JP2019027246A - Pinching detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、開閉体による物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置に関する。 The present invention relates to a pinching detection device that detects pinching of an object by an opening / closing body.
従来、車両のパワーウインド装置は、乗員による車載スイッチの操作に基づいて、車両側部に設けられたドアのウインドガラスを自動的に上下動させて開閉する。このようなパワーウインド装置には、ウインドガラスによる物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置を備えたものがある（例えば、特許文献１を参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle power window device automatically opens and closes a window glass of a door provided on a side of a vehicle based on an operation of a vehicle-mounted switch by an occupant. Some of such power window devices include a pinching detection device that detects pinching of an object by a window glass (see, for example, Patent Document 1).
物体の挟み込みを検出する方法としては、パルス検出方式が知られている。パルス検出方式は、ウインドガラスを開閉するモータの回転速度を検出して、当該回転速度に比例した周期のパルス信号を生成することにより行われる。ここで、一般的には、モータの回転速度が速い場合にはパルス周期（パルス信号の周期）は短いのに対し、モータの回転速度が遅い場合にはパルス周期は長くなる。一定の回転速度でウインドガラスの開閉操作をしている場合には、パルス周期は一定であるのに対し、ウインドガラスに物体が挟み込まれた場合等には、パルス周期が長くなる。このため、挟み込み検出装置は、パルス周期に基づいて、ウインドガラスによる物体の挟み込みを検出することができる。すなわち、この挟み込み検出装置は、検出されたパルス信号に基づいて挟み込みの有無を検出し、パルス幅時間が閾値以上となったときに、ウインドガラスによる物体の挟み込みがあったとして、ウインドガラスを反転作動又は停止させる。 A pulse detection method is known as a method for detecting object pinching. The pulse detection method is performed by detecting the rotational speed of a motor that opens and closes the window glass and generating a pulse signal having a period proportional to the rotational speed. Here, in general, when the rotation speed of the motor is high, the pulse period (pulse signal period) is short, whereas when the rotation speed of the motor is low, the pulse period becomes long. When the window glass is opened and closed at a constant rotational speed, the pulse period is constant, whereas when an object is caught in the window glass, the pulse period becomes longer. For this reason, the pinch detection device can detect the pinch of the object by the window glass based on the pulse period. In other words, this pinching detection device detects the presence or absence of pinching based on the detected pulse signal, and when the pulse width time exceeds a threshold value, the window glass is reversed as if there is pinching of the object by the wind glass. Activate or deactivate.
ウインドガラスに物体が挟み込まれた場合の他、ウインドガラスが閉じ切り位置付近を移動する場合にも、パルス周期が長くなる。この理由は、ウインドガラスが閉じ切り位置付近を移動する際、ウインドガラスの上部がガラスラン内を摺動することにより摺動抵抗が発生するからである。仮にウインドガラスがガラスランとの接触位置に到達した場合に、ウインドガラスによる物体の挟み込みがあったとして、ウインドガラスを反転作動させてしまうと、ウインドガラスを閉じ切ることができず、いわゆる誤反転が発生することになる。 In addition to the case where an object is sandwiched in the window glass, the pulse period becomes longer when the window glass moves near the closed position. This is because, when the window glass moves in the vicinity of the closing position, sliding resistance is generated by sliding the upper part of the window glass in the glass run. If the wind glass reaches the contact position with the glass run and there is an object caught in the wind glass, if the wind glass is reversed, the window glass cannot be closed completely, so-called false reversal. Will occur.
そこで、誤反転を発生させないようにするために、閉じ切り位置付近に挟み込みの検出が無効になる不感帯を設定し、この不感帯のエリアでパルス幅時間が閾値以上となったときには、ウインドガラスによる物体の挟み込みがあったとは判定せず、閉じ切り位置に到達するまでウインドガラスを閉作動させる。これにより、ウインドガラスを閉じ切ることができるようになる。 Therefore, in order to prevent false reversal, a dead zone is set near the closed position where the detection of pinching becomes invalid, and when the pulse width time exceeds the threshold in this dead zone area, an object made of window glass The window glass is closed until the closed position is reached. This makes it possible to close the window glass.
しかしながら、閉じ切り位置付近においてパルス周期が伸び始める位置は電圧及び温度によって異なる点を踏まえ、ドア毎に電圧及び温度を変えて評価し、全ての評価データを満足するように不感帯を設定する場合、ドア毎に電圧及び温度を変えて評価しなければならないため、時間がかかる（図５参照）。これに対し、ドア毎の特性に応じた不感帯を自動で設定できるようになれば、電圧及び温度を変化させての評価が不要になり、作業の効率化を図れることになる。 However, in consideration of the fact that the position where the pulse period begins to extend in the vicinity of the closed position differs depending on the voltage and temperature, when evaluating by changing the voltage and temperature for each door and setting the dead zone so as to satisfy all the evaluation data, Since the voltage and temperature must be changed and evaluated for each door, it takes time (see FIG. 5). On the other hand, if it becomes possible to automatically set the dead zone according to the characteristics of each door, the evaluation by changing the voltage and temperature becomes unnecessary, and the work efficiency can be improved.
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、不感帯の自動設定を可能にした挟み込み検出装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and an object of the present invention is to provide a pinching detection device that enables automatic setting of a dead zone.
上記課題を解決する挟み込み検出装置は、開閉体による物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置において、前記開閉体を開閉させるアクチュエータへ供給される電力の駆動電圧及び駆動電流、並びに前記アクチュエータの駆動に応じて生成されるパルス信号に基づいて、前記開閉体の位置に応じた移動荷重を演算し、前記開閉体の異なる２つの位置に応じて演算したそれぞれの移動荷重の差分を示す荷重差が規定値を超えたとき、当該規定値を超える前記荷重差が生じた要因となった前記開閉体の位置から閉じ切り位置までを挟み込みの検出が無効になる不感帯に設定する不感帯設定部を備えた。 A pinch detection device that solves the above-described problem is a pinch detection device that detects pinching of an object by an opening / closing body. Based on the pulse signal generated in this way, the moving load according to the position of the opening / closing body is calculated, and the load difference indicating the difference between the moving loads calculated according to two different positions of the opening / closing body is a specified value. A dead zone setting unit for setting a dead zone from which the detection of pinching is invalidated from the position of the opening / closing body to the closed position where the load difference exceeding the specified value is generated.
この構成によれば、閉じ切り位置付近は移動荷重が著しく増加する現象を利用して、開閉体の位置に応じた移動荷重を演算しつつ規定値を超える荷重差が生じた要因となった開閉体の位置を特定し、その位置から閉じ切り位置までを不感帯に設定する。ここで、閉じ切り位置付近において荷重差が急激に増加し始める位置は、電圧及び温度に関わらず同じであるため、電圧及び温度を変化させての評価が不要になる。したがって、不感帯を自動で設定できる。 According to this configuration, using the phenomenon that the moving load increases remarkably in the vicinity of the closed position, the opening and closing that caused the load difference exceeding the specified value while calculating the moving load according to the position of the opening and closing body The position of the body is specified, and the dead zone is set from that position to the closed position. Here, since the position where the load difference starts to increase rapidly in the vicinity of the closing position is the same regardless of the voltage and temperature, the evaluation by changing the voltage and temperature becomes unnecessary. Therefore, the dead zone can be set automatically.
上記挟み込み検出装置について、前記パルス信号は、単位パルス信号が連続的に発生する電気信号であり、前記不感帯設定部は、単位パルス信号をカウントすることにより、前記開閉体の位置を認識するとともに、単数の単位パルス信号又は連続する複数の単位パルス信号の組み合わせによる基準パルス信号を選択し、前記基準パルス信号毎に前記移動荷重を演算することとしてもよい。 For the pinching detection device, the pulse signal is an electric signal in which unit pulse signals are continuously generated, and the dead zone setting unit recognizes the position of the opening / closing body by counting the unit pulse signals, A reference pulse signal based on a combination of a single unit pulse signal or a plurality of continuous unit pulse signals may be selected, and the moving load may be calculated for each reference pulse signal.
この構成によれば、パルス信号により開閉体の位置と移動荷重とが関連付けされるため、閉じ切り位置付近において荷重差が急激に増加し始める位置を容易に特定できる。
上記挟み込み検出装置について、前記不感帯設定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流と前記基準パルス信号当たりの前記開閉体の移動時間との積を、前記基準パルス信号当たりの前記開閉体の移動距離で割ることにより、前記移動荷重を演算することとしてもよい。
According to this configuration, since the position of the opening / closing body and the moving load are associated with each other by the pulse signal, it is possible to easily specify the position where the load difference starts to increase rapidly in the vicinity of the closing position.
In the pinching detection device, the dead zone setting unit calculates a product of the driving voltage, the driving current, and a moving time of the opening / closing body per the reference pulse signal as a moving distance of the opening / closing body per the reference pulse signal. The moving load may be calculated by dividing.
この構成によれば、電力量が電力と時間との積で表されるとともに、仕事が力の大きさと力の向きに移動した距離との積で表される基本公式からエネルギー保存の法則により作成される計算式を用いて、移動荷重を正確に演算できる。 According to this configuration, the amount of electric power is expressed by the product of electric power and time, and is created by the law of conservation of energy from the basic formula that is expressed by the product of the magnitude of force and the distance traveled in the direction of force. The moving load can be accurately calculated using the calculated formula.
上記挟み込み検出装置について、前記不感帯設定部は、隣り合う２つの基準パルス信号を選択したときのそれぞれの移動荷重の差分を示す荷重差が前記規定値を超えたとき、当該規定値を超える荷重差が生じた要因となった前記開閉体の位置から閉じ切り位置までを前記不感帯に設定することとしてもよい。 In the pinching detection device, the dead zone setting unit, when a load difference indicating a difference between moving loads when two adjacent reference pulse signals are selected exceeds the specified value, a load difference exceeding the specified value. The dead zone may be set from the position of the opening / closing body to the closed position where the occurrence of the dead occurs.
この構成によれば、直前の基準パルス信号を選択したときの移動荷重との差分を示す荷重差が規定値を超えるか否かを判定するため、荷重差が急激に増加し始める位置を精度よく特定できる。 According to this configuration, in order to determine whether or not the load difference indicating the difference from the moving load when the immediately preceding reference pulse signal is selected exceeds a specified value, the position where the load difference starts to increase rapidly is accurately determined. Can be identified.
上記挟み込み検出装置について、前記不感帯設定部は、基準パルス信号を単位パルス信号毎に選択することとしてもよい。
この構成によれば、単位パルス信号毎に直前の移動荷重との差分を示す荷重差が規定値を超えるか否かを判定するため、荷重差が急激に増加し始める位置をさらに精度よく特定できる。
In the pinch detection device, the dead zone setting unit may select a reference pulse signal for each unit pulse signal.
According to this configuration, since it is determined whether or not the load difference indicating the difference from the immediately preceding moving load exceeds the specified value for each unit pulse signal, the position where the load difference starts to increase rapidly can be specified with higher accuracy. .
本発明によれば、不感帯を自動で設定できる。 According to the present invention, the dead zone can be automatically set.
以下、挟み込み検出装置の一実施の形態について説明する。
図１に示すように、挟み込み検出装置の適用例であるパワーウインド装置１は、車両側部のドア２に設けられた可動式のウインドガラス３を、例えばモータを動力源とするアクチュエータ４により自動的に開閉させる。ウインドガラス３は、略垂直方向に一致するスライド方向Ｄに上下動し、上昇による閉作動と下降による開作動とにより、ドアフレーム５の開口部６を開閉する。ウインドガラス３は開閉体の一例である。
Hereinafter, an embodiment of the pinching detection device will be described.
As shown in FIG. 1, a power window device 1 which is an application example of a pinch detection device is configured to automatically move a movable window glass 3 provided on a door 2 on a vehicle side by an actuator 4 using, for example, a motor as a power source. Open and close. The window glass 3 moves up and down in a sliding direction D that coincides with a substantially vertical direction, and opens and closes the opening 6 of the door frame 5 by a closing operation by raising and an opening operation by lowering. The window glass 3 is an example of an opening / closing body.
図２に示すように、パワーウインド装置１は、ウインドガラス３の開閉制御を司るコントローラ１０の他、乗員により操作される操作部１１を備えている。コントローラ１０は、操作部１１から入力される操作信号に基づいて、駆動回路７を制御しつつ、バッテリ８からの電力をアクチュエータ４に供給することにより、ウインドガラス３を開閉させる。 As shown in FIG. 2, the power window device 1 includes an operation unit 11 that is operated by an occupant in addition to a controller 10 that controls opening and closing of the window glass 3. The controller 10 opens and closes the window glass 3 by supplying power from the battery 8 to the actuator 4 while controlling the drive circuit 7 based on an operation signal input from the operation unit 11.
コントローラ１０には、パルス検出部１２の他、電圧検出部１３、電流検出部１４が電気的に接続されている。パルス検出部１２は、アクチュエータ４におけるモータの回転に同期したパルス信号Ｐを生成する。パルス信号Ｐは、矩形波による単位パルス信号が連続的に発生する電気信号である。コントローラ１０は、単位パルス信号をカウントすることにより、ウインドガラス３の位置を認識する。つまり、単位パルス信号当たりのウインドガラス３の移動距離が規定されていることを前提に、例えばウインドガラス３の全開位置のカウント値を「０」としつつ、単位パルス信号をカウントすることにより、全開位置を基点にウインドガラス３の位置を認識できることになる。 In addition to the pulse detector 12, a voltage detector 13 and a current detector 14 are electrically connected to the controller 10. The pulse detection unit 12 generates a pulse signal P synchronized with the rotation of the motor in the actuator 4. The pulse signal P is an electric signal in which unit pulse signals using rectangular waves are continuously generated. The controller 10 recognizes the position of the window glass 3 by counting the unit pulse signals. That is, on the assumption that the moving distance of the window glass 3 per unit pulse signal is defined, for example, by counting the unit pulse signal while setting the count value of the fully open position of the window glass 3 to “0”, The position of the window glass 3 can be recognized based on the position.
電圧検出部１３は、給電経路Ｒｐを通じて駆動回路７からアクチュエータ４へ供給される電力の駆動電圧Ｖを検出し、電流検出部１４は、給電経路Ｒｐを通じて駆動回路７からアクチュエータ４へ供給される電力の駆動電流Ｉを検出する。 The voltage detector 13 detects the drive voltage V of power supplied from the drive circuit 7 to the actuator 4 through the power supply path Rp, and the current detector 14 supplies power supplied from the drive circuit 7 to the actuator 4 through the power supply path Rp. The drive current I is detected.
コントローラ１０は、パルス検出部１２によるパルス信号Ｐの他、電圧検出部１３による駆動電圧Ｖ、電流検出部１４による駆動電流Ｉを監視しつつ、以下に示す基本公式からエネルギー保存の法則により作成される計算式を用いてウインドガラス３の上昇荷重を演算し、それを閾値と比較して、ウインドガラス３による物体の挟み込みを検出する。 The controller 10 monitors the drive voltage V by the voltage detection unit 13 and the drive current I by the current detection unit 14 in addition to the pulse signal P by the pulse detection unit 12 and is created from the following basic formula according to the law of energy conservation. The ascending load of the window glass 3 is calculated using the following calculation formula, and it is compared with a threshold value to detect the object sandwiched by the window glass 3.
まず、電力量Ｗ［Ｊ］は基本公式（１）により表され、仕事Ｗ［Ｊ］は基本公式（２）により表される。
電力量Ｗ［Ｊ］＝電力Ｐ［Ｗ］×時間ｔ［ｓ］ …（１）
仕事Ｗ［Ｊ］＝力の大きさＦ［Ｎ］×力の向きに移動した距離ｄ［ｍ］ …（２）
そして、エネルギー保存の法則により、基本公式（１）の電力量Ｗ［Ｊ］と基本公式（２）の仕事Ｗ［Ｊ］とが等しいことを前提に、力の大きさＦ［Ｎ］について解くと、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］は次式（３）により表すことができる。
First, the electric energy W [J] is represented by the basic formula (1), and the work W [J] is represented by the basic formula (2).
Electric power amount W [J] = Power P [W] × Time t [s] (1)
Work W [J] = magnitude of force F [N] × distance moved in the direction of force d [m] (2)
Then, according to the law of conservation of energy, the magnitude F [N] of the force is solved on the assumption that the electric energy W [J] of the basic formula (1) and the work W [J] of the basic formula (2) are equal. And the rising load [N] of the window glass 3 can be expressed by the following formula (3).
ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］＝駆動電圧Ｖ［Ｖ］×駆動電流Ｉ［Ａ］×単位パルス信号当たりのウインドガラス３の移動時間ｔ［ｓ］／単位パルス信号当たりのウインドガラス３の移動距離ｄ［ｍ］ …（３）
つまり、単位パルス信号当たりのウインドガラス３の移動距離ｄ［ｍ］が規定されていることを前提に、駆動電圧Ｖ［Ｖ］及び駆動電流Ｉ［Ａ］及び単位パルス信号当たりのウインドガラス３の移動時間ｔ［ｓ］を監視することにより、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］を演算できることになる。そして、ウインドガラス３に物体が挟み込まれた場合には、ウインドガラス３に物体が挟み込まれていない場合に比べ、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］が大きくなる点を考慮した閾値が規定されていることを前提に、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］を当該閾値と比較することで、ウインドガラス３による物体の挟み込みを検出できることになる。
Ascent load [N] of window glass 3 = drive voltage V [V] × drive current I [A] × movement time t [s] of window glass 3 per unit pulse signal / movement of window glass 3 per unit pulse signal Distance d [m] (3)
That is, on the premise that the moving distance d [m] of the window glass 3 per unit pulse signal is defined, the driving voltage V [V] and the driving current I [A] and the window glass 3 per unit pulse signal By monitoring the movement time t [s], the rising load [N] of the window glass 3 can be calculated. When the object is sandwiched in the window glass 3, a threshold value that takes into consideration that the rising load [N] of the window glass 3 is larger than that in the case where the object is not sandwiched in the window glass 3 is defined. On the assumption that the window glass 3 is in the rising load [N], it is possible to detect the object sandwiched by the window glass 3 by comparing it with the threshold value.
コントローラ１０は、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］が閾値以上となったときに、ウインドガラス３による物体の挟み込みがあったとして、ウインドガラス３を反転作動又は停止させる。 When the ascending load [N] of the window glass 3 becomes equal to or greater than the threshold value, the controller 10 turns the window glass 3 in the reverse direction or stops it, assuming that an object is caught by the window glass 3.
ところで、ウインドガラス３に物体が挟み込まれた場合の他、ウインドガラス３が閉じ切り位置付近を移動する場合にも、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］が大きくなる。この理由は、ウインドガラス３が閉じ切り位置付近を移動する際、ウインドガラス３の上部がガラスラン内を摺動することにより摺動抵抗が発生するからである。仮にウインドガラス３がガラスランとの接触位置に到達した場合に、ウインドガラス３による物体の挟み込みがあったとして、ウインドガラス３を反転作動させてしまうと、ウインドガラス３を閉じ切ることができず、いわゆる誤反転が発生することになる。 By the way, the rising load [N] of the window glass 3 becomes large not only when the object is sandwiched between the window glass 3 but also when the window glass 3 moves near the closed position. This is because when the window glass 3 moves in the vicinity of the closing position, sliding resistance is generated by sliding the upper part of the window glass 3 in the glass run. If the window glass 3 reaches the contact position with the glass run and the object is sandwiched by the window glass 3 and the window glass 3 is reversed, the window glass 3 cannot be closed. In other words, so-called erroneous inversion occurs.
そこで、誤反転を発生させないようにするために、閉じ切り位置付近に挟み込みの検出が無効になる不感帯を設定し、この不感帯のエリアでウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］が閾値以上となったときには、ウインドガラス３による物体の挟み込みがあったとは判定せず、閉じ切り位置に到達するまでウインドガラス３を閉作動させる。これにより、ウインドガラス３を閉じ切ることができるようになる。そして、これを実現するために、コントローラ１０は、不感帯設定部１５を備えている。 Therefore, in order to prevent erroneous reversal, a dead zone in which the detection of pinching is invalidated is set near the closed position, and the rising load [N] of the window glass 3 is equal to or greater than the threshold in the dead zone area. In some cases, it is not determined that an object has been caught by the window glass 3, and the window glass 3 is closed until reaching the closed position. Thereby, the window glass 3 can be closed completely. And in order to implement | achieve this, the controller 10 is provided with the dead zone setting part 15. FIG.
図３に示すように、不感帯設定部１５は、パルス信号Ｐにおいて、連続する３つの単位パルス信号の組み合わせによる基準パルス信号を選択し、基準パルス信号毎にウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］を演算する。この演算によるウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］は上記式（３）に準じた次式（４）により表される。 As shown in FIG. 3, the dead zone setting unit 15 selects a reference pulse signal based on a combination of three consecutive unit pulse signals in the pulse signal P, and increases the rising load [N] of the window glass 3 for each reference pulse signal. Calculate. The rising load [N] of the window glass 3 by this calculation is expressed by the following equation (4) according to the above equation (3).
ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］＝駆動電圧Ｖ［Ｖ］×駆動電流Ｉ［Ａ］×基準パルス信号当たりのウインドガラス３の移動時間ｔ［ｓ］／基準パルス信号当たりのウインドガラス３の移動距離ｄ［ｍ］ …（４）
尚、基準パルス信号は単位パルス信号毎に選択される。つまり、ウインドガラス３の位置に応じた上昇荷重［Ｎ］が演算される。ここで、第１の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］を便宜上２００［Ｎ］とし、第２の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］を便宜上２３０［Ｎ］とし、第３の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］を便宜上３３４［Ｎ］とする。
Ascent load [N] of window glass 3 = drive voltage V [V] × drive current I [A] × movement time t [s] of window glass 3 per reference pulse signal / movement of window glass 3 per reference pulse signal Distance d [m] (4)
The reference pulse signal is selected for each unit pulse signal. That is, the rising load [N] corresponding to the position of the window glass 3 is calculated. Here, the rising load [N] when the first reference pulse signal is selected is 200 [N] for convenience, and the rising load [N] when the second reference pulse signal is selected is 230 [N] for convenience. ], And the rising load [N] when the third reference pulse signal is selected is 334 [N] for convenience.
不感帯設定部１５は、隣り合う２つの基準パルス信号を選択したときのそれぞれの上昇荷重［Ｎ］の差分を示す荷重差が規定値（一例は１００［Ｎ］）を超えたとき、当該規定値を超える荷重差が生じた要因となったウインドガラス３の位置から閉じ切り位置までを不感帯に設定する。尚、ウインドガラス３の当該位置は、荷重増加開始位置と規定される。この荷重増加開始位置は、ウインドガラス３とガラスランとの接触位置として特定される。 When the load difference indicating the difference between the respective rising loads [N] when two adjacent reference pulse signals are selected exceeds a specified value (an example is 100 [N]), the dead zone setting unit 15 The dead zone is set from the position of the window glass 3 to the closed position where the load difference exceeding 1 is generated. In addition, the said position of the window glass 3 is prescribed | regulated as a load increase start position. This load increase start position is specified as a contact position between the window glass 3 and the glass run.
本例では、第１の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］と第２の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］との差分は規定値を超えないものの、第２の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］と第３の基準パルス信号が選択されたときの上昇荷重［Ｎ］との差分が規定値を超える。これにより、第２の基準パルス信号の起点となる単位パルス信号を基に認識されるウインドガラス３の位置から閉じ切り位置までが不感帯に設定される。 In this example, the difference between the rising load [N] when the first reference pulse signal is selected and the rising load [N] when the second reference pulse signal is selected does not exceed the specified value. The difference between the rising load [N] when the second reference pulse signal is selected and the rising load [N] when the third reference pulse signal is selected exceeds the specified value. Thereby, the dead zone is set from the position of the window glass 3 recognized based on the unit pulse signal that is the starting point of the second reference pulse signal to the closed position.
コントローラ１０は、不感帯のエリア外で上記式（３）による上昇荷重［Ｎ］が挟み込み検出の閾値以上となったときに、ウインドガラス３による物体の挟み込みがあったと判定する一方、不感帯のエリア内で上記式（３）による上昇荷重［Ｎ］が挟み込み検出の閾値以上となったときには、挟み込みがあったとは判定しない。 The controller 10 determines that an object has been caught by the window glass 3 when the rising load [N] according to the above formula (3) is equal to or greater than the pinching detection threshold outside the dead zone area, while the dead zone is within the dead zone area. When the ascending load [N] according to the above equation (3) is equal to or greater than the pinching detection threshold, it is not determined that pinching has occurred.
次に、パワーウインド装置１の作用について説明する。
図４に示すように、閉じ切り位置付近においてパルス周期が伸び始める位置、すなわちパルス周期伸び開始位置は、電圧及び温度によって異なるのに対し、閉じ切り位置付近において荷重差が急激に増加し始める位置、すなわち荷重増加開始位置は、電圧及び温度に関わらず同じである。このため、任意の電圧及び電流及び温度でアクチュエータ４を駆動しつつ、パルス信号Ｐの他、駆動電圧Ｖ、駆動電流Ｉを監視し、それらを上記式（４）に当て嵌めてウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］を演算することにより、当該荷重増加開始位置を特定すれば、ドア２毎の特性に応じた不感帯を自動で設定できることになる。
Next, the operation of the power window device 1 will be described.
As shown in FIG. 4, the position at which the pulse period begins to extend near the closed position, that is, the position at which the pulse period starts to expand varies depending on the voltage and temperature, whereas the position at which the load difference starts to increase rapidly near the closed position That is, the load increase start position is the same regardless of the voltage and temperature. For this reason, while driving the actuator 4 at an arbitrary voltage, current and temperature, the drive voltage V and the drive current I are monitored in addition to the pulse signal P, and these are applied to the above equation (4) to adjust the window glass 3 If the load increase start position is specified by calculating the ascending load [N], a dead zone corresponding to the characteristics of each door 2 can be automatically set.
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）閉じ切り位置付近はガラスラン摺動により上昇荷重［Ｎ］が著しく増加する現象を利用して、ウインドガラス３の位置に応じた上昇荷重［Ｎ］を演算しつつ規定値を超える荷重差が生じた要因となったウインドガラス３の位置を特定し、その位置から閉じ切り位置までを不感帯に設定する。ここで、閉じ切り位置付近において荷重差が急激に増加し始める位置は、電圧及び温度に関わらず同じであるため、電圧及び温度を変化させての評価が不要になる。したがって、ドア２毎の特性に応じた不感帯を自動で設定できる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) A load exceeding the specified value while calculating the rising load [N] corresponding to the position of the window glass 3 by utilizing the phenomenon that the rising load [N] increases remarkably by sliding the glass run near the closed position. The position of the window glass 3 that causes the difference is specified, and the dead zone is set from that position to the closed position. Here, since the position where the load difference starts to increase rapidly in the vicinity of the closing position is the same regardless of the voltage and temperature, the evaluation by changing the voltage and temperature becomes unnecessary. Therefore, a dead zone corresponding to the characteristics of each door 2 can be automatically set.
（２）パルス信号Ｐによりウインドガラス３の位置と上昇荷重［Ｎ］とが関連付けされるため、閉じ切り位置付近において荷重差が急激に増加し始める位置を容易に特定できる。 (2) Since the position of the window glass 3 and the rising load [N] are associated with each other by the pulse signal P, it is possible to easily specify the position where the load difference starts to increase rapidly in the vicinity of the closed position.
（３）電力量が電力と時間との積で表されるとともに、仕事が力の大きさと力の向きに移動した距離との積で表される基本公式からエネルギー保存の法則により作成される計算式を用いて、ウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］を正確に演算できる。 (3) Calculations created by the law of conservation of energy from the basic formula in which the amount of electric power is represented by the product of electric power and time, and the work is the product of the magnitude of the force and the distance traveled in the direction of the force. The rising load [N] of the window glass 3 can be accurately calculated using the formula.
（４）直前の基準パルス信号を選択したときの上昇荷重［Ｎ］との差分を示す荷重差が規定値を超えるか否かを判定するため、荷重差が急激に増加し始める位置を精度よく特定できる。 (4) In order to determine whether or not the load difference indicating the difference from the rising load [N] when the immediately preceding reference pulse signal is selected exceeds a specified value, the position at which the load difference starts to increase rapidly is accurately determined. Can be identified.
（５）単位パルス信号毎に直前の上昇荷重［Ｎ］との差分を示す荷重差が規定値を超えるか否かを判定するため、荷重差が急激に増加し始める位置をさらに精度よく特定できる。 (5) Since it is determined for each unit pulse signal whether or not the load difference indicating the difference from the immediately preceding rising load [N] exceeds the specified value, the position where the load difference starts to increase rapidly can be specified with higher accuracy. .
尚、上記実施の形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・挟み込み検出の閾値は任意である。尚、閾値が小さい程、より早い段階で挟み込みを検出できるとともに、閾値が大きい程、悪路走行等に伴う挟み込みの誤検出を抑制できる。
In addition, the said embodiment can also be changed and actualized as follows.
-The threshold value for pinching detection is arbitrary. In addition, while the threshold value is smaller, the jamming can be detected at an earlier stage, and as the threshold value is larger, the erroneous detection of the jamming due to the rough road traveling or the like can be suppressed.
・荷重差との比較に用いる規定値は１００［Ｎ］に限らず任意である。尚、規定値が小さい程、不感帯のエリアが広くなるとともに、規定値が大きい程、不感帯のエリアが狭くなる。したがって、狙いの広さで不感帯のエリアが得られるような規定値を採用すればよい。 The specified value used for comparison with the load difference is not limited to 100 [N], but is arbitrary. The smaller the prescribed value, the wider the dead zone area, and the larger the prescribed value, the narrower the dead zone area. Therefore, it is sufficient to adopt a specified value that can obtain a dead zone area with a target area.
・上記実施の形態では、連続する３つの単位パルス信号の組み合わせによる基準パルス信号を選択したが、連続する２つ又は４つ以上の単位パルス信号の組み合わせによる基準パルス信号を選択してもよい。 In the above embodiment, the reference pulse signal is selected by a combination of three consecutive unit pulse signals. However, a reference pulse signal by a combination of two or four or more consecutive unit pulse signals may be selected.
・上記実施の形態では、連続する複数の単位パルス信号の組み合わせによる基準パルス信号を選択したが、単数の単位パルス信号による基準パルス信号を選択してもよい。
・上記実施の形態では、隣り合う２つの基準パルス信号を選択したときのそれぞれの上昇荷重［Ｎ］の差分を規定値と比較したが、間に１つ又は複数の基準パルス信号が存在する互いに離間する２つの基準パルス信号を選択したときのそれぞれの上昇荷重［Ｎ］の差分を規定値と比較してもよい。
In the above embodiment, the reference pulse signal based on a combination of a plurality of continuous unit pulse signals is selected. However, a reference pulse signal based on a single unit pulse signal may be selected.
In the above embodiment, the difference between the respective rising loads [N] when two adjacent reference pulse signals are selected is compared with a specified value, but one or more reference pulse signals exist between each other. You may compare the difference of each ascending load [N] when two spaced apart reference pulse signals are selected with a specified value.
・上記実施の形態では、基準パルス信号を単位パルス信号毎に選択したが、基準パルス信号を２つ以上の単位パルス信号毎に選択してもよい。
・建物のシャッタ等のように、上昇による開作動と下降による閉作動とを行う開閉体による物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置に本発明を具体化してもよい。この場合、上記実施の形態におけるウインドガラス３の上昇荷重［Ｎ］に代わり、シャッタの下降荷重が開閉体の移動荷重に相当する。
In the above embodiment, the reference pulse signal is selected for each unit pulse signal, but the reference pulse signal may be selected for every two or more unit pulse signals.
The present invention may be embodied in a pinching detection device that detects pinching of an object by an opening / closing body that performs an opening operation by raising and a closing operation by lowering, such as a shutter of a building. In this case, instead of the rising load [N] of the window glass 3 in the above-described embodiment, the downward load of the shutter corresponds to the moving load of the opening / closing body.
・車両のスライドドア或いは建物の自動ドア等のように、水平方向に作動する開閉体による物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置に本発明を具体化してもよい。
・車両のサンルーフ等の開閉体による物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置に本発明を具体化してもよい。
The present invention may be embodied in a pinching detection device that detects pinching of an object by an opening / closing body that operates in a horizontal direction, such as a sliding door of a vehicle or an automatic door of a building.
The present invention may be embodied in a pinching detection device that detects pinching of an object by an opening / closing body such as a sunroof of a vehicle.
１…パワーウインド装置（挟み込み検出装置）、２…ドア、３…ウインドガラス（開閉体）、４…アクチュエータ、５…ドアフレーム、６…開口部、７…駆動回路、８…バッテリ、１０…コントローラ、１１…操作部、１２…パルス検出部、１３…電圧検出部、１４…電流検出部、１５…不感帯設定部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power window apparatus (pinch detection apparatus), 2 ... Door, 3 ... Window glass (opening-closing body), 4 ... Actuator, 5 ... Door frame, 6 ... Opening part, 7 ... Drive circuit, 8 ... Battery, 10 ... Controller DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Operation part, 12 ... Pulse detection part, 13 ... Voltage detection part, 14 ... Current detection part, 15 ... Dead zone setting part.
Claims (5)
前記開閉体を開閉させるアクチュエータへ供給される電力の駆動電圧及び駆動電流、並びに前記アクチュエータの駆動に応じて生成されるパルス信号に基づいて、前記開閉体の位置に応じた移動荷重を演算し、前記開閉体の異なる２つの位置に応じて演算したそれぞれの移動荷重の差分を示す荷重差が規定値を超えたとき、当該規定値を超える前記荷重差が生じた要因となった前記開閉体の位置から閉じ切り位置までを挟み込みの検出が無効になる不感帯に設定する不感帯設定部を備えた
ことを特徴とする挟み込み検出装置。 In the pinching detection device that detects pinching of an object by an opening / closing body,
Based on the drive voltage and drive current of the electric power supplied to the actuator that opens and closes the opening and closing body, and the pulse signal generated according to the driving of the actuator, the moving load according to the position of the opening and closing body is calculated, When a load difference indicating a difference between respective moving loads calculated according to two different positions of the opening / closing body exceeds a specified value, the opening / closing body of the opening / closing body that causes the load difference to exceed the specified value is generated. A pinching detection device comprising: a dead band setting unit that sets a dead band in which pinching detection is invalid from a position to a closing position.
前記不感帯設定部は、単位パルス信号をカウントすることにより、前記開閉体の位置を認識するとともに、単数の単位パルス信号又は連続する複数の単位パルス信号の組み合わせによる基準パルス信号を選択し、前記基準パルス信号毎に前記移動荷重を演算する
請求項１に記載の挟み込み検出装置。 The pulse signal is an electric signal in which unit pulse signals are continuously generated,
The dead band setting unit recognizes the position of the opening / closing body by counting unit pulse signals, and selects a reference pulse signal by combining a single unit pulse signal or a plurality of consecutive unit pulse signals, and The pinching detection device according to claim 1, wherein the moving load is calculated for each pulse signal.
請求項２に記載の挟み込み検出装置。 The dead zone setting unit divides a product of the driving voltage, the driving current, and a moving time of the opening / closing body per the reference pulse signal by a moving distance of the opening / closing body per the reference pulse signal. The pinching detection device according to claim 2, wherein a load is calculated.
請求項２又は３に記載の挟み込み検出装置。 The dead zone setting unit causes a load difference exceeding the specified value when the load difference indicating the difference between the moving loads when two adjacent reference pulse signals are selected exceeds the specified value. The pinch detection device according to claim 2, wherein the dead zone is set from a position of the opening / closing body to a closed position.
請求項４に記載の挟み込み検出装置。
The pinching detection device according to claim 4, wherein the dead zone setting unit selects a reference pulse signal for each unit pulse signal.
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