特開 2022-103699 ワイパ制御方法及びワイパ制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022103699

(43)【公開日】2022-07-08

(54)【発明の名称】ワイパ制御方法及びワイパ制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60S 1/08 20060101AFI20220701BHJP

【ＦＩ】

B60S1/08 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020218486

(22)【出願日】2020-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000144027

【氏名又は名称】株式会社ミツバ

(74)【代理人】

【識別番号】100102853

【弁理士】

【氏名又は名称】鷹野 寧

(72)【発明者】

【氏名】天笠 俊之

(72)【発明者】

【氏名】宗方 大地

【テーマコード（参考）】

3D025

3D225

【Ｆターム（参考）】

3D025AA01

3D025AB01

3D025AC01

3D025AD02

3D025AE57

3D025AG03

3D025AG21

3D025AG28

3D025AG29

3D225AA01

3D225AB01

3D225AC01

3D225AD02

3D225AE57

3D225AG03

3D225AG21

3D225AG28

3D225AG29

(57)【要約】

【課題】車両用ワイパ装置において、風負荷と高負荷に対応しつつ、反転位置におけるオーバーランを抑制する。
【解決手段】ワイパ装置１は、ワイパブレード１６と、ワイパブレード１６が取り付けられたのワイパアーム５,６と、のワイパアーム５,６を駆動するためのワイパモータ３を有する。ワイパブレード１６がフロントガラス２上を移動する際にワイパモータ３に生じる負荷をモータ供給電流量等に基づいて推定演算する。ワイパモータ３に生じる往路負荷が所定の閾値を超えている場合は、往路負荷に基づいて高負荷補正処理を実施する（Ｓ５,Ｓ６）。往路負荷が閾値以下の場合は、往路負荷と復路負荷の差から算出した風負荷に基づいて風負荷補正処理を実施する（Ｓ５～Ｓ８）。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のウインドシールド上に配置されるワイパブレードと、
前記ワイパブレードが取り付けられ、前記ウインドシールド上に設定された上反転位置と下反転位置との間で往復駆動されるワイパアームと、
前記ワイパアームを駆動するためのモータと、を有するワイパ装置の制御方法であって、
前記ワイパブレードが前記下反転位置から前記上反転位置に移動する際に前記モータに生じる往路負荷を検出し、
前記モータの前記往路負荷が所定の閾値を超えている場合は、前記ワイパアームの動作を前記往路負荷に基づいて設定する第１の補正値にて補正し、
前記往路負荷が前記閾値以下の場合は、前記ワイパアームの動作を前記車両が走行時に受ける風によって生じる前記モータの風負荷に基づいて設定する第２の補正値にて補正することを特徴とするワイパ制御方法。

【請求項2】

請求項１記載のワイパ制御方法において、
前記風負荷は、前記往路負荷と、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に移動する際に前記モータに生じる復路負荷との差に基づいて算出されることを特徴とするワイパ制御方法。

【請求項3】

請求項１又は２記載のワイパ制御方法において、
前記往路負荷及び前記復路負荷は、前記モータに対する供給電流量、前記モータに対する印加電圧、前記車両の走行速度、外気温に基づいて算出されることを特徴とするワイパ制御方法。

【請求項4】

車両のウインドシールド上に配置されるワイパブレードと、
前記ワイパブレードが取り付けられ、前記ウインドシールド上に設定された上反転位置と下反転位置との間で往復駆動されるワイパアームと、
前記ワイパアームを駆動するためのモータと、を有するワイパ装置の動作制御を行う制御装置であって、
前記ワイパブレードがウインドシールド上を移動する際に前記モータに生じる負荷を検出するモータ負荷算出部と、
前記ワイパブレードが前記下反転位置から前記上反転位置に移動する際に前記モータに生じる往路負荷と所定の閾値とを比較するモータ負荷判定部と、
前記モータの前記往路負荷が所定の閾値を超えている場合は、前記ワイパアームの動作を前記往路負荷に基づいて設定する第１の補正値にて補正し、前記往路負荷が前記閾値以下の場合は、前記ワイパアームの動作を前記車両が走行時に受ける風によって生じる前記モータの風負荷に基づいて設定する第２の補正値にて補正するワイパ動作補正部と、を有することを特徴とするワイパ制御装置。

【請求項5】

請求項４記載のワイパ制御装置において、
モータ負荷算出部は、前記ワイパブレードが前記下反転位置から前記上反転位置に移動する際に前記モータに生じる往路負荷と、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に移動する際に前記モータに生じる復路負荷と、を算出し、
前記ワイパ動作補正部は、前記往路負荷と前記復路負荷との差に基づいて前記風負荷を算出することを特徴とするワイパ制御装置。

【請求項6】

請求項４又は５記載のワイパ制御装置において、
モータ負荷算出部は、前記モータに対する供給電流量、前記モータに対する印加電圧、前記車両の走行速度、外気温に基づいて、前記往路負荷及び前記復路負荷を算出することを特徴とするワイパ制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用ワイパ装置の制御技術に関し、特に、反転位置におけるオーバーランを抑制し、より広い払拭エリアを設定可能なワイパ制御方法及びワイパ制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両用ワイパ装置では、走行中の風によってワイパブレード・ワイパアーム（以下、ブレード等と略記する）が受ける負荷が、往路動作（下→上）と復路動作（上→下）とでは異なっている。すなわち、往路動作では風を受けてブレード等が押し上げられ負荷が軽くなるのに対し、復路動作ではそれとは逆にブレード等が走行風によって押し戻される形となり、その分、負荷が増加する。このため、従来より、ブレード等の位置やモータ出力などに応じて払拭動作を制御するいわゆる制御ワイパでは、往路動作時と復路動作時の負荷の差に基づくモータ出力の差を検出し、風負荷による影響を適宜調整している。そこでは、モータ出力差に応じてワイパモータの動作角度を補正し（風負荷補正）、上反転位置におけるブレード等のオーバーランを抑制している。

【0003】

また、制御ワイパでは、上述のような風負荷対応制御とは別に、払拭面上の状態などによって変化するブレード等の負荷（面負荷）に対応するため、モータ出力に加え、モータ回転数や、車両走行速度、雰囲気温度、モータ電流等の検出値に基づき、ワイパモータの動作を制御する高負荷補正（面負荷補正）も実施されている。図５は、従来の制御ワイパにおけるワイパ制御形態を示すフローチャートである。図５に示すように、ここでは、ワイパ動作に伴い、高負荷補正における補正量と、風負荷補正における補正量がそれぞれ算出される（ステップＳ１１,Ｓ１２、以下、「ステップ」を省きＳ１１のように略記する）。

【0004】

各補正量を算出した後、Ｓ１３に進み、両者を比較する。このとき、高負荷補正量が風負荷補正量よりも大きい場合には、Ｓ１４に進み、高負荷補正を実施する。これに対し、風負荷補正量が高負荷補正量よりも大きい場合には、Ｓ１５に進み、風負荷補正を実施する。つまり、両負荷による補正量を比較検討し、補正量が大きい方の制御形態が選択され、ブレード等の現在の状況に応じたワイパ制御が実施される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表２００２－５１２９１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

一方、高負荷時においては、風負荷補正による補正量が小さくなる。図６は、走行風によるモータ負荷を示す説明図であり、（ａ）は低負荷時、（ｂ）は高負荷時のモータ負荷をそれぞれ示している。図６（ａ）に示すように、風負荷の場合、風の影響が往路と復路では＋－の関係となるため、低負荷時は往路と復路のモータ負荷の差Ｘが大きくなる。これに対し、高負荷時は、同図（ｂ）に示すように、往路と復路とでは負荷の量が余り変わらず両者の差Ｘも小さくなり、その分、補正量も小さくなる。

【0007】

そこで、例えば、小雨走行中にワイパ装置を作動させると、払拭面が余り濡れておらず、高負荷とは言えないものの、ブレードの動作負荷は、本降りの時に比べると大きくなる。この際、風負荷補正量が高負荷補正量よりも大きいと、図５にてＳ１３からＳ１５に進み、風負荷補正が実施される。この場合、風負荷補正量は、図６（ｂ）の場合のように、低負荷時に比して小さくなっており、上反転位置におけるブレード停止位置の補正量も比較的小さい値が設定される。

【0008】

ところが、小雨時などではフロントガラスは余り濡れていないものの、ピラー付近に水が溜まっている場合があり、この溜まり水により上反転位置近傍の払拭面がウエット状態となることがある。すると、往路動作の上反転位置近傍にて、ブレードへの負荷が急激に変動し（スティックスリップ）、ブレードが滑ってしまうおそれがある。しかしながら、このときの補正量は前述のように小さく設定されており、急な状態変化に対してその補正もかけづらく、上反転位置にてオーバーランが発生してしまう可能性があるという問題があった。

【0009】

本発明の目的は、風負荷と高負荷に対応しつつ、反転位置におけるオーバーランを抑制可能なワイパ制御方法及びワイパ制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のワイパ制御方法は、車両のウインドシールド上に配置されるワイパブレードと、前記ワイパブレードが取り付けられ、前記ウインドシールド上に設定された上反転位置と下反転位置との間で往復駆動されるワイパアームと、前記ワイパアームを駆動するためのモータと、を有するワイパ装置の制御方法であって、前記ワイパブレードが前記下反転位置から前記上反転位置に移動する際に前記モータに生じる往路負荷を検出し、前記モータの前記往路負荷が所定の閾値を超えている場合は、前記ワイパアームの動作を前記往路負荷に基づいて設定する第１の補正値にて補正し、前記往路負荷が前記閾値以下の場合は、前記ワイパアームの動作を前記車両が走行時に受ける風によって生じる前記モータの風負荷に基づいて設定する第２の補正値にて補正することを特徴とする。

【0011】

本発明にあっては、払拭面の状態によるモータの負荷は往路にて判断し、それが閾値を超えている場合は往路の負荷に基づく第１の補正値にてワイパアームの動作を補正する。一方、往路負荷が閾値以下の場合は、走行風による風負荷に基づく第２の補正値にてワイパアームの動作を補正する。これにより、払拭面の状態による面負荷と走行風による風負荷の検出を同基準にて識別でき、何れの負荷の影響が大きいかを的確に把握し、ワイパ払拭状況の検出精度向上を図ることが可能となる。

【0012】

前記ワイパ制御方法において、前記風負荷を、前記往路負荷と、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に移動する際に前記モータに生じる復路負荷との差に基づいて算出しても良い。また、前記往路負荷及び前記復路負荷を、前記モータに対する供給電流量、前記モータに対する印加電圧、前記車両の走行速度、外気温に基づいて算出するようにしても良い。

【0013】

一方、本発明のワイパ制御装置は、車両のウインドシールド上に配置されるワイパブレードと、前記ワイパブレードが取り付けられ、前記ウインドシールド上に設定された上反転位置と下反転位置との間で往復駆動されるワイパアームと、前記ワイパアームを駆動するためのモータと、を有するワイパ装置の動作制御を行う制御装置であって、前記ワイパブレードがウインドシールド上を移動する際に前記モータに生じる負荷を検出するモータ負荷算出部と、前記ワイパブレードが前記下反転位置から前記上反転位置に移動する際に前記モータに生じる往路負荷と所定の閾値とを比較するモータ負荷判定部と、前記モータの前記往路負荷が所定の閾値を超えている場合は、前記ワイパアームの動作を前記往路負荷に基づいて設定する第１の補正値にて補正し、前記往路負荷が前記閾値以下の場合は、前記ワイパアームの動作を前記車両が走行時に受ける風によって生じる前記モータの風負荷に基づいて設定する第２の補正値にて補正するワイパ動作補正部と、を有することを特徴とする。

【0014】

本発明にあっては、払拭面の状態によるモータの負荷を負荷算出部にて検出し、往路の負荷と閾値とをモータ負荷判定部にて比較する。往路負荷が閾値を超えている場合は、ワイパ動作補正部により、往路負荷に基づく第１の補正値にてワイパアームの動作を補正する。一方、往路負荷が閾値以下の場合は、ワイパ動作補正部により、走行風による風負荷に基づく第２の補正値にてワイパアームの動作を補正する。これにより、払拭面の状態による面負荷と走行風による風負荷の検出を同基準にて識別でき、何れの負荷の影響が大きいかを的確に把握し、ワイパ払拭状況の検出精度向上を図ることが可能となる。

【0015】

前記ワイパ制御装置において、モータ負荷算出部により、前記ワイパブレードが前記下反転位置から前記上反転位置に移動する際に前記モータに生じる往路負荷と、前記ワイパブレードが前記上反転位置から前記下反転位置に移動する際に前記モータに生じる復路負荷と、を算出し、前記ワイパ動作補正部により、前記往路負荷と前記復路負荷との差に基づいて前記風負荷を算出するようにしても良い。また、モータ負荷算出部は、前記モータに対する供給電流量、前記モータに対する印加電圧、前記車両の走行速度、外気温に基づいて、前記往路負荷及び前記復路負荷を算出するようにしても良い。

【発明の効果】

【0016】

本発明のワイパ制御方法によれば、払拭面の状態による負荷を往路にて判断し、それが閾値を超えている場合は往路の負荷に基づく第１の補正値にてワイパアームの動作を補正し、往路負荷が閾値以下の場合は、走行風による風負荷に基づく第２の補正値にてワイパアームの動作を補正するようにしたので、払拭面の状態による面負荷と走行風による風負荷の検出を同基準にて識別できる。これにより、何れの負荷の影響が大きいかを的確に把握できるようになり、ワイパ払拭状況の検出精度向上を図ることが可能となる。

【0017】

本発明のワイパ制御装置によれば、払拭面の状態によるモータの負荷を検出する負荷算出部と、往路の負荷と閾値とを比較するモータ負荷判定部と、往路負荷が閾値を超えている場合は、往路負荷に基づく第１の補正値にてワイパアームの動作を補正し、往路負荷が閾値以下の場合は、走行風による風負荷に基づく第２の補正値にてワイパアームの動作を補正するワイパ動作補正部とを設けたので、払拭面の状態による面負荷と走行風による風負荷の検出を同基準にて識別できる。これにより、何れの負荷の影響が大きいかを的確に把握できるようになり、ワイパ払拭状況の検出精度向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施の形態であるワイパ制御方法・制御装置が適用されるワイパ装置の構成を示す説明図である。

【図2】ワイパ駆動装置の構成を示すブロック図である。

【図3】ワイパ駆動装置内のアーム動作決定部の構成を示すブロック図である。

【図4】本発明に基づくワイパ制御処理の手順を示すフローチャートである。

【図5】従来の制御ワイパにおけるワイパ制御処理を示すフローチャートである。

【図6】ワイパモータの負荷を示す説明図であり、（ａ）は低負荷時、（ｂ）は高負荷時のモータ負荷をそれぞれ示している。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態であるワイパ制御方法・制御装置が適用されるワイパ装置の構成を示す説明図である。図１に示すように、ワイパ装置１は、自動車（車両）２に搭載され、ワイパモータ３によって駆動される。ワイパモータ３は、リンク機構４を介して一対のワイパアーム５,６に連結されている。ワイパモータ３は、直流ブラシモータを用いたモータ部１１と、モータ部１１の回転を減速して出力する減速機構部１２とを備えている。なお、モータ部１１に使用するモータは、直流ブラシモータには限られず、ブラシレスモータや他の形式のモータであっても良い。

【0020】

減速機構部１２には、ウォームギヤを用いた減速機構が収容されている。モータ部１１から減速機構部１２にはモータ回転軸が延伸しており、モータ回転軸にはウォーム（図示せず）が固定されている。ウォームに噛み合うウォームホイール（図示せず）には、出力軸１３が固定されている。出力軸１３にはクランクアーム１４が取り付けられており、クランクアーム１４はリンク機構４に連結されている。リンク機構４は、一対のワイパ軸１５を支点として形成されており、モータ部１１を正逆転させてクランクアーム１４を正逆回転させることにより、一対のワイパアーム５,６がワイパ軸１５を支点にして揺動する。

【0021】

各ワイパアーム５,６にはワイパブレード１６が着脱自在に装着されている。ワイパアーム５,６は、フロントガラス（ウインドシールド）７上に設定された上反転位置Ｕと下反転位置Ｌとの間の払拭領域で往復払拭動作を行う。この場合、下反転位置Ｌから上反転位置Ｕへの移動が往路動作、上反転位置Ｕから下反転位置Ｌへの移動が復路動作となる。ワイパアーム５,６とワイパブレード１６は、ワイパ装置１を使用しないときは、下反転位置Ｌの下方に設定された格納位置ＳＴに停止・収容される。

【0022】

ワイパ装置１では、ワイパアーム５,６の動作はワイパ駆動装置２１によって制御される。図２はワイパ駆動装置２１の構成を示すブロック図であり、ワイパ駆動装置２１は、本発明による制御方法によって制御される。図２に示すように、ワイパ駆動装置２１は、電源（バッテリ）２２からの電力供給を受け、車室内に配置されたイグニッションスイッチ２３やワイパスイッチ２４に電気的に接続されている。ワイパスイッチ２４にはＬＯ,ＨＩ,ＩＮＴの各モードポジションがあり、ワイパ駆動装置２１は、運転者のスイッチ操作を受けてワイパモータ３の動作を制御し、ワイパアーム５,６を各モードに合わせて作動させる。

【0023】

ワイパ駆動装置２１は、電源回路３１と、ワイパ制御手段であるＣＰＵ（中央演算装置：ワイパ制御装置）３２と、ＩＧ（イグニッション）スイッチ入力回路３３、ワイパスイッチ入力回路３４、モータ駆動回路３５、位置検出センサ３６を有している。また、ワイパ駆動装置２１には、自動車２の速度を検出する車速センサ３７、外気温度を検出する温度センサ３８が接続されている。車速センサ３７と温度センサ３８は、ワイパ装置１とは別に自動車２内に設置されている。

【0024】

電源回路３１は、電源２２の電圧をＣＰＵ３２の作動電圧に変換し、ＣＰＵ３２に供給する。ＣＰＵ３２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）４１やＲＡＭ（Random Access Memory）４２、タイマ４３などを有している。ＲＯＭ４１には、本発明による制御方法を実施するためのプログラムなど、各種制御用のプログラムやデータが格納されている。ＩＧスイッチ入力回路３３は、自動車２のＩＧスイッチ２３がＯＮになったとき、ＣＰＵ３２にその旨の信号を出力する。ワイパスイッチ入力回路３４は、ワイパスイッチ２４がＯＮ（ＬＯ,ＨＩ,ＩＮＴ）になったとき、ＣＰＵ３２に対し各モードに対応した信号を出力する。モータ駆動回路３５は、ＦＥＴ等のスイッチング素子などを有しており、ワイパモータ３への通電を制御する。位置検出センサ３６は、モータ回転角度に基づいてワイパブレード１６の位置を検出するためのセンサであり、ここでは、磁気抵抗センサが使用される。

【0025】

位置検出センサ３６に対応して、減速機構部１２の出力軸１３には、Ｎ極とＳ極が周方向に着磁された回転検出用のマグネットが設けられており、このマグネットに近接して磁気抵抗センサが配置される。ワイパモータ３が駆動すると、出力軸１３の回転に伴って回転検出用のマグネットも回転し、位置検出センサ３６は、回転検出用のマグネットの磁極が切り替わるたびに信号を出力する。この信号はＣＰＵ３２に送出され、これをデータ処理することにより、ワイパブレード１６の位置が演算され検出される。なお、位置検出センサ３６として、ホールＩＣなどを使用しても良い。

【0026】

ＣＰＵ３２にはＲＯＭ４１等の他に、ＩＧスイッチ入力回路３３からの信号を受けてＣＰＵ３２を起動させるＩＧ検出部４４、ワイパスイッチ入力回路３４からの信号を受けてワイパスイッチ２４の操作状態を検出するワイパスイッチ検出部４５、位置検出センサ３６からの信号を受けてワイパアーム５,６の現在位置を認識するワイパ位置検出部４６が設けられている。また、ＣＰＵ３２にはさらに、ワイパスイッチ２４の操作状態やワイパアーム５,６の現在位置に基づき、ワイパアーム５,６の動作制御状態を決定するアーム動作決定部４７と、アーム動作決定部４７の決定に基づき、モータ駆動回路３５に指示を行いワイパモータ３を作動させるモータ動作指示部４８が設けられている。

【0027】

図３は、アーム動作決定部４７の構成を示すブロック図である。アーム動作決定部４７には、ワイパモータ３に供給される電流量を検出するモータ電流検出部５１と、モータ電流検出部５１にて検出したモータ供給電流量やモータ回転数、車速、気温などに基づいてモータの負荷を算出するモータ負荷算出部５２、算出したモータ負荷と所定の閾値を比較して負荷状態（高低）を判定するモータ負荷判定部５３が設けられている。さらに、アーム動作決定部４７には、現在のワイパアーム５,６の動作状態（往路か、復路か）を判定するワイパ動作判定部５４、位置検出センサ３６からの信号に基づいてワイパモータ３の回転数を検出するモータ回転数検出部５５、車速センサ３７からの信号に基づき自動車２の現在速度を検出する車速検出部５６、温度センサ３８からの信号に基づき現在の外気温を検出する温度検出部５７が設けられている。加えて、アーム動作決定部４７には、ワイパ動作方向やモータ負荷等に基づき、ワイパモータ３の回転速度や回転角度を調整しワイパアーム５,６の動作を補正するワイパ動作補正部５８が設けられている。

【0028】

このようなワイパ装置１は、ワイパ駆動装置２１によって次のように動作制御される。図４は、本発明に基づくワイパ制御処理の手順を示すフローチャートであり、当該処理はＣＰＵ３２によって実行される。図４の処理は、イグニッションスイッチ２３がＯＮされ、ワイパスイッチ２４がＯＮされると、まず、ワイパモータ３が動作中であるかどうかが判断される（Ｓ１）。ＣＰＵ３２は、アーム動作決定部４７のワイパ動作判定部５４により、ワイパモータ３が現在動作状態にあるか否かを判定し、ワイパモータ３が作動していない場合、すなわちモータが停止しているときは、そのままルーチンを抜ける。一方、ワイパモータ３が作動している場合は、Ｓ２に進み、ワイパ動作判定部５４により、ワイパアーム５,６が往路動作中かどうかが判定される。

【0029】

Ｓ２にてワイパアーム５,６が往路動作中でないと判定された場合は、Ｓ３に進み、今度は復路動作中かどうかが判定される。例えば、ワイパアーム５,６が反転位置に到達し、Ｓ３で復路動作中でもないと判定された場合は、そのままルーチンを抜ける。Ｓ３にて、ワイパアーム５,６が復路動作中と判断された場合には、Ｓ４に進み、モータ負荷算出部５２により、復路におけるモータ負荷（復路負荷）を算出し、ルーチンを抜ける。この際、復路負荷は、モータ供給電流量やモータ回転数、車速、気温などに基づいて総合的に推定演算される。

【0030】

一方、ワイパアーム５,６が往路動作中と判定された場合は、Ｓ５に進み、現在のモータ負荷を算出すると共に、それが「高負荷」領域であるかどうかが判定される。Ｓ５の処理は、モータ負荷算出部５２とモータ負荷判定部５３によって実行され、モータ負荷算出部５２にて、モータ供給電流量やモータ回転数、車速、気温などによって算出したモータ負荷（往路負荷）と所定の閾値を比較して負荷状態を判定する。この場合、高負荷か否かを判定する閾値（例えば、モータ定格の＊＊％）は、車種やブレード形態等に応じて予め設定されており、ＲＯＭ４１に格納されている。往路負荷が閾値を超えており、Ｓ５にて高負荷状態と判定された場合は、Ｓ６に進み、ワイパ動作補正部５８にて高負荷補正処理（第１の負荷処理補正）が実施される。

【0031】

Ｓ６の高負荷補正処理では、モータ負荷算出部５２にて算出された往路負荷に基づいて、ワイパ動作補正部５８により、ワイパモータ３の回転速度や回転角度の補正量が算出される。この際の補正値（第１の補正値）も、モータ負荷をパラメータとするマップ等の形でＲＯＭ４１に格納されている。そして、算出した補正量を反映させた形で、アーム動作決定部４７からモータ駆動回路３５に指示を行い、ワイパモータ３を作動させる。例えば、フロントガラス７がドライな状態でワイパ装置１を作動させた場合など、ガラス面とワイパブレード１６との間の摩擦抵抗によりモータ負荷が大きくなっているときは、ワイパモータ３の出力を上げて払拭速度を維持させるなどの対応を取る。これにより、ガラス面状態に応じたワイパ制御が行われ、円滑で安定した払拭動作が可能となる。

【0032】

往路負荷が閾値以下となっており、Ｓ５にて高負荷ではないと判定された場合は、Ｓ７に進み、復路負荷の算出が完了しているかどうかが確認される。復路負荷が未だ算出されていない場合には、ルーチンを抜け、Ｓ４による復路負荷の算出を待つ。これに対し、Ｓ４の処理が行われ、復路負荷が既に算出されている場合は、Ｓ８に進み、ワイパ動作補正部５８にて風負荷補正処理（第２の負荷処理補正）が実施される。

【0033】

Ｓ８の風負荷補正処理では、モータ負荷算出部５２によって算出された往路と復路のモータ負荷の差Ｘ（図６参照）に基づいて、ワイパ動作補正部５８により、ワイパモータ３の回転速度や回転角度の補正量が算出される。この際の補正値（第２の補正値）も、往路と復路の負荷差Ｘをパラメータとするマップ等の形でＲＯＭ４１に格納されている。そして、算出した補正量を反映させた形で、アーム動作決定部４７からモータ駆動回路３５に指示を行い、ワイパモータ３を作動させる。例えば、自動車２が高速走行している状態でワイパ装置１を作動させた場合のように、ワイパブレード１６が強い走行風を受けているときは、往路負荷と復路負荷の差Ｘに基づいてワイパモータ３の出力を制御して払拭速度を維持させつつ、上反転位置におけるオーバーランを抑制するなどの対応を取る。

【0034】

これにより、走行風の状態（強弱）に応じたワイパ制御が行われ、風による影響を抑え、安定した払拭速度を維持させつつ、上反転位置におけるオーバーランを抑制することができる。しかも、ここでの風負荷補正は、従来のモータ出力検出のみによる補正とは異なり、モータ供給電流量やモータ回転数等を総合して算出した負荷推定値に基づくものであるため、より高精度にワイパ動作を制御でき、上反転位置のオーバーラン制御もより高い精度で行うことが可能となる。

【0035】

このように、本発明によるワイパ制御では、払拭面の状態による高負荷は往路にて判断し（Ｓ２→Ｓ５）、走行風による風負荷は往路と復路の差Ｘによって補正する（Ｓ７→Ｓ８）。また、高負荷、風負荷共に、モータ供給電流量やモータ回転数、車速、気温等を用いた負荷推定演算にて算出する（Ｓ６,Ｓ８）。その上で、高負荷補正処理を風負荷補正処理よりも優先して実施する（Ｓ５～Ｓ８）。したがって、高負荷検出と風負荷検出が、従来は異なる基準で別々に判定されており両者の単純な比較が難しかったのに対し、本発明では、同じ負荷推定演算値を用いて同基準で比較し、ガラス面負荷と風負荷のどちらの影響が大きいかを的確に識別できるようになり、ワイパ払拭状況の検出精度向上が図られる。

【0036】

これにより、ガラス面状態に応じた高精度なワイパ制御を実施でき、払拭速度を維持しつつ、円滑で安定した払拭動作が可能となり、さらに、反転位置におけるスティックスリップにも機敏に対応でき、オーバーランをより高い精度で抑えることが可能となる。その結果、上反転位置をピラーにより近付けることができ、従来よりも広い払拭エリアを設定することが可能となり、運転者の視界向上が図られる。

【0037】

本発明は前記実施形態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、前述のワイパ装置１は、１つのワイパモータ３によって運転席側と助手席側の２つのワイパを駆動する構成となっているが、両ワイパを別々のモータによって駆動する２モータタイプのワイパ装置にも本発明は適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0038】

本発明は、自動車用ワイパ装置のみならず、建設現場等で使用される産業機械などのワイパ装置にも広く適用可能である。

【符号の説明】

【0039】

１ ワイパ装置
２ 自動車
３ ワイパモータ
４ リンク機構
５ ワイパアーム
６ ワイパアーム
７ フロントガラス
１１ モータ部
１２ 減速機構部
１３ 出力軸
１４ クランクアーム
１５ ワイパ軸
１６ ワイパブレード
２１ ワイパ駆動装置
２２ 電源
２３ イグニッションスイッチ
２４ ワイパスイッチ
３１ 電源回路
３２ ＣＰＵ
３３ ＩＧスイッチ入力回路
３４ ワイパスイッチ入力回路
３５ モータ駆動回路
３６ 位置検出センサ
３７ 車速センサ
３８ 温度センサ
４１ ＲＯＭ
４２ ＲＡＭ
４３ タイマ
４４ ＩＧ検出部
４５ ワイパスイッチ検出部
４６ ワイパ位置検出部
４７ アーム動作決定部
４８ モータ動作指示部
５１ モータ電流検出部
５２ モータ負荷算出部
５３ モータ負荷判定部
５４ ワイパ動作判定部
５５ モータ回転数検出部
５６ 車速検出部
５７ 温度検出部
５８ ワイパ動作補正部
Ｌ 下反転位置
Ｕ 上反転位置
ＳＴ 格納位置
Ｘ 往路負荷と復路負荷の差

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】