(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるワイパー用モータと、ワイパースイッチとの間に介置して、ワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置であって、ワイパー停止時間を設定する第１の時定数回路と、ワイパー駆動時間を設定する第２の時定数回路と、前記ワイパー駆動時間よりも長い初期駆動時間を設定する第３の時定数回路と、を有し、前記ワイパースイッチ投入直後に前記初期駆動時間だけワイパー駆動信号を出力し、その後、前記ワイパー駆動時間だけ継続したワイパー動作信号を、前記ワイパー停止時間の間隔をもって出力する間欠タイマー手段と、前記間欠タイマー手段よりワイパー動作信号が与えられた際に、前記ワイパー用モータに電源電圧を印加する電子スイッチと、を具備し、前記間欠タイマー手段は、前記ワイパースイッチ投入時に第１の信号を出力すると共に、前記第３の時定数回路で設定される初期駆動時間経過後に、第１の信号を反転させた第２の信号を出力する第１の論理回路と、前記ワイパースイッチが投入されているときには、前記第１の論理回路の出力信号と連動して第１の信号または第２の信号のいずれかを出力する第２の論理回路と、前記第２の論理回路の出力信号を反転させる第３の論理回路と、を有し、前記第２の論理回路の出力端と、前記第３の論理回路の出力端との間に、前記第１の時定数回路、及び前記第２の時定数回路を設置し、前記第１，第２の時定数回路で設定されるワイパー停止時間経過後、及びワイパー駆動時間経過後に、前記第１の論理回路の出力信号を変化させることにより、前記第３の論理回路から周期的な信号を出力させ、前記電子スイッチをオン、オフ動作させることを特徴とする車両用ワイパーの制御装置。
【請求項２】
前記第１の論理回路、第２の論理回路、及び第３の論理回路は、それぞれヒステリシス特性を有するシュミットトリガ回路で構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用ワイパーの制御装置。
【請求項３】
車両に搭載されるワイパー用モータと、ワイパースイッチとの間に介置して、ワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置であって、ワイパー停止時間を設定する第１の時定数回路と、ワイパー駆動時間を設定する第２の時定数回路と、前記ワイパー駆動時間よりも長い初期駆動時間を設定する第３の時定数回路と、を有し、前記ワイパースイッチ投入直後に前記初期駆動時間だけワイパー動作信号を出力し、その後、前記ワイパー駆動時間だけ継続したワイパー動作信号を、前記ワイパー停止時間の間隔をもって出力する間欠タイマー手段と、前記間欠タイマー手段よりワイパー動作信号が与えられた際に、前記ワイパー用モータに電源電圧を印加する電子スイッチと、を具備し、前記間欠タイマー手段は、前記ワイパースイッチ投入時に第１の信号を出力すると共に、前記第３の時定数回路で設定される初期駆動時間経過後に、第１の信号を反転させた第２の信号を出力する第１の論理回路と、前記第１の論理回路の出力信号を反転させる第２の論理回路と、前記第２の論理回路の出力信号を反転させる第３の論理回路と、前記ワイパースイッチが投入されているときには、前記第３の論理回路の出力信号と連動して第１の信号、または第２の信号を出力する第４の論理回路と、を有し、前記第２の論理回路の出力端と、前記第３の論理回路の出力端との間に、前記第１，第２の時定数回路を設置し、前記第１の時定数回路で設定されるワイパー停止時間経過後、及びワイパー駆動時間経過後に、前記第１の論理回路の出力信号を変化させることにより、前記第４の論理回路から周期的な信号を出力させ、前記電子スイッチをオン、オフ動作させることを特徴とする車両用ワイパーの制御装置。
【請求項４】
前記第１の論理回路、第２の論理回路、第３の論理回路、及び第４の論理回路は、それぞれヒステリシス特性を有するシュミットトリガ回路で構成されることを特徴とする請求項３に記載の車両用ワイパーの制御装置。
【請求項５】
前記間欠タイマー手段、及び、前記電子スイッチを構成する回路部品を、基板上に実装した後、収縮チューブ内に挿入し、当該収縮チューブに熱を加えて前記回路部品を実装した基板全体を被覆したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の車両用ワイパーの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、後付けして、車両に搭載されるワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、乗用車、ワゴン車等の車両は、降雨時或いは降雪時にフロントガラスに付着する雨水、氷雪を除去するために、ワイパーが搭載されている。また、車種によっては、リヤウインドへ付着した水滴や巻き上げ飛沫を払拭するために、リヤワイパーが搭載されている。
【０００３】
このようなワイパーは、通常、連続動作及び間欠動作を選択することが可能となっており、降雨量が少ないときはワイパーを間欠動作させ、降雨量が多いときには、連続動作させることにより、天候に応じた好適なワイパー操作を行うことができる。
【０００４】
しかしながら、リヤワイパーについては、殆どの車両が間欠動作の機能を具備しておらず、また、車種によってはフロントワイパーが間欠動作の機能を有しないタイプのものも多々存在する。
【０００５】
よって、このような車種では、リヤウインド、或いはフロントガラスに付着する水滴の量が少ない場合には、運転者がワイパースイッチを適宜オンオフ操作して、水滴を除去する操作を行っているのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、車両に搭載されるリヤワイパーは、間欠動作の機能を具備していないのが殆どであり、また車種によっては、フロントワイパーであっても間欠動作の機能を有しないことがあり、何とか後付けで間欠動作の機能を追加したいという要望が高まっていた。
【０００７】
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、簡単な操作で、既存のワイパーに間欠動作の機能を追加するこことができる車両用ワイパーの制御装置を提供することにある。
【０００８】
【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、車両に搭載されるワイパー用モータと、ワイパースイッチとの間に介置して、ワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置であって、前記ワイパースイッチをオンとしたときに、ワイパー動作信号を任意の時間間隔で周期的に出力する間欠タイマー手段と、前記間欠タイマー手段よりワイパー動作信号が与えられた際に、前記ワイパー用モータに電源電圧を印加する電子スイッチと、を具備したことが特徴である。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、車両に搭載されるワイパー用モータと、ワイパースイッチとの間に介置して、ワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置であって、ワイパー停止時間を設定する第１の時定数回路と、ワイパー駆動時間を設定する第２の時定数回路と、を具備し、前記ワイパースイッチがオンとされているときには前記ワイパー駆動時間だけ継続したワイパー動作信号を、前記ワイパー停止時間の間隔をもって出力する間欠タイマー手段と、前記間欠タイマー手段よりワイパー動作信号が与えられた際に、前記ワイパー用モータに電源電圧を印加する電子スイッチと、を具備したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記間欠タイマー手段は、前記第２の時定数回路で設定されるワイパー駆動時間よりも長い初期駆動時間を設定する第３の時定数回路を具備し、前記ワイパースイッチが投入された直後には、前記第３の時定数回路で設定される初期駆動時間だけ、前記ワイパー駆動信号を出力することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、車両に搭載されるワイパー用モータと、ワイパースイッチとの間に介置して、ワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置であって、ワイパー停止時間を設定する第１の時定数回路と、ワイパー駆動時間を設定する第２の時定数回路と、前記ワイパー駆動時間よりも長い初期駆動時間を設定する第３の時定数回路と、を有し、前記ワイパースイッチ投入直後に前記初期駆動時間だけワイパー駆動信号を出力し、その後、前記ワイパー駆動時間だけ継続したワイパー動作信号を、前記ワイパー停止時間の間隔をもって出力する間欠タイマー手段と、前記間欠タイマー手段よりワイパー動作信号が与えられた際に、前記ワイパー用モータに電源電圧を印加する電子スイッチと、を具備し、前記間欠タイマー手段は、前記ワイパースイッチ投入時に第１の信号を出力すると共に、前記第３の時定数回路で設定される初期駆動時間経過後に、第１の信号を反転させた第２の信号を出力する第１の論理回路と、前記ワイパースイッチが投入されているときには、前記第１の論理回路の出力信号と連動して第１の信号または第２の信号のいずれかを出力する第２の論理回路と、前記第２の論理回路の出力信号を反転させる第３の論理回路と、を有し、前記第２の論理回路の出力端と、前記第３の論理回路の出力端との間に、前記第１の時定数回路、及び前記第２の時定数回路を設置し、前記第１，第２の時定数回路で設定されるワイパー停止時間経過後、及びワイパー駆動時間経過後に、前記第１の論理回路の出力信号を変化させることにより、前記第３の論理回路から周期的な信号を出力させ、前記電子スイッチをオン、オフ動作させることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記第１の論理回路、第２の論理回路、及び第３の論理回路は、それぞれヒステリシス特性を有するシュミットトリガ回路で構成されることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、車両に搭載されるワイパー用モータと、ワイパースイッチとの間に介置して、ワイパーを間欠動作させる車両用ワイパーの制御装置であって、ワイパー停止時間を設定する第１の時定数回路と、ワイパー駆動時間を設定する第２の時定数回路と、前記ワイパー駆動時間よりも長い初期駆動時間を設定する第３の時定数回路と、を有し、前記ワイパースイッチ投入直後に前記初期駆動時間だけワイパー動作信号を出力し、その後、前記ワイパー駆動時間だけ継続したワイパー動作信号を、前記ワイパー停止時間の間隔をもって出力する間欠タイマー手段と、前記間欠タイマー手段よりワイパー動作信号が与えられた際に、前記ワイパー用モータに電源電圧を印加する電子スイッチと、を具備し、前記間欠タイマー手段は、前記ワイパースイッチ投入時に第１の信号を出力すると共に、前記第３の時定数回路で設定される初期駆動時間経過後に、第１の信号を反転させた第２の信号を出力する第１の論理回路と、前記第１の論理回路の出力信号を反転させる第２の論理回路と、前記第２の論理回路の出力信号を反転させる第３の論理回路と、前記ワイパースイッチが投入されているときには、前記第３の論理回路の出力信号と連動して第１の信号、または第２の信号を出力する第４の論理回路と、を有し、前記第２の論理回路の出力端と、前記第３の論理回路の出力端との間に、前記第１，第２の時定数回路を設置し、前記第１の時定数回路で設定されるワイパー停止時間経過後、及びワイパー駆動時間経過後に、前記第１の論理回路の出力信号を変化させることにより、前記第４の論理回路から周期的な信号を出力させ、前記電子スイッチをオン、オフ動作させることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、前記第１の論理回路、第２の論理回路、第３の論理回路、及び第４の論理回路は、それぞれヒステリシス特性を有するシュミットトリガ回路で構成されることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、前記間欠タイマー手段、及び、前記電子スイッチを構成する回路部品を、基板上に実装した後、収縮チューブ内に挿入し、当該収縮チューブに熱を加えて前記回路部品を実装した基板全体を被覆したことを特徴とする。
【００１６】
【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、本発明に係る車両用ワイパーの制御装置の構成を概略的に示すブロック図、図２はその具体的な回路図である。図示のように、この車両用ワイパーの制御装置１は、車両に搭載されている既存のワイパー用モータＭ１とワイパースイッチＳＷ１との間に、後付けして当該ワイパー用モータＭ１を間欠動作させるものである。
【００１７】
車両用ワイパーの制御装置１は、車両に搭載されるバッテリＥ１より、イグニッションスイッチＳＷ２を介して供給される電圧を安定化するための定電圧電源部２と、ワイパースイッチＳＷ１がオンとされたときに、所定の時間間隔でワイパー動作信号を出力する間欠タイマー部（間欠タイマー手段）４と、ＭＯＳ−ＦＥＴなどの半導体素子で構成された電子スイッチＦＥＴ１を有し、間欠タイマー部４から与えられるワイパー動作信号と連動してワイパー用モータへの電圧の供給、停止を切り換える駆動部５と、を備えている。
【００１８】
図２に示すように、定電圧電源部２は、抵抗Ｒ１と、ツェナーダイオードＤ１とコンデンサＣ１と、を具備しており、バッテリＥ１より与えられる直流電圧を安定化し、この安定化した電圧をスイッチ部３に供給する。
【００１９】
スイッチ部３は、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５、ダイオードＤ２、コンデンサＣ２、及びシュミットトリガ回路ＩＣ４を具備している。シュミットトリガ回路ＩＣ４は、ＮＡＮＤ回路として構成されており、該シュミットトリガ回路ＩＣ４の２つの入力端どうしは互いに接続され、この接続点は抵抗Ｒ４、Ｒ３、ダイオードＤ２及びコネクタＣＯＮ２を介してワイパースイッチＳＷ１の一端に接続されている。また、該ワイパースイッチＳＷ１の他端は、グランドに接続されている。
【００２０】
抵抗Ｒ３とＲ４との接続点は、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２との並列接続回路を介して定電圧電源部２の電圧出力点に接続され、且つ、ダイオードＤ２とワイパースイッチＳＷ１との接続点は、抵抗Ｒ５、コネクタＣＯＮ１、及びイグニッションスイッチＳＷ２を介してバッテリＥ１に接続されている。
【００２１】
間欠タイマー部４は、ＮＡＮＤ回路として動作する３個のシュミットトリガ回路ＩＣ１（第１の論理回路）、ＩＣ２（第２の論理回路）、ＩＣ３（第３の論理回路）と、抵抗、ダイオード、コンデンサ等の各種の回路部品から構成されている。
【００２２】
シュミットトリガ回路ＩＣ２の一方の入力端ｐ２-1は、シュミットトリガ回路ＩＣ４の出力端（スイッチ部３の出力端）に接続され、この接続点は、抵抗Ｒ６、及びコンデンサＣ３を介してグランドに接続されている。また、抵抗Ｒ６に対して並列的にダイオードＤ３と抵抗Ｒ７の直列接続回路が配置され、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ３との接続点（点ｘ１）は抵抗Ｒ８を介してシュミットトリガ回路ＩＣ１の一方の入力端ｐ１-1に接続されている。この出力端ｑ１は、シュミットトリガ回路ＩＣ２の入力端ｐ２-2と接続されている。ここで、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ３とにより第３の時定数回路が構成される。
【００２３】
シュミットトリガ回路ＩＣ２の出力端ｑ２は、２系統に分岐され、このうち１つ目の分岐線は、シュミットトリガ回路ＩＣ３の２つの入力端に接続され、２つ目の分岐線は、コンデンサＣ４、抵抗Ｒ９を介してシュミットトリガ回路ＩＣ１の入力端ｐ１-2に接続されている。また、抵抗Ｒ９と入力端ｐ１-2との接続点は、コンデンサＣ６を介してグランドに接続されている。
【００２４】
シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３は、３系統に分岐され、このうち1つ目の分岐線は駆動部５に接続され、２つ目の分岐線は、抵抗Ｒ１１、ダイオードＤ４を介して、抵抗Ｒ９とコンデンサＣ４との接続点（点ｘ２）に接続されている。また、３つ目の分岐線は、抵抗Ｒ１０を介して点ｘ２に接続されている。ここで、抵抗Ｒ１０とコンデンサＣ４とで第１の時定数回路が構成され、抵抗Ｒ１０とＲ１１との並列合成抵抗とコンデンサＣ４とで第２の時定数回路が構成される。
【００２５】
駆動部５は、ＭＯＳ−ＦＥＴで構成される電子スイッチＦＥＴ１と、該電子スイッチＦＥＴ１のゲートと、間欠タイマー部４の出力端（シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３）との間に介置される抵抗Ｒ１２と、電子スイッチＦＥＴ１のドレインとグランドとの間に設けられるコンデンサＣ５と、から構成されている。また、電子スイッチＦＥＴ１のソースはグランドに接続されている。
【００２６】
ワイパー用モータＭ１は、車両に搭載されるリアワイパーを駆動させるためのモータであり、該ワイパー用モータＭ１の一方の入力端Ｍ１aは、イグニッションスイッチＳＷ２を介してバッテリＥ１に接続され、他方の入力端Ｍ１bは、コネクタＣＯＮ１を介して電子スイッチＦＥＴ１のドレインに接続されている。更に、この入力端Ｍ１bは、モータスイッチＳＷ３を介してグランドに接続されている。
【００２７】
次に、前述のように構成された本実施形態の動作を、図３に示すタイミングチャート図を参照しながら説明する。運転者がイグニッションスイッチＳＷ２をオンとすると、バッテリＥ１より出力された電圧が定電圧電源部２に供給されるので、該定電圧電源部２で安定化された直流電圧は、スイッチ部３に供給される。このとき、シュミットトリガ回路ＩＣ４の２つの入力端はＨレベルとなるので、該シュミットトリガ回路ＩＣ４の出力端ｑ４より出力される信号はＬレベルとなる。なお、シュミットトリガ回路ＩＣ４は、２つの入力端が接続されているので、インバータ回路として動作する。
【００２８】
そして、運転者がワイパースイッチＳＷ１をオンとすると、抵抗Ｒ３、ダイオードＤ２を経由して電流が流れるので、シュミットトリガ回路ＩＣ４の入力端はＬレベルに切り換わり、これにより、シュミットトリガ回路ＩＣ４の出力端ｑ４はＨレベルとなる。
【００２９】
間欠タイマー部４にＨレベルの信号が入力されると（即ち、シュミットトリガ回路ＩＣ４の出力端ｑ４がＨレベルになると）、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ３により形成される時定数回路に電圧が印加されるので、この抵抗Ｒ６の抵抗値とコンデンサＣ３の静電容量で決定される時定数ｔ０（例えば５秒）で、点ｘ１（抵抗Ｒ６とコンデンサＣ３との接続点）の電圧が徐々に上昇し、Ｈレベルに達する。つまり、点ｘ１の電圧は、ワイパースイッチＳＷ１の投入時にはＬレベルであり、時間ｔ０経過後にＨレベルとなる。
【００３０】
従って、ワイパースイッチＳＷ１の投入時（図３のＴ０）には、シュミットトリガ回路ＩＣ１の出力信号は、Ｈレベルであるので、シュミットトリガ回路ＩＣ２の２つの入力端ｐ２-1、ｐ２-2に与えられる信号は共にＨレベルとなり、その出力信号はＬレベルとなる。また、シュミットトリガ回路ＩＣ３は、２つの入力端が短絡されているので、インバータ回路として動作し、この出力信号はＨレベルとなる。
【００３１】
そして、このＨレベル信号により、駆動部５の電子スイッチＦＥＴ１のゲート、ソース間に電圧が印加され、ドレイン、ソース間に増幅電流が流れるので、ワイパー用モータＭ１が駆動する。そして、該ワイパー用モータＭ１とモータスイッチＳＷ３の動作により、ワイパーが動作する。
【００３２】
その後、時間ｔ０が経過し、点ｘ１の電圧がＨレベルとなると、シュミットトリガ回路ＩＣ１の出力端ｑ１はＬレベルとなり、シュミットトリガ回路ＩＣ２の出力端ｑ２はＨレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３はＬレベルとなる。これにより、駆動部５の電子スイッチＦＥＴ１はオフとなり、ワイパー用モータＭ１は停止する（図３のＴ１）。この際、モータスイッチＳＷ３の動作により、ワイパー用モータＭ１は所定位置（リヤワイパーが定位置に納まるところ）で停止する。
【００３３】
このとき、シュミットトリガ回路ＩＣ２の出力端ｑ２がＨレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３がＬレベルとなっているので、点ｘ２（コンデンサＣ４と抵抗Ｒ１０との接続点）の電圧はＨレベルから徐々に下降し、コンデンサＣ４と抵抗Ｒ１０とで構成される時定数回路の時定数ｔ１（例えば１０秒）が経過した後にＬレベルとなる。
【００３４】
すると、シュミットトリガ回路ＩＣ１の入力端ｐ１-2がＬレベルとなるので、この出力端ｑ１はＨレベルとなり、シュミットトリガ回路ＩＣ２の出力端ｑ２がＬレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３がＨレベルとなり、電子スイッチＦＥＴ１がオンとなって、ワイパー用モータＭ１が動作する（図３のＴ２）。
【００３５】
このとき、シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３がＨレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ２の出力端ｑ２がＬレベルとなっているので、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１０との並列合成抵抗と、コンデンサＣ４とにより構成される時定数回路に電流が流れることになり、この時定数ｔ２（例えば１秒）で点ｘ２の電圧がＬレベルから徐々に上昇し、Ｈレベルに達する。
【００３６】
これにより、シュミットトリガ回路ＩＣ１の出力端ｑ１はＬレベルとなり、シュミットトリガ回路ＩＣ２の出力端ｑ２がＨレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ３の出力端ｑ３がＬレベルとなって、電子スイッチＦＥＴ１がオフとなる。これにより、ワイパー用モータＭ１が停止する（図３のＴ３）。そして、上記の動作を繰り返すことにより、ワイパー用モータＭ１を所定の周期で駆動、停止させることができ、間欠動作をさせることができる。具体的には、時間ｔ１（１０秒）の間隔で、ワイパーを１回動作させることができる。
【００３７】
このようにして、本実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置１は、既存のワイパー用モータＭ１とワイパースイッチＳＷ１との間に設置することにより、このワイパー用モータＭ１を間欠動作させることができるので、間欠動作機能を有していないリヤワイパーに間欠動作の機能を持たせることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、スイッチ部３、及び間欠タイマー部４で使用する４つのＮＡＮＤ回路として、ヒステリシス特性を有するシュミットトリガ回路ＩＣ１〜ＩＣ４を使用しているので、ノイズ等の影響受けて出力信号がチャタリング（頻繁な論理値の変化）を引き起こす等の問題を回避することができる。
【００３９】
更に、本実施形態では、図３のタイミングチャートに示したように、ワイパースイッチＳＷ１をオンとすると、時間ｔ０（例えば５秒）間ワイパー用モータＭ１が動作し、その後、時間ｔ１（例えば１０秒）間の停止と、時間ｔ２（例えば１秒）間の動作が繰り返して行われるように設定されている。従って、ワイパースイッチＳＷ１の投入時には、ワイパーが３回程度連続動作し、その後、間欠動作することになり、車両のリヤウインドに初期的に付着している多くの水滴を効果的に除去することができる。
【００４０】
なお、前述した各時定数回路で設定される時間ｔ０，ｔ１，ｔ２は、各抵抗の抵抗値、及び各コンデンサの静電容量を適宜設定することにより、任意の時間に設定することができる。
【００４１】
図４は、車両用ワイパーの制御装置１を構成する各種の回路部品を、収縮チューブ６内に挿入して回路全体をモールドした様子を示す説明図である。この収縮チューブ６は、例えば、ポリオレフィン樹脂、エラストマー、フッ素系樹脂等の各種材料で構成されており、制御装置１を構成する回路が実装された基板全体を収縮チューブ６内に挿入した後、この収縮チューブ６に熱を加えて、全体を収縮させ、回路全体を保護する。
【００４２】
また、ワイパースイッチＳＷ１と、ワイパー用モータＭ１側に接続されるハーネス７とを連結する既存のコネクタ８を切り離し、このコネクタ８に対して、本実施形態に係る制御装置１のコネクタＣＯＮ１，ＣＯＮ２を連結することにより該制御装置１を取り付けることができる。
【００４３】
そして、このような構成によれば、極めて簡単、且つ低コストで本実施形態の車両用ワイパーの制御装置１を後付けすることができ、また、制御装置１を構成する回路全体が収縮チューブ６により被覆されるので、外部との接触等による損傷、劣化を防止することができる。
【００４４】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図５は、本発明の第２の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置の構成を示す回路図である。同図に示すように、この車両用ワイパーの制御装置１１は、前述の第１の実施形態と同様に、既存のワイパースイッチＳＷ１と、ワイパー用モータＭ１との間に、コネクタＣＯＮ１，ＣＯＮ２を用いて後付け可能な構成を有しており、定電圧電源部１２と、スイッチ部１３と、間欠タイマー部１４と、駆動部１５と、を具備している。
【００４５】
定電圧電源１２は、ツェナーダイオードＤ１１と、コンデンサＣ１１と、抵抗Ｒ２１と、から構成されており、イグニッションスイッチＳＷ２を介してバッテリＥ１より与えられる電圧を安定化してスイッチ部１３に出力する。
【００４６】
スイッチ部１３は、ダイオードＤ１２、Ｄ１３、Ｄ１４と、抵抗Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２５、及びコンデンサＣ１２を具備しており、ワイパースイッチＳＷ１が投入された際に、Ｈレベルの信号を間欠タイマー部１４に出力する。
【００４７】
間欠タイマー部１４は、ＮＡＮＤ回路として用いられる４個のシュミットトリガ回路ＩＣ１１（第１の論理回路），ＩＣ１２（第２の論理回路），ＩＣ１３（第３の論理回路），ＩＣ１４（第４の論理回路）と、各種の抵抗、コンデンサ、ダイオードを具備している。
【００４８】
そして、スイッチ部１３の出力端との接続点は、２系統に分岐されており、このうちの１つ目の分岐線は、抵抗Ｒ２６とコンデンサＣ１３との直列接続回路を介してグランドに接続され、２つ目の分岐線は抵抗Ｒ２４を介してシュミットトリガ回路ＩＣ１４の一方の入力端ｐ１４-1に接続されている。ここで、抵抗Ｒ２６とコンデンサＣ１３とにより、第３の時定数回路が構成される。
【００４９】
また、抵抗Ｒ２６に対して並列にダイオードＤ１５が設置されている。更に、抵抗Ｒ２６とコンデンサＣ１３との接続点（点ｘ１１）は抵抗Ｒ２７を介してシュミットトリガ回路ＩＣ１１の一方の入力端ｐ１１-1に接続されている。
【００５０】
シュミットトリガ回路ＩＣ１１の出力端ｑ１１は、シュミットトリガ回路ＩＣ１２の２つの入力端に接続され、且つ、該シュミットトリガ回路ＩＣ１２の出力端ｑ１２は、シュミットトリガ回路ＩＣ１３の２つの入力端に接続されている。そして、このシュミットトリガ回路ＩＣ１３の出力端ｑ１３は、シュミットトリガ回路ＩＣ１４の入力端ｐ１４-2に接続されている。
【００５１】
更に、シュミットトリガ回路ＩＣ１３の出力端ｑ１３は、抵抗Ｒ３０とダイオードＤ１６の直列接続と、抵抗Ｒ２９と、の並列接続、及び抵抗Ｒ２８を介してシュミットトリガ回路ＩＣ１１の入力端ｐ１１-2と接続されている。また、抵抗Ｒ２８の一端側（点ｘ１２）は、コンデンサＣ１４を介してシュミットトリガ回路ＩＣ１２の出力端ｑ１２と接続されている。ここで、抵抗Ｒ２９とコンデンサＣ１４とにより第１の時定数回路が構成され、抵抗Ｒ２９とＲ３０との並列合成抵抗とコンデンサＣ１４とにより第２の時定数回路が構成される。
【００５２】
駆動部１５は、ＭＯＳ−ＦＥＴで構成される電子スイッチＦＥＴ１１を具備しており、間欠タイマー部１４の出力端（シュミットトリガ回路ＩＣ１４の出力端ｑ１４）は、抵抗Ｒ３１を介して電子スイッチＦＥＴ１１のゲートと接続されている。また、該電子スイッチＦＥＴ１１のソースは、イグニッションスイッチＳＷ２を介してバッテリＥ１と接続されている。
【００５３】
更に、電子スイッチＦＥＴ１１のドレインは、コンデンサＣ１５を介してグランドに接続されており、該コンデンサＣ１５に対して並列にワイパー用モータＭ１が接続されている。また、該ワイパー用モータＭ１はモータスイッチＳＷ３と接続されている。
【００５４】
次に、前述のように構成された本実施形態の作用を、図６に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。いま、イグニッションスイッチＳＷ２がオンとされている状態で、運転者がワイパースイッチＳＷ１を投入すると、バッテリＥ１より与えられる電圧は、定電圧電源部１２で安定化され、ワイパースイッチＳＷ１を介してスイッチ部１３に供給される。
【００５５】
そして、この電圧が間欠タイマー部１４に出力されるのでシュミットトリガ回路ＩＣ１４の一方の入力端ｐ１４-1は、Ｈレベルとなる。また、抵抗Ｒ２６とコンデンサＣ１３で構成される時定数回路（第３の時定数回路）の両端にもＨレベルの電圧が印加されるので、抵抗Ｒ２６とコンデンサＣ１３との接続点ｘ１１の電圧（Ｌレベル状態にある）は、ワイパースイッチＳＷ１１の投入と同時に徐々に上昇して、時定数ｔ１０（抵抗Ｒ２６とコンデンサＣ１３とにより決定される時定数）経過後にＨレベルに達する。
【００５６】
よって、ワイパースイッチＳＷ１の投入時には、シュミットトリガ回路ＩＣ１１の一方の入力端ｐ１１-1の電圧はＬレベルであり、この出力端ｑ１１は、Ｈレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ１２の出力端ｑ１２はＬレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ１３の出力端ｑ１３はＨレベルとなる。その結果、シュミットトリガ回路ＩＣ１４の２つの入力端ｐ１４-1、ｐ１４-2にはそれぞれ、Ｈレベルの電圧が印加されることになり、その出力端ｑ１４はＬレベルとなる（図６のＴ１０）。
【００５７】
これにより、電子スイッチＦＥＴ１１のソース、ドレイン間には増幅電流が流れ、該電子スイッチＦＥＴ１１がオン状態とされるので、ワイパー用モータＭ１が通電してワイパーが動作する。
【００５８】
その後、時間ｔ１０が経過すると、シュミットトリガ回路ＩＣ１１の入力端ｐ１１-1の電圧がＨレベルとなり、且つ、入力端ｐ１１-2には、Ｈレベルの電圧が印加されるので、シュミットトリガ回路ＩＣ１１の出力端ｑ１１はＬレベルとなり、シュミットトリガ回路ＩＣ１４の出力端ｑ１４はＨレベルとなる。その結果、電子スイッチＦＥＴ１１がオフとなり（図６のＴ１１）、ワイパー用モータＭ１は停止する。
【００５９】
このとき、シュミットトリガ回路ＩＣ１２の出力端ｑ１２はＨレベル、シュミットトリガ回路ＩＣ１３の出力端ｑ１３はＬレベルとなっているので、コンデンサＣ１４と抵抗Ｒ２９とで構成される時定数回路に電流が流れ、これらの抵抗値と静電容量で決定される時定数ｔ１１（例えば、１０秒）経過後に、点ｘ１２の電圧がＬレベルとなり、シュミットトリガ回路ＩＣ１１の出力端ｑ１１がＨレベルに変化する。これにより、シュミットトリガ回路ＩＣ１４の出力がＬレベルとなるので、電子スイッチＦＥＴ１１がオンとなり、ワイパー用モータＭ１が動作する（図６のＴ１２）。
【００６０】
次いで、抵抗Ｒ２９とＲ３０との並列合成抵抗と、コンデンサＣ１４とで決定される時定数ｔ１２（例えば、１秒）で、点ｘ１２の電圧がＨレベルとなり、シュミットトリガ回路ＩＣ１１の出力端ｑ１１がＬレベルとなるので、電子スイッチＦＥＴ１１がオフとなり、ワイパー用モータＭ１が停止する（図６のＴ１３）。
【００６１】
そして、前述の動作を繰り返すことにより、ワイパー用モータＭ１を間欠動作させることができるのである。また、収縮チューブ６内にモールドする点については、図４に示した構成と同様である。
【００６２】
このようにして、第２の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置では、前述した第１の実施形態と同様に、既存のリヤワイパー用のモータＭ１とワイパースイッチＳＷ１との間に設置することにより、ワイパーを間欠動作させることができるので、極めて簡単、且つ、低コストで、間欠動作機能を有していないリヤワイパーを間欠動作させることができる。
【００６３】
なお、前述した第１，第２の実施形態では、既存のリヤワイパーのモータＭ１に後付けしてリヤワイパーを間欠動作させる点について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、間欠動作機能を有しないフロントワイパーに後付けして、これを間欠動作させることも可能である。この場合には、詳しい説明を省略するが、間欠動作と通常動作を切り換えるためのスイッチを設置する必要がある。
【００６４】
また、前述した各実施形態では、電子スイッチとしてＭＯＳ−ＦＥＴを用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、スイッチング用のトランジスタやＩＧＢＴ等の、同様の機能を有する電子スイッチに置き換えることができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車両用ワイパーの制御装置では、間欠動作機能を有しない既存のワイパーに対し、後付けすることにより、容易にこのワイパーに間欠動作機能持たせることができる。特に、リヤワイパーの駆動回路に取り付ければ、リヤウインドに付着する水滴や巻き上げ飛沫を効果的に除去することができ、操作性を向上させることができる。
【００６６】
また、コネクタを接続するという簡単な作業で、既存の回路に後付けすることができるので、取り付け工数を削減することができ、且つ、コネクタのみを変更すれば、種々の車両に対して適用することができる。
【００６７】
更に、収縮チューブを用いて回路部品、及び回路部品を実装する基板全体をモールドする構成とすれば、コントローラケースを設置する必要がなく、コンパクト化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置の、具体的な構成を示す回路図である。
【図３】第１の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置の動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はワイパースイッチの投入信号、（ｂ）はシュミットトリガ回路ＩＣ３の出力信号を示す。
【図４】車両用ワイパーの制御装置を構成する各種部品を収縮チューブ内に挿入した様子を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置の、具体的な構成を示す回路図である。
【図６】第２の実施形態に係る車両用ワイパーの制御装置の動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はワイパースイッチの投入信号、（ｂ）はシュミットトリガ回路ＩＣ１４の出力信号を示す。
【符号の説明】
１，１１  車両用ワイパーの制御装置
２，１２  定電圧電源部
３，１３  スイッチ部
４，１４  間欠タイマー部（間欠タイマー手段）
５，１５  駆動部
６  収縮チューブ
７  ハーネス
８  コネクタ
ＳＷ１  ワイパースイッチ
ＳＷ２  イグニッションスイッチ
ＳＷ３  モータスイッチ
Ｅ１  バッテリ
Ｍ１  ワイパー用モータ
ＣＯＮ１，ＣＯＮ２  コネクタ
ＦＥＴ１，ＦＥＴ１１  電子スイッチ
ＩＣ１  シュミットトリガ回路（請求項４の第１の論理回路）
ＩＣ２  シュミットトリガ回路（請求項４の第２の論理回路）
ＩＣ３  シュミットトリガ回路（請求項４の第３の論理回路）
ＩＣ４  シュミットトリガ回路
ＩＣ１１  シュミットトリガ回路（請求項６の第１の論理回路）
ＩＣ１２  シュミットトリガ回路（請求項６の第２の論理回路）
ＩＣ１３  シュミットトリガ回路（請求項６の第３の論理回路）
ＩＣ１４  シュミットトリガ回路（請求項６の第４の論理回路）
【図１】
0003889211.tif 000002
【図２】
0003889211.tif 000003
【図３】
0003889211.tif 000004
【図４】
0003889211.tif 000005
【図５】
0003889211.tif 000006
【図６】
0003889211.tif 000007