(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的なワイパーモータと、制御装置を介して制御可能な該ワイパーモータ用の段階回路とが設けられており、特定のワイパー速度に割り当てられた前記制御装置の少なくとも１つの出力側が、該ワイパー速度を定める段階回路の少なくとも１つの入力側と接続されている、ワイパー装置のための回路装置において、
制御装置（１２）の出力側（２０，２４）に対し並列にスイッチング手段（１８）が接続されており、
該スイッチング手段（１８）を介して、電圧源（Ｕｂａｔ）が前記制御装置（１２）の出力側（２０，２４）に対応づけられた段階回路（１４）の入力側（２２，２６）と接続され、
前記段階回路は２つのスイッチング部材（３４，３６）を有しており、該スイッチング部材は両方の入力側（２２，２６）を介して制御され、
前記段階回路（１４）の第１の入力側（２２）により制御されるスイッチング部材（３４）によって電圧源（Ｕｂａｔ）との接続が形成され、
第２のスイッチング部材（３６）によって、第１のスイッチング部材（３４）の出力側がワイパーモータの２つの入力側の一方と接続されることを特徴とする回路装置。
【請求項２】
前記スイッチング手段（１８）は、前記段階回路（１４）の切換段に対応する個数のスイッチング素子（５０，５４）を有する、請求項１記載の回路装置。
【請求項３】
前記スイッチング手段（１８）の各スイッチング素子（５０，５４）は、制御装置（１２）におけるそれぞれ対応づけられた出力側（２０，２４）と並列に接続されている、請求項１または２記載の回路装置。
【請求項４】
前記スイッチング手段（１８）の第１のスイッチング素子（５０）が操作されると、前記段階回路（１４）の第１の入力側（２２）が電圧源（Ｕｂａｔ）と接続される、請求項１〜３のいずれか１項記載の回路装置。
【請求項５】
前記スイッチング手段（１８）の第２のスイッチング素子（５４）が操作されると、前記段階回路（１４）のすべての入力側（２２，２６）が電圧源（Ｕｂａｔ）と接続される、請求項１〜４のいずれか１項記載の回路装置。
【請求項６】
前記段階回路（１４）の各入力側（２２，２６）はダイオード（６０）を介して接続されており、該ダイオード（６０）のカソード（６２）は第１の入力側（２２）と接続されており、該ダイオード（６０）のアノード（６４）は第２の入力側（２６）と接続されている、請求項５記載の回路装置。
【請求項７】
前記第１の入力側（２２）は、前記段階回路（１４）の第２の入力側（２６）に割り当てられたスイッチング素子（３６）を介して電圧源（Ｕｂａｔ）と接続される、請求項５記載の回路装置。
【請求項８】
前記スイッチング素子は第２の入力側（２６）と接続されたリレー（３６）のメーク接点（６６）である、請求項７記載の回路装置。
【請求項９】
前記スイッチング手段（１８）はステアリングコラムスイッチである、請求項１〜８のいずれか１項記載の回路装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、請求項１の上位概念に記載のワイパー装置のための回路装置たとえば車両窓ガラス用ワイパー装置のための回路装置に関する。この場合、電気的なワイパーモータと、制御装置を介して制御可能な該ワイパーモータ用の段階回路とが設けられており、特定のワイパー速度に割り当てられた前記制御装置の少なくとも１つの出力側が、該ワイパー速度を定める段階回路の少なくとも１つの入力側と接続されている。
従来の技術
電気的なワイパーモータを有する車両窓ガラス用のワイパー装置を車両に組み込むことは公知である。また、ワイパーモータを作動させるため、外側から車両に加わる水分量をいわゆるレインセンサによって検出するようにした制御装置が知られている。その際、水分量に依存して、つまり雨の強さに依存して、制御装置はワイパーモータに対し種々の制御信号を供給する。このためワイパーモータには、これをそれぞれ異なるように（たとえば２つの異なる速度で）スイッチオンできるようにした段階回路が前置接続されている。この場合、制御装置と段階回路を介してワイパーモータは一方では電圧源を接続され、他方ではワイパーモータの巻線切り換えが行われ、これによりワイパーモータの種々のワイパー速度が可能となる。
しかしながら公知の回路装置において欠点となるのは、制御装置が故障するとワイパーモータの作動つまりは車両のワイパー装置の作動がもはや不可能になってしまうことである。雨の降っているとき、たとえば車両の規定どおりの使用中に制御装置が故障すると、ワイパー装置の動作が停止してしまう。これにより、雨が止むまで走行を中断しなければならなくなってしまう。
発明の利点
これに対し、請求項１の特徴部分に記載の構成を備えた本発明による回路装置によれば、制御装置が故障しても車両におけるワイパー装置の動作が可能であるという利点が得られる。制御装置の制御出力側にスイッチング手段が並列接続されていて、このスイッチング手段を介して電圧源が、制御装置の各出力側と対応づけられた段階回路の入力側と接続されることによって、故障した制御装置を簡単に橋絡することができ、その結果、ワイパー装置の動作が可能になる。また、ワイパーモータを制御するため回路装置に対し付加的に手動の制御操作を加えることで、制御装置故障時におけるワイパー装置の緊急動作を保持することができる。ワイパー装置におけるワイパー動作をこのようにして保護することにより、たとえばワイパー装置用の制御装置の故障に起因して中断されるような走行を続けることができる。
従属請求項には本発明の有利な実施形態が示されている。
図面
次に、図面を参照ながら本発明の実施例について詳細に説明する。
図１は、一段階の緊急動作を保証する回路装置を示す図である。
図２は、第１の実施例における２段階の緊急動作を保証する回路装置を示す図である。
図３は、さらに別の実施例における２段階の緊急動作を保証する回路装置を示す図である。
実施例の説明
図１には車両のワイパー装置のための回路装置が示されており、これには全体として参照符号１０が付されている。この回路装置１０は制御装置１２、段階回路１４、ワイパーモータ１６ならびにスイッチング手段１８を有している。制御装置１２の第１の出力側２０は、段階回路１４の第１の入力側２２と接続されている。制御装置１２の第２の出力側２４は、段階回路１４の第２の入力側２６と接続されている。段階回路１４はさらに別の入力側２８を有しており、これは電圧源たとえば車両バッテリＵｂａｔと接続されている。段階回路１４の２つの別の出力側３０および３２は、ワイパーモータ１６と接続されている。ワイパーモータ１６にはそれぞれ異なるブラシ装置が設けられており、それらはワイパーモータ１６の種々異なる回転数を発生させるために用いられる。例えば低回転数用の第１のブラシ装置は段階回路１４の出力側３０と接続されており、たとえば高回転数用の第２のブラシ装置は段階回路１４の出力側３２と接続されている。
段階回路１４内部には、第１のスイッチング部材たとえば電磁リレー３４と第２のスイッチング部材たとえばやはり電磁リレー３６が配置されている。リレー３４の励磁巻線３８は、一方では段階回路１４の入力側２２と接続されており、他方ではアース電位におかれている。リレー３４のスイッチング接点４０により、定位置において中央接点４２がアース電位と接続される。第２のリレー３６の励磁巻線４４は、一方では段階回路１４の第２の入力側２６と接続されており、他方ではアース電位におかれている。リレー３６のスイッチング接点４６は、定位置において中央接点４２ならびに段階回路１４の出力側３０と接続されている。さらに段階回路１４の第１の入力側２２は、スイッチング手段１８におけるスイッチング素子５０の第１の接点４８と接続されている。スイッチング素子５０の第２の接点５２は電圧源Ｕｂａｔと接続されている。定位置においてスイッチング素子５０は開放されており、つまり接点４８と接点５２は互いに接続されていない状態にある。
図１に示した回路装置により以下の機能が果たされる。
通常動作中、ここでは詳細には説明しない制御回路を有する制御装置１２により、車両に外部から加わる水分量に依存して第１の出力側２０または第２の出力側２４が電圧源Ｕｂａｔと接続される。たとえば比較的少ない水分量が検出されると、電圧源が第１の出力側２０と接続され、その結果、段階回路１４の第１の入力側２２へ向かう接続ラインを介してリレー３４の励磁巻線３８が給電される。これに応じてスイッチング接点４０により、段階回路１４の入力側２８とつながっている電圧源Ｕｂａｔと中央接点４２との間の接続が形成される。したがって第２のリレー３６において定位置にあるスイッチング接点４６を介して、動作電圧Ｕｂが段階回路の第１の出力側３０へ加えられる。このようにして、出力側３０と接続されているワイパーモータ１６の第１の切換段が給電され、その結果、ワイパーモータはここで想定した低いワイパー速度で車両のワイパー装置を作動させる。
車両に外部から加わる水分量が多くなった場合、制御装置１２は電圧源Ｕｂａｔを同時に第１の出力側２０と第２の出力側２４と接続する。段階回路１４の第２の入力側２６と制御装置１２の第２の出力側２４との接続ラインを介して、リレー３６の励磁巻線４４が給電される。これに応じて、リレー３６のスイッチング接点４６により中央接点４２が段階回路１４の出力側３２と接続される。そしてこの切り換えによって入力側２８、リレー３４のスイッチング接点４０およびリレー３６のスイッチング接点４６を介して、ワイパーモータ１０の第２の切換段が電圧源Ｕｂａｔと接続される。これによりこの実施例の場合には、車両ワイパー装置に対しいっそう高いワイパー速度が供給される。
制御装置１２が何らかの理由で故障した場合、たとえば制御装置１２内に設けられている制御回路の故障や外側から加わる水分量を検出するセンサの故障が発生した場合、リレー３４および３６は電圧源Ｕｂａｔとのいかなる接続形態からも切り離され、その結果、ワイパーモータ１６の動作がもはや不可能になる。
このような障害が発生した場合、車両のステアリングコラムスイッチとして構成すると有利であるスイッチング手段１８により、スイッチング素子５０を操作することで接点４８と接点５２を互いに接続することができ、その結果、電圧源Ｕｂａｔが段階回路１４の入力側２２と接続されることになる。このことによってやはりリレー３４の励磁巻線３８を給電することができ、このためスイッチング接点４０により入力側２８を介して電圧源Ｕｂａｔとワイパー電流１６の第１の切換段との接続が形成される。このようにして、制御装置１２が故障したにもかかわらずワイパーモータ１６を少なくともその第１の切換段において作動させることができ、これにより緊急動作が保証されるようになる。
図２には図１に示した回路装置１０の変形実施形態が示されており、この場合、同じ部材には同じ参照符号が付されており、それらについてはもはや説明しない。図１で示した回路装置１０に加えて、ここではスイッチング手段１８が第２のスイッチング素子５４を有している。スイッチング素子５４の一方の接点５６は、段階回路１４の第２の入力側２６と接続されている。また、スイッチング素子５４の他方の接点５８は電圧源Ｕｂａｔと接続されている。この場合、段階回路１４の入力側２２と入力側２６との間にダイオード６０が接続されており、そのカソード６２は入力側２２と接続されており、カソード６４は入力側２６と接続されている。
図２に示した回路装置１０により以下の機能が果たされる。
通常動作は図１に示した回路装置１０と一致しており、ここではそれについてはもはや説明しない。制御装置１２が故障したとき、この場合にもやはりスイッチング素子５０を介してリレー３４の励磁巻線３８を給電することができ、それによってワイパーモータ１６を、段階回路１４の出力側３０を介して制御されるこのモータの第１の切換段において作動させることができる。しかし、ワイパーモータ１６をここで問題になっている緊急状況においてもその第２の切換段で作動させるようにしたいならば、つまりたとえば高速のワイパー速度で作動させるようにしたいならば、このことはスイッチング手段１８をスイッチング素子５４によりスイッチングすることによって可能である。スイッチング素子５４の操作により接点５６と接点５８が互いに接続され、その結果、電圧源Ｕｂａｔが段階回路１４の第２の入力側２６と接続されるようになる。これと同時にダイオード６０が順方向に接続され、これによりダイオード６０を介して電圧源Ｕｂａｔが段階回路１４の第１の入力側２２とも接続されることになる。この場合、段階回路１４は通常動作のように動作し、つまりスイッチング接点４０ないし４６がスイッチングされ、段階回路１４の入力側２８と出力側３２の間の接続が行われて、第２の切換段つまりワイパーモータ１６の高速のワイパー速度のための回路段が電圧源Ｕｂａｔと接続される。
したがってスイッチング手段１８を用いることによって、ワイパーモータ１６の緊急動作がその第１の切換段においても第２の切換段においても可能となる。入力側２２と入力側２６との間に接続されたダイオード６０によって、スイッチング素子５０が操作されたときには電圧源Ｕｂａｔの動作電圧Ｕｂが段階回路１４の第２の入力側２６に対しては確実に阻止されるようになる。つまり動作電圧は第１の入力側２２にしか加わらない。しかしスイッチング素子５４が操作されたときにはダイオード６０は順方向に接続され、その結果、動作電圧Ｕｂを入力側２２と入力側２６とへ同時に印加させることができる。
図３には回路装置１０のさらに別の変形実施例が示されており、この場合、ワイパーモータ１６の緊急動作を両方の切換段について実現されるように構成されている。これまでの図面と同じ部材にはやはり同じ参照符号が付されており、それらについてはもはや説明しない。図３に示されている回路装置１０の場合、リレー３６はさらに別のスイッチング接点６６を有しており、これはメーク接点として構成されている。このスイッチング接点６６における定位接点６８は段階回路１４の入力側２８と接続されており、つまりは電圧源Ｕｂａｔと接続されている。スイッチング接点６６のメーク接点７０は段階回路１４の入力側２２と接続されている。リレー３６におけるスイッチング接点６６の付加的な構成により、スイッチング手段１８のスイッチング素子５４が操作されたときにワイパーモータ１６の第２の切換段を投入させることができるようになる。この場合、閉じられたスイッチング素子５４を介して電圧源Ｕｂａｔがリレー３６の励磁巻線４４と接続される。これに応じてスイッチング接点４６により、中間接点４２と段階回路１４の出力側３２が接続される。これと同時に、スイッチング接点６６により定位接点６８がメーク接点７０と接続され、その結果、段階回路１４の第１の入力側２２が入力側２８と接続され、これによってやはり電圧源Ｕｂａｔの動作電圧Ｕｂが加えられる。そしてこのことに応じて、スイッチング接点４０により入力側２８が中間接点４２と接続され、これによって動作電圧Ｕｂが段階回路１４の出力側３２から生じる。このような簡単なリレー回路によって、スイッチング手段１８との共働によりワイパーモータ１６の緊急動作をその両方の切換段について行わせることができる。
なお、リレー３６の付加的なスイッチング接点６６の代わりに、このリレー３６の励磁巻線４４と並列に接続された励磁巻線を有する第３のリレーを設けることもできる。その際、この付加的なリレーによって段階回路１４の入力側２８と入力側２２との接続が行われる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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