JPH0311083Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、車両用ワイパの間欠休止時間を可変
にできるワイパ間欠作動装置に関する。

「従来の技術」 従来の間欠休止時間を可変にできる間欠ワイパ
装置においては、運転者がスイツチ等の操作によ
り希望する間欠休止時間をマイクロコンピユータ
内に記憶させていた（実開昭58−171756号）。こ
の装置では、車両の停止時などマイクロコンピユ
ータへの電源が切れると記憶内容が消失してしま
うので、再始動時には運転者が再び間欠休止時間
を設定し直さなければならないという欠点があつ
た。上記欠点が解消される装置として、複数の間
欠休止時間を間欠時間選択スイツチにより選択す
る装置が提案されている（実開昭58−171758号）。
この装置は、可変抵抗群と発振器との組合せによ
り複数の発振周波数が選択できるようにし、選択
された周波数の発振信号を周波数−電圧変換器に
より対応した電圧に変換し、その電圧をコンパレ
ータにより基準電圧と比較して間欠休止時間を決
定し、マイクロコンピユータで制御している。上
記装置では、選択できる間欠休止時間の数だけの
コンパレータが必要であり、また、周波数−電圧
変換器が必要であるなど装置が複雑になるという
問題点があつた。

「考案が解決しようとする問題点」 本考案は、上記の問題点を解消するためなされ
たものであり、運転者が任意に間欠休止時間を設
定でき、一度間欠休止時間を設定すれば電源が切
れてもその設定値が保持され、かつ構造の簡単な
ワイパ間欠作動装置を提供することを目的とす
る。

「問題点を解決するための手段」 このため本考案によれば、車室内に設けられた
可変抵抗器により発振周波数が可変せられる発振
手段のパルス信号と、ワイパの作動モードを選択
するワイパ操作スイツチの間欠作動モード信号
と、ワイパモータの停止位置を検出する停止位置
検出器の停止位置信号とを、マイクロコンピユー
タを用いた制御手段に導入可能とし、前記制御手
段は、停止位置信号が導入された初期状態におい
てワイパ操作スイツチの間欠作動モード信号が導
入されたときから回転指令信号を発生し、次に停
止位置検出器の停止位置信号が導入されたとき停
止指令信号を発生する間欠作動演算手段と、停止
指令信号の発生時から前記発振手段のパルス信号
数を数えその信号数が所定数になるまで停止指令
信号を発生する間欠休止演算手段とを備えるとと
もに、前記制御手段の回転指令信号と停止指令信
号に応じてワイパモータを回転及び停止させるワ
イパ駆動回路を備えることを特徴とするワイパ間
欠作動装置が提供される。

「作用」 上記構成によれば、停止位置検出器からの停止
位置信号が制御手段の間欠演算手段に導入されて
いる初期状態において、ワイパ操作スイツチから
の間欠作動モード信号が発生したときからワイパ
モータが回転を開始し、次に停止位置検出器の停
止位置信号が制御手段に導入されると回転を停止
する。そして、ワイパモータは発振手段のパルス
信号数を制御手段の間欠休止演算手段で数えるこ
とにより、その信号数が所定数になるまで停止す
ることにより、間欠作動を行う。

「実施例」 本考案の実施例について図面に従つて具体的に
説明する。第１図は実施例のブロツク図である。

可変抵抗器１は車室内に設けられ、運転者がワ
イパの間欠休止時間を設定するためのものであ
り、発振回路２に接続されている。可変抵抗器１
と発振回路２とで発振手段を構成している。発振
回路２は可変抵抗器１の抵抗値によりその発振周
波数が可変せられ、そのパルス信号をマイクロコ
ンピユータ（MPU）３に入力している。可変抵
抗器１と共に車室内に設けられるワイパ操作スイ
ツチ４は、停止位置モード（OFF）、間欠作動モ
ード（INT）、低速作動モード（LOW）、高速作
動モード（HIGH）の４つの作動モードが２ビツ
トの信号で選択指示できるようになつており、選
択された作動モードを表わす信号をマイクロコン
ピユータ３に入力している。ワイパを駆動するワ
イパモータ５は周知の減速機付モータであり、そ
の出力軸が停止位置にきたことを検出する停止位
置検出器６を内蔵している。停止位置検出器６
は、ワイパモータ５の出力軸により駆動されるカ
ムスイツチであり、その１ビツトの接点信号をマ
イクロコンピユータ３に入力している。

ワイパモータ５はワイパ駆動回路７に接続され
駆動される。ワイパ駆動回路７は、車両用電源
VBをなす電他８からキースイツチ９を経由して
電流を供給され、マイクロコンピユータ３の出力
信号により制御される。

マイクロコンピユータ３は、発振回路２からの
パルス信号と停止位置検出器６からの停止位置信
号によりワイパの間欠休止時間を演算し、その演
算結果に基いてワイパ駆動回路７を制御する。

また、マイクロコンピユータ３には、論理回路
用電圧（VDD）を供給する電源回路１１、電源
投入時にマイクロコンピユータ３の内部状態をリ
セツトするリセツト回路１２、及び基本クロツク
信号を供給するクロツク発生回路１３が接続され
ている。

第２図は本実施例の回路図である。

可変抵抗器１が接続されている発振回路２は、
２つのトランジスタ２１，２２と、コンデンサ２
３と、抵抗２４〜２８とからなる周知の非安定マ
ルチバイブレータ回路である。トランジスタ２２
のコレクタ抵抗２４は直接に接地されず、可変抵
抗器１を経由して接地されている。この非安定マ
ルチバイブレータ回路の発振周波数は、コンデン
サ２３の充放電時間により、即ち抵抗２４及び可
変抵抗器１による充電時間と、抵抗２５による放
電時間ににより決定される。従つて発振周期は可
変抵抗器１の抵抗値により直線的に変化する。こ
の発振周波数が約10Hzから60Hzの範囲で変化する
ように、また、出力パルス信号のデユーテイ比が
大略50対50となるように発振回路２の各素子２１
〜２８の定数が選択されている。トランジスタ２
１のコレクタがマイクロコンピユータ３の入力ポ
ートＰ６に接続されており、発振回路２の出力パ
ルス信号が入力される。

ワイパ操作スイツチ４は、停止位置モード
OFF、間欠作動モードINT、低速作動モード
LOW、及び高速作動モードHIGHなどを選択す
ると、その端子４Ａ，４Ｂが図示の如く接地間で
開閉される選択スイツチである。端子４Ｃは常の
接地されている。端子４Ａ及び４Ｂはそれぞれ抵
抗４１及び４２を介してマイクロコンピユータ３
の入力ポートＰ４及びＰ５に接続されている。抵
抗４３及び４４はプルアツプ抵抗である。ワイパ
操作スイツチ４による作動モードの選択は、端子
４Ａ及び４Ｂの２ビツトの電圧信号としてマイク
ロコンピユータ３に入力される。端子４Ａ，４Ｂ
が、（Ｈ，Ｈ）の時は停止位置モードを、（Ｈ，
Ｌ）の時は間欠作動モードを、（Ｌ，Ｌ）の時は
低速作動モードを、（Ｌ，Ｈ）の時は高速作動モ
ードを指示している。

停止位置検出器６は、停止位置で閉じ、その他
の作動位置で開くノーマルオープンのカムスイツ
チである。その接点の一端は接地され、他端は、
抵抗６１とコンデンサ６２とからなるチヤタリン
グ吸収回路を経由して、マイクロコンピユータ３
の入力ポートＰ３に接続されている。抵抗６３は
プルアツプ抵抗であり、ダイオード６４，６５は
ワイパモータ５からの誘導等によるノイズ電圧を
逃がすためのクランピングダイオードである。停
止位置検出器６は、停止位置でＬ信号を発生し、
その他の作動位置ではＨ信号を発生する。

ワイパ駆動回路７は、ワイパモータ駆働用の２
個のリレーコイル７１，７２を備えている。リレ
ーコイル７１，７２は一端を車両用電源VBに接
続され、他端をトランジスタ７３，７４のコレク
タにそれぞれ接続されている。トランジスタ７
３，７４のエミツタは接地され、それぞれのベー
スは抵抗７５，７６を経由してマイクロコンピユ
ータ３の出力ポートＰ１及びＰ２に接続されてい
る。リレーコイル７１，７２に並列にそれぞれ接
続されたダイオード７７，７８はサージ吸収用の
ダイオードである。

リレーコイル７１及び７２のそれぞれの切換接
点８１及び８２がワイパモータ５に接続されてい
る。ワイパモータ５は、低速ブラシ５１、高速ブ
ラシ５２、それに共通ブラシ５３の３つのブラシ
を有するモータである。リレーコイル７１の切換
接点８１のノーマルクローズ端子NCはワイパモ
ータ５の共通ブラシ５３に接続され、共に車両用
電源VBをなす電池８にキースイツチ９を介して
接続されている。切換接点８１のノーマルオープ
ン端子NOは接地され、コモン端子COMはリレ
ーコイル７２の切換接点８２のコモン端子COM
に接続されている。切換接点８２のノーマルクロ
ーズ端子NCはワイパモータ５の低速ブラシ５１
に、ノーマルオープン端子NOは高速ブラシ５２
に接続されている。ダイオード８３，８４，８５
はワイパモータ５のオン、オフ時に発生するサー
ジ電圧を逃がすためのダイオードである。

したがつて、ワイパ駆動回路７の作動は、マイ
クロコンピユータ３の出力ポートＰ１，Ｐ２を共
にロウレベル（Ｌ，Ｌ）の停止指令信号にする
と、両トランジスタ７３，７４がOFFであるた
めリレーコイル７１，７２は共に励磁されず、第
２図に示す如く共通ブラシ５３と低速ブラシ５１
とが切換接点８１，８２により短絡され、ワイパ
モータ５は停止する。ワイパモータ５が回転中に
このような状態にされると逆起電圧による電機子
電流が流れ発電制動がかかる。出力ポートＰ１を
ハイレベル（Ｈ）とし、出力ポートＰ２をロウレ
ベル（Ｌ）の低速回転指令信号とすると、トラン
ジスタ７３がONするためリレーコイル７１だけ
が励磁され切換接点８１だけがノーマルオープン
端子NO側に閉じ、低速ブラシ５１が接地される
から、ワイパモータ５が低速回転する。また、出
力ポートＰ１，Ｐ２を共にハイレベル（Ｈ）の高
速回転指令信号とすると、両トランジスタ７３，
７４がONになるためリレーコイル７１，７２が
励磁され両切換接点８１，８２がノーマルオープ
ン端子NO側に閉じ、高速ブラシ５２が接地され
るから、ワイパモータ５が高速回転をする。

電源回路１１は、抵抗９１、ツエナーダイオー
ド９２、コンデンサ９３，９４からなり、車両用
電圧VB（12V）を論理回路用電圧VDD（5V）に
変換し、マイクロコンピユータ３に供給すると共
に、発振回路２，リセツト回路１２、各プルアツ
プ抵抗４３，４４，６３に電圧VDDを供給して
いる。

リセツト回路１２は、ダイオード９５とコンデ
ンサ９６からなり、キースイツチ９が投入された
時にコンデンサ９６の電荷がダイオード９５を介
して接地電位に放電されることによりロウレベル
（Ｌ）のリセツト信号をマイクロコンピユータ３
に与える。

クロツク発出回路１３は、クリスタル発振子９
７と発振安定用のコンデンサ９８，９９からな
り、マイクロコンピユータ３に基本クロツク信号
を与える。

実施例の作動について説明する。

第３図及び第４図はマイクロコンピユータ３内
での処理を示すフローチヤートである。

電源が投入されると、まずステツプ２０１に
て、各フラグ類のリセツトなどの初期設定が行な
われる。

次に、ステツプ２０４，２０５，２０６にて、
ワイパ操作スイツチ４で停止位置モードOFF、
間欠作動モードINT、低速作動モードLOW、及
び高速作動モードHIGHのいずれが選択されてい
るかを入力ポートＰ４，Ｐ５により調べる。ワイ
パ操作スイツチ４の選択モードが停止位置モード
OFFであれば、ステツプ２０４から定位置停止
処理ルーチン２０７に進み、選択モードが間欠作
動モードINTであればステツプ２０５から間欠
作動処理ルーチン２０８に進み、選択モードが低
速作動モードLOWであればステツプ２０６から
低速作動処理ルーチン２０９に進み、選択モード
が上記３つのいずれでもなければ高速作動モード
HIGHのはずであるから高速作動処理ルーチン２
１０に進む。上記の各処理ルーチン２０７〜２１
０にて出力ポートＰ１，Ｐ２の状態を決定するリ
レーデータが演算され、ステツプ２１１に進む。

ステツプ２１１では、上記リレーデータが出力
ポートＰ１，Ｐ２に出力され、そのデータに従つ
てリレーコイル７１，７２が励磁され切換接点８
１，８２が切換開閉される。例えば、操作スイツ
チ４が低速作動モードLOW、高速作動モード
HIGH、または停止位置モードOFFであれば、
出力ポートＰ１，Ｐ２に（Ｈ，Ｌ）、（Ｈ，Ｈ）、
（Ｌ，Ｌ）の低速回指令信号、高速回転指令信号、
停止指令信号がそれぞれ出力され、ワイパモータ
５が低速回転、高速回転、あるいは停止をする。

ステツプ２１１が終了すると再びステツプ２０
４に戻り上述の処理を繰返す。

間欠作動処理ルーチン２０８の詳細について第
４図を参照し説明する。

ワイパ操作スイツチ４が間欠作動モードINT
に切換えられると、メインルーチンのステツプ２
０５から間欠作動処理ルーチン２０８のステツプ
３０１に進む。

ステツプ３０１では、初期設定用のフラグFO
がセツトされているか否かを調べる。最初はフラ
グFOはリセツトされているのでステツプ３０２
に進む。ステツプ３０２では、間欠休止時間をカ
ウントするインタミツトカウンタＣに一定値Ｎを
セツトす。次いで、ステツプ３０３にて、リレー
データＤに低速回転（LOW）用データ、即ち
（１，０）をセツトする。そして、ステツプ３０
４にて初期設定用のフラグFOをセツトし、ステ
ツプ３０５にて、ワイパモータ５を作動中である
ことを示すフラグＦ１をセツトして最初の間欠作
動処理ルーチンを終え、メインルーチンのステツ
プ２１１に進む。ステツプ２１１では、リレーデ
ータＤが出力ポートＰ１，Ｐ２に出力される。今
回はリレーデータＤの値が（１，０）にセツトさ
れているから、出力ポートＰ１，Ｐ２は低速回転
指令信号（Ｈ，Ｌ）となり、ワイパモータ５が低
速回転を開始する。

次に、ステツプ２１１からステツプ２０４，２
０５と進み、再び間欠作動処理ルーチン２０８の
ステツプ３０１に戻る。今回は、既に前回のステ
ツプ３０４にて初期設定用のフラグFOがセツト
されているから、ステツプ３０１からステツプ３
０６に進む。ステツプ３０６では、ワイパモータ
の作動中であることを示すフラグＦ１がセツトさ
れているか否かが調べられる。フラグＦ１は前回
の間欠作動処理ルーチンでのステツプ３０５でセ
ツトされているので、ステツプ３０７に進む。ス
テツプ３０７にて、ワイパモータ５の出力軸が停
止位置に来たか否かが、停止位置検出器６からの
停止位置信号により、即ち入力ポートＰ３がロウ
レベル（Ｌ）であるか否かにより調べられる。停
止位置に来ていなければ何も実行せず間欠作動処
理ルーチンを終え、ステツプ２１１にむ。以下間
欠作動処理ルーチンはステツプ３０１，３０６，
３０７を繰返し、ワイパモータ５が低速回転して
停止位置に来るのを待つ。ワイパモータ５の出力
軸が停止位置に到着して停止位置検出器６が閉じ
られると、ステツプ３０７からステツプ３０８に
進む。ステツプ３０８では、リレーデータＤに停
止（OFF）用データ、即ち（０，０）をセツト
する。次いで、ステツプ３０９にて、モータ作動
中であることを示すフラグＦ１をリセツトして間
欠作動処理ルーチンを終え、ステツプ２１１に進
む。ステツプ２１１において、今回は既にステツ
プ３０８にてリレーデータＤの値が（０，０）に
セツトされているから出力ポートＰ１，Ｐ２は停
止指令信号（Ｌ，Ｌ）とされ、ワイパモータ５の
共通ブラシ５３と低速ブラシ５１とが短絡され
る。このため、発電制動がかかりワイパモータ５
は即座に停止する。

次回の間欠処理ルーチンでは、前回のステツプ
３０９にてフラグＦ１がリセツトされているか
ら、ステツプ３０６からステツプ３１０に進む。
ステツプ３１０では、発振回路２からの信号即ち
入力ポートＰ６の信号がロウレベル（Ｌ）からハ
イレベル（Ｈ）への立上り時点であるか否かが調
べられる。立上り時点でなければ何も実行せず処
理を終え、立上り時点であればステツプ３１１に
進む。ステツプ３１１にて、間欠休止時間をカウ
ントするインタミツトカウンタＣの値から１を減
ずる（Ｃ←Ｃ−１）。そして、ステツプ３１２に
おいて、インタミツトカウンタＣの値が否かが調
べられる。零でなければ何も実行せず処理を終了
し、零であればステツプ３１３に進む。ステツプ
３１３では、初期設定用のフラグFOをリセツト
して処理を終了する。つまり、ステツプ３１０，
３１１，３１２においては、発振回路２からの信
号数を数えながら、その信号数が所定数（Ｃ＝
Ｎ）になるのを待つているのである。信号数が所
定数に到達すれば間欠休止時間が経過したのであ
るから、ワイパモータ５を回転させるべく、初期
設定用のフラグFOをリセツトし次に進む。

次回の間欠処理ルーチンでは、前回のステツプ
３１３にてフラグFOがリセツトされているので、
ワイパ操作スイツチ４が間欠作動モードINTに
切換えられた最初の状態と同じになり、ステツプ
３０１からステツプ３０２以下ステツプ３０３，
３０４，３０５と進み、リレーデータＤに低速回
転（LOW）用のデータがセツトされ、ステツプ
２１１でワイパモータ５は低速回転し、間欠作動
を再び開始する。

以後は、以上述べた処理を繰返し、ワイパの間
欠作動モードが制御される。

このように本実施例においては、間欠休止時間
は発振回路２から所定数の発振信号が発生する時
間として決定される。このため、間欠休止時間と
発振回路２の発振周期とは比例関係となる。ま
た、その発振周期は可変抵抗器１の抵抗値と比例
関係があるため、可変抵抗器１の抵抗値と間欠休
止時間とは比例関係を持つ。したがつて、特別に
回路内で補正をしてやらなくても、運転者のつま
み操作（抵抗値の変化）どうり、間欠休止時間を
連続的に変化させることができるという利点があ
る。

また、本実施例では、発振手段の出力信号のデ
ユーテイ比が大略50対50であるため、出力信号の
欠損等による誤動作が少なく、ノイズにも強いと
いう利点がある。

「考案の効果」 以上説明したように本考案のワイパ間欠作動装
置は、車室内に設けられた可変抵抗器により発振
周波数が可変せられる発振手段のパルス信号と、
ワイパの作動モードを選択するワイパ操作スイツ
チの間欠作動モード信号と、ワイパモータの停止
位置を検出する停止位置検出器の停止位置信号と
を、マイクロコンピユータを用いた制御手段に導
入可能とし、前記制御手段は、停止位置信号が導
入された初期状態においてワイパ操作スイツチの
間欠作動モード信号が導入されたときから回転指
令信号を発生し、次に停止位置検出器の停止位置
信号が導入されたとき停止指令信号を発生する間
欠作動演算手段と、停止指令信号の発生時から前
記発振手段のパルス信号数を数えその信号数が所
定数になるまで停止指令信号を発生する間欠休止
演算手段とを備えるとともに、前記制御手段の回
転指令信号と停止指令信号に応じてワイパモータ
を回転及び停止させるワイパ駆動回路を備えるも
のであり、発振手段における可変抵抗器の抵抗値
により発振周波数ひいては間欠休止時間を決定し
ているから、運転者が任意に間欠休止時間を設定
でき、一度間欠休止時間を設定すればマイクロコ
ンピユータへの電源が切れても、その設定値が消
えることがないという効果がある。また、直接発
振手段からの出力をマイクロコンピユータに入力
しているから、周波数電圧変換器、コンパレータ
等の複雑な回路が必要なく構造が簡単であり、量
産に適しており、信頼性が高いという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図はブロ
ツク図、第２図は回路図、第３図及び第４図はマ
イクロコンピユータでの処理を説明するフローチ
ヤートである。 １……可変抵抗器、２……発振回路、３……マ
イクロコンピユータ、４……ワイパ操作スイツ
チ、５……ワイパモータ、６……停止位置検出
器、７……ワイパ駆動回路、８……電池、９……
キースイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 車室内に設けられた可変抵抗器により発振周
   波数が可変せられる発振手段のパルス信号と、
   ワイパの作動モードを選択するワイパ操作スイ
   ツチの間欠作動モード信号と、ワイパモータの
   停止位置を検出する停止位置検出器の停止位置
   信号とを、マイクロコンピユータを用いた制御
   手段に導入可能とし、 前記制御手段は、停止位置信号が導入された
   初期状態においてワイパ操作スイツチの間欠作
   動モード信号が導入されたときから回転指令信
   号を発生し、次に停止位置検出器の停止位置信
   号が導入されたとき停止指令信号を発生する間
   欠作動演算手段と、停止指令信号の発生時から
   前記発振手段のパルス信号数を数えその信号数
   が所定数になるまで停止指令信号を発生する間
   欠休止演算手段とを備えるとともに、 前記制御手段の回転指令信号と停止指令信号
   に応じてワイパモータを回転及び停止させるワ
   イパ駆動回路を備えることを特徴とするワイパ
   間欠作動装置。 ２ 前記周波数可変の発振手段が、出力信号のデ
   ユーテイ比が大略50対50とすることが可能であ
   る発振回路で構成されていることを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載のワイパ間
   欠作動装置。