JPS62203809A - Contact induction controller - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve safety, by installing an air tube in a window frame, while detecting its contact with the internal pressure variation, and constituting the closing motion of a glass pane, in case of a power window for a vehicle. CONSTITUTION:During closing motion of a glass pane 2, a solenoid valve 11 is closed, and an ait tube 7 is made into airtightness. Under this state, if a human body or the like is sandwiched between the glass pane 2 and a frame 4, the air tube 7 is compressed and thereby internal pressure goes up. This pressure-up is detected by a semiconductor pressure sensor 10. This detecting signal is inputted into a comparator 14 via a differentiator 13, comparing it with the threshold value, and whether there is any contact or not is detected. When the contact is detected, the closing motion of the glass pane 2 is stopped via a control circuit 15, then selected to its opening motion. With this constitution, safety is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は車両用のパワーウィンドウやサンルーフ等の自
動的に開閉される部分に用いられる接触感応制御装置に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of the Invention] The present invention relates to a touch-sensitive control device used in parts that are automatically opened and closed, such as power windows and sunroofs for vehicles.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明による接触感応制御装置は、自動的に開閉される
パワーウィンドウやサンルーフ等の自動開閉装置におい
て、開閉部の枠に密閉された空気チューブを張架し、閉
成時に枠に接触した時に生じる空気チューブの圧力変化
を圧力センサによって検出し、その微分出力に基づいて
接触を検知するようにしたものである。こうすれば開成
時に人体の一部がウィンドウ等によって締め付けられる
傷害事故を防止することができる。The touch-sensitive control device according to the present invention is an automatic opening/closing device such as a power window or a sunroof that automatically opens/closes, and a sealed air tube is stretched over the frame of the opening/closing part, and when the air tube contacts the frame when the opening/closing part is closed. A pressure sensor detects pressure changes in the air tube, and contact is detected based on the differential output. In this way, it is possible to prevent injuries caused by parts of the human body being squeezed by the window etc. when the window is opened.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

近年一部の車両にはパワーウィンドウやサンルーフ等が
取付けられている。パワーウィンドウやサンルーフは所
定のスイッチ操作によって自動的にウィンドウやルーフ
を開閉することができる。In recent years, some vehicles have been fitted with power windows, sunroofs, etc. Power windows and sunroofs can be opened and closed automatically by operating a designated switch.

しかるに従来の開閉装置では様々な条件下で確実に開閉
できるように駆動モータには強力なモータが用いられて
おり、その開閉時にモータの駆動電流が異常に増加した
場合に開閉を制御することが行われている。しかしなが
らこの異常レベルが高く、車内に積み込んだ器物や人体
の一部等がそれらに詰まって破損したり傷害事故を起こ
す可能性があるという問題点があった。However, in conventional switchgear, a powerful motor is used for the drive motor to ensure reliable opening and closing under various conditions, and it is difficult to control the opening and closing if the drive current of the motor increases abnormally during opening and closing. It is being done. However, there is a problem in that the level of abnormality is high, and there is a possibility that objects loaded into the vehicle or parts of the human body may get stuck in them, resulting in damage or injury.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明はこのような従来の車両用の自動開閉装置の問題
点に鑑みてなされたものであって、開閉される部分の枠
に接触感応手段を設は感応時には自動的に閉成を停止す
る停止出力を与えることによりこのような傷害を予防す
るようにした接触感応制御装置を提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the problems of conventional automatic opening/closing devices for vehicles, and includes a contact sensitive means in the frame of the part to be opened and closed, so that when the contact is sensed, the closing is automatically stopped. It is an object of the present invention to provide a touch-sensitive control device that prevents such injuries by providing a stop output.

〔発明の構成と効果〕[Structure and effects of the invention]

本発明は駆動手段により自動的に開閉される車両のパワ
ーウィンドウに取付けられる接触感応制御装置であって
、パワーウィンドウの閉成時にウィンドウガラスと接触
する枠に張架された気密構造の空気チューブと、空気チ
ューブに連通しその内部の圧力を検知する圧力センサと
、圧力センサの出力を微分する微分回路と、微分回路の
出力に基づいて開閉機構の開閉部への接触を検知し閉成
を禁止する制御手段と、を具備することを特徴とするも
のである。The present invention is a touch-sensitive control device that is attached to a power window of a vehicle that is automatically opened and closed by a driving means, and includes an air-tight air tube stretched over a frame that comes into contact with the window glass when the power window is closed. , a pressure sensor that communicates with the air tube and detects the pressure inside it, a differential circuit that differentiates the output of the pressure sensor, and a sensor that detects contact with the opening/closing part of the opening/closing mechanism based on the output of the differential circuit and prohibits closing. The present invention is characterized by comprising a control means for controlling.

このような特徴を有する本発明によれば、自動開閉装置
の枠部に空気チューブを設け、その圧力を圧力センサに
よって検知すると共に圧力センサの変化を微分回路を介
して取出し、そのレベルの変動によって空気チューブへ
の接触を検知している。従って人体の一部や荷物が閉成
中の開閉部に詰まった場合には直ちに閉成を停止させる
ことができる。それ故傷害事故や器物の破損事故等を未
然に確実に防止することができる。According to the present invention having such characteristics, an air tube is provided in the frame of the automatic opening/closing device, and the pressure is detected by a pressure sensor, and changes in the pressure sensor are extracted via a differential circuit, and changes in the level are detected. Contact with the air tube is detected. Therefore, if a part of the human body or luggage becomes stuck in the opening/closing part during closing, closing can be immediately stopped. Therefore, accidents such as injury and property damage can be reliably prevented.

〔実施例の説明〕[Explanation of Examples]

（実施例の構成） 第２図は本発明の接触感応制御装置を車両のパワーウィ
ンドウに適用した一実施例の構造を示す図であり、第３
図はそのＡ−Ａ線拡大断面図である。これらの図におい
て車両のドア１の内部にはウィンドウガラス２を開閉す
るウィンドウ駆動部３が設けられ、外部からの制御入力
によってウィンドウガラス２を自動的に開閉する。さて
ドア１の上部には第３図に示すように断面コ字状の筒型
形状で上部に突片を有するフレーム材４がドア１の上半
分の枠を形成している。このフレーム材４の上部内面に
はドア１の閉成時に車体とのシール材となるウェザトリ
ップ５°が取付けられ、その下面にもウィンドウガラス
２の閉成時にガラスと接触するウェザトリップ６が設け
られる。さて本発明ではウィンドウガラス２側に設けら
れるウェザトリップ６に一体に第３図に示すように柔軟
なゴムから成る中空の空気チューブ７を形成する。空気
チューブ７は第２図にハツチングで示すようにドアｌの
フレーム４の土部から前面に渡って張す渡された密閉構
造とし、車両のドア１の内部にはこの空気チューブ７と
連通ずるコントローラ８を設ける。(Configuration of Embodiment) FIG. 2 is a diagram showing the structure of an embodiment in which the touch-sensitive control device of the present invention is applied to a power window of a vehicle.
The figure is an enlarged sectional view taken along the line A-A. In these figures, a window drive section 3 for opening and closing a window glass 2 is provided inside a door 1 of a vehicle, and automatically opens and closes the window glass 2 in response to an external control input. As shown in FIG. 3, in the upper part of the door 1, a frame member 4 having a cylindrical shape with a U-shaped cross section and a protruding piece on the upper part forms the frame of the upper half of the door 1. A weather trip 5° is attached to the upper inner surface of the frame material 4 to serve as a sealing material with the vehicle body when the door 1 is closed, and a weather trip 6 is attached to the lower surface of the frame material 4 to come into contact with the window glass 2 when the glass is closed. It will be done. Now, in the present invention, a hollow air tube 7 made of flexible rubber is formed integrally with the weather trip 6 provided on the side of the window glass 2, as shown in FIG. The air tube 7 has a sealed structure extending from the base of the frame 4 of the door l to the front as shown by hatching in FIG. 2, and communicates with the air tube 7 inside the door 1 of the vehicle. A controller 8 is provided.

第１図はこの空気チューブ７に連通して設けられたコン
トローラ８とウィンドウ駆動部３の内部構造を示すブロ
ック図である。本図において空気チューブ７に連通して
圧力センサ１０と電磁弁１１が取付けられる。圧力セン
サ１０は空気チューブ７内の圧力変化を検出する半導体
圧力センサであって、その出力を増幅器１２を介して微
分回路１３に与える。微分回路１３は入力信号を微分し
その変化分を検出する回路であって、その出力を比較回
路１４に与える。比較回路１４は増幅出力を所定レベル
で弁別するものであり、所定レベル以上の出力が得られ
れば検知信号を制御回路１５に与えるものである。制御
回路１５はスイッチＳＷ１．ＳＷ２から与えられるパワ
ーウィンドウの開閉入力、比較回路１４の接触検知信号
及びウィンドウガラス２を完全に開放したときと締め切
ったときに、ウィンドウ駆動部３内に設けられたリミン
トスイッチＬＳ１．ＬＳ２より夫々開放完了及び閉成完
了信号が与えられる。制御回路１５には車両のバッテリ
ー１６よりイグニッションスイッチ１７を介して電源が
与えられている。制御回路１５は閉成人力用スイッチＳ
Ｗ２の出力にょうてウィンドウ閉成用のリレーＸ１を付
勢し、閉成完了出力を与えるリミットスイッチＬＳ２の
出力によってリレーＸ１を消勢すると共に、開放入力用
のスイッチＳＷ１の出力に基づいて開放用リレーＸ２を
付勢し、開放完了信号を与えるリミットスイッチＬＳＩ
の出力によって消勢するものである。リレーＸｉ、Ｘ２
の常開接点Ｘｌａ、　Ｘ２ａの一端は夫々電源端に接続
され、夫々の他端及び常閉接点Ｘｌｂ、　　Ｘ２ｂの一
端は夫々モータ１８の両端に接続される。又リレーＸｉ
、Ｘ２の常閉接点Ｘ　ｌｂ。FIG. 1 is a block diagram showing the internal structure of a controller 8 and window drive section 3 that are provided in communication with the air tube 7. As shown in FIG. In this figure, a pressure sensor 10 and a solenoid valve 11 are attached in communication with the air tube 7. The pressure sensor 10 is a semiconductor pressure sensor that detects pressure changes within the air tube 7, and provides its output to a differentiating circuit 13 via an amplifier 12. The differentiating circuit 13 is a circuit that differentiates the input signal and detects the change thereof, and provides its output to the comparing circuit 14. The comparator circuit 14 discriminates the amplified output at a predetermined level, and provides a detection signal to the control circuit 15 if an output equal to or higher than the predetermined level is obtained. The control circuit 15 includes switches SW1. The power window opening/closing input from SW2, the contact detection signal from the comparator circuit 14, and the rimming switch LS1. Opening completion and closing completion signals are respectively given from LS2. Power is supplied to the control circuit 15 from a vehicle battery 16 via an ignition switch 17. The control circuit 15 is a closed person power switch S
The window closing relay X1 is energized by the output of W2, the relay X1 is deenergized by the output of the limit switch LS2 which gives a closing completion output, and the relay X1 is opened based on the output of the open input switch SW1. limit switch LSI that energizes relay X2 and gives an open completion signal
It is deenergized by the output of Relay Xi, X2
One ends of the normally open contacts Xla and X2a are each connected to the power supply terminal, and the other ends of each of the normally open contacts Xlb and one end of the normally closed contacts Xlb and X2b are respectively connected to both ends of the motor 18. Also relay Xi
, X2 normally closed contact X lb.

Ｘ２ｂの他端は接地されている。一方電磁弁１１は空気
チューブ７を開閉するものであってリレーＸ１に連動す
るように構成されており、リレーＸ１の消勢時には空気
チューブ７を開放し付勢時にのみ空気チューブ７を密閉
するものである。尚圧力センサ１０としては常温で出力
レベルが最も低く、それ以外の温度では出力が高くなる
温度特性を有するセンサを用いることが好ましい。こう
すれば温度補償回路を用いる必要がなく常温で比較回路
１４の闇値を設定するだけで確実に動作させることがで
きる。The other end of X2b is grounded. On the other hand, the solenoid valve 11 opens and closes the air tube 7, and is configured to operate in conjunction with the relay X1, and opens the air tube 7 when the relay X1 is de-energized, and seals the air tube 7 only when the relay X1 is energized. It is. As the pressure sensor 10, it is preferable to use a sensor having temperature characteristics such that the output level is the lowest at normal temperature and the output is high at other temperatures. In this way, there is no need to use a temperature compensation circuit, and reliable operation can be achieved simply by setting the dark value of the comparator circuit 14 at room temperature.

（本実施例の動作） 次に本実施例の動作について説明する。通常は電磁弁１
１は開放されているためフレーム４のウェザトリップ６
に併設された空気チューブ７は大気に開放されており、
その内部の気圧は大気圧と一致している。さてドア１の
ウィンドウガラス２を閉成する場合にはスイッチＳＷ２
より閉成信号を制御回路１５に与える。制御回路１５は
その信号に基づいてリレーＸＩを駆動し常開接点Ｘｌａ
を閉成すると共に１を磁弁１１を閉成し、空気チューブ
７を気密に保つ。従ってモータ１８に矢印Ｃ方向に電流
が流れてウィンドウガラス２が上昇する。(Operation of this embodiment) Next, the operation of this embodiment will be explained. Usually solenoid valve 1
1 is open so weather trip 6 of frame 4
The air tube 7 attached to is open to the atmosphere,
The pressure inside it is equal to atmospheric pressure. Now, when closing window glass 2 of door 1, switch SW2
A closing signal is then given to the control circuit 15. Control circuit 15 drives relay XI based on the signal and normally open contact Xla.
At the same time, the magnetic valve 11 is closed to keep the air tube 7 airtight. Therefore, current flows through the motor 18 in the direction of arrow C, and the window glass 2 is raised.

ウィンドウの閉成が完了するとりミツトスイッチＬＳＩ
より閉成完了信号が制御回路１５に与えられ、リレーＸ
１の駆動が停止され電磁弁１１も消勢されて空気チュー
ブ７が開放される。又ウィンドウガラス２の開放時には
スイッチＳＷＩより開放信号を制御回路１５に伝えると
、リレーＸ２が駆動されてその常開接点Ｘ２ａが閉成し
モータ１８に矢印０方向の電流が流れてウィンドウガラ
ス２を開放することができる。Mitsutswitch LSI when window closes complete
A closing completion signal is given to the control circuit 15, and the relay
1 is stopped, the solenoid valve 11 is also deenergized, and the air tube 7 is opened. When the window glass 2 is opened, when the switch SWI transmits an open signal to the control circuit 15, the relay Can be opened.

（接触感応時の動作） さてウィンドウガラス２の閉成中に搭乗者の腕や荷物等
がウィンドウガラス２とフレーム４間に挟まった場合に
は、電磁弁１１が閉成されているため空気チューブ７の
一部が圧縮されてその内部の気圧が上昇する。従ってこ
の気圧変化が圧力センサ１０によって検知されてその出
力レベルが増大する。この信号は増幅器１２によって増
幅されて微分回路１３に与えられる。微分回路１３はそ
の変化量を次段の比較回路１４に与える。従って微分出
力が所定闇値レベルを越えれば比較回路１４より接触検
知信号が制御回路１５に与えられる。(Operation when sensitive to contact) Now, if the passenger's arm or luggage gets caught between the window glass 2 and the frame 4 while the window glass 2 is closed, the air tube is closed because the solenoid valve 11 is closed. 7 is compressed and the air pressure inside it increases. Therefore, this atmospheric pressure change is detected by the pressure sensor 10, and its output level increases. This signal is amplified by an amplifier 12 and given to a differentiating circuit 13. The differentiating circuit 13 provides the amount of change to the comparing circuit 14 at the next stage. Therefore, if the differential output exceeds the predetermined darkness value level, the comparison circuit 14 provides a contact detection signal to the control circuit 15.

そうすれば制御回路１５よりリレーＸ１の駆動が直ちに
停止され、次いでリレーＸ２が駆動される。Then, control circuit 15 immediately stops driving relay X1, and then relay X2 is activated.

そのためリレーＸ１の常閉接点ＸｌｂとリレーＸ２の常
開接点Ｘ２ａとが閉成して開閉用モータ１８が矢印Ｏ方
向に通電され、ウィンドウガラス２は閉成状態から開放
状態に自動的に切換えられる。それ故ウィンドウガラス
２に搭乗者の手や首等が挟まった場合にも空気チューブ
７の圧縮によりそれらを検知して直ちに閉成を停止し開
放状態に移るように制御することができる。又ウィンド
ウガラス２を開放する場合にはリレーＸ２が付勢される
が、電磁弁１１が開放されているため比較回路１４より
接触検知信号が与えられずにウィンドウガラス２を開放
することができる。Therefore, the normally closed contact Xlb of the relay X1 and the normally open contact X2a of the relay . Therefore, even if the passenger's hand or neck gets caught in the window glass 2, it can be detected by the compression of the air tube 7, and the closing can be immediately stopped and the window opened. When opening the window glass 2, the relay X2 is energized, but since the solenoid valve 11 is open, the window glass 2 can be opened without receiving a contact detection signal from the comparator circuit 14.

尚上述した実施例は圧力センサとして半導体圧力センサ
を用いているが、弾性体方式の圧力センサ等の種々の圧
力センサを用いることも可能である。又本実施例は閉成
用のリレーと空気チューブを開閉する電磁弁を連動させ
ているが、半導体圧力センサの動作レベルを調整するこ
とによって電磁弁を用いることなく空気チューブを常に
密閉するように構成しておいてもよい。Although the above-described embodiment uses a semiconductor pressure sensor as the pressure sensor, it is also possible to use various pressure sensors such as an elastic body type pressure sensor. Also, in this embodiment, the closing relay and the solenoid valve that opens and closes the air tube are linked, but by adjusting the operating level of the semiconductor pressure sensor, the air tube can be always sealed without using the solenoid valve. You may configure it in advance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例による接触感応制御装置の構
成を示す回路図、第２図は本発明を車両のパワーウィン
ドウに適用した場合のドアの構造を示す概略図、第３図
はそのＡ−Ａ線断面図である。 １−・−・ドア　　２−・・−・・ウィンドウガラス　
　３・・−−ウインドウ駆動部　　４−・−・・・−フ
レーム材　　６・−・−ウェザトリ、７プ　　７−・−
・−空気チューブ８−−−−−−・コントローラ　　１
０・−−−−一一圧カセンサ１１−・・−・電磁弁　　
１３・−・・微分回路　　１４−・−・比較回路　　１
５−・・−・・・制御回路　　１８・・・−−一−−開
閉用モータ　　Ｘｌ、Ｘ２・−−−一−・リレー　　Ｓ
ＷＩ。 Ｓ　Ｗ　２−−−−一・・入力用スイッチ　　ＬＳＩ、
ＬＳ２・・〜・−リミットスイッチ 特許出願人　　　立石電機株式会社 代理人　弁理士　岡本宜喜（他１名） 第２図 ］FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a touch-sensitive control device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of a door when the present invention is applied to a power window of a vehicle, and FIG. It is the sectional view taken along the line AA. 1-・-・Door 2-・・-・Window glass
3.--Window drive unit 4--.-Frame material 6.--Weather tray, 7 7-.-
・-Air tube 8-----Controller 1
0・---−11 Pressure sensor 11−・・Solenoid valve
13-- Differentiating circuit 14-- Comparing circuit 1
5----Control circuit 18---1--Opening/closing motor Xl, X2---1-・Relay S
W.I. SW 2----1... Input switch LSI,
LS2... - limit switch patent applicant Tateishi Electric Co., Ltd. agent Patent attorney Yoshiki Okamoto (and one other person) Figure 2]

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）駆動手段により自動的に開閉される車両のパワー
ウィンドウに取付けられる接触感応制御装置であって、 前記パワーウィンドウの閉成時にウィンドウガラスと接
触する枠に張架された気密構造の空気チューブと、 前記空気チューブに連通しその内部の圧力を検知する圧
力センサと、 前記圧力センサの出力を微分する微分回路と、前記微分
回路の出力に基づいて開閉機構の開閉部への接触を検知
し閉成を禁止する制御手段と、を具備することを特徴と
する接触感応制御装置。(1) A touch-sensitive control device that is attached to a power window of a vehicle that is automatically opened and closed by a driving means, and an air tube with an airtight structure stretched over a frame that comes into contact with the window glass when the power window is closed. a pressure sensor that communicates with the air tube and detects the pressure inside the air tube; a differential circuit that differentiates the output of the pressure sensor; and a differential circuit that detects contact with the opening/closing part of the opening/closing mechanism based on the output of the differential circuit. A touch-sensitive control device comprising: a control means for prohibiting closing. （２）前記圧力センサは、半導体圧力センサであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の接触感応制御
装置。(2) The touch-sensitive control device according to claim 1, wherein the pressure sensor is a semiconductor pressure sensor.