JPH0519935B2 - - Google Patents

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JPH0519935B2
JPH0519935B2 JP60126709A JP12670985A JPH0519935B2 JP H0519935 B2 JPH0519935 B2 JP H0519935B2 JP 60126709 A JP60126709 A JP 60126709A JP 12670985 A JP12670985 A JP 12670985A JP H0519935 B2 JPH0519935 B2 JP H0519935B2
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JP
Japan
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light
window glass
water droplets
windshield
lights
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JP60126709A
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Japanese (ja)
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JPS61284646A (en
Inventor
Katsutoshi Tagami
Akira Kikuchi
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS61284646A publication Critical patent/JPS61284646A/en
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/41Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • G01N21/43Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) 本発明はウインドワイパ、デフロスタ等を必要
に応じて自動的に始動させるためにウインドガラ
スに付着した水滴を検出するウインドガラスの水
滴検出装置に関する。 (従来の技術) 車両の走行中、ウインドガラスの内表面に水滴
が付着してウインドガラスが曇つた場合、雨滴、
霧等によりウインドガラス外表面に水滴が付着し
た場合等においては、車両に装備されたデフロス
タ、ウインドワイパ等を駆動させて視界確保を行
つている。 (発明が解決しようとする問題点) ところで従来、このデフロスタ、あるいはウイ
ンドワイパ等の装置を始動させるか否かの判断、
あるいは停止させるか否かの判断は運転者等がウ
インドガラスの状態を見て行い、各装置の始動あ
るいは停止は、斯かる判断に基いて手動操作にて
行われている。 しかしながら車両の走行中等にあつては、この
ように操作は煩わしく、自動的に行われることが
好ましい。このため、デフロスタ、あるいはウイ
ンドワイパ等の始動あるいは停止の判断を装置に
より行い、この判断結果に基いてデフロスタ、あ
るいはウインドワイパ等の駆動を自動的に行わし
めることが望まれている。 そこで本発明は斯かる要望に応ずるべく成され
たものであり、その目的とする処は、デフロス
タ、ウインドワイパ等の各装置の始動、停止の判
断を自動的に行うことができ、もつて各装置の駆
動を自動的に行うことができるウインドガラスの
水滴検出装置を提供するにある。 (問題点を解決するための手段) 上記問題点を解決するため本発明は、車両のウ
インドガラス3に対向すべく設けられ、ウインド
ガラス3に対する伝送損失の大きい第1の光Aと
ウインドガラス3に対する伝送損失の小さい第2
の光Bを照射する投光手段と、この投光手段によ
り照射された前記第1、第2の光A,Bのうち、
前記ウインドガラス3の車室内表面3aあるいは
外表面3bに付着した水滴6…,7…により反射
される反射光を受光し、前記第1の光A及び第2
の光Bの反射光を検出する検出手段とを備えてな
る。 (作 用) 上記手段は次のように作用する。例えば投光手
段と検出手段を車室内に設けた場合には、ウイン
ドガラス3の車室内側3aに水滴6…が付着した
場合、第1、第2の光A,Bはその水滴表面で乱
反射される。一方、ウインドガラスの外側3bに
水滴7…が付着した場合、ウインドガラス3に対
する伝送損失の大きい第1の光Aはウインドガラ
ス3内で減衰し、伝送損失の小さい第2の光Bの
みがウインドガラス3を透過し水滴7…表面で乱
反射される。従つて検出手段により、第1の光A
が検出された場合(第2の光Bも同時に検出され
る)には車室内側3aに、第2の光Bのみが検出
された場合には車室外側3bにのみ水滴が付着し
ていることが分かる。 尚、ウインドガラス3に水滴が付着していない
場合には、第1、第2の光A,Bの反射光は共に
検出されない。 (実施例) 以下に本発明の好適実施例を添付図面に基いて
説明する。 第1図は水滴検出装置のセンサ部を示すととも
に水滴の検出原理を示す概略図である。 センサ部1において符号2はウインドガラス3
に対し、伝送損失の大さい性質を有する第1の光
Aを発光する第1の発光素子、符号4はウインド
ガラス3に対し、伝送損失の小さい性質を有する
第2の光Bを発光する第2の発光素子であり、符
号5…はこれらの光を受光し、電気信号に変換す
る受光素子である。 今、斯かるセンサ部1をウインドガラス3近傍
の車室内に発光素子2,4と受光素子5…がウイ
ンドガラス3に対向すべく設け、各発光素子2,
4より第1、第2の光A,Bをウインドガラス3
に向けて照射する。 このときで示すようにウインドガラス3の車
室内、車室外の両表面ともに水滴が付着していな
い場合、第1の光Aはその一部がウインドガラス
3の内表面3aで所定方向に反射されるとともに
残りはウインドガラス内に吸収され、又第2の光
Bは同じくその一部がウインドガラス3の内表面
3aで所定方向に反射されるとともに残りはウイ
ンドガラス3を透過して進行し、受光素子5…に
はこれらの光が検出されない。 次にで示すようにウインドガラス3の内表面
に水滴6…が付着した場合、第1、第2の光A,
Bは共に水滴6…により乱反射され、その一部が
受光素子5…により検出される。 そしてで示すようにウインドガラス3の外表
面3bにのみ水滴7…が付着した場合、このとき
は第1の光Aはの場合と同様にその一部がウイ
ンドガラス3の内表面3aで反射され、残りはウ
インドガラス内に吸収される。一方、これに対し
第2の光Bはウインドガラス3を透過した光が水
滴7…により乱反射され、その一部が受光素子5
…により検出される。 従つて第1の光Aが受光素子5…により検出さ
れた場合(このときは第2の光Bも検出される)
にはウインドガラス3の内表面(車室内側)に、
第2の光Bのみが検出された場合にはウインドガ
ラス3の外表面(車室外側)のみに水滴が付着し
ていることが検知される。 尚、センサ部1において符号8は、前記発光素
子2,4及び受光素子5…とは反対側に設けられ
た受光素子であり、これは車両後方の車によるヘ
ツドライト光の検出に使用するものである。 第2図、第3図はセンサ部の実装例を示す図で
あり、センサ部1は運転席前方上部に設けられる
ルームミラー10の支持アーム部11に、第2図
に示すように第1、第2の発光素子2,4及び反
射光を検出する受光素子5…をフロントウインド
ガラス3に対向させ、一方第3図に示すように後
方車両のヘツドライト光を検出する受光素子8を
車両後方に向けて装着される。 第4図は本装置の構成を示すブロツク図であ
る。ウインドガラス3に対する伝送損失の大きい
第1の光Aはガラス内で吸収される性質を有し、
例えばガラスが赤外吸収の性質を有する場合には
赤外光が、紫外吸収の性質を有する場合には紫外
光が使用され、これに対し第2の光Bには上記と
反対の性質を有する光が使用される。第4図にお
いて符号12は第1の発光素子2の駆動回路であ
り、第1の発光素子2はこの駆動回路12により
500Hzに振幅変調を受けた光Aをビームレンズ1
3を介してフロントウインドガラス3に照射す
る。これに対し符号14は第2の発光素子4の駆
動回路であり、この発光素子4はこの駆動回路1
4により1KHzに振幅変調を受けた光Bをビーム
レンズ15を介して照射する。 符号16は前記第1、第2の光A,Bの水滴に
よる反射光を受光する受光素子5…、及び後方車
両のヘツドライト光を受光する受光素子8からの
出力信号に基づき、第1、第2の光A,Bの反射
光、及びヘツドライト光の検出を行なう検出回路
である。即ちこの検出回路16は、ウインドガラ
ス3の内表面に水滴が付着した場合(第1の光A
が検出された場合)、ウインドガラス3の外表面
のみに水滴が付着した場合(第2の光のみが検出
された場合)、更に後方車両のヘツドライドが眩
しい場合等を検出し、該検出信号に基づき夫々デ
フロスタ駆動装置17、ワイパ駆動装置18、防
眩ミラーの駆動装置19を必要に応じて駆動す
る。ところでウインドガラスの両面に同時に水滴
が付着する場合等が考えられるが、この場合には
先ず第1の光Aを検出することでデフロスタ17
が駆動されてガラス内表面側の水滴を除去し、次
いで第2の光Bのみの検出によりワイパ18が駆
動されて水滴を除去することができる。 尚、前記受光素子5…は前述した第1、第2の
光以外の光をも検出し得、例えば路上照明灯やト
ンネル内照明灯を検出することでスモールライト
やヘツドライト等のスイツチ駆動装置20を駆動
させることもできる。 第5図はこの検出回路の構成図であり、受光素
子5…、及び8で検出された光は電気信号に変換
された後、アンプ21を介してフイルタ22によ
り直流成分と交流成分に分けられ、夫々DCアン
プ23、ACアンプ24を介し、直流成分は比較
器25により後方車両のヘツドライト光の検出
が、一方交流成分は周波数判別回路26により第
1の光Aの検出(500Hzの信号検出)、第2の光B
の検出(1KHzの信号検出)、及び路上照明灯やト
ンネル内照明灯による照明光の検出(0〜100Hz
の信号検出)が行なわれる。 このように本実施例によれば、発光素子2,4
とこれらの駆動回路12,14が投光手段を構成
する一方、受光素子5と検出回路16が反射光を
検出する検出手段を構成し、フロントウインドガ
ラスの内、外表面に付着した水滴を検出し得ると
ともに、周囲光及び後方車両のヘツドライトをも
検出でき、必要に応じてこれらに対処すべく各装
置を駆動することができ、操作の煩しさを軽減す
ることができる。 尚、本発明は実施例に限定されることはなく、
例えば受光素子5…の数は3個に限る必要はなく
第6図に示すように1個にしてもよい。そして受
光素子としてはフオトダイオード、フオトトラン
ジスタ、CdS等が使用でき、一方受光素子として
は発光ダイオード、レーザダイオード等が使用可
能である。又、本実施例ではフロントウインドガ
ラスの水滴検出に例をとつたが、リヤウインドガ
ラス、サイドウインドガラス等に使用してもよ
い。 (発明の効果) 以上の説明より明らかな如く、本発明によれ
ば、ウインドガラスに付着した水滴を検出するこ
とでデフロスタ、ウインドワイパ等の各装置の始
動、停止の判断を自動的に行うことができ、もつ
て各装置の駆動を自動的に行うことができるウイ
ンドガラスの水滴検出装置を提供することができ
る。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a window glass water drop detection device for detecting water droplets adhering to a window glass in order to automatically start a windshield wiper, defroster, etc. as necessary. (Prior art) When the windshield becomes foggy due to water droplets adhering to the inner surface of the windshield while the vehicle is running, raindrops,
When water droplets adhere to the outer surface of the windshield due to fog or the like, visibility is maintained by driving the defroster, windshield wiper, etc. installed on the vehicle. (Problems to be Solved by the Invention) Conventionally, it has been difficult to determine whether or not to start a device such as a defroster or a windshield wiper.
Alternatively, the driver or the like determines whether or not to stop the vehicle by looking at the state of the window glass, and the starting or stopping of each device is performed manually based on such a determination. However, when the vehicle is running, such operations are troublesome and are preferably performed automatically. Therefore, it is desired that a device determine whether to start or stop the defroster, window wiper, etc., and automatically drive the defroster, window wiper, etc. based on the result of this determination. The present invention was developed in response to such a need, and its purpose is to automatically determine whether to start or stop each device such as a defroster or windshield wiper. An object of the present invention is to provide a water droplet detection device for a window glass that can automatically drive the device. (Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention provides a first light A that is provided to face the windshield 3 of a vehicle and that has a large transmission loss with respect to the windshield 3. The second one with smaller transmission loss for
of the first and second lights A and B emitted by the light projecting means,
The reflected light reflected by the water droplets 6..., 7... adhering to the interior surface 3a or the outer surface 3b of the window glass 3 is received, and the first light A and the second light are
and detection means for detecting the reflected light of the light B. (Function) The above means works as follows. For example, when the light projecting means and the detection means are provided inside the vehicle, when water droplets 6 adhere to the interior side 3a of the window glass 3, the first and second lights A and B are diffusely reflected on the surface of the water droplets. be done. On the other hand, when water droplets 7... adhere to the outside 3b of the window glass, the first light A with a large transmission loss to the window glass 3 is attenuated within the window glass 3, and only the second light B with a small transmission loss passes through the window. Water droplets 7 pass through the glass 3 and are diffusely reflected on the surface. Therefore, the detection means detects the first light A
If the second light B is detected (the second light B is also detected at the same time), water droplets are attached to the inside of the vehicle interior 3a, and if only the second light B is detected, water droplets are attached only to the outside of the vehicle interior 3b. I understand that. Note that if there are no water droplets attached to the window glass 3, neither of the reflected lights of the first and second lights A and B is detected. (Embodiments) Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the sensor section of the water droplet detection device and the principle of detecting water droplets. In the sensor section 1, the code 2 indicates the window glass 3.
In contrast, a first light emitting element 4 emits a first light A having a property of having a large transmission loss, and reference numeral 4 is a first light emitting element which emits a second light B having a property of having a small transmission loss. 2 is a light emitting element, and numerals 5... are light receiving elements that receive these lights and convert them into electrical signals. Now, such a sensor unit 1 is installed in the vehicle interior near the windshield 3, with light emitting elements 2, 4 and light receiving elements 5 facing the windshield 3, and each light emitting element 2,
4, the first and second lights A and B are sent to the window glass 3.
irradiate towards. As shown in this case, when there are no water droplets attached to both the interior and exterior surfaces of the window glass 3, a portion of the first light A is reflected in a predetermined direction by the inner surface 3a of the window glass 3. while the rest is absorbed within the window glass, and similarly, a part of the second light B is reflected in a predetermined direction by the inner surface 3a of the window glass 3, and the rest passes through the window glass 3 and proceeds. These lights are not detected by the light receiving elements 5. When water droplets 6... adhere to the inner surface of the window glass 3 as shown below, the first and second lights A,
B is diffusely reflected by the water droplets 6, and a portion of it is detected by the light receiving elements 5. When water droplets 7 adhere only to the outer surface 3b of the window glass 3 as shown in , in this case, part of the first light A is reflected by the inner surface 3a of the window glass 3, as in the case of . , the rest is absorbed into the windshield. On the other hand, the second light B is transmitted through the window glass 3 and is diffusely reflected by the water droplets 7 .
Detected by... Therefore, when the first light A is detected by the light receiving element 5... (in this case, the second light B is also detected)
On the inner surface of the windshield 3 (inside the vehicle interior),
When only the second light B is detected, it is detected that water droplets are attached only to the outer surface of the window glass 3 (outside the vehicle interior). In the sensor section 1, reference numeral 8 denotes a light receiving element provided on the opposite side from the light emitting elements 2, 4 and the light receiving element 5, and is used to detect headlight light from a car behind the vehicle. be. FIG. 2 and FIG. 3 are diagrams showing an example of mounting the sensor section, and the sensor section 1 is mounted on the support arm section 11 of the rearview mirror 10 provided at the front upper part of the driver's seat. The second light-emitting elements 2, 4 and the light-receiving element 5 for detecting reflected light are arranged to face the front windshield 3, while the light-receiving element 8 for detecting the headlight light of the rear vehicle is placed at the rear of the vehicle, as shown in FIG. It is mounted towards the target. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of this device. The first light A having a large transmission loss with respect to the window glass 3 has a property of being absorbed within the glass,
For example, if the glass has the property of infrared absorption, infrared light is used, and if the glass has the property of ultraviolet absorption, ultraviolet light is used, whereas the second light B has the property opposite to the above. light is used. In FIG. 4, reference numeral 12 is a drive circuit for the first light emitting element 2, and the first light emitting element 2 is driven by this drive circuit 12.
Beam lens 1 transmits light A that has been amplitude modulated at 500Hz.
3 to the front windshield 3. On the other hand, reference numeral 14 is a drive circuit for the second light emitting element 4, and this light emitting element 4 is connected to this drive circuit 1.
4, the light B whose amplitude has been modulated to 1 KHz is irradiated through the beam lens 15. Reference numeral 16 indicates the first and second lights based on the output signals from the light receiving element 5 which receives the reflected light of the first and second lights A and B by the water droplets, and the light receiving element 8 which receives the headlight light of the vehicle behind. This is a detection circuit that detects the reflected lights of the second lights A and B and the headlight light. That is, this detection circuit 16 detects when water droplets adhere to the inner surface of the window glass 3 (first light A
is detected), when water droplets are attached only to the outer surface of the windshield 3 (when only the second light is detected), and when the headlights of the vehicle behind are dazzling, etc., and the detection signal is Based on this, the defroster drive device 17, wiper drive device 18, and anti-glare mirror drive device 19 are respectively driven as necessary. Incidentally, there may be cases where water droplets adhere to both sides of the window glass at the same time, but in this case, the defroster 17 is activated by first detecting the first light A.
is driven to remove water droplets from the inner surface of the glass, and then the wiper 18 is driven by detection of only the second light B to remove the water droplets. The light-receiving elements 5 can also detect light other than the first and second lights described above, and for example, by detecting street lights or tunnel lights, the light receiving elements 5 can detect light such as the switch driving device 20 of a small light or a headlight. It can also be driven. FIG. 5 is a configuration diagram of this detection circuit, in which the light detected by the light receiving elements 5 and 8 is converted into an electric signal, and then separated into a DC component and an AC component by a filter 22 via an amplifier 21. , respectively, the DC component is detected by the comparator 25 as the headlight light of the vehicle behind, while the AC component is detected by the frequency discrimination circuit 26 as the first light A (500Hz signal detection). , second light B
detection (1KHz signal detection), and detection of illumination light from road lights and tunnel lights (0 to 100Hz signal detection).
signal detection) is performed. As described above, according to this embodiment, the light emitting elements 2 and 4
The drive circuits 12 and 14 constitute a light projecting means, while the light receiving element 5 and the detection circuit 16 constitute a detection means for detecting reflected light, and detect water droplets attached to the inner and outer surfaces of the front windshield. At the same time, it is also possible to detect ambient light and the headlights of the vehicle behind, and to drive each device to deal with these as necessary, reducing the complexity of operation. Note that the present invention is not limited to the examples,
For example, the number of light receiving elements 5 need not be limited to three, and may be one as shown in FIG. A photodiode, phototransistor, CdS, etc. can be used as the light-receiving element, while a light-emitting diode, a laser diode, etc. can be used as the light-receiving element. Further, in this embodiment, the detection of water droplets on a front windshield is taken as an example, but the present invention may also be used on a rear window glass, a side window glass, etc. (Effects of the Invention) As is clear from the above explanation, according to the present invention, by detecting water droplets attached to the window glass, it is possible to automatically determine whether to start or stop each device such as a defroster or a windshield wiper. Accordingly, it is possible to provide a water droplet detection device for a window glass in which each device can be automatically driven.

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

第1図は水滴検出装置のセンサ部を示すととも
に水滴の検出原理を示す概略図、第2図、第3図
はセンサ部の実装例を示す図、第4図は本装置の
構成を示すブロツク図、第5図は検出回路の構成
図、第6図は別実施例を示す図である。 そして図面中、2……第1の発光素子、3……
ウインドガラス、4……第2の発光素子、5……
受光素子、12……駆動回路、14……駆動回
路、16……検出回路、A……第1の光、B……
第2の光である。
Fig. 1 is a schematic diagram showing the sensor section of the water droplet detection device and the principle of detecting water droplets, Figs. 2 and 3 are diagrams showing an example of the implementation of the sensor section, and Fig. 4 is a block diagram showing the configuration of this device. 5 is a block diagram of the detection circuit, and FIG. 6 is a diagram showing another embodiment. In the drawing, 2...first light emitting element, 3...
Window glass, 4... Second light emitting element, 5...
Light receiving element, 12...drive circuit, 14...drive circuit, 16...detection circuit, A...first light, B...
It is the second light.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 車両のウインドガラスに対向すべく設けら
れ、ウインドガラスに対する伝送損失の大きい第
1の光とウインドガラスに対する伝送損失の小さ
い第2の光を照射する投光手段と、 この投光手段により照射された前記第1、第2
の光のうち、前記ウインドガラスの車室内表面あ
るいは外表面に付着した水滴により反射される反
射光を受光し、前記第1の光及び第2の光の反射
光を検出する検出手段とを備えてなるウインドガ
ラスの水滴検出装置。
[Scope of Claims] 1. Light projecting means that is provided to face the windshield of a vehicle and irradiates a first light with a large transmission loss to the windshield and a second light with a small transmission loss to the windshield; The first and second lights irradiated by the light projecting means
detection means for receiving reflected light reflected by water droplets attached to the interior surface or outer surface of the window glass, and detecting the reflected light of the first light and the second light. Water drop detection device for window glass.
JP60126709A 1985-06-11 1985-06-11 Waterdrop detecting device for windshield Granted JPS61284646A (en)

Priority Applications (1)

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