(57)【要約】【課題】２バッテリ構成の冗長システムに適用できる簡素な回路構成のワイパ駆動回路を提供する。【解決手段】電源失陥が発生していないときには、Ｌｏ端子１１１ａへの電力供給が第１バッテリＢＡＴＴ１で行われ、Ｈｉ端子１１１ｂへの電力供給が第２バッテリＢＡＴＴ２で行われるようにする。そして、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２のうちのいずれか一方に電源失陥が発生したときには、電源失陥していない他方によってワイパモータ１１１への電力供給が行われるようにする。【選択図】図１
2019142486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられる第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）および前記第１バッテリとは別に設けられた第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）からの電力供給に基づいて、第１端子（１１１ａ）と第２端子（１１１ｂ）および接地端子（１１１ｃ）を有するワイパモータ（１１１）の駆動を制御し、前記第１端子（１１１ａ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）を第１速度で駆動させ、前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）を前記第１速度よりも高速な第２速度で駆動させるワイパ駆動回路（１００）であって、
前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１端子（１１１ａ）との間のオンオフを制御する第１制御スイッチ（１０１）と、
前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）と前記第２端子（１１１ｂ）との間のオンオフを制御する第２制御スイッチ（１０２）と、
ワイパスイッチ（１２０）が前記ワイパモータ（１１１）を前記第１速度で駆動させる第１モードに操作されていると、前記第１制御スイッチ（１０１）をオンすると共に前記第２制御スイッチ（１０２）をオフすることで前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第１端子（１１１ａ）への通電を行い、前記ワイパスイッチ（１２０）が前記ワイパモータ（１１１）を前記第２速度で駆動させる第２モードに操作されていると、前記第２制御スイッチ（１０２）をオンすると共に前記第１制御スイッチ（１０１）をオフすることで、前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）から前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うワイパ制御用の電子制御装置（１０３）と、を有し、
前記電子制御装置（１０３）は、前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電位に対応する電位と前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）の電位に対応する電位をモニタし、前記ワイパスイッチが前記第１モードに操作されている際に前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電源失陥を判定すると、前記第２制御スイッチ（１０２）をオンして前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）から前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）の駆動を行い、前記ワイパスイッチが前記第２モードに操作されている際に前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）の電源失陥を判定すると、前記第１制御スイッチ（１０１）をオンして前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第１端子（１１１ａ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）の駆動を行うことを特徴とするワイパ駆動回路。
【請求項２】
前記第１制御スイッチは、前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１端子（１１１ａ）との間に備えられた第１スイッチ（１０１ｂ）と、前記第１スイッチ（１０１ｂ）のオンオフを制御する第１リレーコイル（１０１ａ）と、を有する第１リレー（１０１）であり、
前記第２制御スイッチは、前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）と前記第２端子（１１１ｂ）との間に備えられた第２スイッチ（１０２ｂ）と、前記第２スイッチ（１０２ｂ）のオンオフを制御する第２リレーコイル（１０２ａ）と、を有する第２リレー（１０２）であることを特徴とする請求項１に記載のワイパ駆動回路。
【請求項３】
前記第１端子（１１１ａ）もしくは前記第２端子（１１１ｂ）と接地電位点との間のオンオフを制御するオフスイッチ（１０６）を有し、
前記電子制御装置（１０３）は、前記ワイパスイッチ（１２０）が前記第１モードもしくは前記第２モードから前記ワイパモータ（１１１）を停止させるオフモードに切り替えられたとき、前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）もしくは前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）から前記ワイパモータ（１１１）への通電が停止させると共に前記オフスイッチ（１０６）をオンすることを特徴とする請求項１または２に記載のワイパ駆動回路。
【請求項４】
前記電子制御装置は、前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１制御スイッチ（１０１）との間に接続される第１入力配線（ＩＮ１）を通じて前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電位である第１電位を入力すると共に、前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）と前記第２制御スイッチ（１０２）との間に接続される第２入力配線（ＩＮ２）を通じて前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）の電位である第２電位を入力し、
前記第１入力配線（ＩＮ１）には前記電子制御装置（１０３）から前記第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）側への電流の回り込み防止のダイオード（１０４）が備えられ、
前記第２入力配線（ＩＮ２）には前記電子制御装置（１０３）から前記第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）側への電流の回り込み防止のダイオード（１０５）が備えられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のワイパ駆動回路。
【請求項５】
車両に備えられるバッテリ（ＢＡＴＴ１）からの電力供給に基づいて、第１端子（１１１ａ）と第２端子（１１１ｂ）および接地端子（１１１ｃ）を有するワイパモータ（１１１）の駆動を制御し、前記第１端子（１１１ａ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）を第１速度で駆動させ、前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）を前記第１速度よりも高速な第２速度で駆動させるワイパ駆動回路（１００）であって、
前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１端子（１１１ａ）との間のオンオフを制御する第１制御スイッチ（１０１）と、
前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第２端子（１１１ｂ）との間のオンオフを制御する第２制御スイッチ（１０２）と、
ワイパスイッチ（１２０）が前記ワイパモータ（１１１）を前記第１速度で駆動させる第１モードに操作されていると、前記第１制御スイッチ（１０１）をオンすると共に前記第２制御スイッチ（１０２）をオフすることで前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第１端子（１１１ａ）への通電を行い、前記ワイパスイッチ（１２０）が前記ワイパモータ（１１１）を前記第２速度で駆動させる第２モードに操作されていると、前記第２制御スイッチ（１０２）をオンすると共に前記第１制御スイッチ（１０１）をオフすることで、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うワイパ制御用の電子制御装置（１０３）と、を有し、
前記電子制御装置（１０３）は、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電位に対応する電位をモニタし、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電源失陥が起きていないときには、前記ワイパスイッチが前記第１モードに操作されていれば、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第１端子（１１１ａ）への通電が行われるようにし、前記ワイパスイッチが前記第２モードに操作されていれば、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第２端子（１１１ｂ）への通電が行われるようにするワイパ駆動回路。
【請求項６】
前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１制御スイッチ（１０１）との間が第１入力配線（ＩＮ１）を通じて接続されていると共に、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第２制御スイッチ（１０２）との間が第２入力配線（ＩＮ２）を通じて接続され、
前記第１入力配線（ＩＮ１）と前記第２入力配線（ＩＮ２）の少なくとも一方が前記電子制御装置（１０３）に接続され、前記第１入力配線（ＩＮ１）と前記第２入力配線（ＩＮ２）のうち前記電子制御装置（１０３）に接続されている方に、前記電子制御装置（１０３）から前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）側への電流の回り込み防止のダイオード（１０４、１０５）が備えられていることを特徴とする請求項５に記載のワイパ駆動回路。
【請求項７】
車両に備えられるバッテリ（ＢＡＴＴ１）からの電力供給に基づいて、第１端子（１１１ａ）と第２端子（１１１ｂ）および接地端子（１１１ｃ）を有するワイパモータ（１１１）の駆動を制御し、前記第１端子（１１１ａ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）を第１速度で駆動させ、前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）を前記第１速度よりも高速な第２速度で駆動させるワイパ駆動回路（１００）であって、
前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１端子（１１１ａ）との間の電源ラインとなる第１通電配線（Ｌ１）のオンオフを制御する第１制御スイッチ（１０１）と、
前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第２端子（１１１ｂ）との間の電源ラインとなる第２通電配線（Ｌ２）のオンオフを制御する第２制御スイッチ（１０２）と、
ワイパスイッチ（１２０）が前記ワイパモータ（１１１）を前記第１速度で駆動させる第１モードに操作されていると、前記第１制御スイッチ（１０１）をオンすると共に前記第２制御スイッチ（１０２）をオフすることで前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第１端子（１１１ａ）への通電を行い、前記ワイパスイッチ（１２０）が前記ワイパモータ（１１１）を前記第２速度で駆動させる第２モードに操作されていると、前記第２制御スイッチ（１０２）をオンすると共に前記第１制御スイッチ（１０１）をオフすることで、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記第２端子（１１１ｂ）への通電を行うワイパ制御用の電子制御装置（１０３）と、を有し、
前記電子制御装置は、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１制御スイッチ（１０１）との間に接続される第１入力配線（ＩＮ１）を通じて前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電位に対応する電位を入力すると共に、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第２制御スイッチ（１０２）との間に接続される第２入力配線（ＩＮ２）を通じて前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電位に対応する電位を入力し、前記ワイパスイッチが前記第１モードまたは前記第２モードに操作されている際に、前記第１通電配線（Ｌ１）と前記第２通電配線（Ｌ２）のいずれか一方での前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電源失陥を判定した場合、前記第１通電配線（Ｌ１）と前記第２通電配線（Ｌ２）のうちの前記電源失陥が判定されていない他方を通じて前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）からの通電を行うことで前記ワイパモータ（１１１）の駆動を行うことを特徴とするワイパ駆動回路。
【請求項８】
前記第１入力配線（ＩＮ１）には前記電子制御装置（１０３）から前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）側への電流の回り込み防止のダイオード（１０４）が備えられ、
前記第２入力配線（ＩＮ２）には前記電子制御装置（１０３）から前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）側への電流の回り込み防止のダイオード（１０５）が備えられていることを特徴とする請求項７に記載のワイパ駆動回路。
【請求項９】
前記第１制御スイッチは、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第１端子（１１１ａ）との間に備えられた第１スイッチ（１０１ｂ）と、前記第１スイッチ（１０１ｂ）のオンオフを制御する第１リレーコイル（１０１ａ）と、を有する第１リレー（１０１）であり、
前記第２制御スイッチは、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）と前記第２端子（１１１ｂ）との間に備えられた第２スイッチ（１０２ｂ）と、前記第２スイッチ（１０２ｂ）のオンオフを制御する第２リレーコイル（１０２ａ）と、を有する第２リレー（１０２）であることを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１つに記載のワイパ駆動回路。
【請求項１０】
前記第１端子（１１１ａ）もしくは前記第２端子（１１１ｂ）と接地電位点との間のオンオフを制御するオフスイッチ（１０６）を有し、
前記電子制御装置（１０３）は、前記ワイパスイッチ（１２０）が前記第１モードもしくは前記第２モードから前記ワイパモータ（１１１）を停止させるオフモードに切り替えられたとき、前記バッテリ（ＢＡＴＴ１）から前記ワイパモータ（１１１）への通電が停止させると共に前記オフスイッチ（１０６）をオンすることを特徴とする請求項５ないし８のいずれか１つに記載のワイパ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられるワイパ装置の駆動を行うワイパ駆動回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両に備えられるワイパ装置の駆動を行うためのワイパ駆動回路が知られている。ワイパ駆動回路は、運転者によるワイパスイッチの操作状態をワイパ制御用の電子制御装置（以下、制御ＥＣＵという）に入力し、その操作状態に応じてワイパモータを制御することでワイパ装置を駆動するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
近年、車両において、先進運転システム（ＡＤＡＳ）による自動運転などの開発が進められている。自動運転時には、例えば１２Ｖバッテリの電源系統が失陥した場合でも危険回避を継続できるように、重要負荷においては２バッテリ構成の電源冗長システムが検討されている。例えば、ヘッドランプでは、左右のランプを別電源に分離することで、一方の電源が失陥しても他方の電源に基づいて左右いずれか一方のランプによる照明が行われるようにすることで、視界確保することなどが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２９３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自動運転時の視界確保という面において、ワイパ装置も重要負荷であるが、一般的なフロントウィンドシールド用のワイパ装置を駆動するためのワイパモータの電源系統では、電源の冗長対応が困難である。
【０００６】
例えば、従来のワイパモータの駆動に用いられるワイパ駆動回路などは図３の回路構成とされている。ワイパ駆動回路２００は、メインリレー２０１と切替リレー２０２および制御ＥＣＵ２０３を備え、モータユニット２１０に備えられるワイパモータ２１１を制御する。ワイパスイッチ２２０が操作されると、制御ＥＣＵ２０３は、メインリレー２０１のリレーコイル２０１ａへの通電を行うことでメインリレースイッチ２０１ｂをオフ状態からオン状態に切り替える。また、制御ＥＣＵ２０３は、ワイパスイッチ２２０がワイパ速度のＬｏ、Ｈｉのいずれに操作されているかに基づいて、切替リレー２０２のリレーコイル２０２ａへの通電を行ったり行わなかったりすることで、切替リレースイッチ２０２ｂの可動接点がＬｏ接点とＨｉ接点のいずれかに接続されるようにする。
【０００７】
そして、運転者がワイパ速度をＬｏとするようにワイパスイッチ２２０を操作した場合には、バッテリＢＡＴＴからの電力供給が図中実線矢印で示した経路で行われる。すなわち、バッテリＢＡＴＴからメインリレー２０１および切替リレー２０２のＬｏ接点側を通じてワイパモータ２１１のＬｏ端子２１１ａに電流が流れる経路で電力供給が行われる。また、運転者がワイパ速度をＨｉとするようにワイパスイッチ２２０を操作した場合には、バッテリＢＡＴＴからの電力供給が図中破線矢印で示した経路で行われる。すなわち、バッテリＢＡＴＴからメインリレー２０１および切替リレー２０２のＨｉ接点側を通じてワイパモータ２１１のＨｉ端子２１１ｂに電流が流れる経路で電力供給が行われる。
【０００８】
このように、電源として１つのバッテリＢＡＴＴからの電力供給に基づき、メインリレー２０１と切替リレー２０２とが直列接続された構成とすることで、ワイパモータ２１１へのＬｏ端子２１１ａへの電力供給とＨｉ端子２１１ｂへの電力供給の切り替えが行える構成としている。このため、２つの電源からの電力供給が行われるような回路構成とすることが困難である。
【０００９】
対応案としては、冗長電源に対応できるワイパモータの新設や、左右２つのワイパ装置に別電源のモータをそれぞれ設定する２モータ方式にすることが挙げられる。しかし、新たにワイパモータの設計が必要になったり、２モータ方式の回路構成が必要になるなど、システムが複雑になるし、コスト高を招くことになる。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みて、２バッテリ構成の冗長システムに適用できる簡素な回路構成のワイパ駆動回路を提供することを目的とする。また、２バッテリ構成の冗長システムにも適用できる１バッテリ構成のシステムに適用されたワイパ駆動回路を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載のワイパ駆動回路は、車両に備えられる第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）および第１バッテリとは別に設けられた第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）からの電力供給に基づいて、第１端子（１１１ａ）と第２端子（１１１ｂ）および接地端子（１１１ｃ）を有するワイパモータ（１１１）の駆動を制御し、第１端子（１１１ａ）への通電を行うことでワイパモータ（１１１）を第１速度で駆動させ、第２端子（１１１ｂ）への通電を行うことでワイパモータ（１１１）を第１速度よりも高速な第２速度で駆動させる。そして、第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）と第１端子（１１１ａ）との間のオンオフを制御する第１制御スイッチ（１０１）と、第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）と第２端子（１１１ｂ）との間のオンオフを制御する第２制御スイッチ（１０２）と、ワイパスイッチ（１２０）がワイパモータ（１１１）を第１速度で駆動させる第１モードに操作されていると、第１制御スイッチ（１０１）をオンすると共に第２制御スイッチ（１０２）をオフすることで第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）から第１端子（１１１ａ）への通電を行い、ワイパスイッチ（１２０）がワイパモータ（１１１）を第２速度で駆動させる第２モードに操作されていると、第２制御スイッチ（１０２）をオンすると共に第１制御スイッチ（１０１）をオフすることで、第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）から第２端子（１１１ｂ）への通電を行うワイパ制御用の電子制御装置（１０３）と、を有した構成とされている。
【００１２】
このような構成において、電子制御装置（１０３）は、第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電位に対応する電位と第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）の電位に対応する電位をモニタし、ワイパスイッチが第１モードに操作されている際に第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）の電源失陥を判定すると、第２制御スイッチ（１０２）をオンして第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）から第２端子（１１１ｂ）への通電を行うことでワイパモータ（１１１）の駆動を行い、ワイパスイッチが第２モードに操作されている際に第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）の電源失陥を判定すると、第１制御スイッチ（１０１）をオンして第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）から第１端子（１１１ａ）への通電を行うことでワイパモータ（１１１）の駆動を行う。
【００１３】
このように、電源失陥が発生していないときには、第１端子（１１１ａ）への電力供給が第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）で行われ、第２端子（１１１ｂ）への電力供給が第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）で行われるようにしている。そして、第１バッテリ（ＢＡＴＴ１）と第２バッテリ（ＢＡＴＴ２）のうちのいずれか一方に電源失陥が発生したときには、電源失陥していない他方によってワイパモータ（１１１）への電力供給が行われるようにしている。これにより、電源失陥時にもワイパ装置の駆動が確保され、視界確保することが可能となる。よって、２バッテリ構成の冗長システムに適用できる簡素な回路構成のワイパ駆動回路を提供することができる。
【００１４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態にかかるワイパ駆動回路が２バッテリ構成の冗長システムに適用された場合の回路図である。
【図２Ａ】第１実施形態にかかるワイパ駆動回路が１バッテリ構成に適用された場合の回路図である。
【図２Ｂ】第１実施形態にかかるワイパ駆動回路が１バッテリ構成に適用された場合の回路図である。
【図３】従来のワイパ駆動回路の構成を示した回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１７】
（第１実施形態）
本実施形態にかかるワイパ駆動回路１００について説明する。図１は、本実施形態にかかるワイパ駆動回路１００が２バッテリ構成の冗長システムに適用された場合の回路図である。
【００１８】
図１に示すように、ワイパ駆動回路１００は、第１リレー１０１と第２リレー１０２および制御ＥＣＵ１０３などを備えた構成とされている。このワイパ駆動回路１００は、モータユニット１１０に備えられるワイパモータ１１１を制御するためのものである。ワイパモータ１１１は、図示しないフロントウィンドシールドのワイパ装置の駆動を行うものであり、第１端子に相当するＬｏ端子１１１ａと第２端子に相当するＨｉ端子１１１ｂおよび接地（ＧＮＤ）端子１１１ｃを有した汎用品である。ワイパモータ１１１は、Ｌｏ端子１１１ａへの通電に基づいて比較的低速で回転させられ、Ｈｉ端子１１１ｂへの通電に基づいてＬｏ端子１１１ａへの通電時よりも高速で回転させられるようになっている。
【００１９】
第１リレー１０１は、第１リレーコイル１０１ａおよび第１スイッチ１０１ｂを有した構成とされている。第１リレーコイル１０１ａは、制御ＥＣＵ１０３からの通電に基づいて第１スイッチ１０１ｂのオンオフを制御する。第１スイッチ１０１ｂは、第１バッテリＢＡＴＴ１とワイパモータ１１１におけるＬｏ端子１１１ａとの間を接続する第１通電配線Ｌ１のオンオフを制御するものである。ここでは、第１リレーコイル１０１ａへの通電が行われていないときには、第１スイッチ１０１ｂは、第１通電配線Ｌ１をオフして遮断状態とする。そして、第１リレーコイル１０１ａへの通電が行われると、第１スイッチ１０１ｂは、第１通電配線Ｌ１をオンして導通状態とし、第１バッテリＢＡＴＴ１からＬｏ端子１１１ａへの通電を可能とする。
【００２０】
第２リレー１０２は、第２リレーコイル１０２ａおよび第２スイッチ１０２ｂを有した構成とされている。第２リレーコイル１０２ａは、制御ＥＣＵ１０３からの通電に基づいて第２スイッチ１０２ｂのオンオフを制御する。第２スイッチ１０２ｂは、第２バッテリＢＡＴＴ２とワイパモータ１１１におけるＨｉ端子１１１ｂとの間を接続する第２通電配線Ｌ２のオンオフを制御するものである。ここでは、第２リレーコイル１０２ａへの通電が行われていないときには、第２スイッチ１０２ｂは、第２通電配線Ｌ２をオフして遮断状態とする。そして、第２リレーコイル１０２ａへの通電が行われると、第２スイッチ１０２ｂは、第２通電配線Ｌ２をオンして導通状態とし、第２バッテリＢＡＴＴ２からＨｉ端子１１１ｂへの通電を可能とする。
【００２１】
制御ＥＣＵ１０３は、ワイパスイッチ１２０の操作状態に基づいて、第１リレー１０１や第２リレー１０２を制御し、ワイパモータ１１１のオンオフを制御する。
【００２２】
具体的には、制御ＥＣＵ１０３は、運転者がワイパ速度を第１速度に相当する低速なＬｏとするようにワイパスイッチ１２０をＬｏモードに操作した場合には、第１リレー１０１を通じてワイパモータ１１１のＬｏ端子１１１ａへの通電が行われるような制御を行う。すなわち、第１リレーコイル１０１ａへの通電を行うことで、第１スイッチ１０１ｂをオンする。これにより、第１通電配線Ｌ１を通じて、第１バッテリＢＡＴＴ１からＬｏ端子１１１ａへの通電が行われる。なお、このときには、制御ＥＣＵ１０３は、第２リレー１０２については動作させず、第２スイッチ１０２ｂはオフの状態とされる。
【００２３】
また、制御ＥＣＵ１０３は、運転者がワイパ速度をＬｏよりも高速な第２速度に相当するＨｉとするようにワイパスイッチ１２０をＨｉモードに操作した場合には、第２リレー１０２を通じてワイパモータ１１１のＨｉ端子１１１ｂへの通電が行われるような制御を行う。すなわち、第２リレーコイル１０２ａへの通電を行うことで、第２スイッチ１０２ｂをオンする。これにより、第２通電配線Ｌ２を通じて、第２バッテリＢＡＴＴ２からＨｉ端子１１１ｂへの通電が行われる。なお、このときには、制御ＥＣＵ１０３は、第１リレー１０１については動作させず、第１スイッチ１０１ｂはオフの状態とされる。
【００２４】
さらに、制御ＥＣＵ１０３は、第１バッテリＢＡＴＴ１および第２バッテリＢＡＴＴ２の電源失陥を監視しており、一方の電源失陥時に、他方を電源として用いてワイパモータ１１１の駆動が行えるようにしている。
【００２５】
具体的には、制御ＥＣＵ１０３は、第１入力配線ＩＮ１を通じて第１通電配線Ｌ１に接続されており、第１バッテリＢＡＴＴ１の電位と対応する電位として、第１バッテリＢＡＴＴ１と第１リレー１０１との間の電位（以下、第１電位という）を入力する。また、制御ＥＣＵ１０３は、第２入力配線ＩＮ２を通じて第２通電配線Ｌ２に接続されており、第２バッテリＢＡＴＴ２の電位と対応する電位として、第２バッテリＢＡＴＴ２と第２リレー１０２との間の電位（以下、第２電位という）を入力する。
【００２６】
これに基づき、制御ＥＣＵ１０３は、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２の少なくとも一方からの電力供給を受けて作動させられると共に、第１電位や第２電位が正常の電圧値であるかを判定することで第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２の電源失陥の判定を行う。すなわち、制御ＥＣＵ１０３は、第１電位が所定の閾値以下、例えばＧＮＤ電位になっていると第１バッテリＢＡＴＴ１が電源失陥していると判定する。また、制御ＥＣＵ１０３は、第２電位が所定の閾値以下、例えばＧＮＤ電位になっていると第２バッテリＢＡＴＴ２が電源失陥していると判定する。そして、制御ＥＣＵ１０３は、運転者がワイパ装置を作動させるべくワイパスイッチ１２０を操作した状態において、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２の一方が電源失陥していると判定した場合、他方を電源として用いてワイパモータ１１１の動作を行うようになっている。なお、この作動の詳細については後述する。
【００２７】
ここで、第１入力配線ＩＮ１と第２入力配線ＩＮ２には、それぞれ、制御ＥＣＵ１０３側から第１バッテリＢＡＴＴ１や第２バッテリＢＡＴＴ２側への電流の回り込み防止用のダイオード１０４、１０５が備えられている。これらダイオード１０４、１０５が備えられていることから、仮に、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２の一方に電源失陥が生じても、電流の回り込みによって他方の電源失陥を引き起こさないようにできる。
【００２８】
例えば、第１バッテリＢＡＴＴ１が短絡して電源失陥が生じた場合、第１通電配線Ｌ１が接地状態となったとする。この場合、第１入力配線ＩＮ１が制御ＥＣＵ１０３に入力される電位が０になる。ここで、制御ＥＣＵ１０３内の回路構成によっては、第１入力配線ＩＮ１と第２入力配線ＩＮ２とが電気的に接続される構成もしくはそれと等価な状態となる。この場合、ダイオード１０４、１０５を備えていないと、第２バッテリＢＡＴＴ２から第２通電配線Ｌ２→第２入力配線ＩＮ２→制御ＥＣＵ１０３→第１入力配線ＩＮ１→第１通電配線Ｌ１を順に通って第１バッテリＢＡＴＴ１側に電流が回り込むループが形成され得る。このようなループが形成されると、第２バッテリＢＡＴＴ２からワイパモータ１１１への電力供給が行えなくなる。このため、ダイオード１０４、１０５を備えることで、回り込みループが形成されることを防止でき、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２のうち電源失陥していない方からワイパモータ１１１への電力供給が行われるようにできる。
【００２９】
また、ワイパ駆動回路１００には、オフスイッチ１０６が備えられている。ここでは、オフスイッチ１０６は、ＮｃｈＭＯＳＦＥＴによって構成されており、ワイパモータ１１１と接地電位点との間のオンオフを制御する。本実施形態の場合、Ｌｏ端子１１１ａと接地電位点との間にオフスイッチ１０６を備えてあり、ここでは第１通電配線Ｌ１にオフスイッチ１０６を接続してある。
【００３０】
オフスイッチ１０６は、ワイパ装置の駆動を停止する際にワイパモータ１１１の制動を制御するためのスイッチであり、ワイパモータ１１１のハイサイド側と接地電位点との間のオンオフを制御する。
【００３１】
ワイパスイッチ１２０がＬｏモードもしくはＨｉモードからワイパモータ１１１を停止させるオフモードに切り替えられたとき、第１リレー１０１もしくは第２リレー１０２をオフしてワイパモータ１１１への通電が停止される。このとき、ワイパモータ１１１の回転慣性力により起電力が発生させられ、ワイパモータ１１１の制動が遅くなり得る。このため、オフスイッチ１０６をオンさせることでワイパモータ１１１の両端の電位を接地電位、つまり０にし、ワイパモータ１１１がより早く制動させられるようにする。ここでは、オフスイッチ１０６は、ワイパモータ１１１のハイサイド側として第１端子に相当するＬｏ端子１１１ａの電位を接地電位とする回路構成としているが、第２端子に相当するＨｉ端子１１１ｂの電位を接地電位とする回路構成とされていても良い。
【００３２】
なお、ワイパモータ１１１が備えられるモータユニット１１０には、ワイパカムスイッチ１１２が備えられている。ワイパカムスイッチ１１２は、周知のものであるため、ここでは詳細構造については説明しないが、ワイパ装置が停止位置から駆動されて途中位置に有るときには接地電位点から切り離され、ワイパ装置が停止位置に有るときには接地電位点に接続される。このワイパカムスイッチ１１２の動作により、ワイパ装置が途中位置に有るときに運転者がワイパスイッチ１２０をオフ操作したとしても、確実にワイパ装置が停止位置まで戻されるようになっている。
【００３３】
また、第１通電配線Ｌ１のうち第１バッテリＢＡＴＴ１と第１リレー１０１との間と、第２通電配線Ｌ２のうち第２バッテリＢＡＴＴ２と第２リレー１０２との間には、それぞれ、第１ヒューズ１３０と第２ヒューズ１３１が備えられている。これにより、過電流がワイパモータ１１１に流れることを抑制できるようにしてある。
【００３４】
以上のような回路構成により、ワイパ駆動回路１００が構成されている。続いて、このように構成されたワイパ駆動回路１００の作動について説明する。
【００３５】
まず、運転者によるワイパスイッチ１２０の操作が行われていない状態では、第１リレー１０１と第２リレー１０２が共にオフの状態とされることから、ワイパモータ１１１への電力供給が行われない。このため、ワイパ装置は駆動されない。
【００３６】
次に、運転者がワイパスイッチ１２０をＬｏモードに操作した場合には、ワイパスイッチ１２０から制御ＥＣＵ１０３にその旨の制御信号が入力される。これにより、制御ＥＣＵ１０３は、第１リレーコイル１０１ａへの通電を行うことで、第１スイッチ１０１ｂをオンし、第１通電配線Ｌ１を通じて、第１バッテリＢＡＴＴ１からＬｏ端子１１１ａへの通電が行われるようにする。これにより、ワイパモータ１１１がＬｏのワイパ速度で駆動させられ、比較的低速度でワイパ装置が作動させられる。なお、このときには、制御ＥＣＵ１０３は、第２リレー１０２については動作させない。このため、第２バッテリＢＡＴＴ２からワイパモータ１１１への通電は行われない。
【００３７】
続いて、運転者がワイパスイッチ１２０をＨｉモードに操作した場合には、ワイパスイッチ１２０から制御ＥＣＵ１０３にその旨の制御信号が入力される。これにより、制御ＥＣＵ１０３は、第２リレーコイル１０２ａへの通電を行うことで、第２スイッチ１０２ｂをオンし、第２通電配線Ｌ２を通じて、第２バッテリＢＡＴＴ２からＨｉ端子１１１ｂへの通電が行われるようにする。これにより、ワイパモータ１１１がＨｉのワイパ速度で駆動させられ、比較的高速度でワイパ装置が作動させられる。なお、このときには、制御ＥＣＵ１０３は、第１リレー１０１については動作させない。このため、第１バッテリＢＡＴＴ１からワイパモータ１１１への通電は行われない。
【００３８】
そして、運転者がワイパ装置の駆動を停止すべくワイパスイッチ１２０をオフ操作した場合には、ワイパスイッチ１２０から制御ＥＣＵ１０３にその旨の制御信号が入力される。これにより、制御ＥＣＵ１０３は、第１リレー１０１および第２リレー１０２を共にオフすると共に、オフスイッチ１０６をオンする。したがって、ワイパモータ１１１の両端の電位が接地電位とされ、ワイパモータ１１１の回転慣性力によって起電力が発生させられても、ワイパモータ１１１を早く制動させて停止させることができる。
【００３９】
ここで、上記のような作動を行う際に、制御ＥＣＵ１０３は、第１入力配線ＩＮ１および第２入力配線ＩＮ２を通じて第１電位および第２電位を入力し、第１バッテリＢＡＴＴ１および第２バッテリＢＡＴＴ２の電源失陥をモニタしている。
【００４０】
したがって、制御ＥＣＵ１０３は、第１通電配線Ｌ１を通じてＬｏ端子１１１ａに通電を行っているときに第１バッテリＢＡＴＴ１が電源失陥したことを判定すると、第２リレー１０２をオンして第２通電配線Ｌ２を通じてＨｉ端子１１１ｂに通電を行う。また、制御ＥＣＵ１０３は、第２通電配線Ｌ２を通じてＨｉ端子１１１ｂに通電を行っているときに第２バッテリＢＡＴＴ２が電源失陥したことを判定すると、第１リレー１０１をオンして第１通電配線Ｌ１を通じてＬｏ端子１１１ａに通電を行う。
【００４１】
これにより、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２のうちのいずれか一方が電源失陥したとしても、電源失陥していない他方によってワイパモータ１１１への電力供給が行われるようにできる。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態のワイパ駆動回路１００では、電源失陥が発生していないときには、Ｌｏ端子１１１ａへの電力供給が第１バッテリＢＡＴＴ１で行われ、Ｈｉ端子１１１ｂへの電力供給が第２バッテリＢＡＴＴ２で行われるようにしている。そして、第１バッテリＢＡＴＴ１と第２バッテリＢＡＴＴ２のうちのいずれか一方に電源失陥が発生したときには、電源失陥していない他方によってワイパモータ１１１への電力供給が行われるようにしている。これにより、電源失陥時にもワイパ装置の駆動が確保され、視界確保することが可能となる。
【００４３】
そして、ワイパモータ１１１として既存のものを適用できることから、ワイパモータ１１１を新設しなくても良い。勿論、ワイパモータ１１１として、Ｌｏ端子１１１ａおよびＨｉ端子１１１ｂを備えていて回転速度を可変できるようなものが新設されても、それに本実施形態のワイパ駆動回路１００を適用することもできる。
【００４４】
また、ここでは、ワイパ駆動回路１００を２バッテリの冗長システムに適用した場合について説明した。車両によっては、ワイパ駆動回路をすべて２バッテリ構成の冗長システムを適用するのではなく、グレードに応じて冗長システムに適用する場合と適用しない場合に区別することもあり得る。そのときに、いずれの場合にも対応可能なワイパ駆動回路であると、共通のワイパ駆動回路を実装すれば良くなるため、部品数の削減や製造ラインの共通化なども図ることが可能となる。したがって、冗長システムではない１バッテリのシステムにもワイパ駆動回路１００を適用できるようにしている。
【００４５】
図２Ａは、１バッテリのシステムに対してワイパ駆動回路１００を適用した場合の回路構成例を示している。
【００４６】
この図に示すように、第２通電配線Ｌ２や第２入力配線ＩＮ２を第１通電配線Ｌ１のうちの第１バッテリＢＡＴＴ１と第１リレー１０１との間に接続することで、第２リレー１０２も第１バッテリＢＡＴＴ１に接続されるようにする。そして、第１バッテリＢＡＴＴ１と第１リレー１０１および第２リレー１０２との間の電位が制御ＥＣＵ１０３に入力されるようにする。具体的には、第１入力配線ＩＮ１を通じて第１バッテリＢＡＴＴ１の電位が制御ＥＣＵ１０３に入力されるようにしてある。そして、第１入力配線ＩＮ１に電流の回り込み防止のダイオード１０４を備えてある。
【００４７】
なお、ここでは第１入力配線ＩＮ１を通じて第１バッテリＢＡＴＴ１の電位が制御ＥＣＵ１０３に入力される形態とした。しかしながら、制御ＥＣＵ１０３で第１バッテリＢＡＴＴ１の電位をモニタできれば良いため、各部の接続関係については任意である。例えば、第２入力配線ＩＮ２を通じて第１バッテリＢＡＴＴ１の電位が制御ＥＣＵ１０３に入力される形態とされても良い。その場合、図１に示したような第２入力配線ＩＮ２の電流の回り込み防止のダイオード１０５が備えられることになる。第１入力配線ＩＮ１と第２入力配線ＩＮ２の両方を通じて第１バッテリＢＡＴＴ１の電位を制御ＥＣＵ１０３に入力する必要はないが、図１に示す回路構成をそのまま用いても良い。その場合には、図１に示したダイオード１０４、１０５の双方を残すことで、電流の回り込み防止が行えるし、ワイパ駆動回路１００のすべての回路構成を２バッテリの場合と同様にすることもできる。
【００４８】
このような構成としつつ、電源失陥が起きていないときの作動を第１実施形態と同様に行えば、第１バッテリＢＡＴＴ１よりＬｏ端子１１１ａへの通電もＨｉ端子１１１ｂへの通電も両方とも行うことが可能となる。
【００４９】
また、図２Ｂは、１バッテリのシステムに対してワイパ駆動回路１００を適用した場合のもう１つの回路構成例を示している。
【００５０】
上記したように、１バッテリのシステムにワイパ駆動回路１００を適用する場合に、図１に示した回路構成をそのまま用いることもできる。その場合には、図２Ｂに示すように、第１ヒューズ１３０と第２ヒューズ１３１のうちワイパ駆動回路１００に接続される端子と反対側の端子が共に第１バッテリＢＡＴＴ１に接続されるようにする。このような構成とする場合でも、基本的には２バッテリのシステムと同様の作動を行うことになる。そして、第１ヒューズ１３０や第２ヒューズ１３１に接続された電源ライン、すなわち第１通電配線Ｌ１や第２通電配線Ｌ２での第１バッテリＢＡＴＴ１の電源失陥を制御ＥＣＵ１０３でモニタし、いずれか一方で電源失陥を判定した場合には、電源失陥していない他方の電源ラインを使用してワイパモータ１１１を駆動するという動作を行うことができる。
【００５１】
なお、電源失陥の原因としては様々なものがあり、ヒューズ切れ、ハーネスオープン、ショートなどが挙げられ、いずれの場合であっても、制御ＥＣＵ１０３において、入力される電位に基づいて電源失陥として検出することができる。
【００５２】
これにより、ワイパ駆動回路１００を２バッテリ構成の冗長システムに適用できるだけでなく、冗長システムに適用しない場合にも対応可能となる。したがって、部品数の削減や製造ラインの共通化などを図ることが可能となる。
【００５３】
（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００５４】
例えば、上記実施形態で説明したワイパ駆動回路１００は、一例を示したに過ぎず、他の回路構成であっても良い。例えば、第１通電配線Ｌ１のオンオフを制御する第１制御スイッチや第２通電配線Ｌ２のオンオフを制御する第２制御スイッチとして、機械的なスイッチである第１リレー１０１および第２リレー１０２を用いた。しかしながら、これは第１制御スイッチや第２制御スイッチの一例を示したに過ぎず、例えば第１制御スイッチや第２制御スイッチの少なくとも一方をＭＯＳＦＥＴなどの半導体スイッチによって構成しても良い。
【００５５】
ただし、ＭＯＳＦＥＴなどの半導体スイッチは、寄生ダイオードが形成されることから、第１バッテリＢＡＴＴ１や第２バッテリＢＡＴＴ２を誤って逆接した場合、つまり正負の極性を逆にして接続した場合に、寄生ダイオードを経路として電流が流れ得る。このため、第１制御スイッチや第２制御スイッチに加えて、逆接保護回路を備える必要があるが、上記実施形態のように機械的なスイッチを用いることで、逆接保護回路を備えなくても良く、回路構成の簡素化を図ることが可能となる。
【００５６】
また、上記実施形態では、第１入力配線ＩＮ１や第２入力配線ＩＮ２にダイオード１０４、１０５を備えているが、制御ＥＣＵ１０３が電流の回り込みが生じないような構成とされていれば備える必要はない。
【００５７】
また、上記実施形態では、ワイパスイッチ１２０にて、ワイパモータ１１１を第１速度となるＬｏにするＬｏモードと第１速度よりも高速なＨｉにするＨｉモードに切り替える形態について説明したが、間欠モードとなるＩｎｔモードが備えられるものであっても良い。また、ワイパモータ１１１を第１速度で駆動させる第１モードをＬｏモード、第２速度で駆動させる第２モードをＨｉモードとしたが、単にワイパスイッチ１２０にＬｏ、Ｈｉではなく、ワイパモータ１１１の駆動速度に対応する数字により第１モード、第２モードを示してあっても良い。
【００５８】
さらに、上記実施形態では、制御ＥＣＵ１０３に第１電位として第１バッテリＢＡＴＴ１の電位が入力され、第２電位として第２バッテリＢＡＴＴ２の電位が入力されるようにしている。しかしながら、これらも一例を示したに過ぎず、第１電位や第２電位として第１バッテリＢＡＴＴ１や第２バッテリＢＡＴＴ２の電位に対応する電位、例えばこれらを分圧して降圧させた電位が制御ＥＣＵ１０３に入力されるようにしても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１００          ワイパ駆動回路
１０１          第１リレー
１０２          第２リレー
１０３          制御ＥＣＵ
１０４、１０５  ダイオード
１０６          オフスイッチ
１１０          モータユニット
１１１          ワイパモータ
１１１ａ        Ｌｏ端子
１１１ｂ        Ｈｉ端子
１１１ｃ        接地端子
１２０          ワイパスイッチ
【図１】
2019142486.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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