JPH06507361A - 窓ガラス拭き取り制御装置 - 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】 窓ガラス拭き取り制御装置 従来技術 水分検知装置の測定値に応答して窓ガラスのワイパー装置を制御することは公知 である。従来技術において、一般に、水分検知装置は降水割合を測定し、制御装 置は一旦降水量がある所定の値に達すると拭き取り動作を開始するように試みら れた。その様な装置が多く要求されていたがほんのわずかに外見上存在するだけ であり、それらはあるわずかな状態においてほとんど不安定な動作を行うものに すぎなかった。

発明の開示 本願発明の目的は、一旦作動すると、ある効果的な手段によって窓ガラスの拭き 取り速度を自動的に制御するためにワイパー装置を制御する方法を提供すること にある。

それにより、広く表現すると、本願発明は可変拭き取り速度を持つ窓ガラス拭き 取り装置用制御装置を提供するものということができ、制御装置は現在の拭き取 り速度及び量的な湿り気の程度の測定値に応じて将来の拭き取り速度を指定する 。

他の広い表現によると、本願発明は窓拭き取り装置の可変拭き取り速度を自動的 に制御する方法を提供するものということができ、その方法は、湿り気の程度の 量的な測定値を示す水分量値を得る段階と、その水分量及び現在の拭き取り速度 に応じて将来の拭き取り速度を指定する段階とを含む。

望ましくは、湿り気の程度の量的測定値は、拭き取り装置の１本の拭き取り動作 の少なくとも一部の動作の間に窓ガラスから拭き取られた水分量を示す検知装置 から与えられる。最も望ましくは、その検知装置は、装置のワイパーによって拭 き取られた領域の終縁内及び周辺におけるワイパーによって形成された水の波形 の幅を示す。

一つの実施例において、方法は、現在の拭き取り速度とあらかじめ選ばれた拭き 取り動作の間にめられた湿り気の絶対値に対応する水分量とをめる段階と、現在 の速度と水分量とに基づいて将来の拭き取り速度を指定する段階とを含む。

他の実施例においては、方法は、現在の拭き取り速度が速度制御装置によってセ ットされ、その速度制御装置が速度上昇及び下降信号に応答して拭き取り速度を それぞれ増加及び減少させるものであり、その方法は、窓ガラス上の水分の存在 と逆の関係にある相対的水分量値をめ、さらにこの値を所定の水分量と比較し、 その相対的水分量が等しいか、多いか又は少ないかをめ、そして、それぞれに対 応して拭き取り速度を一定に維持し、減少させ、又は増加させるように信号を制 御装置に送る。

望ましくは、相対的水分量はさらに一致しない測定値を含み、いずれの速度上昇 又は下降信号がその一致しない測定値に基づくとともに拭き取り速度の比例変化 を決定する量的部分を含む。望ましくは、速度制御装置はアップダウンカウンタ を利用し、さらにそのためアップダウンカウンタの作用により拭き取り速度の変 化に影響を与える。

概略、本願発明は、所定の拭き取り動作量、つまり便宜上ワイパーブレードの現 在（つまり最後の）拭き取りの間にためられた水分量を均等化することによる降 雨割合の測定値に依存し、また、その情報とともにその拭き取り動作に用いられ る拭き取り速度を用いて次の拭き取り速度を決定する。２つの基本的な判断基準 を最終的に将来（つまり次の）拭き取り速度を決定するのに用いることができる 。本質的には、各拭き取り動作によって窓ガラスから拭きとられる水分の理想的 な量があり、この量は明瞭な視界を妨げるとともに拭き取り動作が開始する程度 に窓ガラス上に溜まった水分量に関連し、この水分量が理想のレベルよりも望ま しくなくそれ以上又はそれ以下であると、次の予定の拭き取り速度が現在の速度 よりもそれぞれ速く又は遅（セットされる。また、−回の拭き取り動作において 窓ガラスから拭き取られた水分量、つまり、−回の拭き取り動作の平均的水分量 を測定することにより、さらに、最後の拭き取りから経過した時間（つまり、最 新の遅延時間）によって等分することにより、水分蓄積の実際の速度、つまり、 その時間にわたる平均値としての絶対水分蓄積速度が算出され、その算出された 絶対蓄積速度に対応する所定の拭き取り速度をめることができる。

拭き取り動作の間の水分蓄積値を平均化することにより、また、現在の拭き取り 速度を直接的に考慮することにより、正確で安定した拭き取り動作を自動的にめ ることができる。

望ましくは、その拭き取り動作のセットは拭き取り装置の各拭き取りごとに行う ことができる。

図面の簡単な説明 図１は本願発明に係る自動車窓ガラス拭き取り装置の概略構成を示す。

図２は本願発明の１実施例に係る概略回路図である。

図３は本願発明の第２実施例に係る作動機能を示す基本的なブロック図である。

図４は請求めた降雨量に対する所定の理想的な拭き取り速度にしたがって拭き取 り速度の調整値を決定するための根拠を図示する。

本願発明を実施する最適な実施例 図１は、本願発明に係る窓ガラス拭き取り装置の主たる構成要素の概略を示す。

自動車は、窓ガラス１、一対のワイパーブレド２、ワイパーブレードモータ３及 びモータ制御装置１４を備えており、モータ制御装置４は、本願発明の範囲外に おいて、オンオフ制御器５によって切り換えられて、速い、遅い、間欠、及び遮 断のワイパーブレード速度を与える。自動車に本願発明による機器を取り付ける ことができるときは、追加的にそれには水分検知器６及び自動制御器７が設けら れる。

検知器６及び自動制御器７が瞬間スイッチ８を介してスイッチオンとなると、窓 ガラスのワイパーの作動が開始され、自動制御器７が窓ガラス上で検知された水 量にしたがって、ワイパーブレードの拭き取り速度を調節する。拭き取り速度の 調節はモータ３の実際の速度を変更することで行ってよく、または、１つの拭き 取り動作の終りの時点と次の拭き取り動作の開始の時点との間の時間遅延を調節 することによって行ってもよい。いずれの場合においても、拭き取り速度は各拭 き取り動作の後で常に更新される。

検知器６はほぼ自動車内の通常の後方確認ミラーの前方に置かれており、さらに 、それは一つのワイパーブレード２が拭き取る範囲内における上方の端に向き合 っている。水分検知器６は各拭き取り動作の間にブレード２によって窓ガラスか ら拭き取られる水分量に比例する信号を出力する。他の検知器を設けて信号を出 力させることは適当な変更例として用いることができる。

自動制御器７の一つの実施例が図２において概略の回路図として示されている。

制御器７は水分検知器６から信号を受取り、信号は一対の比較器１１．１２にい く。

検知器６から受け取られた信号は、現在の拭き取り動作の間でブレード２によっ て拭き取られた水分量の測定値に依存して変化する電圧値である。比較器１１． １２は、また、それぞれ基準電圧Ｖ２、■２に接続されており、■、はＶ２より 高電圧である。これにより、特定の時間Ｔ、における検知器６からの信号が３つ の領域、つまり、Ｖｌより大、■、より小であるがＶ２より大、またはｖ２以下 という３つの領域の１つに分類することができる。これらの分類は、各々、ブレ ード２によって拭き取られた水分量が、はとんど無しつまり雨量無し、その量が 少ない、または、その量が太いという状態に関連する。作動原理は、自動的に拭 き取り速度を調節して、検知器６からの信号レベルを、上記の第２分類内に保持 することであり、つまり、拭き取り速度を増加させることにより、各拭き取り周 期のブレード２による拭き取り水分量を減少させ、また、逆に、拭き取り速度を 減少させると各拭き取り周期のブレード２による水分拭き取り量が増加するであ ろう。検知器６からの信号電圧はグレード２によって拭き取られる水分量に逆比 例し、つまり、高い検知電圧は水分量が少ないことを表し、逆も同様である。

比較器１１．１２からの出力は２個のＡＮＤゲート２０を介し、その結果ラッチ １３に導かれる。比較器１２から受け取られたラッチ１３からの信号はアップダ ウンカウンタ１６のピンＢに導かれる。比較器１１からの信号はＡＮＤゲート１ ５を介してカウンタ１６のピン八に導かれる。カウンタ１６はまた、各拭き取り 周期毎にタイミングパルスを出力するクロック１８に接続されている。また、負 荷入力信号１９により初期カウンタ値、つまり低速度とするの２進数（０１１０ ）が、拭き取り動作が開始されたときにデコーダ１７に選ばれる。

操作においては、比較器１１．１２がそれぞれ負または正出力を出す程度の量の 水が拭き取り動作によって拭き取られると、これにより、カウンタ１６のポイン トＢに正入力が生じ、さらにクロック１８がらの次のクロックパルスの時点にお いて、カウンタ６がカウントアツプを開始する。そのようなカウントアツプの後 デコーダ１７はピン６を通じて負出力を出力し、ピン７を通じて正出力を出力し て、拭き取り速度を低速から高速に変化させる。

比較器１１．１２からのそれぞれの正及び負出力は、拭き取り動作によって拭き 取られる要求された水量の結果であり、正入力をピンＡに生しさせてクロックカ ウントを停止させ、その結果、カウンタ１６がカウントアツプまたはカウントダ ウンのいずれも行うことを妨げる。

従って、ワイパーは拭き取り速度がセットされたいずれの値もそのまま保持する 。

比較器１１．１２の両方ともが、拭き取り動作により拭き取られた水量が不十分 である結果として、負出力を出力するときには、アップダウンカウンタ１６の両 方の入力Ａ及びＢが負となり、クロックカウンタは継続し、さらにカウンタ１６ は次のクロックパルスについてカウントダウンを行う。デコーダ７はピン６に正 出力を出力して拭き取り速度を低速度に戻す。両方の比較器１１．１２が再び負 出力を出力すると、カウンタ１６からの次のカウントダウンはデコーダ１７のピ ン５に正出力を生じさせ、拭き取り装置は、例えば、拭き取り周期の間が２秒遅 延の間欠モードに移る。

様々な間欠時間遅延が適用できる場合には、全体の利用可能な拭き取り速度を通 じてカウントアツプ及びカウントダウンを行うように、デコーダ１７を対応させ てプログラムすることができる。明らかに、カウントダウンが継続すると、装置 は最も遅い速度に達するかまたは完全に停止する。

図２に示す装置は、アップダウンカウンタを基礎とする制御装置を構成するハー ドウェアを提供するが、他のハードウェアによる解決法も認められ、それにはど の様な数の段階をもカウントアツプまたはカウントダウンするマイクロプロセッ サ主体の装置を含み、各段階の周期は、検知器６からの信号と既定の望ましい範 囲との間で検知された相違値のみならず、大きさの値に依存する。

図３は、プログラムされたマイクロプロセッサの論理段階を図示しており、その マイクロプロセッサは、本願発明の他の実施例において、図１に示された自動制 御器７を構成する。検知器２１はワイパーブレード２が各拭き取り周期毎に窓を 横切るときにそれによって除かれる水量、またはそれの前部における水波の大き さを記録する。検知器２１によって生成される信号はレジスタに記録された各拭 き取り周期毎の最大レベルを連続的にモニタすることができ、さらに、他のレジ スタに記録された最小レベルを連続的に記録することができる。最小レベルは、 ブレード２が検知器２１を通過してしまった直ぐ後のほぼ乾燥した窓ガラスに概 略対応する。２個のレジスタの差異は拭き取り周期ごとに計算され、信号変換器 ２２から出力される。この操作によって、機器の誤差や熱等による変化を除くこ とができる。その信号は中央プロセッサ２３によって受け入れられ、この中央プ ロセッサ２３は、また、最後に用いられた（「現在の」）拭き取り動作時間遅延 を表す信号２４を受け取る。その結果、信号２４は窓ガラスの拭き取りの実際の 速度とは逆の機能を果たす。

信号２２．２４から受け取った情報を組み合わせることにより、中央プロセッサ ２３は、拭き取り遅延が何であるべきかを決定して信号レベル２２を既定の最適 条件の値に戻す。

図４において、図３を合わせてみることによってわかるように、プロッセサ２３ への入力２４は、最後の拭き取り動作からの拭き取り時間遅延、つまり拭き取り 動作量の２秒の遅延で表された時間に相当し、そこでは、Ｈ及びＬが操作の高速 及び低速連続モードを表している。

プロセッサ２３への砂入力、つまり入力２２は波の大きさ、つまり、最後の拭き 取り動作の間にワイパーブレード２が窓ガラスから拭き取った水量に関連し、そ れは通常は０−２５のスケールで表されるものであり、その信号は概略水量に比 例する。

プロセッサ２３はワイパー遅延２４を調節し、波の大きさ２２を所定の理想的な 値Ｚにもどすようにプログラムされる。図４において、理想的な波の大きさＺは 形式上５の値を持っている。ポイントＤのワイパー遅延２４は２秒である。雨の 強度が２倍になり、その結果次の拭き取り動作における波の大きさ２２が１０で 示された値のポイントＥに増加すると、プロセッサ２３は波の大きさ２２がポイ ントＦのその理想的な値２に戻ることができると判断し、ワイパー遅延２４が１ 秒に減少すると、その結果拭き取り速度は２倍になる。同様に、ポイントＤから ポイントＧへ波の大きさ２２が減少すると、プロセッサ２３は、波の大きさ２２ がポイントＧからポイントＪへ移行するようにワイパー遅延２４を２秒から４秒 へ調節する。

プロセッサ２３によるこれらの調節は、次の拭き取り周期の前に行われ、ワイパ ー制御器２５に指示が送られて操作が行われる。ワイパー遅延２４はチェックさ れ、各拭き取り動作ごとに調節されて所定の理想的な波の大きさＺであると考え られる位置に保持される。これらの調節は、また、Ｌ及びＨにそれぞれ対応する 連続の低速及び高速の拭き取り速度をも含む。

プロセッサ２３及び制御器２５を、上詰の操作の特徴をもたらすための様々な方 法に適合するように構成されかつプログラムすることができる。例えば、装置は 、波の大きさ及び拭き取り速度の入力から捜しだすことのできる「マツプ」を備 えるマイクロプロセッサであってもよく、そのマツプロケーションはあらかじめ プログラムされた適当な出力を提供する。他の方法としては、その装置は数学的 に厳密にプログラムされて要求された出力を導き出す所定のアルゴリズムを実行 するようにしてもよい。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）１　国際出願番号 ＰＣＴ／ＡＵ９２１００１５６ ２　発明の名称 窓ガラス拭き取り制御装置 ３　特許出願人 住　所　オーストラリア連邦、２１００　ニュー・サウス・ウェルズ州、ノース ・マンリー、ウェスタン・アベニュー　４名　称　イントロラブ・ビーティーワ イ拳リミテッド４代理人 住　所　東京都千代田区永田町１丁目１１番２８号相互永田町ビルディング８階 １９９３年　１月１８日 ６　添付書類の目録 （１）　補正書の写しく翻訳文）　１通明細書第１頁１゜行乃至第２頁１０行ま でを別紙の通り訂正し、請求の範囲の全ての請求項を別紙の請求項１乃至８に訂 正しであることを上申明　細　書 水分検知装置の測定値に応答して窓ガラスのワイパー装置を制御することは公知 である。従来技術において、一般に、水分検知装置は降水割合を測定し、制御装 置は一旦降水量がある所定の値に達すると拭き取り動作を開始するように試みら れた。その様な装置が多く要求されていたがほんのわずかに外見上存在するだけ であり、それらはあるわずかな状態においてほとんど不安定な動作を行うものに すぎなかった。

発明の開示 本願発明の目的は、一旦作動すると、ある効果的な手段によって窓ガラスの拭き 取り速度を自動的に制御するためにワイパー装置を制御する方法を提供すること にある。

それにより、広く表現すると、本願発明は可変拭き取り速度を持つ窓ガラス拭き 取り装置用制御装置を提供するものということができ、制御装置は、現在の拭き 取り速度と、現在の拭き取り動作量に窓ガラスを横切るワイパーブレードによっ て拭きとられた量的な水分の程度の測定値とに依存する将来の拭き取り速度をセ ットし、この制御装置は、水分検知器からの量的な水分の程度を示す水分量に対 応する信号を受け取る入力装置と、現在の拭き取り速度と水分量とに従って将来 の拭き取り速度を決定するワイパーモータ制御装置の制御信号を出力する出力装 置と、あらかじめプログラムされたデータに現在の拭き取り速度と水分量とを適 用することにより制御信号を決定するプロセッサ装置とを備え、あらかじめプロ グラムされたデータが、現在の水分蓄積値の絶対値に充当できるとともに、現在 の拭き取り速度と水分量とによって指示される所定の制御信号値を提供する。

望ましくは、湿り気の程度の量的測定値は、拭き取り装置の１本の拭き取り動作 の少な（とも一部の動作の間に窓ガラスから拭き取られた水分量を示す検知装置 から与えられる。最も望ましくは、その検知装置は、装置のワイパーによって拭 き取られた領域の終縁内及び周辺におけるワイパーによって形成された水の波形 の幅を示す。

請求の範囲 １　現在の拭き取り速度と、現在の拭き取り動作量に窓ガラスを横切るワイパー ブレードによって拭きとられた水分量の量的な測定値とに依存する将来の拭き取 り速度をセットする、可変拭き取り速度を有する窓ガラス拭き取り装置用制御装 置であって、水分検知器からの量的な水分の程度を示す水分量に対応する信号を 受け取る入力装置と、現在の拭き取り速度と前記水分量とに従って将来の拭き取 り速度を決定するワイパーモータ制御装置の制御信号を与える出力装置と、あら かじめプログラムされたデータに現在の拭き取り速度と前記水分量とを適用する ことにより前記制御信号を決定するプロセッサ装置とを備え、前記あらかじめプ ログラムされたデータが、現在の水分蓄積値の絶対値に充当されるとともに、現 在の拭き取り速度と水分量とによって指示される所定の制御信号値を与える制御 装置。

２　請求項１記載の制御装置において、さらにワイパー動作の現在の速度を示す 現在の拭き取り速度値を与える信号を受け取る入力装置を有する制御装置。

３　請求項１又は２記載の制御装置において、前記制御信号が、前記水分量がほ ぼ所定の範囲内の値に保持されるように決定される制御装置。

４　請求項１乃至３のいずれか記載の制御装置において、前記水分検知器が、各 ワイパー動作の間にワイパー装置のワイパーブレード（、：よって拭き取られる 領域内の自動車の窓ガラスの内側に固定され、さらに、該水分検知器が、前記ワ イパ・−ブレードが窓ガラスから水分を拭き取るときに該ワイパーブレードに先 行する水波の大きさを示す前記水分値信号を生成する制御装置。

５　請求項１乃至４のいずれか記載の制御装置において、さらに、前記制御信号 を決定するのに用いる現在の拭き取り速度を示す情報を保持する保持装置を含む 制御装置。

６　請求項５記載の制御装置において、さらに、前記水分量を所定の値又は所定 の値の範囲と比較し、正値、負値又はゼロ値である相対的水分量を与える比較装 置と、前記相対的水分量が正、負及びゼロで、へるときに、前記保持装置によっ て示された現在の拭き取り速度に対し、将来の拭き取り速度が、それぞれ、大と なるよう、小となるよう、又は等しくなるようにセットするように前記制御信号 を定めるプロセッサ装置とを備える制御装置。

７　請求項６記載の制御装置において、情報及び前記プロセッサ装置を保持する 前記保持装置が、アップダウンカウンタであり、デコーダに接続されている制御 装置。

８　請求項６又は７記載の制御装置において、前記相対的水分量が、さらに、所 定の値又は所定の値の範囲と水分量との間で一致しない水分量を示す量を含み、 前記制御信号が前記一致（７ない値の大きさに応答して現在の拭き取り速度から 変化する将来の拭き取り速度を示す制御装置。

１＋＋ｌ？Ｔｍ％ｌｆｆ＋−一−ｕ＃＋ｖｌ噛ＥＮＤ　０ＦＡＮＮＥＸ フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＳＥ）、　ＡＵ、 　ＣＡ、ＪＰ、　ＫＲ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　拭き取り速度を変更できる窓拭き取り装置用の制御装置であって、現在の拭 き取り速度及び量的な水量測定値に依存する将来の拭き取り速度を調整する制御 装置。 ２　可変拭き取り速度をの窓拭き取り装置を自動的に制御する方法であって、量 的な水分のレベルを示す水量を得る段階と、該水量及び現在の拭き取り速度に依 存する将来の拭き取り速度を調節する段階とを含む方法。 ３　請求項１記載の制御装置において、窓拭き取り装置の拭き取り速度を電気的 に制御し、水分検知器空の水分の量的な測定値を示す水量を与える信号を受け取 る入力手段と、現在の拭き取り速度及び前記水量に従い将来の拭き取り速度を示 す拭き取りモータ制御用の制御信号を提供する出力手段とを備える制御装置。 ４　請求項３記載の制御装置において、前記水分検知器が現在の拭き取り動作の 間に窓ガラスから拭きとられる水分量を示す信号を生成する制御装置。 ５　請求項３または４記載の制御装置において、さらに拭き取り動作の現在の速 度を示す現在拭き取り速度値を提供する信号を受け取る他の入力装置と、現在の 拭き取り速度値及び水分量を既定プログラムに適用することにより、前記制御信 号を決定するプロセッサ装置とを含み、前記制御信号が、前記水分量が概略既定 の範囲内に保持されるように求められる制御装置。 ６　請求項３乃至５のいずれか記載の制御装置において、前記水分量が現在の拭 き取り動作の間に溜められる降雨の量的な測定値を示し、前記あらかじめプログ ラムされたデータが二次元テーブルの値であり、その値が現在の絶対的水分蓄積 速度に適し、かつ前記現在の拭き取り値及び水分量によって指摘される制御信号 値を提供する制御装置。 ７　請求項３乃至６のいずれか記載の制御装置において、前記水分検知器が、各 拭き取り動作において自動車の窓ガラスの前記ワイパーブレードが拭き取る領域 内にある内側に固定されており、さらに前記水分検知器が、前記ワイパーブレー ドが前記窓ガラスから水分を拭き取るときに、そのワイパーブレードの前方にあ る水波の大きさを示す前記信号を生成する制御装置。 ８　請求項３または４記載の制御装置において、さらに、制御信号を決定するた めに用いる現在の拭き取り速度を示す情報を保持する保持手段を含む制御装置。 ９　請求項８記載の制御装置において、さらに、水分量を所定の値と比較し、正 の値、負の値、またはゼロ値である相対的水分量を提供する比較装置と、前記相 対的水分量が正の値、負の値、またはゼロ値であるときに、前記保持装置によっ て示される現在の拭き取り速度にそれぞれ対応させて将来の拭き取り速度をより 大きく、より小さく、または等しいくなるようにセットするために制御信号を生 成するプロセッサ装置とを含む制御装置。 １０　請求項９記載の制御装置において、情報及びプロセッサ装置を保持する前 記保持装置がアップダウンカウンタ装置であり、デコーダ装置に接続されている 制御装置。 １１　請求項９または１０記載の制御装置において、前記相対的な水分量が、さ らに、所定の値と水分量との間の一致しない大きさを示す値を含んでおり、前記 制御信号が前記一致しない大きさに比例する現在の拭き取り速度から変化する将 来の拭き取り速度を生成する制御装置。 １２　請求項８乃至１０のいずれか記載の制御装置において、前記水分検知器が 、各拭き取り動作ごとに拭き取り装置の拭き取りブレードによって拭きとられる 領域内に位置する自動車の窓ガラスの内側に固定されており、さらに、前記水分 検知器が、前記ワイパーブレードが窓ガラスから水分を拭き取るときに該ワイパ ーブレードの先端の水波の大きさを示す信号を生成する制御装置。