JP3033043B2 - ワイパ自動制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両のウイ
ンドシールドガラスに付着した水滴（雨滴、雪等も含
む）を検知したとき、該ウインドシールドガラスを払拭
するワイパブレードを自動的に払拭作動させるワイパ自
動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般にワイパブレードの払拭動作
のオン−オフ及び動作速度の選択は、ワイパスイッチを
手動にて切り換えることにより行なわれていたが、斯か
るワイパスイッチの操作上の煩わしさをなくすため、ワ
イパ駆動装置にウインドシールドガラスに付着した水滴
を検出する水滴検出手段（雨滴センサ）を設け、ワイパ
スイッチを常に自動駆動制御モード位置に切り換え保持
しておくことにより、前記水滴検出手段が水滴を検出し
たときに、その検出信号に基づいてワイパブレードの動
作（ワイパモータの駆動）を自動的に制御するようにし
たワイパ自動制御装置が、例えば特開昭６２−１６３８
４９号公報により提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】斯かる従来のワイパ自
動制御装置にあっては、ワイパブレードの初回の払拭作
動後におけるウインドシールドガラスに付着した水滴量
をワイパブレードの払拭作動間隔で見ている。即ち、初
回は水滴検出手段からの検出信号が１つの基準値を超え
たときワイパブレードを通常の速度で払拭作動させ、初
回以降はワイパブレードの払拭作動間隔を見ていて、該
作動間隔が所定時間以内であれば、雨量が多いと判断し
てワイパブレードを前記通常速度よりも高速で払拭作動
させるものである。

【０００４】従って、ワイパブレードが払拭動作を行な
っていない状態、或は通常速度で払拭動作を行なってい
るときに、対向車等による多量の飛散水が一度にウイン
ドシールドガラスにかかった場合、ワイパブレードは通
常速度で初回の払拭動作を行なうものであるから、ワイ
パブレードを初回から高速で払拭作動させてウインドシ
ールドガラスを瞬時に払拭して視界を確保するというこ
とができない。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、ワイパブレードが払拭動
作を行なっていない状態、或は通常速度で払拭動作を行
なっているときに、対向車等による多量の飛散水が一度
にウインドシールドガラスにかかったような場合、ワイ
パブレードを初回から高速で払拭作動させてウインドシ
ールドガラスを瞬時に払拭して視界を確保することがで
きるワイパ自動制御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のワイパ自動制御装置は、車両のウィンドシー
ルドガラスを払拭するワイパブレードを駆動するワイパ
モータと、前記ウィンドシールドガラスに付着した水滴
を検出する水滴検出手段と、該水滴検出手段からの検出
信号に基づいて前記ワイパモータの駆動及び停止を自動
的に制御する制御手段とを備えたワイパ自動制御装置に
おいて、前記制御手段は、前記水滴検出手段からの検出
信号が第１の相対比較値を超えたとき前記ワイパブレー
ドを第１の速度で払拭作動させると共に、前記検出信号
が前記第１の相対比較値より大きい第２の相対比較値を
超えたときに前記ワイパブレードを前記第１の速度より
高い第２の速度で払拭作動させる如く制御し、前記ワイ
パブレードを前記第２の速度で１回払拭作動後、所定タ
イミング時における前記検出信号が前記第１の相対比較
値より大きく且つ前記第２の相対比較値より小さい第３
の相対比較値を超えたとき、前記ワイパブレードを引き
続き前記第２の速度で繰り返して払拭作動させる如く制
御し、前記ワイパブレードを前記第２の速度で１回払拭
作動後、所定タイミング時における前記検出信号が前記
第１の相対比較値より大きく且つ前記第２の相対比較値
より小さい第３の相対比較値を超えないとき、前記ワイ
パブレードを引き続き前記第１の速度で繰り返して払拭
作動させる如く制御することを特徴とする。

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。

【００１１】図１は本発明のワイパ自動制御装置のブロ
ック構成図であり、同図中、１は車両で、そのボディに
はウインドシールドガラス２の外面を払拭するワイパブ
レード３，３が設けられている。ウインドシールドガラ
ス２の内面には、ワイパブレード３の払拭範囲内に位置
して水滴検出手段である雨滴センサ４が設けられてい
る。

【００１２】この雨滴センサ４はウインドシールドガラ
ス２に付着した水滴を検出するもので、前記水滴量に応
じた所定の電気物理量（電圧または周波数）の変化を得
る光学式または静電容量式等が採用される。雨滴センサ
４の検出信号は信号処理手段（Ａ／Ｄコンバータ）５に
よりＡ／Ｄ変換された後、制御手段６に入力される。

【００１３】この制御手段６は、信号処理手段５から入
力する水滴検出信号に基づいて後述するワイパモータの
駆動及び停止を制御するものである。制御手段６にはワ
イパブレード３を高速（Ｈｉ）作動させるための高速側
リレー７と、ワイパブレード３を低速（Ｌｏ）作動させ
るための低速側リレー８が接続されている。これらの両
リレー７，８はミスト動作モード（ワイパブレード３が
１回のみ払拭動作するモード）を設定するミストスイッ
チ９を介してワイパモータ１０に接続されている。

【００１４】また、制御手段６にはタイミングプレート
１１が接続されている。そして、制御手段６からの制御
信号により、高速側リレー７または低速側リレー８に通
電されると、ワイパモータ１０はタイミングプレート１
１によって所定角度分通電されて、ワイパブレード３，
３を１回払拭動作させるようになっている。

【００１５】なお、図１中、１２は自動制御モードを設
定するオートスイッチで、これはミストスイッチ９と共
に、１つのワイパスイッチとして集約されている。ま
た、１３はバッテリで、イグニッションスイッチ１４を
介して制御手段６、リレー７，８、ワイパモータ１０及
びタイミングプレート１１にそれぞれ接続されている。
また、制御手段６とタイミングプレート１１との接続ラ
インには高速側リレー７が接続されている。更に、両リ
レー７，８は互いに接続されている。

【００１６】次に、本発明のワイパ自動制御装置の制御
動作を図１と共に、図２、図３のフローチャート及び図
４のタイミングチャートに基づき説明する。

【００１７】なお、本実施例では通常時は雨滴センサ４
から得る信号として電圧レベルにて説明するが、図４に
示す如く信号処理手段５及び制御手段６により、その信
号（電圧レベル）は所定のサンプリングタイム毎に取り
込まれ、雨滴センサ４による水滴の検出のない通常時
は、基準値に集束し、また、雨滴センサ４による水滴の
検出量が増加した場合は下降するようになっている。

【００１８】まず、図２を基に説明する。

【００１９】ステップ２０１で雨滴センサ４からの信号
がミスト作動判定レベルを超えたか否かを判別し、超え
れば後述する図３のハイミストサブルーチンを実行後、
ステップ２０６に進んで基準値を更新し、超えなければ
ステップ２０２に進んで、前記信号がワイパ作動レベル
（２）を超えたか否かを判別する。

【００２０】ここで、仮にワイパブレード３の間欠作動
的な状況下を想定すると、雨滴センサ４による水滴検出
の無いときは、図４に示す如く基準値ＶSMAXは最も上昇
したレベル（第１の基準値）にて待機することになる。
そして、徐々に雨滴センサ４による水滴検出量が増加
（下降）すると、予め設定された基準値ＶSMAXから払拭
要求に対する変化量(相対値１判定レベル）を上まわる
（下降する）信号を所定サイクル毎に判定する。

【００２１】本実施例では、サンプリング時間毎に相対
値１判定レベルを上まわるパルスを発生させ、このパル
スを所定時間毎にカウントし、このパルスが所定時間
（図４（Ｂ）のサンプリング信号のｏ〜ｏ間、例えば数
１０〜数１００ｍｓ）内に発生した連続的な回数（例え
ば５回）を見て、水滴検出の有無の判定を行なう。

【００２２】前記ステップ２０１では、相対値２判定パ
ルスが５個以上連続することで、また、前記ステップ２
０２では、相対値１判定パルスが５個以上連続すること
で、その判別結果は肯定（ＹＥＳ）となる。

【００２３】前記ステップ２０２の判別結果が否定（Ｎ
Ｏ）、即ち、雨滴センサ４による水滴検出が無い場合、
ステップ２１１に進んでワイパ休止時間ＴINT(n)が所定
休止時間（ｔ）を超えたか否かを判別し、超えなければ
前記ステップ２０１に戻り、超えればステップ２１２で
基準値を更新した後、前記ステップ２０１に戻る。

【００２４】また、前記ステップ２０２の判別結果が肯
定（ＹＥＳ）、即ち、雨滴センサ４による水滴検出が有
る場合、ステップ２０３に進んで低速側リレー８をオン
して所定の短時間Ｍだけ通電することにより、ワイパモ
ータ１０がタイミングプレート１１によって所定角度分
通電され、ワイパブレード３，３が払拭作動する。

【００２５】次いでステップ２０４でタイミングプレー
ト１１が立ち下がりか否か、即ち、タイミングプレート
１１の電位がＨ（ハイ）→Ｌ（ロー）になったか否かを
判別し、立ち下がっていなければそのまま待機し、立ち
下がっていればステップ２０５に進む。このステップ２
０５では、ＴINT(n)タイマをストップし、且つＴINT(n)
をメモリすると共に低速側リレー８に対する通電時間を
設定するＴRL(OFF)タイマをスタートする。

【００２６】次にステップ２０６に進んで基準値を更新
した後、ステップ２０７に進んで低速側リレー８に対す
る通電時間ＴRL(OFF)が所定の短時間Ｍを超えたか否か
を判別し、超えなければそのまま待機し、超えればステ
ップ２０８に進んで低速側リレー８をオフする。これに
よりワイパモータ１０に対する通電が遮断され、ワイパ
ブレード３，３は初期時点から１回払拭作動後停止した
状態となる。

【００２７】次いでステップ２０９に進んでタイミング
プレート１１が立ち上がりか否か、即ち、タイミングプ
レート１１の電位がＬ→Ｈになったか否かを判別し、立
ち上がっていなければそのまま待機し、立ち上がってい
ればステップ２１０に進んでタイマをリセットすると共
に、ＴINT(n)タイマをスタートする。

【００２８】以後、この動作が繰り返されて雨滴センサ
４の水滴検出量に応じてワイパブレード３，３の払拭動
作が制御される。

【００２９】次に図３に示すハイミストサブルーチンの
制御動作を説明する。

【００３０】予め設定された第１の基準値（最大値ＶSM
AX）から第２の払拭要求に対する変化量（相対値２判定
レベル）を上まわる場合は、ステップ３０１で低速側リ
レー８をオンすると同時にステップ３０２で高速側リレ
ー７をオンし、通常時の速度（低速）より早い速度（高
速）でワイパブレード３，３が払拭動作する。

【００３１】その後、ステップ３０３に進んでタイミン
グプレート１１が立ち下がりか否かを判別し、立ち下り
でなければそのまま待機し、立ち下がりであればステッ
プ３０４で基準値を更新、即ち、前記第１の基準値（Ｖ
SMAX）をリセットし、以後、雨滴センサ４から出力され
る検出信号の最大値を新たな第２の基準値（ＶSLOMAX）
として求める。次いでステップ３０５でタイミングプレ
ート１１が立ち上がりか否かを判別し、立ち上がりでな
ければそのまま待機し、立ち上がりであればステップ３
０６に進む。

【００３２】このステップ３０６では、雨滴センサ４か
らの信号が高速払拭動作連続解除レベルか否か、即ち、
タイミングプレート１１の電位がＬ→Ｈに変化時の継続
払拭要求変化量（Ｖsdown）が相対値３判定レベルを上
まわったか否かを判別する。相対値３判定レベルを上ま
わった場合は、前記ステップ３０３に戻ってワイパブレ
ード３，３の高速払拭動作を継続する。

【００３３】また、ステップ３０６において相対値３判
定レベルを下まわった場合は、ステップ３０７で高速側
リレー７をオフすることにより、ワイパブレード３，３
の高速払拭動作を中止し、このワイパブレード３，３は
通常の低速払拭動作で１回払拭作動後停止する。

【００３４】次いでステップ３０８でタイミングプレー
ト１１が立ち下がりか否かを判別し、立ち下がりでなけ
ればそのまま待機し、立ち下がりであればステップ３０
９に進んで、タイマをリセットすると共に、ＴRL(OFF)
タイマをスタートする。

【００３５】以後、上記動作を繰り返してワイパブレー
ド３，３の払拭動作が制御されるものである。

【００３６】このようにワイパブレード３，３の間欠払
拭作動や待ち受け時等において、対向車等の飛散水によ
ってウインドシールドガラス２の視界が遮られたような
場合、瞬時にワイパブレード３，３によるウインドシー
ルドガラス２の払拭が必要になるが、これを雨滴センサ
４から得られる検出信号に基づいて判別し、通常の速度
より高速でワイパブレード３，３を払拭作動させること
ができるものである。

【００３７】

【発明の効果】以上の如く本発明のワイパ自動制御装置
によれば、水滴検出手段からの検出信号が第１の相対比
較値を超えたときワイパブレードを第１の速度で払拭作
動させると共に、前記検出信号が前記第１の相対比較値
より大きい第２の相対比較値を超えたときに前記ワイパ
ブレードを前記第１の速度より高い第２の速度で払拭作
動させる如く制御し、前記ワイパブレードを前記第２の
速度で１回払拭作動後、所定タイミング時における前記
検出信号が前記第１の相対比較値より大きく且つ前記第
２の相対比較値より小さい第３の相対比較値を超えたと
き、前記ワイパブレードを引き続き前記第２の速度で繰
り返して払拭作動させる如く制御し、前記ワイパブレー
ドを前記第２の速度で１回払拭作動後、所定タイミング
時における前記検出信号が前記第１の相対比較値より大
きく且つ前記第２の相対比較値より小さい第３の相対比
較値を超えないとき、前記ワイパブレードを引き続き前
記第１の速度で繰り返して払拭作動させる如く制御する
から、対向車等の飛散水による視界阻害を迅速且つ確実
に解消し得る。また、通常の雨の検出レベルより深い判
定レベルで判定するので、水滴以外の物体の影響による
ワイパブレードの誤動作を確実に防止できる。更に、払
拭作動終了時の水滴検出状況から再度、高速または低速
で必ず２回以上の再払拭動作が行われるから、視界が確
実に保持される。

【００３８】

【００３９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るワイパ自動制御装置の
ブロック構成図である。

【図２】同装置の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図３】同装置の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図４】同装置の制御時における各信号のタイミングチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 車両 ２ ウインドシールドガラス ３ ワイパブレード ４ 雨滴センサ（水滴検出手段） ６ 制御手段 １０ ワイパモータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のウィンドシールドガラスを払拭す
   るワイパブレードを駆動するワイパモータと、前記ウィ
   ンドシールドガラスに付着した水滴を検出する水滴検出
   手段と、該水滴検出手段からの検出信号に基づいて前記
   ワイパモータの駆動及び停止を自動的に制御する制御手
   段とを備えたワイパ自動制御装置において、前記制御手
   段は、前記水滴検出手段からの検出信号が第１の相対比
   較値を超えたとき前記ワイパブレードを第１の速度で払
   拭作動させると共に、前記検出信号が前記第１の相対比
   較値より大きい第２の相対比較値を超えたときに前記ワ
   イパブレードを前記第１の速度より高い第２の速度で払
   拭作動させる如く制御し、前記ワイパブレードを前記第
   ２の速度で１回払拭作動後、所定タイミング時における
   前記検出信号が前記第１の相対比較値より大きく且つ前
   記第２の相対比較値より小さい第３の相対比較値を超え
   たとき、前記ワイパブレードを引き続き前記第２の速度
   で繰り返して払拭作動させる如く制御し、前記ワイパブ
   レードを前記第２の速度で１回払拭作動後、所定タイミ
   ング時における前記検出信号が前記第１の相対比較値よ
   り大きく且つ前記第２の相対比較値より小さい第３の相
   対比較値を超えないとき、前記ワイパブレードを引き続
   き前記第１の速度で繰り返して払拭作動させる如く制御
   することを特徴とするワイパ自動制御装置。