JP2007077694A - 車両用スライドドアの安全装置 - Google Patents
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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
【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。
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
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 (2)
- 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。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080808 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110125 |
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A02 | Decision of refusal |
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