JPH0424148A

JPH0424148A - ワイパ駆動制御装置

Info

Publication number: JPH0424148A
Application number: JP2126888A
Authority: JP
Inventors: Toru Yasuda; 徹安田; Hideaki Nemoto; 英明根本; Yasuyuki Yamaguchi; 山口　泰幸; Masayuki Kaneda; 雅之金田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1992-01-28
Also published as: US5225752A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、車両のウィンドウパネル面を往復動して払
拭する場合に対して、１サイクルのワイパ往復行程の掃
引特性を可変制御するワイパ駆動制御装置に関する。

（従来の技術）従来のワイパ駆動制御装置としては、例えば第９図に示
すものがある。即ち、（ａ）のように、ウィンドウパネ
ルとしてフロントのウィンドウガラス１の表面にワイパ
ブレード２がワイパアーム３の一端に取付けられて接し
ている。一方、ワイパモータ４の回転軸５にはクランク
６が連結されており、このクランク６がリンク７を介し
ワイパアーム３の制御のレバー８に連結され、レバー８
から連結ロッド９等を介して他のワイバブレード２′に
も連結して構成されている。

そして、モータ４によりクランク６がＰ、、Ｐ２、Ｐ３
のように半回転すると、リンク７によりレバー８が開始
点Ｓ１から８２を介し終点Ｓ３に所定の角度揺動し、こ
れに伴いワイパアーム３によりワイパブレード２がウィ
ンドウガラス１の面上を往移動する。次いで、クランク
６がＰ３．Ｐ４、Ｐ５へ更に半回転すると、レバー８は
開始点Ｓ３から８４を介し終点Ｓ５に戻って揺動し、ワ
イパブレード２が往移動して１サイクルの払拭を終了す
る。従って、一般にこの場合のリンク移動は（Ｃ）のよ
うになり、ワイパ速度の変化曲線は（ｄ）のように単な
るｓｉｎ波形になる。即ち、ワイパ掃引特性は往復行程
の前半で徐々に増速し、後半で徐々に減速したものにな
っている。

（発明が解決しようとする課ＩＩ）しかしながら、上記従来例のものにあっては、ｓｆｎ波
のワイパ速度により中央の大部分の領域が略定速で払拭
されるように視認されるため、変化に乏しく煩しさを感
じさせ、この煩しさに伴なって乗員の疲労度を増大させ
る恐れがあった。近年、車体と共にウィンドウガラスの
面積は広くなる傾向にあり、煩しさを減少させることが
要求される。

尚、ワイパ掃引特性の可変制御に関しては、特開昭６２
−１９８５４９号公報、特開昭６１へ１３９５４２号が
あるが、ワイパブレードの動きによる煩しさは改善され
ていない。

そこで、この発明は、ワイパ払拭行程の掃引特性を制御
して、煩しさを改善することができるワイパ駆動制御装
置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記課題を解決するため、この発明は、ワイパモータと
、ワイパモータの回転でワイパブレードを往復揺動する
ワイパアームとを有し、ワイパブレードの払拭行程内で
ワイパブレード速度を減速側の途中で減速度を大きく減
少させる掃引特性にする手段を設ける構成とした。

（作用）上記構成によれば、ワイパブレード速度変化の減速側の
途中に減速度を大きく減少させる部分を設ける等してワ
イパブレード速度の大きな視認変化を持った掃引特性に
可変制御される。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図と第２図において、電気的駆動制御の実施例につ
いて説明する。

この実施例ではワイパ駆動系が例えば第９図と同様に構
成される。そして、第１図のようにワイパスイッチ部１
０のスイッチ１１の信号が制御部１２の駆動制御部１３
に入力し、制御部１３の出力信号でモータ部１４のモー
タ４の速度を可変制御する。なお、スイッチ１１にはＯ
ＦＦ　（切）、ＩＮＴ（間欠）、ＬＯＷ（低速）、ＨＩ
ＧＨＣ高速）の各ポジションが設けられている。また、
ワイパ駆動系には位置検出スイッチ１５が設けられ、こ
の位置検出信号でモータ４の回転速度をフィードバック
制御するように構成される。

制御部１３は例えばスイッチ１１からの作動信号が入力
されると、モータ回転速度を第２図（ａ）のように可変
制御する。すなわち、開始点から終点までの所用時間Ｔ
１払拭面積Ｓにおいて、初期の０．４Ｔで０．５５Ｓを
払拭し、中間の０．３５Ｔで０．２５Ｓを払拭し、終期
の０．２５Ｔで０．０２Ｓを払拭する。

従って、ワイパブレード２は第３図のように初期に大き
く加減速することにより高速で移動して迅速に運転者の
前方を払拭し、その後減速側の途中で減速度を大きく減
少させ、再び減速度を増して減速して終点に達する。次
に、復行程でも第２図（ｂ）のように初期に高速移動し
て迅速に運転者の前方を払拭し、減速側の途中で減速度
を大きく減少させ段階的に減速して終点に達する。こう
して、往行程及び復行程のいずれも初期において、ワイ
パブレード２が運転者の前方を高速で横切って払拭し、
減速側の途中で略一定速となるように視認され、その後
終点まで減速する掃引特性となる。

従って、ワイパブレード２の速度が大きな視認変化を持
った特性となり、例えば初めの素早い動きで迅速感を出
すと共に前方の見易さを向上させる。また、途中の略一
定速の視認性により安定感を出し、最後は迅速に終点ま
で到らせることができ安定感を与える。また、このよう
な特性により、感応評価においても好結果を得ており、
雨中の運転で従来に比較しわずられしさを大巾に低減さ
せることができる。。

第４図（ａ）〜（ｅ）は感応評価の結果を示すもので、
下表で示す実験内容、実験方法、パネラ−数で実験を行
なったものである。

この、「わずられしさ」等の感応評価を行なうには直接
わずられしさの有無を問うだけでは十分でなく、わずら
れしさに関連した評価用語について多面的にとらえて質
問することが有効であり、本官能評価では本出願人によ
り「わずられしさ」に対する寄与度が極めて大きいこと
が確認されている。

■　リズミカルな　−リズミカルでない■　メリハリの
ある一メリハリのない ■　しゃれた　　　−野暮ったい ■　個性的な　　　−一般的な ■　遊び心のある　−遊び心のないの５つの評価用語について実験を行っている。

この結果、従来品に対し優れている点として、「しゃれ
ている」、「個性的である」、「リズミカルである」、
「メリハリのある」等が確認された。また、その他、コ
メントとして「慣れるとかなり良い」、「前が見やすい
」、「間欠モードの時により有効」等の評価を得ること
ができた。これらを総括すると、わずられしさをなくす
ことができるのはもちろん高級なイメージに結びつき、
それ程コストアップを図ることなく、高級車のイメージ
を造り出すことができる。

ワイパー速度特性感応評価実験結果第５図は上記急加速をした後加速を与える際どのような
パターンがわずられしさが少ないのかを比較したもので
、第５図（ａ）は上記実施例のようにワイパー速度の大
きな視認変化をもったもの、第５図（ｆ）は従来の単調
なものを示し、同図（ｂ）〜（ｅ）は同図（ａ）と（ｆ
）との間でその特性を徐々に変えたものを示している。

そしてこのような掃引特性のワイパーの動きをパネラＡ
。

Ｂ、Ｃ，Ｄに見せ、その感応評価実験を行った結果を下
表に示す。

（以下余白）この結果、急加速後に減速度を与える。＜ターンとして
はＮＯ６（第５図（ｆ）の従来モードに比べ、Ｎ０Ｉ（
第５図（ａ））　、ＮＯ２（第５図（ｂ））　、ＮＯ３
（第５図（Ｃ））に示すようなパターンであればわずら
れしさがない好結果を得、実証することができた。

なお、初期のワイパブレード２の高速揺動に伴う慣性力
は、中間の定速域で吸収され、高速揺動の部分がありな
がら、衝撃が少なく、装置の耐久性が向上する。

第６図ないし第９図において、機械式駆動制御の実施例
について説明する。

第６図、第７図（ａ）、（ｂ）において、ワイパ駆動系
について説明すると、ワイパモータ４の回転軸５に制御
プレート２０が連結される。制御プレート２０の円形の
片面には溝カム２１が形成されており、この溝カム２１
にリンク７の一部のローラ２２が嵌合し、溝カム２１の
形状に応じてリンク７を移動するようになっている。リ
ンク７はガイド２３により左右方向の移動のみに規制さ
れて、ワイパブレード２を具備したワイパアーム３のレ
バー８に連結し、これ以外は第９図と同様に構成されて
いる。

第８図において、制御プレート２０の溝カム２１の形状
について説明すると、プレート中心０より最も遠い距離
髪１に往行程開始及び復行程終了の点Ｐ１が設けられ、
最も近い距離１２に往行程終了及び復行程開始の点Ｐ４
が設けられる。そして、これらのＰｌとＰ４との間の円
周及び半径方向に溝カム２１が形成されている。これに
より、ワイパ速度は円周方向成分の回転角θと、半径方
向成分の移動量ＩＬ＋−ｒ（ｒは半径）との関数になり
、回転角θが小さくて移動量ｆＬＨｒが大きい程ワイパ
速度を増大することが可能になる。そこで、プレート２
０の反時計方向の回転に対し初めの半回転の領域に往行
程溝カム２１ｍが、Ｐｌより急激に半径ｒを減じて点Ｐ
２に達するように形成される。一方、こうしてワイパ速
度を急上昇すると、ワイパ駆動系の慣性力も増大するこ
とになり、これに対して滑らかに減速停止するため、Ｐ
２から半径ｒの変化の非常に小さい点Ｐ３を介し半径ｒ
を徐々に減じてＰ４に達するように形成される。また、
後の半回転の領域においても復行程溝カム２１ｂが、Ｐ
４よりｐｓ、ｐｅを介し半径ｒを同様に３段階に増減し
てＰｌに戻すように形成される。

従って、リンク７はこれらの溝カム２１ａ、２１ｂの形
状に応じ、第８図のように往復行程の初期に大移動し、
途中で小移動し、終期に中移動する。これにより、ワイ
パ掃引特性はｖｓ３図と同様なものになる。

次に、かかる構成の実施例の作用を説明する。

先ず、ワイパ駆動前では制御プレート２０が第７図（ｂ
）の実線の回転位置に停止しており、溝カム１１の点Ｐ
１にリンク７のローラ２２が嵌合してリンク７を最も右
側に移動する。このため、レバー８によりワイパのアー
ム３、ブレード２は最も左側に揺動してウィンドウガラ
ス１の下方に収納されている。

そこで、ワイパスイッチをＯＮしてモータ４を一定回転
し、制御プレートを第８図中反時計方向に回転すると、
先ず往行程溝カム２１ａによりリンク７が左側に引かれ
てワイパブレード２は上方に揺動し、ガラス１の表面の
往行程の払拭を開始する。このとき、溝カム２１ａの形
状により初期にリンク７の移動、量が多いことで、ワイ
パブレード２は第３図のように高速で揺動して迅速に運
転者の前方を払拭し、その後段階状に減速して終点Ｐ４
に達し、第７図（ｂ）の−点鎖線の状態になる。次に、
リンク７のローラ２２は復行程溝カム２１ｂに嵌合して
リンク７を右側に押すようになり、このためワイパブレ
ード２は下方に揺動してガラス１の表面の復行程の払拭
を開始する。この場合も、溝カム２１ｂの形状によりワ
イパブレード２は第３図のように初期に高速揺動して迅
速に運転者の前方を払拭し、減速側の途中で減速度を大
きく減少させ段階的に減速して終点Ｐ１に達する。こう
して、往行程及び復行程のいずれも初期において、ワイ
パブレード２が運転者の前方を高速で横切って払拭し、
減速側の途中で略一定速となり、その後終点Ｐ１まで減
速する特性となる。

従って、第１の実施例と同様な作用効果を奏する他、モ
ータ４の回転数を一定にし、モータ音を小さくすること
ができる。

尚、この発明は上記実施例に限定されるものではない。

例えばワイパ速度の段階的な制御は、往復行程の一方の
みでもよい。また、この発明は自動車のリヤウィンドウ
にも適用することができる。

さらに、その他の車両、船舶、航空機にも応用すること
ができる。

［発明の効果］以上より明らかなように、この発明によれば、ワイパの
払拭行程の掃引特性が制御され、わずられしさを少なく
することができるとともに例えば運転者の目の前のワイ
パ速度が速くなるので、前方の視認感覚が向上する。

ワイパ掃引特性はワイパブレード速度が大きな視認変化
をもつように可変制御され、途中に減速度を大きく減少
させる部分が設定されるので、高速払拭時の慣性力を吸
収して終点での反動等を低減し得る。

また、ワイパ速度の可変制御の感応評価実験では、ワイ
パの動きがリズミスルでメリハリがある等と感じられる
ことが確認され、これに伴いワイパの動きを煩わしく感
じることが少なくなって、疲労感を低減し、高級感を増
大し得る。

モータ回転制御によるものでは、複雑なカムの加工が不
要になって構造が簡素化し、ワイパ掃引特性の設定も容
易化する。

カム機構による機械式では、モータ回転が一定で、その
回転駆動に伴うモータ音の違和感を低減し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はこの発明の電気式ワイパ駆動制御装置
の実施例を示すもので、第１図は電気制御系の回路図、
第２図はワイパ掃引状態を示す図、第３図、第５図はワ
イパ掃引特性図、第４図は感応評価実験結果を示す図、
第６図乃至第９図は、この発明の機械式ワイパ駆動制御
装置の実施例を示すもので、第６図はワイパ駆動系の全
体の斜視図、第７図（ａ）はカム機構の一部断面した平
面図、（ｂ）は同正面図、第８図は溝カムの形状を示す
図、第９図はリンク移動特性図、第１０図（ａ）は従来
の斜視図、（ｂ）はワイパ駆動状態を示す図、（ｃ）は
リンク移動特性図、（ｄ）はワイパ掃引特性図である。２・・・ワイパブレード　　３・・・ワイパアーム４・
・・ワイパモータ　　　７・・・リンク１３・・・駆動
制御部　　　２０・・・制御プレート代理人　弁理士　
　三　好　秀　和第図第２図（ａ）第２図（ｂ）第３図第４図（ａ）第４図（ｃ）第５図（ａ）ＮＯ，４第Ｎｏ、５ＮＯ，６第７図（ａ）第８図ブレート回転角

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ワイパモータと、ワイパモータの回転でワイパブ
レードを往復揺動するワイパアームとを有し、ワイパブ
レードの払拭行程内でワイパブレード速度を減速側の途
中で減速度を大きく減少させる掃引特性にする手段を設
けたことを特徴とするワイパ駆動制御装置。
（２）前記手段は、ワイパブレード速度を初めに大きく
加速する部分と減速側の途中に減速度を大きく減少させ
る部分とを有した掃引特性にすることを特徴とする請求
項（１）記載のワイパ駆動制御装置。
（３）前記手段は、ワイパモータの駆動制御部でブレー
ド速度を変化させる構成であることを特徴とする請求項
（１）記載のワイパ駆動制御装置。
（４）前記手段は、ワイパモータの回転軸に制御プレー
トを連結し、制御プレートに溝カムを形成し、溝カムに
リンクを係合する構成であることを特徴とする請求項（
１）記載のワイパ駆動制御装置。