JP2006515431A - 霧状の媒体を検出するセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は、霧状の媒体を検出するセンサ（１０）であって、少なくとも２つの送信機（１８，２０）及び少なくとも１つの受信機（２２）と、評価ユニット（３２）とを具備し、送信軸（２８，３０）が、受信軸（３２）と、２つの異なった位置（Ｐ_１，Ｐ_２）で交差し、評価ユニットは、受信機（２２）が、２つの送信機（１８，２０）によって送信される信号を受信するときに、媒体を検出してなるセンサに関する。

Description

本発明は、霧状の媒体を検出するためのセンサに関する。霧状の媒体とは、例えば、霧、靄、蒸気、煙等を意味する。本発明は、更に、このような霧状の媒体を検出する方法にも関する。

このようなセンサ及び方法は、特に車両技術で、用いられることができる。この分野では、センサは車両の安全基準を高める。センサ及び方法は、例えば、車両の霧灯の自動的なオンオフ又は制御のために、ドライバへの警告の発生のために、あるいは各々の気象条件への速度の自動的適合のために用いられることができる。

霧状の媒体の検出は問題である。何故ならば、このような媒体は、通常、空間的に部分的に透過性の物だからである。

従って、霧状の媒体の検出に適切なセンサを準備するという課題が、本発明の基礎になっている。更に、霧状の媒体を検出するための方法が準備されることが意図されている。

この課題を解決するためには、少なくとも２つの送信機及び少なくとも１つの受信機と、評価ユニットとを具備し、送信軸及び受信軸が、２つの異なった位置で交差し、評価ユニットは、受信機が２つの送信機によって送信される信号を受信するときに、媒体を検出してなるセンサが提案される。

上記課題は、更に、少なくとも１つのセンサ及び少なくとも２つの受信機と、評価ユニットとを具備し、送信軸が、受信軸と、２つの異なった位置で交差し、評価ユニットは、２つの送信機が、送信機によって送信される信号を受信するときに、媒体を検出してなるセンサによって解決される。

本発明に係わるセンサでは、少なくとも２つの異なった位置で、送信された信号が霧状の媒体で反射されるか否かが試験されるので、霧状の媒体が存するか否かが識別される。霧状の媒体が存するとき、空間に反射が生じる。媒体が存しないとき、反射は起こらない。空間的に非透過性の中実の物体があるときは、通常、検出された位置での反射は生じない。非透過性の物体の表面が一方の位置にも他方の位置にも存しない。そうであれば、物体の位置に応じて、送信された信号は一方の位置か他方の位置で反射される。この場合、２つの位置での反射は起こらない。

従って、本発明に係わるセンサは、霧状の媒体を容易に検出するために適切である。

本発明に係わるセンサが、送信され又は受信される信号を、各々の送信軸又は受信軸に沿って延びている好ましくは著しくシリンダ状又は線状の各々のビームに沿って、集束させるレンズを有することは、好都合である。このことは、複数の軸が交差し合う位置が、比較的少ないボリュームを検出し、従って、比較的正確な測定を可能にするという利点を有する。

好都合な実施の形態は、２つの送信軸又は２つの受信軸が少なくとも互いに著しく平行に延びているときに、生まれる。２つの受信軸又は２つの送信軸が空間で交差し合うことは避けたほうがよい。

好都合なセンサは、評価ユニットが、送信される信号の強度と受信される信号の強度との比較に基づいて、検出される媒体の密度を測定するために適切であることを特徴とする。送信及び受信される信号の強度の比較に基づいて、媒体の質を判断することができる。濃い霧の場合、受信される信号の、余り濃くない霧の場合とは異なった強度が生じる。

好都合なセンサは、送信機として赤外線送信機が、受信機として赤外線受信機が設けられているときに、生まれる。

特に、センサが自動車両に用いられるとき、センサが、車両の窓ガラス、特にフロントガラスに取着するために適切であることは、好都合である。

出来る限り少ない信号損失を達成するためには、この場合、レンズと窓ガラスとの間には結合手段が設けられていることが提案されていることができる。コンパクトに構成されているセンサを得るためには、本発明では、少なくとも１つの送信機及び／又は少なくとも１つの受信機がプリント回路に設けられていることが提案されていることができる。更に、評価ユニットをこのプリント回路に取り付けることも好都合であり得る。

本発明に係わるセンサが、霧の検出の際に、システムを起動するための信号を発生させることは好都合である。このようなシステムは、例えば、車両の霧灯であってもよい。すなわち、霧灯は、霧状の媒体の検出の際に自動的に作動され、あるいは、最早霧状の媒体が最早検出されないとき、作動されない、更に、例えば、光学的な又は音響的な又は触知的な種類の警告信号がドライバに送られることができて、例えば、ドライバに霧の発生を気づかせることができる。

更に、冒頭に記載した課題は、少なくとも２つの送信機によって信号が送信され、受信機の受信軸は、２つの送信軸を、異なった位置で交差し、媒体は、受信機が２つの送信機によって送信される信号を受信するときに、検出されることを特徴とする霧状の媒体を検出する方法によって解決される。

更に、前記課題は、少なくとも１つの送信機によって信号が送信され、各々の受信機の少なくとも２つの受信軸が、送信軸を、異なった位置で交差し、媒体が、受信機が送信機によって送信される信号を受信するときに、検出されることを特徴とする方法によって解決される。

送信される信号の強度と受信される信号の強度との比較に基づいて媒体の密度を測定することは好都合である。

好都合な方法は、１つのセンサ又は複数のセンサが遅延して及び／又は交互に信号を送信するときに、生まれる。このことによって、送信される信号の、受信される信号への割当てを可能にすることができる。

本発明の方法が赤外線信号によることは好都合である。

この方法は、媒体が検出されるとき、信号を発信させる。このことによって、例えば、車両の霧灯又は警告信号を起動することができる。

本発明の他の好都合な詳細及び実施の形態は、以下の記述から読み取られる。図面に示した実施の形態を参照して、本発明を詳述する。

図１には、霧を検出するためのセンサ１０が示されている。このセンサは、ハウジング１２を具備して車両の窓ガラス１４の内側に設けられている。また、センサ１０は、プレート１６を有し、そのプレートには２つの送信機１８，２０及び１つの受信機２２が設けられている。窓ガラス１４に向いた側では、センサ１０は、レンズ２４及び、このレンズ２４と窓ガラス１４との間にある結合層２６とを有する。

レンズ２４は、送信機１８，２０によって送信される赤外線信号が、好ましくは著しく線状のビーム２８，３０に沿って集束されるように、形成されている。図に示したセンサ１０の場合、ビーム２８，３０は、そのビーム軸と著しく等しい。

更に、レンズ２４によって、受信機２２によって受信される信号が著しく直線状のビーム３２上にあることが達成される。

図１から明らかなように、２つのビーム路２８，３０は平行に延びている。ビーム路３２は２つのビーム路２８，３０を、２つの異なる位置Ｐ_１及びＰ_２で交差する。すべてのビーム路２８，３０、３２は同一の面に位置している。

更に、センサ１０は評価ユニット３２を有する。この評価ユニットは、受信機２２が、２つの送信機１８，２０によって送信されかつ霧の粒子３６，３８に基づいて位置Ｐ_１及びＰ_２で反射される信号を受信するときに、霧を検出する。空間に霧の粒子が存在する故に、反射は定められた境界層で起こらず、空間で分割され、送信軸２８，３０に沿って、取分け、位置Ｐ_１及びＰ_２にも起こる。

図１では参照符号３４が付されている、空間的に非透過性の物体が、センサ１０の領域にあるとき、反射はこの物体３４の点Ｐ_３及びＰ_４で起こる。点Ｐ_３及びＰ_４が受信軸３２上に位置しないので、受信機２２は信号を受信しない。霧状の媒体がセンサ１０の検出領域にあるときのみ、センサ１８，２０によって送信される信号は受信機２２によって検出される。

送信機１８，２０によって送られた信号が遅延して又は交互に送信されることは好都合である。

従って、受信機２２によって受信される信号が送信機１８から来ているか又は送信機２０から来ているかが、判断されることができる。

本発明では、当然ながら、２つより多い送信機及び１つより多い受信機が１つのセンサに設けられていてもよい。互いに交差し合うビーム路の複数の異なった位置を設けることによって、検出領域における霧の存在に関するより確かでかつ正確な情報が提供されることができる。

センサ１０が通信手段３４によって他の車両システムと結合されていることは好都合である。例えば、霧用センサ１０が霧を検出するとき、車両の霧灯が作動されることが提案されていることができる。同様に、霧が存在するときは、警告信号がドライバに送られることが考えられる。

図２に示したセンサ５０は、図１に示したセンサ１０とは、送信機５２によって送信軸５４に沿って送信される信号が、２つの受信機６０，６２の２つの受信軸５６，５８を、２つの異なった位置Ｐ_１０，Ｐ_２０で交差する点で異なっている。送信機５２によって送信される赤外線信号は、霧状の媒体がセンサ５０の検出領域に存在するときにのみ、２つの受信機６０，６２によって検出される。

評価ユニット３１によって、送信される信号の強度を、受信される信号の強度と比較することができる。このことから、検出された霧状の媒体の密度を判断することができる。

明細書、以下の請求項及び図面に示されたすべての特徴は、単独でも、互いの任意の組合せでも、本発明に本質的であり得る。

本発明に係わる第１のセンサの略図を示している。 本発明に係わる第２のセンサの略図を示している。

Claims (16)

1. 霧状の媒体を検出するセンサ（１０）であって、少なくとも２つの送信機（１８，２０）及び少なくとも１つの受信機（２２）と、評価ユニット（３２）とを具備し、複数の送信軸（２８，３０）が、受信軸（３２）と、２つの異なった位置（Ｐ_１，Ｐ_２）で夫々交差し、前記評価ユニットは、前記受信機（２２）が、２つの送信機（１８，２０）によって送信される信号を受信するときに、媒体を検出してなるセンサ（１０）。
2. 霧状の媒体を検出するセンサ（５０）であって、少なくとも１つの送信機（５２）及び少なくとも２つの受信機（６０，６２）と、評価ユニット（３２）とを具備し、送信軸（５４）が、複数の受信軸（５６，５８）と、２つの異なった位置（Ｐ_１，Ｐ_２）で夫々交差し、前記評価ユニットは、前記少なくとも２つの受信機（６０，６２）が、前記送信機（５２）によって送信される信号を受信するときに、媒体を検出してなるセンサ（５０）。
3. 前記センサは、送信され又は受信される信号を、各々の送信軸（２８，３０，５４）又は受信軸（３２，５６，５８）に沿って延びている好ましくは著しくシリンダ状又は線状の各々のビームに沿って、集束させるレンズ（２４）を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のセンサ（１０，５０）。
4. 前記少なくとも２つの送信軸（２８，３０）又は前記２つの受信軸（５６，５８）は、交差せず及び／又は少なくとも著しく互いに平行に延びていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載のセンサ（１０，５０）。
5. 前記評価ユニット（３２）は、送信される信号の強度と受信される信号の強度との比較に基づいて媒体の密度を測定するために適切であることを特徴とする前記すべての請求項のいずれか１に記載のセンサ（１０，５０）。
6. 前記少なくとも１つの送信機（１８，２０，５２）は、赤外線送信機であり、前記少なくとも１つの受信機（２２，６０，６２）は、赤外線受信機であることを特徴とする前記すべての請求項のいずれか１に記載のセンサ（１０，５０）。
7. 前記センサ（１０，５０）は、車両の窓ガラス（１４）、特にフロントガラスに取着するために適切であることを特徴とする前記すべての請求項のいずれか１に記載のセンサ（１０，５０）。
8. レンズ（２４）と前記窓ガラス（１４）との間には、結合手段（２６）が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のセンサ（１０，５０）。
9. 前記少なくとも１つの送信機（１８，２０，５２）及び／又は前記少なくとも１つの受信機（２２，６０，６２）は、プリント回路（１６）に設けられていることを特徴とする前記すべての請求項のいずれか１に記載のセンサ（１０，５０）。
10. 前記センサ（１０，５０）は、霧状の媒体の検出の際に、システムを起動するための信号を発生させることを特徴とする前記すべての請求項のいずれか１に記載のセンサ（１０，５０）。
11. 少なくとも２つの送信機（１８，２０）によって信号が送信され、受信機（２２）の受信軸（３２）は、前記２つの送信軸（２８，３０）と、異なった位置（Ｐ_１及びＰ_２）で交差し、媒体は、前記受信機（２２）が２つの送信機（１８，２０）によって送信される信号を受信するときに、検出されることを特徴とする霧状の媒体を検出する方法。
12. 少なくとも１つの送信機（５２）によって信号が送信され、各々の受信機（６０，６２）の少なくとも２つの受信軸（５６，５８）は、前記送信軸（５４）を、異なった位置（Ｐ_１０及びＰ_２０）で交差し、媒体は、前記受信機（６０，６２）が前記送信機（５２）によって送信される信号を受信するときに、検出されることを特徴とする霧状の媒体を検出する方法。
13. 送信される信号の強度と受信される信号の強度との比較に基づいて媒体の密度を測定することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 前記センサ（５２）又は前記センサ（１８，２０）は、遅延して及び／又は交互に信号を送信することを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１に記載の方法。
15. 前記信号は、赤外線信号であることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１に記載の方法。
16. 前記媒体が検出されるとき、信号が発信されることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１に記載の方法。

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