(57)【要約】【課題】  車室内部に搭載しても静粛性を満足することができ、半導体スイッチの故障を防止することができ、且つ、ワイパの駆動に悪影響が生じることがない負荷制御装置を提供すること。【解決手段】  配線Ｌ１と、オン時には電源の端子Ｐと配線Ｌ１とを接続し、オフ時にはこれらを切断するＩＰＳ（Ｔ１）と、オン時には配線ｍ１１のみと電源の端子Ｑとを接続し、オフ時にはこれらを切断するＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）と、オン時には配線Ｌ１と配線ｍ１１とを接続し、オフ時には配線Ｌ１と配線ｍ１２とを接続するリレーＲＬＹ１と、選択操作に基づいて、ＩＰＳ（Ｔ１）、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）、及びリレーＲＬＹ１のオンオフを制御し、選択操作により、ワイパのオフが選択された場合には、ＩＰＳ（Ｔ１）及びリレーＲＬＹ１をオフ状態に維持する制御部１０と、負荷制御装置１にを備えさせた。【選択図】      図１
2006042448.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の駆動用配線と、第２の駆動用配線と、前記第１の駆動用配線及び前記第２の駆動用配線と電源の一方の端子とを接続する出力用配線と、を有し、何れの駆動用配線に電流が流れるかによって異なる駆動速度で駆動するワイパを制御する負荷制御装置において、
連結用配線と、
前記ワイパの駆動形態を選択する選択操作に使用される操作手段と、
オン時には、前記電源の他方の端子と前記連結用配線とを接続し、オフ時には、前記電源の他方の端子と前記連結用配線とを切断する駆動用半導体スイッチと、
オン時には、前記第１の駆動用配線のみと前記電源の一方の端子とを接続し、オフ時には、前記第１の駆動用配線のみと前記電源の一方の端子とを切断する短絡用半導体スイッチと、
オン時には、前記連結用配線と前記第１の駆動用配線とを接続し、オフ時には、前記連結用配線と前記第２の駆動用配線とを接続する有接点スイッチと、
前記選択操作に基づいて、前記駆動用半導体スイッチ、前記短絡用半導体スイッチ、及び前記有接点スイッチのオンオフを制御することで、前記選択操作により選択された駆動形態で前記ワイパを駆動させ、前記選択操作により、前記ワイパのオフが選択された場合には、前記駆動用半導体スイッチ及び前記有接点スイッチをオフ状態に維持する制御手段と、を備えることを特徴とする負荷制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の負荷制御装置において、
前記制御手段は、前記選択操作により、第１の駆動速度が選択された場合には、前記駆動用半導体スイッチ及び前記有接点スイッチをオン状態に、前記短絡用半導体スイッチをオフ状態にそれぞれ維持し、前記選択操作により、第２の駆動速度が選択された場合には、前記駆動用半導体スイッチをオン状態に、前記有接点スイッチをオフ状態にそれぞれ維持し、前記選択操作により、間欠駆動が選択された場合には、前記有接点スイッチをオン状態に維持する一方で、前記駆動用半導体スイッチのオンオフを繰り返して行い、前記短絡用半導体スイッチを前記駆動用半導体スイッチのオフ時にのみオン状態に維持することを特徴とする負荷制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の負荷制御装置において、
前記第１の駆動速度は、前記第２の駆動速度よりも小さいことを特徴とする負荷制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される負荷制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両に搭載され、ワイパの駆動を制御する負荷制御装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
図５は、従来の負荷制御装置の一例を示す回路図である。図５に示す負荷制御装置１００は、電源及びワイパを備える車両に搭載される。
【０００４】
ワイパは、モータＭ１００と、配線ｍ１０１と、配線ｍ１０２と、配線ｍ１０１、ｍ１０２を電源の端子Ｑ１に接続する配線ｍ１０３と、を有する。そして、モータＭ１００は、配線ｍ１０１、ｍ１０２のうち、何れの配線に電流が流れるかによって異なる駆動速度で駆動する。これにより、ワイパが駆動する。具体的には、ワイパは、配線ｍ１０１に電流が流れた場合には、配線ｍ１０２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。
【０００５】
負荷制御装置１００は、リレーＲＬＹ２、ＲＬＹ３、有接点スイッチＳＷ１００、及び制御部１０１を備える。
【０００６】
リレーＲＬＹ２は、接点ｒ２１、接点ｒ２２、及びコイルｒ２３を備える。接点ｒ２１は、ヒューズＦ１を介して電源の端子Ｐ１に接続される。接点ｒ２２は、電源の端子Ｑ１に接続される。コイルｒ２３の一方の端部はダイオードを経由してイグニッションに接続され、コイルｒ２３の他方の端部はＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０１）のドレインに接続される。そして、リレーＲＬＹ２は、コイルｒ２３に電流が流れた場合にオンされて、配線Ｌ１０１と電源の端子Ｐ１とを接続し、それ以外の場合にはオフされて、配線Ｌ１０１と電源の端子Ｑ１とを接続する。
【０００７】
リレーＲＬＹ３は、接点ｒ３１、接点ｒ３２、及びコイルｒ３３を備える。接点ｒ３１は、配線ｍ１０１に接続され、接点ｒ３２は、配線ｍ１０２に接続される。コイルｒ３３の一方の端部はダイオードを経由してイグニッションに接続され、コイルｒ３３の他方の端部はＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０２）のドレインに接続される。そして、リレーＲＬＹ３は、コイルｒ３３に電流が流れた場合にオンされて、配線Ｌ１０１と配線ｍ１０２とを接続し、それ以外の場合にはオフされて、配線Ｌ１０１と配線ｍ１０１とを接続する。
【０００８】
ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０１、Ｔ１０２）のソースは電源の端子Ｑ１に接続され、ゲートは抵抗を経由して制御部１０１に接続される。
【０００９】
有接点スイッチＳＷ１００は、ワイパが停止位置に達した場合にオンされて配線ｍ１０３と制御部１０１とを接続し、それ以外の場合にオフされて、配線ｍ１０３と制御部１０１とを切断する。したがって、制御部１０１には、ワイパが停止位置に達した場合とそれ以外の場合とで異なるレベルの信号が入力される。
【００１０】
そして、負荷制御装置１００は、イグニッションがオンされ、且つ、電源が、端子Ｐ１をプラス端子、端子Ｑ１をマイナス端子として負荷制御装置１００に接続された後、以下の処理を行う。なお、このとき、有接点スイッチＳＷ１００のオンオフにより、制御部１０１には、ワイパが停止位置に達した場合にＬｏレベルの信号が、それ以外の場合にＨｉレベルの信号がそれぞれ入力される。
【００１１】
制御部１０１は、ワイパを低速で駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０１）をオンし、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０２）をオフする。これにより、リレーＲＬＹ２がオンされ、リレーＲＬＹ３がオフされるので、電源から供給される電流が配線ｍ１０１に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ１０２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。
【００１２】
また、制御部１０１は、ワイパを高速で駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０１、Ｔ１０２）を共にオンする。これにより、リレーＲＬＹ２、ＲＬＹ３が共にオンされるので、電源から供給される電流が配線ｍ１０２に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ１０１に電流が流れた場合よりも高速で駆動する。
【００１３】
また、制御部１０１は、ワイパを間欠駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０１）をオンし、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０２）をオフする。これにより、リレーＲＬＹ２がオンされ、リレーＲＬＹ３がオフされるので、電源から供給される電流が配線ｍ１０１に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ１０２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。そして、制御部１０１は、Ｌｏレベルの信号が入力されてから一定時間経過するまでの間のみ、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０２）のオフを維持した状態で、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１０１）をオフする。これにより、リレーＲＬＹ２が一定時間オフされるので、ワイパは、低速で駆動すると共に、停止位置で一定時間停止する。即ち、ワイパは間欠駆動する。
【００１４】
図６は、従来の負荷制御装置の一例を示す回路図である。図６に示す負荷制御装置２００は、電源及びワイパを備える車両に搭載される。
【００１５】
ワイパは、モータＭ２００と、配線ｍ２０１と、配線ｍ２０２と、配線ｍ２０１、ｍ２０２を電源の端子Ｑ２に接続する配線ｍ２０３と、を有する。そして、モータＭ２００は、配線ｍ２０１、ｍ２０２のうち、何れの駆動用配線に電流が流れるかによって異なる駆動速度で駆動する。これにより、ワイパが駆動する。具体的には、ワイパは、配線ｍ２０１に電流が流れた場合には、配線ｍ２０２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。
【００１６】
負荷制御装置２００は、ＩＰＳ（Intelligent Power Switch）（Ｔ２０１、Ｔ２０２）、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０３、Ｔ２０４、Ｔ２０５）、有接点スイッチＳＷ２００、及び制御部２０１を備える。
【００１７】
ＩＰＳ（Ｔ２０１）のドレインは電源の端子Ｐ２に接続され、ゲートはＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０３）のドレインに接続される。また、ＩＰＳ（Ｔ２０１）のソースは配線ｍ２０１に接続される。したがって、ＩＰＳ（Ｔ２０１）は、オン時に電源の端子Ｐ２と配線ｍ２０１とを接続し、オフ時にこれらを切断する。
【００１８】
ＩＰＳ（Ｔ２０２）のドレインは電源の端子Ｐ２に接続され、ゲートはＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０５）のドレインに接続される。また、ＩＰＳ（Ｔ２０２）のソースは配線ｍ２０２に接続される。したがって、ＩＰＳ（Ｔ２０２）は、オン時に電源の端子Ｐ２と配線ｍ２０２とを接続し、オフ時にこれらを切断する。
【００１９】
ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０３、Ｔ２０５）のゲートは、抵抗を経由して制御部２０１に接続され、ソースは、電源の端子Ｑ２に接続される。
【００２０】
ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４）のドレインは配線ｍ２０１に接続され、ゲートは抵抗を経由して制御部２０１に接続される。また、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４）のソースは電源の端子Ｑ２に接続される。
【００２１】
有接点スイッチＳＷ２００は、ワイパが停止位置に達した場合にオンされて配線ｍ２０３と制御部２０１とを接続し、それ以外の場合にオフされて、配線ｍ２０３と制御部２０１とを切断する。したがって、制御部２０１には、ワイパが停止位置に達した場合とそれ以外の場合とで異なるレベルの信号が入力される。
【００２２】
そして、負荷制御装置２００は、イグニッションがオンされ、且つ、電源が、端子Ｐ２をプラス端子、端子Ｑ２をマイナス端子として負荷制御装置２００に接続された後、以下の処理を行う。なお、このとき、有接点スイッチＳＷ２００のオンオフにより、制御部２０１には、ワイパが停止位置に達した場合にはＬｏレベルの信号が、それ以外の場合にはＨｉレベルの信号がそれぞれ入力される。
【００２３】
制御部２０１は、ワイパを低速で駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０３）をオンする一方で、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４、Ｔ２０５）を共にオフする。これにより、ＩＰＳ（Ｔ２０１）がオンされ、且つＩＰＳ（Ｔ２０２）がオフされるので、電源から供給される電流が配線ｍ２０１に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ２０２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。
【００２４】
また、制御部２０１は、ワイパを高速で駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０３）をオフする一方で、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０５）をオンする。これにより、ＩＰＳ（Ｔ２０１）がオフされ、且つＩＰＳ（Ｔ２０２）がオンされるので、電源から供給される電流が配線ｍ２０２に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ２０１に電流が流れた場合よりも高速で駆動する。
【００２５】
また、制御部２０１は、ワイパを間欠駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０３）をオンする一方で、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４、Ｔ２０５）を共にオフする。これにより、ＩＰＳ（Ｔ２０１）がオンされ、且つＩＰＳ（Ｔ２０２）がオフされるので、電源から供給される電流が配線ｍ２０１に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ２０２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。そして、制御部２０１は、Ｌｏレベルの信号が入力されてから一定時間経過するまでの間のみ、ＩＰＳ（Ｔ２０２）のオフを維持した状態で、ＩＰＳ（Ｔ２０１）をオフし、且つＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４）をオンする。これにより、ワイパは、低速で駆動すると共に、停止位置で一定時間停止する。即ち、ワイパは間欠駆動する。
【特許文献１】実開平６−８０３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
しかし、上述した技術では、以下の問題があった。まず、負荷制御装置１００が有する問題点について説明する。
【００２７】
上述したように、負荷制御装置１００は、リレーＲＬＹ２のオンオフを繰り返すことで、ワイパを間欠駆動させる。したがって、負荷制御装置１００を車室内部に搭載すると、車両の乗員にとっては、リレーＲＬＹ２の切り替わり音が気になってしまうので、車両に要求される静粛性を満たすことができない。このため、負荷制御装置１００を車両に搭載する場合、車室外に搭載せざるを得ないので、負荷制御装置１００とワイパとを連結するワイヤハーネス等が、負荷制御装置１００を車室内部に搭載する場合よりも長くなってしまう。また、負荷制御装置１００とワイパとの連結に必要なコネクタの数量が、負荷制御装置１００を車室内部に搭載する場合よりも多くなってしまう。したがって、負荷制御装置１００には、負荷制御装置１００の搭載に手間がかかる等の問題点があった。
【００２８】
次に、負荷制御装置２００が有する問題点について説明する。上述したように、負荷制御装置２００は、ＩＰＳ（Ｔ２０１）のオンオフを繰り返すことで、ワイパを間欠駆動させる。したがって、負荷制御装置２００を車室内部に搭載しても、車両に要求される静粛性を満たすことができる。しかし、図６に示すように、車両の乗員等が誤って電源のプラス端子を端子Ｑ２とし、マイナス端子を端子Ｐ２として電源を負荷制御装置２００に接続すると、矢印Ｒ１が示すように、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４）及びＩＰＳ（Ｔ２０１）が有する寄生ダイオードＤ２０４、Ｄ２０１により、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２０４）及びＩＰＳ（Ｔ２０１）に貫通電流が流れるおそれがある。ここで、貫通電流とは、電源から発生し、負荷を経由しないで、直接、ＩＰＳやＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチを逆流する電流を意味する。このため、負荷制御装置２００には、負荷制御装置２００を構成する半導体スイッチが故障する可能性があるという問題点があった。なお、これを防止するために、電源の端子Ｐ２とＩＰＳ（Ｔ２０１）との間にリレーを設置することも考えられるが、リレーを設置しない場合に対してコスト的に極めて不利となり、現実的ではない。
【００２９】
また、図７に示すように、配線ｍ２０１、ｍ２０２は、モータＭ２００を駆動するためのコイルを有している。そして、配線ｍ２０１が有するコイルの巻き数は、配線ｍ２０２が有するコイルの巻き数よりも大きい。このため、負荷制御装置２００がワイパを高速で駆動させる場合には、配線ｍ２０１が有するコイルに誘導起電力が発生するので、この誘導起電力により生じた電流（矢印Ｒ２が示す電流）がいわゆる貫通電流となってＩＰＳ（Ｔ２０１）を流れるおそれがある。また、当該貫通電流によりモータＭ２００の駆動そのものが妨げられるおそれがある。したがって、負荷制御装置２００には、当該誘導起電力により、負荷制御装置２００が有する半導体スイッチが故障したり、ワイパの駆動に悪影響が生じるおそれがあるという問題点があった。この問題点は、負荷制御装置２００がワイパを低速で駆動させる場合にも生じる。なお、これらを防ぐために、配線ｍ２０１とＩＰＳ（Ｔ２０１）との間に、ダイオードＤ２１０を設けることも考えられるが、ダイオードＤ２１０の発熱が新たな問題点となってしまうため、現実的ではない。
【００３０】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その主に目的とするところは、車室内部に搭載しても静粛性を満足することができ、半導体スイッチの故障を防止することができ、且つ、ワイパの駆動に悪影響が生じることがない負荷制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
上記目的を達成するため、本願特許請求の範囲に記載の発明は、連結用配線と、ワイパの駆動形態を選択する選択操作に使用される操作手段と、オン時には、電源の他方の端子と連結用配線とを接続し、オフ時には、電源の他方の端子と連結用配線とを切断する駆動用半導体スイッチと、オン時には、第１の駆動用配線のみと電源の一方の端子とを接続し、オフ時には、第１の駆動用配線のみと電源の一方の端子とを切断する短絡用半導体スイッチと、オン時には、連結用配線と第１の駆動用配線とを接続し、オフ時には、連結用配線と第２の駆動用配線とを接続する有接点スイッチと、選択操作に基づいて、駆動用半導体スイッチ、短絡用半導体スイッチ、及び有接点スイッチのオンオフを制御することで、選択操作により選択された駆動形態でワイパを駆動させ、選択操作により、ワイパのオフが選択された場合には、駆動用半導体スイッチ及び有接点スイッチをオフ状態に維持する制御手段と、を備えることを主な特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本願特許請求の範囲に記載の発明によれば、主に以下の効果を得ることが出来る。即ち、駆動形態としては、ワイパの２つの駆動速度の何れか、間欠駆動、及びワイパのオフが考えられる。そして、制御手段は、選択操作に基づいて、駆動用半導体スイッチ、短絡用半導体スイッチ、及び有接点スイッチのオンオフを制御することで、選択操作により選択された駆動形態でワイパを駆動させる。なお、制御手段は、以下のような制御を行うことで、選択操作により選択された駆動形態でワイパを駆動させることとなる。即ち、制御手段は、ワイパの２つの駆動速度の何れかが選択された場合、駆動用半導体スイッチをオン、短絡用半導体スイッチをオフにそれぞれ維持した状態で、選択操作に応じて有接点スイッチをオンオフする。また、制御手段は、間欠駆動が選択された場合、有接点スイッチをオンまたはオフのいずれかに維持した状態で、駆動用半導体スイッチのオンオフを繰り返す。また、制御手段は、有接点スイッチをオンした場合には、駆動用半導体スイッチのオフ時に短絡用半導体スイッチをオンに維持する。また、制御手段は、ワイパのオフが選択された場合には、駆動用半導体スイッチ及び有接点スイッチをオフ状態に維持する。
【００３３】
したがって、ワイパの間欠駆動時に有接点スイッチがオンオフせず、且つ、有接点スイッチは選択操作が行われた時にのみオンオフするので、車両の乗員にとっては、有接点スイッチの切り替わり音が気にならない。したがって、本発明に係る負荷制御装置は、車室内部に搭載されても、静粛性を満足することができる。
【００３４】
また、有接点スイッチの接点に電流が流れている際に有接点スイッチをオンオフすることは、有接点スイッチの寿命に影響を与える。この点、本発明では、間欠駆動時に有接点スイッチがオンオフしないので、間欠駆動時に有接点スイッチをオンオフさせる従来の負荷制御装置１００（図５参照）に対して、有接点スイッチの寿命を延ばすことができる。
【００３５】
また、本発明では、半導体スイッチのみを用いた従来の負荷制御装置２００（図６参照）に対し、半導体スイッチの数を減らすことができるので、負荷制御装置２００よりも製造コストを低くすることができる。
【００３６】
また、誘導起電力により、第１の駆動用配線及び第２の駆動用配線のうちいずれか一方の駆動用配線に発生した電流は、駆動用半導体スイッチ及び他方の駆動用配線に流れることはないので、本発明に係る負荷制御装置は、当該誘導起電力による駆動用半導体スイッチの故障を防止することができる。また、当該誘導起電力によりワイパの動作に悪影響が生じることもない。
【００３７】
また、電源が、一方の端子をプラス端子、他方の端子をマイナス端子として本発明に係る負荷制御装置に接続されても、駆動用半導体スイッチに貫通電流は流れない。したがって、本発明に係る負荷制御装置は、当該負荷制御装置が有する半導体スイッチの故障を防止することができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、負荷制御装置１の構成を示す回路図である。負荷制御装置１は、電源及びワイパを備える車両に搭載される。
【００３９】
ワイパは、モータＭ１と、配線ｍ１１と、配線ｍ１２と、配線ｍ１１、ｍ１２を電源の端子Ｑに接続する配線ｍ１３と、を有する。そして、モータＭ１は、配線ｍ１１、ｍ１２のうち、何れの配線に電流が流れるかによって異なる駆動速度で駆動する。これにより、ワイパが駆動する。具体的には、ワイパは、配線ｍ１１に電流が流れた場合には、配線ｍ１２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。
【００４０】
負荷制御装置１は、配線（連結用配線）Ｌ１と、ＩＰＳ（駆動用半導体スイッチ）（Ｔ１）と、ＭＯＳＦＥＴ（短絡用半導体スイッチ）（Ｔ２）と、リレー（有接点スイッチ）ＲＬＹ１と、制御部（制御手段）１０と、操作部（操作手段）１１を備える。
【００４１】
リレーＲＬＹ１は、接点ｒ１１、接点ｒ１２、及びコイルｒ１３を備える。接点ｒ１１は、配線ｍ１２に接続され、接点ｒ１２は、配線ｍ１１に接続される。コイルｒ１３の一方の端部はダイオードを経由してイグニッションに接続され、コイルｒ１３の他方の端部はＭＯＳＦＥＴ（Ｔ４）のドレインに接続される。そして、リレーＲＬＹ１は、コイルｒ１３に電流が流れた場合にオンされて、配線Ｌ１と配線ｍ１１とを接続し、それ以外の場合にはオフされて、配線Ｌ１と配線ｍ１２とを接続する。
【００４２】
ＩＰＳ（Ｔ１）のドレインは電源の端子Ｐに接続され、ソースは配線Ｌ１に接続される。また、ＩＰＳ（Ｔ１）のゲートはＭＯＳＦＥＴ（Ｔ３）のドレインに接続される。そして、ＩＰＳ（Ｔ１）は、オン時には電源の端子Ｐと配線Ｌ１とを接続し、オフ時にはこれらを切断する。
【００４３】
ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）のドレインは配線ｍ１１にのみ接続され、ゲートは抵抗を経由して制御部１０に接続される。また、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）のソースは、電源の端子Ｑに接続される。
【００４４】
ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ３、Ｔ４）のソースは電源の端子Ｑに接続され、ゲートは抵抗を経由して制御部１０に接続される。
【００４５】
有接点スイッチＳＷ１は、ワイパが停止位置に達した場合にオンされて配線ｍ１３と制御部１０とを接続し、それ以外の場合にオフされて、配線ｍ１３と制御部１０とを切断する。したがって、制御部１０には、ワイパが停止位置に達した場合とそれ以外の場合とで異なるレベルの信号が入力される。
【００４６】
操作部１１は、ワイパの駆動形態として、低速（Ｌｏ）駆動、高速（Ｈｉ）駆動、間欠駆動、及びワイパのオフを選択する選択操作に使用される。そして、操作部１１は、選択操作に応じた選択操作信号を生成して制御部１０に出力する。
【００４７】
制御部１０は、選択操作信号に基づいて、ＩＰＳ（Ｔ１）、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）、及びリレーＲＬＹ１のオンオフを制御することで、選択操作により選択された駆動形態でワイパを駆動させる。また、制御部１０は、選択操作により、ワイパのオフが選択された場合には、ＩＰＳ（Ｔ１）及びリレーＲＬＹ１をオフ状態に維持する。
【００４８】
次に、負荷制御装置１による処理の手順を図２〜図４に基づいて説明する。図２は、選択操作によりワイパのオフまたは高速駆動が選択された場合の回路の状況を示す回路図である。図３は、選択操作によりワイパの低速駆動が選択された場合の回路の状況を示す回路図である。図４は、電源が、電源の端子Ｐをマイナス端子、端子Ｑをプラス端子として負荷制御装置１に接続された場合の回路の状況を示す回路図である。
【００４９】
負荷制御装置１は、イグニッションがオンされ、且つ、電源が、端子Ｐをプラス端子、端子Ｑをマイナス端子として負荷制御装置１に接続された後、以下の処理を行う。なお、このとき、有接点スイッチＳＷ１のオンオフにより、制御部１０には、ワイパが停止位置に達した場合にはＬｏレベルの信号が、それ以外の場合にはＨｉレベルの信号がそれぞれ入力される。
【００５０】
制御部１０は、選択操作により高速駆動が選択された場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ３）をオンし、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ４）をオフする。これにより、図２に示すように、リレーＲＬＹ１がオフされ、且つＩＰＳ（Ｔ１）がオンされるので、電源から供給される電流が配線ｍ１２に流れる（矢印Ｒ３参照）。したがって、ワイパは、配線ｍ１１に電流が流れた場合よりも高速で駆動する。
【００５１】
また、配線ｍ１１には、誘導起電力が発生する。しかし、配線ｍ１１は、ＩＰＳ（Ｔ１）及び配線ｍ１２の何れにも接続されていないので、矢印Ｒ４が示すように、当該誘導起電力により発生した電流は、配線ｍ１２及びＩＰＳ（Ｔ１）の何れにも流れない。したがって、ワイパの高速駆動時にＩＰＳ（Ｔ１）に貫通電流が流れることはなく、且つ、ワイパの動作に悪影響が生じることもない。
【００５２】
一方、制御部１０は、選択操作によりワイパの低速駆動が選択された場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）をオフし、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ３、Ｔ４）を共にオンする。これにより、図３に示すように、ＩＰＳ（Ｔ１）及びリレーＲＬＹ１が共にオンされるので、電源から供給される電流が配線ｍ１１に流れる（矢印Ｒ５参照）。したがって、ワイパは、配線ｍ１２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。
【００５３】
また、配線ｍ１２には、誘導起電力が発生する。しかし、配線ｍ１２は、ＩＰＳ（Ｔ１）及び配線ｍ１１の何れにも接続されていないので、当該誘導起電力により発生した電流は、配線ｍ１１及びＩＰＳ（Ｔ１）の何れにも流れない。したがって、ワイパの低速駆動時にＩＰＳ（Ｔ１）に貫通電流が流れることはなく、且つ、ワイパの動作に悪影響が生じることもない。
【００５４】
一方、制御部１０は、ワイパを間欠駆動させる場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）をオフし、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ３、Ｔ４）を共にオンする。これにより、図３に示すように、ＩＰＳ（Ｔ１）及びリレーＲＬＹ１が共にオンされるので、電源から供給される電流が配線ｍ１１に流れる。したがって、ワイパは、配線ｍ１２に電流が流れた場合よりも低速で駆動する。そして、制御部１０は、Ｌｏレベルの信号が入力されてから一定時間経過するまでの間のみ、リレーＲＬＹ１のオンを維持した状態で、ＩＰＳ（Ｔ１）をオフし、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）をオンする。これにより、ワイパは、低速で駆動すると共に、停止位置で一定時間停止する。即ち、ワイパは間欠駆動する。
【００５５】
したがって、ワイパが間欠駆動する間、リレーＲＬＹ１のオンオフは切り替わらない。また、リレーＲＬＹ１のオンオフが切り替わるタイミングは、車両の乗員が選択操作を行った時のみとなる。
【００５６】
一方、制御部１０は、選択操作によりワイパのオフが選択された場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ３、Ｔ４）を共にオフする。これにより、図２に示すように、ＩＰＳ（Ｔ１）及びリレーＲＬＹ１が共にオフされるので、電源から供給される電流はモータＭ１流れない。したがって、モータＭ１は停止するので、ワイパも停止する。
【００５７】
また、図４に示すように、この状態で、電源が端子Ｑをプラス端子、端子Ｐをマイナス端子として負荷制御装置１に接続されても、ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）は、ＩＰＳ（Ｔ１）に接続されていないので、矢印Ｒ６が示すように、ＩＰＳ（Ｔ１）に貫通電流は流れない。また、他のＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）のソースは電源のプラス端子に接続されるが、ドレインが電源のマイナス端子に接続されないので、他のＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）にも貫通電流は流れない。
【００５８】
以上により、本実施の形態では、ワイパの間欠駆動時にリレーＲＬＹ１がオンオフせず、且つ、リレーＲＬＹ１は選択操作が行われた時にのみオンオフするので、車両の乗員にとっては、リレーＲＬＹ１の切り替わり音が気にならない。したがって、負荷制御装置１は、車室内部に搭載されても、静粛性を満足することができる。
【００５９】
また、リレーの接点に電流が流れている際にリレーをオンオフすることは、リレーの寿命に影響を与える。この点、負荷制御装置１では、間欠駆動時にリレーＲＬＹ１がオンオフしないので、間欠駆動時にリレーをオンオフさせる負荷制御装置１００（図５参照）に対して、リレーの寿命を延ばすことができる。
【００６０】
また、半導体スイッチのみを用いた負荷制御装置２００（図６参照）に対し、半導体スイッチの数を減らすことができるので、負荷制御装置１は、負荷制御装置２００よりも製造コストを低くすることができる。
【００６１】
また、誘導起電力により、配線ｍ１１、ｍ１２のうち何れか一方の配線に発生した電流は、ＩＰＳ（Ｔ１）及び他方の配線に流れることはないので、負荷制御装置１は、当該誘導起電力によるＩＰＳ（Ｔ１）の故障を防止することができる。また、当該誘導起電力によりワイパの動作に悪影響が生じることもない。
【００６２】
また、電源が、端子Ｑをプラス端子、端子Ｐをマイナス端子として負荷制御装置１に接続されても、ＩＰＳ（Ｔ１）及びＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）の何れにも貫通電流は流れない。したがって、負荷制御装置１は、負荷制御装置１が有する半導体スイッチの故障を防止することができる。
【００６３】
また、負荷制御装置１を車室内部に搭載することができるので、負荷制御装置１は、負荷制御装置１とワイパとを連結するワイヤハーネス等を、従来の負荷制御装置１００よりも短くすることができ、且つ、負荷制御装置１とワイパとの連結に必要なコネクタの数量を、従来の負荷制御装置１００よりも少なくすることができる。さらに、負荷制御装置１をリアワイパの駆動に使用することで、負荷制御装置１をフロントワイパの駆動に使用した場合よりも、当該ワイヤハーネス等を短くすることができ、且つ、当該コネクタの数量を少なくすることができる。
【００６４】
なお、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で負荷制御装置１を変形して良いのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る負荷制御装置の構成を示す回路図である。
【図２】高速駆動時での回路の状況を示す回路図である。
【図３】低速駆動時での回路の状況を示す回路図である。
【図４】電源を通常と逆方向に接続した場合の回路の状況を示す回路図である。
【図５】従来の負荷制御装置の構成を示す回路図である。
【図６】従来の負荷制御装置の構成及び問題点を示す回路図である。
【図７】従来の負荷制御装置の構成及び問題点を示す回路図である。
【符号の説明】
【００６６】
１…負荷制御装置
Ｌ１…配線（連結用配線）
Ｍ１…モータ
Ｐ…端子（他方の端子）
Ｑ…端子（一方の端子）
ｍ１１…配線（第１の駆動用配線）
ｍ１２…配線（第２の駆動用配線）
ｍ１３…配線（出力用配線）
ｒ１１…接点
ｒ１２…接点
ｒ１３…コイル
ＲＬＹ１…リレー（有接点スイッチ）
Ｔ１…ＩＰＳ（駆動用半導体スイッチ）
Ｔ２…ＭＯＳＦＥＴ（短絡用半導体スイッチ）
１０…制御部（制御手段）
１１…操作部（操作手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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