JP4350878B2 - 移動体制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばパワーウインドウ装置に代表されるような、移動体制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両には、ウインドウガラスをモータ等の駆動力によって昇降させるパワーウインドウ装置を備えたものがある。このパワーウインドウ装置では、各ドアに設けられたスイッチの操作によってモータを駆動し、ウインドウガラスを昇降させるようになっている。
【０００３】
このようなパワーウインドウ装置は、前記ウインドウガラスの全閉動作時において挟み込みを検出し、その挟み込みの時点で直ちにモータの駆動を逆転（ウインドウガラス下降）させる挟まれ防止機能を備えるものが多い。詳述すると、制御回路は、モータの回転に応じてパルスエンコーダから発生したパルスのカウント数に基づいて、或いはモータ電流に現れるモータ回転数に比例した周波数のリップルのカウント数に基づいてウインドウガラスの位置を検出する。そして、それらのカウント数とウインドウガラスの全開・全閉に対応するパルス数とを比較し、前記カウント数がウインドウガラスの全開・全閉に対応するパルス数と一致する場合にはモータを停止させる。そして、全開又は全閉位置以外であって、モータに過電流が流れた際には、制御回路が挟み込みであると判定し、モータの駆動を逆転又は停止させるようにしている。
【０００４】
ところで、前述した挟まれ防止機能を備えるためには、イグニッションスイッチのオフ時にも、ウインドウガラスの現在位置を記憶するために検出したパルス等のカウント数を制御回路のＲＡＭに記憶させておく必要がある。このため、従来はイグニッションスイッチのオフ時においても、前記制御回路に暗電流を流している。
【０００５】
このイグニッションオフ時の暗電流を抑える方法として、特開平６−１８５２５７号公報に示すようなものも提案されている。即ち、電気的に書き込み／消去可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭを配設し、ウインドウガラスの現在位置を示すパルスのカウント数を前記ＥＥＰＲＯＭに記憶させる。この結果、イグニッションのオフ時でも、ＥＥＰＲＯＭに格納されたパルスのカウント数は消去されることなく、イグニッションのオフ時に制御回路への暗電流をなくすことが可能とされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来において、ＥＥＰＲＯＭを備えることで、イグニッションのオフ時に制御回路に流れる暗電流をなくすことが可能となる。しかし、一方では、暗電流を抑えるために別部材を設けるため、コストアップにつながり、更に、ＥＥＰＲＯＭのためにスペースが余分に必要になってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ウインドウガラス、即ち移動体の位置認識を低コスト、省スペースで行うことができ、且つ暗電流を低減させることができる移動体制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、移動体を駆動するモータの回転に応じてパルスを発生させて、現在の移動対位置を示す前記パルスのカウント数が移動体の所定位置に対応するパルス数と一致した場合には前記モータの駆動を停止させる制御部と、電源スイッチのオン時に、前記制御部に対する電力の供給を行う電源回路部とを備えた移動対制御装置であって、前記制御部には、前記電源スイッチのオフ時において、その時の移動***置を示すパルスのカウント数が移動体の前記所定位置に対応するパルス数と一致したか否かを判定する判定手段を設け、同判定手段は、前記電源スイッチのオフ時において、前記カウント数が前記パルス数と一致したと判定した場合に前記電源回路部に制御部への電力遮断指示を行い、一致しない場合には、前記電源スイッチのオフに拘わらず、電源回路部の制御部への電力供給を許容することを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記制御部は、前記電源回路部にて制御部への電力供給が遮断された後、再び電源スイッチがオンされる際の移動体が位置する位置を移動体初期位置のパルス数として設定し、前記判定手段は前記移動体初期位置を前記所定位置として判断するように設定されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２において、前記所定位置は、移動体が移動可能な範囲のエンド位置であることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記移動体は、ウインドウであり、前記所定位置は同ウインドウの全閉位置であることを要旨とする。
【００１１】
（作用）
請求項１の発明によれば、移動体が所定位置に配置された状態で、イグニッションがオフされた際には、制御部への電力供給が電源回路部にて遮断されるため、長時間イグニッションをオフ状態にさせておくときには、移動体を所定位置に配置させれば、暗電流の消費は抑えられる。
【００１２】
また、電源スイッチのオフ時において、移動体が所定位置以外に配置されているときは、制御部への電力供給は許容されているため、前記移動体が所定位置の際のみに、再電源スイッチオン時における位置判断制御を行えばよく、同制御は容易に行うことができる。従って、従来のようにいちいち位置記憶のためにＥＥＰＲＯＭを配設する必要はない。
【００１３】
請求項２の発明によれば、移動体が所定位置に配置され、制御部への電力供給が遮断されたときにおける再電源スイッチオン時には、判定手段は、移動体初期位置を前記所定位置と判断するため、再電源スイッチオン時における位置判断制御が容易に実現される。
【００１４】
請求項３の発明によれば、電源回路部からの制御部への電力供給の遮断は、移動体が移動可能な範囲のエンド位置に配置された際に実現される。
請求項４の発明によれば、電源スイッチをオフにするときに、最も配置する可能性の高い全閉位置にて制御部への電力供給が遮断されるため、効果的に暗電流は低減される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の移動体制御装置をウインドウガラスの制御機能を有するパワーウインドウ装置に具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１６】
図１は、パワーウインドウ装置の電気的構成を示すブロック図である。
同図において、制御部としての制御回路１０は判定手段としての演算部１１及び記憶部１２を備えている。演算部１１は各種の演算を行うようにされている。又、記憶部１２は演算部１１による演算結果等を記憶する書き換え可能なメモリ部（ＲＡＭ）と、各種制御プログラムを記憶する読み出し専用のメモリ部（ＲＯＭ）とを備えている。
【００１７】
制御回路１０には、同制御回路１０を作動させるための電源回路部としての電源回路１３が接続されている。この電源回路１３には、電源スイッチとしてのイグニッションＩＧが接続されていると共に、バッテリＢが接続されている。そして、前記電源回路１３はバッテリＢから１２Ｖのバッテリ電源を入力し、制御回路１０に対して５Ｖの動作電源を生成する。
【００１８】
前記電源回路１３は前記イグニッションＩＧがオフされた際には、制御回路１０に対してイグニッションオフ信号を出力するようになっている。そして、前記オフ信号の出力後、制御回路１０から電源遮断信号が入力された際には、電源回路１３は図示しないトランジスタ等を用いて制御回路１０への電力供給を遮断するようになっている。尚、前記制御回路１０から電源遮断信号が出力されるときは、後述するパルスのカウント数が所定条件を満たしている場合のみである。
【００１９】
図２に示すように、車両のドア１４の内側面に取り付けられるオート／マニュアルスイッチ１５は、例えば、両方向へそれぞれ２段操作可能なものが適用されている。１段操作のときは操作中にのみドア１４に備えられた駆動モータ１８（図１参照）が駆動される（マニュアル操作）。又、２段操作することによってスイッチから手を離してもドア１４に備えられた移動体及びウインドウとしてのウインドウガラス１６が所定の位置に達するまで駆動モータ１８が駆動される（オート操作）。なお、前記駆動モータ１８については後述する。
【００２０】
図１に示すように、前記オート／マニュアルスイッチ１５は、マニュアルアップ用オンオフスイッチ１５ａとマニュアルダウン用オンオフスイッチ１５ｂとに対応される。又、上述の如く、オート／マニュアルスイッチ１５の２段操作によって連動するオート切換用オンオフスイッチ１５ｃにも対応する。
【００２１】
各オンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃの一端はそれぞれ制御回路１０の入力端子へ接続され、他端はそれぞれアースされており、このオンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃの導通状態でドアガラスを昇降させる構成である。即ち、制御回路１０の入力端子とオンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃとの間にはそれぞれ抵抗１７を介して基準電圧（＋５Ｖ）の電源線２１に接続されている。各オンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃがオフの場合には、制御回路１０には、ハイレベル（＋５Ｖ）の信号が入力されるようになっている。又、何れかのオンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃをオンすることにより、制御回路１０の入力端子には、ローレベル（０Ｖ）の信号が入力される。
【００２２】
制御回路１０では、ローレベル（０Ｖ）の信号の入力によって、それに該当するオンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃがオンされたと判断し、そのオンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃに応じて駆動モータ１８を駆動させる。
【００２３】
一方、前記駆動モータ１８は、直流モータから構成され、駆動回路１９を介して前記制御回路１０の出力側に接続されている。前記駆動回路１９は、制御回路１０からの駆動制御信号に基づいて、駆動モータ１８に対して駆動電源の供給又は停止を行う。それと共に駆動回路１９は正転（ウインドウガラス１６上昇）又は逆転（ウインドウガラス１６下降）を行うための回路を切り換える。即ち、前記各オンオフスイッチ１５ａ，１５ｂ，１５ｃからのアップ若しくはダウン信号に基づく制御回路１０からの制御駆動信号に応答して、駆動回路１９は駆動モータ１８を駆動させ、ウインドウガラス１６を上昇又は下降させるようになっている。
【００２４】
前記駆動モータ１８の近傍には、パルスエンコーダ２０が配設されている。このパルスエンコーダ２０は制御回路１０に接続されており、駆動モータ１８の駆動（回転）に応じてパルス信号（以下、単に「パルス」という）を制御回路１０へ出力するようになっている。そして、制御回路１０では、この入力されたパルスをカウントしている。尚、本実施形態では、ウインドウガラス１６の下降でカウントアップ、上昇でカウントダウンさせている。
【００２５】
そして、前記制御回路１０における記憶部１２のＲＯＭには、予めウインドウガラス１６の全閉及び全開位置に対応するパルス数が記憶されている。このため、制御回路１０は、前記パルスエンコーダ２０からのパルスのカウント数と、前記ＲＯＭに記憶された全閉又は全開のパルス数とを比較することにより、ウインドウガラス１６が全閉又は全開位置であることを判別できる。そして、前記制御回路１０では、この結果に応じてモータの駆動を制御している。尚、本実施形態においては、全閉位置に対応するパルス数は「０」とされ、全閉位置が所定位置及びエンド位置に相当する。
【００２６】
次に、本実施形態におけるパワーウインドウ装置の実施状況を説明する。
まず、イグニッションＩＧがオンとされている場合について説明する。この状態では、オート／マニュアルスイッチ１５が１段若しくは２段操作されると、駆動モータ１８がウインドウガラス１６を上昇若しくは下降するように駆動する。このとき、制御回路１０ではパルスエンコーダ２０から出力されるパルスをカウントしている。すなわち、ウインドウガラス１６の上昇時には、パルスエンコーダ２０から出力されるパルス数に応じてカウント値をデクリメント（減少）する。又、下降時には、パルスエンコーダ２０から出力されるパルス数に応じてカウント値をインクリメント（増加）する。そして、その増減するパルスのカウント数が記憶部１２のＲＯＭに予め記憶された全閉又は全開位置に対応するパルス数と一致した時点で、演算部１１はウインドウガラス１６が全閉又は全開位置にあると判断し、モータの駆動を停止させる。
【００２７】
また、演算部１１は、その時々のウインドウガラス１６の現在位置を示す現在のパルスのカウント数を記憶部１２のＲＡＭに一時的に記憶しており、駆動モータ１８が停止した場合には、その停止時のウインドウガラス１６の停止した位置が現在位置となる。
【００２８】
ここで、演算部１１が、例えば、パルスエンコーダ２０からのパルス周期の長さ等から異常を検出し、このときのパルスのカウント数が記憶部１２のＲＯＭに記憶された全閉位置のパルス数と異なる場合は、ウインドウガラス１６が異物の挟み込みを検出する。そして、演算部１１は駆動回路１９に対してモータ駆動の反転制御を行う駆動制御信号を出力し、ウインドウガラス１６は下降動作を行う。
【００２９】
次に、イグニッションＩＧがオフにされる場合について、図３に示すフローチャートに基づいて説明する。図３のフローチャートは、イグニッションＩＧがオフにされ、電源回路１３から制御回路１０へイグニッションオフ信号が入力されると起動する割り込みルーチンである。
【００３０】
このルーチンが起動すると、ステップ（ステップ（以下、「Ｓ」と略す。）１０１）において、制御回路１０の演算部１１は、記憶部１２のＲＡＭからパルスのカウント数を読み出す。そして現在のウインドウガラス１６が所定位置である全閉位置か否かを判定する。即ち、予め記憶部１２のＲＯＭに記憶された全閉位置に対応するパルス数（０）と前記カウント数とが一致するか否かを判定する。演算部１１が全閉位置であると判断した場合、換言すれば、全閉位置に対応するパルス数（０）と前記カウント数とが一致した場合は（Ｓ１０１がＹｅｓ）、ステップ１０２に進む。そして、演算部１１は電源回路１３に対して制御回路１０への通電を遮断するように電源遮断信号を出力し、このルーチンを終了する。前記電源遮断信号が入力された電源回路１３では、例えばトランジスタ等を用いて、バッテリＢから制御回路１０への電力の供給を遮断する。
【００３１】
一方、ステップ１０１にて、演算部１１がウインドウガラス１６が全閉位置でないと判断した場合、即ち、全閉位置に対応するパルス数とパルスのカウント数とが一致しなかった場合は（Ｓ１０１がＮｏ）、ステップ１０３に進む。Ｓ１０３では、判定フラグを「１」にセットし、記憶部１２のＲＡＭが現在のウインドウガラス１６の位置を示すパルスのカウント数を記憶し続けるために、演算部１１は電源回路１３へ電源遮断信号を出力しない。それと共に演算部１１はイグニッションＩＧのオフにも拘わらず、電源回路１３から制御回路１０へ暗電流を流し続ける。
【００３２】
次いで、イグニッションＩＧが再びオンにされる場合について図４に示すフローチャートに基づいて説明する。図４のフローチャートは、イグニッションＩＧがオンにされ、電源回路１３から制御回路１０へイグニッションオン信号が入力されると起動する割り込みルーチンである。
【００３３】
まず、Ｓ２０１において、制御回路１０の演算部１１は、イグニッションＩＧがオフの間に、電源回路１３から制御回路１０への暗電流の供給がなされていたか否かの判定を行う。すなわち、ＲＡＭの所定領域に記憶した判定フラグを読込み、判定フラグが「１」にセットされているか否かを判定する。
【００３４】
ここで、制御回路１０への暗電流の供給が遮断されていた場合は、記憶部１２のＲＡＭは初期状態にされ、前記制御回路１０の通電時にＲＡＭに格納されていた全データは削除されている。すなわち、ＲＡＭに記憶した判定フラグは「０」にリセットされているため、前記演算部１１は、暗電流の供給はなされていなかったと判断し（Ｓ２０１がＹｅｓ）、初期化を行う。すなわち、ＲＡＭに所定の記憶領域に対して記憶部１２のＲＯＭに予め記憶された全閉位置に対応するパルスのカウント数（本実施形態では「０」）を書き込む（Ｓ２０２）。この結果、演算部１１は全閉位置（カウント数が「０」の状態）から、再びパルスエンコーダ２０からのパルスをカウントして、ウインドガラス１６の位置を検出する。
【００３５】
一方、演算部１１は、ＲＡＭに記憶した判定フラグは「１」にセットされている場合は、演算部１１に暗電流の供給がなされており、記憶部１２のＲＡＭにパルスのカウント数が記憶保持されていたとして判断し（Ｓ２０１がＮｏ）、このルーチンを終了する。すなわち、演算部１１は以後、ＲＡＭに記憶保持されているカウント数をその後の駆動モータ１８の制御に利用する。
【００３６】
従って、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、ウインドウガラス１６が全閉位置のときにイグニッションＩＧがオフにされると、演算部１１から電源回路１３に電源遮断信号が出力され、電源回路１３にて制御回路１０への電力の供給が遮断されるようにした。その一方で、ウインドウガラス１６が全閉位置以外のときにイグニッションＩＧがオフされると、暗電流が制御回路１０へ供給されるようにした。従って、イグニッションＩＧがオフの際に常時暗電流を制御回路１０に対して流し続ける場合と比較して、暗電流の消費を低減できる。
【００３７】
（２）また、イグニッションＩＧが再びオンにされ、電源回路１３から電力の供給が遮断されていた制御回路１０に再び電力が供給された際には、演算部１１にてウインドウガラス１６は全閉位置であると判断される。一方、電力供給が遮断されていない場合は、暗電流にて記憶部１２のＲＡＭに記憶された位置情報（パルスのカウント数）は保持される。従って、ウインドウガラス１６が何れの位置に配置されてイグニッションＩＧがオフされても、演算部１１がウインドウガラス１６の位置を誤検出することはない。このため、従来と異なり、イグニッションＩＧのオフ時のウインドウガラス１６の位置の記憶のためにＥＥＰＲＯＭを要せず、装置に係る部品点数を減らすことができコストを低減できると共に、ＥＥＰＲＯＭ分の省スペース化に寄与できる。
【００３８】
（３）上記実施形態では、イグニッションＩＧのオフ時において、ウインドウガラス１６が全閉位置に配置されているときは、制御回路１０への電力の供給を電源回路１３にて遮断する構成にした。特に、暗電流によるバッテリＢの浪費が問題となる長時間の車両の駐車時は、ウインドウガラス１６は通常閉じきった状態にされることが多いため、例えば、ウインドウガラス１６の全開位置等にて制御回路１０への電力供給を遮断する構成にする場合と比較して、効果的に暗電流を低減できる。
【００３９】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、パワーウインドウ装置に具体化させたが、車両の天井面に設けられる電動のスライドルーフを含むスライドルーフ装置に具体化していもよい。このようにしても、挟まれ防止機能を有するために位置認識が必要な
スライドルーフ装置に効果的に本発明は用いられる。
【００４０】
また、座席のシートポジションを検出するシートポジション制御装置に具体化させてもよい。尚、これらのようにした場合は、前記スライドルーフ及び座席が移動体に相当する。
【００４１】
・上記実施形態では、ウインドウガラス１６が所定位置たる全閉位置にされているときに、イグニッションＩＧがオフにされると、制御回路１０への電力供給が電源回路１３にて遮断されたが、全閉位置に限定することはなく、例えば、全開位置や所定量開放された位置にウインドウガラス１６が配置された際のイグニッションオフ時に、制御回路１０への電力供給を遮断する構成にしてもよい。このようにした場合は、前記全開位置又は所定量開放された位置が所定位置とされ、また全開位置はエンド位置とされる。
【００４２】
・上記実施形態では、駆動モータ１８の近傍にパルスエンコーダ２０を配設し、同パルスエンコーダ２０にて駆動モータ１８の回転状態を検出して、その回転に応じて発生されたパルスに基づいて制御回路１０では位置の検出が行われたが、パルスエンコーダ２０を用いず、モータから直接得ることができるモータ電流やモータ電圧等に現れるリップルのカウント数に基づいて、制御回路１０にてウインドウガラス１６の位置の検出を行うようにしてもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、全閉位置に対応するパルス数は「０」とされていたが、「０」に限定することはない。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば、移動体の位置認識を低コスト、省スペースで行うことができ、且つ暗電流を低減させることができる。
【００４５】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、移動体が所定位置に配置され、制御部への電力供給が遮断されたときにおける再電源スイッチオン時には、判定手段は、移動体初期位置を前記所定位置と判断する。従って、再電源スイッチオン時における位置判断制御を容易に実現できる。
【００４６】
請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２の発明の効果に加えて、電源回路部からの制御部への電力供給の遮断は、移動体が移動可能な範囲のエンド位置に配置された際に実現できる。
【００４７】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明の効果に加えて、イグニッションをオフにするときに最も配置する可能性の高い全閉位置にて制御部への電力供給が遮断されるため、効果的に暗電流を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態たるパワーウインドウ装置の電気的構成を示すブロック図。
【図２】本実施形態を適用した車両のドアを示す概略図。
【図３】同じくイグニッションオフ時の処理を示すフローチャート。
【図４】同じくイグニッションオン時の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
ＩＧ…イグニッション（電源スイッチ）、１０…制御回路（制御部）、１１…演算部（判定手段）、１３…電源回路（電源回路部）、１６…ウインドウガラス（移動体、ウインドウ）。

Claims (4)

1. 移動体を駆動するモータの回転に応じてパルスを発生させて、現在の移動***置を示す前記パルスのカウント数が移動体の所定位置に対応するパルス数と一致した場合には前記モータの駆動を停止させる制御部と、
   電源スイッチのオン時に、前記制御部に対する電力の供給を行う電源回路部とを備えた移動対制御装置であって、
   前記制御部には、前記電源スイッチのオフ時において、その時の移動***置を示すパルスのカウント数が移動体の前記所定位置に対応するパルス数と一致したか否かを判定する判定手段を設け、
   同判定手段は、前記電源スイッチのオフ時において、前記カウント数が前記パルス数と一致したと判定した場合に前記電源回路部に制御部への電力遮断指示を行い、一致しない場合には、前記電源スイッチのオフに拘わらず、電源回路部の制御部への電力供給を許容することを特徴とする移動体制御装置。
2. 前記制御部は、前記電源回路部にて制御部への電力供給が遮断された後、再び電源スイッチがオンされる際の移動体が位置する位置を、移動体初期位置のパルス数として設定し、前記判定手段は前記移動体初期位置を前記所定位置として判断するように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の移動体制御装置。
3. 前記所定位置は、移動体が移動可能な範囲のエンド位置であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移動体制御位置。
4. 前記移動体は、ウインドウであり、前記所定位置は同ウインドウの全閉位置であることを特徴とする請求項３に記載の移動体制御装置。

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