JP3683408B2 - パワーウィンドウ制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するパワーウィンドウ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パワーウインドウを具備した自動車が水没した場合等においては、自動車内に水が浸入するため電気系統が正常に作動しないことがあり、ウインドウガラスを開操作できなくなることがあった。
【０００３】
そこで、実開昭５９−８２１７９号公報に開示の如く、水没等の緊急時に電気系統の故障等により動かなくなったパワーウインドウを手動操作により開操作可能とすべく、パワーウインドウ操作用スイッチ以外に手動操作用のハンドルを別途、備えた構造のものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来公報に開示の構造によれば、ハンドル側の手動用ピニオンとウインドウガラス駆動機構側の歯車とをかみ合わせた後、手動によるハンドルの回転操作によってウインドウガラスを開操作する必要があるので、ウインドウガラスの開閉を手動操作できることを忘れていたり、気付かなかったときには役立たないおそれがあった。
【０００５】
また、パワーウインドウ操作用のスイッチ以外に手動操作用のハンドルをドア内側に別途、設ける必要があり、普段のパワーウインドウ操作時には手動操作用のハンドルが邪魔になるという問題もあった。
【０００６】
そこで、本出願人は、ひとつの提案例として、水の浸入を感知する水没センサをパワーウインドウ制御部のまわりに設置し、この水没センサが水の浸入を感知した場合に自動的にパワーウインドウを降下させる、といった技術を提案している（特願平９−２８０３２３号出願）。
【０００７】
しかしながら、例えば大雨の際に雨滴がセンサに被ったり、寒冷地等における結露の発生等により、水没センサが誤感知してパワーウインドウが突然開くことがある。その結果、雨水が窓から進入したり、寒気が窓から流入する可能性もあり、かかる事態を未然に防止するための手段が待望されていた。
【０００８】
本発明の課題は、水没センサが雨滴や結露により誤感知したときにも、自動車の海、湖または河川等における水没時にのみウインドウガラスが自動的に降下するパワーウインドウ制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するパワーウィンドウ制御装置であって、前記ウインドウガラスを昇降する前記電動機と、運転席側ドアの下方位置に設置されて自動車内への水の浸入を検出する水没センサと、所定の地図情報を用いて地図上の自動車の走行位置が前記地図上の所定の水域内に進入したか否かを検知判断する水域検知回路と、前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に限り、前記ウインドウガラスを開放するよう前記電動機のスイッチ切替を行う駆動回路とを備えるものである。
【００１０】
そして、前記駆動回路に、操作者の操作入力によって前記ウインドウガラスを昇降制御するよう前記電動機を駆動するための開閉駆動信号を与える入力操作スイッチと、前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に、前記入力操作スイッチからの閉駆動信号をキャンセルする逃げ回路とを有せしめられたものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記駆動回路に、操作者の操作入力によって前記ウインドウガラスを昇降制御するよう前記電動機を駆動するための開閉駆動信号を与える入力操作スイッチと、前記水没センサが水の浸入を検出し、前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出され、且つ前記入力操作スイッチから窓の閉塞動作を指示するための閉駆動信号が与えられた場合に、当該閉駆動信号に基づく前記ウインドウガラスの閉塞動作を優先するよう、前記ウインドウガラスを開放するための前記電動機のスイッチ切替を停止する停止回路とを有せしめられたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
｛参考例｝
図１はこの発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置を搭載した自動車を示す斜視図、図２は同じくその回路構成図である。このパワーウィンドウ制御装置は、図１ないし図２の如く、自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機（モータ）１１の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するものであって、運転席側ドアの下方位置に水の浸入を検出する水没センサ１２を設けるとともに、いわゆるＧＰＳカーナビゲーションシステム（地球的位置確定システム）１４内において自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨を検出する水域検知回路１５を設けておき、水没センサ１２が水の浸入を検出し、且つ水域検知回路１５によって自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨が検出された場合に限り、所定の駆動回路２０によって自動的にウインドウガラスを開放するよう電動機１１のスイッチ切替を行うようにするものである。
【００１３】
水没センサ１２は、一対の電極１２ａ，１２ｂを有せしめられたもので、この両電極１２ａ，１２ｂの浸水時に水が一定の電気抵抗の導電媒介として機能するこに因り電流または電圧の変化を検知して水の浸入を検出する方式のもの等が使用されている。この水没センサ１２の両電極１２ａ，１２ｂは、例えば運転席側ドアの前端部側内および後端部側内であって当該ドアより例えば１０ｃｍ程度下方に互いに離間して設置され、一方の電極１２ａは後述の第１のスイッチング素子３４に接続され、他方の電極１２ｂは接地されている。
【００１４】
水域検知回路１５は、図３の如く、ＧＰＳカーナビゲーションシステム１４を利用したものであり、衛星からの時刻信号及び位置信号ＴＳを受信するＧＰＳ受信部２１と、自動車の速さを検出する車速センサ２２と、自動車の進行方向を検出する振動ジャイロ２３と、ＣＤ−ＲＯＭに記録した道路や海、湖または河川といった水域の位置に関する地図情報を読み出すことができるＣＤ−ＲＯＭドライブ２５と、ＧＰＳ受信部２１の検出出力に基づく衛星航法を利用した位置検出結果に対し車速センサ２２及び振動ジャイロ２３の検出出力に基づく自立航法を利用した位置補正を施して地図上における自動車の正確な位置を決定するナビ制御部２４と、ナビ制御部２４からの信号に基づいて自動車の地図上の位置や進行方向等を表示するディスプレイ装置２６と、ナビ制御部２４の制御に基づいて後述の駆動回路２０内の所定のスイッチング素子３５のオン／オフ切替を行う切替素子２７とを備える。
【００１５】
ここで、ナビ制御部２４は、一般的なＣＰＵ内において所定のソフトウェアプログラムによって動作する機能部品であり、自動車の地図上の位置に基づいて、自動車が海、湖または河川といった水域内に位置しているか否かを判別する機能と、水域内に位置している旨を判別した場合に切替素子２７のベースに電圧を印加してオン切替を行う機能とを少なくとも有している。
【００１６】
また、切替素子２７は、１個のｎｐｎ型トランジスタが使用されており、コレクタが駆動回路２０に、ベースが水域検知回路１５にそれぞれ接続されるとともに、エミッタが接地される。
【００１７】
駆動回路２０は、図２の如く、運転席側ドア内またはその周囲において水没センサ１２の近傍に設置されており、電動機１１の両端に接続されてその正逆回転駆動及び停止の切替を行う一対のリレー３１，３２と、手入力により各リレー３１，３２のオン／オフ切替操作を行う入力操作スイッチ３３と、この両リレー３１，３２のうち電動機１１をガラスウインドウの下降（開放）方向に切替えるダウンリレー３１のオン／オフ切替を行うようイグニッション電源ＩＧ１に対して直列に接続された一対のスイッチング素子３４，３５とを備える。
【００１８】
リレー３１，３２のうち一方のリレー３１はガラスウインドウを閉塞方向へ下降させるよう電動機１１を駆動するダウンリレーであり、他方のリレー３２はガラスウインドウを開放方向へ上昇させるよう電動機１１を駆動するアップリレーであり、これらの共通端子が電動機１１の両端にそれぞれ接続されるとともに、それぞれの切替接片が接地側とバッテリ電源（＋Ｂ）とに選択的に切り替わるようになっている。
【００１９】
入力操作スイッチ３３は、ドアのアームレスト等に設置されたシーソー型またはスライド型の三位置切替スイッチであり、上述の両リレー３１，３２の励磁コイルにそれぞれ接続される２接点の各位置と、これらの２接点に非接触のニュートラル位置とに対して、イグニッション電源ＩＧ１を選択的に切替接続するようになっている。
【００２０】
スイッチング素子３４，３５は互いに直列に接続されたｐｎｐ型トランジスタであり、そのうち第１のスイッチング素子３４は、エミッタがイグニッション電源ＩＧ１に、コレクタが第２のスイッチング素子３５のエミッタに、ベースが一方の電極１２ａにそれぞれ接続されている。また、第２のスイッチング素子３５は、エミッタが第１のスイッチング素子３４のコレクタに、コレクタがダウンリレー３１に、ベースがプルダウン抵抗Ｒ１を介してカーナビゲーション１４内の切替素子２７に接続されている。
【００２１】
図４は、上記構成のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。即ち、パワーウィンドウ制御装置は、図４の如く、水没センサ１２と水域検知回路１５との論理積（ＡＮＤ）４１が判断されるとともに、この論理積４１と入力操作スイッチ３３のダウンスイッチ３３ａとの論理和（ＯＲ）４２が判断され、この論理和４２に従ってダウンリレー３１が作動してオンに切り替わる一方、アップリレー３２は入力操作スイッチ３３のアップスイッチ３３ｂのみによって切り替えられるようになっている。なお、論理積４１は、第１のスイッチング素子３４と第２のスイッチング素子３５との直列回路から形成されるものであり、論理和４２はダウンスイッチ３３ａと上記論理積４１（第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５）とが並列接続されることで形成されるものである。
【００２２】
このようなパワーウィンドウ制御装置において、操作者により入力操作スイッチ３３が操作されたときには、かかる操作入力に従ってイグニッション電源ＩＧ１からの電圧がいずれかのリレー３１，３２に印加され、これに基づいて電動機１１が駆動してガラスウインドウが昇降する。即ち、入力操作スイッチ３３のダウンスイッチ３３ａがオンになったときには、イグニッション電源ＩＧ１はダウンスイッチ３３ａを介してダウンリレー３１の励磁コイルに電圧が供給され、これによりダウンリレー３１の接片が常開接点側に切り替わって、バッテリ電源（＋Ｂ）からの電源電圧が電動機１１の一端側に供給されて電動機１１を駆動し、ガラスウインドウが下降する。逆に、入力操作スイッチ３３のアップスイッチ３３ｂがオンになったときには、イグニッション電源ＩＧ１はアップスイッチ３３ｂを介してアップリレー３２の励磁コイルに電圧が供給され、これによりアップリレー３２の接片が常開接点側に切り替わって、バッテリ電源（＋Ｂ）からの電源電圧が電動機１１の他端側に供給されて電動機１１を駆動し、ガラスウインドウが上昇する。
【００２３】
ここで、入力操作スイッチ３３の操作が行われないときは、入力操作スイッチ３３はニュートラル位置の状態に維持され、入力操作スイッチ３３から両リレー３１，３２への電圧印加は行われない。
【００２４】
この状態で、水没センサ１２が水の浸入を検出した場合に、その水没検出信号が第１のスイッチング素子３４のベースに入力され、第１のスイッチング素子３４がオン状態に切り替わる。
【００２５】
一方において、カーナビゲーション１４内の水域検知回路１５は、自動車が海、湖または河川といった水域内に位置しているかを常時監視している。即ち、水域検知回路１５において、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２５より読み出される地図情報に基づいて、海、湖または河川といった水域が特定される一方、ＧＰＳ受信部２１、車速センサ２２及び振動ジャイロ２３に基づいて自動車の地図上での現在位置が検出され、上記検出された自動車の位置が上記水域内に位置すると判断されると、これに応じてナビ制御部２４が切替素子２７のベースをハイ状態とする。その結果、切替素子２７はオン状態となり、このとき、第１のスイッチング素子３４がオンしていると、第１のスイッチング素子３４を通じて与えられるイグニッション電源ＩＧ１により電流がプルダウン抵抗Ｒ１に流されるため、このプルダウン抵抗Ｒ１の電圧降下により、これにベース接続している第２のスイッチング素子３５がオン状態に切り替わる。
【００２６】
これにより、自動車が水域内に進入した場合には、第１のスイッチング素子３４と第２のスイッチング素子３５の両方がオン状態になることから、図４中の論理積４１が水没センサ１２と水域検知回路１５の論理積（ＡＮＤ）を肯定的なものと判断したことと等価となり、この論理積４１の肯定的な判断結果が論理和４２に入力されることになる。
【００２７】
論理和４２においては、ダウンスイッチ３３ａと論理積４１（スイッチング素子３４，３５）とが並列接続されていることから、ダウンスイッチ３３ａのオン／オフ状態に拘わらず、論理積４１の肯定的な判断結果に基づいてダウンリレー３１が作動してその接片が常開接点側に切り替わり、その結果、電動機１１が駆動して、ガラスウインドウが自動的に下降し、自動車内に水が浸入する以前の状態で速やかに窓が開放される。したがって、浸水によって電気系統が正常に作動しなくなる以前にウインドウガラスを開状態にでき、運転者や同乗者の自動車内からの脱出が容易になる。
【００２８】
一方、自動車が水域内に進入していないにも拘わらず、例えば大雨の際に雨滴がセンサに被ったり、寒冷地等における結露の発生等により、水没センサ１２が雨滴や結露を水没と誤感知してしまう場合もある。しかしながら、この場合は、水域検知回路１５によって自動車が水域内に進入していないと判断されることから、切替素子２７はオフの状態であり、プルダウン抵抗Ｒ１に電流が流れることはないことから第２のスイッチング素子３５のベースはロー状態のままオフ状態が維持される。即ち、図４中の論理積４１の判断は否定的なものとなり、したがって論理和４２にダウンスイッチ３３ａからのダウン指令が入力されない限り、ダウンリレー３１はオフ状態が保たれ、電動機１１は停止したまま維持される。したがって、提案例のようにパワーウインドウが突然開く事態を防止でき、雨水が窓から進入したり、寒気が窓から流入するなどの不都合を防止できる。
【００２９】
このように、この参考例においては、雨滴や結露による誤感知を起こすことなく、自動車の海、湖または河川等における水没時にのみウインドウガラスが自動的に降下するパワーウインドウ制御装置を実現できる。
【００３０】
｛第１の実施の形態｝
図５はこの発明の第１の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図、図６は同じくその論理構成を示すブロック図である。なお、図５及び図６では参考例と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００３１】
この実施形態のパワーウィンドウ制御装置は、水没センサ１２が水の浸入を検出し、且つ水域検知回路１５によって自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨が検出された場合にのみウインドウガラスを自動的に開放する点で参考例と同様であるが、水没センサ１２、水域検知回路１５及び論理積４１によって水没状態が検知されていると同時に、操作者によって窓の閉塞動作が同時に操作入力された場合に、かかる操作者の操作入力を無視（キャンセル）して強制的に窓を開放するようにしたものである。
【００３２】
即ち、この実施の形態においては、図６の如く、アップリレー３２の入力側に１個の論理積５１が設置され、この論理積５１の一側入力端子にアップスイッチ３３ｂが接続されるとともに、他側入力端子に１個のＮＯＴ回路５２が接続され、参考例で説明した論理和４２の出力結果がＮＯＴ回路５２により反転されて上記論理積５１の他側入力端子に入力されるようになっている。
【００３３】
具体的には、このパワーウィンドウ制御装置の駆動回路２０は、参考例で説明した構成に加えて、図５の如く、アップスイッチ３３ｂにベース接続してアップリレー３２に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ５３と、水没検知時にｎｐｎ型トランジスタ５３のベース電圧（閉駆動信号）を逃がしてキャンセルするための１個のｐｎｐ型トランジスタ５４（逃げ回路）と、これらの各ベース電圧の調整を行うための分圧抵抗Ｒ２〜Ｒ６と、上記ｐｎｐ型トランジスタ５４に並列に接続されてダウンリレー３１に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ５５とをさらに備えている。
【００３４】
ここで、ｎｐｎ型トランジスタ５３のエミッタは接地され、コレクタはアップリレー３２の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ２を介してアップスイッチ３３ｂに接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ３を介して接地される。
【００３５】
また、ｐｎｐ型トランジスタ５４のエミッタは接地され、コレクタは分圧抵抗Ｒ２を介してアップスイッチ３３ｂに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ４を介して論理和４２（即ちダウンスイッチ３３ａと論理積４１の並列回路）に接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ６を介して接地される。
【００３６】
さらに、ｐｎｐ型トランジスタ５５のエミッタは接地され、コレクタはダウンリレー３１の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ４を介して論理和４２（即ちダウンスイッチ３３ａと第２のスイッチング素子３５の接続点）に接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ５を介して接地される。
【００３７】
その他の構成は参考例と同様のため、説明を省略する。
【００３８】
上記構成のパワーウィンドウ制御装置において、操作者による入力操作スイッチ３３の操作入力が行われない状態で、車両が水没し、水没センサ１２に水がかかると、電極１２ａ，１２ｂ間を電流がリークし、第１のスイッチング素子３４がオンする。
【００３９】
この時点で、自動車が海上・湖上等の水域内に進入した旨をカーナビゲーションの水域検知回路１５が検知すると、切替素子２７がオンし、これに応じて第２のスイッチング素子３５がオンする。そうすると、論理積４１（第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５）が肯定的な判断をすることになるため、ｎｐｎ型トランジスタ５５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ５５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００４０】
また、操作者がダウンスイッチ３３ａをオンしたときも同様に、ｎｐｎ型トランジスタ５５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ５５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００４１】
さらに、水没を検知していない状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５のいずれか一方がオフの場合に、アップスイッチ３３ｂをオンすると、ｎｐｎ型トランジスタ５３がオンし、アップリレー３２が作動して、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが上昇する。
【００４２】
一方、水没を検知した状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５の両方がオンとなった場合に、同時にアップスイッチ３３ｂをオンする場合、分圧抵抗Ｒ４を介して第２のスイッチング素子３５に接続されたｐｎｐ型トランジスタ５４はオン状態となっているため、ｎｐｎ型トランジスタ５３のベースを接地側に短絡させる。その結果、ｎｐｎ型トランジスタ５３がオフしてアップリレー３２の停止状態が維持され、ｎｐｎ型トランジスタ５５のオンによりダウンリレー３１だけが動作し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００４３】
これにより、ダウンリレー３１とアップリレー３２が同時に作動する事態を防止でき、水没時にはアップスイッチ３３ｂのオンオフ操作に拘わらず電動機１１を支障なく駆動させてガラスウインドウを強制的に下降させることができる。
【００４４】
｛第２の実施の形態｝
図７はこの発明の第２の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図、図８は同じくその論理構成を示すブロック図である。なお、図７及び図８では参考例及び第１の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００４５】
この実施形態のパワーウィンドウ制御装置は、水没センサ１２が水の浸入を検出し、且つ水域検知回路１５によって自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨が検出された場合にのみウインドウガラスを自動的に開放する点で参考例及び第１の実施の形態と同様であるが、水没センサ１２、水域検知回路１５及び論理積４１によって水没状態が検知されていると同時に、操作者によって窓の閉塞動作が同時に操作入力された場合に、かかる操作者の操作入力を優先して強制的に窓を閉塞するようにしたものである。
【００４６】
即ち、この実施の形態においては、図８の如く、ダウンリレー３１の入力側に１個の論理積６１が設置され、この論理積６１の一側入力端子に参考例及び第１の実施の形態で説明した論理和４２の出力結果が入力されるようになっており、また、アップスイッチ３３ｂからの出力が１個のＮＯＴ回路６２により反転されて上記論理積６１の他側入力端子に入力されるようになっている。
【００４７】
具体的には、このパワーウィンドウ制御装置の駆動回路２０は、参考例で説明した構成に加えて、図７の如く、アップスイッチ３３ｂにベース接続してアップリレー３２に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ６３と、論理和４２（ダウンスイッチ３３ａと論理積４１の並列回路）にベース接続してダウンリレー３１に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ６５と、アップリレー３２側の上記ｎｐｎ型トランジスタ６３に並列に接続されてアップスイッチ３３ｂのオン時にダウンリレー３１側のｎｐｎ型トランジスタ６５のベース電圧（閉駆動信号）を逃がすための１個のｎｐｎ型トランジスタ６４（停止回路）と、これらの各ベース電圧の調整を行うための分圧抵抗Ｒ７〜Ｒ１１とをさらに備えている。
【００４８】
ここで、ｎｐｎ型トランジスタ６３のエミッタは接地され、コレクタはアップリレー３２の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ９を介してアップスイッチ３３ｂに接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ１０を介して接地される。
【００４９】
また、ｐｎｐ型トランジスタ６５のエミッタは接地され、コレクタはダウンリレー３１の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ７を介して論理和４２（即ちダウンスイッチ３３ａと第２のスイッチング素子３５の接続点）に接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ８を介して接地される。
【００５０】
さらに、ｎｐｎ型トランジスタ６４のエミッタは接地され、コレクタはｎｐｎ型トランジスタ６５のベースに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ９を介してアップスイッチ３３ｂに接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ１１を介して接地される。
【００５１】
その他の構成は参考例及び第１の実施の形態と同様のため、説明を省略する。
【００５２】
上記構成のパワーウィンドウ制御装置において、操作者による入力操作スイッチ３３の操作入力が行われない状態で、車両が水没し、水没センサ１２に水がかかると、電極１２ａ，１２ｂ間を電流がリークし、第１のスイッチング素子３４がオンする。
【００５３】
この時点で、自動車が海上・湖上等の水域内に進入した旨をカーナビゲーションの水域検知回路１５が検知すると、切替素子２７がオンし、これに応じて第２のスイッチング素子３５がオンする。そうすると、論理積４１（第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５）が肯定的な判断をすることになるため、ｎｐｎ型トランジスタ６５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ６５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００５４】
また、操作者がダウンスイッチ３３ａをオンしたときも同様に、ｎｐｎ型トランジスタ６５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ６５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００５５】
さらに、水没を検知していない状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５のいずれか一方がオフの場合に、アップスイッチ３３ｂをオンすると、ｎｐｎ型トランジスタ６３がオンし、アップリレー３２が作動して、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが上昇する。
【００５６】
一方、水没を検知した状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５の両方がオンとなった場合に、同時にアップスイッチ３３ｂをオンすると、分圧抵抗Ｒ９を介してアップスイッチ３３ｂに接続されたｎｐｎ型トランジスタ６４はオン状態となるため、ｎｐｎ型トランジスタ６５のベースを接地側に短絡させる。その結果、ｎｐｎ型トランジスタ６５がオフしてダウンリレー３１の停止状態が維持され、ｎｐｎ型トランジスタ６３のオンによりアップリレー３２だけが動作し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが上昇する。
【００５７】
これにより、ダウンリレー３１とアップリレー３２が同時に作動する事態を防止でき、水没時であるか否かに拘わらず、入力操作スイッチ３３での操作入力を優先させて、電動機１１を支障なく駆動させ、ガラスウインドウを強制的に昇降させることができる。
【００５８】
尚、上記各実施の形態においては、それぞれ図２、図５及び図７に示した具体的回路構成のものとして説明したが、かかる具体的な構成に限るものではなく、図４、図６及び図８にそれぞれ示した論理構成を採るものであればどのようなものであってもよく、例えば所定のプログラムに基づいてＣＰＵ内で分岐判断するような機能構成をとってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、水の浸入を感知する水没センサを設置し、この水没センサが水の浸入を感知した場合に自動的にガラスウインドウを降下して開放させることができるので、海、湖または河川等における水没時の自動車内からの脱出が容易になる。また、かかる自動的なガラスウインドウの開放を、所定の地図上の自動車の走行位置が地図上の所定の水域内に進入したときに限り実行することができるので、水没センサが雨滴や結露によって誤感知したときであっても、かかる誤感知に左右されずにガラスウインドウを元の状態に維持でき、自動車の水没時にのみウインドウガラスを自動的に降下させることができる。
【００６０】
そして、入力操作スイッチでの操作と、水没時の自動的なガラスウインドウの開放動作とがコンフリトしたときに、入力操作スイッチでの操作をキャンセルすることで、電動機を支障なく駆動させてガラスウインドウを強制的に下降させることができる。
【００６１】
請求項２に記載の発明によれば、入力操作スイッチでの操作と、水没時の自動的なガラスウインドウの開放動作とがコンフリトしたときに、入力操作スイッチでの操作を優先することで、水没時の自動的なガラスウインドウの開放動作を無視して、電動機を支障なく駆動させてガラスウインドウを強制的に操作することが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置が搭載される自動車を示す斜視図である。
【図２】 この発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図である。
【図３】 水域検知回路を含むカーナビゲーションを示すブロック図である。
【図４】 この発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。
【図５】 この発明の第１の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図である。
【図６】 この発明の第１の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。
【図７】 この発明の第２の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図である。
【図８】 この発明の第２の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１ 電動機
１２ 水没センサ
１２ａ，１２ｂ 電極
１４ カーナビゲーション
１５ 水域検知回路
２０ 駆動回路
２１ ＧＰＳ受信部
２２ 車速センサ
２３ 振動ジャイロ
２４ ナビ制御部
２５ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２６ ディスプレイ装置
２７ 切替素子
３１ ダウンリレー
３２ アップリレー
３３ 入力操作スイッチ
３３ａ ダウンスイッチ
３３ｂ アップスイッチ
３４ 第１のスイッチング素子
３５ 第２のスイッチング素子
４１ 論理積
４２ 論理和
５１ 論理積
５２ ＮＯＴ回路
５３ ｎｐｎ型トランジスタ
５４ ｐｎｐ型トランジスタ
５５ ｎｐｎ型トランジスタ
６１ 論理積
６２ ＮＯＴ回路
６３ ｎｐｎ型トランジスタ
６４ ｐｎｐ型トランジスタ
６５ ｎｐｎ型トランジスタ
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するパワーウィンドウ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パワーウインドウを具備した自動車が水没した場合等においては、自動車内に水が浸入するため電気系統が正常に作動しないことがあり、ウインドウガラスを開操作できなくなることがあった。
【０００３】
そこで、実開昭５９−８２１７９号公報に開示の如く、水没等の緊急時に電気系統の故障等により動かなくなったパワーウインドウを手動操作により開操作可能とすべく、パワーウインドウ操作用スイッチ以外に手動操作用のハンドルを別途、備えた構造のものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来公報に開示の構造によれば、ハンドル側の手動用ピニオンとウインドウガラス駆動機構側の歯車とをかみ合わせた後、手動によるハンドルの回転操作によってウインドウガラスを開操作する必要があるので、ウインドウガラスの開閉を手動操作できることを忘れていたり、気付かなかったときには役立たないおそれがあった。
【０００５】
また、パワーウインドウ操作用のスイッチ以外に手動操作用のハンドルをドア内側に別途、設ける必要があり、普段のパワーウインドウ操作時には手動操作用のハンドルが邪魔になるという問題もあった。
【０００６】
そこで、本出願人は、ひとつの提案例として、水の浸入を感知する水没センサをパワーウインドウ制御部のまわりに設置し、この水没センサが水の浸入を感知した場合に自動的にパワーウインドウを降下させる、といった技術を提案している（特願平９−２８０３２３号出願）。
【０００７】
しかしながら、例えば大雨の際に雨滴がセンサに被ったり、寒冷地等における結露の発生等により、水没センサが誤感知してパワーウインドウが突然開くことがある。その結果、雨水が窓から進入したり、寒気が窓から流入する可能性もあり、かかる事態を未然に防止するための手段が待望されていた。
【０００８】
本発明の課題は、水没センサが雨滴や結露により誤感知したときにも、自動車の海、湖または河川等における水没時にのみウインドウガラスが自動的に降下するパワーウインドウ制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するパワーウィンドウ制御装置であって、前記ウインドウガラスを昇降する前記電動機と、運転席側ドアの下方位置に設置されて自動車内への水の浸入を検出する水没センサと、所定の地図情報を用いて地図上の自動車の走行位置が前記地図上の所定の水域内に進入したか否かを検知判断する水域検知回路と、前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に限り、前記ウインドウガラスを開放するよう前記電動機のスイッチ切替を行う駆動回路とを備えるものである。
【００１０】
そして、前記駆動回路に、操作者の操作入力によって前記ウインドウガラスを昇降制御するよう前記電動機を駆動するための開閉駆動信号を与える入力操作スイッチと、前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に、前記入力操作スイッチからの閉駆動信号をキャンセルする逃げ回路とを有せしめられたものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記駆動回路に、操作者の操作入力によって前記ウインドウガラスを昇降制御するよう前記電動機を駆動するための開閉駆動信号を与える入力操作スイッチと、前記水没センサが水の浸入を検出し、前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出され、且つ前記入力操作スイッチから窓の閉塞動作を指示するための閉駆動信号が与えられた場合に、当該閉駆動信号に基づく前記ウインドウガラスの閉塞動作を優先するよう、前記ウインドウガラスを開放するための前記電動機のスイッチ切替を停止する停止回路とを有せしめられたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
｛参考例｝
図１はこの発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置を搭載した自動車を示す斜視図、図２は同じくその回路構成図である。このパワーウィンドウ制御装置は、図１ないし図２の如く、自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機（モータ）１１の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するものであって、運転席側ドアの下方位置に水の浸入を検出する水没センサ１２を設けるとともに、いわゆるＧＰＳカーナビゲーションシステム（地球的位置確定システム）１４内において自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨を検出する水域検知回路１５を設けておき、水没センサ１２が水の浸入を検出し、且つ水域検知回路１５によって自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨が検出された場合に限り、所定の駆動回路２０によって自動的にウインドウガラスを開放するよう電動機１１のスイッチ切替を行うようにするものである。
【００１３】
水没センサ１２は、一対の電極１２ａ，１２ｂを有せしめられたもので、この両電極１２ａ，１２ｂの浸水時に水が一定の電気抵抗の導電媒介として機能するこに因り電流または電圧の変化を検知して水の浸入を検出する方式のもの等が使用されている。この水没センサ１２の両電極１２ａ，１２ｂは、例えば運転席側ドアの前端部側内および後端部側内であって当該ドアより例えば１０ｃｍ程度下方に互いに離間して設置され、一方の電極１２ａは後述の第１のスイッチング素子３４に接続され、他方の電極１２ｂは接地されている。
【００１４】
水域検知回路１５は、図３の如く、ＧＰＳカーナビゲーションシステム１４を利用したものであり、衛星からの時刻信号及び位置信号ＴＳを受信するＧＰＳ受信部２１と、自動車の速さを検出する車速センサ２２と、自動車の進行方向を検出する振動ジャイロ２３と、ＣＤ−ＲＯＭに記録した道路や海、湖または河川といった水域の位置に関する地図情報を読み出すことができるＣＤ−ＲＯＭドライブ２５と、ＧＰＳ受信部２１の検出出力に基づく衛星航法を利用した位置検出結果に対し車速センサ２２及び振動ジャイロ２３の検出出力に基づく自立航法を利用した位置補正を施して地図上における自動車の正確な位置を決定するナビ制御部２４と、ナビ制御部２４からの信号に基づいて自動車の地図上の位置や進行方向等を表示するディスプレイ装置２６と、ナビ制御部２４の制御に基づいて後述の駆動回路２０内の所定のスイッチング素子３５のオン／オフ切替を行う切替素子２７とを備える。
【００１５】
ここで、ナビ制御部２４は、一般的なＣＰＵ内において所定のソフトウェアプログラムによって動作する機能部品であり、自動車の地図上の位置に基づいて、自動車が海、湖または河川といった水域内に位置しているか否かを判別する機能と、水域内に位置している旨を判別した場合に切替素子２７のベースに電圧を印加してオン切替を行う機能とを少なくとも有している。
【００１６】
また、切替素子２７は、１個のｎｐｎ型トランジスタが使用されており、コレクタが駆動回路２０に、ベースが水域検知回路１５にそれぞれ接続されるとともに、エミッタが接地される。
【００１７】
駆動回路２０は、図２の如く、運転席側ドア内またはその周囲において水没センサ１２の近傍に設置されており、電動機１１の両端に接続されてその正逆回転駆動及び停止の切替を行う一対のリレー３１，３２と、手入力により各リレー３１，３２のオン／オフ切替操作を行う入力操作スイッチ３３と、この両リレー３１，３２のうち電動機１１をガラスウインドウの下降（開放）方向に切替えるダウンリレー３１のオン／オフ切替を行うようイグニッション電源ＩＧ１に対して直列に接続された一対のスイッチング素子３４，３５とを備える。
【００１８】
リレー３１，３２のうち一方のリレー３１はガラスウインドウを閉塞方向へ下降させるよう電動機１１を駆動するダウンリレーであり、他方のリレー３２はガラスウインドウを開放方向へ上昇させるよう電動機１１を駆動するアップリレーであり、これらの共通端子が電動機１１の両端にそれぞれ接続されるとともに、それぞれの切替接片が接地側とバッテリ電源（＋Ｂ）とに選択的に切り替わるようになっている。
【００１９】
入力操作スイッチ３３は、ドアのアームレスト等に設置されたシーソー型またはスライド型の三位置切替スイッチであり、上述の両リレー３１，３２の励磁コイルにそれぞれ接続される２接点の各位置と、これらの２接点に非接触のニュートラル位置とに対して、イグニッション電源ＩＧ１を選択的に切替接続するようになっている。
【００２０】
スイッチング素子３４，３５は互いに直列に接続されたｐｎｐ型トランジスタであり、そのうち第１のスイッチング素子３４は、エミッタがイグニッション電源ＩＧ１に、コレクタが第２のスイッチング素子３５のエミッタに、ベースが一方の電極１２ａにそれぞれ接続されている。また、第２のスイッチング素子３５は、エミッタが第１のスイッチング素子３４のコレクタに、コレクタがダウンリレー３１に、ベースがプルダウン抵抗Ｒ１を介してカーナビゲーション１４内の切替素子２７に接続されている。
【００２１】
図４は、上記構成のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。即ち、パワーウィンドウ制御装置は、図４の如く、水没センサ１２と水域検知回路１５との論理積（ＡＮＤ）４１が判断されるとともに、この論理積４１と入力操作スイッチ３３のダウンスイッチ３３ａとの論理和（ＯＲ）４２が判断され、この論理和４２に従ってダウンリレー３１が作動してオンに切り替わる一方、アップリレー３２は入力操作スイッチ３３のアップスイッチ３３ｂのみによって切り替えられるようになっている。なお、論理積４１は、第１のスイッチング素子３４と第２のスイッチング素子３５との直列回路から形成されるものであり、論理和４２はダウンスイッチ３３ａと上記論理積４１（第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５）とが並列接続されることで形成されるものである。
【００２２】
このようなパワーウィンドウ制御装置において、操作者により入力操作スイッチ３３が操作されたときには、かかる操作入力に従ってイグニッション電源ＩＧ１からの電圧がいずれかのリレー３１，３２に印加され、これに基づいて電動機１１が駆動してガラスウインドウが昇降する。即ち、入力操作スイッチ３３のダウンスイッチ３３ａがオンになったときには、イグニッション電源ＩＧ１はダウンスイッチ３３ａを介してダウンリレー３１の励磁コイルに電圧が供給され、これによりダウンリレー３１の接片が常開接点側に切り替わって、バッテリ電源（＋Ｂ）からの電源電圧が電動機１１の一端側に供給されて電動機１１を駆動し、ガラスウインドウが下降する。逆に、入力操作スイッチ３３のアップスイッチ３３ｂがオンになったときには、イグニッション電源ＩＧ１はアップスイッチ３３ｂを介してアップリレー３２の励磁コイルに電圧が供給され、これによりアップリレー３２の接片が常開接点側に切り替わって、バッテリ電源（＋Ｂ）からの電源電圧が電動機１１の他端側に供給されて電動機１１を駆動し、ガラスウインドウが上昇する。
【００２３】
ここで、入力操作スイッチ３３の操作が行われないときは、入力操作スイッチ３３はニュートラル位置の状態に維持され、入力操作スイッチ３３から両リレー３１，３２への電圧印加は行われない。
【００２４】
この状態で、水没センサ１２が水の浸入を検出した場合に、その水没検出信号が第１のスイッチング素子３４のベースに入力され、第１のスイッチング素子３４がオン状態に切り替わる。
【００２５】
一方において、カーナビゲーション１４内の水域検知回路１５は、自動車が海、湖または河川といった水域内に位置しているかを常時監視している。即ち、水域検知回路１５において、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２５より読み出される地図情報に基づいて、海、湖または河川といった水域が特定される一方、ＧＰＳ受信部２１、車速センサ２２及び振動ジャイロ２３に基づいて自動車の地図上での現在位置が検出され、上記検出された自動車の位置が上記水域内に位置すると判断されると、これに応じてナビ制御部２４が切替素子２７のベースをハイ状態とする。その結果、切替素子２７はオン状態となり、このとき、第１のスイッチング素子３４がオンしていると、第１のスイッチング素子３４を通じて与えられるイグニッション電源ＩＧ１により電流がプルダウン抵抗Ｒ１に流されるため、このプルダウン抵抗Ｒ１の電圧降下により、これにベース接続している第２のスイッチング素子３５がオン状態に切り替わる。
【００２６】
これにより、自動車が水域内に進入した場合には、第１のスイッチング素子３４と第２のスイッチング素子３５の両方がオン状態になることから、図４中の論理積４１が水没センサ１２と水域検知回路１５の論理積（ＡＮＤ）を肯定的なものと判断したことと等価となり、この論理積４１の肯定的な判断結果が論理和４２に入力されることになる。
【００２７】
論理和４２においては、ダウンスイッチ３３ａと論理積４１（スイッチング素子３４，３５）とが並列接続されていることから、ダウンスイッチ３３ａのオン／オフ状態に拘わらず、論理積４１の肯定的な判断結果に基づいてダウンリレー３１が作動してその接片が常開接点側に切り替わり、その結果、電動機１１が駆動して、ガラスウインドウが自動的に下降し、自動車内に水が浸入する以前の状態で速やかに窓が開放される。したがって、浸水によって電気系統が正常に作動しなくなる以前にウインドウガラスを開状態にでき、運転者や同乗者の自動車内からの脱出が容易になる。
【００２８】
一方、自動車が水域内に進入していないにも拘わらず、例えば大雨の際に雨滴がセンサに被ったり、寒冷地等における結露の発生等により、水没センサ１２が雨滴や結露を水没と誤感知してしまう場合もある。しかしながら、この場合は、水域検知回路１５によって自動車が水域内に進入していないと判断されることから、切替素子２７はオフの状態であり、プルダウン抵抗Ｒ１に電流が流れることはないことから第２のスイッチング素子３５のベースはロー状態のままオフ状態が維持される。即ち、図４中の論理積４１の判断は否定的なものとなり、したがって論理和４２にダウンスイッチ３３ａからのダウン指令が入力されない限り、ダウンリレー３１はオフ状態が保たれ、電動機１１は停止したまま維持される。したがって、提案例のようにパワーウインドウが突然開く事態を防止でき、雨水が窓から進入したり、寒気が窓から流入するなどの不都合を防止できる。
【００２９】
このように、この参考例においては、雨滴や結露による誤感知を起こすことなく、自動車の海、湖または河川等における水没時にのみウインドウガラスが自動的に降下するパワーウインドウ制御装置を実現できる。
【００３０】
｛第１の実施の形態｝
図５はこの発明の第１の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図、図６は同じくその論理構成を示すブロック図である。なお、図５及び図６では参考例と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００３１】
この実施形態のパワーウィンドウ制御装置は、水没センサ１２が水の浸入を検出し、且つ水域検知回路１５によって自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨が検出された場合にのみウインドウガラスを自動的に開放する点で参考例と同様であるが、水没センサ１２、水域検知回路１５及び論理積４１によって水没状態が検知されていると同時に、操作者によって窓の閉塞動作が同時に操作入力された場合に、かかる操作者の操作入力を無視（キャンセル）して強制的に窓を開放するようにしたものである。
【００３２】
即ち、この実施の形態においては、図６の如く、アップリレー３２の入力側に１個の論理積５１が設置され、この論理積５１の一側入力端子にアップスイッチ３３ｂが接続されるとともに、他側入力端子に１個のＮＯＴ回路５２が接続され、参考例で説明した論理和４２の出力結果がＮＯＴ回路５２により反転されて上記論理積５１の他側入力端子に入力されるようになっている。
【００３３】
具体的には、このパワーウィンドウ制御装置の駆動回路２０は、参考例で説明した構成に加えて、図５の如く、アップスイッチ３３ｂにベース接続してアップリレー３２に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ５３と、水没検知時にｎｐｎ型トランジスタ５３のベース電圧（閉駆動信号）を逃がしてキャンセルするための１個のｐｎｐ型トランジスタ５４（逃げ回路）と、これらの各ベース電圧の調整を行うための分圧抵抗Ｒ２〜Ｒ６と、上記ｐｎｐ型トランジスタ５４に並列に接続されてダウンリレー３１に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ５５とをさらに備えている。
【００３４】
ここで、ｎｐｎ型トランジスタ５３のエミッタは接地され、コレクタはアップリレー３２の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ２を介してアップスイッチ３３ｂに接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ３を介して接地される。
【００３５】
また、ｐｎｐ型トランジスタ５４のエミッタは接地され、コレクタは分圧抵抗Ｒ２を介してアップスイッチ３３ｂに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ４を介して論理和４２（即ちダウンスイッチ３３ａと論理積４１の並列回路）に接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ６を介して接地される。
【００３６】
さらに、ｐｎｐ型トランジスタ５５のエミッタは接地され、コレクタはダウンリレー３１の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ４を介して論理和４２（即ちダウンスイッチ３３ａと第２のスイッチング素子３５の接続点）に接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ５を介して接地される。
【００３７】
その他の構成は参考例と同様のため、説明を省略する。
【００３８】
上記構成のパワーウィンドウ制御装置において、操作者による入力操作スイッチ３３の操作入力が行われない状態で、車両が水没し、水没センサ１２に水がかかると、電極１２ａ，１２ｂ間を電流がリークし、第１のスイッチング素子３４がオンする。
【００３９】
この時点で、自動車が海上・湖上等の水域内に進入した旨をカーナビゲーションの水域検知回路１５が検知すると、切替素子２７がオンし、これに応じて第２のスイッチング素子３５がオンする。そうすると、論理積４１（第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５）が肯定的な判断をすることになるため、ｎｐｎ型トランジスタ５５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ５５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００４０】
また、操作者がダウンスイッチ３３ａをオンしたときも同様に、ｎｐｎ型トランジスタ５５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ５５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００４１】
さらに、水没を検知していない状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５のいずれか一方がオフの場合に、アップスイッチ３３ｂをオンすると、ｎｐｎ型トランジスタ５３がオンし、アップリレー３２が作動して、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが上昇する。
【００４２】
一方、水没を検知した状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５の両方がオンとなった場合に、同時にアップスイッチ３３ｂをオンする場合、分圧抵抗Ｒ４を介して第２のスイッチング素子３５に接続されたｐｎｐ型トランジスタ５４はオン状態となっているため、ｎｐｎ型トランジスタ５３のベースを接地側に短絡させる。その結果、ｎｐｎ型トランジスタ５３がオフしてアップリレー３２の停止状態が維持され、ｎｐｎ型トランジスタ５５のオンによりダウンリレー３１だけが動作し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００４３】
これにより、ダウンリレー３１とアップリレー３２が同時に作動する事態を防止でき、水没時にはアップスイッチ３３ｂのオンオフ操作に拘わらず電動機１１を支障なく駆動させてガラスウインドウを強制的に下降させることができる。
【００４４】
｛第２の実施の形態｝
図７はこの発明の第２の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図、図８は同じくその論理構成を示すブロック図である。なお、図７及び図８では参考例及び第１の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００４５】
この実施形態のパワーウィンドウ制御装置は、水没センサ１２が水の浸入を検出し、且つ水域検知回路１５によって自動車が海、湖または河川といった水域内に位置している旨が検出された場合にのみウインドウガラスを自動的に開放する点で参考例及び第１の実施の形態と同様であるが、水没センサ１２、水域検知回路１５及び論理積４１によって水没状態が検知されていると同時に、操作者によって窓の閉塞動作が同時に操作入力された場合に、かかる操作者の操作入力を優先して強制的に窓を閉塞するようにしたものである。
【００４６】
即ち、この実施の形態においては、図８の如く、ダウンリレー３１の入力側に１個の論理積６１が設置され、この論理積６１の一側入力端子に参考例及び第１の実施の形態で説明した論理和４２の出力結果が入力されるようになっており、また、アップスイッチ３３ｂからの出力が１個のＮＯＴ回路６２により反転されて上記論理積６１の他側入力端子に入力されるようになっている。
【００４７】
具体的には、このパワーウィンドウ制御装置の駆動回路２０は、参考例で説明した構成に加えて、図７の如く、アップスイッチ３３ｂにベース接続してアップリレー３２に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ６３と、論理和４２（ダウンスイッチ３３ａと論理積４１の並列回路）にベース接続してダウンリレー３１に流れる電流のオン／オフ切替を行う１個のｎｐｎ型トランジスタ６５と、アップリレー３２側の上記ｎｐｎ型トランジスタ６３に並列に接続されてアップスイッチ３３ｂのオン時にダウンリレー３１側のｎｐｎ型トランジスタ６５のベース電圧（閉駆動信号）を逃がすための１個のｎｐｎ型トランジスタ６４（停止回路）と、これらの各ベース電圧の調整を行うための分圧抵抗Ｒ７〜Ｒ１１とをさらに備えている。
【００４８】
ここで、ｎｐｎ型トランジスタ６３のエミッタは接地され、コレクタはアップリレー３２の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ９を介してアップスイッチ３３ｂに接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ１０を介して接地される。
【００４９】
また、ｐｎｐ型トランジスタ６５のエミッタは接地され、コレクタはダウンリレー３１の励磁コイルに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ７を介して論理和４２（即ちダウンスイッチ３３ａと第２のスイッチング素子３５の接続点）に接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ８を介して接地される。
【００５０】
さらに、ｎｐｎ型トランジスタ６４のエミッタは接地され、コレクタはｎｐｎ型トランジスタ６５のベースに接続され、ベースは一の分圧抵抗Ｒ９を介してアップスイッチ３３ｂに接続されるとともに他の分圧抵抗Ｒ１１を介して接地される。
【００５１】
その他の構成は参考例及び第１の実施の形態と同様のため、説明を省略する。
【００５２】
上記構成のパワーウィンドウ制御装置において、操作者による入力操作スイッチ３３の操作入力が行われない状態で、車両が水没し、水没センサ１２に水がかかると、電極１２ａ，１２ｂ間を電流がリークし、第１のスイッチング素子３４がオンする。
【００５３】
この時点で、自動車が海上・湖上等の水域内に進入した旨をカーナビゲーションの水域検知回路１５が検知すると、切替素子２７がオンし、これに応じて第２のスイッチング素子３５がオンする。そうすると、論理積４１（第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５）が肯定的な判断をすることになるため、ｎｐｎ型トランジスタ６５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ６５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００５４】
また、操作者がダウンスイッチ３３ａをオンしたときも同様に、ｎｐｎ型トランジスタ６５のベース電圧がハイ状態となり、ｎｐｎ型トランジスタ６５もオンすることから、ダウンリレー３１が作動し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが下降する。
【００５５】
さらに、水没を検知していない状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５のいずれか一方がオフの場合に、アップスイッチ３３ｂをオンすると、ｎｐｎ型トランジスタ６３がオンし、アップリレー３２が作動して、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが上昇する。
【００５６】
一方、水没を検知した状態、即ち第１のスイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５の両方がオンとなった場合に、同時にアップスイッチ３３ｂをオンすると、分圧抵抗Ｒ９を介してアップスイッチ３３ｂに接続されたｎｐｎ型トランジスタ６４はオン状態となるため、ｎｐｎ型トランジスタ６５のベースを接地側に短絡させる。その結果、ｎｐｎ型トランジスタ６５がオフしてダウンリレー３１の停止状態が維持され、ｎｐｎ型トランジスタ６３のオンによりアップリレー３２だけが動作し、電動機１１の駆動によりガラスウインドウが上昇する。
【００５７】
これにより、ダウンリレー３１とアップリレー３２が同時に作動する事態を防止でき、水没時であるか否かに拘わらず、入力操作スイッチ３３での操作入力を優先させて、電動機１１を支障なく駆動させ、ガラスウインドウを強制的に昇降させることができる。
【００５８】
尚、上記各実施の形態においては、それぞれ図２、図５及び図７に示した具体的回路構成のものとして説明したが、かかる具体的な構成に限るものではなく、図４、図６及び図８にそれぞれ示した論理構成を採るものであればどのようなものであってもよく、例えば所定のプログラムに基づいてＣＰＵ内で分岐判断するような機能構成をとってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、水の浸入を感知する水没センサを設置し、この水没センサが水の浸入を感知した場合に自動的にガラスウインドウを降下して開放させることができるので、海、湖または河川等における水没時の自動車内からの脱出が容易になる。また、かかる自動的なガラスウインドウの開放を、所定の地図上の自動車の走行位置が地図上の所定の水域内に進入したときに限り実行することができるので、水没センサが雨滴や結露によって誤感知したときであっても、かかる誤感知に左右されずにガラスウインドウを元の状態に維持でき、自動車の水没時にのみウインドウガラスを自動的に降下させることができる。
【００６０】
そして、入力操作スイッチでの操作と、水没時の自動的なガラスウインドウの開放動作とがコンフリトしたときに、入力操作スイッチでの操作をキャンセルすることで、電動機を支障なく駆動させてガラスウインドウを強制的に下降させることができる。
【００６１】
請求項２に記載の発明によれば、入力操作スイッチでの操作と、水没時の自動的なガラスウインドウの開放動作とがコンフリトしたときに、入力操作スイッチでの操作を優先することで、水没時の自動的なガラスウインドウの開放動作を無視して、電動機を支障なく駆動させてガラスウインドウを強制的に操作することが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置が搭載される自動車を示す斜視図である。
【図２】 この発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図である。
【図３】 水域検知回路を含むカーナビゲーションを示すブロック図である。
【図４】 この発明の参考例のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。
【図５】 この発明の第１の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図である。
【図６】 この発明の第１の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。
【図７】 この発明の第２の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置を示す回路図である。
【図８】 この発明の第２の実施の形態のパワーウィンドウ制御装置の論理構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１ 電動機
１２ 水没センサ
１２ａ，１２ｂ 電極
１４ カーナビゲーション
１５ 水域検知回路
２０ 駆動回路
２１ ＧＰＳ受信部
２２ 車速センサ
２３ 振動ジャイロ
２４ ナビ制御部
２５ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２６ ディスプレイ装置
２７ 切替素子
３１ ダウンリレー
３２ アップリレー
３３ 入力操作スイッチ
３３ａ ダウンスイッチ
３３ｂ アップスイッチ
３４ 第１のスイッチング素子
３５ 第２のスイッチング素子
４１ 論理積
４２ 論理和
５１ 論理積
５２ ＮＯＴ回路
５３ ｎｐｎ型トランジスタ
５４ ｐｎｐ型トランジスタ
５５ ｎｐｎ型トランジスタ
６１ 論理積
６２ ＮＯＴ回路
６３ ｎｐｎ型トランジスタ
６４ ｐｎｐ型トランジスタ
６５ ｎｐｎ型トランジスタ
Claims (2)
- 自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するパワーウィンドウ制御装置であって、
前記ウインドウガラスを昇降する前記電動機と、
車体の下部に設置されて自動車内への水の浸入を検出する水没センサと、
所定の地図情報を用いて地図上の自動車の走行位置が前記地図上の所定の水域内に進入したか否かを検知判断する水域検知回路と、
前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に限り、前記ウインドウガラスを開放するよう前記電動機のスイッチ切替を行う駆動回路と
を備え、
前記駆動回路に、
操作者の操作入力によって前記ウインドウガラスを昇降制御するよう前記電動機を駆動するための開閉駆動信号を与える入力操作スイッチと、
前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に、前記入力操作スイッチからの閉駆動信号をキャンセルする逃げ回路と
を有せしめられたことを特徴とするパワーウィンドウ制御装置。 - 自動車の各ドアに配置された正逆回転駆動可能な電動機の駆動によりウインドウガラスを昇降制御するパワーウィンドウ制御装置であって、
前記ウインドウガラスを昇降する前記電動機と、
車体の下部に設置されて自動車内への水の浸入を検出する水没センサと、
所定の地図情報を用いて地図上の自動車の走行位置が前記地図上の所定の水域内に進入したか否かを検知判断する水域検知回路と、
前記水没センサが水の浸入を検出し、且つ前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出された場合に限り、前記ウインドウガラスを開放するよう前記電動機のスイッチ切替を行う駆動回路と
を備え、
前記駆動回路に、
操作者の操作入力によって前記ウインドウガラスを昇降制御するよう前記電動機を駆動するための開閉駆動信号を与える入力操作スイッチと、
前記水没センサが水の浸入を検出し、前記水域検知回路によって自動車が前記水域内に進入している旨が検出され、且つ前記入力操作スイッチから窓の閉塞動作を指示するための閉駆動信号が与えられた場合に、当該閉駆動信号に基づく前記ウインドウガラスの閉塞動作を優先するよう、前記ウインドウガラスを開放するための前記電動機のスイッチ切替を停止する停止回路と
を有せしめられたことを特徴とするパワーウィンドウ制御装置。
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