JPH11505191A - ウィンドウワイパーの作動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ウィンドウガラスの濡れ状態を検出するためのセンサ装置と、前記センサ信号を受け取る評価装置と、ウィンドウワイパーのための駆動装置とを有しており、前記評価装置に基準値を形成するための調整装置が設けられており、前記基準値と実測定値との差が、前もって与えられる閾値を上回ると、前記駆動装置が払拭動作を実施するために評価装置によって制御されるウィンドウワイパーの作動装置に関する。センサ信号に影響を与えるイベント、例えば霧雨や霧の際に微細な雨滴に濡れた窓ガラス面の緩慢な増加の評価および分析は、次のことにより、つまり調整装置が、１秒から数秒程度の時定数を有する少なくとも１つの調整段を有しており、基準値が、１秒の数分の１の間隔で得た全ての実測定値を考慮して歩進的に追従調整されることにより行われる。

Description

【発明の詳細な説明】 ウィンドウワイパーの作動装置 技術分野 本発明は、ウィンドウガラスの濡れ状態を検出するためのセンサ装置と、前記 センサ信号を受け取る評価装置と、ウィンドウワイパーのための駆動装置とを有 しており、前記評価装置に基準値を形成するための調整装置が設けられており、 前記基準値と実測定値との差が、前もって与えられる閾値を上回ると、前記駆動 装置が、払拭動作を実行するため、評価装置によって制御されるウィンドウワイ パーの作動装置に関する。 そのような装置は、ドイツ特許出願公開第３３１４７７０号公報から公知であ る。この公知の装置では、始めの払拭動作の後の基準値がセンサ信号の最大値に 調整され、ワイパーによって除去することの出来ないウィンドウガラスの汚れや 曇りのためにセンサ信号が低下されると、数分のオーダで低下した信号振幅に基 づき追従調整される。しかしながらそのような追従調整は、ワイパーで除去可能 なウィンドウガラスの水分や汚れによる影響を十分に考慮していない。 同様の問題は、ドイツ特許出願公開第４１１２８４７号公報から公知の装置で も生じており、この装置では、センサ信号の休止レベルを長時間ドリフト、温度 ドリフト、および／またはセンサ装置の範囲内において構造的に与えられた状態 に整合することが重要である。 本発明の利点 本発明の課題は、払拭動作をトリガするイベントをより良好に検知するように 冒頭に述べた形式の装置を構成することにある。 上記課題は本発明により、請求項１に記載の特徴部により解決される。 つまりこれにより、調整装置が、１秒から数秒程度の時定数を有する少なくと も１つの調整段を有しており、基準値が、１秒の数分の１の間隔で得た全ての実 測定値を考慮して歩進的に追従調整される構成を有している。この構成により、 基準値に対して実測定値の偏差が検出され、前記基準値は、前もって与えられた 閾値を超えると払拭動作をトリガするために、センサ信号に基づいて例えば微細 な雨滴に濡れた窓ガラス面の緩慢な増加の際に次のように追従調整される。つま り、場合によって払拭動作をトリガするイベントの態様を、この種の従来の装置 よりも良好に検出して分析し、それに合った適当な払拭動作を選択することが出 来る。 払拭動作の外的条件への良好な適合は、１秒から６秒までの時定数が選択され 、実測定値を数ミリセカンドの間隔で得ることにより行われる。 センサ装置の実測定値を確実に検出するために、例えば相応するプログラミン グによって、基準値の容易且つ選択可能な調整は、次のように実現される。つま り、基準値が、時定数に相当する時間の経過後に、先行する第１の調整段にて形 成される基準値に向かって１増分だけ更新され、第１の調整段が、時定数の数分 の１である第１の時定数を有しており、基準値が、第１の時定数に相応する時間 間隔で、偏差が生じる場合、そのときの実測定値に向かって１増分だけ変化され る。 この装置の簡単な構成は次のようである。つまり、第１の調整段が、実測定値 と存在する基準値とを比較するための第１の比較装置を有しており、別の１つの 調整段が、時定数に相当する時間の経過後に生じる基準値と、前記別の１つの調 整段の基準値とを比較するために、第２の比較装置を有している。このような手 段を用いて、時定数を双方の調整段に適当に前もって与える良好な方法を提供す る２段の構成が得られる。ここでは詳細には例えば次のような構成になっている 。つまり、先行する第１の調整段が第１の中間レジスタを有しており、別の１つ の調整段が第２の中間レジスタを有しており、前記第１中間レジスタおよび第２ 中間レジスタにそれぞれ第１の基準値または第２の基準値が記憶される。 次のような手段、つまり、カウンタが設けられてお り、前記カウンタを用いて、前もって与えられる計数サイクルのなかで基準値を 更新するイベントが第１の調整段において計算され、前記計数サイクルの経過後 または前もって与えられる計数サイクル数の経過後に、第１の調整段に生じる基 準値が、別の１つの調整段に基準値を形成するために供給されることにより、１ つの（後続の）調整段の時定数を、計数サイクルを短くまたは長くすることによ って簡単に変化することが出来る。 払拭動作を最適化するためにセンサ信号の典型的な経過を考慮する有利な方法 は、次のようになっている。つまり、評価装置を用いてセンサ信号の正の経過お よび負の経過が識別され、正の経過の際には、小さい時定数を用いて基準値の更 新が行われ、負の経過の際には、大きい時定数を用いて更新が行われる。与えら れた状況への適合の更なる改善は次のことにより行われる。つまり、センサ信号 の負の経過の際に、時定数は払拭動作の開始後数分間までは短く選択され、その 後長く選択される。 センサ信号の正の経過の際に短い時定数を選択する有利な手段は、次のように なっている。つまり、小さい時定数が第１の時定数に相当し、基準値が、場合に よって払拭動作をトリガするための偏差の形成に対する基準値として基礎となっ ている。 １つの実施例により払拭動作を最適化するための別 の方法が行われる。つまり、基準値が前もって与えられた値を超えない場合には 、払拭動作をトリガするための偏差の閾値は、前もって与えられる基準値の数分 の１に相当しており、基準値が前もって与えられた値を超える場合には、前記閾 値が増分の固定値に調整される。 次に本発明の実施の形態を図を用いて詳細に説明する。 図１は、ウィンドウワイパーの作動装置のブロック回路略図を示す。 図２は、同様に評価装置の一部分をブロック線図にて示す。 図１に、センサ信号Ｓを評価装置２０に送出するセンサ装置１０が示されてい る。図示していないウィンドウガラスに、払拭動作をトリガするために必要とな るセンサ信号Ｓに影響を与えるイベントが生ずると、評価装置２０は駆動装置３ ０に制御信号ＳＴを供給する。 センサ装置１０は例えば、冒頭に述べた従来技術に記載されているような光セ ンサである。センサ装置１０は、センサ信号Ｓとして処理信号を供給し、この処 理信号に基づいて評価装置２０は、駆動装置３０を介して最適の払拭動作ができ るように、ウィンドウガラスの水分あるいは汚れの態様を分析し、制御信号ＳＴ を適当に形成する。このとき払拭動作はたとえば、そ れぞれ類似のイベントの場合に相応してトリガされる払拭動作の直接のトリガに て行われる。また、払拭動作は種々のインターバル時間を有する間欠作動または 種々の段階の連続作動にて行われる。 図２に評価装置の一部が詳細に示されており、これを用いて、センサ信号Ｓに 影響を与えるイベントの精密な分析が可能であり、必要な場合には適当な払拭動 作が相応する制御信号ＳＴを介してトリガされる。この回路は第１の比較装置２ １、第１の中間レジスタ２２およびカウンタ２３を有する第１の調整段を示して いる。この調整段に、第２の比較装置２４と第２の中間レジスタ２５とを有する 別の調整段が接続されている。 第１の比較装置２１に、センサ信号Ｓからの実測定値ＭＷと第１の中間レジス タ２２に記憶されている基準値とが、ミリセカンド程度の大きさの、例えば５ｍ ｓの短い時間間隔で供給される。この時間間隔は第１の時定数を形成する。第１ の比較装置２１において、実測定値ＭＷと実際の基準値ＲＷ１とが相互に比較さ れ、偏差が生じる場合、基準値ＲＷ１は実測定値ＭＷに向かって１増分だけ変化 される。比較プロセスはカウンタ２３を用いて計算され、計数ステップが前もっ て与えられた数に達すると、そのとき第１の中間レジスタ２２にある基準値ＲＷ １は、後続の第２の比較装置２４に供給され、この第２の比較装置２４において さらに別の中間レジスタ２５にある別の基準値ＲＷ２と比較される。基準値ＲＷ １と基準値ＲＷ２との間に偏差が生じると、第２の中間レジスタ２５にある基準 値が１増分だけ基準値ＲＷ１に向かって変化される。評価装置２０において、実 測定値ＭＷと基準値ＲＷ２との間の差が監視され、閾値を超えると払拭動作をト リガするための制御信号ＳＴが送出される。そのような閾値超過は、例えば雨の ときに雨によってセンサ信号Ｓの振幅が低減されるために生じる。 第１の中間レジスタ２２が基準値ＲＷ１を供給する前もって与えられる計数サ イクルは、第１の時定数の倍数であり、例えば２５６倍である。第１の時定数が ５ｍｓの場合、次の調整段に対する時定数は１．２８ｓとなる。しかし、計数サ イクルは短くまたは長く調整可能である。その際、後続のさらなる調整段の時定 数を増大するために、第１の基準値ＲＷ１は、１サイクル毎ではなく、例えば２ 、３、４サイクル目毎にまたはさらに別のサイクルで次の調整段に引き渡される 。例えば４サイクルで引き渡すと、次の時定数は５．１２ｓとなる。 ２つ以上の異なる時定数、例えばセンサ信号Ｓの正の経過（例えば拭いて乾か したときに生じた縞模様）に対する小さな時定数およびセンサ信号Ｓの負の経過 （例えば霧雨を通ったガラス面の増加）に対する大きな時定数を選択することが 有意義である。負の信号変 化のなかでは、スタート後の最初の１分間は短い時定数たとえば１．２８ｓを選 択し、その後で長い時定数たとえば５．１２ｓを増分毎に選択すると有利である 。センサ信号Ｓの正の変化の際には、増分毎に例えば５ｍｓの小さい時定数が適 しており、従って、基準値を第１の調整段の出力側において基準値ＲＷ１として 、実測定値ＭＷとの差の形成のために用いることが出来る。 極端な場合には絶対レベルに無関係の均一な感度が得られるように、払拭動作 をトリガするための偏差の閾値は、一定ではなく、基準値の絶対レベルに依存し ていると有利である。例えば基準値が１００増分より大きい場合、閾値は基準値 の１／１６であり、通常６増分である。 非常に細かい雨たとえば霧に応答できるように、評価装置２０に第２のパスが 設けられ、このパスは例えばワイパーが停止位置に達した後６秒間は作動し、小 さな、長期間の信号の落込みに対してのみ応答する。 図２の基準値を形成する出発値は、例えば最初の４つの測定値の平均値である 。 上述の装置を用いると、非常に僅かな降水量も検知することが出来る。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９６年７月１０日 【補正内容】 請求の範囲 １．ウィンドウガラスの濡れ状態を検出するためのセンサ装置と、前記センサ信 号を受け取る評価装置と、ウインドウワイパーのための駆動装置とを有しており 、 前記評価装置に、基準値を形成するための調整装置と基準値を追従調整する ための調整段とが設けられており、 前記基準値と１秒の数分の１で受け取られた実測定置との間に、前もって与 えられた偏差が生じると、前記駆動装置が払拭動作を実施するために評価装置に よって制御されるウィンドウワイパーの作動装置において、 前記基準値と前記実測定値（ＭＷ）との差が閾値を上回ると、払拭動作が実 施され、 払拭動作の期間中前記基準値を追従調整するために調整段（２４、２５）の 時定数が、１秒から数秒程度の大きさであり、 基準値（ＲＷ２）が、全ての得られた実測定値（ＭＷ）を考慮して歩進的に 追従調整されることを特徴とするウィンドウワイパーの作動装置。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ウィンドウガラスの濡れ状態を検出するためのセンサ装置と、前記センサ信 号を受け取る評価装置と、ウィンドウワイパーのための駆動装置とを有しており 、 前記評価装置に基準値を形成するための調整装置が設けられており、 前記基準値と実測定値との差が、前もって与えられる閾値を上回ると、前記 駆動装置が払拭動作を実施するために評価装置によって制御されるウィンドウワ イパーの作動装置において、 前記調整装置（２１〜２５）が、１秒から数秒程度の時定数を有する少なく とも１つの調整段（２４、２５）を有しており、 基準値（ＲＷ２）が、１秒の数分の１の間隔で得た全ての実測定値（ＭＷ） を考慮して歩進的に追従調整されることを特徴とするウィンドウワイパーの作動 装置。 ２．１秒から６秒までの時定数が選択され、 実測定値（ＭＷ）を数ミリセカンドの間隔で得ることを特徴とする請求項１ に記載のウィンドウワイパーの作動装置。 ３．基準値（ＲＷ２）が、時定数に相当する時間の経過後に、先行する第１の調 整段（２２）にて形成さ れる基準値（ＲＷ１）に向かって１増分だけ更新され、 先行する調整段（２１、２２）が、時定数の数分の１である第１の時定数を 有しており、 基準値（ＲＷ１）が、第１の時定数に相応する時間間隔で、そのときの実測 定値（ＭＷ）に向かって１増分だけ変化されることを特徴とする請求項１又は２ に記載のウィンドウワイパーの作動装置。 ４．第１の調整段（２１、２２）が、実測定値（ＭＷ）と存在する基準値（ＲＷ １）とを比較するための第１の比較装置（２１）を有しており、 別の１つの調整段（２４、２５）が、時定数に相当する時間の経過後に生じ る基準値（ＲＷ１）と、前記別の１つの調整段の基準値（ＲＷ２）とを比較する ために、第２の比較装置を有していることを特徴とする請求項３に記載のウィン ドウワイパーの作動装置。 ５．先行する調整段（２１、２２）が第１の中間レジスタ（２２）を有しており 、別の１つの調整段（２４、２５）が第２の中間レジスタ（２５）を有しており 、前記第１中間レジスタ（２２）および第２中間レジスタ（２５）にそれぞれ基 準値（ＲＷ１）または基準値（ＲＷ２）が記憶されることを特徴とする請求項３ 又は４に記載のウィンドウワイパーの作動装置。 ６．カウンタ（２３）が設けられており、前記カウンタ（２３）を用いて、前も って与えられる計数サイクルのなかで基準値（ＲＷ１）を更新するイベントが計 算され、 前記計数サイクルの経過後または前もって与えられる計数サイクル数の経過 後に、第１の調整段（２１、２２）に生じる基準値（ＲＷ１）が、別の調整段（ ２４、２５）に基準値（ＲＷ２）を形成するために供給されることを特徴とする 請求項２から５までのいずれか１項記載のウィンドウワイパーの作動装置。 ７．評価装置（２０）を用いてセンサ信号（Ｓ）の正の経過および負の経過が識 別され、 正の経過の際には、小さい時定数を用いて基準値の更新が行われ、負の経過 の際には、大きい時定数を用いて更新が行われることを特徴とする請求項３から ６までのいずれか１項記載のウィンドウワイパーの作動装置。 ８．センサ信号（Ｓ）の負の経過の際に、時定数は払拭動作の開始後数分間まで は短く選択され、その後長く選択されることを特徴とする請求項７に記載のウィ ンドウワイパーの作動装置。 ９．小さい時定数が第１の時定数に相当し、 基準値（ＲＷ１）が、場合によって払拭動作をトリガするための偏差の形成 に対する基準値として基 礎となっていることを特徴とする請求項７又は８に記載のウィンドウワイパーの 作動装置。 10．基準値が前もって与えられた値を超えない場合には、払拭動作をトリガする ための閾値は、前もって与えられる基準値（ＲＷ１、ＲＷ２）の数分の１に相当 しており、 基準値が前もって与えられた値を超える場合には、前記閾値が固定値に調整 されることを特徴とする請求項１から９までのいずれか１項記載のウィンドウワ イパーの作動装置。 11．評価装置（２０）が別のパスを有しており、このパスは、ワイパーが少なく とも数秒間停止位置にあった後に動作し、センサ信号の小さな長期間の落込みが 検出されると、前記パスによって信号がトリガされることを特徴とする請求項１ から１０までのいずれか１項記載のウィンドウワイパーの作動装置。