JP5397780B2 - Wiper control device - Google Patents

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Description

本発明は、ワイパ制御装置に関する。   The present invention relates to a wiper control device.

従来、ワイパの払拭動作の時間間隔(以下「払拭モード」という)を制御するワイパ制御装置が知られている。
特許文献1のワイパ制御装置は、2つの閾値を用いてワイパの払拭モードを制御している。第1閾値は第2閾値より小さい値に設定されている。ワイパ制御装置は、ワイパが払拭動作する時刻の雨滴信号が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、その時刻の雨滴信号が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、その時刻の雨滴信号が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する。したがって、検出面に付着する雨滴にばらつきが生じても、降雨状態が一定のときは払拭モードを一定に保持することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a wiper control device that controls a time interval (hereinafter referred to as “wiping mode”) of a wiper wiping operation is known.
The wiper control device of Patent Document 1 controls the wiper wiping mode using two threshold values. The first threshold value is set to a value smaller than the second threshold value. The wiper control device sets the wiping mode longer when the raindrop signal at the time when the wiper performs wiping operation is smaller than the first threshold, and sets the wiping mode shorter when the raindrop signal at the time is larger than the second threshold. The wiping mode is maintained when the raindrop signal is between the first threshold value and the second threshold value. Therefore, even if the raindrops adhering to the detection surface vary, the wiping mode can be kept constant when the rainfall state is constant.

特許2661171号公報Japanese Patent No. 2661171

一般に、雨滴センサは、車両のフロントウィンドシールドの車室内側の面に取り付けられる。雨滴センサは、検出面となるフロントウィンドシールドに向けて発光素子から例えば赤外線などの光を照射する。そして、雨滴センサは、フロントウィンドシールドの外気側の面で反射した光を受光素子で受光し、その受光量に応じた信号を出力する。検出面に雨滴が付着していないとき、光は検出面で全反射する。一方、検出面に雨滴が付着すると、光は検出面を透過する。これにより、雨滴センサは、ワイパの払拭動作の間に検出面に付着してゆく雨滴の付着率に応じた信号を出力する。
しかしながら、検出面に多量の雨滴が付着する、または、検出面が油膜等で汚れていると、雨滴が薄い層となり発光素子の照射した光がその層の表面で反射することで、検出面への雨滴の付着率と出力信号とが対応しなくなることがある。
この場合、ワイパ制御装置は、雨量判定を正確に行うことが困難になる。ワイパ制御装置は、検出面に多量の雨滴が付着していることを「雨量の減少」と誤って判断し、払拭モードを長くするおそれがある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、雨量に対してワイパの払拭モードを正確に制御することの可能なワイパ制御装置を提供することにある。
In general, the raindrop sensor is attached to the surface of the front windshield of the vehicle on the vehicle interior side. A raindrop sensor irradiates light, such as infrared rays, from a light emitting element toward a front windshield serving as a detection surface. The raindrop sensor receives light reflected by the outside air surface of the front windshield by the light receiving element, and outputs a signal corresponding to the amount of light received. When no raindrop is attached to the detection surface, the light is totally reflected on the detection surface. On the other hand, when raindrops adhere to the detection surface, light passes through the detection surface. Thereby, the raindrop sensor outputs a signal corresponding to the adhesion rate of raindrops that adhere to the detection surface during the wiper wiping operation.
However, if a large amount of raindrops adhere to the detection surface or the detection surface is soiled with an oil film or the like, the raindrops become a thin layer and the light emitted from the light emitting element is reflected by the surface of the layer, leading to the detection surface. The raindrop adhesion rate may not correspond to the output signal.
In this case, it becomes difficult for the wiper control device to accurately determine the rainfall. The wiper control device may erroneously determine that a large amount of raindrops are attached to the detection surface as “decrease in rainfall” and may lengthen the wiping mode.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a wiper control device capable of accurately controlling the wiper wiping mode with respect to the rainfall.

請求項1に係る発明によると、検出面に付着する雨滴の付着率に対応する雨滴信号を信号出力部は出力する。
検出面の雨滴の付着率と雨滴信号との対応関係の維持が限界となる雨滴検出限界閾値と、信号出力部から出力された雨滴信号とを比較手段が比較する。
前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に出力された雨滴信号が雨滴検出限界閾値以上となったことを比較手段が判定した場合、算出手段は、雨滴検出限界閾値となったときの雨滴信号または雨滴検出限界閾値となる以前の雨滴信号とその雨滴信号の出力された時刻との関係を基に、払拭時刻の雨滴信号推定値を算出する。
払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、雨滴信号推定値が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する。
これにより、現時点で設定されている払拭モードの払拭時刻において、検出面の雨滴の付着率と雨滴信号とが正規の対応関係にないとき、払拭モード設定手段は、算出手段の算出した雨滴信号推定値と第1、第2閾値とを用いて払拭モードを設定する。したがって、ワイパ制御装置は、信号出力部の検出面に多量の雨滴が付着する、または、検出面が油膜等で汚れている場合、雨量に対してワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
According to the first aspect of the invention, the signal output unit outputs a raindrop signal corresponding to the adhesion rate of the raindrops adhering to the detection surface.
The comparison means compares the raindrop detection limit threshold, which limits the maintenance of the correspondence between the raindrop adhesion rate on the detection surface and the raindrop signal, and the raindrop signal output from the signal output unit.
When the comparison means determines that the raindrop signal output between the previous wiper wiping time and the wiping time in the currently set wiping mode is equal to or greater than the raindrop detection limit threshold, the calculating means A raindrop signal estimated value at the wiping time is calculated based on the relationship between the raindrop signal when the detection limit threshold is reached or the raindrop signal before the raindrop detection limit threshold and the time when the raindrop signal is output.
The wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold value, sets the wiping mode shorter when the raindrop signal estimated value is larger than the second threshold value, and the raindrop signal estimated value becomes the first threshold value. The wiping mode is maintained when the value is between the first threshold value and the second threshold value.
Thus, when the raindrop adhesion rate on the detection surface and the raindrop signal are not in a normal correspondence at the wiping time of the wiping mode set at the present time, the wiping mode setting means estimates the raindrop signal estimated by the calculating means. The wiping mode is set using the value and the first and second threshold values. Therefore, the wiper control device can accurately control the wiper wiping mode with respect to the rainfall when a large amount of raindrops adhere to the detection surface of the signal output unit or the detection surface is dirty with an oil film or the like. .

請求項2に係る発明によると、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に出力された雨滴信号が雨滴検出限界閾値未満であることを比較手段が判定した場合、払拭モード設定手段は、払拭時刻の雨滴信号が第1閾値より小さいとき、払拭モードを長く設定し、払拭時刻の雨滴信号が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、払拭時刻の雨滴信号が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する。
これにより、払拭モード設定手段は、現時点で設定されている払拭モードの払拭時刻に検出面の雨滴の付着率と雨滴信号とが対応しているとき、その払拭時刻の雨滴信号と第1、第2閾値とを用いて払拭モードを設定する。したがって、ワイパ制御装置は、雨量に対してワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
According to the second aspect of the invention, the comparison means determines that the raindrop signal output between the previous wiper wiping time and the wiping time in the wiping mode currently set is less than the raindrop detection limit threshold. In this case, the wiping mode setting means sets the wiping mode to be longer when the raindrop signal at the wiping time is smaller than the first threshold, and sets the wiping mode to be shorter when the raindrop signal at the wiping time is larger than the second threshold. When the raindrop signal is between the first threshold value and the second threshold value, the wiping mode is maintained.
Thus, the wiping mode setting means, when the raindrop adhesion rate and the raindrop signal on the detection surface correspond to the wiping time in the wiping mode set at the present time, the raindrop signal at the wiping time and the first and first The wiping mode is set using two threshold values. Therefore, the wiper control device can accurately control the wiper wiping mode with respect to the rainfall.

請求項3に係る発明によると、ワイパ制御装置は、雨滴検出限界閾値と第1閾値及び第2閾値とを比較する感度ボリューム領域判定手段を備える。
感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第1閾値より小さいと判定された場合、払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、雨滴信号推定値が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する。
感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第1閾値より大きく第2閾値より小さいと判定された場合、払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、雨滴信号推定値が第2閾値以下のとき払拭モードを保持する。
前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に出力された雨滴信号が雨滴検出限界閾値以上であり、かつ、雨滴検出限界閾値が第1閾値より大きい場合、雨滴信号推定値は第1閾値より大きい。この場合、払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値が第1閾値より小さいか否かを判断しなくてもよい。したがって、ワイパ制御装置の制御負担を軽減することができる。
According to a third aspect of the present invention, the wiper control device includes sensitivity volume region determination means for comparing the raindrop detection limit threshold value with the first threshold value and the second threshold value.
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is smaller than the first threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold, and the raindrop signal estimated value The wiping mode is set short when the value is larger than the second threshold, and the wiping mode is held when the raindrop signal estimated value is between the first threshold and the second threshold.
When it is determined by the sensitivity volume area determination means that the raindrop detection limit threshold is larger than the first threshold and smaller than the second threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode short when the raindrop signal estimated value is larger than the second threshold. The wiping mode is held when the raindrop signal estimated value is equal to or smaller than the second threshold value.
If the raindrop signal output between the previous wiper wiping time and the wiping time in the wiping mode set at the present time is equal to or greater than the raindrop detection limit threshold and the raindrop detection limit threshold is greater than the first threshold, The estimated raindrop signal value is greater than the first threshold value. In this case, the wiping mode setting means may not determine whether the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold value. Therefore, the control burden on the wiper control device can be reduced.

前回のワイパの払拭時刻から雨滴信号が雨滴検出限界閾値となった時刻までの時間をTa、雨滴信号が雨滴検出限界閾値となった時刻の雨滴信号をSa、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの時間をTb、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値をSbとする。
請求項4に係る発明によると、算出手段は、Sb=Sa×Tb/Ta により雨滴信号推定値Sbを算出する。
雨滴信号が雨滴検出限界閾値となった時刻の雨滴信号Saを雨滴信号推定値Sbの算出に用いることで、雨滴検出限界閾値となる以前の雨滴信号を雨滴信号推定値Sbの算出に用いることに比べ、雨滴信号推定値Sbの信頼性が高まる。これにより、ワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
The time from the previous wiper wiping time to the time when the raindrop signal becomes the raindrop detection limit threshold is Ta, the raindrop signal at the time when the raindrop signal becomes the raindrop detection limit threshold is Sa, and from the previous wiper wiping time to the current time The time to the wiping time in the set wiping mode is Tb, and the raindrop signal estimated value of the wiping time in the currently set wiping mode is Sb.
According to the invention which concerns on Claim 4, a calculation means calculates raindrop signal estimated value Sb by Sb = Sa * Tb / Ta.
By using the raindrop signal Sa at the time when the raindrop signal becomes the raindrop detection limit threshold for calculating the raindrop signal estimated value Sb, the raindrop signal before the raindrop detection limit threshold is used for calculating the raindrop signal estimated value Sb. In comparison, the reliability of the raindrop signal estimated value Sb is increased. Thereby, the wiper wiping mode can be accurately controlled.

第1閾値をref1、第2閾値をref2、雨滴検出限界閾値をref3、払拭モードを短く設定するときのワイパを払拭する間隔時間をTc、払拭モードを長くするときのワイパを払拭する間隔時間をTdとする。
請求項5に係る発明によると、算出手段は、Tc=Ta×ref2/ref3 によりワイパを払拭する間隔時間Tcを算出する。
請求項6に係る発明によると、算出手段は、Td=Ta×ref1/ref3 によりワイパを払拭する間隔時間Tdを算出する。
これにより、設定すべきワイパ払拭の間隔時間Tc、Tdを正確に算出することができる。したがって、払拭モード設定手段は、払拭モードの設定を迅速かつ正確に行うことができる。
The first threshold value is ref1, the second threshold value is ref2, the raindrop detection limit threshold value is ref3, the interval time for wiping the wiper when setting the wiping mode short is Tc, and the interval time for wiping the wiper when the wiping mode is lengthened is set Let Td.
According to the invention of claim 5, the calculating means calculates the interval time Tc for wiping the wiper by Tc = Ta × ref2 / ref3.
According to the invention of claim 6, the calculating means calculates the interval time Td for wiping the wiper by Td = Ta × ref1 / ref3.
Accordingly, the wiper wiping interval times Tc and Td to be set can be accurately calculated. Therefore, the wiping mode setting means can set the wiping mode quickly and accurately.

請求項7に係る発明によると、検出面に付着する雨滴の付着率に対応する雨滴信号を信号出力部は出力する。
払拭モード設定手段は、第1閾値及びこの第1閾値より大きい第2閾値を用いて払拭モードの設定をする。
感度ボリューム領域判定手段は、検出面の雨滴の付着率と雨滴信号との対応関係の維持が限界となる雨滴検出限界閾値と第2閾値とを比較する。
算出手段は、雨滴検出限界閾値となったときの雨滴信号または雨滴検出限界閾値となる以前の雨滴信号と、その雨滴信号の出力された時刻との関係を基に、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値を算出する。
感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第2閾値より大きいと判定された場合、払拭モード設定手段は、払拭時刻の雨滴信号が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、払拭時刻の雨滴信号が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、払拭時刻の雨滴信号が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する。
感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第2閾値より小さいと判定された場合、払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、雨滴信号推定値が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する。
これにより、ワイパ制御装置は、請求項1に記載の比較手段を備えること無しに、雨量に対してワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
According to the invention which concerns on Claim 7, a signal output part outputs the raindrop signal corresponding to the adhesion rate of the raindrop which adheres to a detection surface.
The wiping mode setting means sets the wiping mode using a first threshold and a second threshold larger than the first threshold.
The sensitivity volume area determination means compares the raindrop detection limit threshold value, which is the limit of maintaining the correspondence between the raindrop adhesion rate on the detection surface and the raindrop signal, and the second threshold value.
The calculation means determines whether the raindrop signal when the raindrop detection limit threshold is reached or the raindrop signal before the raindrop detection threshold and the time when the raindrop signal is output and the wiping currently set. The raindrop signal estimated value at the wiping time in the mode is calculated.
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is greater than the second threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal at the wiping time is smaller than the first threshold, When the raindrop signal is larger than the second threshold, the wiping mode is set short, and when the raindrop signal at the wiping time is between the first threshold and the second threshold, the wiping mode is held.
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is smaller than the second threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold, and the raindrop signal estimated value The wiping mode is set short when the value is larger than the second threshold, and the wiping mode is held when the raindrop signal estimated value is between the first threshold and the second threshold.
Accordingly, the wiper control device can accurately control the wiper wiping mode with respect to the rainfall without providing the comparison means according to claim 1.

請求項8に係る発明によると、前記信号出力部は、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に複数回または連続して雨滴信号を出力する。これにより、比較手段は、雨滴信号が雨滴検出限界閾値以上となった時刻を検出することができる。   According to an eighth aspect of the invention, the signal output unit outputs a raindrop signal a plurality of times or continuously between the previous wiper wiping time and the wiping time in the wiping mode set at the present time. Thereby, the comparison means can detect the time when the raindrop signal is equal to or greater than the raindrop detection limit threshold.

本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の適用される車両の模式図である。1 is a schematic diagram of a vehicle to which a wiper control device according to a first embodiment of the present invention is applied. 図1のII−II線断面図である。It is the II-II sectional view taken on the line of FIG. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の構成図である。It is a lineblock diagram of the wiper control device by a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態における検出面の雨滴付着率と受光低下率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the raindrop adhesion rate of the detection surface in 1st Embodiment of this invention, and a light reception fall rate. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the wiper control apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the wiper control apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置に用いられる感度調整用ボリュームによる感度領域の範囲を示すグラフである。It is a graph which shows the range of the sensitivity area | region by the sensitivity adjustment volume used for the wiper control apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の感度領域1における雨滴信号と時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the raindrop signal and time in the sensitivity area | region 1 of the wiper control apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の感度領域2における雨滴信号と時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the raindrop signal and time in the sensitivity area | region 2 of the wiper control apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置の感度領域3における雨滴信号と時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the raindrop signal and time in the sensitivity area | region 3 of the wiper control apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態によるワイパ制御装置の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the wiper control apparatus by 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態によるワイパ制御装置を図1〜図10に示す。本実施形態のワイパ制御装置1は、雨滴センサ2から出力された雨滴信号Sに基づいて、ワイパ3の払拭モードを制御する。
図1に示すように、雨滴センサ2は、車両4のフロントウィンドシールド5のワイパ3の払拭領域6の車室内側の面に取り付けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A wiper control device according to a first embodiment of the present invention is shown in FIGS. The wiper control device 1 of this embodiment controls the wiping mode of the wiper 3 based on the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2.
As shown in FIG. 1, the raindrop sensor 2 is attached to the surface on the vehicle interior side of the wiping region 6 of the wiper 3 of the windshield 5 of the vehicle 4.

図2に示すように、雨滴センサ2は、光学式のセンサ方式を採用している。雨滴センサ2は、発光素子7からフロントウィンドシールド5に向けて所定の周期でまたは連続して赤外線を照射し、検出面8となるフロントウィンドシールド5の外気側の面、及び車室内側の面で反射した光を受光素子9により受光する。検出面8に雨滴Dが付着していないとき、実線の矢印Eに示すように、赤外線は検出面8で全反射する。一方、検出面8に雨滴Dが付着すると、破線の矢印Fに示すように、赤外線は検出面8を透過する。これにより、信号出力部としての雨滴センサ2は、ワイパ払拭の間に検出面8に増加する雨滴Dの付着率に対応して低下する受光素子9の受光低下率に応じた雨滴信号Sを出力する。   As shown in FIG. 2, the raindrop sensor 2 employs an optical sensor system. The raindrop sensor 2 irradiates infrared rays from the light-emitting element 7 toward the front windshield 5 at a predetermined cycle or continuously, and the surface of the front windshield 5 serving as the detection surface 8 and the surface on the vehicle interior side The light reflected by is received by the light receiving element 9. When raindrops D are not attached to the detection surface 8, the infrared rays are totally reflected by the detection surface 8, as indicated by a solid arrow E. On the other hand, when raindrops D adhere to the detection surface 8, infrared rays pass through the detection surface 8, as indicated by a broken arrow F. Thereby, the raindrop sensor 2 as the signal output unit outputs a raindrop signal S corresponding to the light reception decrease rate of the light receiving element 9 that decreases in accordance with the adhesion rate of the raindrop D increasing on the detection surface 8 during wiper wiping. To do.

図3に示すように、信号出力部としての雨滴センサ2から出力される雨滴信号Sは、マイクロコンピュータ10に入力される。マイクロコンピュータ10は、その雨滴信号S、第1閾値ref1、第2閾値ref2、および雨滴検出限界閾値ref3によりワイパ3の払拭モードを設定する。なお、雨滴信号Sは、ワイパ払拭の間に複数回、または連続して出力されるように設定される。雨滴信号Sの出力される回数は、例えばワイパ払拭の間に16回とする等、任意に設定することが可能である。
感度調整用ボリューム11は、第1閾値ref1および第2閾値ref2を調整するものである。
マイクロコンピュータ10から出力されるワイパ払拭の制御信号に基づき、モータ駆動回路12からワイパ駆動用モータ13に駆動電流が流れる。
As shown in FIG. 3, the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2 as a signal output unit is input to the microcomputer 10. The microcomputer 10 sets the wiping mode of the wiper 3 based on the raindrop signal S, the first threshold value ref1, the second threshold value ref2, and the raindrop detection limit threshold value ref3. The raindrop signal S is set to be output a plurality of times or continuously during wiper wiping. The number of times the raindrop signal S is output can be arbitrarily set, for example, 16 times during wiper wiping.
The sensitivity adjustment volume 11 is for adjusting the first threshold value ref1 and the second threshold value ref2.
Based on a wiper wiping control signal output from the microcomputer 10, a drive current flows from the motor drive circuit 12 to the wiper drive motor 13.

雨滴検出限界閾値ref3は、例えば図4に示すような実験結果に基づいて設定される。
図4のグラフは、検出面8に付着する雨滴Dが次第に増えてゆくとき、雨滴センサ2から出力される信号をプロットしたものである。
図4のグラフでは、検出面8の面積に対し、雨滴Dが付着する面積の比率を雨滴付着率として横軸に示している。また、受光素子9の受光低下率を縦軸に示している。
実線Aは、検出面8に油膜等が付着していない状態における雨滴付着率と受光低下率との関係を示している。
実線Bは、検出面8に油膜が付着している状態における雨滴付着率と受光低下率との関係を示している。
実線Cは、検出面8に親水性の油膜として食器用洗剤が付着している状態における雨滴付着率と受光低下率との関係を示している。
The raindrop detection limit threshold value ref3 is set based on an experimental result as shown in FIG. 4, for example.
The graph of FIG. 4 is a plot of signals output from the raindrop sensor 2 when the raindrops D adhering to the detection surface 8 gradually increase.
In the graph of FIG. 4, the ratio of the area where the raindrops D adhere to the area of the detection surface 8 is shown on the horizontal axis as the raindrop adhesion rate. Further, the light reception reduction rate of the light receiving element 9 is shown on the vertical axis.
A solid line A indicates the relationship between the raindrop adhesion rate and the light reception reduction rate when no oil film or the like is attached to the detection surface 8.
A solid line B indicates a relationship between the raindrop adhesion rate and the light reception decrease rate in a state where an oil film is adhered to the detection surface 8.
A solid line C indicates a relationship between the raindrop adhesion rate and the light reception decrease rate in the state where the detergent for tableware is adhered to the detection surface 8 as a hydrophilic oil film.

実線Aでは、雨滴付着率0〜90%まで、雨滴付着率と受光低下率とが略比例関係にある。雨滴付着率が90%を超えると、雨滴付着率と受光低下率との対応関係が維持されなくなる。
実線Bでは、雨滴付着率0〜70%まで、雨滴付着率と受光低下率とが略比例関係にある。雨滴付着率が70%を超えると、雨滴付着率と受光低下率との対応関係が維持されなくなる。
実線Cでは、雨滴付着率約35%まで、雨滴付着率と受光低下率とが略比例関係にある。雨滴付着率が約35%を超えると、雨滴付着率と受光低下率との対応関係が維持されなくなる。
これは、雨滴付着率が一定の量を超えると、雨滴Dが薄い層となり、雨滴センサ2の適応可能なフロントウィンドシールド5の厚さの許容範囲内に入り、発光素子7から照射される赤外線がその層で反射することが原因であると考えられる。
本実施形態では、この実験結果に基づき、検出面8の雨滴の付着率と雨滴信号Sとの対応関係の維持が限界となる雨滴検出限界閾値ref3を、例えば受光低下率20%に対応して出力される雨滴信号Sの値に設定している。なお、雨滴検出限界閾値ref3は、この値に限らず、例えば検出面の面積等、種々の条件を考慮し、任意に設定することができる。
In the solid line A, the raindrop adhesion rate and the light reception decrease rate are in a substantially proportional relationship from 0 to 90%. When the raindrop adhesion rate exceeds 90%, the correspondence between the raindrop adhesion rate and the light reception reduction rate is not maintained.
In the solid line B, the raindrop adhesion rate and the light reception decrease rate are in a substantially proportional relationship from 0 to 70%. When the raindrop adhesion rate exceeds 70%, the correspondence between the raindrop adhesion rate and the light reception reduction rate is not maintained.
In the solid line C, the raindrop adhesion rate and the light reception reduction rate are approximately proportional to the raindrop adhesion rate of about 35%. When the raindrop adhesion rate exceeds about 35%, the correspondence between the raindrop adhesion rate and the light reception reduction rate is not maintained.
This is because when the raindrop adhesion rate exceeds a certain amount, the raindrop D becomes a thin layer, falls within the allowable range of the thickness of the front windshield 5 to which the raindrop sensor 2 can be applied, and is irradiated with infrared rays from the light emitting element 7. Is considered to be caused by reflection at the layer.
In the present embodiment, based on this experimental result, the raindrop detection limit threshold value ref3 where the maintenance of the correspondence between the raindrop adhesion rate of the detection surface 8 and the raindrop signal S is limited corresponds to, for example, a light reception decrease rate of 20%. The value of the raindrop signal S to be output is set. Note that the raindrop detection limit threshold value ref3 is not limited to this value, and can be arbitrarily set in consideration of various conditions such as the area of the detection surface.

次に、ワイパ制御装置1の処理を図5〜図10を参照して説明する。この処理は、マイクロコンピュータ10によって行われる。後述する比較手段、算出手段、払拭モード設定手段および感度ボリューム領域判定手段は、マイクロコンピュータ10に格納されているプログラムの機能を概念的に示すものである。
マイクロコンピュータ10は、運転者がワイパ3の払拭スイッチ(不図示)をオンしたときに処理を開始する。まず、比較手段が、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に、雨滴センサ2からマイクロコンピュータ10に出力された雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3以上であるか否かを判定する(S1)。
Next, the process of the wiper control device 1 will be described with reference to FIGS. This process is performed by the microcomputer 10. A comparison unit, a calculation unit, a wiping mode setting unit, and a sensitivity volume area determination unit, which will be described later, conceptually show functions of a program stored in the microcomputer 10.
The microcomputer 10 starts processing when the driver turns on a wiping switch (not shown) of the wiper 3. First, the comparison means detects that the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2 to the microcomputer 10 from the previous wiper wiping time to the wiping time in the currently set wiping mode is equal to or higher than the raindrop detection limit threshold ref3. It is determined whether or not (S1).

ワイパ払拭の間に雨滴センサ2から複数回または連続して出力された雨滴信号Sのうち少なくとも1つの雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3以上であるとき、算出手段は、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値Sbを算出する(S2)。算出手段は、雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3となったときの雨滴信号Saと、その雨滴信号Saの出力された時刻との関係を基に、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値Sbを算出する。なお、算出手段は、雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3を越えた直後の雨滴信号、或いは雨滴検出限界閾値ref3となる前の雨滴信号を雨滴信号推定値Sbの算出に使用してもよい。雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3を越えた直後の雨滴信号、或いは雨滴検出限界閾値ref3となる以前の雨滴信号は、検出面8の雨滴の付着率と対応関係が維持されているからである。   When at least one raindrop signal S among the raindrop signals S output from the raindrop sensor 2 a plurality of times or continuously during wiper wiping is equal to or higher than the raindrop detection limit threshold ref3, the calculation means is set at the present time. A raindrop signal estimated value Sb at the wiping time in the wiping mode is calculated (S2). Based on the relationship between the raindrop signal Sa when the raindrop signal S reaches the raindrop detection limit threshold ref3 and the time when the raindrop signal Sa is output, the wiping time in the wiping mode set at the present time The raindrop signal estimated value Sb is calculated. The calculation means may use the raindrop signal immediately after the raindrop signal S exceeds the raindrop detection limit threshold ref3, or the raindrop signal before the raindrop detection limit threshold ref3, for calculating the raindrop signal estimated value Sb. This is because the raindrop signal immediately after the raindrop signal S exceeds the raindrop detection limit threshold value ref3 or the raindrop signal before the raindrop detection limit threshold value ref3 is maintained in correspondence with the raindrop adhesion rate on the detection surface 8. .

本実施形態では、算出手段は、下記の計算式により、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値Sbを算出する(図9及び図10参照)。
Sb=Sa×Tb/Ta
ここで、Taは、前回のワイパの払拭時刻から雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3となった時刻までの時間を示す。Saは、雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3となった時刻の雨滴信号を示す。Tbは、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの時間を示す。
さらに、算出手段は、下記の計算式により、払拭モードを短くするときのワイパを払拭する間隔時間Tcを算出する(図9参照)。
Tc=Ta×ref2/ref3
In the present embodiment, the calculation means calculates the raindrop signal estimated value Sb at the wiping time in the currently set wiping mode by the following formula (see FIGS. 9 and 10).
Sb = Sa × Tb / Ta
Here, Ta indicates the time from the previous wiper wiping time to the time when the raindrop signal S becomes the raindrop detection limit threshold ref3. Sa indicates a raindrop signal at a time when the raindrop signal S becomes the raindrop detection limit threshold ref3. Tb indicates the time from the previous wiper wiping time to the wiping time in the currently set wiping mode.
Further, the calculating means calculates an interval time Tc for wiping the wiper when shortening the wiping mode by the following calculation formula (see FIG. 9).
Tc = Ta × ref2 / ref3

次に、感度ボリューム領域判定手段が、現在ワイパ制御装置1に設定されている感度ボリューム領域を判定する(S3)。図7に示すように、感度ボリューム領域判定手段は、雨滴検出限界閾値ref3が第1閾値ref1より小さいとき、感度領域3と判定する。雨滴検出限界閾値ref3が第1閾値ref1以上、第2閾値ref2以下のとき、感度領域2と判定する。
なお、図7において、左側の領域が比較的感度が高く、右側の領域が比較的感度が低い。つまり、降雨量が同じであれば、左側の領域に比べ、右側の領域のほうがワイパの払拭間隔時間が長い。運転者は、感度調整用ボリューム11を操作し、第1閾値ref1および第2閾値ref2を調整することが可能である。
Next, the sensitivity volume area determination means determines the sensitivity volume area currently set in the wiper control device 1 (S3). As shown in FIG. 7, the sensitivity volume area determination means determines that the area is the sensitivity area 3 when the raindrop detection limit threshold value ref3 is smaller than the first threshold value ref1. When the raindrop detection limit threshold value ref3 is equal to or higher than the first threshold value ref1 and equal to or lower than the second threshold value ref2, the sensitivity region 2 is determined.
In FIG. 7, the left area is relatively sensitive and the right area is relatively insensitive. That is, if the rainfall amount is the same, the wiper wiping interval time is longer in the right region than in the left region. The driver can operate the sensitivity adjustment volume 11 to adjust the first threshold value ref1 and the second threshold value ref2.

感度ボリューム領域判定手段が感度領域2と判定した場合、払拭モード設定手段は、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値Sbと第2閾値ref2とを比較する(S4)。雨滴信号推定値Sbが第2閾値ref2以上のとき、現時点で設定されている払拭モードの払拭時刻に、検出面8の雨滴付着率が、第2閾値ref2に対応する雨滴付着率以上であることが想定される。したがって、図9に示すように、払拭モード設定手段は、算出手段で算出した払拭モードを短くするときのワイパ払拭の間隔時間Tcの経過後(S5:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、払拭モードを短く設定する(S6)。なお、この設定されたワイパ払拭の間隔時間Tcが、今後のワイパ払拭の間隔時間Tbとなる。
一方、雨滴信号推定値Sbが第2閾値ref2未満のとき、現時点で設定されている払拭モードが適切であると想定される。したがって、払拭モード設定手段は、現在の払拭モードにおけるワイパ払拭の間隔時間Tbの経過後(S7:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、現時点で設定されている払拭モードを保持する(S8)。
When the sensitivity volume area determination unit determines that the area is the sensitivity area 2, the wiping mode setting unit compares the raindrop signal estimated value Sb of the wiping time in the currently set wiping mode with the second threshold value ref2 (S4). When the raindrop signal estimated value Sb is equal to or greater than the second threshold value ref2, the raindrop adhesion rate on the detection surface 8 is equal to or greater than the raindrop adhesion rate corresponding to the second threshold value ref2 at the wiping time in the wiping mode set at the present time. Is assumed. Therefore, as shown in FIG. 9, the wiping mode setting means starts the wiper wiping operation after the wiper wiping interval time Tc has elapsed (S5: YES) when shortening the wiping mode calculated by the calculation means. The wiping mode is set short (S6). The wiper wiping interval time Tc thus set becomes the future wiper wiping interval time Tb.
On the other hand, when the raindrop signal estimated value Sb is less than the second threshold value ref2, it is assumed that the currently set wiping mode is appropriate. Therefore, the wiping mode setting means starts the wiper wiping operation after the wiper wiping interval time Tb in the current wiping mode has elapsed (S7: YES), and holds the wiping mode set at the present time (S8). ).

感度ボリューム領域判定手段が感度領域3と判定した場合、払拭モード設定手段は、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号推定値Sbと第2閾値ref2とを比較する(S9)。雨滴信号推定値Sbが第2閾値ref2以上のとき、算出手段で算出した払拭モードを短くするときのワイパ払拭の間隔時間Tcの経過後(S10:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、払拭モードを短く設定する(S11)。
一方、雨滴信号推定値Sbが第2閾値ref2未満のとき、払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値Sbと第1閾値ref1とを比較する(S12)。雨滴信号推定値Sbが第1閾値ref1以上のとき、図10(A)に示すように、現在の払拭モードにおけるワイパ払拭の間隔時間Tbの経過後(S13:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、現時点で設定されている払拭モードを保持する(S14)。
When the sensitivity volume area determination unit determines that the area is the sensitivity area 3, the wiping mode setting unit compares the raindrop signal estimated value Sb of the wiping time in the currently set wiping mode with the second threshold value ref2 (S9). When the raindrop signal estimated value Sb is equal to or greater than the second threshold value ref2, after the wiper wiping interval time Tc for shortening the wiping mode calculated by the calculating means has elapsed (S10: YES), the wiper wiping operation is started. The wiping mode is set short (S11).
On the other hand, when the raindrop signal estimated value Sb is less than the second threshold value ref2, the wiping mode setting means compares the raindrop signal estimated value Sb with the first threshold value ref1 (S12). When the raindrop signal estimated value Sb is equal to or greater than the first threshold value ref1, as shown in FIG. 10A, the wiper wiping operation is started after the wiper wiping interval time Tb has elapsed in the current wiping mode (S13: YES). In addition, the currently set wiping mode is held (S14).

雨滴信号推定値Sbが第1閾値ref1未満のとき、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻に、第1閾値ref1に対応する付着率の雨滴Dが検出面8に未だ付着していないことが想定される。したがって、払拭モード設定手段は、現在の払拭モードを、ワイパの払拭間隔時間が1ランク長い払拭モードに変更する(S15)。そして、変更後の払拭モードにおけるワイパを払拭する間隔時間Tbの経過後(S13:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、その変更した払拭モードを保持する(S14)。
なお、図10(B)に示すように、払拭モード設定手段が現在の払拭モードを長い払拭モードに変更するとき、算出手段は、下記の計算式により、ワイパを払拭する間隔時間Tdを算出しても良い。
Td=Ta×ref1/ref3
払拭モード設定手段は、ステップ15において、払拭モードを間隔時間Tdに設定することが可能である。このとき、設定された間隔時間Tdが、今後のワイパ払拭の間隔時間Tbとなる。
When the raindrop signal estimated value Sb is less than the first threshold value ref1, the raindrop D having an adhesion rate corresponding to the first threshold value ref1 has not yet adhered to the detection surface 8 at the wiping time in the currently set wiping mode. Is assumed. Therefore, the wiping mode setting means changes the current wiping mode to a wiping mode in which the wiper wiping interval time is one rank longer (S15). Then, after the elapse of the interval time Tb for wiping the wiper in the changed wiping mode (S13: YES), the wiper wiping operation is started and the changed wiping mode is held (S14).
As shown in FIG. 10B, when the wiping mode setting means changes the current wiping mode to the long wiping mode, the calculating means calculates an interval time Td for wiping the wiper by the following formula. May be.
Td = Ta × ref1 / ref3
In step 15, the wiping mode setting unit can set the wiping mode to the interval time Td. At this time, the set interval time Td becomes the future wiper wiping interval time Tb.

上述したステップS1で、ワイパ払拭の間に雨滴センサ2から複数回または連続して出力された雨滴信号Sの全てが雨滴検出限界閾値ref3未満であると比較手段が判定すると、処理はステップS16(図6参照)に進む。
このとき、払拭モード設定手段は、現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻の雨滴信号Scと第2閾値ref2とを比較する(S16)。雨滴信号Scが第2閾値ref2以上のとき、雨滴信号Sが第2閾値ref2となった時刻でワイパを払拭するように間隔時間Tcを設定し、その間隔時間Tcの経過後(S17:YES)、ワイパの払拭動作を開始する(S18)。
一方、払拭時刻の雨滴信号Scが第2閾値ref2未満のとき、払拭モード設定手段は、その雨滴信号Scと第1閾値ref1とを比較する(S19)。払拭時刻の雨滴信号Scが第1閾値ref1以上のとき、図8に示すように、現在の払拭モードにおけるワイパを払拭する間隔時間Tbの経過後(S20:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、現在の払拭モードを保持する(S21)。
払拭時刻の雨滴信号Scが第1閾値ref1未満のとき、現在の払拭モードを、ワイパの払拭間隔時間が1ランク長い払拭モードに変更する(S22)。そして、変更後の払拭モードにおけるワイパを払拭する間隔時間Tbの経過後(S20:YES)、ワイパの払拭動作を開始すると共に、その払拭モードを保持する(S21)。
If the comparison unit determines in step S1 described above that all of the raindrop signals S output from the raindrop sensor 2 a plurality of times or continuously during the wiper wiping are less than the raindrop detection limit threshold value ref3, the process proceeds to step S16 ( Go to FIG.
At this time, the wiping mode setting means compares the raindrop signal Sc at the wiping time in the wiping mode currently set with the second threshold value ref2 (S16). When the raindrop signal Sc is equal to or greater than the second threshold value ref2, the interval time Tc is set so that the wiper is wiped at the time when the raindrop signal S becomes the second threshold value ref2, and after the interval time Tc has elapsed (S17: YES) The wiper wiping operation is started (S18).
On the other hand, when the raindrop signal Sc at the wiping time is less than the second threshold value ref2, the wiping mode setting means compares the raindrop signal Sc with the first threshold value ref1 (S19). When the raindrop signal Sc at the wiping time is greater than or equal to the first threshold value ref1, as shown in FIG. 8, the wiper wiping operation is started after the elapse of the interval time Tb for wiping the wiper in the current wiping mode (S20: YES). At the same time, the current wiping mode is maintained (S21).
When the raindrop signal Sc at the wiping time is less than the first threshold value ref1, the current wiping mode is changed to a wiping mode in which the wiper wiping interval time is one rank longer (S22). Then, after the elapse of the interval time Tb for wiping the wiper in the changed wiping mode (S20: YES), the wiper wiping operation is started and the wiping mode is maintained (S21).

本実施形態では、以下の作用効果を奏する。
(1)ワイパ払拭の間に雨滴センサ2から出力された雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3以上である場合、現時点で設定されている払拭モードの払拭時刻の雨滴信号Sと検出面8の雨滴付着率とは対応していない。この場合、払拭モード設定手段は、雨滴信号推定値Sbと第1閾値ref1、第2閾値ref2とを用いて払拭モードを設定する。したがって、ワイパ制御装置1は、検出面8に多量の雨滴が付着する、または、検出面8が油膜等で汚れているとき、雨量に対してワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
この結果、ワイパ制御装置1は、検出面8の面積を小さくした場合にも、多量の降雨に対し、ワイパの払拭モードを正確に制御することができる。したがって、雨滴センサ2の体格を小型化することができる。
In the present embodiment, the following effects are obtained.
(1) When the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2 during wiper wiping is greater than or equal to the raindrop detection limit threshold value ref3, the raindrop signal S at the wiping mode wiping time set at the present time and the raindrop on the detection surface 8 It does not correspond to the adhesion rate. In this case, the wiping mode setting means sets the wiping mode using the raindrop signal estimated value Sb, the first threshold value ref1, and the second threshold value ref2. Therefore, the wiper control device 1 can accurately control the wiper wiping mode with respect to the amount of rain when a large amount of raindrops adhere to the detection surface 8 or when the detection surface 8 is dirty with an oil film or the like.
As a result, the wiper control device 1 can accurately control the wiper wiping mode for a large amount of rainfall even when the area of the detection surface 8 is reduced. Therefore, the physique of the raindrop sensor 2 can be reduced in size.

(2)ワイパ払拭の間に雨滴センサ2から出力された雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3以上であり、かつ、雨滴検出限界閾値ref3が第1閾値ref1より大きい場合、払拭時刻の雨滴信号推定値Sbは第1閾値ref1より大きい。したがってこの場合には、その雨滴信号推定値Sbが第1閾値ref1より小さいか否かを払拭モード設定手段は判断しない。この結果、ワイパ制御装置1の制御負担を軽減することができる。 (2) When the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2 during wiper wiping is greater than or equal to the raindrop detection limit threshold ref3 and the raindrop detection limit threshold ref3 is greater than the first threshold ref1, the raindrop signal estimation at the wiping time The value Sb is larger than the first threshold value ref1. Therefore, in this case, the wiping mode setting means does not determine whether or not the raindrop signal estimated value Sb is smaller than the first threshold value ref1. As a result, the control burden on the wiper control device 1 can be reduced.

(3)雨滴信号推定値Sbは、Sb=Sa×Tb/Taにより算出される。雨滴検出限界閾値ref3となったときの雨滴信号Saを雨滴信号推定値Sbの算出に使用するので、雨滴検出限界閾値ref3となる以前の雨滴信号Sを雨滴信号推定値Sbの算出に用いることに比べ、雨滴信号推定値Sbの信頼性が高い。したがって、払拭モード設定手段は、ワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
(4)払拭モードを短くするとき、ワイパ払拭の間隔時間Tcは、
Tc=Ta×ref2/ref3 により算出される。
また、払拭モードを長くするとき、ワイパ払拭の間隔時間Tdは、
Td=Ta×ref1/ref3 により算出される。
前回のワイパの払拭時刻から雨滴信号が雨滴検出限界閾値ref3となった時刻までの時間Taと雨滴検出限界閾値ref3とを、ワイパ払拭の間隔時間Tc、Tdの算出に使用するので、設定すべきワイパ払拭の間隔時間Tc、Tdを正確に算出することができる。したがって、払拭モード設定手段は、払拭モードの設定を迅速かつ正確に行うことができる。
(3) The raindrop signal estimated value Sb is calculated by Sb = Sa × Tb / Ta. Since the raindrop signal Sa when the raindrop detection limit threshold value ref3 is reached is used for the calculation of the raindrop signal estimation value Sb, the raindrop signal S before the raindrop detection limit threshold value ref3 is used for the calculation of the raindrop signal estimation value Sb. In comparison, the reliability of the raindrop signal estimated value Sb is high. Therefore, the wiping mode setting means can accurately control the wiper wiping mode.
(4) When shortening the wiping mode, the wiper wiping interval time Tc is:
It is calculated by Tc = Ta × ref2 / ref3.
When the wiping mode is lengthened, the wiper wiping interval time Td is
It is calculated by Td = Ta × ref1 / ref3.
The time Ta from the previous wiper wiping time to the time when the raindrop signal becomes the raindrop detection limit threshold ref3 and the raindrop detection limit threshold ref3 are used to calculate the wiper wiping interval times Tc and Td. The wiper wiping interval times Tc and Td can be accurately calculated. Therefore, the wiping mode setting means can set the wiping mode quickly and accurately.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態によるワイパ制御装置の処理を図11に示す。第1実施形態と同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、雨滴センサ2から出力された雨滴信号Sと、雨滴検出限界閾値ref3とを比較しない。その代わり、感度ボリューム領域判定手段が、ワイパ制御装置に設定されている感度ボリューム領域を判定する(S30)。感度ボリューム領域判定手段は、雨滴検出限界閾値ref3が第2閾値ref2以下の場合、感度領域2又は3と判定する。雨滴検出限界閾値ref3が第2閾値ref2より大きい場合、感度領域1と判定する。
感度領域1のとき、ワイパ制御装置は第1実施形態のステップS16〜S22と同様の処理を行う。
感度領域2又は3のとき、算出手段は、第1実施形態と同様の方法で、払拭時刻の雨滴信号推定値Sb、及び払拭モードを短くするときのワイパ払拭の間隔時間Tcを算出する(S2)。その後、ワイパ制御装置は、第1実施形態のステップS9〜S15と同様の処理を行う。
本実施形態では、ワイパ制御装置は、第1実施形態に記載した比較手段を備えること無しに、雨量に対してワイパの払拭モードを正確に制御することができる。
(Second Embodiment)
The processing of the wiper control device according to the second embodiment of the present invention is shown in FIG. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the present embodiment, the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2 is not compared with the raindrop detection limit threshold ref3. Instead, the sensitivity volume area determination means determines the sensitivity volume area set in the wiper control device (S30). The sensitivity volume area determination means determines that the area is the sensitivity area 2 or 3 when the raindrop detection limit threshold ref3 is equal to or less than the second threshold ref2. When the raindrop detection limit threshold value ref3 is larger than the second threshold value ref2, it is determined as the sensitivity region 1.
In the sensitivity region 1, the wiper control device performs the same processing as steps S16 to S22 in the first embodiment.
When the sensitivity region is 2 or 3, the calculation means calculates the raindrop signal estimated value Sb at the wiping time and the wiper wiping interval time Tc when the wiping mode is shortened by the same method as in the first embodiment (S2). ). Thereafter, the wiper control device performs the same processing as steps S9 to S15 of the first embodiment.
In the present embodiment, the wiper control device can accurately control the wiper wiping mode with respect to the rainfall without providing the comparison means described in the first embodiment.

(他の実施形態)
上述した実施形態では、比較手段が、ワイパ払拭の間に雨滴センサ2から出力された雨滴信号Sと雨滴検出限界閾値ref3とを比較した。これに対し、本発明は、ワイパ払拭の間に雨滴センサから出力された雨滴信号Sの積分値と、この積分値に対応して設定された雨滴検出限界閾値とを比較してもよい。
上述した第1実施形態では、感度ボリューム領域判定手段が、ワイパ制御装置に設定されている感度ボリューム領域を判定した(S3)。これに対し、本発明は、感度ボリューム領域判定手段を備えること無しに、雨滴信号Sが雨滴検出限界閾値ref3以上の場合、ステップS9〜ステップS15により雨量に対してワイパの払拭モードを制御してもよい。
上述した実施形態では、算出手段は、検出面の雨滴付着率と、受光量低下率との関係を比例関係として雨滴信号推定値Sbを算出した。これに対し、本発明は、検出面8の雨滴付着率と、受光量低下率との関係をマイクロコンピュータ10にマップとして記憶し、そのマップに基づいて雨滴信号推定値Sbを算出してもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the comparison unit compares the raindrop signal S output from the raindrop sensor 2 during wiper wiping with the raindrop detection limit threshold ref3. On the other hand, according to the present invention, the integrated value of the raindrop signal S output from the raindrop sensor during wiper wiping may be compared with the raindrop detection limit threshold set corresponding to the integrated value.
In the first embodiment described above, the sensitivity volume area determination means determines the sensitivity volume area set in the wiper control device (S3). On the other hand, the present invention controls the wiper wiping mode with respect to the rain amount in steps S9 to S15 when the raindrop signal S is not less than the raindrop detection limit threshold ref3 without providing the sensitivity volume area determination means. Also good.
In the embodiment described above, the calculation means calculates the raindrop signal estimated value Sb with the relationship between the raindrop adhesion rate on the detection surface and the received light amount reduction rate as a proportional relationship. On the other hand, in the present invention, the relationship between the raindrop adhesion rate of the detection surface 8 and the received light amount decrease rate may be stored in the microcomputer 10 as a map, and the raindrop signal estimated value Sb may be calculated based on the map. .
Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention.

1 ・・・ワイパ制御装置
2 ・・・雨滴センサ(信号出力部)
8 ・・・検出面
S1 ・・・比較手段
S2 ・・・算出手段
S4〜S22・・・払拭モード設定手段
S3、S30・・・感度ボリューム領域判定手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wiper control apparatus 2 ... Raindrop sensor (signal output part)
8 ... Detection surface S1 ... Comparison means S2 ... Calculation means S4 to S22 ... Wiping mode setting means S3, S30 ... Sensitivity volume area determination means

Claims (8)

検出面に付着する雨滴の付着率に対応する雨滴信号を出力する信号出力部と、
前記検出面の雨滴の付着率と雨滴信号との対応関係の維持が限界となる雨滴検出限界閾値と前記信号出力部から出力された雨滴信号とを比較する比較手段と、
前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に前記信号出力部から出力された雨滴信号が雨滴検出限界閾値以上となったことを比較手段が判定した場合、雨滴検出限界閾値となったときの雨滴信号または雨滴検出限界閾値となる以前の雨滴信号とその雨滴信号の出力された時刻との関係を基に、前記払拭時刻の雨滴信号推定値を算出する算出手段と、
前記雨滴信号推定値が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、前記雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、前記雨滴信号推定値が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持する払拭モード設定手段と、を備えることを特徴とするワイパ制御装置。
A signal output unit that outputs a raindrop signal corresponding to the adhesion rate of the raindrops adhering to the detection surface;
Comparing means for comparing a raindrop detection limit threshold at which the maintenance of the correspondence between the raindrop adhesion rate and the raindrop signal on the detection surface is a limit and the raindrop signal output from the signal output unit;
When the comparison means determines that the raindrop signal output from the signal output unit is equal to or higher than the raindrop detection limit threshold from the previous wiper wiping time to the wiping time in the wiping mode set at the present time, Calculation to calculate the raindrop signal estimated value at the wiping time based on the relationship between the raindrop signal when it becomes the raindrop detection limit threshold or the raindrop signal before the raindrop detection limit threshold and the time when the raindrop signal was output Means,
When the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold value, the wiping mode is set longer, and when the raindrop signal estimated value is larger than the second threshold value, the wiping mode is set shorter, and the raindrop signal estimated value becomes the first threshold value and the second threshold value. A wiper control device comprising: a wiping mode setting unit that holds a wiping mode when it is between the threshold values.
前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に出力された雨滴信号が雨滴検出限界閾値未満であることを前記比較手段が判定した場合、
前記払拭モード設定手段は、前記払拭時刻の雨滴信号が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、前記払拭時刻の雨滴信号が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、前記払拭時刻の雨滴信号が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持することを特徴とする請求項1に記載のワイパ制御装置。
When the comparison means determines that the raindrop signal output from the previous wiper wiping time to the wiping time in the wiping mode set at the present time is less than the raindrop detection limit threshold,
The wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal at the wiping time is smaller than the first threshold, sets the wiping mode shorter when the raindrop signal at the wiping time is larger than the second threshold, and the wiping time The wiper control device according to claim 1, wherein the wiping mode is maintained when the raindrop signal is between the first threshold value and the second threshold value.
雨滴検出限界閾値と第1閾値及び第2閾値とを比較する感度ボリューム領域判定手段を備え、
前記感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第1閾値より小さいと判定された場合、前記払拭モード設定手段は、前記雨滴信号推定値が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、前記雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、前記雨滴信号推定値が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持し、
前記感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第1閾値より大きく第2閾値より小さいと判定された場合、前記払拭モード設定手段は、前記雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、前記雨滴信号推定値が第2閾値以下のとき払拭モードを保持することを特徴とする請求項1または2に記載のワイパ制御装置。
A sensitivity volume area determination means for comparing the raindrop detection limit threshold with the first threshold and the second threshold;
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is smaller than the first threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold, When the raindrop signal estimated value is larger than the second threshold, the wiping mode is set short, and when the raindrop signal estimated value is between the first threshold and the second threshold, the wiping mode is maintained.
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is greater than the first threshold and less than the second threshold, the wiping mode setting means selects the wiping mode when the raindrop signal estimated value is greater than the second threshold. 3. The wiper control device according to claim 1, wherein the wiper control device is set to be short and the wiping mode is maintained when the raindrop signal estimation value is equal to or less than a second threshold value.
前回のワイパの払拭時刻から雨滴信号が雨滴検出限界閾値となった時刻までの時間をTa、雨滴信号が雨滴検出限界閾値となった時刻の雨滴信号をSa、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの時間をTb、前記雨滴信号推定値をSbとすると、
前記算出手段は、Sb=Sa×Tb/Ta により前記雨滴信号推定値Sbを算出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のワイパ制御装置。
The time from the previous wiper wiping time to the time when the raindrop signal becomes the raindrop detection limit threshold is Ta, the raindrop signal at the time when the raindrop signal becomes the raindrop detection limit threshold is Sa, and from the previous wiper wiping time to the current time When the time to the wiping time in the set wiping mode is Tb and the raindrop signal estimated value is Sb,
The wiper control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the calculation unit calculates the raindrop signal estimated value Sb by Sb = Sa × Tb / Ta.
第2閾値をref2、雨滴検出限界閾値をref3、払拭モードを短くするときのワイパを払拭する間隔時間をTcとすると、
前記算出手段は、Tc=Ta×ref2/ref3 により前記ワイパを払拭する間隔時間Tcを算出することを特徴とする請求項4に記載のワイパ制御装置。
When the second threshold is ref2, the raindrop detection limit threshold is ref3, and the interval time for wiping the wiper when shortening the wiping mode is Tc,
The wiper control device according to claim 4, wherein the calculation unit calculates an interval time Tc for wiping the wiper by Tc = Ta × ref2 / ref3.
第1閾値をref1、雨滴検出限界閾値をref3、払拭モードを長くするときのワイパを払拭する間隔時間をTdとすると、
前記算出手段は、Td=Ta×ref1/ref3 により前記ワイパを払拭する間隔時間Tdを算出することを特徴とする請求項4に記載のワイパ制御装置。
When the first threshold value is ref1, the raindrop detection limit threshold value is ref3, and the interval time for wiping the wiper when the wiping mode is lengthened is Td,
The wiper control device according to claim 4, wherein the calculating unit calculates an interval time Td for wiping the wiper by Td = Ta × ref1 / ref3.
検出面に付着する雨滴の付着率に対応する雨滴信号を出力する信号出力部と、
第1閾値及びこの第1閾値より大きい第2閾値を用いて払拭モードの設定をする払拭モード設定手段と、
前記検出面の雨滴の付着率と雨滴信号との対応関係の維持が限界となる雨滴検出限界閾値と第2閾値とを比較する感度ボリューム領域判定手段と、
雨滴検出限界閾値となったときの雨滴信号または雨滴検出限界閾値となる以前の雨滴信号とその雨滴信号の出力された時刻との関係を基に、前記払拭時刻の雨滴信号推定値を算出する算出手段と、を備え、
前記感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第2閾値より大きいと判定された場合、前記払拭モード設定手段は、前記払拭時刻の雨滴信号が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、前記払拭時刻の雨滴信号が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、前記払拭時刻の雨滴信号が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持し、
前記感度ボリューム領域判定手段により雨滴検出限界閾値が第2閾値より小さいと判定された場合、前記払拭モード設定手段は、前記雨滴信号推定値が第1閾値より小さいとき払拭モードを長く設定し、前記雨滴信号推定値が第2閾値より大きいとき払拭モードを短く設定し、前記雨滴信号推定値が第1閾値と第2閾値との間のとき払拭モードを保持することを特徴とするワイパ制御装置。
A signal output unit that outputs a raindrop signal corresponding to the adhesion rate of raindrops adhering to the detection surface;
A wiping mode setting means for setting a wiping mode using a first threshold and a second threshold greater than the first threshold;
Sensitivity volume area determination means for comparing a raindrop detection limit threshold value and a second threshold value that limit the maintenance of the correspondence between the raindrop adhesion rate and the raindrop signal on the detection surface;
Calculation to calculate the raindrop signal estimated value at the wiping time based on the relationship between the raindrop signal when it becomes the raindrop detection limit threshold or the raindrop signal before the raindrop detection limit threshold and the time when the raindrop signal was output Means, and
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is greater than the second threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal at the wiping time is less than the first threshold, When the raindrop signal at the wiping time is larger than the second threshold, the wiping mode is set short, and when the raindrop signal at the wiping time is between the first threshold and the second threshold, the wiping mode is maintained.
When the sensitivity volume area determination means determines that the raindrop detection limit threshold is smaller than the second threshold, the wiping mode setting means sets the wiping mode longer when the raindrop signal estimated value is smaller than the first threshold, A wiper control device that sets the wiping mode short when the raindrop signal estimated value is larger than the second threshold value, and holds the wiping mode when the raindrop signal estimated value is between the first threshold value and the second threshold value.
前記信号出力部は、前回のワイパの払拭時刻から現時点で設定されている払拭モードにおける払拭時刻までの間に複数回または連続して雨滴信号を出力することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のワイパ制御装置。   The signal output unit outputs a raindrop signal a plurality of times or continuously from a previous wiper wiping time to a wiping time in a wiping mode set at the present time. The wiper control device according to any one of the above.
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