JP4598697B2 - ワイパ装置 - Google Patents

Description

本発明はワイパ装置に係り、特に払拭面の往復払拭動作の反転位置におけるワイパブレードのオーバーランを防止するのに好適なワイパ装置に関する。

従来、車両用のワイパ装置において往復払拭動作の反転位置を安定させるための制御方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のワイパ制御装置では、ワイパブレードの位置を位置検出装置によって検出しており、この位置検出装置による検出結果に基づいてワイパブレードが反転位置手前の所定位置まで移動してきたことが検出されると、減速回路によってワイパモータを減速させるための減速信号が出力されるように構成されている。
このような構成により、特許文献１に記載のワイパ装置では、ワイパブレードが反転位置に到達したときには、ワイパブレードの移動速度（または、ワイパアームの基端部に取付けられたワイパ軸の角速度）を低速化しておくことができるので、ワイパブレードを滑らかに反転させることが可能となる。

特開平３−１０９１５３号公報（第３−５頁、図１）

しかしながら、特許文献１に記載のワイパ装置では、ワイパブレードが反転位置に到達したときに、ワイパブレードの移動速度（またはワイパ軸の角速度）は低速化されているものの、ワイパブレードは所定の速度および加速度を有している。
したがって、ワイパブレードが反転位置で停止できずにオーバーランしてしまうおそれがあった。また、急停止させることになるため、騒音が発生してしまうおそれがあった。
本発明の目的は、上記課題に鑑み、ワイパブレードをオーバーランさせることなく確実に反転位置で反転させることが可能なワイパ装置を提供することにある。

前記課題は、本発明のワイパ装置によれば、ワイパブレードが連結されたワイパアームと、該ワイパアームの基端部に連結されたワイパ回転軸を回動させて前記ワイパアームを揺動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記駆動手段には、前記ワイパ回転軸の回動を検出する回動検出部が設けられ、前記制御手段は、前記回動検出部からの検出信号に基づいて前記ワイパ回転軸の角速度および角加速度を検出する検出部と、前記ワイパアームの往復回動時における前記ワイパ回転軸の角速度および角加速度の変動パターンを規定すると共に前記ワイパアーム反転位置近傍にて角速度が略零および前記ワイパアーム反転位置にて角加速度が零とする回動パターン目標値データを有し、前記検出部が検出した角速度および角加速度が前記回動パターン目標値データと一致するように、前記駆動手段を制御する回動速度制御部とを備えたこと、により解決される。

また、前記ワイパ回転軸の角加速度に対する前記回動パターン目標値データは、一方の反転位置から他方の反転位置へ前記ワイパ回転軸が回動する周期の１／ｎ倍（ただしｎは２以上の整数）の周期を有するように設定されると好適である。このようにすると、容易に反転位置でのワイパ回転軸の角速度と角加速度を略零に設定可能となる。

また、前記課題は、ワイパブレードが連結されたワイパアームと、該ワイパアームの基端部に連結されたワイパ回転軸を回動させて前記ワイパアームを揺動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記駆動手段は、ワイパモータと、該ワイパモータの出力軸による回転出力を前記ワイパ回転軸に伝達する伝達機構と、前記出力軸の回動を検出する回動検出部と、を備え、前記制御手段は、前記回動検出部からの検出信号に基づいて前記出力軸の角速度および角加速度を検出する検出部と、前記ワイパアームの往復回動時における前記出力軸の角速度および角加速度の変動パターンを規定すると共に前記ワイパアーム反転位置近傍にて角速度が略零および前記ワイパアーム反転位置にて角加速度が零とする回動パターン目標値データを有し、前記回転検出部が検出した角速度および角加速度が前記回動パターン目標値データと一致するように、前記駆動手段を制御する回動速度制御部とを備えたこと、により解決される。

また、前記出力軸の角加速度に対する前記回動パターン目標値データは、一方の反転位置から他方の反転位置へ前記ワイパ回転軸が回動する周期の１／ｎ倍（ただしｎは２以上の整数）の周期を有するように設定されると好適である。このようにすると、容易に反転位置でのワイパ回転軸の角速度と角加速度を略零に設定可能となる。

本発明のワイパ装置によれば、ワイパ回転軸を中心に揺動するワイパアームの反転位置における角速度および角加速度を略零とするように、制御手段が駆動手段を駆動制御する構成としたので、反転位置において、ワイパブレードをオーバーランさせることなく確実に反転させることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
図１〜図４は本発明の一実施形態に係るものであり、図１はワイパ装置の説明図、図２はワイパ装置の電気的構成図、図３はコントローラの回動速度制御部の説明図、図４は回動パターン目標値データを表わすグラフである。
図５は比較例に係る回動パターン目標値データを表わすグラフである。
図６〜図８は改変例に係るものであり、図６はワイパ装置の説明図、図７はピボット軸の実際の回動角度変化と理想的な回動角度変化を示すグラフ、図８はピボット軸の実施の角速度変化と理想的な角速度変化およびこれらの比を示すグラフである。

以下に、本発明を車両に搭載されるワイパ装置Ｗに適用した例を示す。図１に示すように、本例のワイパ装置Ｗは、ワイパブレード１０によってウインドシールドの表面に付着した雨滴等を払拭するものである。
本例のワイパ装置Ｗは、ワイパブレード１０が先端部に回動可能に連結されたワイパアーム１２と、ワイパアーム１２の基端部に連結された出力軸（ワイパピボット軸）２１を往復回動させてワイパアーム１２を揺動させる駆動手段としてのワイパモータ２０と、ワイパモータ２０を駆動制御する制御手段としてのコントローラ３０を主要構成要素としている。本例では、出力軸２１がワイパ回転軸に相当する。

本例では、ワイパモータ２０は、内部に電動モータと減速機構を有して構成されており、電動モータの回転出力を減速機構で減速して出力軸２１に伝達している。ワイパモータ２０の電動モータは、正逆回転して出力軸２１を所定角度（本例では約９０°）で往復回動させワイパアーム１２を揺動させている。図１に示すように、本例では、ワイパアーム１２およびワイパブレード１０は、反転位置（ａ）と反転位置（ｂ）の間を揺動するように構成されている。

図２に基づいて本例のワイパ装置Ｗの電気的構成について説明する。
本例のコントローラ３０は、車載バッテリ１から電源供給を受けて作動するようになっている。コントローラ３０は、ワイパモータ２０を駆動制御するための回動速度制御部３１と、回動速度制御部３１から駆動制御信号を受けてワイパモータ２０へ車載バッテリ１の電源を供給する駆動部３７を備えている。回動速度制御部３１は、操作スイッチ４０から操作信号を受け取ることによって、駆動部３７を介してワイパモータ２０を作動させる。

駆動部３７は、例えばリレー回路やＦＥＴ等によって形成されたＨ型ブリッジ回路（不図示）を有している。駆動部３７は、このＨ型ブリッジ回路により、ワイパモータ２０の両端子２０ａ，２０ｂをそれぞれ高電位（バッテリ１）側と低電位（アース）側に切替えて、ワイパモータ２０を正逆回転させる
また、駆動部３７は、ワイパモータ２０の両端子２０ａ，２０ｂを短絡してワイパモータ２０の速度調整を行うための短絡部３８を有している。この短絡部３８は、ＦＥＴ素子３８ａによって形成されている。ＦＥＴ素子３８ａのソース、ドレインはそれぞれ端子２０ａ，２０ｂに接続され、ゲートは駆動部３７に接続されている。短絡部３８は、駆動部３７からの駆動信号がＦＥＴ素子３８ａのゲートに入力されることにより、ソース−ドレイン間が短絡状態となる。すなわち、駆動信号が継続的または断続的に入力されている間はワイパモータ２０の両端子２０ａ，２０ｂが略等電位となり、ワイパモータ２０は減速される。これによりコントローラ３０はワイパモータ２０の速度調整を行うことができる。
なお、コントローラ３０は、短絡部３８の制御以外に、ワイパモータ２０へ電源供給するための制御信号であるＰＷＭ信号のデューティー比を変更することによってワイパモータ２０の速度調整を行っている。

ワイパモータ２０には、回動検出部としての位置検出器２２が配設されている。この位置検出器２２は、出力軸２１の回動に伴ってパルス信号をコントローラ３０へ出力するものである。本例では、位置検出部２２は、出力軸２１の回動を直接検出しているが、これに限らず、機械的な誤差が生じなければワイパモータ２０内の出力軸２１よりも上流側の回転体（減速ギヤ等）の回動を検出するように構成してもよい。
コントローラ３０は、角速度・角加速度検出部３９（以下「検出部３９」という）を有している。この検出部３９は、位置検出器２２からのパルス信号を受けて、パルス信号をカウントすることによって出力軸２１の回動角度を算出する。出力軸２１の回動角度は、ワイパアーム１２およびワイパブレード１０の回動角度と等しいから、出力軸２１の回動角度によって、コントローラ３０は、ワイパアーム１２およびワイパブレード１０の位置を検出することができる。

また、検出部３９は、パルス信号の間隔から出力軸２１の角速度を算出している。さらに検出部３９は、算出された出力軸２１の角速度の時間的変動から出力軸２１の角加速度を算出している。
そして、検出部３９は、算出した出力軸２１の回転角度，角速度，角加速度を各々表わす回転角度信号，角速度信号，角加速度信号を回動速度制御部３１へ出力している。次述のように、回動速度制御部３１は、検出部３９から受けた角速度信号等に基づいて、ワイパモータ２０の速度制御を行うために駆動制御信号を駆動部３７へ出力している。

図３に示すように、回動速度制御部３１は、目標値データ記憶部３２，時間計測部３３，比較部３４，出力調整部３５，駆動制御部３６を備えている。回動速度制御部３１は、検出部３９から入力される角速度信号，角加速度信号が、目標値データ記憶部３２に記憶された角速度変動パターン，角加速度変動パターンと一致するようにサーボ制御によって、駆動制御信号を出力する。角速度変動パターン，角加速度変動パターンは、それぞれ出力軸２１が往復回動動作するときの角速度および角加速度の変動パターンである。

図４に本例の回動パターン目標値データである、回動角度変動パターン，角速度変動パターン，角加速度変動パターンの一例を示す。図４の曲線ａは出力軸２１の回動角度θの変動パターン、曲線ｂは出力軸２１の角速度ωの変動パターン、曲線ｃは出力軸２１の角加速度αの変動パターンである。
本例では、回動角度変動パターン，角速度変動パターン，角加速度変動パターンは、一方の反転位置（ａ）から他方の反転位置（ｂ）を経由して再び一方側へ戻ってくるまでの一周期の変動パターンとして規定されている。連続的に揺動する場合は、この一周期の変動パターンを繰り返す。
これらの変動パターンは、出力軸２１の往復動作周期１／ｆ［ｓ］、最大回動角度θ_ｍａｘ［ｒａｄ］を設定したときの時間ｔの関数として定義されている。なお、最大回動角度θ_ｍａｘは、一方の反転位置（ａ）から他方の反転位置（ｂ）までの回動角度である。本例では、最大回動角度θ_ｍａｘは１／２π［ｒａｄ］（＝９０［°］）に設定されている。また、ｆは変動パターンの周波数［１／ｓ］に相当する。

具体的には、本例では、これらの変動パターンは、以下の時間関数式で表わされる。
・回動角度θ［ｒａｄ］：
（１）０≦ｔ≦１／２ｆのとき
θ＝２θ_ｍａｘｆｔ−（θ_ｍａｘ／２π）・ｓｉｎ（４πｆｔ）
（２）１／２ｆ＜ｔ≦１／ｆのとき
θ＝２θ_ｍａｘｆ（１／ｆ−ｔ）−（θ_ｍａｘ／２π）・ｓｉｎ（４πｆ（１／ｆ−ｔ））

・角速度ω［ｒａｄ／ｓ］：
（１）０≦ｔ≦１／２ｆのとき
ω＝θ´
＝２θ_ｍａｘｆ−２θ_ｍａｘｆ・ｃｏｓ（４πｆｔ）
（２）１／２ｆ＜ｔ≦１／ｆのとき
ω＝θ´
＝−２θ_ｍａｘｆ＋２θ_ｍａｘｆ・ｃｏｓ（４πｆｔ）

・角加速度α［ｒａｄ／ｓ^２］：
（１）０≦ｔ≦１／２ｆのとき
α＝ω´＝θ´´
＝８πθ_ｍａｘｆ^２・ｓｉｎ（４πｆｔ）
（２）１／２ｆ＜ｔ≦１／ｆのとき
α＝ω´＝θ´´
＝−８πθ_ｍａｘｆ^２・ｓｉｎ（４πｆｔ）

なお、図４では、回転角度θ，角加速度αは左縦軸、角速度ωは右縦軸で表わしている。また、回転角度θは［°、ｄｅｇ］で表示している。
本例では、出力軸２１（またはワイパブレード１０，ワイパアーム１２）は、ｔ＝０，１／ｆで一方の反転位置（ａ）、ｔ＝１／２ｆで他方の反転位置（ｂ）（図１参照）に移動するように設定されており、図４から分かるように反転位置（ａ），（ｂ）（ｔ＝０，１／２ｆ，１／ｆ）において角速度ωおよび角加速度αがともに零となるように設定されている。
したがって、ワイパブレード１０は、反転位置（ａ），（ｂ）において角速度ω＝０，角加速度α＝０を目標値とした動作をすることになり、オーバーランしたり、急制動のために騒音を発生したりすることを確実に防止することができる。

本例では、このように反転位置（ａ），（ｂ）において角速度ωおよび角加速度αをともに零にするために、角速度ωの周期，角加速度αの周期を往復払拭動作の周期に対して、１／２倍に設定している（周波数は２倍）。なお、角速度ωの周期，角加速度αの周期は、往復払拭動作の周期に対して、１／ｎ倍（ただしｎは２以上の整数）に設定してもよい。また、滑らかに動作し、反転位置（ａ），（ｂ）において角速度ωおよび角加速度αがともに零となるように設定できれば、動作パターンが上記式のように正弦波状に変動する要素を含まなくてもよい。

回動速度制御部３１の時間計測部３３は、反転位置（ａ）からの経過時間を計測して比較部３４へ出力している。時間計測部３３は、検出部３９から回動角度信号を受けて、出力軸２１が反転位置（ａ）に到達する毎に経過時間をリセットしている。
比較部３４は、検出部３９から角速度信号，角加速度信号を受ける。これと共に、比較部３４は、時間計測部３３から経過時間を読み取って、この経過時間に対応する目標値を目標値データ記憶部３２から読み込む。すなわち、比較部３４は、角速度変動パターン，角加速度変動パターンから、この経過時間に対応する目標値データを読み込む。

そして、比較部３４は、検出部３９から受け取った角速度信号，角加速度信号と、目標値データ記憶部３２から読み込んだ角速度ωの目標値データ，角加速度αの目標値データをそれぞれ比較し、比較結果を出力調整部３５へ出力する。すなわち、比較部３４は、実際の角速度，角加速度が、目標値データと一致しているか否かを比較して、これらの差分を出力調整部３５へ出力している。
出力調整部３５は、これらの差分を０にするように駆動制御部３６が出力する制御信号の大きさを調整するための調整信号を出力する。
駆動制御部３６は、調整信号によって駆動制御信号を調整し、この調整後の駆動制御信号を駆動部３７へ出力する。駆動制御信号は、ＰＷＭ信号であり、調整信号によってそのデューティー比が調整される。また、このとき駆動制御部３６は、短絡部３８を作動させてワイパモータ２０の速度を低速化する必要がある場合は、短絡部３８を作動させるための信号も同時に出力する。

このようにして、回動速度制御部３１は、作動経過時間に対して、実際の角速度および角加速度を目標値データに追従させるように駆動制御信号を出力する。
なお、上記実施形態では、コントローラ３０は、出力軸２１の角速度および角加速度が目標値データと一致するように制御していたが、これに限らず、反転位置（ａ），（ｂ）において角速度および角加速度を略零とすることができれば、出力軸２１の回転角度が目標値データ（例えば、図４の曲線ａで表わされる回動角度変動パターン）と一致するように制御してもよい。

また、さらにワイパモータ２０へ出力する電圧値（電圧の大きさ、デューティー比等）や電流値を目標値データとして設定し、この目標値データにしたがってワイパモータ２０を駆動するように構成してもよい。
また、上記実施形態では、回動パターン目標値データを時間関数式で表わしているが、これに限らず、角速度変動パターン，角加速度変動パターンをそれぞれ回動角度θの関数として、検出された実際の回動角度に基づいて制御を行うように構成してもよい。
また、上記実施形態の回動パターン目標値データでは、角速度ωが等速となる期間が設けられていないが、これに限らず、例えば、角加速度αが０となった時間（ｔ＝１／４ｆ，３／４ｆ）から所定継続時間、等角速状態を保持し、その後反転位置（ａ），（ｂ）へ向かって角速度ωを減速させるように構成してもよい。

ここで比較例として、図５に示すような回動パターン目標値データとした場合を考える。図５の曲線ａ１は回動角度θの変動パターン、曲線ｂ１は角速度ωの変動パターン、曲線ｃ１は角加速度αの変動パターンである。
図５の例では、回動角度変動パターン，角速度変動パターン，角加速度変動パターンは、それぞれ以下の時間関数式で表わされる。これらはすべて正弦波状に変動するように設定されている。
・回動角度θ［ｒａｄ］：
θ＝θ_ｍａｘ／２−θ_ｍａｘ／２・ｃｏｓ（２πｆｔ）
・角速度ω［ｒａｄ／ｓ］：
ω＝θ´
＝θ_ｍａｘ／２・２πｆ・ｓｉｎ（２πｆｔ）
・角加速度α［ｒａｄ／ｓ^２］：
α＝ω´＝θ´´
＝θ_ｍａｘ／２・（２πｆ）^２・ｃｏｓ（２πｆｔ）

すなわち、出力軸２１の回動角度θは、時間と共に単に正弦波状に変動するように設定されている。
このように設定すると、角速度ωは反転位置（ａ），（ｂ）（ｔ＝０，１／２ｆ，１／ｆ）で当然に零となるが、角加速度αは反転位置（ａ），（ｂ）で極大値をとるようになる。したがって、図５のように回動パターン目標値データを設定すると、反転位置（ａ），（ｂ）において角加速度αが大きな値を持つために、ワイパブレード１０等は、その慣性力によってオーバーランしてしまうおそれがある。
しかしながら、本例のワイパ装置Ｗでは、図４に示されるような回動パターン目標値データに基づいてワイパモータ２０が駆動制御されるので、反転位置（ａ），（ｂ）で角速度ωおよび角加速度αが共に略零となり、ワイパブレード１０等がその慣性力によってオーバーランしてしまうことを確実に防止することが可能である。

上記実施形態は、以下のように改変することができる。なお、上記構成と同じ構成要素には同じ符号を付し、重複する説明は省略する。
上記実施形態では、ワイパモータ２０の出力軸２１にワイパアーム１２の基端部が直結されていたが、これに限らず、図６に示すように、ワイパモータ２０の出力軸２１の回転出力を伝達機構としてのリンク機構５０を介してワイパアーム１２に伝達するように構成してもよい。なお、本例でも位置検出器２２は、ワイパモータ２０の出力軸２１の回動を検出している。
図６の例では、ワイパモータ２０の出力軸２１には、クランクアーム５１の基端部が取付けられ、クランクアーム５１の先端部には、リンクロッド５２の一端が回動可能に連結されている。リンクロッド５２の他端には、ピボットレバー５３の一端が回動可能に連結されている。ピボットレバー５３の他端は、ワイパ回転軸であるワイパピボット軸１２１に固定されている。また、このワイパピボット軸１２１にはワイパアーム１２の基端部が固定されている。

本例のワイパモータ２０は一方向にのみ回動するように構成されている。ワイパモータ２０の出力軸２１が一方向に回動すると、クランクアーム５１が一方向に回動し、これに伴ってリンクロッド５２が進退動する。ワイパピボット軸１２１は車両に回動可能に固定されているから、リンクロッド５２が進退動すると、これに連動してピボットレバー５３がワイパピボット軸１２１を回動中心として揺動する。これによってワイパピボット軸１２１を介してワイパアーム１２が揺動される。

本例では、ワイパモータ２０の出力軸２１にワイパアーム１２が直結されず、リンク機構５０を介してワイパアーム１２が連結されているので、上記実施形態と同様に反転位置（ａ），（ｂ）でワイパピボット軸１２１の角速度および角加速度が略零となるようにワイパモータ２０の回動を制御するためには、リンク機構５０による伝達特性分を加味すればよい。
本例では、最大回動角度θ_ｍａｘを１８０°に設定している。そして、出力軸２１を１８０°回動させれば、ワイパピボット軸１２１が１８０°回動されるようになっている。

図７はワイパモータ２０の出力軸２１の回転角度に対するワイパピボット軸１２１の回転角度を表わしている。図７は、ワイパモータ２０を等速度で回転させた場合のワイパピボット軸１２１の回転角度（縦軸）と時間ｔ（横軸）との関係と同様となる。
図７の曲線ｄは、ワイパピボット軸１２１の実際の回動角度の変化を示している。また、曲線ｅは、上記実施形態と同様に、反転位置でワイパピボット軸１２１の角速度および角加速度が略零となるように設定した場合の、ワイパピボット軸１２１の回動パターンである。この回動パターンは、出力軸２１の回動角度の関数として規定されている。
図７から分かるように、曲線ｄと曲線ｅはわずかにずれており、曲線ｄで表わされるように出力軸２１が回動すると、ワイパピボット軸１２１は反転位置で角速度および角加速度が略零となる理想的な回動パターンからずれてしまう。

図８は、図７で表わされた曲線ｄ，ｅに相当する回動変化を角速度の変化で表わしたものである。曲線ｆはワイパピボット軸１２１の実際の角速度の変化を表わしており、曲線ｇは反転位置で角速度および角加速度が略零となる理想的な回動パターンにおけるワイパピボット軸１２１の角速度の変化を表わしている。
また、図８の曲線ｈは、曲線ｆ，ｇの角速度比（実際の角速度に対する理想的な回動パターンにおける角速度の比＝ｇ／ｆ）を表わしている。

したがって、ワイパピボット軸１２１の角速度の変化を理想的な回動パターンで制御するためには、ワイパピボット軸１２１に対して設定された理想的な回動パターン目標値データ（すなわち、反転位置において角速度および角加速度が略零）を図８の曲線ｈで表わされる比で換算した新たな回動パターン目標値データを用いてワイパモータ２０を制御すればよい。すなわち、ワイパピボット軸１２１に対する理想的な回動パターン目標値データに、図８の曲線ｈで表わされる比を乗じた値を新たな回動パターン目標値データとして設定し直せばよい。
また、同様に、回動速度，角加速度等についても回動パターン目標値データを設定し直すことができる。
また、上記実施形態と同様に、回動パターン目標値データにおける角速度ωの周期，角加速度αの周期は、往復払拭動作の周期に対して、１／ｎ倍（ただしｎは２以上の整数）に設定するとよい。

このようにして、本例ではコントローラ３０の目標値データ記憶部３２に記憶される回動パターン目標値データを設定することができる。本例でも、コントローラ３０の信号処理等は上記実施形態と同様に構成することができるので説明を省略する。
このように、ワイパモータ２０の出力軸２１がワイパアーム１２に直結されず、リンク機構５０等を介して連結されるような場合には、回動パターン目標値データをリンク機構５０の伝達特性で換算して新たに回動パターン目標値データを設定することにより、反転位置において角速度および角加速度を略零とするように駆動制御することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るワイパ装置の説明図である。 ワイパ装置の電気的構成図である。 コントローラの回動速度制御部の説明図である。 回動パターン目標値データを表わすグラフである。 比較例に係る回動パターン目標値データを表わすグラフである。 改変例に係るワイパ装置の説明図である。 ピボット軸の実際の回動角度変化と理想的な回動角度変化を示すグラフである。 ピボット軸の実施の角速度変化と理想的な角速度変化およびこれらの比を示すグラフである。

符号の説明

１‥バッテリ、 １０‥ワイパブレード、 １２‥ワイパアーム、
２０‥ワイパモータ（駆動手段）、 ２０ａ，２０ｂ‥端子、
２１‥出力軸（ワイパ回転軸）、 ２２‥位置検出器（回動検出部）、
３０‥コントローラ（制御手段）、 ３１‥回動速度制御部、
３２‥目標値データ記憶部、 ３３‥時間計測部、 ３４‥比較部、
３５‥出力調整部、 ３６‥駆動制御部、 ３７‥駆動部、 ３８‥短絡部、
３８ａ‥ＦＥＴ素子、 ３９‥角速度・角加速度検出部、 ４０‥操作スイッチ、
５０‥リンク機構、 ５１‥クランクアーム、 ５２‥リンクロッド、
５３‥ピボットレバー、 １２１‥ワイパピボット軸（ワイパ回転軸）、
Ｗ‥ワイパ装置

Claims (4)

1. ワイパブレードが連結されたワイパアームと、該ワイパアームの基端部に連結されたワイパ回転軸を回動させて前記ワイパアームを揺動させる駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、
   前記駆動手段には、前記ワイパ回転軸の回動を検出する回動検出部が設けられ、
   前記制御手段は、前記回動検出部からの検出信号に基づいて前記ワイパ回転軸の角速度および角加速度を検出する検出部と、前記ワイパアームの往復回動時における前記ワイパ回転軸の角速度および角加速度の変動パターンを規定すると共に前記ワイパアーム反転位置近傍にて角速度が略零および前記ワイパアーム反転位置にて角加速度が零とする回動パターン目標値データを有し、前記検出部が検出した角速度および角加速度が前記回動パターン目標値データと一致するように、前記駆動手段を制御する回動速度制御部とを備えたことを特徴とするワイパ装置。
2. 前記ワイパ回転軸の角加速度に対する前記回動パターン目標値データは、一方の反転位置から他方の反転位置へ前記ワイパ回転軸が回動する周期の１／ｎ倍（ただしｎは２以上の整数）の周期を有するように設定されたことを特徴とする請求項１に記載のワイパ装置。
3. ワイパブレードが連結されたワイパアームと、該ワイパアームの基端部に連結されたワイパ回転軸を回動させて前記ワイパアームを揺動させる駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、
   前記駆動手段は、ワイパモータと、該ワイパモータの出力軸による回転出力を前記ワイパ回転軸に伝達する伝達機構と、前記出力軸の回動を検出する回動検出部と、を備え、
   前記制御手段は、前記回動検出部からの検出信号に基づいて前記出力軸の角速度および角加速度を検出する検出部と、前記ワイパアームの往復回動時における前記出力軸の角速度および角加速度の変動パターンを規定すると共に前記ワイパアーム反転位置近傍にて角速度が略零および前記ワイパアーム反転位置にて角加速度が零とする回動パターン目標値データを有し、
   前記回転検出部が検出した角速度および角加速度が前記回動パターン目標値データと一致するように、前記駆動手段を制御する回動速度制御部とを備えたことを特徴とするワイパ装置。
4. 前記出力軸の角加速度に対する前記回動パターン目標値データは、一方の反転位置から他方の反転位置へ前記ワイパ回転軸が回動する周期の１／ｎ倍（ただしｎは２以上の整数）の周期を有するように設定されたことを特徴とする請求項３に記載のワイパ装置。

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