JP5350708B2 - ワイパー制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ワイパー制御装置に関し、詳しくは、車両に搭載され、フロントガラスに付着した雨滴等を払拭するフロントワイパーの動作を制御するワイパー制御装置に関する。

四輪自動車等の車両には、フロントガラスに付着した雨滴等を払拭するフロントワイパーの動作を制御するワイパー制御装置が搭載されている（例えば、特許文献１を参照）。
このワイパー制御装置は、車両のステアリングコラムに配設されるレバーコンビネーションスイッチに組み込まれ、運転者により操作される操作スイッチを備えている。そして、この操作スイッチを各操作ポジションに操作することにより、ワイパー制御装置は、複数の動作モード、例えば、「Ｍｉｓｔ（ミスト）モード」，「Ｉｎｔ（間欠）モード」，「Ｌｏ（ロー）モード」，「Ｈｉ（ハイ）モード」等の各動作モードに設定され、フロントワイパーが各動作モードに応じて動作する。

この操作スイッチは、メカニカルな機構によって各操作ポジションに保持されるようになっており、ワイパー制御装置は、当該各操作ポジションに機械的に保持されている限り、フロントワイパーが各動作モードに応じて動作するように構成されている。
特開平１１−３２１５６９号公報

ところで、このようなワイパー制御装置では、近年の車載機器の電子化に伴い、操作スイッチに、操作力が解除されたときに自動的に中立位置に復帰する所謂モーメンタリ機構が採用されつつある。

この種のワイパー制御装置では、モーメンタリ機構を採用したことに伴い、図７に示すように、ワイパー動作制御部としてのマイコン１１の電子的制御によって、前記した動作モードの設定や変更は勿論のこと、フロントワイパーの動作の開始そのものも実行されている。

図７に示すように、このワイパー制御装置は、マイコン１１、同マイコン１１から制御信号εが入力されることで、各動作モードに応じたスイッチング動作を行う駆動回路１３、及び、フロントワイパーを駆動し、該駆動回路１３のスイッチング動作に応じて図示しない車載電源からの直流電力の供給がオンオフされるワイパーモータ１６を備えている。

さらに、このワイパー制御装置は、それぞれ操作スイッチとして機能するＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ（ＭＩＳＴスイッチ）１４及びワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ（ワイパー動作モード切換スイッチ）１５を備えている。

そして、このＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ１４の操作によって、駆動信号ｎがマイコン１１に出力され、「Ｍｉｓｔモード」に設定される。また、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ１５の操作によって、各動作モードに対応した駆動信号ｆ〜ｈがマイコン１１に出力され、「Ｉｎｔモード」，「Ｌｏモード」，「Ｈｉモード」に設定される。

この種のワイパー制御装置は、上述したようにマイコン１１によって電子的に制御されるため、車両のエンジンの始動前やフロントワイパーの動作の途中等で当該マイコン１１が不用意にリセットされたり、故障したりした非定常時においては、モーメンタリ機構のために操作ポジションが維持できないばかりでなく、フロントワイパーを動作させることすらも不可能となる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ワイパーの動作を電子的に制御するワイパー動作制御部が正常に作動しない場合でも、スイッチ操作のみでワイパーを動作させることができるワイパー制御装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、制御信号が入力されることによりワイパーを駆動する駆動回路と、複数の操作方向又は操作ポジションに操作されるとともに、操作力が解除されたときには自動的に原点位置に復帰する操作スイッチと、同ワイパーの動作を電子的に制御し、前記操作スイッチの操作方向又は操作ポジションに基づいて動作モードを設定するワイパー動作制御部と、を備えたワイパー制御装置において、前記操作スイッチが何れかの操作方向又は操作ポジションへ操作されたことを契機として、制御信号を前記駆動回路に伝送するとともに、同制御信号の伝送状態を保持する保持状態に設定される制御信号保持回路をさらに備え、前記操作スイッチが前記所定の操作方向又は操作ポジション以外の所定の操作方向又は操作ポジションに操作されたことを契機として、前記保持状態を解除する解除信号が前記操作スイッチから前記保持回路に伝送されるようにしたこと、を要旨とする。

同構成によれば、ワイパー動作制御部が不用意にリセットされたり、故障したりした非定常時において、操作スイッチの操作により、制御信号保持回路を介して制御信号を駆動回路に伝送し、ワイパーを動作させるフェイルセーフ機能を実現させることができるのでワイパー制御装置の信頼性が向上する。また、構成の簡単な制御信号保持回路によって非定常時にワイパーを動作させることができるので、別途非常用のマイコンを必要とせず、低コストでフェイルセーフ機能を実現させることができる。
しかも、操作スイッチが上記所定の操作方向又は操作ポジション以外の所定の操作方向又は操作ポジションに操作されることにより、解除信号が操作スイッチから保持回路に伝送されるので、ワイパー動作制御部を用いることなく、制御信号保持回路による駆動回路への制御信号の伝送状態を保持する保持状態を解除することができ、これによりワイパーの動作を停止することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のワイパー制御装置において、前記ワイパー動作制御部は、前記制御信号保持回路が前記保持状態に一旦設定された後、その保持状態を解除する解除信号を同保持回路に伝送するようにしたこと、を要旨とする。

同構成によれば、制御信号保持回路が、駆動回路への制御信号の伝送状態を保持する保持状態に一旦設定された後、ワイパー動作制御部により、同保持状態が解除されるので、ワイパー動作制御部によるワイパーの動作制御状態に自動的に移行することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のワイパー制御装置において、前記動作モードは、前記ワイパーを動作速度が高速のＨｉモードと、動作速度が低速のＬｏモードとを含んで構成され、前記操作スイッチが所定の操作方向又は操作ポジションへ操作されたことを契機として前記制御信号保持回路により制御信号が前記駆動回路に伝送されることでワイパーが動作を開始するときには、前記動作モードがＨｉモードに設定されるようにしたこと、を要旨とする。

同構成によれば、ワイパー動作制御部が不用意にリセットされたり、故障したりした非定常時において、制御信号保持回路のフェイルセーフ機能によって、ワイパーが動作を開始するときには、動作モードがＨｉモードに設定されるので、降雨量の多いときであってもワイパーの動作を適切化することができる。

本発明のワイパー制御装置によれば、ワイパーの動作を電子的に制御するワイパー動作制御部が正常に作動しない場合でも、スイッチ操作のみでワイパーを動作させることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のワイパー制御装置は、車両１００のフロントガラス１００ａに付着した雨滴等を払拭するフロントワイパー（図示せず）を駆動すべく、同車両１００に搭載されるものであり、当該車両１００のステアリングコラム１０ａに設けられる操作スイッチとしてのレバーコンビネーションスイッチ１０に組み込まれている。

図２（ａ）に示すように、このワイパー制御装置は、レバーコンビネーションスイッチ１０の所定の操作方向への切り換え操作により、「Ｏｆｆモード」，「Ｉｎｔモード」，「Ｌｏモード」，「Ｈｉモード」，「Ｍｉｓｔモード」の各動作モードに設定可能とされている。尚、このレバーコンビネーションスイッチ１０は、同レバーコンビネーションスイッチ１０への操作力が解除されたときに自動的に中立位置（原点位置）に復帰する所謂モーメンタリ機構を採用している。

本実施形態では、図２（ａ）に示す操作形態１のように、レバーコンビネーションスイッチ１０は、Ｘ方向（下方向）への連続した操作（傾動操作）ごとにワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗとして機能し、ワイパー制御装置が「Ｉｎｔモード」→「Ｌｏモード」→「Ｈｉモード」→「Ｏｆｆモード」に順次設定されるように構成されている。また、同レバーコンビネーションスイッチ１０は車両前方方向（「ＭＩＳＴ」の操作方向）に操作（傾動操作）することでＭＩＳＴ Ｓ／Ｗとして機能し、ワイパー制御装置が「Ｍｉｓｔモード」に設定されるように構成されているとともに、手前方向（座席方向）に操作（傾動操作）することでフロントガラス１００ａに洗浄液を噴出し、フロントワイパーを一往復させるウォッシャースイッチとして機能するように構成されている。

具体的には、図３に示すように、このワイパー制御装置は、フロントワイパーの動作を電子的に制御するワイパー動作制御部としてのマイコン１、駆動回路３、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５、及びワイパーモータ６を備えている。ここで、マイコン１、駆動回路３、ワイパーモータ６は、車両１００のイグニッションスイッチ（ＩＧ Ｓ／Ｗ）を介して車載電源Ｖａの＋端子に接続されており、同イグニッションスイッチのオン時に車載電源Ｖａから供給される直流電力によって動作可能な状態となる。

フロントワイパーの動作停止状態において、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５（レバーコンビネーションスイッチ１０）をその中立位置（原点位置）から図２（ａ）のＸ方向へ１回操作すると、ワイパー制御装置は、マイコン１によって「Ｉｎｔモード」に設定され、フロントワイパーの動作が開始するとともに、間欠的に動作する。さらに、Ｘ方向へ１回操作すると、動作速度が低速の「Ｌｏモード」に変更されて連続的に低速で動作し、さらに、Ｘ方向へ１回操作すると、動作速度が高速の「Ｈｉモード」に変更されて連続的に高速で動作する。さらに、Ｘ方向へ１回操作すると、ワイパー制御装置は、マイコン１によって「Ｏｆｆモード」に変更されてその動作が停止する。さらに、Ｘ方向へ１回操作すると、前記した「Ｉｎｔモード」に変更される。尚、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４（レバーコンビネーションスイッチ１０）を「ＭＩＳＴ」の操作方向に切り換えると、ワイパー制御装置は、マイコン１によって「Ｍｉｓｔモード」に変更されてフロントワイパーは一往復のみの動作を行う。

以下、本実施形態において、説明の便宜上、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５（レバーコンビネーションスイッチ１０）の操作によってワイパー制御装置が「Ｏｆｆモード」に設定又は変更される場合を「オフ操作」と呼び、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５の操作によってワイパー制御装置が「Ｉｎｔモード」，「Ｌｏモード」，「Ｈｉモード」に設定又は変更されるか、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４の操作によってワイパー制御装置が「Ｍｉｓｔモード」に設定又は変更される場合を「オン操作」と呼ぶ。

図３に示すように、マイコン１には、駆動回路３が接続され、同駆動回路３は、マイコン１から第１制御信号（制御信号）としてのオンオフ制御信号γが入力又は停止されると、車載電源Ｖａ（図４参照）からワイパーモータ６への電力供給をオンオフするスイッチング動作を行うように構成されている。また、同駆動回路３は、マイコン１から第２制御信号（制御信号）としてのＨｉＬｏ制御信号δが入力又は停止されると、ワイパーモータ６において「Ｈｉモード」用の端子と、「Ｌｏモード」用の端子が切り換えられるように構成されている（図４参照）。

ワイパーモータ６は、接続端子の一端がグランドに接続されるとともに、駆動回路３に接続され、同駆動回路３の動作に応じて車載電源Ｖａからの直流電力の供給がオンオフされたり、動作モードが切り換えられるように構成されている。このワイパーモータ６によって車両１００のフロントワイパーが駆動されるので、フロントワイパーの動作は、マイコン１及び駆動回路３によって制御される。

本実施形態のワイパー制御装置では、レバーコンビネーションスイッチ１０のオンオフ操作によって、駆動信号又は駆動信号ｍがマイコン１に出力されると、同ワイパー制御装置は、当該駆動信号のマイコン１への出力ごと又は駆動信号ｍのマイコン１への出力によって、それぞれ、「Ｉｎｔモード」，「Ｌｏモード」，「Ｈｉモード」，「Ｏｆｆモード」又は「Ｍｉｓｔモード」に設定される。そして、フロントワイパーが各動作モードに応じて動作又は停止する。

本実施形態のワイパー制御装置は、レバーコンビネーションスイッチ１０がオン操作されたことを契機として、第３制御信号（制御信号）としてのラッチ信号β（ラッチ電流）を駆動回路３に伝送するとともに、同ラッチ信号βの伝送状態を保持する保持状態に設定される制御信号保持回路としてのラッチ回路２をさらに備えている点に特徴を有する。

即ち、図３を参照して、駆動回路３は、マイコン１以外にラッチ回路２にも接続されており、同ラッチ回路２からのラッチ信号βが入力又は停止されると、車載電源Ｖａ（図４参照）からワイパーモータ６への電力供給をオンオフするスイッチング動作を行い、車両１００のフロントワイパーの動作がオンオフされる。また、ラッチ回路２は、駆動信号ｍが入力されるようにＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４に接続されているとともに、解除信号αが入力されるようにマイコン１に接続されている。

詳しくは、図４に示すように、駆動回路３は、ＮＰＮ形トランジスタＴｒ４，Ｔｒ５、コイルＬ１〜Ｌ３、車載電源Ｖａの＋端子に車両１００のイグニッションスイッチ（ＩＧ Ｓ／Ｗ）を介して接続される＋Ｂ端子、スイッチ８Ｓ〜１０Ｓ、及びダイオードＤ１を備えている。同ＩＧ Ｓ／Ｗは、図４ではオンとされている。

ここで、コイルＬ１及びスイッチ８Ｓによってラッチ信号用リレー１２ｒが構成されており、コイルＬ２及びスイッチ９Ｓによってオンオフリレー１３ｒが構成されている。また、コイルＬ３及びスイッチ１０ＳによってＨｉＬｏ切換リレー１４ｒが構成されている。

コイルＬ１の一端は、グランドに接続され、他端は、ラッチ回路２からラッチ信号βが入力されるようにダイオードＤ１を介してラッチ回路２に接続されている。コイルＬ１とラッチ信号用リレー１２ｒを構成するスイッチ８Ｓは、＋Ｂ端子に接続された共通接点１ａと、グランドに接続された第１接点１ｂと、第２接点１ｃとを備えている。

トランジスタＴｒ４のベース端子は、オンオフ制御信号γが入力されるようにマイコン１に接続されている（図３参照）。同トランジスタＴｒ４のコレクタ端子は、コイルＬ２を介して＋Ｂ端子に接続されており、エミッタ端子は、グランドに接続されている。コイルＬ２とオンオフリレー１３ｒを構成するスイッチ９Ｓは、＋Ｂ端子に接続された共通接点２ａと、グランドに接続された第１接点２ｂと、第２接点２ｃとを備えている。

トランジスタＴｒ５のベース端子は、ＨｉＬｏ制御信号δが入力されるようにマイコン１に接続されている（図３参照）。同トランジスタＴｒ５のコレクタ端子は、コイルＬ３を介して＋Ｂ端子に接続されており、エミッタ端子は、グランドに接続されている。コイルＬ３とＨｉＬｏ切換リレー１４ｒを構成するスイッチ１０Ｓは、スイッチ８Ｓの第２接点１ｃ及びスイッチ９Ｓの第２接点２ｃに接続された共通接点３ａと、ワイパーモータ６における「Ｈｉモード」用の端子に接続された第１接点３ｂと、ワイパーモータ６における「Ｌｏモード」用の端子に接続された第２接点３ｃとを備えている。

また、ワイパーモータ６は、「Ｈｉモード」用の端子、「Ｌｏモード」用の端子、及びグランドに接続されたＧｒ端子を有する直流モータ本体６ａと、フロントガラスの下部に設定される停止位置にフロンとワイパーを停止制御する自動停止回路１１Ｓとを備えている。自動停止回路１１Ｓは、駆動回路３のスイッチ８Ｓの第２接点１ｃ及び同駆動回路３のスイッチ９Ｓの第２接点２ｃ（スイッチ１０Ｓの共通接点３ａ）に接続された共通接点４ａと、車載電源Ｖａの＋端子に接続された第１接点４ｂと、及びグランドに接続された第２接点４ｃとを備えてなる。図４では、共通接点４ａは第１接点４ｂに接続されており、フロントワイパーが払拭中で停止位置にないときの状態を示している。

このように構成された駆動回路３において、トランジスタＴｒ４のベース端子にオンオフ制御信号γが入力され、同トランジスタＴｒ４がオン動作すると、コイルＬ２が通電されて励磁される一方、オンオフ制御信号γの入力が停止され、同トランジスタＴｒ４がオフ動作すると、コイルＬ２への通電が遮断されて消磁されるように構成されている。そして、スイッチ９Ｓの共通接点２ａは、コイルＬ２が励磁されたときに第２接点２ｃと接続されてオンオフリレー１３ｒがオンとなり、コイルＬ２が消磁されたときに第１接点２ｂと接続されてオンオフリレー１３ｒがオフとなるように構成されている。

また、トランジスタＴｒ５のベース端子にＨｉＬｏ制御信号δが入力され、同トランジスタＴｒ５がオン動作すると、コイルＬ３が通電されて励磁される一方、ＨｉＬｏ制御信号δの入力が停止され、同トランジスタＴｒ５がオフ動作すると、コイルＬ３への通電が遮断されて消磁されるように構成されている。そして、スイッチ１０Ｓの共通接点３ａは、コイルＬ３が励磁されたときに第２接点３ｃと接続されてオンオフリレー１３ｒがオンとなり、コイルＬ３が消磁されたときに第１接点３ｂと接続されてＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオフとなるように構成されている。

マイコン１から駆動回路３へのオンオフ制御信号γが所定周期で間欠的に入力されることで、オンオフリレー１３ｒがオンオフし、ワイパー制御装置が「Ｉｎｔモード」に設定される。即ち、ラッチ信号用リレー１２ｒがオフ、ＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオフの状態で、オンオフリレー１３ｒがオンとなると、直流モータ本体６ａの「Ｈｉモード」用の端子に通電され、フロントワイパーが連続的に動作する。一方、オンオフリレー１３ｒがオフとなると、直流モータ本体６ａの「Ｈｉモード」用の端子への通電が遮断され、フロントワイパーの動作が停止する。このオンオフ制御信号γは、ワイパー制御装置が「Ｉｎｔモード」に設定されたときに、マイコン１から所定周期で間欠的に入力されるので、このオンオフ制御信号γに同期してフロントワイパーが間欠的に動作するようになる。

また、マイコン１から駆動回路３へのＨｉＬｏ制御信号δの入力及び停止に伴い、ＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオンオフし、ワイパー制御装置が「Ｈｉモード」と「Ｌｏモード」に設定される。即ち、ラッチ信号用リレー１２ｒがオフ、オンオフリレー１３ｒがオンの状態で、ＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオンとなると、直流モータ本体６ａの「Ｌｏモード」用の端子に通電され、フロントワイパーが連続的に低速で動作するようになる。一方、ＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオフとなると、直流モータ本体６ａの「Ｈｉモード」用の端子に通電され、フロントワイパーが連続的に高速で動作するようになる。

マイコン１から駆動回路３へのオンオフ制御信号γの入力が停止されることで、オンオフリレー１３ｒがオフし、ワイパー制御装置が「ｏｆｆモード」に設定される。即ち、ラッチ信号用リレー１２ｒがオフ、ＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオフの状態で、オンオフリレー１３ｒがオフとなると、直流モータ本体６ａの端子への＋Ｂ端子からの通電がスイッチ９Ｓによって遮断され、フロントワイパーの動作が停止する。

また、図４に示すように、ラッチ回路２は、スイッチング素子としてのＰチャネルＭＯＳＦＥＴ（以下、単に「ＦＥＴ」という。）、ＮＰＮ形トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ６、及び、車載電源Ｖａの＋端子にＩＧ Ｓ／Ｗを介して接続される＋Ｂ端子を備えている。

トランジスタＴｒ１のベース端子は、駆動信号が入力されるように、抵抗Ｒ１を介してワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５に接続されている（図３参照）。また、同ベース端子は、抵抗Ｒ２を介してグランドに接続されている。同トランジスタＴｒ１のコレクタ端子は、ＦＥＴのゲート端子に接続されるとともに抵抗Ｒ３を介して＋Ｂ端子に接続されており、エミッタ端子は、グランドに接続されている。

トランジスタＴｒ２のベース端子は、抵抗Ｒ５を介してグランドに接続され、エミッタ端子は、グランドに直接接続されているとともに、コレクタ端子は、ＦＥＴのゲートに接続され、且つ、抵抗Ｒ３を介して＋Ｂ端子に接続されている。

トランジスタＴｒ３のベース端子は、駆動信号ｍが入力されるように、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４に接続されているとともに、当該ラッチ回路２の保持状態（ラッチ状態）を解除する解除信号αが入力されるようにマイコン１に接続されている（図３参照）。尚、駆動信号ｍは、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４からラッチ回路２に入力されるときは、解除信号αと同様、同ラッチ回路２の保持状態を解除する解除信号として機能する。また、同トランジスタＴｒ３のベース端子は、抵抗Ｒ６を介してグランドに接続されているとともに、エミッタ端子は、グランドに直接接続されている。また、コレクタ端子は、抵抗Ｒ４を介してＦＥＴのソース端子とノード（接続点）Ａにて接続されているとともに、トランジスタＴｒ２のベース端子に直接接続されている。

ＦＥＴのゲート端子は、抵抗Ｒ３を介して＋Ｂ端子に接続され、ソース端子は、＋Ｂ端子に直接接続されているとともに、ドレイン端子は、ノードＡ、並びに、直列接続されたダイオードＤ１及びコイルＬ２を介してグランドに接続されている。

このように構成されたラッチ回路２において、ＦＥＴがオン動作すると、ラッチ回路２から駆動回路３にラッチ信号βが入力される。即ち、＋Ｂ端子から、ノードＡ、駆動回路３のダイオードＤ１を介してコイルＬ１が通電されて励磁される一方、ＦＥＴがオフ動作すると、ラッチ回路２から駆動回路３にラッチ信号βが入力される。即ち、コイルＬ１への通電が遮断されて消磁されるように構成されている。そして、スイッチ８Ｓの共通接点１ａは、コイルＬ１が励磁されたときに第２接点１ｃと接続されてラッチ信号用リレー１２ｒがオンとなり、コイルＬ１が消磁されたときに第１接点１ｂと接続されてラッチ信号用リレー１２ｒがオフとなるように構成されている。

そして、初期状態ではトランジスタＴｒ１がオフ状態となっているので、ＦＥＴは、そのゲート端子が車載電源Ｖａの＋端子の電位と等電位となっておりオフ状態となっている。

ここで、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５（レバーコンビネーションスイッチ１０）のオン操作又はオフ操作に伴い、駆動信号が、トランジスタＴｒ１のベース端子に入力され、同トランジスタＴｒ１がオン動作すると、ＦＥＴは、ゲート端子がグランド電位と等電位の低電位状態となり、オン動作する。これにより、ノードＡが車載電源Ｖａ電位と等電位の高電位状態となるとともに、駆動回路３において、ラッチ回路２からラッチ信号β（ラッチ電流）がダイオードＤ１を介してコイルＬ１に出力され、同コイルＬ１が励磁される。またこのとき、トランジスタＴｒ２に＋Ｂ端子からＦＥＴ、ノードＡ及び抵抗Ｒ４を介してベース電流が通電され、トランジスタＴｒ２がオン動作する。すると、ＦＥＴのゲート端子がグランド電位となって、トランジスタＴｒ１のオンオフに拘わらず、同ゲート端子の低電位状態が保持され、ノードＡの高電位状態が維持されるとともに、ラッチ信号βによってコイルＬ２の励磁状態が維持される。つまり、ラッチ回路２が、ラッチ信号βの通電状態（駆動回路３へのラッチ信号βの伝送状態）を保持する保持状態に設定される。そして、駆動回路３のスイッチ８Ｓの共通接点１ａは、コイルＬ１が励磁されたときに第２接点１ｃと接続されてラッチ信号用リレー１２ｒはオン状態を維持し、ワイパーモータ６に＋Ｂ端子からスイッチ８Ｓ及びスイッチ１０Ｓを介して直流電力が供給され、車両１００のフロントワイパーが駆動され動作を開始する。尚、トランジスタＴｒ１は、一旦オン状態となった後、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５（レバーコンビネーションスイッチ１０）からの操作力の解除に伴い、駆動信号が遮断されてオフ状態に戻る。

一方、本実施形態のワイパー制御装置では、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４（レバーコンビネーションスイッチ１０）が「ＭＩＳＴ」の操作方向にオン操作されると、解除信号として機能する駆動信号ｍがラッチ回路２に伝送されるように構成されている。

即ち、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４のオン操作に伴い、駆動信号ｍがトランジスタＴｒ３のベース端子に入力される。そして、同トランジスタＴｒ３がオン動作すると、前述したように、ＦＥＴは、トランジスタＴｒ１のオフ動作に伴い、オフ状態に復帰しているので、ノードＡの高電位状態が解除され、同ノードＡは、抵抗Ｒ４及びトランジスタＴｒ３を介してグランド電位と等電位の低電位状態となる。これにより、コイルＬ１へのラッチ信号βの出力が停止し、同コイルＬ１が消磁される。そして、駆動回路３のスイッチ８Ｓの共通接点１ａは、コイルＬ１が消磁されたときに第１接点１ｂと接続されてラッチ信号用リレー１２ｒはオフ状態となり、ワイパーモータ６にスイッチ８Ｓ及びスイッチ１０Ｓを介して供給されていた直流電力が遮断され、車両１００のフロントワイパーの動作が停止する。

尚、本実施形態のワイパー制御装置では、マイコン１は、ラッチ回路２が保持状態に設定された後、その保持状態を解除する解除信号αを同ラッチ回路２に伝送するようにしている。

即ち、マイコン１は、レバーコンビネーションスイッチ１０のオン操作に伴い、駆動信号又は駆動信号ｍが入力されると、ワイパー制御装置を各動作モードに設定するとともに、所定時間経過後、ラッチ回路２に解除信号αを送信する。そして、同解除信号αは同ラッチ回路２のトランジスタＴｒ３のベース端子に入力され、同トランジスタＴｒ３がオン動作する。すると、前述したように、ラッチ回路２のＦＥＴは、トランジスタＴｒ１のオフ動作に伴い、オフ状態に復帰しているので、ノードＡが抵抗Ｒ４及びトランジスタＴｒ３を介してグランド電位と等電位の低電位状態となる。これにより、前記したラッチ信号βの駆動回路３への通電状態を保持する保持状態が解除される。

尚、本実施形態では、レバーコンビネーションスイッチ１０がオフ操作されると、駆動信号はマイコン１に入力されるが、当該オフ操作によっては、マイコン１からラッチ回路２に解除信号αは伝送されないように構成されている。

本実施形態のワイパー制御装置の定常時及び非定常時の動作について、それぞれ図５及び図６のフローチャートを参照しながら説明する。
＜ワイパー制御装置の定常時の動作＞
ここでは、ワイパー制御装置において、マイコン１１に異常がない定常時を想定している。

図５に示すように、まず、ステップＳ１において、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５がオン操作された場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ２に移行する。
続くステップＳ２においては、駆動信号がマイコン１に出力され、ワイパー制御装置は、駆動信号の送信回数に応じて、「Ｉｎｔモード」，「Ｌｏモード」，「Ｈｉモード」又は「Ｏｆｆモード」に設定される。またこのとき、駆動信号はラッチ回路２にも出力され、同ラッチ回路２は、前記した保持状態となる。

すると、ステップＳ３において、ラッチ回路２からラッチ信号βが駆動回路３に出力され、車両１００のフロントワイパーが動作を開始する。
次に、ステップＳ４において、マイコン１から解除信号αがラッチ回路２に出力され、前記した保持状態が解除される。

その後、ステップＳ５において、車両１００のフロントワイパーは、マイコン１によって、その動作を制御され、駆動回路３及びワイパーモータ６を介して各動作モードに応じた動作又は動作の停止を行う（ワイパーの通常制御が行われる）。

一方、ステップＳ１において、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５がオン操作されない場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１ａに移行し、同ステップＳ１ａにおいて、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４がオン操作された場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ２ａに移行する。ステップＳ１ａにおいて、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４がオン操作されない場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１に戻り、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５の操作待機状態が継続される。

ステップＳ２ａにおいては、駆動信号ｍがマイコン１に出力され、ワイパー制御装置は、該駆動信号ｍに基づいて、「Ｍｉｓｔモード」に設定される。尚、このとき、同駆動信号ｍは、ラッチ回路２の保持状態を解除する解除信号として同ラッチ回路２にも出力される（このとき、ラッチ回路２はステップＳ４において既に保持状態が解除されているので、駆動信号ｍによってはラッチ回路２の保持状態が解除されることはない。）。

ステップＳ５に続くステップＳ６において、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５がオフ操作されない場合（ＮＯの場合）、ステップＳ４のワイパーの通常制御が継続される。一方、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５がオフ操作された場合（ＹＥＳの場合）、フロントワイパーの動作が停止し、ここでの処理を一旦終了する。
＜ワイパー制御装置の非定常時の動作＞
ここでは、ワイパー制御装置において、車両１００のエンジンの始動前やフロントワイパーの動作の途中等でマイコン１１が不用意にリセットされたり、故障したりした非定常時を想定している。

図６に示すように、まず、ステップＳ１１において、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５がオン操作された場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ１２に移行する。一方、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５がオン操作されない場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１１において、ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ５の操作待機状態が継続される。

続くステップＳ１２においては、駆動信号がラッチ回路２に出力され、同ラッチ回路２は、前記した保持状態となる。
そして、ステップＳ１３において、ラッチ回路２からラッチ信号βが駆動回路３に出力され、車両１００のフロントワイパーが動作を開始する。ここでは、ラッチ信号用リレー１２ｒがオン、オンオフリレー１３ｒがオフ、ＨｉＬｏ切換リレー１４ｒがオフとなるので、「Ｈｉモード」の動作が開始される。

その後、ステップＳ１４において、車両１００のフロントワイパーは、駆動回路３及びワイパーモータ６を介して「Ｈｉモード」の動作を継続する。
ステップＳ１４に続くステップＳ１５において、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４がオン操作された場合（ＹＥＳの場合）、ステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１６において、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４からラッチ回路２の保持状態を解除する解除信号としての駆動信号ｍが入力される。そして、ラッチ回路２において、ラッチ信号βの駆動回路３への出力が遮断され、フロントワイパーの動作が停止し、ここでの処理を一旦終了する。

本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）マイコン１が不用意にリセットされたり、故障したりした非定常時において、ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４のオン操作により、ラッチ回路２を介してラッチ信号βを駆動回路に伝送し、フロントワイパーを動作させるフェイルセーフ機能を実現させることができるのでワイパー制御装置の信頼性が向上する。また、構成の簡単なラッチ回路２によって非定常時にフロントワイパーを動作させることができるので、別途非常用のマイコンを必要とせず、低コストでフェイルセーフ機能を実現させることができる。

（２）ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ４がオン操作されることにより、解除信号としての駆動信号ｍがラッチ回路２に伝送されるので、マイコン１を用いることなく、ラッチ回路２によるラッチ信号βの伝送状態を保持する保持状態を解除することができ、これによりフロントワイパーの動作を停止することができる。

（３）ラッチ回路２が、駆動回路３へのラッチ信号βの伝送状態を保持する保持状態に一旦設定された後、マイコン１により、同保持状態が解除されるので、マイコン１によるフロントワイパーの動作制御状態に自動的に移行することができる。

（４）マイコン１が不用意にリセットされたり、故障したりした非定常時において、ラッチ回路２のフェイルセーフ機能によって、フロントワイパーが動作を開始するときには、動作モードが「Ｈｉモード」に設定されるので、降雨量の多いときであってもフロントワイパーの動作を適切化することができる。

尚、上記実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記実施形態では、マイコン１は、レバーコンビネーションスイッチ１０が「ＭＩＳＴ」の操作方向に操作されたことを条件として、解除信号として機能する駆動信号ｍをラッチ回路２に伝送するようにした。しかしこれに限られず、例えば、レバーコンビネーションスイッチ１０に組み込まれたウォッシャースイッチが操作されたことを条件として、解除信号をラッチ回路２に伝送するようにすることもできる。

・上記実施形態では、ラッチ回路２をトランジスタＴｒ１やＰチャネルＭＯＳＦＥＴからなるアナログ回路から構成したが、例えば、ＲＳフリップフロップ回路からなるデジタル回路から構成することも可能である。

・上記実施形態では、レバーコンビネーションスイッチ１０の所定の操作方向への操作により、ワイパー制御装置を各動作モードに設定可能とした。しかしこれに限られず、ワイパー制御装置は、レバーコンビネーションスイッチ１０に設けられた操作ノブ（操作スイッチ）の回動操作により、周方向に沿って複数設けられた各操作ポジションに切り換え、各動作モードに設定することもできる。

・上記実施形態では、図２（ａ）に示す操作形態１のように、レバーコンビネーションスイッチ１０は、Ｘ方向（下方向）への操作ごとに「Ｉｎｔモード」→「Ｌｏモード」→「Ｈｉモード」→「Ｏｆｆモード」に順次設定されるように構成した。しかしこれに限られず、図２（ｂ）に示す操作形態２のように、レバーコンビネーションスイッチ１０は、「ＯＦＦ」の操作方向（上方向）への操作によって、「Ｏｆｆモード」に設定されるとともに、Ｙ方向（下方向）への操作ごとに「Ｉｎｔモード」→「Ｌｏモード」→「Ｈｉモード」に順次設定されるように構成することもできる。尚、この操作形態２では、操作形態１と異なり、レバーコンビネーションスイッチ１０がオフ操作されると、同オフ操作された旨を示すオフ操作信号がマイコン１に入力される（駆動信号は入力されない）。そして、当該オフ操作によって、前記オフ操作信号が、ラッチ回路２に同ラッチ回路２の保持状態を解除する解除信号として伝送されるとともに、同オフ操作信号に基づき、マイコン１からは駆動回路３へのオンオフ制御信号γの入力が停止されるように構成されている。さらには、図２（ｃ）に示す操作形態３のように、ＵＰ方向（上方向）への操作によって、「Ｏｆｆモード」→「Ｉｎｔモード」→「Ｌｏモード」→「Ｈｉモード」に設定されるとともに、ＤＯＷＮ方向（下方向）への操作によって、「Ｈｉモード」→「Ｌｏモード」→「Ｉｎｔモード」→「Ｏｆｆモード」に設定されるように構成することも可能である。

さらに、前記した実施形態および変形例より把握できる技術的思想について以下に記載する。
○ワイパー制御装置において、ラッチ回路２がアナログ回路から構成されているワイパー制御装置。

同構成によれば、ラッチ回路２をマイコンで構成するワイパー制御装置と比較して、同ワイパー制御装置のコストアップを抑えることができる。

本発明の実施形態に係るレバーコンビネーションスイッチが車両室内で配設されている状態を示す斜視図。 同レバーコンビネーションスイッチが操作される操作形態を示す模式図であり、（ａ）は、本発明の実施形態に係る操作形態１を示す図、（ｂ）は、本発明の別の実施形態に係る操作形態２を示す図、（ｃ）は、本発明のさらに別の実施形態に係る操作形態３を示す図。 本発明の実施形態に係るワイパー制御装置の電気的構成を示す回路ブロック図。 同ワイパー制御装置のラッチ回路及び駆動回路の電気回路図。 同ワイパー制御装置の定常時の動作を示すフローチャート図。 同ワイパー制御装置の非定常時の動作を示すフローチャート図。 従来例に係るワイパー制御装置の電気的構成を示す回路ブロック図。

符号の説明

１…マイコン（ワイパー動作制御部）、２…ラッチ回路（制御信号保持回路）、３…駆動回路、４…ＭＩＳＴ Ｓ／Ｗ、５…ワイパー動作モード切換Ｓ／Ｗ、６…ワイパーモータ。

Claims (3)

1. 制御信号が入力されることによりワイパーを駆動する駆動回路と、複数の操作方向又は操作ポジションに操作されるとともに、操作力が解除されたときには自動的に原点位置に復帰する操作スイッチと、同ワイパーの動作を電子的に制御し、前記操作スイッチの操作方向又は操作ポジションに基づいて動作モードを設定するワイパー動作制御部と、を備えたワイパー制御装置において、
   前記操作スイッチが所定の操作方向又は操作ポジションへ操作されたことを契機として、制御信号を前記駆動回路に伝送するとともに、同制御信号の伝送状態を保持する保持状態に設定される制御信号保持回路をさらに備え、
   前記操作スイッチが前記所定の操作方向又は操作ポジション以外の所定の操作方向又は操作ポジションに操作されたことを契機として、前記保持状態を解除する解除信号が前記操作スイッチから前記保持回路に伝送されるようにしたことを特徴とするワイパー制御装置。
2. 請求項１に記載のワイパー制御装置において、
   前記ワイパー動作制御部は、前記制御信号保持回路が前記保持状態に一旦設定された後、その保持状態を解除する解除信号を同保持回路に伝送するようにしたワイパー制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のワイパー制御装置において、
   前記動作モードは、前記ワイパーを動作速度が高速のＨｉモードと、動作速度が低速のＬｏモードとを含んで構成され、
   前記操作スイッチが所定の操作方向又は操作ポジションへ操作されたことを契機として前記制御信号保持回路により制御信号が前記駆動回路に伝送されることでワイパーが動作を開始するときには、前記動作モードがＨｉモードに設定されるようにしたワイパー制御装置。

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