JPH02182557A - ワイパ制御装置 - 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、雨滴センサの検出信号に基づいてワイパの動
作を制御するワイパ制御装置に関し、さらに詳しくは、
いわゆるオートワイパ機能を有しないワイパ制御装置を
オートワイパ機能を有するワイパ制御装置とする構成に
関する。

従来の技術 従来のオートワイパ機能を有しないワイパ制御装置にお
いては、装置の小形化を図るために、ワイパの動作を選
択するためのスイッチであるワイパスイッチと、そのス
イッチの設定状態に応じてワイパ動作を行わせる制御回
路とが１つのプリント基板上に配置され、一体化されて
いる。オートワイパ機能を有しないワイパ制御装置にオ
ートワイパ機能を持たせるためには、ワイパスイッチの
設定位置が間欠モードに設定されていることを検出し、
自動車の外部に取付けられた雨滴センサの検出信号に基
づいて間欠時間を算出し、ワイパ動作を制御する新たな
制御回路を付加する必要がある。

しかし、従来のワイパ制御装置は、上述のように制御回
路の小形化を図るために、ワイパスイッチと制御回路と
が一体化され、ワイパスイッチの設定位置を外部から容
易に検出することが困難となっている。そこで、従来か
らオートワイパ機能を付加するために、オートワイパ動
作を行わせるための専用のスイッチを別個設けている。

発明が解決しようとする課題 上述のように、オートワイパ機能を有しない従来のワイ
パ制御装置にオートワイパ機能を付加させるためには、
オートワイパ動作を行わせるための専用のスイッチを別
個設ける必要がある。また、運転者からみると、オート
ワイパ動作を行わせるためには、ワイパスイッチを間欠
動作位置に設定し、さらにオートワイパスイッチをオン
させる２回の操作をしなければならないので、ワイパの
操作性が低下する。また、オートワイパのための専用の
スイッチを取付けるために自動車の一部を改造する必要
があり、取付けられた専用のスイッチが必ずしも他のス
イッチの形状等と適合せず、美感を損なわせるなどの問
題点を有している。

そこで本発明の目的は、上述した課題を解決するために
なされたもので、オートワイパのための専用スイッチを
設ける必要のないワイパ制御装置を提供することにある
。

課題を解決するための手段 本発明は、ワイパを往復駆動する駆動手段と、ワイパを
連続的に往復駆動する第１動作モードと、ワイパを間欠
的に駆動する第２動作モードとを手動によって選択し、
前記駆動手段を直接に駆動するための第１制御手段と、 雨滴を検出する雨滴検出手段と、 前記駆動手段と前記第１制御手段との間に介在され、前
記第１制御手段が前記第２動作モードに設定されている
とき、前記雨滴検出手段の出力に応答して降雨状態に対
応した動作状態となるように前記駆動手段を制御する第
２制御手段とを備えることを特徴とするワイパ制御装置
である。

また本発明は、前記第１制御手段は、第１および第２動
作モードに対応したスイッチング状態となる複数の接点
を備え、 第２制御手段は識別信号を発生して第１制御手段に与え
、第２動作モードに対応した前記接点のスイッチング状
態を検出することを特徴とする。

さらに本発明は、前記第１制御手段は、第１および第２
動作モードに対応したスイッチング状態となる複数の接
点を備え、その接点のスイッチング状態に対応した電流
が回路中を流れるように構成されており、 第２制御手段は、第１制御手段の電流を電圧に変換して
検出を行い、その電圧に対応する第２動作モードの検出
を行うことを特徴とする。

作　　用 本発明において、第１制御手段は、ワイパを往復駆動す
る駆動手段を第１動作モードおよび第２動作モードで駆
動する。第１動作モードと第２動作モードとは手動によ
って選択され、第１動作モードはワイパを連続的に往復
駆動させ、第２動作モードはワイパを間欠的に往復駆動
させる。第２制御手段は、駆動手段と第１制御手段との
間に設けられる。第２制御手段は、第１制御手段がワイ
パを間欠的に駆動させる第２動作モードに設定されてい
ることを検出すると、雨滴検出手段からの出力を検出し
、その検出値から降雨状態に対応する動作状態となるよ
うに駆動手段を制御する。

また本発明においては、第１制御手段には、第１および
第２動作モードに対応するスイッチング状態となる複数
の接点が設けられており、この接点の接続状態を検出す
るために、第２制御手段は第１制御手段へ識別信号を出
力する。第２制御手段は、第１制御手段に出力した識別
信号から、第１制御手段が第２動作モードに対応した接
点のスイッチング状態となっていることを検出する。

さらに本発明においては、第１制御手段には第１および
第２動作モードに対応するスイッチング状態となる複数
の接点が設けられており、第１制御手段で消費される電
力は、その接点のスイッチング状態に対応して消費され
る。そして、第２制御手段は第１制御手段が消費する電
力を検出し、第１制御手段が第２動作モードに設定され
ていることを、その消費電力に基づいて検出する。

実施例 本発明は、オートワイパ機能を有しないワイパ制御装置
にオートワイパ動作を行わせる制御装置を付加するワイ
パ制御装置である。まず、第１図は本発明の一実施例で
あるワイパ制御装置の回路図を示すが、第１制御手段で
あるスイッチ回路１とワイパモータ２との間に第２制御
手段である制御装置３を介在させることによって、オー
トワイパ機能を有するワイパ制御装置が実現される０本
回路図の概略を説明すると、制御袋Ｗｔ、３はスイッチ
回路１のワイパスイッチ１１の接続状態を検出し、該ワ
イパスイッチ１１が間欠動作状態に設定されていること
を検出すると、雨滴センサ４の検出信号を入力し、その
検出値に基づいて間欠時間が設定され、ワイパモータ２
を駆動させる。こうして、ワイパは間欠時間毎に往復駆
動される。

スイッチ回路１は、前記ワイパスイッチ１１とそれに接
続される回路とが１つのプリント基板上に構成されてお
り、ワイパスイッチ１１の設定状態に対応して端子＋Ｓ
ａ、＋２ａ、＋１ａのそれぞれの電位が変化する。端子
＋Ｂａには自動車に搭載された電源であるバッテリ５の
電力が供給され、端子Ｇａは車体に接続され、いわゆる
ボディ接地が行われる。

ワイパスイッチ１１は、ＯＦＦ、ＩＮＴ、ＬＯおよびＨ
ｌの４つの動作モードを設定することができ、ＯＦＦモ
ードはワイパ動作を停止させるためのモードで、第２動
作モードであるＩＮＴモードは間欠動作を行わせるため
のモードである。また、第１動作モードであるＬＯモー
ドおよびＨＩモードはワイパを連続して動作を行わせる
モードで、ＬＯモードは低速動作を行わせるためのモー
ドであり、ＨＩモードは高速動作を行わせるためのモー
ドである。

第１図に示すワイパスイッチ１１は各モードに対応する
接点の接続状態を示し、ＯＦＦモードにおいては接点＋
１と接点＋Ｓとが導通状態となることを意味し、また、
ＩＮＴモードでは接点＋１と接点＋Ｓおよび接点ｌＮＴ
ｌと接点ＩＮＴ２とが導通状態となることを表す、さら
に、ＬＯモードにおいては、接点子Ｂと接点＋１とが導
通状態となり、ＨＩモードでは接点＋Ｂと接点＋２とが
導通状態となることを示す。

次に、制御装置３によるワイパスイッチ１１の導通状態
の検出について説明する。制御回路３１は、処理回路３
２ａ、３２ｂによって電圧変換およびフィルタ処理が行
われた端子＋１ｂおよび＋ｓｂの電位を検出し、ワイパ
スイッチ１１の導通状態を判定する。すなわち、端子＋
１ｂの電位が接地レベルであるローレベルである場合に
は、ワイパスイッチ１１はＯＦＦモードに設定されてい
ると判別される。さらに、ＩＮＴモードとＬＯモードの
いずれにワイパスイッチ１１が設定されているかは、接
点ｌＮＴ１と接点ＩＮＴ２とが導通状態であるか遮断状
態であるかを検出することにより判別できる。

第２図は、ワイパスイッチ１１がＩＮＴモードまたはＬ
Ｏモードに設定されたときのスイッチ回路１の接続状態
を説明するための回路図である。

この第２図で示されるように、ワイパスイッチ１１の接
点ｌＮＴｌと接点Ｉ　ＮＴ２とが遮断状態である場合、
コンデンサ１２と接点ｌＮＴｌとの接続点ＴＰの電位Ｖ
ｙｐは、抵抗１３を介してバッテリ５の電力が供給され
るので、はぼバッテリ５のバッテリ電圧Ｖ、に等しい。

ワイパスイッチ１１がＩＮＴモードに設定され、接点ｌ
ＮＴ１と接点ＩＮＴ２とが導通状態となると、接続点Ｔ
Ｐの電位ｖ？２は、抵抗１３の抵抗値をＲ１３、抵抗１
４の抵抗値をＲ１４、ダイオード１５の順方向降下電圧
を０．７■、トランジスタ１６のエミッタに対するベー
ス電圧を０．７■とし、バッテリ５の電位を■、とする
と、第１式によって算出される。

”　□　＝Ｒ１３＋　Ｒ１４’　（Ｖ　ｓ　　０　・７
　ｘ２　）　　　　”ぺ１）したがって、抵抗１３の抵
抗値Ｒ１３を抵抗１４の抵抗値Ｒ１４より充分大きい値
に設定すると、電位Ｖ？＋１はバッテリ電圧■６より充
分低い電位となる。

そこで、制御回路３１はスイッチ回路ｌの端子−１−５
ａに検査パルスを与え、検査パルスの波高値を予め定め
るしきい値電圧とレベル弁別することによって、ワイパ
スイッチ１１の接点ｌＮＴ１と接点ＩＮＴ２の導通また
は遮断状態を判別することができる。

すなわち、ワイパスイッチ１１がＬＯモードに設定され
ている場合、第３図（１）が示すように電圧ＶＩの検査
パルスがパルス発生回路３３から出力され、抵抗３４を
介して端子＋Ｓａに与えられると、接続点ＴＰの電位が
ハイレベルであるので、信号ラインｓＺｌ上のパルスの
電位■イは第３図（２）に示すようにしきい値電圧Ｖｔ
ｕより高い電位となる。したがって処理回路３２ｃは、
信号ラインｓＺｌ上のパルスの電位をしきい値電圧Ｖア
４によりレベル弁別することにより、ワイパスイッチ１
１がＬＯモードに設定されていることを判別することが
できる。

また、第４図はワイパスイッチ１１がＩＮＴモードに設
定されている場合の検査パルスと信号ラインｓ１１のパ
ルス波形を示す、第４図（１）に示す検査パルスが端子
＋Ｓａに与えられると、接続点ＴＰの電位が比較的低い
電位であるので、信号ラインｓｌｌ上のパルスの電位は
第４図（２）に示すように低くなり、しきい値電圧Ｖ１
□より低い電圧■、となる。そこで、処理回路３２ｃは
しきい値電圧■□より信号ラインｓｌ　ｌ上のパルスの
電位をレベル弁別し、ワイパスイッチ１１が■ＮＴモー
ドに設定されていることを判別する、以上のように、制
御回路３１は、端子＋１ｂおよび端子＋ｓｂの電位をレ
ベル弁別することによりワイパスイッチ１１の設定状態
を判別することができる。

次に、再び第１図に戻り、　ＩＩＩ御装置３によるワイ
パの制御について説明する。ワイパスイッチ１１がＬＯ
モードに設定されると、制御回路３１はワイパ駆動回路
３５ａにモータリレー駆動信号を出力し、モータリレー
３６の励磁コイル３７が励磁され、共通接点Ｓｌａと個
別接点Ｓｌｂとが導通状態となる。その結果、モータ２
１の低速用入力端子Ｐ１にはバッテリ５の電力が供給さ
れる。

モータ２１が回転すると図示しないワイパブレードの払
拭位置に対応するカム２２が回転し、カムスイッチの共
通接点Ｓ２ａと個別接点Ｓ２ｂとが導通状態となる６共
通接点Ｓ２ａと個別接点Ｓ２ｂとが導通状態となり、そ
の後ワイパ停止位置に復帰すると共通接点Ｓ２ａは個別
接点Ｓ２ｃと導通する。この信号を受けて、制御回路３
１からモータリレー駆動信号の出力が停止される。

次に、ワイパスイッチ１１がＨｌモードに設定されると
、端子＋２ｂはハイレベルとなり、駆動回路３５ａ、３
５ｂに駆動信号として与えられる。

これによってモータリレー３６．３８の励磁コイル３７
．３９が励磁され、接点Ｓｌａとｓｉｂ、およびＳ４ａ
とＳ４ｂがそれぞれ導通状態となり、モータ２１の高速
用入力端子Ｐ２にはバッテリ５の電力が供給される。な
おワイパスイッチ１１がＨｌモードに設定されると、制
御回路３１には電力が供給されず、制御回路３１からの
制御は行われない。

次に、ワイパスイッチ１１がＩＮＴモードに設定される
と、接点ｌＮＴｌと接点ＩＮＴ２とが導通状態となるの
で、トランジスタ１６のベースには抵抗１３、ダイオー
ド１５および抵抗１４を介してバッテリ５の電力が供給
されオン状態となる。

その結果、励磁コイル１７に励磁電流が流れ、共通接点
９３ａと個別接点Ｓ３ｂとが導通状態となる。したがっ
て、スイッチ回路１の端子＋１ａにはバッテリ５のバッ
テリ電圧が現れる。この状態において、ワイパスイッチ
１１がＩＮＴモードに設定されていることを制御回路３
１が判別すると、処理回路３２ｄによって波形整形され
た雨滴検出手段である雨滴センサ４からの検出信号に基
づき、制御回路３１はその検出値に基づく間欠時間毎に
、モータリレー駆動回路３５ａに対してモータリレー駆
動信号を出力する。これによってモータ２１には間欠時
間毎に低速用入力端子Ｐ１にバッテリ５の電力が供給さ
れ、ワイパブレードが駆動される。さらに雨滴センサ４
からの検出信号が増えると、制御回路３１からモータリ
レー駆動回路３５ｂに対してモータリレー駆動信号が出
力され、ワイパモータ２は、高速動作を行う。

以上説明した制御回路３１の処理を整理すると、第５図
に示すフローチャートとなる。以下、このフローチャー
トに基づき、処理回路３１の動作を説明する。制御回路
３１の処理が開始すると、まずステップｍｌにおいてワ
イパスイッチ１１がＩＮＴモードかＬＯモードかの判別
を行うための検査パルスが、パルス発生回路３３から出
力される。

ステップｍ２では、端子＋ｓｂの電位がしきい値電圧ｖ
Ｔ、Ｉより高いか否かが判断され、低い場合ワイパスイ
ッチ１１がＩＮＴモードに設定されていると判断し、ス
テップｍ３においてオートワイパ制御が行われる。ステ
ップｍ２において端子＋Ｓｂの電位がしきい値Ｖ□より
高いと判断されると、ワイパスイッチ１１がＬＯモード
に設定されていると判断する。そして、ステップｍ４に
おいてモータリレー駆動信号がモータリレー駆動回路３
５ａへ出力される。

以上のように本実施例に従えば、オートワイパ機能を有
しないワイパ制御装置に対し、オートワイパ用の専用ス
イッチを別個設ける必要がなく、ワイパスイッチ１１の
設定状態を容易に検出することができる。

次に、ワイパスイッチ１１の設定状態を判別する他の実
施例について以下説明する。第６図は本発明の他の実施
例であるワイパ制御装置の回路図である。なお、各図に
おいて同一の符号は同一または相当部分を示す。

本実施例の制御装置６においては、ワイパスイッチ１１
がＯＦＦモードとＨＩモードとでは、端子÷ｌｂ、＋２
ｂの電位を検出することによって判別されることは、前
述の実施例の揚重と同様である。ＩＮＴモードとＬＯモ
ードとではスイッチ回路１において消費される電力が異
なるので、それらの消費電力の差を検出することにより
、ＩＮＴモードとＬＯモードとを判別することができる
。

すなわち、ワイパスイッチ１１がＩＮＴモードに設定さ
れると、接点ｌＮＴ１と接点ＩＮＴ２とが導通状態とな
り、したがって、トランジスタ１６のベースには抵抗１
３、ダイオード１５、抵抗１４を介してベース電流が流
入し、トランジスタ１６はオン状態となる。トランジス
タ１６がオン状態となると、コイル１７に約数＋ｍＡの
励磁電流が流れる。逆に、ＬＯモードにおいては、接点
ｌＮＴｌと接点ＩＮＴ２とは遮断状態となるので、トラ
ンジスタ１６はオフ状態となる。したがってコイル１７
には励磁電流が流れない、そこで、制御装置６１は励磁
コイル１７に流入する励磁電流の有無を検出することに
よって、ワイパスイッチ１１がＩＮＴモードまたはＬＯ
モードのいずれに設定されているかを判別することがで
きる。

制御回路６１は処理回路６２ａからの出力信号によりワ
イパスイッチ１１がＩＮＴモードまたはＬＯモードのい
ずれかに設定されていると判断すると、検査リレー駆動
回路６３に検査リレー駆動信号を出力する。これによっ
て、検査リレー６４の励磁コイル６５が励磁され、共通
接点Ｓ５ａと個別接点Ｓ５ｂとが導通状態となる。した
がって、スイッチ回路１の端子Ｇａから流出する消費電
流は端子Ｇｂ、共通接点Ｓ５ａ、個別接点Ｓ５ｂを経由
してシャント抵抗６６に流入し、その流入電流に比例す
る電圧がシャント抵抗６６の両端に現れる。シャント抵
抗６６に現れる電圧は、直列に接続された抵抗６７ａ、
６７ｂとによって得られるしきい値電圧Ｖ？Ｎと比較器
６８により比較され、その比較された結果は制御回路６
１に出力される。

比較器６８の出力がローレベルである場合、すなわちコ
イル１７に励磁電流が流れていない場合、制御回路６１
はワイパスイッチ１１がＬＯモードに設定されていると
判別する。また、比較器６８の出力がハイレベルである
場合、すなわち励磁コイル１７に励磁電流が流れている
場合、制御回路６１はワイパスイッチ１１がＩＮＴモー
ドに設定されていると判断する。

制御回路６１はワイパスイッチ１１がＬＯモードに設定
されていると判別すると、モータリレー駆動回路６９に
モータリレー駆動信号を出力する。

その結果、モータリレー７０の励磁コイル７１に励磁電
流が流れ、共通接点Ｓｌａと個別接点Ｓ１ｂとが導通状
態となり、モータ２１の低速用入力端子Ｐ１にバッテリ
５の電力が供給される。

制御回路６１において、ワイパスイッチ１１がＩＮＴモ
ードに設定されていると判断すると、制御回路６１は処
理回路６２ｂによって波形整形された雨滴センサ４の検
出信号を入力し、その検出値に基づいて間欠時間を決定
し、その間欠時間毎にモータリレー駆動回路６９．７２
へモータリレー駆動信号を出力する。これにより、雨量
に応じて間欠時間が設定されるオートワイパ制御が行わ
れる。

以上説明した制御回路６１の動作について第７図のフロ
ーチャートに従い、さらに詳しく説明する。この第７図
に示されるように、制御回路６１が作動するのは、ワイ
パスイッチ１１がＩＮＴモードまたはＬＯモードのいず
れかに設定されているときである。まず、ステップｎ１
において、検査リレー駆動回路６３へ検査リレー駆動信
号が出力され、検査リレー６４の共通接点Ｓ５ａと個別
接点Ｓ５ｂとが導通状態となり、スイッチ回路１の消費
・電流がシャント抵抗６６に流入する。

ステップｎ２では、比較器６８の出力がハイレベルか否
かが判断され、ハイレベルである場合、ワイパスイッチ
１１はＩＮＴモードに設定されていると判断され、ステ
ップｎ５へ進む、ステップｎ５では、モータリレー駆動
回路６９へのモータリレー駆動信号の出力を停止し、さ
らにステップｎ６ではワイパスイッチ１１の設定状態の
検査を終了するため、検査リレー駆動回路６３への検査
リレー駆動信号の出力が停止される。そして、ステップ
ｎ７へ進み、制御回路６１は雨滴センサ４からの検出信
号に基づいて、ワイパを動作させるための間欠時間を決
定し、間欠時間毎にモータリレー駆動回路６９ヘモータ
リレー駆動信号を出力する。

ステップｎ２において、比較器６８の出力がハイレベル
でない場合は、ワイパスイッチ１１はＬＯモードに設定
されていると判断し、ステップｎ３においてモータ２１
を低速回転させるため、モータリレー駆動回路６９ヘモ
ータリレー駆動信号が出力される。そして、ステップｎ
４へ進みワイパスイッチ１１の設定状態の検査を終了す
るため、検査リレー駆動回路６３への検査リレー駆動信
号の出力が停止される。

以上のように本実施例においても、ワイパスイッチ１１
の設定状態によるスイッチ回路１の消費電流の差を検出
することにより、ワイパスイッチ１１の設定状態、特に
ＩＮＴモードとＬＯモードとを判別することができる。

発明の効果 以上のように本発明に従えば、オートワイパ機能を有し
ない既存のワイパ制御装置に第２制御手段を追加するの
みで、オートワイパ制御の機能を容易に付加させること
ができる。また、ワイパスイッチの設定状態を第２制御
手段が自動的に判別するので、オートワイパ専用の制御
スイッチを別個設ける必要がなく、運転者にとってワイ
パ操作が容易になり、煩わしさが解消される。

さらに、オートワイパ上の専用スイッチを別個設ける必
要がないので、コストが低減されるとともにオートワイ
パ制御を付加する作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるワイパ制御装置の回路
図、第２図はワイパスイッチ１１がＩＮＴモードまたは
ＬＯモードに設定されたときのスイッチ回路１の接続状
態を説明するための回路図、第３図はワイパスイッチ１
１がＬＯモードに設定されているときの検査パルスの信
号波形、第４図はワイパスイッチ１１がｌＮ７ｒ’モー
ドに設定されているときの検査パルスの信号波形、第５
図は制御回路３１で実行される処理動作を説明するため
のフローチャート、第６図は本発明の他の実施例である
ワイパ制御装置の回路図、第７図は制御回路６１で実行
される処理動作を説明するためのフローチャートである
。 １・・・スイッチ回路、２・・・ワイパモータ、３・・
・制御装置、４・・・雨滴センサ、６・・・制御装置、
１１・・・ワイパスイッチ、２１・・・モータ、３１．
６１・・・制御回路、３３・・・パルス発生回路、３５
ａ、３５ｂ。 ６９．７２・・・モータリレー駆動回路、３６，３８゜
７０・・・モータリレー、６３・・・検査リレー駆動回
路、６４・・・検査リレー、６６・・・シャント抵抗、
６８・・・比較器 代理人　　弁理士　画数　圭一部 手続補正書

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワイパを往復駆動する駆動手段と、 ワイパを連続的に往復駆動する第１動作モードと、ワイ
   パを間欠的に駆動する第２動作モードとを手動によつて
   選択し、前記駆動手段を直接に駆動するための第１制御
   手段と、 雨滴を検出する雨滴検出手段と、 前記駆動手段と前記第１制御手段との間に介在され、前
   記第１制御手段が前記第２動作モードに設定されている
   とき、前記雨滴検出手段の出力に応答して降雨状態に対
   応した動作状態となるように前記駆動手段を制御する第
   ２制御手段とを備えることを特徴とするワイパ制御装置
   。
2. （２）前記第１制御手段は、第１および第２動作モード
   に対応したスイッチング状態となる複数の接点を備え、 第２制御手段は識別信号を発生して第１制御手段に与え
   、第２動作モードに対応した前記接点のスイッチング状
   態を検出することを特徴とする請求項１記載のワイパ制
   御装置。
3. （３）前記第１制御手段は、第１および第２動作モード
   に対応したスイッチング状態となる複数の接点を備え、
   その接点のスイッチング状態に対応した電流が回路中を
   流れるように構成されており、第２制御手段は、第１制
   御手段の電流を電圧に変換して検出を行い、その電圧に
   対応する第２動作モードの検出を行うことを特徴とする
   請求項１記載のワイパ制御装置。