(57)【要約】【課題】復路払拭動作の減速領域でワイパスイッチがオフされたとき、ブレードの一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、ワイパブレードを格納位置にスムーズに移動させる。【解決手段】ワイパブレード２ａ,２ｂの復路払拭動作中にブレード速度が下反転位置Ａに向かって減速される減速領域を設定する。ブレード２ａ,２ｂの動作は、払拭面上におけるブレード位置に対応して設定された目標速度に基づいて制御される。ブレード２ａ,２ｂが減速領域に存在するときにワイパスイッチがオフされた場合、目標速度が一定となる区間を形成することなく、ワイパブレード２ａ,２ｂの移動速度が格納位置Ｃにて０となるように目標速度を設定する。目標速度Ｖｎは、ブレード２ａ,２ｂの現在位置Ｘと現在速度Ｖ１とを用いて、例えば、Ｖｎ＝｛（Ｘ０−Ｘ）／（Ｘ０−Ｘ１）｝Ｖ１（Ｘ０：格納位置、Ｘ１：スイッチオフ時のブレード位置）なる式にて算出される。【選択図】図５
2015063234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された下反転位置と上反転位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、
前記ワイパブレードは、前記ワイパスイッチのオフ時には前記下反転位置の下方に設定された格納位置に留置され、
前記電動モータは、前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて制御されるワイパ装置の制御方法であって、
前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に向かう復路払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記下反転位置に向かって減速させる減速領域を設定し、
前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記格納位置にて０となるように前記目標速度を設定することを特徴とするワイパ制御方法。
【請求項２】
請求項１記載のワイパ制御方法において、
前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度は、時間の経過に伴って変化する前記ワイパブレードの現在位置と現在速度とを用いて算出されることを特徴とするワイパ制御方法。
【請求項３】
請求項２記載のワイパ制御方法において、
前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度は、次式
Ｖｎ＝｛（Ｘ０−Ｘ）／（Ｘ０−Ｘ１）｝Ｖ１
（Ｖｎ：目標速度、Ｘ０：格納位置、Ｘ：ワイパブレード現在位置、Ｘ１：ワイパスイッチがオフされたときのワイパブレード位置、Ｖ１：ワイパブレード現在速度）
によって算出され設定されることを特徴とするワイパ制御方法。
【請求項４】
払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された第１到達目標位置と第２到達目標位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、
前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて前記電動モータが制御されるワイパ装置の制御方法であって、
前記ワイパブレードの往復払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記第１到達目標位置又は前記第２到達目標位置に向かって減速させる減速領域を設定し、
前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに、前記ワイパブレードの到達目標位置を前記第１及び第２到達目標位置以外の第３到達目標位置に変更する場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記第３到達目標位置にて０となるように前記目標速度を設定することを特徴とするワイパ制御方法。
【請求項５】
払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された下反転位置と上反転位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、
前記ワイパブレードは、前記ワイパスイッチのオフ時には前記下反転位置の下方に設定された格納位置に留置され、
前記電動モータは、前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて制御されるワイパ装置の制御装置であって、
前記ワイパ装置には、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に向かう復路払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記下反転位置に向かって減速させる減速領域が設定され、
該ワイパ制御装置は、
前記ワイパブレードの現在位置を検出するブレード位置検出部と、
前記ワイパブレードの現在の移動速度を検出するブレード速度検出部と、
前記ワイパブレードが前記減速領域中に現在存在するか否かを判断するブレード位置判定部と、
前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記格納位置にて０となるように前記目標速度を設定するブレード目標速度変更部と、を有してなることを特徴とするワイパ制御装置。
【請求項６】
請求項５記載のワイパ制御装置において、
前記ブレード目標速度変更部は、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記ブレード位置検出部によって検出された前記ワイパブレードの現在位置と、前記ブレード速度検出部によって検出された前記ワイパブレードの現在速度とを用いて前記目標速度を算出することを特徴とするワイパ制御装置。
【請求項７】
請求項６記載のワイパ制御装置において、
前記ブレード目標速度変更部は、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度を、次式
Ｖｎ＝｛（Ｘ０−Ｘ）／（Ｘ０−Ｘ１）｝Ｖ１
（Ｖｎ：目標速度、Ｘ０：格納位置、Ｘ：ワイパブレード現在位置、Ｘ１：ワイパスイッチがオフされたときのワイパブレード位置、Ｖ１：ワイパブレード現在速度）
によって算出し設定することを特徴とするワイパ制御装置。
【請求項８】
払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された第１到達目標位置と第２到達目標位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、
前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて前記電動モータが制御されるワイパ装置の制御装置であって、
前記ワイパ装置には、前記ワイパブレードの往復払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記第１到達目標位置又は前記第２到達目標位置に向かって減速させる減速領域が設定され、
該ワイパ制御装置は、
前記ワイパブレードの現在位置を検出するブレード位置検出部と、
前記ワイパブレードの現在の移動速度を検出するブレード速度検出部と、
前記ワイパブレードが前記減速領域中に現在存在するか否かを判断するブレード位置判定部と、
前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに、前記ワイパブレードの到達目標位置を前記第１及び第２到達目標位置以外の第３到達目標位置に変更する場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記第３到達目標位置にて０となるように前記目標速度を設定するブレード目標速度変更部と、を有してなることを特徴とするワイパ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等に搭載される車両用ワイパ装置の制御技術に関し、特に、ワイパブレードがある目標位置（例えば、下反転位置）に向かって動作している際に、ワイパ動作に違和感を与えることなく、その目標位置をスムーズに（格納位置等に）変更させ得る制御形態に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、雨天時等における運転者の視界を確保するため、ウインドシールド（フロントガラス）に付着した雨や、前車からの飛沫を拭き取るワイパ装置が設けられている。ワイパ装置は、ワイパ駆動装置によって揺動制御されるワイパアームを有しており、ワイパアームの先端には、ウインドシールドに当接するワイパブレードが装着されている。ワイパアームは、リンク機構によってモータの回転運動を往復運動に変えることにより揺動し、ワイパアームが往復運動することにより、ウインドシールド上にてワイパブレードが払拭動作を行う。
【０００３】
自動車等のワイパ装置では、従来より、ガラス面上におけるワイパアームの現在位置を検出し、この検出データに基づいて、ワイパブレードを上下反転位置間にて往復払拭動作させるシステムが知られている（例えば、特許文献１）。このようなワイパ装置では、ワイパアームの動作制御に際し、ワイパアームの角度位置に対応して、アームの目標速度が設定されている。ワイパ制御装置は、ワイパアームの現在位置を検出すると共に、検出したアーム現在位置と前記目標速度に基づいてワイパモータをフィードバック制御する。ワイパブレードは、フィードバック制御の下、上下反転位置間にて往復払拭動作を行い、ワイパスイッチがオンされると、下反転位置から加減速を行いつつ上反転位置に向かう。上反転位置に至ると、ワイパブレードは動作方向を逆転させ、上反転位置から加減速を行いつつ下反転位置に向かう。そして、これらの動作を繰り返すことにより、ワイパブレードがガラス面上にて往復動し、雨滴等が払拭される。
【０００４】
一方、近年、自動車用ワイパ装置では、ワイパ装置が作動していないときにワイパブレードを留置しておく格納位置を設けた仕様も多く見られる。格納位置は、ワイパブレードの下反転位置の下方に設定され、ワイパスイッチがオフされると、ワイパブレードは、下反転位置を通り過ぎ、格納位置にて停止しそこに留置される。このような格納位置を備えたワイパ装置では、従来、スイッチオフに伴いワイパブレードを格納する際、ブレードを一旦下反転位置にて停止させ、その後、ゆっくりとワイパブレードを格納位置に移動させる制御形態が多く採用されている。
【０００５】
ところが、前述のようにワイパブレードを下反転位置にて一旦停止させると、ワイパ動作の連続性が損なわれ、この動作が運転者にとって目障りに感じられる場合もある。このため、格納位置を備えたワイパ装置にて、ワイパスイッチがオフされたとき、ブレードを下反転位置にて停止させず、復路払拭動作からそのまま格納位置にブレードを向かわせる形の制御形態が求められていた。
【０００６】
特許文献２には、このような無停止格納型の制御を行う自動車用ワイパ装置が記載されており、そこでは、復路の途中でワイパスイッチがオフされた場合、今まで使っていた目標速度値の時間的な更新を一旦停止する。そして、動作区間が延びた分の時間だけ目標速度値を一定に保ち、当該時間経過後に元々使用していた目標速度値を再び使用する。すなわち、図６（ａ）に実線にて示したように、従来のワイパ装置にて、下反転位置到達→一旦停止→格納位置移動のプロセスに要していた時間だけ、元の目標速度曲線（破線）をシフトさせる。そしてこれにより、復路払拭動作からそのまま格納動作に移行でき、従来のワイパ装置のように、下反転位置にて一旦停止することなく、格納位置にブレードを移動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１７３３３８号公報
【特許文献２】ＥＰ １７８７８７７ Ｂ１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２の制御形態では、目標速度が一定値に切り替わるタイミングで、制御上、角加速度が大きくなり、実際には、図６（ｂ）に示すような形で速度変動が生じる場合がある。これは、ブレード速度の制御はフィードバック制御によって行われており、目標速度が切り替わったときも、これを元に戻そうとする過渡的な現象が生じるためである。このため、ワイパブレードがスムーズに一定速度に移行せず、ややギクシャクした動きを伴う場合があり、実際のブレード動作としては違和感が生じる可能性があった。
【０００９】
本発明の目的は、ワイパブレードがある目標位置（例えば、下反転位置）に向かって動作している際、ブレード動作の減速領域で目標位置を変更する場合（例えば、下反転位置から格納位置に変更）、ブレードの一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、その目標位置にスムーズにワイパブレードを移動させ得るようなワイパ制御方法及び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】
【００１０】
本発明のワイパ制御方法は、払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された下反転位置と上反転位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、前記ワイパブレードは、前記ワイパスイッチのオフ時には前記下反転位置の下方に設定された格納位置に留置され、前記電動モータは、前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて制御されるワイパ装置の制御方法であって、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に向かう復路払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記下反転位置に向かって減速させる減速領域を設定し、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記格納位置にて０となるように前記目標速度を設定することを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、ワイパブレードが復路払拭動作中の減速領域内に存在するときにワイパスイッチがオフされた場合、目標速度が一定となる区間が生じないように、また、ワイパブレードの移動速度が格納位置にて０となるように目標速度を設定する。これにより、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、ワイパブレードが連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。
【００１２】
前記ワイパ制御方法において、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度を、時間の経過に伴って変化する前記ワイパブレードの現在位置と現在速度とを用いて算出するようにしても良い。その場合、前記目標速度を、次式、Ｖｎ＝｛（Ｘ０−Ｘ）／（Ｘ０−Ｘ１）｝Ｖ１（Ｖｎ：目標速度、Ｘ０：格納位置、Ｘ：ワイパブレード現在位置、Ｘ１：ワイパスイッチがオフされたときのワイパブレード位置、Ｖ１：ワイパブレード現在速度）によって算出し設定しても良い。
【００１３】
本発明の他のワイパ制御方法は、払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された第１到達目標位置と第２到達目標位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて前記電動モータが制御されるワイパ装置の制御方法であって、前記ワイパブレードの往復払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記第１到達目標位置又は前記第２到達目標位置に向かって減速させる減速領域を設定し、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに、前記ワイパブレードの到達目標位置を前記第１及び第２到達目標位置以外の第３到達目標位置に変更する場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記第３到達目標位置にて０となるように前記目標速度を設定することを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、ワイパブレードが減速領域内に存在するときにその到達目標位置が変更された場合、目標速度が一定となる区間が生じないように、また、ワイパブレードの移動速度が変更後の到達目標位置にて０となるように目標速度を設定する。これにより、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、ワイパブレードが連続かつスムーズな動きで変更後の到達目標位置まで移動する。
【００１５】
本発明のワイパ制御装置は、払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された下反転位置と上反転位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、前記ワイパブレードは、前記ワイパスイッチのオフ時には前記下反転位置の下方に設定された格納位置に留置され、前記電動モータは、前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて制御されるワイパ装置の制御装置であって、前記ワイパ装置には、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に向かう復路払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記下反転位置に向かって減速させる減速領域が設定され、該ワイパ制御装置は、前記ワイパブレードの現在位置を検出するブレード位置検出部と、前記ワイパブレードの現在の移動速度を検出するブレード速度検出部と、前記ワイパブレードが前記減速領域中に現在存在するか否かを判断するブレード位置判定部と、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記格納位置にて０となるように前記目標速度を設定するブレード目標速度変更部と、を有してなることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、ワイパブレードが復路払拭動作中の減速領域内に存在するときにワイパスイッチがオフされた場合、ブレード目標速度変更部は、目標速度が一定となる区間が生じないように、また、ワイパブレードの移動速度が格納位置にて０となるように目標速度を設定する。これにより、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、ワイパブレードが連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。
【００１７】
前記ワイパ制御装置において、前記ブレード目標速度変更部は、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに前記ワイパスイッチがオフされた場合、前記ブレード位置検出部によって検出された前記ワイパブレードの現在位置と、前記ブレード速度検出部によって検出された前記ワイパブレードの現在速度とを用いて前記目標速度を算出するようにしても良い。その場合、前記目標速度を、次式、Ｖｎ＝｛（Ｘ０−Ｘ）／（Ｘ０−Ｘ１）｝Ｖ１（Ｖｎ：目標速度、Ｘ０：格納位置、Ｘ：ワイパブレード現在位置、Ｘ１：ワイパスイッチがオフされたときのワイパブレード位置、Ｖ１：ワイパブレード現在速度）によって算出し設定しても良い。
【００１８】
本発明の他のワイパ制御装置は、払拭面上に配置され、該払拭面上に設定された第１到達目標位置と第２到達目標位置との間で往復払拭動作を行うワイパブレードと、ワイパスイッチのオン・オフによって作動し、前記ワイパブレードを前記払拭面上にて往復動させるための電動モータと、を備え、前記払拭面上における前記ワイパブレードの位置に対応して設定された前記ワイパブレードの目標速度に基づいて前記電動モータが制御されるワイパ装置の制御装置であって、前記ワイパ装置には、前記ワイパブレードの往復払拭動作中に、前記ワイパブレードの移動速度を前記第１到達目標位置又は前記第２到達目標位置に向かって減速させる減速領域が設定され、該ワイパ制御装置は、前記ワイパブレードの現在位置を検出するブレード位置検出部と、前記ワイパブレードの現在の移動速度を検出するブレード速度検出部と、前記ワイパブレードが前記減速領域中に現在存在するか否かを判断するブレード位置判定部と、前記減速領域内に前記ワイパブレードが存在するときに、前記ワイパブレードの到達目標位置を前記第１及び第２到達目標位置以外の第３到達目標位置に変更する場合、前記目標速度が一定となる区間を形成することなく、前記ワイパブレードの移動速度が前記第３到達目標位置にて０となるように前記目標速度を設定するブレード目標速度変更部と、を有してなることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、ワイパブレードが減速領域内に存在するときにその到達目標位置が変更された場合、ブレード目標速度変更部は、目標速度が一定となる区間が生じないように、また、ワイパブレードの移動速度が変更後の到達目標位置にて０となるように目標速度を設定する。これにより、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、ワイパブレードが連続かつスムーズな動きで変更後の到達目標位置まで移動する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のワイパ制御方法によれば、ワイパブレードが復路払拭動作中の減速領域内に存在するときにワイパスイッチがオフされた場合、目標速度が一定となる区間を形成することなく、ワイパブレードの移動速度が格納位置にて０となるように目標速度を設定するので、ワイパブレードは、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。従って、復路払拭動作の途中でワイパスイッチがオフされた場合でも、運転者に違和感を持たせることなくワイパブレードを格納位置に移動させることが可能となる。
【００２１】
本発明の他のワイパ制御方法によれば、ワイパブレードが減速領域内に存在するときにその到達目標位置が変更された場合、目標速度が一定となる区間を形成することなく、ワイパブレードの移動速度が格納位置にて０となるように目標速度を設定するので、ワイパブレードは、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。従って、復路払拭動作の途中でワイパスイッチがオフされた場合でも、運転者に違和感を持たせることなくワイパブレードを格納位置に移動させることが可能となる。
【００２２】
本発明のワイパ制御装置は、ワイパブレードが復路払拭動作中の減速領域内に存在するときにワイパスイッチがオフされた場合、目標速度が一定となる区間を形成することなく、ワイパブレードの移動速度が格納位置にて０となるように目標速度を設定するブレード目標速度変更部を設けたので、ワイパブレードは、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。従って、復路払拭動作の途中でワイパスイッチがオフされた場合でも、運転者に違和感を持たせることなくワイパブレードを格納位置に移動させることが可能となる。
【００２３】
本発明の他のワイパ制御装置は、ワイパブレードが減速領域内に存在するときにその到達目標位置が変更された場合、目標速度が一定となる区間を形成することなく、ワイパブレードの移動速度が変更後の到達目標位置にて０となるように目標速度を設定するブレード目標速度変更部を設けたので、ワイパブレードは、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。従って、復路払拭動作の途中でワイパスイッチがオフされた場合でも、運転者に違和感を持たせることなくワイパブレードを格納位置に移動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態であるワイパ制御方法・制御装置によって駆動されるワイパシステムの全体構成を示す説明図である。
【図２】図１のワイパシステムにて使用されるモータの構成を示す説明図である。
【図３】本発明によるワイパ制御装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明による制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明による制御を行った場合のブレード動作と、従来の制御形態の場合のブレード動作とを比較して示した説明図である。
【図６】特許文献２の制御形態を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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は本発明の一実施形態であるワイパ制御方法・制御装置によって駆動されるワイパシステムの全体構成を示す説明図である。図１のワイパ装置は、車体に揺動自在に設けられた運転席側のワイパアーム１ａと助手席側のワイパアーム１ｂとを有している。各ワイパアーム１ａ,１ｂには、運転席側のワイパブレード２ａと助手席側のワイパブレード２ｂが取り付けられている。ワイパブレード２ａ,２ｂ（以下、ブレード２ａ,２ｂと略記する)はワイパアーム１ａ,１ｂ内に内装された図示しないばね部材等によりフロントガラス３に弾圧的に接触している。車体には２つのワイパ軸（ピボット軸）４ａ,４ｂが設けられており、ワイパアーム１ａ,１ｂはその基端部でワイパ軸４ａ,４ｂにそれぞれ取り付けられている。なお、符号における「ａ,ｂ」は、それぞれ運転席側と助手席側に関連する部材や部分等であることを示している。
【００２６】
ワイパアーム１ａ,１ｂを揺動運動させるため、当該システムにはＰＷＭ duty制御される２つの電動モータ６ａ,６ｂ（以下、モータ６ａ,６ｂと略記する）が設けられている。モータ６ａ,６ｂは、モータ本体７と減速機構８とによって構成されており、ワイパ制御装置１０ａ,１０ｂによって駆動制御され正逆回転する。モータ６ａを駆動制御するワイパ制御装置１０ａは、車両側のコントローラであるＥＣＵ１１と車載ＬＡＮ１２を介して接続されている。ＥＣＵ１１からワイパ制御装置１０ａに対しては、ワイパスイッチのＯＮ／ＯＦＦや、Ｌｏ,Ｈｉ,ＩＮＴ（間欠作動）などのスイッチ情報やエンジン起動情報などがＬＡＮ１２を介して入力される。ワイパ制御装置１０ａ,１０ｂ同士の間は通信線１３にて接続されている。
【００２７】
図１のワイパシステムでは、ブレード２ａ,２ｂの位置情報に基づいてモータ６ａ,６ｂがフィードバック制御（ＰＩ制御）される。ここでは、ブレード２ａ,２ｂの位置に対応して、両ブレードの目標速度が設定されており、予めマップ等の形でワイパ制御装置１０ａ,１０ｂ内に格納されている。ワイパ制御装置１０ａ,１０ｂは、ブレード２ａ,２ｂの現在位置を検出すると共に、ワイパ軸４ａ,４ｂの回転速度からブレード２ａ,２ｂの移動速度を検出する。そして、現在のブレード２ａ,２ｂの速度と、当該位置におけるブレード２ａ,２ｂの目標速度とを比較し、目標速度と現在速度との差に応じて、適宜、モータ６ａ,６ｂを制御する。
【００２８】
このようなフィードバック制御を行うため、モータ６ａ,６ｂには、センサマグネット３１と、ロータリーエンコーダＩＣ３２が設けられている。図２は、モータ６ａの構成を示す説明図である。なお、モータ６ｂも同様の構成となっている。前述のように、モータ６ａは、モータ本体７と減速機構８とによって構成されている。モータ本体７には、ロータ３３が回転自在に配されている。ロータ３３の回転軸３４には、ウォーム３５が形成されている。ウォーム３５は、減速機構８に配されたウォームホイール３６と噛合している。ウォームホイール３６はワイパ軸４ａに取り付けられており、ワイパ軸４ａもしくはウォームホイール３６にはさらにセンサマグネット３１が取り付けられている。モータ６ａの減速機構８側には、図示しない制御基板が設けられており、センサマグネット３１は、この基板に取り付けられたロータリーエンコーダＩＣ３２と対向する形で配置されている。
【００２９】
ロータリーエンコーダＩＣ３２は、ＭＲセンサとホールＩＣセンサの両方の機能を持ったＩＣとなっている。ワイパ制御装置１０ａは、センサマグネット３１とロータリーエンコーダＩＣ３２によって、パルスと角度の両方を検知し、モータ６ａを制御している。すなわち、センサマグネット３１の回転に伴って発生するパルスにより、ワイパ軸４ａの回転数を検出し、センサマグネット３１の磁気変化に伴う出力電圧の変化により、ワイパ軸４ａの回転角度を検出する。この場合、ワイパ軸４ａの回転数を検出することにより、ワイパ軸４ａの回転速度が算出され、ブレード２ａの速度が検出される。また、ロータリーエンコーダＩＣ３２の出力電圧値とワイパ軸４ａの回転角度との間には所定の関係があり、この電圧値に基づいてブレード２ａの現在位置が検出される。
【００３０】
このような制御情報は、通信線１３を介してワイパ制御装置１０ａ,１０ｂの間で交換され、双方のブレードの位置関係に基づいて、モータ６ａ,６ｂが同期制御される。すなわち、ワイパ制御装置１０ａ,１０ｂは、まず、自身の側のブレード位置に基づきモータ６ａ,６ｂを正逆転制御する。同時にワイパ制御装置１０ａ,１０ｂは、両ブレード２ａ,２ｂのブレード位置情報に基づいてモータ６ａ,６ｂを制御し、ブレード同士が干渉したり、角度差が拡大したりしないようにワイパシステムを制御する。これにより、ブレード２ａ,２ｂが、払拭範囲内５の下反転位置（第１到達目標位置）Ａと上反転位置（第２到達目標位置）Ｂとの間を揺動運動し、フロントガラス３に付着した雨や雪などが払拭される。
【００３１】
また、図１のワイパ装置では、下反転位置Ａの下方に格納位置（第３到達目標位置）Ｃが設けられている。ブレード２ａ,２ｂは、ワイパスイッチがオフされた状態のときは、格納位置Ｃに留置される。ワイパスイッチがオンされると、ブレード２ａ,２ｂは、格納位置Ｃから動作を開始し、下反転位置Ａと上反転位置Ｂとの間にて往復払拭動作を行う。払拭動作中にワイパスイッチがオフされると、ブレード２ａ,２ｂは、復路払拭動作の後、下反転位置Ａを通り、格納位置Ｃまで作動し停止する。その際、本発明によるワイパ装置では、従来のワイパ装置と異なり、ブレード２ａ,２ｂは、下反転位置Ａにて一旦停止することなく、復路払拭動作に連続して格納位置Ｃまで作動する。また、復路払拭動作から格納位置Ｃに至るまでの動作も、違和感のないスムーズな格納動作が行われる。
【００３２】
図３は、本発明によるワイパ制御装置１０の制御系の構成を示すブロック図である。なお、ワイパ制御装置１０ａ,１０ｂは同一構成となっているため、図３及び以下の記載では、ワイパ制御装置１０ａについてのみ説明する。図３に示すように、ワイパ制御装置１０ａには、ＣＰＵ２１と、データ送受信部２２が設けられている。ワイパ制御装置１０ａは、ＬＡＮ１２を介してＥＣＵ１１と接続されている。ワイパ制御装置１０ａには、ＥＣＵ１１から、ワイパスイッチの設定状態（ＯＮ／ＯＦＦやＬｏ,Ｈｉ,ＩＮＴ等の動作モード設定）、エンジン起動信号等の各種車両情報が入力される。ワイパ制御装置１０ａ内にはさらに、制御プログラムや各種制御情報が格納されたＲＯＭ２３と、モータ回転数やブレード現在位置などの制御上のデータを格納しておくＲＡＭ２４が設けられている。
【００３３】
ＣＰＵ２１は中央演算処理装置であり、ここでは、ＥＣＵ１１と接続されたＣＰＵ２１がマスタ側となっており、図示しないワイパ制御装置１０ｂのＣＰＵがスレーブ側となっている。ワイパ制御装置１０ａのＣＰＵ２１は、データ送受信部２２と通信線１３を介してワイパ制御装置１０ｂのＣＰＵと接続されている。両ＣＰＵは、通信線１３を通じて位置情報や動作指示を互いにやり取りしている。マスタ側のＣＰＵ２１は、ワイパスイッチの状態に従って、ワイパ制御装置１０ｂから送られてきたブレード２ｂの位置情報や自ら（ブレード２ａ）の位置情報に基づいてモータ６ａの動作を制御する。スレーブ側のＣＰＵは、ワイパ制御装置１０ａからの指示に従って、ワイパ制御装置１０ａから送られてきたブレード２ａの位置情報や自ら（ブレード２ｂ）の位置情報に基づいてモータ６ｂの動作を制御する。
【００３４】
ＣＰＵ２１には、ロータリーエンコーダＩＣ３２からのセンサ信号に基づいて、ブレード２ａの現在位置を検出するブレード位置検出部２５と、ブレード２ａの現在の移動速度を検出するブレード速度検出部２６が設けられている。また、ＣＰＵ２１には、ブレード位置検出部２５の結果に基づき、ブレード２ａが、復路払拭動作中の減速開始位置（反転位置に向かってブレードの移動速度を減速させ始める位置）を超えた位置に存在しているか否かを判定するブレード位置判定部２７が設けられている。
【００３５】
ＣＰＵ２１にはさらに、ブレード２ａが、復路払拭動作中の減速開始位置を超えた位置に存在するときにワイパスイッチがオフされた場合、ブレード２ａのその後の目標速度を変更するブレード目標速度変更部２８が設けられている。加えて、ＣＰＵ２１には、モータ６ａに対し回転方向やDuty等を指示し、ブレード２ａを上下反転位置間で適宜動作させる駆動制御指示部２９が設けられている。駆動制御指示部２９は、復路の減速領域にてワイパスイッチがオフされた場合、ブレード目標速度変更部２８の指示に基づき、目標速度を新たに設定し、ブレード２ａをスムーズに格納位置Ｃまで作動させる。
【００３６】
このような構成を備えた本発明によるワイパ装置では、スムーズな格納動作を行わせるべく次のような制御処理が行われる。図４は、本発明による制御処理の手順を示すフローチャートであり、図４の処理はワイパ制御装置１０ａ,１０ｂによって実行される。図４の制御処理は、ワイパスイッチがオフされると実行され、そこではまずステップＳ１,Ｓ２（順不同）にて、ブレード２ａの現在位置Ｘと現在速度Ｖ１が検出される。現在位置Ｘはブレード位置検出部２５、現在速度Ｖ１はブレード速度検出部２６にてそれぞれ検出される。
【００３７】
ブレード２ａの現在位置Ｘと現在速度Ｖ１を検出した後、ステップＳ３に進み、ブレード２ａが復路払拭動作中かどうかが判断される。往路又は復路は、ブレード２ａの移動方向と現在位置Ｘに基づいて判断される。ブレード２ａが往路の場合には、ステップＳ１からステップＳ１１に進み、所定の格納処理（例えば、復路払拭時の目標速度カーブを時間軸に沿ってシフトさせるなど）が実行される。これに対し、ブレード２ａが復路の場合にはステップＳ４に進み、ブレード２ａが減速領域Ｐ内に存在するか否かが判断される。減速領域Ｐとの関係は、現在位置Ｘに基づいて、ブレード位置判定部２７によって判断される。
【００３８】
ステップＳ４にて、ブレード２ａが減速領域Ｐ内に至っていない場合には、ステップＳ４からステップＳ１１に進み、前述同様、所定の格納処理が実行される。一方、ステップＳ４にて、ブレード２ａが減速領域Ｐに存在することが確認された場合は、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、ブレード目標速度変更部２８により、ブレード２ａの目標速度を変更し、ルーチンを抜ける。
【００３９】
ステップＳ５にて、ブレード目標速度変更部２８は、現在位置Ｘと現在速度Ｖ１から、新たな目標速度Ｖｎを算出する。新たな算出速度Ｖｎは、例えば、次のような式（１）によって算出される。
Ｖｎ＝｛（Ｘ０−Ｘ）／（Ｘ０−Ｘ１）｝Ｖ１      （１）
上式（１）において、Ｘ０は格納位置、Ｘ１はワイパスイッチオフ位置（スイッチオフ時のブレード２ａの位置）である。この場合、前述のＸ,Ｘ０,Ｘ１は、ブレード２ａの位置を示す数値であれば良く、ここでは、ワイパ軸４ａの回転角度に基づいて算出された位置角度θを用いるが、ワイパ軸４ａの回転角度そのものや、経過時間などを用いても良い。なお、格納位置をθ＝０とすると、式（１）の中括弧内の分子・分母は負の値となるが、両者ともに負の値のため、式（１）はそのまま適用できる（但し、演算を分かり易くするため、分子・分母を絶対値にしても良い）。
【００４０】
式（１）から分かるように、新たな目標速度Ｖｎは、時間の経過に伴って変化するブレード２ａの現在位置Ｘと現在速度Ｖ１を変数とする関数（ＸとＶ１に関してはそれぞれ１次関数）にて表され、制御インターバルごとに時々刻々更新される。この場合、Ｖｎ値は、現在位置Ｘ＝スイッチオフ位置Ｘ１の場合、スイッチオフ時の現在速度Ｖ１となり、速度制御はスイッチオフ時から切れ目なく行われる。また、ブレード２ａが格納位置Ｘ０に近付くほど、式（１）の分子（Ｘ０−Ｘ）が小さくなり、ブレード２ａの速度が小さくなる。そして、現在位置Ｘ＝格納位置Ｘ０のとき、Ｖｎは０（停止）となる。
【００４１】
式（１）により、スイッチオフ位置Ｘ１でのブレード速度（そのときのＶ１）は、ブレード２ａの移動量に応じて細分化されて減速される。従って、例えば、払拭抵抗や走行風等の要因によってブレード速度が変動しても、目標速度Ｖｎがその変動に追従して更新され、外乱の影響を受けることなくスムーズな減速が可能となる。また、Ｖｎ値は、式（１）に基づき微細な折れ線状に変化するが、スイッチオフ（Ｘ１）から格納（Ｘ０）までの全体的な変化を見ると、ほぼ直線に近似した形で変化する（減速する）。
【００４２】
このように、本発明によるワイパ装置では、復路払拭動作の際にワイパスイッチがオフされると、例えば式（１）のような演算式を用いて、ワイパ装置を減速制御する。図５は、本発明による制御を行った場合のブレード動作と、従来の制御形態の場合のブレード動作とを比較して示した説明図であり、（ａ）は時間とブレード位置角度θとの関係、（ｂ）は時間と目標速度との関係をそれぞれ示している。図５に示すように、従来の制御方式（破線：従来制御（１））では、下反転位置にて一旦停止した後、改めて格納位置まで移動するため、ブレード動作の連続性が損なわれる。また、特許文献２のような制御方式（一点鎖線：従来制御（２））の場合は、目標速度が一定の区間が存在し、フィードバック制御により、その領域にて速度に乱れが生じるおそれがある。なお、図５（ａ）における従来制御（２）の形態は、図６（ｂ）を参照。
【００４３】
これに対し、本発明の制御形態では、図５に実線にて示したように、ブレード２ａは、スイッチオフ後、目標速度Ｖｎが一定となる区間が形成されることなく、ほぼコンスタントに減速され、格納位置にて目標速度Ｖｎが０となる。すなわち、図５（ａ）の滑らかな位置角度変化から分かるように、ブレード２ａは、一旦停止や動作の乱れを伴うことなく、連続かつスムーズな動きで格納位置まで移動する。従って、復路払拭動作の途中でワイパスイッチがオフされた場合でも、運転者に違和感を持たせることなくワイパブレードを格納位置に移動させることができ、運転感覚や車両の高級感を向上させることが可能となる。
【００４４】
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言うまでもない。
例えば、前述の実施の形態では、ワイパスイッチオフに伴い、式（１）に基づいて目標速度Ｖｎを設定する制御方式について述べたが、目標速度Ｖｎの算出式は前記式（１）には限定されず、通常払拭時における目標速度などのように、２次以上の関数式を用いても良い。また、ワイパスイッチオフに伴い、ブレード速度が、スイッチオフ位置Ｘ１における現在速度Ｖ１から、格納位置Ｘ０にて０になるように、目標速度Ｖｎを直線で引き直す（計算する）ようにしても良い。その際、スイッチオフ位置Ｘ１と、その時点の現在速度Ｖ１とをパラメータとしたマップ（３次元マップ）を予め作成し、Ｘ１とＶ１から、このマップを参照して目標速度Ｖｎの直線を設定しても良い。
【００４５】
また、実施の形態では、ワイパモータである電動モータを２つ備え、運転席側と助手席側とのワイパアームおよびワイパブレード（以下、ワイパアーム等）を略同一方向に払拭動作させるワイパ装置を示したが、本発明はこれに限らず、２つの電動モータをフロントガラス３に対して左右対称に配置し、運転席側と助手席側とのワイパアーム等を対向するよう払拭動作させる対向払拭型のワイパ装置にも適用可能である。さらに、実施の形態では、電動モータを２つ備えたワイパ装置を示したが、ワイパ装置の構成はこれに限られず、リンク機構を用いて１つの電動モータで運転席側と助手席側のワイパアーム等を払拭動作させるものでも良い。また、本発明は、１組のワイパアーム等のみを備えたワイパ装置にも適用でき、本発明は、上下反転位置以外の到達目標位置（実施形態では格納位置）を備えたワイパ装置であれば普遍的に適用可能である。
【００４６】
加えて、実施の形態では、ワイパブレードが下反転位置に向かって動作している際、ブレード動作の減速領域でワイパスイッチがオフされ、その到達目標が下反転位置から格納位置に変更された場合の制御形態について説明したが、ワイパブレードの当初の目標位置や到達目標の変更先は下反転位置や格納位置には限られない。例えば、顕著な汚れなどにより、下反転位置よりも下の部位まで払拭動作を行う必要がある場合は、到達目標（第３到達目標位置）として、下反転位置と格納位置の中間地点を設定することも可能である。
【００４７】
一方、実施の形態ではロータリーエンコータＩＣを用いた電動モータを示したが、本発明はこれに限らず、ＭＲセンサやホールＩＣセンサを用いたパルス検出タイプのセンサとしても良い。つまり、装置の駆動源である電動モータに備えられるセンサは、電動モータの回転角度や回転速度を検出するセンサであれば、どのようなものを用いても良い。
【符号の説明】
【００４８】
１ａ,１ｂ    ワイパアーム
２ａ,２ｂ    ワイパブレード
３    フロントガラス
４ａ,４ｂ    ワイパ軸
５    払拭範囲
６ａ,６ｂ    電動モータ
７    モータ本体
８    減速機構
１０    ワイパ制御装置
１０ａ,１０ｂ    ワイパ制御装置
１１    ＥＣＵ
１２    車載ＬＡＮ
１３    通信線
２１    ＣＰＵ
２２    データ送受信部
２３    ＲＯＭ
２４    ＲＡＭ
２５    ブレード位置検出部
２６    ブレード速度検出部
２７    ブレード位置判定部
２８    ブレード目標速度変更部
２９    駆動制御指示部
３１    センサマグネット
３２    ロータリーエンコーダＩＣ
３３    ロータ
３４    回転軸
３５    ウォーム
３６    ウォームホイール
Ａ      下反転位置
Ｂ      上反転位置
Ｃ      格納位置
Ｐ      減速領域
Ｖ１    現在速度
Ｖｎ    目標速度
Ｘ０    格納位置
Ｘ１    スイッチオフ位置
θ      ブレード位置角度
【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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