JPH01247252A - ウインドガラスの水滴除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車のドアミラー等の透過性を維持するウィ
ンドガラスの水滴除去装置に関するもので、特に、ウィ
ンドガラスに付着した水滴、曇等を除去するウィンドガ
ラスの水滴除去装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、乗用車における後方確認用のアウトサイドミラー
はフェンダ−ミラーが一般的であったが、最近ではドア
ミラーを使用した乗用車も多くなってきた。この種のド
アミラーを有する車輌においては、後方確認をするとき
、運転席のサイドに位置するドアガラスを介してドアミ
ラーを児なければならなくなり、特に、雨天時には、サ
イドウィンドガラスに付着した水滴により、ドアミラー
が見づらくなることがある。

この種の問題を解決する技術として、特開昭６１−５４
３４７号公報等に掲載のウィンドガラスの水滴除去装置
の技術を挙げることができる。

上記公報に掲載の技術はドアウィンドを構成するドアガ
ラスの前部の外側にドアミラーが設けられた自動車用ド
アにおいて、上記ドアミラーの後方近傍に位置するドア
ガラスを払い拭きするワイパが設けられたものでおる。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記従来のウィンドガラスの水滴除去装置は
、ワイパが車輌の外側サイドに設けられているので、走
行中に通路上に舞い上った異物が当って破損したり、駐
車中に悪戯されることがあり問題であった。また、防水
性を考慮した取付けが必要でおり、そのため、メンテナ
ンスが必要となる。そして、ワイパの性質上、水滴が十
分に拭い取れない位置がでてくるという問題があった。

そこで、本発明は上記問題を解決すべくなされたもので
、室内側からガラスに付着した水滴、曇等がその面の形
状に拘束されることなく除去できるウィンドガラスの水
滴除去装置の提供を課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明にかかるウィンドガラスの水滴除去装置は、ハウ
ジングに１個または複数の超音波振動子を配設し、前記
１個または複数の超音波振動子のハウジング側の反対面
に板状部材を接合し、前記ハウジングに内蔵した前記１
個または複数の超音波振動子を駆動回路で駆動するもの
である。

［作用コ 本発明においては、ハウジングに配設した１個または複
数の超音波振動子のハウジング側の反対面に接合した板
状部材を、前記ハウジングに内蔵した駆動回路によって
前記超音波振動子を駆動することによって超音波振動さ
せる。板状部材をウィンドガラス等に押圧し、水滴を除
去しようとするウィンドガラスの全面を移動させること
によって、ウィンドガラスに超音波撮動を生じさせ、ウ
ィンドガラスに付着している水滴、曇等を超音波微動に
よって除去する。

［実施例］ ここで、本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の第一実施例のウィンドガラスの水滴除
去装置の要部断面図、また、第２図は本発明の第一実施
例のウィンドガラスの水滴除去装置の超音波振動子の駆
動部を構成する発掘回路図である。

第１図において、合成樹脂、アルミニューム、セラミッ
クス等の成形が容易な材料で形成したハウジング１には
、その下面の凹部１ａに複数個、特に、本実施例では、
３個の超音波振動子２，３゜４の一端を接合している。

また、前記超音波振動子２，３．４の他端はアルミニュ
ーム、銅、黄銅等で形成した金属平板５に接合されてい
る。前記金属平板５の下面は、ハウジング１の下面より
突出しており、ウィンドガラス面に前記金属平板５の下
面のみが当接するように、その位置関係が設定されてい
る。前記超音波（騒動子２，３．４には、ハウジング１
の中間部に形成した回路装着凹部１ｂに装着した駆動回
路構成体６の発掘回路２０ａによって駆動される。なお
、前記駆動回路構成体６とは、発振回路２０ａがＩｌ！
！縁材料である合成樹脂等でモールドされたものでおる
。

なお、前記発掘回路２０ａは電源スィッチＳＷを介して
車輌用電源に接続されたリード線７によって、その電力
を得ている。

一方、ハウジング１の上部には柄部１Ｃが形成されてい
る。前記柄部１Ｃはハウジング１の下面より突出してい
る金属平板５の下面全体が、ウィンドガラス面に所定の
押圧力が加わるような形状に形成されている。

前記駆動回路構成体６の発振回路２０ａは、第２図のよ
うに構成されている。

第２図において、公知のコルピッツ（Ｃｏｌｐｉｔｔｓ
）形自励撤回回路等からなる発振回路２０ａ、２０ｂ、
２０ｃは、それぞれの超音波振動子２，３゜４を駆動す
るものである。

前記発振回路２０ａ、２０ｂ、２０ｃは全て同一回路で
あるから、以降の説明では発掘回路２０ａのみ説明し、
発掘回路２０ｂ、２０ｃの説明は省略する。

第２図のコンデンサＣ１及びコンデンサＣ２を、Ｃ＝Ｃ
１・Ｃ２／　（ＣＩ　＋Ｃ２＞とすれば、発振周波数Ｆ
はリアクトルしによって Ｆ＝１／２πｆＵτ℃− となる。因に、本実施例の発振周波数Ｆは、通常、１Ｍ
Ｈ２以上として用いる。このとき、トランジスタＱは増
幅用、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びリアクトルＬ１は直流
バイアス設定用、コンデンサＣ３゜Ｃ４はバイパス用で
ある。

また、トランスＴは電圧設定用であり、超音波振動子２
．３．４との整合を得るものである。

上記のように構成された本実施例のウィンドガラスの水
滴除去装置は、次のように動作するものである。

電源スィッチＳＷを投入すると、ハウジング１に装着し
た駆動回路構成体６の発振回路２０ａは、本実施例では
発振周波数Ｆ＝１．７ＭＨｚで発振する。発振回路２０
ａの発振は超音波振動子２，３゜４を発振周波数Ｆで駆
動する。したがって、超音波振動子２，３．４に取付け
た金属平板５は、発振周波数Ｆで振動する。

そして、本実施例のウィンドガラスの水滴除去装置のハ
ウジング１の上部の柄部１ｃを握り、前記ハウジング１
の下面より突出している金属平板５の下面全体を、ウィ
ンドガラス面に所定の押圧力で当接させる。これによっ
て、ウィンドガラスは金属平板５を介して超音波振動子
２．３．４の撮動を受けて、ウィンドガラス自体が撮動
する。

したがって、ウィンドガラスの車室内面にウィンドガラ
スの水滴除去装置の金属平板５を押し当てて移動させる
と、ウィンドガラスの車室外面に付着した水滴を瞬時に
霧化して除去することができる。また、それらの水滴の
一部はウィンドガラスが撮動されたとき、重力によって
ウィンドカラスの表面を下方に滴下し、ウィンドガラス
の透過性を維持することができる。

このとき、所定のウィンドガラスの外面側に、発水性の
ある材料をコーティングしておけば、ウィンドガラスに
付着した水滴を玉状にすることができる。ウィンドガラ
スに付着した水滴が玉状になると、水の粒子をその膜面
から除去でき、ウィンドガラスの表面の水滴の除去効率
を高くできる。

また、前記ウィンドガラスに振動を与える超音波振動子
２，３．４から発生する熱を利用すれば、ウィンドガラ
スに付着した水滴、曇等を蒸発させたり、頑固にウィン
ドガラスの表面に付着している氷、霜を解凍し、更に、
ウィンドガラスの撮動で、ウィンドガラスの外表面に付
着した氷、霜が解凍された水滴を瞬時に噴霧化して除去
し、解凍途中の氷及び霜、解凍された水滴は下方に滴下
し、ウィンドガラスの表面から除去することができる。

特に、本実施例によるウィンドガラスに撮動を附勢する
超音波振動子２，３．４から発生する熱は、ジュール熱
による加熱よりも温度上昇に対する応答性が高いから、
ウィンドガラスの表面に付着している氷、霜を急速に解
凍することができる。

上記実施例のウィンドガラスの水滴除去装置は、３個の
超音波振動子２．３．４を有するものであるが、本発明
を実施する場合には、ウィンドガラスの振動が大きくな
ればよいことから、その個数を多くして、その出力を大
きくすることができる。

第３図は本発明の第二実施例のウィンドガラスの水滴除
去装置の要部断面図である。なお、この実施例では、第
１図及び第２図に示す実施例との相違点のみ説明する。

第３図において、ハウジング１の下面の凹部１ａには、
積層タイプの圧電振動子２，３．４の一端が、弾性基板
８を介して接合されており、積層タイプの圧電振動子２
，３．４の他端は金属平板５に接合されている。前記弾
性基板８は振動エネルギーがハウジング１の上部に逃げ
ないように、ウィンドガラスとの押圧力を得るものであ
る。

また、第４図は本発明の第三実施例のウィンドガラスの
水滴除去装置の超音波振動子の駆動部を構成する発振回
路図である。この実施例においても、第１図及び第２図
に示す実施例との相違点のみ説明する。

第４図において、ノット回路Ｎ０丁１及びノット回路Ｎ
０Ｔ２、抵抗Ｒ１１、可変抵抗Ｒ１２、コンデンサＣ１
０は、公知の矩形波発振回路を構成する。

この矩形波発振回路の出力はノット回路Ｎ０Ｔ３で波形
整形して、そこで反転された信号がスイッチングトラン
ジスタＱ１のベースに入力する。スイッチングトランジ
スタＱ１のベースには、抵抗Ｒ１３及び抵抗Ｒ１４の接
続電位が加わっており、矩形波の“Ｈ゛′でスイッチン
グトランジスタＱ１がオン、矩形波のＬ　Ｔｔでスイッ
チングトランジスタＱ１がオフとなる。このスイッチン
グトランジスタＱ１のスイッチング動作により、コンデ
ンサＣ１１を介して、抵抗Ｒ１５及び抵抗Ｒ１６の接続
電位が加わっているトランジスタＱ２のベースに入力さ
れ、また、トランジスタＱ２の動作は、コンデンサＣ１
２を介して、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８の接続電位が加
わっているトランジスタＱ３のベースに入力されて増幅
される。これによって、トランジスタＱ３は１〜ランス
Ｔ１に正弦波に近似した電流を通電し、圧電振動子２を
撮動させる他励発振回路によって発振する発振回路２１
ａとなる。

圧電振動子３及び圧電振動子４についても、第４図と同
様に回路構成される発掘回路２１ｂ２発撮回路２１ｃに
よって駆動される。

なお、この種の発振回路２１ａ、２１ｂ、２１Ｃでは、
他励発振回路を共用とすることもできる。

第５図は本発明の第四実施例のウィンドガラスの水滴除
去装置の要部断面図である。なお、この実施例では、第
１図及び第２図に示す実施例との相違点のみ説明する。

第５図において、ハウジング１は全体を略直方体形状と
し、上記第１図から第４図に示した各実施例のハウジン
グ１の上部に形成した柄部１ｃを除去し、略直方体形状
の上部を手で握り易くし、その下面より突出している金
属平板５の下面全体が、ウィンドガラス面に所定の押圧
力が加わるように形成されている。また、４個の超音波
振動子２Ａ、２Ｂ、２Ｇ、２Ｄは並列接続したものであ
る。そして、発振回路２０ａ　（２１ａ＞は電源スィッ
チＳＷを介してハウジング１が内蔵する複数個の電池９
からその電力を得ている。

上記各実施例のウィンドガラスの水滴除去装置は、ウィ
ンドガラスの車室内側から、水滴等を除去しようとする
ウィンドガラスの車室内側の面に沿って移動させ、超音
波振動子２，３．４または積層タイプの圧電振動子２．
３．４を駆動する発振回路２０ａ　（２１ａ）等の駆動
回路によって撮動させ、それによってウィンドガラスの
車室内側の面に振動を附勢するものである。　　　　′
したがって、本実施例のウィンドガラスの水滴除去装置
を、自動車用として使用した場合、ウィンドガラスの車
室外面に付着した水滴、曇等を霧化して除去し、また、
水滴の一部はウィンドカラスが振動したとき、重力によ
ってウィンドガラスの表面を下方に滴下させることによ
り、ウィンドカラスの透過性を維持することができる。

故に、ドアミラーを使用した乗用車においても、後方確
認をするとき、運転席のυイドに位置するウィンドガラ
スの水滴等が除去でき、それによって透過性が良くなる
から、譬え、雨天時でも、ドアミラーが見づらくなるこ
とがない。

また、この実施例のウィンドガラスの水滴除去装置は、
車室外にワイパ等を必要としないから、走行中に道路上
に舞い上った異物が当って破損することがない。また、
駐車中に悪戯されることもない。そして、防水性を考慮
した取付けが不要であり、そのため、メンテナンスも不
要となる。

ところで、上記実施例の手持を可能としたハウジング１
は、柄部１Ｃまたはハウジング１自体を手持可能な形状
としたものであり、本発明を実施する場合には、このよ
うに、ハウジング１が手持可能であればよい。

また、上記実施例のハウジングに配設した複数の超音波
振動子は、超音波１辰動子２．３．４または、積層タイ
プの圧電振動子２，３．４としている。しかし、本発明
を実施する場合の超音波振動子の配列及び個数は上記実
施例に限定されるものではなく、振動エネルギーが効率
良く出力できる構成であればよい。

そして、上記実施例の複数の超音波振動子のハウジング
側の反対面に接合した板状部材は、ウィンドガラスと当
接するアルミニューム、銅、黄銅等の金属からなる金属
平板５を配設したものである。しかし、本発明を実施す
る場合には、前記金属製の平板に限定されるものではな
く、合成樹脂、セラミックス等の板状部材を用いてもよ
い。或いは前記金属或いは合成樹脂、セラミックス等の
板状部材に比較的柔かい材料でコーテイング膜を形成し
てもよい。いずれにせよ、ウィンドガラスに超音波振動
子の振動を高効率で伝導し、更に、ウィンドガラスを傷
付けない材料であればよい。また、超音波振動子の電極
またはリードとしての作用を持たせる場合には、金属性
の平板の使用が好ましい。なお、前記板状部材の形状は
、両手面が平行する薄肉部材に限定されるものではなく
、少くとも、板状部材の超を波振動子の端部の面と反対
側の面が略平行状態であればよい。

更に、上記実施例の超音波振動子を駆動する駆動回路は
、発振回路２０ａ　（２１ａ＞からなるものでおるが、
本発明を実施する場合には、他に超音波振動子の温度検
出回路、間欠動作用のタイマ回路等の他の機能を有する
回路を組み込んでもよい。

なお、上記各実施例では、ウィンドガラスの水滴除去装
置を自動車のウィンドガラスの水滴等の除去で説明した
が、本発明を実施する場合には、自動車用に限定される
ものではなく、家庭用、或いはオフィス用のウィンドガ
ラスの水滴等の除去としても使用できる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明のウィンドガラスの水滴除去装置
は、手持を可能としたハウジングに１個または複数の超
音波振動子を配設し、前記１個または複数の超音波振動
子のハウジング側の反対面に板状部材を接合し、前記ハ
ウジングに内蔵した駆動回路で前記超音波振動子を駆動
するものでめる。

したがって、ウィンドガラスの室内側の面に対して、板
状部材をウィンドガラスに押圧し、水滴を除去しようと
するウィンドガラスの全面に移動させることによって、
ウィンドガラスに超音波撮動を生じさせ、ウィンドガラ
スの室外面に付着した水滴、曇等を霧化または加振によ
り下方に滴下させることにより、ウィンドガラスの透過
性を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例のウィンドガラスの水滴除
去装置の要部断面図、第２図は本発明の第一実施例のウ
ィンドガラスの水滴除去装置の超音波振動子の駆動部を
構成する発振回路図、第３図は本発明の第二実施例のウ
ィンドガラスの水滴除去装置の要部断面図、第４図は本
発明の第三実施例のウィンドガラスの水滴除去装置の超
音波振動子の駆動部を構成する発振回路図、第５図は本
発明の第四実施例のウィンドガラスの水滴除去装置の要
部断面図である。 図において、 １：ハウジング、 ２．３，４：超音波振動子、 ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ，２Ｄ：超音波振動子、２ａ、２ｂ、
２Ｃ，２ｄ　：超音波振動子、３ａ、３ｂ、３Ｃ，３ｄ
　：超音波振動子、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ　：超音波
振動子、２０ａ、２０ｂ、２０Ｃ。 ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ：発振回路、 である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すもので必る。 特許出願人　アイシン精機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）手持を可能としたハウジングと、 前記ハウジングに配設した１個または複数の超音波振動
   子と、 前記１個または複数の超音波振動子のハウジング側の反
   対面に接合した板状部材と、 前記ハウジングに内蔵した前記超音波振動子を駆動する
   駆動回路と、 を具備することを特徴とするウインドガラスの水滴除去
   装置。