[發明專利]光學裝置

有效

• 申請號: 201810152102.3
• 申請日: 2018-02-14
• 公開（公告）號: CN108454576B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 安達隆宏;川崎聰史;森井康友;森健樹;千田和身
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60S1/54
• 分類號: B60S1/54;B60R11/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;董敏

本發明提供一種光學裝置，其包括：光學單元，其設置成使得在光學單元與擋風玻璃之間具有封閉空間，并配置成通過擋風玻璃獲取車廂外部信息；加熱單元，其配置成對封閉空間進行加熱；開閉單元，其設置在位于封閉空間與車廂內部空間之間的空氣流動路徑中并對封閉空間與車廂內部空間之間的空氣的連通進行控制；和控制器，其基于車輛的外部空氣溫度或通過從封閉空間的濕度減去車廂內部空間的濕度而獲得的濕度差來控制開閉單元的打開和關閉狀態。控制器在外部空氣溫度高于或等于預定溫度時或者在濕度差大于或等于預定濕度差時將開閉單元設定為處于打開狀態，在外部空氣溫度低于預定溫度時或者在濕度差小于預定濕度差時將開閉單元設定為處于關閉狀態。

技術領域

本發明涉及安裝在車輛中的光學裝置。

背景技術

例如，已知光學系統通過使用包括攝像機等的光學裝置來獲取關于車輛前方和后方的情況的信息，并且使用所述信息來輔助駕駛員駕駛車輛。光學系統通常設置在車廂內的前擋風玻璃或后擋風玻璃上。

在這種光學系統中，例如，當車輛的外部空氣溫度顯著低于車輛內的溫度并且由于車輛內部與車輛外部之間的溫度差等而導致位于光學裝置的攝像機前方的擋風玻璃起霧時，攝像機不能獲取車廂外部信息，并且光學系統可能不能進行正常操作。

因此，例如，如在日本未經審查的專利申請公報No.2004-276857(JP 2004-276857A)中所公開的結構中，設置有諸如用于對擋風玻璃進行加熱的加熱器之類的加熱裝置來抑制并去除擋風玻璃上的霧。

發明內容

在通過使用加熱裝置來抑制并去除擋風玻璃上的霧的方法中，通過加熱實現的除霧效果取決于車輛內部與車輛外部的溫度和濕度。由于在相關技術中沒有考慮到這一點，所以期望提高對擋風玻璃進行除霧的能力。

本發明提供了一種光學裝置，其能夠提高通過使用加熱裝置對擋風玻璃進行除霧的能力。

本發明的一方面涉及一種光學裝置，該光學裝置包括：光學單元，該光學單元設置成使得在光學單元與擋風玻璃之間具有封閉空間，并且該光學單元配置成通過擋風玻璃獲取車廂外部信息；加熱單元，該加熱單元配置成對封閉空間進行加熱；開閉單元，該開閉單元設置在位于封閉空間與車廂內部空間之間的空氣流動路徑中并且配置成對封閉空間與車廂內部空間之間的空氣的連通進行控制；以及控制器，該控制器配置成基于車輛的外部空氣溫度或通過從封閉空間的濕度減去車廂內部空間的濕度而獲得的濕度差來控制開閉單元的打開和關閉狀態。控制器配置成在外部空氣溫度高于或等于預定溫度時或者在濕度差大于或等于預定濕度差時將開閉單元設定為處于打開狀態，并且在外部空氣溫度低于預定溫度時或者在濕度差小于預定濕度差時將開閉單元設定為處于關閉狀態。

在根據本發明的方面的光學裝置中，開閉單元設置在位于車廂內部空間與光學單元前方的封閉空間之間的空氣流動路徑中。開閉單元的打開和關閉狀態基于外部空氣溫度或濕度差來控制。在外部空氣溫度的情況下，通過將外部空氣溫度與預定溫度進行比較來進行關于封閉空間中的玻璃上的霧是否可以僅通過加熱單元的加熱就被去除的判定，其中，所述預定溫度基于例如露點或飽和水蒸氣的量來確定。在濕度差的情況下，通過將濕度差與表示封閉空間比車廂內部空間更濕的預定濕度差進行比較來進行關于封閉空間中的玻璃上的霧是否可以僅通過加熱單元的加熱就被去除的判定。當外部空氣溫度高于或等于預定溫度時或者當濕度差大于或等于預定濕度差時，開閉單元被打開以打開位于封閉空間與車廂內部空間之間的空氣流動路徑。當外部空氣溫度低于預定溫度時或者當濕度差小于預定濕度差時，開閉單元被關閉以阻斷位于封閉空間與車廂內部空間之間的空氣流動路徑。

在這種控制中，當通過外部空氣溫度和濕度差可以作出封閉空間處于通過加熱單元的加熱進行除霧的能力較低的狀態的判定時，可以通過加熱單元對擋風玻璃進行加熱且同時使車輛內部空間中的干燥空氣容易地進入封閉空間。當通過外部空氣溫度和濕度差可以作出封閉空間處于通過加熱單元的加熱進行除霧的能力較高的狀態的判定時，可以通過加熱單元對擋風玻璃進行加熱且同時抑制加熱單元的熱逸散至車廂內部空間。