JP6077771B2 - Wiper device - Google Patents
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Description
本発明は、ワイパ装置に関する。 The present invention relates to a wiper device.
特許文献1には、反転位置に向け移動しているワイパブレードが当該反転位置の手前に到達したら、ワイパモータに供給される電力を遮断するスイッチング段を備えたワイパ制御装置が記載されている。 Patent Document 1 describes a wiper control device including a switching stage that cuts off power supplied to a wiper motor when a wiper blade moving toward a reversal position reaches before the reversal position.
特許文献1に記載のワイパ制御装置は、前述のスイッチング段により反転位置の手前でワイパモータに供給される電力を遮断することでワイパブレードを惰行させ、ワイパブレードが反転位置で反転する際の反転音を軽減するようになっている。 The wiper control device described in Patent Document 1 causes the wiper blade to coast by cutting off the power supplied to the wiper motor before the reversing position by the switching stage described above, and the reversing sound when the wiper blade reverses at the reversing position. Is supposed to be reduced.
しかしながら、上記特許文献1に記載のワイパ制御装置は、ワイパモータに供給される電力を遮断することでワイパブレードが急減速されるのでワイパ装置のスムーズな作動が損なわれ、異音が発生しやすいという問題点があった。 However, in the wiper control device described in Patent Document 1, since the wiper blade is suddenly decelerated by cutting off the power supplied to the wiper motor, the smooth operation of the wiper device is impaired, and abnormal noise is likely to occur. There was a problem.
本発明は上記に鑑みてなされたもので、ワイパブレードの反転時及び停止時の異音の発生を抑制できるスムーズな作動のワイパ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a wiper device that operates smoothly and can suppress the occurrence of abnormal noise when the wiper blade is reversed and stopped.
前記課題を解決するために、請求項1に記載のワイパ装置は、所定の回転角で正回転及び逆回転してワイパアームを介して連結されたワイパブレードを窓ガラス上で往復回動させるワイパモータと、前記窓ガラス上で前記ワイパブレードが往復回動する領域の上部及び下部の各所定位置を前記ワイパブレードが停止すべき位置である停止目標位置として各々記憶すると共に、前記上部の停止目標位置である上反転位置から前記窓ガラス上の下部側の所定の範囲及び前記下部の停止目標位置である下反転位置から前記窓ガラス上の上部側の所定の範囲を前記ワイパブレードが停止可能な停止許可範囲として各々記憶し、前記ワイパブレードが前記上部の停止目標位置と前記下部の停止目標位置との間を回動する際の前記ワイパモータの回転角度に対する前記ワイパモータの回転速度を定めた速度マップを記憶した記憶手段と、前記ワイパモータの回転速度及び回転角を検知する検知手段と、前記記憶手段を参照すると共に、前記検知手段が検知した前記ワイパモータの回転角に基づいて前記ワイパブレードの前記窓ガラス上での位置を特定し、前記速度マップに基づき往復回動中の前記ワイパブレードが前記停止許可範囲の各々に近づくに従って前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記停止許可範囲内で停止した場合に前記ワイパモータの回転を停止させ、前記ワイパブレードが前記停止許可範囲で停止しなかった場合には、前記検知手段が検知した回転角に対応する前記速度マップの回転速度となるように前記ワイパモータの回転を制御して前記ワイパブレードを前記停止許可範囲内に停止させる制御手段と、を有する。 In order to solve the above-mentioned problem, a wiper device according to claim 1 includes a wiper motor that reciprocally rotates on a window glass a wiper blade that is forwardly and reversely rotated at a predetermined rotation angle and connected via a wiper arm. The upper and lower predetermined positions of the area where the wiper blade reciprocates on the window glass are respectively stored as stop target positions that are positions where the wiper blade should stop, and at the upper stop target position . A stop permission that allows the wiper blade to stop a predetermined range on the lower side of the window glass from a certain upper reversal position and a predetermined range on the upper side of the window glass from the lower reverse position that is the lower stop target position. A rotation angle of the wiper motor when the wiper blade rotates between the upper stop target position and the lower stop target position. The storage means storing a speed map that defines the rotation speed of the wiper motor, the detection means for detecting the rotation speed and rotation angle of the wiper motor, the storage means, and the wiper motor detected by the detection means. The position of the wiper blade on the window glass is specified based on the rotation angle, and the rotation speed of the wiper motor is decelerated as the wiper blade being reciprocally rotated approaches each of the stop permission ranges based on the speed map. The rotation of the wiper motor is stopped when the wiper blade stops within the stop permission range, and when the wiper blade does not stop within the stop permission range , the rotation angle detected by the detection means is detected. The wiper motor is controlled to rotate so that the rotation speed of the corresponding speed map is the same, and the wiper And a control means for stopping in the stop permission range blade.
このワイパ装置によれば、ワイパブレードが停止許可範囲に近づくに従ってワイパモータの回転速度を減速させるので、ワイパブレードの反転時及び停止時における異音の発生を抑制し、ワイパ装置のスムーズな作動を確保することができる。 According to this wiper device, since the rotation speed of the wiper motor is reduced as the wiper blade approaches the stop permission range, the generation of abnormal noise when the wiper blade is reversed and stopped is prevented, and the wiper device operates smoothly. can do.
また、ワイパブレードは、窓ガラスの下方に設けられた停止許可範囲で停止するので、ワイパブレードの停止位置のばらつきを抑えると共に、当該停止許可範囲以外の広い領域をワイパブレードが払拭可能な範囲に設定することができる。 Further, since the wiper blade stops within the stop permission range provided below the window glass, it suppresses variations in the stop position of the wiper blade and makes the wiper blade wiping a wide area other than the stop permission range. Can be set.
請求項2に記載のワイパ装置は、請求項1に記載のワイパ装置において、前記制御手段は、前記速度マップに基づき、回動中の前記ワイパブレードが前記往復回動の行程の中間点付近から前記停止目標位置の各々に近づくに従って前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記停止許可範囲内で停止した場合に前記ワイパモータの回転を停止させ、該停止後に前記ワイパモータを該停止直前とは逆方向に回転させて前記停止許可範囲内で停止したワイパブレードを回動させる構成とされている。 The wiper device according to a second aspect is the wiper device according to the first aspect, wherein the control means is configured such that , based on the speed map, the rotating wiper blade is moved from the vicinity of an intermediate point of the reciprocating rotation stroke. The rotation speed of the wiper motor is decelerated as approaching each of the stop target positions, and when the wiper blade stops within the stop permission range, the rotation of the wiper motor is stopped, and after the stop, the wiper motor is immediately before the stop. Is configured to rotate the wiper blade stopped in the stop permission range by rotating in the reverse direction.
このワイパ装置によれば、停止目標位置に近づくに従ってワイパモータの回転速度を減速させたことで、ワイパブレードと窓ガラスとの摩擦又は風圧による摺動抵抗で、停止目標位置の手前でワイパブレードが停止した場合でも、ワイパブレードを反転できる。 According to this wiper device, the rotation speed of the wiper motor is reduced as it approaches the stop target position, so that the wiper blade stops before the stop target position due to friction between the wiper blade and the window glass or sliding resistance due to wind pressure. Even in this case, the wiper blade can be reversed.
このワイパ装置では、ワイパブレードの停止位置が停止許可範囲であれば、ワイパブレードを停止目標位置まで改めて回動させなくても停止許可範囲からワイパブレードを反転できるので、ワイパブレードのスムーズな往復回動が可能となる。 In this wiper device, if the wiper blade stop position is within the stop permission range, the wiper blade can be reversed from the stop permission range without rotating the wiper blade to the stop target position again. It becomes possible to move.
請求項3に記載のワイパ装置は、請求項1又は2に記載のワイパ装置において、前記ワイパモータの作動又は停止の指令を入力するためのワイパスイッチをさらに備え、前記記憶手段は、前記下部の停止目標位置として、前記往復回動において前記ワイパブレードが反転する際に停止する下反転位置及び該下反転位置の下部に設けられ前記ワイパブレードが格納される格納位置を各々記憶すると共に、前記下反転位置から前記窓ガラス上の上部側の所定の範囲及び前記格納位置から前記窓ガラス上の上部側の所定の範囲を前記ワイパブレードが停止可能な停止許可範囲として各々記憶し、前記ワイパブレードが、前記下反転位置から前記格納位置に回動する際の前記ワイパモータの回転角度に対する前記ワイパモータの回転速度を前記速度マップよりも低く定めた格納速度マップを記憶し、前記制御手段は、前記ワイパブレードが前記往復回動中に前記ワイパスイッチから前記ワイパモータを停止する指令が入力された場合に、前記速度マップに基づき、前記ワイパブレードが前記下反転位置に近づくに従って前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記下反転位置を含む停止許可範囲内で停止した後に、前記格納速度マップに基づき、前記ワイパモータを前記往復回動よりも低速で回転させ、前記ワイパブレードが前記格納位置に近づくに従って、前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記格納位置を含む停止許可範囲内で停止した場合は前記ワイパモータの回転を停止させる構成とされている。 According to a third aspect of the present invention, in the wiper device according to the first or second aspect , the wiper device further includes a wiper switch for inputting a command for operating or stopping the wiper motor, and the storage unit is configured to stop the lower portion. As a target position, a lower inversion position that stops when the wiper blade reverses in the reciprocating rotation and a storage position that is provided below the lower inversion position and stores the wiper blade are stored, and the lower inversion A predetermined range on the upper side of the window glass from a position and a predetermined range on the upper side of the window glass from the storage position are respectively stored as a stop permission range in which the wiper blade can be stopped, and the wiper blade, The rotational speed of the wiper motor relative to the rotational angle of the wiper motor when rotating from the lower reverse position to the retracted position is the speed map. Puyori also store the storage speed map defining low, the control unit, when the command where the wiper blade stops the wiper motor from the wiper switch during the reciprocating rotation is input, based on the speed map , the wiper blade to decelerate the rotational speed of the wiper motor as it approaches the said lower reversal position, after the wiper blade stops at the stop permission range including the lower reversing position, based on the stored speed map, the wiper motor When the wiper blade is rotated at a lower speed than the reciprocating rotation, the rotation speed of the wiper motor is decelerated as the wiper blade approaches the retracted position, and the wiper blade is stopped within a stop permission range including the retracted position. The rotation of the wiper motor is stopped.
このワイパ装置によれば、ワイパスイッチがオフになった場合、往復回動中のワイパブレードを下反転位置で一時停止させた後に、往復回動よりも低速でワイパブレードを停止目標位置に回動させているので、過速によるワイパブレードのオーバーランを防止できる。 According to this wiper device, when the wiper switch is turned off, the wiper blade that is reciprocally rotating is temporarily stopped at the lower reverse position, and then the wiper blade is rotated to the stop target position at a lower speed than the reciprocating rotation. Therefore, overrun of the wiper blade due to overspeed can be prevented.
また、このワイパ装置によれば、停止目標位置に近づくに従ってワイパモータの回転を減速しているので、停止目標位置でのワイパブレードの急減速を防止でき、急減速に伴う異音発生を抑制できる。 Further, according to this wiper device, since the rotation of the wiper motor is decelerated as approaching the stop target position, it is possible to prevent the wiper blade from suddenly decelerating at the stop target position, and to suppress the generation of noise due to the sudden deceleration.
図1は、本実施の形態に係るワイパ装置10の構成を示す概略図である。ワイパ装置10は、例えば、乗用自動車等の車両に備えられたフロントガラス12を払拭するためのものであり、一対のワイパ14及び16と、ワイパモータ18と、リンク機構20と、ワイパ制御回路22とを備えている。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
ワイパ14及び16は、それぞれワイパアーム24及び26とワイパブレード28及び30とにより構成されている。ワイパアーム24及び26の基端部は、後述するピボット軸42及び44に各々固定されており、ワイパブレード28及び30は、ワイパアーム24及び26の先端部に各々固定されている。
The
ワイパ14及び16は、ワイパアーム24及び26の回動に伴ってワイパブレード28及び30がフロントガラス12上を往復回動し、ワイパブレード28及び30がフロントガラス12を払拭する。
In the
ワイパモータ18は、主にウォームギアで構成された減速機構52を介して、正逆回転可能な出力軸32を有し、リンク機構20は、クランクアーム34と、第1リンクロッド36と、一対のピボットレバー38及び40と、一対のピボット軸42及び44と、第2リンクロッド46とを備えている。
The
クランクアーム34の一端側は、出力軸32と固定されており、クランクアーム34の他端側は、第1リンクロッド36の一端側と回動可能に連結されている。また、第1リンクロッド36の他端側は、ピボットレバー38のピボット軸42を有する端とは異なる端寄りのカ所に回動可能に連結されており、ピボットレバー38のピボット軸42を有する端とは異なる端及びピボットレバー40におけるピボットレバー38の当該端に対応する端には、第2リンクロッド46の両端がそれぞれ回動可能に連結されている。
One end side of the
また、ピボット軸42及び44は、車体に設けられた図示しないピボットホルダによって回動可能に支持されており、ピボットレバー38及び40におけるピボット軸42及び44を有する端は、ピボット軸42及び44を介してワイパアーム24及び26が各々固定されている。
The
本実施の形態に係るワイパ装置10では、出力軸32が回動範囲θ1で正逆回転されると、この出力軸32の回転力がリンク機構20を介してワイパアーム24及び26に伝達され、このワイパアーム24及び26の往復回動に伴ってワイパブレード28及び30がフロントガラス12上における下反転位置P2と上反転位置P1との間で往復回動をする。
In the
本実施の形態に係るワイパ装置10では、図1に示されるように、ワイパブレード28及び30が格納位置P3に位置された場合には、クランクアーム34と第1リンクロッド36とが直線状をなす構成とされている。
In the
格納位置P3は、下反転位置P2の下方に設けられている。ワイパブレード28及び30が下反転位置P2にある状態から、出力軸32がθ2回転することにより、ワイパブレード28及び30は格納位置P3に回動する。θ2の値は、ワイパ装置のリンク機構の構成等によって様々な値をとり得るが、ワイパブレード28及び30を下反転位置P2から数cmから10cm下方に設けられた格納位置P3まで移動可能な回動範囲でよい。
The storage position P3 is provided below the lower inversion position P2. From the state where the
なお、θ2が「0」の場合は、下反転位置P2と格納位置P3は一致し、ワイパブレード28及び30は、下反転位置P2で停止し、格納される。
When θ2 is “0”, the lower inversion position P2 and the storage position P3 coincide, and the
本実施の形態では、格納位置P3の手前に停止許可位置P4が設けられており、停止許可位置P4と格納位置P3との間の領域を停止許可範囲R1としている。 In the present embodiment, a stop permission position P4 is provided in front of the storage position P3, and an area between the stop permission position P4 and the storage position P3 is set as a stop permission range R1.
ワイパブレード28及び30は、ワイパ装置が停止する場合に、格納位置P3で正確に停止することが理想的である。 Ideally, the wiper blades 28 and 30 stop exactly at the storage position P3 when the wiper device stops.
しかしながら、ワイパブレード28及び30が格納位置P3で停止するようにワイパモータ18の回転数を減速しても、ワイパブレード28及び30がスムーズに減速せず、格納位置P3で急停止するような場合がある。本実施の形態では、ワイパブレード28及び30が停止許可範囲R1に近づくに従ってワイパモータ18の回転を徐々に減速させ、格納位置P3又は格納位置P3の手前に設けられた停止許可範囲R1内でワイパブレード28及び30が停止できるようにしている。
However, even if the rotational speed of the
また、下反転位置P2の手前には下反転許可位置P5が設けられており、下反転位置P2と下反転許可位置P5の間の領域をワイパブレード28及び30の停止及び反転が許容される下反転許可範囲R2としている。
Further, a lower inversion permission position P5 is provided in front of the lower inversion position P2, and a stop and inversion of the
さらに、上反転位置P1の手前には上反転許可位置P6が設けられており、上反転位置P1と上反転許可位置P6の間の領域をワイパブレード28及び30の停止及び反転が許容される上反転許可範囲R3としている。
Further, an upper inversion permission position P6 is provided in front of the upper inversion position P1, and the
ワイパブレード28及び30が反転する場合も、上反転位置P1又は下反転位置P2で正確に停止することが理想的である。しかしながら、実際のワイパブレード28及び30を所定の位置で正確に停止させることは困難である。本実施の形態では、ワイパブレード28及び30が上反転許可範囲R3又は下反転許可範囲R2に近づくに従ってワイパモータ18の回転を徐々に減速させ、上反転許可範囲R3内又は下反転許可範囲R2内でワイパブレード28及び30が停止できるようにしている。
Even when the
なお、図1で、下反転位置P2は、停止許可範囲R1よりも上方に設定されているが、格納位置P3の手前であれば、下反転位置P2は停止許可範囲R1内に設けられていてもよい。 In FIG. 1, the lower inversion position P2 is set above the stop permission range R1, but if it is before the storage position P3, the lower inversion position P2 is provided within the stop permission range R1. Also good.
または、下反転位置P2と格納位置P3とが一致していてもよい。この場合は、停止許可範囲R1と下反転許可範囲R2とが重複する。 Alternatively, the lower inversion position P2 and the storage position P3 may match. In this case, the stop permission range R1 and the lower inversion permission range R2 overlap.
ワイパモータ18には、ワイパモータ18の回転を制御するためのワイパ制御回路22が接続されている。
A wiper control circuit 22 for controlling the rotation of the
本実施の形態に係るワイパ制御回路22は、例えば、ワイパモータ18の出力軸32の回転速度及び回転角を検知するセンサ54、ワイパモータ18を作動させるための電流をPWM制御によって生成してワイパモータ18に供給する駆動回路56を有している。
The wiper control circuit 22 according to the present embodiment generates, for example, a
ワイパモータ18がブラシレスDCモータであれば、駆動回路56は、スイッチング素子にMOSFETを使用したインバータ回路を含み、後述するマイクロコンピュータ58の制御によって、所定のデューティ比の電流を出力する。
If the
本実施の形態に係るワイパモータ18は、前述のように減速機構52を有しているので、出力軸32の回転速度及び回転角は、ワイパモーター本体の回転速度及び回転角と同一ではない。しかしながら、本実施の形態では、ワイパモータ本体と減速機構52は一体不可分に構成されているので、以下、出力軸32の回転速度及び回転角を、ワイパモータ18の回転速度及び回転角とみなすものとする。
Since the
センサ54は、ワイパモータ18の減速機構52内に設けられ、出力軸32に連動して回転するマグネットの磁界(磁力)を検出するための素子(例えばホールIC)を含んで構成されている。
The
また、本実施の形態に係るワイパ制御回路は、センサ54が検知した出力軸32の回転角からワイパブレード28及び30のフロントガラス12上における位置を算出可能で当該位置に応じて出力軸32の回転速度が変化するように駆動回路56を制御するマイクロコンピュータ58及び駆動回路56の制御に用いるデータを記憶したメモリ60を有して構成され、マイクロコンピュータ58には、ワイパスイッチ50が接続されている。
Further, the wiper control circuit according to the present embodiment can calculate the position of the
メモリ60は、ワイパブレード28及び30のフロントガラス12上の位置に応じて出力軸32の回転数を規定した速度マップを記憶している。
The
マイクロコンピュータ58は、ワイパスイッチ50がオンになった場合に、メモリ60に記憶されている速度マップに従って駆動回路56を制御する。
The
ワイパスイッチ50は、車両のバッテリからワイパモータ18に供給される電力をオン又はオフするスイッチである。
The
ワイパスイッチ50は、ワイパブレード28及び30を、低速で回動させる低速作動モード選択位置、高速で回動させる高速作動モード選択位置、一定周期で間欠的に回動させる間欠作動モード選択位置、格納(停止)モード選択位置に切替可能である。また、各モードの選択位置に応じた信号をマイクロコンピュータ58に出力する。
The
ワイパスイッチ50から各モードの選択位置に応じて出力された信号がワイパ制御回路22に入力されると、ワイパ制御回路22がワイパスイッチ50からの出力信号に対応する制御をメモリ60に記憶されている速度マップに従って行うようになっている。
When a signal output from the
図2は、本実施の形態に係るワイパ装置の速度マップの一例を示す図である。図2の縦軸はワイパモータ18の回転速度に対応して変化する出力軸32の回転数であり、横軸は出力軸32の回転角度である。また、横軸には、出力軸32の回転角度に対応したフロントガラス12上でのワイパブレード28及び30の位置をかっこ書で示している。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a speed map of the wiper device according to the present embodiment. The vertical axis in FIG. 2 is the rotational speed of the
図2には、起動時速度マップC1、往復払拭動作速度マップC2及び格納動作速度マップC3の3本の曲線が記載されている。 FIG. 2 shows three curves of a startup speed map C1, a reciprocating wiping operation speed map C2, and a storage operation speed map C3.
起動時速度マップC1は、ワイパブレード28及び30が、格納位置P3に格納されている状態からワイパモータ18が作動を開始した場合に用いられる速度マップである。ワイパブレード28及び30が、格納位置P3から上反転位置P1に回動するに従って出力軸32の回転数が増大し、格納位置P3と上反転位置P1との中間点付近で出力軸32の回転数が最大となるような略半楕円状の軌跡で構成されている。
The startup speed map C1 is a speed map used when the
往復払拭動作速度マップC2は、ワイパブレード28及び30が、下反転位置P2と上反転位置P1との間を往復回動する場合に用いられる速度マップである。ワイパブレード28及び30が、下反転位置P2から上反転位置P1に回動するに従って出力軸32の回転数が増大し、下反転位置P2と上反転位置P1との中間点付近で出力軸32の回転数が最大となるような略半楕円状の軌跡で構成されている。
The reciprocating wiping operation speed map C2 is a speed map used when the
往復払拭動作速度マップC2は、上反転位置P1でワイパブレード28及び30が反転する場合、すなわちワイパブレード28及び30が上反転位置P1から下反転位置P2に戻る場合にも用いられる。この場合、ワイパブレード28及び30が、上反転位置P1から下反転位置P2に回動するに従って出力軸32の回転数が増大し、上反転位置P1と下反転位置P2との中間点付近で出力軸32の回転数が最大となる。
The reciprocating wiping operation speed map C2 is also used when the
なお、起動時速度マップC1と往復払拭動作速度マップC2とにおいて、出力軸32の最大の回転数は同じである。車載のワイパ装置は、ワイパブレード28及び30を、低速で回動させる低速作動モード及び高速で回動させる高速作動モードを一般に備えるので、起動時速度マップC1及び往復払拭動作速度マップC2を、低速作動モード用と高速作動モード用とで各々備えるようにしてもよい。
Note that the maximum rotation speed of the
また、ワイパスイッチ50が、間欠作動モード選択位置の場合は、ワイパブレード28及び30が下反転位置P2で停止した後、数秒〜10秒ほどの所定時間の経過後に、再び往復払拭動作速度マップC2に従ってワイパモータ18を回転させるようにしてもよい。
When the
格納動作速度マップC3は、ワイパ装置が作動中にワイパスイッチ50が格納(停止)モード選択位置に切替えられた場合に用いられる速度マップである。
The storage operation speed map C3 is a speed map used when the
ワイパ装置が作動中、ワイパモータ18は往復払拭動作速度マップC2に従って正逆回転し、ワイパブレード28及び30は、上反転位置P1と下反転位置P2との間を往復回動している。そのため、格納動作速度マップC3は、ワイパブレード28及び30が下反転位置P2に戻ってきた後、下反転位置P2から格納位置P3に回動するまでの出力軸の回転速度を規定している。
While the wiper device is operating, the
格納動作速度マップC3は、ワイパブレード28及び30が、下反転位置P2から格納位置P3に回動するに従って出力軸32の回転数が増大し、下反転位置P2と格納位置P3との中間点付近で出力軸32の回転数が最大となる略半楕円状の軌跡で構成されている。
The storage operation speed map C3 shows that the rotation speed of the
本実施の形態では、ワイパブレードが往復回動中にワイパスイッチ50が格納(停止)モード選択位置に切替えられると、ワイパブレードが下反転位置P2に達するまでは、ワイパモータ18の回転は往復払拭動作速度マップC2に従って制御される。
In the present embodiment, when the
ワイパブレードが下反転位置P2に達した後は、格納動作速度マップC3に従ってワイパモータ18の回転が制御される。
After the wiper blade reaches the lower reverse position P2, the rotation of the
なお、格納動作速度マップC3が規定する出力軸32の最大の回転数は、起動時速度マップC1及び往復払拭動作速度マップC2が各々規定する最大の回転数よりも低速である。これは、下反転位置P2から格納位置P3までの距離が短いので、出力軸32の回転数を高くすると、フロントガラス12上でワイパブレード28及び30が急加速かつ急減速して格納位置P3で停止することになり、円滑な動作が妨げられるからである。
The maximum rotation speed of the
なお、ワイパブレード28及び30は、上反転位置P1、下反転位置P2及び格納位置P3で正確に停止することが望ましい。しかしながら、実際の動作では、フロントガラス12の表面とワイパブレード28及び30との摩擦によって、ワイパブレード28及び30が上反転位置P1、下反転位置P2又は格納位置P3の手前で停止する場合が考えられる。
It is desirable that the
図2では、各マップは、上反転位置P1、下反転位置P2又は格納位置P3で出力軸32の回転数が「0」になるように、ワイパモータ18の回転数を徐々に減速させている。しかしながら、本実施の形態では、上反転位置P1、下反転位置P2又は格納位置P3の手前に各々設けられた上反転許可範囲R3内、下反転許可範囲R2内又は停止許可範囲R1内でワイパブレード28及び30が停止することも許容している。
In FIG. 2, in each map, the rotational speed of the
本実施の形態では、上反転位置P1、下反転位置P2及び格納位置P3は、ワイパブレード28及び30が停止する目標となる位置でもある。実際の動作では、停止目標位置の手前に設定された停止が許容される所定の領域でワイパブレード28及び30が停止してもよい。
In the present embodiment, the upper inversion position P1, the lower inversion position P2, and the storage position P3 are also positions that become the targets at which the
本実施の形態では、ワイパブレード28及び30が、停止許可範囲R1で停止した場合は、ワイパブレード28及び30が格納位置P3に格納されたものとみなす。
In the present embodiment, when the
また、ワイパブレード28及び30が、上反転許可範囲R3内又は下反転許可範囲R2内でワイパブレード28及び30が停止した場合は、当該停止した位置からワイパブレード28及び30が反転することを許容する。
Further, when the
さらに、本実施の形態では、下反転許可範囲R2でワイパブレード28及び30が停止した状態から、格納位置P3へのワイパブレード28及び30の移動を許容する。
Further, in the present embodiment, the
図3は、本実施の形態の速度マップの変形例である。図3では、上反転位置P1と上反転許可位置P6との間、すなわち上反転許可範囲R3内に上反転目標位置P7を設定している。 FIG. 3 is a modified example of the velocity map of the present embodiment. In FIG. 3, the upper inversion target position P7 is set between the upper inversion position P1 and the upper inversion permission position P6, that is, in the upper inversion permission range R3.
また、起動時速度マップC1及び往復払拭動作速度マップC2は、上反転目標位置P7で出力軸32の回転数が「0」になるように規定されている。
Further, the startup speed map C1 and the reciprocating wiping operation speed map C2 are defined such that the rotational speed of the
図3では、上反転目標位置P7が、ワイパブレード28及び30が停止する目標となる位置である。これにより、ワイパブレード28及び30が上反転目標位置P7で停止するように、ワイパモータ18の回転を制御することにより、上反転位置P1でのワイパブレード28及び30のオーバーラン又は急減速を防止できる。
In FIG. 3, the upper reversal target position P7 is a target position at which the
往復払拭動作速度マップC2は、ワイパブレード28及び30が上反転位置P1から下反転位置P2に回動する場合には、下反転位置P2手前の下反転許可範囲R2内に設けられた下反転目標位置P8で出力軸32の回転数が「0」になるように規定している。
The reciprocating wiping operation speed map C2 indicates that when the
また、格納動作速度マップC3は、格納位置P3手前の停止許可範囲R1内に設けられた格納目標位置P9で出力軸32の回転数が「0」になるように規定している。
The storage operation speed map C3 defines that the rotation speed of the
以上のように、下反転位置P2及び格納位置P3の手前に各々停止目標となる位置を規定し、速度マップは、これらの停止目標で出力軸32の回転数が「0」になるように規定する。これにより、下反転位置P2又は格納位置P3でのワイパブレード28及び30のオーバーラン又は急減速を防止できる。
As described above, the stop target positions are defined before the lower inversion position P2 and the storage position P3, and the speed map is defined so that the rotation speed of the
続いて、本実施の形態の制御について説明する。図4は、本実施の形態におけるマイクロコンピュータ58の制御に係るフローチャートである。
Subsequently, the control of the present embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart relating to the control of the
ワイパスイッチ50が格納(停止)モード選択位置から低速作動モード選択位置、高速作動モード選択位置又は間欠作動モード選択位置に切替えられたことで、図4に示す制御が開始される。
When the
まず、ステップ400では、起動時速度マップC1に従ってワイパモータ18の回転が制御される。
First, in
ステップ402では、センサ54が検知した出力軸32の回転角からワイパブレード28及び30のフロントガラス12上における位置の算出を開始する。また、出力軸32の回転角から、出力軸32の回転数を算出して、起動時速度マップC1に従ってワイパモータ18が制御されているか否かをモニターする。
In
ステップ404では、ワイパブレード28及び30が、上反転許可範囲R3で停止したか否かを判定する。肯定判定の場合は、手順をステップ408に移行させるが、否定判定の場合は、ステップ406で、往復払拭動作速度マップC2を用いてワイパモータ18を回転させ、ワイパブレード28及び30が上反転許可範囲R3で停止させる。
In
なお、ステップ406では、往復払拭動作速度マップを用いてワイパモータ18の回転を制御したが、起動時速度マップC1に従ってワイパモータ18の回転を制御してもよい。
In
ステップ408では、上反転許可範囲R3から下反転許可範囲R2までワイパブレード28及び30が回動するように、往復払拭動作速度マップC2を用いてワイパモータ18の回転を制御する。
In
ステップ410では、ワイパブレード28及び30が、下反転許可範囲R2で停止したか否かを判定する。肯定判定の場合は、手順をステップ414に移行させるが、否定判定の場合は、ステップ412で、往復払拭動作速度マップC2を用いてワイパモータ18を回転させ、ワイパブレード28及び30を下反転許可範囲R2で停止させる。
In
ステップ414では、ワイパスイッチ50が格納(停止)モード選択位置に切替えられたか否かを判定する。否定判定の場合は、ステップ416で下反転許可範囲R2から上反転許可範囲R3までワイパブレード28及び30が回動するように、往復払拭動作速度マップC2を用いてワイパモータ18の回転を制御し、手順をステップ404に戻す。
In
ステップ414で肯定判定の場合は、ステップ418で、下反転許可範囲R2から停止許可範囲R1までワイパブレード28及び30が回動するように、格納動作速度マップC3に従ってワイパモータ18の回転を制御する。
If the determination in
ステップ420では、ワイパブレード28及び30が、停止許可範囲R1で停止したか否かを判定する。肯定判定の場合は処理を終了するが、否定判定の場合は、ステップ422で、格納動作速度マップC3を用いてワイパモータ18を回転させ、ワイパブレード28及び30を停止許可範囲R1で停止させて、処理を終了する。
In
以上説明したように、本実施の形態によれば、停止位置の手前にワイパブレードの停止を許可する領域及び反転位置の手前にワイパブレードの反転を許容する領域を各々設け、これらの領域でワイパブレードの停止及び反転を許容している。これにより、停止位置又は反転位置でのワイパブレードのオーバーランを防止できると共に、停止位置又は反転位置でワイパブレードが急減速することで生じる異音を防止できる。 As described above, according to the present embodiment, an area for allowing the wiper blade to stop before the stop position and an area for allowing the wiper blade to reverse are provided before the inversion position, respectively. The blade can be stopped and reversed. Accordingly, it is possible to prevent overrun of the wiper blade at the stop position or the reverse position, and it is possible to prevent abnormal noise caused by sudden deceleration of the wiper blade at the stop position or the reverse position.
なお、本実施の形態では、ワイパスイッチ50がオフになった場合、下反転位置P2までは往復払拭動作速度マップC2によってワイパモータ18の回転が制御され、下反転位置P2からは格納動作速度マップC3によってワイパモータ18の回転が制御された。
In the present embodiment, when the
しかしながら、ワイパスイッチ50がオフになった場合は、ワイパモータ18を往復払拭動作速度マップC2から起動時速度マップC1による制御に切替えるようにしてもよい。
However, when the
この場合、ワイパモータ18の制御が図2で示した往復払拭動作速度マップC2から起動時速度マップC1を用いたものに切替わり、ワイパブレード28及び30が格納位置P3に近づくに従ってワイパモータ18の回転速度を減速させる。
In this case, the control of the
このように制御することで、下反転位置P2でワイパブレード28及び30を一時停止させることなく、格納位置P3でワイパブレード28及び30を停止できる。例えば、往復回動の行程の中間点付近からワイパブレード28及び30が格納位置P3に近づくに従ってワイパモータ18の回転速度を減速させ、格納位置P3又は停止許可範囲R1でワイパブレード28及び30を停止させる。
By controlling in this way, the
10・・・ワイパ装置、12・・・フロントガラス、14・・・ワイパ、18・・・ワイパモータ、20・・・リンク機構、22・・・ワイパ制御回路、24,26・・・ワイパアーム、28,30・・・ワイパブレード、32・・・出力軸、34・・・クランクアーム、36・・・リンクロッド、38・・・ピボットレバー、40・・・ピボットレバー、42,44・・・ピボット軸、46・・・リンクロッド、50・・・ワイパスイッチ、52・・・減速機構、54・・・センサ、56・・・駆動回路、58・・・マイクロコンピュータ、60・・・メモリ、C1・・・起動時速度マップ、C2・・・往復払拭動作速度マップ、C3・・・格納動作速度マップ、P1・・・上反転位置、P2・・・下反転位置、P3・・・格納位置、P4・・・停止許可位置、P5・・・下反転許可位置、P6・・・上反転許可位置、P7・・・上反転目標位置、P8・・・下反転目標位置、P9・・・格納目標位置、R1・・・停止許可範囲、R2・・・下反転許可範囲、R3・・・上反転許可範囲
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記窓ガラス上で前記ワイパブレードが往復回動する領域の上部及び下部の各所定位置を前記ワイパブレードが停止すべき位置である停止目標位置として各々記憶すると共に、前記上部の停止目標位置である上反転位置から前記窓ガラス上の下部側の所定の範囲及び前記下部の停止目標位置である下反転位置から前記窓ガラス上の上部側の所定の範囲を前記ワイパブレードが停止可能な停止許可範囲として各々記憶し、前記ワイパブレードが前記上部の停止目標位置と前記下部の停止目標位置との間を回動する際の前記ワイパモータの回転角度に対する前記ワイパモータの回転速度を定めた速度マップを記憶した記憶手段と、
前記ワイパモータの回転速度及び回転角を検知する検知手段と、
前記記憶手段を参照すると共に、前記検知手段が検知した前記ワイパモータの回転角に基づいて前記ワイパブレードの前記窓ガラス上での位置を特定し、前記速度マップに基づき往復回動中の前記ワイパブレードが前記停止許可範囲の各々に近づくに従って前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記停止許可範囲内で停止した場合に前記ワイパモータの回転を停止させ、前記ワイパブレードが前記停止許可範囲で停止しなかった場合には、前記検知手段が検知した回転角に対応する前記速度マップの回転速度となるように前記ワイパモータの回転を制御して前記ワイパブレードを前記停止許可範囲内に停止させる制御手段と、
を有するワイパ装置。 A wiper motor that reciprocally rotates on a window glass a wiper blade that is forwardly and reversely rotated at a predetermined rotation angle and connected via a wiper arm;
Each of the upper and lower predetermined positions of the area where the wiper blade reciprocates on the window glass is stored as a stop target position that is the position where the wiper blade should stop, and is the upper stop target position . A stop permission range in which the wiper blade can stop a predetermined range on the lower side on the window glass from the upper reversal position and a predetermined range on the upper side on the window glass from the lower reverse position which is the lower stop target position. And storing a speed map that defines a rotation speed of the wiper motor with respect to a rotation angle of the wiper motor when the wiper blade rotates between the upper stop target position and the lower stop target position. Storage means;
Detection means for detecting the rotation speed and rotation angle of the wiper motor;
The wiper blade that refers to the storage means, identifies the position of the wiper blade on the window glass based on the rotation angle of the wiper motor detected by the detection means, and is reciprocally rotated based on the speed map Decreases the rotational speed of the wiper motor as it approaches each of the stop permission ranges, stops the wiper motor rotation when the wiper blade stops within the stop permission range , and the wiper blade moves within the stop permission range . Control that stops rotation of the wiper motor within the stop permission range by controlling the rotation of the wiper motor so that the rotation speed of the speed map corresponding to the rotation angle detected by the detection means is not stopped. Means,
Wiper device having
前記記憶手段は、前記下部の停止目標位置として、前記往復回動において前記ワイパブレードが反転する際に停止する下反転位置及び該下反転位置の下部に設けられ前記ワイパブレードが格納される格納位置を各々記憶すると共に、前記下反転位置から前記窓ガラス上の上部側の所定の範囲及び前記格納位置から前記窓ガラス上の上部側の所定の範囲を前記ワイパブレードが停止可能な停止許可範囲として各々記憶し、前記ワイパブレードが、前記下反転位置から前記格納位置に回動する際の前記ワイパモータの回転角度に対する前記ワイパモータの回転速度を前記速度マップよりも低く定めた格納速度マップを記憶し、
前記制御手段は、前記ワイパブレードが前記往復回動中に前記ワイパスイッチから前記ワイパモータを停止する指令が入力された場合に、前記速度マップに基づき、前記ワイパブレードが前記下反転位置に近づくに従って前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記下反転位置を含む停止許可範囲内で停止した後に、前記格納速度マップに基づき、前記ワイパモータを前記往復回動よりも低速で回転させ、前記ワイパブレードが前記格納位置に近づくに従って、前記ワイパモータの回転速度を減速させ、前記ワイパブレードが前記格納位置を含む停止許可範囲内で停止した場合は前記ワイパモータの回転を停止させる請求項1又は2に記載のワイパ装置。 A wiper switch for inputting a command for operating or stopping the wiper motor;
The storage means is a lower reversal position where the wiper blade stops when the wiper blade is reversed during the reciprocating rotation, and a storage position where the wiper blade is stored below the lower reversal position as the lower stop target position. And a predetermined range on the upper side of the window glass from the lower inversion position and a predetermined range on the upper side of the window glass from the storage position as a stop permission range in which the wiper blade can stop. Each storing and storing a storage speed map in which the rotation speed of the wiper motor relative to the rotation angle of the wiper motor when the wiper blade rotates from the lower reverse position to the storage position is lower than the speed map;
When the wiper blade receives a command to stop the wiper motor from the wiper switch during the reciprocating rotation of the wiper blade, the control means is configured to move the wiper blade closer to the lower inversion position based on the speed map. After the rotational speed of the wiper motor is decelerated and the wiper blade stops within the stop permission range including the lower reverse position, the wiper motor is rotated at a speed lower than the reciprocating rotation based on the retracted speed map, and the wiper The rotation speed of the wiper motor is decelerated as the blade approaches the retracted position, and when the wiper blade stops within a stop permission range including the retracted position, the rotation of the wiper motor is stopped. Wiper device.
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