JPH11248626A

JPH11248626A - 路面凍結検知センサ

Info

Publication number: JPH11248626A
Application number: JP4573198A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Murata; 芳郎村田
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1998-02-26
Filing date: 1998-02-26
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】車両に搭載され、路面が凍結しているか否か
を光学的に検知する路面凍結検知センサにおいて、レン
ズ表面に汚れが付着しても、影響を受けることなく、安
定して検知を行うことができるようにする。【解決手段】１つの投光レンズ１３を介して正反射用
と拡散反射用の２つのＬＥＤ１１，１２による投光が行
われ、１つの受光レンズ２３を介して正反射用と拡散反
射用の２つのＰＤ２１，２２による受光が行われるよう
にした。これにより、投光レンズ１３や受光レンズ２３
の表面が汚れ、これらレンズ１３，２３の透過率が変化
しても、２つのＰＤ２１，２２による受光量は同一の比
率で変化するので、受光信号の比率にはレンズの汚れに
よる影響は現れなくなり、路面が凍結しているか否かを
安定に検知することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載され、
路面が凍結しているか否かを光学的に検知する路面凍結
検知センサに関し、特に、レンズ表面に汚れが付着して
も、その影響を受けることなく路面状態を検知するため
の技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、検出物体からの反射光に含ま
れる正反射成分と拡散反射成分の比率に基づいて、検出
物体の光沢度を検出する光沢検出センサが知られている
（例えば、特開昭６２−２７６６８５号公報参照）。ま
た、このような光沢検出センサを、車両に搭載すること
により、路面が凍結しているか否かを検知する路面凍結
検知センサとして適用したものがある。図１６に、従来
の路面凍結検知センサの一例を示す。この路面凍結検知
センサ１００は、路面１０１に対して入射角αで光を照
射する投光部１１０と、路面１０１上において反射角α
で正反射された反射光を受光する正反射受光部１２０
と、反射角α以外の角度で反射された光を受光する拡散
反射受光部１３０とからなり、正反射受光部１２０と拡
散反射部１３０からの受光量に基づいて、路面１０１の
光沢を検出するものである。

【０００３】投光部１１０は、透過率η１の投光レンズ
１１１と発光素子１１２とから構成される。また、正反
射受光部１２０及び拡散反射受光部１３０は、それぞれ
透過率η２の正反射用受光レンズ１２１と正反射用受光
素子１２２、透過率η３の拡散反射用受光レンズ１３１
と拡散反射用受光素子１３２とから構成される。投光部
１１０と正反射受光部１２０とは互いに路面１０１に対
して入射角＝反射角（α）となるような位置関係に配置
されており、拡散反射受光部１３０は、正反射成分の反
射光が入射しにくい位置に配置されている。

【０００４】路面１０１からの反射光に含まれる正反射
成分光量をＰｓ１、拡散反射成分光量をＰｄ１とする
と、正反射用受光素子１２２による正反射成分の光強度
Ｐｓ２は、正反射用受光レンズ１２１の影響を受けるの
で、（η２×Ｐｓ１）となる。また、拡散反射用受光素
子１３２による拡散反射成分の光強度Ｐｄ２は、拡散反
射用受光レンズ１３１の影響を受けるので、（η３×Ｐ
ｄ１）となる。ここで、光沢と各反射成分の光強度との
間には、光沢＝（正反射成分の光強度）／（拡散反射成
分の光強度）の関係が成り立つため、光沢＝η２・Ｐｓ
１／η３・Ｐｄ１となり、従って、この光沢に基づいて
路面が凍結しているか否かを検知することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１６
に示したような路面凍結検知センサ１００においては、
正反射用受光レンズ１２１や拡散反射用受光レンズ１３
１の表面に汚れが付着すると、これらレンズ１２１，１
３１のそれぞれの透過率η２，η３が異なる比率で変化
するため、結果として光沢が変動することとなり、乾燥
路面を凍結路面であると誤って判定したり、逆に、凍結
路面を乾燥路面であると誤って判定したりする場合があ
る。このことは、汚れが付着し易い状況下において用い
られる車載型の路面凍結検知センサ１００では、大きな
問題である。

【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、レンズの表面に汚れが付着した
場合でも、安定して路面が凍結しているか否かを検知す
ることができる車両搭載型の路面凍結検知センサを提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車両に搭載され、この車両が走行する路
面が凍結しているか否かを光学的に検知する路面凍結検
知センサにおいて、車両の進行方向に対して異なる第１
及び第２のエリアの路面に投光する投光部と、第１のエ
リアからの正反射成分の反射光と、第２のエリアからの
拡散反射成分の反射光とを受光し、それぞれのエリアに
ついての受光信号を出力する受光部と、受光部によるそ
れぞれのエリアについての受光信号の演算結果を出力信
号として出力する処理回路とを備え、投光部は、２ヶ所
のエリアを照射するための２つの投光素子と１つの投光
レンズとから構成され、受光部は、２ヶ所のエリアから
の光を受光するための２つの受光素子と１つの受光レン
ズとから構成されているものである。

【０００８】この構成においては、２つの投光素子から
の出射光は、投光レンズを介して車両の進行方向に対し
て異なる第１及び第２のエリアの路面に向けて投光さ
れ、第１エリアからの正反射成分の反射光と、第２のエ
リアからの拡散反射成分の反射光は、受光レンズを介し
て、それぞれの反射成分の反射光を受光することができ
る位置に配置された２つの受光素子に受光される。処理
回路は、これら２つの受光素子からの受光信号に対して
比や差などの演算を行い、その演算結果を出力信号とし
て出力する。この処理回路からの出力信号に基づいて路
面の光沢度合い検出され、路面が凍結しているか否かが
検知される。このように、１つの投光レンズを介して２
つの投光素子による投光が行われ、また、１つの受光レ
ンズを介して２つの受光素子による受光が行われるよう
な構成としたため、投光レンズや受光レンズの表面に汚
れが付着し、これらレンズの透過率が変化しても、２ヶ
所のエリアに対する投光量及び２つの受光素子による受
光量は同一の比又は差で変化することとなり、処理回路
から出力される演算結果に変化は現れない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施の
形態を図面を参照して説明する。（第１の実施形態）図１は本実施形態による路面凍結検
知センサの光学系構成図である。路面凍結検知センサ１
は、車両に搭載され、この車両の走行する路面の光沢を
光学的に検知することにより、路面が凍結しているか否
かを判定するものであり、路面上の正反射用と拡散反射
用の２ヶ所のエリア２（第１のエリア），エリア３（第
２のエリア）に向けて光を照射する投光部１０と、これ
ら２ヶ所のエリア２，３からの反射光を受光する受光部
２０とから成る。投光部１０は、エリア２，３をそれぞ
れ照射するための正反射用と拡散反射用の投光素子（以
下、ＬＥＤと記す）１１，１２と１つの投光レンズ１３
とから構成され、また、受光部２０は、エリア２，３か
らの反射光をそれぞれ受光するための正反射用と拡散反
射用の受光素子（以下、ＰＤと記す）２１，２２と１つ
の受光レンズ２３とから構成される。

【００１０】投光レンズ１３と受光レンズ２３は、ｙ軸
方向（車両の進行方向）に対して垂直な方向（ｘ軸方
向）に路面を垂直に見るように配置される。ＬＥＤ１１
及びＰＤ２１は、路面からの反射光に含まれる正反射成
分（路面において鏡面反射した光）を検出するためのも
のであり、路面上のエリア２に対して入射角及び反射角
が等しい角度（α）となるような位置に配置される。ま
た、ＬＥＤ１２及びＰＤ２２は、路面からの反射光に含
まれる拡散反射成分を検出するためのものである。ＬＥ
Ｄ１２は、ＬＥＤ１１の車両の進行方向に対して後方に
配置され、エリア２よりも進行方向に対して前方のエリ
ア３に向けて投光を行い、ＰＤ２２は、エリア３が視野
となるような位置に配置される。つまり、拡散反射成分
の視野は、車両の進行方向に対して正反射成分の視野の
やや前方に位置している。２つのＬＥＤ１１，１２から
の出射光は、投光レンズ１３を介してそれぞれエリア
２，３に向けて投光され、これらエリア２，３からの反
射光は、受光レンズ２３を介してそれぞれＰＤ２１，２
２に受光されるようになっている。

【００１１】図２に路面凍結検知センサ１の回路構成を
示す。この路面凍結検知センサ１の処理系は、２つのＬ
ＥＤ１１，１２による投光を制御する発光ドライバ３１
と、ＰＤ２１によって得られた正反射成分の電気的信号
Ｉｓと、ＰＤ２２によって得られた拡散反射成分の電気
的信号Ｉｄとから路面の光沢度（Ｉｓ／Ｉｄ）を算出す
る処理回路３２とから構成される。この光沢度（Ｉｓ／
Ｉｄ）が大きいと凍結路面であり、小さいと乾燥路面で
あると判定される。

【００１２】このように、本実施形態によれば、正反射
成分用と拡散反射成分用の投光レンズ１３及び受光レン
ズ２３をそれぞれ１つずつ備える構成としたので、投光
レンズ１３や受光レンズ２３の表面に汚れが付着し、こ
れらレンズ１３，２３の透過率が変化しても、路面上の
２ヶ所エリア２，３に対する投光量、及び２つのＰＤ２
１、２２からの受光信号Ｉｓ，Ｉｄは同じ比率で変化す
ることとなる。従って、処理回路３２からの出力信号
（Ｉｓ／Ｉｄ）は、レンズ１３、２３の汚れ具合によっ
ては変化せず、路面が凍結しているか否かをレンズ１
３、２３の汚れの影響を受けることなく安定に検知する
ことができる。

【００１３】（第２の実施の形態）上述の図１に示した
実施形態のように、正反射成分と拡散反射成分とをそれ
ぞれ異なるエリア２、３から検出するようにしたもので
は、車両の進行方向に対して垂直な方向に路面上にペイ
ントされた白線を横切るときに次のような問題が生じ
る。例えば、図３に示すように、車両３４が一定速度で
走行しているときに、その進行方向に対して垂直な方向
にペイントされた白線３５が存在していると、正反射成
分の信号波形Ｉｓと拡散反射成分の信号波形Ｉｄとで
は、車両３４の速度に応じた時間差が生じる。そのた
め、処理回路３２の処理により得られる光沢の度合いに
相当する信号（Ｉｓ／Ｉｄ）は、一定区隔で大きくな
り、あたかも路面に光沢があるがごとく誤検知する。

【００１４】この問題は、正反射成分と拡散反射成分と
を同じ位置から検出することができれば解決できる。正
反射成分エリアが拡散反射成分エリアと同じ領域を検出
できるようになるのは、車両が２つのエリア間の距離Ｌ
を進行したときである。つまり、距離Ｌを進む前の拡散
反射成分の信号波形Ｉｄと、距離Ｌを進んだ後の正反射
成分波形Ｉｓとを用いれば、拡散反射成分エリアと正反
射成分エリアによる領域は同じものであるとみなすこと
ができる。

【００１５】図４に、第２の実施形態による路面凍結検
知センサの処理系の構成図を示す。この路面凍結検知セ
ンサ１は、上記問題の解決を図ったものであり、処理回
路３２には、車両の速度ｖを与え、この速度ｖに基づい
て走行距離を算出するようにしている。ＰＤ２１，２２
からのアナログ信号Ｉｓ，Ｉｄは、アナログ−デジタル
変換部（以下、Ａ／Ｄ変換部と記す）３６によって、デ
ジタル信号Ｓｓ，Ｓｄに変換されてから、処理回路３２
に入力される。処理回路３２は、信号値Ｓｄ及びＳｓ、
車両の速度ｖによって光沢度に相当する比率Ｓｓ／Ｓｄ
を出力する。処理回路３２としては、可変する速度に応
じた時間遅れを修正するものであるので、マイコンなど
を用いる方が処理が容易である。

【００１６】処理回路３２による比率（Ｓｓ／Ｓｄ）の
算出方法について、図５のフローチャートを参照して説
明する。まず、拡散反射成分についてＰＤ２２からの信
号Ｓｄを検出し（Ｓ１）、次に、車両の速度ｖに基づき
走行距離を算出し（Ｓ２）、正反射成分の検出エリアが
Ｓｄ検出時の拡散反射成分の検出エリアに到達するまで
待機する（Ｓ３）。正反射成分の検出エリアが拡散反射
成分の検出エリアに到達すると、Ｐ２１からの信号Ｓｓ
を検出し（Ｓ４）、比率Ｓｓ／Ｓｄを算出する（Ｓ
５）。Ｓ２において算出される走行距離は、検出エリア
間の距離Ｌだけ車両が移動する毎に更新されるようにな
っている。

【００１７】（第３の実施形態）図６に示すように、操
舵により車両３４の進行方向が変化すると、拡散反射成
分検出エリア３と正反射成分検出エリア２とで検出する
路面の領域が異なるものとなり、誤検出を起こすことが
ある。以下に説明する実施形態は、このような問題を解
決するためのものである。

【００１８】図７は第３の実施形態による路面凍結検知
センサの光学系の構成図である。この路面凍結検知セン
サ１は、受光部１０がＰＤ４１，４２，４３から成る正
反射用ＰＤアレイ（以下、ＰＤＡと記す）２４と、ＰＤ
５１，５２，５３から成る拡散反射用ＰＤＡ２５とを備
えるものであり、これらＰＤＡ２４、２５は、車両の進
行方向に対して直交する方向（ｘ軸方向）に配列されて
いる。また、ＰＤ４１，４２，４３は、それぞれ検出エ
リアＳ１，Ｓ２，Ｓ３を受光視野とし、ＰＤ５１，５
２，５３は、それぞれ検出エリアＤ１，Ｄ２，Ｄ３を受
光視野とするものであり、これら検出エリアＳ１，Ｓ
２，Ｓ３及び検出エリアＤ１，Ｄ２，Ｄ３は、それぞれ
路面上でｘ軸方向に並設されている。投光部１０は、検
出エリアＳ１，Ｓ２，Ｓ３を含む正反射用照射エリア５
５と検出エリアＤ１，Ｄ２，Ｄ３を含む拡散反射用照射
エリア５６とを、均一に照射するように光学調整されて
いる。

【００１９】図８は図７の光学構成に対応した回路構成
を示す。処理回路３２には、車両３４の速度ｖの他に、
車両３４の操舵角θが与えられるようになっている。ま
た、ＰＤ４１，４２，４３，５１，５２，５３からのそ
れぞれの出力値は、Ａ／Ｄ変換部３６によってデジタル
化されてから、デジタル信号Ｓｓ１，Ｓｓ２，Ｓｓ３，
Ｓｄ１，Ｓｄ２，Ｓｄ３として処理回路３２に入力され
る。

【００２０】第３の実施形態による動作を図９を参照し
て説明する。図９（ａ）（ｂ）は、それぞれ進行方向が
変化する前と後の正反射用検出エリアと拡散反射用検出
エリアの検出位置を示す。操舵により右方向に車両３４
の進行方向が変化した場合には、拡散反射成分用検出エ
リアＤ２によって検出された路面位置を、正反射成分用
検出エリアＳ１によってとらえることができるので、こ
れらＤ２，Ｓ１にそれぞれ対応するＰＤ５２，４１から
の受光信号Ｓｄ２，Ｓｓ１に基づいて、光沢度を検知す
る。これにより、正反射成分用と拡散反射成分用の検出
領域の位置ずれを抑えることができるので、カーブ走行
時における誤検出の発生を回避することができる。ま
た、左方向に進行方向が変化した場合には、拡散反射成
分用検出エリアＤ２によって検出された路面位置を、正
反射成分用検出エリアＳ３によってとらえることができ
るので、これら検出エリアＤ２，Ｓ３に対応するＰＤ５
２，４３からの受光信号Ｓｄ２，Ｓｓ３に基づいて、光
沢度を検出する。さらにまた、車両３４が直進する場合
には、Ｄ２，Ｓ２に対応するＰＤ５２，４２からの受光
信号Ｓｄ２，Ｓｓ２に基づいて、光沢度を検出する。ま
た、車両３４がバックする場合には、正反射成分検出エ
リアＳ２に対応するＰＤ４２と、拡散反射成分検出エリ
アＤ１，Ｄ２，Ｄ３に対応するＰＤ５１，５２，５３か
らの受光信号に基づいて検出を行えば、上述同様、検出
領域の位置ずれを抑え、精度の高い検出が可能となる。

【００２１】処理回路３２による光沢度（Ｓｓ／Ｓｄ）
の算出方法について、図１０のフローチャートを参照し
て説明する。まず、拡散反射成分についてのＰＤ５２か
らの信号Ｓｄ２を検出し（Ｓ１１）、この信号Ｓｄ２を
拡散反射成分についての信号Ｓｄであるとする（Ｓ１
２）。次に、速度センサ３３からの車両３４の速度ｖに
基づき走行距離を算出し（Ｓ１３）、正反射成分の検出
エリアがＳｄ検出時の拡散反射成分の検出エリアに到達
するまで待機する（Ｓ１４）。さらに、操舵角θ、及び
ＰＤ４１，４２，４３からの受光信号Ｓｓ１，Ｓｓ２，
Ｓｓ３を検出し（Ｓ１５，Ｓ１６）、続いて、θがプラ
ス方向に大きければ（Ｓ１７でＹＥＳ）、車両３４は右
方向に操舵されていると判断し、ＰＤ４１からの信号Ｓ
ｓ１を正反射成分についての信号Ｓｓであるとして、Ｓ
ｓ／Ｓｄを算出する（Ｓ１８，Ｓ１９）。また、θがプ
ラス方向に大きくなく（Ｓ１７でＮＯ）、マイナス方向
に小さい場合には（Ｓ２０でＹＥＳ）、車両３４は左方
向に操舵されている判断し、ＰＤ４３からの信号Ｓｓ３
を用いてＳｓ／Ｓｄを算出する（Ｓ２１，Ｓ１９）。さ
らにまた、θに傾きがみられない場合には（Ｓ２０でＮ
Ｏ）、車両３４は直進していると判断し、ＰＤ４２から
の信号Ｓｓ２を用いてＳｓ／Ｓｄを算出する（Ｓ２２，
Ｓ１９）。

【００２２】このように、本実施形態によれば、受光部
にＰＤアレイ２４，２５を用い、操舵角を入力するよう
な構成とすることにより、カーブを走行時にも、正反射
成分と拡散反射成分の検出エリアを同じにすることがで
きるので、カーブ走行時における誤検出の発生を回避で
きる。

【００２３】（第４の実施形態）図１１は第４の実施形
態による路面凍結検知センサを搭載した車両の構成図で
ある。本実施形態は、路面３８に対する対地速度センサ
３７を備え、この対地速度センサ３７によって検出され
た速度ｖに基づいて車両３４の走行距離を算出し、さら
にこの走行距離に基づいて、拡散反射成分エリアと正反
射成分エリアとの検出領域を一致させることにより、誤
判定の発生を抑えるようにしたものである。一般に、車
両の速度は、車輪の回転速度に基づいて検出されている
ため、タイヤがスリップすると、実際より速い速度を検
出してしまい、拡散反射成分と正反射成分の検出領域に
ずれが生じる。それに対し、本実施形態のように、対地
速度センサ３７を用いると、タイヤがスリップしても速
度ｖ、さらには走行距離を正確に検出できるので、精度
良く路面が凍結しているか否かを検知することができ
る。

【００２４】（第５の実施形態）図１２は第５の実施形
態による路面凍結検知センサを搭載した車両の構成図で
ある。本実施形態では、上記第２又は第４実施形態の構
成にさらに、路面凍結検知センサ１（例えば、図１や図
７に示されるものを用いる）と路面３８との間の距離を
図るための距離測定センサ３９を備え、この距離測定セ
ンサ３９によって検出された距離Ｌ0を路面凍結検知セ
ンサ１に与えるようにしたものである。

【００２５】上述第２の実施形態に示したように、正反
射成分と拡散反射成分の路面上の検出領域を一致させる
ための重要なパラメータとして、２つの検出エリア間の
距離Ｌがある。この距離Ｌは、車両の積載量に応じて変
動する。図１３に示すように、積載量が大きい場合に
は、投光レンズ１３と路面３８との間の距離Ｌ0が短く
なるため、距離Ｌは短くなり、逆に、積載量が小さい場
合には、投光レンズ１３と路面３８との間の距離Ｌ0が
長くなるため、距離Ｌは長くなる。本実施形態では、距
離測定センサ３９により、投光レンズ１３と路面３８と
の間の距離Ｌ0を検出し、この検出距離に基づいて距離
Ｌを算出するようにしたので、積載重量が変動しても、
正反射成分と拡散反射成分との検出位置がずれることは
なく、より精度の高い路面の光沢検知が可能となる。な
お、この距離測定センサとしては、例えば、三角測距方
式を用いた光学式センサ装置等が挙げられる。

【００２６】（第６の実施形態）通常、ＬＥＤは時間的
に劣化するもので、その劣化の仕方には個体差がある。
このため、上述図１に示したように、正反射用と拡散反
射用の２つのＬＥＤ１１，１２を備えるものでは、２つ
のＬＥＤ１１，１２の劣化度合いが異なると検出精度が
低下する。そこで、以下に説明する第６の実施形態で
は、１つのＬＥＤでセンサの投光部を構成している。図
１４（ａ）は第６の実施形態による路面凍結検知センサ
の投光部の光学系構成図、図１４（ｂ）はこの投光部を
構成するビームスプリッタの拡大図である。投光部１０
は、１つのＬＥＤ６０と、このＬＥＤ６０からの出射光
を結合するコリメートレンズ６１と、このコリメートレ
ンズ６１によって結合された光を正反射用の投光７０ａ
と拡散反射用の投光７０ｂに分けるビームスプリッタ６
２とから構成される。本実施形態では、１つのＬＥＤ６
０から正反射用と拡散反射用の２つの投光７０ａ，７０
ｂを得ることができるので、ＬＥＤ６０の劣化による影
響がなくなり、より精度の高い路面検知が可能となる。

【００２７】（第７の実施形態）図１５は第７の実施形
態による路面凍結検知センサの投光部の光学系構成図で
ある。本実施形態では、ＬＥＤ６０の横にミラー６３が
配置されており、このミラー６３によって反射された光
は正反射用の投光７０ａとしてレンズ６４を介して路面
に向けて投光される。また、ＬＥＤ６０から直接レンズ
６４に向かった光は、拡散反射用の投光７０ｂとして路
面に向けて投光される。これにより、上述第６の実施形
態と同様、１つのＬＥＤ６０により、正反射用と拡散反
射用の投光７０ａ，７０ｂを得ることができ、さらに、
レンズ６４で結合されない光を光源として利用できるの
で、トータルの光量は大きくなる。

【００２８】なお、本発明は上記の実施形態に限られず
種々の変形が可能である。上記説明では２つの受光素子
からの電気的な信号の比率を出力信号として処理する例
を挙げたが、両信号の差を出力信号としても、若干の性
能に違いが生じるもののほぼ同様の効果が得られる。ま
た、（正反射成分）／（正反射成分＋拡散反射成分）、
（拡散反射成分）／（正反射成分＋拡散反射成分）、
（正反射成分−拡散反射成分）／（正反射成分＋拡散反
射成分）などの演算結果に基づいて、路面が凍結してい
るか否かを検知するものであっても、同様の効果が得ら
れる。さらにまた、上記実施形態では、２ヶ所のエリア
２，３からの反射光に基づいて、路面の状態を検知して
いたが、３ヶ所以上のエリアに対して投光を行い、それ
らエリアからの反射光に基づいて検知を行うものであっ
てもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明の路面凍結検知セン
サによれば、同一の投光レンズを介して２つの投光素子
による投光が行われ、同一の受光レンズを介して２つの
受光素子により正反射成分と拡散反射成分の反射光の受
光が行われるようにしたので、投光レンズや受光レンズ
の表面に汚れが付着し、これらレンズの透過率が変化し
ても、２つの受光素子による受光量は同一の比率で変化
し、これら受光素子からの受光信号の比や差などの演算
結果にはレンズの汚れによる影響は現れない。したがっ
て、レンズの汚れの影響を受けることなく、正確に路面
が凍結しているか否かを検知することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による路面凍結検知セ
ンサの光学系構成図である。

【図２】上記路面凍結検知センサのブロック図である。

【図３】路面凍結検知センサを搭載した車両が白線を横
切るときに生じる問題を説明するための図である。

【図４】第２の実施形態による路面凍結検知センサのブ
ロック図である。

【図５】処理回路による光沢度の算出方法を示すフロー
チャートである。

【図６】（ａ）（ｂ）は、それぞれ車両の進行方向が変
化する前と、変化した後の拡散反射成分検出エリアと正
反射成分検出エリアとの位置関係を示す図である。

【図７】第３の実施形態による路面凍結検知センサの光
学系構成図である。

【図８】上記路面凍結検知センサのブロック図である。

【図９】（ａ）（ｂ）は、それぞれ上記路面凍結検知セ
ンサを備えた車両の進行方向が変化する前と、変化した
後の拡散反射成分検出エリアと正反射成分検出エリアの
位置関係を示す図である。

【図１０】処理回路による光沢度の算出方法を示すフロ
ーチャートである。

【図１１】第４の実施形態による路面凍結検知センサを
搭載した車両の構成図である。

【図１２】第５の実施形態による路面凍結検知センサを
搭載した車両の構成図である。

【図１３】車両の積載量と検出エリア間の距離との関係
を説明するための図である。

【図１４】（ａ）は第６の実施形態による路面凍結検知
センサの投光部の光学系構成図であり、（ｂ）は投光部
を構成するビームスプリッタの拡大図である。

【図１５】第７の実施形態による路面凍結検知センサを
構成する投光部の光学系構成図である。

【図１６】従来の路面凍結検知センサの構成図である。

【符号の説明】

１路面凍結検知センサ２エリア（第１のエリア）３エリア（第２のエリア）１０投光部１１，１２投光素子１３投光レンズ２０受光部２１，２２受光素子２３受光レンズ２４，２５ＰＤＡ（受光素子）４１，４２，４３，５１，５２，５３ＰＤ（受光素
子）３２処理回路３４車両３８路面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両に搭載され、この車両が走行する路
面が凍結しているか否かを光学的に検知する路面凍結検
知センサにおいて、前記車両の進行方向に対して異なる第１及び第２のエリ
アの路面に投光する投光部と、前記第１のエリアからの正反射成分の反射光と、前記第
２のエリアからの拡散反射成分の反射光とを受光し、そ
れぞれのエリアについての受光信号を出力する受光部
と、前記受光部によるそれぞれのエリアについての受光信号
の演算結果を出力信号として出力する処理回路とを備
え、前記投光部は、前記２ヶ所のエリアを照射するための２
つの投光素子と１つの投光レンズとから構成され、前記受光部は、前記２ヶ所のエリアからの光を受光する
ための２つの受光素子と１つの受光レンズとから構成さ
れていることを特徴とする路面凍結検知センサ。