JPH09328964A - 窓開閉装置 - Google Patents
窓開閉装置Info
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- JPH09328964A JPH09328964A JP8145325A JP14532596A JPH09328964A JP H09328964 A JPH09328964 A JP H09328964A JP 8145325 A JP8145325 A JP 8145325A JP 14532596 A JP14532596 A JP 14532596A JP H09328964 A JPH09328964 A JP H09328964A
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- Japan
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- motor
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- closing
- pulse
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異物の挟み込みを判定して、ウインドウガラ
スの開閉動作を中止する窓開閉装置において、ウインド
ウガラスが設けられたドアの開閉動作によって、挟み込
みの誤判定が生じない窓開閉装置を提供する。 【解決手段】 回転数センサ２９がモータの速度に応じ
た周期でパルスを発生し、パルス周期算出部３２は、前
記パルスの周期を算出する。挟み込み推定部３６は、前
記パルス周期に基づきモータ負荷を算出して、この負荷
が所定のしきい値を超えた場合、異物を挟み込んだこと
を推定する。異物挟み込みが推定されると、駆動制御部
４０はモータの駆動を停止し、その後反転制御し、挟み
込まれた異物を解放する。一方、ドア開閉検出部３４は
ドアの開閉動作を検出し、禁止制御部３８は、ドアが開
閉された場合は、その後所定時間挟み込み推定を禁止す
る。これによって、ドアの開閉による誤判定を防止す
る。
スの開閉動作を中止する窓開閉装置において、ウインド
ウガラスが設けられたドアの開閉動作によって、挟み込
みの誤判定が生じない窓開閉装置を提供する。 【解決手段】 回転数センサ２９がモータの速度に応じ
た周期でパルスを発生し、パルス周期算出部３２は、前
記パルスの周期を算出する。挟み込み推定部３６は、前
記パルス周期に基づきモータ負荷を算出して、この負荷
が所定のしきい値を超えた場合、異物を挟み込んだこと
を推定する。異物挟み込みが推定されると、駆動制御部
４０はモータの駆動を停止し、その後反転制御し、挟み
込まれた異物を解放する。一方、ドア開閉検出部３４は
ドアの開閉動作を検出し、禁止制御部３８は、ドアが開
閉された場合は、その後所定時間挟み込み推定を禁止す
る。これによって、ドアの開閉による誤判定を防止す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータ駆動によっ
て窓を開閉する窓開閉装置に関し、特に開閉動作時の異
物の挟み込みを検知可能な窓開閉装置に関する。
て窓を開閉する窓開閉装置に関し、特に開閉動作時の異
物の挟み込みを検知可能な窓開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】窓の開閉をモータにより行う技術が知ら
れており、車両のサイドウインドウをモータによって開
閉するいわゆるパワーウインドウ等はこれの代表的なも
のである。窓をモータ駆動により自動開閉する場合、開
閉部分と枠部分の間に異物が挟み込まれた時に開閉動作
を停止する等の制御を行う必要が生じる。これは異物の
挟み込みによって異物自体や窓開閉部分などが損傷する
ことを防止するためである。
れており、車両のサイドウインドウをモータによって開
閉するいわゆるパワーウインドウ等はこれの代表的なも
のである。窓をモータ駆動により自動開閉する場合、開
閉部分と枠部分の間に異物が挟み込まれた時に開閉動作
を停止する等の制御を行う必要が生じる。これは異物の
挟み込みによって異物自体や窓開閉部分などが損傷する
ことを防止するためである。
【０００３】このような、異物の挟み込みを検出する技
術が特開平５−９５６９４号公報に開示されている。こ
れはモータの回転速度に応じたパルスを発生させ、この
パルスの周期の変化によって異物の挟み込みを検出する
ものである。すなわち、異物を挟み込んだとき、モータ
の負荷が大きくなるので回転数が低下し、この回転数の
低下によって挟み込みの検出を行っている。
術が特開平５−９５６９４号公報に開示されている。こ
れはモータの回転速度に応じたパルスを発生させ、この
パルスの周期の変化によって異物の挟み込みを検出する
ものである。すなわち、異物を挟み込んだとき、モータ
の負荷が大きくなるので回転数が低下し、この回転数の
低下によって挟み込みの検出を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両の
ドアなどの場合、モータの回転数が変化するのは、異物
の挟み込みに限らず、たとえばドアの開閉動作による衝
撃によっても変化する。したがって、ウインドウガラス
開閉中にドアの開閉動作を行うと、ドア開閉動作に伴う
モータ回転数の変化を異物挟み込みによるものと誤判定
してしまうという問題があった。
ドアなどの場合、モータの回転数が変化するのは、異物
の挟み込みに限らず、たとえばドアの開閉動作による衝
撃によっても変化する。したがって、ウインドウガラス
開閉中にドアの開閉動作を行うと、ドア開閉動作に伴う
モータ回転数の変化を異物挟み込みによるものと誤判定
してしまうという問題があった。
【０００５】本発明は、前述の課題を解決するためにな
されたものであり、ドア開閉動作によって異物の挟み込
みの誤判定が生じない窓開閉装置を提供することを目的
とする。
されたものであり、ドア開閉動作によって異物の挟み込
みの誤判定が生じない窓開閉装置を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる窓開閉装置は、モータによりドア
に設けられたウインドウガラスの開閉を行う窓開閉装置
であって、前記モータの速度に応じた周期でパルスを発
生するパルス発生手段と、前記パルスの周期を算出する
パルス周期算出手段と、前記ドアの開閉動作を検出する
ドア開閉検出手段と、前記パルス周期とドア開閉動作に
基づき、ウインドウガラスが異物などを挟み込んだこと
を推定する挟み込み推定手段と、前記異物の挟み込みが
推定された場合に挟み込み推定時におけるウインドウガ
ラスの動作を少くとも禁止制御する制御手段と、を有し
ている。
めに、本発明にかかる窓開閉装置は、モータによりドア
に設けられたウインドウガラスの開閉を行う窓開閉装置
であって、前記モータの速度に応じた周期でパルスを発
生するパルス発生手段と、前記パルスの周期を算出する
パルス周期算出手段と、前記ドアの開閉動作を検出する
ドア開閉検出手段と、前記パルス周期とドア開閉動作に
基づき、ウインドウガラスが異物などを挟み込んだこと
を推定する挟み込み推定手段と、前記異物の挟み込みが
推定された場合に挟み込み推定時におけるウインドウガ
ラスの動作を少くとも禁止制御する制御手段と、を有し
ている。
【０００７】以上の構成によれば、ドア開閉動作によっ
て生じるモータの回転数変動を考慮した制御を行うこと
が可能となる。
て生じるモータの回転数変動を考慮した制御を行うこと
が可能となる。
【０００８】さらに、前記挟み込み推定手段を、前記ド
ア開閉動作が検出された場合には、挟み込みの推定を所
定時間禁止する禁止制御手段を含むものとすることがで
きる。
ア開閉動作が検出された場合には、挟み込みの推定を所
定時間禁止する禁止制御手段を含むものとすることがで
きる。
【０００９】この構成によれば、ドアの開閉動作により
生じるモータの回転数変動が納まると考えられる所定時
間、挟み込みの推定を禁止する。よって、ドア開閉動作
による回転数変動を、異物挟み込みによる回転数変化と
誤認することがなくなる。
生じるモータの回転数変動が納まると考えられる所定時
間、挟み込みの推定を禁止する。よって、ドア開閉動作
による回転数変動を、異物挟み込みによる回転数変化と
誤認することがなくなる。
【００１０】また、前記挟み込み推定手段を、前記パル
ス周期に基づき算出される値が予め定められたしきい値
を超えた時に挟み込みを推定するものであり、さらに前
記ドア開閉動作が検出された場合には前記しきい値を所
定時間変更するしきい値変更手段を含むものとすること
もできる。
ス周期に基づき算出される値が予め定められたしきい値
を超えた時に挟み込みを推定するものであり、さらに前
記ドア開閉動作が検出された場合には前記しきい値を所
定時間変更するしきい値変更手段を含むものとすること
もできる。
【００１１】この構成によれば、異物挟み込みを判定す
るしきい値を、ドア開閉動作のあと所定時間、変更する
ことができる。よって、ドア開閉動作によるモータの回
転数変動を、異物挟み込みと誤認することを抑制するこ
とができる。
るしきい値を、ドア開閉動作のあと所定時間、変更する
ことができる。よって、ドア開閉動作によるモータの回
転数変動を、異物挟み込みと誤認することを抑制するこ
とができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。図１には車両用パワーウインドウの
概略構成が示されている。車両のドア１０は本体１２と
サッシ１４及びガイドレール１５に沿って摺動するウイ
ンドウガラス１６を有している。ウインドウガラス１６
は開状態では本体内にほぼ格納されこの状態からサッシ
１４と当接する位置にまで移動し閉状態となる。ウイン
ドウはモータ１８により駆動され開閉する。モータ１８
はドア本体１２内にその駆動軸が図１の紙面内にほぼ収
まる向きに配置されている。モータ駆動軸の回転は、ウ
ォームギア等を介して紙面に直交する回転軸を有する歯
付の駆動プーリ２０に伝達される。この駆動プーリ２０
とドア本体内に上下に配置された２つの従動プーリ２
２，２４には、歯付ベルト２６が掛け渡されている。さ
らに歯付ベルト２６には、ウインドウガラス下端を支持
している支持金具２８が固定されている。したがって、
モータの回転により歯付ベルト２６が回転し、これに合
わせて従動プーリ２２，２４の間で支持金具２８が上下
に動作する。そしてウインドウガラスの開閉が行われ
る。
に従って説明する。図１には車両用パワーウインドウの
概略構成が示されている。車両のドア１０は本体１２と
サッシ１４及びガイドレール１５に沿って摺動するウイ
ンドウガラス１６を有している。ウインドウガラス１６
は開状態では本体内にほぼ格納されこの状態からサッシ
１４と当接する位置にまで移動し閉状態となる。ウイン
ドウはモータ１８により駆動され開閉する。モータ１８
はドア本体１２内にその駆動軸が図１の紙面内にほぼ収
まる向きに配置されている。モータ駆動軸の回転は、ウ
ォームギア等を介して紙面に直交する回転軸を有する歯
付の駆動プーリ２０に伝達される。この駆動プーリ２０
とドア本体内に上下に配置された２つの従動プーリ２
２，２４には、歯付ベルト２６が掛け渡されている。さ
らに歯付ベルト２６には、ウインドウガラス下端を支持
している支持金具２８が固定されている。したがって、
モータの回転により歯付ベルト２６が回転し、これに合
わせて従動プーリ２２，２４の間で支持金具２８が上下
に動作する。そしてウインドウガラスの開閉が行われ
る。
【００１３】このような、パワーウインドウにおいて、
ウインドウガラスを閉動作中にガラスとサッシの間に異
物が挟まれた状態でさらに閉動作が続けられると、挟ま
った異物やウインドウさらにはモータとのウインドウの
駆動機構が損傷する場合がある。
ウインドウガラスを閉動作中にガラスとサッシの間に異
物が挟まれた状態でさらに閉動作が続けられると、挟ま
った異物やウインドウさらにはモータとのウインドウの
駆動機構が損傷する場合がある。
【００１４】また開動作中にウインドウガラスとともに
異物がドア本体内のいわゆる戸袋に引き込まれドア本体
とガラスの間に挟み込まれるといった場合も起こり得
る。この時も前記のような異物等の損傷の可能性があ
る。本実施形態においては、前述のような異物の挟み込
みを検出し、挟み込みが検出されたときは、これに対応
したモータ制御を行っている。
異物がドア本体内のいわゆる戸袋に引き込まれドア本体
とガラスの間に挟み込まれるといった場合も起こり得
る。この時も前記のような異物等の損傷の可能性があ
る。本実施形態においては、前述のような異物の挟み込
みを検出し、挟み込みが検出されたときは、これに対応
したモータ制御を行っている。
【００１５】モータにはこれの回転数を検出するために
一回転当たり所定回数の方形パルスを発生する回転数セ
ンサ２９が設けられている。したがって、この回転数セ
ンサ２９はパルス発生手段として機能する。この回転数
センサ２９の出力は制御部３０に送出される。
一回転当たり所定回数の方形パルスを発生する回転数セ
ンサ２９が設けられている。したがって、この回転数セ
ンサ２９はパルス発生手段として機能する。この回転数
センサ２９の出力は制御部３０に送出される。
【００１６】制御部３０は、図２に示す構成を有する。
回転数センサからのパルスに基づきパルス周期算出部３
２は、パルスの周期を算出する。また、ドア開閉検出部
３４は、ドアの開閉動作が行われたかを検出する。この
ドア開閉検出部３４は、ドアが開いた状態にあるのか、
閉じた状態にあるのかを検出する既存のカーテシスイッ
チと、このカーテシスイッチの出力の立上がり・立下が
りを検出する検出部とから構成されることが好ましい。
カーテシスイッチの出力の立上がりまたは立下がりがあ
ったときには、ドアの開閉動作がなされたことになる。
回転数センサからのパルスに基づきパルス周期算出部３
２は、パルスの周期を算出する。また、ドア開閉検出部
３４は、ドアの開閉動作が行われたかを検出する。この
ドア開閉検出部３４は、ドアが開いた状態にあるのか、
閉じた状態にあるのかを検出する既存のカーテシスイッ
チと、このカーテシスイッチの出力の立上がり・立下が
りを検出する検出部とから構成されることが好ましい。
カーテシスイッチの出力の立上がりまたは立下がりがあ
ったときには、ドアの開閉動作がなされたことになる。
【００１７】挟み込み推定部３６は、前述したパルス周
期とドア開閉検出部からの信号に基づき、挟み込み推定
部３６はウインドウガラス１６と窓枠との間に異物が挟
み込まれたことを推定する。詳しくは、挟み込み推定部
３６は、回転数センサ２９のパルスの周期からモータ１
８の負荷を算出し（負荷の算出方法については後述す
る）、この負荷が予め設定されたしきい値を超えると異
物を挟み込んだと判定している。しかし、前述のよう
に、ドア１０の開閉動作によって生じる衝撃によって、
モータ１８の負荷が変動する。この負荷変動によってモ
ータの回転数が変化するので、挟み込み推定部３６は、
ドアの開閉動作がなされたときには挟み込みの推定を所
定時間禁止する禁止制御部３８を含んでいる。
期とドア開閉検出部からの信号に基づき、挟み込み推定
部３６はウインドウガラス１６と窓枠との間に異物が挟
み込まれたことを推定する。詳しくは、挟み込み推定部
３６は、回転数センサ２９のパルスの周期からモータ１
８の負荷を算出し（負荷の算出方法については後述す
る）、この負荷が予め設定されたしきい値を超えると異
物を挟み込んだと判定している。しかし、前述のよう
に、ドア１０の開閉動作によって生じる衝撃によって、
モータ１８の負荷が変動する。この負荷変動によってモ
ータの回転数が変化するので、挟み込み推定部３６は、
ドアの開閉動作がなされたときには挟み込みの推定を所
定時間禁止する禁止制御部３８を含んでいる。
【００１８】そして、挟み込み推定部３６により挟み込
み推定がなされると、駆動制御部４０は、モータ１８に
対し、一旦停止し、次に現在の回転とは逆に所定時間回
転するように制御指令を送出する。これによって、ウイ
ンドウガラス１６とサッシ１４などの間に異物が挟み込
まれた場合に、ウインドウガラス１６の動作が直ちに停
止し、続いて逆に動作することで、挟み込まれた異物が
解放される。
み推定がなされると、駆動制御部４０は、モータ１８に
対し、一旦停止し、次に現在の回転とは逆に所定時間回
転するように制御指令を送出する。これによって、ウイ
ンドウガラス１６とサッシ１４などの間に異物が挟み込
まれた場合に、ウインドウガラス１６の動作が直ちに停
止し、続いて逆に動作することで、挟み込まれた異物が
解放される。
【００１９】図３には、ウインドウガラス１６を上昇さ
せて窓を閉めているときに、ドアを閉じる動作がなされ
た場合の制御フローチャートが示されている。まず、ウ
インドウガラス１６が上昇中であるかを判定し（Ｓ１
０）、上昇中が判定された場合のみ次のステップに移行
する。次に、ドアを閉じる動作が行われてから５０ｍ秒
以上経過しているかが判定される（Ｓ１２）。この５０
ｍ秒は、ドアを閉じたときの衝撃がモータ回転数の変動
に影響を与える時間よりやや長めの時間が設定されてお
り、ドアの構造などによって適宜設定されることが望ま
しい。ドアの閉じ動作から５０ｍ秒経過していれば、異
物の挟み込みが判定され（Ｓ１４）、挟み込みが推定さ
れれば、上昇中のウインドウガラスを下降するように制
御がなされる（Ｓ１６）。
せて窓を閉めているときに、ドアを閉じる動作がなされ
た場合の制御フローチャートが示されている。まず、ウ
インドウガラス１６が上昇中であるかを判定し（Ｓ１
０）、上昇中が判定された場合のみ次のステップに移行
する。次に、ドアを閉じる動作が行われてから５０ｍ秒
以上経過しているかが判定される（Ｓ１２）。この５０
ｍ秒は、ドアを閉じたときの衝撃がモータ回転数の変動
に影響を与える時間よりやや長めの時間が設定されてお
り、ドアの構造などによって適宜設定されることが望ま
しい。ドアの閉じ動作から５０ｍ秒経過していれば、異
物の挟み込みが判定され（Ｓ１４）、挟み込みが推定さ
れれば、上昇中のウインドウガラスを下降するように制
御がなされる（Ｓ１６）。
【００２０】ステップＳ１４で、挟み込みが推定されな
ければステップＳ１０に戻る。また、ステップＳ１２に
おいて、ドアを閉じる動作がなされてから５０ｍ秒が経
過していない場合は、ステップＳ１４とＳ１６をスキッ
プして、挟み込み判定を行わない。これによって、ドア
の閉じ動作があってから所定時間、挟み込み判定が禁止
されるので、ドア閉じ動作によって異物挟み込みの誤判
定が生じ、上昇中のウインドウガラス１６の動作が中止
してしまうことを防止している。
ければステップＳ１０に戻る。また、ステップＳ１２に
おいて、ドアを閉じる動作がなされてから５０ｍ秒が経
過していない場合は、ステップＳ１４とＳ１６をスキッ
プして、挟み込み判定を行わない。これによって、ドア
の閉じ動作があってから所定時間、挟み込み判定が禁止
されるので、ドア閉じ動作によって異物挟み込みの誤判
定が生じ、上昇中のウインドウガラス１６の動作が中止
してしまうことを防止している。
【００２１】図４には、本発明の他の実施形態の構成ブ
ロック図が示され、この実施形態は、前述の実施形態に
比して制御部５０の構成に特徴がある。図４において、
すでに説明済みの構成は、同一の符号を付してその説明
を省略する。制御部５０は、パルス周期算出部５２によ
って、回転数センサ２９のパルスからその周期を算出す
る。挟み込み推定部５６は、このパルス周期からモータ
１８の負荷を算出して、この負荷が所定のしきい値以上
であった場合に、異物が挟み込まれたことを推定する。
一方、ドア開閉検出部３４により、ドア開閉の動作が検
出された場合は、しきい値変更部５８が、前記の挟み込
み判定に用いられるしきい値を所定時間変更する。この
間、挟み込み推定部５６は、この変更されたしきい値を
モータの負荷以上となるかによって、異物挟み込みの推
定を行う。
ロック図が示され、この実施形態は、前述の実施形態に
比して制御部５０の構成に特徴がある。図４において、
すでに説明済みの構成は、同一の符号を付してその説明
を省略する。制御部５０は、パルス周期算出部５２によ
って、回転数センサ２９のパルスからその周期を算出す
る。挟み込み推定部５６は、このパルス周期からモータ
１８の負荷を算出して、この負荷が所定のしきい値以上
であった場合に、異物が挟み込まれたことを推定する。
一方、ドア開閉検出部３４により、ドア開閉の動作が検
出された場合は、しきい値変更部５８が、前記の挟み込
み判定に用いられるしきい値を所定時間変更する。この
間、挟み込み推定部５６は、この変更されたしきい値を
モータの負荷以上となるかによって、異物挟み込みの推
定を行う。
【００２２】異物挟み込みが推定されると、駆動制御部
６０は、モータ１８に対し、一旦停止し、次に現在の回
転とは逆に所定時間回転するように制御指令を送出す
る。これによって、ウインドウガラス１６とサッシ１４
などの間に異物が挟み込まれた場合に、ウインドウガラ
ス１６の動作が直ちに停止し、続いて逆に動作すること
で、挟み込まれた異物が解放される。
６０は、モータ１８に対し、一旦停止し、次に現在の回
転とは逆に所定時間回転するように制御指令を送出す
る。これによって、ウインドウガラス１６とサッシ１４
などの間に異物が挟み込まれた場合に、ウインドウガラ
ス１６の動作が直ちに停止し、続いて逆に動作すること
で、挟み込まれた異物が解放される。
【００２３】これによって、ドア開閉動作時にモータの
負荷変動が生じても、しきい値が変更されているので、
モータ負荷がこのしきい値以上となることが防止されて
いる。言い換えれば、ドア開閉動作に伴うモータの負荷
変動を検出しない値に、しきい値が変更されている。
負荷変動が生じても、しきい値が変更されているので、
モータ負荷がこのしきい値以上となることが防止されて
いる。言い換えれば、ドア開閉動作に伴うモータの負荷
変動を検出しない値に、しきい値が変更されている。
【００２４】図５には、ウインドウガラス１６を上昇さ
せて窓を閉めているときに、ドアを閉じる動作がなされ
た場合の制御フローチャートが示されている。また、図
６には、ウインドウガラス上昇中にドアを閉めた場合の
モータ負荷、ドアの開閉検出信号、判定に用いられるし
きい値の変化の様子が示されている。
せて窓を閉めているときに、ドアを閉じる動作がなされ
た場合の制御フローチャートが示されている。また、図
６には、ウインドウガラス上昇中にドアを閉めた場合の
モータ負荷、ドアの開閉検出信号、判定に用いられるし
きい値の変化の様子が示されている。
【００２５】図５に示すフローチャートにおいて、図３
に示すフローチャートのステップと同一のものは、同じ
符号を付しその説明を省略する。本制御フローにおいて
特徴的なことは、ステップＳ１２にてドアを閉じる動作
が行われてからまだ５０ｍ秒経過していないと判定され
た場合、挟み込みの判定に用いるしきい値が変更される
点にある（Ｓ２０）。すなわち、通常モータ負荷がたと
えば８０Ｎとなったときに挟み込みが判定されていたも
のが、ドアを閉じる動作が行われてから５０ｍ秒以内で
は、たとえば負荷が１００Ｎとなるまで挟み込み判定を
行わないようにしている。そして、ドア閉じ動作から５
０ｍ秒が経過していれば、しきい値を初期値（本実施形
態では８０Ｎ）に戻して（Ｓ２２）、ステップＳ１４に
て異物の挟み込みを判定する。
に示すフローチャートのステップと同一のものは、同じ
符号を付しその説明を省略する。本制御フローにおいて
特徴的なことは、ステップＳ１２にてドアを閉じる動作
が行われてからまだ５０ｍ秒経過していないと判定され
た場合、挟み込みの判定に用いるしきい値が変更される
点にある（Ｓ２０）。すなわち、通常モータ負荷がたと
えば８０Ｎとなったときに挟み込みが判定されていたも
のが、ドアを閉じる動作が行われてから５０ｍ秒以内で
は、たとえば負荷が１００Ｎとなるまで挟み込み判定を
行わないようにしている。そして、ドア閉じ動作から５
０ｍ秒が経過していれば、しきい値を初期値（本実施形
態では８０Ｎ）に戻して（Ｓ２２）、ステップＳ１４に
て異物の挟み込みを判定する。
【００２６】図６に示すように、ドア１０のカーテシス
イッチの出力が開状態から閉状態に変化すると、制御部
５０は、この立上がりを検出してしきい値を５０ｍ秒間
だけ変更する。これによってドア閉じ動作によるモータ
負荷の変動が挟み込み推定に影響を与えないようにして
いる。よって、上昇中のウインドウガラス１６の動作が
中止してしまうことを防止している。
イッチの出力が開状態から閉状態に変化すると、制御部
５０は、この立上がりを検出してしきい値を５０ｍ秒間
だけ変更する。これによってドア閉じ動作によるモータ
負荷の変動が挟み込み推定に影響を与えないようにして
いる。よって、上昇中のウインドウガラス１６の動作が
中止してしまうことを防止している。
【００２７】以上の挟み込み判定のしきい値の変更量
は、ドアの構造などによってモータ負荷の変動の幅が変
化するので、適宜変更されることが好ましく、前述の例
（８０Ｎから１００Ｎに変更）に限るものではない。言
い換えれば、ドア開閉動作に伴うモータの負荷変動を検
出しない程度に変更量を小さくすることが好ましい。ま
た、ドア開閉動作後しきい値を変更している時間（本実
施形態では５０ｍ秒）についても、ドアの構造に即して
適宜変更されることが好ましい。この時間についても、
できるだけ短い時間に設定されることが好ましい。
は、ドアの構造などによってモータ負荷の変動の幅が変
化するので、適宜変更されることが好ましく、前述の例
（８０Ｎから１００Ｎに変更）に限るものではない。言
い換えれば、ドア開閉動作に伴うモータの負荷変動を検
出しない程度に変更量を小さくすることが好ましい。ま
た、ドア開閉動作後しきい値を変更している時間（本実
施形態では５０ｍ秒）についても、ドアの構造に即して
適宜変更されることが好ましい。この時間についても、
できるだけ短い時間に設定されることが好ましい。
【００２８】このように、本実施形態においては、ドア
開閉動作後所定時間内は、しきい値を変更するので、ド
ア開閉に伴うモータの負荷変動を異物挟み込みによるモ
ータ負荷の変化と誤認することが防止される。また、こ
の時間内であっても、モータ負荷が変更されたしきい値
を超えれば異物挟み込みの判定が行われるので、早期に
挟み込みに応じた制御を行うことができる。
開閉動作後所定時間内は、しきい値を変更するので、ド
ア開閉に伴うモータの負荷変動を異物挟み込みによるモ
ータ負荷の変化と誤認することが防止される。また、こ
の時間内であっても、モータ負荷が変更されたしきい値
を超えれば異物挟み込みの判定が行われるので、早期に
挟み込みに応じた制御を行うことができる。
【００２９】次に、モータ負荷の算出について図７に示
すフローチャートにしたがって説明する。時刻ｔ1 にお
けるパルス周期Ｔ1 と時刻ｔ2 におけるパルス周期Ｔ2
とから時刻ｔ1 と時刻ｔ2 の間の負荷変化ΔＦを次式
すフローチャートにしたがって説明する。時刻ｔ1 にお
けるパルス周期Ｔ1 と時刻ｔ2 におけるパルス周期Ｔ2
とから時刻ｔ1 と時刻ｔ2 の間の負荷変化ΔＦを次式
【数１】 に基づき算出する（Ｓ１００）。ｋ1 は比例定数であり
実際の値に関しては後述する。前述の負荷変化ΔＦの正
負の判定を行い（Ｓ１０２）、０又は正ならば負荷Ｆｐ
を次式、
実際の値に関しては後述する。前述の負荷変化ΔＦの正
負の判定を行い（Ｓ１０２）、０又は正ならば負荷Ｆｐ
を次式、
【数２】 に基づき算出する（Ｓ１０４）。一方ステップＳ１０２
で負荷変化ΔＦが負の時は負荷Ｆｎを次式
で負荷変化ΔＦが負の時は負荷Ｆｎを次式
【数３】 に基づき算出する（Ｓ１０６）。さらに負荷変化ΔＦが
正の場合には、負荷Ｆｎを０に更新し（Ｓ１０８）、負
の場合には負荷Ｆｐを０に更新する（Ｓ１１０）。
正の場合には、負荷Ｆｎを０に更新し（Ｓ１０８）、負
の場合には負荷Ｆｐを０に更新する（Ｓ１１０）。
【００３０】以上のように積算される負荷Ｆｐ，Ｆｎ
は、負荷Ｆｐに関しては単調増加しているときの負荷を
表し、負荷Ｆｎに関しては単調に減少しているときの負
荷を表している。以後、Ｆｐを増加中負荷、Ｆｎを減少
中負荷と呼ぶ。
は、負荷Ｆｐに関しては単調増加しているときの負荷を
表し、負荷Ｆｎに関しては単調に減少しているときの負
荷を表している。以後、Ｆｐを増加中負荷、Ｆｎを減少
中負荷と呼ぶ。
【００３１】以上のように算出された増加中負荷Ｆｐが
判定値Ｆ0 と比較され（Ｓ１１２）、判定値Ｆ0 を越え
た場合、異物が挟み込まれたことを判定する（Ｓ１１
４）。そして、これ以上負荷が増加しないようにモータ
を停止制御し、ウインドウの動作を中止する。また判定
値Ｆ0 以下であればステップＳ１００に戻る。以上のよ
うに本実施形態では増加中負荷Ｆｐが所定の判定値Ｆ0
に達したことによって異物の挟み込みを判定している。
一方負荷変化量ΔＦが負となったときにはそれまでに積
算された増加中負荷Ｆｐを０とすることで、他の要因に
よる見掛上の積算値の上昇を排除している。例えばガイ
ドレール１５の部位による抵抗の変化により負荷変化量
ΔＦが正となる場合については、これを積算しない。こ
れはこのような負荷変動は、正負が繰り返され負となる
度にステップＳ１１０によって、増加中負荷Ｆｐが０と
なるためである。すなわち、前述した制御によれば、負
荷が単調に増加し、所定値に達した場合にのみ異物の挟
み込みが判定され、これ以外の負荷変動による誤判定を
防止している。
判定値Ｆ0 と比較され（Ｓ１１２）、判定値Ｆ0 を越え
た場合、異物が挟み込まれたことを判定する（Ｓ１１
４）。そして、これ以上負荷が増加しないようにモータ
を停止制御し、ウインドウの動作を中止する。また判定
値Ｆ0 以下であればステップＳ１００に戻る。以上のよ
うに本実施形態では増加中負荷Ｆｐが所定の判定値Ｆ0
に達したことによって異物の挟み込みを判定している。
一方負荷変化量ΔＦが負となったときにはそれまでに積
算された増加中負荷Ｆｐを０とすることで、他の要因に
よる見掛上の積算値の上昇を排除している。例えばガイ
ドレール１５の部位による抵抗の変化により負荷変化量
ΔＦが正となる場合については、これを積算しない。こ
れはこのような負荷変動は、正負が繰り返され負となる
度にステップＳ１１０によって、増加中負荷Ｆｐが０と
なるためである。すなわち、前述した制御によれば、負
荷が単調に増加し、所定値に達した場合にのみ異物の挟
み込みが判定され、これ以外の負荷変動による誤判定を
防止している。
【００３２】次に負荷変化量ΔＦの算出について説明す
る。図８にはモータの等価回路が示されている。また図
９にはモータにかかる力の釣り合いが示されている。図
８において、抵抗ｒ、インダクタンスＬのモータに電圧
Ｅ0 を印加したときに流れる電流Ｉは、モータの逆起電
圧Ｅとすれば次に示す式４によって表される。またモー
タの逆起電圧Ｅおよび発生トルクＮは次式（５），
（６）によって表される。
る。図８にはモータの等価回路が示されている。また図
９にはモータにかかる力の釣り合いが示されている。図
８において、抵抗ｒ、インダクタンスＬのモータに電圧
Ｅ0 を印加したときに流れる電流Ｉは、モータの逆起電
圧Ｅとすれば次に示す式４によって表される。またモー
タの逆起電圧Ｅおよび発生トルクＮは次式（５），
（６）によって表される。
【数４】 ここでｋは比例定数である。またＢはモータ内で発生す
る磁束密度である。また、図９に示す力の釣り合いによ
り運動方程式（７）が得られる。
る磁束密度である。また、図９に示す力の釣り合いによ
り運動方程式（７）が得られる。
【数５】 式７を変形すれば、
【数６】 が得られ、短い時間内では、
【数７】 が成立するので、式（４），（５），（６）より、
【数８】 が得られる。この式から、外力ｆ、すなわちモータの負
荷は周期Ｔの逆数に比例することが分かる。時刻ｔ1 か
ら時刻ｔ2 の間の外力の変化Δｆは時刻ｔ1 ，ｔ2 の時
の回転周期をそれぞれＴ1 ´，Ｔ2 ´とすれば、
荷は周期Ｔの逆数に比例することが分かる。時刻ｔ1 か
ら時刻ｔ2 の間の外力の変化Δｆは時刻ｔ1 ，ｔ2 の時
の回転周期をそれぞれＴ1 ´，Ｔ2 ´とすれば、
【数９】 で表せる。本実施形態では、外力の変化Δｆとは負荷変
化ΔＦのことであり、また回転周期Ｔ´は回転数センサ
の出力パルスの周期の整数倍であるから、式（１１）は
式（１）と同一の式であることがわかる。特に、回転数
センサのパルスが１回転当たり１回出力されるものであ
ればＴ＝Ｔ´，ｋ1 ＝ｋ1 ´となり式（１１）と式
（１）はまったく一致する。またモータの印加電圧Ｅ0
は短い時間内には変化しないので、式（１０）の第一項
は式（１１）では相殺される。したがって、車載バッテ
リの電圧によらない判定が可能となる。
化ΔＦのことであり、また回転周期Ｔ´は回転数センサ
の出力パルスの周期の整数倍であるから、式（１１）は
式（１）と同一の式であることがわかる。特に、回転数
センサのパルスが１回転当たり１回出力されるものであ
ればＴ＝Ｔ´，ｋ1 ＝ｋ1 ´となり式（１１）と式
（１）はまったく一致する。またモータの印加電圧Ｅ0
は短い時間内には変化しないので、式（１０）の第一項
は式（１１）では相殺される。したがって、車載バッテ
リの電圧によらない判定が可能となる。
【００３３】以上の説明においては、ドアの開動作・閉
動作において、異物挟み込み判定用のしきい値や、挟み
込み推定を禁止する時間またはしきい値を変更する時間
を区別して設定しなかったが、これを違えることも可能
である。さらに、開閉のいずれか一方のみ前述の制御を
行うことも可能である。また、ウインドウガラスの上昇
時と下降時において前記しきい値、禁止時間および変更
時間を別個に設定することも可能である。さらに、上昇
・下降のいずれか一方に前述の制御を行うことも可能で
ある。
動作において、異物挟み込み判定用のしきい値や、挟み
込み推定を禁止する時間またはしきい値を変更する時間
を区別して設定しなかったが、これを違えることも可能
である。さらに、開閉のいずれか一方のみ前述の制御を
行うことも可能である。また、ウインドウガラスの上昇
時と下降時において前記しきい値、禁止時間および変更
時間を別個に設定することも可能である。さらに、上昇
・下降のいずれか一方に前述の制御を行うことも可能で
ある。
【００３４】また、本実施形態においては、異物の挟み
込みが推定された場合、ウインドウガラス１６の動作を
一旦停止し、さらにその後逆に所定量動作させるように
制御がなされるが、ウインドウガラス１６を停止するの
みの制御とすることも可能である。要するに、現在の動
作を中止して、これ以上状況が悪化することが、少なく
とも防止されることが必要である。
込みが推定された場合、ウインドウガラス１６の動作を
一旦停止し、さらにその後逆に所定量動作させるように
制御がなされるが、ウインドウガラス１６を停止するの
みの制御とすることも可能である。要するに、現在の動
作を中止して、これ以上状況が悪化することが、少なく
とも防止されることが必要である。
【００３５】さらに、本実施形態においては、モータの
回転数の変化からモータ負荷を算出したが、モータの回
転数の変化すなわちパルス周期の変化から直接異物の挟
み込みの推定を行うことも可能である。この場合、パル
ス周期の変化量が予め定められたしきい値を超えたこと
をもって、異物挟み込みの判定を行えば良い。
回転数の変化からモータ負荷を算出したが、モータの回
転数の変化すなわちパルス周期の変化から直接異物の挟
み込みの推定を行うことも可能である。この場合、パル
ス周期の変化量が予め定められたしきい値を超えたこと
をもって、異物挟み込みの判定を行えば良い。
【００３６】さらに本実施形態においては車両用のパワ
ーウインドウに関し述べたが、これに限らず建築物の電
動窓の開閉機構さらには自動ドア等に適用することも可
能である。
ーウインドウに関し述べたが、これに限らず建築物の電
動窓の開閉機構さらには自動ドア等に適用することも可
能である。
【図１】 本発明にかかる窓開閉装置の概略構成図であ
る。
る。
【図２】 本発明にかかる窓開閉装置の実施形態の構成
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】 本実施形態の制御フローチャートである。
【図４】 本発明にかかる他の実施形態の構成ブロック
図である。
図である。
【図５】 他の実施形態の制御フローチャートである。
【図６】 他の実施形態の装置における検出信号と判定
用のしきい値の変化の一例を示した図である。
用のしきい値の変化の一例を示した図である。
【図７】 本発明にかかる実施形態における、モータ負
荷の算出方法を説明するためのフローチャートである。
荷の算出方法を説明するためのフローチャートである。
【図８】 一般的なモータの等価回路を示す図である。
【図９】 モータにかかる外力とモータの発生トルクの
力の釣合いを示す図である。
力の釣合いを示す図である。
１０ ドア、１２ ドア本体、１４ サッシ、１６ ウ
インドウガラス、１８モータ、２９ 回転数センサ（パ
ルス発生手段）、３０，５０ 制御部、３２，５２ パ
ルス周期算出部、３４ ドア開閉検出部、３６，５６
挟み込み推定部、３８ 禁止制御部、４０，６０ 駆動
制御部、５８ しきい値変更部。
インドウガラス、１８モータ、２９ 回転数センサ（パ
ルス発生手段）、３０，５０ 制御部、３２，５２ パ
ルス周期算出部、３４ ドア開閉検出部、３６，５６
挟み込み推定部、３８ 禁止制御部、４０，６０ 駆動
制御部、５８ しきい値変更部。
Claims (3)
- 【請求項１】 モータによりドアに設けられたウインド
ウガラスの開閉を行う窓開閉装置であって、 前記モータの速度に応じた周期でパルスを発生するパル
ス発生手段と、 前記パルスの周期を算出するパルス周期算出手段と、 前記ドアの開閉動作を検出するドア開閉検出手段と、 前記パルス周期とドア開閉動作に基づき、ウインドウガ
ラスが異物などを挟み込んだことを推定する挟み込み推
定手段と、 前記異物の挟み込みが推定された場合に、挟み込み推定
時におけるウインドウガラスの動作を少くとも禁止制御
する制御手段と、 を有する窓開閉装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の窓開閉装置であって、
前記挟み込み推定手段は、前記ドア開閉動作が検出され
た場合には、挟み込みの推定を所定時間禁止する禁止制
御手段を含む、窓開閉装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の窓開閉装置であって、
前記挟み込み推定手段は、前記パルス周期に基づき算出
される値が予め定められたしきい値を超えた時に挟み込
みを推定するものであり、さらに前記ドア開閉動作が検
出された場合には前記しきい値を所定時間変更するしき
い値変更手段を含む、窓開閉装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14532596A JP3237519B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 窓開閉装置 |
| ES97924247T ES2249801T3 (es) | 1996-06-07 | 1997-05-29 | Aparato de apertura y cierre de ventanas. |
| DE69734583T DE69734583T2 (de) | 1996-06-07 | 1997-05-29 | Gerät zum öffnen und schliessen eines fensters |
| CA002248617A CA2248617C (en) | 1996-06-07 | 1997-05-29 | Window opening and closing apparatus |
| CN97191366A CN1083924C (zh) | 1996-06-07 | 1997-05-29 | 窗户开关装置 |
| PCT/JP1997/001821 WO1997046781A1 (fr) | 1996-06-07 | 1997-05-29 | Appareil d'ouverture et de fermeture de fenetres |
| EP97924247A EP0903459B1 (en) | 1996-06-07 | 1997-05-29 | Window opening and closing apparatus |
| US09/080,469 US6100658A (en) | 1996-06-07 | 1998-05-19 | Window opening and closing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14532596A JP3237519B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 窓開閉装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09328964A true JPH09328964A (ja) | 1997-12-22 |
| JP3237519B2 JP3237519B2 (ja) | 2001-12-10 |
Family
ID=15382560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14532596A Expired - Fee Related JP3237519B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 窓開閉装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3237519B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6710561B2 (en) * | 2000-07-21 | 2004-03-23 | Meritor Light Vehicle Systems-France | Closure system |
| JP2016053295A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-14 | アスモ株式会社 | 開閉部材制御装置 |
| JP2016145467A (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | アスモ株式会社 | 車両窓開閉装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4131272B2 (ja) | 2005-06-28 | 2008-08-13 | オムロン株式会社 | 窓開閉制御装置 |
| JP5085371B2 (ja) | 2008-02-28 | 2012-11-28 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 開閉体制御装置 |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP14532596A patent/JP3237519B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6710561B2 (en) * | 2000-07-21 | 2004-03-23 | Meritor Light Vehicle Systems-France | Closure system |
| JP2016053295A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-14 | アスモ株式会社 | 開閉部材制御装置 |
| JP2016145467A (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | アスモ株式会社 | 車両窓開閉装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3237519B2 (ja) | 2001-12-10 |
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