JPH11170983A - 水滴感応式ワイパ制御装置 - Google Patents
水滴感応式ワイパ制御装置Info
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- JPH11170983A JPH11170983A JP9347748A JP34774897A JPH11170983A JP H11170983 A JPH11170983 A JP H11170983A JP 9347748 A JP9347748 A JP 9347748A JP 34774897 A JP34774897 A JP 34774897A JP H11170983 A JPH11170983 A JP H11170983A
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- light
- window glass
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 雨が上がった後に、ワイパの起動レベルに達
しない量でフロントガラスに付着している雨滴や、セン
サに検知されずにフロントガラスの視界範囲を伝わって
落ちてくるワイパの払拭領域以外に付着している雨滴な
どを除去する。 【解決手段】 ウインドガラスの内面側において全反射
するようにウインドガラス内に光を導く発光手段７とウ
インドガラス内において反射した光を受光する受光手段
８とからウインドガラスの表面側に付着した水滴量の程
度を検出してワイパを駆動する水滴感応式ワイパ制御装
置において、ワイパが起動してからワイパ駆動間隔が所
定時間以上になった場合には、再度ワイパを１往復だけ
駆動させるワイパ駆動手段１８を設けた。
しない量でフロントガラスに付着している雨滴や、セン
サに検知されずにフロントガラスの視界範囲を伝わって
落ちてくるワイパの払拭領域以外に付着している雨滴な
どを除去する。 【解決手段】 ウインドガラスの内面側において全反射
するようにウインドガラス内に光を導く発光手段７とウ
インドガラス内において反射した光を受光する受光手段
８とからウインドガラスの表面側に付着した水滴量の程
度を検出してワイパを駆動する水滴感応式ワイパ制御装
置において、ワイパが起動してからワイパ駆動間隔が所
定時間以上になった場合には、再度ワイパを１往復だけ
駆動させるワイパ駆動手段１８を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子と受光素
子を用いてウインドガラスの表面側に付着した水滴量の
程度を検出してワイパを駆動する水滴感応式ワイパ制御
装置に関する。
子を用いてウインドガラスの表面側に付着した水滴量の
程度を検出してワイパを駆動する水滴感応式ワイパ制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の水滴感応式ワイパ制御装置として
は、特開平２−６７９４５号公報に記載のように、投光
手段（発光手段）と検出手段（受光手段）とを、ウイン
ドガラスの内側に対向離間し且つウインドガラスの外側
面を払拭するワイパの払拭領域内に位置して配設し、ワ
イパの作動前と作動後における検出手段の出力信号レベ
ルを基にウインドガラスの外側面に水滴が付着している
か否かを判断してワイパを駆動するものが知られてい
る。そして、検出手段の出力信号がある基準レベルに達
した時にワイパを駆動し、検出手段の出力信号がある基
準レベル以下になるとワイパの駆動を停止する。
は、特開平２−６７９４５号公報に記載のように、投光
手段（発光手段）と検出手段（受光手段）とを、ウイン
ドガラスの内側に対向離間し且つウインドガラスの外側
面を払拭するワイパの払拭領域内に位置して配設し、ワ
イパの作動前と作動後における検出手段の出力信号レベ
ルを基にウインドガラスの外側面に水滴が付着している
か否かを判断してワイパを駆動するものが知られてい
る。そして、検出手段の出力信号がある基準レベルに達
した時にワイパを駆動し、検出手段の出力信号がある基
準レベル以下になるとワイパの駆動を停止する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水滴感応式ワイパ制御装置においては、検出手段の出力
信号がある基準レベル以下になるとワイパの駆動を直ち
に停止するので、雨が上がった後に、検出手段の出力信
号が基準レベルに達しない量で付着している雨滴を除去
することができない。また、ワイパの払拭領域以外に付
着している雨滴が検出手段に検出されずにフロントガラ
スの視界範囲を伝わって落ちてくる場合もある。そこ
で、検出手段の出力信号がある基準レベルに達しない場
合には、ワイパが自動的に駆動しないので、再度手動操
作でワイパを駆動しなければならないという問題点を有
している。
水滴感応式ワイパ制御装置においては、検出手段の出力
信号がある基準レベル以下になるとワイパの駆動を直ち
に停止するので、雨が上がった後に、検出手段の出力信
号が基準レベルに達しない量で付着している雨滴を除去
することができない。また、ワイパの払拭領域以外に付
着している雨滴が検出手段に検出されずにフロントガラ
スの視界範囲を伝わって落ちてくる場合もある。そこ
で、検出手段の出力信号がある基準レベルに達しない場
合には、ワイパが自動的に駆動しないので、再度手動操
作でワイパを駆動しなければならないという問題点を有
している。
【０００４】本発明は、従来の技術が有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、雨が上がった後に、ワイパの起動レベルに達し
ない量でフロントガラスに付着している雨滴やセンサに
検知されずにフロントガラスの視界範囲を伝わって落ち
てくるワイパの払拭領域以外に付着している雨滴などを
想定してワイパを駆動することができる水滴感応式ワイ
パ制御装置を提供しようとするものである。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、雨が上がった後に、ワイパの起動レベルに達し
ない量でフロントガラスに付着している雨滴やセンサに
検知されずにフロントガラスの視界範囲を伝わって落ち
てくるワイパの払拭領域以外に付着している雨滴などを
想定してワイパを駆動することができる水滴感応式ワイ
パ制御装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく請
求項１に係る発明は、ウインドガラスの内面側において
全反射するように前記ウインドガラス内に光を導く発光
手段と前記ウインドガラス内において反射した光を受光
する受光手段とから前記ウインドガラスの表面側に付着
した水滴量の程度を検出してワイパを駆動する水滴感応
式ワイパ制御装置において、前記ワイパが起動してから
ワイパ駆動間隔が所定時間以上になった場合には、再度
前記ワイパを１往復だけ駆動させるワイパ駆動手段を設
けたものである。
求項１に係る発明は、ウインドガラスの内面側において
全反射するように前記ウインドガラス内に光を導く発光
手段と前記ウインドガラス内において反射した光を受光
する受光手段とから前記ウインドガラスの表面側に付着
した水滴量の程度を検出してワイパを駆動する水滴感応
式ワイパ制御装置において、前記ワイパが起動してから
ワイパ駆動間隔が所定時間以上になった場合には、再度
前記ワイパを１往復だけ駆動させるワイパ駆動手段を設
けたものである。
【０００６】請求項２に係る発明は、ウインドガラスの
内面側において全反射するように前記ウインドガラス内
に光を導く発光手段と前記ウインドガラス内において反
射した光を受光する受光手段とから前記ウインドガラス
の表面側に付着した水滴量の程度を検出してワイパを駆
動する水滴感応式ワイパ制御装置において、前記ワイパ
が起動してから１往復だけ作動した場合に、前記１往復
後に所定時間が経過したら再度前記ワイパを１往復だけ
駆動させるワイパ駆動手段を設けたものである。
内面側において全反射するように前記ウインドガラス内
に光を導く発光手段と前記ウインドガラス内において反
射した光を受光する受光手段とから前記ウインドガラス
の表面側に付着した水滴量の程度を検出してワイパを駆
動する水滴感応式ワイパ制御装置において、前記ワイパ
が起動してから１往復だけ作動した場合に、前記１往復
後に所定時間が経過したら再度前記ワイパを１往復だけ
駆動させるワイパ駆動手段を設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る
水滴感応式ワイパ制御装置を適用した自動車前部の斜視
図、図２はレインセンサの構成図、図３は回折格子の作
用説明図、図４は本発明に係る水滴感応式ワイパ制御装
置の構成図、図５は同じくタイミングチャートである。
図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る
水滴感応式ワイパ制御装置を適用した自動車前部の斜視
図、図２はレインセンサの構成図、図３は回折格子の作
用説明図、図４は本発明に係る水滴感応式ワイパ制御装
置の構成図、図５は同じくタイミングチャートである。
【０００８】図１に示すように、自動車のフロントガラ
ス１の室内側面で外側面を払拭するワイパ９の払拭領域
内にレインセンサ２を接着剤（接着テープ）３にて取付
けている。接着剤（接着テープ）３は、フロントガラス
１の屈折率（１．４８）とほぼ等しい屈折率を有するも
のを選定した。なお、フロントガラス１には、ＳiＯ2を
主成分とする５ｍｍ厚のソーダライムガラス基板を用い
た。
ス１の室内側面で外側面を払拭するワイパ９の払拭領域
内にレインセンサ２を接着剤（接着テープ）３にて取付
けている。接着剤（接着テープ）３は、フロントガラス
１の屈折率（１．４８）とほぼ等しい屈折率を有するも
のを選定した。なお、フロントガラス１には、ＳiＯ2を
主成分とする５ｍｍ厚のソーダライムガラス基板を用い
た。
【０００９】レインセンサ２は、図２に示すように、ガ
ラス基板４の表面にレーザ光によって形成した回折格子
５，６を備えている。また、接着剤３はガラス基板４の
全面に塗布することで、レインセンサ２とフロントガラ
ス１とを密着している。
ラス基板４の表面にレーザ光によって形成した回折格子
５，６を備えている。また、接着剤３はガラス基板４の
全面に塗布することで、レインセンサ２とフロントガラ
ス１とを密着している。
【００１０】更に、一方の回折格子５の近傍には、発光
ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）など
の発光素子を備えた発光手段７を配置し、他方の回折格
子６の近傍には、フォトダイオード（ＰＤ）などの受光
素子を備えた受光手段８を配置している。これら発光手
段７及び受光手段８は、回折格子５，６に密着するよう
に設けてもよい。
ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）など
の発光素子を備えた発光手段７を配置し、他方の回折格
子６の近傍には、フォトダイオード（ＰＤ）などの受光
素子を備えた受光手段８を配置している。これら発光手
段７及び受光手段８は、回折格子５，６に密着するよう
に設けてもよい。
【００１１】また、回折格子５，６は、ガラス基板４の
表面にレーザ光を照射することで発生するアブレーショ
ン現象により直接形成するのが好ましい。
表面にレーザ光を照射することで発生するアブレーショ
ン現象により直接形成するのが好ましい。
【００１２】回折格子は、微細な溝がガラスなどの表面
に形成されている光学素子のことである。その溝のピッ
チは、０．４〜３μｍ程度の範囲で設計されたものが多
く、用途によって使い分けられている。その主な用途は
分光に用いられるが、単色光を光源に用いた場合は、光
の回折効果により、光を分けたり、曲げたりすることが
できる。また、回折格子としては上記の他に、反射型の
回折格子やスリット状の回折格子、更には屈折率が周期
的に変わる回折格子でもよい。
に形成されている光学素子のことである。その溝のピッ
チは、０．４〜３μｍ程度の範囲で設計されたものが多
く、用途によって使い分けられている。その主な用途は
分光に用いられるが、単色光を光源に用いた場合は、光
の回折効果により、光を分けたり、曲げたりすることが
できる。また、回折格子としては上記の他に、反射型の
回折格子やスリット状の回折格子、更には屈折率が周期
的に変わる回折格子でもよい。
【００１３】本発明において利用する効果は、単色光を
回折格子に入射させた場合、回折光がある一定の規則に
基づいて発生する現象を用いている。その回折光は、図
３に示すように、入射光に対して一定の角度で１次回折
光が発生する。なお、高次の回折光も発生するが、光量
が少なくなるので１次回折光を主に用いる。
回折格子に入射させた場合、回折光がある一定の規則に
基づいて発生する現象を用いている。その回折光は、図
３に示すように、入射光に対して一定の角度で１次回折
光が発生する。なお、高次の回折光も発生するが、光量
が少なくなるので１次回折光を主に用いる。
【００１４】入射光が透過する場合、入射光と回折光の
角度の関係は次の数式（１）で表される。すなわち、入
射光の角度をθ0 とし、ｍ次の回折光の角度をθ、入射
光の波長をλ、溝のピッチをｄ、出射側の屈折率をｎ、
入射側の媒質の屈折率をｎ0とすると、以下のように角
度が決定できる。
角度の関係は次の数式（１）で表される。すなわち、入
射光の角度をθ0 とし、ｍ次の回折光の角度をθ、入射
光の波長をλ、溝のピッチをｄ、出射側の屈折率をｎ、
入射側の媒質の屈折率をｎ0とすると、以下のように角
度が決定できる。
【００１５】 ｎ・sinθ−ｎ0・sinθ0＝ｍλ／ｄ （ｍ＝0,±1,±2,・・・・・） （１）
【００１６】入射側が空気で出射側が透明板の場合、ｎ
0＝1.0であり、透明板中を進行する光の角度は、回折格
子へ入射させる光の角度を変化させることによって調整
することができる。
0＝1.0であり、透明板中を進行する光の角度は、回折格
子へ入射させる光の角度を変化させることによって調整
することができる。
【００１７】以上の様に、回折格子を用いることによ
り、任意の角度で透明板中に光を導入することができ
る。また適宜、回折格子への入射角度を選択することに
より、導入された光が透明板板中を全反射するように設
定することも可能となる。また、透明板中を全反射して
いる光を同様の原理に基づき、透明板から空気中へ出射
させることも可能である。
り、任意の角度で透明板中に光を導入することができ
る。また適宜、回折格子への入射角度を選択することに
より、導入された光が透明板板中を全反射するように設
定することも可能となる。また、透明板中を全反射して
いる光を同様の原理に基づき、透明板から空気中へ出射
させることも可能である。
【００１８】また、空気とガラスの界面で全反射が始ま
るときの入射角、即ち臨界角を求めるには、スネルの法
則を用いて以下の計算を行う。スネルの法則の一般式
は、以下に示す数式（２）のようになる。但し、α及び
α0は、屈折率ｎの物質と屈折率ｎ0の物質との界面の法
線に対する角度である（α：入射角、α0：屈折角）。
るときの入射角、即ち臨界角を求めるには、スネルの法
則を用いて以下の計算を行う。スネルの法則の一般式
は、以下に示す数式（２）のようになる。但し、α及び
α0は、屈折率ｎの物質と屈折率ｎ0の物質との界面の法
線に対する角度である（α：入射角、α0：屈折角）。
【００１９】ｎ0・sinα0＝ｎ・sinα （２）
【００２０】ガラスの屈折率を前記のようにｎ＝１．４
８とし、空気の屈折率をｎ0＝１とした場合、ガラス板
内部で全反射する条件は、α0＝９０°なので、数式
（２）よりα＝４２．５°を得る。従って、入射角αが
この角度（４２．５°）以上であれば、ガラス媒質中で
の全反射が起こる。
８とし、空気の屈折率をｎ0＝１とした場合、ガラス板
内部で全反射する条件は、α0＝９０°なので、数式
（２）よりα＝４２．５°を得る。従って、入射角αが
この角度（４２．５°）以上であれば、ガラス媒質中で
の全反射が起こる。
【００２１】一方、水が付着した場合でも、ガラス内部
で全反射が起こるのは、水の屈折率を１．３３とし同様
の計算を行うとα＝６４．０°となる。従って、入射角
αが、４２．５°から６４．０°の範囲の角度では、水
が付着してないときはガラス内部で全反射し、水が付着
すると全反射しなくなり、ガラス内部の光は水を介して
外部に漏れることになる。
で全反射が起こるのは、水の屈折率を１．３３とし同様
の計算を行うとα＝６４．０°となる。従って、入射角
αが、４２．５°から６４．０°の範囲の角度では、水
が付着してないときはガラス内部で全反射し、水が付着
すると全反射しなくなり、ガラス内部の光は水を介して
外部に漏れることになる。
【００２２】このような反射を起こすために、回折格子
の入射角度を調整した。ガラス内部反射角度が４２．５
°になるための回折格子入射角度を前記数式（１）を用
いて計算した。周期が１０２０ｎｍのガラス表面に形成
された回折格子で、Ｈｅ−Ｎｅレーザの６３３ｎｍの光
のプラス１次回折光を利用したときは２２°となる。
の入射角度を調整した。ガラス内部反射角度が４２．５
°になるための回折格子入射角度を前記数式（１）を用
いて計算した。周期が１０２０ｎｍのガラス表面に形成
された回折格子で、Ｈｅ−Ｎｅレーザの６３３ｎｍの光
のプラス１次回折光を利用したときは２２°となる。
【００２３】ガラス内部での反射角度が６４．０°にな
るためには、同様の計算より回折格子の入射角度が４５
°となることがわかる。本実施例では、回折格子５にお
いて４５°で光を入射させた。このとき全反射した光
は、他の回折格子６から出射した。
るためには、同様の計算より回折格子の入射角度が４５
°となることがわかる。本実施例では、回折格子５にお
いて４５°で光を入射させた。このとき全反射した光
は、他の回折格子６から出射した。
【００２４】更に、その全反射点に水滴Ｗを付着させた
場合、回折格子６から出射する光は低減し、全反射点全
体に水滴が付着した場合は約１／５０に出力光が低減し
た。即ち、ガラス表面上の水の存在を敏感に感知し、出
射光強度として反映させることが確認できた。また、回
折格子５の入射角度を徐々に大きくしていっても同様な
ことが起こった。
場合、回折格子６から出射する光は低減し、全反射点全
体に水滴が付着した場合は約１／５０に出力光が低減し
た。即ち、ガラス表面上の水の存在を敏感に感知し、出
射光強度として反映させることが確認できた。また、回
折格子５の入射角度を徐々に大きくしていっても同様な
ことが起こった。
【００２５】しかし、入射角度が６４°程度より大きく
なると、水滴が全反射点に付着しても、出射する光量は
変化しなかった。これは、水が表面に付着しても内部の
全反射の条件が変わらない角度とほぼ一致していた。
なると、水滴が全反射点に付着しても、出射する光量は
変化しなかった。これは、水が表面に付着しても内部の
全反射の条件が変わらない角度とほぼ一致していた。
【００２６】本発明に係る水滴感応式ワイパ制御装置
は、図４に示すように、フロントガラス１の内面側にお
いて全反射するようにフロントガラス１内に光を導く発
光手段７とフロントガラス１内において反射した光を受
光する受光手段８とからなるレインセンサ２と、受光手
段８の出力信号によりワイパ９を所望の速度で駆動する
ワイパ駆動手段１８からなる。
は、図４に示すように、フロントガラス１の内面側にお
いて全反射するようにフロントガラス１内に光を導く発
光手段７とフロントガラス１内において反射した光を受
光する受光手段８とからなるレインセンサ２と、受光手
段８の出力信号によりワイパ９を所望の速度で駆動する
ワイパ駆動手段１８からなる。
【００２７】発光手段７は、ＬＥＤやＬＤなどの発光素
子１０と、発光素子１０の出力光を検出するＰＤなどの
受光素子１１と、発光素子１０から所定周波数で変調し
た光を出力させる駆動回路１２と、受光素子１１の出力
信号から変調成分に対応する信号を取り出す検出回路１
３とからなる。また、検出回路１３の出力信号が駆動回
路１２にフィードバックされている。
子１０と、発光素子１０の出力光を検出するＰＤなどの
受光素子１１と、発光素子１０から所定周波数で変調し
た光を出力させる駆動回路１２と、受光素子１１の出力
信号から変調成分に対応する信号を取り出す検出回路１
３とからなる。また、検出回路１３の出力信号が駆動回
路１２にフィードバックされている。
【００２８】受光素子１１の出力信号から変調成分に対
応する信号を検出回路１３により取り出し、この信号を
発光素子１０の駆動回路１２にフィードバックして発光
素子１０の発光出力を所望値に制御するので、発光手段
７の周囲温度が変化しても発光素子１０の発光出力を所
望値に維持することができる。
応する信号を検出回路１３により取り出し、この信号を
発光素子１０の駆動回路１２にフィードバックして発光
素子１０の発光出力を所望値に制御するので、発光手段
７の周囲温度が変化しても発光素子１０の発光出力を所
望値に維持することができる。
【００２９】また、受光手段８は、ＰＤなどの受光素子
１５と、受光素子１５の出力信号から発光素子１０の駆
動回路１２による変調成分に対応する信号を取り出す検
出回路１６と、検出回路１６の出力信号を増幅する増幅
回路１７とからなる。
１５と、受光素子１５の出力信号から発光素子１０の駆
動回路１２による変調成分に対応する信号を取り出す検
出回路１６と、検出回路１６の出力信号を増幅する増幅
回路１７とからなる。
【００３０】検出回路１６は、発光素子１０の変調成分
に対応する信号のみを受光素子１５の出力信号から取り
出すので、例えば真夏日の強烈な太陽光の下では１５万
ルックスになり、一方深夜の暗闇では数ルックスになる
外部光の影響を受けてワイパ制御装置が誤動作すること
がない。
に対応する信号のみを受光素子１５の出力信号から取り
出すので、例えば真夏日の強烈な太陽光の下では１５万
ルックスになり、一方深夜の暗闇では数ルックスになる
外部光の影響を受けてワイパ制御装置が誤動作すること
がない。
【００３１】ワイパ駆動手段１８は、増幅回路１７の出
力信号から所望な信号を作る制御回路１９と、制御回路
１９の出力信号を所望な速度でワイパ９を駆動するワイ
パ駆動信号ＷＤにしてワイパ駆動機構部（不図示）へ出
力するワイパ駆動回路２０と、１往復だけのワイパ駆動
信号ＷＤ１をワイパ駆動回路２０から出力させる補助駆
動回路２１からなる。
力信号から所望な信号を作る制御回路１９と、制御回路
１９の出力信号を所望な速度でワイパ９を駆動するワイ
パ駆動信号ＷＤにしてワイパ駆動機構部（不図示）へ出
力するワイパ駆動回路２０と、１往復だけのワイパ駆動
信号ＷＤ１をワイパ駆動回路２０から出力させる補助駆
動回路２１からなる。
【００３２】制御回路１９は、増幅回路１７の出力信号
Ｓを演算処理して３種の信号（第１出力信号Ｄ１、第２
出力信号Ｄ２、第３出力信号Ｄ３）を出力（オン状態）
する。なお、オン状態とは、正論理であればＨレベル
（ハイレベル）、負論理であればＬレベル（ロウレベ
ル）を意味する。
Ｓを演算処理して３種の信号（第１出力信号Ｄ１、第２
出力信号Ｄ２、第３出力信号Ｄ３）を出力（オン状態）
する。なお、オン状態とは、正論理であればＨレベル
（ハイレベル）、負論理であればＬレベル（ロウレベ
ル）を意味する。
【００３３】制御回路１９では、先ず増幅回路１７の出
力信号Ｓを３レベルの設定電圧（電圧レベルの高い順に
第１設定レベルＲ１、第２設定レベルＲ２、第３設定レ
ベルＲ３とする）と比較する。
力信号Ｓを３レベルの設定電圧（電圧レベルの高い順に
第１設定レベルＲ１、第２設定レベルＲ２、第３設定レ
ベルＲ３とする）と比較する。
【００３４】本発明で用いるレインセンサ２は、前述の
ように、フロントガラス１の表面側に水滴がより多く付
着する程、受光素子１５の出力信号レベルは低下するの
で、フロントガラス１の表面側に水滴が付着していない
場合の出力信号Ｓの電圧レベルが一番高く、水滴が多く
付着している場合の出力信号Ｓの電圧レベルが一番低く
なる。
ように、フロントガラス１の表面側に水滴がより多く付
着する程、受光素子１５の出力信号レベルは低下するの
で、フロントガラス１の表面側に水滴が付着していない
場合の出力信号Ｓの電圧レベルが一番高く、水滴が多く
付着している場合の出力信号Ｓの電圧レベルが一番低く
なる。
【００３５】そして、増幅回路１７の出力信号Ｓが第１
設定レベルＲ１より小さい場合（Ｓ＜Ｒ１）は、第１出
力信号Ｄ１をＨレベルにし、出力信号Ｓが第２設定レベ
ルＲ２より小さい場合（Ｓ＜Ｒ２）は、第２出力信号Ｄ
２をＨレベルにし、更に出力信号Ｓが第３設定レベルＲ
３より小さい場合（Ｓ＜Ｒ３）は、第３出力信号Ｄ３を
Ｈレベルにする。
設定レベルＲ１より小さい場合（Ｓ＜Ｒ１）は、第１出
力信号Ｄ１をＨレベルにし、出力信号Ｓが第２設定レベ
ルＲ２より小さい場合（Ｓ＜Ｒ２）は、第２出力信号Ｄ
２をＨレベルにし、更に出力信号Ｓが第３設定レベルＲ
３より小さい場合（Ｓ＜Ｒ３）は、第３出力信号Ｄ３を
Ｈレベルにする。
【００３６】ここで、第１出力信号Ｄ１がＨレベルの場
合は、霧雨又は小雨の降雨状態、第２出力信号Ｄ２がＨ
レベルの場合は、中程度の降雨状態、第３出力信号Ｄ３
がＨレベルの場合は、大雨の降雨状態に夫々相当する。
合は、霧雨又は小雨の降雨状態、第２出力信号Ｄ２がＨ
レベルの場合は、中程度の降雨状態、第３出力信号Ｄ３
がＨレベルの場合は、大雨の降雨状態に夫々相当する。
【００３７】補助駆動回路２１は、ワイパ９が起動後、
ワイパ駆動信号ＷＤが出力状態（オン状態）になってか
らのワイパ駆動信号ＷＤの時間間隔（出力状態にないオ
フ時間）ｔが所定時間Ｔ以上になった時（ｔ≧Ｔ）に、
レインセンサ２の出力信号レベルに拘わらず、１往復だ
けのワイパ駆動信号ＷＤ１をワイパ駆動回路２０から出
力させる。なお、所定時間Ｔとしては、例えば最長で２
分程度が好ましい。
ワイパ駆動信号ＷＤが出力状態（オン状態）になってか
らのワイパ駆動信号ＷＤの時間間隔（出力状態にないオ
フ時間）ｔが所定時間Ｔ以上になった時（ｔ≧Ｔ）に、
レインセンサ２の出力信号レベルに拘わらず、１往復だ
けのワイパ駆動信号ＷＤ１をワイパ駆動回路２０から出
力させる。なお、所定時間Ｔとしては、例えば最長で２
分程度が好ましい。
【００３８】また、補助駆動回路２１は、雨の量が少な
くて、ワイパ９が起動してから１往復だけ作動した場合
でも、１往復してから所定時間Ｔが経過した後に、レイ
ンセンサ２の出力信号レベルに拘わらず、再度ワイパ９
を１往復だけ駆動させるワイパ駆動信号ＷＤ１をワイパ
駆動回路２０から出力させることができる。
くて、ワイパ９が起動してから１往復だけ作動した場合
でも、１往復してから所定時間Ｔが経過した後に、レイ
ンセンサ２の出力信号レベルに拘わらず、再度ワイパ９
を１往復だけ駆動させるワイパ駆動信号ＷＤ１をワイパ
駆動回路２０から出力させることができる。
【００３９】図５に示すタイミングチャートは、フロン
トガラス１に付着する水滴量Ｖの変化に対して、制御回
路１９の出力信号を３種（第１出力信号Ｄ１、第２出力
信号Ｄ２、第３出力信号Ｄ３）にした場合の、雨が降り
始めてからワイパ９が駆動を開始し、ワイパ９が駆動し
続け、雨がやむまでの制御回路１９の出力信号Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３とワイパ駆動信号ＷＤのオン・オフ状態を示し
ている。なお、図５に示すＶは、フロントガラス１に付
着する水滴量の変化を表しているので、増幅回路１７の
出力信号Ｓを反転させたものに相当している。
トガラス１に付着する水滴量Ｖの変化に対して、制御回
路１９の出力信号を３種（第１出力信号Ｄ１、第２出力
信号Ｄ２、第３出力信号Ｄ３）にした場合の、雨が降り
始めてからワイパ９が駆動を開始し、ワイパ９が駆動し
続け、雨がやむまでの制御回路１９の出力信号Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３とワイパ駆動信号ＷＤのオン・オフ状態を示し
ている。なお、図５に示すＶは、フロントガラス１に付
着する水滴量の変化を表しているので、増幅回路１７の
出力信号Ｓを反転させたものに相当している。
【００４０】図５に示すように、雨が降り始めると、水
滴量Ｖが増加し始める。そして、水滴量Ｖが第１設定レ
ベルＲ１に達すると、第１出力信号Ｄ１がＨレベルにな
り、次いで水滴量Ｖが増加して第２設定レベルＲ２に達
すると、第２出力信号Ｄ２がＨレベルになる。更に、水
滴量Ｖが増加して第３設定レベルＲ３に達すると、第３
出力信号Ｄ３がＨレベルになる。
滴量Ｖが増加し始める。そして、水滴量Ｖが第１設定レ
ベルＲ１に達すると、第１出力信号Ｄ１がＨレベルにな
り、次いで水滴量Ｖが増加して第２設定レベルＲ２に達
すると、第２出力信号Ｄ２がＨレベルになる。更に、水
滴量Ｖが増加して第３設定レベルＲ３に達すると、第３
出力信号Ｄ３がＨレベルになる。
【００４１】そして、制御回路１９の出力信号Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３が全てＨレベルになると、ワイパ駆動回路２０
からワイパ駆動信号ＷＤが出力され、ワイパ９が駆動を
開始する。この時、ウインドウォシャー液を所定量だけ
フロントガラス１に噴出した後、又は噴出しながらワイ
パ９の駆動を開始するようにしてもよい。
２，Ｄ３が全てＨレベルになると、ワイパ駆動回路２０
からワイパ駆動信号ＷＤが出力され、ワイパ９が駆動を
開始する。この時、ウインドウォシャー液を所定量だけ
フロントガラス１に噴出した後、又は噴出しながらワイ
パ９の駆動を開始するようにしてもよい。
【００４２】その後、第３出力信号Ｄ３がＬレベルにな
っても、第２出力信号Ｄ２がＨレベルである限りワイパ
駆動信号ＷＤは出力し続け、第２出力信号Ｄ２がＬレベ
ルになった時に、ワイパ駆動回路２０はワイパ駆動信号
ＷＤの出力を停止する。
っても、第２出力信号Ｄ２がＨレベルである限りワイパ
駆動信号ＷＤは出力し続け、第２出力信号Ｄ２がＬレベ
ルになった時に、ワイパ駆動回路２０はワイパ駆動信号
ＷＤの出力を停止する。
【００４３】従って、第３出力信号Ｄ３がＨレベルにな
るタイミングでワイパ９が駆動を開始し、第２出力信号
Ｄ２がＬレベルになるタイミングでワイパ９が駆動を停
止することになる。
るタイミングでワイパ９が駆動を開始し、第２出力信号
Ｄ２がＬレベルになるタイミングでワイパ９が駆動を停
止することになる。
【００４４】但し、図５に示すように、第１出力信号Ｄ
１がＨレベルを維持している場合には、第２出力信号Ｄ
２がＬレベルになっても再び第２出力信号Ｄ２がＨレベ
ルになるとワイパ９が駆動を開始する。即ち、第１出力
信号Ｄ１がＨレベルに維持されていれば、第２出力信号
Ｄ２の出力状態により、ワイパ駆動信号ＷＤの出力状態
が決定されることになる。
１がＨレベルを維持している場合には、第２出力信号Ｄ
２がＬレベルになっても再び第２出力信号Ｄ２がＨレベ
ルになるとワイパ９が駆動を開始する。即ち、第１出力
信号Ｄ１がＨレベルに維持されていれば、第２出力信号
Ｄ２の出力状態により、ワイパ駆動信号ＷＤの出力状態
が決定されることになる。
【００４５】また、図５に示すように、第１出力信号Ｄ
１と第３出力信号Ｄ３がＨレベルになる時の時間差ｔ1
を計測し、この時間差ｔ1の値が所定値Ｔ１以下（ｔ1≦
Ｔ１）であるときに、ワイパ９を高速で駆動することも
できる。この状態は、いきなり大雨の状態になったこと
を意味している。
１と第３出力信号Ｄ３がＨレベルになる時の時間差ｔ1
を計測し、この時間差ｔ1の値が所定値Ｔ１以下（ｔ1≦
Ｔ１）であるときに、ワイパ９を高速で駆動することも
できる。この状態は、いきなり大雨の状態になったこと
を意味している。
【００４６】また、図５に示すように、第１出力信号Ｄ
１と第２出力信号Ｄ２がＨレベルになる時の時間差ｔ2
を計測し、この時間差ｔ2の値が所定値Ｔ２以下（ｔ2≦
Ｔ２）であるときに、ワイパ９を高速で駆動することも
できる。
１と第２出力信号Ｄ２がＨレベルになる時の時間差ｔ2
を計測し、この時間差ｔ2の値が所定値Ｔ２以下（ｔ2≦
Ｔ２）であるときに、ワイパ９を高速で駆動することも
できる。
【００４７】更に、図５に示すように、第２出力信号Ｄ
２と第３出力信号Ｄ３がＨレベルになる時の時間差ｔ3
を計測し、この時間差ｔ3の値が所定値Ｔ３以下（ｔ3≦
Ｔ３）であるときに、ワイパ９を高速で駆動することも
できる。
２と第３出力信号Ｄ３がＨレベルになる時の時間差ｔ3
を計測し、この時間差ｔ3の値が所定値Ｔ３以下（ｔ3≦
Ｔ３）であるときに、ワイパ９を高速で駆動することも
できる。
【００４８】また、図５に示すように、ワイパ駆動信号
ＷＤがオン状態になってからのワイパ駆動信号ＷＤの時
間間隔（オフ状態の時間）ｔが所定時間Ｔ以上になった
時（ｔ≧Ｔ）に、レインセンサ２の出力信号レベルに拘
わらず、１往復だけのワイパ駆動信号ＷＤ１をワイパ駆
動回路２０から出力させる。
ＷＤがオン状態になってからのワイパ駆動信号ＷＤの時
間間隔（オフ状態の時間）ｔが所定時間Ｔ以上になった
時（ｔ≧Ｔ）に、レインセンサ２の出力信号レベルに拘
わらず、１往復だけのワイパ駆動信号ＷＤ１をワイパ駆
動回路２０から出力させる。
【００４９】この１往復だけのワイパ駆動信号ＷＤ１に
より、雨が上がった後に、ワイパ９が駆動を開始する第
２設定レベルＲ２に達しない量でフロントガラス１に付
着している雨滴や、レインセンサ２に検知されずにフロ
ントガラス１の視界範囲を伝わって落ちてくるワイパ９
の払拭領域以外に付着している雨滴を自動的に払拭する
ことができる。
より、雨が上がった後に、ワイパ９が駆動を開始する第
２設定レベルＲ２に達しない量でフロントガラス１に付
着している雨滴や、レインセンサ２に検知されずにフロ
ントガラス１の視界範囲を伝わって落ちてくるワイパ９
の払拭領域以外に付着している雨滴を自動的に払拭する
ことができる。
【００５０】また、雨の量が少なくて、ワイパ９が起動
してから１往復だけしか作動しなかった場合であって
も、１往復後に所定時間Ｔが経過すればレインセンサ２
の出力信号レベルに拘わらず、再度ワイパ９を１往復だ
け駆動させるので、雨が上がった後に、ワイパ９が駆動
を開始する第２設定レベルＲ２に達しない量でフロント
ガラス１に付着している雨滴を自動的に払拭することが
できる。
してから１往復だけしか作動しなかった場合であって
も、１往復後に所定時間Ｔが経過すればレインセンサ２
の出力信号レベルに拘わらず、再度ワイパ９を１往復だ
け駆動させるので、雨が上がった後に、ワイパ９が駆動
を開始する第２設定レベルＲ２に達しない量でフロント
ガラス１に付着している雨滴を自動的に払拭することが
できる。
【００５１】また、設定電圧である第２設定レベルＲ２
を変更することによって、第２出力信号Ｄ２がＬレベル
になるタイミングが調整され、ワイパ９を停止する時の
ワイパ拭き残し量が決定されるが、ワイパ駆動信号ＷＤ
の時間間隔ｔが所定時間Ｔ以上になると、レインセンサ
２の出力信号レベルに拘わらず、再度ワイパ９を１往復
だけ駆動させるので、フロントガラス１に付着している
わずかな雨滴でも自動的に払拭することができる。
を変更することによって、第２出力信号Ｄ２がＬレベル
になるタイミングが調整され、ワイパ９を停止する時の
ワイパ拭き残し量が決定されるが、ワイパ駆動信号ＷＤ
の時間間隔ｔが所定時間Ｔ以上になると、レインセンサ
２の出力信号レベルに拘わらず、再度ワイパ９を１往復
だけ駆動させるので、フロントガラス１に付着している
わずかな雨滴でも自動的に払拭することができる。
【００５２】なお、本発明に係る水滴感応式ワイパ制御
装置は、フロントガラス１に限られず、リヤウインドガ
ラスにも適用することができる。
装置は、フロントガラス１に限られず、リヤウインドガ
ラスにも適用することができる。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に係る発明
によれば、雨が上がった後に、ワイパの起動レベルに達
しない量でフロントガラスに付着している水滴や受光手
段に検知されずにフロントガラスの視界範囲を伝わって
落ちてくるワイパの払拭領域以外に付着している水滴な
どを想定してワイパを自動的に駆動するので、フロント
ガラスに付着しているわずかな水滴でも自動的に払拭す
ることができる。
によれば、雨が上がった後に、ワイパの起動レベルに達
しない量でフロントガラスに付着している水滴や受光手
段に検知されずにフロントガラスの視界範囲を伝わって
落ちてくるワイパの払拭領域以外に付着している水滴な
どを想定してワイパを自動的に駆動するので、フロント
ガラスに付着しているわずかな水滴でも自動的に払拭す
ることができる。
【００５４】請求項２に係る発明によれば、水滴量が少
なくてワイパが起動してから１往復しか作動しない場合
であっても、所定時間経過後に再度ワイパを１往復だけ
自動的に駆動するので、雨が上がった後に、ワイパの起
動レベルに達しない量でフロントガラスに付着している
水滴を確実に除去することができる。
なくてワイパが起動してから１往復しか作動しない場合
であっても、所定時間経過後に再度ワイパを１往復だけ
自動的に駆動するので、雨が上がった後に、ワイパの起
動レベルに達しない量でフロントガラスに付着している
水滴を確実に除去することができる。
【図１】本発明に係る水滴感応式ワイパ制御装置を適用
した自動車前部の斜視図
した自動車前部の斜視図
【図２】レインセンサの構成図
【図３】回折格子の作用説明図
【図４】本発明に係る水滴感応式ワイパ制御装置の構成
図
図
【図５】本発明に係る水滴感応式ワイパ制御装置のタイ
ミングチャート
ミングチャート
１…フロントガラス、２…レインセンサ、３…接着剤、
４…ガラス基板、５，６…回折格子、７…発光手段、８
…受光手段、９…ワイパ、１０…発光素子、１２…駆動
回路、１５…受光素子、１６…検出回路、１７…増幅回
路、１８…ワイパ駆動手段、１９…制御回路、２０…ワ
イパ駆動回路、２１…補助駆動回路。
４…ガラス基板、５，６…回折格子、７…発光手段、８
…受光手段、９…ワイパ、１０…発光素子、１２…駆動
回路、１５…受光素子、１６…検出回路、１７…増幅回
路、１８…ワイパ駆動手段、１９…制御回路、２０…ワ
イパ駆動回路、２１…補助駆動回路。
Claims (2)
- 【請求項１】 ウインドガラスの内面側において全反射
するように前記ウインドガラス内に光を導く発光手段と
前記ウインドガラス内において反射した光を受光する受
光手段とから前記ウインドガラスの表面側に付着した水
滴量の程度を検出してワイパを駆動する水滴感応式ワイ
パ制御装置において、前記ワイパが起動してからワイパ
駆動間隔が所定時間以上になった場合には、再度前記ワ
イパを１往復だけ駆動させるワイパ駆動手段を設けたこ
とを特徴とする水滴感応式ワイパ制御装置。 - 【請求項２】 ウインドガラスの内面側において全反射
するように前記ウインドガラス内に光を導く発光手段と
前記ウインドガラス内において反射した光を受光する受
光手段とから前記ウインドガラスの表面側に付着した水
滴量の程度を検出してワイパを駆動する水滴感応式ワイ
パ制御装置において、前記ワイパが起動してから１往復
だけ作動した場合に、前記１往復後に所定時間が経過し
たら再度前記ワイパを１往復だけ駆動させるワイパ駆動
手段を設けたことを特徴とする水滴感応式ワイパ制御装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9347748A JPH11170983A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 水滴感応式ワイパ制御装置 |
| KR1019980054964A KR19990063055A (ko) | 1997-12-17 | 1998-12-15 | 물방울 감응식 와이퍼 제어장치 |
| US09/211,286 US6239570B1 (en) | 1997-12-17 | 1998-12-16 | Wiper controller apparatus of water drop sensitive type |
| EP98310361A EP0926026A3 (en) | 1997-12-17 | 1998-12-17 | Wiper controller apparatus of water sensitive type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9347748A JPH11170983A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 水滴感応式ワイパ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11170983A true JPH11170983A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18392320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9347748A Pending JPH11170983A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 水滴感応式ワイパ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11170983A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002046580A (ja) * | 2000-08-07 | 2002-02-12 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | ワイパー駆動装置の制御方法 |
| JP2002293220A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-09 | Denso Corp | ワイパ制御システム |
| JP2015000628A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| JP2017111114A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ | 多面測定レインセンサー |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP9347748A patent/JPH11170983A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002046580A (ja) * | 2000-08-07 | 2002-02-12 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | ワイパー駆動装置の制御方法 |
| JP2002293220A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-09 | Denso Corp | ワイパ制御システム |
| JP4668446B2 (ja) * | 2001-03-29 | 2011-04-13 | 株式会社デンソー | ワイパ制御システム |
| JP2015000628A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
| JP2017111114A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ | 多面測定レインセンサー |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041108 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20050112 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050112 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060811 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060815 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061128 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070403 |