JP2009035075A - Wiper device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワイパ装置に係り、特に払拭面の往復払拭動作の反転位置におけるワイパアーム及びワイパブレードのオーバーランを防止するとともに、対向式の装置における両ワイパアーム及びワイパブレードの衝突を防止することができるワイパ装置に関する。 The present invention relates to a wiper device, and in particular, can prevent an overrun of a wiper arm and a wiper blade at a reversal position of a reciprocating wiping operation of a wiping surface, and can prevent collision of both wiper arms and a wiper blade in an opposed device. The present invention relates to a wiper device.
従来、車両用のワイパ装置において、往復払拭動作の反転位置を安定させるための制御方法が提案されている(特許文献1及び特許文献2参照)。
特許文献1に記載のワイパ制御装置では、ワイパブレードの位置を位置検出装置によって検出しており、この位置検出装置による検出結果に基づいてワイパブレードが反転位置手前の所定位置まで移動してきたことが検出されると、減速回路によってワイパモータを減速させるための減速信号が検出されるように構成されている。
Conventionally, a control method for stabilizing the reversal position of the reciprocating wiping operation in a vehicle wiper device has been proposed (see Patent Document 1 and Patent Document 2).
In the wiper control device described in Patent Literature 1, the position of the wiper blade is detected by the position detection device, and the wiper blade has moved to a predetermined position before the reverse position based on the detection result by the position detection device. When detected, a deceleration signal for decelerating the wiper motor is detected by the deceleration circuit.
この構成により、特許文献1に記載のワイパ装置では、ワイパブレードが反転位置に到達したときには、ワイパブレードの移動速度(または、ワイパアームの基端部に取付けられたワイパ軸の角度)を低速化しておくことができるので、ワイパブレードを滑らかに反転させることが可能となる。 With this configuration, in the wiper device described in Patent Document 1, when the wiper blade reaches the reverse position, the movement speed of the wiper blade (or the angle of the wiper shaft attached to the base end of the wiper arm) is reduced. Therefore, the wiper blade can be smoothly reversed.
しかしながら、特許文献1に記載のワイパ装置では、ワイパブレードが反転位置に到達したとき、ワイパブレードの移動速度(又は、ワイパ軸の角速度)は低速化されているものの、ワイパブレードは所定の速度及び加速度を有しているため、ワイパブレードがオーバーランしてしまう可能性があるとともに、このワイパ装置を対向式のワイパ装置に使用した場合、双方の両ワイパアーム及びワイパブレードが衝突を起こす可能性があった。 However, in the wiper device described in Patent Document 1, when the wiper blade reaches the reverse position, the movement speed of the wiper blade (or the angular speed of the wiper shaft) is reduced, but the wiper blade has a predetermined speed and Due to the acceleration, the wiper blade may overrun, and when this wiper device is used in a facing wiper device, both wiper arms and wiper blades may collide. there were.
また、特許文献2には、反転位置でのワイパのガタツキを防止し、対向式のワイパ装置の両ワイパの衝突を回避することのできる技術が提案されている。
特許文献2の技術に記載のワイパ装置では、2個のワイパは、それぞれ別個に備えられたモータにより駆動されている。
In the wiper device described in the technique of
このモータは、各々独立して一の制御ユニットにより制御されるのであるが、この制御ユニットにより、各ワイパのワイパ角度は、実質的に三角関数となるように制御される。
このように、何度でも時間について微分可能な三角関数を利用しているため、ワイパのガタツキを有効に防止できるとともに、簡易な三角関数による式により対向式のワイパの衝突を回避する条件を比較的簡単に求めることができる。
The motors are independently controlled by a single control unit, and the wiper angle of each wiper is controlled by the control unit so as to be substantially a trigonometric function.
In this way, since trigonometric functions that can be differentiated over time are used, wiper backlash can be effectively prevented, and conditions for avoiding collisions between opposing wipers can be compared using simple trigonometric functions. Can be obtained easily.
しかし、特許文献2に記載の技術においては、反転位置にて速度が最低値を上回る様にパラメータを選択することとなっているため、反転位置での角加速度が大きく、ワイパアーム及びブレードの慣性力によりオーバーランしてしまう可能性がある。
However, in the technique described in
このため、特許出願人は、反転位置での角加速度が0となるような動作パターンを提案したが(特願2006−063038)、この動作パターンのみでは、対向式のワイパのように、両側にピポットを有するワイパでは、ワイパアーム及びブレード同士が衝突してしまう可能性を完全には排除できなかった。 For this reason, the patent applicant has proposed an operation pattern in which the angular acceleration at the reversal position becomes zero (Japanese Patent Application No. 2006-063038). In the wiper having a pipette, the possibility that the wiper arm and the blade collide with each other cannot be completely excluded.
本発明の目的は、上記各問題点を解決することにあり、反転位置での角加速度を0に近づけることで、ワイパアーム及びブレードの慣性力を抑制しオーバーランを防止すると共に、動作の不連続性を無くし、Dr側(ドライバ側)及びPa側(助手席側)のワイパの衝突を回避し、反転位置精度を向上させることが可能なワイパ装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. By making the angular acceleration at the reversal position close to 0, the inertial force of the wiper arm and the blade is suppressed and overrun is prevented, and the operation is discontinuous. It is an object of the present invention to provide a wiper device that can improve the reversal position accuracy by avoiding collision of wiper on the Dr side (driver side) and Pa side (passenger seat side).
上記課題は、本発明に係るワイパ装置によれば、第1ワイパブレード及び第2ワイパブレードが連結された第1ワイパアーム及び第2ワイパアームと、前記第1ワイパアーム及び前記第2ワイパアームの基端部に連結され、前記第1ワイパアーム及び前記第2ワイパアームを回動させる第1ワイパ回転軸及び第2ワイパ回転軸と、前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸を駆動させるモータと、該モータを制御する制御手段と、を備えた対向式のワイパ装置であって、前記ワイパ装置の非作動時には、前記第1ワイパブレードは前記第2ワイパブレードよりも上方位置に配設されており、前記制御手段は、少なくとも前記第1ワイパアーム及び前記第2ワイパアームの上部反転位置及び下部反転位置において、前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となるように前記モータを駆動するとともに、前記上部反転位置及び前記下部反転位置の少なくとも一方において前記モータの駆動を停止する休止期間を設けるよう制御を行うことにより解決される。 According to the wiper device according to the present invention, the first and second wiper arms connected to the first wiper blade and the second wiper blade, and the base end portions of the first wiper arm and the second wiper arm are provided. A first wiper rotation shaft and a second wiper rotation shaft which are connected to rotate the first wiper arm and the second wiper arm; a motor which drives the first wiper rotation shaft and the second wiper rotation shaft; and the motor And a control means for controlling the wiper device, wherein the first wiper blade is disposed above the second wiper blade when the wiper device is not in operation. The control means includes the first wiper rotating shaft at least at the upper and lower inverted positions of the first wiper arm and the second wiper arm. And driving the motor so that the angular acceleration of the second wiper rotating shaft becomes substantially zero, and controlling to provide a pause period in which the driving of the motor is stopped at at least one of the upper inversion position and the lower inversion position. It is solved by doing.
このように、本発明においては、第1ワイパアーム及び第1ワイパブレードが連結された第2ワイパアーム及び第2ワイパブレードの作動を行うにあたり、制御手段により、少なくとも第1ワイパアーム及び第2ワイパアームの上部反転位置及び下部反転位置において、第1ワイパ回転軸及び第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となるようにモータを駆動するとともに、上部反転位置及び下部反転位置の少なくとも一方においてモータの駆動を停止する休止期間を設けるよう制御を行う。
このように制御することにより、一時的に第1ワイパアーム(及び第1ワイパブレード)及び第2ワイパアーム(及び第2ワイパブレード)が一時的に停止する期間ができるため、反転音が生じることを防止することができるとともに、上部反転位置及び下部反転位置で第1ワイパ回転軸及び第2ワイパ回転軸の各加速度が略零となるため、第1ワイパアーム(及び第1ワイパブレード)及び第2ワイパアーム(及び第2ワイパブレード)のオーバーランを防止することができる。
また、休止時間を設けることにより、第1ワイパアーム(及び第1ワイパブレード)及び第2ワイパアーム(及び第2ワイパブレード)の作動に時間差を設けているため、両者が干渉することを防止することができる。
As described above, in the present invention, when the second wiper arm and the second wiper blade connected to the first wiper arm and the first wiper blade are operated, at least the first wiper arm and the second wiper arm are inverted by the control means. The motor is driven so that the angular acceleration of the first wiper rotating shaft and the second wiper rotating shaft becomes substantially zero at the position and the lower reversing position, and the motor driving is stopped at at least one of the upper reversing position and the lower reversing position. Control is performed to provide a pause period.
By controlling in this way, a period in which the first wiper arm (and the first wiper blade) and the second wiper arm (and the second wiper blade) are temporarily stopped can be prevented, thereby preventing a reverse sound from being generated. In addition, since the accelerations of the first wiper rotating shaft and the second wiper rotating shaft are substantially zero at the upper reversing position and the lower reversing position, the first wiper arm (and the first wiper blade) and the second wiper arm ( And overrun of the second wiper blade) can be prevented.
In addition, by providing a pause time, a time difference is provided in the operation of the first wiper arm (and the first wiper blade) and the second wiper arm (and the second wiper blade), so that they can be prevented from interfering with each other. it can.
また、このとき、前記制御手段は、前記第1ワイパアーム及び前記第2ワイパアームの前記上部反転位置及び前記下部反転位置において、前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となるように設定された目標値データを有し、該目標値データは、作動指令若しくは前記第1ワイパアームが前記下側反転位置に達したことを示す信号を受けると、前記第1ワイパ回転軸を前記下側反転位置より前記上側反転位置に向けて回動させるとともに、前記作動指令受信の時点若しくは前記第2ワイパアームが前記下側反転位置に達したことを示す信号を受信した時点より前記休止期間の一つである第1休止期間が経過した後、前記第2ワイパ回転軸を前記下側反転位置より前記上側反転位置に向けて回動させ、前記第1ワイパアームが前記上側反転位置に達すると、前記第1ワイパ回転軸を前記休止期間の一つである第2休止期間停止させて、前記第2ワイパアームが前記上側反転位置に達するのを待ち、前記第2ワイパアームが前記上側反転位置に達すると、前記第2ワイパ回転軸を前記上側反転位置から前記下側反転位置へ向けて回動させるとともに、前記第2休止期間経過後、前記第1ワイパ回転軸を前記上側反転位置から前記下側反転位置へ向けて回動させ、前記第2ワイパアームが前記下側反転位置に達すると、前記第2ワイパ回転軸を停止させる作動を繰り返すパターンであるよう構成されていると好適である。 Further, at this time, the control means is configured such that angular accelerations of the first wiper rotation shaft and the second wiper rotation shaft are substantially zero at the upper reversal position and the lower reversal position of the first wiper arm and the second wiper arm. The target value data is set such that the first wiper rotating shaft receives the operation command or a signal indicating that the first wiper arm has reached the lower reverse position. From the lower inversion position toward the upper inversion position, and from the time of receiving the operation command or the time of receiving a signal indicating that the second wiper arm has reached the lower inversion position. After a first pause period, which is one of the periods, has elapsed, the second wiper rotation shaft is rotated from the lower reverse position toward the upper reverse position, and the first wiper And when the second wiper arm reaches the upper reverse position, the first wiper rotating shaft is stopped for a second pause period that is one of the pause periods. When the second wiper arm reaches the upper inversion position, the second wiper rotation shaft is rotated from the upper inversion position toward the lower inversion position, and after the second pause period, the first wiper rotation is performed. The pattern is configured such that the shaft is rotated from the upper reversal position toward the lower reversal position, and when the second wiper arm reaches the lower reversal position, the operation of stopping the second wiper rotation shaft is repeated. It is preferable that
このように、本発明に係るワイパ装置は、目標値データを設定したパターンに沿って制御されるため、正確に制御を行うことが可能であるとともに、第1ワイパアーム(及び第1ワイパブレード)の動作開始速度が遅くなるため、ワイパ同士が干渉することを有効に回避することができる。 As described above, the wiper device according to the present invention is controlled in accordance with the pattern in which the target value data is set, so that it can be accurately controlled and the first wiper arm (and the first wiper blade) can be controlled. Since the operation start speed becomes slow, it is possible to effectively avoid interference between the wipers.
また、このとき、前記制御手段は、前記上側反転位置から前記下側反転位置への区間及び前記下側反転位置から前記上側反転位置への区間、各々に対し、前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となる目標値パターンを複数備え、前記上側反転位置から前記下側反転位置への区間及び前記下側反転位置から前記上側反転位置への区間の途中で、前記複数のパターンを切替えるよう構成されていると好適である。
更に、このとき、前記複数のパターンを切替えるタイミングは、少なくとも前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸のいずれかの角加速度が略零のときであると好適である。
このように構成されていると、第1ワイパ回転軸及び第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となる目標値パターンを複数備えており、複数のパターンを切替えるタイミングは、少なくとも第1ワイパ回転軸及び第2ワイパ回転軸のいずれかの角加速度が略零のときであるので、第1ワイパアーム(及び第1ワイパブレード)及び第2ワイパアーム(及び第2ワイパブレード)の動作に不連続な点をなくして、円滑にパターンを切替えることができる。
Further, at this time, the control means includes the first wiper rotation shaft and the first wiper rotating shaft and the section for the section from the upper inversion position to the lower inversion position and the section from the lower inversion position to the upper inversion position, respectively. A plurality of target value patterns in which the angular acceleration of the second wiper rotation axis is substantially zero are provided in the middle of the section from the upper inversion position to the lower inversion position and the section from the lower inversion position to the upper inversion position. It is preferable that the plurality of patterns are switched.
Further, at this time, it is preferable that the timing for switching the plurality of patterns is when the angular acceleration of at least one of the first wiper rotation axis and the second wiper rotation axis is substantially zero.
With this configuration, a plurality of target value patterns in which the angular acceleration of the first wiper rotation axis and the second wiper rotation axis are substantially zero are provided, and the timing for switching the plurality of patterns is at least the first wiper rotation. Since the angular acceleration of either the shaft or the second wiper rotation axis is substantially zero, the point is discontinuous in the operation of the first wiper arm (and the first wiper blade) and the second wiper arm (and the second wiper blade). The pattern can be switched smoothly without using the
また、前記複数のパターンは、前記第1ワイパアーム及び前記第2ワイパアームのうち、前記下側反転位置において上側に配設される側が先に切替えられるよう構成されている。
このように構成されているため、円滑に切り替えることができるとともに、両第1ワイパアーム及び第2ワイパアームが干渉することを防止することができる。
The plurality of patterns are configured such that, of the first wiper arm and the second wiper arm, the side disposed on the upper side at the lower inversion position is switched first.
Since it is comprised in this way, while being able to switch smoothly, it can prevent that both the 1st wiper arm and the 2nd wiper arm interfere.
更に、前記第2ワイパ回転軸の角加速度の絶対値の最大値は、前記第1ワイパ回転軸の角加速度の絶対値の最大値よりも大きくなるよう構成されていると、休止時間を設定しても、第1ワイパアーム(及び第1ワイパブレード)及び第2ワイパアーム(及び第2ワイパブレード)の動作開始位置と動作終了位置を一致させることができる。 Furthermore, when the maximum value of the absolute value of the angular acceleration of the second wiper rotation axis is configured to be larger than the maximum value of the absolute value of the angular acceleration of the first wiper rotation axis, a pause time is set. Even in this case, the operation start position and the operation end position of the first wiper arm (and the first wiper blade) and the second wiper arm (and the second wiper blade) can be matched.
本発明によれば、ワイパの反転位置での角加速度を0に近づけることで、ワイパアーム及びブレードの慣性力を抑制しオーバーランを防止することができる。
また、動作の不連続性を無くすとともに、Dr側(ドライバ側)及びPa側(助手席側)のワイパの衝突を回避し、反転位置精度を向上させることが可能となる。
According to the present invention, the inertial force of the wiper arm and the blade can be suppressed and overrun can be prevented by bringing the angular acceleration at the wiper reversal position close to zero.
Further, discontinuity of operation can be eliminated, and collision of wipers on the Dr side (driver side) and Pa side (passenger seat side) can be avoided and the reversal position accuracy can be improved.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下に説明する構成は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
本実施形態は、反転位置での角加速度を0に近づけることで、ワイパアーム及びワイパブレードの慣性力を抑制しオーバーランを防止すると共に、動作の不連続性を無くし、Dr側(ドライバ側)及びPa側(助手席側)のワイパの衝突を回避して、反転位置精度を向上させることが可能なワイパ装置に関するものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Note that the configuration described below does not limit the present invention and can be variously modified within the scope of the gist of the present invention.
In the present embodiment, the inertial force of the wiper arm and the wiper blade is suppressed by reducing the angular acceleration at the reversal position to 0, and the overrun is prevented, and the discontinuity of the operation is eliminated, and the Dr side (driver side) and The present invention relates to a wiper device that can avoid collision of a wiper on the Pa side (passenger seat side) and improve reversal position accuracy.
図1乃至図6は、第1実施形態を示すものであり、図1及び図2はワイパ装置の説明図、図3はワイパ装置の電気的構成図、図4は制御部の回動速度制御部の説明図、図5は変動パターンの目標値データを示すグラフ、図6は干渉範囲及び回避パターンを示すグラフである。
また、図7及び図8は、第2実施形態を示すものであり、図7は変動パターンの目標値データを示すグラフ、図8は干渉範囲及び回避パターンを示すグラフである。
FIGS. 1 to 6 show a first embodiment. FIGS. 1 and 2 are explanatory views of the wiper device, FIG. 3 is an electrical configuration diagram of the wiper device, and FIG. 4 is a rotation speed control of the control unit. FIG. 5 is a graph showing target value data of a fluctuation pattern, and FIG. 6 is a graph showing an interference range and an avoidance pattern.
7 and 8 show the second embodiment. FIG. 7 is a graph showing target value data of a fluctuation pattern, and FIG. 8 is a graph showing an interference range and an avoidance pattern.
(第1実施形態)
はじめに、図1及び図2により、本発明を車両に搭載されるワイパ装置Wに適用した実施形態を説明する。
図1に示すように、本実施形態に係るワイパ装置Wは、ドライバー側ワイパW1(以下、「Dr側ワイパW1」と記す)と助手席側ワイパW2(以下、「Pa側ワイパW2」と記す)、制御部30とで構成されている。
Dr側ワイパW1は、フロントガラスの運転席側に取付けられ、この領域のフロントガラスを払拭し雨滴等を除去して視界を確保する。
(First embodiment)
First, an embodiment in which the present invention is applied to a wiper device W mounted on a vehicle will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the wiper device W according to the present embodiment is described as a driver-side wiper W1 (hereinafter referred to as “Dr-side wiper W1”) and a passenger seat-side wiper W2 (hereinafter referred to as “Pa-side wiper W2”). ), And the
The Dr-side wiper W1 is attached to the driver's seat side of the windshield, and wipes the windshield in this area to remove raindrops and the like to ensure visibility.
同様にPa側ワイパW2は、フロントガラスの下端部助手席側に取付けられ、この領域のフロントガラス(ウインドシールド)を払拭し雨滴等を除去して視界を確保する。
なお、Dr側ワイパW1とPa側ワイパW2とは、同様の構成であるため、Dr側ワイパW1を例にとり構成を説明する。
Similarly, the Pa-side wiper W2 is attached to the front passenger seat side of the lower end portion of the windshield, and wipes the windshield (windshield) in this area to remove raindrops and the like to ensure visibility.
Since the Dr-side wiper W1 and the Pa-side wiper W2 have the same configuration, the configuration will be described using the Dr-side wiper W1 as an example.
図2に示すように、Dr側ワイパW1は、第1ワイパブレードとしてのワイパブレード10A、第1ワイパアームとしてのワイパアーム12A、Dr側モータ20A、第1ワイパ回転軸としてのワイパピポット軸21Aと、を有して構成されている。
(なお、Pa側ワイパW2は、第2ワイパブレードとしてのワイパブレード10B、第2ワイパアームとしてのワイパアーム12B、Pa側モータ20B、第2ワイパ回転軸としてのワイパピポット軸21Bと、を有して構成されている。)
Dr側モータ20Aは、内部に電動モータと減速機構を有して構成されており、この電動モータの回転出力を減速機構により減速して出力する。
As shown in FIG. 2, the Dr-side wiper W1 includes a
(The Pa-side wiper W2 includes a wiper blade 10B as a second wiper blade, a wiper arm 12B as a second wiper arm, a Pa-
The Dr-
ワイパピポット軸21Aは、Dr側モータ20Aからの出力軸である。
ワイパアーム12Aは、剛性を有する棒状部材であり、一端部がワイパピポット軸21Aに連結されており、ワイパピポット軸21Aの回動運動に従って運動する。
ワイパブレード10Aは、棒状の弾性を有する部材で構成されており、ウインドシールドの表面に付着した雨滴等を払拭するためのものである。ワイパブレード10Aの略重心部には、ワイパアーム12Aの他端側(ワイパピポット軸21Aが連結されている側と反対側端部)が連結されている。
The
The
The
Dr側モータ20Aは、正逆回転してワイパピポット軸21Aを所定角度(本実施形態においては約90°)で往復回動させ、ワイパアーム12Aを揺動運動させている。
図2に示すように、本実施形態においては、ワイパアーム12A及びワイパブレード10Aは、下側反転位置である反転位置(a)と上側反転位置である反転位置(b)との間を揺動運動するように構成されている。
なお、制御部30は、Dr側モータ20A及びPa側モータ20Bに連結されており、Dr側モータ20A及びPa側モータ20Bを駆動制御する(図1参照)。
The Dr-
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the
The
次いで、図3により、本実施形態に係るワイパ装置Wの電気的構成について説明する。
本実施形態に係る制御手段としての制御部30は、車載バッテリ1から電源供給を受けて作動するように構成されている。
制御部30は、Dr側モータ20A及びPa側モータ20Bを駆動制御するための回動速度制御部31と、回動速度制御部31から駆動制御信号を受けて、Dr側モータ20A及びPa側モータ20Bへ車載バッテリ1の電源を供給する駆動部37を備えている。
なお、構成は同様であるため、Dr側モータ20Aを駆動制御させる構成を説明する。
回動速度制御部31は、操作スイッチ40からの操作信号を受取ることによって、駆動部37を介してDr側モータ20Aを作動させる。
Next, the electrical configuration of the wiper device W according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
The
The
Since the configuration is the same, a configuration for driving and controlling the Dr-
The rotation
駆動部37は、例えばリレー回路やFET等によって形成されたH型ブリッジ回路(不図示)を有している。
駆動部37は、このH型ブリッジ回路によりDr側モータ20Aの両端子20a,20bをそれぞれ高電位(バッテリ1)側と低電位(アース)側に切替えて、Dr側モータ20Aを正逆回転させる。
The
The
また、駆動部37は、Dr側モータ20Aの両端子20a,20bを短絡してDr側モータ20Aの速度調整を行うための短絡部38を有している。
この短絡部38は、FET素子38aによって形成されている。FET素子38aのソース、ドレインはそれぞれ端子20a,20bに接続され、ゲートは駆動部37に接続されている。
In addition, the
The
短絡部38は、駆動部37からの駆動信号がFET素子38aのゲートに入力されることにより、ソースドレイン間が短絡状態となる。
すなわち、駆動信号が継続的又は断続的に入力されている間は、Dr側モータ20Aの両端子20a,20bが略等電位となり、Dr側モータ20Aは減速される。
これにより、制御部30はDr側モータ20Aの速度調整を行うことができる。
なお、駆動部30は、短絡部38の制御以外に、Dr側モータ20Aへ電源供給するための制御信号であるPWM信号のデューティー比を変更することによって、Dr側モータ20Aの速度調整を行っている。
In the short-
That is, while the drive signal is continuously or intermittently input, both
Thereby, the
The
Dr側モータ20Aには、位置検出器22が配設されている。
この位置検出器22は、ワイパピポット軸21Aの回動に伴ってパルス信号を制御部30へ出力するものである。
A
The
本実施形態では、位置検出器22は、ワイパピポット軸21Aの回動を直接検出しているが、これに限られるものではなく、機械的な誤差が生じなければDr側モータ20A内のワイパピポット軸21Aよりも上流側の回動体(減速ギア等)の回動を検出するように構成してもよい。
In the present embodiment, the
制御部30は、角速度・角加速度検出部39を有している。
この角速度・角加速度検出部39は、位置検出器22からのパルス信号を受けて、このパルス信号をカウントすることにより、ワイパピポット軸21Aの回動角度若しくは回転数を算出する。
ワイパピポット軸21Aの回動角度は、ワイパアーム12A及びワイパブレード10Aの回動角度と等しいので、ワイパピポット軸21Aの回動角度若しくは回転数によって、制御部30は、ワイパアーム12A及びワイパブレード10Aの位置を検出することができる。
The
The angular velocity /
Since the rotation angle of the
また、角速度・角加速度検出部39は、パルス信号の間隔からワイパピポット軸21Aの角速度等を算出している。
更に角速度・角加速度検出部39は、算出したワイパピポット軸21Aの回動角度、回転数、角速度、角加速度を各々表す回動角度信号、回転数信号、角速度信号、角加速度信号等の各必要な信号を回動速度制御部31へ出力している。
Further, the angular velocity /
Further, the angular velocity / angular
下記のように、回動速度制御部31は、この角速度・角加速度検出部39から受けた角速度信号等の必要な信号に基づいて、Dr側モータ20Aの速度制御を行うために、駆動制御信号を駆動部37へ出力している。
As described below, the rotation
図4に示すように、回動速度制御部31は、目標値データ記憶部32と、時間計測部33と、比較部34と、出力調整部35と、駆動制御部36と、を備えている。
回動速度制御部31は、角速度・角加速度検出部39から入力される各種信号(回動角度信号、回転数信号、角速度信号、角加速度信号等)が、目標値データ記憶部32に記憶された回動角度変動パターン、回転数変動パターン、角加速度変動パターンと一致するようにサーボ制御によって、駆動制御信号を出力する。
回動角度変動パターン、回転数変動パターン、角加速度変動パターンは、それぞれワイパピポット軸21Aが往復回動動作を行うときの回動角度、回転数及び角加速度の変動パターンである。
なお、これら回動角度変動パターン、回転数変動パターン、角加速度変動パターンが、目標値データを示すパターンに相当する。
As shown in FIG. 4, the rotation
The rotation
The rotation angle fluctuation pattern, the rotation speed fluctuation pattern, and the angular acceleration fluctuation pattern are fluctuation patterns of the rotation angle, the rotation speed, and the angular acceleration when the
The rotation angle variation pattern, the rotation speed variation pattern, and the angular acceleration variation pattern correspond to patterns indicating target value data.
図5に、本実施形態に係る回動パターンの目標値データである回動角度変動パターン、回転数変動パターン、角加速度変動パターンの一例を示す。
なお、ワイパピポット軸21Aの回動角度は、ワイパアーム12A及びワイパブレード10Aの回動角度と等しく、回転数及び角加速度もまた等しいため、以下ワイパピポット軸21Aの変動パターンとして記載する。
図5(イ)は、ワイパピポット軸21A,21Bの回動角度θD,P[°]の変動パターンである。
図5(イ)で実線は、ワイパピポット軸21A(Dr側)の回動角度θD[°]を示し、一点鎖線はワイパピポット軸21B(Pa側)の回動角度θP[°]を示す。
FIG. 5 shows an example of a rotation angle variation pattern, a rotation number variation pattern, and an angular acceleration variation pattern, which are target value data of the rotation pattern according to this embodiment.
Since the rotation angle of the
FIG. 5A is a variation pattern of the rotation angles θ D, P [°] of the
In FIG. 5A, the solid line indicates the rotation angle θ D [°] of the
また、図5(ロ)は、ワイパピポット軸21A,21Bの回転数[rpm]の変動パターンである。
図5(ロ)で実線は、ワイパピポット軸21A(Dr側)の回転数ND[rpm]を示し、一点鎖線はワイパピポット軸21B(Pa側)の回動角度NP[rpm]を示す。
FIG. 5B is a fluctuation pattern of the rotational speed [rpm] of the
In FIG. 5B, the solid line indicates the rotation speed N D [rpm] of the
更に、図5(ハ)は、ワイパピポット軸21A,21Bの角加速度αD,P[rad/s2]の変動パターンである。
図5(ハ)で実線は、ワイパピポット軸21A(Dr側)の角加速度αD[rad/s2]を示し、一点鎖線はワイパピポット軸21B(Pa側)の角加速度αP[rad/s2]を示す。
Further, FIG. 5C is a variation pattern of the angular acceleration α D, P [rad / s 2 ] of the
In FIG. 5C, the solid line indicates the angular acceleration α D [rad / s 2 ] of the
これらの変動パターンは、ワイパピポット軸21A,21Bの往復動作周期TD1,P1[s]、最大回動角度θDMAX,PMAX[°]を設定したときの時間tの関数として定義されている。
なお、最大回動角度θDMAX,PMAX[°]は、一方の反転位置(a)から他方の反転位置(b)までの回動角度、すなわち払拭角度である(この最大回動角度θDMAX,PMAX[°]とワイパピポット軸21A,21Bの回動角度θD,P[°]の関係については、図1を参照)。
These fluctuation patterns are defined as a function of time t when the reciprocating operation periods TD1, P1 [s] and maximum rotation angles θ DMAX, PMAX [°] of the
The maximum rotation angle θ DMAX, PMAX [°] is a rotation angle from one inversion position (a) to the other inversion position (b), that is, a wiping angle (this maximum rotation angle θ DMAX, For the relationship between PMAX [°] and the rotation angles θ D, P [°] of the
具体的には、本実施形態では、これらの変動パターンは、以下の時間関数式(数1乃至数3)で表される。
まず、ワイパピポット軸21A側を説明する。
なお、休止時間tD1が休止期間に相当する。
Specifically, in the present embodiment, these variation patterns are expressed by the following time function equations (Equation 1 to Equation 3).
First, the
The pause time t D1 corresponds to the pause period.
記号は、下記の通り定義する。
T:一往復の周期[s]
tD1:ワイパピポット軸21Aの休止時間[s]
TD1:ワイパピポット軸21Aの周期[s]
θD:ワイパピポット軸21Aの回動角度[°]
θDMAX:ワイパピポット軸21Aの最大回動角度(払拭角度)[°]
ωD:ワイパピポット軸21Aの角速度[rad/s]
ωDMAX:ワイパピポット軸21Aの最高角速度[rad/s]
ND:ワイパピポット軸21Aの回転数[rpm]
αD:ワイパピポット軸21Aの角加速度[rad/s2]
The symbols are defined as follows.
T: One round trip period [s]
t D1 : Pause time of wiper
T D1 : period [s] of the
θ D : rotation angle [°] of the
θDMAX : Maximum rotation angle (wiping angle) [°] of the
ω D : Angular speed [rad / s] of
ωDMAX : Maximum angular velocity [rad / s] of the
N D : Number of revolutions of the
α D : Angular acceleration [rad / s 2 ] of
なお、時間範囲は、0≦t≦TD1/2であり、t=T/2の上側反転位置(a)でtD1の休止時間を設ける。
また、TD1/2<t≦T/2は休止時間のため、ωD(t)=0とする。
更に、数3において、t=0の時と、t=TD1/2の時には、角加速度は0になる。
このように、反転位置(a)、(b)において、角加速度αD(t)=0を目標値として構成されているので、オーバーランが生じたり、急激な制動のために騒音・ガタツキが生じることを防止することができる。
The time range is 0 ≦ t ≦ T D1 / 2, and a pause time of t D1 is provided at the upper inversion position (a) at t = T / 2.
Also, T D1 / 2 <t ≦ T / 2 is a pause time, so ω D (t) = 0.
Further, in Equation 3, the angular acceleration becomes zero when t = 0 and when t = T D1 / 2.
As described above, since the angular acceleration α D (t) = 0 is set as the target value at the reversal positions (a) and (b), overrun occurs or noise and rattling occurs due to sudden braking. It can be prevented from occurring.
また、TD1、ωD、θDMAX、ωDMAXは、下記の式(数4乃至数7)で表される。
Further, T D1 , ω D , θ DMAX , and ω DMAX are expressed by the following equations (
同様に、ワイパピポット軸21B側を説明する。
なお、ワイパピポット軸21Bの回動角度は、ワイパアーム12B及びワイパブレード10Bの回動角度と等しく、回転数及び角加速度もまた等しいため、以下ワイパピポット軸21Bの変動パターンとして記載する。
記号は、下記の通り定義する。
なお、休止時間tP1が休止期間に相当する。
T:一往復の周期[s]
tP1:ワイパピポット軸21Bの休止時間[s]
TP1:ワイパピポット軸21Bの周期[s]
θP:ワイパピポット軸21Bの回動角度[°]
θPMAX:ワイパピポット軸21Bの最大回動角度(払拭角度)[°]
ωP:ワイパピポット軸21Bの角速度[rad/s]
ωPMAX:ワイパピポット軸21Bの最高角速度[rad/s]
NP:ワイパピポット軸21Bの回転数[rpm]
αP:ワイパピポット軸21Bの角加速度[rad/s2]
Similarly, the wiper pipette shaft 21B side will be described.
Since the rotation angle of the wiper pivot shaft 21B is equal to the rotation angle of the wiper arm 12B and the wiper blade 10B, and the rotation speed and the angular acceleration are also equal, it will be described below as a variation pattern of the wiper pivot shaft 21B.
The symbols are defined as follows.
The pause time t P1 corresponds to the pause period.
T: One round trip period [s]
t P1 : Pause time [s] of wiper pipette shaft 21B
T P1 : period [s] of the wiper pipette shaft 21B
θ P : rotation angle of the wiper pivot shaft 21B [°]
θ PMAX : Maximum rotation angle (wiping angle) of wiper pipot shaft 21B [°]
ω P : Angular speed [rad / s] of wiper pipette shaft 21B
ω PMAX : Maximum angular velocity of the wiper pipot shaft 21B [rad / s]
N P : Number of revolutions of the wiper pipette shaft 21B [rpm]
α P : Angular acceleration [rad / s 2 ] of the wiper pipette shaft 21B
なお、時間範囲は、0≦t≦TP1/2であり、t=0又はt=Tの下側反転位置(b)でtP1の休止時間を設ける。
また、t≦tP1は休止時間のため、ωP(t)=0とする。
更に、数10において、t=tP1の時と、t=T/2=TP1/2+tP1の時には、角加速度は0になる。
このように、反転位置(a)、(b)において、角加速度αP(t)=0を目標値として構成されているので、オーバーランが生じたり、急激な制動のために騒音・ガタツキが生じることを防止することができる。
The time range is 0 ≦ t ≦ T P1 / 2, and a pause time of t P1 is provided at the lower inversion position (b) of t = 0 or t = T.
Since t ≦ t P1 is a pause time, ω P (t) = 0.
Furthermore, in
As described above, since the angular acceleration α P (t) = 0 is set as the target value at the reversal positions (a) and (b), overrun occurs or noise and rattling occurs due to sudden braking. It can be prevented from occurring.
また、TP1、ωP、θPMAX、ωPMAXは、下記の式(数11乃至数14)で表される。 Further, T P1 , ω P , θ PMAX , and ω PMAX are expressed by the following formulas (Equations 11 to 14).
このように構成されているため、ワイパピポット軸21A,21Bの位置と、ワイパブレード10A,10B、ワイパアーム12A,12Bの長さが決まると、ワイパブレード10A,10Bとワイパアーム12A,12Bとが干渉する領域が機械的に求められる。
そして、周期Tと、ワイパピポット軸21A,21Bの最大回動角度(払拭角度θDMAX,θPMAX)が決まれば、tD1とtP1を調整するだけで、この干渉領域を回避する変動パターンを作成することができる。
With this configuration, when the positions of the
When the period T and the maximum rotation angles (wiping angles θ DMAX , θ PMAX ) of the
この干渉領域Xと回避パターンYを図6に示す。
この干渉領域Xを回避して、回避パターンYに沿った、ワイパピポット軸21A,21Bの回動角度(θD,θP)をトレースするように変動パターンを作成するとよい。
なお、tD1は0に設定してもよい。
このように、休止時間tD1と休止時間tP1とを設定しているため、両ワイパアーム12A(ワイパブレード10A)及びワイパアーム12B(ワイパブレード10B)が干渉することなく、両者を駆動することができる。
また、T/2<t<Tの区間は、0≦t≦T/2の区間を折り返した変動パターンとする。
The interference area X and the avoidance pattern Y are shown in FIG.
It is preferable to create a variation pattern so as to trace the rotation angles (θ D , θ P ) of the
Note that t D1 may be set to 0.
As described above, since the pause time t D1 and the pause time t P1 are set, both the
Further, the section of T / 2 <t <T is a variation pattern obtained by turning back the section of 0 ≦ t ≦ T / 2.
回動速度制御部31の時間計測部33は、反転位置(a)からの経過時間を計測して比較部34へ出力している。
時間計測部33は、角速度・角加速度検出部39から回動角度信号を受けて、ワイパピポット軸21A,21Bが反転位置(a)に到達する毎に経過時間をリセットしている。
比較部34は、角速度・角加速度検出部39から各信を受取ると共に、時間計測部33から経過時間を読取って、この経過時間に対応する目標値を目標値データ記憶部32から読み込む。
すなわち、比較部34は、各変動パターンから、この経過時間に対応する目標値データを読み込む。
The
The
The
That is, the
そして、比較部34は、角速度・角加速度検出部39から受け取った各信号と目標値データ記憶部32から読み込んだ目標値データとを比較し、比較結果と出力調整部35へ出力する。
すなわち、比較部34は、実際に取得したデータが目標値データと一致しているか否かを比較して、これらの差分を出力調整部35へ出力している。
出力調整部35は、これらの差分を0にするように、駆動制御部36が出力する制御信号の大きさを調整するための調整信号を出力する。
Then, the
That is, the
The
駆動制御部36は、調整信号によって駆動制御信号を調整し、この調整後の駆動制御信号を駆動部37へ出力する。
この駆動制御信号は、PWM信号であり、調整信号によってそのデューティー比が調整される。
また、このとき駆動制御部36は、短絡部38を作動させてDr側ワイパモータ20A及びPa側ワイパモータ20Bの速度を低速化する必要がある場合は、短絡部38を作動させるための信号も同時に出力する。
The
This drive control signal is a PWM signal, and its duty ratio is adjusted by the adjustment signal.
At this time, if it is necessary to reduce the speed of the Dr-
このようにして、回動速度制御部31は、作動経過時間に対して、実際のデータを目標値データに追従させるように駆動制御信号を出力する。
なお、本実施形態においては、変動パターンとして、ワイパピポット軸21A,21Bの角加速度(αD,αP)、ワイパピポット軸21A,21Bの回転数(ND,NP)、ワイパピポット軸21A,21Bの回動角度(θD,θP)を選択したが、これに限られず、本発明の目的とする制御を行うことができるものであれば、例えば、角速度(ωD,ωP)を選択してもよい。
In this way, the rotation
In the present embodiment, as the variation pattern, the angular acceleration (α D , α P ) of the
上記実施形態は、以下のように改変することができる。
改変例として他の実施形態を以下、説明する。
なお、上記実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに、重複する構成の説明は省略する。
The above embodiment can be modified as follows.
Other embodiments will be described below as modified examples.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to the said embodiment, and description of the overlapping structure is abbreviate | omitted.
(第2実施形態)
本実施形態においては、変動パターンを改変している。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。
図7に、本実施形態に係る回動パターンの目標値データである、回動角度変動パターン、回転数変動パターン、角加速度変動パターンの一例を示す。
このパターンでは、Dr側とPa側において、各々2種類のパターンが設定されており、Dr側は、t=TD1/4のときにパターンが切替えられ、Pa側はt=TP1/4+tP1のときにパターンが切替えられる。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, the variation pattern is modified.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
FIG. 7 shows an example of the rotation angle fluctuation pattern, the rotation speed fluctuation pattern, and the angular acceleration fluctuation pattern, which are target value data of the rotation pattern according to the present embodiment.
In this pattern, two types of patterns are respectively set on the Dr side and the Pa side. The pattern on the Dr side is switched when t = T D1 / 4, and the pattern on the Pa side is t = T P1 / 4 + t P1. The pattern is switched at
図7(イ)は、ワイパピポット軸21A,21Bの回動角度θD,P[°]の変動パターンである。
図7(イ)で実線は、ワイパピポット軸21A(Dr側)の回動角度θD[°]を示し、一点鎖線はワイパピポット軸21B(Pa側)の回動角度θP[°]を示す。
FIG. 7A is a variation pattern of the rotation angles θ D, P [°] of the
In FIG. 7 (a), the solid line indicates the rotation angle θ D [°] of the
また、図7(ロ)は、ワイパピポット軸21A,21Bの回転数[rpm]の変動パターンである。
図7(ロ)で実線は、ワイパピポット軸21A(Dr側)の回転数ND[rpm]を示し、一点鎖線はワイパピポット軸21B(Pa側)の回動角度NP[rpm]を示す。
FIG. 7B shows a fluctuation pattern of the rotation speed [rpm] of the
In FIG. 7B, the solid line indicates the rotation speed N D [rpm] of the
更に、図7(ハ)は、ワイパピポット軸21A,21Bの角加速度αD,P[rad/s2]の変動パターンである。
図7(ハ)で実線は、ワイパピポット軸21A(Dr側)の角加速度αD[rad/s2]を示し、一点鎖線はワイパピポット軸21B(Pa側)の角加速度αP[rad/s2]を示す。
Further, FIG. 7C is a fluctuation pattern of the angular accelerations α D, P [rad / s 2 ] of the
In FIG. 7C, the solid line indicates the angular acceleration α D [rad / s 2 ] of the
これらの変動パターンは、ワイパピポット軸21A,21Bの往復動作周期TD1,P1[s]、最大回動角度θDMAX,PMAX[°]を設定したときの時間tの関数として定義されている。
なお、最大回動角度θDMAX,PMAX[°]は、一方の反転位置(a)から他方の反転位置(b)までの回動角度、すなわち払拭角度である(この最大回動角度θDMAX,PMAX[°]とワイパピポット軸21A,21Bの回動角度θD,P[°]の関係については、図1を参照)。
These fluctuation patterns are defined as a function of time t when the reciprocating operation periods TD1, P1 [s] and maximum rotation angles θ DMAX, PMAX [°] of the
The maximum rotation angle θ DMAX, PMAX [°] is a rotation angle from one inversion position (a) to the other inversion position (b), that is, a wiping angle (this maximum rotation angle θ DMAX, For the relationship between PMAX [°] and the rotation angles θ D, P [°] of the
具体的には、本実施形態では、これらの変動パターンは、以下の時間関数式(数15乃至数17)で表される。
まず、ワイパピポット軸21A側を説明する。
Specifically, in the present embodiment, these variation patterns are expressed by the following time function equations (Equations 15 to 17).
First, the
記号は、下記の通り定義する。
T:一往復の周期[s]
TD1:ワイパピポット軸21Aのパターン1の周期[s]
TD2:ワイパピポット軸21Aのパターン2の周期[s]
θD:ワイパピポット軸21Aの回動角度[°]
θDMAX:ワイパピポット軸21Aの最大回動角度(払拭角度)[°]
ωD:ワイパピポット軸21Aの角速度[rad/s]
ωDMAX:ワイパピポット軸21Aの最高角速度[rad/s]
ND:ワイパピポット軸21Aの回転数[rpm]
αD:ワイパピポット軸21Aの角加速度[rad/s2]
The symbols are defined as follows.
T: One round trip period [s]
T D1 : Period [s] of the pattern 1 of the
T D2 : period [s] of the
θ D : rotation angle [°] of the
θDMAX : Maximum rotation angle (wiping angle) [°] of the
ω D : Angular speed [rad / s] of
ωDMAX : Maximum angular velocity [rad / s] of the
N D : Number of revolutions of the
α D : Angular acceleration [rad / s 2 ] of
なお、時間範囲は、0≦t≦TD1/4である。
更に、数17において、t=0の時と、t=TD1/4の時には、角加速度は0になる。
よって、パターンの切替え時に不連続な動きやガタツキ等が生じることを回避することができる。
The time range is 0 ≦ t ≦ T D1 / 4.
Further, in Equation 17, the angular acceleration becomes 0 when t = 0 and when t = T D1 / 4.
Therefore, it is possible to avoid the occurrence of discontinuous movement, rattling, and the like during pattern switching.
また、T、ωDは、下記の式(数18及び数19)で表される。 T and ω D are expressed by the following equations (Equation 18 and Equation 19).
次いで、時間範囲が、TD1/4≦t≦TD1/2−tD1のときを説明する。
数21において、t=TD1/4+TD2/4の時には、角加速度は0になる。
このように、上側反転位置(b)において、角加速度αD(t)=0を目標値として構成されているので、オーバーランが生じたり、急激な制動のために騒音・ガタツキが生じることを防止することができる。
Next, the case where the time range is T D1 / 4 ≦ t ≦ T D1 / 2-t D1 will be described.
In Equation 21, when t = T D1 / 4 + T D2 / 4, the angular acceleration is zero.
As described above, the angular acceleration α D (t) = 0 is set as the target value at the upper inversion position (b), so that overrun occurs or noise and rattling occurs due to sudden braking. Can be prevented.
また、ωD及びθDMAXは、下記の式(数22及び数23)で表される。
Further, ω D and θ DMAX are expressed by the following equations (
同様に、ワイパピポット軸21B側を説明する。
記号は、下記の通り定義する。
T:一往復の周期[s]
tP1:ワイパピポット軸21Bの休止時間[s]
TP1:ワイパピポット軸21Bのパターン1の周期[s]
TP2:ワイパピポット軸21Bのパターン2の周期[s]
θP:ワイパピポット軸21Bの回動角度[°]
θPMAX:ワイパピポット軸21Bの最大回動角度(払拭角度)[°]
ωP:ワイパピポット軸21Bの角速度[rad/s]
ωPMAX:ワイパピポット軸21Bの最高角速度[rad/s]
NP:ワイパピポット軸21Bの回転数[rpm]
αP:ワイパピポット軸21Bの角加速度[rad/s2]
なお、時間範囲はtP1≦t≦tP1+TP1/4であり、t<tP1の下側反転位置(a)ではtP1の休止時間が設けられる。
更に、数26において、t≦tP1の時とt=tP1+TP1/4の時には、角加速度は0になる。
よって、パターンの切替え時に不連続な動きやガタツキ等が生じることを回避することができる。
Similarly, the wiper pipette shaft 21B side will be described.
The symbols are defined as follows.
T: One round trip period [s]
t P1 : Pause time [s] of wiper pipette shaft 21B
T P1 : Period [s] of the pattern 1 of the wiper pipette shaft 21B
T P2 : Period [s] of
θ P : rotation angle of the wiper pivot shaft 21B [°]
θ PMAX : Maximum rotation angle (wiping angle) of wiper pipot shaft 21B [°]
ω P : Angular speed [rad / s] of wiper pipette shaft 21B
ω PMAX : Maximum angular velocity of the wiper pipot shaft 21B [rad / s]
N P : Number of revolutions of the wiper pipette shaft 21B [rpm]
α P : Angular acceleration [rad / s 2 ] of the wiper pipette shaft 21B
Note that the time range is t P1 ≦ t ≦ t P1 + T P1 / 4, and a rest time of t P1 is provided at the lower inversion position (a) of t <t P1 .
Further, in Equation 26, the angular acceleration becomes 0 when t ≦ t P1 and when t = t P1 + T P1 / 4.
Therefore, it is possible to avoid the occurrence of discontinuous movement, rattling, and the like during pattern switching.
また、T、ωPは、下記の式(数27及び数28)で表される。 Further, T, omega P is expressed by the following equation (Equation 27 and Equation 28).
次いで、時間範囲が、tP1+TP1/4<t≦T/2のときを説明する。
数30において、t=T/2の時と、t=TP1/4+TP2/4+tP1の時には、角加速度は0になる。
このように、反転位置(b)において、角加速度α(t)=0を目標値として構成されているので、オーバーランが生じたり、急激な制動のために騒音・ガタツキが生じることを防止することができる。
Next, a case where the time range is t P1 + T P1 / 4 <t ≦ T / 2 will be described.
In
As described above, since the angular acceleration α (t) = 0 is configured as the target value at the reverse position (b), it is possible to prevent overrun or noise / rattle due to sudden braking. be able to.
また、ωP及びθPMAXは、下記の式(数31及び数32)で表される。
Further, ω P and θ PMAX are expressed by the following equations (
このように構成されているため、ワイパピポット軸21A,21Bの位置と、ワイパブレード10A,10B、ワイパアーム12A,12Bの長さが決まると、ワイパブレード10A,10Bとワイパアーム12A,12Bとが干渉する領域が機械的に求められる。
そして、周期Tと、ワイパピポット軸21A,21Bの最大回動角度(払拭角度θDMAX,θPMAX)が決まれば、tD1とtP1とTD1/4とTP1/4を調整するだけで、この干渉領域を回避する変動パターンを作成することができる。
With this configuration, when the positions of the
If the period T and the maximum rotation angles (wiping angles θ DMAX , θ PMAX ) of the
この干渉領域Xと回避パターンYを図8に示す。
この干渉領域Xを回避して、回避パターンYに沿った、ワイパピポット軸21A,21Bの回動角度(θD,θP)をトレースするように変動パターンを作成するとよい。
また、ワイパピポット軸21A側は、t=TD1/4の時に、ワイパピポット軸21B側は、t=TP1/4+tP1の時角加速度が0となるため、動作に不連続な点がなく、速度パターンを切り替えることができる。
このように、休止時間tD1と休止時間tP1とを設定しているため、両ワイパアーム12A(ワイパブレード10A)及びワイパアーム12B(ワイパブレード10B)が干渉することなく、両者を駆動することができる。
なお、T/2<t<Tの区間は、0≦t≦T/2の区間を折り返した変動パターンとする。
The interference area X and the avoidance pattern Y are shown in FIG.
It is preferable to create a variation pattern so as to trace the rotation angles (θ D , θ P ) of the
Further, since the angular acceleration at time t = T P1 / 4 + t P1 is zero on the
As described above, since the pause time t D1 and the pause time t P1 are set, both the
Note that the section of T / 2 <t <T is a variation pattern obtained by turning back the section of 0 ≦ t ≦ T / 2.
なお、構成は上記実施形態に限られることはなく、ワイパブレード10A,10B及びワイパアーム12A,12Bは、減速後の出力軸に直接連結されていても、リンクを介在していてもよい。
また、ワイパブレード10A,10B及びワイパアーム12A,12Bの角度はワイパピポット軸21A,21Bの角度を絶対角で検出するセンサを用いても、アーマチャ軸若しくは減速器の回転を積算して求める方式を用いてもよい。
更に、制御回路は、ワイパピポット軸21A,21B両側を一の回路で処理しても、それぞれ別個に処理してもよい。
The configuration is not limited to the above embodiment, and the
Further, the angle of the
Further, the control circuit may process both sides of the
(Dr側)
10A‥ワイパブレード、12A‥ワイパアーム、20A‥Dr側モータ、
20a,20b‥端子、
21A‥ワイパピポット軸、
(Pa側)
10B‥ワイパブレード、12B‥ワイパアーム、20B‥Pa側モータ、
21B‥ワイパピポット軸、
(制御系)
1‥バッテリ、22‥位置検出器、30‥制御部、31‥回動速度制御部、
32‥目標値データ記憶部、33‥時間計測部、34‥比較部、35‥出力調整部、
36‥駆動制御部、37‥駆動部、38‥短絡部、、38a‥FET素子、
39‥角速度・角加速度検出部、40‥操作スイッチ、
W‥ワイパ装置、W1‥Dr側ワイパ、W2‥Pa側ワイパ
(Dr side)
10A wiper blade, 12A wiper arm, 20A Dr side motor,
20a, 20b ... terminals,
21A ... wiper pipe pot shaft,
(Pa side)
10B Wiper blade, 12B Wiper arm, 20B Pa motor,
21B ... wiper pipe pot shaft,
(Control system)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery, 22 ... Position detector, 30 ... Control part, 31 ... Turning speed control part,
32 ... Target value data storage unit, 33 ... Time measurement unit, 34 ... Comparison unit, 35 ... Output adjustment unit,
36... Drive control unit, 37... Drive unit, 38.
39 ... Angular velocity / acceleration detector, 40 ... Operation switches,
W wiper device, W1 Dr side wiper, W2 Pa side wiper
Claims (6)
前記ワイパ装置の非作動時には、前記第1ワイパブレードは前記第2ワイパブレードよりも上方位置に配設されており、
前記制御手段は、少なくとも前記第1ワイパアーム及び前記第2ワイパアームの上部反転位置及び下部反転位置において、前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となるように前記モータを駆動するとともに、前記上部反転位置及び前記下部反転位置の少なくとも一方において前記モータの駆動を停止する休止期間を設けるよう制御を行うことを特徴とするワイパ装置。 A first wiper arm and a second wiper arm to which the first wiper blade and the second wiper blade are connected, and a base end portion of the first wiper arm and the second wiper arm to rotate the first wiper arm and the second wiper arm. Opposing wiper comprising: a first wiper rotating shaft and a second wiper rotating shaft to be moved; a motor for driving the first wiper rotating shaft and the second wiper rotating shaft; and a control means for controlling the motor. A device,
When the wiper device is not in operation, the first wiper blade is disposed above the second wiper blade,
The control means is configured to control the motor so that angular accelerations of the first wiper rotation shaft and the second wiper rotation shaft become substantially zero at least at the upper and lower reversing positions of the first wiper arm and the second wiper arm. And a wiper device that controls to provide a pause period during which the driving of the motor is stopped in at least one of the upper reversal position and the lower reversal position.
該目標値データは、
作動指令若しくは前記第1ワイパアームが前記下側反転位置に達したことを示す信号を受けると、前記第1ワイパ回転軸を前記下側反転位置より前記上側反転位置に向けて回動させるとともに、前記作動指令受信の時点若しくは前記第2ワイパアームが前記下側反転位置に達したことを示す信号を受信した時点より前記休止期間の一つである第1休止期間が経過した後、前記第2ワイパ回転軸を前記下側反転位置より前記上側反転位置に向けて回動させ、
前記第1ワイパアームが前記上側反転位置に達すると、前記第1ワイパ回転軸を前記休止期間の一つである第2休止期間停止させて、前記第2ワイパアームが前記上側反転位置に達するのを待ち、
前記第2ワイパアームが前記上側反転位置に達すると、前記第2ワイパ回転軸を前記上側反転位置から前記下側反転位置へ向けて回動させるとともに、前記第2休止期間経過後、前記第1ワイパ回転軸を前記上側反転位置から前記下側反転位置へ向けて回動させ、
前記第2ワイパアームが前記下側反転位置に達すると、前記第2ワイパ回転軸を停止させる作動を繰り返すパターンであることを特徴とする請求項1に記載のワイパ装置。 The control means sets the angular acceleration of the first wiper rotation axis and the second wiper rotation axis to be substantially zero at the upper and lower reversing positions of the first wiper arm and the second wiper arm. Target value data,
The target value data is
Upon receiving an operation command or a signal indicating that the first wiper arm has reached the lower reverse position, the first wiper rotation shaft is rotated from the lower reverse position toward the upper reverse position, and After the first pause period, which is one of the pause periods, has elapsed since the time when the operation command was received or when the signal indicating that the second wiper arm has reached the lower reverse position, the second wiper rotation Rotating the shaft from the lower reverse position toward the upper reverse position,
When the first wiper arm reaches the upper reverse position, the first wiper rotation shaft is stopped for a second pause period, which is one of the pause periods, and waits for the second wiper arm to reach the upper reverse position. ,
When the second wiper arm reaches the upper reverse position, the second wiper rotation shaft is rotated from the upper reverse position to the lower reverse position, and after the second rest period, the first wiper is rotated. Rotating the rotation shaft from the upper reverse position to the lower reverse position,
2. The wiper device according to claim 1, wherein when the second wiper arm reaches the lower inversion position, the wiper device has a pattern in which an operation of stopping the second wiper rotation shaft is repeated.
前記第1ワイパ回転軸及び前記第2ワイパ回転軸の角加速度が略零となる目標値パターンを複数備え、
前記上側反転位置から前記下側反転位置への区間及び前記下側反転位置から前記上側反転位置への区間の途中で、前記複数のパターンを切替えることを特徴とする請求項2に記載のワイパ装置。 The control means, for each of the section from the upper inversion position to the lower inversion position and the section from the lower inversion position to the upper inversion position,
A plurality of target value patterns in which angular accelerations of the first wiper rotation axis and the second wiper rotation axis are substantially zero;
3. The wiper device according to claim 2, wherein the plurality of patterns are switched during a section from the upper inversion position to the lower inversion position and a section from the lower inversion position to the upper inversion position. .
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CN114550755A (en) * | 2016-02-22 | 2022-05-27 | 昭和电工株式会社 | Fluorinated ether compound, lubricant for magnetic recording medium, and magnetic recording medium |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002274329A (en) * | 2001-03-14 | 2002-09-25 | Mitsuba Corp | Control method for opposed wiping type wiper device |
JP2002308059A (en) * | 2001-04-18 | 2002-10-23 | Mitsuba Corp | Wiper device for vehicle and wiper driving method |
JP2003160025A (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-03 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | Wiper device controlling method |
-
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- 2007-07-31 JP JP2007199676A patent/JP2009035075A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002274329A (en) * | 2001-03-14 | 2002-09-25 | Mitsuba Corp | Control method for opposed wiping type wiper device |
JP2002308059A (en) * | 2001-04-18 | 2002-10-23 | Mitsuba Corp | Wiper device for vehicle and wiper driving method |
JP2003160025A (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-03 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | Wiper device controlling method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114550755A (en) * | 2016-02-22 | 2022-05-27 | 昭和电工株式会社 | Fluorinated ether compound, lubricant for magnetic recording medium, and magnetic recording medium |
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