JP2013174724A

JP2013174724A - ワイパー装置

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Publication number: JP2013174724A
Application number: JP2012039020A
Authority: JP
Inventors: Akira Yokoyama; 彰横山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2013-09-05
Anticipated expiration: 2032-02-24
Also published as: JP5984423B2

Abstract

【課題】ワイパー動作範囲の安定と、構造の小型化が可能なワイパー装置を提供すること。
【解決手段】２つの方向に回転可能なモーターによる駆動でワイパーブレードを往復移動するワイパー装置で、モーター軸と一体的に回転するセンサーアームと、前記センサーアームの動作を少なくとも第１の検知位置と第２の検知位置とで検出を行うセンサー手段と、ストッパアームと、前記ストッパアームの回動範囲を規制する第１及び第２メカ端とを備え、
前記第１及び第２のメカ端の範囲は、前記センサー手段の検出範囲より外側に構成され、
前記第１の位置では、前記モーターは前記第１の検知位置と、前記第１のメカ端との間で停止し、
前記第２の位置では、前記モーターは前記第２の検知位置と、前記第２のメカ端との間で停止していることを特徴とする構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ワイパー装置に関し、特に撮像装置の前面に配置される保護ガラスを清掃するワイパー装置に関するものである。

従来のワイパー装置は、温度や拭き取り面の濡れ方の違いにより、拭き取り面とワイパーブレードの摺動抵抗が変化し、拭き取り範囲が変化していた。

それに対して例えば、特許文献１では往復運動するモータークランクの移動範囲の外側にストッパーを設けてワイパーのオーバースイングを防止することが開示されている。

特表２００４−５０９００３号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、オーバースイングを防止することは出来るが、設定した動作範囲の内側での停止を防止することについての記載は無い。撮像装置の保護ガラスに適用した場合には、ワイパーの拭き取り範囲が足りないため、撮影した映像への水滴の映り込みの発生や、ワイパー停止時にワイパーブレードが映像に映り込む恐れがある。

そこで、本発明の目的は、小型で、ワイパー動作範囲を安定させることが可能なワイパー装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明のワイパー装置は、被写体からの光束を撮像装置の撮像素子に導く光透過面を清掃するワイパー装置であって、前記光透過面に当接した状態で往復運動を行うワイパーブレードと、該ワイパーブレードを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、前記ワイパーブレードの位置が第１の検知位置と第２の検知位置に一致したことを検知する位置検知手段と、前記第１の検知位置と前記第２の検知位置との間の前記ワイパーブレードの移動範囲の外側において、前記ワイパーブレードの移動を規制する移動規制部材と、を備え、前記制御手段が、前記位置検知手段の検知結果に基づいて、前記ワイパーブレードが前記第１の検知位置、又は前記第２の検知位置、又は前記移動範囲の外側に位置している状態において、移動方向を反転するように前記モータを制御することを特徴としている。

本発明によれば、小型で且つワイパー動作範囲が安定したワイパー装置を提供することができる。

本発明の第１と第３の実施例のワイパー装置の、第１の位置にある時の状態を示す図本発明のワイパー装置を使用したカメラハウジングユニットの代表的な構成を示す図本発明の第１と第３の実施例のワイパー装置を図１の矢印Ｃ方向から見た図本発明の第１と第３の実施例のワイパー装置の検出部とメカ端部の動作状態における変化を示す図本発明の第１と第３の実施例のワイパー装置の、第２の位置にある時の状態を示す図本発明のワイパー装置を使用したカメラハウジング内部をモーター１０後方から見た図本発明の第１の実施例のワイパー装置の拭き取り範囲の移動を示す図本発明の第２の実施例のワイパー装置の、第１の位置にある時の状態を示す図本発明の第２の実施例のワイパー装置を図８の矢印Ｃ方向から見た図本発明の第２の実施例のワイパー装置の検出部とメカ端部の動作状態における変化を示す図本発明の第２の実施例のワイパー装置の、第２の位置にある時の状態を示す図本発明の第２の実施例のワイパー装置の拭き取り範囲の移動を示す図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわるワイパー装置の代表的な構造を示す図である。

（実施例１）
以下、図１から７を参照して、本発明の第１の実施例による、カメラ前面（撮像装置前面）に配置された保護ガラス（光透過面）を拭き取るワイパー装置について説明する。

図２において、カメラ（カメラ本体とカメラ本体に被写体からの撮影光束を導く撮影光学系）１はカメラハウジング２の中に収納されている。カメラ１の撮影方向（被写体側）には保護ガラス３が配置されており、被写体からの撮影光束はこの保護ガラス３を通過してカメラ１に入射する。ここで、保護ガラス３と撮影光束１ａの交差する範囲（保護ガラス内で、カメラに入射する光束のうちカメラの撮像素子等における記録（記憶）に寄与する光束が通る範囲）、すなわち保護ガラス内の有効領域を撮影範囲３ａと定義する。つまり、カメラの撮像素子に到達する光束がこの撮影範囲３ａを通過するため、この撮影範囲３ａに水滴が付着していたり、塵が付着していたりすると撮影画像が暗くなってしまう。このため、この撮影範囲３ａに付着している水滴や塵をワイパーブレードで除去する（清掃する）必要がある。また、このワイパーブレードで撮影範囲３ａの一部のみ（例えば左半分）を清掃してしまうと、カメラで撮影された画像の一部だけが局所的に暗くなってしまうという現象が発生し得る。このため、本実施例に記載したワイパー装置は、この撮影範囲（保護ガラス、又は撮影光学系の最も被写体側の光学面）３ａ、つまり有効領域を的確に清掃するように構成されている。また、ここでの保護ガラスとは、被写体からの光束（撮像用の光束）をカメラ（撮像装置）の撮像素子に導く光透過面を備える光学素子であれば良く、必ずしも材質はガラスでなくても構わない。

カメラハウジング２には制御部（制御手段）４とワイパー装置５が構成され、ワイパー装置５（ワイパー装置５の中に設けられたワイパーブレードを駆動するためのモータ）は制御部４からの指令により動作を行う。

図１は本発明の第１の実施例のワイパー装置の、第１の位置にある時のワイパー装置５の状態を示す図である。ここでいう第１の位置とは、ワイパーブレードの停止位置（ワイパーブレード停止位置）、つまりワイパーブレード１３が前述の撮影範囲３ａの外側（好ましくは保護ガラスの外側）で停止する際の位置のことである。また、後述する第２の位置とは、ワイパーブレードが往復運動（往復移動）をする際の一端を前述の第１の位置としたときの他端に相当する位置（ワイパーブレード折り返し位置、ワイパーブレード反転位置）のことである。つまり、本実施例におけるワイパーブレード（或いはワイパーブレードの拭き取り部）は、第１の位置と第２の位置との間を往復するように移動する。

前述したように、第２の位置は保護ガラス面内でワイパーブレードの移動方向が反転する（第１の位置から遠ざかる方向に移動していたワイパーブレードが第１の位置に近づくように移動方向を反転する）位置のことである。ここで、この第２の位置は撮影範囲を挟んで前述の第１の位置とは反対側に位置し、且つ保護ガラスが存在する範囲内であることが望ましい。勿論、第２の位置は保護ガラスの外側であっても構わないが、そうするとワイパー装置や、このワイパー装置を備える撮影装置全体が大型化しやすくなってしまうため、あまり好ましくない。

ＡとＢの２つの方向に回転可能なモーター（動力源）１０から延設するモーター軸１１の先端には、モーターの駆動力をワイパーブレードに伝達し、ワイパーブレードを駆動するワイパーアーム１２が連結されている。ワイパーアーム１２の先端にはワイパーブレード１３が回動可能に配置されており、このワイパーブレード１３の先端には、保護ガラス３の前面を清掃する（拭き取る）拭き取り部１３ａが構成されている。サブアーム１４はワイパーブレード１３が角度を一定に保ったまま移動するために、ワイパーアーム１２と共に平行リンクとなるよう構成される。尚、モーター１０は必ずしも２方向に回転可能なものに限定されるものではなく、１方向にのみ回転可能なもの（この場合はギア等を使ってワイバーブレードを反対方向に移動させる）や、直線的な駆動力を発生するものでも構わない。

図３は本発明の第１の実施例のワイパー装置を図１の矢印Ｃ方向から見た図で、図４は図３のＤ−Ｅ断面をモーター１０側から見た図である。

センサーアーム１５はモーター軸１１に対して回動可能に構成されるが、図４で示すように、モーター軸１１に一体的に設けられた係合片１１ａがセンサーアーム１５に設けられた切り欠き部１５ａに嵌入される。センサーアーム１５は切り欠き部１５ａの第１の端面１５ｂと第２の端面１５ｃに規制された角度内のみをモーター軸１１に対して回動する。

センサーアーム１５には、ストッパピン１５ｄが一体的に設けられ、ストッパピン１５ｄは端決め部材（移動規制部材）１６に設けられる第１のメカ端１６ａと第２のメカ端１６ｂとの間を移動する。この両メカ端は、前述の第１、２の位置の外側である、つまり両メカ端は第１の位置と第２の位置で挟まれた範囲（ワイパーブレードの移動範囲）の外側であることが望ましい。但し、この両メカ端の位置が第１の位置、第２の位置と一致する位置であっても構わない。

端決め部材１６はカメラハウジング２から一体的に延設するベース部材１７にネジ等の手段により固定される。

端決め部材１６には、フォトインタラプタ（位置検知手段）１８が取り付けられ、フォトインタラプタ１８は検出範囲１８ａ内にセンサーアーム１５が位置しているか否かを検出する。センサーアーム１５は回転範囲の中で、両端付近の２か所で検出範囲１８ａから外れるように構成される。つまり、この位置検知手段としてのフォトインタラプタは、センサーアームが検出範囲内に位置する（ワイパーブレードが撮影範囲内に位置する）場合と、検出範囲外に位置する（ワイパーブレードが撮影範囲外に位置する）場合とで異なる信号を発する。この発する信号の変化（或いは信号を受信できる状態から受信できない状態への変化、又はその逆の変化）によって、ワイパーブレードが撮影範囲に入った、或いは撮影範囲から出たことを検知することができる。このワイパーブレードの往復運動の軌跡の中における撮影範囲の両端を第１の検知位置、第２の検知位置とすると、ワイパーブレードがこの第１、２の検知位置を通過すると、位置検知手段はワイパーブレードの位置を検知することができる。尚、この第１、２の検知位置の範囲は、前述の第１、２の位置の範囲や第１、２のメカ端の範囲よりも狭く（小さく）、ワイパーブレードは前述したようにこの第１、２の検知位置を通過可能である。また、このワイパーブレード（或いはセンサーアーム）の位置検知は別の位置検知手段を用いても構わない。例えば、前述の第１の検知位置と第２の検知位置とを別々に検知する第１のセンサー（位置検知センサー）と第２のセンサーとを用いても構わない。

トーションバネ４０の腕はストッパピン１５ｄと、カメラハウジング２から一体的に延設する固定ピン４１にかかり、センサーアーム１５を検出範囲１８ａの中心方向に付勢している。

次に、図４（ａ）〜（ｇ）と図５を参照してワイパーブレードが第１の位置から第２の位置に移動し、その後第２の位置から折り返して第１の位置に戻る際の、ワイパー装置の動作、状態について説明する。

図４（ａ）において、ワイパーブレードが第１の位置にある、つまりワイパーブレードは撮影範囲外に位置している時には、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲（位置検知手段の検知範囲）１８ａには入っていない。この図４（ａ）の状態においては、ストッパピン１５ｄは第１のメカ端１６ａに当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により手前で停止している。ここで、ストッパピンと第１のメカ端（及び第２のメカ端）は、ワイパーブレード（と連動して移動するセンサーアーム）の移動を規制する（移動可能範囲を制限する）移動規制手段（移動規制部材）として機能している。

図４（ｂ）において、制御部４からの動作指令でモーター１０が図１の矢印Ａの方向に回転を始めると、ワイパーアーム１２が回転し、サブアーム１４との平行リンクにより、ワイパーブレード１３は角度を一定に保ったまま第２の位置に向けて移動を始める。この時、ストッパピン１５ｄは第１のメカ端１６ａから離れるが、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａには入っていない、すなわちワイパーブレードは撮影範囲には入っていない。

図４（ｃ）において、モーター１０がさらに回転を続けると、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａに入る（ワイパーブレードが撮影範囲に入る）。つまり、図４（ｂ）〜（ｃ）の間、或いは図４（ｃ）において、ワイパーブレードは第１の検知位置に到達（通貨）したこととなる。

図４（ｄ）において、係合片１１ａは切り欠き部１５ａの間を移動するが、センサーアーム１５はトーションバネ４０の付勢力によって検出範囲１８ａに入ったまま留まっている。

図４（ｅ）において、係合片１１ａが第２の端面１５ｃに接触すると、センサーアーム１５は回転を再開する。

図４（ｆ）において、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａから外れる。つまり、図４（ｅ）、或いは図４（ｅ）〜（ｆ）の間において、ワイパーブレードは第２の検知位置に到達（通過）したこととなる。本実施例においては、ワイパーブレードが第２の検知位置を通過した、つまりセンサーアーム（ワイパーブレード）がフォトインタラプタの検出範囲から外れた時、制御部４はモーター１０に停止（或いは反転）の指令を出す。

図４（ｇ）において、モーター１０は惰性で回転を続け、ストッパピン１５ｄと第２のメカ端１６ｂとの当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により停止し、ワイパーブレードは第２の位置に到達する（停止した位置が第２の位置）。ここで、この第２の位置は前述した通り、第２のメカ端の位置と同じ、或いは第２の検知位置と第２のメカ端の位置との間（両メカ端の内側で両検知位置の外側）である。このように、ワイパーブレードが第１の位置から第２の位置に向かって移動する際に、ワイパーブレードが第２の検知位置を通過したことを検知すると、制御部はワイパーブレードを駆動するモータ（駆動部）を停止或いは反転させる指令を出す。

図５は本発明の第１の実施例のワイパー装置の、第２の位置にある時のワイパー装置５の状態を示す図である。

ワイパーが第２の位置にある時には、ワイパーブレードの拭き取り部（実際にガラス前面に付着した水滴や塵等を清掃する、拭き取る部位）１３ａは撮影範囲３ａの外側にある。

図４（ｇ）において、ワイパーが第２の位置にある時には、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａには入っておらず、ストッパピン１５ｄは第２のメカ端１６ｂに当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により手前で停止している。

図４（ｆ）において、制御部４からの反転指令でモーター１０が図５の矢印Ｂの方向に回転を始めると、ワイパーアーム１２が回転し、サブアーム１４との平行リンクにより、ワイパーブレード１３は角度を一定に保ったまま第１の位置に向けて移動を始める。この時、ストッパピン１５ｄは第２のメカ端１６ｂから離れるが、フォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａにはセンサーアーム１５は入っていない。

図４（ｅ）において、モーター１０がさらに回転を続けると、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａに入る。

図４（ｃ）において、係合片１１ａが第１の端面１５ｂに接触すると、センサーアーム１５は回転を再開する。

図４（ｂ）において、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａから外れる。この時、制御部４はモーター１０に停止の指令を出す。

図４（ａ）において、モーター１０は惰性で回転を続け、ストッパピン１５ｄと第１のメカ端１６ａとの当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により停止し、第２の位置の状態になり、ワイパー動作は終了する。尚、このワイパー動作（ワイパーブレードの往復運動）は、何度繰り返しても構わない。

以上のような構成によれば、ワイパーブレード１３の動作範囲の外側は、切り欠き１５ａの所定の開口角度（扇形状の切り欠き部の扇形の中心角、所定の角度範囲）と、第１及び第２のメカ端１６ａ・１６ｂの幅によって決定される。

さらに、フォトインタラプタ１８がセンサーアーム１５の検出を行うことにより、フォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａ内にセンサーアーム１５が位置しているか否かを検知することができる。このようにワイパーブレード（と連動するセンサーアーム）の位置を検知し、その検知結果を用いてワイパーブレードを駆動することにより、ワイパーブレード１３の移動範囲を安定させることができる。すなわち、ワイパーブレードによる拭き取り範囲に余裕を設けなくとも、必要な範囲（撮影範囲）の水滴や塵等を適切に拭き取ることが可能となる。また、ワイパー装置やワイパー装置を取り付けるカメラハウジング２の小型化が可能になる。

さらに図６のように、センサーアーム１５の回動範囲と端決め部材１６の幅Ｄをモーター１０の直径ｄに近く構成することにより、カメラハウジング２内に占めるワイパー駆動部の高さを抑制することができる。例えば、０．８＜ｄ／Ｄ＜１．２５を満足すると好ましい。また、端決め部材（移動規制部材）の両端に相当する部材の間の距離をＤ１とするとき、０．９＜ｄ／Ｄ１＜１．４を満足すると尚好ましい。

特に、平行リンク式のワイパー装置においては、撮影範囲３ａの下側にワイパーアーム１２の回転中心を設けると効率よく拭き取りが行えるため、駆動部の高さを抑制することはハウジングの小型化に有効である。

さらに、図７に示すように端決め部材１６をベース部材１７に対する固定位置を可変するように構成することにより、ワイパー拭き取り範囲の幅Ｚ１を一定に保ったままワイパー動作範囲の位置を変化させることができる。

図７において、端決め部材１６は、ネジ１９によってベース部材１７に固定される。ベース部材１７には、図７の上下方向に開いた長穴１７ａが設けられる。

ネジ１９を長穴１７ａに沿って移動させ、端決め部材１６を矢印Ｖ方向にずらしてネジ１９を固定すると、ワイパー動作範囲を矢印Ｖａ方向に移動する。また、ネジ１９を長穴１７ａに沿って移動させ、端決め部材１６を矢印Ｗ方向にずらしてネジ１９を固定すると、ワイパー動作範囲を矢印Ｗａ方向に移動できる。

それにより、撮影範囲３ａに対するワイパー装置５の拭き取り範囲を調整することが可能になる。

（実施例２）
次に図８から１２を参照して、本発明の第２の実施例による、ワイパー装置について説明する。特に詳細に説明しない点については実施例１と同様である。

図８は本発明の第２の実施例のワイパー装置の、第１の位置にある時のワイパー装置５の状態を示す図である。

ＡとＢの２つの方向に回転可能なモーター２０から延設するモーター軸２１の先端にはワイパーアーム２２が一体的に構成される。ワイパーアーム２２の先端にはワイパーブレード２３が回動可能に構成される。サブアーム２４はワイパーブレード２３が角度を一定に保ったまま移動するために、ワイパーアーム２２と共に平行リンクとなるよう構成される。

図９は本発明の第２の実施例のワイパー装置を図８の矢印Ｃ方向から見た図で、図１０の（ア）は図９のＦ−Ｇ断面、（イ）は図９のＨ−Ｉ断面、（ウ）は図９のＪ−Ｋ断面をそれぞれモーター２０側から見た図である。

ストッパアーム２５はモーター軸２１に対して回動可能に構成されるが、図１０に示すように、モーター軸２１に一体的に設けられた係合片２１ａがストッパアーム２５に設けられた切り欠き部２５ａに嵌入される。ストッパアーム２５は切り欠き部２５ａの第１の端面２５ｂと第２の端面２５ｃに規制された角度内（所定の角度範囲内）のみをモーター軸２１に対して回動する。

ストッパアーム２５には、ストッパピン２５ｄが一体的に設けられ、ストッパピン２５ｄは第１の端決め部材２６に設けられる第１のメカ端２６ａと第２の端決め部材２７に設けられる第２のメカ端２７ａとの間を移動する。

第１の端決め部材２６と第２の端決め部材２７はカメラハウジング２から一体的に延設するベース部材２８にネジ等の手段により固定される。

第１の端決め部材２６には、第１のスイッチ２９が取り付けられ、第２の端決め部材２７には、第２のスイッチ３０が取り付けられる。

センサーアーム３１はモーター軸２１に対して回動可能に構成されるが、モーター軸２１に一体的に設けられた係合片２１ａがセンサーアーム３１に設けられた切り欠き部３１ａに嵌入される。センサーアーム３１は切り欠き部３１ａの第１の端面３１ｂと第２の端面３１ｃに規制された角度内のみをモーター軸２１に対して回動する。

センサーアーム３１には、第１のフィンガー３１ｄと第２のフィンガー３１ｅが一体的に設けられ、第１のフィンガー３１ｄは第１のスイッチ２９を、第２のフィンガー３１ｄは第２のスイッチ３０をそれぞれ押し込むように構成される。

次に、図１０（ａ）〜（ｅ）と図１１を参照してワイパーが第１の位置から第２の位置に移動し、第２の位置から折り返して第１の位置に戻る状態について説明する。

図１０（ａ）において、ワイパーが第１の位置にある時には、第１のスイッチ２９は第１のフィンガー３１ｄにより押し込まれており、ストッパピン２５ｄは第１のメカ端２６ａとそれぞれ当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により手前で停止している。

図１０（ｂ）において、制御部４からの動作指令でモーター２０が図８の矢印Ａの方向に回転を始めると、ワイパーアーム２２が回転し、サブアーム２４との平行リンクにより、ワイパーブレード２３は角度を一定に保ったまま第２の位置に向けて移動を始める。また、フィンガー３１ｄによる第１のスイッチ２９の押し込みも解除される。

図１０（ｃ）において、係合片２１ａは切り欠き部２５ａ・３１ａの間を移動する。この時、センサーアーム３１は第１および第２のスイッチ２９・３０の反力のつり合いにより、切り欠き部３１ａの角度内で停止している。

図１０（ｄ）において、係合片２１ａが第２の端面２５ｃ・３１ｃに接触すると、ストッパアーム２５とセンサーアーム３１は回転を再開する。

図１０（ｅ）において、第２のフィンガー３１ｅは第２のスイッチ３０を押し込む。この時、制御部４はモーター１０に停止の指令を出す。

その後モーター１０は惰性で回転を続け、ストッパピン２５ｄと第２のメカ端２７ａとの当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により停止し、第２の位置の状態になる。

図１１は本発明の第２の実施例のワイパー装置の、第２の位置にある時のワイパー装置５の状態を示す図である。

ワイパーが第２の位置にある時には、ワイパーブレード２３の一部とワイパーアーム２２及びサブアーム２４は撮影光線１ａの内側にある。また、ワイパーブレードの先端２３ａは撮影範囲３ａの外側にある。

図１０（ｅ）において、ワイパーが第２の位置にある時には、第２のスイッチ３０は第２のフィンガー３１ｅにより押し込まれており、ストッパピン２５ｄは第２のメカ端２７ａとそれぞれ当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により手前で停止している。

図１０（ｄ）において、制御部４からの反転指令でモーター２０が図１１の矢印Ｂの方向に回転を始めると、ワイパーアーム２２が回転し、サブアーム２４との平行リンクにより、ワイパーブレード２３は角度を一定に保ったまま第２の位置に向けて移動を始める。また、フィンガー３１ｅによる第２のスイッチ３０の押し込みも解除される。

図１０（ｂ）において、係合片２１ａが第１の端面２５ｂ・３１ｂに接触すると、ストッパアーム２５とセンサーアーム３１は回転を再開する。

図１０（ａ）において、第１のフィンガー３１ｄは第１のスイッチ２９を押し込む。この時、制御部４はモーター１０に停止の指令を出す。

その後モーター１０は惰性で回転を続け、ストッパピン２５ｄと第１のメカ端２６ａとの当接、またはワイパーブレード１３の摩擦により停止し、第２の位置の状態になり、ワイパー動作は終了する。

以上のような構成によれば、ワイパーブレード２３の動作範囲の外側は、切り欠き２５ａ・３１ａの開口角度と、第１及び第２のメカ端２６ａ・２７ａの幅によって決定される。さらに、第１及び第２のスイッチ（第１のセンサー、第２のセンサー）２９・３０がセンサーアーム３１の検出を行うことにより、第１及び第２のスイッチ２９・３０に検出が無い時には、制御部４はワイパー動作範囲の内側にあることを認識できる。それにより、ワイパーブレード２３の移動が内側にも外側にも安定し、ワイパー拭き取り範囲に余裕を設ける必要が無くなり、カメラハウジング２の小型化が可能になる。

さらに、図１２に示すように、第１と第２の端決め部材２６・２７をベース部材２８に対してそれぞれ別々に（独立に）固定位置を可変する（変えられる）ように構成することにより、ワイパー装置５の拭き取り範囲の移動と幅Ｚ２の調整が可能になる。

図１２において、第２の端決め部材２７はネジ３２によって、第１の端決め部材２６を挟んでベース部材２８に固定される。

ベース部材２８には、図１２の上下方向に開いたベース側長穴２８ａが設けられ、第１の端決め部材には、端側長穴２６ｂが設けられ、端側長穴２６ｂの開口高さはベース側長穴２８ａの開口高さの少なくとも２倍以上の幅で構成される。

ネジ３２を緩めて、第１の端決め部材２６を端側長穴２６ｂに沿って矢印Ｘ方向に移動させると、第１の位置におけるワイパーブレード停止位置が矢印Ｘ１方向に移動する。ネジ３２を緩めて、第１の端決め部材２６を端側長穴２６ｂに沿って矢印Ｙ方向に移動させると、第１の位置におけるワイパーブレード停止位置が矢印Ｙ１方向に移動する。

また、ネジ３２を緩めて、端決め部材２７をベース側長穴２８ａに沿って矢印Ｘ方向に移動させると、第２の位置におけるワイパー停止位置が矢印Ｘ２方向に移動する。ネジ３２を緩めて、端決め部材２７をベース側長穴２８ａに沿って矢印Ｙ方向に移動させると、第２の位置におけるワイパーブレード停止位置が矢印Ｙ２方向に移動する。

それにより、撮影範囲３ａに対するワイパー装置５の拭き取り範囲Ｚ２を詳細に調整することが可能になる。

本実施例において、ワイパーブレードが第１の位置と第２の位置の間を移動する時のモーター軸の回転角より、センサーアームとストッパアームのモーター軸に対する回転角の方が小さいことが望ましい。

（実施例３）
次に、本発明の第３の実施例による、ワイパー装置について説明する。特に詳細に説明しない点については実施例１と同様である。

構成は実施例１と同じであるため、説明を省くが、制御部４は、少なくともモーター１０の回転方向の制御と、モーター１０にかかる負荷を読み取る機能を持つ。例えば、モーター１０がＤＣモーターである場合は、制御部４はモーター１０の電流値を読むことで負荷を読み取ることが可能になる。

本実施例のワイパー動作を図１と図４（ａ）〜（ｇ）と図５を参照してワイパーが第１の位置から第２の位置に移動し、第２の位置から折り返して第１の位置に戻る状態について説明する。

図１において、ワイパーは第１の位置で停止している。

図４（ａ）において、ワイパーが第１の位置にある時には、係合片１１ａは第１の端面１５ｂと、ストッパピン１５ｄは第１のメカ端１６ａとそれぞれ当接し、フォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａにはセンサーアーム１５は入っていない。

図４（ｂ）において、制御部４からの動作指令でモーター１０が図１の矢印Ａの方向に回転を始めると、ワイパーアーム１２が回転し、サブアーム１４との平行リンクにより、ワイパーブレード１３は角度を一定に保ったまま第２の位置に向けて移動を始める。この時、ストッパピン１５ｄは第１のメカ端１６ａから離れるが、フォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａにはセンサーアーム１５は入っていない。

図４（ｃ）において、モーター１０がさらに回転を続けると、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａに入る。

図４（ｆ）において、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａから外れる。この時、制御部４はモーター１０に対して引き続き動作指令を出す。

図４（ｇ）において、ストッパピン１５ｄは第２のメカ端１６ｂと当接すると、制御部４はモーターの負荷上昇（負荷、トルク、力等でも構わない）を検知する。その検知結果に基づいて、センサーアームが第２の位置の状態（ワイパーブレードが第２の位置に到達した状態）になったことを検知した後、制御部はモーター１０に停止指令を出し、モーター１０は停止する。ここで、モーターの負荷を読み取る機構はどのような構成でも構わないが、例えばモーターによってかかる負荷を読み取る回路（検知回路、検出回路）でも良いし、位置指令（速度指令）と実際の位置（速度）との差を読み取る回路でも良い。

図５は本発明の第３の実施例のワイパー装置の、第２の位置にある時のワイパー装置５の状態を示す図である。

ワイパーが第２の位置にある時には、ワイパーブレードの拭き取り部１３ａは撮影範囲３ａの外側にある。

図４（ｇ）において、ワイパーが第２の位置にある時には、係合片１１ａは第２の端面１５ｃと、ストッパピン１５ｄは第２のメカ端１６ｂとそれぞれ当接し、フォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａにはセンサーアーム１５は入っていない。

図４（ｂ）において、センサーアーム１５はフォトインタラプタ１８の検出範囲１８ａから外れる。この時、制御部４はモーター１０に対して引き続き動作指令を出す。

図４（ａ）において、ストッパピン１５ｄは第１のメカ端１６ａと当接制御部４はモーターの負荷上昇を検出し、第１の位置の状態になったことを認識した後、モーター１０に停止指令を出し、モーター１０が停止することによって、ワイパー動作は終了する。

以上のような構成によれば、メカ端との接触が確実に行われるため、実施例１よりもさらに高精度なワイパー動作の制御が可能になる。さらに、フォトインタラプタ１８が検出中にも関わらず、モーター負荷が上昇した場合には、制御部４は異常の検出判断を行うことが可能であるため、ワイパー装置の保護が可能になる。

また、実施例２のようにスイッチを２つ構成した場合においても、同様の効果が得られる。

上記実施例においては、主にワイパー装置について記載してきたが、本発明の適用範囲はこの限りではない。例えば、撮影装置を覆う筺体（ケーシング）であって該筺体の光透過面を上記のワイパー装置で清掃するように構成しても構わない（筺体の実施例）。また、撮影装置の一部を構成する撮影光学系とそれを覆う筺体と該筺体の光透過面を清掃する上記のワイパー装置を備える撮影装置にも適用可能である（撮影装置の実施例）。更には、撮影光学系の最も被写体側の光学面を、上記のワイパー装置で清掃するように構成した撮影装置（撮影光学系とワイパー装置を備える撮影装置）にも適用可能である。尚、この場合には、最も被写体側のレンズ面は平面であることが望ましいが、曲率の大きな（パワーの弱い）凸面であっても構わない。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

本発明は、ワイパー装置に関し、特に撮像装置の前面に配置される保護ガラスを清掃するワイパー装置に関して好適なものである。

１カメラ
３保護ガラス
３ａ撮影範囲
１０モーター
１１モーター軸
１２ワイパーアーム
１３ワイパーブレード
１５センサーアーム
１８フォトインタラプタ
１６ａ第１のメカ端
１６ｂ第２のメカ端

Claims

被写体からの光束を撮像装置の撮像素子に導く光透過面を清掃するワイパー装置であって、
前記光透過面に当接した状態で往復運動を行うワイパーブレードと、
該ワイパーブレードを駆動するモータと、
前記モータを制御する制御手段と、
前記ワイパーブレードの位置が第１の検知位置と第２の検知位置に一致したことを検知する位置検知手段と、
前記第１の検知位置と前記第２の検知位置との間の前記ワイパーブレードの移動範囲の外側において、前記ワイパーブレードの移動を規制する移動規制部材と、
を備え、
前記制御手段が、前記位置検知手段の検知結果に基づいて、前記ワイパーブレードが前記第１の検知位置、又は前記第２の検知位置、又は前記移動範囲の外側に位置している状態において、移動方向を反転するように前記モータを制御することを特徴とするワイパー装置。
制御部からの指令を受けて２つの方向に回転可能なモーターを動力源として、停止位置である第１の位置と、折り返し位置である第２の位置との間をワイパーブレードが往復移動することにより、撮像装置前面の光透過面の撮影範囲を清掃するワイパー装置において、
モーターと、該モーターによって回転するモーター軸と、前記モーター軸と連動し、ワイパーブレードが連結されたワイパーアームと、前記モーター軸と連動するセンサーアームと、前記センサーアームの動作を少なくとも第１の検知位置と第２の検知位置とで検出を行うセンサー手段と、前記センサーアームと連動するストッパアームと、前記ストッパアームの回動範囲を規制する第１のメカ端及び第２のメカ端とを備え、
前記第１及び第２のメカ端の範囲は、前記センサー手段の検出範囲より広く構成され、
前記第１の位置では、前記モーターは前記第１の検知位置と、前記第１のメカ端との間で停止し、
前記第２の位置では、前記モーターは前記第２の検知位置と、前記第２のメカ端との間で停止していることを特徴とするワイパー装置。
前記センサーアームと前記ストッパアームは前記モーター軸に対して回動可能に設けられ、前記センサーアームと前記ストッパアームには回転方向に所定の角度が開いた切り欠き部が設けられ、前記モーター軸と一体的に回転し、前記切り欠き部の角度範囲を移動する係合片が設けられ、前記ワイパーブレードが第１の位置と第２の位置の間を移動する時の前記モーター軸の回転角より、前記センサーアームと前記ストッパアームの前記モーター軸に対する回転角の方が小さいことを特徴とする請求項２に記載のワイパー装置。
前記センサー手段は、前記第１および第２のメカ端を有する端決め部材に取り付けられており、
該端決め部材はモーター軸に対して移動可能に構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のワイパー装置。
前記センサー手段は、前記第１のメカ端を含む第１の端決め部材に取り付けられた第１のセンサー手段と、前記第２のメカ端を含む第２の端決め部材に取り付けられた第２のセンサー手段とを有しており、
該第１および第２の端決め部材は前記モーター軸に対して独立して移動可能に構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のワイパー装置。
前記モーターの負荷を検知する検知回路を備えており、前記制御部は、前記検知回路の検知結果により、前記モーターの負荷が上昇した場合には前記ワイパーブレードを停止させる、或いは前記ワイパーブレードの移動方向を反転させることを特徴とする請求項２乃至５いずれか１項に記載のワイパー装置。
被写体の像を撮影する撮影光学系と、
前記撮影光学系の被写体側に配置された光透過面を清掃する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のワイパー装置を備える撮影装置。