JPS6067218A - 車輌上電動装置の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、車輌ドアの自動窓開間装置などの、車輌上に
装備された電動装置の安全装置に関し、特に、電動機を
含む駆動機溝、電動機付勢回路。

（＝Ｊ勢指示スイッチ、および伺勢制御装置を備え、付
勢指示スイッチの操作に応じて車」二装備を自動即動す
る車輌上電動装置の、付勢指示スイッチの誤操作による
電動装置の動作によって、人体、搭載物などが損傷を受
けるのを防止する安全装置に関する。

〔従来技術〕

この種の電動装置の代表的なものの１つに、車の窓ガラ
スを下降、上昇させるパワーウィンドウレギュレータが
ある。通常、昇降指示スイッチの操作に応答して窓ガラ
スを上昇、下降させるようになっており、手操作でスイ
ッチを閉としている間のみ窓ガラスが上昇あるいは下降
する。昇降指示スイッチは、ドアに付けられ、車種によ
っては、更にドライバ席の前にも各ドア割り当ての昇降
指示スイッチが備えられる。また、全開、全閉指示スイ
ッチや開度指示スイッチを備え、それらが操作されると
、設定開度まで昇、降を継続する。

この種の窓自動開閉装置では、物や人体が接触して意図
せずに開、閉指示スイソヂが閉じられると、あるいは開
、閉指示スイッチが不注膚：に操作されると、手、指２
首、物体等が窓板と窓枠の間に挟まれ、窓板の駆動が１
を続して、挾れた人体。

物体に損傷を与えるおそわがあると共に、開閉装置自身
も故障することがある。

このような問題を解決するために、たとえは実開昭４９
−４．７３６号公報では、窓板駆動源である電気モータ
の通電電流をバ・ｒメタルに流して、過負荷のときには
、つまり物９人体を挟んだおそれがあるときには、バイ
メタルの過熱によるスイッチ切換えにより電気モータを
それまでの回転方向とは逆の方向に回転させる安全装置
が提案され、また特開昭４９−１０５３４１号公報およ
び実公昭５０−２４６７５号公報では、電気モータの通
電ループに過電流リレーを介１１Ｆシて、過負荷のとき
には該リレーの動作でやはり電気モータを逆方向に回転
させる安全対策が提案されている。

これらの対策は、いずれも電気モータの負荷電流を検出
して、過負荷のときには電気モータを停止もしくは逆転
させるものであるので、電気モータの負荷電流はモータ
起動時に過大となり、また、窓板がウエザーストリップ
に当たるようになってから急増する。更には、機構の所
要駆動力の経時的変化や窓板と窓枠との摺動抵抗の経時
変化等により、平常時の所要負荷電流も経時的に変化す
る。

したがって窓板の開度が所定範囲にあるときのみ安全判
定および安全動作をさせるように特別の１風をするとか
、過負荷判定のための比較値を可調整とするなど、各種
の１風が更に必要であり、付加要素および付加対策が更
に必要となり、装備が複雑どなる。また、安全回路の組
込みやモータ電流検出回路の組込みが、開閉するドアの
挟い空間に多くの電気リードを引込むのはかなりの手数
増大となるので、かなりのニストアツプとなる。

一方、後部座席の子供のいたずらなどによる人体の挟み
込み時には、他の同乗者たとえばドライバがすみやかに
窓駆動モータを停止させうるように、ドライバドア以外
のドアのパワーウインドウレギレータの電気系に安全用
のスイッチを介挿してこれをたとえばドライバ席の近（
に配置し、たとえば子供が窓に挟まれたどきには該安全
スイッチを操作してそ］１以上の危険を防止するとか、
あるいは予め安全スイッチを、窓不動作側に操作してお
いて危険を予め防止するとかの提案もある（たとえば実
開昭５６−１６９０７４号公報）。

しかしこの場合には、ドライバがエンジンキースイッチ
をオンとしたまま車を離れる場合に、安全スイッチの操
作を忘れると、子供などのいたずらや、腕、膝等による
意図しないスイッチ接触により窓ガラスが閉まって体が
窓ガラスに挟まれるおそれがある。

〔目的〕

本発明はドライバネ在時の車」二電動装置の動作による
人体、物等の損傷を比較的に簡単な安全装置で防止する
ことを第１の目的とし、装着が容易なドライバネ在安全
装置を提供することを第２の目的とする。

〔構成〕

上記目的を達成するために本発明においては、エｌＬ柄
上ドライバシー１〜上の着座を検出する着・座検出手段
；および、着座検出手段の着座非検出時に前記電動機の
（ツ勢を不可とする安全制御手段；を０１ｕえる安全装
置とする。

これによれば、ドライバがドライバシートに着座してい
ないときには、エンジンキースイッチがオンでたとえイ
」勢指示スイッチが操作されても電動装置が動作せず、
人体や車上搭載物が危険にさらされることがない。ドア
内に付加設置すべき要素が実質上ないので、安全装置の
装着が容易である。

本発明の好ましい実施例では、着座検出手段はドラ・ｒ
バシートに装着した、ドライバの着座により状態がＩＪ
Ｊ換わるスイッチ手段および又はドライバシー１−に着
座しているドライバを光投射により検出する）第１−セ
ンサとし、安全制御手段は、着座検出手段が着座非検出
の時に、電動装置のモータ電源を遮断するスイッチ手段
、モータ付勢回路のｉｕ源を遮断するスイッチ手段およ
び又は付勢指示スイッチの読取を付勢指示なしに拘束す
る手段とする。拘束する手段はイ１勢指示スイッチの出
力ラインの電圧レベルを指示なしのレベルに拘束するス
イッ手段、あるいは（ｊ勢指示スイッチの状態読取で付
勢指示なしとする読取手段とする。読取手段は、たとえ
ば着座検出信号、　（４’勢指示スイツチの開閉および
窓開閉リミッ１−スイッチの開閉を読んで、開、閉指示
に応じてモータ細分指示信号をモータ付勢回路に与え、
リミッ１ヘスイノチが動作するとモータ停止を指示する
マイクロコンピュータなどの論理動作装置であり、着座
非検出時には付勢指示スイッチの付勢指示を無視し、モ
ータ停止をモータ付勢回路に与える。つまり（＝Ｊ勢桁
指示あっても付勢指示なしと読取る。

この実施例によれば、着座検出手段および安全制御手段
を車内に比較的に高い自由度で設置でき、しかも簡単な
動作で安全が達成さＪしる。

〔実施例〕

以下に図面を参照して説明する実施例は、車輌の４個の
ドア（ドライバ席ドア、助手席ドア、ドライバ席後部ド
ア、助手席後部ドア）のパワーウイントウレギレータの
安全装置として本発明を実施したものである。

第１図に、１組のパワーウインドウレギレータの機構概
要を示す。車輌ドアの窓ガラスｌは、全閉では２点鎖線
で示す位置となる。

窓ガラス１に固着されている上、下ガイドレール２，３
のそれぞれに、リンクアーム４，５の一端のビン６１＋
６２が係合しており、リンクア−４５の他端に係合する
昇降アーム７を、それに係合した扇形歯車８が昇降駆動
する。

扇形歯車８は、減速機構９の出力歯車１０に噛み合って
おり、出力歯車１０の時計方向の回転で扇形歯車８か反
時８１方向に回転して昇降アーム７を降下させて窓ガラ
ス１を下降させ、出力歯車１゜の反１１、冒１方向の回
転で扇形歯車８は時計方向に回転して５１．降アーム７
を上昇させて窓ガラス１を上昇させる。

出力歯車１０は、減速機構９の内部の回転軸に固着さ扛
ている。この回転軸にはホイール歯車が同若されており
、このホイール歯車に、電気モータ１５の回転軸に結合
したウオー１１が噛み合っている。これにより、モータ
１５の正、逆転に応じて扇形歯車８が時割方向１反時計
方向に回転し、窓ガラス１が」二昇、下降する。

ドライバシートｌＯの概１１１８を第２図に示す、ドラ
イバシート１０のシー１−ベースには着座検出スイッチ
１２が内装されている。第３図に、着座検出スイッチ１
２部の拡大図を示す。

着座検出スイッチＩ２のアクチュエータ１３は、クッシ
ョンスプリング１４の下部１こあってそれに略接力虫し
ている。ドライバシー１〜に人が着座すると、クッショ
ンスプリング１４がたわんで降下し、これにより着座検
出スイッチ１２がスイッチ開（着座非検出）からスイッ
チ開（着座検出）となる。

ドライバ席ドア、助手席ドア、ドライバ席後部ドアおよ
び助手席後部ドアのそれぞれに第１ｐ口；示す機構と同
じものが内装されており、それぞれの窓ガラスを昇降駆
動する。

第４図にこれらの４個のドアのパワーウィン１〜ウレギ
レータの安全装置すなわち本発明の一実施例を示す。第
４図において、１’５ｄ、１５ａ。

１５ｂｄおよび１５ｂａは、そｔＬぞれドライバ席ドア
、助手席ドア、ドライバ席後部ドアおよび助手席後部ド
アの窓ガラスを駆動するパワーウインドウレギレータの
電気モータであり、第１図に示ずモータ１５に対応する
。これらのモータ１５ｄ。

１５ａ、１５ｂｄおよび１５ｂａは、それぞれモータ（
＝Ｊ勢回路１６１〜１６４に接続されている。

モータ（＝Ｊ勢回路１６１〜１６４はそれぞｈ付勢制御
装置１７１〜１７４に接続されており、イ４勢制御装置
１７１〜１７４のそれぞれに付勢指示スイッチ１８１〜
］８４が接続されている。

付勢指示スイッチ１８１は、ドライバ席前部に装着さＪ
したドライバドア窓開指示スイッチ１９１およびドライ
バドア窓閉指示スイッチ１９□の２個で構成されている
。

付勢指示スイッチ１８２は、ドライバ席前部に装着され
た助手席ドア窓開指示スイッチ２ｏ１．助手席ドア窓閉
指示スイッチ２０２ならびに、助手席ドアに装着さＪ−
した助手席ドア窓開指示スイッチ２１１、助手席ドア窓
閉指示スイッチ２１２の４個のスイッチで構成さＪして
いる。

付勢指示スイッチ１８３および１８４も、付勢指示スイ
ッチ１８２と同様に、ドラ・イバ席前部に装着された窓
開指示用および窓閉指示用の２個のスイッチと対象ドア
に装着された窓開指示用および窓閉指示用の２個のスイ
ッチ、８１４個のスイッチで構成されている。

ドライバドアの窓の場合には、ドライバ席前部のスイッ
チ１９１が開になると、イ」勢制御装置１７１のアント
ゲ−１〜ΔＮ１の出力が高レベル「１」となり、リレー
ＲＬＩが通電されてモータ１、５　ｄが逆転イ１勢され
、ドライバドアの窓ガラスが降下する。ドライバ席前部
のスイッチ１９２が閉になると、イ］勢制御装置１７１
のアン１（ゲートＡ、Ｎ２の出力が高レベル「１」とな
り、リレーＲ，Ｌ２が通電さオしてモータ］、　５　ｄ
が正転（＝Ｊ勢され。

ドライバドアの窓ガラスが降下する。

助手席ドアの窓の場合には、トライバ席前部のスイッチ
２０１が閉になると、あるいは助手席ドアのスーｒツチ
２１＋が閑になると、（＝Ｉ付勢御装置１７２のアント
ゲ−１−ＡＮ３の出力が高レベル「１」となり、リレー
ＲＬ３が通電されてモータ１５ａが逆転付勢され、助手
席ドアの窓ガラスが降下する。ドライバ席前部のスイッ
チ２０２が閉になると、あるいは助手席ドアのスイッチ
２１２が閑になると、付勢制御装置１７２のアントゲ−
１〜ＡＮ４の出力が高レベル「１」となり、リレー］、
ｔ　Ｌ　４が通電されてモータ１５ｄが正転付勢さＪＬ
、助手席ドアの窓ガラスが降下する。このように助手席
ドアの窓の開閉は、ドライバ席と助手席で可能である。

このような助手席ドアの窓の開閉と同様なことが、ドラ
・ｒバ席後部ドアおよび助手席後部ドアの窓について・
し行なわれる。

なお、アンドゲートＡＮＩ、ＡＮ２．・・・の入力端子
２２ｉ、２２２．　・・・には、対象窓の」二、下限位
置到達を検出する、図示を省略した回路より、窓ガラス
が駆動筒範囲にあるときに高レベル「Ｊ」で、上、下限
位置に達っすると低レベル「０」に反転する制御信号が
印加され、窓ガラスが上、下限に達っしたときには、ア
ントゲ−１・ＡＮＩ、ＡＮ２．ＡＮ３．　・・・の出力
が低レベル「０」に強制されモータの付勢が停止される
。

この実施例では、モータ１５ｄ〜１５ｂ８の電源ライン
２３が、安全制御手段の１つとしてイ］加したリレー２
８　（スイッチ手段）の常開接片を介して、更にヒユー
ズ２９および、エンジンキーの装着で閉じられるキース
イッチ３０を介して車上電源であるバッテリ３１に接続
される。

モータ付勢回路１６１〜１６４のリレー電源ライン２４
はもう１つの安全制御手段として（Ｊ加したスイッチン
グ１〜ランジスタ２５（スイッチ手段）。

ダイオード２６．リレー２８等を介してバッテリ３１に
接続される。

２７は定電圧回路であり、スイッチ１８＋〜１８４の出
力ラインおよび付勢制御装置１７１〜１７４のアントゲ
−１−等に定電圧を印加する。

安全制御手段の１つとして用いたリレー２８のコイルの
一端は、着座検出手段であるスイッチ１２を介して機器
アースされ、他端はヒユーズ２９に接続されており、リ
レー２８の接点がヒユーズ２９とモータ電源ライン２３
の間に介挿されている。着座検出スイッチ１２には、コ
ンデンサ３２と抵抗３３の直列回路が、並列に接続され
ている。

コンデンサ３２は、着座検出スイッチ１２のチャタリン
グによる瞬間的な開や、ドライバ１１の身動きや短時間
の尻上げによる着座検出スイッチ１２の短時間の開のと
きに、リレー２８の通電を維持し゛Ｃｍ、源ライシライ
ン２３，２４の断続を防止するために設置している。ド
ライバ１１が着座しているときには着座検出スイッチ１
２が閑であり、したがってコンデンサ３２は該スイッチ
１２および抵抗３３で短絡されている。この状態でスイ
ッチ１２が開になると、リレー２８のコイルおよび４ｉ
３１１抗３３を通してコンデンサ３２に充電電流が流れ
、スイッチ１２が閉から開になっても、リレー２８のコ
イル、抵抗３３およびコンデンサ３２の電気値（インダ
クタンス、抵抗および容爪）ならびにバッテリ電圧で定
まる短時間ｔの間は、リレー２８のコイルに、接片を閉
に維持するに必要な電流が流れ、また１−ランジスタ２
５のベースが低レベルとなっている。したがって、スイ
ッチ１２が閉から開になっても時間［の間はリレー２８
は閉状態を継続し、トランジスタ２５はオンを継続し、
スイッチ１２のチャタリング゛やドライバ１１の尻上げ
などによる短時間のスイッチ開ではリレー２８が開とな
らない。また１−ランジスタ２５がオフとならない。こ
のようにコンデンサ３２は、リレー２８（安全制御手段
）および１−ランジスタ２５　（安全制御手段）に対し
ては、スイッチ１２の閉状態を保持する手段どして作用
する。

次にリレー２８．Ｉ−ランジメタ２４等の動作を説明す
る。

キースイッチ３０が閉になると、この状態ではドライバ
シー１−にドライバ】１が着座しているので、着座検出
スイッチ１２が閑であり、リレー２８のコイルにスイッ
チ１２を通して電流が流れ、リレー２８の接片が閉じ、
モータ電源ライン２３および定電圧回路２７にバッテリ
電圧が印加される。

また、コンデンサ３２がスイッチ１２の閉でアースレベ
ルにあるので、１−ランジスタ２５が導通し、リレー電
源ライン２４にもバッテリ電圧が印加今れる。

したがって、ドライバ１１がドライバシー１−に着座し
てキースイッチを閉にし、そのままドライバシートに座
っているときには、前述の、付勢指示スイッチの操作に
応じた窓開閉駆動が行なおれる。

ドライバＪ１がキースイッチ３０を開にする（エンジン
を停止する）と、パワーウインドウレギレータ全体の電
源が落ち、どの付勢指示スイッチを操作しても窓は自動
では動かない（但し、各ドアのハンドルを廻わして手動
で動かし得る）。

ドライバ１１がキースイッチ３０を閉（オン）にしたま
までドライバシー１−１０より陥れると、着座検出スイ
ッチ１２が開（オフ）となる。すると、それから短時間
ｔの後にリレー２８のコイル／７１　：系中ｖ＋？　Ｉ
Ｉ　＋＋　ｎｎ　ｌ　＋　Ａ′ｌｌ＋　ｌ−Ａｔ〒Ｉ　
で＋＋　＋　−”１０　Ｊ−＜開となり、１−ランジス
タ２５がオフとなる。これにより、モータ電源ライン２
３およびリレー電源ライン２４がバッテリ３１　、Ｊ：
り遮断さＪＬる。したがって、付勢指示スイッチを操作
しても、パワーウインドウレギレータは動作しない。ド
ライバ１１がドライバシー１〜ＩＯに着座すると、着座
スイッチ１２が閑となり、リレー２８が即座に閑となる
。しかし１−ランジスタ２５は、コンデンサ３２が抵抗
３３を通して放電するので、そＪしかられずかな時間遅
れの後にオンとなる。

以上に説明した本発明の実施例では、着座検出スイッチ
１２．リレー２８，１−ランジスタ２５゜コンデンサ３
２および抵抗３３で安全装置が構成されている。この安
全装置は構成が簡単であり、車への装着が比較的に簡単
であり、特に、必要であればドア内への装着要素（安全
装置のもの）を皆無とし得る。ドライバ１１がキースイ
ッチ３０をオンとしたままシー１−１０よりＩＩＬ　ｔ
シても（パワーウィンドウでの従来の人体挟み事故はず
へてこのときに起っている）、パワーウィンドウの電気
モータが動作し得ないので、パワーウィンドウ事故が低
ｆ威する。

なお、トライバシー１〜ｌＯへのドライバ１１の着座検
出は、スイッチ１２のみならず、その他の物体検出■：
（、たとえば）第１・センサ、超音波検出器、電磁波検
出器、近接スイッチ等々、で行なうこともできる。また
数種の検出器を併設してもよし）。

たとえばフ方１−センサを用いる場合には、第５図に示
ずように受光器３４をドライバシートの前方に配置し、
トライバドアに、ドライバの膝を通して受光器３４に光
投射を行なう投光器３５を配置して、キースイッチが閉
、ドライバドアが閉で受光器３４が投光器３５の光を検
出していないとき（着座検出時）にのみパワーウィンド
ウ１ツギレータを動作用と設定する。

最近は、付勢制御装置（１７１〜１７４）をマイクロコ
ンピュータなどの電子制御装置とし、これによって付勢
指示スイッチの開閉を読んで、また窓開閉リミットスイ
ッチの開閉を読んで、窓開閉可範囲で付勢指示スイッチ
の操作に応答してパワーウインドウレギレータのモータ
細分を制御することもある。この場合には、着座検出手
段を電子制御装置に接続して、それが着座非検出のとき
には、付勢指示スイッチの開閉状態にかかわりなく、モ
ータ停止とする。すなわち、付勢指示スイッチの状態読
取をしても、しなくても、指示なしの状態を保持する。

電子制御装置が読取手段でもある。

なお、第４図に示す実施例において、仮にリレー２８の
接片のｒｆｊ着により、着座検出スイッチ１２が開（着
座非検出）になっても接片が開かなくても、１ヘランジ
スタ２５がオフとなるので、モータ付勢は行なわれない
。

更に、たとえばイ」勢指示スイッチ’９＋＋１９２＋２
０１．２０□＋２１１ｔ　２］Ｓ！を等の機器アース側
接点を１〜ランジスタを介して機器アースに接続して、
検出スイッチ１２が閉のときのみ該１−ランジスタをオ
ンとする接続、すなわちイ１勢指示スイッチの読取しイ
ンを着座非検出時には指示なしレベルに拘束する接続、
としてもよい。この場合には、ドライバ１１がシート１
０に着座していないときには、付勢指示スイッチの出力
側接点が高レベルｒｌＪ：（−Ｊ勢指示なしに維持さ汎
、モータイ」勢が行なお、ｈない。

以」−１の説明においては、車輌」二電動装置としてパ
ワーウインドウレギレータを例示したが、本発明の安全
装置は他の電動装置、たとえば電動ミラー、電動サンル
ーフ、電動シー１〜．電動リクライニング等々、に同様
に適用できる。

〔効果〕

以上の通り、本発明によれば、ドライバがドライバシー
ト 定さＪし、キースイッチを閉としたままドライバがシー
トからＮｔ　ｔシ、故意又は過失で付勢指示スイッチが
操作さ］ｔても、電動装置によって人体や搭載物が大き
な危険にさらされることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、車輌ドアのパワーウィンドウレギュレータの
桔１１告夕１、卸を景オ作１１面回、笛２園ｔ±に弓メ
バシ−１−を一部を破断して示す側面図、第３図は第２
図の一部を拡大して示す側面図である。 第４図は本発明の一実施例を示すブロック図である。 第５図は車内のドライバシー１〜周りを示す側面図であ
る。 １：窓ガラス　２．３＝ガイトレール ４．５：リンクアーム　６１　＋（’２　：ビン７：昇
降アーム　８：扇形歯車 ９：減速機構　１０：出力歯車 １１；ドライバ １２：着座検出スイッチ（着座検出手段、スイッチ手段
）１３：アクチュエータ　１４：クッションスプリング
１５：電気モータ　１Ｇ、〜１６４：モータイ」勢回路
１７１〜１７４：イ１勢制御装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動機を含む駆動機構、電動機付勢回路、付勢指
   示スイッチ、および付勢制御装置を何え、付勢指示スイ
   ッチの操作に応じて車上装備を自動駆動する車輌上電動
   装置の安全装置であって。 車輌上ドライバシート上の着座を検出する着座検出手段
   ；および１着座検出手段の着座非検出時に前記電動機の
   付勢を不可とする安全制御手段；を備えることを特徴と
   する、車輌上電動装置の安全装置。
2. （２）着座検出手段は、ドライバシートに装着され、該
   シー１−への着座に応じて状態が切換わるスイッチ手段
   である前記特許請求の範囲第（１）項記載の車輌上電動
   装置の安全装置。
3. （３）着座検出手段は、ドライバシー１−への着座を検
   出するフ第１−センサである前記特許請求の範囲第（１
   ）項記載の車輌上電動装置の安全装置。
4. （４）着座検出手段は、着座検出、非検出の短時間の切
   換わり時に、一方のみの検出状態を維持する保持手段を
   含む前記特許請求の範囲第（１）項、第（２）項又は第
   （３）項記載の車輌上電動装置の安全装置。
5. （５）安全制御手段は、着座非検出時に電動機電源を遮
   断するスイッチ手段である前記特許請求の範囲第（１）
   項、第（２）項又は第（３）項記載の車輌上電動装置の
   安全装置。
6. （６）安全制御手段は、着座非検出時に電動機付勢回路
   の電源を遮断するスイッチ手段である前記特許請求の範
   囲第（１）項、第（２）項又は第（３）項記載の車輌上
   電動装置の安全装置。
7. （７）安全制御手段は、着座非検出時に付勢指示スイッ
   チの読取を付勢指示なしに拘束する指示拘束手段である
   前記特許請求の範囲第（１）項、第（２）項又は第（３
   ）項記載の車輌上電動装置の安全装置。