JPS6364335B2 - - Google Patents

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JPS6364335B2
JPS6364335B2 JP57092646A JP9264682A JPS6364335B2 JP S6364335 B2 JPS6364335 B2 JP S6364335B2 JP 57092646 A JP57092646 A JP 57092646A JP 9264682 A JP9264682 A JP 9264682A JP S6364335 B2 JPS6364335 B2 JP S6364335B2
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    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0818—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
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    • B60S1/0822—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S15/15—Moisture responsive
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S318/02—Windshield wiper controls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両用のワイパ制御装置に関し、特
に、ウインドガラス上の雨滴量に応じてワイパブ
レードの作動速度又は周期を自動的に制御するワ
イパ制御装置に関するものである。
従来、車両用のワイパ制御装置は、雨量やウイ
ンドガラス上の雨滴量に応じてワイパブレードの
作動速度や周期を変えることができるように、そ
の作動速度や周期を変えるためのスイツチが設け
られている。
しかし、この種のワイパ装置は運転中にワイパ
ブレードの作動速度や周期を調節する必要が生じ
た場合、運転操作中にこのスイツチを操作しなけ
ればならないため、調節操作が煩しく感じられ、
又、運転操作に支障を与える場合もあり得る。更
に、雨量に応じた最適な作動速度や周期の調節が
行われていない場合には、運転視界を妨げたり、
ワイパ装置の消費電力が非所望に増加する問題が
あつた。
本発明は、上記の点に着目し、ウインドガラス
に付着した雨滴量に応じてワイパブレードの作動
速度や周期を自動的に制御するようにし、従来の
ワイパスイツチによるワイパ装置の切り換え調整
の煩雑さをなくし、かつ、雨天走行時の運転視界
を良好に保つことができるワイパ制御装置を提供
することを目的とする。このために、本発明は、
車外に配設された投光器と、ウインドガラスを介
して上記投光器と対向して車内に配設された受光
器と、該受光器からの信号を受けワイパを駆動す
る演算回路とを備え、上記受光器は上記投光器か
らの光を受け縞模様の影像を作るスリツト板と該
縞模様の影像を明部と暗部とに分けて受光する複
数の受光素子とを有し、上記演算回路は上記受光
器からの明部と暗部の受光信号を入力しこれらの
コントラスト値を算出し該コントラスト値に基づ
いてワイパブレードの作動速度及び／又は周期を
制御するよう構成されたことを特徴とする。以
下、図面を参照しつつ本発明を説明する。
第１図は自動車に装着されたワイパ制御装置の
概略構成図を示し、第２図ａと第２図ｂは各々、
一方のフエンダミラー３に取り付けられた投光器
１を示している。４はフエンダミラー３内に設け
られた投光器１の電球であり、電球４の背部には
反射用の凹面鏡５が設けられている。又投光器１
の投光窓となるミラー１２の上部には、電球４か
らの赤外光を後述する受光器に向けて投光し得る
ように、可視光を反射し赤外光を通過させる赤外
透過フイルタ部７が設けられている。この赤外透
過フイルタ部７はガラス面に赤外光透過特性をも
つ膜を蒸着して形成される。尚、赤外透過フイル
タ部７は可視光を約90％以上反射するからミラー
としての機能は保持される。
２はルームミラー６の柄部裏面に取り付けられ
た受光器であり、投光器１からの赤外光をウイン
ドガラス１１を通して受光し、複数の受光素子を
並設した光検知部１０から受光信号を出力するよ
うに構成される。第３図ａ，ｂに示すように、８
は受光器２の前面に装着された赤外透過フイル
タ、９は複数のスリツトを縦に所定の間隔で設け
たスリツト板であり、赤外透過フイルタ８と光検
知部１０との間に設置される。光検知部１０には
複数の明部受光素子１０ａと暗部受光素子１０ｂ
が、スリツト板９により作られる縞模様の影像の
明部と暗部をそれぞれ専用に受光するように横に
並べて配設されている。
第５図はワイパ制御装置のブロツク図を示す。
１４は投光器１の電球４を点灯させる投光駆動
回路、１５ａと１５ｂは受光器２の光検知部１０
の明部受光素子１０ａと暗部受光素子１０ｂに接
続され、それぞれの受光信号を増幅する増幅器で
ある。１６は増幅器１５ａと１５ｂからの増幅さ
れた受光信号を入力してこれらの差を演算する第
１演算回路であり、受光信号によつて示される明
部受光素子１０ａと暗部受光素子１０ｂの受けた
スリツト板９による縞模様の影像のコントラスト
値を算出する。１７は第１演算回路１６の出力側
に接続されたピークホールド回路であり、算出さ
れたコントラスト値の最大値を保持する。１８は
同じく第１演算回路１６の出力側に接続されたモ
ニタ回路であり、コントラスト値を常時モニタす
る。１９はピークホールド回路１７とモニタ回路
１８からの出力信号を入力し、前述のコントラス
ト値における常時値と最大値の比を算出する第２
演算回路である。この第２演算回路によつて常時
値を分母に、その最大値を分子にして算出された
データは、ワイパブレードが１往復した間のワイ
パブレードによる払拭効果を表わすものであり、
このデータ比が大きくなる程ワイパ装置による払
拭効果が少なく、よつて雨滴量は多いことにな
る。２０は第２演算回路１２の出力側に接続され
た比較回路であり、４個のコンパレータを備え、
それぞれ、ワイパ装置を高速で作動させるための
設定値、低速で作動させるための設定値、周期の
短い間欠動作用の設定値、及び周期の長い間欠動
作用の設定値が基準電圧として設定されている。
２１は、比較回路２０の各コンパレータから送ら
れた出力を受け、それらの出力の状態に応じて、
高速、低速、短周期間欠、長周期間欠の各動作指
令信号をモータ駆動回路２２に送る論理回路であ
る。モータ駆動回路２２は、論理回路２１からの
動作指令信号を受けてこれに基づきワイパモータ
２３を高速、低速、短周期間欠、長周期間欠にて
駆動させるように構成されている。２４はピーク
ホールド回路１７に接続されたリセツト回路であ
り、ワイパモータ２３からワイパブレードの払拭
周期毎に信号を入力し、これに基づき払拭周期毎
にピークホールド回路１７にリセツト信号を印加
してそのホールド値をリセツトする。
次に、このワイパ制御装置の動作を説明する。
投光駆動回路１４の動作により電球４が点灯
し、投光器１から凹面鏡５により集光された光が
ウインドガラス１１を通してルームミラー３の柄
部裏側に取り付けた受光器４に投光される。
すると、受光器４ではこの光をスリツト板９を
介して光検知部１０で受光する。この時、リセツ
ト板９の影像は明部と暗部に分れて光検知部１０
の明部受光素子１０ａと暗部受光素子１０ｂ上に
映写され、降雨がなくウインドガラス１１に水滴
が付着してない状態では、第４図ａに示すよう
に、スリツト板９の影像の明部２７と暗部２６は
明確なコントラストで表われ、一方降雨時にウイ
ンドガラス１１に水滴が付着した状態では光が散
乱して第４図ｂのように、明部に低明度部２８を
含むようになり、このためそのコントラストが低
下して表われる。従つて、受光器４に備えられた
光検知部１０の明部受光素子１０ａと明部受光素
子１０ｂから出力される受光信号の差がスリツト
板９の影像のコントラストの程度（コントラスト
値）を示すことになる。
そして、このように検出された受光信号は、そ
れぞれ増幅器１５ａ，１５ｂにより増幅された
後、第１演算回路１６に送られる。第１演算回路
１６では明部受光素子１０ａと暗部受光素子１０
ｂからの受光信号との差を算出し、ピークホール
ド回路１７とモニタ回路１８にこの差信号を送
る。ここで、第１演算回路１６から出力される差
信号は、降雨時の場合、ウインドガラス１１上の
検出箇所（投光が通る部分）をワイパブレード２
５が通過した直後が最大となり、通過後、ウイン
ドガラス１１に水滴が付着するにつれて低下し、
ワイパ装置が連続作動されている場合には、その
検出箇所をワイパブレード２５が通過後、反転し
て検出箇所を通過する直前で最低の値となる。
ワイパ装置の作動周期毎に最大から最小値まで
変化する上記差信号はピークホールド回路１７に
送られ、ピークホールド回路１７ではその差信号
の最大値を保持して最大値信号を第２演算回路１
９に送る。ここでピークホールド回路１７に保持
された差信号のピーク値はリセツト回路２４から
ワイパブレード２５の１作動周期毎に送られるリ
セツト信号により消失し、次の周期においては新
たなピーク値が保持され、ワイパブレード２５の
作動周期毎にピーク値が更新されていく。
一方、モニタ回路１８では第１演算回路１６か
ら入力する差信号を常時モニタしてその出力信号
を第２演算回路１９に送る。
第２演算回路１９ではモニタ回路１８からの差
信号データに対するピークホールド回路１７の出
力、つまりピーク値データの比が演算される。従
つて、第２演算回路１９で算出されたデータ比が
大きくなる程、ウインドガラス上の雨滴量が多い
ことになり、それだけ視界が悪化していることに
なる。尚、リセツト回路２４からワイパブレード
２５の各周期毎に出力されるリセツト信号により
ピークホールド回路１７のピーク値がリセツトさ
れ更新されていくから、前記ピーク値データ、つ
まり第２演算回路１９での演算式の分子となる基
準値が各周期毎に状況に合わせて変えられること
になる。従つて、光源の劣化や光検知器の特性の
変化などの状況に応じて演算処理を行うことがで
き、これらの影響を受けずにウインドガラス上の
雨滴量に応じた正確なワイパ制御を行うことがで
きる。
第２演算回路１９の出力は視界の悪化に比例し
た電圧信号として比較回路２０に送られ、４段階
の基準電圧をそれぞれ設定した４個のコンパレー
タによりその入力信号が比較され、入力信号レベ
ルの大きさに応じて４系統の出力回路から選択的
に出力信号が出される。例えば、入力信号レベル
が最高設定値以上の時は４個のコンパレータ全て
から論理「１」の出力信号が出され、次に高い設
定値レベルの入力信号の時は３つのコンパレータ
から論理「１」信号が出力され、次の設定レベル
の入力信号の時は２つのコンパレータから論理
「１」信号が出力され、そして最低レベルの入力
信号の時には１つのコンパレータから論理「１」
信号が出力される。
比較回路２０の各コンパレータの出力は論理回
路２１に入力され、比較回路２１では、比較回路
２１からの４系統の入力信号が全て論理「１」の
時にはワイパブレード２５を高速で作動させる高
速指令用の信号を、３系統の入力信号が論理
「１」の時には低速指令用の信号を、２系統の入
力信号が論理「１」の時には短周期間欠指令用の
信号を、そして１系統の入力信号が論理「１」の
時には長周期間欠指令用の信号をそれぞれ専用の
回路でモータ駆動回路２２に印加する。
このようなモータの動作指令信号を受けたモー
タ駆動回路２２は、その指令信号に応じてワイパ
モータ２３を高速、低速、短周期間欠、あるいは
長周期間欠駆動させることにより、ワイパブレー
ド２５はウインドガラス１１に付着した雨滴量に
応じた雨滴の払拭動作を行う。
このように、ワイパ制御装置はウインドガラス
１１に付着した雨滴の量に応じてワイパブレード
の作動速度や周期を自動的に選択するように制御
することから、運転者の運転操作を煩わすことな
く降雨時にも常に良好な視界を確保できる。
第６図及び第７図はそれぞれ受光器２の他の実
施例を示している。
第６図の実施例は、各受光素子１０ａ，１０ｂ
の前にシリンダレンズ１３を配設し、スリツト板
９を通過した光を受光素子の中央横線状に集束す
るように作用させたものである。このため光検知
器１０の受光感度が高まるようになる。
又、第７図の実施例は受光器２の後部に凹面鏡
１２を配設し、その前に光検知器１０を水平に倒
して配設し、スリツト板９の影像を凹面鏡１２に
よつて受光器２の底部の受光素子１０ａ，１０ｂ
上に線状に集束させるようにする。本実施例によ
れば、上記実施例と同様、受光器２の感度を向上
させることができる。
このように、スリツト板９の縦方向の光情報を
レンズや反射鏡により線状に集束させることによ
り投光器１の電球４の発光量（消費量）を低減す
ることもできる。
第８図は投光器の他の実施例を取り付けた自動
車の概略構成を示している。
本実施列は投光器３４をボンネツト３３の前部
に取り付けたものであり、この投光器３４は、第
９図に示すように、電球４の光を凹面鏡５により
集光し、反射鏡３０によりこの光を図面上方へ曲
げ、プリズム３１を使つて更に図面左方へ光を曲
げ、開口部に設けた赤外透過フイルタ３２を通し
て投光するように構成している。
以上説明した如く、本発明は車外に配設された
投光器と、ウインドガラスを介して上記投光器と
対向して車内に配設された受光器と、該受光器か
らの信号を受けワイパを駆動する演算回路とを備
え、上記受光器は上記投光器からの光を受け縞模
様の影像を作るスリツト板と該縞模様の影像を明
部と暗部とに分けて受光する複数の受光素子とを
有し、上記演算回路は上記受光器からの明部と暗
部の受光信号を入力しこれらのコントラスト値を
算出し該コントラスト値に基づいてワイパブレー
ドの作動速度及び／又は周期を制御するよう構成
した。
このため、運転者が運転中に降雨量の変化に伴
つてワイパ装置の作動切り換えを行わなくとも、
ワイパブレードの速度や周期が自動的に降雨量に
応じて制御され、雨天走行時の運転視界を良好に
保つことができ、しかもワイパ装置の消費電力を
充分低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例を示し、第１図はワイパ制
御装置の概略取付構成図、第２図ａは投光器１を
収納したフエンダミラーの断面図、第２図ｂは同
正面図、第３図ａは受光器の一部破断斜視図、第
３図ｂはその一部破断正面図、第４図ａと第４図
ｂはスリツト板の影像図、第５図はワイパ制御装
置のブロツク図、第６図と第７図はそれぞれ受光
器の他の実施例を示す一部破断斜視図、第８図は
投光器の他の実施例を取り付けた取付構成図、第
９図は該投光器の断面図を示す。 １……投光器、２……受光器、８……赤外透過
フイルタ、９……スリツト板、１０……光検知
器、１０ａ……明部受光素子、１０ｂ……暗部受
光素子、１６……第１演算回路、１７……ピーク
ホールド回路、１８……モニタ回路、１９……第
２演算回路、２０……比較回路、２２……モータ
駆動回路、２３……ワイパ駆動用モータ、２５…
…ワイパブレード。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 車外に配設された投光器と、ウインドガラス
    を介して上記投光器と対向して車内に配設された
    受光器と、該受光器からの信号を受けワイパを駆
    動する演算回路とを備え、上記受光器は上記投光
    器からの光を受け縞模様の影像を作るスリツト板
    と該縞模様の影像を明部と暗部とに分けて受光す
    る複数の受光素子とを有し、上記演算回路は上記
    受光器からの明部と暗部の受光信号を入力しこれ
    らのコントラスト値を算出し該コントラスト値に
    基づいてワイパブレードの作動速度及び／又は周
    期を制御するよう構成されたことを特徴とするワ
    イパ制御装置。
JP57092646A 1982-05-31 1982-05-31 ワイパ制御装置 Granted JPS58209639A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57092646A JPS58209639A (ja) 1982-05-31 1982-05-31 ワイパ制御装置
US06/499,405 US4476419A (en) 1982-05-31 1983-05-31 Windshield wiper control device

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JP57092646A JPS58209639A (ja) 1982-05-31 1982-05-31 ワイパ制御装置

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JPS58209639A JPS58209639A (ja) 1983-12-06
JPS6364335B2 true JPS6364335B2 (ja) 1988-12-12

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ID=14060213

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