JPS63580A - 自動車用パワ−ウインド制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車用パワーウィンド制御袋はであって、
特に、ウィンドガラスが物を挾む恐れがある範囲をスラ
イドしているときには、少ない負荷でスライド停止する
ようにした制御装置に関するものである。尚、パワーウ
ィンドとはウィンドガラスが自動でスライドする窓を言
う。

（従来の技術） 従来の自動車用パワーウィンド制御装置としては、例え
ば、特開昭６０−１３３１７９号公報や特開昭６０−７
０９８３号公報に記載されているようなものが知られて
いる。

これらの制御装置は、車両に設けられた可動部材と、該
可動部材を作動なす駆動手段と、該駆動手段を制御する
制御手段と、前記可動部材の所定位置を検知する検知手
段と、を備え、前記制御手段によって可動部材の位置に
応じて駆動手段の駆動力を最大駆動力と任意の設定駆動
力とに選択的に切り換えるようにしたものであった。

従って、自動車のパワーウィンドに用いた場合には、大
きな駆動力を必要とする全閉付近及び全開付近の位置で
は駆動手段の駆動力を最大駆動力とし、その間のスライ
ド抵抗が小さく一定である中間域では、駆動手段の駆動
力を小さくして駆動させることができるものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述のような従来の装置にあっては、駆
動手段に駆動力が可変のもの、例えば。

回転数制御を行うサーボモータのようなものを用いなけ
ればならないために、それだけ駆動手段の構造が複雑で
高価になってしまうという問題点があった。

さらに、ウィンドガラス等の可動部材を閉スライドさせ
ているときに物が挾まったｉ合に、駆動手段は小さな駆
動力であっても駆動を続けようとし駆動を停止させない
ため、挾まれ物が圧迫を受は痛んだり破損したりする恐
れがあるという問題点もあった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような従来の問題点を解決することを
目的とするもので、この目的達成のため本発明では、車
体の窓用開口部をスライドにより開閉するウィンドガラ
スが設けられ、該ウィンドガラスをスライドさせる電動
モータが設けられ、前記ウィンドガラスの位置が、スラ
イド負荷が大である全閉位置付近の全開域及び全開位置
付近の全開域であるか、全開域と全開城との間でスライ
ド負荷が小であって略一定である中間域であるか、を検
出する位置検出手段が設けられ、前記電動モータを保護
する大電流用サーキットブレーカを介して電動モータへ
通、電するモータ回路を備え、前記位置検出手段を含む
入力手段からの入力信号に基づき、前記電動モータの駆
動を制御する制御回路が設けられた自動車用パワーウィ
ンド制御装置において、前記モータ回路と並列に小電流
用サーキットブレーカが設けられ、該小電流用サーキッ
トブレーカを介して前記電動モータへ通電可能とし、か
つ、該小電流用サーキットブレーカは、前記ウィンドガ
ラスのスライド負荷が中間域での通常のスライド負荷よ
りも若干増加したときに電動モータへ流れる所定電流値
以上の値の電流で通電を絶つように形成され、前記モー
タ回路に、電動モータへの通電を小電流用サーキットブ
レーカを介すように切り換える通電切換手段が設けられ
、前記制御回路が、ウィンドガラスが中間域を閉方向へ
スライドするときに、前記通電切換手段を小電流用サー
キットブレーカ側へ通電するように切換制御を行う制御
回路とされている手段とした。

（作　用） 本発明の自動車用パワーウィンド制御装置では、位置検
出手段からの入力信号に基づく制御回路からの制御信号
により通電切換手段は、ウィンドガラスを閉スライドさ
せる際に、全開城のスライド時には大電流用サーキット
ブレーカを含むモータ回路のみを介して電動モータへ通
電し、また、中間域のスライド時には小電流用サーキッ
トブレーカを介して通電し、また、全開域のスライド時
には大Ｔ１流用サーキットブレーカを含むモータ回路の
みを介して通電するように切換作動を行う。

従って、ウィンドガラスが大きな駆動力を必要とし、か
つ、電動モータに大きな電流が流れる全開域及び全開城
をスライドするときには大電流用サーキットブレーカの
みが作動可能となって、電動モータの過熱や破損が防止
される。

また、小さな駆動力でウィンドガラスをスライドさせる
ことができる中間域においては、小電流用サーキットブ
レーカが作動可能となる。そして、ウィンドガラスのス
ライドに対して障害が生じたときには、それが軽度のも
のであっても１通常のスライド負荷よりも若干負荷が増
加することで、小電流用サーキットブレーカを流れる電
流が所定値以上となると、通電が遮断されて電動モータ
の駆動が停止される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、実施例の構成について説明する。

本発明実施例の自動車用パワーウィンド制御装置は、車
体のドア１０１に形成された窓用開口部１０２に設けら
れたウィンドガラス１０３の開閉スライドを制御するも
ので、電動モータ１０．制御回路２０、開閉スイッチ３
０、パルス発生回路４０、小電流用サーキットブレーカ
５０を備えている。

電動モータ１０は、第１図に示すように、前記ドア１０
１に設けられ、前記ウィンドガラス１゜３をスライドさ
せるウィンドスライド機構１０４の駆動源となる正逆転
モータで、この電動モータ１０は、正転でウィンドガラ
ス１０３を閉スライド（上昇スライド）させ、逆転でウ
ィンドガラス１０３を開スライド（下降スライド）させ
るように、駆動軸１１に設けられたギヤ１２がウィンド
スライド機構１０４の入力ギヤ１０５と噛合され、かつ
、前記制御回路２０内のモータ回路２１を介した車載バ
ッテリ１０６からの通電により駆動される。

制御回路２０は、前記電動モータ１０の駆動を制御する
もので、前記モータ回路２１とマイクロコンピュータ２
２とを備えている。

モータ回路２１は、前記電動モータ１０への通電を制御
するもので、大電流用サーキットブレーカ２３、切換リ
レースイッチ（通電切換手段）２４を備えると共に途中
に開閉スイッチ３０が設けられている。

前記大電流用サーキットブレーカ２３は、ウィンドガラ
ス１０３の開閉スライド終了時やスライド途中に物が挾
まる等してウィンドガラス１０３のスライドが困難とな
って、電動モータ１０に大電流が流れたときに１通電を
絶つもので、その作動電流値ｉ＋は第２図に示すように
通常のスライド時に流れる電流値よりもかなり大きな値
となっている。

前記切換リレースイッチ２４は、大電流用サーキットブ
レーカ２３と直列に設けられた常閉のスイッチで、前記
マイクロコンピュータ２２からの通電によって開成され
、前記電動モータ１０への通電を小電流用サーキットブ
レーカ５０を介して行うように切り換えるものである。

前記マイクロコンピュータ２２は、前記ウィンドガラス
１０３が開スライドしているときと全開地文１及び全開
域１２を閉スライドしているときには切換リレースイッ
チ２４を閉成させ、ウィンドガラス１０３が中間域又３
を閉スライドしているときには切換リレースイッチ２４
を開成させ小電流用サーキットブレーカ５０を介して電
動モータ１０へ通電するように制御を行うものである。

このマイクロコンピュータ２２は１位置検出手段として
作用し前記パルス発生回路４０に接続されると共に、接
点２２１．２２２でモータ回路２１に接続され、前記接
点２２１，２２２の電位差によりウィンドガラス１０３
が閉スライドを行っているか開スライドを行なっている
かを検知し、さらに、パルス発生回路４０からのパルス
数をカウントすることでウィンドガラス１０３の位置を
検出できるようになっている。

尚、前記全開地文１とは窓用開口部１０２が全閉となる
ときのウィンドガラス１０３の位置及びその周辺の位置
で蔓って１図外のウェザストリップ等によって開閉スラ
イド抵抗が大きくなり電動モータ１０に大電流が流れる
区域であり、ここではこのときのウィンドガラス１０３
の上端の位置で示す。また、全開地文２は窓用開口部１
０２が全開となるときのウィンドガラス１０３の位置及
びその周辺の位置であって、図外のストッパ等によって
開閉スライド抵抗が大きくなり、電動モータ１０に大電
流が流れる区域である。また、中間地文３は全閉域ｆＬ
１　と全開地文２との間の区域である。

前記制御回路２０の入力手段として、開閉スイッチ３０
とパルス発生回路４０が設けられている。

前記開閉スイッチ３０は、ドア１０１に取り付けられ、
この開閉スイッチ３０には、２木の同調作動するスイッ
チ端子３１．３２が設けられ、この開閉スイッチ３０を
閉側に投入するとスイッチ端子３１が閉端子３３に接続
されると共に、スイッチ端子３２がアース端子３４に接
続され矢印ｅ側に通電されて電動モータ１０が正転され
、また、この開閉スイッチ３０を開側に投入するとスイ
ッチ端子３２が開端子３５に接続されると共に、スイッ
チ端子３１がアース端子３４に接続されて矢印ｆ側に通
電され電動モータ１０は逆転される。

パルス発生回路４０は、前記ウィンドガラスｌＯ３の位
置を検出するためのもので、前記電動モータ１０の駆動
軸１１に設けられ、該駆動軸１１の回転によってパルス
を発生する。そして、ウィンドガラス１０３の完全閉位
置もしくは完全開位置からの発生パルス数をカウントす
ることでウィンドガラス１０３の位置が検出されるもの
である。

小電流用サーキットブレーカ５０は、小電流で通電を遮
断するもので、前記モータ回路２１の切換リレースイッ
チ２４に対して並列に設けられている。この小電流用サ
ーキットブレーカ５０が遮断作動を行う作動電流値ｉ２
は、第２図に示すように、ウィンドガラス１０３が窓用
開口部１０２の中間域交３をスライドするときの電流値
ｉ３よりも若干大きめの値となっている。

尚、前記作動電流値１２はウィンドガラス１０３のスラ
イド抵抗に応じ、かつ、気温や湿度等の環境条件の変化
によるスライド抵抗の変化を許容できるようにして任意
に定められるものである。

次に、実施例の作用について説明する。

まず、全閉状態からの開スライド時について説明する。

開閉スイッチ３０を開側に投入すると（スイッチ端子３
１．３２がそれぞれ開端子３５とアース端子３４に接続
）電動モータ１０が逆転駆動され、ウィンドガラス１０
３は下降する。

このとき、制御回路２０の作動流れは、第３図のフロー
チャートにおいてステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ
５というようになり、接点２２１．２２２の電位比較に
よりウィンドガラス１０３の上昇・下降が判別され（接
点２２１の電位〉接点２２２の電位であるとき下降）、
かつ、パルス発生回路４０からのパルス数をカウントす
ることで位置検出が行われる。

尚、ステップＳ４に示すように、全開から全開状態とな
るまでにパルス発生回路４０から出力されるパルス数で
ある総パルス数Ｎは、あらかじめ記憶されており、総パ
ルス数Ｎ−パルスカウント％　ｎ　＝　０となったらパ
ルスカウント数ｎはリセットされる。

また、開スライド作動時の開閉スイッチ３０、パルス発
生回路４０、切換リレースイッチ２４、両サーキットブ
レーカ２３，５０、ウィンドガラス１０３及び電動モー
タ１０への電流値の関係は、第２図（ａ）に示すとおり
で、ウィンドガラス１０３の開スライド開始時にはウェ
ザストリップ等の諸抵抗による大きめのスライド負荷に
より全開城ｆＬ１において大きめの電流が流れ、その後
、中間域ｆＬ３においてスライド負荷が軽減されると共
に一定となり電流値は小さな値であるｉ３で一定となる
。そして、全開地文２においてストッパ等の抵抗によっ
てスライド負荷が増加すると再び大電流が流れウィンド
ガラス１０３の開スライドが完全に規制されたところで
、さらに電流値がｉ＋　に達するまで上昇しそこで大電
流用サーキットブレーカ２３が遮断作動し通電が絶たれ
、そして、開閉スイッチ３０を中立位置に戻して開スラ
イドを終了する。

次に、全開状態からの閉スライド時について説明する。

開閉スイッチ３０を閉側に投入すると（スイッチ端子３
１．３２がそれぞれ閉端子３３とアース端子３４に接続
）電動モータ１０が正転駆動され、ウィンドガラス１０
３は上昇する。

このときの制御回路１０の作動流れを第３図のフローチ
ャートにより説明する。

まず、閉スライドが正常に行われるときについて説明す
る。

モータ回路２１との接点２２１．２２２の電位差により
閉スライド（上昇）が検知されるとパルス発生回路４０
からのパルス数がカウントされメモリされる（ステップ
Ｓ１→Ｓ６）。

そして、カウントされたパルス数によって、ウィンドガ
ラス１０３が中間域１３に移動したのが検知されると（
ステップＳ７）、切換リレースイッチ２４に通電して開
成させ、小電流用サーキットブレーカ５０を通電作動さ
せる（ステップＳ８）。

その後、ウィンドガラス１０３が全開地文１に移動した
ら切換リレースイッチ２４を閉成させるようリレーへの
通電を絶ち（ステップＳ９）、小電流用サーキットブレ
ーカ５０への通電が停止され、カウントパルス数ｎが総
パルス数Ｎと等しくなったところで（ステップ５ＩＯ）
パルスカウントをリセットする（ステップＳ　１１）　
。

この通常の閉スライド作動時の開閉スイッチ３０、パル
ス発生回路４０、切換リレースイッチ２４、両サーキッ
トブレーカ２３　、５０、ウィンドガラス１０３及び電
動モータ１０への電流値の関係は、第２図（ｂ）に示す
とおりであって、ウィンドガラス１０３の閉スライド開
始時に起動抵抗等によって全開地文２の範囲内で大きめ
の電流が流れ、その後、中間域ｆＬ３においてスライド
負荷が軽減されると共に一定となることで電流値は小さ
な値であるｉ３で一定となり、そして、全開地文１にお
いてウェザストリップとの密着による抵抗等によりスラ
イド負荷が増加して大電流が流れ、ウィンドガラス１０
３が完全にスライドを規制されたところで、さらに、電
流値が１１に達するまで上昇し大電流用サーキットブレ
ーカ２３が遮断作動し電動モータｌＯの駆動が停止する
。

次に、ウィンドガラス１０３が中間地文３を閉スライド
しているときに物が挾まった場合について説明する。

中間域！１３をスライドしているときには電動モータ１
０へは小電流用サーキットブレーカ５０を介して通電さ
れている。ここで、物が挾まることでウィンドガラス１
０３のスライド負荷が若干上昇すると、第２図（Ｃ）に
示すように、電流値が」１昇し、小電流用サーキットブ
レーカ５０の作動電流値１２を超えると遮断作動し通電
が絶たれ電動モータ１０の駆動が停止されて、ウィンド
ガラス１０３のスライドも停止され、挾まれた物に対し
てウィンドガラス１０３が強く圧迫することがない。

尚、第２図（Ｃ）は閉スライド途中で物が挾まったとき
のパルス発生回路４０、切換リレースイッチ２４、両サ
ーキットブレーカ２３，５０、ウィンドガラス１０３及
び電動モータ１０への電流値の関係を示すものである。

以上説明したように、実施例の自動車用パワーウィンド
制御装置にあっては、−個の小電流用サーキットブレー
カ５０と切換リレースイッチ２４とを追加した簡単な構
成であって、しかも、電動モータ１０は回転数制御等し
ない単純なモータを用いるため、容易で、かつ、安価に
製造することができる。

また、物が挾まる恐れがある中間地文３をウィンドガラ
ス１０３が閉スライドする際には、通常のスライド負荷
よりも若干負荷が増加しただけで閉スライドを停止する
ようにしたために、挾まれた物に対する圧迫が少なく、
ウィンドガラス１０３及び挾まれた物の両者ともに、破
損したりすることが生じ難い。

以上１本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく１本発
明の要旨を逸脱しない範囲における１投計変更等があっ
ても本発明に含まれる。

例えば、実施例ではマイクロコンピュータによリパルス
数をカウントして位置検出を行うと共に、切換リレース
イッチの通電を行うようにしたが、位置検出手段にリミ
ットスイッチ等を設けこれらのスイッチの開閉に連動し
て直接切換リレースイッチ等の通電切換手段が作動する
ようにしてもよい。

また、電動モータは開閉スイッチのみでなく雨滴センサ
等からの信号で駆動するようにしてもよい。

また、通電切換手段はリレースイッチに限定されずトラ
ンジスタ等の他の手段を用いてよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の自動車用パワーウィンド
制御装置では、電動モータには出カー定の普通のモータ
を用いモータ回路に小電流用サーキットブレーカと通電
切換手段とを追加しただけの簡単な構成で、ウィンドガ
ラスのスライドに対して障害物があるときには電動モー
タを停止させる手段としたために、構造が簡単で安価に
製造することができ、しかも、ウィンドガラスに挾まれ
た物を圧迫せず痛めたり破損させたりすることがないと
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の自動車用パワーウィンド制御
装置を示す全体図、第２図は実施例装置の要部の作動状
態を示す図であって（ａ）はウィンドガラス開スライド
時、（ｂ）はウィンドガラス通常閉スライド時、（Ｃ）
は物が挾まったときのウィンドガラス閉スライド時を示
す図、第３図は制御回路の作動流れを示すフローチャー
トである。 １０・・・電動モータ ２０・・・制御回路 ２１・・・モータ回路 ２３・・・大電流用サーキットブレーカ２４・・・切換
リレースイッチ（通電切換手段）４０・・・パルス発生
回路 ５０・・・小電流用サーキットブレーカ１０２・・・窓
用開口部 １０３・・・ウィンドガラス 文１・・・全閉域 文２・・・全開域 ２３・・・中間域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）車体の窓用開口部をスライドにより開閉するウイン
   ドガラスが設けられ、 該ウインドガラスをスライドさせる電動モータが設けら
   れ、 前記ウインドガラスの位置が、スライド負荷が大である
   全閉位置付近の全閉域及び全開位置付近の全開域である
   か、全閉域と全開域との間でスライド負荷が小であって
   略一定である中間域であるか、を検出する位置検出手段
   が設けられ、 前記電動モータを保護する大電流用サーキットブレーカ
   を介して電動モータへ通電するモータ回路を備え、前記
   位置検出手段を含む入力手段からの入力信号に基づき、
   前記電動モータの駆動を制御する制御回路が設けられた
   自動車用パワーウインド制御装置において、 前記モータ回路と並列に小電流用サーキットブレーカが
   設けられ、該小電流用サーキットブレーカを介して前記
   電動モータへ通電可能とし、かつ、該小電流用サーキッ
   トブレーカは、前記ウインドガラスのスライド負荷が中
   間域での通常のスライド負荷よりも若干増加したときに
   電動モータへ流れる所定電流値以上の値の電流で通電を
   絶つように形成され、 前記モータ回路に、電動モータへの通電を小電流用サー
   キットブレーカを介すように切り換える通電切換手段が
   設けられ、 前記制御回路が、ウインドガラスが中間域を閉方向へス
   ライドするときに、前記通電切換手段を小電流用サーキ
   ットブレーカ側へ通電するように切換制御を行う制御回
   路とされていることを特徴とする自動車用パワーウイン
   ド制御装置。