JP2006022513A

JP2006022513A - 車両用自動開閉装置

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Publication number: JP2006022513A
Application number: JP2004200036A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Uenishi; 貴博上西
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2004-07-07
Publication date: 2006-01-26

Abstract

【課題】操作者の意志に沿った作動を行わせることにより車両用自動開閉装置の操作感を向上させることである。
【解決手段】車両用自動開閉装置は開閉スイッチが操作されると電磁クラッチを接続するとともに電動モータを起動してスライドドアを自動的に開閉させる。一方、車両が走行中であるなどの作動禁止条件が検出されたときには作動禁止モードが設定されて電動モータの作動つまりスライドドアの自動開閉動作が禁止される。作動禁止条件が検出された状態であっても電磁クラッチが遮断状態であり且つスライドドアが自重などにより開閉動作したときには、開閉スイッチが操作されると電磁クラッチが接続される。これにより、作動禁止条件が検出されているときでも、操作者はその意志に基づいて容易にスライドドアの開閉動作を停止させることができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両に設けられたドアを自動的に開閉する車両用自動開閉装置に関し、特に、所定の作動禁止条件が検出されたときにはドアの自動開閉動作を禁止するようにしたものに関する。

自動車等の車両には、乗員の乗降や荷物の積み降ろしなどを行うためにドアが設けられる。たとえば、ワゴン車やワンボックス車などでは車両の側部に車両前後方向に開閉するスライドドアを設け、車両側方からの乗降や荷物の積み降ろしなどを容易に行い得るようにしたものが多く見受けられる。

このようなスライドドアは開閉時に必要とされる車両側方の開放スペースが小さくてすむため比較的大きな開口部に適用されることが多い。そのため、スライドドア自体が大型化してその開閉操作が重くなり、特に坂道などでは容易に開けられないなどの問題があった。そこで、電動モータを駆動源とした自動開閉装置を搭載し、この自動開閉装置によりスライドドアを自動的に開閉させるようにした車両が開発されている。

このような自動開閉装置としては、たとえば特許文献１に示されるようなものがある。この自動開閉装置では車両前方側と後方側からスライドドアに接続されるケーブルを車両側部パネル内に配置されたドラムに巻き付け、このドラムを駆動ユニットで駆動することによりスライドドアを開閉動作させるようにしている。駆動ユニットは電動モータと減速機構とを有しており、電動モータの回転は減速機構により所定の回転数にまで減速してドラムに伝達される。これにより、電動モータが作動すると車両前方側と後方側のいずれか一方のケーブルがドラムに巻き取られ、スライドドアはケーブルに引かれながら自動開閉動作する。また、減速機構とドラムとの間には電磁クラッチが設けられており、スライドドアが全開状態あるいは全閉状態となって電動モータが停止しているときには電磁クラッチにより減速機構とドラムとの間の動力伝達が遮断される。これにより、スライドドアを手動で開閉操作する際には、電磁クラッチが遮断状態となってその操作力が自動開閉装置を持たない場合と同等に軽減される。

一方、スライドドアはドアや携帯端末などに設けられた開閉スイッチが操作されることにより全閉位置から全開位置あるいは全開位置から全閉位置に向けて移動するようになっているので、車両が走行中であっても開閉スイッチが操作されると不意にドアが開放される恐れがある。そのため、車両が走行中あるいは走行し得る状態にあることが検出されたとき、あるいは車両が走行中あるいは走行し得る状態であることを検出するためのセンサ（たとえば車速センサなど）の誤検出や故障等により車両の状態が特定できないときなどには、開閉操作の入力の受付を禁止する作動禁止モードを設定し、開閉スイッチが操作されてもスライドドアが自動開閉動作されないようにして車両の安全性を高めるようにしている。
特開平１０−２８０８０５号公報

このような自動開閉装置では、作動禁止モードが設定されたときには電動モータの作動が禁止されて電磁クラッチは遮断状態となるので、スライドドアが全開あるいは全閉以外の位置にあって、車両が前後方向に傾斜しているときにはスライドドアが自重により傾斜下方側に向けて移動する場合がある。しかしながら、作動禁止モードが設定されているときには開閉スイッチを操作してもその入力は受け付けられないので、開閉スイッチの操作によりドアを停止させたり作動させたりすることができず不便である。

これに対して、従来の自動開閉装置では、電磁クラッチが遮断状態であるときにスライドドアの移動が検出されたときには、電磁クラッチを自動的に接続してドアの移動を停止させ、場合によっては電磁クラッチを接続した後に電動モータを作動させてスライドドアを全開位置あるいは全閉位置まで自動的に開閉させるようにしている。しかしながら、このような制御は操作者の意志に沿ったものではなく、場合によってはその作動が操作者の意志に反したものとなって操作者に違和感を与えることになる。また、操作者が手動でスライドドアを開閉操作したときにも電磁クラッチが自動的に接続状態に切り換えられることになるので、開閉操作途中に急に電磁クラッチが接続されて、一瞬、操作力が重くなるなどの違和感を操作者に与えることになる。

本発明の目的は、操作者の意志に沿った作動を行わせることにより車両用自動開閉装置の操作感を向上させることにある。

本発明の車両用自動開閉装置は、車両に設けられたドアを自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、前記ドアを開閉駆動する駆動手段と、前記駆動手段の作動を制御する開閉制御スイッチと、前記駆動手段が作動するときに前記ドアと前記駆動手段とを接続する動力断続機構と、所定の作動禁止条件が検出されたときに前記駆動手段の作動を禁止する制御手段とを有し、前記作動禁止条件が検出された状態のもとで前記動力断続機構が遮断状態となり且つ前記ドアの開閉動作が検出されたときには、前記開閉制御スイッチの操作により前記動力断続機構が接続状態に切り換えられることを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記開閉制御スイッチは操作者により操作され、前記ドアを開閉する開閉スイッチであることを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記開閉制御スイッチの操作により前記動力断続機構が接続状態に切り換えるとともに前記開閉スイッチの操作に応じた方向に前記駆動手段を作動させることを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記開閉制御スイッチは前記ドアの端部に設けられ、物体の接触を検出するスイッチであることを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記車両が走行状態あるいは走行し得る状態となったときに前記作動禁止条件を検出することを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、システム異常が発生したときに前記作動禁止条件を検出することを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記ドアの開閉速度が動作判定速度以上となったときに前記ドアの開閉動作が検出されることを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記ドアの移動距離が動作判定距離以上となったときに前記ドアの開閉動作が検出されることを特徴とする。

本発明によれば、所定の作動禁止条件が検出されているときであっても、開閉制御スイッチを操作することにより動力断続機構を接続状態に切り換えることができるので、自重などにより開閉動作したドアを開閉スイッチの操作により停止させることができる。また、動力断続機構が接続された後に駆動手段を作動させることにより開閉スイッチに応じた方向にドアを自動開閉動作させることができる。つまり、所定の作動禁止条件が検出されているときであっても操作者の意志に基づいたドアの制御が行われるので、この車両用自動開閉装置の操作感が向上する。

また、本発明によれば、所定の作動禁止条件が検出された状態であっても開閉スイッチが操作されなければ動力断続機構が途中で接続状態に切り換えられることが無く、所定の作動禁止条件が検出された状態においてドアを手動で開閉操作しても、制御手段が開閉動作を検出しない程度の操作力であれば動力断続機構が接続状態とはならないため、操作感を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を備えた車両を示す側面図であり、図２は図１に示すスライドドアの取り付け部分を拡大して示す正面図である。

図１に示す車両１１には車体１２の側部に形成された開口部１２ａを開閉するためにスライドドア１３が装着されている。このスライドドア１３は車体１２の側部に固定されたガイドレール１４に案内されて図中実線で示す全閉位置と一点鎖線で示す全開位置との間で開閉自在となっており、乗員の乗降や荷物の積み降ろしなどを行う際には所望の開度にまで開けて使用される。

図２に示すように、スライドドア１３にはローラアッシー１５が設けられ、このローラアッシー１５がガイドレール１４に案内されることによりスライドドア１３は車両１１の前後方向に移動自在つまり開閉自在となっている。また、ガイドレール１４の車両前方側には車室内側に湾曲する曲部１４ａが設けられ、ローラアッシー１５が曲部１４ａに案内されることによりスライドドア１３は車体１２の側面と同一面に収まるように車体１２の内側に引き込まれた状態で閉じられる。なお、図示はしないが、ローラアッシー１５は図示する部位（センター部）以外にスライドドア１３の前端部の上下部分（アッパー部・ロア部）にも設けられ、これらに対応して車体１２の開口部１２ａの上下部位にもアッパー部・ロア部に対応する図示しないガイドレールが設けられており、スライドドア１３は車体１２に計３カ所において支持されている。

この車両１１にはスライドドア１３を自動的に開閉するために車両用自動開閉装置２１（以下、開閉装置２１とする。）が設けられている。

この開閉装置２１は、それぞれ車両後方側と前方側からローラアッシー１５に接続される２本のケーブル２２ａ，２２ｂとガイドレール１４の車両前後方向の略中央部に隣接して車体１２に固定されるアクチュエータユニット２３とを有しており、ケーブル２２ａ，２２ｂはガイドレール１４の車両後方側と前方側の端部に設けられた一対の反転プーリ２４ａ，２４ｂを介してアクチュエータユニット２３に案内されている。そして、アクチュエータユニット２３により、いずれか一方のケーブル２２ａ，２２ｂを引くことでスライドドア１３の自動開閉動作が行われる。

図３は図２に示すアクチュエータユニットの詳細を示す正面図であり、図４は図３におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。

図３、図４に示すように、アクチュエータユニット２３は駆動手段としての電動モータ２５と電動モータ２５に固定される減速機２６からなる駆動ユニット２７を有している。電動モータ２５としては所謂ブラシ付き直流モータが用いられており、直流電流が供給されると回転軸２５ａが正逆方向に回転する。一方、減速機２６のギヤケース２６ａの内部には出力軸２８が回転自在に支持されており、この出力軸２８にはウォームホイル３１が相対回転自在に支持されている。ウォームホイル３１には回転軸２５ａの外周に形成されたウォーム３２が噛み合わされており、これにより回転軸２５ａの回転は所定の回転数にまで減速してウォームホイル３１に伝達される。つまり、減速機２６はウォーム３２とウォームホイル３１とにより構成されるウォームギヤ機構３３となっている。

また、ギヤケース２６ａの内部には動力断続機構としての電磁クラッチ３４が収容されており、ウォームホイル３１の回転はこの電磁クラッチ３４を介して出力軸２８に伝達される。電磁クラッチ３４は所謂摩擦式となっており、互いに摩擦面を対向させて配置されるロータ３５とアーマチュア３６とを有している。ロータ３５は出力軸２８に相対回転自在に支持されるとともにウォームホイル３１に一体回転可能に接続されており、電動モータ２５が作動するとウォームホイル３１とともに回転する。一方、アーマチュア３６は出力軸２８の基端部２８ａにスプライン結合され、かつ、板ばね２８ｂによってロータ３５から離間する方向に付勢されており、出力軸２８とともに回転し且つ出力軸２８に対して軸方向に移動自在となっている。また、ロータ３５の背面側にはクラッチヨーク３７が配置され、このクラッチヨーク３７にはクラッチコイル３８が収容されている。クラッチコイル３８に電力が供給されるとクラッチヨーク３７に磁気吸引力が発生し、この磁気吸引力によりアーマチュア３６はロータ３５に近づく方向に引きつけられる。したがって、クラッチコイル３８に通電されるとロータ３５とアーマチュア３６の摩擦面が互いに圧着して電磁クラッチ３４は接続状態となり、ウォームホイル３１つまり電動モータ２５と出力軸２８との間の動力伝達が可能となる。一方、クラッチコイル３８への通電が停止されると、アーマチュア３６には板ばね２８ｂによりロータ３５から離間する方向への付勢力が働き、ロータ３５とアーマチュア３６との間の摩擦力が低減して電磁クラッチ３４は遮断状態となり、ウォームホイル３１と出力軸２８とが遮断される。

駆動ユニット２７にはアクチュエータケース４１が固定され、このアクチュエータケース４１の内部にはドラム４２が収容されている。ドラム４２の外周面には螺旋状の案内溝４２ａが形成され、アクチュエータユニット２３に案内されたケーブル２２ａ，２２ｂはこの案内溝４２ａに沿ってドラム４２に複数回巻き付けられている。ドラム４２は出力軸２８の先端に固定されてアクチュエータケース４１内で回転自在となっており、電動モータ２５により駆動される出力軸２８とともに回転する。

アクチュエータユニット２３と各反転プーリ２４ａ，２４ｂとの間にはアウターケーシング４３，４４が設けられ、各反転プーリ２４ａ，２４ｂとアクチュエータユニット２３の間における各ケーブル２２ａ，２２ｂはそれぞれアウターケーシング４３，４４に挿通されてこれに覆われている。これらのアウターケーシング４３，４４は可撓性を有する樹脂材料等によりチューブ状に形成されたアウターチューブ４３ａ，４４ａとこれの端部に装着される金属製のスライドキャップ４３ｂ，４４ｂとを有しており、その一端はそれぞれ反転プーリ２４ａ，２４ｂに固定され、スライドキャップ４３ｂ，４４ｂはアクチュエータユニット２３のアクチュエータケース４１に軸方向に移動自在に支持されている。また、アクチュエータケース４１の内部にはスプリング４５（図３中では、スライドキャップ４４ｂに対応する一方のみを示す）が設けられており、スライドキャップ４３ｂ，４４ｂはスプリング４５によりアクチュエータケース４１から押し出される方向に付勢されている。したがって、アウターケーシング４３，４４はスプリング４５のバネ力により反転プーリ２４ａ，２４ｂとスライドアクチュエータ２３との間で湾曲されることになり、これに合わせて反転プーリ２４ａ，２４ｂとアクチュエータユニット２３との間における各ケーブル２２ａ，２２ｂも湾曲する。つまり、反転プーリ２４ａ，２４ｂとアクチュエータユニット２３との間におけるケーブル２２ａ，２２ｂの経路はアウターケーシング４３，４４により迂回され、これによりケーブル２２ａ，２２ｂに所定の張力が付与される。これにより、スライドドア１３の起動時やローラアッシー１５が曲部１４ａを通過する際に生じるケーブル２２ａ，２２ｂの張力の変化を吸収して、スライドドア１３を確実に作動させることができる。

出力軸２８には、その外周に周方向に多数の磁極が着磁された多極着磁磁石４６を備えた円盤部材４７が固定され、アクチュエータケース４１にはこの多極着磁磁石４６の回転軌道近傍に位置して互いに所定の位相差をもって並べて配置される２つのホールＩＣ４８ａ，４８ｂが装着されている。これらのホールＩＣ４８ａ，４８ｂは、それぞれ多極着磁磁石４６が回転して磁界が変化する度にパルス信号を出力することができ、つまり、これらのホールＩＣ４８ａ，４８ｂからは出力軸２８の回転数に比例したパルス信号が出力されるようになっている。なお、ホールＩＣとは磁界の変化を電圧に変換するセンサである。

図５は図２に示す開閉装置の制御体系を示すブロック図であり、このアクチュエータユニット２３には制御手段としての制御装置５１が設けられている。制御装置５１は図示しないマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ等を備えた所謂マイクロコンピュータとしての機能を有するものであり、電動モータ２５や電磁クラッチ３４は制御装置５１に接続され、その作動制御は制御装置５１により行われる。

制御装置５１には前述したホールＩＣ４８ａ，４８ｂが接続されてホールＩＣ４８ａ，４８ｂからのパルス信号が入力され、そのパルス信号の周期に基づいて検出される出力軸２８の回転速度からスライドドア１３の移動速度を検出する。また、制御装置５１はこれらのパルス信号の出現タイミングを基に出力軸２８の回転方向つまりスライドドア１３の移動方向を検出し、さらに、ある時点でのスライドドア１３の位置を基準としてパルス信号を積算つまりカウントすることによりスライドドア１３の移動距離を検出することができるようになっている。

また、制御装置５１にはスライドドア１３に設けられた開閉制御スイッチとしての開閉スイッチ５２が接続され、運転者あるいは乗員などの操作者により開閉スイッチ５２が操作されると、その開閉スイッチ５２が出力するスライドドア１３に対する開閉指令信号が制御装置５１に入力される。
開閉スイッチ５２からの開閉指令信号が入力されると制御装置５１はその操作に応じた方向に電動モータ２５を作動させる。つまり、開閉スイッチ５２は電動モータ２５の作動を制御する機能を有している。

そして、制御装置５１はスライドドア１３の開閉位置や開閉速度および開閉スイッチ５２からの開閉指令信号等をメモリ内に格納された自動開閉モードの制御プログラムに従って演算し、この演算結果に基づいて、図示しないバッテリ等の電源からの直流電流を電動モータ２５に供給し、電磁クラッチ３４に通電を行うことによりスライドドア１３の自動開閉動作を実行する。

この場合、制御装置５１は電動モータ２５が作動するときに電磁クラッチ３４を接続状態に切り換えて電動モータ２５とスライドドア１３を接続させ、スライドドア１３が全開あるいは全閉状態となって、電動モータ２５が停止したときには電磁クラッチ３４を遮断状態に切り換えて電動モータ２５とスライドドア１３を遮断する。これにより、電動モータ２５が作動するときには電動モータ２５からスライドドア１３への動力伝達が可能となり、電動モータ２５が停止しているときにはスライドドア１３は電動モータ２５や減速機２６から切り離されて手動による開閉操作を軽い操作力で行うことができる。

また、制御装置５１にはスライドドア１３に設けられた開閉制御スイッチとしての物体検出スイッチ５６が接続されており、スライドドア１３の自動開閉に伴い、物体検出スイッチ５６により物体を検出すると、制御装置５１はスライドドア１３の自動開閉を停止あるいは反転制御する機能を有している。

次に、このような構造の開閉装置の作動について説明する。たとえば開閉スイッチ５２の開側が操作されてスライドドア１３を開方向へ作動させる指令信号が制御装置５１に入力されたときには、まず電磁クラッチ３４が接続状態に切り換えられて電動モータ２５とスライドドア１３が接続される。次いで電動モータ２５が正転作動し、ドラム４２が図３において反時計回りに回転し、車両後方側のケーブル２２ａがドラム４２に巻き取られてスライドドア１３はケーブル２２ａに引かれながら全開位置へ向かって移動する。

反対に、開閉スイッチ５２の閉側が操作されてスライドドア１３を閉方向へ作動させる指令信号が制御装置５１に入力されたときには、まず電磁クラッチ３４が接続状態に切り換えられて電動モータ２５とスライドドア１３が接続される。次いで電動モータ２５が逆転され、ドラム４２は図３において時計回りに回転し、車両前方側のケーブル２２ｂがドラム４２に巻き取られてスライドドア１３はケーブル２２ｂに引かれながら全閉位置へ向かって移動する。このとき、スライドドア１３の移動速度はスライドドア１３の移動区間毎に予め設定された目標速度となるように速度制御される。このように、スライドドア１３は駆動手段としての電動モータ２５により全閉位置と全開位置との間で開閉駆動されて自動開閉動作するようになっている。

一方、この開閉装置２１では、制御装置５１が所定の作動禁止条件を検出したときには電動モータ２５の作動を禁止して、開閉スイッチ５２が操作されてもスライドドア１３の自動開閉動作を行わないようにしている。

図５に示すように、この開閉装置２１には車両１１の車速を検出する車速センサ５３が設けられており、制御装置５１は車速センサ５３から入力される検出信号により車速が所定値以上つまり予め設定された走行認識速度以上となって車両１１が走行状態となったことが認識されたときに作動禁止条件を検出するようになっている。

また、図３に示すように、この開閉装置２１には車両１１に設けられる図示しないパーキングブレーキが作動つまり掛けられているときに検出信号を出力するブレーキスイッチ５４が設けられており、制御装置５１はブレーキスイッチ５４から入力される検出信号によりパーキングブレーキが解除された状態つまり車両１１が走行し得る状態となったときに作動禁止条件を検出するようになっている。

さらに、この車両１１の車室内（たとえば運転席）には開閉装置２１のメインスイッチ５５が設けられており、制御装置５１はこのメインスイッチ５５がＯＦＦされているときに作動禁止条件を検出するようになっている。なお、このメインスイッチ５５はイグニッションスイッチとは無関係に開閉装置２１を作動可能状態と作動不能状態とに切り換えるものである。

さらに、この制御装置５１は、たとえば車速センサ５３やホールＩＣ４８ａ，４８ｂあるいはブレーキスイッチ５４やメインスイッチ５５の誤検出や故障などのシステム異常を検出したときにも、これに対するフェールセーフとして作動禁止条件を検出するようになっている。

なお、本実施の形態では、車速センサ５３により車両１１が走行状態であることを検出し、ブレーキスイッチ５４により車両１１が走行し得る状態となったことを検出するようにしているが、これに限らず、たとえば図示しない自動変速機のセレクトレバーのレンジ位置を検出するレンジ位置検出センサを設け、このレンジ位置検出センサによりセレクトレバーが駐車（Ｐ）レンジ以外にあるときに車両１１が走行し得る状態となったことを検出するなど、車両１１が走行状態あるいは走行し得る状態であることを検出できるものであれば他のセンサ等を用いて検出するようにしてもよい。

そして、制御装置５１は、所定の作動作禁止条件を検出したときには、スライドドア１３の自動開閉動作を禁止する作動禁止モードを設定する。つまり、制御装置５１の図示しないメモリ内には作動禁止モードに対応する制御プログラムが予め格納されており、作動禁止条件を検出したときには、制御装置５１は作動禁止モードのプログラムに基づいてスライドドア１３の作動を制御する。なお、作動禁止条件が検出されていないときには、制御装置５１はメモリ内に格納された自動開閉モードのプログラムに基づいてスライドドア１３の作動を制御する。

一方、制御装置５１は、ホールＩＣ４８ａ，４８ｂから入力されるパルス信号の周期に基づいて検出されるスライドドア１３の移動速度が予め設定された動作判定速度以上となったときにスライドドア１３の開閉動作を検出し、作動禁止モードが設定された状態のもとで電磁クラッチ３４が遮断状態となり且つスライドドア１３の開閉動作を検出したときには、開閉スイッチ５２の操作により電磁クラッチ３４を接続状態に切り換えるようになっている。電磁クラッチ３４が接続されるとスライドドア１３はウォームギヤ機構３３を介して電動モータ２５に接続され、これによりスライドドア１３の移動には電動モータ２５やウォームギヤ機構３３を回転させるための大きな抵抗が生じ、これによりスライドドア１３は停止する。

つまり、作動禁止条件が検出されて作動禁止モードが設定された状態のもとでは、電動モータ２５は停止した状態に維持され、電磁クラッチ３４は遮断状態に維持されるので、たとえば、スライドドア１３が全開あるいは全閉以外の位置にあって、車両１１が前後方向に傾斜しているときにはスライドドア１３は傾斜の下方側に自重で移動する場合がある。このような場合には、作動禁止モードが設定された状態であっても、操作者は開閉スイッチ５２を操作することによりその意志に基づいてスライドドア１３を容易に停止させることができる。

なお、図示する場合では、スライドドア１３の移動速度が予め設定された動作判定速度以上となったときにスライドドア１３が開閉動作したことが検出されるようになっているが、これに限らず、たとえばホールＩＣ４８ａ，４８ｂから入力されるパルス信号を積算することにより得られるスライドドア１３の移動距離が作動禁止条件を検出してから予め設定された動作判定距離以上となったときに検出するようにしてもよい。

図６は、図２に示す開閉装置のモード設定手順を示すフローチャート図であり、以下に図６に基づいて作動禁止モードの設定手順や作動禁止モードの解除手順について説明する。

まず、ステップＳ１においてこの開閉装置２１のメインスイッチ５５がＯＮされているか否かが判定され、メインスイッチ５５がＯＮであると判定されるとステップＳ２において車両１１が走行中あるいは走行し得る状態かが判断される。ステップＳ２において車両１１が走行中でも走行し得る状態でもないと判断されたときにはステップＳ３においてシステム異常の有無が判定され、ステップＳ３においてシステム異常が生じていないと判断された場合にはステップＳ４において自動開閉モードが設定される。このような手順により自動開閉モードが設定された場合には、開閉スイッチ５２を操作することによりスライドドア１３を自動開動作あるいは自動閉動作させることができる。

一方、ステップＳ１においてメインスイッチ５５がＯＦＦであると判定されたとき、ステップＳ２において車両１１が走行中あるいは走行し得る状態であると判断されたとき、あるいはステップＳ３においてシステム異常が生じていると判断されたときには、制御装置５１は作動禁止条件を検出し、ステップＳ５において作動禁止モードを設定する。つまり、所定の作動禁止条件が検出されたときには制御装置５１により作動禁止モードが設定され、これにより電動モータ２５の作動が禁止されて開閉スイッチ５２を操作してもスライドドア１３を自動開閉動作させることができない状態とされる。したがって、作動禁止モードが設定されることにより、車両走行中などに開閉スイッチ５２が誤操作されて不意にスライドドア１３が開いてしまうことが防止され、この車両１１の安全性が高められる。

次いで、ステップＳ５において作動禁止モードが設定された状態となると、ステップＳ６において電磁クラッチ３４が遮断状態か否かが判断されるとともにステップＳ７においてスライドドア１３が開閉動作しているか否かが判断される。

そして、ステップＳ６において電磁クラッチ３４が遮断状態であると判断され、且つステップＳ７においてスライドドア１３が開閉動作していると判断された場合にはステップＳ８において開閉スイッチ５２が操作されたか否かが判断され、開閉スイッチ５２が操作されたと判断された場合にはステップＳ９において電磁クラッチ３４が接続され、所定の動作判定速度以上の速度で開閉動作するスライドドア１３は停止する。ステップＳ８において開閉スイッチ５２が操作されない場合には、スライドドア１３はそのまま開閉動作を続ける。したがって、たとえば、スライドドア１３が全開あるいは全閉以外の位置にあって、車両１１が前後方向に傾斜した状態で作動禁止モードが設定され、電磁クラッチ３４が遮断状態となってスライドドア１３が自重により傾斜の下方側に移動したときなどには、運転者や乗員等の操作者は開閉スイッチ５２を操作することによりスライドドア１３を容易に停止させることができる。また、操作者がスライドドア１３の移動を容認して開閉スイッチ５２を操作しない場合には、スライドドア１３を停止させず、重力に逆らわずに自然に全開位置あるいは全閉位置まで移動させることができる。

なお、ステップＳ８においては、開閉スイッチ５２が操作されたときに電磁クラッチ３４を接続状態に切り換えてスライドドア１３の開閉動作を停止させるようにしているが、物体検出スイッチ５６の検出状態によって判断するようにしてもよい。これにより、スライドドア１３の開閉動作を検出した場合、操作者は直接操作スイッチ５２を操作しなくとも、物体検出スイッチ５６を作動させることによってスライドドア１３の動作を制御することができる。

また、本実施の形態においては、開閉スイッチ５２が操作されたときに電磁クラッチ３４を接続状態に切り換えてスライドドア１３の開閉動作を停止させるようにしているが、これに限らず、電磁クラッチ３４を接続状態に切り換えるとともに開閉スイッチ５２の操作に応じた方向に電動モータ２５を作動させてスライドドア１３を自動開閉動作させるようにしてもよい。つまり、開閉スイッチ５２が操作されたときに作動禁止モードを解除して自動開閉モードによりスライドドア１３を制御するようにしてもよい。これにより、スライドドア１３を操作者の意志に応じて全開位置あるいは全閉位置にまで自動開閉動作させることができる。

このように、この開閉装置２１では、所定の作動禁止条件が検出されているときであっても、開閉スイッチ５２を操作することにより電磁クラッチ３４を接続状態に切り換えることができるので、自重などにより開閉動作したスライドドア１３を開閉スイッチ５２の操作により容易に停止させることができる。また、電磁クラッチ３４が接続された後に電動モータ２５を作動させる場合には、開閉スイッチ５２に応じた方向にスライドドア１３を自動開閉動作させてスライドドアを全開位置あるいは全閉位置まで移動させたり、所望の位置まで移動させた後に停止させたりすることができる。つまり、所定の作動禁止条件が検出されているときであっても、操作者は開閉スイッチ５２を操作することにより、その意志に基づいてスライドドア１３の制御を行うことができるので、この開閉装置２１の操作感が向上する。

また、この開閉装置２１では、所定の作動禁止条件が検出された状態であっても開閉動作を検出しない程度の操作力であれば、スライドドア１３が移動しても電磁クラッチ３４が途中で接続状態に切り換えられることが無い。したがって、所定の作動禁止条件が検出された状態のもとでスライドドア１３を手動で開閉操作した場合に、開閉途中に電磁クラッチ３４が接続されて操作力が重くなることがなく、スライドドア１３を手動で操作する際の操作感を向上させることができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、前記実施の形態においては、ドアはスライド式に開閉するスライドドア１３とされているが、これに限らず、乗降用のヒンジ式の横開きドアや車両後端部に設けられるバックドアなど、他のタイプのドアとしてもよい。

また、前記実施の形態においては、本発明はスライドドア１３に接続されたケーブル２ａ，２２ｂを電動モータ２５により駆動されるドラム４２で巻き取ることによりスライドドア１３を自動開閉動作させる開閉装置２１に適用されているが、これに限らず、他の形式の自動開閉装置に適用してもよい。

さらに、前記実施の形態においては、開閉制御スイッチとしての開閉スイッチ５２はスライドドア１３に設けられているが、これに限らず、たとえば運転席や操作者が携帯する携帯端末などに設けるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、駆動手段は電動モータ２５とされているが、これに限らず、スライドドア１３を開閉駆動できるものであればよい。

さらに、前記実施の形態においては、出力軸２８に固定された多極着磁磁石４６に対向するホールＩＣ４８ａ，４８ｂからのパルス信号の周期やパルス数に基づいてスライドドア１３の移動速度あるいは移動距離を検出するようにしているが、これに限らず、たとえば直接スライドドア１３の移動速度や移動距離を検出するセンサを設けるなど、他の方法でスライドドア１３の移動速度や移動距離を検出するようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、動力断続機構として摩擦式の電磁クラッチ３４が用いられているが、これに限らず、電動モータ２５とスライドドア１３との間の動力伝達経路を断続することができるものであれば、たとえば機械式のクラッチ機構など他の形式であってもよい。

本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を備えた車両を示す側面図である。図１に示すスライドドアの取り付け部分を拡大して示す正面図である。図２に示すアクチュエータユニットの詳細を示す正面図である。図３におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。図２に示す開閉装置の制御体系を示すブロック図である。図２に示す開閉装置のモード設定手順を示すフローチャート図である。

符号の説明

１１車両
１２車体
１２ａ開口部
１３スライドドア
１４ガイドレール
１４ａ曲部
１５ローラアッシー
２１車両用自動開閉装置
２２ａ，２２ｂケーブル
２３アクチュエータユニット
２４ａ，２４ｂ反転プーリ
２５電動モータ
２５ａ回転軸
２６減速機
２６ａギヤケース
２７駆動ユニット
２８出力軸
２８ａ基端部
２８ｂ板ばね
３１ウォームホイル
３２ウォーム
３３ウォームギヤ機構
３４電磁クラッチ
３５ロータ
３６アーマチュア
３７クラッチヨーク
３８クラッチコイル
４１アクチュエータケース
４２ドラム
４２ａ案内溝
４３，４４アウターケーシング
４３ａ，４４ａアウターチューブ
４３ｂ，４４ｂスライドキャップ
４５スプリング
４６多極着磁磁石
４７円盤部材
４８ａ，４８ｂホールＩＣ
５１制御装置
５２開閉スイッチ
５３車速センサ
５４ブレーキスイッチ
５５メインスイッチ
５６物体検出スイッチ

Claims

車両に設けられたドアを自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、
前記ドアを開閉駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の作動を制御する開閉制御スイッチと、
前記駆動手段が作動するときに前記ドアと前記駆動手段とを接続する動力断続機構と、
所定の作動禁止条件が検出されたときに前記駆動手段の作動を禁止する制御手段とを有し、
前記作動禁止条件が検出された状態のもとで前記動力断続機構が遮断状態となり且つ前記ドアの開閉動作が検出されたときには、前記開閉制御スイッチの操作により前記動力断続機構が接続状態に切り換えられることを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項１記載の車両用自動開閉装置において、前記開閉制御スイッチは操作者により操作され、前記ドアを開閉する開閉スイッチであることを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項２記載の車両用自動開閉装置において、前記開閉制御スイッチの操作により前記動力断続機構が接続状態に切り換えるとともに前記開閉スイッチの操作に応じた方向に前記駆動手段を作動させることを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項１記載の車両用自動開閉装置において、前記開閉制御スイッチは前記ドアの端部に設けられ、物体の接触を検出するスイッチであることを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、前記車両が走行状態あるいは走行し得る状態となったときに前記作動禁止条件を検出することを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、システム異常が発生したときに前記作動禁止条件を検出することを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、前記ドアの開閉速度が動作判定速度以上となったときに前記ドアの開閉動作が検出されることを特徴とする車両用自動開閉装置。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、前記ドアの移動距離が動作判定距離以上となったときに前記ドアの開閉動作が検出されることを特徴とする車両用自動開閉装置。