JP3484923B2 - パワーウインドウ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、挟み込み防止機能
を有し、挟み込み検出のしきい値を学習方式で自動的に
更新設定する車両用パワーウインドウ制御装置に係り、
挟み込み検出の感度を高く維持しつつ、ドアの開閉に起
因する誤動作が防止できるパワーウインドウ制御装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】車両におけるパワーウインドウ制御装置
では、アップ動作時（ウインドウの閉動時）に、人の手
や首を挟んだ時の安全性を確保するため、挟み込み防止
機能が設けられる。この挟み込み防止機能は、マイクロ
コンピュータ等の演算制御回路の制御で実現されるもの
で、ウインドウの摺動抵抗に対応するウインドウ駆動用
モータの電流やパルスデータをしきい値と比較すること
により挟み込んだことを検出し、挟み込みが検出された
時には強制的にモータを反転させるという機能である。
そして、この挟み込み防止機能をより実用的なものとす
るためには、通常動作時におけるウインドウ位置毎の前
記電流やパルスデータを記憶（学習）して、それを考慮
した上で常に最適なしきい値を自動的に更新設定する学
習処理を行う必要がある。 【０００３】 というのは、メカのバラツキや経年変化
により、前記電流やパルスデータの値は、窓の位置が同
じでも常に変動するため、前記しきい値が一定では、例
えば挟み込みがないのに反転動作してしまうといった誤
動作が起きやすくなるからである。特に、ハードトップ
車で窓がサッシレスの場合には、窓の傾きやウエザース
トリップ（ゴム）のバラツキにより、特に全閉付近で摺
動抵抗が変動したり、車両毎に大きく異なったりするた
め、学習方式によりしきい値を自動的に更新設定する手
法は、誤動作を防止するのにきわめて有効かつ必要な手
段である。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の単
なる学習方式では、ドア開状態でも閉状態でも同様の学
習を行っていたため以下のような改善すべき問題があっ
た。即ち、特に前述したようなハードトップ車の場合に
は、図５に示すように、ドア開状態におけるウインドウ
の摺動抵抗がドア閉状態と比較して格段に小さいので、
ドア開状態で学習処理を行った後、その学習値のままド
ア閉状態でウンイドウが作動した場合には、挟み込みが
ないにもかかわらず前記電流等がしきい値を越えて反転
動作（誤動作）してしまうという問題点がある。 【０００５】なお、しきい値と前記電流等の学習値との
差（重み付け量）が、上述したドア開閉による変化量よ
りも一様に大きくなるように、しきい値の設定を行うよ
うにして、上記問題点を解決することが考えられるが、
この場合には、特にドア閉状態での挟み込み検出の感度
が低下することになり、挟み込みが生じた時でもウイン
ドウの反転動作が瞬時には実行され難くなり、より高い
安全性を確保する観点から問題がある。 【０００６】 そこで本発明は、挟み込み防止機能を有
し、挟み込み検出のしきい値を学習方式で自動的に更新
設定するパワーウインドウ制御装置であって、挟み込み
検出の感度を高く維持しつつ、ドアの開閉に起因する上
述の誤動作が防止できるパワーウインドウ制御装置を提
供することを目的としている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載のパワーウインドウ制御装置は、ウイ
ンドウへの挟み込みを検出してウインドウを強制的に開
方向に動作させる挟み込み防止機能を有し、前記挟み込
み検出のしきい値を学習方式で自動的に更新設定する車
両のパワーウインドウ制御装置において、前記学習方式
によるしきい値更新設定の重み付け量としてドア開状態
用とドア閉状態用の２種類の値を記憶し、車両のドア開
閉信号を読取って、ドア開状態が検出されている場合に
は、前記重み付け量としてドア開状態用の値を使用し、
ドア閉状態が検出されている場合には、前記重み付け量
としてドア閉状態用の値を使用する制御処理手段を備え
たことを特徴とする。 【０００８】 【０００９】 【００１０】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の各例
を図面に基づいて説明する。第１例 まず、本発明の第１例について、図１及び図２により説
明する。図１は、本例のパワーウインドウ制御装置の構
成を示す回路図であり、図２は、同装置の処理内容を示
すフローチャートである。本例の制御装置は、図１に示
すように、各種センサ機器及び各種操作スイッチからの
入力信号に応じて、ウインドウ駆動用のモータ１１を制
御するマイクロコンピュータ２０（以下、マイコン２０
という。）を備えるものである。 【００１１】マイコン２０は、本発明の制御処理手段に
相当し、中央処理装置（ＣＰＵ）２１、入力回路２２、
出力回路２３、及び電源回路２４を有し、また図示省略
しているが、動作プログラムや各種設定値を記憶又は一
時記憶するＲＯＭ或いはＲＡＭを備えている。ここで電
源回路２４は、車両のバッテリー１２の電源出力をマイ
コン２０用に変圧し、かつ安定化する回路である。なお
マイコン２０には、例えばモータ１１に内蔵されたパル
スエンコーダ等の位置検出器の信号が入力されており、
これによりウインドウ位置が判定できるようになってい
る。また、このマイコン２０の処理内容については、図
２により後述する。 【００１２】前記センサ機器としては、イグニションス
イッチ３１、リミットスイッチ３２、及びドアスイッチ
３３が本制御装置に接続されている。このうち、イグニ
ションスイッチ３１は、その接点がバッテリー１２のプ
ラス側と電源回路２４の入力との間に接続され、イグニ
ションスイッチ３１の操作により本制御装置に電源が供
給される構成となっている。また、リミットスイッチ３
２及びドアスイッチ３３は、入力回路２２に接続され、
これらスイッチの作動状態がデジタル信号としてＣＰＵ
２１に入力される構成となっている。なおここで、リミ
ットスイッチ３２は、ウインドウが最上部（完全閉状
態）或いは最下部（完全開状態）まで作動したことを検
出して接点が作動するスイッチである。またドアスイッ
チ３３は、本制御装置が制御対象とするウインドウが設
けられたドアの開閉を検出して、接点が作動するスイッ
チである。 【００１３】また、前記操作スイッチとしては、マニュ
アルアップスイッチ４１、マニュアルダウンスイッチ４
２、オートアップスイッチ４３、オートダウンスイッチ
４４とが設けられ、これらスイッチの作動状態が入力回
路２２を介してデジタル信号としてＣＰＵ２１に入力さ
れる構成となっている。なおこの場合、オートアップス
イッチ４３及びオートダウンスイッチ４４の信号入力ラ
インは１本化されているが、例えば操作スイッチの機械
的構成により、オートアップスイッチ４３が作動状態で
は必ずマニュアルアップスイッチ４１が作動しており、
オートダウンスイッチ４４が作動状態では必ずマニュア
ルダウンスイッチ４２が作動するようになっており、こ
れによりマイコン２０は、オートダウン或いはオートア
ップのいずれが指令されているかを判断できるよう構成
されている。 【００１４】次に、上述したパワーウインドウ制御装置
の動作（マイコン２０の制御処理内容）を、図２のフロ
ーチャートにより説明する。イグニションスイッチ３１
の操作により電源が供給されて本制御装置が起動される
と、マイコン２０は、所定の周期又は所定のタイミング
で以下の一連の処理を繰り返す。 【００１５】まずステップＳ２で、マニュアルダウンス
イッチ４２が作動しているか否か判定し、作動していれ
ばステップＳ４に進み、作動していなければステップＳ
６に進む。そしてステップＳ４では、ウインドウが開く
方向（通常は、下降する方向）にモータ１１を作動さ
せ、ウインドウを開動させる。なお、こうしてウインド
ウの開動を開始した後は、マイコン２０の図示省略した
処理（例えばこのステップＳ４においてコールされて実
行されるサブルーチンによる処理）により、操作スイッ
チの作動状態に応じてウインドウの動作停止が実行され
る。 【００１６】例えば、作動したスイッチがマニュアルダ
ウンスイッチ４２のみである場合には、マニュアルダウ
ンスイッチ４２が非作動状態に復帰した時点でウインド
ウを停止させ、オートダウンスイッチ４４も作動してい
る場合には、リミットスイッチ３２の作動状態などによ
りウインドウが完全開状態（最下部）に到達したことが
検知されるまでウインドウを開動させた後停止させ、そ
の後、ダウン側の作動位置にロックされている操作スイ
ッチの操作機構を非作動位置に戻すためのロック解除処
理も必要に応じて行う。 【００１７】次いでステップＳ６では、マニュアルアッ
プスイッチ４１が作動しているか否か判定し、作動して
いればステップＳ８に進み、作動していなければ一連の
処理を終了する。そしてステップＳ８では、ウインドウ
が閉じる方向（通常は、上昇する方向）にモータ１１を
作動させ、ウインドウを閉動させる。なお、こうしてウ
インドウの閉動を開始した後は、上述の開動の場合と同
様に、マイコン２０の図示省略した処理により、操作ス
イッチの作動状態に応じてウインドウの動作停止が実行
される。 【００１８】なお、前述の挟み込み防止機能は、例えば
このステップＳ８の処理で開始されたウインドウの閉動
時において、マイコン２０の図示省略した制御処理によ
り、実行される。即ち、マイコン２０にはウインドウの
動作位置毎に挟み込み検出のためのしきい値（例えば、
モータ電流の値）が記憶されており、その時点でのウイ
ンドウの動作位置に対応するこのしきい値と、その時点
での例えばモータ電流の実際の値とが、所定のサンプリ
ング周期で比較され、実際の値がしきい値を越えると、
操作スイッチの作動状態にかかわらず、即座に強制的に
モータが反転するように制御されて、ウインドウが開動
するようになっている。 【００１９】次に、ステップＳ１０では、ドアスイッチ
３３の作動状態によりドアが閉じているか否か判定し、
閉じていればステップＳ１２に進み、閉じていなければ
（開いていれば）一連の処理を終了する。そしてステッ
プＳ１２では、前記挟み込み検出のしきい値の学習を行
う。例えば、その時点でのモータ電流の実際の値に所定
の重み付け量を加算して、この加算結果をその時点での
ウインドウ位置の新たなしきい値として更新記憶する。 【００２０】以上の処理によれば、操作スイッチの作動
状態に応じたウインドウの開閉動作が実現されるととも
に、ドア閉状態である限り、以上の一連の処理が繰り返
される度に、ステップＳ１２で挟み込み検出のしきい値
の学習が行われる。そしてドア開状態では、ステップＳ
１０の分岐処理によりステップＳ１２の学習処理が行わ
れない。このため、ウインドウの摺動抵抗の少ないドア
開状態で学習した低いしきい値により、ドア閉状態での
挟み込み検出が行われてしまい、実際に挟み込みがない
のに反転動作してしまう不具合が、前記重み付け量を過
度に増加させることなく防止できる。したがって、挟み
込み防止機能の誤動作が防止できるとともに、挟み込み
検出の感度を高く維持できる。この場合、前記重み付け
量は、ドア閉状態におけるモータ電流のバラツキだけを
考慮した極めて小さな値にすることができるので、特に
ドア閉状態での挟み込み検出の高い感度が実現できる。 【００２１】第２例 次に、本発明の第２例について説明する。本例の装置
は、図３のフローチャートに示す制御処理内容の一部に
特徴を有し、装置構成は第１例と同様であるので、同様
の要素又は同様の処理ステップには同符号を使用して重
複する説明を省略する。本例では、挟み込み検出のしき
い値を学習方式で設定するための重み付け量として、ド
ア閉状態用の小さい値と、ドア開状態用の大きな値との
２種類が、マイコン２０に記憶されており、これら２種
類の重み付け量の差が、ドア閉状態とドア開状態におけ
るモータ電流等の差に応じたものとなっている。そし
て、マイコン２０により所定の周期又は所定のタイミン
グで、図３に示す一連の処理が繰り返し実行される。 【００２２】ここで、特徴的なのは、ステップＳ１０以
降の処理である。すなわち、ステップＳ１０では、ドア
スイッチ３３の作動状態によりドアが閉じているか否か
判定し、閉じていればステップＳ２２に進み、閉じてい
なければ（開いていれば）ステップＳ２４に進む。そし
てステップＳ２２では、前記小さな値の重み付け量によ
って、挟み込み検出のしきい値の学習を行う。例えば、
その時点でのモータ電流の実際の値にこの重み付け量を
加算して、この加算結果をその時点でのウインドウ位置
の新たなしきい値として更新記憶する。一方ステップＳ
２４では、前記大きな値の重み付け量によって、同様に
挟み込み検出のしきい値の学習を行う。 【００２３】以上の処理によれば、一連の処理が繰り返
される度に、ステップＳ２２又はステップＳ２４で必ず
挟み込み検出のしきい値の学習が行われるが、ドア閉状
態では前記小さな値の重み付け量によってこの学習が行
われ、ドア開状態では、前記大きな値の重み付け量によ
ってこの学習が行われる。このため、ウインドウの摺動
抵抗の少ないドア開状態で学習が行われた場合も、ドア
閉状態でのしきい値として好ましい値とすることがで
き、やはり、実際に挟み込みがないのに反転動作してし
まう不具合が、前記重み付け量を過度に増加させること
なく防止できる。したがって、第１例と同様に挟み込み
防止機能の誤動作が防止できるとともに、挟み込み検出
の感度を高く維持できる。この場合、ドア閉状態用の前
記重み付け量は、ドア閉状態におけるモータ電流のバラ
ツキだけを考慮した極めて小さな値にすることができる
ので、特にドア閉状態での挟み込み検出の高い感度が実
現できる。 【００２４】なお、本発明は上記形態例に限られず、各
種の態様や変形があり得る。例えばドア開閉状態の検出
信号は、図４に示すように、無線信号の受信器５１を介
して無線信号によりマイコン２０に入力するようにし
て、配線の容易化を図ってもよい。 【００２５】また、挟み込み検出のしきい値として、ド
ア開状態用とドア閉状態用の２種類の値を記憶し、ドア
開状態が検出されている場合には、ドア開状態用のしき
い値を使用し、ドア閉状態が検出されている場合には、
ドア閉状態用のしきい値を使用して挟み込み検出を行
う。そして、学習方式による前記しきい値の更新設定
も、ドア開状態が検出されている場合には、ドア開状態
用のしきい値のみをその時点でのモータ電流等により更
新し、ドア閉状態が検出されている場合には、ドア閉状
態用のしきい値のみを同様に更新設定するようにしても
よい。 【００２６】このようにすれば、ドア開状態或いはドア
閉状態に対して、それぞれ別個のしきい値に基づく最適
な挟み込み検出が可能となり、ドア開状態での学習によ
るしきい値がドア閉状態での挟み込み検出に使用される
ことによる前述の誤動作の問題が解決されるとともに、
ドア開状態においても特に高い挟み込み検出感度が実現
される効果がある。すなわちこの場合には、前記しきい
値設定のための重み付け量は、ドア閉状態の場合にも、
またドア開状態の場合にも、モータ電流のバラツキだけ
を考慮した極めて小さな値にすることができるので、ド
ア閉状態でも、またドア開状態でも挟み込み検出の特に
高い感度が実現できる。 【００２７】 【発明の効果】請求項１記載のパワーウインドウ制御装
置では、制御処理手段が、学習方式による挟み込み検出
のしきい値更新設定の重み付け量として、ドア開状態用
とドア閉状態用の２種類の値を記憶し、車両のドア開閉
信号を読取って、ドア開状態が検出されている場合に
は、前記重み付け量としてドア開状態用の値を使用し、
ドア閉状態が検出されている場合には、前記重み付け量
としてドア閉状態用の値を使用する。 【００２８】 このため、ウインドウの摺動抵抗の少な
いドア開状態で学習が行われた場合も、ドア閉状態での
しきい値として好ましい値とすることができ、やはり、
実際に挟み込みがないのに反転動作してしまう不具合
が、前記重み付け量を過度に増加させることなく防止で
きる。したがって、挟み込み防止機能の誤動作が防止で
きるとともに、挟み込み検出の感度を高く維持できる。
この場合、ドア閉状態用の前記重み付け量は、ドア閉状
態におけるモータ電流のバラツキだけを考慮した極めて
小さな値にすることができるので、特にドア閉状態での
挟み込み検出の高い感度が実現できる。 【００２９】 【００３０】 【００３１】 【００３２】

【図面の簡単な説明】 【図１】パワーウインドウ制御装置の第１例の構成を示
す回路図である。 【図２】同装置の制御処理を示すフローチャートであ
る。 【図３】同装置の制御処理の第２例を示すフローチャー
トである。 【図４】同装置の他の構成例を示す回路図である。 【図５】ウインドウ駆動用モータの電流変化を示す図で
ある。 【符号の説明】 ２０ マイクロコンピュータ（制御処理手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−158741（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−86147（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−123188（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E05F 15/00 - 15/20 B60J 1/00 - 1/17

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ウインドウへの挟み込みを検出してウイ
   ンドウを強制的に開方向に動作させる挟み込み防止機能
   を有し、前記挟み込み検出のしきい値を学習方式で自動
   的に更新設定する車両のパワーウインドウ制御装置にお
   いて、 前記学習方式によるしきい値更新設定の重み付け量とし
   てドア開状態用とドア閉状態用の２種類の値を記憶し、
   車両のドア開閉信号を読取って、ドア開状態が検出され
   ている場合には、前記重み付け量としてドア開状態用の
   値を使用し、ドア閉状態が検出されている場合には、前
   記重み付け量としてドア閉状態用の値を使用する制御処
   理手段を備えたことを特徴とするパワーウインドウ制御
   装置。