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JPH06137030A - 安全装置を備えるパワーウインド装置 - Google Patents

安全装置を備えるパワーウインド装置

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Publication number
JPH06137030A
JPH06137030A JP4305856A JP30585692A JPH06137030A JP H06137030 A JPH06137030 A JP H06137030A JP 4305856 A JP4305856 A JP 4305856A JP 30585692 A JP30585692 A JP 30585692A JP H06137030 A JPH06137030 A JP H06137030A
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JP
Japan
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window
fully closed
safety control
detecting
safety
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JP4305856A
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Hitoshi Takeda
仁志 武田
Keiichi Tajima
計一 田島
Toru Nakayama
徹 中山
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Koito Manufacturing Co Ltd
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Koito Manufacturing Co Ltd
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Priority to DE4326216A priority patent/DE4326216C2/de
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    • H02H7/085—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
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    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/695—Control circuits therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05F15/41—Detection by monitoring transmitted force or torque; Safety couplings with activation dependent upon torque or force, e.g. slip couplings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
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    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウインドでの挟み込みを検出してウインドの
閉動作を停止させる安全装置を備えるパワーウインド装
置において、ウインドが全閉しなくなることを防止し、
かつ挟み込みを高精度に検出することを可能にする。 【構成】 車両のウインドガラス５の現在位置を基準値
と比較してその開閉位置を検出する手段１２と、検出さ
れた開閉位置に基づいて安全制御動作を行う領域を判別
する手段１３と、ウインドが全閉近傍位置に達したこと
を検出する手段２２と、ウインド全閉近傍位置を検出し
たときにウインド開閉位置検出手段１２の基準値をリセ
ットさせるリセット手段２３とを備えている。ウインド
の相対速度が低下した時点をウインドの全閉位置となる
ようにリセット動作させることで、ウインドの実際の位
置と、ウインドを駆動する駆動源との間に位置の誤差が
生じている場合でも、安全制御領域を正確に設定するこ
とが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車等のウインドを自
動的に開閉動作させるパワーウインド装置に関し、特に
ウインドガラスとサッシとの間に手や頭等を挟み込んだ
状態を検出して安全制御動作を行う安全装置を備えるパ
ワーウインド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の自動車では、ウインドを自動的に
開閉動作させるパワーウインド装置が装備されている
が、この種の装置ではウインドガラスとサッシとの間に
乗員の手や頭等を挟み込む事故を起こすことがある。こ
のため、異物を挟み込んだ状態を検出し、その際にウイ
ンドの開閉動作を停止させ、或いはウインドを開動作さ
せる等して事故を未然に防止するための安全装置が提案
されている。例えば、ウインドガラスを駆動するモータ
の回転速度を検出する手段を設けておき、ウインドガラ
スが異物を挟み込んだ際のモータ回転速度の低下を検出
することで異物の挟み込みを検出し、この挟み込みを検
出したときには、ウインドガラスを開方向に強制動作さ
せる安全制御動作を行って挟み込みを解放させるように
する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
安全装置では、ウインドが全閉状態に近づいてウインド
ガラスがサッシ等に接触したときの速度低下を挟み込み
として検出すると、安全制御動作が実行されてウインド
が全閉されなくなる。このため、モータ回転が停止され
た時点を全閉状態として認識し、この全閉状態の直前の
所定領域を安全制御動作の解除領域として設定し、ウイ
ンドの全閉を可能にする構成がとられている。しかしな
がら、パワーウインド装置のモータには衝撃を緩和する
ためのダンパーが設けられているため、ウインドが全閉
した後もダンパーの変形量分、モータが回転されること
になる。したがって、モータの回転量を基準にしてウイ
ンドの全閉状態を認識すると、ウインドの全閉状態の認
識位置が実際の全閉状態よりも閉側に偏移されることに
なる。
【０００４】この偏移が生じても、偏移量が一定ならば
これに対処して偏移の影響を解消することは可能である
が、環境温度等の変化により偏移量は変動されるため、
ウインドの全閉位置を基準にして設定される安全制御解
除領域もこれに伴って変動され、その変動によってウイ
ンドにおける挟み込みの誤検出が生じると共に、前記し
たようなウインド全閉不良が生じることがある。本発明
の目的は、安全装置を備えるパワーウインド装置におい
て、挟み込みの誤検出を防止すると共に、ウインドを確
実に全閉させることを可能にしたパワーウインド装置を
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、車両のウイン
ドの現在位置を基準値と比較してその開閉位置を検出す
る手段と、検出された開閉位置に基づいて安全制御動作
を行う領域を判別する手段と、ウインドが全閉近傍位置
に達したことを検出する手段と、このウインド全閉近傍
位置を検出したときにウインド開閉位置検出手段の基準
値をリセットさせるリセット手段とを備える。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は安全装置付パワーウインド装置のブロック構
成図である。同図において、１は安全制御を行うマイク
ロコンピュータであり、パワーウインドの駆動源として
のモータ２に付設されたパルス信号発生手段３からのパ
ルス信号が入力される。このモータ２は開閉機構４によ
ってウインドガラス５を上下動させてウインドを開閉動
作できる。又、機能スイッチ６によりウインドの開閉動
作が選択され、その選択信号が入力される。一方、マイ
クロコンピュータ１からは制御信号が出力され、前記モ
ータ２の回転方向を制御するモータ駆動回路７を制御す
る。
【０００７】前記パルス信号発生手段３は、例えば、モ
ータの回転軸に円形マグネットを固定し、かつこのマグ
ネットの周囲の円周方向に９０度の異なる角度位置に一
対のホール素子を配置した構成とし、ホール素子がマグ
ネットの磁極を検出して電流を発生することで、モータ
の回転速度に応じた周波数のパルス信号が出力されるよ
うに構成する。前記機能スイッチ６は、例えばロックス
イッチ、アップ・ダウンスイッチ、安全動作解除スイッ
チ等で構成される。
【０００８】前記マイクロコンピュータ１には、ウイン
ドの開閉動作状態から安全制御領域を検出するための系
と、異物挟み込みを検出するための系が設けられる。安
全制御領域を検出するための系は、前記パルス発生手段
３から出力されるパルス信号の周期性を検出してモータ
の回転方向を検出し、かつこれに伴うウインドの開閉方
向を検出するウインド開閉方向検出手段１１を有する。
又、ウインドの開閉位置検出手段１２は、例えばアップ
ダウンカウンタで構成し、ウインドが全閉状態、即ちモ
ータがロックしたときのカウント値を“０”に初期設定
した上で、モータが正転してウインドが閉動作するとき
のパルス信号を負方向にカウントし、モータが逆転して
ウインドが開動作するときのパルス信号を正方向にカウ
ントすることで、そのカウント値によってウインドの開
閉位置を検出する。
【０００９】更に、安全制御領域判別手段１３は、ウイ
ンド開閉位置検出手段１２の出力により、ウインドの全
閉位置側に所要の範囲で設けた安全制御動作解除領域を
除く安全制御領域を判別し、この領域でのみ安全制御動
作が行われるようにする。この安全制御領域判別手段１
３の出力の一部はアンドゲート１４の一方の入力端に入
力され、他の一部は動作指令手段２１に入力される。こ
の動作指令手段２１は前記機能スイッチ６の操作に応じ
た動作を実行する。
【００１０】一方、異物の挟み込み検出の系は、前記パ
ルス発生手段３からの信号の間隔時間を検出してモータ
の回転速度を検出する絶対速度検出手段１６と、検出さ
れた速度を基準値と比較してその速度の低下を検出する
ことで異物の挟み込みを検出する第１挟み込み検出手段
１８を有する。又、これと並列に、前記パルス信号の間
隔時間の相対比からウインドの開閉動作の速度の変化、
即ち相対速度を検出する相対速度検出手段１７と、検出
された速度を基準値と比較してその速度の低下を検出す
ることで異物の挟み込みを検出する第２挟み込み検出手
段１９を有する。
【００１１】これら第１及び第２の各挟み込み検出手段
１８、１９の出力はオアゲート２０を通して前記アンド
ゲート１４の他方の入力端に入力される。又、アンドゲ
ート１４の出力は安全制御動作指令手段１５に入力さ
れ、この安全制御動作指令手段１５は、挟み込み検出信
号が入力されたときに動作指令手段２１を制御して安全
制御動作を行わせる。ここでは、ウインドガラスをその
時の開閉位置から１２ｃｍだけ開く方向に動作させる制
御を行わせる。更に、前記開閉方向検出手段１２からの
出力と、速度検出手段、ここでは相対速度検出手段から
の出力をそれぞれ入力してウインドの全閉状態、即ち上
限位置を検出する上限位置検出手段２２を設ける。この
上限位置検出手段２２は、ここではウインドが閉方向に
動作されているときに相対速度が所定レベルよりも低下
されたときを上限位置として検出し、検出信号を出力す
るように構成される。そして、この上限位置検出手段２
２の出力と、前記安全制御領域判別手段１３の出力とを
それぞれ入力するリセット手段２３を設け、このリセッ
ト手段２３により前記開閉位置検出手段１２の検出値を
補正するように構成される。
【００１２】このような構成の安全装置によれば、モー
タ２が回転を開始すると、パルス発生手段３からパルス
信号がマイクロコンピュータ１に入力される。そして、
このパルス信号の信号間隔に基づいて絶対速度を絶対速
度検出手段１６が検出し、これが基準速度よりも小さく
なったときに第１挟み込み検出手段１８が異物の挟み込
み信号を出力する。又、パルス信号の信号間隔の変化に
基づいて相対速度を相対速度検出手段１７が検出し、こ
れが基準速度よりも低下したときに第２挟み込み検出手
段１９が異物の挟み込み信号を出力する。
【００１３】一方、開閉方向検出手段１１はパルス信号
を使用してモータ２の回転方向、即ちウインドの開閉方
向を検出し、ウインド開閉位置検出手段１２では、この
開閉方向に基づいて内蔵するカウンタの値を加減し、こ
のカウンタの値から現在のウインド開閉位置を検出す
る。安全制御領域判別手段１３は、このウインド開閉位
置検出手段１２の出力に基づいて、現在のウインドが安
全制御領域内にあるか否かを判別し、安全制御領域内に
あるときには、信号をアンドゲート１４に出力する。
【００１４】そして、絶対速度と相対速度のそれぞれの
検出信号はオアゲート２０を通してアンドゲート１４に
入力され、安全制御領域判別手段１３からの信号によっ
てアンドゲート１４を通して安全制御動作指令手段１５
に入力される。安全制御動作指令手段１５は入力された
信号に基づいて動作指令手段２１を動作させ、安全制御
動作を実行する。この安全制御動作に際しては、動作指
令手段２１がモータ駆動回路７を介してモータ２への通
電極性を反転し、モータ２が逆転されてウインドガラス
を所定量（１２ｃｍ）だけ開く方向に動作させた上で停
止させる。これにより、挟み込みが解除され、安全が確
保される。
【００１５】ここで、ウインドガラスがサッシやウェザ
ーストリップ等に接触するウインドの全閉に近い領域、
即ちランチャンネル領域に至ると、両者間での接触摩擦
等によってその速度が低下される。図２はウインドが閉
動作する際の相対速度の変化特性を示しており、ランチ
ャンネル領域では相対速度が急減に低下される。する
と、上限位置検出手段２２は、図３にフローチャートを
示すように、ウインドが閉動作状態で（Ｓ１１）、相対
速度が所定の基準値よりも低下すると（Ｓ１２）、これ
を上限位置として認識し、上限位置検出信号をリセット
手段２３に出力する。リセット手段２３からはリセット
信号が開閉位置検出手段１２に入力され、開閉位置検出
手段１２は内蔵しているカウンタの値が負の場合には
（Ｓ１３）、リセット信号によりカウンタ値を“０”に
補正する（Ｓ１４）。これにより、上限位置が補正さ
れ、以後このカウンタ値“０”を上限、即ち全閉位置と
する。
【００１６】したがって、この構成では、環境温度等の
変化によってモータに設けたダンパーの弾性力等が変化
された場合、或いはモータ駆動電圧の変動によってモー
タトルクが変化されたような場合でも、ウインドの速度
が基準値よりも低下されたとき、即ちランチャンル領域
に達した時点を検出し、この時点でカウンタの値を
“０”にリセットしてこれを上限として設定するので、
以後はウインドガラスがランチャンネル領域に入る位置
が全閉状態として認識されるようになる。因に、従来で
はカウンタの値が負の値となると、その値を無条件に
“０”にリセットしてこれを新たに上限位置として認識
することを行っているため、前述したようにウインドが
実際に全閉しても、モータがロックされるまでダンパー
の変形によって更にモータが回転された分だけ上限位置
が補正されてしまい、上限位置が上側に偏移されるとい
う現象が生じていた。
【００１７】したがって、この実施例では、少なくとも
開閉位置検出手段１２において認識されるウインドの全
閉位置が実際のウインドの全閉位置よりも上側にずれる
ことはなく、必ずランチャンネル領域内に設定される。
したがって、この全閉位置に基づいて設定される安全制
御解除領域が実質的に低減されることはなく、ランチャ
ンネル領域の一部を含む領域を確実に安全制御解除領域
として設定する。これにより、ウインドガラスがランチ
ャンネル領域に達したときにこれを挟み込みとして誤検
出してウインドが全閉されなくなることはない。
【００１８】また、ウインドの全閉位置の認識は、ウイ
ンドガラスがランチャンネル領域に達したときよりも前
側となることはないので、安全制御解除領域が必要以上
に拡大されて指等の挟み込みが検出できなくなることは
ない。なお、リセット手段においては、安全制御領域判
別手段からの判別結果に基づいてリセット信号を出力す
るようにしているので、安全制御領域でモータ速度が低
下されたような場合、即ちこれは挟み込みである可能性
が高いため、このときには前記した上限位置の補正を行
うためのリセット信号を出力しないことは言うまでもな
い。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ウインド
の開閉位置を検出するための基準値を、ウインドが全閉
近傍位置に達した時点でリセットし、このリセットされ
た基準値に基づいて安全制御領域を判別しているので、
環境温度等の変動によって実際のウインド開閉位置とウ
インド駆動源との間に相対位置の誤差が生じるような場
合でも、ウインドの開閉位置、特にウインドの全閉位置
を正確に認識することができ、安全制御解除領域を正し
く設定し、ウインドが閉まらなくなることを防止し、か
つウインドでの挟み込みを高精度に検出することができ
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のパワーウインド装置の内部
構成を示すブロック図である。
【図２】ウインド開閉位置と相対速度の関係を示す図で
ある。
【図３】リセット手段におけるリセット動作を説明する
ためのフローチャートである。
【符号の説明】
１ マイクロコンピュータ ２ モータ ５ ウインドガラス １２ ウインド開閉位置検出手段 １３ 安全制御領域判別手段 １６ 絶対速度検出手段 １７ 相対速度検出手段 ２２ 上限位置検出手段 ２３ リセット手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両のウインドを駆動源により開閉動作
    させ、かつウインドに異物を挟み込んだときに安全制御
    動作を行うパワーウインド装置において、前記ウインド
    の現在位置を基準値と比較してそのウインドの開閉位置
    を検出する手段と、検出された開閉位置に基づいて安全
    制御動作を行う領域を判別する手段と、前記ウインドが
    全閉近傍位置に達したことを検出する手段と、このウイ
    ンド全閉近傍位置を検出したときに前記ウインド開閉位
    置検出手段の基準値をリセットさせるリセット手段とを
    備えることを特徴とする安全装置を備えるパワーウイン
    ド装置。
JP4305856A 1992-10-21 1992-10-21 安全装置を備えるパワーウインド装置 Expired - Fee Related JP2849293B2 (ja)

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