ワイパ駆動制御装置およびこれを備えたワイパ装置、建設機械
【課題】回路構成を複雑化することなく、間欠動作時において、独立駆動される各ワイパブレードの同期を容易にとることが可能なワイパ駆動制御装置を提供する。
【解決手段】ワイパ駆動制御回路５０は、複数のワイパブレードをそれぞれ独立して駆動するワイパ装置を制御する装置であって、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに電力供給する電源４０と、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに電力供給するか否かを切り換えるリレー４２ａ〜４２ｄと、ワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる際にパルスを各ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して送信するコントローラ４５と、連続動作と間欠動作とを切り換える間欠スイッチ４４と、を備えている。間欠スイッチ４４は、間欠動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号をリレー４２ａ〜４２ｄに対して送信するとともに、連続動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号をＧＮＤ４６側へと送信する。
【解決手段】ワイパ駆動制御回路５０は、複数のワイパブレードをそれぞれ独立して駆動するワイパ装置を制御する装置であって、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに電力供給する電源４０と、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに電力供給するか否かを切り換えるリレー４２ａ〜４２ｄと、ワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる際にパルスを各ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して送信するコントローラ４５と、連続動作と間欠動作とを切り換える間欠スイッチ４４と、を備えている。間欠スイッチ４４は、間欠動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号をリレー４２ａ〜４２ｄに対して送信するとともに、連続動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号をＧＮＤ４６側へと送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ブルドーザやホイルローダ等の建設機械に搭載されるワイパの連続動作と間欠動作とを切り換え可能なワイパ駆動制御装置およびこれを備えたワイパ装置、建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ブルドーザ等の建設機械では、オペレータが乗降するキャブにおいて、作業機（ブレード）の移動範囲や走行方向が視認可能となるように、キャブに取り付けられた各窓の大きさや形状等が決められている。
例えば、ブルドーザにおいては、ブレードの移動範囲や左右の下端部分の位置が確認できるように、上下に細長い略長方形のガラスが、前面や左右の窓等に取り付けられている。そして、このようなキャブの各窓には、雨天時等におけるオペレータの視認性の確保を目的として、ワイパが配設されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、複数のワイパブレードをそれぞれ独立の駆動モータによって駆動させるワイパ装置において、複数のワイパブレードが互いに干渉することを回避することが可能な構成が開示されている。
【特許文献１】特開平７−０９６８１７号公報（平成７年４月１１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のワイパ装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された従来のワイパ装置では、複数のワイパの干渉を防ぐために演算を行う必要がある。このため、各ワイパブレードの同期を取る制御を行う場合には、処理が複雑化するおそれがある。
本発明の課題は、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時において、独立駆動される各ワイパブレードの同期を容易にとることが可能なワイパ駆動制御装置およびこれを備えたワイパ装置、建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係るワイパ駆動制御装置は、複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを往復動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、電源供給部と、複数のリレー部と、パルス発生部と、間欠切換部と、を備えている。電源供給部は、複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの駆動モータに電力を供給する。複数のリレー部は、電源供給部から供給される電力を、それぞれのワイパブレードを駆動する駆動モータに対して中継するか否かを切り換える。パルス発生部は、複数のワイパブレードを間欠動作させる際の動作タイミングを決定するパルスを、所定時間経過毎に、複数のワイパブレードを駆動する複数の駆動モータのそれぞれに対して送信する。間欠切換部は、ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える際に、パルス発生部から送信されるパルスを、グランド側に送るか、それぞれのワイパブレードに接続された複数のリレー部に対して送るかを切り換える。
【０００６】
ここでは、複数の駆動モータによって対応する複数のワイパブレードをそれぞれ駆動するワイパ駆動制御装置において、動作時における各ワイパブレードの間欠動作時における動作開始タイミングを合わせるためのパルスを、グランド側に落とすか、駆動モータに接続されたリレー部側に送るかを切り換える。具体的には、連続動作時には、このパルスを、パルス発生部からグランド側に送り続ける一方、間欠動作時には、パルス発生部から所定時間経過毎にリレー部側に送るように制御を行う。
【０００７】
これにより、それぞれの駆動モータによって独立駆動される複数のワイパブレードを備えたワイパ装置であっても、間欠動作時における各ワイパブレードの動作開始タイミングを、パルス発生部から送られてくるパルスに合わせることが可能になる。この結果、各駆動モータに接続されたタイマ機能を有する複数の間欠リレーを削減して回路構成の簡略化が図れるとともに、複雑な演算を行うことなく容易に各ワイパブレードの同期を取ることができる。
【０００８】
第２の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１の発明に係るワイパ駆動制御装置であって、ワイパブレードは、３つ以上である。
ここでは、３つ以上の複数のワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える。
通常、異なる駆動モータによってそれぞれのワイパブレードを独立駆動させる構成では、制御対象となるワイパブレードの数が増加した場合には、演算を行ったり、機械的にリンクを追加したりして、各ワイパブレードの同期を取る必要がある場合がある。
【０００９】
本発明のワイパ駆動制御装置では、上述したように、間欠動作を行う際には、単一のパルス発生部から各駆動モータに対してパルスを送ることで、各ワイパブレードの同期を取っている。
これにより、例えば、キャブの前方のガラス、左右のガラス、後方のガラス等のように４箇所のガラス窓においてワイパブレードを駆動する場合でも、動作開始タイミングを共通のパルスによって、容易に各ワイパブレードの同期を取ることが可能になる。
【００１０】
第３の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１または第２の発明に係るワイパ駆動制御装置であって、パルス発生部は、コントローラである。
ここでは、間欠動作時において所定時間ごとにパルスを送信するパルス発生部として、コントローラを用いる。
これにより、従来から搭載されているコントローラにパルスを発生させるためのタイマ機能を追加するだけで、独立して駆動される複数のワイパブレードの同期を容易にとることができる。また、コントローラにおいて、パルスの間隔を変更することで、間欠動作の間隔を容易に変更することができる。この結果、簡易な回路構成によって、独立駆動される複数のワイパブレードの同期制御や間欠動作間隔の変更制御を容易に行うことができる。
【００１１】
第４の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１から第３の発明のいずれか１つに係るワイパ駆動制御装置であって、ワイパブレードは、それぞれストロークが異なる。
ここでは、往復動作させた際のストロークが異なる複数のワイパブレードを独立して駆動させる。
通常、このように複数のワイパブレードごとにストロークが異なる場合には、動作開始から元の位置へ戻るタイミングがそれぞれのワイパブレードによってばらつくことになるため、間欠動作時の同期を取るための制御が複雑化するおそれがある。
【００１２】
本発明のワイパ駆動制御装置では、間欠動作時における動作開始タイミングをとるためのパルスを、単一のパルス発生部から各駆動モータに対して送信している。
これにより、各ワイパブレードのストロークが異なる場合でも、同期を取るための演算等が必要になる従来の構成と比較して、回路構成の複雑化を招くことなく、独立駆動される複数のワイパブレードの動作開始タイミングの同期を容易に取ることが可能になる。
【００１３】
第５の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１から第４の発明のいずれか１つに係るワイパ駆動制御装置であって、複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの駆動モータは、少なくとも容量が異なるものを含んでいる。
ここでは、例えば、前方ガラス、左右のサイドガラス、後方ガラスにそれぞれ取り付けられたワイパブレードを駆動する駆動モータの場合には、左右のサイドガラスは共通の容量、前後のガラスは左右のサイドガラスとは異なる容量の駆動モータを用いている。
これにより、例えば、ストロークが大きいワイパブレードを駆動する駆動モータには容量が大きいものを使用する等、容量が異なる駆動モータによってそれぞれ駆動されるワイパブレードを同期させる場合でも、パルス発生部からのパルスに合わせて容易に同期をとることができる。
【００１４】
第６の発明に係るワイパ駆動制御装置は、複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、電源供給部と、間欠電源供給部と、動作切換部と、リレー部と、を備えている。電源供給部は、複数のワイパブレードを連続動作させる際に、それぞれの駆動モータに電力を供給する。間欠電源供給部は、複数のワイパブレードを間欠動作させる際に、それぞれの駆動モータに電力を供給する。動作切換部は、ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える。リレー部は、電源供給部あるいは間欠電源供給部から駆動モータに対して送られる電力を中継するか否かを切り換える。
【００１５】
ここでは、複数の駆動モータによって対応する複数のワイパブレードをそれぞれ駆動するワイパ駆動制御装置において、連続動作時における各ワイパブレードを駆動するための電力を、電源供給部から供給する一方、間欠動作時における各ワイパブレードを駆動するための電力を、例えば、コントローラを兼用させた間欠電源供給部から供給する。
これにより、間欠動作時における動作開始タイミングを、間欠電源供給部からの電力供給に合わせて行うことができるため、それぞれ独立駆動される複数のワイパブレードの間欠動作時における同期制御を容易に行うことが可能になる。この結果、各駆動モータに接続されたタイマ機能を有する複数の間欠リレーを削減して回路構成の簡略化が図れるとともに、複雑な演算を行うことなく容易に各ワイパブレードの同期を取ることができる。
【００１６】
第７の発明に係るワイパ装置は、第１から第６の発明のいずれか１つに係るワイパ駆動制御装置と、ワイパ駆動制御装置によって駆動制御される複数のワイパブレードと、複数のワイパブレードをそれぞれ駆動する複数の駆動モータと、を備えている。
これにより、それぞれ独立して駆動される複数のワイパブレードを間欠動作させる場合でも、回路構成を複雑化することなく、容易に動作開始タイミングを合わせる同期制御を行うことができる。
【００１７】
第８の発明に係る建設機械は、第７の発明に係るワイパ装置を備えている。
これにより、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時における複数のワイパ装置の動作開始タイミングを合わせることが可能な建設機械を提供することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るワイパ駆動制御装置によれば、独立して駆動される複数のワイパブレードを間欠動作させる場合でも、回路構成を複雑化することなく、容易に同期制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の一実施形態に係るワイパ駆動制御装置を搭載したブルドーザ（建設機械）１０について、図１〜図９、図１１を用いて説明すれば以下の通りである。
［ブルドーザ１０全体の構成］
本実施形態のブルドーザ１０は、図１に示すように、キャブ１１、ノーズモジュール１２、左右の走行装置１３，１４、燃料タンクモジュール１５、作動油タンクモジュール（図示せず）、ラジエータモジュール（図示せず）、メインフレーム１９および作業装置２０を備えている。
【００２０】
キャブ１１は、ブルドーザ１０のオペレータが着座するためのシートや各種操作のためのレバー、ペダルおよび計器類等が内装されている。そして、キャブ１１は、転倒時運転者保護構造（以下、ＲＯＰＳ構造と示す。）を有しており、メインフレーム１９上における後方に配置されている。また、図２〜図４に示すように、キャブ１１の前方窓１１ａ、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃおよび後方窓１１ｄには、それぞれ後述するワイパ装置３１〜３４が設けられている。なお、キャブ１１の各窓１１ａ〜１１ｄに設けられたワイパ装置３１〜３４の構成およびその駆動機構については、後段にて詳述する。
【００２１】
ノーズモジュール１２は、内部にエンジン（図示せず）を収納しており、キャブ１１の前方に取り付けられている。そして、ノーズモジュール１２は、エンジン２４のエアクリーナの吸気口と排気管とが貫通する穴のみを開口させており、密閉構造を形成している。このため、ノーズモジュール１２から露出する排気管１２ａから放出されるエンジンの排気音はマフラ（図示せず）によって消音され、エンジン音が外部に漏れることを防止して騒音の発生を低減している。
【００２２】
また、ノーズモジュール１２には、その上面から上方に向かって延伸する排気管１２ａが取り付けられている。そして、この排気管１２ａは、キャブ１１内のオペレータから見て、キャブ１１を構成するピラー（柱部材）と重なる位置に立設されている。これにより、排気管１２ａによって、キャブ１１内のオペレータからの前方の視認性が低下することを防止している。
【００２３】
走行装置１３，１４は、メインフレーム１９の左右両側に取り付けられており、板状のシューが複数連結されて無端状に形成され、上下の複数の転輪に巻き掛けられた履帯１３ａ，１４ａを回転させることで不整地における走行を可能としている。
燃料タンクモジュール１５は、カバーの内側においてノーズモジュール１２の内部に搭載されたエンジンに対して供給される燃料を貯留する燃料タンクを収納しており、キャブ１１の左側面に取り付けられている。
【００２４】
作動油タンクモジュールは、変速機系統および作業機系統に供給される作動油を貯留する作動油タンクを収納しており、キャブ１１の右側面に取り付けられている。
ラジエータモジュールは、エンジンを冷却するための冷却装置であって、ノーズモジュール１２内におけるエンジンの前方に配置されている。
メインフレーム１９は、ブルドーザ１０の骨格を形成するベースとなる部材であって、前方に作業装置２０、左右両側に走行装置１３，１４、上部にノーズモジュール１２、キャブ１１、燃料タンクモジュール１５および作動油タンクモジュールを搭載している。
【００２５】
作業装置２０は、ブレード２１および油圧シリンダ２２を有しており、油圧シリンダ２２が伸縮することでブレード２１を所望の方向へ傾けたり、移動させたりする。
［ワイパ装置３１〜３４の構成］
本実施形態のブルドーザ１０では、図２〜図４に示すように、前方窓１１ａ、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃ、後方窓１１ｄに、それぞれワイパ装置３１、ワイパ装置３２、ワイパ装置３３、ワイパ装置３４が、それぞれ配置されており、雨中での作業時にはワイパ装置３１〜３４を作動させてオペレータからのキャブ１１外部への視界を確保する。また、各ワイパ装置３１〜３４は、後述するワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）５０によって、連続あるいは間欠動作の駆動制御が行われる。
【００２６】
ワイパ装置３１は、図２および図３に示すように、キャブ１１の前方窓１１ａにおける上端部の中央付近に取り付けられており、ワイパブレード３１ａと、平行リンクを構成する２本のワイパアーム３１ｂと、ワイパアーム３１ｂの回動軸３１ｃと、を有している。ワイパ装置３１では、２本のワイパアーム３１ｂを用いて平行リンクを構成し、１本のワイパブレード３１ａを所定の範囲内において往復移動させている。これにより、ワイパブレード３１ａの向きを平行に保ったままで往復移動させて、前方窓１１ａにおける広範囲をワイパブレード３１ａによって払拭することができる。また、ワイパ装置３１では、図３に示すように、ワイパアーム３１ｂを停止位置から角度θ１（約４５度）だけ回動させることで、前方窓１１ａにおける左右の端から端までを払拭する。
【００２７】
ワイパ装置３２は、図３に示すように、キャブ１１内のオペレータから見てキャブ１１の右側の側方窓１１ｂにおける高さ方向におけるほぼ中央付近に配置されており、ワイパブレード３２ａと、ワイパアーム３２ｂと、ワイパアーム３２ｂの回動軸３２ｃと、を有している。そして、ワイパ装置３２は、回動軸３２ｃを中心に停止位置から角度θ２（約１６０度）（図２のワイパ装置３３参照）だけワイパアーム３２ｂを回動させて、右側の側方窓１１ｂにおける略扇形形状の領域を払拭することができる。
【００２８】
ワイパ装置３３は、図２および図３に示すように、キャブ１１内のオペレータから見てキャブ１１の左側の側方窓１１ｃにおける高さ方向におけるほぼ中央付近に配置されており、ワイパブレード３３ａと、ワイパアーム３３ｂと、ワイパアーム３３ｂの回動軸３３ｃと、を有している。そして、ワイパ装置３３は、右側の側方窓１１ｂに取り付けられたワイパ装置３２と同様に、回動軸３３ｃを中心に停止位置から角度θ２（約１６０度）だけワイパアーム３３ｂを回動させて、左側の側方窓１１ｃにおける略扇形形状の領域を払拭することができる。
【００２９】
ワイパ装置３４は、図４に示すように、キャブ１１の後方窓１１ｄにおける上端部の中央付近に取り付けられており、ワイパブレード３４ａと、平行リンクを構成する２本のワイパアーム３４ｂと、ワイパアーム３４ｂの回動軸３４ｃと、を有している。ワイパ装置３４では、２本のワイパアーム３４ｂを用いて平行リンクを構成し、１本のワイパブレード３４ａを所定の範囲内において往復移動させている。これにより、ワイパブレード３４ａの向きを平行に保ったままで往復移動させて、前方窓１４ａにおける広範囲をワイパブレード３４ａによって払拭することができる。また、ワイパ装置３４では、図４に示すように、ワイパアーム３４ｂを停止位置から角度θ３（約９０度）だけ回動させることで、前方窓１１ｄにおける左右の端から端までを払拭する。
【００３０】
［ワイパ駆動制御回路５０の構成］
本実施形態では、上述したワイパ装置３１〜３４の連続動作および間欠動作の駆動制御を、図５および図６に示すワイパ駆動制御回路５０、および図１１に示すワイパモータリレー部によって行う。
なお、以下で説明するワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄ、リレー（リレー部）４２ａ〜４２ｄおよびワイパモータ（駆動モータ）４３ａ〜４３ｄについては、図６に示すように、それぞれ上述したワイパ装置３１〜３４に対応して設けられているものとする。
【００３１】
具体的には、ワイパ駆動制御回路５０は、図５に示すように、電源（電源供給部）４０と、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄと、リレー４２ａ〜４２ｄと、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄと、間欠スイッチ（間欠切換部）４４と、コントローラ（パルス発生部）４５と、ＧＮＤ（グランド）４６と、を有している。
電源４０は、プラス側が各ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄに、マイナス側がＧＮＤに対してそれぞれ接続されており、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを駆動するワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力を供給する。
【００３２】
ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄは、各ワイパ装置３１〜３４を駆動させるか否かを決定するためのスイッチであって、各ワイパ装置３１〜３４のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り換える際に使用される。
リレー４２ａ〜４２ｄは、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄとワイパモータ４３ａ〜４３ｄと間欠スイッチ４４とに接続されており、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄを経由して送られてくる電力を、間欠スイッチ４４の状態に応じてワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して連続して送るか間欠的に送るかを切り換える。
【００３３】
なお、リレー４２ａ〜４２ｄは、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄへの給電を行う場合（図１１でのＯＮ状態）には、電源４０からの電力を接点Ｐ，Ｑを経由して各ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して供給する。一方、給電を停止する場合（図１１でのＯＦＦ状態）には、電力を接点Ｓ，Ｑに供給する。接点Ｓは、カムプレート４７と接触可能な位置に配置されており、接触時にはワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力が供給されてワイパが動作する。このカムプレート４７は、ワイパアーム３１ｂ〜３４ｂと連結されてワイパアーム３１ｂ〜３４ｂの動作に合わせて回動し、その一部に切り欠きを有している。この切り欠きは、ワイパが停止状態にあるときに、接点Ｓとカムプレート４７との接触を無くす位置に配置されている。したがって、ワイパ動作中に、リレー４２ａ〜４２ｄがＯＦＦとなっても、ワイパが停止位置に移動するまでは給電は継続され、停止位置まで移動するとワイパモータ４３ａ〜４３ｄへの給電が停止される。
【００３４】
ワイパモータ４３ａ〜４３ｄは、各ワイパ装置３１〜３４のワイパアーム３１ｂ〜３４ｂを回動させる駆動源であって、回転軸３１ｃ〜３４ｃに対して接続されている。そして、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄは、間欠スイッチ４４における設定に応じて、連続的に回転したり間欠的に回転したりすることで、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを連続動作、間欠動作させる。また、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄのうち、後方窓１１ｄのワイパ装置３４に含まれるワイパモータ４３ｄについては、他のワイパモータ４３ａ〜４３ｃと比較して容量が大きくなっている。これは、ワイパ装置３４が、２本のワイパアーム３４ｂを含む平行リンク機構を用いて比較的大きなストローク（回動角度約９０度）で駆動することを考慮したものである。
【００３５】
間欠スイッチ４４は、リレー４２ａ〜４２ｄとコントローラ４５とＧＮＤ４６とに対して接続されており、コントローラ４５からのパルス（間欠信号（ＩＮＴ））、あるいはＧＮＤ４６からの連続信号（ＣＯＮＴ）を受信して、何れかの信号を各リレー４２ａ〜４２ｄに対して送信する。つまり、間欠スイッチ４４は、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄを連続動作させるか間欠動作させるかを切り換えるスイッチとして使用される。なお、本実施形態のブルドーザ１０では、この間欠スイッチ４４の操作や、後述する間欠動作時における間欠間隔を調整するための操作は、キャブ１１内に設置されたモニタ画面（図示せず）を通じて行われる。
【００３６】
コントローラ４５は、ワイパ装置３１〜３４を含む各装置の制御を行うために設けられている制御装置であって、所定間隔（例えば、５．０ｓ）ごとに０．５ｓのパルス信号（間欠信号）を送信するパルス発生部としても機能する（図９（ａ）等参照）。そして、コントローラ４５は、間欠スイッチ４４が間欠動作側に設定されている場合には、間欠スイッチ４４および各リレー４２ａ〜４２ｄを介してワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して所定のパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））を送信する。これにより、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄは、コントローラ４５から受け取った間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて、同時に動作を開始させることができるため、容易に動作の同期を取ることが可能になる。
【００３７】
ＧＮＤ４６は、コントローラ４５と並列関係になるように間欠スイッチ４４に対して接続されており、間欠スイッチ４４が連続動作側に設定されている場合には、各リレー４２ａ〜４２ｄを介してワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して連続信号（ＣＯＮＴ）を送信する。一方、間欠スイッチ４４が間欠動作側に設定されている場合には、コントローラ４５から送信された間欠信号（ＩＮＴ）が、間欠スイッチ４４を介してＧＮＤ４６へと落とされる。
【００３８】
＜ワイパ装置３１〜３４の動作＞
本実施形態のワイパ装置３１〜３４は、上述したワイパ駆動制御回路５０によって、図７に示すフローチャートに従って、連続動作時および間欠動作時における駆動制御を行う。
すなわち、ステップＳ１において、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄがＯＮされると、ステップＳ２において、間欠スイッチ４４が連続動作、間欠動作のいずれに設定されているかを確認する。ここで、間欠スイッチ４４が、間欠動作に設定されている場合には、ステップＳ３へと進み、ワイパブレード３１ａ〜３４ａの間欠動作を開始する。一方、間欠スイッチ４４が、連続動作に設定されている場合には、ステップＳ６とへ進み、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを連続動作させる。
【００３９】
以下ではまず、間欠スイッチ４４が、間欠動作に設定されている場合について説明する。
ステップＳ３において、間欠動作を開始することが決定されると、ステップＳ４において、コントローラ４５がリレー４２ａ〜４２ｄに対して所定のパルス信号である間欠信号（ＩＮＴ）を送信する。この間欠動作は、ステップＳ５において、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄがＯＦＦされるまで、あるいは間欠スイッチ４４において設定が連続動作に切り換えられるまで継続される。
【００４０】
一方、間欠スイッチ４４が、連続動作に設定されている場合について説明する。
ステップＳ６において、連続動作が開始されることが決定されると、ステップＳ７において、ＧＮＤ４６からリレー４２ａ〜４２ｄに対して連続信号（ＣＯＮＴ）が送信される。この連続動作は、ステップＳ８において、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄがＯＦＦされるまで、あるいは間欠スイッチ４４において設定が間欠動作に切り換えられるまで継続される。
【００４１】
＜ワイパ装置３１〜３４の間欠動作時における間隔調整＞
本実施形態のワイパ装置３１〜３４においては、以上のような回路構成によって複数のワイパ装置３１〜３４の間欠動作を、同期を取りながら行うが、ここでは間欠動作時における間欠動作の間隔を調整する際の処理の流れを、図８に示すフローチャートを用いて説明すれば以下の通りである。
【００４２】
すなわち、ステップＳ１１において、キャブ１１内のオペレータが、キャブ１１内に設置されたモニタ画面において、モニタ表示を通常モードから調整モードへと切り換える。
次に、ステップＳ１２において、モニタ画面がワイパ間欠間隔調整画面へと遷移し、ステップＳ１３において、モニタ表示部に含まれるテンキーを操作して、間欠動作の間隔時間を調整する。
【００４３】
例えば、図９（ａ）に示すように、間欠動作信号の間隔ｔ１に設定されていたものを、図９（ｂ）に示すように、間隔ｔ２（＞ｔ１）へと変更する場合には、モニタ表示部のテンキーを操作して、間欠間隔時間をｔ１からｔ２へ変更する。
なお、ｔ１およびｔ２は、最もストロークが大きい左右の側方窓１１ｂ，１１ｃのワイパ装置３２，３３が移動を開始してから停止位置に戻るまでの時間よりも長い時間になるように設定される。これにより、ストロークの長いワイパ装置３２，３３においてワイパブレード３２ａ，３３ａが停止位置へ戻る前に、ストロークが短い他のワイパ装置３１，３４のワイパブレード３１ａ，３４ａが移動を開始することを防止して、所定の間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて同期制御を行うことができる。
【００４４】
次に、ステップＳ１４において、コントローラ４５は、モニタ表示部を介して設定入力された時間ｔ２に合わせて、リレー４２ａ〜４２ｄに対して送信する間欠信号（ＩＮＴ）の間隔を変更して送信を開始する。
これにより、コントローラ４５から送信される間欠信号（ＩＮＴ）は、送信間隔が図９（ａ）に示す時間ｔ１から図９（ｂ）に示す時間ｔ２へと切り換えられる。
【００４５】
次に、ステップＳ１５において、オペレータがモニタ表示を調整モードから通常モードへと切り換えて処理が終了する。
以上のように、本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、単一のコントローラ４５から送信される所定のパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））に合わせて、複数のワイパ装置３１〜３４の間欠動作のタイミングを制御している。
【００４６】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、回路構成を複雑化することなく、制御対象となるワイパ装置３１〜３４の数に関わらず容易に同期制御を行うことができる。
［ワイパ駆動制御回路５０の特徴］
（１）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０は、複数のワイパブレード３１ａ〜３４ａをそれぞれ独立して駆動するワイパ装置３１〜３４の制御を行う制御装置であって、図５に示すように、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに電力を供給する電源４０と、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力を供給するか否かを切り換えるリレー４２ａ〜４２ｄと、ワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる際に動作開始の基準となるパルスを各ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して送信するコントローラ４５と、連続動作と間欠動作とを切り換える間欠スイッチ４４と、を備えている。そして、間欠スイッチ４４は、間欠動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号（ＩＮＴ）をリレー４２ａ〜４２ｄに対して送信するとともに、連続動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号（ＩＮＴ）をＧＮＤ４６側へと送信する。
【００４７】
これにより、４つのワイパ装置３１〜３４を全て間欠動作させる場合には、各ワイパブレード３１ａ〜３４ａを駆動するワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して、単一のコントローラ４５から動作の同期をとるためのパルス（間欠信号（ＩＮＴ））を送信することができる。この結果、１つの間欠信号に合わせて、複数のワイパ装置３１〜３４のワイパブレード３１ａ〜３４ａを動作させることができるため、同期制御のために演算を行ったり回路構成を複雑化したりすることなく、容易に複数のワイパ装置３１〜３４の間での同期制御を行うことができる。
【００４８】
また、これらの間欠動作時における同期制御の延長として、間欠動作時における動作間隔を調整する場合でも、単一のコントローラ４５から送信されるパルス（間欠信号（ＩＮＴ））の送信間隔を調整するだけで、複数のワイパ装置３１〜３４における間欠動作の間隔を調整することが可能になる。
（２）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図５等に示すように、４つのワイパ装置３１〜３４の駆動制御を行う。
【００４９】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、単一のコントローラ４５から送信されるパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））に合わせて同期制御を行うことができる。この結果、３つ以上の複数のワイパ装置３１〜３４を制御対象として間欠動作を行う場合でも、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時における同期制御を容易に行うことが可能になる。
【００５０】
（３）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図５に示すように、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる際における同期をとる基準となるパルス（間欠信号（ＩＮＴ））を送信するパルス発生部として、ブルドーザ１０に搭載された他の装置の制御を行うコントローラ４５を用いている。
【００５１】
これにより、従前からの回路構成に新たな構成を追加することなく、複数のワイパ装置３１〜３４の間欠動作時における同期制御を行うことができる。
（４）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図２〜図４に示すように、各ワイパ装置３１〜３４において、ワイパブレード３１ａ〜３４ａのストローク（移動範囲）、つまりワイパアーム３１ｂ〜３４ｂの回動角度θ１〜θ３が異なっている。
【００５２】
このように、制御対象となるワイパ装置３１〜３４間において、ワイパブレード３１ａ〜３４ａのストロークがそれぞれ異なる場合でも、単一のコントローラ４５から送信される間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて間欠動作時における動作開始のタイミングを合わせることができる。
（５）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図５に示すように、容量が異なるワイパモータ４３ｄを含む複数のワイパ装置３１〜３４の駆動制御を行う。
【００５３】
このように、制御対象となるワイパ装置３１〜３４間において、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを駆動するワイパモータ４３ａ〜４３ｄの容量がそれぞれ異なる場合でも、単一のコントローラ４５から送信される間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて間欠動作時における動作開始のタイミングを合わせることができる。
（６）
本実施形態のワイパ装置３１〜３４は、図５および図６に示すように、上述したワイパ駆動制御回路５０によって制御される。
【００５４】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、簡易な回路構成のワイパ駆動制御回路５０によって、容易に同期制御を行うことができる。
（７）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０は、図１に示すように、ブルドーザ１０に対して搭載された複数のワイパ装置３１〜３４の制御を行う。
【００５５】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、簡易な回路構成のワイパ駆動制御回路５０によって、容易に同期制御を行うことが可能な建設機械を提供することができる。
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５６】
（Ａ）
上記実施形態では、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力を供給する電源４０に対するマイナス側に配置されたコントローラ４５からパルスを送信して、間欠動作時における各ワイパブレード３１ａ〜３４ａの動作開始タイミングを揃える例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５７】
例えば、図１０に示すように、ＧＮＤ６４に接続された連続動作用の電源（電源供給部）６３に対して並列関係になる位置に、プラス側に配置されたコントローラ（間欠電源供給部）６１を配置して、間欠スイッチ（動作切換部）６２を切り換えながら、間欠動作時にはコントローラ６１から間欠的にワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力供給を行うワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）７０のような回路構成であってもよい。
【００５８】
この場合でも、各ワイパブレードは、単一のコントローラから送信される電力供給のタイミングに合わせて間欠動作を行うことで、簡易な回路構成により同期制御を行うことができるという上記と同様の効果を得ることができる。
ただし、図１０に示すように、コントローラをプラス側に配置した場合には、コントローラにおける負荷が大きくなってしまうことから、コントローラの負荷を最小限に抑えるという点では、上記実施形態のように、マイナス側に配置されたコントローラを用いることがより好ましい。
【００５９】
（Ｂ）
上記実施形態では、独立駆動されるワイパブレード３１ａ〜３４ａの間欠動作時における動作開始タイミングの基準となるパルスを送信するパルス発生部として、コントローラ４５を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、コントローラをパルス発生部としても用いる以外にも、所定時間ごとにパルスを発生させるタイマ機能を有する構成を別途設けてもよい。
【００６０】
ただし、この場合には、従前から回路内に存在するコントローラを用いる場合と比較して、回路内に新たな構成を追加することになり、回路構成が複雑化するという点では、上記実施形態のように、コントローラをパルス発生部として兼用することがより好ましい。
（Ｃ）
上記実施形態では、独立駆動されるワイパブレード３１ａ〜３４ａのストロークが、前方窓１１ａ（回動角度約４５度）、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃ（回動角度約１６０度）、後方窓１１ｄ（回動角度約９０度）においてそれぞれ異なる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６１】
例えば、各ワイパブレードのストロークがそれぞれ同一のワイパ装置であってもよい。
ただし、各ワイパブレードのストロークがそれぞれ異なる場合には、通常の構成では回路構成の複雑化を伴うことなく各ワイパブレードの同期制御を行うことは困難である一方、本発明によれば、簡易な回路構成のままで容易に同期制御を行うことができるという点では、特に、ストロークが異なる複数のワイパブレードを備えたワイパ装置に適用することがより効果的である。
【００６２】
（Ｄ）
上記実施形態では、独立駆動されるワイパブレード３１ａ〜３４ａのワイパモータ４３ａ〜４３ｄの容量が、前方窓１１ａ、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃ、後方窓１１ｄにおいてそれぞれ異なる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６３】
例えば、各ワイパブレードを駆動する駆動モータの容量がそれぞれ同一のワイパ装置であってもよい。
ただし、各ワイパブレードを駆動する駆動モータの容量がそれぞれ異なる場合には、通常の構成では回路構成の複雑化を伴うことなく各ワイパブレードの同期制御を行うことは困難である一方、本発明によれば、簡易な回路構成のままで容易に同期制御を行うことができるという点では、特に、駆動モータの容量が異なる複数のワイパブレードを備えたワイパ装置に適用することがより効果的である。
【００６４】
（Ｅ）
上記実施形態では、各ワイパ装置３１〜３４のそれぞれについて、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄを設けた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、左右の側方窓のワイパ装置のスイッチを１つにまとめ、前方窓のワイパ装置と後方窓のワイパ装置と合わせて、合計３つのワイパスイッチによってワイパ装置を駆動するようにしてもよい。
【００６５】
この場合でも、各ワイパ装置３１〜３４の間欠動作時における動作開始のタイミングを揃えて、同期した状態で駆動制御を行うことができる。
（Ｆ）
上記実施形態では、単一のコントローラ４５から送信される所定のパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））に応じて、４つのワイパ装置３１〜３４の駆動制御を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６６】
例えば、単一のコントローラ（パルス発生部）によって間欠動作時の同期制御されるワイパ装置の数としては、４つに限定されるものではなく、２つ、３つあるいは５つ以上のワイパ装置の間欠動作時における同期制御を行うようにしてもよい。
上記の構成によれば、制御対象となるワイパ装置が増加した場合でも、単一のパルス発生部から送信される所定のパルス信号に合わせて間欠動作を開始させることができるため、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時における同期制御を容易に行うことができる。
【００６７】
（Ｇ）
上記実施形態では、本発明に係るワイパ駆動制御回路５０を搭載した建設機械として、ブルドーザ１０を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、ブルドーザ以外にも、ホイルローダやモータグレーダ等のような他の建設機械に対して、本発明に係るワイパ駆動制御装置を搭載することも可能である。
【００６８】
この場合でも、回路構成を複雑化することなく、独立駆動されるワイパブレードの完結動作時における同期制御を容易に行うことができるという、上記と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のワイパ駆動制御装置は、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時において、独立駆動されるワイパブレードの同期を容易にとることができるという効果を奏することから、ワイパ装置を搭載した各種車両等に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態に係るワイパ駆動制御装置が搭載されたブルドーザ全体の構成を示す斜視図。
【図２】図１のブルドーザに搭載されたキャブを示す斜視図。
【図３】図１のブルドーザに搭載されたキャブを示す正面図。
【図４】図１のブルドーザに搭載されたキャブを示す背面図。
【図５】図１のブルドーザに搭載されたキャブの窓に取り付けられたワイパ装置を制御するワイパ駆動制御回路の構成を示す回路図。
【図６】図５の回路図とワイパ装置との接続関係を示す説明図。
【図７】図５のワイパ駆動制御回路によるワイパ装置の駆動制御の流れを示すフローチャート。
【図８】図５のワイパ駆動制御回路によるワイパ装置の間欠動作時における間欠間隔の調整制御の流れを示すフローチャート。
【図９】（ａ）および（ｂ）は、図８に示すフローチャートに従って間欠間隔が調整される前後における間欠動作信号の送信状況とワイパ動作との関係を示すグラフ。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るワイパ駆動制御回路の構成を示す回路図。
【図１１】図５のワイパ駆動制御装置におけるワイパモータ−リレー部の説明図。
【符号の説明】
【００７１】
１０ ブルドーザ（建設機械）
１１ キャブ
１１ａ 前方窓
１１ｂ，１１ｃ 側方窓
１１ｄ 後方窓
１２ ノーズモジュール
１２ａ 排気管
１３ 走行装置
１３ａ 履帯
１４ 走行装置
１４ａ 履帯
１５ 燃料タンクモジュール
１９ メインフレーム
２０ 作業装置
２１ ブレード
２２ 油圧シリンダ
３１〜３４ ワイパ装置
３１ａ〜３４ａ ワイパブレード
３１ｂ〜３４ｂ ワイパアーム
３１ｃ〜３４ｃ 回動軸
４０ 電源（電源供給部）
４１ａ〜４１ｄ ワイパスイッチ
４２ａ〜４２ｄ リレー（リレー部）
４３ａ〜４３ｄ ワイパモータ（駆動モータ）
４４ 間欠スイッチ（間欠切換部）
４５ コントローラ（パルス発生部）
４６ ＧＮＤ（グランド）
４７ カムプレート
５０ ワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）
６１ コントローラ（間欠電源供給部）
６２ 間欠スイッチ（動作切換部）
６３ 電源（電源供給部）
６４ ＧＮＤ（グランド）
７０ ワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ブルドーザやホイルローダ等の建設機械に搭載されるワイパの連続動作と間欠動作とを切り換え可能なワイパ駆動制御装置およびこれを備えたワイパ装置、建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ブルドーザ等の建設機械では、オペレータが乗降するキャブにおいて、作業機（ブレード）の移動範囲や走行方向が視認可能となるように、キャブに取り付けられた各窓の大きさや形状等が決められている。
例えば、ブルドーザにおいては、ブレードの移動範囲や左右の下端部分の位置が確認できるように、上下に細長い略長方形のガラスが、前面や左右の窓等に取り付けられている。そして、このようなキャブの各窓には、雨天時等におけるオペレータの視認性の確保を目的として、ワイパが配設されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、複数のワイパブレードをそれぞれ独立の駆動モータによって駆動させるワイパ装置において、複数のワイパブレードが互いに干渉することを回避することが可能な構成が開示されている。
【特許文献１】特開平７−０９６８１７号公報（平成７年４月１１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のワイパ装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された従来のワイパ装置では、複数のワイパの干渉を防ぐために演算を行う必要がある。このため、各ワイパブレードの同期を取る制御を行う場合には、処理が複雑化するおそれがある。
本発明の課題は、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時において、独立駆動される各ワイパブレードの同期を容易にとることが可能なワイパ駆動制御装置およびこれを備えたワイパ装置、建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係るワイパ駆動制御装置は、複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを往復動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、電源供給部と、複数のリレー部と、パルス発生部と、間欠切換部と、を備えている。電源供給部は、複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの駆動モータに電力を供給する。複数のリレー部は、電源供給部から供給される電力を、それぞれのワイパブレードを駆動する駆動モータに対して中継するか否かを切り換える。パルス発生部は、複数のワイパブレードを間欠動作させる際の動作タイミングを決定するパルスを、所定時間経過毎に、複数のワイパブレードを駆動する複数の駆動モータのそれぞれに対して送信する。間欠切換部は、ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える際に、パルス発生部から送信されるパルスを、グランド側に送るか、それぞれのワイパブレードに接続された複数のリレー部に対して送るかを切り換える。
【０００６】
ここでは、複数の駆動モータによって対応する複数のワイパブレードをそれぞれ駆動するワイパ駆動制御装置において、動作時における各ワイパブレードの間欠動作時における動作開始タイミングを合わせるためのパルスを、グランド側に落とすか、駆動モータに接続されたリレー部側に送るかを切り換える。具体的には、連続動作時には、このパルスを、パルス発生部からグランド側に送り続ける一方、間欠動作時には、パルス発生部から所定時間経過毎にリレー部側に送るように制御を行う。
【０００７】
これにより、それぞれの駆動モータによって独立駆動される複数のワイパブレードを備えたワイパ装置であっても、間欠動作時における各ワイパブレードの動作開始タイミングを、パルス発生部から送られてくるパルスに合わせることが可能になる。この結果、各駆動モータに接続されたタイマ機能を有する複数の間欠リレーを削減して回路構成の簡略化が図れるとともに、複雑な演算を行うことなく容易に各ワイパブレードの同期を取ることができる。
【０００８】
第２の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１の発明に係るワイパ駆動制御装置であって、ワイパブレードは、３つ以上である。
ここでは、３つ以上の複数のワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える。
通常、異なる駆動モータによってそれぞれのワイパブレードを独立駆動させる構成では、制御対象となるワイパブレードの数が増加した場合には、演算を行ったり、機械的にリンクを追加したりして、各ワイパブレードの同期を取る必要がある場合がある。
【０００９】
本発明のワイパ駆動制御装置では、上述したように、間欠動作を行う際には、単一のパルス発生部から各駆動モータに対してパルスを送ることで、各ワイパブレードの同期を取っている。
これにより、例えば、キャブの前方のガラス、左右のガラス、後方のガラス等のように４箇所のガラス窓においてワイパブレードを駆動する場合でも、動作開始タイミングを共通のパルスによって、容易に各ワイパブレードの同期を取ることが可能になる。
【００１０】
第３の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１または第２の発明に係るワイパ駆動制御装置であって、パルス発生部は、コントローラである。
ここでは、間欠動作時において所定時間ごとにパルスを送信するパルス発生部として、コントローラを用いる。
これにより、従来から搭載されているコントローラにパルスを発生させるためのタイマ機能を追加するだけで、独立して駆動される複数のワイパブレードの同期を容易にとることができる。また、コントローラにおいて、パルスの間隔を変更することで、間欠動作の間隔を容易に変更することができる。この結果、簡易な回路構成によって、独立駆動される複数のワイパブレードの同期制御や間欠動作間隔の変更制御を容易に行うことができる。
【００１１】
第４の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１から第３の発明のいずれか１つに係るワイパ駆動制御装置であって、ワイパブレードは、それぞれストロークが異なる。
ここでは、往復動作させた際のストロークが異なる複数のワイパブレードを独立して駆動させる。
通常、このように複数のワイパブレードごとにストロークが異なる場合には、動作開始から元の位置へ戻るタイミングがそれぞれのワイパブレードによってばらつくことになるため、間欠動作時の同期を取るための制御が複雑化するおそれがある。
【００１２】
本発明のワイパ駆動制御装置では、間欠動作時における動作開始タイミングをとるためのパルスを、単一のパルス発生部から各駆動モータに対して送信している。
これにより、各ワイパブレードのストロークが異なる場合でも、同期を取るための演算等が必要になる従来の構成と比較して、回路構成の複雑化を招くことなく、独立駆動される複数のワイパブレードの動作開始タイミングの同期を容易に取ることが可能になる。
【００１３】
第５の発明に係るワイパ駆動制御装置は、第１から第４の発明のいずれか１つに係るワイパ駆動制御装置であって、複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの駆動モータは、少なくとも容量が異なるものを含んでいる。
ここでは、例えば、前方ガラス、左右のサイドガラス、後方ガラスにそれぞれ取り付けられたワイパブレードを駆動する駆動モータの場合には、左右のサイドガラスは共通の容量、前後のガラスは左右のサイドガラスとは異なる容量の駆動モータを用いている。
これにより、例えば、ストロークが大きいワイパブレードを駆動する駆動モータには容量が大きいものを使用する等、容量が異なる駆動モータによってそれぞれ駆動されるワイパブレードを同期させる場合でも、パルス発生部からのパルスに合わせて容易に同期をとることができる。
【００１４】
第６の発明に係るワイパ駆動制御装置は、複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、電源供給部と、間欠電源供給部と、動作切換部と、リレー部と、を備えている。電源供給部は、複数のワイパブレードを連続動作させる際に、それぞれの駆動モータに電力を供給する。間欠電源供給部は、複数のワイパブレードを間欠動作させる際に、それぞれの駆動モータに電力を供給する。動作切換部は、ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える。リレー部は、電源供給部あるいは間欠電源供給部から駆動モータに対して送られる電力を中継するか否かを切り換える。
【００１５】
ここでは、複数の駆動モータによって対応する複数のワイパブレードをそれぞれ駆動するワイパ駆動制御装置において、連続動作時における各ワイパブレードを駆動するための電力を、電源供給部から供給する一方、間欠動作時における各ワイパブレードを駆動するための電力を、例えば、コントローラを兼用させた間欠電源供給部から供給する。
これにより、間欠動作時における動作開始タイミングを、間欠電源供給部からの電力供給に合わせて行うことができるため、それぞれ独立駆動される複数のワイパブレードの間欠動作時における同期制御を容易に行うことが可能になる。この結果、各駆動モータに接続されたタイマ機能を有する複数の間欠リレーを削減して回路構成の簡略化が図れるとともに、複雑な演算を行うことなく容易に各ワイパブレードの同期を取ることができる。
【００１６】
第７の発明に係るワイパ装置は、第１から第６の発明のいずれか１つに係るワイパ駆動制御装置と、ワイパ駆動制御装置によって駆動制御される複数のワイパブレードと、複数のワイパブレードをそれぞれ駆動する複数の駆動モータと、を備えている。
これにより、それぞれ独立して駆動される複数のワイパブレードを間欠動作させる場合でも、回路構成を複雑化することなく、容易に動作開始タイミングを合わせる同期制御を行うことができる。
【００１７】
第８の発明に係る建設機械は、第７の発明に係るワイパ装置を備えている。
これにより、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時における複数のワイパ装置の動作開始タイミングを合わせることが可能な建設機械を提供することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るワイパ駆動制御装置によれば、独立して駆動される複数のワイパブレードを間欠動作させる場合でも、回路構成を複雑化することなく、容易に同期制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の一実施形態に係るワイパ駆動制御装置を搭載したブルドーザ（建設機械）１０について、図１〜図９、図１１を用いて説明すれば以下の通りである。
［ブルドーザ１０全体の構成］
本実施形態のブルドーザ１０は、図１に示すように、キャブ１１、ノーズモジュール１２、左右の走行装置１３，１４、燃料タンクモジュール１５、作動油タンクモジュール（図示せず）、ラジエータモジュール（図示せず）、メインフレーム１９および作業装置２０を備えている。
【００２０】
キャブ１１は、ブルドーザ１０のオペレータが着座するためのシートや各種操作のためのレバー、ペダルおよび計器類等が内装されている。そして、キャブ１１は、転倒時運転者保護構造（以下、ＲＯＰＳ構造と示す。）を有しており、メインフレーム１９上における後方に配置されている。また、図２〜図４に示すように、キャブ１１の前方窓１１ａ、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃおよび後方窓１１ｄには、それぞれ後述するワイパ装置３１〜３４が設けられている。なお、キャブ１１の各窓１１ａ〜１１ｄに設けられたワイパ装置３１〜３４の構成およびその駆動機構については、後段にて詳述する。
【００２１】
ノーズモジュール１２は、内部にエンジン（図示せず）を収納しており、キャブ１１の前方に取り付けられている。そして、ノーズモジュール１２は、エンジン２４のエアクリーナの吸気口と排気管とが貫通する穴のみを開口させており、密閉構造を形成している。このため、ノーズモジュール１２から露出する排気管１２ａから放出されるエンジンの排気音はマフラ（図示せず）によって消音され、エンジン音が外部に漏れることを防止して騒音の発生を低減している。
【００２２】
また、ノーズモジュール１２には、その上面から上方に向かって延伸する排気管１２ａが取り付けられている。そして、この排気管１２ａは、キャブ１１内のオペレータから見て、キャブ１１を構成するピラー（柱部材）と重なる位置に立設されている。これにより、排気管１２ａによって、キャブ１１内のオペレータからの前方の視認性が低下することを防止している。
【００２３】
走行装置１３，１４は、メインフレーム１９の左右両側に取り付けられており、板状のシューが複数連結されて無端状に形成され、上下の複数の転輪に巻き掛けられた履帯１３ａ，１４ａを回転させることで不整地における走行を可能としている。
燃料タンクモジュール１５は、カバーの内側においてノーズモジュール１２の内部に搭載されたエンジンに対して供給される燃料を貯留する燃料タンクを収納しており、キャブ１１の左側面に取り付けられている。
【００２４】
作動油タンクモジュールは、変速機系統および作業機系統に供給される作動油を貯留する作動油タンクを収納しており、キャブ１１の右側面に取り付けられている。
ラジエータモジュールは、エンジンを冷却するための冷却装置であって、ノーズモジュール１２内におけるエンジンの前方に配置されている。
メインフレーム１９は、ブルドーザ１０の骨格を形成するベースとなる部材であって、前方に作業装置２０、左右両側に走行装置１３，１４、上部にノーズモジュール１２、キャブ１１、燃料タンクモジュール１５および作動油タンクモジュールを搭載している。
【００２５】
作業装置２０は、ブレード２１および油圧シリンダ２２を有しており、油圧シリンダ２２が伸縮することでブレード２１を所望の方向へ傾けたり、移動させたりする。
［ワイパ装置３１〜３４の構成］
本実施形態のブルドーザ１０では、図２〜図４に示すように、前方窓１１ａ、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃ、後方窓１１ｄに、それぞれワイパ装置３１、ワイパ装置３２、ワイパ装置３３、ワイパ装置３４が、それぞれ配置されており、雨中での作業時にはワイパ装置３１〜３４を作動させてオペレータからのキャブ１１外部への視界を確保する。また、各ワイパ装置３１〜３４は、後述するワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）５０によって、連続あるいは間欠動作の駆動制御が行われる。
【００２６】
ワイパ装置３１は、図２および図３に示すように、キャブ１１の前方窓１１ａにおける上端部の中央付近に取り付けられており、ワイパブレード３１ａと、平行リンクを構成する２本のワイパアーム３１ｂと、ワイパアーム３１ｂの回動軸３１ｃと、を有している。ワイパ装置３１では、２本のワイパアーム３１ｂを用いて平行リンクを構成し、１本のワイパブレード３１ａを所定の範囲内において往復移動させている。これにより、ワイパブレード３１ａの向きを平行に保ったままで往復移動させて、前方窓１１ａにおける広範囲をワイパブレード３１ａによって払拭することができる。また、ワイパ装置３１では、図３に示すように、ワイパアーム３１ｂを停止位置から角度θ１（約４５度）だけ回動させることで、前方窓１１ａにおける左右の端から端までを払拭する。
【００２７】
ワイパ装置３２は、図３に示すように、キャブ１１内のオペレータから見てキャブ１１の右側の側方窓１１ｂにおける高さ方向におけるほぼ中央付近に配置されており、ワイパブレード３２ａと、ワイパアーム３２ｂと、ワイパアーム３２ｂの回動軸３２ｃと、を有している。そして、ワイパ装置３２は、回動軸３２ｃを中心に停止位置から角度θ２（約１６０度）（図２のワイパ装置３３参照）だけワイパアーム３２ｂを回動させて、右側の側方窓１１ｂにおける略扇形形状の領域を払拭することができる。
【００２８】
ワイパ装置３３は、図２および図３に示すように、キャブ１１内のオペレータから見てキャブ１１の左側の側方窓１１ｃにおける高さ方向におけるほぼ中央付近に配置されており、ワイパブレード３３ａと、ワイパアーム３３ｂと、ワイパアーム３３ｂの回動軸３３ｃと、を有している。そして、ワイパ装置３３は、右側の側方窓１１ｂに取り付けられたワイパ装置３２と同様に、回動軸３３ｃを中心に停止位置から角度θ２（約１６０度）だけワイパアーム３３ｂを回動させて、左側の側方窓１１ｃにおける略扇形形状の領域を払拭することができる。
【００２９】
ワイパ装置３４は、図４に示すように、キャブ１１の後方窓１１ｄにおける上端部の中央付近に取り付けられており、ワイパブレード３４ａと、平行リンクを構成する２本のワイパアーム３４ｂと、ワイパアーム３４ｂの回動軸３４ｃと、を有している。ワイパ装置３４では、２本のワイパアーム３４ｂを用いて平行リンクを構成し、１本のワイパブレード３４ａを所定の範囲内において往復移動させている。これにより、ワイパブレード３４ａの向きを平行に保ったままで往復移動させて、前方窓１４ａにおける広範囲をワイパブレード３４ａによって払拭することができる。また、ワイパ装置３４では、図４に示すように、ワイパアーム３４ｂを停止位置から角度θ３（約９０度）だけ回動させることで、前方窓１１ｄにおける左右の端から端までを払拭する。
【００３０】
［ワイパ駆動制御回路５０の構成］
本実施形態では、上述したワイパ装置３１〜３４の連続動作および間欠動作の駆動制御を、図５および図６に示すワイパ駆動制御回路５０、および図１１に示すワイパモータリレー部によって行う。
なお、以下で説明するワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄ、リレー（リレー部）４２ａ〜４２ｄおよびワイパモータ（駆動モータ）４３ａ〜４３ｄについては、図６に示すように、それぞれ上述したワイパ装置３１〜３４に対応して設けられているものとする。
【００３１】
具体的には、ワイパ駆動制御回路５０は、図５に示すように、電源（電源供給部）４０と、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄと、リレー４２ａ〜４２ｄと、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄと、間欠スイッチ（間欠切換部）４４と、コントローラ（パルス発生部）４５と、ＧＮＤ（グランド）４６と、を有している。
電源４０は、プラス側が各ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄに、マイナス側がＧＮＤに対してそれぞれ接続されており、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを駆動するワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力を供給する。
【００３２】
ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄは、各ワイパ装置３１〜３４を駆動させるか否かを決定するためのスイッチであって、各ワイパ装置３１〜３４のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り換える際に使用される。
リレー４２ａ〜４２ｄは、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄとワイパモータ４３ａ〜４３ｄと間欠スイッチ４４とに接続されており、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄを経由して送られてくる電力を、間欠スイッチ４４の状態に応じてワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して連続して送るか間欠的に送るかを切り換える。
【００３３】
なお、リレー４２ａ〜４２ｄは、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄへの給電を行う場合（図１１でのＯＮ状態）には、電源４０からの電力を接点Ｐ，Ｑを経由して各ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して供給する。一方、給電を停止する場合（図１１でのＯＦＦ状態）には、電力を接点Ｓ，Ｑに供給する。接点Ｓは、カムプレート４７と接触可能な位置に配置されており、接触時にはワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力が供給されてワイパが動作する。このカムプレート４７は、ワイパアーム３１ｂ〜３４ｂと連結されてワイパアーム３１ｂ〜３４ｂの動作に合わせて回動し、その一部に切り欠きを有している。この切り欠きは、ワイパが停止状態にあるときに、接点Ｓとカムプレート４７との接触を無くす位置に配置されている。したがって、ワイパ動作中に、リレー４２ａ〜４２ｄがＯＦＦとなっても、ワイパが停止位置に移動するまでは給電は継続され、停止位置まで移動するとワイパモータ４３ａ〜４３ｄへの給電が停止される。
【００３４】
ワイパモータ４３ａ〜４３ｄは、各ワイパ装置３１〜３４のワイパアーム３１ｂ〜３４ｂを回動させる駆動源であって、回転軸３１ｃ〜３４ｃに対して接続されている。そして、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄは、間欠スイッチ４４における設定に応じて、連続的に回転したり間欠的に回転したりすることで、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを連続動作、間欠動作させる。また、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄのうち、後方窓１１ｄのワイパ装置３４に含まれるワイパモータ４３ｄについては、他のワイパモータ４３ａ〜４３ｃと比較して容量が大きくなっている。これは、ワイパ装置３４が、２本のワイパアーム３４ｂを含む平行リンク機構を用いて比較的大きなストローク（回動角度約９０度）で駆動することを考慮したものである。
【００３５】
間欠スイッチ４４は、リレー４２ａ〜４２ｄとコントローラ４５とＧＮＤ４６とに対して接続されており、コントローラ４５からのパルス（間欠信号（ＩＮＴ））、あるいはＧＮＤ４６からの連続信号（ＣＯＮＴ）を受信して、何れかの信号を各リレー４２ａ〜４２ｄに対して送信する。つまり、間欠スイッチ４４は、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄを連続動作させるか間欠動作させるかを切り換えるスイッチとして使用される。なお、本実施形態のブルドーザ１０では、この間欠スイッチ４４の操作や、後述する間欠動作時における間欠間隔を調整するための操作は、キャブ１１内に設置されたモニタ画面（図示せず）を通じて行われる。
【００３６】
コントローラ４５は、ワイパ装置３１〜３４を含む各装置の制御を行うために設けられている制御装置であって、所定間隔（例えば、５．０ｓ）ごとに０．５ｓのパルス信号（間欠信号）を送信するパルス発生部としても機能する（図９（ａ）等参照）。そして、コントローラ４５は、間欠スイッチ４４が間欠動作側に設定されている場合には、間欠スイッチ４４および各リレー４２ａ〜４２ｄを介してワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して所定のパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））を送信する。これにより、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄは、コントローラ４５から受け取った間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて、同時に動作を開始させることができるため、容易に動作の同期を取ることが可能になる。
【００３７】
ＧＮＤ４６は、コントローラ４５と並列関係になるように間欠スイッチ４４に対して接続されており、間欠スイッチ４４が連続動作側に設定されている場合には、各リレー４２ａ〜４２ｄを介してワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して連続信号（ＣＯＮＴ）を送信する。一方、間欠スイッチ４４が間欠動作側に設定されている場合には、コントローラ４５から送信された間欠信号（ＩＮＴ）が、間欠スイッチ４４を介してＧＮＤ４６へと落とされる。
【００３８】
＜ワイパ装置３１〜３４の動作＞
本実施形態のワイパ装置３１〜３４は、上述したワイパ駆動制御回路５０によって、図７に示すフローチャートに従って、連続動作時および間欠動作時における駆動制御を行う。
すなわち、ステップＳ１において、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄがＯＮされると、ステップＳ２において、間欠スイッチ４４が連続動作、間欠動作のいずれに設定されているかを確認する。ここで、間欠スイッチ４４が、間欠動作に設定されている場合には、ステップＳ３へと進み、ワイパブレード３１ａ〜３４ａの間欠動作を開始する。一方、間欠スイッチ４４が、連続動作に設定されている場合には、ステップＳ６とへ進み、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを連続動作させる。
【００３９】
以下ではまず、間欠スイッチ４４が、間欠動作に設定されている場合について説明する。
ステップＳ３において、間欠動作を開始することが決定されると、ステップＳ４において、コントローラ４５がリレー４２ａ〜４２ｄに対して所定のパルス信号である間欠信号（ＩＮＴ）を送信する。この間欠動作は、ステップＳ５において、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄがＯＦＦされるまで、あるいは間欠スイッチ４４において設定が連続動作に切り換えられるまで継続される。
【００４０】
一方、間欠スイッチ４４が、連続動作に設定されている場合について説明する。
ステップＳ６において、連続動作が開始されることが決定されると、ステップＳ７において、ＧＮＤ４６からリレー４２ａ〜４２ｄに対して連続信号（ＣＯＮＴ）が送信される。この連続動作は、ステップＳ８において、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄがＯＦＦされるまで、あるいは間欠スイッチ４４において設定が間欠動作に切り換えられるまで継続される。
【００４１】
＜ワイパ装置３１〜３４の間欠動作時における間隔調整＞
本実施形態のワイパ装置３１〜３４においては、以上のような回路構成によって複数のワイパ装置３１〜３４の間欠動作を、同期を取りながら行うが、ここでは間欠動作時における間欠動作の間隔を調整する際の処理の流れを、図８に示すフローチャートを用いて説明すれば以下の通りである。
【００４２】
すなわち、ステップＳ１１において、キャブ１１内のオペレータが、キャブ１１内に設置されたモニタ画面において、モニタ表示を通常モードから調整モードへと切り換える。
次に、ステップＳ１２において、モニタ画面がワイパ間欠間隔調整画面へと遷移し、ステップＳ１３において、モニタ表示部に含まれるテンキーを操作して、間欠動作の間隔時間を調整する。
【００４３】
例えば、図９（ａ）に示すように、間欠動作信号の間隔ｔ１に設定されていたものを、図９（ｂ）に示すように、間隔ｔ２（＞ｔ１）へと変更する場合には、モニタ表示部のテンキーを操作して、間欠間隔時間をｔ１からｔ２へ変更する。
なお、ｔ１およびｔ２は、最もストロークが大きい左右の側方窓１１ｂ，１１ｃのワイパ装置３２，３３が移動を開始してから停止位置に戻るまでの時間よりも長い時間になるように設定される。これにより、ストロークの長いワイパ装置３２，３３においてワイパブレード３２ａ，３３ａが停止位置へ戻る前に、ストロークが短い他のワイパ装置３１，３４のワイパブレード３１ａ，３４ａが移動を開始することを防止して、所定の間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて同期制御を行うことができる。
【００４４】
次に、ステップＳ１４において、コントローラ４５は、モニタ表示部を介して設定入力された時間ｔ２に合わせて、リレー４２ａ〜４２ｄに対して送信する間欠信号（ＩＮＴ）の間隔を変更して送信を開始する。
これにより、コントローラ４５から送信される間欠信号（ＩＮＴ）は、送信間隔が図９（ａ）に示す時間ｔ１から図９（ｂ）に示す時間ｔ２へと切り換えられる。
【００４５】
次に、ステップＳ１５において、オペレータがモニタ表示を調整モードから通常モードへと切り換えて処理が終了する。
以上のように、本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、単一のコントローラ４５から送信される所定のパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））に合わせて、複数のワイパ装置３１〜３４の間欠動作のタイミングを制御している。
【００４６】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、回路構成を複雑化することなく、制御対象となるワイパ装置３１〜３４の数に関わらず容易に同期制御を行うことができる。
［ワイパ駆動制御回路５０の特徴］
（１）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０は、複数のワイパブレード３１ａ〜３４ａをそれぞれ独立して駆動するワイパ装置３１〜３４の制御を行う制御装置であって、図５に示すように、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに電力を供給する電源４０と、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力を供給するか否かを切り換えるリレー４２ａ〜４２ｄと、ワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる際に動作開始の基準となるパルスを各ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して送信するコントローラ４５と、連続動作と間欠動作とを切り換える間欠スイッチ４４と、を備えている。そして、間欠スイッチ４４は、間欠動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号（ＩＮＴ）をリレー４２ａ〜４２ｄに対して送信するとともに、連続動作を行う場合にはコントローラ４５からの間欠信号（ＩＮＴ）をＧＮＤ４６側へと送信する。
【００４７】
これにより、４つのワイパ装置３１〜３４を全て間欠動作させる場合には、各ワイパブレード３１ａ〜３４ａを駆動するワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して、単一のコントローラ４５から動作の同期をとるためのパルス（間欠信号（ＩＮＴ））を送信することができる。この結果、１つの間欠信号に合わせて、複数のワイパ装置３１〜３４のワイパブレード３１ａ〜３４ａを動作させることができるため、同期制御のために演算を行ったり回路構成を複雑化したりすることなく、容易に複数のワイパ装置３１〜３４の間での同期制御を行うことができる。
【００４８】
また、これらの間欠動作時における同期制御の延長として、間欠動作時における動作間隔を調整する場合でも、単一のコントローラ４５から送信されるパルス（間欠信号（ＩＮＴ））の送信間隔を調整するだけで、複数のワイパ装置３１〜３４における間欠動作の間隔を調整することが可能になる。
（２）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図５等に示すように、４つのワイパ装置３１〜３４の駆動制御を行う。
【００４９】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、単一のコントローラ４５から送信されるパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））に合わせて同期制御を行うことができる。この結果、３つ以上の複数のワイパ装置３１〜３４を制御対象として間欠動作を行う場合でも、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時における同期制御を容易に行うことが可能になる。
【００５０】
（３）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図５に示すように、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる際における同期をとる基準となるパルス（間欠信号（ＩＮＴ））を送信するパルス発生部として、ブルドーザ１０に搭載された他の装置の制御を行うコントローラ４５を用いている。
【００５１】
これにより、従前からの回路構成に新たな構成を追加することなく、複数のワイパ装置３１〜３４の間欠動作時における同期制御を行うことができる。
（４）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図２〜図４に示すように、各ワイパ装置３１〜３４において、ワイパブレード３１ａ〜３４ａのストローク（移動範囲）、つまりワイパアーム３１ｂ〜３４ｂの回動角度θ１〜θ３が異なっている。
【００５２】
このように、制御対象となるワイパ装置３１〜３４間において、ワイパブレード３１ａ〜３４ａのストロークがそれぞれ異なる場合でも、単一のコントローラ４５から送信される間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて間欠動作時における動作開始のタイミングを合わせることができる。
（５）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０では、図５に示すように、容量が異なるワイパモータ４３ｄを含む複数のワイパ装置３１〜３４の駆動制御を行う。
【００５３】
このように、制御対象となるワイパ装置３１〜３４間において、ワイパブレード３１ａ〜３４ａを駆動するワイパモータ４３ａ〜４３ｄの容量がそれぞれ異なる場合でも、単一のコントローラ４５から送信される間欠信号（ＩＮＴ）に合わせて間欠動作時における動作開始のタイミングを合わせることができる。
（６）
本実施形態のワイパ装置３１〜３４は、図５および図６に示すように、上述したワイパ駆動制御回路５０によって制御される。
【００５４】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、簡易な回路構成のワイパ駆動制御回路５０によって、容易に同期制御を行うことができる。
（７）
本実施形態のワイパ駆動制御回路５０は、図１に示すように、ブルドーザ１０に対して搭載された複数のワイパ装置３１〜３４の制御を行う。
【００５５】
これにより、複数のワイパ装置３１〜３４を間欠動作させる場合でも、簡易な回路構成のワイパ駆動制御回路５０によって、容易に同期制御を行うことが可能な建設機械を提供することができる。
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５６】
（Ａ）
上記実施形態では、ワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力を供給する電源４０に対するマイナス側に配置されたコントローラ４５からパルスを送信して、間欠動作時における各ワイパブレード３１ａ〜３４ａの動作開始タイミングを揃える例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５７】
例えば、図１０に示すように、ＧＮＤ６４に接続された連続動作用の電源（電源供給部）６３に対して並列関係になる位置に、プラス側に配置されたコントローラ（間欠電源供給部）６１を配置して、間欠スイッチ（動作切換部）６２を切り換えながら、間欠動作時にはコントローラ６１から間欠的にワイパモータ４３ａ〜４３ｄに対して電力供給を行うワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）７０のような回路構成であってもよい。
【００５８】
この場合でも、各ワイパブレードは、単一のコントローラから送信される電力供給のタイミングに合わせて間欠動作を行うことで、簡易な回路構成により同期制御を行うことができるという上記と同様の効果を得ることができる。
ただし、図１０に示すように、コントローラをプラス側に配置した場合には、コントローラにおける負荷が大きくなってしまうことから、コントローラの負荷を最小限に抑えるという点では、上記実施形態のように、マイナス側に配置されたコントローラを用いることがより好ましい。
【００５９】
（Ｂ）
上記実施形態では、独立駆動されるワイパブレード３１ａ〜３４ａの間欠動作時における動作開始タイミングの基準となるパルスを送信するパルス発生部として、コントローラ４５を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、コントローラをパルス発生部としても用いる以外にも、所定時間ごとにパルスを発生させるタイマ機能を有する構成を別途設けてもよい。
【００６０】
ただし、この場合には、従前から回路内に存在するコントローラを用いる場合と比較して、回路内に新たな構成を追加することになり、回路構成が複雑化するという点では、上記実施形態のように、コントローラをパルス発生部として兼用することがより好ましい。
（Ｃ）
上記実施形態では、独立駆動されるワイパブレード３１ａ〜３４ａのストロークが、前方窓１１ａ（回動角度約４５度）、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃ（回動角度約１６０度）、後方窓１１ｄ（回動角度約９０度）においてそれぞれ異なる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６１】
例えば、各ワイパブレードのストロークがそれぞれ同一のワイパ装置であってもよい。
ただし、各ワイパブレードのストロークがそれぞれ異なる場合には、通常の構成では回路構成の複雑化を伴うことなく各ワイパブレードの同期制御を行うことは困難である一方、本発明によれば、簡易な回路構成のままで容易に同期制御を行うことができるという点では、特に、ストロークが異なる複数のワイパブレードを備えたワイパ装置に適用することがより効果的である。
【００６２】
（Ｄ）
上記実施形態では、独立駆動されるワイパブレード３１ａ〜３４ａのワイパモータ４３ａ〜４３ｄの容量が、前方窓１１ａ、左右の側方窓１１ｂ，１１ｃ、後方窓１１ｄにおいてそれぞれ異なる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６３】
例えば、各ワイパブレードを駆動する駆動モータの容量がそれぞれ同一のワイパ装置であってもよい。
ただし、各ワイパブレードを駆動する駆動モータの容量がそれぞれ異なる場合には、通常の構成では回路構成の複雑化を伴うことなく各ワイパブレードの同期制御を行うことは困難である一方、本発明によれば、簡易な回路構成のままで容易に同期制御を行うことができるという点では、特に、駆動モータの容量が異なる複数のワイパブレードを備えたワイパ装置に適用することがより効果的である。
【００６４】
（Ｅ）
上記実施形態では、各ワイパ装置３１〜３４のそれぞれについて、ワイパスイッチ４１ａ〜４１ｄを設けた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、左右の側方窓のワイパ装置のスイッチを１つにまとめ、前方窓のワイパ装置と後方窓のワイパ装置と合わせて、合計３つのワイパスイッチによってワイパ装置を駆動するようにしてもよい。
【００６５】
この場合でも、各ワイパ装置３１〜３４の間欠動作時における動作開始のタイミングを揃えて、同期した状態で駆動制御を行うことができる。
（Ｆ）
上記実施形態では、単一のコントローラ４５から送信される所定のパルス信号（間欠信号（ＩＮＴ））に応じて、４つのワイパ装置３１〜３４の駆動制御を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６６】
例えば、単一のコントローラ（パルス発生部）によって間欠動作時の同期制御されるワイパ装置の数としては、４つに限定されるものではなく、２つ、３つあるいは５つ以上のワイパ装置の間欠動作時における同期制御を行うようにしてもよい。
上記の構成によれば、制御対象となるワイパ装置が増加した場合でも、単一のパルス発生部から送信される所定のパルス信号に合わせて間欠動作を開始させることができるため、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時における同期制御を容易に行うことができる。
【００６７】
（Ｇ）
上記実施形態では、本発明に係るワイパ駆動制御回路５０を搭載した建設機械として、ブルドーザ１０を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、ブルドーザ以外にも、ホイルローダやモータグレーダ等のような他の建設機械に対して、本発明に係るワイパ駆動制御装置を搭載することも可能である。
【００６８】
この場合でも、回路構成を複雑化することなく、独立駆動されるワイパブレードの完結動作時における同期制御を容易に行うことができるという、上記と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のワイパ駆動制御装置は、回路構成を複雑化することなく、間欠動作時において、独立駆動されるワイパブレードの同期を容易にとることができるという効果を奏することから、ワイパ装置を搭載した各種車両等に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態に係るワイパ駆動制御装置が搭載されたブルドーザ全体の構成を示す斜視図。
【図２】図１のブルドーザに搭載されたキャブを示す斜視図。
【図３】図１のブルドーザに搭載されたキャブを示す正面図。
【図４】図１のブルドーザに搭載されたキャブを示す背面図。
【図５】図１のブルドーザに搭載されたキャブの窓に取り付けられたワイパ装置を制御するワイパ駆動制御回路の構成を示す回路図。
【図６】図５の回路図とワイパ装置との接続関係を示す説明図。
【図７】図５のワイパ駆動制御回路によるワイパ装置の駆動制御の流れを示すフローチャート。
【図８】図５のワイパ駆動制御回路によるワイパ装置の間欠動作時における間欠間隔の調整制御の流れを示すフローチャート。
【図９】（ａ）および（ｂ）は、図８に示すフローチャートに従って間欠間隔が調整される前後における間欠動作信号の送信状況とワイパ動作との関係を示すグラフ。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るワイパ駆動制御回路の構成を示す回路図。
【図１１】図５のワイパ駆動制御装置におけるワイパモータ−リレー部の説明図。
【符号の説明】
【００７１】
１０ ブルドーザ（建設機械）
１１ キャブ
１１ａ 前方窓
１１ｂ，１１ｃ 側方窓
１１ｄ 後方窓
１２ ノーズモジュール
１２ａ 排気管
１３ 走行装置
１３ａ 履帯
１４ 走行装置
１４ａ 履帯
１５ 燃料タンクモジュール
１９ メインフレーム
２０ 作業装置
２１ ブレード
２２ 油圧シリンダ
３１〜３４ ワイパ装置
３１ａ〜３４ａ ワイパブレード
３１ｂ〜３４ｂ ワイパアーム
３１ｃ〜３４ｃ 回動軸
４０ 電源（電源供給部）
４１ａ〜４１ｄ ワイパスイッチ
４２ａ〜４２ｄ リレー（リレー部）
４３ａ〜４３ｄ ワイパモータ（駆動モータ）
４４ 間欠スイッチ（間欠切換部）
４５ コントローラ（パルス発生部）
４６ ＧＮＤ（グランド）
４７ カムプレート
５０ ワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）
６１ コントローラ（間欠電源供給部）
６２ 間欠スイッチ（動作切換部）
６３ 電源（電源供給部）
６４ ＧＮＤ（グランド）
７０ ワイパ駆動制御回路（ワイパ駆動制御装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを往復動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、
前記複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの前記駆動モータに電力を供給する電源供給部と、
前記電源供給部から供給される電力を、それぞれの前記ワイパブレードを駆動する前記駆動モータに対して中継するか否かを切り換える複数のリレー部と、
前記複数のワイパブレードを間欠動作させる際の動作タイミングを決定するパルスを、所定時間経過毎に、前記複数のワイパブレードを駆動する前記複数の駆動モータのそれぞれに対して送信するパルス発生部と、
前記ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える際に、前記パルス発生部から送信されるパルスを、グランド側に送るか、それぞれの前記ワイパブレードに接続された前記複数のリレー部に対して送るかを切り換える間欠切換部と、
を備えているワイパ駆動制御装置。
【請求項２】
前記ワイパブレードは、３つ以上である、
請求項１に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項３】
前記パルス発生部は、コントローラである、
請求項１または２に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項４】
前記ワイパブレードは、それぞれストロークが異なる、
請求項１から３のいずれか１項に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項５】
前記複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの前記駆動モータは、少なくとも容量が異なるものを含んでいる、
請求項１から４のいずれか１項に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項６】
複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、
前記複数のワイパブレードを連続動作させる際に、それぞれの前記駆動モータに電力を供給する電源供給部と、
前記複数のワイパブレードを間欠動作させる際に、それぞれの前記駆動モータに電力を供給する間欠電源供給部と、
前記ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える動作切換部と、
前記電源供給部あるいは前記間欠電源供給部から前記駆動モータに対して送られる電力を中継するか否かを切り換えるリレー部と、
を備えているワイパ駆動制御装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のワイパ駆動制御装置と、
前記ワイパ駆動制御装置によって駆動制御される複数のワイパブレードと、
前記複数のワイパブレードをそれぞれ駆動する複数の駆動モータと、
を備えているワイパ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のワイパ装置を備えている、
建設機械。
【請求項１】
複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを往復動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、
前記複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの前記駆動モータに電力を供給する電源供給部と、
前記電源供給部から供給される電力を、それぞれの前記ワイパブレードを駆動する前記駆動モータに対して中継するか否かを切り換える複数のリレー部と、
前記複数のワイパブレードを間欠動作させる際の動作タイミングを決定するパルスを、所定時間経過毎に、前記複数のワイパブレードを駆動する前記複数の駆動モータのそれぞれに対して送信するパルス発生部と、
前記ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える際に、前記パルス発生部から送信されるパルスを、グランド側に送るか、それぞれの前記ワイパブレードに接続された前記複数のリレー部に対して送るかを切り換える間欠切換部と、
を備えているワイパ駆動制御装置。
【請求項２】
前記ワイパブレードは、３つ以上である、
請求項１に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項３】
前記パルス発生部は、コントローラである、
請求項１または２に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項４】
前記ワイパブレードは、それぞれストロークが異なる、
請求項１から３のいずれか１項に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項５】
前記複数のワイパブレードを駆動するそれぞれの前記駆動モータは、少なくとも容量が異なるものを含んでいる、
請求項１から４のいずれか１項に記載のワイパ駆動制御装置。
【請求項６】
複数の駆動モータによってそれぞれが独立して駆動される複数のワイパブレードを動作させるためのワイパ駆動制御装置であって、
前記複数のワイパブレードを連続動作させる際に、それぞれの前記駆動モータに電力を供給する電源供給部と、
前記複数のワイパブレードを間欠動作させる際に、それぞれの前記駆動モータに電力を供給する間欠電源供給部と、
前記ワイパブレードの連続動作と間欠動作とを切り換える動作切換部と、
前記電源供給部あるいは前記間欠電源供給部から前記駆動モータに対して送られる電力を中継するか否かを切り換えるリレー部と、
を備えているワイパ駆動制御装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のワイパ駆動制御装置と、
前記ワイパ駆動制御装置によって駆動制御される複数のワイパブレードと、
前記複数のワイパブレードをそれぞれ駆動する複数の駆動モータと、
を備えているワイパ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のワイパ装置を備えている、
建設機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−６８８０５（Ｐ２００８−６８８０５Ａ）
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２５１０１３（Ｐ２００６−２５１０１３）
【出願日】平成１８年９月１５日（２００６．９．１５）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１５日（２００６．９．１５）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
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