刮水器裝置和刮水器電機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及刮水器裝置，尤其涉及在使刮水器往復轉動的刮水器電機中包括用于 控制上述刮水器電機的控制部的刮水器裝置。本發明還涉及刮水器電機。
【背景技術】
[0002] 已知有如下結構的刮水器裝置：若清洗器開關被操作為接通，則與清洗液的噴射 聯動地驅動刮水器電機，并使刮水器多次循環執行往復轉動。另外，就這種刮水器裝置而 言，已知還有如下技術：在噴射清洗液之后經過規定時間，成為清洗液確實地附著在原為干 燥狀態的擋風玻璃的玻璃面的狀態之后，開始驅動刮水器電機，從而抑制隨著刮水器的擦 拭動作而在玻璃面上附上劃痕。
[0003] 另外，在日本特開2010-288283號公報中公開了構成刮水器裝置的一部分的刮水 器電機（帶有減速機構的電動機）。上述文獻所記載的刮水器電機包括：包括電樞而構成 的電機主體；減速機構部，以規定的減速比將電樞的旋轉減速，而傳遞至輸出軸；以及控制 電路，用于驅動控制自身的電機主體。另外，控制電路在電路基板（控制板）上安裝有多個 驅動用元件。上述驅動用元件成為噪聲源，因而從相對于蝸輪蝸桿配設部設置于一側的蝸 輪配設部一側的連接器離開，而相對于蝸輪蝸桿配設部集中設置在另一側。
【發明內容】
[0004] 在與清洗液的噴射聯動地使刮水器往復轉動的情況下，附著在擋風玻璃的玻璃面 上的清洗液隨著基于刮水器的往復轉動的擦拭動作而受到離開刮水器的轉動中心的方向、 即朝向刮水器的擦拭范圍外的方向的離心力。清洗液所受到的離心力根據刮水器的擦拭速 度而變化，刮水器的擦拭速度越高，則清洗液所受的離心力就越大。另外，在刮水器電機與 刮水器臂之間設置有連桿機構的結構中，即使刮水器電機等速旋轉，由于連桿機構的特性 的原因，刮水器的擦拭速度在上下反轉位置的中央附近最大。
[0005] 另外，在車輛行駛的情況下，附著于擋風玻璃的玻璃面的清洗液因行駛風的氣流 而還受到朝向擋風玻璃的上端部的方向的力。清洗液從行駛風的氣流受到的力根據車速而 變化，車速越快，則行駛風的氣流速度就越快，因而清洗液從行駛風的氣流受到的力的大小 會變大。
[0006] 為此，存在這樣的問題：在車輛高速行駛的狀態下，若清洗器開關被操作為接通， 則附著在擋風玻璃的玻璃面上的清洗液中的、向刮水器的擦拭范圍外排出的清洗液的量變 多，從而存在清洗液在刮水器的擦拭范圍內不足的可能性。尤其是，在刮水器的擦拭范圍中 的、從刮水器的上下反轉位置的中央附近到上側反轉位置為止的范圍內，清洗液所受的離 心力的方向與清洗液從行駛風的氣流受到的力的方向的角度差變小，從而有可能發生更加 顯著的清洗液不足現象。
[0007] 另外，在使清洗器工作的情況下，通常，也使刮水器工作。于是，在刮水器電機上搭 載刮水器控制電路和栗控制電路是有效的，上述刮水器控制電路用于對驅動刮水器的電機 主體進行驅動控制，上述栗控制電路用于對清洗器栗進行驅動控制。然而，不僅是驅動刮水 器的電機主體的驅動用元件，用于驅動與刮水器電機獨立地設置的清洗器栗的驅動用元件 也設置于刮水器電機，另外，與兩種驅動元件電連接的布線成為天線而發出噪聲，因此，若 將連接器與驅動用元件分離地配置，則其間的布線變長，而對于從上述刮水器電機發出的 噪聲進行抑制是極為重要的。
[0008] 本發明的目的在于提供這樣一種刮水器裝置：在當車輛高速行駛時，清洗器開關 接通操作了的情況下，可抑制在刮水器的擦拭范圍內發生清洗液的不足現象。
[0009] 另外，本發明的目的在于提供這樣一種刮水器電機：在刮水器電機上設置有用于 驅動和控制刮水器和清洗器的電路，并且可以減少噪聲的發出量。
[0010] 本發明的刮水器裝置包括：刮水器電機，用于使刮水器進行擦拭動作；以及控制 部，當用于指示清洗器栗噴射清洗液的清洗器開關被接通操作時，在由車速檢測部檢測到 的車速小于規定速度的情況下，上述控制部控制上述刮水器電機，使得上述刮水器以第一 擦拭周期多次循環地進行擦拭動作，而當上述清洗器開關被接通操作時，在由上述車速檢 測部檢測到的車速為規定速度以上的情況下，上述控制部控制上述刮水器電機，使得上述 刮水器的多次循環的擦拭動作最初以比上述第一擦拭周期長的第二擦拭周期開始進行。 [0011] 上述結構的刮水器裝置包括用于使刮水器進行擦拭動作的刮水器電機和用于控 制刮水器電機的控制部。當在車輛低速行駛的狀態下，清洗器開關被接通操作時，附著于玻 璃面的清洗液從行駛風的氣流受到的力小，因而積存在刮水器的擦拭范圍內，發生清洗液 不足的可能性低。因此，當用于指示清洗器栗噴射清洗液的清洗器開關被接通操作時，在由 車速檢測部檢測到的車速小于規定速度的情況下，控制部控制刮水器電機，以使刮水器以 第一擦拭周期多次循環地進行擦拭動作。
[0012] 另一方面，在車輛高速行駛的狀態下，清洗器開關被接通操作時，附著于玻璃面的 清洗液除了刮水器的擦拭動作所產生的離心力之外，從行駛風的氣流受到的力變大，因而 清洗液會從刮水器的擦拭范圍內排出，發生清洗液不足的可能性變高。對此，當清洗器開關 被接通操作時，在由車速檢測部檢測到的車速為規定速度以上的情況下，控制部控制刮水 器電機，使得刮水器多次循環的擦拭動作最初以比第一擦拭周期長的第二擦拭周期開始進 行。
[0013] 由此，當車速為規定速度以上時，清洗器開關被接通操作，在刮水器的擦拭動作以 第二擦拭周期進行期間，伴隨著刮水器的擦拭動作而使清洗液受到的離心力小于刮水器最 初以第一擦拭周期進行擦拭動作的情況。因此，當車輛的高速行駛時，在清洗器開關被接通 操作的情況下，可減少向刮水器的擦拭范圍外排出的清洗液的量，并抑制在刮水器的擦拭 范圍內清洗液不足的現象。
[0014] 另外，在本發明的刮水器裝置中，控制部控制刮水器電機，使得刮水器的以上述第 二擦拭周期進行的擦拭動作在第一期間或第二期間進行，上述第一期間是指從清洗器開關 的接通操作開始經過規定時間為止的期間，上述第二期間是指從清洗器開關的接通操作開 始到多次循環的擦拭動作中的規定次數的循環的擦拭動作結束為止的期間。
[0015] 根據上述結構的刮水器裝置，刮水器以第二擦拭周期進行擦拭動作的期間是利用 從清洗器開關的接通操作開始的經過的時間或擦拭動作的循環次數來區分的，因而與檢測 玻璃面上的擦拭范圍內是否處于濕潤狀態等方式相比，可以簡單地控制刮水器的擦拭動 作。
[0016] 另外，在本發明的刮水器裝置中，控制部控制刮水器電機，使得刮水器的以第二擦 拭周期進行的擦拭動作在第三期間進行，上述第三期間是指從清洗器開關的接通操作開始 到多次循環的擦拭動作中的最初一個循環的擦拭動作結束為止的期間。
[0017] 根據上述結構的刮水器裝置，使刮水器的多次循環的擦拭動作中的最初一個循環 的擦拭動作以比之后繼續進行的擦拭動作長的擦拭周期進行，據此可以減少刮水器的擦拭 速度的變化帶給使用者的不適感。
[0018] 另外，在本發明的刮水器裝置中，控制部控制刮水器電機，使得刮水器多次循環的 擦拭動作的期間中的、除了第一期間至第三期間中的任意一個期間之外的期間，使刮水器 的擦拭動作以比第二擦拭周期短的擦拭周期進行。
[0019] 根據上述結構的刮水器裝置，在使刮水器以第二擦拭周期進行擦拭動作的期間 (第一期間至第三期間中的任意一個期間），可使玻璃面上的擦拭范圍內處于某種程度的 濕潤狀態，之后，使刮水器的擦拭動作以比第二擦拭周期短的擦拭周期進行，從而可抑制高 速行駛時刮水器妨礙視線的情況。
[0020] 另外，在本發明的刮水器裝置中，控制部從上述清洗器開關的接通操作開始經過 規定的延遲時間之后開始驅動刮水器電機。
[0021] 根據上述結構的刮水器裝置，在清洗液附著于玻璃面之前進行刮水器的擦拭動 作，從而可以抑制成為刮水器在干燥的玻璃面上滑動的狀態，即所謂的干擦狀態。
[0022] 另外，在本發明的刮水器裝置中，若清洗器開關被操作為接通，則控制部驅動清洗 器栗，據此使清洗液噴射。
[0023] 根據上述結構的刮水器裝置，由于控制部進行刮水器電機的驅動控制和清洗器栗 的各自的驅動控制，據此對于將清洗器開關的操作作為信號傳輸的信號線而言，無需將其 區別地設置為刮水器控制用和清洗器栗控制用，因而結構簡單。
[0024] 本發明的刮水器電機包括：電機主體，包括繞軸線旋轉并且具有蝸桿的旋轉軸； 外殼，與上述電機主體相連結，具有用于配置上述蝸桿的蝸桿配置部和用于配置與上述蝸 桿相嚙合的蝸輪的蝸輪配置部；減速部，用于使上述旋轉軸的旋轉從輸出軸減速輸出；以 及電路基板，容納于上述減速部的上述外殼與用于封閉上述外殼的開口的蓋之間，上述電 路基板具有：刮水器驅動電路，通過驅動上述電機主體而驅動安裝于上述輸出軸的刮水器 裝置；栗驅動電路，用于驅動清洗器栗；刮水器清洗器控制電路，用于控制上述刮水器驅動 電路和上述栗驅動電路；以及外部連接端子，連接外部連接器而輸入/輸出電源和電信號 中的至少一個，并經由布線與各個上述電路電連接，上述栗驅動電路和上述外部連接端子 配置于上述電路基板上的與上述蝸輪配置部相對應的位置，上述刮水器驅動電路在上述電 路基板上相對于上述栗驅動電路配置在上述蝸桿配置部一側。
[0025] 根據上述結構的刮水器電機，若根據來自刮水器清洗器控制電路的指令使刮水器 驅動電路工作，則驅動電機主體，旋轉軸與蝸桿一同旋轉。另外，旋轉軸的旋轉通過蝸桿和 蝸輪減速來傳遞至輸出軸而被輸出。由此，驅動安裝于輸出軸的刮水器裝置。另外，若基于 來自刮水器清洗器控制電路的指令使栗驅動電路工作，則驅動清洗器栗。
[0026] 在此，在本刮水器電機中，栗驅動電路和外部連接端子配置于電路基板上的與外 殼的蝸輪配置部相對應的位置，除此之外，刮水器驅動電路在電路基板上相對于栗驅動電 路配置于蝸桿配置部一側。通過形成為上述配置，可縮短連接外部連接器的外部連接端子 與驅動清洗器栗的栗驅動電路之間的距離，而可以縮短將它們電連接的布線。即，可在對應 于蝸輪配置部的電路基板上，將栗驅動電路與連接外部連接器的外部連接端子一同集中配 置，據此縮短與用于驅動刮水器裝置的電機主體自身的驅動或控制無關的栗驅動電路與外 部連接端子之間的布線，而減少來自刮水器電機的噪聲發出量。另一方面，刮水器驅動電路 相對于栗驅動電路配置于蝸桿配置部一側，據此與栗驅動電路的配置區域相比更接近于電 機主體而配置，因而可縮短用于開關（switching)針對電機主體的比較大的驅動電流的刮 水器驅動電路與電機主體之間的布線，并減少來自刮水器電機的噪聲發出量。
[0027] 另外，在本發明的刮水器電機中，除了上述結構之外，上述外部連接端子相對于上 述輸出軸配置于與上述蝸桿配置部相反的一側。
[0028] 根據上述結構的刮水器電機，可通過以如上方式設定外部連接端子的配置，來抑 制刮水器驅動電路的噪聲輸入至栗驅動電路或外部連接端子一側。
[0029] 另外，在本發明的刮水器電機中，除了上述結構之外，上述刮水器驅動電路、上述 栗驅動電路和上述刮水器清洗器控制電路設置于單一的上述電路基板。
[0030] 根據上述結構的刮水器電機，采用將構成各電路的電路元件安裝于單一的電路基 板上的結構，據此由刮水器清洗器控制電路控制刮水器驅動電路和栗驅動電路雙方，因而 可簡單形成連接它們的布線的布置，即可簡化電路基板上的布線而進一步縮短長度。由此， 可進一步減少從電路基板上的布線發出的噪聲。
[0031] 另外，在本發明的刮水器電機中，除了上述結構之外，上述刮水器驅動電路具有對 上述電機主體進行基于PWM控制的開關的開關元件，上述開關元件相對于上述輸出軸配置 于上述蝸桿配置部一側。
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