JPH0518750B2 - - Google Patents

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の駆動装置、特に霧雨か
ら豪雨まで的確に検出しワイパを自動的に駆動す
る改良されたオートワイパの駆動装置に関する。

［従来の技術］ 車両用オートワイパは雨センサを用いて周囲の
雨量を検出し、ワイパを検出雨量に応じて自動的
に駆動停止するものであり、車両走行中にドライ
バにワイパスイツチの操作等の余分な負担をかけ
ることがないため、今日各種車両に幅広く用いら
れている。

第２図にはこのようなオートワイパにおいて用
いられている雨センサが示されており、この雨セ
ンサ１０は、絶縁材料を持つて形成され上面１２
が前方に向け傾斜してなる基台１４と、この基台
１４の上面１２上に被覆形成され互いにその櫛刃
が噛合うように対向配置してなる一対の櫛刃電極
１６，１８と、を含み、車体表面の所望部位例え
ばボンネツト上に取付け固定されている。

ここにおいて、前記雨センサ１０の車体表面へ
の取付けは、櫛刃電極１６，１８が被覆形成され
た上面１２上に雨滴が良好に落下するように、上
面１２が車両の斜め前方に向けて対向するよう基
台１４を車体表面に取付け固定している。

第３図にはこのようにして形成された雨センサ
１０の等価回路が示されており、同図からも明ら
かなように、雨センサ１０に向け雨滴が落下付着
すると、電極１６，１８間が該雨滴１００により
電気的に接続される。この時、雨滴１００はそれ
ぞれ所定の抵抗値ｒを有するため、電極１６，１
８間の抵抗値Ｒは、単位当りの降雨量、すなわち
櫛刃電極１６，１８間に付着する雨滴１００の量
に応じて減少することになる。

なお、櫛刃電極１６，１８間の距離はセンサ表
面に付着する雨滴数に応じてその電極間の抵抗値
Ｒが良好に変化する間隔に設定にすることが好ま
しく、第２図に示すセンサにおいては相対向する
櫛刃の間隔は0.5mmに設定されている。

第４図には、このようにして形成された雨セン
サ１０の特性曲線、すなわち、単位時間当りの降
雨量（センサ表面への付着雨滴数）に対する電極
間抵抗値Ｒの値が示されている。この雨センサ１
０は、車両走行中における振動、風圧等によりセ
ンサ１０の表面に付着した雨滴は順次降り払われ
ていくため、センサ１０の電極間抵抗値Ｒは常に
単位時間当りの降雨量に応じてその抵抗値が変化
することになる。

従来のオートワイパ駆動装置は、このような雨
センサの特性を利用し、雨センサ１０の抵抗値変
化分が所定の基準変化分を上回る毎にワイパをワ
ンシヨツト駆動、すなわち１回だけ往復払拭動作
させていた。

従つて、この従来の雨センサによれば、第４図
に示す特性曲線からも明らかなように、雨センサ
１０の抵抗値変化分が大きい霧雨、小雨時には雨
量に良好に反応してワイパを払拭動作し、良好な
前方視界を確保することできる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の問題点 第４図に示す特性曲線からも明らかなように、
櫛刃電極１６，１８から成る雨センサ１０は、単
位時間当りの降雨量が増大するに従いその抵抗値
変化分が徐々に減少し、降雨量が所定基準値を上
回る大雨になるとセンサ１０の表面に水の薄膜が
形成され、櫛刃電極１６，１８は常にこの薄膜に
より導通されている状態となり、その電極間抵抗
値Ｒはほとんど変化しなくなる。

従つて、この雨センサ１０の抵抗値変化分に基
づきワイパを駆動する従来のオートワイパ駆動装
置では、単位時間の時間当りの降雨量が一定雨量
レベルを越える状態、例えば大雨の時にはセンサ
１０の抵抗値変化分を検出することができず、ワ
イパの払拭動作が中断してしまうという欠点があ
つた。

特に、前方視界の悪い大雨の中を車両が走行す
る際に、このようにワイパの払拭動作が中断する
と、ドライバは急いでワイパ駆動スイツチをマニ
ユアル操作しなければない等、ドライバの負担が
増大するためその有効な対策が望まれていた。

発明の目的 本発明はこのような従来の課題に鑑み為された
ものであり、その目的は、単位時間当りの降雨量
にかかわりなく雨量を正確に検出し、ワイパを自
動的に制御することの可能なオートワイパ駆動装
置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のオートワイパ駆動装置は、互いに櫛刃
が噛合うように対向配置された一対の櫛刃電極を
有する雨センサを用い、該雨センサを車体表面に
設置している。

この雨センサは、その電極間抵抗値が単位時間
当りの降雨量に応じて変化し、その抵抗値変化分
は単位時間当りの降雨量が小さくなるに従い大き
くなり、また単位時間当りの降雨量が増大するに
従い減少する。

このため、本発明のオートワイパ駆動装置は、
前記雨センサの抵抗値変化分を検出し変化分が所
定値基準変化分を上回つた際ワイパのワンシヨツ
ト駆動信号を出力する第１の検出回路と、前記雨
センサの抵抗値が所定基準抵抗値を下回ることに
よりワイパの連続駆動信号を出力する第２の検出
回路と、を含み前記第１の検出回路の基準変化分
を小さな雨量レベルに対応して設定し、前記第２
の検出回路の基準抵抗値を大きな雨量レベルに対
応して設定することを特徴とする。

そして、前記第１及び第２の検出回路の出力を
アクチユエータに入力し、該アクチユエータによ
りワイパをワンシヨツト駆動又は連続駆動する。

［作用］ 従つて、本発明のオートワイパ駆動装置によれ
ば、単位時間当りの降雨量が小さな場合には第１
の検出回路から雨センサの抵抗値変化分に応じて
ワイパのワンシヨツト駆動信号が出力され、ワイ
パその都度払拭駆動させる。これにより、フロン
トシールド等に付着した霧雨、小雨等を良好に払
拭することができる。

また、単位時間当りの降雨量が大きな場合に
は、第２の検出回路から雨センサの抵抗値そのも
のに基づきワイパの連続駆動信号が出力される。
この結果、大雨時においてもフロントシールド等
に付着した雨滴をワイパの連続払拭動作により良
好に除去することができる。

このように、本発明のオートワイパ駆動装置
は、単位時間当りの降雨量に応じてワイパを良好
に駆動制御することができ、ドライバは常に良好
な前方視界を得ることが可能となる。

［実施例］ 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明
する。

なお、前記第２図〜第４図に示す装置と対応す
る部材には同一符号を付しその説明は省略する。

本発明のオートワイパ駆動装置は、互いに櫛刃
が噛合うように対向配置された一対の櫛刃電極か
らなる雨センサを車体表面に設け、この雨センサ
の電極間抵抗値に基づき雨量を検出しワイパ動作
の制御を行つている。

本実施例において、前記雨センサ１０は第２図
に示すごとく従来のセンサと同様に形成されてい
る。

第４図に示す特性曲線からも明らかなように、
この雨センサ１０の電極間抵抗値Ｒは、単位時間
当りの降雨量が少ない場合にはその抵抗値変化分
が大きく、従つて該抵抗値変化分を検出すること
により降雨量を適切に検出することができる。

また、単位時間当りの降雨量が大きな場合、例
えば大雨等の場合においては、センサ１０の表面
に水膜が常時被覆されている状態となり、櫛刃電
極１６，１８は該水膜により一定の抵抗値をもつ
て導通されている状態となる。

この結果、このような大雨の場合においては、
センサ１０の電極間抵抗値Ｒは所定の値まで低下
しその値はほとんど変化しないことになる。

本発明の特徴的事項は、このような雨センサ１
０の特性に着目し、雨センサ１０の抵抗値変化分
に基づき単位時間当りの降雨量が少ない例えば霧
雨、小雨等を検出し、また雨センサの抵抗値その
ものに基づき単位時間当りの降雨量が大きい例え
ば大雨等を検出し、各検出信号に基づきワイパを
ワンシヨツト駆動又は連続駆動制御することにあ
る。

第１図にはこのような本発明にかかるオートワ
イパ駆動装置の好適な実施例が示されており、実
施例のワイパ駆動装置は、センサ１０の一方の電
極１６をアースしその他方の電極１８をセンサプ
リアンプ２０の入力端子に接続している。

センサプリアンプ２０は、オペアンプ２２、抵
抗２４、基準電圧源２６からなり、センサ１０の
電極間抵抗値Ｒをこれに対応した電圧に変換し、
第１の検出回路２８及び第２の検出回路３０に向
け出力している。

第１の検出回路２８は、センサプリアンプ２０
を介して出力されるセンサ１０の抵抗値Ｒの変化
分を検出し、該変化分が所定の基準変化分を上回
つた際ワイパのワンシヨツト駆動信号を出力する
ものである。

実施例において、この第１の検出回路２８は、
ACアンプ３２、比較器３４、単安定マルチバイ
ブレータ３６を含み、プリアンプ２０の出力をカ
ツプリングコンデンサ３８を介してACアンプ３
２を入力している。

ここにおいて、カツプリングコンデンサ３８は
プリアンプ２０の出力から直流分を除去するもの
であり、これによりACアンプ３２にはプリアン
プ２０から出力される抵抗値Ｒの変化分、すなわ
ち交流分が入力されることになる。

ACアンプ３２は、オペアンプ４０及び３個の
抵抗４２，４４，４６からなり、プリアンプ２０
から出力される信号の交流分、すなわち、センサ
１０の抵抗値Ｒの変化分を増幅し、比較器３４に
入力する。

この比較器３４は、定電圧VCを分圧し所定の
基準変化分を表わす電圧VSを設定する一対の分
圧抵抗４８，５０と、このようにして設定された
基準変化分VSとACアンプ３２からの出力、すな
わちセンサ１０の抵抗値Ｒの変化分とを比較する
コンパレータ５２と、から成る。そして、抵抗値
Ｒの変化分が基準変化分VSを上回る毎に、コン
パレータ５２からＬレベルの信号パルスを単安定
マルチバイブレータ３６に向け出力する。

ここにおいて、比較器３４の基準変化分VSは、
少ない雨量レベルに対応して設定されており、従
つて比較器３４からは、センサ１０が雨量の少な
い降雨、例えば霧雨、小雨等を検出した場合にＬ
レベルの信号パルスが出力されることになる。

このようなＬレベルのパルスが入力される単安
定マルチバイブレータ３６は、実施例において、
一対のナンドゲート５４ａ，５４ｂ、コンデンサ
５７、抵抗５５，５６をもつて形成される周知の
回路であり、比較器３４からＬレベルの信号パル
スが入力される度に所定のパルス幅からなるＬレ
ベルワンシヨツト駆動信号を出力する。

また、前記第２の検出回路３０は、プリアンプ
２０の出力に基づき雨センサ１０の抵抗値Ｒが所
定基準抵抗値を下回つた際ワイパの連続駆動信号
を出力するものである。

実施例において、その第２の検出回路３０は、
DCアンプ６２、比較器６４、無安定マルチバイ
ブレータ６６を含む。

そして、前記DCアンプ６２は、オペアンプ６
８及び抵抗７０，７２からなり、プリアンプ２０
の出力信号、すなわちセンサ１０の抵抗値Ｒを増
幅し、比較器６４に入力している。

比較器６４は、所定の定電圧VCを分圧し基準
抵抗値を表す電圧RSを設定する分圧抵抗７４，
７６と、この基準抵抗値RSとDCアンプ６２から
出力されるセンサ１０の抵抗値Ｒとを比較するコ
ンパレータ７８と、からなり、センサ１０の抵抗
値Ｒが基準抵抗値RSを下回る期間中、継続して
Ｈレベルの信号を無安定マルチバイブレータ６６
に向け出力する。

ここにおいて、前記基準抵抗値RSは、大きな
雨量レベルに対応して設定されており、これによ
り比較器６４からは単位時間当りの降雨量が多い
場合、例えば大雨豪雨等の場合にＨレベルの信号
が出力されることになる。

無安定マルチバイブレータ６６はナンドゲート
８０、インバータ８２，８４、抵抗８６，８８及
びコンデンサ９０からなる周知の回路をもつて形
成されており、比較器３０からＨレベルの信号が
出力されている間は、ワイパの連続駆動信号とし
て、ＨレベルとＬレベルの信号を一定の周期で交
合に出力する。

そして、このようにして第１の検出回路２８及
び第２の検出回路３０から出力される各駆動信号
はオアゲート５８を介してワイパのアクチユエー
タ６０に向け出力される。

実施例において、アクチユエータ６０は、ワイ
パモータ検出回路９２及びワイパモータ９４から
なる。そして、第１の検出回路２８からＬレベル
のワンシヨツト駆動信号が入力されるたびに、ワ
イパ検出回路９２はワイパモータ９４をワンシヨ
ツト駆動し、フロントシールドに設けられたワイ
パに１往復の払拭動作を行わせる。

また、第２の検出回路３０からＨレベル及びＬ
レベルの一連の信号からなる連続駆動信号が出力
されると、ワイパモータ駆動回路９２はワイパモ
ータ９４を駆動しフロントシールドに設けられた
ワイパに連続払拭動作を行わせる。

以上の構成とすることにより、本発明に係るオ
ートワイパ駆動装置は、単位時間当りの降雨量が
少ない、例えば霧雨、小雨等の場合は、センサ１
０の抵抗値Ｒの変化分に基づき第１の検出回路２
８からワイパのワンシヨツト駆動信号が出力さ
れ、ウインドシールドに設けられたワイパがその
都度一往復の払拭動作を行う。

これにより、ウインドシールド表面に付着した
霧雨、小雨等が確実に除去され、ドライバは良好
な前方視界を得ることができる。

また、単位時間当りの降雨量が多い、例えば大
雨、豪雨等の場合には、センサ１０の抵抗値が所
定の基準抵抗値を下回ることをもつて第２の検出
回路３０からワイパの連続駆動信号が出力され、
これによりウインドシールドに設けられたワイパ
は払拭動作を連続して行うことになる。

これにより、ウインドシールドに付着した大雨
は確実に除去され、ドライバは大雨、豪雨等にか
かわりなく常に良好な前方視界を得ることができ
る。

このように、本発明のオートワイパ駆動装置に
よれば、雨センサ１０の検出する雨量に応じて適
切なワイパ払拭動作を行い常に良好な前方視界を
確保することが可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、一対の
櫛刃電極からなる雨センサの電極間抵抗値に基づ
き、車両周囲の降雨量を正確に検出し、検出雨量
に応じたワイパの払拭動作を良好に行うことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るオートワイパ駆動装置の
好適な実施例を示す電気回路図、第２図は第１図
に示す発明に用いられる雨センサの外観斜視図、
第３図は第２図に示す雨センサの電気回路図、第
４図は第２図に示す雨センサの特性図である。 １０……雨センサ、１６，１８……櫛刃電極、
２８……第１の検出回路、３０……第２の検出回
路、３４……比較器、３６……単安定マルチバイ
ブレータ、６０……アクチユエータ、６４……比
較器、６６……無安定マルチバイブレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに櫛刃が噛合うように対向配置された一
   対の櫛刃電極からなる雨センサを車体の表面に設
   け、この雨センサの電極間抵抗値に基づき雨量を
   検出しワイパを制御するオートワイパの駆動装置
   において、 前記雨センサの抵抗値変化分を検出しその変化
   分が所定基準変化分を上回つた際ワイパのワンシ
   ヨツト駆動信号を出力する第１の検出回路と、 前記雨センサの抵抗値が所定基準抵抗値を下回
   ることによりワイパの連続駆動信号を出力する第
   ２の検出回路と、 前記第１及び第２の検出回路から出力される各
   駆動信号に基づきワイパを駆動するアクチユエー
   タと、 を含み、前記第１の検出回路の基準変化分を小さ
   な雨量レベルに対応して設定し、前記第２の検出
   回路の基準抵抗値を大きな雨量レベルに対応して
   設定したことを特徴とするオートワイパの駆動装
   置。 ２ 特許請求の範囲１記載の装置において、第１
   の検出回路は、 予め設定された基準変化分と雨センサの抵抗値
   変化分とを比較し、抵抗値変化分が基準変化分を
   上回つた際所定の検出信号出力する比較器と、 比較器から所定の検出信号が出力される毎に所
   定パルス幅のワンシヨツト駆動信号を出力する単
   安定マルチバイブレータと、 を含むことを特徴とするオートワイパの駆動装
   置。 ３ 特許請求の範囲１，２のいずれかに記載の装
   置において、 第２の検出回路は、 予め設定された基準抵抗値と雨センサの抵抗値
   とを比較し雨センサの抵抗値が基準抵抗値を下回
   る期間中は所定の検出信号を継続して出力する比
   較器と、 前記比較器から所定の検出信号が出力されてい
   る間ワイパの連続駆動信号としてＨレベル及びＬ
   レベルの信号を所定周期で交互に出力する無安定
   マルチバイブレータと、 を含むことを特徴とするオートワイパの駆動装
   置。