(57)【要約】【課題】自動車のフロントガラス用ワイパ装置におけるワイパモータを制御する方法と、自動車のフロントガラス用ワイパ装置に対して本発明の制御方法を実施する制御装置を提供する。【解決手段】２つの行程終端テスト領域の間でフロントガラスを掃引するワイパブレード（１５）に給電するモータ（１９）を制御する制御装置（２０）を特徴とする。各行程終端テスト領域においては、ソフトウエアにより制御される行程終端に入り込んだ後、ソフトウエアにより制御されて、所定の値だけ移動する行程終端が再設定される。これによって、時間の経過とともに自動的に適合した掃引が可能となる。また、ワイパブレードの行程中に存在する障害物も検知することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の行程端の間で、フロントガラスを横切って往復する少なくとも１つのワイパブレードを駆動するため、ワイパ装置に具備されるワイパモータを制御する方法であって、
第１の初期化ステップ（Ｓ１）〜（Ｓ８）において、
前記ワイパ装置を構成する際等に決定される第１および第２の行程端（ＦｄＣ１），（ＦｄＣ２）を検知するステップと、
前記第１および第２の行程端から、第１および第２の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１），（ＺｄＴ２）を決定し、かつこの各テスト領域において、通常の稼動においてワイパブレードによる掃引の方向を変更する、ソフトウエアによる行程終端を設定する位置（Ａ），（Ｂ）を決定するステップと、
掃引の方向を変更するか否かを決定するため、前記第１および第２の行程終端テスト領域に対するワイパブレードの位置を検知する行程と、
使用する機械、機構的な遊び、その他の偶発的な出来事に応じて、掃引の境界を経時的に自動設定するために、前記テスト領域をワイパブレードが少なくとも１回通過する間に、前記ソフトウエアによる行程終端の位置を変化させるステップを含むことを特徴とするワイパモータの制御方法。
【請求項２】
前記通常の稼動において、各行程終端テスト領域の位置を、前記物理的な行程端に到達したことに関連づけて算定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記各行程終端テスト領域における第１の境界は、物理的な行程端に到達したことを基に決定し、第２の境界は、前記第１の境界から所定の距離離れた位置に定めることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ソフトウエアによる行程終端の位置の変更は、このソフトウエアによる行程終端が前記テスト領域内にとどまるように、一定のピッチを増加または減少させることによって行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記方法はさらに、前記通常の稼動において、ワイパブレードが一方の行程終端テスト領域から進んでくるとき、テスト領域外側のステップに障害物が存在することを検知し、掃引を停止するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記方法はさらに、ワイパブレードを所定の距離だけ逆方向に戻し、ついで所定の時間待機させ、最終的には、少なくとも所定の回数に亘って、障害物（３２）の位置（３３）まで戻す制御を行うステップを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記方法はさらに、前記障害物を検知した停止位置（３３）から、前記ワイパブレードが起点とする前記行程終端テスト領域（１）（１１）に向けて、逆の行路（３４）（３７）を進ませる制御を行うステップを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記方法はさらに、前記ワイパブレードの行程上にある障害物（３２）を、前記物理的な行程端として捉え、通常の稼動をしている間は、掃引行程の長さを短くするように、前記初期化ステップ（Ｓ１）〜（Ｓ８）を制御するステップを含むことを特徴とする請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記方法はさらに、前記通常の稼動において、前記行程終端テスト領域における障害物の存在を検知し、ついで、掃引停止指令を発して、反対の掃引方向へ戻すステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記方法はさらに、前記行程終端テスト領域における障害物検知の回数を計数し、ついで、その計数値が所定の値に達したことを検知し、前記初期化ステップを再度行うステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の方法を実施する制御装置であって、
前記ソフトウエアにより定まる行程終端に到達している間に掃引方向を逆転させ、各ソフトウエアにより定まる行程終端が、対応する物理的な行程端に対する前記テスト領域の内側にとどまるようにして、それまでの掃引の終端において、各ソフトウエアにより定まる行程終端の位置を変化させるように、
ワイパブレードが第１の物理的な行程端に到達したことを検知する手段（５０）に接続され、この物理的な行程端において、行程終端テスト領域を決定する手段（５４）（５６）と、
ワイパブレードが第２の物理的な行程端に到達したことを検知する手段（５１）に接続されて、この物理的な行程端において行程終端テスト領域を決定する手段（５４）（５６）と、
各行程終端テスト領域において、ソフトウエアにより定まる行程終端の位置を決定する手段（５７）〜（５９）と、
ワイパモータの動きを制御する手段（６１）を含むことを特徴とする制御装置。
【請求項１２】
前記制御装置はさらに、ソフトウエアにより定まる行程終端までワイパブレードを逆方向に戻すのを制御する手段が作動するように、また行程終端テスト領域に存在する障害物の検知回数を計数した値を初期化し、その計数値が所定の値を超えたときに移動するよう出力信号を発し、さらに障害物の位置を物理的な行程終端として捉え、行程終端テスト領域を決定する手段とソフトウエアにより定まる行程終端を決定する手段の少なくとも一方が作動するように、障害物が行程終端テスト領域（ＺｄＴ１），（ＺｄＴ２）の外側に存在することを検知し、その出力信号がジェネレータ（６０）の入力側に送られる手段（５３）を備え、前記ジェネレータ（６０）は、ワイパブレードを所定の距離だけ戻す制御を行う手段と、ワイパブレードを前記ソフトウエアにより定まる行程終端まで戻す手段と、所定の時間待機させ、障害物の検出回数を計数し、障害物が検知された位置まで戻し、中間的な停止位置（３６）に始まる障害物を検知した回数が所定の値を越えたときにワイパブレードを移動させる出力信号を発する手段を、別々にまたは組み合わせて備えていることを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記制御装置はさらに、行程終端テスト領域において障害物の存在を検知し、その出力信号が、ワイパブレードを反対側の行程終端テスト領域に向けて戻す制御を行うジェネレータ（６０）の入力側に送られる手段（５３）を備えることを特徴とする請求項１１または１２に記載の制御装置。
【請求項１４】
前記制御装置はさらに、障害物が衝突した掃引の回数（Ｔｂ）を計数し、この回数（Ｔｂ）が所定の値（Ｔｂｄ）に達したときに、障害物が検出された行程終端テスト領域の位置を再計算する手段（６０）を備えることを特徴とする請求項１１または１２に記載の制御装置。
【請求項１５】
制御装置（１６）の制御の下に給電されるワイパモータ（１９）を備え、前記制御装置（１６）は、前記制御装置（２０）に接続され、また前記制御装置（２０）は、ユーザまたは搭載されたコンピュータからの停止／始動指令を検知するため、前記右側および左側の物理的な行程端を表す信号と、ワイパブレードの相対位置およびワイパモータ（１９）の出力シャフトから発せられる障害物検知の信号とを、検知手段（２２）を介して受け取り、さらに出力還元装置（１８）と、この出力還元装置（１８）の出力シャフトによる掃引のための回転運動を、少なくとも１本のワイパブレード（１５）に伝達する転換装置（１７）とに機械的に接続されていることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれかに記載の制御装置を備えるワイパ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のフロントガラス用ワイパ装置におけるワイパモータを制御する方法に関する。本発明はまた、本発明の方法を実施する制御装置、および自動車のフロントガラス用ワイパ装置にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
ほとんどすべての自動車は、ワイパブレードのような少なくとも１つのワイパ要素を有するワイパ装置を備えている。このワイパ要素は、搭載したコンピュータや他の自動化装置を介して、ドライバーが制御するバッテリによって給電される直流モータによって駆動され、交互の掃引、回転による掃引、あるいは直線的な掃引によって、自動車のフロントガラスの一定の領域を拭う。
【０００３】
このようなワイパを作動させる技術の初期の段階においては、位置情報を必要としないクランクのコネクティングロッド型の変換機構を用いていたため、掃引行程の終端を検知することは必要ではなかった。
【０００４】
次の段階に至って、ドライバーの指令、または自動化された指令がモータに送られる前に、電気的な制御装置が間に入ることが望まれるようになると、ワイパブレードの行程を制御する必要性が明らかになり、今日では、ワイパブレードの位置を即座に検知する技術や、この位置情報を掃引の停止に結びつける技術は公知となっている。
【０００５】
また、掃引行程におけるワイパブレードの位置を即座に検知し、予め設定しておいた制御仕様により、ワイパブレードを駆動させるモータへの給電を制御することによって、ワイパブレードの交互掃引運動を制御する技術も公知である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、残念なことに、ワイパ装置が搭載された自動車の走行中に、制御装置が実際の状況に即した制御を行わないという事態に遭遇することが非常に多い。
【０００７】
このような事態は、機械的なクリアランスや磨耗、またはフロントガラス上、もしくは機械的なエネルギーをモータからワイパブレードに伝達する運動学的な連鎖に障害物があったり、掃引行程の最中に、ワイパブレードを手で意図的にずらすなど、ワイパブレードの挙動や特性に変化が生じることによって引き起こされる。
【０００８】
技術がさらに進むのに応じて、上述のような自動車の実際の走行中に生ずる問題を解決するため、種々の提案がなされた。しかし、システムの標準設定が再度必要となったり、ワイパ装置が使用不能となって、安全上の観点から看過できないという事態が生じていた。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、このような不都合を改善し、小型で搭載しやすく、かつ指令系統の自動的な初期化も可能な、標準的なワイパ装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的達成のため、本発明は、第１および第２の行程端の間でフロントガラスを横切って往復する少なくとも１つのワイパブレードを駆動するため、ワイパ装置に具備されるワイパモータを制御する方法であって、
第１の初期化ステップにおいて、
前記ワイパ装置を構成する際等に決定される第１および第２の行程端を検知するステップと、
前記第１および第２の行程端から、第１および第２の行程終端テスト領域を決定し、かつこの各テスト領域において、通常の稼動においてワイパブレードによる掃引の方向を変更する、ソフトウエアによる行程終端を設定する位置を決定するステップと、
掃引の方向を変更するか否かを決定するため、前記第１および第２の行程終端テスト領域に対するワイパブレードの位置を検知する行程と、
使用する機械、機構的な遊び、その他の偶発的な出来事に応じて、掃引の境界を経時的に自動設定するために、前記テスト領域をワイパブレードが少なくとも１回通過する間に、前記ソフトウエアによる行程終端の位置を変化させるステップを含むことを特徴とするワイパモータの制御方法を提供する。
【００１１】
本発明の他の様相によれば、前記通常の稼動において、各行程終端テスト領域の位置は、前記物理的な行程端に到達したことに関連づけて算定される。
【００１２】
本発明の他の様相によれば、前記各行程終端テスト領域における第１の境界は、物理的な行程端に到達したことを基に決定し、第２の境界は、前記第１の境界から所定の距離だけ離した位置に定められる。
【００１３】
本発明の他の様相によれば、前記ソフトウエアによる行程終端の位置の変更は、このソフトウエアによる行程終端が前記テスト領域内にとどまるように、一定のピッチを増加または減少させることによって行われる。
【００１４】
本発明の他の様相によれば、前記制御方法はさらに、前記通常の稼動において、ワイパブレードが一方の行程終端テスト領域から進んでくるとき、テスト領域外側のステップに障害物が存在することを検知するステップを含む。
【００１５】
本発明の他の様相によれば、前記制御方法はさらに、ワイパブレードを所定の距離だけ逆方向に戻し、ついで所定の時間待機させ、最終的には、少なくとも所定の回数は障害物の位置まで戻す制御を行うステップを含む。
【００１６】
本発明の他の様相によれば、前記制御方法はさらに、前記障害物を検知した停止位置から、前記ワイパブレードが起点とする前記行程終端テスト領域に向けて戻す制御を行うステップを含む。
【００１７】
本発明の他の様相によれば、前記制御方法はさらに、前記通常の稼動において、前記ワイパブレードの行程にある障害物を前記物理的な行程端として捉え、通常の掃引においては掃引行程の長さを短くするように、初期化ステップを行うステップを含む。
【００１８】
本発明の他の様相によれば、前記制御方法はさらに、前記通常の稼動において、前記行程終端テスト領域における障害物の存在を検知し、ついで掃引停止指令を発して反対の掃引方向へ戻すステップを含む。
【００１９】
本発明の他の様相によれば、前記制御方法はさらに、前記行程終端テスト領域における障害物検知の回数を計数し、ついでその計数値が所定の値に達したことを検知し、新しい初期化ステップを再度行うステップを含む。
【００２０】
本発明はまた、上述の方法を実施する制御装置をも提供するものである。この制御装置は、前記ソフトウエアにより定まる行程終端に到達している間に掃引方向を逆転させ、各ソフトウエアにより定まる行程終端が、対応する物理的な行程端に対する前記テスト領域の内側にとどまるようにして、それまでの掃引の終端において、各ソフトウエアにより定まる行程終端の位置を変化させるように、
ワイパブレードが第１の物理的な行程端に到達したことを検知する手段に接続されて、この物理的な行程端において行程終端テスト領域を決定する手段と、
ワイパブレードが第２の物理的な行程端に到達したことを検知する手段に接続されて、この物理的な行程端において行程終端テスト領域を決定する手段と、
各行程終端テスト領域においてソフトウエアにより定まる行程終端の位置を決定する手段と、
ワイパモータの動きを制御する手段を含む。
【００２１】
本発明の他の様相によれば、前記制御装置はさらに、ソフトウエアにより定まる行程終端までワイパブレードを逆方向に戻すのを制御する手段が作動するように、また行程終端テスト領域に存在する障害物の検知回数を計数した値を初期化し、その計数値が所定の値を超えたときにワイパブレードを移動させるよう出力信号を発し、さらに障害物の位置を物理的な行程終端として捉え、行程終端テスト領域を決定する手段とソフトウエアにより定まる行程終端を決定する手段の少なくとも一方が作動するように、障害物が行程終端テスト領域の外側に存在することを検知し、その出力信号がジェネレータの入力側に送られる手段を備え、前記ジェネレータは、ワイパブレードを所定の距離だけ戻す制御を行う手段と、ワイパブレードを前記ソフトウエアにより定まる行程終端まで戻す手段と、所定の時間待機させ、障害物の検出回数を計数し、障害物が検知された位置まで戻し、中間的な停止位置に始まる障害物を検知した回数が所定の値を越えたときにワイパブレードを移動させる出力信号を発する手段を、別々にまたは組み合わせて備えている。
【００２２】
本発明の他の様相によれば、前記制御装置はさらに、行程終端テスト領域において障害物の存在を検知し、その出力信号が、ワイパブレードを反対側の行程終端テスト領域に向けて戻す制御を行うジェネレータの入力側に送られる手段を備えている。
【００２３】
本発明の他の様相によれば、前記制御装置はさらに、障害物が衝突した掃引の回数を計数し、この回数が所定の値に達したときに、障害物が検出された行程終端テスト領域の位置を再計算する手段を備えている。
【００２４】
本発明はまた、上述のワイパ制御装置を具備するワイパ装置を提供する。このワイパ装置は、制御装置の制御の下に給電されるワイパモータを備え、前記制御装置は前述のワイパ制御装置に接続され、またこのワイパ制御装置は、ユーザまたは搭載されたコンピュータからの停止／始動指令を検知するため、前記右側および左側の物理的な行程端を表す信号と、ワイパブレードの相対位置およびワイパモータの出力シャフトから発せられる障害物検知の信号を検知手段を介して受け取り、さらに出力還元装置と、この出力還元装置の出力シャフトの掃引のための回転運動を少なくとも１本のワイパブレードに伝達する転換装置とに機械的に接続されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の他の特徴と利点は、添付の図面を参照して行う、以下の詳細な説明によって明らかになると思う。
【００２６】
本発明は、ワイパ装置が直線的な掃引をする場合も、波形の掃引をする場合も、同じように適用される。
【００２７】
ここでは、ワイパブレードがただ１つのシステムについて説明するが、本発明は、複数のワイパブレードを備えるワイパ装置にも適用できる。
【００２８】
図１ａ〜図１ｄは、本発明に係るワイパ装置を最初に設定して調整する際の、ワイパブレードが往復時にそれぞれ辿る経路を模式的に示した図である。
【００２９】
図３に示すような本発明のワイパ装置は、出力還元装置（１８）に接続されたワイパモータ（１９）を主たる構成要素として備える。出力還元装置（１８）の出力シャフトは、フロントガラス（１４）上でワイパブレード（１５）が掃引運動を行う際に出力還元装置（１８）の出力シャフトの回転運動を転換する転換装置（１７）に接続されている。
【００３０】
本発明のワイパ装置はまた、掃引経路上の参照用の終端に対するワイパブレードの相対的な位置を知らせる信号を発生するとともに、ワイパブレードが掃引位置の端に到達したことを知らせる信号を発生する手段（２２）を備えている。
【００３１】
図１ａにおいて、ワイパブレードが、右側では符号（４）、そして左側では符号（１）によって示す行程の物理的な端に接近する状態にあることは、出力還元装置のモータの回転機構、あるいはワイパブレードが交互掃引をする場合は、転換装置のモータの回転機構と関連づけて配置される行程端ストッパ装置の助けを借りて検知される。
【００３２】
ワイパブレードが掃引を行う際のフロントガラス上での経路も公知である。図１ａ〜１ｄにおいて、符号（２）で示す経路はまた、本発明の方法において、その経路上におけるワイパブレードの、以下で説明する参照地点に対する現在の相対位置を知らせる信号発生手段の作動を代わって示すものである。
【００３３】
自動車の走行中あるいは後述する再設定相においては、本発明のワイパ装置は、ワイパブレードを、物理的な行程端 （１）または（４）に対して、図１ａに示す経路（２）上の任意の位置（３）に置く。
【００３４】
図６には、本発明に係る制御方法における設定の一部を説明する流れ図を示す。図６は、図１ａ〜（ｄ）を参照して描いたものである。
【００３５】
ワイパ装置の設定を開始するステップ（Ｓ１）においては、制御装置（２０）（図３参照）は、ワイパ装置設定のため、ワイパブレードが、図１ａにおける位置（３）から、図１ａおよび図１ｂに示す右側の行程端（４）に向けて離れるように、モータを稼動させる信号を生成する。
【００３６】
行路（５）（図１ｂ参照）においては、ワイパブレード（１５）（図３参照）は、物理的な右側の行程端（４）（図１ｂ参照）における位置（６）に来るように、フロントガラス（１４）（図３参照）を横切る。
【００３７】
図６に戻って、図１ｂの行路（５）にある間は、本発明の方法によれば、右側の行程終端（ＦｄＣ２）で停止したことの検知は、ワイパブレード（１５）（図３参照）の相対位置（６）を右側行程終端（ＦｄＣ２）と比較するステップ（Ｓ２）によって行われる。
【００３８】
ステップ（Ｓ２）の検知結果が正の値をとるときは、本発明の方法は、ステップ（Ｓ３）に進み、制御装置（２０）（図３参照）がメモリ手段上で、テスト領域（ＺｄＴ２）、すなわち第２の行程終端テスト領域（ＺｄＴ２）を定義する変数をつくり出す。そのため、本発明の方法は、第２のテスト領域（ＺｄＴ２）の図１ｃに示す左の境界（７）に接する位置（８）に至るまで、左側（図１ｃ参照）に向かうワイパブレードの戻りを制御する。
【００３９】
ステップ（Ｓ４）においては、制御装置（２０）（図３参照）は、図１ｃの他の行程端（１）に向かって位置（９）に戻るワイパブレードを制御する信号を生成する。
【００４０】
図６に戻って、図１ｃの位置（９）にある間は、本発明の方法によれば、左側の行程終端（ＦｄＣ１）で停止していることの検知は、ワイパブレード（１５）（図３参照）の相対位置（１０）と左側の行程終端（ＦｄＣ１）を比較するステップ（Ｓ５）において行われる。
【００４１】
ステップ（Ｓ５）の検知結果が正の値をとるときは、本発明の方法は、ステップ（Ｓ６）に進み、制御装置（２０）（図３参照）がメモリ手段上で、テスト領域（ＺｄＴ１）、すなわち第１の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）を定義する変数をつくり出す。このため、本発明の方法は、テスト領域（ＺｄＴ１）の図１（ｄ）に示す右の境界（１１）に接する位置（１２）に至るまで右側（図１（ｄ）参照）に向かうワイパブレードの戻りを制御する。
【００４２】
ワイパブレードは、ステップ（Ｓ７）（図６参照）にある間は、最終的には停止位置（１２）に置かれる。本発明の方法は、各設定相において、ワイパ装置を作動させよという指令が働かない限りは、停止される。
【００４３】
ワイパの行路の終端において、また数本のワイパブレードを備えたワイパシステムにおいては各ワイパブレードについて、２つの行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）と（ＺｄＴ２）を設定する。これらのテスト領域は、ワイパシステムの構成によって定まる物理的な行程端によって、一方の側でのみ制限を受ける。
【００４４】
最後に、ワイパブレードは、通常の自動車の走行前は、これら２つのテスト領域との関係で厳格に定められる待機位置において停止させられる。
【００４５】
通常の自動車の走行中は、ダッシュボードまたはコンピュータがワイパシステムを作動させる信号を生成する。そして、本発明の制御装置は、ワイパブレードの位置を示す信号を生成する手段によって、各ワイパブレードの位置において、２つの行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）と（ＺｄＴ２）のどちらか一方に入っているかまたは入っていないという情報を制御装置（２０）に伝達する信号を生成する。
【００４６】
以下に、図７（ａ）の流れ図と図２（ａ）〜２（ｅ）を参照して、本発明に係る制御装置の通常の作動を説明する。
【００４７】
図２（ａ）〜２（ｅ）において、すでに示した図１ａ〜２（ｄ）における要素と同一の機能を有する本発明の要素には、同一の符号を付してある。
【００４８】
本発明の制御装置がワイパシステムに対する作動指令を受信すると、ステップ（Ｓ１０）（図７（ａ）参照）において、本発明に係る制御装置は、掃引方向の経路を、ワイパシステムのそれ以前の状態に応じて決定する。
【００４９】
ステップ（Ｓ１１）においては、ワイパブレードは、経路上に障害物を検知するか、またはフロントガラス上の軌道において行路（ｃ）（図２（ａ）〜（ｅ）参照）をとる。
【００５０】
図２（ａ）において、ワイパブレードの行路は、行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）に対応する第１の場所における終端（Ａ）（（１）と（１１）の間；例えば初期位置）と行程終端テスト領域（ＺｄＴ２）に対応する第２の場所における終端（Ｂ）（位置（７）と（４）の間）の間に定まる。
【００５１】
ソフトウエアにより定まる行程端である終端（Ａ）と（Ｂ）は、本発明に係る制御装置（２０）によって決定される。そして第１および第２の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）と （ＺｄＴ２）に対する位置は、少なくとも一定の掃引を行っている間、あるいは通常の作動状況においてあらゆる態様の掃引を行っている間は変わる。
【００５２】
このため、障害物にぶつからなかった場合、あるいはステップ（Ｓ１２）において、ぶつかった障害物を処理した場合は、本発明の制御装置は、ワイパブレードが行程終端領域（ＺｄＴ１）または（ＺｄＴ２）に入り込む状況にあることを検知する。
【００５３】
ステップ（Ｓ１３）（図７（ａ）参照）において、ワイパブレードがテスト領域にないという結果が出た場合は、制御装置（２０）（図３参照）は、ステップ（Ｓ１４）において、ワイパ装置に対しワイパブレードを掃引の方向において前進させよとの信号を送る。
【００５４】
ステップ（Ｓ１３）（図７（ａ）参照）においてワイパブレードがテスト領域にあるという結果が出た場合は、制御装置（２０）（図３参照）は、ステップ（Ｓ１５）において、第１および第２の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）または（ＺｄＴ２）について、行程終端の位置の変更指令を発する。
【００５５】
第２の掃引経路を示す図２（ｂ）において、終端（Ａ）と（Ｂ）は、行路（Ｃ）の長さが長くなるようにテスト領域の内側にある。
【００５６】
第３と第４の掃引行路を示す図２（ｃ）と図２（ｄ）において、各終端の位置は、これら終端の間にある行路（Ｃ）の長さが長くなるように定められる。
【００５７】
ステップ（Ｓ１５）において行程端の位置を変更すべく行われた制御プロセスは、ワイパブレードの位置が物理的な左側の行程端（１）または右側の行程端（４）に一致することのないように、繰り返される。
【００５８】
図７（ｂ）は、ステップ（Ｓ１５）における操作手順を示したものである。ステップ（Ｓ１５）は、図７（ｂ）のサブステップ（Ｓ１５ａ）から開始する。ソフトウエアで定める行程終端の位置を変更する開始点であるサブステップ（Ｓ１５ａ）から始まり、サブステップ（Ｓ１５ｂ）において、ソフトウエアによる行程終端が物理的な行程端に達しているかを見極めるためのテストを行う。
【００５９】
ソフトウエアによる行程終端が物理的な行程端（１）または（４）に到達していないときは、テスト領域（ＺｄＴ１）または（ＺｄＴ２）におけるソフトウエアによる行程終端の位置は、ワイパブレードの行程が長くなるように漸次増分を加えてずらしていく。
【００６０】
ソフトウエアによる行程終端が物理的な行程端（１）または（４）に到達したときは、ソフトウエアによる行程終端の位置をずらしていく増分の符号が変更される。
【００６１】
サブステップ（Ｓ１５ｃ）または（Ｓ１５ｄ）が終わると、制御は流れ図のステップ（Ｓ１６）に戻る。
【００６２】
図７に戻って、第１および第２の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）または（ＺｄＴ２）におけるソフトウエアによる行程終端の位置の変更が終わったら、制御装置（２０）（図３参照）は、例えば、ステップ（Ｓ１６）において増分（前進方向へのピッチ）の符号を変更することによって、行路の方向を変更させるべく、ワイパモータを制御する。
【００６３】
パラメータ（前進方向へのピッチ）は、行程（Ｃ）上でワイパブレードを前進する方向へ制御するステップ（Ｓ１４）において、制御装置（２０）（図３参照）によって使用される。ふさわしい前進指令はすべて、特にフロントガラス（１５）（図３参照）の幾何形状に応じて、物理的な状態（ガラスの曇り、汚れ等）あるいは制御機構（１６）（図３参照）の特別な指令から、目にとらえることができる。
【００６４】
図２（ｄ）の操作に続く図２（ｅ）においては、ソフトウエアによる行程終端が物理的な行程端に達する状態にまでなった掃引行程（Ｃ）の長さが縮小される。
【００６５】
図２（ａ）から図２（ｅ）にかけてのソフトウエアによる行程終端の位置から、ワイパシステムの挙動が対称であることが認められる。
【００６６】
本発明による利点の一つは、機械部品を用いる結果として、またワイパをかけるフロントガラスの全行程においてソフトウエアによる行程終端が非均一になることの結果として、そして最終的にはワイパ機構を修正するクリアランスを設ける結果として、ソフトウエアによる行程終端の位置を、ワイパシステムに変更を加えることなく、変化させることができるということである。
【００６７】
実際にワイパを作動させる場合、行程の左右にある各テスト領域においては、ソフトウエアによる行程終端の絶対的な位置は、非対照的である。
【００６８】
このような便宜的な操作が可能になるのは、本発明の利点の一つである。
【００６９】
ワイパシステムの機能が低下するのを回避するため、また、例えばフロントガラスの伝統的なワイパ掛けの行程の長さを１０ｍｍのオーダーの単位で増加させる際に、ワイパを作動させている間運転を妨げることのないようにするため、行程終端テスト領域が拡大される。
【００７０】
図７（ａ）の流れ図によれば、ステップ（Ｓ１７）の次には、ユーザまたは自動車に搭載したコンピュータからの指令による掃引の停止を検知する。本発明の制御装置は、ステップ（Ｓ１８）において、ワイパブレードの移動を停止させ、全ステップを終える。
【００７１】
掃引が終了していない間は、ワイパブレードはその行程を往復する。
【００７２】
本発明の他の制御方法によれば、左右にある各テスト領域（ＺｄＴ１）（位置（１）と（１１）の間）または（ＺｄＴ２）（位置（７）と（４）の間）におけるソフトウエアによる行程終端の位置は、掃引の一回ごとに変えるのではなく、掃引を何回か繰り返した後に変える。図には示していないが、この場合、本発明に係る制御装置は、ワイパブレードが通常の作動においてテスト領域を通過する回数を数える計数器を備える。この計数器による計数値が所定の値に到達したら、制御装置は、計数器を初期状態に戻し、ワイパブレードの動きを制御信号を生成するジェネレータを介して、ワイパブレードがソフトウエアによる行程終端で掃引を停止する代わりに、対応する物理的な行程端に行き着くようにする。本発明に係る制御装置は、テスト領域における物理的な行程端に対するソフトウエアによる行程終端の位置が変化したことを検知し、物理的な行程端に対するソフトウエアによる行程終端の新しい位置の情報を取り入れる。好ましい変形例においては、ソフトウエアによる行程終端の新しい位置は、物理的な行程端から常に同じ距離、例えば１０ｍｍ、に設定される。
【００７３】
図４（ａ）〜図４（ｃ）には、ワイパブレードが往復の経路を行き来する間に衝突する障害物の第１の位置を示してある。
【００７４】
図４（ａ）においては、ワイパブレード（１５）（図３参照）は、マーク（１）と（１１）の間にある第１の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１）の中にある位置（３０）から離れ、経路（２）上の通常の掃引行路（３１）を進む。
【００７５】
ついで、ワイパブレードは、その行路上にある障害物（３２）に衝突する。すると、制御装置（２０）（図３参照）は、後述する手段を介して、掃引行路上に障害物を検知したことを知らせる信号を感知する。
【００７６】
この信号を感知すると、本発明に係る制御装置は、図７（ａ）に示すステップ（１１）において、障害物（３２）（図４（ｂ）参照）のために位置（３３）にとどまっていたワイパブレードが逆の行路（３４）を進むように、掃引の方向を逆にする信号を送る。
【００７７】
第１の方策として、本発明に係る制御装置は、テスト領域から所定の距離、例えば行程終端テスト領域（境界（１）と（１１）の間または境界（７）と（４）の間）のどちらからも等距離にある待機位置（３５）まで、ワイパブレードが変位するように制御する。
【００７８】
制御装置（２０）（図３参照）は、一定の停止時間をおいた後、ワイパブレードは、位置（３６）（図４（ｃ）参照）から障害物（３２）の位置を通り越すための力を受ける。仮に障害物（３２）が消失している場合は、ワイパブレードは通常の掃引行路に戻る。他方、障害物（３２）がまだ存在する場合は、障害物（３２）のような障害物の存在を検知した回数を計数する計数器を備える本発明に係る制御装置は、障害物検知の回数が所定の値、例えば５回を超えたときは、ワイパブレードに対して障害物なしで到達できる行程終端テスト領域に向けて戻るように信号を送る。
【００７９】
第２の方策として、本発明に係る制御装置は、行路（３４）を進むワイパブレードが、ソフトウエアにより定まる行程終端（３８）にある他の行程終端テスト領域に戻るように、その動きを制御する。
【００８０】
以上２つの方策においては、フロントガラスにある障害物（３２）のような障害物を検知する計数器が、所定の値、例えば１０を越える回数だけ障害物を検知した場合は、ワイパブレードの相対的な位置を考慮して掃引ステップにある制御装置を、性能を落として掃引するよう信号を送る。したがって、障害物は、中間的なテスト領域を区画する物理的な行程端として働く。
【００８１】
図５（ａ）と図５（ｂ）は、障害物がテスト領域（境界（１）と（１１）の間または境界（７）と（４）の間）の一方に位置することを検知したケースを示す。
【００８２】
図５（ａ）は、障害物（４２）が境界（７）と（４）の間のテスト領域にあるケースを示す。
【００８３】
ソフトウエアによる行程終端テスト領域（４０）を離れ、ワイパブレードは行路（４１）を進み、境界（７）と（４）の間に位置する第２の右側行程終端テスト領域にある障害物（４２）に衝突する。
【００８４】
制御装置（２０）（図３参照）は、掃引の停止指令を生成し、ついで行路の方向を変え、境界（１）と（１１）の間にあるもう一方のソフトウエアによる行程終端テスト領域（４５）まで、行路（４４）を戻るように指令を出す。
【００８５】
右側のテスト領域に障害物がある場合は、本発明に係る制御装置は、右側の行程終端テスト領域について、ワイパシステムの再較正、再初期化または再配置を行う。
【００８６】
図９は、図７（ａ）のステップ（Ｓ１２）における「障害物の箇所から戻る」操作を説明する流れ図である。
【００８７】
図９における操作の開始点は、ステップ（Ｓ１２）にある。制御装置（２０）（図３参照）は、ステップ（Ｓ１２ｂ）において、障害物がフロントガラスの行路上、あるいは第１および第２の行程終端テスト領域に存在するか否かを確認するためテストを行う。
【００８８】
ワイパブレードの行程中に障害物が検知された場合は、すでに図４を参照して説明したように、ステップ（Ｓ１２ｅ）において、制御装置は、ワイパブレードが所定の距離（Ｄ）だけ戻るように指令を出す。ついでステップ（Ｓ１２ｇ）において、所定の時間待機した後、最終的にステップ（Ｓ１２ｈ）において、行程終端のテスト領域に向けて戻るよう指令を出す。そして、制御装置はステップ（Ｓ１２ｉ）に進む。
【００８９】
仮にステップ（Ｓ１２ｂ）において障害物が検知されなかった場合は、制御装置（２０）（図３参照）はワイパブレードの行程の方向を変更するよう指令を出す。そして、第１または第２の行程終端テスト領域において障害物を検知している間は変数（Ｔｂ）の初期値は０に設定されているため、掃引回数を計数した変数（Ｔｂ）に応じた単位分だけ行程を増加させる。
【００９０】
ステップ（Ｓ１２ｂ）の後は、制御装置は、行程終端テスト領域において障害物を検知している間に掃引回数を計数した変数（Ｔｂ）が所定の参照値（Ｔｂｄ）に達したか否かを確認し、達していない場合は、制御装置はステップ（Ｓ１２ｉ）に進む。
【００９１】
行程終端テスト領域において障害物を検知している間の掃引回数が所定の値（Ｔｂｄ）に達した場合は、制御装置（２０）（図３参照）は変数（Ｔｂ）を初期値０に戻し、図６の流れ図で説明したところに従って、少なくとも部分的に再較正を行う。
【００９２】
図８は、本発明に係る制御方法を実施する制御装置（２０）のブロック図である。
【００９３】
図３において、図８における制御装置を用いたワイパ装置を説明した。したがって、制御装置についても一部はすでに説明してある。
【００９４】
ワイパブレード（１５）は、フロントガラス（１４）に接触しながら、出力還元装置の回転運動を変換する変換装置（１７）によって駆動され、直線運動または回転運動により、そしてワイパブレードが２本の場合には交互に、掃引する。
【００９５】
変換装置（１７）は、出力還元装置（１８）の出力シャフトに機械的に接続される。そして出力還元装置（１８）の入力シャフトは、バッテリ（２１）から制御装置（２０）を介して給電される直流モータ（１９）の回転シャフトに連結され、連続的なねじりを受ける。
【００９６】
制御装置（２０）は、ダッシュボードに設置された装置（１６）から開始と始動の指令、右と左の物理的な行程端とワイパブレードの相対的な位置を知らせる信号、ならびに簡便な検出手段（２２）を経由して発せられる障害物を検知した旨の信号を受ける。
【００９７】
図８は、検知手段（２２）における以下の手段からそれぞれ発せられる信号を示す。
−ワイパブレードが第１の物理的な行程端（ＦｄＣ１）に到達したことを知らせる信号を発する手段（５０）；
−ワイパブレードが第２の物理的な行程端（ＦｄＣ２）に到達したことを知らせる信号を発する手段（５１）；
−掃引中にフロントガラス上の行程におけるワイパブレードの相対的な位置を知らせる信号を発する手段（５２）；および
−障害物を検知した旨の信号を発する手段（５３）。
【００９８】
ワイパブレードが右または左の物理的な行程端に到達したことを知らせる信号を発する手段（５０），（５１）は、上述の制御方法における設定ステップにおいてのみ稼動する設定ジェネレータ（５４）の入力端子に接続されている。
【００９９】
設定ジェネレータ（５４）は、物理的な行程端（ＦｄＣ１）と（ＦｄＣ２）に対する第１および第２の行程終端の各テスト領域（ＺｄＴ１），（ＺｄＴ２）の位置をそれぞれ記録するための設定記録手段（５５）と（５６）に接続されている。
【０１００】
設定記録手段（５５）と（５６）からの信号は、ソフトウエアによる行程終端の位置の変更指令を発するジェネレータ（５７）の入力端子に連続的に送られる。
【０１０１】
ジェネレータ（５７）はまた、入力端子で、上述の各手段（５０），（５１）および（５２）からの以下のような各信号を受け取る：
−ワイパブレードが第１の物理的な行程端（ＦｄＣ１）に到達したことを知らせる信号；
−ワイパブレードが第２の物理的な行程端（ＦｄＣ２）に到達したことを知らせる信号；および
−掃引中にフロントガラス上の行程におけるワイパブレードの相対的な位置を知らせる信号。
【０１０２】
図７（ａ）に示す流れ図を参照して説明したプログラムによれば、ジェネレータ（５７）は、出力端子から、第１および第２の行程終端テスト領域（ＺｄＴ１），（ＺｄＴ２）におけるソフトウエアにより定まる行程終端の位置を、それぞれ記憶手段（５８），（５９）に知らせる信号を送る。
【０１０３】
その他、手段（５２）と手段（５３）はそれぞれ、物理的な行程端に対するワイパブレードの相対位置を知らせる障害物を検知する信号と障害物を検知したことを知らせる信号とを発する。
【０１０４】
ジェネレータ（６０）は、図９の流れ図を参照して説明したところに従い、稼動する。すなわち、ジェネレータ（６０）は、制御装置（１６）から始動−停止信号を受け取る前進指令ジェネレータ（６１）に対する指令となる出力信号、ワイパブレードの相対位置を知らせる信号、ならびにソフトウエアによる行程終端を知らせる信号を発する。
【０１０５】
前進指令ジェネレータ（６１）は、バッテリ（２１）からモータ（１９）への給電のために設けられ、ワイパシステムを本発明に係る制御方法に従って稼動させるための給電回路（６２）に向けてパイロット信号を発する。
【０１０６】
掃引は、経路が円形であるか、ワイパブレードが回動式あるいは直行式であるか、あるいはワイパブレードがレール上を摺動する往復台に設置されているかなどに拘りなく行うことができる。
【０１０７】
障害物の検知手段は、電圧の急増やモータ（１９）の回転量の急増を検知する異なる手段によっても構成することができる。
【０１０８】
掃引中のワイパブレードの相対位置を知らせる信号を発する手段（５２）は、出力還元装置（１８）にあるモータ（１９）に取り付けられるセンサ、あるいは変換装置（１７）に接続された機構の助けを借りて構成することもできる。
【０１０９】
本発明の他の利点は、種々の型の自動車に適合するようなワイパ装置をそれぞれ考案する必要がないということである。なぜなら、制御装置は設定によって較正を行うことができ、したがって自動車の特性に応じた掃引の範囲を自ら学習するからである。
【０１１０】
本発明のもう一つの利点は、制御装置またはモータから離れた箇所に、掃引の正確な状況を得るためのセンサを設置する必要がないことである。これは、自動車への取付けに係る製造コストを減らし、ケーブルの長さを短くすることにつながる。
【０１１１】
本発明のさらに他の利点は、使用する機械や機構的な遊びその他の偶発的な出来事に応じて、掃引の範囲を時間の経過とともに自動的に適合させるシステムをつくり出したことである。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】
本発明に係るワイパ装置を最初に用いた際の調整中における往復の行程を設定する模様を示す模式図である。
【図１ｂ】
本発明に係るワイパ装置を最初に用いた際の調整中における往復の行程を設定する模様を示す模式図である。
【図１ｃ】
本発明に係るワイパ装置を最初に用いた際の調整中における往復の行程を設定する模様を示す模式図である。
【図１ｄ】
本発明に係るワイパ装置を最初に用いた際の調整中における往復の行程を設定する模様を示す模式図である。
【図２ａ】
通常の稼動中における往復の行程を示す模式図である。
【図２ｂ】
通常の稼動中における往復の行程を示す模式図である。
【図２ｃ】
通常の稼動中における往復の行程を示す模式図である。
【図２ｄ】
通常の稼動中における往復の行程を示す模式図である。
【図２ｅ】
通常の稼動中における往復の行程を示す模式図である。
【図３】
本発明に係る制御装置を組み入れたワイパ装置のブロック図である。
【図４ａ】
ワイパブレードが稼動中に障害物に衝突した場合の往復の行程を示す模式図である。
【図４ｂ】
ワイパブレードが稼動中に障害物に衝突した場合の往復の行程を示す模式図である。
【図４ｃ】
ワイパブレードが稼動中に障害物に衝突した場合の往復の行程を示す模式図である。
【図５ａ】
障害物が行程終端のテスト領域にある場合の往復の行程を示す模式図である。
【図５ｂ】
障害物が行程終端のテスト領域にある場合の往復の行程を示す模式図である。
【図６】
本発明に係る制御方法を説明する流れ図である。
【図７ａ】
本発明に係る制御方法を説明する流れ図である。
【図７ｂ】
本発明に係る制御方法を説明する流れ図である。
【図８】
本発明に係る制御方法を実施する制御装置のブロック図である。
【図９】
本発明に係る制御方法を説明する他の流れ図である。
【符号の説明】
（１） 左側行程端
（４） 右側行程端
（５） 行路
（７） 左の境界
（１１） 右の境界
（１２） 停止位置
（１４） フロントガラス
（１５） ワイパブレード
（１７） 変換装置
（１８） 出力還元装置
（１９） ワイパモータ
（２０） 制御装置
（２１） バッテリ
（３１） 掃引行路
（３２） 障害物
（３５） 待機位置
（３８） 行程終端
（５４） 設定ジェネレータ
（５５），（５６） 記録手段
（５８），（５９） 記憶手段
【図１ａ】
2004516181.tif 000003
【図１ｂ】
2004516181.tif 000004
【図１ｃ】
2004516181.tif 000005
【図１ｄ】
2004516181.tif 000006
【図２ａ】
2004516181.tif 000007
【図２ｂ】
2004516181.tif 000008
【図２ｃ】
2004516181.tif 000009
【図２ｄ】
2004516181.tif 000010
【図２ｅ】
2004516181.tif 000011
【図３】
2004516181.tif 000012
【図４ａ】
2004516181.tif 000013
【図４ｂ】
2004516181.tif 000014
【図４ｃ】
2004516181.tif 000015
【図５ａ】
2004516181.tif 000016
【図５ｂ】
2004516181.tif 000017
【図６】
2004516181.tif 000018
【図７ａ】
2004516181.tif 000019
【図７ｂ】
2004516181.tif 000020
【図８】
2004516181.tif 000021
【図９】
2004516181.tif 000022
【国際公開パンフレット】
2004516181.tif 000023
2004516181.tif 000024
2004516181.tif 000025
2004516181.tif 000026
2004516181.tif 000027
2004516181.tif 000028
2004516181.tif 000029
2004516181.tif 000030
2004516181.tif 000031
2004516181.tif 000032
2004516181.tif 000033
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2004516181.tif 000035
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2004516181.tif 000044
2004516181.tif 000045
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2004516181.tif 000047
2004516181.tif 000048
2004516181.tif 000049
2004516181.tif 000050
2004516181.tif 000051
2004516181.tif 000052
2004516181.tif 000053
2004516181.tif 000054
2004516181.tif 000055
【国際調査報告】
2004516181.tif 000056
2004516181.tif 000057
2004516181.tif 000058
2004516181.tif 000059
2004516181.tif 000060
2004516181.tif 000061