JP2008230399A - Wiper control device - Google Patents

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Yukinori Harada
幸徳 原田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiper control device capable of accurately stopping a wiper at a park position with a low cost. <P>SOLUTION: This wiper control device is equipped with a wiper park switch that switches conduction and cut-off of a detection path commonly grounded with a drive path of a wiper motor for allowing a wiper of a vehicle to perform reciprocating wiping action, and with which the wiper is cut off in a wiper stop section predetermined from a wiper home position in the forward direction to a predetermined angle position, and the wiper is conducted in a predetermined wiper stop preparation section continuing from the wiper stop section in the forward direction. The wiper control device monitors the switched state of the wiper park switch on the detection path after the operation state of a wiper drive-stop operation part for performing operation input of drive and stop of the wiper motor is switched from drive to stop. Based on the conduction state, when the wiper acting in the reverse direction toward the home position is determined to have proceeded to the wiper stop section, the wiper control device cuts off a wiper drive switch and stops the wiper motor. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に用いられるワイパ制御装置に関するものである。   The present invention relates to a wiper control device used in a vehicle.

車両に用いられるワイパ制御装置においては、ワイパ作動停止時には、パークポジションともいわれる、例えばワイパの払拭領域の下端部である所定の停止位置にワイパを移動してから停止する必要がある。   In a wiper control device used in a vehicle, when the wiper operation is stopped, it is necessary to stop after moving the wiper to a predetermined stop position, which is also referred to as a park position, for example, a lower end portion of a wiper wiping area.

そこで、ワイパモータに連動されたオートパークスイッチの状態を検出して、ワイパブレードの間欠作動時などにワイパブレードが所定の停止位置以外で停止するようなことが発生しないようにワイパ駆動を制御できるようにしたワイパ駆動制御装置が考案されている(特許文献1参照)。   Therefore, the state of the auto park switch linked to the wiper motor can be detected so that the wiper drive can be controlled so that the wiper blade does not stop at a position other than the predetermined stop position when the wiper blade is intermittently operated. A wiper drive control device has been devised (see Patent Document 1).

また、ワイパの動きに依存してパルスを発生させるパルス発生器を有し、拭き取り動作においてワイパを各反転ポジションに精確に収納するようにしたワイパ装置が考案されている(特許文献2参照)。   Also, a wiper device has been devised that has a pulse generator that generates a pulse depending on the movement of the wiper, and that accurately stores the wiper in each inversion position in the wiping operation (see Patent Document 2).

特開平8−198059号公報JP-A-8-198059 特表2000−511492号公報Special table 2000-511492 gazette

従来技術の構成では、オートパークスイッチがオン状態になる角度区間に、ワイパのパークポジションが含まれているので、オートパークスイッチの状態の変化を検出した後に速やかにワイパを停止させる必要がある。しかし、ワイパ制御装置の処理能力が低い場合には、パークポジションで正確にワイパが停止できないこともある。   In the configuration of the prior art, since the wiper park position is included in the angle section in which the auto park switch is turned on, it is necessary to stop the wiper immediately after detecting a change in the state of the auto park switch. However, when the processing capability of the wiper control device is low, the wiper may not be stopped accurately at the park position.

また、ワイパを停止するためには、ワイパを駆動するモータを停止させなければならないが、モータの動作/停止には周知のとおりモータの定格の数倍程度の電流が流れる。このため、モータの巻線や配線のインダクタンスにより、モータ端子には定格値を超えるサージ電圧が発生しやすい。特に、オートパークスイッチとモータが共通の接地線に接地されている場合には、従来構成のような、ワイパ停止時にオートパークスイッチが閉状態となっている場合には、接地線とオートパークスイッチとを経由してオートパークスイッチおよび該スイッチの入力回路にもサージ電圧が印加されるので、その電圧に耐えうるような部品を使用する必要があり、部品コストの上昇を招くという問題もある。   Further, in order to stop the wiper, the motor that drives the wiper must be stopped. However, as is well known, a current that is several times the rated value of the motor flows to operate / stop the motor. For this reason, a surge voltage exceeding the rated value is likely to be generated at the motor terminal due to the inductance of the winding or wiring of the motor. In particular, when the auto park switch and the motor are grounded to a common ground line, as in the conventional configuration, if the auto park switch is closed when the wiper is stopped, the ground line and the auto park switch Since a surge voltage is also applied to the auto park switch and the input circuit of the switch via the switch, it is necessary to use a component that can withstand the voltage, leading to an increase in component cost.

上記問題を背景として、本発明の課題は、低コストでパークポジションにおいて正確にワイパが停止させることができるワイパ制御装置を提供することにある。   Against the background of the above problems, an object of the present invention is to provide a wiper control device capable of accurately stopping a wiper at a park position at a low cost.

課題を解決するための手段および発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記課題を解決するためのワイパ制御装置は、車両用のワイパを往復払拭動作させるワイパモータと、ワイパモータの駆動および停止の操作入力を行うワイパ駆動・停止操作部と、ワイパモータの駆動経路を導通/遮断の間で切り替えるワイパ駆動スイッチと、ワイパモータの駆動経路と共通接地される検出経路を導通/遮断の間で切り替えるとともに、ワイパが、ワイパ原点位置から正方向へ所定角度位置まで定められたワイパ停止区間において遮断状態となり、正方向にて当該ワイパ停止区間に続く予め定められたワイパ停止準備区間にて導通状態となるワイパパークスイッチと、ワイパ駆動・停止操作部の操作状態が駆動から停止に切り替わった後の、検出経路上のワイパパークスイッチの切替状態を監視するワイパパークスイッチ状態監視手段と、ワイパ駆動・停止操作部の操作状態が駆動から停止に切り替わるに伴い、ワイパパークスイッチ状態監視手段が監視するワイパパークスイッチの導通状態に基づいて、原点位置に向け逆方向動作するワイパがワイパ停止区間へ進入したか否かを判定するワイパ停止区間進入判定手段と、ワイパ停止区間へ進入したと判定された場合に、ワイパ駆動スイッチを遮断状態としてワイパモータを停止させるモータ通電制御手段と、を備えることを特徴とする。   A wiper control device for solving the above-described problems includes a wiper motor that reciprocates a wiper for a vehicle, a wiper drive / stop operation unit that inputs a drive and stop operation for the wiper motor, and a conductive path for the wiper motor. The wiper drive switch that switches between the wiper motor drive path and the detection path that is commonly grounded with the wiper motor is switched between conduction and cutoff, and the wiper is a wiper stop section in which the wiper is defined from the wiper origin position to a predetermined angle position in the positive direction. The operation state of the wiper park switch and the wiper drive / stop operation unit which are in the cut-off state in the positive direction and in the conductive state in the predetermined wiper stop preparation section following the wiper stop section in the positive direction has been switched from driving to stopping. A wiper park switch that monitors the switching state of the wiper park switch on the detection path later As the operation state of the monitoring unit and the wiper driving / stopping operation unit is switched from driving to stopping, the wiper operates in the reverse direction toward the origin position based on the conduction state of the wiper park switch monitored by the wiper park switch state monitoring unit. Wiper stop section entry determining means for determining whether or not the vehicle has entered the wiper stop section, and motor energization control means for stopping the wiper motor with the wiper drive switch shut off when it is determined that the wiper stop section has been entered. It is characterized by providing.

図1〜図4を用いて、本発明の概要を説明する。図1および図2は従来技術の構成を、図3および図4は本発明の構成を示したものである。従来技術では、図1のように、ワイパパークスイッチはワイパ100の払拭領域の角度が0°である下端位置すなわち原点位置を含んで予め定められた角度θ1の範囲でON状態となり、他の払拭領域ではOFF状態となる。図2に、図1の構成においてワイパ100を作動させたときの、ワイパパークスイッチの状態をタイミングチャートとして示す。この場合、ワイパパークスイッチがOFF状態からON状態に変化したら速やかにワイパ100を停止させないと、パークポジション(原点位置)をオーバーランする問題がある。また、ワイパ100の原点位置を特定困難である問題も発生する。   The outline of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 show the configuration of the prior art, and FIGS. 3 and 4 show the configuration of the present invention. In the prior art, as shown in FIG. 1, the wiper park switch is in an ON state within a predetermined angle θ1 including the lower end position where the angle of the wiping area of the wiper 100 is 0 °, that is, the origin position. In the area, the state is OFF. FIG. 2 is a timing chart showing the state of the wiper park switch when the wiper 100 is operated in the configuration of FIG. In this case, if the wiper park switch changes from the OFF state to the ON state, the park position (origin position) may be overrun unless the wiper 100 is stopped immediately. In addition, there is a problem that it is difficult to specify the origin position of the wiper 100.

本発明の構成では、図3のように、ワイパパークスイッチはワイパ100の原点位置から正方向に角度θ2だけ離れた位置から、正方向に予め定められた角度θ1の範囲でON状態となり、他の払拭領域ではOFF状態となる。この場合、ワイパパークスイッチからのパルス信号は、図4のようにワイパ100の1往復動作あたり正方向・逆方向で1回ずつ発生するが、パルス信号の発生間隔,ハードウェアあるいはソフトウェアによるフィルタにより識別可能である。   In the configuration of the present invention, as shown in FIG. 3, the wiper park switch is turned on in a range of a predetermined angle θ1 in the positive direction from a position away from the origin position of the wiper 100 by the angle θ2 in the positive direction. In the wiping area, the state is OFF. In this case, the pulse signal from the wiper park switch is generated once in each of the forward and reverse directions per one reciprocating operation of the wiper 100 as shown in FIG. Be identifiable.

なお、図3において、θ2で示される角度区間が本発明のワイパ停止区間に相当し、θ1で示される角度区間が本発明のワイパ停止準備区間に相当し、ワイパ停止準備区間からワイパ100の払拭領域の上端位置までの区間が本発明のワイパ動作区間に相当する。   In FIG. 3, the angle section indicated by θ2 corresponds to the wiper stop section of the present invention, the angle section indicated by θ1 corresponds to the wiper stop preparation section of the present invention, and the wiper 100 is wiped from the wiper stop preparation section. The section to the upper end position of the region corresponds to the wiper operation section of the present invention.

上記構成によって、ワイパパークスイッチ(上述のオートパークスイッチ)がオン状態となる角度区間(ワイパ停止準備区間)に、ワイパのパークポジション(原点位置)が含まれないので、ワイパ制御装置の処理能力が低い場合でも、パークポジションで正確にワイパを停止させることができる。また、ワイパ停止時にオートパークスイッチは閉状態とはならないので、ワイパ停止時に発生するサージ電圧は、オートパークスイッチおよび該スイッチの入力回路に印加されないので、耐圧の低い部品を使用することができ、部品コストは上昇しないという利点もある。   With the above configuration, the wiper park switch (the auto park switch described above) does not include the wiper park position (origin position) in the angle section where the wiper park switch (the above-described auto park switch) is turned on (wiper stop preparation section). Even if it is low, the wiper can be accurately stopped at the park position. In addition, since the auto park switch is not closed when the wiper is stopped, the surge voltage generated when the wiper is stopped is not applied to the auto park switch and the input circuit of the switch. There is also an advantage that the cost of parts does not increase.

また、本発明のワイパ制御装置におけるワイパ停止区間進入判定手段は、ワイパパークスイッチの導通状態におけるワイパ停止準備区間からワイパ停止区間への切り替わりエッジを検出することにより、ワイパ停止区間へ進入したと判定するように構成することもできる。   In addition, the wiper stop section entry determining means in the wiper control device of the present invention determines that the wiper park section has entered the wiper stop section by detecting a switching edge from the wiper stop preparation section to the wiper stop section in the conductive state of the wiper park switch. It can also be configured to.

上記構成によって、ワイパ停止区間への進入を確実に判定できる。   By the said structure, approach to a wiper stop area can be determined reliably.

また、本発明のワイパ制御装置は、ワイパパークスイッチに対し、正方向にて当該ワイパ停止準備区間に続く形で再び導通状態となるワイパ動作区間が設定され、ワイパ停止区間進入判定手段は、逆方向動作時においてワイパパークスイッチの導通状態におけるワイパ動作区間からワイパ停止準備区間への切り替わりエッジを検出するとともに、当該切り替わりエッジの検出後に予め定められた時間が経過することにより、ワイパ停止区間へ進入したと推定するように構成することもできる。   In the wiper control device of the present invention, the wiper park section is set to a wiper operation section that becomes conductive again following the wiper stop preparation section in the forward direction with respect to the wiper park switch. Detects a switching edge from the wiper operation section to the wiper stop preparation section in the conductive state of the wiper park switch during direction operation, and enters the wiper stop section when a predetermined time elapses after detection of the switching edge It can also be configured to estimate that it has been.

上記構成によって、エッジと誤認しやすいノイズの影響を受けることなく、ワイパ停止区間への進入を確実に判定できる。   With the above configuration, it is possible to reliably determine the entry into the wiper stop section without being affected by noise that is easily misidentified as an edge.

また、本発明のワイパ制御装置におけるモータ通電制御手段は、ワイパパークスイッチの導通状態におけるワイパ停止準備区間からワイパ停止区間への切り替わりエッジが発生してから、予め定められたディレイ時間を経てワイパ駆動スイッチを遮断状態とするように構成することもできる。   Also, the motor energization control means in the wiper control device of the present invention drives the wiper through a predetermined delay time after the occurrence of a switching edge from the wiper stop preparation section to the wiper stop section in the conductive state of the wiper park switch. The switch can be configured to be in a cut-off state.

上記構成によって、ワイパを原点位置で停止させるために最適な区間をワイパ停止準備区間とすることができる。また、ディレイ時間を設けることにより、処理の遅い制御装置でもワイパを原点位置に正確に停止させることができる。   With the above configuration, the optimum section for stopping the wiper at the origin position can be set as the wiper stop preparation section. In addition, by providing the delay time, the wiper can be accurately stopped at the origin position even in a slow-processing control device.

また、本発明のワイパ制御装置におけるディレイ時間は、ワイパ停止準備区間からワイパ停止区間への切り替わりエッジが発生してから、ワイパが原点位置に到達する前に満了するように定められるように構成することもできる。   Further, the delay time in the wiper control device of the present invention is configured to be determined so that it expires before the wiper reaches the origin position after the edge of switching from the wiper stop preparation section to the wiper stop section occurs. You can also.

上記構成によって、ワイパが原点位置を行き過ぎることを防止できる。また、ワイパが駆動状態のままストッパに押し当てられて、モータに過電流が流れることを回避できる。   With the above configuration, it is possible to prevent the wiper from going too far from the origin position. In addition, it is possible to avoid an overcurrent flowing through the motor due to the wiper being pressed against the stopper while being driven.

また、本発明のワイパ制御装置におけるディレイ時間の満了タイミングは、ワイパモータの駆動を当該満了タイミングにて遮断したとき、ワイパモータが慣性力にて原点位置に到達可能なワイパ角度位置に対応するように定められるように構成することもできる。   In addition, the expiration timing of the delay time in the wiper control device of the present invention is determined so as to correspond to the wiper angular position at which the wiper motor can reach the origin position by inertia force when the wiper motor drive is cut off at the expiration timing. It can also be configured.

上記構成によって、ワイパの形状や重さに応じて、ワイパを原点位置により正確に停止させることができる。   With the above configuration, the wiper can be accurately stopped at the origin position according to the shape and weight of the wiper.

また、本発明のワイパ制御装置は、ワイパパークスイッチに対し、正方向にて当該ワイパ停止準備区間に続く形で再び導通状態となるワイパ動作区間が設定されるともに、ワイパパークスイッチが導通状態となる期間のうち、ワイパの正方向動作時に発生する導通状態期間とワイパの逆方向動作時に発生する導通状態期間とを識別する導通状態期間識別手段を有し、ワイパ停止区間進入判定手段は、該識別結果に基づいてワイパが原点位置へ復帰動作する途上であるか否かを判定するように構成することもできる。   In the wiper control device of the present invention, the wiper park switch is set in the forward direction to be in the conductive state again in the form following the wiper stop preparation zone in the forward direction, and the wiper park switch is in the conductive state. A conduction state period identifying means for identifying a conduction state period that occurs when the wiper operates in the forward direction and a conduction state period that occurs when the wiper operates in the reverse direction. It can also be configured to determine whether or not the wiper is in the process of returning to the origin position based on the identification result.

上記構成によって、ワイパの正方向動作時と逆方向動作時との両方向においてワイパパークスイッチが導通状態となる場合でも、ワイパが原点位置へ復帰動作する途上であるか、すなわちワイパ停止準備区間へ進入しているか否かを判定することができる。   With the above configuration, even when the wiper park switch is in the conductive state in both the forward direction and the reverse direction, the wiper is in the process of returning to the home position, that is, entering the wiper stop preparation section. It can be determined whether or not.

また、本発明のワイパ制御装置は、モータ通電制御手段は、ワイパパークスイッチの導通状態におけるワイパ停止準備区間からワイパ停止区間への切り替わりエッジが発生してから、予め定められたディレイ時間を経てワイパ駆動スイッチを遮断状態とするものであり、ワイパが原点位置から動作を開始後に、逆方向動作時の導通状態期間の開始エッジが最初に到来するまでの時間を計測し、その計測された時間に基づいてディレイ時間を設定するディレイ時間設定手段を有するように構成することもできる。   Further, in the wiper control device of the present invention, the motor energization control means is configured such that the wiper park switch is wiped through a predetermined delay time after a switching edge from the wiper stop preparation section to the wiper stop section occurs in the conductive state of the wiper park switch. The drive switch is turned off, and after the wiper starts operating from the origin position, the time until the start edge of the conduction state period at the time of reverse operation first arrives is measured. A delay time setting means for setting a delay time based on the delay time may be provided.

ワイパの払拭速度は切替可能となっているものもある。上記構成によって、ワイパの実際の払拭動作時間に応じてディレイ時間を設定することで、ワイパを原点位置に正確に停止させることができる。   Some wiper wiping speeds are switchable. With the above configuration, the wiper can be accurately stopped at the origin position by setting the delay time according to the actual wiping operation time of the wiper.

また、本発明のワイパ制御装置は、ディレイ時間が満了する前に、ワイパがワイパ停止区間からワイパ停止準備区間へ進入した場合、ワイパが原点位置で停止せずオーバーランしたと判定するオーバーラン判定手段を備えるように構成することもできる。   In addition, the wiper control device of the present invention determines that the wiper has overrun without stopping at the origin position when the wiper enters the wiper stop preparation section from the wiper stop section before the delay time expires. It can also be configured to comprise means.

上記構成によって、他の手段を用いることなく、ワイパのオーバーランを判定することができる。   With the above configuration, the wiper overrun can be determined without using other means.

また、本発明のワイパ制御装置におけるモータ通電制御手段は、ワイパがオーバーランしたと判定された場合、ワイパモータへの通電を遮断しないように構成することもできる。   Further, the motor energization control means in the wiper control device of the present invention can be configured not to cut off the energization to the wiper motor when it is determined that the wiper has overrun.

上記構成によって、ワイパが原点位置以外で停止することを防ぐことができる。また、次の逆方向動作時にワイパを原点位置で停止させることができる。   With the above configuration, it is possible to prevent the wiper from stopping at a position other than the origin position. Further, the wiper can be stopped at the origin position during the next reverse operation.

以下、本発明のワイパ制御装置を、図面を参照しながら説明する。まず、図5に、本発明のワイパ制御装置1の回路構成を示す。ワイパ制御装置1は、ワイパ制御装置1に電源を供給するための電源(バッテリ)11,リレー12,ワイパモータ13,ワイパパークスイッチ14,ワイパスイッチ15,およびこれらの接続されたワイパコントロールモジュール21等を備えている。   The wiper control device of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 5 shows a circuit configuration of the wiper control device 1 of the present invention. The wiper control device 1 includes a power source (battery) 11 for supplying power to the wiper control device 1, a relay 12, a wiper motor 13, a wiper park switch 14, a wiper switch 15, and a wiper control module 21 connected thereto. I have.

リレー12は、ワイパモータ13の駆動経路を導通/遮断の間で切り替えるたものもので、本発明のワイパ駆動スイッチに相当する。リレー12は、電源線とワイパモータ13との間に介挿されている。また、ワイパモータ13は、ワイパを往復払拭動作させるたものものである。ワイパ100とは図示しない周知のリンク機構により接続され、ワイパモータ13が1回転すると、ワイパ100が1往復の払拭動作を行う。   The relay 12 is obtained by switching the drive path of the wiper motor 13 between conduction / cutoff and corresponds to the wiper drive switch of the present invention. The relay 12 is interposed between the power line and the wiper motor 13. Further, the wiper motor 13 is a device that causes the wiper to perform a reciprocating wiping operation. The wiper 100 is connected by a well-known link mechanism (not shown). When the wiper motor 13 makes one rotation, the wiper 100 performs one reciprocating wiping operation.

ワイパパークスイッチ14は、ワイパモータ13の駆動経路と共通接地され、ワイパ100が、ワイパ原点位置から正方向へ所定角度位置まで定められたワイパ停止区間(図3の角度θ2の区間)において遮断状態となり、正方向にて当該ワイパ停止区間に続く予め定められたワイパ停止準備区間(図3の角度θ1の区間)にて導通状態となる。   The wiper park switch 14 is grounded in common with the drive path of the wiper motor 13, and the wiper 100 is cut off in a wiper stop section (section of angle θ2 in FIG. 3) determined from the wiper origin position to a predetermined angle position in the positive direction. In a positive direction, a conductive state is established in a predetermined wiper stop preparation section (section of angle θ1 in FIG. 3) following the wiper stop section.

図6および図7を用いて、ワイパパークスイッチ14の構成および動作の概略を説明する。ワイパパークスイッチ14は、図6のようなカム状の接点を有し、この接点はワイパモータ13が1回転する毎に1回転する。そして、この接点の生ずる電位(図7参照)によって状態(ON/OFF)を検出することができる。例えば、図7の”OPEN”状態をON状態とし、他の状態(IG,GND)をOFF状態として検出できれば、図4のようなパルス信号を取り出すことができる。図7の”ECUブレーキ”すなわちワイパモータ13の停止指令は、従来技術の構成のもので、ワイパパークスイッチ14の状態変化後に直ちに停止指令を行っている。   An outline of the configuration and operation of the wiper park switch 14 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. The wiper park switch 14 has a cam-like contact as shown in FIG. 6, and this contact rotates once every time the wiper motor 13 rotates once. The state (ON / OFF) can be detected by the potential generated by the contact (see FIG. 7). For example, if the “OPEN” state in FIG. 7 is turned ON and the other states (IG, GND) can be detected as OFF states, a pulse signal as shown in FIG. 4 can be extracted. The “ECU brake”, that is, the wiper motor 13 stop command in FIG. 7 is of the prior art configuration, and is issued immediately after the wiper park switch 14 changes state.

また、スイッチあるいは回路構成によって、”中間”状態も”IG”状態と同じ電位となる場合には、”GND”状態をOFF状態として検出し、”IG”状態をON状態として検出できれば、図2のようなパルス信号を取り出すことができる。この場合、”GND”状態を発生する接点がワイパ100の原点位置を含まないように取り付けられる。   Further, when the “intermediate” state has the same potential as the “IG” state by the switch or the circuit configuration, the “GND” state can be detected as the OFF state and the “IG” state can be detected as the ON state. A pulse signal such as In this case, the contact that generates the “GND” state is attached so as not to include the origin position of the wiper 100.

図5に戻り、ワイパスイッチ15は、ユーザにより操作され、ワイパ100(ワイパモータ13)の駆動および停止の操作入力を行うためのもので、本発明のワイパ駆動・停止操作部に相当する。   Returning to FIG. 5, the wiper switch 15 is operated by the user to input operation for driving and stopping the wiper 100 (wiper motor 13), and corresponds to the wiper driving / stopping operation unit of the present invention.

ワイパコントロールモジュール21は、制御回路29に電源を供給するためのダイオード22,レギュレータ23,およびコンデンサ24,リレー12のON/OFFを行うためのFET(Field Effect Transistor:電界効果型トランジスタ)25,制御回路29への信号入力部を構成する抵抗26および28,フィルタ回路27,およびこれらの接続された制御回路29等を含んで構成される。   The wiper control module 21 includes a diode 22 for supplying power to the control circuit 29, a regulator 23, a capacitor 24, an FET (Field Effect Transistor) 25 for turning on / off the relay 12, and a control. The circuit includes a resistor 26 and 28 that constitute a signal input unit to the circuit 29, a filter circuit 27, and a control circuit 29 connected thereto.

制御回路29には、周知のCPU291,ROM292,RAM293,および図示しない入出力回路等が備えられている。CPU291は、ROM292に記憶された制御プログラム292pおよびデータにより制御を行う。なお、制御回路29が本発明のワイパパークスイッチ状態監視手段,ワイパ停止区間進入判定手段,モータ通電制御手段,導通状態期間識別手段,ディレイ時間設定手段,オーバーラン判定手段に相当する。   The control circuit 29 includes a known CPU 291, ROM 292, RAM 293, an input / output circuit (not shown), and the like. The CPU 291 performs control using the control program 292p and data stored in the ROM 292. The control circuit 29 corresponds to a wiper park switch state monitoring unit, a wiper stop section entry determination unit, a motor energization control unit, a conduction state period identification unit, a delay time setting unit, and an overrun determination unit of the present invention.

図8および図9を用いて、フィルタ回路27の構成および機能について説明する。フィルタ回路27は、パルスの立上りエッジを検出すると出力が反転する周知のTフリップフロップ27aとAND回路27bを含んで構成される。Tフリップフロップ27aの入力Tには、反転素子27cを経由してワイパパークスイッチ14からの出力Aの反転信号が入力される。Tフリップフロップ27aの出力Qとワイパパークスイッチ14からの出力Aとの論理積を求めて、その結果を制御回路29に入力する。これにより、図4の構成において、ワイパの払拭動作の逆方向のみのワイパパークスイッチ14の状態を検出することができる。なお、フィルタ回路27が本発明の導通状態期間識別手段に相当する。   The configuration and function of the filter circuit 27 will be described with reference to FIGS. The filter circuit 27 includes a known T flip-flop 27a whose output is inverted when a rising edge of a pulse is detected, and an AND circuit 27b. An inverted signal of the output A from the wiper park switch 14 is input to the input T of the T flip-flop 27a via the inverting element 27c. The logical product of the output Q of the T flip-flop 27 a and the output A from the wiper park switch 14 is obtained, and the result is input to the control circuit 29. Thereby, in the configuration of FIG. 4, it is possible to detect the state of the wiper park switch 14 only in the reverse direction of the wiper wiping operation. The filter circuit 27 corresponds to the conduction state period identifying means of the present invention.

以上の構成により、ワイパ制御装置1は、ユーザのワイパスイッチ15の操作内容と、ワイパモータ13およびワイパパークスイッチ14の状態に基づいて、制御回路29がリレー12のON/OFF制御を行う。   With the above configuration, in the wiper control device 1, the control circuit 29 performs ON / OFF control of the relay 12 based on the operation content of the user's wiper switch 15 and the states of the wiper motor 13 and the wiper park switch 14.

図10〜図13を用いてワイパ停止制御処理について説明する。なお、本処理は制御プログラム292pに含まれ、制御プログラム292pの他の処理とともに繰り返し実行される。まず、図10に本発明と従来技術との比較を示す。従来技術では、ワイパスイッチ15のOFF操作の後に検出されたワイパパークスイッチ14の立上りエッジを検出した後に直ちにワイパモータ13を停止していたが、本発明では、ワイパの動作状態に応じてワイパモータ13の停止タイミングを制御するものである。   The wiper stop control process will be described with reference to FIGS. This process is included in the control program 292p and is repeatedly executed together with other processes of the control program 292p. First, FIG. 10 shows a comparison between the present invention and the prior art. In the prior art, the wiper motor 13 is stopped immediately after detecting the rising edge of the wiper park switch 14 detected after the wiper switch 15 is turned off. However, according to the present invention, the wiper motor 13 is operated according to the operation state of the wiper. The stop timing is controlled.

図11のように、リレー12のワイパ出力ON後から、ワイパパークスイッチ14の立上りエッジを検出するまでの時間Tを計測し、これを基にワイパ100の、ワイパパークスイッチ14の立下りエッジを検出した時点から目標停止位置までの到達予想時間(ディレイ時間)を演算する。この到達予想時間とワイパの機械的な遅れとを基に、ワイパモータ13の駆動を停止するタイミングを制御回路29において制御する。   As shown in FIG. 11, the time T from when the wiper output of the relay 12 is turned on until the rising edge of the wiper park switch 14 is detected is measured, and based on this, the falling edge of the wiper park switch 14 is determined. The estimated arrival time (delay time) from the detected time point to the target stop position is calculated. Based on the estimated arrival time and the mechanical delay of the wiper, the control circuit 29 controls the timing for stopping the driving of the wiper motor 13.

図12を用いて、ワイパ停止制御処理の詳細について説明する。本処理は、図10のように、ワイパの払拭動作の逆方向のみのワイパパークスイッチ14の状態を検出する構成、すなわち、以下のいずれかの構成の場合に用いられる。
・ワイパパークスイッチ14がワイパの払拭動作の逆方向のときのみパルス信号を発生する構成である。
・上述のフィルタ回路27を用いて、ワイパの払拭動作の正方向のときのパルス信号を除去する。
・プログラム処理により、ワイパ動作開始後のワイパパークスイッチ14からの奇数番目のパルス信号を除去する。
Details of the wiper stop control process will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, this processing is used in the case of a configuration that detects the state of the wiper park switch 14 only in the reverse direction of the wiper wiping operation, that is, in any of the following configurations.
A configuration in which the pulse signal is generated only when the wiper park switch 14 is in the reverse direction of the wiper wiping operation.
Using the above-described filter circuit 27, the pulse signal when the wiper wiping operation is in the positive direction is removed.
The odd-numbered pulse signal from the wiper park switch 14 after the wiper operation is started is removed by program processing.

まず、ワイパスイッチ15の操作によりワイパ作動状態となった場合(S11:Yes)、制御回路29からリレー12を導通状態とする制御信号を出力してワイパモータ13を駆動する(S12)。次いで、ワイパ駆動時間Tの計測を開始する(S13)。   First, when the wiper switch 15 is operated to operate the wiper (S11: Yes), the control circuit 29 outputs a control signal for turning on the relay 12 to drive the wiper motor 13 (S12). Next, measurement of the wiper driving time T is started (S13).

次に、ワイパパークスイッチ14の(逆方向の)立上りエッジを検出した場合(S14:Yes)、ワイパ駆動時間Tの計測を終了し、ディレイ時間を算出する(S15)。ワイパ駆動時間Tとディレイ時間との関係は、例えば図13のように定義され、この関係に基づくデータテーブルあるいは計算式がROM292に記憶される。ディレイ時間は、図11のように、ワイパ100の慣性力による機械的な停止の遅れを考慮して決定される。   Next, when the rising edge (in the reverse direction) of the wiper park switch 14 is detected (S14: Yes), the measurement of the wiper driving time T is terminated and the delay time is calculated (S15). The relationship between the wiper driving time T and the delay time is defined as shown in FIG. 13, for example, and a data table or a calculation formula based on this relationship is stored in the ROM 292. The delay time is determined in consideration of a mechanical stop delay due to the inertial force of the wiper 100 as shown in FIG.

図12に戻り、ワイパパークスイッチ14の立下りエッジを検出した場合(S16:Yes)、タイマをスタートさせる(S17)。そして、タイマが先に算出されたディレイ時間を経過した場合(S18:Yes)、ワイパスイッチ15の状態を取得して、ワイパスイッチ15の操作によりワイパ停止が指示されている場合(S19:No)、制御回路29からリレー12を遮断状態とする制御信号を出力してワイパモータ13の駆動を停止する(S20)。   Returning to FIG. 12, when the falling edge of the wiper park switch 14 is detected (S16: Yes), the timer is started (S17). When the previously calculated delay time has elapsed (S18: Yes), the state of the wiper switch 15 is acquired, and the wiper switch 15 is instructed to stop the wiper (S19: No). Then, the control circuit 29 outputs a control signal for turning off the relay 12 to stop the driving of the wiper motor 13 (S20).

図14〜図16を用いてワイパ停止制御処理の別例について説明する。本処理は、図14のように、ワイパの払拭動作の正方向と逆方向の両方でワイパパークスイッチ14の状態を検出する構成に用いられる。そして、図15のように、正方向(奇数番目)のワイパパークスイッチ14の立上りエッジ検出時から逆方向(偶数番目)のワイパパークスイッチ14の立上りエッジ検出時までの時間(ワイパ駆動時間)Tを計測し、このワイパ駆動時間Tを基にディレイ時間を算出する。この場合、ワイパ100の停止直前の計測時間を用いることができるので、停止制御の精度をより高くすることができる。   Another example of the wiper stop control process will be described with reference to FIGS. This process is used in a configuration for detecting the state of the wiper park switch 14 in both the forward and reverse directions of the wiper wiping operation as shown in FIG. As shown in FIG. 15, the time (wiper driving time) T from when the rising edge of the wiper park switch 14 in the forward direction (odd number) is detected to when the rising edge of the wiper park switch 14 in the reverse direction (even number) is detected. And a delay time is calculated based on the wiper driving time T. In this case, since the measurement time immediately before the wiper 100 is stopped can be used, the accuracy of the stop control can be further increased.

以下、図16を用いて詳細を説明する。まず、ワイパスイッチ15の操作によりワイパ作動状態となった場合(S31:Yes)、制御回路29からリレー12を導通状態とする制御信号を出力してワイパモータ13を駆動する(S32)。   Details will be described below with reference to FIG. First, when the wiper switch 15 is operated to operate the wiper (S31: Yes), the control circuit 29 outputs a control signal for turning on the relay 12 to drive the wiper motor 13 (S32).

次に、ワイパパークスイッチ14の正方向の立上りエッジを検出した場合(S33:Yes)、次いで、ワイパ駆動時間Tの計測を開始する(S34)。ワイパパークスイッチ14の逆方向の立上りエッジを検出した場合(S35:Yes)、その後、ワイパ駆動時間Tの計測を終了し、ディレイ時間を算出する(S36)。ワイパ駆動時間Tとディレイ時間との関係は、上述の図13のように定義される。   Next, when a rising edge in the positive direction of the wiper park switch 14 is detected (S33: Yes), measurement of the wiper drive time T is then started (S34). When the rising edge in the reverse direction of the wiper park switch 14 is detected (S35: Yes), the measurement of the wiper driving time T is ended, and the delay time is calculated (S36). The relationship between the wiper driving time T and the delay time is defined as shown in FIG.

次に、タイマをスタートさせる(S37)。そして、タイマが先に算出されたディレイ時間を経過した場合(S38:Yes)、ワイパスイッチ15の状態を取得して、ワイパスイッチ15の操作によりワイパ停止が指示されている場合(S39:No)、制御回路29からリレー12を遮断状態とする制御信号を出力してワイパモータ13の駆動を停止する(S40)。   Next, a timer is started (S37). When the previously calculated delay time has elapsed (S38: Yes), the state of the wiper switch 15 is acquired, and when the wiper switch 15 is operated to stop the wiper (S39: No) Then, a control signal for shutting off the relay 12 is output from the control circuit 29, and the driving of the wiper motor 13 is stopped (S40).

図14〜図16の構成では、ワイパ100の停止時のオーバーランを検出することも可能である。図17に、オーバーラン検出の概念を示す。ワイパ停止操作を検出してディレイ時間が経過するのを待っている間に、ワイパパークスイッチ14の正方向の立上りエッジを検出した場合、さらに1周期ワイパ100を動作させる。   14 to 16, it is possible to detect an overrun when the wiper 100 is stopped. FIG. 17 shows the concept of overrun detection. If the positive edge of the wiper park switch 14 is detected while waiting for the delay time to elapse after detecting the wiper stop operation, the wiper 100 is further operated for one period.

図18を用いて、オーバーラン検出を含むワイパ停止制御処理の別例について説明する。本処理は、図16の変形例であるので、ステップS51〜ステップS57,S59,S60の処理は、図16のステップS31〜ステップS37,S39,S40の処理と同様であるため、ここでの説明は割愛する。   Another example of wiper stop control processing including overrun detection will be described with reference to FIG. Since this process is a modification of FIG. 16, steps S51 to S57, S59, and S60 are the same as steps S31 to S37, S39, and S40 of FIG. Will be omitted.

ディレイ時間の算出が終わり、タイマをスタートさせた後、タイマがディレイ時間を経過していないときに(S58:No)、ワイパパークスイッチ14の正方向の立上りエッジを検出した場合(S61:Yes)、ワイパスイッチ15の状態によらずステップS54に戻り、ワイパ駆動時間の計測を開始する。   After the calculation of the delay time is completed and the timer is started, when the timer has not elapsed the delay time (S58: No), when the positive rising edge of the wiper park switch 14 is detected (S61: Yes) Regardless of the state of the wiper switch 15, the process returns to step S54 to start measuring the wiper driving time.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, these are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments, and the knowledge of those skilled in the art can be used without departing from the spirit of the claims. Various modifications based on this are possible.

従来技術におけるワイパパークスイッチの導通範囲を示す図。The figure which shows the conduction range of the wiper park switch in a prior art. 従来技術におけるワイパパークスイッチの動作を示すタイミングチャート。The timing chart which shows the operation | movement of the wiper park switch in a prior art. 本発明におけるワイパパークスイッチの導通範囲を示す図。The figure which shows the conduction | electrical_connection range of the wiper park switch in this invention. 本発明におけるワイパパークスイッチの動作を示すタイミングチャート。The timing chart which shows the operation | movement of the wiper park switch in this invention. ワイパ制御装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of a wiper control apparatus. ワイパパークスイッチの構成例を示す図。The figure which shows the structural example of a wiper park switch. 図6に続く、ワイパパークスイッチの動作の概略を示す図。The figure which shows the outline of operation | movement of the wiper park switch following FIG. フィルタ回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of a filter circuit. 図8に続く、フィルタ回路の機能を示す図。The figure which shows the function of a filter circuit following FIG. ワイパ停止制御処理と従来技術との相違を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining the difference with a wiper stop control process and a prior art. ワイパ停止制御処理を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining a wiper stop control process. ワイパ停止制御処理を説明するフロー図。The flowchart explaining a wiper stop control process. ワイパ駆動時間とディレイ時間との関係を示す図。The figure which shows the relationship between wiper drive time and delay time. ワイパ停止制御処理の別例を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining the other example of a wiper stop control process. ワイパ停止制御処理の別例の詳細を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining the detail of another example of a wiper stop control process. ワイパ停止制御処理の別例を説明するフロー図。The flowchart explaining another example of a wiper stop control process. ワイパのオーバーラン検出を説明するタイミングチャート。The timing chart explaining the overrun detection of a wiper. ワイパのオーバーラン検出を含むワイパ停止制御処理の別例を説明するフロー図。The flowchart explaining another example of the wiper stop control process including the overrun detection of a wiper.

符号の説明Explanation of symbols

1 ワイパ制御装置
11 電源(バッテリ)
12 リレー
13 ワイパモータ
14 ワイパパークスイッチ
15 ワイパスイッチ
21 ワイパコントロールモジュール
27 フィルタ回路(導通状態期間識別手段)
29 制御回路(ワイパパークスイッチ状態監視手段,ワイパ停止区間進入判定手段,モータ通電制御手段,導通状態期間識別手段,ディレイ時間設定手段,オーバーラン判定手段)
1 Wiper control device 11 Power supply (battery)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Relay 13 Wiper motor 14 Wiper park switch 15 Wiper switch 21 Wiper control module 27 Filter circuit (conduction state period identification means)
29 Control circuit (wiper park switch state monitoring means, wiper stop section entry judging means, motor energization control means, conduction state period identifying means, delay time setting means, overrun judging means)

Claims (10)

車両用のワイパを往復払拭動作させるワイパモータと、
前記ワイパモータの駆動及び停止の操作入力を行なうワイパ駆動・停止操作部と、
前記ワイパモータの駆動経路を導通/遮断の間で切り替えるワイパ駆動スイッチと、
前記ワイパモータの前記駆動経路と共通接地される検出経路を導通/遮断の間で切り替えるとともに、前記ワイパが、ワイパ原点位置から正方向へ所定角度位置まで定められたワイパ停止区間において遮断状態となり、前記正方向にて当該ワイパ停止区間に続く予め定められたワイパ停止準備区間にて導通状態となるワイパパークスイッチと、
前記ワイパ駆動・停止操作部の操作状態が駆動から停止に切り替わった後の、前記検出経路上の前記ワイパパークスイッチの切替状態を監視するワイパパークスイッチ状態監視手段と、
前記ワイパ駆動・停止操作部の操作状態が駆動から停止に切り替わるに伴い、前記ワイパパークスイッチ状態監視手段が監視する前記ワイパパークスイッチの導通状態に基づいて、前記原点位置に向け逆方向動作する前記ワイパが前記ワイパ停止区間へ進入したか否かを判定するワイパ停止区間進入判定手段と、
前記ワイパ停止区間へ進入したと判定された場合に、前記ワイパ駆動スイッチを遮断状態として前記ワイパモータを停止させるモータ通電制御手段と、
を備えることを特徴とするワイパ制御装置。
A wiper motor for reciprocating a wiper for a vehicle;
A wiper driving / stopping operation unit for inputting operation for driving and stopping the wiper motor;
A wiper drive switch for switching the drive path of the wiper motor between conduction and interruption;
The driving path of the wiper motor and the detection path that is grounded in common are switched between conduction / shutoff, and the wiper is in a shut-off state in a wiper stop section determined from a wiper origin position to a predetermined angle position in a positive direction, A wiper park switch that becomes conductive in a predetermined wiper stop preparation section following the wiper stop section in the positive direction;
A wiper park switch state monitoring means for monitoring a switching state of the wiper park switch on the detection path after the operation state of the wiper drive / stop operation unit is switched from driving to stopping;
As the operation state of the wiper driving / stopping operation unit is switched from driving to stopping, the wiper park switch state monitoring means performs a reverse operation toward the origin position based on the conduction state of the wiper park switch monitored. Wiper stop section entry determining means for determining whether or not a wiper has entered the wiper stop section;
Motor energization control means for stopping the wiper motor by setting the wiper drive switch to a shut-off state when it is determined that the wiper stop section has been entered;
A wiper control device comprising:
前記ワイパ停止区間進入判定手段は、前記ワイパパークスイッチの導通状態における前記ワイパ停止準備区間から前記ワイパ停止区間への切り替わりエッジを検出することにより、前記ワイパ停止区間へ進入したと判定する請求項1に記載のワイパ制御装置。   The wiper stop section entry determining means determines that the wiper stop section has been entered by detecting a switching edge from the wiper stop preparation section to the wiper stop section in the conductive state of the wiper park switch. The wiper control device described in 1. 前記ワイパパークスイッチに対し、前記正方向にて当該ワイパ停止準備区間に続く形で再び導通状態となるワイパ動作区間が設定され、
前記ワイパ停止区間進入判定手段は、前記逆方向動作時において前記ワイパパークスイッチの導通状態における前記ワイパ動作区間から前記ワイパ停止準備区間への切り替わりエッジを検出するとともに、当該切り替わりエッジの検出後に予め定められた時間が経過することにより、前記ワイパ停止区間へ進入したと推定する請求項1に記載のワイパ制御装置。
With respect to the wiper park switch, a wiper operation section is set in which the wiper operation section becomes conductive again in the positive direction following the wiper stop preparation section.
The wiper stop section approach determining means detects a switching edge from the wiper operation section to the wiper stop preparation section in the conductive state of the wiper park switch during the reverse operation, and is predetermined after detecting the switching edge. The wiper control device according to claim 1, wherein the wiper control device estimates that the vehicle has entered the wiper stop section when a given time has elapsed.
前記モータ通電制御手段は、前記ワイパパークスイッチの導通状態における前記ワイパ停止準備区間から前記ワイパ停止区間への切り替わりエッジが発生してから、予め定められたディレイ時間を経て前記ワイパ駆動スイッチを遮断状態とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のワイパ制御装置。   The motor energization control means shuts off the wiper drive switch after a predetermined delay time from the occurrence of a switching edge from the wiper stop preparation section to the wiper stop section in the conductive state of the wiper park switch. The wiper control device according to any one of claims 1 to 3. 前記ディレイ時間は、前記ワイパ停止準備区間から前記ワイパ停止区間への切り替わりエッジが発生してから、前記ワイパが前記原点位置に到達する前に満了するように定められてなる請求項4に記載のワイパ制御装置。   5. The delay time according to claim 4, wherein the delay time is determined to expire before the wiper reaches the origin position after a switching edge from the wiper stop preparation section to the wiper stop section occurs. Wiper control device. 前記ディレイ時間の満了タイミングは、前記ワイパモータの駆動を当該満了タイミングにて遮断したとき、前記ワイパモータが慣性力にて前記原点位置に到達可能なワイパ角度位置に対応するように定められてなる請求項5に記載のワイパ制御装置。   The expiration time of the delay time is determined so as to correspond to a wiper angle position at which the wiper motor can reach the origin position by inertia force when the drive of the wiper motor is cut off at the expiration timing. 5. The wiper control device according to 5. 前記ワイパパークスイッチに対し、前記正方向にて当該ワイパ停止準備区間に続く形で再び導通状態となるワイパ動作区間が設定されるともに、
前記ワイパパークスイッチが導通状態となる期間のうち、前記ワイパの正方向動作時に発生する導通状態期間と前記ワイパの逆方向動作時に発生する導通状態期間とを識別する導通状態期間識別手段を有し、
前記ワイパ停止区間進入判定手段は、該識別結果に基づいて前記ワイパが前記原点位置へ復帰動作する途上であるか否かを判定する請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のワイパ制御装置。
With respect to the wiper park switch, a wiper operation section in which the wiper park section is again turned on in the positive direction following the wiper stop preparation section is set,
A conduction state period identifying means for distinguishing between a conduction state period that occurs when the wiper operates in the forward direction and a conduction state period that occurs when the wiper operates in the reverse direction, of the period when the wiper park switch is in the conduction state; ,
The wiper according to any one of claims 1 to 6, wherein the wiper stop section entry determining means determines whether or not the wiper is in the process of returning to the origin position based on the identification result. Control device.
請求項4に記載の要件を備え、前記ワイパが前記原点位置から動作を開始後に、前記逆方向動作時の導通状態期間の開始エッジが最初に到来するまでの時間を計測し、その計測された時間に基づいて前記ディレイ時間を設定するディレイ時間設定手段を有する請求項7に記載のワイパ制御装置。   5. The apparatus according to claim 4, wherein after the wiper starts operation from the origin position, the time until the start edge of the conduction state period at the time of the reverse operation first arrives is measured. The wiper control device according to claim 7, further comprising delay time setting means for setting the delay time based on time. 前記ディレイ時間が満了する前に、前記ワイパが前記ワイパ停止区間から前記ワイパ停止準備区間へ進入した場合、前記ワイパが前記原点位置で停止せずオーバーランしたと判定するオーバーラン判定手段を備える請求項4ないし請求項8のいずれか1項に記載のワイパ制御装置。   When the wiper enters the wiper stop preparation section from the wiper stop section before the delay time expires, an overrun determination unit is provided that determines that the wiper has overrun without stopping at the origin position. The wiper control device according to any one of claims 4 to 8. 前記モータ通電制御手段は、前記ワイパがオーバーランしたと判定された場合、前記ワイパモータへの通電を遮断しない請求項9に記載のワイパ制御装置。   The wiper control device according to claim 9, wherein the motor energization control unit does not cut off the energization to the wiper motor when it is determined that the wiper has overrun.
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KR101755715B1 (en) * 2011-11-14 2017-07-10 현대자동차주식회사 System for coltrolling wiper and switch therefor

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