JPH07286477A

JPH07286477A - 開閉機構における挟み込み検出装置および挟み込み防止装置

Info

Publication number: JPH07286477A
Application number: JP6104836A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Koyama; 裕幸小山
Original assignee: Nippon Cable System Inc
Current assignee: Hi Lex Corp
Priority date: 1994-04-18
Filing date: 1994-04-18
Publication date: 1995-10-31

Abstract

(57)【要約】【目的】モータ駆動の開閉装置の挟み込み検出装置に
おいて、摩擦抵抗の増加などを挟み込みと誤って判断し
て誤作動することを防止し、より正確な挟み込み検出を
実現する。【構成】モータＭの回転をパルスとして検出するサン
プリング部２１、それによりパルス間隔を順次検出する
パルス間隔検出部２３、パルスの個数が所定の数に達し
たときにそれらのパルス間隔の平均値を算出する平均値
演算部２４、えられた平均値から基準値を算出する基準
値算出部２５、新たに検出されるパルス間隔と基準値と
を順次比較する比較部２７、およびパルス間隔が連続し
て２回基準値を超え、しかも２回目の方が１回目より大
きいときに挟み込み検出信号を出す判断部２８からなる
挟み込み検出装置の構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は開閉機構における挟み込
み検出装置およびそれを用いた挟み込み防止装置、なら
びにそれを用いた開閉装置に関する。さらに詳しくは、
自動車のパワーウインドなどのような、モータにより駆
動される開閉機構において、誤って人の手などを挟み込
んだとき、そのことを検出する検出装置、および挟み込
みを検出したときに直ちに開閉機構を安全側に操作する
挟み込み防止装置、ならびにその挟み込み防止装置を備
えた開閉機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車のドア窓やスライド開閉式
のサンルーフなどにおいて、モータ駆動によりウインド
ガラスを往復移動させて窓の開口部を開閉するようにし
たパワーウインド装置が知られている。この種のパワー
ウインド装置では、閉操作時に誤って乗客の手などをウ
インドガラスと窓枠との間に挟み込む事故が生ずる場合
がある。このような挟み込みによる怪我を防止する観点
から、従来、その挟み込みを初期の段階で検出し、速や
かにウインドガラスを停止させ、あるいは反転させる挟
み込み防止装置が提案されている。たとえば実開昭６２
−１９３０８２号公報では、駆動用モータの脈動電流
（リップル）をパルスとして取り出し、そのパルス間隔
を測定することによりモータの回転速度および回転速度
変動率を検出し、基準値との比較処理を行って挟み込み
を検出する装置、およびその挟み込みの検出に基づいて
ウインドガラスを所定幅だけ開方向に移動させた後、モ
ータを停止させる制御部を備えた自動車用窓ガラス自動
昇降装置を提案している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】窓を開閉するウインド
ガラスは通常、ドアサッシによりガイドされるため、サ
ッシとの摺動抵抗が無視できない。さらにウインドレギ
ュレータなどの機構部には機械抵抗も存在する。しかも
このようなサッシ抵抗や機械抵抗は、ウインドガラスの
位置や気温などの環境の変化によっても大きく変化し、
駆動用モータの回転数、ひいてはそのモータからのパル
ス間隔を変動させる大きな原因になる。

【０００４】ところが前述の従来の昇降装置では、駆動
用モータから出てくるパルスの間隔を絶対値として検出
すると共に、そのパルス間隔を特定の基準値と直接比較
したり、またはパルス間隔の変動率を算出し、基準値と
比較するようにしている。そのため、閉動作時の途中に
おけるサッシ抵抗や機械抵抗の増加により、パルス間隔
が一時的に増大した場合でも、制御部の誤った判断によ
り駆動部の作動が停止したり、あるいは開動作に移行す
るなどの誤動作を生じるおそれがあり、挟み込み検出の
確実性、信頼性において充分とはいえない問題がある。

【０００５】本発明はウインドレギュレータなどのモー
タ駆動の開閉装置における機械抵抗や環境の影響による
誤動作を防ぐと共に、挟み込み検出の安定性および信頼
性を向上させることを技術課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の挟み込み検出装
置は、モータにより往復駆動される開閉機構における挟
み込み検出装置であって、前記モータの、少なくとも開
閉機構を閉じる方向の回転のときに、回転角度に応じて
パルスを発生する手段と、発生してくるパルス列のパル
ス間隔を順次検出する手段と、所定数のパルス間隔の平
均値を算出する手段と、その平均値に基づいて基準値を
算出する手段と、前記基準値と新たに検出されるパルス
間隔とを順次比較し、パルス間隔が基準値を超えている
とき、異常検出信号を出す手段と、その異常検出信号に
基づいて検出信号を出力する手段とからなることを特徴
としている。

【０００７】このような装置においては、前記平均値を
算出する手段は、発生したパルスをカウントする手段
と、前記検出されたパルス間隔を少なくとも所定数だけ
記憶する手段とを有し、前記パルスのカウント数が所定
数に達したとき、記憶されている所定数のパルス間隔に
基づいて平均値を演算するものとすることができる。そ
の場合は、つぎに基準値が更新されるまでその基準値を
記憶しておき、その基準値とパルス間隔とを比較してい
く。さらにカウント手段は新たにカウントを始め、記憶
する手段は新たにパルス間隔を順次記憶していくように
する。

【０００８】また平均値を算出する手段は、パルスをカ
ウントする手段と、検出されたパルス間隔を順次加算
し、その加算された結果を記憶する手段と、カウント手
段のカウント数が所定数に達したとき、加算したパルス
間隔の総和を前記所定数で徐算して平均値を求めるもの
とすることもできる。この場合も、前記基準値を算出す
る手段がその算出された平均値に基づいて新たな基準値
を算出し、基準値記憶手段に記憶する。また前記カウン
ト手段はパルスを新たにカウントし始め、記憶手段はパ
ルス間隔を新たに加算し始めるようにする。

【０００９】さらに前記平均値を算出する手段として、
検出された所定数のパルス間隔を記憶する手段と、もっ
とも古いパルス間隔の記憶を新たに検出されたパルス間
隔に更新する手段と、記憶しているパルス間隔の平均値
を演算する手段とから構成することもできる。

【００１０】前記基準値は、前記パルス間隔の平均値に
一定の係数を乗ずることにより定めることができる。ま
たその係数は、開閉機構の位置に応じて変動させるよう
にしてもよい。さらに前記挟み込み検出信号を出力する
手段は、パルス間隔が基準値を超え、かつ次に検出され
たパルス間隔がさらに前記パルス間隔を超えているとき
に、初めて挟み込み検出信号を出力するものであるのが
好ましい。

【００１１】本発明の挟み込み防止装置は、前記いずれ
かの挟み込み検出装置と、その検出装置から挟み込み検
出信号が出力されたとき、モータを停止させ、または開
方向に回転させる手段とから構成される。本発明の開閉
装置は、モータと、そのモータにより開閉駆動される開
閉機構と、前記モータおよびその制御部に設けられる前
記挟み込み防止装置とから構成される。

【００１２】

【作用】本発明の挟み込み検出装置においては、開閉機
構の開閉部に物が挟まり、抵抗が増大すると、モータの
回転速度が低下し、パルス発生手段により発せられるパ
ルス間隔が増大する。そのためパルス間隔検出手段が検
出したパルス間隔が基準値を超える。そのことは比較手
段により検出され、それに基づいて挟み込み検出信号が
出力される。その場合の基準値は固定しておらず、過去
の複数個のパルス間隔の平均値に基づいて定めたもので
ある。そのため、開閉機構の機構部の摩擦抵抗やウイン
ドガラスと窓サッシとの摺動抵抗が環境の変化などに応
じて変動した場合、その変動に応じて基準値自体が変動
し、常時適切な基準値と比較することになる。すなわち
気温が低下して摺動摩擦抵抗が増大した場合は、それに
応じて基準値が増大し、逆に気温が上昇して摩擦抵抗が
減少した場合には基準値が低下する。そのため、そのよ
うな環境の変化などに基づく摩擦抵抗の変動により生ず
る誤検出および誤作動が防止される。

【００１３】平均値を算出する手段として、所定数のパ
ルス間隔を記憶する手段と、その記憶しているパルス間
隔に基づいて平均値を演算する手段と、演算した基準値
を記憶しておく手段とを採用するときは、記憶手段の個
数（容量）を少なくすることができる。さらに平均値の
算出をパルスの検出と平行して行うことができるので、
動作速度が速い。他方、平均値を算出する手段として、
パルスをカウントする手段と、検出されたパルス間隔を
順次加算し、その加算された結果を記憶する手段と、カ
ウント手段のカウント数が所定数に達したとき、加算し
たパルス間隔の総和を前記所定数で徐算して平均値を求
める手段とから構成するときは、パルス間隔を記憶する
手段が総和を記憶する手段だけでよいので、記憶手段の
個数（容量）を一層少なくすることができる。

【００１４】またパルス間隔の平均値を算出する手段
を、検出された所定数のパルス間隔を記憶する手段と、
もっとも古いパルス間隔の記憶を新たに検出されたパル
ス間隔に更新する手段と、記憶しているパルス間隔の平
均値を演算する手段とから構成するときは、常にもっと
も新しい平均値と比較することができるので、誤検出を
一層確実に防止することができる。

【００１５】パルス間隔の平均値から基準値を算出する
場合、パルス間隔のサンプル数や安全率の設定により、
適切な係数を定め、その係数を平均値に掛けて基準値と
するようにすると、基準値の算出を容易に行うことがで
きる。ただし係数は開閉機構の位置などに応じて変動さ
せるようにしてもよい。さらに前記いずれの場合におい
ても、検出したパルス間隔が基準値を超えたときに直ち
挟み込み信号を発するようにすることもできるが、その
１個のパルス間隔が基準値を超えたことを記憶してお
き、さらに直後のパルス間隔が前のパルス間隔より増大
したときに初めて挟み込み信号を出力するようにすれ
ば、誤検出を一層防止することができる。なお増大して
いないときはその記憶をクリヤするようにする。

【００１６】

【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明の挟み込み
検出装置、挟み込み防止装置、およびモータ駆動の開閉
装置を説明する。図１は本発明の挟み込み防止装置を備
えた開閉機構用制御回路の一実施例を示すブロック図、
図２はその挟み込み防止装置が適用される開閉機構の一
実施例を示す模式構成図、図３および図４はそれぞれ本
発明の挟み込み検出装置の一実施例の要部を示すブロッ
ク図およびその作用を示すフローチャート、図５は本発
明の挟み込み検出装置の作用を経時的に説明するグラ
フ、図６および図７はそれぞれ本発明の挟み込み検出装
置の他の実施例の要部を示すブロック図である。

【００１７】はじめに図２を参照して、本発明が適用さ
れる開閉機構の一例を説明する。図２の符号１は、自動
車のドアサッシであり、そのドアサッシ１内を昇降する
ウインドガラス２は開閉機構であるウインドレギュレー
タ３により上下に駆動される。ウインドレギュレータ３
は、ウインドガラス２の下端に固定されるキャリアプレ
ート４、ドアパネルに取りつけられてそのキャリアプレ
ート４の上下動をガイドするガイドレール５およびガイ
ドレール５の上下の端部に回転自在に設けられるガイド
プーリ６、７からなる従動部８と、前記ドアパネルに回
転自在に設けられるケーブルドラム９およびそのケーブ
ルドラム９を減速機を介して回転駆動するモータＭから
なる駆動部１０と、両者を連結するケーブル１１とから
構成されている。ケーブル１１はその一部がキャリアプ
レート４に係止され、ガイドプーリ６、７によって方向
転換された上で、ケーブルドラム９に係止され、巻つけ
られている。

【００１８】したがってこのものはモータＭが一方向に
回転してケーブルドラム９を矢印Ａ方向に回転させる
と、ケーブル１１のループを矢印Ａ１方向に循環させ、
ウインドガラス２を上昇させる。またモータＭが反対方
向に回転してケーブルドラム９を矢印Ｂ方向に回転させ
ると、ウインドガラス２が下降する。本発明の挟み込み
検出装置はこのような構成の開閉機構において、ウイン
ドガラス２を閉じるとき、すなわち図２の場合はウイン
ドガラス２を上昇させる場合において、その上端２ａと
ドアサッシ１の上部１ａとの間に誤って人の手などを挟
み込んだ場合に、迅速に検出するものであり、挟み込み
防止装置は挟み込みを検出したとき、ただちにモータＭ
を逆転させることによりウインドガラス２をいくらか下
降させ、かつ停止させるなどにより、安全に対処するた
めのものである。

【００１９】図１はそのような開閉機構用の制御回路の
一実施例を示しており、その開閉機構用制御回路１３は
前述のモータＭの正転、逆転、停止を切り替えるモータ
制御部１４と、モータＭの回転角度をパルスとして検出
し、そのパルスをカウントしてウインドガラス２の位置
を検出し、モータ制御部１４に停止信号などを送る検出
部１５と、前記パルスの間隔の変動からウインドガラス
２とサッシ１との間に物が挟まったことを判断し、モー
タ制御部１４に回避動作を指示する挟み込み検出部１６
とから構成されている。

【００２０】前記モータ制御部１４は、モータＭの正
転、逆転および停止を切り替えるために、モータＭと直
流電源ＳおよびアースＧとの間に介在される一対のリレ
ーＲ１、Ｒ２と、それらのリレーＲ１、Ｒ２に切り替え
駆動信号を送出するリレードライバ１７と、そのリレー
ドライバ１７に制御用のデジタル信号を送り出す制御回
路１８と、その制御回路１８に操作者による窓の開閉お
よび停止の操作信号を送るスイッチを備えた操作部１９
とから構成されている。このよなモータ制御部１４によ
り窓の開閉を操作する場合は、操作部１９のスイッチを
操作し、それにより制御回路１８およびリレードライバ
１７を介してリレーＲ１、Ｒ２を切り替え、モータＭの
回転・停止、正転・逆転を制御する。

【００２１】前記検出部１５は、モータＭの駆動用電線
に並列接続された、モータＭの回転角度に比例した個数
のパルスを発生するサンプリング部２１と、そのサンプ
リング部２１によって連続的に発生されるパルス列をカ
ウントしてモータＭの回転角度、ひいてはウインドガラ
ス２の位置の情報をうるための位置検出部２２とから構
成される。サンプリング部４は請求項１にいうパルス発
生手段であり、たとえばモータＭの脈動電流（リップ
ル）からパルス波形を形成するコンパレータを使った波
形成形回路などによって構成することができる。なおパ
ルス発生手段は、たとえばモータＭの回転軸に取りつけ
た穿孔円盤とマイクロフォトセンサ、あるいは回転軸に
取りつけたマグネットとホール素子などのパルス発生器
によっても構成することができる。位置検出部２２は、
サンプリング部２１から出てくるパルスをカウントする
カウンタを備えており、そのカウント数に応じて求めら
れるウインドガラス２の開閉位置の信号は制御回路１８
に送られるようにされている。それにより前記図２のウ
インドガラス２の上昇端および下降端に達したことを検
知し、制御回路１８よりそれぞれモータＭを停止させる
信号がリレードライバ１７に送られる。前記カウンタ
は、たとえばウインドガラス２が上昇端に達するたびゼ
ロにクリヤするようにしてもよい。

【００２２】前記挟み込み検出部１６は、サンプリング
部１５から出てくるパルス列の間隔を順次数値データと
して検出するパルス間隔検出部２３、それらのパルス間
隔の所定の個数の平均値を算出する平均値演算部２４お
よびその平均値に基づいて基準値を計算する基準値算出
部２５とから構成される算出部２６と、その算出部２６
から出てくる基準値とパルス間隔検出部２３から送られ
てくるパルス間隔のデータとを比較して大小を判断する
比較部２７と、比較結果に基づいてモータの逆転信号お
よび停止信号を制御回路１８に送り出す判断部２８とか
ら構成されている。なお前記パルス間隔検出部２３は、
順次送られてくるパルス列の間隔をクロックパルスなど
と比較してつぎつぎと数値データに変換する部分であ
り、タイマ／カウンタ回路などによって構成することが
できる。なおモータの脈動に基づいてパルスを発生させ
る場合は、パルス間隔はパルス幅と同じになるので、パ
ルス幅を検出するようにしてもよい。

【００２３】つぎに図３を参照して挟み込み検出部１６
の要部の具体的な実施例を説明する。図３に示す挟み込
み検出部１６における平均値演算部２４は、パルス間隔
検出部２３から順次送られてくるｎ個のパルス間隔のデ
ータＴ１、Ｔ２、・・・・Ｔｉ、・・・・Ｔｎを記憶するための
レジスタ２９と、サンプリング部２１から送られてくる
パルスを１個からｎ個までカウントし、カウントアップ
の信号を出した後、再び１からカウントし始めるカウン
タ３０と、そのカウンタ３０からの信号を受けて、前記
レジスタ２９内のｎ個のデータの総和を求め、さらにデ
ータの個数ｎで除算して平均値Ｔavを計算し、基準値算
出部２５に送る処理要素３１とを備えている。

【００２４】また前記基準値算出部２５はその処理要素
３１から受けたデータに、ある係数ｋを乗算するもので
ある。なおパルス間隔のデータＴの個数ｎや基準値算出
部の係数ｋは、ウインドガラスとドアサッシとの摩擦係
数や温度などの環境条件、機構部の抵抗などの条件に応
じて選択するが、通常はデータの個数ｎは５〜１０個、
好ましくは１０〜２０個、さらに好ましくは２０〜３０
個程度とし、係数ｋとしては、通常１．１〜１．３、好
ましくは１．１５〜１．２程度を採用する。また比較部
２７は得られた基準値ｋ・Ｔavと新たにパルス間隔検出
部２３から送られてくるパルス間隔のデータＴｉ（ｉ＝
１、２・・・・ｎ）とを順次比較していき、パルス間隔デー
タＴｉの方が大きいときに判断部２８にそのデータＴｉ
を送るものである。なお基準値と同じか基準値の方が大
きいときには、そのデータＴｉを送らない。判断部２８
は比較部２７からパルス間隔のデータＴｉが送られてき
たとき、そのデータＴｉを記憶しておき、さらに続けて
つぎのパルス間隔のデータＴ（ｉ＋１）が送られてきた
とき、その前のパルス間隔のデータＴｉと比較して新し
いパルスのデータ間隔Ｔ（ｉ＋１）が前のパルス間隔Ｔ
ｉより大きいときに、ウインドガラスが物を挟み込んだ
と判断して、制御回路（図１の１８）に挟み込み信号を
送るものである。前記１回目のデータＴｉが送られてき
てもそれに続くデータＴ（ｉ＋１）が１回目のデータＴ
ｉより小さいときは、制御回路１８に挟み込み信号を送
らない。なお平均値演算部２４、比較部２７および判断
部２８は、データを一時的に記憶するランダムアクセス
メモリ（ＲＡＭ）、データ処理の手順を記憶させた読み
出し専用メモリ（ＲＯＭ）、それらのデータの処理を行
なうマイクロプロセッサなどにより構成されるシステム
によって実現しうる。

【００２５】つぎに図４を参照して図３の挟み込み検出
部１６の作用を説明する。挟み込み検出部１６が検出処
理を開始する（図４のステップＩ）と、まずサンプリン
グ部２１およびパルス間隔検出部２３が発生するパルス
間隔のデータが順次レジスタ２９に送られ、記憶される
検出工程が行なわれる（ステップII）と共に、カウンタ
３０がパルス数をカウントする。そしてカウント数がｎ
＋１個に達したとき、ｎ個のパルス間隔のデータの平均
値Ｔav＝ΣＴｉ／ｎが処理要素３１によって算出される
（ステップIII ）と共に、その平均値Ｔavに基づいて、
基準値算出部２５で基準値ｋ・Ｔavが算出される（ステ
ップIV）。ついでｎ＋２個目のパルスが検出されると、
そのパルス間隔のデータＴ（ｎ＋１）でレジスタ２９の
１個目のメモリデータＴ１を書き換えると共に、ｎ＋１
個目のデータ（ｎ＋１個目のパルスとｎ＋２個目のパル
スの間隔）およびｎ＋２個目のデータ（ｎ＋２個目のパ
ルスとｎ＋３個目のパルスの間隔）が検出され、記憶さ
れる（ステップV 、ステップVI）。そしてｎ＋１個目の
データと前記算出された基準値ｋ・Ｔavとが比較される
と共に、ｎ＋１個目のデータとｎ＋２個目のデータとが
比較され（ステップVII ）、両者共に後者が大きい場合
には、挟み込み検出信号が制御回路１８に向かって送り
出される（ステップVIII）。なおその間は基準値ｋ・Ｔ
avは一定である。ｎ＋１個目、ｎ＋２個目、ｎ＋３個
目、・・・・などのデータは順次前記のレジスタ２９のデー
タを書き換えていき、２ｎ個目のデータが入った後にお
けるつぎの基準値の計算に使用される。すなわち基準値
はｎ個のパルスごとに新しい基準値に書き換えられる。

【００２６】つぎに上記挟み込み検出の実際の作動状態
を図５を参照して説明する。図５において横軸は発生パ
ルス数ｎ（個）であり、縦軸はそれぞれのパルスの間隔
のデータＴ（msec）である。また曲線Ｔｉはそれらのパ
ルス間隔の変動を示している。図５に示す実施例の場合
は、立ち上がり時のパルスｎ個のＯ区間では、モータの
駆動トルクの抵抗が大きいので、基準値と比較せず、そ
のまま運転を継続する。ついでつぎのｎ個のパルスの区
間（Ａ区間）では、あらかじめ登録した、あるいは前回
の作動で保存されていた基準値ｋ・Ｔav1 と順次検出さ
れていくパルス幅のデータとがつぎつぎと比較されてい
く。図５の場合はいずれの検出されたパルス間隔も基準
値ｋ・Ｔav1 を下回っているので、挟み込み検出信号は
発生されず、開閉機構の反転動作も行われない。

【００２７】そしてＡ区間が終わったとき、Ａ区間で記
憶していったパルス間隔のデータに基づいてその平均値
Ｔav1 が算出され、さらに新しい基準値ｋ・Ｔav1 が演
算される。そしてつぎのＢ区間ではその基準値ｋ・Ｔav
1 と順次検出されていくパルス間隔とが比較される。図
５の場合は検出されていくパルス間隔は元の基準値ｋ・
Ｔo を途中から上回っているが、新しい基準値ｋ・Ｔav
1 を超えていないので、挟み込み検出信号は出されな
い。そしてＢ区間が終了したとき、そのＢ区間の間に書
き換えていった新しいパルス間隔の平均値Ｔav2 に基づ
いて、つぎの新しい基準値ｋ・Ｔav2 が算出される。そ
の基準値ｋ・Ｔav2 はＢ区間ではパルス間隔のデータが
Ａ区間に比して大きくなっているので、Ｂ区間における
基準値ｋ・Ｔav1 に比してさらに大きくなっている。

【００２８】ついで得られた基準値ｋ・Tav2に基づい
て、Ｃ区間の検出が行なわれる。Ｃ区間では前述のよう
に大きくされた基準値ｋ・Ｔav2 とパルス間隔とが比較
されていくので、パルス間隔が緩やかに上昇していく場
合は挟み込み信号を出さない。しかし図５に示すよう
に、あるパルス間隔のデータＴｉが急激に大きくなって
基準値ｋ・Ｔav2 を超えており、さらにつぎのパルス間
隔Ｔ（ｉ＋１）がそのパルス間隔Ｔｉを超えた場合は、
開閉機構で挟み込みが生じたとみなして挟み込み検出信
号を発生し、制御回路１８に送る。それによりリレード
ライバ１７およびリレーＲ１、Ｒ２を介してモータＭの
反転動作が行われ、下降動作に移る。このようにして挟
み込みはただちに検出され、大きな事故が生ずるのを事
前に防止することができる。なお図５における符号Ｆ
は、基準値の如何に拘らず、パルス間隔がこのレベルを
超えたとき、ただちに反転動作を行わせるための絶対反
転開始基準値である。

【００２９】前記実施例では、基準値はパルス間隔の平
均値にある係数ｋを掛けることにより得ているが、平均
値にある定数を加えるなどにより基準値としてもよく、
さらに実験データを解析することにより適切な関係式を
定めるようにしてもよい。また前記実施例では、パルス
間隔のデータが１回だけ基準値を超えただけでは挟み込
み信号を出さず、２回連続して超え、しかも２回目の方
が１回目より大きい場合、すなわち順次パルス間隔が増
大している場合（モータの回転が遅くなっていく場合）
に限り、挟み込み信号を出すようにしているのが、さら
に３回目あるいはその後のデータが続けて直前のデータ
を超えた場合に挟み込み信号を出すようにしてもよく、
逆に１回だけ基準値を超えた時点でただちに挟み込み信
号を出すようにすることもできる。後者の場合は誤検出
の可能性は高くなるが、挟み込み信号を出すのが早くな
る利点がある。

【００３０】つぎに図６を参照して平均値演算部の他の
実施例を説明する。前記図３の実施例では検出するパル
ス数と同じ数の格納番地を備えたレジスタ２９が採用さ
れているが、図６に示す平均値演算部２４ではレジスタ
２９の格納番地は１個であり、そのレジスタ２９の内容
は、検出されていくパルス間隔を順次加算した総和に書
き換えていくようにしている。そしてｎ個のパルスが検
出されたとき、パルス間隔の総和ΣＴｉから平均値ΣＴ
ｉ／ｎを算出する。このようにすればレジスタの記憶容
量を少なくすることができ、また計算時間を早くするこ
とができる。

【００３１】図７に示す平均値演算部２４は、常時ｎ個
のパルス間隔のデータを記憶しているが、新しいデータ
が入るたびにもっとも古いデータをその新しいデータに
書き換え、それらの新しいデータ群に基づいてつぎつぎ
と基準値を算出していくようにしている。このものは基
準値が常時更新されているので、誤検出や誤作動がさら
に少なくなる利点がある。またカウンタは不要である。
なお平均値の計算はそのたびに全体の総和を求めてｎで
除算することによりうるようにしてもよいが、もとの平
均値のデータΣＴ／ｓ（ｓ＝ｉ、・・・・、ｉ＋ｎ）／ｎに
変動分、すなわち、もっとも古いデータと新しく更新す
べきデータとの差［Ｔ（ｉ＋ｎ）−Ｔｉ］をｎで割った
ものを加えて、ΣＴｓ／ｎ−｛Ｔｉ−Ｔ（ｉ＋ｎ）｝／
ｎを求めることにより、新しい平均値ΣＴｉ（ｉ＝２、
・・・・ｎ＋１）／ｎを算出するのが好ましい。

【００３２】

【発明の効果】本発明の挟み込み検出装置においては、
物を挟み込んだか否かを判断する基準値が、いわば直前
の履歴の平均値により変化するので、環境や摩擦抵抗の
自然な変化に追従して変動する。そのため摩擦抵抗など
によりモータ回転数が上昇した場合に、挟み込み信号を
誤って発生させる誤検出が少なく、誤作動を防止するこ
とができる。またそのため従来のように基準値を大き目
にとる必要がなく、正確な挟み込み検出を行うことがで
きる。

【００３３】本発明の挟み込み防止装置および開閉機構
は、前記挟み込み検出装置を採用しているので、挟み込
みが生じた場合に迅速かつ確実に回避動作をとることが
でき、安全な開閉操作を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の挟み込み防止装置を備えた開閉機構用
制御回路の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１の挟み込み防止装置が適用される開閉機構
の一実施例を示す模式構成図である。

【図３】本発明の挟み込み検出装置の一実施例の要部を
示すブロック図である。

【図４】図３の挟み込み防止装置の作用を示すフローチ
ャートである。

【図５】本発明の挟み込み検出装置の作用を経時的に説
明するグラフである。

【図６】本発明の挟み込み検出装置の他の実施例の要部
を示すブロック図である。

【図７】本発明の挟み込み検出装置のさらに他の実施例
の要部を示すブロック図である。

【符号の説明】

３ウインドレギュレータ１３開閉機構用制御回路１６挟み込み検出部１８制御回路２１サンプリング部２３パルス間隔検出部２４平均値演算部２５基準値算出部２７比較部２８判断部２９レジスタ３０カウンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータにより往復駆動される開閉機構に
おける挟み込み検出装置であって、前記モータの、少な
くとも開閉機構を閉じる方向の回転のときに、回転角度
に応じてパルスを発生する手段と、発生してくるパルス
列のパルス間隔を順次検出する手段と、所定数のパルス
間隔の平均値を算出する手段と、その平均値に基づいて
基準値を算出する手段と、前記基準値と新たに検出され
るパルス間隔とを順次比較し、パルス間隔が基準値を超
えているとき、挟み込み検出信号を出力する手段とから
なる、開閉機構における挟み込み検出装置。
【請求項２】前記平均値を算出する手段が、発生した
パルスをカウントする手段と、前記検出されたパルス間
隔を少なくとも所定数だけ記憶する手段とを有し、前記
パルスのカウント数が所定数に達したとき、記憶されて
いるパルス間隔の平均値を算出するものであり、前記基
準値を算出する手段が、基準値を記憶する手段を有し、
その平均値に基づいて新たな基準値を算出すると共に、
その算出した基準値を前記記憶手段に記憶するものであ
り、前記カウント手段がパルスを新たにカウントし始め
ると共に、パルス間隔記憶手段がパルス間隔を新たに記
憶し始める請求項１記載の装置。
【請求項３】前記平均値を算出する手段が、パルスを
カウントする手段と、検出されたパルス間隔を順次加算
し、その加算された結果を記憶する手段とを有し、前記
基準値を算出する手段が、基準値を記憶する手段を有
し、かつ、カウント手段のカウント数が所定数に達した
とき、加算したパルス間隔の総和を前記所定数で徐算し
て平均値を求め、それに基づいて基準値を演算し、前記
基準値記憶手段に記憶するものであり、前記カウント手
段がパルスを新たにカウントし始めると共に、パルス間
隔記憶手段がパルス間隔を新たに記憶し始める請求項１
記載の装置。
【請求項４】前記平均値を算出する手段が、検出され
た所定数のパルス間隔を記憶する手段と、もっとも古い
パルス間隔の記憶を新たに検出されたパルス間隔に更新
する手段と、パルス間隔が検出される度に記憶している
パルス間隔の平均値を算出する手段とを有する請求項１
記載の装置。
【請求項５】前記基準値を算出する手段が、前記パル
ス間隔の平均値に一定の係数を乗ずることにより基準値
とするものである請求項１、２、３または４記載の装
置。
【請求項６】前記挟み込み検出信号を出力する手段
が、パルス間隔が基準値を超えており、かつ次に検出さ
れたパルス間隔が前記パルス間隔を超えているときに、
初めて挟み込み検出信号を出力する請求項１、２、３、
４または５記載の装置。
【請求項７】請求項１、２、３、４、５または６記載
の検出装置と、その検出装置から挟み込み検出信号が出
力されたとき、モータを停止させ、または開方向に回転
させる手段とからなる挟み込み防止装置。
【請求項８】モータと、そのモータにより開閉駆動さ
れる開閉機構と、前記モータの制御部に設けられる請求
項７記載の挟み込み防止装置とからなるモータ駆動式の
開閉装置。