JP3774007B2 - 車両用ワイパ制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車速連動間欠ワイパ機能を備えた車両用ワイパ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用ワイパ制御装置に設けられる車速連動間欠ワイパ機能は、ワイパの間欠払拭動作時におけるインターバル時間（休止時間）を、車両の走行速度が高くなるのに応じて漸次短くする制御を行う構成となっている。このような車速連動間欠ワイパ機能を安価なアナログ方式で実現する場合、一般的には、間欠払拭動作時におけるインターバル時間を調節するためのコンデンサに対する充電時定数を、車両の走行速度が高い状態時ほど短くなるように自動的に調節する回路構成を採用するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような車速連動間欠ワイパ機能を設ける場合であっても、車両の走行速度がある程度以上高くなったときには、ワイパを連続払拭動作へ自動的に切り換えることが望ましいものである。ところが、このような自動切換機能をアナログ方式で実現しようとすると、その切換のための専用のリレーや関連部品などを追加して設ける必要があるため、全体の回路構成が大幅に複雑化してコストの上昇を招くという問題点がある。また、上記自動切換機能を専用リレーを追加することなく実現する構成も可能ではあるが、斯様な構成を採用した場合には、ワイパスイッチが一旦停止位置へ操作された後に間欠払拭モード位置へ戻されたときに直ちにワイパの払拭動作を開始させるという所謂即動機能が得られなくなるものであり、このような点が未解決の課題となっていた。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワイパの間欠払拭動作時におけるインターバル時間を車両の走行速度に応じて自動的に調節するという車速連動間欠ワイパ機能が働いている状態において、車両の走行速度が予め設定された速度より高くなった場合にワイパを連続払拭動作へ自動的に切換える機能を安価なアナログ方式の下で回路構成の大幅な複雑化を来たすことなく実現できると共に、ワイパの即動機能をも同時に得られるようになる車両用ワイパ制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、ワイパの払拭動作開始後から当該ワイパが待機位置へ戻るまでの期間だけ動作されてワイパモータの通電路形成状態を保持する定位置停止スイッチを備えた車両用ワイパ制御装置において、
前記定位置停止スイッチの動作停止期間に当該定位置停止スイッチ及びインターバル時間調節用のボリュームを介して充電されると共に、上記定位置停止スイッチの動作期間に充電電荷を放電する間欠払拭モード用コンデンサと、
間欠払拭モード位置へ操作されたときにオン状態となる第１接点回路及び第２接点回路、並びに停止位置へ操作されたときにオン状態となる第３接点回路を有したワイパスイッチと、
動作状態で前記ワイパスイッチの第１接点回路を介したワイパモータの通電路を形成するスイッチ要素、並びに通電状態で上記スイッチ要素を動作させる駆動手段を有した開閉手段と、
前記間欠払拭モード用コンデンサの端子電圧が印加されるように設けられ、その端子電圧が所定レベル以上となったときにオンして前記駆動手段の通電路を前記ワイパスイッチの第２接点回路を介して形成するスイッチング素子と、
前記第２接点回路がオン状態にあるときには前記定位置停止スイッチの動作状態時に前記スイッチング素子をオン状態に保持する保持回路と、
車両の走行状態で周期的にオンオフされる補助スイッチング素子を有し、そのオンデューティ比が車両の走行速度が高い状態時ほど高くなるように構成された車速検知回路と、
前記補助スイッチング素子のオン期間に前記間欠払拭モード用コンデンサに充電電流を供給する第１の補助充電回路と、
前記車速検知回路内の補助スイッチング素子のオン期間に充電される電圧監視用コンデンサを有し、この電圧監視用コンデンサの端子電圧が所定レベル以上ある状態で前記スイッチング素子を強制的にオンさせる車速監視回路と、
前記ワイパスイッチの第３接点回路がオン状態となったときに前記間欠払拭モード用コンデンサに対する充電時定数が小さくなるように機能する第２の補助充電回路とを備えた構成としたものである。
【０００６】
このような構成によれば、定位置停止スイッチが動作停止された期間（つまりワイパが待機位置にある期間）において、間欠払拭モード用コンデンサに対し、当該定位置停止スイッチ及びボリュームを介して充電されるようになり、上記間欠払拭モード用コンデンサの端子電圧が印加されるスイッチング素子は、その端子電圧が所定レベル以上となったときにオンする。
【０００７】
このとき、ワイパスイッチが間欠払拭モード位置へ操作されていた場合、つまり当該ワイパスイッチの第１接点回路及び第２接点回路がオン状態を呈していた場合には、上記スイッチング素子が動作されるのに応じて、開閉手段が有する駆動手段に対する通電路が上記第２接点回路を介して形成されるため、当該開閉手段が有するスイッチ要素がオンされる。このスイッチ要素が動作されると、前記第１接点回路を介したワイパモータの通電路が形成されるため、ワイパの払拭動作が開始される。
【０００８】
このようにワイパの払拭動作が開始されたときには、定位置停止スイッチが動作状態となって前記間欠払拭モード用コンデンサの充電電荷が放電されるが、この場合には、第２接点回路がオン状態にあるため、保持回路が当該スイッチング素子をオン状態に保持するようになり、ワイパモータの通電路がそのまま形成されることになる。
【０００９】
この後にワイパが待機位置まで戻ったときには、保持回路によるスイッチング素子のオン状態保持機能が解除されると共に、間欠払拭モード用コンデンサに対する充電が再開されるようになる。この充電再開時点では、当該コンデンサの端子電圧が前記所定レベルに達していないため、スイッチング素子がオフされることになり、これによりワイパモータが断電されてワイパの払拭動作が停止されるようになる。
【００１０】
上記のような間欠払拭モード用コンデンサに対する充電再開後に所定時間経過し、以て当該コンデンサの充電レベルが所定レベル以上となったときには、スイッチング素子が再オンされるようになる。従って、これ以降においては、上述したような間欠払拭モード用コンデンサの充電及び放電に応じてワイパモータの通電路が間欠的に形成されるものであり、以てワイパによる間欠払拭動作が継続されるようになる。尚、このときのインターバル時間は、ボリュームの抵抗値が大きい場合ほど長くなる。
【００１１】
車両の走行状態では、車速検知回路内の補助スイッチング素子が周期的にオンオフされ、そのオン期間には、第１の補助充電回路が前記間欠払拭モード用コンデンサに対し充電電流を供給するようになる。この場合、上記補助スイッチング素子は、車両の走行速度が高い状態時ほどオンデューティ比が高くなるように構成されているから、その走行速度が高くなるのに応じて間欠払拭モード用コンデンサに対する充電速度が早くなるものである。従って、間欠払拭動作時におけるインターバル時間は、車両の走行速度が高い場合ほど短くなるものであり、以て車速連動間欠ワイパ機能が得られるようになる。
【００１２】
また、車両の走行に伴い車速検知回路内のスイッチング素子が周期的にオンオフされる状態では、そのオン期間において、車速監視回路内の電圧監視用コンデンサに充電されるようになる。この場合、前にも述べたように、上記補助スイッチング素子のオンデューティ比は車両の走行速度が高い状態時ほど高くなるから、上記電圧監視用コンデンサの端子電圧は、車両の走行速度が高い場合ほど上昇するようになる。
【００１３】
そして、車両の走行速度が高くなるのに応じて、電圧監視用コンデンサの端子電圧が所定レベル以上となったときには、車速監視回路が前記スイッチング素子を強制的にオンさせるようになる。このため、ワイパが間欠払拭動作された状態で車両の走行速度がある程度以上高くなったときには、上記スイッチング素子が間欠払拭モード用コンデンサの充放電と無関係に連続的にオンされて、ワイパモータの通電路が形成された状態が保持されるものであり、以てワイパの連続的な払拭動作が行われる状態へ自動的に切換えられる。
【００１４】
つまり、ワイパの間欠払拭動作時におけるインターバル時間を車両の走行速度に応じて自動的に調節するという車速連動間欠ワイパ機能が働いている状態において、車両の走行速度が設定速度以上となったときにワイパを連続払拭動作へ自動的に切換えるという機能を安価なアナログ方式で実現できることになる。
【００１５】
一方、ワイパスイッチが、上記のような間欠払拭モード位置から停止位置へ操作されたときには、その第３接点回路がオン状態を呈するようになる。すると、第２の補助充電回路が、間欠払拭モード用コンデンサに対する充電時定数が小さくなるように機能するため、そのコンデンサの端子電圧が比較的短い時間で上昇することになる。
【００１６】
従って、ワイパスイッチが間欠払拭モード位置から停止位置へ操作された直後に間欠払拭モード位置へ戻されたときには、間欠払拭モード用コンデンサの端子電圧が比較的早いタイミング所定レベル以上となってスイッチング素子がオンされるようになるから、これに応じてワイパの払拭動作が開始される。この結果、ワイパスイッチが一旦停止位置へ操作された直後に間欠払拭モード位置へ操作されたときに直ちにワイパの払拭動作を開始させるという所謂即動機能が得られようになる。
【００１７】
また、前記電圧監視用コンデンサは、前記補助スイッチング素子のオン期間に前記ボリュームを介して充電される構成としても良い（請求項２）。この構成によれば、ボリュームの抵抗値が小さくなるのに応じて（ワイパの間欠払拭動作時のインターバル時間が短くなるのに応じて）、電圧監視用コンデンサに対する充電速度が早くなるから、ワイパを間欠払拭動作から連続払拭動作へ自動的に切換えるときの車両走行速度を自動的に変更できることになる。
【００１８】
つまり、設定されたインターバル時間が短い場合ほど、ワイパが間欠払拭動作から連続払拭動作へ切換えられるときの車両走行速度が低くなるものであり、また、インターバル時間がある程度以上長い状態に設定されていた場合には、車両の走行速度が設定速度以上となったときにワイパを連続払拭動作へ自動的に切換える機能が働かないように構成できるものであり、結果的に、インターバル時間の設定状況及び車両の走行速度の双方に即した実用的な車速連動ワイパ機能が得られることになる。
【００１９】
さらに、前記車速監視回路を、前記電圧監視用コンデンサの端子電圧が所定レベル以上になった状態でブレークダウンして前記スイッチング素子をオンさせる定電圧ダイオードを含んた構成としても良く（請求項３）、このような構成によれば、車速監視回路を簡単な回路構成で実現できることになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を自動車のフロントワイパ制御用の装置に適用した一実施例について図面を参照しながら説明する。
即ち、図１において、ワイパスイッチ１は、図示しない操作レバーの操作に応じて、停止位置ＯＦＦ、間欠払拭モード位置ＩＮＴ、低速払拭モード位置ＬＯ、高速払拭モード位置ＨＩへそれぞれ切換え可能な構成となっている。この場合、ワイパスイッチ１は、接点Ｔ１〜Ｔ７を備えており、上記した各位置ＯＦＦ、ＩＮＴ、ＬＯ、ＨＩへそれぞれ切換えられた状態では、接点Ｔ１〜Ｔ７間を、図中に「○−○」印で示すように選択的に接続する。
【００２１】
尚、ワイパスイッチ１において、間欠払拭モード位置ＩＮＴへ操作された状態で互いに接続された状態となる接点Ｔ３・Ｔ４間が本発明でいう第１接点回路に相当し、同じく互いに接続された状態となる接点Ｔ６・Ｔ７間が本発明でいう第２接点回路に相当する。また、停止位置ＯＦＦへ操作された状態で互いに接続された状態となる接点Ｔ５・Ｔ６間が本発明でいう第３接点回路に相当する。
【００２２】
ワイパモータ２は、回転速度を二段階に切り換え可能に設けられたもので、その高速回転端子Ｈ及び低速回転端子Ｌがワイパスイッチ１の接点Ｔ２及びＴ３にそれぞれ接続され、共通端子Ｃがグランド端子に接続されている。
【００２３】
定位置停止スイッチ３は、ワイパが待機位置にあるときに接点（ｃ−ｂ）間をオンした動作停止状態に保持されると共に、ワイパモータ２に一旦通電されてワイパが上記待機位置から移動されたときに接点（ｃ−ａ）間をオンした動作状態に切換えられる周知構成のものであり、その常開接点ａが電源ライン＋Ｂに接続され、常閉接点ｂがグランド端子に接続される。
【００２４】
上記電源ライン＋Ｂは、マイナス側端子がアースされた車載バッテリ４からイグニッションスイッチ５を介して給電されるものであり、ワイパスイッチ１の接点Ｔ１は、この電源ライン＋Ｂに接続される。また、ワイパスイッチ１の接点Ｔ７はグランド端子に接続される。
【００２５】
車速センサ回路６は、自動車の走行速度を示す信号を発生するためのもので、その入力端子６ａに図示しない車速センサからの検出パルス列が与えられるようになっている。この車速センサ回路６は、出力端子６ｂ及びグランド端子間に抵抗６ｃ及びｎｐｎ形トランジスタ６ｄのコレクタ・エミッタ間を直列に接続すると共に、そのトランジスタ６ｄのベースを入力端子６ａに抵抗６ｅを介して接続した構成となっている。尚、上記図示しない車速センサは、例えばホール素子とマグネットとを組み合わせて構成されたもので、自動車走行速度に比例した数の検出パルスを発生するようになっている。
【００２６】
ボリューム７は、ワイパの間欠払拭動作時におけるインターバル時間を調節するためのもので、後述の説明から明らかとなるように、その抵抗値が大きくなるのに応じて上記インターバル時間が長くなる。このボリューム７は、一端が電源ライン＋Ｂに接続され、他端が抵抗８及び前記ワイパスイッチ１の接点Ｔ６・Ｔ７間を介してグランド端子に接続されており、それらボリューム７及び抵抗８の直列回路と並列に抵抗９が接続されている。
【００２７】
この場合、ワイパスイッチ１の接点Ｔ６・Ｔ７間は、当該ワイパスイッチ１が間欠払拭モード位置ＩＮＴへ切り換えられた状態においてのみ互いに接続される構成となっている。従って、上記ボリューム７及び抵抗８の直列回路にあっては、ワイパスイッチ１が間欠払拭モード位置ＩＮＴへ切り換えられた状態において、電源ライン＋Ｂの出力電圧を分圧した電圧信号Ｖｄを、それらの共通接続点から出力することになる。尚、上記分圧電圧Ｖｄのレベルは、ボリューム７の抵抗値が大きい場合（間欠払拭動作時のインターバル時間が長くなる状態に相当）ほど低くなる。
【００２８】
上記ボリューム７及び抵抗８の共通接続点は、定位置停止スイッチ３の共通接点ｃに対し、図示極性の充電用ダイオード１０ａ、抵抗１１及び間欠払拭モード用コンデンサ１２を直列に介して接続されている。また、上記抵抗１１及び間欠払拭モード用コンデンサ１２の共通接続点は、ワイパスイッチ１の接点Ｔ５に対し抵抗１３を介して接続されている。
【００２９】
尚、上記抵抗１３と抵抗９とによって本発明でいう第２の補助充電回路１４が構成されるものである。この場合、ワイパスイッチ１の接点Ｔ５・Ｔ６間は、当該ワイパスイッチ１が停止位置ＯＦＦへ切り換えられた状態においてのみ互いに接続される構成となっている。従って、上記第２の補助充電回路１４にあっては、ワイパスイッチ１がオフ位置ＯＦＦへ切り換えられた状態において、間欠払拭モード用コンデンサ１２の充電回路に直列に介在されたボリューム７及び抵抗１１に対して抵抗９及び１３の直列回路が並列に接続されるものであり、以て間欠払拭モード用コンデンサ１２に対する充電時定数が小さくなるように機能することになる。
【００３０】
リレー１５（本発明でいう開閉手段に相当）は、ワイパモータ２の通電路を形成するためのもので、そのリレースイッチ１５ａ（本発明でいうスイッチ要素に相当）は、常開接点ａ及び常閉接点ｂを備えたトランスファ形に構成されている。この場合、リレースイッチ１５ａの常開接点ａは電源ライン＋Ｂに接続され、常閉接点ｂは定位置停止スイッチ３の共通接点ｃに接続され、共通接点ｃはワイパスイッチ１の接点Ｔ４に接続される。
【００３１】
上記リレー１５の励磁コイル１５ｂは、一端が電源ライン＋Ｂに接続され、他端がｎｐｎトランジスタ１６（本発明でいうスイッチング素子に相当）のコレクタ・エミッタ間を介してワイパスイッチ１の接点Ｔ６に接続される。上記トランジスタ１６のベース・エミッタ間には抵抗１７が接続され、当該トランジスタ１６のコレクタは、過電圧保護のための図示極性の定電圧ダイオード１８を介してグランド端子に接続される。
【００３２】
また、トランジスタ１６のベースには、間欠払拭モード用コンデンサ１２及び抵抗１１の共通続点が、図示極性の放電用ダイオード１０ｂ及び抵抗１９を直列に介して接続される。尚、放電用ダイオード１０ｂ、抵抗１９及び１７、ワイパスイッチ１の接点Ｔ６・Ｔ７間を介した間欠払拭モード用コンデンサ１２の放電時定数は、比較的短い値（具体的には、ワイパの低速払拭周期より十分に短く、且つワイパの動作開始後に定位置停止スイッチ３が動作されるまでの時間よりは長い値）に設定されている。
【００３３】
ここで、充電用ダイオード１０ａ、抵抗１１、放電用ダイオード１０ｂ、抵抗１９及び１７により保持回路２０が構成されるものである。
車速検知回路２１は、以下のような構成となっている。即ち、車速検知回路２１にあっては、出力端子２１ａの他に、ボリューム７及び抵抗８の共通接続点及び車速センサ回路６の出力端子６ｂにそれぞれ接続された入力端子２１ｂ及び２１ｃを備えた構成となっている。
【００３４】
車速検知回路２１にあっては、入力端子２１ｂと出力端子２１ａとの間に、図示極性のダイオード２２及びｐｎｐ形トランジスタ２３（本発明でいう補助スイッチング素子に相当）のエミッタ・コレクタ間を直列に接続すると共に、そのトランジスタ２３のエミッタと入力端子２１ｃとの間に、抵抗２４、２５、コンデンサ２６及び図示極性のダイオード２７を直列に接続しており、その抵抗２４及び２５の共通接続点をトランジスタ２３のベースに接続している。
【００３５】
さらに、抵抗２４及び２５の直列回路と並列に、抵抗２８及び図示極性のダイオード２９の直列回路を接続し、抵抗２４、２５及びコンデンサ２６の直列回路と並列に抵抗３０を接続している。
【００３６】
このように構成された車速検知回路２１にあっては、車速センサ回路６内のトランジスタ６ｄが間欠的にオンされる状態（自動車の走行状態に相当）では、コンデンサ２６に対する充電動作と放電動作とが交互に行われて、微分パルスを間欠的に発生するものであり、その微分パルスによりトランジスタ２３のオンオフ動作が周期的に行われる。このときのトランジスタ２３のオンデューティ比は、微分パルスの発生周期が短い状態時、つまり自動車の走行速度が高い状態時ほど高くなる。
【００３７】
第１の補助充電回路３１は、車速検知回路２１の出力端子２１ａと、間欠払拭モード用コンデンサ１２及び抵抗１１の共通続点との間に、図示極性のダイオード３１ａ及び抵抗３１ｂを直列に接続した構成となっている。
【００３８】
一方、車速監視回路３２は以下のような構成となっている。即ち、車速監視回路３２にあっては、車速検知回路２１の出力端子２１ａ及びグランド端子間に、図示極性のダイオード３２ａ、抵抗３２ｂ及び電圧監視用コンデンサ３２ｃを直列に接続すると共に、それら抵抗３２ｂ及び電圧監視用コンデンサ３２ｃの共通接続点を、図示極性の定電圧ダイオード３２ｄ、抵抗３２ｅ及び図示極性のダイオード３２ｆを介して前記トランジスタ１６のベースに接続している。また、電圧監視用コンデンサ３２ｃと並列に抵抗３２ｇを接続している。
【００３９】
次に、上記した実施例による作用のうち本発明の要旨に関係した部分についてのみ説明する。
今、イグニッションスイッチ５がオンされ且つワイパスイッチ１が停止位置ＯＦＦへ操作された状態において、定位置停止スイッチ３が接点（ｃ−ｂ）間をオンした動作停止状態にある期間には、間欠払拭モード用コンデンサ１２に対し、電源ライン＋Ｂからボリューム７、充電用ダイオード１０ａ、抵抗１１及び定位置停止スイッチ３の接点（ｃ−ｂ）間を介して正方向（矢印Ａ方向）に充電された状態にある。
【００４０】
この状態から、ワイパスイッチ１が間欠払拭モード位置ＩＮＴへ操作されたときには、間欠払拭モード用コンデンサ１２の充電電荷が、放電用ダイオード１０ｂ、抵抗１９及び１７、ワイパスイッチ１の接点Ｔ６・Ｔ７間を通じて放電されるようになり、その放電に応じてトランジスタ１６が直ちにベースバイアスされてオンするようになる。このようにトランジスタ１６がオンしたときにはリレー１５の励磁コイル１５ｂに通電されるため、リレースイッチ１５ａが動作されて、その接点（ｃ−ａ）間がオンされるようになる。
【００４１】
このため、ワイパモータ２の通電路が、電源ライン＋Ｂから上記リレースイッチ１５ａの接点（ｃ−ａ）間、ワイパスイッチ１の接点Ｔ４・Ｔ３間及び当該ワイパモータ２の低速回転端子Ｌを通じて形成されるようになり、以てワイパの払拭動作が開始される。
【００４２】
上記のような間欠払拭モード用コンデンサ１２の放電電流は比較的短い時間で消失するが、ワイパの払拭動作が一旦開始されたときには、定位置停止スイッチ３が接点（ｃ−ａ）間をオンした動作状態に切換わるため、当該コンデンサ１２に対し充電電流が流れ込むことがなくなる。このため、トランジスタ１６のオン状態が、電源ライン＋Ｂからボリューム７、保持回路２０（充電用ダイオード１０ａ、抵抗１１、放電用ダイオード１０ｂ、抵抗１９及び１７）、ワイパスイッチ１の接点Ｔ６・Ｔ７間を通じて流れる電流により保持されるため、ワイパモータ２への通電が継続される。
【００４３】
このような通電継続に応じてワイパが待機位置まで復帰し、以て定位置停止スイッチ３が接点（ｃ−ｂ）間をオンさせた状態に戻ると、間欠払拭モード用コンデンサ１２に対する充電が、ボリューム７、充電用ダイオード１０ａ及び抵抗１１を介して再開されることになる。このようにして、ワイパが待機位置へ復帰した瞬間に間欠払拭モード用コンデンサ１２への充電が開始される結果、トランジスタ１６のベース電位が低下するようになって、そのトランジスタ１６がオフされるため、励磁コイル１５ｂの断電に応じてリレースイッチ１５ａが接点（ｃ−ｂ）間をオンした状態に復帰し、ワイパモータ２が断電される。
【００４４】
尚、この場合には、ワイパモータ２の低速回転端子Ｌ及びコモン端子Ｃ間が、ワイパスイッチ１の接点Ｔ３・Ｔ４間、リレースイッチ１５ａの接点（ｃ−ｂ）間、定位置停止スイッチ３の接点（ｃ−ｂ）間を介して短絡されるようになるから、ワイパモータ２に制動がかけられてワイパが待機位置に確実に停止するようになる。
【００４５】
上記のように間欠払拭モード用コンデンサ１２に対する充電が開始された後には、所定時間（ボリューム７などを通じた充電時定数に応じた時間）が経過して、そのコンデンサ１２の端子電圧が所定レベル以上となった段階でトランジスタ１６が再オンされることになる。従って、これ以降においては、上述したような間欠払拭モード用コンデンサ１２の充電及び放電に応じてワイパモータ２の通電路が間欠的に形成されるものであり、以てワイパによる間欠払拭動作が継続的に行われるようになる。
【００４６】
さて、自動車が走行している状態では、車速検知回路２１内のトランジスタ２３が微分パルスにより周期的にオンオフされるものであり、そのオン期間には、間欠払拭モード用コンデンサ１２に対し、電源ライン＋Ｂからボリューム７、ダイオード２２、上記トランジスタ２３及び第１の補助充電回路３１を通じて充電電流が供給されるようになる。つまり、トランジスタ２３のオン期間には、第１の補助充電回路３１内の抵抗３１ｂが、間欠払拭モード用コンデンサ１２への充電のための抵抗１１と並列に接続された状態となるものであり、そのコンデンサ１２に対する充電時定数が短くなる。
【００４７】
この場合、上記トランジスタ２３のオンデューティ比は、自動車の走行速度が高くなるのに応じて高くなる構成となっている。従って、自動車の走行中には、その速度が高くなるのに応じて間欠払拭モード用コンデンサ１２に対する充電速度が早くなるものであり、これにより、自動車の走行速度が高い場合ほど間欠払拭動作時におけるインターバル時間が短くなる。
【００４８】
また、上記のような間欠払拭モード用コンデンサ１２に対する充電は、ボリューム７を通じて行われる構成となっているから、そのボリューム７の抵抗値が小さくなるのに応じて、換言すればワイパの間欠払拭動作時のインターバル時間が短くなるのに応じて、上記コンデンサ１２に対する充電速度が早くなるから、自動車の走行速度に対するインターバル時間の変化度合いが大きくなる。
【００４９】
以上のように、ワイパスイッチ１が間欠払拭モード位置ＩＮＴへ操作された状態では、ワイパによる間欠払拭動作が行われると共に、そのインターバル時間（休止時間）が自動車の走行速度が高くなるのに応じて自動的に短縮されるという車速連動間欠ワイパ機能が得られることになる。
【００５０】
さらに、自動車の走行状態では、車速検知回路２１内のトランジスタ２３が周期的にオンされる期間に、車速監視回路３２内の電圧監視用コンデンサ３２ｃに対し、電源ライン＋Ｂからボリューム７、ダイオード２２、上記トランジスタ２３、ダイオード３２ａ及び抵抗３２ｂを介して充電されるようになる。このときの電圧監視用コンデンサ３２ｃの端子電圧（充電電位）は、トランジスタ２３のオンデューティ比が高い場合、つまり自動車の走行速度が高い場合ほど上昇するようになり、また、その上昇度合いはボリューム７の抵抗値が小さい場合ほど大きくなる。
【００５１】
そして、自動車の走行速度が設定速度（この速度値は抵抗３２ｂ及び電圧監視用コンデンサ３２ｃの充電時定数の調節により適宜に設定できる）以上に高くなって、電圧監視用コンデンサ３２ｃの端子電圧が定電圧ダイオード３２ｄのツェナー電圧を越えたときには、当該定電圧ダイオード３２ｄのブレークダウンに応じてトランジスタ１６が強制的にオンされるようになる。
【００５２】
このため、ワイパが間欠払拭動作された状態で自動車の走行速度が設定速度を越えたときには、上記トランジスタ１６が間欠払拭モード用コンデンサ１２の充放電と無関係に連続的にオンされるようになって、励磁コイル１５ｂに対する通電状態、つまりリレースイッチ１５ａの接点（ｃ−ａ）間がオンされた状態が保持される。この結果、上記接点（ｃ−ａ）間及びワイパスイッチ１の接点Ｔ４・Ｔ３間を介してワイパモータ２の通電路が形成された状態が保持されるようになり、ワイパの連続的な払拭動作が行われる状態へ自動的に切換えられる。尚、このようにワイパが間欠払拭動作から連続払拭動作へ自動的に切換えられるときの自動車の走行速度は、ボリューム７の抵抗値が小さい場合、つまり当該ボリューム７により設定されたインターバル時間が短い場合ほど低くなる。
【００５３】
そして、上記のような状態から自動車の走行速度が設定速度以下に低下したときには、電圧監視用コンデンサ３２ｃの端子電圧が低下して定電圧ダイオード３２ｄのブレークダウン状態が解除されるため、前記トランジスタ１６の強制的なオン状態が解消される。この結果、これ以降は、前述したような間欠払拭モード用コンデンサ１２の充電及び放電動作が再開されるようになり、以てワイパが間欠払拭動作される状態に戻されることになる。
【００５４】
尚、図２には、本実施例の構成において、ワイパの間欠払拭動作が行われた場合における自動車の走行速度とインターバル時間との関係の一例について、ボリューム７の抵抗値をパラメータとして示した。
【００５５】
一方、ワイパスイッチ１が、上記のような間欠払拭モード位置ＩＮＴから停止位置ＯＦＦへ操作されたときには、その接点Ｔ３・Ｔ４間及び接点Ｔ５・Ｔ６（第３接点回路に相当）がオン状態を呈するようになる。すると、間欠払拭モード用コンデンサ１２の充電回路に直列に介在されたボリューム７及び抵抗１１に対して、第２の補助充電回路１４を構成する抵抗９及び１３の直列回路が並列に接続された状態となって、当該間欠払拭モード用コンデンサ１２に対する充電時定数が小さくなるため、そのコンデンサ１２の端子電圧が比較的短い時間で上昇することになる。
【００５６】
従って、ワイパスイッチ１が間欠払拭モード位置ＩＮＴから停止位置ＯＦＦへ操作された直後に間欠払拭モード位置ＩＮＴへ戻されたときには、間欠払拭モード用コンデンサ１２の端子電圧が比較的早いタイミング所定レベル以上となってトランジスタ１６がオンされるようになるから、これに応じてワイパの払拭動作が開始される。この結果、ワイパスイッチ１が一旦停止位置ＯＦＦへ操作された直後に間欠払拭モード位置ＩＮＴへ操作されたときに直ちにワイパの払拭動作を開始させるという所謂即動機能が得られようになる。
【００５７】
要するに、上記した本実施例の構成によれば、ワイパの間欠払拭動作時におけるインターバル時間を自動車の走行速度に応じて自動的に調節するという車速連動間欠ワイパ機能が働いている状態において、自動車の走行速度が設定速度を越えて早くなった場合にワイパを連続払拭動作へ自動的に切換えるという機能を、電圧監視用コンデンサ３２ｃや定電圧ダイオード３２ｄなどのディスクリート回路部品を利用した安価なアナログ方式で実現できることになる。つまり、上記のような車速連動間欠ワイパ機能を得るために、ディスクリート回路より成る車速検知回路２１及び車速監視回路３２を追加するだけで済むから、比較演算処理機能を備えたデジタル回路を用いる構成に比べて製造コストの抑制を図り得るようになる。しかも、このような構成とした場合でも、ワイパの即動機能をも同時に得られるという利点がある。
【００５８】
また、ワイパを間欠払拭動作から連続払拭動作へ自動的に切換えるときの自動車の走行速度は、ボリューム７により設定されたインターバル時間が短い場合ほど低くなるものであり、また、上記インターバル時間がある程度以上長い状態に設定されていた場合には、自動車の走行速度が設定速度以上となったときにワイパを連続払拭動作へ自動的に切換える機能が働かないように構成できるものであり、結果的に、インターバル時間の設定状況及び自動車の走行速度の双方に即した実用的な車速連動ワイパ機能が得られることになる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明によれば以上の説明によって明らかなように、車速連動間欠ワイパ機能が働いている状態において、車両の走行速度が予め設定された速度より高くなった場合にワイパを連続払拭動作へ自動的に切換える機能を、それぞれディスクリート回路により構成できる車速検知回路、第１及び第２の補助充電回路、車速監視回路などを設けるだけの安価なアナログ方式の下で実現できて、装置全体のコストの低減を促進できるものであり、また、ワイパの即動機能をも同時に得られるという有益な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す回路構成図
【図２】自動車の走行速度とワイパ間欠払拭動作時におけるインターバル時間の関係をを示す特性図
【符号の説明】
図面中、１はワイパスイッチ、２はワイパモータ、３は定位置停止スイッチ、５はイグニッションスイッチ、６は車速センサ回路、７はボリューム、１０ａは充電用ダイオード、１０ｂは放電用ダイオード、１２は間欠払拭モード用コンデンサ、１４は第２の補助充電回路、１５はリレー（開閉手段）、１５ａはリレースイッチ（スイッチ要素）、１５ｂは励磁コイル（駆動手段）、１６はトランジスタ（スイッチング素子）、２０保持回路、２１は車速検知回路、２３はトランジスタ（補助スイッチング素子）、３１は第１の補助充電回路、３２は車速監視回路、３２ｃは電圧監視用コンデンサ、３２ｄは定電圧ダイオードを示す。

Claims (3)

1. ワイパの払拭動作開始後から当該ワイパが待機位置へ戻るまでの期間だけ動作されてワイパモータの通電路形成状態を保持する定位置停止スイッチを備えた車両用ワイパ制御装置において、
   前記定位置停止スイッチの動作停止期間に当該定位置停止スイッチ及びインターバル時間調節用のボリュームを介して充電されると共に、上記定位置停止スイッチの動作期間に充電電荷を放電する間欠払拭モード用コンデンサと、
   間欠払拭モード位置へ操作されたときにオン状態となる第１接点回路及び第２接点回路、並びに停止位置へ操作されたときにオン状態となる第３接点回路を有したワイパスイッチと、
   動作状態で前記ワイパスイッチの第１接点回路を介したワイパモータの通電路を形成するスイッチ要素、並びに通電状態で上記スイッチ要素を動作させる駆動手段を有した開閉手段と、
   前記間欠払拭モード用コンデンサの端子電圧が印加されるように設けられ、その端子電圧が所定レベル以上となったときにオンして前記駆動手段の通電路を前記ワイパスイッチの第２接点回路を介して形成するスイッチング素子と、
   前記第２接点回路がオン状態にあるときには前記定位置停止スイッチの動作状態時に前記スイッチング素子をオン状態に保持する保持回路と、
   車両の走行状態で周期的にオンオフされる補助スイッチング素子を有し、そのオンデューティ比が車両の走行速度が高い状態時ほど高くなるように構成された車速検知回路と、
   前記補助スイッチング素子のオン期間に前記間欠払拭モード用コンデンサに充電電流を供給する第１の補助充電回路と、
   前記補助スイッチング素子のオン期間に充電される電圧監視用コンデンサを有し、この電圧監視用コンデンサの端子電圧が所定レベル以上ある状態で前記スイッチング素子を強制的にオンさせる車速監視回路と、
   前記ワイパスイッチの第３接点回路がオン状態となったときに前記間欠払拭モード用コンデンサに対する充電時定数が小さくなるように機能する第２の補助充電回路とを備えたことを特徴とする車両用ワイパ制御装置。
2. 前記電圧監視用コンデンサは、前記補助スイッチング素子のオン期間に前記ボリュームを介して充電されることを特徴とする請求項１記載の車両用ワイパ制御装置。
3. 前記車速監視回路は、前記電圧監視用コンデンサの端子電圧が所定レベル以上になった状態でブレークダウンして前記スイッチング素子をオンさせる定電圧ダイオードを含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用ワイパ制御装置。

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