(57)【要約】【課題】  雨滴の経時変化に対応してワイパーの間欠駆動を行う。【解決手段】  透明板表面に付着した雨滴を間欠的に拭う間欠式ワイパーを駆動する駆動装置において、透明板表面に雨滴が衝突する際に発せられる衝突音を収音するマイクロホンと、マイクロホンで収音された衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する測定部と、測定部で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成部と、信号発生部により生成された信号に基づき、間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動部を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを駆動する駆動装置において、
上記透明板表面に雨滴が衝突する際に発せられる衝突音を収音するマイクロホンと、
上記マイクロホンで収音された衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定する測定手段と、
上記測定手段で測定された雨量に基づいて信号を生成する信号生成手段と、
上記信号発生手段により生成された信号に基づき、上記間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動手段を備えることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
上記マイクロホンは、上記透明板に貼付されていることを特徴とする請求項１記載の駆動装置。
【請求項３】
上記マイクロホンで収音された第１の衝突音から雑音を除去する雑音除去手段を備え、
上記測定手段は、上記雑音除去手段により雑音が除去された後の第２の衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定することを特徴とする請求項１記載の駆動装置。
【請求項４】
雨滴が透明板表面に衝突する際に発せられる衝突音をマイクロホンにより収音する収音工程と、
上記収音工程によりマイクロホンで収音された衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定する測定工程と、
上記測定工程で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成工程と、
上記信号発生工程により生成された信号に基づき、上記透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動工程を備えることを特徴とする駆動方法。
【請求項５】
上記収音工程は、上記透明板に貼付されているマイクロホンにより上記透明板表面に衝突する際に発せられる衝突音を収音することを特徴とする請求項４記載の駆動方法。
【請求項６】
上記マイクロホンで収音された第１の衝突音から雑音を除去する雑音除去工程を備え、
上記測定工程は、上記雑音除去工程により雑音が除去された後の第２の衝突音に基づいて、上記透明板表面に衝突する雨量を測定することを特徴とする請求項４記載の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車のフロントガラスに付着した雨滴及び塵埃等を払拭する間欠式ワイパーを駆動する駆動装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のフロントガラスのワイパーは、雨量に応じて間欠的に駆動できるように、マニュアルで調整できるようになっている。また、これを自動化できる手段として、車速を検出してワイパーの間欠量を可変できるようにした装置が一般的である。
【０００３】
また、フロントガラスに衝突する雨滴の状態を検出器（振動素子）で検出し、信号に変換してワイパーを駆動するようにした技術も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−４２３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、車速に応じてワイパーの間欠量を自動的に可変できても、実際、高速走行中にフロントガラスに付着する雨滴が少なければワイパーを高速で駆動する必要はないし、また、低速走行中でもフロントガラスに付着する雨滴が多ければ、付着した雨滴を払拭するためにワイパーを高速で駆動する必要がある。したがって、ワイパーの間欠駆動を車速に応じて可変する方式では、経時的に変化する雨量にうまく追従できない問題がある。
【０００６】
また、フロントガラスに付着している水分量を検出する水分センサを採用する方法もあるが、納車後において、簡単に設置することが困難である。
【０００７】
そこで、本発明は、フロントガラスに付着した雨滴をシンプルな構成によって検出し、該検出値に基づいて間欠式ワイパーを間欠駆動してフロントガラスに付着している雨滴を払拭し、ドライバーの視界を良好にすることができ、納車後においても簡単に設置することができる駆動装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る駆動装置は、上述の課題を解決するために、透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを駆動する駆動装置において、透明板表面に雨滴が衝突する際に発せられる衝突音を収音するマイクロホンと、マイクロホンで収音された衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する測定手段と、測定手段で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成手段と、信号発生手段により生成された信号に基づき、間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動手段を備える。
【０００９】
また、マイクロホンは、透明板に貼付されているような構成であっても良い。
【００１０】
また、マイクロホンで収音された第１の衝突音から雑音を除去する雑音除去手段を備え、測定手段は、雑音除去手段により雑音が除去された後の第２の衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する。
【００１１】
また、本発明に係る駆動方法は、上述の課題を解決するために、雨滴が透明板表面に衝突する際に発せられる衝突音をマイクロホンにより収音する収音工程と、収音工程によりマイクロホンで収音された衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する測定工程と、測定工程で測定された雨量に基づいて、所定の信号を生成する信号生成工程と、信号発生工程により生成された信号に基づき、透明板表面に付着した雨滴を拭う間欠式ワイパーを間欠駆動する駆動工程を備える。
【００１２】
また、収音工程は、透明板に貼付されているマイクロホンにより透明板表面に衝突する際に発せられる衝突音を収音する。
【００１３】
また、マイクロホンで収音された第１の衝突音から雑音を除去する雑音除去工程を備え、測定工程は、雑音除去工程により雑音が除去された後の第２の衝突音に基づいて、透明板表面に衝突する雨量を測定する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、フロントガラスに付着した雨滴をマイクロホンにより検出し、該検出値から雨量を測定し、該測定値に基づいて間欠式ワイパーを間欠駆動するので、経時的に変化するフロントガラスに衝突する雨滴を間欠式ワイパーにより適宜払拭し、ドライバーの視界を良好に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態として、透明板（例えば、自動車のフロントガラスＡ）に付着した雨滴を払拭する間欠式ワイパーを駆動制御する駆動装置及び方法について説明する。
【００１６】
駆動装置１は、図１に示すように、フロントガラスＡに衝突する雨滴の衝突音Ｓ１を収音するマイクロホン１０と、マイクロホン１０により収音された雨滴の衝突音Ｓ１に基づきワイパーを駆動する駆動信号を生成する駆動信号生成部１１と、駆動信号生成部１１により生成された駆動信号に基づき間欠式ワイパーを駆動する駆動部１２を備えている。
【００１７】
マイクロホン１０は、フロントガラスＡに貼付されており、フロントガラスＡに衝突する雨滴の衝突音Ｓ１を効率的に収音できるように配置されている。なお、マイクロホン１０は、フロントガラスＡに衝突する雨滴の衝突音Ｓ１を効率的に収音できれば、フロントガラスＡに貼付されていなくても良い。
【００１８】
駆動信号生成部１１は、図２に示すように、マイクロホン１０で収音された衝突音Ｓ１に基づき、雨音を検出する雨音検出部１３と、雨音検出部１３で検出された雨音に基づき、雨量を測定する雨量測定部１４とを備える。
【００１９】
雨音検出部１３は、マイクロホン１０により収音された雨滴の衝突音Ｓ１から雑音を除去するＢＰＦ（Band Pass Filter）１５と、ＢＰＦ１５の出力信号と、所定の閾値を比較して所定のパルス信号を生成するコンパレータ１６とを備えている。
【００２０】
マイクロホン１０は、フロントガラスＡに衝突する雨滴の衝突音Ｓ１のみでなく、エンジン音や、同乗者の会話や、カーオーディオ装置から出力される音声をも収音してしまう。そこで、ＢＰＦ１５は、マイクロホン１０で収音された音から雨滴の衝突により生じた衝突音Ｓ１以外の音（雑音）を除去する。ＢＰＦ１５は、例えば、予めフロントガラスＡに衝突する雨滴の衝突音Ｓ２の周波数を測定しておき、当該周波数をレファレンスとして雑音を除去する。
【００２１】
コンパレータ１６は、ＢＰＦ１５から供給される信号Ｓ２と、所定の閾値とを比較して、所定のパルス信号Ｓ３を生成する。また、コンパレータ１６は、ＢＰＦ１５から供給される信号Ｓ２から、所定の閾値以上の信号のみを検出し、波形整形を行って、所定のパルス信号Ｓ３を生成する。なお、駆動装置１では、フロントガラスＡの距離や厚さ等によってＢＰＦ１５から供給される信号Ｓ２の音圧レベルが一定とはならないため、外部から閾値を変更することができる構成となっている。
【００２２】
雨量測定部１４は、雨音検出部１３のコンパレータ１６から供給されるパルス信号Ｓ３をアナログ信号Ｓ４に変換するＰ／Ａ変換器１７からなっている。
【００２３】
Ｐ／Ａ変換器１７は、コンパレータ１６から供給されるパルス信号Ｓ３のパルス数に応じたアナログ信号Ｓ４を生成し、該アナログ信号Ｓ４を間欠式ワイパーの駆動信号として駆動部１２に供給する。
【００２４】
駆動部１２は、Ｐ／Ａ変換器１７から供給された駆動信号に基づき、間欠式ワイパーの間欠駆動を制御する。
【００２５】
ここで、駆動装置１によりワイパーを駆動する動作について、図３に示すフローチャートにしたがって説明する。
【００２６】
ステップＳＴ１において、マイクロホン１０は、フロントガラスＡに衝突する雨滴の衝突音Ｓ１を収音する。
【００２７】
ステップＳＴ２において、ＢＰＦ１５は、マイクロホン１０で収音された雨滴の衝突音Ｓ１から雑音を除去する。ＢＰＦ１５は、衝突音１０に含まれている雑音を除去し、雑音除去後の信号Ｓ２を生成する。
【００２８】
ステップＳＴ３において、コンパレータ１６は、ＢＰＦ１５から供給された信号Ｓ２に基づきパルス信号Ｓ３を生成する。
【００２９】
ステップＳＴ４において、Ｐ／Ａ変換器１７は、コンパレータ１６から供給されたパルス信号Ｓ３から所定のアナログ信号Ｓ４を生成する。
【００３０】
ステップＳＴ５において、駆動部１２は、Ｐ／Ａ変換器１７から供給された信号Ｓ４に基づいて間欠式ワイパーを駆動する。
【００３１】
このようにして本発明に係る駆動装置１は、フロントガラスＡに貼付されており、衝突する雨滴の衝突音Ｓ１を収音するマイクロホン１０と、マイクロホン１０で収音された衝突音Ｓ１から雑音を除去して、除去後の信号Ｓ２に基づいて所定のパルス信号Ｓ３を生成する雨音検出部１３と、雨音検出部１３で生成されたパルス信号Ｓ３に基づき、フロントガラスＡに衝突する雨量を反映した所定のアナログ信号Ｓ４を生成する雨量測定部１７と、雨量測定部１７で生成されたアナログ信号Ｓ４に応じて間欠式ワイパーを駆動する駆動部１２を備えるので、簡易な構成によって経時的に変化する雨量に追従する信号を得ることができ、当該信号に応じて間欠式ワイパーの駆動を行うので、フロントガラスＡに付着する雨滴を好適に払拭することができる。
【００３２】
なお、本発明に係る駆動装置１は、自動車のフロントガラスに付着した雨滴を払拭する場合に限らず、リアウインドウの雨滴を払拭する際に利用して良いし、航空機や船舶等の移動体のガラス等に付着した雨滴を払拭する際に利用しても良い。
【００３３】
また、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な変更、置換又はその同等のものを行うことができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した駆動装置の駆動信号生成部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る駆動装置の動作の説明に供するフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１  駆動装置、１０  マイクロホン、１１  駆動信号生成部、１２  駆動部、１３  雨音検出部、１４  雨量測定部、１５  ＢＰＦ（Band Pass Filter）、１６  コンパレータ、１７  Ｐ／Ａ変換器、Ａ  フロントガラス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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