JP2014501198A - スクリーン・ワイパー駆動装置内の保護回路およびスクリーン・ワイパー駆動装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、２つの回路素子（１６、１７）を有する並列回路からなる、スクリーン・ワイパー駆動装置（１）内の保護回路（１０）に関し、一方の回路素子（１６）がキャパシタ（１８）からなり、他方の回路素子（１７）がダイオード（１９）とツェナー・ダイオード（２０）との直列接続からなり、ダイオード（１９）とツェナー・ダイオード（２０）の伝導方向が異なり、ツェナー・ダイオード（２０）が陽極の方向に抑制する。

Description

本発明は、独立請求項の特徴による、スクリーン・ワイパー駆動装置内の保護回路および本発明による保護回路を有するスクリーン・ワイパー駆動装置に関する。

実施により知られているスクリーン・ワイパー駆動装置内の保護回路は、キャパシタおよびそれに並列接続されたバリスタからなる。ピーク電圧は、特に、こうした保護回路によって低減されることが可能である。こうした保護回路は、特に、スクリーン・ワイパー駆動装置の、１２Ｖまたは２４Ｖの定格電圧を有するスクリーン・ワイパー・モータ内で使用される。特に、自動車の始動が困難な際にモータの始動を可能にするために、実際には、外部電流源によって、より高い電圧で、例えば、１２Ｖ（２４Ｖ）の通常のオンボード電圧の代わりに最大２７Ｖ（６０Ｖ）の電圧でオンボード電源ひいては始動モータをも操作することが一般的である。この場合、ピーク電圧は、実施により知られている保護回路によって低減されることが可能であるが、既知の保護回路は、特に、スクリーン・ワイパー駆動装置の制御システムが、より高速（ステージ２）で車両スクリーンの払拭を提供する状態にある場合に、その限界がある。対照的に、スクリーン・ワイパー駆動装置が通常の払拭速度（ステージ１）で操作される、スクリーン・ワイパー駆動装置のステージ１で、より高いオンボード電圧を用いた「ジャンプ・スタート」として知られるものは、問題なく可能である。

スクリーン・ワイパー駆動装置の製造業者は、スクリーン・ワイパー駆動装置の多種多様な車両特有の設計を別々の自動車製造業者に供給するので、スクリーン・ワイパー駆動装置の生産コストの削減を可能にするために、同じように使用される保護回路を構成することが望まれており、この意図は、保護回路がピーク電圧の低減に関して全てのあり得る場合を包含しようとするものである。

説明してきた従来技術から進んで、本発明は、スクリーン・ワイパー・モータの定格電圧と関係なく、またそれぞれの自動車製造業者または車両特有の使用と関係なく、スクリーン・ワイパー駆動装置内の保護回路が、より高いオンボード電圧によって生じる上述のより高いピーク電圧をスクリーン・ワイパー駆動装置の保護回路または他の構成要素に対する損傷が無く補償することができるよう常に十分な備えを提供するように、スクリーン・ワイパー駆動装置内の保護回路を構成する目的に基づく。この目的は、請求項１の特徴を用いてスクリーン・ワイパー駆動装置内の保護回路で達成される。

スクリーン・ワイパー駆動装置内の本発明による保護回路の有利な発展形態は、従属請求項において明記される。特許請求の範囲、説明および／または図面によって開示される少なくとも２つの特徴の全ての組合せは、本発明の範囲に含まれる。

保護回路の使用は、それがスクリーン・ワイパー・モータ内に配置されると、特に好ましい。

この点、単極ブラシ型ＤＣモータは、生産するのに安価であり従来技術により多種多様の実施形態で知られているので、スクリーン・ワイパー・モータとして好ましいとみられている。

保護回路の経済的生産および組立にとっては、保護回路の構成要素が、共通の、特に密封されたハウジングであって特に支持要素にハンダ付けされることが可能な２つの電気端子を有するハウジングに配置されることが、とりわけ好ましい。

ダイオードが、４００Ｖと１０００Ｖとの間、好ましくは１０００Ｖのカットオフ電圧を有し、一方、ツェナー・ダイオードが、３３Ｖと５０Ｖとの間、好ましくは３９Ｖのカットオフ電圧を有するならば、実施により知られている過電圧に対して十分だと理解されてきた。

本発明は、本発明による保護回路を有するスクリーン・ワイパー駆動装置、特にスクリーン・ワイパー・モータも備える。この場合、この保護回路は、１２Ｖまたは２４Ｖの定格電圧を有するスクリーン・ワイパー・モータに設けられ、スクリーン・ワイパー駆動装置に接続されたオンボード電源が、定格電圧から増加された最大２７Ｖまたは６０Ｖの過電圧で一時的に操作される。

後者のパラメータを用いて、保護回路は、保護回路内で誘導される電圧が７０Ｖまで、特に５０Ｖまでである過電圧を補償することができる。

本発明のさらなる利点、特徴および詳細は、以下の好ましい例示的実施形態の説明および図面を用いて理解され得る。

スクリーン・ワイパー駆動装置のスクリーン・ワイパー・モータ内で使用するための本発明による保護回路の略図である。

一つの図面において、スクリーン・ワイパー駆動装置１内、特にスクリーン・ワイパー・モータ２内で使用される本発明による保護回路１０が示されている。このスクリーン・ワイパー・モータ２は、特に１２Ｖまたは２４Ｖの定格電圧をもつ単極ブラシ型ＤＣモータである。

保護回路１０は、特にスクリーン・ワイパー・モータ２の内部において、好ましくはスクリーン・ワイパー・モータ２のブラシの領域において、適切な位置に、例えば回路支持部上に配置される。この目的を達成するために、保護回路１０は、部品１１の内部に配置され、以下でより詳細に説明される保護回路１０の電子構成要素は、ハウジング（図示せず）内の部品１１の内部に配置され、また、このハウジングは、例えば、湿気または媒体が構成要素中に進入するのを防止するために対応するモールド樹脂によって密封される。部品１１は、スクリーン・ワイパー・モータ２またはスクリーン・ワイパー駆動装置１の回路の残り部分に接続するための２つの端子の足１２、１３を有し、これら足は、特にハンダ付けで陽極および陰極に各々接続されることが可能である。

保護回路１０は、並列回路として構成され、２つの回路素子１６、１７からなる。一方の回路素子１６は、キャパシタ１８として構成される。キャパシタ１８は、特に１μＦのキャパシタンスを有する。他方の回路素子１７は、直列接続されたダイオード１９およびツェナー・ダイオード２０を備える。ダイオード１９およびツェナー・ダイオード２０の配置は、これらが回路の別々の方向の伝導を抑制し、ツェナー・ダイオード２０が、回路の陽極の方向において伝導を抑制するようになっている。ダイオード１９は、４００Ｖと１０００Ｖとの間、好ましくは１０００Ｖのカットオフ電圧を有する。ツェナー・ダイオード２０は、３３Ｖと５０Ｖとの間、好ましくは３９Ｖのカットオフ電圧をもつツェナー・ダイオード２０である。

スクリーン・ワイパー・モータ１のスイッチがオフになるとき発生するピーク電圧は、本発明による保護回路１０によって低減される。ピーク電圧が、動作中一時的に発生した場合、これは、これらピーク電圧がダイオード１９の降伏電圧より低い限り保護回路１０の機能性に影響はない。他方、モータが誤った極に接続された場合、動作電圧がツェナー・ダイオードの電圧とダイオード１９の伝導電圧の総和より低い限り、保護回路１０は同じく破壊されない。

１ スクリーン・ワイパー駆動装置
２ スクリーン・ワイパー・モータ
１０ 保護回路
１１ 部品
１２ 端子の足
１３ 端子の足
１６ 回路素子
１７ 回路素子
１８ キャパシタ
１９ ダイオード
２０ ツェナー・ダイオード

Claims (10)

1. ２つの回路素子（１６、１７）を有する並列回路からなる、スクリーン・ワイパー駆動装置（１）内の保護回路（１０）であって、
   一方の回路素子（１６）がキャパシタ（１８）からなり、
   他方の回路素子（１７）がダイオード（１９）とツェナー・ダイオード（２０）との直列接続からなり、
   前記ダイオード（１９）と前記ツェナー・ダイオード（２０）の伝導方向が異なり、
   前記ツェナー・ダイオード（２０）が陽極の方向において伝導を抑制する、
   スクリーン・ワイパー駆動装置（１）内の保護回路（１０）。
2. スクリーン・ワイパー・モータ（２）内に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の保護回路（１０）。
3. 前記スクリーン・ワイパー・モータ（２）が単極ブラシ型ＤＣモータとして構成されることを特徴とする、請求項２に記載の保護回路。
4. 前記ブラシの近くの領域において、例えばプリント回路基板である支持要素上に配置されることを特徴とする、請求項３に記載の保護回路（１０）。
5. 前記保護回路（１０）の構成要素が、共通の、とりわけ、特に支持要素にハンダ付けされることが可能な２つの電気端子を有する密封されたハウジングに配置されることを特徴とする、請求項１から４の一項に記載の保護回路。
6. 前記ダイオード（１９）が、４００Ｖと１０００Ｖとの間、好ましくは１０００Ｖのカットオフ電圧を有し、前記ツェナー・ダイオード（２０）が、３３Ｖと５０Ｖとの間、好ましくは３９Ｖのカットオフ電圧を有することを特徴とする、請求項１から５の一項に記載の保護回路。
7. 前記キャパシタ（１８）が１μＦのキャパシタンスを有することを特徴とする、請求項６に記載の保護回路。
8. 特にスクリーン・ワイパー・モータ（２）が、請求項１から７の一項に記載の保護回路（１０）を含む、スクリーン・ワイパー駆動装置（１）。
9. 前記スクリーン・ワイパー・モータ（２）が１２Ｖまたは２４Ｖの定格電圧を有し、
   １２Ｖのモータの場合は最大２７Ｖ、２４Ｖのモータの場合は最大６０Ｖの定格電圧と比較してより高い電圧で、前記スクリーン・ワイパー駆動装置（１）に接続されたオンボード電源が、一時的に操作されることを特徴とする、請求項８に記載のスクリーン・ワイパー駆動装置。
10. 過電圧で前記オンボード電源の動作中において、前記スクリーン・ワイパー・モータ（２）のスイッチがオフになるとき、７０Ｖまでの、特に５０Ｖまでの電圧が、前記保護回路（１０）内で誘導されることを特徴とする、請求項９に記載のスクリーン・ワイパー駆動装置。

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