JP2561885Y2 - パワーウインドの安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は自動車等の車両のウイン
ドをモータ等の駆動源によって開閉動作させるパワーウ
インドに関し、特にウインドガラスとサッシとの間に手
や頭等を挟み込んだ状態を検出して安全制御動作を行う
安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にパワーウインドはモータ等によっ
てウインドを開閉動作させているため、ウインドガラス
とサッシの間に乗員の手や頭等を挟み込む事故を起こす
ことがある。このため、従来から異物を挟み込んだ状態
を検出し、その際にウインドの開閉動作を停止させ、或
いはウインドを開動作させる等して事故を未然に防止す
るための安全装置が提案されている。このような安全装
置では、異物の挟み込みを例えばウインドの開閉動作速
度に基づいて行うと、ウインドガラスがサッシに設けた
ウェザーストリップに到達した際に生じる反発力によっ
てウインドの閉動作速度が低下されたときに、これを異
物挟み込みとして検出し、安全制御動作が行われ、その
結果としてウインドが永久に閉じなくなるおそれがあ
る。これを防止するために、従来では、図３に示すよう
に、ウインドガラスとサッシ（ウェザーストリップ）と
の間に指等が挟み込みが起こらない範囲内で安全制御動
作の解除領域を設定し、この領域内では前記した安全動
作が行われないようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、ハード
トップ型自動車のように、ドアにサッシが一体的に設け
られていない車両では、ドアが不完全に閉じられたと
き、所謂半ドア状態の場合には、図３に鎖線で示すよう
に、ウインドガラス５の上縁が安全制御動作の解除領域
に達した状態でも指を挟み込むおそれがあり、このよう
な状態での挟み込みを検出することができなくなるとい
う問題がある。本考案の目的は、自動車が半ドア状態の
ときにも挟み込みを確実に検出することを可能にしたパ
ワーウインドの安全装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は、車両のドアの
開閉状態に応じて安全制御動作の解除領域を変更し、特
に半ドアでは解除領域を通常よりも小さい範囲或いは全
く無くすようにする。

【０００５】

【実施例】次に、本考案について図面を参照して説明す
る。図１は本考案の主要部のブロック構成図であり、図
２に示すようなドアにサッシが設けられていないハード
トップ型の自動車に適用される。同図において、１は安
全制御を行うマイクロコンピュータであり、パワーウイ
ンドの駆動源としてのモータ２に付設されたパルス信号
発生手段３からのパルス信号が入力される。このモータ
２は開閉機構４によってウインドガラス５を上下動させ
てウインドを開閉動作できる。又、機能スイッチ６によ
りウインドの開閉動作が選択され、その選択信号が入力
される。一方、マイクロコンピュータ１からは制御信号
が出力され、前記モータ２の回転方向を制御するモータ
駆動回路７を制御する。前記パルス信号発生手段３は、
例えば、モータの回転軸に円形マグネットを固定し、か
つこのマグネットの周囲の円周方向に９０度の異なる角
度位置に一対のホール素子を配置した構成とし、ホール
素子がマグネットの磁極を検出して電流を発生すること
で、モータの回転速度に応じた周波数のパルス信号が出
力されるように構成する。

【０００５】前記マイクロコンピュータ１には、ウイン
ドの開閉動作状態から安全制御領域を検出するための系
と、異物挟み込みを検出するための系が設けられる。安
全制御領域を検出するための系に設けられたウインドの
開閉方向を検出する手段１１は、前記パルス発生手段３
から出力されるパルス信号を２値化してこれを２ビット
の信号とし、この２ビットの信号値が変化する周期性を
検出することで、モータの回転方向を検出し、かつこれ
に伴うウインドの開閉方向を検出する。ウインドの開閉
位置検出手段１２は、例えばアップダウンカウンタで構
成し、ウインドが全閉状態でのカウント値を０に初期設
定した上で、モータが正転したときのパルス信号を負方
向にカウントし、モータが逆転したときのパルス信号を
正方向にカウントすることで、そのカウント値によって
ウインドの開閉位置を検出する。

【０００６】安全制御領域判別手段１３は、ウインド開
閉位置検出手段１２の出力により、ウインドの全閉位置
側に所要の範囲で設けた安全制御動作解除領域を除く安
全制御領域を判別し、この領域でのみ安全制御動作が行
われるようにする。ここでは、ウインドの全開閉工程の
うち、開側の約９０％の領域を安全制御領域とし、残り
の約１０％の領域を安全制御動作の解除領域とし、この
解除領域では異物の挟み込みを検出する系からの信号を
無効とするようにする。又、この安全制御領域判別手段
１３には、後述するドアスイッチ２３からの信号が入力
され、ドアが開いた状態の信号が入力されたときには前
記信号を無効にする機能を停止させ、実質的には解除領
域を解消させるように構成する。この安全制御領域判別
手段１３の出力の一部はアンドゲート１４の一方の入力
端に入力され、別の一部は安全制御領域分割手段１５に
入力され、更に他の一部は動作指令手段１６に入力され
る。

【０００７】一方、異物の挟み込み検出の系は、絶対速
度検出手段と相対速度検出手段等が設けられる。絶対速
度検出手段１６は、パルス信号の間隔時間を検出するこ
とで、ウインドを開閉動作させるモータの回転速度、即
ち開閉動作速度が予め設定された基準の速度よりも大き
いか否かを比較する。そして、第１挟み込み検出手段１
７は、この絶対速度が基準の速度よりも遅くなったとき
に異物を挟み込んだ状態であることを検出する。又、相
対速度検出手段１８は、連続するパルス信号の間隔時間
を検出し、各間隔時間の相対比からウインドの開閉動作
の速度の変化、即ち相対速度を検出する。そして、第２
挟み込み検出手段１９は、この相対速度が基準の値より
も低下したときに異物を挟み込んだ状態であることを検
出する。

【０００８】これら第１及び第２の各挟み込み検出手段
１７、１９の出力はオアゲート２０の各入力端に入力さ
れ、このオアゲート２０の出力は前記アンドゲート１４
の他方の入力端に入力される。又、アンドゲート１４の
出力は安全制御動作指令手段２１に入力され、この安全
制御動作指令手段２１は、挟み込み検出信号が入力され
たときに動作指令手段１５を制御して安全制御動作を行
わせる。ここでは、ウインドガラスをその時の開閉位置
から１２ｃｍだけ開く方向に動作させる制御を行わせ
る。尚、前記動作指令手段１５には機能スイッチ６から
の信号が入力されてモータ２を正転或いは逆転動作させ
ることができるのはいうまでもない。又、動作指令手段
１５の出力はリレースイッチを含むモータ駆動回路７を
介してモータ２の回転を制御する。

【０００９】一方、２２は基準値設定部であり、前記第
１挟み込み検出手段１７と第２挟み込み検出手段１９に
おける基準値を設定する。ここでは、第１及び第２の各
挟み込み検出手段１７，１９に対してそれぞれ大小２種
類の基準値を設定している。この基準値設定部２２には
ドアスイッチ２３からの信号が入力され、この信号に基
づいて前記２種類の基準値のいずれかが選択される。前
記ドアスイッチ２３は、図２に示したハードトップ型自
動車のドア１０に対向する車体の一部に装着されてお
り、半ドア状態を含むドア１０が開いた状態と、ドア１
０が完全に閉じた状態を検出し、各状態の信号を出力す
る。尚、この種のドアスイッチは既に広く用いられてい
るものであるから、詳細な説明は省略する。

【００１０】このような構成の安全装置によれば、モー
タ２が回転を開始すると、パルス発生手段３からパルス
信号がマイクロコンピュータ１に入力される。そして、
このパルス信号の信号間隔から絶対速度を絶対速度検出
手段１６が検出し、これが基準絶対速度よりも大きくな
ったときに第１挟み込み検出手段１７が異物の挟み込み
信号を出力する。又、パルス信号の信号間隔の変化から
相対速度を相対速度検出手段１８が検出し、この相対速
度が基準相対速度よりも低下したときに第２挟み込み検
出手段１９が異物の挟み込み信号を出力する。

【００１１】一方、開閉方向検出手段１１はパルス信号
を使用してモータ２の回転方向、即ちウインドの開閉方
向を検出し、ウインド開閉位置検出手段１２では、この
開閉方向に基づいて内蔵するカウンタの値を加減し、こ
のカウンタの値から現在のウインド開閉位置を検出す
る。安全制御領域判別手段１３は、このウインド開閉位
置検出手段１２の出力に基づいて、現在のウインドが安
全制御領域内にあるか否かを判別し、安全制御領域内に
あるときには、信号をアンドゲート１４に出力する。

【００１２】そして、絶対速度と相対速度のそれぞれの
検出信号はオアゲート２０を通してアンドゲート１４に
入力され、安全制御領域判別手段１３からの信号によっ
てアンドゲート１４を通して安全制御動作指令手段２１
に入力される。安全制御動作指令手段２１は入力された
信号に基づいて動作指令手段１５を動作させ、安全制御
動作を実行する。この安全制御動作に際しては、動作指
令手段１６がモータ駆動回路６を介してモータ２への通
電極性を反転し、モータが逆転されてウインドガラスを
所定量（１２ｃｍ）だけ開く方向に動作させた上で停止
させる。これにより、挟み込みが解除され、安全が確保
される。

【００１３】ここで、ドア１０が完全に閉じられている
状態をドアスイッチ２３が検出しているときには、安全
制御領域判別手段１３ではウインドの閉側の１０％を安
全制御動作の解除領域とし、この領域での挟み込みの検
出は無効とする。又、ドアスイッチ２３からの検出信号
により、基準値設定部２２は所定の基準値を選択して各
挟み込み検出手段１７，１９に出力する。これにより、
各挟み込み検出手段１７，１９はウインド開閉動作の速
度（絶対速度及び相対速度）と基準値とを比較し、挟み
込みを検出する。そして、この挟み込み検出信号によ
り、前記したように安全制御領域での安全制御動作が行
われる。

【００１４】一方、ドア１０が開いた状態をドアスイッ
チ２３が検出しているときには、安全制御領域判別手段
１３は安全制御動作の解除領域における挟み込みの無効
を解消し、ウインドの全ての動作領域において挟み込み
を検出可能な状態とする。これにより、図３に示したよ
うに、本来の解除領域においてウインドガラス５が指を
挟み込んだ状態が検出できるようになり、安全制御動作
を確実に行うことが可能となる。

【００１５】又、ドアスイッチ２３からの検出信号によ
り、基準設定部２２は第１の挟み込み検出手段１７には
本来の基準値よりも若干大きな基準値を選択して出力
し、第２の挟み込み検出手段１９には本来の基準値より
も若干小さな基準値を選択して出力する。即ち、ドア１
０が半ドア状態にあってウインドガラス５がサッシ８に
接触されることがないときには、その負荷が軽くなり絶
対速度が大きくなる。このため、挟み込みを確実に検出
するためには基準値を大きくする必要がある。逆に、サ
ッシ８に接しないことでウインドガラスの動作速度の変
動が少なくなるため、相対速度の基準を厳しくすること
が必要となる。

【００１６】尚、解除領域を解消することによってウイ
ンドガラスがサッシに接触したような場合に安全制御動
作が行われてウインドが完全に閉まらなくなることが生
じるが、これは半ドアの状態を運転者に気づかせるとい
う意味で問題は生じない。又、前記実施例ではドアが開
いた状態のときに安全制御動作の解除領域を全く無効に
しているが、これに代えてドアが開いたときに解除領域
の範囲を狭くするような制御を行うようにしてもよい。

【００１７】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、車両のド
アの開閉状態に応じて安全制御動作の解除領域を変更
し、特にドアが開いた状態では解除領域を通常よりも小
さい範囲とし、或いは解除領域を全く無くすようにして
いるので、半ドア状態での挟み込みをも確実に検出し、
安全制御動作を行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のパワーウインド安全装置の主要部の機
能ブロック図である。

【図２】本考案で使用されるドアスイッチを示すハード
トップ型自動車のドア付近の斜視図である。

【図３】ウインドガラスとサッシのウェザーストリップ
の接触状態を示す図である。

【符号の説明】

１ マイクロコンピュータ ２ モータ ５ ウインドガラス ８ サッシ １３ 安全制御領域判別手段 １７ 第１挟み込み検出手段 １９ 第２挟み込み検出手段 ２２ 基準値設定部 ２３ ドアスイッチ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のウインドを駆動源により開閉動作
   させ、かつこのウインドにおける異物の挟み込みを検出
   して安全制御動作を行うようにしたパワーウインドにお
   いて、車両のドアの開閉状態に応じて安全制御動作を解
   除する領域を変更し得るように構成したことを特徴とす
   るパワーウインドの安全装置。