説明

ワイパ装置

【課題】ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れでも、効率よく落とすことが可能となるワイパ装置の提供を課題とする。
【解決手段】ワイパ32、34を低速で払拭動作させる低速払拭モードと、ワイパ32、34を高速で払拭動作させる高速払拭モードと、ウインドシールドガラス40に洗浄液を噴射させるとともにワイパ32、34を複数回払拭動作させる洗浄払拭モードと、に切り換える切換手段20と、切換手段20により切り換えた各モードに応じて、ワイパ32、34の払拭速度及び洗浄液の噴出動作を制御する制御手段14と、を備えたワイパ装置10において、洗浄払拭モード時のワイパ32、34の払拭速度を、低速払拭モード時のワイパ32、34の払拭速度よりも遅く設定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両のウインドシールドガラスを払拭するワイパ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、車両に設けられているワイパ装置は、払拭速度が複数段階に切換可能とされている。例えば、一定の低速度で払拭する低速払拭モード(以下「LOWモード」という)と、一定の高速度で払拭する高速払拭モード(以下「HIGHモード」という)と、一定の低速度で払拭動作を間欠的に行う間欠払拭モード(以下「INTモード」という)に切換可能とされており、更に、そのINTモード時においては、間欠休止時間が変更可能とされている。なお、このような払拭速度の切り換えは、例えばPWM(パルス幅変調)制御によってワイパモータの回転速度を制御するなどして行われる。
【0003】
また、ウインドシールドガラスに付着した汚れを落とすため、洗浄液(以下「ウォッシャ液」という場合がある)をウインドシールドガラスに吹き付けた直後に、ワイパを自動的に複数回払拭動作させるウォッシャモードがある(例えば、特許文献1参照)。このウォッシャモードでは、通常の汚れであれば、少ないウォッシャ液で短時間に、その汚れを落とすことが可能であるが、鳥の糞や虫の死骸などのこびり付いた汚れであると、少ないウォッシャ液で短時間に落とすことが難しく、何度もウォッシャ液を吹き付け、かつワイパを動かさなければならなくなるので、時間が掛かるうえに、ウォッシャ液を多量に消費してしまう問題がある。
【特許文献1】特開平5−319213号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れでも、効率よく落とすことが可能となるワイパ装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載のワイパ装置は、ワイパを低速で払拭動作させる低速払拭モードと、ワイパを高速で払拭動作させる高速払拭モードと、ウインドシールドガラスに洗浄液を噴射させるとともにワイパを複数回払拭動作させる洗浄払拭モードと、に切り換える切換手段と、前記切換手段により切り換えた各モードに応じて、前記ワイパの払拭速度及び前記洗浄液の噴出動作を制御する制御手段と、を備えたワイパ装置において、前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度が、前記低速払拭モード時のワイパの払拭速度よりも遅く設定されていることを特徴としている。
【0006】
請求項1に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れでも、効率よく落とせるようになる。また、これにより、洗浄液の消費を節約できる。
【0007】
また、請求項2に記載のワイパ装置は、請求項1に記載のワイパ装置において、前記洗浄液を噴出させた後、前記ワイパを払拭動作させることを特徴としている。
【0008】
請求項2に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れを効率よく落とすことができる。
【0009】
また、請求項3に記載のワイパ装置は、請求項1又は請求項2に記載のワイパ装置において、前記ワイパが下反転位置から上反転位置に向かう動作前又は動作中に前記洗浄液を噴出動作させることを特徴としている。
【0010】
請求項3に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れを効率よく落としつつ、洗浄液の消費を節約できる。
【0011】
また、請求項4に記載のワイパ装置は、請求項1又は請求項2に記載のワイパ装置において、前記ワイパが上反転位置から下反転位置に向かう動作前又は動作中に前記洗浄液を噴出動作させることを特徴としている。
【0012】
請求項4に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れを効率よく落としつつ、洗浄液の消費を節約できる。
【0013】
また、請求項5に記載のワイパ装置は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のワイパ装置において、停車中に、前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度を、前記低速払拭モード時のワイパの払拭速度よりも遅くすることを特徴としている。
【0014】
請求項5に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れを走行中よりも効率よく落とすことができる。
【0015】
また、請求項6に記載のワイパ装置は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のワイパ装置において、車速が上がるに従って、前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度が上がることを特徴としている。
【0016】
請求項6に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れを効率よく落とすことができる。また、走行中においては、ウォッシャによる洗浄効果を上げつつも、ワイパによる乗員の視界妨げを極力低減させることができる。
【0017】
また、請求項7に記載のワイパ装置は、請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のワイパ装置において、前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度を、前記低速払拭モード時のワイパの払拭速度の20%〜80%としたことを特徴としている。
【0018】
請求項7に記載の発明によれば、ウインドシールドガラスにこびり付いた汚れを効率よく落とすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。図1は本実施形態に係るワイパ装置の説明図であり、図2(A)はウインドシールドガラスをワイパで払拭する際の様子を示す説明図、図2(B)はワイパの払拭速度とワイパのウインドシールドガラスに対する摩擦係数及び水膜厚さとの関係を示すグラフである。本実施形態のワイパ装置10は、例えば乗用自動車等の車両に好適に装備される。なお、ここでは、右ハンドルの車両を想定しており、車両左方向を矢印LE、車両右方向を矢印RIで示す。
【0020】
図1で示すように、ワイパ装置10は、切換手段としてのワイパスイッチ20によって操作された各モードの入力信号が入力回路12を介して電子制御部(以下「ECU」という)14に入力され、そのECU14によってドライバ16が制御されることで、後述するワイパ32、34を駆動させるための駆動電圧等が制御されるようになっている。つまり、ECU14によって、ワイパモータ50の回転数(ワイパ32、34の払拭速度)や回転タイミング(ワイパ32、34の連続動作又は間欠動作)、更にはウォッシャ液の噴出動作等が制御されるようになっている。なお、電力は、車両に搭載されているバッテリ(BATT)18から供給される。
【0021】
また、車両には、ウインドシールドガラスの一例としてのフロントガラス40が備えられており、このフロントガラス40の表面が、ワイパ装置10のワイパ32、34によって往復払拭される。すなわち、不使用時には、フロントガラス40の助手席側にワイパブレード36が配置され、運転席側にワイパブレード38が配置される。そして、ワイパブレード36、38は、それぞれワイパアーム42、44の先端に連結され、ワイパアーム42、44の基端は、それぞれ回動可能なピボット軸46、48に結合されている。
【0022】
助手席側のピボット軸46には揺動プレート52の一端部が固定され、揺動プレート52の中途部には第1リンクロッド56の一端部が枢支連結されている。また、運転席側のピボット軸48には揺動プレート54の一端部が固定され、揺動プレート54の他端部には第2リンクロッド58の一端部が枢支連結されている。更に、第2リンクロッド58の他端部は、揺動プレート52の他端部に枢支連結されており、第1リンクロッド56の他端部は、回転プレート62の一端部に枢支連結されている。そして、回転プレート62の他端部は、ワイパモータ50によって回転する回転軸60に固定されている。
【0023】
したがって、ワイパモータ50の回転駆動により、回転軸60を中心に回転プレート62が一方向に回転する構成であり、回転プレート62が回転すると、第1リンクロッド56が所定の範囲内で往復揺動され、ピボット軸46を中心に揺動プレート52が所定の範囲内で往復揺動される。そして、その揺動プレート52の往復揺動により、第2リンクロッド58が所定の範囲内で往復揺動され、ピボット軸48を中心に揺動プレート54が所定の範囲内で往復揺動される。
【0024】
これにより、ピボット軸46、48に固定されたワイパアーム42、44を介してワイパブレード36、38が所定の角度範囲で往復駆動され、フロントガラス40が往復払拭される。なお、このときのワイパブレード36、38の払拭パターン(フロントガラス40の被払拭領域)は、図1中の領域X、Yに示す通りである。また、各領域X、Yにおいて、最下位置である一方の端部位置が下反転位置X1、Y1であり、他方の端部位置が上反転位置X2、Y2である。
【0025】
ワイパスイッチ20としては、LOWモードスイッチ22、HIGHモードスイッチ24、INTモードスイッチ26、INTモード時の間欠休止時間を変更するINTボリューム(Vol)スイッチ28、ウォッシャ液を噴射させるとともに、所定の速度でワイパ32、34を複数回払拭動作させるウォッシャモードスイッチ30がある。なお、このワイパ装置10は、車速に応じて、自動的にワイパ32、34の払拭速度が変更されるように、車速センサ(図示省略)による検出結果(車速信号)が入力回路12に入力されるようになっている。
【0026】
そして、各モードスイッチ22、24、26、28、30の切り換え操作により、入力回路12及びECU14を介して、ドライバ16により駆動電圧が制御され、上記の通り、ワイパ32、34の往復払拭動作が制御されるようになっている。具体的には、例えばLOWモードを基準にすると、HIGHモード時には、その駆動電圧がLOWモード時の駆動電圧よりも高く出力されて、ワイパ32、34の払拭速度が速くなるように制御される。また、INTモード時には、その駆動電圧がLOWモード時と同じとされるとともに、その出力タイミングが所定時間毎にされて、ワイパ32、34の払拭動作が間欠動作するように制御される。
【0027】
更に、ウォッシャモード時では、ワイパ32、34の払拭速度が、LOWモード時の払拭速度よりも遅い速度となるように制御される。すなわち、ウォッシャモードスイッチ30に切り換え操作されると、ワイパモータ50の駆動電圧がLOWモード時の駆動電圧よりも下げられ、ワイパモータ50の回転速度が遅くなるように制御される。この駆動電圧を下げる方法としては、例えばPWM制御によって行ってもよいし、抵抗を追加する構成にしてもよい。何れにしても、ウォッシャモード時のワイパ32、34の払拭速度は、LOWモード時の払拭速度の20%〜80%とされる。
【0028】
ここで、ウォッシャモード時におけるワイパ32、34の払拭速度が、LOWモード時におけるワイパ32、34の払拭速度よりも遅くなると(ワイパモータ50の単位時間当たりの回転数が下がると)、フロントガラス40に対する汚れの拭き取り性が向上する理由について、図2を基に説明する。なお、ワイパブレード36、38のフロントガラス40に接する部位、即ちフロントガラス40に接触してその汚れを拭き取る部位は、図2(A)で示すように、ワイパブレード36、38におけるブレードラバーのリップ部36A、38Aである。
【0029】
フロントガラス40の表面(被払拭領域)に付着した汚れがウォッシャ液を使用することで拭き取れるのは、ウォッシャ液が、フロントガラス40の表面に付着している汚れと反応して、その汚れが浮き上がったり、柔らかくなるからである。したがって、その反応後にワイパブレード36、38のリップ部36A、38Aで、フロントガラス40の表面を払拭することにより、その表面に付着している汚れを確実に落とすことができる。
【0030】
つまり、ワイパ32、34の払拭速度を遅くすると、ウォッシャ液と汚れとの反応時間を稼げる(多く取れる)ので、フロントガラス40の表面に付着した汚れ、特に鳥の糞や虫の死骸などのこびり付いた汚れでも、効率よく落とすことが可能となる。また、ワイパ32、34の払拭速度が遅いと、図2で示すように、リップ部36A、38Aがフロントガラス40の表面を拭き取る際に、その表面に対して所定の摩擦を持って摺接することが可能となる。
【0031】
すなわち、ワイパ32、34の払拭速度が速いと、フロントガラス40の表面に残留する水膜Wの抵抗で、リップ部36A、38Aが水膜Wの上に浮いてしまう現象が起き、フロントガラス40の表面に対して、所定の摩擦を持って摺接することができず、ウォッシャ液によって浮き上がったり、柔らかくなった汚れを残留させてしまう。図2で示すように、水膜Wの厚さは、ワイパ32、34の払拭速度が速ければ速いほど厚くなるので、ワイパ32、34の払拭速度が遅い方が、確実にフロントガラス40の汚れ(こびり付いた汚れ)を落とすことができる。
【0032】
また、このように、ウォッシャ液の噴射と連動してワイパ32、34の払拭速度が遅くなり、フロントガラス40の汚れを効率よく落とすことが可能になると、ウォッシャ液の消費を節約することができる。特に、そのウォッシャモード時において、ワイパ32、34が、下反転位置X1、Y1近辺から上反転位置X2、Y2へ移動する前又は移動中、あるいは上反転位置X2、Y2近辺から下反転位置X1、Y1へ移動する前又は移動中に(上り動作前又は上り動作中か、下り動作前又は下り動作中のどちらか一方で)、ウォッシャ液を噴射するようにすると、更にウォッシャ液の消費を節約できるので好ましい。
【0033】
なお、ワイパ32、34の位置を検出する方法としては、例えばワイパモータ50の回転軸60に取り付けられた回転プレート62の姿勢(回動位置)から検出したり、ワイパモータ50(ドライバ16)へ出力されるECU14からの制御信号によって検出することが考えられる。
【0034】
また、ウォッシャモード時のワイパ32、34の払拭速度をLOWモード時の払拭速度よりも遅くする制御は、停車中、走行中に関係なく常時実行されるようにしてもよいし、停車中においてのみ実行されるようにしてもよい。すなわち、入力回路12にパーキング信号が入力されたときにだけ、ウォッシャモード時のワイパ32、34の払拭速度が、LOWモード時の払拭速度よりも遅くなるように制御してもよい。
【0035】
これによれば、フロントガラス40の汚れ(こびり付いた汚れ)を走行中よりもより確実に落とすことができるとともに、走行中にウォッシャモードを使用した場合には、ワイパ32、34のLOWモードよりもより遅い払拭速度となることによる乗員のワイパ32、34による視界の妨げを防止することができる。
【0036】
また、このワイパ装置10は、走行中の車速に応じて、ワイパ32、34の払拭速度を変更可能に構成されているため、それを利用し、走行中にウォッシャモードへ操作したときには、その車速に応じて、連続的又は段階的にワイパ32、34の払拭速度が上がるように制御してもよい。これによれば、フロントガラス40の汚れ(こびり付いた汚れ)を確実に落とすことができるとともに、走行中にウォッシャモードを使用した場合でも、ワイパ32、34によって乗員の視界が妨げられることを極力防止することができる。
【0037】
なお、走行中にウォッシャモードを使用した際に、車速に応じて、ワイパ32、34の払拭速度が連続的又は段階的に上がる制御がなされる場合でも、その払拭速度は、LOWモード時のワイパ32、34の払拭速度を超えない範囲内(好ましくは最大でもLOWモード時のワイパ32、34の払拭速度の80%まで)とされることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本実施形態に係るワイパ装置の説明図
【図2】(A)ウインドシールドガラスをワイパで払拭する際の様子を示す説明図、(B)ワイパの払拭速度とワイパのウインドシールドガラスに対する摩擦係数及び水膜厚さとの関係を示すグラフ
【符号の説明】
【0039】
10・・・ワイパ装置、12・・・入力回路、14・・・ECU(電子制御部/制御手段)、16・・・ドライバ、18・・・バッテリ、20・・・ワイパスイッチ(切換手段)、22・・・LOWモードスイッチ、24・・・HIGHモードスイッチ、26・・・INTモードスイッチ、28・・・INTボリュームスイッチ、30・・・ウォッシャモードスイッチ、32・・・ワイパ、34・・・ワイパ、36・・・ワイパブレード、38・・・ワイパブレード、40・・・フロントガラス(ウインドシールドガラス)、42・・・ワイパアーム、44・・・ワイパアーム、50・・・ワイパモータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワイパを低速で払拭動作させる低速払拭モードと、ワイパを高速で払拭動作させる高速払拭モードと、ウインドシールドガラスに洗浄液を噴射させるとともにワイパを複数回払拭動作させる洗浄払拭モードと、に切り換える切換手段と、
前記切換手段により切り換えた各モードに応じて、前記ワイパの払拭速度及び前記洗浄液の噴出動作を制御する制御手段と、
を備えたワイパ装置において、
前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度が、前記低速払拭モード時のワイパの払拭速度よりも遅く設定されていることを特徴とするワイパ装置。
【請求項2】
前記洗浄液を噴出させた後、前記ワイパを払拭動作させることを特徴とする請求項1に記載のワイパ装置。
【請求項3】
前記ワイパが下反転位置から上反転位置に向かう動作前又は動作中に前記洗浄液を噴出動作させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のワイパ装置。
【請求項4】
前記ワイパが上反転位置から下反転位置に向かう動作前又は動作中に前記洗浄液を噴出動作させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のワイパ装置。
【請求項5】
停車中に、前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度を、前記低速払拭モード時のワイパの払拭速度よりも遅くすることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のワイパ装置。
【請求項6】
車速が上がるに従って、前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度が上がることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のワイパ装置。
【請求項7】
前記洗浄払拭モード時のワイパの払拭速度を、前記低速払拭モード時のワイパの払拭速度の20%〜80%としたことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のワイパ装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2008−68655(P2008−68655A)
【公開日】平成20年3月27日(2008.3.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−246842(P2006−246842)
【出願日】平成18年9月12日(2006.9.12)
【出願人】(000101352)アスモ株式会社 (1,622)
【Fターム(参考)】