JP2007077694A

JP2007077694A - 車両用スライドドアの安全装置

Info

Publication number: JP2007077694A
Application number: JP2005267910A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Miyamoto; 聖一宮本; Akihiro Saito; 明弘斉藤
Original assignee: Johnan Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Johnan Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-09-15
Filing date: 2005-09-15
Publication date: 2007-03-29

Abstract

【課題】スライドドアの中間ストッパ機構の構成を簡略化し、組付け精度の向上とコストダウンをはかり、的確な作動が行われ得るようにする。
【解決手段】窓開閉用モータ４で開閉する窓ガラス２を有し、窓ガラス開度が所定値Ｌ以上でドアを開作動させたとき、開作動の途中でドア開作動を拘止する中間ストッパ機構を設けたスライドドアにおいて、中間ストッパ機構５を、ドアの開作動途中で車体の中間段部１３に係合してドアを拘止するストッパレバー６と、ストッパレバー６を回動させるアクチュエータ１０とから構成し、窓開閉用モータ４の回転数に応じて発生するパルス信号の演算により窓ガラスの開度を求めてそれがＬ以上であったときアクチュエータ作動信号を発するパルス演算制御部２１を設け、アクチュエータ作動信号によってアクチュエータ１０が電気的に作動してストッパレバー６を係合位置に移動させるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ワゴン車等のサイドドアとして用いられるスライドドアの安全装置に関するものである。

ワゴン車等のサイドドアとして用いられるスライドドアは、開き始めにドアが外側に動いてから車体側壁の外面に沿って後方へ水平にスライドするようになっているので、ドアが開くときドア側壁或はドア後端が何かにぶつかり危害を与える虞れがある。そこで、運転席からのドア開閉スイッチによりスライドドアを開閉できるようになっている車両では、スライドドア開作動途中でドア開閉用モータの負荷が設定値を越えたとき、それを検知した過負荷センサからの信号により、ドア開閉用モータがドア開方向駆動からドア閉方向駆動に自動的に切換えられて、スライドドアを全閉状態に戻し、大きな障害が起こらないようになっているのが普通である。

一方、スライドドアにウインドレギュレータで開閉される窓ガラスが設けられている場合、窓ガラスが開いている状態でスライドドアを開作動させると、万一開いている窓に何かが差し込まれていてそれが車体側壁と窓枠との間に挟まれるという危険性がある。そこで、窓ガラスが一定以上開いている状態でスライドドアを開作動させた場合、途中でスライドドアの開方向移動を拘止する中間ストッパ機構を設けたものも、従来より種々開発されている。

上記のような安全装置を備えた車両のスライドドアにおいては、窓ガラスが一定以上開いた状態でドア開スイッチをオンとしたことによってスライドドアが開作動途中で中間ストッパ機構により拘止された場合も、ドア開閉用モータの負荷は過大となるから、過負荷センサからの信号によりドア開閉用モータはドア閉方向駆動に自動的に切換えられ、スライドドアは途中での停止に続き閉方向に作動して全閉状態に戻る。

ここで、スライドドアの開作動途中で何らかの異物に当たってモータ負荷が過大となった場合は、スライドドアの開作動を停止させるだけでなく閉方向に戻して大きな障害が起こらないようにする必要があるが、中間ストッパ機構が働いてスライドドアの開作動が途中で停止した場合は、窓ガラスが一定以上開いているというだけであるから、スライドドアを途中で止めて危険性を回避するだけで充分であり、途中まで開いているスライドドアを全閉状態まで戻す必要はない。この場合、戻り作動が不要であるばかりか、降車しかけている乗員の荷物等が戻ってきたスライドドアに挟まれるといった不都合が生じる虞れがあり、かえって危険ですらある。

そこで、スライドドアの開作動時にドア開閉用モータの過負荷を検出すると、中間ストッパ機構が働いているかどうかを判断し、中間ストッパ機構が働いてなければスライドドアは開方向作動から閉方向作動に切換えられて全閉状態に戻り、中間ストッパ機構が働いているとスライドドアはそこで停止し閉方向に戻らないようにした安全装置が従来より開発されている。
特開２００１−１７３３１２号

スライドドアにおける従来の中間ストッパ機構は、スライドドアの下方部分に設けられ車体側の段部に係合してスライドドアの開方向スライドを拘止するストッパアームと、スライドドア用窓ガラスのウインドレギュレータの可動部分の窓ガラス全閉から所定開度Ｌまでの動きに連動して回動するコントロールアームと、上記ストッパアームとコントロールアームとを連結するケーブルとからなり、窓ガラスの全閉から所定開度Ｌまでの開作動がケーブルを介してストッパアームに機械的に伝達され、ストッパアームが車体の段部に係合しない非係合位置から上記段部に係合する係合位置に回動するよう構成され、窓ガラスが所定開度以上開いている状態でスライドドアを開作動させると、開作動途中で係合位置にあるストッパアームが車体側に設けた段部に係合してそれ以上の開方向作動が拘止されるようになっている。

このようにコントロールアームとストッパアームとをケーブルで連結した構成を採る従来の中間ストッパ機構は、ウインドレギュレータの可動部分の窓ガラス全閉から所定開度Ｌまでの動きを的確にコントロールアームに伝えるための連動機構が複雑で、部品点数が多く組付けが厄介で高価である、という課題を有している。

また、組付け精度を上げることが難しく、中間ストッパ機構が働くべき窓ガラスの開度等のばらつきを少なくするための調整作業に時間がかかるという課題を有している。

更に、上記のようにウインドレギュレータの可動部の所定範囲の動きをケーブルでストッパアームに伝えるという構成では、中間ストッパ機構が働くべき窓ガラス所定開度Ｌ付近でストッパアームが完全な係合位置とはいえない中途半端な状態にあって、段部に当ってそれを乗り越えてしまうようなこともあり、このような事態をなくするための厄介な調整や特別な制御が必要となる、という課題もあり、この特別な制御のためにはセンサ類を増やさなければならず、更に部品数や組付工数の増加及びコストアップをまねく、という課題をも有している。

本発明は、上記のような従来の課題を解決することを目的とするものである。

本発明は、ドア開閉用モータにて開閉駆動される車両のスライドドアであって、窓開閉用モータにて開閉作動する窓ガラスを有し、該窓ガラスが所定値以上開いている状態でスライドドアを開作動させたとき、開作動の途中でスライドドアの開方向スライドを拘止する中間ストッパ機構を設けたものにおいて、該中間ストッパ機構を、スライドドアの開作動途中で車体側に設けた中間段部に係合してスライドドア開方向の動きを拘止する係合位置と上記中間段部に係合しない非係合位置との間を移動可能なるようスライドドアに取付けたストッパレバーと、該ストッパレバーを係合位置と非係合位置との間で移動させるアクチュエータとから構成し、上記窓開閉用モータの回転数に対応して発生するパルス信号の演算により上記窓ガラスの開度を求め、その開度が設定値以上であったときアクチュエータ作動信号を発するパルス演算制御部を設け、該アクチュエータ作動信号によって上記アクチュエータが電気的に作動して上記ストッパレバーを係合位置に移動させるようにしたことを請求項１とするものである。

また本発明は、上記請求項１に記載した車両用スライドドアの安全装置において、スライドドアの開作動時にドア開閉用モータの負荷が設定値以上となったときドア開閉用モータをドア開方向駆動からドア閉方向駆動に切換え、スライドドアを閉方向に作動させる制御部を有しており、該制御部に上記パルス演算制御部のアクチュエータ作動信号が入力され、スライドドア開作動時のドア開閉用モータの負荷が設定値以上となったとき、上記制御部は入力されたアクチュエータ作動信号に基づいて上記中間ストッパ機構の作動の有無を判断し、中間ストッパ機構が作動していないと判断した場合はドア開閉用モータをドア開方向駆動からドア閉方向駆動に切換え、ストッパ機構が作動していると判断した場合はドア開閉用モータを停止させドア閉方向駆動には切換えない、という制御を行うことを請求項２とするものである。

本発明は、上記請求項１のように、窓ガラスの開度が所定値Ｌ以上であることを、窓開閉用モータの回転数に対応して発生するパルス信号の演算により判断し、その判断に基づいてアクチュエータ作動信号を発し、該アクチュエータ作動信号によってアクチュエータがオンとなってストッパレバーを車体側の中間段部に係合する係合位置に移動させる構成としたことにより、従来のウインドレギュレータ可動部分の窓ガラス全閉から所定開度Ｌまでの動きに連動して回動するコントロールアームは全く不要となり、構成部品の削減，組付工数の低減及び大幅なコストダウンをはかり得ると共に、組付精度の確保や調整に苦労することがなく、中間ストッパ機構全体の作動精度の向上をはかることができる。

また、ストッパレバーはアクチュエータにより係合位置と非係合位置とにオン・オフ的に切換えられるので、従来の中間ストッパ機構のように係合位置とはいい切れない中途半端な位置といったあいまいな状態はなくなり、従来のものに比し中間ストッパ機構のより確実な作動が保証され得る。

更に、本発明では、ウインドレギュレータ可動部分と中間ストッパ機構との機械的連繋機構を一切必要としないので、ウインドレギュレータの形式の如何に関係なく電動式ウインドレギュレータを備えた全てのスライドドアに簡単に適用できる、という利点を有している。

更にまた、本発明は、上記請求項２のように、スライドドアの開作動途中でドア開閉用モータの過負荷が検出された場合、制御部が中間ストッパ機構が働いているかどうかを判断するための情報として、上記中間ストッパ機構のアクチュエータを作動させるためのアクチュエータ作動信号を使用しているので、従来必要とした中間ストッパ機構構成部品の動きを検出するセンサ類を一切省略することができ、部品数の削減，組付工数の低減及びコストダウンをはかり得ると共に、ばらつきのない的確な制御が行われ得る。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明にかかるスライドドアの中間ストッパ機構の概要を説明する図であり、図１（Ａ）において、１はスライドドア、２は該スライドドアに設けられた窓ガラス、３は該窓ガラスを開閉作動するウインドレギュレータであり、該ウインドレギュレータ３としては窓開閉用モータ４で駆動される電動式ウインドレギュレータを使用する。ウインドレギュレータ３の形式としては、Ｘアーム式、シングルアーム式、ワイヤ・ドラム式、或はギヤドワイヤー式等、自動車用ウインドレギュレータとして従来より一般に用いられ公知となっている任意形式のものであって電動式のものを採用し得る。また、スライドドア１はスライドドア開閉用モータ（図示省略）にて開閉されるものであり、例えば運転席の近傍にドア開閉スイッチが設けられ、このスイッチの操作にてスライドドアの開閉が遠隔操作できるようになっている。

上記窓ガラス２の開度は、窓開閉用モータ４の回転数に対応して発生するパルス信号の演算により求められる。具体的には、図２のブロック図に示すように、窓開閉用モータ４の回転数に応じた周波数のパルスを発する回転パルス生成回路２０が発するパルス信号に基づきパルス演算制御部２１が窓ガラス２の開度を求め、開度が予め設定された所定値Ｌ以上になると、該パルス演算制御部２１がアクチュエータ作動信号を発し、その信号により後述する中間ストッパ機構５のアクチュエータ１０をオンとするものである。

５はスライドドア１の下部付近に取付けられるストッパ機構であり、該ストッパ機構５は、図１（Ｂ）に示すように、ベースプレート７に回動可能に軸着されたストッパレバー６と、電磁ソレノイド８と該電磁ソレノイド８により回動する作動アーム９とからなるアクチュエータ１０と、該作動アーム９とストッパレバー６とを連繋するロッド１１とから構成される。

そして上記パルス演算制御部２１のアクチュエータ作動信号によりアクチュエータ１０がオンとなると（電磁ソレノイド８に通電されると）、作動アーム９は図の破線から実線示の位置に回動し、ロッド１１を介してストッパレバー６を破線から実線示の係合位置に回動させる。この状態で、スライドドア１を開作動させると、スライドドア開作動の途中で係合位置にあるストッパレバー６先端のローラ６ａが車体側１２に設けた中間段部１３に係合してスライドドア１の開方向スライドは拘止される。ストッパレバー６にかかる反力は、ベースプレート７に形成したストッパ保持部７ａにて支持される。

窓ガラス２の開度が所定値Ｌ未満になると、パルス演算制御部２１からのアクチュエータ作動信号はオフとなり、アクチュエータ１０はオフとなる。アクチュエータ１０がオフとなると（電磁ソレノイド８の通電が切れると）、図示しないリターンスプリングのばね力にて作動アーム９及びストッパレバー６は破線示の非係合位置に戻る。この状態では該ストッパレバー６は車体側の中間段部１３に係合せず、スライドドア１の開作動を拘止することはない。

上記のように、窓ガラス２の開度が所定値Ｌ以上であることを、窓開閉用モータ４の回転数に対応して発生するパルス信号の演算により判断し、その判断に基づいてアクチュエータ作動信号を発し、該アクチュエータ作動信号によってアクチュエータ１０がオンとなって中間ストッパ機構５のストッパレバー６を車体側の中間段部１３に係合する位置に回動させる構成としたことにより、従来のウインドレギュレータ可動部分の窓ガラス全閉から所定開度Ｌまでの動きに連動して回動するコントロールアームは全く不要となり、構成部品の削減，組付工数の低減及び大幅なコストダウンをはかり得ると共に、組付精度の確保や調整に苦労することがなく、中間ストッパ機構全体の作動精度の向上をはかることができる。

また、ストッパレバー６はアクチュエータ１０により係合位置と非係合位置とにオン・オフ的に切換えられるので、従来の中間ストッパ機構のように係合位置とはいい切れない中途半端な位置といったあいまいな状態はなくなり、従来のものに比し中間ストッパ機構のより確実な作動が保証され得る。

更に、本発明では、ウインドレギュレータ可動部分と中間ストッパ機構との機械的連繋機構を一切必要としないので、図示のＸアーム式ウインドレギュレータに限らず、あらゆる形式の電動式ウインドレギュレータを備えた全てのスライドドアに簡単に適用できる、という利点を有している。

図２のブロック図において、３０はドア開閉用モータの制御を行う制御部であり、該制御部３０にはドア開閉スイッチ３１の開・閉信号と車両状態センサ３２の信号が入力される。車両状態センサ３２は車両がスライドドアを開いても危険がない状態（例えば完全に停止している等）にあるかどうか（ドア開ＯＫかＮＯか）を検出するセンサである。

そして、ドア開閉スイッチ３１のスイッチ操作により開信号が制御部３０に入力され、車両状態センサ３２からドア開ＯＫの信号が出ていると、制御部３０はモータ駆動回路３３にドアを開作動させるべき信号を発し、モータ駆動回路３３はその信号によりドア開閉用モータ３４を開方向駆動させる。該ドア開閉用モータ３４の開方向駆動によってスライドドアが開方向にスライド作動し、全開になるとそれを検出するドア全開センサ３５の信号により制御部３０がモータ停止させるべき信号をモータ駆動回路３３に発し、ドア開閉用モータ３４は停止する。

ドア開閉スイッチ３１から閉信号が入力されると、制御部３０はモータ駆動回路３３にドアを閉作動させるべき信号を発し、ドア開閉用モータ３４を閉方向に駆動させる。スライドドアが全閉状態になるとドア全閉センサ３６がそれを検出して信号を発し、制御部３０はそれに基づきモータ駆動回路３３にモータ停止信号を発してドア開閉用モータ３４は停止する。

スライドドアの開閉作動途中の負荷が設定値以上になると過負荷センサ３７からの信号が制御部３０に入力される。この過負荷センサ３７としては、ドア開閉用モータ３４の電流値が設定値以上となったことを検出する過電流検出器やドア開閉用モータ３４の回転速度の低下を検出する回転速度センサ等、従来より公知の任意の検出手段を採用し得る。

また、前記中間ストッパ機構５のアクチュエータ１０を作動させるべきアクチュエータ作動信号が上記制御部３０に入力され、制御部３０はこのアクチュエータ作動信号の入力によって中間ストッパ機構５が作動中であるかどうかを判断する。

即ち、スライドドアの開作動途中で過負荷センサ３７が過負荷を検出したとき、上記アクチュエータ作動信号がオフであれば、制御部３０はドア開閉用モータ３４の開方向駆動を閉方向駆動に切換えるべき信号をモータ駆動回路３３に発し、ドア開閉用モータ３４は開方向駆動から閉方向駆動に切換えられ、スライドドアが全閉となってドア開閉用モータ３４は停止する。

スライドドア開作動途中で過負荷センサ３７が過負荷を検出したとき、上記アクチュエータ作動信号がオンであると、制御部３０は中間ストッパ機構の作動に基づく過負荷であると判断し、モータを停止させるべき信号をモータ駆動回路３３に発し、ドア開閉用モータ３４は停止し、スライドドアは開方向作動が停止するだけで閉方向には動かない。

ドア開閉スイッチ３１の操作によって開信号が制御部に入力されスライドドアが開方向作動する場合の上記制御態様をまとめると、図３のフローチャートに示す通りである。

尚、図３のフローチャートにおいて、スライドドアの開方向作動途中で過負荷が検出され（Ｓ４）、そのときアクチュエータ作動信号はオフ（Ｓ７）であって、ドア開閉用モータが閉方向駆動に切換えられ（Ｓ８）、スライドドアが閉方向にスライドしようとしたとき或は閉方向スライド途中で過負荷センサ３７が過負荷を検出した場合（Ｓ９）は、制御部３０からモータを停止させるべき信号がモータ駆動回路３３に発せられて閉方向駆動しているドア開閉用モータ３４は停止し（Ｓ６）、モータの焼損を未然に防止し、過負荷の原因を取り除く等の手段を講ずる。

上記のように、スライドドアの開作動途中でドア開閉用モータの過負荷が検出された場合、制御部３０が中間ストッパ機構が働いているかどうかを判断するための情報として、中間ストッパ機構のアクチュエータ１０を作動させるためのアクチュエータ作動信号を使用しているので、従来必要とした中間ストッパ機構構成部品の動きを検出するセンサ類を一切省略することができ、部品数の削減，組付工数の低減及びコストダウンをはかり得ると共に、ばらつきのない的確な制御が行われ得る。

本発明の一実施例を示すもので、（Ａ）はスライドドアの中間ストッパ機構を説明する概略斜視説明図、（Ｂ）は（Ａ）の中間ストッパ機構部の横断平面図である。本発明にかかる中間ストッパ機構及びスライドドア開閉作動の制御機構を説明するブロック図である。スライドドア開作動時の制御態様を説明するフローチャートである。

符号の説明

１スライドドア
２窓ガラス
３ウインドレギュレータ
４窓開閉用モータ
５中間ストッパ機構
６ストッパレバー
７ベースプレート
８電磁ソレノイド
９作動アーム
１０アクチュエータ
１１ロッド
１２車体
１３中間段部
２０回転パルス生成回路
２１パルス演算制御部
３０制御部
３１ドア開閉スイッチ
３３モータ駆動回路
３４ドア開閉用モータ
３７過負荷センサ

Claims

ドア開閉用モータにて開閉駆動される車両のスライドドアであって、窓開閉用モータにて開閉作動する窓ガラスを有し、該窓ガラスが所定値以上開いている状態でスライドドアを開作動させたとき、開作動の途中でスライドドアの開方向スライドを拘止する中間ストッパ機構を設けたものにおいて、該中間ストッパ機構を、スライドドアの開作動途中で車体側に設けた中間段部に係合してスライドドア開方向の動きを拘止する係合位置と上記中間段部に係合しない非係合位置との間を移動可能なるようスライドドアに取付けたストッパレバーと、該ストッパレバーを係合位置と非係合位置との間で移動させるアクチュエータとから構成し、上記窓開閉用モータの回転数に対応して発生するパルス信号の演算により上記窓ガラスの開度を求め、その開度が設定値以上であったときアクチュエータ作動信号を発するパルス演算制御部を設け、該アクチュエータ作動信号によって上記アクチュエータが電気的に作動して上記ストッパレバーを係合位置に移動させるようにしたことを特徴とする車両用スライドドアの安全装置。
請求項１に記載の車両用スライドドアの安全装置において、スライドドアの開作動時にドア開閉用モータの負荷が設定値以上となったときドア開閉用モータをドア開方向駆動からドア閉方向駆動に切換え、スライドドアを閉方向に作動させる制御部を有しており、該制御部に上記パルス演算制御部のアクチュエータ作動信号が入力され、スライドドア開作動時のドア開閉用モータの負荷が設定値以上となったとき、上記制御部は入力されたアクチュエータ作動信号に基づいて上記中間ストッパ機構の作動の有無を判断し、中間ストッパ機構が作動していないと判断した場合はドア開閉用モータをドア開方向駆動からドア閉方向駆動に切換え、ストッパ機構が作動していると判断した場合はドア開閉用モータを停止させドア閉方向駆動には切換えない、という制御を行うことを特徴とする車両用スライドドアの安全装置。