JPH0116699B2

JPH0116699B2 -

Info

Publication number: JPH0116699B2
Application number: JP58221465A
Authority: JP
Inventors: Etsuchi Kaapentaa Keisu; Ii Gurahamu Donarudo; Jee Kowariku Jeemusu
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1982-11-26
Filing date: 1983-11-26
Publication date: 1989-03-27
Also published as: EP0110596B1; JPS59109443A; US4431954A; EP0110596A3; EP0110596A2; DE3375382D1; CA1201261A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、様々な天候条件に対して複数の動作
モードの中から適切なモードを選択できるワイパ
ー装置に関する。さらに詳細には、本発明は、小
雨又は小雪から中程度の雨又は雪に対しては通常
動作モードを選択し、大雨又は大雪に対しては、
そのような暴風雨条件の下での可視度が明らかに
改善させる「暴風雨時」モードを別個に選択する
ことができるようなワイパー装置に関する。

今日、自動車に設けられている代表的なワイパ
ー装置は、前面ガラス上に並列して往復動する一
対のワイパーを有し、運転者側ブレードはウイン
ドシールドの運転者側部分の下方の点を中心とし
て回動され、乗客側ブレードは、運転者側ブレー
ドの回動点に関して乗客側部分の下方の点を中心
として回動される。第１図によれば、乗客側ブレ
ードは一般に領域GBHIを往復動し、運転者側ブ
レードは領域EFCDを往復動する。様々な天候条
件に対して２種類のワイパー速度が提供されるの
が普通であるが、窓ふきパターンは変わらない。
このような構成は、小型乗用車用の標準ワイパー
装置として、ほぼ全ての天候条件下で十分に作動
することが判明している。

しかしながら、多くの自動車の運転者は、ワイ
パーを高速で作動させると可視度が大きく損なわ
れ、多量に雨などが前面ガラスにふきつけて困つ
たという経験をしており、このようなときは、自
動車の速度を相当落すとか、路側帯に自動車を止
めなければならないが、運転者が走行の継続を希
望する場合もあるので、大雨（雪）のときに可視
度を改善するために直ちに選択できる特別の「暴
風雨時」（ストーム）モードは効果的である。

通常のワイパー動作モードは、小雨（雪）又は
適度の雨（雪）のときはそれ程問題とならない
が、大雨（雪）になると２つの大きな制限が生じ
る。第１の要因は、ブレードが前面ガラスのでき
る限り広い領域の窓をふきとるように構成されて
いることである。ブレードは、大雨（雪）になつ
て速度が増しても同じ領域の窓ふきを継続する。
しかしながら、雨（雪）が高速ワイパー動作でも
追いつかないほど激しくなると、自動車の運転者
の直前の前面ガラスの狭い領域以外の部分、特に
乗客側部分を犠牲にしても、その狭い領域の窓ふ
きを高速で行うことが望ましいと考えられる。第
２の制限要因は、通常の動作モードにおいて、乗
客側ブレードは第１図に示される最も外側の位置
BGに達し、運転者側ブレードが戻るときに前面
ガラスの底部まで付着物をふき取るまで、運転者
の前方で前面ガラスに１本の線を描く付着物を残
す。雨（雪）が激しいときは、窓ふき動作ごとに
運転者の主な視界から付着物を完全に取除くこと
が望ましい。

従つて、本発明の目的は、特に暴風雨及び大雨
（雪）に対して設けられる動作モードを有する自
動車のワイパー装置を提供することである。

本発明の他の目的は、暴風雨又は大雨（雪）の
際に、通常の条件の下でふき取られる前面ガラス
の他の部分の窓ふきを少なくともある程度は継続
しながら、運転者の視界となる狭い領域の窓ふき
を有効に行うワイパー装置を提供することであ
る。

本発明のさらに他の目的は、窓ふき動作ごとに
運転者の視界から付着物を確実に取除くようなワ
イパー装置を提供することである。

以上の目的及びその他の目的は、運転者側部分
のブレードが外側限界位置に達するまで前面ガラ
スの底部の位置から乗客側部分及び運転者側部分
をそれぞれ横切つて並列に移動する一対のワイパ
ーブレードを有するワイパー装置により達成され
る。しかしながら、乗客側ブレードは、前面ガラ
スの運転者側部分の底部の付近まで下降し続け、
そこから再び上昇するが、この間、運転者側ブレ
ードは、上方限界位置に静止したままである。最
後に、ブレードは、独自の前面ガラス領域を通つ
て当初の位置まで並列状態で戻る。

このように、運転者の視界の直前のかなり広い
領域はサイクルごとに２倍の窓ふきが行われ、さ
らに、各ワイパーの窓ふき動作ごとに残留付着物
が確実に取除かれるため、運転者の視界は改善さ
れる。以下、添付の図面を参照して本発明の好ま
しい実施例をさらに詳細に説明する。

第１図は好ましい実施例を示す。自動車の前面
ガラス１０は、前面ガラス１０の運転者側部分の
下方の点１３を中心として回動される運転者側ブ
レード１２と、前面ガラス１０のほぼ中心の下方
にある点１６を中心として回動される乗客側ブレ
ード１５とを含む。運転者側ブレード１２はモー
タＭ１により駆動される。このモータは、モータ
１駆動装置２０から一方向又は他方向へ選択的に
作動するための電力を受取る可逆直流モータであ
る。乗客側ブレード１５は、モータ２駆動装置２
１により給電される同様の可逆モータＭ２により
駆動される。制御装置２３は、モータ１駆動装置
２０及びモータ２駆動装置２１の駆動を制御す
る。角度位置センサ２４は、モータＭ１の出力軸
の位置を追跡し、アナログ電圧出力信号を制御装
置２３に供給する。同様に、角度位置センサ２５
はモータＭ２の出力軸の位置を追跡し、そのアナ
ログ電圧信号を制御装置２３に供給する。安定電
源の両端に電位差計を接続することにより、角度
位置センサ２４及び２５は十分に機能する。

以下、第１図のワイパー装置は、オフモード、
通常モード及び暴風雨時（ストーム）モードの３
つの動作モードを有するものとして説明する。実
際には、通常モードには高度と低速の２種類があ
り、何らかのワイパー動作を必要とするウオツシ
ヤも含まれると考えられ、遅延モード又は、パル
スモードでもよく、装置はいくつかの付加的な動
作モードを有する。しかしながら、このような他
の動作モードは本発明を説明する上で不可欠なも
のではなく、また説明を複雑にしないために、そ
れらについての説明は省略する。ただし、このよ
うな動作モードがシステムに含まれること、そし
てこのような動作モードが含まれているときにシ
ステムがどのような構成となるかということは、
当業者には自明であろう。

通常の動作モードにおいては、２枚のブレード
１２及び１５は並列して、ほぼ平行な向きに移動
する。乗客側ブレード１５は領域GBHI内を移動
し、運転者側ブレード１２は領域EFCD内を移動
する。ブレードの内側位置は、乗客側ブレード１
５の場合にHI、運転者側ブレード１２の場合に
はCDである。これに対し、外側位置は、第１図
に示されるように、乗客側ブレード１５の場合
BG、運転者側ブレード１２の場合にはEFであ
る。暴風雨時モードにおいては、運転者側ブレー
ド１２は通常動作モードの場合と同じ領域の内部
を動くが、乗客側ブレード１５は外側位置BGを
過ぎて暴風雨時位置JAに達する。乗客側ブレー
ド１５は外側位置BGと暴風雨時位置JAとの間で
往復動する間、運転者側ブレード１２は外側位置
EFにとどまつている。暴風雨時動作モード中、
運転者側部分の視野のすぐ前方にある前面ガラス
１０の斜線領域は、前面ガラスの残りの部分の２
倍の頻度で窓ふきが行われる。これは、各サイク
ルについて２枚のブレードが両方向にこの領域を
ふき取るからである。モータＭ１及びＭ２がブレ
ードを常にほぼ一定の速度で駆動するならば、暴
風雨時動作モードにおいて乗客側ブレード１５は
さらに遠くまで移動しなければならないので、ブ
レードの一方のみによりふき取られるだけの前面
ガラスの斜線外の領域についての窓ふき頻度は幾
分低くなる。しかしながら、斜線領域は２倍の頻
度でふき取られるため、通常動作モードの場合よ
り実質的に高い頻度で窓ふきが行われる。暴風雨
時モードがモータの高速動作の変形である場合、
斜線領域は、通常の高速ワイパー動作よりも実質
的に高い頻度又は速度で有効に掃除される。さら
に、斜線領域は、常に、この領域全体にわたつて
移動しているいずれか一方のブレード、すなわち
運転者側ブレード１２又は乗客側ブレード１５に
よりふき取られるので、この領域に、他方のブレ
ードにより取除くべき残留物が残されることはな
い。このように、前面ガラスの斜線領域は、窓ふ
きごとに、通常の動作よりも速く確実に掃除され
るので、暴風雨時又は他の理由により前面ガラス
に汚れが付着したときの重要な視界領域の可視度
が改善される。

第２図は、第１図の制御装置２３をさらに詳細
に示す。自動車の運転者は、STORM、ON及び
OFFのマークが付いた３個の押しボタン又はタ
ツチスイツチを操作する。これらのスイツチは、
運転者が見やすく且つ操作しやすい位置に配置さ
れる点線の装置２７に含まれ、ワイヤ２８及び２
９によりエンジン防火壁を介して付加的な装置に
接続される。各スイツチの一方の端子はワイヤ２
９を介して接地されている。STORMスイツチの
他方の端子はワイヤ２８に接続されると共に、抵
抗器３０を介してONスイツチの他方の端子に接
続される。ONスイツチのこの他方の端子は、抵
抗器３１を介して、エミツタがワイヤ２９を介し
て接地されているNPNトランジスタ３２のコレ
クタにさらに接続される。NPNトランジスタ３
２のベースは抵抗器３３を介してワイヤ２８に接
続されると共に、OFFスイツチの他方の端子に
直接接続される。

ワイヤ２８とワイヤ２９はコンデンサ３５によ
り接続される。ワイヤ２８は、電源３７から得ら
れる電圧源Vccに抵抗器３６を介して接続される
と共に、抵抗器３８を介してデジタルコンピユー
タ４０の１つのアナログ入力端AN０にも接続さ
れる。

デジタルコンピユータ４０は、アナログ入力端
AN０，AN１及びAN２と、デジタル出力端PA
３，PA４，PA５及びPA６とを含む内蔵型ワン
チツプコンピユータであればよい。たとえばモト
ローラ（Motorola（Ｒ））6805コンピユータを使
用することもできる。第２図には、本発明を説明
する上で必要であるその入力端及び出力端のみを
示す。デジタルコンピユータ４０は、入力端Vcc
において、電源３７からの電力を受取り、内部ク
ロツク信号を調節するための４メガヘルツ水晶４
１に接続される端子XTALを有する。電源３７
は、自動車のバツテリー及び交流電源Ｂ＋からの
電圧を6.3ボルトに調整するもので、たとえばモ
トローラ（Motorola（Ｒ））製のMC7805BT電源
を使用することができる。

デジタルコンピユータ４０のアナログ入力端
AN１は、電源Vccとアースとの間に接続され且
つ並列のツエナーダイオード４５と、コンデンサ
４６とを有する電位差計４４のワイパーに抵抗器
４３を介して接続される。電位差計４４、ツエナ
ーダイオード４５及びコンデンサ４６は、モータ
Ｍ１と関連する角度位置センサ２４を構成し、従
つて、運転者側ブレード１２の位置を示すアナロ
グ電圧信号をデジタルコンピユータ４０のアナロ
グ入力端AN１に供給する。同様に、デジタルコ
ンピユータ４０のアナログ入力端AN２は、電源
Vccとアースとの間に接続され且つ並列のツエナ
ーダイオード５２と、コンデンサ５３とを有する
電位差計５１のワイパーに抵抗器５０を介して接
続される。電位差計５１、ツエナーダイオード５
２及びコンデンサ５３は、乗客側ブレード１５の
位置を示すアナログ信号をデジタルコンピユータ
４０のアナログ入力端AN２に送る角度位置セン
サ２５を構成する。アナログ入力端AN０，AN
１及びAN２は、それぞれの信号線を接地するシ
ヨツトキー整流器５５，５６及び５７により保護
される。

デジタル出力端PA３，PA４，PA５及びPA６
は、抵抗器６０，６１，６２及び６３を介してそ
れぞれ電源Vccに接続される。この電源もコンデ
ンサ６４を介して接地される。これらの出力端
は、それぞれ、インバータ６５，６６，６７及び
６８にも接続される。インバータの出力端は、そ
れぞれ、Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒ，Ｍ２Ｆ及びＭ２Ｒとし
て示されている。インバータの出力信号、並びに
デジタル出力端PA３〜PA６自体からの出力信号
は、モータ１駆動装置２０及びモータ２駆動装置
２１を制御するための出力信号である。

第３図は、モータ１駆動装置２０又はモータ２
駆動装置２１を表わすモータ駆動回路を示す。モ
ータＭ１，Ｍ２の一方の電機子端子は、放熱板７
０を介してPNPトランジスタ７１のコレクタと、
エミツタが接地されているNPNトランジスタ７
２のコレクタとに接続される。モータＭ１，Ｍ２
の他方の電機子端子は、放熱板７３を介して
PNPトランジスタ７４のコレクタと、エミツタ
が接地されているNPNトランジスタ７５のコレ
クタとに接続される。PNPトランジスタ７１及
び７４のエミツタは、共に、点火端子IGNを介
して自動車のバツテリーＢ＋に接続される。
NPNトランジスタ７５のベースは、抵抗器７６
を介してPNPトランジスタ７１のコレクタに接
続され、NPNトランジスタ７２のベースは、抵
抗器７７を介してNPNトランジスタ７５のコレ
クタに接続される。すなわち、モータＭ１，Ｍ２
は、「Ｈ」字形スイツチの構成で接続され、PNP
トランジスタ７１及び７４が制御トランジスタと
なる。たとえば、PNPトランジスタ７１がオン
され、PNPトランジスタ７４がオフされると、
PNPトランジスタ７１は抵抗器７６を介して
NPNトランジスタ７５をオンする。その結果、
NPNトランジスタ７２は抵抗器７７を介してオ
フされるので、電機子電流はPNPトランジスタ
７１、放熱板７０、モータＭ１，Ｍ２、放燃板７
３及びNPNトランジスタ７５を通つて流れる。
PNPトランジスタ７１がオフされ、PNPトラン
ジスタ７４がオンされると、NPNトランジスタ
７５がオフされ、NPNトランジスタ７２はオン
されるので、電機子電流はモータＭ１，Ｍ２を通
つて逆方向に流れ、モータを逆方向に駆動する。
２つのPNPトランジスタ７１及び７４が共にオ
フされると、電機子電流は遮断され、モータＭ
１，Ｍ２は停止する。以下に説明する論理素子
は、PNPトランジスタ７１及び７４が同時にオ
ンされることのないように保証するために設けら
れる。

PNPトランジスタ７１のベースは、エミツタ
が接地されているNPNトランジスタ８１のコレ
クタに抵抗器８０を介して接続される。ANDゲ
ート８２の出力端はNPNトランジスタ８１のベ
ースに接続され、その第１の入力端は出力端Ｍ１
Ｆ，Ｍ２Ｆに、第２の入力端はデジタル出力端
PA４，PA６にそれぞれ接続される。括弧なしで
示される接続はモータＭ１の場合、括弧に入れて
示す接続はモータＭ２の場合についてのものであ
る。同様に、PNPトランジスタ７４のベースは、
エミツタが接地されているNPNトランジスタ８
４のコレクタに抵抗器８３を介して接続される。
ANDゲート８５の出力端はNPNトランジスタ８
４のベースに接続され、その第１の入力端は出力
端Ｍ１Ｒ，Ｍ２Ｒに、第２の入力端はデジタル出
力端PA３，PA５にそれぞれ接続される。デジタ
ルコンピユータ４０からデジタル出力信号を受信
するように接続されるANDゲート８２及び８５
は、モータＭ１又はＭ２に所望の電機子電流を供
給するためにPNPトランジスタ７１及び７４を
制御する。第３図には唯一つの回路しか示されて
いないが、第１図に示すように、それぞれのモー
タについて同じ回路が設けられる。

コンピユータ４０の制御に関しては、内部でプ
ログラム可能なサイクルクロツクが500マイクロ
秒ごとに新しいプログラムサイクルを開始するよ
うにセツト又はプログラムされる。各プログラム
サイクルの間、アナログ入力が読取られ、それと
等価のデジタル値は指定の記憶場所に記憶され
る。アナログ入力端AN０は、STORM、ON及
びOFFの各スイツチの状態に従つて電圧レベル
が変化するアナログ入力を受取る。抵抗器３０，
３１，３３及び３６の抵抗値は、それぞれ、たと
えば３オーム、９オーム、200オーム、６オーム
とすればよい。STORMスイツチが閉成される
と、ワイヤ２８はSTORMスイツチを介して接地
されるので、アナログ入力端AN０は、抵抗器３
６とコンデンサ３５との接合点３４のほぼ接地電
圧に等しい電圧を受取る。ONスイツチが閉成さ
れると、６オームの抵抗器３６が３オームの抵抗
器３０と直列に接続されるので、アナログ入力端
AN０は接合点３４におけるVccの約三分の一の
電圧を受取る。いずれのスイツチも閉成されてい
ない場合、NPNトランジスタ３２はオンされ、
抵抗器３６，３０及び３１は電圧Vccの両端に直
列に接続されるので、接合点３４にはVccの約三
分の二の電圧が得られる。最後に、OFFスイツ
チが閉成されると、抵抗器３６は200オームの抵
抗器３６と直列に接続されるので、接合点３４に
はほぼVccに等しい電圧が発生する。デジタルコ
ンピユータ４０は、入力されるアナログ電圧を０
から255までのデジタル値に変換するアナログデ
ジタル変換手段を含み、変換された入力を所定の
デジタル範囲と比較するソフトウエアプログラム
は、スイツチが閉成されているか否か又はどのス
イツチが閉成されたかを識別する。同様に、電位
差計４４及び５１からのアナログ電圧入力は、そ
れぞれ０から255までのデジタル値に変換され、
この数は、アナログ入力端AN１及びAN２に入
力された後、第１図の右側、すなわち外側の位置
に向かつて大きくなる。このように、デジタルコ
ンピユータ４０は、所定のRAM記憶場所におい
て、運転者により操作されるスイツチの状態並び
に運転者側ブレード１２及び乗客側ブレード１５
の位置を利用することができる。

第４図から第７図に示されるフローチヤートを
参照して、システムの動作を説明する。まず、こ
こで説明するシステムは２枚のブレードについて
同期重複待機方式（Synchronous Overlap
park）を利用している。すなわち、ブレードは
前面ガラスの全面で並列して動作するが、ブレー
ドは乗客側ブレード１５が運転者側ブレード１２
のすぐ下方にある状態で待機する。従つて、ブレ
ードを動作させるべき場合には、運転者側ブレー
ド１２は第１図の内側位置CDの下方の待機位置
から外側位置EFまでまず上昇しなければならず、
乗客側ブレード１５は、次に、通常の並列ワイパ
ー動作が開始される前に、第１図の内側位置JA
の下方の待機位置から外側位置BGへ上昇しなけ
ればならない。同様に、ブレードを停止させると
きには、運転者側ブレード１２を外側位置EFに
とどめて、乗客側ブレード１５を待機位置まで下
降させなければならない。その後に始めて、運転
者側ブレード１２を待機位置まで下げることがで
きる。このような待機構成にしたのは、凹部に収
容されるパークワイパーシステムのフード下のス
ペースを節約するためである。すなわち、一般的
な自動車のように凹部を前面ガラスの幅全体にわ
たつて設ける必要がなく、自動車の運転者側に形
成するだけでよい。これにより、エンジン室の乗
客側に空調などのための機器を設置する広い空間
が提供され、エンジン室が狭くてすむので燃費効
率がよくなる。

システムの動作を、いくつかの異なる動作モー
ドに関して全般的に説明する。オフモードは、シ
ステムが動作せず、ブレードが待機しているモー
ドである。通常モード、すなわちオンモードは、
ブレードが既に待機状態を脱して前面ガラス上を
並列に窓ふきを行うモードである。暴風雨時（ス
トーム）モードは、ブレードが既に待機状態を脱
して、暴風雨時（ストーム）パターンで前面ガラ
スの窓ふきを行うモードである。待機モードはブ
レードが待機位置移動するモードであり、待機解
除モードはその逆である。これらのモードは、デ
ジタルコンピユータ４０の内部のいくつかのフラ
グすなわち、OFF、STORM、PARK、
UNPARK、Ｍ１DOWN及びFORWARD（以上
フラグ名）の各フラグにより制御される。OFF、
STORM、PARK及びUNPARKの各フラグは、
セツトされたとき、システムをこれと同じ名前の
モードで動作させるべきであることを示す。Ｍ１
DOWNフラグは、待機モードで、乗客側ブレー
ド１５が待機位置に達し、運転者側ブレード１２
が安全に下降できるときにセツトされる。
FORWARPフラグは、通常モード又は暴風雨時
（ストーム）モードの間に、前面ガラス上を移動
するブレードの運動方向を決定するために使用さ
れる。

自動車の点火スイツチが閉成されると、電源３
７を介してコンピユータ４０に電力が供給され
る。そこで、コンピユータは動作を開始し、
OFFフラグを除く全てのフラグがリセツトされ、
OFFフラグがセツトされると、レジスタはクリ
アされる。プログラムの最初の部分が第４図に示
されている。以下の説明において、括弧内の数字
は、図面に示されるフローチヤートのステツプの
番号を表わす。まず、アナログ制御レジスタ（以
下ACRという）数値00がロードされる（９０）。
ACRのビツト７は、アナログ入力端AN０の入力
についてアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換が完
了したことを示すまで繰返しチエツクされる（９
１）。この時点で、アナログ結果レジスタ（以下
ARRという）の内容は、SWITCHとして知られ
る記憶場所に記憶される（９２）。同様の手順が
ACRにロードされた（９３）数値01について繰
返され、ACRのビツト７がチエツクされ（９
４）、アナログ入力端AN１から得られたARRの
内容はPOS１として知られる記憶場所に記憶さ
れる（９５）。次に、ACRに数値02がロードされ
（９６）、ACRのビツト７がチエツクされ（９
７）、アナログ入力端AN２から得られたARRの
内容は、POS２として知られる記憶場所に記憶
される（９８）。

この最初の手順により、読出しと、２進デジタ
ル値への変換と、スイツチの状態並びに運転者側
ブレード１２及び乗客側ブレード１５の位置に対
応する入力電圧の記憶とが行われる。この手順が
完了するまでに要する最長の時間は、次のプログ
ラムサイクルがスタートする前の合わせて500マ
イクロ秒のうちの90マイクロ秒である。

次に、プログラムは、スイツチが閉成されてい
るか否か及び、もし閉成しているならば、どのス
イツチが閉成しているかを知るために、記憶場所
SWITCHの値を記憶されている複数の定数に対
してチエツクする。まず、プログラムは、最初に
点火スイツチが操作されたときには閉成されない
と仮定されるSTORMスイツチの閉成の有無をチ
エツクする（１００）。次に、プログラムはスイ
ツチが閉成されていないことをチエツクし（１０
１）、もし閉成されていなければ、OFFフラグを
チエツクする（１０２）。以上の状態においては、
いずれのスイツチも閉成されておらず、OFFフ
ラグはセツトされるので、プログラムは
PROGRAM BEGINに戻り、次のサイクルがス
タートするまで待つ。OFFフラグがリセツトさ
れていた場合には、プログラムは第５図に示され
るプログラム部分スタートへ進むものと考えられ
る。

運転者が最終的に操作スイツチ、たとえば
STORMスイツチを閉成すると、プログラムは決
定ステツプ１００から進んでSTORMフラグをセ
ツトし（１０３）、次にOFFフラグをチエツクす
る（１０４）。OFFフラグがリセツトされた場
合、プログラムはスタートへ進むが、OFFフラ
グがセツトされたならば、プログラムはOFFフ
ラグをクリアし（１０５）、次にスタートへ進む
前にUNPARKフラグをセツトする（１０６）。
閉成されたスイツチがONスイツチであれば、プ
ログラムは決定ステツプ１０１から進んでONス
イツチをチエツクする（１０２）。ONスイツチ
が確かに閉成されたという応答が得られると、次
に決定ステツプ１０４に進み、OFFフラグをチ
エツクする前にプログラムはSTORMフラグをク
リアする（１０８）。

OFFスイツチが押された場合は、プログラム
はステツプ９０から決定ステツプ１００，１０１
及び１０７を介して進み、いずれの質問に対して
もノーの応答が得られれば、OFFスイツチの状
態をチエツクする（１０９）。実際には、上述の
システムにおいて他のスイツチ状態はありえない
ので、このチエツクは実質上不要である。しかし
ながら、スイツチ群に洗浄、遅延などの他の動作
モードのためのスイツチが含まれている場合に
は、閉成されたスイツチがOFFスイツチでなけ
れば、このチエツクによりこのプログラム部分か
ら戻ることができる。OFFスイツチの閉成が確
認されると、プログラムはOFFフラグをチエツ
クし（１１０）、これがセツトされていれば、プ
ログラムは戻つて、次のサイクルのスタートを待
つ。OFFフラグがセツトされていなければ、プ
ログラムは、スタートへ進む前に、UNPARKフ
ラグをクリアし（１１１）、PARKフラグをセツ
トする（１１２）。

このプログラム部分を介する通常の手順はアナ
ログ入力を読取ること、デジタル値を指定の記憶
場所に記憶すること、そして、そのときいずれの
スイツチも押されていない場合には、システムが
動作中であるか否かを決定するためにOFFフラ
グをチエツクすることを含むことがわかる。シス
テムが動作していれば、プログラムは第５図のス
タートに進む。そのときいずれかのスイツチが閉
成され、所望の動作モードへの切換えが指示され
ると、プログラムがスタートへ進む前に、フラグ
は所望の動作モードを指示するように調節され
る。

第５図に関して説明する。ここでは、ONスイ
ツチを操作することにより前面ガラスのワイパー
動作が開始されたばかりであり、ブレードはまだ
待機状態にあるものと仮定する。UNPARKフラ
グはセツトされ、他の全てのフラグがリセツトさ
れる。スタートの最初に、プログラムは
UNPARKフラグをチエツクし（１１５）、これ
がセツトされているので、次に、POSLの値を記
憶されている定数Ｍ１OUTER（定数名）に対し
てチエツクする（１１６）。この定数は、第１図
に示される運転者側ブレード１２の外側位置EF
に対応するPOS１の値を示す。POS１がＭ１
OUTERと等しいか又はそれより小さい場合−こ
の場合、POS１はＭ１OUTERの値以下である
―、プログラムは、PA３をハイにセツトし且つ
PA４をローにセツトすることにより、Ｍ１
FORWARDを呼出し（１１７）、次に、戻つて
次のサイクルのスタートを待つ。すなわち、モー
タＭ１は、運転者側ブレード１２を内側位置CD
の下方の待機位置Ｍ１PARKから時計回りに第
１図の外側位置EFに向かつて駆動する。

このモードでの動作は、POS１がＭ１OUTER
と等しくなるか又はそれより大きくなるまで続け
られる。動作が終了した時点で、プログラムは、
デジタル出力端PA３及びPA４をローにセツトす
ることによりＭ１OFFを呼出し（１１８）、次
に、POS２を記憶されている定数Ｍ２OUTER
（定数名）に対してチエツクする（１１９）。この
定数は、第１図の乗客側ブレード１５の外側位置
GBを示す。POS２がＭ２OUTERと等しいか又
はそれより大きい場合―この場合、POS２はＭ
２OUTERの値以上である―、プログラムは、デ
ジタル出力端PA６を、ハイにセツトし且つPA５
をローにセツトすることによりＭ２逆転を要求し
（１２０）、次に、戻つて次のプログラムサイクル
のスタートを待つ。モータＭ２は、２枚のブレー
ドが第１図に示す位置に達するまで、乗客側ブレ
ード１５を逆方向、すなわち第１図では反時計回
りに駆動する。この時点で、POS２はＭ２
OUTERと等しくなるか又はそれより小さくな
り、プログラムはUNPARKフラグをクリアし
（１２１）、プログラムのスタートへ戻る。待機解
除動作モードはここで完了し、モータＭ１はオフ
され、モータＭ２は乗客側ブレード１５を逆方向
に駆動し、特にFORWARDフラグを含む全ての
フラグはリセツトされる。

次のプログラムサイクルにおいて、UNPARK
フラグがリセツトされたことが識別され（１１
５）、次に、プログラムはPARKフラグをチエツ
クする（１２３）。PARKフラグはリセツトされ
ているので、プログラムはFORWARDフラグを
チエツクする（１２４）。FORWARDフラグが
セツトされていれば、プログラムは、第７図に示
される別のプログラム部分FORWARD（プログ
ラム名）に進む。しかしながら、FORWARDフ
ラグはリセツトされているので、プログラムは、
第６図に示されるプログラム部分REVERSE（プ
ログラム名）に進む。

第６図に関して説明する。プログラムは、ま
ず、POS２がＭ２OUTERと等しいか又はそれよ
り小さいかをチエツクする（１２５）。通常動作
モードでは常にその状態であるので、次に、プロ
グラムは、POS１が記憶されている定数Ｍ１
INNER（定数名）と等しいか又はそれより小さ
いかをチエツクする（１２６）。この定数は、第
１図の運転者側ブレード１２の内側位置CDを示
す。POS１がＭ１INNERより大きい場合、プロ
グラムは、デジタル出力端PAをハイにセツトし
且つPA３をローにセツトすることによりＭ１
REVERSEを呼出し（１２７）、次に、POS２が
記憶されている定数Ｍ２INNER（定数名）と等
しいか又はそれより小さいかをチエツクする（１
２８）。この定数は、乗客側ブレード１５の内側
位置HIを示す。POS２がＭ２INNERより大きけ
れば、プログラムは、デジタル出力端PA６をハ
イにセツトし且つPA５をローにセツトすること
によりＭ２REVERSEを呼出す（１２９）。次に、
プログラムは、付加的なチエツクとして、Ｍ１が
Ｍ１INNERと等しいか又はそれより小さいか並
びにＭ２がＭ２INNERと等しいか又はそれより
小さいかを再びチエツクする（１３０）。その状
態になつていない場合は、プログラムは戻つて次
のサイクルのスタートを待つ。このように、ブレ
ードは、前面ガラス上を並列に逆方向、すなわち
反時計回りに進む。決定ステツプ１２６において
POS１がＭ１INNERと等しくなるか又はそれよ
り小さくなると、直ちにプログラムはデジタル出
力端PA３及びPA４をローにリセツトすることに
よりＭ１OFFを呼出す（１３１）。決定ステツプ
１２８においてPOS２がＭ２INNERと等しくな
るか又はそれより小さくなると、直ちにプログラ
ムはデジタル出力端PA５及びPA６をローにリセ
ツトすることによりＭ２OFFを呼出す（１３
２）。Ｍ１がＭ１INNERと等しくなり且つＭ２
がＭ２INNERと等しくなると、直ちにプログラ
ムは全てのデジタル出力端PA３〜PA６をローに
リセツトすることにより、２つのモータＭ１及び
Ｍ２を共にオフし（１３３）、遅延サイクルに入
る。このサイクルにおいては、サイクルごとにカ
ウントが記憶されている定数DELAYと比較され
（１３４）、ゼロまでカウントダウンされる。決定
ステツプ１３４において遅延サイクルが完了する
と、プログラムはFORWARDフラグを相補し
（１３５）、遅延カウンタをリセツトし（１３６）、
戻つて次のサイクルの開始点を待つ。ワイパー動
作をスムーズにし、通常動作でモータの逆転が繰
返されるときに生じる過熱からパワートランジス
タを保護するのを助けるために、遅延は約40ミリ
秒の短い遅延である。FORWARDフラグが補足
されると、このフラグはその時点までのセツト又
はリセツトの状態から逆の状態に変更される。ブ
レードが位置Ｍ１INNER及びＭ２INNERにあ
るとき、FORWARDフラグはセツトされる。

次のサイクルにおいて、プログラムは決定ステ
ツプ１２４を過ぎて、第７図のプログラム部分
FORWAROに進む。このプログラム部分におい
て、プログラムは、まず、POS１がＭ１OUTER
と等しいか又はそれより大きいかをチエツクする
（１４０）。その状態でない場合、プログラムはデ
ジタル出力端PA３をハイにセツトし且つPA４を
ローにセツトすることにより、Ｍ１FORWARD
を呼出す（１４１）。次に、プログラムは、POS
２がＭ２OUTERと等しいか又はそれより大きい
かをチエツクし（１４２）、その状態でなければ、
デジタル出力端PA５をハイにセツトし且つPA６
をローにセツトすることによりＭ２FORWARD
を呼出す（１４３）。次に、プログラムは、Ｍ１
がＭ１OUTERと等しいか又はそれより大きいか
ということ並びにＭ２がＭ２OUTERと等しいか
又はそれより大きいかということを再度チエツク
し（１４４）、もしその状態でなければ、プログ
ラムのスタートに戻る。そこで、モータＭ１及び
Ｍ２は、ブレードを前面ガラス１０上をその運転
者側に向つて順方向すなわち時計回りに駆動す
る。POS１がＭ１OUTERと等しくなるか又はそ
れより大きくなると、プログラムは決定ステツプ
１４０から進んで、デジタル出力端PA３及びPA
４をローにリセツトすることにより、Ｍ１OFF
を呼出す（１４５）。POS２がＭ２OUTERと等
しくなるか又はそれより大きくなると、プログラ
ムは決定ステツプ１４２から進んで、STORMフ
ラグをチエツクする（１４６）。STORMフラグ
がセツトされていなければ、プログラムはさらに
進んで、デジタル出力端PA５及びPA６をローに
リセツトすることによりＭ２OFFを呼出す（１
４７）。Ｍ１がＭ１OUTERと等しく且つＭ２が
Ｍ２OUTERと等しいとき、プログラムは決定ス
テツプ１４４から進んで、全てのデジタル出力端
PA３〜PA６をローにリセツトすることによりＭ
１OFF及びＭ２OFFを呼出し（１４８）、次に、
第６図の決定ステツプ１３４の遅延ルーチンに進
む。このように、運転者側ブレード１２と乗客側
ブレード１５は、通常の動作においては、内側位
置と外側位置との間で前面ガラス上を往復駆動す
る。

STORMフラグをセツトすることにより、上述
の動作はわずかに変更される。第７図のプログラ
ム部分FORWARDにおいて、STORMフラグが
セツトされると、プログラムは決定ステツプ１４
６から進んで、POS２が記憶されている定数Ｍ
２STORMと等しいか又はそれより大きいかをチ
エツクする（１５０）。この定数は、第１図の乗
客側ブレード１５の暴風雨時位置JAを示す。そ
の状態でない場合、プログラムは、デジタル出力
端PA５をハイにセツトし且つPA６をローにセツ
トすることによりＭ２FORWARDを呼出し（１
５１）、次に決定ステツプ１４４に進む。この決
定ステツプでの答えがノーであれば、プログラム
はステツプ１４７に進み、モータＭ２をオフす
る。すなわち、FORWARD方向に関しては、
STORMフラグは、乗客側ブレード１５の範囲を
第１図の外側位置GBから暴風雨位置JAまで拡張
すると共に、その間、運転者側ブレード１２を外
側位置EFに保持する。方向が逆転すると、POS
２に決定ステツプ１２５において始めてＭ２
OUTERと等しくならないか又はそれより小さく
ならないので、プログラムは、デジタル出力端
PA６をハイにセツトし且つPA５をローにセツト
することによりＭ２REVERSEを呼出し（１５
２）、プログラムのスタートに戻る。そこで、乗
客側ブレード１５が外側位置GBに達するまで、
運転者側ブレード１２は作動されない。このよう
にして暴風雨時動作モードは実行される。

待機フラグがセツトされると、プログラムは第
５図の決定ステツプ１２３から進んでＭ１
DOWNフラグをチエツクする（１５５）。このフ
ラグがセツトされていない場合、プログラムは、
POS１がＭ１OUTERと等しいか又はそれより大
きいかをチエツクする（１５６）。その状態であ
れば−この場合、運転者側ブレード１２は第１図
の外側位置EFにある―、プログラムは、デジタ
ル出力端PA３及びPA４をローにリセツトするこ
とによりＭ１OFFを呼出す（１５７）。答えがノ
ーである場合には、プログラムは、デジタル出力
端PA３をハイにセツトし且つPA４をローにセツ
トすることによりＭ１FORWARDを呼出す（１
５８）。その時点でＭ１が逆方向に回転していれ
ば、直ちに方向は逆転されるが、それによつてト
ランジスタ又はモータが損傷することはない。

次に、プログラムは、POS２が記憶されてい
る定数Ｍ２PARKと等しいか又はそれより大き
いかをチエツクする（１５９）。この定数は第１
図の暴風雨時位置JAの下方の乗客側ブレード１
５の待機位置を示す。決定ステツプ１５９での答
えがイエスであれば、プログラムは、デジタル出
力端PA５及びPA６をローにリセツトすることに
よりＭ２OFFを呼出し、ノーであれば、デジタ
ル出力端PA５をハイにセツトし且つPA６をロー
にセツトすることによりＭ２FORWARDを呼出
す（１６１）。次に、プログラムは、Ｍ１がＭ１
OUTERと等しいか又はそれより大きいかという
こと並びにＭ２がＭ２PARKと等しいか又はそ
れより大きいかということを再チエツクし（１６
２）、その状態になつていない場合には、プログ
ラムの始めに戻る。Ｍ１がＭ１OUTERと等しく
且つＭ２がＭ２PARKと等しいとき、プログラ
ムは、デジタル出力端PA３〜PA６をローにリセ
ツトすることによりモータＭ１及びＭ２をオフし
（１６３）、Ｍ１DOWNフラグをセツトし（１６
４）、プログラムのスタートへ戻る。このとき、
乗客側ブレード１５はＭ２PARK位置にあり、
運転者側ブレード１２はいつでも下降することが
できる。

次のサイクルにおいて、プログラムは第５図の
決定ステツプ１５５から進んで、POS１がＭ１
PARKと等しいか又はそれより小さいかをチエ
ツクする（１６５）。その状態でなければ、プロ
グラムは、デジタル出力端PA４をハイにセツト
し且つPA３をローにセツトすることによりＭ１
REVERSEを呼出し（１６６）、プログラムのス
タートに戻る。しかしながら、POS１がＭ１
PARKと等しいか又はそれより小さい場合には、
２枚のブレードは待機状態にあり、プログラム
は、デジタル出力端PA３及びPA４をローにリセ
ツトすることによりＭ１―OFFを呼出し（１６
７）、全てのフラグを当初の値にリセツトし（１
６８）、プログラムのスタートに戻る。この時点
から別のスイツチが閉成されるまで、OFFフラ
グは再びセツトされ、システムは待機状態のまま
である。

さらに複雑なアルゴリズムを使用することによ
りシステムを改良できることは明らかである。た
とえば、ワイパーブレードの限界位置を限定する
だけではなく、付加的な所定の定数をコンピユー
タに記憶させることにより、付加的な中間位置を
限定し、ワイパー動作中に、一方のブレードが一
定の所定位置まで進むことができるようになる前
に他方のブレードがその所定位置に達したか否か
をチエツクするようにプログラムを変更すること
もできる。この場合、運転者側ブレード１２を停
止させるべきときに、乗客側ブレード１５がその
円弧軌道の最大許容位置を通つて動作することが
できるという付加的な利点が得られる。さらに、
本明細書では同期重複待機方式を示したが、シス
テムを従来の並列待機方式に変形できないという
理由は何もない。また、ブレードをガラス上に待
期させるべきである場合、別個の待機位置定数の
代わりに待機感知のための内側ワイパー終端位置
を利用することにより、システムをさらに簡単に
することができるであろう。システムは様々に変
形することができ、プログラム変更による実施は
容易である。

乗客側ブレードの回動位置は、好ましい実施例
においては前面がガラスのほぼ中心の下方にある
と説明したが、特定の前面ガラスの構成及びワイ
パーの性能基準に従つて、前面ガラスの中心の両
側のかなり広い範囲の中の任意の位置に定めれば
よい。このような任意の位置は、それが運転者側
ブレードの回動点から見て乗客側部分にあり且つ
第１図に限定されるような暴風雨時モードのふき
取りパターンHIGB及びCDEFが運転者の視界の
内部にかなり広い重複部分を有するならば可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるワイパー装置を示す図、
第２図は、第１図の装置に示される制御装置の好
ましい実施例を示す図、第３図は、第１図の装置
に示されるモータ駆動装置の好ましい実施例を示
す図、及び第４図から第７図は、第１図の装置の
プログラムと動作を示すフローチヤート図であ
る。〔主要部分の符号の説明〕１０…前面ガラ
ス、１２…運転者側ブレード、１３…回動点、１
５…乗客側ブレード、１６…回動点、２０…モー
タ１駆動装置、２１…モータ２駆動装置、２３…
制御装置、２４，２５…角度位置センサ、Ｍ１，
Ｍ２…モータ、CD，HI…内側位置、BG，EF…
外側位置、JA…暴風雨時位置。

Claims

【特許請求の範囲】１運転者側部分と乗客側部分を有する自動車の
前面ガラスの運転者側部分の下方に回動点を有す
る第１のワイパーと、第１のワイパーの回動点か
ら離間して乗客側部分の下方に回動点を有する第
２のワイパーと、作動されたときに前記第１及び
第２のワイパーを前記前面ガラス上の円弧軌道に
沿つてそれぞれ駆動する第１及び第２のモータと
を組合わせて含む自動車の前面ガラスのワイパー
装置において、前記ワイパー装置が、前記第１及び第２のワイ
パーの反復窓ふきサイクルを発生させるために前
記第１及び第２のモータの動作を制御する制御手
段を含み、各サイクルは、前記第１及び第２のワ
イパーが前面ガラスの底部に隣接する位置から、
前面ガラスの運転者側部分及び乗客側部分上の円
弧軌道をそれぞれ経て、第１のワイパーが前面ガ
ラスの運転者側部分の端部に隣接する位置までほ
ぼ並列状態で同時に駆動される第１の相と、第１
のワイパーが作動されず、第２のワイパー１５は
前面ガラスの運転者側部分上の別の円弧軌道に沿
つて前面ガラスの底部まで駆動され、そこから再
び戻る第２の相と、第１の相が逆方向に実行さ
れ、前面ガラスの運転者側部分の窓ふき回数が増
して、窓ふきごとに確実に掃除されるために運転
者側の可視度が改善される第３の相とを有するこ
とを特徴とする自動車用ワイパー装置。２特許請求の範囲第１項記載のワイパー装置に
おいて、前記第１のワイパー１２は前記前面ガラス上の
円弧軌道に沿つて前面ガラスの底部中心からその
運転者側部分の端部まで窓ふきを行い、第２のワ
イパーは前記前面ガラス上のさらに長い円弧軌道
に沿つて乗客側部分の底部から運転者側部分の底
部まで窓ふきを行い、前記円弧軌道は、前面ガラ
スの運転者側部分でかなり広い重複部分を有し、
前記第１及び第２のモータの動作を制御する制御
手段は、前記第１及び第２のワイパーが互いにほ
ぼ並列してほぼ同じ速度で行われる反復窓ふきサ
イクルを発生し、前記制御手段は、さらに、第２
のワイパーが円弧軌道の重複部分を通つて上下に
窓ふきを行つている間に、各サイクルにおいて前
記第１のワイパーを運転者側部分の端部で停止す
るように動作し、その結果、円弧軌道の重複部分
における窓ふき回数が増して、窓ふきごとに重複
部分が確実に掃除されるために、運転者側部分の
可視度が改善されることを特徴とするワイパー装
置。３特許請求の範囲第１項又は第２項記載のワイ
パー装置において、第２のワイパーは、前面ガラスの乗客側部分の
底部の内側位置とその運転者側部分の底部の暴風
雨時位置との間で、前面ガラス上の円弧軌道に沿
つて窓ふきを行い、制御手段は、前記第１のワイ
パーの内側位置及び外側位置と、前記第２のワイ
パーの内側位置及び暴風雨時位置を感知し且つそ
れを信号により知らせると共に、前記内側位置と
暴風雨時位置との中間にあつて並列窓ふき動作モ
ードにおける第１のワイパーの前記外側位置に対
応する第２のワイパーの所定の外側位置を感知し
それを信号により知らせる第１の手段と；第１及
び第２のワイパーの内側位置が感知されたとき、
第１及び第２のワイパーを前面ガラス１０の運転
者側部分に向かつて並列して駆動するように第１
及び第２のモータを作動させる第２の手段と；第
１のワイパーの外側位置が感知されたとき、第１
のモータを非作動状態とすることにより、第１の
ワイパーを前記外側位置で停止させる第３の手段
と；第２のワイパーの暴風雨時位置が感知された
とき、第２のワイパーを前面ガラスの乗客側部分
に向かつて駆動するように第２のモータを動作さ
せる第４の手段と；前面ガラスの乗客側部分に向
かう第２のワイパーの移動中にその所定の外側位
置の通過が感知されたとき、第１のワイパーを第
２のワイパーと並列して乗客側部分に向かつて駆
動するように第１のモータを作動させる第５の手
段とを含むことを特徴とするワイパー装置。４特許請求の範囲第３項記載のワイパー装置に
おいて、前記制御手段は、第１及び第２のワイパ
ーの外側位置が感知されたときに、第１及び第２
のワイパーを前面ガラスの乗客側部分に向かつて
並列して駆動するように、第１及び第２のモータ
を作動させる第６の手段と；第１の通常モードに
おいては第１、第２及び第６の手段を作動させて
ワイパーを並列動作させるように操作することが
でき、さらに第２の暴風雨時モードにおいては第
１、第２、第３、第４、第５及び第６の手段を駆
動する運転者選択手段とを含むことを特徴とする
ワイパー装置。