JPH03136953A - ワイパ装置 - 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） この発明は、例えば自動車のウィンドシールドガラスに
付着した雨滴または塵埃等をワイパモータに連結したワ
イパブレードで払拭するのに利用されるワイパ装置に関
し、特に雨滴等の水分およびその量を感知して自動的に
ワイパモータを作動させるワイパ装置に関する。 （従来の技術） 従来、雨滴を感知して自動的にワイパモータを作動させ
るワイパ装置としては、例えば、特開昭５８−０１１４
９０号公報において開示されたものがあり、第５図およ
び第６図は上記公報に開示されたワイパ装置を示してい
る。 すなわち、図示するワイパ装置１００は、圧電素子また
は電歪素子等からなる振動素子１０１とこの振動素子１
０１が発する信号を増幅する増幅回路１０２とを備えた
雨滴検出器１０３を車体Ｂの雨滴を受けやすいポネット
Ｂｌに取付け、雨滴が衝突した際に生ずる振動を前記振
動素子１０１により感知して電気信号に変換するように
したものである。 そして、この電気信号を同じ雨滴検出器１０３に設けた
増幅回路１０２において増幅した後、制御回路１０４で
処理し、図示しないワイパスイッチの切換えによる電源
１０５が駆動回路１０６を介してワイパモータ１０７に
投入されることによってワイパモータ１０７を作動させ
て、このワイパモータ１０７にリンク１０８を介して連
結したワイパブレード１０２をウィンドシールドガラス
１１０の払拭面１１０ａに対して往復綴動させ、この払
拭面１１０ａを払拭するようにしていた。 （発明が解決しようとする課Ｂ） ところが、上記した従来のワイパ装置１００においては
、雨滴検出器１０３によってのみ雨滴が衝突した際に生
ずる振動を振動素子１０１により単純に電気信号に変換
していたため、通常の走行時に砂、はこり、ごみなどの
雨滴以外によって生ずる振動成分やドアの開閉時に生ず
る振動などをも感知してワイパモータ１０７を作動させ
てしまうことがないとはいい難く、そのために、振動素
子１０１の感度を低くして用いることも考えられたが、
その場合には、霧雨などの微少な降雨のときにワイパモ
ータ１０７を作動させないことがあるという問題点があ
った。 また、例えば、夜露、朝露または寒冷時において霜、氷
等が車体Ｂに付着したときに、それらの付着物を取除い
て視界を確保するに際しては、手動によってワイパスイ
ッチを切換えることにより、電源１０５を供給してワイ
パモータ１０７を作動させなければならず、その場合の
手動操作が煩雑であり、それによって、神経を運転に集
中し難いという問題点があった。 そしてまた、雨滴検出器１０３の他に水分を判別する水
分判ヌ１１器を車体Ｂの前端部やワイパブレード１０夕
に取付けて雨滴検出器により感知し得ない水分を判別し
てワイパモータ１０７を作動させるようにしたものも考
えられなが、車体Ｂのポンネッ）Ｂ＋に取付けた雨滴検
出器１０３と雨滴検出器１０３から離れた車体Ｂの前端
部やワイパブレード１０９に取付けた水分判別器とに別
々に配線を引きまわさなければならないことがあり、水
分判別器のみによって雨量を検知しようとすると、形状
が大きなものになって、コスト面で不利であるという問
題点があり、これらの問題点を解決することが課題とな
っていた。 （発明の目的） そこでこの発明は上記した従来の課題に鑑みてなされた
もので、手動による操作を極力なくし且つ雨滴検出器で
は検出し得ない水分を感知してワイパモータを作動させ
ることにより、安全な視界を確実に確保するとともに、
コスト面で有利なものとなるワイパ装置を提供すること
を目的としている。

【発明の構成】

（課題を解決するための手段） この発明の第１請求項に係わるワイパ装置は、払拭面を
払拭するワイパブレードを駆動するワイパモータと、前
記ワイパモータへの電源の供給を切換えるワイパスイッ
チと、水分の有無を判別する水分判別センサと、雨滴の
衝撃を検知する振動センサと、前記水分判別センサが判
別した水分判別データおよび前記振動センサが検知した
雨滴の衝撃データを処理して前記ワイパモータを作動ま
たは停止させる制御機構を備えたワイパ装置であって、
前記水分判別センサと振動センサを一体にした複合セン
サを車体に取付けてなる構成としたことを特徴としてお
り、この発明の第２請求項に係わるワイパ装置は、複合
センサは、振動素子の上面に水分判別センサ形成用の電
極を設けているとともに前記振動素子の下面に振動セン
ナ形成用の圧電素子を設けている構成としたことを特徴
としており、上記したワイパ装置の構成により従来の課
題を解決するための手段としたものである。 （発明の作用） この発明によるワイパ装置によれば、水分判別センサが
判別した水分判別データおよび振動センサが検知した雨
滴の衝撃データを制御機構により処理し、この制御機構
によるデータ処理結果に基いてワイパモータが作動また
は停止するので、夜露、朝露または寒冷時において車体
に付着した霜や氷等をウィンドシールドガラス上から取
除けるとともに、水分判別センサと振動センサとが一体
となった複合センサが車体に取付けられているので、振
動センサを車体に取付けるのに必要な工数内で水分判別
センサをも車体に同時に取付けられ、また、離れた個所
に別々の配線を引きまわす必要がなくなるという作用が
もたらされる。 （実施例） 以下、この発明の一実施例によるワイパ装置を第１図な
いし第４図に基いて説明する。 すなわち、図示するワイパ装置１は、オートスイッチ２
とマニュアルスイッチ３とからなるワイパスイッチ４の
切換えにより、電源が供給されて駆動するワイパモータ
５を備えている。 また、ワイパモータ５には、その出力軸５ａにリンク６
を介してワイパブレード７が連結してあり、このワイパ
ブレード７は、ワイパモータ５の作動により車体８のウ
ィンドシールドガラス９の払拭面９ａを往復揺動してこ
の払拭面９ａを払拭するようになっている。 そして、ワイパ装置１には、水分の有無を判別して水分
の有無状態を出力する水分判別センサ１０と、雨滴の衝
撃を検知して雨滴の強さ状態を出力する振動センサ１１
とが一体となった複合センサ３０と、前記水分判別セン
サ１０が判別した水分判別データおよび前記振動センサ
１１が検知した雨滴の振動データを処理してワイパモー
タ５を作動または停止させる制御機構１２を備えている
。 ワイパスイッチ４の一部を構成するオートスイッチ２は
、可動側接点２ａが制御機構１２の一方のオートスイッ
チ情報入力端子１２ａに接続しているとともに、固定側
接点２ｂが接地している。 ワイパスイッチ４の他の一部を構成するマニュアルスイ
ッチ３は、可動側接点３ａが制御機構１２の一方のマニ
ュアルスイッチ情報入力端子１２ｃに接続しているとと
もに、固定側接点３ｂが接地している。 ワイパモータ５は、−吉例の電源端子５ｂが制御機構１
２の出力端子１２ｃに接続しているとともに、他方側の
電源端子５Ｃが接地している。 複合センサ３０の一部を構成する水分判別センサ１０は
、例えばＴｉＯ２とｖ２０５からなる多孔質焼結体のセ
ラミック感湿素子または絶縁基板の上に電極を設けて、
この電極を樹脂と導電粒子からなる抵抗皮膜によって覆
った結露センサあるいは２つの電極をくし形状に配して
対向させた静電容量センサであって、この場合には、静
電容量センサで構成してあり、水分の有無を判別してこ
れを変換した電気信号を水分判別データとして水分判別
情報出力配線１０　ａから出力するようになっている。 そして、水分判別センサ１０には電源Ｂが接続している
。 同じく複合センサ３０の一部を構成する振動センサ１１
は、雨滴が衝突した際に生ずる振動を圧電素子に電極を
設けた振動素子１１ａにより感知して電気信号に変換し
、振動データとして振動情報出力配線１１ｂから出力す
るようになっている。そして、振動センサ１１は接地し
である。 ここで、第２図および第３図に示すように、複合センサ
３０は、水分判別センサ１０と振動センサ１１とを一体
にしてケーシング１３に収納した構造を有するものであ
って、この複合センサ３０は車体８のポンネッ）８ａに
取付けである。 すなわち、この複合センサ３０では、ケーシング１３に
収納した振動センサ１１の振動素子１１ａの上面に、水
分判別センサ１０が設けてあり、それらの表面に薄膜状
の樹脂コーティング１４が施しである構造のものとして
いる。 そして、前記振動センサ１１上水分判別センサ１０とを
そなえた複合センサ３０を、ボンネット８ａに設けたセ
ンサ取付用開口８ｂに係止する係止部１３ａと複合セン
サ収納部１３ｂを備えたケーシング本体１３ｃの複合セ
ンサ収納部１３ｂに収納しである。 また、ケーシング本体１３ｃの上側には、この実施例に
おいては矩形状をなして水分や雨滴を受は入れる開口１
３ｄを備えたケーシングカバー１３ｅがケーシング本体
１３ｃの側壁に形成した突部１３ｆにケーシングカバー
１３ｅに備えた凹部１３ｇを係止した状態で、前記複合
センサ３０の抜は止めとなって組付けである。 そしてまた、水分判別センサ１０の水分判別データ出力
用配線１０ａと振動センサ１１の振動データ出力用配線
１１　ｂがケーシング本体１３ｃのボンネン）ａａ側に
設けた開孔１３ｈから前記センサ取付用開口８ｂに通し
た状態で、ケーシング本体１３ｃとボンネン）８ａのあ
いだにダンパー１３３を挟んで、前記係止部１３ａがセ
ンサ取付用開口８ｂに係止しており、これによって、水
分判別センサ１０と振動センサ１１とを一体化した複合
センサ３０が確実にボンネン）８ａに取付けられている
。 そしてさらに、前記水分判別情報出力配線１０ａと振動
情報出力配線１１ｂはコネクタ１５に接続してあり、水
分判別情報出力配ｖｉ１０　ａはコネクタ１５を介して
制御機構１２の水分判別情報入力端子１２ｄに接続して
あって、水分判別データを制御機構１２にインプットす
るようになっているとともに、振動情報出力配８１１ａ
はコネクタ１５を介して制御機構１２の振動情報入力端
子１２ｅに接続してあって、振動データを制御機構１２
にインプットするようになっている。 制御機構１２は、・図示しないＩＣ等の集積回路により
構成されていて、電源入力端子１２ｆがイグニションス
イッチ１６を介して電源１７に接続しであるとともに、
接地端子１２ｇが接地している。 また、制御機構１２は、前記オートスイッチ２のオン切
換えによって、可動側接点２ａが固定側接点２ｂに接触
した状態となっているときに、水分判別センサ１０から
出力された水分判別データを処理して、水分判別データ
が水分を感知したときには、出力端子１２ｃからワイパ
モータ５に所定の駆動用電源を供給し、水分判別データ
が水分を感知していないときには、出力端子１２ｃから
ワイパ、モータ５に駆動用電源を供給しないようになっ
ている。 そして、制御機構１２は、前記振動センサ１１からの出
力量すなわち振動データをも処理してこの振動データの
大小に応じて前記出力量Ｒに反比例した間欠周期Ｔを割
り出して前記出力端子１２ｅからワイパモータ５に供給
する電源を前記間欠周期Ｔによる間欠電源とするように
しである。 ここで、第４図に示すフローチャートに基いてワイパ装
置１の動作を説明する。 イグニションスイッチ１６をオンにしてオートスイッチ
２をオン切換え（通常オートスイッチ２はオン切換えし
たままとなっている。）シた状態において、車体８に夜
露、朝露または霜や氷が付着していたときあるいは霧雨
や通常の雨が降っているときに、ステップ１８において
水分判別センサ１０がそれらの水分の存在を判別する。 ステップ１８において判別した出力が「ｌ」すなわち水
分判別データが水分力（ＹＥＳ）のときには、次のステ
ップ１９に移行する。 また、ステップ１８において判別した出力が「０」すな
わち水分判別データが水分無（ＮＯ）のときには、ステ
ップ１８において繰り返し判別がなされて制御°機構１
２の出力端子１２ｅからワイパモータ５に駆動用電源が
供給されず、ワイパモータ５は停止したままの状態とな
る。 ステップ１８において判別した出力がｒｌＪのときに移
行したステップ１９において、振動センサ１１からの出
力量Ｒに応じて前記出力量に反比例した間欠周期 （間欠周期Ｔ を設定する。 すなわち、車体８に夜露、朝露または霜や氷が付着して
いたときあるいは霧雨などのときには、それらの振動成
分が非常に弱いので、振動センサ１１からの出力量Ｒ（
振動データ）は小さいものとなっており、それによって
、この場合の出力に反比例した長い間欠周期Ｔを設定す
る。 また、通常の雨などが降っているときには、その水に強
い振動成分があるので、振動センサ１１からの出力量Ｒ
（振動データ）は大きいものとなっており、それによっ
て、この場合の出力に反比例した短い間欠周期Ｔを設定
する。 そして、ステップ２０においてステップ１９で設定した
間欠周期Ｔの駆動用電源を制御機構１２の出力端子１２
ｅからワイパモータ５に供給してワイパモータ５を間欠
作動させる。 ワイパモータ５が間欠作動することにより、リンク６を
介してワイパブレード７を払拭面９ａに対し前記設定し
た間欠周期Ｔで往復揺動させてこの払拭面９ａを払拭す
る。 これにより、車体８に付着した夜露や朝露、霜や氷、霧
雨や通常の降雨を瞬時のうちに払拭面９ａから取除く。 そして、ステップ２１において水分判別センサ１０が水
分を判別する。 ステップ２１において判別した出力がｒｌＪすなわち水
分判別データが水分布（ＮＯ）のときには、ステップ１
９に戻り、ステップ１９において振動センサ１１からの
出力量Ｈに応じて前記出力量Ｒに反比例した間欠周期Ｔ
を設定する。 そして、ステップ１９において設定した間欠周期Ｔの駆
動用電源をステップ２０において制御機構１２の出力端
子１２ｅからワイパモータ５に供給してワイパモータ５
を間欠作動する。 また、ステップ２１において判別した出力が１０」すな
わち水分判別データが水分熱（ＹＥＳ）のときには、ス
テップ１８に戻って繰り返し判別がなされて制御機構１
２の出力端子１２ｅからワイパモータ５に駆動用電源が
供給されなくなり、したがって、ワイパモータ５はワイ
パブレード７の所定の停止位置まで作動した後停止する
ものとなる。

【発明の効果】

以上説明してきたように、この発明によるワイパ装置は
、払拭面を払拭するワイパブレードを駆動するワイパモ
ータと、前記ワイパモータへの電源の供給を切換えるワ
イパスイッチと、水分の有無を判別する水分判別センサ
と、雨滴の衝撃を検知する振動センサと、前記水分判別
センサが判別した水分判別データおよび前記振動センサ
が検知した雨滴の衝撃データを処理して前記ワイパモー
タを作動または停止させる制御機構を備えたワイパ装置
であって、前記水分判別センサと振動センサを一体にし
た複合センサを車体に取付けた構成とし、複合センサは
、振動素子の上面に水分判別センサ形成用の電極を設け
ているとともに前記振動素子の下面に振動センサ形成用
の圧電素子を設けている構成としたことから、従来のも
ののように、雨滴が衝突した際に生ずる振動を感知して
のみワイパモータを作動させるのではなく、水分判別セ
ンサにより、車体に付着した水分を判別してワイパモー
タを作動また停止させるので、雨滴以外によって生ずる
振動成分ではワイパモータを一切作動することがなくな
って、誤作動しなくなり、また、夜露、朝露または霜や
氷が車体に付着していたときあるいは霧雨などのときに
もそれらの水分をきめ細かく感知してワイパモータを作
動または停止させるので、手動によってワイパスイッチ
を切換える手間を不要として視界を確実に確保すること
から、神経を運転に集中させることができ、したがって
安全な運転を行なえる。 また、水分判別センサと振動センサが一体になった状態
で車体に取付けられているので、振動センサを車体に取
付けるのに必要な工数内で水分判別センサをも同時に車
体に取付けられ且つ離れた個所に別々の配線を引きまわ
す必要がなくなることから、配線を無駄にすることが少
なくなり、したがって、工数およびコストが減少して生
産性を向上するという優れた効果を奏するものであ１２
・・・制御機構、 る。 ３０・・・複合センサ。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるワイパ装置の概要ブ
ロック図、第２図は第１図に示したワイパ装置において
の水分判別センサと振動センサの斜視図、第３図は第２
図に示した水分判別センサと振動センサの縦断側面図、
第４図は第１図に示したワイパ装置の制御を説明するフ
ローチャート、第５図、第６図は従来のワイパ装置の各
々概要説明図、外観図である。 １・・・ワイパ装置、 ４　（２、３）・・・ワイパスイッチ（オートスイッチ
、マニュアルスイッチ）、 ５・・・ワイパモータ、 ７・・・ワイパブレード。 ８・・・車体、 ９ａ・・・払拭面。 １０・・・水分判別センサ、 １１・・・振動センサ、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）払拭面を払拭するワイパブレードを駆動するワイ
   パモータと、前記ワイパモータへの電源の供給を切換え
   るワイパスイッチと、水分の有無を判別する水分判別セ
   ンサと、雨滴の衝撃を検知する振動センサと、前記水分
   判別センサが判別した水分判別データおよび前記振動セ
   ンサが検知した雨滴の衝撃データを処理して前記ワイパ
   モータを作動または停止させる制御機構を備えたワイパ
   装置であって、前記水分判別センサと振動センサを一体
   にした複合センサを車体に取付けてなることを特徴とす
   るワイパ装置。
2. （２）複合センサは、振動素子の上面に水分判別センサ
   形成用の電極を設けているとともに前記振動素子の下面
   に振動センサ形成用の圧電素子を設けている請求項（１
   ）記載のワイパ装置。