JP6571158B2 - スクリーン洗浄システムを有する自動車両用のワイパーシステム - Google Patents

スクリーン洗浄システムを有する自動車両用のワイパーシステム Download PDF

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Description

本発明は、スクリーン洗浄システムを含む、ウインドシールド及び/又はリヤウインドウなどの自動車両のガラス張り表面のためのワイパーシステムに関する。
現在存在するスクリーン洗浄システムでは、ガラス張り表面上でのワイパーの上方移動又は下方移動の一部においてのみ洗浄流体が散布されるようにする既知の方法がある。
したがって、1又は複数のワイパーアームが所定の角度領域にあるときに噴射が行われるようにするためのスクリーン洗浄システムが既に開発されてきた。米国特許第4,275,477号明細書の文献は、車両のウインドシールドのワイパーシステムと相互に作用するようになっている第1のタイプのスクリーン洗浄システムについて記載する。スクリーン洗浄システムは、特にノズルが車両のフードに対して固定されるという点においてワイパーシステムから構造的に独立している。しかしながら、2つのシステムは、ワイパーアームの駆動モータ上のカムにより与えられるコマンド及び電気的な情報を使用するポンプによって洗浄リザーバ内に収容される洗浄流体の一部が引き上げられるため、密接に相互作用する。より正確には、このシステムでは、アームがノズルからの噴流の近傍に達するときに流体が噴射されないようになっている。
フランス特許第2927295号明細書の文献は、洗浄流体を収容するリザーバと関連して使用されるようになっているスクリーン洗浄システムを含む自動車両のガラス張り表面を拭き取るためのシステムを開示する。
このワイパーシステムは、ワイパーアームを駆動するためのモータと、電気制御信号を生成するための手段とを備え、該手段は、駆動モータに連結されるとともに、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって変化する電気制御信号(ARRET FIXE,POMPE)を生成するようになっている。
スクリーン洗浄システムは、一方では前記リザーバに流体接続され、他方では、ワイパーアーム上に配置されるとともにアームの両側でウインドシールド上へ流体の少なくとも2つの噴流を送出できるノズルに流体接続されるようになっている2方向ポンプを備える。
2方向ポンプは、電気制御信号を生成するための前記手段の制御下でノズルの一方又は他方に交互に供給して、拭き取り方向に対してアームの前方に流体の噴流を送出するために、2つの反対の回転方向で駆動されてもよい。
しかしながら、リヤウインドウに供給するためには、他のポンプをそれ自体の電気制御回路を伴って設けなければならない。
米国特許第4,275,477号明細書 フランス特許第2927295号明細書
本発明は、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって流体の噴流を依然としてウインドシールドへ送出できるようにしつつ、ウインドシールド及びリヤウインドウの両方へ流体の噴流を送出するために単一のポンプを使用できる簡略化されたワイパーシステムを提案しようとする。
この目的のため、本発明は、洗浄流体を収容するリザーバと関連して使用されるようになっているスクリーン洗浄システムを含む自動車両のガラス張り表面のためのワイパーシステムであって、前記ワイパーシステムが、
少なくとも1つのワイパーアームを駆動させるためのモータと、
一方では、前記リザーバに流体接続され、他方では、少なくとも2つのノズルに流体接続されるようになっているポンプであって、ノズルのうちの少なくとも一方が車両のウインドシールドに流体の噴流を送出するようになっており、ノズルのうちの少なくとも他方が車両のリヤスクリーンに流体の噴流を送出するようになっている、ポンプと、
ウインドシールドに流体の噴流を送出するようになっている前記少なくとも1つのノズルに供給するための第1の位置と、リヤスクリーンに流体の噴流を送出するようになっている前記少なくとも1つのノズルに供給するための第2の位置とを少なくとも有するスイッチと、
を備え、
ポンプは、前記スイッチの制御下で、ノズルの一方又は他方に供給するために2つの反対の回転方向で駆動されるようになっている2方向ポンプである、ワイパーシステムにおいて、駆動モータに連結される電気制御信号を生成するための手段が、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって変化する電気制御信号を生成するようになっており、前記2方向ポンプは、スイッチの第1の位置で、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって、駆動モータに接続される電気制御信号生成手段を介して給電されることを特徴とするワイパーシステムを提案する。
したがって、2方向ポンプに給電するための電気制御回路が簡略化されるとともに、ワイパーシステムが安価である。
また、ワイパーシステムは、個別に或いは組み合わせて考慮される以下の特徴のうちの1つ以上を有してもよい。
前記スクリーン洗浄システムは、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって、駆動モータに接続される電気制御信号生成手段を介して、スイッチの第1の位置で2方向ポンプに給電するために、及び、第2の位置で前記生成手段を短絡するために、選択的電気構成要素を備えてもよい。
前記選択的電気構成要素は、例えば、前記生成手段と並列に接続される電気バイパスラインと、電気バイパスライン内に接続されるダイオードとを備える。
1つの態様によれば、前記ダイオードの分極は、スイッチの第1の位置で遮断状態にあり且つ第2の位置で導通状態にあるように選択される。
他の態様によれば、システムは、スイッチの第1の出力を前記2方向ポンプに直接に接続する第1の電気ラインと、スイッチの第2の出力を生成手段の入力及び出力を介して前記2方向ポンプに接続する第2の電気ラインとを備え、電気バイパスラインは、生成手段の入力と出力とを直接に接続するように配置される。
前記選択的電気構成要素が電気的なリレーを備えてもよい。
システムは、スイッチの第1の出力を前記2方向ポンプに直接に接続する第1の電気ラインと、スイッチの第2の出力を前記リレーの入力及び出力を介して前記2方向ポンプに接続する第2の電気ラインとを備えてもよく、リレーは、2方向ポンプが流体の噴流を送出する閉位置と流体の噴流の送出を中断する開位置との間でリレーが切り換えさせられ得るように生成手段の出力に接続される制御入力を有する。
他の態様によれば、スイッチを作動させるコイルの起動によってリレーが切り換えさせられる。
前記生成手段は、例えば、駆動モータのシャフトに回転可能に且つ同心的に接続されるカムを形成する表面と、前記カムによって占められる角度位置にしたがって前記カムと相互に作用するようになっている固定カム従動子手段とを備え、それにより、前記生成手段は、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがってそれぞれが変化する2つの電気制御信号、すなわち、駆動モータが回転している開口角を規定してモータをアームの所定の停止位置で停止させるために使用される第1の電気制御信号と、スクリーン洗浄システムの2方向ポンプが実際に作動されるべき期間を決定するための第2の電気制御信号とを従動子手段へ供給するようになっている。
カム形成面が例えば円弧の形態を成す導電トラックを備え、また、固定従動子手段は、前記カムによって占められる角度位置にしたがって、導電トラックと電気的に接触することができる又は電気的に接触することができないスライド接点である。
スイッチがダブルスイッチを備えてもよい。本発明の他の利点及び特徴は、発明の説明及び添付図面を読むことにより明らかである。
ワイパーアームの駆動モータの第1の角度位置を伴う、本発明に係るワイパーシステムの第1の実施形態における概略図である。 ワイパーアームの駆動モータの第2の角度位置を伴う図1のワイパーシステムの概略図である。 様々な動作状況における本発明に係るワイパーシステムの第2の実施形態の概略図である。 様々な動作状況における本発明に係るワイパーシステムの第2の実施形態の概略図である。 様々な動作状況における本発明に係るワイパーシステムの第2の実施形態の概略図である。 様々な動作状況における本発明に係るワイパーシステムの第2の実施形態の概略図である。 様々な動作状況における本発明に係るワイパーシステムの第2の実施形態の概略図である。
これらの図面では、同一の要素に同じ参照数字が与えられる。
ここで、図1及び図2を参照して、自動車両のガラス張り表面のためのワイパーシステム1の第1の実施形態の一例について説明する。
このシステム1は、洗浄流体を収容するリザーバ5と関連して使用されるようになっているスクリーン洗浄システム3を備える。
ワイパーシステム1は、少なくとも1つのワイパーアーム(図示せず)、特にウインドシールドに位置されるワイパーアームを駆動させるためのモータ7を備える。
また、システム1は、電気制御信号を生成するための手段9も備え、該手段9は、駆動モータ7に連結されるとともに、ガラス張り表面上、すなわち、この場合にはウインドシールド上のワイパーアームの角度位置にしたがって変化する電気制御信号を生成するようになっている。
スクリーン洗浄システム3は2方向ポンプ11を備え、該2方向ポンプ11は、一方では、前記リザーバ5に流体接続され、他方では、2つの送出ライン13,15を介して少なくとも2つのノズル(図示せず)にそれぞれに流体接続される。送出ライン13は、車両のウインドシールドに流体の噴流を送出するようになっているノズルに接続され、また、送出ライン15は、車両のリヤスクリーンに流体の噴流を送出するようになっているノズルに接続される。2方向ポンプ11の回転の方向は、2つの送出ライン13,15のうちのいずれが供給されるのかを決定し、したがって、洗浄流体の噴流が送出されるべきウインドシールドのノズル又はリヤウインドウのノズルを決定する。スクリーン洗浄システム3は、スイッチ17、例えば、連結される、すなわち、1つの方向に同時に移動する2つの個々のスイッチ17A/17Bにより形成されるダブルスイッチを更に備える。
この典型的な実施形態において、スイッチ17は、そのうちの一方がプラス端子に接続されるとともに他方がグランド(Ground)に接続される2つの入力19A,19Bと、2つの出力21A,21Bとを備える。
プラス端子19Aは二股の外部接点23A,23Bに分けられ、また、グランド端子19Bは二股の内部接点25A,25Bに分けられる。
スイッチ17A,17Bは以下の3つの可能な位置を有する。
スイッチが外部接点23A,23B又は内部接点25A,25Bと接触しない図1に示される中立位置。この位置では、電流がポンプ11に供給されない。
スイッチ17Aが接点25Aと接触するとともに、スイッチ17Bが接点23Bと接触する(矢印Bによって示される)下側位置又は第1の位置。この場合、プラス入力端子19Aが出力端子21Bに接続され、また、端子21Aがグランド(Ground)に接続される。この位置は、例えば、ポンプ11を第1の回転方向に作動させて流体の噴流を送出ライン13を介してウインドシールド上へ送出するために定められる。
スイッチ17Aが接点23Aと接触するとともに、スイッチ17Bが接点25Bと接触する(矢印Aによって示される)上側位置又は第2の位置。この場合、プラス入力端子19Aが出力端子21Aに接続され、また、端子21Bがグランド(Ground)に接続される。この位置は、例えば、ポンプ11を逆回転方向に作動させて流体の噴流を送出ライン15を介してリヤウインドウ上へ送出するために定められる。
端子21Aは、第1の電気ライン22を介して2方向ポンプ11の入力端子に接続され、また、端子21Bは第1の接続端子27Aに接続される。第2の接続端子27Bは、2方向ポンプ11の他の入力端子に接続される。2つの接続端子27A、27Bは電気制御信号生成手段9に接続される。
スクリーン洗浄システムは、ガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって、駆動モータ7に接続される電気制御信号生成手段9を介して、スイッチ17の第1の位置で2方向ポンプ11に給電するために、また、第2の位置で前記生成手段9を短絡するために、選択的電気構成要素29を更に備える。
この典型的な実施形態において、前記選択的電気構成要素29は、前記生成手段9と並列に接続される電気バイパスライン31と、電気バイパスライン31内に接続されるダイオード33とを備える。より正確には、電気バイパスライン31は、入力及び出力、すなわち、生成手段9の端子27A、27Bを直接に接続するように配置される。
ダイオード33の分極は、スイッチ17の第1の位置で遮断状態にあり且つ第2の位置で導通状態にあるように選択される。
一例として、前記生成手段9は、駆動モータ7のシャフトに回転可能に且つ同心的に連結されるカムを形成する表面35を備える。この場合、この表面は3つの同心トラック37A,37B,37Cを有するディスクである。
第1の最も内側のトラック37Aは、円弧の形態を成す導電トラック39を備える。
端子27A,27Bにそれぞれ接続される第1及び第2のスライド接点41A、41Bがこの第1のトラック37A上で互いから特定の距離を隔てて配置される。
したがって、2つのスライド接点41A,41Bが導電トラック39と同時に接触すると、端子27A,27B間で電気的な接続がもたらされる。
小さい導電セグメント43が最も外側のトラック37B,37Cをまたぐ。
第3のスライド接点45Aが、トラック37Bと対向して配置されるとともに、内蔵システムインタフェース(BSI)47に接続され、また、第4のスライド接点45Bが、トラック37Cと対向して配置されるとともに、グランド(Ground)に接続される。
2つのスライド接点45A,45Bの両方が導電セグメント43上にあると、BSI47がグランド(Ground)に接続され、それにより、駆動モータ7のための停止信号が特定される。
駆動モータ7は、2つの給電端子PV,GVとグランド(Ground)とに接続される。
ワイパーシステム1は以下の態様で動作する。
スイッチ17が中立位置にあると、駆動モータ7が給電されるか否かにかかわらず、2方向ポンプ11に給電されず、また、洗浄流体の噴流が送出されない。
スイッチ17が(矢印Aにより示される)その上側位置又は第2の位置にあると、駆動モータ7が給電されるかどうかにかかわらず、また、カム35の位置にかかわらず、電流がポンプ11を通じて並びにバイパス31及びダイオード33を通じて流れ、それにより、洗浄流体の噴流が送出ライン15を介してリヤウインドウ上へ送出される。これは、スイッチ17のこの位置で、ダイオード33が導通状態にあるからである。
逆に、スイッチ17が(矢印Bにより示される)その下側位置又は第1の位置にあると、ダイオード33がこの分極で遮断状態にあるため、電流はもはやバイパス31を通じて流れることができない。
この場合には、生成手段9を通じてのみ、より具体的には、(図1に示されるように)2つのスライド接点41A,41Bが導電トラック39と同時に接触するときにだけ、ポンプ11に給電できる。この場合、スイッチ17の第2の位置の分極とは逆の分極を有する電気的な接続がポンプ11に給電でき、したがって、ポンプ11は、逆方向に回転して、送出ライン13を介してウインドシールドに供給する。この場合、流体の噴流の送出継続時間及び送出の開始の正確な瞬間は、カム35の角度位置によって決まり、したがって、ガラス上のワイパーアームの位置によって決まる。
図2に示されるように、カム35が異なる角度位置にあり、また、2つのスライド接点41A,41Bは、もはや導電トラック39と接触せず、第1のトラック37Aの絶縁部分と接触する。この場合、ポンプ11の電気的な接続が遮断される。
図3〜図7は、以下の点が図1及び図2の実施形態と異なる他の実施形態を示す。
スイッチ17の中立位置において、スイッチ17A,17Bは、電気接点25A,25Bと接触し、したがって、グランドに接続される。図1の実施形態の中立位置の場合のように浮遊電位は存在しない。
また、選択的電気構成要素29は、機能に関してダイオード33に取って代わる電気的なリレー51を備える。
レジスタ53がリレー51と並列に接続される。
リレー51はトグルスイッチ55を有し、該トグルスイッチ55は、リレーのコイル57を通じて電流が流れていなければ、弾性力、例えばバネの弾性力によって、リレーの出力を2方向ポンプ11に接続する位置に保持される。リレーのコイル57を通じて電流が流れている場合には、コイルの磁力によってスイッチ55が中立位置へ振れ、それにより、スイッチが浮遊電位端子59に接続される。
また、生成手段9に関しても違いがある。カム35は、依然として、3つのトラック37A,37B,37Cと、例えば175°にわたって延びる円弧の形態を成す導電トラック39とを有する。
しかしながら、ここでは、トラック37Bがトラック39と平行な円弧の形態を成すトラック61も有し、該トラック61は、トラック39よりも僅かに長く、最も外側のトラック37B,37Cをまたぐ狭い導電セグメント43(ARRET POMPE)へと連なるように例えば180°にわたって延びる。このトラック61はトラック39に電気的に接続される。
コイル57に接続されるリレーの1つの出力は、トラック37Aと対向して配置されるスライド接点63に接続される。
トラック37Bと対向して配置されるスライド接点65がグランドに接続され、また、トラック37Cと対向して配置されるスライド接点67が信号ラインARRET FIXEに接続される。
図3では、スイッチ17が中立位置にある。
この場合、駆動モータ7が給電されるか否かにかかわらず、2方向ポンプ11は、グランドに接続され、したがって給電されず、また、洗浄流体の噴流が送出されない。
図4では、スイッチ17がその上側位置又は第2の位置にあり、また、駆動モータ7が給電されるかどうかにかかわらず、及び、カム35の位置にかかわらず、電流がポンプ11を通じて並びにリレー51を通じて流れ、それにより、洗浄流体の噴流が送出ライン15を介してリヤウインドウ上へ送出される。これは、この位置でコイル57が依然としてグランドに接続されるからである。その結果、リレーは電流を何ら引き込まず、また、リレーのスイッチ55は、それがポンプ11に接続されるその位置にとどまる。したがって、リレー51は、この第2の位置で前記生成手段9を短絡する。
図5〜図7では、スイッチ17がその下側位置又は第1の位置にあり、また、カム35に関して3つの異なる位置が示される。
図5では、駆動モータ7が所定の停止位置にある。その結果、スライド接点63がカム35の導電トラックと電気的に接触せず、したがって、コイル57が給電されない。この形態において、ポンプ11は、スイッチ17の第2の位置の方向に対して逆の方向で給電され、また、1つ又は複数のウインドシールドノズルが送出ライン13を介して供給される。
図6では、駆動モータ7が回転によって左へ移動してしまっており、これは、ワイパーアームのそのARRET FIXE位置からの離脱及びワイパーアームの上向き動作に対応する。スライド接点63は依然としてトラック37Aの非導電部上にあるため、図5に関して説明されるように、ポンプが給電される。
更にまた、図7において、駆動モータ7は、ワイパーアームの動作が逆にされる位置に達してしまっている。このポイントでは、スライド接点63がトラック39上にあり、また、スライド接点65は、導電トラック61上にあり、したがってグランドに接続される。
つまり、2つのスライド接点63,65がそれぞれ導電トラック39,61上にある状態で、コイル57は、給電され、したがって、ポンプ11への電力供給を遮断するようにリレー51のスイッチ55を振る。その結果、ARRET FIXE位置へ向かうワイパーアームの戻り動作の全体にわたってポンプが給電されない。
ワイパーアームの戻り動作中にだけリレーのコイル57が給電されるため、この回路がエネルギー的な観点から有益であることに留意すべきである。
したがって、明らかに、本発明により、リヤスクリーン及びウインドシールドに供給するためのスクリーン洗浄システムの2方向ポンプ11と、駆動モータ7に連結されるとともにガラス張り表面上のワイパーアームの角度位置にしたがって変化する電気制御信号を生成するようになっている電気制御信号生成手段9とを組み合わせることができる。

Claims (11)

  1. 洗浄流体を収容するリザーバ(5)と関連して使用されるようになっているスクリーン洗浄システム(3)を含む自動車両のガラス張り表面のためのワイパーシステム(1)であって、前記ワイパーシステムが、
    少なくとも1つのワイパーアームを駆動させるためのモータ(7)と、
    一方では、前記リザーバ(5)に流体接続され、他方では、少なくとも2つのノズルに流体接続されるようになっているポンプ(11)であって、前記ノズルのうちの少なくとも一方が車両のウインドシールドに流体の噴流を送出するようになっており、前記ノズルのうちの少なくとも他方が車両のリヤスクリーンに流体の噴流を送出するようになっている、ポンプ(11)と、
    ウインドシールドに流体の噴流を送出するようになっている前記少なくとも1つのノズルに供給するための第1の位置と、リヤスクリーンに流体の噴流を送出するようになっている前記少なくとも1つのノズルに供給するための第2の位置とを少なくとも有するスイッチ(17)と、
    を備え、
    前記ポンプ(11)は、前記スイッチ(17)の制御下で、前記ノズルの一方又は他方に供給するために2つの反対の回転方向で駆動されるようになっている2方向ポンプである、
    ワイパーシステム(1)において、
    前記駆動モータ(7)に連結される電気制御信号を生成するための手段(9)が、前記ガラス張り表面上の前記ワイパーアームの角度位置にしたがって変化する電気制御信号を生成するようになっており、前記2方向ポンプは、前記スイッチ(17)の前記第1の位置で、前記ガラス張り表面上の前記ワイパーアームの角度位置にしたがって、前記駆動モータに接続される前記電気制御信号生成手段(9)を介して給電されることを特徴とするワイパーシステム(1)。
  2. 前記スクリーン洗浄システム(3)は、前記ガラス張り表面上の前記ワイパーアームの角度位置にしたがって、前記駆動モータ(7)に接続される前記電気制御信号生成手段(9)を介して、前記スイッチ(17)の前記第1の位置で前記2方向ポンプ(11)に給電するために、及び、前記第2の位置で前記生成手段(9)を短絡するために、選択的電気構成要素(29)を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のワイパーシステム。
  3. 前記選択的電気構成要素(29)は、前記生成手段と並列に接続される電気バイパスライン(31)と、前記電気バイパスライン(31)内に接続されるダイオード(33)とを備えることを特徴とする請求項2に記載のワイパーシステム。
  4. 前記ダイオード(33)の分極は、前記スイッチ(17)の前記第1の位置で遮断状態にあり且つ前記第2の位置で導通状態にあるように選択されることを特徴とする請求項3に記載のワイパーシステム。
  5. 前記スイッチ(17)の第1の出力(21A)を前記2方向ポンプ(11)に直接に接続する第1の電気ライン(22)と、前記スイッチ(17)の第2の出力(21B)を前記生成手段(9)の入力及び出力を介して前記2方向ポンプ(11)に接続する第2の電気ラインとを備え、前記電気バイパスライン(31)は、前記生成手段(9)の入力と出力とを直接に接続するように配置されることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のワイパーシステム。
  6. 前記選択的電気構成要素(29)が電気的なリレー(51)を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のワイパーシステム。
  7. 前記スイッチの第1の出力を前記2方向ポンプに直接に接続する第1の電気ラインと、前記スイッチの第2の出力を前記リレー(51)の入力及び出力を介して前記2方向ポンプに接続する第2の電気ラインとを備え、前記リレー(51)は、前記2方向ポンプ(11)が流体の噴流を送出する閉位置と流体の噴流の送出を中断する開位置との間で前記リレーが切り換えさせられ得るように前記生成手段(9)の出力に接続される制御入力を有することを特徴とする請求項6に記載のワイパーシステム。
  8. スイッチ(55)を作動させるコイル(57)の起動によって前記リレー(51)が切り換えさせられることを特徴とする請求項7に記載のワイパーシステム。
  9. 前記生成手段(9)は、前記駆動モータ(7)のシャフトに回転可能に且つ同心的に接続されるカム(35)を形成する表面と、前記カムによって占められる角度位置にしたがって前記カム(35)と相互に作用するようになっている固定カム従動子手段(41A,41B,45A,45B,63,65,67)とを備え、それにより、前記生成手段(9)は、前記ガラス張り表面上の前記ワイパーアームの角度位置にしたがってそれぞれが変化する2つの電気制御信号(ARRET FIXE,POMPE)、すなわち、前記駆動モータが回転している開口角を規定して前記モータをアームの所定の停止位置で停止させるために使用される第1の電気制御信号(ARRET FIXE)と、前記スクリーン洗浄システムの前記2方向ポンプ(11)が実際に作動されるべき期間を決定するための第2の電気制御信号(POMPE)とを前記従動子手段へ供給するようになっていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のワイパーシステム。
  10. 前記カム(35)を形成する表面が円弧の形態を成す導電トラック(39,43,61)を備え、前記固定従動子手段(41A,41B,45A,45B,63,65,67)は、前記カム(35)によって占められる角度位置にしたがって、前記導電トラック(39,43,61)と電気的に接触することができる又は電気的に接触することができないスライド接点であることを特徴とする請求項9に記載のワイパーシステム。
  11. 前記スイッチ(17)がダブルスイッチ(17A,17B)を備えることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載のワイパーシステム。
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