JPH02216350A

JPH02216350A - 水滴除去装置

Info

Publication number: JPH02216350A
Application number: JP1035752A
Authority: JP
Inventors: Shoji Okada; 岡田　尚司; Naofumi Fujie; 直文藤江; Tomoaki Imaizumi; 智章今泉; Koji Ito; 浩二伊藤
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1989-02-15
Publication date: 1990-08-29

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、例えば車両の反射ミラー等といった板状部材
に付着した水滴を除去する装置に関する。

（従来の技術）従来この種の装置として特開昭５９−８５４８号公報に
開示されたものが知られている（第６図参照）。この装
置は車両用反射鏡の板状部材１（ミラー）に振動子２を
固定し、発振回路３によって振動子２を振動させ、板状
部材に付着した水滴を除去しようとするものである。

板状部材１が振動した時、板状部材ｌの反射面に水滴が
付着していると、水滴は板状部材ｌの振動によって加振
され霧化する。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、従来の水滴除去装置においては、板状部
材や振動子の異常について何ら考慮されていなかった。

一般に、板状部材や振動子の少なくともどちらか一方に
ひび割れ等の異常が発生したり、板状部材から振動子が
剥離する等すると、板状部材に貼り付けられた振動子の
振動特性が変化する。それゆえに、このような異常が発
生した場合には発振回路から振動子へ供給される電力が
増加したり、減少したりする。振動子へ供給される電力
が減少した場合には特に問題は発生しないが、発振回路
から振動子へ供給される電力が増加した場合には、振動
子の過熱や発振回路の過熱が発生するので、非常に好ま
しくない。

また、発振回路から振動子へ過大な電力が供給された結
果、ひび割れや剥離等の異常が拡大してしまう場合もあ
る。

本発明はこのような従来装置の問題点を解消するために
なされたもので、板状部材や振動子の異常を判断し、異
常時には速やかに振動子への電力供給を停止することを
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、本発明では、板
状部材に振動子を貼り付け、該振動子に発振回路を接続
した水滴除去装置に、該発振回路から前記振動子に流れ
る電流の大きさを検出する電流検出回路と、該電流検出
回路が検出した電流の大きさと予め定められた電流特性
を比較し、板状部材および振動子の異常を判断する判断
回路と、該判断回路が異常であると判断した時、前記振
動子への電力供給を停止する安全回路とを設けたことで
ある。

（作用）前述した技術的手段によれば、振動子へ流れる電流の大
きさが電流検出回路によって検出される。

検出された電流の大きさが、予め設定された電流特性か
ら外れた時、安全回路が動作して振動子への電力供給が
停止される。

（実施例）以下、添付図面に基づいて本発明の好ましい一実施例を
説明する。

第１図は第一実施例の水滴除去装置を用いた車両用サイ
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のほぼ中心部には、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２３の両端面に電極２Ｉと２２を一体に形成し
たものである。電極２１には引き出し電極２４を介して
リード線３１が、また電極２２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、圧電振動子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。

第３ａ図を参照して説明する。リード線３１に電源の（
＋）端子を、リード線−３２に電源の（）端子を接続す
ると、圧電振動子２０は横効果によって半径方向に収縮
する。この時、ミラー１１の裏面１１ａには強い収縮力
が作用し、ミラー１１゛が屈曲する。

第３ｂ図を参照して説明する。第３ａ図の場合とは逆に
、リード線３１に電源の（＝）端子を、リード線３２に
電源の（＋）端子を接続すると、圧電振動子２０は横効
果によって半径方向に伸長する。この時、ミラー１１の
裏面１１ａには強い伸長力が作用し、ミラー１１が第３
ａ図の場合とは逆方向に屈曲する。

第３Ｃ図を参照して説明する。圧電振動子２０に発振回
路４０を接続し、圧電振動子２０に交流電力を印加する
と、ミラー１１は繰り返し屈曲される。ここで交流電力
の周波数を適当な値に選ぶと、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屈曲波が発生する
。この屈曲波によってミラー１１の反射面１１ｂは高速
度で運動する。この時、反射面１１ｂ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
１１ｂから除去される。

第４図に発振回路４０の回路図を示す。発振回路４０は
、電源回路４１、入力回路４２、マイクロコンピュータ
４３、Ｄ／Ａコンバータ４４、電圧制御発振回路４５、
振動子駆動回路４６、電流検出回路４７を備える。Ｄ／
Ａコンバータ４４、電圧制御発振回路４５、振動子駆動
回路４６は圧電振動子２ｏを振動させるスイープ発振回
路６０を構成する。

電源回路４１は、車載バッチＩＪ−ＢＴＴに電気的に接
続されており、発振回路４０の各回路に−定電圧の電力
を供給する。

入力回路４２には、スタートスイッチ３１が接続されて
いる。スタートスイッチ３１は、車室内の操作しやすい
位置に固定されたスイッチである。

スタートスイッチ３１は、自動車の運転手がミラー１１
に付着した水滴を除去したい時に操作する。

スタートスイッチ３１のオン・オフ状態は、この入力回
路４２を介してマイクロコンピュータ４３に入力される
。

マイクロコンピュータ４３は、Ｄ／Ａコンバータ４４を
介して電圧制御発振回路４５の発振周波数を制御する。

また、電圧制御発振回路４５はストローブ信号４８によ
って振動子駆動回路４６を制御スる。マイクロコンピュ
ータ４３は、スタートスイッチ３１がオンにされた後の
約５秒間、振動子２０を振動させる。また、マイクロコ
ンピュータ４３は、振動子２０に流れる電流の大きさが
異常に大きい値を示している時には、圧電振動子２０の
振動を停止させる。

Ｄ／Ａコンバータ４４、電圧制御発振回路４５、振動子
駆動回路４６はスィーブ発振器６０を構成する。マイク
ロコンピュータ４３は、Ｄ／Ａコンバータ４４を介して
電圧制御発振回路４５の発振周波数を変化させ、所定の
周波数範囲内を掃引させる。この周波数範囲は、ミラー
１１の共振周波数が多数含まれるように予め定められて
いる。なお、本実施例装置のスイープ発振器６０は、こ
の周波数範囲を約５秒間に数回の割合で掃引する。

電圧制御発振回路４５の出力信号は振動子駆動回路４６
によって昇圧された後、圧電振動子２０を駆動する。振
動子駆動回路４６は、また、ゲート回路を内蔵しており
、マイクロコンピュータ４３からのストローブ信号４８
がオンされている間に限って圧電振動子２０に電力を供
給する。

振動子駆動回路４６には、電流検出回路４７が接続され
ている。電流検出回路４７は振動子駆動回路４６から圧
電振動子２０に向かって流れる電流の大きさを検出する
。電流検出回路４７が検出した電流の大きさはマイクロ
コンピュータ４３に入力される。電流検出回路４７によ
って検出される電流の大きさは、圧電振動子２０の伸縮
量にほぼ比例する。

スィーブ発振器６０の発振周波数が変化すると、ミラー
１１上に発生する振動の波長が変化する。

振動の波長が変化すると、ミラー１１上に発生する振動
の腹と節が移動するので、ミラー１１の全面に付着した
水滴がむらなく除去される。

また、スイープ発振器６０の発振周波数がミラー１１の
共振周波数を多数含む周波数範囲内を変動するので、様
々な原因によりミラー１１の共振周波数が変動してもミ
ラー１１は確実に共振する。

ところで、ミラー１１に割れが発生した時、圧電振動子
２０に割れが発生した時、あるいは、ミラー１１から圧
電振動子２０が剥離した時などの異常時には、圧電振動
子２０の振動特性が変化して、圧電振動子２０が過大に
伸縮する場合がある。

このような状態が長く続くと、振動子駆動回路４６から
圧電振動子２０に過大な電流が流れ、圧電振動子２０や
振動子駆動回路４６が過熱する。そこで、本実施例では
、マイクロコンピュータ４３に特別な制御プログラムを
実行させることにより、振動子駆動回路４６の過熱を防
止している。

第５図はマイクロコンピュータ４３で実行すれる制御プ
ログラムを描いたフローチャートである。

電源回路４１にバッテリーＢＴＴが接続されると、マイ
クロコンピュータ４３は以後の処理に必要な初期化を行
う（ステップＳｌ）。その後、スタートスイッチ３１が
オンされると（ステップＳ２）、マイクロコンピュータ
４３はストローブ信号４日をオンして圧電振動子２０の
駆動を開始する（ステップＳ３）、ストーブ信号４８が
オンされた直後（ステップＳ４）から約５秒間が経過す
ると（ステップＳ８）、ストローブ信号４８をオフして
圧電振動子２０の駆動を停止する（ステップＳ９）。こ
の約５秒間の間にスイープ発振回路６０が前述した所定
周波数範囲を数回掃引するように、周波数詞？１ｌｌ（
ステップ３７）が繰り返し実行される。

また、マイクロコンピュータ４３は圧電振動子２０が振
動している間、振動子駆動回路４６がら圧電振動子２０
へ流れる電流の大きさを読み取っている（ステップＳ５
）。読み取られた電流の大きさＩは予め定められた基準
値Ｒｅｆと比較され、異常の有無が判定される（ステッ
プＳ６）。判定の結果、電流の大きさ■が基準値Ｒｅｆ
を越えていた場合（異常）には、ただちにストローブ信
号４８をオフして圧電振動子２０の駆動を停止するとと
もに、以後の処理を中止する（ステップ５ＩＯ）。この
処理の結果、異常が検出された後には、スタートスイッ
チ３１を何度操作しても圧電振動。

子２０が振動しなくなる。

このような処理によって、ミラー１１に割れが発生した
時、圧電振動子２０に割れが発生した時、あるいは、ミ
ラー１１から圧電振動子２０が剥離した時などの異常時
には、圧電振動子２０が振動しな（なるので、振動子駆
動回路４６の過熱が防止される。また同時に、ミラー１
１の割れの拡大、圧電振動子２０の割れの拡大、および
、圧電振動子２０の剥離部分の拡大など、異常箇所の拡
大が防止できる。

なお、本実施例装置では、基準値Ｒｅｆが予め定められ
た固定値である例のみを示したが、基準値Ｒｅｆは特に
予め定められた値である必要はない。例えば、ステップ
Ｓ１で実行される初期化の処理において、圧電振動子２
０を振動させ、この時に振動子駆動回路４６から圧電振
動子２０に向かって流れた電流の大きさを基準値Ｒｅｆ
としても良い。このように基準値Ｒｅｆが定められた場
合には、水滴除去装置の個体差が補正できるので、大量
生産に好適である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、板状部材や振動子の異常を判断し、異
常時には速やかに振動子への電力供給を停止することが
できる。

それゆえに、発振回路や振動子が過熱することがなくな
り、非常に安全である。また、板状部材や振動子の異常
が拡大しないようにすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を描いた、車両用サイドミラ
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３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図は本発明の一実施例の動
作を示した説明図である。第４図は本発明の一実施例装置の発振回路を描いたブロ
ック図である。第５図は、第４図に示した発振回路で実行される制御プ
ログラムを描いたフローチャートである。第６図は従来装置を描いた断面図である。１１・・・ミラー（板状部材）、１１ａ・・・裏面、ｌｌｂ・・・反射面、２０・・・圧
電振動子（振動子）、２１．２２．２４・・・電極、２３・・・電歪素子、３１．３２・・・リード線、４０・・・発振回路。

Claims

【特許請求の範囲】板状部材と、該板状部材に貼り付けた振動子と、該振動子を振動させる発振回路と、該発振回路から前記振動子に流れる電流の大きさを検出
する電流検出回路と、該電流検出回路が検出した電流の大きさと予め定められ
た電流特性を比較し、板状部材および振動子の異常を判
断する判断回路と、該判断回路が異常であると判断した時、前記振動子への
電力供給を停止する安全回路と、を備える水滴除去装置。