JP2002274331A - Control method for opposed wiping type wiper device - Google Patents
Control method for opposed wiping type wiper deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用ワイパ装置
の制御技術に関し、特に、対向払拭型のワイパ装置に適
用して有効な技術に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control technique for a wiper device for a vehicle, and more particularly to a technology effective when applied to a wiper device of an opposite wiping type.
【0002】[0002]
【従来の技術】フロントガラスの大型化に伴う払拭面積
増大や横方向の視界向上のため、フロントガラスの左右
両端側にワイパアームの回転中心を配し、フロントガラ
スの両サイドから中央に向かってワイパブレード(以
下、適宜ブレードと略記する)が作動するいわゆる対向
払拭型のワイパ装置が採用されてきている。2. Description of the Related Art In order to increase the wiping area and improve the visibility in the lateral direction due to an increase in the size of a windshield, the center of rotation of a wiper arm is arranged on both left and right sides of the windshield, and the wipers are moved from both sides of the windshield toward the center. A so-called opposite wiping type wiper device in which a blade (hereinafter, appropriately abbreviated as a blade) operates has been adopted.
【0003】この種の対向払拭型のワイパ装置として
は、従来より、車両中央部に1個のワイパ駆動用のモー
タを配置し、リンク機構を介して左右のワイパブレード
を対向作動させる構成のものが知られている。しかしな
がら、ブレードを1個のモータで駆動しようとすると、
ほぼ車両の全幅に等しい駆動機構を要し、機構が大がか
りとなり、かつその重量も大きくなるという問題があ
る。そこで、左右のブレードをそれぞれ別個にモータ駆
動し、装置の小型化、軽量化を図る方式が検討され、実
用化が図られている。A conventional wiper device of this type has a structure in which one wiper driving motor is disposed in the center of a vehicle and left and right wiper blades are opposed to each other via a link mechanism. It has been known. However, when trying to drive the blade with one motor,
There is a problem in that a drive mechanism that is substantially equal to the entire width of the vehicle is required, the mechanism becomes large, and its weight increases. Therefore, a method of separately driving the left and right blades with motors to reduce the size and weight of the apparatus has been studied and put to practical use.
【0004】ところが、左右のブレードを別個のモータ
にて駆動すると、モータ特性の違いや負荷変動によるモ
ータ速度の変化により両ブレードの動きが同期しなくな
るおそれがある。かかる非同期状態が生じると、左右の
ブレードの動きがバラバラとなり、ブレード同士が干渉
してしまうという問題が生じる。そこで、このような問
題を解決すべく、特開平11−301409号公報に
は、他方のブレードの位置角度を見ながらモータを個別
に制御してブレードをスムーズに駆動させる方式が提案
されている。そこでは、予め左右のブレード間の目標角
度差が設定され、他方のブレードの位置角度を参照しつ
つ目標角度差と実測角度差との差が小さくなるように左
右のモータが個別に制御される。However, if the left and right blades are driven by separate motors, the movements of both blades may not be synchronized due to differences in motor characteristics and changes in motor speed due to load fluctuations. When such an asynchronous state occurs, the movements of the left and right blades are scattered, causing a problem that the blades interfere with each other. In order to solve such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-301409 proposes a system in which the motors are individually controlled while observing the position angle of the other blade to smoothly drive the blade. There, a target angle difference between the left and right blades is set in advance, and the left and right motors are individually controlled so as to reduce the difference between the target angle difference and the actually measured angle difference while referring to the position angle of the other blade. .
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】一方、ブレードには車
両走行に伴い前方からの風圧が作用する。すなわち、往
路払拭動作ではブレードをフロントガラスに沿って上方
に押し上げる力が、また、復路動作ではブレードを押し
留める力が働く。そして、この風圧の影響は車両走行速
度が高くなるほど大きくなる。このため、前述のような
所定の目標角度差に基づくブレード動作制御において
は、低速走行時と高速走行時とではブレード動作状況に
差異が生じ、想定した目標角度差にて一様にワイパ動作
を行わせることが難しくなる。特に、高速走行時の往路
では、ブレードが風圧にあおられて増速し、追従側が先
行側に追いつき衝突してしまうおそれがあるという問題
があった。On the other hand, wind pressure acts on the blade from the front as the vehicle travels. That is, in the forward wiping operation, a force to push the blade upward along the windshield is applied, and in the backward operation, a force to hold down the blade acts. The effect of the wind pressure increases as the vehicle traveling speed increases. For this reason, in the blade operation control based on the predetermined target angle difference as described above, a difference occurs in the blade operation state between low-speed traveling and high-speed traveling, and the wiper operation is performed uniformly at the assumed target angle difference. It will be difficult to get it done. In particular, on the outward path during high-speed running, there is a problem that the blades are accelerated by the wind pressure and the following side may catch up with the preceding side and collide.
【0006】本発明の目的は、対向払拭型ワイパ装置に
おいて、高速走行時においてもブレード間の角度差を維
持し、走行速度によらず安定的な払拭動作を行わせるこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an opposed wiping type wiper device in which a difference in angle between blades is maintained even during high-speed running, and a stable wiping operation is performed regardless of running speed.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の対向払拭型ワイ
パ装置の制御方法は、それぞれ別個のモータによって駆
動される左右のワイパブレードを有してなる対向払拭型
ワイパ装置の制御方法であって、前記ワイパブレードの
目標角度差は、前記ワイパブレードの位置角度に応じて
予め前記ワイパーブレード間に設定されると共に、車両
走行速度に応じて異なる値が設定可能とされていること
を特徴とする。According to the present invention, there is provided a method for controlling an opposing wiping type wiper apparatus comprising left and right wiper blades driven by separate motors. The target angle difference of the wiper blade is set in advance between the wiper blades in accordance with the position angle of the wiper blade, and a different value can be set in accordance with the vehicle traveling speed. .
【0008】本発明によれば、両ブレード間の位置角度
差を車速に対応して適宜変更することができる。従っ
て、車速に基づいた適切なブレード動作制御が可能とな
り、走行速度によらない安定的な払拭動作が実現でき
る。According to the present invention, the positional angle difference between the two blades can be appropriately changed according to the vehicle speed. Therefore, appropriate blade operation control based on the vehicle speed becomes possible, and a stable wiping operation independent of the traveling speed can be realized.
【0009】前記対向払拭型ワイパ装置の制御方法にお
いて、前記目標角度差を、車両走行速度が高くなるほど
大きな角度差に設定するようにしても良い。これによ
り、高速時ほど両ブレード間の位置角度差が大きく取ら
れることになり、ブレードがあおられて衝突するなど、
高速走行時における風圧の影響を抑えることが可能とな
る。In the method for controlling the opposed wiping-type wiper device, the target angle difference may be set to be larger as the vehicle traveling speed increases. As a result, the position angle difference between the two blades is increased at higher speeds, and the blades are raised and collided.
It is possible to suppress the influence of wind pressure during high-speed running.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1は、対向払拭型ワイパ
装置における駆動系ならびに制御系の概略を示す説明図
である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a drive system and a control system in the opposed wiping type wiper device.
【0011】図1において、符号1は本発明によるワイ
パ制御方法を適用したワイパ装置である。当該ワイパ装
置1は、運転者側(以下、DR側と略記する)と助手席
側(以下、AS側と略記する)を対向配置し、DR側ワ
イパブレード2aとAS側ワイパーブレード2b(以
下、ブレード2a,2bと略記する)を下反転位置にお
いて上下に重合させたいわゆる対向払拭型の構成となっ
ている。このワイパ装置1では、DR側とAS側にそれ
ぞれDR側モータ3aとAS側モータ3b(以下、モー
タ3a,3bと略す)が別個に設けられている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a wiper device to which a wiper control method according to the present invention is applied. The wiper device 1 has a driver side (hereinafter abbreviated as DR side) and a passenger side (hereinafter abbreviated as AS side) facing each other, and has a DR side wiper blade 2a and an AS side wiper blade 2b (hereinafter, abbreviated as abbreviated). The blades 2 a and 2 b are abbreviated vertically at the lower inversion position to form a so-called opposite wiping type. In the wiper device 1, a DR side motor 3a and an AS side motor 3b (hereinafter abbreviated as motors 3a and 3b) are separately provided on the DR side and the AS side, respectively.
【0012】モータ3a,3bはモータユニット12
a,12bに収容されており、ユニット内に設けられた
センサにより相対位置信号や絶対位置信号が出力され
る。すなわち、モータユニット12a,12bからは、
モータの回転に伴って発生するパルス信号からなる相対
位置信号と、ブレード2a,2bが下反転位置に来たと
きに発せられる絶対位置信号が出力されている。これら
の信号は、ワイパ駆動制御装置10に送出され、それに
基づき各ブレード2a,2bの位置情報(位置角度)が
算出され、モータ3a,3bが各々別個に制御されるよ
うになっている。なお、符号における「a,b」は、そ
れぞれDR側とAS側に関連する部材や部分であること
を示している。The motors 3a and 3b are connected to the motor unit 12
a, 12b, and a relative position signal or an absolute position signal is output by a sensor provided in the unit. That is, from the motor units 12a and 12b,
A relative position signal composed of a pulse signal generated with the rotation of the motor and an absolute position signal generated when the blades 2a and 2b come to the lower reverse position are output. These signals are sent to the wiper drive control device 10, based on which the position information (position angle) of each blade 2a, 2b is calculated, and the motors 3a, 3b are individually controlled. Note that “a, b” in the reference numerals indicates members and portions related to the DR side and the AS side, respectively.
【0013】ブレード2a,2bには、図示しないブレ
ードラバー部材が取り付けられている。そして、このブ
レードラバー部材を車両のフロントガラス上に密着させ
て移動させることにより、図1に2点鎖線にて示した払
拭領域4a,4bに存在する水滴等が払拭される。ま
た、ブレード2a,2bは駆動系32a,32bによっ
て駆動される。駆動系32a,32bは、駆動源として
のモータ3a,3bと、クランクアーム9a,9b、連
結ロッド8a,8b、駆動レバー7a,7bおよびワイパ
アーム6a,6bからなるリンク機構から構成されてい
る。A blade rubber member (not shown) is attached to the blades 2a and 2b. Then, by moving the blade rubber member in close contact with the windshield of the vehicle, water droplets and the like existing in the wiping areas 4a and 4b indicated by the two-dot chain line in FIG. 1 are wiped. The blades 2a and 2b are driven by drive systems 32a and 32b. The drive systems 32a and 32b include motors 3a and 3b as drive sources, and link mechanisms including crank arms 9a and 9b, connecting rods 8a and 8b, drive levers 7a and 7b, and wiper arms 6a and 6b.
【0014】ブレード2a,2bは、ワイパ軸5a,5b
の先端に固定されるワイパアーム6a,6bに支持され
ており、左右に揺動運動を行うようになっている。ま
た、ワイパ軸5a,5bの他端には駆動レバー7a,7b
が配設されている。さらに、駆動レバー7a,7bの端
部には連結ロッド8a,8bが取り付けられている。こ
の連結ロッド8a,8bの他端側は、モータ3a,3bに
よって回転されるクランクアーム9a,9bの先端部に
接続されている。モータ3a,3bが回転すると、クラ
ンクアーム9a,9bが回転し、この動きが連結ロッド
8a,8bを介して駆動レバー7a,7bへと伝達され
る。そして、モータ3a,3bの回転運動がワイパアー
ム6a,6bの揺動運動に変換される。すなわち、ブレ
ード2a,2bが駆動系32a,32bによって駆動さ
れる。The blades 2a and 2b are connected to wiper shafts 5a and 5b.
Are supported by wiper arms 6a and 6b fixed to the distal end of the camera, and perform a swinging motion to the left and right. Drive levers 7a, 7b are provided at the other ends of the wiper shafts 5a, 5b.
Are arranged. Further, connecting rods 8a, 8b are attached to ends of the driving levers 7a, 7b. The other ends of the connecting rods 8a, 8b are connected to tip ends of crank arms 9a, 9b rotated by motors 3a, 3b. When the motors 3a, 3b rotate, the crank arms 9a, 9b rotate, and this movement is transmitted to the drive levers 7a, 7b via the connecting rods 8a, 8b. Then, the rotational motion of the motors 3a, 3b is converted into the swing motion of the wiper arms 6a, 6b. That is, the blades 2a and 2b are driven by the drive systems 32a and 32b.
【0015】図2は、駆動系32a,32bにおけるリ
ンク機構の構成を示す説明図である。また、図3はブレ
ードの動作特性を示す説明図であり、横軸はクランクア
ーム回転角度、縦軸はワイパアームの角速度を示してい
る。なお、図2,3ではDR側を例に採って説明してい
るが、AS側も同様の構成となっている。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the structure of the link mechanism in the drive systems 32a and 32b. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the operating characteristics of the blade. The horizontal axis indicates the crank arm rotation angle, and the vertical axis indicates the angular velocity of the wiper arm. Although the DR side is described as an example in FIGS. 2 and 3, the AS side has the same configuration.
【0016】図2に示すように、ワイパ装置1では、モ
ータ3aによって駆動されるクランクアーム9aがA→
B→Cと180度回転移動することにより、連結ロッド
8aがA’→B’→C’と移動する。これに伴い、駆動
レバー7aもワイパ軸5aを中心に揺動し、ワイパアー
ム6aが格納位置Zから上反転位置Xまで移動し、ブレ
ード2aの往路動作が行われる。一方、当該ワイパ装置
1では、ワイパアーム6aの揺動運動は、モータ3aの
正逆転によって行われる。図2のようなリンク構成で
は、クランクアーム9aを360度回転させて揺動運動
を得ることも可能であるが、ここではモータ3aの逆転
により、クランクアーム9aをC→B→Eと回転移動さ
せ復路動作を行わせている。As shown in FIG. 2, in the wiper device 1, the crank arm 9a driven by the motor 3a moves from A →
The connecting rod 8a moves from A 'to B' to C 'by rotating 180 degrees from B to C. Accordingly, the drive lever 7a also swings about the wiper shaft 5a, the wiper arm 6a moves from the storage position Z to the upper reversing position X, and the forward movement of the blade 2a is performed. On the other hand, in the wiper device 1, the oscillating motion of the wiper arm 6a is performed by forward and reverse rotation of the motor 3a. In the link configuration as shown in FIG. 2, it is possible to rotate the crank arm 9a 360 degrees to obtain a swinging motion, but here, the crank arm 9a is rotated in the order of C → B → E by the reverse rotation of the motor 3a. The return operation is performed.
【0017】払拭動作を継続させる場合には、復路動作
にてクランクアーム9aをE点にて停止させ、そこを下
反転位置Yとする。そして、クランクアーム9aはE点
から再び往路方向(正転方向)に駆動され、下反転位置
Yから往路動作が開始される。これらの反転動作は、モ
ータ3aを電気的に逆転制御することによって行われ
る。また、ワイパスイッチがOFFされ払拭動作を停止
させる場合には、復路においてクランクアーム9aをE
点で停止させずA点まで駆動する。これにより、ワイパ
アーム6aおよびブレード2aは格納位置Zまで駆動さ
れ停止状態となる。When the wiping operation is to be continued, the crank arm 9a is stopped at the point E in the return path operation, and is set to the lower inversion position Y. Then, the crank arm 9a is driven again in the forward path direction (forward rotation direction) from the point E, and the forward path operation is started from the lower inversion position Y. These reversing operations are performed by electrically controlling the motor 3a for reverse rotation. If the wiper switch is turned off to stop the wiping operation, the crank arm 9a is
Drive to point A without stopping at point. As a result, the wiper arm 6a and the blade 2a are driven to the storage position Z and are stopped.
【0018】このようなリンク機構により駆動されるブ
レード2aは、図3に示すように、その角速度はA点か
らC点まで略正弦曲線を描いて変化する。なお、図中1
80度以降の点線は、クランクアーム9aを逆転させず
に1回転させた場合の角速度変化を示している。図3か
らわかるように、ブレード2aの角速度は、B点を過ぎ
た後徐々に低下し、リンク上の死点に当たるC点に至り
ゼロとなる。すなわち、ブレード2aは上反転位置Xに
向かって制動がかかり、上反転位置Xではリンクが伸び
きり停止状態となった後モータ3aが逆転され、復路の
払拭動作が行われる。従って、上反転位置Xでは、機械
的な停止作用が働き反転動作が行われることになる。As shown in FIG. 3, the angular velocity of the blade 2a driven by such a link mechanism changes along a substantially sinusoidal curve from point A to point C. In addition, 1 in the figure
A dotted line after 80 degrees indicates a change in angular velocity when the crank arm 9a is rotated once without being reversed. As can be seen from FIG. 3, the angular velocity of the blade 2a gradually decreases after passing the point B, and reaches zero at the point C corresponding to the dead point on the link. That is, the blade 2a is braked toward the upper reversing position X. At the upper reversing position X, the link is fully extended, and the motor 3a is reversed after the link is stopped, and the returning path wiping operation is performed. Therefore, at the upper reversing position X, a mechanical stopping action is performed to perform the reversing operation.
【0019】これに対し下反転位置Yでは、図3からわ
かるように、対応するE点においては角速度はゼロには
なっていない。当該ワイパ装置1では、このE点にてモ
ータ3aを電気的に反転させて往路払拭動作へと切り換
えており、クランクアーム9aはE点にて急激な制動を
受ける。従って、ブレード2aやワイパアーム6a、ク
ランクアーム9a等の慣性が作用し、ブレード2aをス
ムーズに反転させることが上反転位置Xよりも難しくな
るが、本実施の形態では、モータ3aはそれを緩和する
ように逆転制御される。On the other hand, at the lower inversion position Y, as can be seen from FIG. 3, the angular velocity is not zero at the corresponding point E. In the wiper device 1, the motor 3a is electrically inverted at the point E to switch to the forward wiping operation, and the crank arm 9a is suddenly braked at the point E. Accordingly, the inertia of the blade 2a, the wiper arm 6a, the crank arm 9a, etc. acts, and it is more difficult to smoothly invert the blade 2a than in the upper inversion position X. However, in the present embodiment, the motor 3a relaxes it. Is controlled in reverse.
【0020】モータ3a,3bは、それぞれ別個に設け
られた駆動回路によって駆動される。この駆動回路はワ
イパ駆動制御装置10内に格納されており、CPU11
により制御される。ワイパ駆動制御装置10は、CPU
11を中心として、図示しないI/Oインターフェース
や、タイマ、ROM、RAM等がバスラインを介して互
いに接続されたマイクロコンピュータと、その周辺回路
とから構成される。そして、各モータユニット12a,
12bからの信号を処理し、各モータ3a,3bに対し
モータ駆動出力信号を送出してその動作を制御する。The motors 3a and 3b are driven by separately provided drive circuits. This drive circuit is stored in the wiper drive control device 10, and the CPU 11
Is controlled by The wiper drive control device 10 includes a CPU
The microcomputer 11 includes a microcomputer in which an I / O interface (not shown), a timer, a ROM, a RAM, and the like (not shown) are connected to each other via a bus line, and peripheral circuits thereof. Then, each motor unit 12a,
A signal from the motor 12a is processed, and a motor drive output signal is sent to each of the motors 3a and 3b to control its operation.
【0021】図4は、モータユニット12aの構成を示
す説明図である。なお、モータユニット12aはDR側
の装置であるが、その内部の部材、部品等の符号には添
字「a」を付さずに示す。また、モータユニット12b
も図4と同様の構成となっていることは言うまでもな
い。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the structure of the motor unit 12a. Although the motor unit 12a is a device on the DR side, the reference numerals of members, parts, and the like inside thereof are shown without suffix "a". Also, the motor unit 12b
Needless to say, this also has a configuration similar to that of FIG.
【0022】モータユニット12aは、モータ3aとギ
アボックス13とから構成され、モータ3aのモータ軸
14の回転がギアボックス13内にて減速され、出力軸
15に出力される。モータ軸14は、有底筒状のヨーク
16に回動自在に軸承され、コイルが巻装されたアーマ
チュアコア17およびコンミテータ18が取り付けられ
ている。ヨーク16の内面には複数の永久磁石19が固
定されている。また、コンミテータ18には、給電用の
ブラシ20が摺接している。The motor unit 12a includes a motor 3a and a gear box 13. The rotation of a motor shaft 14 of the motor 3a is reduced in the gear box 13 and output to an output shaft 15. The motor shaft 14 is rotatably supported by a bottomed cylindrical yoke 16, and has an armature core 17 around which a coil is wound and a commutator 18. A plurality of permanent magnets 19 are fixed to the inner surface of the yoke 16. Further, a brush 20 for power supply is in sliding contact with the commutator 18.
【0023】ヨーク16の開口側端縁部には、ギアボッ
クス13のケースフレーム21が取り付けられている。
モータ軸14の先端部は、ヨーク16から突出してケー
スフレーム21内に収納される。モータ軸14の先端部
には、ウォーム22が形成されており、このウォーム2
2には、ケースフレーム21に回動自在に支持されたウ
ォーム歯車23が噛合している。このウォーム歯車23
には、その同軸上に小径の第1ギア24が一体的に設け
られている。第1ギア24には、大径の第2ギア25が
噛合されている。第2ギア25には、ケースフレーム2
1に回動自在に軸承される出力軸15が一体に取り付け
られている。なお、図示されないが、モータ軸14には
前記ウォーム22に隣接してそのねじ方向とは逆向きの
もう1つのウォームが形成されており、ウォーム歯車2
3、第1ギア24と同様の減速部材により第2ギア25
に動力伝達されるようになっている。A case frame 21 of the gear box 13 is attached to an opening edge of the yoke 16.
The tip of the motor shaft 14 projects from the yoke 16 and is housed in the case frame 21. A worm 22 is formed at the tip of the motor shaft 14.
A worm gear 23 rotatably supported by the case frame 21 meshes with 2. This worm gear 23
, A small-diameter first gear 24 is integrally provided on the same axis. A large diameter second gear 25 is meshed with the first gear 24. The second gear 25 has a case frame 2
An output shaft 15 rotatably mounted on the shaft 1 is integrally mounted. Although not shown, another worm is formed on the motor shaft 14 adjacent to the worm 22 and opposite to the screw direction.
3. The second gear 25 is driven by the same speed reducing member as the first gear 24.
Power is transmitted to.
【0024】モータ3aの駆動力は、ウォーム22、ウ
ォーム歯車23、第1ギア24、第2ギア25を経て減
速された状態で出力軸15に出力される。出力軸15に
は、クランクアーム9aが取り付けられている。そし
て、モータ3aの回転により出力軸15を介してクラン
クアーム9aが駆動され、前述のようにワイパアーム6
aが作動する。The driving force of the motor 3a is output to the output shaft 15 while being reduced through the worm 22, the worm gear 23, the first gear 24, and the second gear 25. The output shaft 15 is provided with a crank arm 9a. The rotation of the motor 3a drives the crank arm 9a via the output shaft 15, and as described above, the wiper arm 6a
a is activated.
【0025】また、モータ軸14には、多極着磁マグネ
ット26(以下、マグネット26と略記する)が取り付
けられている。これに対しケースフレーム21内には、
マグネット26の外周部と対向するように相対位置検出
用ホールIC27(以下、ホールIC27と略記する)
が設けられている。図5は、マグネット26とホールI
C27の関係およびホールIC27の出力信号(モータ
パルス)を示す説明図である。A multi-pole magnetized magnet 26 (hereinafter abbreviated as magnet 26) is attached to the motor shaft 14. On the other hand, in the case frame 21,
Hall IC 27 for relative position detection (hereinafter abbreviated as Hall IC 27) so as to face the outer periphery of magnet 26.
Is provided. FIG. 5 shows the magnet 26 and the hole I
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between C27 and an output signal (motor pulse) of a Hall IC 27.
【0026】ホールIC27は、図5に示すように、モ
ータ軸14の中心に対して90度の角度差を持った位置
に2個(27A,27B)設けられている。当該モータ
3aでは、マグネット26は6極に着磁されており、モ
ータ軸14が1回転すると各ホールIC27からは6周
期分のパルス出力が得られるようになっている。また、
ホールIC27A,27Bからは、図5の右側に示すよ
うに、その位相が1/4周期ずれたパルス信号が出力さ
れる。従って、ホールIC27A,27Bからのパルス
の出現タイミングを検出することにより、モータ軸14
の回転方向が判別でき、これによりワイパ動作の往路/
復路の判別を行うことができる。As shown in FIG. 5, two Hall ICs 27 (27A, 27B) are provided at positions having an angle difference of 90 degrees with respect to the center of the motor shaft 14. In the motor 3a, the magnet 26 is magnetized into six poles, and when the motor shaft 14 makes one rotation, a pulse output for six cycles is obtained from each Hall IC 27. Also,
From the Hall ICs 27A and 27B, pulse signals whose phases are shifted by 1/4 cycle are output as shown on the right side of FIG. Therefore, by detecting the appearance timing of the pulses from the Hall ICs 27A and 27B, the motor shaft 14
The rotation direction of the wiper operation can be determined.
The return trip can be determined.
【0027】さらに、ホールIC27A,27Bの何れ
か一方のパルス出力の周期からモータ軸14の回転速度
を検出することができる。モータ軸14の回転数とブレ
ード2aの速度との間には、減速比およびリンク動作比
に基づく相関関係が存在しており、モータパルス周期か
らブレード2aの速度を知ることができる。当該ワイパ
装置1では、ブレード2a,2bの位置角度(パルス
数)ごとの目標速度を示す速度マップとして、モータパ
ルスの周期マップがROMに格納されており、これに基
づきブレード速度制御が行われる。Further, the rotation speed of the motor shaft 14 can be detected from the cycle of the pulse output of one of the Hall ICs 27A and 27B. There is a correlation between the rotation speed of the motor shaft 14 and the speed of the blade 2a based on the reduction ratio and the link operation ratio, and the speed of the blade 2a can be known from the motor pulse period. In the wiper device 1, a motor pulse cycle map is stored in the ROM as a speed map indicating a target speed for each position angle (number of pulses) of the blades 2a and 2b, and blade speed control is performed based on the map.
【0028】一方、第2ギア25の底面には、絶対位置
検出用マグネット28(以下、マグネット28と略記す
る)が取り付けられている。また、ケースフレーム21
にはプリント基板29が取り付けられ、その上には、絶
対位置検出用マグネット28と対向するように絶対位置
検出用ホールIC30(以下、ホールIC30と略記す
る)が配設されている。マグネット28は、第2ギア2
5の底面上に1個設けられており、ブレード2aが下反
転位置Yに来たときホールIC30と対向するようにな
っている。第2ギア25は、前述のようにクランクアー
ム9aが取り付けられ、ブレード2aを往復動させるた
め180度回転する。そして、第2ギア25が回転し、
ブレード2aが下反転位置Yに来るとホールIC30と
マグネット28が対向し、パルス信号が出力される。On the other hand, an absolute position detecting magnet 28 (hereinafter abbreviated as magnet 28) is attached to the bottom surface of the second gear 25. Also, the case frame 21
Is mounted with a printed circuit board 29, on which an absolute position detecting Hall IC 30 (hereinafter abbreviated as Hall IC 30) is disposed so as to face the absolute position detecting magnet 28. The magnet 28 is the second gear 2
5, one of which is provided on the bottom surface, and faces the Hall IC 30 when the blade 2a reaches the lower turning position Y. The second gear 25, to which the crank arm 9a is attached as described above, rotates by 180 degrees to reciprocate the blade 2a. Then, the second gear 25 rotates,
When the blade 2a comes to the lower inversion position Y, the Hall IC 30 and the magnet 28 face each other, and a pulse signal is output.
【0029】そして、ホールIC27,30からのパル
ス出力は、ワイパ駆動制御装置10に送られ、CPU1
1はホールIC30からのパルス出力を絶対位置信号と
して用いてブレード2aの位置を認識する。また、ホー
ルIC27からのパルス信号は、ブレード2aの相対位
置信号として用いられ、絶対位置信号が得られた後のパ
ルス数をカウントすることにより、CPU11はブレー
ド2aの現在位置を認識する。Then, the pulse outputs from the Hall ICs 27 and 30 are sent to the wiper drive controller 10 and the CPU 1
1 recognizes the position of the blade 2a using the pulse output from the Hall IC 30 as an absolute position signal. The pulse signal from the Hall IC 27 is used as a relative position signal of the blade 2a, and the CPU 11 recognizes the current position of the blade 2a by counting the number of pulses after obtaining the absolute position signal.
【0030】すなわち、モータ軸14の回転数と出力軸
15の回転数は、減速比に基づく一定関係にあることか
ら、ホールIC27からのパルス数によって出力軸15
の回転角度を算出することができる。一方、出力軸15
の回転角度とブレード2aの移動角度は、図2に示した
リンク機構に基づき一定の相関関係を有している。従っ
て、ホールIC27からのパルス数を積算することでブ
レード2aの移動角度を知ることができる。そこで、ワ
イパ駆動制御装置10は、ホールIC30からの下反転
位置を示す絶対位置信号と、ホールIC27からのパル
ス数の組み合わせによって、ブレード2aの現在位置を
検出する。That is, since the number of rotations of the motor shaft 14 and the number of rotations of the output shaft 15 are in a fixed relationship based on the reduction ratio, the number of pulses from the Hall IC 27 is
Can be calculated. On the other hand, the output shaft 15
Has a certain correlation with the moving angle of the blade 2a based on the link mechanism shown in FIG. Therefore, the moving angle of the blade 2a can be known by integrating the number of pulses from the Hall IC 27. Therefore, the wiper drive control device 10 detects the current position of the blade 2a based on a combination of the absolute position signal indicating the lower inversion position from the Hall IC 30 and the number of pulses from the Hall IC 27.
【0031】このようにしてワイパ駆動制御装置10は
ブレード2a,2bの現在位置を認識すると共に、その
データに基づいてモータ3a,3bを制御する。この場
合、CPU11では、相対位置信号のパルス累積数をそ
のまま位置角度として取り扱い、パルス数に基づいて以
下の処理を行っている。但し、パルス数とブレード2
a,2bの位置角度θa,θb(deg)との関係を予めマ
ップ等によってROMに格納しておき、角度(deg)に
よって以下の処理を行っても良い。In this way, the wiper drive control device 10 recognizes the current positions of the blades 2a, 2b and controls the motors 3a, 3b based on the data. In this case, the CPU 11 treats the accumulated pulse number of the relative position signal as the position angle as it is, and performs the following processing based on the pulse number. However, the number of pulses and blade 2
The relationship between the position angles a and 2b and the position angles θa and θb (deg) may be stored in a ROM in advance using a map or the like, and the following processing may be performed according to the angle (deg).
【0032】CPU11では、まず第1に、ブレード2
a,2bの現在の位置角度(パルス積算数)から、DR
側,AS側のそれぞれの立場で見た両ブレード2a,2b
間の実際の角度差を算出する。この場合、DR側,AS
側のそれぞれの立場で見た実測角度差とは、例えばDR
側では、DR側ブレード2aの位置角度を基準としてA
S側ブレード2bの位置角度との差を求めることによっ
て得られる角度差(パルス数差)の絶対値である。つま
り、例えばDR側が「10」パルスの位置角度にあると
きAS側が「4」パルスの位置角度である場合、DR側
の位置角度からAS側の位置角度を減じて「6」(10
−4)となる。一方、これをAS側から見ると、AS側
ブレード2bの位置角度を基準として、AS側の位置角
度からDR側の位置角度を減じて「6」(4−10=−
6の絶対値)となる。In the CPU 11, first, the blade 2
From the current position angles of a and 2b (the number of accumulated pulses), DR
Blades 2a and 2b viewed from each side of the AS and AS sides
Calculate the actual angle difference between them. In this case, DR side, AS
The difference between the measured angles as viewed from each side is, for example, DR
Side, the position angle of the DR side blade 2a is used as a reference for A
This is the absolute value of the angle difference (pulse number difference) obtained by calculating the difference between the position and the angle of the S-side blade 2b. That is, for example, when the DR side is at the position angle of the “10” pulse and the AS side is the position angle of the “4” pulse, the position angle on the AS side is subtracted from the position angle on the DR side to “6” (10).
-4). On the other hand, when this is viewed from the AS side, the position angle on the DR side is subtracted from the position angle on the AS side with reference to the position angle of the AS-side blade 2b to obtain “6” (4-10 = −4).
6 absolute value).
【0033】次に、CPU11は、現在の位置角度にお
ける両ブレード2a,2b間の位置角度差の目標値であ
る目標角度差と先に求めた実測角度差とを比較して、現
時点における実測角度差と目標角度差との差を示す角度
差情報を算出する。ここで、比較対象となる目標角度差
は、ROMに予め格納されたDR側目標角度差マップ3
1aとAS側目標角度差マップ31bからそれぞれ読み
出される。図6にこれらの構成を示す。図6(a)はD
R側の位置角度を基準とした目標角度差を示すDR側目
標角度差マップ31aであり、図6(b)はAS側の位
置角度を基準とした目標角度差を示すAS側目標角度差
マップ31bである。Next, the CPU 11 compares the target angle difference, which is the target value of the position angle difference between the two blades 2a and 2b at the current position angle, with the previously measured actual angle difference, and determines the actual measured angle at the present time. Angle difference information indicating the difference between the difference and the target angle difference is calculated. Here, the target angle difference to be compared is obtained from the DR-side target angle difference map 3 stored in the ROM in advance.
1a and the AS-side target angle difference map 31b. FIG. 6 shows these configurations. FIG.
FIG. 6B is an AS-side target angle difference map showing the target angle difference based on the AS-side position angle, which is a DR-side target angle difference map 31a showing the target angle difference based on the R-side position angle. 31b.
【0034】図6(a)のDR側目標角度差マップ31
aを見ると、例えばDR側の位置角度が「10」パルス
であるときAS側の位置角度目標は「4」パルスであ
り、両者の間の目標角度差は「6」であることがわか
る。従って、例えば「DR=10,AS=7」で実測角
度差「3」との位置情報が得られている場合は、目標角
度差に対して「3」(6−3)というDR側角度差情報
を算出する。これは、先行するDR側から見てAS側が
目標位置角度よりも「3」パルス分進んでいる(近付い
ている)状態を表している。The DR side target angle difference map 31 shown in FIG.
Looking at a, for example, when the position angle on the DR side is “10” pulses, the target position angle on the AS side is “4” pulses, and the target angle difference between the two is “6”. Therefore, for example, when the position information of the actually measured angle difference “3” is obtained at “DR = 10, AS = 7”, the DR side angle difference of “3” (6-3) with respect to the target angle difference is obtained. Calculate information. This indicates a state in which the AS side is ahead (approached) by "3" pulses from the target position angle when viewed from the preceding DR side.
【0035】これに対し図6(b)のAS側目標角度差
マップ31bでは、前記の例の場合(「DR=10,A
S=7」)、AS側の位置角度が「7」パルスのときD
R側の位置角度目標は「32」パルスであり、両者の間
の目標角度差は「25」となる。これに対して、先の例
では実測角度差は「3」(7−10)であり、目標角度
差に対して「22」(25−3))というAS側角度差
情報を算出する。これは、追従するAS側から見てDR
側が目標位置角度よりも「22」パルス分遅れている
(近付いている)状態を表している。On the other hand, in the AS side target angle difference map 31b of FIG. 6B, the case of the above example (“DR = 10, A
S = 7 ”), when the position angle on the AS side is“ 7 ”pulse, D
The position angle target on the R side is “32” pulses, and the target angle difference between the two is “25”. On the other hand, in the previous example, the measured angle difference is “3” (7-10), and the AS-side angle difference information of “22” (25-3) with respect to the target angle difference is calculated. This is DR from the viewpoint of the following AS
On the side is delayed (approached) by "22" pulses from the target position angle.
【0036】また、当該ワイパ装置1では、上反転位置
Xを境に先行側と追従側が逆転する。すなわち、復路に
おいてはAS側がDR側に先行することになる。モータ
3a,3bでは、下反転位置の絶対位置信号出力後に相
対位置信号のパルス累積数が「160」となったとき上
反転位置Xとなるように設定されている。そして、復路
では相対位置信号入力ごとにパルス数を「160」から
減算して位置角度を算出する。各目標角度差マップ31
a,31bでは、目標角度差が絶対値で示されており、
先行と追従の違いはあるが、復路においても当該マップ
にてブレード2a,2bの位置制御ができるようになっ
ている。なお、図6のマップはあくまでも一例であり、
マップ形態やその中の数値が図6のものに限定されない
ことは言うまでもない。In the wiper device 1, the leading side and the following side are reversed at the upper reversing position X. That is, on the return path, the AS side precedes the DR side. In the motors 3a and 3b, the upper inversion position X is set when the cumulative number of pulses of the relative position signal becomes "160" after the output of the absolute position signal of the lower inversion position. In the return path, the position angle is calculated by subtracting the number of pulses from “160” for each input of the relative position signal. Each target angle difference map 31
In a and 31b, the target angle difference is indicated by an absolute value.
Although there is a difference between leading and following, the position of the blades 2a and 2b can be controlled on the map also on the return path. In addition, the map of FIG. 6 is an example to the last,
It goes without saying that the map form and the numerical values therein are not limited to those shown in FIG.
【0037】このように、ワイパ駆動制御装置10で
は、DR側とAS側のそれぞれに相手方との対応を有す
るマップを個々に持たせ、移動速度の異なるブレード2
a,2bを自らの位置角度のみならず他方の位置角度を
も勘案して制御する。そして、何れか一方の側にモータ
3aまたは3bからのパルスが入力されると両モータ3
a,3bの制御が開始される。As described above, in the wiper drive control device 10, the DR side and the AS side each have a map having correspondence with the other party, and the blades 2 having different moving speeds are provided.
a and 2b are controlled in consideration of not only their own position angles but also the other position angles. When a pulse is input from one of the motors 3a or 3b to either one of the two motors,
The control of a and 3b is started.
【0038】一方、CPU11ではさらに、得られた角
度差情報に基づいて各モータ3a,3bの出力を算出、
決定する。ここでは、先の角度差情報により、目標角度
差と実測角度差との間の差が小さくなるような各モータ
3a,3bの出力をそれぞれ算出し、それをモータ駆動
出力としてモータユニット12a,12bに送出する。On the other hand, the CPU 11 further calculates the outputs of the motors 3a and 3b based on the obtained angle difference information.
decide. Here, the outputs of the motors 3a and 3b are calculated based on the previous angle difference information so that the difference between the target angle difference and the actually measured angle difference is reduced, and the calculated outputs are used as the motor drive outputs. To send to.
【0039】すなわち、CPU11では、先の例によれ
ば、DR側角度差情報として「3」という値を取得し、
これに基づいて以後のDR側モータ3aの出力を算出す
る。この場合、取得した角度差情報からAS側が目標値
よりも「3」パルス分近付いていることが認識され、こ
の認識に従い、位置角度差を広げて目標値に近付けるべ
くDR側について現在よりも高い出力(回転数)が算出
される。そして、この出力を実現するようにDR側のモ
ータユニット12aに制御信号が送出される。That is, according to the above example, the CPU 11 acquires the value “3” as the DR side angle difference information,
Based on this, the output of the subsequent DR side motor 3a is calculated. In this case, it is recognized from the acquired angle difference information that the AS side is closer to the target value by “3” pulses, and in accordance with this recognition, the DR side is higher than the current one in order to widen the position angle difference and approach the target value. An output (rotational speed) is calculated. Then, a control signal is sent to the DR side motor unit 12a so as to realize this output.
【0040】また、AS側については、先の例によれ
ば、AS側角度差情報として「22」という値を取得
し、これに基づいて以後のAS側モータ3bの出力を算
出する。この場合、取得した角度差情報からDR側が目
標値よりも「22」パルス分近付いていることが認識さ
れ、この認識に従い、位置角度差を広げて目標値に近付
けるべくAS側について現在よりも低い出力(回転数)
が算出される。そして、この出力を実現するようにAS
側のモータユニット12bに制御信号が送出される。As for the AS side, according to the above example, the value "22" is acquired as the AS side angle difference information, and the output of the AS side motor 3b is calculated based on this value. In this case, it is recognized from the acquired angle difference information that the DR side is closer to the target value by “22” pulses, and in accordance with this recognition, the AS side is lower than the current side to widen the position angle difference and approach the target value. Output (rotation speed)
Is calculated. Then, AS realizes this output.
A control signal is sent to the motor unit 12b on the side.
【0041】なお、図6によれば、DR側とAS側は4
パルス目までは同時に駆動され、その後、5パルス目以
降ではDR側はそのまま駆動されるが、AS側はDR側
が32パルスとなるまで4パルスの状態で待機する。つ
まり、DR側を32パルスの位置角度まで先行させ、ブ
レード2a,2b間に32パルス分(約32度)の距離
を持たせる。従って、前述の例(「DR=10,AS=
7」)では、DR側に対してAS側が進みすぎているこ
とになり、AS側はパルス7の位置角度にて停止し、D
R側の進行を待つことになる。According to FIG. 6, the DR side and the AS side are 4
The DR side is driven at the same time until the pulse, and thereafter the DR side is driven as it is after the fifth pulse, but the AS side waits for 4 pulses until the DR side has 32 pulses. That is, the DR side is advanced to the position angle of 32 pulses, and a distance of 32 pulses (about 32 degrees) is provided between the blades 2a and 2b. Therefore, the above example (“DR = 10, AS =
7 "), the AS side has advanced too much with respect to the DR side, and the AS side stops at the position angle of the pulse 7, and D
It will wait for the R side to proceed.
【0042】次に、DR側が32パルスの位置角度に至
ると、AS側は27パルスの位置角度まで駆動される。
つまり、DR側が5〜31パルスの間停止状態にあった
AS側は、DR側が32パルスとなるとき再始動し、一
気に27パルスの位置角度まで移動し両者の間の位置角
度差は「5」とされる。その後、DR側が37パルスま
ではAS側は27パルスの位置にとどまり、DR側が3
8パルスとなると1パルス分進行して28パルスの位置
に移動する。Next, when the DR side reaches the position angle of 32 pulses, the AS side is driven to the position angle of 27 pulses.
In other words, the AS side, which has been in the stopped state for 5 to 31 pulses on the DR side, restarts when the DR side has 32 pulses, moves to the position angle of 27 pulses at a stroke, and the position angle difference between the two is "5". It is said. Thereafter, the AS side stays at the position of 27 pulses until the DR side has 37 pulses, and the DR side has 3 pulses.
When the number of pulses reaches eight, it advances by one pulse and moves to the position of 28 pulses.
【0043】さらに、図6(b)からわかるように、D
R側が44パルスの位置に至るとAS側は1パルス進ん
で29パルスの位置へ移動し、DR側が50パルスとな
ると30パルスの位置に移動する。つまり、DR側のパ
ルスが「39→43」あるいは「45→49」と積算さ
れる間、AS側はそれぞれ「28」、「29」パルスの
位置で保持される。Further, as can be seen from FIG.
When the R side reaches the position of 44 pulses, the AS side advances one pulse and moves to the position of 29 pulses, and when the DR side reaches 50 pulses, it moves to the position of 30 pulses. That is, while the pulses on the DR side are integrated as “39 → 43” or “45 → 49”, the AS side is held at the positions of the “28” and “29” pulses, respectively.
【0044】このように、ワイパ駆動制御装置10は、
ブレード2a,2b間の実測角度差が目標角度差に近付
くように各モータ3a,3bを独自に制御する。すなわ
ち、両ブレード2a,2bの位置角度差が目標よりも小
さくなったとき(近付いたとき)は、前述の例のように
先行側の出力を上げ、追従側の出力を下げて目標位置角
度との差を縮めるようにする。また、位置角度差が目標
よりも大きくなったとき(離れたとき)は、先行側の出
力を下げ、追従側の出力を上げ目標位置角度との差を縮
める。このため、外力負荷変動等によりブレード2a,
2bの位置角度差に変動が生じても、その変動に対して
逐次両方のモータ3a,3bの出力を可変できるため目
標角度差マップに示された目標位置角度差に速やかに収
束される。従って、ブレード2a,2bの位置角度差の
バラツキを抑えることが可能となる。As described above, the wiper drive control device 10
Each motor 3a, 3b is independently controlled so that the measured angle difference between the blades 2a, 2b approaches the target angle difference. That is, when the position angle difference between the two blades 2a and 2b becomes smaller than the target (when approaching), the output on the leading side is increased, and the output on the following side is decreased, as in the above-described example. To reduce the difference between When the position angle difference is larger than the target (when the position angle difference is larger), the output on the leading side is reduced, and the output on the follower side is increased to reduce the difference from the target position angle. Therefore, the blade 2a,
Even if a change occurs in the position angle difference of 2b, the outputs of both motors 3a and 3b can be changed successively with respect to the change, so that the target position angle difference shown in the target angle difference map is quickly converged. Therefore, it is possible to suppress the variation in the position angle difference between the blades 2a and 2b.
【0045】また、ワイパ駆動制御装置10では、目標
角度差による制御に加えてブレード2a,2bのフィー
ドバック速度制御も行っている。この速度制御は、ホー
ルIC27A,27Bの何れか一方のパルス出力の周期
を用い、予め定めた速度目標値に基づいてモータ3a,
3bをPWM(Pulse Width Modulation)制御すること
により行われる。本実施の形態では、ホールIC27A
からのパルス信号によりブレード2aの速度を検出し、
前述のようにこれを周期マップと比較することにより、
ブレード2a,2bが位置角度に応じた目標速度となる
ように制御している。In addition, the wiper drive control device 10 controls the feedback speed of the blades 2a and 2b in addition to the control based on the target angle difference. This speed control uses the cycle of the pulse output of one of the Hall ICs 27A and 27B, and the motor 3a, the motor 3a based on a predetermined speed target value.
3b is controlled by PWM (Pulse Width Modulation) control. In the present embodiment, the Hall IC 27A
The speed of the blade 2a is detected by the pulse signal from
By comparing this to the periodic map as described above,
The blades 2a and 2b are controlled so as to have a target speed corresponding to the position angle.
【0046】なお、当該ワイパ装置1では、このブレー
ド速度制御ならびに前述の位置角度角度制御について、
いわゆるPID制御を採用している。このPID制御で
は、モータパルス周期と目標周期の差に対して、P項
(比例項)、I項(積分項)、D項(微分項)を設け、
それぞれに所定のゲイン係数を乗じてモータのdutyを設
定している。これにより、周期差に基づく比例制御単独
の場合に比して、目標値近傍における残留偏差を減じる
と共に(I項)、周期変化の傾向から追従応答性を判断
して制御を行うので(D項)、制御性の向上を図ること
ができる。このため、例えば、風圧や積雪等によりブレ
ード速度が変化した場合でも、目標速度を維持すべくモ
ータ3a,3bに適宜指令が発せられ、ブレード速度は
負荷変動によらず略一定に保たれる。In the wiper device 1, the blade speed control and the above-described position / angle control are performed as follows.
So-called PID control is adopted. In this PID control, a P term (proportional term), an I term (integral term), and a D term (differential term) are provided for the difference between the motor pulse cycle and the target cycle.
The duty of the motor is set by multiplying each by a predetermined gain coefficient. As a result, the residual error near the target value is reduced as compared with the case of the proportional control based on the cycle difference alone (I term), and the control is performed by judging the following response from the tendency of the cycle change (D term). ), Controllability can be improved. For this reason, even when the blade speed changes due to, for example, wind pressure or snowfall, an appropriate command is issued to the motors 3a and 3b to maintain the target speed, and the blade speed is kept substantially constant irrespective of the load fluctuation.
【0047】そして、先行側のブレードをPID速度制
御すると共に、追従側のブレードに対して、PID速度
制御に加えて、前述の目標角度差マップ31a,31b
に基づいてPID角度差制御を行うことで、より精度の
高い動作制御が可能となる。すなわち、PID制御によ
るブレード速度の安定化に伴い、より正確な角度差制御
を行うことができると共に、角度制御自身もPID制御
による高精度の制御形態が実現される。The PID speed of the leading blade is controlled, and the target angle difference maps 31a and 31b are added to the following blade in addition to the PID speed control.
By performing the PID angle difference control based on the PID, more accurate operation control can be performed. That is, with stabilization of the blade speed by the PID control, more accurate angle difference control can be performed, and the angle control itself realizes a highly accurate control form by the PID control.
【0048】ところで、従来の対向払拭型のワイパ装置
では、車両走行速度によらず一定の目標角度差マップに
基づいて動作制御が行われていた。このため、前述のよ
うに、高速走行時にブレード同士が干渉するなどの弊害
があった。そこで、本発明においては、車両走行速度に
応じて目標角度差マップを適宜変更し、風圧による影響
を補償しブレード同士の衝突防止を図っている。In the conventional wiper device of the opposite wiping type, the operation is controlled based on a constant target angle difference map regardless of the vehicle traveling speed. For this reason, as described above, there is an adverse effect such that the blades interfere with each other during high-speed running. Therefore, in the present invention, the target angle difference map is appropriately changed in accordance with the vehicle traveling speed to compensate for the influence of the wind pressure and to prevent the collision between the blades.
【0049】図7は、本発明を適用した対向払拭型ワイ
パ装置における角度差マップの設定値の概要を示す説明
図である。図7に示すように、本実施の形態では、図6
のような通常制御時の目標角度差マップM0に対して、
80km/hと100km/hを境に3つの補正マップM1〜M3
が設定されている。この場合、まず、車両走行速度が6
0km/hまでは、オフセット量「0」のマップM0にて角
度差制御が実施される。これに対し速度が60km/hを超
えた場合には、80km/h未満まではオフセット量「2」
のマップM1にて制御が行われる。このマップM1では、
両ブレード2a,2b間の目標角度差がマップM0より
も2パルスずつ大きく設定されており、これにより、両
ブレード2a,2bは60km/h以下の場合よりもパルス
分大きな角度差にて動作制御される。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an outline of set values of an angle difference map in the opposed wiping type wiper device to which the present invention is applied. As shown in FIG. 7, in the present embodiment, FIG.
With respect to the target angle difference map M 0 at the time of the normal control as described above,
Three correction maps M 1 to M 3 between 80 km / h and 100 km / h
Is set. In this case, first, the vehicle traveling speed is 6
Until 0 km / h, the angle difference control is performed by the map M 0 of the offset amount "0". On the other hand, when the speed exceeds 60 km / h, the offset amount is “2” until it is less than 80 km / h.
Control is performed in the map M 1. In this map M 1,
The blades 2a, is set by two pulses greater than the target angular difference map M 0 among 2b, thereby, the blades 2a, 2b are operated in pulses large angle difference than in the case of less than 60 km / h Controlled.
【0050】続いて、車両速度が80km/hを超え100
km/h未満の場合には、オフセット量「4」のマップM2
にて制御が行われる。つまり、速度上昇に伴い、オフセ
ット量を増加させ、両ブレード2a,2b間の角度差を
より大きく保つようにマップ設定値が変更される。さら
に、車両速度が100km/hを超えた場合には、よりオフ
セット量の大きい(オフセット量「6」)マップM3に
変更する。すなわち、当該制御形態では、車両走行速度
が高くなるほどオフセット量が大きくなり、目標角度差
も大きくなる。従って、高速時ほど両ブレード2a,2
b間の角度差が大きく取られることになり、ブレードが
風圧を受けてあおられてもブレード同士が干渉しにくく
なる。特に、往路払拭動作時にブレードが風圧で押し上
げられても、両ブレード間の距離に余裕があるため両者
の衝突が生じにくく、また、前後関係の入れ替わり等の
問題も起きにくい。Subsequently, when the vehicle speed exceeds 80 km / h and reaches 100
If the speed is less than km / h, the map M 2 of the offset amount “4”
The control is performed by. That is, as the speed increases, the map setting value is changed so that the offset amount is increased and the angle difference between both blades 2a and 2b is kept larger. Further, the vehicle speed if it exceeds 100km / h is changed to a more offset amount larger (offset amount "6") map M 3. That is, in the control mode, the offset amount increases as the vehicle traveling speed increases, and the target angle difference also increases. Therefore, the higher the speed, the more the two blades 2a, 2
Since the angle difference between b is large, the blades are less likely to interfere with each other even if the blades are pushed up by the wind pressure. In particular, even if the blades are pushed up by the wind pressure during the outward wiping operation, there is sufficient distance between the two blades, so that collision between the two blades does not easily occur, and problems such as the exchange of the front and rear relations hardly occur.
【0051】一方、車両走行速度が低下すると、これと
は逆にマップM3からM1に向けて、使用されるマップが
順に変更される。このように、本発明の制御形態では、
車両速度に応じて、目標角度差として異なる値を設定す
ることができる。このため、両ブレード間の距離(位置
角度差)を広げたり、狭めたりするなど、両者の位置関
係を車速に対応して適宜変更することができる。従っ
て、車速に基づいた適切なブレード動作制御が可能とな
り、走行速度によらない安定的な払拭動作が実現でき
る。Meanwhile, when the vehicle running speed is decreased toward the opposite from the map M 3 to M 1 and this map is used is changed in order. Thus, in the control mode of the present invention,
A different value can be set as the target angle difference depending on the vehicle speed. Therefore, the positional relationship between the two blades can be changed as appropriate in accordance with the vehicle speed, such as by increasing or decreasing the distance (position angle difference) between the two blades. Therefore, appropriate blade operation control based on the vehicle speed becomes possible, and a stable wiping operation independent of the traveling speed can be realized.
【0052】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。例えば、前述の実施の形態
における速度境界値やオフセット量はあくまでも一例で
あり、その値に限定されないのは言うまでもない。ま
た、速度限界値により段階的に目標角度差を変更する例
を示したが、速度に応じて連続的に目標角度差を変化さ
せても良い。The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the speed boundary value and the offset amount in the above-described embodiment are merely examples, and needless to say, the present invention is not limited to these values. Although the example in which the target angle difference is changed stepwise according to the speed limit value has been described, the target angle difference may be continuously changed according to the speed.
【0053】さらに、前述の場合にはオフセット量をブ
レード位置角度によらず一律に「2」などとする例を示
したが、図8のように、位置角度に応じてオフセット量
を変化させても良い。この場合、両ブレードの払拭領域
が重複しない部分では、ブレード同士の衝突は生じにく
く、また上反転位置付近ではワイパブレードが車両進行
方向に対して直線的な配置となるため風圧の影響も受け
にくいことから、その範囲ではオフセットを行わないよ
うにしても良い。すなわち、少なくとも払拭領域が重複
する位置角度においてオフセットを実施すれば良い。さ
らに、本実施の形態では、予め複数の目標角度差マップ
を用意しておき、車速によってマップを選択するように
しているが、車速を監視して、常に目標角度差を計算す
るようにしても良い。Further, in the above-described case, an example has been shown in which the offset amount is uniformly set to "2" regardless of the blade position angle. However, as shown in FIG. 8, the offset amount is changed according to the position angle. Is also good. In this case, in a portion where the wiping areas of both blades do not overlap, collision between the blades does not easily occur, and the wiper blades are arranged linearly in the vehicle traveling direction near the upper inversion position, so that they are not easily affected by wind pressure. Therefore, the offset may not be performed in that range. That is, the offset may be performed at least at the position angle where the wiping area overlaps. Further, in the present embodiment, a plurality of target angle difference maps are prepared in advance and the map is selected according to the vehicle speed. However, the vehicle speed is monitored and the target angle difference is always calculated. good.
【0054】また、本実施の形態においては、絶対位置
検出用のマグネット28を下反転位置Y検出用に1個用
いているが、必要に応じて増減させることもできる。例
えば、第2ギア25の上反転位置Xと格納位置Zに対応
する部分にもマグネット28を設けて、計3カ所の絶対
位置検出を行うようにしても良い。Further, in this embodiment, one magnet 28 for detecting the absolute position is used for detecting the lower inverted position Y, but it can be increased or decreased as needed. For example, the magnet 28 may be provided also at a portion corresponding to the upper reversing position X and the storage position Z of the second gear 25 to detect a total of three absolute positions.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明のワイパ装置制御方法によれば、
車両走行速度に応じて目標角度差の設定値を異ならせる
ことができるので、両ブレード間の位置角度差を車速に
対応して適宜調整することができる。従って、車速に基
づいた適切なブレード動作制御が可能となり、走行速度
によらない安定的な払拭動作が実現できる。According to the wiper device control method of the present invention,
Since the set value of the target angle difference can be made different according to the vehicle traveling speed, the position angle difference between the two blades can be appropriately adjusted according to the vehicle speed. Therefore, appropriate blade operation control based on the vehicle speed becomes possible, and a stable wiping operation independent of the traveling speed can be realized.
【0056】また、目標角度差を車両走行速度が高くな
るほど大きな角度差に設定することにより、高速時ほど
両ブレード間の位置角度差が大きく取ることができ、ブ
レードの衝突など、高速走行時における風圧の影響を抑
えることが可能となる。Also, by setting the target angle difference to a larger angle difference as the vehicle traveling speed becomes higher, the position angle difference between the two blades can be made larger at a higher speed. It is possible to suppress the influence of wind pressure.
【図1】対向払拭型ワイパ装置の構成およびその制御系
の概略を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a configuration of a facing wiping type wiper device and a control system thereof.
【図2】図1のワイパ装置におけるワイパ駆動機構の構
成を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a wiper driving mechanism in the wiper device of FIG. 1;
【図3】ワイパブレードの動作特性を示す説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory diagram showing operating characteristics of a wiper blade.
【図4】モータユニットの構成を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a motor unit.
【図5】マグネットとホールICの関係およびホールI
Cからの出力信号を示す説明図である。FIG. 5 shows the relationship between a magnet and a Hall IC and Hall I.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an output signal from C.
【図6】(a)はDR側の位置角度を基準とした目標角
度差を示すDR側目標角度差マップであり、(b)はA
S側の位置角度を基準とした目標角度差を示すAS側目
標角度差マップである。FIG. 6A is a DR side target angle difference map showing a target angle difference based on the DR side position angle, and FIG.
It is an AS side target angle difference map which shows the target angle difference based on the position angle on the S side.
【図7】本発明を適用した対向払拭型ワイパ装置におけ
る目標角度差マップの設定例を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a setting example of a target angle difference map in the opposed wiping type wiper device to which the present invention is applied.
【図8】補正マップの変形例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a modification of the correction map.
1 ワイパ装置 2a DR側ワイパブレード 2b AS側ワイパーブレード 3a DR側モータ 3b AS側モータ 4a,4b 払拭領域 5a,5b ワイパ軸 6a,6b ワイパアーム 7a,7b 駆動レバー 8a,8b 連結ロッド 9a,9b クランクアーム 10 ワイパ駆動制御装置 11 CPU 12a,12b モータユニット 13 ギアボックス 14 モータ軸 15 出力軸 16 ヨーク 17 アーマチュアコア 18 コンミテータ 19 永久磁石 20 ブラシ 21 ケースフレーム 22 ウォーム 23 ウォーム歯車 24 第1ギア 25 第2ギア 26 多極着磁マグネット 27(27A,27B) 相対位置検出用ホールIC 28 絶対位置検出用マグネット 29 プリント基板 30 絶対位置検出用ホールIC 31a DR側目標角度差マップ 31b AS側目標角度差マップ 32a,32b 駆動系 X 上反転位置 Y 下反転位置 Z 格納位置 M0 通常制御時の目標角度差マップ M1〜M3 補正マップReference Signs List 1 Wiper device 2a DR-side wiper blade 2b AS-side wiper blade 3a DR-side motor 3b AS-side motor 4a, 4b Wiping area 5a, 5b Wiper shaft 6a, 6b Wiper arm 7a, 7b Drive lever 8a, 8b Connecting rod 9a, 9b Crank arm DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wiper drive control device 11 CPU 12a, 12b Motor unit 13 Gear box 14 Motor shaft 15 Output shaft 16 Yoke 17 Armature core 18 Commutator 19 Permanent magnet 20 Brush 21 Case frame 22 Worm 23 Worm gear 24 First gear 25 Second gear 26 Multipole magnetized magnet 27 (27A, 27B) Hall IC for relative position detection 28 Magnet for absolute position detection 29 Printed circuit board 30 Hall IC for absolute position detection 31a DR side target angle difference map 3 b AS-side target angular difference map 32a, the target angular difference map M 1 ~M 3 correction map for the 32b drive system X reversing position Y under reversing position Z retracted position M 0 Normal control
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 克彦 群馬県桐生市広沢町1丁目2681番地 株式 会社ミツバ内 Fターム(参考) 3D025 AA01 AC01 AD02 AE02 AE05 AE22 AE57 AE79 AG21 AG23 AG78 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Katsuhiko Kawabata 1-2681, Hirosawa-cho, Kiryu-shi, Gunma F-term in Mitsuba Co., Ltd. (Reference) 3D025 AA01 AC01 AD02 AE02 AE05 AE22 AE57 AE79 AG21 AG23 AG78
Claims (2)
る左右のワイパブレードを有してなる対向払拭型ワイパ
装置の制御方法であって、 前記ワイパブレードの目標角度差は、前記ワイパブレー
ドの位置角度に応じて予め前記ワイパーブレード間に設
定されると共に、車両走行速度に応じて異なる値が設定
可能とされていることを特徴とする対向払拭型ワイパ装
置の制御方法。1. A method for controlling an opposite wiping type wiper device having left and right wiper blades driven by separate motors, wherein a target angle difference between the wiper blades is equal to a position angle of the wiper blades. A method for controlling an opposed wiping type wiper device, characterized in that the value is set in advance between the wiper blades in advance, and a different value can be set according to a vehicle traveling speed.
制御方法において、前記目標角度差は、車両走行速度が
高くなるほど大きな角度差に設定されることを特徴とす
る対向払拭型ワイパ装置の制御方法。2. The method according to claim 1, wherein the target angle difference is set to a larger angle difference as the vehicle traveling speed increases. Control method.
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JP2001071569A JP2002274331A (en) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | Control method for opposed wiping type wiper device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007237921A (en) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Asmo Co Ltd | Wiper device |
JP2014015158A (en) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Asmo Co Ltd | Wiper device |
JP2017007665A (en) * | 2016-10-20 | 2017-01-12 | アスモ株式会社 | Wiper device |
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2001
- 2001-03-14 JP JP2001071569A patent/JP2002274331A/en not_active Abandoned
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