JPH02175360A - 自動車用バックミラーの水滴除去装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車用バックミラーに付着した水滴を除去
する装置に関するものである。

（従来の技術） 従来この種の装置として特開昭５９−８５４．８号公報
に開示されたものが知られている（第１１図参照）、こ
の装置は自動車用バックミラーのミラー１に振動子２を
固定し、発振回路３によって振動子２を厚み方向に振動
させるものである。この発振回路３はワイパの動作い連
動して一定時間毎に発振、停止を繰り返す。

ミラー１が振動した時、ミラー１の反射面に水滴が付着
していると、水滴はミラー１の振動によって加振され除
去される。

（発明が解決しようとする課題） ところで、単位時間内にバックミラーに付着する水滴の
量は降雨量や車速等によって大きく変化する。一般に、
降雨量が多くなると、単位時間内にバックミラーに付着
する水滴の量は増加する傾向を示す、また同様に、車速
か増加すると、単位時間内にバックミラーに付着する水
滴の量は増加する傾向を示す。

ところが、従来の水滴除去装置においては、発振回路が
一定時間毎に発振していたので、ミラーに少量の水滴が
付着しているのみで、十分な後方視界が得られているに
も係わらずミラーが振動したり、ミラーに多量の水滴が
付着し、後方視界が妨げられているにも係わらずミラー
が振動しなかったりする問題点があった。

十分な後方視界が得られているにも係わらずミラーが振
動すると、無駄な消費電力が増加するので好ましくない
。また、後方視界が妨げられているにも係わらずミラー
が振動しないと安全運転が妨げられるので好ましくない
。

本発明はこのような従来装置の問題点を解決するために
なされたもので、ミラーを振動させる時間間隔を単位時
間内にバックミラーに付着する水滴の量に応じて変更す
ることを技術的課題とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 前述した技術的課題を達成するために講じた技術的手段
は、タイマ手段によって設定時間毎にミラーを振動させ
る水滴除去装置に変更手段を設け、タイマ手段に設定さ
れた設定時間をワイパ装置の動作速度が高くなるに従っ
て短く変更するようにしたことである。

（作用） ワイパ装置の動作速度は自動車の運転手によって切り換
えられ、降雨量が多くなったり、車速か高くなるに従っ
て高くなるように設定される。それゆえに、単位時間内
にバックミラーに付着する水滴の量はワイパ装置の動作
速度にほぼ比例するものと考えられる。

前述した技術的手段によれば、変更手段の動作によって
、ワイパ装置の動作速度が高くなるに従って、即ち単位
時間内にバックミラーに付着する水滴の量が高くなるに
従って、タイマ手段の設定時間が短く変更される。それ
ゆえに、ミラーを振動させる時間間隔が単位時間内にバ
ックミラーに付着する水滴の量に応じて変更され、所期
の技術的課題が達成される。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の好ましい一実施例につい
て説明する。

第１図は本実施例の水滴除去装置を用いた自動車用サイ
ドミラーの平面図である。また、第２図は第１図のＡ−
Ａ断面図である。

ミラー１１の一部には、円板状の圧電振動子２０が接着
剤によって固定されている。圧電振動子２０は、電歪素
子２４の両端面に互いに平行な平板型［２１と２２を一
体に形成したものである。

ミラー１１側の電極２２には引き出し電極２３が導電性
の接着剤によって接着されている。電極２Ｉにはり−Ｆ
Ｎｓ３１が、また電極２３にはリード線３２がそれぞれ
半田付けされている。リード線３１と３２に電力が入力
されると、圧１１８動子２０は厚み方向（第２図示上下
方向）および半径方向（第２図示左右方向）に伸長また
は収縮する。

圧電振動子２０に発振回路４０を接続し、圧電振動子２
０に交流電力を印加すると、主に圧電振動子２０の半径
方向の伸縮によってミラー１１が繰り返し屈曲される。

ここで交流電力の周波数を適当な周波数に選ぶと、ミラ
ー１１が共振し、ミラー１１の全体に均一で振幅が大き
な定在波が発生する。この定在波によってミラー１１の
反射面１１ｂは高速度で運動する。この時、反射面１１
ｂに付着した水滴はミラー１１から高い運動エネルギを
与えられ、重力によって滴下したり、霧化されたりして
ミラー１１の反射面１．　ｌ　ｂがら除去される。

第４図を参照して説明する６本実施例の発振器ｌＲ４０
はスィーブ発振回路である。発振回路４゜は三角波発生
回路４丁と電圧制御発振回路４２および振動子駆動回路
４３を備えている。三角波発生回路４１から出力された
電気信号の電圧変化により電圧制御発振回路４２の発振
周波数は繰り返し所定の周波数範囲内をスィーブする。

電圧制御発振回路４２から出力された電気信号は振動子
駆動回路４３によって昇圧され、圧電振動子２０を振動
させる。

発振回路４０の発振周波数が変化すると、ミラー１１上
に発生する定在波の波長が変化するので、ミラー１１上
の発生する定在波の腹と節の位置が変化する。従って、
ミラー１１上に運動エネルギをほぼ一様に分布させるこ
とができ、ミラー１１の全面に付着した水滴をほぼ同時
にむらなく除去することが可能となる。

第３図と第１０図を参照して説明する。ワイパスイッチ
５０は自動車のステアリングホイール（図示せず）の近
傍に配設されたスイッチである。

自動車の運転手は降雨量や車速に応じてワイパスイッチ
５０の位置を変化させることにより、［ａｌワイパ装置
７０を動作させないオフモード、中）ワイパ装置７０を
間けつ的に動作させる間けつ動作モード、（Ｃｌワイパ
装置７０を低速動作させる低速動作モード、（ｄ）ワイ
パ装置７０を高速動作させる高速動作モード、（ｅ）ワ
イパ装置７０を一往復させるミストモード、といった五
つのモードを選択することができる。自動車の運転手が
ワイパスイッチ５０をオフモード以外の位置に移動させ
ると、ワイパ装置７０は自動車のフロントガラス７１を
拭き払う。

再び第４図を参照して説明する。ワイパスイッチ５０は
五つの電気接点５１，５２，５３，５４゜５５を備えて
いる。

電気接点５１はワイパ装置７０が（ａｌオフモードに設
定されている時、およびｆａｔミス１−モードに設定さ
れている時にのみオフになる接点で、電気接点５１から
はワイパ装置７０が動作しているか否かを示す電気信号
が出力される。

電気接点５２は（ト））間けつ動作モードに設定されて
いる時にのみオンになる接点で、電気接点５２からはワ
イパ装置７０が間けつ的に動作しているか否かを示す電
気信号が出力される。電気接点５３は（Ｃ）低速動作モ
ードに設定されている時にのみオンになる接点で、電気
接点５３からはワイパ装置７０が低速動作しているか否
かを示す電気信号が出力される。電気接点５４は（ｄ）
低速動作モードに設定されている時にのみオンになる接
点で、電気接点５４からはワイパ装置７０が高速動作し
ているか否かを示す電気信号が出力される。電気接点５
５は（ｅ）ミストモードに設定されている時にのみオン
になる接点で、電気接点５５からはワイパ装置１ｔ７０
がミスト動作しているか否かを示す電気信号が出力され
る。

ワイパスイッチ５０が発生した電気信号は制御回路６０
に入力される。制御回路６０はワイパスイッチ５０が発
生した電気信号に応じて発振回路４０を間けつ的に発振
させる回路である。制御回路６０は電源回路６１．入力
回路６２およびマイクロコンピュータ６３を備えている
。

電源回路６１はバッテリーＢＴＴに接続されており、制
御口Ｉａ６０および発振回路４０に一定電圧の電力を供
給する。

入力回路６２はワイパスイッチ５０の各接点５１〜５５
のオン／オフ状態をマイクロコンピュータ６３に人力す
るためのバッファである。

マイクロコンピュータ６３は内部にタイマを有しており
、ワイパスイッチ５０からの電気信号に応じて発振回路
４０が発振停止している時間を変化させる。また、マイ
クロコンピュータ６３はストローブ信号６４を出力する
。ストローブ信号６４がオンに設定されると、振動子駆
動回路４３から圧電振動子２０に交流電力が供給され、
ミラー１１が振動する。逆に、ストローブ信号６４がオ
フに設定されると、振動子駆動回路４３が圧１！振動子
２０へ供給される交流電力を遮断し、ミラー１１は振動
を停止する。

マイクロコンピュータ６３の動作は第５図〜第９図に示
すプログラムにより達成される。以下、マイクロコンピ
ュータ６３で実行されるプログラムについて詳細に説明
する。

第５図はマイクロコンピュータ６３で実行されるプログ
ラムのメインルーチンである。ｔｆｉ回路６１からマイ
クロコンピュータ６３に電力が供給されると、マイクロ
コンピュータ６３はステップＳ１の処理から実行し始め
る。

最初に以後の処理に必要な初期化が行われ、待機フラグ
ＷＡＩＴ力びゼロ”に設定される（ステップＳｌ）。

その後、ワイパスイッチ５０がミストモードに設定され
ていれば（ステップＳ２）、即ち、ワイパスイッチ５０
の電気接点５５がオンであれば、ステップＳ３のサブル
ーチンが実行され、約５秒間ミラー１１が振動する。ス
テップＳ３のサブルーチンについては、後に第６図を参
照して説明する。

ワイパスイッチ５０がオフモードに設定されていれば（
ステップＳ４）、即ち電気接点５１がオフであれば、何
もせずにステップＳ２に戻って処理を繰り返す。

ワイパスイッチ５０が間けつ動作モードに設定されてい
れば（ステップＳ５）、即ち電気接点５２がオンであれ
ば、ステップＳ６のサブルーチンが実行され、約６０秒
毎に約５秒間ミラー１１が振動する。ステップＳ６の処
理については、後に第７図を参照して説明する。

ワイパスイッチ５０が低速動作モードに設定されていれ
ば（ステップＳ７）、即ち電気接点５３がオンであれば
、ステップＳ８のサブルーチンが実行され、約３０秒毎
に約５秒間ミラー１１が振動する。ステップＳ８のサブ
ルーチンについては、後に第８図を参照して説明する。

ワイパスイッチ５０が高速動作モードに設定されていれ
ば（ステップＳ９）、即ち電気接点５４がオンであれば
、ステップＳｌＯのサブルーチンが実行され、約１０秒
毎に約５秒間の間ミラー１１が振動する。ステップＳＩ
Ｏのサブルーチンについては、後に第９図を参照して説
明する。

以上に述べたように、メインルーチンでは、ワイパスイ
ッチ５０の設定に基づいて適当なサブルーチンを選択し
、ワイパスイッチ７０の動作速度が高くなるに従ってミ
ラー１１が振動する時間間隔を短く変更する処理を行う
。

次に、第６図を参照してステップＳ３のサブルーチン、
即ち、ミストモード処理について説明する。ミストモー
ド処理は、ステップ３３０１〜５３０５の処理を備えて
いる。

ミストモード処理では、まず、ミラー１１を振動させる
ためにストローブ信号６４がオンにされる（ステップ３
３０１）。次に、タイマがリセットされた後に再スター
トされ（ステップ５３０２）る、タイマが再スタートさ
れた後、５秒間ストローブ信号はオンに保持され（ステ
ップ５３０３）、約５秒間の間ミラー１１は振動し続け
る。その後、ミラー１１の振動を停止させるためにスト
ローブ信号６４がオフにされ（ステップ５３０４）、メ
インルーチンに復帰する（ステップ５３０５）。

以上に述べた処理により、ワイパスイッチ５０がミスト
モードに設定された際、ミラー１１が約５秒間振動する
ようになる。

次に、第７図を参照してステップＳ６のサブルーチンに
相当する間けつ動作モード処理について説明する。間け
つモード処理は、ステップ５６０１−３６１１の処理を
備えている。

間けつモード処理では、まず待機フラグＷＡＩＴが“ｌ
”に設定されているか否かが判定される（ステップ５６
０１）、待機フラグＷＡＩＴが“１″に設定されている
時にはミラーエ１を振動させることなく、ステップ８６
０８に進む。逆に、待機フラグＷＡＩＴが“ゼロ”に設
定されている時には、ミラー１１を振動させるためにス
トローブ信号６４がオンにされる（ステップ５６０２）
。

次に、タイマがリセットされた後に再スタートされ（ス
テップ３６０３）る。その後、約５秒間の間ストーブ信
号６４がオンに保持され、ミラー１１は振動し続ける（
ステップ５６０４，５６０５）、ただし、この５秒間の
間にワイパスイッチ５０がオフモードに戻された場合（
ステップ５６０５）には、ミラー１１の振動を停止させ
るためにストローブ信号６４をオフにして（ステップ５
６０６）、メインルーチンに復帰する（ステップ５６１
１）。

ミラー１１が振動し始めた後、約５秒が経過するとミラ
ー１１の振動を停止させるためにストローブ信号６４が
オフにされる（ステップ５６０７）０次に、ミラー１１
が振動し始めてから６０秒が経過したか否かが判定され
（ステップ８６０８）、６０秒が経過するまでの間は待
機フラグＷＡＩＴが“１″に設定される（ステップ５６
１０）、待機フラグＷＡＩＴが設定された後はメインル
ーチンに復帰する処理が行われる（ステップＳ６ｌ　１
）。

待機フラグＷＡＩＴが１”に設定されている５５秒間は
、再び間けつモード処理が実行されてもストローブ信号
６４がオンにされないので（ステップ５６０１）、ミラ
ー１１は振動を停止し続ける。

ミラー１１が振動し始めてから６０秒が経過すると、待
機フラグＷＡＩＴは“ゼロ１に設定される（ステップ５
６０９）。待機フラグＷＡＩＴが“０”に設定された後
は、再び聞けつモード処理が実行された際にストローブ
信号６４がオンにされるので（ステップ５６０１，３６
０２）、再びミラー１１が振動し始める。

以上に述べた処理により、ワイパスイッチ５０が間けつ
モードに設定されている間、ミラー１１は約６０秒毎に
約５秒間振動する。

次に、第８図を参照してステップＳ８の処理、即ち、低
速動作モード処理について説明する。ステップＳ６の処
理は、ステップ８８０１〜５８１１の処理を備えている
。

低速動作モード処理のプログラムはステップ３８０８に
設定された時間を除いて第７図に示した間けつモード処
理のプログラムと全く同一である。

そこで、間けつモード処理のプログラムと低速動作モー
ド処理のプログラムの各ステップの対応関係を第１表に
示すことによって低速動作モード処理の説明を省略する
。

この低速動作モード処理により、ワイパスイッチ５０が
低速動作モードに設定されている間、ミラー１１は約３
０秒毎に約５秒間振動する。

次に、第９図を参照してステップ＄１０の処理に相当す
る高速動作モード処理について説明する。

ステップＳ１０の処理は、ステップ５１００Ｉ〜３１０
１１の処理を備えている。

高速動作モード処理のプログラムはステップ５１００８
に設定された時間を除いて第７図に示した間けつモード
処理のプログラムと全く同一である。そこで、間けつモ
ード処理のプログラムと高速動作モード処理のプログラ
ムの各ステップの対応関係を第２表に示すことによって
高速動作モー第１表 第２表 ド処理の説明を省略する。

この高速動作モード処理により、ワイパスイッチ５０が
高速動作モードに設定されている間、ミラー１１は約１
０秒毎に約５秒間振動する。

このように、本実施例装置においては、ワイパ装２７０
の動作速度が高くなるに従ってミラー１１が振動停止し
ている時間間隔が短く設定される。

即ち、ミラー１１に水滴が付着しやすい状況になるに従
ってミラー１１が頻繁に振動するようになる。従って、
降雨量や車速に係わらず常に良好な後方視界が得られる
。

また、本実施例装置においては、ワイパ装置７０の動作
速度が低くなるに従ってミラー１１が振動停止している
時間間隔が長く設定される。即ち、ミラー１１に水滴が
付着しにくい状況になるに従ってミラー１１が稀に振動
するようになる。従って、ミラー１１が無駄に振動しに
くくなり、水滴除去装置の消費電力が低減される。

さらに、本実施例装置においては、水滴除去装置の動作
がワイパ装置７０の動作速度に応じて自動的に切り換え
られるので、自動車の運転手が水滴除去装置を調節する
ためにわずられしい操作をする必要がない。

なお、本実施例装置においては、ワイパ装置７０として
自動車のフロントガラス７エを拭き払う装置を使用した
が、ワイパ装置７０は特にフロントガラス７１を拭き払
う装置である必要はなく、例えば自動車のサイドウィン
ドを拭き払うワイパ装置であっても良い。

また、本実施例装置においては、ワイパ装置７０の動作
速度に応じてミラー１１が振動停止している時間を変化
させているが、特に振動停止している時間のみを変化さ
せる必要はなく、例えば発振している時間を変化させる
ようにしたり、あるいは、振動停止している時間と発振
している時間の両方を変化させるようにしても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、単位時間内にバックミラーに付着する
水滴の量に応じて、適当な時間間隔でミラーを振動させ
ることができる。それゆえに、良好な後方視界を確保し
つつ、水滴除去装置の消費電力を低減することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい一実施例を描いた、自動車用
サイドミラーの平面図である。 第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。 第３図は本発明の好ましい一実施例を描いた、ワイパス
イッチの斜視図である。 第４図は本発明の好ましい一実施例を描いた、制御回路
のブロック図である。 第５図、第６図、第７図、第８図および第９図はマイク
ロコンピュータで実行されるプログラムを描いたフロー
チャートである。 第１０図は本発明の好ましい一実施例を描いた、ワイパ
装置の正面図である。 第１１図は従来の水滴除去装置を描いたブロック図であ
る。 １１・・・ミラー　１１ａ・・・裏面、ｌｌｂ・・・反
射面、２０・・・圧電振動子（振動子）、 ２１．２２・・・平板電極、２３・・・引き出し電極、
２４・・・電歪素子、３１．３２・・・リード線、４０
・・・発振回路、４１・・・三角波発振回路、４２・・
・電圧制御発振回路、４３・・・振動子駆動回路、５０
・・・ワイパスイッチ（切換手段）、５１．５２，５３
，５４．５５・・・電気接点、６０・・・制御回路、６
１・・・電源回路、６２・・・入力回路、６３・・・マ
イクロコンピュータ、７０・・・ワイパ装置、 ７１・・・フロントガラス（自動車のガラス）、ステッ
プＳ６．Ｓ８．ＳＩＯ・・・タイマ手段、ステップＳ４
．Ｓ５．Ｓ７．Ｓ９・・・切換手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　自動車のガラスを拭き払うワイパ装置と、該ワイパ装
   置の動作速度を切り換える切換手段と、 ミラーに貼り付けられた振動子と、 該振動子を振動させる発振回路と、 該発振回路を設定時間毎に発振させるタイマ手段と、 前記切換手段の設定に基づいて、該ワイパ装置の動作速
   度が高くなるに従つてタイマ手段に設定された設定時間
   を短く変更する変更手段と、を備える自動車用バックミ
   ラーの水滴除去装置。