JP4460389B2 - パワーウインドウ装置 - Google Patents

Description

本発明は、パワーウインドウ装置に関し、特に、シングルスイッチの共通操作により、ウインドウガラスを開閉両方向に移動させるパワーウインドウ装置に関する。

近年、リモコン式のシングルスイッチを操作するだけで、ウインドウガラスを開閉両方向のいずれにも移動させることのできるパワーウインドウ装置が検討されている。この種のパワーウインドウ装置は、例えば、自動車のサイドウインドウガラスの開閉を行うものであり、開閉指令を入力するリモコンユニット及び開閉指令に応答してサイドウインドウガラスの開閉を行う車載ユニットを含んで構成される。

図４は、検討中のこの種のパワーウインドウ装置の車載ユニット側の処理手順を示すフローチャートである。図４のステップＳ９１においては、ＰＷ動作信号が待機されており（ステップＳ９１のＮＯ）、ＰＷ動作信号有りと判定されるとステップＳ９２に進む（ステップＳ９１のＹＥＳ）。ＰＷ動作信号とは、ウインドウガラスを上昇させるための手元ＳＷの投入によるＵｐ指定信号及びウインドウガラスを下降させるための手元ＳＷの投入によるＤｏｗｎ指定信号、或いは、上記シングルスイッチの押下信号、のいずれかを意味するものである。

ステップＳ９２においては、ＰＷ動作信号がＵｐ指定信号又はＤｏｗｎ指定信号で有るか否かが判定され、ＰＷ動作信号がＵｐ指定信号又はＤｏｗｎ指定信号であればステップＳ９４に進み（ステップＳ９２のＹＥＳ）、ＰＷ動作信号がシングルスイッチの押下信号であればステップＳ９３に進む（ステップＳ９２のＮＯ）。

まず、ステップＳ９２のＹＥＳで進んだステップＳ９４においては、ＰＷ動作信号がＵｐ指定信号又はＤｏｗｎ指定信号のいずれであるかが判定され、Ｄｏｗｎ指定信号であると判定されればステップＳ９５に進んでガラスＤｏｗｎ指令が出され、Ｕｐ指定信号であると判定されればステップＳ９６に進んでガラスＵｐ指令が出される。そして、ガラスＤｏｗｎ指令に応答してウインドウガラスが下降され、ガラスＵｐ指令に応答してウインドウガラスが上昇される。

一方、ステップＳ９２のＮＯで進んだステップＳ９３においては、ガラス開口量がガラス位置全閉か否かが判定され、ガラス位置全閉であればステップＳ９５に進んでガラスＤｏｗｎ指令が出され（ステップＳ９３のＹＥＳ）、ガラス位置全閉でなければステップＳ９６に進んでＵｐ指令が出される（ステップＳ９３のＮＯ）。そして、ガラスＤｏｗｎ指令に応答してウインドウガラスが下降され、ガラスＵｐ指令に応答してウインドウガラスが上昇される。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
特開平１０−２５０３７５号公報 特開２００１−９８８４２号公報

ところで、パワーウインドウ装置の中には、上記特許文献２でも周知のように、ウインドウガラスの上昇による障害物の挟み込みを回避するために、例えば、ウインドウガラスを駆動するモータに流れる過電流を検出して、モータを反転させてウインドウガラスを下降させる挟み込み回避処理が採用されると共に、上昇起動時における過電流発生によるモータの誤反転を防止するための起動時マスク処理が採用されているものがある。この起動時マスク処理では、起動時の誤反転を防止するために過電流判定値が高めに設定される。

安全面及び誤反転防止の観点から、上記起動時マスク処理を含む挟み込み回避処理を図４に示した処理手順にも採用したと想定すると、図４に示した処理手順では、ガラス位置全閉でないときには、シングルスイッチの押下信号に応答して、常にウインドウガラスが上昇されるようになっているので、起動時マスク処理中において指、手、腕等の挟み込みが発生しても、暫くの間はモータは反転せず、指、手、腕等が挟み込まれたままの状態になる可能性がある。すなわち、シングルスイッチを用いたパワーウインドウ装置には、実用面でまだ改善の余地があった。

よって本発明は、上述した現状に鑑み、シングルスイッチの操作性の良さを享受しつつ、挟み込みで問題となることの多い、指、手、腕等の障害物の挟み込みを確実に回避することにより、実用性の高いパワーウインドウ装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、ウインドウガラスＷを、開閉指令スイッチ１３Ａの共通操作により、開閉両方向に移動させるためのパワーウインドウ装置であって、前記開閉指令スイッチ１３Ａは、一方向操作だけが可能なシングルスイッチ１３であり、前記ウインドウガラスＷの開口量を検出する開口量検出手段２５Ａと、前記操作に応答して、前記開口量が予め定められたガラス規定開口量と同等又はそれよりも広いときには、前記ウインドウガラスＷを閉方向に移動させ、前記開口量が予め定められたガラス規定開口量よりも狭いときには、前記ウインドウガラスＷを開方向に移動させる開閉制御手段２１Ａと、を含むことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、開閉指令スイッチ１３Ａ（シングルスイッチ１３）の操作に応答して、停止状態にあるウインドウガラスＷの開口量が予め定められたガラス規定開口量と同等又はそれよりも広いときには、ウインドウガラスＷが閉方向に移動され、開口量が予め定められたガラス規定開口量よりも狭いときには、ウインドウガラスＷが開方向に移動される。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、請求項１記載のパワーウインドウ装置において、前記ガラス規定開口量は、前記ウインドウガラスＷの全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当するガラス開口量に設定される、ことを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、ウインドウガラスＷの開口量が、全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当する開口量と同等又はそれよりも広いときにはウインドウガラスＷが閉方向に移動され、ウインドウガラスＷの開口量が上記中間的な位置に相当する開口量よりも狭いときにはウインドウガラスＷが開方向に移動される。言い換えると、ウインドウガラスＷの開口量が全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当する開口量よりも狭いときにはウインドウガラスＷは閉方向に移動しない。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、請求項２記載のパワーウインドウ装置において、前記開閉指令スイッチ１３Ａ及び前記開閉指令スイッチ１３Ａの操作を示す制御信号を無線送信する送信手段１２Ａを搭載するリモコンユニット１と、前記開口量検出手段２５Ａ、前記開閉制御手段２１Ａ及び前記制御信号を無線受信する受信手段２２Ａを搭載する駆動ユニット２Ａと、を含むことを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、リモコンユニット１により開閉指令スイッチ１３Ａの操作を示す制御信号が無線送信され、一方向操作だけが可能なシングルスイッチ１３により、スイッチを搭載するリモコンユニット１の超小型化が可能になる。

上記課題を解決するためになされた請求項４記載のパワーウインドウ装置は、図１に示すように、請求項３記載のパワーウインドウ装置において、前記開閉指令スイッチ１３Ａは、一方向操作だけが可能なシングルスイッチ１３である、ことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、開閉指令スイッチ１３Ａ（シングルスイッチ１３）の操作に応答して、停止状態にあるウインドウガラスＷの開口量が予め定められたガラス規定開口量と同等又はそれよりも広いときには、ウインドウガラスＷが閉方向に移動され、開口量が予め定められたガラス規定開口量よりも狭いときには、ウインドウガラスＷが開方向に移動される。したがって、開閉指令スイッチ１３Ａの操作性の良さを全面的に享受できる実用性の高いパワーウインドウ装置が提供される。

請求項２記載の発明によれば、ウインドウガラスＷの開口量が、全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当する開口量と同等又はそれよりも広いときにはウインドウガラスＷが閉方向に移動され、ウインドウガラスＷの開口量が上記中間的な位置に相当する開口量よりも狭いときにはウインドウガラスＷが開方向に移動される。言い換えると、ウインドウガラスＷの開口量が全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当する開口量よりも狭いときにはウインドウガラスＷは閉方向に移動しない。したがって、開閉指令スイッチ１３Ａの操作性の良さを享受しつつ、挟み込みで問題となることの多い、指、手、腕等の障害物の挟み込みを確実に回避できるより実用性の高いパワーウインドウ装置が提供される。

請求項３記載の発明によれば、リモコンユニット１により開閉指令スイッチ１３Ａの操作を示す制御信号が無線送信されるので、更に実用性の高いパワーウインドウ装置が提供され、一方向操作だけが可能なシングルスイッチ１３により、スイッチを搭載するリモコンユニット１の超小型化、例えば、カーキー等との一体化が可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置のハードウエア構成について説明する。図２は、本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置の構成を示すブロック図である。

このパワーウインドウ装置は、例えば、自動車のサイドウインドウガラスの開閉を行うものであり、図２に示すように、リモコンユニット１及び車載ユニット２（請求項中の駆動ユニットに対応）を含んで構成される。なお、本明細書中、ウインドウガラスの閉動作をＵＰ（Ｕｐ）又は上昇とよび、ウインドウガラスの開動作をＤＯＷＮ（Ｄｏｗｎ）又は下降とよぶ。

リモコンユニット１は、図２に示すように、制御回路１１、送信回路１２（請求項中の送信手段に対応）、シングルスイッチ１３（請求項中の開閉指令スイッチに対応）及びブザー１４を含む。リモコンユニット１の外形は、例えば、周知のキーレスエントリー装置において、カーキーと一体化されたリモコンユニットに類似する。制御回路１１は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、及びＲＡＭ（随時書き込み読み出しメモリー）を含むマイクロコンピュータから構成される。送信回路１２は、制御回路１１を介して与えられるシングルスイッチ１３の操作を示す制御信号を、アンテナ１２ａを介して、車載ユニット２に向けて無線送信する。

シングルスイッチ１３は、一方向操作だけが可能なスイッチである。補足すると、シングルスイッチ１３、例えば、キーレスエントリー装置におけるリモコンユニットに搭載される押下操作のような、一方向操作だけが可能なスイッチである。但し、一方向操作としては、押下操作の他にスライド操作等であってもよい。ブザー１４は、シングルスイッチ１３が操作され、制御信号が送信されたときに確認信号を発するものであり、この発明には必ずしも必要でない。

一方、車載ユニット２（請求項中の駆動ユニットに対応）は、図２に示すように、制御回路２１（請求項中の開閉制御手段に対応）、受信回路２２（請求項中の受信手段に対応）、定電圧回路２３、手元ＳＷ入力回路２４、ホールＩＣ入力回路２５、ホールＩＣ２５ａ（請求項中の開口量検出手段に対応）、モータＭ、モータ駆動回路２６及び記憶回路２７を含み、後述の本発明の実施形態に係る処理や周知のウインドウガラスの開閉制御等を司る。受信回路２２は、リモコンユニット１の送信回路１２から無線送信されてくる制御信号を、アンテナ２２ａを介して受信して、制御回路２１に与える。定電圧回路２３は、バッテリ端子＋Ｂに印加される車載バッテリ（不図示）から電圧を、所定電圧に変換すると共に定電圧化して、制御回路２１をはじめとするユニット２内の各部に分配する。

手元ＳＷ（スイッチ）入力回路２４は、ウインドウガラスの上昇、下降、自動の各手元ＳＷ（不図示）が、上昇端子ＵＰ、下降端子ＤＯＷＮ、自動端子ＡＵＴＯを介して接続される。そして、各手元ＳＷの投入による信号がそれぞれ入力されて、これらを制御回路２１に与える。なお、制御回路２１は、各手元ＳＷの投入による信号に応答して、モータＭを指令してウインドウガラスの上昇、下降を制御する。

モータＭは、ウインドウガラスを開閉動作する正逆回転可能な整流子を有する直流電動機からなり、モータ駆動回路２６を介して、制御回路２１に接続されている。制御回路２１には、一対のホールＩＣ入力回路２５を介して、一対のホールＩＣ２５ａも接続されている。一対のホールＩＣ入力回路２５はそれぞれ、一対のホールＩＣ２５ａが発生する９０゜位相のずれたＡ相、Ｂ相のパルス信号を制御回路２１に与える。制御回路２１は、これらパルス信号に基づいて、ウインドウガラスの現在の開口量を計算したり、モータＭの回転方向、すなわち、ウインドウガラスの移動方向を検出して、これら情報を記憶回路２７に格納させる。なお、このようなウインドウガラスの開口量の計算方法は、上記特許文献２にも示されている。

記憶回路２７は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）で構成され、ウインドウガラスの現在の開口量やガラス規定開口量を格納する。ガラス規定開口量は、例えば、ウインドウガラスの全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当するガラス開口量に設定することが好ましい。この理由は、起動時マスク処理中に発生する初期挾まれは、ウインドウガラスの開口量が全閉位置と全開位置との中間的な位置よりも狭いときに、指や腕等が挟まれて問題となることが多いので、この点を考慮したものである。この意味では、ガラス規定開口量は、指、手、腕等の径に起動時マスク処理中にウインドウガラスが移動する量を加えた開口量に設定してもよい（起動時マスク処理が含まれている場合）。

続いて、本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順について説明する。図３は、本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、制御回路２１が行う処理手順を示す。

図３のステップＳ１においては、ＰＷ動作信号が待機されており（ステップＳ１のＮＯ）、ＰＷ動作信号有りと判定されるとステップＳ２に進む（ステップＳ１のＹＥＳ）。ここで、ＰＷ動作信号とは、ウインドウガラスを上昇させるための手元ＳＷの投入によるＵｐ指定信号及びウインドウガラスを下降させるための手元ＳＷの投入によるＤｏｗｎ指定信号、或いは、上記シングルスイッチ１３の押下に応じた制御信号、のいずれかを意味するものである。

ステップＳ２においては、ＰＷ動作信号がＵｐ指定信号又はＤｏｗｎ指定信号で有るか否かが判定され、ＰＷ動作信号がＵｐ指定信号又はＤｏｗｎ指定信号であればステップＳ５に進み（ステップＳ２のＹＥＳ）、さもなければ、すなわち、ＰＷ動作信号がシングルスイッチ１３の押下に応じた制御信号であればステップＳ３に進む（ステップＳ２のＮＯ）。

まず、ステップＳ２のＹＥＳで進んだステップＳ５においては、ＰＷ動作信号がＵｐ指定信号又はＤｏｗｎ指定信号のいずれであるかが判定され、Ｄｏｗｎ指定信号であると判定されればステップＳ６に進んでガラスＤｏｗｎ指令が出され、Ｕｐ指定信号であると判定されればステップＳ７に進んでガラスＵｐ指令が出される。そして、モータ駆動回路２６は、ガラスＤｏｗｎ指令に応答して、モータＭを正転させてウインドウガラスを下降させ、ガラスＵｐ指令に応答して、モータＭを逆転させてウインドウガラスを上昇させる。なお、これらの動作は従来通りである。

一方、ステップＳ３のＮＯで進んだステップＳ４においては、記憶回路２７から上記ガラス規定開口量及び現在のガラス開口量が読み出されて、現在のガラス開口量とガラス規定開口量とが比較される。ガラス開口量がガラス規定開口量よりも狭ければステップＳ６に進んでガラスＤｏｗｎ指令が出され（ステップＳ４のＮＯ）、ガラス開口量がガラス規定開口量と同等又はそれより広ければステップＳ７に進んでガラスＵｐ指令が出される（ステップＳ４のＹＥＳ）。そして、モータ駆動回路２６は、ガラスＤｏｗｎ指令に応答して、モータＭを正転させてウインドウガラスを下降させ、ガラスＵｐ指令に応答して、モータＭを逆転させてウインドウガラスを上昇させる。

なお、手元ＳＷとシングルスイッチ１３とが同時操作されたときには、手元ＳＷによる開閉動作を優先することが好ましい。

このように、本実施形態によれば、シングルスイッチ１３の一方向操作だけの操作性の良さを享受しつつ、挟み込みで問題となることの多い、指、手、腕等の障害物の挟み込みを確実に回避できるより実用性の高いパワーウインドウ装置が提供される。

なお、本発明のパワーウインドウ装置は、自動車に適用されて特に有用であるが、自動車以外でも建物等のウインドウガラスの開閉制御にも適用可能である。また、開閉指令スイッチとしてのシングルスイッチは、カーキー等と一体化したリモコンユニットに内蔵されて特に有用であるが、特定場所に固定してもよい。また、シングルスイッチにより操作するウインドウガラスは、運転席のウインドウガラスであってもよいし、その他の特定のウインドウガラスであってもよい。場合によっては、複数のガラスを同時に開閉できるようにしてもよい。

本発明のパワーウインドウ装置の基本構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。 検討中のこの種のパワーウインドウ装置の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ リモコンユニット
２ 車載ユニット
１１ 制御回路
１２ 送信回路
１３ シングルスイッチ
１４ ブザー
２１ 制御回路
２２ 受信回路
２３ 定電圧回路
２４ 手元ＳＷ入力回路
２５ ホールＩＣ入力回路
２６ モータ駆動回路
２７ 記憶回路

Claims (3)

1. ウインドウガラスを、開閉指令スイッチの共通操作により、開閉両方向に移動させるためのパワーウインドウ装置であって、
   前記開閉指令スイッチは、一方向操作だけが可能なシングルスイッチであり、
   前記ウインドウガラスの開口量を検出する開口量検出手段と、
   前記操作に応答して、前記開口量が予め定められたガラス規定開口量と同等又はそれよりも広いときには、前記ウインドウガラスを閉方向に移動させ、前記開口量が予め定められたガラス規定開口量よりも狭いときには、前記ウインドウガラスを開方向に移動させる開閉制御手段と、
   を含むことを特徴とするパワーウインドウ装置。
2. 請求項１記載のパワーウインドウ装置において、
   前記ガラス規定開口量は、
   前記ウインドウガラスの全閉位置と全開位置との中間的な位置に相当するガラス開口量に設定される、
   ことを特徴とするパワーウインドウ装置。
3. 請求項２記載のパワーウインドウ装置において、
   前記開閉指令スイッチ及び前記開閉指令スイッチの操作を示す制御信号を無線送信する送信手段を搭載するリモコンユニットと、
   前記開口量検出手段、前記開閉制御手段及び前記制御信号を無線受信する受信手段を搭載する駆動ユニットと、
   を含むことを特徴とするパワーウインドウ装置。

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