JP3740965B2 - Pinch detection device and switching device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両のボディ開口部とスライドドアとの間への物体の挟み込みを検出する挟み込み検出装置および開閉装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の挟み込み検出装置は、例えば特開平9−264094号公報や特開平11−182136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での挟み込みを検出するために感圧部をスライドドアの閉方向の鉛直端部に配設したもので、感圧部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、従来の挟み込み検出装置は、スライドドアとボディの開口部との間に物体を挟み込んだことを検知し、また、スライドドアについた窓開口部と開閉部の間に物体を挟み込んだことを検知するような2つの場所での挟み込みを検出するような挟み込み検出装置は付いてなかった。
【0004】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、スライドドアに付いているの窓にも挟み込み検出装置を効率良く取り付けることのできる挟み込み検出装置および開閉装置を提供することを目的とする。
【0005】
【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は、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、この第1の感圧部からの信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みを判定する第1の判定手段と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に屈曲可能に配設された第2の感圧部と、この第2の感圧部からの信号を受け取り前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する第2の判定手段を備え、前記第1および第2のそれぞれの感圧部は変形に応じた出力信号を発生する可撓性を有した第1および第2の圧電センサを内包するのでスライドドアとボディ開口部で発生する物体の挟み込みと、スライドドアの窓開口部で発生する物体の挟み込みを検出できる。
【0006】
【発明の実施の形態】
上記の課題を解決するために請求項1の発明は、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、この第1の感圧部からの信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みを判定する第1の判定手段と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に屈曲可能に配設された第2の感圧部と、この第2の感圧部からの信号を受け取り前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する第2の判定手段を備え、前記第1および第2のそれぞれの感圧部は変形に応じた出力信号を発生する可撓性を有した第1および第2の圧電センサを内包することにより、スライドドアとボディ開口部で発生する物体の挟み込みと、スライドドアの窓開口部で発生する物体の挟み込みを検出できる。
【0007】
そして、第1の圧電センサ及び第2の圧電センサは信号導出用の複数の電極を有し、前記第1の判定手段への接続端とは異なる側の前記第1の圧電センサの端部と前記第2の判定手段への接続端とは異なる側の前記第2の圧電センサの端部において前記信号導出用の同極の電極どうしを接続し、この第1および第2の圧電センサの接続部において前記第1および第2の圧電センサの断線あるいはショートを検出するための電気素子を有することにより、圧電センサの断線やショートなどの故障検出が容易にできる。
【0008】
また請求項2の発明は、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、この第1の感圧部で検出した信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みを判定する第1の判定手段と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に屈曲可能に配設された第2の感圧部と、この第2の感圧部で検出した信号を受け取り前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する第2の判定手段を備え、前記第1の感圧部及び第2の感圧部は変形に応じた信号を発生する可撓性を有した1本の共通の圧電センサを内包しており、前記第1および第2の判定手段は前記第1および第2の感圧部で検出した信号を受け取るためのそれぞれの入力部において前記圧電センサの断線あるいはショート検出用の電気素子を有したことにより、圧電センサの断線やショートなどの故障検出が容易にできる。
【0009】
また請求項3の発明は、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に配設された第2の感圧部と、前記第1の感圧部及び第2の感圧部の出力信号に基づき前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込み及び前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する判定手段とを備え、前記第1の感圧部および第2の感圧部は変形に応じた信号を発生する可撓性を有した一本の共通の圧電センサを内包したことにより、判定手段が一つで済み、また、圧電センサを判定手段に接続するのは1カ所で良く、1本の圧電センサを有効に効率良く配設できる。
【0010】
また請求項4の発明は、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に配設された第2の感圧部と、前記第1の感圧部の出力信号及び第2の感圧部からの2つの信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みまたは前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する判定手段とを備え、前記第1および第2のそれぞれの感圧部は変形に応じた出力信号を発生する可撓性を有した第1および第2の圧電センサを内包するので判定手段が一つで済み、また、2本の圧電センサを別々に配設できるので圧電センサの引き回しが簡単である。
【0011】
また請求項5の発明は、判定手段からの挟み込み検出信号により閉動作中のスライドドアまたは窓開閉部を停止または開動作させる制御手段を有したので不要な挟み込みを防止することができる。
【0012】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について図を参照して説明する。
【0013】
図1は実施例1の発明の挟み込み検出装置及び開閉装置の外観図で、自動車のスライドドアに適用した場合を示している。図2は図1のA−A’線位置における断面構成図である。先ず、本発明の実施例1の挟み込み検出装置の構成は以下の通りである。図1及び図2より、1はスライドドア、4はスライドドア1の鉛直端部、6は感圧部、9はスライドドア1が開口して乗員が出入りするためのボディ開口部である。10は感圧部6をスライドドア1に固定するための固定部、11は自動車の側面側ボディ、12はスライドドア1が閉止した際にボディ開口部9及びボディ11とスライドドア1との間をシールするシール部である。感圧部6はスライドドア1が完全に閉止した際にボディ11と接触しないようボディとの間に所定の距離をおいて固定部10に固定されている。子供の指等の挟み込みを考慮するとこの距離は3mm〜5mmとすることが好ましい。図1の20はスライドドア1に付けられた窓開口部であり、21は窓開口部20を開閉する開閉部となる窓ガラスである。26は窓開口部上部枠に取り付けられた感圧部である。
【0014】
図3は感圧部6および26の構成図である。図3より、感圧部6および26はゴム弾性体16の中に圧電センサー7を内包している。圧電センサー7は、圧電材としての複合圧電体層13と、複合圧電体層13を挟む電極としての中心電極14及び外側電極15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、全体として可撓性に優れた構成を有している。19はゴム弾性体16を図2における固定部10と勘合させて固定するための勘合溝である。
【0015】
図4はスライドドア1を車内側から見た図で、感圧部6および26と圧電センサー7および27の配設状態を示したものである。図4において31はスライドドア1の鉛直端部4に取り付けられた圧電センサ7の信号を受け取り挟み込みを検出するための第1の判定手段である。32は第1の判定手段31の出力信号に基づき第1の駆動手段33を制御する第1の制御手段である。第1の駆動手段33はスライドドア1を電動で開閉させるためのモータとベルトあるいはギヤなどによる動力伝達機構からなっている。37は第1の判定手段31の判定出力信号を第1の制御手段32に接続するためのコネクタである。34はスライドドア1の窓開口部20に取り付けられた圧電センサ27の信号を受け取り挟み込みを検出するための第2の判定手段である。35は第2の判定手段34の出力信号に基づき第2の駆動手段36を制御する第2の制御手段である。第2の駆動手段33は窓ガラス21を電動で開閉させるためのモータとワイヤあるいはギヤなどによる動力伝達機構からなっている。38は第2の判定手段34の判定出力信号を第2の制御手段35に接続するためのコネクタである。
【0016】
図5は本発明第1の実施例の第1および第2の判定手段の回路構成図である。図5より、44(54)は電気素子として抵抗体を用いている。46は断線またはショート検出用の第2の抵抗体、41は第1の圧電センサ7または第2の圧電センサ27からの出力信号から所定の周波数成分のみを通過させる濾波部、42は濾波部41からの出力信号に基づき挟み込みを判定する判定部、43は抵抗体44(54)と第2の抵抗体41により形成される電圧値から第1の圧電センサ7または第2の圧電センサ27の断線またはショート異常を判定する異常判定部、47は自動車のバッテリー等からなる電源である。濾波部41は第1の圧電センサ7または第2の圧電センサ27の出力信号から自動車の車体の振動等に起因する不要な信号を除去し、物体の挟み込みに特有な周波数成分を有した信号を抽出するような濾波特性を有する。濾波特性の決定には自動車の車体の振動特性等を考慮して最適化すればよい。具体的には、自動車のエンジンや走行による振動を除去するため約10Hz以下の信号成分を抽出するローパスフィルタとすることが望ましい。
【0017】
次に作用について説明する。図1に示したように、本実施例1ではスライドドア1とボディ開口部9との間への物体の挟み込みを検出するために、可撓性の圧電センサ7をスライドドア1の形状に沿って屈曲可能に配設することができる。可撓性の圧電センサ7を使用しているため、スライドドア1に湾曲部があっても従来のように湾曲部で感圧スイッチが接触して誤検出が生じてしまうといっさたことがない。また、スライドドア1にドアロック機構や開閉検出用電極等の付属部品が設置されていても、圧電センサ7を屈曲させてこれらの付属部品を避けて配設することができる。従って付属部品の設置位置にも制約が無い。
【0018】
また、圧電センサの最小曲率が半径5mmであることから、最小曲率半径5mmまでのスライドドア1の鉛直端部4が湾曲していたとしても、この湾曲部に対して配設可能となる。従って、スライドドア1の剛性の強化やデザイン面での自由度が向上する。
【0019】
次に挟み込みの判定手順について以下に説明する。スライドドア1とボディ開口部9との間に物体が挟み込まれると物体が圧電センサ7と接触し、物体の押圧により圧電センサ7が変形する。図6はこの際の濾波部41の出力信号V、挟み込み判定部42の判定出力J、駆動手段33への印加電圧Vmを示す特性図である。図6において、縦軸は上から順にV、J、Vm、横軸は時刻tである。時刻t1で駆動手段33のモータに+Vdの電圧を印加してスライドドア1を閉止方向に駆動させる。挟み込みが起こると圧電センサ7からは圧電効果により圧電センサ7の変形の加速度に応じた信号(図6の基準電位V0より大きな信号成分)が出力される。判定部42はVのV0からの振幅V−V0がD0以上ならば挟み込みが生じたと判定し、時刻t0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32ではこのパルス信号があると駆動手段33への+Vdの電圧印加を停止した後、−Vdの電圧を一定時間印加してスライドドア1を開方向へ駆動させ、挟み込みを解除する。挟み込みが判定されると警報を発生する構成としてもよい。尚、挟み込みを解除する際、圧電センサ7からは変形が復元する加速度に応じた信号(図6の基準電位V0より小さな信号成分)が出力される。
【0020】
尚、挟み込みの際、VがV0より大となるか小となるかは、圧電センサ7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7の支持方向により変わるため、判定部42でVのV0からの振幅|V−V0|に基づき挟み込みを判定する構成としてもよく、VのV0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。
【0021】
窓開口部20と窓ガラス21の間に生じる物体の挟み込みの場合も同様の動作である。
【0022】
次に、異常判定部43での断線判定の手順を以下に示す。図5において、抵抗体46と抵抗体44(54)の抵抗値をそれぞれR1、R2とし、P点の電圧をVp、電源47の電圧をVsとする。R1、R2は通常数メグオーム〜数十メグオームの抵抗値が用いられる。圧電センサ7または27の電極が正常の場合、VpはVsに対して、R1とR2との分圧値となる。ここで、複合圧電体層13の抵抗値は通常数百メグオーム以上であるのでR1とR2の抵抗値にはほとんど寄与しないため上記分圧値の算出には無視するものとする。圧電センサ7または27の電極が断線すると等価的にはPa点またはPb点がオープンとなるので、VpはR1で電源47の正電極に接続されているためVsとなる。電極がショートすると等価的にはPa点とPb点がショートすることになるので、Vpはほぼ0ボルトに等しくなる。このように異常判定部43でVpの値に基づいて圧電センサ7または27の電極の断線やショートといった異常を検出するので、信頼性を向上することができる。尚、抵抗体44(54)は他に電気素子としてコンデンサやインダクタあるいはこれら電気素子の複合体であっても良い。特に電源47を交流あるいは高周波電源とした場合には抵抗体44(54)の代わりにインダクタを使うことも可能である。
【0023】
また、第1の圧電センサ7の先端に付く抵抗体44と第2の圧電センサ27の先端に付く抵抗体54は共通にでき、図7に示すように抵抗体51で第1の圧電センサ7と第2の圧電センサ27のための断線またはショート検出用の抵抗体とすることもできる。
【0024】
また、第1の圧電センサ7と第2の圧電センサ27を別々の圧電センサで構成するのではなく、図8に示すように1本の圧電センサ55を延ばして窓開口部20とスライドドア鉛直端部4に配設することもできる。この場合、一方の判定手段は図5に示す構成で良いが、他方の判定手段は図9に示すように抵抗値R3を持つ抵抗体56をP点とPb点間に接続する。このとき、圧電センサ55の電極が正常ならば、VpはVsに対して、一方の判定手段31(34)である図5のR1と他方の判定手段34(31)である図9のR3との分圧値になる。圧電センサ55の電極が断線すると等価的にはPa点またはPb点がオープンとなるので、一方の判定手段31(34)のVpはR1で電源47の正電極に接続されているためVsとなり、他方の判定手段34(31)のVpは、R3で電源47の負電極に接続されているため、ほぼ0ボルトに等しくなる。電極がショートすると等価的にはPa点とPb点がショートすることになるので、どちらの判定手段31(34)のVpもほぼ0ボルトに等しくなる。
【0025】
また、図10に示すように1つの判定手段62で窓開口部20とスライドドア1の鉛直端部4に配設された圧電センサ55の信号を受け取るようにしても良い。66は断線、ショートの異常検知のための抵抗体である。この場合、1本の共通の圧電センサと、1つの判定手段により、圧電センサを判定手段に接続するのは1カ所で良く、1本の圧電センサを有効に効率良く配設できる。
【0026】
また、図11に示すようにスライドドア1の鉛直端部4に配設された圧電センサ7と窓開口部20に配設された圧電センサ27の2つの信号を1つの判定手段64で受け取るようにしても良い。この場合、判定手段が一つで済み、また、2本の圧電センサを別々に配設できるので圧電センサの引き回しが簡単である。
【0027】
上記した作用により、可撓性の圧電センサを車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設され、さらにスライドドアの窓にも同様の可撓性の圧電センサが配設されているので、スライドドアどボディ開口部との間の物体の挟み込みと、スライドドアの窓開口部と窓ガラスとの間での物体の挟み込みを検出できる。
【0028】
また、圧電センサが信号導出用の複数の電極と、前記電極間に接続された断線検出用の抵抗体とを有しており、断線検出用の抵抗体により圧電センサの電極の断線を検出できるので、装置の信頼性が向上する。
【0029】
また、1本の共通の圧電センサでもスライドドアどボディ開口部との間の物体の挟み込みと、スライドドアの窓開口部と窓ガラスとの間での物体の挟み込みを検出できるとともに、圧電センサの断線あるいはショート検出用の電気素子を有したことにより、圧電センサの断線やショートなどの故障検出が容易にできる。
【0030】
また、1本の共通の圧電センサと、1つの判定手段にすると、圧電センサを判定手段に接続するのは1カ所で良く、1本の圧電センサを有効に効率良く配設できる。
【0031】
また、第1の圧電センサの出力信号及び第2の圧電センサの出力信号の2つを1つの判定手段で受け取とれば、自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みまたは前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みの判定ができ、判定手段が一つで済み、また、2本の圧電センサを別々に配設できるので圧電センサの引き回しが簡単である。
【0032】
さらに、圧電センサによる挟み込み検出装置とスライドドアを駆動する駆動手段とを備え、判定手段の出力信号に基づき挟み込み判定時には挟み込みを解除するよう前記駆動手段を制御する制御手段を有しており、挟み込み判定時には挟み込みを解除するので、不要な挟み込みを防止する開閉装置を提供することができる。
【0033】
【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、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、この第1の感圧部からの信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みを判定する第1の判定手段と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に屈曲可能に配設された第2の感圧部と、この第2の感圧部からの信号を受け取り前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する第2の判定手段を備え、前記第1および第2のそれぞれの感圧部は変形に応じた出力信号を発生する可撓性を有した第1および第2の圧電センサを内包するのでスライドドアとボディ開口部で発生する物体の挟み込みと、スライドドアの窓開口部で発生する物体の挟み込みを検出できるといった効果がある。
【0034】
そして、第1の圧電センサ及び第2の圧電センサは信号導出用の複数の電極を有し、前記第1の判定手段への接続端とは異なる側の前記第1の圧電センサの端部と前記第2の判定手段への接続端とは異なる側の前記第2の圧電センサの端部において前記信号導出用の同極の電極どうしを接続し、この第1および第2の圧電センサの接続部において前記第1および第2の圧電センサの断線あるいはショートを検出するための電気素子を有したことにより、圧電センサの断線やショートなどの故障検出が容易にできるといった効果がある。
【0035】
また請求項2の発明によれば、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、この第1の感圧部で検出した信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みを判定する第1の判定手段と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に屈曲可能に配設された第2の感圧部と、この第2の感圧部で検出した信号を受け取り前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する第2の判定手段を備え、前記第1の感圧部及び第2の感圧部は変形に応じた信号を発生する可撓性を有した1本の共通の圧電センサを内包しており、前記第1および第2の判定手段は前記第1および第2の感圧部で検出した信号を受け取るためのそれぞれの入力部において前記圧電センサの断線あるいはショート検出用の電気素子を有したことにより圧電センサの断線やショートなどの故障検出が容易にできるといった効果がある。
【0036】
また請求項3の発明によれば、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に配設された第2の感圧部と、前記第1の感圧部及び第2の感圧部の出力信号に基づき前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込み及び前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する判定手段とを備え、前記第1の感圧部および第2の感圧部は変形に応じた信号を発生する可撓性を有した一本の共通の圧電センサを内包するので、判定手段が一つで済み、また、圧電センサを判定手段に接続するのは1カ所で良く、1本の圧電センサを有効に効率良く配設できるといった効果がある。
【0037】
また請求項4発明によれば、車両のスライドドアの形状に沿って屈曲可能に配設された第1の感圧部と、車両のスライドドアについた窓開口部と、この窓開口部を開閉する窓開閉部と、この窓開閉部と前記窓開口部の少なくとも一方に配設された第2の感圧部と、前記第1の感圧部の出力信号及び第2の感圧部からの2つの信号を受け取り前記自動車のボディ開口部と前記スライドドアとの間への物体の挟み込みまたは前記窓開口部と前記窓開閉部の間への物体の挟み込みを判定する判定手段とを備え、前記第1および第2のそれぞれの感圧部は変形に応じた出力信号を発生する可撓性を有した第1および第2の圧電センサを内包するので、判定手段が一つで済み、また、2本の圧電センサを別々に配設できるので圧電センサの引き回しが簡単であるといった効果がある。
【0038】
また請求項5発明によれば、判定手段からの挟み込み検出信号により閉動作中のスライドドアまたは窓開閉部を停止または開動作させる制御手段を有したもので、挟み込み判定時には挟み込みを解除するので不要な挟み込みを防止することができるといった効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の発明の挟み込み検出装置及び開閉装置の外観図
【図2】 図1のA−A′線位置における断面構成図
【図3】 同装置の感圧部の構成図
【図4】 同装置の挟み込み検出装置の配設構成図
【図5】 同装置の挟み込み検出装置の判定手段の回路構成図
【図6】 同装置の濾波部からの出力信号V、挟み込み判定部の判定出力J、モータへの印加電圧Vmを示す特性図
【図7】 同装置の挟み込み検出装置の2本の圧電センサを直列接続したときの配設構成図
【図8】 同装置の挟み込み検出装置の1本の圧電センサのみで配設したときの配設構成図
【図9】 同装置の挟み込み検出装置の判定手段の第2の回路構成図
【図10】 同装置の挟み込み検出装置の1本の圧電センサのみで配設し1つの判定手段で受ける場合の配設構成図
【図11】 同装置の挟み込み検出装置の2本の圧電センサの信号を1つの判定手段で受ける場合の配設構成図
【符号の説明】
1 スライドドア
4 鉛直端部
6、26 圧電センサ内蔵のゴム弾性体
7、27、55 圧電センサ
9 ボディ開口部
11 ボディ
13 複合圧電体層
14 中心電極(電極)
15 外側電極(電極)
16 ゴム弾性体
19 勘合溝
31、34、62、64 判定手段
44、46、51、54、56、66 抵抗体(電気素子)
33、36 駆動手段
32、35 制御手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pinching detection device and an opening / closing device that detect pinching of an object between a body opening of a vehicle such as an automobile and a slide door.
[0002]
[Prior art]
Conventional pinch detection devices include those disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 9-264094 and 11-182136. This is a pressure-sensitive part arranged at the vertical end in the closing direction of the sliding door to detect pinching between the body opening of the automobile and the sliding door. A plurality of elongated electrodes are used as the pressure-sensitive part. A pressure-sensitive switch arranged in opposition was used. When an object is sandwiched between the body opening and the sliding door, the electrodes of the pressure-sensitive switch come into contact with each other by pressing due to the contact of the object and the pressure-sensitive switch is turned on to detect the sandwiching.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional pinch detection device detects that an object has been pinched between the sliding door and the opening of the body, and has also detected that an object has been pinched between the window opening and the opening / closing part of the sliding door. There was no pinching detection device for detecting pinching at two places to be detected.
[0004]
This invention solves such a conventional subject, and it aims at providing the pinching detection apparatus and opening / closing apparatus which can attach a pinching detection apparatus efficiently also to the window of the sliding door. .
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a first pressure-sensitive portion that is arranged so as to be bendable along the shape of a sliding door of a vehicle, and a signal received from the first pressure-sensitive portion. First determination means for determining whether an object is sandwiched between a body opening and the sliding door, a window opening on a sliding door of a vehicle, a window opening / closing portion for opening / closing the window opening, and the window A second pressure-sensitive part that is bendably disposed in at least one of the opening / closing part and the window opening part, and receives a signal from the second pressure-sensitive part, between the window opening part and the window opening / closing part. Second judging means for judging whether the object is sandwiched, and each of the first and second pressure-sensitive parts has flexibility to generate an output signal corresponding to deformation. Since the sensor is included, the object between the sliding door and the body opening And write, can detect the pinching of an object generated by the window opening of the sliding door.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In order to solve the above-described problems, the invention of
[0007]
Then, the first piezoelectric sensor and the second piezoelectric sensor has a plurality of electrodes for signal derivation, the connection end to the first determination means and the end portion of the first piezoelectric sensor side different The same-polarity electrode for signal derivation is connected at the end of the second piezoelectric sensor on the side different from the connection end to the second determination means, and the first and second piezoelectric sensors are connected. By including an electric element for detecting disconnection or short-circuit of the first and second piezoelectric sensors in the part, failure detection such as disconnection or short-circuit of the piezoelectric sensor can be easily performed.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a first pressure-sensitive portion disposed so as to be able to bend along the shape of a sliding door of a vehicle, and a signal detected by the first pressure-sensitive portion. A first determination unit that determines whether an object is sandwiched between a sliding door and the sliding door, a window opening on the sliding door of the vehicle, a window opening / closing portion that opens and closes the window opening, and the window opening / closing portion And a second pressure-sensitive part that is bendably disposed in at least one of the window openings, and a signal detected by the second pressure-sensitive part is received between the window opening and the window opening / closing part. One common piezoelectric sensor having flexibility for generating a signal corresponding to deformation, wherein the first pressure-sensitive part and the second pressure-sensitive part are provided with a second determination means for determining whether the object is caught. And the first and second determination means are the first and second pressure sensitive parts. By having the electrical element for disconnection or short circuit detection of the piezoelectric sensor in the respective inputs for receiving the out signal it can be easily fault detection such as disconnection or short circuit of the piezoelectric sensor.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, a first pressure-sensitive portion disposed so as to be bent along the shape of the sliding door of the vehicle, a window opening portion attached to the sliding door of the vehicle, and opening and closing the window opening portion. Based on the output signal of the window opening / closing part, the second pressure sensing part disposed in at least one of the window opening / closing part and the window opening part, and the first pressure sensing part and the second pressure sensing part A first pressure sensing unit comprising: a determination unit that determines whether an object is sandwiched between a body opening of the automobile and the sliding door and whether an object is sandwiched between the window opening and the window opening / closing unit; The second pressure-sensitive part includes a single flexible piezoelectric sensor that generates a signal corresponding to deformation, so that only one determination means is required, and the piezoelectric sensor is determined as a determination means. It is only necessary to connect to a single point, and one piezoelectric sensor can be arranged effectively and efficiently.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, a first pressure-sensitive portion disposed so as to be bent along the shape of the sliding door of the vehicle, a window opening portion attached to the sliding door of the vehicle, and opening and closing the window opening portion. A window opening / closing section, a second pressure sensing section disposed in at least one of the window opening / closing section and the window opening section, an output signal of the first pressure sensing section, and 2 from the second pressure sensing section. Determination means for receiving two signals and determining whether the object is sandwiched between the body opening of the automobile and the sliding door or whether the object is sandwiched between the window opening and the window opening / closing part, Since each of the first and second pressure sensitive parts includes flexible first and second piezoelectric sensors that generate output signals according to deformation, only one determination means is required. The piezoelectric sensors can be arranged separately so that the piezoelectric sensors can be easily routed. .
[0011]
Further, the invention according to
[0012]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is an external view of a pinch detection device and an opening / closing device according to the first embodiment, and shows a case where the device is applied to a sliding door of an automobile. FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram taken along the line AA ′ in FIG. First, the structure of the pinching detection apparatus according to the first embodiment of the present invention is as follows. 1 and 2, 1 is a sliding door, 4 is a vertical end portion of the sliding
[0014]
FIG. 3 is a configuration diagram of the pressure
[0015]
FIG. 4 is a view of the sliding
[0016]
FIG. 5 is a circuit diagram of the first and second determination means of the first embodiment of the present invention. From FIG. 5, 44 (54) uses a resistor as an electric element. 46 is a second resistor for detecting disconnection or short circuit, 41 is a filtering unit for allowing only a predetermined frequency component to pass from an output signal from the first
[0017]
Next, the operation will be described. As shown in FIG. 1, in the first embodiment, a flexible
[0018]
Further, since the minimum curvature of the piezoelectric sensor is 5 mm, even if the
[0019]
Next, the pinching determination procedure will be described below. When an object is sandwiched between the
[0020]
Note that, when sandwiching, whether V is larger or smaller than V0 depends on the bending direction and polarization direction of the
[0021]
The same operation is performed in the case of sandwiching an object generated between the
[0022]
Next, the procedure of disconnection determination in the
[0023]
Further, the
[0024]
Further, the first
[0025]
In addition, as shown in FIG. 10, the signal of the
[0026]
In addition, as shown in FIG. 11, two determination signals 64 are received by one determination means 64, that is, the
[0027]
Due to the above-described action, the flexible piezoelectric sensor is arranged to be bent along the shape of the sliding door of the vehicle, and the same flexible piezoelectric sensor is also arranged in the window of the sliding door. Further, it is possible to detect the object sandwiched between the slide door and the body opening and the object sandwiched between the window opening of the slide door and the window glass.
[0028]
Further, the piezoelectric sensor has a plurality of electrodes for signal derivation and a disconnection detection resistor connected between the electrodes, and the disconnection of the electrode of the piezoelectric sensor can be detected by the disconnection detection resistor. Therefore, the reliability of the device is improved.
[0029]
In addition, even with one common piezoelectric sensor, it is possible to detect the object pinching between the sliding door and the body opening and the object pinching between the sliding door window opening and the window glass. By having an electrical element for detecting a disconnection or a short circuit, it is possible to easily detect a failure such as a disconnection or a short circuit of the piezoelectric sensor.
[0030]
Further, if one common piezoelectric sensor and one determination unit are used, the piezoelectric sensor may be connected to the determination unit at one place, and one piezoelectric sensor can be effectively and efficiently disposed.
[0031]
Further, if two output signals of the first piezoelectric sensor and the second piezoelectric sensor are received by one determination means, the object is sandwiched between the body opening of the automobile and the sliding door or It is possible to determine whether an object is caught between the window opening and the window opening / closing part, and only one determination unit is required, and two piezoelectric sensors can be provided separately, so that the piezoelectric sensor can be easily routed. is there.
[0032]
Further, the apparatus includes a pinch detection device using a piezoelectric sensor and a driving unit that drives the sliding door, and includes a control unit that controls the driving unit so as to release the pinching when pinching is determined based on an output signal of the determination unit. Since the pinching is released at the time of determination, an opening / closing device that prevents unnecessary pinching can be provided.
[0033]
【The invention's effect】
As is apparent from the above embodiment, according to the first aspect of the present invention, a first pressure-sensitive portion disposed so as to be able to bend along the shape of the sliding door of the vehicle, and the first pressure-sensitive portion. A first determination means for determining whether the object is caught between the body opening of the automobile and the sliding door, a window opening on the sliding door of the vehicle, and opening / closing the window opening A window opening / closing part, a second pressure sensing part bendably disposed in at least one of the window opening / closing part and the window opening part, and a signal received from the second pressure sensing part; Second determination means for determining whether the object is sandwiched between the window opening and closing portions, each of the first and second pressure sensitive portions has flexibility to generate an output signal corresponding to deformation. Since the first and second piezoelectric sensors are included, the sliding door and the body opening In the pinching of an object to be generated, there is an effect that can detect pinching of an object generated by the window opening of the sliding door.
[0034]
Then, the first piezoelectric sensor and the second piezoelectric sensor has a plurality of electrodes for signal derivation, the connection end to the first determination means and the end portion of the first piezoelectric sensor side different The same-polarity electrode for signal derivation is connected at the end of the second piezoelectric sensor on the side different from the connection end to the second determination means, and the first and second piezoelectric sensors are connected. By having an electric element for detecting disconnection or short-circuit of the first and second piezoelectric sensors in the part, there is an effect that it is possible to easily detect a failure such as disconnection or short-circuit of the piezoelectric sensor.
[0035]
According to a second aspect of the present invention, the first pressure sensitive part arranged to be bent along the shape of the sliding door of the vehicle and the signal detected by the first pressure sensitive part are received. First determination means for determining whether an object is sandwiched between a body opening and the sliding door, a window opening on a sliding door of a vehicle, a window opening / closing portion for opening / closing the window opening, and the window A second pressure-sensitive portion that is bendably disposed at at least one of the opening / closing portion and the window opening portion, and receives a signal detected by the second pressure-sensitive portion between the window opening portion and the window opening / closing portion; A second determining means for determining whether the object is caught in the first pressure-sensitive portion, and the first pressure-sensitive portion and the second pressure-sensitive portion have a single common and flexible to generate a signal corresponding to the deformation. A piezoelectric sensor is included, and the first and second determination means have the first and second feelings. An effect such can be easily fault detection such as disconnection or short circuit of the piezoelectric sensor by the respective inputs for receiving a detected signal in parts having an electrical element for disconnection or short circuit detection of the piezoelectric sensor.
[0036]
According to a third aspect of the present invention, the first pressure-sensitive portion disposed so as to be bent along the shape of the sliding door of the vehicle, the window opening portion attached to the sliding door of the vehicle, and the window opening portion. An open / close window opening / closing section, a second pressure sensing section disposed in at least one of the window opening / closing section and the window opening section, and output signals of the first pressure sensing section and the second pressure sensing section. And a determination means for determining whether the object is sandwiched between the body opening of the automobile and the sliding door and whether the object is sandwiched between the window opening and the window opening / closing unit. Since the pressure part and the second pressure sensing part include a single flexible piezoelectric sensor that generates a signal according to deformation, only one determination means is required, and the piezoelectric sensor is determined. It is only necessary to connect to the means at one place, and one piezoelectric sensor can be arranged effectively and efficiently. There is a kind of effect.
[0037]
According to a fourth aspect of the present invention, the first pressure-sensitive portion that is bendable along the shape of the sliding door of the vehicle, the window opening that is attached to the sliding door of the vehicle, and opening and closing the window opening. A window opening / closing section, a second pressure sensing section disposed in at least one of the window opening / closing section and the window opening section, an output signal of the first pressure sensing section, and a second pressure sensing section. Determining means for receiving two signals and determining whether the object is sandwiched between the body opening of the automobile and the sliding door or whether the object is sandwiched between the window opening and the window opening and closing unit; Since each of the first and second pressure-sensitive parts includes flexible first and second piezoelectric sensors that generate output signals according to deformation, only one determination means is required. Since two piezoelectric sensors can be arranged separately, it is easy to route the piezoelectric sensor. There is an effect that is.
[0038]
Further, according to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a pinch detection device and a switchgear according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram taken along the line AA ′ of FIG. Configuration diagram [Fig. 4] Arrangement configuration diagram of pinching detection device of the same device [Fig. 5] Circuit configuration diagram of determination means of pinching detection device of the same device [Fig. 6] Output signal V from the filtering section of the device, pinching FIG. 7 is a characteristic diagram showing the judgment output J of the judgment unit and the applied voltage Vm to the motor. FIG. 7 is a configuration diagram when two piezoelectric sensors of the pinching detection device of the same device are connected in series. Arrangement configuration diagram of the pinch detection device with only one piezoelectric sensor. FIG. 9 is a second circuit block diagram of the judging means of the pinch detection device of the device. FIG. 10 is a pinch detection device of the device. Arrangement with only one piezoelectric sensor and receiving with one judgment means Configuration diagram [Fig. 11] Arrangement configuration diagram when signals of two piezoelectric sensors of the pinching detection device of the same apparatus are received by one determination means [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
15 Outer electrode (electrode)
16 Rubber
33, 36 Driving means 32, 35 Control means
Claims (5)
する判定手段とを備え、前記第1の感圧部および第2の感圧部は変形に応じた信号を発生する可撓性を有した一本の共通の圧電センサを内包した挟み込み検出装置。A first pressure-sensitive portion that is arranged to be bent along the shape of the vehicle sliding door, a window opening on the vehicle sliding door, a window opening / closing portion that opens and closes the window opening, and the window opening / closing A second pressure-sensitive portion disposed in at least one of the opening portion and the window opening portion, and the body opening portion of the automobile and the slide based on output signals of the first pressure-sensitive portion and the second pressure-sensitive portion. Determining means for determining whether the object is sandwiched between the door and the window opening and the window opening / closing portion; and the first pressure-sensitive portion and the second pressure-sensitive portion include: A pinch detection device including a single flexible piezoelectric sensor that generates a signal corresponding to deformation.
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