JPH03136958A

JPH03136958A - 雨滴感知式ワイパ装置

Info

Publication number: JPH03136958A
Application number: JP1274792A
Authority: JP
Inventors: Koichi Suzuki; 功一鈴木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-10-24
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1991-06-11

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、自動車のフロントガラスを清掃す
るワイパ装置で、雨滴を感知して自動的に作動する雨滴
感知式ワイパ装置に関する。

（従来の技術）従来の雨滴感知式ワイパ装置としては、例えば、第３図
に示すようなものがある（日産自動車株式会社　昭和５
８年６月発行　サービス週報箱４８３号Ｐ、４１１〜４
１５参照）。

この装置は、振動板１と圧電素子２と信号増幅回路３と
が内蔵された雨滴センサ４、充電回路５と比較回路６と
ワイパモータ駆動回路７を内蔵したオートワイパアンプ
９、およびブレード１０が連結されたワイパモータ１１
から構成されている。

第４図に、この装置の基本系統図を示す。この装置は、
センサの面すなわち振動板１に衝突する雨滴の強さと頻
度に応じた振動が、圧電素子２によって電圧に変換され
信号増幅回路３で増幅された後、オートワイパアンプ９
の充電回路、５に蓄えられる。充電回路５に蓄えられた
電圧がある一定値（Ｖｏ　）に達すると、比較回路６か
らワイパモータ駆動回路７に電流が流れて、ワイパモー
タ１１とこれに連結されたブレード１０が作動して、１
回のワイパ動作が終了する。なお、充電回路５は、ワイ
パモータ１１が１回動くごとにリセット回路８で放電さ
れ、次の充電に備える。この充電回路５に蓄えられた電
圧が一定値（ｖＯ）に達するまでの時間すなわち間欠・
時間は、センサ面の振動板１に衝突する雨滴の量に比例
するので、雨が強く降っているかまたは車の速度が早い
場合には、短かく、その反対の場合には、長くなる。し
たがってこの間欠時間に比例して、ワイパモ−タ駆動回
路７も作動する。

第５図に、従来の雨滴センサ４の構造を示す。

雨滴センサ４は、雨滴運動エネルギを振動板１とこの振
動を電圧の信号に変換する圧電素子２、さらに、この信
号を増幅する信号増幅回路３で構成されている。このよ
うに構成される雨滴センサ４は、車のフロントフードの
上面に取り付けられ、変化の激しい環境に曝されるため
振動板１の一面は、ダンパラバー１２を介して十分な機
密性を有する上部ケース１３の上面に弾性保持されると
ともに、他の一面には、圧電素子２が接着固定され、ト
ランジスタ、ＩＣ，抵抗、コンデンサなどの部品で構成
され全体を１個のハイブリッドＩＣにまとめられた信号
増幅回路３と電線１４で接続され、上部ケース１３に収
納され、入出力線３２の■で電源Φ３１．■でオートワ
イパアンプ９．■でアース３０にそれぞれ接続される。

第６図に、従来の雨滴感知式ワイパ装置の電気回路を示
す。第３図のオートワイパアンプ９は、この第６図の回
路図で点線の枠内に示されており、その中の充電回路と
しては、ＩＣＢ２４とコンデンサ２５があり、比較回路
としては、ＩＣＡ２６があり、ワイパモータ駆動回路７
としては、リレーＡ２７とリレー８２２と入出力端子■
〜■とがあり、オートワイパアンプ９は、主としてこれ
らから構成されている。さらに、このオートワイパアン
プ９には、Ａ、Ｓ、すなわち自動停止機構２８が付帯さ
れたワイパモータ１１．ウオッシャモータ１５．ワイパ
スイッチ１６および雨滴センサ４がそれぞれ電気的に接
続され、これらにより雨滴感知式ワイパ装置が構成され
る。

つぎにこの雨滴感知式ワイパ装置のワイパ動作本“１サ
イクル”の回路作動を説明する。ワイパスイッチ１６は
’ＡＵＴＯ”の位置である。

ａ、電源■３１→オートワイパアンプ９■端子→リレー
Ｂ２２のコイル→ダイオード２３→オートワイパアンプ
９■端子−ワイパスイッチ１６［株］端子→ワイパスイ
ッチ１６■端子→アース３０の回路が成立するので、リ
レーＢ２２は、常時ＯＮの状態になっている。

ｂ、雨滴センサ４■端子からの出力電圧はオートワイパ
アンプ９■端子を経てＩＣＢ２４■端子に入力されると
同時にＪＣＢ２４■により出力されるコンデンサ２５が
、充電を開始する。

Ｃ，コンデンサ２５の電位が、一定値、（Ｖｏ）に達す
るとＩ　ＣＡ２６■端子がアース３０に落ちるため、リ
レーＡ２７がＯＮになる。

ｄ、リレーＡ２７がＯＮになると、電源Φ３１→オート
ワイパアンプ９■端子→リレーＢ２２→オートワイパア
ンプ９■端子−ワイパモータ１１→ワイパスイツチ１６
０端子→ワイパスイツチ１６■端子−オートワイパアン
プ９■端子−リレーＡ２７−オートワイパアンプ９■端
子−アース３Ｏの回路が成立し、ワイパモータ１６が回
転し始める。

ｅ、ｌ０Ａ２６■端子が、アース３０に落ちている時間
は短いが、ワイパモータ１１が回転中は、ワイパモータ
１１の自動停止機構２８がθ側に接続しているので、リ
レーＡ２７がＯＦＦの状態になっても、電源■３１→オ
ートワイパアンプ９■端子→リレーＢ２２→オートワイ
パアンプ９■端子→ワイパモータ１１→ワイパスイッチ
１６０端子→ワイパスイッチ１６■端子→オートワイパ
アンプ９■端子→リレーＡ２７→オートワイパアンプ９
■端子−自動停止機構２８−アース３ｏの回路により、
ワイパモータ１１は回転を続ける。

ｆ、コンデンサ２５は、ワイパモータ１が回転中に、Ｉ
　ＣＡ２６■端子→オートワイパアンプ９■端子−自動
停止機構２８−アース３０９の回路により放電する。

ｇ、ワイパモータ１１が“１サイクル”に作動して停止
位置になると、自動停止機構２８が■側に接続、ワイパ
モータ１１の両端に０電源が印加されてワイパモータ１
１の回転が停止する。

一方、この雨滴感知式ワイパ装置では、フロントガラス
と雨滴センサ４の面に衝突する雨滴の状況は、大略向等
であることが望ましい。したがって、雨滴センサ４は、
フロントガラスに近接したフロントフードの上面後端部
に設けられている。

さらに、ワイパ装置で、自動車運転時の情況に応じて運
転者が行なうフロントガラスの清掃いわゆるウオッシャ
操作では、別に設けられたウオッシャタンクよりウオッ
シャモータ１５で圧送されるウオツシャ液をフロントガ
ラスに吹き付ける目的で、フロントフード上面に拭き出
し細孔いわゆるウオッシャノズルが、工ないし２ケ所設
けられる。なお、このウオッシャノズルが一ケ所の場合
こには、吹き出し方向か２方向に分岐されたノズルが使
われることが多い。

第６図の雨滴感知式ワイパ装置の回路図にも示すように
、ウオツシャ液は、ワイパスイッチ１６の０Ｎ（ＷＡＳ
Ｈ位置）とウオッシャモータ１５の駆動により吹き出さ
れるのであるが、フロントガラスに吹付けられたウオツ
シャ液は、フロントガラスを清掃できるようにウオッシ
ャモータ１５と連動する回路がアンプ９のＩ　ＣＡ２６
とＩＣＢ２４の内部に構成されており、これによりスイ
ッチ１６をＷＡＳＨ位置とすれば自動的にワイパ装置が
作動しこの作動によりフロントガラスが清掃されるよう
になっている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の雨滴感知式ワイパ装置
にあっては、雨滴センサ４は、フロントガラスと大略向
等の雨滴が当る状態を確保する必要から、フロントフー
ドの上面後端部に、設けなければならないという設置場
所の問題がある。

また、フロントガラスの清掃のためフロントフード上面
後端部にウオッシャノズル１７を１ないし２ケ所、突起
物として、フロントガラスの方向に吹き出し部を向けて
設ける必要がある。この結果従来のものは、雨滴センサ
とウオッシャノズルとがフロントフード上面に別々に設
けられることになり、外観上あまり好ましくないという
問題を生ずるものであった。

さらに、装置全体としてのより確実な操作・機能を維持
しつつ製造コストの低減も要望されていた。又、オート
ライ２パアンブ内にウオッシャに連動して自動的にワイ
パモータが作動するように回路構成をしなければならな
いという問題がある。

そこで、この発明は、フロントフードの外観を好ましい
ものとすると共に、オートワイパアンプ内蔵のウオッシ
ャ連動回路を削除可能にして、簡単で安価である雨滴感
知式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）前記目的を達成するため、第１発明は圧電素子にて衝突
する雨滴の運動エネルギを電圧に変換する雨滴センサに
より降雨量を感知してワイパの間欠時間を自動的に制御
する雨滴感知式ワイパ装置において、前記雨滴センサの
ケースに、ウオッシャノズルを設けたものであり、第２
発明は前記雨滴センサの振動板にウオッシャホースを密
着させるようにしたものである。

（作用）第１発明によれば、雨滴センサにウオッシャノズルが設
けられているので、フード上の外観、見栄が向上する。

又、第２発明によれば、ウオッシャを作動させると、ホ
ースの振動が圧電素子に伝わり、ワイパ駆動回路が作動
するので、ワイパアンプの中にウオッシャとの連動回路
を設けずに済む。

（実施例）以下、この発明の実施例を第１〜２図により説明する。

第１図は、本発明による雨滴感知式センサ１８の一例を
示す縦断面図であり、第２図は、本発明による雨滴感知
式ワイパ装置の電気回路図である。

雨滴感知式センサ１８は、振動板１に下部ケース２１を
貫通して導入されたウオッシャホース１９が、Ｕ字形フ
ック２０で密着あるいは接着剤で接着された後、上部ケ
ース１３に設けられ、図の右方フロントウィンドに（図
示せず）にその噴射口を向けられたウオッシャノズル１
７に接続されるように構成する。この雨滴感知センサ１
８を、フロントフードの上面後端部に設置し、ウオッシ
ャホース１９は図示せざるウオッシャタンクに接続スる
。ノズル１７はセンサ１８が１個フード中央後端に設け
られている場合はその噴射口を２個フロントウィンドに
向けるようふたまた状とする。

又、左右１個づつセンサ１８が設けられている場合は噴
射口は１個でよい。電気回路は、入出力線３２の■で電
源■３１．■でオートワイパアンプ９（第２図）の■端
子、■でアース３０とそれぞれ接続される。

一方この発明による雨滴感知式ワイパ装置の電気回路は
、第６図に示した従来の雨滴感知式ワイパ装置でのウオ
ッシャモータ１５とワイパスイッチ１６■端子の間にリ
レーＣ２９のコイルを挿入し、リレーＣ２９の接点２回
路のうち１回路ａには、オートワイパアンプ■および■
端子と、他の回路すには、■端子およびライパススイッ
チ１６０端子とからそれぞれ分岐接続するように構成し
、アンプ９内にはウオッシャ連動回路は設けない。

次に作用を説明する。センサ１８にノズル１７が一体的
に設けられているので外観見栄えが向上する。又、第２
図に示されるごとく、ワイパスイッチ１６の“ＷＡＳＨ
”をＯＮにすると、電源■３１→ウオッシャモータ１５
→リレーＣ２９のコイル→ワイパスイッチ１６■端子→
ワイパスイッチ１６０端子アース３０の回路が成立する
ので、リレーＣ２９がＯＮすると同時に、リレーＣ２９
の接点２回路ａ、ｂもＯＮになる。従ってワイパスイッ
チ１６は［株］端子と■端子が接続、■端子と０端子が
接続して“ＡＵＴＯ″状態となり、リレーＢ２２は常時
ＯＮとなる。一方、ウオッシャモータ１５が作動しウオ
ツシャ液は、ウオッシャノズル１７へと圧送される。こ
の時、ウオツシャ液は、圧力により雨滴感知センサ１８
の振動板１に密着しているウオッシャホース１９を振動
させた後に、ウオッシャノズル１７によりフロントガラ
スに吹き付けられる。このウオッシャホース１９の振動
は、振動板１に雨滴が衝突して振動が発生したときと同
じ振動として圧電素子２に伝達され、圧電素子２により
電圧の信号すなわち出力電圧に変換される。この雨滴感
知センサ１８■端子からの出力電圧は、従来の雨滴感知
式ワイパ装置のワイパ動作“１サイクル”で説明したご
とく、オートワイパアンプ９■を経てＩＣＢ２４■端子
に入力されると同時にＩＣＢ２４■端子より出力されコ
ンデンサ２５が充電を開始する。コンデンサ２５の電位
が、一定値（Ｖｏ　）に達する時間は、ウオッシャホー
ス１９の振動が強いため短時間で達する。その結果、Ｉ
ＣＡ２６■端子がアース３０に落ちるためリレーＡ２７
がＯＮになる。リレーＡ２７がＯＮになるとすでにリレ
ーＢ２２もＯＮになっているので、電源■３１−オート
ワイパアンプ９■端子→リレーＢ２２→オートワイパア
ンプ９■端子→ワイパモータ１１→リレーＣの接点回路
ｂ→オートワイパアンプ９■端子→リレーＡ２７→オー
トワイパアンプ９■端子→アース３０の回路が成立し、
ワイパモータ１１が回転し初めフロントガラスに吹き付
けられたウオツシャ液をブレード１０が拭き取るワイパ
動作が起る。このような操作はウオッシャスイッチ１６
の“ＷＡＳＨ”をＯＮにすることにより自動的に行なわ
れる。

［発明の効果］以上、説明してきたように、この発明によれば、雨滴セ
ンサの振動板、圧電素子、信号増幅回路とウオッシャホ
ースおよびノズルを同じケースの内部に並設し一体化し
て一つの雨滴感知センサとしたことで、フロントフード
の外観も好ましくなり、オートワイパアンプ内蔵のウオ
ッシャ連動回路も削除が可能となり、簡単で、安価であ
る雨滴感知式ワイパ装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による雨滴感知式センサの一例を示す
縦断面図、第２図は、本発明による雨滴感知式ワイパ装
置の電気回路図、第３図は、従来の雨滴感知式ワイパ装
置の構成図、第４図は、従来の雨滴感知式ワイパ装置の
基本系統図、第５図は、従来の雨滴センサの縦断面図、
第６図は、従来の雨滴感知式ワイパ装置の電気回路図で
ある。１・・・振動板　　　　　２・・・圧電素子３１．・信
号増幅回路　　４・・・雨滴センサ５・・・充電回路　
　　　６・・・比較回路７・・・ワイパモータ駆動回路８・・・リセット回路　　９・・・オートワイパアンプ
１０・・・ブレード　　　１１・・・ワイパモータ１２
・・・ダンパラバー　１３・・・上部ケース１４・・・
電線　　　　　１５・・・ウオッシャモータ１６・・・
ワイパスイッチ１７・・・ウオッシャノズル１８・・・雨滴感知式センサ１９・・・ウオッシャホース２０・・・Ｕ字形フック　２１・・・下部ケース２２・
・・リレーＢ　　　　２３・・・ダイオード２４・・・
ＩＣＢ　　　　　２５・・・コンデンサ２６・・・ＩＣ
Ａ　　　　　　２７・・・リレー２８・・・自動停止機
構　２９・・・リレーＣ３０・・・アース　　　　３１
・・・電源Φ３２・・・入出力線

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧電素子にて衝突する雨滴の運動エネルギを電圧
に変換する雨滴センサにより降雨量を感知してワイパの
間欠時間を自動的に制御する雨滴感知式ワイパ装置にお
いて、前記雨滴センサのケースに、ウオッシャノズルを
設けたことを特徴とする雨滴感知式ワイパ装置。
（２）前記雨滴センサの振動板にウオッシャホースを密
着させるようにしたことを特徴とする請求項（１）記載
の雨滴感知式ワイパ装置。