JP2008094374A - Wiper device - Google Patents
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Description
本発明は、モータの駆動力により車両用ワイパを往復運動させて車両のウインドガラスを払拭するワイパ装置に関するものである。 The present invention relates to a wiper device that wipes a window glass of a vehicle by reciprocating a vehicle wiper by a driving force of a motor.
従来、フロントガラス等のウインドガラスを払拭するために車両に搭載されるワイパ装置には、モータと、該モータに接続されるリンク機構と、該リンク機構に接続されるワイパとを備えたものがある。例えば、特許文献１に記載されているワイパ装置のモータは、モータ部と減速部とから構成され、該減速部は、モータ部の回転軸に形成されたウォームと該ウォームに噛合するウォームホイールとから構成される減速機構を備えている。そして、このウォームホイールとワイパとがリンク機構を介して連結されている。リンク機構は、その一端がウォームホイールに互いに回転可能に連結されるロッドと、該ロッドの他端に連結される揺動レバーとから構成されている。そして、揺動レバーの回動軸にワイパを構成するワイパアームが一体回転可能に固定されるとともに、該ワイパアームの先端に同じくワイパを構成するワイパブレードが連結されている。 Conventionally, a wiper device mounted on a vehicle for wiping a windshield such as a windshield includes a motor, a link mechanism connected to the motor, and a wiper connected to the link mechanism. is there. For example, the motor of the wiper device described in Patent Document 1 includes a motor part and a speed reduction part, and the speed reduction part includes a worm formed on the rotation shaft of the motor part and a worm wheel meshing with the worm. A speed reduction mechanism composed of And this worm wheel and the wiper are connected via the link mechanism. The link mechanism includes a rod having one end rotatably connected to the worm wheel and a swing lever connected to the other end of the rod. A wiper arm constituting the wiper is fixed to the pivot shaft of the swing lever so as to be integrally rotatable, and a wiper blade constituting the wiper is connected to the tip of the wiper arm.
このように構成されたワイパ装置では、モータ部の駆動によりウォームホイールが回動されると、ロッドを介して揺動レバーが回動され、ワイパアームが所定の回動範囲で往復運動される。そして、ワイパアームの往復運動に伴ってワイパブレードが所定の払拭角度で回動され、該ワイパブレードによりフロントガラスにおける所定の払拭範囲が払拭される。
ところで、ワイパにてフロントガラスの払拭を行うと、減速機構におけるウォームとウォームホイールとの噛合部やリンク機構における各連結部等、モータ部の駆動力を伝達する各部位に負荷がかかることから、ワイパの作動回数の増大に伴って当該各部位に摩耗が生じる。そのため、図１６に示すように、ワイパの作動回数の増大に伴ってモータ部の駆動力を伝達する各部位に生じた摩耗の分だけワイパ装置における機械的な「がたつき」が大きくなるとともに、ワイパアームが往復回動されることにより該ワイパアームに働く慣性力によって、その「がたつき」の分だけ払拭角度が拡大され、フロントガラスにおける払拭範囲が広がってしまう。払拭範囲が広くなると、車両のフロントガラスの周囲に設けられた部品（モールド部材、Ａピラー等）にワイパブレードが接触して、異音が発生したり、ワイパブレードが損傷したりする虞がある。 By the way, when wiping the windshield with a wiper, load is applied to each part that transmits the driving force of the motor part, such as the meshing part of the worm and the worm wheel in the speed reduction mechanism and each connection part in the link mechanism. As the number of operations of the wiper increases, wear occurs in each part. Therefore, as shown in FIG. 16, as the number of operations of the wiper increases, the mechanical “rattle” in the wiper device increases by the amount of wear that occurs in each part that transmits the driving force of the motor unit. When the wiper arm is reciprocally rotated, the inertial force acting on the wiper arm increases the wiping angle by the amount of “rattle”, and the wiping range on the windshield is expanded. If the wiping range is widened, the wiper blade may come into contact with parts (mold member, A pillar, etc.) provided around the windshield of the vehicle, and noise may be generated or the wiper blade may be damaged. .
そこで、減速機構及びリンク機構に生じる摩耗を考慮して、予め払拭角度を小さめに設定することも考えられるが、減速機構及びリンク機構に摩耗が生じる前の状態において払拭範囲が狭くなり、降雨時における運転視界が狭くなるという問題がある。 Therefore, considering the wear that occurs in the speed reduction mechanism and the link mechanism, it may be possible to set the wiping angle to a small value in advance. There is a problem that the driving field of view becomes narrow.
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、初期において十分に広い払拭角度を設定しながらも、ウインドガラスの周囲に設けられた部品とワイパとの接触を抑制することができるワイパ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to suppress contact between the parts provided around the window glass and the wiper while setting a sufficiently wide wiping angle in the initial stage. An object of the present invention is to provide a wiper device capable of performing the above.
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ワイパアームの先端部に車両のウインドガラスを払拭するためのワイパブレードを連結してなる車両用ワイパと、モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備え、前記車両用ワイパを往復回動させるワイパモータと、前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記ワイパモータを制御する制御部とを備えたワイパ装置であって、前記制御部は、前記減速機構に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記ワイパモータの作動範囲を制御することをその要旨としている。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is directed to a wiper for a vehicle in which a wiper blade for wiping a windshield of a vehicle is connected to a tip of a wiper arm, a motor unit, and rotation of the motor unit A wiper device comprising: a reduction mechanism that decelerates the vehicle wiper; and a wiper motor that reciprocally rotates the vehicle wiper; and a control unit that controls the wiper motor to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle. The gist of the control unit is to control the operating range of the wiper motor in accordance with the number of times the wiper for the vehicle is operated so as to cancel out the change in the wiping angle due to wear generated in the speed reduction mechanism.
同構成によれば、車両用ワイパの作動回数の増大に伴って減速機構に生じる摩耗によって該減速機構に「がたつき」が生じ、その「がたつき」により払拭角度が変化されても、制御部によってワイパモータの作動範囲が制御されることにより、初期において十分に広い払拭角度を設定していても摩耗による払拭角度の拡大または縮小は相殺される。従って、減速機構に摩耗が生じていない状態における払拭角度から変化した払拭角度にてワイパブレードが回動されることが抑制される。その結果、減速機構に生じる摩耗により払拭角度が拡大または縮小されることを予め想定した払拭角度を設定することなく、ウインドガラスの周囲に配置された部品（例えば車体等）へのワイパブレードの接触を抑制することができる。 According to the same configuration, even if the wiping angle is changed due to the `` rattle '' due to wear generated in the speed reduction mechanism as the number of operations of the vehicle wiper increases, By controlling the operation range of the wiper motor by the control unit, even if a sufficiently wide wiping angle is set in the initial stage, the expansion or reduction of the wiping angle due to wear is offset. Therefore, the wiper blade is prevented from rotating at a wiping angle that is changed from the wiping angle in a state where the deceleration mechanism is not worn. As a result, the wiper blade contacts the parts (for example, the vehicle body) disposed around the window glass without setting a wiping angle that assumes that the wiping angle is expanded or reduced in advance due to wear generated in the deceleration mechanism. Can be suppressed.
請求項２に記載の発明は、ワイパアームの先端部に車両のウインドガラスを払拭するためのワイパブレードを連結してなる車両用ワイパと、モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備えたワイパモータ、及び該ワイパモータの駆動力を前記ワイパアームに伝達して前記車両用ワイパを往復回動させるリンク機構を有する駆動部と、前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部とを備えたワイパ装置であって、前記制御部は、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御することをその要旨としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a vehicle wiper in which a wiper blade for wiping a windshield of a vehicle is connected to a distal end portion of a wiper arm, a motor unit, and a speed reduction mechanism that decelerates the rotation of the motor unit. A wiper motor, a drive unit having a link mechanism for reciprocatingly rotating the vehicle wiper by transmitting a driving force of the wiper motor to the wiper arm, and the drive unit for rotating the wiper blade at a predetermined wiping angle A wiper device that controls the wiper angle of the vehicle wiper so as to cancel the change in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. The gist is to control the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism in accordance with the number of operations.
同構成によれば、車両用ワイパの作動回数の増大に伴って減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗によって払拭角度が拡大または縮小されても、制御部によってワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲が制御されることにより、初期において十分に広い払拭角度を設定していても摩耗による払拭角度の変化は相殺される。従って、減速機構及びリンク機構に摩耗が生じていない状態における払拭角度から変化した払拭角度にてワイパブレードが回動されることが抑制される。その結果、リンク機構に生じる摩耗により払拭角度が拡大または縮小されることを予め想定した払拭角度を設定することなく、ウインドガラスの周囲に配置された部品（例えば車体等）へのワイパブレードの接触を抑制することができる。 According to this configuration, even if the wiping angle is expanded or reduced due to wear generated in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism as the number of operations of the vehicle wiper increases, at least one of the wiper motor and the link mechanism is controlled by the control unit. By controlling the operating range, even if a sufficiently wide wiping angle is set in the initial stage, the change in the wiping angle due to wear is offset. Therefore, the wiper blade is prevented from rotating at a wiping angle changed from the wiping angle in a state where the deceleration mechanism and the link mechanism are not worn. As a result, the wiper blade contacts the parts (such as the vehicle body) arranged around the window glass without setting a wiping angle that assumes that the wiping angle is expanded or reduced in advance due to wear generated in the link mechanism. Can be suppressed.
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記車両用ワイパの作動回数を記憶する記憶部を備え、前記記憶部に記憶された前記車両用ワイパの作動回数が予め設定された回数となるごと（１回ごとを含む）に、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御することをその要旨としている。 According to a third aspect of the present invention, in the wiper device according to the first or second aspect, the control unit includes a storage unit that stores the number of operations of the vehicle wiper, and is stored in the storage unit. The gist of the invention is to control the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism every time the number of operations of the vehicle wiper reaches a preset number (including once).
同構成によれば、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の拡大を相殺すべく行われる、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御は、車両用ワイパの作動回数が予め設定された回数となるごとに行われるため、制御部における車両用ワイパの作動回数に応じた前記作動範囲の制御が容易となる。 According to this configuration, the operation range of at least one of the wiper motor and the link mechanism, which is performed to offset the increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism, is controlled by the number of operations of the vehicle wiper. Since it is performed every time the number of times is set in advance, it is easy to control the operation range according to the number of times of operation of the vehicle wiper in the control unit.
請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のワイパ装置において、前記モータ部は、正逆回転される回転軸を有し、前記減速機構は、前記回転軸と一体回転するウォーム軸と、該ウォーム軸とともに前記回転軸の回転を減速するウォームホイールと、該ウォームホイールの回転を出力する出力軸とを有し、前記回転軸及び前記ウォーム軸の何れか一方の回転に応じた第１のパルスを生成する第１のパルス発生器と、前記ウォームホイール及び前記出力軸の何れか一方の回転位置に応じた第２のパルスを生成する第２のパルス発生器とを備え、前記制御部は、前記回転軸の正回転時には、前記第１のパルスを加算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第１の反転数に達したときに前記回転軸を逆回転させ、前記回転軸の逆回転時には、前記第１のパルスを減算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第２の反転数に達したときに前記回転軸を正回転させる駆動制御部と、前記第２のパルスが入力されたときの、前記第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量に応じて、前記モータ部及び前記リンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御する補正制御部とを有することをその要旨としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the wiper device according to the first or second aspect, the motor unit has a rotating shaft that rotates forward and backward, and the speed reduction mechanism rotates integrally with the rotating shaft. A worm shaft that decelerates the rotation of the rotating shaft together with the worm shaft, and an output shaft that outputs the rotation of the worm wheel, and is used to rotate either the rotating shaft or the worm shaft. A first pulse generator for generating a first pulse corresponding to the first pulse generator, and a second pulse generator for generating a second pulse corresponding to the rotational position of one of the worm wheel and the output shaft. The controller counts the first pulse to be added during the forward rotation of the rotary shaft, and when the count value of the first pulse reaches the first inversion number, Reverse rotation A drive control unit that counts the first pulse to be subtracted during the reverse rotation of the shaft, and rotates the rotary shaft forward when the count value of the first pulse reaches the second inversion number; Correction control for controlling the operating range of at least one of the motor unit and the link mechanism according to the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when the second pulse is input The gist is to have a part.
同構成によれば、補正制御部は、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量に応じて、モータ部及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御する。ワイパ装置において減速機構に摩耗が生じると、ウォーム軸に対するウォームホイールの回転位置にずれが生じるため、補正制御部に第２のパルスが入力されたときの第１のパルスのカウント値が変化する。従って、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量を検出することにより、補正制御部にて、減速機構に摩耗が生じていることを容易に検出することができる。そして、補正制御部にて検出した摩耗に応じた前記変化量に基づいて、モータ部及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御することにより、車両用ワイパの作動回数の増大に伴って減速機構に生じる摩耗によって払拭角度が拡大若しくは縮小されても、当該摩耗による払拭角度の拡大若しくは縮小は相殺される。その結果、減速機構に摩耗が生じていない状態における払拭角度よりも大きな払拭角度若しくは小さな払拭角度にてワイパブレードが回動されることが抑制される。 According to this configuration, the correction control unit is configured to change at least one of the motor unit and the link mechanism according to the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when the second pulse is input. Control the operating range. When wear occurs in the speed reduction mechanism in the wiper device, the rotational position of the worm wheel with respect to the worm shaft shifts, so that the count value of the first pulse when the second pulse is input to the correction control unit changes. Therefore, by detecting the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when the second pulse is input, the correction control unit detects that the deceleration mechanism is worn. It can be easily detected. Then, by controlling the operating range of at least one of the motor unit and the link mechanism based on the change amount corresponding to the wear detected by the correction control unit, the speed reduction mechanism is increased with an increase in the number of operations of the vehicle wiper. Even if the wiping angle is expanded or reduced due to wear occurring in the wiping, the expansion or reduction of the wiping angle due to the wear is offset. As a result, the wiper blade is prevented from rotating at a wiping angle larger or smaller than a wiping angle in a state where the deceleration mechanism is not worn.
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記車両用ワイパを低速若しくは高速で作動させるべく前記ワイパモータを制御し、前記車両用ワイパを低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の拡大を相殺するための、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の前記作動範囲の制御量を異ならせることをその要旨としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the wiper device according to any one of the first to third aspects, the control unit controls the wiper motor to operate the vehicle wiper at a low speed or a high speed. The wiper motor and the link for offsetting the expansion of the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism depending on whether the vehicle wiper is operated at a low speed or a high speed. The gist is to vary the control amount of the operating range of at least one of the mechanisms.
同構成によれば、制御部は、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の拡大を相殺すべくワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御する場合に、車両用ワイパを低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御量を異ならせる。一般的に、車両用ワイパを低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とでは、ワイパブレードとウインドガラスとの間に生じる摩擦力の大きさ及び往復回動される車両用ワイパに働く慣性力の大きさが異なるため、払拭角度の拡大量が異なる。従って、本構成のように、車両用ワイパを低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の拡大を相殺するための、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御量を異ならせることにより、払拭角度をより一定に保ちやすくなる。 According to this configuration, the control unit controls the wiper for the vehicle when controlling the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism to offset the increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. The control amount of the operation range of at least one of the wiper motor and the link mechanism is different depending on whether the operation is performed at a low speed or the operation at a high speed. In general, when the vehicle wiper is operated at a low speed and when the vehicle wiper is operated at a high speed, the magnitude of the frictional force generated between the wiper blade and the window glass and the inertial force acting on the vehicle wiper that is reciprocally rotated. Since the size of the wiping is different, the amount of expansion of the wiping angle is different. Therefore, as in this configuration, the wiper motor for canceling the expansion of the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism in the case where the vehicle wiper is operated at a low speed and the case where the vehicle wiper is operated at a high speed. By varying the control amount of the operating range of at least one of the link mechanisms, it becomes easier to keep the wiping angle more constant.
請求項６に記載の発明は、ワイパアームの先端部に車両のウインドガラスを払拭するためのワイパブレードを連結してなる車両用ワイパと、モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備え所定の反転角度だけ回転するごとに反転されるワイパモータ、及び前記ワイパモータにて繰り返される反転動作を前記車両用ワイパの往復回動に変換するリンク機構を有する駆動部と、前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部とを備えたワイパ装置であって、前記制御部は、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の拡大を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記反転角度を縮小することをその要旨としている。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle wiper in which a wiper blade for wiping a windshield of a vehicle is connected to a tip end portion of a wiper arm, a motor unit, and a reduction mechanism that decelerates the rotation of the motor unit. A wiper motor that is reversed every time it is rotated by a predetermined reversal angle, a drive unit that has a link mechanism that converts a reversing operation repeated by the wiper motor into reciprocating rotation of the vehicle wiper, and a wiper blade that is A wiper device including a control unit that controls the drive unit to rotate at a wiping angle, wherein the control unit increases the wiping angle due to wear generated in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. The gist is to reduce the inversion angle in accordance with the number of actuations of the vehicle wiper so as to cancel.
同構成によれば、車両用ワイパの作動回数の増大に伴って減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗によって払拭角度が拡大されても、制御部によってワイパモータの反転角度が縮小されることにより、その払拭角度の拡大は相殺される。従って、減速機構及びリンク機構に摩耗が生じていない状態における払拭角度よりも大きな払拭角度にてワイパブレードが回動されることが抑制される。その結果、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗により払拭角度が拡大されることを想定して予め払拭角度を小さく設定することなく、ウインドガラスの周囲に配置された部品へのワイパブレードの接触を抑制することができる。更に、車両用ワイパの作動回数に応じてワイパモータの反転角度を縮小するだけで、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の拡大分が相殺されるため、当該払拭角度の拡大分を容易に相殺することができるとともに、制御部における制御の複雑化を抑制することができる。 According to this configuration, even if the wiping angle is increased due to wear generated in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism as the number of operations of the vehicle wiper increases, the reversing angle of the wiper motor is reduced by the control unit. The expansion of the wiping angle is offset. Therefore, it is possible to suppress the wiper blade from being rotated at a wiping angle larger than the wiping angle in a state where the deceleration mechanism and the link mechanism are not worn. As a result, it is assumed that the wiping angle is expanded due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism, and the wiper blades are attached to the parts arranged around the window glass without setting the wiping angle small in advance. Contact can be suppressed. Furthermore, since the increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism is canceled out only by reducing the reversing angle of the wiper motor in accordance with the number of operations of the vehicle wiper, the increase in the wiping angle Can be easily canceled, and control complexity in the control unit can be suppressed.
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記車両用ワイパの作動回数を記憶する記憶部を備え、前記記憶部に記憶された前記車両用ワイパの作動回数が予め設定された回数となるごと（１回ごとを含む）に、前記反転角度を縮小することをその要旨としている。
The invention according to claim 7 is the wiper device according to
同構成によれば、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の拡大を相殺すべく行われるワイパモータの反転角度の縮小は、車両用ワイパの作動回数が予め設定された回数となるごとに行われるため、制御部における車両用ワイパの作動回数に応じた反転角度の制御を簡略化することができる。 According to this configuration, the reduction of the reversing angle of the wiper motor performed to offset the increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism is a preset number of times of operation of the vehicle wiper. Therefore, the control of the reversal angle according to the number of operation of the vehicle wiper in the control unit can be simplified.
請求項８に記載の発明は、ワイパアームの先端部に車両のウインドガラスを払拭するためのワイパブレードを連結してなる車両用ワイパと、モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備えたワイパモータ、及び該ワイパモータの駆動力を前記ワイパアームに伝達して前記車両用ワイパを往復回動させるリンク機構を有する駆動部と、前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部とを備えたワイパ装置であって、前記リンク機構は、前記ワイパモータの出力軸にその基端部が連結されるクランクアームと、該クランクアームの先端部とその一端部とがピッチ可変ロッドを介して連結されるリンクロッドと、一端部が前記リンクロッドの端部に互いに回転可能に連結されるとともに他端部が前記ワイパアームの基端部に該ワイパアームと一体回転可能に連結されるレバーと、前記レバーの回動中心と前記クランクアームの回転中心との間の距離を変化させることなく前記クランクアームの先端部と前記リンクロッドの一端部との間の距離を変化させるべく前記ピッチ可変ロッドを作動させるリンクピッチ可変アクチュエータとを備え、前記制御部は、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の拡大を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記クランクアームの先端部と前記リンクロッドの一端部との間の距離を短縮すべく前記リンクピッチ可変アクチュエータを制御することをその要旨としている。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a vehicle wiper in which a wiper blade for wiping a windshield of a vehicle is connected to a distal end portion of a wiper arm, a motor unit, and a speed reduction mechanism that decelerates the rotation of the motor unit. A wiper motor, a drive unit having a link mechanism for reciprocatingly rotating the vehicle wiper by transmitting a driving force of the wiper motor to the wiper arm, and the drive unit for rotating the wiper blade at a predetermined wiping angle The link mechanism includes a crank arm whose base end is connected to an output shaft of the wiper motor, a tip end of the crank arm, and one end thereof. A link rod connected via a pitch variable rod, one end of which is rotatably connected to the end of the link rod and the other end of the link rod A lever coupled to the base end of the wiper arm so as to be integrally rotatable with the wiper arm, the tip of the crank arm without changing the distance between the rotation center of the lever and the rotation center of the crank arm, and the A link pitch variable actuator that operates the pitch variable rod to change a distance between the link rod and one end of the link rod, and the controller is configured to remove the wiping caused by wear generated in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. The link pitch variable actuator is controlled so as to shorten the distance between the tip end portion of the crank arm and one end portion of the link rod in accordance with the number of times of operation of the vehicle wiper so as to cancel out the increase in angle. That is the gist.
同構成によれば、リンクピッチ可変アクチュエータによりピッチ可変ロッドが作動されて、レバーの回動中心とクランクアームの回転中心との間の距離を変化させることなく、クランクアームの先端部とリンクロッドの一端部との間の距離が短縮されると、リンクロッドの作動範囲が狭められる。従って、車両用ワイパの作動回数の増大に伴って減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗によって払拭角度が拡大されても、制御部によってリンクピッチ可変アクチュエータが制御されてリンクロッドの作動範囲が狭められることにより、その払拭角度の拡大は相殺される。従って、減速機構及びリンク機構に摩耗が生じていない状態における払拭角度よりも大きな払拭角度にてワイパブレードが回動されることが抑制される。その結果、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗により払拭角度が拡大されることを想定して予め払拭角度を小さく設定することなく、ウインドガラスの周囲に配置された部品へのワイパブレードの接触を抑制することができる。また、車両用ワイパの作動回数に応じてレバーの回動中心とクランクアームの回転中心との間の距離を変化させることなくクランクアームの先端部とリンクロッドの一端部との間の距離を短縮するだけで、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の拡大分が相殺されるため、当該払拭角度の拡大分を容易に相殺することができる。 According to this configuration, the pitch variable rod is actuated by the link pitch variable actuator, and without changing the distance between the rotation center of the lever and the rotation center of the crank arm, the tip of the crank arm and the link rod When the distance between the one end portion is shortened, the operating range of the link rod is narrowed. Therefore, even if the wiping angle is expanded due to wear generated in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism as the number of operations of the vehicle wiper is increased, the link pitch variable actuator is controlled by the control unit so that the operating range of the link rod is increased. By narrowing, the expansion of the wiping angle is offset. Therefore, it is possible to suppress the wiper blade from being rotated at a wiping angle larger than the wiping angle in a state where the deceleration mechanism and the link mechanism are not worn. As a result, it is assumed that the wiping angle is expanded due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism, and the wiper blades are attached to the parts arranged around the window glass without setting the wiping angle small in advance. Contact can be suppressed. In addition, the distance between the tip of the crank arm and one end of the link rod is shortened without changing the distance between the pivot center of the lever and the center of rotation of the crank arm according to the number of operations of the vehicle wiper. As a result, the increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism is canceled out, so that the increase in the wiping angle can be easily canceled out.
請求項９に記載の発明は、ワイパアームの先端部に車両のウインドガラスを払拭するためのワイパブレードを連結してなる車両用ワイパと、モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備えたワイパモータの駆動力を前記ワイパアームに伝達して前記車両用ワイパを往復回動させる駆動部と、前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部とを備えたワイパ装置であって、前記モータ部は、正逆回転される回転軸を有し、前記減速機構は、前記回転軸と一体回転するウォーム軸と、該ウォーム軸とともに前記回転軸の回転を減速するウォームホイールと、該ウォームホイールの回転を出力する出力軸とを有し、前記回転軸及び前記ウォーム軸の何れか一方の回転に応じた第１のパルスを生成する第１のパルス発生器と、前記ウォームホイール及び前記出力軸の何れか一方の回転位置に応じた第２のパルスを生成する第２のパルス発生器とを備え、前記制御部は、前記回転軸の正回転時には、前記第１のパルスを加算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第１の反転数に達したときに前記回転軸を逆回転させ、前記回転軸の逆回転時には、前記第１のパルスを減算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第２の反転数に達したときに前記回転軸を正回転させる駆動制御部と、前記第２のパルスが入力されたときの、前記第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量に応じて、前記モータ部の作動範囲を制御する補正制御部とを有することをその要旨としている。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a vehicle wiper in which a wiper blade for wiping a windshield of a vehicle is connected to a distal end portion of a wiper arm, a motor unit, and a speed reduction mechanism that decelerates the rotation of the motor unit. A driving unit that transmits a driving force of the wiper motor provided to the wiper arm to reciprocately rotate the vehicle wiper; and a control unit that controls the driving unit to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle. The motor unit has a rotating shaft that rotates forward and backward, and the speed reduction mechanism decelerates rotation of the rotating shaft together with the worm shaft that rotates integrally with the rotating shaft. And a first shaft corresponding to the rotation of one of the rotating shaft and the worm shaft is generated. 1 pulse generator, and a second pulse generator for generating a second pulse corresponding to the rotational position of one of the worm wheel and the output shaft, and the control unit At the time of forward rotation, the first pulse is counted to be added, and when the count value of the first pulse reaches the first inversion number, the rotation shaft is reversely rotated, and the rotation shaft is reversely rotated. Sometimes, the first pulse is counted so as to be subtracted, and when the count value of the first pulse reaches a second inversion number, a drive control unit that rotates the rotating shaft forward, and the second control unit The gist of the invention is to have a correction control unit that controls the operating range of the motor unit in accordance with the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when a pulse is input.
同構成によれば、補正制御部は、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量に応じて、モータ部及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御する。ワイパ装置において減速機構に摩耗が生じると、ウォーム軸に対するウォームホイールの回転位置にずれが生じるため、補正制御部に第２のパルスが入力されたときの第１のパルスのカウント値が変化する。従って、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量を検出することにより、補正制御部にて、減速機構に摩耗が生じていることを容易に検出することができる。そして、補正制御部にて検出した摩耗に応じた前記変化量に基づいて、モータ部の作動範囲を制御することにより、車両用ワイパの作動回数の増大に伴って減速機構に生じる摩耗によって払拭角度が拡大若しくは縮小されても、当該摩耗による払拭角度の拡大若しくは縮小は相殺される。従って、減速機構に摩耗が生じていない状態における払拭角度よりも大きな払拭角度若しくは小さな払拭角度にてワイパブレードが回動されることが抑制される。その結果、初期において十分に広い払拭角度を設定しながらも、ウインドガラスの周囲に設けられた部品とワイパとの接触を抑制することができる。 According to this configuration, the correction control unit is configured to change at least one of the motor unit and the link mechanism according to the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when the second pulse is input. Control the operating range. When wear occurs in the speed reduction mechanism in the wiper device, the rotational position of the worm wheel with respect to the worm shaft shifts, so that the count value of the first pulse when the second pulse is input to the correction control unit changes. Therefore, by detecting the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when the second pulse is input, the correction control unit detects that the deceleration mechanism is worn. It can be easily detected. Then, by controlling the operating range of the motor unit based on the change amount corresponding to the wear detected by the correction control unit, the wiping angle due to the wear generated in the speed reduction mechanism as the number of operation of the vehicle wiper increases. Even if is expanded or reduced, the expansion or reduction of the wiping angle due to the wear is offset. Therefore, the wiper blade is prevented from rotating at a wiping angle larger or smaller than a wiping angle in a state where the deceleration mechanism is not worn. As a result, it is possible to suppress the contact between the parts provided around the window glass and the wiper while setting a sufficiently wide wiping angle in the initial stage.
請求項１０に記載の発明は、請求項４又は請求項９の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記第１のパルスに基づいて前記ワイパブレードの払拭速度を検出し、検出した前記払拭速度に基づいて前記ワイパブレードに加わる払拭負荷を算出し、算出した前記払拭負荷に応じて、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するための、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の前記作動範囲の制御量を変化させることをその要旨としている。 According to a tenth aspect of the present invention, in the wiper device according to any one of the fourth or ninth aspects, the control unit detects a wiping speed of the wiper blade based on the first pulse. The wiping load applied to the wiper blade is calculated based on the detected wiping speed, and the change in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism is canceled according to the calculated wiping load. Therefore, the gist is to change the control amount of the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism.
同構成によれば、制御部は、ワイパブレードの払拭速度に基づいて同ワイパブレードに加わる払拭負荷を求め、その払拭負荷に応じて、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の変化を相殺するための、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御量を変化させる。一般的に、減速機構等、モータ部の駆動力をワイパアームに伝達する各部位に摩耗が生じた場合、該摩耗によるワイパブレードの払拭角度の変化は、該ワイパブレードに加わる払拭負荷に応じて異なってくる。従って、制御部が、ワイパブレードに加わる払拭負荷に応じて、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御量を変化させることにより、ワイパブレードの払拭角度を更に一定に近い状態に保つことができる。 According to this configuration, the control unit obtains the wiping load applied to the wiper blade based on the wiping speed of the wiper blade, and determines the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism according to the wiping load. The control amount of the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism for canceling the change is changed. Generally, when wear occurs in each part that transmits the driving force of the motor unit to the wiper arm, such as a speed reduction mechanism, the change in the wiper blade wiping angle due to the wear differs depending on the wiping load applied to the wiper blade. Come. Therefore, the control unit can keep the wiper blade wiping angle closer to a constant state by changing the control amount of the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism in accordance with the wiping load applied to the wiper blade. it can.
請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至請求項５及び請求項９の何れか１項に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記モータ部に供給される電流の電流値を検出し、検出した前記電流値に基づいて前記ワイパブレードに加わる払拭負荷を算出し、算出した前記払拭負荷に応じて、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するための、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の前記作動範囲の制御量を変化させることをその要旨としている。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the wiper device according to any one of the first to fifth aspects and the ninth aspect, the control unit detects a current value of a current supplied to the motor unit. Then, a wiping load applied to the wiper blade is calculated based on the detected current value, and a change in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism is calculated according to the calculated wiping load. The gist is to change the control amount of the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism for canceling out.
同構成によれば、制御部は、モータ部に供給される電流の電流値に基づいてワイパブレードに加わる払拭負荷を求め、その払拭負荷に応じて、減速機構及びリンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による払拭角度の変化を相殺するための、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御量を変化させる。一般的に、減速機構等、モータ部の駆動力をワイパアームに伝達する各部位に摩耗が生じた場合、該摩耗によるワイパブレードの払拭角度の変化は、該ワイパブレードに加わる払拭負荷に応じて異なってくる。従って、制御部が、ワイパブレードに加わる払拭負荷に応じて、ワイパモータ及びリンク機構の少なくとも一方の作動範囲の制御量を変化させることにより、ワイパブレードの払拭角度を更に一定に近い状態に保つことができる。 According to this configuration, the control unit obtains the wiping load applied to the wiper blade based on the current value of the current supplied to the motor unit, and wear that occurs in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism according to the wiping load. The control amount of the operation range of at least one of the wiper motor and the link mechanism for canceling the change in the wiping angle due to the change is changed. Generally, when wear occurs in each part that transmits the driving force of the motor unit to the wiper arm, such as a speed reduction mechanism, the change in the wiper blade wiping angle due to the wear differs depending on the wiping load applied to the wiper blade. Come. Therefore, the control unit can keep the wiper blade wiping angle closer to a constant state by changing the control amount of the operating range of at least one of the wiper motor and the link mechanism in accordance with the wiping load applied to the wiper blade. it can.
本発明によれば、初期において十分に広い払拭角度を設定しながらも、ウインドガラスの周囲に設けられた部品とワイパとの接触を抑制することが可能なワイパ装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the wiper apparatus which can suppress the contact with the components provided in the circumference | surroundings of the window glass and a wiper can be provided, setting a sufficiently wide wiping angle in the initial stage.
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ワイパ装置１は、車両用ワイパ２と、リンク機構としてのワイパ駆動機構３及びワイパモータ４よりなる駆動部５と、第１の回転センサ６と、制御部としてのＥＣＵ（電子制御装置）７とを備えている。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a wiper device 1 includes a
車両用ワイパ２は、長尺状のワイパブレード１１と、該ワイパブレード１１の長手方向の中央部にその先端部が連結されるワイパアーム１２とから構成されている。ワイパアーム１２の基端部はピボット軸１３を介してレバー１４の基端部に連結固定されるとともに、該レバー１４の先端部は棒状のリンクロッド１５の先端部に互い回転可能に連結されている。また、リンクロッド１５の基端部は、ワイパモータ４の出力軸１７に固定されたクランクアーム１６の先端部に互いに回転可能に連結されている。尚、本実施形態では、前記ワイパ駆動機構３は、前記ピボット軸１３、レバー１４、リンクロッド１５、及びクランクアーム１６から構成されている。
The
前記ワイパモータ４は、正逆回転可能に構成されるとともに、出力軸１７を中心としてクランクアーム１６を略１８０°往復回動させる。このクランクアーム１６の回動によりリンクロッド１５を介してレバー１４が往復回動されて、ピボット軸１３が往復回動される。そして、ピボット軸１３の回動に伴ってワイパアーム１２が往復運動し、図２に示すように、ワイパブレード１１が所定の払拭角度θで往復回動され、該ワイパブレード１１によってフロントガラス２１の所定の払拭範囲Ａが払拭される。
The
ここで、払拭範囲Ａについて詳述する。車両用ワイパ２の往復運動により、ワイパブレード１１は、フロントガラス２１の下端よりやや上方で該下端に沿った下反転位置Ｔ１と、該下反転位置Ｔ１よりも上方の上反転位置Ｔ２との間で往復回動運動される。因みに、上反転位置Ｔ２に配置されたワイパブレード１１は、その長手方向がフロントガラス２１の上下方向に沿っている。そして、下反転位置Ｔ１と上反転位置Ｔ２との間の角度が払拭角度θであるとともに、下反転位置Ｔ１と上反転位置Ｔ２との間でワイパブレード１１にて払拭される範囲が払拭範囲Ａである。尚、図２に図示した払拭角度θ及び払拭範囲Ａは、このワイパ装置１が使用され始めた初期の段階、即ち、前記ピボット軸１３、レバー１４、リンクロッド１５及びクランクアーム１６における各連結部に摩耗が生じていない状態における払拭角度θ及び払拭範囲Ａである。
Here, the wiping range A will be described in detail. Due to the reciprocating motion of the
次に、図３を参照して前記ワイパモータ４の構成を詳述する。ワイパモータ４は、モータ部３１と減速部３２とが一体に組みつけられてなる。モータ部３１を構成する有底筒状のヨークハウジング３３の内部には、回転子３４が回転可能に収容されている。回転子３４を構成する回転軸３５の先端部は、減速部３２を構成するカバー３６内に突出するとともに、該回転軸３５の先端部にはウォーム３７が設けられている。このウォーム３７は、前記カバー３６内に収容されたウォームホイール３８に噛合するとともに、該ウォームホイール３８の中央部には、前記出力軸１７がウォームホイール３８と一体回転可能に設けられている。そして、出力軸１７の先端は、カバー３６の外部に突出している。尚、このワイパモータ４では、ウォーム３７とウォームホイール３８とが減速機構を構成するとともに、回転軸３５の先端部においてウォーム３７が形成された部位がウォーム軸に該当する。
Next, the configuration of the
このように構成されたワイパモータ４では、回転軸３５が回転すると、その回転がウォームホイール３８介して、例えば１／６０の速度伝達比で出力軸１７に減速して伝達されるようになっている。そして、このワイパモータ４の正逆回転動作は、前記ＥＣＵ７により制御される。
In the
また、回転軸３５には、円環状のセンサマグネット３９が一体回転可能に固定されるとともに、該センサマグネット３９の外周にはＮ極及びＳ極が交互に着磁されている。そして、ワイパモータ４においてセンサマグネット３９と径方向に対向する位置には、ホールＩＣよりなる第１の回転センサ６が配置されるとともに、該第１の回転センサ６は、前記ＥＣＵ７に電気的に接続されている。そして、モータ部３１へ電源が供給されて回転子３４が回転すると、第１の回転センサ６は、回転軸３５とともに回転するセンサマグネット３９の磁界の変化に応じた第１のパルスを生成し、該パルスを含む第１の回転検出信号Ｓ１を前記ＥＣＵ７に出力する。
An
図１に示すように、ＥＣＵ７には、車両室内に設けられたワイパスイッチ４２が電気的に接続されるとともに、該ワイパスイッチ４２は、車両の運転者によって該ワイパスイッチ４２が操作されると、車両用ワイパ２を作動若しくは停止させるためのワイパ作動信号をＥＣＵ７に出力する。また、ＥＣＵ７は、車両のバッテリ４１から電流が供給されるとともに、車両用ワイパ２を作動させるための各種制御を行う。
As shown in FIG. 1, the wiper switch 42 provided in the vehicle compartment is electrically connected to the ECU 7. When the wiper switch 42 is operated by the driver of the vehicle, A wiper operation signal for operating or stopping the
ＥＣＵ７は、前記第１の回転検出信号Ｓ１に基づいて回転軸３５の回転位置を検出することにより、前記ウォームホイール３８（図３参照）の回転位置を検出する。詳述すると、ＥＣＵ７は第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数を数えることにより、ウォームホイール３８の回転位置を検出する。
The ECU 7 detects the rotational position of the
また、ＥＣＵ７は、検出したウォームホイール３８の位置に応じてモータ部３１に電流を供給する。この時、ＥＣＵ７は、モータ部３１を正回転させている場合には回転検出信号のパルス数を加算するようにカウントし、逆にモータ部３１を逆回転させている場合には第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数を減算するようにカウントしている。そして、ＥＣＵ７は、ワイパブレード１１が所定の払拭角度θで往復回動するように、第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数が所定の数となったときにモータ部３１へ供給する電流の向きを変えてモータ部３１を反転させる。従って、図３に示すように、ウォームホイール３８は、反転角度Ｄだけ回転するごとに反転されるとともに、ワイパモータ４にて繰り返される反転動作は、ワイパ駆動機構３によって車両用ワイパ２の往復回動に変換される。
Further, the ECU 7 supplies a current to the
尚、本実施形態では、モータ部３１の正回転時において該モータ部３１を反転させるときの第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数（カウント値）を上反転パルス数Ｐ１とし、モータ部３１の逆回転時において該モータ部３１を反転させるときの第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数を下反転パルス数Ｐ２とする。そして、ワイパブレード１１は、図２に示すように、第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数が上反転パルス数Ｐ１となったときに上反転位置Ｔ２に配置されるとともに、第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数が下反転パルス数Ｐ２となったときに下反転位置Ｔ１に配置される。
In the present embodiment, the number of pulses (count value) of the first rotation detection signal S1 when the
更に、図１に示すように、ＥＣＵ７は、メモリ７ａを備えるとともに、車両用ワイパ２の作動回数Ｎをカウントするように構成されている。ＥＣＵ７は、車両用ワイパ２の一往復を車両用ワイパ２の１回分の作動としてカウントするとともに、カウントした車両用ワイパ２の作動回数Ｎをメモリ７ａに記憶する。車両用ワイパ２の作動回数Ｎは、例えば、前記回転検出信号のパルス数に基づいてカウントされる。
Further, as shown in FIG. 1, the ECU 7 includes a
また更に、ＥＣＵ７は、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じて、前記上反転パルス数Ｐ１及び前記下反転パルス数Ｐ２を変化させる。詳しくは、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構３に摩耗が生じ、当該摩耗によってワイパ駆動機構３における機械的な「がたつき」が大きくなるため、図４に示すように、ＥＣＵ７は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴って、上反転パルス数Ｐ１を減少させるとともに下反転パルス数Ｐ２を増大させていく。本実施形態では、ＥＣＵ７は、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎが予め設定された回数（例えば１回）増すごとに、上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させる。これにより、図５に示すように、ウォームホイール３８の反転角度Ｄは、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴って徐々に小さくなっていく。
Furthermore, the ECU 7 changes the upper inversion pulse number P1 and the lower inversion pulse number P2 in accordance with the number N of operations of the
尚、上反転パルス数Ｐ１の減少量及び下反転パルス数Ｐ２の増大量、即ち車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたウォームホイール３８の反転角度Ｄの縮小量は、縮小された反転角度Ｄだけウォームホイール３８が回転するごとに反転するようにワイパモータ４が駆動された場合に、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構３に生じた摩耗により拡大された払拭角度θの拡大量と、ウォームホイール３８の反転角度Ｄを縮小したことによる払拭角度θの縮小量とが互いに相殺される値として予め測定されて記憶設定されている。従って、図６に示すように、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてウォームホイール３８の反転角度Ｄを変化させない従来のワイパ装置においては、破線にて図示するように、車両用ワイパ２の作動回数Ｎが増大するに伴って、ワイパ駆動機構３における摩耗によって払拭角度θが拡大される。一方、本実施形態のワイパ装置１では、ワイパ駆動機構３に生じた摩耗による払拭角度θの拡大は、ウォームホイール３８の反転角度Ｄを縮小することによって相殺されるため、払拭角度θを一定に保つことができる。尚、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴う上反転パルス数Ｐ１の減少量及び下反転パルス数Ｐ２の増大量は、予め実験を行い、その実験結果に基づいて設定される。
The reduction amount of the reverse angle D of the
次に、上記のワイパ装置１の動作を統括的に説明する。
車両用ワイパ２を作動すべく車両の運転者によってワイパスイッチ４２が操作されると、ワイパスイッチ４２は、車両用ワイパ２を作動する旨のワイパ作動信号をＥＣＵ７に出力する。当該ワイパ作動信号が入力されると、ＥＣＵ７は、車両用ワイパ２を作動させるべくモータ部３１に電流を供給して、モータ部３１を正逆回転させる。モータ部３１の駆動力によって、ワイパ駆動機構３を介してワイパアーム１２が往復運動され、これにより、ワイパブレード１１が払拭角度θにて往復回動されて同ワイパブレード１１にてフロントガラス２１における払拭範囲Ａが払拭される。
Next, the operation of the wiper device 1 will be described comprehensively.
When the wiper switch 42 is operated by the vehicle driver to operate the
この時、ＥＣＵ７は、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じて、上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を予め設定された値に変化させる。例えば、図４に示すように、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数ＮがＮｘ回である場合には、ＥＣＵ７は、第１の回転センサ６から入力される回転検出信号のパルス数が、上反転パルス数Ｐ１ｘ及び下反転パルス数Ｐ２ｘとなったときにモータ部３１を反転させる。その結果、図５に示すように、ウォームホイール３８は、初期の反転角度よりも小さい反転角度Ｄｘごとに反転される。そして、縮小された反転角度Ｄｘだけウォームホイール３８が回転するごとに反転するようにワイパモータ４が駆動されると、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構３に生じた摩耗により拡大された払拭角度θの拡大量は、ウォームホイール３８の反転角度Ｄを縮小したことによる払拭角度θの縮小量によって相殺され、払拭角度θが一定に保たれる。
At this time, the ECU 7 changes the upper inversion pulse number P1 and the lower inversion pulse number P2 to preset values in accordance with the operation number N of the
上記したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を有する。
（１）車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構３に摩耗が生じると、当該摩耗によりワイパ駆動機構３における機械的な「がたつき」が生じる。この「がたつき」は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に応じたワイパ駆動機構３の摩耗の増大に伴って増大する。そして、車両用ワイパ２が往復回動されることにより同車両用ワイパ２に慣性力が働くと、その「がたつき」の分だけ払拭角度θが拡大されようとするが、ＥＣＵ７によってワイパモータ４の反転角度Ｄが縮小されることにより、初期において十分に広い払拭角度θを設定していても払拭角度θの拡大は相殺される。従って、ワイパ駆動機構３に摩耗が生じていない状態における払拭角度θよりも大きな払拭角度にてワイパブレード１１が回動されることが抑制される。その結果、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗により払拭角度θが拡大されることを想定して予め払拭角度θを小さく設定することなく、フロントガラス２１の周囲に配置された部品（例えば車両等）へのワイパブレード１１の接触を抑制することができる。よって、ワイパ装置１を使用し始めた初期の段階において、降雨時における運転視界が狭くなることを防止することができる。
As described above, according to the present embodiment, the following operational effects are obtained.
(1) When wear occurs in the wiper drive mechanism 3 as the number of operations N of the
（２）ワイパモータ４の作動回数に応じてワイパモータの反転角度Ｄを縮小するだけで、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗による払拭角度θの拡大分が相殺されるため、当該払拭角度θの拡大分を容易に相殺することができるとともに、ＥＣＵ７における制御の複雑化を抑制することができる。
(2) The expansion of the wiping angle θ due to wear occurring in the wiper drive mechanism 3 is canceled out only by reducing the reversal angle D of the
（３）ワイパ駆動機構３に生じる摩耗による払拭角度θの拡大を相殺すべく行われるワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎが予め設定された回数（例えば１回）増すごとに行われるため、払拭角度θを一定に保ちやすい。
(3) The reduction of the reversal angle D of the
（４）ＥＣＵ７は、第１の回転センサ６から入力される回転検出信号のパルス数をカウントするとともに、パルス数が上反転パルス数Ｐ１若しくは下反転パルス数Ｐ２となったときにワイパモータ４を反転させる。そして、ＥＣＵ７は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じて上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させることにより、ワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小する。このように、ＥＣＵ７は、ワイパモータ４を反転させるときの上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させるだけで、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてワイパモータ４の反転角度Ｄを容易に縮小することができる。
(4) The ECU 7 counts the number of pulses of the rotation detection signal input from the
（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。尚、上記第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure same as the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図７に示すように、本第２実施形態のワイパ装置１０１は、上記第１実施形態のワイパ装置１と同様に、車両用ワイパ２と、ワイパ駆動機構３及びワイパモータ４よりなる駆動部５と、制御部としてのＥＣＵ（電子制御装置）１０２とを備えている。
As shown in FIG. 7, the
前記ワイパ駆動機構３は、ワイパモータ４のモータ部３１が正回転されると、ワイパブレード１１を下反転位置Ｔ１から上反転位置Ｔ２に向かって回動させ、モータ部３１が逆回転されると、ワイパブレード１１を上反転位置Ｔ２から下反転位置Ｔ１に向かって回動させるように作用する。
The wiper drive mechanism 3 rotates the
図８に示すように、ワイパモータ４のモータ部３１に備えられた第１のパルス発生器としての第１の回転センサ６は、モータ部３１が駆動されて回転軸３５が回転すると、該回転軸３５と一体回転するセンサマグネット３９の磁界の変化に応じた第１のパルスを生成し、該第１のパルスを含む第１の回転検出信号Ｓ１をＥＣＵ１０２に出力する。例えば第１の回転センサ６は、回転軸３５が１回転する間に、２４個の第１のパルスを生成する。
As shown in FIG. 8, the
また、本第２実施形態では、減速部３２は、ウォームホイール３８の回転位置を検出するための第２のパルス発生器としての第２の回転センサ１０３を備えている。詳述すると、ウォームホイール３８には、該ウォームホイール３８の軸方向の片側端面に該ウォームホイール３８と一体回転する円環状のセンサマグネット１０４が固定されるとともに、該センサマグネット１０４と出力軸１７の軸方向に対向する位置に前記第２の回転センサ１０３が配置されている。尚、センサマグネット１０４には、Ｎ極及びＳ極が交互に着磁されている。そして、モータ部３１へ電源が供給されて回転子３４が回転すると、第２の回転センサ１０３は、ウォームホイール３８とともに回転するセンサマグネット１０４の磁界の変化に応じた第２のパルスを生成し、該第２のパルスを含む第２の回転検出信号Ｓ２を前記ＥＣＵ１０２に出力する。図９に示すように、第２の回転センサ１０３は、モータ部３１が正回転されてワイパブレード１１が下反転位置Ｔ１から上反転位置Ｔ２まで回動される間、及びモータ部３１が逆回転されてワイパブレード１１が上反転位置Ｔ２から下反転位置Ｔ１まで回動される間に、それぞれ１つの第２のパルスを発生する（図７参照）。
In the second embodiment, the
図７に示すように、ＥＣＵ１０２には、上記第１実施形態のＥＣＵ７と同様に、車両のバッテリ４１から電流が供給されるとともに、ワイパスイッチ４２が電気的に接続されている。また、ＥＣＵ１０２は、駆動制御部１０２ａと、補正制御部１０２ｂとを備えている。
As shown in FIG. 7, the
駆動制御部１０２ａは、第１の回転センサ６から入力される第１の回転検出信号Ｓ１に基づいて、モータ部３１の制御を行う。詳述すると、駆動制御部１０２ａは、モータ部３１の正回転時、即ち回転軸３５の正回転時には、第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数を加算するようにカウントし、カウントしたパルス数（カウント値）が上反転パルス数Ｐ１に達したときにモータ部３１（回転軸３５）を反転させて逆回転させる。一方、駆動制御部１０２ａは、モータ部３１の逆回転時、即ち回転軸３５の逆回転時には、第１の回転検出信号Ｓ１のパルス数を減算するようにカウントし、カウントしたパルス数が下反転パルス数Ｐ２に達したときにモータ部３１（回転軸３５）を反転させて正回転させる。
The
ここで、車両用ワイパ２の作動回数が増大すると、ワイパ駆動機構３の他、モータ部３１の駆動力を伝達する部位であるウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部にも摩耗が生じ、当該ウォーム３７とウォームホイール３８との間のバックラッシが増大する。すると、ワイパ装置１０１の初期の状態と比べて、回転軸３５に対するウォームホイール３８の回転位置に「ずれ」が生じる。そして、この「ずれ」により、補正制御部１０２ｂに第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのパルス数が変化する。そこで、前記補正制御部１０２ｂは、第２のパルスが入力されたときの第１のパルスのパルス数に応じて、モータ部３１の作動範囲を制御する。
Here, when the number of times of operation of the
補正制御部１０２ｂは、ワイパ装置１０１の初期の状態、即ちウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部やワイパ駆動機構３に摩耗が生じていない状態において、第２のパルスが入力されたとき（即ちパルスの立ち上がりに対応する）の第１のパルスのパルス数を、モータ部３１の正回転時及び逆回転時のそれぞれについて予め記憶している。本第２実施形態では、ワイパ装置１０１の初期の状態において、図９に示すように、モータ部３１の正回転時に第２のパルスが立ち上がったときの第１のパルスのパルス数を正転初期パルス数Ｍ１とし、モータ部３１の逆回転時に第２のパルスが立ち上がったときの第１のパルス（カウント値）のパルス数を逆転初期パルス数Ｍ２とする。そして、補正制御部１０２ｂは、モータ部３１が正回転されている場合には、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１からのずれ量を検出する。また、モータ部３１が逆回転されている場合には、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数（カウント値）の逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量を検出する。そして、補正制御部１０２ｂは、検出したずれ量に基づいて、上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させる。
The
尚、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗も、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に生じる摩耗と同様に、車両用ワイパ２の作動回数の増大に伴って増大することから、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１若しくは逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量を検出することにより、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗量を予測可能である。従って、検出したずれ量に基づいて補正制御部１０２ｂが上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させる際の上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２の変化量は、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗も考慮した値となっている。そして、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１及び逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量に基づく、上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２の変化量は、予め実験を行い、その実験結果に基づいて設定される。
The wear generated in the wiper drive mechanism 3 increases as the number of operations of the
次に、上記のワイパ装置１０１の動作を統括的に説明する。
図７に示すように、車両用ワイパ２を作動すべく車両の運転者によってワイパスイッチ４２が操作されると、ワイパスイッチ４２は、車両用ワイパ２を作動する旨のワイパ作動信号をＥＣＵ１０２に出力する。当該ワイパ作動信号が入力されると、駆動制御部１０２ａは、車両用ワイパ２を作動させるべくモータ部３１に電流を供給して、モータ部３１を正逆回転させる。モータ部３１の回転軸３５の回転は、減速部３２にて例えば１／６０に減速されて出力軸１７からワイパ駆動機構３に伝達される。そして、ワイパ駆動機構３によりワイパアーム１２が往復運動され、これにより、ワイパブレード１１が払拭角度θにて往復回動されて同ワイパブレード１１にてフロントガラス２１における払拭範囲Ａが払拭される（図２参照）。
Next, the operation of the above-described
As shown in FIG. 7, when the vehicle driver operates the wiper switch 42 to operate the
この時、補正制御部１０２ｂは、図９及び図１０に示すように、モータ部３１が正回転されている場合には、第２の回転検出信号Ｓ２に含まれる第２のパルスの立ち上がりのときの、第１の回転検出信号Ｓ１に含まれる第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１からのずれ量を検出する。また、モータ部３１が逆回転されている場合には、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量を検出する。
At this time, as shown in FIGS. 9 and 10, when the
ここで、車両用ワイパ２の作動回数の増大により、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部やワイパ駆動機構３に生じた摩耗が増大すると、駆動部５における機械的な「がたつき」も大きくなる。この場合において、フロントガラス２１に水滴が付着している場合等、ワイパブレード１１とフロントガラス２１との間の摩擦力が小さい場合には、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷が小さくなるため、往復回動される車両用ワイパ２に働く慣性力により、該車両用ワイパ２は、減速部３２及びワイパ駆動機構３に生じた摩耗による「がたつき」の分だけ払拭角度θ（図２参照）が大きくなるように作動される。それに伴い、図９に二点鎖線にて示すように、第２の回転検出信号Ｓ２は、ワイパ装置１０１の初期の状態に比べて第１の回転検出信号Ｓ１に対して遅れる。尚、補正制御部１０２ｂは、この遅れを検出する。即ち、補正制御部１０２ｂは、モータ部３１の正回転時には、第２の回転検出信号Ｓ２に含まれる第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１からのずれ量（遅れ量）を検出し、モータ部３１の逆回転時には、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量（遅れ量）を検出する。そして、補正制御部１０２ｂは、検出したずれ量に基づいて、ワイパモータ４の作動範囲が小さくなるように、即ち回転軸３５の反転角度が小さくなるように上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させる。そして、駆動制御部１０２ａは、第１のパルスのパルス数が変更された上反転パルス数Ｐ１若しくは下反転パルス数Ｐ２となるごとにモータ部３１を反転させる。これにより、車両用ワイパ２の作動回数の増大に伴ってウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部及びワイパ駆動機構３に生じた摩耗により拡大された払拭角度θの拡大量は、回転軸３５の反転角度を縮小したことによる払拭角度θの縮小量によって相殺され、払拭角度θがほぼ一定に保たれる（図２参照）。
Here, if wear generated in the meshing portion of the
一方、車両用ワイパ２の作動回数の増大によりウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部やワイパ駆動機構３に生じた摩耗が増大し、該摩耗により駆動部５に機械的な「がたつき」が生じた場合において、フロントガラス２１の表面が乾いている場合等、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷が大きい場合には、当該払拭負荷により、該車両用ワイパ２は、減速部３２及びワイパ駆動機構３に生じた摩耗による「がたつき」の分だけ払拭角度θ（図２参照）が小さくなるように作動される。それに伴い、図１０に二点鎖線にて示すように、第２の回転検出信号Ｓ２は、ワイパ装置１０１の初期の状態に比べて第１の回転検出信号Ｓ１に対して進むことになる。補正制御部１０２ｂは、この進みを検出する。即ち、補正制御部１０２ｂは、モータ部３１の正回転時には、第２の回転検出信号Ｓ２に含まれる第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１からのずれ量（進み量）を検出し、モータ部３１の逆回転時には、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量（進み量）を検出する。そして、補正制御部１０２ｂは、検出したずれ量に基づいて、ワイパモータ４の作動範囲が大きくなるように、即ち回転軸３５の反転角度が大きくなるように上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させる。そして、駆動制御部１０２ａは、第１のパルスのパルス数が変更された上反転パルス数Ｐ１若しくは下反転パルス数Ｐ２となるごとにモータ部３１を反転させる。これにより、車両用ワイパ２の作動回数の増大に伴ってウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部及びワイパ駆動機構３に生じた摩耗により縮小された払拭角度θの縮小量は、回転軸３５の反転角度を拡大したことによる払拭角度θの拡大量によって相殺され、払拭角度θがほぼ一定に保たれる（図２参照）。
On the other hand, the wear generated in the meshing portion of the
上記したように、本第２実施形態によれば、以下の作用効果を有する。
（１）ワイパ装置１０１においてウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に摩耗が生じると、回転軸３５に対するウォームホイール３８の回転位置にずれが生じるため、補正制御部１０２ｂに第２のパルスが入力されたときの第１のパルスのパルス数（カウント値）が変化する。従って、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１及び逆転初期パルス数Ｍ２に対する変化を検出することにより、補正制御部１０２ｂにて、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に摩耗が生じていることを容易に検出することができる。そして、一般的に、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷が小さい場合には、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部やワイパ駆動機構３に生じた摩耗により払拭角度θが大きくなるようにワイパブレード１１が回動される。一方、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷が大きい場合には、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部やワイパ駆動機構３に生じた摩耗により払拭角度θが小さくなるようにワイパブレード１１が回動される。従って、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部やワイパ駆動機構３に生じた摩耗に起因する回転軸３５に対するウォームホイール３８の回転位置の変化もワイパブレード１１に加わる払拭負荷の大きさに応じて異なってくるため、補正制御部１０２ｂに第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１及び逆転初期パルス数Ｍ２に対する変化の態様も、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷の大きさに応じて異なってくる。よって、車両用ワイパ２の作動回数の増大に伴ってウォーム３７とウォームホイール３８との間やワイパ駆動機構３に生じる摩耗によって払拭角度θが拡大若しくは縮小されても、補正制御部１０２ｂが、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１及び逆転初期パルス数Ｍ２に対する変化に応じて、上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させてモータ部３１の回転軸３５の反転角度を制御することにより、当該摩耗による払拭角度θの拡大若しくは縮小は相殺される。従って、ワイパ駆動機構３及びウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に摩耗が生じていない状態における払拭角度θよりも大きな払拭角度θ若しくは小さな払拭角度θにてワイパブレード１１が回動されることが抑制される。その結果、初期において十分に広い払拭角度θを設定しながらも、フロントガラス２１の周囲に設けられた部品（例えば車両等）と車両用ワイパ２との接触を抑制することができる。
As described above, according to the second embodiment, the following operational effects are obtained.
(1) In the
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第１実施形態では、ＥＣＵ７は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小することにより、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗に起因する払拭角度θの拡大を相殺している。しかしながら、図１１に示すワイパ装置５１のように、ワイパ駆動機構の作動範囲を調整することにより、ワイパ駆動機構に生じる摩耗に起因する払拭角度の拡大を相殺するものであってもよい。尚、図１１において上記実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。図１１に示すワイパ装置５１は、車両用ワイパ２と、車両用ワイパ２を駆動させるための駆動部５２と、該駆動部５２を制御するＥＣＵ５３とを備えている。駆動部５２は、ワイパモータ４と、該ワイパモータ４の駆動力を車両用ワイパ２に伝達するワイパ駆動機構５４とから構成されている。ワイパ駆動機構５４は、その基端部がワイパモータ４の出力軸１７に一体回転可能に連結されたクランクアーム１６と、両端部（図７においては一方の端部のみ図示）にそれぞれレバー１４が連結されたリンクロッド１５と、クランクアーム１６の先端部とリンクロッド１５の一端部とを連結するピッチ可変ロッド６０とを備えている。また、各前記レバー１４には、それぞれピボット軸１３が固定されるとともに、これらピボット軸１３の先端には、ワイパアーム１２の基端部が一体回転可能に連結される。
In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
In the first embodiment, the ECU 7 reduces the inverting angle D of the
前記ピッチ可変ロッド６０は、第１ロッド６１及び第２ロッド６２の２本のロッドから構成されている。第１ロッド６１は、その一端がクランクアーム１６の先端部に互いに回転可能に連結されるとともに、その他端に、第２ロッド６２の一端が互いに回転可能に連結され、更に、第２ロッド６２の他端はリンクロッド１５の一端部に互いに回転可能に連結されている。そして、第１ロッド６１と第２ロッド６２との連結部には、リンクピッチ可変アクチュエータ６３が設けられている。リンクピッチ可変アクチュエータ６３は、第１ロッド６１と第２ロッド６２とのなす角度を変化させることにより、ピッチ可変ロッド６０を介して連結されたリンクロッド１５の一端部とクランクアーム１６の先端部との間の距離（以下リンクピッチとする）を変化させる。言い換えると、リンクピッチ可変アクチュエータ６３は、第１ロッド６１と第２ロッド６２とのなす角度を変化させることにより、ピッチ可変ロッド６０とリンクロッド１５との連結部と、同ピッチ可変ロッド６０とクランクアーム１６との連結部との間の距離を変化させる。この時、第１ロッド６１と第２ロッド６２とのなす角度は、レバー１４の回動中心Ｏ１とクランクアーム１６の回転中心Ｏ２との間の距離を変化させることなく変化される。従って、第１ロッド６１と第２ロッド６２とのなす角度の変化に応じて、リンクロッド１５の長手方向に沿った該ロッド１５の移動範囲（作動範囲）が変化される。例えば、リンクピッチ可変アクチュエータ６３によって、第１ロッド６１及び第２ロッド６２が、互いに一直線に配置された状態（図１１において実線で示す状態）から、１８０度以外の角度をなす状態（図１１において二点鎖線にて示す状態）に変化されると、リンクピッチは、「Ｌ１」から「Ｌ２」へと変化して短縮される。
The pitch
このワイパ装置５１において、ワイパモータ４が駆動されて、出力軸１７が所定の反転角度ごとに反転するように回動されると、出力軸１７を中心としてクランクアーム１６が所定の角度で往復回動される。クランクアーム１６の回動により、ピッチ可変ロッド６０を介してリンクロッド１５が往復運動されることによりレバー１４が往復回動されて、ピボット軸１３が往復回動される。そして、ピボット軸１３の回動に伴ってワイパアーム１２が往復運動し、ワイパブレード１１が所定の払拭角度で往復回動され、該ワイパブレード１１によってフロントガラス２１の所定の払拭範囲Ａ（図２参照）が払拭される。
In the
前記ＥＣＵ５３は、ワイパモータ４及びリンクピッチ可変アクチュエータ６３を制御する。また、ＥＣＵ５３は、上記実施形態のＥＣＵ７と同様に、メモリ５３ａを備えるとともに、車両用ワイパ２の作動回数Ｎをカウントし、カウントした車両用ワイパ２の作動回数Ｎをメモリ５３ａに記憶する。そして、ＥＣＵ５３は、メモリ５３ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じて、リンクピッチ可変アクチュエータ６３を制御して第１ロッド６１と第２ロッド６２とのなす角度を調節することにより、ピッチ可変ロッド６０を介して連結されたリンクロッド１５の一端部とクランクアーム１６の先端部との間の距離、即ちリンクピッチを変化させる。詳述すると、ワイパ装置５１が使用され始めた初期の段階、即ちワイパ駆動機構５４を構成する部材の各連結部に摩耗が生じていない状態のときには、ＥＣＵ５３は、第１ロッド６１と第２ロッド６２とが一直線状（図１１において実線で示す状態）となるようにリンクピッチ可変アクチュエータ６３を制御する。この時、第１ロッド６１と第２ロッド６２とが一直線状とされることにより、リンクピッチは最も長い状態になっている。そして、ＥＣＵ５３は、メモリ５３ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎが予め設定された回数（例えば１万回）となるごとに、第１ロッド６１と第２ロッド６２とのなす角度が小さくなるようにリンクピッチ可変アクチュエータ６３を制御する（図１２参照）。尚、図８において、縦軸は、第１ロッド６１と第２ロッド６２とが一直線状とされた状態を基準として、その基準の状態からのリンクピッチ可変アクチュエータ６３の作動量を表している。これにより、図１３に示すように、リンクピッチは、車両用ワイパ２の作動回数Ｎが予め設定された回数となるごとに短くなり、それに伴ってリンクロッド１５の長手方向に沿った該ロッド１５の移動範囲（作動範囲）が狭くなる。因みに、リンクピッチ可変アクチュエータ６３の作動量、即ちリンクピッチの短縮量は、リンクピッチが短縮された状態でワイパ駆動機構５４が駆動された場合に、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構５４に生じた摩耗により拡大された払拭角度の拡大量と、リンクピッチを短縮したことによる払拭角度の縮小量とが互いに相殺される値に記憶設定されている。また、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたリンクピッチの短縮量は、予め実験を行って、その実験結果に基づいて設定されるものであってもよいし、計算により求められるものであってもよい。
The
そして、図１４に示すように、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてリンクピッチを変化させない従来のワイパ装置においては、破線にて図示するように、車両用ワイパ２の作動回数Ｎが増大するに伴って、ワイパ駆動機構５４における摩耗によって払拭角度が拡大される。一方、ワイパ装置５１では、ワイパ駆動機構５４に生じた摩耗による払拭角度の拡大は、リンクピッチを縮小してリンクロッド１５の移動範囲を狭めることにより相殺されるため、払拭角度をほぼ一定に保つことができる。
As shown in FIG. 14, in the conventional wiper device that does not change the link pitch according to the number of operations N of the
このように、ワイパ装置５１では、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構５４に生じる摩耗によって払拭角度が拡大されても、ＥＣＵ５３によってリンクピッチ可変アクチュエータ６３が制御されてリンクロッド１５の作動範囲が狭められることにより、初期において十分に広い払拭角度を設定していても払拭角度の拡大は相殺される。従って、ワイパ駆動機構５４に摩耗が生じていない状態における払拭角度よりも大きな払拭角度にてワイパブレード１１が回動されることが抑制される。その結果、ワイパ駆動機構５４に生じる摩耗により払拭角度が拡大されることを想定して予め払拭角度を小さく設定することなく、フロントガラス２１の周囲に配置された部品へのワイパブレード１１の接触を抑制することができる。また、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてレバー１４の回動中心とクランクアーム１６の回転中心との間の距離を変化させることなくクランクアーム１６の先端部とリンクロッド１５の一端部との間の距離（リンクピッチ）を短縮するだけで、ワイパ駆動機構５４に生じる摩耗による払拭角度の拡大分が相殺されるため、当該払拭角度の拡大分を容易に相殺することができる。
Thus, in the
尚、ワイパ装置５１において、ワイパモータ４は、一方向のみに回転される構成であってもよい。更に、ワイパモータ４が正逆回転される場合には、ワイパ装置５１において、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小する上記第１実施形態の制御を合わせて行ってもよい。また、ワイパモータ４が正逆回転される場合には、ワイパ装置５１に、上記第２実施形態と同様の第１の回転センサ６及び第２のパルスを生成する第２の回転センサ１０３（図８参照）を備え、第２のパルスが入力されたときの、第１のパルスのカウント値の正転初期パルス数Ｍ１及び逆転初期パルス数Ｍ２に対する変化に応じて、モータ部３１の回転軸３５の反転角度も制御するようにＥＣＵ５３を構成してもよい。
In the
・ワイパスイッチ４２から入力されるワイパ作動信号に応じて、車両用ワイパ２を低速若しくは高速で作動させるようにＥＣＵ７を構成するとともに、同ＥＣＵ７を、車両用ワイパ２を低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じた反転角度Ｄの縮小量（制御量）を異ならせるように構成してもよい。一般的に、車両用ワイパ２を低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とでは、ワイパブレード１１とフロントガラス２１との間に生じる摩擦力の大きさが異なるため、払拭角度θの拡大量が異なる。従って、このように、車両用ワイパ２を低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、ワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量を異ならせることにより、払拭角度θをより一定に保ちやすくなる。尚、図１１に示すワイパ装置５１においても同様に、ＥＣＵ５３を、車両用ワイパ２を低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたリンクピッチの短縮量（制御量）を異ならせるように構成してもよい。
The ECU 7 is configured to operate the
・上記第１実施形態では、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎが予め設定された回数（例えば１回）増すごとに、ＥＣＵ７は、ワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小しているが、この「回数」は、１回以上であれば、何回に設定してもよい。例えば、ＥＣＵ７は、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎが１万回となるごと、即ち１万回増すごとに、ワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小するものであってもよい。この場合、車両用ワイパ２の作動回数Ｎが１回増えるごとにワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小する場合に比べて、ＥＣＵ７における車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じた反転角度Ｄの制御を簡略化することができる。また、ＥＣＵ７は、メモリ７ａに記憶された車両用ワイパ２の作動回数Ｎが予め設定された回数になると、それ以後、車両用ワイパ２の作動回数Ｎが１回増えるごとにワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小するものであってもよい。
In the first embodiment, the ECU 7 reduces the reversal angle D of the
・上記第１実施形態のＥＣＵ７に車両の速度を検出する車速センサ７１（図１中、二点鎖線にて図示）を電気的に接続するとともに、ＥＣＵ７を、車両の速度に応じて、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量を変化させるように構成してもよい。例えば、一般的に車両の速度が大きくなると払拭角度θは大きくなりやすいため、ＥＣＵ７は、車両の速度が大きくなるほど反転角度Ｄの縮小量を大きくする。また、ＥＣＵ７は、車両の速度がある速度に達した時に、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量に加えて、予め設定された角度だけ反転角度Ｄを更に縮小するようにワイパモータ４を制御するものであってもよい。尚、この場合における反転角度Ｄの縮小量は、実験に基づいて設定されてもよいし、計算により求められた値であってもよい。このようにすると、払拭角度θを更に一定に保ちやすくなる。また、図７に示すワイパ装置５１においても同様に、ＥＣＵ５３を、車両の速度に応じて、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたリンクピッチの短縮量を変化させるように構成してもよい。
The vehicle speed sensor 71 (illustrated by a two-dot chain line in FIG. 1) is electrically connected to the ECU 7 of the first embodiment, and the ECU 7 is connected to the vehicle according to the speed of the vehicle. You may comprise so that the reduction amount of the reversal angle D of the
・一般的に、フロントガラス２１に水滴が付着していると、ワイパブレード１１とフロントガラス２１との間の摩擦力が小さくなることから、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷が小さくなり、払拭角度θが大きくなりやすい。逆に、フロントガラス２１が乾いた状態であると、ワイパブレード１１とフロントガラス２１との間の摩擦力が大きくなることから、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷は大きくなり、払拭角度θは小さくなりやすい。そこで、ＥＣＵ７は、ワイパブレード１１に加わる負荷に応じて、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量を変化させるように構成されてもよい。ワイパブレード１１に加わる負荷は、例えば、ワイパモータ４に供給される電流の大きさに基づいて検出される。詳述すると、ワイパブレード１１に加わる負荷は、主としてワイパブレード１１とフロントガラス２１との間の摩擦力である。そして、ワイパブレード１１とフロントガラス２１との間の摩擦力が大きいほど車両用ワイパ２を作動させるために大きなトルクが必要となることから、ワイパモータ４に供給される電流の電流値が大きくなる。このように、ワイパモータ４に供給される電流の電流値とワイパブレード１１に加わる負荷との間には相関関係があることから、ＥＣＵ７は、ワイパモータ４に供給される電流の電流値を検出し、検出した電流値に応じて、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量を変化させる。即ち、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量に加えて、ＥＣＵ７は、検出した電流値が大きくなるほど、反転角度Ｄを更に縮小するようにワイパモータ４を制御する。
Generally, when water droplets are attached to the
また、ワイパブレード１１に加わる負荷は、例えば、ワイパブレード１１の払拭速度に基づいて検出されてもよい。一般的に、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷が大きいほど、ワイパブレード１１の払拭速度が小さくなるため、ワイパブレード１１の払拭速度を検出（若しくは算出）することにより、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷を算出することができる。ＥＣＵ７は、第１の回転検出信号Ｓ１に含まれる第１のパルスのパルス波長や、単位時間当たりの第１のパルスのパルス数に基づいてワイパブレード１１の払拭速度を、払拭速度を検出（若しくは算出）する。そして、ＥＣＵ７は、検出（若しくは算出）した払拭速度に基づいてワイパブレード１１に加わる払拭負荷を算出する。ＥＣＵ７は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎ及び算出した払拭負荷に応じてワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小する。
Further, the load applied to the
尚、上記第２実施形態のワイパ装置１０１においても同様に、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷も考慮して、回転軸３５の反転角度を制御するように構成してもよい。また、図７に示すワイパ装置５１においても同様に、ＥＣＵ５３を、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷も考慮して、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたリンクピッチの短縮量を変化させるように構成してもよい。そして、ＥＣＵ７，５３，１０２が、ワイパブレード１１に加わる払拭負荷に応じて、ワイパモータ４（ワイパ装置５１においてはワイパ駆動機構５４）の作動範囲の制御量を変化させることにより、ワイパブレード１１の払拭角度θを更に一定に近い状態に保つことができる。
Similarly, the
・フロントガラス２１が乾いている場合に比べてフロントガラス２１に水滴が付着している場合の方が払拭角度θが拡大されやすい。そこで、上記第１実施形態のＥＣＵ７にフロントガラス２１のウェット状態を検出する雨滴センサ７２（図１中、二点鎖線にて図示）を電気的に接続し、フロントガラス２１に水滴が付着していることを示す水滴付着信号が雨滴センサ７２から入力されたときのみ、ＥＣＵ７が、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小するように構成してもよい。
The wiping angle θ is more easily enlarged when water droplets are attached to the
・上記第１実施形態では、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴う上反転パルス数Ｐ１の減少量及び下反転パルス数Ｐ２の増大量、即ちワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量は、予め実験を行い、その実験結果に基づいて設定されている。しかしながら、ワイパモータ４の反転角度Ｄの縮小量は、計算により求めた値であってもよい。同様に、上記第２実施形態においても、上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２の変化量、すなわちモータ部３１の回転軸３５の反転角度の縮小量及び拡大量は、計算により求めた値であってもよい。
In the first embodiment, the reduction amount of the upper inversion pulse number P1 and the increase amount of the lower inversion pulse number P2 with the increase in the operation number N of the
・上記第１実施形態では、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたウォームホイール３８の反転角度Ｄの縮小量は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってワイパ駆動機構３に生じた摩耗により拡大される払拭角度θの拡大量を考慮して設定されている。しかしながら、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じたウォームホイール３８の反転角度Ｄの縮小量は、車両用ワイパ２の作動回数Ｎの増大に伴ってウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に生じた摩耗により拡大される払拭角度θの拡大量も合わせて考慮して設定されるものであってもよい。
In the first embodiment, the reduction amount of the reversal angle D of the
・上記第１実施形態では、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗の進行状況の情報として、車両用ワイパ２の作動回数Ｎを用いたが、ワイパスイッチ４２の操作回数の増大に伴って車両用ワイパ２の作動回数Ｎも増大することから、ワイパスイッチ４２の操作回数を用いることも考えられる。この場合、ＥＣＵ７は、ワイパスイッチ４２の操作回数に応じてワイパモータ４の反転角度Ｄの制御を行う。また、一般的に、車両の走行距離の増加に伴って車両用ワイパ２の作動回数Ｎも増加する傾向にあることから、ワイパ駆動機構３に生じる摩耗の進行状況の間接的な情報として、車両の走行距離を用いることも考えられる。この場合、図１に二点差線にて図示したように、ＥＣＵ７に車両の走行距離情報を入力するように構成するとともに、ＥＣＵ７は、車両の走行距離に応じて、ワイパモータ４の反転角度Ｄの制御を行う。尚、図１１に示すワイパ装置５１においても同様に構成してもよい。
In the first embodiment, the number of operations N of the
・上記各実施形態では、ウォーム３７は、回転軸３５の先端部に形成されているが、ウォーム３７と回転軸３５とは別体としてもよい。即ち、ウォームを有するウォーム軸を、回転軸の先端部に該回転軸と一体回転可能に連結してもよい。
In each of the above embodiments, the
・上記第２実施形態では、ホールＩＣを第１の回転センサ６として用いたが、第２実施形態においては、回転軸３５の回転を検出可能であれば、第１の回転センサ６は、上記実施形態の構成に限らない。例えば、磁気抵抗素子を第１の回転センサとして用いてもよい。また、ウォーム３７と回転軸３５とが別体の場合、即ち、ウォームを有するウォーム軸が回転軸の先端部に該回転軸と一体回転可能に連結されている場合には、第１の回転センサ６は、ウォーム軸の回転を検出するように配置されてもよい。この場合、センサマグネット３９は、ウォーム軸と一体回転可能に設けられる。
In the second embodiment, the Hall IC is used as the
・上記第２実施形態では、第２の回転センサ１０３は、ホールＩＣよりなるが、これに限らず、磁気抵抗素子よりなるものであってもよい。また、第２の回転センサ１０３は、ウォーム３７と噛合するウォームホイール３８と一体に回転する出力軸１７の回転位置を検出するように配置されてもよい。この場合、センサマグネット１０４は、出力軸１７と一体回転可能に設けられる。
In the second embodiment, the
・上記第１実施形態では、ホールＩＣを第１の回転センサ６として用いたが、第１実施形態においては、回転軸３５若しくはウォームホイール３８の回転位置を検出可能であれば、第１の回転センサ６は、上記実施形態の構成に限らない。例えば、磁気抵抗素子を回転センサとして用いてもよい。また、上記実施形態では、センサマグネット３９は、回転軸３５に一体回転可能に固定されているが、ウォームホイール３８に一体回転可能に固定されるものであってもよい。この場合、ホールＩＣは、ウォームホイール３８に固定されたセンサマグネットと径方向若しくは軸方向に対向する位置に配置される。
In the first embodiment, the Hall IC is used as the
・上記第２実施形態では、ワイパ装置１０１はワイパ駆動機構３を備えている。しかしながら、図１５に示すように、ワイパ駆動機構３を備えない構成としてもよい。この場合、第２のパルスの立ち上がりのときの、第１のパルスのパルス数の正転初期パルス数Ｍ１若しくは逆転初期パルス数Ｍ２からのずれ量に応じて、補正制御部１２１が上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２を変化させる際の上反転パルス数Ｐ１及び下反転パルス数Ｐ２の変化量は、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に生じる摩耗のみを考慮した値となる。このようしても、車両用ワイパ２の作動回数の増大に伴ってウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に生じる摩耗によって払拭角度θが変化されても、ＥＣＵ１２０によってワイパモータ４の作動範囲が制御されることにより、初期において十分に広い払拭角度θを設定していても摩耗による払拭角度θの変化は相殺される。従って、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に摩耗が生じていない状態における払拭角度θよりも大きな若しくは小さな払拭角度θにてワイパブレード１１が回動されることが抑制される。その結果、ウォーム３７とウォームホイール３８との噛合部に生じる摩耗により払拭角度θが変化されることを想定して予め払拭角度θを小さく若しくは大きく設定することなく、フロントガラス２１の周囲に配置された部品（例えば車両等）へのワイパブレード１１の接触を抑制することができる。
In the second embodiment, the
・上記各実施形態では、減速機構は、ウォーム３７とウォームホイール３８とから構成されている。しかしながら、ウォームホイール３８と出力軸１７との間に減速ギヤが配置されてもよい。この場合、出力軸１７は、最後段の減速ギヤと一体回転するように構成される。
In each of the above embodiments, the speed reduction mechanism includes the
・上記第１実施形態では、車両のウインドガラスのうちフロントガラス２１を払拭するワイパ装置１を例に本発明を詳述したが、車両の後部に設けられたリヤガラスを払拭するワイパ装置を、上記実施形態と同様に、車両用ワイパ２の作動回数Ｎに応じてワイパモータ４の反転角度Ｄを縮小するように構成してもよい。同様に、上記第２実施形態のワイパ装置１０１についても、リヤガラスを払拭するワイパ装置に適用してもよい。
In the first embodiment, the present invention has been described in detail by taking the wiper device 1 for wiping the
上記各実施形態、及び上記各変更例から把握できる技術的思想を以下に記載する。
（イ）請求項６又は請求項７に記載のワイパ装置において、前記ワイパモータは、回転軸を有するモータ部と、前記回転軸の回転を減速する減速機構を有する減速部とから構成され、前記回転軸及び前記減速機構の何れか一方の回転位置に応じたパルスを有する回転検出信号を出力する回転センサを備え、前記制御部は、前記回転検出信号のパルス数をカウントするとともに、カウントしたパルス数が所定のパルス数となったときに前記ワイパモータを反転させるものであり、前記車両用ワイパの作動回数に応じて前記ワイパモータを反転させるときのパルス数を変化させることにより前記反転角度を縮小することを特徴とするワイパ装置。同構成によれば、制御部は、ワイパモータを反転させるときの回転検出信号のパルス数を変化させるだけで、車両用ワイパの作動回数に応じてワイパモータの反転角度を容易に縮小することができる。
The technical ideas that can be grasped from each of the above embodiments and each of the above modifications are described below.
(A) In the wiper device according to
１，５１，１０１…ワイパ装置、２…車両用ワイパ、３，５４…リンク機構としてのワイパ駆動機構、４…ワイパモータ、５，５２…駆動部、６…第１のパルス発生器としての第１の回転センサ、７，５３，１０２，１２０…制御部としてのＥＣＵ、７ａ，５３ａ…記憶部としてのメモリ、１１…ワイパブレード、１２…ワイパアーム、１４…レバー、１５…リンクロッド、１６…クランクアーム、１７…出力軸、２１…ウインドガラスとしてのフロントガラス、３１…モータ部、３５…回転軸、３７…減速機構及びウォーム軸を構成するウォーム、３８…減速機構を構成するウォームホイール、６０…ピッチ可変ロッド、６３…リンクピッチ可変アクチュエータ、１０２ａ…駆動制御部、１０２ｂ，１２１…補正制御部、１０３…第２のパルス発生器としての第２の回転センサ、Ｄ，Ｄｘ…反転角度、Ｍ１…初期設定カウント値としての正転初期パルス数、Ｍ２…初期設定カウント値としての逆転初期パルス数、Ｎ…車両用ワイパの作動回数、Ｏ１…回動中心、Ｏ２…回転中心、Ｐ１…第１の反転数としての上反転パルス数、Ｐ２…第２の反転数としての下反転パルス数、θ…払拭角度。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,51,101 ... Wiper apparatus, 2 ... Wiper for vehicles, 3,54 ... Wiper drive mechanism as link mechanism, 4 ... Wiper motor, 5,52 ... Drive part, 6 ... 1st as 1st pulse generator Rotation sensor, 7, 53, 102, 120 ... ECU as control unit, 7a, 53a ... memory as storage unit, 11 ... wiper blade, 12 ... wiper arm, 14 ... lever, 15 ... link rod, 16 ... crank arm DESCRIPTION OF
Claims (11)
モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備え、前記車両用ワイパを往復回動させるワイパモータと、
前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記ワイパモータを制御する制御部と
を備えたワイパ装置であって、
前記制御部は、前記減速機構に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記ワイパモータの作動範囲を制御することを特徴とするワイパ装置。 A vehicle wiper in which a wiper blade for wiping the windshield of the vehicle is connected to the tip of the wiper arm;
A wiper motor that includes a motor unit and a speed reduction mechanism that decelerates rotation of the motor unit, and reciprocally rotates the vehicle wiper;
A wiper device comprising: a control unit that controls the wiper motor to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle;
The wiper device according to claim 1, wherein the control unit controls an operation range of the wiper motor in accordance with the number of operations of the vehicle wiper so as to cancel out a change in the wiping angle due to wear generated in the speed reduction mechanism.
モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備えたワイパモータ、及び該ワイパモータの駆動力を前記ワイパアームに伝達して前記車両用ワイパを往復回動させるリンク機構を有する駆動部と、
前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部と
を備えたワイパ装置であって、
前記制御部は、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御することを特徴とするワイパ装置。 A vehicle wiper in which a wiper blade for wiping the windshield of the vehicle is connected to the tip of the wiper arm;
A wiper motor having a motor unit and a speed reduction mechanism for decelerating the rotation of the motor unit, and a drive unit having a link mechanism for transmitting the driving force of the wiper motor to the wiper arm and reciprocatingly rotating the vehicle wiper;
A wiper device comprising a control unit for controlling the drive unit to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle;
The controller controls at least one of the wiper motor and the link mechanism according to the number of operation of the vehicle wiper so as to cancel the change in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. A wiper device that controls an operating range of the wiper.
前記制御部は、前記車両用ワイパの作動回数を記憶する記憶部を備え、前記記憶部に記憶された前記車両用ワイパの作動回数が予め設定された回数となるごとに、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御することを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to claim 1 or 2,
The control unit includes a storage unit that stores the number of operations of the vehicle wiper, and each time the number of operations of the vehicle wiper stored in the storage unit reaches a preset number, the wiper motor and the link A wiper device that controls an operating range of at least one of the mechanisms.
前記モータ部は、正逆回転される回転軸を有し、
前記減速機構は、前記回転軸と一体回転するウォーム軸と、該ウォーム軸とともに前記回転軸の回転を減速するウォームホイールと、該ウォームホイールの回転を出力する出力軸とを有し、
前記回転軸及び前記ウォーム軸の何れか一方の回転に応じた第１のパルスを生成する第１のパルス発生器と、前記ウォームホイール及び前記出力軸の何れか一方の回転位置に応じた第２のパルスを生成する第２のパルス発生器とを備え、
前記制御部は、前記回転軸の正回転時には、前記第１のパルスを加算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第１の反転数に達したときに前記回転軸を逆回転させ、前記回転軸の逆回転時には、前記第１のパルスを減算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第２の反転数に達したときに前記回転軸を正回転させる駆動制御部と、前記第２のパルスが入力されたときの、前記第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量に応じて、前記モータ部及び前記リンク機構の少なくとも一方の作動範囲を制御する補正制御部とを有することを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to claim 1 or 2,
The motor unit has a rotating shaft that rotates forward and backward,
The speed reduction mechanism has a worm shaft that rotates integrally with the rotation shaft, a worm wheel that reduces the rotation of the rotation shaft together with the worm shaft, and an output shaft that outputs the rotation of the worm wheel,
A first pulse generator for generating a first pulse corresponding to the rotation of one of the rotating shaft and the worm shaft, and a second corresponding to the rotational position of either the worm wheel or the output shaft. A second pulse generator for generating
The controller counts to add the first pulse when the rotating shaft is rotating forward, and reverses the rotating shaft when the count value of the first pulse reaches a first inversion number. When the rotary shaft rotates in the reverse direction, the first pulse is counted to be subtracted, and when the count value of the first pulse reaches the second inversion number, the rotary shaft is rotated forward. An operating range of at least one of the motor unit and the link mechanism in accordance with the amount of change of the count value of the first pulse with respect to the initial set count value when the second pulse is input. And a correction control unit for controlling the wiper device.
前記制御部は、前記車両用ワイパを低速若しくは高速で作動させるべく前記ワイパモータを制御し、前記車両用ワイパを低速で作動させる場合と高速で作動させる場合とで、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の拡大を相殺するための、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の前記作動範囲の制御量を異ならせることを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to any one of claims 1 to 3,
The control unit controls the wiper motor to operate the vehicle wiper at a low speed or a high speed. When the vehicle wiper is operated at a low speed or at a high speed, the speed reduction mechanism and the link mechanism are controlled. A wiper device characterized in that a control amount of the operation range of at least one of the wiper motor and the link mechanism for offsetting an increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the wiper devices is made different.
モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備え所定の反転角度だけ回転するごとに反転されるワイパモータ、及び前記ワイパモータにて繰り返される反転動作を前記車両用ワイパの往復回動に変換するリンク機構を有する駆動部と、
前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部と
を備えたワイパ装置であって、
前記制御部は、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の拡大を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記反転角度を縮小することを特徴とするワイパ装置。 A vehicle wiper in which a wiper blade for wiping the windshield of the vehicle is connected to the tip of the wiper arm;
A wiper motor that includes a motor unit and a speed reduction mechanism that decelerates the rotation of the motor unit and that is reversed every time it rotates by a predetermined reversal angle, and a reversing operation repeated by the wiper motor is converted into a reciprocating rotation of the vehicle wiper A drive unit having a link mechanism for
A wiper device comprising a control unit for controlling the drive unit to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle;
The control unit reduces the reversal angle according to the number of operations of the vehicle wiper so as to cancel out the increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. Wiper device.
前記制御部は、前記車両用ワイパの作動回数を記憶する記憶部を備え、前記記憶部に記憶された前記車両用ワイパの作動回数が予め設定された回数となるごとに、前記反転角度を縮小することを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to claim 6, wherein
The control unit includes a storage unit that stores the number of operations of the vehicle wiper, and reduces the inversion angle every time the number of operations of the vehicle wiper stored in the storage unit reaches a preset number. A wiper device characterized by:
モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備えたワイパモータ、及び該ワイパモータの駆動力を前記ワイパアームに伝達して前記車両用ワイパを往復回動させるリンク機構を有する駆動部と、
前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部と
を備えたワイパ装置であって、
前記リンク機構は、前記ワイパモータの出力軸にその基端部が連結されるクランクアームと、該クランクアームの先端部とその一端部とがピッチ可変ロッドを介して連結されるリンクロッドと、一端部が前記リンクロッドの端部に互いに回転可能に連結されるとともに他端部が前記ワイパアームの基端部に該ワイパアームと一体回転可能に連結されるレバーと、前記レバーの回動中心と前記クランクアームの回転中心との間の距離を変化させることなく前記クランクアームの先端部と前記リンクロッドの一端部との間の距離を変化させるべく前記ピッチ可変ロッドを作動させるリンクピッチ可変アクチュエータとを備え、
前記制御部は、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の拡大を相殺するように、前記車両用ワイパの作動回数に応じて、前記クランクアームの先端部と前記リンクロッドの一端部との間の距離を短縮すべく前記リンクピッチ可変アクチュエータを制御することを特徴とするワイパ装置。 A vehicle wiper in which a wiper blade for wiping the windshield of the vehicle is connected to the tip of the wiper arm;
A wiper motor having a motor unit and a speed reduction mechanism for decelerating the rotation of the motor unit, and a drive unit having a link mechanism for transmitting the driving force of the wiper motor to the wiper arm and reciprocatingly rotating the vehicle wiper;
A wiper device comprising a control unit for controlling the drive unit to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle;
The link mechanism includes a crank arm whose base end is connected to the output shaft of the wiper motor, a link rod whose tip end and one end are connected via a pitch variable rod, and one end Are coupled to the end of the link rod so as to be rotatable relative to each other, and are connected to the base end of the wiper arm so as to be rotatable together with the wiper arm, a pivot center of the lever, and the crank arm. A link pitch variable actuator that operates the pitch variable rod to change the distance between the tip end portion of the crank arm and one end portion of the link rod without changing the distance to the rotation center of
The control unit includes a front end portion of the crank arm and the link according to the number of operation of the vehicle wiper so as to cancel out an increase in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism. A wiper device characterized in that the link pitch variable actuator is controlled to shorten the distance to one end of the rod.
モータ部と該モータ部の回転を減速する減速機構とを備えたワイパモータの駆動力を前記ワイパアームに伝達して前記車両用ワイパを往復回動させる駆動部と、
前記ワイパブレードを所定の払拭角度で回動させるべく前記駆動部を制御する制御部と
を備えたワイパ装置であって、
前記モータ部は、正逆回転される回転軸を有し、
前記減速機構は、前記回転軸と一体回転するウォーム軸と、該ウォーム軸とともに前記回転軸の回転を減速するウォームホイールと、該ウォームホイールの回転を出力する出力軸とを有し、
前記回転軸及び前記ウォーム軸の何れか一方の回転に応じた第１のパルスを生成する第１のパルス発生器と、前記ウォームホイール及び前記出力軸の何れか一方の回転位置に応じた第２のパルスを生成する第２のパルス発生器とを備え、
前記制御部は、前記回転軸の正回転時には、前記第１のパルスを加算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第１の反転数に達したときに前記回転軸を逆回転させ、前記回転軸の逆回転時には、前記第１のパルスを減算するようにカウントし、該第１のパルスのカウント値が第２の反転数に達したときに前記回転軸を正回転させる駆動制御部と、前記第２のパルスが入力されたときの、前記第１のパルスのカウント値の初期設定カウント値に対する変化量に応じて、前記モータ部の作動範囲を制御する補正制御部とを有することを特徴とするワイパ装置。 A vehicle wiper in which a wiper blade for wiping the windshield of the vehicle is connected to the tip of the wiper arm;
A drive unit configured to transmit a driving force of a wiper motor including a motor unit and a speed reduction mechanism that decelerates rotation of the motor unit to the wiper arm to reciprocate the vehicle wiper;
A wiper device comprising a control unit for controlling the drive unit to rotate the wiper blade at a predetermined wiping angle;
The motor unit has a rotating shaft that rotates forward and backward,
The speed reduction mechanism has a worm shaft that rotates integrally with the rotation shaft, a worm wheel that reduces the rotation of the rotation shaft together with the worm shaft, and an output shaft that outputs the rotation of the worm wheel,
A first pulse generator for generating a first pulse corresponding to the rotation of one of the rotating shaft and the worm shaft, and a second corresponding to the rotational position of either the worm wheel or the output shaft. A second pulse generator for generating
The controller counts to add the first pulse when the rotating shaft is rotating forward, and reverses the rotating shaft when the count value of the first pulse reaches a first inversion number. When the rotary shaft rotates in the reverse direction, the first pulse is counted to be subtracted, and when the count value of the first pulse reaches the second inversion number, the rotary shaft is rotated forward. A drive control unit, and a correction control unit that controls an operating range of the motor unit according to an amount of change of the count value of the first pulse with respect to an initial set count value when the second pulse is input; A wiper device characterized by comprising:
前記制御部は、前記第１のパルスに基づいて前記ワイパブレードの払拭速度を検出し、検出した前記払拭速度に基づいて前記ワイパブレードに加わる払拭負荷を算出し、算出した前記払拭負荷に応じて、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するための、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の前記作動範囲の制御量を変化させることを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to any one of claims 4 and 9,
The control unit detects a wiping speed of the wiper blade based on the first pulse, calculates a wiping load applied to the wiper blade based on the detected wiping speed, and according to the calculated wiping load The control amount of the operation range of at least one of the wiper motor and the link mechanism for canceling a change in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the speed reduction mechanism and the link mechanism is changed. Wiper device.
前記制御部は、前記モータ部に供給される電流の電流値を検出し、検出した前記電流値に基づいて前記ワイパブレードに加わる払拭負荷を算出し、算出した前記払拭負荷に応じて、前記減速機構及び前記リンク機構の少なくとも一方に生じる摩耗による前記払拭角度の変化を相殺するための、前記ワイパモータ及び前記リンク機構の少なくとも一方の前記作動範囲の制御量を変化させることを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to any one of claims 1 to 5 and claim 9,
The control unit detects a current value of a current supplied to the motor unit, calculates a wiping load applied to the wiper blade based on the detected current value, and reduces the deceleration according to the calculated wiping load. A wiper device characterized by changing a control amount of the operation range of at least one of the wiper motor and the link mechanism for canceling a change in the wiping angle due to wear occurring in at least one of the mechanism and the link mechanism.
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
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-
2006
- 2006-12-05 JP JP2006328399A patent/JP2008094374A/en active Pending
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