JP3886299B2 - Wiper control device - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車に搭載されたワイパ装置を作動させるためのワイパ制御装置に係わり、とくに高速作動時と低速作動時とでワイパモータの回転方向を逆にすると共に、ワイパアームに偏心メタル機構を用いたアーム長さの調整装置を取付けることによって、高速作動時のワイパアーム長さを低速作動時のワイパアーム長さよりも短くなるようにし、もってワイパブレードの慣性によって生じる高速作動時と低速作動時における払拭範囲の差を解消するようにしたワイパ装置を制御するためのワイパ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のウインドシールドガラスに付着した雨滴を払拭して、ドライバーの視界を確保するためのワイパ装置としては、種々の構造や機能を備えたものが用いられているが、最近では降雨量に応じてワイパブレードの作動速度を高低２段の連続作動、および低速間欠作動に切り替えることができるようになったものが一般的である。
【０００３】
このようなワイパ装置においては、ワイパブレードの運動エネルギが低速作動時よりも高速作動時の方が大きくなることから、慣性力の差によって高速作動時の払拭範囲の方が低速作動時の払拭範囲よりも広くなるために、高速作動時におけるワイパブレードの作動範囲に基づいてウインドシールドガラスの払拭範囲を設定すると、低速作動時には拭き残しが生じて視野が狭くなるという現象があった。
【０００４】
出願人は、このようなワイパブレードの作動速度の相違による払拭範囲の差を解消するために、高速作動時におけるワイパモータの回転方向を低速作動時とは逆方向とすると共に、モータアームにワイパモータの反転に際して１８０°回動する偏心メタルを用いたアーム長さの調整装置を取付けることによって、高速作動時のワイパアームの実質長さを低速作動時よりも短くなるようにしたワイパ装置を先に提案している（特願平１０−１５８０２６号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したようなワイパ装置においては、低速作動時と高速作動時とでワイパモータの回転方向が異なることにおいて従来のワイパ装置とは根本的に相違するため、モードの切り替え制御やワイパ停止時のオートストップ制御などにおいて従来のワイパ装置とは異なる種々の問題点がある。例えば、低速モードから高速モードへの、あるいは高速モードから低速モードへの切り替えに際して、ワイパブレードがウインドシールドガラス上を逆行することになり、違和感を覚えるばかりでなく、ワイパブレードが反転して戻ってくるまで拭き残しができるなどの不具合が生じ、従来とは異なる特殊な制御が必要になるという問題点があり、このような問題点を解消することが低速作動時と高速作動時とでワイパモータの回転方向を変えることによって作動速度に基づく払拭範囲の相違を解消した上記のようなワイパ装置における制御上の課題となっていた。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、低速作動時と高速作動時とでワイパモータの回転方向が異なるワイパ装置における上記課題に着目してなされたものであって、このようなタイプのワイパ装置においても、作動速度の切り替え時や停止時の違和感や拭き残しを生じることのない制御を行うことができるワイパ制御装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係わるワイパ制御装置は、操作に応じて低速指令信号または高速指令信号を選択的に発生するワイパスイッチと、低速正回転および高速逆回転してワイパブレードを下反転位置と上反転位置の間で往復作動させるワイパモータと、ワイパブレードの位置に応じた位置信号を発生する位置スイッチと、ワイパスイッチからの低速指令信号と位置スイッチからの位置信号に応じて低速駆動信号を出力すると共に、ワイパスイッチからの高速指令信号と位置スイッチからの位置信号に応じて高速駆動信号を出力するコントローラと、複数のリレーを備え、コントローラからの低速駆動信号に応じてワイパモータに低速正回転方向の電流を供給する一方、コントローラからの高速駆動信号に応じてワイパモータに高速逆回転方向の電流を供給するリレー回路を備え、前記位置スイッチは、扇形をなし電源側に接続されて円周上の一方側に配設された高電位プレートと、同じく扇形をなし接地されて円周上の他方側に前記高電位プレートから離れて配設された低電位プレートと、ワイパモータの出力軸と一体回転する押圧部材と、高電位プレートおよび低電位プレートと同心に回転可能に配設され、押圧部材に当接して押圧方向にのみ共回りするクラッチ部材と、該クラッチ部材に取付けられてコントローラおよびリレー回路に接続されると共に高電位プレートおよび低電位プレートに摺接する可動接点を備え、前記コントローラは、ワイパスイッチからの低速指令信号または高速指令信号がそれぞれ高速指令信号または低速指令信号に切り替わると、ワイパブレードが下反転位置または上反転位置に到達するのを待ってワイパモータを反転させる制御を行う構成としたことを特徴としており、ワイパ制御装置におけるこのような構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【０００８】
また、本発明の実施の形態として、請求項２に係わるワイパ制御装置においてリレー回路は、コントローラからの低速駆動信号および高速駆動信号の非出力状態において、前記位置スイッチの可動接点および低電位プレートを介してワイパモータに低速正回転方向の電流を供給する自走回路を形成する構成とし、請求項３に係わるワイパ制御装置において位置スイッチは、ワイパブレードが下反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で信号変化を生じるように設定してある構成とし、請求項４に係わるワイパ制御装置において位置スイッチは、ワイパモータが低速正回転している場合に、ワイパブレードが上反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で信号変化を生じるように設定してある構成とし、さらに請求項５に係わるワイパ制御装置においては、位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間に位置している場合に、コントローラから高速駆動信号が出力されている時にはローレベルの位置信号をコントローラに供給し、前記コントローラから高速駆動信号が出力されていない時にはハイレベルの位置信号をコントローラに供給する隙間調整回路を備えている構成としたことを特徴としている。
【０００９】
さらに、実施の形態として請求項６に係わるワイパ制御装置においてコントローラは、ワイパスイッチからの高速指令信号が消滅すると、ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号の出力を停止する制御を行う構成とし、請求項７に係わるワイパ制御装置においてコントローラは、ワイパスイッチからの低速指令信号が高速指令信号に切り替わると、ワイパブレードが下反転位置および上反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って低速駆動信号を高速駆動信号に切り替え、ワイパスイッチからの高速指令信号が低速指令信号に切り替わると、ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号の出力を停止し、さらに位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間を通過するのに要する時間よりも十分に長くあらかじめ設定された時間の経過を待って低速駆動信号を出力する制御を行う構成としたことを特徴としている。
【００１０】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わるワイパ制御装置は、ワイパスイッチと、ワイパモータと、位置スイッチと、コントローラと、リレー回路を備え、コントローラは、ワイパスイッチからの低速指令信号または高速指令信号がそれぞれ高速指令信号または低速指令信号に切り替わると、ワイパブレードが下反転位置または上反転位置に到達するのを待ってワイパモータを反転させる制御を行うようになっている。すなわち、ワイパスイッチが低速モードから高速モードに切り替えられたり、高速モードから低速モードに切り替えられたりしたときには、ワイパブレードが上反転位置および下反転位置のいずれかに到達した時点、つまりワイパリンク機構がデッドポイントに到達した時点おいてワイパモータの回転を低速正回転から高速逆回転、あるいは高速逆回転から低速正回転に切り替えるようにしているので、ワイパモータの逆転に伴ってワイパブレードがウインドシールドガラス上を逆行するようなことがなくなる。また、位置スイッチは、高電位および低電位プレートと、ワイパモータの出力軸と一体的に回転する押圧部材に押されて押圧方向にのみ共回りするクラッチ部材と、クラッチ部材に取付けられて高電位および低電位プレートに接触しながらこれらプレート上を回転移動する可動接点を備えており、接点がワイパモータの出力軸やワイパブレードと一体にはなっておらず、ワイパブレードが逆行したり、ワイパモータが反転したりした場合にワイパモータがほぼ１回転する間、接点がその位置に置き去りにされることから、雪などの障害物によるワイパブレードのチャタリング現象が防止されると共に、ワイパモータの反転制御に好都合なものとなる。
【００１１】
本発明の請求項２に係わるワイパ制御装置においては、リレー回路がコントローラから低速駆動信号および高速駆動信号のいずれも出力されていないときに、位置スイッチの接点および低電位プレートを介して自走回路を形成するようになっており、位置スイッチの可動接点が低電位プレートに接触している間、自走回路によってワイパモータに低速正回転方向の電流が供給されることから、ワイパスイッチのオフ操作の後、低速駆動信号および高速駆動信号が消滅することによってワイパブレードがあらかじめ定められた位置に自動停止することになる。
【００１２】
本発明の請求項３に係わるワイパ制御装置において、さらに位置スイッチは、ワイパブレードが下反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で位置信号に信号変化が生じるように設定してあるので、ワイパブレードが慣性によって下反転位置（ホームポジション）を過ぎてから停止したり、下反転位置を過ぎてからワイパモータが逆転することによってワイパブレードがウインドシールドガラス上を逆行したりする不具合が解消されることになる。また、請求項４に係わるワイパ制御装置において位置スイッチは、ワイパモータが低速正回転しているときには、ワイパブレードが上反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で信号変化を生じるように設定してあるので、上反転位置においてワイパモータを低速正回転から高速逆回転に切り替えることにより低速モードから高速モードへの切り替えが速やかなものとなる。
【００１３】
さらに、請求項５に係わるワイパ制御装置においては、コントローラから高速駆動信号が出力されている時に、位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間に達するとローレベルの位置信号をコントローラに供給し、コントローラから高速駆動信号が出力されていない時に、可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間に達するとハイレベルの位置信号をコントローラに供給する隙間調整回路を備えているので、コントローラは、低速作動時にはプレート間の隙間を高電位プレートと認識し、高速作動時にはこの隙間を低電位プレートと認識することになるので、作動速度、すなわちワイパモータの回転方向に係わりなく、ワイパブレードが反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で位置信号に信号変化が生じるようになり、ワイパブレードが慣性によって反転位置を行き過ぎるようなことがなくなり、反転位置で正確に反転し、下反転位置で正確に停止するようになる。
【００１４】
本発明の請求項６に係わるワイパ制御装置において、コントローラは、ワイパスイッチからの高速指令信号が消滅すると、ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号の出力を停止するようにしている。したがって、下反転位置に到達してワイパモータが自走回路による低速正回転に移行するまでのストロークが高速モードのままとなるので、ワイパスイッチのオフ操作からワイパブレードがホームポジション（下反転位置）で自動停止するまでの時間が短いものとなる。
【００１５】
さらに本発明の請求項７に係わるワイパ制御装置において、コントローラは、ワイパスイッチからの低速指令信号が高速指令信号に切り替わった時には、ワイパブレードが下反転位置および上反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って低速駆動信号を高速駆動信号に切り替える一方、ワイパスイッチからの高速指令信号が低速指令信号に切り替わった時には、ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号を停止し、さらに位置スイッチの接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間を通過するのに要する時間よりも十分に長くあらかじめ設定された時間の経過を待って低速駆動信号を出力するようにしている。すなわち、低速モードから高速モードへの切り替えに際しては、ワイパブレードが下反転位置の直前位置に到達した時にも上反転位置の直前位置に到達した時にも、駆動信号が切り替わるのでモードへの切り替えが速やかなものになる。また、高速モードから低速モードへの切り替えに際しては、まずワイパブレードが下反転位置の直前位置に到達するのを待って高速駆動信号を停止したのち、位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間を完全に通過したのちに低速駆動信号を出力するようにしているので、ワイパモータの逆転に伴う大電流がリレーを流れることがなく、リレーの負担が減少し、小型のリレーを用いた場合にも信頼性が向上する。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を図面に基づいてさらに具体的に説明する。
【００１７】
図１ないし図１３は、本発明の一実施例に係わるワイパ制御装置における制御や構造を説明するためのものであって、図１は当該ワイパ制御装置の回路図である。
【００１８】
図１に示すワイパ制御装置１は、ワイパスイッチ２，ワイパモータ３，位置スイッチ４，制御ユニット５，パルス発生器６およびウオッシャモータ７から主に構成されており、制御ユニット５には、電源回路８，リセット回路９，コントローラ１０，リレー回路１１，バックアップ回路１２，隙間調整回路１３，および発振回路１４が含まれる。
【００１９】
ワイパスイッチ２は、ワイパ装置の操作モードを停止（ＯＦＦ），間欠作動（ＩＮＴ），低速作動（ＬＯＷ），高速作動（ＨＩ）および洗浄（ＷＡＳＨ）に選択できるようになっており、ワイパスイッチ２のＨ端子が制御ユニット５の７番端子を介して後述するコントローラ１０の高速指令信号入力ポートＰ４に接続されると共に、ワイパスイッチ２のＬ端子，Ｉ端子，Ｗ端子がパルス発生器６および制御ユニット５の６番端子を介してコントローラ１０の低速指令信号入力ポートＰ３に接続されており、ワイパスイッチ２が高速モード（ＨＩ）に操作されると、制御ユニット５の７番端子がワイパスイッチ２のＨ端子およびＥ端子を介して接地され、高速指令信号入力ポートＰ４にローレベル信号が入力されることによって高速モードの選択がコントローラ１０に認識される。
【００２０】
ワイパスイッチ２が低速モード（ＬＯＷ）に操作されると、制御ユニット５の６番端子がパルス発生器６（非作動）およびワイパスイッチ２のＬ端子，Ｅ端子を介して接地されるので、低速高速指令信号入力ポートＰ３にローレベル信号が入力され、これによって低速モードの選択がコントローラ１０に認識される。
【００２１】
また、ワイパスイッチ２が間欠モード（ＩＮＴ）に操作されると、制御ユニット５の６番端子がパルス発生器６（作動）およびワイパスイッチ２のＬ端子，Ｅ端子を介して断続的に接地されるので、ワイパモータ３が間欠的に低速作動し、ワイパスイッチ２がウオッシャモード（ＷＡＳＨ）に操作されると、ワイパスイッチ２のＷ端子がＥ端子を介して接地されるので、ウオッシャモータ７が回転を開始し、洗浄液がウインドシールドガラスに噴射されるようになっている。
【００２２】
ワイパモータ３は、第１端子（コモンブラシ端子）３ｃ，第２端子（ローブラシ端子）３ａおよび第３端子（ハイブラシ端子）３ｂを備えた正逆転可能な減速機構付モータであって、第１端子３ｃは制御ユニット５の３番端子を介して後述するリレー回路１１の第３リレーＬ３の可動接点Ｌ３ｍに接続されており、第２端子３ａは制御ユニット５の１番端子を介してリレー回路１１の第１リレーＬ１の常閉接点Ｌ１ｃに接続されると共に、第３端子３ｂは制御ユニット５の２番端子を介してリレー回路１１の第２リレーＬ２の常開接点Ｌ２ｏに接続されている。なお、ワイパモータ３は、その第２端子３ａから第１端子３ｃに向かう電流によって低速で正回転する一方、第１端子３ｃから第３端子３ｂに向かう電流によって高速で逆回転するように設定されている。
【００２３】
また、ワイパモータ３は、図２に示すように、ワイパブレード２０を往復作動させるリンク装置に機械的に連結されており、ワイパモータ３の出力軸３ｓにモータアーム２１の一端側が固定されている。
【００２４】
このモータアーム２１の他端側には、偏心メタル２２が偏心軸２２ａを中心に１８０°の範囲で回動可能に取付けてあり、この偏心メタル２２を介してコンロッド２３が連結されている。また、コンロッド２３の他端は、ピボットシャフト２５に一端を固定されたピボットアーム２４の他端に連結され、ピボットシャフト２５の他端側には先端側にワイパブレード２０を装着したワイパアーム２６の基端側が固定されている。したがって、ワイパモータ３が回転作動すると、この回転がモータアーム２１によってコンロッド２３の往復運動として伝達され、コンロッド２３の往復運動がピボットアーム２４およびピボットシャフト２５を介してワイパアーム２６およびワイパブレード２０の往復揺動に変換され、ワイパブレード２０がウインドシールドガラス３０上を払拭作動する。
【００２５】
このとき、当該リンク装置においては、上記したようにモータアーム２１に偏心メタル２２が取付けてあり、モータアーム２１の回転方向に応じてモータアーム２１上を１８０°回転し、図２（ａ）に示すようにワイパモータ３が低速で正回転することによって、ワイパモータ３の出力軸３ｓに固定されたモータアーム２１が図中の矢印Ａ方向（時計回り方向）に回転しているときにはモータアーム２１の実質長さＬａが長くなり、図２（ｂ）に示すようにワイパモータ３が高速で逆回転することによって、モータアーム２１が図中の矢印Ｂ方向（反時計回り方向）に回転しているときには、モータアーム２１の実質長さＬｂが低速正回転時の長さＬａよりも短くなるようにしてあることから、図２（ａ）に示す低速作動時における構造的な払拭範囲（静的な払拭範囲）Ｓａに較べて、図２（ｂ）に示す高速作動時の構造的な払拭範囲Ｓｂが狭いものとなり、これにワイパブレード２０の慣性力が加わることによって拡大される運転時における実際の払拭範囲（動的な払拭範囲）を低速作動時と高速作動時とで差のないものとすることができるようにしてある。
【００２６】
位置スイッチ４は、前記ワイパモータ３に内蔵されたものであって、図３に示すように、導電材料からなる扇形をなし電源Ｂに接続されて円周上の一方側（図中上方側）に位置する高電位プレート４ｂと、同じく導電材料からなる扇形をなし円周上の他方側（図中下方側）に位置して接地された低電位プレート４ｅと、ワイパモータ３の出力軸３ｓに取付けられて出力軸３ｓと一体回転する押圧部材４ｐと、高電位プレート４ｂおよび低電位プレート４ｅと同心に回転可能に取付けられ、押圧部材４ｐに当接して押圧方向のみに押圧部材４ｐと共回りするクラッチ部材４ｃと、クラッチ部材４ｃに取付けられて高電位プレート４ｂおよび低電位プレート４ｅに摺接する可動接点４ｍを備えており、可動接点４ｍは制御ユニット５の４番端子を介してコントローラ１０の位置信号モニターポートＰ５およびリレー回路１１の第４リレーＬ４の常閉接点Ｌ４ｃにそれぞれ接続されている。したがって、可動接点４ｍが高電位プレート４ｂ上にあるときにはハイレベル信号が、低電位プレート４ｅ上にあるときにはローレベル信号がコントローラ１０の位置信号モニターポートＰ５にそれぞれ供給されるようになっている。
【００２７】
なお、クラッチ部材４ｃは押圧部材４ｐに押されて押圧方向にのみ共回りするようになっているので、ワイパモータ３の逆転時には、出力軸３ｓと共に押圧部材４ｐが逆方向にほぼ一周する間、可動接点４ｍが逆転開始時の位置に置き去りにされるようになっている。
【００２８】
また、この実施例における位置スイッチ４の高電位プレート４ｂと低電位プレート４ｅの配置およびクラッチ部材４ｃの大きさについては、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、ワイパモータ３の出力軸と一体回転する押圧部材４ｐが図中の矢印Ａ方向（時計回り方向）に低速正回転している場合には、押圧部材４ｐの中心部分がワイパブレード２０の下反転位置に対応する位置Ｐ１よりもθａ＝１８°だけ手前の位置に到達した時点で位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れるように、また、同様にワイパブレードの上反転位置に対応する位置Ｐ２よりもθａ＝１８°だけ手前の位置に到達した時点で接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触するように設定してある。また、図３（ｃ）に示すように、押圧部材４ｐがワイパモータ３の出力軸３ｓと共に図中の矢印Ｂ方向（反時計回り方向）に高速逆回転している場合には、押圧部材４ｐの中心部分がワイパブレード２０の下反転位置に対応する位置Ｐ１よりもθｂ＝１８°だけ手前の位置に到達した時点で可動接点４ｍが高電位プレート４ｅから離れるように設定してある。
【００２９】
制御ユニット５内の電源回路８は、イグニッションスイッチ１５を介して電源Ｂに接続された５番端子とコントローラ１０の電源ポートＰ２の間に接続された定電圧回路であって、イグニッションスイッチ１５のオン操作によって定電圧電位をコントローラ１０に供給する機能を有する。
【００３０】
リセット回路９は、前記電源回路８とコントローラ１０のリセットポートＰ１の間に接続された遅延回路であって、イグニッションスイッチ１５が投入されたのち、所定の時間リセットポートＰ１を接地することによってマイクロコンピュータであるコントローラ１０を初期状態にリセットする機能を備えている。
【００３１】
コントローラ１０は、前述のようにマイクロコンピュータ（マイクロプロセッサ）であって、既述のリセットポートＰ１，電源ポートＰ２，低速指令信号入力ポートＰ３，高速指令信号入力ポートＰ４，位置信号モニターポートＰ５に加えて、低速指令信号入力ポートＰ３を経てワイパスイッチ２から入力された低速指令信号と位置信号モニターポートＰ５を経て位置スイッチ４から入力された位置信号に応じて低速駆動信号を出力する低速駆動信号出力ポートＰ６、ウオッチドッグ信号を出力するパルス信号ポートＰ７、高速指令信号入力ポートＰ４を経てワイパスイッチ２から入力された高速指令信号と位置信号モニターポートＰ５からの前記位置信号に応じて高速駆動信号を出力する高速駆動信号出力ポートＰ８、さらに後述する発振回路１４が接続される発振ポートＰ９，Ｐ１０を備えている。
【００３２】
リレー回路１１は、４個のリレーＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４とトランジスタＴＲ１およびＴＲ２から主に構成され、第１ないし第３リレーＬ１，Ｌ２，Ｌ３のリレーコイルＬ１ｓ，Ｌ２ｓ，Ｌ３ｓの一端側が電源側に接続されると共に、他端側においてエミッタが接地された第１トランジスタＴＲ１のコレクタにそれぞれ接続され、当該第１トランジスタＴＲ１のベースは、コントローラ１０の高速駆動信号出力ポートＰ８に接続されている。
【００３３】
そして、第１リレーＬ１の可動接点Ｌ１ｍは、第３リレーＬ３の常開接点Ｌ３ｏと共に電源側に接続されると共に、常閉接点Ｌ１ｃは前述のように制御ユニット５の１番端子を介してワイパモータ３の第２端子（ローブラシ）３ａに接続されている。また、第２リレーＬ２の可動接点Ｌ２ｍは接地され、常開接点Ｌ２ｏは２番端子を介してワイパモータ３の第３端子（ハイブラシ）３ｂに接続されている。さらに第３リレーＬ３の可動接点Ｌ３ｍが３番端子を介してワイパモータ３の第１端子（コモンブラシ）３ｃに接続され、常閉接点Ｌ３ｃは第４リレーＬ４の可動接点Ｌ３ｍに接続されている。
【００３４】
また、第４リレーＬ４のリレーコイルＬ４ｓの一端側が同様に電源側に接続されると共に、他端側はエミッタが接地された第２トランジスタＴＲ２のコレクタに接続され、第２トランジスタＴＲ２のベースは、コントローラ１０の低速駆動信号出力ポートＰ６に接続されている。さらに、第４リレーＬ４の常開接点Ｌ４ｏは接地され、常閉接点Ｌ４ｃは、前述のように制御ユニット５の３番端子を介してワイパモータ３の第１端子３ｃに接続されると共に、可動接点Ｌ４ｍは第３リレーＬ３の常閉接点Ｌ３ｃに接続されている。
【００３５】
バックアップ回路１２は、２個のトランジスタＴＲ３，ＴＲ４、およびコンデンサＣ１，Ｃ２から主に構成され、トランジスタＴＲ３のベースは、コンデンサＣ１を介してコントローラ１０のパルス信号ポートＰ７に接続され、エミッタが接地されると共に、コレクタが電源Ｂに接続され、抵抗およびダイオードＤ１を介してトランジスタＴＲ４のベースに接続されている。また、トランジスタＴＲ４のコレクタは、リレー回路１１の第４リレーＬ４のコイルＬ４ｓの他端側（下流側）に接続され、トランジスタＴＲ４のエミッタはダイオードＤ２を介して制御ユニット５の７番端子に接続され、制御ユニット５の７番端子は先に述べたようにワイパスイッチ２のＨ端子に接続されている。
【００３６】
バックアップ回路１２においては、コントローラ１０のパルス信号ポートＰ７からウオッチドッグ信号が正常に出力されている間は、コンデンサＣ１が充電され、トランジスタＴＲ３がオン状態となり、ベースが低電位となってトランジスタＴＲ４がオフ状態となっているが、何らかの原因によってウオッチドッグ信号の出力が途絶えると、コンデンサＣ１が放電されてＴＲ３がオフされ、コンデンサＣ１が充電されることによってトランジスタＴＲ４がオンできる状態となる。このとき、ワイパスイッチ２を高速モード（ＨＩ）に操作すると、第４リレーＬ４のリレーコイルＬ４ｓがトランジスタＴＲ４，ダイオードＤ２およびワイパスイッチ２のＨ端子およびＥ端子を介して接地されることから、第４リレーＬ４がオン状態となり、後述する図５（ｂ）に示すように、ワイパモータ３に低速正回転方向の電流が供給され、ワイパブレードが低速作動する。
【００３７】
すなわち、この実施例においては、コントローラ１０のマイクロコンピュータが万一故障したとしても、ワイパスイッチ２を高速モード（ＨＩ）に操作することによって低速作動させることができ、ワイパ装置が操作不能に陥ることがないようになっている。
【００３８】
隙間調整回路１３は、２個の抵抗Ｒ１，Ｒ２とダイオードＤ３から構成され、抵抗Ｒ１，Ｒ２によって調圧した電位をコントローラ１０の位置信号モニターポートＰ５と位置スイッチ４の可動接点４ｍを接続する結線の途中に印加すると共に、これら抵抗Ｒ１とＲ２との接続点をダイオードＤ３を介してトランジスタＴＲ１のコレクタに接続したものである。
【００３９】
すなわち、コントローラ１０の高速駆動信号出力ポートＰ８からの高速駆動信号が停止しているときにはトランジスタＴＲ１がオフ状態となるので、位置スイッチ４の接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れているときでも、この隙間調整回路１３があることによって、抵抗Ｒ１，Ｒ２により調整されたハイレベル信号がコントローラ１０の位置信号モニターポートＰ５に入力される。一方、高速駆動信号出力ポートＰ８から高速駆動信号が出力されているときにはトランジスタＴＲ１がオン状態となって、抵抗Ｒ１とＲ２の間の接続点がダイオードＤ３およびトランジスタＴＲ１を介して接地されるので、位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れると同時に位置信号モニターポートＰ５に入力される位置信号がローレベルに変化することになる。
【００４０】
したがって、位置スイッチ４の高電位プレート４ｂおよび低電位プレート４ｅを図３に示したような配置とすることにより、押圧部材４ｐがワイパモータ３の出力軸３ｓと共に図中の矢印Ａ方向に低速正回転している場合（高速駆動信号は出力されていない）には、図３（ａ）に示すように押圧部材４ｐがワイパブレード２０の下反転位置に対応する位置Ｐ１よりも、この実施例ではθａ＝１８°だけ手前の位置に到達して、可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れると同時に位置信号モニターポートＰ５に入力される位置信号がローレベルからハイレベルに変化し、コントローラ１０が位置信号の信号変化（Ｌ→Ｈ）を検知することになり、この時点でワイパモータ３を停止させたり、反転させたりすることによって、ワイパブレード２０が慣性によって下反転位置を通り過ぎることなく、下反転位置において正確に停止させたり、高速モードへの切り替えを行うことができる。
【００４１】
また、同じく図中の矢印Ａ方向に低速正回転している場合に、図３（ｂ）に示すように、可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れた時には、可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れた時点では位置信号に変化はなく、押圧部材４ｐがワイパブレード２０の上反転位置に対応する位置Ｐ２よりもθａ＝１８°だけ手前の位置に到達して可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触した時点で、位置信号モニターポートＰ５に入力される位置信号がハイレベルからローレベルに変化し、コントローラ１０が位置信号変化（Ｈ→Ｌ）を検知することになる。したがって、この信号変化に応じてワイパモータ３を反転させることによって、慣性によるワイパブレード２０の通過を防止して、上反転位置において正確に高速モードへの切り替えを行うことができる。
【００４２】
一方、図３（ｃ）に示すように、押圧部材４ｐが出力軸３ｓと共に図中の矢印Ｂ方向に高速逆回転している場合（高速駆動信号出力中）には、押圧部材４ｐがワイパブレード２０の下反転位置に対応する位置Ｐ１よりもθｂ＝１８°だけ手前の位置に到達して、可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れると同時に位置信号モニターポートＰ５に入力される位置信号がハイレベルからローレベルに変化し、コントローラ１０が位置信号の変化（Ｈ→Ｌ）が検知され、この時点で高速駆動信号を低速駆動信号に切り替えることにより下反転位置で正確にワイパブレード２０を反転させると共に、高速モードを低速モードに切り替えることができる。
【００４３】
すなわち、隙間調整回路１３は、ワイパモータ３の回転方向に係わりなく、言い換えると低速モード，高速モードのいずれの場合にも、ワイパブレード２０が下反転位置の手前の所定位置に到達した時点で位置スイッチ４からの位置信号に変化が生じるようにする機能を有している。
【００４４】
なお、位置スイッチ４のプレート配置について、この実施例ではθａ，θｂともに１８°に設定した例を示したが、作動速度による慣性力の差を考慮してθｂをθａよりも大きな角度に設定することも可能である。
【００４５】
発振回路１４は、クロック信号発振器１４ａと２個のコンデンサからなり、コントローラ１０の発振ポートＰ９，Ｐ１０に接続されて、マイクロコンピュータであるコントローラ１０に制御用のクロック信号を与える。
【００４６】
次に、フローチャートやタイムチャートなどに基づいて、上記構造のワイパ制御装置１の制御について説明する。
【００４７】
（１）制御開始
図４に示すフローチャートにおいて、当該制御装置１の電源が投入されて制御がスタートすると、まず、ステップ１０１において内部レジスタが初期設定される。
【００４８】
そして、ステップ１０２においてタイマーがスタートし、プログラム周期を常に１ｍｓに保持するため、ステップ１０３において１ｍｓ経過するまで待機する。１ｍｓの時間経過ののち、ステップ１０４に進み、前記タイマーをクリヤしたのち、再スタートさせる。
【００４９】
続いて、ステップ１０５および１０６において、ワイパスイッチからのスイッチ入力およびオートストップスイッチの状態を読み込んだ後、ステップ１０７において、入力信号のチャタリング回避処理、すなわちワイパスイッチおよびオートストップスイッチからの信号を複数回読み込み、これらの信号が変わることなく安定した状態であることを確認して、以下のステップに移行する。
【００５０】
そして、ステップ１０８および１０９において、ワイパスイッチ２がオン操作されたかどうか、すなわち指令信号入力ポートＰ３あるいはＰ４への信号入力の有無が判定され、信号入力がない場合（ＮＯ）には、ステップ１１０および１１１において、高速作動フラッグＦH および低速作動フラッグＦL がセットされているかどうかが判定されるが、この場合には両フラッグＦHおよびＦLは共に、ステップ１０１で初期設定（＝０）されたまま（ＮＯ）なので、ステップ１１２および１１３において、これらフラッグＦH およびＦL が再度クリヤされたのち、ステップ１１４および１１５において、コントローラ１０の高速作動信号出力ポートＰ８および低速作動信号出力ポートＰ６からの出力がオフされる。すなわちコントローラ１０から何も信号出力がないので、各リレーＬ１ないしＬ４は、図５（ａ）に示すようにすべてオフ状態となり、ワイパモータ３は停止状態を維持する。こののち、制御はステップ１０３に戻り、同様の処理がワイパスイッチ２が操作されるまで繰り返される。
【００５１】
（２）低速作動
図６（ａ）および（ｂ）に示す時刻ｔ0 において、ワイパスイッチ２がオフ状態から低速（ＬＯＷ）側に操作されると、コントローラ１０の低速指令信号入力ポートＰ３がワイパスイッチ２を介して接地されることから、図３に示すフローチャートのステップ１０９において低速スイッチがオン操作された（ＹＥＳ）と判定されてステップ１１６に移行し、ステップ１１６において低速作動フラッグＦL をセット（＝１）したのち、ステップ１１７に進み、高速作動フラッグＦHのセット状態が判定される。このとき高速作動フラッグＦH は、ステップ１１２においてクリヤされたまま（ＮＯ）なので、ステップ１１７からステップ１１８および１１９に進み、高速駆動信号出力ポートＰ８からは信号を出力することなく、ステップ１１９において低速駆動信号出力ポートＰ６から低速駆動信号が出力される。
【００５２】
低速駆動信号出力ポートＰ６からの信号出力によって、リレー回路１１のトランジスタＴＲ２がオン状態となることによってリレ−Ｌ４のコイルＬ４ｓが励磁され、図５（ｂ）に示すように当該リレ−Ｌ４のみがオンされることから、電源Ｂから第１リレーＬ１の常閉側接点Ｌ１ｃ、ワイパモータ３の第２端子（ローブラシ）３ａ、ワイパモータ３の第１端子３ｃ、第３リレーＬ３の常閉側接点Ｌ３ｃ、および第４リレーＬ４の常開側接点Ｌ４ｏを経て接地される給電回路が形成され、ワイパモータ３が低速での正回転を開始し、ワイパブレード２０が低速で払拭作動を始める。こののち、制御はステップ１０３に戻り、ワイパスイッチ２が次に操作されるまで同様の処理が繰り返され、ワイパブレード２０による低速払拭作動が続けられる。
【００５３】
（３）低速モードにおけるオフ操作
ワイパ装置が低速作動している状態（低速モード）で、ワイパスイッチ２がオフ操作されると、ワイパスイッチ２からの低速指令信号が消滅（低速指令信号入力ポートＰ３が接地されなくなる）し、図４に示すフローチャートのステップ１０９において低速スイッチがオン操作されていない（ＮＯ）と判定される。そして、ステップ１１０では高速作動フラッグＦH がセットされていない（ＮＯ）と判定されて、ステップ１１１に進み、ステップ１１１において低速作動フラッグＦL の状態が判定される。この場合には、ステップ１１６において低速作動フラッグＦL がセットされているので、ステップ１２０に移行し、ステップ１２０においてコントローラ１０の位置信号モニターポートＰ５からの入力信号、すなわちワイパブレード２０の位置が参照される。
【００５４】
図６（ａ）に示す時刻ｔ1 、すなわち位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅ上にあるとき、言い換えるとワイパブレード２０が上反転位置から下反転位置（ホームポジション）に向かっている時にワイパスイッチ２のオフ操作が行われた場合には、位置スイッチ４の接点４ｍが低電位プレート４ｅを介して接地されることから、ステップ１２０において位置信号モニターポートＰ５からの位置信号入力がローレベルである（ＹＥＳ）と判定され、ステップ１２１において低速作動フラッグＦL をクリヤしたのち、ステップ１１４および１１５に移行し、ステップ１１５において低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号が停止される。
【００５５】
低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号出力の停止により、トランジスタＴＲ２がオフ状態となり、リレ−Ｌ４のコイルＬ４ｓが消磁され、すべてのリレーがオフ状態となるが、図５（ｃ）に示すように位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触している間は、電源Ｂから第１リレーＬ１の常閉側接点Ｌ１ｃ、ワイパモータ３の第２端子３ａ、ワイパモータ３の第１端子３ｃ、第３リレーＬ３の常閉側接点Ｌ３ｃ、第４リレーＬ４の常閉側接点Ｌ４ｃ、および位置スイッチ４の低電位プレート４ｅを経て接地される自走回路が形成されるため、ワイパモータ３は低速での正回転を続ける。そして、時刻ｔ2 においてワイパブレード２０が下反転位置直前の所定位置に達すると、位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れて自走回路が遮断されるが、こののちも惰性によってさらに回転し、ワイパブレード２０が下反転位置に到達して位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂに接触した時点で、図５（ａ）に示すようにアーマチュアショート回路が形成され、これによってワイパモータ３が停止し、ワイパブレード２０は下反転位置（ホームポジション）で停止する。
【００５６】
また、図６（ｂ）に示す時刻ｔ3 、すなわち位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂ上にあるとき、言い換えるとワイパブレード２０が下反転位置から上反転位置に向かっている時にワイパスイッチ２が低速モード（ＬＯＷ）からオフ操作された場合には、位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂを介して電源Ｂに接続されることから、位置信号モニタポートＰ５がハイレベルとなることによって、ステップ１２０において位置信号モニターポートＰ５からの入力信号がローレベルではない（ＮＯ）と判定され、ステップ１１８および１１９に移行して、低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号出力が保持され、ワイパモータ３の低速正回転が継続される。
【００５７】
そして、時刻ｔ4 において、位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅを介して接地され、ステップ１２０において位置信号モニタポートＰ５がローレベル（ＹＥＳ）であると判定されると、ステップ１２１を経てステップ１１４および１１５に移行し、ステップ１１５において低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号が停止されるが、以後同様に自走回路による低速正回転回転を続け、位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れて自走回路が遮断された（時刻ｔ5 ）のち、高電位プレート４ｂに接触することでアーマチュアショート回路が形成され、ワイパブレード２０が下反転位置（ホームポジション）に停止する。このときのワイパブレード２０およびワイパリンクと位置スイッチ４の可動接点４ｍとの位置関係について図９に基づいて説明する。
【００５８】
図９（ａ）において、位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂ上にあるとき（図６（ｂ）に示した時刻ｔ3 ）、すなわちワイパブレード２０が下反転位置ＴL（ホームポジション）から上反転位置ＴU に向かっている時にワイパスイッチ２がオフ操作されると、可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れたのちも隙間調整回路１３により位置信号がハイレベルに保持されるので、可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触するまでワイパモータ３の低速正回転が維持される。
【００５９】
時刻ｔ4 においてワイパブレード２０が上反転位置ＴU よりもやや手前の所定位置に達すると、図９（ｂ）に示すように位置スイッチ４の接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触し、低速駆動信号の出力が停止されるが、図５（ｃ）に示したように自走回路が形成されるためワイパモータ３は低速での正回転を続け、ワイパブレード２０は、上反転位置ＴU に達したのち、下反転位置ＴL に向けて移動を始める。
【００６０】
そして、時刻ｔ5 においてワイパブレード２０が下反転位置ＴL よりも手前に設定された所定位置に達すると、図９（ｃ）に示すように位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れて自走回路が遮断されるが、ワイパモータ３は惰性によってさらに回転を続け、位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂに接触した時点で、図５（ａ）に示したようなアーマチュアショート回路が形成されてワイパモータ３が停止し、ワイパブレード２０は、図９（ｄ）に示すように下反転位置ＴL で停止する。
【００６１】
（４）速モードから高速モードへの切り替え操作
ワイパ装置が低速作動しているときに、ワイパスイッチ２が低速モード（ＬＯＷ）から高速モード（ＨＩ）に切り替え操作されると、ワイパスイッチ２からの低速指令信号が消滅すると同時に、ワイパスイッチ２から高速指令信号が入力、すなわちコントローラ１０の高速指令信号入力ポートＰ４がワイパスイッチ２を介して接地されることから、図４に示すフローチャートのステップ１０８において高速スイッチがオン操作された（ＹＥＳ）と判定されてステップ１２２に移行し、ステップ１２２において高速作動フラッグＦH がセットされているかどうかが判定される。
【００６２】
この場合、高速作動フラッグＦH は、まだセットされていない（ＮＯ）ので、ステップ１２３に移行し、ステップ１２３において低速作動フラッグＦL の状態が判定される。低速作動フラッグＦL は、今までの低速作動時にステップ１１６においてセットされている（ＹＥＳ）ので、ステップ１２４に移行し、ステップ１２４においてコントローラ１０の位置信号モニタポートＰ５に入力される位置信号に立下がり（Ｈ→Ｌ）あるいは立上がり（Ｌ→Ｈ）の変化があったかどうか、言い換えると、ワイパブレード２０が上反転位置、あるいは下反転位置の手前の所定位置に到達したかどうかが判定され、信号変化のない場合（ＮＯ）には、ステップ１１８および１１９に移行して低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号出力を保持し、位置スイッチからの位置信号が変化するまで、ワイパモータ３の低速正回転が継続される。
【００６３】
ワイパブレード２０が上反転位置あるいは下反転位置直前の所定位置に到達して、位置スイッチ４からの位置信号に変化が認められると、ステップ１２４（ＹＥＳ）からステップ１２５および１２６に進み、高速作動フラッグＦH がセットされると共に、低速作動フラッグＦL がクリヤされたのち、ステップ１２７において高速駆動信号出力ポートＰ８から高速駆動信号が出力されると共に、ステップ１２８において低速駆動信号出力ポートＰ６からの信号出力が停止される。
【００６４】
低速駆動信号出力ポートＰ６からの信号出力の停止により、トランジスタＴＲ２がオフ状態となって第４リレ−Ｌ４のコイルＬ４ｓが消磁（ＯＦＦ）されると共に、高速駆動信号出力ポートＰ８からの信号出力によってトランジスタＴＲ１がオン状態となり、これによってリレーＬ１，Ｌ２およびＬ３のコイルＬ１ｓ，Ｌ２ｓおよびＬ３ｓがそれぞれ励磁（ＯＮ）されることから、図５（ｄ）に示すように電源Ｂから第３リレーＬ３の常開側接点Ｌ３ｏ、ワイパモータ３の第１端子３ｃ、ワイパモータ３の第３端子３ｂ、および第２リレーＬ２の常開側接点Ｌ２ｏを経て接地される給電回路が形成され、ワイパモータ３の低速正回転が高速逆回転に切り替わる。
【００６５】
例えば、図６（ｃ）に示す時刻ｔ1 、すなわち位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂ上にあるとき、言い換えると図１０（ａ）に示すように、ワイパブレード２０が下反転位置ＴL から上反転位置ＴU に向かう途上でワイパスイッチ２が低速モードから高速モードに切り替えられた場合には、図１０（ｂ）に示すように位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触して、コントローラ１０の位置信号モニタポートＰ５に入力される位置信号が立下がった（Ｈ→Ｌ）時刻ｔ2 、すなわちワイパブレード２０が上反転位置直前の所定位置に到達したときに低速駆動信号が高速駆動信号に切り替わるが、ワイパモータ３はなおも惰性による正回転（矢印Ａ方向）を続け、図１０（ｃ）に示すようにワイパブレード２０が上反転位置ＴU に到達して、位置スイッチ４の押圧部材４ｐが位置Ｐ２に到達した時点でワイパモータ３が高速逆回転を開始する。
【００６６】
このとき、可動接点４ｍは、図１０（ｄ）に示すようにワイパモータ３の逆転によって、押圧部材４ｐが反対方向からクラッチ部材４ｃに当接するまで低電位プレート４ｅ上に置き去りにされる。また、ワイパモータ３の逆転が開始されると、モータ３の出力軸３ｓに固定されたモータアーム２１の逆回転（矢印Ｂ方向回転）に伴って、モータアーム２１に取り付けられた偏心メタル２２がモータアーム２１上を１８０°反転することによってモータアーム２１の実質長さがＬａからＬｂに短くなる（図２参照）ことから、前述のように高速モードにおける実際の払拭範囲を低速モード時と同じにすることができる。
【００６７】
一方、図７（ｄ）に示す時刻ｔ3 、すなわち位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅ上にあるとき、言い換えると図１１（ａ）に示すように、ワイパブレード２０が上反転位置ＴU から下反転位置ＴL に向かっている時にワイパスイッチ２が低速モードから高速モードに切り替えられた場合には、図１１（ｂ）に示すように位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れて、位置信号モニタポートＰ５に入力される位置信号に立上がり（Ｌ→Ｈ）が生じた時刻ｔ4 、すなわちワイパブレード２０が下反転位置直前の所定位置に到達したときに低速駆動信号が高速駆動信号に切り替わるが、ワイパモータ３は同様に惰性による正回転（矢印Ａ方向）を続け、図１１（ｃ）に示すようにワイパブレード２０が下反転位置ＴL に到達して、位置スイッチ４の押圧部材４ｐが位置Ｐ１に到達した時点でワイパモータ３が高速逆回転を始める。このとき、可動接点４ｍは、図１１（ｄ）に示すように、押圧部材４ｐがほぼ１回転する間、高電位プレート４ｂ上に置き去りにされる。また、同様に、ワイパモータ３の逆転によって偏心メタル２２が１８０°回転し、モータアーム２１の実質長さがＬａからＬｂに短くなる。
【００６８】
このように、ワイパブレード２０が下反転位置ＴL あるいは上反転位置ＴU にあるときにワイパモータ３の低速正回転が高速逆回転に切り替わるようになっているので、ワイパブレード２０がウインドガラス３０上で逆行するようなことがなくなり、違和感のない払拭作動となる。また、ワイパスイッチ２を低速から高速に切り替えたのち、最初に到達した反転位置で高速逆回転に切り替わるので、低速モードから高速モードへの切り替えが速やかなものとなる。
【００６９】
（５）高速作動
ワイパスイッチ２のオフ状態において、図７（ｅ）に示す時刻ｔ0 でワイパスイッチ２を高速（ＨＩ）側にオン操作すると、ワイパスイッチ２を介してコントローラ１０の高速指令信号入力ポートＰ４が接地されることにより、図４に示すフローチャートのステップ１０８において高速スイッチがオン操作された（ＹＥＳ）と判定されてステップ１２２に移行し、ステップ１２２において高速作動フラッグＦH の状態が判定される。このとき、高速作動フラッグＦH は、ワイパスイッチ２が操作される前に、ステップ１１２でクリヤされたまま（ＮＯ）なので、ステップ１２３に移行して低速作動フラッグＦL がセットされているかどうかが判定される。低速作動フラッグＦL もステップ１１３でクリヤされたまま（ＮＯ）なので、ステップ１２９に進み、ステップ１２９において低速作動フラッグＦL をセットしたのち、ステップ１１８および１１９に移行し、ステップ１１９において低速駆動信号出力ポートＰ６から低速駆動信号のみが出力される。そして、制御はステップ１０３に戻る。
【００７０】
低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号の出力により、トランジスタＴＲ２がオン状態となることによってリレ−Ｌ４のコイルＬ４ｓが励磁され、第４のリレ−Ｌ４のみがオンされることから、図５（ｂ）に示すようにワイパモータ３への低速正回転方向の給電回路が形成されるので、ワイパモータ３が低速での正回転を開始し、ワイパブレード２０が低速で払拭作動を始める。
【００７１】
ステップ１０３に戻ったのち、同様にステップ１０８（ＹＥＳ）およびステップ１２２（ＮＯ）を経てステップ１２３に進み、ステップ１２９において低速作動フラッグＦL がセットされているので、ステップ１２３（ＹＥＳ）からステップ１２４に移行し、位置スイッチ４からの位置信号の変化の有無が判定され、信号変化がない場合にはステップ１１８および１１９においてワイパモータ３の低速正回転が維持され、位置スイッチ４から位置信号モニタポートＰ５に入力される位置信号に信号変化が生じるまでこのような処理が繰り返される。
【００７２】
時刻ｔ1 において、ワイパブレード２０が上反転位置直前の所定位置に到達し、位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触することによって位置信号モニタポートＰ５に入力される位置信号に立下がり（Ｈ→Ｌ）が生じると、ステップ１２４（ＹＥＳ）からステップ１２５および１２６に進み、高速作動フラッグＦH がセットされると共に、低速作動フラッグＦL がクリヤされたのち、ステップ１２７において高速駆動信号出力ポートＰ８から高速駆動信号が出力されると共に、ステップ１２８において低速駆動信号出力ポートＰ６からの低速駆動信号の出力が停止される。
【００７３】
低速駆動信号出力ポートＰ６からの信号出力がなくなり、高速駆動信号出力ポートＰ８から高速駆動信号が出力されることにより、トランジスタＴＲ２がオフ状態、トランジスタＴＲ３がオン状態となって、第４リレ−Ｌ４がオフ状態、第１ないし第３リレーＬ１，Ｌ２，Ｌ３がそれぞれオン状態となることから、図５（ｄ）に示すようにワイパモータ３への高速逆回転方向の給電回路が形成され、ワイパモータ３の低速正回転が高速逆回転に切り替わり、ワイパブレード２０が高速での払拭作動を開始する。このときのワイパブレード２０と位置スイッチ４の接点位置との関係については、図１０と同様である。また、ワイパモータ３の低速正回転から高速逆回転への切り替わりに伴って、モータアーム２１に取付けた偏心メタルの１８０°旋回によりモータアーム２１の実質長さがＬａからＬｂに短くなる（図２参照）ことも同様である。
【００７４】
（６）高速モードにおけるオフ操作
ワイパ装置が高速作動し、図１２（ａ）に示すようにワイパモータ３の出力軸３ｓがモータアーム２１および位置スイッチ４の押圧部材４ｐと共に、図中の矢印Ｂ方向に高速逆回転している状態において、図８（ｆ）に示す時刻ｔ2 でワイパスイッチ２がオフ操作されると、ワイパスイッチ２からの高速指令信号が消滅し（高速指令信号入力ポートＰ４が接地されなくなる）、図４に示すフローチャートのステップ１０８において高速スイッチがオン操作されていない（ＮＯ）と判定されたのち、ステップ１０９においても低速スイッチがオン操作されていない（ＮＯ）と判定され、高速作動フラッグＦH はステップ１２５においてセットされているので、ステップ１１０（ＹＥＳ）からステップ１３０に移行し、ステップ１３０において、位置信号モニタポートＰ５への位置信号に立下がり（Ｈ→Ｌ）があるかどうかが判定される。このような信号変化がない場合（ＮＯ）には、ステップ１２７および１２８に進み、位置信号に立下がり変化が生じるまでワイパモータ３の高速逆回転が維持される。
【００７５】
時刻ｔ3 において、位置スイッチ４の可動接点４ｍが、図１２（ｂ）に示すように、高電位プレート４ｂに接触すると、位置信号に立上がり（Ｌ→Ｈ）変化が生じるが、立下がりではないので無視され、その後、時刻ｔ4 において、図１２（ｃ）に示すように、ワイパブレード２０が下反転位置直前の所定位置に到達して位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れると、位置信号モニタポートＰ５が隙間調整回路１３の抵抗Ｒ２，ダイオードＤ３およびトランジスタＴＲ１を介して接地されることから、位置信号に立下がり（Ｈ→Ｌ）が生じたことが検知され、ステップ１３０（ＹＥＳ）からステップ１３１に移行して、高速作動フラッグＦH をリセットしたのち、ステップ１１４および１１５に進み、高速駆動信号出力ポートＰ８からの出力が停止される。
【００７６】
高速駆動信号出力ポートＰ８からの高速駆動信号が停止すると、トランジスタＴＲ１がオフ状態となり、リレ−Ｌ１，Ｌ２およびＬ３のコイルＬ１ｓ，Ｌ２ｓおよびＬ３ｓが消磁され、すべてのリレーがオフ状態となってワイパモータ３への給電回路が遮断されるが、ワイパモータ３は惰性によってなおも回転を続け、、図１３（ｄ）に示すように、ワイパブレード２０が下反転位置ＴL に到達し、位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触した状態で停止する。そして、可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触している間は、図５（ｃ）に示すようにワイパモータ３の自走回路が形成されるため、図１３（ｅ）に示すように、ワイパモータ３は低速での正回転を始める。このとき、可動接点４ｍは、押圧部材４ｐが正回転方向（矢印Ａ）にほぼ１回転してクラッチ部材４ｃに反対側から当接するまでの間、低電位プレート４ｅ上に置き去りにされ、ワイパブレード２０がほぼ１往復する間、ワイパモータ３の自走回路を保持する。
【００７７】
そして、ワイパモータ３が低速正回転に切り替わることによって、モータアーム２１に取付けられた偏心メタルが１８０°旋回し、これによってモータアーム２１の実質長さがＬｂからＬａの長さに戻り、ワイパブレード２０の構造的な払拭範囲（静的な払拭範囲）がＳａに復帰する（図２参照）。なお、時刻ｔ4 において、位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂから離れる（図１２（ｃ）参照）ことによって位置信号の立ち下がりが検知されたのち、高速駆動信号の停止によってトランジスタＴＲ１がオフ状態になることから、一時的に位置信号がハイレベルとなるが制御には関係なく、可動接点４ｍが低電位プレート４ｅ上に移行することによって直後にローレベルとなる。
【００７８】
そして、ワイパモータ３の低速正回転により、位置スイッチ４の押圧部材４ｐがクラッチ部材４ｃに反対方向から当接し、時刻ｔ5 において、図１３（ｆ）に示すように、ワイパブレード２０が下反転位置直前の所定位置に到達して可動接点４ｍが低電位プレート４ｅから離れると、自走回路が遮断されるが、ワイパモータ３は惰性によってさらに回転を続け、可動接点４ｍが高電位プレート４ｂに接触すると、図５（ａ）に示すようなアーマチュアショート回路が形成されてワイパモータ３が停止し、図１３（ｇ）に示すように、ワイパブレード２０は下反転位置ＴL (ホームポジション)に停止する。
【００７９】
すなわち、高速モードにおいてワイパスイッチ２がオフ操作された場合に、ワイパブレード２０が下反転位置に到達するまでは高速モードのままとし、下反転位置に到達した時点で自走回路によるオートストップに移行するようになっているので、制御が単純化されると共に、ワイパスイッチ２をオフ操作したのち、実際にワイパブレード２０が下反転位置に停止するまでの時間を短くすることができる。
【００８０】
（７）高速モードにおける低速モードへの切り替え操作
ワイパ装置が高速作動しているときに、図８（ｇ）に示す時刻ｔ1 においてワイパスイッチ２が高速モード（ＨＩ）から低速モード（ＬＯＷ）に切り替え操作されると、ワイパスイッチ２からの高速指令信号が消滅すると同時に、コントローラ１０の低速信号入力ポートＰ３がワイパスイッチ２を介して接地され、図４に示すフローチャートのステップ１０８において高速スイッチがオン操作されていない（ＮＯ）と判定された後、ステップ１０９において低速スイッチがオン操作されている（ＹＥＳ）と判定されて、制御はステップ１１６に移行する。ステップ１１６において低速作動フラッグＦL がセットされたのち、ステップ１１７において高速作動フラッグＦH の状態が判定される。
【００８１】
高速作動フラッグＦH は、ワイパスイッチ２が低速モードに切り替え操作される前の高速作動時にステップ１２５においてセットされているので、ステップ１１７からステップ１３２に移行し、ステップ１３２において遅延フラッグＦD がセットされているかどうかが判定される。遅延フラッグＦD は、制御開始時の初期設定においてステップ１０１でリセット（＝０）されたままなのでステップ１３２（ＮＯ）からステップ１３３に進み、ステップ１３３において位置スイッチ２からの位置信号に立下がり変化（H→L）があるかどうかが判定される。
【００８２】
このような信号の変化が検出されない場合（ＮＯ）には、ステップ１２７および１２８に進み、高速駆動信号出力ポートＰ８からの高速駆動信号が維持されるので、ワイパモータ３は高速逆回転を持続する。すなわちワイパブレード２０が下反転位置直前の所定に到達して、位置スイッチ４からの位置信号に立下がり変化が生じるまでは、上反転位置ＴU に到達してもそのまま高速作動を続ける。
【００８３】
そして時刻ｔ2 において、ワイパブレード２０が下反転位置直前の所定位置に到達して位置スイッチ４の可動接点４ｍが高電位プレート４ｂ離れて（図１２（ｃ）参照）、位置信号モニタポートＰ５に入力される位置スイッチ４からの位置信号に立下がり変化が生じると、ステップ１３３（ＹＥＳ）からステップ１３４に移行し、ステップ１３４で遅延フラッグＦD をセットしたのち、ステップ１１４および１１５に進み、高速駆動信号出力ポートＰ８からの高速駆動信号が遮断される。
【００８４】
高速駆動信号出力ポートＰ８からの高速駆動信号の消滅により、トランジスタＴＲ１がオフ状態となり、リレーＬ１，Ｌ２，Ｌ３がそれぞれオフされ、すべてのリレーがオフ状態となるが、ワイパモータ３は惰性でさらに回転（逆回転）を続ける。
【００８５】
この間に、制御はステップ１０３に戻り、ステップ１０４〜ステップ１０９（ＹＥＳ）、ステップ１１６およびステップ１１７（ＹＥＳ）を経て、ステップ１３２に進み、遅延フラッグＦD の状態が判定される。遅延フラッグＦD はステップ１３４においてセットされているので、ステップ１３２（ＹＥＳ）からステップ１３５に移行し、遅延カウンタＤのカウント値が所定の時間Ｔに達したかどうかが判定される。なお、この時間Ｔは位置スイッチの可動接点がＢプレートとＥプレートの間の隙間を通過するのに要する時間Ｔｏよりも十分長い時間に設定されている。
【００８６】
遅延カウンタＤのカウント値がＴに達するまでは、ステップ１３５（ＮＯ）からステップ１３６に進んで遅延カウンタＤをインクリメントしたのち、ステップ１１４および１１５において高速駆動信号および低速駆動信号の停止状態を継続し、各リレーのオフ状態を維持する。
【００８７】
一方、ワイパモータ３の惰性回転によって、時刻ｔ3
において位置スイッチ４の可動接点４ｍが低電位プレート４ｅに接触すると、図５（ｃ）に示すように自走回路が形成されワイパモータ３に低速正回転方向の電流が供給されるが、惰性によってなお逆転方向の回転を続け、ワイパブレード２０が下反転位置に到達したのち、ワイパモータ３が自走回路による低速正回転を始める。そして低速正回転を開始したのち、時刻ｔ4 において遅延カウンタＤのカウント値がＴに達すると、制御はステップ１３５（ＹＥＳ）からステップ１３７および１３８に移行し、遅延カウンタＤおよび高速作動フラッグＦH をクリヤしたのち、ステップ１１８および１１９に進み、コントローラ１０の低速駆動信号出力ポートＰ６から低速駆動信号を発生する。低速駆動信号によって、トランジスタＴＲ２がオン状態となることからリレーＲＬ４がオンされ、図５（ｂ）に示すようなワイパモータ３に対する低速正回転方向の給電回路が形成されるので、ワイパブレード２０は低速による払拭作動を続ける。
【００８８】
このとき、ワイパモータ３の低速正回転への切り替わりに伴ってモータアーム２１に取付けた偏心メタル２２の旋回が生じ、これによってモータアーム２１の実質長さが図２（ａ）に示すようにＬａに復帰し、ワイパブレード２０による構造的な払拭範囲がＳａとなることは言うまでもない。
【００８９】
このように、高速モードから低速モードへの切り替えに際して、切り替え操作後ワイパブレード２０が下反転位置直前の所定位置に達した時点でワイパモータ３への高速逆転方向の給電を遮断したのち、自走回路による低速正回転に切り替え、しかるのちリレー回路１１による低速正回転方向の給電回路を形成して低速作動させるようにしているので、ワイパモータ３の逆転に伴う大きな電流をリレーによって遮断することがないので、リレーの負荷を低減して故障を防止することができ、リレーの小型化および信頼性の向上が可能になる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わるワイパ制御装置は、上記構成、すなわちワイパスイッチと、ワイパモータと、位置スイッチと、コントローラと、リレー回路を備え、コントローラは、ワイパスイッチからの低速指令信号または高速指令信号がそれぞれ高速指令信号または低速指令信号に切り替わると、ワイパブレードが下反転位置または上反転位置に到達するのを待ってワイパモータを反転するようにしているので、ワイパモータの逆転に伴ってワイパブレードがウインドシールドガラス上を逆行するような不具合や、逆行による拭き残しを解消することができるという優れた効果をもたらすものである。また、位置スイッチは、高電位プレートと、低電位プレートと、押圧部材と、クラッチ部材と、可動接点とを備え、クラッチ部材はワイパモータの出力軸と一体的に回転する押圧部材に当接して押圧方向にのみ共回りするようになっていると共に、可動接点がクラッチ部材に取付けられて高電位および低電位プレートに接触しながら高電位および低電位プレート上を回転移動するようになっており、接点がワイパモータの出力軸やワイパブレードと一体ではないので、フード上に堆積した雪などの障害物によってワイパブレードが押し戻されることによるチャタリングを防止することができると共に、ワイパモータの反転をより容易に制御することができる。
【００９１】
本発明の請求項２に係わるワイパ制御装置においては、リレー回路がコントローラからの低速駆動信号および高速駆動信号の非出力状態において、位置スイッチの可動接点および低電位プレートを介して自走回路を形成するようになっているので、ワイパスイッチのオフ操作に基づいて低速駆動信号および高速駆動信号が消滅したのち、ワイパブレードをあらかじめ定められた停止位置（ホームポジション）に自動停止させることができる。
【００９２】
本発明の請求項３に係わるワイパ制御装置において位置スイッチは、ワイパブレードが下反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で位置信号に信号変化が生じるように設定してあるので、慣性力によってワイパブレードが下反転位置を過ぎてから停止したり、下反転位置を行き過ぎてから下反転位置に戻ったりするような不具合を防止することができ、請求項４に係わるワイパ制御装置においては、位置スイッチがワイパモータが低速正回転している場合、ワイパブレードが上反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で信号変化を生じるように設定してあるので、同様に、上反転位置においてワイパモータを低速正回転から高速逆回転に切り替えるに際してワイパブレードを上反転位置において正確に反転させることができ、低速モードから高速モードへの切り替えを速やかに行うことが可能になる。
【００９３】
本発明の請求項５に係わるワイパ制御装置は隙間調整回路を備え、この隙間調整回路が位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間に達すると、コントローラが高速駆動信号を出力している時にはローレベルの位置信号をコントローラに供給し、高速駆動信号を出力していない時にはハイレベルの位置信号をコントローラに供給するようになっているので、ワイパモータの作動速度、つまりワイパモータの回転方向に係わりなく、ワイパブレードが反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で位置信号に信号変化が生じるようにすることができるようになる。
【００９４】
本発明の請求項６に係わるワイパ制御装置においてコントローラは、ワイパスイッチからの高速指令信号が消滅すると、ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号の出力を停止するようにしているので、高速モードにおいてワイパスイッチがオフ操作されてからワイパブレードが下反転位置に到達してワイパモータが自走回路による低速正回転に移行するまでのストロークが高速モードのままとなるので、ワイパスイッチのオフ操作からワイパブレードが下反転位置で自動停止するまでの時間が短いものとなる。
【００９５】
また、本発明の請求項７に係わるワイパ制御装置においてコントローラは、ワイパスイッチからの低速指令信号が高速指令信号に切り替わった時には、ワイパブレードが下反転位置および上反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って低速駆動信号を高速駆動信号に切り替える一方、ワイパスイッチからの高速指令信号が低速指令信号に切り替わった時には、ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号を停止し、さらに位置スイッチの接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間を通過するのに要する時間よりも十分に長く設定された時間の経過を待って低速駆動信号を出力するようにしているので、低速モードから高速モードへの切り替えに際しては、ワイパブレードが下反転位置の直前位置に到達した時にも上反転位置の直前位置に到達した時にも、駆動信号が切り替わるので高速モードへの切り替えを速やかに行うことができる。一方、高速モードから低速モードへの切り替えに際しては、ワイパブレードが下反転位置の直前位置に到達するのを待って高速駆動信号を停止したのち、位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間を完全に通過したのちに低速駆動信号を出力するようにしているので、ワイパモータの逆転に伴う大電流がリレーを流れることがなくなり、リレーの負担を軽減して、リレーの小型化および長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係わるワイパ制御装置の回路構成図である。
【図２】（ａ）本発明に係わるワイパ制御装置により制御されるワイパリンク装置の原理を示す概略図であって、低速モードにおけるモータアームの回転方向とモータアーム長さおよび構造的な払拭範囲の関係を示す説明図である。
（ｂ）図２（ａ）に示したワイパリンク装置の高速モードにおけるモータアームの回転方向とモータアーム長さおよびワイパブレードによる構造的な払拭範囲の説明図である。
【図３】（ａ）ないし（ｂ）は図１に示したワイパ制御装置の位置スイッチの構造と作動を示す概略図であって、低速モードおよび高速モードにおいてワイパブレードが反転位置に接近したときの接点位置を示すそれぞれ説明図である。
【図４】図１に示したワイパ制御装置における制御を示すフローチャートである。
【図５】図１に示したワイパ制御装置のリレー回路の動作を示す説明図であって、（ａ）ないし（ｄ）はそれぞれワイパモータの停止時、低速作動時、自走回路による低速正回転時、および高速作動時における給電経路を示す図である。
【図６】（ａ）低速モードにおけるオフ操作時の制御を示すタイムチャートである。
（ｂ）同じく低速モードにおけるオフ操作時の制御を示すタイムチャートである。
（ｃ）低速モードから高速モードへの切り替え操作時の制御を示すタイムチャートである。
【図７】（ｄ）同じく低速モードから高速モードへの切り替え操作時の制御を示すタイムチャートである。
（ｅ）オフ状態における高速モードへのオン操作時の制御を示すタイムチャートである。
【図８】（ｆ）高速モードにおけるオフ操作時の制御を示すタイムチャートである。
（ｇ）高速モードから低速モードへの切り替え操作時の制御を示すタイムチャートである。
【図９】（ａ）ないし（ｄ）は低速モードにおいてオフ操作がなされた場合のワイパブレードと位置スイッチ接点との位置関係を順次示す説明図である。
【図１０】（ａ）ないし（ｄ）はワイパブレードが下反転位置から上反転位置に向けて移動している時に低速モードから高速モードへの切り替え操作がなされた場合のワイパブレードと位置スイッチ接点との位置関係を順次示す説明図である。
【図１１】（ａ）ないし（ｄ）はワイパブレードが上反転位置から下反転位置に向けて移動している時に低速モードから高速モードへの切り替え操作がなされた場合のワイパブレードと位置スイッチ接点との位置関係を順次示す説明図である。
【図１２】（ａ）ないし（ｃ）は高速モードにおいてオフ操作がなされた場合のワイパブレードと位置スイッチ接点との位置関係を順次示す説明図である。
【図１３】（ｄ）ないし（ｇ）は高速モードにおいてオフ操作がなされた場合の図１２（ｃ）に続くワイパブレードと位置スイッチ接点との位置関係を順次示す説明図である。
【符号の説明】
１ ワイパ制御装置
２ ワイパスイッチ
３ ワイパモータ
４ 位置スイッチ
４ｂ 高電位プレート
４ｅ 低電位プレート
４ｐ 押圧部材
４ｃ クラッチ部材
４ｍ 可動接点
１０ コントローラ
１１ リレー回路
１２ バックアップ回路
１３ 隙間調整回路
２０ ワイパブレード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiper control device for operating, for example, a wiper device mounted on an automobile. In particular, the rotational direction of a wiper motor is reversed during high-speed operation and low-speed operation, and an eccentric metal mechanism is used for the wiper arm. The wiper arm length during high-speed operation is shorter than the wiper arm length during low-speed operation by installing the arm length adjustment device, so that the wiping range during high-speed operation and low-speed operation caused by the inertia of the wiper blade The present invention relates to a wiper control device for controlling a wiper device that eliminates the difference.
[0002]
[Prior art]
Wiper devices with various structures and functions are used as wiper devices for wiping raindrops attached to the windshield glass of vehicles to ensure the driver's field of view, but recently, depending on the amount of rainfall In general, the wiper blade can be switched between a high and low two-stage continuous operation and a low-speed intermittent operation.
[0003]
In such a wiper device, since the kinetic energy of the wiper blade is larger at high speed operation than at low speed operation, the wiping range at high speed operation is more wiping range at low speed operation due to the difference in inertia force. Therefore, if the wiping range of the windshield glass is set based on the operating range of the wiper blade at the time of high speed operation, there is a phenomenon that unwiping is generated at low speed operation and the field of view is narrowed.
[0004]
In order to eliminate the difference in the wiping range due to the difference in the operation speed of the wiper blade, the applicant makes the rotation direction of the wiper motor at the time of high speed operation reverse to that at the time of low speed operation, and sets the wiper motor on the motor arm. We proposed a wiper device that shortens the actual length of the wiper arm during high-speed operation compared to during low-speed operation by attaching an arm length adjustment device using eccentric metal that rotates 180 ° during reversal. (Japanese Patent Application No. 10-158026).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the wiper device as described above is fundamentally different from the conventional wiper device in that the rotation direction of the wiper motor is different between the low speed operation and the high speed operation. There are various problems that differ from conventional wiper devices in auto-stop control and the like. For example, when switching from the low speed mode to the high speed mode, or when switching from the high speed mode to the low speed mode, the wiper blade will go backward on the windshield glass. There is a problem that it can be left unwiped until it comes, and there is a problem that special control different from the conventional one is necessary, and it is possible to solve such a problem at the time of low speed operation and high speed operation of the wiper motor It has been a control problem in the wiper device as described above in which the difference in the wiping range based on the operating speed is eliminated by changing the rotation direction.
[0006]
OBJECT OF THE INVENTION
The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned problem in the wiper device in which the rotation direction of the wiper motor is different between the low speed operation and the high speed operation. Even in this type of wiper device, the operation speed is switched. Another object of the present invention is to provide a wiper control device that can perform control without causing a sense of incongruity or unwiping when stopped.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a wiper control device that selectively generates a low-speed command signal or a high-speed command signal in accordance with an operation, a low-speed forward rotation and a high-speed reverse rotation, and a wiper blade at a lower reverse position. A wiper motor that reciprocates between upper and reverse positions, a position switch that generates a position signal according to the position of the wiper blade, a low-speed command signal from the wiper switch, and a low-speed drive signal according to the position signal from the position switch In addition, a controller that outputs a high-speed drive signal in response to a high-speed command signal from the wiper switch and a position signal from the position switch, and a plurality of relays, a low-speed forward rotation direction to the wiper motor in response to a low-speed drive signal from the controller Current in the high-speed reverse rotation direction to the wiper motor according to the high-speed drive signal from the controller. A relay circuit for supplying a flow,The position switch has a fan shape and is connected to the power supply side and arranged on one side of the circumference, and is also fan-shaped and grounded to the other side of the circumference and away from the high potential plate. The low potential plate, the pressing member that rotates integrally with the output shaft of the wiper motor, and the high potential plate and the low potential plate are disposed so as to be rotatable concentrically, and are in contact with the pressing member only in the pressing direction. A rotating clutch member, and a movable contact attached to the clutch member and connected to the controller and the relay circuit and slidingly contacting the high potential plate and the low potential plate;When the low-speed command signal or the high-speed command signal from the wiper switch is switched to the high-speed command signal or the low-speed command signal, the controller waits for the wiper blade to reach the lower reverse position or the upper reverse position, and reverses the wiper motor. The above-described configuration of the wiper control device is a means for solving the above-described conventional problems.
[0008]
Further, as an embodiment of the present invention, the claims2In the wiper control device according to the above, the relay circuit supplies a current in the low-speed forward rotation direction to the wiper motor via the movable contact of the position switch and the low potential plate in a non-output state of the low-speed drive signal and the high-speed drive signal from the controller. A structure that forms a free-running circuit, and claims3In the wiper control device according to claim 1, the position switch is configured to cause a signal change when the wiper blade reaches a predetermined position before the lower reversal position.4In the wiper control device according to the above, the position switch is set so that a signal change occurs when the wiper blade reaches a predetermined position before the upper reversal position when the wiper motor rotates at a low speed and forward rotation. And further claims5In the wiper control device related to the above, when the movable contact of the position switch is located in the gap between the high potential plate and the low potential plate, when the high speed drive signal is output from the controller, the low level position signal is output. A gap adjustment circuit is provided that supplies the controller with a high-level position signal when no high-speed drive signal is output from the controller.
[0009]
Further, as an embodiment, the claims6When the high-speed command signal from the wiper switch disappears, the controller performs control to stop the output of the high-speed drive signal after waiting for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower inversion position. And claims7When the low-speed command signal from the wiper switch is switched to the high-speed command signal, the controller waits for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower reverse position and the upper reverse position. When switching to the high-speed drive signal and the high-speed command signal from the wiper switch is switched to the low-speed command signal, the output of the high-speed drive signal is stopped after waiting for the wiper blade to reach the predetermined position before the lower reverse position. The switch is configured to perform control to output a low-speed drive signal after waiting for a preset time sufficiently longer than the time required for the movable contact of the switch to pass through the gap between the high potential plate and the low potential plate. It is characterized by that.
[0010]
[Effects of the Invention]
According to a first aspect of the present invention, a wiper control device includes a wiper switch, a wiper motor, a position switch, a controller, and a relay circuit. The controller receives a low-speed command signal or a high-speed command signal from the wiper switch, respectively. When switching to the signal or the low speed command signal, control is performed to reverse the wiper motor after the wiper blade reaches the lower reverse position or the upper reverse position. That is, when the wiper switch is switched from the low speed mode to the high speed mode, or from the high speed mode to the low speed mode, when the wiper blade reaches either the upper reverse position or the lower reverse position, that is, the wiper link mechanism When the dead point is reached, the rotation of the wiper motor is switched from low-speed normal rotation to high-speed reverse rotation, or from high-speed reverse rotation to low-speed normal rotation, so that the wiper blade moves on the windshield glass as the wiper motor reverses. There is no such thing as going backwards.The position switch includes a high-potential and low-potential plate, a clutch member that is pressed by a pressing member that rotates integrally with the output shaft of the wiper motor, and rotates only in the pressing direction. It has movable contacts that rotate and move on these plates while in contact with the low potential plates. The contacts are not integrated with the output shaft of the wiper motor or the wiper blade, and the wiper blade reverses or the wiper motor reverses. In this case, the contact point is left at that position while the wiper motor rotates almost once, so that chattering of the wiper blade due to obstacles such as snow is prevented and it is convenient for the reversal control of the wiper motor. Become.
[0011]
Claims of the invention2In the wiper control device according to the above, when the relay circuit is not outputting either the low speed drive signal or the high speed drive signal from the controller, a self-running circuit is formed via the contact of the position switch and the low potential plate. Since the current in the low-speed forward rotation direction is supplied to the wiper motor by the self-propelled circuit while the movable contact of the position switch is in contact with the low potential plate, the low-speed drive signal and the As the high-speed drive signal disappears, the wiper blade automatically stops at a predetermined position.
[0012]
Claims of the invention3In the wiper control device according to the present invention, the position switch is set so that a signal change occurs in the position signal when the wiper blade reaches a predetermined position before the lower inversion position. The trouble that the wiper blade moves backward on the windshield glass by stopping after the reversing position (home position) or when the wiper motor reverses after the lower reversing position is solved. Claims4In the wiper control device related to the above, the position switch is set so that when the wiper motor is rotating at low speed and forward, the signal changes when the wiper blade reaches a predetermined position before the upper reversal position. By switching the wiper motor from the low-speed forward rotation to the high-speed reverse rotation at the reverse position, the low-speed mode can be quickly switched to the high-speed mode.
[0013]
And claims5When the high-speed drive signal is output from the controller, when the movable contact of the position switch reaches the gap between the high-potential plate and the low-potential plate, the low-level position signal is supplied to the controller. The controller is equipped with a gap adjustment circuit that supplies a high level position signal to the controller when the movable contact reaches the gap between the high potential plate and the low potential plate when no high-speed drive signal is output from the controller. Since the gap between the plates is recognized as a high potential plate during low speed operation, and the gap is recognized as a low potential plate during high speed operation, the wiper blade is reversed regardless of the operating speed, that is, the rotation direction of the wiper motor. A signal change occurs in the position signal when it reaches a predetermined position before the position. Becomes, the wiper blade prevents such overshoots the inverted position due to inertia, exactly reversed in inverted position, to stop accurately at a lower reversal position.
[0014]
Claims of the invention6When the high speed command signal from the wiper switch disappears, the controller waits for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower inversion position and stops the output of the high speed drive signal. Yes. Therefore, the stroke until the wiper motor reaches the low reverse rotation by the self-running circuit after reaching the lower reverse position remains in the high speed mode, so that the wiper blade is at the home position (lower reverse position) after the wiper switch is turned off. The time until automatic stop is short.
[0015]
Further claims of the invention7When the low-speed command signal from the wiper switch is switched to the high-speed command signal, the controller waits for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower reverse position and the upper reverse position. While the signal is switched to the high-speed drive signal, when the high-speed command signal from the wiper switch is switched to the low-speed command signal, the high-speed drive signal is stopped waiting for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower inversion position, Further, the low-speed drive signal is output after a preset time has elapsed sufficiently longer than the time required for the contact of the position switch to pass through the gap between the high potential plate and the low potential plate. That is, when switching from the low speed mode to the high speed mode, the drive signal is switched when the wiper blade reaches the position just before the lower reversal position or just before the upper reversal position, so the mode switching is quick. It becomes something. When switching from the high speed mode to the low speed mode, the high speed driving signal is stopped after waiting for the wiper blade to reach the position immediately before the lower inversion position, and then the movable contact of the position switch is connected to the high potential plate and the low potential mode. Since the low-speed drive signal is output after completely passing through the gap between the plates, the large current associated with the reverse rotation of the wiper motor does not flow through the relay, reducing the load on the relay and reducing the size of the relay. Reliability is also improved when used.
[0016]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on the drawings.
[0017]
1 to 13 are diagrams for explaining the control and structure of a wiper control device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a circuit diagram of the wiper control device.
[0018]
Figure1The wiper control device 1 shown in FIG. 1 mainly includes a wiper switch 2, a wiper motor 3, a position switch 4, a control unit 5, a pulse generator 6, and a washer motor 7. The control unit 5 includes a power supply circuit 8, a reset circuit. A circuit 9, a controller 10, a relay circuit 11, a backup circuit 12, a gap adjustment circuit 13, and an oscillation circuit 14 are included.
[0019]
The wiper switch 2 can select the operation mode of the wiper device from stop (OFF), intermittent operation (INT), low-speed operation (LOW), high-speed operation (HI) and cleaning (WASH). Is connected to a high-speed command signal input port P4 of the controller 10 which will be described later via the seventh terminal of the control unit 5, and the L terminal, I terminal and W terminal of the wiper switch 2 are connected to the pulse generator 6 and the control. It is connected to the low speed command signal input port P3 of the controller 10 via the 6th terminal of the unit 5, and when the wiper switch 2 is operated in the high speed mode (HI), the 7th terminal of the control unit 5 is connected to the wiper switch 2 The high-speed mode is selected when the low-level signal is input to the high-speed command signal input port P4. There are recognized to the controller 10.
[0020]
When the wiper switch 2 is operated in the low speed mode (LOW), the sixth terminal of the control unit 5 is grounded via the pulse generator 6 (inactive) and the L terminal and E terminal of the wiper switch 2, so that the low speed A low level signal is input to the high speed command signal input port P3, whereby the controller 10 recognizes the selection of the low speed mode.
[0021]
When the wiper switch 2 is operated in the intermittent mode (INT), the sixth terminal of the control unit 5 is intermittently grounded via the pulse generator 6 (operation) and the L terminal and E terminal of the wiper switch 2. Therefore, when the wiper motor 3 is intermittently operated at a low speed and the wiper switch 2 is operated to the washer mode (WASH), the W terminal of the wiper switch 2 is grounded via the E terminal, so that the washer motor 7 rotates. The cleaning liquid is sprayed onto the windshield glass.
[0022]
The wiper motor 3 includes a first terminal (common brush terminal) 3c, a second terminal (low brush terminal) 3a, and a third terminal (high brush terminal) 3b. Is connected to a movable contact L3m of a third relay L3 of the relay circuit 11 to be described later via the third terminal of the control unit 5, and the second terminal 3a is connected to the relay circuit 11 via the first terminal of the control unit 5. The third terminal 3b is connected to the normally open contact L2o of the second relay L2 of the relay circuit 11 through the second terminal of the control unit 5 while being connected to the normally closed contact L1c of the first relay L1. The wiper motor 3 is set to rotate forward at a low speed by a current from the second terminal 3a to the first terminal 3c, and to reversely rotate at a high speed by a current from the first terminal 3c to the third terminal 3b. Yes.
[0023]
Further, as shown in FIG. 2, the wiper motor 3 is mechanically connected to a link device that reciprocates the wiper blade 20, and one end side of the motor arm 21 is fixed to the output shaft 3 s of the wiper motor 3.
[0024]
An eccentric metal 22 is attached to the other end side of the motor arm 21 so as to be rotatable around an eccentric shaft 22 a within a range of 180 °, and a connecting rod 23 is connected through the eccentric metal 22. The other end of the connecting rod 23 is connected to the other end of a pivot arm 24 having one end fixed to the pivot shaft 25, and the other end of the pivot shaft 25 is connected to the base of a wiper arm 26 having a wiper blade 20 mounted on the distal end side. The end side is fixed. Therefore, when the wiper motor 3 rotates, this rotation is transmitted by the motor arm 21 as the reciprocating motion of the connecting rod 23, and the reciprocating motion of the connecting rod 23 is reciprocated between the wiper arm 26 and the wiper blade 20 via the pivot arm 24 and the pivot shaft 25. Then, the wiper blade 20 wipes the windshield glass 30.
[0025]
At this time, in the link device, the eccentric metal 22 is attached to the motor arm 21 as described above, and the motor arm 21 is rotated by 180 ° according to the rotation direction of the motor arm 21, as shown in FIG. As shown, when the wiper motor 3 rotates normally at a low speed, the motor arm 21 fixed to the output shaft 3s of the wiper motor 3 rotates in the direction of arrow A (clockwise direction) in FIG. When the length La is increased and the wiper motor 3 rotates backward at a high speed as shown in FIG. 2B, the motor arm 21 rotates in the arrow B direction (counterclockwise direction) in the figure. Since the substantial length Lb of the motor arm 21 is made shorter than the length La at the time of low-speed forward rotation, the structural length at the time of low-speed operation shown in FIG. Compared with the wiping range (static wiping range) Sa, the structural wiping range Sb during high-speed operation shown in FIG. 2 (b) becomes narrower and is expanded by the addition of the inertial force of the wiper blade 20. The actual wiping range during operation (dynamic wiping range) can be made to be the same between low speed operation and high speed operation.
[0026]
The position switch 4 is built in the wiper motor 3 and, as shown in FIG. 3, has a sector shape made of a conductive material and is connected to a power source B and is connected to one side (upper side in the figure) on the circumference. A high-potential plate 4b that is positioned, a fan-shaped plate made of a conductive material, and a low-potential plate 4e that is positioned on the other side of the circumference (lower side in the figure) and grounded, and attached to the output shaft 3s of the wiper motor 3. A clutch that rotates together with the output shaft 3s and is rotatably mounted concentrically with the high-potential plate 4b and the low-potential plate 4e, and contacts the pressing member 4p and rotates together with the pressing member 4p only in the pressing direction. A member 4c and a movable contact 4m attached to the clutch member 4c and slidably contacting the high potential plate 4b and the low potential plate 4e are provided. The movable contact 4m serves as the fourth terminal of the control unit 5. It is connected to the normally closed contact L4c the fourth relay L4 position signal monitoring port P5 and the relay circuit 11 of the controller 10 in. Therefore, a high level signal is supplied to the position signal monitor port P5 of the controller 10 when the movable contact 4m is on the high potential plate 4b, and a low level signal is supplied to the position signal monitor port P5 of the controller 10, respectively.
[0027]
The clutch member 4c is pushed by the pressing member 4p so as to rotate only in the pressing direction. Therefore, when the wiper motor 3 is rotated in reverse, the clutch member 4c is movable while the pressing member 4p makes one round in the reverse direction together with the output shaft 3s. The contact 4m is left behind at the position at the start of reverse rotation.
[0028]
Further, regarding the arrangement of the high potential plate 4b and the low potential plate 4e of the position switch 4 and the size of the clutch member 4c in this embodiment, the output shaft of the wiper motor 3 is shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b). When the pressing member 4p that rotates integrally with the rotating member rotates at a low speed in the direction of arrow A (clockwise direction) in the figure, the central portion of the pressing member 4p is from a position P1 corresponding to the lower reverse position of the wiper blade 20. When θa = 18 ° is reached, the movable contact 4m of the position switch 4 is separated from the low potential plate 4e. Similarly, the position θ2 is larger than the position P2 corresponding to the upper reversal position of the wiper blade. The contact point 4m is set so as to come into contact with the low potential plate 4e when it reaches a position 18 ° earlier. Further, as shown in FIG. 3C, when the pressing member 4p is rotating at a high speed in the arrow B direction (counterclockwise direction) in the drawing together with the output shaft 3s of the wiper motor 3, the pressing member 4p The movable contact 4m is set so as to be separated from the high potential plate 4e when the central portion reaches a position θb = 18 ° before the position P1 corresponding to the lower reversal position of the wiper blade 20.
[0029]
The power supply circuit 8 in the control unit 5 is a constant voltage circuit connected between the fifth terminal connected to the power supply B via the ignition switch 15 and the power supply port P2 of the controller 10, and the ignition switch 15 is turned on. It has a function of supplying a constant voltage potential to the controller 10 by operation.
[0030]
The reset circuit 9 is a delay circuit connected between the power supply circuit 8 and the reset port P1 of the controller 10, and after the ignition switch 15 is turned on, the microcomputer is configured by grounding the reset port P1 for a predetermined time. The controller 10 is reset to the initial state.
[0031]
The controller 10 is a microcomputer as described above, and is in addition to the reset port P1, the power port P2, the low speed command signal input port P3, the high speed command signal input port P4, and the position signal monitor port P5. A low-speed drive signal output that outputs a low-speed drive signal in accordance with the low-speed command signal input from the wiper switch 2 via the low-speed command signal input port P3 and the position signal input from the position switch 4 via the position signal monitor port P5. A high-speed drive signal is output in accordance with the high-speed command signal input from the wiper switch 2 via the port P6, the pulse signal port P7 for outputting a watchdog signal, and the high-speed command signal input port P4 and the position signal from the position signal monitor port P5. High-speed drive signal output port P8 for output, and oscillation described later And a oscillation ports P9, P10 of the road 14 is connected.
[0032]
The relay circuit 11 mainly includes four relays L1, L2, L3, and L4 and transistors TR1 and TR2, and one end side of the relay coils L1s, L2s, and L3s of the first to third relays L1, L2, and L3 is a power source. Are connected to the collector of the first transistor TR1 whose emitter is grounded at the other end, and the base of the first transistor TR1 is connected to the high-speed drive signal output port P8 of the controller 10. .
[0033]
The movable contact L1m of the first relay L1 is connected to the power supply side together with the normally open contact L3o of the third relay L3, and the normally closed contact L1c is connected to the wiper motor via the first terminal of the control unit 5 as described above. 3 is connected to a second terminal (low brush) 3a. The movable contact L2m of the second relay L2 is grounded, and the normally open contact L2o is connected to the third terminal (high brush) 3b of the wiper motor 3 via the second terminal. Further, the movable contact L3m of the third relay L3 is connected to the first terminal (common brush) 3c of the wiper motor 3 via the third terminal, and the normally closed contact L3c is connected to the movable contact L3m of the fourth relay L4.
[0034]
Similarly, one end side of the relay coil L4s of the fourth relay L4 is similarly connected to the power source side, the other end side is connected to the collector of the second transistor TR2 whose emitter is grounded, and the base of the second transistor TR2 is It is connected to the low-speed drive signal output port P6 of the controller 10. Further, the normally open contact L4o of the fourth relay L4 is grounded, and the normally closed contact L4c is connected to the first terminal 3c of the wiper motor 3 via the third terminal of the control unit 5 as described above, and the movable contact. L4m is connected to the normally closed contact L3c of the third relay L3.
[0035]
The backup circuit 12 is mainly composed of two transistors TR3 and TR4 and capacitors C1 and C2. The base of the transistor TR3 is connected to the pulse signal port P7 of the controller 10 via the capacitor C1, and the emitter is grounded. In addition, the collector is connected to the power supply B, and is connected to the base of the transistor TR4 via a resistor and a diode D1. The collector of the transistor TR4 is connected to the other end side (downstream side) of the coil L4s of the fourth relay L4 of the relay circuit 11, and the emitter of the transistor TR4 is connected to the seventh terminal of the control unit 5 through the diode D2. The 7th terminal of the control unit 5 is connected to the H terminal of the wiper switch 2 as described above.
[0036]
In the backup circuit 12, while the watchdog signal is normally output from the pulse signal port P7 of the controller 10, the capacitor C1 is charged, the transistor TR3 is turned on, the base becomes low potential, and the transistor TR4 is turned on. If the output of the watchdog signal is interrupted for some reason, the capacitor C1 is discharged and the TR3 is turned off, and the capacitor C1 is charged, so that the transistor TR4 can be turned on. At this time, when the wiper switch 2 is operated in the high speed mode (HI), the relay coil L4s of the fourth relay L4 is grounded via the transistor TR4, the diode D2, and the H terminal and the E terminal of the wiper switch 2, As shown in FIG. 5B, which will be described later, the current in the low-speed forward rotation direction is supplied to the wiper motor 3, and the wiper blade operates at a low speed.
[0037]
That is, in this embodiment, even if the microcomputer of the controller 10 breaks down, the wiper switch 2 can be operated at a low speed by operating in the high speed mode (HI), and the wiper device becomes inoperable. There is no such thing.
[0038]
The gap adjustment circuit 13 includes two resistors R1 and R2 and a diode D3, and connects the potential adjusted by the resistors R1 and R2 to the position signal monitor port P5 of the controller 10 and the movable contact 4m of the position switch 4. And the connection point between these resistors R1 and R2 is connected to the collector of the transistor TR1 via the diode D3.
[0039]
That is, when the high-speed drive signal from the high-speed drive signal output port P8 of the controller 10 is stopped, the transistor TR1 is turned off, so even when the contact 4m of the position switch 4 is away from the high potential plate 4b. Due to the presence of the gap adjustment circuit 13, the high level signal adjusted by the resistors R 1 and R 2 is input to the position signal monitor port P 5 of the controller 10. On the other hand, when the high-speed drive signal is output from the high-speed drive signal output port P8, the transistor TR1 is turned on, and the connection point between the resistors R1 and R2 is grounded via the diode D3 and the transistor TR1. As soon as the movable contact 4m of the position switch 4 moves away from the high potential plate 4b, the position signal input to the position signal monitor port P5 changes to a low level.
[0040]
Therefore, by arranging the high potential plate 4b and the low potential plate 4e of the position switch 4 as shown in FIG. 3, the pressing member 4p is rotated at a low speed in the direction of arrow A in the figure together with the output shaft 3s of the wiper motor 3. In this embodiment, when the pressing member 4p is at a position P1 corresponding to the lower reversal position of the wiper blade 20, as shown in FIG. When the movable contact 4m is moved away from the low potential plate 4e by reaching 18 °, the position signal input to the position signal monitor port P5 changes from low level to high level, and the controller 10 Signal change (L → H) is detected, and at this time, the wiper blade 2 is stopped by inverting or inverting the wiper motor 3. The zero can be accurately stopped at the lower inversion position or switched to the high speed mode without passing through the lower inversion position due to inertia.
[0041]
Similarly, when the movable contact 4m moves away from the high potential plate 4b as shown in FIG. 3 (b) when the motor rotates at a low speed in the direction of arrow A in the figure, the movable contact 4m is moved to the high potential plate 4b. The position signal does not change at the time away from the position, the pressing member 4p reaches a position θa = 18 ° before the position P2 corresponding to the upper reversal position of the wiper blade 20, and the movable contact 4m is moved to the low potential plate 4e. The position signal input to the position signal monitor port P5 changes from the high level to the low level at the time when the controller 10 is touched, and the controller 10 detects the change in the position signal (H → L). Therefore, by inverting the wiper motor 3 in accordance with this signal change, it is possible to prevent the wiper blade 20 from passing due to inertia and to switch to the high speed mode accurately at the upper inversion position.
[0042]
On the other hand, as shown in FIG. 3C, when the pressing member 4p is rotating at high speed in the direction of the arrow B in the drawing together with the output shaft 3s (during high-speed drive signal output), the pressing member 4p is the wiper blade. The position signal input to the position signal monitor port P5 is high when the movable contact 4m is separated from the high potential plate 4b by reaching a position θb = 18 ° before the position P1 corresponding to the lower inversion position 20 The level is changed from low to low, and the controller 10 detects a change in position signal (H → L). At this time, the high-speed drive signal is switched to the low-speed drive signal, so that the wiper blade 20 is accurately inverted at the lower inversion position. At the same time, the high speed mode can be switched to the low speed mode.
[0043]
In other words, the gap adjustment circuit 13 does not depend on the direction of rotation of the wiper motor 3. In other words, the position switch when the wiper blade 20 reaches a predetermined position before the lower inversion position in both the low speed mode and the high speed mode. 4 has a function of causing a change in the position signal from 4.
[0044]
In this embodiment, the plate arrangement of the position switch 4 is shown in which both θa and θb are set to 18 °. However, θb is set to an angle larger than θa in consideration of the difference in inertia force depending on the operating speed. It is also possible.
[0045]
The oscillation circuit 14 includes a clock signal oscillator 14a and two capacitors. The oscillation circuit 14 is connected to the oscillation ports P9 and P10 of the controller 10 and supplies a control clock signal to the controller 10 which is a microcomputer.
[0046]
Next, based on a flowchart, a time chart, etc., control of the wiper control apparatus 1 having the above structure will be described.
[0047]
(1) Control start
In the flowchart shown in FIG. 4, when the control device 1 is turned on and control is started, first, in step 101, the internal register is initialized.
[0048]
In step 102, the timer starts and the program cycle is always kept at 1 ms. Therefore, in step 103, the process waits until 1 ms elapses. After the elapse of 1 ms, the routine proceeds to step 104, where the timer is cleared and restarted.
[0049]
Subsequently, in steps 105 and 106, after the switch input from the wiper switch and the state of the auto stop switch are read, in step 107, the chattering avoiding process of the input signal, that is, the signal from the wiper switch and the auto stop switch is read a plurality of times. After confirming that these signals are stable without changing, the process proceeds to the following steps.
[0050]
In steps 108 and 109, it is determined whether or not the wiper switch 2 is turned on, that is, whether or not there is a signal input to the command signal input port P3 or P4. If there is no signal input (NO), step 110 and 111, the fast action flag FH And low speed operation flag FL Is set, but in this case both flags FHAnd FLAre both initially set (= 0) in step 101 (NO), so in steps 112 and 113, these flags FH And FL Are cleared again, in steps 114 and 115, the outputs from the high speed operation signal output port P8 and the low speed operation signal output port P6 of the controller 10 are turned off. That is, since there is no signal output from the controller 10, all the relays L1 to L4 are turned off as shown in FIG. 5A, and the wiper motor 3 maintains the stopped state. Thereafter, the control returns to step 103, and the same processing is repeated until the wiper switch 2 is operated.
[0051]
(2) Low speed operation
At time t0 shown in FIGS. 6A and 6B, when the wiper switch 2 is operated from the OFF state to the low speed (LOW) side, the low speed command signal input port P3 of the controller 10 is grounded via the wiper switch 2. Therefore, it is determined in step 109 of the flowchart shown in FIG. 3 that the low speed switch has been turned on (YES), the process proceeds to step 116, and in step 116, the low speed operation flag FL After setting (= 1), proceed to step 117 and perform high speed operation flag FHThe set state of is determined. At this time, high-speed operation flag FH Is cleared at step 112 (NO), so the process proceeds from step 117 to steps 118 and 119, without outputting a signal from the high-speed drive signal output port P8, and from the low-speed drive signal output port P6 in step 119. A drive signal is output.
[0052]
By the signal output from the low-speed drive signal output port P6, the transistor TR2 of the relay circuit 11 is turned on to excite the coil L4s of the relay L4. As shown in FIG. 5B, only the relay L4 is present. Since the power source B is turned on, the normally closed contact L1c of the first relay L1, the second terminal (low brush) 3a of the wiper motor 3, the first terminal 3c of the wiper motor 3, the normally closed contact L3c of the third relay L3, And the electric power feeding circuit grounded through the normally open side contact L4o of the 4th relay L4 is formed, the wiper motor 3 starts normal rotation at low speed, and the wiper blade 20 starts wiping operation at low speed. Thereafter, the control returns to step 103, and the same processing is repeated until the wiper switch 2 is next operated, and the low-speed wiping operation by the wiper blade 20 is continued.
[0053]
(3) Off operation in low speed mode
If the wiper switch 2 is turned off while the wiper device is operating at a low speed (low speed mode), the low speed command signal from the wiper switch 2 disappears (the low speed command signal input port P3 is not grounded). In Step 109 of the flowchart shown in FIG. 4, it is determined that the low speed switch is not turned on (NO). In step 110, the fast action flag FH Is not set (NO), the process proceeds to step 111 where the low speed operation flag F is determined.L The state of is determined. In this case, in step 116, the low speed operation flag FL In step 120, the input signal from the position signal monitor port P5 of the controller 10, that is, the position of the wiper blade 20 is referred to.
[0054]
6 (a), that is, when the movable contact 4m of the position switch 4 is on the low potential plate 4e, in other words, when the wiper blade 20 is moving from the upper reverse position to the lower reverse position (home position). When the wiper switch 2 is turned off, the contact 4m of the position switch 4 is grounded via the low potential plate 4e, so that the position signal input from the position signal monitor port P5 is low in step 120. (YES), and in step 121, the low speed operation flag FL , The process proceeds to steps 114 and 115, where the low speed drive signal from the low speed drive signal output port P6 is stopped.
[0055]
By stopping the low-speed drive signal output from the low-speed drive signal output port P6, the transistor TR2 is turned off, the coil L4s of the relay L4 is demagnetized, and all the relays are turned off, as shown in FIG. As described above, while the movable contact 4m of the position switch 4 is in contact with the low potential plate 4e, the normally closed contact L1c of the first relay L1, the second terminal 3a of the wiper motor 3, and the first terminal of the wiper motor 3 are supplied from the power source B. 3c, a normally closed contact L3c of the third relay L3, a normally closed contact L4c of the fourth relay L4, and a self-running circuit that is grounded via the low potential plate 4e of the position switch 4 are formed. Continue normal rotation at low speed. When the wiper blade 20 reaches a predetermined position just before the lower inversion position at time t2, the movable contact 4m of the position switch 4 is separated from the low potential plate 4e, and the free-running circuit is shut off. When the wiper blade 20 rotates and the movable contact 4m of the position switch 4 comes into contact with the high potential plate 4b when the wiper blade 20 reaches the lower reverse position, an armature short circuit is formed as shown in FIG. The wiper motor 3 stops, and the wiper blade 20 stops at the lower reverse position (home position).
[0056]
6B, that is, when the movable contact 4m of the position switch 4 is on the high potential plate 4b, in other words, when the wiper blade 20 is moving from the lower inversion position toward the upper inversion position. When 2 is turned off from the low speed mode (LOW), the movable contact 4m of the position switch 4 is connected to the power source B via the high potential plate 4b, so that the position signal monitor port P5 becomes high level. Thus, in step 120, it is determined that the input signal from the position signal monitor port P5 is not at a low level (NO), the process proceeds to steps 118 and 119, and the low-speed drive signal output from the low-speed drive signal output port P6 is held. Then, the low-speed forward rotation of the wiper motor 3 is continued.
[0057]
At time t4, the movable contact 4m of the position switch 4 is grounded via the low potential plate 4e. If it is determined in step 120 that the position signal monitor port P5 is at the low level (YES), the process proceeds through step 121. The process proceeds to steps 114 and 115. In step 115, the low-speed drive signal from the low-speed drive signal output port P6 is stopped. Thereafter, the low-speed forward rotation by the self-running circuit is continued and the movable contact 4m of the position switch 4 is moved. After the free-running circuit is cut off from the low-potential plate 4e (time t5), an armature short circuit is formed by contacting the high-potential plate 4b, and the wiper blade 20 stops at the lower inversion position (home position). . The positional relationship between the wiper blade 20 and the wiper link at this time and the movable contact 4m of the position switch 4 will be described with reference to FIG.
[0058]
In FIG. 9A, when the movable contact 4m of the position switch 4 is on the high potential plate 4b (time t3 shown in FIG. 6B), that is, the wiper blade 20 is in the lower inversion position T.L(Home position) to top reverse position TU When the wiper switch 2 is turned off when the movable contact 4m is directed to the position, the position signal is held at the high level by the gap adjusting circuit 13 after the movable contact 4m is separated from the high potential plate 4b. The low-speed normal rotation of the wiper motor 3 is maintained until it contacts the plate 4e.
[0059]
At time t4, the wiper blade 20 is in the upper turning position T.U When reaching a predetermined position slightly before, the contact 4m of the position switch 4 comes into contact with the low potential plate 4e as shown in FIG. 9B, and the output of the low speed drive signal is stopped. ), A free-running circuit is formed, so that the wiper motor 3 continues to rotate forward at a low speed, and the wiper blade 20U After reaching the bottom inversion position TL Start moving towards.
[0060]
At time t5, the wiper blade 20 is moved to the lower inversion position T.L 9c, the movable contact 4m of the position switch 4 is separated from the low potential plate 4e and the free-running circuit is shut off, but the wiper motor 3 is inertial. When the movable contact 4m of the position switch 4 contacts the high potential plate 4b, an armature short circuit as shown in FIG. 5A is formed, the wiper motor 3 is stopped, and the wiper blade 20 Is the lower inversion position T as shown in FIG.L Stop at.
[0061]
(4) Switching operation from high speed mode to high speed mode
If the wiper switch 2 is switched from the low speed mode (LOW) to the high speed mode (HI) while the wiper device is operating at a low speed, the low speed command signal from the wiper switch 2 disappears and the wiper switch 2 Since the high-speed command signal is input, that is, the high-speed command signal input port P4 of the controller 10 is grounded through the wiper switch 2, it is determined that the high-speed switch is turned on (YES) in step 108 of the flowchart shown in FIG. Then, the routine proceeds to step 122, where the fast action flag FH It is determined whether or not is set.
[0062]
In this case, the fast action flag FH Has not been set yet (NO), the process proceeds to step 123 where the low speed operation flag F isL The state of is determined. Low speed flag FL Has been set in step 116 at the time of the low-speed operation so far (YES), the process proceeds to step 124, and in step 124 falls to the position signal input to the position signal monitor port P5 of the controller 10 (H → L ) Or rising (L → H), in other words, whether the wiper blade 20 has reached the predetermined position before the upper inversion position or the lower inversion position, and if there is no signal change (NO ), The process proceeds to steps 118 and 119, the low-speed drive signal output from the low-speed drive signal output port P6 is held, and the low-speed forward rotation of the wiper motor 3 is continued until the position signal from the position switch changes.
[0063]
When the wiper blade 20 reaches a predetermined position immediately before the upper reversal position or the lower reversal position and a change in the position signal from the position switch 4 is recognized, the process proceeds from step 124 (YES) to steps 125 and 126, and the high-speed operation flag. FHIs set and the low speed operation flag FL In step 127, the high-speed drive signal is output from the high-speed drive signal output port P8, and in step 128, the signal output from the low-speed drive signal output port P6 is stopped.
[0064]
Due to the stop of the signal output from the low speed drive signal output port P6, the transistor TR2 is turned off, the coil L4s of the fourth relay L4 is demagnetized (OFF), and the signal output from the high speed drive signal output port P8 Since the transistor TR1 is turned on, and the coils L1s, L2s and L3s of the relays L1, L2 and L3 are thereby excited (ON), respectively, the power supply B is connected to the third relay L3 as shown in FIG. A feed circuit that is grounded through the normally open side contact L3o, the first terminal 3c of the wiper motor 3, the third terminal 3b of the wiper motor 3, and the normally open side contact L2o of the second relay L2 is formed. Switches to high-speed reverse rotation.
[0065]
For example, when the time t1 shown in FIG. 6C, that is, when the movable contact 4m of the position switch 4 is on the high potential plate 4b, in other words, as shown in FIG.L From top to reverse position TU When the wiper switch 2 is switched from the low speed mode to the high speed mode on the way to the position, the movable contact 4m of the position switch 4 comes into contact with the low potential plate 4e as shown in FIG. When the position signal input to the position signal monitor port P5 falls (H → L) at time t2, that is, when the wiper blade 20 reaches a predetermined position just before the upper inversion position, the low speed drive signal is switched to the high speed drive signal. The wiper motor 3 continues to rotate positively (in the direction of arrow A) due to inertia, and the wiper blade 20 is moved to the upper reverse position T as shown in FIG.U When the pressing member 4p of the position switch 4 reaches the position P2, the wiper motor 3 starts high-speed reverse rotation.
[0066]
At this time, the movable contact 4m is left on the low potential plate 4e by the reverse rotation of the wiper motor 3 as shown in FIG. 10 (d) until the pressing member 4p contacts the clutch member 4c from the opposite direction. When the reverse rotation of the wiper motor 3 is started, the eccentric metal 22 attached to the motor arm 21 is moved along with the reverse rotation (rotation in the arrow B direction) of the motor arm 21 fixed to the output shaft 3s of the motor 3. Since the actual length of the motor arm 21 is shortened from La to Lb by reversing 180 degrees on the arm 21 (see FIG. 2), the actual wiping range in the high speed mode is the same as that in the low speed mode as described above. can do.
[0067]
On the other hand, when the time t3 shown in FIG. 7D, that is, when the movable contact 4m of the position switch 4 is on the low potential plate 4e, in other words, as shown in FIG.U From bottom to reverse position TL When the wiper switch 2 is switched from the low speed mode to the high speed mode when moving toward the position, the movable contact 4m of the position switch 4 moves away from the low potential plate 4e as shown in FIG. The low speed drive signal is switched to the high speed drive signal at time t4 when the rise (L → H) occurs in the position signal input to the port P5, that is, when the wiper blade 20 reaches a predetermined position immediately before the lower inversion position. 3 continues the forward rotation (in the direction of arrow A) due to inertia in the same manner, and the wiper blade 20 is moved to the lower inverted position T as shown in FIG.L When the pressing member 4p of the position switch 4 reaches the position P1, the wiper motor 3 starts high-speed reverse rotation. At this time, as shown in FIG. 11 (d), the movable contact 4m is left on the high potential plate 4b while the pressing member 4p rotates almost once. Similarly, the eccentric metal 22 rotates 180 ° due to the reverse rotation of the wiper motor 3, and the substantial length of the motor arm 21 is reduced from La to Lb.
[0068]
Thus, the wiper blade 20 is moved to the lower inversion position T.L Alternatively, the upper inversion position TUSince the low-speed forward rotation of the wiper motor 3 is switched to the high-speed reverse rotation, the wiper blade 20 does not go backward on the wind glass 30 and the wiping operation is free from a sense of incongruity. Further, since the wiper switch 2 is switched from the low speed to the high speed and then switched to the high speed reverse rotation at the reversal position that is first reached, the switching from the low speed mode to the high speed mode becomes quick.
[0069]
(5) High speed operation
If the wiper switch 2 is turned on at the high speed (HI) side at time t0 shown in FIG. 7E in the OFF state of the wiper switch 2, the high speed command signal input port P4 of the controller 10 is grounded via the wiper switch 2. Accordingly, it is determined that the high speed switch is turned on in step 108 of the flowchart shown in FIG. 4 (YES), and the process proceeds to step 122. In step 122, the high speed operation flag F is determined.H The state of is determined. At this time, the fast operating flag FH Is cleared at step 112 before the wiper switch 2 is operated (NO), the process proceeds to step 123 and the low speed operation flag FL It is determined whether or not is set. Low speed flag FL Since it is still cleared at step 113 (NO), the process proceeds to step 129, where the low speed operation flag F isL Then, the process proceeds to steps 118 and 119. In step 119, only the low speed drive signal is output from the low speed drive signal output port P6. Control then returns to step 103.
[0070]
Since the transistor TR2 is turned on by the output of the low speed drive signal from the low speed drive signal output port P6, the coil L4s of the relay L4 is excited and only the fourth relay L4 is turned on. As shown in (b), since the power feeding circuit in the low-speed positive rotation direction to the wiper motor 3 is formed, the wiper motor 3 starts normal rotation at low speed, and the wiper blade 20 starts wiping operation at low speed.
[0071]
After returning to step 103, the process proceeds to step 123 through step 108 (YES) and step 122 (NO), and in step 129, the low speed operation flag FL Therefore, the process proceeds from step 123 (YES) to step 124, where it is determined whether or not there is a change in the position signal from the position switch 4. If there is no signal change, the speed of the wiper motor 3 is decreased in steps 118 and 119. Such a process is repeated until the forward rotation is maintained and a signal change occurs in the position signal input from the position switch 4 to the position signal monitor port P5.
[0072]
At time t1, the wiper blade 20 reaches a predetermined position immediately before the upper reversal position, and the movable contact 4m of the position switch 4 falls on the position signal input to the position signal monitor port P5 by contacting the low potential plate 4e. When (H → L) occurs, the process proceeds from step 124 (YES) to steps 125 and 126, and the high speed operation flag FH Is set and the low speed operation flag FL In step 127, the high speed drive signal is output from the high speed drive signal output port P8, and in step 128, the output of the low speed drive signal from the low speed drive signal output port P6 is stopped.
[0073]
When the signal output from the low-speed drive signal output port P6 disappears and the high-speed drive signal is output from the high-speed drive signal output port P8, the transistor TR2 is turned off, the transistor TR3 is turned on, and the fourth relay L4 Since the first to third relays L1, L2, and L3 are turned on, respectively, a power feeding circuit in the high-speed reverse rotation direction to the wiper motor 3 is formed as shown in FIG. The low-speed forward rotation is switched to the high-speed reverse rotation, and the wiper blade 20 starts the wiping operation at a high speed. The relationship between the wiper blade 20 and the contact position of the position switch 4 at this time is the same as in FIG. Further, as the wiper motor 3 is switched from the low-speed forward rotation to the high-speed reverse rotation, the actual length of the motor arm 21 is shortened from La to Lb by the 180 ° rotation of the eccentric metal attached to the motor arm 21 (see FIG. 2). ) Is the same.
[0074]
(6) Off operation in high-speed mode
The wiper device operates at high speed, and the output shaft 3s of the wiper motor 3 is rotating in the reverse direction in the direction of arrow B in the figure together with the motor arm 21 and the pressing member 4p of the position switch 4 as shown in FIG. When the wiper switch 2 is turned off at time t2 shown in FIG. 8 (f), the high-speed command signal from the wiper switch 2 disappears (the high-speed command signal input port P4 is not grounded), as shown in FIG. After it is determined in step 108 of the flowchart that the high speed switch is not turned on (NO), it is also determined in step 109 that the low speed switch is not turned on (NO), and the high speed operation flag FH Is set in step 125, the process proceeds from step 110 (YES) to step 130. In step 130, it is determined whether or not there is a fall (H → L) in the position signal to the position signal monitor port P5. The If there is no such signal change (NO), the routine proceeds to steps 127 and 128, and the high-speed reverse rotation of the wiper motor 3 is maintained until a fall change occurs in the position signal.
[0075]
At time t3, when the movable contact 4m of the position switch 4 comes into contact with the high potential plate 4b as shown in FIG. 12B, a rise (L → H) change occurs in the position signal, but it does not fall. After that, at time t4, as shown in FIG. 12 (c), when the wiper blade 20 reaches a predetermined position just before the lower inversion position and the movable contact 4m of the position switch 4 is separated from the high potential plate 4b, Since the position signal monitor port P5 is grounded via the resistor R2, the diode D3 and the transistor TR1 of the gap adjustment circuit 13, it is detected that the position signal has fallen (H → L), and step 130 (YES) ) To step 131, the high speed operation flag FH After resetting, the process proceeds to steps 114 and 115, and the output from the high-speed drive signal output port P8 is stopped.
[0076]
When the high-speed drive signal from the high-speed drive signal output port P8 stops, the transistor TR1 is turned off, the coils L1s, L2s and L3s of the relays L1, L2 and L3 are demagnetized, and all the relays are turned off and the wiper motor However, the wiper motor 3 continues to rotate due to inertia, and as shown in FIG.L , And stops in a state where the movable contact 4m of the position switch 4 is in contact with the low potential plate 4e. While the movable contact 4m is in contact with the low potential plate 4e, a self-running circuit of the wiper motor 3 is formed as shown in FIG. 5C. Therefore, as shown in FIG. 3 starts normal rotation at low speed. At this time, the movable contact 4m is left on the low potential plate 4e until the pressing member 4p makes almost one rotation in the forward rotation direction (arrow A) and comes into contact with the clutch member 4c from the opposite side. The self-running circuit of the wiper motor 3 is held while the motor 20 reciprocates approximately once.
[0077]
Then, when the wiper motor 3 is switched to the low speed and forward rotation, the eccentric metal attached to the motor arm 21 turns 180 °, whereby the substantial length of the motor arm 21 returns from Lb to La, and the wiper blade 20 The structural wiping range (static wiping range) returns to Sa (see FIG. 2). At time t4, after the movable contact 4m of the position switch 4 moves away from the high potential plate 4b (see FIG. 12C), the falling of the position signal is detected, and then the transistor TR1 is turned off by stopping the high-speed drive signal. Since the position signal is temporarily turned off, the position signal temporarily becomes high level. However, regardless of the control, the movable contact 4m immediately becomes low level by shifting to the low potential plate 4e.
[0078]
Then, due to the low-speed forward rotation of the wiper motor 3, the pressing member 4p of the position switch 4 comes into contact with the clutch member 4c from the opposite direction, and at time t5, as shown in FIG. When the movable contact 4m moves away from the low potential plate 4e, the free-running circuit is interrupted. However, the wiper motor 3 continues to rotate due to inertia, and when the movable contact 4m contacts the high potential plate 4b, The armature short circuit as shown in FIG. 5 (a) is formed and the wiper motor 3 is stopped. As shown in FIG. 13 (g), the wiper blade 20 is in the lower inversion position T.L Stop at (Home position).
[0079]
That is, when the wiper switch 2 is turned off in the high speed mode, the high speed mode is maintained until the wiper blade 20 reaches the lower reversal position, and when the wiper switch 20 reaches the lower reversal position, the operation proceeds to auto-stop by the free-running circuit. As a result, the control is simplified, and after the wiper switch 2 is turned off, the time until the wiper blade 20 actually stops at the lower reverse position can be shortened.
[0080]
(7) Switching to low speed mode in high speed mode
If the wiper switch 2 is switched from the high speed mode (HI) to the low speed mode (LOW) at time t1 shown in FIG. 8 (g) when the wiper device is operating at high speed, the high speed command from the wiper switch 2 is displayed. Simultaneously with the disappearance of the signal, the low-speed signal input port P3 of the controller 10 is grounded via the wiper switch 2, and it is determined in step 108 of the flowchart shown in FIG. 4 that the high-speed switch is not turned on (NO). In step 109, it is determined that the low speed switch is turned on (YES), and the control shifts to step 116. In step 116, the low speed operation flag FL In step 117, the fast action flag F is set.H The state of is determined.
[0081]
Fast action flag FH Is set in step 125 at the time of high speed operation before the wiper switch 2 is switched to the low speed mode, the process proceeds from step 117 to step 132, and in step 132, the delay flag F is set.D It is determined whether or not is set. Delay flag FD Is reset (= 0) in step 101 in the initial setting at the start of control, so the process proceeds from step 132 (NO) to step 133, and in step 133, the position signal from the position switch 2 falls (H → L). ) Is determined.
[0082]
When such a signal change is not detected (NO), the process proceeds to steps 127 and 128, and the high-speed drive signal from the high-speed drive signal output port P8 is maintained, so that the wiper motor 3 continues high-speed reverse rotation. That is, until the wiper blade 20 reaches a predetermined position just before the lower inversion position and the position signal from the position switch 4 falls, the upper inversion position TU Even if it reaches, it continues to operate at high speed.
[0083]
At time t2, the wiper blade 20 reaches a predetermined position immediately before the lower inversion position, and the movable contact 4m of the position switch 4 moves away from the high potential plate 4b (see FIG. 12C) and is input to the position signal monitor port P5. When a falling change occurs in the position signal from the position switch 4 to be executed, the routine proceeds from step 133 (YES) to step 134, and in step 134, the delay flag FD Then, the process proceeds to steps 114 and 115, where the high speed drive signal from the high speed drive signal output port P8 is cut off.
[0084]
The disappearance of the high-speed drive signal from the high-speed drive signal output port P8 turns off the transistor TR1, turns off the relays L1, L2, and L3, and turns off all the relays. However, the wiper motor 3 rotates further due to inertia. Continue (reverse rotation).
[0085]
During this time, the control returns to step 103, goes through step 104 to step 109 (YES), step 116 and step 117 (YES), and then proceeds to step 132, where the delay flag FD The state of is determined. Delay flag FD Is set in step 134, the process proceeds from step 132 (YES) to step 135, and it is determined whether or not the count value of the delay counter D has reached a predetermined time T. This time T is set to a time sufficiently longer than the time To required for the movable contact of the position switch to pass through the gap between the B plate and the E plate.
[0086]
Until the count value of the delay counter D reaches T, the routine proceeds from step 135 (NO) to step 136 and increments the delay counter D, and then the stopped state of the high speed drive signal and the low speed drive signal is continued in steps 114 and 115. , Maintain the OFF state of each relay.
[0087]
On the other hand, due to the inertial rotation of the wiper motor 3, the time t3
When the movable contact 4m of the position switch 4 comes into contact with the low potential plate 4e in FIG. 5, a self-running circuit is formed as shown in FIG. 5C, and the current in the low-speed forward rotation direction is supplied to the wiper motor 3. After the rotation in the reverse direction is continued and the wiper blade 20 reaches the lower reverse position, the wiper motor 3 starts the low-speed normal rotation by the self-running circuit. When the count value of the delay counter D reaches T at time t4 after starting the low-speed forward rotation, the control shifts from step 135 (YES) to steps 137 and 138, and the delay counter D and the high-speed operation flag FH Then, the process proceeds to steps 118 and 119, where a low speed drive signal is generated from the low speed drive signal output port P6 of the controller 10. Since the transistor TR2 is turned on by the low-speed drive signal, the relay RL4 is turned on, and a power feeding circuit in the low-speed forward rotation direction for the wiper motor 3 as shown in FIG. 5B is formed. Continue wiping operation.
[0088]
At this time, the rotation of the eccentric metal 22 attached to the motor arm 21 occurs in accordance with the switching of the wiper motor 3 to the low-speed and positive rotation, thereby causing the substantial length of the motor arm 21 to become La as shown in FIG. It goes without saying that the structural wiping range of the wiper blade 20 is restored to Sa.
[0089]
As described above, when switching from the high speed mode to the low speed mode, the power supply in the high speed reverse direction to the wiper motor 3 is cut off when the wiper blade 20 reaches the predetermined position immediately before the lower reverse position after the switching operation. Is switched to the low-speed forward rotation by the relay circuit 11 and then the low-speed forward rotation direction feeding circuit is formed by the relay circuit 11 so as to operate at a low speed. Therefore, a large current accompanying the reverse rotation of the wiper motor 3 is not interrupted by the relay. Therefore, the load on the relay can be reduced to prevent a failure, and the relay can be downsized and improved in reliability.
[0090]
【The invention's effect】
A wiper control device according to claim 1 of the present invention includes the above-described configuration, that is, a wiper switch, a wiper motor, a position switch, a controller, and a relay circuit, and the controller includes a low-speed command signal or a high-speed command signal from the wiper switch. Is switched to a high speed command signal or a low speed command signal, respectively, the wiper motor is reversed after waiting for the wiper blade to reach the lower reverse position or the upper reverse position. This brings about an excellent effect that it is possible to eliminate problems such as going backward on the shield glass and wiping residue due to going backward.The position switch includes a high potential plate, a low potential plate, a pressing member, a clutch member, and a movable contact, and the clutch member contacts and presses the pressing member that rotates integrally with the output shaft of the wiper motor. The movable contact is attached to the clutch member and rotates on the high potential and low potential plates while contacting the high potential and low potential plates. Is not integrated with the output shaft of the wiper motor or the wiper blade, so that chattering caused by the wiper blade being pushed back by an obstacle such as snow accumulated on the hood can be prevented and the reversal of the wiper motor can be controlled more easily. be able to.
[0091]
Claims of the invention2In the wiper control device according to the above, the relay circuit forms a free-running circuit through the movable contact of the position switch and the low potential plate when the low-speed drive signal and the high-speed drive signal are not output from the controller. Therefore, the wiper blade can be automatically stopped at a predetermined stop position (home position) after the low-speed drive signal and the high-speed drive signal disappear based on the turning-off operation of the wiper switch.
[0092]
Claims of the invention3The position switch is set so that the signal changes in the position signal when the wiper blade reaches a predetermined position before the lower reversal position. It is possible to prevent problems such as stopping after passing the position or returning to the lower inversion position after passing the lower inversion position.4In the wiper control device according to the above, since the position switch is set so that a signal change occurs when the wiper blade reaches a predetermined position before the upper reversal position when the wiper motor rotates at a low speed and forward. Similarly, when switching the wiper motor from the low-speed forward rotation to the high-speed reverse rotation at the upper reversal position, the wiper blade can be accurately reversed at the upper reversal position, so that the low-speed mode can be quickly switched to the high-speed mode. Become.
[0093]
Claims of the invention5The wiper control device according to the present invention includes a clearance adjustment circuit, and when the movable contact of the position switch reaches the clearance between the high potential plate and the low potential plate, the clearance adjustment circuit is low when the controller outputs a high-speed drive signal. A level position signal is supplied to the controller, and when a high-speed drive signal is not output, a high level position signal is supplied to the controller, so regardless of the operating speed of the wiper motor, that is, the rotation direction of the wiper motor, When the wiper blade reaches a predetermined position before the reversal position, a signal change can be generated in the position signal.
[0094]
Claims of the invention6When the high-speed command signal from the wiper switch disappears, the controller waits for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower inversion position and stops the output of the high-speed drive signal. Therefore, the stroke from when the wiper switch is turned off in the high speed mode until the wiper blade reaches the lower reverse position and the wiper motor shifts to the low speed forward rotation by the self-running circuit remains in the high speed mode. The time from the turning-off operation to the automatic stop of the wiper blade at the lower inversion position is short.
[0095]
Further, the claims of the present invention7When the low-speed command signal from the wiper switch is switched to the high-speed command signal, the controller waits for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower reverse position and the upper reverse position. When the high-speed command signal from the wiper switch is switched to the low-speed command signal, the high-speed drive signal is stopped after waiting for the wiper blade to reach a predetermined position before the lower reverse position. The low speed drive signal is output because the position switch contact waits for a set time sufficiently longer than the time required to pass through the gap between the high potential plate and the low potential plate. When switching from mode to high-speed mode, the wiper blade is Even when it reaches the translocation position just before, it is possible to switch to the high-speed mode immediately the drive signal is switched. On the other hand, when switching from the high-speed mode to the low-speed mode, the high-speed drive signal is stopped after waiting for the wiper blade to reach the position immediately before the lower inversion position, and then the movable contact of the position switch becomes the high potential plate and the low potential plate. Since a low-speed drive signal is output after completely passing through the gap between the two, the large current associated with the reverse rotation of the wiper motor will not flow through the relay, reducing the relay burden and reducing the size of the relay In addition, the life can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a wiper control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 (a) is a schematic diagram showing the principle of a wiper link device controlled by a wiper control device according to the present invention, in which the rotation direction of the motor arm, the length of the motor arm, and the structural wiping range in the low speed mode; It is explanatory drawing which shows these relationships.
(B) It is explanatory drawing of the rotational direction of a motor arm in the high speed mode of the wiper link apparatus shown to Fig.2 (a), motor arm length, and the structural wiping range by a wiper blade.
FIGS. 3A and 3B are schematic views showing the structure and operation of the position switch of the wiper control device shown in FIG. 1 when the wiper blade approaches the reverse position in the low speed mode and the high speed mode. It is explanatory drawing which shows each contact position.
4 is a flowchart showing control in the wiper control device shown in FIG. 1. FIG.
5 is an explanatory diagram showing the operation of the relay circuit of the wiper control device shown in FIG. 1, wherein (a) through (d) are when the wiper motor is stopped, when operating at a low speed, and when rotating at a low speed in the forward direction by the self-running circuit; It is a figure which shows the electric power feeding path | route at the time of time and high-speed operation.
FIG. 6A is a time chart showing control during an off operation in the low speed mode.
(B) It is a time chart which similarly shows the control at the time of OFF operation in low speed mode.
(C) It is a time chart which shows the control at the time of switching operation from low speed mode to high speed mode.
FIG. 7D is a time chart showing the control during the switching operation from the low speed mode to the high speed mode.
(E) It is a time chart which shows the control at the time of ON operation to the high speed mode in an OFF state.
FIG. 8 (f) is a time chart showing control during an off operation in the high speed mode.
(G) It is a time chart which shows the control at the time of switching operation from high speed mode to low speed mode.
FIGS. 9A to 9D are explanatory diagrams sequentially showing the positional relationship between the wiper blade and the position switch contact when the OFF operation is performed in the low speed mode.
FIGS. 10A to 10D show wiper blades and position switch contacts when the wiper blade is moving from the lower inversion position toward the upper inversion position when switching from the low speed mode to the high speed mode is performed. FIG.
FIGS. 11A to 11D show wiper blades and position switch contacts when the wiper blade is moving from the upper reversal position toward the lower reversal position when switching from the low speed mode to the high speed mode is performed. FIG.
FIGS. 12A to 12C are explanatory views sequentially showing the positional relationship between the wiper blade and the position switch contact when an OFF operation is performed in the high-speed mode.
FIGS. 13D to 13G are explanatory diagrams sequentially showing the positional relationship between the wiper blade and the position switch contact subsequent to FIG. 12C when the OFF operation is performed in the high speed mode.
[Explanation of symbols]
1 Wiper control device
2 Wiper switch
3 Wiper motor
4 Position switch
4b High potential plate
4e Low potential plate
4p pressing member
4c Clutch member
4m movable contact
10 Controller
11 Relay circuit
12 Backup circuit
13 Clearance adjustment circuit
20 Wiper blade

Claims (7)

操作に応じて低速指令信号または高速指令信号を選択的に発生するワイパスイッチと、低速正回転および高速逆回転してワイパブレードを下反転位置と上反転位置の間で往復作動させるワイパモータと、ワイパブレードの位置に応じた位置信号を発生する位置スイッチと、前記ワイパスイッチからの低速指令信号と前記位置スイッチからの位置信号に応じて低速駆動信号を出力すると共に、該ワイパスイッチからの高速指令信号と該位置スイッチからの位置信号に応じて高速駆動信号を出力するコントローラと、複数のリレーを備え、前記コントローラからの低速駆動信号に応じて前記ワイパモータに低速正回転方向の電流を供給する一方、該コントローラからの高速駆動信号に応じて前記ワイパモータに高速逆回転方向の電流を供給するリレー回路を備え、前記位置スイッチは、扇形をなし電源側に接続されて円周上の一方側に配設された高電位プレートと、同じく扇形をなし接地されて円周上の他方側に前記高電位プレートから離れて配設された低電位プレートと、前記ワイパモータの出力軸と一体回転する押圧部材と、高電位プレートおよび低電位プレートと同心に回転可能に配設され、前記押圧部材に当接して押圧方向にのみ共回りするクラッチ部材と、該クラッチ部材に取付けられて前記コントローラおよび前記リレー回路に接続されると共に高電位プレートおよび低電位プレートに摺接する可動接点を備え、前記コントローラは、前記ワイパスイッチからの低速指令信号または高速指令信号がそれぞれ高速指令信号または低速指令信号に切り替わると、前記ワイパブレードが下反転位置または上反転位置に到達するのを待って前記ワイパモータを反転させる制御を行うことを特徴とするワイパ制御装置。A wiper switch that selectively generates a low-speed command signal or a high-speed command signal in accordance with an operation, a wiper motor that reciprocally operates the wiper blade between a lower reverse position and an upper reverse position by rotating at a low speed in a normal direction and a high speed in a reverse direction; a position switch for generating a position signal corresponding to the blade position, and outputs a low-speed driving signal according to the position signal from the low-speed command signal and the position switch from the wiper switch, high-speed command signal from the wiper switch while supply and controller for outputting a high-speed drive signal in response to the position signal from the position switch, comprising a plurality of relays, a low-speed forward rotation direction of current to the wiper motor in accordance with the low-speed driving signal from the controller and, Li supplies fast reverse rotational direction of current to the wiper motor in accordance with the high-speed drive signal from said controller Comprising a chromatography circuits, the position switch, the high potential plate connected to a power source side fan-shaped and arranged on one side on the circumference, is also fan-shaped ground at the other side on the circumference A low-potential plate disposed away from the high-potential plate, a pressing member that rotates integrally with the output shaft of the wiper motor, and rotatably disposed concentrically with the high-potential plate and the low-potential plate. A clutch member that contacts and rotates together only in the pressing direction, and a movable contact that is attached to the clutch member and connected to the controller and the relay circuit and slidably contacts the high potential plate and the low potential plate . When the low-speed command signal or high-speed command signal from the wiper switch is switched to the respective high-speed command signal or slow command signal, the Waipabure De wiper control apparatus, wherein a perform control for reversing the wiper motor waiting to reach the lower turning position or the upper reversing position. 前記リレー回路は、前記コントローラからの低速駆動信号および高速駆動信号の非出力状態において、前記位置スイッチの可動接点および低電位プレートを介して前記ワイパモータに低速正回転方向の電流を供給する自走回路を形成することを特徴とする請求項１記載のワイパ制御装置。 The relay circuit is in the non-output state of the low-speed driving signal and the high-speed driving signal from the controller, self circuit for supplying a current of the low-speed normal rotation direction to the via the movable contact and the low potential plate wiper motor of the position switch The wiper control device according to claim 1, wherein: 前記位置スイッチは、前記ワイパブレードが下反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で信号変化を生じるように設定してあることを特徴とする請求項２記載のワイパ制御装置。 The position switch, a wiper control apparatus according to claim 2, characterized in that said wiper blade has been set to produce a signal change when it reaches the predetermined position short of the lower turning position. 前記位置スイッチは、前記ワイパモータが低速正回転している場合に、前記ワイパブレードが上反転位置よりも手前の所定位置に到達した時点で信号変化を生じるように設定してあることを特徴とする請求項３記載のワイパ制御装置。 The position switch, when the wiper motor is low-speed forward rotation, characterized in that said wiper blade has been set to produce a signal change when it reaches the predetermined position of the front of the upper turning position The wiper control device according to claim 3 . 前記位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間に位置している場合に、前記コントローラから高速駆動信号が出力されている時にはローレベルの位置信号をコントローラに供給し、前記コントローラから高速駆動信号が出力されていない時にはハイレベルの位置信号をコントローラに供給する隙間調整回路を備えていることを特徴とする請求項４記載のワイパ制御装置。When the movable contact of said position switch is located in the gap between the high potential plate and the low potential plate, supplies a position signal of a low level to the controller when the high-speed drive signal from said controller is output, the 5. The wiper control device according to claim 4 , further comprising a gap adjustment circuit that supplies a high-level position signal to the controller when no high-speed drive signal is output from the controller. 前記コントローラは、前記ワイパスイッチからの高速指令信号が消滅すると、前記ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号の出力を停止する制御を行うことを特徴とする請求項５記載のワイパ制御装置。 Wherein the controller, when high-speed command signal from the wiper switch is extinguished, the wiper blade and characterized in that the control for stopping the output of the high-speed drive signals waiting to reach a predetermined position in front of the lower turning position The wiper control device according to claim 5 . 前記コントローラは、前記ワイパスイッチからの低速指令信号が高速指令信号に切り替わると、前記ワイパブレードが下反転位置および上反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って低速駆動信号を高速駆動信号に切り替え、該ワイパスイッチからの高速指令信号が低速指令信号に切り替わると、該ワイパブレードが下反転位置の手前の所定位置に到達するのを待って高速駆動信号の出力を停止し、さらに前記位置スイッチの可動接点が高電位プレートと低電位プレートの間の隙間を通過するのに要する時間よりも十分に長くあらかじめ設定された時間の経過を待って低速駆動信号を出力する制御を行うことを特徴とする請求項５または６記載のワイパ制御装置。 The controller, wherein when the low-speed command signal from the wiper switch is switched to a high speed command signal, the wiper blades at high speed signal low-speed driving signal waiting to reach a predetermined position in front of the lower turning position and the upper turning position the switching, the high-speed command signal from the wiper switch is switched to the low speed command signal, the wiper blade stops outputting the high-speed drive signals waiting to reach a predetermined position in front of the lower turning position, further wherein the location Control is performed to output a low-speed drive signal after waiting for a preset time sufficiently longer than the time required for the movable contact of the switch to pass through the gap between the high potential plate and the low potential plate. The wiper control device according to claim 5 or 6 .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4322096B2 (en) 2003-11-14 2009-08-26 Ｔｄｋ株式会社 RESIST PATTERN FORMING METHOD, MAGNETIC RECORDING MEDIUM, AND MAGNETIC HEAD MANUFACTURING METHOD
JP4234083B2 (en) 2004-09-07 2009-03-04 本田技研工業株式会社 Variable damping force damper for vehicle suspension system
JP6045449B2 (en) * 2013-06-24 2016-12-14 アスモ株式会社 Wiper control device
CN106919116B (en) * 2017-04-25 2023-09-22 安徽机电职业技术学院 Automatic return control device and method for automobile windscreen wiper outage
CN115027415A (en) * 2022-05-24 2022-09-09 浙江吉利控股集团有限公司 Windscreen wiper water spray control circuit, circuit board, electronic control unit and vehicle

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5855935B2 (en) * 1978-05-04 1983-12-12 株式会社デンソー Shield type wiper device
JPS5525638A (en) * 1978-08-10 1980-02-23 Nippon Denso Co Ltd Wiper
JPH10222402A (en) * 1997-02-12 1998-08-21 Nissan Motor Co Ltd Controller for vehicle

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