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JPH11256919A - 安全装置付パワーウインド装置 - Google Patents

安全装置付パワーウインド装置

Info

Publication number
JPH11256919A
JPH11256919A JP10062755A JP6275598A JPH11256919A JP H11256919 A JPH11256919 A JP H11256919A JP 10062755 A JP10062755 A JP 10062755A JP 6275598 A JP6275598 A JP 6275598A JP H11256919 A JPH11256919 A JP H11256919A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
window
main gear
motor
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10062755A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Tajima
計一 田島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Priority to JP10062755A priority Critical patent/JPH11256919A/ja
Priority to US09/264,031 priority patent/US6032415A/en
Priority to DE19910854A priority patent/DE19910854C2/de
Publication of JPH11256919A publication Critical patent/JPH11256919A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • 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
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
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    • 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
    • E05F15/697—Motor units therefor, e.g. geared motors
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    • E05F11/483—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for sliding windows, e.g. vehicle windows, to be opened or closed by vertical movement operated by cords or chains or other flexible elongated pulling elements, e.g. tapes for vehicle windows by cables
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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウインドの開閉位置とモータの駆動状態に基
づいて挟み込みを検出して安全制御を行うパワーウイン
ド装置において、ウインドの安全制御解除領域を検出す
るポジションセンサの高精度化を実現する。 【解決手段】 ウインドを開閉動作させるモータ９の出
力軸１４によって回転される主ギヤ２４の側面に一対の
接触子３１，３２を配置する。また、主ギヤ２４と連動
ギヤ２７を介して噛合されて主ギヤ２４とは異なる速度
で回転される副ギヤ２５には、前記接触子３１，３２に
対向するように導電膜３０を配置する。主ギヤ２４と副
ギヤ２５との相対回転動作によって、モータの出力軸１
４が所定の回転量に達したとき、すなわちウインドが所
定の開閉位置にまで移動されたときに、接触子３１，３
２と導電膜３０とが接触して電気信号が出力される。ウ
インドの移動量に対して１：１の精度で安全制御解除領
域の検出ができ、かつウインド近傍にポジションセンサ
を配置する必要がない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の車両に装
備されるウインドをモータ等によって開閉動作する一方
でウインドにおける手や頭の挟み込みに対する安全制御
動作を行う安全装置付パワーウインド装置に関し、特に
ウインド位置を検出するためのポジションセンサをモー
タと一体的に設けたパワーウインド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、パワーウインド装置はモータ等
の駆動源によってウインドを開閉動作させるため、ウイ
ンドガラスとサッシとの間に手や頭を挟み込む事故が生
じることがある。このため、このような挟み込みを検出
したときにウインドの閉動作を停止させ、或いはウイン
ドを開動作させることで挟み込みに対する安全制御動作
を行う安全装置を備えたものが提案されている。この種
のパワーウインド装置では、挟み込みの検出として、ウ
インドの開閉速度、あるいはこれと相関のあるモータの
回転速度を測定し、この速度が一定の基準値よりも低下
されたとき、即ち挟み込みによってウインド及びモータ
に加えられる負荷が増大して回転速度が低下されたとき
を挟み込みとして検出する方式が用いられる。
【０００３】ところが、このような検出方式において
は、ウインドが全閉される直前においてウインドガラス
がサッシに設けたウェザーストリップに当接してウイン
ド速度やモータ回転速度が低下されたときに、これを挟
み込みとして誤検出し易くなり、その結果ウインドの閉
動作が停止され、ウインドが全閉されなくなることがあ
る。例えば、図７に示すような断面構造のウェザースト
リップＷＳをサッシＳＳに取着しているウインドでは、
ウインドの全閉位置よりも約４ｍｍ程度手前からウイン
ドガラス７の上縁がウェザーストリップＷＳに当接され
るため、この接触状態が生じる領域で誤検出が発生す
る。したがって、従来では、４ｍｍ程度の隙間では実際
に生じる挟み込みは指の先端程度であって実害が生じる
ことは殆どないため、この４ｍｍの領域を安全制御の対
象から除外した安全制御解除領域としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、このような安
全制御解除領域を認識するために、モータの回転量に基
づいてウインド位置を認識する技術が提案されている。
しかしながら、モータ回転量を検出する手段も構造が複
雑でかつ高価になり易いとともに、実際のパワーウイン
ド装置では、モータの回転力をギヤ機構，ワイヤ・プー
リ機構等を介してウインドガラスに伝達しているため、
ギヤ機構に設けたダンパーが原因とされる回転方向の捩
れや、ワイヤの伸び、プーリの摩耗等によってモータ回
転数とウインド開閉位置との間にずれが生じ、前記した
ウインドの開閉位置を高精度に検出して安全制御領域を
認識すること、すなわち安全制御解除領域を高精度に認
識することは困難である。
【０００５】そこで、本発明者はウインドの開閉位置を
機械電気的に検出する手段を設け、検出されたウインド
の開閉位置に基づいて安全制御解除領域を認識する構成
のパワーウインド装置を提案している。このウインドの
開閉位置を機械電気的に検出する手段として、ウインド
の閉位置の近傍に例えばポテンショメータ構造のポジシ
ョンセンサを配設し、このポジションセンサの出力を利
用して安全制御解除領域を認識している。しかしなが
ら、この装置では、ウインドの閉位置の近傍にポジショ
ンセンサを配置するためのスペースを確保する必要があ
り、自動車のウインド周辺の構成の簡易化、省スペース
化を図る上での障害になる。また、ポジションセンサの
取付位置誤差がそのままウインド開閉位置の検出誤差に
つながるため、ポジションセンサの取付位置を高精度に
管理する必要があり、パワーウインド装置を自動車に組
み付ける際の作業が難しいものになるとともに、位置検
出精度を高めることが難しいという問題を含んでいる。
【０００６】本発明の目的は、モータにおいてウインド
開閉位置を検出する構成を採用することで、前記したウ
インド開閉位置センサを別体として配置する必要をなく
し、配置スペース上の問題を解消するとともに、安全制
御解除領域を高精度に検出することを可能にした安全装
置付パワーウインド装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、モータにより
開閉動作されるウインドの開閉位置をポジションセンサ
により検出し、この検出された開閉位置に応じて挟み込
みの安全制御動作を行うパワーウインド装置において、
前記ポジションセンサは、前記モータにより回転される
出力軸によって回転駆動される主ギヤと、前記主ギヤと
軸方向に隣接配置され、前記出力軸によって前記主ギヤ
とは異なる回転速度で回転駆動される副ギヤと、前記主
ギヤまたは副ギヤの一方に設けられた接触子と、前記副
ギヤまたは主ギヤの他方に設けられて前記接触子の移動
軌跡上に配置された導電膜とを備え、前記接触子が前記
導電膜に接触したときに前記ウインドの位置検出信号を
出力するように構成する。
【０００８】本発明によれば、モータにより主ギヤが回
転されると、副ギヤは異なる速度で回転されるため、一
方のギヤに設けられている接触子は、他方のギヤの側面
に沿って移動され、所定の回転位置において導電膜に接
触され、電気信号を出力する。これにより、モータの所
定の回転位置、換言すればパワーウインド装置における
ウインドの安全制御解除領域の検出が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明が適用されるパワーウ
インド装置の全体構成図であり、自動車のウインドの下
側車体内にウインド開閉機構１が設けられる。このウイ
ンド開閉機構１は、上下方向に延設されたレール２を有
し、このレールにはスライダ３を上下に摺動可能に保持
している。このスライダ３にはワイヤ４が連結され、ワ
イヤ４はレール２の上下端に配設されたプーリ５，８に
巻き掛けられ、更にレールの略中間位置に固定支持され
たパワーウインド駆動部６に設けたプーリに巻き掛けら
れる。このパワーウインド駆動部６には後述するように
プーリを駆動するモータ９が設けられており、このモー
タ９が駆動されたときに駆動プーリ１６によりワイヤ４
を回動させ、スライダ３が上下移動される。また、この
スライダ３にはウインドガラス７が取着され、スライダ
３と共に上下移動されたときにサッシで画成されるウイ
ンド空間を開閉する。
【００１０】図２は前記パワーウインド駆動部６の前記
モータ９の構成を示す一部を破断した外観斜視図、図３
はその平面レイアウト図、図４は図２のＡＡ線に沿う断
面図である。前記モータ９は、これまで用いられている
モータと基本的な構成は同じであり、モータケース１０
内に図２に破線で示すように回転軸１１が軸転可能に支
持されており、図外のモータアクチュエータによって軸
転駆動される。また、前記回転軸１１にはウォーム１２
が一体に取着されており、このウォーム１２に噛合され
たウォームホイール１３が前記回転軸１１の回転動作に
よって減速されて回転され、前記ウォームホイール１３
の回転軸である出力軸１４の回転力として出力される。
なお、前記ウォームホイール１３と出力軸１４との間に
は回転方向の衝撃を緩和するためのダンパー１５（図４
参照）が介挿されている。そして、前記出力軸１４はそ
の両端部がそれぞれ前記モータケース１０の両面から突
出されており、そのうち一方の端部１４ａには、前記ウ
ォームホイール１３と同軸配置された円筒容器状の前記
駆動プーリ１６が軸支されており、この駆動プーリ１６
の周面に形成された螺旋溝１６ａには前記ウインドガラ
ス７を開閉駆動させるための前記ワイヤ４が巻き掛けら
れる。
【００１１】一方、前記出力軸１４の他方の端部１４ｂ
には、前記モータ９と一体化されたポジションセンサ２
０が連結されている。このポジションセンサ２０は、前
記モータケース１０に一体的に固定される浅いたまご型
容器状のハウジング２１と、このハウジング２１の開口
を塞ぐハウジングカバー２２を有している。前記ハウジ
ング２１の内底面上にはプリント基板２３が固定的に配
置されるとともに、前記プリント基板２３を貫通して前
記モータの出力軸１４が前記ハウジング２１内に突出さ
れている。また、前記プリント基板２３の上側位置に
は、大径の平歯車からなる主ギヤ２４が前記出力軸１４
に固定され、また、この主ギヤ２４と軸方向に対向する
位置にそれよりも若干径寸法が小さい平ギヤからなる副
ギヤ２５が前記出力軸１４に遊転可能に支持されてい
る。また、前記主ギヤ２４と副ギヤ２５の円周一部に対
向する位置には、前記ハウジング２１の内底面に立設さ
れて前記プリント基板２３を貫通した固定軸２６に、前
記主ギヤ２４と副ギヤ２５に噛合される連動ギヤ２７が
回転自在に支持されている。この連動ギヤ２７は、前記
主ギヤ２４に噛合される第１ギヤ２８と、これよりも若
干大径で前記副ギヤ２５に噛合される第２ギヤ２９とで
構成され、第１ギヤ２８に設けられたボス２８ａに第２
ギヤ２９が軸方向に抜け止めされた状態で嵌合されてい
ることで、第１ギヤ２８と第２ギヤ２９とが回転方向に
摩擦係合された構成とされている。これにより、前記モ
ータの出力軸１４により主ギヤ２４が回転されると、こ
の回転力は連動ギヤ２７、すなわち第１ギヤ２８及び第
２ギヤ２９を介して副ギヤ２５にまで伝達され、その際
に主ギヤ２４と第１ギヤ２８とのギヤ比と、第２ギヤ２
９と副ギヤ２５とのギヤ比によって、副ギヤ２５は主ギ
ヤ２４に対して若干速い回転速度で主ギヤ２４と同方向
に回転駆動されることになる。
【００１２】また、前記副ギヤ２５の下面、すなわち前
記主ギヤ２４に対向する側の面は、幾分厚肉に形成さ
れ、その厚肉部２５ａは前記主ギヤ２４の上面に形成さ
れた円形の浅凹部２４ａ内に侵入位置される。そして、
前記副ギヤ２５の厚肉部２５ａの下面のほぼ径方向に中
間位置には所定の円周方向の長さの金属板からなる導電
膜３０が面一状態にインサート形成され、また、前記導
電膜３０に対向する前記主ギヤ２４の径方向位置には、
主ギヤ２４の上面から下面に貫通された２つの接触子３
１，３２が配設されている。図５に詳細を示すように、
前記各接触子３１，３２はそれぞれ一対の弾性金属片３
１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂで構成され、それぞれは
主ギヤ２４の上面と下面に対向配置され、かつ導電製の
連結ピン３１ｃ，３２ｃによって機械的、かつ電気的に
連結されている。そして、上側の弾性金属片３１ａ，３
２ａはその弾性力によって前記副ギヤ２５の下面に弾接
され、その下側の弾性金属片３１ｂ，３２ｂはその弾性
力によって前記プリント基板２３の表面に弾接される。
さらに、前記副ギヤ２５の下面の厚肉部２５ａの円周一
部には径方向に突出された突起２５ｂが設けられ、一方
前記主ギヤ２４の上面の浅凹部２４ａの円周一部には内
径方向に突出された突起片からなるストッパ２４ｂが設
けられ、これら突起２５ｂとストッパ２４ｂとの円周方
向の当接によって、主ギヤ２４と副ギヤ２５との相対的
な回転量は１回転以内に制限される。
【００１３】また、前記プリント基板２３の上面には、
前記モータの出力軸１４を中心とし、かつ前記主ギヤ２
４の２つの接触子３１，３２に対応する径位置に、２本
の環状の配線パターン３３，３４が形成されており、こ
れらの配線パターン３３，３４には前記接触子３１，３
２が、主ギヤ２４の回転に伴って摺動接触されるように
構成される。なお、前記配線パターン３３，３４は前記
プリント基板２３に設けられたコネクタ３５にまで延長
されている。
【００１４】さらに、前記主ギヤ２４に隣接する前記ハ
ウジング２１内の前記プリント基板２３の表面上には、
前記主ギヤ２４に噛合される第３ギヤ３６が軸支され、
かつこの第３ギヤ３６に隣接する位置に第４ギヤ３７及
び第５ギヤ３８が軸支されている。これら第３ギヤ３６
ないし第５ギヤ３８は、それぞれ前記ハウジング２１の
内底面に立設された固定軸３９，４０，４１に回転可能
に軸支されている。また、前記第４ギヤ３７は前記第３
ギヤ３６に噛合する小径ギヤ３７ａと前記第５ギヤ３８
に噛合する中径ギヤ３７ｂとが同軸に一体化された複合
ギヤとして構成され、これら第３ギヤ３６から第５ギヤ
３８にまで至るギヤ比によって、前記第５ギヤ３８は前
記主ギヤ２４に対して増速された状態で回転駆動される
ことになる。そして、前記第５ギヤ３８は円環状に形成
され、その内径部にはＳ極とＮ極とを交互に配置したリ
ング状の多極マグネット４２が一体的に取着されてい
る。そして、前記プリント基板２３には磁束変化を検出
したときに起電力が生じるホール素子４３が、前記多極
マグネット４２に対向する位置に配置されている。この
ため、ホール素子４３は前記第５ギヤ３８が回転する
と、その回転に伴って前記多極マグネット４２が回転さ
れ、ホール素子４３に対向する位置がＳ極とＮ極とに切
り替わる際にパルスの信号を出力する。したがって、第
５ギヤ３８の１回転により複数のパルス信号を出力す
る。なお、前記多極マグネット４２は、単一の微小なマ
グネットを第５ギヤ３８の円周一部に配設する構成とし
てもよい。
【００１５】このポジションセンサ２０によれば、モー
タ９により回転軸１４が駆動されると、ウォーム１２が
一体に回転され、これに伴ってウォームホイール１３が
回転され、このウォームホイール１３と一体的に出力軸
１４が回転される。そして、この出力軸１４の回転によ
り駆動プーリ１６が回転され、前記ワイヤ４を駆動して
ウインドガラス７を開閉動作させる。また、前記出力軸
１４の回転に伴い、ハウジング２１内の主ギヤ２４が回
転され、さらに前記したように連動ギヤ２７を介して副
ギヤ２５が回転される。このとき、主ギヤ２４、副ギヤ
２５、及び連動ギヤ２７の前記したギヤ比によって、主
ギヤ２４と副ギヤ２５とは同一方向に異なる回転速度で
回転駆動されるため、主ギヤ２４と副ギヤ２５とはモー
タの出力軸１４の回転量に従って徐々に両者の相対回転
角度位置が変化されて行くことになる。このため、初期
位置では、主ギヤ２４の接触子３１，３２は副ギヤ２５
の導電膜３０に接触されていない状態であるが、前記し
た主ギヤ２４と副ギヤ２５との相対回転によって、モー
タ出力軸１４が所定の回転量に達した時点で前記接触子
３１，３２は導電膜３０に接触される状態となり、２つ
の接触子３１，３２は導電膜によって導通された状態と
なる。この導通状態は、常時２つの接触子３１，３２に
接触されているプリント基板２３の配線パターン３３，
３４を通してコネクタ３５において検出される。このと
き、初期位置から接触子３１，３２が導電膜３０によっ
て導通されるまでのモータの出力軸１４の回転量を、ウ
インドの開閉動作の全移動長に１：１に対応するように
設計しておくことで、前記ターミナル３５からの出力信
号により、ウインドが全閉近傍位置に達し、かつ全閉状
態に至るまでの間、すなわち、前記したようにウインド
の全閉状態から４ｍｍ開いた状態から全閉状態の間の安
全制御解除領域においてコネクタ３５から信号が出力さ
れ、安全制御解除領域を高精度に認識することが可能に
なる。
【００１６】図６は前記ポジションセンサ２０を用いた
安全装置の全体構成を示すブロック回路図であり、前記
ウインドガラス７を開閉駆動する開閉機構１と、前記開
閉機構１を駆動するための駆動源としての前記モータ９
と、前記モータ９により前記ウインドガラス７の開閉位
置を検出するための前記ポジションセンサ２０と、前記
モータ９を駆動するためのモータ駆動回路４４と、ウイ
ンドを開閉させる際に操作する開閉スイッチ４５と、こ
れらからの出力に基づいてウインドの開閉動作を制御し
て挟み込みを防止するための安全制御動作を行うための
処理部５０とで構成されている。前記ポジションセンサ
２０のホール素子４３から出力されるパルス信号はウイ
ンド開閉位置検出手段５１に入力される。また、このウ
インド開閉位置検出手段５１には、前記開閉スイッチ４
５からの開信号及び閉信号に基づいてウインドの開閉方
向を検出するウインド開閉方向検出手段５２の出力が入
力される。前記ウインド開閉位置検出手段５１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
でのカウント値を「０」に初期設定した上で、前記ウイ
ンド開閉方向検出手段５２からの開方向信号で前記パル
ス信号を負方向にカウントし、また閉方向信号で前記パ
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。
【００１７】安全制御解除領域検出手段５３には前記ポ
ジションセンサ２０の接触子３１，３２からのポジショ
ン出力が入力され、このポジション出力が入力されてい
る間を安全制御解除領域として認識して認識信号を安全
制御領域判別手段５４に出力する。前記安全制御領域判
別手段５４には前記ウインド開閉位置検出手段５１の出
力が入力されており、このウインド開閉位置検出手段５
１の出力と、前記安全制御解除領域検出手段５３からの
出力により、ウインドの全開状態からウインドの全閉状
態の直前までの領域、換言すればウインドの全開状態か
ら全閉状態までの領域のうち、安全制御が行われる領域
を判別する。この安全制御領域判別手段５４の出力の一
部はアンドゲート５５の一方の入力端に入力され、他の
一部は動作指令手段５６に入力される。
【００１８】一方、前記ボジションセンサ２０のホール
素子４３からのパルス信号は絶対速度検出手段５７、及
び相対速度検出手段５８にそれぞれ入力される。前記絶
対速度検出手段５７は、開閉スイッチ４５のオンから次
のパルス信号の立ち上がりまでの間、又はパルス信号の
立ち上がりの間隔時間を検出することで、ウインドガラ
ス７を開閉動作させるモータ９の回転速度、即ち開閉速
度が予め設定された基準の速度よりも大きいか否かを比
較する。そして、第１挟み込み検出手段５９は、この絶
対速度が基準の速度よりも遅くなったときに異物を挟み
込んだ状態であることを検出する。ここでは、モータ９
の回転速度が２０ｍｓ／回転、以下となったときに挟み
込み状態であることを検出するようにしている。また、
前記相対速度検出手段５８は、連続して出力されるパル
ス信号の間隔時間を検出し、各間隔時間の相対比からモ
ータ９の開閉動作の速度の変化、即ち相対速度を検出す
る。そして、第２挟み込み検出手段６０は、この相対速
度が一定の値よりも低下したときに異物を挟み込んだ状
態であることを検出する。ここでは相対速度が１０％以
上低下したときに挟み込み状態であることを検出するよ
うにしている。
【００１９】これら第１及び第２の各挟み込み検出手段
５９，６０の出力はオアゲート６１の各入力端に入力さ
れ、このオアゲート６１の出力は前記アンドゲート５５
の他方の入力端に入力される。前記アンドゲート５５の
出力は安全制御動作指令手段６２に入力され、この安全
制御動作指令手段６２は、挟み込み検出信号が入力され
たときに動作指令手段５６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７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。
【００２０】したがって、この安全装置では、ポジショ
ンセンサ２０に内蔵されているホール素子４３からのパ
ルス信号により、ウインドの開閉動作状態と開閉位置が
認識でき、また、ポジションセンサ２０の接触子３１，
３２からの出力によりウインドが安全制御解除領域であ
るか否かが認識できる。そして、ウインドが安全制御領
域に位置しているときには、ホール素子４３からのパル
ス信号によりウインドの開閉動作の絶対速度と相対速度
を演算し、これらの速度を基準値と比較することで、ウ
インドにおける挟み込みを検出し、挟み込みを検出した
ときにモータ駆動回路４４によりモータの回転を停止さ
せ、かつ所定量だけ開動作を行うことで、安全を確保す
ることになる。
【００２１】このように、前記実施形態のポジションセ
ンサ２０を用いることにより、ウインドの開閉位置、特
にウインドの全閉の近傍位置を機械電気的に検出するこ
とができ、ウインドの安全制御解除領域を認識し、挟み
込みを誤検出することが防止される。そして、ポジショ
ンセンサ２０はモータ９と一体的に構成されているため
に、ウインド周辺にポジションセンサを配置するための
スペースは不要となり、自動車のウインド周辺の構成の
簡易化、省スペース化を図ることが可能となる。また、
ポジションセンサ２０の取付位置誤差によるウインド開
閉位置の検出誤差が生じることもない。また、モータ９
の回転状態を検出するためのホール素子３０をポジショ
ンセンサ２０に内蔵することで、安全制御装置を構成す
るための部品点数が削減でき、かつパワーウインド装置
の組立作業工数を削減する面でも有利になる。
【００２２】ここで、ウェザーストリップの疲労や、ウ
インド開閉機構１におけるワイヤ４の弛み等によりウイ
ンドの全閉位置が閉方向に移動されると、ウインド位置
とポジションセンサ２０との間の相対位置にずれが生
じ、ポジションセンサ２０からの出力電圧による全閉位
置の検出に誤差が生じるおそれがある。そこで、前記実
施形態の場合には、主ギヤ２４のストッパ２４ｂの一方
の端面に副ギヤ２５の突起２５ｂが当接した状態をウイ
ンドの全閉位置として設定するとともに、主ギヤ２４と
副ギヤ２５とを回転方向に摩擦結合した構成を採用す
る。この実施形態の場合には、前記連動ギヤ２７の構成
として、第１ギヤ２８のボス２８ａに第２ギヤ２９を嵌
合して摩擦結合しているため、これら第１及び第２のギ
ヤ２８，２９間で相対回動が行われる。このようにすれ
ば、主ギヤ２４と副ギヤ２５が前記したように回転駆動
されてウインド全閉位置に達した後において、モータの
出力軸１４がさらに回転したときには、出力軸１４と一
体の主ギヤ２４とこれに噛合される第１ギヤ２８は、第
２ギヤ２９に対して滑りながら空転されるため、最終的
にウインドの全閉位置でモータ回転が停止されたときに
は、主ギヤ２４は副ギヤ２５の突起２５ｂとストッパ２
４ｂとが当接された状態となり、両ギヤ２４，２５間で
の相対回転位置及び各ギヤ２４，２５の初期回転位置が
設定されることになる。なお、この動作はモータの出力
軸が反対方向に回転された位置、すなわち、ウインドが
全開状態側に位置される場合についても同様であり、主
ギヤ２４と副ギヤ２５とが突起２５ｂの反対側の端面に
おいてストッパ２４ｂに当接され、かつその際に主ギヤ
２４が空転されることで、実際のウインドの全開位置
と、主ギヤ２４及び副ギヤ２５との相対回転位置が設定
されることになる。
【００２３】なお、前記実施形態における副ギヤ２５の
導電膜３０を抵抗膜で構成し、主ギヤと副ギヤの相対回
転位置の変化を抵抗値の変化として検出し、安全制御解
除領域におけるウインド位置をより微細に検出すること
も可能となる。ここで、主ギヤと副ギヤとの位置を置き
換え、主ギヤに導電膜を、副ギヤに接触子をそれぞれ配
設するようにしてもよい。また、多極マグネットを第１
ギヤに一体に設けてもよく、この場合には第３から第５
の各ギヤは省略できる。さらに、前記実施形態ではポジ
ションセンサにホール素子を一体形成している例を示し
ているが、ホール素子を内蔵しない構成とすることも勿
論可能である。例えば、ウインドにおける挟み込みを、
モータ電流等によって検出する方式のパワーウインド装
置ではホール素子を内装しない構成とする。この場合に
も、前記実施形態におけるプリント基板や第３ないし第
５のギヤは不要となる。あるいは、ホール素子に代え
て、第１ギヤあるいは第５ギヤとプリント基板との間に
回転ブラシ構造を設け、この回転ブラシ構造から回転に
伴うパルス信号を得るようにしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ウインド
の全閉近傍領域を、モータの回転出力軸の回転量に基づ
いて検出するポジションセンサを備えており、このポジ
ションセンサとして、モータ出力軸によって異なる速度
で回転される主ギヤ及び副ギヤと、これらギヤの一方に
設けた接触子及び他方に設けた導電膜とで構成され、主
ギヤと副ギヤとが所定の相対回転状態となったときに導
電膜と接触子との接触によって出力される電気信号によ
り安全制御解除領域を検出する構成としているので、パ
ワーウインド装置における安全制御での挟み込みの誤検
出を防止し、信頼性の高い安全制御動作が実現できる。
また、本発明では主ギヤと副ギヤとを摩擦結合した連動
ギヤを介して回転駆動しているため、ウインド全閉位置
あるいはウインド全開位置と主ギヤ及び副ギヤとの相対
回転位置およびこれらギヤの基準となる初期回転位置を
自動的に設定することができ、高精度にウインドの開閉
位置を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパワーウインド装置の全体構成を示す
側面図である。
【図２】本発明にかかるポジションセンサの一部を分解
した外観斜視図である。
【図３】図２のポジションセンサの平面レイアウトを示
す図である。
【図４】図３のＡＡ線に相当する断面図である。
【図５】ポジションセンサの動作を説明するための要部
の拡大図である。
【図６】本発明にかかる安全制御動作回路のブロック構
成図である。
【図７】ウインドにおける安全制御解除領域を説明する
ための断面図である。
【符号の説明】
１ ウインド開閉機構 ２ レール ３ スライダ ７ ウインドガラス ８ ポジションセンサ ９ モータ １４ 出力軸 ２０ ポジションセンサ ２３ プリント基板 ２４ 主ギヤ ２５ 副ギヤ ２７ 連動ギヤ ２８ 第１ギヤ ２９ 第２ギヤ ３０ 導電膜 ３１，３２ 接触子 ３３，３４ 配線パターン ３６，３７，３８ ギヤ ４２ 多極マグネット ４３ ホール素子

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 モータにより開閉動作されるウインドの
    開閉位置をポジションセンサにより検出し、この検出さ
    れた開閉位置に応じて挟み込みの安全制御動作を行うパ
    ワーウインド装置において、前記ポジションセンサは、
    前記モータにより回転される出力軸によって回転駆動さ
    れる主ギヤと、前記主ギヤと軸方向に隣接配置され、前
    記出力軸によって前記主ギヤとは異なる回転速度で回転
    駆動される副ギヤと、前記主ギヤまたは副ギヤの一方に
    設けられた接触子と、前記副ギヤまたは主ギヤの他方に
    設けられて前記接触子の移動軌跡上に配置された導電膜
    とを備え、前記接触子が前記導電膜に接触したときに前
    記ウインドの位置検出信号を出力するように構成したこ
    とを特徴とする安全装置付パワーウインド装置。
  2. 【請求項２】 前記主ギヤと副ギヤとは異なる歯数の平
    歯車で構成されるとともに、それぞれ同一の連動ギヤに
    噛合されて前記主ギヤから副ギヤに回転力が伝達される
    ように構成され、前記連動ギヤは、前記主ギヤに噛合さ
    れる第１ギヤと、前記副ギヤに噛合される第２ギヤとで
    構成され、かつ前記第１ギヤと第２ギヤとは摩擦結合に
    より同軸に一体化されている請求項１に記載の安全装置
    付パワーウインド装置。
  3. 【請求項３】 前記ポジションセンサには、前記主ギヤ
    によって回転駆動されるギヤと、前記ギヤの少なくとも
    円周一部に設けられたマグネットと、前記ギヤに近接配
    置されて前記ギヤの回転に伴う前記マグネットの回転状
    態を検出するホール素子とを備え、前記ホール素子から
    出力されるパルス信号により少なくとも前記ウインドの
    開閉位置を検出する請求項２に記載の安全装置付パワー
    ウインド装置。
  4. 【請求項４】 前記ポジションセンサには、前記主ギヤ
    によって回転駆動されるギヤと、前記ギヤの少なくとも
    円周一部に設けられたマグネットと、前記ギヤに近接配
    置されて前記ギヤの回転に伴う前記マグネットの回転状
    態を検出するホール素子とを備え、前記ホール素子から
    出力されるパルス信号に基づいてウインドでの挟み込み
    を検出する請求項２に記載の安全装置付パワーウインド
    装置。
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