JPH11301416A

JPH11301416A - 対向払拭型ワイパ装置の制御方法

Info

Publication number: JPH11301416A
Application number: JP10111901A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Amagasa; 俊之天笠
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1998-04-22
Filing date: 1998-04-22
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2018-04-22
Also published as: JP3958437B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ワイパブレードの先後関係が位置角度変化を
伴うことなく入れ替わった場合であっても、ワイパブレ
ードがロック状態となることを防止する。【解決手段】対向払拭型ワイパ装置において、別個の
モータによって駆動され所定の先後関係をもって払拭動
作を行う左右のワイパブレードを下反転位置にて上下に
重合させる。各モータの回転に伴って発生するパルス信
号によってリセットされるタイマのうち、正常作動時に
後側にあるべきワイパブレード側のタイマがリセットさ
れずにオバーフローしたとき、正常作動時に後側にある
べきワイパブレードを駆動するモータの出力を上げる。
このモータ出力上昇により正常作動時に先側にあるべき
ワイパブレードが動作した場合、ワイパブレードの先後
関係の入れ替わりによる停止と判断して、上反転位置に
至るまで所定の先後関係を入れ替えてワイパブレードを
動作させる。

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】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ワイパ作動
中に何らかの原因によってワイパブレード同士が当接し
てロック状態となる場合がある。このような場合そのま
ま通電を続けるとシステムが破壊される恐れがある。そ
のため、ロック状態となってから一定時間が経過したと
きには通電を止めてモータを停止させシステムの保護を
図るようにしている。

【０００９】ここで、ワイパブレードがロック状態とな
る場合としては、雪などの障害物による場合の他、ワイ
パブレードの先後関係が何らかの外力によって入れ替わ
ってしまった場合がある。前述のような位置角度差に基
づく制御では、ＤＲ側とＡＳ側の先後関係が入れ替わっ
た場合、入れ替わり状態であるにもかかわらず、先行す
る側を追い抜いて正常な位置角度差を保とうとする。す
なわち、両者の位置角度差に基づき、追い越した方の出
力を下げるとともに追い越された方の出力を上げて位置
角度差を所定値に戻そうとする。このため追い越した側
に追い越された側が追い付いて両者が接触し、さらにこ
の状態で追い越された側が追い越した側を追い抜こうと
するため、両者は当接したままロック状態となってしま
う。

【００１０】これに対し公知の方法ではないが、ＤＲ側
とＡＳ側の位置角度を比較し、両者の入れ替わりが判明
すると両者の制御形態を一旦入れ替え、追い越した側を
先に逃がしてロック状態を解消するという方式も検討さ
れている。しかしながら、ワイパブレードの位置角度の
変化を伴うことなく、機構部の撓みによってワイパブレ
ードの入れ替えが生じることもある。このとき前記のよ
うな制御方法では、両者の先後関係は正常と判断され、
前述のような制御形態の入れ替えは行われない。従っ
て、ロック状態を解消することはできず、結局、障害物
によるロック状態と区別できずにモータ停止によるシス
テムダウンで対処せざるを得ない。

【００１１】本発明の目的は、左右のワイパブレードの
先後関係が位置角度変化を伴うことなく入れ替わった場
合であっても、ワイパブレードがロック状態となって停
止してしまうことを防止することにある。

【００１２】

【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、それぞれ別個のモータによって駆
動され、予め定められた先後関係をもって払拭動作を行
う左右の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、当該対向払拭型ワイパ装置の
駆動中にワイパブレードが停止した場合、正常作動時に
後側にあるべきワイパブレードを駆動するモータの出力
を上昇させ、このモータ出力上昇により正常作動時に先
側にあるべきワイパブレードが動作した場合、ワイパブ
レードの先後関係の入れ替わりによる停止と判断して、
上反転位置に至るまで所定の先後関係を入れ替えてワイ
パブレードを駆動することを特徴としている。

【００１３】この場合、各モータの少なくとも一方に、
その回転に伴って発生するパルス信号によってリセット
されるタイマを接続し、前記モータ出力上昇、つまり正
常作動時に後側にあるべきワイパブレードを駆動するモ
ータの出力上昇を、正常作動時に後側にあるべきワイパ
ブレードを駆動するモータに接続されたタイマがリセッ
トされずにオバーフローした場合に実施するようにして
も良い。

【００１４】また、モータ出力上昇により正常作動時に
先側にあるべきワイパブレードが動作しないとき、モー
タ出力を一旦元の出力に復帰させ再び上昇させるように
しても良い。さらにこの際、前記モータ、すなわち正常
作動時に後側にあるべきワイパブレードを駆動するモー
タの出力の上昇、復帰を所定回数繰り返しても正常作動
時に先側にあるべきワイパブレードが動作しないときに
は、障害物によるワイパブレードの停止と判断して、各
モータの出力を停止させるようにしても良い。

【００１５】そして、これにより左右のワイパブレード
が、先後関係の入れ替わりや雪等の障害物によりロック
状態となっても、ロック状態とその原因を的確に検知
し、その解消処置を採ることが可能となる。特に、位置
角度変化を伴うことなく機構部の撓みによって左右のワ
イパブレードの先後関係が入れ替わった場合でも、入れ
替わりによるロック状態であることを的確に認識でき
る。

【００１６】

【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。

【００１７】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２ａとＡＳ側ワイパーブレード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。
そして、下反転位置から上反転位置まではＤＲ側がＡＳ
側に先行し、上反転位置から下反転位置まではＡＳ側が
ＤＲ側に先行する先後関係にてワイパブレード２ａ，２
ｂが駆動される。

【００１８】ワイパ装置１では、ＤＲ側とＡＳ側にそれ
ぞれＤＲ側モータ３ａとＡＳ側モータ３ｂ（以下、モー
タ３ａ，３ｂと略す）が別個に設けられており、各ワイ
パブレード２ａ，２ｂの位置情報（位置角度θａ，θ
ｂ）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、ホール素子やロータリエン
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、本発明によるワイパ制御方法を適
用した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、対策効果確認タイマ２３ａ、ＤＲ側タ
イマ２３ｂ、ＡＳ側タイマ２３ｃ、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ
２５、ロック判断カウンタ２７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１１
ａ，１１ｂからの信号を処理し、各モータ駆動装置１０
ａ，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。対策効果タイマ２３ａは、
ワイパブレード２ａ，２ｂがロック状態となって停止し
た場合、後述する入れ替わり解消処理の実施継続時間を
所定制限時間に基づいて計時するタイマである。ＤＲ側
タイマ２３ｂとＡＳ側タイマ２３ｃは、それぞれＤＲ
側、ＡＳ側のモータパルスの割り込み処理毎にリセット
されるアップカウントタイマである。また、ロック判断
カウンタ２７は、ワイパブレード２ａ，２ｂがロック状
態となった場合に、入れ替わり解消処理を実施した回数
を計数するカウンタであり、ロック状態が入れ替わりに
よるものか積雪等の障害物によるものかを判断するため
のものである。さらに、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、ＲＡＭ
２５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、ＲＯＭ２
４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３１ａ
およびＡＳ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間の実際の角度差を算
出するＤＲ側実測角度差算出手段３３ａとＡＳ側実測角
度差算出手段３３ｂ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３４ａとＡＳ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ＤＲ側目標角度差マップ３６
ａとＡＳ側目標角度差マップ３６ｂからそれぞれ読み出
される。図４，５にこれらの構成を示す。図４はＤＲ側
の位置角度を基準とした目標角度差を示すＤＲ側目標角
度差マップ３６ａであり、図５はＡＳ側の位置角度を基
準とした目標角度差を示すＡＳ側目標角度差マップ３６
ｂである。

【００３０】この場合、図４のＤＲ側目標角度差マップ
３６ａを見ると、例えばＤＲ側の位置角度が「１０」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「ＤＲ＝１０，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、Ｄ
Ｒ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】これに対し図５のＡＳ側目標角度差マップ
３６ｂでは、前記の例の場合（「ＤＲ＝１０，ＡＳ＝
７」）、ＡＳ側の位置角度が「７」パルスのときＤＲ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、各目標角度差マップ３６ａ，３
６ｂ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。これを各マップ
において見ると、例えば図４では、ＤＲ側の目標位置角
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、図５では、初動時にはＡＳ側が１パルス進行すると
ＤＲ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、図４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、図５においては、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の先後関係が逆転する。すなわ
ち、復路においてはＡＳ側がＤＲ側に先行する先後関係
となる。従って、各目標角度差マップ３６ａ，３６ｂに
おいても、図示されてはいないがパルス９０を超えパル
ス１２４以降はＡＳ側が先行する形となっている。な
お、図４，５のマップ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４，５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側のそれぞれに相手方との対応を
有するマップを個々に持たせ、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。なお、
このため、何れか一方の側にモータ３ａまたは３ｂから
のパルスが入力されると両モータ３ａ，３ｂの制御が開
始されることになる。

【００３６】一方、角度差情報算出手段３４ａ，３４ｂ
の後段にはさらに、得られた角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ＤＲ側モータ出
力算出手段３５ａと、ＡＳ側モータ出力算出手段３５ｂ
が設けられている。ここでは、各モータ出力算出手段３
５ａ，３５ｂは、先の実測角度差からワイパブレードの
先後関係を判定した後、角度差情報に基づいて目標角度
差と実測角度差との間の差が小さくなるような各モータ
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。

【００３７】先の例（「ＤＲ＝１０，ＡＳ＝７」）につ
いて見れば、ＤＲ側モータ出力算出手段３５ａは、実測
角度差「＋３」、ＤＲ側角度差情報「＋２」を取得し、
これに基づいて以後のＤＲ側モータ３ａの出力を算出す
る。この場合、取得した実測角度差からＤＲ側とＡＳ側
の先後関係が正しく維持されていることが認識され、そ
の上でＤＲ側角度差情報からＡＳ側が目標値よりも近付
いていることが認識される。すなわち、往路においては
ＤＲ側がＡＳ側に先行する先後関係となるため、実測角
度差は「＋」となるのが正常であり、この場合には実測
角度差の値が「＋３」であることから両者の先後関係は
正常であることがわかる。また、ＤＲ側角度差情報から
は、ＡＳ側が目標値よりも「２」パルス分近付いている
ことが認識される。そこで、ＤＲ側モータ出力算出手段
３５ａではこの認識に従い、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）を算出する。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。

【００３８】また、ＡＳ側モータ出力算出手段３５ｂで
は、先の例の場合、実測角度差「−３」、ＡＳ側角度差
情報「−４」を取得し、これに基づいて以後のＡＳ側モ
ータ３ｂの出力を算出する。この場合、取得した実測角
度差から、ＡＳ側とＤＲ側の先後関係が正しく維持され
ており、その上でＡＳ側角度差情報からＤＲ側が近付い
ていることが認識される。すなわち、往路においてはＡ
Ｓ側はＤＲ側に追従する先後関係となるため、実測角度
差は「−」となるのが正常であり、この場合にはこの値
が「−４」であることから両者の先後関係は正常である
ことがわかる。また、ＡＳ側角度差情報からは、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
される。そこで、ＡＳ側モータ出力算出手段３５ｂでは
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。

【００３９】このように、当該ワイパ制御装置１２で
は、ワイパブレード２ａ，２ｂ間の実測角度差が目標角
度差に近付くように各モータ３ａ，３ｂが独自に制御さ
れ、両者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るとともに、
追従側の出力を下げて位置角度差を拡大して目標位置角
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
力を下げるとともに、追従側の出力を上げて位置角度差
を縮小して目標位置角度との差を縮める。

【００４０】一方、このような位置角度差に基づく制御
を行っている際に、例えば往路にて何らかの外力により
ワイパアーム６ａ，６ｂ等が撓み、位置角度が変化する
ことなくＤＲ側とＡＳ側が入れ替わった場合を考える。
この場合、位置角度に変化がないため、角度差情報の符
号は正常であり各モータ出力算出手段３５ａ，３５ｂは
ワイパブレード２ａ，２ｂの入れ替わりを符号からは認
識できない。すなわち、本来後側のＡＳ側がＤＲ側より
先に出ても、先となったＡＳ側は自らは後側であるとの
認識を依然として持っていることになる。また、後とな
ったＤＲ側も依然として前側との認識を持っている。従
って、各モータ出力算出手段３５ａ，３５ｂは、入れ替
わり以後もＤＲ側を先行させるべく、ＤＲ側をＡＳ側よ
り速く動作させる。このため、追い越されたＤＲ側の方
が速く作動され、ワイパブレード同士が当接してロック
状態となり停止してしまう。

【００４１】そこで、当該ワイパ駆動制御装置１２で
は、各モータ出力算出手段３５ａ，３５ｂでは認識でき
ない入れ替え状態に対処すべく、図３に示したようにロ
ック検出処理手段３７をさらに設け、ワイパブレード２
ａ，２ｂの入れ替わりや積雪等によりロック状態が発生
するとそれを検知してその解消を図っている。図６は、
ロック検出処理手段３７におけるロック検出解消処理の
手順を示すフローチャートである。なお、図６では往路
におけるロック状態を対象として当該処理を説明してい
るが、復路においてもＤＲ側が先側、ＡＳ側が後側とな
って図６と同様の処理が行われる。

【００４２】当該処理では、正常作動時に後側に位置す
べき側（以下、本来後側または単に後側と略す）のモー
タのパルスによってロック状態の発生を検出し、その原
因を検知している。この場合、後側のモータパルスによ
って状態を判断しているのは、通常作動中であれば、後
側のワイパアームは、正常作動時に先側に位置すべき側
（以下、本来先側または単に先側と略す）のロック状態
に関係なく出力を上げれば動作するはずだからである。
すなわち、ワイパブレードが重なり合うラップ領域で
は、後側のワイパアームは先側のワイパアームに対して
間隔を置いて作動しており、正常動作であればその間隔
分自由に動き得るためである。

【００４３】本発明では、ロック状態が検出されると、
入れ替わりによるロック状態なのか障害物によるロック
状態なのかを判断し、入れ替わり対策を施して動かない
場合には障害物と見て出力を停止させる。ここではま
ず、ロック状態検出に伴い後側の出力を上げ先側ワイパ
ブレードの位置角度の変化を見る。この動作は、ワイパ
ブレードが入れ替わっている状況においては、追い越し
た側を逃がす動作となる。そして、この際には追い越さ
れた側もまた、障害が除かれて共に作動する。従って、
このような逃がし動作を行ったとき、本来先側のワイパ
ブレードに位置角度変化が見られた場合は、入れ替わり
によるロック状態と判断できる。

【００４４】一方、後側出力を上げた後に前述の位置角
度差に基づく制御に戻すと、入れ替わり状態を本来の状
態に復元しようとして再びロック状態となる。このた
め、当該処理では、入れ替わりと判断された後には、上
反転位置に至るまで先後関係を入れ替えて制御し、ロッ
ク状態の解消と再発生の防止を図っている。

【００４５】これに対し本来後側の出力を上げても本来
先側のワイパブレードの位置角度に変化がないときに
は、一旦後側の出力を元に戻し再びその出力を上げ、出
力アップ動作を何回か繰り返す。そして、後側の出力ア
ップを繰り返しても先側の位置角度に変化がないときに
は、積雪等によるロック状態と判断してワイパ装置１を
停止させる。

【００４６】そこで、図６を参照しつつ前記処理を改め
て詳細に説明する。ロック検出処理手段３７はまず、ス
テップＳ１にてロック判断カウンタ２７が所定基準値以
上となっているか否かを判断する。ここでロック判断カ
ウンタ２７は、前述のような後側出力を上げる動作が実
施された回数を計数するカウンタであり、それを数回繰
り返しても先側が動かない場合には、障害物によるロッ
ク状態と判断するためのものである。ロック検出処理手
段３７は、ステップＳ１においてこのロック判断カウン
タ２７を参照し、これが基準値以上となっているとき
は、出力アップ動作が所定回数行われてもロック状態が
解消しないとして、積雪等の障害物やガラス面の負荷過
大によるロック状態と判断する。そして、ロック検出処
理手段３７は、システムの保護を図るべくステップＳ２
に進み、各モータ出力算出手段３５ａ，ｂに対しモータ
３ａ，３ｂの出力を停止させる旨の命令を発する。

【００４７】なお、この際モータ３ａ，３ｂの駆動回路
はオープン状態となるため、積雪によるロック状態など
では、ワイパブレード２ａ，２ｂは積雪の重みによって
下反転位置に戻る。また、ステップＳ２にてシステムダ
ウンした場合には、障害物がある旨の警告を表示灯や音
声にて運転者に対して行っても良い。さらに、ワイパ作
動スイッチがＯＮのままであるときには、タイマ動作に
より、所定時間経過後に再トライするようにしても良
い。

【００４８】一方、ロック判断カウンタ２７が所定基準
値に満たない場合には、入れ替わりによるロック状態を
解消させるための動作に進む。ここではまずステップＳ
３にて、往路にて本来後側となるべきＡＳ側（復路では
ＤＲ側）を動かす処置の進行状況が確認される。すなわ
ち、対策効果確認タイマ２３ａがオバーフローしている
か、または、ＡＳ側（本来後側）のモータパルスが所定
基準値（Ｎ個）以上発せられているかが確認される。

【００４９】この場合、対策効果確認タイマ２３ａは、
ＡＳ側の出力を上げたが所定角度以下しか動かなかった
場合に、ＤＲ側（本来先側）の動きを調べに行く制限時
間を示している。従って、ＤＲ側が動かない場合には、
ＡＳ側の出力アップは対策効果確認タイマ２３ａに示さ
れた制限時間の間継続されることになる。

【００５０】ステップＳ３にて、対策効果確認タイマ２
３ａがオーバフローしておらず、ＡＳ側のモータパルス
も基準値を下回っているときにはステップＳ４に進み、
ＡＳ側タイマ２３ｃがオーバーフローしているか否かが
判断される。

【００５１】ここで、ＡＳ側タイマ２３ｃは、ＡＳ側モ
ータ３ｂの回転パルスが入力される毎に割り込み処理が
なされてリセットされる。従って、ＡＳ側タイマ２３ｃ
のオーバーフローは、ＡＳ側モータ３ｂからの回転パル
スが入力されていないこと、つまりモータ３ｂが停止し
ていることを意味する。このため、ステップＳ３にてＡ
Ｓ側タイマ２３ｃがオーバフローしているときには、ス
テップＳ５〜Ｓ８側に進み、入れ替わりによるロック状
態を解消すべく後側出力を上げる処理を行う。なお、オ
ーバーフローしていないときには、正常動作と判断して
ステップＳ１に戻る。

【００５２】ステップＳ５では、まずＤＲ側（本来先
側）のワイパブレード２ａの位置角度をＲＡＭ２５に記
憶する。その後ステップＳ６にて、ＡＳ側のモータ３ｂ
の出力を上げる。これにより、ワイパブレードの入れ替
わりにより本来後側のＡＳ側が先に来ている場合、ＡＳ
側のワイパブレード２ｂを逃がすように動かすことにな
り、ワイパブレード２ｂはロック状態から離脱して作動
する。

【００５３】ステップＳ６におけるＡＳ側の出力アップ
を行った後、ステップＳ７で対策効果確認タイマ２３ａ
をスタートさせ、さらに、ステップＳ８にてＡＳ側タイ
マ２３ｃをリセットする。

【００５４】その後ステップＳ８から再びステップＳ１
に戻り、ロック判断カウンタ２７が確認される。この場
合、ロック判断カウンタ２７はカウントアップされてい
ないのでそのままステップＳ２に進む。ステップＳ２で
は、対策効果確認タイマ２３ａとＡＳ側のモータ３ｂの
パルス数が確認される。この場合、モータ３ｂの出力ア
ップの結果、ＡＳ側が作動していればその分モータパル
スが入力されておりパルス数がＮ個を超える。これに対
しＡＳ側が作動していないときには、モータパルスが入
力されない。このため、対策効果確認タイマ２３ａがオ
ーバーフローし制限時間切れとなるまでステップＳ４か
らＳ８までの動作が繰り返され、その間ＡＳ側の出力ア
ップ状態が維持される。

【００５５】このようにステップＳ３では、モータ３ｂ
の出力アップによりＡＳ側が作動したときはその後すぐ
にステップＳ９側に進む。また、ＡＳ側が作動しないと
きには、出力アップをしばらく続けて対策効果確認タイ
マ２３ａによる制限時間が経過した後ステップＳ９側に
進む。

【００５６】ステップＳ９に進むと、まず対策効果確認
タイマ２３ａがリセットされ、ステップＳ１０にて現在
のＤＲ側（本来先側）の位置角度が読み込まれる。そし
て、ステップＳ１１にて、ステップＳ５で記憶したＤＲ
側の位置角度と、ステップＳ１０で読み込んだ位置角度
とが比較される。

【００５７】この場合、ワイパブレード２ａ，２ｂの入
れ替わりによるロック状態であれば、ＡＳ側の出力アッ
プによる作動に伴い、ＤＲ側のワイパブレード２ａもロ
ック状態から解放されて作動する。従って、新旧のＤＲ
側の位置角度を比較して、ＤＲ側にＡＳ側の出力アップ
に伴う微動域を超えた所定基準値以上の動きがあったと
きには、入れ替わりによるロック状態であったと判断で
きる。これに対してＡＳ側の出力を上げたにもかかわら
ずＤＲ側が作動しないときは、両者が積雪等による障害
物によってロック状態となっていると判断できる。

【００５８】このためステップＳ１２では、ロック原因
の識別を行うべく、新旧のＤＲ側位置角度の差、つまり
ＤＲ側の移動量が所定基準値以下であるか否かを判断す
る。そして、移動量が基準値以下の場合には、ステップ
Ｓ１３に進んでＡＳ側の出力を元に戻した上で、ステッ
プＳ１４でロック判断カウンタ２７をカウントアップし
ステップＳ１に戻る。ここではロック判断カウンタ２７
はまだ「１」であるため、ステップＳ１からＳ２へ進
む。ステップＳ２では、先にＳ９にて対策効果確認タイ
マ２３ａがリセットされていることからＳ４側に進む。
また、このときＡＳ側は依然として作動していないので
ＡＳタイマ２３ｃはオバーフローしておりＳ５〜Ｓ８の
処理が行われる。その後対策効果確認タイマ２３ａがオ
バーフローするとＳ２からＳ９側に進み、Ｓ９〜Ｓ１４
の処理が行われる。すなわち、ＤＲ側の移動が認められ
ないときにはＡＳ側の出力上昇→復帰→上昇の動作を複
数回繰り返すことになる。そして、出力アップ動作を繰
り返すたびにロック判断カウンタ２７がカウントアップ
され、所定基準回数（例えば、２〜４回）繰り返しても
ＤＲ側が作動しないときには、ステップＳ１からステッ
プＳ２へと進んで出力が停止される。

【００５９】一方、ステップＳ１２にてＤＲ側の移動量
が基準値を超えていると確認された場合には、ワイパブ
レード２ａ，２ｂの入れ替わり発生と判断して、ステッ
プＳ１５，１６側に進む。このときステップＳ１５で
は、ロック状態の解消処置開始に先立ちロック判断カウ
ンタ２７をリセットし、ステップＳ１６に進む。

【００６０】ステップＳ１６では、前述の位置角度制御
により再度ロック状態となるのを防止すべく、上反転位
置に至るまでＤＲ側とＡＳ側の制御形態を入れ替えて動
作させる。すなわち、本来先行側であるべきＤＲ側を追
従側のＡＳ側目標角度差マップ３６ｂに基づいて制御
し、本来追従側であるべきＡＳ側を先行側のＤＲ側目標
角度差マップ３６ａに基づいて制御する。従って、ＤＲ
側モータ出力算出手段３５ａは、ＡＳ側角度差情報算出
手段３４ｂから角度差情報を取得し、そのデータに基づ
いてＤＲ側モータ３ａの出力を決定する。また、ＡＳ側
モータ出力算出手段３５ｂでは、ＤＲ側角度差情報算出
手段３４ａから角度差情報を取得し、そのデータに基づ
いてＡＳ側モータ３ｂの出力を決定する。

【００６１】このため、上反転位置に至るまで、入れ替
わって先側となったＡＳ側（本来は後側）はそのまま先
行させて駆動され、後側となったＤＲ側（本来は先側）
は所定位置角度差を維持するようにＡＳ側に追従させて
駆動される。そして、上反転位置にて本来の制御形態に
戻される。これにより、入れ替わりによってロック状態
となったワイパブレード２ａ，２ｂは、ロック状態が解
除されて再び動き始め、上反転位置に至った以降は通常
の動作に復帰することになる。また、作動開始後も、ワ
イパブレード同士が再び当接してロック状態となる事態
も回避される。

【００６２】なお、ステップＳ１６における入れ替え制
御においては、復路にてワイパブレードが入れ替わった
時には、入れ替わり後下反転位置を経て上反転位置まで
ＤＲ側とＡＳ側の制御形態が入れ替えられる。これは、
下反転位置にて制御形態を元に戻すとＤＲ側が先行する
ように制御されるため、下反転位置においてワイパブレ
ードがロック状態となるためである。また、一旦入れ替
わりが生じて制御形態を入れ替えた後、また何らかの原
因によって再び入れ替わりが生じ正規の先後関係に戻っ
た場合には、制御形態を元に戻しワイパブレードを通常
の制御形態で駆動する。

【００６３】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。

【００６４】

【発明の効果】本発明にあっては、後側のタイマのオー
バーフローによりワイパブレードのロック状態を検知さ
れると後側の出力を上げて先側の様子を見るようにした
ことにより、左右のワイパブレードが、先後関係の入れ
替わりや障害物によりロック状態となっても、ロック状
態とその原因を的確に検知し、その解消処理を行うこと
が可能となる。特に、位置角度変化を伴うことなく機構
部の撓みによって左右のワイパブレードの先後関係が入
れ替わった場合でも、入れ替わりによるロック状態であ
ることを的確に認識でき、その解消処理を行うことが可
能となる。

【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】本発明によるワイパ制御方法を適用したワイパ
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側の位置角度を基準として目標角度差を設
定したＤＲ側目標角度差マップである。

【図５】ＡＳ側の位置角度を基準として目標角度差を設
定したＡＳ側目標角度差マップである。

【図６】ロック検出処理手段におけるロック検出解消処
理の手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ワイパ装置２ａＤＲ側ワイパブレード（第１ワイパブレード）２ｂＡＳ側ワイパブレード（第２ワイパブレード）３ａＤＲ側モータ３ｂＡＳ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１０ａＤＲ側モータ駆動装置１０ｂＡＳ側モータ駆動装置１１ａＤＲ側パルス検出装置１１ｂＡＳ側パルス検出装置１２ワイパ駆動制御装置２１ＣＰＵ２２Ｉ／Ｏインターフェース２３ａ対策効果確認タイマ２３ｂＤＲ側タイマ２３ｃＡＳ側タイマ２４ＲＯＭ２５ＲＡＭ２６バスライン２７ロック判断カウンタ３１ａＤＲ側位置角度算出手段３１ｂＡＳ側位置角度算出手段３２ａＤＲ側モータ制御手段３２ｂＡＳ側モータ制御手段３３ａＤＲ側実測角度差算出手段３３ｂＡＳ側実測角度差算出手段３４ａＤＲ側角度差情報算出手段３４ｂＡＳ側角度差情報算出手段３５ａＤＲ側モータ出力算出手段３５ｂＡＳ側モータ出力算出手段３６ａＤＲ側目標角度差マップ３６ｂＡＳ側目標角度差マップ３７ロック検出処理手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ別個のモータによって駆動さ
れ、予め定められた先後関係をもって払拭動作を行う左
右の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、前記対向払拭型ワイパ装置の駆動中に前記ワイパブレー
ドが停止した場合、正常作動時に後側にあるべきワイパ
ブレードを駆動するモータの出力を上昇させ、このモー
タ出力上昇により正常作動時に先側にあるべきワイパブ
レードが動作した場合、上反転位置に至るまで前記先後
関係を入れ替えて前記ワイパブレードを駆動することを
特徴とする対向払拭型ワイパ装置の制御方法。
【請求項２】請求項１記載の対向払拭型ワイパ装置の
制御方法であって、前記各モータの少なくとも一方に
は、その回転に伴って発生するパルス信号によってリセ
ットされるタイマが接続されており、前記モータ出力上
昇は、正常作動時に後側にあるべきワイパブレードを駆
動するモータに接続された前記タイマがリセットされず
にオバーフローした場合に実施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。
【請求項３】請求項１記載の対向払拭型ワイパ装置の
制御方法であって、前記モータ出力上昇により正常作動
時に先側にあるべきワイパブレードが動作しないとき、
前記モータ出力を一旦元の出力に復帰させ再び上昇させ
ることを特徴とする対向払拭型ワイパ装置の制御方法。
【請求項４】請求項３記載の対向払拭型ワイパ装置の
制御方法であって、前記モータ出力の上昇、復帰を所定
回数繰り返しても正常作動時に先側にあるべきワイパブ
レードが動作しないとき、前記各モータの出力を停止さ
せることを特徴とする対向払拭型ワイパ装置の制御方
法。