ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2018 года по МПК B60R1/00 G03B17/00 G02B27/00 

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к оптическому устройству, устанавливаемому в транспортном средстве.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] Известно, например, что оптическая система получает информацию о ситуации спереди и сзади транспортного средства посредством оптического устройства, включающего в себя камеру и т.п., и использует информацию для оказания помощи водителю при вождении транспортного средства. Оптическая система обычно размещается на переднем или заднем ветровом стекле внутри кабины транспортного средства.

[0003] В такой оптической системе, например, когда температура воздуха снаружи транспортного средства значительно ниже, чем температура внутри транспортного средства, что вызывает запотевание стекла перед камерой оптического устройства из-за разницы температур или, аналогично, между внутренней и внешней стороной транспортного средства, информация снаружи салона транспортного средства не может быть получена от камеры, и оптическая система не может функционировать нормально.

[0004] Таким образом, например, средства нагрева, такие как нагреватель для подогрева ветрового стекла, предназначены для предотвращения и устранения запотевания на ветровом стекле, как в конструкции, раскрытой в публикации японской не прошедшей экспертизу патентной заявки №2004-276857 (JP 2004-276857 А).

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Согласно способу предотвращения и устранения запотевания на ветровом стекле с использованием средств нагрева, эффект устранения запотевания, достигаемый при нагревании, зависит от температуры и влажности внутри и снаружи транспортного средства. Поскольку этот вопрос не рассматривается в известном уровне техники, желательно повысить возможность устранения запотевания ветрового стекла.

[0006] В настоящем изобретении предложено оптическое устройство, которое может повысить возможность устранения запотевания ветрового стекла с использованием средств нагрева.

[0007] Объект настоящего изобретения относится к оптическому устройству, включающему в себя оптический блок, который предназначен для размещения с замкнутым пространством, расположенным между оптическим устройством и ветровым стеклом, и выполненным с возможностью получения информации снаружи кабины транспортного средства через ветровое стекло, и блок нагрева, выполненный с возможностью нагрева упомянутого замкнутого пространства, блок открывания и закрывания, размещенный в воздушном канале между замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства и выполненный с возможностью управления обменом воздуха между упомянутым замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства, а также контроллер, выполненный с возможностью управления открытым и закрытым состоянием блока открывания и закрывания на основе либо температуры наружного воздуха транспортного средства, либо разности во влажности, полученной путем вычитания влажности внутреннего пространства кабины транспортного средства из влажности упомянутого замкнутого пространства. Контроллер выполнен с возможностью устанавливать блок открывания и закрывания в открытое состояние, когда температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре, или, когда разность во влажности больше или равна заранее заданной разности во влажности, и устанавливать блок открывания и закрывания в закрытое состояние, когда температура наружного воздуха ниже заранее заданной температуры, или, когда разность во влажности меньше заранее заданной разности во влажности.

[0008] В оптическом устройстве в соответствии с объектом настоящего изобретения, блок открывания и закрывания размещен в воздушном канале между внутренним пространством кабины транспортного средства и замкнутым пространством перед оптическим узлом. Открытое и закрытое состояние блока открывания и закрывания управляется на основе либо температуры наружного воздуха, либо разности во влажности. В случае с температурой наружного воздуха, определение того, можно ли устранить запотевание на стекле в замкнутом пространстве путем простого нагревания блоком нагрева, осуществляется путем сравнения температуры наружного воздуха с заранее заданной температурой, которая определяется на основе, например, температуры конденсации или количества насыщенного водяного пара. В случае разности во влажности определение того, можно ли устранить запотевание на стекле в замкнутом пространстве путем простого нагревания устройством нагрева, осуществляется путем сравнения разности во влажности с заранее заданной разностью во влажности, что означает, что замкнутое пространство более влажное, чем внутреннее пространство кабины транспортного средства. Когда температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре, или, когда разность во влажности больше или равна заранее заданной разности во влажности, блок открывания и закрывания открывается, чтобы открыть воздушный канал между замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства. Когда температура наружного воздуха ниже заранее заданной температуры, или, когда разность во влажности меньше заранее заданной разности во влажности, блок открывания и закрывания закрывается, чтобы перекрыть воздушный канал между замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства.

[0009] При таком управлении, когда определение, что замкнутое пространство находится в состоянии, при котором возможность устранения запотевания путем нагревания устройством нагрева является низкой, может быть сделано, исходя из температуры наружного воздуха или разности во влажности, можно нагреть ветровое стекло посредством блока нагрева, в результате чего сухой воздух во внутреннем пространстве кабины транспортного средства с легкостью проходит в замкнутое пространство. Когда определение, что замкнутое пространство находится в состоянии, при котором возможность устранения запотевания посредством нагревания устройством нагрева является высокой, может быть сделано исходя из температуры наружного воздуха или разности во влажности, можно нагреть ветровое стекло блоком нагрева, и при этом предотвратить утечку тепла блока нагрева во внутреннее пространство кабины транспортного средства.

[0010] Соответственно, в условиях, когда ветровое стекло легко запотевает, возможность устранения запотевания ветрового стекла перед оптическим устройством можно повысить, независимо от состояния температуры или влажности внутри и снаружи транспортного средства.

[0011] Оптическое устройство в соответствии с объектом настоящего изобретения может дополнительно содержать блок определения, выполненный с возможностью определения того, была ли получена информация снаружи кабины транспортного средства в оптическом устройстве. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления открытым и закрытым состоянием блока открывания и закрывания, когда блок определения определяет, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена.

[0012] Посредством такого управления можно выполнять применение блока открывания и закрывания только тогда, когда ветровое стекло реально запотевает. Соответственно, ненужное применение блока открывания и закрывания не выполняется, когда ветровое стекло не запотевает, и можно предотвратить неэффективное потребление электрической энергии аккумулятора и пр.

[0013] В оптическом устройстве в соответствии с объектом настоящего изобретения контроллер может быть выполнен с возможностью останавливать управление открытым и закрытым состоянием блока открывания и закрывания, когда определение, сделанное блоком определения, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена, не изменяется после истечения заранее заданного периода времени. В оптическом устройстве в соответствии с объектом настоящего изобретения, контроллер может быть выполнен с возможностью останавливать нагревание замкнутого пространства блоком нагрева, когда определение, сделанное блоком определения, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена, не изменяется после истечения заранее заданного периода времени.

[0014] Посредством такого управления можно остановить блок нагрева от нагрева или остановить управление открытым и закрытым состоянием блока открывания и закрывания после заранее заданного периода времени, когда определение того, что информация снаружи кабины транспортного средства не была получена в оптическом блоке, не изменяется, даже при продолжении нагрева блоком нагрева, или при управлении открытым и закрытым состоянием устройства открывания и закрывания, которое функционирует исходя из определения. Соответственно, например, когда упавший лист и т.п. на ветровом стекле является причиной неполучения информации снаружи кабины транспортного средства в оптическом блоке, можно предотвратить неэффективное потребление электроэнергии аккумулятора и тому подобное, вызванное непрерывным нагревом или управлением открытым и закрытым состоянием.

[0015] Как описано выше, оптическое устройство в соответствии с объектом настоящего изобретения может повысить возможность устранения запотевания ветрового стекла посредством использования средств нагрева.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0016] Признаки, преимущества, а также техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы, и где:

Фиг. 1 представляет собой принципиальную схему конфигурации оптической системы, в которой на транспортном средстве применяется оптическое устройство в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения и является увеличенным видом основной части оптической системы;

Фиг. 2 представляет собой вид в разрезе, взятый по линии П-П в увеличенном виде основной части, показанной на фиг. 1;

Фиг. 3 представляет собой схему, иллюстрирующую конфигурацию оптического устройства для управления устранением запотевания в соответствии с первым примером;

Фиг. 4 представляет собой блок-схему, описывающую процедуру процесса управления устранением запотевания в соответствии с первым примером;

Фиг. 5 представляет собой схему, иллюстрирующую конфигурацию оптического устройства для управления устранением запотевания согласно второму примеру; и

Фиг. 6 представляет собой блок-схему, описывающую процедуру процесса управления устранением запотевания в соответствии со вторым примером.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Обзор

[0017] В оптическом устройстве согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, механизм открывания и закрывания размещен между внутренним пространством салона транспортного средства и замкнутым пространством перед камерой, которая фиксирует изображение передней части транспортного средства. Когда ветровое стекло в замкнутом пространстве перед камерой запотевает, ветровое стекло эффективно отпотевает посредством управления открытым и закрытым положением механизма открывания и закрывания, исходя из температуры наружного воздуха и т.п. транспортного средства.

Конфигурация оптического устройства

[0018] На фиг. 1 показана схема, описывающая схематическую конфигурацию оптической системы, в которой оптическое устройство 20 согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения применено на транспортном средстве 1 и представляет собой увеличенный вид основной части оптической системы. Фиг. 2 представляет собой вид сбоку в разрезе, взятый по линии П-П на увеличенном виде основной части, показанной на фиг. 1.

[0019] Ветровое стекло 10 представляет собой прозрачный стеклянный элемент, который пропускает видимый свет. В то время как ветровое стекло 10, описанное в настоящем варианте осуществления, представляет собой стекло на передней стороне транспортного средства 1, ветровое стекло 10 может являться задним окном или боковым окном (оконным стеклом).

[0020] Оптическое устройство 20 размещено внутри салона транспортного средства с заранее определенным замкнутым пространством S1, находящимся между оптическим устройством 20 и ветровым стеклом 10. Замкнутое пространство S1 не должно быть герметичным и, например, может иметь зазор, через который воздух в замкнутом пространстве S1 не активно взаимодействует с воздухом в пространстве снаружи замкнутого пространства S1 (далее называемого внутренним пространством S2 кабины транспортного средства).

[0021] Оптическое устройство 20 в соответствии с настоящим вариантом осуществления содержит оптический блок 21, блок 22 открывания и закрывания, блок 23 нагрева, контроллер 24 и блок 25 определения.

[0022] Оптический блок 21 представляет собой средства оптической системы для получения информации снаружи кабины транспортного средства 1. Оптический блок 21 использует камеру для фиксации изображения в зоне транспортного средства и/или лазерный датчик и т.п. для обнаружения объекта, который присутствует вблизи транспортного средства. Оптический блок 21 размещен так, чтобы он мог получать через ветровое стекло 10 информацию снаружи кабины транспортного средства 1, и, более конкретно, изображение и/или объект перед транспортным средством.

[0023] Блок 22 открывания и закрывания представляет собой средство открывания и закрывания для ограждения замкнутого пространства S1 от внутреннего пространства S2 кабины транспортного средства или открывания замкнутого пространства S1 во внутреннее пространство S2 кабины транспортного средства. Например, блок 22 открывания и закрывания содержит поворотную ось 22а, простирающуюся в направлении ширины транспортного средства, и створку 22f имеющую форму, близкую к прямоугольной пластине. Блок 22 открывания и закрывания выполнен с возможностью поворота в воздушном канале между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства.

[0024] Створка 22f поддерживается поворотной осью 22а, с возможностью поворота вокруг поворотной оси 22а в направлениях вверх или вниз относительно транспортного средства. Створка 22f управляется так, чтобы она находилась либо в закрытом положении (положении, показанном сплошной линией на фиг. 2), либо в открытом положении (положении, показанном пунктирной линией на фиг. 2), за счет приведения в движение не проиллюстрированным приводным механизмом, в соответствии с командой контроллера 24, описанного ниже. В закрытом положении створка 22f не обеспечивает взаимодействие между воздухом в замкнутом пространстве S1 и воздухом во внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства. В открытом положении створка 22f обеспечивает взаимодействие между воздухом в замкнутом пространстве S1 и воздухом во внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства.

[0025] Блок 23 нагрева является средством нагрева, таким как нагреватель для генерирования тепла за счет теплопроводности. Блок 23 нагрева размещен с возможностью нагрева замкнутого пространства S1. Хотя на фиг. 1 и фиг. 2 изображен блок 23 нагрева, встроенный в основной корпус оптического устройства 20, блок 23 нагрева может представлять собой, например, нагреватель, имеющий форму листа, скрепленный с ветровым стеклом 10.

[0026] Контроллер 24 является средством управления открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания. Такое управление выполняется на основе либо температуры наружного воздуха транспортного средства 1, либо разности во влажности между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства, более конкретно, разности во влажности, полученной путем вычитания влажности внутреннего пространства S2 кабины транспортного средства из влажности замкнутого пространства S1. Например, значение, измеренное датчиком температуры наружного воздуха (не показан), расположенным снаружи транспортного средства, может использоваться в качестве температуры наружного воздуха транспортного средства 1. Например, значение, которое измеряется датчиком влажности (не показан), расположенным в замкнутом пространстве S1, и значение, которое измеряется датчиком влажности (не показан), расположенным во внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства, может использоваться, как разность во влажности между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством кабины транспортного средства S2. Каждый датчик может быть установлен в любом положении.

[0027] Блок 25 определения является средством для определения того, была ли получена информация снаружи кабины транспортного средства в оптическом блоке 21. Блок 25 определения выполнен с возможностью анализа информации, полученной оптическим блоком 21, и определения того, была ли получена информация снаружи кабины транспортного средства. Затруднение, являющееся причиной неполучения информации снаружи кабины транспортного средства, обычно представляет собой запотевание на внутренней поверхности ветрового стекла 10, которое создается в пределах угла обзора оптического блока 21. Затруднение также может представлять собой упавший лист или естественное загрязнение, такое как птичий помет на внешней поверхности ветрового стекла 10. Получение информации снаружи кабины транспортного средства означает, что изображение снаружи кабины транспортного средства является отчетливо видимым.

Примеры управления устранением запотевания

Первый пример

[0028] Первый пример управления устранением запотевания, которое выполняется оптическим устройством 20 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, будет описан со ссылкой на фиг. 3 и фиг. 4. На фиг. 3 показана схема, иллюстрирующая конфигурацию оптического устройства 20 для управления устранением запотевания в соответствии с первым примером. Фиг. 4 представляет собой блок-схему, описывающую процедуру обработки, выполняемой контроллером 24 для управления устранением запотевания в соответствии с первым примером.

[0029] Управление предотвращением запотевания в соответствии с первым примером, проиллюстрированным на фиг. 4, может выполняться с использованием конфигураций из блока 22 открывания и закрывания, блока 23 нагрева и контроллера 24, входящих в оптическое устройство 20, а также датчика 30, установленного в транспортном средстве 1. Например, управление предотвращением запотевания согласно первому примеру начинается при запуске оптической системы путем включения электропитания, и выполняется периодически в течение заранее заданных циклов, до тех пор, пока оптическая система не остановится при отключении электропитания.

[0030] В первом примере блок 23 нагрева начинает нагревать замкнутое пространство S1 одновременно с запуском оптической системы и прекращает нагрев замкнутого пространства S1 одновременно с остановкой оптической системы.

[0031] Этап S401: в процессе этапа S401 от датчика 30 получают либо температуру наружного воздуха транспортного средства 1, либо разность во влажности между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства. Выполняется определение того, является ли температура наружного воздуха выше или равной заранее заданной температуре, либо того, больше или равна разность во влажности заранее заданной разности во влажности. Когда делается определение, что температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре, либо что разность во влажности больше или равна заранее заданной разности во влажности (ДА на этапе S401), обработка переходит на этап S402. Когда делается определение, что температура наружного воздуха ниже заранее заданной температуры, либо что разность во влажности меньше заранее заданной разности во влажности (НЕТ на S401), процесс переходит на этап S403.

[0032] Этап S402: при обработке на этапе S402 делается определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, в котором возможность устранения запотевания путем нагревания блоком нагрева является низкой, а блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в открытом состоянии. Такое управление устанавливает состояние, при котором воздух в замкнутом пространстве S1 может сообщаться с воздухом во внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства. Когда блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в открытом состоянии, завершается один цикл обработки для управления устранением запотевания, и обработка возвращается к этапу S401.

[0033] Этап S403: при обработке на этапе S403 выполняется определение того, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, в котором возможность устранения запотевания путем нагревания блоком нагрева является высокой, а блок 22 открывания и закрывания управляется таким образом, чтобы находиться в закрытом состоянии. Такое управление устанавливает состояние, при котором воздух в замкнутом пространстве S1 не может сообщаться с воздухом во внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства. Когда блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в закрытом состоянии, завершается один цикл обработки по управлению устранением запотевания, и обработка возвращается к этапу S401.

[0034] В первом примере управления устранением запотевания, когда можно сделать определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, когда возможность устранения запотевания сравнительно низка, можно предотвратить и устранить запотевание на ветровом стекле 10 путем воздействия тепла от блока 23 нагрева, в результате чего сухой воздух в внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства беспрепятственно попадает в замкнутое пространство S1. Когда можно сделать определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, при котором возможность устранения запотевания сравнительно высока, можно предотвратить и устранить запотевание на ветровом стекле 10, просто с помощью тепла от блока 23 нагрева, при этом предотвращая утечку тепла от блока 23 нагрева во внутреннее пространство S2 кабины транспортного средства.

[0035] В первом примере блок 23 нагрева начинает нагревать замкнутое пространство S1 одновременно с запуском оптической системы и прекращает нагрев замкнутого пространства S1 одновременно с остановкой оптической системы. Однако блок 23 нагрева может прекратить нагревать замкнутое пространство S1 в течение периода, в котором блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в открытом состоянии. То есть, поскольку можно ожидать, что запотевание на ветровом стекле 10 будет устранено и удалено путем подачи сухого воздуха внутреннего пространства S2 кабины транспортного средства в замкнутое пространство S1, блок 23 нагрева может прекратить нагрев замкнутого пространства S1 в течение периода, в котором блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в открытом состоянии.

Второй пример

[0036] Второй пример управления устранением запотевания, который выполняется оптическим устройством 20 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, будет описан со ссылкой на фиг. 5 и фиг. 6. Фиг. 5 представляет собой схему, иллюстрирующую конфигурацию оптического устройства 20 для управления устранением запотевания в соответствии со вторым примером. Фиг. 6 представляет собой блок-схему, описывающую процедуру обработки, выполняемую контроллером 24 и блоком 25 определения для управления устранением запотевания согласно второму примеру.

[0037] Управление устранением запотевания согласно второму примеру, показанному на фиг. 6, может выполняться с использованием конфигураций из оптического блока 21, блока 22 открывания и закрывания, блока 23 нагрева, контроллера 24 и блока 25 определения, входящих в оптическое устройство 20, а также датчика 30, установленного в транспортном средстве 1. Например, управление устранением запотевания в соответствии со вторым примером начинается при запуске оптической системы путем включения питания, и выполняется периодически в течение заранее заданных циклов до тех пор, пока оптическая система не остановится при отключении питания.

[0038] Во втором примере блок 23 нагрева не нагревает замкнутое пространство S1 даже при запуске оптической системы.

[0039] Этап S601: при обработке на этапе S601 блок 25 определения получает информацию, полученную оптическим блоком 21 от оптического блока 21. Блок 25 определения анализирует полученную информацию и определяет, получена ли информация снаружи кабины транспортного средства. Когда блок 25 определения определяет, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена (НЕТ на этапе S601), обработка переходит на этап S602. Когда блок 25 определения определяет, что информация за пределами кабины транспортного средства получена (ДА на этапе S601), обработка на этапе S601 выполняется снова.

[0040] Этап S602: при обработке на этапе S602 контроллер 24 управляет блоком 23 нагрева для нагрева замкнутого пространства S1 и управляет открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания. Когда контроллер 24 управляет нагревом и управляет открытым и закрытым состоянием, обработка переходит на этап S603.

[0041] Этап S603: при обработке на этапе S603 контроллер 24 получает либо значение температуры наружного воздуха транспортного средства 1, либо разность во влажности между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства от датчика 30. Контроллер 24 определяет, действительно ли температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре, или действительно ли разность во влажности больше или равна заданной разности во влажности. Когда контроллер 24 определяет, что температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре, или что разность во влажности больше или равна заранее заданной разности во влажности (ДА на этапе S603), обработка переходит на этап S604. Когда контроллер 24 определяет, что температура наружного воздуха ниже заранее заданной температуры или что разность во влажности меньше заранее заданной разности во влажности (НЕТ на S603), обработка переходит на этап S605.

[0042] Этап S604: при обработке на этапе S604 делается определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, в котором возможность устранения запотевания путем нагревания блоком нагрева является низкой, а контроллер 24 управляет блоком 22 открывания и закрывания для обеспечения открытого состояния. Такое управление устанавливает состояние, при котором воздух в замкнутом пространстве S1 может сообщаться с воздухом в внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства. Когда блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в открытом состоянии, обработка переходит на этап S606.

[0043] Этап S605: при обработке на этапе S605 выполняется определение того, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, в котором возможность устранения запотевания за счет нагревания блоком нагрева высока, а контроллер 24 управляет блоком 22 открывания и закрывания таким образом, чтобы находиться в закрытом состоянии. Такое управление устанавливает состояние, при котором воздух в замкнутом пространстве S1 не может сообщаться с воздухом во внутреннем пространстве S2 кабины транспортного средства. Когда блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в закрытом состоянии, обработка переходит на этап S606.

[0044] Этап S606: при обработке на этапе S606 блок 25 определения получает информацию, полученную оптическим блоком 21 от оптического блока 21, таким же образом, что и на этапе S601. Блок 25 определения анализирует полученное изображение и снова определяет, была ли получена информация снаружи кабины транспортного средства. Когда блок 25 определения определяет, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена (НЕТ на этапе S606), обработка переходит на этап S607. Когда блок 25 определения определяет, что информация снаружи кабины транспортного средства получена (то есть, затруднение, которое присутствует, устранено) (ДА на этапе S606), обработка переходит на этап S608.

[0045] Этап S607: при обработке на этапе S607 контроллер 24 определяет, не истекает ли заранее заданный период времени от операции нагрева и управления открытым и закрытым состоянием на этапе S602. В то время как заранее заданный период времени может устанавливаться на любой период времени, заранее заданный период времени может быть установлен, например, на период времени, в течение которого ожидается, что произойдет отпотевание ветрового стекла 10 при нагреве блоком 23 нагрева, или период времени, в течение которого ожидается, что произойдет отпотевание автостекла 10 при воздействии на него сухого воздуха посредством управления блоком 22 открывания и закрывания таким образом, чтобы находиться в открытом состоянии.

[0046] На этапе S607, когда контроллер 24 определяет, что заранее заданный период времени не истекает (НЕТ на этапе S607), обработка возвращается к этапу S603. Когда контроллер 24 определяет, что истекает заранее заданный период времени (ДА на этапе S607), обработка переходит на этап S608.

[0047] Этап S608: при обработке на этапе S608 контроллер 24 останавливает нагревание замкнутого пространства S1 блоком 23 нагрева и прекращает управление блоком 22 открывания и закрывания открытым и закрытым состоянием. Когда контроллер 24 прекращает нагрев и управление открытым и закрытым состоянием, завершается один цикл обработки управлением устранения запотевания, и обработка возвращается к этапу S601.

[0048] Во втором примере управления устранением запотевания, когда запотевание и т.п. в реальности возникает на ветровом стекле 10, может быть сделано определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, когда возможность устранения запотевания сравнительно низка, запотевание на ветровом стекле 10 может быть устранено нагревом блоком 23 нагрева и за счет того, что сухой воздух внутреннего пространства S2 кабины транспортного средства беспрепятственно попадает в замкнутое пространство S1. Когда запотевание и т.п. в действительности возникает на ветровом стекле 10, и может быть сделано определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, когда возможность устранения запотевания сравнительно высока, запотевание на ветровом стекле 10 может быть устранено только теплом от блока 23 нагрева, а также предотвращением утечки тепла от блока 23 нагрева во внутреннее пространство S2 кабины транспортного средства.

[0049] Во втором примере управления устранением запотевания, управление, выполняемое блоком 22 открывания и закрывания и блоком 23 нагрева, останавливается, когда на ветровом стекле 10 не ликвидировано запотевание после истечения заранее заданного периода времени от начала ликвидации запотевания ветрового стекла 10. Соответственно, например, в ситуации, когда оптический блок 21 не может получить информацию снаружи салона транспортного средства из-за причины, отличной от запотевания ветрового стекла 10, можно предотвратить неэффективное потребление электроэнергии аккумулятора и т.п., что может быть вызвано продолжением действия, которое, как ожидается, не разрешит ситуацию.

[0050] Хотя во втором примере управления устранением запотевания, контроллер 24 останавливает нагрев блоком 23 нагрева замкнутого пространства S1, а также останавливает управление открытым и закрытым состоянием блока

22 открывания и закрывания после истечения заранее заданного периода времени (этап S608), контроллер 24 может либо остановить нагревание блоком

23 нагрева замкнутого пространства S1, либо остановить управление открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания.

[0051] Во втором примере управления устранением запотевания, контроллер 24 определяет истечение того же периода времени (этап S607), и контроллер 24 останавливает нагревание блоком 23 нагрева замкнутого пространства S1 и прекращает управление открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания (этап S608). Однако контроллер 24 может остановить нагревание блоком 23 нагрева замкнутого пространства S1 и прекратить управление открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания в различные моменты времени за счет определения истечения различных периодов времени.

Результат настоящего варианта осуществления

[0052] Как описано выше, в оптическом устройстве 20 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, блок 22 открывания и закрывания размещен в воздушном канале между внутренним пространством S2 кабины транспортного средства и замкнутым пространством S1, которое находится перед оптическим блоком 21. Открытое и закрытое состояние блока 22 открывания и закрывания управляется посредством определения того, выше или ниже заранее заданной температуры полученная от датчика 30 температура воздуха снаружи транспортного средства 1. Когда температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре, блок 22 открывания и закрывания управляется таким образом, чтобы находиться в открытом состоянии, и воздушный канал между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства открывается. Когда температура наружного воздуха ниже заранее заданной температуры, блок 22 открывания и закрывания управляется так, чтобы находиться в закрытом состоянии, и воздушный канал между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства перекрывается.

[0053] Оптическое устройство 20 в соответствии с настоящим вариантом осуществления также может управлять открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания, определяя, является ли разность во влажности, полученная путем вычитания влажности внутреннего пространства S2 салона транспортного средства из влажности замкнутого пространства S1, больше или меньше заранее заданной разности во влажности, вместо температуры наружного воздуха транспортного средства 1. В таком случае, когда разность во влажности больше или равна заранее заданной разности во влажности, блок открывания и закрывания 22 управляется таким образом, чтобы быть в открытом состоянии, и воздушный канал между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства открывается. Когда разность во влажности меньше заранее заданной разности во влажности, блок 22 открывания и закрывания управляется таким образом, чтобы находиться в закрытом состоянии, и воздушный канал между замкнутым пространством S1 и внутренним пространством S2 кабины транспортного средства перекрывается.

[0054] Когда определение того, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, при котором возможность устранения запотевания за счет нагревания блоком 23 нагрева является низкой, может быть сделано посредством такого управления, возможно нагревать ветровое стекло 10 блоком 23 нагрева, при этом, например, подвергая ветровое стекло 10 в замкнутом пространстве S1 воздействию сухого воздуха внутреннего пространства S2 кабины транспортного средства, обеспечивая его беспрепятственное поступление в замкнутое пространство S1. Таким образом, на ветровом стекле 10 может быть эффективно ликвидировано запотевание. Когда может быть сделано определение, что замкнутое пространство S1 находится в состоянии, в котором возможность устранения запотевания за счет нагревания блоком 23 нагрева высока, возможно нагревать ветровое стекло 10 блоком 23 нагрева, например, путем удержания тепла от блока 23 нагрева в замкнутом пространстве S1, при этом предотвращая увеличение количества водяного пара в замкнутом пространстве S1 вследствие потока влажного воздуха внутреннего пространства S2 кабины транспортного средства в замкнутое пространство S1. Таким образом, на ветровом стекле 10 может быть эффективно ликвидировано запотевание.

[0055] Соответственно, в условиях, когда ветровое стекло 10 легко запотевает, можно повысить возможность устранения запотевания, сдерживая и удаляя запотевание на ветровом стекле 10 перед оптическим устройством 21 независимо от состояния температуры или влажности внутри и снаружи транспортного средства.

[0056] Оптическое устройство 20 в соответствии с настоящим вариантом осуществления может дополнительно содержать блок 25 определения, который определяет, получена или нет оптическим блоком 21 информация снаружи кабины транспортного средства. В такой конфигурации контроллер 24 может управлять блоком 23 нагрева с целью нагрева замкнутого пространства S1 и может управлять открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания, когда блок 25 определения определяет, что не получена информация снаружи кабины транспортного средства.

[0057] Посредством такого управления можно либо нагревать замкнутое пространство S1 с помощью блока 23 нагрева, либо изменять открытое состояние или закрытое состояние блока 22 открывания и закрывания на закрытое состояние или открытое состояние, управляя блоком 22 открывания и закрывания, только когда ветровое стекло 10 перед оптическим блоком 21 действительно запотевает. Соответственно, можно избежать ненужного нагрева и управления открытым и закрытым состоянием, когда ветровое стекло 10 не запотело, и можно предотвратить неэффективное потребление электрической энергии аккумулятора и т.п. транспортного средства 1.

[0058] В оптическом устройстве 20 в соответствии с настоящим вариантом осуществления, управление открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания и/или нагревание замкнутого пространства S1 блоком 23 нагрева может быть остановлено, когда блок 25 определения определяет, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена даже после истечения заранее заданного периода времени после того, как контроллер 24 выполнил управление открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания или закрытия, или привел в действие блок 23 нагрева для нагрева замкнутого пространства S1.

[0059] Посредством такого управления возможно остановить нагрев блоком 23 нагрева или прекратить управление открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания после заранее заданного периода времени, когда информация снаружи кабины транспортного средства не может быть получена даже при продолжении нагрева блоком 23 нагрева или управления открытым и закрытым состоянием блока 22 открывания и закрывания, что осуществляется из-за неполучения информации снаружи салона транспортного средства. Соответственно, например, когда затруднение, вызывающее неполучение информации снаружи кабины транспортного средства, представляет собой упавший лист и пр. на ветровом стекле 10 вместо запотевания ветрового стекла 10, можно предотвратить неэффективное потребление электрической энергии аккумулятора и пр. транспортного средства 1, вызванное продолжением нагревания или управлением открытым и закрытым состоянием, которое, как ожидается, не решит ситуацию.

[0060] Хотя настоящее изобретение было подробно описано выше, такое описание является лишь иллюстрацией настоящего изобретения с любой точки зрения и не ограничивает объем настоящего изобретения. Могут быть сделаны различные усовершенствования или модификации.

[0061] Оптическое устройство согласно настоящему изобретению может быть использовано в оптической системе, смонтированной в транспортном средстве, и может быть использовано, когда, например, желательно повысить возможность устранения запотевания ветрового стекла с использованием нагревательных средств.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Оптическое устройство содержит оптический блок, блок нагрева, блок открывания и закрывания и контроллер. Оптический блок размещается с замкнутым пространством, расположенным между оптическим блоком и ветровым стеклом, и получает информацию снаружи кабины транспортного средства через ветровое стекло. Блок нагрева выполнен с возможностью нагрева замкнутого пространства. Блок открывания и закрывания размещен в воздушном канале между замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства и управляет обменом воздуха между замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства. Контроллер управляет открытым и закрытым состояниями блока открывания и закрывания на основе температуры наружного воздуха или разности во влажности. Достигается устранение запотевания оптического устройства. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Оптическое устройство, содержащее:

оптический блок, предназначенный для размещения с замкнутым пространством, расположенным между оптическим блоком и ветровым стеклом, и выполненный с возможностью получения информации снаружи кабины транспортного средства через ветровое стекло;

блок нагрева, выполненный с возможностью нагрева упомянутого замкнутого пространства;

блок открывания и закрывания, размещенный в воздушном канале между упомянутым замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства и выполненный с возможностью управления обменом воздуха между упомянутым замкнутым пространством и внутренним пространством кабины транспортного средства; и

контроллер, выполненный с возможностью управления открытым и закрытым состояниями блока открывания и закрывания на основе либо температуры наружного воздуха транспортного средства, либо разности во влажности, полученной путем вычитания влажности внутреннего пространства кабины транспортного средства из влажности упомянутого замкнутого пространства,

при этом контроллер выполнен с возможностью устанавливать блок открывания и закрывания в открытое состояние, когда температура наружного воздуха выше или равна заранее заданной температуре или когда разность во влажности больше или равна заранее заданной разности во влажности, и устанавливать блок открывания и закрывания в закрытое состояние, когда температура наружного воздуха ниже заранее заданной температуры или когда разность во влажности меньше заранее заданной разности во влажности.

2. Оптическое устройство по п.1, дополнительно содержащее блок определения, выполненный с возможностью определения того, была ли получена оптическим блоком информация снаружи кабины транспортного средства, при этом упомянутый контроллер выполнен с возможностью управления открытым и закрытым состояниями блока открывания и закрывания, когда блок определения определяет, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена.

3. Оптическое устройство по п.2, в котором контроллер выполнен с возможностью останавливать управление открытым и закрытым состояниями блока открывания и закрывания, когда определение, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена, сделанное блоком определения, не изменяется после истечения заранее заданного периода времени.

4. Оптическое устройство по п.2, в котором контроллер выполнен с возможностью отключать блок нагрева от нагревания замкнутого пространства, когда определение, что информация снаружи кабины транспортного средства не получена, сделанное блоком определения, не изменяется после истечения срока действия заранее заданного периода времени.