(57)【要約】【課題】挟み込みの検出タイミングを早くすることができる挟み込み検出装置を提供する。【解決手段】パワーウィンドウ装置４は、ウィンドウガラス３を昇降させるモータ７ａと、ウィンドウガラス３の開閉量を検出するのに用いる第１パルスセンサ１１と、ウィンドウガラス３の開閉方向を検出するのに用いる第２パルスセンサ１２とを備える。挟み込み制御部１６は、例えばウィンドウガラス３の上昇作動時、第１パルスセンサ１１の出力のみならず、第２パルスセンサ１２の出力も用いて、ウィンドウガラス３による挟み込みの有無を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動体の作動量を検出するのに用いる第１パルスセンサから第１パルス信号を入力し、当該第１パルス信号を基に、作動時における前記作動体の挟み込みを挟み込み制御部により検出する挟み込み検出装置において、
前記挟み込み制御部は、前記作動体の作動方向を検出するのに用いる第２パルスセンサから第２パルス信号を取得し、前記第１パルス信号を用いた挟み込み判定のみならず、前記第２パルス信号を用いた挟み込み判定も実行する
ことを特徴とする挟み込み検出装置。
【請求項２】
前記作動体を制御するコントローラは、前記第１パルスセンサの第１パルス信号を基に、前記作動体の作動量が規定値未満となったことを検出したとき、当該作動体の作動量が規定値以上のときの作動速度よりも低い速度で前記作動体を作動させる減速作動を実行し、
前記挟み込み制御部は、前記作動体が前記減速作動をとるとき、前記第２パルスセンサの第２パルス信号を用いた挟み込み判定を実行する
請求項１に記載の挟み込み検出装置。
【請求項３】
前記作動体は、車両ドアに設けられた自動で昇降されるウィンドウガラスである
請求項１又は２に記載の挟み込み検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動体による挟み込みを検出する挟み込み検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両ドアのウィンドウガラスのオートアップ作動時に、ウィンドウガラスによる物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置が周知である（特許文献１等参照）。この種の挟み込み検出装置は、例えばモータの回転数を検出するパルスセンサの出力（パルス出力）を基に挟み込みの有無を判定し、パルス幅時間が閾値以上となったとき、挟み込みがあったとして、ウィンドウガラスを反転作動又は停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１５２６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の挟み込み検出装置においては、挟み込みが発生したとき、これを直ぐに検出したいニーズがあった。特に、パルスセンサのパルス幅時間で判定する場合、挟み込み時には、パルス幅時間が長くなるので、その分、パルスエッジのタイミングが遅く、ＣＰＵの処理周期に至るまでに時間を要してしまう問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、挟み込みの検出タイミングを早くすることができる挟み込み検出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】
前記問題点を解決する挟み込み検出装置は、作動体の作動量を検出するのに用いる第１パルスセンサから第１パルス信号を入力し、当該第１パルス信号を基に、作動時における前記作動体の挟み込みを挟み込み制御部により検出する構成において、前記挟み込み制御部は、前記作動体の作動方向を検出するのに用いる第２パルスセンサから第２パルス信号を取得し、前記第１パルス信号を用いた挟み込み判定のみならず、前記第２パルス信号を用いた挟み込み判定も実行する。
【０００７】
本構成によれば、第１パルス信号及び第２パルス信号の両方のエッジをトリガにして挟み込み判定を行うことを可能としたので、挟み込み判定を行うにあたっての検出タイミングが多くなる。よって、従来よりも早く挟み込みを検出して、反転作動を開始することができる。この点、ユーザの安全性を確保するのに一層有利となる。
【０００８】
前記挟み込み検出装置において、前記作動体を制御するコントローラは、前記第１パルスセンサの第１パルス信号を基に、前記作動体の作動量が規定値未満となったことを検出したとき、当該作動体の作動量が規定値以上のときの作動速度よりも低い速度で前記作動体を作動させる減速作動を実行し、前記挟み込み制御部は、前記作動体が前記減速作動をとるとき、前記第２パルスセンサの第２パルス信号を用いた挟み込み判定を実行することが好ましい。この構成によれば、減速作動は閉じ切り付近で実施される作動であるので、挟み込みが発生し易い領域となる。よって、挟み込みが発生する可能性の高い領域において、挟み込み判定の処理周期を増やすことが可能となる。
【０００９】
前記挟み込み検出装置において、前記作動体は、車両ドアに設けられた自動で昇降されるウィンドウガラスであることが好ましい。この構成によれば、車両ドアのウィンドウガラスによる挟み込みを早期に検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、挟み込みの検出タイミングを早くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】パワーウィンドウ装置の構成図。
【図２】通常速度作動から減速作動に切り替わるときのタイミングチャート。
【図３】減速作動から反転作動に切り替わるときのタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、挟み込み検出装置の一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１に示すように、車両１は、車両ドア２のウィンドウガラス３を自動で開閉させるパワーウィンドウ装置４を備える。パワーウィンドウ装置４は、パワーウィンドウ装置４の作動を制御するコントローラ５と、ウィンドウガラス３を昇降させるときに操作するスイッチ部６と、ウィンドウガラス３を昇降させるときの駆動源となるアクチュエータ７とを備える。アクチュエータ７は、例えばモータ７ａであることが好ましい。コントローラ５は、スイッチ部６の操作信号を基に、アクチュエータ７を介して、ウィンドウガラス３を昇降させる。
【００１３】
スイッチ部６は、揺動操作可能なシーソースイッチからなる。シーソースイッチは、傾倒操作の一方が上昇用であり、傾倒操作の他方が下降用である。そして、シーソースイッチの上昇側を１回傾倒操作すると、操作の間、ウィンドウガラス３が上昇し、連続して２回傾倒操作（オートアップ操作）すると、自動上昇する。一方、シーソースイッチの下降側を１回傾倒操作すると、操作の間、ウィンドウガラス３が下降し、連続して２回傾倒操作（オートダウン操作）すると、自動下降する。
【００１４】
コントローラ５は、作動体１０（本例はウィンドウガラス３）の作動量（開閉量）を検出するのに用いる第１パルスセンサ１１と、作動体１０（本例はウィンドウガラス３）の作動方向（開閉方向）を検出するのに用いる第２パルスセンサ１２とを備える。第２パルスセンサ１２は、ウィンドウガラス３の昇降又は下降の作動方向、すなわちパワーウィンドウモータの回転方向を検出する。コントローラ５は、第１パルスセンサ１１の検出信号（第１パルス信号Ｓ１）と、第２パルスセンサ１２の検出信号（第２パルス信号Ｓ２）とを入力する。第１パルスセンサ１１及び第２パルスセンサ１２は、磁気センサや光学センサなどの種々のセンサが適用可能である。
【００１５】
コントローラ５は、第１パルス信号Ｓ１のエッジをカウントすることにより、ウィンドウガラス３の開閉量判定を実行する。開閉量判定は、ウィンドウガラス３の開閉量（開閉高さ）を判定する処理である。コントローラ５は、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２の組み合わせから、ウィンドウガラス３の作動方向判定を実行する。ウィンドウガラス３の作動方向判定は、モータ７ａの回転方向を検出することにより、ウィンドウガラス３が昇降作動又は下降作動のいずれであるのかを判定する処理である。
【００１６】
コントローラ５は、ウィンドウガラス３の上昇作動時、ウィンドウガラス３の開閉量が規定値以上の場合、ウィンドウガラス３を通常速度作動により制御し、ウィンドウガラス３の開閉量が規定値未満（ウィンドウガラス３の閉じ切り付近）の場合、ウィンドウガラス３を減速作動（スロー制御）によって制御する。通常速度作動は、ウィンドウガラス３の閉作動速度を優先した作動である。また、減速作動は、ウィンドウガラス３の作動速度（上昇速度）を、通常速度作動時よりも低くした作動である。
【００１７】
パワーウィンドウ装置４は、作動体１０（本例はウィンドウガラス３）による挟み込みを検出する挟み込み検出機能（挟み込み検出装置１５）を備える。挟み込み検出装置１５は、例えばウィンドウガラス３が閉作動（例えばオートアップ作動）をとるとき、ウィンドウガラス３が物体に干渉したことを検出すると、ウィンドウガラス３の作動を停止又は反転作動させることにより、挟み込みを解消する。
【００１８】
挟み込み検出装置１５は、作動体１０による挟み込みを制御する挟み込み制御部１６を備える。挟み込み制御部１６は、コントローラ５に設けられている。挟み込み制御部１６は、通常速度作動及び減速作動のどちらの領域においても、第１パルス信号Ｓ１をトリガとする挟み込み判定を実行する。また、本例の挟み込み制御部１６は、減速作動のとき、第１パルス信号Ｓ１を用いた挟み込み判定のみならず、第２パルスセンサ１２から入力する第２パルス信号Ｓ２を用いて挟み込み判定も実行可能である。挟み込み制御部１６は、ウィンドウガラス３の挟み込みを検出すると、ウィンドウガラス３の反転作動を実行する。反転作動は、上昇していたウィンドウガラス３を強制的に下降に切り替える作動である。
【００１９】
次に、図２及び図３を用いて、挟み込み検出装置１５の作用及び効果を説明する。
図２に示すように、コントローラ５は、コントローラ５に設けられた発振器（図示略）の周期から決まる処理周期に沿って作動する。周期処理は、所定時間間隔で繰り返し発生する。また、コントローラ５は、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２を逐次監視しており、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２のパルスレベル（エッジ）や、第１パルス信号Ｓ１のパルス幅時間ｎ（ｎ１〜ｎ７…）や、第２パルス信号Ｓ２のパルス幅時間ｓ（ｓ１，ｓ２…）を取得可能である。そして、コントローラ５は、第１パルス信号Ｓ１又は第２パルス信号Ｓ２のエッジに基づくタイミングの処理周期のとき、ウィンドウガラス３の昇降動作に関係する各種判定処理を実行する。
【００２０】
本例のコントローラ５は、通常速度作動、減速作動及び反転作動のいずれの状態においても、第１パルス信号Ｓ１のエッジ（立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ）を検出した次のタイミングの処理周期のとき、各種判定処理（開閉量判定、作動方向判定、挟み込み判定）を実行する。すなわち、第１パルス信号Ｓ１のパルスエッジが検出されたときには、開閉量判定、作動方向判定、挟み込み判定のいずれも実施される。
【００２１】
図２において、最初は、ウィンドウガラス３の開閉量が大きく、通常速度作動が実行されているとする。このとき、コントローラ５は、第１パルス信号Ｓ１の図中「Ｅａ」で示す立ち上がりエッジを検出すると、次に到来する処理周期Ｔ１において、各種判定処理（開閉量判定、作動方向判定、挟み込み判定）を実行する。ところで、このときの作動方向判定においては、第２パルス信号Ｓ２が用いられ、第１パルス信号Ｓ１の立ち上がりエッジＥａの検出時には、第２パルス信号Ｓ２がＨｉレベルとなっているので、ウィンドウガラス３が上昇作動していると判定される。
【００２２】
開閉量判定は、ウィンドウガラス３の作動方向を考慮に入れて、位置監視用のカウンタ（図示略）をインクリメント又はデクリメントすることにより、ウィンドウガラス３の開閉量を演算する。すなわち、例えばウィンドウガラス３が全閉なったときを基準として、下降作動したときにカウンタをインクリメントし、逆に上昇作動したときにカウンタをデクリメントして、ウィンドウガラス３の開閉量を検出する。
【００２３】
コントローラ５は、第１パルス信号Ｓ１の図中「Ｅｂ」で示す立ち下がりエッジを検出すると、次に到来する処理周期Ｔ２において、各種判定処理を実行する。ところで、このときの挟み込み判定においては、第１パルス信号Ｓ１のパルス幅時間ｎ１と、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２のパルスレベルとを取得する。パルスレベルは、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２がＨｉレベル又はＬｏレベルのいずれであるのかの情報であって、ウィンドウガラス３の作動方向判定に使用される。ここでは、第１パルス信号Ｓ１の立ち下がりエッジＥｂを検出して、かつ第２パルス信号Ｓ２がＬｏレベルであるので、ウィンドウガラス３が上昇作動していると判定される。
【００２４】
一方、パルス幅時間ｎ１は、ウィンドウガラス３の挟み込み判定に使用される。挟み込み制御部１６は、取り込んだパルス幅時間ｎ１を基に、挟み込み判定を実行する。挟み込み制御部１６は、パルス幅時間ｎ１が閾値未満であれば、挟み込みが発生していないと判定し、パルス幅時間ｎ１が閾値以上となれば、挟み込みが発生していると判定する。ここでは、パルス幅時間ｎ１が閾値未満となっているので、挟み込みが発生していないと判定される。
【００２５】
図３に示すように、図中「Ｅｃ」で示す立ち上がりエッジを検出した後に到来する処理周期Ｔ３において、開閉量判定の判定結果により、ウィンドウガラス３の開閉量が規定値未満になったと判定されたとする。このとき、コントローラ５は、モータ７ａの回転速度を低下させ、ウィンドウガラス３の作動状態を、通常速度作動から減速作動（スロー制御）に切り替える。これにより、ウィンドウガラス３がゆっくりと上昇する状態に切り替わる。
【００２６】
減速作動時、本例の挟み込み制御部１６は、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２の両方を用いて、挟み込み判定を実行する。すなわち、図中の第１パルス信号Ｓ１の「Ｅｄ」、「Ｅｅ」のエッジのみならず、図中の第２パルス信号Ｓ２の「Ｅｆ」、「Ｅｇ」で示すエッジでも、これらをトリガにして挟み込み判定を行う。
【００２７】
具体的には、第２パルス信号Ｓ２の図中「Ｅｆ」で示す立ち上がりエッジを検出すると、次に到来する処理周期Ｔ４において、挟み込み判定（作動方向判定も含む）を実行する。このとき、コントローラ５は、第２パルス信号Ｓ２のパルス幅時間ｓ１と、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２のパルスレベルとを取得する。ここでは、第１パルス信号Ｓ１がＬｏレベルであり、第２パルス信号Ｓ２がＨｉレベルであることを確認するので、ウィンドウガラス３が上昇作動していると判定される。また、挟み込み制御部１６は、取り込んだパルス幅時間ｓ１を基に、挟み込み判定を実行する。挟み込み制御部１６は、パルス幅時間ｓ１が閾値未満であれば、挟み込みが発生していないと判定し、パルス幅時間ｓ１が閾値以上となれば、挟み込みが発生していると判定する。ここでは、パルス幅時間ｓ１が閾値未満となっているので、挟み込みが発生していないと判定される。
【００２８】
続いて、第２パルス信号Ｓ２の図中「Ｅｇ」で示す立ち下がりエッジを検出すると、次に到来する処理周期Ｔ５において、挟み込み判定（作動方向判定も含む）を実行する。このとき、コントローラ５は、第２パルス信号Ｓ２のパルス幅時間ｓ２と、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２のパルスレベルとを取得し、前述と同様に作動方向判定及び挟み込み判定を実行する。
【００２９】
ここでは、パルス幅時間ｓ２の経過途中で挟み込みが発生した例を想定している。よって、挟み込み制御部１６は、処理周期Ｔ５の判定処理において、パルス幅時間ｓ２が閾値以上となることを認識し、これにより「挟み込み有り」と判定する。挟み込み制御部１６は、挟み込みが発生したことを認識すると、モータ７ａを逆転させ、ウィンドウガラス３の反転作動を開始する。これにより、ユーザの手や指などをウィンドウガラス３の挟み込みから守ることができる。
【００３０】
さて、例えば、第１パルス信号Ｓ１のパルスエッジのみをトリガに挟み込み判定を行う場合には、図３の「Ｅｈ」のエッジをトリガとする処理周期Ｔ６で挟み込みが検出されることになる。すなわち、挟み込みを検出するまでに時間を要してしまう。一方、本例は、第１パルス信号Ｓ１及び第２パルス信号Ｓ２の両方のエッジをトリガにして挟み込み判定を行うようにしたので、挟み込み判定を行うにあたっての検出タイミング（定期的な処理周期における処理実行の回数）を多くとることが可能となる。よって、従来よりも早く挟み込みを検出して、反転作動を開始することができる。この点、ユーザの安全性を確保するのに一層有利となる。
【００３１】
本例のコントローラ５は、第１パルスセンサ１１の第１パルス信号Ｓ１を基に、ウィンドウガラス３の開閉量が規定値未満となったことを検出したとき、ウィンドウガラス３の開閉量が規定値以上のときの作動速度よりも低い速度でウィンドウガラス３を作動させる減速作動を実行する。また、挟み込み制御部１６は、ウィンドウガラス３が減速作動をとるとき、第２パルスセンサ１２の第２パルス信号Ｓ２を用いた挟み込み判定を実行する。よって、挟み込みが発生する可能性の高い領域において、挟み込み判定の処理周期を増やすことができる。
【００３２】
本例の作動体１０は、車両ドア２に設けられた自動で昇降されるウィンドウガラス３である。よって、本例の場合には、車両ドア２のウィンドウガラス３による挟み込みを早期に検出することができる。
【００３３】
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・挟み込み判定は、オートアップ作動時のみ実施されることに限らず、スイッチ部６を手動で上昇操作しているときに実施されてもよい。
【００３４】
・挟み込み判定は、ウィンドウガラス３が下降操作しているときに実施されてもよい。
・第２パルス信号Ｓ２も用いた挟み込み判定は、減速作動の領域のみで実施されることに限らず、通常作動速度の領域や反転作動の領域でも実施してよい。
【００３５】
・作動体１０は、ウィンドウガラス３に限定されず、例えばサンルーフなどの他の部材に変更してもよい。
・本例の挟み込み検出装置１５は、パワーウィンドウ装置４に適用されることに限らず、他の機器や装置に用いてもよい。
【００３６】
・第２パルスセンサ１２は、作動方向を検出するのに用いられるセンサに限定されず、第１パルスセンサ１１以外のセンサであって、作動体１０の作動に応じたパルス信号を出力できるものであればよい。
【００３７】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）前記挟み込み検出装置において、前記作動体を制御するコントローラは、定期的な処理周期のタイミングにおいて、前記第１パルス信号又は第２パルス信号に基づく挟み込み判定を実行する。この構成によれば、定期的な周期で処理を実行するコントローラにおいて、挟み込みを早く検出することができる。
【００３８】
（ロ）前記挟み込み検出装置において、前記挟み込み制御部は、前記作動体の挟み込みの有無を判定するにあたり、当該作動体の作動方向も考慮に入れる。この構成によれば、挟み込み有無を、より正しく判定するのに一層有利となる。
【符号の説明】
【００３９】
１…車両、２…車両ドア、３…作動体の一例であるウィンドウガラス、５…コントローラ、１０…作動体、１１…第１パルスセンサ、１２…第２パルスセンサ、１６…挟み込み制御部、Ｓ１…第１パルス信号、Ｓ２…第２パルス信号。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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