JP2593686B2 - 車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法 - Google Patents
車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S1/00—Cleaning of vehicles
- B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/32—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by constructional features of wiper blade arms or blades
- B60S1/34—Wiper arms; Mountings therefor
- B60S1/3411—Wiper arms; Mountings therefor with means for varying wiper-blade pressure on windshield during operation
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [発明の目的] 〈産業上の利用分野〉 本発明は車輌用ウィンドシールド等のガラス表面を払
拭するために使用される車輌用ワイパ装置に於て、車速
に対応してアーム圧を段階的に変化させるアーム圧制御
方法に関する。
拭するために使用される車輌用ワイパ装置に於て、車速
に対応してアーム圧を段階的に変化させるアーム圧制御
方法に関する。
〈従来の技術〉 車輌用走行中のワイパアーム及びワイパブレードには
ウィンドシールド等のガラス面上に気流が生じ、その揚
力によって特に高速走行時にワイパブレードの浮き上り
が発生して払拭不良を生じるという問題がある。この問
題を解消するために、従来よりワイパブレードをガラス
面に押し付けるアーム圧を高めたり、フィンを付設して
気流を利用してワイパブレードを押え付ける方法が一般
に行なわれている。しかし、アーム圧を高くすれば低速
走行時に所謂ビビリや払拭不良が生じ、ブレードラバー
の寿命が低下したり、またフィンにより却って運転者の
視界が妨げられる等の支障が生じる。
ウィンドシールド等のガラス面上に気流が生じ、その揚
力によって特に高速走行時にワイパブレードの浮き上り
が発生して払拭不良を生じるという問題がある。この問
題を解消するために、従来よりワイパブレードをガラス
面に押し付けるアーム圧を高めたり、フィンを付設して
気流を利用してワイパブレードを押え付ける方法が一般
に行なわれている。しかし、アーム圧を高くすれば低速
走行時に所謂ビビリや払拭不良が生じ、ブレードラバー
の寿命が低下したり、またフィンにより却って運転者の
視界が妨げられる等の支障が生じる。
そこで、例えば特公昭47-20849号、特開昭62-6853号
両公報等に開示されるように、ワイパブレードに揚力が
発生する高速走行時に空気圧または電動モータ等を用い
てアーム圧を高くすることにより、前記揚力を相殺して
ワイパブレードの浮き上りを防止するワイパ装置が提案
されている。ところが、ワイパ装置の作動・非作動に拘
りなくアーム圧を変化させる場合には、アーム圧調整装
置の作動頻度が高くなり、その耐久性を考慮すれば装置
全体が大型化するという問題が生じる。また、ワイパ装
置の作動時にのみアーム圧を可変制御する場合には、走
行中に降雨等のため突然にワイパ装置を作動させると、
アーム圧調節装置が始動してアーム圧が高くなるまでに
時間的な遅れが生じるので、少なくとも拭き始めにワイ
パブレードの浮き上りが発生するという問題がある。
両公報等に開示されるように、ワイパブレードに揚力が
発生する高速走行時に空気圧または電動モータ等を用い
てアーム圧を高くすることにより、前記揚力を相殺して
ワイパブレードの浮き上りを防止するワイパ装置が提案
されている。ところが、ワイパ装置の作動・非作動に拘
りなくアーム圧を変化させる場合には、アーム圧調整装
置の作動頻度が高くなり、その耐久性を考慮すれば装置
全体が大型化するという問題が生じる。また、ワイパ装
置の作動時にのみアーム圧を可変制御する場合には、走
行中に降雨等のため突然にワイパ装置を作動させると、
アーム圧調節装置が始動してアーム圧が高くなるまでに
時間的な遅れが生じるので、少なくとも拭き始めにワイ
パブレードの浮き上りが発生するという問題がある。
〈発明が解決しようとする課題〉 そこで本発明の目的は、高速走行中にワイパ装置を始
動させた場合でも、即座にアーム圧が車速に応じて最適
に設定され、常にワイパブレードの浮き上りを防止して
払拭性能を良好に維持し得ると共に、ワイパ装置の非作
動時に於けるアーム圧調節機構の作動頻度を少なくして
大型化することなくその耐久性を向上させ得る車輌用ワ
イパ装置のアーム圧制御方法を提供することにある。
動させた場合でも、即座にアーム圧が車速に応じて最適
に設定され、常にワイパブレードの浮き上りを防止して
払拭性能を良好に維持し得ると共に、ワイパ装置の非作
動時に於けるアーム圧調節機構の作動頻度を少なくして
大型化することなくその耐久性を向上させ得る車輌用ワ
イパ装置のアーム圧制御方法を提供することにある。
[発明の構成] 〈課題を解決するための手段〉 上述の目的は、本発明によれば、車速に対応してアー
ム圧を段階的に変化させる車輌用ワイパ装置のアーム圧
制御方法であって、前記ワイパ装置が作動時であるか非
作動時であるかに拘らずアーム圧を変化させ、かつ少な
くとも前記ワイパ装置の非作動時に於て低いアーム圧か
ら高いアーム圧に切り換える第1の車速が前記高いアー
ム圧から前記低いアーム圧へ切り換える第2の車速より
高いことを特徴とする車輌用ワイパ装置のアーム圧制御
方法を提供することにより達成される。
ム圧を段階的に変化させる車輌用ワイパ装置のアーム圧
制御方法であって、前記ワイパ装置が作動時であるか非
作動時であるかに拘らずアーム圧を変化させ、かつ少な
くとも前記ワイパ装置の非作動時に於て低いアーム圧か
ら高いアーム圧に切り換える第1の車速が前記高いアー
ム圧から前記低いアーム圧へ切り換える第2の車速より
高いことを特徴とする車輌用ワイパ装置のアーム圧制御
方法を提供することにより達成される。
〈作用〉 このようにすれば、高速走行中に突然ワイパ装置を作
動させた場合でも、アーム圧が拭き始めから車速に応じ
て高く設定されているので、揚力に対抗してワイパブレ
ードの浮き上りを防止することができ、かつワイパ装置
の非作動時には車速の変化に対してアーム圧調節の作動
頻度を少なくすることができる。
動させた場合でも、アーム圧が拭き始めから車速に応じ
て高く設定されているので、揚力に対抗してワイパブレ
ードの浮き上りを防止することができ、かつワイパ装置
の非作動時には車速の変化に対してアーム圧調節の作動
頻度を少なくすることができる。
〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本発明を特定の実施例に
ついて詳細に説明する。
ついて詳細に説明する。
第1図には、本発明が適用されるアーム圧調節機構を
備えた車輌用ワイパ装置のワイパアームの要部が概略的
に図示されている。ワイパアーム1は、車体から突出す
るワイパ軸に固定されて往復回転運動するアームヘッド
2と、該アームヘッドに軸3を介して上下方向に揺動可
能に取付けられたリテーナ4と、該リテーナに一体的に
固定されたアームピース5とを備える。図示されていな
いが、アームピース5の先端にはワイパブレードが取付
けられる。
備えた車輌用ワイパ装置のワイパアームの要部が概略的
に図示されている。ワイパアーム1は、車体から突出す
るワイパ軸に固定されて往復回転運動するアームヘッド
2と、該アームヘッドに軸3を介して上下方向に揺動可
能に取付けられたリテーナ4と、該リテーナに一体的に
固定されたアームピース5とを備える。図示されていな
いが、アームピース5の先端にはワイパブレードが取付
けられる。
下向きに開放する断面コ字状のリテーナ4の内側に
は、コイルばねからなる引張スプリング6が、その一端
6aをアームピース5の端部に設けられた孔7に、他端6b
をフック部材8の一端にそれぞれ係合させて配置されて
いる。フック部材8は、軸3と孔7とを結ぶ線より下側
に一端8aがくるように軸3の下方に配置され、かつその
他端8bがアームヘッド2側に支持されるピン9に係合し
ている。
は、コイルばねからなる引張スプリング6が、その一端
6aをアームピース5の端部に設けられた孔7に、他端6b
をフック部材8の一端にそれぞれ係合させて配置されて
いる。フック部材8は、軸3と孔7とを結ぶ線より下側
に一端8aがくるように軸3の下方に配置され、かつその
他端8bがアームヘッド2側に支持されるピン9に係合し
ている。
前記ワイパブレードをガラス面に押しつけるアーム圧
は、孔7に作用してアームピース5を軸3を支点として
下向きに付勢するスプリング6の引張力によって与えら
れる。ピン9は、図示されない電動モータ及び駆動機構
によって図中実線で示される低速走行時の第1位置と想
像線で示される高速走行時の第2位置との間を駆動され
る。ピン9が前記第2位置にくると、スプリング6の引
張力が前記第1位置よりも下向きに作用するので、アー
ム圧が高くなる。
は、孔7に作用してアームピース5を軸3を支点として
下向きに付勢するスプリング6の引張力によって与えら
れる。ピン9は、図示されない電動モータ及び駆動機構
によって図中実線で示される低速走行時の第1位置と想
像線で示される高速走行時の第2位置との間を駆動され
る。ピン9が前記第2位置にくると、スプリング6の引
張力が前記第1位置よりも下向きに作用するので、アー
ム圧が高くなる。
前記電動モータは、前記ワイパ装置の作動時だけでな
く非作動時状態に於ても作動可能であるように構成さ
れ、車速に応じてピン9の位置を切り換えてアーム圧を
変化させることができる。このようにアーム圧を調整す
るべく前記電動モータを制御するための電気回路の実施
例が第2図に示されている。
く非作動時状態に於ても作動可能であるように構成さ
れ、車速に応じてピン9の位置を切り換えてアーム圧を
変化させることができる。このようにアーム圧を調整す
るべく前記電動モータを制御するための電気回路の実施
例が第2図に示されている。
このアーム圧調整回路10は、車速に対応するリードス
イッチ11の開閉動作によって発生するパルスを電圧に変
換するF/V変換回路12と、それぞれ端子13、14から入力
する基準電圧とF/V変換回路12の電圧とを比較してH
(高い)レベルの信号とL(低い)信号とを選択的に出
力する第1コンパレータ15及び第2コンパレータ16と、
両コンパレータ15、16の出力とワイパスイッチ17の出力
とによって動作するゲート回路18と、ゲート回路18の出
力によって前記電動モータの正転または逆転を判定する
正逆転判定回路19と、バッテリ等の直流電源からモータ
駆動電圧VBを入力し、かつ正逆転判定回路9の出力に
応じてモータを駆動するモータ駆動制御回路20とを備え
る。
イッチ11の開閉動作によって発生するパルスを電圧に変
換するF/V変換回路12と、それぞれ端子13、14から入力
する基準電圧とF/V変換回路12の電圧とを比較してH
(高い)レベルの信号とL(低い)信号とを選択的に出
力する第1コンパレータ15及び第2コンパレータ16と、
両コンパレータ15、16の出力とワイパスイッチ17の出力
とによって動作するゲート回路18と、ゲート回路18の出
力によって前記電動モータの正転または逆転を判定する
正逆転判定回路19と、バッテリ等の直流電源からモータ
駆動電圧VBを入力し、かつ正逆転判定回路9の出力に
応じてモータを駆動するモータ駆動制御回路20とを備え
る。
第1コンパレータ15及び第2コンパレータ16は、それ
ぞれ固有のヒステリシスを有するようにオペアンプ21、
22に正帰還をかけた周知の構成からなる。ゲート回路18
は、第2コンパレータ16の負論理に対応しかつワイパス
イッチ17からの出力を入力するANDゲート23と、ANDゲー
ト23の出力と第1コンパレータ15の出力を入力するNOR
ゲート24と、ANDゲート23の出力線をNORゲート24の出力
線へその向きに電流が流れるように接続するダイオード
25とを有する。NORゲート24の出力線には、ダイオード2
5が接続される位置より手前にダイオード26が配置され
ている。前記ワイパ装置の非作動時にはワイパスイッチ
17が開くことによりANDゲート23にHレベルの信号が出
力され、かつ前記ワイパ装置の作動時にはワイパスイッ
チ17が閉じることによりLレベルの信号が出力される。
ここでワイパ装置の作動には、間欠動作中や雨滴検出型
に於て自動的に作動する場合等も含まれる。
ぞれ固有のヒステリシスを有するようにオペアンプ21、
22に正帰還をかけた周知の構成からなる。ゲート回路18
は、第2コンパレータ16の負論理に対応しかつワイパス
イッチ17からの出力を入力するANDゲート23と、ANDゲー
ト23の出力と第1コンパレータ15の出力を入力するNOR
ゲート24と、ANDゲート23の出力線をNORゲート24の出力
線へその向きに電流が流れるように接続するダイオード
25とを有する。NORゲート24の出力線には、ダイオード2
5が接続される位置より手前にダイオード26が配置され
ている。前記ワイパ装置の非作動時にはワイパスイッチ
17が開くことによりANDゲート23にHレベルの信号が出
力され、かつ前記ワイパ装置の作動時にはワイパスイッ
チ17が閉じることによりLレベルの信号が出力される。
ここでワイパ装置の作動には、間欠動作中や雨滴検出型
に於て自動的に作動する場合等も含まれる。
第1コンパレータ15は、第3図に示されるようにヒス
テリシスを有し、入力電圧がV h1まで上がると出力電圧
がHレベルからLレベルになり、かつ入力電圧がV h1よ
り低いV i1まで下がると出力電圧がLレベルからHレベ
ルに変化する。第2コンパレータ16は、第4図に示され
るようなヒステリシスを有し、入力電圧がV h2に上がる
と出力電圧がHレベルからLレベルになり、かつ入力電
圧がV h2より低いV i2まで下がると出力電圧がLレベル
からHレベルに変化する。第2コンパレータ16は、第1
コンパレータ15のヒステリシス電圧幅ΔV1より大きい
ヒステリシス電圧幅ΔV2を有する。
テリシスを有し、入力電圧がV h1まで上がると出力電圧
がHレベルからLレベルになり、かつ入力電圧がV h1よ
り低いV i1まで下がると出力電圧がLレベルからHレベ
ルに変化する。第2コンパレータ16は、第4図に示され
るようなヒステリシスを有し、入力電圧がV h2に上がる
と出力電圧がHレベルからLレベルになり、かつ入力電
圧がV h2より低いV i2まで下がると出力電圧がLレベル
からHレベルに変化する。第2コンパレータ16は、第1
コンパレータ15のヒステリシス電圧幅ΔV1より大きい
ヒステリシス電圧幅ΔV2を有する。
出力電圧がHレベルからLレベルに変化する各コンパ
レータ15、16の入力電圧をV h1=V h2に設定し、かつ各
入力電圧V h1(V h2)、V i1、V i2に対応する車速をそ
れぞれ第1速度v1、第2速度v2、第3速度v3とすると、
ヒステリシス電圧幅の大きさからV i1>V i2であるの
で、v1>v2>v3となる。また、正逆転判定回路19はゲー
ト回路18からの入力がHレベルであれば低いアーム圧と
なるように、かつLレベルであれば高いアーム圧となる
ようにそれぞれモータ駆動制御回路20を動作させるよう
に設定する。
レータ15、16の入力電圧をV h1=V h2に設定し、かつ各
入力電圧V h1(V h2)、V i1、V i2に対応する車速をそ
れぞれ第1速度v1、第2速度v2、第3速度v3とすると、
ヒステリシス電圧幅の大きさからV i1>V i2であるの
で、v1>v2>v3となる。また、正逆転判定回路19はゲー
ト回路18からの入力がHレベルであれば低いアーム圧と
なるように、かつLレベルであれば高いアーム圧となる
ようにそれぞれモータ駆動制御回路20を動作させるよう
に設定する。
前記ワイパ装置の作動時には、ワイパスイッチ17から
の入力がLレベルだから第2コンパレータ16からの入力
に拘らずANDゲート23の出力が常にLレベルであり、ゲ
ート回路18の出力は第1コンパレータ15の出力に対応し
てNORゲート24の出力によって決定される。従って、車
速が第1速度v1を越えると低いアーム圧から高いアーム
圧に切り換えられる。逆に、車速が第2速度v2以下にな
ると高いアーム圧から低いアーム圧に切り換えられる。
の入力がLレベルだから第2コンパレータ16からの入力
に拘らずANDゲート23の出力が常にLレベルであり、ゲ
ート回路18の出力は第1コンパレータ15の出力に対応し
てNORゲート24の出力によって決定される。従って、車
速が第1速度v1を越えると低いアーム圧から高いアーム
圧に切り換えられる。逆に、車速が第2速度v2以下にな
ると高いアーム圧から低いアーム圧に切り換えられる。
前記ワイパ装置の非作動時には、ワイパスイッチ17か
らの入力が常にHレベルだからANDゲート23の出力が第
2コンパレータ16の出力に対応し、かつNORゲートの出
力に拘らずANDゲート23の出力がHレベルであれば、ダ
イオード25によってゲート回路28の出力がHレベルとな
る。従って、低いアーム圧から高いアーム圧へは前記ワ
イパ装置の作動時と同様に第1速度v1に於て切り換えら
れるが、第3速度v3に於て高いアーム圧から低いアーム
圧に切換られる。このように、第2車速v2より低い第3
車速v3で高いアーム圧から低いアーム圧に切り換えるこ
とによって、ワイパ装置の非作動時に於けるアーム圧変
化の作動頻度を少なくできるので、アーム圧調整システ
ム全体の耐久性を向上させることができる。
らの入力が常にHレベルだからANDゲート23の出力が第
2コンパレータ16の出力に対応し、かつNORゲートの出
力に拘らずANDゲート23の出力がHレベルであれば、ダ
イオード25によってゲート回路28の出力がHレベルとな
る。従って、低いアーム圧から高いアーム圧へは前記ワ
イパ装置の作動時と同様に第1速度v1に於て切り換えら
れるが、第3速度v3に於て高いアーム圧から低いアーム
圧に切換られる。このように、第2車速v2より低い第3
車速v3で高いアーム圧から低いアーム圧に切り換えるこ
とによって、ワイパ装置の非作動時に於けるアーム圧変
化の作動頻度を少なくできるので、アーム圧調整システ
ム全体の耐久性を向上させることができる。
尚、上述の実施例は本発明の好適な一典型例であっ
て、これに本発明の技術的範囲内に於て様々な変更・変
形を加えて実施することができる。例えば第1図のワイ
パアームは引張りスプリング式であるが、圧縮スプリン
グ式ワイパアームその他様々な型式アーム圧調節機構を
有するワイパアームについて、第2図の電気回路と異な
る電気回路または制御機構を用いて同様に本発明を適用
することができる。また、上述の実施例ではアーム圧を
2段階に制御したが、それ以上の多段階に可変制御する
こともできる。
て、これに本発明の技術的範囲内に於て様々な変更・変
形を加えて実施することができる。例えば第1図のワイ
パアームは引張りスプリング式であるが、圧縮スプリン
グ式ワイパアームその他様々な型式アーム圧調節機構を
有するワイパアームについて、第2図の電気回路と異な
る電気回路または制御機構を用いて同様に本発明を適用
することができる。また、上述の実施例ではアーム圧を
2段階に制御したが、それ以上の多段階に可変制御する
こともできる。
[発明の効果] 上述したように本発明によれば、アーム圧が常時切り
換えられることにより、高速走行中に突然ワイパ装置を
始動させた場合でも拭き始めから車速に応じた高いアー
ム圧が設定され、ワイパブレードの浮き上りが防止され
て常に良好な払拭性能が確保されると共に、ワイパ装置
の非作動時に高いアーム圧から低いアーム圧に切り換え
る車速をワイパ装置の作動時より低く設定することによ
って、作動頻度を少なくできるので、アーム圧調節シス
テム全体の耐久性を向上させかつその維持を図ることが
できる。
換えられることにより、高速走行中に突然ワイパ装置を
始動させた場合でも拭き始めから車速に応じた高いアー
ム圧が設定され、ワイパブレードの浮き上りが防止され
て常に良好な払拭性能が確保されると共に、ワイパ装置
の非作動時に高いアーム圧から低いアーム圧に切り換え
る車速をワイパ装置の作動時より低く設定することによ
って、作動頻度を少なくできるので、アーム圧調節シス
テム全体の耐久性を向上させかつその維持を図ることが
できる。
第1図は、従来のアーム圧調節機構を備えたワイパアー
ムの要部を概略的に示す部分断面図である。 第2図は、本発明によるアーム圧制御方法を使用するた
めの電気回路の実施例を示す回路図である。 第3図及び第4図は、第2図の電気回路に使用される第
1及び第2コンパレータのヒステリシス特性を示す線図
である。 1……ワイパアーム、2……アームヘッド 3……軸、4……リテーナ 5……アームピース、6……スプリング 6a、6b……端部、7……孔 8……フック部材、8a、8b……端部 9……ピン、10……アーム圧調整回路 11……リードスイッチ、12……F/V変換回路 13、14……端子、15……第1コンパレータ 16……第2コンパレータ 17……ワイパスイッチ、18……ゲート回路 19……正逆転判定回路、20……モータ駆動制御回路 21、22……オペアンプ 23……ANDゲート、24……NORゲート 25、26……ダイオード
ムの要部を概略的に示す部分断面図である。 第2図は、本発明によるアーム圧制御方法を使用するた
めの電気回路の実施例を示す回路図である。 第3図及び第4図は、第2図の電気回路に使用される第
1及び第2コンパレータのヒステリシス特性を示す線図
である。 1……ワイパアーム、2……アームヘッド 3……軸、4……リテーナ 5……アームピース、6……スプリング 6a、6b……端部、7……孔 8……フック部材、8a、8b……端部 9……ピン、10……アーム圧調整回路 11……リードスイッチ、12……F/V変換回路 13、14……端子、15……第1コンパレータ 16……第2コンパレータ 17……ワイパスイッチ、18……ゲート回路 19……正逆転判定回路、20……モータ駆動制御回路 21、22……オペアンプ 23……ANDゲート、24……NORゲート 25、26……ダイオード
Claims (2)
- 【請求項1】車速に対応してアーム圧を段階的に変化さ
せる車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法であって、 前記ワイパ装置が作動時であるか非作動時であるかに拘
らずアーム圧を変化させ、かつ少なくとも前記ワイパ装
置の非作動時に於て低いアーム圧から高いアーム圧に切
り換える第1の車速が前記高いアーム圧から前記低いア
ーム圧へ切り換える第2の車速より高いことを特徴とす
る車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法。 - 【請求項2】前記ワイパ装置の非作動時に於ける前記第
1の車速と前記第2の車速との差が、前記ワイパ装置の
作動時に於ける前記第1の車速と前記第2の車速との差
よりも大きいことを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63106741A JP2593686B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | 車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63106741A JP2593686B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | 車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01278858A JPH01278858A (ja) | 1989-11-09 |
JP2593686B2 true JP2593686B2 (ja) | 1997-03-26 |
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ID=14441347
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63106741A Expired - Fee Related JP2593686B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | 車輌用ワイパ装置のアーム圧制御方法 |
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---|---|
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JPH01165752U (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 | ||
JPH01165753U (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 | ||
JPH01165754U (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 |
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1988
- 1988-04-29 JP JP63106741A patent/JP2593686B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH01278858A (ja) | 1989-11-09 |
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