JPS59128034A - ワイパ及びウオツシヤ制御装置 - 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】

本発明は、車両用のワイパ及びウオッシャ制御装置に関
し、特に、ウィンドガラス上の付着状態に応じてワイパ
の作動速度又は周期、及びウオッシャを自動的に制ａす
るワイパ及びウオッシャ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、雨量やウィンドガラ
ス上の雨滴量に応じてワイパの作動速度や周期を変える
ことかできるように、その作動速度や周期を変えるため
のスイッ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
のスイッチを操作しな

【ノればならないため、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ｍ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、
ワイパ装はの消費電力が非所望に増加する問題があった
。 また従来の車両用つＡラシャ制御装置は、ウィンドガラ
ス上のめれ具合をみて必要に応じて運転者がウオッシト
ＩＩＪスイッチを操作することにより洗浄液をウィンド
ガラス１−に噴射覆るようになされている。 本発明は、上記の点に着目し、ウィンドガラスの水滴や
泥などのイ」名状態に応じてワイパの作動速度や周期、
及びつＡツシＶを自動的に制０１１ｇるようにし、従来
のワイパスイッチによるワイパ装置の切り換え調整の煩
箱さ及びウオツシせ駆動のための操作をなくし、かつ、
運転視界を良好に保つことができるワイパ及びつＡラシ
ャ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、ウィンドガラス
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ＩＪワイパ及びつＡツシト
を駆動する制御回路とを備え、上記受光器は」−配役光
器からの光を受は縞模様の影像を作るスリット板と該縞
模様の影像を明部とｎｉ１部とに分１ノて受光りる少数
の受光素子とを有し、 上記制御回路は、Ｖ配量光器からの明部と１０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
１〜ラスト値に基づいてワイパの作！ＪＩ速度及び／又
は周期及び上記つＡフシ１アを制御するよう構成され１
＝ことを特徴とづる。 以下、図面を参照しつつ本発明を説明する。 第１図は自動車に装置されたワイパ及びウオッシャ制御
装置の概略構成図を示づ。 第１図において、１は投光器であり、該投光器１は一方
のフェンダミラー３に内蔵されている。 ２は受光器であり該受光器２はウィンドガラス１１を介
して投光器１と対向するようルームミラー６の柄部裏面
に取りイ１（）られている。２６は制御回路ぐあり該制
御回路２６は受光器２からの受光器８に基づいτワイパ
２５及びウオッシャ２７を制御する。 投光器１は第２ａ図及び第２ｂ図に図示Ｊる如く構成さ
れる。 第２ａ図及び第２１）図において、４は電球であり、該
、Ｍ球の背部には反射用の凹面鏡５が設けられている。 またミラー１２の上部には、電球４からの赤外光を後述
づる受光器に向けて投光し得るＪ：うに、可視光を反射
し赤外光を通過させる赤外透過ノイルタ部７が設けられ
ている。この赤外透過フィルタ部７はガラス面に赤外光
透過特性をもつ膜を蒸衿して形成される。尚、赤外透過
フィルタ部７は可視光を約９０％以」−反則するからミ
ラーとしての機能は保持される。 受光器２は第３’ａ図及び第３１）図に図示する如く構
成されている。 第３ａ図及び第３１〕図において、８は受光器２の前面
に装着された赤外透過フィルタ、９は複数のスリブ１〜
を縦に所定の間隔で設Ｃプたスリン［・板であり、赤外
透過フィルタ８ど光検知部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１ａ部受光
木了１０ｂが、スリット板９により作られる縞模様の影
像の明部とｎ６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４図はワイパ及びつＡラシャ制御装置の１０ツク図を
示Ｊ０ 図中、１４は投光器１の電球４を点灯させる投光駆動回
路、１５ａど１５ｂは受光器２の光検知部１０の明部受
光素子１０ａど暗部受光素子１０ｂに接続され、それぞ
れの受光信号を増幅でる増幅器である。１６は増幅器１
５ａと１５ｂからの増幅されｉｌｊ受光１３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
によって示される明部受光素子１０ａと暗部受光素子１
０ｂの受りたスリン１〜板９による縞模様の影像のコン
トラスト値を算出づる。１７は第１演算回路１６の出力
側に接続されたピークボールド回路であり、算出された
コン１−ラスト値の最大値を保Ｊ５ｊ　Ｍる。 １８は同じく第１演算回路゛１Ｇの出力側に接続された
モニタ回路Ｃあり、コントラスト値を常時七二夕づる。 １９はピークホールド回路１７とモニタ回路１８からの
出力信号を人力し、前述の二］ン１〜ラスト値にお（゛
）る常時値ど最大値の比を算出する第２演算回路である
。この第２演算回路ににって常時値を分母に、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
１１＋復した間のワイパブレードにＪ：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２
５による払拭効果が少なく、よって雨滴υは多いことに
なる。２０は第２演棹回路１９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２５を高速で作動させるための設定値、低速で作
動８せるための設定値、周期の短い間欠勤作用の設定値
、及び周期の長い間欠勤作用の設定値がｙ３準電圧とし
て設定されている。、２１は、比較回路２０の各」ンパ
レータから送られた出ノｊを受け、それらの出力の状態
に応じて、高速、低速、短周＋ｖＪ間欠、長周１１１Ｊ
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りてこれに基づきワイパモータ２３
を高速、低速、短周１■間欠、長周期間欠にて駆動さゼ
るように構成されている。２４はピークホールド回路１
７に接続されたりセラ１〜回路であり、ワイパモータ２
３からワイパ２５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ビークボールド回路１７にリセット
信号を印加してそのホールド値をリセットする。 また第４図にａ３いて、２８及び２９はウオッシャ２７
の制御系統である。２８はモニタ回路１８からのコント
ラスト値と予め設定した基準値とに基づいてウオッシャ
駆動信号を発生ずるつ４ラシャ駆動信号発生回路であり
、該回路２８は比較部２８ａと論理部２８ｂどからなる
。２９はつＡツシＩ７駆動信号発生回路２８からのつＡ
ツシト駆動器量を電力増幅してつｌラシャ２フを駆動づ
るつＡフシ１ν駆動回路である。 次に、このワイパ及びつＡツシト制御装置の動作を説明
する。 投光駆動回路１／ｌの動作により電球４が点灯し、投光
器１から凹面鏡５ににり集光された光がウィンドガラス
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２に投光さ゛れる。 すると、受光器２ではこの光をスリン１〜板９を介しＣ
光検知部１０′ｃ受光する。この時、スリット板９の影
像は明部と暗部に分れて光検知部１゜の暗部受光系子１
０ａと暗部受光素子１０ｂ上に映写され、降雨がなくウ
ィンドガラス１１に水滴が付着してない状態では、第５
ａ図に示づように、スリット板９の影像の明部３１ど暗
部３ｏは明確なコントラス１−で表われ、一方降雨時に
ウィンドガラス１１に水滴が付着した状態では光が敗乱
しＩ第５ｂ図のように、明部に低明度部３２を含むと共
に暗部の切電が土り、このためそのコントラスｉ・が低
下しＣ表われる１、従って、受光器２に齢えられた光検
知部１０の明部受光素子１０ａと暗部受光系子１０ｂか
ら出力される受光伏目の差がスリン１〜板９の影像のコ
ントラス１〜の稈１ａ　（−１ントラス］〜値）を承り
ことになる。 そして、このＪ、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演暫ン
回路１６に送られる。第１演粋回路１６では暗部受光系
子１０ａと暗部受光索子１０ｂがらの受光信号との差を
停出し、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演粋回路１６がら出力さ
れる差１５号は、降雨時の場合、ウィンドガラス１１上
の検出箇所（投光が通る部分）をワイパブレードが通過
した直後が最大となり、通過後、ウィンドガラス１１に
水滴が付着するにつれて低トし、ワイパ２ミ）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
ドが通過後、反転し−Ｃ検出箇所を通過する直航で最低
の植とムる。 ワイパ２５の作動周期毎に最大から最小１１ｆｉまで変
化層る上記差１３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ではでのノイー仁号の最大値
を保持して最大１ＩｉＪ仏号を第２演ｎ回路１９に送る
。ここでピークボールド回路１７に保持された差信号の
ピーク値はりヒツト回路２４がらワイパ２５の１作動周
１１１１毎に送られるリレン１〜ｆｉ号により消失し、
次の周期においては新たなビークｌｆｆ１が保持され、
ワイパ２５の作動周期毎にビークｌｉｒ＋が更新されて
いく。 一−７Ｊ　％モニタ回路１８１−は第１演詐回路１６が
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
演粋回路１９に送る。 第２演惇回路１９ではモニタ回路１８ノ】日うの差信号
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。従って、第２演算回
路１９　Ｔ−粋出されたデータ比が大きくなる程、ウィ
ンドガラス−１−の雨滴量が多いことになり、イれだ（
）視界が悪化していることになる。尚、リセツｉ−回路
２４からワイパ２５の各周期毎に出力されるリレット信
号によりピークホールド回路１７のピーク値がリセット
され更新され（いくから、前記ピーク値データ、つまり
第２演ｉ回路１９ぐの演鞠式の分子となる基準値が各周
期毎に状況に合わせで変えられることになる。 従つ（、光源の劣化Ａゝ）光検知部の特性の変化などの
状況に応じて演算処理を１１うことができ、これらの影
響を受ｔ：ｔ　ｆにウィンドガラス上の雨滴量に応じた
正確なワイパ制御をｔｊうことができる。 第２演惇回路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ｔｒｔｔ電圧
をそれぞれ設定した４個のコンバレーに出力信号が出さ
れる。例えば、入力信号レベルがｆＬ！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：Ｉンノ、クレータか
ら論理１１」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」ンバレータから論理１−１１信号
が出力される。 比較回路２０の名工」ンパレータの出力は論理回路２１
に入力され、論理回路２１では、比較回路２１からの４
系統のへカイ８２〕が仝（論理１１」の時にはワイパ２
５を高速で作動さけ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１−１」の時にはλ（１周期間欠損
、令用の仏８を、そして１系統の入ツノ信号が論１！ｌ
　Ｉ’　Ｉ　Ｊ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ｔ−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ｌ〔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Ｖ
ることにより、ワイパ２５はウィンドガラス１１に付着
した由＊ｆｆｉに応じた雨滴の払拭動作をｆｊう。 このように、ワイパ制御系統はウィンドガラス１１に付
着した雨滴の債に応じてワイパの作動速度や周期を自動
的に選択Ｊるように制御することから、運転者の運転操
作を煩わり−ことなく降雨時にも常に良Ｏｆな視界を１
１イ［保ぐきる。 一方、つＡツシトＩｔ、１１岨系統においては、′シニ
タ回路１８からのコントラス１〜値がつＡツシＶ駆動信
弓発生回路２Ｂの比較部２８ａにおいて予め定め！、＝
２個の基準値と比較され、コントラスト値が例えば中間
領域にあるとき論理部２８ｂからつＡッシ！・駆動信号
が光イ１し、該信号がつＡラシャ駆動回路にＪ３いＣ増
幅され°、ウオツシ１！２７を゛駆動する。ここでこの
申Ｉ！ｆｉｌ　ｆｒ４賊は、ウィンドガラス１１」−に
泥が乾燥状ｆ８でイ；１着し、ワイパ２５の払拭作用で
は払拭できない状態を検出し得るよう定められている。 以上説明した如く、本発明は、中外に配設された投光器
と、ウィンドガラスを介しく１−配役光器と対向して車
内に配設されｌこ受光器と、該受光器からの信号を受り
ワイパ及びつＡツシトを駆動する制御Ｊ１１回路とを備
え、 上記受光器は上記投光器からの光を受【）縞模様の影像
を作るスリット板と該縞模様の影像を明部と明部とに分
ＧＪて受光づる投数の受光素子とを右し、 上記制Ｔｈ＋１回路は上記受光器からの明部と明部の受
光信号を入力しこれらのコントラス１〜値を口出し該」
ントラスト値に括づいて“ワイパの作ｌｌＪ速度及び、
／又は周期及び上記つＡラシャを制御づるよう構成され
たことを特徴とする。 このため本発明によれば、運転名が運転中に降雨量の変
化に伴ってワイパ装置の作動切り換えを行わなくとも、
ワイパル−トの速度やＩ′Ｆ；１ｔｖｌが自動的に降雨
量に応じて制御され、雨天走（１時の運転視界を良好に
保つことができ、しかもワイパ装首の消費電力を充分低
く抑えることができると共に、ウィンドガラス」−に乾
燥状態で付着した記などに対して自動的に洗浄液を吹き
か【ノ同１１５にワイパに払拭動作を行なわけるためウ
ィンドガラスの祝弄が良好になる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図はワイパ及びつＡツ
シト制御装置の概略取付構成図、第２ａ図は投光器１を
収納したフェンダミラーの断面図、第２ｂ図は同正面図
、第３ａ図は受光器の一部破断斜視図、第３１］図は〜
での一部破断斜視図、第４図はワイパ制御装置のブロッ
ク図、第５ａ図と第５１）図はスリンｌ−＆の影像図を
示す。 １・・・投光器 ２・・・受光器 ８・・・赤外透過フィルタ ９・・・スリン１〜板 １０・・・光検知部 １０ａ・・・明部受光糸子 １０ｂ・・・暗部受光素子 １６・・・第１演口回路 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・・・ワイパ駆動用上−タ ２　Ｅ５・・・ワイパ ２Ｇ・・・制０１１回路 ２７・・・ウォッシ１！ ２８・・・つＡツシ！！駆動４ｎ号発１．１回路２９・
・・ウォッシレ駆動回路 代理人　弁１甲士　１立　勉 他１名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 中外に配設された投光器と、ウィ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１プワイパ及びウオッシャを駆動する
   制御回路とを備え、」二記受光器は一上記投光器からの
   光を受は縞模様の影像を作るスリッ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
   イラし、 」−開制御回路は上記受光器からの明部と暗部の受光器
   すを入力しこれらのコントラスト偵を詐出し該コントラ
   ス１〜値に基づいてワイパの作＊）Ｊ　：ａ　１ｍ及び
   ／又は周期及び上記ウオッシャを制御づ″るよう構成さ
   れたことを特徴とするワイパ及びつＡラシャ制Ｗ装置。