JP2007169976A - ドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動開閉から手動開閉に移行する場合の操作者の意志を確実に伝える。
【解決手段】自動開閉動作中において（ステップＳ１）、操作者がドアハンドルを操作しつつ（ステップＳ２）、駆動部の動力による移動速度を超える外力でスライドドアを移動方向に移動させた場合に（ステップＳ３，Ｓ４）、駆動部１０の動力をスライドドアから断って手動開閉に移行する（ステップＳ５）。このため、操作者の手動開閉の意志としてドアハンドルの操作に加えて、駆動部の動力による移動速度を超える外力でスライドドアを移動方向に移動させた場合を含むため、自動開閉から手動開閉に移行する場合の操作者の意志を確実に伝えることができる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、自動で車輌用ドアの開閉を行う自動開閉機構を有するドア開閉装置に関するものである。

従来、車輌用ドアを駆動手段によって自動開閉させる開閉制御部として、駆動手段の出力をドア開閉機構に結合するクラッチと、操作者によるドアの手動開閉の意志を検出する圧力センサと、ドアの開閉位置を検出するエンコーダとを備えて、圧力センサによって操作者の手動開閉の意志が検出された場合に、クラッチをオフさせて駆動手段の出力とドア開閉機構との結合を離して手動開閉を可能とする一方、圧力センサによって操作者の手動開閉の意志が検出されない場合に、クラッチをオンさせて駆動手段の出力とドア開閉機構とを結合して自動開閉を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−２２７２５２号公報

従来では、圧力センサのみによって操作者の手動開閉の意志を検出している。このため、手動開閉にする意志がないにもかかわらず圧力センサの検出があった場合でも手動開閉に移行してしまうという問題がある。

本発明は、上記実情に鑑みて、自動開閉から手動開閉に移行する場合の操作者の意志を確実に伝えることができるドア開閉装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るドア開閉装置は、ドアを開閉移動させる駆動部と、前記駆動部による動力を前記ドアに対して伝達または切断する連結部と、前記ドアの移動方向を検出する移動方向検出部と、前記ドアの開閉に係る操作部への操作を検出する操作検出部と、前記ドアが駆動部の動力による移動速度を超える外力を受けたことを検出する外力検出部と、前記連結部を伝達状態にして駆動部の動力によってドアを開閉移動させているときに操作検出部によって操作部への操作を検出し、かつ、移動方向検出部で検出したドアの移動方向に沿う外力を外力検出手段によって検出した場合に連結部を切断状態にしてドアに対する駆動部の動力を断つ制御部とを備えたことを特徴とする。

本発明の請求項２に係るドア開閉装置は、上記請求項１において、前記操作部はドアを開放可能状態または閉塞可能状態にするドアハンドルであることを特徴とする。

本発明の請求項３に係るドア開閉装置は、上記請求項１または２において、前記駆動部はドアに固定したワイヤの牽引によってドアを開閉移動させるものであって前記ワイヤに張力を付与するテンション機構を有し、前記外力検出部はテンション機構においてドアがワイヤの牽引速度を所定範囲以上に逸脱した旨を検出することを特徴とする。

本発明の請求項４に係るドア開閉装置は、上記請求項１〜３のいずれか一つにおいて、ドアが全閉状態に至る手前の所定の移動領域、およびドアが全開状態に至る手前の所定の移動領域において、前記制御部は前記連結部を伝達状態にして駆動部の動力によってドアを開閉移動させているときに操作検出部によって操作部への操作を検出し、かつ、移動方向検出部で検出したドアの移動方向に沿う外力を外力検出手段によって検出した場合であっても連結部の伝達状態を維持して駆動部の動力を伝達することを特徴とする。

本発明に係るドア開閉装置は、連結部を伝達状態にして駆動部の動力によってドアを開閉移動させているときに操作検出部によって操作部への操作を検出し、かつ、移動方向検出部で検出したドアの移動方向に沿う外力を外力検出手段によって検出した場合に連結部を切断状態にしてドアに対する駆動部の動力を断つ。すなわち、ドアの自動開閉動作中に、操作者が操作部を操作しつつ、駆動部の動力による移動速度を超える外力でドアを移動方向に移動させた場合に、駆動部の動力をドアから断って手動開閉に移行する。この結果、操作者の手動開閉の意志として、操作部の操作に駆動部の動力による移動速度を超える外力でドアを移動方向に移動させたことを含むため、自動開閉から手動開閉に移行する場合の操作者の意志を確実に伝えることができる。

以下に添付図面を参照して、本発明に係るドア開閉装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態にかかるドア開閉装置の制御対象となるスライドドアを適用した車輌を示した図である。図２は図１に示したスライドドアを上方から見た概念図であって、スライドドアの閉塞状態を示した図、図３は図１に示したスライドドアを上方から見た概念図であって、スライドドアの開放状態を示した図である。

スライドドア（ドア）１は、車輌の側面に形成された開口部２を開閉するもので、図１に示すように、アッパーレール３、ロワーレール４およびセンターレール５によりスライド可能に支持してある。アッパーレール３は、車輌に形成した開口部２の上縁に取り付けてあり、ロワーレール４は開口部２の下縁に取り付けてある。また、センターレール５は、車輌の後部であるクォータパネルの側面に取り付けてある。

図２および図３に示すようにスライドドア１には、アッパーブラケット１Ａ、ロワーブラケット１Ｂおよびセンターブラケット１Ｃが取り付けてある。アッパーブラケット１Ａは、スライドドア１の前方上縁部の車輌室内側に取り付けてあり、アッパーレール３にスライド可能に係合している。ロワーブラケット１Ｂは、スライドドア１の前方下縁部の車輌室内側に取り付けてあり、ロワーレール４にスライド可能に係合している。また、センターブラケット１Ｃは、スライドドア１の後方略中央部の車輌室内側に取り付けてあり、センターレール５にスライド可能に係合している。このため、スライドドア１は車輌前後方向にスライド可能であり、開口部２を開閉可能である。

図１に示すように、スライドドア１の後縁部中央にはラッチ装置６が取り付けてあり、開口部２の後縁にはストライカ７が取り付けてある。このため、スライドドア１を閉塞（全閉）すると、ラッチ装置６とストライカ７とが噛合し、スライドドア１の閉塞状態を維持する。また、スライドドア１の前方下方には全開ラッチ装置８が取り付けてあり、開口部２の後縁下方には全開ストライカ９が取り付けてある。このため、スライドドア１を全開すると、全開ラッチ装置８と全開ストライカ９とが噛合し、スライドドア１の全開状態を維持する。なお、スライドドア１の前縁部中央にラッチ装置６を取り付ける一方、開口部２の前縁にストライカ７を取り付けてもよい。

ラッチ装置６および全開ラッチ装置８は、スライドドア１に設けられた操作部としてのドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）に対してリモコン５０を介して連繋している。アウトサイドハンドルＯＨはスライドドア１の車輌室外側に設けてあり、インサイドハンドルＩＨはスライドドア１の車輌室内側に設けてある。そして、アウトサイドハンドルＯＨあるいはインサイドハンドルＩＨを手動操作することにより、リモコン５０を作動して、閉塞状態（全閉状態）にあるスライドドア１を開放可能状態に移行させる一方、開放状態（全開状態）にあるスライドドア１を閉塞可能状態に移行させる。したがって、スライドドア１が閉塞状態にある場合に、アウトサイドハンドルＯＨあるいはインサイドハンドルＩＨを手動操作すると、リモコン５０がラッチ装置６とストライカ７との噛合状態を解除する。一方、スライドドア１が開放状態にある場合に、アウトサイドハンドルＯＨあるいはインサイドハンドルＩＨを手動操作すると、リモコン５０が全開ラッチ装置８と全開ストライカ９との噛合状態を解除する。このように、ドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）は、スライドドア１を開放可能状態または閉塞可能状態にするものである。

また、リモコン５０は、リリースアクチュエータ５１を備えている。リリースアクチュエータ５１は、リモコン５０を作動して、閉塞状態（全閉状態）にあるスライドドア１を開放可能状態に移行させる一方、開放状態（全開状態）にあるスライドドア１を閉塞可能状態に移行させるものである。したがって、スライドドア１が閉塞状態にある場合に、リリースアクチュエータ５１を作動すると、リモコン５０がラッチ装置６とストライカ７との噛合状態を解除する。一方、スライドドア１が開放状態にある場合に、リリースアクチュエータ５１を作動すると、リモコン５０が全開ラッチ装置８と全開ストライカ９との噛合状態を解除する。

なお、図には明示しないがラッチ装置６には、スライドドア１の閉塞時においてラッチのハーフラッチ状態を検出した場合にストライカ７に対して噛合するようにラッチをフルラッチ状態に引き込むクローザ機構を有している。

つぎに、図４および図５に基づいて、スライドドア１を開閉移動させる駆動部について説明する。なお、図４は車輌室内側から見たドア開閉装置の正面図、図５は図４におけるIII−III断面図である。

駆動部１０は、図４に示すようにドア開閉装置の装置基部を構成するベース１１に、駆動モータ１２と、クラッチ１３と、回転センサ（移動方向検出部）１４とを設けてなる。

駆動モータ１２は、スライドドア１の駆動源をなすものであって、正逆転可能である。駆動モータ１２の出力軸には、ウォームギア（図示せず）が設けてある。この駆動モータ１２は、出力軸およびウォームギアを内装するモータベース１５を有している。モータベース１５は、ベース１１に固定してある。

クラッチ１３は、図５に示すように電磁クラッチとして構成してある。クラッチ１３は、主にクラッチケース１６に内装してある。クラッチケース１６は、モータベース１５との間にベース１１を挟む形態でベース１１に固定してある。

このクラッチ１３は、回転軸１３Ａと、ウォームホイール１３Ｂと、アーマチュア１３Ｃと、ロータ１３Ｄと、コイル部１３Ｅとからなる。回転軸１３Ａは、駆動モータ１２の出力軸に対して直交する形態で一端側がモータベース１５に対して回転可能に支承してあり、他端側がクラッチケース１６に対して回転可能に支承してある。また、回転軸１３Ａには、ドラム１３Ｆが一体に成形してある。ドラム１３Ｆは、ワイヤ２１，２２を巻装するためのものであって、回転軸１３Ａを中心として筒状に形成してある。このドラム１３Ｆの外周面には、螺旋状に溝１３Ｆａが形成してある。溝１３Ｆａには、一対のワイヤ２１，２２が巻回してあり、一方のワイヤ２１（２２）を巻き取ると他方のワイヤ２２（２１）を巻き出すことになる。ウォームホイール１３Ｂは、インプット１３Ｂａを介してロータ１３Ｄに一体に設けてあり、駆動モータ１２のウォームギアと噛合してある。ロータ１３Ｄは、回転軸１３Ａの周りに設けてあって、当該回転軸１３Ａに対して回転可能に設けてある。アーマチュア１３Ｃは、磁性体によって円盤状に形成してあり、回転軸１３Ａに対して相対的に回転可能に挿通してある。アーマチュア１３Ｃは、回転軸１３Ａの軸線方向に移動し、かつ、ドラム１３Ｆと一体に回転する態様でドラム１３Ｆに係合して設けてある。コイル部１３Ｅは、回転軸１３Ａの周りに配置してあり、アーマチュア１３Ｃとの間にロータ１３Ｄを挟む態様で設けてある。

上記クラッチ１３は、コイル部１３Ｅが励磁されると、当該コイル部１３Ｅ側にアーマチュア１３Ｃが吸引されてロータ１３Ｄと摩擦係合する。このため、ロータ１３Ｄは、アーマチュア１３Ｃを介してドラム１３Ｆに接続する。これにより、ウォームギアおよびウォームホイール１３Ｂを介して駆動モータ１２の動力がロータ１３Ｄおよびドラム１３Ｆを介して回転軸１３Ａに伝達されて当該回転軸１３Ａおよびドラム１３Ｆが回転することになる（クラッチ１３：伝達状態）。この結果、ドラム１３Ｆに巻装されたワイヤ２１，２２が図４に示す矢印方向に移動し、このワイヤ２１，２２の移動に伴ってスライドドア１を開方向あるいは閉方向に移動させる。一方、コイル部１３Ｅの励磁が開放されると、アーマチュア１３Ｃとロータ１３Ｄとが離間する。これにより、駆動モータ１２と回転軸１３Ａとの相対的な動力の伝達が解かれることになる（クラッチ１３：切断状態）。

回転センサ１４は、図５に示すようにモータベース１５に取り付けた合成樹脂製のセンサケース１７に内装してある。センサケース１７は、上側ケース１７Ａと、下側ケース１７Ｂとに分割形成してあり、その間の収容空間に、回転センサ１４を構成するセンサギア１４Ａと、マグネット盤１４Ｂと、センサ部１４Ｃとを内装してある。

センサギア１４Ａは、モータベース１５の外部に延出した回転軸１３Ａの一端部に固定してある。

マグネット盤１４Ｂは、センサケース１７に対して回転可能に支承された支持軸１４Ｂａを有している。支持軸１４Ｂａは、上側ケース１７Ａに上端部を支持され、下側ケース１７Ｂに下端部を支持されている。また、マグネット盤１４Ｂは、支持軸１４Ｂａの周りに設けた噛合歯１４Ｂｂを有している。この噛合歯１４Ｂｂは、センサギア１４Ａと噛合する。また、マグネット盤１４Ｂは、支持軸１４Ｂａの径外方向に延在して円盤状に形成してある磁気部材としての永久磁石１４Ｂｃを有している。永久磁石１４Ｂｃは、支持軸１４Ｂａの径外方向に延在する円盤状の少なくとも外周部分をなす形態で円環状に設けてある。また、永久磁石１４Ｂｃは、その周方向に沿って異種の磁極である正極（Ｎ極）と負極（Ｓ極）とを交互にして盤面（アキシャル）に着磁してある。

センサ部１４Ｃは、上側ケース１７Ａに固定されたセンサ基板１４Ｃａを有している。センサ基板１４Ｃａの下面には、磁気検出素子としての磁気抵抗素子１４Ｃｂが設けてある。磁気抵抗素子１４Ｃｂは、マグネット盤１４Ｂにおける永久磁石１４Ｂｃの盤面（上面）に沿い、かつ、永久磁石１４Ｂｃの外周縁（エッジ）に対向して配置してある。すなわち、磁気抵抗素子１４Ｃｂは、マグネット盤１４Ｂの永久磁石１４Ｂｃの外周縁から生じる平行な磁束を検出する態様で永久磁石１４Ｂｃが生じる磁界内に固定配置してある。

なお、本実施の形態における磁気抵抗素子１４Ｃｂは、磁気部材である永久磁石１４Ｂｃが生じる磁束に応じた抵抗値によって磁束の方向を検出するものであって、特定の磁界方向で抵抗値が変わる異方性磁気抵抗素子（ＡＭＲ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）を採用している。

上記回転センサ１４は、回転軸１３Ａの回転にしたがってセンサギア１４Ａが回転する。すると、センサギア１４Ａの回転に伴ってマグネット盤１４Ｂが回転し、この回転をセンサ部１４Ｃの磁気抵抗素子１４Ｃｂによって検出する。すなわち、磁気抵抗素子１４Ｃｂは、マグネット盤１４Ｂの回転に伴って回転移動する永久磁石１４Ｂｃが生じる磁束の方向に応じて異なる抵抗値を出力する。これにより、回転センサ１４では、スライドドア１の開閉位置、開閉速度、開閉方向を検出することができる。なお、本ドア開閉装置を用いず手動でスライドドア１の開閉を行う場合でも、スライドドア１の移動に際してワイヤ２１，２２が移動することでドラム１３Ｆを介して回転軸１３Ａが回転し、マグネット盤１４Ｂが回転する。これにより、回転センサ１４は、手動によるスライドドア１の開閉時でもスライドドア１の開閉位置、開閉速度、開閉方向を検出することができる。

このように手動によるスライドドア１の開閉でスライドドア１の開閉位置、開閉速度、開閉方向を検出することにより、例えば手動で開放したスライドドア１をドア開閉装置で閉塞するときにスライドドア１の状態が認識できる。その他、手動によってスライドドア１を途中開放位置にした状態からドア開閉装置で追従して開閉するときにもスライドドア１の状態が認識できる。さらに、スライドドア１の開閉位置、開閉速度、開閉方向の検出は、挟み込み時の反転、デューティー制御（ＰＷＭ制御）にも用いることができる。

また、図４に示すようにベース１１には、テンション機構が設けてある。テンション機構は、ワイヤ２１，２２に弛みが生じないように調整するものである。具体的には、ベース１１に、一対のテンションプーリ２３が配設してある。テンションプーリ２３は、それぞれプーリ軸２４に対して回転自在となるように取り付けてある。各プーリ軸２４は、ベース１１に形成した長孔１１Ａを摺動自在である。すなわち、各テンションプーリ２３は、各プーリ軸２４を介して長孔１１Ａに沿って移動可能に設けてある。さらに、各プーリ軸２４には、テンションプーリ２３が相互に近接するように、相互に引張コイルバネ２５が張架してある。この引張コイルバネ２５によってワイヤ２１，２２に弛みが生じないように張力が生じる。

上述した一対のワイヤ２１，２２は、それぞれテンションプーリ２３を経由してベース１１の外部に挿通してある。一方のワイヤ２１は、図２および図３に示すようにベース１１からセンターレール５の前端部近傍に延在した閉塞側アウタチューブ２６を挿通した後、センターレール５の前端部近傍に配設したターンプーリ２７を経由して、センターレール５を挿通し、センターブラケット１Ｃに連結してある。他方のワイヤ２２は、ベース１１からセンターレール５の後端部近傍に延在した開放側アウタチューブ２８を挿通した後、センターレール５の後端部近傍に配設したターンプーリ２９を経由して、センターレール５を挿通し、センターブラケット１Ｃに連結してある。したがって、駆動部１０によってドラム１３Ｆを回転させて、一方のワイヤ２１（２２）を巻き取るとともに他方のワイヤ２２（２１）を巻き出すと、スライドドア１が開閉される。つまり、ドラム１３Ｆによってワイヤ２２を巻き取るとともにワイヤ２１を巻き出すと、スライドドア１は、図２に示す閉塞状態から図３に示す開放状態に移行し、ドラム１３Ｆによってワイヤ２１を巻き取るとともにワイヤ２２を巻き出すと、スライドドア１は、図３に示す開放状態から図２に示す閉塞状態に移行する。

また、図４に示すようにベース１１には、各テンションプーリ２３の移動の外側となるそれぞれ位置に外力検出スイッチ（外力検出部）３０が設けてある。各外力検出スイッチ３０は、外側に移動したテンションプーリ２３が当接してオンとなる。なお、テンションプーリ２３が外側に移動する場合とは、駆動部１０によってスライドドア１を開閉移動させているときに、当該スライドドア１が外力を受け、この外力によってスライドドア１が駆動部１０の動力による移動速度を超えたときである。そして、本実施の形態では、テンション機構において、スライドドア１が駆動部１０の動力による移動速度を超える所定範囲を設定しておき、スライドドア１の移動速度が駆動部１０の動力による移動速度（すなわち、ワイヤ２１，２２の牽引速度）を所定範囲以上に逸脱した場合にオンするように外力検出スイッチ３０を配置してある。なお、外力検出スイッチ３０は、外側に移動したテンションプーリ２３が当接する位置に配置する他、外側に移動したプーリ軸２４が当接する位置に配置してもよい。

つぎに、図６に基づいて、ドア開閉装置の制御系を説明する。図６は本発明の実施の形態にかかるドア開閉装置の制御系を示すブロック図である。

図６に示すようにドア開閉制御部４０には、運転席に配設した運転席スイッチ４１、ワイヤレスリモコンキー４２およびドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）と連繋するハンドルスイッチ４３が接続してある。ドア開閉制御部４０は、これらの何れからもドア操作信号を取得する。なお、図６では、リモコン５０にハンドルスイッチ４３を設けているが、このハンドルスイッチ４３は、ドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）の操作を出力するためのものであるため、ドアハンドルに設けてあってもよい。さらに、ハンドルスイッチ４３は、アウトサイドハンドルＯＨやインサイドハンドルＩＨがスライドドア１の開閉方向に合わせた操作方向を有する構成の場合には、当該操作方向に対応してそれぞれ設けてあればよく、一方アウトサイドハンドルＯＨやインサイドハンドルＩＨがスライドドア１の開閉方向に合わせた操作方向を有さない構成の場合には、単に操作に対応して設けてあればよい。

さらに、ドア開閉制御部４０には、回転センサ１４および外力検出スイッチ３０が接続してある。ドア開閉制御部４０は、回転センサ１４から出力された回転信号（パルス信号）によって、スライドドア１の開閉位置、開閉速度、開閉方向などのドア情報信号を取得し、また外力検出スイッチ３０から出力された外力検出信号を取得する。

また、ドア開閉制御部４０には、リリースアクチュエータ５１、駆動モータ１２およびクラッチ１３が接続してあり、上記ドア操作信号、ドア情報信号、外力検出信号などに応じてリモコン５０、駆動部１０を制御する。

すなわち、通常の開閉（自動開閉）動作において、スライドドア１が閉塞（全閉）状態にある場合に、ドア操作信号が入力されると、ドア開閉制御部４０は、リリースアクチュエータ５１がリモコン５０を作動して、ラッチ装置６とストライカ７との噛合状態を解除する。ラッチ装置６とストライカ７との噛合状態が解除されると、スライドドア１は、閉塞状態から開放可能状態に移行する。その後、ドア開閉制御部４０は、駆動部１０のクラッチ１３を伝達状態にして駆動モータ１２を駆動する。これにより、スライドドア１が開放移動する。ここで、ドア開閉制御部４０は、回転センサ１４から取得したドア情報信号に適合した速度で駆動モータ１２を駆動制御する。そして、スライドドア１が開放（全開）状態に移行すると、ドア開閉制御部４０は、駆動部１０の駆動モータ１２を停止してクラッチ１３を切断状態にする。このとき、全開ラッチ装置８と全開ストライカ９とが噛合するので、スライドドア１は、開放状態が維持される。

一方、通常の開閉（自動開閉）動作において、スライドドア１が開放（全開）状態にある場合に、ドア操作信号が入力されると、ドア開閉制御部４０は、リリースアクチュエータ５１がリモコン５０を作動して、全開ラッチ装置８と全開ストライカ９との噛合状態を解除する。全開ラッチ装置８と全開ストライカ９との噛合状態が解除されると、スライドドア１は、開放状態から閉塞可能状態に移行する。その後、ドア開閉制御部４０は、駆動部１０のクラッチ１３を伝達状態にして駆動モータ１２を駆動する。これにより、スライドドア１が閉塞移動する。ここで、ドア開閉制御部４０は、回転センサ１４から取得したドア情報信号に適合した速度で駆動モータ１２を駆動制御する。そして、スライドドア１が閉塞（全閉）状態に移行する際、ラッチ装置６のラッチがハーフラッチ状態になると、ドア開閉制御部４０は、駆動部１０の駆動モータ１２を停止し、ウェザーストリップ（図示せず）でスライドドア１が開方向に戻されないようにクラッチ１３を伝達状態のままにする。ここで、ドア開閉制御部４０は、ラッチ装置６に設けたクローザ機構（図示せず）を駆動してラッチをフルラッチ状態に引き込む。さらに、ドア開閉制御部４０は、ラッチがハーフラッチ状態からフルラッチ状態になる途中でクラッチ１３を切断状態にする。これにより、ラッチ装置６とストライカ７とが噛合するので、スライドドア１は、閉塞状態が維持される。

ところで、本実施の形態におけるドア開閉装置では、上記自動開閉の動作中に手動開閉に移行することが可能である。図７は手動開閉に移行する場合のドア開閉制御部の制御を示すフローチャートである。

図７に示すように、自動開閉動作中において（ステップＳ１）、ドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）が操作者によって操作されて、ハンドルスイッチ４３からのドア操作信号を入力し（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、外力検出スイッチ３０からの外力検出信号を入力して（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、外力を受けた方向が回転センサ１４のドア情報信号から得たスライドドア１の移動方向に沿う方向であった場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３を切断状態にして、駆動モータ１２を停止する（ステップＳ５）。この結果、スライドドア１に対する駆動部１０の動力が断たれ、スライドドア１が手動開閉に移行する。すなわち、操作者がドアハンドルを操作して、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力でスライドドア１を移動方向に移動させることで、ドア開閉制御部４０は、駆動部１０の動力をスライドドア１から断って手動開閉に移行する。

なお、手動開閉に移行した後、操作者がドアハンドルの操作を止めてハンドルスイッチ４３からのドア操作信号を入力しなくなった場合には、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３を切断状態のままで、駆動モータ１２を停止したままとして手動開閉を維持する。あるいは、手動開閉に移行した後、操作者がドアハンドルの操作を止めてハンドルスイッチ４３からのドア操作信号を入力しなくなった場合に、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３を伝達状態にし、駆動モータ１２を駆動して直前と同じ移動方向でスライドドア１を自動開閉に移行してもよい。

一方、自動開閉動作中において（ステップＳ１）、ドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）が操作者によって操作されず、ハンドルスイッチ４３からのドア操作信号を入力しない場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３の伝達状態を維持したまま駆動モータ１２を駆動し続けて自動開閉を継続する。

さらに、自動開閉動作中において（ステップＳ１）、ドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）が操作者によって操作されて、ハンドルスイッチ４３からのドア操作信号を入力しても（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、外力検出スイッチ３０からの外力検出信号を入力しない場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３の伝達状態を維持したまま駆動モータ１２を駆動し続けて自動開閉を継続する。

なお、ステップＳ４において、外力を受けた方向が回転センサ１４のドア情報信号から得たスライドドア１の移動方向に沿う方向でない場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ドア開閉制御部４０は、駆動モータ１２を停止または反転させる（ステップＳ６）。すなわち、挟み込みなどを回避するために操作者がドアハンドルを操作して、スライドドア１を移動方向とは逆方向に移動させた場合に相当する。

ところで、自動開閉作動中において、坂道などの傾斜地で車輌が傾いていた場合、操作者がドアハンドルを操作しなくても、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力でスライドドア１が移動方向に先行して移動することがある。そして、その後駆動モータ１２の駆動力がスライドドア１に伝達されることでスライドドア１の移動の挙動が不安定になる（ハンチング挙動）。この場合には、駆動モータ１２の駆動制御を行ってスライドドア１の挙動を安定させることになる。ここで、本実施の形態におけるドア開閉装置では、テンション機構において、ハンチング挙動が生じる場合にスライドドア１が駆動部１０の動力による移動速度を超える所定範囲を設定しておき、スライドドア１の移動速度が駆動部１０の動力による移動速度を所定範囲以上に逸脱した場合にオンするように外力検出スイッチ３０を配置してある。このため、自動開閉から手動開閉に移行する制御と、ハンチング挙動を抑える制御とを切り分けることが可能である。

このように、上述したドア開閉装置では、自動開閉動作中において、操作者がドアハンドルを操作しつつ、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力でスライドドア１を移動方向に移動させた場合に、駆動部１０の動力をスライドドア１から断って手動開閉に移行する。このため、操作者の手動開閉の意志としてのドアハンドルの操作（ハンドルスイッチ４３からの入力）に加えて、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力でスライドドア１を移動方向に移動させた場合を含むため、自動開閉から手動開閉に移行する場合の操作者の意志を確実に伝えることが可能になる。そして、操作者に手動開閉にする意志がないにもかかわらずドアハンドルの操作があった場合には、手動開閉に移行しないので誤作動となる事態を防ぐことが可能である。また、操作者がドアハンドルを操作せずに、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力でスライドドア１が移動方向に移動した場合にも、手動開閉に移行しないので誤作動となる事態を防ぐことが可能である。

さらに、上述したドア開閉装置では、自動開閉動作中において、操作者がドアハンドルを操作して、スライドドア１を移動方向とは逆方向に移動させた場合には、スライドドア１の自動開閉を停止、または反転移動させる。このように、自動開閉から手動開閉に移行する機能を付加した上で、ドアハンドルの操作に起因した他の機能を付加することが可能である。また、上述したドア開閉装置では、ドアハンドルの操作またはドアへの外力の付加のいずれか一方だけのときに自動開閉を継続している。これに限らず、ドアハンドルの操作またはドアへの外力の付加のいずれか一方だけのときに、例えばドアの自動開閉を停止または反転移動させてもよい。

また、上述したドア開閉装置では、スライドドア１を開閉移動する旨の操作者の操作を検出する操作検出部として、ドアハンドルに設けたハンドルスイッチ４３を用いている。ドアハンドルは、一般的に用いられているものであり、スライドドア１を開閉する際に操作者が操作しやすい部位である。このため、自動開閉から手動開閉に移行する場合の操作者の意志を適宜検出することが可能である。

また、上述したドア開閉装置では、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力を検出する外力検出部として、テンション機構に設けた外力検出スイッチ３０を用いている。テンション機構は、一般的に用いられているものであり、スライドドア１への外力付加を得やすい部位である。このため、外力の検出を適宜検出することが可能である。

図８は手動開閉に移行する場合のドア開閉制御部の他の制御を示すフローチャートである。この図８では、図７におけるフローチャートにステップＳ７をさらに加えたものである。したがって、ステップＳ７に係る制御について説明し他は省略する。

図８に示すように、自動開閉動作中において（ステップＳ１）、ドアハンドル（アウトサイドハンドルＯＨ、インサイドハンドルＩＨ）が操作者によって操作されて、ハンドルスイッチ４３からのドア操作信号を入力し（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、外力検出スイッチ３０からの外力検出信号を入力して（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、外力を受けた方向が回転センサ１４のドア情報信号から得たスライドドア１の移動方向に沿う方向であり、（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、さらにスライドドア１が全開または全閉の手前の所定の移動領域にない場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３を切断状態にして、駆動モータ１２を停止する（ステップＳ５）。この結果、スライドドア１に対する駆動部１０の動力が断たれ、スライドドア１が手動開閉に移行する。すなわち、操作者がドアハンドルを操作して、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力でスライドドア１を移動方向に移動させ、さらにスライドドア１が全開または全閉の手前の所定の移動領域になければ、ドア開閉制御部４０は、駆動部１０の動力をスライドドア１から断って手動開閉に移行する。

一方、ステップＳ７において、スライドドア１が全開または全閉の手前の所定の移動領域にある場合（ステップＳ７：Ｎｏ）、ドア開閉制御部４０は、クラッチ１３の伝達状態を維持したまま駆動モータ１２を駆動し続けて自動開閉を継続する。

ここで、スライドドア１が全開または全閉の手前の所定の移動領域とは、例えばスライドドア１を自動開閉する場合に、全開または全閉に先駆けて減速を行う領域、あるいはスライドドア１が全開または全閉となる近傍（全開または全閉の１００ｍｍ〜２００ｍｍ程度手前）の移動領域である。このような、スライドドア１が全開または全閉の手前の所定の移動領域は、特にスライドドア１の閉塞動作では、挟み込みが生じやすい。すなわち、挟み込みが生じやすい領域において、自動開閉から手動開閉に移行すると、挟み込みの危険を回避し難いおそれがある。したがって、スライドドア１が全開または全閉の手前の所定の移動領域である場合に、自動開閉から手動開閉に移行しないことで、挟み込みの危険を回避して安全なスライドドア１の開閉を行うことが可能になる。

なお、上述した実施の形態では、スライドドア１を開放可能状態または閉塞可能状態にするドアハンドル（操作部）に、スライドドア１を開閉移動する旨の操作者の操作を検出する操作検出部としてのハンドルスイッチ４３を設け、ドアハンドルの操作と、スライドドア１の移動速度とによって自動開閉から手動開閉に移行させている。これに限らず、スライドドア１の移動方向の前端縁および後端縁を操作部として、ここに操作検出部としてのスイッチ（図示せず）を設け、スライドドア１の前端縁または後端縁を操作者が押した際のスイッチの信号入力を、スライドドア１を開閉移動する旨の操作者の操作として検出し、加えてスライドドア１の移動速度によって自動開閉から手動開閉に移行させてもよい。

また、上述した実施の形態では、テンション機構に外力検出スイッチ３０を設け、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力を検出する外力検出部を構成している。これに限らず、外力検出部として、回転センサ１４で検出したスライドドア１の開閉速度の変化によって、駆動部１０の動力による移動速度を超える外力を検出するようにしてもよい。その他、外力検出部は、スライドドア１が駆動部１０の動力による移動速度を超える外力を受けたことを検出するものであればよい。

また、上述した実施の形態では、スライドドア１を開閉するドア開閉装置を制御対象としているが、その他のドアを開閉するドア開閉装置を制御対象とすることも可能である。

本発明の実施の形態にかかるドア開閉装置の制御対象となるスライドドアを適用した車輌を示した図である。 図１に示したスライドドアの閉塞状態を示した概念図である。 図１に示したスライドドアの開放状態を示した概念図である。 車輌室内側から見たドア開閉装置の正面図である。 図４におけるIII−III断面図である。 本発明の実施の形態にかかるドア開閉装置の制御系を示すブロック図である。 手動開閉に移行する場合のドア開閉制御部の制御を示すフローチャートである。 手動開閉に移行する場合のドア開閉制御部の他の制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１ スライドドア
１Ａ アッパーブラケット
１Ｂ ロワーブラケット
１Ｃ センターブラケット
２ 開口部
３ アッパーレール
４ ロワーレール
５ センターレール
６ ラッチ装置
７ ストライカ
８ 全開ラッチ装置
９ 全開ストライカ
１０ 駆動部
１１ ベース
１１Ａ 長孔
１２ 駆動モータ
１３ クラッチ
１３Ａ 回転軸
１３Ｂ ウォームホイール
１３Ｂａ インプット
１３Ｃ アーマチュア
１３Ｄ ロータ
１３Ｅ コイル部
１３Ｆ ドラム
１３Ｆａ 溝
１４ 回転センサ
１４Ａ センサギア
１４Ｂ マグネット盤
１４Ｂａ 支持軸
１４Ｂｂ 噛合歯
１４Ｂｃ 永久磁石
１４Ｃ センサ部
１４Ｃａ センサ基板
１４Ｃｂ 磁気抵抗素子
１５ モータベース
１６ クラッチケース
１７ センサケース
１７Ａ 上側ケース
１７Ｂ 下側ケース
２１，２２ ワイヤ
２３ テンションプーリ
２４ プーリ軸
２５ 引張コイルバネ
２６ 閉塞側アウタチューブ
２７ ターンプーリ
２８ 開放側アウタチューブ
２９ ターンプーリ
３０ 外力検出スイッチ
４０ ドア開閉制御部
４１ 運転席スイッチ
４２ ワイヤレスリモコンキー
４３ ハンドルスイッチ
５０ リモコン
５１ リリースアクチュエータ
ＩＨ インサイドハンドル
ＯＨ アウトサイドハンドル

Claims (4)

1. ドアを開閉移動させる駆動部と、
   前記駆動部による動力を前記ドアに対して伝達または切断する連結部と、
   前記ドアの移動方向を検出する移動方向検出部と、
   前記ドアの開閉に係る操作部への操作を検出する操作検出部と、
   前記ドアが駆動部の動力による移動速度を超える外力を受けたことを検出する外力検出部と、
   前記連結部を伝達状態にして駆動部の動力によってドアを開閉移動させているときに操作検出部によって操作部への操作を検出し、かつ、移動方向検出部で検出したドアの移動方向に沿う外力を外力検出手段によって検出した場合に連結部を切断状態にしてドアに対する駆動部の動力を断つ制御部と
   を備えたことを特徴とするドア開閉装置。
2. 前記操作部はドアを開放可能状態または閉塞可能状態にするドアハンドルであることを特徴とする請求項１に記載のドア開閉装置。
3. 前記駆動部はドアに固定したワイヤの牽引によってドアを開閉移動させるものであって前記ワイヤに張力を付与するテンション機構を有し、
   前記外力検出部はテンション機構においてドアがワイヤの牽引速度を所定範囲以上に逸脱した旨を検出することを特徴とする請求項１または２に記載のドア開閉装置。
4. ドアが全閉状態に至る手前の所定の移動領域、およびドアが全開状態に至る手前の所定の移動領域において、
   前記制御部は前記連結部を伝達状態にして駆動部の動力によってドアを開閉移動させているときに操作検出部によって操作部への操作を検出し、かつ、移動方向検出部で検出したドアの移動方向に沿う外力を外力検出手段によって検出した場合であっても連結部の伝達状態を維持して駆動部の動力を伝達することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のドア開閉装置。

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