JP2006045890A

JP2006045890A - パワーウインドウ装置

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Publication number: JP2006045890A
Application number: JP2004227839A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Iwasaki; 勝幸岩崎; Yasuyuki Mochizuki; 靖之望月; Yoshimitsu Maejima; 芳充前島; Susumu Yamamoto; 晋山本; Takashi Nakagawa; 俊中川
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2004-08-04
Filing date: 2004-08-04
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2024-08-04
Also published as: JP4460382B2; US20060028162A1; US7023161B2

Abstract

【課題】防犯上の理由等により、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることを可能にするパワーウインドウ装置を提供する。
【解決手段】開閉スイッチの所定操作に基づく閉指令信号に応答して、半導体スイッチング素子Ｒｙが制御され、ウインドウガラスＷＧが閉動作しているときに、腕や手等の異物がウインドウガラスＷＧに挟まれると、モータＭに流れる負荷電流値が異常になるため、挟まれありと判断されてモータＭが反転される。これにより、ウインドウガラスＷＧが開動作して異物ＡＳの損傷が防止される。このような挟まれ防止機能に加えて、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、挟まれ発生時の反転制御が停止されて、バイパススイッチング素子ＲＹによって、挟まれ発生時にもウインドウガラスＷＧが閉動作を継続する。
【選択図】図１

Description

本発明は、パワーウインドウ装置に関し、特に、異物の挟まれ検出時にモータが反転してウインドウガラスが開動作するパワーウインドウ装置に関する。

ウインドウガラスの開閉スイッチの操作による閉指令信号及び開指令信号にそれぞれ応答してウインドウガラスが閉動作及び開動作し、異物の挟まれ検出時にはモータが反転してウインドウガラスが開動作するパワーウインドウ装置が知られている。図６は、この種の従来のパワーウインドウ装置の基本構成を示すブロック図である。

図６に示すように、従来のパワーウインドウ装置は、開閉スイッチの所定操作に基づく閉指令信号及び開指令信号にそれぞれ応答して、車両のウインドウガラスＷＧが閉動作及び開動作する方向にモータＭが回転するように、モータＭへの電力供給ＶＢを切替制御する半導体スイッチング素子Ｒｙと、ウインドウガラスＷＧの動作中にモータＭに流れる負荷電流値を検出する電流検出手段Ｃ１と、検出された負荷電流値が異常であるか否かを判定する異常判定手段Ｃ２と、負荷電流値が異常であると判定されたときには、モータＭを反転させるために、半導体スイッチング素子Ｒｙに開指令信号を出力する反転制御手段Ｃ３と、を備えている。

このような構成において、開閉スイッチの所定操作に基づく閉指令信号に応答して、半導体スイッチング素子Ｒｙが切替制御され、ウインドウガラスＷＧが閉動作しているときに、腕や手等の異物ＡＳがウインドウガラスＷＧに挟まれると、モータＭに流れる負荷電流値が異常になるため、挟まれありと判断されて、モータＭを反転させるために、半導体スイッチング素子Ｒｙに開指令信号が出力される。この結果、ウインドウガラスＷＧが開動作して、異物ＡＳの損傷が回避される。

なお、上述のような従来例は、例えば、下記特許文献１にも示されている。
特開２００３−３０７０７６号公報

ところで、上述のように、異物ＡＳの挟まれ時にモータＭを反転させてウインドウガラスＷＧを開動作させる機能がある一方で、防犯上の理由等で、異物ＡＳの挟まれ時にも、モータＭを反転させるとことなく、意図的にウインドウガラスＷＧを継続的に閉動作させる機能が求められることもある。特に、モータＭの応答速度を向上させるために、半導体スイッチング素子が用いられる傾向にあるが、半導体スイッチング素子は発熱しやすいので、発熱を防止しつつ、意図的にウインドウガラスＷＧを継続的に閉動作させることが好ましい。

よって本発明は、上述した現状に鑑み、防犯上の理由等により、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることを可能にする、好ましくは、半導体スイッチング素子の異常発熱なしに、意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることを可能にする、パワーウインドウ装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、閉指令信号及び開指令信号にそれぞれ応答して、ウインドウガラスが閉動作及び開動作する方向に前記モータが回転するように、前記モータへの電力供給を切替制御する半導体スイッチング素子Ｒｙと、前記ウインドウガラスの閉動作中に前記モータに流れる負荷電流値を検出する電流検出手段Ｃ１と、検出された前記負荷電流値が異常であるか否かを判定する異常判定手段Ｃ２と、前記負荷電流値が異常であると判定されたときには、前記モータを反転させるために、前記半導体スイッチング素子Ｒｙに前記開指令信号を出力する反転制御手段Ｃ３と、を備えたパワーウインドウ装置において、前記反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、前記反転制御手段Ｃ３の前記開指令信号の出力を停止させて、前記モータの反転を無効にする反転無効化手段Ｃ４、を含むことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、開閉スイッチの所定操作に基づく閉指令信号に応答して、半導体スイッチング素子Ｒｙが切替制御され、ウインドウガラスが閉動作しているときに、腕や手等の異物がウインドウガラスに挟まれると、モータに流れる負荷電流値が異常になるため、挟まれありと判断されて、モータを反転させるために、半導体スイッチング素子Ｒｙに開指令信号が出力される。これにより、ウインドウガラスが開動作して異物の損傷が防止される。このような挟まれ防止機能に加えて、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、挟まれ発生時の開指令信号の出力が停止されて、挟まれ発生時にもウインドウガラスが閉動作を継続する。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、請求項１記載のパワーウインドウ装置において、前記反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号を出力するバイパス制御手段Ｃ５と、前記バイパス指令信号に応答して、前記ウインドウガラスが閉動作する方向に前記モータが回転するように前記モータに電力供給する、前記半導体スイッチング素子Ｒｙよりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子ＲＹと、を更に含むことを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、バイパス指令信号に応答して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにモータに電力供給する、半導体スイッチング素子Ｒｙよりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子ＲＹが設けられており、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号が出力される。これにより、非許可信号を受けたときには、半導体スイッチング素子Ｒｙに電流は流れることなく、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、請求項１記載のパワーウインドウ装置において、前記反転を非許可とするための非許可信号を受け、且つ、前記負荷電流値が異常であると判定されたときには、バイパス指令信号を出力するバイパス制御手段Ｃ５と、前記バイパス指令信号に応答して、前記ウインドウガラスが閉動作する方向に前記モータが回転するように前記モータに電力供給する、前記半導体スイッチング素子Ｒｙよりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子ＲＹと、を更に含むことを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、バイパス指令信号に応答して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにモータに電力供給する、半導体スイッチング素子Ｒｙよりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子ＲＹが設けられており、反転を非許可とするための非許可信号を受け、且つ、負荷電流値が異常であると判定されたときには、バイパス指令信号が出力される。これにより、負荷電流値が正常であるときには、半導体スイッチング素子Ｒｙに電流は流れ続け、非許可信号を受け、且つ、負荷電流値が異常であると判定されたときにのみ、半導体スイッチング素子Ｒｙに替えて、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。

上記課題を解決するためになされた請求項４記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、閉指令信号及び開指令信号にそれぞれ応答して、ウインドウガラスが閉動作及び開動作する方向に前記モータが回転するように、前記モータへの電力供給を切替制御する半導体スイッチング素子Ｒｙと、前記ウインドウガラスの閉動作中に前記モータに流れる負荷電流値を検出する電流検出手段Ｃ１と、検出された前記負荷電流値が異常であるか否かを判定する異常判定手段Ｃ２と、前記負荷電流値が異常であると判定されたときには、前記モータを反転させるために、前記半導体スイッチング素子Ｒｙに前記開指令信号を出力する反転制御手段Ｃ３と、を備えたパワーウインドウ装置において、前記反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号を出力するバイパス制御手段Ｃ５と、前記バイパス指令信号に応答して、前記ウインドウガラスが閉動作する方向に前記モータが回転するように前記モータに電力供給する、バイパススイッチング素子ＲＹと、を含むことを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、バイパス指令信号に応答して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにモータに電力供給するバイパススイッチング素子ＲＹが設けられており、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号が出力される。これにより、非許可信号を受けたときには、半導体スイッチング素子Ｒｙに電流は流れることなく、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。

請求項１記載の発明によれば、開閉スイッチの所定操作に基づく閉指令信号に応答して、半導体スイッチング素子Ｒｙが切替制御され、ウインドウガラスが閉動作しているときに、腕や手等の異物がウインドウガラスに挟まれると、モータに流れる負荷電流値が異常になるため、挟まれありと判断されて、モータを反転させるために、半導体スイッチング素子Ｒｙに開指令信号が出力される。これにより、ウインドウガラスが開動作して異物の損傷が防止される。このような挟まれ防止機能に加えて、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、挟まれ発生時の開指令信号の出力が停止されて、挟まれ発生時にもウインドウガラスが閉動作を継続する。したがって、防犯上の理由等により、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることが可能になる。

請求項２記載の発明によれば、バイパス指令信号に応答して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにモータに電力供給する、半導体スイッチング素子Ｒｙよりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子ＲＹが設けられており、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号が出力される。これにより、非許可信号を受けたときには、半導体スイッチング素子Ｒｙに電流は流れることなく、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。したがって、現用の半導体スイッチング素子Ｒｙ等の異常発熱なしに、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることが可能になる。

請求項３記載の発明によれば、バイパス指令信号に応答して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにモータに電力供給する、半導体スイッチング素子Ｒｙよりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子ＲＹが設けられており、反転を非許可とするための非許可信号を受け、且つ、負荷電流値が異常であると判定されたときには、バイパス指令信号が出力される。これにより、負荷電流値が正常であるときには、半導体スイッチング素子Ｒｙに電流は流れ続け、非許可信号を受け、且つ、負荷電流値が異常であると判定されたときにのみ、半導体スイッチング素子Ｒｙに替えて、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。したがって、不要な切替制御をすることなく、且つ、現用の半導体スイッチング素子Ｒｙ等の異常発熱なしに、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることが可能になる。

請求項４記載の発明によれば、バイパス指令信号に応答して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにモータに電力供給するバイパススイッチング素子ＲＹが設けられており、反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号が出力される。これにより、非許可信号を受けたときには、半導体スイッチング素子Ｒｙに電流は流れることなく、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。したがって、万が一、現用の半導体スイッチング素子Ｒｙが故障したときでも、ウインドウガラスを閉動作することが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２〜図４は、本発明の第１実施形態に係り、図５は、本発明の第２実施形態に係る図である。

[第１実施形態]
図２は、本発明の第１実施形態に係るパワーウインドウ装置の構成を示すブロック図である。図３は、本発明の第１実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、図３の処理手順に係るタイムチャートである。

図２に示すように、このパワーウインドウ装置は、例えば、ドアー内側の肘掛け部の上面に配置された、ウインドウガラス閉成用のＵＰスイッチＳＷ１、ウインドウガラス開放用のＤＯＷＮスイッチＳＷ２、自動閉成用のＡＵＴＯＵＰスイッチＳＷ３（入りっぱなしにすることで無効スイッチＳＷ４が入ったの同様にすることも可能）、モータの反転を無効にするための無効スイッチＳＷ４、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の動作によりウインドウガラス駆動用モータ（以下、モータと記載する。）Ｍをアップ動作させるためのＵＰ信号ＳＵ、モータＭをダウン動作させるためのＤＯＷＮ信号ＳＤを出力すると共に、挟まれ検知時にモータＭに流れる電流を一定範囲に制限してモータＭをトルク制御するために後述する半導体スイッチング素子Ｒｙのオン／オフ制御信号を出力したり、挟まれ判定信号ＪＳを入力時にＤＯＷＮ信号ＳＤを出力する制御回路ＣＴ１、モータＭに流す電流の方向を切り換え、モータ回転方向を切り換えるリレーＲＬ、半導体スイッチング素子（例えばＦＥＴで構成される）Ｒｙに並列的に接続され、半導体スイッチング素子Ｒｙに替わって、モータＭを回転させるための、バイパススイッチング素子ＲＹ、ＵＰ信号ＳＵ又はＤＯＷＮ信号ＳＤよりオン動作してリレーＲＬを駆動するトランジスタＱ１、Ｑ２、半導体スイッチング素子Ｒｙを通してモータＭに接続され、モータ電流を制限してモータトルクを制御する半導体スイッチング素子Ｒｙ、半導体スイッチング素子Ｒｙのソースとグランド間に接続され、半導体スイッチング素子Ｒｙに流れるモータ電流を電圧変換して検出するシャント抵抗ＲＳ、シャント抵抗ＲＳの両端の電位を検出しモータ電流の瞬時値ｉｎｓとして出力する電流センサＣＳ、同じくシャント抵抗ＲＳの両端の電位を検出して予め設定された時定数の平滑回路で平滑化し、モータ電流の平均値ａｖとして出力する平均値回路ＡＶ、平均値ａｖと瞬時値ｉｎｓとを比較し瞬時値ｉｎｓが平均値ａｖを超えたときウインドウガラスと窓枠との間における異物の挟まれを検知し、異常出力ＣＰＯＵＴを出力する挟まれ検知回路ＪＤ、挟まれ検知時に半導体スイッチング素子Ｒｙをオン／オフ動作させてモータ電流を制限し、モータＭのトルクを制御するオン／オフ制御回路ＣＴ２、半導体スイッチング素子Ｒｙのオン／オフ動作に伴いオン／オフ制御回路ＣＴ２より出力されるオン／オフ信号からなるＤＵＭＭＹ信号を計数し、その計数値と予め設定された挟まれ判定回数とを比較し、その比較結果に基づいて挟まれ判定信号ＪＳを制御回路ＣＴ１に出力する比較器ＣＭＰを備える。

また、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４の制御回路ＣＴ１への接続側には、スイッチがオフ時に制御回路ＣＴ１の入力を「Ｌ」レベルに維持するよう一端が接地されたプルダウン抵抗Ｒ１〜Ｒ４が接続されている。

また、リレーＲＬにおける各励磁コイルＣＬ１、ＣＬ２の一端は、アノードにモータ駆動用のバッテリＢＴの＋端子が接続された逆流防止用ダイオ−ドＤのカソードに共通接続され、各励磁コイルＣＬ１、ＣＬ２の他端はエミッタが接地されたトランジスタＱ１、Ｑ２のコレクタにそれぞれ接続される。リレーＲＬの各共通接点ｃ１、ｃ２間にはモータＭが接続され、共通接点ｃ１に対応する常開接点ａ１と共通接点ｃ２に対応する常開接点ａ２はバッテリＢＴの＋端子に共通接続され、共通接点ｃ１に対応する常閉接点ｂ１と共通接点ｃ２に対応する常閉接点ｂ２はモータ電流制御用の半導体スイッチング素子Ｒｙのドレインに共通接続される。

このような構成において、ＵＰスイッチＳＷ１のオン動作により、トランジスタＱ１をオンし、ＤＯＷＮスイッチＳＷ２を無動作でトランジスタＱ２をオフすると励磁コイルＣＬ１が励磁されて常開接点ａ１は閉成する。この結果、バッテリＢＴより常開接点ａ１−モータＭ−常閉接点ｂ２を通して半導体スイッチング素子Ｒｙのドレインに電流が流れ、モータＭはウインドウガラスを上昇（ＵＰ、閉成と同意）する方向に回転する。

また、ＵＰスイッチＳＷ１の無動作でトランジスタＱ１をオフし、ＤＯＷＮスイッチＳＷ２のオン動作でトランジスタＱ２をオンすると励磁コイルＣＬ２が励磁されて常開接点ａ２は閉成する。この結果、バッテリＢＴより常開接点ａ２−モータＭ−常閉接点ｂ１を通して半導体スイッチング素子Ｒｙのドレインに電流が流れ、モータＭはウインドウガラスを降下（ＤＯＷＮ、開放と同意）する方向に回転する。この時、モータＭに流れる電流の方向はウインドウガラス閉成時と逆である。なお、同様の動作が、自動閉成用スイッチＳＷ３の所定操作によっても可能である。

なお、ウインドウガラス全閉動作時及び全開動作時には、半導体スイッチング素子Ｒｙのゲートには制御回路ＣＴ１より［Ｈ］のゲート電圧ＶＧが出力されているためオン状態である。

挟まれ時処理おいては、ウインドウガラスへの異物の挟まれによりモータＭに過大負荷がかかり、モータ電流が急激に増加しない限り、平均値ａｖは所定の判定しきい値レベルを空けて瞬時値ｉｎｓに追従する。そのため、瞬時値ｉｎｓは常に平均値ａｖより判定しきい値レベル以下の値を維持することから、挟まれ検知回路ＪＤは挟まれ検知の異常出力ＣＰＯＵＴを出力することはない。

しかし、ウィンドウ全閉時にウインドウガラスに指等の異物が挟まり、モータトルクが変化することでモータＭに過電流が流れると、瞬時値ｉｎｓは平均値回路ＡＶの時定数より速い速度で変化するため、瞬時値ｉｎｓは緩やかに変化している平均値ａｖを超えて挟まれ検知回路ＪＤに入力される。この結果、挟まれ検知回路ＪＤはＣＰＯＵＴを比較器ＣＭＰとオン／オフ制御回路ＣＴ２に出力する。オン／オフ制御回路ＣＴ２はＣＰＯＵＴを入力されている間、Ｈ／Ｌのオン／オフ信号からなるＤＵＭＭＹ信号を出力する。

出力されたＤＵＭＭＹ信号の「Ｈ」への立ち上がり時には、ＤＵＭＭＹ信号が計数される。比較器ＣＭＰはＤＵＭＭＹ信号の計数結果と予め設定された挟まれ判定回数とを比較し、ＤＵＭＭＹ信号が判定回数ぶん計数されたならば挟まれ判定を行う。挟まれ判定されると、リレーＲＬが制御されて、ウインドウガラスがＤＯＷＮ動作するように、モータＭが反転される。

なお、上述のような基本動作及び挟まれ時処理は、上記特許文献１でも示されているように周知である。このような基本動作及び挟まれ時処理に加えて、制御回路ＣＴ１による、本発明の第１実施形態に特有の動作を図３及び図４を用いて説明する。

ステップＳ１０１において、パワーウインドウ装置が停止状態にあるときには（ステップＳ１０１のＹ）、直接、ステップＳ１０６に進んで、バイパス制御はオフとなる。すなわち、トランジスタＱ２がオフのため、バイパススイッチング素子ＲＹもオフになっている。一方、パワーウインドウ装置が動作状態にあるときには（ステップＳ１０１のＮ）、ステップＳ１０２に進んで、動作状態がＵＰ動作かＤＯＷＮ動作かが判定される。

ステップＳ１０２において、ＤＯＷＮ動作であると判定されたときには（ステップＳ１０２のＮ）、本発明の実施形態に係る処理は不要であるので、何も実行されることなく、ステップＳ１０１に戻る。一方、ステップＳ１０２において、ＵＰ動作であると判定されたときには（ステップＳ１０２のＹ）、ステップＳ１０３に進んで、非許可信号の有無が判定される。非許可信号とは、上記電流センサＣＳにて検出される負荷電流値が異常であると判定されたときに、障害物の挟まれを回避するためにモータを反転（ガラス開方向に対応）させる動作を、非許可とするための信号であり、例えば、上記無効スイッチＳＷ４がオン動作しているときに発せられる。

また、ウインドウガラスのＵＰ動作は、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すように、ＵＰ信号が出力されているとき（ここでは、例えば、「Ｌ」レベル）に行われる。ＵＰ信号は、例えば、図４（Ａ）に示すようにＵＰスイッチＳＷ１がオンされているとき、図４（Ｂ）に示すようにＡＵＴＯＵＰスイッチＳＷ３が短オンされた後ＤＯＷＮスイッチＳＷ２かオンされるまで、或いは、図４（Ｃ）に示すように、ＯＵＴＯＵＰスイッチＳＷ３が長オンされたときに、発せられる。補足すると、図４（Ｃ）に示すように、ＯＵＴＯＵＰスイッチＳＷ３が入りっぱなしのときには（長オン時）、強制ＵＰ動作、すなわち、反転無効になる。

ステップＳ１０３において、非許可信号無と判定されると（ステップＳ１０３のＮ）、上述のように、ステップＳ１０６に進んで、バイパス制御はオフとなる。一方、ステップＳ１０３において、非許可信号有と判定されると（ステップＳ１０３のＹ）、ステップＳ１０４に進んで、電流等の異常が検出される。

ステップＳ１０４において、例えば、電流センサＣＳにて検出された電流が異常であり、上記比較器ＣＭＰから挟まれ判定信号ＪＳが与えられると、電流等の異常有と判定されて（ステップＳ１０４のＹ）、ステップＳ１０５に進み、さもなければ、異常無と判定されて（ステップＳ１０４のＮ）、上述のように、ステップＳ１０６に進んで、バイパス制御はオフとなる。

ステップＳ１０５においては、バイパスオン制御が行われる。バイパスオン制御では、トランジスタＱ１がオン、トランジスタＱ２がオフされて、ウインドウガラスのＵＰ動作方向にモータＭを回転させるために、ほとんどの電流がバイパススイッチング素子ＲＹに流れる。そして、このような動作が、ステップＳ１０１のＮ、ステップＳ１０２のＹ、ステップＳ１０３のＹ、且つ、ステップＳ１０４のＹである限り、繰り返される。ステップＳ１０５は、請求項中のバイパス制御手段に対応する。

このように、第１実施形態によれば、無効スイッチＳＷ４を操作することにより、半導体スイッチング素子Ｒｙにほとんど電流が流れることなく、バイパススイッチング素子ＲＹに電流が流れて、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転する。したがって、現用の半導体スイッチング素子Ｒｙの異常発熱なしに、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることが可能になる。

好ましくは、無効スイッチＳＷ４が操作され、且つ、負荷電流値が異常であると判定されたときにのみ、バイパススイッチング素子ＲＹに切り替えることにより、無駄な制御を省くことが可能になる。

なお、防犯上の理由等により、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることを可能にするには、上記ステップＳ１０５のバイパスオン制御処理に替えて、反転無効化処理、すなわち、挟まれ時処理を無効にするだけでもよい。これに関する実施形態を以下に説明する。

[第２実施形態]
図５は、制御回路ＣＴ１による、本発明の第２実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。なお、ハードウエア構成は図２と同様であってもよいし、図２の構成からバイパススイッチング素子ＲＹを省いたものであってもよい。

ステップＳ２０１において、パワーウインドウ装置が停止状態にあるときには（ステップＳ２０１のＹ）、直接、ステップＳ２０６に進んで、通常通り、挟まれ時処理は有効にされる。一方、パワーウインドウ装置が動作状態にあるときには（ステップＳ２０１のＮ）、ステップＳ２０２に進んで、動作状態がＵＰ動作かＤＯＷＮ動作かが判定される。

ステップＳ２０２において、ＤＯＷＮ動作であると判定されたときには（ステップＳ２０２のＮ）、本発明の実施形態に係る処理は不要であるので、何も実行されることなく、ステップＳ２０１に戻る。一方、ステップＳ２０２において、ＵＰ動作であると判定されたときには（ステップＳ２０２のＹ）、ステップＳ２０３に進んで、上記非許可信号の有無が判定される。

ステップＳ２０３において、非許可信号無と判定されると（ステップＳ２０３のＮ）、上述のように、ステップＳ２０６に進んで、挟まれ時処理は有効となる。一方、ステップＳ２０３において、非許可信号有と判定されると（ステップＳ２０３のＹ）、ステップＳ２０４に進んで、電流等の異常が検出される。

ステップＳ２０４において、例えば、電流センサＣＳにて検出された電流が異常であり、上記比較器ＣＭＰから挟まれ判定信号ＪＳが与えられると、電流等の異常有と判定されて（ステップＳ２０４のＹ）、ステップＳ２０５に進み、さもなければ、異常無と判定されて（ステップＳ２０４のＮ）、上述のように、ステップＳ２０６に進んで、挟まれ時処理は有効となる。電流が異常であると判定する基準は、図１のパワーウインドウ装置と同等とする。

ステップＳ２０５においては、挟まれ時処理が無効にされる。すなわち、反転無効化処理が行われる。この反転無効化処理では、半導体スイッチング素子Ｒｙが制御されて、上記オン／オフ制御回路ＣＴ２、平均値回路ＡＶ、電流センサＣＳ、挟まれ検知回路ＪＤ、比較器ＣＭＰが無効になるように制御される。そして、このような動作が、ステップＳ２０１のＮ、ステップＳ２０２のＹ、ステップＳ２０３のＹ、且つ、ステップＳ２０４のＹである限り、繰り返される。ステップＳ２０５は、請求項中の反転無効化手段に対応する。

このように、第２実施形態によれば、簡単な制御でありながら、必要時には、異物が挟まれても、意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることが可能になる。但し、長時間、強制的に閉動作させるとモータＭの損傷だけでなく、半導体スイッチング素子Ｒｙの発熱を招くので、適度なところで、閉動作を停止させる必要がある。

なお、変形例として、図２の回路構成において、無効スイッチＳＷ４の操作により非許可信号を受けたときには、単純に、バイパススイッチング素子ＲＹを介して、ウインドウガラスが閉動作する方向にモータが回転するようにしてもよい。これにより、万が一、現用の半導体スイッチング素子Ｒｙが故障したときでも、ウインドウガラスを閉動作することが可能になる。

以上のように、本発明の実施形態によれば、防犯上の理由等により、異物の挟まれ時にも意図的にウインドウガラスを継続的に閉動作させることを可能にするパワーウインドウ装置を提供することができる。

なお、本発明のパワーウインドウ装置は、自動車に適用されて特に有用であるが、自動車以外でも建物等のウインドウガラスの開閉制御にも適用可能である。また、図２で例示した回路構成は、種々変形することも可能である。

本発明のパワーウインドウ装置の基本構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態に係るパワーウインドウ装置の構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、図３の処理手順に係るタイムチャートである。本発明の第２実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。この種の従来のパワーウインドウ装置の基本構成を示すブロック図である。

符号の説明

ＷＧウィンドウガラス
Ｍモータ
ＡＳ異物
ＣＴ１制御回路
Ｒｙ半導体スイッチング素子
ＲＹバイパススイッチング素子
ＲＬリレー
ＣＳ電流センサ
ＪＤ挟まれ検知回路
ＣＴ２オン/オフ制御回路
ＡＶ平均値回路
ＣＭＰ比較器
ＳＷ１ＵＰスイッチ
ＳＷ２ＤＯＷＮスイッチ
ＳＷ３ＡＵＴＯＵＰスイッチ
ＳＷ４無効スイッチ

Claims

閉指令信号及び開指令信号にそれぞれ応答して、ウインドウガラスが閉動作及び開動作する方向に前記モータが回転するように、前記モータへの電力供給を切替制御する半導体スイッチング素子と、
前記ウインドウガラスの閉動作中に前記モータに流れる負荷電流値を検出する電流検出手段と、
検出された前記負荷電流値が異常であるか否かを判定する異常判定手段と、
前記負荷電流値が異常であると判定されたときには、前記モータを反転させるために、前記半導体スイッチング素子に前記開指令信号を出力する反転制御手段と、
を備えたパワーウインドウ装置において、
前記反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、前記反転制御手段の前記開指令信号の出力を停止させて、前記モータの反転を無効にする反転無効化手段、
を含むことを特徴とするパワーウインドウ装置。
請求項１記載のパワーウインドウ装置において、
前記反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号を出力するバイパス制御手段と、
前記バイパス指令信号に応答して、前記ウインドウガラスが閉動作する方向に前記モータが回転するように前記モータに電力供給する、前記半導体スイッチング素子よりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子と、
を更に含むことを特徴とするパワーウインドウ装置。
請求項１記載のパワーウインドウ装置において、
前記反転を非許可とするための非許可信号を受け、且つ、前記負荷電流値が異常であると判定されたときには、バイパス指令信号を出力するバイパス制御手段と、
前記バイパス指令信号に応答して、前記ウインドウガラスが閉動作する方向に前記モータが回転するように前記モータに電力供給する、前記半導体スイッチング素子よりも大きな定格を有するバイパススイッチング素子と、
を更に含むことを特徴とするパワーウインドウ装置。
閉指令信号及び開指令信号にそれぞれ応答して、ウインドウガラスが閉動作及び開動作する方向に前記モータが回転するように、前記モータへの電力供給を切替制御する半導体スイッチング素子と、
前記ウインドウガラスの閉動作中に前記モータに流れる負荷電流値を検出する電流検出手段と、
検出された前記負荷電流値が異常であるか否かを判定する異常判定手段と、
前記負荷電流値が異常であると判定されたときには、前記モータを反転させるために、前記半導体スイッチング素子に前記開指令信号を出力する反転制御手段と、
を備えたパワーウインドウ装置において、
前記反転を非許可とするための非許可信号を受けたときには、バイパス指令信号を出力するバイパス制御手段と、
前記バイパス指令信号に応答して、前記ウインドウガラスが閉動作する方向に前記モータが回転するように前記モータに電力供給する、バイパススイッチング素子と、
を含むことを特徴とするパワーウインドウ装置。