(57)【要約】【課題】既存のワイパ制御回路に対して、容易に後付けして、リヤワイパを自動操作させることのできるリヤワイパ制御装置を提供する。【解決手段】フロントワイパの操作信号をワイパ信号として入力する入力部４１と、シフトレバーがリバースポジションに設定された信号をリバース信号として入力する入力部４３と、ワイパ信号と、リバース信号が共に入力されたことを検出するアンド回路ＡＮＤ１と、アンド回路ＡＮＤ１にて、ワイパ信号とリバース信号が共に入力されたことが検出された際には、リヤワイパを駆動させるべくリヤワイパ駆動信号を出力する出力部４２と、を具備する。これにより、容易に後付けすることができる。【選択図】　　　図１
2004074901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるリヤワイパを制御するリヤワイパ制御装置において、
フロントワイパの操作信号をワイパ信号として入力するワイパ信号入力手段と、
シフトレバーがリバースポジションに設定された信号をリバース信号として入力するリバース信号入力手段と、
前記ワイパ信号と、前記リバース信号が共に入力されたことを検出するアンド検出手段と、
前記アンド検出手段にて、前記ワイパ信号と前記リバース信号が共に入力されたことが検出された際には、前記リヤワイパを駆動させるべくリヤワイパ駆動信号を出力する出力手段と、
を具備したことを特徴とするリヤワイパ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のリヤワイパ制御装置において、
前記ワイパ信号入力手段は、フロントワイパを間欠動作させる間欠操作信号、フロントワイパを低速で連続動作させる連続Ｌｏ信号、及びフロントワイパを高速で連続動作させる連続Ｈｉ信号の各信号を入力する３つの入力部と、
前記各入力部より、間欠操作信号、連続Ｌｏ信号、及び連続Ｈｉ信号のうちの少なくとも１つの信号が与えられた際に、前記ワイパ信号を出力する第１のオア検出手段と、
を具備したことを特徴とするリヤワイパ制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれかに記載のリヤワイパ制御装置において、
リヤウォッシャ操作信号を入力するリヤウォッシャ信号入力手段と、
前記リヤウォッシャ操作信号と、前記第１のアンド検出手段の出力信号の、いずれか一方が入力された際に、リヤワイパ駆動信号を前記出力手段に出力する第２のオア検出手段と、
を具備したことを特徴とするリヤワイパ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されるリヤワイパの制御装置に係り、特に、シフトレバーと連動して、自動でリヤワイパを動作させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載されるリヤワイパは、雨天時で、特に、車両後退時に使用することが多い。この場合において、運転者は、シフトレバーをリバースポジションに設定し、且つ、後方を振り向いて後方の安全を確認しながら、ステアリングを操作する必要があるので、更にリヤワイパを動作させる操作が加えられると、運転者による操作の負担が大きくなるという問題がある。そこで、何とかリヤワイパを自動で動作させたいという要望が高まっており、従来より、シフトレバーと連動して動作させることが可能なリヤワイパが考案され、実用に供されている。
【０００３】
このような、従来のリヤワイパ制御装置として、例えば、特開平７−１１７６３４号公報（以下、従来例という）に記載されたものが知られている。該従来例では、車両のフロントワイパが駆動され、且つ、後退灯がオンとされたときに、リヤワイパを自動で、数回（例えば、３回）駆動させるようにしている。従って、雨天時（フロントワイパオン時）にシフトレバーをリバースポジションに設定し、後退灯を点灯させると、自動的にリヤワイパが間欠動作するので、運転者による操作の負担を軽減させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来例に記載されたリヤワイパ制御装置では、後退灯及びフロントワイパと、リヤワイパとを連動させるための回路が、一つの制御回路内に搭載される構成を有しているので、後付けすることが極めて困難である。即ち、リヤワイパの自動操作機能を有していない車両に対して、新たにリヤワイパの自動操作機能を搭載するためには、制御回路全体を新たなものに交換する必要があり、交換の作業が大がかりになり、且つ、コスト的に高価なものになってしまうという欠点があった。
【０００５】
この発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、既存のワイパ制御回路に対して、容易に後付けして、リヤワイパを自動操作させることのできるリヤワイパ制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、車両に搭載されるリヤワイパを制御するリヤワイパ制御装置において、フロントワイパの操作信号をワイパ信号として入力するワイパ信号入力手段と、シフトレバーがリバースポジションに設定された信号をリバース信号として入力するリバース信号入力手段と、前記ワイパ信号と、前記リバース信号が共に入力されたことを検出するアンド検出手段と、前記アンド検出手段にて、前記ワイパ信号と前記リバース信号が共に入力されたことが検出された際には、前記リヤワイパを駆動させるべくリヤワイパ駆動信号を出力する出力手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のリヤワイパ制御装置において、前記ワイパ信号入力手段は、フロントワイパを間欠動作させる間欠操作信号、フロントワイパを低速で連続動作させる連続Ｌｏ信号、及びフロントワイパを高速で連続動作させる連続Ｈｉ信号の各信号を入力する３つの入力部と、前記各入力部より、間欠操作信号、連続Ｌｏ信号、及び連続Ｈｉ信号のうちの少なくとも１つの信号が与えられた際に、前記ワイパ信号を出力する第１のオア検出手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項項１または請求項２のいずれかに記載のリヤワイパ制御装置において、リヤウォッシャ操作信号を入力するリヤウォッシャ信号入力手段と、前記リヤウォッシャ操作信号と、前記第１のアンド検出手段の出力信号の、いずれか一方が入力された際に、リヤワイパ駆動信号を前記出力手段に出力する第２のオア検出手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るリヤワイパ制御装置４を含むワイパ制御装置１００の一実施形態の構成を示す回路図である。同図に示すように、このワイパ制御装置１００は、フロントワイパ（図示省略）を駆動するフロントワイパ用モータＭ１と、フロントウインドウにウォッシャ液を散布するためのフロントウォッシャ用モータＭ２と、リヤワイパを駆動するリヤワイパ用モータＭ３と、リヤウインドウにウォッシャ液を散布するためのリヤウォッシャ用モータＭ４と、を具備している。
【００１０】
更に、ワイパ全体を総括的に制御するコントローラ１と、フロントウィンドウへのウォッシャ液の散布、及びフロントワイパを操作するフロント用コンビスイッチ２と、リヤウィンドウへのウォッシャ液の散布、及びリヤワイパを操作するリヤ用コンビスイッチ３と、を有している。
【００１１】
コントローラ１は、ヒューズＦ１を介してイグニッションＩＧと接続されており、イグニッションオン時に、バッテリより出力される電圧が供給されるようになっている。また、イグニッションＩＧは、ヒューズＦ１を介してフロントワイパ用モータＭ１、及びフロントウォッシャ用モータＭ２とも接続されている。
【００１２】
更に、コントローラ１は、ヒューズＦ２を介してイグニッションＩＧと接続され、且つ、イグニッションＩＧはヒューズＦ２を介してリヤワイパ用モータＭ３、及びリヤウォッシャ用モータＭ４と接続されている。
【００１３】
また、電子スイッチＦＥＴ−ａ、及び電子スイッチＦＥＴ−ｂ、ツェナーダイオードＺＤ１、抵抗Ｒ２、リレーＲｙが図示のように配設されている。
【００１４】
更に、本発明の特徴部分であるリヤワイパ制御装置４を具備している。リヤワイパ制御装置４は、フロントワイパ用モータを間欠動作させるためのＩＮＴ信号、低速連続動作させるための連続Ｌｏ信号、及び高速連続動作させるための連続Ｈｉ信号を入力する入力部４１と、該入力部４１より、ＩＮＴ信号、Ｌｏ信号、及びＨｉ信号のうちの少なくとも一つが入力されたことを検出するオア回路ＯＲ１と、を有している。
【００１５】
更に、車両のシフトレバーがリバースポジションに設定された際に出力されるリバース信号を入力する入力部（リバース信号入力部）４３と、オア回路ＯＲ１の出力信号と、リバース信号との双方が入力されたことを検出するアンド回路ＡＮＤ１と、を具備している。
【００１６】
また、リヤウォッシャ用モータＭ４の操作信号を入力する入力部（リヤウォッシャ信号入力手段）４４と、該入力部４４より入力される操作信号、及びアンド回路ＡＮＤ１の出力信号のうちの少なくとも一方が入力されたことを検出するオア回路ＯＲ２と、該オア回路ＯＲ２の出力信号（リヤワイパ駆動信号）をコントローラ１へ出力するための出力部（出力手段）４２と、を具備している。
【００１７】
なお、図ではアクティブＬを採用しているので、各論理回路の入力部、出力部には、反転を示す「○」が記載されている。
【００１８】
フロントワイパ用モータＭ１には、フロントワイパがパーク位置（所定の停止位置）に存在するかどうかを検出するＡＳ（オートストップ）スイッチＳＷ１が搭載され、同様に、リヤワイパ用モータＭ３には、リヤワイパがパーク位置に存在するかどうかを検出するＡＳスイッチＳＷ２が搭載されている。
【００１９】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係るワイパ制御装置１００の動作について説明する。本実施形態に係るワイパ制御装置１００は、リヤワイパに対して、間欠動作、連続動作、ウォッシャ後拭き動作、及びシフトレバー連動動作の４つの動作が設定されている。以下、具体的に説明する。
【００２０】
＜ワイパの間欠動作＞
以下、リヤワイパの間欠動作を、図２に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。図２において、「ＩＧ」はイグニッションＩＧのオン、オフ状態を示し、「ＩＮＴ」、「ＡＳ」、「ＦＥＴ−ｂ」、「ＦＥＴ−ａ」は、それぞれ、コントローラ１の「ＩＮＴ」、「ＡＳ１」、「ＦＥＴ−ｂ」、「ＦＥＴ−ａ」の入力、出力信号に対応している。
【００２１】
イグニッションＩＧが時刻ｔ１にてオンとされた際には、初期状態として、ワイパはパーク位置（所定位置）に存在しており、この状態ではＡＳスイッチＳＷ１は、図１中の上側の接点に接続されている。従って、コントローラ１の「ＡＳ１」は、Ｈレベルとなっている。
【００２２】
また、コントローラ１の出力は、「ＦＥＴ−ａ」がＬレベル（オフ）、「ＦＥＴ−ｂ」がＨレベル（オン）となっている。ここで、電子スイッチＦＥＴ−ａは、Ｎチャネル型であるので、Ｈレベル信号がゲートに与えられるとオンとなり、ドレイン、ソース間が導通する。また、Ｌレベル信号がゲートに与えられるとオフとなり、ドレイン、ソース間が遮断される。
【００２３】
これとは反対に、電子スイッチＦＥＴ−ｂは、Ｐチャネル型であり、Ｈレベル信号でオフとなり、Ｌレベル信号でオンとなる。なお、Ｈレベル信号、及びＬレベル信号は、各電子スイッチＦＥＴ−ａ、ＦＥＴ−ｂの動作しきい値よりも充分に高い、または低い値に設定されている。
【００２４】
ここで、リヤ用コンビスイッチ３を操作して、時刻ｔ２にて、「ｉｎｔ」（間欠動作）に設定とすると、コントローラ１の、「ＩＮＴ１」にＬレベル信号が入力され、電子スイッチＦＥＴ−ａがオンとなる。すると、イグニッションＩＧ、ヒューズＦ２、リヤワイパ用モータＭ３、電子スイッチＦＥＴ−ａ、グランド、の経路で電流が流れ、リヤワイパ用モータＭ３は回転駆動する。
【００２５】
これにより、リヤワイパはパーク位置から移動するので、図２に示す時刻ｔ３にてＡＳスイッチＳＷ２が切り換わり、図１中の下側の接点に接するので、コントローラ１の「ＡＳ１」は、Ｌレベルに変化する。
【００２６】
リヤワイパ用モータＭ３が回転を継続し、ワイパが１往復すると、該ワイパは再度パーク位置に戻り、時刻ｔ４にてＡＳスイッチＳＷ２がオンに切り換えられる。これにより、コントローラ１の「ＡＳ１」には、Ｈレベル信号が入力される。
【００２７】
コントローラ１は、「ＡＳ１」にＨレベル信号が入力されると、直ちに電子スイッチＦＥＴ−ａをオフとし（即ち、「ＦＥＴ−ａ」の出力をＬレベルとし）、所定の遅延時間ｔｄ経過後に、時間ｔｂだけ、電子スイッチＦＥＴ−ｂをオンとする。これにより、リヤワイパ用モータＭ３が停止した際に発生する逆起電力は、ツェナーダイオードＺＤ１、電子スイッチＦＥＴ−ｂを経由して消費されるので、ワイパを急速に停止させることができる。その結果、該ワイパがパーク位置からはみ出た位置で停止するという問題を回避することができる。
【００２８】
また、上述した遅延時間ｔｄは、電子スイッチＦＥＴ−ｂと電子スイッチＦＥＴ−ａが同時にオンとなり、貫通電流が流れることを阻止するために設定されるものであり、ＦＥＴの応答時間よりも十分に長い時間に設定される。
【００２９】
次いで、コントローラ１は、電子スイッチＦＥＴ−ａをオフとした後、リヤ用コンビスイッチ３の「ＶＲ」にて設定されたＩＮＴ時間（間欠動作のインターバル時間）経過後、時刻ｔ５にて再度オンとなり、上述の動作を繰り返す。
【００３０】
そして、時刻ｔ６にて、リヤ用コンビスイッチ３がオフとされると、コントローラ１の「ＩＮＴ１」には、オフ信号が入力される。このとき、リヤワイパがリヤウィンドウ上に存在し、ＡＳスイッチＳＷ２がオフであると（コントローラ１の「ＡＳ１」の入力信号がＬレベルであると）、コントローラ１は、「ＦＥＴ−ａ」、及び「ＦＥＴ−ｂ」の各出力を、Ｈレベルに保持する。つまり、電子スイッチＦＥＴ−ａのオン状態、及び電子スイッチＦＥＴ−ｂのオフ状態を保持する。
【００３１】
その後、リヤワイパ用モータＭ３が回転を継続し、ワイパがパーク位置に達し、「ＡＳ１」にＨレベル信号が入力されると、コントローラ１は、電子スイッチＦＥＴ−ａ、及び電子スイッチＦＥＴ−ｂのそれぞれにＬレベル信号を出力し、電子スイッチＦＥＴ−ａをオフとし、電子スイッチＦＥＴ−ｂをオンとする。これにより、リヤワイパ用モータＭ３が停止する。
【００３２】
また、リヤ用コンビスイッチ３がオフとされた際に、「ＡＳ１」がＨレベルである場合には、直ちに電子スイッチＦＥＴ−ａをオフとし、電子スイッチＦＥＴ−ｂをオンとして、リヤワイパ用モータＭ３を停止させる。従って、リヤ用コンビスイッチ３をオフとした場合には、ワイパがどの位置にある場合でも、確実にパーク位置にて停止させることができる。
【００３３】
また、ワイパ用モータＭ３に取り付けられた、ＡＳスイッチＳＷ２は、単にワイパのパーク位置を検出するために用いられており、モータの駆動電流が流れないので、スイッチの接点を小電流容量型とすることができ、小型化、低コスト化を図ることができる。
【００３４】
＜リヤワイパの連続動作＞
次に、リヤワイパを連続動作させる手順について説明する。図３は、連続動作時における各信号のタイミングチャートである。同図において、「ＩＧ」はイグニッションＩＧのオン、オフ状態を示し、「ＲＯＮ」、「ＡＳ」、「ＦＥＴ−ｂ」、「ＦＥＴ−ａ」は、それぞれ、コントローラ１の「ＯＮ」、「ＡＳ１」、「ＦＥＴ−ｂ」、「ＦＥＴ−ａ」に対応している。
【００３５】
リヤ用コンビスイッチ３を、時刻ｔ１１にて「ｏｎ」とすると、コントローラ１の「ＯＮ」と「ＧＮＤ」とが接続され、スイッチＦＥＴ−ａは直ちにオンとなり、リヤワイパ用モータＭ３は回転を開始する。
【００３６】
そして、モータＭ３の回転に同期しているＡＳスイッチＳＷ２は、接点が切り換えられるので、時刻ｔ１２にて、コントローラ１の「ＡＳ１」入力は、ＨレベルからＬレベルに変化する。その後、リヤワイパ用モータＭ３が回転を続けると、ワイパがリヤウィンドウ上を１往復するたびに、ワイパはパーク位置を通過するので、「ＡＳ１」はＨレベルへと切り換えられる。しかし、コントローラ１は、ＦＥＴ−ａをオン、ＦＥＴ−ｂをオフとし続けるので、リヤワイパ用モータＭ３は回転を継続する。
【００３７】
そして、リヤ用コンビスイッチ３が、時刻ｔ１３にてオフとされると、上述した間欠動作の場合と同様に、リヤワイパは、所定のパーク位置に達した時点で停止する。
【００３８】
＜ウォッシャ後拭き動作＞
次に、ウォッシャ後拭き動作について説明する。図４は、ウォッシャ後拭き動作における各信号のタイミングチャートである。同図に示す「ＷＡＳＨ」は、図１に示すコントローラ１の「ＷＳ１」に対応している。
【００３９】
リヤ用コンビスイッチ３を、図４に示す時刻ｔ２１にて、「ｗａｓｈ」に切り換えると、リヤウォッシャ用モータＭ４に電源電圧が供給され、該リヤウォッシャ用モータＭ４は、回転駆動し、洗浄液をリヤウィンドウに散布する。このとき、コントローラ１の「ＷＳ１」には、オア回路ＯＲ２を介して、オン信号が入力される。
【００４０】
これにより、コントローラ１は、遅延時間ｔａが経過した時刻ｔ２２にて、ＦＥＴ−ａのゲートにＨレベルの信号を出力する。これにより、リヤワイパ用モータＭ３は回転を開始する。
【００４１】
リヤ用コンビスイッチ３が、「ｗａｓｈ」位置とされている期間中（図中Ｔ１に示す時間）は、コントローラ１は、ＦＥＴ−ａ、及びＦＥＴ−ｂにＨレベル信号を出力し続けるので、リヤワイパ用モータＭ２は、回転動作を継続する。ここで、遅延時間ｔａは、リヤウォッシャ用モータＭ４が回転駆動して、洗浄液がリヤウィンドウに届くまでの時間遅れを想定して、設定されている。
【００４２】
そして、リヤ用コンビスイッチ３が、時刻ｔ２３にて、「ｗａｓｈ」位置からオフへ切り換えられると、コントローラ１の「ＷＳ１」入力端子には、オフ信号が入力される。これにより、該コントローラ１は、予め設定した後拭き時間Ｔ２だけ、ＦＥＴ−ａにＨレベル信号を出力し、その後、Ｌレベルとして、ワイパをパーク位置にて停止させる。こうして、操作者は、リヤ用コンビスイッチ３を「ｗａｓｈ」位置へ切り換えるだけで、洗浄液をリヤウィンドウ上へ散布し、且つ、ワイパにより、拭き取りを行うことができる。
【００４３】
＜シフトレバー連動動作＞
次に、シフトレバーと連動して、リヤワイパを動作させる手順について説明する。フロント用コンビスイッチ２にて、間欠操作信号「ｉｎｔ」、低速連続操作信号「ｌｏ」、及び高速連続操作信号「ｈｉ」のうちの、いずれか一つが操作された際には、リヤワイパ制御装置４のオア回路ＯＲ１の３つの入力信号のうちの、いずれか一つがＨレベル信号となるので、該オア回路ＯＲ１の出力信号はＨレベル信号となる。このＨレベル信号は、アンド回路ＡＮＤ１に供給される。
【００４４】
そして、操作者がシフトレバーを操作して、リバースポジションを設定すると、リバース信号がアンド回路ＡＮＤ１に供給されるので、該アンド回路ＡＮＤ１の出力信号は、Ｈレベルとなり、オア回路ＯＲ１の出力信号はＨレベルとなる。従って、リヤワイパは前述した「ウォッシャ後拭き動作」と同様に動作することになる。
【００４５】
即ち、フロントワイパが動作している状態で、シフトレバーがリバースポジションに設定されると、自動的にリヤワイパが３回程度往復動作し、リヤウィンドに付着した水滴を払拭する。
【００４６】
このようにして、本実施形態に係るワイパ制御装置では、リヤ用コンビスイッチ２を操作することにより、リヤワイパを間欠動作、連続動作、及びウォッシャ後拭き動作により駆動させることができるので、各種の動作を容易に選択することができる。
【００４７】
また、雨天時でフロントワイパを動作させている時に、シフトレバーをリバースポジションとすると、これに連動して、自動的に数回（この例では３回）リヤワイパを往復動作させることができるので、操作者は雨天時に車両を後退させる際に、リヤワイパを駆動させるための操作を行う必要がなく、車両後退時の操作性を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施形態に係るワイパ制御装置１００では、従来より用いられている既存のワイパ制御装置に対して、リヤワイパ制御装置４を容易に取り付けることができるので、後付け作業を容易に行うことができる。即ち、図１に示すフロント用コンビスイッチ２の「ＡＭＰＩＮ」の出力（間欠動作用の出力）、「ＬＯ」の出力（連続低速動作用の出力）、「ＨＩ」の出力（連続高速動作用の出力）、リヤ用コンビスイッチ３の「ＷＡＳＨ」の出力、及びコントローラ１の「ＷＳ１」の出力を取り出し、且つ、シフトレバーのリバースポジション信号を取り出すことにより、容易に接続することができ、シフトレバーとの連動機能を、簡単な作業、及び低コストで、後付けすることができる。
【００４９】
以上、本発明のリヤワイパ制御装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。
【００５０】
例えば、図１に示したリヤワイパ制御装置４は、２つのオア回路ＯＲ１、ＯＲ２、及びアンド回路ＡＮＤ１の論理回路を用いる構成としているが、本発明は、これに限定されるものではなく、その他の論理回路を用いて、同様の出力信号を得る構成とすることも可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フロントワイパを動作させている状態で、車両のシフトレバーをリバースポジションに設定すると、自動的にリヤワイパが動作するので、操作者は、雨天時に車両を後退させる際には、別途リヤワイパの操作を行うことなく、リヤウインドを払拭することができることができる。
【００５２】
また、既存のワイパ制御装置に対して、後付けして使用することができるので、リヤワイパの自動動作機能を具備しない車両であっても、簡単な操作、且つ低コストでリヤワイパの自動動作機能を搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るワイパ制御装置の、一実施形態の構成を示す回路図である。
【図２】リヤワイパを間欠動作させる際の、各信号の変化を示すタイミングチャートである。
【図３】リヤワイパを連続動作させる際の、各信号の変化を示すタイミングチャートである。
【図４】リヤワイパをウォッシャ後拭き動作させる際の、各信号の変化を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１　コントローラ
２　フロント用コンビスイッチ
３　リヤ用コンビスイッチ
４　リヤワイパ制御装置
４１　入力部（ワイパ信号入力手段）
４２　出力部（出力手段）
４３　入力部（リバース信号入力手段）
４４　入力部（リヤウォッシャ信号入力手段）
１００　ワイパ制御装置
Ｍ１　フロントワイパ用モータ
Ｍ２　フロントウォッシャ用モータ
Ｍ３　リヤワイパ用モータ
Ｍ４　リヤウォッシャ用モータ
ＡＮＤ１　アンド回路（アンド検出手段）
ＯＲ１　オア回路（第１のオア検出手段）
ＯＲ２　オア回路（第２のオア検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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