刮水器装置和刮水器电机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及刮水器装置，尤其涉及在使刮水器往复转动的刮水器电机中包括用于 控制上述刮水器电机的控制部的刮水器装置。本发明还涉及刮水器电机。
【背景技术】
[0002] 已知有如下结构的刮水器装置：若清洗器开关被操作为接通，则与清洗液的喷射 联动地驱动刮水器电机，并使刮水器多次循环执行往复转动。另外，就这种刮水器装置而 言，已知还有如下技术：在喷射清洗液之后经过规定时间，成为清洗液确实地附着在原为干 燥状态的挡风玻璃的玻璃面的状态之后，开始驱动刮水器电机，从而抑制随着刮水器的擦 拭动作而在玻璃面上附上划痕。
[0003] 另外，在日本特开2010-288283号公报中公开了构成刮水器装置的一部分的刮水 器电机（带有减速机构的电动机）。上述文献所记载的刮水器电机包括：包括电枢而构成 的电机主体；减速机构部，以规定的减速比将电枢的旋转减速，而传递至输出轴；以及控制 电路，用于驱动控制自身的电机主体。另外，控制电路在电路基板（控制板）上安装有多个 驱动用元件。上述驱动用元件成为噪声源，因而从相对于蜗轮蜗杆配设部设置于一侧的蜗 轮配设部一侧的连接器离开，而相对于蜗轮蜗杆配设部集中设置在另一侧。
【发明内容】
[0004] 在与清洗液的喷射联动地使刮水器往复转动的情况下，附着在挡风玻璃的玻璃面 上的清洗液随着基于刮水器的往复转动的擦拭动作而受到离开刮水器的转动中心的方向、 即朝向刮水器的擦拭范围外的方向的离心力。清洗液所受到的离心力根据刮水器的擦拭速 度而变化，刮水器的擦拭速度越高，则清洗液所受的离心力就越大。另外，在刮水器电机与 刮水器臂之间设置有连杆机构的结构中，即使刮水器电机等速旋转，由于连杆机构的特性 的原因，刮水器的擦拭速度在上下反转位置的中央附近最大。
[0005] 另外，在车辆行驶的情况下，附着于挡风玻璃的玻璃面的清洗液因行驶风的气流 而还受到朝向挡风玻璃的上端部的方向的力。清洗液从行驶风的气流受到的力根据车速而 变化，车速越快，则行驶风的气流速度就越快，因而清洗液从行驶风的气流受到的力的大小 会变大。
[0006] 为此，存在这样的问题：在车辆高速行驶的状态下，若清洗器开关被操作为接通， 则附着在挡风玻璃的玻璃面上的清洗液中的、向刮水器的擦拭范围外排出的清洗液的量变 多，从而存在清洗液在刮水器的擦拭范围内不足的可能性。尤其是，在刮水器的擦拭范围中 的、从刮水器的上下反转位置的中央附近到上侧反转位置为止的范围内，清洗液所受的离 心力的方向与清洗液从行驶风的气流受到的力的方向的角度差变小，从而有可能发生更加 显著的清洗液不足现象。
[0007] 另外，在使清洗器工作的情况下，通常，也使刮水器工作。于是，在刮水器电机上搭 载刮水器控制电路和栗控制电路是有效的，上述刮水器控制电路用于对驱动刮水器的电机 主体进行驱动控制，上述栗控制电路用于对清洗器栗进行驱动控制。然而，不仅是驱动刮水 器的电机主体的驱动用元件，用于驱动与刮水器电机独立地设置的清洗器栗的驱动用元件 也设置于刮水器电机，另外，与两种驱动元件电连接的布线成为天线而发出噪声，因此，若 将连接器与驱动用元件分离地配置，则其间的布线变长，而对于从上述刮水器电机发出的 噪声进行抑制是极为重要的。
[0008] 本发明的目的在于提供这样一种刮水器装置：在当车辆高速行驶时，清洗器开关 接通操作了的情况下，可抑制在刮水器的擦拭范围内发生清洗液的不足现象。
[0009] 另外，本发明的目的在于提供这样一种刮水器电机：在刮水器电机上设置有用于 驱动和控制刮水器和清洗器的电路，并且可以减少噪声的发出量。
[0010] 本发明的刮水器装置包括：刮水器电机，用于使刮水器进行擦拭动作；以及控制 部，当用于指示清洗器栗喷射清洗液的清洗器开关被接通操作时，在由车速检测部检测到 的车速小于规定速度的情况下，上述控制部控制上述刮水器电机，使得上述刮水器以第一 擦拭周期多次循环地进行擦拭动作，而当上述清洗器开关被接通操作时，在由上述车速检 测部检测到的车速为规定速度以上的情况下，上述控制部控制上述刮水器电机，使得上述 刮水器的多次循环的擦拭动作最初以比上述第一擦拭周期长的第二擦拭周期开始进行。 [0011] 上述结构的刮水器装置包括用于使刮水器进行擦拭动作的刮水器电机和用于控 制刮水器电机的控制部。当在车辆低速行驶的状态下，清洗器开关被接通操作时，附着于玻 璃面的清洗液从行驶风的气流受到的力小，因而积存在刮水器的擦拭范围内，发生清洗液 不足的可能性低。因此，当用于指示清洗器栗喷射清洗液的清洗器开关被接通操作时，在由 车速检测部检测到的车速小于规定速度的情况下，控制部控制刮水器电机，以使刮水器以 第一擦拭周期多次循环地进行擦拭动作。
[0012] 另一方面，在车辆高速行驶的状态下，清洗器开关被接通操作时，附着于玻璃面的 清洗液除了刮水器的擦拭动作所产生的离心力之外，从行驶风的气流受到的力变大，因而 清洗液会从刮水器的擦拭范围内排出，发生清洗液不足的可能性变高。对此，当清洗器开关 被接通操作时，在由车速检测部检测到的车速为规定速度以上的情况下，控制部控制刮水 器电机，使得刮水器多次循环的擦拭动作最初以比第一擦拭周期长的第二擦拭周期开始进 行。
[0013] 由此，当车速为规定速度以上时，清洗器开关被接通操作，在刮水器的擦拭动作以 第二擦拭周期进行期间，伴随着刮水器的擦拭动作而使清洗液受到的离心力小于刮水器最 初以第一擦拭周期进行擦拭动作的情况。因此，当车辆的高速行驶时，在清洗器开关被接通 操作的情况下，可减少向刮水器的擦拭范围外排出的清洗液的量，并抑制在刮水器的擦拭 范围内清洗液不足的现象。
[0014] 另外，在本发明的刮水器装置中，控制部控制刮水器电机，使得刮水器的以上述第 二擦拭周期进行的擦拭动作在第一期间或第二期间进行，上述第一期间是指从清洗器开关 的接通操作开始经过规定时间为止的期间，上述第二期间是指从清洗器开关的接通操作开 始到多次循环的擦拭动作中的规定次数的循环的擦拭动作结束为止的期间。
[0015] 根据上述结构的刮水器装置，刮水器以第二擦拭周期进行擦拭动作的期间是利用 从清洗器开关的接通操作开始的经过的时间或擦拭动作的循环次数来区分的，因而与检测 玻璃面上的擦拭范围内是否处于湿润状态等方式相比，可以简单地控制刮水器的擦拭动 作。
[0016] 另外，在本发明的刮水器装置中，控制部控制刮水器电机，使得刮水器的以第二擦 拭周期进行的擦拭动作在第三期间进行，上述第三期间是指从清洗器开关的接通操作开始 到多次循环的擦拭动作中的最初一个循环的擦拭动作结束为止的期间。
[0017] 根据上述结构的刮水器装置，使刮水器的多次循环的擦拭动作中的最初一个循环 的擦拭动作以比之后继续进行的擦拭动作长的擦拭周期进行，据此可以减少刮水器的擦拭 速度的变化带给使用者的不适感。
[0018] 另外，在本发明的刮水器装置中，控制部控制刮水器电机，使得刮水器多次循环的 擦拭动作的期间中的、除了第一期间至第三期间中的任意一个期间之外的期间，使刮水器 的擦拭动作以比第二擦拭周期短的擦拭周期进行。
[0019] 根据上述结构的刮水器装置，在使刮水器以第二擦拭周期进行擦拭动作的期间 (第一期间至第三期间中的任意一个期间），可使玻璃面上的擦拭范围内处于某种程度的 湿润状态，之后，使刮水器的擦拭动作以比第二擦拭周期短的擦拭周期进行，从而可抑制高 速行驶时刮水器妨碍视线的情况。
[0020] 另外，在本发明的刮水器装置中，控制部从上述清洗器开关的接通操作开始经过 规定的延迟时间之后开始驱动刮水器电机。
[0021] 根据上述结构的刮水器装置，在清洗液附着于玻璃面之前进行刮水器的擦拭动 作，从而可以抑制成为刮水器在干燥的玻璃面上滑动的状态，即所谓的干擦状态。
[0022] 另外，在本发明的刮水器装置中，若清洗器开关被操作为接通，则控制部驱动清洗 器栗，据此使清洗液喷射。
[0023] 根据上述结构的刮水器装置，由于控制部进行刮水器电机的驱动控制和清洗器栗 的各自的驱动控制，据此对于将清洗器开关的操作作为信号传输的信号线而言，无需将其 区别地设置为刮水器控制用和清洗器栗控制用，因而结构简单。
[0024] 本发明的刮水器电机包括：电机主体，包括绕轴线旋转并且具有蜗杆的旋转轴； 外壳，与上述电机主体相连结，具有用于配置上述蜗杆的蜗杆配置部和用于配置与上述蜗 杆相啮合的蜗轮的蜗轮配置部；减速部，用于使上述旋转轴的旋转从输出轴减速输出；以 及电路基板，容纳于上述减速部的上述外壳与用于封闭上述外壳的开口的盖之间，上述电 路基板具有：刮水器驱动电路，通过驱动上述电机主体而驱动安装于上述输出轴的刮水器 装置；栗驱动电路，用于驱动清洗器栗；刮水器清洗器控制电路，用于控制上述刮水器驱动 电路和上述栗驱动电路；以及外部连接端子，连接外部连接器而输入/输出电源和电信号 中的至少一个，并经由布线与各个上述电路电连接，上述栗驱动电路和上述外部连接端子 配置于上述电路基板上的与上述蜗轮配置部相对应的位置，上述刮水器驱动电路在上述电 路基板上相对于上述栗驱动电路配置在上述蜗杆配置部一侧。
[0025] 根据上述结构的刮水器电机，若根据来自刮水器清洗器控制电路的指令使刮水器 驱动电路工作，则驱动电机主体，旋转轴与蜗杆一同旋转。另外，旋转轴的旋转通过蜗杆和 蜗轮减速来传递至输出轴而被输出。由此，驱动安装于输出轴的刮水器装置。另外，若基于 来自刮水器清洗器控制电路的指令使栗驱动电路工作，则驱动清洗器栗。
[0026] 在此，在本刮水器电机中，栗驱动电路和外部连接端子配置于电路基板上的与外 壳的蜗轮配置部相对应的位置，除此之外，刮水器驱动电路在电路基板上相对于栗驱动电 路配置于蜗杆配置部一侧。通过形成为上述配置，可缩短连接外部连接器的外部连接端子 与驱动清洗器栗的栗驱动电路之间的距离，而可以缩短将它们电连接的布线。即，可在对应 于蜗轮配置部的电路基板上，将栗驱动电路与连接外部连接器的外部连接端子一同集中配 置，据此缩短与用于驱动刮水器装置的电机主体自身的驱动或控制无关的栗驱动电路与外 部连接端子之间的布线，而减少来自刮水器电机的噪声发出量。另一方面，刮水器驱动电路 相对于栗驱动电路配置于蜗杆配置部一侧，据此与栗驱动电路的配置区域相比更接近于电 机主体而配置，因而可缩短用于开关（switching)针对电机主体的比较大的驱动电流的刮 水器驱动电路与电机主体之间的布线，并减少来自刮水器电机的噪声发出量。
[0027] 另外，在本发明的刮水器电机中，除了上述结构之外，上述外部连接端子相对于上 述输出轴配置于与上述蜗杆配置部相反的一侧。
[0028] 根据上述结构的刮水器电机，可通过以如上方式设定外部连接端子的配置，来抑 制刮水器驱动电路的噪声输入至栗驱动电路或外部连接端子一侧。
[0029] 另外，在本发明的刮水器电机中，除了上述结构之外，上述刮水器驱动电路、上述 栗驱动电路和上述刮水器清洗器控制电路设置于单一的上述电路基板。
[0030] 根据上述结构的刮水器电机，采用将构成各电路的电路元件安装于单一的电路基 板上的结构，据此由刮水器清洗器控制电路控制刮水器驱动电路和栗驱动电路双方，因而 可简单形成连接它们的布线的布置，即可简化电路基板上的布线而进一步缩短长度。由此， 可进一步减少从电路基板上的布线发出的噪声。
[0031] 另外，在本发明的刮水器电机中，除了上述结构之外，上述刮水器驱动电路具有对 上述电机主体进行基于PWM控制的开关的开关元件，上述开关元件相对于上述输出轴配置 于上述蜗杆配置部一侧。
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