JP2003301662A - 開閉体の開閉制御装置 - Google Patents
開閉体の開閉制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】装置の構造を複雑化することなく、開閉体の適
切な移動を確保すること 【解決手段】開閉体１１を相対的に高トルクで低速移動
可能な低速モードと相対的に低トルクで高速移動可能な
高速モードとに切替可能な駆動モータ１４と、開閉体１
１の車両ボデーに対する位置を検出する位置検出手段１
５と、開閉体１１が第１所定位置Ａに到達した場合に駆
動モータ１４を低速モード若しくは高速モードの何れか
一方から他方へモード切替えを行うと共に駆動モータ１
４を制御することによりモード切替え前後の開閉体１１
の移動速度を略同一とする制御手段１６とを備える構成
としたこと。
切な移動を確保すること 【解決手段】開閉体１１を相対的に高トルクで低速移動
可能な低速モードと相対的に低トルクで高速移動可能な
高速モードとに切替可能な駆動モータ１４と、開閉体１
１の車両ボデーに対する位置を検出する位置検出手段１
５と、開閉体１１が第１所定位置Ａに到達した場合に駆
動モータ１４を低速モード若しくは高速モードの何れか
一方から他方へモード切替えを行うと共に駆動モータ１
４を制御することによりモード切替え前後の開閉体１１
の移動速度を略同一とする制御手段１６とを備える構成
としたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に形成された
窓や乗降部等の開口に対して、その開口を開閉する窓ガ
ラスやドア等を開閉させる開閉制御装置に関する。
窓や乗降部等の開口に対して、その開口を開閉する窓ガ
ラスやドア等を開閉させる開閉制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両には、パワー式（電動式）の
ウィンドレギュレータ、サンルーフ、スライドドア等が
通常の装備として配設されている。これらのウィンド、
サンルーフ、スライドドア等（開閉体）を電動式の駆動
モータで開閉する場合、全閉位置近傍から全閉位置まで
の閉作動最終段階および、全閉位置から全閉位置近傍ま
での開作動初期段階においては、それ以外の作動と比較
して、開閉に大きな駆動力（トルク）が必要となること
がある。例えば、閉作動最終段階では、開閉体とウェザ
ストリップ等のシールド材との干渉により、大きなトル
クが必要となる場合がある。また、特にスライドドアに
おいては、ドアがスライドするためのレールが、全閉位
置近傍において湾曲する形状となっており、その湾曲部
を移動するために大きなトルクが必要となる。また開作
動初期段階では、寒冷時に開閉体が凍結することがあ
り、その凍結によって大きなトルクが必要となる場合が
ある。従って、開閉装置における駆動モータは、これら
の全閉位置近傍における必要トルクを出力可能でなけれ
ばならない。駆動モータがより大きなトルクを出力する
ための手段の一としては、駆動モータの出力側に減速ギ
アを配設してギア比を大きくすることがあげられる。そ
の結果、駆動モータを大型化することなく必要トルクを
確保することができる。しかしながら、この手段では、
開閉体が全閉位置近傍以外の位置、即ち相対的に小さい
トルクでも移動可能な位置を移動するときでも、必要以
上にトルクを出力することとなる。そして、反面とし
て、開閉体の移動速度が小さくなる。つまり、開閉作動
の適正な移動を確保できないという不具合が生じる。次
に、かかる問題を解決するため手段としては、例えば、
特公平５−０４８３７１号公報に示される装置が開示さ
れている。この装置は、駆動モータの出力側に複数の減
速ギアを配設し、必要に応じてこれらの減速ギアの噛み
合いを変更することにより減速比を変更して、出力トル
クを変更するものである。しかしながら、この装置は、
その減速比の変更のために減速ギアの構造が複雑化する
という不具合があった。
ウィンドレギュレータ、サンルーフ、スライドドア等が
通常の装備として配設されている。これらのウィンド、
サンルーフ、スライドドア等（開閉体）を電動式の駆動
モータで開閉する場合、全閉位置近傍から全閉位置まで
の閉作動最終段階および、全閉位置から全閉位置近傍ま
での開作動初期段階においては、それ以外の作動と比較
して、開閉に大きな駆動力（トルク）が必要となること
がある。例えば、閉作動最終段階では、開閉体とウェザ
ストリップ等のシールド材との干渉により、大きなトル
クが必要となる場合がある。また、特にスライドドアに
おいては、ドアがスライドするためのレールが、全閉位
置近傍において湾曲する形状となっており、その湾曲部
を移動するために大きなトルクが必要となる。また開作
動初期段階では、寒冷時に開閉体が凍結することがあ
り、その凍結によって大きなトルクが必要となる場合が
ある。従って、開閉装置における駆動モータは、これら
の全閉位置近傍における必要トルクを出力可能でなけれ
ばならない。駆動モータがより大きなトルクを出力する
ための手段の一としては、駆動モータの出力側に減速ギ
アを配設してギア比を大きくすることがあげられる。そ
の結果、駆動モータを大型化することなく必要トルクを
確保することができる。しかしながら、この手段では、
開閉体が全閉位置近傍以外の位置、即ち相対的に小さい
トルクでも移動可能な位置を移動するときでも、必要以
上にトルクを出力することとなる。そして、反面とし
て、開閉体の移動速度が小さくなる。つまり、開閉作動
の適正な移動を確保できないという不具合が生じる。次
に、かかる問題を解決するため手段としては、例えば、
特公平５−０４８３７１号公報に示される装置が開示さ
れている。この装置は、駆動モータの出力側に複数の減
速ギアを配設し、必要に応じてこれらの減速ギアの噛み
合いを変更することにより減速比を変更して、出力トル
クを変更するものである。しかしながら、この装置は、
その減速比の変更のために減速ギアの構造が複雑化する
という不具合があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、装置の構造
を複雑化することなく、開閉体の開閉作動の適正な移動
を確保することを技術的課題とするものである。
を複雑化することなく、開閉体の開閉作動の適正な移動
を確保することを技術的課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明にて講じられた技術的手段は、車両ボデーに対
して移動することにより該車両ボデーに形成された開口
を開閉する開閉体を制御する開閉制御装置であって、前
記開閉体を相対的に高トルクで低速移動可能な低速モー
ドと相対的に低トルクで高速移動可能な高速モードとに
切替可能な駆動モータと、前記開閉体の前記車両ボデー
に対する位置を検出する位置検出手段と、前記開閉体が
第１所定位置に到達した場合に前記駆動モータを前記低
速モード若しくは前記高速モードの何れか一方から他方
へモード切替えを行うと共に前記駆動モータを制御する
ことによりモード切替え前後の前記開閉体の移動速度を
略同一とする制御手段とを備える構成としたことであ
る。
に本発明にて講じられた技術的手段は、車両ボデーに対
して移動することにより該車両ボデーに形成された開口
を開閉する開閉体を制御する開閉制御装置であって、前
記開閉体を相対的に高トルクで低速移動可能な低速モー
ドと相対的に低トルクで高速移動可能な高速モードとに
切替可能な駆動モータと、前記開閉体の前記車両ボデー
に対する位置を検出する位置検出手段と、前記開閉体が
第１所定位置に到達した場合に前記駆動モータを前記低
速モード若しくは前記高速モードの何れか一方から他方
へモード切替えを行うと共に前記駆動モータを制御する
ことによりモード切替え前後の前記開閉体の移動速度を
略同一とする制御手段とを備える構成としたことであ
る。
【０００５】この構成では、駆動モータ自身が、高速モ
ードと低速モードとに切替え可能となっている。よっ
て、開閉体が相対的に大きなトルクを必要とすることな
く移動可能な位置を移動する場合は、高速モードを選択
することにより開閉体を高速で移動させることができ
る。そして、開閉体が、移動するために相対的に大きな
トルクを必要とする場合は、低速モードに切替えること
により、必要トルクを確保することができる。そしてそ
の切替えは制御手段が行い、装置の構造は簡易なものと
なる。よって、装置の構造を複雑化することなく、開閉
体の適正な移動を確保することができる。
ードと低速モードとに切替え可能となっている。よっ
て、開閉体が相対的に大きなトルクを必要とすることな
く移動可能な位置を移動する場合は、高速モードを選択
することにより開閉体を高速で移動させることができ
る。そして、開閉体が、移動するために相対的に大きな
トルクを必要とする場合は、低速モードに切替えること
により、必要トルクを確保することができる。そしてそ
の切替えは制御手段が行い、装置の構造は簡易なものと
なる。よって、装置の構造を複雑化することなく、開閉
体の適正な移動を確保することができる。
【０００６】更に本構成では次の様な作用ももたらす。
即ち、制御手段が、駆動モータを制御することによりモ
ード切替前後の開閉体の移動速度を略同一としている。
従って、モードが切替わった場合であっても、開閉体の
挙動の乱れが無く、安全性および操作性の面において好
適となっている。
即ち、制御手段が、駆動モータを制御することによりモ
ード切替前後の開閉体の移動速度を略同一としている。
従って、モードが切替わった場合であっても、開閉体の
挙動の乱れが無く、安全性および操作性の面において好
適となっている。
【０００７】好ましくは、前記開閉体が前記第１所定位
置より開側の第２所定位置から前記第１所定位置に移動
する間に、前記制御手段が前記駆動モータへの負荷電圧
を制御することにより、モード切替え前後の前記駆動モ
ータの回転速度を略同一とすると良い。
置より開側の第２所定位置から前記第１所定位置に移動
する間に、前記制御手段が前記駆動モータへの負荷電圧
を制御することにより、モード切替え前後の前記駆動モ
ータの回転速度を略同一とすると良い。
【０００８】この構成では、開閉体が第２所定位置から
第１所定位置へ移動する間に、電圧の制御という簡易な
方法によって、モード切替前後の駆動モータの回転速度
を制御し、その結果、開閉体の移動速度を制御すること
ができる。
第１所定位置へ移動する間に、電圧の制御という簡易な
方法によって、モード切替前後の駆動モータの回転速度
を制御し、その結果、開閉体の移動速度を制御すること
ができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本実施の形態においては、開閉制
御装置１０として、スライドドア１１（開閉体）（図１
示）の移動を制御する装置を説明するが、他にウィンド
レギュレータやサンルーフ等の装置を制御するために用
いても良い。
御装置１０として、スライドドア１１（開閉体）（図１
示）の移動を制御する装置を説明するが、他にウィンド
レギュレータやサンルーフ等の装置を制御するために用
いても良い。
【００１０】図１に基づいて、スライドドア１１の構成
について簡単に説明する。スライドドア１１は車両ボデ
ー（図示なし）に対して車両前後方向（図１示左右方
向）に移動（スライド）することにより、車両ボデーの
側面に形成された乗降口（開口）（図示なし）を開閉す
るものである。車両ボデーの側面には、乗降口の上下縁
および乗降口より車両後方位置にて、車両前後方向に延
在する３本のレール（アッパレール、ロアレール、セン
タレール）が配設される。図１にはその中のセンタレー
ル１２を示している。センタレール１２は、車両前方向
（図１示左方向）のＢ位置において、車両幅内側（図１
示下側）に湾曲している。この湾曲は、スライドドア１
１の閉鎖時に、スライドドア１１の後端（図１示右端）
を車両幅内側に引き込むためのものである。センタレー
ル１２には、ガイドローラユニット１３が配設されてい
る。ガイドローラユニット１３は、ブラケット１３ａお
よびローラ１３ｂ、１３ｃ等からなる。ブラケット１３
ａは、ローラ１３ｂおよびローラ１３ｃを介してセンタ
レール１３に沿って車両前後方向に移動する。そして、
ブラケット１３ａの一端（図１示上端）には、スライド
ドア１１がブラケット１３ａに対して揺動自在に固定さ
れている。以上より、スライドドア１１は、車両ボデー
に対して移動可能となっている。尚、スライドドア１１
は、アッパレール、ロアレールに対しても同様な構成に
て連係されているが、詳細な説明は省略する。
について簡単に説明する。スライドドア１１は車両ボデ
ー（図示なし）に対して車両前後方向（図１示左右方
向）に移動（スライド）することにより、車両ボデーの
側面に形成された乗降口（開口）（図示なし）を開閉す
るものである。車両ボデーの側面には、乗降口の上下縁
および乗降口より車両後方位置にて、車両前後方向に延
在する３本のレール（アッパレール、ロアレール、セン
タレール）が配設される。図１にはその中のセンタレー
ル１２を示している。センタレール１２は、車両前方向
（図１示左方向）のＢ位置において、車両幅内側（図１
示下側）に湾曲している。この湾曲は、スライドドア１
１の閉鎖時に、スライドドア１１の後端（図１示右端）
を車両幅内側に引き込むためのものである。センタレー
ル１２には、ガイドローラユニット１３が配設されてい
る。ガイドローラユニット１３は、ブラケット１３ａお
よびローラ１３ｂ、１３ｃ等からなる。ブラケット１３
ａは、ローラ１３ｂおよびローラ１３ｃを介してセンタ
レール１３に沿って車両前後方向に移動する。そして、
ブラケット１３ａの一端（図１示上端）には、スライド
ドア１１がブラケット１３ａに対して揺動自在に固定さ
れている。以上より、スライドドア１１は、車両ボデー
に対して移動可能となっている。尚、スライドドア１１
は、アッパレール、ロアレールに対しても同様な構成に
て連係されているが、詳細な説明は省略する。
【００１１】スライドドア１１は、開閉制御装置１０
（図２示）によって、その移動が制御される。開閉制御
装置１０は、スライドドア１１内に配設されるものであ
り、駆動源として、スライドドア１１内に固定されたモ
ータ１４（駆動モータ）を備えている。尚、車両ボデー
とスライドドア１１内の間には、２本のワイヤ（図示な
し）が配策されている。２本のワイヤは、それぞれの一
端が車両ボデーの側面に対して車両前後方向に離れて固
定されており、それぞれの他端はスライドドア１１内に
延在してモータ１４に連係されている。そして、モータ
１４が駆動した場合には、２本のワイヤの一方が、他端
側即ちスライドドア１１内に引き込まれる様に移動する
と共に、他方が、一端側即ちスライドドア１１内から車
両ボデー側方向に出される様に移動する。以上の構成に
より、スライドドア１１は、モータ１４の駆動によって
移動する。
（図２示）によって、その移動が制御される。開閉制御
装置１０は、スライドドア１１内に配設されるものであ
り、駆動源として、スライドドア１１内に固定されたモ
ータ１４（駆動モータ）を備えている。尚、車両ボデー
とスライドドア１１内の間には、２本のワイヤ（図示な
し）が配策されている。２本のワイヤは、それぞれの一
端が車両ボデーの側面に対して車両前後方向に離れて固
定されており、それぞれの他端はスライドドア１１内に
延在してモータ１４に連係されている。そして、モータ
１４が駆動した場合には、２本のワイヤの一方が、他端
側即ちスライドドア１１内に引き込まれる様に移動する
と共に、他方が、一端側即ちスライドドア１１内から車
両ボデー側方向に出される様に移動する。以上の構成に
より、スライドドア１１は、モータ１４の駆動によって
移動する。
【００１２】図２に示す様に、開閉制御装置１０は、モ
ータ１４以外に、回転センサ１５（位置検出手段）、制
御回路１６（制御手段）、リレー１７、電圧調整回路１
８およびバッテリ１９を備えている。
ータ１４以外に、回転センサ１５（位置検出手段）、制
御回路１６（制御手段）、リレー１７、電圧調整回路１
８およびバッテリ１９を備えている。
【００１３】モータ１４は、直流モータであって、コモ
ンブラシ１４ａ、高速ブラシ１４ｂ、低速ブラシ１４ｃ
とを備えている。コモンブラシ１４ａ、高速ブラシ１４
ｂおよび低速ブラシ１４ｃは、コミンテータ１４ｄと摺
接する様に、かつコミンテータ１４ｄの周方向の異なる
位置に配設されている。コモンブラシ１４ａはバッテリ
１９の負極に接続されている。また、高速ブラシ１４ｂ
および低速ブラシ１４ｃは、それぞれ、リレー１７中の
高速端子１７ｂおよび低速端子１７ｃに接続されてい
る。また、リレー１７中の共通端子１７ａは、電圧調整
回路１８を介してバッテリ１９の正極に接続されてい
る。
ンブラシ１４ａ、高速ブラシ１４ｂ、低速ブラシ１４ｃ
とを備えている。コモンブラシ１４ａ、高速ブラシ１４
ｂおよび低速ブラシ１４ｃは、コミンテータ１４ｄと摺
接する様に、かつコミンテータ１４ｄの周方向の異なる
位置に配設されている。コモンブラシ１４ａはバッテリ
１９の負極に接続されている。また、高速ブラシ１４ｂ
および低速ブラシ１４ｃは、それぞれ、リレー１７中の
高速端子１７ｂおよび低速端子１７ｃに接続されてい
る。また、リレー１７中の共通端子１７ａは、電圧調整
回路１８を介してバッテリ１９の正極に接続されてい
る。
【００１４】また、制御回路１６は、リレー１７と接続
しており、リレー１７中の高速端子１７ｂと低速端子１
７ｃの切替えを制御する。高速端子１７ｂと共通端子１
７ａを導通させて高速ブラシ１４ｂとコモンブラシ１４
ａ間を通電した場合、これらのブラシ１４ｂ、１４ａ間
に直列接続されたコイルの導体数は相対的に少なく設定
されているため、モータ１４は、相対的に低トルクで高
速回転可能な高速モードとなる。逆に、低速端子１７ｃ
と共通端子１７ａを導通させて低速ブラシ１４ｃとコモ
ンブラシ１４ａ間を通電した場合は、これらのブラシ１
４ｃ、１４ａ間に直列接続されたコイルの導体数は相対
的に多く設定されているため、モータ１４は、相対的に
高トルクで低速回転可能な低速モードとなる。即ち、制
御回路１６は、モータ１４のモードを切替えることがで
きる。更に制御回路１６は、電圧調整回路１８にも接続
している。即ち、制御回路１６は、電圧調整回路１８を
介して、モータ１４への負荷電圧を制御する機能をも備
えている。
しており、リレー１７中の高速端子１７ｂと低速端子１
７ｃの切替えを制御する。高速端子１７ｂと共通端子１
７ａを導通させて高速ブラシ１４ｂとコモンブラシ１４
ａ間を通電した場合、これらのブラシ１４ｂ、１４ａ間
に直列接続されたコイルの導体数は相対的に少なく設定
されているため、モータ１４は、相対的に低トルクで高
速回転可能な高速モードとなる。逆に、低速端子１７ｃ
と共通端子１７ａを導通させて低速ブラシ１４ｃとコモ
ンブラシ１４ａ間を通電した場合は、これらのブラシ１
４ｃ、１４ａ間に直列接続されたコイルの導体数は相対
的に多く設定されているため、モータ１４は、相対的に
高トルクで低速回転可能な低速モードとなる。即ち、制
御回路１６は、モータ１４のモードを切替えることがで
きる。更に制御回路１６は、電圧調整回路１８にも接続
している。即ち、制御回路１６は、電圧調整回路１８を
介して、モータ１４への負荷電圧を制御する機能をも備
えている。
【００１５】更に、回転センサ１５がモータ１４に付設
されている。回転センサ１５は、制御回路１６に接続さ
れており、回転センサ１５からの信号が制御回路１６に
入力される構成となっている。回転センサ１５は、その
出力パルス数によって、スライドドア１１の車両ボデー
に対する位置を検出することができる。また、その出力
パルス幅によって、モータ１４の回転速度（単位時間あ
たりの回転数）、即ちスライドドア１１の車両ボデーに
対する移動速度を検出することもできる。尚、本実施の
形態では、スライドドア１１の移動速度をモータ１４の
回転数により検出しているが、直接、スライドドア１１
の位相の変位から移動速度を検出する構成としても良
い。
されている。回転センサ１５は、制御回路１６に接続さ
れており、回転センサ１５からの信号が制御回路１６に
入力される構成となっている。回転センサ１５は、その
出力パルス数によって、スライドドア１１の車両ボデー
に対する位置を検出することができる。また、その出力
パルス幅によって、モータ１４の回転速度（単位時間あ
たりの回転数）、即ちスライドドア１１の車両ボデーに
対する移動速度を検出することもできる。尚、本実施の
形態では、スライドドア１１の移動速度をモータ１４の
回転数により検出しているが、直接、スライドドア１１
の位相の変位から移動速度を検出する構成としても良
い。
【００１６】ここで開閉制御装置１０による、スライド
ドア１１の開閉作動を図３から図５を用いて説明する。
ドア１１の開閉作動を図３から図５を用いて説明する。
【００１７】まず、図３にて、スライドドア１１が閉作
動する場合の、各位置における負荷トルクを説明する。
図３に示す様に、スライドドア１１が全開位置から所定
位置Ａ（第１所定位置）までは、負荷トルクは一定とな
っている。そして所定位置Ａより全閉方向に移動するに
従って、Ｂ位置にて負荷トルクＴは大きくなり、一端減
少した後、全閉位置付近にて再び増加する。Ｂ位置にお
ける負荷トルクの増加は、図１においての、センタレー
ル１２のＢ位置における湾曲に由来するものである。更
に、全閉位置付近での負荷トルクＴの増加は、車両ボデ
ーの開口部に配設されたウェザストリップ（図示なし）
等に由来するものである。以上の様に、スライドドア１
１はＡ位置よりも全閉側においては、全開側より大きい
トルクを必要としている。
動する場合の、各位置における負荷トルクを説明する。
図３に示す様に、スライドドア１１が全開位置から所定
位置Ａ（第１所定位置）までは、負荷トルクは一定とな
っている。そして所定位置Ａより全閉方向に移動するに
従って、Ｂ位置にて負荷トルクＴは大きくなり、一端減
少した後、全閉位置付近にて再び増加する。Ｂ位置にお
ける負荷トルクの増加は、図１においての、センタレー
ル１２のＢ位置における湾曲に由来するものである。更
に、全閉位置付近での負荷トルクＴの増加は、車両ボデ
ーの開口部に配設されたウェザストリップ（図示なし）
等に由来するものである。以上の様に、スライドドア１
１はＡ位置よりも全閉側においては、全開側より大きい
トルクを必要としている。
【００１８】次に、図４に基づいて、スライドドア１１
の閉作動における制御回路１６の処理フローを説明す
る。
の閉作動における制御回路１６の処理フローを説明す
る。
【００１９】スライドドア１１は、全開位置から、モー
タ１４の駆動によって全閉方向へ移動を開始する。全閉
位置から移動を開始した直後は、モータ１４は高速モー
ドに設定、即ち高速ブラシ１４ｂへ通電されており、電
圧は最大値Ｖｍ（例えば、１２Ｖ）に設定される。この
状態におけるモータ１４の特性（出力トルクと、単位時
間あたりの回転数（以下、単に回転数と称す）との関
係）は、図６に示すＸの様になっており、トルクＴ１、
回転数Ｎ１の状態にてモータ１４を駆動させる。この状
態においてステップ５０では、回転センサ１５からの出
力パルス数によってスライドドア１１の車両ボデーに対
する位置を読み取る。次にステップ５１において、スラ
イドドア１１が、電圧制御を開始し始めるべき位置であ
るＣ位置（第２所定位置）（図３示）より全閉側か否か
を判断する。Ｃ位置より全閉側でないと判断されたと
き、即ちスライドドア１１がＣ位置に到達していない場
合はステップ５６へ進み、高速ブラシ１４ｂへの通電お
よび電圧Ｖｍを継続する。ステップ５１において、スラ
イドドア１１がＣ位より全閉側であると判断されたと
き、即ちスライドドア１１がＣ位置に到達したときはス
テップ５２に進みスライドドア１１がＡ位置よりも全閉
側か否かを判断する。ステップ５２においてスライドド
ア１１がＡ位置よりも全閉側でないと判断されたとき、
即ちスライドドア１１がＡ位置に到達していないときは
ステップ５４に進み、スライドドア１１がＡ位置に到達
した場合のモータ１４へ負荷すべき電圧Ｖａを求める。
このＶａの値は、Ａ位置にて高速モードから低速モード
に切替えた場合に、切替え前後のスライドドア１１の移
動速度が変化しない様に、切替え前のモータ１４を所定
の回転数にて回転させるための値である。このＶａの計
算方法については後述する。ステップ５４の後はステッ
プ５５に進む。ステップ５５においては、スライドドア
１１がＡ位置に到達した場合にモータ１４の電圧がＶａ
となる様に、電圧調整回路１８を介して、電圧を低下さ
せる制御を実行する。この制御はスライドドア１１の位
置に応じて、ほぼリニアに電圧を低下させる。その結
果、モータ１４の特性は、Ａ位置においては、図６にお
けるＹにシフトする。即ち、Ｃ位置からＡ位置へ移動す
る間に、モータ１４の回転数がＮ１からＮ２まで減少す
る。
タ１４の駆動によって全閉方向へ移動を開始する。全閉
位置から移動を開始した直後は、モータ１４は高速モー
ドに設定、即ち高速ブラシ１４ｂへ通電されており、電
圧は最大値Ｖｍ（例えば、１２Ｖ）に設定される。この
状態におけるモータ１４の特性（出力トルクと、単位時
間あたりの回転数（以下、単に回転数と称す）との関
係）は、図６に示すＸの様になっており、トルクＴ１、
回転数Ｎ１の状態にてモータ１４を駆動させる。この状
態においてステップ５０では、回転センサ１５からの出
力パルス数によってスライドドア１１の車両ボデーに対
する位置を読み取る。次にステップ５１において、スラ
イドドア１１が、電圧制御を開始し始めるべき位置であ
るＣ位置（第２所定位置）（図３示）より全閉側か否か
を判断する。Ｃ位置より全閉側でないと判断されたと
き、即ちスライドドア１１がＣ位置に到達していない場
合はステップ５６へ進み、高速ブラシ１４ｂへの通電お
よび電圧Ｖｍを継続する。ステップ５１において、スラ
イドドア１１がＣ位より全閉側であると判断されたと
き、即ちスライドドア１１がＣ位置に到達したときはス
テップ５２に進みスライドドア１１がＡ位置よりも全閉
側か否かを判断する。ステップ５２においてスライドド
ア１１がＡ位置よりも全閉側でないと判断されたとき、
即ちスライドドア１１がＡ位置に到達していないときは
ステップ５４に進み、スライドドア１１がＡ位置に到達
した場合のモータ１４へ負荷すべき電圧Ｖａを求める。
このＶａの値は、Ａ位置にて高速モードから低速モード
に切替えた場合に、切替え前後のスライドドア１１の移
動速度が変化しない様に、切替え前のモータ１４を所定
の回転数にて回転させるための値である。このＶａの計
算方法については後述する。ステップ５４の後はステッ
プ５５に進む。ステップ５５においては、スライドドア
１１がＡ位置に到達した場合にモータ１４の電圧がＶａ
となる様に、電圧調整回路１８を介して、電圧を低下さ
せる制御を実行する。この制御はスライドドア１１の位
置に応じて、ほぼリニアに電圧を低下させる。その結
果、モータ１４の特性は、Ａ位置においては、図６にお
けるＹにシフトする。即ち、Ｃ位置からＡ位置へ移動す
る間に、モータ１４の回転数がＮ１からＮ２まで減少す
る。
【００２０】ステップ５２において、スライドドア１１
がＡ位置より全閉側に位置していると判断されたとき、
即ちスライドドア１１がＡ位置に到達したときは、ステ
ップ５３に進む。ステップ５３においては、モータ１４
の電圧を電圧調整回路１８を介して最大値Ｖｍに制御す
ると共に、モータ１４を低速モードに設定する。即ちリ
レー１７中の端子の接続を切替えて低速ブラシ１４ｃへ
通電する。その結果、モータ１４の特性は、図６におけ
るＺに切替わる。
がＡ位置より全閉側に位置していると判断されたとき、
即ちスライドドア１１がＡ位置に到達したときは、ステ
ップ５３に進む。ステップ５３においては、モータ１４
の電圧を電圧調整回路１８を介して最大値Ｖｍに制御す
ると共に、モータ１４を低速モードに設定する。即ちリ
レー１７中の端子の接続を切替えて低速ブラシ１４ｃへ
通電する。その結果、モータ１４の特性は、図６におけ
るＺに切替わる。
【００２１】以上の処理によって、スライドドア１１は
全開位置からＡ位置までは、モータ１４が高速モードに
設定されるため、スライドドア１１が、より高速に移動
する。そして、Ａ位置から全閉位置までは、モータ１４
が低速モードに設定されるため、モータ１４は、より高
トルクを出力可能となり、Ｂ位置等における必要トルク
も出力することができる。つまり、開閉制御装置１０の
装置を複雑化することなく、適切にスライドドア１１の
移動を確保することができる。更に、Ａ位置における切
替えの際、モータ１４の特性は図６におけるＹの状態か
らＺの状態となるが、そのときのモータ１４の回転数は
Ｎ２にて一定となっている。即ち、Ａ位置でのモードの
切替え前後において、スライドドア１１の移動速度はほ
ぼ同一となっているため、スライドドア１１の挙動の乱
れが無く、安全性および操作性の面において好適となっ
ている。
全開位置からＡ位置までは、モータ１４が高速モードに
設定されるため、スライドドア１１が、より高速に移動
する。そして、Ａ位置から全閉位置までは、モータ１４
が低速モードに設定されるため、モータ１４は、より高
トルクを出力可能となり、Ｂ位置等における必要トルク
も出力することができる。つまり、開閉制御装置１０の
装置を複雑化することなく、適切にスライドドア１１の
移動を確保することができる。更に、Ａ位置における切
替えの際、モータ１４の特性は図６におけるＹの状態か
らＺの状態となるが、そのときのモータ１４の回転数は
Ｎ２にて一定となっている。即ち、Ａ位置でのモードの
切替え前後において、スライドドア１１の移動速度はほ
ぼ同一となっているため、スライドドア１１の挙動の乱
れが無く、安全性および操作性の面において好適となっ
ている。
【００２２】次に、図５に基づいて、スライドドア１１
の開作動における制御回路１６の処理フローを説明す
る。全閉位置から開作動を開始した直後は、モータ１４
は低速モードに設定されており、モータ１４の電圧はＶ
ｍに設定される。ステップ６０においては、回転センサ
１５の出力パルス数によってスライドドア１１の車両ボ
デーに対する位置を読み取る。次にステップ６１におい
ては、スライドドア１１がＡ位置より全開側か否かを判
断する。ステップ６１において、スライドドア１１がＡ
位置より全開側でないと判断されたとき、即ちスライド
ドア１１がＡ位置に到達していないときはステップ６６
へ進み、モータ１４への電圧Ｖｍの設定を継続し、更に
ステップ６７にて低速ブラシ１４ｂへの通電、即ち低速
モードの設定を継続する。ステップ６１においてスライ
ドドアがＡ位置より全開側であると判断されたとき、即
ちスライドドア１１がＡ位置に到達したときはステップ
６２に進む。ステップ６２においては、モータ１４の電
圧がＶｍに達しているか否かが判断される。Ｖｍに達し
ていないときはステップ６６に進み、モータ１４への電
圧Ｖｍの設定を継続し、更にステップ６７にて低速ブラ
シ１４ｂへの通電、即ち低速モードの設定を継続する。
の開作動における制御回路１６の処理フローを説明す
る。全閉位置から開作動を開始した直後は、モータ１４
は低速モードに設定されており、モータ１４の電圧はＶ
ｍに設定される。ステップ６０においては、回転センサ
１５の出力パルス数によってスライドドア１１の車両ボ
デーに対する位置を読み取る。次にステップ６１におい
ては、スライドドア１１がＡ位置より全開側か否かを判
断する。ステップ６１において、スライドドア１１がＡ
位置より全開側でないと判断されたとき、即ちスライド
ドア１１がＡ位置に到達していないときはステップ６６
へ進み、モータ１４への電圧Ｖｍの設定を継続し、更に
ステップ６７にて低速ブラシ１４ｂへの通電、即ち低速
モードの設定を継続する。ステップ６１においてスライ
ドドアがＡ位置より全開側であると判断されたとき、即
ちスライドドア１１がＡ位置に到達したときはステップ
６２に進む。ステップ６２においては、モータ１４の電
圧がＶｍに達しているか否かが判断される。Ｖｍに達し
ていないときはステップ６６に進み、モータ１４への電
圧Ｖｍの設定を継続し、更にステップ６７にて低速ブラ
シ１４ｂへの通電、即ち低速モードの設定を継続する。
【００２３】ステップ６２においてモータ１４の電圧が
Ｖｍに達していると判断された場合は、ステップ６３に
進む。ステップ６３では、モータ１４を高速モードに切
替えるためにモータ１４に負荷すべき電圧Ｖａを計算す
る。そしてステップ６４に進む。ステップ６４において
は、モータ１４への負荷電圧を電圧調整回路１８を介し
てＶａに制御すると共に、リレー１７中の端子の接続を
切替えて、高速ブラシ１４ｂへの通電を行う。つまり、
モータ１４を高速モードへと切替える。この切替えによ
って、モータ１４の特性は図６におけるＺからＹに切替
わる。その後、ステップ６５にて、モータ１４の電圧を
Ｖｍに設定する。その結果、モータ１４の特性は図６に
おけるＹからＸとなる。
Ｖｍに達していると判断された場合は、ステップ６３に
進む。ステップ６３では、モータ１４を高速モードに切
替えるためにモータ１４に負荷すべき電圧Ｖａを計算す
る。そしてステップ６４に進む。ステップ６４において
は、モータ１４への負荷電圧を電圧調整回路１８を介し
てＶａに制御すると共に、リレー１７中の端子の接続を
切替えて、高速ブラシ１４ｂへの通電を行う。つまり、
モータ１４を高速モードへと切替える。この切替えによ
って、モータ１４の特性は図６におけるＺからＹに切替
わる。その後、ステップ６５にて、モータ１４の電圧を
Ｖｍに設定する。その結果、モータ１４の特性は図６に
おけるＹからＸとなる。
【００２４】以上の様に、スライドドア１１の開作動に
おいても全閉位置からＡ位置付近まではモータ１４が低
速モードに設定されているため、より高トルクを出力可
能となっている。そしてＡ位置付近から全開位置まで
は、モータ１４が高速モードに設定されているため、ス
ライドドア１１が、より高速に移動される。つまり、開
閉制御装置１０の装置を複雑化することなく、迅速かつ
適切にスライドドア１１を移動させることができる。更
に、Ａ位置付近における切替えの際、モータ１４の特性
は図６におけるＺの状態からＹの状態となるが、そのと
きのモータ１４の回転数はＮ２にて一定となっている。
即ち、開作動においても、Ａ位置付近でのモードの切替
え前後において、スライドドア１１の移動速度はほぼ同
一となっているため、スライドドア１１の挙動の乱れが
無く、安全性および操作性の面において好適となってい
る。
おいても全閉位置からＡ位置付近まではモータ１４が低
速モードに設定されているため、より高トルクを出力可
能となっている。そしてＡ位置付近から全開位置まで
は、モータ１４が高速モードに設定されているため、ス
ライドドア１１が、より高速に移動される。つまり、開
閉制御装置１０の装置を複雑化することなく、迅速かつ
適切にスライドドア１１を移動させることができる。更
に、Ａ位置付近における切替えの際、モータ１４の特性
は図６におけるＺの状態からＹの状態となるが、そのと
きのモータ１４の回転数はＮ２にて一定となっている。
即ち、開作動においても、Ａ位置付近でのモードの切替
え前後において、スライドドア１１の移動速度はほぼ同
一となっているため、スライドドア１１の挙動の乱れが
無く、安全性および操作性の面において好適となってい
る。
【００２５】次にスライドドア１１の閉作動において
の、Ａ位置での電圧Ｖａの算出方法について説明する。
の、Ａ位置での電圧Ｖａの算出方法について説明する。
【００２６】図６に示す様に、モータ１４が高速モード
であって負荷電圧がＶｍである場合（Ｘ示の場合）およ
び低速モードであって負荷電圧がＶｍである場合（Ｚ示
の場合）におけるトルク（Ｔ）と回転数（Ｎ）との関係
は以下の式で表される。ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２は、各
モードにおける特有のパラメータである。
であって負荷電圧がＶｍである場合（Ｘ示の場合）およ
び低速モードであって負荷電圧がＶｍである場合（Ｚ示
の場合）におけるトルク（Ｔ）と回転数（Ｎ）との関係
は以下の式で表される。ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２は、各
モードにおける特有のパラメータである。
【００２７】
Ｘ示の場合：Ｎ＝ａ１Ｔ＋ｂ１ …（１）
Ｚ示の場合：Ｎ＝ａ２Ｔ＋ｂ２ …（２）
ここで、低速モード（Ｚ示）であって、Ａ位置において
トルクＴ１を出力する場合のモータ１４の回転数Ｎ２は
（２）式より以下の様に計算される。
トルクＴ１を出力する場合のモータ１４の回転数Ｎ２は
（２）式より以下の様に計算される。
【００２８】
Ｎ２＝ａ２Ｔ１＋ｂ２ …（３）
一方、高速モードにおいて、Ｃ位置からＡ位置へ移動す
る間に負荷電圧を変化させた場合の回転数（Ｎ）は、
（１）式より、変化後の電圧Ｖを用いて以下の様に表さ
れる。尚、Ｃ位置からＡ位置への移動する間のトルクは
Ｔ１にて一定となっている。
る間に負荷電圧を変化させた場合の回転数（Ｎ）は、
（１）式より、変化後の電圧Ｖを用いて以下の様に表さ
れる。尚、Ｃ位置からＡ位置への移動する間のトルクは
Ｔ１にて一定となっている。
【００２９】
Ｎ＝ａ１Ｔ１＋ｂ１（Ｖ／Ｖｍ） …（４）
つまり、（１）式において負荷電圧が変化した場合は、
回転数Ｎは、傾きａ１は変化しないが、切片ｂ１が負荷
電圧によって変化するため、（４）式の様になる。
回転数Ｎは、傾きａ１は変化しないが、切片ｂ１が負荷
電圧によって変化するため、（４）式の様になる。
【００３０】ここで、Ａ位置での切替え前後におけるス
ライドドア１１の移動速度が等しくなるためには、
（４）式にて表されるモータ１４の回転数Ｎが、（３）
式における回転数Ｎ２と等しくなる必要がある。よって
Ａ位置における負荷電圧Ｖａは、（３）、（４）式より
以下の様に計算される。
ライドドア１１の移動速度が等しくなるためには、
（４）式にて表されるモータ１４の回転数Ｎが、（３）
式における回転数Ｎ２と等しくなる必要がある。よって
Ａ位置における負荷電圧Ｖａは、（３）、（４）式より
以下の様に計算される。
【００３１】
Ｖａ＝（Ｖｍ／ｂ１）{（ａ２−ａ１）Ｔ１＋ｂ２} …（５）
ここで、Ａ位置におけるトルクＴ１は予め設定されてい
るか、若しくはＣ位置での回転数Ｎ１をより（１）式に
基づいて計算される。
るか、若しくはＣ位置での回転数Ｎ１をより（１）式に
基づいて計算される。
【００３２】また、スライドドア１１の開作動において
のＡ位置での負荷電圧Ｖａも、（５）式に基づいて計算
される。この場合においてのトルクＴ１も予め設定され
ているか、若しくはＡ位置での回転数Ｎ２より（２）に
基づいて計算される。
のＡ位置での負荷電圧Ｖａも、（５）式に基づいて計算
される。この場合においてのトルクＴ１も予め設定され
ているか、若しくはＡ位置での回転数Ｎ２より（２）に
基づいて計算される。
【００３３】
【発明の効果】本発明では、駆動モータ自身が、高速モ
ードと低速モードとに切替え可能となっている。よっ
て、開閉体が相対的に大きなトルクを必要とすることな
く移動できる位置にある場合は、高速モードを選択する
ことにより開閉体を高速で移動させることができる。そ
して、開閉体がその移動に、相対的に大きなトルクを必
要とする場合は、低速モードに切替えることにより、必
要トルクを確保することができる。そして、切替えは制
御手段が行うものであるため、装置の構造は簡易なもの
となる。よって、装置の構造を複雑化することなく、開
閉体の適切な移動を確保することができる。
ードと低速モードとに切替え可能となっている。よっ
て、開閉体が相対的に大きなトルクを必要とすることな
く移動できる位置にある場合は、高速モードを選択する
ことにより開閉体を高速で移動させることができる。そ
して、開閉体がその移動に、相対的に大きなトルクを必
要とする場合は、低速モードに切替えることにより、必
要トルクを確保することができる。そして、切替えは制
御手段が行うものであるため、装置の構造は簡易なもの
となる。よって、装置の構造を複雑化することなく、開
閉体の適切な移動を確保することができる。
【００３４】更に、本発明においては、制御手段が、駆
動モータを制御することによりモード切替前後の開閉体
の移動速度を略同一としている。従って、モードが切替
わった場合であっても、開閉体の挙動の乱れが無く、安
全性および操作性の面において好適となっている。
動モータを制御することによりモード切替前後の開閉体
の移動速度を略同一としている。従って、モードが切替
わった場合であっても、開閉体の挙動の乱れが無く、安
全性および操作性の面において好適となっている。
【図１】 本発明にかかる開閉制御装置を配設したスラ
イドドアのスライドレール構造部分を示す概略図であ
る。
イドドアのスライドレール構造部分を示す概略図であ
る。
【図２】 本発明にかかる開閉制御装置のシステム構成
図である。
図である。
【図３】 スライドドアのドアストロークに対する負荷
トルクの変化を示す図である。
トルクの変化を示す図である。
【図４】 本発明にかかる開閉制御装置の閉作動制御の
処理を示すフロー図である。
処理を示すフロー図である。
【図５】 本発明にかかる開閉制御装置の開作動制御の
処理を示すフロー図である。
処理を示すフロー図である。
【図６】 駆動モータのトルク−回転数特性を示す図で
ある。
ある。
１１ スライドドア(開閉体)
１４ モータ（駆動モータ）
１５ 回転センサ（位置検出手段）
１６ 制御回路（制御手段）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2E052 AA09 CA06 DA03 DB03 EA14
EA15 EA16 EB01 EC01 GA10
GB12 GC02 GC06 GD00 GD03
GD07 KA13 KA15 KA16
3D127 AA17 BB00 CC05 DF03 FF03
Claims (2)
- 【請求項１】 車両ボデーに対して移動することにより
該車両ボデーに形成された開口を開閉する開閉体を制御
する開閉制御装置であって、 前記開閉体を相対的に高トルクで低速移動可能な低速モ
ードと相対的に低トルクで高速移動可能な高速モードと
に切替可能な駆動モータと、 前記開閉体の前記車両ボデーに対する位置を検出する位
置検出手段と、 前記開閉体が第１所定位置に到達した場合に前記駆動モ
ータを前記低速モード若しくは前記高速モードの何れか
一方から他方へモード切替えを行うと共に前記駆動モー
タを制御することによりモード切替え前後の前記開閉体
の移動速度を略同一とする制御手段とを備えることを特
徴とする開閉体の開閉制御装置。 - 【請求項２】 前記開閉体が前記第１所定位置より開側
の第２所定位置から前記第１所定位置に移動する間に、
前記制御手段が前記駆動モータへの負荷電圧を制御する
ことにより、モード切替え前後の前記駆動モータの回転
速度を略同一とすることを特徴とする請求項１に記載の
開閉体の開閉制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002109966A JP3941568B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 開閉体の開閉制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002109966A JP3941568B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 開閉体の開閉制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003301662A true JP2003301662A (ja) | 2003-10-24 |
| JP3941568B2 JP3941568B2 (ja) | 2007-07-04 |
Family
ID=29393240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002109966A Expired - Fee Related JP3941568B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 開閉体の開閉制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3941568B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1612629A1 (en) | 2004-06-29 | 2006-01-04 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Control apparatus for opening/closing body in a vehicle |
| CN100393542C (zh) * | 2003-11-07 | 2008-06-11 | 阿斯莫有限公司 | 活动车顶装置用的驱动电机的控制装置及进行控制的方法 |
-
2002
- 2002-04-12 JP JP2002109966A patent/JP3941568B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100393542C (zh) * | 2003-11-07 | 2008-06-11 | 阿斯莫有限公司 | 活动车顶装置用的驱动电机的控制装置及进行控制的方法 |
| EP1612629A1 (en) | 2004-06-29 | 2006-01-04 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Control apparatus for opening/closing body in a vehicle |
| JP2006009526A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 開閉体の制御装置 |
| US7617034B2 (en) | 2004-06-29 | 2009-11-10 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Control apparatus for opening/closing body |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3941568B2 (ja) | 2007-07-04 |
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