特表 2022-533230 ワイパーモータの回転部品の回転角度位置を検出するための方法、およびワイパーモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-07-21

(54)【発明の名称】ワイパーモータの回転部品の回転角度位置を検出するための方法、およびワイパーモータ

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/245 20060101AFI20220713BHJP

   G01B 7/30 20060101ALI20220713BHJP

   B60S 1/08 20060101ALI20220713BHJP

【ＦＩ】

G01D5/245 B

G01D5/245 110L

G01B7/30 H

B60S1/08 P

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021569132

(86)(22)【出願日】2020-05-04

(85)【翻訳文提出日】2021-12-24

(86)【国際出願番号】 EP2020062350

(87)【国際公開番号】W WO2020233974

(87)【国際公開日】2020-11-26

(31)【優先権主張番号】102019113549.4

(32)【優先日】2019-05-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】512092737

【氏名又は名称】ヴァレオ システム デシュヤージュ

【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＥＯ ＳＹＳＴＥＭＥＳ Ｄ’ＥＳＳＵＹＡＧＥ

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100202304

【弁理士】

【氏名又は名称】塙 和也

(72)【発明者】

【氏名】マティアス、ショエンデリング

(72)【発明者】

【氏名】ミヒャエル、ショイブレ

(72)【発明者】

【氏名】イェルク、ビュルクル

(72)【発明者】

【氏名】トビアス、グレーニヒ

【テーマコード（参考）】

2F063

2F077

3D225

【Ｆターム（参考）】

2F063AA35

2F063BA30

2F063DA01

2F063DA05

2F063GA52

2F077AA27

2F077CC08

2F077DD05

2F077NN02

2F077NN03

2F077NN04

2F077PP12

2F077QQ15

3D225AA01

3D225AC01

3D225AE02

3D225AG02

(57)【要約】

本発明は、ワイパーモータ（１０）の回転部品の回転角度位置（α，β）を検出するための方法であって、前記ワイパーモータ（１０）は、第１部品としてのブラシレス電気モータ（１２）を有し、第１部品としての前記ブラシレス電気モータ（１２）は、第１回転軸線（１４）を中心として回転するロータ（１５）を備えるとともに、第２部品としてのギアホイール（２４）を駆動し、第２部品としての前記ギアホイール（２４）は、第２回転軸線（２８）を中心として回転するとともに、従動シャフト（２６）を備え、２つの前記回転部品の前記回転角度位置（α，β）は、２つのセンサ装置（３１，３８）により検出され、２つの前記センサ装置（３１，３８）の各々は、信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）と、前記信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）の変化する物理的パラメータを検出するためのセンサ素子（３２；３２ａ～３２ｄ；４０；４０ａ～４０ｄ）と、を有する方法に関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイパーモータ（１０）の回転部品の回転角度位置（α，β）を検出するための方法であって、
前記ワイパーモータ（１０）は、第１部品としてのブラシレス電気モータ（１２）を有し、
第１部品としての前記ブラシレス電気モータ（１２）は、第１回転軸線（１４）を中心として回転するロータ（１５）を備えるとともに、第２部品としてのギアホイール（２４）を駆動し、
第２部品としての前記ギアホイール（２４）は、第２回転軸線（２８）を中心として回転するとともに、従動シャフト（２６）を備え、
２つの前記回転部品の前記回転角度位置（α，β）は、２つのセンサ装置（３１，３８）により検出され、
２つの前記センサ装置（３１，３８）の各々は、信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）と、前記信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）の変化する物理的パラメータを検出するためのセンサ素子（３２；３２ａ～３２ｄ；４０；４０ａ～４０ｄ）と、を有し、
前記回転部品の絶対角度位置（α，β）が、前記センサ装置（３１，３８）のうちの少なくとも１つにより検出されることを特徴とする方法。

【請求項2】

前記信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）の磁界の変化が、前記絶対角度位置（α，β）を検出する前記センサ装置（３１，３８）により検出される、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記従動シャフト（２６）の特定の回転角度位置（β）が前記ロータ（１５）の少なくとも１つの特定の回転角度位置（α）に一致するように、２つの前記回転部品の前記回転角度位置（α，β）を互いに一致させ、
２つの前記回転部品の現在一致している前記回転角度位置（α，β）が、記憶・評価ユニット（４８）に記憶されている値と比較され、
現在の値と記憶された値との間の記憶された限界値（σ）を超えた場合、信号やエラーメッセージ等が生成される、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記ワイパーモータ（１０）の動作中に、２つの前記回転部品のうちの少なくとも１つの回転角速度（ω）が検出され、
前記回転角速度（ω）が限界値（ＧＷ）を下回る場合、前記ワイパーモータ（１０）の動作が停止される、並びに／または、信号および／若しくはエラーメッセージ等が生成される、
ことを特徴とする請求項１～３の一項に記載の方法。

【請求項5】

ワイパーモータ（１０）であって、前記ワイパーモータ（１０）は、ロータ（１５）を有するとともに、ギアホイール（２４）により従動シャフト（２６）を駆動するブラシレス電気モータ（１２）を備え、かつ、２つのセンサ装置（３１，３８）を備え、
２つの前記センサ装置（３１，３８）の各々は、信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）と、前記信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）の変化する物理的パラメータを検出するためのセンサ素子（３２；３２ａ～３２ｄ；４０；４０ａ～４０ｄ）と、を有し、
前記センサ装置（３１，３８）は、前記ロータ（１５）および前記従動シャフト（２６）の回転角度位置（α，β）を検出するように構成され、
好適には請求項１～４のいずれか一項に記載の方法に従って動作するワイパーモータ（１０）において、
前記センサ装置（３１，３８）のうちの少なくとも１つは、絶対角度位置（α，β）を測定するように構成されていることを特徴とするワイパーモータ（１０）。

【請求項6】

少なくとも１つの前記センサ装置（３１）は、前記ロータ（１５）の前記回転角度位置（α）を測定するように構成されている、
ことを特徴とする請求項５に記載のワイパーモータ。

【請求項7】

２つの前記センサ装置（３１，３８）の前記信号生成素子（３０；３０ａ；３０ｂ，３６）のうちの少なくとも１つは、前記回転角度位置（α，β）の関数として変化する磁界を生成するように構成されている、
ことを特徴とする請求項５または６に記載のワイパーモータ。

【請求項8】

２つの前記センサ素子（３２；３２ａ～３２ｄ；４０；４０ａ～４０ｄ）は、共通の回路基板（４２；４２ａ）の領域に配置されているとともに、前記回路基板（４２；４２ａ）に電気的に伝導する態様で接続されている、
ことを特徴とする請求項５～７のいずれか一項に記載のワイパーモータ。

【請求項9】

少なくとも１つのセンサ素子（３２；３２ａ～３２ｄ；４０；４０ｂ；４０ｄ）が、前記ロータ（１５）または前記従動シャフト（２６）の前記回転軸線（１４；２８）を覆わないように配置されている、
ことを特徴とする請求項８に記載のワイパーモータ。

【請求項10】

前記従動シャフト（２６）または前記ロータ（１５）の前記回転角度位置（α，β）を検出する前記センサ素子（４０；４０ａ；４０ｃ）は、前記従動シャフトの前記回転軸線を覆うように配置されている、
ことを特徴とする請求項９に記載のワイパーモータ。

【請求項11】

前記回路基板（４２ａ）は、切欠（４６）を有し、
前記ロータ（１５）に割り当てられた前記信号生成素子（３０ａ；３０ｂ）は、前記切欠（４６）の領域に配置されている、
ことを特徴とする請求項８～１０のいずれか一項に記載のワイパーモータ。

【請求項12】

前記回路基板（４２；４２ａ）の面が、前記ロータ（１５）の前記回転軸線（１４）に対して平行に、かつ前記従動シャフト（２６）の前記回転軸線（２８）に対して垂直に延びている、
ことを特徴とする請求項８～１１のいずれか一項に記載のワイパーモータ。

【請求項13】

記憶・評価ユニット（４８）が設けられ、
前記記憶・評価ユニット（４８）は、前記従動シャフト（２６）の回転角度位置（β）を、前記ロータ（１５）の少なくとも１つの回転角度位置（α）に一致させ、前記ワイパーモータ（１０）の動作中に、それを前記従動シャフト（２６）および前記ロータ（１５）の記憶された一致値と比較するように少なくとも構成され、
現在の一致値と記憶された一致値との間の記憶された限界値（σ）を超えた場合、信号やエラーメッセージ等が生成され得る、
ことを特徴とする請求項５～１２のいずれか一項に記載のワイパーモータ。

【請求項14】

前記記憶・評価ユニット（４８）は、前記ワイパーモータ（１０）の動作中に、前記回転部品のうちの少なくとも１つの回転角速度（ω）を検出し、前記回転角速度（ω）が所定の限界値（ＧＷ）を下回る場合、信号やエラーメッセージ等を生成する、前記ワイパーモータ（１０）の出力を低下させる、および／またはその動作を停止させるようにさらに構成されている、
ことを特徴とする請求１３に記載のワイパーモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１のプリアンブルの特徴を有するワイパーモータの回転部品の回転角度位置を検出するための方法に関する。さらに、本発明は、本発明による方法を実施するように構成されたワイパーモータに関する。

【背景技術】

【0002】

請求項１のプリアンブルによる方法を実施するように構成されたワイパーモータが、本件出願人によるＤＥ １０ ２０１７ １２１ ２２２ Ａ１から知られている。既知のワイパーモータまたは既知の方法は、ブラシレス電気モータのロータの回転角度位置、および電気モータにより駆動されるとともにワイパーを駆動するように少なくとも間接的に機能するギアホイールの回転角度位置を検出するために２つのセンサ装置が設けられている点で優れている。２つのセンサ装置の各々は、信号生成素子と、信号生成素子の変化する物理的パラメータを検出するためのセンサ素子と、を備えている。一般に、センサ装置は、ホールセンサの形態で構成されている。ホールセンサは、ホールセンサを通過して磁界を生成する素子の変化を検出する。既知のセンサ装置のさらなる重要な特徴は、磁界が最初に検出されたとき、または電気モータを始動させたとき、前記センサ装置が、回転部品（ロータまたはギアホイール）の絶対角度位置を検出することができないことである。それどころか、センサ装置の評価ユニットが回転部品の絶対角度に関する結論を導き得る前に、さらなる情報または回転部品の一定の回転角度が必要である。

【0003】

特にブラシレス電気モータに関して、ステータの個々のワイヤ巻線を通電または作動させるために、回転角度位置を可能な限り迅速かつ正確に把握することが望まれているか、または必要である。このことは、ワイパーモータの従動シャフトであって、ワイパーモータに接続された従動シャフトの回転角度位置を検出するためにも同様に望まれている。

【発明の概要】

【0004】

請求項１の特徴を有するワイパーモータの回転部品の回転角度位置を検出するための本発明による方法は、特にワイパーモータの始動時に、回転部品の絶対回転角度を非常に迅速かつ正確に検出できるという利点を有する。これは、回転部品の絶対回転角度位置がセンサ装置の少なくとも１つにより検出されるという請求項１の教示による本発明により、可能となる。この意味は、物理的パラメータの最初の情報または最初の検出のみから、角度基準（０度）に対する回転部品の絶対回転角度に関する結論が導かれ得るということである。これは、特に、電気モータがまだ回転していない状態をも含む。すなわち、別の回転部品の静止状態においても、角度位置が検出可能である。

【0005】

ワイパーモータの回転部品の回転角度位置を検出するための本発明による方法の有利な展開例は、従属請求項に示されている。

【0006】

本発明による方法の好適な改良点において、信号生成素子の磁界の変化が、絶対角度位置を検出するセンサ装置によって検出されることが提供される。したがって、特に、例えば、磁界の磁束密度の大きさとその向きとの組み合わせから、回転部品の絶対角度位置に関する結論を導くことができる。

【0007】

しかしながら、例えば、光学的に動作する測定装置や、インダクタンス等の他の物理的パラメータを検出するセンサ装置等の、他の物理的な動作原理も想定され得る。

【0008】

さらに好適な方法は、一方の部品（例えばギアホイールまたは従動シャフト）の特定の回転角度位置が、他方の部品（例えばロータ）の少なくとも１つの特定の回転角度位置に一致するように、２つの回転部品（具体的にはロータおよびギアホイール）の回転角度位置を互いに一致させ、２つの回転部品の現在一致している回転角度位置が、記憶ユニットに記憶されている値と比較され、現在の値と記憶された値との間の記憶された限界値を超えた場合、信号やエラーメッセージ等が生成されることを提供する。

【0009】

この好適な方法の背景は、一般に、新品の状態、または回転部品が互いに対してほとんど遊びがないか、若しくは全くないように配置されたワイパーモータの状態において、部品の一致した回転角度位置は、互いに対してほんのわずかな公差しか有していないということである。しかしながら、回転部品同士の摩耗が進んだり遊びが大きくなると、回転部品の検出された回転角度位置は、例えば、新品状態や遊びがない場合と比較して、回転角度位置間に大きな角度オフセットまたは大きな角度差が存在するように変化する。したがって、提供された好適な方法により、ワイパーモータの回転部品の摩耗に関する結論を導くことができる。そして、例えば検査や同様の測定の範囲において読み取られる対応エラーメッセージによって、ワイパーモータの修理や対応する交換を行うことができる。さらに、このような方法により、例えば、ワイパーモータ、および結果としてワイパーにおける同一の動作シーケンスを常に得ることができるように、ステータのワイヤ巻線の時間的または角度的に一致した作動を適応させたり修正したりすることも基本的に可能になる。

【0010】

例えば、ワイパーモータの回転部品間の増大した摩擦や閉塞に関する結論が導かれ得る本発明による方法のさらに好適な改良点は、前記ワイパーモータの動作中に、２つの前記回転部品のうちの少なくとも１つの回転角速度が検出され、前記回転角速度が限界値を下回る場合、前記ワイパーモータの動作が停止される、並びに／または、信号および／若しくはエラーメッセージ等が生成されることを提供する。これにより、ワイパーモータの破損や過負荷を防止することができる。

【0011】

本発明は、好適にはここで記載された本発明による方法に従って動作するワイパーモータを備えている。ワイパーモータは、既知のように、ロータを有するとともに、ギアホイールにより従動シャフトを駆動するブラシレス電気モータを備え、かつ、２つのセンサ装置を備え、２つの前記センサ装置の各々は、信号生成素子と、前記信号生成素子の変化する物理的パラメータを検出するためのセンサ素子と、を有し、前記センサ装置は、前記ロータおよび前記従動シャフトの回転角度位置を検出するように構成されている点において優れている。本発明によるワイパーモータは、２つの前記センサ装置のうちの少なくとも１つは、絶対角度を測定するように構成されている点において優れている。

【0012】

少なくとも１つのセンサ装置が、絶対角度を測定するために電気モータのロータに適合していることが特に好適である。したがって、このことは、ステータのワイヤ巻線を時間的に正しく作動させるために、ロータの（絶対）回転角度位置を可能な限り迅速に把握することが必須であるという事実に関する。さらに、電気モータの回転速度の低下により、ギアホイールまたは従動シャフトの同一の絶対回転角度位置を、選択的に、ロータの複数の異なる回転角度位置に一致させ得るということを、ここで考慮する必要がある。したがって、ギアホイールまたは従動シャフトの絶対回転角度を把握しても、必然的にロータの絶対回転角度位置に関する結論を導くことはできない。

【0013】

ワイパーモータの構造的に好適な改良点において、２つの前記センサ装置の前記信号生成素子のうちの少なくとも１つは、前記センサ素子により検出可能である磁界であって、前記回転角度位置の関数として変化する磁界を生成するように構成されている。

【0014】

ワイパーモータの構造的に好適な配置および構成において、２つの前記センサ素子は、共通の回路基板の領域に配置されているとともに、前記回路基板に電気的に伝導する態様で接続されていることが提供される。

【0015】

センサ素子の具体的な配置について様々な可能性がある。共通の回路基板の使用という上述の提案の展開例において、少なくとも１つのセンサ素子が、前記ロータまたは前記従動シャフトの前記回転軸線を覆わないように配置されていることが提供され得る。

【0016】

本例において、前記従動シャフトまたは前記ロータの前記回転角度位置を検出する前記センサ素子は、前記従動シャフトの前記回転軸線を覆うように配置されていることがさらに提供される。

【0017】

さらに、回路基板の有利な構造的改良点において、前記回路基板は、切欠を有し、前記ロータに割り当てられた前記信号生成素子は、前記切欠の領域に配置されていることが提供され得る。これにより、ワイパーモータの特にコンパクトな構成が実現され得る。

【0018】

ワイパーモータの可能な限りコンパクトな配置や構成に関して、前記回路基板の面が、前記ロータの前記回転軸線に対して平行に、かつ前記従動シャフトの前記回転軸線に対して垂直に延びていれば、さらに有利である。

【0019】

ワイパーモータの付加的な機能を得るように、記憶・評価ユニットが設けられることがさらに提供され得る。前記記憶・評価ユニットは、前記従動シャフトの回転角度位置を、前記ロータの少なくとも１つの回転角度位置に一致させ、前記ワイパーモータの動作中に、それを前記従動シャフトおよび前記ロータの記憶された一致値と比較するように少なくとも構成され、現在の一致値と記憶された一致値との間の記憶された限界値を超えた場合、信号やエラーメッセージ等が生成され得る。

【0020】

最後の提案の展開例は、前記記憶・評価ユニットは、前記ワイパーモータの動作中に、前記回転部品のうちの少なくとも１つの回転角速度を検出し、前記回転角速度が所定の限界値を下回る場合、信号やエラーメッセージ等を生成する、前記ワイパーモータの出力を低下させる、および／またはその動作を停止させるようにさらに構成されていることを提供する。

【0021】

本発明のさらなる利点、特徴、および詳細は、好適な例示的実施形態についての以下の説明と、図面を参照することにより、明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、ワイパーモータの部分断面斜視図である。

【図2】図２は、図１のワイパーモータの簡略化された長手方向断面図である。

【図3】図３は、ロータおよびギアホイールの回転角度位置を検出するためのセンサ装置の配置を簡略化して示す図である。

【図4】図４は、ロータおよびギアホイールの回転角度位置を検出するためのセンサ装置の別の配置を簡略化して示す図である。

【図5】図５は、ロータおよびギアホイールの回転角度位置を検出するためのセンサ装置の別の配置を簡略化して示す図である。

【図6】図６は、ロータおよびギアホイールの回転角度位置を検出するためのセンサ装置の別の配置を簡略化して示す図である。

【図7】図７は、潜在的な摩耗を検出するために、ロータおよびギアホイールの異なる回転角度位置を一致させることを説明するための図である。

【図8】図８は、ワイパーモータの回転部品の潜在的な閉塞を検出するために、回転部品の回転速度を検出することを説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

同一の要素または同一の機能を有する要素には、図中において同じ参照符号を付す。

【0024】

図１および図２は、ワイパー（図示せず）を駆動するためのワイパーモータ１０の主要な構成要素を示す。ワイパーモータ１０は、ロータ１５を有するブラシレス電気モータ１２を有している。ロータ１５は、回転軸線１４を中心として回転するとともに、磁気素子１６を有している。ロータ１５は、図１にのみ示すステータ１８により径方向に囲まれている。ステータ１８は、既知の態様で複数のワイヤ巻線１９を有している。これにより、ロータ１５は、個々のワイヤ巻線１９を位相がずれた態様、または時間的に連続した態様で通電することにより、回転運動するように設定されている。

【0025】

ロータ１５は、ロータシャフト２０に、これとともに回転するように接続されている。ロータシャフトは、例えば、ロータ１５の反対側にある軸受装置２１に回転可能に装着されている。ロータシャフト２０の中央部において、ロータシャフト２０は、ギアホイール２４の対応する歯部と噛み合うウォーム歯部２２を有している。ギアホイール２４は、従動シャフト２６に、これとともに回転するように接続されているとともに、回転軸線２８を中心として回転可能に装着されている。従動シャフト２６は、例えばワイパーリンク機構に、または動かすべきワイパーに直接的に、既知の態様で連結されている。

【0026】

ロータ１５またはロータシャフト２０は、第１磁気素子構成体３０と作動可能に接続した状態で、ロータ１５の付近に配置されている。具体的には、第１磁気素子構成体３０は、ロータシャフト２０に、これとともに回転するように接続されている。第１磁気素子構成体３０は、ロータシャフト２０の回転角度位置、したがってロータ１５の回転角度位置を検出するための第１センサ装置３１の一部である。この目的のために、第１磁気素子構成体３０は、例えばセンサ素子３２と相互作用する。センサ素子３２は、例えば、ホールセンサ構成体を備えている。ホールセンサ構成体は、第１磁気素子構成体３０の回転角度位置から、ロータ１５またはロータシャフト２０の絶対回転角度位置に関する結論を直接的に導くように構成されている。絶対回転角度位置は、ステータ１８のワイヤ巻線１９の位相が一致した通電、または角度が一致した通電を可能とするために必要である。絶対回転角度位置とは、固定した基準位置（０度の角度位置）に対する回転部品の回転角度を意味するものとして理解される。

【0027】

さらに、第２磁気素子構成体３６が、従動シャフト２６の端面３４に設けられている。第２磁気素子構成体３６は、従動シャフト２６の絶対角度位置、したがってギアホイール２４の絶対角度位置を検出するように構成された第２センサ装置３８の一部である。この目的のために、第２磁気素子構成体３６は、同様に、例えば、センサ素子４０と相互作用する。センサ素子４０は、例えば、第２磁気素子構成体３６の変化する磁界に基づいて、従動シャフト２６またはギアホイール２４の絶対角度位置に関する結論を導くように構成されたホールセンサ構成体を、同様に有している。

【0028】

２つのセンサ素子３２、４０は、共通の回路基板４２に、電気的に伝導する態様で配置されている。回路基板４２の面は、ロータ１５の回転軸線１４に対して平行に、かつ従動シャフト２６の回転軸線２８に対して垂直に延びている。図２に示す例示的な実施形態において、２つのセンサ素子３２、４０は、それぞれ、回路基板４２の下側面４３に配置されている。前記下側面は、ロータシャフト２０に面している。さらに、ワイパーモータ１０を作動させるか、または駆動するための構成要素が、既知のように回路基板４２に配置されている。前記構成要素は、例示として、特にステータ１８のワイヤ巻線１９を作動または通電させるように構成されたＩＣ４４、または類似の論理回路を含む。この目的のために、２つのセンサ装置３１、３８からの情報は、ＩＣ４４に入力変数として供給される。

【0029】

図３～図６は、２つのセンサ装置３１、３８の種々の配置を示している。図３では、回路基板４２ａが、矩形の切欠４６を有し、その縁部にセンサ素子３２ａが配置されていることが示されている。第１磁気素子構成体３０ａは、少なくとも複数の領域において切欠４６内に進入している。さらに、センサ素子４０ａは、回転軸線２８と整列するように、すなわち、第２磁気素子構成体３６を覆うように配置されていることがわかる。

【0030】

図４は、センサ素子４０ｂが従動シャフト２６の回転軸線２８に対して横方向にオフセットして配置されているが、第１磁気素子構成体３０ｂおよびセンサ素子３２ｂの配置は、図３の第１磁気素子構成体３０ａの配置に一致している例を示している。

【0031】

図５は、図２に近似した配置を示しており、矩形の回路基板４２が、センサ素子３２ｃとともに、第１磁気素子構成体３０に面する側に設けられている。センサ素子３２ｃは、ロータシャフト２０の回転軸線１４から距離を置いて配置されている。第１磁気素子構成体３０は、回路基板４２の外側において、ロータ１５の反対側である回路基板４２の側に配置されている。センサ素子４０ｃの配置は、図３のセンサ素子４０ａの配置に一致している。

【0032】

最後に、図５の配置の変形例としての図６は、２つのセンサ装置３２ｄ、４０ｄが、ロータシャフト２０および従動シャフト２６の回転軸線１４、２８を、それぞれ覆わないように配置されている例を示している。

【0033】

ＩＣ４４は、ワイパーモータ１０の付加的な機能を可能とする記憶・評価ユニット４８を選択的に有している。図７は、ロータ１５の絶対回転角度αおよびギアホイール２４の絶対回転角度βに対して、センサ装置３１、３８によりそれぞれ検出された信号Ｓ_Ｒ、Ｓ_Ｇを上下にして示す。ここで、ギアホイール２４の約３６０°の回転（信号Ｓ_Ｇの最大値）において、構成要素が新品状態、または構成要素間に遊びのないロータ１５は、例えば１２回、回転したことがわかる。さらに、図７の下部において、破線で示された信号Ｓ_Ｇの信号プロファイルは、一定の動作継続時間後に生じる状況、または互いに作動可能に接続されたロータシャフト２０若しくはロータ１５の部品と、従動シャフト２６若しくはギアホイール２４の部品との間で摩耗が生じた状況を示している。具体的には、ロータ１２の１２回の回転後、ギアホイール２４の信号Ｓ_Ｇがその最大値に達しなかったこと、すなわち、ギアホイール２４が、約３６０°回転していないことがわかる。これは、追加角度オフセットδが生じる事例である。

【0034】

角度オフセットδが、記憶・評価ユニット４８に記憶された限界値を超えると直ちに、ワイパーモータ１０の構成部品における摩耗に関する結論が導かれる。そして、このことは、エラーメッセージとして例えばエラーメモリに記憶され、対応する信号が生成されるなどする。

【0035】

最後に、図８について説明する。記憶・評価ユニット４８は、ワイパーモータ１０の時間ｔに対して、ロータシャフト２０および／または従動シャフト２６の回転角速度ωを検出するようにさらに構成され得る。ワイパーモータ１０の動作中に、回転角速度ω１が、例えば下限値ＧＷを下回る場合、ワイパーモータ１０が内部エラーにより増大した摩擦値を有しているか閉塞傾向にあるという結論、または、ワイパーモータ１０が、例えば、雪の荷重等の外力の影響により正常な動作が妨げられているという結論が、導き出される。この場合も、記憶・評価ユニット４８は、例えば、対応するエラーをエラーメモリに入れることができるか、信号を生成することができるか、またはワイパーモータ１０の動作を停止させることができる。

【0036】

上述のワイパーモータ１０は、本発明の概念から逸脱することなく、多種多用に変更したり修正したりすることができる。これは、回転シャフト２０またはロータ１５の回転角度位置、および従動シャフト２６またはギアホイール２４の回転角度位置を検出する機能を果たす少なくとも１つのセンサ装置が、絶対角度センサを使用することからなる。これにより、例えば、２つのセンサ装置３１、３８の回転角度情報、並びにステータ１８のワイヤ巻線の作動が、ワイパーモータ１０により（内部的に）行われるのではなく、外部の制御装置等により行われるということが提供され得る。さらに、センサ装置３１、３８は、異なる物理的動作原理に基づき得る、および／または異なる仕様を有し得る。

【0037】

１０ ワイパーモータ
１２ 電気モータ
１４ 回転軸線
１５ ロータ
１６ 磁気素子
１８ ステータ
１９ ワイヤ巻線
２０ ロータシャフト
２１ 軸受装置
２２ ウォームギヤ
２４ ギアホイール
２６ 従動シャフト
２８ 回転軸線
３０／ａ／ｂ 磁気素子構成体
３１ 第１センサ装置
３２／ａ／ｂ／ｃ／ｄ センサ素子
３４ 従動シャフトの端面
３６ 磁気素子構成体
３８ 第２センサ装置
４０／ａ／ｂ／ｃ／ｄ センサ素子
４２／ａ 回路基板
４３ 回路基板の下側面
４４ ＩＣ
４６ 切欠
４８ 評価ユニット

α 角度
β 角度
δ 角度オフセット
ω 回転角速度
ＤＷ 回転角度
ＧＷ 限界値
Ｓ 信号
ｔ 時間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】