(57)【要約】【課題】高速走行時におけるワイパアームやブレードのたわみを考慮して、上反転位置でのブレードのオーバーランやピラー部への衝突を防止する。【解決手段】PWM制御されるモータにてワイパブレードを往復払拭動作させるワイパ装置にて、ブレード位置に対応してPWM制御用のDuty値を予め設定する（設定Duty値）。ブレードが反転予測位置に達したときは（Ｓ２）、モータの現在のDuty値（現在Duty値）と設定Duty値とを比較する（Ｓ３）。現在Duty値＜設定Duty値の場合、風圧ありと判断して反転角度をより狭い角度に設定し（Ｓ４：設定１）、ブレード反転位置を下方に変更する。反転角度設定後、ブレーキの要否を判断し（Ｓ７）、必要な場合には制動出力を行う（Ｓ８）。設定した反転角度を確認後（Ｓ１０）、設定角度（設定１）にてモータを反転させ（Ｓ１１,Ｓ１２）、風圧によるオーバーラン等を防止する。【選択図】図４
2009029216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のDuty値にてPWM制御されるモータを駆動源とし、前記モータを正逆転させることにより、払拭面上のワイパブレードを上下の反転位置の間で往復払拭動作させるワイパ装置の制御方法であって、
前記払拭面上におけるワイパブレードの位置に対応して前記Duty値を予め設定すると共に、
前記モータに現在印加されているDuty値を検出し、
前記予め設定された設定Duty値と、検出された現在のDuty値を示す現在Duty値とを比較し、
前記設定Duty値と前記現在Duty値との間に差異がある場合、前記モータの回転方向切替位置を変更し、前記ワイパブレードの反転位置を変化させることを特徴とするワイパ装置制御方法。
【請求項２】
請求項１記載のワイパ装置制御方法において、前記設定Duty値よりも前記現在Duty値が小さい場合、上反転位置における前記モータの回転方向切替位置をより下反転位置側に変更し、前記ワイパブレードの上反転位置を下反転位置側に変化させることを特徴とするワイパ装置制御方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載のワイパ装置制御方法において、前記ワイパブレードの反転位置の手前に、前記ワイパブレードの反転位置を予測する反転予測位置を設定し、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、前記設定Duty値と前記現在Duty値とを比較して前記回転方向切替位置を設定することを特徴とするワイパ装置制御方法。
【請求項４】
請求項３記載のワイパ装置制御方法において、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、モータ回転数と前記モータに制動出力を行ったときの制動停止角度との関係に従い、前記モータの回転数に基づいて前記モータに対する制動処理を実施することを特徴とするワイパ装置制御方法。
【請求項５】
所定のDuty値にてPWM制御されるモータを駆動源とし、前記モータを正逆転させることにより、払拭面上のワイパブレードを上下の反転位置の間で往復払拭動作させるワイパ装置の駆動制御を行うワイパ制御装置であって、
前記払拭面上におけるワイパブレードの位置に対応して予め設定された設定Duty値を格納する制御情報格納部と、
前記モータに現在印加されているDuty値を検出する現在Duty検出部と、
前記予め設定された設定Duty値と、検出された現在のDuty値を示す現在Duty値とを比較するDuty比較部と、
前記設定Duty値と前記現在Duty値との間に差異がある場合、前記モータの回転方向切替位置を変更する反転角度設定部と、
前記反転角度設定部にて設定された回転方向切替位置に基づいて前記モータを駆動制御し、前記ワイパブレードの反転位置を変化させるモータ駆動制御部とを有す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、前記反転角度設定部は、前記設定Duty値よりも前記現在Duty値が小さい場合、上反転位置における前記モータの回転方向切替位置をより下反転位置側に変更し、前記ワイパブレードの上反転位置を下反転位置側に変化させることを特徴とするワイパ制御装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載のワイパ制御装置において、前記ワイパブレードの反転位置の手前に、前記ワイパブレードの反転位置を予測する反転予測位置を設定し、前記Duty比較部は、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、前記設定Duty値と前記現在Duty値とを比較し、前記反転角度設定部は、この比較結果に基づいて前記回転方向切替位置を設定することを特徴とするワイパ制御装置。
【請求項８】
請求項７記載のワイパ制御装置において、前記モータ駆動制御部は、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、モータ回転数と前記モータに制動出力を行ったときの制動停止角度との関係に従い、前記モータの回転数に基づいて前記モータに対する制動処理を実施す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、車両用ワイパ装置の制御技術に関し、特に、高速走行時の風圧によるワイパブレードのオーバーラン抑制技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両用ワイパ装置、特に対向払拭型（オポジットタイプ）のワイパ装置では、特許文献１のように、運転席側と助手席側の各ワイパアームを個別にモータ駆動する方式が採用されている。このようなワイパ装置では、左右のワイパブレード（以下、適宜ブレードと略記する）が払拭面上で干渉しないように、各ブレードの位置角度を見ながらモータを個別に制御している。例えば前記公報の装置では、ワイパ制御装置にて左右のブレードの位置角度が常時監視されている。両ブレード間には予め目標角度差が設定され、互いに他方のブレードの位置角度を参照しつつ、目標角度差と実測角度差との差が小さくなるように左右のモータが個別に速度制御される。
【０００３】
一方、このようなワイパ装置では、上下の各反転位置におけるブレードのオーバーランを抑制するため、モータの回転軸がブレード反転位置に対応した所定の角度で停止するように制御されている。特に、上反転位置にてブレードがオーバーランすると、フロントガラス両端のピラー部にブレードが衝突するおそれがあるため、オーバーランを抑制する制御がより重要となる。ところが、車両が高速走行すると、風圧によって、ブレードを上方に押し上げる力が大きくなり、上反転位置にてブレードを確実に停止させることが難しくなる。このため、風圧によるオーバーランを抑えるべく、例えば特許文献２のように、モータ制御信号（ｕＭ）を風負荷に依存して変化させるための制御段（ＳＭ）を設け、ブレード速度が高い場合にはワイパ速度を落とすなどの制御形態が採られている。
【特許文献１】特開平11−301417号公報
【特許文献２】特表2002-512919号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高速走行時における上反転位置のオーバーランは、風圧によるブレードの増速のみによって生じるものではないため、特許文献２のような制御形態を採用しても、確実にオーバーランを抑制することができないという問題があった。すなわち、高速走行時には、ブレードが増速するのみならず、風圧によってワイパアームやブレードがたわみ、上反転時にブレード先端位置が外側に広がるという現象が生じる。このため、これらの変位を考慮してブレード動作の制御を行わないと、上反転位置にてブレード先端が想定以上に外側に開き、ピラー部にブレードが衝突してしまうおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、高速走行時におけるワイパアームやブレードのたわみを考慮して、上反転位置でのブレードのオーバーランやピラー部への衝突を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のワイパ装置制御方法は、所定のDuty値にてPWM制御されるモータを駆動源とし、前記モータを正逆転させることにより、払拭面上のワイパブレードを上下の反転位置の間で往復払拭動作させるワイパ装置の制御方法であって、前記払拭面上におけるワイパブレードの位置に対応して、前記モータを駆動するためのDuty値を予め設定すると共に、前記モータに現在印加されているDuty値を検出し、前記予め設定された設定Duty値と、検出された現在のDuty値を示す現在Duty値とを比較し、前記設定Duty値と前記現在Duty値との間に差異がある場合、前記モータの回転方向切替位置を変更し、前記ワイパブレードの反転位置を変化させることを特徴とする。
【０００７】
本発明にあっては、ワイパブレードが外力を受けた状態で作動すると、この外力によって、現在印加されているDuty値が設定Duty値と異なる値となることに着目し、両Duty値に差異がある場合、モータの回転方向切替位置を変更し、ワイパブレードの反転位置を変化させる。これにより、例えば、高速走行時にブレードが風圧によって押し上げられても、それを的確に検出することができ、ブレードが上反転位置をオーバーランしたり、ワイパアームやブレードの撓みによりブレードがピラー部に衝突したりするのを抑えられる。
【０００８】
前記ワイパ装置制御方法において、前記設定Duty値よりも前記現在Duty値が小さい場合には、上反転位置における前記モータの回転方向切替位置をより下反転位置側に変更し、前記ワイパブレードの上反転位置を下反転位置側に変化させるようにしても良い。
【０００９】
また、前記ワイパブレードの反転位置の手前に前記ワイパブレードの反転位置を予測する反転予測位置を設定し、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、前記設定Duty値と前記現在Duty値とを比較して前記回転方向切替位置を設定するようにしても良い。この場合、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、モータ回転数と前記モータに制動出力を行ったときの制動停止角度との関係に従い、前記モータの回転数に基づいて前記モータに対する制動処理を実施するようにしても良い。
【００１０】
一方、本発明のワイパ制御装置は、所定のDuty値にてPWM制御されるモータを駆動源とし、前記モータを正逆転させることにより、払拭面上のワイパブレードを上下の反転位置の間で往復払拭動作させるワイパ装置の駆動制御を行うワイパ制御装置であって、前記払拭面上におけるワイパブレードの位置に対応して予め設定された設定Duty値を格納する制御情報格納部と、前記モータに現在印加されているDuty値を検出する現在Duty検出部と、前記予め設定された設定Duty値と、検出された現在のDuty値を示す現在Duty値とを比較するDuty比較部と、前記設定Duty値と前記現在Duty値との間に差異がある場合、前記モータの回転方向切替位置を変更する反転角度設定部と、前記反転角度設定部にて設定された回転方向切替位置に基づいて前記モータを駆動制御し、前記ワイパブレードの反転位置を変化させるモータ駆動制御部とを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、ワイパブレードが外力を受けた状態で作動すると、この外力によって、現在印加されているDuty値が設定Duty値と異なる値となることに着目し、両Duty値に差異がある場合にモータの回転方向切替位置を変更する反転角度設定部を設けると共に、この反転角度設定部にて設定された回転方向切替位置に基づいてモータを駆動制御するモータ駆動制御部を設け、ワイパブレードが外力を受けた場合、その反転位置を変化させる。これにより、例えば、高速走行時にブレードが風圧によって押し上げられても、それを的確に検出することができ、ブレードが上反転位置をオーバーランしたり、ワイパアームやブレードの撓みによりブレードがピラー部に衝突したりするのを抑えられる。
【００１２】
前記ワイパ制御装置において、前記設定Duty値よりも前記現在Duty値が小さい場合、前記反転角度設定部は、上反転位置における前記モータの回転方向切替位置をより下反転位置側に変更し、前記ワイパブレードの上反転位置を下反転位置側に変化させるようにしても良い。
【００１３】
また、前記ワイパブレードの反転位置の手前に前記ワイパブレードの反転位置を予測する反転予測位置を設定し、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、前記Duty比較部にて前記設定Duty値と前記現在Duty値とを比較し、この比較結果に基づいて前記反転角度設定部は前記回転方向切替位置を設定するようにしても良い。この場合、前記モータ駆動制御部は、前記ワイパブレードが前記反転予想位置に達したとき、モータ回転数と前記モータに制動出力を行ったときの制動停止角度との関係に従い、前記モータの回転数に基づいて前記モータに対する制動処理を実施するようにしても良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のワイパ装置制御方法によれば、PWM制御されるモータを正逆転させることにより、ワイパブレードを上下反転位置の間で往復払拭動作させるワイパ装置の制御方法にて、ワイパブレードの位置に対応して設定Duty値を予め設けると共に、モータに現在印加されているDuty値を検出し、設定Duty値と現在のDuty値を示す現在Duty値とを比較し、両Duty値間に差異がある場合には、モータの回転方向切替位置を変更してワイパブレードの反転位置を変化させるようにしたので、例えば、高速走行時にワイパブレードが風圧を受けた状態で作動しても、それを的確に検出してワイパブレードの反転位置を変化させることが可能となる。これにより、例えば、高速走行時にブレードが風圧によって押し上げられても、ブレードが上反転位置をオーバーランしてしまったり、ワイパアームやブレードの撓みによりブレードがピラー部に衝突してしまったりするのを抑えることができる。
【００１５】
また、本発明のワイパ制御装置によれば、PWM制御されるモータを正逆転させることにより、ワイパブレードを上下反転位置の間で往復払拭動作させるワイパ装置の制御装置にて、ワイパブレードの位置に対応して予め設定された設定Duty値を格納する制御情報格納部と、モータに現在印加されているDuty値を検出する現在Duty検出部と、設定Duty値と検出された現在Duty値とを比較するDuty比較部と、設定Duty値と現在Duty値との間に差異がある場合、モータ回転方向切替位置を変更する反転角度設定部と、反転角度設定部にて設定された回転方向切替位置に基づいてモータを駆動制御しワイパブレードの反転位置を変化させるモータ駆動制御部とを設けたので、例えば、高速走行時にワイパブレードが風圧を受けた状態で作動しても、それを的確に検出してワイパブレードの反転位置を変化させることが可能となる。これにより、例えば、高速走行時にブレードが風圧によって押し上げられても、ブレードが上反転位置をオーバーランしてしまったり、ワイパアームやブレードの撓みによりブレードがピラー部に衝突してしまったりするのを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例である制御方法・制御装置によって駆動されるワイパ装置の全体構成を示す説明図である。図１のワイパ装置１は、運転者側（以下、ＤＲ側と略記する）と助手席側（以下、ＡＳ側と略記する）のワイパブレード２ａ,２ｂとを対向配置したいわゆる対向払拭型のワイパ装置となっている。ＤＲ側とＡＳ側にはそれぞれＤＲ側モータ３ａとＡＳ側モータ３ｂ（以下、モータ３ａ,３ｂと略記する）が別個に設けられている。ブレード２ａ,２ｂは、モータ３ａ,３ｂによって駆動され、フロントガラス（払拭面）の両端側に設定された上反転位置とフロントガラスの下端中央部に設定された下反転位置との間で対向的に払拭作動を行う。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。
【００１７】
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おり、この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に破線にて示した払拭領域１１ａ,１１ｂに存在する水滴等が払拭される。ブレード２ａ,２ｂは、ワイパ軸１２ａ,１２ｂの先端に固定されるワイパアーム１３ａ,１３ｂに支持されており、モータ３ａ,３ｂを駆動源とする駆動系１４ａ,１４ｂによって、左右に揺動運動を行う。駆動系１４ａ,１４ｂは、モータ３ａ,３ｂと、クランクアーム１５ａ,１５ｂ、連結ロッド１６ａ,１６ｂ、駆動レバー１７ａ,１７ｂおよびワイパアーム１３ａ,１３ｂからなるリンク機構から構成されている。
【００１８】
ワイパアーム１３ａ,１３ｂが固定されたワイパ軸１２ａ,１２ｂにはさらに、駆動レバー１７ａ,１７ｂが取り付けられている。駆動レバー１７ａ,１７ｂの端部には連結ロッド１６ａ,１６ｂが取り付けられている。連結ロッド１６ａ,１６ｂの他端側は、モータ３ａ,３ｂの出力軸１８ａ,１８ｂに固定されたクランクアーム１５ａ,１５ｂの先端部に接続されている。モータ３ａ,３ｂが駆動され出力軸１８ａ,１８ｂが回転すると、クランクアーム１５ａ,１５ｂが回転し、この動きが連結ロッド１６ａ,１６ｂを介して駆動レバー１７ａ,１７ｂへと伝達される。これにより、モータ３ａ,３ｂの回転運動がワイパアーム１３ａ,１３ｂの揺動運動に変換され、ブレード２ａ,２ｂが上下反転位置間にて往復動する。
【００１９】
モータ３ａ,３ｂはモータユニット４ａ,４ｂ内に収容されており、モータユニット４ａ,４ｂ内には、モータ回転角度に比例しブレード移動量を示す相対位置信号（モータパルス）や、特定のブレード位置を示す絶対位置信号を出力するセンサが設けられている。モータユニット４ａ,４ｂにはさらに、センサ出力信号に基づいてブレード２ａ,２ｂの位置情報を算出しつつ、モータ３ａ,３ｂを駆動制御するモータ制御部５ａ,５ｂが設けられている。ＤＲ側のモータユニット４ａは、車体側の制御装置であるスイッチコントローラ６と車内ＬＡＮ７を介して接続されている。スイッチコントローラ６からモータユニット４ａ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車速情報などが入力される。モータユニット４ａ,４ｂ同士の間は通信線８にて接続されており、スイッチコントローラ６に接続されたモータ３ａがマスタ側となり、通信線８にてモータ３ａと接続されたモータ３ｂがスレーブ側となって両モータの制御が行われる。
【００２０】
両ユニット４ａ,４ｂのモータ制御部５ａ,５ｂは、通信線８を介して相手方のブレード位置情報を取得する。ここで、前述の相対位置信号はモータの回転に伴って発生するパルス信号であり、モータの回転角度に比例したパルス数が出力される。一方、絶対位置信号はブレード２ａ,２ｂが下反転位置に来たときに発せられる単発信号である。モータ３ａ,３ｂの回転数と出力軸１８ａ,１８ｂの回転数は減速比に基づく一定関係にあることから、パルス数によって出力軸１８ａ,１８ｂの作動角度を算出することができる。一方、出力軸１８ａ,１８ｂの作動角度とブレード２ａ,２ｂの移動角度は、駆動系１４ａ,１４ｂのリンク機構に基づき一定の相関関係を有している。従って、相対位置信号のパルス数を積算することでブレード２ａ,２ｂの移動角度を知ることができる。
【００２１】
そこで、モータ制御部５ａ,５ｂは、下反転位置を示す絶対位置信号とパルス数の組み合わせによって、ブレード２ａ,２ｂの現在位置を検出する。モータ制御部５ａ,５ｂは、この位置情報を通信線８を介して交換しつつ、双方のブレードの位置関係に基づいて、モータ３ａ,３ｂを同期駆動する。すなわち、モータ制御部５ａ,５ｂは、まず、自身の側のブレード位置に基づきモータ３ａ,３ｂを正逆転制御する。これにより、ブレード２ａ,２ｂが上下反転位置間で往復払拭動作を行う。同時にモータ制御部５ａ,５ｂ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３ａ,３ｂ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装置１を制御する。
【００２２】
図２は、ワイパ装置１におけるモータ制御系の構成を示すブロック図である。なお、以下では、モータ３ａの制御について説明するが、モータ３ｂも同様に駆動制御される。モータ制御部５ａには、制御マイコン２１と、ＦＥＴ駆動回路２２、モータ回転数検出回路２３が設けられており、バッテリ２４から電源が供給される。制御マイコン２１には、ＣＰＵ２５を備えたワンチップマイコンが使用され、電源回路２６を介してバッテリ２４から電源が供給される。また、制御マイコン２１には、エラー発生時のシステムリセット用にウォッチドッグタイマ（ＷＤＴ）回路２７が設けられている。制御マイコン２１は、通信回路２８によってモータ３ｂのモータ制御部５ｂと接続されており、通信線８を介して各種データをやり取りしている。
【００２３】
ＦＥＴ駆動回路２２は、制御マイコン２１からの指示に基づき、ブリッジ回路２９を適宜制御し、モータ３ａを回転駆動させる。この際、モータ制御部５ａは、モータ印加電圧のパルス幅のオン／オフ比率を変化させて駆動制御を行うPWM制御（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）によって、モータ３ａを駆動制御する。PWM制御に際し、ＣＰＵ２５はパルス電圧のオン期間の時比率（Duty）を設定し、ＦＥＴ駆動回路２２に制御信号を送出する。ＦＥＴ駆動回路２２は、この制御信号を受けてブリッジ回路２９を制御し、設定されたDutyのパルス電圧をモータ３ａに印加する。これにより、モータ３ａに対する供給電流量が実効的に変化し、モータ３ａの回転数が適宜制御される。
【００２４】
モータ３ａの回転数は、パルス信号発生手段３０を用いて検出される。パルス信号発生手段３０は、マグネットとホールＩＣとから構成され、モータ３ａの回転に伴ってパルス信号（モータパルス）が出力される。パルス信号発生手段３０から出力されたパルス信号は、モータ回転数検出回路２３に送られる。モータ回転数検出回路２３では、パルス信号発生手段３０からのモータパルスを積算して、パルス周波数からモータ３ａの回転数（ワイパアームの動作速度）を算出する。また、パルス信号は制御マイコン２１にも送られ、パルスを適宜積算することにより、モータ３ａの相対的な作動角（ワイパアームの相対的動作角度）が算出される。制御マイコン２１は、検出したモータ回転数に基づいてPWM Duty値を算出し、モータ３ａをフィードバック制御する。
【００２５】
図３は、制御マイコン２１に設けられたＣＰＵ２５の制御ブロック図である。ＣＰＵ２５には、ブレード２ａ,２ｂの位置情報やモータ回転数等に基づいて、モータ３ａの制御Duty値を決定するモータ制御駆動部３１が設けられている。この場合、ブレード２ａの位置情報は、モータ回転数検出回路２３から送られてくるモータパルスを用いて、ＣＰＵ２５内に設けられたモータ回転角度算出部３２にて算出される。また、相手方のブレード２ｂの位置情報は、通信回路２８と通信線８を介してモータ制御部５ｂから取得される。一方、モータ回転数は、モータ回転数検出回路２３から送られてくるモータ回転数情報を使用する。そして、モータ制御駆動部３１は、ＣＰＵ２５に設けられたＲＯＭ（制御情報格納部）３３内の制御マップ３４を参照しつつ、これらの情報に基づいて制御Duty値を算出する。
【００２６】
制御マップ３４には、払拭面上のブレード位置に対応した所定のDuty値（設定Duty）が、モータ回転数やモータ雰囲気温度、電源電圧等をパラーメータとして示されている。モータ制御駆動部３１は、モータ回転角度算出部３２にて得た現在のブレード位置やモータ回転数等に基づいて、制御マップ３４から設定Dutyを選択し、制御Duty値を算出する。算出された制御Duty値はＦＥＴ駆動回路２２に出力され、これに基づいてブリッジ回路２９が制御される。
【００２７】
制御Duty値は、ＦＥＴ駆動回路２２と共に、ＣＰＵ２５に設けられた現在Duty検出部３５にも送られ、現在出力されているDuty値（現在Duty値）が測定・把握される。ＣＰＵ２５にはさらに、設定Dutyと現在Duty値とを比較するDuty比較部３６が設けられている。Duty比較部３６における現在Duty値と設定Duty値の比較結果は反転角度設定部３７に送られ、この比較結果に基づいて、モータ３ａの回転方向切替位置、すなわち、ブレード反転位置が変更される。モータ制御駆動部３１は、ブレード２ａが変更設定された位置で停止・反転するように、設定された回転方向切替位置に基づいて制御Duty値を適宜設定し、モータ３ａを制御する。これにより、現在Duty値と設定Duty値の比較結果に応じてブレード２ａの反転位置が変化する。その際、モータ制御駆動部３１は、ＲＯＭ３３内のブレーキ要否マップ３８を参照し、ブレード２ａの位置や速度（モータ回転数）等に応じてブレーキの要否を判断する。
【００２８】
図４は、ワイパ装置１におけるオーバーラン抑制処理の手順を示すフローチャートであり、ＲＯＭ３３に格納された処理プログラムに基づいて、制御マイコン２１によって実行される。制御マイコン２１は、ワイパスイッチがＯＮされると、まず、ステップＳ１にて、モータ３ａの回転角度を算出する。モータ回転角度とブレード移動角度との間には相関関係があり、制御マイコン２１は、絶対位置信号とモータパルス数の組み合わせによってブレード２ａの現在位置を検出している。このため、ステップＳ１にてモータ３ａの回転角度を算出することにより、ブレード２ａの移動角度が把握でき、ブレード２ａの現在位置が把握される。モータ回転角度を算出した後、ステップＳ２に進み、ブレード２ａが「反転予測位置」に来たか否かが判断される。
【００２９】
この「反転予測位置」は、現在の状態でブレード２ａが作動した場合、ブレード反転位置はどこになるのか（ブレード２ａがどの角度で反転することになるのか）を予測する地点を示しており、規定の上反転位置の手前に設定されている。ワイパ装置１では、反転予測位置として、上反転位置から３０°手前のポイントが設定されている。制御マイコン２１は、絶対位置信号とパルス数の組み合わせによってブレード２ａの現在位置を検出しており、ステップＳ２では、ブレード２ａがこのポイントに達したか否かを判断する。そして、ブレード２ａが反転予測位置にまだ達していない場合には、オーバーラン抑制処理は不要と判断して、ルーチンを抜ける。
【００３０】
これに対し、ブレード２ａが反転予測位置に達している場合には、ステップＳ３に進み、Duty比較部３６にて、現在のブレード位置に対応する設定Duty値（設定Duty）と、現在Duty検出部３５にて把握された現在の制御Duty値（現在Duty）とが比較される。この際、現在Dutyが設定Dutyよりも小さい（現在Duty＜設定Duty）場合は、通常のワイパ動作時よりもブレードの負荷が軽く、規定の設定値よりも小さなDuty値でモータ３ａを駆動可能であることを意味している。例えば、高速走行時等に外力によってブレードが上方に押し上げられると、このようにブレード負荷が軽くなり、現在Duty（制御Duty値）が設定Dutyよりも小さくなる。この状態で、通常時と同様に制御を行うと、ブレードが上反転位置に来たとき、ブレードがオーバーランしたり、風圧によってワイパアームやブレードが外側に撓みブレードがピラー部に衝突したりしてしまうおそれがある。
【００３１】
そこで、当該制御処理では、現在Duty＜設定Dutyの場合にはステップＳ４に進んで、反転角度を狭めて上反転位置を通常時よりも下方に設定し、ブレード２ａの動的なオーバーランを抑制すると共に、ワイパアーム等が撓んでもブレード２ａがピラー部に衝突しないようにモータを制御する。図５は、このような制御処理の様子を示す説明図であり、一点鎖線にて示したように、風圧によってブレード２ａが押されると、実線にて示した設定Dutyよりも現在Dutyが小さくなる。このため、制御マイコン２１では、Duty比較部３６の比較結果に基づき、反転角度設定部３７によって、新たなモータ回転方向切替位置を設定する（設定１）。
【００３２】
例えば、図５に示すように、モータ作動角が２００°のとき、設定Dutyが７０％であるのに対して現在Dutyが６０％の場合、その差１０％に対応してモータ作動角を５°狭める。これにより、通常よりも５°手前（下反転位置側）の位置に新たなモータ回転方向切替位置が設定され、ブレード２ａの上反転位置が下反転位置側に変化する。つまり、ブレード２ａが外力により押されていると判断される場合には、現在Dutyと設定Dutyとの差に応じて、払拭領域がより狭くなるように反転角度が設定される（ステップＳ４）。
【００３３】
一方、現在Dutyが設定Duty以上（現在Duty≧設定Duty）の場合は、通常のワイパ動作時と同様か、それよりもブレード２ａの負荷が重いことを意味している。この場合、ブレード２ａには上方に押し上げる力は加わっていないと考えられ、上反転位置にてオーバーランしたり、ワイパアーム等が撓んでもブレード２ａがピラー部に衝突したりするおそれは少ない。むしろ、何らかの負荷によって所定の上反転位置まで至らない事態も想定される。そこで、この場合には、ステップＳ５に進み、反転角度を通常設定あるいはそれより広くすることにより、上反転位置が通常時と同様となるように制御する。すなわち、ブレード負荷が通常若しくはそれ以上と判断される場合には、現在Dutyと設定Dutyとの差に応じて、モータの作動角を規定値又はそれ以上の値とし、反転位置が規定位置となるように反転角度を設定する（ステップＳ４：設定２）。
【００３４】
ステップＳ４,５にて反転角度を設定１又は２にセットした後、ステップＳ６に進み、ブレーキ要否マップを参照する。反転角度を前述の設定１又は２とした場合、ブレード速度が大きすぎると、設定１又は２（特に、設定１）が予定する位置でブレード２ａを止めることができないおそれがあり、角度設定のみではブレード２ａのオーバーランの抑制は難しい。このため、当該制御処理では、反転角度設定とブレード速度（モータ回転速度）との関係に基づいて、設定１が予定する位置でブレード２ａが確実に停止するように、ステップＳ６〜Ｓ９にて制動処理を行いブレード速度の調整を行う。なお、ここで言う制動処理には、ブレード速度を減速させるいわゆるブレーキのみならず、ブレーキを行わず通常の駆動制御を選択する処理も含まれる。
【００３５】
ここで、ＲＯＭ３３内には、モータ回転数毎にモータ制動出力した時の制動角度を表にしたブレーキ要否マップ３８が格納されている。ステップＳ７では、このマップに基づいて、モータ制御駆動部３１はブレーキの要否を判断する。ブレーキ要否マップ３８では、モータ回転数が何回転のときにモータ制動出力を行うと、モータが止まるまでにモータが何度回転するか、という関係が示されている。従って、モータ制御駆動部３１は、現在のモータ回転数に基づき、制動出力時におけるモータ停止までの回転角度（制動停止角度）をブレーキ要否マップ３８から求め、ステップＳ４,５にて設定した反転角度（設定１,２）がこの制動停止角度以下になった場合、「制動  要」と判断する。
【００３６】
ステップＳ７にてブレーキが必要と判断された場合には、ステップＳ８に進み、モータ３ａを減速すべく、モータ制御駆動部３１からＦＥＴ駆動回路２２にブレーキ指令を出力する（制動出力）。この場合、制動出力として、制御Duty値を０％とする指示（Duty=0)が行われ、電気回路的にモータ閉ループが構成され、モータ３ａに電磁制動が掛かる。これにより、反転角度を前述の設定１又は２に適宜変更しても、ブレード速度にかかわらず、設定１又は２が予定する位置でブレード２ａを止めることができる。一方、ステップＳ７にてブレーキ不要と判断された場合には、ステップＳ９に進み、制御マップ３４に基づいて通常のモータ駆動制御処理を行う。
【００３７】
反転角度をセットしてブレーキの要否を判断した後、ステップＳ１０に進み、反転角度の確認を行う。ここでは、反転角度が設定１か否かが判断され、設定１の場合にはステップＳ１１に進んで、現在のモータ作動角度が設定１に達しているか否かが判断される。設定１に達していない場合には、そのままの動作を継続し、ルーチンを抜ける。これに対し、設定１に達している場合には直ちに反転動作を行う必要がある。そこで、この場合にはステップＳ１２に進み、モータ制御駆動部３１からＦＥＴ駆動回路２２にモータ逆転指令を出力し（反転出力）、ブレード２ａの反転動作を行ってルーチンを抜ける。
【００３８】
このように、図４に示した制御処理によれば、現在Duty＜設定Dutyの場合、モータ３ａの作動角度が両者の差に基づいて算出された反転角度（設定１）になったとき、ブレード２ａが反転動作を行う。この場合、設定１によるブレード反転位置は、風圧等の外力によりブレード２ａが押し上げられた状態でもオーバーランすることなく所定の上反転位置の近傍にて反転し、しかも、ワイパアーム等が撓んでもブレード２ａがピラー部に衝突したりするおそれがない位置となっている。このため、高速走行時にブレード２ａが風圧によって押し上げられても、それを的確に検出してブレード２ａの反転位置を変化させることができ、高速走行時にブレード２ａが上反転位置をオーバーランしたり、ブレード２ａがピラー部に衝突したりするのを防止することが可能となる。
【００３９】
さらに、当該制御処理では、現実の現在Dutyと設定Dutyとの差に応じて反転角度が設定されるため、風圧（外力）の大小に応じて反転位置が適宜変化する。このため、ピラー部との衝突を回避しつつ、ワイパ払拭角度を最大限広く設定することができ、降雨時における広い視界確保が可能となる。加えて、反転位置設定と共に、ブレーキの要否を判断し、ブレード速度に応じて適宜制動出力を行うので、反転位置を変更した場合でも、その変更位置にて確実にブレードを停止・反転させることが可能となる。
【００４０】
一方、ステップＳ１０にて、反転角度が設定１ではないと判断された場合にはステップＳ１３に進んで、現在のモータ作動角度が設定２に達しているか否かが判断される。設定２に達していない場合には、そのままの動作を継続し、ルーチンを抜ける。これに対し、設定２に達している場合にはステップＳ１４に進み、モータ制御駆動部３１からＦＥＴ駆動回路２２にモータ逆転指令を出力し（反転出力）、ブレード２ａの反転動作を行ってルーチンを抜ける。
【００４１】
本発明は前記実施例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、前述の実施例における「反転予測位置」の設定（上反転位置から３０°手前）や、設定１の例（１０％の差で５°狭める）などはあくまでも一例であり、本発明の制御形態は前記の値には限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例である制御方法・制御装置によって駆動されるワイパ装置の全体構成を示す説明図である。
【図２】図１のワイパ装置におけるモータ制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】制御マイコンに設けられたＣＰＵの制御ブロック図である。
【図４】図１のワイパ装置におけるオーバーラン抑制処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】図４の制御処理の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    ワイパ装置
２ａ,２ｂ    ワイパブレード
３ａ  ＤＲ側モータ
３ｂ  ＡＳ側モータ
４ａ,４ｂ    モータユニット
５ａ,５ｂ    モータ制御部
６    スイッチコントローラ
７    車内ＬＡＮ
８    通信線
１１ａ,１１ｂ    払拭領域
１２ａ,１２ｂ    ワイパ軸
１３ａ,１３ｂ    ワイパアーム
１４ａ,１４ｂ    駆動系
１５ａ,１５ｂ    クランクアーム
１６ａ,１６ｂ    連結ロッド
１７ａ,１７ｂ    駆動レバー
１８ａ,１８ｂ    出力軸
２１    制御マイコン
２２    ＦＥＴ駆動回路
２３    モータ回転数検出回路
２４    バッテリ
２５    ＣＰＵ
２６    電源回路
２７    ウォッチドッグタイマ回路
２８    通信回路
２９    ブリッジ回路
３０    パルス信号発生手段
３１    モータ制御駆動部
３２    モータ回転角度算出部
３３    ＲＯＭ（制御情報格納部）
３４    制御マップ
３５    現在Duty検出部
３６    Duty比較部
３７    反転角度設定部
３８    ブレーキ要否マップ
【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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