JP5813893B1 - 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 - Google Patents
車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5813893B1 JP5813893B1 JP2015052716A JP2015052716A JP5813893B1 JP 5813893 B1 JP5813893 B1 JP 5813893B1 JP 2015052716 A JP2015052716 A JP 2015052716A JP 2015052716 A JP2015052716 A JP 2015052716A JP 5813893 B1 JP5813893 B1 JP 5813893B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- window glass
- vehicle
- camera
- detection line
- door
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 title claims abstract description 224
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 106
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 53
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 50
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 28
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 24
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 5
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
- E05F15/42—Detection using safety edges
- E05F15/43—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound
- E05F15/431—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound specially adapted for vehicle windows or roofs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
- B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
- B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
- B60J1/08—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides
- B60J1/12—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides adjustable
- B60J1/16—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides adjustable slidable
- B60J1/17—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides adjustable slidable vertically
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
- B60R11/04—Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
- E05F15/42—Detection using safety edges
- E05F15/43—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
- E05F15/73—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
- B60J5/00—Doors
- B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
- E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
- E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
- E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
- E05F15/42—Detection using safety edges
- E05F15/43—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound
- E05F2015/434—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound with cameras or optical sensors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
- E05F15/42—Detection using safety edges
- E05F15/43—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound
- E05F2015/434—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound with cameras or optical sensors
- E05F2015/435—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound with cameras or optical sensors by interruption of the beam
- E05F2015/436—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound with cameras or optical sensors by interruption of the beam the beam being parallel to the wing edge
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
- E05F15/73—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects
- E05F2015/765—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects using optical sensors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
- E05F15/73—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects
- E05F2015/767—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects using cameras
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
- E05Y2900/53—Type of wing
- E05Y2900/55—Windows
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Window Of Vehicle (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
【課題】利便性を損なうことなく、窓ガラスによる挟み込みを防止することが可能な車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両を提供する。【解決手段】窓ガラス3を格納する格納部21の上方に枠部22を有する車両のドア2に配置され窓ガラス3を移動させる駆動機構4と、駆動機構4を制御する制御部5と、枠部22に沿って設けられた検出ライン6を撮像するカメラ7とを備え、制御部5は、カメラ7で撮像された検出ライン6が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出部51と、窓ガラス3の移動時に遮蔽状態が検出されたとき、窓ガラス3による挟み込みを防止する動作を駆動機構4に行わせる挟み込み防止部52とを有し、カメラ7の光学系71は、格納部21の車室内側に取り付けられたドアトリム23の上面Sに形成された開口23aに対応する位置に、光学系71の光軸Cが開口23aを通るように配置される。【選択図】図1
Description
本発明は、車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両に関する。
近年、車両には、窓ガラスの開閉操作を容易とするため、窓ガラスを自動で昇降させる車両用窓ガラス昇降装置が搭載されている。
車両のドアには、窓ガラスを格納する格納部と、格納部の上方に設けられた枠部と、が備えられており、車両用窓ガラス昇降装置は、枠部に対して窓ガラスを上下方向に移動させる駆動機構と、駆動機構を制御する制御部と、を備えて構成されている。
車両用窓ガラス昇降装置では、窓ガラスを電動で昇降させるために、窓ガラスによる挟み込みを防止する機構が設けられるのが一般的である。
このような機構として、窓ガラスを駆動するモータの回転数の変化を監視し、窓ガラスの上昇中に負荷が増加しモータの回転数が減少したときに、窓ガラスによる異物の挟み込みが発生したと判定し、窓ガラスの移動方向を反転させ自動で下降させる等の各種安全動作を行わせるものが知られている。
しかし、このような機構では、実際に異物(人体の一部等)が挟まれた後に安全動作が行われるので、人体に荷重が加わってしまうという観点から、安全性に対して問題があった。例えば、窓ガラスの上端部において車両の前後方向の端部が斜め下方に傾斜している車両では、窓ガラスの上昇中に窓ガラスと枠部との間のくさび状の空間に指等の異物が侵入した場合、安全動作が作動した場合であっても人体の一部等に大きな荷重がかかる可能性がある。さらに、このような機構では、窓ガラスの締切を挟み込みと誤検知しないように窓ガラスの締切端から例えば4mmの領域が不感帯となっていることが多く、例えば、幼児の指が挟まれた際には安全動作が行われないおそれもあり、改善が望まれていた。
このような問題を解決した車両用窓ガラス昇降装置として、特許文献1がある。
特許文献1では、窓ガラスよりも車室内側で、かつ、窓ガラスよりも車両の前方側の下方にカメラを設置し、当該カメラにより撮像した画像を基に、窓ガラスによる挟み込みのおそれがある異物を検出し、窓ガラスを自動で下降させる等の各種安全動作を行わせる点が記載されている。
また、特許文献1では、窓枠周辺に塗布したマーカや窓枠の輪郭のエッジ等を異物判定用の特徴量として用い、特徴量として用いるマーカ等とカメラとの間に異物が介在したときに、各種安全動作を行わせる点が記載されている。
特許文献1のように、カメラで撮像した画像から窓ガラスに挟み込まれる可能性のある異物を検出することで、挟み込みが発生する前に安全動作を行わせることが可能になり、安全性がより向上する。
ところで、特許文献1では、窓枠の全体、すなわち窓ガラスの移動領域の全体を検出範囲とするために、窓枠よりも車室側の位置(窓ガラスよりも車両の前方側の下方)にカメラを設置し、窓枠の全体をカメラで撮像している。そのため、特許文献1では、カメラの設置位置が、必然的に窓ガラスから離れた位置となってしまう。
そのため、カメラに近い領域においては、通常、異物と判断しない位置に搭乗者が存在する場合であっても、シート位置や搭乗者の体格によってはカメラとマーカ等の間に位置してしまうこととなり、実際には窓ガラスが上昇作動している際、窓ガラスによる挟み込みのおそれがないにもかかわらず、窓ガラスを自動で下降させる、あるいは窓ガラスの移動を停止させる等の安全動作が行われてしまう場合がある。昇降操作時に窓ガラスを上昇もしくは下降させることができなくなる場合もある。
このように、特許文献1では、通常の使用の中で、窓ガラスを閉じたいときに閉じられない、あるいは、窓ガラスを動かしたいときに動かせないといった場合があり、利便性の観点から改善が望まれる。
そこで、本発明は、利便性を損なうことなく、窓ガラスによる挟み込みを防止することが可能な車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決することを目的として、窓ガラスを格納する格納部ならびに前記格納部の上方に設けられた枠部を有する車両のドアに配置され、前記枠部に対して前記窓ガラスを上下方向に移動させる駆動機構と、前記駆動機構を制御する制御部と、前記枠部の少なくとも一部に沿って前記窓ガラスよりも車室内側に設けられた検出ラインを撮像するカメラと、を備え、前記カメラは、少なくとも1つのレンズを含む光学系と、前記光学系によって被写体像が結像される撮像素子とを有し、前記制御部は、前記カメラによって撮像された前記検出ラインの少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出手段と、前記駆動機構による前記窓ガラスの移動時に前記検出手段によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記窓ガラスによる挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を前記駆動機構に行わせる挟み込み防止手段とを有し、前記光学系は、その一部が前記格納部の車室内側に取り付けられたドアトリムの上面に形成された開口の上方に位置するように配置され、前記枠部は、前記車両の前後方向における前記格納部の後側の端部から上方に延びる後方立設部と、前記後方立設部よりも前記前後方向における前側で前記格納部から上方に延びる前方立設部と、前記後方立設部の上端部から前記前方立設部の上端部に至る上方延設部とを含み、前記カメラは、前記ドアトリムに形成された孔に配置され、前記後方立設部の少なくとも一部と、前記上方延設部の全体と、前記前方立設部の少なくとも一部とに亘って、前記枠部の内周面に連続して設けられた前記検出ラインを撮像する、車両用窓ガラス昇降装置を提供する。
本発明によれば、カメラの光学系が、「その一部が格納部の車室内側に取り付けられたドアトリムの上面に形成された開口の上方に位置するように配置されている」という構成を有することにより、窓ガラスのより近くにカメラを配置することが可能になる。その結果、異物の検知エリアを窓ガラスのより近くとして不要な検知エリアを除き、窓ガラスによる挟み込みのおそれがないにもかかわらず、挟み込み防止動作が行われてしまうといった不具合を抑制し、利便性を向上することが可能になる。また、枠部に設けられた検出ラインを監視することで、窓ガラスの移動領域の全体を検出範囲とすることが可能になる。
また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、窓ガラスを格納する格納部ならびに前記格納部の上方に設けられた枠部を有する車両用ドアであって、前記格納部の車室内側に取り付けられたドアトリムと、前記枠部に対して前記窓ガラスを上下方向に移動させる駆動機構と、前記駆動機構を制御する制御部と、前記ドアトリムに形成された孔に配置され、前記枠部の少なくとも一部に沿って前記窓ガラスよりも車室内側に設けられた検出ラインを撮像するカメラと、を備え、前記カメラは、少なくとも1つのレンズを含む光学系と、前記光学系によって被写体像が結像される撮像素子とを有し、前記制御部は、前記カメラによって撮像された前記検出ラインの少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出手段と、前記駆動機構による前記窓ガラスの移動時に前記検出手段によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記窓ガラスによる挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を前記駆動機構に行わせる挟み込み防止手段とを有し、前記ドアトリムには、その上面に開口が形成され、前記光学系は、その一部が前記開口の上方に位置するように配置され、前記枠部は、前記車両の前後方向における前記格納部の後側の端部から上方に延びる後方立設部と、前記後方立設部よりも前記前後方向における前側で前記格納部から上方に延びる前方立設部と、前記後方立設部の上端部から前記前方立設部の上端部に至る上方延設部とを含み、前記検出ラインは、前記後方立設部の少なくとも一部と、前記上方延設部の全体と、前記前方立設部の少なくとも一部とに亘って、前記枠部の内周面に連続して設けられている、車両用ドアを提供する。
また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、前記車両用ドアを備えた車両を提供する。
本発明によれば、利便性を損なうことなく、窓ガラスによる挟み込みを防止することが可能な車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両を提供できる。
[実施の形態]
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図1は、本実施の形態に係る車両用窓ガラス昇降装置の概略構成図である。
図1に示すように、車両用窓ガラス昇降装置1を搭載する車両のドア(車両用ドア)2は、窓ガラス3を格納する格納部21と、格納部21の上方に設けられた枠部22と、を有している。格納部21の車室内側には、格納部21を覆うようにドアトリム23が取り付けられている。
枠部22は、車両の前後方向における格納部21の後側の端部から上方に延びる後方立設部22aと、後方立設部22aよりも前側で格納部21から上方に延びる前方立設部22bと、後方立設部22aの上端部から前方立設部22bの上端部に至る上方延設部22cと、からなる。窓ガラス3の全閉時には、枠部22とドアトリム23の上端部とに囲まれた空間に、窓ガラス3が配置されることになる。
車両用窓ガラス昇降装置1は、窓ガラス3を駆動する駆動機構4と、駆動機構4を制御する制御部5と、を備えている。
駆動機構4は、枠部22に対して窓ガラス3を上下方向に移動させるものであり、DCモータ等のモータ41と、モータ41の駆動力を窓ガラス3の上下方向の運動力に変換する動力変換機構42と、を備えている。動力変換機構42としては、例えば、窓ガラス3を支持しガイドレールに沿って摺動するキャリアプレートを備え、モータ41の駆動力によりワイヤをガイドレールに沿って摺動させることで、ワイヤに取り付けたキャリアプレートおよび窓ガラス3をガイドレールに沿って上下方向に移動させるウインドレギュレータ等を用いることができる。また、動力変換機構42としては、Xアーム式のレギュレータやその他の方式のものを用いることもできる。
ドア2には、窓ガラス3を開閉操作するためのスイッチ(SW)24が設けられている。スイッチ24の出力信号線は、制御部5に接続されている。スイッチ24は、例えば、2段階クリック式の揺動スイッチからなり、下降側となる一端側を1段階クリックした際には下降側第1段階クリック信号、下降側となる一端側を2段階クリックした際には下降側第2段階クリック信号、上昇側となる他端側を1段階クリックした際には上昇側第1段階クリック信号、上昇側となる他端側を2段階クリックした際には上昇側第2段階クリック信号を、制御装置5に出力するように構成されている。
制御部5は、スイッチ24からの信号に応じて駆動機構4を制御し、窓ガラス3を上下方向に移動させるものである。制御部5は、CPU、メモリ、インターフェイス、ソフトウェア等を適宜組み合わせたコントロールユニットとしてドア2に搭載されている。なお、制御部5は、ドア2以外では例えば車両のミラーやシート等の制御を行う電子制御ユニット(ECU)に、機能として搭載されていてもよい。
制御装置5は、スイッチ24から下降側第1段階クリック信号が入力された際には、当該信号が入力されている間窓ガラス3を下降し、下降側第2段階クリック信号が入力された際には、窓ガラス3が最下部まで下降されるか再びスイッチ24が操作されるまで窓ガラス3を自動的に下降するように駆動機構4を制御するように構成される。また、制御装置5は、スイッチ24から上昇側第1段階クリック信号が入力された際には、当該信号が入力されている間窓ガラス3を上昇し、上昇側第2段階クリック信号が入力された際には、窓ガラス3が最上部まで上昇されるか再びスイッチ24が操作されるまで窓ガラス3を自動的に上昇するように駆動機構4を制御する。
以下、窓ガラス3による挟み込みを防止する構成について説明する。
車両用窓ガラス昇降装置1は、枠部22の少なくとも一部に沿って窓ガラス3よりも車室内側に設けられた検出ライン6を撮像するカメラ7を備えている。本実施の形態では、このカメラ7で撮像した画像を基に、窓ガラス3による挟み込みのおそれがある異物が存在するのか否かを判断することになる。カメラ7の具体的な構成、および取付位置については、後述する。
検出ライン6は、窓ガラス3による挟み込みのおそれがある異物が存在するのか否かを判断する基準となるものであり、窓ガラス3よりも車室内側に設定されている。検出ライン6の具体的な構成、および設定位置については、後述する。
また、本実施の形態では、検出ライン6に向かって赤外光を照射する光源8をさらに備えている。カメラ7は、光源8から照射されて検出ライン6で反射した赤外光を撮像する赤外線カメラから構成される。光源8を備えることで、夜間および夜間以外でも赤外線が届かない暗い場所、例えば地下駐車場等であっても、挟み込みのおそれがある異物を検出することが可能になる。光源8としては、近赤外光を照射するものを用いることができる。
制御部5は、カメラ7によって撮像された検出ライン6の少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出部51と、駆動機構4による窓ガラス3の移動時に検出部51によって遮蔽状態が検出されたとき、窓ガラス3による挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を駆動機構4に行わせる挟み込み防止部52と、を有している。検出部51は、本発明の検出手段の一態様であり、挟み込み防止部52は、本発明の挟み込み防止手段の一態様である。
検出部51は、カメラ7で撮像した画像の画像処理を行い、検出ライン6を抽出する画像処理部51aと、画像処理部51aで画像処理を行った画像を基に、検出ライン6の少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態となっているかを判定する遮蔽判定部51bと、を備えている。
画像処理部51aにおける検出ライン6を抽出する具体的な方法については、特に限定するものではないが、例えば、カメラ7で撮像した画像をトリミングして不要部分を除き、ポスタリゼーション処理もしくは2値化処理もしくはエッジ検出処理を行うことで、周囲の部材と輝度の異なる検出ライン6を抽出することができる。
遮蔽判定部51bでは、例えば、予め遮蔽状態となっていない状態の画像(画像処理部51aによる画像処理後の画像)を初期状態画像として記憶しておき、当該初期状態画像と、画像処理部51aから出力された画像とを比較することで、検出ライン6が異物によって遮蔽されているか否かを判定するように構成される。遮蔽判定部51bは、例えば、初期状態画像と、画像処理部51aから出力された画像とを比較し、抽出した検出ライン6のエッジの差分や検出ライン6の面積の差分が予め設定した異物判定閾値を超えたとき、遮蔽状態であると判定するように構成される。
挟み込み防止部52は、駆動機構4による窓ガラス3の移動時に検出部51によって遮蔽状態が検出されたとき、窓ガラス3による挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を駆動機構4に行わせる。挟み込み防止動作としては、窓ガラス3の移動を停止させる動作や、窓ガラス3を安全な位置まで下降させる動作や、車室内に設置した警報装置による音や光により操作者に警告を行う動作や、これらを組み合わせた動作が含まれる。
また、制御部5は、スイッチ24により窓ガラス3の移動が指示された後であって窓ガラス3の移動開始前に、検出手段51によって遮蔽状態が検出されたとき、スイッチ24からの指示を無効とする指示無効部53をさらに備えている。指示無効部53を備えることによって、遮蔽状態が検出されている際にはそもそも窓ガラス3が移動しないことになるため、安全性をより高めることができる。指示無効部53は、本発明の指示無効手段の一態様である。
次に、カメラ7と検出ライン6の具体的な構成等について説明する。
図2は、ドア2を車室側の上方から見た概略図、図3は、ドア2を車両の前方側の下方から見た概略図、図4(a)は、カメラ7と検出ライン6の位置関係を示す説明図、図4(b)は図4(a)のカメラを設けた部分の拡大図である。
図2〜4に示すように、本実施の形態に係る車両用窓ガラス昇降装置1では、カメラ7は、少なくとも1つのレンズを含む光学系71と、光学系71によって被写体像が結像される撮像素子72と、を有しており、光学系71は、ドアトリム23の上面Sに形成された開口23aに対応する位置に、光学系71の光軸Cが開口23aを通るように配置されている。
つまり、本実施の形態では、カメラ7がドアトリム23の上面Sに設けられている。ここで、ドアトリム23の上面Sとは、ドアトリム23の上端部における外面のことであり、鉛直方向の上方から視認可能な面である。ドアトリム23の上面Sは、車幅方向(水平方向)に対して傾斜していてもよい。ドアトリム23は、一般に、その上面Sの位置が、窓ガラス3の近傍、すなわち格納部21から窓ガラス3が導出される導出口21aの近傍で最も高くなり、窓ガラス3から離れるほど低くなるように湾曲して形成されている。よって、ドアトリム23の上面Sとは、ドアトリム23における窓ガラス3(導出口21a)の近傍の部分における外面(窓枠の下面に相当する部分)であるといえる。
開口23aは、導出口21aよりも車室内側に形成されており、カメラ7の光学系71は、導出口21aの車室内側に光軸Cが位置するように配置されている。ここでは、図4(a)の断面図において光学系71の光軸Cが鉛直方向と一致するようにカメラ7を配置しているが、光学系71の光軸Cは鉛直方向に対して車両の前後方向や車幅方向に傾斜していてもよく、カメラ7の取付位置や所望の撮像範囲に応じて適宜調整するとよい。
本実施の形態では、カメラ7は、ドアトリム23の上面Sにおける車両の前後方向の中央部(窓ガラス3に面したドアトリム23の上面Sにおける中央部)に設けられた孔23bに配置されている。ただし、カメラ7を設ける位置は、これに限定されるものではなく、車両の前方向あるいは後方向にずれた位置であっても構わない。
カメラ7は、全体として円柱状に形成されており、その先端部には、径方向外方に突出するフランジ73が形成されている。カメラ7は、ドアトリム23の上方から孔23bに挿入され、フランジ73を孔23bの周縁に形成された凹部23cに収容し、かつ、孔23bの下方の周縁に設けられた係止爪23dをカメラ7に設けられた溝(図示せず)に係合することで、ドアトリム23に固定される。なお、ここでは、カメラ7の先端面とドアトリム23の上面Sとを一致させるように構成しているが、カメラ7の先端面は、ドアトリム23の上面Sから上方に突出していてもよいし、ドアトリム23の上面Sよりも下方に位置していてもよい。また、ここでは、光学系71の一部が開口23aの上方に位置するようにカメラ7を配置しているが、光学系71が開口23aの下方に位置するようにカメラ7を配置しても構わない。また、カメラ7をドアトリム23に固定する構造や、カメラ7の挿入方向については、特に限定するものではなく、適宜変更可能である。
カメラ7は、枠部22のうち、後方立設部22aの少なくとも一部と、上方延設部22cの全体と、前方立設部22bの少なくとも一部とに亘って、連続して設けられた検出ライン6を撮像するように構成されることが望ましい。これは、窓ガラス3による挟み込みは、枠部22の上部、すなわち、上方延設部22cと、後方立設部22aおよび前方立設部22bの上端部で最も発生し易いためである。
さらに、カメラ7は、その撮像範囲(視野角)が、窓ガラス3の移動領域の全てをカバーするように構成されることが望ましい。具体的には、窓ガラス3が完全に格納される場合には、カメラ7は、その視野角が、車両の後方側においては、鉛直方向上方から後方立設部22aの下端部まで、車両の前方側においては、鉛直方向上方から前方立設部22bの下端部までの範囲をカバーするように設定されることが望ましい。また、窓ガラス3が完全に格納されない場合には、カメラ7は、その視野角が、鉛直方向上方から窓ガラス3を最下部に移動させた際の窓ガラス3の上端(上縁)と後方立設部22aの交差位置まで、車両の前方側においては、鉛直方向上方から窓ガラス3を最下部に移動させた際の窓ガラス3の上端(上縁)と前方立設部22bとの交差位置までの範囲をカバーするように設定されることが望ましい。カメラ7で撮像される画像(トリミング後の画像)の一例を図5に示す。
カメラ7の光学系71としては、上述の範囲での異物の検出を可能とすべく、広角レンズを用いることが望ましい。ここでは、光学系71として、複数のレンズを組み合わせ、視野角が車両の前後方向で180°以上、取付ばらつきを考慮して190°の超広角レンズを用いた。
また、撮像素子72としては、異物の検出を速やかに行うため、なるべく画像の読み出し速度が速いものを用いることが望ましい。本実施の形態では、撮像素子72として、CMOS(Complementary MOS)イメージセンサを用いた。
検出ライン6は、枠部22の内周縁面に沿って設定されており、全閉状態における窓ガラス3よりも車室内側に設定されている。窓ガラス3による挟み込みが発生し易い領域をカバーするため、検出ライン6は、後方立設部22aの少なくとも一部と、上方延設部22cの全体と、前方立設部22bの少なくとも一部とに亘って、連続して設定されることが望ましい。本実施の形態では、枠部22全体の内周面、すなわち、後方立設部22aと前方立設部22bと上方延設部22cの全体の内周面に、窓ガラス3から車室内側に離間するように、検出ライン6を設定した。なお、枠部22の内周縁面とは、枠部22の窓ガラス3に臨む面であり、後方立設部22aにおける車両の前方側の面、前方立設部22bにおける車両の後方側の面、上方延設部22cの下方側の面である。つまり、枠体22の内周縁面とは、枠体22の外周面のうち窓ガラス3の近傍の部分である。
以下、カメラ7の光学系71と検出ライン6との間で、異物が配置されたときに遮蔽状態となる位置を連続させた面を検出面9と呼称する。図4および図6に示すように、本実施の形態では、検出面9は、窓枠内、すなわち、ドアトリム23の上面と枠部22の内周縁面に囲まれた領域内に配置されることになる。検出面9は、光学系71の具体的な構造にもよるが、光学系71の中心(車幅方向、高さ方向、および車両の前後方向における中心)と検出ライン6とを結ぶ面と略等しくなる。
光源8は、検出ライン6の全体を照射するように構成される。ここでは、4つの光源8を用いて、枠部22の全体の内周面に設定された検出ライン6に赤外線を照射するように構成したが、光源8の個数はこれに限定されるものではない。また、ここでは、カメラ7の近傍のドアトリム23の上面Sに光源8を配置したが、光源8の配置はこれに限定されず、例えば枠部22の内周面に光源8が配置されていてもよい。
カメラ7と窓ガラス3との車幅方向における距離d1(光学系71の外面中心と窓ガラス3との車幅方向における距離)、および、検出ライン6と窓ガラス3との車幅方向における距離d2は、安全性と利便性を考慮して決定される。具体的には、安全性の観点から、想定される異物の侵入速度、カメラ7の読み出し速度、制御部5の演算速度(撮像してから異物侵入を判断するまでの時間)、および駆動機構4の窓ガラス3の移動を停止する速度(窓ガラス3を停止する時間)を考慮し、十分に挟み込みが回避できる位置に検出ライン6を設定することが望ましい。また、乗車時のシート位置や搭乗者の体格によっては、人体の一部がカメラ7と検出ライン6との間に位置してしまうことも考えられるため、利便性の観点からは、カメラ7と検出ライン6はなるべく窓ガラス3の近傍に配置することが望ましい。これらのことを考慮し、安全性を十分確保できる距離と利便性を損なわない距離とがそれぞれ重なる領域において、距離d1,d2を決定するとよい。
例えば、カメラ7の読み出し速度を400fps(フレーム/秒、1フレーム2.5ms)とし、撮像してから異物侵入を判断する時間を10ms(明るさの補正処理等に最大7.5ms、異物の検出処理に2.5ms要すると仮定)とし、窓ガラス3を停止する時間を20msとした場合、撮像後30msで窓ガラス3が停止されることになる。この場合、異物の侵入速度を1m/sとすると、異物は30msの間に30mm移動することになるため、距離d1,d2を30mm以上(検出面9と窓ガラス3との車幅方向の距離を30mm以上)とすることで、窓ガラス3の移動領域の全体において、異物が窓ガラス3に接触する前に窓ガラス3を停止し、十分な安全性を確保できることになる。
他方、本発明者が実際に複数の車種に対して検証を行ったところ、距離d1,d2を25〜30mmとすることで、十分な利便性を確保できることが確認できた。一例として、窓ガラス3からドアトリム23の車室内側の端部(端面)までの距離d3(図4(a)参照)と、窓ガラス3から上方延設部22cの車室内側の端部(端面)までの距離d4(図4(a)参照)の異なる2種の車両に対する利便性の検証結果を表1に示す。なお、表1では、従来例として、窓枠よりも車室内側の位置(窓ガラス3よりも車両の前方側の下方)にカメラ7を設置した場合の利便性の検証結果もあわせて示している。また、表1では、本発明におけるカメラ7と窓ガラス3との車幅方向における距離d1を30mmとし、従来例におけるカメラ7と窓ガラス3との車幅方向における距離を50mmとしている。検出ライン6と窓ガラス3との車幅方向における距離d2については、本発明と従来例の両者とも30mmとした。
表1に示すように、カメラ7と窓ガラス3との車幅方向における距離d1を30mmとした本発明では、シート位置にかかわらず、搭乗者が存在(着座)している際に異物が検出されることがなかった。これに対して従来例では、シート位置を前側とした場合に、搭乗者の体格によっては、搭乗者が存在(着座)している際に搭乗者の体の一部がカメラ7と検出ライン6との間に位置してしまい、窓ガラス3による挟み込みのおそれがないにもかかわらず異物が検出されてしまう結果となった。本発明者がさらに検証を進めたところ、ドアトリム23の上面Sの幅が40m程度(例えば30〜50mm)の車両においては、距離d1,d2を25〜30mmとすることで、十分な利便性を確保できることが確認できた。
以上の結果より、安全性の観点からは、距離d1,d2は30mm以上であることが望ましく、利便性の観点からは、距離d1,d2は25〜30mmであることが望ましい。よって、この場合、距離d1,d2は30mmに設定することが望ましいといえる。
なお、上記の安全性の検証においては、異物の侵入速度を1m/sとしたが、例えば、高齢者の体の一部等の挟み込みを抑制するという観点から、異物の侵入速度を0.5m/sとした場合には、距離d1,d2を14.5mm以上とすることで、異物が窓ガラス3に接触する前に窓ガラス3を停止できることになる。また、異物の侵入速度を1m/sとした場合であっても、例えば、カメラ7の読み出し速度が1000fps(1フレーム1ms)に向上した場合には、距離d1,d2を24mm以上とすることで、異物が窓ガラス3に接触する前に窓ガラス3を停止できることになる。さらに、適用する車両のドアトリム23の幅や車室の広さによっては、距離d1,d2を30mm以上とした場合であっても、十分な利便性を確保できる場合も考えられる。このように、距離d1,d2は、要求される安全性や、使用する部材(カメラ7や駆動機構4等)の性能等に応じて、適宜設定することが可能である。なお、検出ライン6と窓ガラス3との距離d2は、一定でなくともよい。
検出ライン6は、赤外光を照射したときに周囲の部材と異なる輝度となるように構成される。例えば、ドア2を閉じたときにドア2を構成する金属(板金)と車体側のゴム部材(ウエスト)とが隣接する場合、それらの境界(すなわちドア2と車体の境界)を検出ライン6として用いることができる。また、枠部22の内周面が樹脂で構成されている場合には、当該樹脂の一部に凹凸を設けて赤外線の反射率が周囲と異なるラインを形成し、このラインを検出ライン6として用いることも可能である。なお、これに限らず、検出ライン6は、赤外線の反射率が高い塗料を枠部22の内周面に塗布して構成されてもよいし、赤外線を照射したときの輝度が周囲と異なる既存の部材から構成されてもよい。
なお、本実施の形態においては、窓ガラス3の下降中においても、遮蔽状態が検出されたときには、挟み込み防止動作を行うように構成されている。これは、窓ガラス3を下降している際に指等の人体の一部が導出口21aに巻き込まれてしまうことを抑制するためである。導出口21aの周囲には、格納部21(ドア2の内部空間)への水等の侵入を抑止すべく、窓ガラス3に摺接するリップシール30aを有するウェザーストリップ30が設けられているが、窓ガラス3の下降時には、このリップシール30aを巻き込みつつ衣類や指等の人体の一部が格納部21側に巻き込まれてしまうおそれがある。本実施の形態によれば、このような巻き込みを抑制し、より安全性を高めることが可能である。なお、窓ガラス3の下降中に遮蔽状態が検出された際に実行される挟み込み防止動作には、窓ガラス3を下降させる動作は含まない。
次に、車両用窓ガラス昇降装置1の制御フローについて説明する。
図7に示すように、車両用窓ガラス昇降装置1では、まず、ステップS1にて、制御部5が、スイッチ24から信号が入力されたかを判断する。ステップS1にてNOと判断された場合、ステップS2にて、制御部5が、カメラ7の電源をオフ(または電源オフの状態を継続)して、ステップS1に戻る。なお、図示していないが、光源8の電源がオンとなっている場合には、ステップS2にて光源8の電源をオフにする。
ステップS1にてYESと判断された場合、ステップS3にて、制御部5が、カメラ7の電源をオン(または電源オンの状態を継続)し、ステップS4に進む。ここでは図示を省略しているが、カメラ7で撮像するための照度が不足している場合には、ステップS3にて光源8の電源をオンにする。
ステップS4では、検出部51(画像処理部51aおよび遮蔽状態判定部51b)が、カメラ7で撮像した画像を基に、遮蔽状態を検出する処理(遮蔽状態検出処理)を行う。その後、ステップS5にて、指示無効部53が、検出部51により遮蔽状態が検出されたかを判断する。
ステップS5でYESと判断された場合、指示無効部53は、窓ガラス3による挟み込みのおそれがあると判断し、窓ガラス3の移動を行わずに(すなわちスイッチ24からの信号を無効として)ステップS1に戻る。
ステップS5にてNOと判断された場合、ステップS6にて、制御部5が、スイッチ24から入力された信号が、第1段階クリック信号(下降側第1段階クリック信号または上昇側第1段階クリック信号)であるかを判断する。
ステップS6でYESと判断された場合、ステップS7にて、制御部5が、駆動機構4を制御して、窓ガラス3の移動制御を行う。
その後、ステップS8にて、検出部51が、カメラ7で撮像した画像を基に、遮蔽状態を検出する処理(遮蔽状態検出処理)を行う。その後、ステップS9にて、挟み込み防止部52が、検出部51により遮蔽状態が検出されたかを判断する。
ステップS9でYESと判断された場合、窓ガラス3による挟み込みのおそれがあるため、ステップS10にて、挟み込み防止部52が、窓ガラス3の移動を停止させる、あるいは、窓ガラス3を安全な位置まで下降させる等の挟み込み防止動作を実行する。その後、ステップS18にて制御部5が窓ガラス3の移動を終了した後に、ステップS2に戻る。このように、本実施の形態では、スイッチ24から第1段階クリック信号の入力中に遮蔽状態が検出された場合には、挟み込み防止動作を行った後に窓ガラス3の移動を終了する。
ステップS9でNOと判断された場合、窓ガラス3による挟み込みのおそれはないので、ステップS11にて、制御部5が、スイッチ24から信号が入力されているかを判断する。ステップS11でNOと判断された場合、スイッチ24の操作が終了したことになるので、ステップS18にて制御部5が窓ガラス3の移動を終了した後に、ステップS2に戻る。ステップS11でYESと判断された場合、ステップS6に戻り、窓ガラス3の移動を継続する。
他方、ステップS6でNOと判断された場合、すなわち、スイッチ24から第2段階クリック信号(下降側第2段階クリック信号または上昇側第2段階クリック信号)が入力された場合、ステップS12にて、制御部5が、駆動機構4を制御して、窓ガラス3の移動制御を行う。
その後、ステップS13にて、検出部51が、カメラ7で撮像した画像を基に、遮蔽状態を検出する処理(遮蔽状態検出処理)を行う。その後、ステップS14にて、挟み込み防止部52が、検出部51により遮蔽状態が検出されたかを判断する。
ステップS14でYESと判断された場合、窓ガラス3による挟み込みのおそれがあるため、ステップS15にて、挟み込み防止部52が挟み込み防止動作を実行する。その後、ステップS18にて窓ガラス3の移動を終了した後に、ステップS2に戻る。つまり、本実施の形態では、スイッチ24から第2段階クリック信号が入力され窓ガラス3を移動させている際に遮蔽状態が検出された場合には、挟み込み防止動作を行った後に窓ガラス3の移動を終了する。
ステップS14でNOと判断された場合、窓ガラス3による挟み込みのおそれはないので、ステップS16にて、制御部5が、窓ガラス3が端まで(上端または下端の位置まで)移動されたかを判断する。ステップS16でYESと判断された場合、ステップS18にて、制御部5が窓ガラス3の移動を終了した後に、ステップS2に戻る。なお、窓ガラス3の位置情報は、モータ41の内部に組み込んだホールICを用いて生成した回転パルス、または電流リップルを用いて取得するとよい。
ステップS16でNOと判断された場合、ステップS17にて、スイッチ24から新たな信号が入力されたか(第2段階クリック信号の入力後に新たな信号が入力されたか)を判断する。ステップS17でYESと判断された場合、ステップS6に戻る。ステップS17でNOと判断された場合、ステップS12に戻り、窓ガラス3の移動を継続する。つまり、第2段階クリック信号が入力された場合、遮蔽状態が検出されるか、窓ガラス3が端まで移動するか、あるいは新たな信号がスイッチ24から入力されるまで、窓ガラス3の移動を継続する。
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明したように、本実施の形態に係る車両用窓ガラス昇降装置1では、枠部22の少なくとも一部に沿って窓ガラス3よりも車室内側に設けられた検出ライン6を撮像するカメラ7を備え、カメラ7の光学系71は、格納部21の車室内側に取り付けられたドアトリム23の上面Sに形成された開口23aに対応する位置に、光学系71の光軸Cが開口23aを通るように配置されている。
以上説明したように、本実施の形態に係る車両用窓ガラス昇降装置1では、枠部22の少なくとも一部に沿って窓ガラス3よりも車室内側に設けられた検出ライン6を撮像するカメラ7を備え、カメラ7の光学系71は、格納部21の車室内側に取り付けられたドアトリム23の上面Sに形成された開口23aに対応する位置に、光学系71の光軸Cが開口23aを通るように配置されている。
このように構成することで、窓ガラス3のより近くにカメラ7を配置できるため、異物の検知エリアをより窓ガラス3の近くに設定して、窓ガラス3による挟み込みのおそれがないにもかかわらず、挟み込み防止動作が行われてしまうといった不具合を抑制でき、安全性を確保したままで利便性を向上することが可能になる。また、枠部22に設けられた検出ライン6を監視することで、窓ガラス3の移動領域の全体を検出範囲とすることも可能になる。
(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
[1]窓ガラス(3)を格納する格納部(21)ならびに前記格納部(21)の上方に設けられた枠部(22)を有する車両のドア(2)に配置され、前記枠部(22)に対して前記窓ガラス(3)を上下方向に移動させる駆動機構(4)と、前記駆動機構(4)を制御する制御部(5)と、前記枠部(22)の少なくとも一部に沿って前記窓ガラス(3)よりも車室内側に設けられた検出ライン(6)を撮像するカメラ(7)と、を備え、前記カメラ(7)は、少なくとも1つのレンズを含む光学系(71)と、前記光学系(71)によって被写体像が結像される撮像素子(72)とを有し、前記制御部(5)は、前記カメラ(7)によって撮像された前記検出ライン(6)の少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出手段(51)と、前記駆動機構(4)による前記窓ガラス(3)の移動時に前記検出手段(51)によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記窓ガラス(3)による挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を前記駆動機構(4)に行わせる挟み込み防止手段(52)とを有し、前記光学系(71)は、前記格納部(21)の車室内側に取り付けられたドアトリム(23)の上面(S)に形成された開口(23a)に対応する位置に、前記光学系(71)の光軸(C)が前記開口(23a)を通るように配置されている、車両用窓ガラス昇降装置(1)。
[2]前記カメラ(7)は、前記格納部(21)から前記窓ガラス(3)が導出される導出口(21a)の車室内側に前記光軸が位置するように前記光学系(71)が配置されている、[1]に記載の車両用窓ガラス昇降装置(1)。
[3]前記枠部(22)は、前記車両の前後方向における前記格納部(21)の後側の端部から上方に延びる後方立設部(22a)と、前記後方立設部(22a)よりも前記前後方向における前側で前記格納部(21)から上方に延びる前方立設部(22b)と、前記後方立設部(22a)の上端部から前記前方立設部(22b)の上端部に至る上方延設部(22c)とを含み、前記カメラ(7)は、前記枠部(22)のうち、前記後方立設部(22a)の少なくとも一部と、前記上方延設部(22c)の全体と、前記前方立設部(22b)の少なくとも一部とに亘って、連続して設けられた前記検出ライン(6)を撮像する、[2]に記載の車両用窓ガラス昇降装置(1)。
[4]前記ドアトリム(23)の上面(S)に配置され、前記検出ライン(6)に向かって赤外光を照射する光源(8)をさらに備え、前記カメラ(7)は、前記光源(8)から照射されて前記検出ライン(6)で反射した赤外光を撮像する赤外線カメラである、[1]乃至[3]の何れかに記載の車両用窓ガラス昇降装置(1)。
[5]前記制御部(5)は、前記窓ガラス(3)の移動が指示された後であって前記窓ガラス(3)の移動開始前に、前記検出手段(51)によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記指示を無効とする指示無効手段(53)をさらに備える、[1]乃至[4]の何れかに記載の車両用窓ガラス昇降装置(1)。
[6]窓ガラス(3)を格納する格納部(21)ならびに前記格納部(21)の上方に設けられた枠部(22)を有する車両用ドア(2)であって、前記格納部(21)の車室内側に取り付けられたドアトリム(23)と、前記枠部(22)に対して前記窓ガラス(3)を上下方向に移動させる駆動機構(4)と、前記駆動機構(4)を制御する制御部(5)と、前記枠部(22)の少なくとも一部に沿って前記窓ガラス(3)よりも車室内側に設けられた検出ライン(6)を撮像するカメラ(7)と、を備え、前記カメラ(7)は、少なくとも1つのレンズを含む光学系(71)と、前記光学系(71)によって被写体像が結像される撮像素子(72)とを有し、前記制御部(5)は、前記カメラ(7)によって撮像された前記検出ライン(6)の少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出手段(51)と、前記駆動機構(4)による前記窓ガラス(3)の移動時に前記検出手段(51)によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記窓ガラス(3)による挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を前記駆動機構(4)に行わせる挟み込み防止手段(52)とを有し、前記ドアトリム(23)には、その上面(S)に開口(23a)が形成され、前記光学系(71)は、前記開口(23a)に対応する位置に、前記光学系(71)の光軸(C)が前記開口(23a)を通るように配置されている、車両用ドア(2)。
[7]前記ドアトリム(23)には、前記格納部(21)から前記窓ガラス(3)が導出される導出口(21a)よりも車室内側に前記開口(23a)が形成されている、[6]に記載の車両用ドア(2)。
[8]前記枠部(22)は、前記車両の前後方向における前記格納部(21)の後側の端部から上方に延びる後方立設部(22a)と、前記後方立設部(22a)よりも前記前後方向における前側で前記格納部(21)から上方に延びる前方立設部(22b)と、前記後方立設部(22a)の上端部から前記前方立設部(22b)の上端部に至る上方延設部(22c)とを含み、前記検出ライン(6)は、前記後方立設部(22a)の少なくとも一部と、前記上方延設部(22c)の全体と、前記前方立設部(22b)の少なくとも一部とに亘って、連続して設けられている、[7]に記載の車両用ドア(2)。
[9]前記ドアトリム(23)の上面(S)に配置され、前記検出ライン(6)に向かって赤外光を照射する光源(8)をさらに備え、前記カメラ(7)は、前記光源(8)から照射されて前記検出ライン(6)で反射した赤外光を撮像する赤外線カメラである、[6]乃至[8]の何れかに記載の車両用ドア(2)。
[10]前記制御部(5)は、前記窓ガラス(3)の移動が指示された後であって前記窓ガラス(3)の移動開始前に、前記検出手段(51)によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記指示を無効とする指示無効手段(53)をさらに備える、[6]乃至[9]の何れかに記載の車両用ドア(2)。
[11][6]乃至[10]の何れかに記載の車両用ドア(2)を備えた車両。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では言及しなかったが、車両用窓ガラス昇降装置1には、モータ41の回転数を監視し、窓ガラス3の上昇中に負荷が増加しモータ41の回転数が減少したときに、窓ガラスによる異物の挟み込みが発生したと判定し、窓ガラス3の移動方向を反転させ自動で下降させる等の各種安全動作を行わせる安全装置が備えられてもよい。
また、上記実施の形態では、車両の後側のドア2に適用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明は車両の前側のドアにも適用可能である。
1…車両用窓ガラス昇降装置
2…ドア(車両用ドア)
21…格納部
22…枠部
23…ドアトリム
23a…開口
3…窓ガラス
4…駆動装置
5…制御部
51…検出部(検出手段)
52…挟み込み防止部(挟み込み防止手段)
6…検出ライン
7…カメラ
2…ドア(車両用ドア)
21…格納部
22…枠部
23…ドアトリム
23a…開口
3…窓ガラス
4…駆動装置
5…制御部
51…検出部(検出手段)
52…挟み込み防止部(挟み込み防止手段)
6…検出ライン
7…カメラ
Claims (9)
- 窓ガラスを格納する格納部ならびに前記格納部の上方に設けられた枠部を有する車両のドアに配置され、前記枠部に対して前記窓ガラスを上下方向に移動させる駆動機構と、
前記駆動機構を制御する制御部と、
前記枠部の少なくとも一部に沿って前記窓ガラスよりも車室内側に設けられた検出ラインを撮像するカメラと、を備え、
前記カメラは、少なくとも1つのレンズを含む光学系と、前記光学系によって被写体像が結像される撮像素子とを有し、
前記制御部は、前記カメラによって撮像された前記検出ラインの少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出手段と、前記駆動機構による前記窓ガラスの移動時に前記検出手段によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記窓ガラスによる挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を前記駆動機構に行わせる挟み込み防止手段とを有し、
前記光学系は、その一部が前記格納部の車室内側に取り付けられたドアトリムの上面に形成された開口の上方に位置するように配置され、
前記枠部は、前記車両の前後方向における前記格納部の後側の端部から上方に延びる後方立設部と、前記後方立設部よりも前記前後方向における前側で前記格納部から上方に延びる前方立設部と、前記後方立設部の上端部から前記前方立設部の上端部に至る上方延設部とを含み、
前記カメラは、前記ドアトリムに形成された孔に配置され、前記後方立設部の少なくとも一部と、前記上方延設部の全体と、前記前方立設部の少なくとも一部とに亘って、前記枠部の内周面に連続して設けられた前記検出ラインを撮像する、
車両用窓ガラス昇降装置。 - 前記カメラは、前記格納部から前記窓ガラスが導出される導出口の車室内側に前記光軸が位置するように前記光学系が配置されている、
請求項1に記載の車両用窓ガラス昇降装置。 - 前記ドアトリムの上面に配置され、前記検出ラインに向かって赤外光を照射する光源をさらに備え、
前記カメラは、前記光源から照射されて前記検出ラインで反射した赤外光を撮像する赤外線カメラである、
請求項1又は2に記載の車両用窓ガラス昇降装置。 - 前記制御部は、
前記窓ガラスの移動が指示された後であって前記窓ガラスの移動開始前に、前記検出手段によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記指示を無効とする指示無効手段をさらに備える、
請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両用窓ガラス昇降装置。 - 窓ガラスを格納する格納部ならびに前記格納部の上方に設けられた枠部を有する車両用ドアであって、
前記格納部の車室内側に取り付けられたドアトリムと、
前記枠部に対して前記窓ガラスを上下方向に移動させる駆動機構と、
前記駆動機構を制御する制御部と、
前記ドアトリムに形成された孔に配置され、前記枠部の少なくとも一部に沿って前記窓ガラスよりも車室内側に設けられた検出ラインを撮像するカメラと、を備え、
前記カメラは、少なくとも1つのレンズを含む光学系と、前記光学系によって被写体像が結像される撮像素子とを有し、
前記制御部は、前記カメラによって撮像された前記検出ラインの少なくとも一部が異物によって遮蔽された遮蔽状態を検出する検出手段と、前記駆動機構による前記窓ガラスの移動時に前記検出手段によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記窓ガラスによる挟み込みを防止するための挟み込み防止動作を前記駆動機構に行わせる挟み込み防止手段とを有し、
前記ドアトリムには、その上面に開口が形成され、
前記光学系は、その一部が前記開口の上方に位置するように配置され、
前記枠部は、前記車両の前後方向における前記格納部の後側の端部から上方に延びる後方立設部と、前記後方立設部よりも前記前後方向における前側で前記格納部から上方に延びる前方立設部と、前記後方立設部の上端部から前記前方立設部の上端部に至る上方延設部とを含み、
前記検出ラインは、前記後方立設部の少なくとも一部と、前記上方延設部の全体と、前記前方立設部の少なくとも一部とに亘って、前記枠部の内周面に連続して設けられている、
車両用ドア。 - 前記ドアトリムには、前記格納部から前記窓ガラスが導出される導出口よりも車室内側に前記開口が形成されている、
請求項5に記載の車両用ドア。 - 前記ドアトリムの上面に配置され、前記検出ラインに向かって赤外光を照射する光源をさらに備え、
前記カメラは、前記光源から照射されて前記検出ラインで反射した赤外光を撮像する赤外線カメラである、
請求項5又は6に記載の車両用ドア。 - 前記制御部は、
前記窓ガラスの移動が指示された後であって前記窓ガラスの移動開始前に、前記検出手段によって前記遮蔽状態が検出されたとき、前記指示を無効とする指示無効手段をさらに備える、
請求項5乃至7の何れか1項に記載の車両用ドア。 - 請求項5乃至8の何れか1項に記載の車両用ドアを備えた車両。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015052716A JP5813893B1 (ja) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
CN201580077893.2A CN107407120B (zh) | 2015-03-16 | 2015-03-23 | 车辆用窗玻璃升降装置、车辆用门以及车辆 |
EP15885511.4A EP3272984A4 (en) | 2015-03-16 | 2015-03-23 | Vehicle window glass raising/lowering device, vehicle door, and vehicle |
US15/558,249 US10400498B2 (en) | 2015-03-16 | 2015-03-23 | Vehicle window glass raising/lowering device, vehicle door, and vehicle |
PCT/JP2015/058751 WO2016147416A1 (ja) | 2015-03-16 | 2015-03-23 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015052716A JP5813893B1 (ja) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015179165A Division JP5886466B1 (ja) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5813893B1 true JP5813893B1 (ja) | 2015-11-17 |
JP2016172475A JP2016172475A (ja) | 2016-09-29 |
Family
ID=54595875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015052716A Expired - Fee Related JP5813893B1 (ja) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10400498B2 (ja) |
EP (1) | EP3272984A4 (ja) |
JP (1) | JP5813893B1 (ja) |
CN (1) | CN107407120B (ja) |
WO (1) | WO2016147416A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114074536A (zh) * | 2020-08-18 | 2022-02-22 | 丰田自动车株式会社 | 车辆 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5813893B1 (ja) * | 2015-03-16 | 2015-11-17 | 株式会社城南製作所 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
JP5813894B1 (ja) * | 2015-03-16 | 2015-11-17 | 株式会社城南製作所 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
JP5897191B1 (ja) * | 2015-06-25 | 2016-03-30 | 株式会社城南製作所 | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 |
JP5833268B1 (ja) * | 2015-06-25 | 2015-12-16 | 株式会社城南製作所 | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 |
JP6916436B2 (ja) * | 2017-03-17 | 2021-08-11 | テイ・エス テック株式会社 | ドアトリムユニット |
US11072311B2 (en) | 2017-09-05 | 2021-07-27 | Future Mobility Corporation Limited | Methods and systems for user recognition and expression for an automobile |
US10676067B2 (en) * | 2018-01-05 | 2020-06-09 | Byton Limited | User capture device configuration for a vehicle |
CN111746235A (zh) * | 2019-03-29 | 2020-10-09 | 上海擎感智能科技有限公司 | 一种车窗控制***及其方法 |
US11827082B2 (en) * | 2022-04-28 | 2023-11-28 | Kawasaki Motors, Ltd. | Vehicle door |
US20230415551A1 (en) * | 2022-06-22 | 2023-12-28 | Kawasaki Motors, Ltd. | Vehicle half door, vehicle full door, and vehicle door group |
CN115467602A (zh) * | 2022-08-12 | 2022-12-13 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 车辆的天窗控制方法、装置、车辆及存储介质 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6234075U (ja) * | 1985-08-19 | 1987-02-28 | ||
JPS6240176U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-10 | ||
US20020179822A1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-12-05 | Breed David S. | Aperture monitoring system and method |
US20050276449A1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-12-15 | Didier Pedemas | System and method for detecting an obstruction |
JP2006316562A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Shiroki Corp | ウィンドウレギュレータ制御方法 |
JP2007186915A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokai Rika Co Ltd | パワーウインドウ装置 |
JP2007186916A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokai Rika Co Ltd | ウインドウ画像領域検出装置及びパワーウインドウ装置 |
US20080074067A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-03-27 | Arvinmeritor Light Vehicle Systems-France | Camera based anti-pinch system |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60133219A (ja) | 1983-12-20 | 1985-07-16 | Miura Co Ltd | オイルバーナの燃焼停止方法 |
JPS60126439U (ja) | 1984-02-03 | 1985-08-26 | 三菱重工業株式会社 | 軽質物排出機 |
JPS6255281A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-10 | Hino Motors Ltd | トレ−ラ連結装置 |
IL115876A (en) * | 1995-11-05 | 1998-02-08 | Sensotech Ltd | Automatic door system with stair detector |
JP2005050152A (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Nec Corp | 通信帯域商品取引システム、通信帯域商品取引方法、および、通信帯域商品取引プログラム |
DE102004005688A1 (de) * | 2004-02-05 | 2005-08-25 | Arvinmeritor Gmbh | Einklemmschutzsystem für ein Fensterhebersystem in einem Kraftfahrzeug sowie Verfahren zur Steuerung eines Fensterhebersystems |
US7352283B2 (en) * | 2004-12-08 | 2008-04-01 | Intel Corporation | Computing platform security apparatus, systems, and methods |
DE102007001180B4 (de) * | 2007-01-05 | 2010-09-30 | Continental Automotive Gmbh | Berührungsloses Einklemmschutz-System |
US8589033B2 (en) * | 2007-01-11 | 2013-11-19 | Microsoft Corporation | Contactless obstacle detection for power doors and the like |
US9068390B2 (en) * | 2013-01-21 | 2015-06-30 | Magna Electronics Inc. | Vehicle hatch control system |
JP5813893B1 (ja) * | 2015-03-16 | 2015-11-17 | 株式会社城南製作所 | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 |
JP6423779B2 (ja) * | 2015-11-13 | 2018-11-14 | 株式会社ミツバ | 開閉体駆動装置、車両用ドア、及び車両 |
US10443292B2 (en) * | 2016-04-25 | 2019-10-15 | Magna Closures, Inc. | Non-contact obstacle detection system for motor vehicles |
-
2015
- 2015-03-16 JP JP2015052716A patent/JP5813893B1/ja not_active Expired - Fee Related
- 2015-03-23 WO PCT/JP2015/058751 patent/WO2016147416A1/ja active Application Filing
- 2015-03-23 CN CN201580077893.2A patent/CN107407120B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2015-03-23 US US15/558,249 patent/US10400498B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2015-03-23 EP EP15885511.4A patent/EP3272984A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6234075U (ja) * | 1985-08-19 | 1987-02-28 | ||
JPS6240176U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-10 | ||
US20020179822A1 (en) * | 2001-05-21 | 2002-12-05 | Breed David S. | Aperture monitoring system and method |
US20050276449A1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-12-15 | Didier Pedemas | System and method for detecting an obstruction |
JP2006316562A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Shiroki Corp | ウィンドウレギュレータ制御方法 |
JP2007186915A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokai Rika Co Ltd | パワーウインドウ装置 |
JP2007186916A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokai Rika Co Ltd | ウインドウ画像領域検出装置及びパワーウインドウ装置 |
US20080074067A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-03-27 | Arvinmeritor Light Vehicle Systems-France | Camera based anti-pinch system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114074536A (zh) * | 2020-08-18 | 2022-02-22 | 丰田自动车株式会社 | 车辆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016147416A1 (ja) | 2016-09-22 |
US20180044964A1 (en) | 2018-02-15 |
CN107407120A (zh) | 2017-11-28 |
CN107407120B (zh) | 2020-09-15 |
US10400498B2 (en) | 2019-09-03 |
EP3272984A4 (en) | 2018-11-14 |
EP3272984A1 (en) | 2018-01-24 |
JP2016172475A (ja) | 2016-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5813893B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 | |
JP5768202B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 | |
JP5813894B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 | |
JP5833268B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 | |
JP5897191B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 | |
JP6423778B2 (ja) | 開閉体駆動装置、車両用ドア、及び車両 | |
WO2017082308A1 (ja) | 開閉体駆動装置、車両用ドア、及び車両 | |
JP6072162B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 | |
JP5886466B1 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置、車両用ドア、および車両 | |
JP6431964B2 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 | |
JP6198150B2 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置及び車両 | |
JP6655481B2 (ja) | 車両用窓ガラス昇降装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150825 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5813893 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |