(57)【要約】【課題】単純な構造で磁石との距離を計測し、単純な構造で磁石との距離データを出力し、安価なシステムで確実にウィンドウガラスの破損検出を行う。【解決手段】一定の磁界を発生する磁界発生部と、磁界発生部の磁界を感知して動作する範囲に配設される磁気スイッチと、磁気スイッチに接続され、磁界発生部の磁界を打ち消す逆磁界を発生させる逆磁界発生部と、を備える検出部と、磁気スイッチを介して逆磁界発生部に駆動電圧を供給し、且つ逆磁界発生部の動作電圧または動作電流の周波数を算出し、周波数に基づいて磁界発生部と磁気スイッチとの距離を算出する判定部と、を備える距離計測装置である。【選択図】      図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の磁界を発生する磁界発生部と、
前記磁界発生部の磁界を感知して動作する範囲に配設される磁気スイッチと、前記磁気スイッチに接続され、前記磁界発生部の磁界を打ち消す逆磁界を発生させる逆磁界発生部と、を備える検出部と、
前記磁気スイッチを介して前記逆磁界発生部に駆動電圧を供給し、且つ前記逆磁界発生部の動作電圧または動作電流の周波数を算出し、前記周波数に基づいて前記磁界発生部と前記磁気スイッチとの距離を算出する判定部と、
を備えることを特徴とする距離計測装置。
【請求項２】
前記逆磁界発生部は、抵抗とコイルを直列に接続して構成され、前記磁気スイッチの後段とグランドとの間に配設することを特徴とする請求項１に記載の距離計測装置。
【請求項３】
前記逆磁界発生部は、前記抵抗と前記コイルの接続される端子とグランドとの間にコンデンサを配設することを特徴とする請求項２に記載の距離計測装置。    
【請求項４】
前記判定部は、
予め周波数範囲を設定するとともに、前記周波数範囲に対応する距離データを予め設定した距離測定テーブルを有し、前記周波数が含まれる前記周波数範囲に対応する距離データを選択して前記距離を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかひとつに記載の距離計測装置。
【請求項５】
前記磁気スイッチは、リードスイッチであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかひとつに記載の距離計測装置。
【請求項６】
前記磁気スイッチは、
磁界の検出をＭＲセンサにより行い、導通状態と解除をスイッチ素子により行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかひとつに記載に記載の距離計測装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかひとつに記載される前記距離計測装置を用いた、車両の開口部を開閉自在なウィンドウガラスの破損を検出するための開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置であって、
前記磁界発生部を、ウィンドウガラスの端部に配置され、ウィンドウガラスの破損に伴う当該ウィンドウガラスの端部での粉砕を行う力で挟持するクリップに固設し、
前記ウィンドウガラスの破損に伴う前記クリップの少なくとも一部の変位を検出するために、前記検出部を前記車両の前記磁気スイッチが導通状態及び解除可能な範囲に固設することを特徴とする開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気を用いた距離計測を行う距離計測装置に係り、特に、開閉式ウィンドウガラスの破損検出を行う開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１や特許文献２などの提案がされている。
特許文献１によれば、リードスイッチと、該リードスイッチに対して相対的に接近、離隔されることにより、該リードスイッチにスイッチング動作を行なわせるマグネットと、上記リードスイッチの近傍に配設され、マグネットがリードスイッチに近接している状態で、上記リードスイッチのスイッチング動作を検査すべく、マグネットからリードスイッチに与えられた磁界を打ち消す磁界を形成するように敵宣給電されるコイルとからなるセキュリティスイッチが提案されている。なお、コイルがリードスイッチの周囲に巻かれている。
【０００３】
特許文献２によれば、筒形に巻回された電磁コイルの内部に少なくとも１つの常開形リードスイッチを設定し、このリードスイッチの閉成で上記電磁コイルに通電し、この電磁コイルから発生する磁界で上記リードスイッチを自己保持するように構成する提案がされている。
【０００４】
しかしながら、上記のような提案を用いただけでは、単純な構造で磁石との距離が計測できないこと、システムとして安価にできないという問題がある。
また、特許文献３によれば、盗難防止のために車両のウィンドウガラスの割れを検知する装置が提案されている。この種の装置は、ウィンドウガラスが全閉位置にある等の条件下においてウィンドウガラスの位置（存在）を検出してウィンドウガラスの破損を検出するものである。
【特許文献１】実開平０３−４８８３１号公報
【特許文献２】実開昭６１−１９０６４２号公報
【特許文献３】特開平１１−３２１５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような実情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で磁石との距離を計測し、安価なシステムで確実にウィンドウガラスの破損検出を行うことができる距離計測装置および開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
態様のひとつである距離計測装置は、磁界発生部、検出部（磁気スイッチ、逆磁界発生部）、判定部から構成される。
磁界発生部は、一定の磁界を発生する。検出部の磁気スイッチは、前記磁界発生部の磁界を感知して動作する範囲に配設される。検出部の逆磁界発生部は、前記磁気スイッチに接続され、前記磁界発生部の磁界を打ち消す逆磁界を発生させる。判定部は、前記磁気スイッチを介して前記逆磁界発生部に駆動電圧を供給し、且つ前記逆磁界発生部の動作電圧または動作電流の周波数を算出し、前記周波数に基づいて前記磁界発生部と前記磁気スイッチとの距離を算出する。
【０００７】
上記のような簡単な構造で磁石との距離を測定できる。また、簡単な構造で検出（距離データをパルス出力）をするため、外的要因に対して強い。
また、前記距離計測装置を用いた、車両の開口部を開閉自在なウィンドウガラスの破損を検出するための開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置であって、前記磁界発生部を、ウィンドウガラスの端部に配置され、ウィンドウガラスの破損に伴う当該ウィンドウガラスの端部での粉砕を行う力で挟持するクリップに固設し、前記ウィンドウガラスの破損に伴う前記クリップの少なくとも一部の変位を検出するために、前記検出部を前記車両の前記磁気スイッチが導通状態及び解除可能な範囲に固設する。
【０００８】
このように、電流通信することによりハーネス本数を削減できシステムとして安価で構成できる。また、システムとして簡単な構造で確実に検知できる、磁石との距離を測定できるため、妨害工作に対して強く、動作している時はデータをパルス出力するため、故障検知が可能である。
【発明の効果】
【０００９】
簡単な構造で磁石との距離を計測でき、安価なシステムで確実にウィンドウガラスの破損検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
（実施例１）
図１Ａ、１Ｂに示す距離計測装置１は磁石２（磁界発生部）、検出部３、判定部４を備えている。
【００１１】
磁石２（磁界発生部）は、永久磁石または電磁石など一定の磁界を発生するものである。
検出部３は磁気スイッチＳＷ１、逆磁界発生部５を備えている。
【００１２】
磁気スイッチＳＷ１はリードスイッチなどの磁力によりオン／オフするスイッチであり、磁石２と一定の距離を保つように配置する。ここで、リードスイッチは、非動作時リードスイッチ内部のリード接点が接触しない状態（オフ：解除）であり、動作時リード接点が外部から加わる磁力によりリードが磁化され、そのリード接点が接触（オン：導通状態）する。磁力が除かれると接触しているリード接点が弾性により接触しなくなる（オフ）。
【００１３】
逆磁界発生部５は磁気スイッチＳＷ１の後段に接続され、磁気スイッチＳＷ１を介して電流が供給されると、磁石２の磁界と逆方向の磁界を発生させる。つまり、逆磁界発生部５は電流が供給されると、磁石２の磁界を打ち消す逆磁界を発生させ、磁気スイッチＳＷ１の導通状態を解除する。また、逆磁界発生部５は磁気スイッチＳＷ１の近傍に配置する。例えば、逆磁界発生部５は、抵抗Ｒ１とコイルＬ１を直列に接続して構成し、磁気スイッチＳＷ１の後段とグランドとの間に配設する。なお、抵抗Ｒ１とコイルＬ１の接続順は特に限定するものではない。また、近傍とはコイルＬ１の発生する磁界の磁界強度が、磁石２の磁界の磁界強度を打ち消して磁気スイッチＳＷ１をオンからオフに切り替えられる範囲である。
【００１４】
なお、図１Ａ、１Ｂに示すコンデンサＣ１（破線）を抵抗Ｒ１とコイルＬ１の接続される端子とグランドの間に設けてもよい。抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１により磁気スイッチＳＷ１がオンのときに磁気スイッチＳＷ１を介して入力される電流を一定時間遅延させる。
【００１５】
このとき、逆磁界発生部５のコイルＬ１は、電流が供給されると、一定時間遅延して磁石２の磁界と逆方向の磁界を発生させる。つまり、磁気スイッチＳＷ１のオンオフ時間を延長することができる（周波数が低くなる）。
【００１６】
図１Ａの判定部４は、制御部６、電流監視部７、メモリ８、警報部９、抵抗Ｒ２（例えば、シャント抵抗）を備えている。制御部６は、ＣＰＵやプログラマブルデバイスを用い、電流監視部７の出力信号を取得し、その出力信号に基づいて磁気スイッチＳＷ１と磁石２との距離を算出する。また、制御部６は算出した距離が、予め設定された判定値を越えると警報部９に通知をする。電流監視部７は、図１に示す抵抗Ｒ２の両端（ａ−ａ’）を監視して監視結果を制御部６に出力する。両端を監視する場合は電流監視部７は電流を監視する。また、図１Ｂに示すようにａ’’ポイントだけで電圧を監視してもよく、その場合は電圧を電圧監視部７ａにより監視しその検出結果を制御部６に出力する。また、電流監視部７または電圧監視部７ａでＡ／Ｄ変換して制御部６に監視データを送信してもよいし、制御部６でＡ／Ｄ変換してもよい。
【００１７】
メモリ８には、判定値、距離測定テーブルを備えている。抵抗Ｒ２は磁気スイッチＳＷ１のオン／オフ時の電圧を測定するために設けられたものである。ＧＮＤはグランドを示している。
【００１８】
距離計測装置１の動作を説明する。
図２は、図１Ａ、１Ｂ（コンデンサＣ１があるとき）に示した距離計測装置１の動作を示すタイムチャートである。図２は、縦軸に電圧値、横軸に時間を示す。図２のａ、ｂ、ｃ各電圧波形は図１に示したａ、ｂ、ｃ各ポイントの電圧波形を示す。
【００１９】
図２のａの電圧オフ（供給電圧）がオフの期間では、距離計測装置１には電圧が供給されないためｂ、ｃの電圧波形は、ＧＮＤのレベルである。
図２の（１）のタイミングでａの電圧がオンされると距離計測装置１に電圧が供給される。例えば、磁気スイッチＳＷ１（リードスイッチなど）の一方の端子に５Ｖもしくは１２Ｖの電圧を印加する。図２に示す（２）のように磁気スイッチＳＷ１の一方の端子から一定電圧が供給される。
【００２０】
また、駆動電圧が印加されると、図１のｂポイントの電圧は、図２に示す（３）のように駆動電圧付近まで上昇する。
そのとき、磁石２の磁界によって磁気スイッチＳＷ１がオン状態であるので、抵抗Ｒ１を通してコンデンサＣ１とコイルＬ１に電圧が印加される。印加されるとコイルＬ１には、ある時定数（コイルＬ１と抵抗Ｒ１による）で電流が流れる。図１のｃポイントの電圧は、図２に示す（４）のように徐々に電源電圧付近まで上昇する。
【００２１】
コイルＬ１に電流が流れると、磁石２の磁界とは逆方向に磁界が発生し、コイルＬ１に発生した磁界が、磁石２の磁界を弱める方向に働く。そのため、磁気スイッチＳＷ１における磁石２の磁力が十分弱められると、磁気スイッチＳＷ１がオフされる。磁気スイッチＳＷ１がオフすると電流の流れが遮断される。図１のｂポイントの電圧は、図２に示す（５）のタイミングでコンデンサＣ１の充電電圧（端子電圧）になる。
【００２２】
電流が遮断されるとコイルＬ１に流れる電流が減少し、コイルＬ１に発生する磁界も減少する。
コイルＬ１に発生する磁界が減少すると、磁石２の磁界の逆磁界が減少するため、再び磁気スイッチＳＷ１がオン状態になる。
【００２３】
以後、図２の破線範囲２１に示されているように、磁気スイッチＳＷ１はオン／オフを繰り返す。
図２の破線範囲２１の説明をする。
【００２４】
磁気スイッチＳＷ１がオン時に、コイルＬ１にある時定数（コイルＬ１と抵抗Ｒ１による）電流が流れる。コイルＬ１は、磁石２と磁気スイッチＳＷ１の距離により予め決められた、磁石２の磁界をキャンセルする磁界が発生するまで電流が流れると、磁気スイッチＳＷ１はオフ状態になる。そして、磁気スイッチＳＷ１がオフになると、再度コイルＬ１の磁界が減少し始め磁気スイッチＳＷ１が磁石２の磁界によりオンする。このように、磁石２と磁気スイッチＳＷ１の距離に変化がなければ上記の動作を繰り返し、一定の間隔の矩形波がａポイントに発生する。
【００２５】
図３を用いて磁石２と磁気スイッチＳＷ１の距離を算出する方法を説明する。
図３のＡは磁石２と磁気スイッチＳＷ１との関係を示す図である。図３のＢ、ＣはＡに示される磁石２と磁気スイッチＳＷ１の距離が変化した場合に、図１のｂ、ｃポイントの波形の変化を示している。図３のＢ、Ｃの縦軸はコイルＬ１に流れる電流と、ｂポイントに流れる電流を示し、横軸は時間を示している。
【００２６】
図３のＡでは、磁石２と磁気スイッチＳＷ１の距離をＤ１、Ｄ２で示し、Ｄ１＜Ｄ２の関係にあるものとする。
図３のＢは距離Ｄ１のときの動作を示している。図３のＢでは磁石２の位置が磁気スイッチＳＷ１に近いため、磁気スイッチＳＷ１には磁石２の磁力が強く作用する。そのため、磁石２の磁力をキャンセルためにコイルＤ１に多くの電流を供給しなければならない。よって、磁気スイッチＳＷ１をオンからオフにする時間ｔｏｎ１は長くなる。また、磁気スイッチＳＷ１をオフからオンにする時間をｔｏｆｆ１とする。
【００２７】
図３のＣは距離Ｌ２のときの動作を示している。図３のＣでは磁石２の位置が磁気スイッチＳＷ１に遠いため、磁気スイッチＳＷ１には磁石２の磁力が弱く作用する。そのため、磁石２の磁力をキャンセルさせるためにコイルＬ１に供給する電流は少なくてよい。よって、磁気スイッチＳＷ１をオンからオフにする時間ｔｏｎ２は短くなる。また、磁気スイッチＳＷ１をオフからオンにする時間をｔｏｆｆ２とする。
ｔｏｎ２  ＜  ｔｏｎ１                                式１
ｔｏｆｆ２  ＜  ｔｏｆｆ１
なお、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ１、コイルＬ１の定数は上記のような式１を満たすように選択することがのぞましい。
【００２８】
判定部４の動作について説明する。
電流監視部７により取得したａ−ａ’ポイント間の電流変化（またはａ’’ポイントの電圧変化）に基づいて、制御部６により距離を算出する。
【００２９】
制御部６の動作を説明する。
制御部６は、距離の算出をするために、Ａ／Ｄ変換したａ−ａ’ポイント間の電圧を制御部６に取り込む（信号取得処理）。次に、取り込んだａ−ａ’ポイント間の電圧値から磁気スイッチＳＷ１のオン／オフ時間（ｔｏｎ１、ｔｏｆｆ１、ｔｏｎ２、ｔｏｆｆ２・・・）を検出する（磁気スイッチオン／オフ時間検出処理）。そして、図４に示す距離測定テーブルを検索し、磁気スイッチＳＷ１のオン／オフ時間範囲に対して予め設定されている距離を検出する（距離検索処理）。例えば、「ｔｏｎ１」の範囲であれば距離データ「ｋｙｏｒｉ１」を選択する。なお、距離測定テーブルではなく計算によって距離を算出してもよい。
【００３０】
図４に示すテーブルはメモリ８に記録され、「スイッチオン時間」（ｔｏｎ１、ｔｏｎ２など）、「スイッチオフ時間」（ｔｏｆｆ１、ｔｏｆｆ２など）、「距離」（ｋｙｏｒｉ１、ｋｙｏｒｉ２など）を有している。なお、テーブルは「スイッチオン時間」と「スイッチオフ時間」を加算して１周期を算出して１周期に対応するように「距離」を設定してもよい。この場合、「ｔｏｎ１」＋「ｔｏｆｆ１」の範囲に対応する「ｋｙｏｒｉ１」を選択する。
【００３１】
上記のように構成することで、簡単な構造で磁石２と磁気スイッチＳＷ１の距離を測定することができる。
（開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置）
距離計測装置１を用いた開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置の説明をする。
【００３２】
図５は、乗用車における右前ドアでの分解斜視図であり、図６は乗用車における右前ドアでの概略正面図である。
図１に示すように、車両ドア１００はアウタパネル２００とインナパネル３００を具備している。アウタパネル２００とインナパネル３００の間に、強化ガラスからなるウィンドウガラス５００が配置されている。
【００３３】
ウィンドウガラス５００の厚さは３．１ｍｍ〜５．０ｍｍ程度である。車両ドア１００のインナパネル３００の内側にはドアトリムが取り付けられている。車両ドア１００の内部には、ウィンドウガラス５００を上下動するウィンドウレギュレータ１０が収納されている。本実施形態においては、ウィンドウレギュレータ１０としてＸアーム式ウィンドウレギュレータを用いている。インナパネル３００にはドア部品組付穴３００ａが穿設されており、このドア部品組付穴３００ａを塞ぐようにモジュラーパネル６００が設けられている。
【００３４】
Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０は、ベースプレート（固定ベース）１１を介して、モジュラーパネル６００の室外側の面に支持されている。即ち、モジュラーパネル６００の室外側の面に固定するベースプレート１１には、Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０のリフトアーム１２の軸１３が支持されている。ベースプレート１１には電動駆動ユニット１４が固定されている。
【００３５】
リフトアーム１２は、図６に示すように軸１３を中心とするセクタギヤ（ドリブンギヤ）１５を一体に有しており、図５の電動駆動ユニット１４は、このセクタギヤ１５と噛み合うピニオン１６（図６）及びその駆動モータ（図示せず）を備えている。
【００３６】
図６において、リフトアーム１２の長さ方向の中間部分には、軸１７でイコライザアーム１８の中間部分が枢着されている。リフトアーム１２とイコライザアーム１８の上端部（先端部）にはそれぞれ、ガイドピース（ローラ）１９、２０が回転及び傾動可能に枢着されており、イコライザアーム１８の下端部には、ガイドピース（ローラ）２１が枢着されている。
【００３７】
このリフトアーム１２のガイドピース１９と、イコライザアーム１８のガイドピース２０とは、ウィンドウガラスブラケット２２に移動自在に嵌められ、イコライザアーム１８
のガイドピース２１は、図５のモジュラーパネル６００の室外側の面に固定するイコライザアームブラケット（姿勢維持レール）２３に移動自在に案内される。
【００３８】
一方、ウィンドウガラス５００の下縁にはその前後においてウィンドウガラスホルダ２４が固定されている。このウィンドウガラスホルダ２４は、予めウィンドウガラス５００の下縁に固定され、このウィンドウガラスホルダ２４を有するウィンドウガラス５００が、アウタパネル２００とインナパネル３００の隙間から挿入されて、ボルト２５によりウィンドウガラスブラケット２２に固定されている。
【００３９】
図６に示すように、前後一対のガラスラン２６が立設されている。このガラスラン２６はゴム材よりなる。レール部材としての前後一対のガラスラン２６によりウィンドウガラス５００が移動自在に支持されている。即ち、ウィンドウガラス５００の前後の端部がガラスラン２６に案内されて上下に移動することができるようになっている。
【００４０】
図５の電動駆動ユニット１４を介してピニオン１６を正逆に駆動すると、セクタギヤ１５を介してリフトアーム１２が軸１３を中心に揺動し、その結果、ウィンドウガラスブラケット２２（ウィンドウガラス５００）が、イコライザアーム１８、ガイドピース１９、２０、２１、イコライザアームブラケット２３により略水平状態に保持されながら昇降運動する。このようにウィンドウガラス５００が昇降され、ウィンドウガラス５００により車両の開口部４００が開閉自在となっている。
【００４１】
図６のＡ−Ａ線での縦断面を図７に示す。図７において、不正侵入防止用の開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置３０（クリップ４０と距離計測装置１に、さらに開閉式ウィンドウガラスの破損検出処理を追加した装置）が車両ドア１００の内部に配置されている。
【００４２】
図７において、アウタパネル２００とインナパネル３００との間にウィンドウガラス５００がウェザーストリップ７００によりシールされた状態で配置されている。また、インナパネル３００の内側にはドアトリム８００が配置されている。クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部に配置され、ウィンドウガラス５００を挟んでいる。
【００４３】
図８に示すように、クリップ４０は、一枚の板ばね用鋼板を折り曲げて構成されている。クリップ４０は、対向させた第１および第２部材４１、４２と折り曲げ部４３（連結部）を有している。背面側の第１部材４１は長方形状をなし、正面側の第２部材４２は第１部材４１よりも幅狭な正方形状をなしている。背面側の第１部材４１と正面側の第２部材４２の間にウィンドウガラス５００が配置され、第１部材４１と第２部材４２はウィンドウガラス５００に対し互いに接近する方向に付勢されている。折り曲げ部４３は第１部材４１と第２部材４２を連結しており、この折り曲げ部４３は、二段に折り曲げられ、二段目の折り曲げ部４３ｂの幅はウィンドウガラス５００の厚みよりも狭く、一段目の折り曲げ部４３ａにおいてウィンドウガラス５００の端面が接している。
【００４４】
また、第１部材４１の中央部には長方形状の透孔４４が形成されている。透孔４４に対応する位置に第２部材４２が位置している。第１部材４１における左右の上隅には正面側に突出する突起４５が形成され、図８Ｂ（図８ＡのＡ−Ａ線での縦断面図）に示すように突起４５の先端においてウィンドウガラス５００の一方の面（裏面５００ｂ）と接触している。第２部材４２は、第１部材４１の透孔４４の内部に対応する場所でウィンドウガラス５００の他の面（表面５００ａ）と接触している（図８Ａ参照）。第２部材４２はウィンドウガラス５００に接着されている。
【００４５】
このようにして、ウィンドウガラス５００が配置される第１部材４１と第２部材４２の間において第１部材４１と第２部材４２がウィンドウガラス５００の面内でずれた位置で接触する状態で、互いに接近する方向に付勢されている。即ち、ウィンドウガラス５００の表面５００ａと裏面５００ｂにおいて違う場所でウィンドウガラス５００に対し力が加わる。また、クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部を所定の力以上で挟持（把持）している。
【００４６】
また、クリップ４０の第２部材４２における正面側には磁石２（永久磁石など）が配置されている。
検出部３は、図７に示すように、インナパネル３００に固定されている。ここで、鉛直方向をＸ方向とするとともに、水平方向をＹ方向とする。クリップ４０はＸ方向（鉛直方向）に移動、即ち、落下することになる。なお、検出部３の磁気スイッチＳＷ１は、例えば磁石２と同じ高さに配置する（磁石２に対しＹ方向に所定の距離だけ離間して配置されている）。
【００４７】
次に、このように構成した開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置の作用、即ち、ウィンドウガラス５００が壊された（割られた）ときの動作を説明する。
通常時においては、図８Ａ、Ｂに示すように、ウィンドウガラス５００の端部に配置したクリップ４０がウィンドウガラス５００の端部を挟持している。詳しくは、クリップ４０の自身の弾性力にて第１部材４１と第２部材４２との間にウィンドウガラス５００を挟持している。
【００４８】
ウィンドウガラス５００が破損すると、その強度が低下する。つまり、強化ガラスからなるウィンドウガラス５００の一部が破損すると、ウィンドウガラス５００のすべてにひびが入り強度が著しく低下する（ガラス割れ時にガラス強度が低下する）。
【００４９】
この強度低下に伴って図８Ｃに示すようにクリップ４０がその挟持力によりウィンドウガラス５００の端部（下端部）を粉砕する。つまり、自身のばね力により強化ガラスからなるウィンドウガラス５００が部分的に完全に粉砕される（粉々にされる）。これにより、図８Ｄに示すように、クリップ４０が落下する。
【００５０】
詳しくは、第２部材４２の付勢力によりウィンドウガラス５００が押されてクリップ４０の第１部材４１に当接する。この状態で、第１部材４１により透孔４４の周りが支持された状態でウィンドウガラス５００が押圧され、透孔４４におけるウィンドウガラス５００が粉々に粉砕され、クリップ４０が落下する。
【００５１】
乗員がドアを閉めて車両から離れる際には以下のように動作する。
図９は、開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置３０の動作を説明するフローチャートである。開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置３０に図１に示した距離計測装置１を用いた場合の判定部４の制御部６の動作について説明する。
【００５２】
ステップＳ１では、車両が駐車したことをドアロックやパーキングブレーキの操作信号を検知し、ロックされたときやパーキングブレーキが動作していることを検出して処理を開始する。
【００５３】
ステップＳ２ではガラス割れ検知を開始する。ガラス位置が全閉位置若しくは数ｃｍ開いていたならば、ガラス割れ検知可能であると判定してガラス割れ検知モードを設定する。このモード設定時には、ウィンドウガラス５００の破損検出動作が実行される。
【００５４】
ステップＳ３では判定部４に電圧を印加する。例えば、判定部４として車両に搭載されているセキュリティＥＣＵ（Electronic(Engine) Control Unit：電子（エンジン）制御ユニット）の制御機能を用いて処理を行う。
【００５５】
ステップＳ４では制御部６が図１のｂポイントの電流または電圧をモニタし、図１０に示すＬＯ波形（例えば、電流値０Ａまたは電圧値０Ｖを予め設定した時間連続したときの波形）であると判定した場合はステップＳ６に移行する。ＨＩ波形（例えば、予め設定した一定以上の電流値または電圧値（ＭＡＸ）を予め設定した時間連続したときの波形）であると判定した場合はステップＳ８に移行する。所定の期間内にａポイントの電流または電圧に変化があればパルス波形であると判定しステップＳ５に移行する。
【００５６】
ステップＳ５では、パルス波形が検出されたことをメモリ８に記録してステップＳ１０に移行する。例えば、メモリ８にパルス波形検出フラグなどを設けて、検出時に「１」を設定する。
【００５７】
ステップＳ６では窓開き、ガラス割れ、磁気スイッチＳＷ１などの故障が発生していることをメモリ８に記録する。例えば、メモリ８に窓開き検出フラグなどを設け、検出時に「１」を設定する。
【００５８】
ステップＳ７では制御部６が警報部９に対して警報を出す通知をする。例えば、制御部６が上記窓開き検出フラグが「１」であることを検出し、警報部９に通知をし、警報部９が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）により運転者に警告する。
【００５９】
ステップＳ８では、不正工作、異常磁力検知（例えば、強力な磁石あり）、磁気スイッチＳＷ１などの故障が発生していることをメモリ８に記録する。例えば、メモリ８に異常磁力フラグなどを設けて、検出時に「１」を設定する。
【００６０】
ステップＳ９では制御部６が警報部９に対して警報を出す通知をする。例えば、制御部６が、上記異常磁力検出フラグが「１」であることを検出し、警報部９に通知をし、警報部９が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）により運転者に警告する。
【００６１】
ステップＳ１０では制御部６の取得した監視部７の出力波形から距離計測を行い、予め設定されている周波数範囲外（異常）であるとステップＳ１２へ移行し、予め設定されている距離範囲内（正常）であればステップＳ１１へ移行する（図１０のＢ参照）。計測した距離が高いとき、図３のＣに示すように磁石２が磁気スイッチＳＷ１から遠くにあるために、ウィンドウガラス５００の位置（ガラス位置）が全開位置若しくは数ｃｍ以上開いていると判定し、ガラス割れ検知不可能であると判定する。例えば、図４のテーブルの「距離」に記録されている距離データに、ガラスが数ｃｍ以上開いていると判定できる距離データを予め設定し、その設定した距離と比較してガラス位置を判定する。その結果、設定した距離を越えていればウィンドウガラス５００の位置（ガラス位置）が全開位置若しくは数ｃｍ以上開いていると判定する。
【００６２】
ステップＳ１１では正常パルスであることをメモリ８に記録する。例えば、メモリ８に正常パルスフラグなどを設けて、検出時に「１」を設定する。
ステップＳ１２では、警報部９を作動させてウィンドウガラスが大きく開いている旨の警報をする。この警報によりウィンドウガラス５００を閉めるように運転者に注意を促す。
【００６３】
ステップＳ１３ではガラス検知を開始する。上記ステップによりウィンドウガラス５００は全閉位置になっている。
ステップＳ１４では判定部４から検出部３へ駆動電圧が印加される。
【００６４】
ステップＳ１５では制御部６がｂポイントのデータに基づいて距離を算出する。算出した距離データＶｆ１をメモリ８に記録する。そして、次の距離データを取得するときは、現在メモリ８に記録されている距離データＶｆ１を、Ｖｆ２に移動し前回取得した距離データとする。この前回取得した距離データＶｆ２と今回測定した距離データＶｆ１との距離差を算出して、算出した差が予め設定された範囲内であればステップＳ１６に移行し、範囲外であればステップＳ１８に移行する。
【００６５】
ステップＳ１６では制御部６が、ガラス位置が正常な位置にあることをメモリ８に記録する。例えば、距離判定フラグを設けて、正常であれば「０」を設定する。
ステップＳ１７では制御部６が所定時間待機をする。例えば、５００ｍｓ待機する。
【００６６】
ステップＳ１８では制御部６が、ガラス位置が異常な位置にあることをメモリ８に記録する。例えば、距離判定フラグに「１」を設定するとともに、異常が検出されると起動する判定カウンタを起動させる。
【００６７】
ステップＳ１９ではステップＳ１５と同様の判定を再度行う。
ステップＳ２０では制御部６が、ガラス位置が正常な位置にあることをメモリ８に記録する。例えば、距離判定フラグに「０」を設定する。このとき、上記判定カウンタは停止して初期値に戻る。
【００６８】
ステップＳ２１では制御部６が、ガラス位置が異常な位置にあることをメモリ８に記録する。例えば、距離判定フラグに「１」を設定する。このとき、既に距離判定フラグに「１」が立っていれば、判定カウンタは連続してカウントし、予め設定したカウント数にカウンタ値が達したときに、制御部６が警報部９に異常通知をする。その後、判定カウンタの値を初期値に戻す。
【００６９】
ステップＳ２２ではガラス割れ警報を発動する。警報部９が警報（ブザー、音声案内、表示器、ＬＥＤなど）により運転者に警告する。
上記のようにすることにより、ウィンドウガラス５００の破損に伴いウィンドウガラス５００が完全に粉砕せずに残るような場合でもウィンドウガラス５００の破損を確実に検出することができる。また、換気等のためにウィンドウガラスを少し開けてウィンドウガラスが全閉位置にないときもウィンドウガラスの破損を検出することができる。
【００７０】
上記実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
ウィンドウレギュレータとしてＸアーム式ウィンドウレギュレータを用いたが、ケーブル式ウィンドウレギュレータを用いてもよい。
【００７１】
また、駆動手段としてはモータを有するものだけではなく、乗員の手動によるものでもよい。
また、ウィンドウガラスの破損検出装置を乗用車における右前ドアに適用したが、他の側部ドアに適用してもよいことは云うまでもなく、また、側部ドアの他にも、後部ドアや
屋根に設けられた開閉式ガラスルーフに適用してもよい。
【００７２】
クリップ４０はウィンドウガラス５００の下端部に設置したが、これに限ることなく、例えばウィンドウガラス５００の側面での下部に設置してもよい。要は、ウィンドウガラスの端部のうちの車両ドア１００の内部の目立たない所に設置すればよい。
（変形例）
図１１は、自動車１１１に開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置を設けた一例を示す図である。自動車１１１の各ドアのウィンドウガラスに磁石２を有するクリップ４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ）を装着し、各インナパネルに検出部３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）が固設されている。各検出部３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）には電流通信線１１３（１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄ：電力線）が接続され、各電流通信線１１３はセキュリティＥＣＵ１１２（判定部４を内蔵）に接続される。なお、判定部４は検出部３ごとに設けてもよい。また、各検出部３に対して１つの判定部４を設け、検出部３ごとに時間分割して処理を実行してもよい。
【００７３】
図１２は、図１で説明した距離計測装置１を用いた場合の図である。磁気スイッチＳＷ１にはリードスイッチなどを設けている。図１２の例では検出部３ａとセキュリティＥＣＵ内の判定部４とはコネクタ１２１ａを介して電流通信線１１３ａにより接続されている。検出部３ｂとセキュリティＥＣＵ内の判定部４とはコネクタ１２１ｂを介して電流通信線１１３ｂにより接続されている。検出部３ｃとセキュリティＥＣＵ内の判定部４とはコネクタ１２１ｃを介して電流通信線１１３ｃにより接続されている。検出部３ｄとセキュリティＥＣＵ１１２内の判定部４とはコネクタ１２１ｄを介して電流通信線１１３ｄにより接続されている。
【００７４】
このように検出部３ｄとセキュリティＥＣＵ内の判定部４を接続することにより、電流通信を行うため通信線などを別途用意する必要がないためハーネス本数を削減することができる。
【００７５】
図１３は、図１２の検出部３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）の変わりに、検出部１３１（１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄ）を設けた場合の例である。
検出部１３１について説明する。
【００７６】
検出部１３１では磁気スイッチとしてＭＲセンサ１３２（磁気抵抗素子：ＭＲＥなど）とスイッチ素子（トランジスタＴｒ１など）を備えている。ＭＲセンサ１３２の出力は逆磁界発生部（コイルＬ２）と磁界発生部（磁石２）により決定される。つまり、磁石２がＭＲセンサ１３２に近く、コイルＬ２の発生する逆磁界（磁石２の磁界と逆方向）が小さければ、磁界強度は大きくなりＭＲセンサ１３２の出力は大きくなる。ＭＲセンサ１３２の出力が大きくなると、トランジスタＴｒ１のベース端子に必要な電流または電圧が供給されトランジスタＴｒ１がオンする。トランジスタＴｒ１がオンすると電流がコイルＬ２に供給される。コイルＬ２に一定量の電流が供給されると徐々にコイルＬ２の逆磁界強度が増加し、磁石２の磁界強度をキャンセルするようになる。その結果、ＭＲセンサ１３２の出力が小さくなるためトランジスタＴｒ１はオフしてコイルＬ２への電流供給が停止する。また、磁石２がＭＲセンサ１３２から遠いい場合、コイルＬ２の発生する磁界の磁界強度が小さくてよいため、コイルＬ２に供給する電流は少なくなる。
【００７７】
なお、図１３に示すように抵抗Ｒ４とコイルＬ２の間にコンデンサＣ２を設けてもよい。
このように検出部１３１を用いても検出部３と同じ効果を得ることができる。なお、ＭＲセンサ１３２の代わりにホールＩＣを用いてもよい。
【００７８】
図１４は、判定部４をセキュリティＥＣＵ１１２から検出部３ａ（または１１３ａ）近くに設置した場合の例である。
図１４の場合には、電源部１４１を用意して判定部４に電力を供給するとともに、各検出部３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）にコネクタ１４２を介して供給する。電源部１４１への電力の供給もコネクタ１４２を介して行う。また、判定部４とセキュリティＥＣＵ１１２は通信ラインを介して通信を行う。この通信によりガラス割れ、窓開き、故障などの警報に関するデータのやり取りを行ってもよい。
【００７９】
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１Ａ】距離計測装置（電流監視部）の構成を示すブロック図である。
【図１Ｂ】距離計測装置（電圧監視部）の構成を示すブロック図である。
【図２】距離計測装置の動作時の波形を示す図である。
【図３】距離計測装置の動作時の波形を示す図である。Ａは磁石と磁気スイッチの距離を示す図である。Ｂは磁石位置が近い時を示す図である。Ｃは磁石位置が遠いい時を示す図である。
【図４】磁気スイッチと距離との関係を示すテーブルの構造を示す図である。
【図５】乗用車における右前ドアでの分解斜視図である。
【図６】乗用車における右前ドアでの概略正面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線での縦断面図である。
【図８Ａ】開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置のクリップの正面図である。
【図８Ｂ】図８ＢのＡ−Ａ線での縦断面図である。
【図８Ｃ】ガラス破損時の縦断面図である。
【図８Ｄ】クリップ落下時の縦断面図である。
【図９】制御部の処理内容を示すフローチャートである。
【図１０】電流（または電圧）波形を示す図である。
【図１１】自動車に開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置を搭載したときの例を示す図である。
【図１２】自動車に開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置（リードスイッチ）を搭載したときの例を示す図である。
【図１３】自動車に開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置（ＭＲセンサとトランジスタ）を搭載したときの例を示す図である。
【図１４】自動車に開閉式ウィンドウガラスの破損検出装置の判定部をセキュリティＥＣＵ以外の場所に搭載したときの例を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  距離計測装置、
２  磁石、
３、１３１  検出部、
４  判定部、
５  逆磁界発生部、
６  制御部、
７  電圧監視部、
７ａ  電流監視部、
８  メモリ、
９  警報部、
Ｒ１、Ｒ２  抵抗、
Ｃ１、Ｃ２  コンデンサ、
Ｌ１、Ｌ２  コイル、
１１１  自動車、
１１２  セキュリティＥＣＵ、
１１３  電流通信線、
１２１  コネクタ、
１３２  ＭＲセンサ、
Ｔｒ１  トランジスタ、
１４２  コネクタ、
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図４】
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【図６】
2010060469.tif 000006
【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2010060469.tif 000009
【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図１０】
2010060469.tif 000012
【図１２】
2010060469.tif 000013
【図１３】
2010060469.tif 000014
【図１４】
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【図２】
2010060469.tif 000016
【図３】
2010060469.tif 000017
【図５】
2010060469.tif 000018
【図９】
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【図１１】
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