JP2854189B2 - パワーウインドの安全装置 - Google Patents
パワーウインドの安全装置Info
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- JP2854189B2 JP2854189B2 JP4155747A JP15574792A JP2854189B2 JP 2854189 B2 JP2854189 B2 JP 2854189B2 JP 4155747 A JP4155747 A JP 4155747A JP 15574792 A JP15574792 A JP 15574792A JP 2854189 B2 JP2854189 B2 JP 2854189B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車等の車両に適用さ
れて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。
れて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
てウインドガラス（窓ガラス）を開閉動作させているた
め、ウインドガラスとサッシ（窓枠）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
来からウインドガラスとサッシとの間に異物を挟み込ん
だ状態を検出し、その際にウインドガラスの開閉動作を
停止させ、或いはウインドガラス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。
てウインドガラス（窓ガラス）を開閉動作させているた
め、ウインドガラスとサッシ（窓枠）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
来からウインドガラスとサッシとの間に異物を挟み込ん
だ状態を検出し、その際にウインドガラスの開閉動作を
停止させ、或いはウインドガラス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。
【０００３】例えば、ウインドガラスを駆動するモータ
の電流を検出する手段を設けておき、ウインドガラスが
異物を挟み込んだ際のモータ負荷の増大に伴うモータ電
流の増加を検出することで異物の挟み込みを検出する。
そして、異物の挟み込みを検出したときには、ウインド
ガラスを開方向に強制動作させる安全制御を行うこと
で、異物をウインドガラスとサッシとの挟み込みから解
放させるようにする。
の電流を検出する手段を設けておき、ウインドガラスが
異物を挟み込んだ際のモータ負荷の増大に伴うモータ電
流の増加を検出することで異物の挟み込みを検出する。
そして、異物の挟み込みを検出したときには、ウインド
ガラスを開方向に強制動作させる安全制御を行うこと
で、異物をウインドガラスとサッシとの挟み込みから解
放させるようにする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
異物の挟み込み検出方法では、モータ駆動電流の増大を
待って異物の挟み込みを検出しているが、実際には挟み
込みが生じてからモータ駆動電流が増大するまでの間に
多少の時間がかかるため、挟み込みが生じてから安全制
御を行うまでの応答が遅いという問題がある。このた
め、例えば首を挟み込んだような場合には、挟まれた人
にしばらくの間苦しい思いをさせることになり、安全対
策として充分なものとは言えなくなる。本発明の目的
は、挟み込みを瞬時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。
異物の挟み込み検出方法では、モータ駆動電流の増大を
待って異物の挟み込みを検出しているが、実際には挟み
込みが生じてからモータ駆動電流が増大するまでの間に
多少の時間がかかるため、挟み込みが生じてから安全制
御を行うまでの応答が遅いという問題がある。このた
め、例えば首を挟み込んだような場合には、挟まれた人
にしばらくの間苦しい思いをさせることになり、安全対
策として充分なものとは言えなくなる。本発明の目的
は、挟み込みを瞬時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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ウインドの開
閉動作に伴なうパルス信号を発生する手段と、前記パル
ス信号からウインドの開閉動作の絶対速度を検出し、こ
れに基づいて異物の挟み込みを検出する手段と、前記パ
ルス信号からウインドの開閉動作の相対速度を検出し、
これに基づいて異物の挟み込みを検出する手段と、前記
パルス信号に基づいて前記ウインドの開閉動作方向を検
出する手段と、これら絶対速度及び相対速度による挟み
込み検出結果の少なくとも一方とウインド開閉動作方向
の検出結果とに基づいて安全制御動作を行う手段を備え
る。この場合、前記パルス信号を発生する手段は、位相
の異なる２つのパルス信号を発生し、前記ウインドの開
閉動作方向を検出する手段は、これら２つのパルスを論
理演算した結果から開閉動作方向を検出するように構成
する。又、ウインドガラスの位置を検出し、検出された
位置に基づいて安全制御領域を判別する手段を有し、安
全制御領域内において異物の挟み込みを検出したときに
安全制御動作を行うようにする。
閉動作に伴なうパルス信号を発生する手段と、前記パル
ス信号からウインドの開閉動作の絶対速度を検出し、こ
れに基づいて異物の挟み込みを検出する手段と、前記パ
ルス信号からウインドの開閉動作の相対速度を検出し、
これに基づいて異物の挟み込みを検出する手段と、前記
パルス信号に基づいて前記ウインドの開閉動作方向を検
出する手段と、これら絶対速度及び相対速度による挟み
込み検出結果の少なくとも一方とウインド開閉動作方向
の検出結果とに基づいて安全制御動作を行う手段を備え
る。この場合、前記パルス信号を発生する手段は、位相
の異なる２つのパルス信号を発生し、前記ウインドの開
閉動作方向を検出する手段は、これら２つのパルスを論
理演算した結果から開閉動作方向を検出するように構成
する。又、ウインドガラスの位置を検出し、検出された
位置に基づいて安全制御領域を判別する手段を有し、安
全制御領域内において異物の挟み込みを検出したときに
安全制御動作を行うようにする。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図２は本発明が適用されるパワーウインドの模式的
な構成図であり、自動車のウインドの下側車体内に設け
た開閉機構２によってウインドガラス１を開閉動作させ
る。即ち、車体の上下方向にはレール３が延設され、こ
こにスライダ４を上下に摺動可能に保持している。この
スライダ４にはワイヤ５が連結され、ワイヤ５はレール
３の上下端に配設されたプーリ６に巻き掛けられてパワ
ーウインド駆動部７に連結されており、パワーウインド
駆動部７が駆動されたときにワイヤ５を介してスライダ
４が上下移動される。スライダ４にはウインドガラス１
が取着され、スライダ４と共に上下移動されたときにサ
ッシ８で画成されるウインド空間を開閉する。
る。図２は本発明が適用されるパワーウインドの模式的
な構成図であり、自動車のウインドの下側車体内に設け
た開閉機構２によってウインドガラス１を開閉動作させ
る。即ち、車体の上下方向にはレール３が延設され、こ
こにスライダ４を上下に摺動可能に保持している。この
スライダ４にはワイヤ５が連結され、ワイヤ５はレール
３の上下端に配設されたプーリ６に巻き掛けられてパワ
ーウインド駆動部７に連結されており、パワーウインド
駆動部７が駆動されたときにワイヤ５を介してスライダ
４が上下移動される。スライダ４にはウインドガラス１
が取着され、スライダ４と共に上下移動されたときにサ
ッシ８で画成されるウインド空間を開閉する。
【０００７】前記パワーウインド駆動部７は、駆動源と
してのモータ９を有しており、このモータの回転力で前
記ワイヤ５を回動させ、ウインドガラス１を上下移動さ
せる。例えば、モータを正転させたときにウインドガラ
スを上動してウインドを閉じ、逆転させたときに下動さ
せてウインドを開く。又、図３に示すように、このモー
タ９の回転軸９ａの一部には円形をしたマグネット１０
が固定されており、このマグネット１０の周囲には円周
方向に９０度の異なる角度位置に一対のホール素子１１
ａ，１１ｂが配置され、これらでパルス信号発生手段１
１を構成する。ホール素子１１ａ，１１ｂはマグネット
１０の磁極を検出して電流を発生することができるた
め、モータ９の回転に伴ってマグネット１０が回転され
ると、各ホール素子１１ａ，１１ｂは回転速度に応じた
周波数のパルス信号をそれぞれ出力する。
してのモータ９を有しており、このモータの回転力で前
記ワイヤ５を回動させ、ウインドガラス１を上下移動さ
せる。例えば、モータを正転させたときにウインドガラ
スを上動してウインドを閉じ、逆転させたときに下動さ
せてウインドを開く。又、図３に示すように、このモー
タ９の回転軸９ａの一部には円形をしたマグネット１０
が固定されており、このマグネット１０の周囲には円周
方向に９０度の異なる角度位置に一対のホール素子１１
ａ，１１ｂが配置され、これらでパルス信号発生手段１
１を構成する。ホール素子１１ａ，１１ｂはマグネット
１０の磁極を検出して電流を発生することができるた
め、モータ９の回転に伴ってマグネット１０が回転され
ると、各ホール素子１１ａ，１１ｂは回転速度に応じた
周波数のパルス信号をそれぞれ出力する。
【０００８】図４は本発明の安全装置の全体構成を示す
ブロック回路図である。前記パワーウインド駆動部７は
コントロールユニット２０に接続され、これを介して車
載電源２１、機能スイッチ２２等に接続される。前記コ
ントロールユニット２０はマイクロコンピュータ３０を
主体に構成されており、前記パルス発生手段１１として
のホール素子１１ａ，１１ｂをセンサ入力回路２３を介
して接続し、入力されるパルス信号に基づいてモータ９
の回転速度や回転方向等を検出することができる。又、
駆動源としてのモータ９をリレースイッチ２４を介して
車載電源２１に接続し、かつこのリレースイッチをリレ
ー出力回路２６を介して前記マイクロコンピュータ３０
に接続しており、マイクロコンピュータ３０の制御によ
ってリレースイッチ２４を切替えることでモータ９を正
転、或いは逆転させることができる。又、前記マイクロ
コンピュータ３０にはスイッチ入力回路２７を介して機
能スイッチ２２が接続され、ウインドの自動・手動の切
替、及びウインドの開・閉の切替の機能選択が行われ
る。更に、車載電源２１は定電圧源２８及びＡ／Ｄコン
バータ２９を介してマイクロコンピュータ３０に接続さ
れる。
ブロック回路図である。前記パワーウインド駆動部７は
コントロールユニット２０に接続され、これを介して車
載電源２１、機能スイッチ２２等に接続される。前記コ
ントロールユニット２０はマイクロコンピュータ３０を
主体に構成されており、前記パルス発生手段１１として
のホール素子１１ａ，１１ｂをセンサ入力回路２３を介
して接続し、入力されるパルス信号に基づいてモータ９
の回転速度や回転方向等を検出することができる。又、
駆動源としてのモータ９をリレースイッチ２４を介して
車載電源２１に接続し、かつこのリレースイッチをリレ
ー出力回路２６を介して前記マイクロコンピュータ３０
に接続しており、マイクロコンピュータ３０の制御によ
ってリレースイッチ２４を切替えることでモータ９を正
転、或いは逆転させることができる。又、前記マイクロ
コンピュータ３０にはスイッチ入力回路２７を介して機
能スイッチ２２が接続され、ウインドの自動・手動の切
替、及びウインドの開・閉の切替の機能選択が行われ
る。更に、車載電源２１は定電圧源２８及びＡ／Ｄコン
バータ２９を介してマイクロコンピュータ３０に接続さ
れる。
【０００９】このマイクロコンピュータ３０の機能ブロ
ック図を図１に示す。同図のように、ここにはウインド
の開閉状態から安全制御領域を検出するための系と、異
物の挟み込みを検出するための系が設けられる。即ち、
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
の開閉動作方向を検出する手段３１は、図５のように、
一対のホール素子１１ａ，１１ｂ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９の回転方向を検出でき、更にこれに伴うウインドの
開閉動作方向を検出することができる。因に、同図
（ａ）のように、２ビット信号値が「２，３，１，０」
と変化する場合を正転とし、同図（ｂ）のように、
「１，３，２，０」と変化する場合を逆転とする。
ック図を図１に示す。同図のように、ここにはウインド
の開閉状態から安全制御領域を検出するための系と、異
物の挟み込みを検出するための系が設けられる。即ち、
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
の開閉動作方向を検出する手段３１は、図５のように、
一対のホール素子１１ａ，１１ｂ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９の回転方向を検出でき、更にこれに伴うウインドの
開閉動作方向を検出することができる。因に、同図
（ａ）のように、２ビット信号値が「２，３，１，０」
と変化する場合を正転とし、同図（ｂ）のように、
「１，３，２，０」と変化する場合を逆転とする。
【００１０】ウインドガラス１の位置を検出するウイン
ド開閉位置検出手段３２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。
ド開閉位置検出手段３２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。
【００１１】安全制御領域判別手段３３は、ウインド開
閉位置検出手段３２の出力により、ウインドが全開状態
から完全に閉じる直前の状態までの領域を判別し、この
領域でのみ安全制御が行われるようにする。即ち、後述
するように、ウインドが完全に閉じる直前の状態は、ウ
インドガラス１がサッシ８に接触してその接触抵抗によ
って異物を挟んだ状態と似た状態になるため、この際の
誤検出を回避するためのものである。ここでは、図２に
示すように、ウインドの全開閉工程のうち、開側の約９
０％の領域を安全制御領域としている。この安全制御領
域判別手段３３の出力の一部はアンドゲート３４の一方
の入力端に入力され、他の一部は動作指令手段３５に入
力される。
閉位置検出手段３２の出力により、ウインドが全開状態
から完全に閉じる直前の状態までの領域を判別し、この
領域でのみ安全制御が行われるようにする。即ち、後述
するように、ウインドが完全に閉じる直前の状態は、ウ
インドガラス１がサッシ８に接触してその接触抵抗によ
って異物を挟んだ状態と似た状態になるため、この際の
誤検出を回避するためのものである。ここでは、図２に
示すように、ウインドの全開閉工程のうち、開側の約９
０％の領域を安全制御領域としている。この安全制御領
域判別手段３３の出力の一部はアンドゲート３４の一方
の入力端に入力され、他の一部は動作指令手段３５に入
力される。
【００１２】一方、異物の挟み込みを検出する系には絶
対速度検出手段や相対速度検出手段等が設けられる。絶
対速度検出手段３６は、スイッチオンから次のパルス信
号の立ち上がりまでの間、又はパルス信号の立ち上がり
の間隔時間を検出することで、ウインドガラスを開閉動
作させるモータの回転速度、即ち開閉速度が予め設定さ
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３７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。ここでは、モータ９の回転速度が
２０ｍｓ／回転、以下となったときに挟み込み状態であ
ることを検出するようにしている。
対速度検出手段や相対速度検出手段等が設けられる。絶
対速度検出手段３６は、スイッチオンから次のパルス信
号の立ち上がりまでの間、又はパルス信号の立ち上がり
の間隔時間を検出することで、ウインドガラスを開閉動
作させるモータの回転速度、即ち開閉速度が予め設定さ
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３７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。ここでは、モータ９の回転速度が
２０ｍｓ／回転、以下となったときに挟み込み状態であ
ることを検出するようにしている。
【００１３】又、相対速度検出手段３８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
モータ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３９は、この相対速
度が一定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。ここでは相対速度が１０％以
上低下したときに挟み込み状態であることを検出するよ
うにしている。
ルス信号の間隔時間を検出し、各間隔時間の相対比から
モータ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３９は、この相対速
度が一定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。ここでは相対速度が１０％以
上低下したときに挟み込み状態であることを検出するよ
うにしている。
【００１４】これら第１及び第２の各挟み込み検出手段
３７，３９の出力はオアゲート４０の各入力端に入力さ
れ、このオアゲート４０の出力は前記アンドゲート３４
の他方の入力端に入力される。このアンドゲート３４の
出力は安全制御動作指令手段４１に入力され、安全制御
動作指令手段４１は、挟み込み検出信号が入力されたと
きに動作指令手段３５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。
３７，３９の出力はオアゲート４０の各入力端に入力さ
れ、このオアゲート４０の出力は前記アンドゲート３４
の他方の入力端に入力される。このアンドゲート３４の
出力は安全制御動作指令手段４１に入力され、安全制御
動作指令手段４１は、挟み込み検出信号が入力されたと
きに動作指令手段３５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。
【００１５】尚、前記動作指令手段３５には機能スイッ
チ２２からの信号が入力されてモータ９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３５の出力はリレースイッチを含むモータ駆
動回路４２を介してモータ９の回転を制御する。
チ２２からの信号が入力されてモータ９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３５の出力はリレースイッチを含むモータ駆
動回路４２を介してモータ９の回転を制御する。
【００１６】このような構成の安全装置の動作を図６の
フローチャートを併用して説明する。スイッチ２２がオ
ンされると、このオン時点を検出する（Ｓ１）（ステッ
プ１，以下同様）。モータ９の回転に伴ってパルス発生
手段１１の各ホール素子１１ａ，１１ｂからそれぞれパ
ルス信号がマイクロコンピュータ３０に入力される。ス
イッチオンを検出した後（Ｓ１）、１番目（ｎ＝１）の
パルス信号の立ち上がりを検出する迄の間は絶対速度検
出手段３６は基準速度の２０ｍｓを経過したか否かを検
出する（Ｓ２）。２０ｍｓを検出したときには、第１挟
み込み検出手段３７はモータの開閉動作の絶対速度が基
準速度よりも遅く、異物を挟み込んでいると検出し、絶
対速度フラグを立てる（Ｓ３）。
フローチャートを併用して説明する。スイッチ２２がオ
ンされると、このオン時点を検出する（Ｓ１）（ステッ
プ１，以下同様）。モータ９の回転に伴ってパルス発生
手段１１の各ホール素子１１ａ，１１ｂからそれぞれパ
ルス信号がマイクロコンピュータ３０に入力される。ス
イッチオンを検出した後（Ｓ１）、１番目（ｎ＝１）の
パルス信号の立ち上がりを検出する迄の間は絶対速度検
出手段３６は基準速度の２０ｍｓを経過したか否かを検
出する（Ｓ２）。２０ｍｓを検出したときには、第１挟
み込み検出手段３７はモータの開閉動作の絶対速度が基
準速度よりも遅く、異物を挟み込んでいると検出し、絶
対速度フラグを立てる（Ｓ３）。
【００１７】一方、１番目のパルス信号の立ち上がりを
検出すると（Ｓ４）、相対速度検出手段３８は相対速度
を検出しようとするが、この時点ではｎ＋１≧３でない
ため（Ｓ５）、未だ相対速度は検出されない。２番目の
パルス信号の立ち上がりを検出した場合も同じである。
そして、３番目のパルス信号の立ち上がりを検出する
と、１番目のパルス信号の立ち上がりから２番目のパル
ス信号の立ち上がりまでの時間と、２番目から３番目の
パルス信号の立ち上がりまでの時間との比（ｔ2−ｔ1
／ｔ3 −ｔ2 ）をとり、これをモータの開閉動作の相対
速度として検出する（Ｓ６）。そして、第２挟み込み検
出手段３９は検出した相対速度が１０％以上低下してい
るか否かを判断し（Ｓ７）、低下している場合には相対
速度フラグを立てる（Ｓ８）。以下、同様にｎ番目（ｎ
＋１≧３）のパルス信号の立ち上がりを検出する毎に、
パルス間の時間比（ｔn −ｔn-1 ／ｔn+1 −ｔn ）をと
って（Ｓ６）相対速度を検出し、相対速度の低下を判断
する（Ｓ６）。
検出すると（Ｓ４）、相対速度検出手段３８は相対速度
を検出しようとするが、この時点ではｎ＋１≧３でない
ため（Ｓ５）、未だ相対速度は検出されない。２番目の
パルス信号の立ち上がりを検出した場合も同じである。
そして、３番目のパルス信号の立ち上がりを検出する
と、１番目のパルス信号の立ち上がりから２番目のパル
ス信号の立ち上がりまでの時間と、２番目から３番目の
パルス信号の立ち上がりまでの時間との比（ｔ2−ｔ1
／ｔ3 −ｔ2 ）をとり、これをモータの開閉動作の相対
速度として検出する（Ｓ６）。そして、第２挟み込み検
出手段３９は検出した相対速度が１０％以上低下してい
るか否かを判断し（Ｓ７）、低下している場合には相対
速度フラグを立てる（Ｓ８）。以下、同様にｎ番目（ｎ
＋１≧３）のパルス信号の立ち上がりを検出する毎に、
パルス間の時間比（ｔn −ｔn-1 ／ｔn+1 −ｔn ）をと
って（Ｓ６）相対速度を検出し、相対速度の低下を判断
する（Ｓ６）。
【００１８】又、開閉方向検出手段３１は各ホール素子
１１ａ，１１ｂのパルス信号を使用してモータ９の回転
方向、即ちウインドの開閉方向を検出する（Ｓ９）。そ
して、ウインド開閉位置検出手段３２では、この開閉方
向からモータが正転であるか否かが判断でき（Ｓ１
０）、正転のときにはカウンタのカウント値を−１し
（Ｓ１１）、逆転のときにはカウント値を＋１する（Ｓ
１２）。次いで、安全制御領域判別手段３３は、カウン
タの値からウインドガラスが安全制御領域内にあるか否
かを判別する（Ｓ１３）。安全制御領域内でないときに
はスタートに戻る。又、安全制御領域内にあるときに
は、信号をアンドゲート３４に出力する。
１１ａ，１１ｂのパルス信号を使用してモータ９の回転
方向、即ちウインドの開閉方向を検出する（Ｓ９）。そ
して、ウインド開閉位置検出手段３２では、この開閉方
向からモータが正転であるか否かが判断でき（Ｓ１
０）、正転のときにはカウンタのカウント値を−１し
（Ｓ１１）、逆転のときにはカウント値を＋１する（Ｓ
１２）。次いで、安全制御領域判別手段３３は、カウン
タの値からウインドガラスが安全制御領域内にあるか否
かを判別する（Ｓ１３）。安全制御領域内でないときに
はスタートに戻る。又、安全制御領域内にあるときに
は、信号をアンドゲート３４に出力する。
【００１９】一方、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４０を通してアンドゲート３４に入
力され、安全制御領域判別手段３３の信号によってアン
ドゲート３４を通して安全制御動作指令手段４１に入力
される。安全制御動作指令手段４１は、絶対速度フラグ
が立っているか（Ｓ１４）、及び相対速度フラグが立っ
ているか（Ｓ１５）の判断を順次行い、いずれか一方の
フラグが立っているときには、異物を挟み込んでいるも
のとして動作指令手段３５を動作させ、安全制御動作を
実行する（Ｓ１６）。この安全制御動作に際しては、マ
イクロコンピュータ３０がリレー出力回路２６を介して
リレースイッチ２４を切り替えること、即ちモータ駆動
回路４２を制御することで、モータ９への通電極性が反
転され、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。
出信号はオアゲート４０を通してアンドゲート３４に入
力され、安全制御領域判別手段３３の信号によってアン
ドゲート３４を通して安全制御動作指令手段４１に入力
される。安全制御動作指令手段４１は、絶対速度フラグ
が立っているか（Ｓ１４）、及び相対速度フラグが立っ
ているか（Ｓ１５）の判断を順次行い、いずれか一方の
フラグが立っているときには、異物を挟み込んでいるも
のとして動作指令手段３５を動作させ、安全制御動作を
実行する（Ｓ１６）。この安全制御動作に際しては、マ
イクロコンピュータ３０がリレー出力回路２６を介して
リレースイッチ２４を切り替えること、即ちモータ駆動
回路４２を制御することで、モータ９への通電極性が反
転され、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。
【００２０】ここで、図７にウインドの全開から全閉ま
でのモータの開閉動作の絶対速度の変化の一例を示すよ
うに、絶対速度は略一定の速度であるが、この値はウイ
ンドガラスとサッシとの間、或いはレールとスライダと
の間の摺接部の摩擦力、或いは他の要因となる外力等の
負荷によって車両毎に微細に異なる特性を有している。
したがって、単に開閉動作の絶対速度の低下のみで異物
の挟み込みを検出しようとした場合に、基準となる絶対
速度をある一定値に設定しておくと、前記したような各
車両毎に異なる絶対速度によって挟み込み状態を誤検出
するおそれがある。このため、基準速度を厳しく設定す
ることが困難になり、充分余裕のある基準速度に設定し
ておくと、挟み込みを検出する際の感度が低下せざるを
得ないものとなる。一方、開閉動作の相対速度のみで異
物の挟み込みを検出しようとすると、柔らかいものを挟
み込んだときのように絶対速度が緩やかに変化された場
合には、その相対速度が一定値（１０％）を越えて低下
されない場合が生じ、挟み込みの検出が遅れ、場合によ
っては検出することができなくなる。
でのモータの開閉動作の絶対速度の変化の一例を示すよ
うに、絶対速度は略一定の速度であるが、この値はウイ
ンドガラスとサッシとの間、或いはレールとスライダと
の間の摺接部の摩擦力、或いは他の要因となる外力等の
負荷によって車両毎に微細に異なる特性を有している。
したがって、単に開閉動作の絶対速度の低下のみで異物
の挟み込みを検出しようとした場合に、基準となる絶対
速度をある一定値に設定しておくと、前記したような各
車両毎に異なる絶対速度によって挟み込み状態を誤検出
するおそれがある。このため、基準速度を厳しく設定す
ることが困難になり、充分余裕のある基準速度に設定し
ておくと、挟み込みを検出する際の感度が低下せざるを
得ないものとなる。一方、開閉動作の相対速度のみで異
物の挟み込みを検出しようとすると、柔らかいものを挟
み込んだときのように絶対速度が緩やかに変化された場
合には、その相対速度が一定値（１０％）を越えて低下
されない場合が生じ、挟み込みの検出が遅れ、場合によ
っては検出することができなくなる。
【００２１】この点、本発明においては、開閉動作の絶
対速度と相対速度とを併用することで、前記したそれぞ
れの問題点を補正する。即ち、基準となる絶対速度を緩
く設定することにより、車両毎に異なる絶対速度におけ
る誤検出を防止、かつ一方で検出感度が低下されること
があっても、異物を挟み込んだときの急峻な速度変化、
即ち相対速度の検出により瞬時に挟み込みを検出でき
る。一方、柔らかいものを挟み込んだときのような場合
には相対速度による検出は困難であるが、この際には絶
対速度が大きく変化されるため、瞬時に挟み込みを検出
することができる。これにより、異物の挟み込みを高感
度にしかも瞬時に検出することが可能となり、安全制御
動作を迅速化し、安全性を改善することが可能となる。
尚、同図における始動時における速度の大きな変動はパ
ワーウインド駆動部におけるバックラッシュによるもの
である。
対速度と相対速度とを併用することで、前記したそれぞ
れの問題点を補正する。即ち、基準となる絶対速度を緩
く設定することにより、車両毎に異なる絶対速度におけ
る誤検出を防止、かつ一方で検出感度が低下されること
があっても、異物を挟み込んだときの急峻な速度変化、
即ち相対速度の検出により瞬時に挟み込みを検出でき
る。一方、柔らかいものを挟み込んだときのような場合
には相対速度による検出は困難であるが、この際には絶
対速度が大きく変化されるため、瞬時に挟み込みを検出
することができる。これにより、異物の挟み込みを高感
度にしかも瞬時に検出することが可能となり、安全制御
動作を迅速化し、安全性を改善することが可能となる。
尚、同図における始動時における速度の大きな変動はパ
ワーウインド駆動部におけるバックラッシュによるもの
である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ウインド
の開閉動作に伴って発生されるパルス信号に基づいてウ
インドの開閉動作の絶対速度と相対速度を検出し、これ
らの少なくとも一方の検出結果と、パルス信号から得ら
れるウインドの開閉動作方向の検出結果とに基づいて異
物の挟み込みを検出して安全制御動作を行うので、絶対
速度或いは相対速度を単独に用いて検出を行う場合のそ
れぞれの短所を相い補って異物の挟み込みを瞬時に検出
して迅速な安全制御動作を実行することができる効果が
ある。また、ウインドの開閉動作に伴って発生されるパ
ルス信号により、絶対速度、相対速度、開閉動作方向を
それぞれ検出することができるので、装置の構成を簡略
化する上でも有利なものとなる。特に、パルス信号を発
生する手段は、位相の異なる２つのパルス信号を発生
し、これら２つのパルスを論理演算した結果から開閉動
作方向を検出することで、開閉動作方向の検出を容易に
行うことが可能となる。又、ウインドの開閉位置を検出
して安全制御動作領域であるか否かを判別し、この領域
内のときにのみ安全制御動作を実行させることで、特に
ウインドの閉位置での誤動作を防止することができる。
の開閉動作に伴って発生されるパルス信号に基づいてウ
インドの開閉動作の絶対速度と相対速度を検出し、これ
らの少なくとも一方の検出結果と、パルス信号から得ら
れるウインドの開閉動作方向の検出結果とに基づいて異
物の挟み込みを検出して安全制御動作を行うので、絶対
速度或いは相対速度を単独に用いて検出を行う場合のそ
れぞれの短所を相い補って異物の挟み込みを瞬時に検出
して迅速な安全制御動作を実行することができる効果が
ある。また、ウインドの開閉動作に伴って発生されるパ
ルス信号により、絶対速度、相対速度、開閉動作方向を
それぞれ検出することができるので、装置の構成を簡略
化する上でも有利なものとなる。特に、パルス信号を発
生する手段は、位相の異なる２つのパルス信号を発生
し、これら２つのパルスを論理演算した結果から開閉動
作方向を検出することで、開閉動作方向の検出を容易に
行うことが可能となる。又、ウインドの開閉位置を検出
して安全制御動作領域であるか否かを判別し、この領域
内のときにのみ安全制御動作を実行させることで、特に
ウインドの閉位置での誤動作を防止することができる。
【図１】本発明のパワーウインド安全装置に用いられる
マイクロコンピュータの機能ブロック図である。
マイクロコンピュータの機能ブロック図である。
【図２】本発明が適用されるパワーウインドの全体構成
及び安全制御動作領域を示す模式的な構成図である。
及び安全制御動作領域を示す模式的な構成図である。
【図３】モータの回転に伴うパルス信号を発生するパル
ス信号発生手段の模式図である。
ス信号発生手段の模式図である。
【図４】本発明装置の全体構成を示すブロック構成図で
ある。
ある。
【図５】パルス信号発生手段によるウインドの開閉方向
を検出する方法を示すパルス波形とその２ビット値の図
である。
を検出する方法を示すパルス波形とその２ビット値の図
である。
【図６】本発明による安全制御動作の主要工程を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図７】モータにおける開閉動作の絶対速度の特性を示
す図である。
す図である。
【符号の説明】 １ ウインドガラス ９ モータ １１ パルス発生手段 ３０ マイクロコンピュータ ３１ 開閉方向検出手段 ３２ 開閉位置検出手段 ３３ 安全制御領域判別手段 ３５ 動作指令手段 ３６ 絶対速度検出手段 ３７ 第１挟み込み検出手段 ３８ 相対速度検出手段 ３９ 第２挟み込み検出手段 ４１ 安全制御動作指令手段
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−156294（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−165682（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−275424（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E05F 15/10 - 15/16 B60J 1/00 - 1/17
Claims (2)
- 【請求項１】 車両のウインドを駆動源により開閉動作
させるパワーウインドにおいて、前記ウインドの開閉動
作に伴うパルス信号を発生する手段と、前記パルス信号
に基づいて前記ウインドの開閉動作の絶対速度を検出す
る手段と、検出された絶対速度から異物の挟み込みを検
出する手段と、前記パルス信号に基づいて前記ウインド
の開閉動作の相対速度を検出する手段と、検出された相
対速度から異物の挟み込みを検出する手段と、前記パル
ス信号に基づいて前記ウインドの開閉動作方向を検出す
る手段と、前記絶対速度と相対速度に基づく異物の挟み
込み検出結果のうち少なくとも一方の検出結果と、前記
ウインド開閉動作方向の検出結果とに基づいて安全制御
動作を行う手段を備え、前記パルス信号を発生する手段
は、位相の異なる２つのパルス信号を発生し、前記ウイ
ンドの開閉動作方向を検出する手段は、これら２つのパ
ルスを論理演算した結果から開閉動作方向を検出するこ
とを特徴とするパワーウインドの安全装置。 - 【請求項２】 前記ウインドの開閉位置を検出し、この
検出された位置に基づいて安全制御領域を判別する手段
を有し、安全制御領域内において安全制御動作を行うよ
うにしてなる請求項１に記載のパワーウインドの安全装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4155747A JP2854189B2 (ja) | 1992-05-23 | 1992-05-23 | パワーウインドの安全装置 |
| US08/062,769 US5422551A (en) | 1992-05-23 | 1993-05-18 | Safety device and method for power window |
| DE4316898A DE4316898C3 (de) | 1992-05-23 | 1993-05-19 | Sicherheitsvorrichtung und Antriebsverfahren für ein mechanisch betätigtes Fenster |
| GB9310298A GB2267161B (en) | 1992-05-23 | 1993-05-19 | Safety device and method for power window |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4155747A JP2854189B2 (ja) | 1992-05-23 | 1992-05-23 | パワーウインドの安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05321530A JPH05321530A (ja) | 1993-12-07 |
| JP2854189B2 true JP2854189B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=15612544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4155747A Expired - Lifetime JP2854189B2 (ja) | 1992-05-23 | 1992-05-23 | パワーウインドの安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2854189B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3555180B2 (ja) | 1994-06-24 | 2004-08-18 | 住友電装株式会社 | 自動窓開閉機構における挟込防止装置 |
| JP3309364B2 (ja) * | 1995-01-20 | 2002-07-29 | 三菱自動車工業株式会社 | パワーウィンドの挟み込み検出装置 |
| JPH11334359A (ja) * | 1998-05-26 | 1999-12-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | 電動式パワーウインドウの安全装置 |
| JP3620631B2 (ja) * | 1998-06-12 | 2005-02-16 | オムロン株式会社 | 開閉制御装置 |
| JP4495570B2 (ja) * | 2004-11-09 | 2010-07-07 | アルプス電気株式会社 | 挟み込み検知機能付きパワーウインド装置 |
| DE102005023968B4 (de) * | 2005-05-20 | 2007-10-04 | HDO Druckguß- und Oberflächentechnik GmbH | Schalthebelanordnung für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs |
| JP2010188997A (ja) * | 2010-03-26 | 2010-09-02 | Aisin Seiki Co Ltd | 開口覆材の開閉制御装置 |
| JP5546576B2 (ja) * | 2012-05-15 | 2014-07-09 | リンナイ株式会社 | 調理容器検知装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0799947B2 (ja) * | 1983-09-12 | 1995-10-25 | ダイキヨ−・ベバスト株式会社 | 自動車の電動式開閉部の駆動装置 |
| JP2845427B2 (ja) * | 1986-10-09 | 1999-01-13 | 自動車電機工業 株式会社 | 窓ガラス開閉装置 |
-
1992
- 1992-05-23 JP JP4155747A patent/JP2854189B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05321530A (ja) | 1993-12-07 |
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