开闭驱动装置的制作方法

文档序号:15456998发布日期:2018-09-15 01:20阅读:141来源:国知局

本发明涉及开闭驱动装置。



背景技术:

作为车辆用电动窗装置等所利用的开闭驱动装置,具有如下开闭驱动装置:其具备电动机,该电动机具有防止下降机构,该防止下降机构防止窗玻璃的下降(向下移动)(例如参照专利文献1)。

该电动机的防止下降机构利用当窗玻璃将要下降时旋转轴的轴方向一个端部按压于壳体侧的制动部件并与其接触而引起的摩擦阻力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2014-171377号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

但是,在如上述的开闭驱动装置中,例如为了使得开闭部件由于振动等也不向下移动,需要增大所述摩擦阻力。通过增大摩擦阻力,有电动机的启动性变差的问题。这种情况需要增大在启动时产生的转矩,进而成为使电动机大型化的原因。

本发明的目的在于提供能避免开闭部件保持为向下移动的状态并且能使电动机的启动性良好。

用于解决课题的方案

为了达成上述目的,本公开的第1方式的开闭驱动装置驱动能上下移动的开闭部件。所述开闭驱动装置包括电动机、能检测所述开闭部件的位置的位置检测传感器、以及控制部。所述控制部构成为:在没有使所述电动机驱动的状态下,当基于来自所述位置检测传感器的信号判定为所述开闭部件向下移动到预先设定的阈值以下的位置时,则使所述电动机驱动以使所述开闭部件向上移动。

本公开的第2方式的开闭驱动装置驱动能上下移动的开闭部件。所述开闭驱动装置包括电动机、能检测所述开闭部件的位置的位置检测传感器、以及控制部。该控制部构成为:在使所述电动机驱动的状态下,当基于来自所述位置检测传感器的信号判定为所述开闭部件向下移动到离开预先设定的阈值以上的位置时,则使所述电动机驱动以使所述开闭部件向上移动。

本公开的第3方式的开闭驱动装置驱动能上下移动的开闭部件。所述开闭驱动装置包括电动机、能检测所述开闭部件的位置的位置检测传感器、以及控制所述电动机的驱动的控制部。所述控制部构成为:基于来自所述位置检测传感器的信号判定所述开闭部件的向下移动量,或者基于来自所述位置检测传感器的信号判定所述开闭部件的向下移动后的位置。所述控制部构成为:在所述电动机没有被驱动的状态下,当所述向下移动量超过预先设定的阈值时,或者在所述开闭部件的向下移动后的位置超过任意的位置时,驱动所述电动机以使所述开闭部件向上移动。

附图说明

图1是本公开的电动窗装置的概要结构图。

图2是本公开的一个实施方式的开闭驱动装置的概要结构图。

图3(a)和图3(b)是用于说明图1中的闭塞可动区域的示意剖视图。

图4是用于说明图1中的全开可动区域的示意剖视图。

图5是用于说明图2的控制部的处理的流程图。

具体实施方式

以下,按照图1~图5说明电动窗装置的一个实施方式。

如图1所示,在车门1能上下移动地设置有作为开闭部件的窗玻璃2,在该窗玻璃2借助未图示的调节器等连结有开闭驱动装置3中的电动机M。

如图2所示,电动机M具备固定有电枢4的旋转轴5、与旋转轴5一体旋转的蜗杆6、以及与蜗杆6啮合的蜗轮7。所述窗玻璃2借助调节器等连结到与蜗轮7一体旋转的输出轴8。另外,在收纳所述电动机M的壳体9中,在与旋转轴5的轴方向一个端部对置的位置设置有制动部件9a,当窗玻璃2将要下降(向下移动)时,旋转轴5的轴方向一个端部与该制动部件9a接触。

另外,在开闭驱动装置3的壳体9内,在固定于旋转轴5的传感器磁铁10的附近位置设置有作为能检测窗玻璃2的位置的位置检测传感器的霍尔IC11。另外,在开闭驱动装置3的壳体9内设置有由IC芯片等构成的控制部12。控制部12能通过例如电路(circuitry)、即如ASIC那样的一个以上专用的硬件电路和按照计算机程序(软件)执行动作的一个以上处理电路、或者两者的组合来实现。处理电路具有CPU和存储有通过CPU执行的程序的存储器(ROM和RAM等)。存储器即计算机可读介质包括能用通用或者专用的计算机访问的所有的能利用的介质。

并且,霍尔IC11当旋转轴5旋转时将与传感器磁铁10的磁通的变化相应的脉冲信号输出到控制部12。此外,该脉冲信号是例如每当窗玻璃2上下移动2mm时就输出1脉冲的信号。

并且,当设置于车门1的未图示的操作开关被操作时,控制部12驱动电动机M以使窗玻璃2根据该操作而上下移动。

另外,控制部12在没有驱动电动机M的状态下,当在窗玻璃2的位置向下移动时基于来自霍尔IC11的脉冲信号判定为窗玻璃2向下移动到离开预先设定的阈值(向下移动量)以上的位置时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。

详细地讲,本实施方式的控制部12根据电动机M停止时的窗玻璃2的位置来设定所述阈值(向下移动量)。详细地讲,控制部12根据窗玻璃2在车窗区域(包含车窗及其上下方向的接近部位的区域)中位于哪个区域来设定所述阈值(向下移动量)。“窗玻璃2的位置”优选是窗玻璃2的上端的位置。

如图1所示,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞附近区域A内时,所述阈值设定为较小的向下移动量(第1向下移动量)。在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于比所述闭塞附近区域A靠下方的开闭中间区域B内时,所述阈值设定为较大的向下移动量(第2向下移动量)。此外,在此所说的闭塞附近区域A设定为例如从利用窗玻璃2使开口成为全闭状态的位置到比其降低5cm的位置为止的区域。较小的向下移动量设定为例如6mm(3脉冲量),较大的向下移动量设定为例如14mm(7脉冲量)。

另外,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于全开附近区域C内时,所述阈值设定为较小的向下移动量(第1向下移动量)。在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于比全开附近区域C靠上方的开闭中间区域B内时,所述阈值设定为较大的向下移动量(第2向下移动量)。此外,在此所说的全开附近区域C设定为例如从利用窗玻璃2使开口成为全开状态的位置到比其高出5cm的位置为止的区域,较小的向下移动量设定为例如6mm(3脉冲量),较大的向下移动量设定为例如14mm(3脉冲量)。

如图3(a)和图3(b)所示,在上端门框1a设置有作为上端框侧部件的玻璃滑槽21。窗玻璃2的上端从下方到达玻璃滑槽21的位置(参照图3(a))被规定为闭塞到达位置X1。比闭塞到达位置X1靠上方的位置被规定为向上移动临界位置X2。窗玻璃2在闭塞到达位置X1成为全闭状态,进一步地,能保持全闭状态并且向上移动到向上移动临界位置X2(参照图3(b))。此外,玻璃滑槽21由弹性部件形成,在所述全闭状态下确保车辆内外的密封性并且吸收窗玻璃2到达向上移动临界位置X2时的冲击。

并且,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于设定在从所述闭塞到达位置X1到所述向上移动临界位置X2之间的闭塞可动区域D内时,阈值设定为相当于所述闭塞到达位置X1以上的位置的向下移动量。也就是说,在窗玻璃2的上端位于闭塞可动区域D内时,所述阈值设定为大于零且电动机M停止时的窗玻璃2的位置与闭塞到达位置X1之间的距离以下的向下移动量。在本实施方式中,该阈值在闭塞可动区域D内分为多个阶段而设定,电动机M停止时的窗玻璃2的位置越接近向上移动临界位置X2,则设定为越大的向下移动量。具体地讲,本实施方式的阈值在闭塞到达位置X1到向上移动临界位置X2之间分为根据从霍尔IC11输出的脉冲信号的上升的次数而区分的5个阶段(在图3中参照虚线)。阈值从电动机M停止时的窗玻璃2的位置低的一方开始依次分为第1~第5区域d1~d5。并且,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于向上移动临界位置X2的正下方的第5区域d5时,作为阈值设定为相当于5脉冲(脉冲信号的上升为5次)的向下移动量。以下,分别在第4区域d4中设定有相当于4脉冲的向下移动量,在第3区域d3中设定有相当于3脉冲的向下移动量,在第2区域d2中设定有相当于2脉冲的向下移动量,在第1区域d1中设定有相当于1脉冲的向下移动量。

即,例如,控制部12在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞可动区域D内的第5区域d5时,在没有驱动电动机M的状态下,当判断为窗玻璃2向下移动5脉冲量(脉冲信号的上升为5次)时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。另外,例如,控制部12在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞可动区域D内的第3区域d3时,在没有驱动电动机M的状态下,当判定为窗玻璃2向下移动3脉冲量(脉冲信号的上升为3次)时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。另外,例如,控制部12在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞可动区域D内的第1区域d1时,在没有驱动电动机M的状态下,当判定为窗玻璃2向下移动1脉冲量(脉冲信号的上升为1次)时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。

另外,如图4所示,在车门1设置有作为下端框侧部件的嵌条(belt molle)22。窗玻璃2的上端从上方到达嵌条22的位置被规定为全开到达位置X3。窗玻璃2在全开到达位置X3成为全开状态,进一步地,能保持全开状态并且向下移动到向下移动临界位置X4。此外,嵌条22由弹性部件形成,与窗玻璃2滑接而减少雨滴等浸入到车门1内部。

并且,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于设置在从所述全开到达位置X3到所述向下移动临界位置X4之间的全开可动区域E内时,则不设定所述阈值。此外,在此所说的不设定阈值是指:在电动机M没有被驱动的状态下,无论窗玻璃2的位置向下移动多少,电动机M都不被驱动(不使窗玻璃2向上移动)。另外,不设定阈值的区域也可以是例如大于全开可动区域E的区域。

另外,本实施方式的控制部12在不驱动电动机M的状态下,当判定为窗玻璃2向下移动到离开所述阈值(向下移动量)以上的位置时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动到电动机M停止时的窗玻璃2的位置。

接着,对本实施方式的控制部12的具体作用进行说明。

如图5所示,控制部12基于例如由于行驶中的振动等而使窗玻璃2向下移动时从霍尔IC11输出的脉冲信号进行以下处理。

在步骤S1中,控制部12根据此前输入的所述脉冲信号确认电动机M(由于控制部12而)停止时的窗玻璃2的位置,并转移到步骤S2。

在步骤S2中,控制部12根据电动机M由于控制部12而停止时的窗玻璃2的位置(区域)来设定所述阈值,并且转移到步骤S3。例如在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于所述闭塞附近区域A内时,阈值设定为较小的向下移动量(例如为6mm,3脉冲量)。

接着,在步骤S3中,控制部12判定是否驱动电动机M(使窗玻璃2向下移动),当判定为驱动时,则转移到步骤S4,原样地继续驱动,当判定为没有驱动时,则转移到步骤S5。即,在步骤S3中,判定出窗玻璃2是否由于行驶中的振动等而随便地向下移动。

在步骤S5中,控制部12判定窗玻璃2是否向下移动到离开已设定的阈值以上的位置。控制部12当判定为窗玻璃2没有向下移动到离开阈值以上的位置时,则重复步骤S3和步骤S5,当判定为向下移动到离开阈值以上的位置时,则转移到步骤S6。

在步骤S6中,控制部12驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动到电动机M由于控制部12而停止时的窗玻璃2的位置,结束处理。因此,窗玻璃2返回到电动机M停止时的位置(由于振动等而向下移动前的位置),可防止保持为向下移动的状态。

接着,以下记载上述实施方式的特征上的优点。

(1)控制部12构成为:在没有驱动电动机M的状态下,当基于来自霍尔IC11的脉冲信号判定为窗玻璃2向下移动到预先设定的阈值以下时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。换句话说,控制部12构成为:在没有驱动电动机M的状态下,当基于来自霍尔IC11的脉冲信号判定为窗玻璃2向下移动到离开预先设定的阈值以上的位置时,则驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。因此,即使例如由于振动等而使窗玻璃2向下移动,也能使窗玻璃2的位置返回到上方的位置。由此,能减小例如用于使得窗玻璃2不向下移动的电动机M的摩擦阻力(也就是说,旋转轴5的轴方向一个端部与制动部件9a之间的摩擦阻力),能使电动机M的启动性良好。其结果,例如能减小电动机M启动时的转矩,进而电动机M能小型化。

(2)控制部12根据电动机M停止时的窗玻璃2的位置来设定阈值。因此,例如能根据需要使窗玻璃2向上移动。例如在窗玻璃2即使稍微向下移动也位于使用者不易产生不谐调感的位置的情况下,使得即使窗玻璃2稍微向下移动也不使其向上移动,能实现低电力消耗化。

(3)在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞附近区域A内时,阈值设定为较小的向下移动量。因此,当稍微打开的开口稍微增大时,则窗玻璃2的位置返回到上方的位置,例如使用者不易产生不谐调感。另外,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于比闭塞附近区域A靠下方的开闭中间区域B内时,阈值设定为较大的向下移动量。因此,即使打开到中间位置的开口稍微增大,电动机M也不驱动,能实现低电力消耗化。由此,使用者不易产生不谐调感,并且能实现低电力消耗化。

(4)在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于全开附近区域C内时,阈值设定为较小的向下移动量。因此,当被窗玻璃2稍微关闭的开口稍微增大时,则窗玻璃2的位置返回到上方的位置,例如使用者不易产生不谐调感。另外,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于比全开附近区域C靠上方的开闭中间区域B内时,阈值设定为较大的向下移动量。因此,即使打开到中间位置的开口稍微增大,电动机M也不驱动,能实现低电力消耗化。由此,使用者不易产生不谐调感,并且能实现低电力消耗化。

(5)在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于设定在闭塞到达位置X1与向上移动临界位置X2之间的闭塞可动区域D内时,阈值设定为闭塞到达位置X1以上的位置。因此,当窗玻璃2向下移动到相当于闭塞到达位置X1以上的位置(在本实施方式中为闭塞到达位置X1的位置)的阈值以下时,则被向上方驱动。换句话说,当窗玻璃2的上端位于闭塞可动区域D内时,所述阈值设定为大于零且电动机M停止时的窗玻璃2的位置与闭塞到达位置X1之间的距离以下的向下移动量。因此,在窗玻璃2的上端位于闭塞可动区域D内的状态下电动机M停止,然后当窗玻璃2向下移动到比闭塞到达位置X1靠下的位置时(当大于电动机M停止时的窗玻璃2的位置与闭塞到达位置X1之间的距离、窗玻璃2向下移动时),控制部12驱动电动机M以使窗玻璃2向上移动。由此,可防止窗玻璃2的位置从闭塞可动区域D内变为比闭塞到达位置X1靠下方而停止。因此,可防止从关闭状态产生微小的间隙。

(6)在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于所述闭塞可动区域D内时,阈值分为多个阶段而设定。电动机M停止时的窗玻璃2的位置越接近向上移动临界位置X2,阈值设定为越大的向下移动量。因此,能抑制窗玻璃2被向上方驱动必要量以上。即,例如窗玻璃2即使从接近向上移动临界位置X2的位置稍微(例如第4区域d4内开始2脉冲量)向下移动也可保持全闭状态,因此在那样的情况下使得不驱动电动机M,从而能实现低电力消耗化。

(7)在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于设定在全开到达位置X3与向下移动临界位置X4之间的全开可动区域E内时,不设定阈值。因此,窗玻璃2不会被向上方驱动。因此,能实现低电力消耗化。

上述实施方式也可以按如下变更。

·在上述实施方式中,控制部12根据电动机M停止的(窗玻璃2的)位置来设定阈值,但是不限于此,例如,也可以始终设为恒定的阈值。

·在上述实施方式中,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞附近区域A内和全开附近区域C内时,阈值设定为较小的向下移动量,在位于开闭中间区域B内时,阈值设定为较大的向下移动量,但是这些也可以变更。例如也可以为,在位于全开附近区域C内时也与位于开闭中间区域B内时同样,设定为比位于闭塞附近区域A内时大的向下移动量。

·在上述实施方式中,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于设定在从闭塞到达位置X1到向上移动临界位置X2之间的闭塞可动区域D内时,则阈值设定为相当于闭塞到达位置X1以上的位置的向下移动量,但是不限于此,也可以为,即使位于闭塞可动区域D内,也设定任意的向下移动量。

·在上述实施方式中,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞可动区域D内时,阈值分为多个阶段而设定。电动机M停止时的窗玻璃2的位置越接近向上移动临界位置X2,阈值设定为越大的向下移动量。不限于此,作为其他的条件,也可以设为如果向下移动到闭塞到达位置X1以下则向上移动的控制。具体地讲,也可以为,例如在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于闭塞可动区域D内时,当满足向下移动3脉冲量或者向下移动到闭塞到达位置X1以下的位置的任一条件时,则判定为向下移动到离开阈值以上的位置,并使窗玻璃2向上移动。

·在上述实施方式中,在电动机M停止时的窗玻璃2的位置位于设定在全开到达位置X3与向下移动临界位置X4之间的全开可动区域E内时,不设定阈值,但是不限于此,也可以设定为任意的值。

·在上述实施方式中,控制部12在使窗玻璃2向上移动时,使其向上移动到电动机M停止时的窗玻璃2的位置,但是不限于此,当接近电动机M停止时的窗玻璃2的位置时,向上移动的量也可以变更。

·在上述实施方式中,使用霍尔IC11,但是只要能检测窗玻璃2的位置(与其对应的信息),也可以变更为其他的位置检测传感器。

·在上述实施方式中,开闭驱动装置3是在单一的壳体9内收纳有电动机M、霍尔IC11以及控制部12而构成的,但是不限于此,也可以设为包括具备电动机M和霍尔IC11的电动机装置和用与电动机装置分体设置的配线连接到电动机装置的控制部12的开闭驱动装置。

·在上述实施方式中,将本发明具体化为使窗玻璃2上下移动的电动窗装置,但是也可以具体化为使窗玻璃2以外的开闭部件上下移动的其他的开闭驱动装置。

附图标记说明

2:窗玻璃(开闭部件);11:霍尔IC(位置检测传感器);12:控制部;21:玻璃滑槽(上端框侧部件);22:嵌条(下端框侧部件);A:闭塞附近区域;B:开闭中间区域;C:全开附近区域;D:闭塞可动区域;E:全开可动区域;M:电动机;X1:闭塞到达位置;X2:向上移动临界位置;X3:全开到达位置;X4:向下移动临界区域。

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