JPH01297339A - オートワイパ装置 - 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、オートワイパスイッチを導通しておくことに
よって、降雨時には、その降雨量に応した最適な払拭間
隔で自動的にワイパブレードを駆動するようにしたオー
トワイパ装置に関する。

従来の技術 典型的な従来技術のオートワイパ装置では、たとえば前
走者の泥はねや、氷雪等による汚れが雨滴検出素子に付
着した場きには、前記最適払拭間隔でワイパブレードを
駆動することはできない。

発明が解決しようとする課題 前記雨滴検出素子は、−ｍには一対の受発光素子によっ
て構成される場合が多く、この場合、各発光素子または
受光素子そのものが汚れてしまうことは少なく、前述の
ような泥や氷雪などで該受発光素子間の光経路が遮断さ
れることによって、雨滴検出機能が失われてしまう。

本発明の目的は、雨滴検出素子に泥や氷雪などの汚れが
付着した場合であっても、視野を妨げることがないよう
に、あるいはワイパブレードが駆動されなくなるような
ことなく、ワイパブレードを正常に駆動することができ
るようにしたオートワイパ装置を提供することである。

課題を解決するための手段 本発明は、発光素子と該発光素子からの光を受光する受
光素子とと有し、発光素子から受光素子への光経路に雨
滴が通過す°る構成を有するｍ滴検出器と、 自動車の被払拭物体表面を払拭するワイパブレードと、 前記ワイパブレードを駆動する駆動手段と、前記雨滴検
出器からの出力に応答し、駆動手段を制御するための制
御手段とを備えるオートワイパ装置において、 前記雨滴検出器に洗浄液体を噴射する噴射手段を備え、 前記制御手段は、前記受光素子の受光量が異常に小さい
とき、噴射手段によって雨滴検出器に液体を噴射するこ
とを特徴とするオートワイパ装置である。

また本発明は、前記液体の噴射回数は予め定めた値Ｎ回
以内であり、噴射回数が値Ｎ回未満で受光素子による受
光量が正常な値となったときには、それ以降の液体の噴
射を停止することを特徴とするオートワイパ装置である
。

さらにまた本発明は、前記予め定めた値Ｎ回の噴射によ
っても受光素子による受光量が異常に小さいときには、
ワイパブレードを一定周期で駆動することを特徴とする
オートワイパ装置である。

さらにまた本発明は、前記液体の噴射中は、ワイパブレ
ードを、一定周期で駆動することを特徴とするオートワ
イパ装置である。

さらにまた本発明は、前記液体の噴射中は、ワイパブレ
ードを、液体を噴射する直前の周期で駆動することを特
徴とするオートワイパ装置である。

作　　用 本発明に従えば、降雨時には雨滴検出器に設けられた受
発光素子間に形成される光経路を雨滴が通過することに
よって求められる降雨量に基づいて、制御手段はその降
雨量に適した払拭間隔となるように、すなわち降雨量が
多くなる程前記払拭間隔を短くして、被払拭物体である
たとえばフロン１〜ガラスの表面がワイパブレードによ
って払拭されるように駆動手段を制御する。前記雨滴検
出器に泥や氷雪などの汚れが付着すると、該雨滴検出器
の受光素子の受光量は異常に小さくなり、該雨滴検出器
には洗浄液体が°噴射され、付着した汚れは洗浄される
。

したがって雨滴検出器への汚れの付着による該雨滴検出
器の感度の低下を防止することができ、これによって常
に正確な降雨量を求めることができ、降雨量に応じた最
適な払拭間隔でワイパブレードを駆動することができる
。

また本発明に従えば、前記洗浄液体の噴射回数は予め定
めた値Ｎ回以内とし、該予め定めた値Ｎ回の噴射によっ
ても前記受光量が異常に小さいとき、すなわち前記汚れ
が落ちないときには、噴射動作が停止され、ワイパブレ
ードは一定周期で駆動される。また該予め定めた値Ｎ回
未満の噴射回数で前記受光量が正常な値となったとき、
すなわち雨滴検出機能が固接したときには、それ以降の
洗浄液体の噴射を停止する。

したがって雨滴検出器に付着した汚れが落ちないときや
、雨滴検出器の故障などによって降雨量を検出できない
ときにおいても、ワイバブレードが駆動されなくなるよ
うなことはなく、少なくとも前記一定周期でワイパブレ
ードは駆動され、運転者の視界を確保することができ、
フェイルセーフ動作を実現することができる。

さらにまた本発明に従えば、前記洗浄液体の噴射中では
、前記ワイパブレードは一定周期で、あるいは洗浄液体
を噴射する直前の周期で駆動される。

したがって噴射された洗浄液体を雨滴と誤検出すること
なく、これによってワイパブレードの払拭間隔が急に短
くなったりするような不愉快な動作を防止することがで
きる。

実施例 第１図は、本発明の一実施例のオートワイパ装置１の電
気的構成を簡略化して示すブロック図である。このオー
トワイパ装置１は、大略的に、雨滴検出装置２と、この
雨滴検出装置２の出力が与えられ、たとえば４ビツトの
マイクロコンピュータなどによって実現される処理回路
３と、処理回路３に関連して設けられるオートワイパス
イッチ４と、後述する洗浄液を吐出するためのポンプ５
と、ポンプ５を駆動するた°めのモータ６と、前記雨滴
検出装置２からの出力に応答して処理回路３によって制
御され、前記モータ６を駆動する駆動回路７と、処理回
路３からの出力に応答して後述する異常状態を表示する
表示器８と、処理回路３からの出力に応答して駆動され
る駆動装置９と、駆動装置９に接続され払拭動作を行う
ワイパブレード１０とを含んで構成される。

雨滴検出装置２は、たとえば発光ダイオードなどによっ
て実現される発光素子１１と、この発光素子１１を変調
駆動する駆動回路１２と、発光素子１１と対を成し、た
とえばホトダイオードなどによって実現される受光素子
１３と、受光素子１３の出力から前記変調波を抽出する
共振回路１４と、共振回路１４の出力を増幅する増幅回
路１５と、前記変調波を復調する検波回路１６と、この
検波回路１６の出力に基づいて、前記駆動回路１２を介
して発光素子１１の発光量を制御する発光制御回路１７
と、発光制御回路１７からの出力に基づいて受発光素子
１３．１１によって形成される光経路１８が遮断された
かどうがを検出する遮断検出回路１つと、前記検波回路
１６によって復調された信号からノイズ成分を除去する
ローパスフィルタ（以下、Ｌ　Ｐ　Ｆと略称する＞２０
と、このＬＰＦ２０の出力をアナログ／デジタル変ｆａ
　して前記処理回路３に与えるアナログ／デジタル変換
器２１とを含んで構成される。

前記発光素子１１と受光素子１３とは雨滴検出器２２を
構成し、たとえば第２図で示されるように、自動車の車
体２３のボンネット２３ａ上に取付けられる。発光制御
回路１７は、検波回路１６からの出力に応答して、受光
素子１３の受光量が常に一定となるように発光素子１１
の発光Ｉを制御する。この発光制御回路１７の出力レベ
ルが予め定めた弁別レベルを超えると、前記遮断検出回
路１９は前記光経路１８が遮断されたものと判断して、
処理回路３に出力を導出する。

オートワイパスイッチ４が導通されているときには、制
御手段である処理回路３は雨滴検出装置２からの出力を
モニタしており、雨滴が検出されたときすなわち降雨状
態と゛なったときには、処理口２８３はアナログ／デジ
タル変換器２１の出力から降雨量を演算し、その降雨Ｉ
に応じた最適な払拭間隔となるように駆動装置９を介し
てワイパブレード１０を駆動し、被払拭物体であるフロ
ントガラス３７の表面に付着した雨滴が払拭される。

またこの処理回路３は、前記遮断検出回路１つの出力か
ら前記光経路１８が遮断されたことを検出すると、駆動
回路７を介してモータ６を駆動し、これによってポンプ
５が駆動されて、第３図で示されるように、タンク２４
内の洗浄液２５が汲上げられ、この洗浄液２５は管路２
６を介して前記車体２３のボンネット２３ａの中央部付
近に設けられ、噴射手段であるノズル２７がら雨滴検出
器２２の受発光素子１３．１１に向けて噴射される。

このような洗浄液２５の噴射動作は、第４図（１）で示
されるワイパブレード１０の払拭動作に対応して、第４
図〈２）で示されるように行われる。ワイパブレード１
０の１回の払拭動作に要する時間Ｗ１は、たとえば１秒
程度で一定であり、ワイパブレード１０の休止状懸であ
る間欠時間ＷＯＴは、前述のように降重量に応じて、た
とえば３〜１２秒程度の範囲内で変化され、したがって
周期Ｔは間欠時間ＷＯＴに対応して変化される。

前記噴射動作が予め定めた値のＮ回行われても前記光経
路１８が遮断したままであるときには、前記洗浄液２５
の噴射動作を停止し、ワイパブレード１０は予め定めた
一定周期で払拭動作を行うように間欠駆動される。また
このとき表示器８によって、運転者に正確に降雨量を検
出することができなくなったことを表示する。

前記駆動回路７に関連して洗浄スイッチ３１が設けられ
ており、この洗浄スイッチ３１が操作されると、前記駆
動回路７を介してモータ６が起動されるとともに、駆動
回路３２を介してモータ３３が回転駆動され、前記管路
２６から分岐して設けられる管路３４の途中に介在され
る弁装置３５の遮蔽板３５ａが軸３５ｃの軸線まわりに
回転し、これによってこの遮蔽板３５ａに形成された透
孔３５ｂによって前記管路３４が導通され、ノズル３６
からフロントガラス３′７に向けて洗浄液２５の噴射が
行われる。こうして操作者の洗浄スイッチ３１の操作に
対応して、フロントガラス３７を洗浄することができる
。

第５図は、本発明の一実施例の動作を説明するためのフ
ローチャートソ゛ある。ステップｎ１では、雨滴パルス
の積算値ＭＲＰおよび後述する計時時間ｒ（ＭＴをＯに
リセットし、ステップｎ　２では、洗浄スイッチ３１が
操（％されたがどうかが判断され、そうであるときには
ステップｎ３に移って、前述のように管路３４が導通し
、洗浄液２５がノズル２７．３６から噴射されるととも
に、ワイパブレード１０が予め定めた一定周期で駆動さ
れてステップｎ１に戻る。

ステップ［１２において、洗浄スイッチ３１が操作され
ていないときにはステップｎ４に移り、オートワイパス
イッチ４が導通されているがどうがか判断され、そうで
ないときにはステップｎ５に移って、ワイパ動作が停止
され、すなわち降雨状層となってもワイパブレード１０
は駆動されずに、ステップｎ１に戻る。

ステップｎ４においてオートワイパスイッチ４が導通さ
れているときにはステップｎ６に移り、処理回路３は雨
滴検出装置２からの雨滴パルスの′Ｗｔ算動作を行い、
ステップｎ７でこの積算値ＭＲＰが予め定めた閾値ＣＲ
Ｐ以上であるがどうかが判断され、そうであるときには
ステップｎ８に移って、第６［２Ｉで示されるように、
前記ｆｌ算値ＭＲＰが閾値ＣＲＰ以上となるのに要した
時間ＲＭＴに基づいて、この時間ＲＭＴが現在の間欠時
間ＷＯＴの０．８倍以上であるかどうかが判断され、そ
うでないときにはステップｎ９で間欠時間Ｗ　ＯＴが短
くされてステップｎｌｏに移り、ワイパブレード１０が
駆動される。ステップｎ８において、前記積算値ＲＭＴ
が間欠時間ＷＯＴの０．８倍以上であるときには直接ス
テップｎｌｏに移り、すなわち間欠時間ＷＯＴは現在の
ままとされる。

ステップｎ７において、積算値ＭＲＰが閾値ＣＲＰ未満
であるときにはステップｎｉｌに移り、前記時間ＲＭＴ
が前記間欠時間ＷＯＴＩＪ上であるかどうかが判断され
、そう゛であるときにはステップｎ１２で雨滴検出器２
２の汚れを表ずフラグＦＦ　Ｉ　ＮＴが１であるかどう
がが判断され、そうでないときにはステップｒ１１３に
移り、そのときのｆｌ算値ＭＲＰが、第６図において仮
想線で示されるように、この積算値の下限の閾値ＬＤＬ
を超えているかどうか、すなわち参照符ＣＬで示される
範囲内にあるかどうかが判断され、そうであるときには
前記ステップｎｌｏに移り、そうでないときにはステッ
プｎ１４で間欠時間ＷＯＴが長くされてステップｎｌｏ
に移る。

ステップｎｉｌにおいて、前記時間ＲＭＴが間欠時間Ｗ
ＯＴ未満であるときにはステップｎ１５に移り、この時
間ＲＭＴのカウントアツプが行われ、ステップｎ１６に
移る。ステップｎ１６では、前記遮断検出回路１つの出
力から前記光経路１８が遮断されているかどうかが判断
され、そうであるときにはステップｎ１７に移り、前記
フラグＦＰＩＮＴが１であるかどうかが判断され、そう
でないときにはステップｒ１１８でフラグＦＦＩＮＴを
１にセットしてステップｒ１１９に移る。またステップ
ｎ１２においてフラグＦＦＩＮＴが１にセラ１〜されて
いると判断されたときにもステップ０１９に移り、前記
間欠時間Ｗ　ＯＴが予め定めた値、たとえば６秒に設定
され、前記ステップｎｌｏに移る。

ステップ「１１６において、前記光経路１８が遮断され
ていないときにはステップｎ２０で前記フラグＦＦＩＮ
Ｔを０にリセットしてステップｎ２に戻る。またステッ
プｎ１７においてフラグＦＦＴＮＴが１にセットされて
いるときにもステップ「１２に戻る。

このようにして、降雨量の積算値Ｍ　ＲＰに対応した間
欠時間ＷＯＴでワイパブレード１０が駆動される。また
雨滴検出器２２に前走車の跳ね上げた泥や氷雪などが１
寸着して光経路１８が遮断されたときには、正確な降雨
量を求めることができないため、間欠時間ＷＯＴを予め
定めた値に設定し、こうして降雨量の検出不能時のフェ
イルセーフ動作が実現される。

上述の実施例ではノズル°２７は、フロントガラス３７
に洗浄液２５を噴射するためのノズル３６とともに車体
２３のボンネット２３ａの中央部付近に設けられたけれ
ども、本発明の他の実施例として、第７図で示されるよ
うに、雨滴検出器２２ａ上において光経路１８を遮らな
い位置に設けるようにしてもよく、この場合、風の影響
やポンプ５の吐出圧の影響などを受けることが少なく、
確実に受発光素子１３．１１を洗浄することができる。

第８図は本発明の他の実施例の動作を説明するためのフ
ローチャートであり、この実施例は前述の実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符を付す。注目すべき
はこの実施例では、ステップｎ　１２において前記フラ
グＦＦＩＮＴが１であるときにはステップｎ３１に移り
、前記洗浄液２５の噴射回数Ｎ１が予め定めた値Ｎたと
えば５回に達したかどうかが判断され、そうでないとき
にはステップｎ３２に移り、回数Ｎに１が加算されて更
新され、ステップｎ３０に移り、雨滴検出器２２の洗浄
動作が行われ、ステップｎｌｏに移る。

ステップｎ３１において噴射回数Ｎ１が５回に達してい
るとき、すなわち予め定めた値Ｎだけ前記洗浄液２５の
噴射動作が行われても汚れが落ちないときには直接ステ
ップｎｌＯに移り、前記洗浄動作は停止される。

またこれに対応してステップｎ１６において、光経路１
８が導通していると判断されたとき、すなわち洗浄によ
って汚れが落ちたときには前記ステップｎ２０において
フラグＦＦＩＮＴを０にリセットした後、ステップｎ３
３で噴射回数Ｎ１を０にリセットシて、ステップｎ２に
戻る。

このようにして洗浄′ａ２５をノズル２７から噴射して
雨滴検出器２２を洗浄し、雨滴検出器２２の感度低下を
防止して、速やかに正常復帰を行い。

最適な間欠時間ＷＯＴでワイパブレード１０を駆動する
ことができる。また噴射された洗浄液２５を雨滴と誤検
出して間欠時間Ｗ　ＯＴが急に短くなるような不愉快な
動作も防止される。さらにまた予め定めた値Ｎ回だけ洗
浄が行われても汚れが落ちないときには、雨滴検出°器
２２の故障などと判断して、これ以上の不所望な洗浄動
作を停止して、ワイパブレード１０は予め定めた間欠時
間ＷＯＴ毎に駆動される。

第９図は本発明のさらに他の実施例の動作を説明するた
めのフローチャートであり、この実施例は前述の第８図
で示された実施例に類似し、対応する部分には同一の参
照符を付す、注目すべきはこの実施例では、ステップｎ
Ｌ２において前記フラグＦＦＩＮＴが１であることが判
断されると、ステップｎ４１に移り、前記噴射回数Ｎ１
が５回に達したかどうかを表すフラグＦが１にセットさ
れているかどうかが判断され、そうであるときにはステ
ップｎ４２に移り、前記間欠時間ＷＯＴが６秒にセット
され、ステップｒ１１０に移る。

ステップｎ４１においてフラグＦが１にセットされてい
ないときには前記ステップｎ３１に移り、噴射回数Ｎ１
が５回に達するとステップｎ４３でフラグＦが１にセッ
トされ、ステップｎｌＯに移る、これに対応してステッ
プｎ１６で前記光経路１８の遮断状態が解除されたとき
には、前記ステップｎ２０．ｎ３３の後、ステップｎ４
４でこのフラグＦがＯにリセットされて、ステップｎ２
に戻る。またステップｎ１８でフラグＦＦＩＮＴが１に
セットされたとき、およびステップｎ３２で噴射回数Ｎ
１が更新されたときにはステップｎ３０に移って洗浄動
作を行う。

したがって噴射回数Ｎ１が５回に満たない期間では、間
欠時間ＷＯＴは洗浄動作が行われる直前の値に設定され
る。こうして洗浄が行われ、最大５回以内に雨滴検出器
２２の汚れが洗浄されたときには再びオートワイパ動作
に（１３Ｎし、また洗浄動作を５回行っても汚れが落ち
ないときには６秒の一定間欠時間ＷＯＴ毎にワイパブレ
ード１０が駆動される。ただしこのように一定の間欠時
間Ｗ○Ｔでワイパブレード１０が駆動されている状態に
おいて、車体２３の振動などによって雨滴検出器２２の
汚れが除去されて光経路１８が導通したときには再びオ
ートワイパ動作に復帰することができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、雨滴検出器に泥や氷雪な
どの汚れが付着すると該雨滴検出器に洗浄液体を噴射し
、付着した汚れを洗浄するようにしたので、汚れの付着
による該雨滴検出器の感度の低下を防止することができ
、これによって常に正確な降雨量を求めることができ、
降雨量に応じた最適な払拭間隔でワイパブレードを駆動
することができる。

また本発明によれば、前記洗浄液体の噴射回数は予め定
めた値Ｎ回以内とし、該予め定めた値Ｎ回の噴射によっ
ても汚れが落ちないときには、ワイパブレードを間欠的
に一定周期で駆動するようにしたので、雨滴検出器に付
着した汚れが落ちないときや、雨滴検出器の故障などに
よって降雨量を検出できないときにおいてもワイパブレ
ードが駆動されなくなるようなことはなく、少なくとも
前記一定周期で間欠的にワイパブレードは駆動され、運
転者の視界を確保することができ、フェイルセーフ動作
を実現することができる。

さらにまた本発明によれば、前記洗浄液体の噴射中では
、前記ワイパブレードを一定周期で、あるいは洗浄液体
を噴射する直前の周期で駆動するようにしたので、噴射
された洗浄液体を雨滴と誤検出することなく、これによ
ってワイパブレードの払拭間隔が急に短くなったりする
ような不愉快な動１ヤを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のオートワイパ装置１の電気
的構成を簡略化して示すブロック図、第２図は雨滴検出
器２２の取付は状態を示す車体２３の斜視図、第３図は
雨滴検出器２２を洗浄するための構成を示す斜視図、第
４図はワイパブレード１０の払拭動作と雨滴検出器２２
の洗浄動作を説明するための波形図、第５図は本発明の
一実施例の動作を説明するためのフローチャート、第６
図は降雨量の積算値ＭＲＰの時間変化を示すグラフ、第
７図は本発明の他の実施例、の雨滴検出器２２ａの斜視
図、第８図は本発明の他の実施例の動作を説明するため
のフローチャー１−　、第９図は本発明のさらに他の実
施例の゛動作を説明するためのフローチャートである。 １・・・オートワイパ装置、２・・・雨滴検出装置、３
・・・処理回路、４・・・オートワイパスイッチ、５・
・・ポンプ、６，３３・・・モータ、７・・・駆動回路
、８・・・表示器、９・・・駆動装置、１０・・ワイパ
ブレード、１１・・・発光素子、１２．３２・・・駆動
回路、１３・・・受光素子、１７・・・発光制御回路、
１８・・・光経路・、１つ・・・遮断検出回路、２２．
２２ａ・・・雨滴検出器、２３・・・車体、２４・・・
タンク、２５・・・洗浄液、２６゜３４・・・管路、２
７．３６・・・ノズル、３１・・・洗浄スイッチ、３７
・・・フロントガラス 代理人　　弁理士　画数　圭一部 第４図 Ｔ 第６図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子と該発光素子からの光を受光する受光素
   子とを有し、発光素子から受光素子への光経路に雨滴が
   通過する構成を有する雨滴検出器と、自動車の被払拭物
   体表面を払拭するワイパブレードと、 前記ワイパブレードを駆動する駆動手段と、前記雨滴検
   出器からの出力に応答し、駆動手段を制御するための制
   御手段とを備えるオートワイパ装置において、 前記雨滴検出器に洗浄液体を噴射する噴射手段を備え、 前記制御手段は、前記受光素子の受光量が異常に小さい
   とき、噴射手段によつて雨滴検出器に液体を噴射するこ
   とを特徴とするオートワイパ装置。
2. （２）前記液体の噴射回数は予め定めた値Ｎ回以内であ
   り、噴射回数が値Ｎ回未満で受光素子による受光量が正
   常な値となつたときには、それ以降の液体の噴射を停止
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のオー
   トワイパ装置。
3. （３）前記予め定めた値Ｎ回の噴射によつても受光素子
   による受光量が異常に小さいときには、ワイパブレード
   を一定周期で駆動することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のオートワイパ装置。
4. （４）前記液体の噴射中は、ワイパブレードを、一定周
   期で駆動することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のオートワイパ装置。
5. （５）前記液体の噴射中は、ワイパブレードを、液体を
   噴射する直前の周期で駆動することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のオートワイパ装置。