(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作手段（３０、４０）の第１操作に基づきウインドウ（１２）を開くように駆動し、前記操作手段の第２操作に基づき前記ウインドウを閉じるように駆動する駆動手段（２０、Ｍ、８０）と、
この駆動手段の作動状態を検出する作動状態検出手段（５０）と、
前記ウインドウの閉動作中にて、前記検出作動状態の変動値を異物の挟み込み判定のための閾値と比較して、この比較結果に応じ前記ウインドウの異物挟み込みの有無を判定する挟み込み判定手段（１６０）と、
この判定手段による判定結果に基づき前記ウインドウの閉動作中の前記駆動手段の作動状態を制御する制御手段（１６１、１８０、１９１）と、
前記駆動手段の起動直後の所定期間の間、前記挟み込み判定手段の判定を禁止する禁止手段（１５０）とを備えたウインドウ開閉制御装置において、
前記挟み込み判定手段の判定回数が複数回となったとき、前記所定期間を広くするように更新し更新期間と設定する更新手段（１７０、１７１）を設け、
前記駆動手段が、前記更新手段による更新後の前記操作手段の第２操作に基づき、前記更新期間の間に前記ウインドウを閉め切ることを特徴とするウインドウウインドウ開閉制御装置。
【請求項２】
前記複数回は１回又は２回であることを特徴とする請求項１に記載のウインドウ開閉制御装置。
【請求項３】
前記更新手段は、前記挟み込み判定手段の判定回数の増加に伴い前記更新期間を順次広くするように更新することを特徴とする請求項１又はは２に記載のウインドウ開閉制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両のウインドウその他各種のウインドウの開閉を制御するに適したウインドウ開閉制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のウインドウ開閉制御装置においては、例えば、特開平７−１０２８５１号公報にて開示されたものがある。
このウインドウ開閉制御装置においては、ウインドウの閉動作中において、このウインドウを駆動する直流モータの回転速度の周期を随時読み込み、この読み込み周期の以前に読み込んだ周期に対する変動率が所定の閾値以上になったときウインドウによる異物の挟み込みと判定するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ウインドウ開閉制御装置では、開操作スイッチや閉操作スイッチを操作して直流モータを起動させてウインドウを開閉する。
ここで、直流モータの起動特性が不安定なことを考慮して、直流モータがその起動直後安定するまでの間、起動マスク期間を設けて、直流モータの起動直後の挟み込み判定を禁止している。
【０００４】
しかし、起動マスク期間の経過後において、本来の異物以外の外乱（例えば、ウインドウに対する窓枠の摩擦抵抗）によりウインドウに対する負荷が増大し、挟み込みとの誤判定の繰り返しのもと、ウインドウが直流モータの停止により閉め切り不能となるという不具合がある。
これに対しては、上記公報に記載の起動マスク期間を利用して、閉操作スイッチの操作により、ウインドウを締め切ることは可能である。
【０００５】
しかし、起動マスク期間が一定期間に制限されているため、この起動マスク期間を逸脱しないように、閉操作スイッチを何回も繰り返し操作しなければならないという不具合が生ずる。また、閉操作スイッチを起動マスク期間を超えて操作し続けると、起動マスク期間の経過後に、ウインドウの負荷が上記外乱のために増大したとき、再び、挟み込みと誤判定してしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、このようなことに対処するため、連続して挟み込み検出した時のみ、ウインドウの通常の使用時に連続して挟み込みをする可能性は殆どないことに着目し、ウインドウの駆動源の起動時の起動マスク期間を広く更新することで、ウインドウの閉時の誤動作を最小限に抑制しつつ、簡単な操作にてウインドウを締め切るようにしたウインドウ開閉制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１乃至３に記載の発明によれば、挟み込み判定手段の判定回数が複数回となったとき、禁止手段により挟み込み判定手段の判定を禁止される駆動手段の起動直後の所定期間が、更新手段により、広くするように更新期間として設定更新される。そして、駆動手段が、更新手段による更新後の操作手段の第２操作に基づき、更新期間の間にウインドウを閉め切る。
【０００８】
これにより、上記所定期間を広くするように更新することで、ウインドウの閉動作過程にてその負荷変動があっても、挟み込みとの誤判定に基づくウインドウの誤動作を最小限に抑制しつつ、ウインドウを閉め切るための操作手段の第２操作の回数が大幅に減少され得る。
ここで、請求項２に記載の発明のように、上記複数回を１回又は２回とした場合には、請求項１に記載の発明の作用効果をより一層向上させ得る。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明によれば、更新手段は、挟み込み判定手段の判定回数の増加に伴い更新期間を順次広くするように更新する。
これにより、更新期間中のウインドウの閉動作期間を長くとれるから、請求項１及び２に記載の発明の作用効果をより一層向上できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面により説明する。
図１及び図２は、自動車用ウインドウ開閉制御装置に本発明が適用された例を示している。
図２において、符号１０は、当該自動車のドアを示しており、このドア１０の窓枠１１には、ウインドウ１２が開閉可能に装着されている。ここで、ウインドウ１２はその上昇に伴い閉じ、一方、その下降に伴い開く。
【００１１】
なお、窓枠１１は、図１にて示すごとく、傾斜状の前側枠部１１ａと、鉛直状の後側枠部１１ｂと、水平状の上側枠部１１ｃとにより構成されており、これら各枠部１１ａ乃至１１ｃ内にはウェザーストリップ（図示しない）がその長手方向に沿い介装されている。
ウインドウ開閉制御装置は、駆動機構２０を備えており、この駆動機構２０は、直流モータＭの正転或いは逆転に伴いウインドウ１２を上昇或いは下降させる。なお、駆動機構２０は、例えば、直流モータＭの出力軸に連結した減速機構及びこの減速機構の出力軸とウインドウ１２との間に連結した連結機構により構成されている。
【００１２】
また、ウインドウ開閉制御装置は、図１にて示すように、閉操作スイッチ３０及び開操作スイッチ４０と、回転センサ５０と、位置検出回路６０と、これら閉操作スイッチ３０、開操作スイッチ４０及び回転センサ５０及び位置検出回路６０に接続したマイクロコンピュータ７０と、このマイクロコンピュータ７０に接続した駆動回路８０を備えている。
【００１３】
閉操作スイッチ３０は、そのオン操作により、ウインドウ１２を閉じるための閉操作信号を発生する。一方、開操作スイッチ４０は、そのオン操作により、ウインドウ１２を開くための開操作信号を発生する。
回転センサ５０は、例えば、ホール素子からなるもので、この回転センサ５０は、直流モータＭの回転を検出してパルス信号を発生する。
【００１４】
マイクロコンピュータ７０は、電源回路７０ａから定電圧を受けて作動状態となり、図３及び図４にて示すフローチャートに従いコンピュータプログラムを実行し、この実行中において、直流モータＭの回転速度の算出やウインドウ１２の開閉制御等のための演算処理をする。なお、電源回路７０ａは、当該自動車への本発明装置の搭載時にバッテリＢに直結されて常時定電圧を発生している。
【００１５】
位置検出回路６０は、常閉型リミットスイッチ６１を備えており、このリミットスイッチ６１は、ウインドウ１２の位置が所定閉め切り領域内に達すると、オフする。そして、このリミットスイッチ６１は、そのオフにより、ハイレベルにて閉め切り位置検出信号を発生する。なお、上記所定閉め切り領域はウインドウ１２による異物挟み込み検出禁止領域を表すもので、この所定閉め切り領域は、具体的には、ウインドウ１２の全閉位置からその開方向への数ｍｍ程度の開口幅に対応する。
【００１６】
駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０による制御のもとに駆動機構２０を介し直流モータＭを正転或いは逆転させるように駆動する。
以下、このように構成した本実施形態の作動について説明する。
本発明に係る窓開閉制御装置が車両に搭載されると、マイクロコンピュータ７０が、図１にて示すごとく、電源回路７０ａを介してバッテリＢの正側端子に接続される。なお、ウインドウ１２は開状態にあるものとする。
【００１７】
上述のような接続により電源回路７０ａから定電圧が発生すると、マイクロコンピュータ７０が、図３及び図４のフローチャートに従いコンピュータプログラムの実行を開始し、ステップ１００において初期化の処理をする。
このとき、起動マスク期間Ｍｓは初期マスク期間Ｍｓ1 と初期設定される。なお、本実施形態では、初期マスク期間Ｍｓ1 は、回転センサ５０の出力パルス数＝１０に対応する。
【００１８】
このような状態においては、閉操作スイッチ３０及び開操作スイッチ４０のいずれからの出力もなければ、各ステップ１１０、１２０においてＮＯと判定され、ステップ１２１にて直流モータＭの停止処理がなされる。ついで、ステップ１２２において、マスク期間データＣｍがＣｍ＝０とクリアされる。
このような状態にて、開操作スイッチ４０のオフのもと閉操作スイッチ３０から閉操作信号を発生させると、ウインドウ１２に対する上昇要求ありとの判断のもとに、ステップ１１０におけるＮＯとの判定後、ステップ１２０においてＹＥＳと判定される。この判定に伴い、ステップ１２３において、ウインドウ１２を上昇させるための上昇信号が出力される。
【００１９】
このため、駆動回路８０が上記上昇信号に基づき駆動機構２０を介し直流モータＭを起動し、ウインドウ１２がその上昇により閉動作を開始する。このとき、回転センサ５０が直流モータＭの回転を検出しパルス信号を順次出力し始める。ついで、ステップ１２４において、直流モータＭの回転速度Ｎが回転センサ５０からの今回のパルス信号と前回のパルス信号とにより定まる周期により算出される。
【００２０】
現段階では、ウインドウ１２の位置が上記所定閉め切り領域にはないため、リミットスイッチ６１からの位置検出信号はローレベルとなっている。このため、ステップ１３０においてＮＯとの判定がなされる。
その後、ステップ１４０において、回転速度Ｎが所定の低速値Ｎｏ以下か否かにつき判定される。ここで、低速値Ｎｏは、ウインドウ１２が閉め切り直前にあるときの直流モータＭの低回転速度に相当する。
【００２１】
現段階にて、回転速度Ｎが低速値Ｎｏよりも高ければ、ウインドウ１２は閉め切り直前の場合よりも開いている。このため、ステップ１４０における判定がＮＯとなる。
ついで、ステップ１２４において、マスク期間データＣｍが、Ｃｍ＝Ｃｍ＋１と加算更新される。この場合、ステップ１３１における回転速度Ｎの算出は、マイクロコンピュータ７０への回転センサ５０からのパルス信号の入力毎、即ち、ステップ１３０におけるＮＯとの判定毎になされるから、ステップ１４１におけるマスク期間データＣｍの加算更新はマイクロコンピュータ７０への回転センサ５０からのパルス信号の入力毎になされる。
【００２２】
次に、ステップ１５０において、マスク期間データＣｍが現段階の起動マスク期間Ｍｓ（＝Ｍｓ1 ）以内か否かが判定される。マスク期間データＣｍが現段階の起動マスク期間Ｍｓ以内であれば、ステップ１５０における判定がＹＥＳとなり、ステップ１１０乃至ステップ１５０の処理がマスク期間データＣｍを加算更新しつつ繰り返される。
【００２３】
その後、ステップ１５０における判定がＮＯとなると、マスク期間データＣｍが起動マスク期間Ｍｓを越えたことになる。このことは、直流モータＭがその起動直後の不安定な動作から安定な動作に移行した状態にあることを意味する。
このため、次のステップ１５１において、ステップ１２４にて求めた回転速度Ｎに対応する周期Ｔn と先回の回転速度Ｎに対応する周期Ｔn -1との差（Ｔn −Ｔn -1）が算出される。
【００２４】
そして、ステップ１６０において、差（Ｔn −Ｔn -1）が閾値Ｔｔｈと比較判定される。但し、閾値Ｔｔｈはウインドウ１２による異物の挟み込みを表す。
ここで、（Ｔn −Ｔn -1）＞Ｔｔｈが成立しなければ、ステップ１６０における判定がＮＯとなり、コンピュータプログラムがステップ１１０に戻る。
一方、ステップ１６０における判定がＹＥＳとなる場合には、ウインドウ１２が異物を挟み込んだ状態にあることから、ステップ１６１において、直流モータＭの停止処理がなされる。これにより、直流モータＭが停止し、ウインドウ１２の上昇が停止する。
【００２５】
ステップ１６０における処理後、ステップ１６２において、挟み込み回数データＣｊがＣｊ＝Ｃｊ＋１と加算更新される。なお、この挟み込み回数データＣｊはステップ１００にてＣｊ＝０とクリアされている。
ついで、ステップ１６３において、マスク期間データＣｍがＣｍ＝０とクリアされる。
【００２６】
次に、ステップ１７０において、挟み込み回数データＣｊが、所定挟み込み回数Ｃｏと比較判定される。ここで、所定挟み込み回数Ｃｏは、次のように設定されている。
上記ウェザーストリップがその温度変化や劣化により硬化すると、ウインドウ１２の前縁部、後縁部及び上縁部の上記ウェザーストリップとの摩擦抵抗が増大してウインドウ１２の上昇時の負荷として作用する。
【００２７】
このため、この負荷が増大すると、ウインドウ１２による本来の異物の挟み込みでもないのに、直流モータＭの周期の差（Ｔn −Ｔn -1）が増大して、挟み込みの誤判定を招く。
また、ウインドウ１２の通常の使用時に、本来の異物の挟み込みを連続して行う可能性は殆どないことが経験されている。換言すれば、本来の異物の挟み込みがあった後に、再度、本来の異物の挟み込みが行われるということは殆どないといえる。
【００２８】
従って、本来の異物の挟み込みであると否とにかかわらず、ステップ１６０においてＹＥＳとの判定が１回なされた後に、再度、ステップ１６０にてＹＥＳとの判定がなされたときは、この再度の判定は、本来の異物の挟み込みではないのになされたものといえる。
以上のようなことから、本実施形態では、所定挟み込み回数ＣｏはＣｏ＝２と設定してある。
【００２９】
現段階において、挟み込み回数データＣｊが所定挟み込み回数Ｃｏ＝２未満であれば、本来の異物挟み込みであるから、ステップ１７０においてＮＯとの判定がなされる。
このため、上述のごとく、ステップ１６１にて直流モータＭを停止した後、ステップ１８０においてウインドウ１２の下降処理がなされる。これに伴い、直流モータＭの逆転されてウインドウ１２が下降する。
【００３０】
その後、回転センサ５０から順次発生するパルス信号の数が所定パルス数に達したとき、ウインドウ１２がこの所定パルス数に対応する距離だけ下降したことに基づき、ステップ１９０にて、ＹＥＳとの判定がなされる。そして、ステップ１９１にて直流モータＭの停止処理がなされる。これにより、直流モータＭの下降が停止する。
【００３１】
ここで、ウインドウ１２を閉め切るために、閉操作スイッチ４０から閉操作信号を発生させれば、ステップ１１０におけるＮＯとの判定後ステップ１２０にてＹＥＳとの判定がなされ、ステップ１２３にて、上述と同様にウインドウ１２の上昇処理がなされる。これにより、ウインドウ１２が上昇する。
その後、ウインドウ１２の位置が閉め切り領域になく、かつ回転速度Ｎが所定速度Ｎｏ以下でない状態であって、起動マスク期間Ｍｓ（＝初期マスク期間Ｍｓ1 ）がマスク期間データＣｍを越えた状態になると、コンピュータプログラムはステップ１３０からステップ１５０に進む。そして、このステップ１５０での判定がＮＯとなる。
【００３２】
このような状態にて、上述と同様にステップ１５１にて算出した周期の差（Ｔn −Ｔn -1）が閾値Ｔｔｈよりも大きければ、ステップ１６０における判定がＹＥＳとなる。
この場合、既に、本来の異物の挟み込み判定が一回行われていることから、再度の異物の挟み込みには該当しない。従って、このステップ１６０におけるＹＥＳとの判定は、上記ウェザーストリップの温度変化や劣化による硬化のためにウインドウ１２に対するウインドウの摩擦抵抗、即ち負荷が増加したことによる誤判定である。
【００３３】
ついで、上述と同様に、ステップ１６１にて直流モータＭの停止処理がなされ、ステップ１６２にて挟み込み回数データＣｊが加算更新され、ステップ１６３にてマスク期間データＣｍがクリアされる。
そして、挟み込み回数データＣｊ＝２が所定挟み込み回数Ｃｏ＝２と一致していることから、ステップ１７０における判定がＹＥＳとなる。このため、ステップ１７１において、起動マスク期間Ｍｓが、所定マスク期間Ｍｓ1 よりも長い所定マスク期間Ｍｓ2 （＝回転センサ５０の出力パルス数＝３０に対応する期間）とセットされる。
【００３４】
また、本発明の実施にあたり、スイッチ形態は、上記実施形態にて述べたように、閉操作スイッチ３０、又は開操作スイッチ４０をオンさせている状態のみ駆動する、いわゆるマニュアルスイッチに限らず、スイッチ３０、又は４０のオンに加え、別途入力スイッチがオンすると、スイッチを離しても駆動状態ガ続く、いわゆるオートスイッチを備えたスイッチにて実施してもよい。この場合、ステップ１７１において、上記マスク期間更新にあわせて、オートスイッチを無効化する事によって、操作中誤ってオート入力した場合でも上記実施形態にて述べた作用効果と同様の作用効果を達成する事が出来る。
【００３５】
その後、上述と同様に、ステップ１８０におけるウインドウ１２の下降処理、ステップ１９０における回転センサ５０からのパルス信号数に基づく判定処理及びステップ１９１における直流モータＭの停止処理がなされる。これにより、ウインドウ１２が停止する。
このような状態において、再度、閉操作スイッチ３０から閉操作信号を発生させると、上述と同様に、コンピュータプログラムが両ステップ１１０、１２０を通りステップ１２３に進み、ウインドウ１２の上昇処理がなされる。このため、直流モータＭが起動してウインドウ１２を上昇させる。
【００３６】
このとき、ウインドウ１２の位置が閉め切り領域になく、かつ、回転速度Ｎが所定速度Ｎｏより高ければ、上述と同様に、コンピュータプログラムはステップ１２３からステップ１４１に進み、マスク期間データＣｍが加算更新される。
以下、ステップ１５０、１１０、１３０乃至１４１を通る処理が繰り返され、ウインドウ１２が上昇し続ける。
【００３７】
この場合、上述したごとく、起動マスク期間Ｍｓは、初期マスク期間Ｍｓ1 よりも広い所定マスク期間Ｍｓ2 にセット済みである。従って、ステップ１４１における更新マスク期間データＣｍが所定マスク期間Ｍｓ2 を超える前に、ステップ１５０におけるＮＯとの判定を招くことなく、ウインドウ１２の位置が閉め切り領域に達する。
【００３８】
このため、ステップ１３０における判定がＹＥＳとなり、ステップ１３１において、起動マスク期間Ｍｓが初期マスク期間Ｍｓ1 と初期化され、ステップ１３３において、挟み込み回数データＣｊがＣｊ＝０とクリアされる。
その後、回転速度Ｎが所定速度Ｎｏ以下になると、ステップ２００における判定がＹＥＳとなり、ステップ２０１にて直流モータＭの停止処理がなされる。これにより、直流モータＭが停止する。このとき、ウインドウ１２は閉め切った位置にある。
【００３９】
この場合、ウインドウ１２は、ステップ１６０における１回めの異物の挟み込みとの判定後、閉操作スイッチ３０のオン操作を経てセットした起動マスク期間Ｍｓ（＝初期マスク期間Ｍｓ1 よりも広い所定マスク期間Ｍｓ2 ）に基づき、その後の閉操作スイッチ３０の再度のオン操作を経て閉め切ることとなる。従って、起動マスク期間Ｍｓの調整でもって、閉操作スイッチ３０のオン操作回数を大幅に減少させつつ、ウインドウ１２の閉め切りが可能となる。その結果、ウインドウ１２の閉め切り操作が著しく簡単となる。
【００４０】
なお、上記作動説明において、ステップ１４０における判定がＹＥＳとなる場合には、コンピュータプログラムは、ステップ１４１に進むことなく、ステップ１６１に進む。
また、開操作スイッチ４０から開操作信号が発生する場合には、ステップ１１０における判定がＹＥＳとなる。これに伴い、ステップ１１１において、ウインドウ１２の下降処理がなされ、ステップ１１２において回転速度Ｎが算出される。そして、この回転速度Ｎが所定速度Ｎｏ以下になると、ステップ２１１にて直流モータＭの停止処理がなされてウインドウ１２が停止する。
【００４１】
なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態にて述べた周期の差（Ｔn −Ｔn -1）に代えて、直流モータＭの回転周波数の差に基づき、ステップ１６０にて判定してもよい。閾値ＴＨの値も、直流モータＭの回転周波数に対応した値に変更する。
また、本発明の実施にあたり、初期マスク期間Ｍｓ1 、所定マスク期間Ｍｓ2 及び所定パルス数は、上記実施形態にて述べた値に限ることなく、適宜変更して実施してもよい。
【００４２】
また、本発明の実施にあたり、上記実施形態にて述べたステップ１７１における起動マスク期間Ｍｓの更新処理は、例えば、Ｍｓを、Ｍｓ＝Ｍｓ＋Ｍｓ2 とするものであってもよい。
この場合、起動マスク期間Ｍｓはステップ１７０におけるＹＥＳとの判定毎にＭｓ2 だけ広くなるので、ステップ１５０におけるＹＥＳとの判定期間が順次長くなる。このため、起動マスク期間Ｍｓ中においてウインドウ１２をより一層確実に閉め切りことができる。
【００４３】
また、本発明の実施にあたり、ステップ１７０にて採用した所定挟み込み回数Ｃｏは、２に限ることなく１としてもよい。これにより、ウインドウ１２を閉め切るために要する閉操作スイッチ３０の操作回数が上記実施形態にて述べた場合よりも１回減少する。従って、上記実施形態にて述べた作用効果をより一層向上できる。
【００４４】
なお、所定挟み込み回数Ｃｏは、１又は２に限ることなく、適宜変更して実施してもよい。
また、本発明の実施にあたり、ウインドウ１２に対するウェザーストリップの摩擦抵抗の増大変動を負荷変動の例として挙げて説明したが、これに限らず、駆動機構２０の構成部材に起因する負荷変動等を、ウェザーストリップの摩擦抵抗の増大変動に基づく負荷変動に代え、或いはこの負荷変動と共に考慮してもよい。
【００４５】
また、上記実施形態においては、自動車のドアのウインドウ開閉制御装置に本発明を適用した例について説明したが、これに限らず、自動車のサンルーフ、各種車両や船舶或いは建築物等のウインドウの開閉制御装置に本発明を適用して実施してもよい。この場合、ウインドウの開閉方向は、上下方向に限らず、横方向等任意の方向に開閉するものであってもよい。
【００４６】
また、本発明の実施にあたっては、直流モータＭの回転に限らず、例えば、駆動機構２０の作動状態を検出するセンサの出力を回転センサ５０の出力に代えてマイクロコンピュータ７０に入力するようにして実施してもよい。なお、回転センサ５０はホール素子に限らず直流モータＭの回転を検出できればどのようなセンサでもよい。
【００４７】
また、本発明の実施にあたり、直流モータＭに代えて、他の種類のモータやリニアアクチュエータを採用してもよい。なお、リニアアクチュエータを採用する場合には、少なくとも、上記減速機構は廃止してもよい。
また、本発明の実施にあたり、上記実施形態のフローチャートにおける各ステップは、それぞれ、機能実行手段としてハードロジック構成により実現するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】自動車のドアの側面図である。
【図３】図１のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャートの一部である。
【図４】図１のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャートの一部である。
【符号の説明】
１２…ウインドウ、２０…駆動機構、５０…回転センサ、
７０…マイクロコンピュータ、８０…駆動回路、Ｍ…直流モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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