(57)【要約】【課題】ウィンドウガラスの閉駆動開始直後に異物の挟み込みを検知することができるパワーウィンドウ装置を提供すること。【解決手段】コントローラは、ウィンドウガラス及びモータを連動させて駆動させることができる電圧値であって所定の閾値以下の電圧値である判定電圧値を有する駆動電力をモータに供給する。そして、判定電圧値を供給してウィンドウガラス及びモータを連動させて駆動させている間に、コントローラは、単位時間当たりにパルス信号を所定回数以上入力したか否かを判定し、この判定結果が否定であれば、異物が挟み込まれているとして判定する。【選択図】図２
2007218070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウィンドウガラスを開閉駆動するためのモータと、
前記モータが回転したことを示すパルス信号を検出する検出手段と、
前記ウィンドウガラスの閉駆動制御の開始時にてウィンドウガラス及びモータを連動させて駆動させることができる電圧値であって所定の閾値以下の電圧値である判定電圧値を有する駆動電力をモータに供給してウィンドウガラス及びモータを連動させる制御手段と、
前記制御手段がウィンドウガラス及びモータを連動させている間に、前記検出手段がパルス信号を所定の単位時間当たりに所定回数以上検出したか否かを判定し、この判定結果が否定である場合、ウィンドウガラスに異物が挟み込まれていると判定する挟み込み判定手段と、を備えたことを特徴とするパワーウィンドウ装置。
【請求項２】
前記判定電圧値は、ウィンドウガラス及びモータを連動させて駆動させることができる最小の電圧値であることを特徴とする請求項１に記載のパワーウィンドウ装置。
【請求項３】
前記制御手段によるウィンドウガラスの閉駆動制御開始時に、ウィンドウガラスを閉駆動させずにモータを回転させることが可能な始動電圧値を有する駆動電力を、前記検出手段が所定時間パルス信号を検出しなくなるまで、モータに供給し続ける始動電圧出力手段と、
前記始動電圧出力手段による前記始動電圧値を有する駆動電力の供給が終了した後、前記駆動電力の電圧値を徐々に増加させ、前記検出手段がパルス信号を最初に検出したときにおける当該電圧値を前記判定電圧値として決定する判定電圧値決定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のパワーウィンドウ装置。
【請求項４】
前記挟み込み判定手段は、前記判定電圧値決定手段が判定電圧値を決定するために前記駆動電力の電圧値を徐々に増加させたとき、当該駆動電力の電圧値が所定の閾値を超えた場合、異物が挟み込まれていると判定することを特徴とする請求項３に記載のパワーウィンドウ装置。
【請求項５】
前記判定電圧値は、ウィンドウガラスに挟み込まれた異物に対して加わることが許される荷重の最大値が該異物に加わったときに前記モータにロック電流が流れるような電圧値であることを特徴とする請求項１に記載のパワーウィンドウ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの回転駆動力に基づいてウィンドウガラスを自動的に開閉させるパワーウィンドウ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のパワーウィンドウ装置では、ウィンドウガラスが例えば全開位置にある状態からオート閉スイッチが操作されてウィンドウガラスの閉動作が一旦開始された後においては、該閉動作を解除するための操作が行われない限り、ウィンドウガラスが全閉位置に達するまでウィンドウガラスの閉動作が自動的に継続される。ウィンドウガラスが全閉位置に達するまでマニュアル閉スイッチを操作し続ける必要がないことから利便性に優れていると言える一方で、ウィンドウガラスの閉動作に伴ってウィンドウガラスに何らかの異物が挟まれた場合には、該異物が挟まれた旨を自動的に検出して適切に対応する必要があるとも言える。
【０００３】
そこで、パワーウィンドウ装置においては、挟み込み判定機能を有するものも提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１では、制御部が、モータの速度変動値と基準値とを比較することにより挟み込みの判定を行い、判定結果が肯定の場合（挟み込みがあると判定した場合）、モータを正逆回転させている。これにより、ウィンドウガラスに挟み込まれた物に所定値以上の挟み込み荷重が加わる前に、ウィンドウガラスから物を開放することができる。
【特許文献１】特開２００３−３７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１では、所定周期毎のモータの回転速度を計測し、当該回転速度から速度変動値を求めている。このため、ウィンドウガラスに異物が元々挟み込まれた状態でウィンドウガラスの閉駆動が開始された場合、速度変動値は０又は極めて小さくなり、挟み込みがないと判定する場合と同程度の値となる。従って、ウィンドウガラスに異物が元々挟み込まれた状態でウィンドウガラスの閉駆動が開始された場合、挟み込みを検知することが遅れ、異物に所定値以上の挟み込み荷重が加わる虞があった。
【０００５】
この発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ウィンドウガラスの閉駆動開始直後に異物の挟み込みを迅速に判定することができるパワーウィンドウ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ウィンドウガラスを開閉駆動するためのモータと、前記モータが回転したことを示すパルス信号を検出する検出手段と、前記ウィンドウガラスの閉駆動制御の開始時にてウィンドウガラス及びモータを連動させて駆動させることができる電圧値であって所定の閾値以下の電圧値である判定電圧値を有する駆動電力をモータに供給してウィンドウガラス及びモータを連動させる制御手段と、前記制御手段がウィンドウガラス及びモータを連動させている間に、前記検出手段がパルス信号を所定の単位時間当たりに所定回数以上検出したか否かを判定し、この判定結果が否定である場合、ウィンドウガラスに異物が挟み込まれていると判定する挟み込み判定手段と、を備えたことを要旨とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、挟み込み判定手段は、閉駆動開始時において、モータの回転速度の変化量を調べることなく、ウィンドウガラス及びモータを連動させている場合、単位時間当たりにパルス信号を所定回数以上検出したか否かを判定することにより、異物の挟み込みがあるか否かを判定している。このため、ウィンドウガラスの閉駆動開始直後に異物の挟み込みを判定することができる。また、判定電圧値は、所定の閾値以下であるので、異物が挟み込まれていたとしても、異物の挟み込みがあるか否かを判定するまでの間に、当該異物に所定値以上の挟み込み荷重が加わることを防止できる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記判定電圧値は、ウィンドウガラス及びモータを連動させて駆動させることができる最小の電圧値であることを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ウィンドウガラスに異物が挟み込まれていても、当該異物に加わる挟み込み荷重を最小とすることができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記制御手段によるウィンドウガラスの閉駆動制御開始時に、ウィンドウガラスを閉駆動させずにモータを回転させることが可能な始動電圧値を有する駆動電力を、前記検出手段が所定時間パルス信号を検出しなくなるまで、モータに供給し続ける始動電圧出力手段と、前記始動電圧出力手段による前記始動電圧値を有する駆動電力の供給が終了した後、前記駆動電力の電圧値を徐々に増加させ、前記検出手段がパルス信号を最初に検出したときにおける当該電圧値を前記判定電圧値として決定する判定電圧値決定手段を備えたことを要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、ウィンドウガラスを閉駆動させるために必要なトルクがウィンドウガラスの摺動抵抗の変化等により増減したとしても、判定電圧値として適切な電圧値を容易に決定することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記挟み込み判定手段は、前記判定電圧値決定手段が判定電圧値を決定するために前記駆動電力の電圧値を徐々に増加させたとき、当該駆動電力の電圧値が所定の閾値を超えた場合、異物が挟み込まれていると判定することを要旨とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、ウィンドウガラスが全く閉駆動できない程度の硬質の異物が挟み込まれていたとしても、当該異物の挟み込みの発生を閉駆動開始時において判定することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記判定電圧値は、ウィンドウガラスに挟み込まれた異物に対して加わることが許される荷重の最大値が該異物に加わったときに前記モータにロック電流が流れるような電圧値であることを要旨とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、ウィンドウガラスに挟み込まれた異物に対して加わることが許される荷重の最大値（許容最大荷重）が該異物に加わったとき、モータがロックしてモータにロック電流が流れる。このため、許容最大荷重を超える荷重が異物に対して加わることが防止される。また、ウィンドウガラスに異物が挟み込まれていないとき、モータは回転開始直後の速度よりも大きな速度で回転する。このため、モータの回転速度が小さくなり過ぎることが防止される。従って、ウィンドウガラスに挟み込まれた異物に加わる荷重を低減しながらにして、ウィンドウガラスを閉駆動させる際の平均移動速度を上昇させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ウィンドウガラスの閉駆動開始直後に異物の挟み込みを迅速に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、パワーウィンドウ装置１は、モータ２を駆動源としてウィンドウガラス３を開閉駆動するアクチュエータ４と、モータ２に対する駆動電力の供給を通じてアクチュエータ４の作動を制御するＥＣＵ５とを備えている。
【００１７】
本実施形態では、モータ２には直流モータが採用されており、同モータ２は、その通電方向に応じて正逆回転する。そして、アクチュエータ４は、このモータ２の回転を減速機構６により減速してウィンドウレギュレータ（図示略）に伝達することにより、ウィンドウガラス３を開閉駆動するようになっている。
【００１８】
一方、ＥＣＵ５は、ウィンドウガラス３の開閉駆動判定を行うコントローラ８と、車載電源７とモータ２との間の電力供給経路の途中に設けられ、コントローラ８に制御されることによりモータ２に対する駆動電力の供給及びその通電方向の切り替えを行う駆動回路９とを備えている。
【００１９】
詳述すると、コントローラ８には、ウィンドウガラス３を開閉作動させるべく操作されるスイッチ群１０が接続されており、コントローラ８は、これらスイッチ群１０から入力される操作信号（マニュアル開／閉信号、及びオート開／閉信号）に基づいて、ウィンドウガラス３の開閉駆動判定を実行する。一方、本実施形態の駆動回路９は、直列接続された一対のスイッチング素子（ＦＥＴ）からなる一組の直列回路（アーム）を並列接続することにより形成されている。具体的には、駆動回路９は、ＦＥＴ９ａ，９ｂの直列回路とＦＥＴ９ｃ，９ｄの直列回路とが並列接続されてなり、ＦＥＴ９ａ，９ｂの接続点Ｐ１、及びＦＥＴ９ｃ，９ｄの接続点Ｐ２は、それぞれモータ２の給電端子と接続され、各ＦＥＴ９ａ〜９ｄのゲート端子は、コントローラ８に接続されている。そして、コントローラ８は、これら各ＦＥＴ９ａ〜９ｄにゲートオン／オフ信号Ｓ１〜Ｓ４を出力し該各ＦＥＴ９ａ〜９ｄをオン／オフ制御することにより、モータ２に対する駆動電力の供給及びその通電方向の切り替え、即ちアクチュエータ４の作動を制御するようになっている。
【００２０】
本実施形態では、モータ２は、駆動回路９においてＦＥＴ９ａがオン（ＦＥＴ９ｂはオフ）且つＦＥＴ９ｄがオン（ＦＥＴ９ｃはオフ）となった場合に正回転し、ＦＥＴ９ｂがオン（ＦＥＴ９ａはオフ）且つＦＥＴ９ｃがオン（ＦＥＴ９ｄはオフ）となった場合に逆回転するよう同駆動回路９（の各接続点Ｐ１，Ｐ２）と接続されている。そして、アクチュエータ４は、モータ２の正回転によりウィンドウガラス３を開駆動し、その逆回転により同ウィンドウガラス３を閉駆動するように構成されている。
【００２１】
また、本実施形態では、検出手段及び挟み込み判定手段としてのコントローラ８には、モータ２に設けられた回転センサ１１が接続されており、同回転センサ１１は、コントローラ８に対しモータ２の回転に応じて位相のπ／２ずれた二相（Ａ相，Ｂ相）のパルス信号Ｓａ，Ｓｂを出力する。そして、制御手段としてのコントローラ８は、この回転センサ１１が出力するパルス信号Ｓａ，Ｓｂの検出周期（パルス幅）に基づき、ウィンドウガラス３の開閉作動の完了、並びに同ウィンドウガラス３への異物の挟み込みを判定する。
【００２２】
以下、閉駆動制御時における異物の挟み込みの判定方法について詳述する。本実施形態において、挟み込みの判定方法には、ウィンドウガラス３の閉駆動の時期により、２種類の判定方法が設けられている。具体的には、閉駆動開始時においてウィンドウガラス３にすでに異物が挟み込まれているか否かを判定するために、閉駆動制御開始直後に異物の挟み込みを判定する第１の判定方法と、閉駆動中、ウィンドウガラス３に異物が挟み込まれたか否かを判定するために、閉駆動制御中に異物の挟み込みを判定する第２の判定方法が存在する。
【００２３】
本実施形態では、まず、第２の判定方法について説明する。
ウィンドウガラス３の開閉作動時において、同ウィンドウガラス３が移動している間、その駆動源であるモータ２は略一定の速度で回転し、回転センサ１１は、略一定のパルス幅を有するパルス信号Ｓａ，Ｓｂを出力する。しかし、開閉作動の完了、或いは挟み込みの発生によりウィンドウガラス３の移動、即ちモータ２の回転が拘束された場合、回転センサ１１の出力するパルス信号Ｓａ，Ｓｂのパルス幅が長くなり、完全に停止した場合には、各パルス信号Ｓａ，ＳｂがＨｉレベル又はＬｏｗレベルで一定になる。従って、こうしたパルス幅の変化、即ちモータ２の回転速度の変化に基づいて、ウィンドウガラス３の拘束を判定（検知）することができる。そして、その拘束位置（ウィンドウガラス３の開閉位置）が全開又は全閉位置にある場合には開閉作動の完了と判定することができ、その拘束位置が、全開位置から全閉への途中である場合には、挟み込みの発生と判定することができる。
【００２４】
具体的に説明すると、コントローラ８は、カウンタ１２を備えており、同カウンタ１２にて、回転センサ１１の出力するパルス信号Ｓａ，Ｓｂ（の立ち上がり）をカウントすることにより、ウィンドウガラス３の開閉位置を検出する。本実施形態では、同カウンタ値Ｎは、その全閉位置をゼロ（Ｎ＝０）として設定されている。そして、コントローラ８は、パルス信号Ｓａ，Ｓｂのパルス幅に上記変化が生じた場合、その時点におけるカウンタ値Ｎに応じて、異物の挟み込みがあったこと（または開閉各作動が完了したこと）を判定する。
【００２５】
また、本実施形態では、コントローラ８は、上記挟み込みが発生したと判定した場合、ウィンドウガラス３の閉駆動制御を停止する。そして、開駆動制御を所定カウント実行しウィンドウガラス３を反転移動させた後、再び閉駆動制御を開始するようになっている。
【００２６】
次に、第１の判定方法（閉駆動開始直後における判定方法）について図２に基づき説明する。
コントローラ８は、ウィンドウガラス３の閉駆動制御を開始する場合、最初にメモリ１３に記憶されている始動電圧値を有する駆動電力をモータ２に供給する（ステップＳ１１）。前記始動電圧値の値は、コントローラ８に備えられている記憶手段としてのメモリ１３に記憶されている。本実施形態における始動電圧値は、製造時にて、ウィンドウガラス３を移動させることなく、モータ２を回転させることができる駆動電力の電圧値のうち最大値を始動電圧値としている。すなわち、この始動電圧値を有する駆動電力をモータ２に供給することにより、減速機構６などに用いられる各種ギア間に隙間等が生じている場合には、ウィンドウガラス３を閉駆動させることなく、モータ２を回転させてギアを噛み合わせることができる。従って、本実施形態のコントローラ８は、始動電圧出力手段として機能する。
【００２７】
続いて、コントローラ８は、パルス信号Ｓａ，Ｓｂが所定時間以上入力されなかったか（立ち上がらなかったか）否かを判定する（ステップＳ１２）。すなわち、パルス信号Ｓａ，Ｓｂを入力すれば、モータ２が回転していることとなり、まだギア間に隙間があることを示している。このため、コントローラ８は、パルス信号Ｓａ，Ｓｂが所定時間以上入力されなかったか否かを判定することにより、減速機構６などに用いられるギアがしっかり噛み合ったか否かを判定することができる。
【００２８】
ステップＳ１２の判定結果が否定の場合（パルス信号Ｓａ，Ｓｂが入力された場合）、コントローラ８は、再びステップＳ１１、ステップＳ１２の処理を実行し、ギアが噛み合ったか否かを判定する。
【００２９】
一方、ステップＳ１２の判定結果が肯定の場合（パルス信号Ｓａ，Ｓｂが入力されなかった場合）、コントローラ８は、異物の挟み込みを判定する際に供給する駆動電力の電圧値である判定電圧値を決定するために、駆動電力の電圧値を徐々に上昇させる（ステップＳ１３）。そして、コントローラ８は、回転センサ１１からパルス信号Ｓａ，Ｓｂを入力したか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００３０】
ステップＳ１４の判定結果が肯定の場合（パルス信号Ｓａ、Ｓｂを入力した場合）、コントローラ８は、パルス信号Ｓａ、Ｓｂの最初の入力時における駆動電力の電圧値を判定電圧値として決定し、当該判定電圧値を有する駆動電力をモータ２に供給する（ステップＳ１５）。
【００３１】
ここで、ステップＳ１１及びステップＳ１２の処理において減速機構６などの各種ギアは互いにしっかり噛み合わされている。このため、ステップＳ１２の判定結果が肯定判定された後に入力したパルス信号Ｓａ，Ｓｂは、モータ２が回転したことを示すと同時にモータ２の駆動力がウィンドウガラス３に伝わり、ウィンドウガラス３が移動したことを示している。すなわち、パルス信号Ｓａ、Ｓｂの入力時における駆動電力の電圧値（判定電圧値）は、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値である。
【００３２】
また、電圧値を上げてトルクを徐々に上昇させ、ギアを噛み合わせてから最初にパルス信号Ｓａ、Ｓｂを入力した時における駆動電力の電圧値は、ウィンドウガラス３の摺動抵抗や自重等、ウィンドウガラス３を移動させるために必要なトルクよりも僅かに大きいトルクが出力される電圧値である。そして、駆動電力の電圧値とモータ２から出力されるトルクは正比例の関係にあるため、この判定電圧値の値は、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値ということとなる。従って、ステップＳ１５の処理において、コントローラ８は、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値を判定電圧値として決定し、モータ２に供給している。以上のことから、本実施形態のコントローラ８は、判定電圧値決定手段として機能する。
【００３３】
そして、ステップＳ１５の処理を終了すると、コントローラ８は、回転センサ１１から所定の単位時間当たりにパルス信号Ｓａ，Ｓｂを所定回数以上入力（検出）したか否かを判定する（ステップＳ１６）。ウィンドウガラス３に異物が挟まっている場合（又は開閉各作動が完了した場合）、モータ２の回転が抑制され、パルス信号Ｓａ，Ｓｂが出力されにくくなる。このため、ステップＳ１６の処理において、コントローラ８は、所定の単位時間当たりにパルス信号Ｓａ，Ｓｂを所定回数以上入力できない。すなわち、コントローラ８は、ステップＳ１６の処理において、ウィンドウガラス３に異物の挟み込みがある（または閉駆動が完了した）か否かを判定している。なお、所定の単位時間及び所定回数は、製造時において、ウィンドウガラス３に異物の挟み込みがない状態で閉駆動させたときの実験値を参考にして定められる。すなわち、ウィンドウガラス３が正常に閉駆動したときの値に基づき、所定の単位時間及び所定回数は定められる。また、これらの所定の単位時間及び所定回数はウィンドウガラス３の形状や供給する駆動電力の電圧値などにより変動する。
【００３４】
ステップＳ１６の判定結果が肯定の場合（所定回数以上入力した場合）、コントローラ８は、異物の挟み込みはないと判定し（ステップＳ１７）、第１の判定方法による判定処理を終了する。なお、第１の判定方法による判定処理を終了した後、コントローラ８は、駆動電力の電圧値をさらに上昇させて閉駆動を開始させる。また、このように閉駆動を開始させた後は、コントローラ８は、前述した第２の判定方法により、閉駆動の完了及び異物の挟み込みを判定する。
【００３５】
一方、ステップＳ１６の判定結果が否定の場合（所定回数以上入力しなかった場合）、コントローラ８は、異物の挟み込みがある（または閉駆動が完了した）と判定し、その時点におけるカウンタ値Ｎに応じて、閉駆動の完了、並びに異物の挟み込みがあると判定し（ステップＳ１８）、第１の判定方法による判定処理を終了する。なお、コントローラ８は、上記挟み込みの発生を検知した場合、ウィンドウガラス３の閉駆動制御を停止する。そして、開駆動制御を所定カウント実行しウィンドウガラス３を反転移動させた後、再び閉駆動制御を開始するようになっている。
【００３６】
また、ステップＳ１４の判定結果が否定の場合（パルス信号Ｓａ、Ｓｂを入力していない場合）、コントローラ８は、供給している駆動電力の電圧値が所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。前記閾値は、製造時において、閾値の電圧値を有する駆動電力を供給した場合に、ウィンドウガラス３に挟み込まれた異物に加わる挟み込み荷重が予め決められた値（例えば、異物に傷が付かない程度の荷重、具体的には１００Ｎ）となるように決定される。つまり、ステップＳ１４の処理において、コントローラ８は、所定値以上のトルクを加えなければ、ウィンドウガラス３が移動しないとき、ウィンドウガラス３に異物が挟み込まれていると判定する。
【００３７】
ステップＳ１９の判定結果が肯定の場合（閾値以下である場合）、コントローラ８は、異物の挟み込みはないとして、再びステップＳ１３の処理を実行してステップＳ１４の処理に移行する。一方、ステップＳ１９の判定結果が否定の場合（閾値以下でない場合）、コントローラ８は、ステップＳ１８の処理に移行する。
【００３８】
次に、ウィンドウガラス３の閉駆動開始直後における駆動電力の電圧値の変化についてその作用と共に図３に基づき説明する。
ウィンドウガラス３の閉駆動制御が開始されると、コントローラ８は、最初に始動電圧値を有する駆動電力をモータ２に供給する（時点Ａ）。これにより、ウィンドウガラス３が移動することなく、モータ２が回転し始める。そして、コントローラ８が、回転センサ１１からパルス信号Ｓａ，Ｓｂを所定時間の間入力することなくなるまで継続して始動電圧値を有する駆動電力を供給する（時点Ａ〜時点Ｂ）。これにより、ウィンドウガラス３とモータ２との間に設けられた減速機構６等の各種ギア間に隙間がなくなり、ギアがしっかり噛み合うこととなる。
【００３９】
次に、コントローラ８は、駆動電力の電圧値を徐々に上昇させる（時点Ｂ〜時点Ｃ）。これにより、モータ２から出力されるトルクが徐々に向上する。そして、コントローラ８は、最初のパルス信号Ｓａ，Ｓｂを入力すると、その時点（時点Ｃ）における駆動電力の電圧値を判定電圧値とする。そして、コントローラ８は、当該判定電圧値を有する駆動電力を供給してウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させる（時点Ｃ〜時点Ｄ）。時点Ａ〜時点Ｂの処理において、ギアを互いに噛み合わせたため、それ以後にモータ２が回転した（パルス信号Ｓａ，Ｓｂを入力した）ということは、ウィンドウガラス３も連動して移動したということとなる。このため、コントローラ８が判定電圧値を有する駆動電力をモータ２に供給している間に、モータ２と連動してウィンドウガラス３が所定距離移動するか否かを判定する（単位時間当たりに所定回数以上のパルス信号Ｓａ，Ｓｂを入力したか否かを判定する）ことで、異物の挟み込みを判定することができる。
【００４０】
また、電圧値を上昇させて以降、最初に入力したパルス信号Ｓａ，Ｓｂの入力時における電圧値は、ウィンドウガラス３とモータ２とを連動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値である。また、時点Ｂ〜時点Ｃにおいて、駆動電力の電圧値を徐々に上昇させたときに、所定の閾値以上の電圧値となった場合には、挟み込みが発生していると判定する。このため、ウィンドウガラス３に異物が挟み込まれていたとしても、電圧値は所定の閾値以下であるため、所定値以上の挟み込み荷重が加わることがない。なお、本実施形態において、ウィンドウガラス３の閉駆動制御の開始時は、時点Ａ〜時点Ｄまでの間の期間を指す。
【００４１】
なお、一般に直流モータ（モータ２）のトルクはモータ２の電流に比例するが、モータ２が停止している場合はモータ２の回転によって生じる逆起電力が発生しないため、トルクと電圧が比例関係となる。そして、本発明においてモータ２は殆ど回転しないため、逆起電力はほぼ無視できる。このため、本実施形態においてはトルクと電圧が比例関係にあるとして記述した。
【００４２】
以上詳述したように、本実施形態は、以下の効果を有する。
（１）コントローラ８は、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる電圧値であって所定の閾値以下の電圧値である判定電圧値を有する駆動電力をモータ２に供給してウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させている間に、単位時間当たりにパルス信号Ｓａ，Ｓｂを所定回数以上入力したか否かを判定した。すなわち、コントローラ８は、閉駆動開始時において、モータ２の回転速度の変化量を調べることなく、ウィンドウガラス３が移動するか否かにより、異物の挟み込みを検知している。従って、ウィンドウガラスの閉駆動開始直後に異物の挟み込みを検知することができる。また、判定電圧値は、所定の閾値以下であるので、異物が挟み込まれていたとしても、異物の挟み込みがあるか否かを判定するまでの間に、当該異物に所定値以上の挟み込み荷重が加わることを防止できる。
【００４３】
（２）判定電圧値は、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値である。このため、ウィンドウガラス３に異物が挟み込まれていても、当該異物に加わる挟み込み荷重を最小とすることができる。
【００４４】
（３）コントローラ８は、減速機構６等のギアを互いに噛み合わせた後、電圧値を上げてトルクを徐々に上昇させ、ギアを噛み合わせてから最初にパルス信号Ｓａ、Ｓｂを入力した時における駆動電力の電圧値を判定電圧値としている。このため、ウィンドウガラス３を閉駆動させるために必要なトルクがウィンドウガラス３の摺動抵抗の変化等により増減したとしても、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値を判定電圧値として容易に決定することができる。
【００４５】
（４）コントローラ８は、判定電圧値を決定するために駆動電力の電圧値を徐々に増加させたとき、当該駆動電力の電圧値が所定の閾値を超えた場合、異物が挟み込まれていると判定した。このため、ウィンドウガラス３が全く閉駆動できない程度の硬質の異物が挟み込まれていたとしても、当該異物の挟み込みの発生をウィンドウガラス３の閉駆動開始時において判定することができる。従って、所定値以上の挟み込み荷重が異物に加わることを防止できる。
【００４６】
（５）また、コントローラ８は、第１の判定方法による判定が終了した後、駆動電力の電圧値を上昇させ、ウィンドウガラス３の移動速度を上昇させている。そして、ウィンドウガラス３の移動速度を上昇させたときには、第２の判定方法により異物の挟み込みを判定している。このため、ウィンドウガラス３を閉駆動させる際の平均移動速度を上昇させることができる。
【００４７】
尚、上記実施形態は、次のような別の実施形態（別例）にて具体化できる。
○上記実施形態において、ウィンドウガラス３の移動速度を検出する速度センサを設けてもよい。そして、コントローラ８は、回転センサ１１の代わりに、当該速度センサから受信したウィンドウガラス３の移動速度に基づき、挟み込み判定をしても良い。
【００４８】
○上記実施形態では、ステップＳ１１〜ステップＳ１５の処理において判定電圧値を決定していた。この別例として、製造時において判定電圧値を決定しておき、メモリ１３に予め記憶しておいても良い。
【００４９】
○上記実施形態では、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値を判定電圧値としたが、連動させて駆動させることができ、所定の閾値以下の値ならば、最小の電圧値でなくても良い。
【００５０】
以下、図３に示された時点Ｃ〜時点Ｄにおいて、前記実施形態における判定電圧値よりも大きな電圧値を判定電圧値とする例について説明する。
一般的に直流モータは、トルクと電流とが正比例の関係にある。尚、図４には、モータ２の「トルク−電流特性」が示されている。ここに、図３に示された時点Ｃでのモータ電流をＩａとすると、このときのモータトルクはＴａとなる。そして、このときにウィンドウガラス３に異物が挟み込まれてモータ２がロックしたとすると、モータ２にロック電流Ｉｃが流れることとなり、よってこのときのモータトルクはＴｃとなる。つまり、このときに異物に加わる荷重は「Ｔｃ−Ｔａ」となる。
【００５１】
ここで、ウィンドウガラス３に挟み込まれた異物に対して加わることが許される荷重の最大値（許容最大荷重であり、これは前記実施形態において１００Ｎとされている。）を、「Ｔｃ−Ｔａ」よりも小さな値であるΔＴとする。つまり、「Ｔａ＋ΔＴ」で表されるＴｂに対応するモータ電流Ｉｂがロック電流となるようにモータ２に対して電圧Ｖを供給すれば、挟み込みが発生したとき、ΔＴを超える荷重が異物に対して加わることが防止される。
【００５２】
尚、モータ２のコイル抵抗をＲとしたとき、モータ２にロック電流Ｉｂが流れるときの電圧Ｖは、以下の式で表すことができる。
Ｖ＝Ｒ×Ｉｂ                …（１）
ここに、「Ｉｂ−Ｉａ」をΔＩとしたとき、ロック電流Ｉｂは、以下の式で表すことができる。
【００５３】
Ｉｂ＝Ｉａ＋ΔＩ            …（２）
よって、（２）式を（１）式に代入すると、電圧Ｖは、以下の式で表すことができる。
Ｖ＝Ｒ×（Ｉａ＋ΔＩ）      …（３）
そして、モータ２の「トルク−電流特性」においてトルクと電流とが正比例の関係にあることを先に説明したが、この特性の傾きＫは「Ｋ＝ΔＩ／ΔＴ」で表され、これをΔＩについて解くと、ΔＩは、以下の式で表すことができる。
【００５４】
ΔＩ＝ΔＴ×Ｋ              …（４）
よって、（４）式を（３）式に代入すると、電圧Ｖは、以下の式で表すことができる。
Ｖ＝Ｒ×（Ｉａ＋ΔＴ×Ｋ）  …（５）
従って、（５）式から次のことが分かる。即ち、前記実施形態では、図３に示された時点Ｃ〜時点Ｄにおいて、ウィンドウガラス３及びモータ２を連動させて駆動させることができる駆動電力の電圧値のうち最小の電圧値（Ｖ＝Ｒ×Ｉａ）をモータ２に供給するようにしていた。これに対して、本別例では、図３に示された時点Ｃ〜時点Ｄにおいて、（５）式で表される電圧Ｖをモータ２に供給するようにしている。つまり、本別例では、図３に示された時点Ｃ〜時点Ｄにおいて、「Ｒ×ΔＴ×Ｋ」で表される分だけ前記実施形態よりも高い電圧Ｖをモータ２に対して供給することとしている。
【００５５】
このことから、本別例では、図３に示された時点Ｃ〜時点Ｄにおいて、ウィンドウガラス３に異物が挟み込まれていないとき、モータ２は前記実施形態におけるそのときよりも大きな速度で回転する。このため、本別例によると、モータ２の回転速度が小さくなり過ぎることが防止される。従って、本別例によれば、ウィンドウガラス３に挟み込まれた異物に加わる荷重を低減しながらにして、ウィンドウガラス３を閉駆動させる際の平均移動速度を上昇させることができる。
【００５６】
尚、オンデューティ１００％でモータ２に対して電圧を供給してロック電流をＩｃにするのではなく、ロック電流がＩｂとなるようにモータ２をＰＷＭ制御してデューティ比を調整することによっても、上記別例と同様の効果が得られる。
【００５７】
○上記実施形態では、判定電圧値を決定するために駆動電力の電圧値を徐々に増加させたとき、駆動電力の電圧値が所定の閾値を超えた場合、異物が挟み込まれていると判定したが、異物が挟み込まれていると判定しなくても良い。例えば、駆動電力の電圧値が所定の閾値を超えた場合、閾値を判定電圧値として以後の処理を実行しても良い。
【００５８】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（イ）前記閾値は、ウィンドウガラスに異物が挟まった際に異物に加わる挟み込み荷重が当該異物を傷付けない程度の荷重以下となるような電圧値であることを特徴とする請求項１に記載のパワーウィンドウ装置。
【００５９】
（ロ）前記制御手段は、異物が挟み込まれていると判定したとき、ウィンドウガラスの閉駆動制御を一旦停止し、開駆動制御を実行することを特徴とする請求項４に記載のパワーウィンドウ装置。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】パワーウィンドウ装置の概略構成図。
【図２】第１の判定方法の流れを示すフローチャート。
【図３】駆動電力の電圧値の変化の様子を示す説明図。
【図４】モータの「トルク−電流特性」。
【符号の説明】
【００６１】
１…パワーウィンドウ装置、２…モータ、３…ウィンドウガラス、５…ＥＣＵ、８…コントローラ（検出手段、制御手段、挟み込み判定手段、始動電圧出力手段、判定電圧値決定手段）、９…駆動回路、１１…回転センサ、１２…カウンタ、１３…メモリ。
【図１】
2007218070.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007218070.tif 000006