(57)【要約】【課題】オーバーヒートした際の可逆電気モータの完全性を保護するための方法を提供する。【解決手段】２つの末端角度位置の間で、自分自身を中心に軸回転できるアーマチュアを備え、各末端角度位置に接近すると、このアーマチュアの軸回転が減速段階になるようにした可逆電気モータの保護方法。この保護方法は、減速段階の特性値を決定するステップと、この特性値を所定の閾値と比較するステップと、この特性値がこの閾値とかけ離れている場合には、低下作動モードにするステップを含んでいる。【選択図】図１
2009525720.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速段階の特性値を決定するステップと、
この特性値を所定の閾値と比較するステップと、
この特性値が前記閾値とかけ離れている場合には、低下作動モードにするステップとを含むことを特徴とする、２つの末端角度位置の間で、回転できるアーマチュアを備え、前記各末端角度位置に接近すると、前記アーマチュアの回転を減速段階とする可逆電気モータの保護方法。
【請求項２】
減速段階中に、アーマチュアの平均回転速度を決定するステップと、
この平均回転速度を、所定の閾値と比較するステップと、
この平均回転速度が前記閾値よりも遅い場合には、低下動作モードにするステップとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の保護方法。
【請求項３】
減速段階の終了時のアーマチュアの角度位置を決定するステップと、
この角度位置を、所定の閾値と比較するステップと、
この角度位置のずれが、前記閾値よりも大きい場合には、低下作動モードにするステップとを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の保護方法。
【請求項４】
減速段階の終了時のアーマチュアの瞬間回転速度を決定するステップと、
この瞬間回転速度を所定の閾値と比較するステップと、
この瞬間回転速度が前記閾値よりも速い場合には、低下作動モードにするステップとを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の保護方法。
【請求項５】
低下動作モードにする前記ステップは、アーマチュアの軸回転速度を低下させるステップを含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の保護方法。
【請求項６】
低下動作モードにする前記ステップは、少なくとも一方の末端角度位置で、時間遅延を生成するステップを含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の保護方法。
【請求項７】
アーマチュアは、間欠回転運動によって作動されるようになっており、低下動作モードにする前記ステップは、間欠時間を延長するステップを含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の保護方法。
【請求項８】
保護方法は、ソフトウエアを用いて実施できることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の保護方法。
【請求項９】
２つの末端角度位置の間で中心まわりに回転できるアーマチュアを備え、かつ請求項１〜８のいずれか１項に記載の保護方法を実施するための手段を備えていることを特徴とする可逆電気モータ。
【請求項１０】
請求項９に記載の少なくとも１つの可逆電気モータを備えていることを特徴とする、自動車用ワイピング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過熱が生じた際に、可逆電気モータの保護を完全にするための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、限定するものではないが、自動車のワイパー装置の分野に適用するのが特に有利である。
【０００３】
可逆電気モータの作動で熱が生じることは知られている。また、過熱によって、このタイプのモータの性能が低下したり、最終的に、修理が不可能な故障が起こることがあることも知られている。
【０００４】
さらに、可逆電気モータは、利益の面から、通常は、用途に対して過不足のない出力が得られるような大きさである。すなわち、可逆電気モータが、完全性が保証されない限界温度まで加熱されるのを防止するために、可逆電気モータが過度の歪みを絶対に受けないようにすることが、特に重要である。
【０００５】
可逆電気モータの動作温度を制御するために現在広く用いられている解決策は、起こりうる加熱を恒久的に検出して、適宜、可逆電気モータに供給するべき電力が低い低下動作モードに変更することである。
【０００６】
ウインドスクリーンワイパーシステムという特定の分野では、監視すべきパラメータは、通常は、可逆電気モータに取り付けられたブレードアームのスイーピング時間である。実際、この継続時間は、可逆電気モータの温度が、その固有の電気機械構造によって決まる所定の閾値を超えると、増大する傾向があることが知られている。スイーピング時間の変化を測定することにより、可逆電気モータの過熱を直接的に検出することができる。
【０００７】
しかし、この種の検出技術には、全ての過熱現象、特に選択した殆どの過熱現象を検出できるほど、正確ではないという不都合がある。実際、一定のスイーピング時間は、必ずしも、対応する運動が一定の速度が行われていることを意味するものではない。すなわち、選択速度の変動は、この比較的長い時間間隔の間に十分に起こることがあり、熱ピークでは、可逆電気モータの完全性が損なわれることもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、特に実施の効率および簡単さを大幅に改善することにより、従来技術の問題を解消した、２つの末端角度位置の間で、アーマチュアを中心に回転でき、各末端角度位置に接近すると、このアーマチュアの回転が減速段階に入るようになっているアーマチュアを有する可逆電気モータを保護するための方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した技術的な問題の解決策は、本発明によると、
−減速段階の特性値を決定するステップと、
−この特性値を、所定の閾値と比較するステップと、
−この特性値が前記閾値とかけ離れている場合には、低下作動モードに変更するステップとを含んでいる。
【００１０】
ここで、測定するべき特性値を、減速段階の終了時におけるアーマチュアの平均回転速度、または減速段階の終了時のアーマチュアの瞬間回転速度にすると定義することができる。
【００１１】
本発明の保護方法は、電気的に接続されているか否かにかかわらず、複数の可逆電気モータを、同時に完全に管理できるものであることを理解されたい。
【００１２】
ここに定義される本発明は、限定するものではないが、アーマチュアの交互回転サイクルの一部、すなわち減速段階において有利である。実際、この段階の特性値のあらゆる変動は、疑いなく、可逆電気モータの動作温度の過度の上昇を招くこととなる。
【００１３】
本発明の保護方法の別の大きな利点は、純粋な電子システムで、比較的容易に実施することができ、特に、可逆電気モータの制御プログラムのソフトウエアにおいて、容易に実施できることである。
【００１４】
本発明は、以下の説明で明らかになる、技術的に可能な特徴、及びそのあらゆる可能な組合せを特徴としている。
【００１５】
限定目的ではない例として記載する本説明の説明および添付の図面から、本発明およびその製造方法をより良く理解できると思う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を例示するために選択した実施形態の一例は、自動車のウインドスクリーンに装着するワイピング装置に関するものである。このワイピング装置は、通常は、交互回転スイーピング運動に従って、一端がワイパーブレードに結合された駆動アームを運動させる可逆電気モータを備えている。
【００１７】
可逆電気モータは、通常は、アーマチュアの角度位置に応じて、アーマチュアの回転速度を決定する制御法則によって制御される。この実施形態の場合、図１のダイヤグラムに正確に示すように、この制御法則は、ウインドスクリーン上のブレードアームの位置によって、ワイピング装置のスイーピング時間を決定する。このために、実際には、ウインドスクリーンに対するブレードアームの位置を、位置センサなどの電子手段を用いて決定する。
【００１８】
このダイヤグラムから分かるように、制御法則１は、加速段階２、全速段階３、および減速段階４を有する。運動は、符号ＰＰで示す一時停止位置と、符号ＯＡＦで示す反対側の固定停止位置との間で行われる。符号５は、アーマチュアの角度位置におけるアーマチュアの実際の回転速度の経路、または同様にウインドスクリーンに沿うブレードアームの角度位置におけるブレードアームの実際のスイーピング速度の経路と一致している。
【００１９】
具体的には、可逆電気モータは、この場合には、一時停止位置ＰＰと、反対側の固定停止位置ＯＡＦと一致する２つの末端角度位置との間で、軸回転できるアーマチュアを備えている。このアセンブリは、各末端角度位置に接近すると、アーマチュアの軸回転が減速段階４に入るようになっている。ウインドスクリーンに対するワイパーブレードの摩擦が、自然に、ワイピング装置の実際の動作状態に従って、速度に影響を与えるため、アーマチュアの回転速度は、要求される値に可能限り近い値にするために、恒久的に制御される。
【００２０】
本発明の目的は、可逆電気モータの完全性を維持できる保護方法を提供することにある。そのため、可逆電気モータが、この保護方法を実施するための特定の手段を有することは明らかであると思う。
【００２１】
本発明の保護方法は、要約すると、
−減速段階の特性値を決定するステップと、
−この特性値と所定の閾値とを比較するステップと、
−この特性値が所定の閾値とかけ離れている場合には、低下動作モードにするステップとを含んでいる。
【００２２】
いくつかの解決策が可能である。
【００２３】
本発明の保護方法の第１の実施形態においては、
−減速段階の際に、アーマチュアの平均回転速度を決定するステップと、
−この平均回転速度を所定の閾値と比較するステップと、
−この平均回転速度が閾値よりも低い場合には、低下動作モードにするステップとを含んでいる。
【００２４】
言い換えれば、モータの起こり得る加熱を直接的に検出するために測定する減速段階の特性値は、本発明のこの第１の実施形態では、減速段階中のアーマチュアの平均回転速度である。しかし、このことは、不十分な平均回転速度が検出されると、低下動作モードになることも意味している。
【００２５】
本発明の保護方法の第２の実施形態においては、
−減速段階の終了時のアーマチュアの角度位置を決定するステップと、
−この角度位置を所定の閾値と比較するステップと、
−この角度位置のずれが閾値よりも大きい場合には、低下動作モードにするステップとを含んでいる。
【００２６】
言い換えれば、モータの起こり得る加熱を直接的に検出するために測定する減速段階の特性値は、本発明のこの第２の実施形態では、末端位置に到達した時のアーマチュアの角度位置である。しかし、このことは、過度の角度位置のずれが検出されると、低下動作モードになることも意味している。
【００２７】
本発明の第３の実施形態による保護方法は、
−減速段階の終了時のアーマチュアの瞬間回転速度を決定するステップと、
−この瞬間回転速度を所定の閾値と比較するステップと、
−この瞬間回転速度が閾値よりも高い場合には、低下動作モードにするステップとを含んでいる。
【００２８】
言い換えれば、モータの起こり得る加熱を直接的に検出するために測定する減速段階の特性値は、本発明のこの第３の実施形態では、減速段階の終了時のアーマチュアの瞬間回転速度である。しかし、このことは、過度の瞬間回転速度が検出されると、低下動作モードになることも意味している。
【００２９】
可逆電気モータの起こり得る加熱を検出するために、上記の３つ実施形態を区別なく組み合わせることが当然可能であることに留意されたい。
【００３０】
しかし、減速段階の少なくとも１つの特性値の変動を検出したら、この変動に伴う加熱によって、モータの完全性が損なわれるのを防止するのが望ましい。このために、有利に相当低い電力で済む低下動作モードとする。この場合にも、いくつかの解決策が可能である。
【００３１】
第１の別の実施形態によると、低下動作モードは、まず、アーマチュアの軸回転速度を低下させるステップを含んでいる。
【００３２】
本発明を例示するものとして、ワイピング装置の場合には、低下動作モードは、高速スイーピング速度ＧＶから、低速スイーピング速度ＰＶ（図２を参照）へ変化させるステップを含んでいる。
【００３３】
第２の別の実施形態によると、低下動作モードは、少なくとも一方の末端位置で時間遅延を生成するステップを含むこともできる。
【００３４】
具体的には、このステップでは、アーマチュアが末端角度位置にくると、所定時間の間、アーマチュアへの電力供給を停止し、遅延時間の終了時に、電力供給を再開する必要がある。本発明のワイピング装置の場合には、高速スイーピング速度ＧＶまたは低速スイーピング速度ＰＶ（図２を参照）に関係なく、時間遅延を生成できることに留意されたい。
【００３５】
第３の代替の実施形態によると、アーマチュアは、間欠回転運動によって、規定の時間作動され、低下動作モードは、間欠時間を延長するステップを含むことができる。
【００３６】
ある実施形態のワイピング装置では、このステップは、短い間欠時間から、長い間欠時間への切替えを意味する。
【００３７】
図２は、様々な低下動作モードにする際のアームのスイーピング周波数を管理する際において、上昇閾値ＳＭ１、ＳＭ２および下降閾値ＳＤ１、ＳＤ２が果たす、従来型ではあるが、必須の役割を示している。これらの閾値ＳＭ１、ＳＭ２、ＳＤ１、ＳＤ２は、実際に選択された特性値に明らかに適合されている。
【００３８】
図２の例をとると、ブレードアームのスイーピング周波数を、高速スイーピング速度ＧＶに設定すると仮定する。減速中のアームの平均回転速度が、下降閾値ＳＤ１に達する点まで低下すると、保護方法は、低速スイーピング速度ＰＶに切替えるように命令する。アームの平均回転速度が、下降閾値ＳＤ２まで低下すると、保護方法は、間欠速度ＩＮＴに切替えるように命令する。
【００３９】
他方、アームの回転速度が回復し始めて、上昇閾値ＳＭ２に達すると、間欠速度ＩＮＴから、低速スイーピング速度ＰＶに切替えるように命令する。この回転速度が、上昇閾値ＳＭ１まで上昇すると、高速スイーピング速度ＧＶに切替えるように命令する。
【００４０】
特に有利な方式として、この保護方法を、ソフトウエアによって有利に実施することができる。
【００４１】
明らかに、本発明は、アーマチュアは、２つの末端角度位置の間でそれを中心に軸回転できるようになっており、上記した保護方法を実施するための手段をも有するあらゆる可逆電気モータに関する。
【００４２】
さらに広い意味では、本発明は、添付の特許請求の範囲に記載の少なくとも１つの可逆電気モータを備えた、自動車用のあらゆるワイピング装置にも関する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による可逆電気モータを制御する方法を示すワイヤグラムである。
【図２】低下動作モードに適用できる様々な態様を模式的に例示するダイヤグラムである。
【符号の説明】
【００４４】
１    制御法則
２    加速段階
３    全速段階
４    減速段階
５    回転速度の経路
ＧＶ    高速スイーピング速度
ＩＮＴ    間欠速度
ＭａｘＳ    最大速度
ＯＡＦ    固定停止位置
ＰＶ    低速スイーピング速度
ＰＰ    一時停止位置
ＳＭ１、ＳＭ２    上昇閾値
ＳＤ１、ＳＤ２    下降閾値
【図１】
2009525720.tif 000003
【図２】
2009525720.tif 000004
【国際調査報告】
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2009525720.tif 000006
2009525720.tif 000007
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