(57)【要約】【課題】感度調整手段が操作されたときに、確実に払拭モードを変化させることにより、運転者の期待に沿った応答動作が可能なワイパー制御装置を提供する。【解決手段】感度補正スイッチ４０が切替えられたときに、払拭モード判定部５１は、払拭モード、すなわちワイパーブレード１３の往復払拭作動間隔時間を、感度補正スイッチ４０の切替え操作による感度補正方向に合致するように切替えている。同時に、感度補正スイッチ４０切替え操作前後の払拭モード間の降雨量閾値を新しい払拭モード作動直後の降雨量である降雨量に置き換えている。これにより、感度補正スイッチ４０切替え操作以降のワイパーブレード１３の払拭動作を運転者の期待に合致したものにできる。【選択図】図７
2008222171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウィンドシールド上におけるワイパーブレードの払拭範囲内における所定領域を検出領域として、当該検出領域に付着した雨滴量に応じた検出信号を出力する雨滴センサからの検出信号に基づいて前記ワイパーブレードを駆動するワイパー制御装置であって、
前記検出信号に基づいて前記ウィンドシールドに付着した降雨量を判定する降雨量判定手段と、
前記降雨量判定手段により判定された前記降雨量に基づいて前記ワイパーブレードの払拭モードを判定する払拭モード判定手段とを備え、
前記払拭モード判定手段により前記ワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が異なる複数の前記払拭モードの中から前記降雨量に応じた一つの前記払拭モードが判定され、当該払拭モードにより前記ワイパーブレードが駆動され、
各前記払拭モードの前記往復払拭動作間隔時間は対応する前記降雨量が多いほどより短くなるように設定され、
各前記払拭モードとそれらに対応する前記降雨量との関係を変更するための感度調節手段が感度低下側に切替えられると、前記払拭モード判定手段においては各前記払拭モードに対応する前記降雨量が増大側に変更され、前記感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、前記払拭モード判定手段においては各前記払拭モードに対応する前記降雨量が減少側に変更されるワイパー制御装置において、
前記感度調節手段が感度低下側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は、前記感度調節手段切替え前における前記払拭モードよりも前記往復払拭動作間隔時間が一段長い前記払拭モードにより強制的に所定時間前記ワイパーブレードを駆動し、その後は前記降雨量に基づいて判定された払拭モードにより前記ワイパーブレードを駆動し、
前記感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は、前記感度調節手段切替え前における前記払拭モードよりも前記往復払拭動作間隔時間が一段短い前記払拭モードにより強制的に所定時間前記ワイパーブレードを駆動し、その後は前記降雨量に基づいて判定された払拭モードにより前記ワイパーブレードを駆動することを特徴とするワイパー制御装置。
【請求項２】
ウィンドシールド上におけるワイパーブレードの払拭範囲内における所定領域を検出領域として、当該検出領域に付着した雨滴量に応じた検出信号を出力する雨滴センサからの検出信号に基づいて前記ワイパーブレードを駆動するワイパー制御装置であって、
前記検出信号に基づいて前記ウィンドシールドに付着した降雨量を判定する降雨量判定手段と、
前記降雨量判定手段により判定された前記降雨量に基づいて前記ワイパーブレードの払拭モードを判定する払拭モード判定手段とを備え、
前記払拭モード判定手段により前記ワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が異なる複数の前記払拭モードの中から前記降雨量に応じた一つの前記払拭モードが判定され、当該払拭モードにより前記ワイパーブレードが駆動され、
各前記払拭モードの前記往復払拭動作間隔時間は対応する前記降雨量が多いほどより短くなるように設定され、
各前記払拭モードとそれらに対応する前記降雨量との関係を変更するための感度調節手段が感度低下側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は各前記払拭モードに対応する前記降雨量を多量側に変更し、前記感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は各前記払拭モードに対応する前記降雨量を少量側に変更するワイパー制御装置において、
前記感度調節手段が感度低下側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における前記払拭モードよりも前記往復払拭動作間隔時間が一段長い前記払拭モードに切替えて前記ワイパーブレードを駆動し、且つ当該払拭モードによる作動直後における前記降雨量を当該払拭モードから前記往復払拭動作間隔時間が一段短い前記払拭モードへ移行する閾値とし、
前記感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は、前記感度調節手段切替え前における前記払拭モードよりも前記往復払拭動作間隔時間が一段短い前記払拭モードに切替えて前記ワイパーブレードを駆動し、且つ当該払拭モードによる作動直後における前記降雨量を当該払拭モードから前記往復払拭動作間隔時間が一段長い前記払拭モードへ移行する閾値とすることを特徴とするワイパー制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨滴を検出する雨滴センサの検出結果に基づいてワイパーブレードを駆動制御するワイパー制御装置に関するものであり、自動車等に用いて好適である。
【背景技術】
【０００２】
自動車等において、運転者の操作によりワイパー操作スイッチが自動制御モード（Ａｕｔｏモード）に切替えられると、ワイパー制御装置は、雨滴を検出する雨滴センサの検出結果に基づいて払拭モードを設定してそれによりワイパーブレードを駆動制御する。
【０００３】
ところで、Ａｕｔｏモード作動中においては、降雨量が変化すると、それに応じてワイパー制御装置によりワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が切替えられる。このワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が切替えられるタイミングの適否に対する感覚は運転者個人毎に異なる。この切替えタイミングを運転者の好みに適合させるために、たとえば、ワイパースイッチの手動操作タイミングと雨滴センサからの検出信号とを比較して、Ａｕｔｏモード時の払拭モード切替え閾値を学習して、最適なタイミングで切替えるようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
また、感度調節手段を設け、それを操作することにより、Ａｕｔｏモード作動中におけるワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間の切替えタイミングを運転者の好みにより変更できる構成としたワイパー制御装置も知られている。
【特許文献１】特開平６−１２７３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来のワイパー制御装置がＡｕｔｏモードで作動中であるときは、ワイパーブレードは、雨滴センサからの検出結果に基づいて判定された払拭モードに従って駆動される。すなわち、ワイパー制御装置においては、ワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が異なる複数の払拭モードとそれに対応する降雨量との関係が予め設定されており、雨滴センサからの検出結果に基づいて判定された降雨量から該当する払拭モードを判定し、当該払拭モードにおける往復払拭動作間隔時間でワイパーブレードが駆動される。
【０００６】
ところで、運転者が、或るウィンドシールドへの雨滴付着状態に対して望ましいと感じるワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間には個人差がある。このため、ワイパー制御装置は、運転者が降雨量とワイパーブレードの払拭モードとの関係を自分の好みに調整できるように、感度調整手段を備えている。感度調整手段は、たとえば、上述した複数の払拭モードとそれに対応する降雨量との関係を変える、つまり払拭モードの切替えが実行される降雨量である降雨量の閾値を、降雨量の多い側、または降雨量の少ない側へ移動させるものである。これにより、払拭モードの切替え条件となる降雨量の閾値を変えて、より自分好みの払拭モードに近づけようとするものである。
【０００７】
従来のワイパー制御装置においては、或る降雨量範囲に対して一つの払拭モードが設定されている。このため、現在の降雨量が、実施中の払拭モードを保持する降雨量範囲のどこに位置するかにより、運転者が上述の感度調整手段を操作して感度を切替えても、払拭モードが変わらない、言い換えると、ワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が変わらない事態が起こり得る。そうすると、運転者は、ワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間を変えたいという自分の意思に反した反応があるために、ある種の不満あるいは違和感を覚えることになる。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、ワイパー制御装置がＡｕｔｏモードで作動中に感度調整手段が操作されたときに、確実に払拭モードを変化させることにより、運転者の期待に沿った応答動作が可能なワイパー制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。
【００１０】
本発明の請求項１に記載のワイパー制御装置は、ウィンドシールド上におけるワイパーブレードの払拭範囲内における所定領域を検出領域として、当該検出領域に付着した雨滴量に応じた検出信号を出力する雨滴センサからの検出信号に基づいてワイパーブレードを駆動するワイパー制御装置であって、検出信号に基づいてウィンドシールドに付着した降雨量を判定する降雨量判定手段と、降雨量判定手段により判定された降雨量に基づいてワイパーブレードの払拭モードを判定する払拭モード判定手段とを備え、払拭モード判定手段によりワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が異なる複数の払拭モードの中から降雨量に応じた一つの払拭モードが判定され、当該払拭モードによりワイパーブレードが駆動され、各払拭モードの往復払拭動作間隔時間は対応する降雨量が多いほどより短くなるように設定され、各払拭モードとそれらに対応する降雨量との関係を変更するための感度調節手段が感度低下側に切替えられると、払拭モード判定手段においては各払拭モードに対応する降雨量が増大側に変更され、感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、払拭モード判定手段においては各払拭モードに対応する降雨量が減少側に変更されるワイパー制御装置において、感度調節手段が感度低下側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードにより強制的に所定時間ワイパーブレードを駆動し、その後は降雨量に基づいて判定された払拭モードによりワイパーブレードを駆動し、感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードにより強制的に所定時間ワイパーブレードを駆動し、その後は降雨量に基づいて判定された払拭モードによりワイパーブレードを駆動することを特徴としている。
【００１１】
ワイパー制御装置がＡｕｔｏモードで作動中であるときに、降雨量が増加すると、やがて、払拭モード判定手段は、払拭モードをワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間がより短い払拭モードに切替える。反対に、降雨量が減少すると、やがて、払拭モード判定手段は、払拭モードをワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間がより長い払拭モードに切替える。
【００１２】
通常、運転者は、現状のワイパーブレード往復払拭動作間隔時間においてはウィンドシールドへの雨滴付着状態に対してワイパーブレードの動きが頻繁であると感じたときに、ワイパー制御装置の感度調節手段を感度低下側に切替える。つまり、運転者は、ワイパー制御装置の感度調節手段を感度低下側に切替えることにより、ワイパーブレード往復払拭動作間隔時間が現状より長くなることを期待している。これとは反対に、運転者は、現状のワイパーブレード往復払拭動作間隔時間ではウィンドシールドへの雨滴付着状態に対してワイパーブレードの動きが緩慢であると感じたときに、ワイパー制御装置の感度調節手段を感度上昇側に切替え、それにより、ワイパーブレード往復払拭動作間隔時間が現状より短くなることを期待している。
【００１３】
本発明の請求項１に記載のワイパー制御装置の構成によれば、感度調節手段が感度低下側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードにより強制的に所定時間ワイパーブレードを駆動し、その後は降雨量に基づいて判定された払拭モードによりワイパーブレードを駆動するとともに、感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードにより強制的に所定時間ワイパーブレードを駆動し、その後は降雨量に基づいて判定された払拭モードによりワイパーブレードを駆動する。これにより、感度調節手段操作後におけるワイパーブレードの実際の動作状態を、運転者が期待するワイパーブレードの動作状態にほぼ一致させることができる。したがって、ワイパー制御装置がＡｕｔｏモードで作動中に感度調整手段が操作されたときに、確実に払拭モードを変化させることにより、運転者の期待に沿った応答動作が可能なワイパー制御装置を提供することができる。
【００１４】
本発明の請求項２に記載のワイパー制御装置は、ウィンドシールド上におけるワイパーブレードの払拭範囲内における所定領域を検出領域として、当該検出領域に付着した雨滴量に応じた検出信号を出力する雨滴センサからの検出信号に基づいてワイパーブレードを駆動するワイパー制御装置であって、検出信号に基づいてウィンドシールドに付着した降雨量を判定する降雨量判定手段と、降雨量判定手段により判定された降雨量に基づいてワイパーブレードの払拭モードを判定する払拭モード判定手段とを備え、払拭モード判定手段によりワイパーブレードの往復払拭動作間隔時間が異なる複数の払拭モードの中から降雨量に応じた一つの払拭モードが判定され、当該払拭モードによりワイパーブレードが駆動され、各払拭モードの往復払拭動作間隔時間は対応する降雨量が多いほどより短くなるように設定され、各払拭モードとそれらに対応する降雨量との関係を変更するための感度調節手段が感度低下側に切替えられると、払拭モード判定手段は、各払拭モードに対応する降雨量を多量側に変更し、感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、前記払拭モード判定手段は各払拭モードに対応する前記降雨量を少量側に変更するワイパー制御装置において、感度調節手段が感度低下側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードに切替えてワイパーブレードを駆動し、且つ当該払拭モードによる作動直後における降雨量を当該払拭モードから往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードへ移行する閾値とし、感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードに切替えてワイパーブレードを駆動し、且つ当該払拭モードによる作動直後における降雨量を当該払拭モードから往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードへ移行する閾値とすることを特徴としている。
【００１５】
上述の構成において、感度調節手段が感度低下側に切替えられた場合、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードに切替えてワイパーブレードを駆動し、且つ当該払拭モードによる作動直後における降雨量を当該払拭モードから往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードへ移行する閾値としている。これにより、ワイパーブレードの往復払拭動作感覚時間を、操作者の期待通りに長くすることができる。さらに、新しい払拭モードからもとの払拭モード、つまり感度調節手段が感度低下側に切替えられる前の払拭モードに移行する降雨量の閾値を現状の降雨量としているため、新しい払拭モードによるワイパーブレード駆動を確実に実行し、操作者の期待に沿った払拭動作を継続させることができる。なお、降雨量が現状よりも増加すると、払拭モード判定手段は、払拭モードを当該払拭モードから往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モード、すなわち感度調節手段が感度低下側に切替えられる前の払拭モードに移行する。しかし、感度調節手段が感度低下側に切替えらた時点以降しばらくの期間は操作者の期待に沿った払拭動作が行われたこと、およびウィンドシールド上の雨滴量が増加していることから、払拭モードが元に戻っても操作者が違和感を覚えることはない。
【００１６】
また、上述の構成において、感度調節手段が感度上昇側に切替えられると、払拭モード判定手段は、感度調節手段切替え前における払拭モードよりも往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードに切替えてワイパーブレードを駆動し、且つ当該払拭モードによる作動直後における降雨量を当該払拭モードから往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードへ移行する閾値とする。これにより、ワイパーブレードの往復払拭動作感覚時間を、操作者の期待通りに短くすることができる。さらに、新しい払拭モードからもとの払拭モード、つまり感度調節手段が感度上昇側に切替えられる前の払拭モードに移行する降雨量の閾値を現状の降雨量としているため、新しい払拭モードによるワイパーブレード駆動を確実に実行し、操作者の期待に沿った払拭動作を継続させることができる。なお、降雨量が現状よりも減少すると、払拭モード判定手段は、払拭モードを当該払拭モードから往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モード、すなわち感度調節手段が感度上昇側に切替えられる前の払拭モードに移行する。しかし、感度調節手段が感度上昇側に切替えられた時点以降しばらくの期間は操作者の期待に沿った払拭動作が行われたこと、およびウィンドシールド上の雨滴量が減少していることから、払拭モードが元に戻っても操作者が違和感を覚えることはない。
【００１７】
以上により、感度調節手段操作後におけるワイパーブレードの実際の動作状態を、運転者が期待するワイパーブレードの動作状態にほぼ一致させることができる。したがって、ワイパー制御装置がＡｕｔｏモードで作動中に感度調整手段が操作されたときに、確実に払拭モードを変化させることにより、運転者の期待に沿った応答動作が可能なワイパー制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明にかかるワイパー制御装置の実施の形態について、自動車に搭載されたワイパー制御装置１に適用した場合を例に図１〜図５を参照して説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
ワイパー制御装置１は、自動車１００に搭載され、ワイパーコントロールスイッチ３０の操作ポジションに応じて、フロントウィンドシールド１０１に付着した雨滴を払拭するワイパー装置１０の作動制御を行うものである。特に、ワイパーコントロールスイッチ３０において自動制御（ＡＵＴＯモード）ポジションが選択されると、雨滴センサ２０によりフロントウィンドシールド１０１に付着した雨滴量を検出し、その判定結果に基づいてワイパー装置１０の作動制御を行う。
【００２０】
先ず、ワイパー制御装置１の全体構成について説明する。
【００２１】
ワイパー制御装置１は、図１に示すように、雨滴センサ２０、ワイパー装置１０、ワイパーコントロールスイッチ３０、ワイパーコントロールスイッチ３０からの信号および雨滴センサ２０からの信号に基づきワイパー装置１０を駆動するマイクロコンピュータ５０等から構成されている。ワイパー制御装置１は、自動車のイグニションスイッチを介して自動車のバッテリーから電力が供給されている。
【００２２】
ワイパー装置１０は、ワイパーモータ１１が発生する駆動トルクによりリンク機構１２を介して駆動されてフロントウィンドシールド１０１上において往復払拭動作を行うワイパーブレード１３を備えている。ワイパーブレード１３の往復払拭動作は、マイクロコンピュータ５０内に備えられた払拭モード判定部５１からワイパーモータ１１に対し駆動指示信号が出力されることで実行される。
【００２３】
ワイパーコントロールスイッチ３０は、車室の運転席に設置され、ワイパーブレード１３の往復払拭動作の停止（ＯＦＦモード）、自動制御（ＡＵＴＯモード）、低速動作（ＬＯモード）、及び高速動作（ＨＩモード）を、運転者の手動操作等により切替えるスイッチ機能を有している。ワイパーコントロールスイッチ３０は、たとえば４つの作動位置のいずれか１つに回動操作されることで、これら動作モードの１つが選択される。そしてワイパーコントロールスイッチ３０は、４動作モードのうちの１つが選択されると、その選択された動作モードについての情報を後述するマイクロコンピュータ５０（払拭モード判定部５１）へ出力している。
【００２４】
感度調節手段である感度補正スイッチ４０は、ワイパーコントロールスイッチ３０において自動制御（ＡＵＴＯモード）が選択されているときに、後述するマイクロコンピュータ５０の払拭モード判定部５１において実行される払拭モード判定処理における判定条件を、運転者が自分の好みに合うように切替える機能を有している。感度補正スイッチ４０は、例えば「高感度モード」、「標準モード」、「低感度モード」の３つのポジションを備え、運転者により３つの感度モードのいずれか１つに回動操作されることで、これらの感度モードの一つが選択される。そして感度補正スイッチ４０は、その３モードのうちの１つが選択されると、その選択された感度モードについての情報を後述するマイクロコンピュータ５０（払拭モード判定部５１）へ出力している。感度補正スイッチ４０は、使用の便を考慮してワイパーコントロールスイッチ３０と一体的に構成されている。
【００２５】
雨滴センサ２０は、図３に示されるように、基本的には、フロントウィンドシールド１０１の検出領域Ａｄに向かって例えば赤外光を発光する発光ダイオードなどの発光素子２１と、該発光素子２１から発光されてフロントウィンドシールド１０１により反射された光の受光量に応じた出力値を出力するフォトダイオードなどの受光素子２２とを有して構成されている。また、発光素子２１は、図示しない発光素子駆動回路を介してマイクロコンピュータ５０に接続されており、マイクロコンピュータ５０によってその点消灯が制御される。また、受光素子２２は、図示しない検波増幅回路を介してマイクロコンピュータ５０に接続されており、検出した雨滴量に応じた検出信号をマイクロコンピュータ５０に出力している。このように構成されることで、検出領域Ａｄに雨滴が付着していないときにあっては、発光素子２１から発光された赤外光は、図３中の実線矢印で示すように進行し、そのほとんどがフロントウィンドシールド１０１によって反射され、受光素子２２で受光される。しかし、検出領域Ａｄに雨滴Ｄが付着しているときにあっては、発光素子２１から発光された赤外光の一部は、検出領域Ａｄに付着した雨滴Ｄを介して図３中の破線矢印で示すように進行しフロントウィンドシールド１０１外へ出射する。そのため、受光素子２２により受光される光の量が減少することとなる。このように、検出領域Ａｄに付着する雨滴の量と受光素子２２による受光量に基づき、検出領域Ａｄに付着する雨滴量が光学的に検出されている。本発明の第１実施形態による雨滴検出装置１においては、検出領域Ａｄに付着する雨滴量が多いほど雨滴センサ２０の検出信号は小さくなり、検出領域Ａｄに付着する雨滴量が少ないほど雨滴センサ２０の検出信号は大きくなる。
【００２６】
マイクロコンピュータ５０は、実際には、制御処理や演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムやデータを保存するための読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）や書き込み可能なメモリ（ＲＡＭ）等のメモリを含む記憶装置、Ａ／Ｄ変換器等の入力回路、出力回路、及び電源回路等の機能を含んで構成される。しかし、ここでは、図２に示すように、雨滴センサ２０から出力される検出信号の変化の大きさに基づきフロントウィンドシールド１０１に付着した雨滴量を判別する降雨量判定部５２、降雨量判定部５２で判定された降雨量に基づいてワイパーブレード１３動作に係る払拭モードを判定し、すなわちワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間を判定し、且つそれに基づいてワイパーモータ１１に駆動信号を出力する払拭モード判定部５１を中心に、概念的に説明する。
【００２７】
払拭モード判定部５１は、雨滴量判定部５２からの現在の降雨状況に関する情報、ワイパーコントロールスイッチ３０からの動作モードに関する情報および感度補正スイッチ４０からの払拭モード判定条件に係る情報等を取り込んで、これら情報に基づいてワイパーモータ１１を駆動制御する。すなわち、ワイパーコントロールスイッチ３０が払拭動作の停止（ＯＦＦモード）、低速動作（ＬＯモード）および高速動作（ＨＩモード）に操作されると、払拭モード判定部５１は、それを受けて、所定の駆動指示信号をワイパーモータ１１へ出力する。一方、ワイパーコントロールスイッチ３０が自動制御（ＡＵＴＯモード）に操作されると、払拭モード判定部５１は、雨滴センサ２０からの検出信号に基づき降雨量判定部５２により判定された降雨量、および感度補正スイッチ４０からの操作ポジション信号に基づいて、ワイパーブレード１３による払拭モード、すなわちワイパーブレード１３による往復払拭動作間隔時間を判定し、判定した払拭モードに対応する駆動指示信号をワイパーモータ１１へ出力する。
【００２８】
次に、ワイパー制御装置１の作動、特にワイパーコントロールスイッチ３０が自動制御（ＡＵＴＯモード）に操作されているときの払拭モード判定部５１における払拭モード判定方法について図４に基づいて説明する。図４は、単位時間当たりの降雨量とそれに基づいて判定される払拭モードとの関係を示すグラフである。図４において、横軸は雨滴センサ２０からの検出信号に基づいて降雨量判定部５２により判定された単位時間当たりの降雨量を、縦軸は払拭モードを示している。図４において、各払拭モードに対応して描かれている線分あるいは半直線は、その払拭モードが維持される降雨量範囲を示している。降雨量は、左側に行くほど少量、右側に行くほど多量となっている。なお、図４は、上述した感度補正スイッチ４０が「標準モード」に設定された場合を示している。
【００２９】
先ず、各払拭モードについて説明する。「停止モード」は、文字通りワイパーブレード１３の払拭動作が停止状態にあり、ワイパーブレード１３は、その初期位置、つまり図１に示す位置で停止している。「間歇３モード」〜「間歇１モード」は、ワイパーブレード１３が間歇往復払拭動作するものである。往復払拭動作間隔時間は、「間歇３モード」が最長で、以下「間歇２モード」、「間歇１モード」の順に短くなっている。「Ｌｏモード」は、往復払拭動作間隔時間が「間歇１モード」よりも短く、ワイパーブレード１３が連続往復払拭動作をしているように見える。ワイパーブレード１３の移動速度は、「Ｌｏモード」および「間歇３モード」〜「間歇１モード」は同じである。「Ｈｉモード」は、往復払拭動作間隔時間が「Ｌｏモード」と同じで、ワイパーブレード１３が連続往復払拭動作をしているように見えるが、ワイパーブレード１３の移動速度が「Ｌｏモード」より速い。
【００３０】
次に、単位時間当たりの降雨量と払拭モードとの対応について説明する。図４中において、各払拭モードに対応して描かれている線分、あるいは半直線は、各払拭モードに維持される単位時間当たり降雨量範囲を示している。図４中において、各線分あるいは半直線の端点のうち、白丸は、単位時間当たり降雨量がそれ以上となると払拭モードが上位モード、すなわちワイパーブレード１３の作動間隔時間がより短いモードに切替わる閾値であるモードアップ閾値を示している。一方、黒丸は、単位時間当たり降雨量がそれ以下となると払拭モードが下位モード、すなわちワイパーブレード１３の作動間隔時間がより長いモードに切替わる閾値であるモードダウン閾値を示している。
【００３１】
単位時間当たり降雨量が降雨量Ｒ１未満であるときには、払拭モード判定部５１は「停止モード」と判定し、ワイパーモータ１１に対して、停止指示信号を出力する。降雨量が増加して降雨量Ｒ２、すなわち「停止モード」におけるモードアップ閾値を越えると、払拭モード判定部５１は「停止モード」の上位モードである「間歇３モード」と判定し、ワイパーモータ１１に対して、「間歇３モード」に対応した駆動指示信号を出力する。「間歇３モード」作動中において、さらに降雨量が増加し、降雨量Ｒ４、すなわち「間歇３モード」におけるモードアップ閾値を越えると、払拭モード判定部５１は「間歇３モード」の上位モードである「間歇２モード」と判定し、ワイパーモータ１１に対して、「間歇２モード」に対応した駆動指示信号を出力する。一方、「間歇３モード」作動中において、降雨量が減少し、降雨量Ｒ１、すなわち「間歇３モード」におけるモードダウン閾値を下回ると、払拭モード判定部５１は「間歇３モード」の下位モードである「停止モード」と判定し、ワイパーモータ１１に対して、停止指示信号を出力する。以降、「間歇３モード」から「Ｌｏモード」の間は、上述した作動と同様にして、各モードアップ閾値、および各モードダウン閾値を境に払拭モードが切替えられる。「Ｈｉモード」作動中においては、降雨量が増加しても「Ｈｉモード」作動が維持される。一方、「Ｈｉモード」作動中において、降雨量が減少し、降雨量Ｒ９、すなわち「Ｈｉモード」におけるモードダウン閾値を下回ると、払拭モード判定部５１は「Ｈｉモード」の下位モードである「Ｌｏモード」と判定し、ワイパーモータ１１に対して、「Ｌｏモード」に対応した駆動指示信号を出力する。
【００３２】
以上により、降雨量が少量から多量に変化するに連れて、払拭モード判定部５１は、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間がより短い払拭モードを順次選定していく。また、隣接する２つの払拭モードにおいて、下位モードのモードアップ閾値が上位モードのモードダウン閾値より大きく設定され、いわゆるヒステリシスが設けられているので、各払拭モード間の切替えが滑らかに行われる。
【００３３】
ここで、感度補正スイッチ４０の機能について説明する。感度補正スイッチ４０は、「高感度モード」、「標準モード」、「低感度モード」の３つのポジションを備えている。感度補正スイッチ４０の各ポジションを切替えることにより、各払拭モードに対応する単位時間当たり降雨量範囲、言い換えるとモードダウン閾値からモードアップ閾値までの単位時間当たり降雨量範囲が変更される。図４は、感度補正スイッチ４０が「標準モード」に設定された場合を示している。感度補正スイッチ４０が「高感度モード」に切替えられると、各払拭モードのモードダウン閾値からモードアップ閾値までの単位時間当たり降雨量範囲が少雨量側、すなわち図４中において左側に平行移動される。これにより、払拭モードが「標準モード」の場合よりも少ない降雨量で上位モードに切替わるようになる。一方、感度補正スイッチ４０が「低感度モード」に切替えられると、各払拭モードのモードダウン閾値からモードアップ閾値までの単位時間当たり降雨量範囲が多雨量側、すなわち図４中において右側に平行移動される。これにより、払拭モードが「標準モード」の場合よりも多い降雨量で上位モードに切替わるようになる。
【００３４】
次に、自動制御（ＡＵＴＯモード）作動中において、感度補正スイッチ４０が切替えられたときの、払拭モード判定部５１における払拭モード設定処理の具体例について、図５に基づいて説明する。
【００３５】
当該自動車のワイパー制御装置１は、ワイパーコントロールスイッチ３０が自動制御（ＡＵＴＯモード）に操作されて作動中であり、感度補正スイッチ４０は「標準モード」が選択されている場合を考える。このとき、単位時間当たり降雨量は、図５中におい◆印で示されるように、降雨量ＲＡであり、払拭モード判定部５１は、図５に示すように、「Ｌｏモード」と判定して、ワイパーモータ１１に対し「Ｌｏモード」駆動指示信号を出力している。これにより、ワイパーブレード１３は、「Ｌｏモード」で払拭動作している。
【００３６】
運転者は、フロントウィンドシールド１０１への雨滴の付着度合いに比してワイパーブレード１３の作動頻度が高いと感じ、ワイパーブレード１３の作動頻度を下げたい、つまりワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間を長くしたい、との要求から感度補正スイッチ４０を「標準モード」から「低感度モード」へ切替えた。
【００３７】
先ず、従来のワイパー制御装置において行われる感度補正スイッチ切替え操作に対応した処理について説明する。現在選択されている払拭モードである「Ｌｏモード」の単位時間当たり降雨量範囲、つまりモードダウン閾値である降雨量Ｒ７からモードアップ閾値である降雨量Ｒ１０までの閾値範囲、が多雨量側、すなわち、図５中の右側に平行移動される。これにより、新しい「Ｌｏモード」の単位時間当たり降雨量範囲は、図５中において破線で示すように、降雨量Ｒ７Ｌから降雨量Ｒ１０Ｌまでとなる。しかし、実際の降雨量である降雨量ＲＡは、図５に示すように、新しい「Ｌｏモード」におけるモードダウン閾値である降雨量Ｒ７Ｌよりも多い。そのため、払拭モード判定部５１は、「Ｌｏモード」と判定し、ワイパーブレード１３は依然として「Ｌｏモード」で払拭動作している。この状態が継続されると、運転者は、「感度補正スイッチ４０を「低感度モード」に切替えたにもかかわらず払拭モードが変化しなかった。」と感じる。つまり期待した反応が得られないために、ある種の不満あるいは違和感を覚えることになる。
【００３８】
そこで、本実施形態によるワイパー制御装置１では、感度補正スイッチ４０が「標準モード」から「低感度モード」へ切替えられると、払拭モード判定部５１は、先ず、払拭モードを感度補正スイッチ４０切替え前の払拭モードから一つ下位の払拭モード、すなわちワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間が一段長い払拭モードを選択し、ワイパーモータ１１に対し当該払拭モードの駆動指示信号を出力して、ワイパーブレード１３に、当該払拭モードで払拭動作をさせる。続いて、払拭モード判定部５１は、感度補正スイッチ４０切替え操作直前の払拭モードにおけるモードダウン閾値を、現時点で雨滴センサ２０により検出された単位時間当たりの降雨量に置き換える。このとき、モードアップ閾値からモードダウン閾値までの閾値範囲である降雨量幅は変更されないので、感度補正スイッチ４０切替え操作直前の払拭モードにおけるのモードアップ閾値も同時に変更される。この処理を、上述した具体例に即して説明する。感度補正スイッチ４０が「標準モード」から「低感度モード」へ切替えられると、払拭モード判定部５１は、感度補正スイッチ４０切替え操作直前の払拭モードである「Ｌｏモード」のモードダウン閾値Ｒ７を、図５に示すように、実際の降雨量である降雨量ＲＡに変更する。これに対応して、「Ｌｏモード」のモードアップ閾値Ｒ１０も、図５に示すように、降雨量ＲＢに変更される。これにより、感度補正スイッチ４０切替え操作後における「Ｌｏモード」が維持される降雨量範囲は、図５中において一点鎖線で示される範囲、つまり降雨量ＲＡから降雨量ＲＢまでとなる。したがって、感度補正スイッチ４０切替え操作後は、払拭モード判定部５１は、降雨量がＲＡを越えＲＢまでの範囲内にあるときに「Ｌｏモード」と判定することになる。これにより、払拭モード判定部５１は、実際の降雨量ＲＡに基づいてモードダウン判定、すなわち「Ｌｏモード」からその下位モードである「間歇１モード」への切替えを実行し、ワイパーブレード１３は、「間歇１モード」で払拭動作をする。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態によるワイパー制御装置１においては、運転者が感度補正スイッチ４０を「標準モード」から「低感度モード」へ切替えると、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間は、感度補正スイッチ４０切替え直前の状態よりも一段長い間隔時間に確実に切替えられる。これにより、運転者が感度補正スイッチ４０を切替えた後に、運転者の意図・期待に反した払拭動作が継続され、不満、違和感等を覚えるという不具合を確実に防止することができる。
【００４０】
次に、感度補正スイッチ４０を「標準モード」から「高感度モード」へ切替えた場合の払拭モード判定部５１における払拭モード設定処理の具体例について、図６に基づいて説明する。
【００４１】
当該自動車のワイパー制御装置１は、ワイパーコントロールスイッチ３０が自動制御（ＡＵＴＯモード）に操作されて作動中であり、感度補正スイッチ４０は「標準モード」が選択されている。このとき、単位時間当たり降雨量は、図６中において◆印で示されるように、降雨量ＲＸであり、払拭モード判定部５１は、図６に示すように、「間歇１モード」と判定して、ワイパーモータ１１に対し「間歇１モード」駆動指示信号を出力している。これにより、ワイパーブレード１３は、「間歇１モード」で払拭動作している。
【００４２】
運転者は、フロントウィンドシールド１０１への雨滴の付着度合いに比してワイパーブレード１３の作動頻度が低いと感じ、ワイパーブレード１３の作動頻度を上げたい、つまりワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間を短くしたい、との要求から感度補正スイッチ４０を「標準モード」から「高感度モード」へ切替えた。
【００４３】
先ず、従来のワイパー制御装置において行われる感度補正スイッチ切替え操作に対応した処理について説明する。現在選択されている払拭モードである「間歇１モード」の単位時間当たり降雨量範囲、つまりモードダウン閾値である降雨量Ｒ５からモードアップ閾値である降雨量Ｒ８までの閾値範囲、が少雨量側、すなわち、図６中の左側に平行移動される。これにより、新しい「Ｌｏモード」の単位時間当たり降雨量範囲は、図６中において破線で示すように、降雨量Ｒ５Ｈから降雨量Ｒ８Ｈまでとなる。しかし、実際の降雨量である降雨量ＲＸは、図６に示すように、新しい「間歇１モード」におけるモードアップ閾値である降雨量Ｒ８Ｈよりも少ない。そのため、払拭モード判定部５１は、「間歇１モード」と判定し、ワイパーブレード１３は依然として「間歇１モード」で払拭動作している。この状態が継続されると、運転者は、「感度補正スイッチ４０を「高感度モード」に切替えたにもかかわらず払拭モードが変化しなかった。」と感じる。つまり期待した反応が得られないために、ある種の不満あるいは違和感を覚えることになる。
【００４４】
そこで、本実施形態によるワイパー制御装置１では、感度補正スイッチ４０が「標準モード」から「高感度モード」へ切替えられると、払拭モード判定部５１は、先ず、払拭モードを感度補正スイッチ４０切替え前の払拭モードから一つ上位の払拭モード、すなわちワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間が一段短い払拭モードを選択し、ワイパーモータ１１に対し当該払拭モードの駆動指示信号を出力して、ワイパーブレード１３に、当該払拭モードで払拭動作をさせる。続いて、払拭モード判定部５１は、感度補正スイッチ４０切替え操作直前の払拭モードにおけるモードアップ閾値を、現時点で雨滴センサ２０により検出された単位時間当たりの降雨量に置き換える。このとき、モードダウン閾値からモードアップ閾値までの閾値範囲である降雨量幅は変更されないので、感度補正スイッチ４０切替え操作直前の払拭モードにおけるモードダウン閾値も同時に変更される。この処理を、上述した具体例に沿って説明する。感度補正スイッチ４０が「標準モード」から「高感度モード」へ切替えられると、払拭モード判定部５１は、感度補正スイッチ４０切替え操作直前の払拭モードである「間歇１モード」のモードアップ閾値Ｒ８を、図６に示すように、実際の降雨量である降雨量ＲＸに変更する。これに対応して、「間歇１モード」のモードダウン閾値Ｒ５も、図６に示すように、降雨量ＲＹに変更される。これにより、感度補正スイッチ４０切替え操作後における「間歇１モード」が維持される降雨量範囲は、図６中において一点鎖線で示される範囲、つまり降雨量ＲＹから降雨量ＲＸまでとなる。したがって、感度補正スイッチ４０切替え操作後は、払拭モード判定部５１は、降雨量がＲＹ以上ＲＸ未満の範囲内にあるときに「間歇１モード」と判定することになる。これにより、払拭モード判定部５１は、実際の降雨量ＲＸに基づいてモードアップ判定、すなわち「間歇１モード」からその上位モードである「Ｌｏモード」への切替えを実行し、ワイパーブレード１３は、「Ｌｏモード」で払拭動作をする。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によるワイパー制御装置１においては、運転者が感度補正スイッチ４０を「標準モード」から「高感度モード」へ切替えると、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間は、感度補正スイッチ４０切替え直前の状態よりも一段短い間隔時間に確実に切替えられる。これにより、運転者が感度補正スイッチ４０を切替えた後に、運転者の意図・期待に反した払拭動作が継続され、不満、違和感等を覚えるという不具合を確実に防止することができる。
【００４６】
以上説明したように、本発明の第１実施形態によるワイパー制御装置１では、感度補正スイッチ４０が切替えられたときに、払拭モード判定部５１は、払拭モード、すなわちワイパーブレード１３の往復払拭作動間隔時間を、感度補正スイッチ４０の切替え操作による感度補正方向に合致するように切替えている。同時に、感度補正スイッチ４０切替え操作前後の払拭モード間の降雨量閾値を新しい払拭モード作動直後の降雨量である降雨量Ｒ６に置き換えるとともに、この閾値変更における変更幅だけ、他の各閾値も同様に変更している。これにより、感度補正スイッチ４０切替え操作以降のワイパーブレード１３の払拭動作を運転者の期待に合致したものにできる。したがって、運転者が、不満、違和感等を覚えることを防止することができる。また、降雨量閾値を降雨量に対してマージンを加えた値に変更することも可能である。
【００４７】
次に、以上のように構成されたワイパー制御装置１のマイクロコンピュータ５０において実行されるワイパー自動制御処理について、図７を参照しつつ説明する。図７は、マイクロコンピュータ５０によって実行されるワイパーモータ駆動制御処理の具体的な処理手順を示したフローチャートである。
【００４８】
自動車の運転者によるワイパーコントロールスイッチ３０の手動操作を通じて上記自動制御（ＡＵＴＯモード）が選択されると、図７に示すワイパー自動制御処理が開始される。同処理が開始されると、マイクロコンピュータ５０は、先ず、ステップＳ１の初期化処理を実行する。
【００４９】
続いて、マイクロコンピュータ５０は、ステップＳ２において、感度補正スイッチ４０が切替えられたかどうかの判定を行う。この判定処理の結果、感度補正スイッチ４０が切替えられていない、つまりワイパーコントロールスイッチ３０においてＡＵＴＯモードが選択された以降に感度補正スイッチ４０が切替えられていないと判定されたときは、マイクロコンピュータ５０は、続くステップＳ３の処理として、感度補正スイッチポジション判定処理を実行する。
【００５０】
続いて、マイクロコンピュータ５０は、続くステップＳ４の処理として、降雨量判定処理を行う。降雨量判定処理は、降雨量判定部５２で行われる。
【００５１】
続いて、マイクロコンピュータ５０は、続くステップＳ５の処理として、払拭モード判定処理を行う。払拭モード判定処理は、払拭モード判定部５１において、ステップＳ３で判定した感度補正スイッチ４０の選択されたポジションおよびステップＳ４で判定された降雨量に基づいて行われる。
【００５２】
続いて、払拭モード判定部５１は、続くステップＳ６の処理として、ワイパーモータ１１に駆動指示信号を出力する。
【００５３】
一方、ステップＳ２における判定処理の結果、ワイパーコントロールスイッチ３０においてＡＵＴＯモードが選択された以降に感度補正スイッチ４０が切替えられたと判定されたときは、マイクロコンピュータ５０は、続くステップＳ７の処理として、払拭モードを現状から一段変更する。詳しくは、感度補正スイッチ４０が低感度側に切替えられた場合（標準→低感度、あるいは高感度→標準）は、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間の長い側へ、一方、感度補正スイッチ４０が高感度側に切替えられた場合（標準→高感度、あるいは低感度→標準）は、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間の短い側へ、切替える。
【００５４】
続いて、払拭モード判定部５１は、続くステップＳ８の処理として、ステップＳ７で切替えられた払拭モードにしたがってワイパーモータ１１に駆動指示信号を出力する。
【００５５】
続いて、マイクロコンピュータ５０は、続くステップＳ９の処理として、降雨量判定処理を行う。降雨量判定処理は、降雨量判定部５２で行われる。
【００５６】
続いて、払拭モード判定部５１は、続くステップＳ１０の処理として、ステップＳ９で判定した降雨量に基づいて、払拭モード判定用の降雨量閾値を更新する。
【００５７】
続いて、払拭モード判定部５１は、続くステップＳ１１の処理として、払拭モード判定処理を行う。この払拭モード判定処理は、ステップＳ９で判定された降雨量およびステップＳ１０で更新された降雨量閾値に基づいて行われる。
【００５８】
続いて、払拭モード判定部５１は、続くステップＳ６の処理として、ワイパーモータ１１に駆動指示信号を出力する。
【００５９】
なお、以上説明した、本発明の第１実施形態によるワイパー制御装置１においては、感度補正スイッチ４０の切替え操作が行われたときに、当該操作実行時において選択されていた払拭モードのみに対して、モードダウン閾値およびモードアップ閾値を変更している。しかし、当該操作実行時において選択されていた払拭モードのみではなく、すべての払拭モードに対して、同じ変更幅だけモードダウン閾値およびモードアップ閾値を変更してもよい。
【００６０】
（第２実施形態）
本発明にかかるワイパー制御装置の第２実施形態は、第１実施形態とは、自動制御（ＡＵＴＯモード）作動中において感度補正スイッチ４０が切替えられたときの払拭モード判定部５１における払拭モード設定処理方法が異なっている。すなわち、第２実施形態によるワイパー制御装置１では、自動制御（ＡＵＴＯモード）作動中において感度補正スイッチ４０が切替えられると、第１実施形態の場合と同様に、払拭モードを現状から一段変更する。詳しくは、感度補正スイッチ４０が低感度側に切替えられた場合（標準→低感度、あるいは高感度→標準）は、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間の長い側へ、一方、感度補正スイッチ４０が高感度側に切替えられた場合（標準→高感度、あるいは低感度→標準）は、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間の短い側へ、切替える。そして、切替えた新しい払拭モードによるワイパーモータ１１駆動を所定時間実行した後、払拭モード判定部５１は、感度補正スイッチ４０の切替え操作で選択された新しい感度モードに対応した判定曲線に基づいて払拭モード判定処理を行い、その結果に基づいてワイパーモータ１１を駆動する。すなわち、第２実施形態においては、第１実施形態で行っていた払拭モード判定用の降雨量閾値の更新は行わない。
【００６１】
このような構成によっても、運転者が感度補正スイッチ４０を「低感度モード」に切替えると、ワイパーブレード１３の往復払拭動作間隔時間が切替え前から変化するので、ワイパーブレード１３の動作が運転者の期待に沿ったものとなる。したがって、運転者が、不満、違和感等を覚えることを防止することができる。
【００６２】
なお、上記各実施形態では、ワイパー制御装置１が設置されるウィンドシールドを、運転席前方のフロントウィンドシールド１０１として説明したが、フロントウィンドシールド１０１に限る必要はなく、他の窓、たとえばリヤウィンドシールドに適用してもよい。
【００６３】
また、上記各実施形態では、当該雨滴量検出装置を自動車に搭載した例について言及したが、搭載先は自動車に限られない。他にも飛行機、鉄道車両、船舶など、広く移動体に搭載して有益である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１実施形態によるワイパー制御装置１が自動車１００に搭載された状態を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるワイパー制御装置１の全体構成を示すブロック図である。
【図３】雨滴センサ２０の構成を説明する断面図であり、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】降雨量とそれに基づいて判定される払拭モードとの関係を示すグラフである。
【図５】感度補正スイッチ４０切替え時における払拭モード判定部５１により実行される払拭モード設定処理を説明する模式図である。
【図６】感度補正スイッチ４０切替え時における払拭モード判定部５１により実行される払拭モード設定処理を説明する模式図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるワイパー制御装置１において実行されるワイパー自動制御処理の具体的な処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１    ワイパー制御装置
１０    ワイパー装置
１１  ワイパーモータ
１２    伝達機構
１３    ワイパーブレード
２０    雨滴センサ
２１    発光素子
２２    受光素子
３０    ワイパーコントロールスイッチ
４０    感度補正スイッチ（感度調節手段）
５０    マイクロコンピュータ
５１    払拭モード判定部
５２    雨滴量判定部
１００    自動車
１０１    フロントウィンドシールド
Ａ    払拭領域
Ａｄ    検出領域（所定領域）
Ｄ    雨滴
Ｒ１〜Ｒ１０    降雨量
ＲＡ、ＲＢ、ＲＸ、ＲＹ    降雨量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008222171.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008222171.tif 000009