JP5937705B1 - 車両用ドアガラス開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストの増大を抑制しつつ、操作性を向上させることができる車両用ドアガラス開閉装置を提供する。【解決手段】車両用ドアガラス開閉装置１００は、ドアサッシ１１に対してドアガラス１０を昇降（開閉）動作させる昇降機構としてのウィンドレギュレータ２と、ドアガラス１０の上端面１０ａに配置され、ドアガラス１０の上端面１０ａの長手方向（車両前後方向）に沿って延在する接触センサ３と、ウィンドレギュレータ２を制御する制御装置４とを有し、制御装置４は、ドアガラス１０の停止時に、使用者によるドアガラス１０の上下方向への移動指示を接触センサ３への接触操作によって受け付け可能である。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用ドアガラス開閉装置に関する。

従来、自動車等のドアに設けられたドアガラスの開閉を行うための車両用ドアガラス開閉装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

特許文献１に記載の車両用ドアガラス開閉装置は、ドアガラスと、ドアガラスを駆動する駆動モータと、ドアガラスを開閉させるための入力手段としての開閉スイッチと、駆動モータを駆動制御する制御部と、開閉スイッチに設けられた発光体とを備える。

この車両用ドアガラス開閉装置によれば、発光体の点灯により夜間でも容易に開閉スイッチの位置を認識することができるため操作性が向上し、かつ開閉装置が異常な状態になった場合に発光体を警告点灯させることによって使用者に異常の発生を認識させることができるため、安全性も高められるとされている。

特許文献２に記載の車両用ドアガラス開閉装置は、ドアガラスと、ドアガラスを開閉させるレギュレータと、使用者が指で触れたことによる電圧の変化を検出する複数の接触センサと、レギュレータを制御する制御部とを備える。複数の接触センサは、ドアガラスの内面に形成され、高さ方向に所定の間隔をあけて配置されている。そして、制御部は使用者が指で触れた位置を移動指示位置として検出し、移動指示位置をレギュレータへ出力する。これにより、レギュレータが駆動されてドアガラスが移動指示位置まで下降する。

この特許文献２に記載の車両用ドアガラス開閉装置によれば、ドアガラスを指で触れるだけで移動指示位置までドアガラスを移動させることができるので、ドアガラスの昇降操作における操作性が良くなるとされている。

特開２００９−１５０１９４号公報 特開２００７−３３２７４２号公報

特許文献１に記載の車両用ドアガラス開閉装置では、開閉スイッチを上下に動かして入力操作を行うことにより、ドアガラスの昇降を可能にしている。しかし、この入力操作では、ドアガラスの細かな昇降の調節が困難であり、所望の位置まで正確にドアガラスを移動させる為には、この入力操作を何度か繰り返し行わなければならないため、操作性という点で改善の余地があった。

また、特許文献２に記載の車両用ドアガラス開閉装置では、ドアガラスを指で触れるだけで所望の位置まで正確にドアガラスを移動させることができるため、特許文献１に記載の装置に比較して操作性は改善される一方、ドアガラスの内面に接触センサを複数配置する必要があるため、製造コストが増大するという課題があった。

そこで、本発明では、製造コストの増大を抑制しつつ、操作性を向上させることができる車両用ドアガラス開閉装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、車両のドアの窓枠に対してドアガラスを昇降させる昇降機構と、前記ドアガラスの上端面に配置され、前記ドアガラスの上端面の長手方向に沿って延在する接触センサと、前記ドアガラスの上昇中に前記接触センサに異物が接触したとき、前記ドアガラスを下降させるように前記昇降機構を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記ドアガラスの停止時に、使用者による前記ドアガラスの上下方向への移動指示を前記接触センサへの接触操作によって受け付け可能であり、前記接触操作がなされた際の前記接触センサの検出信号に基づいて、前記ドアガラスを上昇させる上昇指示と、前記ドアガラスを下降させる下降指示とを判別可能である車両用ドアガラス開閉装置を提供する。

本発明に係る車両用ドアガラス開閉装置によれば、製造コストの増大を抑制しつつ、操作性を向上させることができる。

第１の実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置を備えた車両のドアの概略の構成を示す概略構成図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は、接触センサの正面図である。（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。（ｄ）は、接触センサと異物との接触状態を示す断面図である。 ドアガラスの前側の端部における接触センサとケーブルとの接続状態を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、制御装置及び接触センサにおける接触検知部の構成及び動作を説明する説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、制御装置及び接触センサにおける接触検知部の構成及び動作を説明する説明図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第１の実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置への移動指示を説明するための説明図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第１の実施の形態の変形例１に係る車両用ドアガラス開閉装置への移動指示を説明するための説明図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第２の実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置への移動指示を説明するための説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第３の実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置への移動指示を説明するための説明図である。

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置の構成及び動作について、図１乃至図７を参照して説明する。

図１は、第１の実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置１００を備えた車両のドア１の概略の構成を示す概略構成図である。

ドア１は、窓部１ａを有し、この窓部１ａに対してドアガラス１０が開閉可能に設けられている。また、ドア１は、ベルトライン１ｂの上側に窓部１ａを画成する窓枠としてのドアサッシ１１を有している。ベルトライン１ｂよりも下側には、アウタパネル１３と、このアウタパネル１３に向かい合う図略のインナパネル１２との間に、ドア内部空間が形成されている。

車両用ドアガラス開閉装置１００は、ドアサッシ１１に対してドアガラス１０を昇降（開閉）動作させる昇降機構としてのウィンドレギュレータ２と、ドアガラス１０の上端面１０ａに配置され、ドアガラス１０の上端面１０ａの長手方向（車両前後方向）に沿って延在する接触センサ３と、ウィンドレギュレータ２を制御する制御装置４とを有している。ウィンドレギュレータ２及び制御装置４は、ドア１のドア内部空間に配置されている。

ウィンドレギュレータ２は、ドアガラス１０の移動方向に沿って延びるガイドレール２１と、ドアガラス１０の下端部に固定されたキャリアプレート２２と、キャリアプレート２２に固定されたワイヤ２３と、ドアガラス１０を昇降動作させる駆動力を発生する電動モータ２４と、電動モータ２４の駆動力によって回転するドラム２５と、ドラム２５を収容するハウジング２６と、ガイドレール２１の上端部に配置されたプーリ２７とを主な構成要素として有している。

ガイドレール２１は、インナパネル１２に固定される被固定部として、上側ブラケット２１１及び下側ブラケット２１２を有している。プーリ２７は、上側ブラケット２１１に回転可能に支持されている。

電動モータ２４は、ブラシ付きＤＣモータであり、ハウジング２６のコネクタ部２６０に接続されるケーブル２９を介して制御装置４からモータ電流の供給を受け、ドアガラス１０を昇降させる駆動力を発生する。

また、電動モータ２４は、モータの回転速度に応じた頻度でパルス信号を発生させるパルス発生器を有し、このパルス信号をケーブル２９を介して制御装置４に出力する。制御装置４は、このパルス信号のパルスの数をカウントすることにより、ドアガラス１０の昇降位置（ドアサッシ１１に対する上下方向の位置）を検出することが可能である。

ハウジング２６には、電動モータ２４の出力軸に設けられた図略のウォーム、及びドラム２５と一体に回転する図略のウォームギヤからなるウォームギヤ機構が収容されている。電動モータ２４が回転すると、その回転力がウォームギヤ機構により減速されてドラム２５に伝達される。

ワイヤ２３は、図１に示すように、ドラム２５及びプーリ２７に巻き回され、その始端部及び終端部がキャリアプレート２２に固定されている。ドラム２５には、その外周面に形成された螺旋溝に沿ってワイヤ２３が複数回にわたって巻き回されている。電動モータ２４が正転し、電動モータ２４の駆動力によってドラム２５が一方向に回転すると、キャリアプレート２２がガイドレール２１に案内されてドアガラス１０と共に上昇する。また、電動モータ２４が逆転すると、キャリアプレート２２がガイドレール２１に案内されてドアガラス１０と共に下降する。

ドアサッシ１１の下部には、ドア内部空間への水等の浸入を抑止するためのウェザーストリップ１５が、ベルトライン１ｂに沿って車両前後方向に延在して直線状に設けられている。ドアガラス１０が下降端位置にある全開時には、ドアガラス１０の上端面１０ａに配置された接触センサ３がウェザーストリップ１５よりも下方に位置する。接触センサ３は、ウェザーストリップ１５を含む接触物との接触により検出信号の状態が変化する。

ドアガラス１０は、ドア１に設けられたガラスガイド１４１，１４２に沿って上下方向に開閉動作する。また、ガラスガイド１４１，１４２及びドアサッシ１１の上部に亘って形成された凹溝には、ゴム等の弾性体からなるガラスランチャンネル（glass run channel；以下「ガラスラン」という）１６が嵌着されている。

ガラスラン１６は、車両前側のガラスガイド１４１の下端部からドアサッシ１１の上部を経て車両後側のガラスガイド１４２の下端部に至る経路に配置されている。車両前側のガラスガイド１４１に配置されたガラスラン１６には、ドアガラス１０の車両前側の端部が摺動可能に支持され、車両後側のガラスガイド１４２に配置されたガラスラン１６には、ドアガラス１０の車両後側の端部が摺動可能に支持されている。

制御装置４は、ドア１の車室側に配置されたスイッチ１７のスイッチ操作に応じてウィンドレギュレータ２の電動モータ２４を制御し、ドアガラス１０を開閉させる。また、制御装置４は、ケーブル５によって接触センサ３と接続され、ドアガラス１０の開閉動作時における接触物（例えば人体等）との接触を検知することが可能である。

接触センサ３は、ドアガラス１０の上端面１０ａに接着により固定され、その延在方向の端部がガラスガイド１４１，１４２に嵌着された部分におけるガラスラン１６との接触は検知しないように、構成及び配置されている。

ドアガラス１０の上端部は、ウェザーストリップ１５に対して略平行な平坦部１０Ａと、ウェザーストリップ１５に対して傾斜した傾斜部１０Ｂとが、車両前後方向に並んで設けられている。接触センサ３は、平坦部１０Ａ及び傾斜部１０Ｂに亘って、ドアガラス１０の上端面１０ａに配置されている。

図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。ウェザーストリップ１５は、ベルトライン１ｂにおけるインナパネル１２の上端部に固定されるインナ部材１５Ａと、同じくベルトライン１ｂにおけるアウタパネル１３の上端部に固定されるアウタ部材１５Ｂとから構成されている。インナ部材１５Ａは、ドアガラス１０の内面１０ｂに摺接する車内側シールリップ１５１と、インナパネル１２の端部に嵌合固定される嵌合部１５２と、嵌合部１５２から上方に突出したヒレ片１５３とを一体に有している。アウタ部材１５Ｂは、アウタパネル１３の端部に固定された芯材１５４と、芯材１５４に接合された接合部１５５と、接合部１５５から車内側に突出してドアガラス１０の外面１０ｃに摺接する車外側シールリップ１５６と、車外側シールリップ１５６の上方に形成されたヒレ片１５７とを有している。

芯材１５４は、鉄やステンレス等の金属又は樹脂からなり、車内側シールリップ１５１、嵌合部１５２、ヒレ片１５３、接合部１５５、車外側シールリップ１５６、及びヒレ片１５７は、ＥＰＤＭ等のゴムからなる。

ドアガラス１０が全開状態から全閉状態に移行する際、接触センサ３は、ウェザーストリップ１５の車内側シールリップ１５１及び車外側シールリップ１５６に接触する。次に、この接触センサ３の構成について、図３を参照して説明する。

（接触センサ３の構成及び動作）
図３（ａ）は、ドアガラス１０の上端面１０ａに配置された接触センサ３の長手方向の一部を、上端面１０ａに対して直交する上方から見た状態を示す正面図である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図３（ｄ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面において接触センサ３に手指Ｆが接触した状態の断面図である。

接触センサ３は、接触物に接触して弾性変形する接触部材３１と、接触部材３１を保持する保持部材３２と、接触物との接触を電気信号として出力する接触検知部３３と、保持部材３２及び接触検知部３３とドアガラス１０の上端面１０ａとの間に介在する平板状のマウント部材３４とを有している。

接触部材３１は、ゴム等の柔軟な材料からなり、接触物との接触により弾性変形する。保持部材３２は、接触部材３１よりも弾性率が高い材料からなり、例えばポリカーボネイトやアクリル、あるいはポリアセタール等を好適に用いることができる。ここで、弾性率とは、弾性限界内において応力をひずみで割った値であり、その値が高いほど硬く変形し難い材料であることを示している。

保持部材３２は、マウント部材３４を介してドアガラス１０に固定されている。マウント部材３４は、その上面３４ａに保持部材３２及び接触検知部３３が接着され、下面３４ｂはドアガラス１０の上端面１０ａに接着されている。

また、保持部材３２は、接触部材３１をドアガラス１０の厚さ方向（車幅方向）に挟む一対の壁部３２１と、一対の壁部３２１の間に形成され、接触部材３１の一部を挿通させる複数の窓部３２０とを有している。それぞれの窓部３２０は、図４（ａ）に示す上面視において接触センサ３の長手方向に沿って延びる長穴であり、壁部３２１と一体に形成された梁部３２２によって区画されている。図４（ａ）では、窓部３２０の外縁を破線で図示している。

接触検知部３３は、ドアガラス１０の上端面１０ａの長手方向に沿って配置された第１の導電部材３３１と、第１の導電部材３３１と平行に配置され、第１の導電部材３３１よりも単位長さあたりの抵抗値が大きい第２の導電部材３３２と、第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２とを接離可能に離間させる一対の離間部材３３３とを備えている。第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２とは、接触部材３１と接触物との接触位置において接触部材３１に押されて接触する。第２の導電部材３３２は、例えば導電性ゴムからなる所定の抵抗率を有する電気抵抗体であり、その長手方向における単位長さ当たりの抵抗値が均一である。

第２の導電部材３３２は、マウント部材３４の上面３４ａに接着等の固定手段によって固定されている。マウント部材３４は、例えば保持部材３２と同じ樹脂材料からなる。第１の導電部材３３１は、例えばアルミニウムや銅等の良導電性の金属からなり、第２の導電部材３３２と平行に配置されている。

接触部材３１は、保持部材３２に形成された窓部３２０を挿通して接触検知部３３を押圧する押圧部３１１と、窓部３２０よりも接触検知部３３とは反対側（窓部３２０よりも上側）で接触物に接触する接触部３１２とを有している。そして、図４（ｄ）に示すように、接触部３１２の上面３１２ａに接触物（手指Ｆ）が接触し、この接触による圧力によって接触部３１２が下方に押されて弾性変形すると、押圧部３１１が窓部３２０から下方に押し出されて接触検知部３３の第１の導電部材３３１を押圧し、第２の導電部材３３２に接触させる。

図４は、ドアガラス１０の前側の端部における接触センサ３とケーブル５との接続状態を示す斜視図である。図５（ａ）〜（ｃ）及び図６（ａ）及び（ｂ）は、制御装置４及び接触センサ３における接触検知部３３の構成及び動作を説明する説明図である。

制御装置４と接触センサ３とは、ケーブル５の第１乃至第３の電線５１〜５３によって接続されている。第１乃至第３の電線５１〜５３は、図５に示すようにシース５０により覆われている。シース５０及び第１乃至第３の電線５１〜５３は、ケーブル５を構成する。第１乃至第３の電線５１〜５３は、銅等の導電線からなる芯線を樹脂やゴム等からなる絶縁体で被覆した絶縁電線である。なお、図示は省略しているが、接触センサ３の端部はシリコン樹脂等によって封止され、接触検知部３３や接触部材３１と保持部材３２との間への水等の浸入が抑止されている。

制御装置４は、例えば図５（ａ）に示すように、演算素子であるＣＰＵ４０と、ＣＰＵ４０が実行するプログラム等を記憶する記憶素子４１と、直流電源４２と、直流電源４２からの出力電流を測定する電流計４３と、第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６と、電動モータ２４にモータ電流を供給する電流出力部４７とを有している。

ＣＰＵ４０は、電流計４３からの検出信号を受け付けることにより、直流電源４２から出力される電流を検出することが可能である。また、ＣＰＵ４０は、電流出力部４７に指令信号を出力し、電動モータ２４を正転及び逆転させることが可能である。すなわち、ＣＰＵ４０は、ウィンドレギュレータ２を制御する制御部として機能する。

第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６は、ＣＰＵ４０によってオン又はオフされる。なお、本実施の形態では、第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６がトランジスタからなるが、ＦＥＴやソリッドステートリレー等の素子を用いることも可能である。以下の説明では、第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６に電流を流すことが可能な状態をオン状態とし、第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６が電流を遮断する状態をオフ状態とする。

また、以下の説明では、第２の電線５２に接続された第２の導電部材３３２の車両前側の端部をＡ点とし、第１の電線５１に接続された第１の導電部材３３１の車両前側の端部をＢ点とし、第３の電線５３に接続された第２の導電部材３３２の車両後側の端部をＣ点とする。なお、第１の導電部材３３１の車両後側の端部は開放端であり、いずれの部材にも電気的に接続されていない。

ＣＰＵ４０は、第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６のオン／オフ状態を切り替えることにより、直流電源４２から出力される電流の経路を変更することができる。

具体的には、第３のスイッチング素子４６をオンにし、第１のスイッチング素子４４及び第２のスイッチング素子４５をオフにすることにより、図５（ａ）に示すように、直流電源４２から出力される電流をＡ点からＣ点に流すことができる。また、ＣＰＵ４０は、第２のスイッチング素子４５をオンにし、第１のスイッチング素子４４及び第３のスイッチング素子４６をオフにすることにより、直流電源４２から出力される電流をＡ点からＢ点に流すことができる（図６（ａ）参照）。またさらに、ＣＰＵ４０は、第１のスイッチング素子４４及び第３のスイッチング素子４６をオンにし、第２のスイッチング素子４５をオフにすることにより、直流電源４２から出力される電流をＢ点からＣ点に流すことができる（図６（ｂ）参照）。

ＣＰＵ４０は、これらの各状態において電流計４３によって検出される電流値に基づいて、Ａ点とＣ点との間、Ａ点とＢ点との間、及びＢ点とＣ点との間のそれぞれの電流経路における電気抵抗を検出することが可能である。

直流電源４２から出力される電流がＡ点からＣ点に第２の導電部材３３２を流れているとき、図５（ｂ）に示すように、接触物が接触箇所Ｐにおいて接触センサ３に接触すると、この接触箇所Ｐの車両前側の端部Ｐ_１と車両後側の端部Ｐ_２との間で、接触長さＬ_Ｐに亘って第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２とが接触する。

この接触箇所Ｐでは、電流が抵抗値の低い第１の導電部材３３１を流れ、Ａ点からＣ点に至る電流経路における電気抵抗が低下する。これにより、電流計４３を流れる電流が増大するので、ＣＰＵ４０は、この電流値の変化に基づいて接触センサ３に接触物が接触したことを検知することができ、また接触箇所Ｐにおける接触長さＬ_Ｐを検出することができる。

また、図５（ｃ）に示すように、接触物が接触箇所Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂの２箇所で接触センサ３に接触すると、両接触箇所Ｐ_Ａ，Ｐ_Ｂにおいて第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２とが接触する。接触箇所Ｐ_Ａと接触箇所Ｐ_Ｂとの間では電流が第１の導電部材３３１を流れ、電流計４３で検出される電流がさらに増大する。

ＣＰＵ４０は、図５（ｂ）に示すように１つの接触箇所Ｐで接触物が接触センサ３に接触した場合、第１乃至第３のスイッチング素子４４〜４６のオン／オフ状態を切り替えて直流電源４２から出力される電流の経路を変更することにより、接触箇所Ｐの車両前側の端部Ｐ_１及び車両後側の端部Ｐ_２の位置を検出することができる。

具体的には、図６（ａ）に示すように、第２のスイッチング素子４５をオンにし、第１のスイッチング素子４４及び第３のスイッチング素子４６をオフにしてＡ点からＢ点に電流を流すことにより、Ａ点に導入された電流が接触箇所Ｐの車両前側の端部Ｐ_１で折り返し、Ｂ点に流れる。この場合のＡ点とＢ点との間の電気抵抗は、Ａ点と接触箇所Ｐ（端部Ｐ_１）との間の距離に比例するので、ＣＰＵ４０は、接触箇所Ｐの車両前側の端部Ｐ_１の位置を演算によって求めることができる。

また、図６（ｂ）に示すように、第１のスイッチング素子４４及び第３のスイッチング素子４６をオンにし、第２のスイッチング素子４５をオフにしてＢ点からＣ点に電流を流すことにより、Ｂ点に導入された電流が接触箇所Ｐの車両後側の端部Ｐ_２とＣ点との間で第２の導電部材３３２を流れる。この場合のＢ点とＣ点との間の電気抵抗は、接触箇所Ｐ（端部Ｐ_２）とＣ点との間の距離に比例するので、ＣＰＵ４０は、接触箇所Ｐの車両後側の端部Ｐ_２の位置を演算によって求めることができる。

このように、ＣＰＵ４０は、接触センサ３からの信号（電流信号）に基づいて、接触センサ３と接触物との接触位置を検出可能である。ＣＰＵ４０によってＡ点とＢ点との間の電流経路における抵抗値を測定することは、接触箇所Ｐの車両前側の端部Ｐ_１の位置を検出することと等しく、Ｂ点とＣ点との間の電流経路における抵抗値を測定することは、接触箇所Ｐの車両後側の端部Ｐ_２の位置を検出することと等しい。また、Ａ点とＣ点との間の電流経路における抵抗値を測定することは、接触箇所Ｐにおける接触長さＬ_Ｐを検出することに等しい。

第１乃至第３の電線５１〜５３を流れる電流は、接触センサ３と接触物との接触状態を示す検出信号である。ＣＰＵ４０は、この接触センサ３の検出信号に基づいてウィンドレギュレータ２を制御する。

図７（ａ）〜（ｄ）は、ドア１を簡略化したモデルを模式的に示す模式図であり、本実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置１００への移動指示を説明するための説明図である。

ＣＰＵ４０は、ドアガラス１０の停止時に、使用者によるドアガラス１０の上下方向への移動指示を接触センサ３への接触操作によって受け付け可能である。より詳細には、ＣＰＵ４０は、接触操作がなされた際の接触センサ３の検出信号に基づいて、ドアガラス１０を上昇させる上昇指示と、ドアガラス１０を下降させる下降指示とを判別することができる。

また、ＣＰＵ４０は、接触操作がなされた際の接触センサ３における接触位置に応じて上昇指示と下降指示とを判別する。なお、本実施の形態では、ドアガラス１０の傾斜部１０Ｂに配置された範囲の接触センサ３に接触操作があった場合の検出信号を下降指示と判別し、ドアガラス１０の平坦部１０Ａに配置された範囲の接触センサ３に接触した場合の検出信号を上昇指示と判別する。

図７（ａ）に示すように、使用者の手指Ｆがドアガラス１０の傾斜部１０Ｂに配置された範囲における接触センサ３の一箇所（図中に示すＸ点）に触れた場合、ＣＰＵ４０は、この接触に伴って接触センサ３の検出信号に基づいて移動指示がなされたことを認識し、さらに検出した接触位置により、移動指示を下降指示と判別する。そして、ＣＰＵ４０は、ドアガラス１０が下降するよう電動モータ２４へ指令信号を電流出力部４７に出力する。その結果、図７（ｂ）の図中下矢印で示す下方向にドアガラス１０が下降端まで移動する。これにより、窓部１ａが全開状態となる。なお、ＣＰＵ４０は、図６において説明した原理により、接触操作がなされた際の接触センサ３の検出信号に基づいて接触位置を検出可能である。

一方、図７（ｃ）に示すように、使用者の手指Ｆがドアガラス１０の平坦部１０Ａに配置された範囲における接触センサ３の一箇所（図中に示すＹ点）に触れた場合、ＣＰＵ４０は、この接触に伴って接触センサ３の検出信号に基づいて移動指示がなされたことを認識し、さらに検出した接触位置により、移動指示を上昇指示と判別する。そして、ＣＰＵ４０は、ドアガラス１０が上昇するよう電動モータ２４へ指令信号を電流出力部４７に出力する。その結果、図７（ｄ）の図中上矢印で示す上方向にドアガラス１０が上昇端まで移動する。これにより、窓部１ａが全閉状態となる。

この際、ＣＰＵ４０は、使用者の手指Ｆが接触センサ３に触れた接触状態が解除されてから所定時間（例えば、１秒）経過した後に、電動モータ２４が正転駆動するように電流出力部４７に指令信号を出力する。すなわち、ＣＰＵ４０は、上昇指示があったと判別した場合は、手指Ｆが接触センサ３から離れて所定時間経過した後に、ドアガラス１０が上昇するように電動モータ２４を制御する。

これにより、仮に使用者が手指Ｆにより接触操作をした直後にドアガラス１０が上昇した場合は、手指Ｆと接触センサ３との接触状態が解除される前にドアガラス１０が上昇し、ドアサッシ１１と接触センサ３との間で手指Ｆが挟み込まれる可能性があるが、本実施の形態ではこのような事態を防止することができる。

以上説明した車両用ドアガラス開閉装置１００によれば、ドアガラス１０の上面に配置された接触センサ３に接触操作をするだけで、ドアガラス１０の開閉を操作することができるので、ドアガラス１０の開閉操作の操作性が向上する。さらに、例えば特許文献２に記載の装置のように複数の接触センサを配置する場合に比較して、単一の接触センサ３を配置すればよいので、製造コストの増大を抑制することができる。

なお、本実施の形態では、ドアガラス１０の傾斜部１０Ｂに配置された範囲の接触センサ３に接触操作がなされた場合の移動指示を下降指示と判別し、平坦部１０Ａに配置された範囲の接触センサ３に接触操作がなされた場合の移動指示を上昇指示と判別する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、接触位置を平坦部１０Ａに配置された範囲に限定してもよい。より具体的には、ドアガラス１０の平坦部１０Ａに配置された範囲の接触センサ３の延在方向における車両前方側に使用者の手指Ｆが接触した場合にＣＰＵ４０が上昇指示と判別し、車両後方側に手指Ｆが接触した場合にＣＰＵ４０が下降指示と判別するようにしてもよい。

[第１の実施の形態の変形例１]
次に、第１の実施の形態に係る変形例１について図８を参照して説明する。図８（ａ）〜（ｄ）は、ドア１を簡略化したモデルを模式的に示す模式図であり、本変形例に係る車両用ドアガラス開閉装置１００への移動指示を説明するための説明図である。

なお、図８において、第１の実施の形態について説明した構成要素と実質的に共通する機能を有する部材又は部分については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

本変形例では、使用者による移動指示が上昇指示か下降指示かを判別するための条件が、第１の実施の形態と異なり、使用者の接触センサ３へのスライド操作における操作開始点と操作終了点との間の長さに応じて上昇指示と下降指示とを判別する。なお、本変形例では、例えば、検出した操作開始点と操作終了点との間の長さが、予め設定された所定値以上の場合は下降指示と判別し、所定値未満の場合は上昇指示と判別する。

図８（ａ）に示すように、使用者が手指Ｆを接触センサ３に接触させた状態で図中矢印方向にスライド操作を行った場合、ＣＰＵ４０は、この接触操作に伴って接触センサ３の検出信号に基づいて移動指示がなされたことを認識すると共に、操作開始点（図中に示すＳ点）と操作終了点（図中に示すＴ点）との間の長さが所定値以上であることを検出し、移動指示を下降指示とを判別する。そして、ＣＰＵ４０は、ドアガラス１０が下降するよう電動モータ２４へ指令信号を電流出力部４７に出力する。

一方、図８（ｃ）に示すように、使用者が手指Ｆを接触センサ３に接触させた状態で図中矢印方向にスライドさせた場合、ＣＰＵ４０は、この接触操作に伴って接触センサ３の検出信号に基づいて移動指示がなされたことを認識すると共に、操作開始点（図中に示すＳ点）と操作終了点（図中に示すＴ点）との間の長さが所定値未満であることを検出し、移動指示を上昇指示とを判別する。そして、ＣＰＵ４０は、ドアガラス１０が上昇するよう電動モータ２４へ指令信号を電流出力部４７に出力する。なお、スライド方向は限定されるものではなく、例えば、図中に示すＴ点を操作開始点とし、図中に示すＳ点を操作終了点としてスライドさせて、上記した同様の制御を行ってもよい。

このように構成された本変形例によれば、接触センサ３への接触位置に関係なく、ドアガラス１０の昇降を操作することができる。

[第１の実施の形態の変形例２]
次に、第１の実施の形態に係る変形例２について説明する。

本変形例では、使用者による移動指示が上昇指示か下降指示かを判別するための条件が、第１の実施の形態と異なり、所定時間内における使用者の接触センサ３への接触回数に応じて上昇指示と下降指示とを判別する。

本変形例では、例えば、所定時間内（例えば０．５秒間）における使用者の手指Ｆによる接触センサ３への接触回数が所定回数（例えば１回）の場合、ＣＰＵ４０は、移動指示が上昇指示であると判別し、接触センサ３への接触回数が所定回数を超える場合（例えば接触回数が２回以上の場合）、移動指示が下降指示であると判別する。つまり、ＣＰＵ４０は、所定時間内における接触センサ３の検出信号に基づいて手指Ｆの接触センサ３への接触回数をカウントし、この接触状態に応じて上昇指示と下降指示とを判別する。

なお、接触回数と判別結果との関係についてはこれに限定するものでなく、例えば、所定時間内における接触回数が１回の場合に下降指示と判別し、２回以上の場合に上昇指示と判別するようにＣＰＵ４０を構成してもよい。

このように構成された本変形例によれば、接触センサ３への接触位置に関係なく、ドアガラス１０の昇降を操作することができる。

[第１の実施の形態の変形例３]
次に、第１の実施の形態に係る変形例３について説明する。

本変形例では、使用者による移動指示が上昇指示か下降指示かを判別するための条件が、第１の実施の形態と異なり、使用者の接触センサ３への接触時間の長さに応じて上昇指示と下降指示とを判別する。

本変形例では、例えば、ＣＰＵ４０は、使用者の接触操作による検出信号に基づいて、手指Ｆと接触センサ３との接触時間（手指Ｆと接触センサ３との接触状態が継続する時間）が所定時間（例えば、２秒）未満の場合は下降指示と判別し、接触時間が所定時間以上の場合は上昇指示と判別する。なお、接触時間と移動指示との関係は、これに限定するものでなく、例えば、接触時間が所定時間未満の場合は上昇指示と判別し、所定時間以上の場合は下降指示と判別するようにＣＰＵ４０を構成してもよい。

このように構成された本変形例によれば、第１の実施の形態に係る変形例１及び２と同様に操作性が向上する。

[第１の実施の形態の変形例４]
次に、第１の実施の形態に係る変形例４について説明する。

本変形例では、使用者による移動指示が上昇指示か下降指示かを判別するための条件が、第１の実施の形態と異なり、所定時間内における接触センサ３への接触回数が複数回である場合の接触位置の変化に応じて上昇指示と下降指示とを判別する。

本変形例では、例えば、使用者が接触センサ３に複数本の手指Ｆで各手指ごとに接触触操作を行った際に、ＣＰＵ４０は、使用者の接触操作による検出信号に基づいて接触位置を検出し、各接触位置が接触センサ３の長手方向における車両前方側から車両後方側へ向かって連続的に移動している場合は、移動指示を上昇指示と判別し、接触位置が接触センサ３の長手方向における車両後方側から車両前方側に向かって連続的に移動する場合は、移動指示を下降指示と判別する。この際、ＣＰＵ４０がドアガラス１０の移動速度を増減するように構成されていてもよい。

このように構成された本変形例によれば、使用者による接触センサ３への直感的な接触操作による移動指示が可能なので、例えば、使用者が接触センサ３に接触操作を複数回行う場合に、使用者の意図に反して接触センサ３の同じ位置に接触操作を行った場合の誤作動を防止することができる。

[第１の実施の形態の変形例５]
次に、第１の実施の形態に係る変形例５について説明する。

本変形例では、使用者による移動指示が上昇指示か下降指示かを判別するための条件が、第１の実施の形態と異なり、使用者の接触操作における押圧力によって変化する第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２との接触範囲の長さに応じて上昇指示と下降指示とを判別する。つまり、ＣＰＵ４０は、接触操作における押圧力に応じて上昇指示と下降指示とを判別する。

本変形例では、例えば、ＣＰＵ４０は、使用者の接触操作による検出信号に基づいて押圧力によって変化した第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２との接触範囲の長さを検出し、接触範囲の長さが所定値以上の場合は移動指示を上昇指示と判別し、接触範囲の長さが所定値未満の場合は下降指示と判別する。この際、ＣＰＵ４０が、ドアガラス１０の移動速度を増減するように構成されていてもよい。なお、所定値に基づく移動指示の判別方法は、これに限定されるものではなく、例えば、所定値以上の場合に下降指示と判別し、所定値未満の場合に上昇指示と判別するようにしてもよい。

このように構成された本変形例によれば、第１の実施の形態に係る変形例１乃至３と同様に操作性が向上する。

[第２の実施の形態]
次に、第２の実施の形態について図９を参照して説明する。図９（ａ）〜（ｄ）は、ドア１を簡略化したモデルを模式的に示す模式図であり、本実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置１００への移動指示を説明するための説明図である。

なお、図９において、第１の実施の形態について説明した構成要素と実質的に共通する機能を有する部材又は部分については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

第１の実施の形態では、ドアガラス１０の移動指示がなされた際、ドアガラス１０を上昇端又は下降端まで移動させる場合について説明したが、第２の実施の形態では、さらにドアガラス１０の移動量を調節可能である。すなわち、第２の実施の形態では、ＣＰＵ４０は、使用者の接触センサ３への接触位置に応じてドアガラス１０の移動量を増減させる。

図９（ａ）に示すように、使用者が手指Ｆによりドアガラス１０の傾斜部１０Ｂに配置された範囲における接触センサ３の一箇所（図中に示すＺ点）に触れた場合、ＣＰＵ４０は、第１の実施の形態と同様に、この接触操作に伴う接触センサ３の検出信号に基づいて移動指示がなされたことを認識し、さらに検出した接触位置により、移動指示を下降指示と判別する。この際、ＣＰＵ４０は、検出信号に基づいて手指Ｆの接触センサ３へ接触の接触位置（Ｚ点）を検出し、図９（ｂ）に示すように、接触位置（Ｚ点）がウェザーストリップ１５のシールリップ（車内側シールリップ１５１及び車外側シールリップ１５６）と接触するまでドアガラス１０を下降するように制御する。

同様に、図９（ｃ）に示すように、使用者が手指Ｆによりドアガラス１０の傾斜部１０Ｂに配置された範囲における接触センサ３の一箇所（図中に示すＷ点）に触れた場合、ＣＰＵ４０は、接触センサ３の検出信号に基づいて移動指示がなされたことを認識し、さらに検出した接触位置により、移動指示を下降指示と判別する。この際、ＣＰＵ４０は、図９（ｄ）に示すように、接触位置（Ｗ点）がウェザーストリップ１５のシールリップ（車内側シールリップ１５１及び車外側シールリップ１５６）と接触するまでドアガラス１０を下降するように制御する。

このように、本実施の形態では、使用者の手指Ｆによる接触位置に応じて、ドアガラス１０の移動量を増減させることができる。すなわち、使用者がドアガラス１０を手指Ｆによって接触操作をすることにより、所望の位置までドアガラス１０を移動させることができる。これにより、第１の実施の形態と同様の作用及び効果に加えて、ドアガラス１０の移動精度を向上させることができる。

なお、本実施の形態では、接触位置がウェザーストリップ１５のシールリップに接触するまでドアガラス１０を移動させる場合についてのみ説明したが、これに限定するものではない。例えば、接触位置に応じて予め設定された移動量に基づいてドアガラス１０を移動させてもよい。具体的には、接触センサ３の延在方向において車両前方から車両後方に向かって、順に第１乃至第３の接触エリアを設けて、使用者の手指Ｆが第１の接触エリアに接触した場合は５０ｍｍ、第２の接触エリアに接触した場合は２００ｍｍ、第３の接触エリアに接触した場合は全開など、移動量が予め設定されていればよい。

さらに、本実施の形態におけるドアガラス１０の移動量を制御する機能は、第１の実施の形態だけでなく、第１の実施の形態に係る変形例１，２，及び３にも種々適用することができる。例えば、ＣＰＵ４０が、接触回数に応じて上昇指示か下降指示かを判別し、さらに接触位置に応じてドアガラス１０の移動量を増減させるようにしてもよい。

[第２の実施の形態の変形例]
次に、第２の実施の形態に係る変形例について説明する。

本変形例では、ドアガラス１０の移動量を増減させる方法が第２の実施の形態と異なる。つまり、第２の実施の形態では、接触位置に応じてドアガラス１０の移動量を増減していたのに対して、本変形例では、接触範囲の長さに応じてドアガラス１０の移動量を増減させる。

ここで、「接触範囲の長さ」とは、接触箇所の両端部間の距離をいうが、接触箇所が複数ある場合は、これらの接触箇所における最も車両前方側の接触部位と、最も車両後方側の接触部位との距離をいう。例えば、図５（ｃ）に示すように、接触センサ３に接触箇所が２箇所ある場合は、接触箇所Ｐ_Ａの車両前側の端部Ｐ_３と、接触箇所Ｐ_Ｂの車両後側の端部Ｐ_４との間の距離が「接触範囲の長さ」になる。

本変形例に係るＣＰＵ４０は、使用者の手指Ｆによる接触センサ３への接触操作の際に、図５（ｃ）及び図６において説明した原理に基づいて接触範囲の長さを検出し、検出した接触範囲の長さに応じて予め設定された移動量をドアガラス１０が移動するように制御する。例えば、接触範囲の長さが所定の閾値よりも小さい場合は５０ｍｍ、所定の閾値よりも大きい場合は１００ｍｍなど、予め閾値を設定すればよい。また、この閾値を複数設定することにより、より細かなドアガラス１０の移動量の増減が可能である。

したがって、使用者が接触操作をなす際には、例えば手指Ｆを１本だけでなく、２本あるいは３本にして、接触センサ３に接触する手指Ｆの本数を変えることで接触範囲の長さが変動するため、ドアガラス１０の移動量の増減が可能である。

このように構成された本変形例によれば、第２の実施の形態の作用及び効果に加えて、接触位置に関係なく、接触センサ３に接触する手指Ｆの本数を変えるだけでドアガラス１０の移動量を増減できるので、さらに操作性が向上する。

なお、これまで説明した本変形例に関する機能については、第１の実施の形態及び第１の実施の形態に係る変形例２乃至４にも種々適用することができる。

[第３の実施の形態]
次に、第３の実施の形態について、図１０を参照して説明する。図１０（ａ）及び（ｂ）は、ドア１を簡略化したモデルを模式的に示す模式図であり、本実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置１００への移動指示を説明するための説明図である。

なお、図１０において、第１及び第２の実施の形態について説明した構成要素と実質的に共通する機能を有する部材又は部分については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

本実施の形態では、ＣＰＵ４０は、使用者の手指Ｆが接触センサ３に触れている間、ドアガラス１０を下降させるよう制御する。

より具体的には、図１０（ａ）に示すように、使用者の手指Ｆが接触センサ３に触れた際に、ＣＰＵ４０は、接触センサ３の検出信号に基づいて接触操作があったことを認識し、ドアガラス１０が下降するよう電動モータ２４へ指令信号を電流出力部４７に出力する。これにより、図１０（ｂ）の図中下矢印で示す下方向にドアガラス１０が移動する。

また、ＣＰＵ４０は、使用者が接触センサ３から手指Ｆを離した際に、接触センサ３の検出信号に基づいて接触状態が解除されたことを認識し、ドアガラス１０の移動を停止させるように、電動モータ２４へ指令信号を電流出力部４７へ出力する。これにより、ドアガラス１０の移動が停止する。

このように構成された本実施の形態に係る車両用ドアガラス開閉装置１００によれば、第１及び第２の実施の形態と同様の作用及び効果を得ることができる。

上記各実施の形態より把握される技術思想について、その作用効果とともに以下に記載する。

ＣＰＵ４０は、使用者の接触センサ３への接触時間の長さに応じてドアガラス１０の移動量を増減させる車両用ドアガラス開閉装置。このように構成された車両用ドアガラス開閉装置によれば、第２の実施の形態に係る変形例１と同様に操作性が向上する。

ＣＰＵ４０は、所定時間内における接触センサへの接触回数が複数回である場合の接触位置の変化に応じて、ドアガラス１０の移動量を増減させる車両用ドアガラス開閉装置。このように構成された車両用ドアガラス開閉装置によれば、第２の実施の形態に係る変形例１と同様に操作性が向上する。

接触センサ３は、ドアガラス１０の上端面の長手方向に沿って配置された第１の導電部材３３１と、第１の導電部材３３１と平行に配置され、第１の導電部材３３１よりも単位長さあたりの抵抗値が大きい第２の導電部材３３２と、第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２とを接離可能に離間させる離間部材３３３とを備え、使用者の接触操作における押圧力によって第１の導電部材３３１と第２の導電部材３３２との接触範囲の長さが変化し、ＣＰＵ４０は、接触範囲の長さに応じてドアガラス１０の移動量を増減させる車両用ドアガラス開閉装置。このように構成された車両用ドアガラス開閉装置によれば、第２の実施の形態に係る変形例１と同様に操作性が向上する。

以上、本発明を第１乃至第３の実施の形態に基づいて説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。例えば、車両が走行中の場合に限り、接触センサ３が移動指示を受け付け可能なようにＣＰＵ４０を構成してもよい。これにより、例えば車両停車時において、盗難等の目的で何者かが車両の外部から接触センサ３に接触操作を行うことにより、ドア１が開放されることを防止することができる。これにより、防犯性が担保される。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、第１乃至第３実施の形態において例示した数値等は、適宜変更することが可能である。

１…ドア、１ａ…窓部、１ｂ…ベルトライン、２…ウィンドレギュレータ、３…接触センサ、４…制御装置、５…ケーブル、１０…ドアガラス、１０Ａ…平坦部、１０Ｂ…傾斜部、１０ａ…上端面、１０ｂ…内面、１０ｃ…外面、１１…ドアサッシ、１２…インナパネル、１３…アウタパネル、１５…ウェザーストリップ、１５Ａ…インナ部材、１５Ｂ…アウタ部材、１６…ガラスラン、１７…スイッチ、２１…ガイドレール、２２…キャリアプレート、２３…ワイヤ、２４…電動モータ、２５…ドラム、２６…ハウジング、２７…プーリ、２９…ケーブル、３１…接触部材、３２…保持部材、３３…接触検知部、３４…マウント部材、３４ａ…上面、３４ｂ…下面、４２…直流電源、４３…電流計、４４〜４６…第１乃至第３のスイッチング素子、４７…電流出力部、５０…シース、５１〜５３…第１乃至第３の電線、１００…車両用ドアガラス開閉装置、１４１，１４２…ガラスガイド、１５１…車内側シールリップ、１５２…嵌合部、１５３…ヒレ片、１５４…芯材、１５５…接合部、１５６…車外側シールリップ、１５７…ヒレ片、２１１…上側ブラケット、２１２…下側ブラケット、２６０…コネクタ部、３１１…押圧部、３１２…接触部、３１２ａ…上面、３２０…窓部、３２１…壁部、３２２…梁部、３３１…第１の導電部材、３３２…第２の導電部材、３３３…離間部材

Claims (11)

1. 車両のドアの窓枠に対してドアガラスを昇降させる昇降機構と、
   前記ドアガラスの上端面に配置され、前記ドアガラスの上端面の長手方向に沿って延在する接触センサと、
   前記ドアガラスの上昇中に前記接触センサに異物が接触したとき、前記ドアガラスを下降させるように前記昇降機構を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記ドアガラスの停止時に、使用者による前記ドアガラスの上下方向への移動指示を前記接触センサへの接触操作によって受け付け可能であり、前記接触操作がなされた際の前記接触センサの検出信号に基づいて、前記ドアガラスを上昇させる上昇指示と、前記ドアガラスを下降させる下降指示とを判別可能である、
   車両用ドアガラス開閉装置。
2. 前記制御部は、前記上昇指示がなされたとき、前記使用者が前記接触センサに触れた接触状態が解除されてから所定時間経過後に前記ドアガラスの上昇を開始する、
   請求項１に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
3. 前記制御部は、所定時間内における前記使用者の前記接触センサへの接触回数に応じて前記上昇指示と前記下降指示とを判別する、
   請求項１又は２に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
4. 前記制御部は、前記接触操作がなされた際の前記接触センサの検出信号に基づいて前記使用者の接触位置を検出可能であり、前記接触位置に応じて前記上昇指示と前記下降指示とを判別する、
   請求項１又は２に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
5. 前記制御部は、前記使用者の前記接触センサへの接触時間の長さに応じて前記上昇指示と前記下降指示とを判別する、
   請求項１又は２に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
6. 前記制御部は、前記使用者の前記接触センサへのスライド操作における操作開始点と操作終了点との間の長さに応じて、前記上昇指示と前記下降指示とを判別する、
   請求項１又は２に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
7. 前記制御部は、所定時間内における前記接触センサへの接触回数が複数回である場合の接触位置の変化に応じて、前記上昇指示と前記下降指示とを判別する、
   請求項１又は２に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
8. 前記接触センサは、前記ドアガラスの上端面の長手方向に沿って配置された第１の導電部材と、前記第１の導電部材と平行に配置され、前記第１の導電部材よりも単位長さあたりの抵抗値が大きい第２の導電部材と、前記第１の導電部材と前記第２の導電部材とを接離可能に離間させる離間部材とを備え、前記使用者の前記接触操作における押圧力によって前記第１の導電部材と前記第２の導電部材との接触範囲の長さが変化し、
   前記制御部は、前記接触範囲の長さに応じて前記上昇指示と前記下降指示とを判別する、
   請求項１又は２に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
9. 前記制御部は、前記接触操作がなされた際の前記接触センサの検出信号に基づいて前記使用者の接触位置を検出可能であり、前記接触位置に応じて前記ドアガラスの移動量を増減させる、
   請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
10. 前記制御部は、前記使用者の前記接触センサへの接触範囲の長さに応じて前記ドアガラスの移動量を増減させる、
    請求項１乃至５又は７の何れか１項に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
11. 前記制御部は、前記使用者が前記接触センサに触れている間、前記ドアガラスを下降させる、
    請求項１に記載の車両用ドアガラス開閉装置。
    

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