車の運転席のパワーウインドウのスイッチの仕組みを教えてください

質問

運転席のパワーウインドウのメイン(？)スイッチの仕組みを教えてください。

半押しすると押してる間だけ窓が稼働します。
押し込むと窓が全開して開ききるとスイッチが元の位置に戻ります。
逆に引ききると全閉して閉まりきるとスイッチが元の位置に戻ります。

どうやって窓が全開／全閉したか感知してるんですか。
どうやってスイッチは元の位置に戻るんですか。
あのスイッチは秋葉原などで入手出来ますか。

ついでに電動ミラーの仕組みも教えてください。
ミラーが開ききったり閉じきったりしたらモーターの駆動が止まって指定の位置でミラーが固定されます。
どうやってモーターの動きをコントロールしてるんですか。

回答No.3

prop_and_jet · ベストアンサー

まずは、運転席のパワーウインドウのワンタッチスイッチから。

あれはマイクロコンピューター制御です。

ワンタッチスイッチの中に、すでに電子回路が内臓されていて、半押し（マニュアル押し）から→押し込み（ワンタッチ域）になると、内部の別の接点（本押し用）が入り、この信号からのマイクロコンピューターの信号でソレノイドバルブ（電磁スイッチ）が作動し（これも全てワンタッチスイッチ内入り）、ソレノイドバルブが作動中はスイッチが入りっぱなしになるのです。

ガラスが止まれば、モーターに流れる電流が変化しますので、それを電子回路（ワンタッチスイッチ内入り）が検出して、タイマー回路で0.7秒後にソレノイドバルブをオフにします。

こんな感じのものは、1987年に出た当方の車（国産車）でもやっていますので、いつの頃が最初かは知りませんが、かなり前から電子回路による制御です。

また、当方の別の車（輸入車）は、
長押し→マニュアル押し
ちょん押し→ワンタッチ押し
になりますので、これなんかも、明らかに、マイクロコンピューターが「押し時間」を計って制御していると思われます。

つまり、
ワンタッチスイッチ内に電子回路があるかないかは知りませんが、車内のどこかに内蔵の電子回路で制御しているのでしょう。

また、近年のもの（国産車）は、挟み込み防止機構が付いたりして、これは、ウインドウのモーターに流れる電流値の電流変化率や電流絶対値をマイクロコンピューターで検出して自動でガラスを15cm程度下げたりします（尚 閉める最後の数ミリではリミットスイッチオフで挟み込み防止機構オフします）し、各ドア間での配線の複雑化を軽減させるために、通信線のみでCPUコントロールさせたりしていますので、それに伴い、運転席のワンタッチ機構も、ワンタッチスイッチ部分にコントロール用電子回路を内蔵するよりも、車体の何れかのCPU内でコントロールしているものが多いと思います。
この場合、ワンタッチスイッチ内には、半押しと本押しの２系統の接点があれば良いだけになります。

次、電動格納式ドアミラーについて。

これは、ドアミラー部分にコンタクトプレートとスライドプレートがあり、全開検出と全閉検出とを行っています。ここからの信号で、例えばトランク内に設置の、ドアミラーコントロールユニット（マイクロコンピューターユニット）にて格納モーターを制御しています。ドアミラーが何かに引っかかって全開・全閉出来なかった場合も、タイマー回路により途中でオフしたりするのもドアミラーコントロールユニットによるものです。
こんな感じのものは、1987年に出た車（国産車）でもやっています。

パワーウインドウと違う点は、パワーウインドウは電流が大きいためか、電流を検出してコンピューターコントロールしていますが、

ドアミラーのほうは、コンタクトプレートとスライドプレートによる全開検出と全閉検出による信号により、コンピューターコントロールしています。

あと、ご質問にはありませんが、セントラルドアロッキングは、

これは、単なるタイマー回路（電子回路）による「0.5秒間オン」のようなものです。

と言っても、これも近年ではキーレスオペレーションシステムとの回路で、CPU内でのコントロールになっていることでしょう。

（普通は、「錠がかかったかどうか？」の検出はしていないです。）
（よって、古くなると、ドアロックの動きの渋くなったドアが、たまに施錠されなくなったりします。）

お礼

お礼が遅くなりました。
焦って質問を締め切らないで本当に良かったです。

ワンタッチスイッチって言うんですね。あのスイッチすっごい探したんです。名称もわからなくってずっと困ってたので凄く助かります。

詳細かつ丁寧に教えて頂き本当にありがとうございます。
これで切っ掛けが作れました。
ワンタッチスイッチでググったら自作してる方もおられるみたいですね。

ドアロックについて興味深い話も聞かせて頂きありがとうございました。
自分が車を使う上でも大変参考になります。

本当にありがとうございますm(_)m

回答No.2

Sasakik

「スイッチの仕組み」って、物理的なモノなのか、電気的なモノなのかなど、スイッチの定義が判らんとね。
操作部の機器としてのスイッチは、電気のon/offだけだろうな。あとはバネ仕掛けを組み込んだりする程度ではないか　と。

ウィンドゥにしてもミラーにしても、モーター、センサー、クラッチや制御回路との組み合わせで状態を検知・制御するんでね。
まともに回答するとなると「本がかける」世界になるので、「サーボモーター（或いはサーボ機構）」「ポテンショメーター」あたりで検索すると答が見えてくるのではないか　と。

補足

スイッチの仕組みですけど物理的なモノです。
あのスイッチって何て言う種類なんですか？

色々ググって見ました。確かに本が出来そうです。
もっと調べてみます。

回答No.1

noname#65902

> どうやって窓が全開／全閉したか感知してるんですか。

両端にセンサを設置し、検出したら止める...という手もありますが、
駆動モータにより端に達すると動きが止められ、過負荷により
モータに過電流が流れるので、これを検出しある程度（１秒程度）続いたら止める、という方式だと思います。

> どうやってスイッチは元の位置に戻るんですか。

バネが入ってて離せば戻るタイプでは？

モータの動きはマイコンプログラムにより、「端に達するまで動かす」
という動きをします。

> ついでに電動ミラーの仕組みも教えてください。

聞くのは１行で簡単なので気安く聞くのでしょうが
解説する方はそうはいきません。
ゴメンナサイ。
まぁ同じようなモンです。

補足

よくご存じですね・・・

モーターに過電流ですか。
自作キットから始めてみます。
ありがとうございます。