JPH11321567A - 建設機械のワイパー駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイパー作動中にキースイッチをオフにして
もワイパーアームが元のスタート位置で停止する建設機
械ワイパー駆動回路を提供すること。 【解決手段】 建設機械のワイパー駆動回路において、
該駆動回路は、電源回路をオンオフするキースイッチ
と、ワイパーモータの駆動回路をオンオフするワイパー
スイッチと、該電源回路及び該ワイパーモータの駆動回
路を制御するコントローラとを具備し、該コントローラ
は電源カット遅延機能を有すると共に、ワイパーモータ
駆動中にキースイッチをオフにしたときはワイパーモー
タ駆動回路の入力電圧をオフ作動するように構成したこ
とを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、建設機械のワイ
パー駆動回路の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル等の建設機械においては雨
天時でも視界を確保して作業ができるように従来から前
面窓にワイパーが設けられている。このワイパーを作動
させるために従来は図３に示すような駆動回路が採用さ
れていた。図３において、バッテリ１の正側はキースイ
ッチ２を介してリレー３のコイル３ｃの一端にダイオー
ド３ａを介して接続されており、コイル３ｃの他端は接
地されている。また、ダイオード３ｂは配線５によりコ
ントローラ４の出力端４ｂに接続されている。コントロ
ーラ４の入力端４ａは配線６によりキースイッチ２の出
力端に接続されている。コントローラ４にはリレー３の
出力側及びアースに接続され、バッテリ１の電圧が印可
されている。

【０００３】コントローラ４は入力信号Ｘ１に対して図
６に示す出力信号Ｙ１を出力する。即ち、バッテリ１の
電圧が印可した場合は直ちに電圧を出力するが、入力電
圧がオフになっても一定時間ｔだけは出力電圧を維持す
る。これは、エンジン回転中にキースイッチ２をオフに
してもエンジンが停止するまで出力電圧を維持して作動
を円滑に行うもので、電源カット遅延機能と呼ばれ、従
来から知られている技術である。

【０００４】リレー３の出力側はワイパースイッチ７を
介してリレー８のコイル８ｃに接続されている。リレー
８の接点８ｄはワイパーモータ１０の直流モータ１１に
接続され、接点８ａはワイパーモータ１０の摺動スイッ
チ９の接点９ａに接続され、接点８ｂは電源側に接続さ
れている。ワイパーモータ１０は図４にその詳細を示
す。ワイパーモータ１０は直流モータ１１と摺動スイッ
チ９と回転デスク１２の回転軸が機械的に連結された構
造をしている。なお、摺動スイッチ９は直流モータ１１
に内蔵されている。

【０００５】摺動スイッチ９は、例えば、図５の様な切
欠と突起を有する導電性のカムプレート９ｄと接点９
ａ，９ｂ，９ｃから構成されており、接点９ａ〜９ｃは
固定して配置され、カムプレート９ｄが軸９ｅと共に回
転する。軸９ｅは直流モータ１１の回転軸１１ｄ並びに
回転デスク１２の回転軸１２ｄと機械的に連結されてい
る。カムプレート９ｄが図５の位置にあるときは、接点
９ａと接点９ｂは接続し、接点９ａと接点９ｃは接続さ
れない。同様に図４の位置にあるときは、接点９ａと接
点９ｂは接続されず、接点９ａと接点９ｃが接続され
る。

【０００６】直流モータ１１は電機子１１ａがブラシに
よって電源側とアース側に接続され、その回りに永久磁
石１１ｂが設けられている。回転デスク１２の縁周部に
はピン１２ａが設けられ、ピン１２ａはリンク１３に接
続され、回転デスク１２が回転するとワイパーアーム１
４が往復運動をしてブレード１５が窓ガラス１６を拭き
作動するように構成されている（図３）。

【０００７】図４で、ワイパースイッチ７がオンの場合
は電機子１１ａの両端には配線１５によりバッテリ１の
電圧が印可しているので直流モータ１１は回転を続け
る。ワイパースイッチ７をオフにするとカムプレート９
ｄが図５に示すように接点９ａと接点９ｂが接続されて
いる間はバッテリ１の電圧は接点９ｂ、接点９ａ配線１
５を介して電機子１１ａに印可し、モータ１１は回転を
続ける。カムプレート９ｄもモータ１１と一緒に回転
し、図４の位置にくると接点９ａと接点９ｂは接続が絶
たれ、接点９ｃと接点９ａが接続する。これにより電機
子１１ａの両端は配線１５及び配線１６により短絡され
モータ１１は回転を停止する。

【０００８】なお、配線１６は回路を短絡させてモータ
１１の回転を速やかに停止させるものであり、配線１６
がなくてもバッテリからの接続は絶たれるのでモータ１
１の回転は停止する。この場合電機子１１ａの慣性によ
って少し回転がオーバする。図３では配線１６を省略し
た場合について描かれている。ワイパースイッチ７をオ
フにした場合はカムプレート９ｄは所定のスタート位置
に停止する。従って、カムプレート９ｄの切欠の位置と
ワイパーアーム１４の停止位置との関係を適当に定めて
おけば、ワイパーアーム１４を視界の邪魔にならない位
置に常に止めることができる。

【０００９】以上に説明した構成により、上記従来装置
は以下のように機能する。即ち、キースイッチ２をオン
にするとリレー３が接続する。その後でワイパースイッ
チ７をオンにするとリレー８の接点８ｄと接点８ｂが接
続し、配線１９と配線１５を通ってバッテリ１から電流
がモータ１１に流れ、モータ１１が回転し、ワイパーア
ーム１４が作動する。ワイパースイッチ７をオフにしな
い限りワイパーアーム１４は作動を続ける。

【００１０】ワイパーアーム１４の作動中にワイパース
イッチ７をオフにするとリレー８のリレー電流がオフに
なり、接点８ｄは接点８ｂと接続が絶たれ、接点８ａと
接続する。前記したようにカムプレート９ｄが図５の位
置にある場合は接点９ａと接点９ｂは接続している。従
って、バッテリ１からの電流が配線１８、接点９ｂ、接
点９ａ、接点８ａ、接点８ｄ、配線１５を通ってモータ
１１に流れモータは回転する。モータ１１が回転し、カ
ムプレート９ｄが図４の位置にくると接点９ｂと接点９
ａは接続が絶たれ、モータ１１は停止する。従って、ワ
イパーアーム１４の停止位置とカムプレートの切欠位置
をうまく調節しておけばワイパーアーム１４の停止位置
を視界の妨げにならない位置、例えば図３の実線で示し
た位置で常に停止する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置でワイパ
ーアーム１４の作動中にキースイッチ２をオフにすると
電源カット遅延機能により時間ｔ経過後にワイパーモー
タ１０への電源供給がカットされ、モータ１１はその時
点で停止する。従って、ワイパーアーム１４が視界を妨
げる位置で停止したりするので課題であった。この発明
は、上述のような背景の下になされたもので、ワイパー
作動中にキースイッチをオフにしてもワイパーアームが
元のスタート位置に戻り、視界の妨げにならない位置で
停止する建設機械ワイパー駆動回路を提供することを目
的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は以下の手段を採用している。即ち、請求項１
記載の発明は、建設機械のワイパー駆動回路において、
該駆動回路は、電源回路をオンオフするキースイッチ
と、ワイパーモータの駆動回路をオンオフするワイパー
スイッチと、該電源回路及び該ワイパーモータの駆動回
路を制御するコントローラとを具備し、該コントローラ
は電源カット遅延機能を有すると共に、ワイパーモータ
駆動中にキースイッチをオフにしたときはワイパーモー
タ駆動回路の入力電圧をオフ作動するように構成したこ
とを特徴としている。

【００１３】請求項１の発明はキースイッチをオフにす
るとワイパー駆動回路の入力電圧が同期してオフにされ
るが、ワイパー駆動回路の電源電圧は遅延してカットさ
れるため、ワイパーアームはスタート位置に停止する。

【００１４】 請求項２記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記コントローラは前記キースイッチ
のオンオフ信号とワイワイパースイッチのオンオフ信号
との論理積を演算し、該演算結果に従ってワイパーモー
タ駆動回路への電流を制御したを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施形態】図１は本発明を実施した実施形態の
回路構成を示し、図２はコントローラの入出力関係を示
す。以下、図面を参照してこの発明の実施形態について
説明する。なお、従来装置で説明したものと同じ要素に
ついては同一の番号を付して詳細な説明は省略し、異な
る要素について詳述する。

【００１６】図１で、ワイパースイッチ７はコントロー
ラ２０の入力端子４ｃに接続し、ワイパー駆動回路の入
力はコントローラ２０の出力端子４ｄに接続する。コン
トローラ２０の出力端子４ｂ、４ｄは入力端子４ａから
の入力信号Ｘ１と入力端子４ｃからの入力信号Ｘ２に基
づき、図２に示す出力信号Ｙ１、Ｙ２を出力する。即
ち、出力Ｙ１は、前記従来装置と同様で、入力Ｘ１のオ
ン信号と同時にオンし、Ｘ１のオフ信号を受けた後時間
ｔ経過後にオフになる。出力Ｙ２は入力Ｘ１とＸ２の論
理積（アンド）を作り、出力する。即ち、入力Ｘ１がオ
ンの場合は出力Ｙ２は入力Ｘ２と同じ信号を出力し、入
力Ｘ１がオフになったときは出力Ｙ２も同時にオフにす
る。その他の構成は前記従来装置と同一である。

【００１７】この実施形態は以上のような構成であるの
で、以下のように機能する。即ち、キースイッチ２がオ
ンの場合は従来装置と同じで、ワイパースイッチ７をオ
ンにすればワイパーアーム１４は作動を続け、ワイパー
スイッチ７をオフにするとワイパーアーム１４はスター
ト位置に戻り停止する。ワイパースイッチ７がオンでワ
イパーアーム１４の作動中にキースイッチ２をオフにす
ると出力Ｙ２がオフになる。一方、出力Ｙ１は時間ｔが
経過するまでオンで、時間ｔ経過後にオフになる。従っ
て、電源カット遅延時間ｔをモータ１１が１回転する時
間より長くしておけば、キースイッチ２をオフした場合
でも常にワイパーアーム１４は所定の停止位置で停止す
る。

【００１８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、簡単な配線の変更とソフトウェアの変更でワイパー
アームが常に所定の停止位置で停止させることが可能と
なり、視界の良好が維持されるという効果が得られる。
なお、上記実施形態の代わりに、従来装置でキースイッ
チ２がオフのとき（又はオフになったとき）はワイパー
スイッチ７がオフに戻るように構成してもよい。即ち、
キースイッチ２がオンのときのみワイパースイッチ７が
オンオフ可能で、キースイッチ２がオフのときはワイパ
ースイッチ７もオフになるように構成すればよい。

【００１９】以上、この発明の実施形態、実施例を図面
により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限
られるがものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範
囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例え
ば、回路の構成、配線等は上記したものに限定されるも
のではない。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、ワイパーを視界の妨げにならない所定の停止位
置に停止できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態の回路構成を示す図であ
る。

【図２】 本発明の実施形態のコントローラの入出力関
係を示す図である。

【図３】 従来装置の回路構成を示す図である。

【図４】 ワイパーモータの詳細説明図である。

【図５】 ワイパーモータのカムプレートと接点の位置
関係を示す図である。

【図６】 従来装置のコントローラの入出力関係を示す
図である。

【符号の説明】

１ バッテリ ２ キースイッチ ３、８ リレー ７ ワイパースイッチ ９ 摺動スイッチ １０ ワイパーモータ １１ 直流モータ １４ ワイパーアーム ２０ コントローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設機械のワイパー駆動回路において、
   該駆動回路は、電源回路をオンオフするキースイッチ
   と、ワイパーモータの駆動回路をオンオフするワイパー
   スイッチと、該電源回路及び該ワイパーモータの駆動回
   路を制御するコントローラとを具備し、該コントローラ
   は電源カット遅延機能を有すると共に、ワイパーモータ
   駆動中にキースイッチをオフにしたときはワイパーモー
   タ駆動回路の入力電圧をオフ作動するように構成したこ
   とを特徴とする建設機械のワイパー駆動回路。
2. 【請求項２】 前記コントローラは前記キースイッチの
   オンオフ信号とワイワイパースイッチのオンオフ信号と
   の論理積を演算し、該演算結果に従ってワイパーモータ
   駆動回路への電流を制御したことを特徴とする請求項１
   に記載の建設機械のワイパー駆動回路。