JP2010179910A

JP2010179910A - ワイパ装置、ワイパ制御方法、及びワイパ制御プログラム

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Publication number: JP2010179910A
Application number: JP2009268037A
Authority: JP
Inventors: Takashi Natsume; 貴史夏目
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-11-25
Publication date: 2010-08-19
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Abstract

【課題】動作モードが切替えられた際にワイパの動作をスムーズに移行させることができるワイパ装置、ワイパ制御方法、及びワイパ制御プログラムを提供する。
【解決手段】ワイパが何れかの動作モードで動作中にワイパスイッチで動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、ワイパの上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へワイパの移動速度を変化させるようにワイパモータを制御する。
【選択図】図６

Description

本発明は、ワイパ装置、ワイパ制御方法及びワイパ制御プログラムに係り、特に、ワイパが往復移動することにより被払拭面を払拭するワイパ装置、当該ワイパ装置のワイパ制御方法及びワイパ制御プログラムに関する。

従来、自動車等の車両には、降雨時にフロントガラスに付着した雨滴によって視界が低下することを抑制するため、ワイパ装置が備えられている。このワイパ装置は、ワイパモータの回転駆動に応じてワイパが往復移動することにより、フロントガラスに付着した雨滴を払拭する。

このワイパ装置では、ワイパスイッチの切替え操作に応じてワイパモータの回転駆動を制御することにより、ワイパを往復移動させる動作速度が多段階で変更可能とされており、例えば、ワイパを高速で往復移動させる高速動作モードやワイパを低速で往復移動させる低速動作モードがある。

特許文献１には、高速動作モードと低速動作モードの間で動作モードが切替えられた際にワイパの速度が急激に変化することを抑制する技術が開示されている。この特許文献１の技術は、ワイパモータの一方方向の回転をワイパの往復移動に変換するリンク機構を有するワイパ装置において、動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられた場合、ワイパモータの回転速度を漸次低下させ、動作モードが低速動作モードから高速動作モードへ切替えられた場合、ワイパモータの回転速度を漸次上昇させるものである。

特開２００５−２２５４５７号公報

ところで、ワイパ装置には、ワイパモータを正逆回転させることによりワイパを上反転位置と下反転位置の間で往復移動させるものがある。

この種のワイパ装置では、往復移動の往路及び復路においてワイパモータを正逆回転させる回転速度を制御することによりワイパを加速、減速、停止させている。このため、動作モードが切替えられた際に動作モードに応じてワイパモータの回転速度を変化させた場合、ワイパの移動速度が急激に変化してワイパの動作をスムーズに移行させることができない。例えば、ワイパが加速している際に動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられた場合、ワイパの移動速度が一時的に低下した後に再度上昇するため、ワイパが何か引っかかったように見え、ドライバが違和感を感じる。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、動作モードが切替えられた際にワイパの動作をスムーズに移行させることができるワイパ装置、ワイパ制御方法、及びワイパ制御プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係るワイパ装置は、回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、移動に伴って前記被払拭面を払拭するワイパと、回転力を伝達可能に前記ワイパと連結された出力軸を有し、前記出力軸の正逆回転に伴って前記ワイパを上反転位置と下反転位置との間で往復移動させるモータと、前記ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定を受付ける受付手段と、前記ワイパが何れかの動作モードで動作中に前記受付手段で動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパの前記上反転位置と前記下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へ前記ワイパの移動速度を変化させるように前記モータを制御する制御手段と、を備えている。

請求項１記載の発明によれば、ワイパが回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、当該ワイパの移動に伴って前記被払拭面が払拭される。このワイパはモータの出力軸の正逆回転に伴って上反転位置と下反転位置との間で往復移動される。

また、本発明では、受付手段により、ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定が受付けられる。

そして、本発明では、ワイパが何れかの動作モードで動作中に受付手段で動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、制御手段により、ワイパの上反転位置と下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へワイパの移動速度を変化させるようにモータが制御される。

このように、本発明では、ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードで動作中に動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、ワイパの上反転位置と下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へワイパの移動速度を変化させるようにモータを制御するので、動作モードが切替えられた際にワイパの動作をスムーズに移行させることができる。

なお、本発明は、請求項２記載のように、前記制御手段が、前記受付手段で動作中の動作モードよりも移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパが上反転位置又は下反転位置に到達したタイミングで動作モードを切替え、動作中の動作モードよりも移動速度の遅い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、前記複数回の移動動作中に前記ワイパの移動速度を変化させるように前記モータを制御することがこのましい。

この請求項２記載の発明によれば、移動速度の速い動作モードへ切替えられた場合、速やかにワイパの動作を移行させることができる。

また、本発明は、請求項３記載のように、前記制御手段が、前記複数回の移動動作中に前記ワイパの移動速度を変化させている際に前記受付手段で移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパが上反転位置又は下反転位置に到達したタイミングで動作モードを切替えるように前記モータを制御してもよい。

この請求項３記載の発明によれば、複数回の移動動作中に前記ワイパの移動速度を変化させている際に移動速度の速い動作モードへ切替えられた場合、速やかにワイパの動作を移行させることができる。

また、請求項１〜請求項３記載の発明は、請求項４記載のように、前記制御手段が、前記上反転位置と前記下反転位置との間を前記前記ワイパが移動する際に前記上反転位置と前記下反転位置との間の中央部分で回転速度が最も速くなるように前記モータを制御し、少なくとも前記ワイパを往復移動させる移動速度が遅い動作モードへ切替えられた場合、前記複数回の移動動作中に、回転速度の最高値が切替前の動作モードでの最高値から切替後の動作モードでの最高値へ漸次変化するように前記モータを制御してもよい。

また、請求項１〜請求項４記載の発明は、請求項５記載のように、動作モード毎に、前記ワイパを往復移動させる移動範囲の各位置で前記ワイパを移動させる速度を示す動作モード別速度情報を記憶した記憶手段をさらに備え、前記制御手段が、前記複数回の移動動作中に切替前の動作モードの動作モード別速度情報により示される前記ワイパを移動させる速度から切替後の動作モードの動作モード別速度情報により示される前記ワイパを移動させる速度へ前記ワイパを移動させる速度を変化させるように前記モータを制御してもよい。

また、請求項１〜請求項４記載の発明は、請求項６記載のように、前記ワイパを往復移動させる移動範囲の各位置で前記ワイパを移動させる標準的な速度を示す標準速度情報を記憶した記憶手段をさらに備え、前記制御手段が、前記記憶手段に記憶された標準速度情報により示される移動範囲の各位置での標準的な速度に対して移動速度の速い動作モードほど大きい係数を乗算し、乗算の結果得られる速度となるように前記モータを制御しており、前記複数回の移動動作中に前記標準的な速度に乗算する係数を切替前の動作モードに応じた係数から切替後の動作モードに応じた係数へ変化させる制御を行ってもよい。

また、請求項６記載の発明は、請求項７記載のように、前記標準速度情報により示される移動範囲の各位置での標準的な速度を、何れかの動作モードの速度とすることがこのましい。

また、本発明は、請求項８記載のように、前記制御手段が、往復移動の往路又は復路の何れか一方で前記ワイパの移動速度を漸次変化させるように前記モータを制御してもよい。

一方、請求項９に記載の発明のワイパ制御方法は、回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、移動に伴って前記被払拭面を払拭するワイパと回転力を伝達可能に連結された出力軸を有し、前記出力軸の正逆回転に伴って前記ワイパを上反転位置と下反転位置との間で往復移動させるモータを、前記ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定を受付ける受付手段で前記ワイパが何れかの動作モードで動作中に動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパの前記上反転位置と前記下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へ前記ワイパの移動速度を変化させるように制御する。

よって、請求項９に記載の発明は、請求項１記載の発明と同様に作用するので、動作モードが切替えられた際にワイパの動作をスムーズに移行させることができる。

一方、請求項１０に記載の発明のワイパ制御プログラムは、コンピュータを、回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、移動に伴って前記被払拭面を払拭するワイパと回転力を伝達可能に連結された出力軸を有し、前記出力軸の正逆回転に伴って前記ワイパを上反転位置と下反転位置との間で往復移動させるモータを、前記ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定を受付ける受付手段で前記ワイパが何れかの動作モードで動作中に動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパの前記上反転位置と前記下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へ前記ワイパの移動速度を変化させるように制御する制御手段として機能させる。

よって、請求項１０に記載の発明は、コンピュータを、請求項１記載のワイパ装置の制御手段として作用させるので、動作モードが切替えられた際にワイパの動作をスムーズに移行させることができる。

なお、請求項１０に記載の発明のプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。

第１の実施の形態に係るワイパ装置の全体構成を示す図である。ワイパが格納位置に位置されたワイパ装置を示す図である。第１の実施の形態に係る制御ユニットの構成を示すブロック図である。第１の実施の形態に係るワイパ装置を高速動作モード又は低速動作モードで動作させた場合の各動作状態を示す図である。第１の実施の形態に係る動作モード移行処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。第１の実施の形態に係るワイパ装置の動作モードが高速動作モードから低速動作モードに切替えられた場合のワイパモータの回転速度の変化を示すグラフである。第２の実施の形態に係る動作モード移行処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。第２の実施の形態に係るワイパ装置の動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられて動作モード移行中に再度高速動作モードに切替えられた場合のワイパモータの回転速度の変化を示すグラフである。他の実施の形態に係る動作モード移行処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。他の実施の形態に係るワイパ装置の動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられて動作モード移行中に再度高速動作モードに切替えられた場合のワイパモータの回転速度の変化を示すグラフである。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

［第１の実施の形態］
図１，図２には、本発明の一実施形態に係るワイパ装置１０が示されている。ワイパ装置１０は、例えば、乗用自動車等の車両に備えられたフロントガラス１２を払拭するためのものであり、一対のワイパ１４，１６と、ワイパモータ１８と、リンク機構２０と、制御ユニット２２とを備えている。

ワイパ１４，１６は、それぞれワイパアーム２４，２６とワイパブレード２８，３０とにより構成されている。ワイパアーム２４，２６の基端部は、後述するピボット軸４２，４４にそれぞれ固定されており、ワイパブレード２８，３０は、ワイパアーム２４，２６の先端部にそれぞれ固定されている。

そして、このワイパ１４，１６では、ワイパアーム２４，２６の回動に伴ってワイパブレード２８，３０がフロントガラス１２上を往復移動され、このワイパブレード２８，３０がフロントガラス１２を払拭する構成とされている。

ワイパモータ１８は、正逆回転可能な出力軸３２を有して構成されている。一方、リンク機構２０は、クランクアーム３４と、第一リンクロッド３６と、一対のピボットレバー３８，４０と、一対のピボット軸４２，４４と、第二リンクロッド４６とを備えている。

クランクアーム３４の一端側は、出力軸３２と固定されており、クランクアーム３４の他端側は、第一リンクロッド３６の一端側と回動可能に連結されている。また、第一リンクロッド３６の他端側は、一方のピボットレバー３８の一端側に回動可能に連結されており、一対のピボットレバー３８，４０の一端側には、第二リンクロッド４６の両端側がそれぞれ回動可能に連結されている。

また、ピボット軸４２，４４は、車体に設けられた図示しないピボットホルダによって回動可能に支持されており、一対のピボットレバー３８，４０の他端側は、一対のピボット軸４２，４４にそれぞれ固定されている。

そして、このワイパ装置１０では、出力軸３２が第一の回動範囲θ１で正逆回転されると、この出力軸３２の回転力がリンク機構２０を介してワイパアーム２４，２６に伝達され、このワイパアーム２４，２６の往復回動に伴ってワイパブレード２８，３０がフロントガラス１２上における上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２との間で往復移動される構成とされている。

また、このワイパ装置１０では、出力軸３２が第二の回動範囲θ２で正逆回転されると、このワイパアーム２４，２６の往復回動に伴ってワイパブレード２８，３０が下反転位置Ｐ２と、この下反転位置Ｐ２よりも下方の格納位置Ｐ３とに変位される構成とされている。

なお、以下では、説明の便宜上、ワイパブレード２８，３０が上反転位置Ｐ１、下反転位置Ｐ２、格納位置Ｐ３に位置されることを、このワイパブレード２８，３０を含むワイパ１４，１６が上反転位置Ｐ１、下反転位置Ｐ２、格納位置Ｐ３に位置されると言うことにする。

また、このワイパ装置１０では、図２に示されるように、ワイパ１４，１６が格納位置Ｐ３に位置された場合には、クランクアーム３４と第一リンクロッド３６とが直線状をなす構成とされている。

制御ユニット２２は、例えば、入力回路、ＥＣＵ、駆動回路等を有して構成されており、ワイパスイッチ５０、ワイパモータ１８と接続されている。

本実施形態に係るワイパ装置１０は、ワイパモータ１８の出力軸３２を高速で回転駆動させてワイパ１４，１６を高速で往復移動させる高速動作モード（Ｈｉ）、ワイパモータ１８の出力軸３２を低速で回転駆動させてワイパ１４，１６を低速で往復移動させる低速動作モード（Ｌｏ）、及びワイパ１４，１６を停止させる停止モードのうちの何れかのモードでの動作指定を受付けることが可能とされている。なお、ワイパ装置１０は、ワイパ１４，１６を所定の時間間隔を持って間欠動作させる間欠動作モードや、ワイパ１４，１６を一往復だけ動作させるミスト（ＭＩＳＴ）モードなどの他のモードをさらに備えてもよい。

ワイパスイッチ５０は、高速動作モード選択位置、低速動作モード選択位置、停止モード選択位置に切替可能な構成とされており、各モードの選択位置に応じたモード選択信号を制御ユニット２２に出力する構成とされている。

ワイパ装置１０は、ワイパスイッチ５０から出力されたモード選択信号が制御ユニット２２に入力されると、制御ユニット２２がワイパスイッチ５０からのモード選択信号に対応するモードに切替わる構成とされている。

図３には、本実施形態に係る制御ユニット２２の構成が示されている。

制御ユニット２２は、マイコン６０と、ドライバ６２と、インバータ回路６４と、を備えている。

マイコン６０は、ワイパスイッチ５０、ドライバ６２、及びドライバ６２と接続されており、ワイパスイッチ５０からモード選択信号が入力される。マイコン６０は、演算装置であるＣＰＵ６０Ａや記憶装置であるＲＡＭ６０Ｂ、ＲＯＭ６０Ｃ等を含んで構成されている。マイコン６０は、ドライバ６２に対してワイパモータ１８の回転方向や、ワイパモータ１８の加速、減速、ワイパモータ１８の停止を指示する制御信号を出力する。

ドライバ６２は、マイコン６０、及びインバータ回路６４と接続されている。ドライバ６２は、マイコン６０から制御信号が入力されると、当該制御信号に基づいてインバータ回路６４に対して４つのスイッチング信号を出力する。

インバータ回路６４は、ワイパモータ１８への電力供給を制御するスイッチ素子として４つのＮチャンネル型のＭＯＳＦＥＴ（以下、ＭＯＳＦＥＴという。）６８Ａ，６８Ｂ，７０Ａ，７０Ｂを備えており、ドライバ６２から出力された４つのスイッチング信号は、ＭＯＳＦＥＴ６８Ａ，６８Ｂ，７０Ａ，７０Ｂの各ゲート端子に入力される。インバータ回路６４は、Ｈブリッジ回路として構成されており、一対のＭＯＳＦＥＴ６８Ａ，６８Ｂを直列に接続した配線７２Ａと一対のＭＯＳＦＥＴ７０Ａ，７０Ｂを直列に接続した配線７２Ｂとが並列に接続され、配線７２Ａと配線７２Ｂの一方の接続点７４Ａに電力線６６が接続され、配線７２Ａと配線７２Ｂの他方の接続点７４Ｂが配線７６を介してアースされている。

本実施形態に係るワイパモータ１８は、ブラシ付き直流モータとして構成され、異なるブラシに接続された２つの電極１９Ａ，１９Ｂを備えている。ワイパモータ１８の一方の電極１９Ａは、配線７８Ａを介して配線７２ＡのＭＯＳＦＥＴ６８Ａのソース端子とＭＯＳＦＥＴ６８Ｂのドレイン端子の間に接続され、ワイパモータ１８の他方の電極１９Ｂは、配線７８Ｂを介して配線７２ＢのＭＯＳＦＥＴ７０Ａのソース端子とＭＯＳＦＥＴ７０Ｂのドレイン端子の間に接続されている。

ＭＯＳＦＥＴ６８Ａ，６８Ｂ，７０Ａ，７０Ｂは、ローレベルのスイッチング信号がゲート端子に入力された状態ではオフ状態となり、ドレイン端子からソース端子へ電流が流れないが、ハイレベルのスイッチング信号がゲート端子に入力されることでオン状態となり、ドレイン端子からソース端子へ電流が流れる。

ワイパモータ１８は、ＭＯＳＦＥＴ６８Ａ及びＭＯＳＦＥＴ７０Ｂがオン状態とされると電極１９Ａから電極１９Ｂに電流が流れて出力軸３２が一方向に回転し、ＭＯＳＦＥＴ６８Ｂ及びＭＯＳＦＥＴ７０Ａがオン状態とされると電極１９Ｂから電極１９Ａに電流が流れて出力軸３２が他方向に回転する。

ドライバ６２は、マイコン６０から一方向への回転を指示する制御信号が入力されると、ＭＯＳＦＥＴ６８Ａ及びＭＯＳＦＥＴ７０Ｂに対してハイレベルのスイッチング信号の出力を開始し、マイコン６０から他方向への回転を指示する制御信号が入力されると、ＭＯＳＦＥＴ６８Ｂ及びＭＯＳＦＥＴ７０Ａに対してハイレベルのスイッチング信号の出力を開始する。また、ドライバ６２は、マイコン６０からワイパモータ１８の停止を指示する制御信号が入力されると、ＭＯＳＦＥＴ６８Ａ，６８Ｂ，７０Ａ，７０Ｂに対してローレベルのスイッチング信号を出力する。

また、ドライバ６２は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation、パルス幅変調）制御を行なうことによりワイパモータ１８の回転速度を制御している。ドライバ６２は、マイコン６０から入力される加速、減速を指示する制御信号に応じてスイッチング信号のデューティ比を変更する。

マイコン６０は、ドライバ６２を介してワイパモータ１８の回転を制御することによりワイパ１４，１６を往復移動させている。

また、マイコン６０は、例えばワイパモータ１８に回転位置を検出する回転検出スイッチ等を設けて当該回転検出スイッチから出力された信号に基づいて、ワイパ１４，１６の位置が上反転位置Ｐ１、下反転位置Ｐ２、格納位置Ｐ３であるかを判別している。

さらに、ワイパモータ１８は、例えば、ロータリエンコーダ等のロータの回転を検出する回転検出器９２が設けられている。回転検出器９２は、ロータの回転速度に応じた周期のパルス信号をマイコン６０へ出力する。

マイコン６０は、回転検出器９２より入力するパルス信号の周期に基づいてワイパモータ１８の回転速度を検出することが可能とされている。また、マイコン６０は、上反転位置Ｐ１、下反転位置Ｐ２、格納位置Ｐ３に位置した時点から回転検出器９２より入力するパルス信号のパルス数をカウントすることによりワイパ１４，１６の移動範囲内でのワイパ１４，１６の位置を検出することが可能とされている。

次に、本実施の形態に係るワイパ装置１０の作用を説明する。

本実施の形態に係るマイコン６０のＲＯＭ６０Ｃには、動作モード毎に、ワイパ１４，１６を往復移動させる移動範囲の各位置でのワイパモータ１８の回転速度が動作モード別速度情報として記憶されている。この動作モード別速度情報により示されるワイパモータ１８の回転速度は、ワイパ１４，１６の位置が上反転位置Ｐ１や下反転位置Ｐ２に近い位置では遅く、上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の中央部分では速く定められており、高速動作モードの方が低速動作モードよりも少なくとも中央部分の回転速度が速く定められている。ワイパモータ１８は、マイコン６０からの信号に基づき、上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間をワイパ１４，１６が移動する際に、停止−加速−減速−停止をこの順に繰り返し、上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２との間の中央部分で回転速度が最も速くなるように駆動される。

ユーザは、ワイパ１４，１６を動作させる際、ワイパスイッチ５０への切替え操作を行なう。

マイコン６０は、ワイパスイッチ５０への切替え操作が行なわれると、ワイパスイッチ５０により指定されたモードでワイパ１４，１６が動作するように制御を行なう。

例えば、マイコン６０は、ワイパスイッチ５０の切替え操作が行なわれて高速動作モードや低速動作モードとされると、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、ドライバ６２へ一方向への回転を指示する制御信号を出力してワイパモータ１８の出力軸３２を一方向へ回転駆動させてワイパ１４，１６を上反転位置Ｐ１へ移動させ（図４（Ａ）参照）、ワイパ１４，１６の位置が上反転位置Ｐ１と検出するとドライバ６２へ他方向への回転を指示する制御信号を出力してワイパモータ１８の出力軸３２を他方向へ回転駆動させてワイパ１４，１６を下反転位置Ｐ２へ移動させ（図４（Ｂ）参照）、ワイパ１４，１６の位置が下反転位置Ｐ２と検出すると再びドライバ６２へ一方向への回転を指示する制御信号を出力してワイパモータ１８の出力軸３２を一方向へ回転駆動させることを繰り返すことにより、ワイパ１４，１６を上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２との間で連続的に往復移動させる。

マイコン６０は、高速動作モードや低速動作モードでの動作中、回転検出器９２より入力するパルス信号の周期に基づいてワイパモータ１８の回転速度を検出すると共に、ワイパ１４，１６が上反転位置Ｐ１及び下反転位置Ｐ２に位置した時点から回転検出器９２より入力するパルス信号のパルス数をカウントすることによりワイパ１４，１６の移動範囲内でのワイパ１４，１６の位置を検出する。そして、マイコン６０は、ワイパモータ１８の回転速度がワイパスイッチ５０で指定された動作モードの動作モード別速度情報により示されるワイパ１４，１６の位置に応じた回転速度となるようにドライバ６２へワイパモータ１８の加速、減速を指示する制御信号を出力する。これにより、ワイパモータ１８は、動作モード別速度情報により示されるワイパ１４，１６の位置に応じた回転速度で回転してワイパ１４，１６を往復移動させる。

また、マイコン６０は、高速動作モード又は低速動作モードで動作中にワイパスイッチ５０が他の動作モードに切替えられた場合（例えば、高速動作モードから低速動作モードに切替えられた場合）、ワイパ１４，１６の上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の複数回の移動動作中に動作モードを移行させる動作モード移行処理を行なうものとしており、本実施の形態では、ワイパ１４，１６の上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の５回の移動動作中にワイパ１４，１６の移動速度を漸次変化させる。

図５には、動作モードが切替えられた際にマイコン６０のＣＰＵ６０Ａによって実行される動作モード移行処理プログラムの処理の流れが示されている。なお、当該プログラムはＲＯＭ６０Ｃの所定の領域に予め記憶されている。

ステップ１００では、ワイパ１４，１６の上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の移動回数ＭＣを５とする。

ステップ１０２では、カウンタＣＮＴを０に初期化する。

次のステップ１０４では、ワイパ１４，１６の移動範囲の各位置毎に、切替前の動作モードの動作モード別速度情報により示されるワイパモータ１８の回転速度から切替後の動作モードの動作モード別速度情報により示されるワイパモータ１８の回転速度を減算してワイパ１４，１６の移動範囲の各位置毎に速度差ΔＸを求める。

次のステップ１０６では、上反転位置Ｐ１又は下反転位置Ｐ２への到達待ちを行なう。

次のステップ１０８では、次にワイパ１４，１６を移動させる際のワイパ１４，１６の移動範囲の各位置のワイパモータ１８の回転速度の導出を行なう。

本実施の形態では、ステップ１０４で求めたワイパ１４，１６の移動範囲の各位置の速度差ΔＸに対して、（移動回数ＭＣ−カウンタＣＮＴ）／（移動回数ＭＣ＋１）をそれぞれ乗算して動作モード移行中のワイパ１４，１６の移動範囲の各位置毎の回転速度の変更量を求める。そして、ワイパ１４，１６の移動範囲の各位置毎に、切替後の動作モードの動作モード別速度情報により示されるワイパモータ１８の回転速度に対して、上記回転速度の変更量を加算してワイパ１４，１６の移動範囲の各位置のワイパモータ１８の回転速度を導出する。

次のステップ１１０では、上記ステップ１０８で導出したワイパ１４，１６の移動範囲の各位置のワイパモータ１８の回転速度となるようにドライバ６２へワイパモータ１８の加速、減速を指示する制御信号の出力を開始してワイパモータ１８を駆動させ、ワイパ１４，１６を移動させる。

次のステップ１１２では、カウンタＣＮＴの値に１加算を行う。

次のステップ１１４では、カウンタＣＮＴが移動回数ＭＣ以上であるか判定し、肯定判定となった場合はステップ１１６へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０６へ移行する。これにより、ワイパ１４，１６の５回の移動動作が完了してカウンタＣＮＴの値が移動回数ＭＣとなるまでステップ１０６〜ステップ１１４の動作が繰り返される。

ステップ１１６では、切替後の動作モードでのワイパモータ１８の制御を開始させ、処理終了となる。

すなわち、本実施の形態では、マイコン６０は、高速動作モード又は低速動作モードで動作中にワイパスイッチ５０が他の動作モードに切替えられた場合、上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の５回の移動動作中に、回転速度の最高値を切替前の動作モードでの最高値から切替後の動作モードでの最高値へ漸次変化するようにワイパモータ１８を制御する。

これにより、動作モードが切替えられた場合、ワイパ１４，１６の移動速度が漸次変化して切替後の動作モードに緩やかに移行する。

図６には、高速動作モードから低速動作モードに切替えられた場合のワイパモータ１８の回転速度の変化が示されている。なお、図６及び後述する図８、図１０では、ワイパモータ１８の回転速度を絶対値として示している。

ワイパモータ１８の回転速度が、ＣＮＴ＝０の区間では上反転位置Ｐ１から加速され、上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２との間の中央部分で最も速くなり、その後減速されて下反転位置Ｐ２で停止する。次のＣＮＴ＝１の区間では下反転位置Ｐ２から加速され、下反転位置Ｐ２と上反転位置Ｐ１との間の中央部分で最も速くなり、その後減速されて上反転位置Ｐ１で停止する。図６からも判るように、ＣＮＴ＝１の区間の方がＣＮＴ＝０の区間よりもワイパモータ１８の回転速度の最高値が小さくなっている。次のＣＮＴ＝２の区間の回転速度の最高値は、ＣＮＴ＝１の区間の最高値よりもさらに小さくなっている。このように、マイコン６０は、回転速度の最高値が切替後の動作モードでの最高値へ漸次変化するように制御している。

以上のように、本実施の形態によれば、ワイパ１４，１６が何れかの動作モードで動作中にワイパスイッチ５０で動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、ワイパ１４，１６の上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へワイパ１４，１６の移動速度を変化させるようにワイパモータ１８を制御するので、動作モードが切替えられた際にワイパ１４，１６の動作をスムーズに移行させることができる。

［第２の実施の形態］
次に、動作中の動作モードよりも移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、ワイパ１４，１６が上反転位置Ｐ１又は下反転位置Ｐ２に到達したタイミングで動作モードの切替えを行なう形態について説明する。

第２の実施の形態に係るワイパ装置１０及び制御ユニット２２の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図３参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。

図７には、動作モードが切替えられた際にマイコン６０のＣＰＵ６０Ａによって実行される動作モード移行処理プログラムの処理の流れが示されている。なお、上記第１の実施の形態（図５参照）と同一部分には同一の符号を付してここでの説明は省略する。

ステップ１０７では、動作モードが高速動作モードに切替えられた否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１２０へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０８へ移行する。

ステップ１２０では、高速動作モードでのワイパモータ１８の制御を開始させ、処理終了となる。

これにより、動作モードが低速動作モードから高速動作モードに切替られた場合や、動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられて動作モード移行中に再度高速動作モードに切替えられた場合、高速動作モードでの動作が開始される。

図８には、動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられて動作モード移行中に再度高速動作モードに切替えられた場合のワイパモータ１８の回転速度の変化が示されている。

マイコン６０は、遅い動作モードへ切替える場合、回転速度の最高値が切替後の動作モードでの最高値へ漸次変化するようにワイパモータ１８を制御する。

これにより、高速動作モードから低速動作モードへの動作モードの移行中は、回転速度の最高値が高速動作モードから低速動作モードの動作モードでの最高値へ漸次低下するが、カウンタＣＮＴの値が２の動作中に高速動作モードに切替えられた場合、下反転位置Ｐ２に到達したタイミングで高速動作モードでの動作が開始される。

以上のように、本実施の形態によれば、ワイパスイッチ５０で動作中の動作モードよりも移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合に、ワイパ１４，１６が上反転位置Ｐ１又は下反転位置Ｐ２に到達したタイミングで動作モードを切替えることにより、速やかにワイパ１４，１６の動作を移行させることができる。

また、本実施の形態によれば、動作モードの移行中でもワイパスイッチ５０で動作中の動作モードよりも移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合に、ワイパ１４，１６が上反転位置Ｐ１又は下反転位置Ｐ２に到達したタイミングで動作モードを切替えることにより、速やかにワイパ１４，１６の動作を移行させることができる。

なお、上記各実施の形態では、ワイパ１４，１６の上反転位置Ｐ１と下反転位置Ｐ２の間の５回の移動動作中にワイパ１４，１６の移動速度を漸次変化させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、下反転位置Ｐ２で動作モードの移行が完了するように移動回数ＭＣの値を変更してもよい。この場合、例えば、下反転位置Ｐ２から上反転位置Ｐ１への移動中に動作モードに切替えられた場合は移動回数ＭＣの値を５とし、上反転位置Ｐ１から下反転位置Ｐ２への移動中に動作モードに切替えられた場合は移動回数ＭＣの値を６とすることにより、下反転位置Ｐ２で動作モードの移行が完了するようになる。

また、上記第２の実施の形態では、動作モードが高速動作モードから低速動作モードへ切替えられて動作モード移行中に再度高速動作モードに切替えられた場合、高速動作モードでの動作を直ぐに開始する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、図９に示すように一旦低速動作モードへ移行を完了させた後にステップ１１５で動作モードが高速動作モードに切替えられた否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１２０へ移行して高速動作モードでのワイパモータ１８の制御を開始させ、否定判定となった場合はステップ１１６へ移行させるようにしてもよい。これにより、図１０に示されるように、カウンタＣＮＴの値が２の動作中に高速動作モードに切替えられた場合でも、移行期間の終了後に高速動作モードの動作が開始される。

また、上記各実施の形態では、ＲＯＭ６０Ｃに動作モード毎の動作モード別速度情報を記憶させた場合について説明したが、ＲＯＭ６０Ｃにワイパを往復移動させる移動範囲の各位置でワイパモータ１８の標準的な回転速度を示す標準速度情報を記憶させ、ＣＰＵ６０ＡがＲＯＭ６０Ｃに記憶された標準速度情報により示される移動範囲の各位置での標準的な回転速度に対して移動速度の速い動作モードほど大きい係数を乗算し、乗算の結果得られる速度となるようにワイパモータ１８を制御するようにし、ワイパ１４，１６が何れかの動作モードで動作中にワイパスイッチ５０で動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、ＣＰＵ６０Ａが複数回の移動動作中に標準的な回転速度に乗算する係数を切替前の動作モードに応じた係数から切替後の動作モードに応じた係数へ変化させる制御を行なうようにしもてよい。これにより、動作モード毎に速度情報を記憶する必要がなくなるため、ＲＯＭ６０Ｃの記憶容量を少なく抑えることができる。標準速度情報により示される移動範囲の各位置での標準的な回転速度は、何れかの動作モードの回転速度としてもよい。

また、上記各実施の形態では、ワイパを移動させる速度として、ワイパモータ１８の回転速度を記憶させた場合について説明したが、ワイパ１４，１６の移動速度を記憶させるようにしてもよい。

また、上記各実施の形態では、往復移動の往路及び復路の両方でワイパ１４，１６の移動速度を漸次変化させる場合について説明したが、往復移動の往路又は復路の何れか一方でワイパ１４，１６の移動速度を漸次変化させるようにしてもよい。

また、上記各実施の形態では、ワイパスイッチ５０で動作モードを切替える動作指定を受付ける場合について説明したが、例えば、オートワイパのように雨滴量に基づいて動作モードを切替える動作指定を受付けるようにしてもよい。

その他、上記各実施の形態で説明したワイパ装置１０の構成（図１、図２参照。）、制御ユニット２２の構成（図３参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。

また、本実施の形態で説明した動作モード移行処理プログラム（図５、図７、図９参照。）の処理の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。

１０…ワイパ装置、１４，１６…ワイパ、１８…ワイパモータ（モータ）、５０…ワイパスイッチ（受付手段）、６０Ａ…ＣＰＵ（制御手段）、６０Ｃ…ＲＯＭ（記憶手段）

Claims

回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、移動に伴って前記被払拭面を払拭するワイパと、
回転力を伝達可能に前記ワイパと連結された出力軸を有し、前記出力軸の正逆回転に伴って前記ワイパを上反転位置と下反転位置との間で往復移動させるモータと、
前記ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定を受付ける受付手段と、
前記ワイパが何れかの動作モードで動作中に前記受付手段で動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパの前記上反転位置と前記下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へ前記ワイパの移動速度を変化させるように前記モータを制御する制御手段と、
を備えたワイパ装置。
前記制御手段は、前記受付手段で動作中の動作モードよりも移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパが上反転位置又は下反転位置に到達したタイミングで動作モードを切替え、動作中の動作モードよりも移動速度の遅い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、前記複数回の移動動作中に前記ワイパの移動速度を変化させるように前記モータを制御する
請求項１記載のワイパ装置。
前記制御手段は、前記複数回の移動動作中に前記ワイパの移動速度を変化させている際に前記受付手段で移動速度の速い動作モードへ切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパが上反転位置又は下反転位置に到達したタイミングで動作モードを切替えるように前記モータを制御する
請求項１又は請求項２記載のワイパ装置。
前記制御手段は、前記上反転位置と前記下反転位置との間を前記前記ワイパが移動する際に前記上反転位置と前記下反転位置との間の中央部分で回転速度が最も速くなるように前記モータを制御し、少なくとも前記ワイパを往復移動させる移動速度が遅い動作モードへ切替えられた場合、前記複数回の移動動作中に、回転速度の最高値が切替前の動作モードでの最高値から切替後の動作モードでの最高値へ漸次変化するように前記モータを制御する
請求項１〜請求項３の何れか1項記載のワイパ装置。
動作モード毎に、前記ワイパを往復移動させる移動範囲の各位置で前記ワイパを移動させる速度を示す動作モード別速度情報を記憶した記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記複数回の移動動作中に切替前の動作モードの動作モード別速度情報により示される前記ワイパを移動させる速度から切替後の動作モードの動作モード別速度情報により示される前記ワイパを移動させる速度へ前記ワイパを移動させる速度を変化させるように前記モータを制御する
請求項１〜請求項４の何れか1項記載のワイパ装置。
前記ワイパを往復移動させる移動範囲の各位置で前記ワイパを移動させる標準的な速度を示す標準速度情報を記憶した記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された標準速度情報により示される移動範囲の各位置での標準的な速度に対して移動速度の速い動作モードほど大きい係数を乗算し、乗算の結果得られる速度となるように前記モータを制御しており、前記複数回の移動動作中に前記標準的な速度に乗算する係数を切替前の動作モードに応じた係数から切替後の動作モードに応じた係数へ変化させる制御を行なう
請求項１〜請求項４の何れか1項記載のワイパ装置。
前記標準速度情報により示される移動範囲の各位置での標準的な速度を、何れかの動作モードの速度とした
請求項６記載のワイパ装置。
前記制御手段は、往復移動の往路又は復路の何れか一方で前記ワイパの移動速度を漸次変化させるように前記モータを制御する
請求項１〜請求項７の何れか１項記載のワイパ装置。
回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、移動に伴って前記被払拭面を払拭するワイパと回転力を伝達可能に連結された出力軸を有し、前記出力軸の正逆回転に伴って前記ワイパを上反転位置と下反転位置との間で往復移動させるモータを、前記ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定を受付ける受付手段で前記ワイパが何れかの動作モードで動作中に動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパの前記上反転位置と前記下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へ前記ワイパの移動速度を変化させるように制御する
ワイパ制御方法。
コンピュータを、
回動可能に支持されて被払拭面上を移動可能とされ、移動に伴って前記被払拭面を払拭するワイパと回転力を伝達可能に連結された出力軸を有し、前記出力軸の正逆回転に伴って前記ワイパを上反転位置と下反転位置との間で往復移動させるモータを、前記ワイパを往復移動させる際の移動速度が異なる複数の動作モードのうちの何れかの動作モードでの動作指定を受付ける受付手段で前記ワイパが何れかの動作モードで動作中に動作モードを切替える動作指定を受付けた場合、前記ワイパの前記上反転位置と前記下反転位置の間の複数回の移動動作中に切替前の動作モードに応じた移動速度から切替後の動作モードに応じた移動速度へ前記ワイパの移動速度を変化させるように制御する制御手段として機能させるためのワイパ制御プログラム。