JP2000199373A - パワ―ウインド装置の挟み込み検知方法 - Google Patents

パワ―ウインド装置の挟み込み検知方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 正規のパルスエッジ間隔が得られないときに
も誤動作を起こさず、被挟み込み物に基準値以上の力を
作用しないパワーウインド装置の挟み込み検知方法を提
供する。 【解決手段】 ウインド開閉用モーター４、モーター駆
動部３、パルス発生部５、ＭＣＵ２、スイッチ装置１を
有するパワーウインド装置において、ＭＣＵ２内にタイ
マー１４を配置する。ＭＣＵ２は、パルス発生部５から
出力されるパルスのパルスエッジが到来する度ごとに、
その時点における基準値からそれに相当する挟み込み判
定時間を求めてタイマー１４の設定時間を更新し、１つ
のパルスエッジが到来した後、挟み込み判定時間を経過
しても次のパルスエッジが到来しないとき、前記ウイン
ドへの挟み込みの有無の判断を停止してモーター４を駆
動停止又は逆転駆動させる。挟み込み判定時間の算出
は、メモリ１０のｋ１及びｋ２テーブルに基づいて行わ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パワーウインド装
置の挟み込み検知方法に係わり、特に、ウインド開閉用
モーターに結合されたパルス発生部からの２相パルスの
供給が停止した際にも、正規のパルスエッジ間隔を検出
できないことに伴う誤動作が発生せず、かつ被挟み込み
物に過大な挟み込み力が作用しないパワーウインド装置
の挟み込み検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のウインドの開閉に用いら
れているパワーウインド装置においては、ウインドの開
閉時に何等かの物体がウインドに挟み込まれ、その物体
が損傷したりウインド開閉用モーターに余分な負荷が加
わるのを回避するため、物体のウインドへの挟み込みを
検知し、検知時にウインド開閉用モーターを停止させた
りウインドを開いたりするパワーウインド装置が知られ
ている。
【０００３】この場合、挟み込み検知を行う既知のパワ
ーウインド装置は、少なくとも、ウインドを開閉するモ
ーターと、モーターを回転駆動するモーター駆動部と、
モーターに結合され、モーター回転時にパルスを発生す
るパルス発生器と、装置の全体の動作を制御するマイク
ロ制御ユニット（ＭＣＵ）と、手動操作によりウインド
を開閉させる操作スイッチとを備えている。
【０００４】前記挟み込み検知を行う既知のパワーウイ
ンド装置は、操作スイッチ中のいずれかのスイッチが操
作されると、マイクロ制御ユニットから駆動信号がモー
ター駆動部を介してモーターに供給され、操作されたス
イッチに対応するようにモーターを正方向または逆方向
に回転させ、ウインドを開方向または閉方向に移動させ
る。モーターが回転すると、モーターに結合されている
パルス発生器が動作し、パルス発生器からパルスが出力
される。このとき、マイクロ制御ユニットは、クロック
信号のカウントによりパルス発生器から出力されるパル
スのパルスエッジ間隔を算出し、算出したパルスエッジ
間隔からモータトルク値を求め、求めたモータトルク値
を予め内部メモリ内に記憶されている基準中央値と比較
し、モータトルク値が基準中央値よりも相当量大きくな
ったとき、ウインドに挟み込みが発生したものと判断
し、直ちにモーターを停止させたり、回転方向を逆転さ
せるようにしているこのように、挟み込み検知を行う既
知のパワーウインド装置は、ウインドを開閉する際に、
パルス発生器から出力される２相パルスのパルスエッジ
間隔に基づいてモータトルク値を求め、このモータトル
ク値を基準中央値と比較することによってウインドへの
挟み込みの有無を判断しているものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記のパワーウインド
装置は、パルス発生器から出力されるパルスのパルスエ
ッジを検出した後に挟み込みの有無を判定するので、ウ
インドに高剛性のものが挟み込まれてモーターが急激に
ロックした場合には、パルス発生器からマイクロ制御ユ
ニットに至るパルス信号の伝送系に異常がなくともパル
ス発生器からの出力パルスのパルスエッジをマイクロ制
御ユニットが検出できない状態になり、したがってマイ
クロ制御ユニットにおいてパルスエッジ間隔を得ること
ができずパルスエッジ間隔に基づいたモータトルク値を
取得することができないために、被挟み込み物に基準値
（基準中央値に予め設定された基準許容値を加算した
値）を超える挟み込み力が作用するという不都合があ
る。
【０００６】さらに、前記のパワーウインド装置は、ウ
インドの開閉時に、何等かの理由、例えば、パルス発生
器に内蔵されている磁気センサーの故障、磁気センサー
が出力したパルスをマイクロ制御ユニットにまで導くケ
ーブルの断線、パルス発生器側やマイクロ制御ユニット
側に配置されているケーブルコネクタの断線や接触不良
等が生じると、パルス発生器からパルスが出力されなか
ったり、マイクロ制御ユニットに伝送されなかったりす
る。そして、パルス発生器から出力されるパルスがマイ
クロ制御ユニットに全く伝送されない場合は、マイクロ
制御ユニットにおいてパルスエッジ間隔を得ることがで
きず、パルスエッジ間隔に基づいたモータトルク値を取
得することができないため、この間にウインドに挟み込
みが発生しても、その検知を行うことができなくなると
いう不都合が生じ、一方、パルス発生器から出力される
パルスが２相パルスである場合において、２相パルスの
中の１相分だけがマイクロ制御ユニットに伝送されない
場合は、マイクロ制御ユニットにおいてパルスエッジ間
隔を得ることができたとしても、そのパルスエッジ間隔
が本来のパルスエッジ間隔の約２倍になるので、パルス
エッジ間隔に基づいたモータトルク値も約２倍になって
しまい、ウインドに挟み込みが発生していなくても、挟
み込みが発生したとの誤った検知が行われるという不都
合が生じる。
【０００７】本発明は、このような問題点を解決するも
ので、その課題は、基準値を超える挟み込み力が被挟み
込み物に作用することがなく、かつパルス発生器が出力
するパルスのパルスエッジ間隔が得られないときにも誤
動作を発生することがないパワーウインド装置の挟み込
み検知方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決するため、ウインド駆動機構を介してウインドを開
閉するモーターと、前記モーターを駆動するモーター駆
動部と、前記モーターの回転に対応したパルスを発生す
るパルス発生部と、全体的な制御駆動処理を行うマイク
ロ制御ユニットと、前記ウインドの開閉を手動操作する
スイッチ装置とを有し、前記マイクロ制御ユニットは、
前記モーターを駆動して前記ウインドを開閉する際に前
記パルス発生部が発生するパルスのパルスエッジ間隔か
らモーター特性値、例えばモータートルク値を算出し、
当該モーター特性値が予じめ設定された基準値を超えた
ときにウインドへの挟み込みを生じたものと判断して前
記モーターを駆動停止または逆転駆動させるパワーウイ
ンド装置の挟み込み検知方法であって、前記マイクロ制
御ユニット内にタイマーを配置し、前記マイクロ制御ユ
ニットは、前記パルスのパルスエッジが到来する度ごと
にその時点における前記基準値からそれに相当する挟み
込み判定時間を求めて前記タイマーの設定時間を更新
し、前記パルスの１つのパルスエッジが到来した後、前
記タイマーに設定された挟み込み判定時間を経過しても
次のパルスエッジが到来しないとき、前記ウインドへの
挟み込みがあったと判断して前記モーターを駆動停止ま
たは逆転駆動させるという構成にした。
【０００９】前記構成によれば、パルス発生器から出力
されるパルスの１つのパルスエッジが到来する度ごとに
マイクロ制御ユニット内に配置されたタイマーに基準値
から換算された挟み込み判定時間を設定するので、例え
ばウインドに高剛性のものが挟み込まれてモーターが急
激にロックし、マイクロ制御ユニットに次のパルスエッ
ジが到来しない状態になった場合にも、前記タイマーに
設定された挟み込み判定時間の経過時、即ち、被挟み込
み物にモーター特性値の基準値に相当する外力が作用し
た時点でモーターが駆動停止または逆転駆動されるの
で、被挟み込み物にモーター特性値の基準値に相当する
以上の外力が作用することがない。
【００１０】また、基準値から換算される挟み込み判定
時間は、挟み込みがない状態においてはパルス発生器か
ら出力されるパルスのパルスエッジ間隔より若干長くな
るので、１つのパルスエッジが到来し、挟み込み時間が
設定された後、挟み込み判定時間内に次のパルスエッジ
が到来した場合には、次のパルスエッジによってタイマ
ーがリセットされるとともに次の挟み込み判定時間の設
定が行われ、パワーウインド装置による挟み込みの検知
が連続して行われる。
【００１１】また、パルス発生器からマイクロ制御ユニ
ットに至るパルス信号の伝送系に何等かの故障や障害が
発生し、パルス発生器から出力されるパルスがマイクロ
制御ユニットに全く伝送されない場合、あるいは２相パ
ルスの中の１相分だけがマイクロ制御ユニットに伝送さ
れない場合においても、タイマーの設定時間がタイムア
ップされ、ウインドへの挟み込みの有無の判断を停止し
てモーターを駆動停止または逆転駆動させるので、誤っ
た判断をするといった不都合を生じることがない。
【００１２】なお、前記挟み込み判定時間は、モーター
特性値がモータートルク値である場合、下記の換算式に
よって得ることができる。
【００１３】 ＴA ＝Ｋｔ・Ｋｅ／｛（Ｋｔ・Ｅ）−Ｒｍ・Ａ｝ 但し、ＴA は挟み込み判定時間、 Ｋｔはモータートルク定数、 Ｋｅはモーター発電定数 Ｅはモーター駆動電圧 Ｒｍはモーター巻線抵抗 Ａは基準値。
【００１４】また、上式中のモーター駆動電圧Ｅは、マ
イクロ制御ユニットにパルス発生器から出力されたパル
スのパルスエッジが到来する度ごとに測定することもで
きるし、必要に応じて間欠的に測定することもできる
が、演算の精度を高めるため、マイクロ制御ユニットに
各パルスエッジが到来する度ごとに測定することが特に
好ましい。
【００１５】さらに、モータトルクの基準中央値はマイ
クロ制御ユニットにて検出されるモーター駆動電圧より
求められ、挟み込み判定時におけるモータトルクの基準
値は前記基準中央値に予め定められた基準許容値を加算
することによって求められるが、基準値の演算を容易化
するため、マイクロ制御ユニットは、メモリの基準中央
値記憶エリアに記憶される基準中央値を演算ごとに学習
更新することが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。
【００１７】図１は、本実施形態例に係るパワーウイン
ド装置の挟み込み検知方法が実行されるパワーウインド
装置の構成を示すブロック図である。
【００１８】図１に示されるように、パワーウインド装
置は、スイッチ装置１と、マイクロ制御ユニット（ＭＣ
Ｕ）２と、モーター駆動部３と、モーター４と、パルス
発生器５と、プルアップ抵抗６と、分圧抵抗器７と、パ
ルス伝送路８とを備える。
【００１９】また、図２（ａ）は、図１に図示のパワー
ウインド装置に用いられるパルス発生器のパルス発生原
理構造図であり、図２（ｂ）は、モーターの駆動時に、
パルス発生器から発生される２相パルスを示す波形図で
ある。
【００２０】図２（ａ）に示されるように、パルス発生
器５は、回転体５1 と、ホール素子５2 、５3 とを備え
ている。
【００２１】そして、スイッチ装置１は、個別に操作さ
れるウインド上昇スイッチ１1 、ウインド下降スイッチ
１2 、自動スイッチ１3 を具備する。ウインド上昇スイ
ッチ１1 は、ウインドの上昇（閉）動作を指令するもの
であり、ウインド下降スイッチ１2 は、ウインドの下降
（開）動作を指令するためのものであって、ウインド上
昇スイッチ１1 、ウインド下降スイッチ１2 を操作して
いるときだけ、ウインドが指定された方向に移動し、ウ
インド上昇スイッチ１1 、ウインド下降スイッチ１2 の
操作を停止すると、ウインドの移動も停止する。自動ス
イッチ１3 は、動作の自動継続を指令するものであっ
て、自動スイッチ１3 とウインド上昇スイッチ１1 とを
同時操作すると、前述のようにウインドが上昇（閉）動
作を始めるが、その後、自動スイッチ１3 とウインド上
昇スイッチ１1 の操作を停止しても、ウインドの上昇
（閉）動作が継続され、ウインドが窓枠の最上部に達し
たときに停止する。また、自動スイッチ１3 とウインド
下降スイッチ１2 とを同時操作すると、やはり前述のよ
うにウインドが下降（開）動作を始めるが、その後、自
動スイッチ１3 とウインド下降スイッチ１2 の操作を停
止しても、ウインドの下降（開）動作が継続され、ウイ
ンドが窓枠の最下部に達したときに停止する。
【００２２】マイクロ制御ユニット２は、制御・演算部
９と、メモリ１０と、モーター駆動電圧検出部１１と、
パルスエッジカウンタ１２と、タイマー１３と、第２の
タイマー１４とを具備する。これらの構成要素の中で、
制御・演算部９は、スイッチ装置１の操作状態に対応し
た制御信号を発生し、この制御信号をモーター駆動部３
を介してモーター４に供給し、モーター４を回転駆動さ
せ、同時に、モーター駆動電圧検出部１１やパルスエッ
ジカウンタ１２から供給されるデータやメモリ１０に記
憶されている記憶データに基づいて、所定のデータ処理
やデータ演算等を行い、モーター駆動部３を介してモー
ター４の回転状態を制御する。メモリ１０は、基準中央
値記憶エリア１０1 、基準許容値記憶エリア１０2 、ト
ルクデータ加算値記憶エリア１０3 、起動キャンセル記
憶エリア１０4 、移動領域内トルクデータ数記憶エリア
１０5 、総トルクデータ数記憶エリア１０6 、ｋ１テー
ブル記憶エリア１０7 及びｋ２テーブル記憶エリア１０
8 からなる８つの記憶エリアを具備する。なお、これら
８つの記憶エリア１０1 乃至１０8 への記憶内容につい
ては後述する。モーター駆動電圧検出部１１は、分圧抵
抗器７の分圧点に得られる車載電源（バッテリー）電圧
を表す分圧電圧の検出を行う。パルスエッジカウンタ１
２は、パルス発生器５から供給された２相パルスのパル
スエッジの検出を行う。タイマー１３は、パルスエッジ
到来のタイミングを計測したり、制御・演算部９内で種
々のデータ処理が行われる際の時間設定や時間計測をし
たりするものであり、第２のタイマー１４は、パルスエ
ッジカウンタ１２にパルスエッジが到来する度ごとにリ
セットされ、その時点における基準値、即ちウインドに
挟み込みが発生したか否かの判定基準となるモータート
ルク値から換算される挟み込み判定時間を設定するもの
である。
【００２３】ここに、挟み込み判定時間をＴA 、モータ
ートルク定数をＫｔ、モーター発電定数をＫｅ、モータ
ー駆動電圧をＥ、モーター巻線抵抗をＲｍ、基準値をＡ
としたとき、挟み込み判定時間ＴA は、 ＴA ＝Ｋｔ・Ｋｅ／｛（Ｋｔ・Ｅ）−Ｒｍ・Ａ｝ ・・・・・（１ ） なる式で換算できる。
【００２４】以下、当該（１）式の算出フローについて
説明する。
【００２５】まず、モータートルクをＴｃ、モータート
ルク定数をＫｔ、モーター発電定数をＫｅ、モーター駆
動電圧をＥ、モーター巻線抵抗をＲｍ、パルス発生器５
から出力されるパルスのエッジ間隔をＰｗとしたとき、
モータートルクＴｃは、 Ｔｃ＝（Ｋｔ／Ｒｍ）・｛Ｅ−（Ｋｅ／Ｐｗ）｝ ・・・・・（２ ） で表され、モータートルクＴｃはパルスのエッジ間隔Ｐ
ｗの関数となる。
【００２６】基準値Ａ（パラメータはモータートルク
値）と挟み込み判定時間ＴA との関係は、（２）式にお
けるモータートルクＴｃとパルスエッジ間隔Ｐｗの関係
と同じであるので、（２）式のモータートルクＴｃを基
準値Ａに、またパルスエッジ間隔Ｐｗを挟み込み判定時
間ＴA に置き換えて変形すると、（１）式となる。
【００２７】一方、（２）式を Ｔｃ＝（Ｋｔ・Ｅ／Ｒｍ）−｛Ｋｔ・Ｋｅ／Ｒｍ・Ｐｗ｝ ・・・（３） と変形し、 Ｋｔ・Ｅ／Ｒｍ＝ｋ１ ・・・・・・・（４） Ｋｔ・Ｋｅ／Ｒｍ・Ｐｗ＝ｋ２ ・・・・・（５） と置くと、 Ｔｃ＝ｋ１−ｋ２ ・・・・・・・・・（６） となる。ｋ１はモーター駆動電圧Ｅの関数であり、以下
このｋ１をモータートルクＴｃの電圧項と呼ぶ。一方、
ｋ２はパルスエッジ間隔Ｐｗの関数であり、以下このｋ
２をモータートルクのパルス項と呼ぶ。電圧項ｋ１はマ
イクロ制御ユニット２に備えられたメモリ１０のｋ１テ
ーブル記憶エリア１０7 にモーター駆動電圧Ｅの変化値
に対するデータテーブルとして記憶され、パルス項ｋ２
は同メモリ１０のｋ２テーブル記憶エリア１０8 にパル
スエッジ間隔Ｐｗの変化値に対するデータテーブルとし
て記憶される。
【００２８】したがって、モーター駆動電圧Ｅを測定
し、ｋ１テーブルから電圧項の値を求め、一方パルスの
エッジ間隔Ｐｗを測定し、ｋ２テーブルからパルス項の
値を求め、電圧項の値からパルス項の値を除算すれば、
モータートルクＴｃが求められる。以上のように、タイ
ムテーブルを使用すると、（２）式から直接計算するよ
りも迅速にモータートルクＴｃを求めることができる。
【００２９】また、上記タイムテーブルを利用して、基
準値Ａから挟み込み判定時間ＴAを求めることができ
る。基準値Ａと挟み込み判定時間ＴA との関係は、モー
タートルクＴｃとパルスエッジ間隔Ｐｗとの関係と同じ
であるので、（５）式及び（６）式のモータートルクＴ
ｃを基準値Ａに、パルスエッジ間隔Ｐｗを挟み込み判定
時間ＴA に読み替え、かつｋ１テーブル及びｋ２テーブ
ルを利用する。まず、モーター駆動電圧Ｅから電圧項ｋ
１の値をｋ１テーブルから求め、次に（６）式によって
基準値Ａ（Ｔｃを置き換える）と電圧項ｋ１からパルス
項ｋ２の値を求め、次にｋ２テーブルから挟み込み判定
時間ＴA（パルスエッジ間隔Ｐｗを置き換える）を求め
る。
【００３０】モーター駆動部３は、制御信号反転用の２
つのインバータ３1 、３2 と、モーターの回転を正転、
逆転、停止のいずれかに切り替える２つのリレー３3 、
３4と、火花発生防止用の２個のダイオード３5 、３6
とを具備し、マイクロ制御ユニット２から供給される制
御信号の状態に応じてモーター４の回転駆動を行う。
【００３１】モーター４は、回転軸が図示されていない
ウインド駆動機構を介して自動車のウインドに結合され
ており、モーターの回転時、例えば、正方向回転時にウ
インドを閉じ、逆方向回転時にウインドを開く。
【００３２】パルス発生器５は、モーター４に直接装着
されているもので、図２（ａ）に示されるように、モー
ター４の回転軸に取り付けられ、対向円周部分にＳ極及
びＮ極が着磁された回転体５1 と、この回転体５1 の円
周部分の近くに、モーター４の回転時に互いに９０°位
相を異にする２相パルスを発生するように配置されたホ
ール素子５2 、５3 とを具備している。そして、モータ
ー４が回転すると、その回転によって回転体５1 も同時
回転し、図２（ｂ）に示されるように、２個のホール素
子５2 、５3 が回転体５1 の着磁部分を検出し、２個の
ホール素子５2、５3 からそれぞれモーター４の１回転
時に１周期となる、互いに１／４周期ずれた２相パルス
が出力される。
【００３３】プルアップ抵抗６は、スイッチ装置１の出
力及びマイクロ制御ユニット２の入力と、８Ｖ電源（例
えば８Ｖ）との間に接続された３個の並列結合抵抗から
なるもので、各ウインド上昇スイッチ１1 、ウインド下
降スイッチ１2 、自動スイッチ１3 の非操作時にマイク
ロ制御ユニット２の入力に電源電圧（８Ｖ）を供給す
る。
【００３４】分圧抵抗器７は、車載電源（バッテリー）
と接地間に直列接続された２個の抵抗からなり、これら
の抵抗の接続点がマイクロ制御ユニット２のモーター駆
動電圧検出部１１に接続される。
【００３５】パルス伝送路８は、パルス発生器５の出力
と電源（例えば８Ｖ）との間に接続された２個のプルア
ップ抵抗と、パルス発生器５の出力と接地間に接続され
たコンデンサと、パルス発生器５の出力とマイクロ制御
ユニット２のパルスエッジカウンタ１２の入力との間に
接続された２個の直列抵抗とからなり、パルス発生器５
から出力された２相パルスをパルスエッジカウンタ１２
に伝送する。
【００３６】モーター４が回転し、ウインドの開閉動作
が行われているとき、パルス発生器５で発生された２相
パルスは、パルス伝送路８を介してマイクロ制御ユニッ
ト２に供給される。このとき、パルスエッジカウンタ１
２は、２相パルスのそれぞれのパルスエッジ（立上り及
び立下り）を検出し、パルスエッジが到来する度にエッ
ジ検出信号を制御・演算部９に供給する。制御・演算部
９は、パルスエッジ検出信号の供給タイミングをタイマ
ー１３でカウントし、１つのパルスエッジ検出信号とそ
れに続く１つのパルスエッジ検出信号との到来時間間隔
（以降、これをパルスエッジ間隔データという）を測定
する。なお、このパルスエッジ間隔データは、モーター
４が１／４回転する度に１つ得られるものである。
【００３７】ところで、図１に図示したパワーウインド
装置においては、ウインドへの挟み込みの有無を検知す
るため、挟み込み判定時間を設定しているが、挟み込み
判定時間は、モーター特性値、具体的にはウインド開閉
時のモータートルク値で表された基準値から算出してい
る。モータートルク値は前述のパルスエッジ間隔データ
から計算によって求められる。また、このモータートル
ク値は、実際にはウインドの重量やウインドとサッシの
間の摩擦力等を含んでいる。また、図１に図示したパワ
ーウインド装置は、ウインドの全移動領域（全開位置と
全閉位置との間の有効移動領域）を、パルスエッジ間隔
データの到来毎にカウントされるカウント数に基づいて
複数に分割した移動領域が設定されており、各移動領域
に対して、基準値が予じめ設定されている。
【００３８】図３は、図１に図示のパワーウインド装置
におけるウインドの全移動領域を３６の移動領域に分割
した場合の、各移動領域にそれぞれ設定されたモーター
トルク値の基準値の一例を示す特性図である。
【００３９】図３において、縦軸はモータートルクを示
し、横軸はウインドが全開位置から全閉位置に向かって
移動したとき、パルスエッジ間隔データの到来毎にカウ
ントしたカウント数を示す。そして、下側の階段状特性
（Ｓ）はモータートルクの基準中央値、上側の階段状特
性（Ａ）はモータートルクの基準値（基準中央値＋基準
許容値）であり、実線（Ｍ）はウインドへの物体の挟み
込みがない場合のモータートルクの経緯曲線、一点鎖線
（Ｈ）はウインドへの物体の挟み込みがあった場合のモ
ータートルクの経緯曲線である。
【００４０】ここで、図３に示されたモータートルクの
基準中央値は、ウインドへの実質的な挟み込みがないと
きのウインドの移動に必要とされるモータートルク値で
あって、挟み込みがないときに計測されたモータートル
ク値に基づいて決定され、ウインドが移動する度ごと
に、それまでの基準中央値が新たな基準中央値に更新さ
れる、いわゆる学習されるものである。また、モーター
トルクは、後述するように、パルスエッジ間隔データや
モーター駆動電圧から算出されるものであるが、パルス
エッジ間隔データは、モーター４が１／４回転する度に
１つ得られ、ウインドが全開位置から全閉位置までの範
囲を移動した際、即ち、３６の移動領域を移動した際
に、それぞれの移動領域で３２のパルスエッジ間隔デー
タが得られることから、全体で約１２００のパルスエッ
ジ間隔データが得られ、従って同数のモータートルクの
データが得られることになる。
【００４１】また、図３に示されたモータートルクの基
準許容値は、移動領域の位置に関わりなく、一定値であ
って、一般には、規格等により決められるもので、ウイ
ンドに挟み込みが生じた時の挟み込み物体に印加可能な
最大許容力をモータートルクに換算した値か、その値に
何等かの補正を加えた値が用いられる。基準値は基準中
央値に基準許容値を加えたもので、挟み込みの判断は、
この値と現在の基準値をパルスのエッジ間隔に換算した
挟み込み判定時間内にパルスが検出されたか否かによっ
て行われる。
【００４２】ここで、図１に図示されたパワーウインド
装置においては、概略、次のような動作が実行される。
【００４３】スイッチ装置１の中の１つのスイッチ、例
えば、ウインド上昇スイッチ１1 を操作すると、ウイン
ド上昇スイッチ１1 に接続されたマイクロ制御ユニット
２の入力が８Ｖ電位から接地電位に変化する。このと
き、マイクロ制御ユニット２の制御・演算部９は、入力
された接地電位に応答してモーター制御部３にモーター
４を正方向回転させる制御信号を供給し、モーター制御
部３は、制御信号に応答して２つのリレー３3 、３4 を
切り替え、モーター４を正方向回転させる。モーター４
が正方向に回転すると、モーター４に連結されたウイン
ド駆動機構を介してウインドを閉じる方向に移動させ
る。また、モーター４の回転により、モーター４に取り
付けられたパルス発生器５が２相パルスを発生し、発生
した２相パルスがパルス伝送路８を介してマイクロ制御
ユニット２のパルスエッジカウンタ１２に供給される。
【００４４】ウインド上昇スイッチ１1 の操作を停止す
ると、ウインド上昇スイッチ１1 に接続されたマイクロ
制御ユニット２の入力が接地電位から８Ｖ電位に変化す
る。このとき、制御・演算部９は、入力された８Ｖ電位
に応答してモーター制御部３にモーター４の回転を停止
する制御信号を供給し、モーター制御部３は、この制御
信号に応答して２つのリレー３3 、３4 を切り替え、モ
ーター４への電源の供給を止め、モーター４の回転を停
止させる。モーター４の回転が停止すると、モーター４
に連結されたウインド駆動機構の動作が停止し、ウイン
ドが現在の位置で移動を停止する。また、モーター４の
回転が停止すると、モーター４に取り付けられたパルス
発生器５も２相波パルスの発生を停止し、パルスエッジ
カウンタ１２に２相パルスが供給されなくなる。
【００４５】次に、スイッチ装置１中の他のスイッチ、
例えば、ウインド下降スイッチ１2を操作すると、前述
の場合と同様に、ウインド下降スイッチ１2 に接続され
たマイクロ制御ユニット２の入力が接地電位に変化す
る。このとき、マイクロ制御ユニット２の制御・演算部
９は、入力された接地電位に応答してモーター制御部３
にモーター４を逆方向に回転させる制御信号を供給し、
モーター制御部３は、この制御信号に応答して２つのリ
レー３3 、３4 を切替え、モーター４を逆方向に回転さ
せる。モーター４が逆方向に回転すると、モーター４に
連結された駆動機構を介してウインドを開く方向に移動
させる。この場合においても、モーター４が回転する
と、モーター４に取り付けられたパルス発生器５が２相
パルスを発生し、発生した２相パルスがパルス伝送路８
を介してパルスエッジカウンタ１２に供給される。
【００４６】その後、ウインド下降スイッチ１2 の操作
を停止すると、ウインド下降スイッチ１2 に接続された
マイクロ制御ユニット２の入力が接地電位から８Ｖ電位
に変化する。このとき、制御・演算部９は、入力された
８Ｖ電位に応答してモーター制御部３にモーター４の回
転を停止する制御信号を供給し、モーター制御部３は、
この制御信号に応答して２つのリレー３3 、３4 を切替
え、モーター４への電源の供給を止め、モーター４の回
転を停止させる。モーター４の回転が停止すると、モー
ター４に連結されたウインド駆動機構の動作が停止し、
ウインドが現在の位置で移動を停止する。また、モータ
ー４の回転が停止すると、モーター４に取り付けられた
パルス発生器５も２相波パルスの発生を停止し、パルス
エッジカウンタ１２に２相パルスが供給されなくなる。
【００４７】さらに、ウインド上昇スイッチ１1 と自動
スイッチ１3 とを同時操作した場合、ウインド下降スイ
ッチ１2 と自動スイッチ１3 とを同時操作した場合の各
動作についても、前述の各動作とほぼ同じ動作が行われ
るか、または、前述の各動作に準じた動作が行われる。
【００４８】以下、図１に図示されたパワーウインド装
置の詳細な動作経緯を、図４乃至図６のフローチャート
を用いて説明する。
【００４９】まず、ステップＳ１において、マイクロ制
御ユニット２の制御・演算部９は、スイッチ装置１の中
のウインド上昇スイッチ１1 、ウインド下降スイッチ１
2 、自動スイッチ１3 の中のいずれかが操作（押圧）さ
れたか否かを判断する。そして、いずれかのスイッチ１
1 、１2 、１3 が操作されたと判断した（Ｙ）ときは、
次のステップＳ２に移行し、一方、いずれのスイッチ１
1 、１2 、１3 も操作されていないと判断した（Ｎ）と
きは、このステップＳ１の動作が繰り返し実行される。
【００５０】ステップＳ２において、制御・演算部９
は、パルスエッジカウンタ１２のカウンタ内容を廃棄
し、初期化する。
【００５１】ステップＳ３において、制御・演算部９
は、第２タイマー１４に初期時間を設定する。この初期
時間は、その後に第２タイマー１４に設定される時間よ
りもかなり長いものである。
【００５２】ステップＳ４において、制御・演算部９
は、モーター駆動部３を介してモーター４を駆動し、モ
ーター４を起動させる。
【００５３】ステップＳ５，Ｓ６において、制御・演算
部９は、第２のタイマー１４の設定時間内に、パルスエ
ッジカウンタ１２においてパルス発生器５から供給され
た２相パルスの最初のパルスエッジを検出したか否かを
判断する。そして、最初のパルスエッジを検出したと判
断した（Ｙ）ときは、次のステップＳ７に移行し、一
方、最初のパルスエッジを未だ検出していないと判断し
た（Ｎ）ときは、ステップＳ５，Ｓ６を繰り返す。ステ
ップＳ５において、第２のタイマー１４の設定時間が経
過したと判断した（Ｙ）ときは、ステップＳ２６に移行
する。
【００５４】このステップＳ５，Ｓ６は、スイッチ１が
押された後で、モーター４が回転を開始したか否かを最
初のパルスエッジの検出によって確認するステップであ
って、最初のパルスエッジが確認されればモーター４が
正常に回転を開始したものと判断できる。第２のタイマ
ー１４の設定時間内に最初のパルスエッジが確認されな
かった場合には、モーター４が回転していないか、パワ
ーウインド装置に何らかの故障が発生していると考えら
れ、ステップＳ２６に移行する。
【００５５】ステップＳ７，Ｓ８において、制御・演算
部９は、パルスエッジカウンタ１２においてパルス発生
器５から供給された２相パルスの次のパルスエッジを検
出したか否かを判断する。そして、第２のタイマー１４
の設定時間内に次のパルスエッジを検出したと判断した
（Ｙ）ときは、図５のステップＳ９に移行し、一方、次
のパルスエッジを未だ検出していないと判断した（Ｎ）
ときは、ステップＳ７，Ｓ８を繰り返す。ステップＳ７
で第２のタイマー１４の設定時間が経過した場合は、ス
テップＳ２６に移行する。
【００５６】このステップＳ７，Ｓ８は、モーター４が
回転を継続していることを次のパルスエッジの検出によ
って確認するステップであって、次のパルスエッジが確
認されればモーター４が回転を継続しているものと判断
できる。第２のタイマー１４の設定時間内に次のパルス
エッジが確認されなかった場合は、挟み込みがあった可
能性が考えられ、ステップＳ２６に移行する。
【００５７】ステップＳ９において、制御・演算部９
は、パルスエッジカウンタ１２がパルスエッジの検出を
行った際に、タイマー１３のカウントによって先のパル
スエッジとその今度のパルスエッジとのパルスエッジ間
隔を表すパルスエッジ間隔データを取得する。
【００５８】ステップＳ１０において、制御・演算部９
は、取得したパルスエッジ間隔データが規定時間（例え
ば、３．５ｍｓｅｃ）以上のものであるか否か、即ち、
正規のパルスエッジ間隔データであるかまたはノイズで
あるかを判断する。そして、パルスエッジ間隔データが
規定時間以上のものであると判断した（Ｙ）ときは、図
５のステップＳ１１に移行する。
【００５９】ステップＳ１１において、制御・演算部９
は、モーター４の起動時の動作が終了したか否か、即
ち、起動時キャンセルが終了したか否かを判断する。そ
して、起動時の動作が終了したと判断した（Ｙ）とき
は、次のステップＳ１２に移行し、一方、起動時の動作
が未だ終了していないと判断した（Ｎ）ときは、他のス
テップＳ２９に移行する。
【００６０】ステップＳ１２において、制御・演算部９
は、モーター駆動電圧検出部１１にて分圧抵抗器７で検
出した分圧電圧をモーター駆動電圧Ｅとして検出する。
【００６１】ステップＳ１３において、制御・演算部９
は、メモリ１０のｋ１テーブル記憶エリア１０7 にアク
セスし、ステップＳ１２で検出されたモーター駆動電圧
Ｅに対応するｋ１を取得する。
【００６２】ステップＳ１４において、制御・演算部９
は、ステップＳ１３で取得されたｋ１データとモーター
トルクの基準値Ａとから前出の（５）式に基づいてモー
タートルクのパルス項ｋ２を算出する。
【００６３】ステップＳ１５において、制御・演算部９
は、メモリ１０のｋ２テーブル記憶エリア１０8 にアク
セスし、ステップＳ１４で算出されたモータートルクの
パルス項ｋ２に対応する挟み込み判定時間ＴA を取得す
る。
【００６４】ステップＳ１６において、制御・演算部９
は、１つのパルスエッジを検出する度ごとに、直ちに第
２のタイマー１４にステップＳ１５で取得された挟み込
み判定時間ＴA を設定する。
【００６５】図６のステップＳ１７において、制御・演
算部９は、取得したモーター駆動電圧Ｅとパルスエッジ
間隔データＰｗとから、前出のｋ１テーブル及びｋ２テ
ーブルを利用してモータートルクＴｃを算出する。
【００６６】ステップＳ１８において、制御・演算部９
は、ウインドが移動中の移動領域において検出した全モ
ータートルク値の加算値を得るために、モータートルク
のデータをメモリ１０のトルクデータ加算値記憶エリア
１０3 に加算して記憶する。
【００６７】ステップＳ１９において、制御・演算部９
は、ウインドが移動中の移動領域において検出したモー
タートルク数をカウントするために、メモリ１０の移動
領域内トルクデータ数記憶エリア１０5 に記憶された移
動領域内トルクデータ数に１を加算して記憶する。
【００６８】ステップＳ２０において、制御・演算部９
は、ウインドの全開位置から現在ウインドが移動してい
る移動領域までの間で得られる全モータートルク値の総
数をカウントするために、メモリ１０の総トルクデータ
数記憶エリア１０6 に記憶された総トルクデータ数に１
を加算して記憶する。
【００６９】ステップＳ２１において、制御・演算部９
は、総トルクデータ数記憶エリア１０6 に記憶されてい
る総トルクデータ数に基づいてウインドの現在の移動領
域を判断する。
【００７０】ステップＳ２２において、制御・演算部９
は、ステップＳ２１の判断に基づいて、ウインドの現在
の移動領域が１つの移動領域から次の移動領域に移動し
たか否かを判断する。そして、ウインドの移動領域が次
の移動領域に移動したと判断した（Ｙ）ときは、次のス
テップＳ２３に移行し、一方、ウインドの移動領域が未
だ次の移動領域に移動していないと判断した（Ｎ）とき
は、前のステップＳ７に戻り、ステップＳ７以降の動作
が繰り返し実行される。
【００７１】ステップＳ２３において、制御・演算部９
は、直前の移動領域で得られたモータートルク値に基づ
いて、直前の移動領域に新たな基準中央値を設定する。
この新たな基準中央値の設定は、得られた各モータート
ルクの平均値を用いて行うもので、メモリ１０のトルク
データ加算値記憶エリア１０3 に記憶されているトルク
データ加算値を呼出し、移動領域内トルクデータ数記憶
エリア１０5 に記憶されている移動領域内トルクデータ
数を呼出して、呼出したトルクデータ加算値を呼出した
移動領域内トルクデータ数で除算することによって行わ
れる。
【００７２】ステップＳ２４において、制御・演算部９
は、ステップＳ２３において新たに設定した基準中央値
を、メモリ１０内の基準中央値記憶エリア１０1 にそれ
まで書き込まれていた基準中央値に代えて書き込む。
【００７３】ステップＳ２５において、制御・演算部９
は、モータートルク値の平均値を求めるために用いたメ
モリ１０内のトルクデータ加算値記憶エリア１０3 と移
動領域内トルクデータ数記憶エリア１０5 を初期化す
る。この初期化が行われるた後、前のステップＳ７に戻
り、再び、ステップＳ７以降の動作が繰り返される。
【００７４】ここで、ステップＳ１８乃至ステップＳ２
５は、基準中央値の学習更新のためのステップである。
このようなフローチャートにおける繰り返しの動作は、
ウインド上昇スイッチ１1 またはウインド下降スイッチ
１2 等の操作の停止によってモーター４の駆動が停止さ
れ、ウインドの移動が停止するまで行われるか、また
は、後述のようにウインドの挟み込みが検知され、それ
によりステップＳ２８においてモーター４の駆動が停止
され、ウインドの移動が停止するようなるかもしくはモ
ーター４が反対方向へ回転駆動され、ウインドの移動が
逆方向になるようになるまで行われる。
【００７５】ステップＳ３乃至Ｓ５及びステップＳ２６
乃至Ｓ２８は、スイッチ１が押された直後の装置の故障
または挟み込みの発生を検出するステップであって、ス
イッチ１が押されてから第２のタイマー１４に設定され
た挟み込み判定時間内にモーター４の回転が開始される
か否かを監視し、当該時間内に開始されなかった場合
に、ウインドが全開または全閉状態、即ち、これ以上ウ
インドの移動が不可能な状態であることを確認し、ウイ
ンドが全開または全閉状態でないとき、パワーウインド
装置に何等かの故障が発生した、または挟み込みが発生
していると判断して処理を行うステップである。ここ
で、パワーウインド装置の故障の種類としては、モータ
ー駆動部３の故障によってモーター４の回転しないこ
と、パルス発生部５またはパルス伝送路８に故障が生じ
たこと等である。
【００７６】ステップＳ５において、制御・演算部９
は、最初のパルスエッジを検出した後、第２のタイマー
１４に設定されている挟み込み判定時間が経過したか否
かを判断する。そして、挟み込み判定時間が経過したと
判断した（Ｙ）ときは、次のステップＳ２６に移行す
る。
【００７７】ステップＳ２６において、制御・演算部９
は、ウインドが全部閉じた位置（全閉位置）または全部
開いた位置（全開位置）にあるか否かを判断する。そし
て、ウインドが全閉位置または全開位置にあると判断し
た（Ｙ）ときは、ウインドの停止が全閉位置または全開
位置に達したことによると判断して次のステップＳ２６
に移行し、一方、ウインドが全閉位置または全開位置以
外の位置であると判断した（Ｎ）ときは、他のステップ
Ｓ２８に移行する。
【００７８】ステップＳ２７において、制御・演算部９
は、モーター駆動部３に駆動停止信号を供給し、モータ
ー４の駆動を停止させる。同時に、制御・演算部９は、
第２のタイマー１４の計時動作を停止させ、この一連の
動作を終了させる。
【００７９】また、ステップＳ２６において、ウインド
が全閉位置または全開位置以外の位置である場合には、
スイッチ１が押された時点で既に挟み込みがあったか、
あるいはパワーウインド装置に故障が発生したと考えら
れるので、ステップＳ２８において、制御・演算部９
は、モーター駆動部３に駆動信号を供給してウインドを
開く方向にモーター４を駆動し、この一連の動作を終了
させる。
【００８０】ステップＳ７乃至Ｓ８及びステップＳ２６
乃至Ｓ２８は、ウインドが移動中の挟み込みの発生を検
出し、処理を行うステップである。
【００８１】ステップＳ７，Ｓ８において、制御・演算
部９は、第２のタイマー１４の設定時間内に次のパルス
エッジが検出されたか否かを判断する。そして、第２の
タイマー１４に設定されている時間が経過したと判断し
た（Ｙ）ときは、ステップＳ２６に移行し、一方、第２
のタイマー１４に設定されている時間が未だ経過してい
ないと判断した（Ｎ）ときは、前のステップＳ７に戻
り、ステップＳ７以降の動作が繰り返し実行される。
【００８２】ステップＳ２６において、制御・演算部９
は、ウインドが全部閉じた位置（全閉位置）または全部
開いた位置（全開位置）にあるか否かを判断する。そし
て、ウインドが全閉位置または全開位置にあると判断し
た（Ｙ）ときは、ステップＳ２７に移行し、モーター駆
動部３に駆動停止信号を供給してモーター４の駆動を停
止させ、この一連の動作を終了させる。一方、ウインド
が全閉位置または全開位置以外の位置であると判断した
（Ｎ）ときは、ウインドへの挟み込みがあったと判断
し、次のステップＳ２８に移行する。
【００８３】ステップＳ２８において、制御・演算部９
は、挟み込み状態を解消するために、モーター駆動部３
に短時間、例えば５００ｍｓｅｃだけ駆動信号を供給し
てウインドを開く方向にモーター４を駆動し、この一連
の動作を終了させる。
【００８４】前述のように、ステップＳ１１において起
動時の動作が未だ終了していないと判断した（Ｎ）とき
は、他のステップＳ２９に移行する。そして、ステップ
Ｓ２９において、制御・演算部９は、ステップＳ９で求
めたパルスエッジ間隔の倍数値、例えばパルスエッジ間
隔の１．５倍数値を算出する。
【００８５】続いて、ステップＳ３０に移行し、制御・
演算部９は、直ちに第２のタイマー１４にステップＳ２
９で算出した直前のパルスエッジ間隔の１．５倍数値に
相当する時間を設定する。しかる後に、ステップＳ２０
に移行する。
【００８６】このように、本例のパワーウインド装置の
挟み込み検知方法によれば、図４乃至図６に図示された
フローチャートに従った動作が行われ、その際にウイン
ドが全開位置から全閉位置まで移動し、その移動時にウ
インドへの挟み込みを生じなかった場合、モータートル
ク値として図３の実線（Ｍ）に示すような特性が得ら
れ、ウインドの全移動領域において、モータートルク値
が各移動領域に設定された基準値を超えることはない。
【００８７】これに対して、ウインドが全開位置から全
閉位置方向に移動し、その移動時にウインドへの挟み込
みを生じた場合、モータートルク値として図３の一点鎖
線（（Ｈ）に示すような特性が得られ、挟み込みを生じ
た移動領域におけるモータートルク値がその移動領域に
設定された基準値まで上昇する。しかし、前記実施形態
例に係るパワーウインド装置の挟み込み検知方法によれ
ば、パルス発生器５から出力されるパルスの１つのパル
スエッジが到来する度ごとにマイクロ制御ユニット２内
に配置された第２のタイマー１４に基準値Ａから換算さ
れた挟み込み判定時間ＴA を設定するので、当該第２の
タイマー１４に設定された挟み込み判定時間ＴA の経過
時、即ち、被挟み込み物に基準値Ａに相当するモーター
トルクが作用した時点で制御・演算部９がモーター制御
部３に制御信号を供給して２つのリレー３3 、３4 を切
替え、モーター４の回転を停止させてウインドの移動を
停止させるか、または、モーター４の回転をそれまでの
回転方向と逆の方向に回転させてウインドの移動をそれ
までの方向と逆の方向に移動させるので、被挟み込み物
に基準値Ａに相当するモータートルク以上の外力が作用
することがない。
【００８８】また、本例のパワーウインド装置の挟み込
み検知方法によれば、図４乃至図６に図示されたフロー
チャートに従った動作時に、パルス発生部５またはパル
ス供給経路に何等かの故障または障害が発生し、パルス
エッジ間隔が規定のパルスエッジ間隔よりも大きくなっ
たとき、制御・演算部９は、直ちにウインドの駆動を停
止させるので、ウインドへの挟み込みが発生していない
場合に挟み込みの発生が検知されるというような誤判断
が行われることはない。
【００８９】以下、図７に基づいて、図１に図示したパ
ワーウインド装置における２相パルスと第２のタイマー
の時間設定状態の一例を説明する。
【００９０】図７において、横軸は時間であり、上段の
波形はパルス発生部５が出力する２相パルスを示し、下
段の横線は第２のタイマー１４の設定時間を示す。
【００９１】まず、時間ｔ0 はフローチャートのステッ
プＳ３で第２のタイマー１４がセットされた時点であっ
て、同時に、モーター４が起動され、パルス発生部５が
能動状態になる。このとき、第２のタイマー１４は、比
較的長い時間、例えば正常な動作状態において考えられ
る時間ｔ0 から後述する時間ｔ3 を超える時間ＴＢが設
定される。これはモーター４の起動が比較的ゆっくりと
行われるため、最初のパルスが発生されるまでの時間が
長いからである。
【００９２】次に、時間ｔ1 になると、２相パルスの中
のＡ相パルスが立上がり、最初のパルスエッジが到来す
る。このパルスエッジの検出はフローチャートのステッ
プＳ６で行われる。
【００９３】次いで、時間ｔ1 から時間Ｔ１を経た時間
ｔ2 になると、２相パルスの中のＢ相パルスが立上が
り、次のパルスエッジが到来し、フローチャートのステ
ップＳ６で検出される。このとき、ステップＳ２９にお
いて、第２のタイマー１４には、時間Ｔ１の１．５倍の
時間（Ｔ１×１．５）が設定される。
【００９４】設定時間ＴＢ内に最初のパルスエッジが検
出されなかった場合は、パルス発生器５のＡ相に何らか
の故障が発生したか、最初から回路に故障が発生した
か、ウインドが全開位置又は全閉位置にあるか、あるい
は最初から挟み込みが発生していると考えられるので、
フローチャートのステップＳ２６以降の処理で、モータ
ー４の駆動を停止、またはウインドを開く方向に駆動す
る。さらに、最初のパルスエッジは検出されたものの、
設定時間ＴＢ内に次のパルスエッジが検出されない場合
は、パルス発生器５のＢ相に故障が発生したか、回路が
急に故障したか、ウインドが全開位置または全閉位置に
至ったか、挟み込みが発生したと考えられるので、フロ
ーチャートのステップＳ２６以降の処理で、モーター４
の駆動を停止、またはウインドを開く方向に駆動する。
【００９５】続いて、時間ｔ2 から時間Ｔ２を経た時間
ｔ3 になると、２相パルスの中のＡ相パルスが立下が
り、３番目のパルスエッジが到来する。このとき、第２
のタイマー１４には、時間Ｔ２の１．５倍の時間（Ｔ２
×１．５）が設定される。
【００９６】以下同様にして、起動時キャンセルが終了
するまで、直前のパルスのエッジ間隔Ｔｎに１．５倍を
乗じた時間を第２のタイマー１４に設定する。 図７の
説明から明らかなように、起動時キャンセルが終了する
以前においては、第２のタイマー１４に１つ前に到来し
たパルスエッジと今回到来したパルスエッジとの時間間
隔を１．５倍した時間が設定されるので、モーター４が
起動された直後のように２相パルスのパルスエッジの到
来間隔が比較的長いときは第２のタイマー１４に設定さ
れる時間も長くなり、モーター４の回転が定常状態に近
づくしたがって第２のタイマー１４に設定される時間も
短くなる。したがって、この設定時間内にパルスのエッ
ジが検出されたときには、パルス発生器５の動作及び２
相パルスのパルス伝送路８が共に正常であり、もしパル
スエッジが検出されない場合には、パルス発生器５また
はパルス伝送路８が故障したと考えられるので、フロー
チャートのステップＳ２９以降の処理を行う。また、こ
の期間にウインドが全開位置または全閉位置に至った
か、挟み込みが発生した場合もパルスのエッジは検出さ
れず、この場合にもステップＳ２９以降の処理を行う。
【００９７】時間ｔ11になると、２相パルスの中のＡ相
パルスが立下がり、パルスエッジが到来する。このと
き、フローチャートのステップＳ９で起動時キャンセル
が終了した（Ｙ）と判定されたとすると、第２のタイマ
ー１４には、フローチャートのステップＳ１５で求めら
れた時間ｔ11における挟み込み判定時間ＴA1が設定され
る。
【００９８】次いで、時間ｔ11から時間Ｔ１１を経た時
間ｔ12になると、２相パルスの中のＢ相パルスが立下が
り、パルスエッジが到来する。このとき、第２のタイマ
ー１４には、時間ｔ12における挟み込み判定時間ＴA2が
設定される。
【００９９】続いて、時間ｔ12から時間Ｔ１２を経た時
間ｔ13になると、２相パルスの中のＡ相パルスが立上が
り、パルスエッジが到来する。このとき、第２のタイマ
ー１４には、時間ｔ13における挟み込み判定時間ＴA3が
設定される。
【０１００】起動時キャンセルが終了した後において
は、第２のタイマー１４にモータートルクの基準値Ａか
ら換算される挟み込み判定時間ＴA1、ＴA2、ＴA3が設定
されるが、図３から明らかなように基準値Ａはパルスエ
ッジ間隔データ到来数に応じて変動するので、これに伴
って挟み込み判定時間ＴA1、ＴA2、ＴA3もパルスエッジ
が到来するごとに変動する。
【０１０１】挟み込み判定時間ＴＡｎ時間内に次のパル
スエッジが検出されたときは、挟み込みが発生していな
いと判断し、次のパルスエッジか検出されないときは、
挟み込みが発生したと判定し、フローチャートのステッ
プＳ２９以降の処理を行い、モーター４の駆動を停止す
るか、またはウインドを開く方向に駆動する。図７にお
いて、時間ｔ１３でＡ相のパルスが検出された時点で、
第２のタイマー１４に挟み込み判定時間ＴＡ３を設定
し、その後挟み込み判定時間ＴＡ３が経過するまでに次
のＢ相のパルスエッジが検出されなかったときは、時間
ＴＡ３後に挟み込みがあったと判定してモーター４を停
止するか、ウインドを開く方向にモーター４を起動す
る。
【０１０２】また、パルス発生部５の動作及び２相パル
スのパルス伝送路８のいずれかが異常になったとき、例
えば、時間Ｔ１２が経過する間に、Ｂ相パルス側に何等
かの障害が発生してパルスエッジが到来しなくなったと
すると、時間ｔ13から時間ＴA3を経た後、即ち、Ａ相パ
ルスの立上がりによるパルスエッジが到来してからＡ相
パルスの立下がりによるパルスエッジが到来するまでの
パルスエッジ間隔内に、第２のタイマー１４に設定され
ている時間が経過してしまうようになる。このとき、制
御・演算部９は、第２のタイマー１４の設定時間の経過
を検知すると、直ちにモーター４を停止させる。
【０１０３】なお、図７に図示された例においては、２
相パルスにおけるＢ相パルスのパルスエッジが到来しな
くなった場合を示すものであるが、２相パルスにおける
Ａ相パルスのパルスエッジが到来しなくなった場合も同
様であり、２相パルスにおけるＡ相パルス及びＢ相パル
スのパルスエッジが到来しなくなった場合も同様であ
る。
【０１０４】また、図７に図示された例においては、起
動時キャンセルが終了する以前における第２のタイマー
１４に設定される時間を、１つ前に到来したパルスエッ
ジと今回到来したパルスエッジとの時間間隔の１．５倍
に選んでいるが、この倍数は必ずしも１．５倍でなくて
もよく、１．２倍乃至１．８倍の範囲内で任意の倍数に
選ぶことができる。
【０１０５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、パルス
発生器から出力されるパルスの１つのパルスエッジが到
来する度ごとにマイクロ制御ユニット内に配置されたタ
イマーに基準値から換算された挟み込み判定時間を設定
するので、ウインドに高剛性のものが挟み込まれてモー
ターが急激にロックし、マイクロ制御ユニットに次のパ
ルスエッジが到来しない状態になった場合にも、前記タ
イマーに設定された挟み込み判定時間の経過後、直ちに
モーターが駆動停止または逆転駆動されるので、被挟み
込み物に基準値に相当するモータートルク以上の外力が
作用することがない。
【０１０６】また、挟み込みがない状態では基準値から
換算される挟み込み判定時間は常にパルス発生器から出
力されるパルスのパルスエッジ間隔より若干長くなるの
で、１つのパルスエッジが到来し、挟み込み判定時間が
設定された後、挟み込み判定時間内に次のパルスエッジ
が到来した場合には、次のパルスエッジによってタイマ
ーがリセットされるとともに次の挟み込み判定時間の設
定が行われ、パワーウインド装置による挟み込みの検知
が連続して行われる。
【０１０７】また、 パルス発生器からマイクロ制御ユ
ニットに至るパルス信号の伝送系に何等かの故障や障害
が発生し、パルス発生器から出力されるパルスがマイク
ロ制御ユニットに全く伝送されない場合、あるいは２相
パルスの中の１相分だけがマイクロ制御ユニットに伝送
されない場合においても、タイマーの設定時間がタイム
アップされ、モーターが停止されると共にパワーウイン
ド装置による挟み込みの検知が行われなくなるので、誤
った判断をするといった不都合を生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるパワーウインド装置の挟み込み検
知方法が実施されるパワーウインド装置の一例を示すブ
ロック図である。
【図２】図１に図示されたパワーウインド装置に用いら
れるパルス発生器のパルス発生原理構造図及びパルス発
生器から発生される２相パルスを示す波形図である。
【図３】図１に図示のパワーウインド装置におけるウイ
ンドの全移動領域を３６の移動領域に分割した場合の各
移動領域にそれぞれ設定されたモータートルク値の基準
中央値及び基準許容値の一例を示す特性図である。
【図４】図１に図示されたパワーウインド装置の動作時
におけるウインドへの挟み込みの検知を含む詳細な動作
経緯を示すフローチャートの一部である。
【図５】図１に図示されたパワーウインド装置の動作時
におけるウインドへの挟み込みの検知を含む詳細な動作
経緯を示すフローチャートの残りの一部である。
【図６】図１に図示されたパワーウインド装置の動作時
におけるウインドへの挟み込みの検知を含む詳細な動作
経緯を示すフローチャートの残りの一部である。
【図７】図１に図示のパワーウインド装置において、２
相パルスと第２のタイマーの時間設定状態の一例を示す
説明図である。
【符号の説明】
１ スイッチ装置 １1 ウインド上昇スイッチ １2 ウインド下降スイッチ １3 自動スイッチ ２ マイクロ制御ユニット（ＭＣＵ） ３ モーター駆動部 ３1 、３2 インバータ ３3 、３4 リレー ３5 、３6 ダイオード ４ モーター ５ パルス発生器 ６ プルアップ抵抗 ７ 分圧抵抗器 ８ パルス伝送路 ９ 制御・演算部 １０ メモリ １０1 基準中央値記憶エリア １０2 基準許容値記憶エリア １０3 トルクデータ加算値記憶エリア １０4 起動キャンセル記憶エリア １０5 分割移動領域内トルクデータ数記憶エリア １０6 総トルクデータ数記憶エリア １０7 ｋ１テーブル記憶エリア １０8 ｋ２テーブル記憶エリア １１ モーター駆動電圧検出部 １２ パルスエッジカウンタ １３ タイマー １４ 第２のタイマー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E052 AA09 BA02 CA06 EA14 EB01 EC01 GA09 GA10 GB06 GB12 GC06 GD09 HA01 KA01 KA08 KA12 KA13

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ウインド駆動機構を介してウインドを開
    閉するモーターと、前記モーターを駆動するモーター駆
    動部と、前記モーターの回転に対応したパルスを発生す
    るパルス発生部と、全体的な制御駆動処理を行うマイク
    ロ制御ユニットと、前記ウインドの開閉を手動操作する
    スイッチ装置とを有し、前記マイクロ制御ユニットは、
    前記モーターを駆動して前記ウインドを開閉する際に前
    記パルス発生部が発生するパルスのパルスエッジ間隔か
    らモーター特性値を算出し、当該モーター特性値が予じ
    め設定された基準値を超えたときにウインドへの挟み込
    みを生じたものと判断して前記モーターを駆動停止また
    は逆転駆動させるパワーウインド装置の挟み込み検知方
    法であって、前記マイクロ制御ユニット内にタイマーを
    配置し、前記マイクロ制御ユニットは、前記パルスのパ
    ルスエッジが到来する度ごとにその時点における前記モ
    ーター特性値の前記基準値からそれに相当する挟み込み
    判定時間を求めて前記タイマーの設定時間を更新し、前
    記パルスの１つのパルスエッジが到来した後、前記タイ
    マーに設定された挟み込み判定時間を経過しても次のパ
    ルスエッジが到来しないとき、前記ウインドへの挟み込
    みがあったと判断して前記モーターを駆動停止または逆
    転駆動させることを特徴とするパワーウインド装置の挟
    み込み検知方法。
  2. 【請求項２】 前記モーター特性値がモータートルク値
    であり、前記基準値からこれに相当する挟み込み判定時
    間を求める換算式が、下式によって表されることを特徴
    とする請求項１に記載のパワーウインド装置の挟み込み
    検知方法。 ＴA＝Ｋｔ・Ｋｅ／｛（Ｋｔ・Ｅ）−Ｒｍ・Ａ｝ 但し、ＴA は挟み込み判定時間、 Ｋｔはモータートルク定数、 Ｋｅはモーター発電定数 Ｅはモーター駆動電圧 Ｒｍはモーター巻線抵抗 Ａは基準値。
  3. 【請求項３】 前記マイクロ制御ユニットは、前記パル
    スのパルスエッジが到来する度ごとに前記モーター駆動
    電圧を毎回測定することを特徴とする請求項２に記載の
    パワーウインド装置の挟み込み検知方法。
  4. 【請求項４】 前記マイクロ制御ユニットは、前記モー
    ター駆動電圧より求められるモータトルクの基準中央値
    に予め定められた基準許容値を加算して前記基準値を求
    めると共に、当該マイクロ制御ユニットに備えられたメ
    モリの基準中央値記憶エリアに記憶される前記基準中央
    値を演算ごとに学習更新することを特徴とする請求項２
    に記載のパワーウインド装置の挟み込み検知方法。
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