JP3740951B2 - 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、開口部を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スライドドア等の電動扉、パワーウィンドウ、電動サンルーフ等の電動窓の安全装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の挟み込み判定装置および開閉装置は、例えば特開平１０−２６４６５２号公報や特開平１１−２２２０３６号公報に開示されているものがある。これは自動車のボディ開口部とスライドドアとの間の挟み込みを検出するために感圧手段をスライドドアの閉方向の鉛直端部に配設したもので、感圧手段として複数の長尺状の電極を対向させて配設した感圧スイッチを使用していた。そして、ボディ開口部とスライドドアとの間に物体が挟み込まれると、物体の接触による押圧により感圧スイッチの電極同士が接触して感圧スイッチがオンすることにより挟み込みを検出していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の挟み込み判定装置および開閉装置では、以下のような課題を有していた。
【０００４】
特開平１０−２６４６５２号公報や特開平１１−２２２０３６号公報には、自動車のスライドドアの挟み込み判定装置や開閉装置が示されているが、基本的には図１３から図１６に示したような構成である。いずれも車体とスライドドアの鉛直端部の断面を示している。図１３はスライドドアを開いた状態であり、閉じる際には矢印５３のような経路で動くものである。図１４はスライドドアを閉じた状態であり、シール部１１により車体２とスライドドア１を密着させている。感圧スイッチ５４は、物体の挟み込みを検出するためにスライドドア１に固定されているが、スライドドア１を閉じた状態で車体２に接触して誤検知してしまわないように距離を空けている。感圧スイッチ５４は、空隙５５の両側に一対の電極５６、５７を有し、たとえば図１５のように外部領域の物体１０が挟み込まれると、物体１０の接触による押圧で一対の電極５６、５７が接触導通し確実に挟み込みを検知できる。同様に外部領域から内部領域にまたがるような物体についても挟み込みを検知できると考えられる。
【０００５】
ところが従来例において、図１６のように内部領域の物体１０が挟み込まれた場合は、スライドドア１とシール部１１との間で挟まれてしまい、物体１０は感圧スイッチ５４には接触せず、挟み込み判定できないことが考えられる。たとえば座席に座っていた子供の手指や足などの弱く小さな物体が挟み込まれた場合、かなりの衝撃を与えることになる。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、外部領域の物体だけでなく内部領域の物体の挟み込みをも確実に判定して物体への衝撃を小さく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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記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、開口部を有する車体と、前記開口部の内外方向へ所定の厚みを有し、前記開口部を開閉するスライドドアと、前記スライドドアの閉止により区切られる内部領域および外部領域と、前記スライドドアの前記内部領域側と前記外部領域側にそれぞれ配置され、前記内部領域の物体が前記開口部と前記開閉部との間で挟み込まれる場合と、前記外部領域の物体が前記開口部と前記スライドドアとの間で挟み込まれる場合の、いずれの場合にも出力を発生する感知手段と、前記感知手段の出力に基づいて挟み込みの有無を判定する判定手段とを備えたものである。
【０００８】
上記発明によれば、内部領域の物体の挟み込みでも外部領域の物体の挟み込みでも感知手段が出力を発生するので、あらゆる挟み込みにおいて確実に挟み込みを判定できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる挟み込み判定装置は、開口部を有する車体と、前記開口部の内外方向へ所定の厚みを有し、前記開口部を開閉するスライドドアと、前記スライドドアの閉止により区切られる内部領域および外部領域と、前記スライドドアの前記内部領域側と前記外部領域側にそれぞれ配置され、前記内部領域の物体が前記開口部と前記スライドドアとの間で挟み込まれる場合と、前記外部領域の物体が前記開口部と前記スライドドアとの間で挟み込まれる場合の、いずれの場合にも出力を発生する感知手段と、前記感知手段の出力に基づいて挟み込みの有無を判定する判定手段とを備えたものである。
【００１０】
そして内部領域の物体の挟み込みでも外部領域の物体の挟み込みでも感知手段が出力を発生するので、あらゆる挟み込みにおいて確実に挟み込みを判定できる。
【００１１】
本発明の請求項２にかかる挟み込み判定装置は、長尺な形状の感知手段を折り返して内部領域側と外部領域側に配置することで、いずれの場合にも出力を発生する構成としている。
【００１２】
そして、内部領域側と外部領域側の感知手段によりあらゆる挟み込みにおいて確実に挟み込みを判定できるとともに、感知手段の個数を増やさなくて済む。
【００１３】
本発明の請求項３にかかる挟み込み判定装置は、感知手段をケーブル状の圧電センサとしている。
【００１４】
そして、ケーブル状の圧電センサは感圧スイッチよりも径を細くすることが可能であるとともに、折り返すことによる誤動作（感圧スイッチならば誤接触する）のおそれが無いので、狭いスペースでも小さな曲率半径で折り返して配置することができる。
【００１５】
本発明の請求項４にかかる挟み込み判定装置は、内部領域用の第１の感知手段と、外部領域用の第２の感知手段を有することで、いずれの場合にも出力を発生する構成としている。
【００１６】
そして、領域に対応したそれぞれの感知手段を有するので、あらゆる挟み込みにおいて確実に挟み込みを判定できる。
【００１７】
本発明の請求項５にかかる挟み込み判定装置は、判定手段は、第１の感知手段と第２の感知手段とが同時に出力を発生した場合は、挟み込みではなくて完全に閉止されたと判定する構成としている。
【００１８】
そして、一つの感知手段だけでは難しい閉止判定の機能を有することができる。
【００１９】
本発明の請求項６にかかる挟み込み判定装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の挟み込み判定装置と、スライドドア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、前記スライドドア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スライドドア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ている。
【００２０】
そして、挟み込みの判定によって、挟み込みを停止したり解除できるので、挟み込まれた物体への衝撃を小さくできて安全な開閉装置にすることができる。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図を参照して説明する。
【００２２】
（実施例１）
実施例１の発明を図１から図７を参照して説明する。
【００２３】
図１、図２は実施例１の挟み込み判定装置および開閉装置の構成図で、開閉部として自動車のスライドドア１に適用した場合を示している。図１は車内側からスライドドア１を見たもので、図２はスライドドア１が実装された自動車の外観構成を示す。開閉部としてのスライドドア１は、開口部を形成する車体２に対して開閉自在に構成され、スライドドア１により内部領域の車内３と外部領域の車外４は区切られている。スライドドア１の鉛直端部には感知手段としてケーブル状の圧電センサ５を上部で折り返して配置させている。６は圧電センサ５をスライドドア１に固定するための弾性体、７は圧電センサ５の出力信号に基づきスライドドア１と車体２の間への物体の挟み込みの有無を判定する判定手段である。またスライドドア１を開閉させるための駆動手段８は、制御手段９からの信号により、スライドドア１を開方向に駆動したり閉方向に駆動したり停止させたりできるものである。
【００２４】
本実施例においては、スライドドア１、開口部を形成する車体２、圧電センサ５、判定手段７までを、物体が挟み込まれた時に判定出力を発生するということで挟み込み判定装置と定義し、これに駆動手段８と制御手段９を加えたものを、判定出力に基づいてスライドドア１の移動方向を変更したり停止させるということで開閉装置と定義する。
【００２５】
図３、図４は、図２のＡ−Ａ’線における断面を示す構成図であり、従来例の図１３〜図１６に対応付けている。図３は車内３の物体１０が挟み込まれた場合であり、図４はスライドドア１が正常に閉じられた場合の図である。１１はスライドドア１を閉じた時に車体とスライドドアを密着させるためのシール部である。
【００２６】
図３において物体１０がスライドドア１と車体２の間に挟まれようとするが、一本の圧電センサを上部で折り返すことで、車内３側の圧電センサ５ａ、車外４側の圧電センサ５ｂとして配置したので、物体１０は弾性体６を介して圧電センサ５ａに接触し、押圧力や変位を与えることになる。一般的に圧電センサは与えられた押圧力や変位に応じた出力を発生するため、図３では圧電センサ５ａが出力を発生して挟み込みが起こったことを判定することができる。図示はしないが、車外４側の物体が挟まれる場合は圧電センサ５ｂによって同様に挟み込みを判定できるし、車内から車外にまたがるような物体については圧電センサ５ａ、５ｂのいずれかによって挟み込みを判定できるものである。
【００２７】
また本実施例において、図４のようにスライドドア１が正常に閉じられた場合は、圧電センサ５ａ、５ｂは何にも接触しないので出力発生することはなく、挟み込みの誤判定は起こらない。
【００２８】
図５は圧電センサ５の構成図である。圧電センサ５は圧電材としての複合圧電体層１２と、複合圧電体層１２を挟む電極としての中心電極１３及び外側電極１４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１５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。圧電センサ５は以下の工程により製造される。最初に、塩素化ポリエチレンシートと（４０〜７０）vol％の圧電セラミック（ここでは、チタン酸ジルコン酸鉛）粉末がロール法によりシート状に均一に混合される。このシートを細かくペレット状に切断した後、これらのペレットは中心電極１３と共に連続的に押し出されて複合圧電体層１２を形成する。それから、外側電極１４が複合圧電体層１２の周囲に巻きつけられる。外側電極１４を取り巻いて被覆層１５も連続的に押し出される。最後に、複合圧電体層１２を分極するために、中心電極１３と外側電極１４の間に（５〜１０）kV/mmの直流高電圧が印加される。
【００２９】
上記塩素化ポリエチレンシートには、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を用いる。この場合、押し出しの加工性、可撓性、圧電特性等を考慮して、分子量６万〜１５万の非晶質塩素化ポリエチレンを７５wt％、結晶化度（１５〜２５）％で分子量２０万〜４０万の結晶性塩素化ポリエチレンを２５wt％混合した塩素化ポリエチレンが好ましいことが実験的に見出された。この混合塩素化ポリエチレンは圧電セラミック粉末を約７０vol％まで含むこ
とができる。
【００３０】
この混合塩素化ポリエチレンに圧電セラミック粉体を添加するとき、前もって圧電セラミック粉体をチタン・カップリング剤の溶液に浸漬・乾燥することが好ましい。この処理により、圧電セラミック粉体表面が、チタン・カップリング剤に含まれる親水基と疎水基で覆われる。親水基は圧電セラミック粉体同志の凝集を防止し、また、疎水基は混合塩素化ポリエチレンと圧電セラミック粉体との濡れ性を増加する。この結果、圧電セラミック粉体は混合塩素化ポリエチレン中に均一に、最大７０vol％まで多量に添加することができる。上記チタン・カップリング剤溶液中の浸漬に代えて、混合塩素化ポリエチレンと圧電セラミック粉体のロール時にチタン・カップリング剤を添加することにより、上記と同じ効果の得られることが見出された。この処理は、特別にチタン・カップリング剤溶液中の浸漬処理を必要としない点で優れている。
【００３１】
中心電極１３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１６の周囲に金属コイル１７を巻いた電極を用いている。絶縁性高分子繊維１６と金属コイル１７としては、電気毛布において商業的に用いられているポリエステル繊維と銀を５wt％含む銅合金がそれぞれ好ましい。
【００３２】
外側電極１４は高分子層の上に金属膜の接着された帯状電極を用い、これを複合圧電体層１２の周囲に巻きつけた構成としている。そして、高分子層としてはポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）を用い、この上にアルミニウム膜を接着した電極は、１２０℃で高い熱的安定性を有するとともに商業的にも量産されているので、外側電極１４として好ましい。この電極を判定手段７に接続する際にはアルミニウム膜を半田付けすることが困難なため、例えばカシメやハトメにより接続する。また、外側電極１４のアルミニウム膜の回りに金属単線コイルや金属編線を巻き付けてアルミニウム膜と導通をとり、金属単線コイルや金属編線を挟み込み判定手段７に半田付けする構成としてもよく、半田付けが可能となるので作業の効率化が図れる。尚、外部環境の電気的雑音からシールドするために、外側電極１４は部分的に重なるようにして複合圧電体層１２の周囲に巻きつけることが好ましい。
【００３３】
被覆層１５としては、物体の挟み込みによる押圧時に圧電センサ５が変形しやすいよう複合圧電層１２よりも柔軟性及び可撓性の良いゴム等の弾性材料が用いられ、車搭部品として耐熱性、耐寒性を考慮して選定し、具体的には−３０℃〜８５℃で可撓性の低下が少ないものを選定することが好ましい。このようなゴムとして、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を用いればよい。
【００３４】
以上のような構成により、圧電センサ５の最小曲率は半径５mmまで可能となった。本実施例ではスライドドア１の上部で一本の圧電センサ５を折り返す構成としているが、スライドドア１の厚みは数ｃｍもあり、圧電センサ５を折り返すスペースとしては充分である。
【００３５】
なお、本実施例では、被覆層１５と弾性体６を別部品で構成したが、これに限定される
わけではなく、一つの部品で構成しても良い。この場合は部品削減の効果がある。
【００３６】
図６は判定手段７のブロック図である。圧電センサ５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１８、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１９、信号を扱いやすいレベルにまで増幅するアンプ２０、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２１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９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る。またノイズに弱いということが考えられる。よってまず第一に、インピーダンス変換部１８に接続して低インピーダンスに変換している。
【００３７】
本実施例の場合は圧電センサ５を折り返しており、両方の端部を判定手段７にまで持ってくることが可能である。よって図６とは異なり、インピーダンス変換部１８に圧電センサ５の第１の端部を接続し、フィルタ１９に圧電センサ５の第２の端部を接続することも可能である。つまり図６のインピーダンス変換部１８とフィルタ１９の間に圧電センサ５を入れることができる。この場合は圧電センサ５のフリーとなる端部が存在しないので、フリーとなる端部での電極のショートや他の部品との接触などの対策をしなくて良いという効果がある。
【００３８】
なお、判定手段７の入出力部に貫通コンデンサやＥＭＩフィルタ等を付加して強電界対策を行ってもよい。
【００３９】
図７はフィルタ１９の出力信号Ｖ、判定手段７の出力とも言える比較部２１の出力Ｊ、制御手段９が駆動手段８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。時刻ｔ１で駆動手段８に＋Ｖｄの電圧を印加してスライドドア１を閉方向に移動させる。物体１０が車体２とスライドドア１の間で挟み込まれると、圧電センサ５からは圧電効果により圧電センサ５に与えられた変位の時間に対する２次微分値（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５を配置した構成であれば、（スライドドア１の硬さにもよるが）挟み込みの際の圧電センサ５の変形はわずかであるが、本実施例の場合は圧電センサ５が弾性体６を介してスライドドア１に配設されている。これにより、挟み込みの際に弾性体６が圧縮されて圧電センサ５の変位が増大する。このように圧電センサ５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５の出力信号も大きくなる。これにより、より一層、挟み込み時の信号成分と外来振動や電気的ノイズによる信号成分との判別がつき易くなる。
【００４０】
判定手段７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９ではこのパルス信号があると駆動手段８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スライドドア１を一定量開方向に移動させ、挟み込みを解除する。尚、挟み込みを解除する際、圧電センサ５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。
【００４１】
挟み込みの際、ＶがＶｏより大となるか小となるかは、圧電センサ５の挟み込み時の屈曲方向や、分極方向、電極の割付け（どちらを基準電位とするか）、圧電センサ５の支持方向により変わるが、判定手段７ではＶのＶｏからの振幅に基づき挟み込みを判定しているので、ＶのＶｏに対する大小によらず挟み込みを判定することができる。
【００４２】
なお、本実施例では出力が所定値を越えた時に挟み込まれたと判定しているが、物体が柔らかいものの場合は出力レベルが低くなり、その代わりに出力変化の時定数が大きくなるような場合も想定できる。よって出力の積分値で判定するとか、変化率によって判定閾値を変えてもよい。この場合は、より判定のもれを防いで判定精度を上げることができる。
【００４３】
なお本実施例では、スライドドア１が閉方向に移動している時に挟み込みの信号があるという場合に、駆動手段８によってスライドドア１を逆向きに移動させる構成としたが、挟み込まれている状態ならば、圧電センサ５からはスライドドア１を開方向に移動させる瞬間（即ち挟み込みが解除される瞬間）にも変位が復元する加速度に応じた信号が発生することがわかっているので、これを利用する他の判定方法が考えられる。たとえば、振幅｜Ｖ−Ｖｏ｜が所定値Ｄｏ以上ならば、スライドドア１を極微少量だけ開方向に移動させ、このときに変位が復元する加速度に応じた逆向きの信号が発生すれば本当に挟み込みが有ったと判定し、スライドドア１をさらに開方向に移動させるのである。もしスライドドア１を極微少量だけ開方向に移動させさせたときに変位が復元する加速度に応じた逆向きの信号が発生しなければ、挟み込みは無かったと判定し、再度スライドドア１を閉方向に移動させるのである。この方法では、物体が挟み込まれたのではなく、触れただけとか一瞬にして引き抜かれたという場合には、閉方向への移動を続けさせることができて、誤検知や過剰判定を防ぐ効果がある。
【００４４】
なお、スライドドア１の位置を検出する位置センサを用いて、位置が全開に近い場合には挟み込みの判定出力を無視する方法がある。実際に物体が挟み込まれるのはスライドドア１がある程度閉まり出してからのはずなので、たとえば全開から１ｃｍ動いただけで挟み込みの信号が出ても危険だとは考えにくい。安全面に最大限配慮しながら、判定すべき位置の範囲を決めても良い。この方法でも誤検知や過剰判定を防ぐ効果がある。
【００４５】
（実施例２）
実施例２を、図８〜図１０を参照して説明する。
【００４６】
本実施例は挟み込み判定装置を自動車のサンルーフに適用した場合を示している。図８は外観図で、自動車の屋根を上側から見たものである。図９は図８のＢ−Ｂ’線における断面を示す構成図である。サンルーフは、開閉部としての摺動屋根２２と開口部を形成する屋根枠２３を有している。屋根枠２３の水平端部には、弾性体２４、シート状の圧電センサ２５、剛体２６、シール部２７が構成されている。圧電センサ２５はシート状かつ幅広な形状に構成され、摺動屋根２２からみて車内３側と車外４側に亘るように配置している。ここで摺動屋根２２が矢印２８のように閉方向に移動する場合に、摺動屋根２２と屋根枠２３の間に物体が挟み込まれることが考えられる。車内３の物体、車外４の物体とも、圧電センサ２５の部位２５ａ、２５ｂのいずれかに接触するので、接触した部位は弾性体２４とともに変形し、出力を発生することになる。よって確実に挟み込みの判定ができるものである。
【００４７】
また部位２５ｃは、剛体からなる屋根枠２３と剛体２６の間に保持されており、摺動屋根２２が正常に閉じられた時にシール部２７に接触しても変位を生じないものである。
【００４８】
図１０は、本実施例のシート状の圧電センサ２５の構成図であり、圧電シート２９の両面に電極３０、３１を形成している。高温耐久性を必要としない場合は、圧電シート２９としてＰＶＤＦ（ポリ弗化ビニリデンフィルム）等を用いれば容易に実施できる。図９では、図１０の圧電センサ２５を湾曲させて接着等により貼りつけているものである。
【００４９】
本実施例のようなシート状の圧電センサであれば、幅方向の寸法も長さ方向の寸法にも自由度があるとともに、曲げることも容易であり複雑な形状の部材に取りつけることができる。
【００５０】
（実施例３）
実施例３を、図１１、図１２を参照して説明する。
【００５１】
本実施例は挟み込み判定装置を自動車のパワーウィンドウに適用した場合を示している。図１１は外観図で、右側のドアを車内側から見たものである。図１２は図１１のＣ−Ｃ’線における断面を示す構成図である。
【００５２】
本実施例の場合は、開閉部としての窓ガラス３２と開口部を形成する窓枠３３を有している。窓枠３３の上側周縁部には感知手段として二本の感圧スイッチ３４、３５が配置されている。車内用の第１の感知手段である感圧スイッチ３４と、車外用の第２の感知手段である感圧スイッチ３５である。
【００５３】
また３６は感圧スイッチ３４の導通状態に基づき窓枠３３と窓ガラス３２の間への（主に車内３の）物体の挟み込みを判定する判定手段であり、３７は感圧スイッチ３５の導通状態に基づき窓枠３３と窓ガラス３２の間への（主に車外４の）物体の挟み込みを判定する判定手段である。
【００５４】
また窓ガラス３２を開閉させるための駆動手段としてのモータ３８、モータ３８の駆動負荷を検出する負荷検出手段として回転数センサ３９を設けている。なお、過負荷判定手段４０は、回転数センサ３９の検出値と所定値とを比較しており、回転数センサ３９の検出値が所定値を下回ったときに、駆動負荷が所定値を越えた、即ち挟み込みがあったものとみなして、過負荷信号を出力するものである。よって、感圧スイッチ３４、３５、回転数センサ３９のいずれかの出力により挟み込みを判定するもので、以上の構成で挟み込み判定装置４１を形成している。
【００５５】
次に制御手段４２について説明する。メイン回路４３は、モータ３８を制御するためにモータ駆動回路４４に信号を与えるが、逆にモータ駆動回路４４より窓ガラス３２が閉方向に移動（モータ３８が正回転）しているかどうかの信号を受ける構成である。メイン回路４３は、モータ駆動回路４４により窓ガラス３２が閉方向に移動（モータ３８が正回転）しており、かつ判定手段３６、３７、過負荷判定手段４０のいずれかにより物体の挟み込みがあるという場合に、（例外を除き）モータ３８を逆回転させて窓ガラス３２の移動方向を反転させて開方向に移動させるもので、以上により速やかに挟み込みを解消できるものである。
【００５６】
例外としては感圧スイッチ３４、３５が同時に導通した場合がある。通常の挟み込みの場合はどちらかが先に導通するのに対して、同時に導通した場合は挟み込みではなくて完全に閉止されたと判定して、窓ガラス３２を停止にするにとどめ反転はさせないように制御するものである。このことは図１２を用いて説明する。感圧スイッチ３４、３５はウエザストリップ４５内に保持されており、正常に窓ガラス３２が閉まる時には、窓ガラス３２が薄肉部４６を押して大きく変形させることで先端部４７、４８を強制的に引張り、結果的に感圧スイッチ３４、３５を同時に導通させる構成となっている。感圧スイッチ３４、３５は内部の空隙４９、５０の周囲に４つの電極５１、５２を有する構成で、４つの電極のうちの任意の２つの電極が接触すれば導通となるものである。
【００５７】
よって感圧スイッチ３４、３５が同時に導通した場合は、正常に閉止されたと判定することができる。
【００５８】
図１１に戻ると、メイン回路４３は、乗員が窓ガラス３２の開閉を指示する操作スイッチ５３からの操作信号が入力されており、通常は、この操作信号に従ってモータ駆動回路４４を作動させる。また５４はバッテリーで、メイン回路４３、モータ駆動回路４４等に（場合によっては判定手段３６、３７、過負荷判定手段４０にも）電力を供給するものである。
【００５９】
なお、本実施例では、判定手段３６、３７、過負荷判定手段４０のうちの少なくとも一つが挟み込みを判定したら、窓ガラス２を下降させるものを示したが、用いる感知手段の特性（特に感度）やノイズが大きい場合には、他の方法も考えられる。たとえば感知手段の感度、過負荷判定の感度とも良すぎる場合には、判定手段３６、３７のどちらか一方と過負荷判定手段とが挟み込みを判定した時に限り、本当に挟み込みがあったと判定してもよい。
【００６０】
また、図１２ではなく図９のように感知手段を配置して、正常な閉止の時には感知手段が出力を出さないように構成すれば、判定手段３６、３７は挟み込み判定をしていないのに過負荷判定された場合に限り、挟み込みでは無く窓ガラス２が正常に閉まったと判定してモータ３８を停止するということにしてもよい。
【００６１】
なお、自動車の窓枠にはサイドバイザーを有するものもある。この場合は、サイドバイザーと窓ガラスの間に物体が挟み込まれることも考えられるので、サイドバイザーにも感知手段を配置するか、窓ガラス側に感知手段を配置すればよい。
【００６２】
なお、上記実施例では開閉部に感知手段を配置したものと、開口部側に感知手段を配置したものを示したが、どちらに配置しても良い。適宜選択すべきものである。
【００６３】
なお、上記実施例には自動車のスライドドア、サンルーフ、パワーウィンドウに応用した場合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。開閉部によって領域が区別されるものであれば、本発明を適用できるものである。
【００６４】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、請求項１の発明によれば、内部領域の物体が開口部とスライドドアとの間で挟み込まれる場合と、外部領域の物体が開口部とスライドドアとの間で挟み込まれる場合の、いずれの場合にも感知手段が出力を発生して挟み込みの有無を判定するので、あらゆる挟み込みにおいて抜けの無い確実な挟み込み判定をできる効果がある。
【００６５】
また請求項２の発明によれば、請求項１の発明に加え、長尺な形状の感知手段を折り返して内部領域側と外部領域側に配置するので、あらゆる挟み込みにおいて確実に挟み込みを判定できるとともに、感知手段の個数を増やさなくて済む効果がある。よって判定手段も増やさなくてもよいし、制御が複雑になるのを防ぐ効果もある。
【００６６】
本発明の請求項３の発明によれば、請求項２の発明に加え、感知手段をケーブル状の圧電センサとしているので、感圧スイッチよりも径を細くすることが可能であるとともに、折り返すことによる誤動作（感圧スイッチならば誤接触する）のおそれが無いので、狭いスペースでも小さな曲率半径で折り返して配置することができる効果がある。具体的には開口部や開閉部の厚みに収まるように曲げることが必要となるが、なんら問題は無い。
【００６７】
本発明の請求項４の発明によれば、内部領域用の第１の感知手段と、外部領用の第２の感知手段を有することで、いずれの場合にも出力を発生する構成としているので、請求項１の発明を容易に実現できる効果がある。
【００６８】
本発明の請求項５の発明によれば、請求項４の発明に加え、判定手段は、第１の感知手段と第２の感知手段とが同時に出力を発生した場合は、挟み込みではなくて完全に閉止されたと判定する構成としているので、一つの感知手段だけでは難しい閉止判定の機能を有することができる効果がある。具体的には開閉部の位置を検出する別の手段を持たなくてもよいという効果がある。
【００６９】
本発明の請求項６の発明によれば、請求項１乃至５のいずれか１項の発明に加え、スライドドアが閉方向に移動している時に挟み込み判定装置が挟み込み有りと判定したら、スライドドア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制御するので、挟み込まれた物体への衝撃を小さくできて安全な開閉装置にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１の挟み込み判定装置と開閉装置を用いたスライドドアの構成図
【図２】 同スライドドアを搭載した自動車の外観図
【図３】 図２のＡ−Ａ’線における断面を示す構成図
【図４】 同図２のＡ−Ａ’線における断面を示す構成図
【図５】 ケーブル状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の挟み込み判定装置と開閉装置を用いたサンルーフの構成図
【図９】 図８のＢ−Ｂ’線における断面を示す構成図
【図１０】 シート状の圧電センサの構成図
【図１１】 本発明の実施例３の挟み込み判定装置と開閉装置を用いたパワーウィンドウの構成図
【図１２】 図１１のＣ−Ｃ’線における断面を示す構成図
【図１３】 従来のスライドドアの構成図
【図１４】 同スライドドアの構成図
【図１５】 同スライドドアの構成図
【図１６】 同スライドドアの構成図
【符号の説明】
１ スライドドア（開閉部）
２ 車体（開口部）
３ 車内（内部領域）
４ 車外（外部領域）
５、２５ 圧電センサ（感知手段）
７、３６、３７ 判定手段
８ 駆動手段
９、４２ 制御手段

Claims (6)

1. 開口部を有する車体と、前記開口部の内外方向へ所定の厚みを有し、前記開口部を開閉するスライドドアと、前記スライドドアの閉止により区切られる内部領域および外部領域と、前記スライドドアの前記内部領域側と前記外部領域側にそれぞれ配置され、前記内部領域の物体が前記スライドドアと前記開閉部との間で挟み込まれる場合と、前記外部領域の物体が前記開口部と前記スライドドアとの間で挟み込まれる場合の、いずれの場合にも出力を発生する感知手段と、前記感知手段の出力に基づいて挟み込みの有無を判定する判定手段とを備えた挟み込み判定装置。
2. 長尺な形状の感知手段を折り返して内部領域側と外部領域側に配置することで、いずれの場合にも出力を発生する構成とした請求項１記載の挟み込み判定装置。
3. 感知手段をケーブル状の圧電センサとした請求項２記載の挟み込み判定装置。
4. 内部領域用の第１の感知手段と、外部領域用の第２の感知手段を有することで、いずれの場合にも出力を発生する構成とした請求項１記載の挟み込み判定装置。
5. 判定手段は、第１の感知手段と第２の感知手段とが同時に出力を発生した場合は、挟み込みではなくて完全に閉止されたと判定する構成とした請求項４記載の挟み込み判定装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の挟み込み判定装置と、スライドドア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、前記スライドドア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スライドドア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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