JP5743805B2 - Wiper control device - Google Patents
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Description
本発明は、ワイパ制御装置に係り、特にワイパを作動状態から停止状態に移行させる機能を備えたワイパ制御装置に関する。 The present invention relates to a wiper control device, and more particularly to a wiper control device having a function of shifting a wiper from an operating state to a stopped state.
車両のフロントウィンドウガラスを払拭するワイパ制御装置では、通電経路をリレーによってオン及びオフしている。リレーはアナログ回路で制御することも可能だが、近年は、間欠作動(以下、「INT作動」と記載)の時間精度を高めるために、さらにはワイパとウィンドウウォシャ装置との連動をきめ細かく行うために、ECU等のマイコン(マイクロコンピュータ)による制御が主流となっている。 In a wiper control device that wipes the front window glass of a vehicle, the energization path is turned on and off by a relay. The relay can be controlled with an analog circuit, but in recent years, in order to improve the time accuracy of intermittent operation (hereinafter referred to as “INT operation”), and to further finely link the wiper with the window washer device. In addition, control by a microcomputer (microcomputer) such as an ECU has become mainstream.
特許文献1には、電子制御部を使用した電子制御方式のワイパ制御装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an electronically controlled wiper control device using an electronic control unit.
特許文献1に記載されているワイパ制御装置は、マイコンを含む電子制御部の制御により、ワイパ制御装置のリレーのコイルが常時励磁された状態で電源から当該リレーの接点を介した導通を確保し、当該リレーに接続されたスイッチの操作で低速作動(以下、「Lo作動」と記載)と高速作動(以下、「Hi作動」と記載)とを切り換えるようになっている。 The wiper control device described in Patent Document 1 secures continuity from the power source through the contact of the relay in a state where the relay coil of the wiper control device is always excited by the control of the electronic control unit including the microcomputer. A low-speed operation (hereinafter referred to as “Lo operation”) and a high-speed operation (hereinafter referred to as “Hi operation”) are switched by operation of a switch connected to the relay.
間欠的にワイパを動かすINT作動及び、ワイパを格納位置で停止させる場合であれば、マイコン制御のリレーによるスイッチングを用いる必要があるが、ワイパモータを連続的に回転させれば足りるLo作動又はHi作動では、マイコン制御のリレーによるスイッチングは必ずしも必要ではない。しかしながら、常時リレーのコイルが励磁された状態であるためリレーを消耗させるという問題があった。 For intermittent operation of moving the wiper and stopping the wiper at the storage position, it is necessary to use a microcomputer-controlled relay, but it is sufficient to rotate the wiper motor continuously Lo operation or Hi operation Then, switching by a microcomputer-controlled relay is not always necessary. However, there is a problem that the relay is consumed because the coil of the relay is always energized.
そのため、Lo作動時には、マイコンへの電力供給をオフにしてリレーのマイコン制御を解除して、リレーのコイルを励磁させない状態とし、ワイパスイッチからの電力をコイルが励磁されていないリレーを介してワイパモータに供給するワイパ制御装置が考えられている。だが、かかるワイパ制御装置では、ワイパスイッチをオフにすると、ワイパモータへの電力の供給が突然遮断されてしまう。 Therefore, at the time of Lo operation, the power supply to the microcomputer is turned off, the microcomputer control of the relay is released, the relay coil is not excited, and the wiper motor receives the power from the wiper switch via the relay in which the coil is not excited. A wiper control device for supplying to is considered. However, in such a wiper control device, when the wiper switch is turned off, the power supply to the wiper motor is suddenly cut off.
ワイパを停止させるには、ワイパを格納位置に停止させる制御が不可欠であり、かかる制御を行うには、マイコンによってリレーを制御する必要がある。 In order to stop the wiper, control to stop the wiper at the storage position is indispensable. To perform such control, it is necessary to control the relay by a microcomputer.
しかしながら、マイコンは電源が供給された後、初期化処理のための所定の時間が必要であり、当該初期化処理のための時間が経過しない限り、マイコンは動作状態にならない。 However, the microcomputer requires a predetermined time for the initialization process after the power is supplied, and the microcomputer does not enter the operating state unless the time for the initialization process elapses.
従って、上記ワイパスイッチによってワイパモータに電力が供給されている間にマイコンの電源がオフになっていると、上記ワイパスイッチをオフにした時に急遽マイコンの電源をオンにしても前述の初期化処理が完了するまでは、ワイパを格納位置に停止させるためのリレーの制御を行うことができない、という問題点があった。 Therefore, if the power of the microcomputer is turned off while power is being supplied to the wiper motor by the wiper switch, even if the power of the microcomputer is suddenly turned on when the wiper switch is turned off, the initialization process described above is performed. Until completion, there was a problem that the relay for stopping the wiper at the storage position could not be controlled.
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであり、スイッチがワイパ作動状態からオフに切り換わった時に、ワイパを格納位置に停止させる制御を遅滞なく行うワイパ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a wiper control device that performs control for stopping a wiper at a retracted position without delay when the switch is switched from a wiper operation state to an off state. Objective.
上記目的を達成するために請求項1記載の発明に係るワイパ制御装置は、イグニッションスイッチを介して車載バッテリに接続されたIG端子、オフ端子、Lo端子、及びHi端子を備え、停止動作位置に切り換えられた場合に前記IG端子と前記オフ端子とが接続され、低速動作位置に切り換えられた場合に前記IG端子と前記Lo端子とが接続され、高速動作位置に切り換えられた場合に前記IG端子と前記Hi端子とが接続されるワイパスイッチと、前記オフ端子に接続された第1接点、接地された第2接点、及び第3接点を備え、ワイパを作動させるモータと共に回転して、前記モータが作動中に前記第1接点と前記第3接点とが接続され、ワイパブレードが格納位置に到達した場合に前記第2接点と前記第3接点とが接続されると共にワイパブレードが格納位置に到達した場合に該到達したことを示す信号を出力するカムプレートと、前記Lo端子に接続された第4接点、前記第3接点に接続される第5接点、前記モータの低速端子に接続された第6接点、及び励磁コイルを備え、前記励磁コイルが非励磁状態で、前記第4接点と前記第6接点とが接続され、前記励磁コイルが励磁状態で、前記第5接点と前記第6接点とが接続されるリレーと、電力の供給が開始された場合に初期化処理を行うと共に、初期化処理後、前記カムプレートからワイパブレードが格納位置に到達したことを示す信号が入力された場合に、停止信号を出力する制御回路と、前記オフ端子に接続され、前記ワイパスイッチが前記低速動作位置に切り換えられた場合に、前記制御回路への電力の供給を停止すると共に前記ワイパスイッチが前記停止動作位置に切り換えられた場合に、前記制御回路への電力の供給を開始し、かつ前記励磁コイルを励磁させるための電力を出力する電源回路と、前記電源回路から出力された電力により前記励磁コイルを励磁状態にして前記第5接点と前記第6接点とを接続することにより、前記第1接点、前記第3接点、前記第3接点に接続された前記第5接点及び前記第6接点を介して前記車載バッテリから前記モータの低速端子に電力を供給した後、前記モータの回転に伴って前記カムプレートの第2接点と第3接点とが接続されて前記制御回路から停止信号が入力された場合に前記励磁コイルを非励磁状態にするリレー駆動回路と、を含んでいる。
In order to achieve the above object, a wiper control device according to a first aspect of the present invention includes an IG terminal, an off terminal, a Lo terminal, and a Hi terminal connected to an in-vehicle battery via an ignition switch, and is at a stop operation position. The IG terminal and the off terminal are connected when switched, the IG terminal and the Lo terminal are connected when switched to the low speed operation position, and the IG terminal when switched to the high speed operation position A wiper switch connected to the Hi terminal, a first contact connected to the OFF terminal, a grounded second contact, and a third contact. The motor rotates with the motor that operates the wiper, and the motor When the first contact and the third contact are connected during operation, and when the wiper blade reaches the retracted position, the second contact and the third contact are connected. A cam plate for outputting a signal indicating that the wiper blade has reached the retracted position, a fourth contact connected to the Lo terminal, a fifth contact connected to the third contact, the motor A sixth contact connected to the low-speed terminal, and an exciting coil, wherein the exciting coil is in a non-excited state, the fourth contact is connected to the sixth contact, and the exciting coil is in an excited state, a relay 5 contacts and said sixth contact is connected, the initialization process performs when the supply of power is started, after the initialization process, that wiper blade from the cam plate reaches the retracted position when the signal indicating is input, and a control circuit for outputting a stop signal, it is connected to the oFF terminal, when the wiper switch is switched to the low speed operation position, the power supply of the said control circuit When the wiper switch is stopped is switched to the stop operation positions, a power supply circuit for outputting a power for starting the supply of power and thereby exciting the excitation coil to the control circuit, the power supply By connecting the fifth contact and the sixth contact by energizing the exciting coil with electric power output from the circuit , the first contact, the third contact, and the third contact are connected. After power is supplied from the in-vehicle battery to the low speed terminal of the motor via the fifth contact and the sixth contact, the second contact and the third contact of the cam plate are connected as the motor rotates. And a relay drive circuit that brings the exciting coil into a non-excited state when a stop signal is input from the control circuit.
請求項1記載のワイパ制御装置は、電力の供給が開始された場合に初期化処理を行うと共に、初期化処理後、ワイパを作動させるモータの回転と共に回転して接点が切り換えられるカムプレートからワイパが格納位置に到達したことを示す信号が入力された場合に、停止信号を出力する制御回路が設けられている。 The wiper control device according to claim 1 performs an initialization process when the supply of electric power is started, and after the initialization process, the wiper control device rotates with the rotation of a motor that operates the wiper and the contact is switched from the cam plate to the wiper. A control circuit is provided that outputs a stop signal when a signal indicating that the storage position has been reached is input.
また、請求項1のワイパ制御装置には、ワイパの作動及び停止を切り換えるためのワイパスイッチが低速動作位置及び高速動作位置のいずれかに切り換えられた場合に、制御回路への電力の供給を停止すると共にワイパスイッチが停止動作位置に切り換えられた場合に、制御回路への電力の供給を開始し、かつリレーの励磁コイルを励磁させるための電力を出力する電源回路が設けられている。
The wiper control device according to claim 1 stops the supply of power to the control circuit when the wiper switch for switching between the operation and the stop of the wiper is switched to either the low speed operation position or the high speed operation position. In addition, when the wiper switch is switched to the stop operation position, a power supply circuit is provided that starts supplying power to the control circuit and outputs power for exciting the exciting coil of the relay .
リレー駆動回路は、ワイパスイッチ停止動作位置に切り換えられ、電源回路から出力された電力が供給された場合に、励磁コイルを励磁状態にして、制御回路の初期化を待たずに、カムプレートとリレーとを介してモータに車載バッテリの電力を供給してワイパブレードを格納位置まで動かすようにモータを回転させることができる。When the relay drive circuit is switched to the wiper switch stop operation position and the power output from the power supply circuit is supplied, the excitation coil is set to the excited state, and the cam plate and relay are not waited for initialization of the control circuit. The motor can be rotated so that the power of the in-vehicle battery is supplied to the motor via the motor and the wiper blade is moved to the retracted position.
また、制御回路は、カムプレートからワイパが格納位置に到達したことを示す信号が入力されると、停止信号をリレー駆動回路に入力する。リレー駆動回路は、停止信号が入力された場合に、励磁コイルを非励磁状態にする。Further, when a signal indicating that the wiper has reached the storage position is input from the cam plate, the control circuit inputs a stop signal to the relay drive circuit. The relay drive circuit puts the exciting coil in a non-excited state when a stop signal is input.
このように、請求項1記載のワイパ制御装置によれば、リレー駆動回路が、切換スイッチが停止動作位置になった時に、カムプレートの接点を介してモータに電力が供給されるようにリレーを作動させ、制御回路は格納位置にワイパが停止した時に停止信号をリレー駆動回路に出力するので、格納位置にワイパが停止したタイミングでモータを停止させる制御を遅滞なく行うことができる。Thus, according to the wiper control device of the first aspect, when the relay drive circuit is in the stop operation position, the relay is connected so that electric power is supplied to the motor via the contact of the cam plate. When the wiper stops at the retracted position, the control circuit outputs a stop signal to the relay drive circuit. Therefore, the control for stopping the motor at the timing when the wiper stops at the retracted position can be performed without delay.
なお、請求項1記載の発明は、請求項2記載のように、前記リレー駆動回路は、前記電源回路から電力が供給された場合にオン状態になることで前記リレーの前記励磁コイルに前記車載バッテリから電力が供給されるようにする第1のトランジスタを有することが好ましい。According to the first aspect of the present invention, as in the second aspect, the relay drive circuit is turned on when the power is supplied from the power supply circuit, so that the on-vehicle motor is mounted on the excitation coil of the relay. It is preferable to have a first transistor that allows power to be supplied from the battery.
この請求項2の発明によれば、電源回路からの電力供給で直にオン状態となる第1のトランジスタによってリレーの励磁コイルに電力を供給できるので、制御回路の初期化を待たずにカムプレートの接点及びリレーを介して車載バッテリからモータに電力が供給できる。According to the second aspect of the present invention, power can be supplied to the exciting coil of the relay by the first transistor which is turned on directly by power supply from the power supply circuit, so that the cam plate can be waited without waiting for initialization of the control circuit. Electric power can be supplied to the motor from the in-vehicle battery via the contact and relay.
請求項2記載の発明は、請求項3記載の発明のように、前記リレー駆動回路は、前記制御回路から停止信号が入力された場合にオン状態になることで前記第1のトランジスタをオフ状態にする第2のトランジスタをさらに有することが好ましい。According to a second aspect of the present invention, as in the third aspect of the present invention, the relay driving circuit is turned on when a stop signal is input from the control circuit, whereby the first transistor is turned off. It is preferable to further include a second transistor.
この請求項3記載の発明によれば、モータが停止後、第2のトランジスタをオン状態にすることで、リレーの励磁コイルに電力を供給させる第1のトランジスタをオフ状態にし、その結果、リレーの励磁コイルに供給される電力を停止できるので、リレーの無用な消耗を抑えることができる。According to the third aspect of the present invention, after the motor is stopped, the second transistor is turned on to turn off the first transistor that supplies power to the relay exciting coil. As a result, the relay Since the power supplied to the exciting coil can be stopped, unnecessary consumption of the relay can be suppressed.
また、請求項1から請求項3のいずれか1項記載の発明は、請求項4記載の発明のように、前記ワイパスイッチが前記高速動作位置に切り換えられた際に、前記車載バッテリの電力が前記Hi端子から前記モータの高速端子に直接供給されることが好ましい。Further, in the invention according to any one of claims 1 to 3, as in the invention according to claim 4, when the wiper switch is switched to the high speed operation position, the electric power of the in-vehicle battery is reduced. It is preferable to supply directly from the Hi terminal to the high-speed terminal of the motor.
この請求項4項記載の発明によれば、高速動作時には制御回路、リレーを作動させないので、装置全体の消費電力を抑制することができる。According to the fourth aspect of the present invention, since the control circuit and the relay are not operated during high-speed operation, the power consumption of the entire apparatus can be suppressed.
また、請求項1から請求項4のいずれか1項記載の発明は、請求項5記載の発明のように、前記第3接点に接続された第7接点、前記オフ端子に接続された第8接点、前記第5接点に接続された第9接点、及び間欠動作用励磁コイルを備え、前記間欠動作用励磁コイルが非励磁状態で、前記第7接点と前記第9接点とが接続され、前記励磁コイルが励磁状態で、前記第8接点と前記第9接点とが接続される間欠動作用リレーをさらに含み、Further, in the invention according to any one of claims 1 to 4, as in the invention according to claim 5, the seventh contact connected to the third contact and the eighth contact connected to the off terminal. A contact, a ninth contact connected to the fifth contact, and an excitation coil for intermittent operation, wherein the excitation coil for intermittent operation is in a non-excited state, the seventh contact and the ninth contact are connected, And further including an intermittent operation relay in which the eighth contact and the ninth contact are connected when the exciting coil is in an excited state,
前記ワイパスイッチは、間欠動作位置に切り換えられた場合に前記IG端子と前記オフ端子とが接続されると共に前記IG端子と前記Lo端子とが接続され、前記リレー駆動回路は、前記ワイパスイッチが前記間欠動作位置に切り換えられた場合に、前記励磁コイルを励磁状態にして前記第5接点と前記第6接点とを接続すると共に、前記間欠動作用励磁コイルを間欠的に励磁状態にすることが好ましい。 When the wiper switch is switched to the intermittent operation position, the IG terminal and the off terminal are connected and the IG terminal and the Lo terminal are connected. The relay drive circuit includes the wiper switch When switched to the intermittent operation position, it is preferable to place the excitation coil in an excited state, connect the fifth contact and the sixth contact, and intermittently place the intermittent operation excitation coil in an excited state. .
この請求項5記載の発明によれば、間欠動作用リレーの間欠動作用励磁コイルを間欠的に励磁状態にすることにより、ワイパブレードを間欠動作させることができる。According to the fifth aspect of the present invention, the wiper blade can be intermittently operated by intermittently energizing the intermittent operation exciting coil of the intermittent operation relay.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態に係るワイパ制御装置の回路図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of a wiper control device according to the present embodiment.
図1のワイパ制御装置は、ワイパを制御するワイパ制御回路10と、ワイパを駆動するワイパモータユニット20とを有する。
The wiper control device of FIG. 1 includes a
また、ワイパ制御回路10には、ワイパ制御回路10とワイパモータユニット20とを動作させる電力を、Hi作動時にはHi接点31、Lo作動時にはLo接点32、ワイパがオフの時はO接点33、並びにINT作動時にはLo接点32及びO接点33の双方、に各々切り換えるワイパスイッチ30が接続されている。
Further, the
ワイパスイッチ30には、車両に搭載された電源(車載バッテリ)41からの電力がイグニッションスイッチ42を介して供給される。
The
さらに、ワイパ制御回路10には、ウィンドウウォシャ装置を駆動させるウォッシャモータ60と、ウォッシャモータ60へ供給する電力をオンオフするウォッシャスイッチ50とが接続されている。ウォッシャスイッチ50には、電源41からの電力がイグニッションスイッチ42を介して供給される。
Further, the
ワイパ制御回路10は、リレー11、リレー12、リレー11とリレー12とを駆動させるリレー駆動回路13、リレー駆動回路13を制御するマイコン14、及びマイコン14に電圧Vccの電力を供給する電源回路15を有する。
The
ワイパ制御回路10には、ワイパスイッチ30のO接点33、Lo接点32及びHi接点31からの電力が、各々、端子101、端子201及び端子301を介して供給される。さらに、O接点33から供給された電力は、端子102を介してワイパモータユニット20に送られる。
The
ワイパモータユニット20は、ワイパを払拭動作させるワイパモータ21、及びワイパモータ21の出力軸と同軸に取り付けられ、ワイパモータ21の出力軸の回転に従って回転することにより、端子105と端子103との接続及び端子105と端子104との接続を切り換えるカムプレート22を有している。
The wiper motor unit 20 is attached coaxially to the
端子103には、端子102を介してワイパスイッチ30のO接点33からの電力が供給される。また、端子104はGNDに接続されている。カムプレート22は、ワイパが格納位置に到達したときに、端子105と端子104とが接続されるように接点を切り換える。
The terminal 103 is supplied with electric power from the
端子105は、ワイパ制御回路10に設けられた端子106に接続されており、端子106は、リレー12の端子107に接続されると共に、ダイオードを介してマイコン14に接続されている。
The terminal 105 is connected to a terminal 106 provided in the
ワイパモータ21は、端子201、リレー11の端子202及び端子203、並びに端子204を介してワイパスイッチ30のLo接点32からLo作動のための電力が供給されるLo端子211と、端子301及び端子302を通じてワイパスイッチ30のHi接点31からHi作動のための電力が供給されるHi端子311と、接地されているGND端子411とを備えている。
The
Hi接点31、端子301及び端子302を介してワイパモータ21のHi端子に至る電源供給経路にはリレー等のスイッチは設けられていない。従って、ワイパスイッチ30が「Hi」位置に切り換えられ、Hi接点31に車載バッテリからの電力が供給されると、ワイパモータ21は、高速でワイパを払拭動作させるHi作動を行う。
A switch such as a relay is not provided in the power supply path that reaches the Hi terminal of the
リレー12は、励磁コイルL1に電力が供給されていない時、すなわち非励磁状態では、可動接点が端子107に切り換わる。リレー12の励磁コイルL1が励磁されると、リレー12の可動接点は端子110に切り換わってINT作動を行う。
In the
INT作動では、リレー11の励磁コイルL2が励磁されてリレー11の可動接点が端子109と端子203とに接続されている場合に、リレー駆動回路13によってリレー12の励磁コイルL1が間欠的に励磁される。
In the INT operation, when the exciting coil L2 of the
リレー12の端子108は、リレー11の端子109に接続されている。また、リレー11の端子202には、端子201を介して、ワイパスイッチ30のLo接点32からの電力が供給される。
The
リレー11は、励磁コイルL2が励磁されていない時、可動接点が端子202に切り換わり、ワイパモータ21には、端子203と端子204とを介して、ワイパスイッチ30のLo接点32から、Lo作動用の電力が供給される。
When the exciting coil L2 is not excited, the
リレー駆動用回路13には、各々複数のトランジスタを備えたリレー11用の駆動回路及びリレー12用の駆動回路が設けられている。本願では、ワイパが連続して作動している状態から停止する際に用いられるリレー11用の駆動回路について説明し、リレー12用の駆動回路については説明を省略する。
The relay drive circuit 13 is provided with a drive circuit for the
図2に示したように、リレー11用の駆動回路には、トランジスタ16が設けられている。励磁コイルL2の一端は、トランジスタ16のコレクタに接続され、トランジスタ16のエミッタは接地されている。トランジスタ16のコレクタとエミッタの間には、ツェナーダイオードDが接続されている。
As shown in FIG. 2, the driving circuit for the
トランジスタ16のベースは、抵抗R1を介して接地され、抵抗R2を介して電源回路15の出力端に接続されると共に、トランジスタ17のコレクタに接続されている。トランジスタ17のエミッタは接地され、ベースは抵抗R3を介して接地されると共に、抵抗R4を介してマイコン14に接続されている。
The base of the
また、端子601を介して、ウォッシャ装置からの配線がマイコンに接続されており、マイコン14には当該配線を通じて、ウォッシャ装置の動作状況が通知される。
Further, a wiring from the washer device is connected to the microcomputer via the terminal 601, and the
なお、ワイパモータ21の出力軸にはワイパモータ21の回転運動を往復運動に変換する図示しないクランク機構が連結されており、当該クランク機構による往復運動はワイパが取り付けられているワイパアームに伝達され、車両のフロントウィンドウガラスを払拭するように当該ワイパアームを動作させる。
The output shaft of the
ワイパは、フロントウィンドウガラスの下端に相当する格納位置から略扇状の軌跡を描くように動き、フロントウィンドウガラス上の所定位置で反転する。 The wiper moves so as to draw a substantially fan-shaped locus from the storage position corresponding to the lower end of the front window glass, and reverses at a predetermined position on the front window glass.
本実施の形態では、ワイパモータ21の回転運動は上述したクランク機構により往復運動に変換されるので、ワイパモータ21の出力軸が1回転する毎に、ワイパは、格納位置からフロントウィンドウガラス上の所定位置への移動、所定位置での反転、所定位置から格納位置へ戻る動作を行う。
In the present embodiment, since the rotational movement of the
次に本実施の形態に係るワイパ制御装置の作動の状態について説明する。 Next, the operation state of the wiper control device according to the present embodiment will be described.
電源回路15からマイコン14及びリレー駆動回路13に電力が供給されていない状態では、リレー駆動回路13の複数のトランジスタがオフされていることから、リレーの励磁コイルL1、L2の各々は非励磁状態にあり、リレー11の接点は端子202側に切り換えられ、リレー12の接点は端子107側に切り換えられている。
In a state where power is not supplied from the
イグニッションスイッチ42がオン状態で、かつワイパスイッチ30において「Lo」位置が選択され、端子202、端子203、及び端子204を経由してワイパモータ21にLo作動用の電力が供給される。
The
ワイパモータ21が低速で連続して回転するLo作動の状態では、特段、マイコンによる制御は要しないので、電源回路15からマイコン14への電力供給を停止することで、本実施の形態では省電力を図っている。
In the Lo operation state where the
ワイパモータ21のLo作動に応じてカムプレート22が回転され、接点が端子104と端子103とに交互に切り換えられる。
The
次に、本実施の形態に係るワイパ制御装置のワイパを格納位置に停止させる場合について説明する。ワイパスイッチ30が「Lo」位置から「OFF」位置に切り換えられると、電力がワイパスイッチ30のO接点33から端子101及び電源回路15を介してマイコン14に電圧Vccの電力が供給され、電力の供給が開始されるとマイコン14が初期化処理を開始する。
Next, the case where the wiper of the wiper control device according to the present embodiment is stopped at the storage position will be described. When the
マイコン14の初期化処理が完了するまでには所定の時間を要するので、ワイパスイッチ30が「Lo」位置から「OFF」位置に切り換わった直後では、マイコン14はリレー駆動回路13の制御を行うことができない。
Since a predetermined time is required until the initialization process of the
車載バッテリの電力が電源回路15に供給されて、マイコン14に電力が供給されると同時に、電源回路15から抵抗R2を介してトランジスタ16のベースに電力が供給され、トランジスタ16がオンする。
The power of the in-vehicle battery is supplied to the
トランジスタ16がオンになることにより、励磁コイルL2には車載バッテリから電力が供給されてリレー11の可動接点は端子109に切り換わり、端子109と端子203とが接続される。
When the
リレー11の可動接点が切り換わることにより、Lo端子からワイパモータ21への電源供給経路は遮断されるが、ワイパアームが格納位置に存在しないときはカムプレート22の接点が端子103と接続されているため、車載バッテリからO接点、カムプレート22の接点、リレー12の可動接点、及びリレー11の可動接点を介してワイパモータ21への電力の供給が継続され、ワイパモータ21は回転を継続する。
When the movable contact of the
トランジスタ16は、電源回路15からの電力供給によって直にオンになるので、ワイパスイッチ30が「Lo」位置から「OFF」位置に切り換わった直後にリレー11の励磁コイルを励磁させることができる。従って、マイコン14の初期化処理の終了を待たずに、リレー11の励磁コイルL2への電力供給が可能となる。
Since the
ワイパアームが格納位置に到達すると、カムプレートの端子105と端子104とが接続され、リレー11及びリレー12を介してワイパモータ21のLo端子211がGNDに接地される。その結果、ワイパモータ21は、ワイパが格納位置に停止したタイミングでブレーキがかかり、回転を停止する。
When the wiper arm reaches the retracted position, the terminal 105 and the
カムプレート22において、端子105と端子103との接続が、端子105と端子104との接続に切り換わるまでには若干の時間がかかるので、その時間内に初期化処理を完了できる。
In the
初期化処理を完了したマイコン14は、端子106を介して、ワイパモータ21のLo端子211が接地されたことを、端子106を介して検知し、図2のトランジスタ17をオンにする制御を行う。
The
トランジスタ17をオンにすることで、トランジスタ16のベースが接地されることから、トランジスタ16はオフになり、その結果、リレー11の励磁コイルL2への電力の供給がオフとなるので、リレーによる無用な電力の消費を抑制することができる。
Since the base of the
励磁コイルL2への電力の供給がオフになると、リレー11の可動接点は端子202に切り換わる。
When the power supply to the exciting coil L2 is turned off, the movable contact of the
よって、ワイパスイッチが「OFF」位置に切り換わった場合に、励磁コイルL2に供給していた電力をオフにすることで、ワイパを格納位置で停止させた状態を、リレーに負荷をかけることなく維持できる。 Therefore, when the wiper switch is switched to the “OFF” position, the power supplied to the exciting coil L2 is turned off, so that the state in which the wiper is stopped at the retracted position is not applied to the relay. Can be maintained.
図3は、本実施の形態に係るワイパ制御装置におけるワイパを格納位置に停止させる場合のマイコンの制御を示すフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart showing the control of the microcomputer when the wiper is stopped at the storage position in the wiper control device according to the present embodiment.
マイコン14の電源がオンになると、ステップ702でマイコン14は初期化処理を開始し、ステップ704において初期化処理が完了したと判断された場合に、ステップ706でカムプレート22からの信号を取り込む。そして、ステップ708でカムプレートが端子104を介してGNDに接続されたことを検知すると、ステップ710で図2のトランジスタ17をオンにする。
When the power source of the
図4は、本実施の形態に係るワイパ制御装置における、ワイパスイッチ、マイコン、電圧Vcc、トランジスタ、リレー、ワイパ位置、カムプレート位置の相関の一例を示すタイムチャートである。 FIG. 4 is a time chart showing an example of the correlation among the wiper switch, the microcomputer, the voltage Vcc, the transistor, the relay, the wiper position, and the cam plate position in the wiper control device according to the present embodiment.
図4では、時刻t1まではワイパスイッチが「Lo」位置の状態であり、ワイパモータはLo作動を行っている。 In FIG. 4, the wiper switch is in the “Lo” position until time t1, and the wiper motor is performing Lo operation.
時刻t1で、ワイパスイッチが「Lo」位置から「INT」位置に切り替わると、ワイパスイッチのO接点33にも電力が供給され、電源回路が電圧Vccの電力をマイコンと図2に示したトランジスタ16とに供給し始める。本実施の形態では、ワイパスイッチは、「Lo」位置から「INT」位置を経由して「OFF」位置に切り換わるので、図4も時刻t1でワイパスイッチが「INT」位置に切り換わり、時刻t2でワイパスイッチが「OFF」位置に切り換わる。
When the wiper switch is switched from the “Lo” position to the “INT” position at time t1, power is supplied also to the O-
本実施の形態では、前述のように、ワイパスイッチが「INT」位置の時は、Lo接点32とO接点33との双方に電力が供給されるので、時刻t1の時点で、マイコンとトランジスタ16に電力が供給され、トランジスタ16は当該電力の供給によりオンになり、その結果、リレー11の励磁コイルへの電力供給をオンにする。また、マイコンは、電力が供給され始めた時刻t1から初期化時間TINIが経過してから動作状態になっている。
In the present embodiment, as described above, when the wiper switch is in the “INT” position, power is supplied to both the
時刻t2からt3までの間は、ワイパを格納位置に停止させる制御が行われている。カムプレートは端子103と端子105を接続する位置にあり、ワイパモータにはカムプレート、リレー12及びリレー11を経由して、ワイパを格納位置に収めるための電力が供給されている。
From time t2 to t3, control is performed to stop the wiper at the storage position. The cam plate is at a position where the
時刻t3では、カムプレートが、ワイパモータを接地させる端子104と端子105とを接続する位置にあり、その結果、ワイパモータは停止する。 At time t3, the cam plate is in a position where the terminal 104 and the terminal 105 for grounding the wiper motor are connected, and as a result, the wiper motor stops.
また、時刻t3では、マイコンが、カムプレートの端子104と端子105との接続によりワイパモータが接地したことを、端子106を経由して検知し、時刻t3から所定の時間であるTOFF後に、図2に示したトランジスタ17をオンにしてトランジスタ16をオフにし、その結果、リレー11の励磁コイルへの電力供給をオフにすることにより、ワイパを格納位置に停止させる制御を完了する。
At time t3, the microcomputer detects that the wiper motor is grounded by connecting the terminal 104 and the
時刻t3からTOFF後にトランジスタ17をオンにするのは、ワイパが格納位置に確実に停止しているタイミングでリレー11の可動接点を端子202に切り換えるためであり、TOFFの具体的な長さは、ワイパ制御装置を構成しているマイコン、ワイパモータ等の特性に応じて適宜変更し得るものである。
The reason why the transistor 17 is turned on after T OFF from the time t3 is to switch the movable contact of the
このように、本実施の形態によれば、ワイパスイッチ30が「OFF」位置になり、電源回路15がオンになった時、リレー11の励磁コイルL2に接続されているトランジスタ16がオンになる。トランジスタ16がオンになることにより、励磁コイルL2には電力が供給されてリレー11の可動接点は端子109に切り換わり、端子103と端子105とが接続するようにカムプレート22が回転することにより、端子101から端子204までの導通が確保され、ワイパモータ21に、ワイパを格納位置にまで戻すための回転運動に必要な電力が供給される。その結果、ワイパを格納位置に停止させる制御を遅滞なく行うことができる。
Thus, according to the present embodiment, when the
1 ワイパ制御装置
10 ワイパ制御回路
11、12 リレー
13 リレー駆動回路
14 マイコン
15 電源回路
16、17 トランジスタ
L1 励磁コイル
L2 励磁コイル
20 ワイパモータユニット
21 ワイパモータ
22 カムプレート
30 ワイパスイッチ
31 Hi接点
32 Lo接点
33 O接点
41 電源
42 イグニッションスイッチ
50 ウォッシャスイッチ
60 ウォッシャモータ
101〜110 端子
201〜204 端子
211 Lo端子
301、302 端子
311 Hi端子
411 GND端子
601 端子
D ツェナーダイオード
R1〜R4 抵抗
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記オフ端子に接続された第1接点、接地された第2接点、及び第3接点を備え、ワイパを作動させるモータと共に回転して、前記モータが作動中に前記第1接点と前記第3接点とが接続され、ワイパブレードが格納位置に到達した場合に前記第2接点と前記第3接点とが接続されると共にワイパブレードが格納位置に到達した場合に該到達したことを示す信号を出力するカムプレートと、
前記Lo端子に接続された第4接点、前記第3接点に接続される第5接点、前記モータの低速端子に接続された第6接点、及び励磁コイルを備え、前記励磁コイルが非励磁状態で、前記第4接点と前記第6接点とが接続され、前記励磁コイルが励磁状態で、前記第5接点と前記第6接点とが接続されるリレーと、
電力の供給が開始された場合に初期化処理を行うと共に、初期化処理後、前記カムプレートからワイパブレードが格納位置に到達したことを示す信号が入力された場合に、停止信号を出力する制御回路と、
前記オフ端子に接続され、前記ワイパスイッチが前記低速動作位置に切り換えられた場合に、前記制御回路への電力の供給を停止すると共に前記ワイパスイッチが前記停止動作位置に切り換えられた場合に、前記制御回路への電力の供給を開始し、かつ前記励磁コイルを励磁させるための電力を出力する電源回路と、
前記電源回路から出力された電力により前記励磁コイルを励磁状態にして前記第5接点と前記第6接点とを接続することにより、前記第1接点、前記第3接点、前記第3接点に接続された前記第5接点及び前記第6接点を介して前記車載バッテリから前記モータの低速端子に電力を供給した後、前記モータの回転に伴って前記カムプレートの第2接点と第3接点とが接続されて前記制御回路から停止信号が入力された場合に前記励磁コイルを非励磁状態にするリレー駆動回路と、
を含むワイパ制御装置。 IG terminal, OFF terminal, Lo terminal, and Hi terminal connected to the vehicle battery via the ignition switch, and when switched to the stop operation position, the IG terminal and the OFF terminal are connected, and the low speed operation position A wiper switch that connects the IG terminal and the Lo terminal when switched to the high-speed operation position, and connects the IG terminal and the Hi terminal when switched to a high-speed operation position;
A first contact connected to the off terminal, a grounded second contact, and a third contact, and rotates with a motor that operates a wiper, so that the first contact and the third contact are in operation while the motor is operating. Are connected, and when the wiper blade reaches the storage position, the second contact and the third contact are connected, and when the wiper blade reaches the storage position, a signal indicating the arrival is output. A cam plate,
A fourth contact connected to the Lo terminal; a fifth contact connected to the third contact; a sixth contact connected to the low-speed terminal of the motor; and an excitation coil, wherein the excitation coil is in a non-excitation state. A relay in which the fourth contact and the sixth contact are connected, the excitation coil is in an excited state, and the fifth contact and the sixth contact are connected;
The initialization process performs when the supply of power is started, after the initialization process, when a signal indicating that the wiper blade from the cam plate reaches the retracted position is inputted, the control for outputting a stop signal Circuit,
When the wiper switch is connected to the OFF terminal and the wiper switch is switched to the low speed operation position , the supply of power to the control circuit is stopped and the wiper switch is switched to the stop operation position. A power supply circuit that starts supplying power to the control circuit and outputs power for exciting the exciting coil ;
By connecting the fifth contact and the sixth contact by energizing the excitation coil with the power output from the power supply circuit , the first contact, the third contact, and the third contact are connected. After supplying electric power from the in-vehicle battery to the low-speed terminal of the motor via the fifth contact and the sixth contact, the second contact and the third contact of the cam plate are connected as the motor rotates. And a relay drive circuit that brings the exciting coil into a non-excited state when a stop signal is input from the control circuit,
Including wiper control device.
前記ワイパスイッチは、間欠動作位置に切り換えられた場合に前記IG端子と前記オフ端子とが接続されると共に前記IG端子と前記Lo端子とが接続され、When the wiper switch is switched to the intermittent operation position, the IG terminal and the off terminal are connected and the IG terminal and the Lo terminal are connected,
前記リレー駆動回路は、前記ワイパスイッチが前記間欠動作位置に切り換えられた場合に、前記励磁コイルを励磁状態にして前記第5接点と前記第6接点とを接続すると共に、前記間欠動作用励磁コイルを間欠的に励磁状態にする請求項1から請求項4のいずれか1項記載のワイパ制御装置。When the wiper switch is switched to the intermittent operation position, the relay drive circuit brings the excitation coil into an excited state to connect the fifth contact and the sixth contact, and the intermittent operation excitation coil. The wiper control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the power is intermittently brought into an excited state.
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