JP3555180B2

JP3555180B2 - 自動窓開閉機構における挟込防止装置

Info

Publication number: JP3555180B2
Application number: JP14351394A
Authority: JP
Inventors: 良一光田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1994-06-24
Filing date: 1994-06-24
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: JPH084416A; US5983567A; EP0688933A1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、車両のドアやルーフの窓に設けられた窓ガラスを自動開閉する自動窓開閉機構において、窓ガラスによる乗員の手，首や頭等の挟み込み事故を未然に防止する自動窓開閉機構における挟込防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パワーウィンドや電動サンルーフでは、モータにより窓ガラスを自動的に開閉するため、不注意によって窓ガラスと窓枠との間に乗員の手や首などを挟み込んでしまう事故が発生することがあり、このような事故を未然に防止するために、閉塞中の窓ガラスが異物を挟み込んだことを検出して挟み込みを回避する種々の安全対策が考えられており、その具体的な一例として、特開平５−３２１５３０号公報に記載のパワーウィンドの安全装置がある。
【０００３】
即ち、図４に示すように、自動車の窓の窓ガラス１はその下側の車体内に設けられた開閉機構２によって開閉されるようになっており、この開閉機構２について詳述すると、車体の上下方向にはレール３が延設され、ここにスライダ４が上下方向に摺動可能に保持され、このスライダ４にワイヤ５が連結され、このワイヤ５がレール３の上下端に配設されたプーリ６に巻回されてパワーウィンド駆動部７に連結され、パワーウィンド駆動部７が駆動されたときにワイヤ５を介してスライダ４が上下に移動されるようになっており、このスライダ４には窓ガラス１が取着され、スライダ４と共に上下移動されたときにサッシ８により形成される窓空間が開閉される。
【０００４】
そして、パワーウィンド駆動部７は駆動源としてのモータ９を有しており、このモータ９によりワイヤ５が回動されて窓ガラス１が上下移動され、例えばモータ９の正転時に窓ガラス１が上動されて窓が閉塞され、逆転時に下動されて窓が開放される。
【０００５】
また、図５に示すように、モータ９の回転軸９ａに円形のマグネット１０が固定され、このマグネット１０の周囲には円周方向に９０゜の異なる角度位置に一対のホール素子１１ａ，１１ｂが配置され、両ホール素子１１ａ，１１ｂによりパルス信号発生手段１１が構成され、マグネット１０の磁極の検出により両ホール素子１１ａ，１１ｂによって電流が発生されるため、モータ９の回転に伴うマグネット１０の回転により、両ホール素子１１ａ，１１ｂから回転速度に応じた周波数のパルス信号がそれぞれ出力される。
【０００６】
さらに、装置の全体構成を示すブロック回路図である図６に示すように、パワーウィンド駆動部７がコントロールユニット２０を介して車載電源２１、窓の開放，閉塞スイッチなどの機能スイッチ２２等に接続されており、このコントロールユニット２０はマイクロコンピュータ（以下マイコンという）３０等から成り、パルス信号発生手段１１としての両ホール素子１１ａ，１１ｂの出力端子がセンサ入力回路２３を介してマイコン３０に接続され、両ホール素子１１ａ，１１ｂからの入力パルス信号に基づいてモータ９の回転速度や回転方向等が検出されるようになっている。
【０００７】
また、駆動源としてのモータ９の両端が２個のリレー２４ａ，２４ｂのｃ接点を介して車載電源２１に接続されるとともにアースされ、両リレー２４のリレーコイルがリレー出力回路２６を介してマイコン３０に接続されており、マイコン３０の制御により両リレー２４を切り換えることによりモータ９が正転或いは逆転される。
【０００８】
さらに、機能スイッチ２２がスイッチ入力回路２７を介してマイコン３０に接続され、窓の自動，手動の切り換え及び窓の開，閉の切り換えの機能選択が行われ、車載電源２１が定電圧源２８を介してマイコン３０の電源端子に接続されるとともに、車載電源２１がＡ／Ｄコンバータ２９を介してマイコン３０に接続され、電源電圧がＡ／Ｄコンバータ２９によりＡ／Ｄ変換される。
【０００９】
つぎに、マイコン３０の機能ブロック図である図７に示すように、ここには窓ガラス１の開閉位置から挟込回避を行うべき安全制御領域を検出するための系と、異物の挟み込みを検出するための系が設けられている。
【００１０】
即ち、安全制御領域を検出するための系について説明すると、窓の開閉動作方向を検出する開閉方向検出手段３１が設けられ、この開閉方向検出手段３１は例えば図８に示すように、両ホール素子１１ａ，１１ｂから出力されるパルス信号を２値化してこれを２ビットの信号とし、この２ビットの信号値が変化する周期性を検出することによってモータ９の回転方向を検出し、更にこれに伴う窓の開，閉方向を検出するようになっており、例えば図８の（ａ）に示すように、２ビット信号値が「２，３，１，０」と変化する場合を正転と判断し、図８の（ｂ）のように、「１，３，２，０」と変化する場合を逆転と判断する。
【００１１】
さらに、アップダウンカウンタから成り窓ガラス１の開閉位置を検出する開閉位置検出手段３２が設けられ、この開閉位置検出手段３２は、窓が全閉状態でのカウント値を０に初期設定した上で、例えばモータ９が正転したときのパルス信号を負方向にカウントし、モータ９が逆転したときのパルス信号を正方向にカウントし、そのときのカウント値によって窓ガラス１の開閉位置を検出するようになっている。
【００１２】
また、安全制御領域判別手段３３が設けられ、この安全制御領域判別手段３３は、開閉位置検出手段３２の出力に基づき窓が全開状態から完全に閉じる直前の状態までの所定領域を判別してこの所定領域でのみ挟込回避を行うように制御するようになっている。
【００１３】
即ち、後述するように窓が完全に閉じる直前の状態は、窓ガラス１がサッシ８に接触してその接触抵抗によって異物を挟んだ状態と似た状態になるため、この際の誤検出を防止するためのものであり、ここでは図４に示すように、窓の全開閉工程のうち、開側の約９０％の領域を安全制御領域としており、この安全制御領域判別手段３３の出力の一部はアンドゲート３４の一方の入力端に入力され、他の一部は挟込回避指令手段としての動作指令手段３５に入力されている。
【００１４】
一方、異物の挟み込みを検出する系について説明すると、この系には絶対速度検出手段や相対速度検出手段等が設けられている。
【００１５】
この絶対速度検出手段３６は、窓開閉用のスイッチ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により、モータ９の回転速度、即ち窓ガラス１の開閉時の絶対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，判定するようになっており、第１挟込検出手段３７は、絶対速度検出手段３６により検出された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し、例えばモータ９の回転速度が２０（ｍｓ／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なっている。
【００１６】
また、相対速度検出手段３８は、連続するパルス信号の時間間隔を検出し、各時間間隔の逆数からモータ９の角速度成分を導出して開閉速度の変化量を求め、これを相対速度として検出するようになっており、第２挟込検出手段３９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し、例えば相対速度が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なっている。
【００１７】
そして、第１及び第２挟込検出手段３７，３９の出力はオアゲート４０の両入力端に入力され、このオアゲート４０の出力はアンドゲート３４の他方の入力端に入力され、このアンドゲート３４の出力は安全制御動作指令手段４１に入力されており、窓ガラス１の開閉位置が安全制御領域にある状態で第１，第２挟込検出手段３７，３９のいずれかからの挟込検出信号が入力されたときに、安全制御動作指令手段４１により動作指令手段３５に作動許可が与えられて後述するモータ駆動回路４２に挟込回避指令が与えられ、モータ駆動回路４２によってモータ９が開放する方向に制御され、例えば窓ガラス１がそのときの開閉位置から１２ｃｍだけ開く方向に制御されるようになっている。
【００１８】
尚、動作指令手段３５には機能スイッチ２２からの信号が入力されてモータ９を正転或いは逆転動作させることができるのは言うまでもなく、また動作指令手段３５の出力はリレー出力回路２６及びリレースイッチ２４を含むモータ駆動回路４２を介してモータ９の回転を制御するようになっている。
【００１９】
ところで、一般の直流モータの特性（角速度ω−負荷トルクＴの関係）は図９に示すようになることから、窓ガラス１の開閉時の絶対速度のしきい値を設定すると、それに対応するモータ９の角速度のしきい値ω０が決まり、これによって負荷トルクのしきい値Ｔ０も決まる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の安全装置のような相対速度に基づく挟込検出の場合、柔らかいものを挟み込んだときのように窓ガラス１の開閉時の絶対速度が緩やかに変化する場合には相対速度が上記した一定値以上に低下しないことが生じ、挟み込みを確実に検出することができない。
【００２１】
このような場合、相対速度に基づく挟み込みの検出はできず、絶対速度に基づく検出が行われるが、上記したようなモータ特性の下で窓を開，閉した場合、窓ガラス１とサッシ８との間、或いはレール３とスライダ４との間の摩擦力やその他の要因による外力等の負荷の変動により、図９に示すように負荷トルクＴ０が一定であっても窓ガラス１の開閉位置によってモータ９の角速度がω１，ω２と変動することがあり、角速度の変動によってモータ９の負荷トルクも絶対速度の検出基準となるしきい値Ｔ０からΔＴ１，ΔＴ２と変動するため、窓ガラス１の開閉位置に関係なく安定した挟込検出を行うことができない。
【００２２】
そこで、この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、確実にかつ安定して異物の挟込検出を行えるようにすることを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、車両のドアやルーフの窓に開閉自在に設けられた窓ガラスと、開放，閉塞スイッチの操作に応じて前記窓ガラスを開閉する駆動手段と、電源電圧の電圧値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと、前記駆動手段による前記窓ガラスの閉塞時の速度に変化があるときにこの変化量を相対速度として検出する相対速度検出手段と、前記窓ガラスの閉塞時の速度の変化が複数回連続するときにこれらの変化量の和を算出する算出手段と、前記相対速度検出手段により検出された相対速度が所定値よりも大きいときに前記窓ガラスによる異物の挟み込みがあることを検出する第１の挟込検出手段と、前記算出手段により算出された前記各変化量の和が他の所定値よりも大きいときに前記窓ガラスによる異物の挟み込みがあることを検出する第２の挟込検出手段と、前記第１または第２の挟込検出手段の検出結果に基づき前記駆動手段に挟込回避指令を与える挟込回避指令手段とを備え、前記相対速度検出手段により前記相対速度として検出される変化量は、前記相対速度検出手段によりモニタされるパルス信号の時間間隔の逆数をＦｎとし、前記Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換される電源電圧の電圧値をＶとし、当該電圧値を基準電圧に変換するための電圧補正係数をａとして、次式によって求められる基準電圧補正データＨｎについて、前回導出された前記基準電圧補正データと今回導出された前記基準電圧補正データとの差を演算することにより検出されることを特徴としている。
Ｈｎ＝Ｆｎ＋ａ（Ｖ−基準電圧）
【００２４】
また、請求項２記載のように、前記駆動手段が、モータ及びこのモータの回転を直線運動に変換して前記窓ガラスを移動する手段から成り、前記モータの回転軸の近傍に、前記モータの回転速度に応じた周波数のパルス信号を出力するパルス信号発生手段が設けられ、前記相対速度検出手段が、前記パルス信号発生手段から出力されるパルス信号の時間間隔の逆数から前記窓ガラスの閉塞時の速度の変化量を算出して前記相対速度を検出するものであってもよい。
【００２５】
ところで、請求項３記載のように、前記窓ガラスの開閉位置を検出する開閉位置検出手段と、前記開閉位置検出手段により検出される前記窓ガラスの位置が、挟み込みの検出を行う必要のある安全制御領域内にあるとき以外、前記挟込回避指令手段が動作しないように制御する手段とを更に備えると効果的である。
【００２６】
【作用】
請求項１記載の発明において、相対速度検出手段により検出された相対速度が所定値よりも大きいとき、及び窓ガラスの閉塞時の速度の変化が複数回連続するときに算出手段により算出された各変化量の和が他の所定値よりも大きいときに、第１挟込検出手段及び第２の挟込検出手段それぞれにより窓ガラスによる異物の挟み込みがあることが検出され、第１または第２の挟込検出手段の検出結果に基づき挟込回避指令手段により駆動手段に開放指令が与えられるため、柔らかいものを挟み込んだときであっても、算出手段及び第２の挟込検出手段の作用によって検出され、確実にかつ安定して異物の挟込検出を行える。
【００２７】
また、請求項２記載のように、パルス信号発生手段からのパルス信号の時間間隔の逆数から窓ガラスの閉塞時の速度の変化量を算出することにより、窓ガラスの閉塞時の相対速度が検出される。
【００２８】
さらに、請求項３記載のように、開閉位置検出手段により検出される窓ガラスの位置が安全制御領域内にあるとき以外は挟込回避指令手段が動作しないように制御することにより、誤動作が防止される。
【００２９】
【実施例】
図１はこの発明の一実施例の一部のブロック図、図２は動作説明用フローチャート、図３は動作説明図である。
【００３０】
図１において、図７と同一符号は同一のもの若しくは相当するものを示し、図７と相違するのは以下の点である。
【００３１】
即ち、相対速度検出手段３８により検出された相対速度が所定値（例えば“８”）よりも大きいときに窓ガラス１による異物の挟み込みがあることを検出する第１の挟込検出手段５０を設け、図７の絶対速度検出手段３６に代えて、窓ガラス１の閉塞時の速度の変化が複数回（例えば５回）連続するときにこれらの変化量の和を算出する算出手段５１を設け、算出手段５１により算出された相対速度の各変化量の和が所定値（例えば“８”）よりも大きいときに窓ガラス１による異物の挟み込みがあることを検出する第２の挟込検出手段５２を設けるとともに、第１，第２の挟込検出手段５０，５２の出力をオアゲート４０の両入力端に入力し、更にＡ／Ｄコンバータ２９の出力を相対速度検出手段３８に入力した点である。
【００３２】
このとき、相対速度検出手段３８により電源電圧がモニタされ、そのときのパルス信号の時間間隔が基準電圧値（例えば１３Ｖ）における時間間隔に変換され、これら各時間間隔の逆数からモータ９の角速度成分が導出されて窓ガラス１の閉塞時の速度の変化量が求められ、これが相対速度として検出されるようになっている。
【００３３】
尚、上記した相対速度のしきい値“８”は、モータ９の回転速度が２（回転／秒）程度減少したときの値に相当する。
【００３４】
つぎに、一連の動作について図２のフローチャートを参照しつつ説明する。
【００３５】
まず、スイッチ２２がオンされると、モータ９の回転に伴ってパルス信号発生手段１１の両ホール素子１１ａ，１１ｂそれぞれからのパルス信号がマイコン３０に入力され、このパルス信号のエッジが検出されたか否かの判定がなされ（ステップＳ１）、この判定結果がＮＯであればＹＥＳになるまでこの判定が繰返され、判定結果がＹＥＳであれば、開閉方向検出手段３１によりエッジ検出毎に窓ガラス１の開閉方向が検出され（ステップＳ２）、この検出結果が閉方向であるか否かの判定がなされる（ステップＳ３）。
【００３６】
そして、ステップＳ３の判定結果がＮＯ，即ち窓ガラス１の開閉方向が開方向であるとき、挟込回避の必要がないと判断されるため、開閉位置検出手段３２の内蔵カウンタのカウント値から“１”が減じられた後（ステップＳ４）、ステップＳ１に戻り、一方判定結果がＹＥＳであれば、開閉位置検出手段３２の内蔵カウンタのカウント値に“１”が加えられ（ステップＳ５）、その後ステップＳ６に移行する。
【００３７】
つぎに、相対速度検出手段３８により、前回（（ｎ−１）回目）検出したパルス信号のエッジから今回（ｎ回目）検出したパルス信号のエッジまでのエッジ間隔時間Ｔｎが検出され（ステップＳ６）、このエッジ間隔時間Ｔｎをモータ９の角速度成分Ｆｎに変換するために、エッジ間隔時間Ｔｎの逆数が導出されてこれが角速度成分データＦｎ（＝１／Ｔｎ）とされる（ステップＳ７）。
【００３８】
さらに、Ａ／Ｄコンバータ２９によりＡ／Ｄ変換された電源電圧Ｖとこの電圧値を基準電圧に変換するための電圧補正係数ａとから、基準電圧補正データＨｎ（＝Ｆｎ＋ａ（Ｖ−１３））が導出され（ステップＳ８）、前回導出された補正データＨｎ−１と今回導出されたＨｎとから相対速度Ｖｎ（＝Ｈｎ−１−Ｈｎ）が検出され（ステップＳ９）、検出された相対速度Ｖｎが予め設定された所定値である“８”以上か否かの判定がなされ（ステップＳ１０）、この判定結果がＹＥＳ，即ち相対速度Ｖｎが所定値よりも小さいとき、第１挟込検出手段５０のフラグＡに“１”がセットされ（ステップＳ１１、）その後ステップＳ１０の判定結果がＮＯの場合と共にステップＳ１２に移行する。
【００３９】
一方、算出手段５１では、今回検出された相対速度Ｖｎ及び過去４回検出されたＶｎ−４，Ｖｎ−３，Ｖｎ−２，Ｖｎ−１の計５回にわたって検出された相対速度の和ＤＶｎが算出され（ステップＳ１２）、算出された和ＤＶｎが他の所定値である“８”以上か否かの判定がなされ（ステップＳ１３）、この判定結果がＹＥＳ，即ち和ＤＶｎが所定値よりも小さいとき、第２挟込検出手段５２のフラグＢに“１”がセットされ（ステップＳ１４）、その後ステップＳ１３の判定結果がＮＯの場合と共に、ステップＳ１５に移行する。
【００４０】
そして、ｎに“１”が加算された後（ステップＳ１５）、窓ガラス１に開閉位置が安全制御領域内か否かの判定がなされ（ステップＳ１６）、この判定結果がＮＯであれば、挟込回避の必要性がないと判断されてステップＳ１に戻る一方、ステップＳ１６の判定結果がＹＥＳであれば、フラグＡが“１”か否かの判定がなされ（ステップＳ１７）、この判定結果がＮＯであれば続いてフラグＢが“１”か否かの判定がなされ（ステップＳ１８）、この判定結果がＮＯであれば挟込回避の必要がないとしてステップＳ１に戻る。
【００４１】
また、ステップＳ１７の判定結果がＹＥＳの場合及びステップＳ１８の判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１９に移行して安全制御動作が行われ、アンドゲート３４の出力により安全制御動作指令手段４１が動作して動作指令手段３５に作動許可が与えられ、この作動許可に従い動作指令手段３５から挟込回避指令がモータ駆動回路４２に与えられ、リレー出力回路２６を介してリレースイッチ２４が切り換えられ、モータ９が開方向に駆動され、窓ガラス１がそのときの開閉位置から１５ｃｍだけ開放されて異物の挟み込みが回避された後、ステップＳ１に戻る。
【００４２】
ところで、図３の（ａ）に示すようにモータ９の角速度がω１からω２に変化したとすると、相対速度は（ω１−ω２）によって表され、これは負荷トルクの変化量ΔＴに相当し、この変化量ΔＴを上記したしきい値ΔＴ０と常時比較することにより常に一定の感度で検出することができる。
【００４３】
また、柔らかいものを挟み込んだ場合において、モータ９の角速度が図３の（ｂ）に示すようにω１，ω２，ω３，ω４とゆっくり変化しても算出手段５１により相対速度の例えば連続３回の変化量の和がとられるため、そのときの負荷トルクの変化量がΔＴに相当し、この変化量ΔＴを上記した負荷トルクのしきい値ΔＴ０と常時比較することにより常に一定の感度で検出することができる。
【００４４】
このとき、窓ガラス１の開閉動作におけるモータ９の角速度の特性は図３の（ｃ）に示すようになり、上記したように窓ガラス１とサッシ８との摩擦などによりモータ９の角速度は変化するが算出手段５１により和をとるべき回数は、モータ９の角速度が一定とみなすことができる値に設定するものとする。
【００４５】
従って、窓ガラス１が安全制御動作領域内にある状態において、相対速度検出手段３８により検出された相対速度が所定値よりも大きいとき、及び窓ガラス１の閉塞時の速度の変化が複数回連続するときに算出手段５１により算出された各変化量の和が他の所定値よりも大きいときに、第１挟込検出手段５０及び第２の挟込検出手段５２それぞれにより窓ガラス１による異物の挟み込みがあることが検出され、第１または第２の挟込検出手段５０，５２の検出結果に基づき、動作指令手段３５によりモータ駆動回路４２に挟込回避指令が与えられるため、柔らかいものを挟み込んだときであっても、算出手段５１及び第２の挟込検出手段５２によってこの挟み込みを検出でき、確実にかつ安定して異物の挟込検出を行うことができる。
【００４６】
また、パルス信号発生手段１１からのパルス信号の時間間隔の逆数から窓ガラス１の閉塞時の速度の変化量を算出することにより、窓ガラス１の閉塞時の相対速度を容易に検出できる。
【００４７】
さらに、開閉位置検出手段３２により検出される窓ガラス１の位置が安全制御領域内にあるとき以外は動作指令手段３５から挟込回避指令が出力されないため、従来のような誤動作を防止することができる。
【００４８】
なお、上記実施例は車両のパワーウィンドに適用した場合について説明したが、電動サンルーフにも適用して同様の効果を得ることが可能である。
【００４９】
また、各手段の構成は、上記実施例に示すものに限定されるものでないのは勿論である。
【００５０】
さらに、算出手段５１により和をとるべき相対速度の変化の連続回数は、上記した５回に限らないのは言うまでもない。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、相対速度検出手段により相対速度として検出される変化量が、相対速度検出手段によりモニタされるパルス信号の時間間隔の逆数をＦｎとし、Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換される電源電圧の電圧値をＶとし、当該電圧値を基準電圧に変換するための電圧補正係数をａとして、これらによって求められる基準電圧補正データＨｎについて、前回導出された基準電圧補正データと今回導出された基準電圧補正データとの差を演算することにより検出され、この変化量を相対速度として、この相対速度が所定値よりも大きいとき、及び窓ガラスの閉塞時の速度の変化が複数回連続するときに算出手段により算出された各変化量の和が他の所定値よりも大きいときに、挟込回避の制御が行われるため、柔らかいものを挟み込んだときであっても、確実にかつ安定して異物の挟込検出を行うことができ、車両のパワーウィンドや電動サンルーフなどにおいて乗員の手や首，頭等の挟み込みを未然に防止することが可能となり、信頼性の向上を図ることができる。
【００５２】
また、請求項２記載のように、パルス信号発生手段からのパルス信号の時間間隔の逆数から窓ガラスの閉塞時の速度の変化量を算出することにより、窓ガラスの閉塞時の相対速度を容易に検出することができる。
【００５３】
さらに、請求項３記載のように、開閉位置検出手段により検出される窓ガラスの位置が安全制御領域内にあるとき以外は挟込回避指令手段から挟込回避指令が出力されないため、誤動作を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の一部のブロック図である。
【図２】一実施例の動作説明用フローチャートである。
【図３】一実施例の動作説明図である。
【図４】従来例の概略図である。
【図５】従来例の一部の斜視図である。
【図６】従来例の制御回路のブロック図である。
【図７】図６の一部のブロック図である。
【図８】従来例の動作説明図である。
【図９】従来例の動作説明図である。
【符号の説明】
１窓ガラス
９モータ
１１パルス信号発生手段
２２機能スイッチ
３０マイクロコンピュータ（マイコン）
３２開閉位置検出手段
３５動作指令手段
３８相対速度検出手段
５０第１の挟込検出手段
５１算出手段
５２第２の挟込検出手段

Claims

車両のドアやルーフの窓に開閉自在に設けられた窓ガラスと、開放，閉塞スイッチの操作に応じて前記窓ガラスを開閉する駆動手段と、
電源電圧の電圧値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと、
前記駆動手段による前記窓ガラスの閉塞時の速度に変化があるときにこの変化量を相対速度として検出する相対速度検出手段と、
前記窓ガラスの閉塞時の速度の変化が複数回連続するときにこれらの変化量の和を算出する算出手段と、
前記相対速度検出手段により検出された相対速度が所定値よりも大きいときに前記窓ガラスによる異物の挟み込みがあることを検出する第１の挟込検出手段と、
前記算出手段により算出された前記各変化量の和が他の所定値よりも大きいときに前記窓ガラスによる異物の挟み込みがあることを検出する第２の挟込検出手段と、
前記第１または第２の挟込検出手段の検出結果に基づき前記駆動手段に挟込回避指令を与える挟込回避指令手段と
を備え、
前記相対速度検出手段により前記相対速度として検出される変化量は、前記相対速度検出手段によりモニタされるパルス信号の時間間隔の逆数をＦｎとし、前記Ａ／ＤコンバータによりＡ／Ｄ変換される電源電圧の電圧値をＶとし、当該電圧値を基準電圧に変換するための電圧補正係数をａとして、次式によって求められる基準電圧補正データＨｎについて、前回導出された前記基準電圧補正データと今回導出された前記基準電圧補正データとの差を演算することにより検出される自動窓開閉機構における挟込防止装置。
Ｈｎ＝Ｆｎ＋ａ（Ｖ−基準電圧）
前記駆動手段が、モータ及びこのモータの回転を直線運動に変換して前記窓ガラスを移動する手段から成り、前記モータの回転軸の近傍に、前記モータの回転速度に応じた周波数のパルス信号を出力するパルス信号発生手段が設けられ、前記相対速度検出手段が、前記パルス信号発生手段から出力されるパルス信号の時間間隔の逆数から前記窓ガラスの閉塞時の速度の変化量を算出して前記相対速度を検出するものであることを特徴とする請求項１記載の自動窓開閉機構における挟込防止装置。
前記窓ガラスの開閉位置を検出する開閉位置検出手段と、前記開閉位置検出手段により検出される前記窓ガラスの位置が、挟み込みの検出を行う必要のある安全制御領域内にあるとき以外、前記挟込回避指令手段が動作しないように制御する手段とを更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の自動窓開閉機構における挟込防止装置。