JP3849291B2 - パワーウインド制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はパワ−ウインド制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の車両では、パワ−ウインドを搭載したものが多くなっている。このパワ−ウインドは、ウインドガラスをモータ等のアクチュエ−タによって開閉駆動するようにしたもので、マニュアル操作される操作スイッチの操作状態に応じて上記アクチュエ−タが制御される。
【０００３】
パワ−ウインドは、その開閉駆動がアクチュエ−タによってなされるため、不注意によって、パワ−ウインドによって手指等の物体が挟み込まれる事態が発生することが考えられる。このような物体の挟み込みが検出されたときに、パワ−ウインドを強制的に開方向へ反転駆動させる反転制御を行うことが提案されている（特開平７−１８０４３４号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シートに着座される乗員が幼児のときは、パワ−ウインドの操作スイッチをいたずらして、パワ−ウインドを不注意に開閉作動させてしまうことが考えられ、このような不注意によるつまり意図しないパワ−ウインドの作動という事態の発生は、乗員が大人の場合よりも頻繁に生じ易いものとなる。
【０００５】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、乗員が幼児であるときに、パワ−ウインドの安全性をより高めることのできるようにしたパワ−ウインド制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明はその解決手法として次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
乗員を検出する乗員検出手段と、
前記乗員検出手段からの信号が入力されて、衝突時にエアバッグを展開させると共に、該乗員検出手段により検出された乗員に応じて該エアバッグの展開条件を変更するエアバッグ制御用の第１コントロ−ラと、
マニュアル操作されるパワ−ウインド開閉指令用の操作スイッチと、
前記操作スイッチの操作状態に応じてパワ−ウインド駆動用のアクチュエ−タを制御すると共に、前記乗員検出手段によって幼児が検出されたときは、該操作スイッチの操作に優先してパワ−ウインドの作動に規制を与えるように設定されたパワ−ウインド制御用の第２コントロ−ラと、
前記乗員検出手段の故障を検出する故障検出手段と、を備え、
前記前記故障検出手段によって前記乗員検出手段の故障が検出されたとき、前記第２コントロ−ラによるパワ−ウインドの制御が安全側となるように変更される、
ことを特徴とするパワ−ウインド制御装置とした構成としてある。上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下の記載のとおりである。
【０００７】
【発明の効果】
請求項１によれば、乗員が幼児であるときは、操作スイッチの操作に優先してパワ−ウインドの作動に規制を与えるので、この規制の分より安全を確保することができる。しかも、乗員検出手段をエアバッグ制御用とパワ−ウインド制御用とで兼用することができ、さらに乗員検出手段が故障したときの安全性を高めることができる。
【０００８】
請求項２によれば、エアバッグ制御用に設定された乗員検出手段をパワ−ウインド制御用として利用しつつ、エアバッグ制御が正常に行われなくなるフェイル時であっても、乗員検出手段をパワ−ウインド制御用として利用することができる。
【０００９】
請求項３によれば、幼児であるか否かの検出つまり判定を簡単かつ精度よく行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１において、１はシートであり、実施形態では助手席シートとされている。シート１の直側方にあるサイドドアが符号２で示され、そのウインドガラスが符号３で示される。サイドドア２には、シート１に着座された乗員Ｆによってマニュアル操作される操作スイッチ４が装備されている。操作スイッチ４は、開指令用スイッチ４ａと、閉指令用スイッチ４ｂとを有する。ウインドガラス３つまりパワ−ウインド３は、後述するようにモータ等のアクチュエ−タによって開閉駆動されるもので、基本的に、上記開指令用スイッチ４ａが操作されたときに開作動され、閉指令用スイッチ４ｂが操作されたときに閉作動される。
【００１１】
シート１のシートクッション１Ａには、乗員検出手段としての圧力スイッチ５が設けられており、シート１に着座された乗員Ｆの体重が所定以下であるとき（幼児であるとき）に所定信号を出力するようになっている。また、インストルメントパネル６には、助手席用のエアバッグ装置１０が装備されている。このエアバッグ装置１０は、基本的に、収納ケース内に、起爆装置としてのインフレ−タと折り畳まれたエアバッグとを収納してなり、図示を略す衝突検出センサにより前方衝突が検出されると、インフレ−タが起爆され、これにより生じるガス圧によってエアバッグが展開されて、乗員Ｆの保護が図られる。なお、圧力スイッチ５を圧力センサとして、乗員Ｆの体重を連続可変式に検出することもできる。
【００１２】
図２には、パワ−ウインド制御系統と、エアバッグ制御系統とが示される。この図２において、Ｕ１はエアバッグ制御用の第１コントロ−ラであり、Ｕ２はパワ−ウインド制御用の第２コントロ−ラであり、それぞれマイクロコンピュ−タを利用して構成されている。上記第１コントロ−ラＵ１には、前記圧力スイッチ５からの信号の他、衝突検出センサとしてのＧセンサ１１からの信号が入力される一方、インフレ−タ１２に対して所定の起爆指令信号が出力される。
【００１３】
前方衝突されて、Ｇセンサ１１により所定以上の加速度が検出されると、第１コントロ−ラＵ１がインフレ−タ１２に起爆指令信号を出力して、エアバッグが展開される。圧力スイッチ５が、所定以下の小さい荷重を検出すると、乗員Ｆは幼児であると判断されて、エアバッグの展開条件が変更される。この展開条件の変更としては、例えば、インフレ−タ１２を複数設けて、乗員Ｆが大人のときは全てのインフレ−タ１２を起爆させる一方、乗員Ｆが幼児のときは一部のインフレ−タ１２のみが起爆される。また、例えば、インフレ−タ１２を装備した収納ケースに開度変更可能なベントホール（ガス抜き孔）を設けて、大人のときに比して幼児のときは、ベントホールの開度が大きくされる。要は、幼児のときの方が大人に比して、エアバッグの展開圧力が小さくなる方向に展開条件が変更される。
【００１４】
第２コントロ−ラＵ２は、パワ−ウインド３を開閉駆動するアクチュエ−タとしてのパルスモータ１５を制御するもので、この第２コントロ−ラＵ２には、パワ−ウインド３のストローク位置（開閉位置）を検出するセンサ１６からの信号と、モータ１５の駆動位置を示すモータパルス信号と、前記操作スイッチ４からの信号が入力される。第２コントロ−ラＵ２は、物体の挟み込みを検出したときにはパワ−ウインド３を強制的に開方向へ反転作動させる反転制御を行うようになっている。なお、物体の挟み込み検出は、従来既知の種々の手法によってなし得るが、実施形態では、モータパルス信号に基づくモータ位置と、センサ１６が検出するパワ−ウインド３の位置とが所定以上の偏差を有するとき（センサ１６での検出位置が、モータパルス信号に基づく検出位置よりも所定以上開方向にあるとき）に、挟み込み発生であると判定するようにしてある。また、第２コントロ−ラＵ２は、後述するように、警報器としてのブザー１８を制御するようになっている。
【００１５】
２つのコントロ−ラＵ１とＵ２との間では、相互に信号授受がなされて、例えば相互監視が行われるが、圧力スイッチ５からの信号は、第１コントロ−ラＵ１を介して第２コントロ−ラＵ２へ伝達されるようになっている。つまり、圧力スイッチ５は、本来的にエアバッグ制御用のものが用いられており、この圧力スイッチ５が、後述するようにパワ−ウインド制御用としても利用されるようになっている。
【００１６】
第２コントロ−ラＵ２の制御内容を、図３に示すフロ−チャ−トを参照しつつ説明するが、以下の説明でＰはステップを示す。まず、Ｐ１において、第１コントロ−ラＵ１によるエアバッグ制御が正常に行われないフェイル時であるか否かが判別される。このＰ１の判別でＮＯのときは、Ｐ２において、圧力スイッチ５での検出信号に基づいて、乗員Ｆが幼児であるか否かが判別される。
【００１７】
Ｐ２の判別でＹＥＳのときは、Ｐ３において、モータ１５の駆動速度を低下させることにより（例えば駆動電圧低下）、パワ−ウインド３の開閉速度が低下される。また、パワ−ウインドの反転制御が、より行われ易い方向に変更される（挟み込み検出の判定しきい値を、挟み込みであると判定され易い方向に変更されるー挟み込み検知の感度向上）。Ｐ３の後、Ｐ４において、操作スイッチ４が操作されたか否かが判別される。このＰ４の判別でＮＯのときは、そのままＰ１へ戻り、Ｐ４の判別でＹＥＳのときは、Ｐ５において、ブザー１８が作動される（警告音発生）。
【００１８】
前記Ｐ１の判別でＹＥＳのときは、安全のために、Ｐ３へ移行される。前記Ｐ２の判別でＮＯのときは、Ｐ６において、Ｐ３で設定された条件変更を、通常の場合（乗員Ｆが大人用に対応）に戻すリセットが行われる。
【００１９】
以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。
(1)乗員Ｆが幼児であるときは、操作スイッチ４の操作を無効にして、操作スイッチ４を操作してもパワ−ウインド３が何ら作動しないようにすることができる。
【００２０】
(2)乗員Ｆが幼児であるときは、反転制御するときのパワ−ウインド３の反転戻り位置を、パワ−ウインド３がより大きく開いた位置へと変更することもできる。
(3)図３におけるＰ２でのフェイル判定は、乗員検出手段としての圧力スイッチ５が故障したときも含まれるものであり、このときは、Ｐ３へ移行することにより、パワ−ウインド制御がより安全側へと変更されることになる。エアバッグ制御が正常に行われなくなるフェイル時のうち、乗員検出手段としての圧力スイッチ５が正常のときは、第１コントロ−ラＵ１から第２コントロ−ラＵ２へと圧力スイッチ５の信号を伝達するようにして、図３のＰ２以下の制御が行われるようにするのが好ましい（幼児と大人とに応じたパワ−ウインド制御）。
(4)乗員Ｆが幼児であるか否かの判別は、圧力スイッチ５を用いる他、例えば身長を検出（例えば頭部位置の高さ検出）することにより、あるいはＣＣＤカメラ等の画像処理を利用して判定することもでき、これら複数を適宜組み合わせて幼児であるか否かを判定することもできる。また、体重と身長との両方を検出して、この検出結果に基づいて幼児であるか否かを判定するようにしてもよい。さらに、例えば運転者によりマニュアル操作される幼児確認スイッチを設けて、この幼児確認スイッチが作動されているシートに対応した乗員は幼児であると設定することもできる（幼児確認スイッチによって幼児が着座されているシートを指定で、幼児確認スイッチが幼児検出手段を構成）。
(5)助手席に限らず、パワ−ウインドが操作可能であると設定されたシートに着座される乗員については、本発明を同様に適用し得る。
(6)図３のステップは、その機能に手段の名称を付して表現することができ、第２コントロ−ラＵ２は、反転制御手段や規制手段を含むものとなる。また、第２コントロ−ラＵ２は、反転制御手段に対応した反転制御部、規制手段に対応した規制部を有するものとして表現することもできる。
(7)センサやスイッチ等の各種部材は、その機能の上位表現に手段の名称を付して表現することができる。また、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。さらに、本発明は、制御方法として表現することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された車両の要部を示す簡略側面図。
【図２】エアバッグとパワ−ウインドとの制御系統例を示す図。
【図３】パワ−ウインド制御例を示すフロ−チャ−ト。
【符号の説明】
１：シート
３：ウインドガラス（パワ−ウインド）
４：操作スイッチ
５：圧力スイッチ（乗員検出手段）
１０：エアバッグ装置
１５：モータ（パワ−ウインド用）
１８：ブザー（警告音発生用）
Ｕ１：第１コントロ−ラ（エアバッグ制御用）
Ｕ２：第２コントロ−ラ（パワ−ウインド制御用）

Claims (3)

1. 乗員を検出する乗員検出手段と、
   前記乗員検出手段からの信号が入力されて、衝突時にエアバッグを展開させると共に、該乗員検出手段により検出された乗員に応じて該エアバッグの展開条件を変更するエアバッグ制御用の第１コントロ−ラと、
   マニュアル操作されるパワ−ウインド開閉指令用の操作スイッチと、
   前記操作スイッチの操作状態に応じてパワ−ウインド駆動用のアクチュエ−タを制御すると共に、前記乗員検出手段によって幼児が検出されたときは、該操作スイッチの操作に優先してパワ−ウインドの作動に規制を与えるように設定されたパワ−ウインド制御用の第２コントロ−ラと、
   前記乗員検出手段の故障を検出する故障検出手段と、を備え、
   前記前記故障検出手段によって前記乗員検出手段の故障が検出されたとき、前記第２コントロ−ラによるパワ−ウインドの制御が安全側となるように変更される、
   ことを特徴とするパワ−ウインド制御装置。
2. 請求項１において、
   前記乗員検出手段からの信号が、前記第１コントロ−ラを介して前記第２コントロ−ラに入力されるように設定され、
   エアバッグ制御が正常に行われなくなるフェイル時においても、前記乗員検出手段からの信号が前記第１コントロ−ラから第２コントロ−ラへ伝達されるように設定されている、
   ことを特徴とするパワ−ウインド制御装置。
3. 請求項１ないし請求項２のいずれか１項において、
   幼児であるか否かの検出が、シートに着座された乗員の体重と身長との少なくとも一方を検出して行うようにされている、
   ことを特徴とするパワ−ウインド制御装置。

Images