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公開番号2025172319
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-26
出願番号2024077755
出願日2024-05-13
発明の名称雨検出装置、雨検出システム、および、雨検出方法
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類G01N 21/17 20060101AFI20251118BHJP(測定;試験)
要約【課題】赤外光を用いた雨の検出に関する異常状態の検出精度を向上させることである。
【解決手段】赤外光に応じた第1反射光を受光する第1受光素子11bからの第1検出信号を第1検出データに変換し、第1検出データに応じて雨を検出するための第1データ処理をする第1データ処理回路2と、赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを判定するための第2データ処理をする第2データ処理回路3とを備える。第1データ処理回路2は、さらに、紫外光に応じた第2反射光を受光する第2受光素子12bからの第2検出信号を第2検出データに変換する。第2データ処理回路3は、第2データ処理において、赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを第2検出データに応じて判定する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
赤外光を発光する第１発光素子と、
前記第１発光素子から発光される赤外光に応じた第１反射光を受光し、第１検出信号を出力する第１受光素子と、
紫外光を発光する第２発光素子と、
前記第２発光素子から発光される紫外光に応じた第２反射光を受光し、第２検出信号を出力する第２受光素子と、
前記第１検出信号を第１検出データに変換し、前記第１検出データに応じて雨を検出するための第１データ処理をする第１データ処理回路と、
前記第１発光素子から発光される赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを判定するための第２データ処理をする第２データ処理回路とを備え、
前記第１データ処理回路は、さらに、前記第２検出信号を第２検出データに変換し、
前記第２データ処理回路は、前記第２データ処理において、前記異常状態が生じているか否かを前記第２検出データに応じて判定する、雨検出装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記異常状態が生じているか否かを前記第２反射光の検出データにより判定するための判定データを予め記憶したメモリをさらに備え、
前記第２データ処理回路は、前記第２データ処理において、前記判定データと前記第２検出データとを比較することにより前記異常状態が生じているか否かを判定する、請求項１に記載の雨検出装置。
【請求項３】
前記第１発光素子、前記第１受光素子、前記第２発光素子、および、前記第２受光素子は、紫外光の透過を抑制する中間層を有する３層ガラスに向けて配置することが可能であり、
前記第２受光素子が受光する前記第２反射光は、前記第２発光素子から発光された紫外光のうち、前記中間層で反射された紫外光である、請求項１または請求項２に記載の雨検出装置。
【請求項４】
前記第２データ処理回路が判定する前記異常状態は、前記雨検出装置の電気的故障を含む、請求項１または請求項２に記載の雨検出装置。
【請求項５】
前記第２データ処理回路が判定する前記異常状態は、前記雨検出装置の物理的故障を含む、請求項１または請求項２に記載の雨検出装置。
【請求項６】
赤外光により雨を検出する雨検出装置と、
前記雨検出装置の検出データに応じて降雨状態を判定する判定装置とを備え、
前記雨検出装置は、
赤外光を発光する第１発光素子と、
前記第１発光素子から発光される赤外光に応じた第１反射光を受光し、第１検出信号を出力する第１受光素子と、
紫外光を発光する第２発光素子と、
前記第２発光素子から発光される紫外光に応じた第２反射光を受光し、第２検出信号を出力する第２受光素子と、
第１記憶部と、
第２記憶部と、
前記第１検出信号を第１検出データに変換し、前記第１検出データを前記第１記憶部に記憶させる変換回路とを備え、
前記変換回路は、さらに、前記第２検出信号を第２検出データに変換し、前記第２検出データを前記第２記憶部に記憶させ、
前記判定装置は、
前記第１記憶部に記憶された前記第１検出データに応じて雨を検出するための第１データ処理と、
前記第１発光素子から発光される赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを、前記第２記憶部に記憶された前記第２検出データに応じて判定する第２データ処理とを実行する、雨検出システム。
【請求項７】
前記判定装置は、
前記異常状態が生じているか否かを前記第２反射光の検出データにより判定するための判定データを予め記憶したメモリをさらに備え、
前記第２データ処理において、前記判定データと前記第２検出データとを比較することにより前記異常状態が生じているか否かを判定する、請求項６に記載の雨検出システム。
【請求項８】
第１発光素子から赤外光を発光させるステップと、
前記第１発光素子から発光される赤外光に応じた第１反射光を受光した第１受光素子から出力される第１検出信号を第１検出データに変換するステップと、
第２発光素子から紫外光を発光させるステップと、
前記第２発光素子から発光される紫外光に応じた第２反射光を受光した第２受光素子から出力される第２検出信号を第２検出データに変換するステップと、
前記第１検出データに応じて雨を検出するための第１データ処理をするステップと、
前記第１発光素子から発光される赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを、前記第２検出データに応じて判定する第２データ処理をするステップとを備える、雨検出方法。
【請求項９】
前記第２データ処理は、前記異常状態が生じているか否かを前記第２反射光の検出データにより判定するための判定データと、前記第２検出データとを比較することにより前記異常状態が生じているか否かを判定する、請求項８に記載の雨検出方法。
【請求項１０】
前記第１発光素子、前記第１受光素子、前記第２発光素子、および、前記第２受光素子は、紫外光の透過を抑制する中間層を有する３層ガラスに向けて配置することが可能であり、
前記第２受光素子が受光する前記第２反射光は、前記第２発光素子から発光された紫外光のうち、前記中間層で反射された紫外光である、請求項８または請求項９に記載の雨検出方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、雨検出装置、雨検出システム、および、雨検出方法に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の自動車等の車両においては、雨を検出する雨検出装置が設けられたものがある。雨検出装置は、レインセンサと呼ばれる。雨検出装置においては、発光素子から発光される赤外光をフロントウインドウで反射させた反射光を受光素子が受光し、受光素子が受光した赤外光の検出結果に応じて、雨が検出される。
【０００３】
特開昭５７－８８３４６号公報（特許文献１）および特開２０１４－２１１３５８号公報（特許文献２）には、発光素子からガラス面に光を照射し、当該ガラス面で反射した光を受光素子で検出することによって、ガラス面の雨滴を検出する雨検出装置（レインセンサ）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開昭５７－８８３４６号公報
特開２０１４－２１１３５８号公報［概要］上記のような雨検出装置において、赤外線を用いて雨検出装置の異常状態を検出する技術が検討されている。しかしながら、赤外光を用いて雨検出装置の異常状態を検出する場合には、異常検出用の赤外光が、外部から雨検出装置に入射する赤外光の影響を受ける可能性があり、そのような場合には、雨検出装置の異常状態の検出精度の低下を招くおそれがある。
【０００５】
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものである。本開示の目的は、赤外光を用いた雨の検出に関する異常状態の検出精度を向上させることである。
【０００６】
本開示のある局面に従う雨検出装置は、赤外光を発光する第１発光素子と、第１発光素子から発光される赤外光に応じた第１反射光を受光し、第１検出信号を出力する第１受光素子と、紫外光を発光する第２発光素子と、第２発光素子から発光される紫外光に応じた第２反射光を受光し、第２検出信号を出力する第２受光素子と、第１検出信号を第１検出データに変換し、第１検出データに応じて雨を検出するための第１データ処理をする第１データ処理回路と、第１発光素子から発光される赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを判定するための第２データ処理をする第２データ処理回路とを備え、第１データ処理回路は、さらに、第２検出信号を第２検出データに変換し、第２データ処理回路は、第２データ処理において、異常状態が生じているか否かを第２検出データに応じて判定する。
【０００７】
本開示の他の局面に従う雨検出システムは、赤外光により雨を検出する雨検出装置と、雨検出装置の検出データに応じて降雨状態を判定する判定装置とを備え、雨検出装置は、赤外光を発光する第１発光素子と、第１発光素子から発光される赤外光に応じた第１反射光を受光し、第１検出信号を出力する第１受光素子と、紫外光を発光する第２発光素子と、第２発光素子から発光される紫外光に応じた第２反射光を受光し、第２検出信号を出力する第２受光素子と、第１記憶部と、第２記憶部と、第１検出信号を第１検出データに変換し、第１検出データを第１記憶部に記憶させる変換回路とを備え、変換回路は、さらに、第２検出信号を第２検出データに変換し、第２検出データを第２記憶部に記憶させ、判定装置は、第１記憶部に記憶された第１検出データに応じて雨を検出するための第１データ処理と、第１発光素子から発光される赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを、第２記憶部に記憶された第２検出データに応じて判定する第２データ処理とを実行する。
【０００８】
本開示の他の局面に従う雨検出方法は、第１発光素子から赤外光を発光させるステップと、第１発光素子から発光される赤外光に応じた第１反射光を受光した第１受光素子から出力される第１検出信号を第１検出データに変換するステップと、第２発光素子から紫外光を発光させるステップと、第２発光素子から発光される紫外光に応じた第２反射光を受光した第２受光素子から出力される第２検出信号を第２検出データに変換するステップと、第１検出データに応じて雨を検出するための第１データ処理をするステップと、第１発光素子から発光される赤外光を用いる雨の検出に関する異常状態が生じているか否かを、第２検出データに応じて判定する第２データ処理をするステップとを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施の形態１に係る雨検出装置の設置例を示す図である。
図２は、実施の形態１に係る雨検出装置における発光素子および受光素子の配置例を示す図である。
図３は、実施の形態１に係る雨検出装置の内部構成を示す断面図である。
図４は、実施の形態１に係る雨検出装置を含む雨検出システムに関する信号処理回路の構成例を示す図である。
図５は、実施の形態１に係る第１受光素子および第２受光素子とＡＤＣとの関係を示すブロック図である。
図６は、実施の形態１の雨検出装置を用いたワイパー制御および異常対処制御を示すフローチャートである。
図７は、実施の形態１の雨検出装置を用いたワイパー制御および異常対処制御を示すフローチャートである。
図８は、実施の形態２に係る雨検出装置を含む雨検出システムに関する信号処理回路の構成例を示す図である。
図９は、実施の形態２の雨検出システムのワイパー制御および異常対処制御を示すフローチャートである。
図１０は、実施の形態２の雨検出システムのワイパー制御および異常対処制御を示すフローチャートである。［詳細な説明］以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一の符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。以下では、複数の実施の形態について説明するが、各実施の形態で説明された構成を適宜組み合わせることは出願当初から予定されている。
【００１０】
＜実施の形態１＞
［雨検出装置５１の設置例］
図１は、実施の形態１に係る雨検出装置５１の設置例を示す図である。図１の例では、車両１００の側面図が示されている。図１においては、例えば自動車のような車両１００におけるガラス製のフロントウインドウ６０の内側に雨検出装置５１が設置された構成が示されている。フロントウインドウ６０は、透明の板状体である。フロントウインドウ６０は、図３に示すように、紫外光の透過を抑制する構造を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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