JPH08184257A - 車両用開閉体制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】挟み込み防止のための自動反転制御によって、
開閉体が全閉にならなくなってしまうのを防止する。 【構成】パワ−ウインド２を駆動するためのモ−タ５の
駆動電流が、リップルパルス検出回路１４によって監視
される。リップルパルスの振幅あるいは周期が所定値以
上になると、挟み込み発生ということでパワ−ウインド
２が開方向に自動反転される。ドア１が開いていると
き、走行中であるとき、パワ−ウインド２の駆動抵抗が
実質的に増大しているときは、自動反転が禁止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開閉体による挟む込み
を防止するようにした車両用開閉体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−ウインドやスラ
イド式サンル−フなど、モ−タにより駆動される開閉体
を備えたものが多くなっている。このような開閉体を備
えたものでは、開閉体による挟み込み防止のため、特開
平５−９５６９４号公報に示すように、開閉体の閉作動
中に該開閉体に所定以上の荷重が作用したときに、開閉
体を開作動させる自動反転を行なって、開閉体による挟
み込みを解消することが提案されている。そして、上記
公報では、開閉体の挟み込みを、開閉体を駆動するモ−
タの駆動電流つまりリップル電流（リップルパルス）を
利用して検出することが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した挟み込み防止
のために開閉体の自動反転を行なうものにあっては、何
等かの原因により誤って挟み込みを検出、つまり開閉体
に所定以上の荷重が作用したと誤って判断されてしまう
ことがある。このような場合、自動反転の制御のため
に、開閉体を全閉にすることが不可能になってしまい、
この点において何等かの対策が望まれることになる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、モ−タにより駆動される開閉体の閉作動中に該開
閉体に所定以上の荷重が作用したとき、該開閉体を開方
向に駆動する自動反転を行なうようにした車両用開閉体
制御装置において、車両が所定状況にあることを検出す
る車両状況検出手段と、前記車両状況検出手段により前
記所定状況が検出されたとき、前記自動反転を禁止する
禁止手段と、を備えた構成としてある。上記構成を前提
とした本発明の好ましい態様は、特許請求の範囲におけ
る請求項２以下に記載の通りである。

【０００５】

【発明の効果】請求項１に記載された発明によれば、開
閉体の自動反転を利用して挟み込みを防止しつつ、開閉
体の自動反転が禁止される車両が所定状況にあるときを
利用して開閉体を閉作動させることにより、開閉体を確
実に全閉にすることができる。

【０００６】請求項２に記載したような構成とすること
により、ドアが開いているときを利用して開閉体を全閉
にすることができる。そして、ドアが開いているという
ことは、車両近傍に運転の心得がある者が存在すると考
えられので、このときは挟み込みに人為的に対応するこ
とができ、自動反転を禁止しても何等問題は生じないも
のである。

【０００７】請求項３に記載したような構成とすること
により、車両が走行しているときを利用して、開閉体を
全閉にすることができる。そして、車両が走行状態にあ
るということは、運転者が存在することになるので、こ
のときは挟み込みに人為的に対応することができ、自動
反転を禁止しても何等問題は生じないものである。ま
た、請求項４に記載したような構成とすることにより、
請求項３と同様の効果を得ることができる。

【０００８】請求項５に記載したような構成とすること
により、車両の走行状態あるいは運転に心得のある者が
存在することを、簡単に検出することができる。

【０００９】請求項６に記載したような構成とすること
により、自動反転を禁止するスイッチを利用して、開閉
体を確実に全閉にすることができる。そして、自動反転
禁止のスイッチは、開閉体の開閉スイッチとは異なるス
イッチとしてあるので、つまり通常の使用態様では、自
動反転禁止のスイッチと開閉体の開閉スイッチによる閉
指令とが同時に行なわれる可能性が事実上無いものとし
てあるので、自動反転を利用した挟み込み防止機能に何
等悪影響を与えることもない。

【００１０】請求項７に記載したような構成とすること
により、開閉体の駆動抵抗増大に起因して開閉体に所定
以上の荷重が作用していると誤って検出してしまう事態
を防止して、この誤った検出に起因する自動反転を禁止
して開閉体を確実に全閉にすることができる。

【００１１】請求項８に記載したような構成とすること
により、開閉体に所定以上の荷重が作用していると誤っ
て判断してしまう具体的な事項に対応することができ
る。

【００１２】請求項９に記載したような構成とすること
により、挟み込みが問題となるパワ−ウインドについ
て、請求項１ないし請求項８に対応した効果を得ること
ができる。

【００１３】請求項１０に記載したような構成とするこ
とにより、開閉体に所定以上の荷重が作用しているか否
かを、モ−タの作動状態を利用して判断するという簡単
な手法によって行なうことができる。

【００１４】請求項１１あるいは請求項１２に記載した
ような構成とすることにより、モ−タの作動状態検出に
ついてのより具体的な手法を提供することができる。こ
の場合、リップル電流検出あるいは回転位置検出の機器
は、開閉体制御装置の一構成要素として既に付設されて
いる場合が多いので、別途専用の作動状態検出手段を設
けることなく既存のものを利用するという点でも好まし
いものとなる。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例を添付した図面に基づい
て説明する。図１は、内装材およびインナパネルを除去
した状態での運転席用のドア１を車室側から見たもの
で、開閉体としてのウインドつまりパワ−ウインドが符
号２で示される。パワ−ウインド２は、夫々略上下方向
に伸びる前後一対のガイド部材３、４によって上下方向
に案内されるようになっており、上昇の動きが閉作動と
なり、下降の動きが開作動となる。そして、パワ−ウイ
ンド２の自動反転は下降動となる。

【００１６】ドア１には、モ−タ５および減速機構６を
含む駆動機構Ｋが装備されている。減速機構６とパワ−
ウインド２とがワイヤ７を介して連結され、これによ
り、モ−タ５を例えば正転させるとパワ−ウインド２が
上昇され、モ−タ５を逆転させるとパワ−ウインド２が
下降される。

【００１７】図２は、パワ−ウインド２の制御系統を示
すものである。この図２において、Ｕはマイクロコンピ
ュ−タを利用して構成された制御ユニットで、この制御
ユニットＵは、開閉スイッチ１１と、制御回路１２と、
駆動回路１３と、シャント抵抗器１４ａを含むリップル
電流検出回路１４とを備えている。

【００１８】スイッチ１１は、前後左右の各位置のパワ
−ウインド２を個々独立して開閉指令するための開閉ス
イッチ１１ａ〜１１ｄを備えている。そして、制御ユニ
ットＵは、スイッチ１１がドア１のア−ムレスト上面に
位置する（上面側から操作可能とされる）ようにして、
当該ア−ムレスト内に装備される。なお、図２では、モ
−タ５は、前後左右の合計４個のうち一部のモ−タのみ
を示しており、他のモ−タは図示を略してある。

【００１９】モータ５は、駆動回路１３、リップル電流
検出回路１４、リレー１６を介してバッテリに接続され
ている。制御回路１２には、イグニッションスイッチ１
５からのＯＮ、ＯＦＦ信号が入力されて、イグニッショ
ンスイッチ１５がＯＮのとき、およびイグニッションス
イッチＯＦＦから所定時間（例えば２０秒）経過するま
での間のみ、制御回路１２がリレー１６をＯＮにする
（制御回路１２には常時バッテリ電源が供給される）。

【００２０】リレー１６がＯＮされていることを条件と
して、スイッチ１１ａ〜１１ｄのいずれか１つを操作す
ると（開指令、閉指令）、その操作信号が制御回路１２
に入力されて、この入力信号に応じて制御回路１２から
駆動回路１３に対して所定の制御信号が出力されて、操
作されたスイッチに対応したモ−タ５が駆動される。そ
して、スイッチ操作を中止することにより、その時点で
モ−タ５の駆動が停止される。

【００２１】リップル電流検出回路１４から制御回路１
２へは、リップルパルスが出力される。リップルパルス
は既知のように、モ−タ５の駆動中に駆動電流が生じる
パルスであり、パワ−ウインド２の全開から全閉に要す
るパルス数は所定パルス数となっており、実施例ではこ
の所定パルス数は１６００個とされている。換言すれ
ば、制御回路１２は、リップルパルス数を監視すること
により、モ−タ５の回転位置つまりパワ−ウインド２の
開閉位置を知り得るようになっている。

【００２２】制御回路１２は、リップルパルス（数）を
利用して、スイッチ１１ａ〜１１ｄのいずれかを操作す
ることによりパワ−ウインド２が閉作動されて全閉にな
ったことを検出したとき、あるいは開作動されて全開に
なったことを検出したときは、モ−タ５への通電を停止
させて、モ−タ５の過負荷を防止する。また、制御回路
１２は、リップルパルスの発生状態から、モ−タ５へ作
用する荷重が大きくなったことつまり挟み込みを検出し
て、このときは、パワ−ウインド２を全開位置にまで開
作動つまり自動反転させる。より具体的には、リップル
パルスは、パワ−ウインド２つまりモ−タ５への負荷が
大きくなると、その振幅および周期の両方共に正常荷重
時に比して大きくなるので、この振幅あるいは周期の少
なくとも一方が所定値以上になったときに、挟み込み発
生ということで上記自動反転を行なう。

【００２３】なお、上述したリップルパルスの振幅、周
期は、パワ−ウインドが全閉状態からなおも閉方向へ駆
動されようとするとき、および全開状態からなおも開方
向へ駆動されようとするときも所定値以上に大きくなる
ので、リップルパルス数を利用した全閉検出あるいは全
開検出の代りに、あるいはこの検出に加えて、リップル
パルスの振幅あるいは周期の少なくとも一方を利用し
て、モ−タ５への過負荷防止のためのモ−タ５への通電
停止を行なうようにすることもできる。

【００２４】制御回路１２による挟み込み防止の制御
は、もはや挟み込みが考えられない程度に十分パワ−ウ
インド２が閉じているとき、より具体的には、パワ−ウ
インド２が、全閉状態と全閉状態から所定距離（実施例
では４ｍｍ）だけ開いている状態との間の状態であると
きは、自動反転を行なうことなく全閉までの駆動を許可
するようになっている。つまり、全閉状態から上記所定
距離以内分だけパワ−ウインド２が開状態にあるとき
は、自動反転が禁止されるゾ−ンとなっており、逆に上
記所定距離よりも開方向にパワ−ウインド２が位置して
いる状態のときは自動反転が行なわれる可能性のある自
動反転許可ゾ−ンとなる。

【００２５】自動反転を禁止するために、制御回路１２
には、各種センサあるいはスイッチＳ１〜Ｓ５からの信
号が入力される他、イグニッションスイッチ１５の操作
状態が入力される。スイッチＳ１はブレ−キペダルを踏
込み操作されたときにＯＮとされるブレ−キスイッチで
ある。スイッチＳ２は、クラッチを踏込み操作したとき
にＯＮとされるクラッチスイッチである（実施例では手
動変速機でクラッチを有する）。スイッチＳ３は、ドア
１が開いたときにＯＮとなるドアスイッチであり、実施
例では、運転席用ドア１にのみ設けてある。

【００２６】センサＳ４は、車速が存在することを検出
する車速センサであり、実施例では、車速検出の誤差を
考慮して、車速が低車速となる所定車速以上（例えば１
０ｋｍ／ｈ以上）のときに車速有りと判断されるように
なっている。センサＳ５は、変速機のギア位置を検出す
るもので、走行用のギア位置（例えば１速、２速等）が
選択されていることを検出するものとされている。な
お、変速機が自動変速機の場合は、走行用ギア位置にあ
ることの検出は、Ｐレンジ、Ｎレンジ以外の走行レンジ
にあるときとされる。

【００２７】次に、図３のフロ−チャ−トを参照しつ
つ、制御回路１２の制御内容のうち、自動反転と自動反
転の禁止の制御に着目して説明する。なお、以下の説明
でＱはステップを示す。先ず、Ｑ１において、各センサ
等やリップルパルスの信号が入力された後、Ｑ２におい
て、前述した自動反転を許可するゾ−ンであるか否かが
判別される。このＱ２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３に
おいて、ドア１が開いているか否かが判別される、この
Ｑ３の判別でＮＯのときは、Ｑ４において、イグニッシ
ョンスイッチ１４がＯＮであるか否かが判別される。

【００２８】Ｑ４の判別でＹＥＳのときは、Ｑ５〜Ｑ８
に判別によって、ブレ−キ操作されていないこと、クラ
ッチ操作されていないこと、車速が存在しないこと、走
行用ギア位置が選択されていないことの全ての条件を満
足したときは、Ｑ９において、モ−タ５がロックしてい
るか否かが判別される、このＱ９の判別は、パワ−ウイ
ンド２による挟み込みが発生しているか否かの判別で、
この判別は、前述したようにリップルパルスの状態をみ
ることにより行なわれる。このＱ９の判別でＹＥＳのと
きは、挟み込み発生ということで、Ｑ１０において、パ
ワ−ウインド２が自動反転される。

【００２９】Ｑ９の判別でＮＯのときは、挟み込みが発
生していないときなので、Ｑ１１において、パワ−ウイ
ンド２の全閉作動が許可される。また、Ｑ２の判別でＮ
Ｏのときも、挟み込みが生じないときなので、Ｑ１１へ
移行する。さらに、ドアが開いているとき（Ｑ３の判別
でＹＥＳのとき）、Ｑ５〜Ｑ８の判別でＹＥＳのとき
は、いずれもＱ１１へ移行して、パワ−ウインド２の全
閉が許可される。前記Ｑ４の判別でＮＯのときは、Ｑ５
〜Ｑ８を経ることなく、Ｑ９へ移行して、自動反転ある
いは全閉許可のいずれかの制御が行なわれる。

【００３０】図３の実施例は、少なくとも車両の近傍に
運転に心得のある者が存在することを検出（Ｑ３〜Ｑ
８）、あるいは車両が走行状態であることを検出するも
の（Ｑ４〜Ｑ８）となっているが、Ｑ４におけるイグニ
ッションスイッチのＯＮ状態検出は、車両が走行状態で
あることの検出をより確実に行なおうとするものであ
り、Ｑ５〜Ｑ８のいずれか１つがある場合にＱ４の判別
は無くすこともできる。勿論、イグニッションスイッチ
１５がＯＮされているときにのみパワ−ウインド２の開
閉駆動が許可されるタイプの車両では、Ｑ４の判別は不
要となる。なお、Ｑ４〜Ｑ８における車両が走行状態に
あることの検出はあくまで一例であり、Ｑ４〜Ｑ８の判
別の少なくとも１つのみあるいは任意の組合わせによっ
て車両が走行状態にあることを検出するようにしてもよ
く、あるいはこれ等全てを満足したときとしてもよい
（全ての条件を満足したときとする場合は、所定時間内
にＱ４〜Ｑ８の判別が全てＹＥＳとなったときに自動反
転禁止とすればよい）。

【００３１】図４は、本発明の他の実施例を示すもので
あり、図３に対応している。この図４のうち、Ｑ２１、
Ｑ２２は図３のＱ１、Ｑ２に対応し、Ｑ２６〜Ｑ２８は
図３のＱ９〜Ｑ１１に対応しているので、その重複した
説明は省略する。図４においては、自動反転の禁止を行
なう条件を、パワ−ウインド２の駆動抵抗が実質的に増
大した場合としてある（挟み込みの誤判定防止）。すな
わち、モ−タ５の駆動電圧が所定電圧以下に低下してい
るとき、パワ−ウインド２が凍結しているとき、および
車速が高車速のとき（例えば７０ｋｍ／ｈ以上のとき
で、車体に沿って流れる気流に起因する吸出し作用によ
ってパワ−ウインド２の駆動抵抗増大となる）は、それ
ぞれ自動反転を禁止するようにしてある。

【００３２】前記駆動電圧低下時、凍結時、高車速時
は、挟み込みを生じていなくても実質的にリップルパル
スの振幅、周期が大きくなってしまって、挟み込みと誤
判定されてしまうときなので、このときはそれぞれ自動
反転が禁止される。なお、駆動電圧は、別途検出センサ
を設ければよく、凍結の判定は外気温度センサを利用す
ればよい（外気温度が所定温度以下の低温時に凍結と判
定）。なお、ＡＢＳ制御やトラクション制御のように、
路面μを検出（推定）する制御装置を別途有する場合
は、検出される路面μを制御回路１２に入力させて、凍
結状態に相当するような低μ状態であるときに自動反転
を禁止すればよい。

【００３３】なお、Ｑ２３〜Ｑ２５における駆動抵抗増
大状態にあることの検出はあくまで一例であり、他のパ
ラメ−タを利用して駆動抵抗増大をみることもでき、ま
たＱ２３〜Ｑ２５の判別の少なくとも１つのみあるいは
任意の組合わせによって駆動抵抗増大状態にあることを
検出するようにしてもよい。

【００３４】以上実施例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。

【００３５】（1)自動反転を禁止する別途専用のスイッ
チを設けてもよく、この場合は、禁止用スイッチを運転
席側の開閉スイッチ１１の近傍に設けることもできる。
両スイッチを近くに設けた場合は、禁止用スイッチと開
閉用スイッチ１１とを同時に操作したときのみ自動反転
禁止とすることができるが、この場合は、禁止用スイッ
チと開閉用スイッチ１１とを近傍ではあっても車体のう
ち互いに異なる面に設ける等、同時操作されにくい態様
で相互の位置関係を設定するのが好ましい。また、禁止
用スイッチを、開閉スイッチ１１と同時に操作されにく
いように、開閉スイッチ１１と離れた位置に設置するこ
ともできる。すなわち、禁止用スイッチを通常では触れ
にくい位置例えばダッシュボ−ドの下方等に配設してお
くこともでき、この場合は、禁止用スイッチをＯＮ操作
してから少なくとも所定時間内は自動反転を禁止するよ
うに設定すればよい。 （2)開閉体としては、パワ−ウインドに限らず、スライ
ド式のサンル−フであってもよい。 （3)開閉体に所定以上の荷重が作用していることを検出
するためのモ−タ５の作動状態検出としては、リップル
パルス検出の他に、例えばエンコ−ダ等によるモ−タ５
の回転位置検出とすることもできる。すなわち開閉体に
大きな荷重が作用したときは正常時に比して、エンコ−
ダの出力パルスの周期が大きくなるので、この周期を監
視することにより、開閉体に大きな荷重が作用したか否
かを知ることができる。 （4)パワ−ウインド２のモ−タ５による駆動は、ワイア
７を利用する他、ラック機構を利用する等適宜選択でき
る。なお、温度に応じたワイヤ７の伸縮やバックラッシ
の変化に対応するため、温度に応じて、パワ−ウインド
２の開閉位置検出や自動反転許可ゾ−ン設定のためのリ
ップルパルス数あるいはエンコ−ダ検出値の補正を行な
うこともできる。 （5)図３と図４の制御（Ｑ３〜Ｑ８とＱ２３〜Ｑ２５の
判別）の両方を共に行なうようにしてもよい。 （6)自動反転の制御および自動反転禁止の制御は、特に
挟み込みが問題となる後席のパワ−ウインドに対しての
み適用してもよいが、前席用パワ−ウインドを含めて、
あるいはサンル−フをも含めて全ての開閉体に適用する
こともできる。 （7)モ−タ５は、電動式に限らず、油圧式であってもよ
い。この場合、挟み込み検出のためのモ−タ５の作動状
態としては、駆動油圧（油圧の変化）とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】パワ−ウインドを有するドアの一例を示すもの
で、内装材およびインナパネルを除去して車室側から見
たときの側面図。

【図２】パワ−ウインドの制御系統を示す図。

【図３】本発明の制御例を示すフロ−チャ−ト。

【図４】本発明の他の制御例を示すフロ−チャ−ト。

【符号の説明】

１：ドア ２：パワ−ウインド ５：モ−タ １１：開閉スイッチ １２：制御回路 １３：駆動回路 １４：リップル電流検出回路 １５：イグニッションスイッチ Ｓ１：ブレ−キスイッチ Ｓ２：クラッチスイッチ Ｓ３：ドアスイッチ Ｓ４：車速センサ Ｓ５：ギア位置センサ Ｕ：制御ユニット

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モ−タにより駆動される開閉体の閉作動中
   に該開閉体に所定以上の荷重が作用したとき、該開閉体
   を開方向に駆動する自動反転を行なうようにした車両用
   開閉体制御装置において、 車両が所定状況にあることを検出する車両状況検出手段
   と、 前記車両状況検出手段により前記所定状況が検出された
   とき、前記自動反転を禁止する禁止手段と、を備えてい
   ることを特徴とする車両用開閉体制御装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記所定状況がドアが開いているときとされているも
   の。
3. 【請求項３】請求項１において、 前記所定状況が、車両の走行状態とされているもの。
4. 【請求項４】請求項１において、 前記所定状況が、運転に心得のある者が乗車していると
   きとされているもの。
5. 【請求項５】請求項３または請求項４において、 前記所定状況検出手段が、ブレ−キ操作されているこ
   と、クラッチ操作されていること、車速が存在するこ
   と、変速機のギア位置が走行用ギア位置にあることの少
   なくとも１つを検出するもの。
6. 【請求項６】請求項１において、 前記所定状況が、前記開閉体の開閉を指令する開閉スイ
   ッチ以外に設けられた所定のスイッチが作動されている
   ときとされているもの。
7. 【請求項７】請求項１において、 前記所定状況が、前記開閉体の駆動抵抗が増大している
   状況とされているもの。
8. 【請求項８】請求項７において、 前記車両状況検出手段が、前記開閉体の駆動電圧が低下
   していること、該開閉体が凍結状態にあること、所定車
   速以上であることの少なくとも１つを検出するもの。
9. 【請求項９】請求項１において、 前記開閉体がパワ−ウインドとされているもの。
10. 【請求項１０】請求項１ないし請求項９のいずれか１項
    において、 前記モ−タの作動状態を検出する作動状態検出手段を備
    え、 前記作動状態検出手段により検出される前記モ−タの作
    動状態に応じて、前記開閉体に所定以上の荷重が作用し
    ているか否かが判断されるもの。
11. 【請求項１１】請求項１０において、 前記作動状態検出手段が、前記モ−タの駆動電流を検出
    するもの。
12. 【請求項１２】請求項１０において、 前記作動状態検出手段が、前記モ−タの回転位置を検出
    するエンコ−ダとされているもの。