JP5294597B2

JP5294597B2 - Motor rotation speed calculation method and wiper device

Info

Publication number: JP5294597B2
Application number: JP2007243505A
Authority: JP
Inventors: 卓鈴木
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2027-09-20
Also published as: JP2009077516A

Description

本発明は、モータの回転速度算出技術に関し、特に、車両用ワイパ装置に使用されるモータに適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a motor rotation speed calculation technique, and more particularly to a technique effective when applied to a motor used in a vehicle wiper device.

近年、自動車等の車両用ワイパシステム、特に対向払拭型（オポジットタイプ）のワイパシステムでは、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。このようなワイパシステムでは、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、各ワイパアームの位置や速度を見ながら、左右２つのコントローラによってモータを個別に制御している。この場合、各アームの速度は、モータユニットに配されたＭＲセンサにより、モータ回転角度を検出し、この角度データに基づいて算出される。左右のコントローラは、互いに通信を行いながら速度データや位置データを交換して各モータを同期制御し、両ブレード間が予め設定された目標角度差となるように左右のモータを制御する。 In recent years, a wiper system for a vehicle such as an automobile, especially a wiper system of an opposite wiping type (opposite type), has adopted a method in which each wiper arm on the driver's seat side and on the passenger seat side is individually motor-driven as in Patent Document 1. ing. In such a wiper system, the left and right wiper blades (hereinafter abbreviated as appropriate) are controlled individually by the left and right controllers while monitoring the position and speed of each wiper arm so that they do not interfere on the wiping surface. doing. In this case, the speed of each arm is calculated based on this angle data by detecting the motor rotation angle with an MR sensor arranged in the motor unit. The left and right controllers exchange speed data and position data while communicating with each other, synchronously control the motors, and control the left and right motors so that a predetermined target angle difference between the blades is set.

また、特許文献２には、対向払拭型ワイパ装置におけるブレード速度制御方法が記載されている。そこでは、それぞれ別個のモータによって駆動される左右のブレードの速度を、モータの回転に伴って連続的に出力される複数のパルス信号の周期を平均化して求めた周期データに基づいて制御している。この場合、周期データは、パルスの立ち上がりを起点とする１周期と、パルスの立ち下がりを起点とする１周期とを、半周期ずつ重畳させつつ連続的に積算して算出される。これにより、特許文献２のワイパ装置では、複数パルス周期の平均値である周期データを短期間で取得することが可能となり、より安定したブレード速度制御を実現している。
特開平11−301417号公報特開2002-264774号公報 Patent Document 2 describes a blade speed control method in a counter-wiping wiper device. There, the speeds of the left and right blades driven by separate motors are controlled on the basis of periodic data obtained by averaging the periods of a plurality of pulse signals that are continuously output as the motor rotates. Yes. In this case, the cycle data is calculated by continuously integrating one cycle starting from the rising edge of the pulse and one cycle starting from the falling edge of the pulse while superimposing them in half cycles. Thereby, in the wiper apparatus of patent document 2, it becomes possible to acquire the period data which is the average value of a several pulse period in a short period, and implement | achieved more stable blade speed control.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-301417 JP 2002-264774 A

ところが、このような制御形態の場合、ＭＲセンサから得られる角度データの精度が低いと、ブレード速度の分解能が低くなり、制御精度が低下するという問題がある。特に、低速域ではＭＲセンサによる検出値の変化が少なく、制御周期毎に角度データが変化せず、ブレード速度を有効に算出できなくなる。例えば、１０ビット分解能の制御マイコンを使用する場合、２msサンプリングの制御周期のとき、モータ回転数が７.３rpm以下になると角度データに変化が生じなくなり、速度変化を捉えられなくなる。このため、ブレード反転時や起動時のようにモータ速度が小さくなる部位では、モータ速度を正確に把握できず、停止判定にかかる時間が長くなり、モータロックやオーバーラン、反転音等への対応が難しくなるという問題があった。 However, in the case of such a control mode, if the accuracy of the angle data obtained from the MR sensor is low, there is a problem that the resolution of the blade speed is lowered and the control accuracy is lowered. In particular, in the low speed range, the change in the detection value by the MR sensor is small, the angle data does not change every control cycle, and the blade speed cannot be calculated effectively. For example, when a control microcomputer with 10-bit resolution is used, when the motor rotation speed becomes 7.3 rpm or less at the control cycle of 2 ms sampling, the angle data does not change and the speed change cannot be captured. For this reason, at the part where the motor speed is low, such as when the blade is reversed or started, the motor speed cannot be accurately grasped, and the time required for stop determination becomes longer, and it is possible to deal with motor lock, overrun, reverse sound, etc. There was a problem that became difficult.

この場合、例えば、制御マイコンとして、１４ビット分解能のものを使用すれば、０.４３rpmまで速度変化を捉えることができるが、部品価格が高くなりコストアップの一因となる。また、回転センサを導入してモータ軸の回転角度を捉えれば、制御精度も向上するが、この場合も、部品点数増大等によりコストアップは避けられない。さらに、制御周期を長くすれば、その分、低速域まで角度データの変化を捉えることが可能となるが、全体的に制御精度が低下し、デメリットの方が大きい。 In this case, for example, if a control microcomputer having a 14-bit resolution is used, a change in speed can be detected up to 0.43 rpm, but the cost of the parts increases and this causes a cost increase. In addition, if a rotation sensor is introduced to capture the rotation angle of the motor shaft, the control accuracy can be improved. In this case, however, the cost is unavoidable due to an increase in the number of parts. Furthermore, if the control cycle is lengthened, it becomes possible to capture the change in the angle data up to the low speed range, but the overall control accuracy is lowered and the disadvantage is greater.

本発明の目的は、コストアップやモータの全体的な制御精度の低下を招来することなく、モータ低速域における速度検出精度を向上させることにある。 An object of the present invention is to improve the speed detection accuracy in the low speed range of the motor without causing an increase in cost and a decrease in the overall control accuracy of the motor.

本発明のワイパ装置は、制御回路によって駆動制御されるモータと、前記モータの回転角度に応じた検出値を出力する角度検出手段と、前記モータによって駆動されるワイパアームとを備えてなるワイパ装置であって、前記制御回路は、前記角度検出手段の検出値をデジタル値に変換したＡＤ値に基づいて前記モータの回転速度を算出する速度算出処理部を有し、前記速度算出処理部は、前記ＡＤ値を所定時間間隔にて取得し、過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値とを比較し、両者の差を示すＡＤ値変化量が所定値を超えるまで、前記モータの回転速度を算出することなく、前記両ＡＤ値間の時間的間隔を積算してＡＤ変換インターバル時間積算値を算出・記憶し、過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値の差が所定値を超えた場合、前記両ＡＤ値の変化量をその時点で記憶されている前記ＡＤ変換インターバル時間積算値にて除することにより、前記モータの回転速度を算出することを特徴とする。
The wiper device of the present invention is a wiper device comprising a motor driven and controlled by a control circuit, an angle detection means for outputting a detection value corresponding to the rotation angle of the motor, and a wiper arm driven by the motor. The control circuit includes a speed calculation processing unit that calculates a rotation speed of the motor based on an AD value obtained by converting the detection value of the angle detection unit into a digital value, and the speed calculation processing unit includes the speed calculation processing unit. The AD value is acquired at predetermined time intervals, the AD value acquired in the past is compared with the AD value acquired thereafter, and until the AD value change amount indicating the difference between the two exceeds the predetermined value, Without calculating the rotation speed, the time intervals between the two AD values are integrated to calculate and store the AD conversion interval time integrated value, and the AD value acquired in the past and the A acquired thereafter If the difference value exceeds a predetermined value, by dividing by the amount of change in both AD value the AD conversion interval time integrated value stored at that time, to calculate the rotation speed of the motor Features.

本発明にあっては、過去に取得したＡＤ値と現在のＡＤ値との差が所定の閾値を超えた時点でモータの回転速度を算出するため、ＡＤ値に変化の少ない低速域においても速度変化を確実に検出することができる。また、ＡＤ値に一定以上の変化が生じた場合にのみ回転速度の算出処理が実行されるため、速度算出処理のタイミングを一定周期で固定する必要がなく、その分、制御装置の負荷を低減できる。 In the present invention, the rotational speed of the motor is calculated when the difference between the AD value acquired in the past and the current AD value exceeds a predetermined threshold value. A change can be reliably detected. In addition, since the rotational speed calculation process is executed only when the AD value changes more than a certain value, it is not necessary to fix the timing of the speed calculation process at a constant period, thereby reducing the load on the control device. it can.

前記ワイパ装置において、第１制御回路によって駆動制御される第１モータと、前記第１モータの回転角度に応じた検出値を出力する第１角度検出手段と、前記第１モータによって駆動される第１ワイパアームと、前記第１制御回路と信号線を介して接続された第２制御回路によって駆動制御される第２モータと、前記第２モータの回転角度に応じた検出値を出力する第２角度検出手段と、前記第２モータによって駆動される第２ワイパアームと、前記第１制御回路に設けられ、前記第１角度検出手段の検出値をデジタル値に変換したＡＤ値に基づいて前記第１モータの回転速度を算出する第１速度算出処理部と、前記第２制御回路に設けられ、前記第２角度検出手段の検出値をデジタル値に変換したＡＤ値に基づいて前記第２モータの回転速度を算出する第２速度算出処理部と、を設け、前記第１及び第２速度算出処理部はそれぞれ、前記ＡＤ値を所定時間間隔にて取得し、過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値とを比較し、両者の差を示すＡＤ値変化量が所定値を超えるまで、前記モータの回転速度を算出することなく、前記両ＡＤ値間の時間的間隔を積算してＡＤ変換インターバル時間積算値を算出・記憶し、過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値の差が所定値を超えた場合、前記両ＡＤ値の変化量をその時点で記憶されている前記ＡＤ変換インターバル時間積算値にて除することにより、前記第１及び第２モータの回転速度をそれぞれ算出するようにしても良い。
In the wiper device, a first motor driven and controlled by a first control circuit, first angle detection means for outputting a detection value corresponding to a rotation angle of the first motor, and a first motor driven by the first motor. 1 wiper arm, a second motor driven and controlled by a second control circuit connected to the first control circuit via a signal line, and a second angle for outputting a detection value corresponding to the rotation angle of the second motor A first wiper arm driven by the second motor and the first motor, and the first motor based on an AD value obtained by converting the detection value of the first angle detection means into a digital value. A first speed calculation processing unit for calculating the rotation speed of the second motor, and a rotation speed of the second motor based on an AD value obtained by converting the detection value of the second angle detection means into a digital value. A second speed calculation processing unit for calculating a degree, and the first and second speed calculation processing units respectively acquire the AD value at a predetermined time interval, and the AD value acquired in the past and thereafter The acquired AD values are compared, and the time interval between the two AD values is integrated without calculating the rotational speed of the motor until the AD value change amount indicating the difference between the two exceeds a predetermined value. The AD conversion interval time integrated value is calculated and stored, and when the difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired after that exceeds a predetermined value, the change amount of both AD values is stored at that time. The rotation speeds of the first and second motors may be calculated by dividing by the AD conversion interval time integrated value .

また、前記第１及び第２速度算出処理部のそれぞれに、過去に取得した前記ＡＤ値を格納する記憶部と、前記過去に取得したＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値との差から前記ＡＤ値変化量を求め、該ＡＤ値変化量と所定の閾値とを比較するＡＤ値比較部と、前記過去に取得したＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値との間の時間的間隔から前記ＡＤ変換インターバル時間積算値を算出する時間差算出部と、前記過去に取得したＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値との差が前記閾値を超えた場合に、該両ＡＤ値の差と、両ＡＤ値間の時間的間隔を示すＡＤ変換インターバル時間積算値に基づいて、前記モータの回転速度を算出する速度演算部とを設けても良い。Further, in each of the first and second speed calculation processing units, the storage unit that stores the AD value acquired in the past, and the difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired after that, the An AD value comparison unit that obtains an AD value change amount and compares the AD value change amount with a predetermined threshold, and a time interval between the AD value acquired in the past and the AD value acquired thereafter A time difference calculating unit that calculates an AD conversion interval time integrated value; and a difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired after that exceeds the threshold; You may provide the speed calculating part which calculates the rotational speed of the said motor based on the AD conversion interval time integration value which shows the time interval between AD values.

さらに、前記モータに出力軸を有する減速機構を設けると共に、前記角度検出手段を、前記出力軸に取り付けられたマグネットと、前記マグネットに対向し前記マグネットの回転によって変化する出力電圧を用いて出力軸の回転角度を検出するセンサと、を有する構成としても良い。Furthermore, the motor is provided with a speed reduction mechanism having an output shaft, and the angle detection means is configured to output the output shaft using a magnet attached to the output shaft and an output voltage that is opposed to the magnet and changes by rotation of the magnet. It is good also as a structure which has a sensor which detects this rotation angle.

本発明のモータ回転速度算出方法によれば、過去に取得したＡＤ値と現在のＡＤ値との差が所定の閾値を超えている場合にモータの回転速度を算出するため、ＡＤ値に変化の少ない低速域においても速度変化を確実に検出することができ、より細かなモータ制御が可能となる。また、ＡＤ値に一定以上の変化が生じた場合にのみ回転速度の算出処理が実行されるため、速度算出処理のタイミングを一定周期で固定する必要がなく、その分、制御装置の負荷を低減させることが可能となる。 According to the motor rotation speed calculation method of the present invention, when the difference between the AD value acquired in the past and the current AD value exceeds a predetermined threshold value, the rotation speed of the motor is calculated. Even in a low speed region, a speed change can be reliably detected, and finer motor control is possible. In addition, since the rotational speed calculation process is executed only when the AD value changes more than a certain value, it is not necessary to fix the timing of the speed calculation process at a constant period, thereby reducing the load on the control device. It becomes possible to make it.

本発明のワイパ装置によれば、過去に取得したＡＤ値と現在のＡＤ値との差が所定の閾値を超えている場合にモータの回転速度を算出する速度算出処理部を設けたので、ＡＤ値に変化の少ない低速域においても速度変化を確実に検出することができ、より細かなモータ制御が可能となる。このため、モータ速度が遅くなるワイパ反転時においても、より高精度な速度制御が可能となり、反転音の低減や、停止位置精度の向上を図ることが可能となる。 According to the wiper device of the present invention, the speed calculation processing unit that calculates the rotation speed of the motor when the difference between the AD value acquired in the past and the current AD value exceeds a predetermined threshold is provided. Even in a low speed range where the value hardly changes, the speed change can be reliably detected, and finer motor control becomes possible. For this reason, even during wiper reversal where the motor speed is slow, more accurate speed control is possible, and it is possible to reduce reversal noise and improve stop position accuracy.

また、ＡＤ値に一定以上の変化が生じた場合にのみモータ回転速度の算出処理が実行されるため、速度算出処理のタイミングを一定周期で固定する必要がなく、その分、制御装置の負荷を低減させることが可能となる。さらに、モータの制御周期中に常時ＡＤ変換と速度算出処理用の時間を設ける必要がないため、制御サイクルを短くすることができ、より高精度なワイパ制御が可能となる。 In addition, since the calculation process of the motor rotation speed is executed only when the AD value changes more than a certain value, it is not necessary to fix the timing of the speed calculation process at a fixed period, and accordingly, the load on the control device is reduced. It can be reduced. Furthermore, since it is not necessary to always provide time for AD conversion and speed calculation processing during the motor control cycle, the control cycle can be shortened and more accurate wiper control can be performed.

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ワイパ装置のシステム構成を示す説明図であり、本発明によるモータ回転速度算出方法が適用される。図１のワイパ装置１は、ＤＲ側とＡＳ側のワイパブレード２ａ（第１ワイパブレード）,２ｂ（第２ワイパブレード）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（第１モータ）３ａとＡＳ側モータ（第２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。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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a system configuration of a wiper apparatus according to an embodiment of the present invention, to which a motor rotation speed calculation method according to the present invention is applied. The wiper device 1 in FIG. 1 is a so-called counter-wiping type wiper device in which DR-side and AS-side wiper blades 2a (first wiper blades) and 2b (second wiper blades) are arranged to face each other. A DR side motor (first motor) 3a and an AS side motor (second motor) 3b (hereinafter abbreviated as motors 3a and 3b) are separately provided on the DR side and the AS side, respectively. Note that “a, b” in the reference numerals indicates members and portions related to the DR side and the AS side, respectively.

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。 A blade rubber member (not shown) is attached to the blades 2a and 2b. The rubber member is brought into close contact with the windshield of the vehicle and moved to be present in the wiping areas 11a and 11b indicated by broken lines in FIG. Water droplets to be wiped away. The blades 2a and 2b are supported by wiper arms 13a and 13b fixed to the distal ends of the wiper shafts 12a and 12b, and perform swinging motions left and right by drive systems 14a and 14b using the motors 3a and 3b as drive sources. . The drive systems 14a and 14b are composed of motors 3a and 3b and a link mechanism including crank arms 15a and 15b, connecting rods 16a and 16b, drive levers 17a and 17b, and wiper arms 13a and 13b.

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、クランクアーム１５ａ,１５ｂの先端部に接続されている。クランクアーム１５ａ,１５ｂは、モータ３ａ,３ｂの減速機構に設けられた出力軸（ウォーム軸）１８ａ,１８ｂに固定されている。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。 Drive levers 17a and 17b are further attached to the wiper shafts 12a and 12b to which the wiper arms 13a and 13b are fixed. Connecting rods 16a and 16b are attached to the end portions of the drive levers 17a and 17b. The other ends of the connecting rods 16a and 16b are connected to the tip portions of the crank arms 15a and 15b. The crank arms 15a and 15b are fixed to output shafts (worm shafts) 18a and 18b provided in the speed reduction mechanisms of the motors 3a and 3b. When the motors 3a and 3b are driven and the output shafts 18a and 18b rotate, the crank arms 15a and 15b rotate, and this movement is transmitted to the drive levers 17a and 17b via the connecting rods 16a and 16b. Thereby, the rotational motion of the motors 3a and 3b is converted into the swing motion of the wiper arms 13a and 13b, and the blades 2a and 2b reciprocate between the upside down positions.

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、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの位置や速度を検出するセンサとして、ＭＲセンサ（図２参照）２２ａ（第１角度検出手段）,２２ｂ（第２角度検出手段）が設けられている。このＭＲセンサ２２ａ,２２ｂは、減速機構の出力軸１８ａ,１８ｂの近傍に配置されており、出力軸１８ａ,１８ｂには、ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂと対向する形でマグネット２１ａ,２１ｂ（図２参照）が取り付けられている。ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂは、出力軸１８ａ,１８ｂの回転に伴って出力電圧が変化し、例えば、ワイパアーム１３ａ,１３ｂが下反転位置に来たときに出力電圧値が最大となるように設定される。従って、ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂから出力電圧の変化を見ることにより、出力軸１８ａ,１８ｂの回転角度を検出することができ、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの現在の位置を把握することが可能となる。 The motors 3a and 3b are accommodated in the motor units 4a and 4b. In the motor units 4a and 4b, an MR sensor (see FIG. 2) 22a (the first sensor) is used as a sensor for detecting the position and speed of the wiper arms 13a and 13b. 1 angle detecting means) and 22b (second angle detecting means) are provided. The MR sensors 22a and 22b are arranged in the vicinity of the output shafts 18a and 18b of the speed reduction mechanism. The magnets 21a and 21b (see FIG. 2) are arranged on the output shafts 18a and 18b so as to face the MR sensors 22a and 22b. ) Is attached. The MR sensors 22a and 22b change the output voltage as the output shafts 18a and 18b rotate, and are set so that the output voltage value becomes maximum when the wiper arms 13a and 13b come to the lower inversion position, for example. . Accordingly, by looking at changes in the output voltage from the MR sensors 22a and 22b, the rotation angles of the output shafts 18a and 18b can be detected, and the current positions of the wiper arms 13a and 13b can be grasped.

モータユニット４ａ,４ｂにはさらに、ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂの出力に基づいてワイパアーム１３ａ,１３ｂの位置情報や速度情報を算出する制御マイコン５ａ（第１制御回路）,５ｂ（第２制御回路）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ＥＣＵ６に接続されている。ＥＣＵ６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７にて接続されており、ＥＣＵ６に接続されたモータ３ａがマスター側となり、通信線７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。 The motor units 4a and 4b further include control microcomputers 5a (first control circuit) and 5b (second control circuit) that calculate position information and speed information of the wiper arms 13a and 13b based on outputs of the MR sensors 22a and 22b. Is provided. The DR-side motor unit 4a is connected to an ECU 6 that is a vehicle-side control device. From the ECU 6 to the motor unit 4a, ON / OFF of the wiper switch, switch information such as LO, HI, INT, vehicle speed information, and the like are input. The motor units 4a and 4b are connected to each other via a communication line 7. The motor 3a connected to the ECU 6 is on the master side, and the motor 3b connected to the motor 3a on the communication line 7 is on the slave side. Both motors are controlled.

両ユニット４ａ,４ｂの制御マイコン５ａ,５ｂは、通信線７を介して相手方のブレード位置情報を取得する。両マイコン５ａ,５ｂは、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの位置データや速度データを通信線７を介して交換しつつ、両アームの位置関係や移動速度に基づいて、モータ３ａ,３ｂを同期駆動する。すなわち、制御マイコン５ａ,５ｂは、相手側のアーム位置や速度を参照しつつ、自身の側のデータに基づきモータ３ａ,３ｂを正逆転制御し、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を適宜制御する。 The control microcomputers 5a and 5b of both units 4a and 4b acquire the blade position information of the other party via the communication line 7. Both the microcomputers 5a and 5b exchange the position data and speed data of the wiper arms 13a and 13b via the communication line 7, and synchronously drive the motors 3a and 3b based on the positional relationship and the moving speed of both arms. That is, the control microcomputers 5a and 5b control the motors 3a and 3b in forward and reverse directions based on their own data while referring to the arm position and speed of the other party, and the blades interfere with each other or the angle difference increases. The wiper device 1 is appropriately controlled so as not to be lost.

図２は、このような制御形態を採るワイパ装置１の制御系の構成を示す説明図である。制御マイコン５ａ,５ｂは、図２のような制御系により、所定の制御周期（例えば、２ms）にて、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの位置データや速度データを把握し、前述のようなモータ制御を行っている。図２に示すように、モータ３ａ,３ｂの回転に伴い、出力軸１８ａ,１８ｂに取り付けられたマグネット２１ａ,２１ｂが回転すると、ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂからその磁界変化に応じた電圧信号が出力される。ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂの出力信号は、増幅回路２３ａ,２３ｂを介して制御マイコン５ａ,５ｂに入力され、Ａ／Ｄ変換部２４ａ,２４ｂにてデジタル信号（ＡＤ値）に変換される。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of the control system of the wiper apparatus 1 that employs such a control mode. The control microcomputers 5a and 5b grasp the position data and speed data of the wiper arms 13a and 13b at a predetermined control cycle (for example, 2 ms) by the control system as shown in FIG. 2, and perform the motor control as described above. ing. As shown in FIG. 2, when the magnets 21a and 21b attached to the output shafts 18a and 18b rotate with the rotation of the motors 3a and 3b, voltage signals corresponding to the magnetic field changes are output from the MR sensors 22a and 22b. The Output signals from the MR sensors 22a and 22b are input to the control microcomputers 5a and 5b via the amplifier circuits 23a and 23b, and converted into digital signals (AD values) by the A / D converters 24a and 24b.

Ａ／Ｄ変換部２４ａ,２４ｂにて作成されたＡＤ値は、角度算出処理部２５ａ,２５ｂに送られ、出力軸１８ａ,１８ｂの回転角度が算出される。ＭＲセンサ出力値と出力軸回転角度との間には所定の関係があり、角度算出処理部２５ａ,２５ｂは、予め設定された関係に基づき、ＡＤ値から出力軸１８ａ,１８ｂの回転角度を算出する。また、ＡＤ値は、速度算出処理部２６ａ（第１速度算出処理部）,２６ｂ（第２速度算出処理部）にも送られ、ＡＤ値の変化、すなわち、出力軸１８ａ,１８ｂの回転角度と制御周期に基づき、出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度を算出する。 The AD values created by the A / D conversion units 24a and 24b are sent to the angle calculation processing units 25a and 25b, and the rotation angles of the output shafts 18a and 18b are calculated. There is a predetermined relationship between the MR sensor output value and the output shaft rotation angle, and the angle calculation processing units 25a and 25b calculate the rotation angles of the output shafts 18a and 18b from the AD values based on a preset relationship. To do. The AD value is also sent to the speed calculation processing unit 26a (first speed calculation processing unit) and 26b (second speed calculation processing unit), and changes in the AD value, that is, the rotation angles of the output shafts 18a and 18b, Based on the control cycle, the rotational speeds of the output shafts 18a and 18b are calculated.

出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度とモータ３ａ,３ｂの回転速度とは、減速機構の減速比に基づき一定の相関関係がある。従って、出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度を求めることにより、モータ３ａ,３ｂの回転速度を把握することができる。一方、出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度とワイパアーム１３ａ,１３ｂの移動速度との間にも、リンク比等に基づく一定の相関関係がある。従って、出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度を求めることにより、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの移動速度を把握することができる。当該ワイパ装置１では、ＭＲセンサ２２ａ,２２ｂの出力から求めたＡＤ値を用いて出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度を検出することにより、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの移動速度を把握する。そして、データ送受信部２７ａ,２７ｂを介して、制御マイコン５ａ,５ｂ間にて各種データを交換し、それらに基づきモータ３ａ,３ｂの動作制御を行う。 The rotational speeds of the output shafts 18a and 18b and the rotational speeds of the motors 3a and 3b have a certain correlation based on the speed reduction ratio of the speed reduction mechanism. Therefore, the rotational speeds of the motors 3a and 3b can be grasped by obtaining the rotational speeds of the output shafts 18a and 18b. On the other hand, the rotational speed of the output shafts 18a and 18b and the moving speed of the wiper arms 13a and 13b also have a certain correlation based on the link ratio or the like. Therefore, the moving speed of the wiper arms 13a and 13b can be grasped by obtaining the rotational speed of the output shafts 18a and 18b. In the wiper device 1, the rotational speeds of the output shafts 18 a and 18 b are detected using the AD values obtained from the outputs of the MR sensors 22 a and 22 b, thereby grasping the moving speeds of the wiper arms 13 a and 13 b. Then, various data are exchanged between the control microcomputers 5a and 5b via the data transmission / reception units 27a and 27b, and the operation of the motors 3a and 3b is controlled based on the data.

図３は、速度算出処理部２６ａの構成を示す説明図である。なお、速度算出処理部２６ｂもこれと同様の構成となっている。図３に示すように、速度算出処理部２６ａ内には、Ａ／Ｄ変換部２４ａから送られてきたＡＤ値等を格納する記憶部３１ａが設けられている。記憶部３１ａには、過去のＡＤ値（Ｎ回前のＡＤ値）が記憶されている。速度算出処理部２６ａ内にはまた、Ｎ回前のＡＤ値と現在のＡＤ値との差を求め、この差と所定の閾値（速度変換処理実行閾値）とを比較するＡＤ値比較部３２ａが設けられている。記憶部３１ａには、ＲＡＭ部３３ａとＲＯＭ部３４ａが設けられており、速度変換処理実行閾値は、他の制御プログラム等と共にそのＲＯＭ部３４ａに格納されている。なお、ＲＡＭ部３３ａには前述のＮ回前のＡＤ値が格納される。さらに、速度算出処理部２６ａ内には、Ｎ回前のＡＤ値と現在のＡＤ値との間の時間的間隔を計上する時間差算出部３５ａが設けられている。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the speed calculation processing unit 26a. The speed calculation processing unit 26b has the same configuration as this. As shown in FIG. 3, a storage unit 31a for storing an AD value or the like sent from the A / D conversion unit 24a is provided in the speed calculation processing unit 26a. The storage unit 31a stores past AD values (AD values N times before). In the speed calculation processing unit 26a, an AD value comparison unit 32a that obtains a difference between the AD value N times before and the current AD value and compares the difference with a predetermined threshold (speed conversion processing execution threshold). Is provided. The storage unit 31a is provided with a RAM unit 33a and a ROM unit 34a, and the speed conversion process execution threshold is stored in the ROM unit 34a together with other control programs. The RAM unit 33a stores the AD value N times before. Further, in the speed calculation processing unit 26a, a time difference calculation unit 35a that counts a time interval between the AD value N times before and the current AD value is provided.

速度算出処理部２６ａでは、ＡＤ値比較部３２ａにて、現在と過去のＡＤ値の差と速度変換処理実行閾値とが比較される。その際、ＡＤ値の差分が閾値を超えた場合には、速度算出処理部２６ａ内に設けられた速度演算部３６ａにて、ＡＤ値の差分と両ＡＤ値間の時間的間隔に基づいて、出力軸１８ａの回転速度、すなわち、ワイパアーム１３ａの作動速度が算出される。このようにして算出されたワイパアーム１３ａ,１３ｂの位置データや速度データは、通信線７を介して相手方の制御マイコン５ａ,５ｂとやり取りされ、それに基づいてモータ３ａ,３ｂが同期制御される。 In the speed calculation processing unit 26a, the AD value comparison unit 32a compares the difference between the current and past AD values and the speed conversion processing execution threshold value. At that time, if the difference between the AD values exceeds the threshold value, the speed calculation unit 36a provided in the speed calculation processing unit 26a, based on the difference between the AD values and the time interval between the two AD values, The rotational speed of the output shaft 18a, that is, the operating speed of the wiper arm 13a is calculated. The position data and speed data of the wiper arms 13a and 13b calculated in this way are exchanged with the counterpart control microcomputers 5a and 5b via the communication line 7, and the motors 3a and 3b are synchronously controlled based on the exchange data.

一方、このような制御形態を採ると、前述のように、反転位置などのモータ低速域では、各制御周期におけるＭＲセンサ２２ａ,２２ｂの出力電圧の変化が小さく、ブレード速度の分解能が低くなり制御精度が低下する。そこで、当該ワイパ装置１では、従来、制御周期毎に行っていたＡＤ値に基づくアーム速度算出処理をＡＤ値の変化に応じて行い、ブレード速度分解能の向上を図ると共に、制御マイコン５ａ,５ｂの制御負荷の軽減を図っている。 On the other hand, when such a control form is adopted, as described above, in the motor low speed region such as the reversal position, the change in the output voltage of the MR sensors 22a and 22b in each control cycle is small, and the resolution of the blade speed is low, thereby controlling Accuracy is reduced. Therefore, in the wiper device 1, arm speed calculation processing based on the AD value that has been conventionally performed for each control cycle is performed according to the change of the AD value to improve the blade speed resolution, and the control microcomputers 5 a and 5 b The control load is reduced.

図４は、アーム速度算出処理のタイミングを示す説明図であり、（ａ）は従来の方式、（ｂ）は本発明による方式を示している。図４（ａ）に示すように、従来の制御方式では、各制御周期の冒頭にアーム速度算出処理を行い、そこで得られた速度データに基づいてモータ３ａ,３ｂの制御を行っている。この場合、ワイパアーム１３ａ,１３ｂの移動速度は、（今回のＡＤ値−前回のＡＤ値）／制御周期にて算出される。従って、制御周期毎のＡＤ値の変化量が小さいと、制御周期内でＡＤ値に差異が生じず、速度変化を迅速に把握できないおそれがある。 4A and 4B are explanatory diagrams showing the timing of arm speed calculation processing, where FIG. 4A shows a conventional method, and FIG. 4B shows a method according to the present invention. As shown in FIG. 4A, in the conventional control method, arm speed calculation processing is performed at the beginning of each control cycle, and the motors 3a and 3b are controlled based on the speed data obtained there. In this case, the moving speed of the wiper arms 13a and 13b is calculated by (current AD value−previous AD value) / control cycle. Therefore, if the amount of change in the AD value for each control cycle is small, there is a possibility that the AD value does not differ within the control cycle and the speed change cannot be grasped quickly.

これに対し、本発明による制御方式では、図４（ｂ）に示すように、アーム速度の算出処理をＡＤ値の変化に応じて行うこととし、ＡＤ値の変化量が所定値より大きい場合のみ速度算出を行い、アーム速度の変化を迅速に把握できるようにしている。図５は、本発明の制御形態の処理手順を示すフローチャートである。図５の処理は、Ａ／Ｄ変換部２４ａ,２４ｂにてＡＤ変換処理が終了した時点で開始される。この場合、ＡＤ変換処理は、通常のワイパ制御処理よりも短い周期（例えば、１ms）にて実行され、他の通常制御処理と並行して行われる。そこで、当該処理ではまず、ＡＤ変換処理が行われＡＤ値が得られると、ステップＳ１にて、所定制御周期にて実行されているモータ制御に対し、ＡＤ変換終了の割り込みが行われる。 On the other hand, in the control method according to the present invention, as shown in FIG. 4B, the arm speed calculation process is performed according to the change of the AD value, and only when the change amount of the AD value is larger than the predetermined value. Speed calculation is performed so that changes in arm speed can be quickly grasped. FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the control mode of the present invention. The process of FIG. 5 is started when the A / D conversion units 24a and 24b complete the AD conversion process. In this case, the AD conversion process is executed in a shorter cycle (for example, 1 ms) than the normal wiper control process, and is performed in parallel with other normal control processes. Therefore, in this process, when an AD conversion process is performed and an AD value is obtained, an AD conversion end interrupt is given to the motor control being executed in a predetermined control cycle in step S1.

ステップＳ１にてモータ制御処理内に割り込みを行った後、ステップＳ２に進み、時間差算出部３５ａにより、ＡＤ変換インターバル時間の積算値を算出する。当該処理では、ＡＤ値の変化量が所定値を超えた場合に限りアーム速度の算出処理が行われるため、それが所定値以下の場合には、速度算出処理が見送られる。従って、速度算出処理が実行されるまでの保留時間がここで算出される。すなわち、Ｓ２では、これまでのＡＤ変換インターバル時間の積算値に、前回のＡＤ変換処理から今回のＡＤ変換処理までのインターバル時間を加算し、ＡＤ変換インターバル時間の積算値を算出する。これにより、ステップＳ２にて、ＡＤ変換インターバル時間の積算値が最新の値に更新される。 After interruption in the motor control process in step S1, the process proceeds to step S2, and the time difference calculation unit 35a calculates the integrated value of the AD conversion interval time. In this process, the arm speed calculation process is performed only when the amount of change in the AD value exceeds a predetermined value. Therefore, the speed calculation process is deferred if it is equal to or less than the predetermined value. Therefore, the hold time until the speed calculation process is executed is calculated here. That is, in S2, the interval time from the previous AD conversion process to the current AD conversion process is added to the integrated value of the AD conversion interval time so far to calculate the integrated value of the AD conversion interval time. Thereby, in step S2, the integrated value of the AD conversion interval time is updated to the latest value.

このような更新処理を行った後、ステップＳ３に進み、ＡＤ値比較部３２ａにてＡＤ値の変化量を算出する。この場合、ＡＤ値変化量は、ＡＤ変換インターバル時間の積算が開始された時点のＡＤ値と今回のＡＤ値との間の変化量を意味しており、積算開始がＮ回前の変換処理から行われた場合には、Ｎ回前のＡＤ値（起点ＡＤ値）と今回のＡＤ値との差を算出する。つまり、このステップＳ３にて、前回アーム速度の検出を行った時点からのＡＤ値の変化量が算出される。 After performing such an update process, it progresses to step S3 and AD value comparison part 32a calculates the variation | change_quantity of AD value. In this case, the AD value change amount means a change amount between the AD value at the time when the integration of the AD conversion interval time is started and the current AD value, and the integration start is N times before the conversion process. When it is performed, the difference between the AD value N times before (starting AD value) and the current AD value is calculated. That is, in this step S3, the amount of change in the AD value from the time when the previous arm speed was detected is calculated.

ステップＳ３にてＡＤ値の変化量を算出した後、ステップＳ４に進み、ＡＤ値比較部３２ａにて、この変化量が速度変換処理実行閾値を超えているか否かを判断する。この閾値は、ＡＤ値の変化量がある程度大きくなって初めて速度算出処理を行うための基準値であり、ＡＤ値の変化が小さい段階で速度算出を行っても有用なデータが得られないため、当該処理では、このような基準値を設け、それを超えた段階で初めて速度算出処理を行う。このため、ステップＳ４にて、ＡＤ値の変化量が閾値以下の場合には、速度算出処理を保留し、さらにＡＤ変換インターバル時間を積算すべく、ルーチンを抜け、ＡＤ変換処理の割り込みを終了する。 After calculating the change amount of the AD value in step S3, the process proceeds to step S4, and the AD value comparison unit 32a determines whether or not the change amount exceeds the speed conversion process execution threshold value. This threshold value is a reference value for performing the speed calculation process only after the amount of change in the AD value is increased to some extent, and useful data cannot be obtained even if the speed calculation is performed at a stage where the change in the AD value is small. In this process, such a reference value is provided, and the speed calculation process is performed only when the reference value is exceeded. For this reason, if the change amount of the AD value is equal to or less than the threshold value in step S4, the speed calculation process is suspended, and the routine is exited to complete the AD conversion interval time, and the AD conversion process interrupt is terminated. .

これに対し、ステップＳ４にて、ＡＤ値の変化量が閾値よりも大きくなった場合には、ステップＳ５に進み、速度演算部３６ａにて、現時点における出力軸１８ａ,１８ｂの回転速度（ワイパアーム１３ａ,１３ｂの移動速度）を算出する。この際、アーム移動速度は、ステップＳ３にて算出したＡＤ値の変化量を、ステップＳ２にて算出したＡＤ変換インターバル時間の積算値で除することによって算出される。すなわち、ＡＤ値が有意に変化した時点で、Ｎ回分のＡＤ変換処理をまとめた形でアーム速度が算出される。このため、モータ低速域では、ＡＤ値がほとんど変化のない状態で速度算出処理を行う従来の制御形態と異なり、ＡＤ値がある程度生じた時点で速度算出処理を行う形となり、速度変化を確実に捉えることが可能となる。 On the other hand, if the change amount of the AD value is larger than the threshold value in step S4, the process proceeds to step S5, and the speed calculation unit 36a determines the current rotational speeds of the output shafts 18a and 18b (wiper arm 13a). , 13b). At this time, the arm moving speed is calculated by dividing the change amount of the AD value calculated in step S3 by the integrated value of the AD conversion interval time calculated in step S2. That is, when the AD value changes significantly, the arm speed is calculated in a form in which N AD conversion processes are combined. For this reason, in the motor low speed range, unlike the conventional control mode in which the speed calculation process is performed with almost no change in the AD value, the speed calculation process is performed when the AD value is generated to some extent, so that the speed change can be ensured. It becomes possible to capture.

従って、当該制御処理によれば、制御マイコン５ａ,５ｂの分解能が低い場合でも、低速域の速度変化を確実に検出することができ、より細かなモータ制御が可能となる。このため、反転時におけるより高精度な速度制御が可能となり、反転音の低減を図ることが可能となる。また、反転位置でのより細かなモータ停止判定が可能となり、停止位置精度の向上が図られる。さらに、速度算出処理のタイミングを一定周期で固定する必要がなくなり、その分、制御マイコン５ａ,５ｂの制御負荷を低減させることが可能となる。 Therefore, according to the control process, even when the resolutions of the control microcomputers 5a and 5b are low, it is possible to reliably detect the speed change in the low speed region, and finer motor control is possible. For this reason, it is possible to perform speed control with higher accuracy at the time of reversal, and to reduce the reversal sound. In addition, the motor stop determination can be made more finely at the reverse position, and the stop position accuracy can be improved. Furthermore, it is not necessary to fix the timing of the speed calculation process at a fixed period, and accordingly, the control load on the control microcomputers 5a and 5b can be reduced.

さらに、従来の処理形態ではＡＤ値のリアルタイム性を重視し、ＡＤ変換中は他の処理を止めており、それによる制御処理の遅れや、制御周期の短縮に限界が生じるなどの問題がある。すなわち、モータ制御周期ごとに「ＡＤ変換＋速度算出処理」が実行されるため、制御周期を長くせざるを得ず、その分、モータ制御処理にも遅れが生じる。その点、本発明による制御形態では、「ＡＤ変換＋速度算出処理」用の時間を制御周期中に設ける必要がなく、Ｓ１〜Ｓ４のＡＤ値の比較処理も短時間で済むため、制御周期（制御サイクル）の短縮化を図り、より高精度な制御処理が可能となる。 Furthermore, the conventional processing mode places importance on the real time property of the AD value, and other processes are stopped during the AD conversion, resulting in problems such as delays in control processing and limitations in shortening the control cycle. That is, since “AD conversion + speed calculation processing” is executed for each motor control cycle, the control cycle must be lengthened, and the motor control processing is delayed accordingly. In that respect, in the control mode according to the present invention, it is not necessary to provide time for “AD conversion + speed calculation processing” in the control cycle, and the AD value comparison processing in S1 to S4 can be performed in a short time. (Control cycle) can be shortened, and more accurate control processing can be performed.

このようにしてアーム速度を算出した後、ステップＳ６にて、ＡＤ変換インターバル時間の積算値をクリア（＝０）すると共に、今回のＡＤ値を次の速度変換処理の起点とすべく、これを起点ＡＤ値として設定し（ステップＳ７）、ルーチンを抜ける。そして、次のＡＤ変換処理が行われると、再びステップＳ１からの処理が繰り返され、適宜、ＡＤ値の変化量に応じてアーム速度算出処理が実行される。 After calculating the arm speed in this way, in step S6, the integrated value of the AD conversion interval time is cleared (= 0), and this AD value is used as the starting point of the next speed conversion process. The starting AD value is set (step S7), and the routine is exited. When the next AD conversion process is performed, the process from step S1 is repeated again, and the arm speed calculation process is appropriately executed according to the change amount of the AD value.

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、前述の実施例では、本発明をワイパ装置のモータ制御に適用した例を示したが、本発明を他の装置に使用されるモータの制御に適用することも可能である。また、出力軸１８ａ,１８ｂの回転角度を検出する角度センサとしてはＭＲセンサ以外のセンサ、例えば、ポテンショメータなどを使用することも可能である。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
For example, in the above-described embodiments, the example in which the present invention is applied to the motor control of the wiper apparatus has been described. However, the present invention can also be applied to the control of a motor used in another apparatus. Further, as an angle sensor for detecting the rotation angle of the output shafts 18a, 18b, a sensor other than the MR sensor, for example, a potentiometer can be used.

本発明の一実施例であるワイパ装置のシステム構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the system configuration | structure of the wiper apparatus which is one Example of this invention. 図１のワイパ装置の制御系の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the control system of the wiper apparatus of FIG. 速度算出処理部の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of a speed calculation process part. アーム速度算出処理のタイミングを示す説明図であり、（ａ）は従来の方式、（ｂ）は本発明による方式を示している。It is explanatory drawing which shows the timing of an arm speed calculation process, (a) is a conventional system, (b) has shown the system by this invention. 本発明による制御処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control processing procedure by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ワイパ装置
２ａ,２ｂブレード
３ａ,３ｂモータ
４ａ,４ｂモータユニット
５ａ,５ｂ制御マイコン
６ＥＣＵ
７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
２１ａ,２１ｂマグネット
２２ａ,２２ｂＭＲセンサ
２３ａ,２３ｂ増幅回路
２４ａ,２４ｂＡ／Ｄ変換部
２５ａ,２５ｂ角度算出処理部
２６ａ,２６ｂ速度算出処理部
２７ａ,２７ｂデータ送受信部
３１ａ記憶部
３２ａＡＤ値比較部
３３ａＲＡＭ部
３４ａＲＯＭ部
３５ａ時間差算出部
３６ａ速度演算部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wiper apparatus 2a, 2b Blade 3a, 3b Motor 4a, 4b Motor unit 5a, 5b Control microcomputer 6 ECU
7 Communication lines 11a, 11b Wiping areas 12a, 12b Wiper shafts 13a, 13b Wiper arms 14a, 14b Drive systems 15a, 15b Crank arms 16a, 16b Connecting rods 17a, 17b Drive levers 18a, 18b Output shafts 21a, 21b Magnets 22a, 22b MR Sensors 23a, 23b Amplifying circuits 24a, 24b A / D conversion units 25a, 25b Angle calculation processing units 26a, 26b Speed calculation processing units 27a, 27b Data transmission / reception unit 31a Storage unit 32a AD value comparison unit 33a RAM unit 34a ROM unit 35a Time difference Calculation unit 36a Speed calculation unit

Claims

制御回路によって駆動制御されるモータと、前記モータの回転角度に応じた検出値を出力する角度検出手段と、前記モータによって駆動されるワイパアームとを備えてなるワイパ装置であって、
前記制御回路は、前記角度検出手段の検出値をデジタル値に変換したＡＤ値に基づいて前記モータの回転速度を算出する速度算出処理部を有し、
前記速度算出処理部は、
前記ＡＤ値を所定時間間隔にて取得し、
過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値とを比較し、両者の差を示すＡＤ値変化量が所定値を超えるまで、前記モータの回転速度を算出することなく、前記両ＡＤ値間の時間的間隔を積算してＡＤ変換インターバル時間積算値を算出・記憶し、
過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値の差が所定値を超えた場合、前記両ＡＤ値の変化量をその時点で記憶されている前記ＡＤ変換インターバル時間積算値にて除することにより、前記モータの回転速度を算出することを特徴とするワイパ装置。 A wiper device comprising: a motor driven and controlled by a control circuit; angle detection means for outputting a detection value corresponding to the rotation angle of the motor; and a wiper arm driven by the motor,
The control circuit includes a speed calculation processing unit that calculates a rotation speed of the motor based on an AD value obtained by converting the detection value of the angle detection unit into a digital value.
The speed calculation processing unit
Obtaining the AD value at predetermined time intervals;
The AD values acquired in the past and the AD values acquired thereafter are compared, and the two ADs are calculated without calculating the rotational speed of the motor until the AD value variation indicating the difference exceeds a predetermined value. Accumulate the time interval between values to calculate and store the AD conversion interval time integrated value,
When the difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired thereafter exceeds a predetermined value, the change amount of both AD values is divided by the accumulated AD conversion interval time value stored at that time. By doing so, the rotational speed of the motor is calculated.

請求項１記載のワイパ装置において、前記ワイパ装置は、
第１制御回路によって駆動制御される第１モータと、前記第１モータの回転角度に応じた検出値を出力する第１角度検出手段と、前記第１モータによって駆動される第１ワイパアームと、
前記第１制御回路と信号線を介して接続された第２制御回路によって駆動制御される第２モータと、前記第２モータの回転角度に応じた検出値を出力する第２角度検出手段と、前記第２モータによって駆動される第２ワイパアームと、
前記第１制御回路に設けられ、前記第１角度検出手段の検出値をデジタル値に変換したＡＤ値に基づいて前記第１モータの回転速度を算出する第１速度算出処理部と、
前記第２制御回路に設けられ、前記第２角度検出手段の検出値をデジタル値に変換したＡＤ値に基づいて前記第２モータの回転速度を算出する第２速度算出処理部と、を備え、
前記第１及び第２速度算出処理部はそれぞれ、前記ＡＤ値を所定時間間隔にて取得し、過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値とを比較し、両者の差を示すＡＤ値変化量が所定値を超えるまで、前記モータの回転速度を算出することなく、前記両ＡＤ値間の時間的間隔を積算してＡＤ変換インターバル時間積算値を算出・記憶し、
過去に取得した前記ＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値の差が所定値を超えた場合、前記両ＡＤ値の変化量をその時点で記憶されている前記ＡＤ変換インターバル時間積算値にて除することにより、前記第１及び第２モータの回転速度をそれぞれ算出することを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to claim 1, wherein the wiper device is:
A first motor driven and controlled by a first control circuit; first angle detection means for outputting a detection value corresponding to a rotation angle of the first motor; a first wiper arm driven by the first motor;
A second motor driven and controlled by a second control circuit connected to the first control circuit via a signal line; second angle detection means for outputting a detection value corresponding to the rotation angle of the second motor; A second wiper arm driven by the second motor;
A first speed calculation processing unit that is provided in the first control circuit and calculates a rotation speed of the first motor based on an AD value obtained by converting a detection value of the first angle detection unit into a digital value;
A second speed calculation processing unit that is provided in the second control circuit and calculates a rotation speed of the second motor based on an AD value obtained by converting a detection value of the second angle detection unit into a digital value;
Each of the first and second speed calculation processing units acquires the AD value at a predetermined time interval, compares the AD value acquired in the past with the AD value acquired thereafter, and indicates a difference between the two. Until the AD value change amount exceeds a predetermined value, without calculating the rotational speed of the motor, the time interval between the two AD values is integrated to calculate and store the AD conversion interval time integrated value,
When the difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired thereafter exceeds a predetermined value, the change amount of both AD values is divided by the accumulated AD conversion interval time value stored at that time. By doing so, the rotational speeds of the first and second motors are respectively calculated.

請求項２記載のワイパ装置において、前記第１及び第２速度算出処理部はそれぞれ、
過去に取得した前記ＡＤ値を格納する記憶部と、
前記過去に取得したＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値との差から前記ＡＤ値変化量を求め、該ＡＤ値変化量と所定の閾値とを比較するＡＤ値比較部と、
前記過去に取得したＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値との間の時間的間隔から前記ＡＤ変換インターバル時間積算値を算出する時間差算出部と、
前記過去に取得したＡＤ値とその後に取得した前記ＡＤ値との差が前記閾値を超えた場合に、該両ＡＤ値の差と、両ＡＤ値間の時間的間隔を示すＡＤ変換インターバル時間積算値に基づいて、前記モータの回転速度を算出する速度演算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 2, wherein the first and second speed calculation processing units are respectively
A storage unit for storing the AD values acquired in the past;
An AD value comparison unit that obtains the AD value change amount from a difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired thereafter, and compares the AD value change amount with a predetermined threshold;
A time difference calculating unit that calculates the AD conversion interval time integrated value from a time interval between the AD value acquired in the past and the AD value acquired thereafter;
When the difference between the AD value acquired in the past and the AD value acquired thereafter exceeds the threshold, the difference between the AD values and the AD conversion interval time integration indicating the time interval between the AD values And a speed calculation unit that calculates a rotation speed of the motor based on the value.

請求項１記載のワイパ装置において、
前記モータは、出力軸を有する減速機構を備え、
前記角度検出手段は、前記出力軸に取り付けられたマグネットと、前記マグネットに対向し前記マグネットの回転によって変化する出力電圧を用いて出力軸の回転角度を検出するセンサとからなることを特徴とするワイパ装置。 The wiper device according to claim 1, wherein
The motor includes a speed reduction mechanism having an output shaft,
The angle detection means includes a magnet attached to the output shaft, and a sensor that detects the rotation angle of the output shaft using an output voltage that is opposed to the magnet and changes as the magnet rotates. Wiper device.