JP3703084B2 - 水没センサ付きパワーウインドウ装置 - Google Patents
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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水没センサ付きパワーウインドウ装置やスライドルーフに関し、特に水没検出信頼性に優れた水没センサ付きパワーウインドウ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
実開平９−２６２３号公報は、車両水没時にパワーウインドウ装置の制御部への浸水によりパワーウインドウが開不能となって乗員が内部に閉じ込められるのを防止するために、水没センサにより車両の水没を検出して自動的にパワーウインドウを開くことを提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の水没センサ付きパワーウインドウ装置では、互いに所定間隔を隔ててプリント基板上に露出する接地側の水没検出電極と非接地側の水没検出電極とにより水没センサを構成し、非接地側の水没検出電極に所定抵抗値の抵抗を通じて給電する回路構成を採用するとともに、水没検出や窓制御のための制御回路がこのプリント基板上に実装されている。
【０００４】
このため、水没時において、非接地側の水没検出電極は、接地側の水没検出電極に所定のリーク抵抗を通じて電気接続されるとともに、上記制御回路の高電位の導体パターンや端子とも所定のリーク抵抗を通じて電気接続され、その結果、水没時に非接地側の水没検出電極の電位が十分に低下せず、水没検出感度が低下する可能性があった。
【０００５】
この問題を改善するには、水没センサを制御回路から離れた位置に配置したり、両者を別配置とすることが好適であるが、制御回路に許容された実装スペースは通常非常に小さいために、このような解決案は実用的でなかった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、実装スペースを増大することなく、車両水没を確実に検出可能な水没センサ付きパワーウインドウ装置を提供することを、その目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
下記の３つの発明は、窓昇降用モータ、窓上昇用及び窓降下用の操作スイッチ、互いに離れて配設されるとともに一方が接地される一対の水没検出電極により構成されて前記両水没検出電極間の電気抵抗の減少により水没を検出する水没センサ、前記操作スイッチ及び前記水没センサから入力する信号に基づいて前記窓昇降用モータを制御する制御部、及び、前記水没センサ及び前記制御部が実装される配線基板を備える水没センサ付きパワーウインドウ装置において、接地側の前記水没検出電極が、前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を囲んで前記配線基板上に露出配線されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、水没センサの非接地側の水没検出電極は、配線基板上において接地側の水没検出電極に囲包されているので、水没時において、非接地側の水没検出電極と制御部の高電位の導体パターンや端子との間でリーク電流が流れる前に、これら制御部の高電位の導体パターンや端子と接地側の水没検出電極との間でリーク電流が流れるので、上記リーク電流により非接地側の水没検出電極の電位が上昇して、水没検出感度が低下することがない。
【０００９】
したがって、上記リーク電流による非接地側の水没検出電極の電位上昇（又は発生ガス）により水没を検出できないという不具合が発生することを防止し、水没検出信頼性を向上することができる。更に、水没センサの周囲に制御回路を高密度実装することができ、装置を小型化することができる。
請求項１記載の構成は上記水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、接地側の前記水没検出電極が、前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を正方形枠形状に囲んで前記配線基板上に露出配線されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の構成によれば請求項１記載の水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、前記非接地側の水没検出電極は、前記配線基板に埋設された導電層を通じて前記接地側の水没検出電極の外側に延引されていることを特徴としている。
【００１１】
すなわち本構成によれば、非接地側の水没検出電極は配線基板に埋設した導電層を通じて外部（たとえば制御回路）に接続されるので、接地側の水没検出電極は配線基板上において完全に非接地側の水没検出電極を囲んで配置されることができ、上記した非接地側の水没検出電極と外部の高電位配線や高電位端子との間のリーク電流を一層低減することができる。
【００１２】
請求項３記載の構成は上記水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、接地側の前記水没検出電極上に金属製のリークガードを設け、前記リークガードの側壁部を接地側の前記水没検出電極をなす導体パターンに密着させ、前記リークガードの底板部には所定個数の水導入用の開口を設けたことを特徴としている。
【００１３】
本構成によれば、接地側の水没検出電極近傍の侵入水を通じて、接地側の水没検出電極を迂回して、接地側の水没検出電極の外部の制御回路の高電位の導体パターンや端子と非接地側の水没検出電極との間で電流リークが生じるのを抑止することができ、水没検出信頼性を一層向上することができる。
請求項４記載の構成は上記水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、接地側の前記水没検出電極は、前記制御部の接地電極をなすリード端子まで延長され、非接地側の前記水没検出電極は、前記制御部の非接地電極をなすリード端子まで延長され、接地側の前記水没検出電極は、非接地側の前記水没検出電極および非接地側の前記水没検出電極と接続される前記リード端子を囲んだ形状を有することを特徴としている。
【００１４】
【発明を実施するための態様】
以下、本発明の好適な態様を以下の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
【実施例１】
この実施例の水没センサ付きパワーウインドウ装置を図１に示す回路図を参照して以下に説明する。
【００１６】
プリント基板（配線基板）１００には、リレー１０１、１０２、リレー駆動用のトランジスタ１０３、１０４、コントローラ１０５、フライホイルダイオード１０６、１０７が実装されている。リレー駆動用のトランジスタ１０３はリレー１０１のコイル１０１１の電流を制御し、リレー１０１の切り替え接点１０１２を切り替える。リレー駆動用のトランジスタ１０４はリレー１０２のコイル１０２１の電流を制御し、リレー１０２の切り替え接点１０２２を切り替える。
【００１７】
切り替え接点１０１２、１０２２の切り替えにより、窓昇降用モータ１０８の正転、逆転、停止の各動作が実行される。コントローラ１０５は、窓上昇用操作スイッチ２０１、窓下降用操作スイッチ２０２から入力した窓開閉信号に基づいてトランジスタの１０３、１０４を制御し、トランジスタ１０３、１０４がリレー１０１、１０２を制御してモータ１０８の制御が行われる。上記説明したモータ１０８、スイッチ２０１、２０２を除く回路部品、回路素子は本発明でいう制御部を構成している。上記パワーウインドウ装置の構成及び制御自体は周知であるので、これ以上の説明は省略される。
【００１８】
この実施例の特徴は、配線基板１００上に、水没センサ３００が形成されている点にある。水没センサ３００を図２、図３を参照して更に詳細に説明する。
【００１９】
この水没センサ３００は、それぞれプリント基板１００上にパターニングされた一対の水没検出電極３０１、３０２からなる。非接地側の水没検出電極３０１は略正方形に形成され、接地側の水没検出電極３０２は非接地側の水没検出電極３０１を囲む正方形枠形状に形成されている。非接地側の水没検出電極３０１はビヤホール３０３及び埋め込み導体層３０４を通じてコントローラ１０５の一本の端子に接続され、接地側の水没検出電極３０２は接地導体パターン３０５及びコネクタの一端子を通じて接地されている。
【００２０】
上記した構成を採用すれば、水没時に、制御部を構成する各回路素子の高電位端子や高電位導体パターンから非接地側の水没検出電極３０１への電流リークを、非接地側の水没検出電極３０１を囲む接地側の水没検出電極３０２で阻止することができるので、水没検出ミスを低減することができる。
【００２４】
【実施例２】
この実施例の水没センサを図４、図５を参照して更に詳細に説明する。この実施例は、実施例２の水没センサの接地側の水没検出電極３０２に相当する水没検出電極３０２１をコントローラ１０５の接地電極をなすリード端子１０５０まで延長し、同じく、実施例２の水没センサの非接地側の水没検出電極３０１に相当する水没検出電極３０１１をコントローラ１０５の非接地電極をなすリード端子１０５０まで延長し、水没検出電極３０２１により水没検出電極３０１１及び水没検出電極３０１１と接続されるリード端子１０５０を囲んだ形状を有している。４００は、リード端子１０５０が貫通するスルーホールである。
【００２５】
このようにすれば、非接地側の水没検出電極３０１１への高電位導体パターンや高電位端子の影響をより良好に排除することができるので、水没検出ミスを一層低減することができる。
【００２６】
【実施例３】
この実施例は、実施例１の正方形枠形状に形成された接地側の水没検出電極３０２上に金属板製のリークガード５００を設けた点を特徴としている（図６参照）。
【００２７】
このリークガード５００は、薄金属板をプレス加工して形成され、所定数の脚部５０１をもつ平底角椀形状を有しており、脚部５０１は、プリント基板１００に設けられたスルーホールを貫通してプリント基板１００の裏側ではんだ付けされている。リークガード５００の側壁部５０２は接地側の水没検出電極３０２をなす導体パターンに密着している。リークガード５００の底板部５０３には所定個数の水導入用の開口５０４が設けられている。
【００２８】
リークガード５００は、非接地側の水没検出電極３０１と所定ギャップを隔てて対面しており、水没時にリークガード５００は接地側の水没検出電極３０２と導通する。リークガード５００は、非接地側の水没検出電極３０１と高電位の導体パターンや端子との間の電流リークを一層抑止することができるので水没検出ミスを一層低減することができる。
【００２９】
（変形態様）
リークガード５００はプレス成形金属片の代わりに、金網などでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水没センサ付きパワーウインドウ装置の一実施例を示す回路図である。
【図２】図１に示す水没センサの拡大平面図である。
【図３】図２に示す水没センサの断面図である。
【図４】本発明の他実施例を示す水没センサの拡大平面図である。
【図５】図４に示す水没センサの断面図である。
【図６】本発明の他実施例を示す水没センサの拡大平面図である。
【符号の説明】
１００ プリント基板（配線基板）
１０５ コントローラ（制御部の一部）
１０８ 窓昇降用モータ
２０１ 窓上昇用操作スイッチ
２０２ 窓降下用操作スイッチ
３００ 水没センサ
３０１ 非接地側の水没検出電極
３０２ 接地側の水没検出電極
３０４ 埋設導電層
５００ リークガード（金属片）
【発明の属する技術分野】
本発明は、水没センサ付きパワーウインドウ装置やスライドルーフに関し、特に水没検出信頼性に優れた水没センサ付きパワーウインドウ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
実開平９−２６２３号公報は、車両水没時にパワーウインドウ装置の制御部への浸水によりパワーウインドウが開不能となって乗員が内部に閉じ込められるのを防止するために、水没センサにより車両の水没を検出して自動的にパワーウインドウを開くことを提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の水没センサ付きパワーウインドウ装置では、互いに所定間隔を隔ててプリント基板上に露出する接地側の水没検出電極と非接地側の水没検出電極とにより水没センサを構成し、非接地側の水没検出電極に所定抵抗値の抵抗を通じて給電する回路構成を採用するとともに、水没検出や窓制御のための制御回路がこのプリント基板上に実装されている。
【０００４】
このため、水没時において、非接地側の水没検出電極は、接地側の水没検出電極に所定のリーク抵抗を通じて電気接続されるとともに、上記制御回路の高電位の導体パターンや端子とも所定のリーク抵抗を通じて電気接続され、その結果、水没時に非接地側の水没検出電極の電位が十分に低下せず、水没検出感度が低下する可能性があった。
【０００５】
この問題を改善するには、水没センサを制御回路から離れた位置に配置したり、両者を別配置とすることが好適であるが、制御回路に許容された実装スペースは通常非常に小さいために、このような解決案は実用的でなかった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、実装スペースを増大することなく、車両水没を確実に検出可能な水没センサ付きパワーウインドウ装置を提供することを、その目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
下記の３つの発明は、窓昇降用モータ、窓上昇用及び窓降下用の操作スイッチ、互いに離れて配設されるとともに一方が接地される一対の水没検出電極により構成されて前記両水没検出電極間の電気抵抗の減少により水没を検出する水没センサ、前記操作スイッチ及び前記水没センサから入力する信号に基づいて前記窓昇降用モータを制御する制御部、及び、前記水没センサ及び前記制御部が実装される配線基板を備える水没センサ付きパワーウインドウ装置において、接地側の前記水没検出電極が、前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を囲んで前記配線基板上に露出配線されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、水没センサの非接地側の水没検出電極は、配線基板上において接地側の水没検出電極に囲包されているので、水没時において、非接地側の水没検出電極と制御部の高電位の導体パターンや端子との間でリーク電流が流れる前に、これら制御部の高電位の導体パターンや端子と接地側の水没検出電極との間でリーク電流が流れるので、上記リーク電流により非接地側の水没検出電極の電位が上昇して、水没検出感度が低下することがない。
【０００９】
したがって、上記リーク電流による非接地側の水没検出電極の電位上昇（又は発生ガス）により水没を検出できないという不具合が発生することを防止し、水没検出信頼性を向上することができる。更に、水没センサの周囲に制御回路を高密度実装することができ、装置を小型化することができる。
請求項１記載の構成は上記水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、接地側の前記水没検出電極が、前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を正方形枠形状に囲んで前記配線基板上に露出配線されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の構成によれば請求項１記載の水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、前記非接地側の水没検出電極は、前記配線基板に埋設された導電層を通じて前記接地側の水没検出電極の外側に延引されていることを特徴としている。
【００１１】
すなわち本構成によれば、非接地側の水没検出電極は配線基板に埋設した導電層を通じて外部（たとえば制御回路）に接続されるので、接地側の水没検出電極は配線基板上において完全に非接地側の水没検出電極を囲んで配置されることができ、上記した非接地側の水没検出電極と外部の高電位配線や高電位端子との間のリーク電流を一層低減することができる。
【００１２】
請求項３記載の構成は上記水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、接地側の前記水没検出電極上に金属製のリークガードを設け、前記リークガードの側壁部を接地側の前記水没検出電極をなす導体パターンに密着させ、前記リークガードの底板部には所定個数の水導入用の開口を設けたことを特徴としている。
【００１３】
本構成によれば、接地側の水没検出電極近傍の侵入水を通じて、接地側の水没検出電極を迂回して、接地側の水没検出電極の外部の制御回路の高電位の導体パターンや端子と非接地側の水没検出電極との間で電流リークが生じるのを抑止することができ、水没検出信頼性を一層向上することができる。
請求項４記載の構成は上記水没センサ付きパワーウインドウ装置において更に、接地側の前記水没検出電極は、前記制御部の接地電極をなすリード端子まで延長され、非接地側の前記水没検出電極は、前記制御部の非接地電極をなすリード端子まで延長され、接地側の前記水没検出電極は、非接地側の前記水没検出電極および非接地側の前記水没検出電極と接続される前記リード端子を囲んだ形状を有することを特徴としている。
【００１４】
【発明を実施するための態様】
以下、本発明の好適な態様を以下の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
【実施例１】
この実施例の水没センサ付きパワーウインドウ装置を図１に示す回路図を参照して以下に説明する。
【００１６】
プリント基板（配線基板）１００には、リレー１０１、１０２、リレー駆動用のトランジスタ１０３、１０４、コントローラ１０５、フライホイルダイオード１０６、１０７が実装されている。リレー駆動用のトランジスタ１０３はリレー１０１のコイル１０１１の電流を制御し、リレー１０１の切り替え接点１０１２を切り替える。リレー駆動用のトランジスタ１０４はリレー１０２のコイル１０２１の電流を制御し、リレー１０２の切り替え接点１０２２を切り替える。
【００１７】
切り替え接点１０１２、１０２２の切り替えにより、窓昇降用モータ１０８の正転、逆転、停止の各動作が実行される。コントローラ１０５は、窓上昇用操作スイッチ２０１、窓下降用操作スイッチ２０２から入力した窓開閉信号に基づいてトランジスタの１０３、１０４を制御し、トランジスタ１０３、１０４がリレー１０１、１０２を制御してモータ１０８の制御が行われる。上記説明したモータ１０８、スイッチ２０１、２０２を除く回路部品、回路素子は本発明でいう制御部を構成している。上記パワーウインドウ装置の構成及び制御自体は周知であるので、これ以上の説明は省略される。
【００１８】
この実施例の特徴は、配線基板１００上に、水没センサ３００が形成されている点にある。水没センサ３００を図２、図３を参照して更に詳細に説明する。
【００１９】
この水没センサ３００は、それぞれプリント基板１００上にパターニングされた一対の水没検出電極３０１、３０２からなる。非接地側の水没検出電極３０１は略正方形に形成され、接地側の水没検出電極３０２は非接地側の水没検出電極３０１を囲む正方形枠形状に形成されている。非接地側の水没検出電極３０１はビヤホール３０３及び埋め込み導体層３０４を通じてコントローラ１０５の一本の端子に接続され、接地側の水没検出電極３０２は接地導体パターン３０５及びコネクタの一端子を通じて接地されている。
【００２０】
上記した構成を採用すれば、水没時に、制御部を構成する各回路素子の高電位端子や高電位導体パターンから非接地側の水没検出電極３０１への電流リークを、非接地側の水没検出電極３０１を囲む接地側の水没検出電極３０２で阻止することができるので、水没検出ミスを低減することができる。
【００２４】
【実施例２】
この実施例の水没センサを図４、図５を参照して更に詳細に説明する。この実施例は、実施例２の水没センサの接地側の水没検出電極３０２に相当する水没検出電極３０２１をコントローラ１０５の接地電極をなすリード端子１０５０まで延長し、同じく、実施例２の水没センサの非接地側の水没検出電極３０１に相当する水没検出電極３０１１をコントローラ１０５の非接地電極をなすリード端子１０５０まで延長し、水没検出電極３０２１により水没検出電極３０１１及び水没検出電極３０１１と接続されるリード端子１０５０を囲んだ形状を有している。４００は、リード端子１０５０が貫通するスルーホールである。
【００２５】
このようにすれば、非接地側の水没検出電極３０１１への高電位導体パターンや高電位端子の影響をより良好に排除することができるので、水没検出ミスを一層低減することができる。
【００２６】
【実施例３】
この実施例は、実施例１の正方形枠形状に形成された接地側の水没検出電極３０２上に金属板製のリークガード５００を設けた点を特徴としている（図６参照）。
【００２７】
このリークガード５００は、薄金属板をプレス加工して形成され、所定数の脚部５０１をもつ平底角椀形状を有しており、脚部５０１は、プリント基板１００に設けられたスルーホールを貫通してプリント基板１００の裏側ではんだ付けされている。リークガード５００の側壁部５０２は接地側の水没検出電極３０２をなす導体パターンに密着している。リークガード５００の底板部５０３には所定個数の水導入用の開口５０４が設けられている。
【００２８】
リークガード５００は、非接地側の水没検出電極３０１と所定ギャップを隔てて対面しており、水没時にリークガード５００は接地側の水没検出電極３０２と導通する。リークガード５００は、非接地側の水没検出電極３０１と高電位の導体パターンや端子との間の電流リークを一層抑止することができるので水没検出ミスを一層低減することができる。
【００２９】
（変形態様）
リークガード５００はプレス成形金属片の代わりに、金網などでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水没センサ付きパワーウインドウ装置の一実施例を示す回路図である。
【図２】図１に示す水没センサの拡大平面図である。
【図３】図２に示す水没センサの断面図である。
【図４】本発明の他実施例を示す水没センサの拡大平面図である。
【図５】図４に示す水没センサの断面図である。
【図６】本発明の他実施例を示す水没センサの拡大平面図である。
【符号の説明】
１００ プリント基板（配線基板）
１０５ コントローラ（制御部の一部）
１０８ 窓昇降用モータ
２０１ 窓上昇用操作スイッチ
２０２ 窓降下用操作スイッチ
３００ 水没センサ
３０１ 非接地側の水没検出電極
３０２ 接地側の水没検出電極
３０４ 埋設導電層
５００ リークガード（金属片）
Claims (4)
- 窓昇降用モータ、
窓上昇用及び窓降下用の操作スイッチ、
互いに離れて配設されるとともに一方が接地される一対の水没検出電極により構成されて前記両水没検出電極間の電気抵抗の減少により水没を検出する水没センサ、
前記操作スイッチ及び前記水没センサから入力する信号に基づいて前記窓昇降用モータを制御する制御部、及び、
前記水没センサ及び前記制御部が実装される配線基板、
を備える水没センサ付きパワーウインドウ装置において、
接地側の前記水没検出電極は、正方形枠形状に形成されるとともに前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を囲んで前記配線基板上に露出配線されていることを特徴とする水没センサ付きパワーウインドウ装置。 - 請求項１記載の水没センサ付きパワーウインドウ装置において、
前記非接地側の水没検出電極は、前記配線基板に埋設された導電層を通じて前記接地側の水没検出電極の外側に延引されていることを特徴とする水没センサ付きパワーウインドウ装置。 - 窓昇降用モータ、
窓上昇用及び窓降下用の操作スイッチ、
互いに離れて配設されるとともに一方が接地される一対の水没検出電極により構成されて前記両水没検出電極間の電気抵抗の減少により水没を検出する水没センサ、
前記操作スイッチ及び前記水没センサから入力する信号に基づいて前記窓昇降用モータを制御する制御部、及び、
前記水没センサ及び前記制御部が実装される配線基板、
を備える水没センサ付きパワーウインドウ装置において、
接地側の前記水没検出電極は、前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を囲んで前記配線基板上に露出配線されており、
接地側の前記水没検出電極上に金属製のリークガードを設け、前記リークガードの側壁部を接地側の前記水没検出電極をなす導体パターンに密着させ、前記リークガードの底板部には所定個数の水導入用の開口を設けたことを特徴とする水没センサ付きパワーウインドウ装置。 - 窓昇降用モータ、
窓上昇用及び窓降下用の操作スイッチ、
互いに離れて配設されるとともに一方が接地される一対の水没検出電極により構成されて前記両水没検出電極間の電気抵抗の減少により水没を検出する水没センサ、
前記操作スイッチ及び前記水没センサから入力する信号に基づいて前記窓昇降用モータを制御する制御部、及び、
前記水没センサ及び前記制御部が実装される配線基板、
を備える水没センサ付きパワーウインドウ装置において、
接地側の前記水没検出電極は、前記配線基板表面に露出した非接地側の前記水没検出電極を囲んで前記配線基板上に露出配線され、
接地側の前記水没検出電極は、前記制御部の接地電極をなすリード端子まで延長され、
非接地側の前記水没検出電極は、前記制御部の非接地電極をなすリード端子まで延長され、
接地側の前記水没検出電極は、非接地側の前記水没検出電極および非接地側の前記水没検出電極と接続される前記リード端子を囲んだ形状を有することを特徴とする水没センサ付きパワーウインドウ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001075253A JP3703084B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | 水没センサ付きパワーウインドウ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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