(57)【要約】      （修正有）【課題】ワイパーブレードとウインドスクリーンとの間の摩擦条件に関係なく、同じサイズのワイピング範囲がもたらされるようにする。【解決手段】ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）が、ワイパーブレード（１１、１２）に接続され、２つの反転点（ＵＰ、ＯＰ）間で異なる移動方向に往復運動させ、ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）の回転速度および回転方向、ワイパーブレード（１１、１２）のそれぞれの速度（ｖ）が、センサデバイス（２２）によって検出され、ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）が、それぞれの反転点（ＵＰ、ＯＰ）に到達する前に、スイッチオフ時点（ＡＳＺ）でオフに切り換えられると、ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）のドライブシャフト（２１）が、停止状態までキャスター角（α）だけさらに回転し続け、ワイパーブレード（１１、１２）が、引き延ばし距離（ＮＬＳ）だけさらに移動し続ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）が、少なくとも１つのワイパーブレード（１１、１２）に少なくとも間接的にドライブシャフト（２１）を介して接続され、ワイピング範囲（２６）の２つの反転点（ＵＰ、ＯＰ）間で前記少なくとも１つのワイパーブレード（１１、１２）を異なる移動方向に往復運動させ、前記ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）の回転速度および回転方向、または、前記少なくとも１つのワイパーブレード（１１、１２）のそれぞれの速度（ｖ）が、センサデバイス（２２）によって検出され、入力値として制御デバイス（２５）に供給され、前記ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）が、前記それぞれの反転点（ＵＰ、ＯＰ）に到達する前に、スイッチオフ時点（ＡＳＺ）でオフに切り換えられると、前記ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）の前記ドライブシャフト（２１）が、停止状態までキャスター角（α）だけさらに回転し続け、前記少なくとも１つのワイパーブレード（１１、１２）が、引き延ばし距離（ＮＬＳ）だけさらに移動し続ける、前記ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）の作動方法であって、
前記少なくとも１つのワイパーブレード（１１、１２）の実速度（ｖｉｓｔ）が、前記スイッチオフ時点（ＡＳＺ）で名目速度（ｖｓｏｌｌ）と比較され、前記実速度（ｖｉｓｔ）と前記名目速度（ｖｓｏｌｌ）との間に差があると、前記ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）が、前記制御デバイス（２５）において規定された時間（ΔＴ）の間、さらに動作することを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記制御デバイス（２５）による前記ウインドスクリーンワイパーモータ（２０）の作動は、パルス幅変調（ＰＷＭ）によって起こることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記規定された時間（ΔＴ）の間、前記パルス幅変調（ＰＷＭ）の値は一定であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記規定された時間（ΔＴ）の間、前記パルス幅変調（ＰＷＭ）の値は、初期値からゼロに、好ましくは、継続的に低減されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記スイッチオフ時点（ＡＳＺ）において、前記速度（ｖ）の実際値に前記速度（ｖ）の名目値からの偏差がある場合に、前記速度（ｖ）の実際値が、下側しきい値（ｘ１）と上側しきい値（ｘ２）との間であれば、前記パルス幅変調（ＰＷＭ）の値は、以下の式、すなわち、
ＰＷＭ＝−（Ｂ／Ａ）×（ｖｉｓｔ−ｖｓｏｌｌ）
により算出されることを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に記載のウインドスクリーンワイパーモータの作動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような方法は、一般に、慣例からすでに知られており、かつ、ウインドスクリーンワイパー駆動部の１つまたは複数のワイパーブレードが所望のワイピング範囲を確実に洗浄するように駆動する。この目的のために、ウインドスクリーンワイパーモータは、１つまたは複数のワイパーブレードの特定の位置に対してオフに切り換えられる。スイッチオフ時点で、この状況において、ウインドスクリーンワイパーモータは短絡され、ウインドスクリーンワイパーモータまたはウインドスクリーンワイパーモータのドライブシャフトは、システムの慣性により特定のキャスター角だけ動き続ける。このキャスター角は、１つは、ウインドスクリーンワイパーの基本速度、すなわち、特に、ウインドスクリーンワイパーが動作する速度段階、もう１つは、１つまたは複数のワイパーブレードとウインドスクリーンとの間の摩擦条件に大きく左右される。ウインドスクリーンが濡れていたり湿っていたりする場合には、１つまたは複数のワイパーブレードとウインドスクリーンとの間の摩擦力が、乾いたウインドスクリーンと比較して、乾燥した条件の場合よりも低減されるため、キャスター角は大きくなる。これは、実際には、ウインドスクリーンワイパーモータの駆動部が、ウインドスクリーン上での１つまたは複数のワイパーブレードの同じ角度または特定の位置で常にオフに切り換えられるか、または短絡されるが、１つまたは複数のワイパーブレードによって実際に発生するまたは洗浄されるワイピング範囲は、上述した要因に依存することを意味する。この場合には、ウインドスクリーンワイパー駆動部またはウインドスクリーンの幾何学的条件により、ワイパーブレード間の接触が回避される必要があるとともに、ワイパーブレードがウインドスクリーンの縁に強く当たることも望ましくない、ことに留意されたい。このため、実際には、スイッチオフ時点は、非常に異なる状況下でも上述した破損が生じることがないように規定される。
【発明の概要】
【０００３】
例示した先行技術を開始点として取り上げたが、本発明の基本的な目的は、特に、１つまたは複数のワイパーブレードとウインドスクリーンとの間の摩擦条件に関係なく、同じサイズのワイピング範囲が、１つまたは複数のワイパーブレードによって可能な限りもたらされるように、請求項１の前文に記載したウインドスクリーンワイパーモータの作動方法を開発することにある。この目的は、請求項１の特徴を有するウインドスクリーンワイパーモータの作動方法を用いて本発明により達成されるが、本発明では、少なくとも１つのワイパーブレードの実速度が、スイッチオフ時点で、名目速度と比較され、かつ、実際の値と名目値との差を用いて、制御デバイスに規定された時間、ウインドスクリーンワイパーモータがさらに動作する。言い換えれば、これは、実際の回転速度または実速度と、公称回転速度または名目速度との間に差がなければ、ウインドスクリーンワイパーモータの駆動が、スイッチオフ時点で実際に検出されたウインドスクリーンワイパーモータの回転速度（または、１つもしくは複数のワイパーブレードのワイピング速度）に応じて短絡され、あるいは、偏差がある場合には、ウインドスクリーンワイパーモータが規定の時間駆動し続ける、すなわち、電圧が供給され続ける、ことを意味する。
【０００４】
ウインドスクリーンワイパーモータを作動させるための本発明による方法の有益な発展例は、従属請求項に示される。請求項、本明細書および／または図面に開示されている少なくとも２つの特徴のすべての組み合わせは、本発明の範囲内のものである。
【０００５】
ウインドスクリーンワイパーモータの作動またはウインドスクリーンワイパーモータの動作は、好ましくは、ウインドスクリーンワイパーモータの供給電圧のパルス幅変調によって、制御デバイスにより実行される。したがって、例えば、５０％のパルス幅変調値は、供給電圧がオンに切り換えられている時間とオフに切り換えられている時間とがそれぞれ同じ長さであることで、結果として、ウインドスクリーンワイパーモータが最大速度の半分で動作することを意味する。これに対して、１００％のパルス幅変調値とは、ウインドスクリーンワイパーモータの電圧供給が常にオンの状態にあること、すなわち、ウインドスクリーンワイパーモータがフル回転速度で動作すること、を意味する。
【０００６】
本発明による方法の特に好ましい改良例では、規定の時間中、パルス幅変調値は一定であることが提案されている。このような方法は、特に、プログラミングや設定を容易に行なえる。
【０００７】
しかし、規定の時間中、パルス幅変調値は、初期値からゼロに、好ましくは、継続的に、低減するようにすることも可能である。このような方法により、ウインドスクリーンワイパーモータの動作を最適化でき、または、ウインドスクリーンワイパーの動作が非常に穏やかになる。
【０００８】
検出された回転速度または速度の実際値が、制御デバイスに格納された２つの限界値の間にある場合には、規定の時間中に動作するためのパルス幅変調値は、特に、実際値と名目値との間の差に応じて算出される。
【０００９】
本発明のさらなる利点、特徴および詳細は、以下に示した好ましい例示的な実施形態の記載および図面を参照しながら得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ウインドスクリーンを洗浄し、かつ、２つのワイパーブレードを使用する、ウインドスクリーンワイパー駆動部の略図。
【図２】スイッチオフ時点の後にウインドスクリーンワイパーモータを作動させるための値の決定を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、ウインドスクリーン１を洗浄するための、自動車のウインドスクリーンワイパー装置１０を極めて簡略化した図を示す。ウインドスクリーンワイパー装置１０は、ワイパーアーム１３、１４と、ワイパーリンク１５と、を介して少なくとも１つのウインドスクリーンワイパーモータ２０に接続された、２つのワイパーブレード１１、１２を備える。ウインドスクリーンワイパーモータ２０は、ワイパーリンク１５によってワイパーブレード１１、１２を動かすように働くドライブシャフト２１を有する。ウインドスクリーンワイパーモータ２０は、ドライブシャフト２１またはウインドスクリーンワイパーモータ２０の、回転速度および回転方向を検出するためのセンサデバイス２２（詳細には図示せず）も備える。このような手段は、例えば、ホールセンサなどを備えてもよい。
【００１２】
さらに、ウインドスクリーンワイパーモータ２０を作動させるように働く制御デバイス２５が設けられる。この制御デバイス２５は、図１に示すように、独立した制御デバイス２５として、またはウインドスクリーンワイパーモータ２０のハウジングに一体化されて具現化された制御デバイス２５のいずれかとして、具現化されうる。
【００１３】
図１の２つのワイパーブレード１１、１２の各々に、下側反転点ＵＰおよび上側反転点ＯＰが示されている。２つのワイパーブレード１１、１２は、これらの２つの反転点ＵＰおよびＯＰ間を往復運動し、ワイパーブレード１１、１２が通過するワイピング範囲２６がもたらされる。ワイパーブレード１１、１２の動きは、ウインドスクリーンワイパーモータ２０を対応付けて作動させることによって、制御デバイス２５により制御され、ワイパーブレード１１、１２の移動方向に応じて、ウインドスクリーンワイパーモータ２０のドライブシャフト２１は、一方の方向または他方の方向のいずれかに動く。
【００１４】
ウインドスクリーンワイパーモータ２０は、パルス幅変調方法を用いて制御デバイス２５によって作動されるが、この方法では、動作電圧でのウインドスクリーンワイパーモータ２０の（フル）供給電圧と、電圧供給のスイッチオフとの間の比に応じて、ドライブシャフト２１の速度が制御される。ウインドスクリーンワイパーモータ２０は、反転点ＵＰ、ＯＰのそれぞれが、スイッチオフ時点ＡＳＺに達する前に短絡されること、すなわち、反転点ＵＰ、ＯＰのそれぞれでパルス幅変調の値が０％になること、が必須である。ウインドスクリーンワイパーモータ２０のスイッチオフ時点ＡＳＺでのワイパーブレード１１、１２の位置は、図１のワイパーブレード１１、１２の位置ＡＷによって表される。
【００１５】
システムの慣性により、特に、ワイパーブレード１１、１２とウインドスクリーン１との間の異なる摩擦条件により、ドライブシャフト２１のキャスター角αまたはワイパーブレード１１、１２の引き延ばし距離ＮＬＳがもたらされ、ワイパーブレード１１、１２の引き延ばし距離ＮＬＳは、ワイパーブレード１１、１２の位置ＡＷと、反転点ＵＰ、ＯＰの到達との間の距離を表す。
【００１６】
図１では、簡略化して、引き延ばし距離ＮＬＳが、２つの反転点ＵＰ、ＯＰの領域において、２つのワイパーブレード１１、１２でそれぞれ同じであると仮定している。しかしながら、これらの値は、２つの反転点ＵＰ、ＯＰに関して異なるものでありうることは言うまでもない。ワイパーブレード１１、１２が、いずれの場合も独立したウインドスクリーンワイパーモータ２０によって駆動される場合には、２つのワイパーブレード１１、１２の引き延ばし距離ＮＬＳも異なるものでありうる。
【００１７】
特に、ワイパーブレード１１、１２とウインドスクリーン１との間の摩擦条件に関係なく、ドライブシャフト２１のキャスター角αの値またはワイパーブレード１１、１２の引き延ばし距離ＮＬＳの値とを可能な限り一定に保つために、ひいては、可能な限り同じサイズのワイピング範囲２６を常に実現するために、本発明によれば、センサデバイス２２によってスイッチオフ時点ＡＳＺでウインドスクリーンワイパーモータ２０の回転速度を検出する、という条件がある。この回転速度値は、また、ウインドスクリーン１でのワイパーブレード１１、１２の特定の速度ｖに相当する。スイッチオフ時点ＡＳＺに対して、０より大きい速度（またはウインドスクリーンワイパーモータ２０の回転速度）の名目値Ｖｓｏｌｌが制御デバイス２５に格納され、または予め決定されるが、これは、スイッチオフ時点ＡＳＺで、ワイパーブレード１１、１２が元の方向に移動し続けているままであるためである。このことは、ウインドスクリーンワイパーモータ２０が短絡されていても、すなわち、パルス幅変調値が０％でも、スイッチオフ時点ＡＳＺでワイパーブレード１１、１２が動いていることを意味する。本発明によれば、次に、制御デバイス２５は、ワイパーブレード１１、１２の速度ｖ（またはウインドスクリーンワイパーモータ２０の回転速度）の実際値ｖｉｓｔと名目値ｖｓｏｌｌとの間の比較を実行する。
【００１８】
以下、明確にするために、図２が参照されるが、図２では、スイッチオフ時点ＡＳＺでのワイパーブレード１１、１２の異なる速度ｖｉｓｔ（またはウインドスクリーンワイパーモータ２０の回転速度）に関して、パルス幅変調ＰＷＭのパルス占有率（％）が示されており、スイッチオフ時点ＡＳＺでワイパーブレード１１、１２の速度ｖの実際値が名目値（パルス幅変調値＝ゼロ）に正確に対応する場合には、結果的に得られるＰＷＭのデューティサイクルは０％である。
【００１９】
これに対して、スイッチオフ時点ＡＳＺでの速度ｖが下限値ｘ１を下回るか、または前記速度ｖが上限値ｘ２を超えれば、パルス幅変調の正または負の最大定数値ＰＶＷが、図２に示すパルス幅変調のグラフ（またはデータ記録）に基づいて使用され、そして、制御デバイス２５に格納されるが、この定数値ＰＶＷは、制御デバイス２５にも格納される規定の時間ΔＴの間、スイッチオフ時点ＡＳＺ後もウインドスクリーンワイパーモータ２０を動作させ続ける。
【００２０】
ワイパーブレード１１、１２の速度ｖの実際値が名目値から外れている（ただし、限界値ｘ１、ｘ２内にある）状態の２つの限界値ｘ１、ｘ２の間の中間領域において、パルス幅変調の値ＰＷＭは、図２に従って以下の式により求められる。
ＰＷＭ＝−（Ｂ／Ａ）×（ｖｉｓｔ−ｖｓｏｌｌ）
【００２１】
したがって、パルス幅変調の値ＰＷＭは、スイッチオフ時点ＡＳＺでのワイパーブレード１１、１２の速度ｖの実際値における名目値からの偏差に応じて適応される。
【００２２】
この文脈において、名目値は、パルス幅変調の特定値ＰＷＭに関係なく、この時間ΔＴの間に変更されない。これは、ワイパーブレード１１、１２の速度ｖが、時間ΔＴの間にスイッチオフ時点ＡＳＺでの名目値に達していない場合には、ワイパーブレード１１、１２の進行を少し増やせるようにするために、短時間で、ウインドスクリーンワイパーモータ２０がもう一度動作することを意味する。これに対して、ワイパーブレード１１、１２の速度ｖがスイッチオフ時点ＡＳＺで超過している場合には、パルス幅変調の負の値ＰＷＭが生じることで、ワイパーブレード１１、１２は、ワイパーブレード１１、１２の進行が低減されるように、能動的に制動される。
【００２３】
上述したように、特定の時間ΔＴの間、それぞれ求められたパルス幅変調の値ＰＷＭは、一定ではなく、代わりに、図２の特定値ＰＷＭから戻す、特に、値０に戻すようにすることも可能である。これにより、ウインドスクリーンワイパーモータ２０の特に穏やかな動作を達成できる。
【００２４】
上述した本発明によるウインドスクリーンワイパーモータ２０の作動方法は、本発明の概念から逸脱することなく、さまざまな方法で改良または修正されうる。したがって、ウインドスクリーンワイパー装置１０が、２つのワイパーブレード１１、１２を互いに連結するワイパーリンク１５を用いずに、ワイパーブレード１１、１２のそれぞれに連結される２つの別々のウインドスクリーンワイパーモータ２０を有することが可能なのは言うまでもない。この場合、ウインドスクリーンワイパーモータ２０は、それぞれ個々に作動／適応される。この方法は、また、例えば、後方のウインドスクリーンワイパーにも適することは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２５】
１      ウインドスクリーン
１０    ウインドスクリーンワイパー装置
１１    ワイパーブレード
１２    ワイパーブレード
１３    ワイパーアーム
１４    ワイパーアーム
１５    ワイパーリンク
２０    ウインドスクリーンワイパーモータ
２１    ドライブシャフト
２２    センサデバイス
２５    制御デバイス
２６    ワイピング範囲
ＵＰ    下側反転点
ＯＰ    上側反転点
ＡＷ    位置
ＡＳＺ  スイッチオフ時点
ＮＬＳ  引き延ばし距離
ｖ      速度
ｘ１    下限値
ｘ２    上限値
α      キャスター角
ΔＴ    規定の時間
【図１】
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【図２】
2013095419.tif 000004
【外国語明細書】
2013095419000001.pdf