JP2006044318A - Driving device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、自動車のフロントガラスに付着した雨滴及び塵埃等を払拭する間欠式ワイパーを駆動する駆動装置及び方法に関する。 The present invention relates to a driving apparatus and method for driving an intermittent wiper that wipes raindrops and dust adhering to a windshield of an automobile, for example.
自動車のフロントガラスのワイパーは、雨量に応じて間欠的に駆動できるように、マニュアルで調整できるようになっている。また、これを自動化できる手段として、車速を検出してワイパーの間欠量を可変できるようにした装置が一般的である。 The windshield wiper of the car can be adjusted manually so that it can be driven intermittently according to the rainfall. Further, as a means for automating this, a device that detects the vehicle speed and can vary the intermittent amount of the wiper is generally used.
また、フロントガラスに衝突する雨滴の状態を検出器(振動素子)で検出し、信号に変換してワイパーを駆動するようにした技術も提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, a technique has been proposed in which the state of raindrops that collide with the windshield is detected by a detector (vibration element), converted into a signal, and the wiper is driven (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、車速に応じてワイパーの間欠量を自動的に可変できても、実際、高速走行中にフロントガラスに付着する雨滴が少なければワイパーを高速で駆動する必要はないし、また、低速走行中でもフロントガラスに付着する雨滴が多ければ、付着した雨滴を払拭するためにワイパーを高速で駆動する必要がある。したがって、ワイパーの間欠駆動を車速に応じて可変する方式では、経時的に変化する雨量にうまく追従できない問題がある。 However, even if the wiper's intermittent amount can be automatically changed according to the vehicle speed, it is not necessary to drive the wiper at high speed if there are few raindrops attached to the windshield during high-speed driving. If there are many raindrops adhering to the glass, it is necessary to drive the wiper at a high speed in order to wipe off the adhering raindrops. Therefore, there is a problem that the method in which the intermittent driving of the wiper can be varied according to the vehicle speed cannot follow the rainfall that changes with time.
また、フロントガラスに付着している水分量を検出する水分センサを採用する方法もあるが、納車後において、簡単に設置することが困難である。 In addition, there is a method of using a moisture sensor that detects the amount of moisture adhering to the windshield, but it is difficult to easily install after delivery.
そこで、本発明は、フロントガラスに付着した雨滴をシンプルな構成によって検出し、該検出値に基づいて間欠式ワイパーを間欠駆動してフロントガラスに付着している雨滴を払拭し、ドライバーの視界を良好にすることができ、納車後においても簡単に設置することができる駆動装置及び方法を提供する。 Therefore, the present invention detects raindrops adhering to the windshield with a simple configuration, intermittently drives the intermittent wiper based on the detected value, wipes the raindrops adhering to the windshield, and Provided is a drive device and method that can be improved and can be easily installed even after delivery.
本発明に係る駆動装置は、上述の課題を解決するために、透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを駆動する駆動装置において、透明板表面に雨滴が衝突する際に発せられる衝突音を収音するマイクロホンと、マイクロホンで収音された衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する測定手段と、測定手段で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成手段と、信号発生手段により生成された信号に基づき、間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動手段を備える。 In order to solve the above-described problem, the drive device according to the present invention drives a intermittent wiper that wipes raindrops adhering to the surface of the transparent plate. A microphone that picks up the sound, a measuring unit that measures the amount of rainfall that collides with the surface of the transparent plate based on the collision sound collected by the microphone, and a predetermined signal that is generated based on the amount of rainfall measured by the measuring unit A signal generating means and a driving means for intermittently driving the intermittent wiper based on the signal generated by the signal generating means are provided.
また、マイクロホンは、透明板に貼付されているような構成であっても良い。 Further, the microphone may be configured to be affixed to a transparent plate.
また、マイクロホンで収音された第1の衝突音から雑音を除去する雑音除去手段を備え、測定手段は、雑音除去手段により雑音が除去された後の第2の衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する。 In addition, noise removing means for removing noise from the first collision sound collected by the microphone is provided, and the measuring means is a transparent plate based on the second collision sound after the noise is removed by the noise removing means. Measure the rainfall that hits the surface.
また、本発明に係る駆動方法は、上述の課題を解決するために、雨滴が透明板表面に衝突する際に発せられる衝突音をマイクロホンにより収音する収音工程と、収音工程によりマイクロホンで収音された衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する測定工程と、測定工程で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成工程と、信号発生工程により生成された信号に基づき、透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動工程を備える。 In addition, in order to solve the above-described problem, the driving method according to the present invention collects a collision sound generated when raindrops collide with the surface of the transparent plate with a microphone, and a microphone through the sound collection process. Based on the collected impact sound, a measurement process for measuring the amount of rainfall that collides with the transparent plate surface, a signal generation process for generating a predetermined signal based on the rainfall measured in the measurement process, and a signal generation process A driving process is provided for intermittently driving an intermittent wiper that wipes raindrops adhering to the surface of the transparent plate based on the generated signal.
また、収音工程は、透明板に貼付されているマイクロホンにより透明板表面に衝突する際に発せられる衝突音を収音する。 The sound collecting step collects a collision sound that is emitted when the microphone is attached to the transparent plate and collides with the surface of the transparent plate.
また、マイクロホンで収音された第1の衝突音から雑音を除去する雑音除去工程を備え、測定工程は、雑音除去工程により雑音が除去された後の第2の衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する。 In addition, a noise removing step of removing noise from the first collision sound picked up by the microphone is provided, and the measuring step is based on the second collision sound after the noise is removed by the noise removing step. Measure the rainfall that hits the surface.
本発明では、フロントガラスに付着した雨滴をマイクロホンにより検出し、該検出値から雨量を測定し、該測定値に基づいて間欠式ワイパーを間欠駆動するので、経時的に変化するフロントガラスに衝突する雨滴を間欠式ワイパーにより適宜払拭し、ドライバーの視界を良好に維持することができる。 In the present invention, the raindrops adhering to the windshield are detected by the microphone, the rainfall is measured from the detected value, and the intermittent wiper is intermittently driven based on the measured value, so that it collides with the windshield that changes over time. Raindrops can be appropriately wiped off with an intermittent wiper, and the driver's field of view can be maintained well.
以下、本発明の実施の形態として、透明板(例えば、自動車のフロントガラスA)に付着した雨滴を払拭する間欠式ワイパーを駆動制御する駆動装置及び方法について説明する。 Hereinafter, as an embodiment of the present invention, a driving device and a method for driving and controlling an intermittent wiper for wiping raindrops adhering to a transparent plate (for example, a windshield A of an automobile) will be described.
駆動装置1は、図1に示すように、フロントガラスAに衝突する雨滴の衝突音S1を収音するマイクロホン10と、マイクロホン10により収音された雨滴の衝突音S1に基づきワイパーを駆動する駆動信号を生成する駆動信号生成部11と、駆動信号生成部11により生成された駆動信号に基づき間欠式ワイパーを駆動する駆動部12を備えている。
As shown in FIG. 1, the
マイクロホン10は、フロントガラスAに貼付されており、フロントガラスAに衝突する雨滴の衝突音S1を効率的に収音できるように配置されている。なお、マイクロホン10は、フロントガラスAに衝突する雨滴の衝突音S1を効率的に収音できれば、フロントガラスAに貼付されていなくても良い。 The microphone 10 is affixed to the windshield A, and is arranged so as to efficiently collect the impact sound S1 of raindrops that collide with the windshield A. Note that the microphone 10 may not be attached to the windshield A as long as it can efficiently collect the impact sound S1 of raindrops that collide with the windshield A.
駆動信号生成部11は、図2に示すように、マイクロホン10で収音された衝突音S1に基づき、雨音を検出する雨音検出部13と、雨音検出部13で検出された雨音に基づき、雨量を測定する雨量測定部14とを備える。
As shown in FIG. 2, the drive
雨音検出部13は、マイクロホン10により収音された雨滴の衝突音S1から雑音を除去するBPF(Band Pass Filter)15と、BPF15の出力信号と、所定の閾値を比較して所定のパルス信号を生成するコンパレータ16とを備えている。 The rain sound detection unit 13 compares the output signal of the BPF (Band Pass Filter) 15 that removes noise from the raindrop collision sound S1 collected by the microphone 10 with a predetermined threshold value and a predetermined pulse signal. And a comparator 16 for generating.
マイクロホン10は、フロントガラスAに衝突する雨滴の衝突音S1のみでなく、エンジン音や、同乗者の会話や、カーオーディオ装置から出力される音声をも収音してしまう。そこで、BPF15は、マイクロホン10で収音された音から雨滴の衝突により生じた衝突音S1以外の音(雑音)を除去する。BPF15は、例えば、予めフロントガラスAに衝突する雨滴の衝突音S2の周波数を測定しておき、当該周波数をレファレンスとして雑音を除去する。
The microphone 10 collects not only the raindrop collision sound S1 that collides with the windshield A but also engine sound, passenger conversation, and sound output from the car audio device. Therefore, the
コンパレータ16は、BPF15から供給される信号S2と、所定の閾値とを比較して、所定のパルス信号S3を生成する。また、コンパレータ16は、BPF15から供給される信号S2から、所定の閾値以上の信号のみを検出し、波形整形を行って、所定のパルス信号S3を生成する。なお、駆動装置1では、フロントガラスAの距離や厚さ等によってBPF15から供給される信号S2の音圧レベルが一定とはならないため、外部から閾値を変更することができる構成となっている。
The comparator 16 compares the signal S2 supplied from the
雨量測定部14は、雨音検出部13のコンパレータ16から供給されるパルス信号S3をアナログ信号S4に変換するP/A変換器17からなっている。
The rain measurement unit 14 includes a P /
P/A変換器17は、コンパレータ16から供給されるパルス信号S3のパルス数に応じたアナログ信号S4を生成し、該アナログ信号S4を間欠式ワイパーの駆動信号として駆動部12に供給する。
The P /
駆動部12は、P/A変換器17から供給された駆動信号に基づき、間欠式ワイパーの間欠駆動を制御する。
The
ここで、駆動装置1によりワイパーを駆動する動作について、図3に示すフローチャートにしたがって説明する。
Here, the operation of driving the wiper by the
ステップST1において、マイクロホン10は、フロントガラスAに衝突する雨滴の衝突音S1を収音する。 In step ST1, the microphone 10 picks up a collision sound S1 of raindrops that collide with the windshield A.
ステップST2において、BPF15は、マイクロホン10で収音された雨滴の衝突音S1から雑音を除去する。BPF15は、衝突音10に含まれている雑音を除去し、雑音除去後の信号S2を生成する。
In step ST <b> 2, the BPF 15 removes noise from the raindrop collision sound S <b> 1 collected by the microphone 10. The
ステップST3において、コンパレータ16は、BPF15から供給された信号S2に基づきパルス信号S3を生成する。
In step ST3, the comparator 16 generates a pulse signal S3 based on the signal S2 supplied from the
ステップST4において、P/A変換器17は、コンパレータ16から供給されたパルス信号S3から所定のアナログ信号S4を生成する。
In step ST4, the P /
ステップST5において、駆動部12は、P/A変換器17から供給された信号S4に基づいて間欠式ワイパーを駆動する。
In step ST5, the
このようにして本発明に係る駆動装置1は、フロントガラスAに貼付されており、衝突する雨滴の衝突音S1を収音するマイクロホン10と、マイクロホン10で収音された衝突音S1から雑音を除去して、除去後の信号S2に基づいて所定のパルス信号S3を生成する雨音検出部13と、雨音検出部13で生成されたパルス信号S3に基づき、フロントガラスAに衝突する雨量を反映した所定のアナログ信号S4を生成する雨量測定部17と、雨量測定部17で生成されたアナログ信号S4に応じて間欠式ワイパーを駆動する駆動部12を備えるので、簡易な構成によって経時的に変化する雨量に追従する信号を得ることができ、当該信号に応じて間欠式ワイパーの駆動を行うので、フロントガラスAに付着する雨滴を好適に払拭することができる。
In this way, the
なお、本発明に係る駆動装置1は、自動車のフロントガラスに付着した雨滴を払拭する場合に限らず、リアウインドウの雨滴を払拭する際に利用して良いし、航空機や船舶等の移動体のガラス等に付着した雨滴を払拭する際に利用しても良い。
The
また、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な変更、置換又はその同等のものを行うことができることは勿論である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various modifications, substitutions or equivalents thereof can be made without departing from the scope and spirit of the appended claims. Of course, it can be done.
1 駆動装置、10 マイクロホン、11 駆動信号生成部、12 駆動部、13 雨音検出部、14 雨量測定部、15 BPF(Band Pass Filter)、16 コンパレータ、17 P/A変換器、A フロントガラス
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記透明板表面に雨滴が衝突する際に発せられる衝突音を収音するマイクロホンと、
上記マイクロホンで収音された衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定する測定手段と、
上記測定手段で測定された雨量に基づいて信号を生成する信号生成手段と、
上記信号発生手段により生成された信号に基づき、上記間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動手段を備えることを特徴とする駆動装置。 In a driving device that drives an intermittent wiper that wipes raindrops adhering to the transparent plate surface,
A microphone that collects a collision sound emitted when raindrops collide with the transparent plate surface;
Measuring means for measuring the amount of rainfall that collides with the surface of the transparent plate, based on the collision sound collected by the microphone;
Signal generating means for generating a signal based on the rainfall measured by the measuring means;
A drive device comprising drive means for intermittently driving the intermittent wiper based on the signal generated by the signal generation means.
上記測定手段は、上記雑音除去手段により雑音が除去された後の第2の衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定することを特徴とする請求項1記載の駆動装置。 Noise removing means for removing noise from the first collision sound collected by the microphone;
2. The driving apparatus according to claim 1, wherein the measuring means measures the amount of rain that collides with the surface of the transparent plate, based on the second collision sound after the noise is removed by the noise removing means.
上記収音工程によりマイクロホンで収音された衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定する測定工程と、
上記測定工程で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成工程と、
上記信号発生工程により生成された信号に基づき、上記透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動工程を備えることを特徴とする駆動方法。 A sound collecting process for picking up a collision sound generated when raindrops collide with the surface of the transparent plate with a microphone;
Based on the collision sound collected by the microphone in the sound collection step, a measurement step for measuring the amount of rain that collides with the transparent plate surface;
A signal generation step for generating a predetermined signal based on the rainfall measured in the measurement step;
A driving method comprising: a driving step of intermittently driving an intermittent wiper that wipes raindrops adhering to the surface of the transparent plate based on the signal generated by the signal generating step.
上記測定工程は、上記雑音除去工程により雑音が除去された後の第2の衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定することを特徴とする請求項4記載の駆動方法。 A noise removing step of removing noise from the first collision sound collected by the microphone;
5. The driving method according to claim 4, wherein the measuring step measures the amount of rain that collides with the surface of the transparent plate based on the second collision sound after the noise is removed by the noise removing step.
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