JPH11301412A - 対向払拭型ワイパ装置の制御方法および制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対向型ワイパ装置において払拭周期変動のな
い滑らかなワイパ動作を実現する。 【解決手段】 ＤＲ側モータによって駆動されるＤＲ側
ワイパブレードとＡＳ側モータによって駆動されるＡＳ
側ワイパブレードを下反転位置において上下に重合させ
る。ＤＲ側およびＡＳ側ワイパブレードの位置角度をそ
れぞれ検出し、両ワイパブレード間の実測角度差と実測
速度を算出する。両ワイパブレード間の位置角度差の目
標値としてＤＲ側およびＡＳ側目標角度差を、また、両
ワイパブレードの速度の目標値としてＤＲ側およびＡＳ
側目標速度をそれぞれ位置角度に対応して予め設定す
る。そして、ＤＲ側およびＡＳ側ワイパブレードを、実
測角度差と各目標角度差の差が小さくなり、かつ各側の
実測速度と目標速度との差が小さくなるようにＤＲ側お
よびＡＳ側モータによって個別に制御駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用ワイパ装置
の制御技術に関し、特に、対向払拭型のワイパ装置に適
用して有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フロントガラスの大型化に伴う払拭面積
増大や横方向の視界向上のため、フロントガラスの左右
両端側にワイパアームの回転中心を配し、フロントガラ
スの両サイドから中央に向かってワイパブレードが作動
するいわゆる対向払拭型のワイパ装置が採用されてきて
いる。

【０００３】この対向払拭型のワイパ装置では、まず車
両中央部にワイパ駆動用のモータを配置し、リンク機構
を介して左右のワイパブレードを対向作動させている。
すなわち、モータの回転軸にクランクアームを取り付け
るとともに、上下中間位置が枢支された中間リンクを設
け、その一端側とクランクアームとを連結ロッドにて接
続させる。これにより、モータの回転運動は中間リンク
の往復揺動運動に変換される。そして、中間リンクの上
下両端部を駆動ロッドを介してフロントガラス両端下部
から突出する左右のワイパ軸の駆動レバーに連結させ、
左右のワイパアームを対向的に作動させている。

【０００４】ところが、対向払拭型のワイパ装置をこの
ように１個のモータで駆動しようとすると、前述のよう
にほぼ車両の全幅に等しい駆動機構を要し、機構が大が
かりとなり、かつその重量も大きくなるという問題があ
った。そこで、このような問題を解決すべく、左右のワ
イパブレードをそれぞれ別個にモータ駆動する方式が開
発されている。

【０００５】この場合、左右のワイパブレードに完全同
一の特性を持つモータを配することは困難であり、ま
た、モータに対する負荷変動をなくすことも不可能であ
る。従って、左右のモータの非同期動作が生じ易く、左
右の動きがバラバラになりワイパブレード同士が干渉し
てしまうという問題が生じる。

【０００６】そこで、公知の方法ではないが、左右のワ
イパアームの位置角度を検出し、基準となる側のワイパ
アームの位置角度から、もう一方の側のワイパアームの
位置角度を引いて両者の位置角度差を求め、それに基づ
いて両ワイパアームの動作を制御する方式も開発されて
いる。

【０００７】そこではまず、例えば運転席側（以下、Ｄ
Ｒ側と略す）を基準として、位置角度差＝ＤＲ側ワイパ
アーム位置角度−助手席側（以下、ＡＳ側と略す）ワイ
パアーム位置角度を求める。このとき、位置角度差は前
記演算結果の絶対値であり、演算結果が＋のときはＤＲ
側の角度が大きく、−のときはＡＳ側の角度が大きいこ
とになる。そして、得られた値が＋のときは、その絶対
値に応じて、ＤＲ側モータの出力を上げるか、ＡＳ側モ
ータの出力を下げるか、あるいはその両方を行い位置角
度差の解消を図る。また、演算結果が−のときはその逆
の動作を行って正常動作への復帰を図っている。

【０００８】ところが、このような位置角度差のみに基
づいてワイパ動作を制御する場合、左右のワイパブレー
ドやワイパアームに対し走行風圧等により左右等しい負
荷が加わると、ワイパブレードの払拭速度が左右で同様
に低下したり上昇したりする。このとき、位置角度には
左右で差が生じないことから、この速度変化に対しては
何らフィードバック制御が行われない。このため、ワイ
パブレードの１払拭の周期が変動してしまい、所望の払
拭効果を得られないという問題があった。

【０００９】そこで発明者らは、このような位置角度差
のみによるワイパ制御に加えて、ワイパアームの実際の
速度を求め、これを単位位置角度当たりの平均速度と比
較して制御する方式を開発するに至った。そこでは、１
払拭周期の平均値Ｔを１払拭動作に要する総パルス数Ｐ
で割ったＴ／Ｐを平均速度として用い、これと実測速度
とを比較してその差を小さくするようにモータを制御し
ている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、左右の
ワイパブレードを位置角度に応じて適宜角度差を付けて
制御する場合、位置角度差の変化に伴い位置角度毎にワ
イパブレード（ワイパアーム）の速度も適宜変化する。
従って、このような平均速度を基準とした動作制御の場
合、角度差を大きくしたい場所では、求める速度に対し
て基準となる平均速度が小さくなる。また、逆に角度差
を小さくしたい場所では、求める速度に対して基準とな
る平均速度が大きくなり、これらを是正するため出力補
正用の更なる演算が必要となり制御装置の負担が大きい
という問題がある。特に、角度差データは小数点を持た
ない値となるため、ワイパ速度を滑らかに変化させるた
めにはモータパルスを細かく取る必要があり、そこで出
力補正演算を行うと演算処理がさらに重くなるという事
態が生じる。

【００１１】さらに、平均値による制御では、１払拭周
期内における速度変化を平均化した値を基準値とするた
め、位置角度差を一定に保ちつつ速度を変動させるよう
な動作に対してはこれを打ち消して平均的速度に制御す
るように働く。従って、平均値による制御はイレギュラ
ーな外力に対しては有効に作用するが、多様な速度変化
を持たせるような制御を行うことができず、その改善が
望まれていた。

【００１２】本発明の目的は、制御装置に過度の負担を
与えることなく、払拭周期変動を抑制しつつ滑らかなワ
イパ動作を実現し得る対向型ワイパ装置の制御方法を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の対向払拭型ワイ
パ装置の制御方法は、第１モータによって駆動される第
１ワイパブレードと第２モータによって駆動される第２
ワイパブレードを有してなる対向払拭型ワイパ装置の制
御方法であって、第１および第２ワイパブレードの位置
角度をそれぞれ検出して両ワイパブレード間における実
際の位置角度の差である実測角度差を算出し、第１およ
び第２ワイパブレード間の位置角度差の目標値として第
１および第２ワイパブレードの位置角度に対応して第１
ワイパブレード側と第２ワイパブレード側のそれぞれに
第１ワイパブレード側目標角度差と第２ワイパブレード
側目標角度差を別個に設定し、第１および第２ワイパブ
レードの実際の速度である実測速度を算出し、第１およ
び第２ワイパブレードの速度の目標値として第１および
第２ワイパブレードの位置角度に対応して目標速度を設
定し、第１および第２ワイパブレードを、第１ワイパブ
レード側目標角度差および第２ワイパブレード側目標角
度差と実測角度差との差を小さくし、かつ実測速度と目
標速度との差を小さくするように第１および第２モータ
によって個別に駆動することを特徴としている。

【００１４】また、本発明の対向払拭型ワイパ装置の制
御方法は、第１モータによって駆動される第１ワイパブ
レードと第２モータによって駆動される第２ワイパブレ
ードを有してなる対向払拭型ワイパ装置の制御方法であ
って、第１および第２ワイパブレードの位置角度をそれ
ぞれ算出し、第１ワイパブレードの位置角度と第２ワイ
パブレードの位置角度とに基づき第１ワイパブレードの
位置角度を基準として第１ワイパブレードと第２ワイパ
ブレードとの間の実際の位置角度差を示した第１ワイパ
ブレード側実測角度差を算出し、第１および第２ワイパ
ブレード間の位置角度差の目標値として第１および第２
ワイパブレードの位置角度に対応して第１ワイパブレー
ド側と第２ワイパブレード側のそれぞれに第１ワイパブ
レード側目標角度差と第２ワイパブレード側目標角度差
を別個に設定し、第２ワイパブレードの位置角度と第１
ワイパブレードの位置角度とに基づき第２ワイパブレー
ドの位置角度を基準として第２ワイパブレードと第１ワ
イパブレードとの間の実際の位置角度差を示した第２ワ
イパブレード側実測角度差を算出し、第１および第２ワ
イパブレードのそれぞれについて、それらの実際の速度
である第１ワイパブレード実測速度と第２ワイパブレー
ド実測速度とを算出し、第１および第２ワイパブレード
の速度の目標値として第１および第２ワイパブレードの
位置角度に対応して第１ワイパブレード側と第２ワイパ
ブレード側のそれぞれに第１ワイパブレード側目標速度
と第２ワイパブレード側目標速度を別個に設定し、第１
ワイパブレードを、第１ワイパブレード側目標角度差と
実測角度差との差を小さくし、かつ第１ワイパブレード
側目標速度と第１ワイパブレード実測速度との差を小さ
くするように第１モータによって駆動し、また、第２ワ
イパブレードを、第２ワイパブレード側目標角度差と実
測角度差との差を小さくし、かつ第２ワイパブレード側
目標速度と第２ワイパブレード実測速度との差を小さく
するように第２モータによって駆動することを特徴とし
ている。

【００１５】さらに、本発明の対向払拭型ワイパ装置の
制御装置は、第１モータによって駆動される第１ワイパ
ブレードと第２モータによって駆動される第２ワイパブ
レード有してなる対向払拭型ワイパ装置の制御装置であ
って、第１および第２ワイパブレードの位置角度をそれ
ぞれ算出する第１および第２ワイパブレード位置角度算
出手段と、第１ワイパブレードの位置角度と第２ワイパ
ブレードの位置角度とに基づき第１ワイパブレードの位
置角度を基準として第１ワイパブレードと第２ワイパブ
レードとの間の実際の位置角度差を示す第１ワイパブレ
ード側実測角度差を算出する第１ワイパブレード側実測
角度差算出手段と、第２ワイパブレードの位置角度と第
１ワイパブレードの位置角度とに基づき第２ワイパブレ
ードの位置角度を基準として第２ワイパブレードと第１
ワイパブレードとの間の実際の位置角度差を示す第２ワ
イパブレード側実測角度差を算出する第２ワイパブレー
ド側実測角度差算出手段と、第１ワイパブレードと第２
ワイパブレードの間の位置角度差の目標値として第１ワ
イパブレードの位置角度に対応して予め設定された第１
ワイパブレード側目標角度差と第１ワイパブレード側実
測角度差との差を示す第１ワイパブレード側角度差情報
を算出する第１ワイパブレード側角度差情報算出手段
と、第２ワイパブレードと第１ワイパブレードの間の位
置角度差の目標値として第２ワイパブレードの位置角度
に対応して予め設定された第２ワイパブレード側目標角
度差と第２ワイパブレード側実測角度差との差を示す第
２ワイパブレード側角度差情報を算出する第２ワイパブ
レード側角度差情報算出手段と、第１ワイパブレードの
実際の速度から第１ワイパーブレード実測速度を算出す
る第１ワイパブレード実測速度算出手段と、第２ワイパ
ブレードの実際の速度から第２ワイパーブレード実測速
度を算出する第２ワイパブレード実測速度算出手段と、
第１ワイパブレードの速度の目標値として第１ワイパブ
レードの位置角度に対応して予め設定された第１ワイパ
ブレード側目標速度と第１ワイパブレード実測速度との
差を示す第１ワイパブレード側速度差情報を算出する第
１ワイパブレード側速度差情報算出手段と、第２ワイパ
ブレードの速度の目標値として第２ワイパブレードの位
置角度に対応して予め設定された第２ワイパブレード側
目標速度と第２ワイパブレード実測速度との差を示す第
２ワイパブレード側速度差情報を算出する第２ワイパブ
レード側速度差情報算出手段と、第１ワイパブレード側
角度差情報と第１ワイパブレード側速度差情報に基づき
第１ワイパブレード側目標角度差と第１ワイパブレード
側実測角度差との間の差を小さくしかつ第１ワイパブレ
ード側目標速度と第１ワイパブレード実測速度との差を
小さくするような第１モータの出力を算出する第１モー
タ出力算出手段と、第２ワイパブレード側角度差情報と
第２ワイパブレード側速度差情報に基づき、第２ワイパ
ブレード側目標角度差と第２ワイパブレード側実測角度
差との間の差を小さくしかつ第２ワイパブレード側目標
速度と第２ワイパブレード実測速度との差を小さくする
ような第２モータの出力を算出する第２モータ出力算出
手段とを有することを特徴としている。

【００１６】そして、前記構成により、ワイパブレード
間の位置角度差制御に加えて、ワイパブレードの実測速
度と目標速度とを比較しつつワイパ動作を制御し、より
きめ細かなワイパ動作制御を実現する。これにより、位
置角度毎の目標速度変化を滑らかに設定することがで
き、位置角度差制御のみの場合に比して滑らかなワイパ
動作を実現できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、対向払拭型ワイパ
装置の構成およびその制御系の概略を示す説明図であ
る。当該ワイパ制御方法は、ワイパブレード間の角度差
変動に加えてその速度変動をも監視することにより、外
力負荷変動による速度変動と角度差のバラツキを抑制す
るものである。

【００１８】図１において、符号１は本発明によるワイ
パ制御方法を適用したワイパ装置である。当該ワイパ装
置１は、ＤＲ側とＡＳ側を対向配置しＤＲ側ワイパブレ
ード（第１ワイパブレード）２ａとＡＳ側ワイパーブレ
ード（第２ワイパブレード）２ｂ（以下、ワイパブレー
ド２ａ，２ｂと略す）を下反転位置において上下に重合
させたいわゆる対向払拭型の構成となっている。このワ
イパ装置１では、ＤＲ側とＡＳ側にそれぞれＤＲ側モー
タ（第１モータ）３ａとＡＳ側モータ（第２モータ）３
ｂ（以下、モータ３ａ，３ｂと略す）が別個に設けられ
ており、モータ回転角度や下反転位置からの角度θａ，
θｂによって表される各ワイパブレード２ａ，２ｂの位
置角度に基づいて各々別個に制御されるようになってい
る。なお、符号における「ａ，ｂ」は、それぞれＤＲ側
とＡＳ側に関連する部材や部分であることを示してい
る。

【００１９】ワイパブレード２ａ，２ｂには、図示しな
いブレードラバー部材が取り付けられている。そして、
このブレードラバー部材を車両のフロントガラス上に密
着させて移動させることにより、図１に２点鎖線にて示
した払拭領域４ａ，４ｂに存在する水滴等が払拭され
る。ワイパブレード２ａ，２ｂは、ワイパ軸５ａ，５ｂ
を中心に左右に揺動運動を行うワイパアーム６ａ，６ｂ
に支持されている。ワイパアーム６ａ，６ｂには、ワイ
パ軸５ａ，５ｂと対称に駆動レバー７ａ，７ｂが配設さ
れている。また、駆動レバー７ａ，７ｂの端部には連結
ロッド８ａ，８ｂが取り付けられている。この連結ロッ
ド８ａ，８ｂの他端側は、モータ３ａ，３ｂによって回
転されるクランクアーム９ａ，９ｂの先端部に接続され
ている。そして、モータ３ａ，３ｂの回転に伴ってクラ
ンクアーム９ａ，９ｂが回転し、この動きが連結ロッド
８ａ，８ｂを介して駆動レバー７ａ，７ｂへと伝達さ
れ、モータ３ａ，３ｂの回転運動がワイパアーム６ａ，
６ｂの揺動運動に変換されるようになっている。

【００２０】モータ３ａ，３ｂは、それぞれ別個に設け
られた駆動回路、すなわちＤＲ側モータ駆動装置１０ａ
とＡＳ側モータ駆動装置１０ｂによって駆動される。ま
た、モータ３ａ，３ｂには、ロータリエンコーダ等を用
いたパルス検出手段であるＤＲ側パルス検出装置１１ａ
とＡＳ側パルス検出装置１１ｂが接続されており、その
回転角度が検出できるようになっている。この場合、各
モータ駆動装置１０ａ，１０ｂは、ワイパ駆動制御装置
１２により制御されており、各パルス検出装置１１ａ，
１１ｂの検出値もこのワイパ駆動制御装置１２に送られ
るようになっている。

【００２１】図２は、本発明の一実施の形態であるワイ
パ駆動制御装置１２の回路構成を示すブロック図であ
る。図２に示したように、当該ワイパ駆動制御装置１２
は、ＣＰＵ２１を中心として、Ｉ／Ｏインターフェース
２２と、タイマ２３、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５がバスラ
イン２６を介して互いに接続されたマイクロコンピュー
タと、その周辺回路とから構成される。そして、各パル
ス検出装置１１ａ，１１ｂからの信号を処理し、各モー
タ駆動装置１０ａ，１０ｂに制御信号を送出する。

【００２２】Ｉ／Ｏインターフェース２２には、ＤＲ側
パルス検出装置１１ａと、ＡＳ側パルス検出装置１１
ｂ、ＤＲ側モータ駆動装置１０ａ、ＡＳ側モータ駆動装
置１０ｂが接続されている。また、ＲＯＭ２４には制御
プログラムおよび各種制御用固定データが記憶されてお
り、ＲＡＭ２５にはデータ処理した後の各モータ駆動装
置１０ａ，１０ｂへの出力信号や、ＣＰＵ２１にて演算
処理したデータが格納される。そして、ＣＰＵ２１で
は、ＲＯＭ２４に記憶されている制御プログラムに従
い、ワイパ装置１の駆動制御を実行する。

【００２３】一方、図３はＣＰＵ２１の主要機能構成を
示すブロック図である。以下、ＣＰＵ２１の機能を通し
て、本発明によるワイパ装置制御方法をその処理手順も
含め具体的に説明する。

【００２４】図３に示したように、ＣＰＵ２１は、Ｉ／
Ｏインターフェース２２を介してＤＲ側パルス検出装置
１１ａとＡＳ側パルス検出装置１１ｂから取得したパル
スに基づき、ワイパブレード２ａ，２ｂの現在の位置角
度θａ，θｂを算出するＤＲ側位置角度算出手段（第１
ワイパブレード側位置角度算出手段）３１ａおよびＡＳ
側位置角度算出手段（第２ワイパブレード側位置角度算
出手段）３１ｂと、求めた位置角度に基づいて各モータ
３ａ，３ｂに対する制御出力をそれぞれ算出して各モー
タ駆動装置１０ａ，１０ｂに対し送出するＤＲ側モータ
制御手段３２ａおよびＡＳ側モータ制御手段３２ｂとを
有する構成となっている。

【００２５】この場合、各位置角度算出手段３１ａ，３
１ｂはそれぞれ、各パルス検出装置１１ａ，１１ｂから
取得したパルスを累積して現在のワイパブレード２ａ，
２ｂの位置角度を算出する。なお、当該ＣＰＵ２１で
は、パルス累積数をそのまま位置角度として取り扱い、
パルス数に基づいて以下の処理を行っている。但し、パ
ルス数とワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度θａ，θ
ｂ（deg)との関係を予めマップ等によってＲＯＭ２４に
格納しておき、角度（deg)によって以下の処理を行って
も良い。また、モータ１回転（３６０°）がワイパアー
ム１往復に相当することから、パルス累積数からモータ
３ａ，３ｂの回転角度を求め、それを位置角度ｘ°とし
て取り扱い、これに基づいて以下の処理を行っても良
い。

【００２６】また、当該ＣＰＵ２１では、各モータ制御
手段３２ａ，３２ｂはそれぞれ次のような機能手段を備
えている。まず第１に、ワイパブレード２ａ，２ｂの現
在の位置角度から、ＤＲ側，ＡＳ側のそれぞれの立場で
見た両ワイパブレード２ａ，２ｂ間の実際の位置角度差
を算出し、必要に応じてその値を補正してＤＲ側実測角
度差情報を算出するＤＲ側実測角度差算出手段（第１ワ
イパブレード側実測角度差算出手段）３３ａと、同様に
してＡＳ側実測角度差を算出するＡＳ側実測角度差算出
手段（第２ワイパブレード側実測角度差算出手段）３３
ｂを備える。

【００２７】この場合、ＤＲ側，ＡＳ側のそれぞれの立
場で見た実測角度差とは、例えばＤＲ側では、ＤＲ側ワ
イパブレード２ａの位置角度を基準としてＡＳ側ワイパ
ブレード２ｂの位置角度との差を求めることによって得
られる角度差である。つまり、例えばＤＲ側が「１０」
パルス（モータ３ａの回転角度では２０°）の位置角度
にあるときＡＳ側が「３」パルスの位置角度である場
合、ＤＲ側実測角度差（第１ワイパブレード側実測角度
差）は、ＤＲ側の位置角度からＡＳ側の位置角度を減じ
て（１０−３）「＋７」となる。一方、これをＡＳ側か
ら見ると、ＡＳ側ワイパブレード２ｂの位置角度を基準
として、ＡＳ側実測角度差（第２ワイパブレード側実測
角度差）は、ＡＳ側の位置角度からＤＲ側の位置角度を
減じて（３−１０）「−７」となる。

【００２８】次に、各実測角度差算出手段３３ａ，３３
ｂの後段には、現在の位置角度における両ワイパブレー
ド２ａ，２ｂ間の位置角度差の目標値である目標角度差
と先に求めた実測角度差とを比較して、現時点における
実測角度差と目標角度差との差を示す角度差情報を算出
するＤＲ側角度差情報算出手段（第１ワイパブレード側
角度差情報算出手段）３４ａとＡＳ側角度差情報算出手
段（第２ワイパブレード側角度差情報算出手段）３４ｂ
がそれぞれ設けられている。

【００２９】ここで、比較対象となる目標角度差は、Ｒ
ＯＭ２４に予め格納された制御マップ３６からそれぞれ
読み出される。図４にこの制御マップ３６の一部を示
す。図４には、ＤＲ側の位置角度を基準とした目標角度
差（第１ワイパブレード側目標角度差）と、ＡＳ側の位
置角度を基準とした目標角度差（第２ワイパブレード側
目標角度差）と、後述する両ワイパブレード２ａ，２ｂ
の目標速度が格納されている。

【００３０】図４の制御マップ３６を見ると、ＤＲ側を
基準とした場合では、例えばＤＲ側の位置角度が「１
０」パルスであるときＡＳ側の位置角度目標は「５」パ
ルスであり、両者の間の目標角度差は「＋５」であるこ
とがわかる。従って、例えば先の例のように「ＤＲ＝１
０，ＡＳ＝７」で実測角度差「＋３」との位置情報が得
られている場合は、ＤＲ側角度差情報算出手段３４ａで
は、目標角度差に対して「＋２」（（＋５）−（＋
３））というＤＲ側角度差情報（第１ワイパブレード側
角度差情報）を算出する。これは、先行するＤＲ側から
見てＡＳ側が目標位置角度よりも「２」パルス分進んで
いる（近付いている）状態を表している。

【００３１】一方、ＡＳ側を基準とした場合では、制御
マップ３６によると前記の例のとき（「ＡＳ＝７，ＤＲ
＝１０」）、ＡＳ側の位置角度が「７」パルスのときＤ
Ｒ側の位置角度目標は「１４」パルスであり、両者の間
の目標角度差は「−７」となる。これに対して、先の例
では実測角度差は「−３」（７−１０）であり、ＡＳ側
角度差情報算出手段３４ｂでは、目標角度差に対して
「−４」（（−７）−（−３））というＡＳ側角度差情
報（第２ワイパブレード側角度差情報）を算出する。こ
れは、追従するＡＳ側から見てＤＲ側が目標位置角度よ
りも「４」パルス分遅れている（近付いている）状態を
表している。

【００３２】ところで、制御マップ３６では、先行側は
追従側に比してパルスのデータ分布が粗くなっている。
これは、先行側に衝突しないようにワイパブレードを制
御するに際しては、追従側の制御をより細かくする必要
があるためであり、このとき先行側のパルス区分は粗く
とも差し支えない。これを制御マップ３６で見ると、例
えばＤＲ側基準の場合、ＤＲ側の位置角度が１〜３パル
スまではＡＳ側の目標位置角度が１パルスとなってお
り、ＤＲ側に対してＡＳ側は段階的に目標位置角度が設
定されている。これは換言すると、追従するＡＳ側１パ
ルスに対してＤＲ側は３パルス分の動きがあることにな
り、その分ＤＲ側は粗なデータとなる。また、ＡＳ基準
の場合には、初動時にはＡＳ側が１パルス進行するとＤ
Ｒ側は２パルス進むように目標値が設定される。これ
は、追従するＡＳ側１パルスに対してＤＲ側は２パルス
分の動きがあることを意味しており、前述同様先行する
ＤＲ側のデータが粗となっている。

【００３３】このため、ＤＲ側とＡＳ側では同じ位置角
度であっても、制御形態が異なる場合が出てくる。例え
ば、「ＤＲ＝３，ＡＳ＝１」という位置角度データを得
た場合、ＤＲ基準によればＤＲ側実測角度差「２」（３
−１）は目標角度差「２」と一致しておりＯＫのデータ
となる。ところが、ＡＳ基準の場合は、ＡＳ＝１に対し
ては目標角度差は「−１」であり、この場合の実測角度
差「−２」（１−３）に対してはＮＧとなる。このた
め、ＤＲ側では通常制御が行われるのに対し、ＡＳ側で
は遅れを取り戻すべく追従制御が行われることになる。

【００３４】また、当該ワイパ装置１では、上反転位置
を境に先行側と追従側が逆転する。すなわち、復路にお
いてはＡＳ側がＤＲ側に先行することになる。従って、
制御マップ３６においても、図示されていないが、パル
スが進むとＡＳ側が先行する形となる。なお、図４の制
御マップ３６はあくまでも一例であり、マップ形態やそ
の中の数値が図４のものに限定されないことは言うまで
もない。

【００３５】このように、本発明のワイパ制御装置にあ
っては、ＤＲ側とＡＳ側のそれぞれを基準として、各位
置角度における相手方との対応関係を示した制御マップ
３６を持たせ、移動速度の異なるワイパブレード２ａ，
２ｂを自らの位置角度のみならず他方の位置角度をも勘
案して制御するようにしている。このため、外力負荷変
動等によりワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度差に変
動が生じても、その変動に対して逐次両方のモータ３
ａ，３ｂの出力を可変できるため、目標角度差マップに
示された目標位置角度差に速やかに収束され、ワイパブ
レード２ａ，２ｂの位置角度差のバラツキが抑えられ
る。

【００３６】また、当該ＣＰＵ２１では、このような位
置角度に関する情報に加え、ワイパブレード２ａ，２ｂ
の速度に関する情報をも把握してワイパ制御を行ってい
る。すなわち、ＣＰＵ２１の各モータ制御手段３２ａ，
３２ｂにはさらに、ＤＲ側ワイパブレード実測速度算出
手段（第１ワイパブレード実測速度算出手段）３７ａお
よびＡＳ側ワイパブレード実測速度算出手段（第２ワイ
パブレード実測速度算出手段）３７ｂと、ＤＲ側速度差
情報算出手段（第１ワイパブレード側速度差情報算出手
段）３８ａおよびＡＳ側速度差情報算出手段（第２ワイ
パブレード側速度差情報算出手段）３８ｂがそれぞれ設
けられている。

【００３７】ＤＲ側およびＡＳ側ワイパブレード実測速
度算出手段３７ａ，３７ｂは、ワイパブレード２ａ，２
ｂの現在時における実際の速度を算出するものであり、
ここではワイパブレード２ａ，２ｂが１パルス分移動す
る時間、すなわち１パルス当たりの所要時間をワイパブ
レードの実測速度として捉えこれを求めている。

【００３８】ＤＲ側およびＡＳ側ワイパブレード実測速
度算出手段３７ａ，３７ｂではまず、各位置角度算出手
段３１ａ，３１ｂからワイパブレード２ａ，２ｂの位置
角度をそれぞれ取得する。次に、取得した位置角度とタ
イマ２３による計時に基づき、ワイパブレード２ａ，２
ｂの１パルス当たりの所要時間を算出する。そして、こ
れを各ワイパブレード２ａ，２ｂの実測速度として次段
のＤＲ側およびＡＳ側速度差情報算出手段３８ａ，３８
ｂに送出する。

【００３９】次に、ＤＲ側およびＡＳ側速度差情報算出
手段３８ａ，３８ｂでは、送られてきたワイパブレード
の実測速度と、前述の制御マップ３６に予め格納されて
いるワイパブレードの目標速度とを比較して速度差情報
を作成する。ここで図４の制御マップ３６を参照する
と、例えば、ＤＲ側が「１０」パルスのときは、ＤＲ側
目標速度（目標周期）として「３２６８」が格納されて
いる。この目標速度はＤＲ側，ＡＳ側のそれぞれについ
て、位置角度に対応して１パルス毎に予め決められた値
が設定されており、各位置角度に応じて適宜変化する。
例えばＤＲ側では、「１」パルス時の目標速度は「３６
１７」であり、これが「２」パルス目には、加周期欄の
「−７２３」が加えられて「２８９３」となる。これ
は、１パルス目に比して２パルス目は減速されているこ
とを意味しており、ワイパブレード２ａは加周期欄に示
されているように、位置角度毎に適宜加速と減速を繰り
返しながら駆動制御されることになる。

【００４０】このような制御マップ３６を用いると、各
ワイパブレード２ａ，２ｂの目標速度をそれぞれの位置
角度に対応して細かく決めることができるため、角度毎
の目標速度変化を滑らかに設定することが可能となる。
従って、目標位置角度を適宜変化させるだけでは飛び飛
びの値となっていたモータの出力値を滑らかにつなぐこ
とができる。また、角度差を一定に保ちながら速度を変
化させるようなきめ細かな速度制御をも実現できること
になる。さらに、左右のワイパブレードやワイパアーム
に等しい負荷が加わった際でも所望の制御形態で払拭速
度を維持することができ、ワイパブレードの１払拭の周
期が変動するのを防止できる。

【００４１】ＤＲ側速度差情報算出手段３８ａでは、こ
のような制御マップ３６に格納されたＤＲ側目標速度と
ワイパブレード２ａの実測速度とを比較してその差をと
りＤＲ側速度差情報を作成する。すなわち、例えばワイ
パブレード２ａの実測速度として「４０００」という値
が得られている場合には、ＤＲ側速度差情報算出手段３
８ａは、「＋７３２」（４０００−３２６８）というＤ
Ｒ側速度差情報を作成する。また、ＡＳ側速度差情報算
出手段３８ｂにおいても同様の手順により、制御マップ
３６に予め格納されているＡＳ側目標速度とワイパブレ
ード２ｂの実測速度とからＡＳ側速度差情報が作成され
る。

【００４２】ＤＲ側とＡＳ側の各角度差情報算出手段３
４ａ，３４ｂおよび速度差情報算出手段３８ａ，３８ｂ
の後段にはさらに、得られた角度差情報と速度差情報に
基づいて各モータ３ａ，３ｂの出力を算出、決定するＤ
Ｒ側モータ出力算出手段（第１モータ出力算出手段）３
５ａと、ＡＳ側モータ出力算出手段（第２モータ出力算
出手段）３５ｂが設けられている。ここでは、先の角度
差情報と速度差情報により、目標角度差と実測角度差と
の間の差を小さくし、かつ目標速度と実測速度との間の
差を小さくするような各モータ３ａ，３ｂの出力をそれ
ぞれ算出し、それを各モータ駆動装置１０ａ，１０ｂに
指示する。すなわち、本発明のワイパ制御装置では、角
度差変動に加え速度変動をも監視してワイパ制御を行
い、ワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度差と速度が目
標値にに近付くように各モータ３ａ，３ｂを独自に制御
している。

【００４３】従って、ＤＲ側モータ出力算出手段３５ａ
ではまず角度差情報を考慮して、ＤＲ側角度差情報とし
て例えば先の例では「＋２」という値を取得し、さらに
これに速度差情報を加味して以後のＤＲ側モータ３ａの
出力を算出する。このためモータ３ａの新出力は、「新
出力＝ａ×（目標角度差−実測角度差）＋ｂ×（目標速
度−実測速度）、ａ，ｂは係数」という形で表されるこ
とになる。前記の例の場合、角度差に関しては、取得し
た角度差情報からＡＳ側が目標値よりも「２」パルス分
近付いていることが認識され、この認識に従い、位置角
度差を広げて目標値に近付けるべくＤＲ側について現在
よりも高い出力（回転数）が算出される。また、速度差
については「＋７３２」という値からＤＲ側の速度が目
標よりも速いと認識し、先の角度差情報をも勘案して出
力（回転数）が算出される。そして、この出力を実現す
るようにＤＲ側モータ駆動装置１０ａに制御信号が送出
される。

【００４４】また、ＡＳ側モータ出力算出手段３５ｂで
は、先の例によれば、ＡＳ側角度差情報として「−４」
という値を取得し、これと速度差情報に基づいて以後の
ＡＳ側モータ３ｂの出力を算出する。この場合、角度差
に関しては、取得した角度差情報からＤＲ側が目標値よ
りも「４」パルス分近付いていることが認識され、この
認識に従い、位置角度差を広げて目標値に近付けるべく
ＡＳ側について現在よりも低い出力（回転数）が算出さ
れる。そして、この出力を実現するようにＡＳ側モータ
駆動装置１０ｂに制御信号が送出される。

【００４５】このように当該ワイパ駆動装置１２は、両
ワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度差が目標よりも小
さくなったとき（近付いたとき）は、先行側の出力を上
げ、追従側の出力を下げて目標位置角度との差を縮める
ようにする。また、位置角度差が目標よりも大きくなっ
たとき（離れたとき）は、先行側の出力を下げ、追従側
の出力を上げ目標位置角度との差を縮める。さらに、ワ
イパブレード２ａ，２ｂの速度がそれぞれの目標速度よ
り速い場合には対応するモータ３ａ，３ｂの出力を上
げ、遅い場合には対応するモータ３ａ，３ｂの出力を下
げる。そしてこれにより、ワイパブレード２ａ，２ｂ
を、それらの目標とする位置角度や速度に制御し、滑ら
かで１払拭周期の変動のないワイパ動作を実現する。

【００４６】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。

【００４７】たとえば、前述の実施の形態では、ＤＲ側
とＡＳ側の目標角度差および目標速度を１個の制御マッ
プ３６にまとめた例を示したが、それぞれを別個のマッ
プとしてＲＯＭ２４に格納しても良いことは言うまでも
ない。

【００４８】

【発明の効果】本発明にあっては、ワイパブレードの目
標速度を位置角度毎に設定し、ワイパブレード間の位置
角度差制御に加えて、ワイパブレードの実測速度と目標
速度とを比較しつつワイパ動作を制御するようにしたの
で、よりきめ細かなワイパ動作制御を実現することが可
能となる。従って、位置角度毎の目標速度変化を滑らか
に設定することにより、位置角度差制御のみの場合に比
して滑らかなワイパ動作を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】対向払拭型ワイパ装置の構成およびその制御系
の概略を示す説明図である。

【図２】本発明の一実施の形態であるワイパ駆動制御装
置の回路構成を示すブロック図である。

【図３】ＣＰＵの主要機能構成を示すブロック図であ
る。

【図４】ＤＲ側目標角度差、ＡＳ側目標角度差、ＤＲ側
目標速度およびＡＳ側目標速度を格納した制御マップで
ある。

【符号の説明】

１ ワイパ装置 ２ａ ＤＲ側ワイパブレード ２ｂ ＡＳ側ワイパブレード ３ａ ＤＲ側モータ ３ｂ ＡＳ側モータ ４ａ，４ｂ 払拭領域 ５ａ，５ｂ ワイパ軸 ６ａ，６ｂ ワイパアーム ７ａ，７ｂ 駆動レバー ８ａ，８ｂ 連結ロッド ９ａ，９ｂ クランクアーム １０ａ ＤＲ側モータ駆動装置 １０ｂ ＡＳ側モータ駆動装置 １１ａ ＤＲ側パルス検出装置 １１ｂ ＡＳ側パルス検出装置 １２ ワイパ駆動制御装置 ２２ Ｉ／Ｏインターフェース ２３ タイマ ２６ バスライン ３１ａ ＤＲ側位置角度算出手段（第１ワイパブレード
側位置角度算出手段） ３１ｂ ＡＳ側位置角度算出手段（第２ワイパブレード
側位置角度算出手段） ３２ａ ＤＲ側モータ制御手段 ３２ｂ ＡＳ側モータ制御手段 ３３ａ ＤＲ側実測角度差算出手段（第１ワイパブレー
ド側実測角度差算出手段） ３３ｂ ＡＳ側実測角度差算出手段（第２ワイパブレー
ド側実測角度差算出手段） ３４ａ ＤＲ側角度差情報算出手段（第１ワイパブレー
ド側角度差情報算出手段） ３４ｂ ＡＳ側角度差情報算出手段（第２ワイパブレー
ド側角度差情報算出手段） ３５ａ ＤＲ側モータ出力算出手段（第１モータ出力算
出手段） ３５ｂ ＡＳ側モータ出力算出手段（第２モータ出力算
出手段） ３６ 制御マップ ３７ａ ＤＲ側ワイパブレード実測速度算出手段（第１
ワイパブレード実測速度算出手段） ３７ｂ ＡＳ側ワイパブレード実測速度算出手段（第２
ワイパブレード実測速度算出手段） ３８ａ ＤＲ側速度差情報算出手段（第１ワイパブレー
ド側速度差情報算出手段） ３８ｂ ＡＳ側速度差情報算出手段（第２ワイパブレー
ド側速度差情報算出手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１モータによって駆動される第１ワイ
   パブレードと第２モータによって駆動される第２ワイパ
   ブレードを有してなる対向払拭型ワイパ装置の制御方法
   であって、 前記第１および第２ワイパブレードの位置角度をそれぞ
   れ検出して前記両ワイパブレード間における実際の位置
   角度の差である実測角度差を算出し、 前記第１および第２ワイパブレード間の位置角度差の目
   標値として、前記第１および第２ワイパブレードの位置
   角度に対応して前記第１ワイパブレード側と前記第２ワ
   イパブレード側のそれぞれに第１ワイパブレード側目標
   角度差と第２ワイパブレード側目標角度差を別個に設定
   し、 前記第１および第２ワイパブレードの実際の速度である
   実測速度を算出し、 前記第１および第２ワイパブレードの速度の目標値とし
   て、前記第１および第２ワイパブレードの位置角度に対
   応して目標速度を設定し、 前記第１および第２ワイパブレードは、前記第１ワイパ
   ブレード側目標角度差および第２ワイパブレード側目標
   角度差と前記実測角度差との差を小さくし、かつ前記実
   測速度と前記目標速度との差を小さくするように前記第
   １および第２モータによって個別に駆動されることを特
   徴とする対向払拭型ワイパ装置の制御方法。
2. 【請求項２】 第１モータによって駆動される第１ワイ
   パブレードと第２モータによって駆動される第２ワイパ
   ブレードを有してなる対向払拭型ワイパ装置の制御方法
   であって、 前記第１および第２ワイパブレードの位置角度をそれぞ
   れ算出し、 前記第１ワイパブレードの位置角度と前記第２ワイパブ
   レードの位置角度とに基づき、前記第１ワイパブレード
   の位置角度を基準として前記第１ワイパブレードと前記
   第２ワイパブレードとの間の実際の位置角度差を示した
   第１ワイパブレード側実測角度差を算出し、 前記第１および第２ワイパブレード間の位置角度差の目
   標値として、前記第１および第２ワイパブレードの位置
   角度に対応して前記第１ワイパブレード側と前記第２ワ
   イパブレード側のそれぞれに第１ワイパブレード側目標
   角度差と第２ワイパブレード側目標角度差を別個に設定
   し、 前記第２ワイパブレードの位置角度と前記第１ワイパブ
   レードの位置角度とに基づき、前記第２ワイパブレード
   の位置角度を基準として前記第２ワイパブレードと前記
   第１ワイパブレードとの間の実際の位置角度差を示した
   第２ワイパブレード側実測角度差を算出し、 前記第１および第２ワイパブレードのそれぞれについ
   て、それらの実際の速度である第１ワイパブレード実測
   速度と第２ワイパブレード実測速度とを算出し、 前記第１および第２ワイパブレードの速度の目標値とし
   て、前記第１および第２ワイパブレードの位置角度に対
   応して前記第１ワイパブレード側と前記第２ワイパブレ
   ード側のそれぞれに第１ワイパブレード側目標速度と第
   ２ワイパブレード側目標速度を別個に設定し、 前記第１ワイパブレードは、前記第１ワイパブレード側
   目標角度差と前記実測角度差との差を小さくし、かつ第
   １ワイパブレード側目標速度と前記第１ワイパブレード
   実測速度との差を小さくするように前記第１モータによ
   って駆動され、前記第２ワイパブレードは、前記第２ワ
   イパブレード側目標角度差と前記実測角度差との差を小
   さくし、かつ第２ワイパブレード側目標速度と前記第２
   ワイパブレード実測速度との差を小さくするように前記
   第２モータによって駆動されることを特徴とする対向払
   拭型ワイパ装置の制御方法。
3. 【請求項３】 第１モータによって駆動される第１ワイ
   パブレードと第２モータによって駆動される第２ワイパ
   ブレードを有してなる対向払拭型ワイパ装置の制御装置
   であって、 前記第１および第２ワイパブレードの位置角度をそれぞ
   れ算出する第１および第２ワイパブレード位置角度算出
   手段と、 前記第１ワイパブレードの位置角度と前記第２ワイパブ
   レードの位置角度とに基づき、前記第１ワイパブレード
   の位置角度を基準として前記第１ワイパブレードと前記
   第２ワイパブレードとの間の実際の位置角度差を示す第
   １ワイパブレード側実測角度差を算出する第１ワイパブ
   レード側実測角度差算出手段と、 前記第２ワイパブレードの位置角度と前記第１ワイパブ
   レードの位置角度とに基づき、前記第２ワイパブレード
   の位置角度を基準として前記第２ワイパブレードと前記
   第１ワイパブレードとの間の実際の位置角度差を示す第
   ２ワイパブレード側実測角度差を算出する第２ワイパブ
   レード側実測角度差算出手段と、 前記第１ワイパブレードと前記第２ワイパブレードの間
   の位置角度差の目標値として前記第１ワイパブレードの
   位置角度に対応して予め設定された第１ワイパブレード
   側目標角度差と前記第１ワイパブレード側実測角度差と
   の差を示す第１ワイパブレード側角度差情報を算出する
   第１ワイパブレード側角度差情報算出手段と、 前記第２ワイパブレードと前記第１ワイパブレードの間
   の位置角度差の目標値として前記第２ワイパブレードの
   位置角度に対応して予め設定された第２ワイパブレード
   側目標角度差と前記第２ワイパブレード側実測角度差と
   の差を示す第２ワイパブレード側角度差情報を算出する
   第２ワイパブレード側角度差情報算出手段と、 前記第１ワイパブレードの実際の速度から第１ワイパー
   ブレード実測速度を算出する第１ワイパブレード実測速
   度算出手段と、 前記第２ワイパブレードの実際の速度から第２ワイパー
   ブレード実測速度を算出する第２ワイパブレード実測速
   度算出手段と、 前記第１ワイパブレードの速度の目標値として前記第１
   ワイパブレードの位置角度に対応して予め設定された第
   １ワイパブレード側目標速度と前記第１ワイパブレード
   実測速度との差を示す第１ワイパブレード側速度差情報
   を算出する第１ワイパブレード側速度差情報算出手段
   と、 前記第２ワイパブレードの速度の目標値として前記第２
   ワイパブレードの位置角度に対応して予め設定された第
   ２ワイパブレード側目標速度と前記第２ワイパブレード
   実測速度との差を示す第２ワイパブレード側速度差情報
   を算出する第２ワイパブレード側速度差情報算出手段
   と、 前記第１ワイパブレード側角度差情報と前記第１ワイパ
   ブレード側速度差情報に基づき、前記第１ワイパブレー
   ド側目標角度差と前記第１ワイパブレード側実測角度差
   との間の差を小さくし、かつ前記第１ワイパブレード側
   目標速度と前記第１ワイパブレード実測速度との差を小
   さくするような前記第１モータの出力を算出する第１モ
   ータ出力算出手段と、 前記第２ワイパブレード側角度差情報と前記第２ワイパ
   ブレード側速度差情報に基づき、前記第２ワイパブレー
   ド側目標角度差と前記第２ワイパブレード側実測角度差
   との間の差を小さくし、かつ前記第２ワイパブレード側
   目標速度と前記第２ワイパブレード実測速度との差を小
   さくするような前記第２モータの出力を算出する第２モ
   ータ出力算出手段とを有することを特徴とする対向払拭
   型ワイパ装置の制御装置。