JPH11262291A - 車両の窓ガラス昇降装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】機能向上を図りながら、コストの上昇を抑制を
図り得る窓ガラス昇降装置を提供する。 【解決手段】車両の窓に対し窓ガラスを全開位置から全
閉位置の範囲で昇降する昇降手段と、回転数を切り換え
るための複数のブラシ４，５を備え、該ブラシのいずれ
かに供給される励磁電流に基づいて、昇降手段を異なる
回転速度で駆動するモータ１と、前記窓ガラスの昇降位
置に基づいて、励磁電流を供給するモータ１のブラシ
４，５を切り換えて該窓ガラスの昇降速度を切り換える
制御手段６，８，９とが備えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の窓ガラス
をモータの駆動力を利用して昇降する窓ガラス昇降装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】モータの駆動力を利用して、車両のドア
等に設けられた窓ガラスを昇降するパワーウィンドウ装
置では、ドアを構成するパネル内にに窓ガラスを昇降す
るためのレギュレータ装置と、そのレギュレータ装置を
駆動するための正逆転可能なモータが内蔵される。車室
側のドアパネルには、操作スイッチが設けられ、その操
作スイッチの操作によりモータに励磁電流が供給され、
モータが等速で正回転あるいは逆回転する。

【０００３】ドアの窓フレームには窓ガラスが昇降可能
に支持され、その窓ガラスが前記レギュレータ装置の作
動により窓フレームに沿って昇降される。従って、モー
タの正逆転動作に基づいて窓ガラスが等速で昇降され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、窓ガラス昇降装
置の機能向上を図るために、スロースタート機能、スロ
ークローズ機能及び挟み込み防止機能等の新たな機能を
備えることが要請されている。

【０００５】スロースタート機能は、全閉状態にある窓
ガラスの下降動作の開始時に、窓ガラスを所定位置まで
低速で下降させ、あるいは全開状態にある窓ガラスの上
昇動作の開始時に、窓ガラスを所定位置まで低速で上昇
させる機能である。

【０００６】スロークローズ機能は、窓ガラスが下限近
傍まで下降した後は、窓ガラスを下限位置まで低速で下
降させるとともに、窓ガラスが上限近傍まで上昇した後
は、窓ガラスを上限まで低速で上昇させる機能である。

【０００７】挟み込み防止機能は、窓ガラスの上昇動作
時に窓ガラスと窓フレームとの間に異物を検出したと
き、モータの作動を停止させるか、あるいはモータを反
転させて窓ガラスを自動的に下降させる機能である。

【０００８】ところが、従来の昇降装置を構成するモー
タでは、モータの回転速度を切り換えることができない
ため、上記のようなスロースタート機能及びスロークロ
ーズ機能を備えた昇降装置を実現することができないと
いう問題点がある。

【０００９】また、モータの回転速度を切り換えるため
には、ＰＷＭ制御にてモータに供給する励磁電流を制御
することが考えられるが、モータ制御回路が複雑化する
とともに、コストが上昇するという問題点がある。

【００１０】この発明の目的は、機能向上を図りなが
ら、コストの上昇を抑制を図り得る窓ガラス昇降装置を
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、昇降手段により窓ガラスが車両の窓の全開位置から
全閉位置の範囲で昇降され、回転数を切り換えるための
複数のブラシを備えたモータは、該ブラシのいずれかに
供給される励磁電流に基づいて、前記昇降手段を異なる
回転速度で駆動する。制御手段は、前記窓ガラスの昇降
位置に基づいて、励磁電流を供給する前記モータのブラ
シを切り換えて、窓ガラスの昇降速度を切り換える。

【００１２】請求項２に記載の発明は、前記制御手段
は、前記窓ガラスの全閉位置から該全閉位置近傍の第一
の切り換え位置までの範囲及び前記窓ガラスの全開位置
から該全開位置近傍の第二の切り換え位置までの範囲で
前記モータを低速回転させ、前記第一の切り換え位置か
ら第二の切り換え位置までの範囲で前記モータを高速回
転させる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、前記モータに
は、回転数切り変え用のブラシを３つ以上設け、前記制
御手段は、窓ガラスの昇降位置に基づいて該窓ガラスの
昇降速度を３段階以上に切り換える。

【００１４】請求項１に記載の発明によれば、窓ガラス
の昇降位置に基づいて、制御手段により励磁電流を供給
するブラシが切り換えられ、窓ガラスの昇降速度が切り
換えられる。

【００１５】請求項２に記載の発明によれば、窓ガラス
は全開位置から第一の切り換え位置との間及び全閉位置
から第二の切り換え位置までの間では低速で昇降され、
第一の切り換え位置と第二の切り換え位置との間では高
速で昇降される。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、窓ガラス
の昇降速度は窓ガラスの昇降位置に基づいて３段階以上
で切り換えられる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した一実
施の形態を図面に従って説明する。図１において、窓ガ
ラス昇降装置のモータ１は、ドアフレーム内に配設さ
れ、その動作に基づいてレギュレータ装置を介して窓ガ
ラスが昇降される。

【００１８】前記モータ１のステータに励磁電流を供給
する整流子２には、コモン側ブラシ３と、高速側ブラシ
４と、低速側ブラシ５とが接触している。そして、高速
側ブラシ４に励磁電流が供給されると、モータ１が高速
で回転し、低速側ブラシ５に励磁電流が供給されると、
モータ１が低速で回転する。

【００１９】前記高速側ブラシ４及び低速側ブラシ５
は、リレー回路で構成される切り換え回路６の二つの出
力端子に接続され、その切り替え回路６の入力端子はバ
ッテリー７のプラス側端子に接続される。前記コモン側
ブラシ３は、バッテリー７のマイナス側端子に接続され
る。

【００２０】従って、切り替え回路６により高速側ブラ
シ４が選択されると、バッテリー７から切り換え回路６
を介して高速側ブラシ４に励磁電流が供給され、切り替
え回路６により低速側ブラシ５が選択されると、バッテ
リー７から切り換え回路６を介して低速側ブラシ５に励
磁電流が供給される。なお、切り換え回路６にはモータ
１を正逆回転させるために、励磁電流の方向を切り換え
る公知の正逆転切り換え回路（図示しない）も備えるも
のとする。

【００２１】前記モータ１には、同モータ１の回転方向
及び回転角度を検出するための二つのホールＩＣ８が配
設され、そのホールＩＣ８の出力信号はＥＣＵ９に入力
される。

【００２２】前記ＥＣＵ９は、この窓ガラス昇降装置及
び同一車両中のその他の種々の装置の制御を司るプログ
ラムを備え、そのプログラムに基づいて動作する。窓ガ
ラス昇降装置に対しては、前記ＥＣＵ９は前記ホールＩ
Ｃ８の出力信号に基づいて前記モータ１の回転量を算出
する算出動作と、その算出値に基づいて窓ガラスの昇降
位置を認識する認識動作と、窓ガラスがあらかじめ設定
された所定位置に達したとき、前記切り換え回路６に切
り換え信号ＣＳを出力する切り換え動作とを行う。

【００２３】前記切り換え回路６は、図２に示すよう
に、窓ガラス１０上縁が昇降範囲の上限近傍の第一の切
り換え位置Ｐ１より上方に達したとき、切り換え信号Ｃ
Ｓに基づいて低速側ブラシ５に励磁電流を供給し、図３
に示すように、窓ガラス１０上縁が昇降範囲の下限近傍
の第二の切り換え位置Ｐ２より下方に達したとき、切り
換え信号ＣＳに基づいて低速側ブラシ５側に励磁電流を
供給する。また、窓ガラス上縁が第一及び第二の切り換
え位置Ｐ１，Ｐ２間に位置するときは、前記切り換え回
路６を高速側ブラシ４に切り換える。

【００２４】次に、上記のように構成された窓ガラス昇
降装置の動作を説明する。窓ガラス１０が全開されてい
る状態から、操作スイッチを窓閉鎖方向に操作すると、
モータ１の作動により窓ガラス１０が上昇する。このと
き、図４に示すように、窓ガラス１０が第二の切り換え
位置Ｐ２に達するまでは、モータ１の低速側ブラシ５に
励磁電流が供給され、モータ１が低速で回転される。従
って、窓ガラス１０が緩やかに上昇する。

【００２５】窓ガラス１０が第二の切り換え位置Ｐ２に
達すると、モータ１の高速側ブラシ４に励磁電流が供給
され、モータ１が高速で回転される。従って、図４に示
すように、窓ガラス１０が高速で上昇する。

【００２６】次いで、窓ガラス１０が第一の切り換え位
置Ｐ１に達すると、モータ１の低速側ブラシ５に励磁電
流が供給され、モータ１が低速で回転される。従って、
窓ガラス１０が低速で上昇し、窓ガラス１０が全閉位置
まで上昇するとモータ１の作動が停止する。

【００２７】窓ガラス１０が全閉されている状態から、
操作スイッチを窓開放方向に操作すると、モータ１の作
動により窓ガラスが下降する。このとき、窓ガラス１０
が第一の切り換え位置Ｐ１に達するまでは、モータ１の
低速側ブラシ５に励磁電流が供給され、モータ１が低速
で回転される。従って、窓ガラス１０が緩やかに下降す
る。

【００２８】窓ガラス１０が第一の切り換え位置Ｐ１に
達すると、モータ１の高速側ブラシ４に励磁電流が供給
され、モータ１が高速で回転される。従って、窓ガラス
１０が高速で下降する。

【００２９】次いで、窓ガラス１０が第二の切り換え位
置Ｐ２に達すると、モータ１の低速側ブラシ５に励磁電
流が供給され、モータ１が低速で回転される。従って、
窓ガラス１０が低速で下降し、窓ガラス１０が全開位置
まで下降するとモータ１の作動が停止する。

【００３０】上記のように構成された窓ガラス昇降装置
では、次に示す作用効果を得ることができる。 （１）モータ１に高速側ブラシ４と低速側ブラシ５とを
設けて、励磁電流をいずれかのブラシに供給することに
より、簡便な構成でモータ１の回転数を２段階に切り換
えることができる。 （２）窓ガラス１０の全開位置と第二の切り換え位置Ｐ
２との間及び第一の切り換え位置Ｐ１と全閉位置との間
では、モータ１を低速回転させて、窓ガラス１０を緩や
かに昇降することができる。従って、この窓ガラス昇降
装置にスロースタート機能及びスロークローズ機能を備
えることができる。 （３）第一の切り換え位置Ｐ１から全閉位置までモータ
１を低速で回転させることができるので、挟み込み防止
機能を備えた場合、挟み込み荷重の低減に有利である。

【００３１】前記実施の形態は、次に示すように変更す
ることもできる。 ・回転数を切り換えるためのブラシを２つ以上設けるこ
とにより、さらに多段階の速度切り換えに対応すること
ができる。 ・切り換え回路６は、トランジスタ等のスイッチング素
子を切り換え信号ＣＳで開閉駆動する構成としてもよ
い。 ・窓ガラスの昇降位置を検出する手段として、ドアフレ
ームに窓ガラスの昇降位置を検出するセンサ、スイッチ
等を設けてもよい。 ・窓ガラスの昇降位置を検出する手段として、レギュレ
ータ装置に位置センサ、スイッチ等を設けてもよい。 ・窓ガラスの昇降位置を検出する手段として、窓ガラス
に摺接するウェザーストリップにセンサ、スイッチ等を
設けてもよい。 ・窓ガラスの昇降位置を検出する手段として、モータの
出力軸の回転角度を検出するセンサ、スイッチ等を設け
てもよい。

【００３２】上記実施の形態及び別例に記載された前記
請求項以外の技術的思想をその効果とともに以下に記載
する。 （１）請求項２乃至３のいずれかにおいて、制御手段
は、モータの回転角度を検出するホールＩＣと、前記ホ
ールＩＣの出力信号に基づいて窓ガラスの昇降位置を算
出し、該窓ガラスの昇降位置に基づいて切り換え信号を
出力するＥＣＵと、前記切り変え信号に基づいて前記励
磁電流を供給するブラシを切り換える切り換え回路とを
備えた。ＥＣＵの制御に基づいて、窓ガラスの昇降速度
の切り換えを確実にかつ容易に行うことができる。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明は機能向
上を図りながら、コストの上昇を抑制を図り得る窓ガラ
ス昇降装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施の形態の窓ガラス昇降装置の電気的構
成を示す概要図。

【図２】 窓ガラスの動作を示す説明図。

【図３】 窓ガラスの動作を示す説明図。

【図４】 窓ガラス上昇動作時の昇降位置と昇降速度の
関係を示す説明図。

【符号の説明】

１…モータ、４…高速側ブラシ、５…低速側ブラシ、６
…制御手段（切り換え回路）、８…制御手段（ホールＩ
Ｃ）、９…制御手段（ＥＣＵ）、１０…窓ガラス。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の窓に対し窓ガラス（１０）を全開
   位置から全閉位置の範囲で昇降する昇降手段と、 回転数を切り換えるための複数のブラシ（４，５）を備
   え、該ブラシのいずれかに供給される励磁電流に基づい
   て、前記昇降手段を異なる回転速度で駆動するモータ
   （１）と、 前記窓ガラス（１０）の昇降位置に基づいて、励磁電流
   を供給する前記モータ（１）のブラシ（４，５）を切り
   換えて、該窓ガラス（１０）の昇降速度を切り換える制
   御手段（６，８，９）とを備えたことを特徴とする車両
   の窓ガラス昇降装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段（６，８，９）は、前記窓
   ガラス（１０）の全閉位置から該全閉位置近傍の第一の
   切り換え位置（Ｐ１）までの範囲及び前記窓ガラス（１
   ０）の全開位置から該全開位置近傍の第二の切り換え位
   置（Ｐ２）までの範囲で前記モータ（１）を低速回転さ
   せ、前記第一の切り換え位置（Ｐ１）から第二の切り換
   え位置（Ｐ２）までの範囲で前記モータ（１）を高速回
   転させることを特徴とする請求項１記載の車両の窓ガラ
   ス昇降装置。
3. 【請求項３】 前記モータ（１）には、回転数切り変え
   用のブラシを３つ以上設け、前記制御手段（６，８，
   ９）は、窓ガラス（１０）の昇降位置に基づいて該窓ガ
   ラスの昇降速度を３段階以上に切り換えることを特徴と
   する請求項１乃至２のいずれかに記載の車両の窓ガラス
   昇降装置。