(57)【要約】【課題】  ワイパ駆動回路がオープン状態の時に外力が作用してもワイパ駆動用モータが逆転しないようにする。【解決手段】  対向払拭式ワイパ装置において、それぞれ別個のモータによって駆動される左右のワイパアームに取り付けられたワイパブレードを下反転位置において上下に重合させる。モータ３ａの出力軸３５やアーマチュアシャフト３３など、モータ３ａとワイパアームとの間に、モータ３ａについて予め設定された所定回転方向の回転をワイパブレード側に伝達し、ワイパブレード側から入力される所定回転方向とは逆方向の回転によりモータ３ａが逆転するのを防止するワンウェイクラッチ４０を設ける。【選択図】      図３
2005212787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアシャフトの回転を前記ウォームへ伝達するとともに前記ウォームの回転を前記アーマチュアシャフトへ伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトに設けられ前記出力軸から入力される前記アーマチュアの所定回転方向とは逆方向の回転による前記アーマチュアの逆転を防止するワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアシャフトの所定回転方向とは逆方向の回転による前記アーマチュアの逆転を防止するワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項４】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアとともに前記アーマチュアシャフトが回転したときには前記ウォームの回転を可能とし、前記出力軸に外力が加えられて前記出力軸と前記ウォームホイールと前記ウォームとが回転したときには前記アーマチュアシャフトを回転させないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項５】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアとともに前記アーマチュアシャフトが回転したときには前記アーマチュアシャフトの回転を前記ウォームに伝達し、前記出力軸に外力が加えられて前記出力軸と前記ウォームホイールと前記ウォームとが回転したときには前記ウォームの回転を前記アーマチュアシャフトに伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項６】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトと前記ウォームとの間に設けられ前記アーマチュアシャフトの回転を前記ウォームへ伝達するとともに前記ウォームの回転を前記アーマチュアシャフトへ伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項７】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトと前記ウォームとの間に設けられ前記アーマチュアシャフトの所定回転方向とは逆方向の回転による前記アーマチュアの逆転を防止するワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項８】
車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、
前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、
前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、
前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、
前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、
前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、
前記アーマチュアシャフトと前記ウォームとの間に設けられ、前記アーマチュアシャフトの所定回転方向の回転を前記ウォームへ伝達するとともに前記出力軸から入力される所定回転方向とは逆方向の回転は前記アーマチュアシャフトへ伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、前記アーマチュアと前記ワンウェイクラッチとの間に前記回転検出手段を設けたことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、制御プログラムが記憶された第１のメモリと情報を格納する第２のメモリとを前記駆動制御装置に設け、前記第１と第２のメモリを前記マイクロコンピュータに接続し、前記回転検出手段からの回転検出信号を前記第１のメモリに記憶された制御プログラムにしたがって前記マイクロコンピュータにより処理して前記駆動装置の作動位置を算出し、前記第２のメモリに当該作動位置の位置情報を格納するとともに、前記位置情報に基づいて前記モータ駆動装置へ制御信号を送出することを特徴とするモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられる駆動装置を駆動する減速機構付きモータの作動を制御する制御装置に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フロントガラスの大型化に伴う払拭面積増大や横方向の視界向上のため、フロントガラスの左右両端側にワイパアームの回転中心を配し、フロントガラスの両サイドから中央に向かってワイパブレードが作動するいわゆる対向払拭型のワイパ装置が採用されてきている。
【０００３】
この対向払拭型のワイパ装置では、まず車両中央部にワイパ駆動用のモータを配置し、リンク機構を介して左右のワイパブレードを対向作動させている。すなわち、モータの回転軸にクランクアームを取り付けるとともに、上下中間位置が枢支された中間リンクを設け、その一端側とクランクアームとを連結ロッドにて接続させる。これにより、モータの回転運動は中間リンクの往復揺動運動に変換される。そして、中間リンクの上下両端部を駆動ロッドを介してフロントガラス両端部から突出する左右のワイパ軸の駆動レバーに連結させ、左右のワイパアームを対向的に作動させている。
【０００４】
ところが、対向払拭型のワイパ装置をこのように１個のモータで駆動しようとすると、前述のようにほぼ車両の全幅に等しい駆動機構を要し、機構が大がかりとなり、かつその重量も大きくなるという問題があった。そこで、このような問題を解決すべく、左右のワイパブレードをそれぞれ別個にモータ駆動する方式が開発されている。
【０００５】
この場合、左右のモータはそれぞれ図４に示したような駆動回路によって別個に制御駆動される。図４は、対向払拭型ワイパ装置のモータ駆動回路の一例を示す回路構成図であり、ワイパ駆動状態の場合を示している。ここでは、モータ５１はモータ駆動制御装置５２からの指示に基づき駆動素子５３によって駆動され、そのオン・オフは、ワイパスイッチ５４によって行われる。なお、動作中にワイパスイッチ５４をオフした場合であっても、リレープレート５５の働きによりワイパブレードは所定位置でオートストップするようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、左右のワイパブレードの動作に異常が生じた場合に、リレープレート５５の駆動域において駆動素子５３をオフしてモータ５１を一時停止させると、回路構成がオープンとなってしまい外力の影響を受け易いという問題がある。すなわち、ワイパブレード等に力が加わると、回路がオープンであるため電磁制動が働かず、外力がモータ静止力よりも大きい場合、モータがその力に抗しきれず回転してしまう。このため、ワイパブレードを停止させて待機している時に、雪などがワイパブレード上などに落下して来ると、ワイパブレードが動いてしまい他方側のワイパブレードと干渉してしまうおそれがある。
【０００７】
また、モータを一方向に回転させ、モータの回転と同期して発生されるパルスを角度データとして用いてワイパブレードの位置制御を行うような場合、外力によってモータが決められた回転方向とは逆の方向に回転されると制御用の角度データが狂ってしまうという問題もある。すなわち、角度データとして利用されるパルスは回転方向に関係なく発生するため、逆方向の回転も正転方向の動作としてカウントされ、その分実際のワイパブレードの位置と角度データがずれてしまうことになる。従って、このような誤った角度データに基づいてワイパ制御を行うと、ワイパブレードが所望の動作をしないばかりかワイパブレード同士が衝突してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、ワイパ駆動回路がオープン状態の時にワイパブレードやワイパアームに外力が作用してもワイパ駆動用モータが逆転しないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアシャフトの回転を前記ウォームへ伝達するとともに前記ウォームの回転を前記アーマチュアシャフトへ伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトに設けられ前記出力軸から入力される前記アーマチュアの所定回転方向とは逆方向の回転による前記アーマチュアの逆転を防止するワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアシャフトの所定回転方向とは逆方向の回転による前記アーマチュアの逆転を防止するワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアとともに前記アーマチュアシャフトが回転したときには前記ウォームの回転を可能とし、前記出力軸に外力が加えられて前記出力軸と前記ウォームホイールと前記ウォームとが回転したときには前記アーマチュアシャフトを回転させないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトに設けられ前記アーマチュアとともに前記アーマチュアシャフトが回転したときには前記アーマチュアシャフトの回転を前記ウォームに伝達し、前記出力軸に外力が加えられて前記出力軸と前記ウォームホイールと前記ウォームとが回転したときには前記ウォームの回転を前記アーマチュアシャフトに伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトと前記ウォームとの間に設けられ前記アーマチュアシャフトの回転を前記ウォームへ伝達するとともに前記ウォームの回転を前記アーマチュアシャフトへ伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトと前記ウォームとの間に設けられ前記アーマチュアシャフトの所定回転方向とは逆方向の回転による前記アーマチュアの逆転を防止するワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１６】
本発明のモータ制御装置は、車両に設けられる駆動装置を駆動するモータの作動を制御するモータ制御装置であって、前記モータに接続され、前記モータに駆動電流を供給するモータ駆動装置と、前記モータに設けられ、前記モータの回転状態を検出する回転検出手段と、前記モータ駆動装置と前記回転検出手段とに接続され、前記回転検出手段からの回転検出信号をマイクロコンピュータで処理して前記モータ駆動装置に制御信号を送出する駆動制御装置とを有し、前記モータには、ステータ内に回転自在に支承されるアーマチュアシャフトと前記アーマチュアシャフトに支持されるアーマチュアとを備えた電動機部と、前記アーマチュアシャフトの回転が伝達されるウォームと出力軸に取り付けられ前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた減速部と、前記電動機部と前記減速部とを収容するハウジングと、前記アーマチュアシャフトと前記ウォームとの間に設けられ、前記アーマチュアシャフトの所定回転方向の回転を前記ウォームへ伝達するとともに前記出力軸から入力される所定回転方向とは逆方向の回転は前記アーマチュアシャフトへ伝達しないワンウェイクラッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１７】
本発明のモータ制御装置は、前記アーマチュアと前記ワンウェイクラッチとの間に前記回転検出手段を設けたことを特徴とする。
【００１８】
本発明のモータ制御装置は、制御プログラムが記憶された第１のメモリと情報を格納する第２のメモリとを前記駆動制御装置に設け、前記第１と第２のメモリを前記マイクロコンピュータに接続し、前記回転検出手段からの回転検出信号を前記第１のメモリに記憶された制御プログラムにしたがって前記マイクロコンピュータにより処理して前記駆動装置の作動位置を算出し、前記第２のメモリに当該作動位置の位置情報を格納するとともに、前記位置情報に基づいて前記モータ駆動装置へ制御信号を送出することを特徴とする。
【００１９】
そして、前記構成により、駆動装置に外力が作用しても駆動装置がそのまま逆転して駆動装置が外力の為すがままに動いてしまうことがない。従って、モータの逆転により角度データがずれることを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明にあっては、例えばアーマチュアシャフトなど、モータ内にモータの逆転防止用のワンウェイクラッチ機構を設けたことにより、例えば、モータ駆動回路がオープン状態の場合に出力軸に外力が作用してもモータがそのまま逆転してしまうことがない。従って、モータの逆転により位置角度情報がずれて駆動装置が作動不良を起こしたりすることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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、対向払拭型ワイパ装置の構成およびその制御系の概略を示す説明図である。
【００２２】
図１において、符号１は本発明の車両に設けられる駆動装置としてのワイパ装置であり、ワイパ装置１は、運転席側（以下、ＤＲ側と略す）と助手席側（以下、ＡＳ側と略す）を対向配置しＤＲ側ワイパブレード２ａとＡＳ側ワイパーブレード２ｂ（以下、ワイパブレード２ａ，２ｂと略す）を下反転位置において上下に重合させたいわゆる対向払拭型の構成となっている。このワイパ装置１では、ＤＲ側とＡＳ側にそれぞれＤＲ側モータ３ａとＡＳ側モータ３ｂ（以下、モータ３ａ，３ｂと略す）が別個に設けられており、各ワイパブレード２ａ，２ｂの位置情報（位置角度θａ，θｂ）に基づいて各々別個に制御されるようになっている。なお、符号における「ａ，ｂ」は、それぞれＤＲ側とＡＳ側に関連する部材や部分であることを示している。
【００２３】
ワイパブレード２ａ，２ｂには、図示しないブレードラバー部材が取り付けられている。そして、このブレードラバー部材を車両のフロントガラス上に密着させて移動させることにより、図１に２点鎖線にて示した払拭領域４ａ，４ｂに存在する水滴等が払拭される。ワイパブレード２ａ，２ｂは、ワイパ軸５ａ，５ｂを中心に左右に揺動運動を行うワイパアーム６ａ，６ｂに支持されている。ワイパアーム６ａ，６ｂには、ワイパ軸５ａ，５ｂと対称に駆動レバー７ａ，７ｂが配設されている。また、駆動レバー７ａ，７ｂの端部には連結ロッド８ａ，８ｂが取り付けられている。この連結ロッド８ａ，８ｂの他端側は、モータ３ａ，３ｂによって回転されるクランクアーム９ａ，９ｂの先端部に接続されている。そして、モータ３ａ，３ｂの回転に伴ってクランクアーム９ａ，９ｂが回転し、この動きが連結ロッド８ａ，８ｂを介して駆動レバー７ａ，７ｂへと伝達され、モータ３ａ，３ｂの回転運動がワイパアーム６ａ，６ｂの揺動運動に変換されるようになっている。
【００２４】
モータ３ａ，３ｂは、それぞれ別個に設けられた駆動回路、すなわちモータ３ａ，３ｂに接続され、モータ３ａ，３ｂに駆動電流を供給するＤＲ側モータ駆動装置１０ａとＡＳ側モータ駆動装置１０ｂによって駆動される。また、モータ３ａ，３ｂには、ホール素子やロータリエンコーダ等を用いて、モータ３ａ，３ｂの回転状態を検出し、回転検出信号を発生する回転検出手段であるＤＲ側回転検出装置１１ａとＡＳ側回転検出装置１１ｂが接続されており、その回転角度が検出できるようになっている。この場合、各モータ駆動装置１０ａ，１０ｂは、ワイパ駆動制御装置１２により制御されており、各回転検出装置１１ａ，１１ｂの検出値もこのワイパ駆動制御装置１２に送られるようになっている。
【００２５】
図２は、本発明によるワイパ装置１で用いられるワイパ駆動制御装置１２の回路構成を示すブロック図である。図２に示したように、当該ワイパ駆動制御装置１２は、ＣＰＵ２１を中心として、Ｉ／Ｏインターフェース２２と、タイマ２３、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５がバスライン２６を介して互いに接続されたマイクロコンピュータと、その周辺回路とから構成される。そして、各回転検出装置１１ａ，１１ｂからの信号を処理し、各モータ駆動装置１０ａ，１０ｂに制御信号を送出する。
【００２６】
Ｉ／Ｏインターフェース２２には、ＤＲ側回転検出装置１１ａと、ＡＳ側回転検出装置１１ｂ、ＤＲ側モータ駆動装置１０ａ、ＡＳ側モータ駆動装置１０ｂが接続されている。また、ＲＯＭ２４には制御プログラムおよび各種制御用固定データが記憶されており、ＲＡＭ２５にはデータ処理した後の各モータ駆動装置１０ａ，１０ｂへの出力信号や、ＣＰＵ２１にて演算処理したデータが格納される。そして、ＣＰＵ２１では、ＲＯＭ２４に記憶されている制御プログラムに従い、ワイパ装置１の駆動制御を実行する。
【００２７】
一方、図３は本発明によるワイパ装置１に用いられるモータ３ａ，３ｂの一例の構成を示す説明図である。なお、モータ３ａ，３ｂは同一の構成であるため、モータ３ａを例にとって説明する。
【００２８】
当該モータ３ａは、電動機部３１と動力出力部３４とをハウジング３８に格納した構成となっている。この場合、電動機部３１は、ハウジング３８に固定されたステータ３２と、ステータ３２内に回転自在に支承されたアーマチュアシャフト３３と、アーマチュアシャフト３３に支持されるアーマチュア３９と、コミュテータ等の電動機を構成する公知の部材（図示せず）とから構成されている。また、動力出力部３４は、アーマチュアシャフト３３とワンウェイクラッチ（ワンウェイクラッチ機構）４０を介して連結されたウォーム３７と、出力軸３５に取り付けられウォーム３７と噛合するウォームホイール３６とを有する構成となっている。そして、動力出力部３４の出力軸３５にクランクアーム９ａが取り付けられ、モータ３ａの回転がクランクアーム９ａ、連結ロッド８ａを介して駆動レバー７ａへと伝達されるようになっている。
【００２９】
この場合、アーマチュアシャフト３３の回転は、ワンウェイクラッチ４０の働きにより、一方向の回転、つまりモータ３ａについて予め設定された所定回転方向に関してはその回転がウォーム３７に伝達される。これに対し、ワイパブレード２ａやワイパアーム６ａが外力を受けて、出力軸３５が所定回転方向と逆の回転力を受けた場合、ウォームホイール３６やウォーム３７もまた所定回転方向と逆の回転力を受ける。しかしながら、当該モータ３ａでは、アーマチュアシャフト３３とウォーム３７との間にワンウェイクラッチ４０が介在しており、かかる回転力はアーマチュアシャフト３３側には伝達されない。
【００３０】
すなわち、ワイパブレード２ａから出力軸３５を介して入力される所定回転方向と逆方向の回転は、ワンウェイクラッチ４０の空転側の回転方向となり、アーマチュアシャフト３３には、通常モータ３ａの静止保持力よりも小さな値となるワンウェイクラッチ４０の空転トルクのみが加わる。このため、駆動回路がオープン状態の時にウォーム３７にモータ３ａの静止保持力より大きな回転力が加わっても、その力はワンウェイクラッチ４０によって逃がされモータ３ａが逆転してしまうことはない。
【００３１】
一方、アーマチュアシャフト３３にはマグネット４１が取り付けられている。そして、マグネット４１の近傍には、ホール素子等からなりマグネット４１の極変化を捉えてモータの回転状態を示す回転パルスを検出するパルス検出部４２が設けられている。なお、図３の例におけるパルス検出部４２は、図１におけるＤＲ側回転検出装置１１ａに相当するものであり、図１においては制御系の構成を明確化するためこれをモータ３ａの外部に設けた構成を示したが、図３の場合にはこれをモータ３ａのハウジング３８内に設けるようになっている。
【００３２】
このような構成からなるワイパ装置１では、ＣＰＵ２１において、各回転検出装置１１ａ，１１ｂからの回転パルスによって各ワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度を算出し、さらにその値から両者の位置角度差を求める。この場合、ＣＰＵ２１では、各回転検出装置１１ａ，１１ｂから取得した回転パルスの累積数から現在のワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度を算出する。なお、回転パルス累積数をそのまま位置角度として取り扱っても良い。
【００３３】
ＣＰＵ２１は、両ワイパブレード２ａ，２ｂの間の位置角度差が、各ワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度毎に予め設定された目標値となるようにモータ３ａ，３ｂを制御する。すなわち、両ワイパブレード２ａ，２ｂの位置角度差が目標よりも小さくなったとき（近付いたとき）は、先行側のモータ出力を上げ、追従側のモータ出力を下げて目標位置角度との差を縮めるようにする。また、位置角度差が目標よりも大きくなったとき（離れたとき）は、先行側のモータ出力を下げ、追従側のモータ出力を上げ目標位置角度との差を縮める。なお、このとき目標とされる位置角度差は、各ワイパブレード２ａ，２ｂについて、相手方との対応を有するマップの形でそれぞれ別個にＲＯＭ２４に格納されており、モータ３ａ，３ｂはこのマップに基づいて、移動速度の異なるワイパブレード２ａ，２ｂを自らの位置角度のみならず他方の位置角度をも勘案して制御される。
【００３４】
このような制御過程において、図４に示した回路のワイパスイッチ５４がオフされた状態で、例えばＤＲ側がＡＳ側に先行していた場合、下反転位置にてワイパブレード２ａ，２ｂを停止させるにはＤＲ側を一旦止めてＡＳ側を先行させる必要がある。ここで、このようにＤＲ側の駆動素子５３をオフしてワイパブレード２ａを一旦止めた時に、ワイパブレード２ａに対しモータ３ａを逆転させる方向の外力が作用したとする。この際、従来のモータ３ａでは、リレープレート５５で駆動素子５３がオフとなると回路がオープン状態となり、この外力がモータの静止保持力を超えるとモータ３ａは逆転しワイパブレード２ａがこの外力によって動かされる。
【００３５】
しかしながら、当該モータ３ａでは、このような外力が加わっても前述のようにワンウェイクラッチ４０によってこの外力を逃がし、これによりモータ３ａが逆転されるのを防止している。従って、モータ３ａが逆転して回転パルスが累積され、ワイパブレード２ａの位置角度のデータが狂ってしまうという事態を避けることができる。また、ワイパブレード２ａが動いて他方のワイパブレード２ｂと干渉してしまうという事態も防止できる。
【００３６】
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いうまでもない。
【００３７】
例えば、前述の実施の形態では、ワンウェイクラッチ４０をアーマチュアシャフト３３に設けた例を示したが、モータ３ａ，３ｂがワイパブレード２ａ，２ｂやワイパアーム６ａ，６ｂに加わる外力によって逆転しない構成であれば良い。また、ワンウェイクラッチ４０は、一回転方向の回転力は伝達するが逆転方向の回転力に対して逆転を防止する形態のものであれば良く、ローラやボールによるいわゆるベアリングクラッチのみならず、ラチェット式のクラッチやスプリングクラッチなど種々のものが採用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】対向払拭型ワイパ装置の構成およびその制御系の概略を示す説明図である。
【図２】図１のワイパ装置において用いられるワイパ駆動制御装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】図１のワイパ装置で使用されるモータの構成を示す説明図である。
【図４】対向払拭型ワイパ装置のモータ駆動回路の一例を示す回路構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ ワイパ装置
２ａ ＤＲ側ワイパブレード
２ｂ ＡＳ側ワイパブレード
３ａ ＤＲ側モータ
３ｂ ＡＳ側モータ
４ａ，４ｂ 払拭領域
５ａ，５ｂ ワイパ軸
６ａ，６ｂ ワイパアーム
７ａ，７ｂ 駆動レバー
８ａ，８ｂ 連結ロッド
９ａ，９ｂ クランクアーム
１０ａ ＤＲ側モータ駆動装置
１０ｂ ＡＳ側モータ駆動装置
１１ａ ＤＲ側回転検出装置
１１ｂ ＡＳ側回転検出装置
１２ ワイパ駆動制御装置
２１ ＣＰＵ
２２ Ｉ／Ｏインターフェース
２３ タイマ
２４ ＲＯＭ
２５ ＲＡＭ
２６ バスライン
３１ 電動機部
３２ ステータ
３３ アーマチュアシャフト
３４ 動力出力部
３５ 出力軸
３６ ウォームホイール
３７ ウォーム
３８ ハウジング
３９ アーマチュア
４０ ワンウェイクラッチ（ワンウェイクラッチ機構）
４１ マグネット
４２ パルス検出部
５１ モータ
５２ モータ駆動制御装置
５３ 駆動素子
５４ ワイパスイッチ
５５ リレープレート
【図１】
2005212787.tif 000003
【図２】
2005212787.tif 000004
【図３】
2005212787.tif 000005
【図４】
2005212787.tif 000006