(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段階的に操作されるスイッチが開、閉方向の第１段階の手動位置に操作されているあいだウインドガラスの開閉駆動を行うとともに、そのスイッチが開、閉方向の第２段階の自動位置に一時的に操作されたときにウインドガラスが全開、全閉状態になるまでウインドガラスの開閉駆動を行うパワーウインド装置において、前記スイッチが手動位置に操作されたときのウインドガラスの閉成駆動時に、所定のパルス数を単位として、その単位ごとにおけるパルス周期の経時的な変化量を算出して、その算出されたパルス周期の変化量がしきい値以上になることによって異物の挟み込みの検知を行う手段と、前記スイッチが閉方向の手段位置に操作されて異物の挟み込みの検知がなされている状態で前記スイッチが閉方向の自動位置に連続的に操作されたときに駆動用モータを開方向に駆動してウインドガラスを強制的に開放させる手段とをとるようにしたことを特徴とするパワーウインド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、スイッチ操作に応じてウインドガラス開閉機構における駆動用モータの制御をなして、車両のウインドガラスの開，閉を行わせるパワーウインド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、運転席側に設けられているウインドガラス開閉用のメインスイッチの閉方向の自動操作によってウインドガラスが全閉状態になるまでウインドガラス開閉機構の駆動用モータの閉方向駆動を行わせるに際して、ウインドガラスの閉成時における異物の挟み込み状態を検知して、モータの開方向駆動に切り換えてウインドガラスを強制的に開放させるようにしたパワーウインド装置が開発されている。
【０００３】
従来、このようなパワーウインド装置にあって、ウインドガラスの閉成時における異物の挟み込み状態を検知するに際して、ウインドガラスの閉方向駆動時におけるモータの回転に同期してパルサから生ずるパルス信号の周期を正常動作時の周期に応じて設定されたしきい値と比較して、パルス周期がしきい値以上になったときに異物の挟み込の検知を行うようにしている（特公平５−８７６３２号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする問題点は、従来の手動スイッチ操作によるウインドガラスの閉成時には異物の挟み込みの検知を行わないようにしたパワーウインド装置にあっては、手動スイッチ操作時に異物を挟み込んだときに自動スイッチ操作に切り換えてウインドガラスを強制的に開放させるようにする場合、自動スイッチ操作に切り換えられてからパルス信号の周期をみることによって異物の挟み込みの検知を行っているので応答性が悪くなってしまうことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、段階的に操作されるスイッチが開、閉方向の第１段階の手動位置に操作されているあいだウインドガラスの開閉駆動を行うとともに、そのスイッチが開、閉方向の第２段階の自動位置に一時的に操作されたときにウインドガラスが全開、全閉状態になるまでウインドガラスの開閉駆動を行うパワーウインド装置にあって、スイッチが閉方向の手動位置に操作されている際に異物を挟み込んだときに、その挟み込みを初期の時点で検知して、その検知状態時に同じスイッチを続けて閉方向の自動位置に操作することによって、操作性および応答性良くウインドガラスを強制的に開放させることができるようにするべく、前記スイッチが手動位置に操作されたときのウインドガラスの閉成駆動時に、所定のパルス数を単位として、その単位ごとにおけるパルス周期の経時的な変化量を算出して、その算出されたパルス周期の変化量がしきい値以上になることによって異物の挟み込みの検知を行う手段と、前記スイッチが閉方向の手段位置に操作されて異物の挟み込みの検知がなされている状態で前記スイッチが閉方向の自動位置に連続的に操作されたときに駆動用モータを開方向に駆動してウインドガラスを強制的に開放させる手段とをとるようにしている。
【０００７】
【実施例】
図１はパワーウインド装置における電気系統の構成例を示しており、ここではウインドガラス開閉機構の駆動用モータＭと、そのモータＭの回転に同期してパルス信号を発生するパルサＰと、モータＭが正転する極性でもってバッテリ電源ＢＡＴの投入，引外しを行う開方向駆動用リレーＲＹ１およびモータＭが逆転する極性でもってバッテリ電源ＢＡＴの投入，引外しを行う閉方向駆動用リレーＲＹ２と、運転席側に設けられたパワーウインド操作用マスタースイッチＭ・ＳＷの操作状態を読み込んで、開方向駆動用リレーＲＹ１または閉方向駆動用リレーＲＹ２の付勢、消勢の制御を適宜行う制御ユニットＥＣＵとによって構成されている。
【０００８】
そして、マスタースイッチＭ・ＳＷが開または閉方向に一段階押し込まれて手動位置Ｍに操作されたときには、制御ユニットＥＣＵの制御下において、その押し込みによる手動操作がなされているあいだ、開方向の制御信号ＯＣＳまたは閉方向の制御信号ＣＣＳをそれまでのハイレベルからローレベルに切り換えることによって開方向駆動用リレーＲＹ１または閉方向駆動用リレーＲＹ２のリレーコイルを付勢して、モータＭを正転または逆転駆動してウインドガラスの開放または閉成が行われるようになっている。
【０００９】
また、マスタースイッチＭ・ＳＷが開または閉方向にさらに瞬時押し込まれて自動位置Ａに操作されたときには、制御ユニットＥＣＵの制御下において、開方向の制御信号ＯＣＳまたは閉方向の制御信号ＣＣＳをそれまでのハイレベルからローレベルに切り換えることによって開方向駆動用リレーＲＹ１または閉方向駆動用リレーＲＹ２のリレーコイルを付勢してモータＭの正転または逆転の駆動を行わせる。そして、モータＭの回転にともないパルサＰから発生するパルス信号ＰＳを読み込んで、ウインドガラスが全開または全閉状態になってパルス信号ＰＳが停止するまで開方向の制御信号ＯＣＳまたは閉方向の制御信号ＣＣＳをローレベル状態に保持するようになっている。
【００１０】
このように構成されたものにあって、本発明では、制御ユニットＥＣＵにおいて、所定のパルス数をブロック単位として、そのブロック単位ごとにパルス周期の変化量を算出し、その算出されたパルス周期の変化量が予め設定されたしきい値以上になったときにウインドガラスの閉成時における異物の挟み込みの検知をなすようにしている。
【００１１】
そして、制御ユニットＥＣＵの制御下で、ウインドガラスの閉成時に異物の挟み込みの検知がなされたときには、モータＭが強制的に停止され、その後直ちに一定期間のあいだモータＭの正転駆動が行われてウインドガラスが所定量だけ開放されるようになっている。
【００１２】
図２は、所定のパルス数からなる１ブロック単位を示している。
【００１３】
例えば、ウインドガラスを開閉させるときの全駆動パルス数が３２０程度の場合に、５〜３０個程度のパルス数によって１ブロック単位を構成するようにしている。ここでは、６個のパルス数を１ブロック単位としている。
【００１４】
このブロック単位における各パルス信号の周期をｔ１〜ｔ６としたとき、そのブロック単位内でのパルス周期の経時的な変化量ΔＴを次式（１）によって算出する。
【００１５】
ΔＴ＝［｛（ｔ３＋ｔ４）／２｝−｛（ｔ１＋ｔ２）／２｝］
＋［｛（ｔ５＋ｔ６／２｝−｛（ｔ３＋ｔ４）／２｝］  …（１）
【００１６】
また、次式（２）は、ブロック単位内でのパルス周期の変化量ΔＴを求めるための他の演算式を示している。
【００１７】
ΔＴ＝［｛（ｔ２＋ｔ３）／２｝−｛（ｔ１＋ｔ２）／２｝］
＋［｛（ｔ３４−ｔ４）／２｝−｛（ｔ２＋ｔ３）／２｝］＋…
…＋［｛（ｔ５＋ｔ６）／２｝−｛（ｔ４＋ｔ５）／２｝］…（２）
【００１８】
さらに、次式（３）は、ブロック単位内でのパルス周期の変化量ΔＴを求めるための他の演算式を示している。
【００１９】
ΔＴ＝｛（ｔ４＋ｔ５＋ｔ６）／３｝−｛（ｔ１＋ｔ２＋ｔ３）／３｝…（３）
【００２０】
また、本発明では、異物の挟み込み状態であるか否かを判別するためにブロック単位内で算出されるパルス周期の変化量ΔＴと比較されるしきい値を最適に設定するべく、ブロック単位ごとにおけるモータの駆動電圧の平均値を求めて、その求められた平均駆動電圧値に応じてパルス周期変化量のしきい値を可変に設定するようにしている。
【００２１】
具体的には、制御ユニットＥＣＵにおいて、１ブロック単位内でのモータＭの駆動電圧（端子電圧）をＡ／Ｄ変換器（図示せず）を用いてサンプリングすることによって検出して、その間の平均電圧Ｖａｖを求める。そして、予め内部メモリに登録されている平均電圧Ｖａｖに対するしきい値Ｔｓの特性から、そのときの平均電圧Ｖａｖに対応する所定のしきい値Ｔｓをわり出すようにする。
【００２２】
図３は、平均電圧Ｖａｖに対するしきい値Ｔｓの特性の一例を示している。
【００２３】
以上のようなパワーウインド装置にあって、特に本発明では、制御ユニットＥＣＵにおいて、マスタースイッチＭ・ＳＷの手動操作によるウインドガラスの閉成時に、パルス信号ＰＳの周期の変化量ΔＴがしきい値Ｔｓ以上になることによって異物の挟み込みの検知を行う手段と、その挟み込みの検知がなされている状態でマスタースイッチＭ・ＳＷがさらに閉方向に瞬時押し込まれて自動操作がなされたときには、直ちにモータＭを正転駆動してウインドガラスを強制的に開放させる手段とをとるようにしている。
【００２４】
図４は、そのときの具体的な制御のフローを示している。
【００２５】
ここでは、まず、閉方向の手動操作がなされているか否かをみて（ステップＳ１）、そうであれば、パルス周期の変化量ΔＴを算出して（ステップＳ２）、その算出された変化量ΔＴがしきい値以上であるかの判定を行う（ステップＳ３）。
【００２６】
そのとき、パルス周期の変化量ΔＴがしきい値以上であれば、異物の挟み込み検知のフラグを１にセットしたうえで（ステップＳ４）、ステップＳ１に戻って以下同様の処理をくり返して行う。また、パルス周期の変化量ΔＴがしきい値以上になっていなければ、ステップＳ１に戻って以下同様の処理をくり返して行う。
【００２７】
また、ステップＳ１の判定時に閉方向の手動操作がなされていないときには、次に閉方向の自動操作がなされているか否かをみる（ステップＳ５）。そのとき、閉方向の自動操作がなされていれば、異物の挟み込み検知のフラグが１にセットされているか否かをみて（ステップＳ６）、それがセットされていればウインドガラスを所定量だけ開放させたうえで（ステップＳ７）、そのときの処理を終了する。ステップＳ５の判定時に閉方向の自動操作がなされていなければ、そのときの処理を終了する。
【００２８】
また、ステップＳ６の判定時に異物の挟み込み検知のフラグが１にセットされていなければ、パルス周期の変化量ΔＴを算出して（ステップＳ８）、その算出された変化量ΔＴがしきい値以上であるかの判定を行う（ステップＳ９）。そのとき、パルス周期の変化量ΔＴがしきい値以上であれば、ウインドガラスを所定量だけ開放させたうえで（ステップＳ１０）、そのときの処理を終了する。ステップＳ９の判定時にパルス周期の変化量ΔＴがしきい値以上でなければ、ウインドガラスが全閉状態であるか否かの判定を行い（ステップＳ１１）、全閉状態でなければステップＳ８に戻って、以下同様の処理をくり返して行う。また、そのとき全閉状態であれば、そのときの処理を終了する。
【００２９】
【発明の効果】
以上、本発明にあっては、段階的に操作されるスイッチが開、閉方向の第１段階の手動位置に操作されているあいだウインドガラスの開閉駆動を行うとともに、そのスイッチが開、閉方向の第２段階の自動位置に一時的に操作されたときにウインドガラスが全開、全閉状態になるまでウインドガラスの開閉駆動を行うパワーウインド装置にあって、前記スイッチが手動位置に操作されたときのウインドガラスの閉成駆動時に、所定のパルス数を単位として、その単位ごとにおけるパルス周期の経時的な変化量を算出して、その算出されたパルス周期の変化量がしきい値以上になることによって異物の挟み込みの検知を行う手段と、前記スイッチが閉方向の手段位置に操作されて異物の挟み込みの検知がなされている状態で前記スイッチが閉方向の自動位置に連続的に操作されたときに駆動用モータを開方向に駆動してウインドガラスを強制的に開放させる手段とをとるようにしたもので、スイッチが閉方向の第１段階の手動位置に操作されている際に異物を挟み込んだときに、その挟み込みを初期の時点で検知して、続いてそのスイッチが閉方向の第２段階の自動位置に操作されたときに駆動用モータを閉方向に駆動して、操作性および応答性良くウインドガラスを強制的に開放させることができるという利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るパワーウインド装置における電気系統の構成例を示す電気回路図である。
【図２】ブロック単位内でパルス周期の変化量を算出するための所定のパルス数からなる１ブロック単位を示す図である。
【図３】平均電圧Ｖａｖに対するしきい値Ｔｓの特性の一例を示す図である。
【図４】閉方向の手動および自動の各スイッチ操作時の異物の挟み込み検知に応じた処理のフローを示す図である。
【符号の説明】
Ｍ  モータ
Ｐ  パルサ
ＲＹ１  開方向駆動用リレー
ＲＹ２  閉方向駆動用リレー
Ｍ・ＳＷ  パワーウインド操作用マスタースイッチ
ＥＣＵ  制御ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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