JP2001206059A - 挟込み検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 防水性を高め、異物検知精度を高め、容易に
取付可能とする。 【解決手段】 異物検知センサ１１を、サイドバイザー
１２の雨水の伝うことのない内面１３側に取り付けて防
水性を高める。異物検知センサ１１を断面視半円形状と
し、弦の部分に全面的に第一電極２２を形成して第一電
極２２を幅広として、異物の当接方向にばらつきがあっ
ても第二電極２３が幅広の第一電極２２に確実に近接す
るようにする。第一電極２２の傾斜角度を取付台１４で
規定することで、サイドバイザー１２の傾斜角度に拘わ
らず、第一電極２２の傾斜角度を異物検知に適したもの
とする。

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、自動車の窓枠に
沿って取り付けられた雨よけ用のサイドバイザーに設置
されて、窓での異物の挟み込みを検知する挟込み検知装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、パワーウィンドウ装置が設置さ
れた自動車においては、所定の駆動装置を用いて窓を閉
塞する際に、腕や手等の異物が窓に挟み込まれているか
否かを所定の挟込み検知装置によって検出し、この挟込
み検知装置によって異物が窓に挟み込まれている旨を検
出した場合には、窓の閉塞動作を停止しまたは一旦窓を
開放するようにされたものがある。

【０００３】この挟込み検知装置には様々な方式のもの
があるが、例えば図４及び図５の如く、自動車の窓枠に
沿って設置された雨よけ用のサイドバイザー１の下端部
に異物検知センサ２を取り付けておき、この異物検知セ
ンサ２が異物に当接して変形したときに、異物検知セン
サ２内の第一電極３と第二電極４とが互いに接触するこ
とで、異物が窓と窓枠との間に挟み込まれているか否か
を検出するものがある。

【０００４】具体的に、この異物検知センサ２は、サイ
ドバイザー１の下端部に銅箔等の導電膜を塗布被覆して
第一電極３を構成するとともに、この第一電極３より下
方に離間してエナメル線等の被覆電線としての第二電極
４を配置し、これらを弾性変形可能な絶縁ゴム等の樹脂
製の略円管状の絶縁チューブ５内に収納し、特に、サイ
ドバイザー１の下端部に形成された第一電極３の一部が
絶縁チューブ５の中心軸付近に位置するように配置して
構成している。

【０００５】この絶縁チューブ５は、サイドバイザー１
の下端部を覆うようにして接着材等によりサイドバイザ
ー１の長手方向に沿って接着されており、自然状態では
この絶縁チューブ５の中空部６内において第一電極３と
第二電極４とが所定距離だけ離間して配置される一方、
異物が絶縁チューブ５の下端部に当接した場合は、その
異物からの押圧力により絶縁チューブ５が上下方向に潰
れた状態に変形し、これにより両電極３，４同士が近接
するようになっている。

【０００６】かかる両電極３，４の離間または近接の状
態は、パワーウィンドウ装置のコントロール回路７によ
って検出される。例えば、第二電極４の一端部４ａを抵
抗体８及び所定の電線９を通じて接地するとともに、第
二電極４の他端部４ｂにコントロール回路７から交流電
圧を印加しておき、この第二電極４から出力される誘導
磁界により第一電極３に誘導起電力を発生させるように
し、この際に両電極３，４の離間距離によって第一電極
３に生じる誘導起電力が変化するため、この第一電極３
に生じる誘導起電力に基づく電圧のレベルをコントロー
ル回路７で検出することで、両電極３，４の離間距離の
変化、即ち、異物の挟み込みがあるかどうかを容易に検
出することができる。このようにしてコントロール回路
７が異物の挟込みを検出した場合には、例えば窓の閉塞
動作を停止し、あるいは、窓を開放するようにすればよ
い。

【０００７】尚、図４中の符号Ｍはコントロール回路７
によって制御される窓開閉用の電動機Ｍ、符号１０は窓
の開閉をコントロール回路７に指示入力するための調整
スイッチを示している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来例の構成
において、窓に挟み込まれる異物が、例えば子供の指な
どの小さなものである場合は、異物の大きさが絶縁チュ
ーブ５に比べて小さいため、この異物の挟込み位置によ
っては絶縁チューブ５に対する当接角度が斜め方向とな
り、絶縁チューブ５の変形が斜めに潰れた状態になって
第二電極４が第一電極３の横方向または斜め方向にずれ
てしまい、異物が挟み込まれているにも拘わらず第二電
極４が第一電極３に近接しない状態になってしまうおそ
れがある。この場合は、異物が挟まっているにも拘わら
ず、異物を検出できないという結果に陥ってしまう。

【０００９】また、図５に示した従来例では、絶縁チュ
ーブ５が、雨よけ用のサイドバイザー１の下端部を覆う
ようにして接着されているため、サイドバイザー１と絶
縁チューブ５との接着部分が外方向に露出する構造とな
っている。したがって、サイドバイザー１と絶縁チュー
ブ５との接着状態が完全でない場合には、サイドバイザ
ー１の外面を伝ってきた雨水や外部に散乱する塵等が絶
縁チューブ５の中空部６に浸入してしまい、ひいては第
一電極３の電圧が雨水や塵によって第二電極４の近傍ま
で引き回されてしまうおそれがある。この場合は、異物
の挟み込みがないにも拘わらずコントロール回路７が異
物の挟み込みを誤検知してしまうことになる。

【００１０】さらに、絶縁チューブ５の略円管状を保持
しながら、この絶縁チューブ５をサイドバイザー１の下
端部を覆うようにして接着することとしているため、そ
の接着作業に多大な労力を要し不利である。

【００１１】そこで、この発明の課題は、異物の挟み込
みについての検出精度を高め、誤検知を効率よく防止
し、且つサイドバイザーに対して取付作業が容易になる
挟込み検知装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
請求項１に記載の発明は、自動車の窓枠に沿って取り付
けられた雨よけ用のサイドバイザーに設置されて、窓で
の異物の挟み込みを検知する挟込み検知装置であって、
自然状態での外形が断面視半円形状または断面視半楕円
形状とされた異物検知センサと、前記異物検知センサを
所定の傾斜姿勢で前記サイドバイザーの内面側の下端部
に取り付けるための取付台とを備え、前記異物検知セン
サは、自然状態で断面視半円弧形状または断面視半楕円
弧形状をなす有弾性且つ電気的絶縁性の絶縁弾性体と、
幅寸法が前記絶縁弾性体の直径または長径と同等に設定
されて前記絶縁弾性体の両端部に架橋される第一電極
と、前記絶縁弾性体の頂部の内面側で前記第一電極に対
向するように設置される第二電極とを備えるものであ
る。

【００１３】請求項２に記載の発明は、前記取付台は、
所定の取付面が前記サイドバイザーの内面の下端部に固
着されるとともに、前記取付面と逆側の主面に前記断面
視半円形状の前記異物検知センサの弦をなす前記第一電
極が固着され、前記取付台の前記取付面と前記主面とが
なす角度は、当該取付台の前記取付面を前記サイドバイ
ザーの内面の下端部に固着させた場合に、前記主面に固
着される前記第一電極の傾斜角度が、前記窓の開成に伴
う異物による不定方向への押圧力で前記絶縁弾性体が変
形した場合に前記第二電極が前記第一電極への近接方向
に向かうような傾斜角度になるように設定されたもので
ある。

【００１４】請求項３に記載の発明は、前記第一電極
は、前記取付台の主面に形成された導電膜であるもので
ある。

【００１５】請求項４に記載の発明は、前記取付台は、
前記サイドバイザーの内面の下端部に所定の接着手段に
より固着されるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】＜構成＞図１はこの発明の一の実
施の形態に係る挟込み検知装置を示す模式図、図２は同
じくその断面図、図３はこの挟込み検知装置が設置され
た状態の自動車の一部を示す外観斜視図である。この挟
込み検知装置は、図１〜図３の如く、外形が断面視半円
形状とされた異物検知センサ１１と、この異物検知セン
サ１１を所定の傾斜姿勢でサイドバイザー１２の雨水が
伝うことのない内面１３側の下端部に取り付けるための
取付台１４とを備える。

【００１７】異物検知センサ１１は、図２の如く、自然
状態で断面視半円弧形状の樋状に形成された有弾性の絶
縁弾性体２１と、この絶縁弾性体２１の両端部に架け渡
されるように形成されて自然状態の絶縁弾性体２１の断
面視半円弧形状の直径の幅に形成された平坦な面状の第
一電極２２と、この第一電極２２に対向するように絶縁
弾性体２１の頂部の内面側に設置された線状の第二電極
２３とを備える。

【００１８】絶縁弾性体２１は、弾性変形可能な絶縁ゴ
ム等の樹脂が使用されて構成されており、自然状態で断
面視半円弧形状に保持される一方、下方から押圧力が印
加された際には上下方向に潰れた状態に弾性変形するよ
うになっている。

【００１９】第一電極２２は、取付台１４の主面２４に
一定の厚さで塗布された銅箔等の導電膜であり、取付台
１４の主面２４に沿って平坦に形成されることで、絶縁
弾性体２１の断面視半円弧形状に対する弦を形成し、こ
れにより異物検知センサ１１の外形としての断面視半円
形状の一部を構成するようになっている。

【００２０】第二電極２３は、いわゆるエナメル線等、
所定の金属導線を絶縁性の透明塗料で被覆してなる被覆
電線が使用される。

【００２１】取付台１４は、その取付面２５が自動車の
窓枠２８に沿って取り付けられたサイドバイザー１２の
内面１３の下端部に接着材（接着手段）により密着固着
されるとともに、取付面２５と逆側の主面２４に銅箔等
の導電膜としての第一電極２２が塗布される。

【００２２】ここで、取付台１４の取付面２５が接着材
により密着固定されるサイドバイザー１２の内面１３の
傾斜角度は、自動車の窓枠２８において乗員の乗り降り
に邪魔にならずに且つ雨よけを支障なく行うのに適した
角度として経験的に認められた角度に設定されるもので
あり、窓閉塞時の異物の挟み込みを検出するのに適した
角度として考慮されて設定されるものではない。一方、
異物検知センサ１１の第一電極２２は、第二電極２３と
対向するに当たって、窓閉塞時の異物の挟み込みがあっ
た際にこの異物による押圧力で絶縁弾性体２１が変形し
て第二電極２３が第一電極２２に近接するのに適した傾
斜角度に設定されるように配置する必要がある。したが
って、異物検知センサ１１の第一電極２２をサイドバイ
ザー１２の内面１３に直接密着配置されると、サイドバ
イザー１２の雨よけの機能と異物検知センサ１１の異物
検知機能のいずれかを擬制にしなければならなくなる。
かかる事態に鑑み、取付台１４の形状を三角柱形状に構
成し、この取付台１４の取付面２５と主面２４とがなす
角度として、その取付面２５をサイドバイザー１２の内
面１３に密着させた場合に、主面２４に塗布される第一
電極２２の傾斜角度が、異物による押圧力で絶縁弾性体
２１が変形して第二電極２３が第一電極２２に近接する
のに適した傾斜角度になるように設定されている。

【００２３】尚、第一電極２２及び第二電極２３は、従
来の第一電極３及び第二電極４の場合と同様な回路構成
を持つようにして、パワーウィンドウ装置ＰＷ内の所定
のコントロール回路（図４中の符号７参照）に接続され
ており、このコントロール回路によって、両電極２２，
２３の電圧または電流を制御または検出することで異物
の挟み込みの有無を検出するようになっている。即ち、
例えば第二電極２３にコントロール回路から交流電圧を
印加して、この第二電極２３から出力される誘導磁界に
より第一電極２２に誘導起電力を発生させるようにし、
この際に両電極２２，２３の離間距離によって第一電極
２２に生じる誘導起電力が変化するため、この第一電極
２２に生じる誘導起電力に基づく電圧のレベルをコント
ロール回路で検出することで、両電極２２，２３の離間
距離の変化、即ち、異物の挟み込みがあるかどうかを検
出するようになっている。

【００２４】尚、絶縁弾性体２１の第一電極２２への取
付は、接着材により接着されることで行われる。

【００２５】＜動作＞上記構成の挟込み検知装置におい
て、図３のように、所定のパワーウィンドウ装置ＰＷが
窓２７の閉塞を実行する場合の動作について説明する。

【００２６】まず、パワーウィンドウ装置ＰＷにおい
て、窓２７の閉塞動作を開始する。これと同時に、パワ
ーウィンドウ装置内の所定のコントロール回路（図示せ
ず）は、所定の配線（図示せず）例えば第二電極２３に
交流電圧を印加する。そうすると、この第二電極２３か
ら出力される誘導磁界により、第一電極２２に誘導起電
力が発生する。コントロール回路は、この第一電極２２
に生じる誘導起電力に基づく電圧のレベルをコントロー
ル回路で検出しておく。

【００２７】ここで、窓２７の上端と窓枠２８との間に
異物が挟まれていない場合は、異物検知センサ１１の絶
縁弾性体２１は、異物からの押圧力の印加がないことか
ら、図２に示したような自然状態の断面半円形状が保持
され、よって両電極２２，２３同士の離間距離が一定に
保たれるので、第一電極２２に生じる誘導起電力は、こ
のときの両電極２２，２３同士の離間距離に対応したレ
ベルのものとしてコントロール回路で検出される。コン
トロール回路では、その第一電極２２の誘導起電力のレ
ベルに基づいて、異物の挟み込みがないものとして、そ
のまま窓２７の閉塞動作を継続すればよい。

【００２８】一方、窓２７の上端と窓枠２８との間に異
物が挟まれた場合は、異物検知センサ１１の絶縁弾性体
２１は、異物からの押圧力の印加を受けて、その頂部が
第一電極２２に近接する方向に潰れるようにして弾性変
形する。そうすると、両電極２２，２３同士が互いに近
接するので、第一電極２２に生じる誘導起電力は、この
ときの両電極２２，２３同士の近接状態に対応したレベ
ルのものとしてコントロール回路で検出される。コント
ロール回路では、その第一電極２２の誘導起電力のレベ
ルに基づいて、異物が挟み込まれている旨を判断し、窓
２７の閉塞動作を停止し、あるいは、窓２７を強制的に
開放するように制御する。

【００２９】ここで、窓２７と窓枠２８との間に挟み込
まれる異物が、例えば子供の指などの小さなものである
場合などにおいては、この異物の挟込み位置によっては
絶縁弾性体２１に対する当接角度が斜め方向となること
がある。しかしながら、この実施の形態においては、絶
縁弾性体２１を断面視半円弧形状とし、また第一電極２
２の幅寸法を絶縁弾性体２１の直径に相当する寸法に設
定することでその面積を広くとって形成しているため、
絶縁弾性体２１の変形が斜めに潰れた状態になって第二
電極２３が斜め方向にずれてしまったとしても、広く形
成された第一電極２２に近接することになり、よって異
物の挟み込みにより両電極２２，２３同士の近接が確実
に行われて、異物の挟み込み検知精度を従来に比べて向
上できる利点がある。

【００３０】また、この実施の形態では、異物検知セン
サ１１を、図２のようにサイドバイザー１２の雨水が伝
うことのない内面１３側の下端部に取り付けており、図
３のようにサイドバイザー１２と異物検知センサ１１と
の固定部分が外方向に露出しない構造となっているの
で、図５の従来例のように絶縁チューブ５がサイドバイ
ザー１２の下端部を覆うようにして接着される場合に比
べて、サイドバイザー１２の外面を伝ってきた雨水や外
部に散乱する塵等が絶縁弾性体２１の内部に浸入するの
を防止でき、従来例のように電極２２，２３同士が雨水
や塵によって影響を受けることでコントロール回路が異
物の挟み込みを誤検知してしまう事態を防止できる。

【００３１】さらに、取付台１４の取付面２５をサイド
バイザー１２の内面１３に固定するとともに、取付台１
４の主面２４に異物検知センサ１１を固定するだけで、
異物検知センサ１１をサイドバイザー１２に取り付ける
ことができるため、一旦異物検知センサ１１を部品とし
て工場などで製造し、これに取付台１４を固定した後に
サイドバイザー１２の内面１３に取り付ければよいだけ
であり、絶縁チューブ５の略円管状を保持しながらサイ
ドバイザー１の下端部を覆うようにして接着する従来例
に比べて、その固定作業が容易となる。

【００３２】尚、上記実施の形態において、異物検知セ
ンサの外形をなす絶縁チューブを断面視半円形状として
いたが、断面視半楕円形状としても差し支えない。この
場合、異物の挟み込み時に第一電極と第二電極との接触
を確実にするため、絶縁チューブの断面視半楕円形状の
長径をなす弦の部分に第一電極を形成することが望まし
い。

【００３３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、異物検
知センサの絶縁弾性体を断面視半円弧形状または断面視
半楕円弧形状とし、また第一電極の幅寸法を絶縁弾性体
の直径または長径に相当する寸法に設定することでその
面積を広くとって形成しているため、窓と窓枠との間に
挟み込まれる異物が例えば子供の指などの小さなもので
あり、この異物の挟込み位置によって絶縁弾性体に対す
る当接角度が斜め方向となっても、絶縁弾性体の頂部の
内面側に配された第二電極が広く形成された第一電極に
近接することになり、よって異物の挟み込みにより両電
極同士の近接が確実に行われて、異物の挟み込み検知精
度を従来に比べて向上できる利点がある。

【００３４】また、異物検知センサを、サイドバイザー
の雨水が伝うことのない内面側の下端部に取り付けてい
るので、サイドバイザーと異物検知センサとの固定部分
が外方向に露出しない構造となっており、絶縁チューブ
がサイドバイザーの下端部を覆うようにして接着されて
いた従来例に比べて、サイドバイザーの外面を伝ってき
た雨水や外部に散乱する塵等が絶縁弾性体の内部に浸入
するのを防止でき、従来例のような電極同士の雨水や塵
による悪影響を防止することで、物の挟み込みを誤検知
してしまう事態を防止できる。

【００３５】ここで、上記のように異物検知センサをサ
イドバイザーの内面側に配置する場合、一般に、サイド
バイザーの内面の傾斜角度は、自動車の窓枠において乗
員の乗り降りに邪魔にならず、且つ雨よけを支障なく行
うのに適した角度として経験的に認められた角度に設定
されるものであり、窓閉塞時の異物の挟み込みを検出す
るのに適した角度として考慮されて設定されるものでは
ない一方、異物検知センサの第一電極は、第二電極と対
向するに当たって、窓閉塞時の異物の挟み込みがあった
際にこの異物による押圧力で絶縁弾性体が変形して第二
電極が第一電極２２に近接しやすい傾斜角度に設定され
るように配置する必要があり、異物検知センサの第一電
極をサイドバイザーの内面に直接密着配置することとす
ると、サイドバイザーの雨よけの機能と異物検知センサ
の異物検知機能のいずれかを擬制にしなければならなく
なる。しかしながら、請求項２に記載の発明によれば、
異物検知センサとサイドバイザーとの間に取付台を介在
させ、この取付台の取付面と主面とがなす角度として、
その取付面をサイドバイザーの内面に密着させた場合
に、主面に塗布される第一電極の傾斜角度が、異物によ
る押圧力で絶縁弾性体が変形して第二電極が第一電極に
近接するのに適した傾斜角度になるように設定されてい
るので、取付台を省略した場合に比べて、自動車の窓枠
において乗員の乗り降りに邪魔にならず、且つ雨よけを
支障なく行うのに適した角度としてサイドバイザーの傾
斜角度を設定すると同時に、第一電極の傾斜角度とし
て、窓閉塞時の異物の挟み込みを検出するのに適した角
度に設定できるという利点がある。

【００３６】また、このように取付台をサイドバイザー
と異物検知センサの間に介在させる場合、請求項３に記
載の発明によれば、第一電極として取付台の主面に導電
膜を形成するだけでよいので、製造工程において極めて
容易に第一電極を形成することが可能となる。

【００３７】さらに、請求項４に記載の発明によれば、
一旦異物検知センサに取付台を固定した後に、これをサ
イドバイザーの内面に接着手段で取り付ければよいだけ
で済むので、絶縁チューブの略円管状を保持しながらサ
イドバイザーの下端部を覆うようにして接着する従来例
に比べて、その固定作業が容易となるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一の実施の形態に係る挟込み検知装
置が自動車のサイドバイザーに取り付けられた状態を示
す模式図である。

【図２】この発明の一の実施の形態に係る挟込み検知装
置を示す断面図である。

【図３】自動車のサイドバイザーを示す外観斜視図であ
る。

【図４】従来例に係る挟込み検知装置を示す模式図であ
る。

【図５】従来例に係る挟込み検知装置の異物検知センサ
を示す断面図である。

【符号の説明】

１１ 異物検知センサ １２ サイドバイザー １３ 内面 １４ 取付台 ２１ 絶縁弾性体 ２２ 第一電極 ２３ 第二電極 ２４ 主面 ２５ 取付面 ２７ 窓 ２８ 窓枠

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩谷 吉弘 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 Ｆターム(参考） 2F063 AA49 AA50 BA30 CA31 CA40 GA01 GA33 GA38 GA61 KA01 LA09 ZA01 3D127 AA02 BB01 CB05 CC05 DF04 DF35 EE02 EE11 FF06 FF08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の窓枠に沿って取り付けられた雨
   よけ用のサイドバイザーに設置されて、窓での異物の挟
   み込みを検知する挟込み検知装置であって、 自然状態での外形が断面視半円形状または断面視半楕円
   形状とされた異物検知センサと、 前記異物検知センサを所定の傾斜姿勢で前記サイドバイ
   ザーの内面側の下端部に取り付けるための取付台とを備
   え、 前記異物検知センサは、 自然状態で断面視半円弧形状または断面視半楕円弧形状
   をなす有弾性且つ電気的絶縁性の絶縁弾性体と、 幅寸法が前記絶縁弾性体の直径または長径と同等に設定
   されて前記絶縁弾性体の両端部に架橋される第一電極
   と、 前記絶縁弾性体の頂部の内面側で前記第一電極に対向す
   るように設置される第二電極とを備える挟込み検知装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の挟込み検知装置であっ
   て、 前記取付台は、所定の取付面が前記サイドバイザーの内
   面の下端部に固着されるとともに、前記取付面と逆側の
   主面に前記断面視半円形状の前記異物検知センサの弦を
   なす前記第一電極が固着され、 前記取付台の前記取付面と前記主面とがなす角度は、当
   該取付台の前記取付面を前記サイドバイザーの内面の下
   端部に固着させた場合に、前記主面に固着される前記第
   一電極の傾斜角度が、前記窓の開成に伴う異物による不
   定方向への押圧力で前記絶縁弾性体が変形した場合に前
   記第二電極が前記第一電極への近接方向に向かうような
   傾斜角度になるように設定されたことを特徴とする挟込
   み検知装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の挟込み検知装置であっ
   て、 前記第一電極は、前記取付台の主面に形成された導電膜
   であることを特徴とする挟込み検知装置。
4. 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載の挟込み
   検知装置であって、 前記取付台は、前記サイドバイザーの内面の下端部に所
   定の接着手段により固着されることを特徴とする挟込み
   検知装置。