JP3738693B2

JP3738693B2 - Wiper control device

Info

Publication number: JP3738693B2
Application number: JP2001011332A
Authority: JP
Inventors: 靖幸後藤
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2021-01-19
Also published as: JP2002211362A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のフロントガラスやリアガラスなどのガラス面を払拭するワイパ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば自動車等の車両には、フロントガラスやリアガラスなどのガラス面を払拭するために、ワイパ装置が備えられている。
【０００３】
以下では、従来のワイパ装置の一例として、図６に示すような第１のワイパ装置１００について説明する。
【０００４】
第１のワイパ装置１００は、図６に示すように、ガラス面を払拭するワイパブレード（図示せず。）と、このワイパブレードをガラス面で往復駆動するワイパ駆動モータ１０１と、ワイパブレードの停止位置を検出するためのオートストッププレート１０２と、ワイパ駆動モータ１０１の動作を制御する制御回路１０３と、ワイパブレードの動作モードを選択する動作モード選択スイッチ１０４と、ガラス面に洗浄液（ウオッシャ液）を噴射するためのウオッシャモータ１０５とを備えている。
【０００５】
第１のワイパ装置１００は、自動車のイグニッションスイッチ１０６によって、全体の動作のオン／オフが切り替えられるように構成されており、動作モード選択スイッチ１０４によって、ワイパブレードの動作モードを選択する。
【０００６】
オートストッププレート１０２は、ワイパブレードの回転軸に連設されており、ワイパブレードの往復動作に連動して図中矢印方向に正回転又は逆回転する。また、オートストッププレート１０２は、導電性を有し、所定の位置に複数の接点Ｓ１５０，Ｓ１５１，Ｓ１５２が当接されている。さらに、オートストッププレート１０２は、ワイパブレードの回動動作に応じてこれら接点Ｓ１５０，Ｓ１５１，Ｓ１５２における電気的な導通を開閉するように、所定の外形形状で略平板状に形成されている。
【０００７】
制御回路１０３は、動作モード選択スイッチ１０４によって選択された動作モードに応じてワイパ駆動モータ１０１の動作を制御することにより、このワイパ駆動モータ１０１を正回転又は逆回転させ、ワイパブレードをガラス面で往復動作させる。
【０００８】
また、制御回路１０３は、ワイパブレード往路動作時における停止位置や、復路動作時における停止位置を検出するに際して、オートストッププレート１０２の回転を利用している。具体的には、例えば、オートストッププレート１０２が正回転することにより接点Ｓ１５０と接点Ｓ１５２とが電気的に導通したときに、ワイパブレードが往路動作して停止位置まで達したことを検出し、オートストッププレート１０２が逆回転することにより接点Ｓ１５１と接点Ｓ１５２とが電気的に導通したときに、ワイパブレードが復路動作して停止位置まで達したことを検出する。そして、制御回路１０３は、このようにして停止位置を検出したときに、ワイパ駆動モータ１０１をブレーキ制御してワイパブレードを停止させる。
【０００９】
すなわち、第１のワイパ装置１００においては、オートストッププレート１０２を用いて、ワイパブレードの停止位置を検出し、このワイパブレードが往復動作するように構成されている。
【００１０】
つぎに、従来のワイパ装置の別の一例として、図７に示すような第２のワイパ装置１１０について説明する。
【００１１】
第２のワイパ装置１１０は、図７に示すように、ガラス面を払拭するワイパブレード（図示せず。）と、このワイパブレードをガラス面で往復駆動するワイパ駆動部１１１と、ワイパ駆動部１１１の動作を制御するワイパアンプ１１２と、ワイパブレードの動作モードを選択する動作モード選択スイッチ１１３と、ガラス面にウオッシャ液を噴射するためのウオッシャモータ１１４とを備えている。
【００１２】
第２のワイパ装置１１０は、自動車のイグニッションスイッチ１１５によって、全体の動作のオン／オフが切り替えられるように構成されており、図示しないユーザの操作パネルが操作されることで動作モード選択スイッチ１１３によって、ワイパブレードの動作モードを選択する。
【００１３】
ワイパ駆動部１１１は、ワイパブレードをガラス面で往復駆動するワイパ駆動モータ１１６と、ワイパブレードの停止位置を検出するためのオートストッププレート１１７とを備えている。オートストッププレート１１７は、図８にその平面図を示すように、略円板状に形成されており、ワイパブレードの停止位置を検出するための接点Ｂと、ワイパブレードが回動動作中であることを検出するための接点Ｅとを備えている。オートストッププレート１１７は、ワイパブレードの回転軸に連設されており、ワイパブレードの動作に連動して図８中矢印方向に回転する。そして、オートストッププレート１１７は、いわばスイッチの機能を果たしており、ワイパブレードの回動動作に伴って端子Ｂ及び接点Ｅの切り替えを行う。
【００１４】
ワイパアンプ１１２は、動作モード選択スイッチ１１３によって選択された動作モードに応じてワイパ駆動部１１１におけるワイパ駆動モータ１１６の動作を制御することにより、このワイパ駆動モータ１１６を回転させ、ワイパブレードをガラス面で往復動作させる。
【００１５】
この第２のワイパ装置１１０において、動作モード選択スイッチ１１３において「ＬＯ」が選択されているとき、ワイパ駆動モータ１１６のＬ端子が動作モード選択スイッチ１１３を介してグランド端子に接続され、イグニッション電源をワイパ駆動モータ１１６に印加する。この状態で、ワイパスイッチをオフとすると、Ｅ端子、Ｐ端子、ワイパアンプ１１２、動作モード選択スイッチ１１３を経由して、ワイパ駆動モータ１１６のＬ端子がグランド端子に接続され、ワイパ駆動モータ１１６のＬＯ回転が継続する。そして、ワイパ駆動モータ１１６が停止位置まで達すると、Ｐ端子がＢ端子と接続され、Ｂ端子、Ｐ端子、ワイパアンプ１１２、動作モード選択スイッチ１１３（オートストップ−ＬＯ）を経由して、ワイパ駆動モータ１１６のＬ端子がイグニッション電位となり、ワイパ駆動モータ１１６の両端にイグニッション電位が係ることによりブレーキが掛かり、ワイパ駆動モータ１１６を停止する。
【００１６】
すなわち、第２のワイパ装置１１０は、オートストッププレート１１７を用いてワイパブレードの停止位置を検出していることから、ワイパブレードの回動動作中に動作モード選択スイッチ１１３を「ＯＦＦ」にした場合であっても、ワイパブレードが停止位置に達するのを待ってワイパ駆動モータ１１６をブレーキ制御している。これにより、ワイパブレードが回動動作の途中位置で停止してしまうことを防止している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のワイパ装置においては、上述したようにオートストッププレートによってワイパブレードの停止位置を検出していることから、オートストッププレートにおいて電気的な接点特性を十分に確保することが重要となる。このため、従来のワイパ装置では、オートストッププレートの接点に鍍金加工を施したり、特殊なグリスを塗布するなどして、良好な導電性を確保するとともに、摺動特性を向上させている。したがって、従来のワイパ装置は、オートストッププレートに鍍金加工やグリスの塗布などを行うことによって製造工程が複雑となり、低コスト化に限界があるという問題があった。
【００１８】
また、例えば上述した第２のワイパ装置１１０では、オートストッププレート１１７をワイパブレードの停止位置を判定するためだけに利用しているので、このオートストッププレート１１７におけるＢ端子及びＥ端子が略々全周に渡って形成されている。このため、オートストッププレート１１７において、いわゆるチャタリング現象が発生しやすく、電気的な接触が不安定になりやすいという問題があった。
【００１９】
この結果、例えば、ワイパブレードを断続的に往復動作させる動作モード、すなわち「ＩＮＴ」が選択されているときや、ワイパブレードの動作を停止させる動作モード、すなわち「ＯＦＦ」が選択されたときに、ワイパブレードが停止位置に達する前に、ワイパ駆動モータ１１１がブレーキ制御されてしまい、ワイパブレードが途中位置で停止してしまうといった事態が生じてしまう。
【００２０】
さらには、例えば、ウオッシャモータ１１４を駆動してウオッシャ液を噴射しながら所定の回数だけワイパブレードを往復動作させる動作モード、すなわち「ＷＡＳＨ」が操作された場合に、オートストッププレート１１７にチャタリング現象が発生してしまうと、ワイパブレードの往復が所定の回数に達したという誤った判定をワイパアンプ１１２で行ってしまう虞が生じる。この場合には、ワイパブレードの往復回数が所定の回数に達する前に動作が停止してしまうため、ガラス面に噴射されたウオッシャ液が完全に払拭されずに残ってしまうといった問題が生じる。
【００２１】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、ワイパブレードの停止位置を確実に検出して適切にブレーキ制御することが可能であり、低コストで実現することが可能なワイパ制御装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガラス面を払拭するワイパブレードと、上記ワイパブレードを往復駆動するワイパ駆動モータとを備えたワイパ装置を少なくとも停止モードと駆動モードの動作モードに応じて制御するワイパ制御装置において、上記ワイパ駆動モータの回転軸に連設されたオートストッププレートにより上記ワイパブレードの停止位置を検出する停止位置検出部と、上記ワイパ駆動モータをブレーキ制御する時間域を上記ワイパブレードの動作モードに応じて制限し、この時間域において、上記停止位置検出部により停止位置が検出されたときに、上記ワイパ駆動モータをブレーキ制御するモータ制御部とを備え、上述の課題を解決するために、上記ワイパブレードの動作モードに応じて、上記ワイパブレードが、停止位置から動作を開始して、再度停止位置まで動作するまでの動作周期が決定され、上記モータ制御部は、上記ワイパブレードの動作周期よりも直前の時刻までの期間を、上記ワイパ駆動モータをブレーキ制御を禁止する時間域に設定し、上記ワイパブレードの動作周期よりも直前の時刻から上記動作周期となる時刻までの間を、上記ワイパ駆動モータをブレーキ制御する時間域に設定する。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係るワイパ制御装置は、モータ制御部によって、ワイパ駆動モータをブレーキ制御する時間域を制限しており、この時間域においてのみワイパ駆動モータをブレーキ制御する。これにより、オートストッププレートにチャタリング現象が発生したことにより停止位置検出部によって停止位置が誤って検出された場合であっても、上記ワイパブレードが停止位置に達する前の途中位置で上記ワイパ駆動モータを誤ってブレーキ制御してしまうことがない。したがって、上記ワイパブレードを確実に所望とする停止位置で停止させることができる。
【００２４】
また、例えば、ウオッシャ液を噴射しながら所定の回数だけワイパブレードを往復動作させる動作モードで上記ワイパブレードを駆動する場合にも、上記ワイパブレードの停止位置を確実に検出することができるので、上記ワイパブレードの往復回数が所定の回数に達する前に動作を停止させてしまうことを防止して、ガラス面に噴射されたウオッシャ液を確実に払拭することができる。さらに、オートストッププレートにおける電気的な接点特性が良好でない場合であっても、上記ワイパブレードの停止位置を確実に検出することが十分に可能であり、このオートストッププレートに鍍金加工やグリスの塗布などを行うことを不要として、低コスト化を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、本発明に係るワイパ装置を適用した一構成例として、図１に示すように、自動車５０に搭載されて、この自動車５０のフロントガラス５１を払拭するワイパ装置１０について説明する。ただし、本発明は、以下で例示する構成例への適用に限定されるものではなく、ガラス面を払拭するワイパ装置に広く適用することができることは勿論である。なお、図１は、自動車５０のフロントガラス５１近傍を概略的に示す要部概略図である。
【００２６】
ワイパ装置１０は、図１に示すように、自動車５０のフロントガラス５１を払拭する一対のワイパブレード１１と、これら一対のワイパブレード１１をフロントガラス５１の主面上で駆動するワイパ駆動モータ部１２と、このワイパ駆動モータ部１２の動作を制御するモータ制御部１３と、ワイパブレード１１の動作モードを選択する動作モード選択スイッチ１４とを備える。
【００２７】
なお、ワイパ装置１０は、以上で挙げた各部の他に、例えば、フロントガラス５１の主面に洗浄液（ウオッシャ液）を噴射するウオッシャ液噴射機構を備えていてもよい。このようなウオッシャ液噴射機構は、例えば、ウオッシャ液を貯蓄するウオッシャ液タンクや、このウオッシャ液タンクに貯蓄されたウオッシャ液をフロントガラス５１に向けて噴射するためのウオッシャモータなどによって従来と同様な機構により実現することができる。
【００２８】
ワイパブレード１１は、ワイパアーム１５によって支持されており、このワイパアーム１５がワイパ駆動モータ部１２によって回動駆動されることによって、フロントガラス５１に対して所定の押圧力を伴って摺動しながら、このフロントガラス５１の主面上を往復駆動される。これにより、ワイパブレード１１は、フロントガラス５１に付着した汚れや雨などを払拭する。
【００２９】
ワイパ駆動モータ部１２は、一対のワイパブレード１１に対して配設されており、ワイパアーム１５を回動することによって、ワイパブレード１１をフロントガラス５１の主面上で往復駆動する。ワイパ駆動モータ部１２は、詳細を後述するように、駆動源としてのワイパ駆動モータや、ワイパブレード１１の停止位置を検出するためのオートストッププレートを備えて構成されている。このワイパ駆動モータ部１２は、ワイパブレード１１を駆動する機能の他に、このオートストッププレートによってワイパブレード１１の停止位置を検出する機能を有している。
【００３０】
モータ制御部１３は、ワイパ駆動モータ部１２の動作を制御して、動作モード選択スイッチ１４で選択された動作モードに応じてワイパブレード１１が往復動作するように、ワイパ駆動モータ部１２を駆動する。
【００３１】
ここで、ワイパブレード１１の「動作モード」とは、いわばワイパブレード１１の動作状態のことである。具体的には、例えば、動作モードが「ＯＦＦ」である場合に、モータ制御部１３は、ワイパブレード１１を往復動作させず、所定の位置に停止された状態とする。また、動作モードが「ＨＩ」である場合には、高い頻度、或いは早い速度でワイパブレード１１を往復動作させる。これに対して、動作モードが「ＬＯ」である場合には、低い頻度、或いは遅い速度でワイパブレード１１を往復動作させる。また、モータ制御部１３は、動作モードが「ＩＮＴ」である場合に、ワイパブレード１１を１回往復動作させる毎に、その停止位置で所定の時間だけ待機させて、ワイパブレード１１を断続的に往復動作させる。さらに、動作モードが「ＷＡＳＨ」である場合に、モータ制御部１３は、ウオッシャモータ（図示せず。）を動作させてウオッシャ液をフロントガラス５１に噴射させながら、ワイパブレード１１を所定の回数だけ往復動作させる。
【００３２】
また、モータ制御部１３は、動作モード選択スイッチ１４で選択された動作モードに応じて、ワイパ駆動モータ部１２によって停止位置の検出を行う時間域を制限する機能を有しており、この時間域において停止位置が検出されたときに、ワイパ駆動モータ部１２に対してブレーキ制御を行う。
【００３３】
つぎに以下では、上述したワイパ駆動モータ部１２及びモータ制御部１３について、図２を参照しながら、さらに詳しく説明する。
【００３４】
ワイパ駆動モータ部１２は、ワイパブレード１１を駆動する駆動源としてのワイパ駆動モータ２０と、ワイパブレード１１の停止位置を検出するためのオートストッププレート２１とを備えている。
【００３５】
ワイパ駆動モータ２０は、その回転軸にワイパリンクが取り付けられており、モータ制御部１３によって制御されて、リンク機構を駆動する。これにより、ワイパブレード１１をフロントガラス５１の主面上で往復駆動する。また、ワイパ駆動モータ２０は、例えばＨ端子とＬ端子の２つの負極端子を有し、Ｈ端子が接地されたときには高速で回転駆動し、Ｌ端子が接地されたときには低速で回転駆動する。
【００３６】
オートストッププレート２１は、図３に示すように、略円板状に形成されて、ワイパ駆動モータ２０の回転軸に連設されており、ワイパ駆動モータ２０の回転に伴って回転する。また、オートストッププレート２１は、ワイパ駆動モータ２０の正極端子に接続された接点Ｓ１と、接地されてＧＮＤ電位とされた接点Ｓ２とを有しており、これら接点Ｓ１及び接点Ｓ２が回転軸を中心として円環状に配設されている。ここで、接点Ｓ１は、ワイパブレード１１が往復動作する際の停止位置に相当する位置に配設されており、接点Ｓ２は、ワイパブレード１１が往復動作する途中位置に相当する位置に配設されている。そして、これら接点Ｓ１及び接点Ｓ２は、ワイパ駆動モータ部１２に配設された端子Ｓ３に対して、ワイパ駆動モータ２０の回転に伴って順次接触する。
【００３７】
すなわち、ワイパ駆動モータ部１２においては、端子Ｓ３がオートストッププレート２１の接点Ｓ１に接触している場合に、ワイパブレード１１が停止位置に存在し、端子Ｓ３が接点Ｓ２に接触している場合に、ワイパブレード１１が途中位置に存在することとなる。言い換えると、ワイパ駆動モータ部１２において、オートストッププレート２１及び端子Ｓ３は、ワイパブレード１１の停止位置を検出するためのスイッチとして動作することとなり、停止位置検出部としての機能を有していることとなる。
【００３８】
なお、ワイパ駆動モータ部１２において、ワイパ駆動モータ２０の正極端子とオートストッププレート２１の接点Ｓ１とは、ワイパ装置１０における基準電位であるＩＧＮ（イグニッション）電位に接続されている。また、ワイパ駆動モータ部１２における端子Ｓ３により検出された電位は、モータ制御部１３に入力される。
【００３９】
ここで、ＩＧＮ電位は、例えば、自動車５０のイグニッションスイッチと連動して電位レベルがハイ（Ｈ）となる。そして、ワイパ装置１０は、このＩＧＮ電位がハイ（Ｈ）となった時点で全体の動作がオンとなり、ロウ（Ｌ）となった時点で全体の動作がオフとなる。
【００４０】
一方、モータ制御部１３は、図２に示すように、動作モード選択スイッチ１４により選択された動作モードが入力されるＣＰＵ３０と、このＣＰＵ３０の動作手順が記述されたプログラムや各種情報を記憶する記憶素子３１と、ワイパ駆動モータ２０のオン／オフを切り替えるための第１のリレー３２と、ワイパ駆動モータ２０における回転速度を高速回転／低速回転で切り替えるための第２のリレー３３とを備えている。
【００４１】
ＣＰＵ３０は、記憶素子３１に記憶されたプログラムに従って動作することにより、動作モード選択スイッチ１４から入力された動作モードに基づいて、トランジスタ３４、３５の開閉動作を制御する制御信号を出力する。ＣＰＵ３０は、トランジスタ３４のベース端子に制御信号（Ｈ，Ｌ）を出力することでトランジスタ３４を開状態又は閉状態とし、第１のリレー３２を開閉制御して、ワイパ駆動モータ２０の動作をオン／オフ制御する。また、ＣＰＵ３０は、トランジスタ３５のベース端子に制御信号（Ｈ，Ｌ）を出力することでトランジスタ３５を開状態又は閉状態とし、第２のリレー３３を開閉制御して、ワイパ駆動モータ２０をＬＯ／ＨＩ駆動に制御する。
【００４２】
また、ＣＰＵ３０は、ワイパ駆動モータ部１２における端子Ｓ３により検出された電位が、抵抗器Ｒ１を介して入力されている。そして、ＣＰＵ３０は、端子Ｓ３から入力された電位がＩＧＮ電位である場合に、ワイパブレード１１が停止位置に存在することを検出し、端子Ｓ３から入力された電位がＧＮＤ電位である場合に、ワイパブレード１１が往復動作中であり、途中位置に存在することを検出する。
【００４３】
なお、モータ制御部１３においては、ワイパ駆動モータ部１２から入力される電位が、抵抗器Ｒ１の手前で分岐され、抵抗器Ｒ２を介してＩＧＮ電位に接続されている。
【００４４】
第１のリレー３２は、ＣＰＵ３０から入力される制御信号に応じてスイッチが切り替えられることにより、ＩＧＮ電位とＧＮＤ電位とを切り替えて、第２のリレー３３に出力するように構成されている。
【００４５】
第２のリレー３３は、ＣＰＵ３０から入力される制御信号に応じてスイッチが切り替えられることにより、第１のリレー３２から入力された電位を、ワイパ駆動モータ２０のＨ端子とＬ端子とのいずれかに選択して出力するように構成されている。
【００４６】
以上のように構成されたワイパ装置１０の動作について、図４を参照しながら説明する。なお、以下では、動作モード選択スイッチ１４によって選択された動作モードが「ＬＯ」である場合について説明するが、ワイパ装置１０は、他の動作モードである場合についても以下の説明と同様に動作することによって、ワイパブレード１１の停止位置を検出してブレーキ制御を行うことは勿論である。
【００４７】
先ず、図４に示す時刻Ｔ１において、自動車５０のイグニッションスイッチがオンに切り替えられると、ワイパ装置１０全体の動作を開始する。
【００４８】
次に、時刻Ｔ２において、動作モード選択スイッチ１４により、ワイパ装置１０の動作モードが「ＯＦＦ」から「ＬＯ」に切り替えられると、ＣＰＵ３０は、第２のリレー３３に対して制御信号を出力することによって、この第２のリレー３３のスイッチがワイパ駆動モータ２０のＬ端子を選択するように切り替える。このとき同時に、ＣＰＵ３０は、第１のリレー３２に対して制御信号を出力することによって、この第１のリレー３２のスイッチがＧＮＤ電位を選択するように切り替える。
【００４９】
これにより、ワイパ駆動モータ２０の正極端子がＩＧＮ電位になるとともに、負極端子のうちのＬ端子がＧＮＤ電位となって電位差が生じ、ワイパ駆動モータ２０が回転駆動を開始する。すると、ワイパ駆動モータ２０の回転軸に連設されたオートストッププレート２１も回転を開始し、接点Ｓ１に接触していた端子Ｓ３が接点Ｓ２に接触することとなり、この端子Ｓ３がＧＮＤ電位となる。そして、ＣＰＵ３０は、端子Ｓ３がＧＮＤ電位であるので、ワイパブレード１１が往復動作を開始したことを検出する。
【００５０】
ここで、ワイパ駆動モータ２０が回転駆動中であり、ワイパブレード１１が途中位置にある時刻、すなわち、図４中の時刻Ｔ３において、動作モード選択スイッチ１４が「ＬＯ」から「ＯＦＦ」に切り替えられた場合について説明する。
【００５１】
時刻Ｔ３においては、ワイパブレード１１が途中位置にあるため、この時点で即座にワイパ駆動モータ２０の動作を停止することは好ましくない。そこで、ＣＰＵ３０は、オートストッププレート２１が回転することによって端子Ｓ３が接点Ｓ１に接触する時点、すなわち図４中の時刻Ｔ４まで、動作を継続しながら待機する。
【００５２】
そして、時刻Ｔ４において端子Ｓ３と接点Ｓ１が接触すると、ＣＰＵ３０は、端子Ｓ３がＧＮＤ電位からＩＧＮ電位に切り替わることに基づいて、ワイパブレード１１が停止位置に達したことを検出する。すると、ＣＰＵ３０は、ワイパ駆動モータ２０の動作を停止するために、第１のリレー３２に対して制御信号を出力し、この第１のリレー３２のスイッチがＩＧＮ電位を選択するように制御する。これにより、ワイパ駆動モータ２０は、正極端子と、負極端子のうちのＬ端子との両方にＩＧＮ電位が印加されることとなり、電位差が「０」となって動作を停止する。
【００５３】
このように、ワイパ装置１０は、ＣＰＵ３０がオートストッププレート２１を用いてワイパブレード１１の停止位置を検出することが可能な構成とされており、ワイパブレード１１が途中位置に存在するときに動作停止の要求がなされた場合には、このワイパブレード１１が停止位置まで達するまで待ってワイパ駆動モータ２０の動作を停止する。これにより、ワイパ装置１０は、ワイパブレード１１が途中位置で停止してしまうことを防止することができる。
【００５４】
ところで、従来のワイパ装置では、上述したワイパ装置１０と同様にしてオートストッププレートを用いることによりワイパブレードの停止位置を検出する場合に、このオートストッププレートにチャタリング現象が発生すると、停止位置を誤って検出してしまう虞があった。
【００５５】
そこで、ワイパ装置１０では、動作モード選択スイッチ１４によって選択可能な動作モードのそれぞれについて、ワイパブレード１１の往復動作に必要な時間が、ワイパ駆動モータ２０の回転速度と回転数とに基づいて動作周期に関する情報として予め算出されており、モータ制御部１３に備えられるＲＡＭやＲＯＭなどの記憶素子３１に予め記憶されている。そして、ＣＰＵ３０は、記憶素子３１に記憶されたワイパ駆動モータ２０の動作周期に関する情報に基づいて、ワイパブレード１１が停止位置にあるか否かの検出を行う時間域を制限するように構成されている。
【００５６】
具体的には、ワイパ装置１０では、動作モードが「ＬＯ」である場合における、ワイパブレード１１の往復動作に必要な時間が、ワイパ駆動モータ２０の動作周期として予め記憶素子３１に記憶されている。そして、ＣＰＵ３０は、この動作周期に基づいて、図４中で矢印Ａに示すような時間域、すなわち、ワイパ駆動モータ２０の動作を開始した時刻Ｔ２からワイパ駆動モータ２０の動作を停止すべき時刻Ｔ４よりも僅かに手前の時刻Ｔ４’までの間を「ブレーキ制御禁止時間域」として設定する。ＣＰＵ３０は、このブレーキ制御禁止時間域において端子Ｓ３がＩＧＮ電位となった場合であっても、これを停止位置として検出しない。
【００５７】
言い換えると、ＣＰＵ３０は、このブレーキ制御禁止時間域以外の時間域で端子Ｓ３のがＩＧＮ電位となった場合に限り、これを停止位置として検出し、ワイパ駆動モータ２０のブレーキ制御を行う。
【００５８】
これにより、ワイパ装置１０は、例えば、オートストッププレート２１にチャタリング現象が生じて、このオートストッププレート２１と端子Ｓ３との間に接触不良が生じ、端子Ｓ３からの入力信号の波形に乱れが生じた場合であっても、矢印Ａに示すブレーキ制御禁止時間域において、停止位置を誤って検出しワイパ駆動モータ２０のブレーキ制御を行ってしまうことがない。したがって、ワイパ装置１０では、ワイパブレード１１を確実に所望とする停止位置で停止させることが可能とされている。
【００５９】
ワイパ装置１０において、上述したブレーキ制御禁止時間域は、動作モード選択スイッチ１４で選択された動作モードに応じてＣＰＵ３０自身で設定すればよい。そこで、以下では、ワイパ装置１０の動作について、図５を参照しながら説明する。
【００６０】
ワイパ装置１０は、自動車のイグニッションスイッチがオンとされることにより動作を開始すると、図５においてステップＳ４０に示すように、動作モード選択スイッチ１４により「ＯＦＦ」以外の動作モードが選択されるまで待機する。そして、「ＯＦＦ」以外の動作モードが選択されると、ＣＰＵ３０は、次のステップＳ４１に処理を進める。
【００６１】
ステップＳ４１において、ＣＰＵ３０は、選択された動作モードに応じて、ワイパ駆動モータ２０を低速で動作させるか、高速で動作させるかを判断する。このとき、例えば、動作モードが「ＬＯ」、「ＩＮＴ」のうちのいずれかである場合には、ワイパ駆動モータ３０を低速で動作させるとし、動作モードが「ＨＩ」である場合には、高速で動作させるとする。そして、低速で動作させる場合には処理をステップＳ４２に進め、高速で動作させる場合には処理をステップＳ４５に進める。
【００６２】
ステップＳ４２において、ＣＰＵ３０は、第１のリレー３２を制御して、この第１のリレー３２のスイッチがＧＮＤ電位を選択するように切り替えると同時に、第２のリレー３３を制御して、この第２のリレー３３のスイッチがワイパ駆動モータ２０のＬ端子と接続するように切り替える。また、ＣＰＵ３０は、記憶素子３１に記憶された各種情報の中から低速動作時におけるワイパ駆動モータ２０の動作周期を読み出し、この動作周期に応じてブレーキ制御禁止時間域を設定する。そして、ワイパ駆動モータ２０を低速で回転動作させながら、設定したブレーキ制御禁止時間域以外の時間域で端子Ｓ３がＩＧＮ電位となったか否か、すなわち、停止位置が検出されたか否かを判定する。この判定の結果、停止位置が検出された場合には処理をステップＳ４３に進め、検出されていない場合には処理をステップＳ４４に進める。
【００６３】
ステップＳ４３において、ＣＰＵ３０は、第１のリレー３２を制御して、この第１のリレー３２のスイッチがＩＧＮ電位を選択するように切り替える。これにより、ワイパ駆動モータ２０は、正極端子と負極端子とが共にＩＧＮ電位となり、ブレーキ制御されて動作を停止する。これにより、ワイパブレード１１は、フロントガラス５１の主面を低速で１回往復動作したこととなる。この後、ＣＰＵ３０は、処理をステップＳ４４に進める。
【００６４】
ステップＳ４４において、ＣＰＵ３０は、自動車５０のイグニッションスイッチの状態がオンであるかオフであるかを検出する。この検出の結果がオフであった場合には、ワイパ装置１０の動作を終了する。また、検出の結果がオンであった場合には、処理をステップＳ４０に戻す。
【００６５】
一方、ステップＳ４１において、ワイパ駆動モータ２０を高速で動作させると判断された場合には、処理がステップＳ４５に進められる。このステップＳ４５において、ＣＰＵ３０は、第１のリレー３２を制御して、この第１のリレー３２のスイッチがＧＮＤ電位を選択するように切り替えると同時に、第２のリレー３３を制御して、この第２のリレー３３のスイッチがワイパ駆動モータ２０のＨ端子を選択するように切り替える。また、ＣＰＵ３０は、記憶素子３１に記憶された各種情報の中から高速動作時におけるワイパ駆動モータ２０の動作周期を読み出し、この動作周期に応じてブレーキ制御禁止時間域を設定する。そして、ワイパ駆動モータ２０を高速で回転動作させながら、設定したブレーキ制御禁止時間域以外で端子Ｓ３がＩＧＮ電位となったか否か、すなわち、停止位置が検出されたか否かを判定する。この判定の結果、停止位置が検出された場合には処理をステップＳ４６に進め、検出されていない場合には処理をステップＳ４４に進める。
【００６６】
ステップＳ４４において、ＣＰＵ３０は、第１のリレー３２を制御して、この第１のリレー３２のスイッチがＩＧＮ電位を選択するように切り替える。これにより、ワイパ駆動モータ２０は、正極端子と負極端子とが共にＩＧＮ電位となり、ブレーキ制御されて動作を停止する。これにより、ワイパブレード１１は、フロントガラス５１の主面を高速で１回往復動作したこととなる。この後、ＣＰＵ３０は、処理をステップＳ４４に進めて、イグニッションスイッチの状態を検出し、検出した結果に応じて一連の動作を繰り返すか、或いは動作を終了する。
【００６７】
ワイパ装置１０は、以上のように動作することにより、ワイパ駆動モータ２０を低速動作させる場合と高速動作させる場合とで、それぞれ動作周期に応じて、ブレーキ制御禁止時間域を設定するように動作する。
【００６８】
以上で説明したように、ワイパ装置１０では、ブレーキ制御禁止時間域を設定して、ワイパブレード１１の停止位置を検出する時間域を制限しているので、ブレーキ制御禁止時間域にチャタリング現象発生時であっても、停止位置に達する前の途中位置でワイパブレード１１を停止させてしまうことがなく、ワイパ駆動モータ２０をワイパブレード１１の停止位置で確実にブレーキ制御することができる。
【００６９】
また、動作モード選択スイッチ１４によって、「ＷＡＳＨ」が動作モードとして選択された場合、すなわち、ウオッシャ液を噴射しながら所定の回数だけワイパブレードを往復動作させる場合において、ＣＰＵ３０は、ワイパブレード１１の停止位置を確実に検出することができるので、このワイパブレード１１の往復回数を誤ってカウントしてしまうことがなく、所定の回数だけ確実にワイパブレード１１を往復動作させることができる。したがって、ワイパ装置１０は、ガラス面に噴射されたウオッシャ液を確実に払拭することができる。
【００７０】
さらに、ワイパ装置１０は、オートストッププレート２１における電気的な接点特性が良好でなく、端子Ｓ３の電位が不安定となる場合であっても、ワイパブレード１１の停止位置を確実に検出することが十分に可能となる。したがって、このオートストッププレート２１に鍍金加工やグリスの塗布などを行うことを不要として、低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一構成例として示すワイパ装置の概略図である。
【図２】同ワイパ装置におけるワイパ駆動モータ部とモータ制御部との具体的な構成例を示す回路図である。
【図３】同ワイパ装置のワイパ駆動モータ部に備えられるオートストッププレートの一例を示す概略図である。
【図４】同ワイパ装置の各部における動作タイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図５】同ワイパ装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】従来のワイパ装置の一例を示す概略図である。
【図７】従来のワイパ装置の別の一例を示す概略図である。
【図８】従来のワイパ装置に備えられるオートストッププレートの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１０ワイパ装置
１１ワイパブレード
１２ワイパ駆動モータ部
１３モータ制御部
１４動作モード選択スイッチ
１５ワイパアーム
２０ワイパ駆動モータ
２１オートストッププレート
３０ＣＰＵ
３１記憶素子
３２第１のリレー
３３第２のリレー
５０自動車
５１フロントガラス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiper control device for wiping a glass surface such as a windshield or rear glass of an automobile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle such as an automobile has been provided with a wiper device to wipe a glass surface such as a windshield and a rear glass.
[0003]
Below, the 1st wiper apparatus 100 as shown in FIG. 6 is demonstrated as an example of the conventional wiper apparatus.
[0004]
As shown in FIG. 6, the first wiper device 100 includes a wiper blade (not shown) that wipes the glass surface, a wiper drive motor 101 that reciprocally drives the wiper blade on the glass surface, and a stop of the wiper blade. An auto stop plate 102 for detecting the position, a control circuit 103 for controlling the operation of the wiper drive motor 101, an operation mode selection switch 104 for selecting an operation mode of the wiper blade, and a cleaning liquid (washer liquid) on the glass surface. And a washer motor 105.
[0005]
The first wiper device 100 is configured so that the entire operation can be turned on / off by an ignition switch 106 of the automobile, and an operation mode of the wiper blade is selected by an operation mode selection switch 104.
[0006]
The auto stop plate 102 is connected to the rotating shaft of the wiper blade, and rotates in the forward or reverse direction in the direction of the arrow in conjunction with the reciprocating motion of the wiper blade. The auto stop plate 102 has conductivity, and a plurality of contacts S150, S151, and S152 are in contact with each other at predetermined positions. Furthermore, the auto stop plate 102 is formed in a substantially flat plate shape with a predetermined outer shape so as to open and close the electrical continuity at the contacts S150, S151, and S152 in accordance with the rotation operation of the wiper blade.
[0007]
The control circuit 103 controls the operation of the wiper drive motor 101 according to the operation mode selected by the operation mode selection switch 104, thereby rotating the wiper drive motor 101 forward or backward, and moving the wiper blade on the glass surface. Move back and forth.
[0008]
The control circuit 103 uses the rotation of the auto stop plate 102 when detecting the stop position during the wiper blade forward operation and the stop position during the return operation. Specifically, for example, when the contact S150 and the contact S152 are electrically connected due to normal rotation of the auto stop plate 102, it is detected that the wiper blade has moved forward to reach the stop position, and the auto stop plate When the contact S151 and the contact S152 are electrically connected due to the reverse rotation of the 102, it is detected that the wiper blade has returned to the stop position. When the control circuit 103 detects the stop position in this way, the control circuit 103 brakes the wiper drive motor 101 to stop the wiper blade.
[0009]
That is, the first wiper apparatus 100 is configured to detect the stop position of the wiper blade using the auto stop plate 102 and to reciprocate the wiper blade.
[0010]
Next, a second wiper device 110 as shown in FIG. 7 will be described as another example of a conventional wiper device.
[0011]
As shown in FIG. 7, the second wiper device 110 includes a wiper blade (not shown) that wipes the glass surface, a wiper drive unit 111 that drives the wiper blade to reciprocate on the glass surface, and a wiper drive unit 111. A wiper amplifier 112 that controls the operation of the wiper blade, an operation mode selection switch 113 that selects an operation mode of the wiper blade, and a washer motor 114 for injecting a washer liquid onto the glass surface.
[0012]
The second wiper device 110 is configured to be switched on / off of the entire operation by an ignition switch 115 of the automobile, and is operated by an operation mode selection switch 113 when an operation panel of a user (not shown) is operated. Select the operation mode of the wiper blade.
[0013]
The wiper drive unit 111 includes a wiper drive motor 116 that reciprocally drives the wiper blade on the glass surface, and an auto stop plate 117 for detecting the stop position of the wiper blade. As shown in the plan view of FIG. 8, the auto stop plate 117 is formed in a substantially disk shape, and the contact B for detecting the stop position of the wiper blade and the wiper blade are in rotation. And a contact E for detecting. The auto stop plate 117 is connected to the rotating shaft of the wiper blade, and rotates in the direction of the arrow in FIG. 8 in conjunction with the operation of the wiper blade. The auto stop plate 117 functions as a switch, and switches the terminal B and the contact E with the rotation of the wiper blade.
[0014]
The wiper amplifier 112 controls the operation of the wiper drive motor 116 in the wiper drive unit 111 in accordance with the operation mode selected by the operation mode selection switch 113, thereby rotating the wiper drive motor 116 and moving the wiper blade on the glass surface. Move back and forth.
[0015]
In this second wiper device 110, when “LO” is selected in the operation mode selection switch 113, the L terminal of the wiper drive motor 116 is connected to the ground terminal via the operation mode selection switch 113, and the ignition power supply is turned on. Applied to the wiper drive motor 116. When the wiper switch is turned off in this state, the L terminal of the wiper drive motor 116 is connected to the ground terminal via the E terminal, the P terminal, the wiper amplifier 112, and the operation mode selection switch 113. The rotation continues. When the wiper drive motor 116 reaches the stop position, the P terminal is connected to the B terminal, and the wiper drive motor 116 is connected via the B terminal, the P terminal, the wiper amplifier 112, and the operation mode selection switch 113 (auto stop-LO). The L terminal becomes the ignition potential, and the brake is applied when the ignition potential is applied to both ends of the wiper drive motor 116, and the wiper drive motor 116 is stopped.
[0016]
That is, since the second wiper device 110 detects the stop position of the wiper blade using the auto stop plate 117, the operation mode selection switch 113 is turned “OFF” during the rotation operation of the wiper blade. Even in such a case, the wiper drive motor 116 is brake-controlled while waiting for the wiper blade to reach the stop position. As a result, the wiper blade is prevented from stopping in the middle of the rotation operation.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional wiper device, since the stop position of the wiper blade is detected by the auto stop plate as described above, it is important to sufficiently ensure the electrical contact characteristics in the auto stop plate. For this reason, in the conventional wiper device, the contact of the auto stop plate is plated, or special grease is applied to ensure good conductivity and improve the sliding characteristics. Therefore, the conventional wiper device has a problem that the manufacturing process becomes complicated by performing plating processing or applying grease on the auto stop plate, and there is a limit to cost reduction.
[0018]
Further, for example, in the above-described second wiper device 110, the auto stop plate 117 is used only for determining the stop position of the wiper blade, so that the B terminal and the E terminal on the auto stop plate 117 are substantially all around. It is formed across. For this reason, the auto stop plate 117 has a problem that a so-called chattering phenomenon is likely to occur, and electrical contact is likely to be unstable.
[0019]
As a result, for example, when the operation mode for intermittently reciprocating the wiper blade, that is, “INT” is selected, or when the operation mode for stopping the operation of the wiper blade, that is, “OFF” is selected. Before the wiper blade reaches the stop position, the wiper drive motor 111 is brake-controlled, resulting in a situation where the wiper blade stops at a midway position.
[0020]
Further, for example, when the operation mode of driving the washer motor 114 to reciprocate the wiper blade a predetermined number of times while spraying the washer liquid, that is, “WASH” is operated, the chattering phenomenon occurs in the auto stop plate 117. As a result, the wiper amplifier 112 may make an erroneous determination that the reciprocation of the wiper blade has reached a predetermined number of times. In this case, since the operation stops before the number of reciprocations of the wiper blade reaches a predetermined number, there is a problem that the washer liquid sprayed on the glass surface remains without being completely wiped off.
[0021]
Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and can reliably detect the stop position of the wiper blade and appropriately perform brake control, and can be realized at low cost. It is an object to provide a wiper control device.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a wiper control device that controls a wiper device that includes a wiper blade that wipes a glass surface and a wiper drive motor that reciprocally drives the wiper blade according to at least a stop mode and an operation mode of a drive mode. A stop position detection unit for detecting the stop position of the wiper blade by an auto stop plate connected to the rotation shaft of the wiper drive motor, and a time range for brake control of the wiper drive motor are limited according to the operation mode of the wiper blade. In this time range, when the stop position is detected by the stop position detection unit, a motor control unit that brakes the wiper drive motor;In order to solve the above-mentioned problem, according to the operation mode of the wiper blade, the operation period until the wiper blade starts to operate from the stop position and operates again to the stop position is determined. The motor control unit sets a period until a time immediately before the operation cycle of the wiper blade in a time zone in which the brake control of the wiper drive motor is prohibited, and from a time immediately before the operation cycle of the wiper blade. The time until the time when the operation cycle is reached is set as a time region for brake control of the wiper drive motor.
[0023]
【The invention's effect】
In the wiper control device according to the first aspect of the present invention, the motor control unit restricts the time range for brake control of the wiper drive motor, and brake control of the wiper drive motor is performed only in this time range. As a result, even if the stop position is erroneously detected by the stop position detector due to the occurrence of chattering in the auto stop plate, the wiper drive motor is moved at a position before the wiper blade reaches the stop position. There is no accidental brake control. Therefore, the wiper blade can be reliably stopped at a desired stop position.
[0024]
Further, for example, even when the wiper blade is driven in an operation mode in which the wiper blade is reciprocated a predetermined number of times while spraying the washer liquid, the stop position of the wiper blade can be reliably detected. It is possible to prevent the washer liquid sprayed onto the glass surface from being wiped off by preventing the operation of the wiper blade from stopping before the number of reciprocations reaches a predetermined number. Furthermore, even if the electrical contact characteristics of the auto stop plate are not good, it is possible to reliably detect the stop position of the wiper blade, and the auto stop plate can be plated or greased. It is not necessary to do this, and the cost can be reduced.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, as an example of a configuration to which the wiper device according to the present invention is applied, a wiper device 10 that is mounted on an automobile 50 and wipes the windshield 51 of the automobile 50 as shown in FIG. 1 will be described. However, the present invention is not limited to application to the configuration examples exemplified below, and can of course be widely applied to wiper apparatuses that wipe the glass surface. FIG. 1 is a main part schematic diagram schematically showing the vicinity of the windshield 51 of the automobile 50.
[0026]
As shown in FIG. 1, the wiper device 10 includes a pair of wiper blades 11 that wipes the windshield 51 of the automobile 50, and a wiper drive motor unit 12 that drives the pair of wiper blades 11 on the main surface of the windshield 51. A motor control unit 13 that controls the operation of the wiper drive motor unit 12, and an operation mode selection switch 14 that selects an operation mode of the wiper blade 11.
[0027]
The wiper device 10 may include a washer liquid ejecting mechanism that ejects a cleaning liquid (washer liquid) onto the main surface of the windshield 51, for example, in addition to the above-described units. Such a washer liquid injection mechanism is, for example, a washer liquid tank that stores washer liquid, and a washer motor that is used to inject the washer liquid stored in the washer liquid tank toward the windshield 51. It can be realized by a mechanism.
[0028]
The wiper blade 11 is supported by a wiper arm 15, and the wiper arm 15 is driven to rotate by the wiper drive motor unit 12, so that the wiper blade 11 slides with a predetermined pressing force on the windshield 51. The main surface of the windshield 51 is driven to reciprocate. Thereby, the wiper blade 11 wipes off dirt, rain, and the like attached to the windshield 51.
[0029]
The wiper drive motor unit 12 is disposed with respect to the pair of wiper blades 11, and reciprocates the wiper blade 11 on the main surface of the windshield 51 by rotating the wiper arm 15. As will be described in detail later, the wiper drive motor unit 12 includes a wiper drive motor as a drive source and an auto stop plate for detecting the stop position of the wiper blade 11. In addition to the function of driving the wiper blade 11, the wiper drive motor unit 12 has a function of detecting the stop position of the wiper blade 11 using the auto stop plate.
[0030]
The motor control unit 13 controls the operation of the wiper drive motor unit 12 and drives the wiper drive motor unit 12 so that the wiper blade 11 reciprocates according to the operation mode selected by the operation mode selection switch 14. .
[0031]
Here, the “operation mode” of the wiper blade 11 is an operation state of the wiper blade 11. Specifically, for example, when the operation mode is “OFF”, the motor control unit 13 does not reciprocate the wiper blade 11 and stops at a predetermined position. Further, when the operation mode is “HI”, the wiper blade 11 is reciprocated at a high frequency or at a high speed. On the other hand, when the operation mode is “LO”, the wiper blade 11 is reciprocated at a low frequency or a low speed. In addition, when the operation mode is “INT”, the motor control unit 13 causes the wiper blade 11 to wait for a predetermined time at the stop position every time the wiper blade 11 is reciprocated once, and intermittently causes the wiper blade 11 to move. Move back and forth. Further, when the operation mode is “WASH”, the motor control unit 13 operates the washer motor (not shown) to spray the washer liquid onto the windshield 51, and the wiper blade 11 is moved a predetermined number of times. Move back and forth.
[0032]
Further, the motor control unit 13 has a function of limiting a time range in which the wiper drive motor unit 12 detects the stop position according to the operation mode selected by the operation mode selection switch 14. When the stop position is detected, the brake control is performed on the wiper drive motor unit 12.
[0033]
Next, the wiper drive motor unit 12 and the motor control unit 13 described above will be described in more detail with reference to FIG.
[0034]
The wiper drive motor unit 12 includes a wiper drive motor 20 as a drive source for driving the wiper blade 11 and an auto stop plate 21 for detecting a stop position of the wiper blade 11.
[0035]
The wiper drive motor 20 has a wiper link attached to its rotating shaft, and is controlled by the motor control unit 13 to drive the link mechanism. Thereby, the wiper blade 11 is driven to reciprocate on the main surface of the windshield 51. The wiper drive motor 20 has two negative terminals, for example, an H terminal and an L terminal, and rotates at a high speed when the H terminal is grounded, and rotates at a low speed when the L terminal is grounded.
[0036]
As shown in FIG. 3, the auto stop plate 21 is formed in a substantially disk shape, is connected to the rotation shaft of the wiper drive motor 20, and rotates with the rotation of the wiper drive motor 20. The auto stop plate 21 has a contact S1 connected to the positive terminal of the wiper drive motor 20, and a contact S2 that is grounded and set to the GND potential. The contact S1 and the contact S2 are centered on the rotation axis. Are arranged in an annular shape. Here, the contact S1 is disposed at a position corresponding to a stop position when the wiper blade 11 reciprocates, and the contact S2 is disposed at a position corresponding to a midway position where the wiper blade 11 reciprocates. ing. The contact S1 and the contact S2 are sequentially brought into contact with the terminal S3 disposed in the wiper drive motor unit 12 as the wiper drive motor 20 rotates.
[0037]
That is, in the wiper drive motor unit 12, when the terminal S3 is in contact with the contact S1 of the auto stop plate 21, the wiper blade 11 is in the stop position, and the terminal S3 is in contact with the contact S2. The wiper blade 11 exists in the middle position. In other words, in the wiper drive motor unit 12, the auto stop plate 21 and the terminal S3 operate as a switch for detecting the stop position of the wiper blade 11, and have a function as a stop position detection unit. Become.
[0038]
In the wiper drive motor unit 12, the positive terminal of the wiper drive motor 20 and the contact S <b> 1 of the auto stop plate 21 are connected to an IGN (ignition) potential that is a reference potential in the wiper device 10. Further, the potential detected by the terminal S3 in the wiper drive motor unit 12 is input to the motor control unit 13.
[0039]
Here, for example, the potential level of the IGN potential becomes high (H) in conjunction with the ignition switch of the automobile 50. The wiper device 10 is turned on when the IGN potential becomes high (H), and turned off when it becomes low (L).
[0040]
On the other hand, as shown in FIG. 2, the motor control unit 13 stores a CPU 30 to which the operation mode selected by the operation mode selection switch 14 is input, a program in which the operation procedure of the CPU 30 is described, and various information. An element 31, a first relay 32 for switching on / off of the wiper drive motor 20, and a second relay 33 for switching the rotation speed of the wiper drive motor 20 between high speed rotation / low speed rotation are provided. .
[0041]
The CPU 30 operates according to the program stored in the storage element 31 and outputs a control signal for controlling the opening / closing operation of the transistors 34 and 35 based on the operation mode input from the operation mode selection switch 14. The CPU 30 outputs a control signal (H, L) to the base terminal of the transistor 34 to open or close the transistor 34 and control the opening and closing of the first relay 32 to turn on the operation of the wiper drive motor 20. Control off / on. Further, the CPU 30 outputs a control signal (H, L) to the base terminal of the transistor 35 to open or close the transistor 35, control the opening and closing of the second relay 33, and set the wiper drive motor 20 to LO. Control to / HI drive.
[0042]
In addition, the CPU 30 receives the potential detected by the terminal S3 in the wiper drive motor unit 12 via the resistor R1. Then, the CPU 30 detects that the wiper blade 11 is present at the stop position when the potential input from the terminal S3 is the IGN potential, and when the potential input from the terminal S3 is the GND potential, It is detected that the blade 11 is reciprocating and exists at an intermediate position.
[0043]
In the motor control unit 13, the potential input from the wiper drive motor unit 12 is branched before the resistor R1, and is connected to the IGN potential via the resistor R2.
[0044]
The first relay 32 is configured to switch between the IGN potential and the GND potential and to output to the second relay 33 by switching the switch in accordance with a control signal input from the CPU 30.
[0045]
The second relay 33 is switched according to a control signal input from the CPU 30 so that the potential input from the first relay 32 is set to either the H terminal or the L terminal of the wiper drive motor 20. It is comprised so that it may select and output.
[0046]
The operation of the wiper device 10 configured as described above will be described with reference to FIG. In the following, the case where the operation mode selected by the operation mode selection switch 14 is “LO” will be described. However, the wiper apparatus 10 operates in the same manner as the following description also in other operation modes. Of course, the brake control is performed by detecting the stop position of the wiper blade 11.
[0047]
First, when the ignition switch of the automobile 50 is switched on at time T1 shown in FIG. 4, the operation of the entire wiper device 10 is started.
[0048]
Next, at time T <b> 2, when the operation mode of the wiper apparatus 10 is switched from “OFF” to “LO” by the operation mode selection switch 14, the CPU 30 outputs a control signal to the second relay 33. Thus, the switch of the second relay 33 is switched so as to select the L terminal of the wiper drive motor 20. At the same time, the CPU 30 outputs a control signal to the first relay 32 so that the switch of the first relay 32 selects the GND potential.
[0049]
As a result, the positive terminal of the wiper drive motor 20 becomes the IGN potential, and the L terminal of the negative terminals becomes the GND potential, causing a potential difference, and the wiper drive motor 20 starts to rotate. Then, the auto stop plate 21 connected to the rotation shaft of the wiper drive motor 20 also starts rotating, and the terminal S3 that has been in contact with the contact S1 comes into contact with the contact S2, and this terminal S3 becomes the GND potential. Then, since the terminal S3 is at the GND potential, the CPU 30 detects that the wiper blade 11 has started a reciprocating operation.
[0050]
Here, at the time when the wiper drive motor 20 is rotationally driven and the wiper blade 11 is in the middle position, that is, at time T3 in FIG. 4, the operation mode selection switch 14 is switched from “LO” to “OFF”. The case will be described.
[0051]
At time T3, since the wiper blade 11 is in the middle position, it is not preferable to immediately stop the operation of the wiper drive motor 20 at this time. Therefore, the CPU 30 stands by while continuing the operation until the time when the terminal S3 comes into contact with the contact S1 by the rotation of the auto stop plate 21, that is, until time T4 in FIG.
[0052]
When the terminal S3 and the contact S1 come into contact at time T4, the CPU 30 detects that the wiper blade 11 has reached the stop position based on the switching of the terminal S3 from the GND potential to the IGN potential. Then, the CPU 30 outputs a control signal to the first relay 32 in order to stop the operation of the wiper drive motor 20, and controls the switch of the first relay 32 to select the IGN potential. Thereby, the IGN potential is applied to both the positive terminal and the L terminal of the negative terminal, and the wiper drive motor 20 stops operating because the potential difference becomes “0”.
[0053]
As described above, the wiper device 10 is configured such that the CPU 30 can detect the stop position of the wiper blade 11 using the auto stop plate 21, and the operation of the wiper device 10 is stopped when the wiper blade 11 is in the middle position. When the request is made, the operation of the wiper drive motor 20 is stopped after the wiper blade 11 reaches the stop position. Thereby, the wiper apparatus 10 can prevent that the wiper blade 11 stops in the middle position.
[0054]
By the way, in the conventional wiper device, when the stop position of the wiper blade is detected by using the auto stop plate in the same manner as the wiper device 10 described above, if the chattering phenomenon occurs in the auto stop plate, the stop position is erroneously detected. There was a risk of doing so.
[0055]
Therefore, in the wiper device 10, for each of the operation modes that can be selected by the operation mode selection switch 14, the time required for the reciprocating operation of the wiper blade 11 is determined based on the rotational speed and the rotational speed of the wiper drive motor 20. Is calculated in advance and stored in advance in a storage element 31 such as a RAM or a ROM provided in the motor control unit 13. The CPU 30 is configured to limit a time range in which it is detected whether or not the wiper blade 11 is at the stop position based on information regarding the operation cycle of the wiper drive motor 20 stored in the storage element 31. Yes.
[0056]
Specifically, in the wiper device 10, the time required for the reciprocating operation of the wiper blade 11 when the operation mode is “LO” is stored in advance in the storage element 31 as the operation cycle of the wiper drive motor 20. . Then, based on this operation cycle, the CPU 30 should stop the operation of the wiper drive motor 20 from the time zone as indicated by the arrow A in FIG. 4, that is, the time T2 when the operation of the wiper drive motor 20 is started. A period until time T4 ′ slightly before T4 is set as a “brake control inhibition time range”. The CPU 30 does not detect this as a stop position even when the terminal S3 becomes the IGN potential in this brake control prohibition time region.
[0057]
In other words, the CPU 30 detects this as a stop position and performs brake control of the wiper drive motor 20 only when the terminal S3 becomes the IGN potential in a time zone other than the brake control inhibition time zone.
[0058]
Thereby, in the wiper device 10, for example, when the chattering phenomenon occurs in the auto stop plate 21, a contact failure occurs between the auto stop plate 21 and the terminal S3, and the waveform of the input signal from the terminal S3 is disturbed. Even in this case, the stop position is not erroneously detected and the brake control of the wiper drive motor 20 is not performed in the brake control prohibition time region indicated by the arrow A. Therefore, the wiper device 10 can reliably stop the wiper blade 11 at a desired stop position.
[0059]
In the wiper device 10, the above-described brake control prohibition time region may be set by the CPU 30 itself according to the operation mode selected by the operation mode selection switch 14. Therefore, the operation of the wiper device 10 will be described below with reference to FIG.
[0060]
When the operation of the wiper device 10 is started by turning on the ignition switch of the automobile, the operation waits until an operation mode other than “OFF” is selected by the operation mode selection switch 14 as shown in step S40 in FIG. To do. When an operation mode other than “OFF” is selected, the CPU 30 advances the process to the next step S41.
[0061]
In step S41, the CPU 30 determines whether to operate the wiper drive motor 20 at a low speed or at a high speed according to the selected operation mode. At this time, for example, when the operation mode is “LO” or “INT”, the wiper drive motor 30 is operated at a low speed, and when the operation mode is “HI”, the high-speed operation is performed. Suppose that Then, when operating at a low speed, the process proceeds to step S42, and when operating at a high speed, the process proceeds to step S45.
[0062]
In step S42, the CPU 30 controls the first relay 32 to switch the switch of the first relay 32 so as to select the GND potential, and at the same time controls the second relay 33 to control the second relay 33. The switch of the relay 33 is switched so as to be connected to the L terminal of the wiper drive motor 20. Further, the CPU 30 reads out the operation cycle of the wiper drive motor 20 during the low speed operation from various information stored in the storage element 31, and sets the brake control prohibition time region according to this operation cycle. Then, while rotating the wiper drive motor 20 at a low speed, it is determined whether or not the terminal S3 becomes the IGN potential in a time zone other than the set brake control inhibition time zone, that is, whether or not the stop position is detected. . As a result of this determination, if a stop position is detected, the process proceeds to step S43. If not detected, the process proceeds to step S44.
[0063]
In step S43, the CPU 30 controls the first relay 32 so that the switch of the first relay 32 selects the IGN potential. As a result, the wiper drive motor 20 stops its operation under the brake control because both the positive terminal and the negative terminal are at the IGN potential. As a result, the wiper blade 11 reciprocates once at a low speed on the main surface of the windshield 51. Thereafter, the CPU 30 advances the process to step S44.
[0064]
In step S44, the CPU 30 detects whether the state of the ignition switch of the automobile 50 is on or off. If the detection result is OFF, the operation of the wiper device 10 is terminated. If the detection result is on, the process returns to step S40.
[0065]
On the other hand, if it is determined in step S41 that the wiper drive motor 20 is operated at a high speed, the process proceeds to step S45. In step S45, the CPU 30 controls the first relay 32 to switch the switch of the first relay 32 so as to select the GND potential. At the same time, the CPU 30 controls the second relay 33 to control the first relay 32. The switch of the second relay 33 is switched so as to select the H terminal of the wiper drive motor 20. Further, the CPU 30 reads the operation cycle of the wiper drive motor 20 during high-speed operation from various information stored in the storage element 31, and sets a brake control prohibition time region according to this operation cycle. Then, while rotating the wiper drive motor 20 at a high speed, it is determined whether or not the terminal S3 is at the IGN potential outside the set brake control prohibition time range, that is, whether or not the stop position is detected. As a result of this determination, if a stop position is detected, the process proceeds to step S46, and if not detected, the process proceeds to step S44.
[0066]
In step S44, the CPU 30 controls the first relay 32 so that the switch of the first relay 32 selects the IGN potential. As a result, the wiper drive motor 20 stops its operation under the brake control because both the positive terminal and the negative terminal are at the IGN potential. As a result, the wiper blade 11 reciprocates once at a high speed on the main surface of the windshield 51. Thereafter, the CPU 30 advances the processing to step S44, detects the state of the ignition switch, repeats a series of operations according to the detected result, or ends the operation.
[0067]
By operating as described above, the wiper device 10 operates so as to set a brake control prohibition time region in accordance with the operation cycle when the wiper drive motor 20 is operated at a low speed and when operated at a high speed. .
[0068]
As described above, in the wiper device 10, the brake control prohibition time region is set and the time region for detecting the stop position of the wiper blade 11 is limited. Therefore, when the chattering phenomenon occurs in the brake control prohibition time region Even so, the wiper blade 11 is not stopped halfway before reaching the stop position, and the wiper drive motor 20 can be reliably brake controlled at the stop position of the wiper blade 11.
[0069]
When “WASH” is selected as the operation mode by the operation mode selection switch 14, that is, when the wiper blade is reciprocated a predetermined number of times while spraying the washer liquid, the CPU 30 stops the wiper blade 11. Since the position can be detected reliably, the number of reciprocations of the wiper blade 11 is not erroneously counted, and the wiper blade 11 can be reliably reciprocated a predetermined number of times. Therefore, the wiper device 10 can wipe off the washer liquid sprayed onto the glass surface with certainty.
[0070]
Furthermore, the wiper device 10 is sufficient to reliably detect the stop position of the wiper blade 11 even when the electrical contact characteristics of the auto stop plate 21 are not good and the potential of the terminal S3 becomes unstable. It becomes possible. Therefore, it is not necessary to perform plating processing or grease application on the auto stop plate 21 and cost reduction can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a wiper device shown as a configuration example of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a specific configuration example of a wiper drive motor unit and a motor control unit in the wiper device.
FIG. 3 is a schematic view showing an example of an auto stop plate provided in a wiper drive motor unit of the wiper device.
FIG. 4 is a timing chart showing an example of operation timing in each part of the wiper device.
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the operation of the wiper device.
FIG. 6 is a schematic view showing an example of a conventional wiper device.
FIG. 7 is a schematic view showing another example of a conventional wiper device.
FIG. 8 is a schematic view showing an example of an auto stop plate provided in a conventional wiper device.
[Explanation of symbols]
10 Wiper device
11 Wiper blade
12 Wiper drive motor
13 Motor controller
14 Operation mode selection switch
15 Wiper arm
20 Wiper drive motor
21 Auto stop plate
30 CPU
31 Memory element
32 First relay
33 Second relay
50 cars
51 windshield

Claims

In a wiper control device that controls a wiper device that includes a wiper blade that wipes the glass surface and a wiper drive motor that reciprocally drives the wiper blade according to at least a stop mode and an operation mode of a drive mode.
A stop position detector for detecting a stop position of the wiper blade by an auto stop plate connected to the rotation shaft of the wiper drive motor;
The time range for brake control of the wiper drive motor is limited according to the operation mode of the wiper blade, and when the stop position is detected by the stop position detection unit in this time range, the wiper drive motor is brake controlled. and a motor control unit for,
According to the operation mode of the wiper blade, the operation period from the start of the wiper blade from the stop position to the stop position is determined,
The motor control unit sets a period until a time immediately before the operation cycle of the wiper blade in a time zone in which the brake control of the wiper drive motor is prohibited, and from a time immediately before the operation cycle of the wiper blade. The wiper control device characterized in that the time period until the time of the operation cycle is set in a time region for brake control of the wiper drive motor .