(57)【要約】【課題】任意の取付位置に設置可能であるとともにワンタッチで容易にウィンドウガラスの開閉を操作可能にすること。【解決手段】パワーウィンドウ開閉装置は、ウィンドウガラス５０を車両の上下方向に開閉移動させるための装置であり、運転者などがウィンドウガラス５０の一の目標停止位置への選択操作をするための操作パネル１０と、この操作パネル１０からの出力信号に基づいてパワーウィンドウ駆動用モータ３１を駆動制御するための駆動制御部３０とを備えて構成される。操作パネル１０の各選択部１２〜１６は、基板２０の各検知電極２２〜２６と対応付けされており、駆動制御部３０は操作パネル１０からの出力信号に基づいてウィンドウガラス５０の一の目標停止位置を予め設定された複数の目標停止位置の中から決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウィンドウガラスを開閉移動させるためのパワーウィンドウ開閉装置において、
予め設定された前記ウィンドウガラスの複数の目標停止位置のそれぞれに対応された複数の選択部を表示する操作パネル本体、及びこれら選択部ごとに複数設けられ、前記選択部に対する人体の近接を検知する検知電極を有する操作パネルと、
前記複数の目標停止位置のうち、人体の近接を検知した前記検知電極に係る選択部に対応する一の目標停止位置に前記ウィンドウガラスを移動させる駆動制御部と
を備えることを特徴とするパワーウィンドウ開閉装置。
【請求項２】
前記操作パネルは、前記検知電極からの検知信号を電圧に変換する変換回路をさらに有することを特徴とする請求項１記載のパワーウィンドウ開閉装置。
【請求項３】
前記検知電極及び前記変換回路は、同一基板上に設けられていることを特徴とする請求項２記載のパワーウィンドウ開閉装置。
【請求項４】
前記駆動制御部は、前記ウィンドウガラスに接続されたＸリンク機構の一端に設けられたスライドレール部の動きを検出するリミットスイッチからの検出信号に基づいて、前記ウィンドウガラスの移動を停止させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のパワーウィンドウ開閉装置。
【請求項５】
前記操作パネルの前記操作パネル本体は、車両のピラー位置及び前記ウィンドウガラス周辺位置のいずれかに設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のパワーウィンドウ開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のパワーウィンドウ開閉装置に関し、特に操作性を向上させることができるパワーウィンドウ開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば自動車のドアに設けられたドアガラスの開閉をおこなうためのパワーウィンドウ開閉装置として、例えば下記特許文献１に開示されているパワーウィンドウ開閉装置が知られている。このようなパワーウィンドウ開閉装置は、主に操作部に設けられたスイッチ部の押下あるいは引上げ時間や押下位置などに基づいてウィンドウガラスの開閉を制御する構造からなり、例えば次のように構成されている。
【０００３】
すなわち、従来のパワーウィンドウ開閉装置は、ウィンドウガラスをアクチュエータによって上下方向へ開閉移動させるようにした車両用のパワーウィンドウ開閉装置において、ウィンドウガラスの目標停止位置を設定する複数のスイッチと、この複数のスイッチによって設定された目標停止位置にウィンドウガラスの上端が移動するまでアクチュエータを駆動する制御手段とを備えている。
【０００４】
そして、車両の運転席の前方のインストルメントパネルにパワーウィンドウの開口部を示す表示部を設けるとともに、この表示部の側方に複数のスイッチを上下方向に並べて配置し、表示部に対する各スイッチの上下方向における位置と対応させ、且つ各スイッチの位置を目標停止位置に対応させている。これにより、ウィンドウガラスの開度調節をワンタッチでおこない安全運転に支障をきたすことのない構造を備えた構成とされている。
【０００５】
【特許文献１】特許第２９９６３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような従来のパワーウィンドウ開閉装置では、スイッチが機械式接点を採用したものであるため、小型化や設置場所には限界があり、特に上記特許文献１のものではスイッチを有する操作部が運転手の真横からやや後ろ側に配置されているため操作性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、任意の取付位置に設置可能であるとともにいわゆるワンタッチで容易に操作可能なパワーウィンドウ開閉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】
【０００８】
本発明に係るパワーウィンドウ開閉装置は、ウィンドウガラスを開閉移動させるためのパワーウィンドウ開閉装置において、予め設定された前記ウィンドウガラスの複数の目標停止位置のそれぞれに対応された複数の選択部を表示する操作パネル本体、及びこれら選択部ごとに複数設けられ、前記選択部に対する人体の近接を検知する検知電極を有する操作パネルと、前記複数の目標停止位置のうち、人体の近接を検知した前記検知電極に係る選択部に対応する一の目標停止位置に前記ウィンドウガラスを移動させる駆動制御部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、操作パネルは、検知電極からの検知信号を電圧に変換する変換回路をさらに有する。また、検知電極及び変換回路は、同一基板上に設けられている。さらに、駆動制御部は、ウィンドウガラスに接続されたＸリンク機構の一端に設けられたスライドレール部の動きを検出するリミットスイッチからの検出信号に基づいて、ウィンドウガラスの移動を停止させる。そして、操作パネルの操作パネル本体は、車両のピラー位置及びウィンドウガラス周辺位置のいずれかに設けられている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ウィンドウガラスは、操作パネル本体において、複数の目標停止位置に対応された複数の選択部に対する人体の近接を検知電極によって検知した場合、駆動制御部によってこの検知電極に係る選択部に対応する一の目標停止位置に移動される。また、操作パネルは、検知電極からの検知信号を電圧に変換する変換回路を有し、これらは同一基板上に設けられている。これにより、操作パネル自体を小型化して任意の取付位置に設置可能であるとともに、人体の近接を検知する構造のため触れるか触れないかにかかわらずワンタッチで容易に操作可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して、本発明に係るパワーウィンドウ開閉装置の好適な実施形態について説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係るパワーウィンドウ開閉装置の機能的構成を示すブロック図である。また、図２は、同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルを示す平面図である。さらに、図３は、同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルにおける基板を示す平面図である。なお、図２（ａ）は操作パネルの正面図であり、図２（ｂ）は操作パネルの一の側面図であり、図２（ｃ）は操作パネルの他の側面図である。また、図３（ａ）は基板の正面図であり、図３（ｂ）は基板の背面図である。
【００１３】
図１に示すように、パワーウィンドウ開閉装置は、ウィンドウガラス５０を例えば図示しない車両の上下方向に開閉移動させるための装置であり、運転者などがウィンドウガラス５０の目標停止位置の選択操作をするための操作パネル１０と、この操作パネル１０からの出力信号に基づいてパワーウィンドウ駆動用モータ３１を駆動制御するための駆動制御部３０とを備えて構成されている。
【００１４】
このパワーウィンドウ開閉装置の操作パネル１０は、駆動制御部３０と電気的に接続されており、駆動制御部３０は、パワーウィンドウ駆動用モータ３１と、電源３２と、リミットスイッチＬＳ１，ＬＳ２，ＬＳ３とそれぞれ接続されている。また、パワーウィンドウ駆動用モータ３１は、アクチュエータなどからなり、ウィンドウガラス５０に接続されたＸリンク機構４０を昇降させて実際にウィンドウガラス５０を上下移動させる。電源３２は、バッテリなどの直流電源である。リミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３は、Ｘリンク機構４０の一端に設けられた後述するスライドレール部の機械的な動きを検出する。
【００１５】
図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、操作パネル１０は、樹脂成形部材などからなる操作パネル本体１１と、この操作パネル本体１１に内蔵された基板２０とを有し、操作パネル本体１１には、ウィンドウガラス５０の一の目標停止位置を選択するために、予め設定された複数の目標停止位置のそれぞれに対応された複数の選択部１２〜１６が表示されて設けられている。ここで、各選択部１２は、次のようなウィンドウガラス５０の目標停止位置にあらかじめ割り振られている。すなわち、選択部１２は「全閉」位置に、選択部１３は「１／４開」位置に、選択部１４は「半開」位置に、選択部１５は「３／４開」位置に、及び選択部１６は「全開」位置にそれぞれ割り振られている。
【００１６】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、操作パネル本体１１に内蔵された基板２０上には、上記各選択部１２〜１６への運転者などの選択操作に伴う操作入力や人体部位の近接に対応した電気的変化（すなわち、静電容量変化）を検知するための複数の検知電極２２〜２６と、これら各検知電極２２〜２６からの検知信号を電圧に変換するための変換回路２１と、操作パネル１０と駆動制御部３０とを電気的に接続するためのコネクタ１７とが設けられている。
【００１７】
また、これら各検知電極２２〜２６と変換回路２１とは、スルーホール２７を介して配線２８によってそれぞれ電気的に接続され、変換回路２１とコネクタ１７とは、配線２９を介して電気的に接続されている。なお、各検知電極２２〜２６は、上記各選択部１２〜１６に対応してそれぞれ「ｃｈ１」〜「ｃｈ５」までの各チャネルにおいて検知信号を得るように割り振られている。
【００１８】
変換回路２１は、例えば静電容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）を電圧（Ｖｏｌｔａｇｅ）に変換するＣ−Ｖ変換回路からなり、各検知電極２２〜２６からの検知信号に基づく静電容量変化を読み取って電圧に変換する。そして、変換回路２１は、変換した電圧が所定の閾値以上となった場合に、その検知電極に割り振られたチャネルを特定する。また、コネクタ１７は、電源３２に接続された駆動制御部３０からの操作パネル１０への電力供給と各信号の通信をおこなうための接続部である。
【００１９】
駆動制御部３０は、例えばドアＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）からなり、操作パネル１０からの出力信号とリミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３からの検出信号とに基づいて、パワーウィンドウ駆動用モータ３１を駆動する。そして、駆動制御部３０は、上述した各チャネルに対応する目標停止位置にウィンドウガラス５０の上端部が位置するようにパワーウィンドウ駆動用モータ３１を駆動制御する。
【００２０】
図４は、同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルの設置例を示す説明図である。図４に示すように、操作パネル１０は、例えば車両６０の運転席６３側におけるピラー６１の下部に埋め込まれて配置される。操作パネル１０は、各検知電極２２〜２６によって静電容量変化を検知するものであるため、運転者などが運転中に接近し過ぎるような位置は避けるべきであり、ピラー６１に配置すれば、ステアリングホイール６４から手を離して直ぐに操作可能な位置であり、且つ省スペースであるため好適である。なお、従来のパワーウィンドウ開閉装置のスイッチは、機械式接点により小型化が困難であったため、このような場所には配置することはできなかった。
【００２１】
図５は、同パワーウィンドウ開閉装置によるウィンドウガラスの開閉状態を示す説明図である。また、図６は、同パワーウィンドウ開閉装置におけるＸリンク機構とリミットスイッチとの配置例を示す説明図である。なお、図５（ａ）はウィンドウガラス５０が全閉状態のときを、図５（ｂ）はウィンドウガラス５０が１／４開状態のときを、図５（ｃ）はウィンドウガラス５０が半開状態のときを、図５（ｃ）はウィンドウガラス５０が３／４開状態のときを、図５（ｅ）はウィンドウガラス５０が全開状態のときをそれぞれ示している。
【００２２】
まず、パワーウィンドウ開閉装置では、車両のエンジンをスタートさせたときにウィンドウガラス５０を一旦全閉状態にする。この場合、ウィンドウガラス５０が途中まで開いている状態であれば、同様に全閉状態にする。図５（ａ）〜図５（ｅ）に示すように、ウィンドウガラス５０の下端部には、Ｘリンク機構４０の上端支点が一つは固定的に、もう一つはスライド可能にそれぞれ接続されている。また、車両のドア５１には、Ｘリンク機構４０の下端支点が同様に一つは固定的に、一つはスライド可能にそれぞれ接続されている。これら下端支点のうちの一つが、スライドレール部４１にスライド可能に接続されている。
【００２３】
図６に示すように、スライドレール部４１においては、Ｘリンク機構４０の下端支点に設けられた接触部４２がウィンドウガラス５０の移動に連動して図中矢印Ａ方向に移動し、各リミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３においてその位置が検出される。なお、複数の目標停止位置のうち、ウィンドウガラス５０の全閉及び全開位置は、ウィンドウ駆動用モータ３１と連動する図示しないエンコーダのパルス数で確認することができるため、この構成においては、１／４開、半開及び３／４開位置を各リミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３によって検出することがおこなわれる。
【００２４】
そして、駆動制御部３０は、これらリミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３によって検出された検出信号と、エンコーダからのパルス情報と、操作パネル１０の各検知電極２２〜２６からの検知信号との組み合わせによって、ウィンドウ駆動用モータ３１を駆動し、ウィンドウガラス５０の目標停止位置を決定する。この場合の具体的な動作パターンは、例えば次の表１によって表すようなものとなる。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
すなわち、この表１によれば、例えばウィンドウガラス５０が現在位置において全閉状態であるときに、選択部１２がタッチされ検知電極２２によって「全閉（ｃｈ１）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１は動作を停止する。また、選択部１３がタッチされ検知電極２３によって「１／４開（ｃｈ２）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、ＬＳ１がＯＮとなったときに動作を停止する。また、選択部１４がタッチされ検知電極２４によって「半開（ｃｈ３）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、ＬＳ２がＯＮとなったときに動作を停止する。
【００２７】
また、選択部１５がタッチされ検知電極２５によって「３／４開（ｃｈ４）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、ＬＳ３がＯＮとなったときに動作を停止する。さらに、選択部１６がタッチされ検知電極２６によって「全開（ｃｈ５）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、エンコーダのパルス情報により動作を停止する。以下、ウィンドウガラス５０が現在位置において１／４開、半開、３／４開及び全開状態であるときは、それぞれ表１に記載されたような各選択部１２〜１６による目標停止位置に応じてウィンドウ駆動用モータ３１がＸリンク機構４０を駆動するため、ここでは説明を省略する。
【００２８】
このように構成されたパワーウィンドウ開閉装置によれば、ウィンドウガラス５０が、予め設定された複数の目標停止位置のうちの一の目標停止位置を選択するための選択部１２〜１６が表示された操作パネル本体１１と、これら選択部１２〜１６への人体の近接を検知する検知電極２２〜２６とを有する操作パネル１０からの出力信号と、リミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３からの検出信号とに基づいて、駆動制御部３０によって選択された一の目標停止位置へ移動される。また、操作パネル１０は、検知電極２２〜２６からの検知信号を電圧に変換する変換回路２１を有し、これらは同一基板２０上に設けられている。そして、操作パネル１０は車両のピラー６１に配置されている。このため、操作パネル１０自体を小型化して任意の取付位置に設置可能であるとともに、人体の近接を検知する構造のためいわゆるワンタッチで容易に操作可能となる。
【００２９】
図７は、同パワーウィンドウ開閉装置によるウィンドウガラスの他の開閉状態を示す説明図である。また、図８は、同パワーウィンドウ開閉装置におけるＸリンク機構とリミットスイッチとの他の配置例を示す説明図である。なお、図７（ａ）はウィンドウガラス５０が１／４開状態のときを、図７（ｂ）はウィンドウガラス５０が半開状態のときを、図７（ｃ）はウィンドウガラス５０が３／４開状態のときをそれぞれ示している。また、以降において、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を附して説明を省略する。
【００３０】
図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すように、ウィンドウガラス５０の下端部及び車両のドア５１にそれぞれ接続されたＸリンク機構４０は、この例では上端支点及び下端支点がそれぞれ交差支点を超えて上下に移動可能に構成されている。このため、図８に示すように、スライドレール部４１においては、例えばウィンドウガラス５０が全閉状態のときにＸリンク機構４０の下端支点となる支点に設けられた接触部４２が、ウィンドウガラス５０の移動に連動して図中矢印Ａ方向に移動し、各リミットスイッチＬＳ１及びＬＳ２からの検出信号に基づいてその位置が検出される。この構成によれば、リミットスイッチの数を少なくすることができ、コスト削減を図ることができる。
【００３１】
駆動制御部３０は、これらリミットスイッチＬＳ１及びＬＳ２によって検出された検出信号と、エンコーダからのパルス情報と、操作パネル１０の各検知電極２２〜２６からの検知信号との組み合わせによって、ウィンドウ駆動用モータ３１を駆動し、ウィンドウガラス５０の目標停止位置を決定する。この場合の具体的な動作パターンは、例えば次の表２によって表すようなものとなる。
【００３２】
【表２】
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【００３３】
すなわち、この表２によれば、例えばウィンドウガラス５０が現在位置において全閉状態であるときに、選択部１２がタッチされ検知電極２２によって「全閉（ｃｈ１）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１は動作を停止する。また、選択部１３がタッチされ検知電極２３によって「１／４開（ｃｈ２）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、ＬＳ１がＯＮとなったときに動作を停止する。また、選択部１４がタッチされ検知電極２４によって「半開（ｃｈ３）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、ＬＳ１がＯＮとなった後にＬＳ２がＯＮとなったときに動作を停止する。
【００３４】
また、選択部１５がタッチされ検知電極２５によって「３／４開（ｃｈ４）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、ＬＳ１がＯＮとなった後にＬＳ２がＯＮとなったときに動作を停止する。さらに、選択部１６がタッチされ検知電極２６によって「全開（ｃｈ５）」が検知された場合は、ウィンドウ駆動用モータ３１はＸリンク機構４０を下へ動かし、エンコーダのパルス情報により動作を停止する。以下、ウィンドウガラス５０が現在位置において１／４開、半開、３／４開及び全開状態であるときは、それぞれ表２に記載されたような各選択部１２〜１６による目標停止位置に応じてウィンドウ駆動用モータ３１がＸリンク機構４０を駆動するため、ここでは説明を省略する。
【００３５】
なお、ウィンドウガラス５０の目標停止位置に対応する停止位置を確認する方式としては、上述したようなリミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ３を用いるものに限らず、例えばウィンドウ駆動用モータ３１の回転数をエンコーダによって検出する方式としても良い。この場合においても、初期状態としてウィンドウガラス５０が全閉状態のときを基準にすれば、容易にウィンドウガラス５０の目標停止位置に対応する停止位置を確認することができる。
【００３６】
図９は、同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルの他の設置例を示す説明図である。図９に示すように、操作パネル１０は、例えば車両６０の運転席６３側におけるドア５１の内張上部６２の車両前方側に埋め込まれて配置される。この場合においても、上述したようにピラー６１の下部に設置する場合と同様に、容易に操作パネル１０を操作することができ、且つ省スペースを実現することが可能となる。
【００３７】
以上述べたように、本発明に係るパワーウィンドウ開閉装置によれば、ウィンドウガラス５０の目標停止位置を選択する操作パネル１０の小型化を図ることができるとともに任意の取付位置に設置可能であり、この操作パネル１０が人体の近接を検知する構造のためワンタッチで容易に操作してウィンドウガラス５０を任意の目標停止位置へ移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係るパワーウィンドウ開閉装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルを示す平面図である。
【図３】同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルにおける基板を示す平面図である。
【図４】同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルの設置例を示す説明図である。
【図５】同パワーウィンドウ開閉装置によるウィンドウガラスの開閉状態を示す説明図である。
【図６】同パワーウィンドウ開閉装置におけるＸリンク機構とリミットスイッチとの配置例を示す説明図である。
【図７】同パワーウィンドウ開閉装置によるウィンドウガラスの他の開閉状態を示す説明図である。
【図８】同パワーウィンドウ開閉装置におけるＸリンク機構とリミットスイッチとの他の配置例を示す説明図である。
【図９】同パワーウィンドウ開閉装置の操作パネルの他の設置例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０…操作パネル、１１…操作パネル本体、１２〜１６…選択部、１７…コネクタ、２０…基板、２１…変換回路、２２〜２６…検知電極、２７…スルーホール、２８，２９…配線、３０…駆動制御部、３１…ウィンドウ駆動用モータ、３２…電源、４０…Ｘリンク機構、４１…スライドレール部、４２…接触部、５０…ウィンドウガラス、５１…ドア。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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