JP2972893B2 - サンルーフの開閉制御装置 - Google Patents
サンルーフの開閉制御装置Info
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- JP2972893B2 JP2972893B2 JP2065903A JP6590390A JP2972893B2 JP 2972893 B2 JP2972893 B2 JP 2972893B2 JP 2065903 A JP2065903 A JP 2065903A JP 6590390 A JP6590390 A JP 6590390A JP 2972893 B2 JP2972893 B2 JP 2972893B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野」 本発明は自動車等の乗物におけるサンルーフの開閉制
御装置に関するものである。
御装置に関するものである。
自動車等の乗物の屋根に開閉自在のサンルーフが取付
けられることがある。このようなサンルーフを開閉する
開閉制御装置は、サンルーフの開閉、特に閉成時に人の
手や首が挟まったときの安全性を確保する必要がある。
けられることがある。このようなサンルーフを開閉する
開閉制御装置は、サンルーフの開閉、特に閉成時に人の
手や首が挟まったときの安全性を確保する必要がある。
そこで従来の開閉制御装置では、サンルーフを開閉す
る電動機と開閉用の駆動軸との間にすべりクラッチを設
け、このすべりクラッチを介して電動機の動力を駆動軸
に伝達し、サンルーフの閉成中に人の手や首が挟まった
場合には直ちに閉成を停止する緊急停止機能を設けた
り、過負荷を防止するために最大伝達トルクを制限する
ようにしたものがある。又電動機の負荷電流を検出しこ
の負荷電流があらかじめ設定された値を越えれば電動機
を停止又は逆転させるようにしたものもある。
る電動機と開閉用の駆動軸との間にすべりクラッチを設
け、このすべりクラッチを介して電動機の動力を駆動軸
に伝達し、サンルーフの閉成中に人の手や首が挟まった
場合には直ちに閉成を停止する緊急停止機能を設けた
り、過負荷を防止するために最大伝達トルクを制限する
ようにしたものがある。又電動機の負荷電流を検出しこ
の負荷電流があらかじめ設定された値を越えれば電動機
を停止又は逆転させるようにしたものもある。
しかしながらこのような従来のサンルーフの開閉制御
装置によれば、負荷電流を検出して電動機を停止又は回
転させるためにはすべりクラッチをほぼロック状態と
し、滑りが発生しないようにして使用する必要がある。
従ってこのときにはすべりクラッチを設けることによる
過負荷防止機能が損なわれるという欠点があった。又サ
ンルーフの閉成の速度はそのときの電源電圧や温度，サ
ンルーフ開閉機構の摩擦状態等によって変化する。従っ
て閉成速度の低下を検出する閾値は種々の条件を考慮し
て低い値とする必要がある。そのため開閉速度が速い状
態では首が挟まったときの安全性を確保することが困難
であるという問題があった。
装置によれば、負荷電流を検出して電動機を停止又は回
転させるためにはすべりクラッチをほぼロック状態と
し、滑りが発生しないようにして使用する必要がある。
従ってこのときにはすべりクラッチを設けることによる
過負荷防止機能が損なわれるという欠点があった。又サ
ンルーフの閉成の速度はそのときの電源電圧や温度，サ
ンルーフ開閉機構の摩擦状態等によって変化する。従っ
て閉成速度の低下を検出する閾値は種々の条件を考慮し
て低い値とする必要がある。そのため開閉速度が速い状
態では首が挟まったときの安全性を確保することが困難
であるという問題があった。
本発明はこのような従来のサンルーフ開閉制御装置の
問題点に鑑みてなされたものであって、滑りクラッチに
より過負荷防止機能を確保すると共に、使用状態にかか
わらず所定の速度低下によってサンルーフの開閉を制御
できるようにすることを技術的課題とする。
問題点に鑑みてなされたものであって、滑りクラッチに
より過負荷防止機能を確保すると共に、使用状態にかか
わらず所定の速度低下によってサンルーフの開閉を制御
できるようにすることを技術的課題とする。
本願の請求項１の発明は第１図に示すように、電動機
１の回転力をすべりクラッチ２を介してサンルーフ開閉
機構３に連結された開閉用駆動軸に与え、この駆動軸の
回転によってサンルーフを開閉するようにしたサンルー
フの開閉制御装置であって、開閉用駆動軸の回転速度に
同期したパルスを発生するパルス発生手段４と、サンル
ーフの開閉開始時にパルス発生手段より得られるパルス
の周期に基づいて、サンルーフの開閉速度低下の閾値を
設定する閾値設定手段５と、閾値の設定後にパルス発生
手段から得られるパルス周期を、閾値設定手段により設
定された閾値と比較することによりサンルーフの開閉速
度の低下を判断し、開閉速度の低下時に電動機を停止さ
せる第１の制御手段６と、を有することを特徴とするも
のである。
１の回転力をすべりクラッチ２を介してサンルーフ開閉
機構３に連結された開閉用駆動軸に与え、この駆動軸の
回転によってサンルーフを開閉するようにしたサンルー
フの開閉制御装置であって、開閉用駆動軸の回転速度に
同期したパルスを発生するパルス発生手段４と、サンル
ーフの開閉開始時にパルス発生手段より得られるパルス
の周期に基づいて、サンルーフの開閉速度低下の閾値を
設定する閾値設定手段５と、閾値の設定後にパルス発生
手段から得られるパルス周期を、閾値設定手段により設
定された閾値と比較することによりサンルーフの開閉速
度の低下を判断し、開閉速度の低下時に電動機を停止さ
せる第１の制御手段６と、を有することを特徴とするも
のである。
このような特徴を有する本願の請求項１の発明によれ
ば、サンルーフの開閉時には開閉を開始した直後にすべ
りクラッチを介して得られる駆動軸の回転速度に対応さ
せたパルス発生手段の周期によって開閉速度を検出し、
この速度に基づいて閾値を設定している。そしてサンル
ーフの開閉時にサンルーフに負荷がかかるとすべりクラ
ッチに滑りが発生するため、電動機が回転状態のままで
も駆動軸が停止又はその回転速度が低下する。従ってパ
ルス発生手段のパルス周期が負荷に応じて変化すること
となる。このパルス周期の低下によってサンルーフの開
閉速度を閾値と比較し、閾値レベル以下であれば過負荷
状態が発生したものとして電動機を停止させるようにし
ている。
ば、サンルーフの開閉時には開閉を開始した直後にすべ
りクラッチを介して得られる駆動軸の回転速度に対応さ
せたパルス発生手段の周期によって開閉速度を検出し、
この速度に基づいて閾値を設定している。そしてサンル
ーフの開閉時にサンルーフに負荷がかかるとすべりクラ
ッチに滑りが発生するため、電動機が回転状態のままで
も駆動軸が停止又はその回転速度が低下する。従ってパ
ルス発生手段のパルス周期が負荷に応じて変化すること
となる。このパルス周期の低下によってサンルーフの開
閉速度を閾値と比較し、閾値レベル以下であれば過負荷
状態が発生したものとして電動機を停止させるようにし
ている。
第２図は本発明のサンルーフが設けられる車両の屋根
を示す概略図である。本図において車両の屋根11には開
口12が形成されておりこの開口12がサンルーフ13によっ
て開閉される。開口12の両側には図示しないガイドレー
ルが設けられ左右一対の駆動ケーブル14を介してサンル
ーフ13が前後方向に開閉駆動される。屋根11内の開口12
の前方には電動機１、即ちサンルーフモータ15が取付け
られる。第３図はすべりクラッチを含むサンルーフ開閉
機構３の一例を示す概略図であって、サンルーフモータ
15の出力軸16はウオーム17,ウオームギア18,すべりクラ
ッチ19,中間軸20及びギア21,22を介して開閉用の駆動軸
23に連結されている。駆動軸23には駆動ケーブル14と噛
合するギア24が設けられ、これらの各ギアはハウジング
25内に収納されている。駆動軸23の一端はハウジング25
から外方に突出されており、パルス発生手段４に接続さ
れる。第４図はこのパルス発生手段４の一例を示す斜視
図である。本図において駆動軸23の突出部には円周上に
均一にコ字状の切欠きを有する鉄製の回転板27が取付け
られる。そしてこの回転板27の円周部分には第４図に示
すように永久磁石28とリードスイッチ29とを対向して配
置しており、回転板27の回転に伴うリードスイッチ29の
出力は後述するサンルーフコントローラに与えられる。
を示す概略図である。本図において車両の屋根11には開
口12が形成されておりこの開口12がサンルーフ13によっ
て開閉される。開口12の両側には図示しないガイドレー
ルが設けられ左右一対の駆動ケーブル14を介してサンル
ーフ13が前後方向に開閉駆動される。屋根11内の開口12
の前方には電動機１、即ちサンルーフモータ15が取付け
られる。第３図はすべりクラッチを含むサンルーフ開閉
機構３の一例を示す概略図であって、サンルーフモータ
15の出力軸16はウオーム17,ウオームギア18,すべりクラ
ッチ19,中間軸20及びギア21,22を介して開閉用の駆動軸
23に連結されている。駆動軸23には駆動ケーブル14と噛
合するギア24が設けられ、これらの各ギアはハウジング
25内に収納されている。駆動軸23の一端はハウジング25
から外方に突出されており、パルス発生手段４に接続さ
れる。第４図はこのパルス発生手段４の一例を示す斜視
図である。本図において駆動軸23の突出部には円周上に
均一にコ字状の切欠きを有する鉄製の回転板27が取付け
られる。そしてこの回転板27の円周部分には第４図に示
すように永久磁石28とリードスイッチ29とを対向して配
置しており、回転板27の回転に伴うリードスイッチ29の
出力は後述するサンルーフコントローラに与えられる。
第５図はサンルーフのコントローラの構成を示すブロ
ック図である。本図においてサンルーフの操作スイッ
チ、即ちサンルーフを開閉させるスイッチSW1,SW2、チ
ルトアップ，チルトダウンを入力するスイッチSW3,SW
4、及びサンルーフが完全に閉じられたときに接点が閉
成する位置スイッチSW5と前述したリードスイッチ29の
出力が入力回路31を介してマイクロコンピュータ32に与
えられる。マイクロコンピュータ32にはバッテリー33よ
り電源回路34を介して安定化された定電圧電源が供給さ
れており、又発振回路35より発振出力が与えられる。マ
イクロコンピュータ32は後述するように動作開始後に初
期データのサンプリング期間にサンルーフの移動速度を
検出して閾値を設定し、スイッチ出力に基づいてサンル
ーフを開閉すると共にこの閾値レベル以下となれば過負
荷状態が発生したものとしてサンルーフモータ15を停止
する第１の制御手段６である。マイクロコンピュータ32
にはサンルーフモータ15を駆動するための出力回路36が
接続されている。
ック図である。本図においてサンルーフの操作スイッ
チ、即ちサンルーフを開閉させるスイッチSW1,SW2、チ
ルトアップ，チルトダウンを入力するスイッチSW3,SW
4、及びサンルーフが完全に閉じられたときに接点が閉
成する位置スイッチSW5と前述したリードスイッチ29の
出力が入力回路31を介してマイクロコンピュータ32に与
えられる。マイクロコンピュータ32にはバッテリー33よ
り電源回路34を介して安定化された定電圧電源が供給さ
れており、又発振回路35より発振出力が与えられる。マ
イクロコンピュータ32は後述するように動作開始後に初
期データのサンプリング期間にサンルーフの移動速度を
検出して閾値を設定し、スイッチ出力に基づいてサンル
ーフを開閉すると共にこの閾値レベル以下となれば過負
荷状態が発生したものとしてサンルーフモータ15を停止
する第１の制御手段６である。マイクロコンピュータ32
にはサンルーフモータ15を駆動するための出力回路36が
接続されている。
次に本実施例の動作について第６図のフローチャート
及び第７図のタイムチャートを参照しつつ説明する。動
作を開始するとまずステップ41において初期処理を行
い、ステップ42においてサンルーフモータ15が動作中か
どうかをチェックする。サンルーフモータ15が動作中で
なければステップ43に進んでいずれかの操作スイッチが
操作されたかどうかをチェックする。操作スイッチが操
作されていなければ操作スイッチの入力を待受け、時刻
t0にスイッチが操作されればこのスイッチに合わせてい
ずれかの方向にサンルーフモータ15を駆動する（ステッ
プ44）。次いでステップ42からステップ45に進んでスイ
ッチSW5によりサンルーフが完全に閉じた位置にあるか
どうかをチェックする。この状態にあればサンルーフモ
ータ15を停止し（ステップ46）、サンルーフ13が完全に
閉じていなければステップ47において時刻t0〜t1までの
第１マスク期間かどうかをチェックする。この第１マス
ク期間は第７図に示すようにサンルーフモータ15を回転
させた直後立上り時の低速によって異常と判定しないよ
うにするものである。この期間内ならステップ42に戻
り、時刻t1を経過している場合はステップ48に進んでリ
ードリレー28の出力間隔により検出されるサンルーフの
速度が異常設定値以下となっているかどうかをチェック
する。異常設定値は低温度の環境や電源となるバッテリ
ー33の電圧が低い場合等の悪条件が重なってもサンルー
フの速度として異常と考えられる値を設定値としてあら
かじめマイクロコンピュータ32内のメモリに保持してい
る。そして異常設定値以下であれば、当初から過負荷状
態であるためステップ46に進んで直ちにサンルーフモー
タ15を停止する。異常設定値を越えていればステップ49
に進み動作開始直後の時刻t2までの第２マスク期間であ
るかどうかをチェックする。第２マスク期間であればス
テップ42に戻って同様の処理を繰り返し、第２マスク期
間を経過すればステップ50に進んで時刻t2〜t3の初期デ
ータサンプリング期間かどうかをチェックする。この初
期データサンプリング期間は第７図に示すようにサンル
ーフ13が開放又は閉成を開始した後その速度が安定した
ときの期間であり、この場合にはステップ51に進んでサ
ンルーフ13の開閉速度を検出する。即ちリードスイッチ
29より得られる回転パルスを計数し、又はその周期によ
ってサンルーフ速度の初期データを得る。そしてステッ
プ52に進みその値に基づいた所定値、例えばサンルーフ
速度の70％のレベルを閾値として設定する。そしてステ
ップ42に戻って同様の処理を繰り返す。さて時刻t3以後
は回転パルスによるサンルーフ速度の監視期間であり、
リードスイッチ29より得られるパルス間隔によって設定
された閾値と比較する（ステップ53,54）。そして異常
がなければステップ42に戻って同様の処理を繰り返し、
異常があればステップ46に進んでサンルーフモータ15を
停止する。
及び第７図のタイムチャートを参照しつつ説明する。動
作を開始するとまずステップ41において初期処理を行
い、ステップ42においてサンルーフモータ15が動作中か
どうかをチェックする。サンルーフモータ15が動作中で
なければステップ43に進んでいずれかの操作スイッチが
操作されたかどうかをチェックする。操作スイッチが操
作されていなければ操作スイッチの入力を待受け、時刻
t0にスイッチが操作されればこのスイッチに合わせてい
ずれかの方向にサンルーフモータ15を駆動する（ステッ
プ44）。次いでステップ42からステップ45に進んでスイ
ッチSW5によりサンルーフが完全に閉じた位置にあるか
どうかをチェックする。この状態にあればサンルーフモ
ータ15を停止し（ステップ46）、サンルーフ13が完全に
閉じていなければステップ47において時刻t0〜t1までの
第１マスク期間かどうかをチェックする。この第１マス
ク期間は第７図に示すようにサンルーフモータ15を回転
させた直後立上り時の低速によって異常と判定しないよ
うにするものである。この期間内ならステップ42に戻
り、時刻t1を経過している場合はステップ48に進んでリ
ードリレー28の出力間隔により検出されるサンルーフの
速度が異常設定値以下となっているかどうかをチェック
する。異常設定値は低温度の環境や電源となるバッテリ
ー33の電圧が低い場合等の悪条件が重なってもサンルー
フの速度として異常と考えられる値を設定値としてあら
かじめマイクロコンピュータ32内のメモリに保持してい
る。そして異常設定値以下であれば、当初から過負荷状
態であるためステップ46に進んで直ちにサンルーフモー
タ15を停止する。異常設定値を越えていればステップ49
に進み動作開始直後の時刻t2までの第２マスク期間であ
るかどうかをチェックする。第２マスク期間であればス
テップ42に戻って同様の処理を繰り返し、第２マスク期
間を経過すればステップ50に進んで時刻t2〜t3の初期デ
ータサンプリング期間かどうかをチェックする。この初
期データサンプリング期間は第７図に示すようにサンル
ーフ13が開放又は閉成を開始した後その速度が安定した
ときの期間であり、この場合にはステップ51に進んでサ
ンルーフ13の開閉速度を検出する。即ちリードスイッチ
29より得られる回転パルスを計数し、又はその周期によ
ってサンルーフ速度の初期データを得る。そしてステッ
プ52に進みその値に基づいた所定値、例えばサンルーフ
速度の70％のレベルを閾値として設定する。そしてステ
ップ42に戻って同様の処理を繰り返す。さて時刻t3以後
は回転パルスによるサンルーフ速度の監視期間であり、
リードスイッチ29より得られるパルス間隔によって設定
された閾値と比較する（ステップ53,54）。そして異常
がなければステップ42に戻って同様の処理を繰り返し、
異常があればステップ46に進んでサンルーフモータ15を
停止する。
このように本発明ではサンルーフが動作を開始した後
初期の速度データを一定期間サンプリングし、その開放
又は閉成の速度に基づいて閾値を設定するようにしてい
る。従ってバッテリー33の電圧変動や使用環境での周囲
温度又は摩擦状態によってサンルーフの開閉速度が変化
する場合にも、常にその状態での最適な閾値が設定され
ることとなる。このためすべりクラッチによる緊急停止
機能を損なうことなくモータを停止することができ、安
全性が向上される。
初期の速度データを一定期間サンプリングし、その開放
又は閉成の速度に基づいて閾値を設定するようにしてい
る。従ってバッテリー33の電圧変動や使用環境での周囲
温度又は摩擦状態によってサンルーフの開閉速度が変化
する場合にも、常にその状態での最適な閾値が設定され
ることとなる。このためすべりクラッチによる緊急停止
機能を損なうことなくモータを停止することができ、安
全性が向上される。
又上述した各実施例ではパルス発生手段として駆動軸
と連動する回転板に永久磁石とリードスイッチを設けて
その回転速度を検出するようにしているが、回転板の端
面に反射面を設けた反射型光電スイッチを用いて回転速
度を検出してもよい。又第８図に示すように開閉用駆動
軸23にカム部71を有するカム板72を取付け、コム板72に
マイクロスイッチ73を接触させて配置することによって
開閉用駆動軸23の回転速度を検出するようにしてもよ
い。
と連動する回転板に永久磁石とリードスイッチを設けて
その回転速度を検出するようにしているが、回転板の端
面に反射面を設けた反射型光電スイッチを用いて回転速
度を検出してもよい。又第８図に示すように開閉用駆動
軸23にカム部71を有するカム板72を取付け、コム板72に
マイクロスイッチ73を接触させて配置することによって
開閉用駆動軸23の回転速度を検出するようにしてもよ
い。
以上詳細に説明したように本願の請求項１の発明によ
れば、駆動軸の回転速度に同期してパルス発生手段によ
りパルスを発生させ、その動作開始後の速度に基づいて
閾値を設定することによって過負荷状態を検出してい
る。そのため使用状態に応じた閾値を設定することがで
き、安全性を大幅に向上させることができるという効果
が得られる。
れば、駆動軸の回転速度に同期してパルス発生手段によ
りパルスを発生させ、その動作開始後の速度に基づいて
閾値を設定することによって過負荷状態を検出してい
る。そのため使用状態に応じた閾値を設定することがで
き、安全性を大幅に向上させることができるという効果
が得られる。
第１図は本願の請求項１のサンルーフの開閉制御装置の
機能的構成を示すブロック図、第２図はサンルーフ部の
平面図、第３図はサンルーフ開閉機構の構成を示す概略
図、第４図はパルス発生手段の一例を示す斜視図、第５
図はコントローラの電気的構成を示すブロック図、第６
図はその動作を示すフローチャート、第７図はその動作
を示すタイムチャート、第８図はパルス発生手段の他の
例を示す図である。 １……電動機、2,19……すべりクラッチ、３……サンル
ーフ開閉機構、４……パルス発生手段、５……閾値設定
手段、６……第１の制御手段、７……第２の制御手段、
13……サンルーフ、15……サンルーフモータ、23……開
閉用駆動軸、27……回転板、29……リードスイッチ、32
……マイクロコンピュータ、33……バッテリー、63……
カウンタ部、64……比較器、65……設定部、66……駆動
部
機能的構成を示すブロック図、第２図はサンルーフ部の
平面図、第３図はサンルーフ開閉機構の構成を示す概略
図、第４図はパルス発生手段の一例を示す斜視図、第５
図はコントローラの電気的構成を示すブロック図、第６
図はその動作を示すフローチャート、第７図はその動作
を示すタイムチャート、第８図はパルス発生手段の他の
例を示す図である。 １……電動機、2,19……すべりクラッチ、３……サンル
ーフ開閉機構、４……パルス発生手段、５……閾値設定
手段、６……第１の制御手段、７……第２の制御手段、
13……サンルーフ、15……サンルーフモータ、23……開
閉用駆動軸、27……回転板、29……リードスイッチ、32
……マイクロコンピュータ、33……バッテリー、63……
カウンタ部、64……比較器、65……設定部、66……駆動
部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60J 7/057
Claims (1)
- 【請求項１】電動機の回転力をすべりクラッチを介して
サンルーフ開閉機構に連結された開閉用駆動軸に与え、
この駆動軸の回転によってサンルーフを開閉するように
したサンルーフの開閉制御装置において、 前記開閉用駆動軸の回転速度に同期したパルスを発生す
るパルス発生手段と、 前記サンルーフの開閉開始時に前記パルス発生手段より
得られるパルスの周期に基づいて、サンルーフの開閉速
度低下の閾値を設定する閾値設定手段と、 前記閾値の設定後に前記パルス発生手段から得られるパ
ルス周期を、前記閾値設定手段により設定された閾値と
比較することにより前記サンルーフの開閉速度の低下を
判断し、開閉速度の低下時に前記電動機を停止させる第
１の制御手段と、を有することを特徴とするサンルーフ
の開閉制御装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3304189 | 1989-03-22 | ||
| JP30272389 | 1989-11-20 | ||
| JP1-302723 | 1989-11-20 | ||
| JP1-33041 | 1989-11-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04126629A JPH04126629A (ja) | 1992-04-27 |
| JP2972893B2 true JP2972893B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=26371676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2065903A Expired - Fee Related JP2972893B2 (ja) | 1989-03-22 | 1990-03-15 | サンルーフの開閉制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2972893B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19632139C1 (de) * | 1996-08-09 | 1997-07-31 | Brose Fahrzeugteile | Verfahren zur Steuerung der Bewegung einer Fensterscheibe einer Kraftfahrzeugtür |
| DE19711979A1 (de) | 1997-03-12 | 1998-10-08 | Brose Fahrzeugteile | Verfahren zur elektrischen Steuerung und Regelung der Bewegung von elektrisch betriebenen Aggregaten |
| JP4280600B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2009-06-17 | 株式会社ニフコ | 移動装置 |
-
1990
- 1990-03-15 JP JP2065903A patent/JP2972893B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04126629A (ja) | 1992-04-27 |
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