JP2001116538A - 位置検出装置 - Google Patents

位置検出装置

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JP2001116538A JP29742599A JP29742599A JP2001116538A JP 2001116538 A JP2001116538 A JP 2001116538A JP 29742599 A JP29742599 A JP 29742599A JP 29742599 A JP29742599 A JP 29742599A JP 2001116538 A JP2001116538 A JP 2001116538A
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伸志 菅沼
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純孝 嶋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動物体の正確な位置検出を可能とさせる。 【解決手段】 回転体（２２）の外周面に２つのカム面
を設け、各カム面にマイクロスイッチ（３８，３９）を
接触させ、２つのスイッチからの信号により、（Ｌ，
Ｈ）の論理を成立させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続的に移動する
物体の位置検出装置に関し、特に、サンルーフやコンバ
ーチブル車に設けられたパッケージトレイ、ルーフパネ
ル及びバックパネル、ラッゲージパネル等の可動体位置
検出に適する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一つの移動自在な物体が所定位置となっ
たことを第１及び第２のスイッチの組み合わせで検出す
ることは公知であり、その例が特公平３−３２４８９号
公報や特公平６−５８０２９号公報に開示されている。
これらの例は、サンルーフパネルが閉動作する際におい
て、サンルーフパネルを全閉位置となる直前の位置で一
旦停止させることで人体の挟み込みを防止する技術であ
って、第１及び第２のスイッチの一方をオンからオフ又
はオフからオンに切り替え、判定回路により、この際の
第１及び第２のスイッチからの信号に基づいてサンルー
フパネルが全閉位置の直前の位置となったことを検出し
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した如き従来例で
は、第１及び第２のスイッチのうちの一方が故障した場
合、サンルーフパネルが全閉位置の直前の位置となって
いるのにも関わらず、その際の第１及び第２のスイッチ
からの信号がその他の位置の信号と同じとなってしまう
可能性があり、この場合、サンルーフパネルが検出すべ
き全閉位置の直前の位置になっていることを認識するこ
とすら困難である。勿論、第１及び第２のスイッチにさ
らに予備のスイッチを追加して第１及び第２のスイッチ
の一方に故障が生じた場合には、この予備のスイッチか
らの信号で故障した第１及び第２のスイッチを代用する
ことも可能であるが、この場合には、スイッチが増える
ばかりでなく、判定回路も複雑化してコスト的に不利な
ものとなる。
【０００４】それ故に、本発明は、前述した従来例の不
具合を解消させることを解決すべき課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、基本的には、
二つの第１と第２のスイッチを同時に切り替え、一方の
スイッチのみが切り替わるときを異常発生とする。より
具体的には、連続的に移動する物体が所定位置となると
オンオフ動作する第１及び第２のスイッチを備え、該第
１及び第２のスイッチがオンオフ動作した際の第１及び
第２のスイッチからの信号に基づいて物体の所定位置を
検出するよう構成する。
【０００６】より好ましくは、第１のスイッチのオンオ
フ動作の際に第２のスイッチがオンオフ動作するよう物
体に作用するスイッチ切り替え手段を有すると良い。具
体的には、移動する物体が第１のスイッチ及び第２のス
イッチのオンオフ動作範囲（切り替わり範囲）で停止し
ないようにしたり、物体が第１のスイッチ及び第２のス
イッチの切り替わり範囲で停止した場合に物体１を移動
させる。これらの例を図１乃至図３に示す。
【０００７】図１においては、物体１００の移動路中に
勾配を設け、この勾配領域に第１と第２のスイッチのオ
ンオフ動作点（切り替わり点）を設ける。このような勾
配の設置は、物体１００が第１と第２のスイッチがオン
オフ動作する前に停止することがなく、第１のスイッチ
及び第２のスイッチがオンオフ動作した信号（切り替わ
り信号）を確実に得ることができる。図２及び図３にお
いては、物体１００が第１のスイッチ及び第２のスイッ
チの切り替わり範囲で停止した場合、物体１００をわず
かに移動させることで第１のスイッチ及び第２のスイッ
チがオンオフ動作した信号（切り替わり信号）を確実に
得ることができる。図２の例において、物体１００が第
１のスイッチ及び第２のスイッチの切り替わり範囲で停
止した場合、所定位置Ａとそれ以外の位置Ａ′の判別が
できないので、物体１００を動力（又はバネ）等で矢印
方向に小さく移動させて、Ａ位置かＡ′位置かを判別す
る。即ち、第１のスイッチ及び第２のスイッチの信号が
（Ｌ，Ｌ）であれば、左に移動させて、（Ｈ，Ｌ）が確
認されればＡ位置と断定し、（Ｌ，Ｈ）が確認されれば
Ａ′位置と断定する。図３の例において、物体１００が
第１のスイッチ及び第２のスイッチの切り替わり範囲で
停止した場合、所定位置Ａとそれ以外の位置Ａ″の判別
ができないので、図２の例と同様に、物体１００を矢印
方向に小さく移動させて、Ａ位置かＡ″位置かを判別す
る。即ち、第１のスイッチ及び第２のスイッチの信号が
（Ｈ，Ｈ）であれば、右に移動させ、（Ｌ，Ｈ）となれ
ばＡ位置であり、（Ｈ，Ｌ）であればＡ″位置である。
又、第１のスイッチがオンオフ動作した際に第２のスイ
ッチが当然オンオフ動作すべき時間だけ物体１００を移
動させ続けるようにしても、第１のスイッチ及び第２の
スイッチがオンオフ動作した信号（切り替わり信号）を
確実に得ることができる。
【０００８】前述した本発明の基本構成は、サンルーフ
の全閉位置検出に応用できる。即ち、図２と図３のＡ位
置をサンルーフの全閉、Ａ′位置を全開、Ａ″位置をチ
ルトアップ位置とさせる。駆動源を一定方向に回転さ
せ、サンルーフを全開←→全閉←→チルトアップの順に
切り替えるが、全閉位置は室内の密閉確保のために重要
な位置となるが、左右方向のサンルーフの小さな動きで
Ａ位置（全閉）のサンルーフを確認できる。
【０００９】さらに、サンルーフの一旦停止位置検出に
本発明は利用される。車載用サンルーフにおいて、挟み
込み予防のために全閉位置から一定の距離（中間位置）
で一時停止等の処置を行うことは良く知られている。こ
の中間位置は、挟み込み防止のために重要な位置であ
る。そこで、全開、全閉、一時停止の位置を図２と図３
のＡ′、Ａ″、Ａ位置とさせる。重要な一時停止の位置
を確実に判定できる。加えて、二つの第１と第２スイッ
チ論理の確定から一時停止位置でのスイッチ異常の検出
も容易である。
【００１０】コンバーチブル車の可動体にも本発明は応
用できる。コンバーチブル車の可動体においては、パッ
ケージトレイの起立とラッゲージパネルの開閉はルーフ
パネルとの干渉を防ぐためにも、これらの位置確認をし
つつ起立と開閉動作をする必要がある。図２と図３中の
Ａ″位置をパッケージトレイの全閉位置（ルーフパネル
閉）、Ａ位置をパッケージトレイの全開位置、Ａ′位置
をパッケージトレイ全閉位置（ルーフパネル開）の検出
に応用できる。パッケージトレイの全開位置はルーフパ
ネルとの干渉を防ぐため、正確に判定されねばならない
が、ここでも本発明は有効に利用される。又、パッケー
ジトレイの全開位置でのスイッチ異常も容易に検出でき
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい一例を、本発明
をコンバーチブル車の可動体であるパッケージトレイに
適用した例をとって説明する。本発明の実施の形態は、
ルーフパネル（屋根部分）とリヤウインド（後部窓部）
とをラッゲージスペース（トランクルーム）内に格納自
在としたオープンカー等のコンバーチブル車である。こ
の種の車両は、図４に示すように、ルーフパネル１、リ
ヤウンド２、パッケージトレイ３、ラッゲージパネル４
の動きが確保されている。
【００１２】図４の（ａ）は、ルーフパネル１、リヤウ
インド２が閉位置にある状態を示し、この閉位置を、開
位置を示す図４の（ｅ）の状態にさせるには、先ず、リ
ヤウインドガラス２を起立且つ後方へと倒伏させ、リヤ
ウインドガラス２に連結されたルーフパネル１をその姿
勢を略水平に保ったまま後方へと移動させる。この際、
ラッゲージパネル４を枢支点５を中心に前方開きとさせ
る（図４の（ｂ）参照）。リヤウインド２の引き続く後
方への倒伏は、パッケージトレイ３と後方へ移動するル
ーフパネル１との干渉を招くので、図４の（ｃ）に示す
ように、パッケージトレイ３を前方へ起立（パッケージ
トレイ３の全開位置）させ、ルーフパネル１とパッケー
ジトレイ３との干渉を防止させる。
【００１３】図４の（ｃ）の状態でルーフパネル１とリ
ヤウインド２とをラッゲージスペース６内にルーフパネ
ル１及びリヤウインド２が完全に格納されたことを確認
した後に、パッケージトレイ３のスライドボード７をメ
インボードに対して後方へ引き出しかつパッケージトレ
イ３を後方へ倒伏（パッケージトレイ３の全閉位置）さ
せる（図４の（ｄ）参照）。パッケージトレイ３の全閉
位置（ルーフパネル開）を確認した後にラッゲージパネ
ル４を全閉とさせる（図４の（ｅ）参照）。
【００１４】図４の（ｅ）のオープン即ち全開から図４
の（ａ）の全閉の状態とさせるには、前述した動作の逆
をなせば良い。図４の（ａ）のルーフ全閉状態で、ラッ
ゲージスペース６内へ荷物を入れるには、ラッゲージパ
ネル４とボデイとのロックを解除して、ラッゲージパネ
ル４を後開きとさせるようその後部を持ち上げれば良
い。
【００１５】図５に示すようにモータ１４の出力は、第
１のギヤードケーブル１５を介してギヤボックス１６に
伝達される。ギヤボックス１６はウォーム、ウォームホ
イール、平歯車等の組合せからなり、第１の出力軸１７
と第２の出力軸１８は必要な間隔の間欠出力を出す。第
１の出力軸１７は第２のギヤードケーブル１９を介して
駆動ギヤ２０に結合され、第１の出力軸１７の回転トル
クは駆動ギヤ２０に伝達される。駆動ギヤ２０はスイン
グアーム２１に固定される。スイングアーム２１はサイ
ドボード１１を支持する水平部と、該水平部より下方に
延在しかつ駆動ギヤ２０に固定される段部とからなる。
【００１６】第１の出力軸１７は、サイドボード１１に
必要な動きを得るため、間欠的出力を駆動ギヤ２０に伝
達し、サイドボード１１を車内方向又は車外方向に往復
動させる。
【００１７】次に、メインボード９とスライドボード１
０の動きのための機構を説明する。図６に示すように、
第２の出力軸１８に回転板２２を固定させる。車両のボ
デイ側の静止部材にブラケット２３をピン２４を用いて
回動自在に支持させる。回転板２２とブラケット２３と
を第１のリンク２５を用いて連結する。このブラケット
２３にメインボード９を保持する。ブラケット２３はそ
の長手方向に延在する長孔２６を有し、この長孔２６内
に対の離間したピン２７，２７を挿入し、これらのピン
２７，２７を用いて、スライドボード１０を支持する。
即ち、スライドボード１０は、長孔２６内を動くピン２
７，２７のストローク分、メインボード９に対しスライ
ドすることになる。一方のピン２７より第２のリンク２
８を延在させ、この第２のリンク２８を、回転板２２に
一端を枢支させた第３のリンク２９に結合させる。第１
のリンク２５と第１のリンク２５より長い第３のリンク
２９は回転板２２の表と裏側とに夫々配し、互いに交差
可能とさせる。
【００１８】図６は、ルーフパネル全開のオープンカー
状態でのパッケージトレイの位置（図４の（ｅ）相当）
を示し、スライドボード１０がメインボード９の後方へ
延出し、サイドボード１１が図５の状態となっている。
【００１９】図７に示すように、回転板２２の外周面に
対のカム面を設ける。一方のカム面は高い面３０とその
両側の低い面３１，３２、一方の低い面３２につづく高
い面３３とからなり、他方のカム面は、一方の低い面３
２と隣り合せの高い面３４と、一方の高い面３０と隣り
合せの低い面３５とからなり、一方のカム面の低い面３
２と高い面３０との段部３６と、他方のカム面の高い面
３４と低い面３５との間の段部３７とが周方向に略同じ
位置で配される。
【００２０】各カム面にその接点が接する第１と第２の
スイッチ３８，３９を配す。回転板２２の所定角度内で
の往復動は、両スイッチ３８，３９に図２の論理を成立
させ、パッケージトレイ３の位置を検出可能とさせる。
図２に示されるＡ位置がパッケージトレイ３の全開位置
であって、Ａ′位置がパッケージトレイ３の全閉位置で
ある。第１と第２のスイッチ３８，３９の接点が弾部３
６，３７と接することで第１のスイッチ３８がＨ（オ
ン）からＬ（オフ）に切り替わり、第２のスイッチ３９
がＬ（オフ）からＨ（オン）に切り替わる。これによ
り、パッケージトレイ３の全開位置を第１と第２のスイ
ッチ３８，３９の切り替わり信号から確実に検出する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の位置検出装置の原理を示す図である。
【図２】論理（Ｌ，Ｌ）のときの判別を示す図である。
【図３】論理（Ｈ，Ｈ）のときの判別を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）はルーフパネル等の動きを示す
説明図である。
【図５】パッケージトレイを動かすギヤボックスを示す
斜視図である。
【図６】パッケージトレイを動かすリンク機構を示す側
面図である。
【図７】回転板とスイッチを示す斜視図である。
【符号の説明】
２２ 回転板 ３０，３１，３２，３３，３６ 一方のカム面 ３４，３５，３７ 他方のカム面 ３８，３９ スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 敏朗 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 田代 龍美 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 菅沼 伸志 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 嶋 純孝 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 2F069 AA01 AA93 BB21 BB40 DD08 GG01 GG06 GG12 GG27 GG58 HH21 JJ02 JJ19 MM04 MM11 NN11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 連続的に移動する物体が所定位置となる
    とオンオフ動作する第１及び第２のスイッチを備え、該
    第１及び第２のスイッチがオンオフ動作した際の第１及
    び第２のスイッチからの信号に基づいて物体の所定位置
    を検出するよう構成したことを特徴とする、位置検出装
    置。
  2. 【請求項２】 車両可動体を作動させる作動機構の駆動
    源となる駆動機構に設けられ外周面に第１のカム面及び
    第２のカム面が並設された回転体と、第１のカム面と接
    触して該第１のカム面によりオンオフ動作させられる第
    １のスイッチと、第２のカム面と接触して該第２のカム
    面によりオンオフ動作させられる第２のスイッチと、第
    １のカム面及び第２のカム面の略同位置に形成され第１
    のスイッチ及び第２のスイッチをオンオフ動作させるカ
    ム部を有する位置検出装置。
  3. 【請求項３】 可動体は、コンバーチブル車に設けられ
    るパッケージトレイである、請求項２記載の位置検出装
    置。
  4. 【請求項４】 第１のスイッチのオンオフ動作の際に第
    ２のスイッチがオンオフ動作するよう物体に作用するス
    イッチ切り替え手段を有する、請求項１記載の位置検出
    装置。
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