JP2004100184A - ドア開閉制御装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電動スライドドアを閉めるとき、ドアに接触することなく異物を検出し、ドアの移動を制御できるようにする。
【解決手段】光電センサ１５乃至１７の発光部４１，５１，６１から発生された光が、異物に反射して光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２により受光されると、マイクロコンピュータ２４は異物が検出されたと判定する。発光部４１，５１，６１から発生された光が、異物に遮られ、光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３により受光されない場合にも、マイクロコンピュータ２４は異物が検出されたと判定する。異物を検出するとマイクロコンピュータ２４はモータ１３の回転を停止し、ドアの移動を停止する。本発明は、電動スライドドアに適用することができる。
【選択図】 図２
【解決手段】光電センサ１５乃至１７の発光部４１，５１，６１から発生された光が、異物に反射して光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２により受光されると、マイクロコンピュータ２４は異物が検出されたと判定する。発光部４１，５１，６１から発生された光が、異物に遮られ、光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３により受光されない場合にも、マイクロコンピュータ２４は異物が検出されたと判定する。異物を検出するとマイクロコンピュータ２４はモータ１３の回転を停止し、ドアの移動を停止する。本発明は、電動スライドドアに適用することができる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はドア開閉制御装置および方法に関し、例えば、自動車の電動スライドドアの開閉制御に用いて好適なドア開閉制御装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワゴンやバン、又はレクリエーションビークル等の自動車では、ドアを車体の前後方向に沿ってスライドして開閉する所謂スライドドアが採用されているものがある。
【０００３】
また、このようなスライドドアには、モータの駆動力によりその開閉操作を自動化するドア開閉制御装置が採用されているものもある。
【０００４】
ところで従来のドア開閉制御装置は、ドアを閉じるときに異物を挟み込んだことを検出するために、例えば、図１に示すようにドア１の端面１Ａに接触式センサ２を設け、接触式センサ２に物体が接触した場合、異物を挟み込んだものと判定し、ドアの移動を制御することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−４７１４号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、接触式センサ２に物体が接触した場合、異物を挟み込んだものと判断し、ドアの動作を停止させるため、ドアに接触しないと異物を検出することができないという課題があった。このため、身体の一部が挟み込まれた場合、痛みやケガが生じるおそれがあるという課題があった。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ドアに接触する前に異物を検出できるようにするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のドア開閉制御装置は、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果を取得する第１の取得手段と、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果を取得する第２の取得手段と、可動するドアの位置を検出する検出手段と、第１の取得手段により取得された第１の取得結果、第２の取得手段により取得された第２の取得結果、および検出手段により検出されたドアの位置に基づいてドアの移動を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明のドア開閉制御装置においては、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果が取得されるとともに、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果が取得される。可動する前記ドアの位置が検出され、取得された第１の取得結果、取得された第２の取得結果、および検出されたドアの位置に基づいて、ドアの移動が制御される。
【００１０】
したがって、ドアに異物が接触しなくても、確実に異物を検出することができる。また、異物が検出された場合、ドアの移動を停止するように制御することができる。その結果、使用者がケガをするおそれが少なくなる。
【００１１】
第１の取得手段、第２の取得手段、検出手段、および制御手段は、例えばマイクロコンピュータが所定のプログラムを実行することで実現される。
【００１２】
発光部は、例えば、光を出射する発光ダイオードにより構成される。第１の受光部と第２の受光部は、ホトダイオード、ホトトランジスタ等のホトセンサにより構成される。発光部と第１の受光部は、光電センサとして一体化することができる。
【００１３】
ドアの端面の位置が、基準面から、予め設定された距離より離れているか否かを判定する第１の距離判定手段と、第１の距離判定手段による判定結果に基づいて選択された、第１の取得結果または第２の取得結果の一方と、所定の基準値とを比較する比較手段とをさらに備え、制御手段は、比較手段の比較結果に基づいてドアの移動を制御することができる。
【００１４】
これにより、誤動作の発生を抑制することができる。
【００１５】
第１の距離判定手段および比較手段は、例えばプログラムを実行するマイクロコンピュータにより実現される。
【００１６】
学習モード時に、ドアの位置が、基準面から、予め設定された距離よりはなれているか否かを判定する第２の距離判定手段と、第２の距離判定手段の判定結果に基づいて、発光部が発生した光の、第１の受光部による検出結果を取得する第３の取得手段と、第２の距離判定手段の判定結果に基づいて、発光部が発生した光の、第２の受光部による検出結果を取得する第４の取得手段と、第３の取得手段と第４の取得手段により取得された検出結果を記憶する記憶手段とをさらに備え、比較手段は、記憶手段に記憶された第３の取得手段と第４の取得手段により取得された検出結果に対応する値を基準値として、第１の取得結果または第２の取得結果と比較するようにすることができる。
【００１７】
これにより、ドアの位置に対応した、所定の基準値を得ることができる。その結果、各装置毎のバラツキに拘わらず、正確な検出が可能となる。
【００１８】
第２の判定手段、第３の取得手段、第４の取得手段は、例えばプログラムを実行するマイクロコンピュータにより実現される。記憶手段は、例えばＥＥＰＲＯＭにより構成される。記憶手段は、この他、ハードディスクなど、電源オフ時においてもデータを保持することが可能な記憶部により構成することができる。
【００１９】
診断モード時に、第１の受光部による検出結果、および第２の受光部による検出結果が、予め設定された所定の範囲を超えるか否かを判定する範囲判定手段と、範囲判定手段の判定に基づいて警告を提示する提示手段とをさらに備えるようにすることができる。
【００２０】
これにより、装置に故障があるか否かを自己診断することができる。また、装置に故障があった場合、ユーザに警告することができる。
【００２１】
第３の判定手段および提示手段は、例えば、プログラムを実行するマイクロコンピュータにより実現される。
【００２２】
本発明のドア開閉制御方法は、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果を取得する第１の取得ステップと、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果を取得する第２の取得ステップと、可動するドアの位置を検出する検出ステップと、第１の取得手段ステップの処理により取得された第１の取得結果、第２の取得ステップの処理により取得された第２の取得結果、および検出ステップの処理により検出されたドアの位置に基づいてドアの移動を制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明のドア開閉制御方法においては、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果が取得されるとともに、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果が取得される。さらに、可動するドアの位置が検出され、取得された第１の取得結果、取得された第２の取得結果、および検出されたドアの位置に基づいて、ドアの移動が制御される。
【００２４】
したがって、本発明のドア開閉制御装置における場合と同様に、誤動作することなく、確実に異物を検出することができる。また、異物が検出された場合、ドアの移動を制御することができる。
【００２５】
第１の取得ステップは、例えば第１の受光部からの信号をマイクロコンピュータにより取得する取得ステップにより構成され、第２の取得ステップは、例えば第２の受光部からの信号をマイクロコンピュータにより取得する取得ステップにより構成される。また検出ステップは、例えば、ドアの移動に連動して発生されるパルス信号をマイクロコンピュータによりカウントし、ドアの位置を検出する検出ステップにより構成され、制御ステップは、ドアを駆動するモータをマイクロコンピュータにより制御する制御ステップにより構成される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図２は、本発明を適用したドア開閉制御装置を含むシステムの一実施の形態の構成を示している。同図に示されるように、このシステムにおいては、ドアを移動させるモータ１３、モータ１３の回転に連動してパルスを出力するエンコーダ１２、ドアが完全に閉まったことを検出するドア閉スイッチ１４、ドア側に取り付けられた光電センサ１５乃至１７、並びに車体側に取り付けられた光電センサ１８乃至２０が、ドア開閉制御装置１１と接続されている。
【００２７】
ドア開閉制御装置１１には、情報を記憶するメモリ２１、モータの駆動を制御するＩ／Ｏインタフェース部２２、ドア開閉制御装置に学習モード処理を実行させるとき使用者により操作される学習モードスイッチ２３、光電センサ１５乃至１７を駆動するＩ／Ｏインタフェース部２５、光電センサ１５乃至２０から入力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２６、並びに、プログラムに基づいて、各種の処理を実行するマイクロコンピュータ２４が設けられている。
【００２８】
マイクロコンピュータ２４はエンコーダ１２から出力されるパルスをカウントすることにより、モータ１３がどれだけ回転したのかを認識し、そのカウント値に基づいてドアの移動位置を認識する。マイクロコンピュータ２４は、Ａ／Ｄ変換部２６から入力される信号に基づき、ドアと車体の間に異物があることを検出する。また、Ｉ／Ｏインタフェース部２２に信号を出力することにより、モータ１３を駆動し、Ｉ／Ｏインタフェース部２５を介して光電センサ１５乃至１７の発光部４１，５１，６１を駆動する。
【００２９】
マイクロコンピュータ２４には、光電センサ１５乃至２０から出力された信号の値と、エンコーダ１２から出力されたモータの回転に同期して発生されたパルスのカウント値（または、それに基づいて、生成されたドアの移動位置を表す位置データ）を記憶するＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３１が内蔵されている。
【００３０】
ドア側の光電センサ１５には、発光部４１と受光部４２とが設けられている。同様に、光電センサ１６には、発光部５１と受光部５２が設けられており、光電センサ１７には、発光部６１と受光部６２が設けられている。
【００３１】
また、車体側の光電センサ１８乃至２０には、それぞれ受光部７１乃至７３が設けられている。
【００３２】
即ち、発光部はドア側にのみ設けられ、受光部はドア側と固定側の両方に設けられている。
【００３３】
図３は、ドア閉スイッチ１４、および光電センサ１５乃至２０の取り付け位置の例を示している。この例では、ドア閉スイッチ１４は、車体９２の基準面９２Ａ上の上部に取り付けられている。基準面９２Ａはドア９１が車体９２に対して移動し、閉じられたとき、ドア９１の端面９１Ａと当接する固定側の面である。ドア９１が完全に閉まったとき（端面９１Ａが基準面９２Ａと当接したとき）、ドア閉スイッチ１４はオンの状態になり、ドア９１が少しでも開いたとき、オフの状態となる。
【００３４】
光電センサ１５乃至１７は可動するドア９１の端面９１Ａに、垂直方向に所定の距離だけ相互に離れた位置に取り付けられている。この例の場合、最も上側に光電センサ１５が取り付けられ、最も下側に光電センサ１７が取り付けられ、その中間に、光電センサ１６が取り付けられている。
【００３５】
一方、車体側の光電センサ１８乃至２０は、車体９２の基準面９２Ａに垂直方向に、所定の距離だけ離れた位置に取り付けられている。光電センサ１８は、光電センサ１５とほぼ同じ高さに、光電センサ１９は光電センサ１６とほぼ同じ高さに、光電センサ２０は光電センサ１７とほぼ同じ高さにそれぞれ配置されている。
【００３６】
このように光電センサ１５乃至２０をドア９１の垂直方向に複数個配置することで、異物がドア９１のどの高さに位置しても正確に検出することができる。
【００３７】
この例では、光電センサ１５乃至１７が異物を検出することができる範囲は、ドア９１の端面９１Ａから１０ｃｍまでの範囲とされ、光電センサ１８乃至２０が異物を検出できる範囲は車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍまでの範囲とされる。
【００３８】
即ちドア９１の端面９１Ａから１０ｃｍまでの範囲内に異物が存在する場合、発光部４１，５１，６１から発せられた光が異物に反射し、光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２により受光される。異物が存在しないか、存在したとしても、異物までの距離が１０ｃｍ以上になると、反射光が受光部４２，５２，６２に戻ってこないか、または、戻ってきても、その光量が少ないので、受光部４２，５２，６２は、異物を検出することができない。
【００３９】
また、ドア９１が図３Ａの矢印Ｆの方向に移動して、ドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以下の距離まで近づいた場合、発光部４１，５１，６１から発せられた光は、光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３により受光される。このときの受光量は充分大きい。従ってドア９１の端面９１Ａと車体９２の基準面９２Ａとの間に異物が存在すると、発光部４１，５１，６１から発せられた光が異物によって遮られ、受光量が減るので、異物が検出される。
【００４０】
異物が存在しないか、存在したとしても、ドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れている場合には、受光量が充分でないので、異物の有無を検出できない。
【００４１】
この例では、モータ１３が停止した後、慣性によってドア９１が移動する距離を１０ｃｍとして、光電センサが異物を検出できる範囲を１０ｃｍに設定しているが、モータ１３が停止した後、慣性によってドア９１が移動する距離は、モータ１３の特性やドア９１の駆動機構などにより変動するので、モータ１３の特性やドア９１の駆動機構などに応じて、光電センサが異物を検出できる範囲を変更してもよい。
【００４２】
次に図４のフローチャートを参照してドア９１を閉める場合の処理について説明する。この処理は使用者により図示せぬドア閉スイッチが操作されたとき開始される。
【００４３】
ステップＳ１において、マイクロコンピュータ２４は、Ｉ／Ｏインタフェース部２２を介してモータ１３を駆動し、ドア９１が閉まる方向（図３Ａにおける矢印Ｆの方向）に回転さる。モータ１３が回転するとエンコーダ１２は、これに同期してパルスを発生する。そこで次にステップ２において、マイクロコンピュータ２４は、エンコーダ１２から出力されたパルスを取得し、ステップＳ３において、パルスをカウントし、ドア９１の位置を検出する。即ち、ドア９１が開放された位置（図３Ａにおいて矢印Ｒで示す方向の移動端点）から矢印Ｆで示す方向に移動すると、その移動位置は、パルスのカウント値に対応するので、カウント値からドア９１の移動位置を検出することができる。 ステップＳ４に進み、マイクロコンピュータ２４は、Ｉ／Ｏインタフェース部２５を介して光電センサ１５乃至１７の発光部４１，５１，６１を駆動し、発光させる。
【００４４】
ステップＳ５において、マイクロコンピュータ２４は、ドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れているか否か（パルスのカウント値が、１０ｃｍに対応する値（ＥＥＰＲＯＭ３１に予め記憶されている）より大きくなったか否か）を判定し、１０ｃｍ以上離れていると判定した場合、ステップＳ６に進み、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの信号を取得する。そしてステップＳ７に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ６で取得した信号の値（受光レベル）を、現在のドア位置での基準値（受光レベル）と比較する。この基準値は、後述する図５のフローチャートに示される学習処理により学習された値に対応している。
【００４５】
その後ステップＳ８に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ７で比較した結果、ステップＳ６で取得した信号の値が基準値以上であるか否かを判定し、基準値以上ではないと判定された場合、即ち異物が検出されなかった場合、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００４６】
これに対して、ドア９１の端面９１Ａから１０ｃｍ以内の距離に異物が存在する場合、異物により反射された光が受光部４２，５２，６２の少なくともいずれか１つに入射する。その結果、受光部４２，５２，６２の出力の少なくともいずれか１つは、基準値より大きくなる。そこで、ステップＳ８において、ステップＳ６の処理で取得した信号の値が基準値以上と判定された場合、マイクロコンピュータ２４は、異物が検出されたと判定し、ステップＳ１３に進み、モータ１３を停止させる。
【００４７】
モータ１３の駆動の停止を指令してからドア９１は約１０ｃｍさらに移動する。しかしながら、光電センサ１５乃至１７は、ドア９１の端面９１Ａから約１０ｃｍ離れた位置の異物を検出しているので、ドア９１は異物（使用者）に接触しないで停止する。勿論、異物が１０ｃｍ以内に存在する場合は、ドア９１が異物に接触するが、ドア９１は制動中であるため、異物に大きな衝撃が与えられるおそれは少なくなる。
【００４８】
一方、ステップＳ５において、ドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れていない、即ちドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ未満の距離にある、と判定された場合、マイクロコンピュータ２４はステップＳ９に進み、それまでのドア側の光電センサ１５乃至１７に代えて、車体側光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの信号を取得する。すなわち、センサがドア９１側から車体９２側に切り換えられる。そしてステップＳ１０に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ９で取得した信号の値を現在のドア位置での基準値（この基準値はステップＳ７における基準値とは一般的には異なる基準値である）と比較する。
【００４９】
マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１１において、ステップＳ１０で比較した結果、ステップＳ９で取得した信号の値が基準値以下であるか否かを判定する。ステップＳ９で取得した信号の値が基準値以下ではないと判定された場合、即ち異物が検出されなかった場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１２に進み、ドア閉スイッチ１４がオンの状態か否かを判定する。オンの状態ではないと判定された場合（ドア９１がまだ完全に閉まっていない状態の場合）、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理が繰り返し実行される。
【００５０】
ステップＳ１２においてドア閉スイッチ１４がオンの状態であると判定された場合、即ち異物が検出されず、ドア９１が完全に閉まり切った場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１３に進み、モータ１３を停止させる。
【００５１】
ステップＳ１１において、ステップＳ９で取得した信号の値が基準値以下であると判定された場合、即ち異物が検出された場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１３に進みモータ１３を停止する。
【００５２】
即ち、異物が存在しなければ、発行部４１，５１，６１からの光が大きなレベルで受光部７１乃至７３により受光される。これに対して、異物が存在する場合、光が異物により遮られるので、受光部７１乃至７３のうちの少なくとも１つの出力は、基準値より小さくなる。このときモータ１３は停止される。
【００５３】
このようにして、ドア９１を閉める方向（図３Ａの矢印Ｆで示す方向）に移動させているときに、車体９２とドア９１の間に異物が存在すると、異物がドア９１に接触する前にドア９１の移動を停止させることができる。
【００５４】
車体側の受光部７１乃至７３を省略した場合、ドア９１の端面９１Ａと、車体９２の基準面９２Ａが接近したとき、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２が受光した光が、異物に反射して受光されたものなのか、または車体９２の基準面９２Ａに反射して受光されたものなのかの識別が困難になる。
【００５５】
このため、本発明ではドア９１の端面９１Ａと車体９２の基準面９２Ａとの距離が、１０ｃｍ未満になった場合、発光部４１，５１，６１が発生した光が、異物に反射してドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２に受光されたか否かを検知することによる異物の検出方法を、発光部４１，５１，６１が発生した光が、車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３に、異物に遮られることなく届いたか否かを検知することによる異物の検出方法に切り換える。これによりドア９１の端面９１Ａと車体９２の基準面９２Ａが接近していても、ドア開閉制御装置は、誤動作することなく異物を検出し、ドアの移動を制御することができる。
【００５６】
ドア９１側の発光部４１，５１，６１からの光を、車体９２側の受光部７１乃至７３だけで受光し、光が遮られたとき異物を検出するようにすると、間に異物が存在しても、太陽光、その他の外乱光が受光部７１乃至７３により受光され、異物を検出できないおそれがある。そこで、本発明においては、ドア９１側と、車体９２側のそれぞれに受光部を設け、それぞれの側の受光部により異物からの反射光を受光することで異物が検出され。これにより、外乱光による誤動作が抑制される。
【００５７】
次に図５のフローチャートおよび図６のフローチャートを参照して、学習モード処理について説明する。この処理は、図２の学習モードスイッチ２３が使用者によりオンされたとき開始される。
【００５８】
ステップＳ３１においてマイクロプロセッサ２４は、モータ１３をドア９１が開く方向（図３Ａにおいて、矢印Ｒで示す方向）に回転させ、ステップＳ３２に進み、エンコーダ１２からのパルスを取得する。そして、ステップＳ３３に進み、マイクロコンピュータ２４は、パルスをカウントし、ドア９１の位置を検出する。
【００５９】
ステップＳ３４においてマイクロコンピュータ２４はドア９１の位置が全開の状態であるか否かを判定し、全開の状態ではないと判定された場合、ステップＳ３１に戻り、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００６０】
ステップＳ３４において、ドア９１の位置が全開の状態であると判定された場合（ドア９１が開方向の基準位置に達したと判定された場合）、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ３５に進み、モータ１３を停止させる。そして、ステップＳ３６に進み、マイクロコンピュータ２４は、発光部４１，５１，６１を駆動し、発光させ、ステップＳ３７に進み、モータ１３をドア９１が閉まる方向（図３Ａにおいて矢印Ｆで示される方向）に回転させる。ステップＳ３８に進み、マイクロコンピュータ２４は、エンコーダ１２からのパルスを取得し、ステップＳ３９において、パルスをカウントし、ドア９１の位置を検出する。
【００６１】
ステップＳ４０において、マイクロコンピュータ２４は、ドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れているか否かを判定し、１０ｃｍ以上離れていると判定された場合、ステップＳ４１に進み、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの検出信号を取得する。
【００６２】
ステップＳ４０において、ドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れていない、即ちドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ未満の距離にあると判定された場合、マイクロコンピュータ２４はステップＳ４２に進み、車体側光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの検出信号を取得する。
【００６３】
ステップＳ４１またはステップＳ４２の処理の後、ステップＳ４３において、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ３９で検出したドア９１の現在位置に対応させて、ステップＳ４１またはステップＳ４２で取得した検出信号の値（受光レベル）を、ＥＥＰＲＯＭ３１に記憶する。ここで記憶した値、または、その値に所定の重み付けをするなどして得られた値が、上述した基準値となる。即ち、ステップＳ４１で得られた検出信号に対応する値が、図４のステップＳ８における基準値とされ、ステップＳ４２で得られた検出信号に対応する値が、図４のステップＳ１１における基準値とされる。
【００６４】
ステップＳ４４において、マイクロコンピュータ２４は、ドア閉スイッチ１４がオンの状態か否かを判定し、ドア閉スイッチ１４がオンの状態ではないと判定された場合、ステップＳ３７に戻り、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００６５】
ステップＳ４４において、ドア閉スイッチ１４がオンの状態であると判定された場合、即ち、ドアが完全に閉まり切った場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ４５において、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２、および車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３から検出信号を取得する。そして、ステップＳ４６に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ４５で取得した信号の値をドアが閉まった位置での検出信号値として記憶する。ここで記憶した値は、後述する図７の診断モード処理で使用される。
【００６６】
このようにして、ドア９１と車体９２の間に異物が存在しない場合、ドア９１の位置の変化に応じてドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの検出信号の値、または車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの信号の値がどう変化するのかを、ドア開閉制御装置１１に予め記憶させることができる。
【００６７】
また、ドア９１を閉めるときにステップＳ４３で記憶した（学習した）基準値と、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２または車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３から取得された信号の値とを比較することにより、ドア開閉制御装置１１は、誤動作することなく異物を検出し、ドアの移動を制御することができる。
【００６８】
次に、図７のフローチャートを参照して、診断モード処理について説明する。この処理は、使用者が図示せぬ入力部を操作することで自己診断を指令したとき開始される。
【００６９】
ステップＳ６１においてマイクロコンピュータ２４は、ドア閉スイッチ１４がオンの状態か否かを判定し、オンの状態であると判定された場合、即ちドアが完全に閉まり切っていると判定された場合、ステップＳ６２に進み、発光部４１，５１，６１を駆動し、発光させる。そして、ステップＳ６３に進み、マイクロコンピュータ２４は、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの検出信号、および車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの検出信号を取得する。
【００７０】
ステップＳ６４において、マイクロコンピュータ２４は、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２から取得した検出信号の値、および車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３から取得した検出信号の値が、正常な値の範囲内であるか否かを判定する。
【００７１】
ドアが完全に閉まり切った状態であれば、ドア９１と車体９２の間に異物が存在する可能性は極めて低い。そこで、ドア側の光電センサの受光部４２，５２，６２、および車体側の光電センサの受光部７１乃至７３から取得した検出信号の値が、図６のフローチャートのステップＳ４６で記憶した基準値と大きく異っている場合、正常な値の範囲内ではないと判定される。
【００７２】
ステップＳ６４において、正常な値の範囲内ではないと判定された場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ６５に進み、警告音を鳴したり、警告ランプを点灯するなどして、警告を提示する。
【００７３】
ステップＳ６４で、各受光部からの検出信号の値と基準値との差が所定の範囲内であるとき、マイクロコンピュータ２４は、装置は正常であると判定して、警告を提示せずに処理を終了する。
【００７４】
ステップＳ６１において、ドア閉スイッチ１４がオンの状態ではない（ドア９１が開いている）と判定された場合、診断モード処理は実行されない。
【００７５】
このようにして、ドア開閉制御装置の故障の有無を確認することができる。また、故障があった場合、ユーザに警告することができる。
【００７６】
なお、本明細書において上述した一連の処理を実行するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００７７】
以上においては、電動スライドドアの開閉を制御する場合を例として説明したが、パワーウィンドウ、電動式サンルーフ、その他のドアの開閉を制御する場合にも、本発明は適用することが可能である。
【００７８】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、ドアが異物に接触することなくドアの移動を制御させることが可能なドア開閉制御装置を実現することができる。特に、小型で、取り付けが容易なドア開閉制御装置を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のドア開閉制御装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明を適用したドア開閉制御装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図３】図２の光電センサの取り付け位置を示す図である。
【図４】図２のドア開閉制御装置のドアを閉める処理を説明するフローチャートである。
【図５】図２のドア開閉制御装置の学習モード処理を説明するフローチャートである。
【図６】図２のドア開閉制御装置の学習モード処理を説明するフローチャートである。
【図７】図２のドア開閉制御装置の診断モード処理を説明する図である。
【符号の説明】
１１ ドア開閉制御装置
１２ エンコーダ
１３ モータ
１５乃至２０ 光電センサ
２４ マイクロコンピュータ
３１ ＥＥＰＲＯＭ
４１，５１，６１ 発光部
４２，５２，６２ 受光部
７１乃至７３ 受光部
【発明の属する技術分野】
本発明はドア開閉制御装置および方法に関し、例えば、自動車の電動スライドドアの開閉制御に用いて好適なドア開閉制御装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワゴンやバン、又はレクリエーションビークル等の自動車では、ドアを車体の前後方向に沿ってスライドして開閉する所謂スライドドアが採用されているものがある。
【０００３】
また、このようなスライドドアには、モータの駆動力によりその開閉操作を自動化するドア開閉制御装置が採用されているものもある。
【０００４】
ところで従来のドア開閉制御装置は、ドアを閉じるときに異物を挟み込んだことを検出するために、例えば、図１に示すようにドア１の端面１Ａに接触式センサ２を設け、接触式センサ２に物体が接触した場合、異物を挟み込んだものと判定し、ドアの移動を制御することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−４７１４号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、接触式センサ２に物体が接触した場合、異物を挟み込んだものと判断し、ドアの動作を停止させるため、ドアに接触しないと異物を検出することができないという課題があった。このため、身体の一部が挟み込まれた場合、痛みやケガが生じるおそれがあるという課題があった。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ドアに接触する前に異物を検出できるようにするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のドア開閉制御装置は、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果を取得する第１の取得手段と、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果を取得する第２の取得手段と、可動するドアの位置を検出する検出手段と、第１の取得手段により取得された第１の取得結果、第２の取得手段により取得された第２の取得結果、および検出手段により検出されたドアの位置に基づいてドアの移動を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明のドア開閉制御装置においては、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果が取得されるとともに、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果が取得される。可動する前記ドアの位置が検出され、取得された第１の取得結果、取得された第２の取得結果、および検出されたドアの位置に基づいて、ドアの移動が制御される。
【００１０】
したがって、ドアに異物が接触しなくても、確実に異物を検出することができる。また、異物が検出された場合、ドアの移動を停止するように制御することができる。その結果、使用者がケガをするおそれが少なくなる。
【００１１】
第１の取得手段、第２の取得手段、検出手段、および制御手段は、例えばマイクロコンピュータが所定のプログラムを実行することで実現される。
【００１２】
発光部は、例えば、光を出射する発光ダイオードにより構成される。第１の受光部と第２の受光部は、ホトダイオード、ホトトランジスタ等のホトセンサにより構成される。発光部と第１の受光部は、光電センサとして一体化することができる。
【００１３】
ドアの端面の位置が、基準面から、予め設定された距離より離れているか否かを判定する第１の距離判定手段と、第１の距離判定手段による判定結果に基づいて選択された、第１の取得結果または第２の取得結果の一方と、所定の基準値とを比較する比較手段とをさらに備え、制御手段は、比較手段の比較結果に基づいてドアの移動を制御することができる。
【００１４】
これにより、誤動作の発生を抑制することができる。
【００１５】
第１の距離判定手段および比較手段は、例えばプログラムを実行するマイクロコンピュータにより実現される。
【００１６】
学習モード時に、ドアの位置が、基準面から、予め設定された距離よりはなれているか否かを判定する第２の距離判定手段と、第２の距離判定手段の判定結果に基づいて、発光部が発生した光の、第１の受光部による検出結果を取得する第３の取得手段と、第２の距離判定手段の判定結果に基づいて、発光部が発生した光の、第２の受光部による検出結果を取得する第４の取得手段と、第３の取得手段と第４の取得手段により取得された検出結果を記憶する記憶手段とをさらに備え、比較手段は、記憶手段に記憶された第３の取得手段と第４の取得手段により取得された検出結果に対応する値を基準値として、第１の取得結果または第２の取得結果と比較するようにすることができる。
【００１７】
これにより、ドアの位置に対応した、所定の基準値を得ることができる。その結果、各装置毎のバラツキに拘わらず、正確な検出が可能となる。
【００１８】
第２の判定手段、第３の取得手段、第４の取得手段は、例えばプログラムを実行するマイクロコンピュータにより実現される。記憶手段は、例えばＥＥＰＲＯＭにより構成される。記憶手段は、この他、ハードディスクなど、電源オフ時においてもデータを保持することが可能な記憶部により構成することができる。
【００１９】
診断モード時に、第１の受光部による検出結果、および第２の受光部による検出結果が、予め設定された所定の範囲を超えるか否かを判定する範囲判定手段と、範囲判定手段の判定に基づいて警告を提示する提示手段とをさらに備えるようにすることができる。
【００２０】
これにより、装置に故障があるか否かを自己診断することができる。また、装置に故障があった場合、ユーザに警告することができる。
【００２１】
第３の判定手段および提示手段は、例えば、プログラムを実行するマイクロコンピュータにより実現される。
【００２２】
本発明のドア開閉制御方法は、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果を取得する第１の取得ステップと、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果を取得する第２の取得ステップと、可動するドアの位置を検出する検出ステップと、第１の取得手段ステップの処理により取得された第１の取得結果、第２の取得ステップの処理により取得された第２の取得結果、および検出ステップの処理により検出されたドアの位置に基づいてドアの移動を制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明のドア開閉制御方法においては、可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、ドアに設けられた第１の受光部による検出結果が取得されるとともに、発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果が取得される。さらに、可動するドアの位置が検出され、取得された第１の取得結果、取得された第２の取得結果、および検出されたドアの位置に基づいて、ドアの移動が制御される。
【００２４】
したがって、本発明のドア開閉制御装置における場合と同様に、誤動作することなく、確実に異物を検出することができる。また、異物が検出された場合、ドアの移動を制御することができる。
【００２５】
第１の取得ステップは、例えば第１の受光部からの信号をマイクロコンピュータにより取得する取得ステップにより構成され、第２の取得ステップは、例えば第２の受光部からの信号をマイクロコンピュータにより取得する取得ステップにより構成される。また検出ステップは、例えば、ドアの移動に連動して発生されるパルス信号をマイクロコンピュータによりカウントし、ドアの位置を検出する検出ステップにより構成され、制御ステップは、ドアを駆動するモータをマイクロコンピュータにより制御する制御ステップにより構成される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図２は、本発明を適用したドア開閉制御装置を含むシステムの一実施の形態の構成を示している。同図に示されるように、このシステムにおいては、ドアを移動させるモータ１３、モータ１３の回転に連動してパルスを出力するエンコーダ１２、ドアが完全に閉まったことを検出するドア閉スイッチ１４、ドア側に取り付けられた光電センサ１５乃至１７、並びに車体側に取り付けられた光電センサ１８乃至２０が、ドア開閉制御装置１１と接続されている。
【００２７】
ドア開閉制御装置１１には、情報を記憶するメモリ２１、モータの駆動を制御するＩ／Ｏインタフェース部２２、ドア開閉制御装置に学習モード処理を実行させるとき使用者により操作される学習モードスイッチ２３、光電センサ１５乃至１７を駆動するＩ／Ｏインタフェース部２５、光電センサ１５乃至２０から入力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２６、並びに、プログラムに基づいて、各種の処理を実行するマイクロコンピュータ２４が設けられている。
【００２８】
マイクロコンピュータ２４はエンコーダ１２から出力されるパルスをカウントすることにより、モータ１３がどれだけ回転したのかを認識し、そのカウント値に基づいてドアの移動位置を認識する。マイクロコンピュータ２４は、Ａ／Ｄ変換部２６から入力される信号に基づき、ドアと車体の間に異物があることを検出する。また、Ｉ／Ｏインタフェース部２２に信号を出力することにより、モータ１３を駆動し、Ｉ／Ｏインタフェース部２５を介して光電センサ１５乃至１７の発光部４１，５１，６１を駆動する。
【００２９】
マイクロコンピュータ２４には、光電センサ１５乃至２０から出力された信号の値と、エンコーダ１２から出力されたモータの回転に同期して発生されたパルスのカウント値（または、それに基づいて、生成されたドアの移動位置を表す位置データ）を記憶するＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３１が内蔵されている。
【００３０】
ドア側の光電センサ１５には、発光部４１と受光部４２とが設けられている。同様に、光電センサ１６には、発光部５１と受光部５２が設けられており、光電センサ１７には、発光部６１と受光部６２が設けられている。
【００３１】
また、車体側の光電センサ１８乃至２０には、それぞれ受光部７１乃至７３が設けられている。
【００３２】
即ち、発光部はドア側にのみ設けられ、受光部はドア側と固定側の両方に設けられている。
【００３３】
図３は、ドア閉スイッチ１４、および光電センサ１５乃至２０の取り付け位置の例を示している。この例では、ドア閉スイッチ１４は、車体９２の基準面９２Ａ上の上部に取り付けられている。基準面９２Ａはドア９１が車体９２に対して移動し、閉じられたとき、ドア９１の端面９１Ａと当接する固定側の面である。ドア９１が完全に閉まったとき（端面９１Ａが基準面９２Ａと当接したとき）、ドア閉スイッチ１４はオンの状態になり、ドア９１が少しでも開いたとき、オフの状態となる。
【００３４】
光電センサ１５乃至１７は可動するドア９１の端面９１Ａに、垂直方向に所定の距離だけ相互に離れた位置に取り付けられている。この例の場合、最も上側に光電センサ１５が取り付けられ、最も下側に光電センサ１７が取り付けられ、その中間に、光電センサ１６が取り付けられている。
【００３５】
一方、車体側の光電センサ１８乃至２０は、車体９２の基準面９２Ａに垂直方向に、所定の距離だけ離れた位置に取り付けられている。光電センサ１８は、光電センサ１５とほぼ同じ高さに、光電センサ１９は光電センサ１６とほぼ同じ高さに、光電センサ２０は光電センサ１７とほぼ同じ高さにそれぞれ配置されている。
【００３６】
このように光電センサ１５乃至２０をドア９１の垂直方向に複数個配置することで、異物がドア９１のどの高さに位置しても正確に検出することができる。
【００３７】
この例では、光電センサ１５乃至１７が異物を検出することができる範囲は、ドア９１の端面９１Ａから１０ｃｍまでの範囲とされ、光電センサ１８乃至２０が異物を検出できる範囲は車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍまでの範囲とされる。
【００３８】
即ちドア９１の端面９１Ａから１０ｃｍまでの範囲内に異物が存在する場合、発光部４１，５１，６１から発せられた光が異物に反射し、光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２により受光される。異物が存在しないか、存在したとしても、異物までの距離が１０ｃｍ以上になると、反射光が受光部４２，５２，６２に戻ってこないか、または、戻ってきても、その光量が少ないので、受光部４２，５２，６２は、異物を検出することができない。
【００３９】
また、ドア９１が図３Ａの矢印Ｆの方向に移動して、ドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以下の距離まで近づいた場合、発光部４１，５１，６１から発せられた光は、光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３により受光される。このときの受光量は充分大きい。従ってドア９１の端面９１Ａと車体９２の基準面９２Ａとの間に異物が存在すると、発光部４１，５１，６１から発せられた光が異物によって遮られ、受光量が減るので、異物が検出される。
【００４０】
異物が存在しないか、存在したとしても、ドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れている場合には、受光量が充分でないので、異物の有無を検出できない。
【００４１】
この例では、モータ１３が停止した後、慣性によってドア９１が移動する距離を１０ｃｍとして、光電センサが異物を検出できる範囲を１０ｃｍに設定しているが、モータ１３が停止した後、慣性によってドア９１が移動する距離は、モータ１３の特性やドア９１の駆動機構などにより変動するので、モータ１３の特性やドア９１の駆動機構などに応じて、光電センサが異物を検出できる範囲を変更してもよい。
【００４２】
次に図４のフローチャートを参照してドア９１を閉める場合の処理について説明する。この処理は使用者により図示せぬドア閉スイッチが操作されたとき開始される。
【００４３】
ステップＳ１において、マイクロコンピュータ２４は、Ｉ／Ｏインタフェース部２２を介してモータ１３を駆動し、ドア９１が閉まる方向（図３Ａにおける矢印Ｆの方向）に回転さる。モータ１３が回転するとエンコーダ１２は、これに同期してパルスを発生する。そこで次にステップ２において、マイクロコンピュータ２４は、エンコーダ１２から出力されたパルスを取得し、ステップＳ３において、パルスをカウントし、ドア９１の位置を検出する。即ち、ドア９１が開放された位置（図３Ａにおいて矢印Ｒで示す方向の移動端点）から矢印Ｆで示す方向に移動すると、その移動位置は、パルスのカウント値に対応するので、カウント値からドア９１の移動位置を検出することができる。 ステップＳ４に進み、マイクロコンピュータ２４は、Ｉ／Ｏインタフェース部２５を介して光電センサ１５乃至１７の発光部４１，５１，６１を駆動し、発光させる。
【００４４】
ステップＳ５において、マイクロコンピュータ２４は、ドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れているか否か（パルスのカウント値が、１０ｃｍに対応する値（ＥＥＰＲＯＭ３１に予め記憶されている）より大きくなったか否か）を判定し、１０ｃｍ以上離れていると判定した場合、ステップＳ６に進み、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの信号を取得する。そしてステップＳ７に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ６で取得した信号の値（受光レベル）を、現在のドア位置での基準値（受光レベル）と比較する。この基準値は、後述する図５のフローチャートに示される学習処理により学習された値に対応している。
【００４５】
その後ステップＳ８に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ７で比較した結果、ステップＳ６で取得した信号の値が基準値以上であるか否かを判定し、基準値以上ではないと判定された場合、即ち異物が検出されなかった場合、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００４６】
これに対して、ドア９１の端面９１Ａから１０ｃｍ以内の距離に異物が存在する場合、異物により反射された光が受光部４２，５２，６２の少なくともいずれか１つに入射する。その結果、受光部４２，５２，６２の出力の少なくともいずれか１つは、基準値より大きくなる。そこで、ステップＳ８において、ステップＳ６の処理で取得した信号の値が基準値以上と判定された場合、マイクロコンピュータ２４は、異物が検出されたと判定し、ステップＳ１３に進み、モータ１３を停止させる。
【００４７】
モータ１３の駆動の停止を指令してからドア９１は約１０ｃｍさらに移動する。しかしながら、光電センサ１５乃至１７は、ドア９１の端面９１Ａから約１０ｃｍ離れた位置の異物を検出しているので、ドア９１は異物（使用者）に接触しないで停止する。勿論、異物が１０ｃｍ以内に存在する場合は、ドア９１が異物に接触するが、ドア９１は制動中であるため、異物に大きな衝撃が与えられるおそれは少なくなる。
【００４８】
一方、ステップＳ５において、ドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れていない、即ちドア９１の端面９１Ａが車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ未満の距離にある、と判定された場合、マイクロコンピュータ２４はステップＳ９に進み、それまでのドア側の光電センサ１５乃至１７に代えて、車体側光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの信号を取得する。すなわち、センサがドア９１側から車体９２側に切り換えられる。そしてステップＳ１０に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ９で取得した信号の値を現在のドア位置での基準値（この基準値はステップＳ７における基準値とは一般的には異なる基準値である）と比較する。
【００４９】
マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１１において、ステップＳ１０で比較した結果、ステップＳ９で取得した信号の値が基準値以下であるか否かを判定する。ステップＳ９で取得した信号の値が基準値以下ではないと判定された場合、即ち異物が検出されなかった場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１２に進み、ドア閉スイッチ１４がオンの状態か否かを判定する。オンの状態ではないと判定された場合（ドア９１がまだ完全に閉まっていない状態の場合）、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理が繰り返し実行される。
【００５０】
ステップＳ１２においてドア閉スイッチ１４がオンの状態であると判定された場合、即ち異物が検出されず、ドア９１が完全に閉まり切った場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１３に進み、モータ１３を停止させる。
【００５１】
ステップＳ１１において、ステップＳ９で取得した信号の値が基準値以下であると判定された場合、即ち異物が検出された場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ１３に進みモータ１３を停止する。
【００５２】
即ち、異物が存在しなければ、発行部４１，５１，６１からの光が大きなレベルで受光部７１乃至７３により受光される。これに対して、異物が存在する場合、光が異物により遮られるので、受光部７１乃至７３のうちの少なくとも１つの出力は、基準値より小さくなる。このときモータ１３は停止される。
【００５３】
このようにして、ドア９１を閉める方向（図３Ａの矢印Ｆで示す方向）に移動させているときに、車体９２とドア９１の間に異物が存在すると、異物がドア９１に接触する前にドア９１の移動を停止させることができる。
【００５４】
車体側の受光部７１乃至７３を省略した場合、ドア９１の端面９１Ａと、車体９２の基準面９２Ａが接近したとき、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２が受光した光が、異物に反射して受光されたものなのか、または車体９２の基準面９２Ａに反射して受光されたものなのかの識別が困難になる。
【００５５】
このため、本発明ではドア９１の端面９１Ａと車体９２の基準面９２Ａとの距離が、１０ｃｍ未満になった場合、発光部４１，５１，６１が発生した光が、異物に反射してドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２に受光されたか否かを検知することによる異物の検出方法を、発光部４１，５１，６１が発生した光が、車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３に、異物に遮られることなく届いたか否かを検知することによる異物の検出方法に切り換える。これによりドア９１の端面９１Ａと車体９２の基準面９２Ａが接近していても、ドア開閉制御装置は、誤動作することなく異物を検出し、ドアの移動を制御することができる。
【００５６】
ドア９１側の発光部４１，５１，６１からの光を、車体９２側の受光部７１乃至７３だけで受光し、光が遮られたとき異物を検出するようにすると、間に異物が存在しても、太陽光、その他の外乱光が受光部７１乃至７３により受光され、異物を検出できないおそれがある。そこで、本発明においては、ドア９１側と、車体９２側のそれぞれに受光部を設け、それぞれの側の受光部により異物からの反射光を受光することで異物が検出され。これにより、外乱光による誤動作が抑制される。
【００５７】
次に図５のフローチャートおよび図６のフローチャートを参照して、学習モード処理について説明する。この処理は、図２の学習モードスイッチ２３が使用者によりオンされたとき開始される。
【００５８】
ステップＳ３１においてマイクロプロセッサ２４は、モータ１３をドア９１が開く方向（図３Ａにおいて、矢印Ｒで示す方向）に回転させ、ステップＳ３２に進み、エンコーダ１２からのパルスを取得する。そして、ステップＳ３３に進み、マイクロコンピュータ２４は、パルスをカウントし、ドア９１の位置を検出する。
【００５９】
ステップＳ３４においてマイクロコンピュータ２４はドア９１の位置が全開の状態であるか否かを判定し、全開の状態ではないと判定された場合、ステップＳ３１に戻り、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００６０】
ステップＳ３４において、ドア９１の位置が全開の状態であると判定された場合（ドア９１が開方向の基準位置に達したと判定された場合）、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ３５に進み、モータ１３を停止させる。そして、ステップＳ３６に進み、マイクロコンピュータ２４は、発光部４１，５１，６１を駆動し、発光させ、ステップＳ３７に進み、モータ１３をドア９１が閉まる方向（図３Ａにおいて矢印Ｆで示される方向）に回転させる。ステップＳ３８に進み、マイクロコンピュータ２４は、エンコーダ１２からのパルスを取得し、ステップＳ３９において、パルスをカウントし、ドア９１の位置を検出する。
【００６１】
ステップＳ４０において、マイクロコンピュータ２４は、ドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れているか否かを判定し、１０ｃｍ以上離れていると判定された場合、ステップＳ４１に進み、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの検出信号を取得する。
【００６２】
ステップＳ４０において、ドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ以上離れていない、即ちドア９１の端面９１Ａが、車体９２の基準面９２Ａから１０ｃｍ未満の距離にあると判定された場合、マイクロコンピュータ２４はステップＳ４２に進み、車体側光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの検出信号を取得する。
【００６３】
ステップＳ４１またはステップＳ４２の処理の後、ステップＳ４３において、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ３９で検出したドア９１の現在位置に対応させて、ステップＳ４１またはステップＳ４２で取得した検出信号の値（受光レベル）を、ＥＥＰＲＯＭ３１に記憶する。ここで記憶した値、または、その値に所定の重み付けをするなどして得られた値が、上述した基準値となる。即ち、ステップＳ４１で得られた検出信号に対応する値が、図４のステップＳ８における基準値とされ、ステップＳ４２で得られた検出信号に対応する値が、図４のステップＳ１１における基準値とされる。
【００６４】
ステップＳ４４において、マイクロコンピュータ２４は、ドア閉スイッチ１４がオンの状態か否かを判定し、ドア閉スイッチ１４がオンの状態ではないと判定された場合、ステップＳ３７に戻り、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００６５】
ステップＳ４４において、ドア閉スイッチ１４がオンの状態であると判定された場合、即ち、ドアが完全に閉まり切った場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ４５において、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２、および車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３から検出信号を取得する。そして、ステップＳ４６に進み、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ４５で取得した信号の値をドアが閉まった位置での検出信号値として記憶する。ここで記憶した値は、後述する図７の診断モード処理で使用される。
【００６６】
このようにして、ドア９１と車体９２の間に異物が存在しない場合、ドア９１の位置の変化に応じてドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの検出信号の値、または車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの信号の値がどう変化するのかを、ドア開閉制御装置１１に予め記憶させることができる。
【００６７】
また、ドア９１を閉めるときにステップＳ４３で記憶した（学習した）基準値と、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２または車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３から取得された信号の値とを比較することにより、ドア開閉制御装置１１は、誤動作することなく異物を検出し、ドアの移動を制御することができる。
【００６８】
次に、図７のフローチャートを参照して、診断モード処理について説明する。この処理は、使用者が図示せぬ入力部を操作することで自己診断を指令したとき開始される。
【００６９】
ステップＳ６１においてマイクロコンピュータ２４は、ドア閉スイッチ１４がオンの状態か否かを判定し、オンの状態であると判定された場合、即ちドアが完全に閉まり切っていると判定された場合、ステップＳ６２に進み、発光部４１，５１，６１を駆動し、発光させる。そして、ステップＳ６３に進み、マイクロコンピュータ２４は、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２からの検出信号、および車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３からの検出信号を取得する。
【００７０】
ステップＳ６４において、マイクロコンピュータ２４は、ドア側の光電センサ１５乃至１７の受光部４２，５２，６２から取得した検出信号の値、および車体側の光電センサ１８乃至２０の受光部７１乃至７３から取得した検出信号の値が、正常な値の範囲内であるか否かを判定する。
【００７１】
ドアが完全に閉まり切った状態であれば、ドア９１と車体９２の間に異物が存在する可能性は極めて低い。そこで、ドア側の光電センサの受光部４２，５２，６２、および車体側の光電センサの受光部７１乃至７３から取得した検出信号の値が、図６のフローチャートのステップＳ４６で記憶した基準値と大きく異っている場合、正常な値の範囲内ではないと判定される。
【００７２】
ステップＳ６４において、正常な値の範囲内ではないと判定された場合、マイクロコンピュータ２４は、ステップＳ６５に進み、警告音を鳴したり、警告ランプを点灯するなどして、警告を提示する。
【００７３】
ステップＳ６４で、各受光部からの検出信号の値と基準値との差が所定の範囲内であるとき、マイクロコンピュータ２４は、装置は正常であると判定して、警告を提示せずに処理を終了する。
【００７４】
ステップＳ６１において、ドア閉スイッチ１４がオンの状態ではない（ドア９１が開いている）と判定された場合、診断モード処理は実行されない。
【００７５】
このようにして、ドア開閉制御装置の故障の有無を確認することができる。また、故障があった場合、ユーザに警告することができる。
【００７６】
なお、本明細書において上述した一連の処理を実行するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００７７】
以上においては、電動スライドドアの開閉を制御する場合を例として説明したが、パワーウィンドウ、電動式サンルーフ、その他のドアの開閉を制御する場合にも、本発明は適用することが可能である。
【００７８】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、ドアが異物に接触することなくドアの移動を制御させることが可能なドア開閉制御装置を実現することができる。特に、小型で、取り付けが容易なドア開閉制御装置を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のドア開閉制御装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明を適用したドア開閉制御装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図３】図２の光電センサの取り付け位置を示す図である。
【図４】図２のドア開閉制御装置のドアを閉める処理を説明するフローチャートである。
【図５】図２のドア開閉制御装置の学習モード処理を説明するフローチャートである。
【図６】図２のドア開閉制御装置の学習モード処理を説明するフローチャートである。
【図７】図２のドア開閉制御装置の診断モード処理を説明する図である。
【符号の説明】
１１ ドア開閉制御装置
１２ エンコーダ
１３ モータ
１５乃至２０ 光電センサ
２４ マイクロコンピュータ
３１ ＥＥＰＲＯＭ
４１，５１，６１ 発光部
４２，５２，６２ 受光部
７１乃至７３ 受光部
Claims (5)
- ドアの開閉を制御するドア開閉制御装置において、
可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、前記ドアに設けられた第１の受光部による検出結果を取得する第１の取得手段と、
前記発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果を取得する第２の取得手段と、
可動する前記ドアの位置を検出する検出手段と、
前記第１の取得手段により取得された第１の取得結果、前記第２の取得手段により取得された第２の取得結果、および前記検出手段により検出された前記ドアの位置に基づいて、前記ドアの移動を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするドア開閉制御装置。 - 前記ドアの端面の位置が、前記基準面から、予め設定された距離より離れているか否かを判定する第１の距離判定手段と、
前記第１の距離判定手段による判定結果に基づいて選択された、前記第１の取得結果または前記第２の取得結果の一方と、所定の基準値とを比較する比較手段と
をさらに備え、
前記制御手段は、前記比較手段の比較結果に基づいて前記ドアの移動を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のドア開閉制御装置。 - 学習モード時に、前記ドアの位置が、前記基準面から、予め設定された距離より離れているか否かを判定する第２の距離判定手段と、
前記第２の距離判定手段の判定結果に基づいて、前記発光部が発生した光の、前記第１の受光部による検出結果を取得する第３の取得手段と、
前記第２の距離判定手段の判定結果に基づいて、前記発光部が発生した光の、前記第２の受光部による検出結果を取得する第４の取得手段と、
前記第３の取得手段と前記第４の取得手段により取得された検出結果を記憶する記憶手段と
をさらに備え、
前記比較手段は、前記記憶手段に記憶された前記第３の取得手段と前記第４の取得手段により取得された検出結果に対応する値を前記基準値として、前記第１の取得結果または前記第２の取得結果と比較する
ことを特徴とする請求項２に記載のドア開閉制御装置。 - 診断モード時に、前記第１の受光部による検出結果、および前記第２の受光部による検出結果が、予め設定された所定の範囲を超えるか否かを判定する範囲判定手段と、
前記範囲判定手段の判定に基づいて警告を提示する提示手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載のドア開閉制御装置。 - ドアの開閉を制御するドア開閉制御装置の開閉制御方法において、
可動するドアに設けられた発光部が発生した光の、前記ドアに設けられた第１の受光部による検出結果を取得する第１の取得ステップと、
前記発光部が発生した光の、固定された基準面に設けられた第２の受光部による検出結果を取得する第２の取得ステップと、
可動する前記ドアの位置を検出する検出ステップと、
前記第１の取得手段ステップの処理により取得された第１の取得結果、前記第２の取得ステップの処理により取得された第２の取得結果、および前記検出ステップの処理により検出された前記ドアの位置に基づいて、前記ドアの移動を制御する制御ステップと
を含むことを特徴とするドア開閉制御方法。
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