JPS592959A - ワイパ装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願考案はウィンド面を払拭するライズアツプ機構をも
ったワイパ装置の制御方法に関するものであり、例えば
車両のリヤウィンド又はフロントウィンドを払拭するワ
イパ装置或いはヘッドランプを払拭するワイパ装置更に
は一般産業においてサイトグラス等を往復払拭するワイ
パ装置の制御方法に関するものである。

従来、ウィンド面を払拭してワイパスイッチをＯＦＦに
すると、払拭時の最下端位置よりも更に（２） 下側にワイパブレードが下降するものが知られている。

この機構はライズアツプ機構と呼ばれており、例えばワ
イパ装置を使用しない時にワイパブレードラ車両のボン
ネット下に隠すコンシールド型ワイパ装置等に使用され
ている。

又、開閉型のウィンド面を払拭するワイパ装置ニアって
は、ウィンド面を開放するときに、ウィンド面にワイパ
ブレードが押し付けられていたのでは、ウィンド面の開
放が不可能になる。よって、このような場合もライズア
ツプ機構が必要になる。

ところが、従来のライズアツプ機能を有するワイパ装置
はいずれも複雑高価であって、簡単なライズアツプ機構
およびワイパシステムが要望される。

本発明は上記問題点に鑑み、機械的にワイパ装置の構成
は従来のものから大幅に変更することなく、電気回路お
よび払拭モードを従来のものと変更して簡単にかつ安価
にライズアツプすることができるワイパ装置の制御方法
を提供することを目的とする。

（３） 以下本発明方法の一実施例によって構成されたワイパ装
置について説明する。

第１図乃至第２図において、１はワイパモータ本体のア
ーマチュアであり、周知の如く永久磁石界磁の直流モー
タを成すアーマチュアである。そして、このモータ本体
と減速機とでワイパアーム２を周知の如く構成している
。

３はワイパモータ２の出力軸であり、ウオームとウオー
ム歯車からなる前記減速機の出力軸でもある。出力軸３
にはクランクアーム４が固着されており、クランクアー
ム４が１回転するとリンクロッド５が１往復するように
なっている。６はリンクロッド５に回動ビン７を介して
連結されたレバーであり、リンクロッド５の往復運動を
ピボット部８の軸の回動運動に変換する。９はピボット
部８の軸に固着されたワイパアームであり周゛知のもの
である。

ワイパアーム９はリテーナとアームピースから成り、ワ
イパブレード１０を保持しており、このブレードはウィ
ンド面にバネ力で押し付けられて（４） 払拭作動を行ない払拭中はウィンド面５０を位置１１か
ら位置１２の範囲内で払拭し、第２図のワイパスイッチ
１３０がＦＦ時にはワイパブレード１０がウィンド面か
ら車体の鉄板上５１に乗り上げ゛ζ位置１４で停止する
ものである。

このようなライズアツプ作動を行なうために本発明では
ワイパモータ２の出力軸３を交互に反転回動させる方法
を採用している。

つまり、第１図においてワイパモータの出力軸３は連続
的に１方向回転するのではなく、クランクアーム４の回
動ビン１５は位置１９又は位Ｗ１７から矢印入方向に回
動した後、位置１６で停止し、この停止時にはワイパモ
ータ本体のモータ入力電流が遮断された後にモータのア
ーマチュアカ短絡されて電気ブレーキが作用し、その後
、アーマチュアには反対方向から入力電流が供給されて
クランクアームは位Ｎ１６から位置１７まで反転する。

以下この位ｆｆ１６．１７間の反転作動を繰り返すこと
によりワイパブレード１０はウィンド面５０の位置１１
から位置１２までの間を繰り返し払拭（５） する。

そして、例えばクランクアームが位置１８を矢Ｅｌｌ　
Ａ　方向に動いている際中にワイパスイッチ１３がオフ
されると、クランクアーム４のビン１５は位置１８から
矢印Ａ方向に位置１６更には位置１９まで動き、この位
置１９にて停止する。

これによりワイパブレード１０は払拭範囲１１〜１２間
を脱出しウィンド面外である車体の鉄板上に乗り上げ位
置１４で停止することになる。

言いかえれば、上記装置は３６０度より小さい第１の所
定回動角度θＩ　（θ１は図示しないが、位置１７から
矢印Ａ方向に位置１６まで動いた角度）内で正転逆転さ
せることによりワイパブレード１０の位置１１から位置
１２までの間における払拭作動を行ない、前記回動角θ
１よりも大きい回動角θ２（θ２は図示しないが、前記
θ１λこ、位置１６から矢印Ａ方向に位置１９まで動く
角度、又は、位置１９から位置１７まで矢印Ａ方向に動
く角度を加えた角度である）の範囲までの前記出力端子
軸３の回動の後にワイパブレード１０を停（６） 止させるものである。

以下上記作動を行なわせるための電気回路と１構につい
て説明する。

第１図において、２０はワイパモータ２の出力軸３と一
体に回転するカム板、２１は同じく一体に回転する摺動
回転スイッチであり、−カ所に絶縁材よりなるスリット
２２を有する円形の導板２３とその上を摺接するブラシ
２４からなる。

そして、回転スイッチ２１はクランクアーム４の回動ビ
ン１５が位置１９にくるとブラシ２４がスリット２２上
に図示の如く乗りあげて導板２３とブラシ２４とを経由
する電流が遮断されるようになっている。

第３図は第２図図示回路および機構の作動を示すチャー
トであり、（Ａ）はワイパスイッチ１３の作動を示し、
上側に波形が図示されている状態は第２図において可動
接点２５が左側に投入された状態であり、以下、これを
ＯＮ側という。又、下側に波形を図示した状態は第２図
図示の状態であり、以下これをＯＦＦ側という。

（７） 又、第３図の（Ｂ）は回転スイッチ２１のＯＮ時期を、
（Ｃ）はカムスイッチ２０の接点２８がＦ側（接点２９
側）かＲ側（接点４１側）かを、（Ｄ）（Ｅ）はリレー
コイル３３．３４の付勢を、（Ｆ）はアーマチャ１の回
転を夫々示している。

今、時刻１．でワイパスイッチ１３−をＯＦＦ側からＯ
Ｎ側にすると、この時、回転スイッチ２１はブラシ２４
が絶縁スリット２２に乗り上げた第１図の状態であるた
め、導体２３とブラシ２４間すなわち端子２６．２７間
はＯＦＦしている。又、カムスイッチ２０は第３図の状
態Ｈにあり可動接点２８は固定接点２９に接触している
。すなわち、カムスイッチ２０は第１図と第２図と第３
図とに示すように左側すなわちリレーコイル３３側に閉
成している。

よって、バッテリ３０→ワイパスイツチ１°３の接点３
１，３２→カムスイツチ２０の接点２８゜２９→リレー
コイル３３と電流が流れリレー接点３４がＯＮＬ、かつ
、リレー接点３５は下側から上側に切換わる。よって、
バッテリ３０→リレー（８） 接点３６，３５→モータのアーマチュアｌ−→リレー接
点３７．’３Ｂと電流が流れてモータは矢印Ａ方向に回
転し、このため減速機を介してカムスイッチ２０と回転
スイッチ２１と、クランクアーム４とは夫々矢印Ａ方向
に回動する。

このためリンクロッド５は矢印Ｂ方向に移動しワイパブ
レード１０は停止位置１４から矢印Ｃ方向に移動し、位
１１１１に達してから後は窓ガラス面５０を払拭する。

すなわち、第３図（Ｆ）に示すようにモータは正転（Ｆ
）方向つまり矢印六方向に回転し、第３図（Ｇ）に示す
ようにワイパブレード１０は１４点から１２点方向へ移
動する。

ワイパブレード１０が下限点１ａに達すると、今度はク
ランクアーム４の作用でワイパブレード１０は上昇を始
める。この過程の終端において、カムスイッチ２０は第
３図の（１）の状態から（Ｈ−Ｎはカムスイッチの運動
を模式的に示す）Ｊの状態となり、可動接点２８はカム
の先端突起４０（第１図）によって右側に駆動され固定
接点２９と可動接点２Ｂとが開離した後に、可動栓（９
） 点２８と固定接点４１とが接触するに至・る。このよう
に、可動接点２８と固定接点２９とが開離するとリレー
コイル３３への通電が断たれるが、リレーコイル３３に
はフライホイールダイオード４２を介してフライホイー
ル電流が持続して流れ接点３６．３５間はＯＮを保持す
る。一方、カムスイッチ２０の可動接点２８と固定接点
４１の接触によりリレーコイル４３が付勢され、リレー
接点３７と４４とが接触し又接点３４ａがＯＮする。こ
れによりアーマチュアｌは、アーマチュア１→接点３５
，３６→接点４４．３７→アーマチユア１の経過で短絡
されて発電ブレーキが作用し、ワイパブレード１０が上
限位置１１に達した時刻ｔ２付近で急速に減速し、ワイ
パブレード１０の動きにブレーキがかかることになる。

次の瞬間にダイオード４２を流れるフライホイール電流
が減衰するため、接点３４および接点３６．３５は開放
され常閉位置に接点３５が移動するため、接点３５．４
５間がＯＮする。

従って、電流はバッテリ３０→接点４４．３７（１０） アーマチュア１→接点３５．４５と流れモータが逆転し
、ワイパブレード１ｏは上限位置１１から反転して下限
位置１２に向かう。

そして、再び上限位置１１に来た時刻ｔ３においてカム
スイッチ２ｏは第３図の状態りとなり再びモータが反転
する。

以下、この作動を繰り返してワイパブレード１゜ハウイ
ンド面５ｏを払拭する。

次に、このような払拭作動中に時刻ｔ４でワイパスイッ
チ１３をＯＦＦした場合について説明する。

コノ時刻ｔ４直前ではリレーコイル３３が付ｅされてお
リモータのアーマチャ１が矢印Ａ方向つまり圧点（Ｆ）
方向に回転しており、ワイパブレード１０は上限位置１
１から下限位置１２に向かっており、略下限位置１２と
上限位置１１の中間の位置にある。

ワイパスイッチ１３が時刻ｔ４においてＯ’ＦＦされ第
２図図示状態となると、電流はバッテリ３゜→ワイバス
インチ接点３１，４６→回転スイッチ端子２６，２７→
リレ一接点３４→リレーコイル３３と流れ続けてワイパ
スイッチ１３のＯＦＦにかかわらずリレーコイル３３は
付勢され続はワイパブレード１０はやがて下限１２に達
し下限１２から反転して上限１１に向かう。そして路上
限位置１１に達してカムスイッチの接点２８．４１間が
第３図（Ｍ）の如＜ＯＮしてもモータは矢印Ａ方向に回
転を続ける。そのために、カムスイッチ２０の突起４０
は可動接点２８を第３図（Ｎ）の如く著しく変形させる
が、可動接点２８は充分なバネ性を有しているため、カ
ムスイッチ２０が故障することはない。

そして、ワイパブレード１０が上限位置１１を超えて、
ウィンド面５０から離脱し車体鉄板上つまり非ウィンド
面５１上に乗り上げて、ワイパモータ２のクランクアー
ム４のビン１５が第１゛図の位置１９に達すると、回転
スイッチ２１のブラシ２４が絶縁スリット２２上に乗り
上げるため、回転スイッチ端子２６．２７間がＯＦＦと
なり、リレーコイル３３にバッテリ３０から流れる電流
が遮断される。

よって、リレー接点３５が第２図図示のように接点３６
から開離し、接点４５側にＯＮするに到る。よってアー
マチュアｌはアーマチュア１→接点３Ｂ、３７→接点３
５，４５→アーマチユア１の経路で短絡され、電気ブレ
ーキが作用して急停止する。

時刻ｔ５で再びワイパスイッチ１３をＯＮして接点３１
．３２間を導通させると、ワイパブレード１０は停止位
置１４からリレーコイル３３の付勢によって上側１１→
下側１２へと移動する。そして、時刻ｔ６でワイパスイ
ッチ１３がＯＦＦされると、再びワイパブレードは停止
位置１４まで復帰して停止する。

なお、第２図の如く、ワイパモータのアーマチュアｌの
正転逆転を交互に繰り返してワイパブレードｌＯを往復
運動させるワイパ装置において、前記ワイパモータのア
ーマチュア１の両側に単極双投型のリレー接点３５．３
７等を夫々設け、該リレー接点を介してバッテリ３ｏか
ら前記アーマ（１３） チェア１に互いに逆方向の電流が流れるようにし、前記
リレー接点を切り返して前記アーマチュア１を短絡させ
たから反転時に電気ブレーキが作用し、反転音が少なく
なるという利点がある。

又、第３図において、第３図（Ｄ）（Ｅ）のＯＮとはリ
レーコイルが付勢された状態を図示しており、アーマチ
ュア回転を示す第３図（Ｆ）の波形Ｆはモータが正転つ
まり矢印Ａ方向に回転することを示し、波形Ｒはこの逆
である。

なお、上記一実施例では連結手段として、リンクロッド
５を用いたが、ワイパモータ出力軸３の回動を扇形のギ
ヤに伝え、このギヤに噛みあうワイパブレードおよびア
ーム側のギヤを回転させてワイパモータの力をワイパブ
レードに伝達させるものに使用しても良い。又、リンク
ロッドのがわりにケーブルを使用するワイパ装置に本発
萌を適用することもできる。

又、上記一実施例ではワイパブレード１０の停止位置を
検出して信号を発生する停止位置検出手段を回転スイッ
チ２１で検出しているが、これは（１４） リミットスイッチ等で構成することもできる。

又、ワイパモータ２が正転中が逆転中かを検出して記憶
し、該ワイパモータの正転又は逆転時に作動が反転する
正逆転検出手段をカムスイッチ２０で機械的に構成して
いるが、これはリレーの自己保持回路等で電気的に構成
することも可能である。

以上述べたように本発明方法においては出力軸３を３６
０度より少ない第１の所定回動角度θ１内で交互に正転
逆転させることによりワイパブレードの払拭作動を行な
い、かつ、第１の所定回動角度θ１よりも大きい回動角
θ２の範囲までの出力軸３の回動の後にワイパブレード
１０を停止させたから、ワイパモータの正転逆転のため
の機構および電気回路の工夫でライズアツプ機能をワイ
パ装置にもたずことができ、連結手段やワイパブレード
は従来のものと略同−のものを採用できるし、変更して
も大幅な変更でなくても良く、ライズアツプのためのク
ラッチ機構や従来の如く特殊な偏心回動ビンを必要とし
ないため、安価に構成することができるとい・）効果が
ある。

従って、従来価格的な制約からライズアツプ機能をもつ
ちことができなかったワイパ装置にもライズアツプ機能
をもたすことができるため、例えばフロントワイパにあ
っては視覚をさまたげない格納型ワイパとして構成でき
、ヘッドランプワイパでは光量を減することがなく、更
にリヤワイパではウィンドの開閉にも対処できるワイパ
装置を簡単に構成できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を使用したワイパ装置の
リンクモーション機構を模式的に示す構成図、第２図は
前記ワイパ装置の電気回路図、第３図は前記回路図の作
動を示す図表である。 ２・・・ワイパモータ、３・・・出力軸、（４，５，６
）・・・連結手段、ｌＯ・・・ワイパブレード、９・・
・ライズアツプ、８・・・ピボット部、５０・・・ウィ
ンド面、５１・・・非ウィンド面。 代理人弁理士　岡　部　　　隆

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、モータと該モータの回転を減速する減速機を少なく
   とも有するワイパモータ（２）、該ワイパモータ（２）
   の出力軸（３）、該出力軸（３）に連結手段（４，５，
   ６）を介して連結され払拭面を往復運動するワイパブレ
   ート叫およびワイパアーム（９）とを備えたワイパ装置
   において、 前記出力軸（３）が３６０度より小さい第１の所定回動
   角度内で正転と逆転とを交互に行なうことにより前記ワ
   イパブレードＧＯ＋の払拭作動を行ない、かつ、前記第
   １の所定回動角度よりも大きい回動角範囲までの前記出
   力軸（３）の回動の後に前記ワイパブレード００）を停
   止させたことを特徴とするワイパ装置の制御方法。 ２、前記連結手段は出力軸（３）に連結されてクランク
   アーム（４）と該クランクアーム（４）に連結されたリ
   ンクロッド（５）と、該ロッドの往復運動でピボット（
   １） 部（８）を中心に往復運動をなすレバー（６）とから成
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のワイ
   パ装置の制御方法。 ３、前記ワイパ装置は前記ワイパブレード００）の停止
   位置を検出して信号を発生ずる停止位置検出手段（２１
   ）と、前記ワイパモータが正転中か逆転中かを検出して
   記憶し該ワイパモータの正転又は逆転時に作動が反転す
   る正逆転検出手段（２０）とを有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のワイパ装置の
   制御方法。