JPH02127149A - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば車両の反射ミラー等といった板状部材
に付着した水滴を除去する装置に関するものである。

（従来の技術） 従来この種の装置として第７図に示す装置が知られてい
る。この装置は車両用反射鏡の板状部材（ミラー）１に
振動子２を固定し、発振回路３によって振動子２を振動
させるものである。スイッチ４がオンにされると、タイ
マ回路５に予め設定された設定時間の開拡動子２が駆動
され、板状部材ｌが振動する。

板状部材１が振動した時、板状部材１の反射面に水滴が
付着していると、水滴は板状部材ｌの振動エネルギーに
よって霧化する。

このような技術は、例えば特開昭５９−８５４８号公報
等に開示されている。

（発明が解決しようとする課題） ところが従来の装置においては、タイマ回路５の設定時
間が一定なので、何らかの原因により電源電圧が低下し
、振動子２に供給される電力が低下すると、水滴が板状
部材１からきれいに除去される前に発振回路３が停止し
てしまうことがある。

このような状況は、見掛は上、水滴除去能力が不足して
いるように感じられ、好ましくない。

また逆に、何らかの原因により電源電圧が上昇し、振動
子２に供給される電力が上昇すると、水滴が板状部材１
からきれいに除去された後もしばらくの間発振回路３が
動作し続けてしまうことがある。このような状況は、見
掛は上、水滴除去能力が過剰であるように感じられ、好
ましくない。

本発明はこのような従来装置の問題点を解決するために
なされたもので、電源電圧の変化とは無関係に水滴除去
能力を一定に保つことを技術的課題とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 前述した技術的課題を達成するために、本発明では、発
振回路に電力を供給する電源の電圧が高い時にはタイマ
回路の設定時間を短く設定し、逆に検出された電圧が低
い時にはタイマ回路の設定時間を長く設定する設定時間
変更回路を備える構成とする。

（作用） 前述した技術的手段によれば、発振回路に電力を供給す
る電源の電圧が低くなると、タイマ回路の設定時間が長
くなる。それゆえに、水滴が板状部材からきれいに除去
されるまで発振回路が動作する。逆に、前述した技術的
手段によれば、発振回路に電力を供給する電源の電圧が
高（なると、タイマ回路の設定時間が短（なる。それゆ
えに、水滴が板状部材からきれいに除去されるとすぐに
発振回路が停止する。

このように、前述した技術的手段によれば、電源電圧の
変化に基づいてタイマ回路に適切な設定時間が設定され
るので、電源電圧の変化とは無関係に水滴除去能力を一
定に保つことができる。

（実施例） 以下、添付図面に基づいて本発明の好ましい一実施例を
説明する。

第１図は実施例の水滴除去装置を用いた車両用サイドミ
ラーの平面図である。また、第２図は第１図のＡ−Ａ断
面図である。周知のように、車両用サイドミラーは車両
の左右両側に配設される場合が多い。しかしながら、左
右両側のサイドミラーは実質的に同じ構成を有している
ので、本実施例では右側の車両用サイドミラーのみを例
に取って説明することにする。

ミラー１１の一部には、円板状の圧電振動子２０が接着
剤によって固定されている。圧電振動子２０は、電歪素
子２４の両端面に互いに平行な平板電極２１と２２を一
体に形成し、さらに平板電極２２に引出電極２３を導電
接着したものである。

電極２１にはリード線３１が、また引出電極２３にはリ
ード線３２がそれぞれ半田付けされている。

リード線３１と３２に電力が入力されると、圧電振動子
２０は厚み方向（第２図示上下方向）および半径方向（
第２図示左右方向）に伸長または収縮する。

第３ａ図を参照して説明する。リード＆’ｉ３１に電源
の（＋）端子を、リード線３２に電源の（−）端子を接
続すると、圧電振動子２０は電歪素子２４の横効果によ
って半径方向に収縮する。この時、ミラー１１の裏面１
１ａには強い収縮力が作用し、ミラー１１が屈曲する。

第３ｂ図を参照して説明する。第３ａ図の場合とは逆に
、リード線３１に電源の（−）端子を、リード線３２に
電源の（＋）端子を接続すると、圧電振動子２０は電歪
素子２４の横効果によって半径方向に伸長する。この時
、ミラー１１の裏面１１ａには強い伸長力が作用し、ミ
ラー１１が第３ａ図の場合とは逆方向に屈曲する。

第３Ｃ図を参照して説明する。圧電振動子２０に発振回
路４０を接続し、圧電振動子２０に交流電力を印加する
と、ミラー１１は繰り返し屈曲される。ここで交流電力
の周波数を適当な周波数に選ぶと、ミラー１１が共振し
、ミラー１１の全体に均一で振幅が大きな定在波が発生
する。この定在波によってミラー１１の反射面１１ｂは
高速度で運動する。この時、反射面１１ｂに付着した水
滴はミラー１１から高い運動エネルギを与えられ、重力
によって滴下したり、霧化されたりしてミラー１１の反
射面１１ｂから除去される。

以下、第４図を参照して説明する。第４図は本実施例の
制御回路５０を描いたブロック図である。

制御回路は電源回路５１．入力回路５２．タイマ回路５
３およびリレー回路５４を備え、発振回路４０を制御す
る。

制御回路５０は、スタートスイッチ５５がオンにされた
時、発振回路４０を動作させ、適当な期間、圧電振動子
２０を振動させる。それゆえに、ミラー１１に水滴が付
着している時には、スタートスイッチ５５をオンにする
ことによってミラー１１から水滴が除去され、良好な視
界が得られる。

また、制御回路５０は、スタートスイッチ５５がオンに
されている間、約３０秒毎に発振回路４０を動作させ、
適当な期間、圧電振動子２０を振動させる。

なお、本実施例装置では、前述した適当な期間が約５秒
程度に定められているが、制御回路５０に供給される電
源電圧が高くなるに従って５秒よりも短く設定され、逆
に電源電圧が低くなるに従って５秒よりも長く設定され
る。

以上に述べた制御回路５０の動作は、以下に説明される
特別な電子回路によって達成される。

＊＊電源回路５１＊＊ 電源回路５１は制御回路５０に一定電圧の電力を供給す
るための回路で、イグニッションスイッチ５６を介して
バッテリー５７に接続されている。

なお、イグニッションスイッチ５６は車両のエンジンを
始動する際に投入されるスイッチである。

制御回路５０は、イグニッションスイッチ５６がオンの
間に限り動作可能となる。なお、イグニッションスイッ
チ５６は既に殆どの車両に装着されており、周知である
ので、詳細な説明は省略する。

＊＊入力回路５２＊＊ 入力回路５２は、スタートスイッチ５５がオンにされた
瞬間にパルス信号を発生する微分回路５２１と、スター
トスイッチ５５がオンにされている間、約３０秒毎にパ
ルス信号を発生する周期信号発生回路５２２を備えてい
る。第５図を参照して説明する。図中、入力回路５２の
出力波形は「Ａ点の電圧」として示しである。入力回路
５２はスタートスイッチ５５がオンにされた瞬間にパル
ス信号を出力し、その後、イグニッションスイッチ５６
がオンにされている間、約３０秒毎にパルス信号を出力
する。入力回路５２が発生したパルス信号はタイマ回路
５３に入力される。

＊＊タイマ回路５３＊＊ タイマ回路５３は、ＲＳフリップフロップ回路５３゛１
、比較回路５３２、および抵抗５３３，５３４．５３５
、コンデンサ５３６、トランジスタ５３７、およびイン
バータ５３８，５３９を備えている。

第６ａ図を参照して説明する。入力回路５２が発生した
パルス信号ＣｒＡ点の電圧」として示す）がタイマ回路
５３に入力されると、ＲＳフリップフロップ回路５３１
がセットされる。この時、タイマ回路５３の出力信号Ｃ
ｒＣ点の電圧」として示す）は“ＬｌからＨ″に反転す
る。ＲＳフリップフロップ回路５３１がセットされると
、トランジスタ５３７がオフ状態になるので、抵抗５３
５を介して供給されるバッテリー５７の電圧によってコ
ンデンサ５３６が徐々に充電される。この間、コンデン
サ５３６の端子電圧Ｃｒ８点の電圧」として示す）はバ
ッテリー５７の電圧に応じた速度で徐々に上昇する。コ
ンデンサ５３６の端子電圧は比較回路５３２に入力され
る。

比較回路５３２には、コンデンサ５３６の端子電圧と基
準電圧が入力され、比較される。ここで基準電圧とは電
源回路５１から出力された一定電圧を抵抗５３３と５３
４によって分圧した電圧のことである。コンデンサ５３
６の端字電圧が基準電圧を越えると、比較回路５３２の
出力信号によってＲＳフリップフロップ回路５３１がリ
セットされる。この時、タイマ回路５３の出力信号（０
点の電圧）は“Ｈ”から“Ｌ”に反転する。

また、ＲＳフリップフロップ回路５３１がリセットされ
ると、トランジスタ５３７がオン状態になる。従って、
コンデンサ５３６に蓄えられた電荷は瞬時に放電され、
コンデンサ５３６の端子電圧（Ｂ点の電圧）がゼロにな
る。

以上に述べた動作の結果、タイマ回路５３は入六回路５
２からパルス信号が入力された後、コンデンサ５３６の
端子電圧が基準電圧に達するまでの期間、出力信号を“
Ｌ”から“■（”に反転する。

ところで、バッテリー５７の電圧が上昇すると、コンデ
ンサ５３６の端子電圧が素早く上昇するようになるので
、タイマ回路５３の出力信号がＬ”から“Ｈ′に反転し
ている期間が短くなる（第６ｂ図参照）。逆に、バッテ
リー５７の電圧が下降すると、コンデンサ５３６の端子
電圧がゆっくりと上昇するようになるので、タイマ回路
５３の出力信号が“Ｌ”から“■（″に反転している期
間が長くなる（第６ｃ図参照）。

＊＊リレー回路５４＊＊ リレー回路５４はリレードライバ５４１，５４２、およ
びリレー５４３，５４４を備えている。

リレードライバ５４１とリレー５４３は車両の右ミラー
５８用の回路で、リレードライバ５４２とリレー５４４
は左ミラー５９用の回路である。

リレードライバ５４１は、タイマ回路５３の出力信号（
第５図に「０点の電圧」として示す）が“Ｌ″からＨ゛
に反転している期間、リレー５４３の接点を閉じ、発振
回路４０をバッテリー５７に接続する。この時、発振回
路４０は圧電振動子２０に交流電力を供給し、ミラー１
１を振動させる。左ミラー５９用のリレードライバ５４
２とリレー５４４は右ミラー５８用のリレードライバ５
４１とリレー５４３と全く同様であるので詳細な説明は
省略する。

＊＊発振回路４０＊＊ 発振回路４０は所定の周波数で発振する回路でも良いが
、所定の周波数範囲内をスイープ発振する回路を使用す
ればより好ましい。発振回路４０がスィーブ発振すると
、ミラー１１上に発生する定在波の波長が変化し、ミラ
ー１１上の定在波の腹と節が移動する。従って、ミラー
１１上に運動エネルギをほぼ一様に分布させることがで
き、ミラー１１の全面に付着した水滴をほぼ同時に霧化
させることが可能となる。

また、発振回路４０がスイープ発振すれば、様々な原因
によりミラー１１の共振周波数が変動してもミラー１１
が確実に共振する。

なお、スタートスイッチ５５は車室内の操作しやすい位
置に固定されることが好ましい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、発振回路に電力を供給する電源の電圧
が低（なると、タイマ回路の設定時間が長くなる。それ
ゆえに、水滴が板状部材からきれいに除去されるまで発
振回路が動作する。逆に、本発明によれば、発振回路に
電力を供給する電源の電圧が高くなると、タイマ回路の
設定時間が短くなる。それゆえに、水滴が板状部材から
きれいに除去されるとすぐに発振回路が停止する。

このように、本発明によれば、電源電圧の変化に基づい
てタイマ回路に適切な設定時間が設定されるので、電源
電圧の変化とは無関係に水滴除去能力を一定に保つこと
ができる。

また、振動子が不必要に駆動されないので、振動子の耐
久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい一実施例を描いた、車両用サ
イドミラーの平面図である。 第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。 第３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図は本発明の好ましい実施
例の動作を示した説明図である。 第４図は本発明の実施例の制御回路を描いたブロック図
である。 第５図は制御回路から選ばれた各点の信号の関を描いた
波形図である。 第７図は従来の水滴除去装置を描いたブロック図である
。 １１・・・ミラー（板状部材）、１１ａ川裏面、１１ｂ
・・・反射面、２０・・・圧電振動子（振動子）２１．
２２・・・平板電極、２３・・・引出電極、２４・・・
電歪素子、３１．３２・・・リード線、４０・・・発振
回路、５０・・・制御回路、５１・・・電源回路、５２
・・・入力回路、５３・・・タイマ回路、５４・・・リ
レー回路、・・・スタートスイッチ、 ・・・イグニッションスイッチ、 ・・・バッテリー（電源）、 ２・・・比較回路（設定時間変更回路）、３．５３４．
５３５ ・・・抵抗（設定時間変更回路） ６・・・コンデンサ（設定時間変更回路）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 振動自在に固定された板状部材と、該板状部材の一部に
   固定された振動子と、該振動子に接続された発振回路と
   、該発振回路を設定時間の間動作させるタイマ回路とを
   備える水滴除去装置において、 前記タイマ回路が、前記発振回路に電力を供給する電源
   の電圧が高い時には前記タイマ回路の設定時間を短く設
   定し、逆に検出された電圧が低い時には前記タイマ回路
   の設定時間を長く設定する設定時間変更回路を備えるこ
   とを特徴とした水滴除去装置。