JPH1018701A - パワーウインド制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 窓の凍結等で摺動抵抗が増大しても、窓を全
閉することができるようにする。またパルス発生器自体
が故障した場合にパワーウインド操作スイッチの操作者
にこの異常状態を認識させる。 【解決手段】 パワーウインドモータ１に連結したパル
ス発生器２が出力するパルス信号から窓の開閉位置及び
窓による異物の挟み込みを検出する中央処理回路３Ａを
備える。中央処理回路３Ａは、パワーウインド操作スイ
ッチ３Ｂを第２の時間Ｔ２を越えて操作し続けた場合に
前記挟み込み検出機能を第１の時間Ｔ１だけ解除する機
能と、パルス発生部２の故障を検出した際に故障状態を
パワーウインドモータ１の挙動によって報知すべく、パ
ワーウインド操作スイッチ３Ｂの操作に対応しないモー
ドでパワーウインドモータ１を制御する機能とを有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の窓をパワ
ーウインドモータを使って開閉するパワーウインド制御
装置に関し、特に、パワーウインドモータに連結したパ
ルス発生器が出力するパルス信号から窓の開閉位置及び
窓による異物の挟み込みを検出する中央処理回路を備え
たパワーウインド制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術として、例えば特開平
７−２１２９６３号公報は、パワーウインドモータの軸
に連結されたパルス発生器から出力されるパルス信号の
立ち上がり（または立ち下がり）エッジで位置をカウン
トすると同時にパルス幅の測定を開始し、立ち下がり
（または立ち上がり）エッジでパルス幅の測定を終了
し、前記パルス幅測定値を速度データとする技術を示し
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種のパワーウインド制御装置では、窓が凍結すると
かグラスランが変形することにより摺動抵抗が著しく増
大すると、閉鎖動作中にこの摺動抵抗の増大を挟み込み
と誤判断し、挟み込み回避機能が起動して窓が停止およ
び開放側に反転駆動され、これによって窓が全閉できな
くなる問題が発生していた。また、パルス発生器自体が
故障した場合や、パルス発生器と中央処理回路とを結ぶ
信号経路が断線した場合において、パワーウインド操作
スイッチの操作者がこの異常状態に気が付かないで閉鎖
スイッチを操作すると、窓の開閉位置検出や異物の挟み
込み検出が正常に行われず、異物の挟み込みが発生して
いる状況であっても窓は閉鎖側に作動し続ける問題が有
った。

【０００４】この発明は、上記した課題を解決するもの
であり、窓が凍結するとかグラスランが変形することに
より摺動抵抗が著しく増大しても、窓を全閉することが
できるようにする。また、パルス発生器自体が故障した
場合や、パルス発生器と中央処理回路とを結ぶ信号経路
が断線した場合においてパワーウインド操作スイッチの
操作者にこの異常状態を認識させると共に、異物の挟み
込み状態を回避することが可能なパワーウインド制御装
置を提供することを目的としたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、まず請求項１記載の発明は、パワーウインドモータ
に連結したパルス発生器が出力するパルス信号から窓の
開閉位置及び窓による物の挟み込みを検出する中央処理
回路を備えたパワーウインド制御装置において、パワー
ウインド操作スイッチの特定操作に応じて前記挟み込み
検出機構を第１の時間だけ解除する機能を前記中央処理
回路が有したパワーウインド制御装置を提供する。

【０００６】また、請求項２記載の発明は、前記パワー
ウインド操作スイッチを第２の時間を越えて操作し続け
た場合に前記挟み込み検出機能を第１の時間だけ解除す
る機能を前記中央処理回路が有したパワーウインド制御
回路を提供する。

【０００７】また、請求項３記載の発明は、前記パルス
発生部の故障を検出した際に該故障状態をパワーウイン
ドモータの挙動によって報知すべく、パワーウインド操
作スイッチの操作に対応しないモードでパワーウインド
モータを制御する機能を前記中央処理回路が有したパワ
ーウインド制御装置を提供する。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の実施形態を、添付図に
基づき説明する。図１は、この実施形態を示す電気的回
路図であり、１は車両の窓を電動で閉鎖及び開放するた
めのパワーウインドモータであり、ドア内部等に装着し
ている。また、２は上記パワーウインドモータ１の回路
に応じたパルス信号を出力するパルス発生器であり、例
えばパワーウインドモータ１の出力ギア等に装着してい
る。

【０００９】また３は、コントローラである。該コント
ローラ３は、例えば車両のアームレストに装着したユニ
ットであり、中央処理回路３Ａ、パワーウインド操作ス
イッチ３Ｂ、駆動電圧調整回路３Ｃ、定電圧回路３Ｄ、
電圧検出回路３Ｅ、電流検出回路３Ｆ、波形整形回路３
Ｇ、センサインタフェース３Ｈ、モータ駆動回路３Ｉ、
電流検出抵抗３Ｊ、およびスイッチインタフェース３Ｋ
によって接続構成している。これらの各構成について次
に詳述する。

【００１０】まず中央処理回路３Ａは、マイクロコンピ
ュータから成る部分であり、図２〜図４のフローチャー
トで示す機能をＲＯＭに記憶している。

【００１１】例えば図２のステップ１００〜１１６、特
にステップ１０８〜１１２から成るフローチャートは、
パワーウインド操作スイッチ３Ｂを特定操作することに
より、挟み込み検出機能を第１の時間Ｔ１だけ解除する
といった、中央処理回路３Ａが有する機能を示してい
る。具体的には、ステップ１０８で、パワーウインド操
作スイッチ３ＢのＤＯＷＮ ＳＷ３Ｂ３、またはＡＵＴ
Ｏ ＤＯＷＮ ＳＷ３Ｂ４をＯＮ操作したこと（ＹＥ
Ｓ）を判断すると、ステップ１０９に進む。ステップ１
０９では、窓の開閉位置が下端位置で有ること（ＹＥ
Ｓ）を判断すると、ステップ１１０に進む。ステップ１
１０では、モータＤＯＷＮ出力をＯＦＦし、ステップ１
１１に進む。ステップ１１１では、第２の時間Ｔ２＝２
［ＳＥＣ］が経過したこと（ＹＥＳ）を判断すると、ス
テップ１１２に進む。ステップ１１２では、挟み込み検
出機能を第１の時間Ｔ１＝６０［ＳＥＣ］だけ解除す
る。

【００１２】すなわち、窓の開閉位置が下端位置に達し
た後も、車両の乗員がパワーウインド操作スイッチ３Ｂ
のＤＯＷＮ ＳＷ３Ｂ３、またはＡＵＴＯ ＤＯＷＮ
ＳＷ３Ｂ４を第２の時間Ｔ２＝２［ＳＥＣ］を越えて操
作し続けると、第１の時間Ｔ１＝６０［ＳＥＣ］だけ挟
み込み検出機能が解除されることとなる。したがって、
冬季に窓が凍結するとかグラスランが変形することによ
り摺動抵抗が著しく増大し、該摺動抵抗の増大を挟み込
みと誤判断し、挟み込み回避機能が起動して窓が停止お
よび開放側に反転駆動され、これによって窓が全閉でき
なくなるといった事態が発生した場合には、上記のごと
くパワーウインド操作スイッチ３Ｂを操作することによ
って挟み込み検出機能を解除し、これによって窓を全閉
することができる。

【００１３】尚、中央処理回路３Ｂは、フローチャート
によって示していないが、次に示す機能をＲＯＭに記憶
している。すなわち、中央処理回路３Ａは、パルス発生
部２の故障を検出した際に該故障状態をパワーウインド
モータ１の挙動によって報知すべく、パワーウインド操
作スイッチ３Ｂの操作に対応しないモードでパワーウイ
ンドモータ１を制御する機能を有している。この機能を
図５に示すタイムチャートを用いて説明する。すなわ
ち、パルス発生部２が故障した状態で時間ｔ１から時間
ｔ２までパワーウインド操作スイッチ３ＢのＵＰ ＳＷ
３Ｂ２を操作すると、この操作中はモータＵＰ駆動信号
が出力され、その後にＵＰ ＳＷ３Ｂ２の操作を止める
と同時にモータＤＯＷＮ駆動信号が時間ｔ３までの１
［ＳＥＣ］間出力される。

【００１４】すなわち、パルス発生部２が故障状態であ
る場合、乗員がパワーウインド操作スイッチ３ＢをＵＰ
側に操作したにも拘らず、操作を止めた後に窓が開放さ
れることとなり、窓が異常な動作をするため、乗員がこ
の異常状態を認識することができ、ディーラーに車両の
修理を依頼して故障を回避することが可能となる。

【００１５】次に図３のステップ２００〜２１１から成
るフローチャートは、前記パルス発生器２が出力するパ
ルス信号を、波形整形回路３Ｇが出力するリプル信号を
参照して検出する機能を示している。換言すると、波形
整形回路３Ｇが出力するリプル信号のカウンタ値が所定
の値に達する毎に、パルス発生器２が出力するパルス信
号のエッジ検出を実行するといった、中央処理回路３Ａ
が有する機構を示している。具体的には、ステップ２０
１で、波形整形回路３Ｇが出力するリプル信号の立ち上
がりエッジを検出した（ＹＥＳ）ことを判断すると、ス
テップ２０２に進む。ステップ２０２では、リプル信号
カウンタ値を１［カウント］だけ加算し、ステップ２０
３に進む。ステップ２０３では、パルス発生器２が出力
するパルス信号の立ち上がりエッジを検出した（ＹＥ
Ｓ）ことを判断すると、ステップ２０４に進む。

【００１６】ステップ２０４では、リプル信号カウント
値が４［カウント］以上に成ったこと（ＹＥＳ）を判断
すると、ステップ２０５に進む。ステップ２０５では、
パルス信号カウント値を格納し、ステップ２０６，２０
７に進む。ステップ２０６，２０７では、パルス信号カ
ウント値及びリプル信号カウント値をそれぞれ０［カウ
ント］にリセットし、ステップ２０８に進む。ステップ
２０８では、パルス信号カウントタイマが０であること
（ＹＥＳ）を判断するとステップ２０９に進む。ステッ
プ２０９では、パルス信号カウント値を１［カウント］
だけ加算し、ステップ２１０に進む。ステップ２１０で
は、パルス信号カウントタイマをセットし、ステップ２
１１に進む。

【００１７】上記ステップ２００〜２１１で示す機能を
図６のタイムチャートによって更に説明する。同図は、
モータが発生するリプル電流と、波形整形回路３Ｇが出
力するリプル信号と、センサインタフェース３Ｈが出力
するパルス信号とを示している。同図から判るように、
リプル信号とパルス信号とは完全に同期しており、リプ
ル信号が４［カウント］毎にパルス信号が１［カウン
ト］発生している。したがって、ステップ２０４で示す
如く、リプル信号が４［カウント］発生するまでパルス
信号の検出をしないようにすれば、途中で発生した外来
ノイズを誤検出しないようにすることができる。例えば
図６に示す時間ｔ４，ｔ７，ｔ１０において外来ノイズ
が発生しているが、この外来ノイズは無視することがで
きる。

【００１８】尚、中央処理回路３Ａは、システムスリー
プ状態である際にも、パルス発生器２からセンサインタ
フェース３Ｈを介してパルス信号が入力されると、窓位
置検出処理を実行する機能を有しており、これにより、
窓位置を常時監視して検出精度を向上させている。

【００１９】次に図４のステップ３００〜３１５から成
るフローチャートは、電圧検出回路３Ｅが出力する電圧
信号と、パルス発生器２が出力するパルス信号とを同時
に入力すると共に、電圧信号から演算した電圧データと
パルス信号から演算した窓速度データとを対応付けして
記憶し、また、波形整形回路３Ｇが出力するリプル信号
と、電流検出回路３Ｆが出力する電流信号とを同時に入
力すると共に、リプル信号から演算したモータの回転速
度データと電流信号から演算したモータのトルクデータ
とを対応付けして記憶し、これらの記憶データに基づい
てパルス信号検出値を補正するといった、中央処理回路
３Ａが有した機能を示している。

【００２０】換言すると、中央処理回路３Ａによって駆
動電圧可変回路３Ｃを制御し、パワーウインドモータ１
に異なった電圧を印加して、その時の電圧検出回路３Ｅ
が出力する電圧信号と、パルス発生器２が出力するパル
ス信号とから演算した電圧データと窓速度データとを対
応付けして記憶するといった、中央処理回路３Ａが有し
た機能と、中央処理回路３Ａによって駆動電圧可変回路
３Ｃを制御し、パワーウインドモータ１に異なった電圧
を印加して、その時の波形整形回路３Ｇが出力するリプ
ル信号と、電流検出回路３Ｆが出力する電流信号とから
演算したモータの回転速度データとトルクデータとを対
応付けして記憶するといった、中央処理回路３Ａが有し
た機能を示している。

【００２１】具体的には、ステップ３０１で、駆動電圧
可変回路３Ｃを制御してモータ駆動電圧を可変してステ
ップ３０２に進む。ステップ３０２では、パルス信号の
パルス幅を計測してステップ３０３に進む。ステップ３
０３では、計測したパルス幅を窓速度に変換してステッ
プ３０４に進む。ステップ３０４では、上記変換処理を
ｎ［回］行った（ＹＥＳ）と判断するとステップ３０５
に進む。ステップ３０５では、電圧−窓速度関係式を算
出する。

【００２２】またステップ３０６で、駆動電圧可変回路
３Ｃを制御してモータ駆動電圧を可変してステップ３０
７に進む。ステップ３０７では、リプル信号をカウント
してステップ３０８に進む。ステップ３０８では、カウ
ントしたリプル信号からモータの回転速度を算出してス
テップ３０９に進む。ステップ３０９では、電流検出回
路３Ｆからの入力信号に基づいてモータ電流を計測する
とともに、該モータ電流をトルクに変換してステップ３
１０に進む。ステップ３１０では、上記変換処理をｎ
［回］行った（ＹＥＳ）と判断するとステップ３１１に
進む。ステップ３１１では、モータ回転速度−トルク関
係式を算出する。

【００２３】またステップ３１２で、モータ駆動電圧の
Ａ／Ｄ変換値をサンプリングしてステップ３１３に進
む。ステップ３１３では、該Ａ／Ｄ変換値を近似補正し
てステップ３１４に進む。ステップ３１４では、パルス
信号のパルス幅を電圧補正してステップ３１５に進む。
ステップ３１５では、挟み込み検出制御を実行する。

【００２４】以上のステップによって得られた、電圧−
窓速度関係式、モータ回転速度−トルク関係式を基にパ
ルス信号のパルス幅を補正することにより、挟み込み検
出精度等が向上することとなる。

【００２５】上記中央処理回路３Ａは、スイッチインタ
フェース３Ｋを介してＡＵＴＯ ＵＰ ＳＷ３Ｂ１、Ｕ
Ｐ ＳＷ３Ｂ２、ＤＯＷＮ ＳＷ３Ｂ３、およびＡＵＴ
ＯＤＯＷＮ ＳＷ３Ｂ４から成るパワーウインド操作ス
イッチ３Ｂに接続し、センサインタフェース３Ｈを介し
てパルス発生器２に接続し、電流検出回路３Ｆ、波形整
形回路３Ｇを介して電流検出抵抗３Ｊに接続し、モータ
駆動回路３Ｉを介してパワーウインドモータ１に接続
し、更に、駆動電圧可変回路３Ｃ及び電圧検出回路３Ｅ
に接続している。また、電源回路３Ｄはパルス発生器２
に接続し、電源をパルス発生器２に常時供給している。
また、４はイグニションスイッチ、５は直流電源であ
る。

【００２６】

【発明の効果】この発明は、パワーウインドモータに連
結したパルス発生器が出力するパルス信号から窓の開閉
位置及び窓による異物の挟み込みを検出する中央処理回
路を備えたパワーウインド制御装置において、パワーウ
インド操作スイッチの特定操作に応じて前記挟み込み検
出機構を第１の時間だけ解除する機能を前記中央処理回
路が有するので、窓が凍結するとかグラスランが変形す
ることにより摺動抵抗が著しく増大しても、窓を全閉す
ることができる。また、パワーウインド操作スイッチを
第２の時間を越えて操作し続けた場合に前記挟み込み検
出機能を第１の時間だけ解除する機能を前記中央処理回
路が有するので、挟み込み検出を解除するための専用の
スイッチが必要無く、パワーウインド操作スイッチの操
作時間に応じて解除させることができ、しかも、第１の
時間を経過した後は自動的に挟み込み検出機能が再開す
るため、本来の挟み込み事故が発生した場合に確実に機
能する。更に、前記パルス発生部の故障を検出した際に
該故障状態をパワーウインドモータの挙動によって報知
すべく、パワーウインド操作スイッチの操作に対応しな
いモードでパワーウインドモータを制御する機能を前記
中央処理回路が有するので、パルス発生器自体が故障し
た場合や、パルス発生器と中央処理回路とを結ぶ信号経
路が断線した場合においてパワーウインド操作スイッチ
の操作者にこの異常状態を認識させると共に、異物の挟
み込み状態を回避することが可能であるといった効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態を示す電気的回路図であ
る。

【図２】図１に示す中央処理回路に記憶した機能を示す
フローチャートである。

【図３】図１に示す中央処理回路に記憶した別の機能を
示すフローチャートである。

【図４】図１に示す中央処理回路に記憶した更に別の機
能を示すフローチャートである。

【図５】図１に示すパルス発生器が故障状態の際に、パ
ワーウインド操作スイッチをＵＰ，ＤＯＷＮ操作したと
きのモータＵＰ駆動出力とモータＤＯＷＮ駆動出力とを
示したタイムチャートである。

【図６】図１に示すモータが発生するリプル電流と、波
形整形回路が出力するリプル信号と、センサインタフェ
ースが出力するパルス信号とを示したタイムチャートで
ある。

【符号の説明】

１ パワーウインドモータ ２ パルス発生器 ３ コントローラ ３Ａ 中央処理回路 ３Ｂ パワーウインド操作スイッチ ３Ｃ 駆動電圧可変回路 ３Ｄ 電源回路 ３Ｅ 電圧検出回路 ３Ｆ 電流検出回路 ３Ｇ 波形整形回路 ３Ｈ センサインタフェース ３Ｉ モータ駆動回路 ３Ｊ 電流検出抵抗 ３Ｋ スイッチインタフェース

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パワーウインドモータ（１）に連結した
   パルス発生器（２）が出力するパルス信号から窓の開閉
   位置及び窓による異物の挟み込みを検出する中央処理回
   路（３Ａ）を備えたパワーウインド制御装置において、
   パワーウインド操作スイッチ（３Ｂ）の特定操作に応じ
   て前記挟み込み検出機構を第１の時間（Ｔ１）だけ解除
   する機能を前記中央処理回路（３Ａ）が有したパワーウ
   インド制御装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１記載の発明において、 前記パワーウインド操作スイッチ（３Ｂ）を第２の時間
   （Ｔ２）を越えて操作し続けた場合に前記挟み込み検出
   機能を第１の時間（Ｔ１）だけ解除する機能を前記中央
   処理回路（３Ａ）が有したパワーウインド制御装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２記載の発明におい
   て、 前記パルス発生部（２）の故障を検出した際に該故障状
   態をパワーウインドモータ（１）の挙動によって報知す
   べく、パワーウインド操作スイッチ（３Ｂ）の操作に対
   応しないモードでパワーウインドモータ（１）を制御す
   る機能を前記中央処理回路（３Ａ）が有したパワーウイ
   ンド制御装置。