JP2005226297A - Vehicular door opening and closing device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用ドア開閉装置および車両用ドアの開閉方法に係り、特に、手動と自動とに切り替えてドアを開閉させることが可能な車両用ドア開閉装置および車両用ドアの開閉方法に関する。 The present invention relates to a vehicle door opening / closing device and a vehicle door opening / closing method, and more particularly, to a vehicle door opening / closing device and a vehicle door opening / closing method capable of switching between manual and automatic.
従来から、手動と自動とに切り替えてドアを開閉させることが可能な車両用ドア開閉装置が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。この特許文献1に記載の例では、ドア開閉用モータとドア開閉機構との間に電磁クラッチ機構が備えられている。そして、電磁クラッチ機構の接合状態が解除された状態では、ドアに接続されるドア開閉機構に負荷が掛からないため、ドアを自由に開閉することが可能である。また、電磁クラッチ機構が接合された状態でドア開閉用モータを駆動させた場合には、この駆動力がドア開閉機構へ伝達されてドアが開閉される。さらに、電磁クラッチ機構が接合された状態では、電磁クラッチ機構の接合力によりドアが任意の開閉位置で保持される。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a vehicle door opening / closing device capable of switching between manual and automatic to open and close a door (see, for example,
一方、特許文献2に記載の例では、ドア開閉用モータとドア開閉機構との間に遊星歯車機構が備えられている。そして、遊星歯車機構の内歯歯車の回転が許容された状態では、ドア開閉用モータによって回転される太陽歯車に対して中間歯車が回転自在な状態となり、この中間歯車に接続されるドア開閉機構に負荷が掛からなくなるため、ドアを自由に開閉することが可能である。また、遊星歯車機構の内歯歯車の回転が阻止された状態では、ドア開閉用モータによって回転される太陽歯車の回転力が遊星歯車、中間歯車を介してドア開閉機構へ伝達されてドアが開閉される。さらに、遊星歯車機構の内歯歯車の回転が阻止された状態では、遊星歯車機構における歯車間の抵抗力などによりドアが任意の開閉位置で保持される。
しかしながら、特許文献1に記載の例において、電磁クラッチ機構の接合状態が解除された状態では、ドアに対して保持力が作用しないため、手動開閉時にドアを任意の開閉位置で保持することは不可能である。同様に、特許文献2に記載の例においても、遊星歯車機構の内歯歯車の回転が許容された状態では、ドアに対して保持力が作用しないため、手動開閉時にドアを任意の開閉位置で保持することは不可能である。このように、この特許文献1および特許文献2に記載の例では、手動開閉時にドアを任意の開閉位置で保持するドアチェック機構を兼ね備えていないので、例えば、坂道や風が強い日などは、乗員の意志に反してドアが勝手に動いてしまうなどの不都合がある。また、ドアの開方向におけるスペースが狭い場合には、上述のようにドアが自由に開閉してしまう構成では乗降車しにくいという問題がある。
However, in the example described in
さらに、上記特許文献1および特許文献2に記載の例では、自動開閉時にドア開閉用モータを停止させたときに、一応、ドアが任意の開閉位置で保持される構成であるが、このように、ドアが任意の開閉位置で保持されているときにドアに対して負荷が掛かった場合には、電磁クラッチ機構や遊星ギア機構に負荷が直接掛かってしまうという不都合がある。また、上記特許文献1および特許文献2に記載の例は、ドアに障害物が接触しそうになったり、ドアにおいて障害物や乗員の挟み込みが発生したりするなどの異常が生じた場合であっても、ドアを停止させるなどの異常を回避もしくは解消する機構を有するものではない。
Furthermore, in the examples described in
ここで、上記特許文献1および特許文献2に記載の例において、ドアに障害物が接触しそうになったり、ドアにおいて障害物や乗員の挟み込みが発生したりするなどの異常が生じたことに応じて、乗員がドア開閉用モータを停止させてドアの自動開閉動作を止めることも考えられる。しかしながら、乗員によってドアの動作が止められても、ドアに障害物が接触した状態や、ドアにおいて障害物や乗員の挟み込みが発生した状態でドアが保持されるため、この状態では、依然として乗り降りしづらいという不都合がある。
Here, in the examples described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、車両に設けられたドアを手動と自動とに切り替えて開閉させる車両用ドア開閉装置において、手動開閉時には、ドアチェック機能を付与でき、自動開閉時に異常が生じた場合には、当該異常を解消した状態でドアを確実に保持でき、従来よりも乗降車時における利便性を向上させることが可能な車両用ドア開閉装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、予め定められた開度のドアチェック位置に保持可能なドアを自動で開閉する車両用ドアの開閉方法において、手動開閉時には、ドアチェック機能を付与でき、自動開閉時に異常が生じた場合には、当該異常を解消した状態でドアを確実に保持でき、従来よりも乗降車時における利便性を向上させることが可能な車両用ドアの開閉方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a vehicle door opening and closing device that opens and closes a door provided on a vehicle by switching between manual and automatic, a door check function can be provided at the time of manual opening and closing. To provide a vehicle door opening / closing device capable of reliably holding a door in a state in which the abnormality is resolved when an abnormality occurs during automatic opening and closing, and improving convenience when getting on and off than before. It is in.
Another object of the present invention is to provide a vehicle door opening / closing method that automatically opens and closes a door that can be held at a door check position with a predetermined opening degree. To provide a method for opening and closing a vehicle door that can reliably hold the door in a state in which the abnormality has been eliminated and that can improve convenience when getting on and off than before when an abnormality occurs. .
前記課題は、請求項1に記載の車両用ドア開閉装置(1)によれば、車両(50)に設けられたドア(51)を手動と自動とに切り替えて開閉させる車両用ドア開閉装置において、自動開閉時に前記ドア(51)に対して開閉力を付与すると共に、乗員による手動開閉時に前記ドア(51)を予め定められた開度のドアチェック位置(D1,D2,D3)にて保持可能なドア開閉駆動手段(40)と、該ドア開閉駆動手段(40)を制御する制御手段(30)と、前記ドア(51)の開閉方向における位置を検出し、当該ドア開閉位置に応じたドア開閉位置検出信号を前記制御手段(30)へ出力するドア開閉位置検出手段(27)と、前記ドア(51)の自動開閉時における異常を検出し、異常検出信号を前記制御手段(30)へ出力する異常検出手段(28,29)と、を備え、前記制御手段(30)は、前記異常検出手段(28,29)から出力された異常検出信号に基づいて異常を検出する異常検出機能(ステップS1,ステップS21を実行する機能)と、該異常検出機能において異常が検出されたときに、前記ドア(51)がすでに前記ドアチェック位置(D1,D2,D3)を通過していた場合には、当該通過したドアチェック位置(D1,D2,D3)にまで前記ドア(51)が移動するように、前記ドア開閉駆動手段(40)を反転動作させる異常検出時反転動作機能(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30)と、を備えることにより解決される。
According to the vehicle door opening and closing device (1) according to
このような構成によれば、自動開閉時にドア(51)に異常が生じた場合には、この異常が生じたことを制御手段(30)における異常検出機能(ステップS1,ステップS21を実行する機能)により検出することが可能となる。そして、異常検出機能(ステップS1,ステップS21を実行する機能)において異常が検出されたときに、ドア(51)がすでにドアチェック位置(D1,D2,D3)を通過していた場合には、異常検出時反転動作機能(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30を実行する機能)により、当該通過したドアチェック位置(D1,D2,D3)にまでドア(51)が移動するようにドア開閉駆動手段(40)が反転動作される。従って、自動開閉時にドア(51)に障害物が接触しそうになったり、ドア(51)と車体との間に障害物や乗員が挟み込まれたりする等の異常が生じた場合でも、当該異常を解消することが可能である。 According to such a configuration, when an abnormality occurs in the door (51) during automatic opening / closing, the abnormality detection function (a function for executing steps S1 and S21) in the control means (30) indicates that the abnormality has occurred. ) Can be detected. And when abnormality is detected in abnormality detection function (function which performs Step S1, Step S21), when the door (51) has already passed the door check position (D1, D2, D3), Door opening / closing drive so that the door (51) is moved to the passed door check position (D1, D2, D3) by the reverse operation function at the time of abnormality detection (function to execute steps S7 to S10 and steps S27 to S30) The means (40) is reversed. Therefore, even when an obstacle such as an obstacle is likely to come into contact with the door (51) during automatic opening / closing or an obstacle or an occupant is caught between the door (51) and the vehicle body, the abnormality is It can be resolved.
また、ドア(51)に上述のように異常が生じた場合でも、異常検出時反転動作機能(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30を実行する機能)により、ドア(51)がドアチェック位置(D1,D2,D3)にまで戻されるので、ドアチェック位置(D1,D2,D3)におけるドアチェック力により、異常発生後にドア(51)を確実に保持することが可能である。これにより、例えば、異常発生後のドア停止中にさらにドア(51)に対して負荷が掛かった場合であっても、ドア開閉機構(44)や駆動力伝達機構(43)に負荷が直接掛かってしまうという不都合を防止することが可能となる。 Even when the door (51) has an abnormality as described above, the door (51) is moved to the door check position (function to execute steps S7 to S10 and steps S27 to S30) by the reversal operation function at the time of abnormality detection. (D1, D2, D3), the door check force at the door check position (D1, D2, D3) can reliably hold the door (51) after the occurrence of an abnormality. Thus, for example, even when a load is further applied to the door (51) while the door is stopped after the occurrence of an abnormality, the load is directly applied to the door opening / closing mechanism (44) and the driving force transmission mechanism (43). It is possible to prevent the inconvenience of being lost.
さらに、ドア開閉駆動手段(40)は、自動開閉時にドア(51)に対して開閉力を付与すると共に、乗員による手動開閉時にドア(51)を予め定められた開度のドアチェック位置(D1,D2,D3)にて保持可能な構成であるため、本発明の車両用ドア開閉装置(1)において、ドア(51)を手動開閉する場合には、ドア(51)をドアチェック位置(D1,D2,D3)におけるドアチェック力により予め定められた位置に保持することが可能である。これにより、例えば、坂道や風が強い日などは、乗員の意志に反してドア(51)が勝手に動いてしまうなどの不都合を防止でき、また、ドア(51)の開方向におけるスペースが狭い場合でもドア(51)をドアチェック位置(D1,D2,D3)に保持することにより乗降車しやすくできるため、従来に比して乗降車時における利便性を向上させることが可能となる。 Further, the door opening / closing drive means (40) applies an opening / closing force to the door (51) at the time of automatic opening / closing, and at the time of manual opening / closing by the occupant, the door (51) is a door check position (D1) having a predetermined opening degree. , D2 and D3), in the vehicle door opening and closing device (1) of the present invention, when the door (51) is manually opened and closed, the door (51) is moved to the door check position (D1). , D2, D3) can be held at a predetermined position by the door check force. Thereby, for example, on a slope or a windy day, it is possible to prevent inconvenience such as the door (51) moving freely against the will of the occupant, and the space in the opening direction of the door (51) is narrow. Even in this case, it is possible to easily get on and off by holding the door (51) at the door check position (D1, D2, D3). Therefore, it is possible to improve convenience when getting on and off the vehicle as compared with the conventional case.
このとき、請求項2に記載のように、より好適には、制御手段(30)は、異常検出機能(ステップS1,ステップS21を実行する機能)において異常が検出された場合に、ドア開閉位置検出手段(27)から出力されたドア開閉位置検出信号に基づいて、ドア(51)に異常が生じたときのドア開閉位置を検出する異常発生時ドア開閉位置検出機能(ステップS5,ステップS25を実行する機能)と、ドア(51)の自動開閉時にドア(51)がすでに通過したドアチェック位置(D1,D2,D3)のうち、異常発生時ドア開閉位置検出機能(ステップS5,ステップS25を実行する機能)により検出されたドア開閉位置から最短距離にあるドアチェック位置(D1,D2,D3)を抽出する最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS6,ステップS26を実行する機能)と、をさらに備え、異常検出時反転動作機能(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30を実行する機能)は、最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS6,ステップS26を実行する機能)により抽出されたドアチェック位置(D1,D2,D3)にまでドア(51)が移動するように、ドア開閉駆動手段(40)を反転動作させる構成である。このような構成によれば、異常発生時にドア開閉駆動手段(40)が反転動作してドア(51)が開閉する方向と反対方向へ戻された場合でも、異常が発生した位置から最短距離にあるドアチェック位置(D1,D2,D3)にドア(51)が保持されるので、異常発生後のドア(51)の反転移動量を必要最小限に留めることができる。従って、異常を回避もしくは解消する動作によってドア(51)が大きく反対方向へ移動してしまうという不都合が生じることを防止することが可能である。 At this time, as described in claim 2, more preferably, when the abnormality is detected in the abnormality detection function (function of executing steps S1 and S21), the control means (30) is configured to open and close the door. Based on the door opening / closing position detection signal output from the detecting means (27), an abnormal door opening / closing position detecting function (steps S5 and S25) for detecting the door opening / closing position when an abnormality occurs in the door (51). The function to be executed) and the door opening / closing position detection function (steps S5 and S25) when an abnormality occurs among the door check positions (D1, D2, D3) that the door (51) has already passed through when the door (51) is automatically opened and closed. The shortest door check position extraction function (step) for extracting the door check positions (D1, D2, D3) at the shortest distance from the door opening / closing position detected by the function to be executed). And a reverse operation function at the time of abnormality detection (functions for executing steps S7 to S10 and steps S27 to S30) are the shortest door check position extraction function (step S6, step S26). The door opening / closing drive means (40) is reversed so that the door (51) moves to the door check position (D1, D2, D3) extracted by the function of executing S26. According to such a configuration, even when the door opening / closing drive means (40) reverses when an abnormality occurs and the door (51) is returned in the direction opposite to the opening / closing direction, the shortest distance from the position where the abnormality has occurred. Since the door (51) is held at a certain door check position (D1, D2, D3), the reverse movement amount of the door (51) after the occurrence of an abnormality can be kept to the minimum necessary. Therefore, it is possible to prevent the inconvenience that the door (51) greatly moves in the opposite direction due to the operation of avoiding or eliminating the abnormality.
また、請求項3に記載のように、より好適には、最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS6を実行する機能)は、ドア(51)を自動で開いているときに、異常発生時ドア開閉位置検出機能(ステップS5を実行する機能)において検出されたドア開閉位置がドア(51)における全閉位置(D0)と当該全閉位置(D0)から開方向における第一番目のドアチェック位置(D1)との間である場合に、全閉位置(D0)を抽出し、異常検出時反転動作機能(ステップS7〜S10を実行する機能)は、最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS6を実行する機能)において全閉位置(D0)が抽出された場合に、ドア(51)が全閉位置(D0)にまで移動するように、ドア開閉駆動手段(40)を反転動作させる構成である。このような構成によれば、全閉位置(D0)から開方向における第一番目のドアチェック位置(D1)との間でドア(51)に異常が生じた場合でも、ドア(51)を全閉位置(D0)に戻すことができる。従って、ドア(51)を開いた直後に障害物に接触しそうになるなどの異常が生じた場合でも、当該異常を速やかに解消することが可能である。 More preferably, the shortest door check position extraction function (the function of executing step S6) preferably opens and closes the door when an abnormality occurs when the door (51) is automatically opened. The door open / close position detected by the position detection function (function to execute step S5) is the fully closed position (D0) in the door (51) and the first door check position in the opening direction from the fully closed position (D0) ( D1), the fully closed position (D0) is extracted, and the reverse operation function upon abnormality detection (function to execute steps S7 to S10) executes the shortest door check position extraction function (step S6). In the function), when the fully closed position (D0) is extracted, the door opening / closing drive means (40) is reversed so that the door (51) moves to the fully closed position (D0). According to such a configuration, even when an abnormality occurs in the door (51) between the fully closed position (D0) and the first door check position (D1) in the opening direction, the door (51) is fully opened. It can be returned to the closed position (D0). Therefore, even if an abnormality such as coming into contact with an obstacle immediately after opening the door (51) occurs, the abnormality can be quickly resolved.
なお、請求項4に記載のように、最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS26を実行する機能)は、ドア(51)を自動で閉じているときに、異常発生時ドア開閉位置検出機能(ステップS25を実行する機能)において検出されたドア開閉位置がドア(51)における全開位置(D3)と当該全開位置(D3)から閉方向における第一番目のドアチェック位置(D2)との間である場合に、全開位置(D3)を抽出し、異常検出時反転動作機能(ステップS27〜S30を実行する機能)は、最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS26を実行する機能)において全開位置(D3)が抽出された場合に、ドア(51)が全開位置(D3)にまで移動するように、ドア開閉駆動手段(40)を反転動作させる構成であっても良い。このような構成によれば、全開位置(D3)から閉方向における第一番目のドアチェック位置(D2)との間でドア(51)に異常が生じた場合でも、ドア(51)を全開位置(D3)に戻すことができる。従って、ドア(51)を閉じようとした直後に障害物や乗員の挟み込みなどの異常が生じた場合でも、当該異常を速やかに解消することが可能である。 In addition, as described in claim 4, the shortest door check position extraction function (function to execute step S26) is a function for detecting a door opening / closing position when an abnormality occurs (step S26) when the door (51) is automatically closed. The door opening / closing position detected in the function for executing S25 is between the fully open position (D3) of the door (51) and the first door check position (D2) in the closing direction from the fully open position (D3). In this case, the fully open position (D3) is extracted, and the reverse operation function at the time of abnormality detection (function to execute steps S27 to S30) is the fully open position (D3) in the shortest door check position extraction function (function to execute step S26). When door is extracted, the door opening / closing drive means (40) may be reversed so that the door (51) moves to the fully open position (D3). According to such a configuration, even when an abnormality occurs in the door (51) between the fully open position (D3) and the first door check position (D2) in the closing direction, the door (51) is opened to the fully open position. It is possible to return to (D3). Therefore, even if an abnormality such as an obstacle or an occupant being caught immediately after trying to close the door (51), the abnormality can be quickly resolved.
このとき、請求項5に記載のように、ドア開閉駆動手段(40)が、ドア(51)における全閉位置と全開位置との間に、二箇所以上のドアチェック位置(D1,D2,D3)を有すると、より多くのドア開閉位置においてドア(51)を保持することが可能となるので、手動開閉時には、乗員によるドア停止位置の選択肢が増え、乗降車時における利便性を向上させることが可能となる。また、自動開閉時にドア(51)に異常が生じた場合には、異常発生後におけるドア(51)の反転移動量が抑制されるので、異常発生後のドア(51)の反転移動動作をよりきめ細やかに行うことが可能となる。 At this time, as described in claim 5, the door opening / closing drive means (40) has two or more door check positions (D1, D2, D3) between the fully closed position and the fully open position of the door (51). ), It is possible to hold the door (51) in more door opening / closing positions, so that when the door is manually opened / closed, there are more options for the door stop position by the occupant, and convenience in getting on and off is improved. Is possible. Further, when an abnormality occurs in the door (51) during automatic opening / closing, the amount of reverse movement of the door (51) after the occurrence of the abnormality is suppressed, so that the reverse movement operation of the door (51) after the occurrence of abnormality is further reduced. It becomes possible to carry out finely.
また、前記課題は、請求項6に記載の車両用ドアの開閉方法によれば、予め定められた開度のドアチェック位置(D1,D2,D3)に保持可能なドア(51)を自動で開閉する車両用ドアの開閉方法において、前記ドア(51)の自動開閉時における異常を検出する異常検出ステップ(ステップS1,ステップS21)と、該異常検出ステップ(ステップS1,ステップS21)により異常を検出したときに、前記ドア(51)がすでに前記ドアチェック位置(D1,D2,D3)を通過していた場合には、当該通過したドアチェック位置(D1,D2,D3)にまで前記ドア(51)を戻す異常検出時反転動作ステップ(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30)と、を備えること、により解決される。 Further, according to the vehicle door opening and closing method according to claim 6, the problem is that the door (51) that can be held at the door check position (D1, D2, D3) having a predetermined opening degree is automatically set. In the method for opening and closing a vehicle door to be opened and closed, an abnormality is detected by an abnormality detection step (step S1, step S21) for detecting an abnormality when the door (51) is automatically opened and closed, and the abnormality detection step (step S1, step S21). When the door (51) has already passed through the door check position (D1, D2, D3) at the time of detection, the door (51) reaches the door check position (D1, D2, D3) that has passed. 51) and a reverse operation step upon abnormality detection (steps S7 to S10, steps S27 to S30).
このように、本発明の車両用ドアの開閉方法によれば、自動開閉時にドア(51)に異常が生じた場合には、この異常が生じたことを異常検出ステップ(ステップS1,ステップS21)により検出することが可能となる。そして、異常検出ステップ(ステップS1,ステップS21)において異常を検出したときに、ドア(51)がすでにドアチェック位置(D1,D2,D3)を通過していた場合には、異常検出時反転動作ステップ(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30)により、当該通過したドアチェック位置(D1,D2,D3)にまでドア(51)を移動する。従って、自動開閉時にドア(51)に障害物が接触しそうになったり、ドア(51)と車体との間に障害物や乗員が挟み込まれたりする等の異常が生じた場合でも、当該異常を解消することが可能である。 As described above, according to the vehicle door opening and closing method of the present invention, when an abnormality occurs in the door (51) during automatic opening and closing, the abnormality detection step (step S1, step S21) detects that the abnormality has occurred. Can be detected. When the abnormality is detected in the abnormality detection step (step S1, step S21), if the door (51) has already passed the door check position (D1, D2, D3), the reversal operation is performed when abnormality is detected. By the steps (Steps S7 to S10, Steps S27 to S30), the door (51) is moved to the passed door check position (D1, D2, D3). Therefore, even when an obstacle such as an obstacle is likely to come into contact with the door (51) during automatic opening / closing or an obstacle or an occupant is caught between the door (51) and the vehicle body, the abnormality is It can be resolved.
また、ドア(51)に上述のように異常が生じた場合でも、異常検出時反転動作ステップ(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30)により、ドア(51)をドアチェック位置(D1,D2,D3)にまで戻すので、ドアチェック位置(D1,D2,D3)におけるドアチェック力により、異常発生後にドア(51)を確実に保持することが可能である。これにより、例えば、ドア停止中にさらにドア(51)に対して負荷が掛かった場合であっても、ドア開閉機構(44)や駆動力伝達機構(43)に負荷が直接掛かってしまうという不都合を防止することが可能となる。 Even if the door (51) has an abnormality as described above, the door (51) is moved to the door check position (D1, D2, D2) by the reversal operation step at the time of abnormality detection (steps S7 to S10, steps S27 to S30). Since it returns to D3), the door (51) can be reliably held after the occurrence of abnormality by the door check force at the door check position (D1, D2, D3). Thereby, for example, even when a load is further applied to the door (51) while the door is stopped, the door is directly applied to the door opening / closing mechanism (44) and the driving force transmission mechanism (43). Can be prevented.
さらに、本発明の車両用ドアの開閉方法は、予め定められた開度のドアチェック位置(D1,D2,D3)に保持可能なドア(51)を開閉する方法であるため、ドア(51)を手動開閉する場合には、ドア(51)をドアチェック位置(D1,D2,D3)におけるドアチェック力により予め定められた位置に保持することが可能である。これにより、例えば、坂道や風が強い日などは、乗員の意志に反してドア(51)が勝手に動いてしまうなどの不都合を防止でき、また、ドア(51)の開方向におけるスペースが狭い場合でもドア(51)をドアチェック位置(D1,D2,D3)に保持することにより乗降車しやすくできるため、従来に比して乗降車時における利便性を向上させることが可能となる。 Furthermore, the vehicle door opening and closing method of the present invention is a method of opening and closing the door (51) that can be held at the door check position (D1, D2, D3) having a predetermined opening degree. When the door is manually opened and closed, the door (51) can be held at a predetermined position by the door check force at the door check positions (D1, D2, D3). Thereby, for example, on a slope or a windy day, it is possible to prevent inconvenience such as the door (51) moving freely against the will of the occupant, and the space in the opening direction of the door (51) is narrow. Even in this case, it is possible to easily get on and off by holding the door (51) at the door check position (D1, D2, D3). Therefore, it is possible to improve convenience when getting on and off the vehicle as compared with the conventional case.
このとき、請求項7に記載のように、請求項6に記載の車両用ドアの開閉方法は、より好適には、異常検出ステップ(ステップS1,ステップS21)において異常を検出した場合に、ドア(51)に異常が生じたときのドア(51)の開閉方向における位置を検出する異常発生時ドア開閉位置検出ステップ(ステップS5,ステップS25)と、ドア(51)の自動開閉時にドア(51)がすでに通過したドアチェック位置(D1,D2,D3)のうち、異常発生時ドア開閉位置検出ステップ(ステップS5,ステップS25)において検出したドア開閉位置から最短距離にあるドアチェック位置(D1,D2,D3)を抽出する最短ドアチェック位置抽出ステップ(ステップS6,ステップS26)と、をさらに備え、異常検出時反転動作ステップ(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30)において、最短ドアチェック位置抽出ステップ(ステップS6,ステップS26)にて抽出したドアチェック位置(D1,D2,D3)にまでドア(51)を移動する方法である。このような方法によれば、異常発生時にドア(51)を開閉する方向と反対方向へを戻した場合でも、異常が発生した位置から最短距離にあるドアチェック位置(D1,D2,D3)にドア(51)を保持できるので、異常発生後のドア(51)の反転移動量を必要最小限に留めることができる。従って、異常を回避もしくは解消する動作によってドア(51)が大きく反対方向へ移動してしまうという不都合が生じることを防止することが可能である。 At this time, as described in claim 7, the vehicle door opening and closing method according to claim 6 is more preferably configured such that when an abnormality is detected in the abnormality detection step (step S1, step S21), the door is opened. (51) When an abnormality occurs, a door opening / closing position detecting step (step S5, step S25) for detecting the position of the door (51) in the opening / closing direction and a door (51) when the door (51) is automatically opened / closed. ) Has already passed, the door check position (D1, D3) which is the shortest distance from the door open / close position detected in the door open / close position detection step (step S5, step S25) at the time of occurrence of abnormality. A shortest door check position extracting step (step S6, step S26) for extracting D2 and D3), and a reversal operation upon abnormality detection In step (steps S7 to S10, steps S27 to S30), the door (51) is moved to the door check position (D1, D2, D3) extracted in the shortest door check position extraction step (step S6, step S26). Is the method. According to such a method, even when the door (51) is returned in the direction opposite to the direction in which the door (51) is opened and closed in the event of an abnormality, the door check position (D1, D2, D3) located at the shortest distance from the position where the abnormality has occurred. Since the door (51) can be held, the amount of reverse movement of the door (51) after the occurrence of an abnormality can be kept to the minimum necessary. Therefore, it is possible to prevent the inconvenience that the door (51) greatly moves in the opposite direction due to the operation of avoiding or eliminating the abnormality.
また、請求項8に記載のように、請求項7に記載の車両用ドアの開閉方法は、より好適には、ドア(51)を自動で開いているときに、異常発生時ドア開閉位置検出ステップ(ステップS5)において、異常が発生したときのドア開閉位置がドア(51)における全閉位置(D0)と当該全閉位置(D0)から開方向における第一番目のドアチェック位置(D1)との間にあると判断した場合に、最短ドアチェック位置抽出ステップ(ステップS6)において、全閉位置(D0)を抽出し、異常検出時反転動作ステップ(ステップS7〜S10)において、ドア(51)を全閉位置(D0)にまで移動する方法である。このような方法によれば、全閉位置(D0)から開方向における第一番目のドアチェック位置(D1)との間でドア(51)に異常が生じた場合でも、ドア(51)を全閉位置(D0)に戻すことができる。従って、ドア(51)を開いた直後に障害物に接触しそうになるなどの異常が生じた場合でも、当該異常を速やかに解消することが可能である。 Further, according to the eighth aspect of the present invention, in the vehicle door opening / closing method according to the seventh aspect, more preferably, when the door (51) is automatically opened, the door opening / closing position is detected when an abnormality occurs. In step (step S5), the door open / close position when an abnormality occurs is the fully closed position (D0) in the door (51) and the first door check position (D1) in the opening direction from the fully closed position (D0). In the shortest door check position extraction step (step S6), the fully closed position (D0) is extracted, and in the reversal operation step upon abnormality detection (steps S7 to S10), the door (51 ) To the fully closed position (D0). According to such a method, even when an abnormality occurs in the door (51) between the fully closed position (D0) and the first door check position (D1) in the opening direction, the door (51) is fully opened. It can be returned to the closed position (D0). Therefore, even if an abnormality such as coming into contact with an obstacle immediately after opening the door (51) occurs, the abnormality can be quickly resolved.
なお、請求項9に記載のように、請求項7又は請求項8に記載の車両用ドアの開閉方法は、ドア(51)を自動で閉じているときに、異常発生時ドア開閉位置検出ステップ(ステップS25)において、異常が発生したときのドア開閉位置がドア(51)における全開位置(D3)と当該全開位置(D3)から閉方向における第一番目のドアチェック位置(D2)との間にあると判断した場合に、最短ドアチェック位置抽出ステップ(ステップS26)において、全開位置(D3)を抽出し、異常検出時反転動作ステップ(ステップS27〜S30)において、ドア(51)を全開位置(D3)にまで移動する方法であっても良い。このような方法によれば、全開位置(D3)から閉方向における第一番目のドアチェック位置(D2)との間でドア(51)に異常が生じた場合でも、ドア(51)を全開位置(D3)に戻すことができる。従って、ドア(51)を閉じようとした直後に障害物や乗員の挟み込みなどの異常が生じた場合でも、当該異常を速やかに解消することが可能である。 The vehicle door opening and closing method according to claim 7 or claim 8 is the door opening / closing position detecting step when an abnormality occurs when the door (51) is automatically closed. In (Step S25), the door open / close position when an abnormality occurs is between the fully open position (D3) of the door (51) and the first door check position (D2) in the closing direction from the fully open position (D3). In the shortest door check position extraction step (step S26), the fully open position (D3) is extracted, and in the abnormality detection reversal operation steps (steps S27 to S30), the door (51) is opened. A method of moving to (D3) may also be used. According to such a method, even when an abnormality occurs in the door (51) between the fully open position (D3) and the first door check position (D2) in the closing direction, the door (51) is opened to the fully open position. It is possible to return to (D3). Therefore, even if an abnormality such as an obstacle or an occupant being caught immediately after trying to close the door (51), the abnormality can be quickly resolved.
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
図1乃至図8は本発明の一実施形態を示す図で、図1は車両用ドア開閉装置の構成を示す図、図2はドア開閉用モータおよび駆動力伝達機構の構成を示す図、図3は図2のA−A線断面図、図4は車両用ドア開閉装置の全体構成を示すブロック図、図5は車両用ドア開閉装置の動作(ドア自動開動作)の流れを説明する図、図6はドアの自動開動作中に異常が生じたときの反転動作を示す図、図7は車両用ドア開閉装置の動作(ドア自動閉動作)の流れを説明する図、図8はドアの自動閉動作中に異常が生じたときの反転動作を示す図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that members, arrangements, and the like described below do not limit the present invention, and it goes without saying that various modifications can be made in accordance with the spirit of the present invention.
FIG. 1 to FIG. 8 are diagrams showing an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle door opening / closing device, and FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a door opening / closing motor and a driving force transmission mechanism. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, FIG. 4 is a block diagram showing the overall configuration of the vehicle door opening / closing device, and FIG. 5 is a diagram for explaining the flow of the operation (door automatic opening operation) of the vehicle door opening / closing device. FIG. 6 is a diagram showing a reversing operation when an abnormality occurs during the automatic door opening operation, FIG. 7 is a diagram for explaining the flow of the operation (automatic door closing operation) of the vehicle door opening / closing device, and FIG. It is a figure which shows the inversion operation | movement when abnormality arises during this automatic closing operation | movement.
はじめに、図1乃至図4を参照しながら、本発明の一実施形態に係る車両用ドア開閉装置1の構成について説明する。本発明の一実施形態に係る車両用ドア開閉装置1は、乗用自動車等の車両に好適に配設され、この車両に設けられたドアを手動と自動とに切り替えて開閉させるものである。この車両用ドア開閉装置1は、図4に示すように、操作部10と、検出部20と、制御部30(制御手段に相当)と、ドア開閉駆動部40(ドア開閉駆動手段に相当)を有して構成されている。
First, the configuration of a vehicle door opening /
操作部10は、車両用ドア開閉装置1を操作するためのものであり、内側操作ボタン11、外側操作ボタン12、内側ドアハンドル13、外側ドアハンドル14を有して構成されている。内側操作ボタン11は、図1に示すように、ドア51の車内側で内側ドアハンドル13の近傍に設けられ、自動開扉ボタン11aおよび自動閉扉ボタン11bを有して構成されている。一方、外側操作ボタン12は、ドア51の車外側で外側ドアハンドル14と一体に設けられ、自動開扉ボタン12aおよび自動閉扉ボタン12bを有して構成されている。
The
そして、本例では、後述するように、自動開扉ボタン11a,12aを操作すると、ドア開閉用モータ42が回転してドア51が自動的に開き、自動閉扉ボタン11b,12bを操作すると、ドア開閉用モータ42が上記と逆方向に回転してドア51が自動的に閉まる。内側ドアハンドル13は、図1に示すように、ハンドルレバー13aを有して構成されており、外側ドアハンドル14は、ハンドルレバー14aを有して構成されている。内側ドアハンドル13のハンドルレバー13aもしくは外側ドアハンドル14のハンドルレバー14aを引くと、ロック部材52とストライカ部材53の係合が解除され、ドア51を手動で開くことができる。
In this example, as described later, when the automatic
図4に示すように、検出部20は、操作部10の上記各操作状況を検出するためのものであり、開扉ボタン操作検出器21,22、閉扉ボタン操作検出器23,24、ドアハンドル操作検出器25,26、ドア開閉位置検出手段としてのロータリーエンコーダ27、異常検出手段としての障害物センサ28および感圧センサ29を有して構成されている。開扉ボタン操作検出器21は、内側操作ボタン11のうち自動開扉ボタン11aが操作されたことを検出して制御回路31に開扉ボタン操作信号を出力するものであり、閉扉ボタン操作検出器23は、自動閉扉ボタン11bが操作されたことを検出して制御回路31に閉扉ボタン操作信号を出力するものである。同様に、開扉ボタン操作検出器22は、外側操作ボタン12のうち自動開扉ボタン12aが操作されたことを検出して制御回路31に開扉ボタン操作信号を出力するものであり、閉扉ボタン操作検出器24は、自動閉扉ボタン12bが操作されたことを検出して制御回路31に閉扉ボタン操作信号を出力するものである。
As shown in FIG. 4, the
ドアハンドル操作検出器25は、内側ドアハンドル13が操作されたことを検出して制御回路31にドアハンドル操作信号を出力するものであり、ドアハンドル操作検出器26は、外側ドアハンドル14が操作されたことを検出して制御回路31にドアハンドル操作信号を出力するものである。ロータリーエンコーダ27は、図1に示すように、例えば、後述するセクター歯車44aの回動軸44gに配設され、セクター歯車44aの揺動角度に応じたパルス信号(A相、B相)を制御回路31に出力するものである。そして、本例では、後述するように、ロータリーエンコーダ27から出力されたパルス信号が制御回路31にてカウントされることにより、制御回路31においてドア51の開閉方向における開閉位置が算出される。なお、ロータリーエンコーダ27の配設位置は、上記に限られるものではなく、ロータリーエンコーダ27からのパルス信号に基づいてドア51の開閉方向および開閉位置を算出することが可能であれば何処でも良い。
The door
障害物センサ28は、例えば、超音波センサで構成され、ドア51の側方に位置する障害物に対して超音波を所定の時間間隔で送受波するように構成されている。この障害物センサ28は、図1に示すように、ドア51の自由端側における外表面に配設され、ドア51の側方に障害物との距離信号を後述する制御回路31に出力する。感圧センサ29は、ドア51の内側における縁部に配設され、ドア51と車体の間に障害物や乗員が挟まれたことを検出するものである。ドア51と車体の間に障害物や乗員が存在する状態でドア51を閉めた場合には、感圧センサ29によって前記障害物や乗員の挟み込み等が検出され、感圧センサ29から制御回路31に異常検出信号が出力される。
The
制御部30は、検出部20から出力された上記各信号に基づいて演算を行い、これら得られた演算結果に基づいてドア開閉駆動部40を駆動制御するものである。本実施形態に係る制御部30は、制御回路31および駆動回路32を有して構成されている。制御回路31は、各種演算を行うためのCPUと、このCPUを動作させるためのプログラムが格納されたROMと、CPUによって処理された情報を一時的に保存するRAM(いずれも不図示)等を備えた電気回路により構成されている。この制御回路31は、検出部20から得られる上記各検出信号に基づいて、駆動回路32に所定の駆動信号を出力する。
The
制御回路31は、後述するように、異常検出機能(ステップS1,ステップS21を実行する機能)と、異常発生時ドア開閉位置検出機能(ステップS5,ステップS25を実行する機能)と、最短ドアチェック位置抽出機能(ステップS6,ステップS26を実行する機能)と、異常検出時反転動作機能(ステップS7〜S10,ステップS27〜S30を実行する機能)を有して構成されている。制御回路31のROMには、ドアチェック位置に関する情報(例えば、上述するドアチェック位置D1,D2,D3はドア開度α1,α2,α3にそれぞれ対応する等の情報)が記憶されている。なお、制御回路31の動作詳細については後述する。駆動回路32は、制御回路31から出力された各駆動信号に応じて、ドアロック解除用モータ41、ドア開閉用モータ42、電磁クラッチ45に必要な電力を供給し、これらを駆動させるものである。
As will be described later, the
ドア開閉駆動部40は、図1に示すように、ドア51の内部に形成された空間部51aに配設されており、ドアロック解除用モータ41(図1において不図示)、ドア開閉用モータ42、駆動力伝達機構43、ドア開閉機構44を有して構成されている。ドアロック解除用モータ41は、ロック部材52とストライカ部材53による係合状態を解除するためのものである。内側ドアハンドル13もしくは外側ドアハンドル14を操作すると、ドアロック解除用モータ41が作動し、ロック部材52とストライカ部材53とによる係合状態が解除される。
As shown in FIG. 1, the door opening /
ドア開閉用モータ42は、駆動回路32によって印加されたモータ電圧に基づいて回転軸を正逆方向に回転させる。図2に示すように、ドア開閉用モータ42の回転軸42aには、ウォームギア42bが配設されており、このウォームギア42bには、駆動力伝達機構43のウォームホイール43dが歯合されている。駆動力伝達機構43は、ドア開閉用モータ42の駆動力をドア開閉機構44に伝達するものであり、図2,図3に示すように、取付板43a、軸受43b、回転軸43c、ウォームホイール43d、回転軸43e、ケース43f、軸受43g、出力ギア43h、電磁クラッチ45を有して構成されている。取付板43aはドア51に固定され、取付板43aの中央には、軸受43bが配設されている。軸受43bには、回転軸43cが回転自在に軸支され、回転軸43cには、ウォームホイール43dが固設されている。回転軸43eは、ケース43fの中央に配設された軸受43gによって回転自在に軸支されており、回転軸43eの突出端には、後述するセクター歯車44aと歯合される出力ギア43hが配設されている。
The door opening /
電磁クラッチ45は、磁界を形成する電磁石45aと、回転板45bと、固定板45cと、金属製の吸着板45dと、バネ45eを有して構成されている。電磁石45aは、回転軸の周りに形成された環状のヨーク45fと、このヨーク45fの内部に巻装されたコイル45gからなる。回転板45bは、ウォームホイール43dの上面に固設され、ウォームホイール43dと共に回転する。固定板45cは、回転軸43eに固設されており、固定板45cの裏面には、バネ45eが配設されている。吸着板45dは、回転軸43eに対して軸方向に移動自在となっており、バネ45eによって固定板45c側へ付勢されている。この吸着板45dは、電磁クラッチ45の非作動時には、バネ45eによる付勢力によって回転板45bと切り離され、また、電磁クラッチの45の作動時には、電磁石45aの磁界によって固定板45cに吸着される。
The
ドア開閉機構44は、図1に示すように、セクター歯車44a、リンク部材44b、押引部材44c、自在継手44d,44e、ドアチェック部材44hを有して構成されている。セクター歯車44aは、略扇状に形成されており、セクター歯車44aの円弧部44fには、出力ギア43hに歯合されるギアが形成されている。また、セクター歯車44aは、回転軸44gを中心に揺動自在となっており、セクター歯車44aの揺動端には、リンク部材44bの一端が自在継手44dを介して接続されている。リンク部材44bの他端には、自在継手44eを介して押引部材44cの一端が接続されており、押引部材44cの他端は、車体に取り付けられたヒンジ機構54に接続されている。
As shown in FIG. 1, the door opening /
ヒンジ機構54は、車両上下方向に沿って回動軸を有して構成されており、これにより、押引部材44cは、ヒンジ機構54の回動軸を中心に回動自在となっている。車両50には、ドアヒンジ55,56が設けられており、ドア51は、ドアヒンジ55,56によって回動自在となっている。押引部材44cには、後述するドアチェック部材44h内の弾性体(不図示)と係合する隆起部44i(本例では3箇所)が形成されている。そして、本例では、ドア51の開閉に伴って、押引部材44cがドアチェック部材44h内を通過する。このとき、押引部材44cの隆起部44i(3箇所)のいずれかがドアチェック部材44h内の弾性体と係合すると、ドア51に所定のドアチェック力が作用し、ドア51が予め定められた開度のドアチェック位置に保持される。
The
ここで、本例では、上述のように、押引部材44cに隆起部44iが3箇所形成されているので、この隆起部44iの形成位置に応じて、図6,図8に示すように、ドア51に3段階のドアチェック位置が与えられている。すなわち、ドア51の開度α1(=22度)にドアチェック位置D1が設定され、ドア51の開度α2(=37度)にドアチェック位置D2が設定され、ドア51の開度α3(=63度)にドアチェック位置D3が設定されている。なお、ドア51が閉じた状態にあるとき(ドア51の開度が0度のとき)には、押引部材44cの隆起部44iがドアチェック部材44h内の弾性体と係合せず、ドア51に所定のドアチェック力が作用しないが、以下の説明では、ドア51が全閉状態にあるときをドアチェック位置D0とする。
Here, in the present example, as described above, since three protruding portions 44i are formed on the push-pull member 44c, as shown in FIGS. 6 and 8, depending on the formation position of the protruding portion 44i, The
次に、本発明の一実施形態に係る車両用ドア開閉装置1の動作について説明する。
1.手動ドア開閉動作
本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1では、乗員によって後述する自動ドア開閉要求操作が行われる以外は、ドア51を手動で開閉可能な状態にある。すなわち、電磁クラッチ45は非作動状態にあり、ドア開閉機構44とドア開閉用モータ42の接続が解除され、ドア開閉機構44にはドア開閉用モータ42等の負荷が作用していない状態にある。そして、ドア51が閉じている状態から、内側ドアハンドル13のハンドルレバー13aもしくは外側ドアハンドル14のハンドルレバー14aを引くと、ロック部材52とストライカ部材53の係合が解除され、乗員は手動操作によりドア51を開けることができる。また、ドア51が開いている状態では、乗員は手動操作によりドア51を閉じることができる。
Next, the operation of the vehicle door opening and
1. Manual Door Opening / Closing Operation In the vehicle door opening /
このとき、乗員によるドア手動開閉操作に伴って、押引部材44cがドアチェック部材44h内を通過し、押引部材44cの隆起部44iのいずれかがドアチェック部材44h内の弾性体と係合すると、このドアチェック部材44hと押引部材44cの隆起部44iとの係合によるドアチェック力により、ドア51が任意の開閉位置で保持される。このように、本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1によれば、ドア51を手動開閉する場合には、ドア51をドアチェック位置におけるドアチェック力により予め定められた位置に保持することが可能である。これにより、例えば、坂道や風が強い日などは、乗員の意志に反してドアが勝手に動いてしまうなどの不都合を防止でき、また、ドア51の開方向におけるスペースが狭い場合でもドア51をドアチェック位置に保持することにより乗降車しやすくできるため、従来に比して乗降車時における利便性を向上させることが可能となる。
At this time, the push / pull member 44c passes through the door check member 44h as the passenger manually opens and closes the door, and one of the raised portions 44i of the push / pull member 44c engages with the elastic body in the door check member 44h. Then, the
2.自動ドア開動作
次に、図5,図6を適宜参照しながらドア51を自動で開ける場合の動作について説明する。自動開扉ボタン11aもしくは自動開扉ボタン12aが押し操作されると、この押し操作が開扉ボタン操作検出器21もしくは開扉ボタン操作検出器22によって検出され、開扉ボタン操作検出器21もしくは開扉ボタン操作検出器22から制御回路31へ開扉ボタン操作信号が出力される。制御回路31では、開扉ボタン操作検出器21もしくは開扉ボタン検出器22から出力された開扉ボタン操作信号が検出され、自動でドア51を開けるための要求操作(以下、自動ドア開要求操作と言う)が行われたことが検出される。なお、上記自動ドア開要求操作は、上述の自動開扉ボタンを押し操作することに限られず、内側ドアハンドル13もしくは外側ドアハンドル14が所定時間内に続けて2回操作されることや、内側ドアハンドル13もしくは外側ドアハンドル14を引いた状態で所定開度だけドア51が開けられること等であっても良い。
2. Automatic Door Opening Operation Next, the operation for automatically opening the
ここで、ドア51が半開きの状態にあるときに上記自動ドア開要求操作が行われた場合には、制御回路31から駆動回路32へドアロック解除用モータ41を駆動させるための駆動信号が出力されずに、制御回路31から駆動回路32へドア開閉用モータ42を駆動させるための駆動信号と、電磁クラッチ45を作動させるための励磁信号が出力される。一方、ドアが全閉の状態にあるときに上記自動ドア開要求操作が行われた場合には、制御回路31から駆動回路32へドアロック解除用モータ41を駆動させるための駆動信号が出力され、駆動回路32からドアロック解除用モータ41に所定の電圧が印加される。これにより、ドアロック解除用モータ41が駆動し、ロック部材52とストライカ部材53とによる係合状態が解除されてドア51がハーフラッチ状態となる。続いて、制御回路31から駆動回路32へドア開閉用モータ42を駆動させるための駆動信号と、電磁クラッチ45を作動させるための励磁信号が出力され、駆動回路32からドア開閉用モータ42および電磁クラッチ45に所定の電圧が印加される。
Here, when the automatic door opening request operation is performed when the
このようにして、駆動回路32からドア開閉用モータ42および電磁クラッチ45に所定の電圧が印加されると、電磁クラッチ45が接合状態となって吸着板45dが回転板45bに吸着され、ドア開閉用モータ42が回転する。ドア開閉用モータ42が正方向に回転すると、ウォームホイール43dと共に吸着板45dが回転し、この回転力がバネ45eを介して固定板45cに伝達される。これにより、固定板45cの回転と共に回転軸43eおよび出力ギア43hがR1方向へ回転する。出力ギア43hがR1方向へ回転すると、これに伴ってセクター歯車44aがR3方向に回動し、セクター歯車44aおよびリンク部材44bによって押引部材44cに対してH1方向に力が加わりドア51が開きはじめる。
In this way, when a predetermined voltage is applied from the
そして、ドア51が自動で開いているときに、制御回路31において障害物センサ28および感圧センサ29からの出力信号が検出され(ステップS1:異常検出ステップに相当)、異常があるか判断される(ステップS2)。ここで、異常が検出されなかった場合(ステップS2:NO)には、制御回路31においてロータリーエンコーダ27からのパルス信号に基づきドア51の開閉方向における開閉位置が検出され(ステップS3)、制御回路31においてドア51が全開したか否か判断される(ステップS4)。そして、ドア51が全開であると判断された場合(ステップS4:YES)には、ドア開閉用モータ42の駆動が停止され(ステップS10)、一連の処理が終了する。このとき、押引部材44cにおける所定の隆起部44iがドアチェック部材44h内の弾性体と係合され、ドア51は、所定のドアチェック力によりドアチェック位置D3に保持される。これに対し、上記ステップS2の処理において、ドア51が全開ではないと判断された場合(ステップS4:NO)には、上記ステップS1〜ステップS4の処理が再び行われる。
When the
一方、上記ステップS2の処理において、異常が検出された場合(ステップS2:YES)には、制御回路31においてロータリーエンコーダ27からのパルス信号に基づき異常検出時におけるドア51の開閉位置が検出される(ステップS5:異常発生時ドア開閉位置検出ステップに相当)。そして、この検出したドア51の開閉位置に基づいて、ドア51がすでに通過したドアチェック位置D0,D1,D2のうち最短距離にあるドアチェック位置が抽出される(ステップS6:最短ドアチェック位置抽出ステップに相当)。例えば、ドア51の開度が15度のときに異常が検出された場合には、最短距離にあるドアチェック位置としてドアチェック位置D0(ドア開度=0度)が抽出される。また、ドア51の開度が30度のときに異常が検出された場合には、最短距離にあるドアチェック位置としてドアチェック位置D1(ドア開度=22度)が抽出される。また、ドア51の開度が45度のときに異常が検出された場合には、最短距離にあるドアチェック位置としてドアチェック位置D2(ドア開度=37度)が抽出される。
On the other hand, if an abnormality is detected in the process of step S2 (step S2: YES), the
そして、本例では、上述のようにして異常が検出された場合に、ドア開閉用モータ42が反転され(ステップS7)、上記ステップS6において抽出されたドアチェック位置にまでドア51が閉じる方向に戻される(異常検出時反転動作ステップに相当)。このとき、上述のようにしてドア開閉用モータ42が反転されてドア51が閉じているときに、ドア51の開閉位置が検出され(ステップS8)、制御回路31においてドア51が上記ステップS6において抽出されたドアチェック位置に到達したか判断される(ステップS9)。そして、ドア51が上記ステップS6において抽出されたドアチェック位置に到達したと判断された場合(ステップS9:YES)には、ドア開閉用モータ42の反転動作が停止される(ステップS10)。
In this example, when an abnormality is detected as described above, the door opening /
このとき、上記ステップS5〜ステップS10の処理において、例えば、ドア51の開度が15度のときに異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D0にまで戻されて全閉状態に保持される。また、ドア51の開度が30度のときに異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D1にまで戻されて所定のドアチェック力により開度α1(=22度)に保持される。また、ドア51の開度が45度のときに異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D2にまで戻されて所定のドアチェック力により開度α2(=37度)に保持される。
At this time, in the processing of step S5 to step S10, for example, when an abnormality is detected when the opening degree of the
このように、本例のドア開閉用装置1では、ドア51が開いているときに異常が検出された場合に、ドア開閉用モータ42が反転しドア51が所定の開度だけ閉じる方向に戻される。これにより、ドア51に対する異常を解消した状態とすることができるので、ドア51が障害物に接近した状態で停止してしまう等の不都合が生じることを防止することが可能である。また、ドア51がドアチェック位置D1を過ぎてから異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D1にまで戻され、ドア51がドアチェック位置D2を過ぎてから異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D2にまで戻される。そして、ドア51がドアチェック位置D1もしくはドアチェック位置D2にあるときには、押引部材44cの隆起部44iとドアチェック部材44h内の弾性体との係合によって、ドア51に所定のドアチェック力を作用させることができるので、異常解消後においてドア51を所定の開閉位置に確実に保持することができる。
As described above, in the door opening /
3.自動ドア閉動作
ドア51が開いた状態で乗員によって自動閉扉ボタン11bもしくは自動閉扉ボタン12bが押し操作されると、この押し操作が閉扉ボタン操作検出器23もしくは閉扉ボタン操作検出器24によって検出され、閉扉ボタン操作検出器23もしくは閉扉ボタン操作検出器24から制御回路31へ閉扉ボタン操作信号が出力される。制御回路31では、閉扉ボタン操作検出器23もしくは閉扉ボタン検出器24から出力された閉扉ボタン操作信号が検出され、自動でドア51を閉めるための要求操作(以下、自動ドア閉要求操作と言う)が行われたことが検出される。なお、上記自動ドア閉要求操作は、上述の自動閉扉ボタン11b,12bを押し操作することに限られず、内側ドアハンドル13もしくは外側ドアハンドル14を引いた状態で所定開度だけドア51が閉められること等であっても良い。
3. Automatic door closing operation When the automatic door closing button 11b or the automatic
このようにして、自動ドア閉要求操作が行われると、制御回路31から駆動回路32へドア開閉用モータ42を駆動させるための駆動信号と、電磁クラッチ45を作動させるための励磁信号が出力され、駆動回路32からドア開閉用モータ42および電磁クラッチ45に所定の電圧が印加される。これにより、電磁クラッチ45が作動して接合状態となり、ドア開閉用モータ42の逆回転に伴って回転軸43eおよび出力ギア43hがR2方向へ回転する。出力ギア43hがR2方向へ回転すると、これに伴ってセクター歯車44aがR4方向に回動し、セクター歯車44aおよびリンク部材44bによって押引部材44cに対してH2方向に力が加わりドア51が閉まりはじめる。
In this way, when an automatic door closing request operation is performed, a drive signal for driving the door opening /
そして、ドア51が自動で閉まっているときに、制御回路31において障害物センサ28および感圧センサ29からの出力信号が検出され(ステップS21:異常検出ステップに相当)、異常があるか判断される(ステップS22)。ここで、異常が検出されなかった場合(ステップS22:NO)には、制御回路31においてロータリーエンコーダ27からのパルス信号に基づきドア51の開閉方向における開閉位置が検出され(ステップS23)、制御回路31においてドア51が全閉したか否か判断される(ステップS24)。そして、ドア51が全閉であると判断された場合(ステップS24:YES)には、ドア開閉用モータ42の駆動が停止され(ステップS20)、一連の処理が終了する。このとき、ロック部材52とストライカ部材53が係合され、これにより、ドア51が全閉状態に保持される。これに対し、上記ステップS22の処理において、ドア51が全閉ではないと判断された場合(ステップS24:NO)には、上記ステップS21〜ステップS24の処理が再び行われる。
When the
一方、上記ステップS22の処理において、異常が検出された場合(ステップS22:YES)には、制御回路31においてロータリーエンコーダ27からのパルス信号に基づき異常検出時におけるドア51の開閉位置が検出される(ステップS25:異常発生時ドア開閉位置検出ステップに相当)。そして、この検出したドア51の開閉位置に基づいて、ドア51がすでに通過したドアチェック位置D1,D2,D3のうち最短距離にあるドアチェック位置が抽出される(ステップS26:最短ドアチェック位置抽出ステップに相当)。例えば、ドア51の開度が45度のときに異常が検出された場合には、最短距離にあるドアチェック位置としてドアチェック位置D3(ドア開度=63度)が抽出される。また、ドア51の開度が30度のときに異常が検出された場合には、最短距離にあるドアチェック位置としてドアチェック位置D2(ドア開度=37度)が抽出される。また、ドア51の開度が15度のときに異常が検出された場合には、最短距離にあるドアチェック位置としてドアチェック位置D1(ドア開度=22度)が抽出される。
On the other hand, if an abnormality is detected in the process of step S22 (step S22: YES), the
そして、本例では、上述のようにして異常が検出された場合に、ドア開閉用モータ42が反転され(ステップS27)、上記ステップS26において抽出されたドアチェック位置にまでドア51が開く方向に戻される(異常検出時反転動作ステップに相当)。このとき、上述のようにしてドア開閉用モータ42が反転されてドア51が開いているときに、ドア51の開閉位置が検出され(ステップS28)、制御回路31においてドア51が上記ステップS62において抽出されたドアチェック位置に到達したか判断される(ステップS29)。そして、ドア51が上記ステップS26において抽出されたドアチェック位置に到達したと判断された場合(ステップS29:YES)には、ドア開閉用モータ42の反転動作が停止される(ステップS30)。
In this example, when an abnormality is detected as described above, the door opening /
このとき、上記ステップS25〜ステップS30の処理において、例えば、ドア51の開度が45度のときに異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D3にまで戻されて全開状態(開度α3=63度)に保持される。また、ドア51の開度が30度のときに異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D2にまで戻されて所定のドアチェック力により開度α2(=37度)に保持される。また、ドア51の開度が15度のときに異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D1にまで戻されて所定のドアチェック力により開度α1(=22度)に保持される。
At this time, in the processing of step S25 to step S30, for example, when an abnormality is detected when the opening degree of the
このように、本例のドア開閉用装置1では、ドア51が閉じているときに異常が検出された場合に、ドア開閉用モータ42が反転しドア51が所定の開度だけ開く方向に戻される。これにより、ドア51に対する異常を解消した状態とすることができるので、ドア51に障害物や乗員が挟まった状態で停止してしまう等の不都合が生じることを防止することが可能である。また、ドア51が全閉となる前に異常が検出された場合には、ドア51がドアチェック位置D1,D2,D3のいずれかにまで戻される。そして、ドア51がドアチェック位置D1,D2,D3にあるときには、押引部材44cの隆起部44iとドアチェック部材44h内の弾性体との係合によって、ドア51に所定のドアチェック力を作用させることができるので、異常解消後においてドア51を所定の開閉位置に確実に保持することができる。
Thus, in the door opening /
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(イ)本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1によれば、ドア51を自動で開けるときに、自動開閉時にドア51に障害物が接触しそうになる等の異常が生じた場合でも、ドア51が開方向と反対方向へ戻されるので、ドア51における異常を解消することが可能である。同様に、ドア51を自動で閉じるときに、ドア51と車体との間に障害物や乗員が挟み込まれる等の異常が生じた場合でも、ドア51が閉方向と反対方向へ戻されるので、ドア51における異常を解消することが可能である。
As described above, according to the present embodiment, the following effects are obtained.
(A) According to the vehicle door opening and
(ロ)本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1によれば、ドア51を手動開閉する場合には、ドア51をドアチェック位置D1,D2,D3におけるドアチェック力により予め定められた位置に保持することが可能である。これにより、例えば、坂道や風が強い日などは、乗員の意志に反してドア51が勝手に動いてしまうなどの不都合を防止でき、また、ドア51の開方向におけるスペースが狭い場合でもドア51をドアチェック位置D1,D2,D3に保持することにより乗降車しやすくできるため、従来に比して乗降車時における利便性を向上させることが可能となる。
(B) According to the vehicle door opening and
(ハ)本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1によれば、異常発生時にドア開閉駆動部40が反転動作してドア51が開閉する方向と反対方向へ戻された場合でも、異常が発生した位置から最短距離にあるドアチェック位置D1,D2,D3にドア51が保持されるので、異常発生後のドア51の反転移動量を必要最小限に留めることができる。従って、異常を回避もしくは解消する動作によってドア51が大きく反対方向へ移動してしまうという不都合が生じることを防止することが可能である。
(C) According to the vehicle door opening /
(ニ)本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1によれば、ドア51における全閉位置と全開位置との間に、複数のドアチェック位置D1,D2,D3を有するので、より多くのドア開閉位置においてドア51を保持することが可能である。これにより、手動開閉時には、乗員によるドア停止位置の選択肢が増え、乗降車時における利便性を向上させることが可能となる。また、自動開閉時にドア51に異常が生じた場合には、異常発生後におけるドア51の反転移動量が抑制されるので、異常発生後のドア51の反転移動動作をよりきめ細やかに行うことが可能となる。
(D) According to the vehicle door opening and
(ホ)本実施形態に係る車両用ドア開閉装置1によれば、全閉位置から開方向における第一番目のドアチェック位置D1との間でドア51に異常が生じた場合でも、ドア51を全閉位置に戻すことができる。従って、ドア51を開いた直後に障害物に接触しそうになるなどの異常が生じた場合でも、当該異常を速やかに解消することが可能である。また、全開位置から閉方向における第一番目のドアチェック位置D2との間でドア51に異常が生じた場合でも、ドア51を全開位置に戻すことができる。従って、ドア51を閉じようとした直後に障害物や乗員の挟み込みなどの異常が生じた場合でも、当該異常を速やかに解消することが可能である。
(E) According to the vehicle door opening and
なお、本発明の実施の形態は、以下のように改変することができる。
(1)上記実施形態に係る車両用ドア開閉装置1では、ドアチェック位置が3段階に設定されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、2段階や4段階など自由に設定することが可能であることは勿論である。
The embodiment of the present invention can be modified as follows.
(1) In the vehicle door opening and
(2)上記実施形態では、ドア51が前部座席用であるように説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他にも、ドア51は後部座席用であっても良い。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施形態では、駆動力伝達機構43に電磁クラッチ機構が用いられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他にも、遊星歯車機構や差動ギア機構が用いられていても良い。
(3) In the above embodiment, the electromagnetic clutch mechanism is used as the driving
1 ドア開閉用装置、10 操作部、11 内側操作ボタン、12 外側操作ボタン、11a,12a 自動開扉ボタン、11b,12b 自動閉扉ボタン、13 内側ドアハンドル、13a ハンドルレバー、14 外側ドアハンドル、14a ハンドルレバー、20 検出部、21,22 開扉ボタン操作検出器、23,24 閉扉ボタン操作検出器、25,26 ドアハンドル操作検出器、27 ロータリーエンコーダ、28 障害物センサ、29 感圧センサ、30 制御部、31 制御回路、32 駆動回路、40 ドア開閉駆動部、41 ドアロック解除用モータ、42 ドア開閉用モータ、42a 回転軸、42b ウォームギア、43 駆動力伝達機構、43a 取付板、43b,43g 軸受、43c,43e 回転軸、43d ウォームホイール、43f ケース、43h 出力ギア、44 ドア開閉機構、44a セクター歯車、44b リンク部材、44c 押引部材、44d,44e 自在継手、44f 円弧部、44g 回動軸、44h ドアチェック部材、44i 隆起部、45 電磁クラッチ、45a 電磁石、45b 回転板、45c 固定板、45d 吸着板、45e バネ、45f ヨーク、45g コイル、50 車両、51 ドア、51a 空間部、52 ロック部材、53 ストライカ部材、54 ヒンジ機構、55,56 ドアヒンジ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Door opening and closing apparatus, 10 operation part, 11 inside operation button, 12 outside operation button, 11a, 12a automatic door opening button, 11b, 12b automatic door closing button, 13 inside door handle, 13a handle lever, 14 outside door handle, 14a Handle lever, 20 detector, 21, 22 Door open button operation detector, 23, 24 Door close button operation detector, 25, 26 Door handle operation detector, 27 Rotary encoder, 28 Obstacle sensor, 29 Pressure sensor, 30 Control unit, 31 control circuit, 32 drive circuit, 40 door opening / closing drive unit, 41 door unlocking motor, 42 door opening / closing motor, 42a rotating shaft, 42b worm gear, 43 driving force transmission mechanism, 43a mounting plate, 43b, 43g Bearing, 43c, 43e Rotating shaft, 43d Worm hoist , 43f case, 43h output gear, 44 door opening / closing mechanism, 44a sector gear, 44b link member, 44c push / pull member, 44d, 44e universal joint, 44f arc portion, 44g rotating shaft, 44h door check member, 44i raised portion , 45 electromagnetic clutch, 45a electromagnet, 45b rotating plate, 45c fixed plate, 45d suction plate, 45e spring, 45f yoke, 45g coil, 50 vehicle, 51 door, 51a space, 52 lock member, 53 striker member, 54 hinge mechanism 55,56 Door hinge
Claims (9)
自動開閉時に前記ドアに対して開閉力を付与すると共に、乗員による手動開閉時に前記ドアを予め定められた開度のドアチェック位置にて保持可能なドア開閉駆動手段と、
該ドア開閉駆動手段を制御する制御手段と、
前記ドアの開閉方向における位置を検出し、当該ドア開閉位置に応じたドア開閉位置検出信号を前記制御手段へ出力するドア開閉位置検出手段と、
前記ドアの自動開閉時における異常を検出し、異常検出信号を前記制御手段へ出力する異常検出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記異常検出手段から出力された異常検出信号に基づいて異常を検出する異常検出機能と、
該異常検出機能において異常が検出されたときに、前記ドアがすでに前記ドアチェック位置を通過していた場合には、当該通過したドアチェック位置にまで前記ドアが移動するように、前記ドア開閉駆動手段を反転動作させる異常検出時反転動作機能と、を備えることを特徴とする車両用ドア開閉装置。 In a vehicle door opening and closing device that opens and closes a door provided on a vehicle by switching between manual and automatic,
Door opening / closing drive means for applying an opening / closing force to the door at the time of automatic opening / closing, and capable of holding the door at a door check position of a predetermined opening degree at the time of manual opening / closing by an occupant;
Control means for controlling the door opening / closing drive means;
Door opening / closing position detection means for detecting a position in the opening / closing direction of the door and outputting a door opening / closing position detection signal corresponding to the door opening / closing position to the control means;
An abnormality detecting means for detecting an abnormality at the time of automatic opening and closing of the door, and outputting an abnormality detection signal to the control means,
The control means detects an abnormality based on an abnormality detection signal output from the abnormality detection means, and an abnormality detection function,
When the abnormality is detected by the abnormality detection function, if the door has already passed the door check position, the door opening / closing drive is performed so that the door moves to the door check position that has passed. A vehicle door opening and closing device comprising: a reversing operation function at the time of abnormality detection for reversing the means.
前記ドアの自動開閉時に前記ドアがすでに通過したドアチェック位置のうち、前記異常発生時ドア開閉位置検出機能により検出されたドア開閉位置から最短距離にあるドアチェック位置を抽出する最短ドアチェック位置抽出機能と、をさらに備え、
前記異常検出時反転動作機能は、前記最短ドアチェック位置抽出機能により抽出されたドアチェック位置にまで前記ドアが移動するように、前記ドア開閉駆動手段を反転動作させることを特徴とする請求項1に記載の車両用ドア開閉装置。 When an abnormality is detected in the abnormality detection function, the control means determines a door opening / closing position when an abnormality occurs in the door based on a door opening / closing position detection signal output from the door opening / closing position detection means. A function to detect the opening / closing position of the door when an abnormality is detected,
The shortest door check position extraction that extracts the door check position that is the shortest distance from the door open / close position detected by the door open / close position detection function at the time of abnormality among the door check positions that the door has already passed during automatic door opening / closing A function,
2. The reversing operation function at the time of detecting an abnormality causes the door opening / closing driving means to perform a reversing operation so that the door moves to a door check position extracted by the shortest door check position extracting function. The vehicle door opening and closing device described in 1.
前記異常検出時反転動作機能は、前記最短ドアチェック位置抽出機能において全閉位置が抽出された場合に、前記ドアが全閉位置にまで移動するように、前記ドア開閉駆動手段を反転動作させることを特徴とする請求項2に記載の車両用ドア開閉装置。 The shortest door check position extraction function is configured such that when the door is automatically opened, the door open / close position detected by the door open / close position detection function when the abnormality occurs is opened from the fully closed position and the fully closed position of the door. Extract the fully closed position when it is between the first door check position in the direction,
The reverse operation function at the time of abnormality detection reverses the door opening / closing drive means so that the door moves to the fully closed position when the fully closed position is extracted by the shortest door check position extraction function. The vehicle door opening and closing device according to claim 2.
前記異常検出時反転動作機能は、前記最短ドアチェック位置抽出機能において全開位置が抽出された場合に、前記ドアが全開位置にまで移動するように、前記ドア開閉駆動手段を反転動作させることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の車両用ドア開閉装置。 In the shortest door check position extraction function, when the door is automatically closed, the door open / close position detected by the door open / close position detection function at the time of occurrence of abnormality is in the fully open position of the door and in the closing direction from the fully open position. If it is between the first door check position, extract the fully open position,
The reverse operation function at the time of abnormality detection reversely operates the door opening / closing drive means so that the door moves to the full open position when the full open position is extracted by the shortest door check position extraction function. The vehicle door opening and closing device according to claim 2 or 3.
前記ドアの自動開閉時における異常を検出する異常検出ステップと、
該異常検出ステップにより異常を検出したときに、前記ドアがすでに前記ドアチェック位置を通過していた場合には、当該通過したドアチェック位置にまで前記ドアを移動する異常検出時反転動作ステップと、を備えることを特徴とする車両用ドアの開閉方法。 In a vehicle door opening and closing method for automatically opening and closing a door that can be held at a door check position with a predetermined opening degree,
An abnormality detection step for detecting an abnormality during automatic opening and closing of the door;
When an abnormality is detected by the abnormality detection step, if the door has already passed through the door check position, an abnormality detection reversal operation step for moving the door to the passed door check position; A method for opening and closing a vehicle door, comprising:
前記ドアの自動開閉時に前記ドアがすでに通過したドアチェック位置のうち、前記異常発生時ドア開閉位置検出ステップにおいて検出したドア開閉位置から最短距離にあるドアチェック位置を抽出する最短ドアチェック位置抽出ステップと、をさらに備え、
前記異常検出時反転動作ステップにおいて、前記最短ドアチェック位置抽出ステップにて抽出したドアチェック位置にまで前記ドアを移動することを特徴とする請求項6に記載の車両用ドアの開閉方法。 When an abnormality is detected in the abnormality detection step, a door opening / closing position detection step upon occurrence of an abnormality for detecting a position in the opening / closing direction of the door when an abnormality occurs in the door;
The shortest door check position extraction step for extracting the door check position at the shortest distance from the door open / close position detected in the door open / close position detection step at the time of abnormality among the door check positions that the door has already passed during automatic opening / closing of the door And further comprising
The method for opening and closing a vehicle door according to claim 6, wherein the door is moved to the door check position extracted in the shortest door check position extraction step in the reversal operation step upon abnormality detection.
前記最短ドアチェック位置抽出ステップにおいて、全閉位置を抽出し、
前記異常検出時反転動作ステップにおいて、前記ドアを全閉位置にまで移動することを特徴とする請求項7に記載の車両用ドアの開閉方法。 When the door is automatically opened, the door opening / closing position when the abnormality occurs is the first position in the opening direction from the fully closed position and the fully closed position when the abnormality occurs. When it is determined that it is between the door check position of
In the shortest door check position extraction step, a fully closed position is extracted,
8. The method for opening and closing a vehicle door according to claim 7, wherein the door is moved to a fully closed position in the reversal operation step upon abnormality detection.
前記最短ドアチェック位置抽出ステップにおいて、全開位置を抽出し、
前記異常検出時反転動作ステップにおいて、前記ドアを全開位置にまで移動することを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の車両用ドアの開閉方法。 When the door is automatically closed, in the door opening / closing position detecting step when an abnormality occurs, the door opening / closing position when the abnormality occurs is a fully opened position of the door and a first door in the closing direction from the fully opened position. If it is determined that it is between the check position,
In the shortest door check position extraction step, a fully open position is extracted,
The method for opening and closing a vehicle door according to claim 7 or 8, wherein the door is moved to a fully open position in the reversal operation step upon abnormality detection.
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