JP4056687B2 - 挟み込み判定装置および開閉装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉部が閉止する際の物体の挟み込みの有無を判定する挟み込み判定装置および開閉装置に関するものであり、その中でも特に自動車の電動サンルーフ、パワーウィンドウ等の電動窓、スライドドア等の電動扉の安全装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の安全装置としては、例えば、特開平１０−１３２６６９号公報に記載されているようなものがあった。図１３〜図１５は、前記公報に記載されたもので、同軸ケーブル状の圧電センサによる挟み込み判定装置をパワーウィンドウに応用した例を示すものである。
【０００３】
図１３の例は、自動車のドア１の窓枠２に沿って、及びこの窓枠２からドア１の下部又は自動車ボディ（図示せず）に収容されたモータ制御部３に至るまで圧電センサ４を延出する形態である。
【０００４】
図１４の例は、窓枠２に沿って配置される圧電センサ４の端部にコネクタ５を取付け、モータ制御部３及びコネクタ５の間を両端にコネクタ６、７が設けられた別のワイヤハーネス８で相互接続する形態である。
【０００５】
図１５の例は、圧電センサ４は、圧電領域９と圧電領域９に隣接かつ連続した非圧電領域１０を有し、非圧電領域１０の一端に電気コネクタ５が接続される形態である。窓枠２には、圧電センサ４の圧電領域９のみ配設し、振動を受けても出力を発生しない非圧電領域１０は固定されずにフリーな状態にある。また電気コネクタ５には、圧電センサ４の出力を処理するインピーダンス変換回路、増幅回路、コンパレータ回路、Ａ／Ｄ変換回路等の回路を内蔵することも記載されている。この場合、物体の挟み込みによって出力を発生するのは圧電領域９であり、見方によっては圧電領域９のみが圧電センサで、出力を伝送する非圧電領域１０と電気コネクタ５内の回路とを合わせて挟み込みの判定手段と考えることができる。
【０００６】
また、上記いずれの場合においても共通していることとして、車体の走行中などに生じる窓枠２の振動が圧電センサ４に伝わるので、圧電センサ４は窓枠２の振動に応じた出力（第１のノイズ）を発生する。
【０００７】
さらに、圧電センサを挟み込みの検出に用いるためには、原理的には物体が挟み込まれた時に圧電センサが変形する時の変形の加速度に応じて出力を発生するので、ある程度変形可能なように支持されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記従来の構成では、圧電センサ４は窓枠２の振動に応じた出力（第１のノイズ）以外にもノイズを発生する。
【０００９】
図１３の場合は、走行中などの車体の振動に対して、圧電センサ４が窓枠２に配設された部分１１は窓枠２の振動に合わせて振動すると考えられる。一方、圧電センサ４の窓枠２以外の部分１２は、特開平１０−１３２６６９号公報にも記載されている通り、自身のたるみなどにより必ずしも窓枠２の振動とは一致しない動きを示すので、１２の動きに合わせて窓枠２に配設された部分１１が引張られたり押されたりすることになる。前述の通り圧電センサ４はある程度変形可能なように支持されているので、引張られたり押されたりする力によっても出力（第２のノイズ）を発生してしまう。
【００１０】
図１４の場合は、窓枠２に沿って配置される圧電センサ４の端部にコネクタ５を取付けるという記載であり、コネクタ５の支持については記載されていない。コネクタ５が支持固定されていない場合を想定すると、車体が振動する際にはコネクタ５自身が自由に揺れ動き、さらにはワイヤーハーネス８の動きによってもコネクタ５が動かされるかもしれない。これらの動きはは必ずしも窓枠２の振動とは一致しない動きを示すので、この動きに合わせて圧電センサ４が引張られたり押されたりすることになり、図１３の場合と同様の出力（第２のノイズ）を発生してしまう。
【００１１】
図１５の場合は、非圧電領域１０はフリーな状態にしてあるため、車体が振動する際には非圧電領域１０が自由に揺れ動き、これは必ずしも車体の振動とは一致しない動きを示すので、この動きに合わせて圧電領域９が引張られたり押されたりすることになり、図１３や図１４と同様の出力（第２のノイズ）を発生してしまう。
【００１２】
結局いずれの場合も、圧電センサ４は車体の振動に応じた一次的な出力（第１のノイズ）以外にも、車体の振動によって引き起こされる他の部品などの振動に応じた二次的な出力（第２のノイズ）を発生し、ノイズレベルがさらに大きくなり、物体の挟み込みを精度よく検出できないという課題を有していた。
【００１３】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、振動に応じた出力発生を抑えて挟み込みを精度よく検出できる挟み込み判定装置および開閉装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の挟み込み判定装置および開閉装置は、移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記移動部材に設け、前記移動部材が前記当接部材に当接した際の隙間を密閉する密閉部材とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記密閉部材に一体に内蔵し、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成したものである。
【００１５】
また、本発明の挟み込み判定装置および開閉装置は、移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記当接部材に設け、前記移動部材が前記当接部材に当接した際の隙間を密閉する密閉部材とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記圧電センサを前記密閉部材に一体に内蔵し、前記判定手段は前記当接部材に固定した支持手段の段差に固定し、さらに樹脂モールドにより前記接続部周辺および前記判定手段を前記当接部材に対して隙間無く固定して、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成したものである。
【００１６】
また、本発明の挟み込み判定装置および開閉装置は、移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記移動部材に固定した支持部材に、前記開閉部の移動部材と当接部材の間に位置した前記物体が当たる位置に設けた弾性体とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記弾性体の中に配設し、さらに前記圧電センサと前記判定手段の取り付け面側の形状と前記弾性体内の前記配設部位の形状を合わせるよう前記判定手段を樹脂でモールドし、前記圧電センサと前記樹脂でモールドした前記判定手段とを前記弾性体の内壁に接着して、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成したものである。
【００１７】
これによって、圧電センサの振動と判定手段の振動とは常に同じであり、圧電センサと判定手段の振動の違いにより圧電センサが引張られたり押されたりする力が生じることは無く、この力に応じた二次的な出力（第２のノイズ）は発生しないため、挟み込み検出の精度を向上することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記移動部材に設け、前記移動部材が前記当接部材に当接した際の隙間を密閉する密閉部材とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記密閉部材に一体に内蔵し、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に配設する構成とすることにより、圧電センサの受ける振動と判定手段の受ける振動とは常に同じとなり、圧電センサと判定手段の振動の違いにより圧電センサが引張られたり押されたりする力が生じることは無く、この力に応じた二次的な出力（第２のノイズ）は発生しないため、挟み込み検出の精度を向上することができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記当接部材に設け、前記移動部材が前記当接部材に当接した際の隙間を密閉する密閉部材とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記圧電センサを前記密閉部材に一体に内蔵し、前記判定手段は前記当接部材に固定した支持手段の段差に固定し、さらに樹脂モールドにより前記接続部周辺および前記判定手段を前記当接部材に対して隙間無く固定して、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成したことにより、請求項１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。また、圧電センサと判定手段の形状が極端に異なっていた場合でも圧電センサが配設する部位に対して浮いてフリーになることを防ぎやすいので前記同様の効果を得ることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記移動部材に固定した支持部材に、前記開閉部の移動部材と当接部材の間に位置した前記物体が当たる位置に設けた弾性体とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記弾性体の中に配設し、さらに前記圧電センサと前記判定手段の取り付け面側の形状と前記弾性体内の前記配設部位の形状を合わせるよう前記判定手段を樹脂でモールドし、前記圧電センサと前記樹脂でモールドした前記判定手段とを前記弾性体の内壁に接着して、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成したことにより、請求項１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。また、圧電センサおよび判定手段の形状と配設する部位の形状を合わせる構成とすることにより、圧電センサが配設する部位に対して浮いてフリーになることが無いので請求項１に記載の発明と同様の効果をより高めることができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項３に記載の挟み込み判定装置において、配設する部位に対する圧電センサおよび判定手段の対向面を平坦な形状とすることにより、圧電センサが配設する部位に対して浮いてフリーになることを防ぎやすいので請求項１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、特に、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の挟み込み判定装置と、移動部材を駆動する駆動手段と、前記挟み込み判定装置の判定により前記駆動手段を制御する制御手段を備え、前記移動部材が閉方向に移動している時に前記挟み込み判定装置が挟み込み有りと判定したら、前記制御手段は前記移動部材の移動を停止するかまたは移動方向を反転させて開方向に移動するよう前記駆動手段を制御する構成とすることにより、挟み込み判定装置に第２のノイズが発生しにくいので、挟み込み検出の精度を向上することができ、開閉装置としての安全性や信頼性を高めることができる。
【００２３】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施例１）
図１〜図７は、本発明の第１の実施例における挟み込み判定装置および開閉装置であり、自動車の電動サンルーフに応用した例を示すものである。
【００２５】
まず、図１〜図６により構成について説明する。図１において、自動車の屋根部１３には、代表的な開閉装置である電動サンルーフ１４を形成するために、移動部材である摺動屋根１５と当接部材である屋根枠１６で開閉部１７を構成し、摺動屋根１５の周囲には開閉部１７を閉止するために摺動屋根１５が屋根枠１６に当接した際に摺動屋根１５と屋根枠１６との隙間を密閉させる密閉部材１８を有している。密閉部材１８内には、開閉部１７への物体の挟み込みにより変形して出力を発生する圧電センサ４と、圧電センサ４の出力に基づいて挟み込みの有無を判定する判定手段１９とが一体化され、両者は密閉部材１８によって摺動屋根１５に同じ振動条件下となるように支持固定されている。開閉部１７を形成する摺動屋根１５、屋根枠１６と、圧電センサ４、判定手段１９を合わせて、開閉部１７への物体の挟み込みを判定する装置であるから挟み込み判定装置２０と呼ぶことにする。判定手段１９の出力は制御手段２１に伝達され、制御手段２１は代表的な駆動手段であるモータ２２への制御信号を出力し、モータ２２の動作により摺動屋根１５が移動する。挟み込み判定装置２０と、制御手段２１、モータ２２とにより、電動サンルーフ１４が形成されている。
【００２６】
図２は図１のＡ−Ａ線における断面で、密閉部材１８内には圧電センサ４と摺動屋根１５の間に空隙２３を形成しているが、これは物体が挟み込まれた場合に圧電センサ４が変形しやすくするためのものである。摺動屋根１５は２４のような挙動で屋根枠１６に当接するように動く。ここで図示はしないが、物体が挟み込まれた場合と正常に閉止された場合とを区別するために、正常な閉止を検知する手段が必要である。たとえばモータ２２のトルク検知とか、完全閉め切り時のみ信号を発生するセンサを装着するなどである。
【００２７】
図３は図１を判定手段１９側から見たもので、判定手段１９からの信号を制御手段２１に伝達するためのリード線２５、判定手段１９をシールドするための金属ケース２６も合わせて密閉部材１８内に構成している。
【００２８】
図４は金属ケース２６をカットして内部を見た図であり、判定手段１９を基板２７上の回路で構成している。圧電センサ４は、主に開閉部１７への物体の挟み込みにより変形して出力を発生する感知部２８と、判定手段１９への接続部２９とを有している。
【００２９】
図５は圧電センサ４の構成図であり、圧電センサ４は圧電材としての複合圧電体層３０と、複合圧電体層３０を挟む電極としての中心電極３１及び外側電極３２とを同心円状に積層して成形した同軸ケーブル状の構成を備えており、最外層に保護用の被覆層３３を備え、全体として極めて可撓性に優れた構成を有している。複合圧電体層３０は、たとえば非晶質塩素化ポリエチレンと結晶性塩素化ポリエチレンの混合物からなる塩素化ポリエチレンシートと、圧電セラミック（たとえば、チタン酸ジルコン酸鉛）粉末を混合することで可撓性を出すことが可能である。中心電極３１は通常の金属単線導線を用いてもよいが、ここでは絶縁性高分子繊維３４の周囲に金属コイル３５を巻いた電極を用いている。外側電極３２はポリエチレン・テレフタレートなどの高分子層の上にアルミニウムなどの金属膜の接着された帯状電極を用い、外部環境の電気的雑音からシールドするために部分的に重なるようにして複合圧電体層３０の周囲に巻きつけた構成としている。被覆層３３としては、物体の挟み込みによる押圧時に圧電センサ４が変形しやすいよう複合圧電層３０よりも柔軟性及び可撓性の良い材料、例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、シリコンゴム（Ｓｉ）、熱可塑性エラストマー等の弾性材料を用いている。
【００３０】
図６は判定手段１９のブロック図で、圧電センサ４の出力は、入力抵抗やＦＥＴなどから成るインピーダンス変換部３６、ノイズを除去して信号のみを取出せるようカットオフ周波数を設定したフィルタ３７、信号を扱いやすいレベルにまで増幅するアンプ３８、基準となる信号と比較することで挟み込みを判定する比較部３９などを有し、挟み込みがあったかどうかの判定出力を制御手段２１に伝えている。一般に圧電センサは出力インピーダンスが高く、接続のばらつきが大きければ以降の信号処理回路における信号レベルのばらつきも大きくなり、ノイズに弱いということが考えられるので、まず第一に、インピーダンス変換部３６に接続して低インピーダンスに変換している。
【００３１】
次に動作について説明するが、まず図７を用いて車体の振動が無視できるほど小さい場合の挟み込み発生時の動作について説明する。図７はフィルタ３７の出力信号Ｖ、判定手段１９の出力とも言える比較部３９の出力Ｊ、制御手段２１がモータ２２に駆動信号を与えるための印加電圧Ｖｍを示す特性図である。
【００３２】
時刻ｔ１でモータ２２に＋Ｖｄの電圧を印加して摺動屋根１５を閉方向に移動させる。このとき物体が屋根枠１６と摺動屋根１５の間で挟み込まれると、押圧が与えられて圧電センサ４が変形するが、いわゆる圧電効果により変形時に生じる変位の加速度に応じた信号（図７の基準電位Ｖｏより大きな信号成分）が出力される。この際、単に圧電センサ４を配置した構成であれば、挟み込みの際の圧電センサ４の変位はわずかであるが、本実施例の場合は圧電センサ４自身に可撓性があることと、弾性のある密閉部材１８を介して摺動屋根１５に配設されていること、さらに密閉部材１８に空隙２３を有していることなどにより、挟み込みの際の圧電センサ４の変位が増大する。このように挟み込み時の圧電センサ４には大きな変位が得られ、変位の２次微分値である加速度も大きくなり、結果として圧電センサ４の出力信号も大きくなる。
【００３３】
さて判定手段１９はＶのＶｏからの振幅｜Ｖ−Ｖｏ｜が所定値Ｄｏ以上ならば挟み込みが生じたと判定し、時刻ｔ２で判定出力としてＬｏ→Ｈｉ→Ｌｏのバルス信号を出力する。制御手段２１は、このパルス信号を受けた時にモータ２２への＋Ｖｄの電圧印加を停止し、−Ｖｄの電圧を一定時間印加して摺動屋根１５を一定量開方向に移動させ、挟み込みを解除する。
【００３４】
尚、挟み込みを解除する際、圧電センサ４からは変位が復元する加速度に応じた信号（図７の基準電位Ｖｏより小さな信号成分）も出力される。
【００３５】
次に、悪路を走行中などで車体に大きな振動が発生した場合について説明する。摺動屋根１５は屋根枠１６に対して移動可能な構成であり、モータ２２の駆動軸のがたつきなどによって、摺動屋根１５は屋根枠１６とは異なった振動を生じる。閉時には密閉部材１８が摺動屋根１５と屋根枠１６とを密着させる効果があるものの、挟み込みを検出する場合には摺動屋根１５が屋根枠１６からずれた位置にあるために密閉部材１８も効果を発揮せず、異なった振動の発生を止めることができない。
【００３６】
ところが本実施例では、圧電センサ４の感知部２８から接続部２９全体にかけておよび判定手段１９とを密閉部材１８内で一体化し、摺動屋根１５に対してのみ支持固定されている。この構成により容易に圧電センサ４と判定手段１９を同じ振動条件下に配設することができ、どちらかがフリーになって揺れ動くようなことも無いし、車体のあちこちで仮に異なった振動が発生していても振動の差によって圧電センサ４が判定手段１９に引張られたり押されたりすることが無く、これらの力によって圧電センサ４の（特に判定手段１９との接続部２９）が局部的に変形することが無い。即ち複数の振動の差が圧電センサ４の接続部２９に局部的な変形を引き起こすことによって生じる二次的な出力（第２のノイズ）を発生することが無く、物体の挟み込み検出の精度が向上する。よって挟み込み発生時の電動サンルーフの開閉動作について、安全性や信頼性を高めることができる。
【００３７】
一方、摺動屋根１５の振動により圧電センサ４全体が振動することによって生じる一次的な出力（第１のノイズ）は防ぎようが無いが、これは圧電センサ４全体が同じように振動するのだから、挟み込み時や第２のノイズのように局部的に変形して変位の加速度を生じる場合と比べると非常に小さいレベルの出力（実験的には１／１０程度）であり、影響は少ない。リード線２５については挟み込みの判定回路と制御手段２１との間で信号を伝達するためのものなので、リード線２５自身が振動しても第２のノイズは発生せず、多少振動条件が異なっても影響は少ないと考えられる。よって圧電センサ４や判定手段１９ほどは管理する必要は無い。
【００３８】
なおリード線２５が短いとかで、判定手段１９に大きな張力を与えてしまう構成の場合には、リード線２５も同じ振動条件下に配設することが考えられる。
【００３９】
もちろんリード線２５だけでなく、制御手段２１やモータ２２をも同じ振動条件下に配設してしまえば、より一層第２のノイズを抑えられ、物体の挟み込み検出の精度をさらに向上することができるといった効果がある。
【００４０】
（実施例２）
図８、図９は、本発明の第２の実施例における挟み込み判定装置および開閉装置であり、自動車のパワーウィンドウに応用した例を示すものである。
【００４１】
図８において、自動車のドア１には、代表的な開閉装置であるパワーウィンドウ４０を形成するために、移動部材である窓ガラス４１と当接部材である窓枠２で開閉部４２を構成し、窓枠２に沿って開閉部４２を閉止するために窓ガラス４１が窓枠２に当接した際に窓ガラス４１と窓枠２との隙間を密閉させる密閉部材としてのウエザストリップ４３を有している。ウエザストリップ４３内には開閉部４２への物体の挟み込みにより変形して出力を発生する圧電センサ４が装着され、圧電センサ４と判定手段１９とが窓枠２に同じ振動条件下となるようにして支持固定されている。開閉部４２を形成する窓ガラス４１、窓枠２と、圧電センサ４、判定手段１９を合わせて挟み込み判定装置２０と考えることができる。判定手段１９の出力はリード線２５を介して制御手段２１に伝達され、制御手段２１はモータ２２への制御信号を出力し、モータ２２の動作により窓ガラス４１が移動する。挟み込み判定装置２０と、制御手段２１、モータ２２とにより、パワーウィンドウ４０が形成されている。
【００４２】
図９は圧電センサ４と判定手段１９の接続部２９周辺の断面を拡大した図である。判定手段１９の厚みが圧電センサ４と窓枠２との距離よりも大きいが、接続部２９にストレスがかからないようにするために、窓枠２に溶接やカシメやビス留めなどの方法でしっかりと固定された支持台４４に判定手段１９を取りつけている。また４５の樹脂モールドにより接続部２９の周辺を覆って固定している。
【００４３】
本実施例の構成により、圧電センサ４および判定手段１９の形状に合わせるために窓枠２側に支持台４４によって段差を設けることにより、圧電センサ４の接続部２９周辺および判定手段１９と窓枠２との間に隙間が生じないので、窓枠２に対して浮いてフリーになる部位はない。よって車体に振動が発生する場合でも、複数の振動の差が圧電センサ４の接続部２９に局部的な変形を引き起こすことによって生じる二次的な出力（第２のノイズ）を発生することが無く、挟み込み検出の精度が向上する。さらに挟み込み発生時のパワーウィンドウの開閉動作について、安全性や信頼性を高めることができる。
【００４４】
さらに本実施例では接続部２９周辺を樹脂モールドすることにより、圧電センサ４の接続部２９周辺および判定手段１９を窓枠２に対してより確実に支持固定しているので、より一層第２のノイズの発生を低減でき、挟み込み検出の精度をさらに向上することができるといった効果がある。
【００４５】
（実施例３）
図１０から図１２は、本発明の第３の実施例における挟み込み判定装置および開閉装置であり、自動車の電動スライドドアに応用した例を示すものである。
【００４６】
図１０において、自動車の代表的な開閉装置である電動スライドドア４６を形成するために、移動部材であるスライドドア４７と当接部材である車体４８で開閉部４９を構成し、スライドドア４７の端部に沿って弾性体５０を有している。弾性体５０は支持部材５１上に取り付けられ、弾性体５０内には開閉部４９への物体の挟み込みにより変形して出力を発生する圧電センサ４が装着され、圧電センサ４と判定手段１９とがスライドドア４７に同じ振動条件下となるようにして支持固定されている。開閉部４９を形成するスライドドア４７、車体４８と、圧電センサ４、判定手段１９を合わせて挟み込み判定装置２０と考えることができる。判定手段１９の出力はリード線２５を介して制御手段２１に伝達され、制御手段２１はモータ２２への制御信号を出力し、モータ２２の動作によりスライドドア４７が移動する。挟み込み判定装置２０と、制御手段２１、モータ２２とにより、電動スライドドア４６が形成されている。
【００４７】
図１１は開閉部４９に物体５２が挟み込まれた時の様子を示す図である。物体５２は、弾性体５０と、車体４８に装着されているクッション５３との間に挟まれるので、弾性体５０内の圧電センサ４を局部的に変形させて出力を発生させることがわかる。
【００４８】
図１２は圧電センサ４と判定手段１９の接続部２９周辺の断面を拡大した図である。判定手段１９がかなり小さいので樹脂５４でモールドしているが、この時弾性体５０の支持部材５１側の内壁５５に対して平坦な形状になるようにモールドしており、さらに圧電センサ４と樹脂５４とを内壁５５に接着する構成である。
【００４９】
本実施例の構成により、圧電センサ４および判定手段１９の配設する方の面を平坦にしていることにより、圧電センサ４の接続部２９周辺および判定手段１９が弾性体５０の支持部材５１側の内壁５５と形状を合わせやすく、部分的に圧電センサ４が浮いてフリーになったりしにくい。よって実施例１、２と同様に、車体に振動が発生する場合でも、複数の振動の差が圧電センサ４の接続部２９に局部的な変形を引き起こすことによって生じる二次的な出力（第２のノイズ）を発生することが無く、挟み込み検出の精度が向上する。よって挟み込み発生時の電動スライドドアの開閉動作について、安全性や信頼性を高めることができる。さらに本実施例では平坦な面を接着しているので位置が固定され、より一層第２のノイズを低減でき、挟み込み検出の精度をさらに向上することができるといった効果がある。
【００５０】
なお上記実施例の構成は互いに限定されることなく、各々を組み合わせても良い。たとえば第１の実施例で示した電動サンルーフの摺動屋根１５の一部を削って第２の実施例に示したような段差を形成して判定手段をはめ込んでも良い。
【００５１】
なお、上記実施例には開閉装置として自動車の電動サンルーフ、パワーウィンドウ、電動スライドドアについて説明したが、たとえばパワーシートに用いてもよいし、自動車に限らずエレベーターや電車や飛行機や建物の自動ドアに適用したり、ガレージや店舗等のシャッターに適用してもよい。開閉部によって物体が挟み込まれる可能性のあるものであれば、本発明を適用できるものである。もちろんエレベーターのドアなどの場合は、二つの向き合う移動部材によって開閉部を構成しているが、一方を移動部材とした時に他方を当接部材と考えることで本発明を適用できるものである。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように、請求項１ないし５に記載の発明によれば、圧電センサの振動と判定手段の振動とは常に同じであり、圧電センサと判定手段の振動の違いにより圧電センサが引張られたり押されたりする力が生じることは無く、この力に応じた出力（第２のノイズ）を抑えることができるので、挟み込み検出の精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１における挟み込み判定装置と開閉装置の構成図
【図２】 図１のＡ−Ａ線における断面の構成図
【図３】 同装置の圧電センサと判定手段の接続を示す構成図
【図４】 同装置の圧電センサと判定手段の接続を示す構成図
【図５】 同装置の圧電センサの構成図
【図６】 同装置の判定手段のブロック図
【図７】 同装置の特性図
【図８】 本発明の実施例２における挟み込み判定装置と開閉装置の構成図
【図９】 同装置の圧電センサと判定手段の接続を示す構成図
【図１０】 本発明の実施例３における挟み込み判定装置と開閉装置の構成図
【図１１】 同装置に物体が挟み込まれた時の構成図
【図１２】 同装置の圧電センサと判定手段の接続を示す構成図
【図１３】 従来のパワーウィンドウの構成図
【図１４】 従来のパワーウィンドウの構成図
【図１５】 従来のパワーウィンドウの構成図
【符号の説明】
２ 窓枠（当接部材）
４ 圧電センサ
１４ 電動サンルーフ（開閉装置）
１５ 摺動屋根（移動部材）
１６ 屋根枠（当接部材）
１７、４２、４９ 開閉部
１８ 密閉部材
１９ 判定手段
２０ 挟み込み判定装置
２１ 制御手段
２２ モータ（駆動手段）
２８ 感知部
２９ 接続部
４０ パワーウィンドウ（開閉装置）
４１ 窓ガラス（移動部材）
４６ 電動スライドドア（開閉装置）
４７ スライドドア（移動部材）
４８ 車体（当接部材）
５２ 物体

Claims (5)

1. 移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記移動部材に設け、前記移動部材が前記当接部材に当接した際の隙間を密閉する密閉部材とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記密閉部材に一体に内蔵し、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成した挟み込み判定装置。
2. 移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記当接部材に設け、前記移動部材が前記当接部材に当接した際の隙間を密閉する密閉部材とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記圧電センサを前記密閉部材に一体に内蔵し、前記判定手段は前記当接部材に固定した支持手段の段差に固定し、さらに樹脂モールドにより前記接続部周辺および前記判定手段を前記当接部材に対して隙間無く固定して、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成した挟み込み判定装置。
3. 移動部材と前記移動部材が閉じる方向へ移動した時に前記移動部材が当たる当接部材とで構成される開閉部と、前記開閉部の移動部材と当接部材への物体の挟み込みにより出力信号を発生する圧電センサと、前記圧電センサの出力信号に基づいて物体の挟み込みの有無を判定する判定手段と、前記移動部材に固定した支持部材に、前記開閉部の移動部材と当接部材の間に位置した前記物体が当たる位置に設けた弾性体とを有し、前記圧電センサと前記判定手段とを接続部で一体に接続固定して前記弾性体の中に配設し、さらに前記判定手段の取り付け面側の形状と前記弾性体内の前記配設部位の形状を合わせるよう前記判定手段を樹脂でモールドし、前記圧電センサと前記樹脂でモールドした前記判定手段とを前記弾性体の内壁に接着して、前記圧電センサと前記判定手段とを同じ振動条件下に構成した挟み込み判定装置。
4. 配設部位に対する圧電センサおよび判定手段の対向面を平坦な形状とした請求項３記載の挟み込み判定装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の挟み込み判定装置と、移動部材を駆動する駆動手段と、前記挟み込み判定装置の判定により前記駆動手段を制御する制御手段を備え、前記移動部材が閉方向に移動している時に前記挟み込み判定装置が挟み込み有りと判定したら、前記制御手段は前記移動部材の移動を停止するかまたは移動方向を反転させて開方向に移動するよう前記駆動手段を制御する構成とした開閉装置。

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