JP2007332742A - 開閉体移動装置および異常検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】的確な移動を行う開閉体移動装置および簡便な構成で精度良く異常検知する異常検知システムを得ることが目的である。
【解決手段】サイドドアウインドウ１２のウインドウガラス２０の内面には静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅが形成されている。したがって、操作者がウインドウガラス２０の移動指示位置に触れると、当該位置の静電容量センサ１６Ｃの静電容量が変化し、この変化によって制御部１８が移動指示位置を検出し、これに基づいてモータ２４が駆動されることによってウインドウガラス２０が移動指示位置に移動する。したがって、ウインドウガラス２０の移動精度が向上すると共に、操作性に優れる。
【選択図】図５

Description

本発明は、開口部の開閉を行う開閉体を移動させる開閉体移動装置および異常検知システムに関する。

自動車のドアウインドウ等をスイッチで自動的に開閉させるパワーウインドウ装置が従来から知られている。通常、ドアに設けられたスイッチを押し続けることで窓ガラスの開閉（昇降）が行われる。この際、ドアの昇降量はスイッチの押圧時間によって決定される。

また、防犯のために車両に対する接近、接触の行為を検出し、窓ガラスの破壊行為等に警報等を発するセキュリティシステムが提案されている。

特開平５−７１２６９ 特開２００３−１４１６４９

しかしながら、スイッチの押圧時間で窓ガラスの開閉量が決定される場合には、窓ガラスを移動させたい位置と実際の移動位置にずれを生じ、これを修正するために窓ガラスの昇降を何度も繰り返さなければならないという不都合を生ずる。

また、上記セキュリティシステムでは、振動センサ・音圧センサ・赤外線センサ等の複数のセンサを併用して異常を検知しているため、構成が複雑である。しかも、犬、猫等の接近、あるいはトラック通過や地震等の揺れによって誤作動を生ずるという不都合がある。

本発明は上記事実を考慮し、的確な移動を行う開閉体移動装置および簡便な構成で精度良く異常検知する異常検知システムを得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係る開閉体移動装置は、開口部を開閉する開閉体を移動させる開閉体移動装置であって、前記開閉体に入力された当該開閉体の移動指示位置を検出する移動位置検出手段と、前記移動位置検出手段によって検出された前記移動指示位置まで前記開閉体を移動させる開閉体移動手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、開閉体に移動指示位置を入力する、例えば開閉体上の移動指示位置を触れることによって移動位置検出手段がこの移動指示位置を検出し、開閉体移動手段が当該移動指示位置まで開閉体を移動させる。したがって、一回の操作で開閉体を移動指示位置に的確に移動させることができる。

請求項２記載の本発明に係る開閉体移動装置は、請求項１記載の本発明に係る開閉体移動装置において、前記開閉体の現在位置を検出する開閉体位置検出手段を備え、前記開閉体移動手段は、前記開閉体位置検出手段によって検出された前記開閉体の現在位置に基づいて前記開閉体の移動量を補正することを特徴とする。

請求項２記載の本発明によれば、開閉体位置検出手段によって開閉体の現在位置を検出し、この現在位置に基づいて開閉体の移動量を補正しているため、開閉体が全閉状態でなくても開閉体を移動指示位置まで精度良く移動させることができる。

請求項３記載の本発明に係る開閉体移動装置は、請求項１または２記載の本発明に係る開閉体移動装置において、前記移動位置検出手段は、前記開閉体に設けられた静電容量センサと、前記静電容量センサの出力の変化に基づいて前記移動指示位置を検出する入力位置検出手段と、を備えることを特徴とする。

請求項３記載の本発明によれば、操作者の指等が開閉体の移動指示位置に接近あるいは接触することによって、開閉体に設けられた静電容量センサの出力が変化する。この結果、入力位置検出手段がこの出力の変化に基づいて操作者の移動指示位置を検出する。したがって、操作者が開閉体に接触、あるいは接近することによって開閉体の移動指示位置を的確に検出できると共に、開閉体を移動指示位置に精度良く移動させることができる。

請求項４記載の本発明に係る開閉体移動装置は、請求項１〜３のいずれか１項記載の開閉体移動装置において、前記開閉体は、窓ガラスであることを特徴とする。

請求項４記載の本発明によれば、例えば、パワーウインドウ装置に適用することによって操作性を向上させることができる。

請求項５記載の本発明に係る開閉体移動装置は、請求項１〜３のいずれか１項記載の開閉体移動装置において、前記開閉体は、車両のスライディングルーフであることを特徴とする。

請求項５記載の本発明によれば、スライディングルーフの操作性を向上させることができる。

請求項６記載の本発明に係る異常検知システムは、請求項３記載の開閉装置を備え、前記静電容量センサの出力の変化に基づいて、前記開閉体の異常を検知する開閉体異常検知手段を備えることを特徴とする。

請求項６記載の本発明によれば、請求項３記載の開閉体移動装置の構成をそのまま転用し、開閉体異常検知手段が静電容量センサの出力信号の変化に基づいて開閉体の異常を検知する。したがって、簡便な構成でありながら、犬、猫の接近やトラックの通過に伴う振動等による異常誤検知を回避し、開閉体が破壊された場合等に精度良く異常を検知できる。

請求項７記載の本発明に係る異常検知システムは、請求項６記載の本発明に係る異常検知システムにおいて、前記開閉体異常検知手段が開閉体の異常を検知することによってセキュリティシステムに異常検知信号を出力する異常報知手段を備えることを特徴とする。

請求項７記載の本発明によれば、異常報知手段がセキュリティシステムに異常検知信号を出力するため、例えばセキュリティホーン等を鳴らすことによって警告することができる。また、既存のセキュリティシステムに異常検知信号を出力させることによって既存のセキュリティシステムの強化を図ることもできる。

請求項８記載の本発明に係る異常検知システムは、請求項６または７記載の本発明に係る異常検知システムにおいて、前記異常システムは、車両が駐車中であることを判定する駐車判定手段を含み、前記駐車判定手段が駐車中と判定した場合のみ作動することを特徴とする。

請求項８記載の本発明によれば、異常検知手段は駐車判定手段によって駐車中であると判定した場合のみ作動するので、乗車中には開閉体移動装置として使用できる。すなわち、開閉体移動装置と異常検知システムを互いに干渉することなく兼用することができる。

以上説明したように、請求項１〜５記載の本発明に係る開閉体移動装置は、開閉体に入力された移動指示位置に精度良く移動させられるため、操作性が向上する。

請求項６〜８記載の異常検知システムは、上記開閉体移動装置の構成を利用して、簡便な構成で精度良く開閉体の破壊等を検知でき、異常を報知することができる。

〔第１実施形態〕

以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る窓開閉装置の第１実施形態について説明する。

本実施形態に係る窓開閉装置１０を、サイドドアウインドウ１２に適用された例について説明する(図１参照)。窓開閉装置１０は、図４に示すように、サイドドアウインドウ１２の昇降を行うパワーウインドウレギュレータ（以下、ＰＷレギュレータという）１４と、サイドドアウインドウ１２に操作者が指で触れたことによる静電容量の変化を検出する静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅと、静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの静電容量の変化に基づいて操作者が指で触れたウインドウ移動指示位置を検出し、当該位置まで窓を昇降させるようにＰＷレギュレータ１４を制御する制御部１８を備える。

静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅは、図1〜図３に示すように、サイドドアウインドウ１２を構成するウインドウガラス２０の内面２０ＡにＵ字型の配線とされ、それぞれ図示しない電極に接続されたものであり、高さ方向の異なる位置に所定間隔をあけて形成されたものである（実際にはもっと多数で高密度に配線されているが、説明のため５個に限定）。

ＰＷレギュレータ１４は、ウインドウガラス２０の現在位置を検出する窓位置検出部２２と、ウインドウガラス２０の昇降を行うモータ２４とを備える。

制御部１８は、静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの出力信号の変化からどの位置に操作者が接触したかを検出して移動指示位置を検出するタッチ信号検出部２６と、タッチ信号検出部２６で検出された移動指示位置と窓位置検出部２２で検出されたウインドウの現在位置に基づいてウインドウガラス２０の移動距離を算出し、モータ２４に駆動信号を出力するモータ制御部２８とから構成される。

（本実施形態の作用並びに効果）

次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

全閉のウインドウガラス２０を所定位置まで開く場合について図６のフローチャートを参照して説明する。制御部１８のタッチ信号検出部２６では各静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの出力を基準値と比較して指等による移動指示を検出している(ステップ１００）。何ら操作がない場合には、いずれの静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの出力が変化せず、タッチ信号検出部２６ではタッチ信号を不検出としてこの操作を繰り返す(ステップ１００でＮ)。一方、操作者が指先をウインドウガラス２０の内面２０Ａの移動指示位置に触れる(図５（Ａ）参照)と、当該位置の静電容量センサ１６Ｃの静電容量が変化する。この結果、静電容量センサ１６Ｃの静電容量変化によって出力値が基準値を超えた場合に、タッチ信号検出部２６は操作者により移動指示があったと判定し、当該位置（例えばウインドウの上端から静電容量センサ１６Ｃまでの距離)を移動指示位置として検出し、移動指示位置をモータ制御部２８に出力する(ステップ１０２)。モータ制御部２８では、窓位置検出部２２からの出力に基づいてウインドウガラス２０の現在位置を検出し(ステップ１０４)、この現在位置と、タッチ信号検出部２６で検出された移動指示位置に基づいてウインドウガラス２０の移動量を算出し、この移動量に応じた駆動信号をモータ２４に出力する(ステップ１０６)。この結果、ＰＷレギュレータ１４のモータ２４が駆動され、指で接触した移動指示位置までウインドウガラス２０が下降する(図５（Ｂ）参照)。

このように本実施形態に係る窓開閉装置１０は、ウインドウガラス２０の開けたい位置（移動指示位置）を直接指等により触ることにより、当該位置の静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅによってその移動指示位置が検出され、モータ２４の駆動によってウインドウガラス２０を当該位置まで正確に開放させることができる。すなわち、指等でウインドウガラスの移動指示位置を触れれば、その位置まで正確にウインドウガラス２０が移動するため、スイッチの押圧を繰り返しながらウインドウガラスの位置を微調整していた従来のパワーウインドウ装置と比較して操作性に優れる。

ここでは、特に規定していないが、静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅにおける検出時間が一定時間を超えた場合にのみ移動指示であると判定するように構成することもできる。このように構成することにより、誤ってウインドウガラス２０に接触したものまで移動指示であると誤検知して、ウインドウガラス２０を開放することを回避することができる。

なお、ここでは、静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅをウインドウガラス２０の内面２０Ａに形成された配線で形成したが、図７に示すように、酸化チタン膜等の透明電極２９を配線と同様のパターンに形成してウインドウガラス２０の内面２０Ａに貼付することにより形成することもできる。

また、図８および図９に示すように、２枚のウインドウガラス（合わせガラス）３０Ａ、３０Ｂで構成されるサイドドアウインドウ１２に対しては、微細な電線パターン３２をフィルム３４にプリントし、ウインドウガラス３０Ａ、３０Ｂの間に中間膜として挿入することによって同様の構成とすることができる。この場合には、電線パターンとして構成された静電容量センサは、ウインドウガラス３０Ａに指が接触した場合に静電容量センサに直接接触しなくともその接近によって静電容量が変化するため、移動指示位置までウインドウガラス３０Ａ、３０Ｂを正確に移動させることができる。このように、直接指等が触れないため電線パターン３２が磨耗せず、耐久性に優れる。

なお、本実施形態ではサイドドアウインドウ１２について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図１０に示すようなスライディングルーフ４０に同様の静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅを設け、移動指示位置を触れることによって当該位置まで開放させることができる(図１１（Ａ）、（Ｂ）参照)。

さらに、本実施形態では、ウインドウガラス２０を開放させる場合についてのみ説明したが、ウインドウガラス２０の表面を上側に向かってなぞる等によって閉塞方向の動作をさせることも可能である。あるいは、ウインドウガラス２０をダブルクリック（二度接触）することによって全閉とする構成等も可能である。

静電容量センサを構成する電線の配線パターンは実施形態に限定されず、高精度に検出可能なものであればどのような配線パターンでも良い。例えば、本実施形態のようにＵ字型に配線せず、直線状に形成して平行に多数形成したものでも良い。

さらにまた、本実施形態ではウインドウガラス２０に移動指示位置を検出するものとして静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅで説明したが、ウインドウガラス２０に対する指等の接触あるいは接近を検出するセンサであれば、静電容量方式に限定されず、いずれの方式でも良い。

〔第２実施形態〕

次に、図１２および図１３を用いて、本発明に係る異常検知システムの第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同様の構成部分については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

図１２に示すように、本実施形態に係る異常検知システム５０は、第１実施形態に係る窓開閉装置１０の制御部１８に窓異常検知部５２とセキュリティホーン５４を加えて構成されるものである。窓異常検知部５２は、車両が駐車中に静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの出力が入力されるものであり、この入力に基づいてウインドウガラス２０に接近あるいは接触した場合に異常を検知し、セキュリティホーン５４に駆動信号を出力するものである。

このような構成の異常検知システム５０の制御について図１３のフローチャートを用いて説明する。

先ず、タッチ信号検出部２６では駐車中であるか否かを判定する(ステップ２００)。具体的には、イグニッションキーが差し込まれていれば乗車中である（駐車中でない）と判定し(ステップ２００でＮ)、窓開放装置１０として制御を行う(ステップ１００〜ステップ１０６)。この際、ステップ１００でタッチ信号を検出しない(ステップ１００でＮ)場合には、ステップ２００に戻る。

一方、イグニッションキーが差し込まれておらず、ドアキーがロックされている場合には駐車中であると判定し(ステップ２００でＹ）、タッチ信号検出部２６で検出している静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの出力を窓異常検知部５２に出力する。窓異常検知部５２は、サイドドアウインドウ１２のウインドウガラス２０が破壊された場合や、ウインドウガラス２０に不審者が接近した場合にいずれかの静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの静電容量が変化して基準値を超えると、サイドドアウインドウ１２に異常が発生したと判断してセキュリティホーン５４に駆動信号を出力する(ステップ２０２)。これによってセキュリティホーン５４が駆動されることにより不審者の行動を断念させることができる。

なお、このように駐車中に窓異常検知システム５０として駆動される場合には、窓開放装置１０として作動することはない。すなわち、不審者等が接近してウインドウガラス２０に接触することによってサイドドアウインドウが開放されることはない。

このように本実施形態に係る窓異常検知システム５０では、窓開閉装置１０のシステムを使用しているため、駐車中に静電容量センサ１６Ａ〜１６Ｅの通電状態を監視するだけで、サイドドアウインドウ１２の異常を精度良く検知することができる。したがって、従来の異常検知システムと比較して簡便な構成でサイドドアウインドウ１２の異常を検知できる。

しかも、ウインドウガラス２０に何者かが接近しない限り、異常検知することはないので、犬や猫が車両に接近したり、車両の通行による振動等によって異常の誤検知をすることがない。すなわち、精度良く異常を検知できる。

さらに、本実施形態では窓異常検知部５２が異常を検知した場合にセキュリティホーン５４を鳴らす構成としたが、従来からあるセキュリティシステム、例えば、イモビライザー等に異常検知信号を出力して、当該セキュリティシステムと連動させることも可能である。この場合には、既存のセキュリティシステムの強化に寄与できる。

本発明の第１実施形態に係る窓開閉装置を構成するサイドドアウインドウの側面図である。 本発明の第１実施形態に係る窓開閉装置を構成するウインドウガラスの分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る窓開閉装置を構成するウインドウガラスの断面図である。 本発明の第１実施形態に係る開閉体移動装置の全体構成図である。 （Ａ）は本発明の第１実施形態に係る開閉体移動装置の移動指示状態説明図であり、（Ｂ）は移動状態説明図である。 本発明の第１実施形態に係る窓開閉装置の移動制御を示すフローチャートである。 本発明の第1実施形態に係る窓開閉装置のバリエーションを構成するウインドウガラスの分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る窓開閉装置のバリエーションを構成するウインドウガラスの分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る窓開閉装置のバリエーションを構成するウインドウガラスの断面図である。 本発明の第１実施形態のバリエーションを構成するスライディングルーフの分解斜視図である。 （Ａ）は本発明の第１実施形態のバリエーションを構成するスライディングルーフの移動指示状態説明図であり、（Ｂ）は移動状態説明図である。 本発明の第２実施形態に係る異常検知システムの全体構成図である。 本発明の第２実施形態に係る異常検知システムの制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 窓開閉装置（開閉体移動装置）
１６ 静電容量センサ（移動位置検出手段、異常検知手段）
２２ 窓位置検出部（開閉体位置検出手段）
２４ モータ（開閉体移動手段）
２６ タッチ信号検出部（移動位置検出手段、駐車判定手段）
５０ 異常検知システム
５２ 窓異常検知部（異常検知手段、異常報知手段）

Claims (8)

1. 開口部を開閉する開閉体を移動させる開閉体移動装置であって、
   前記開閉体に入力された当該開閉体の移動指示位置を検出する移動位置検出手段と、
   前記移動位置検出手段によって検出された前記移動指示位置まで前記開閉体を移動させる開閉体移動手段と、
   を備えることを特徴とする開閉体移動装置。
2. 前記開閉体の現在位置を検出する開閉体位置検出手段を備え、
   前記開閉体移動手段は、前記開閉体位置検出手段によって検出された前記開閉体の現在位置に基づいて前記開閉体の移動量を補正することを特徴とする請求項１記載の開閉体移動装置。
3. 前記移動位置検出手段は、
   前記開閉体に設けられた静電容量センサと、
   前記静電容量センサの出力の変化に基づいて前記移動指示位置を検出する入力位置検出手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１または２記載の開閉体移動装置。
4. 前記開閉体は、窓ガラスであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の開閉体移動装置。
5. 前記開閉体は、車両のスライディングルーフであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の開閉体移動装置。
6. 請求項３記載の開閉体移動装置を備え、
   前記静電容量センサの出力の変化に基づいて、前記開閉体の異常を検知する開閉体異常検知手段を備えることを特徴とする異常検知システム。
7. 前記開閉体異常検知手段が開閉体の異常を検知することによってセキュリティシステムに異常検知信号を出力する異常報知手段を備えることを特徴とする請求項６記載の異常検知システム。
8. 前記異常検知システムは、車両が駐車中であることを判定する駐車判定手段を含み、前記駐車判定手段が駐車中と判定した場合のみ作動することを特徴とする請求項６または７記載の異常検知システム。

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