JPH10258706A - 曇り検出器及び曇り除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウインドウガラスの曇りを早期に検出できる
と共に、自動車などの適用する対象の美観を損うことの
ない曇り検出器を提供すること。 【解決手段】 曇り検出器１５は、車両のウインドウガ
ラス９の室内側のルームミラー１６と対向する面の一部
分の撥水処理面１７に対して赤外線発光ダイオード１８
にて斜め方向から投光すると共に、その投光による反射
光をフォトトランジスタ１９にて受光し、その受光量に
応じた信号を出力する。一方、この曇り検出器１５を用
いた曇り除去装置２４は、曇り検出器１５の出力信号が
予め定めた基準値を下回ると、モータ２９への通電を開
始する。そして、この通電を曇り検出器１５の出力信号
のレベルが基準値を超えるまで継続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両、船舶、航空
機等に用いて好適な曇り検出器及び曇り除去装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の曇り検出器１の内部構造を
示す側面図である。この曇り検出器１は、薄板状の反射
鏡２と、一方の面に凹凸が形成された厚みを有する曇り
ガラス製の曇り検出板３と、発光素子４と、この発光素
子４より発せられる光を集光するリフレクタ５と、発光
素子４より発せられた光を受光する受光素子６と、この
受光素子６の検出面に取り付けられた集光レンス７と、
一部分に曇り検出板３の凹凸面とほぼ同一の大きさの穴
が開けられたケース８とから構成されている。

【０００３】反射鏡２はウインドウガラス９の室内側の
面に取り付けられており、曇り検出板３は反射鏡２の反
射面側に取り付けられている。発光素子４はリフレクタ
５内に収容されており、曇り検出板３の側面近傍に反射
鏡２に対して所定の角度で配置されている。受光素子６
は曇り検出板３を挟んで発光素子４と対向する位置に反
射鏡３に対して所定の角度で配置されている。

【０００４】発光素子４より光が発せられると、リフレ
クタ５で集光されて反射鏡２と曇り検出板３の凹凸面側
との間を反射しながら進行し、受光素子６に達する。こ
の場合、曇り検出板３の凹凸面で光が乱反射するので、
受光素子６に達する光の量は僅かである。これに対し
て、曇りの発生により曇り検出板３上に結露１０が付着
すると、この結露１０によって曇り検出板３の透過率が
上がり、曇り検出板３の凹凸面での光の乱反射が抑えら
れて受光素子６に達する光の量が増加する。この光の量
が予め定めた基準量を超えると曇り除去装置が動作す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の曇り検出器にあっては、次のような問題点があっ
た。すなわち、曇りガラスの結露は通常の透明ガラスよ
りも遅いことから、ウインドウガラス９が曇って暫く経
ってから検出器が反応するので、安全な視界の確保を十
分に果たすことができなかった。また、上記問題点を解
決したものとして、例えば特開昭５９−１０８９３９号
公報に開示されているものがあるが、別体になった投光
器と受光器とをフロントガラスの両枠に取り付けたり、
或いはダッシュボードの中央部とルームミラーの近傍に
取り付けるので見栄えが良くなく、またユーザーが投光
器または受光器にぶつかったりして外れそうになった
り、外れたりした場合には光軸合せを行なう必要があ
り、技術面で知識の乏しいユーザーでは手に負えない。

【０００６】そこで本発明は、ウインドウガラスの曇り
を早期に検出できると共に、自動車などの適用する対象
の美観を損うことのない曇り検出器及び曇り除去装置を
提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以下、本発明の考え方に
ついて説明する。本発明は、撥水処理を施すことで水分
が微小な水玉状になることを利用し、撥水処理部分に投
光すると共に、その投光により反射光を検出するように
したものである。ウインドウガラスの一部分に撥水処理
を施すと、その撥水処理部分が他の部分よりも早く曇っ
た状態になる。この状態でその撥水処理部分に投光す
る、無数の微状な水玉によって乱反射することになる。
したがって、撥水処理部分に投光してその反射光を検出
する場合、当然ながら曇りが生じた時と生じない時とで
は受光量が異なることになる。この場合、曇りが生じた
時には受光量が減少することになる。そして、この減少
量が予め定めた基準値を下回るか否かを判定し、基準値
を下回ったときに曇り除去装置を動作させるようにすれ
ばよい。また、撥水処理を施すことによって水分が水玉
状となるので、乾燥に時間がかかることになる。これに
より、ウインドウガラスの曇りが取れる前に曇り除去装
置が停止することはない。

【０００８】ここで、図４は通常のガラス２０と撥水処
理を施したガラス２１と曇りガラス２２との光の反射の
状況を比較した図である。曇り検出部周辺に撥水処理を
施すと、少量の水分が付着したときでもその撥水性によ
り微小な無数の水玉状になり、それによって光が乱反射
することになる。一方、曇りガラス２２では水分が付着
していないときには乱反射するが、水分が付着したとき
には乱反射することになる。この違いがあるので、曇り
ガラス２２でも曇りを検出することができる。しかしな
がら、上述したように曇りガラス２２の場合は通常のガ
ラス２０よりも結露が遅いことから、ウインドウガラス
が曇って暫く経ってから検知器が反応することになり、
安全な視界の確保が難しい。

【０００９】撥水処理をルームミラーと対向するウイン
ドウガラスの室内側の面に施し、撥水処理面に光を照射
する発光素子と撥水処理面から反射する光を検出する受
光素子をルームミラーのウインドウガラスと対向する側
に設けるようにすれば視界に入らないので、美観を損う
ことがない。また、ケースが固定式のルームミラーに適
用した場合には撥水処理面と発光素子と受光素子との位
置関係が常に一定になるので、ユーザーが光軸調整をす
る必要はない。なお、ケースが固定式のルームミラーと
は、ケースに対して内部のミラー部が可変になっている
ものである。

【００１０】上記考えに基づく請求項１記載の発明によ
る曇り検出器は、ウインドウガラスの一部分に撥水処理
が施された面に対して斜め方向から投光する投光手段
と、この投光手段からの投光による前記撥水処理部分か
らの反射光を受光し、受光量に応じた信号を出力する受
光手段とを備えるものである。請求項２記載の発明によ
る曇り検出器は、前記撥水処理がウインドウガラスの室
内側でかつケースが固定式のルームミラーに対向する部
分に施され、前記投光手段及び受光手段の夫々が前記ル
ームミラーの前記ウインドウガラス側に設けられたもの
である。

【００１１】請求項３記載の発明による曇り検出器は、
一方の面に撥水処理が施され、他方の面に接着剤が設け
られたシール部材と、このシール部材に対して斜め方向
から投光する投光手段と、この投光手段からの投光によ
る前記シール部材からの反射光を受光し、受光量に応じ
た信号を出力する受光手段とを備えるものである。請求
項４記載の発明による曇り検出器は、前記シール部材が
ウインドウガラスの室内側でかつケースが固定式のルー
ムミラーに対向する部分に貼り付けられ、前記投光手段
及び受光手段の夫々が前記ルームミラーの前記ウインド
ウガラス側に設けられたものである。

【００１２】請求項５記載の発明による曇り除去装置
は、請求項１乃至４のいずれかに記載の曇り検出器と、
この曇り検出器の投光手段を駆動する駆動手段と、ウイ
ンドウガラスの室内側の曇りを除去する曇り除去手段
と、前記曇り検出器の受光手段から出力される信号のレ
ベルと基準値とを比較し、受光手段から出力される信号
が予め定めた基準値以下になった場合に前記曇り除去手
段を動作させる制御手段とを備えるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面例と共に説明する。図１は本発明の曇り検出器の実施
の形態を示す平面図である。この実施の形態の曇り検出
器１５は自動車等の車両に用いたものであり、車両のウ
インドウガラス９の室内側のルームミラー１６と対向す
る面の一部分の撥水処理面１７に対して斜め方向から投
光すると共に、その投光による反射光を受光し、その受
光量に応じた信号を出力するものである。

【００１４】投光手段である赤外線発光ダイオード１８
は、ルームミラー１６のウインドウガラス９側の一方の
端側に設けられている。また、受光手段であるフォトト
ランジスタ１９は、ルームミラー１６のカバーのウイン
ドウガラス９側の他方の端側に設けられている。この場
合、赤外線発光ダイオード１８は撥水処理面１７に対し
て斜め方向から投光できる角度で取り付けられており、
フォトトランジスタ１９は赤外線発光ダイオード１８か
ら発せられた光の撥水処理面１７で反射した光を受光で
きる角度で取り付けられている。ルームミラー１６は、
そのカバーを車体に固定する固定式のものであり、この
ルームミラー１６によって撥水処理面１７と赤外線発光
ダイオード１８とフォトトランジスタ１９との位置関係
は常に一定に保たれるので、取り付け時以外は光軸調整
の必要はない。赤外線発光ダイオード１８の光放出面側
には直進性の高いレンズが取り付けられており、フォト
トランジスタ１９の検出面側には集光率の高いレンズが
取り付けられている。

【００１５】このような構成の曇り検出器１５におい
て、撥水処理面１７に結露が付いていないときには、図
２に示すように赤外線発光ダイオード１８から発せられ
た光の殆どが撥水処理面１７で反射してフォトトランジ
スタ１９に達する。これに対して撥水処理面１７に結露
が付くと、図３に示すように撥水処理面１７の撥水性に
よりその結露が微小な無数の水玉状になるので、赤外線
発光ダイオード１８から発せられた光が水玉状の結露に
よって乱反射し、フォトトランジスタ１９に達する光の
量が極端に減少する。ウインドウガラス９の撥水処理面
１７に結露が付いたときにはこの撥水処理面１７以外の
部分にも結露が付くことになるが、撥水処理面１７では
水玉状になることから、水玉が形成されると略同時にフ
ォトトランジスタ１９の出力信号のレベルが低下する。

【００１６】フォトトランジスタ１９は、受光量に応じ
て出力信号のレベルが変化することから、その出力信号
のレベルが予め定めた基準値以下になったときに図示せ
ぬ曇り除去装置のモータを動作させるようにすれば良
い。この場合、撥水処理面１７では水分が水玉状になる
ために乾燥に時間がかかり、ウインドウガラス９の曇り
が取れる前に曇り除去装置のモータが停止することはな
い。図５はこの曇り検出器１５の車両への取り付け状態
を示す斜視図であり、この図に示すように、ルームミラ
ー１６と対向するウインドウガラス９の室内側の面の一
部分に撥水処理面１７が施されており、ルームミラー１
６のケースのウインドウガラス９の室内側の両端部分に
赤外線発光ダイオード１８とフォトトランジスタ１９が
設けられている。

【００１７】図６は本発明の曇り除去装置の実施の形態
の構成を示すブロック図である。この実施の形態の曇り
除去装置２４は、曇り検出器１５と、駆動回路２５と、
増幅回路２６と、波形変換回路２７と、比較回路２８
と、モータ２９とから構成されている。駆動回路２５は
赤外線発光ダイオード１８を駆動する。増幅回路２６は
曇り検出器１５の出力信号を所定のレベルまで増幅し、
波形変換回路２７は増幅回路２６で増幅された曇り検出
器１５の出力信号を波形整形する。比較回路２８は波形
変換回路２７で波形整形された曇り検出器１５の出力信
号のレベルと予め定めた基準値とを比較して出力信号の
レベルが基準値以下になったときにモータ２９を通電状
態にする。なお、比較回路２８には基準値を調整する調
整器（図示略）が設けられており、この調整器によって
所望の基準値を設定することができる。

【００１８】このような構成の曇り除去装置２４におい
て、ウインドウガラス９に結露が付いていないときには
曇り検出器１５のフォトトランジスタ１９の出力信号の
レベルが基準値以上になっているので、モータ２９に対
する通電は行なわれない。一方、ウインドウガラス９に
結露が付き始めると、既に撥水処理面１７に水玉状の結
露が付き始めているので、直ちに曇り検出器１５のフォ
トトランジスタ１９の出力信号のレベルが下がり、さら
にその出力信号のレベルが基準値を下回ると、モータ２
９への通電が開始される。このモータ２９への通電は曇
り検出器１５の出力信号のレベルが基準値を超えるまで
継続する。特に撥水処理面１７では水分が水玉状になる
ために乾燥に時間がかかり、ウインドウガラス９の曇り
が取れる前にモータ２９が停止することはない。

【００１９】このように、この実施の形態の曇り除去装
置２４では、ウインドウガラス９に結露が付き始める
と、直ちにモータ２９を動作させるので、常にクリアな
視界を確保できる。また、曇り検出器１５は、実際上赤
外線発光ダイオード１８とフォトトランジスタ１９とか
ら構成されるものであり、しかもこれらをルームミラー
１６に取り付けることからユーザーの視界を邪魔するこ
とがなく、また美観を損うことがない。また、ルームミ
ラー１６として、そのカバーを車体に固定する固定式の
もの用いているので、撥水処理面１７と赤外線発光ダイ
オード１８とフォトトランジスタ１９との位置関係は常
に一定に保たれており、取り付け時以外は光軸調整の必
要はない。

【００２０】なお、上記実施の形態では、ウインドウガ
ラス９に直接撥水処理を施したが、一方の面に接着剤を
塗布し、他方の面に撥水処理を施したテープ状の部材を
ウインドウガラス９に貼り付けるようにしてもよい。ま
た、赤外線発光ダイオード１８とフォトトランジスタ１
９の夫々を接着剤が塗布されたケースに設けるようにす
れば、現状の車両等にもこの曇り除去装置を適用するこ
とができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、３の発
明によれば、撥水処理面に投光してその反射光を受光
し、受光量に応じた信号を出力するので、ウインドウガ
ラスの曇りを素早く検出することができる。これによ
り、車両等の曇り除去装置に用いた場合に常にクリアな
視界が確保できるので、安全性を高めることができる。

【００２２】請求項２、４の発明によれば、撥水処理が
ルームミラーと対向するウインドウガラスの室内側の面
に施され、投光手段と受光手段とがルームミラーのウイ
ンドウガラスと対向する側に設けられるので、ユーザー
の視界を邪魔することがなく、また美観を損うことがな
い。また、ケースが固定式のルームミラーに適用するの
で、撥水処理面と発光素子と受光素子との位置関係が常
に一定に保たれることから、取り付け時以外は光軸調整
の必要はない。請求項５の発明によれば、ウインドウガ
ラスに曇りが生じた場合に素早く動作するので、常にク
リアな視界を確保することができ、運行の安全性を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る曇り検出器の実施の形態の構成を
示す平面図である。

【図２】同実施の形態の曇り検出器を説明するための図
である。

【図３】同実施の形態の曇り検出器を説明するための図
である。

【図４】同実施の形態の曇り検出器を説明するための図
である。

【図５】同実施の形態の曇り検出器の車両への取り付け
状態を示す斜視図である。

【図６】本発明に係る曇り除去装置の実施の形態の構成
を示すブロック図である。

【図７】従来の曇り検出器の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

９ ウインドウガラス １５ 曇り検出器 １６ ルームミラー １７ 撥水処理面 １８ 赤外線発光ダイオード １９ フォトトランジスタ ２４ 曇り除去装置 ２５ 駆動回路 ２６ 増幅回路 ２７ 波形変換回路 ２８ 比較回路 ２９ モータ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウインドウガラスの一部分に撥水処理が
   施された面に対して斜め方向から投光する投光手段と、 この投光手段からの投光による前記撥水処理部分からの
   反射光を受光し、受光量に応じた信号を出力する受光手
   段と、 を備えたことを特徴とする曇り検出器。
2. 【請求項２】 前記撥水処理は、ウインドウガラスの室
   内側でかつケースが固定式のルームミラーに対向する部
   分に施され、 前記投光手段及び受光手段の夫々は、前記ルームミラー
   の前記ウインドウガラス側に設けられたことを特徴とす
   る請求項１に記載の曇り検出器。
3. 【請求項３】 一方の面に撥水処理が施され、他方の面
   に接着剤が設けられたシール部材と、 このシール部材に対して斜め方向から投光する投光手段
   と、 この投光手段からの投光による前記シール部材からの反
   射光を受光し、受光量に応じた信号を出力する受光手段
   と、 を備えたことを特徴とする曇り検出器。
4. 【請求項４】 前記シール部材は、ウインドウガラスの
   室内側でかつケースが固定式のルームミラーに対向する
   部分に貼り付けられ、 前記投光手段及び受光手段の夫々は、前記ルームミラー
   の前記ウインドウガラス側に設けられたことを特徴とす
   る請求項３に記載の曇り検出器。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
   曇り検出器と、 この曇り検出器の投光手段を駆動する駆動手段と、 ウインドウガラスの室内側の曇りを除去する曇り除去手
   段と、 前記曇り検出器の受光手段から出力される信号のレベル
   と基準値とを比較し、受光手段から出力される信号が予
   め定めた基準値以下になった場合に前記曇り除去手段を
   動作させる制御手段と、 を備えたことを特徴とする曇り除去装置。