JP2018115468A

JP2018115468A - 車両用自動開閉制御装置

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Publication number: JP2018115468A
Application number: JP2017006769A
Authority: JP
Inventors: 利之高並; Toshiyuki Takanami
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-07-26
Anticipated expiration: 2037-01-18
Also published as: JP6923321B2

Abstract

【課題】開閉体を全閉する際にテンショナー機構の状態を安定化する。【解決手段】本発明の車両用自動開閉制御装置は、車体に設けられる開閉体を開閉する車両用自動開閉制御装置であって、前記開閉体を索条体によって駆動させる駆動源と、前記索条体に所定の張力を付与するテンショナー機構と、前記駆動源の駆動状態を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記開閉体が非全閉状態から全閉状態に移行した後、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用自動開閉制御装置に関する。

車体側部に車両前後方向に開閉するスライドドアを設け、車両用自動開閉制御装置（以下、自動開閉制御装置という）によりスライドドアを自動的に開閉する技術がある（例えば特許文献１）。特許文献１に記載されている自動開閉制御装置では、車両前後方向からスライドドアに接続されたケーブル（索条体）をガイドレールの両端に配置される反転プーリを介して車体に配置された駆動ユニットに案内する。そして、この駆動ユニットに設けられる駆動用ドラムにケーブルを巻き掛け、このドラムを電動モータからなる駆動源により回転駆動して、スライドドアをケーブルで引きながら自動開閉動作させる。また、スライドドアがガイドレールの曲部に案内されて車体の内側に引き込まれるときにケーブルの移動経路長が変化するので、この移動経路長の変化を吸収するためのテンショナー機構が設けられている。

特許文献１に記載されている自動開閉制御装置は、電動モータの駆動軸の回転を検出するための回転センサを備えている（特許文献１の段落００３６）。この回転センサはホールＩＣ（集積回路）となっており、駆動軸とともに回転する多極着磁磁石と対向している。これにより、電動モータが作動して駆動軸が回転すると、回転センサからは駆動軸つまり多極着磁磁石の回転に応じた周期のパルス信号が出力される。このパルス信号の周期に基づいて駆動軸の回転速度を認識し、また、当該パルス信号をカウントすることにより駆動軸の回転量つまりスライドドアのドア位置を認識することができる。

特開２００８−１８４８８０号公報

上述したようなケーブル方式の自動開閉制御装置では、開閉体を全閉する際の動作の違い、例えば手動・オートでの動作などによって、パルスずれ（例えばドア位置が同一であるにも関わらずパルス信号のカウント数が異なること）が生じる場合がある。例えば、特許文献１に記載されているようなテンショナー機構を設けた駆動ユニットで開閉体を駆動させた場合、オートでクローズさせたときにはテンショナー機構は車両前方側がつぶれた状態（テンショナー機構のスプリングが縮んだ状態）でパルスカウントがリセットされるのに対し、手動でクローズさせた場合は車両後方側がつぶれた状態でパルスカウントをリセットされる。そのため、例えば、本体の全閉位置よりも開側に数パルス全閉位置が移動するといった場合が発生する可能性がある。この場合、例えばドア位置と駆動源の回転速度を対応づけて制御しようとすると、対応関係にずれが生じてしまい、オート作動時のフィーリングの悪化等の要因となる。

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、開閉体を全閉する際にテンショナー機構の状態を安定化することができる車両用自動開閉制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、車体に設けられる開閉体を開閉する車両用自動開閉制御装置であって、前記開閉体を索条体によって駆動させる駆動源と、前記索条体に所定の張力を付与するテンショナー機構と、前記駆動源の駆動状態を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記開閉体が非全閉状態から全閉状態に移行した後、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる車両用自動開閉制御装置である。

また、本発明の一態様は、上記車両用自動開閉制御装置であって、前記制御部は、前記開閉体が開状態から半ドア状態に移行し、さらに、前記開閉体が半ドア状態から全閉状態に移行した後に、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる。

また、本発明の一態様は、上記車両用自動開閉制御装置であって、前記制御部は、前記開閉体が開状態から全閉状態に所定時間内に移行した後に、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる。

また、本発明の一態様は、上記車両用自動開閉制御装置であって、前記制御部は、所定の操作子が操作された場合に前記駆動源を閉側に作動させ、前記開閉体が非全閉状態から全閉状態に移行した後に前記駆動源を停止させ、その後、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる。

また、本発明の一態様は、上記車両用自動開閉制御装置であって、前記制御部は、前記駆動源の回転量に基づいて前記開閉体の位置を認識し、認識した前記位置に応じて前記駆動源の駆動状態を制御する。

本発明によれば、制御部が、開閉体が非全閉状態から全閉状態に移行した後、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させるので、開閉体を全閉する際にテンショナー機構の状態を安定化することができる。

本発明の一実施形態に係る自動開閉制御装置１４の概略を示す平面図である。図１に示す自動開閉制御装置１４の制御体系を示す説明図である。（ａ）〜（ｃ）はそれぞれラッチがアンラッチ位置、ハーフラッチ位置、フルラッチ位置にあるときのロック機構とアクチュエータの作動状態を示す説明図である。開状態のスライドドアが閉じられるときの各スイッチの状態を示す作動チャートである。本発明の一実施形態に係る自動開閉制御装置１４の概略構成を示すブロック図である。図５に示す制御部４１の動作例を示すフローチャートである。図５に示す制御部４１の動作例を示すタイミングチャートである。図５に示す制御部４１の他の動作例を示すフローチャートである。図５に示す制御部４１の他の動作例を示すフローチャートである。

（車両用自動開閉制御装置の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る自動開閉制御装置１４の概略を示す平面図である。図１に示すように、車両１１（車体）の側部には、被駆動体としてのスライドドア１２（開閉体）が装着されている。このスライドドア１２は、車両１１に固定されるガイドレール１３に案内され、図中実線で示す全開位置と鎖線で示す全閉位置との間で車両前後方向に移動自在つまり開閉自在となっている。

車両１１には自動開閉制御装置１４が設けられている。自動開閉制御装置１４は、スライドドア１２を自動的に開閉する。この自動開閉制御装置１４は、車両１１に固定される駆動ユニット１５を有する。駆動ユニット１５には、駆動用のケーブル１６（索条体）が設けられている。ケーブル１６は、ガイドレール１３の両端に配置された反転プーリ１７、および反転ブーリ１８に掛け渡されて、車両１１の前方側と後方側とからスライドドア１２に接続されている。スライドドア１２は、駆動ユニット１５によりケーブル１６のいずれか一方側が引かれると、ケーブル１６に引かれながら開方向または閉方向に移動する。

図２は、図１に示す自動開閉制御装置１４の制御体系を示す説明図である。図２に示すように、駆動ユニット１５には電動モータであるＰＳＤ（パワースライドドア）モータ２１（駆動源）が設けられている。このＰＳＤモータ２１として、本実施形態においては、３相（Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相）のブラシレスモータが用いられる。ただし、ＰＳＤモータ２１は、３相のブラシレスモータに限らず、例えば直流モータ等であってもよい。ＰＳＤモータ２１は、制御部４１から、所定の通電パターンに従って、３相の各相へ、それぞれ印加電圧Ｖｕ、印加電圧Ｖｖ、および印加電圧Ｖｗが供給されると作動する。ＰＳＤモータ２１は、供給される印加電圧の正負に応じて、その回転方向が正転または逆転に切り替えられる。

また、ＰＳＤモータ２１の回転軸２１ａには、回転子４７（永久磁石）が固定される。この回転子４７の回転軌道近傍には、回転子４７の回転位置を検出する位置センサとしての３つのホールＩＣ（集積回路）４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗが、回転軸２１ａを中心として互いに１２０度の位相差を有する位置に設けられている。これらの３つのホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗは、例えば、ＰＳＤモータ２１の回転軸２１ａ（駆動軸）とともに回転する多極着磁磁石と対向している。これにより、ＰＳＤモータ２１が作動して回転軸２１ａが回転すると、ホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗからは回転軸２１ａつまり多極着磁磁石の回転に応じた周期のパルス信号が出力される。この場合、ホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗは、ＰＳＤモータ２１の回転軸２１ａが回転すると、それぞれ互いに１２０度位相のずれたパルス信号Ｓｕ、パルス信号Ｓｖ、およびパルス信号Ｓｗを制御部４１に対して出力する。なお、ホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗを総称する場合、回転位置センサ２９０と呼ぶ（図５参照）。

また、ＰＳＤモータ２１の回転軸２１ａには、駆動ギヤ２４が固定される。駆動ギヤ２４には大径スパーギヤ２５が噛み合わされている。大径スパーギヤ２５と一体に回転する小径スパーギヤ２６には、出力軸２７に固定される従動ギヤ２８が噛み合わされている。これにより、ＰＳＤモータ２１の回転は所定の減速比で減速されて出力軸２７に伝達される。

出力軸２７には外周面に図示しない螺旋状の案内溝が形成された円筒形状のドラム３１が固定されている。駆動ユニット１５に案内されたケーブル１６は、案内溝に沿ってドラム３１に複数回巻き付けられている。ＰＳＤモータ２１が作動すると、ドラム３１はＰＳＤモータ２１に駆動されて回転し、これによりケーブル１６が作動してスライドドア１２は開閉動作する。つまり、ＰＳＤモータ２１により、図２中で反時計回り方向にドラム３１を回転させることにより、車両後方側のケーブル１６がドラム３１に巻き取られて、スライドドア１２はケーブル１６に引かれながら開方向に移動する。反対に、ＰＳＤモータ２１により、図２中で時計回り方向にドラム３１を回転させることにより、車両前方側のケーブル１６がドラム３１に巻き取られてスライドドア１２はケーブル１６に引かれながら閉方向に移動する。このように、スライドドア１２は、ケーブル１６、ドラム３１、出力軸２７等を介してＰＳＤモータ２１に接続され、ＰＳＤモータ２１により開閉駆動される。

ドラム３１と２つの反転プーリ１７、および反転ブーリ１８との間には、それぞれテンショナー３２（テンショナー機構）が設けられている。テンショナー３２は、ドラム３１とスライドドア１２との間におけるケーブル１６の弛みを取ってケーブル張力を一定範囲に維持する（ケーブル１６に所定の張力を付与する）。テンショナー３２は、それぞれ固定プーリ３２ａと可動プーリ３２ｂとを有し、可動プーリ３２ｂは固定プーリ３２ａを軸心としてばね部材３２ｃにより回転方向に付勢されており、ケーブル１６は各プーリ３２ａ、３２ｂの間に掛け渡されている。したがって、ケーブル１６に緩みが生じると、可動プーリ３２ｂにより付勢されてケーブル１６の移動経路が増加し、これによりケーブル１６の張力が維持される。

なお、駆動ユニット１５はＰＳＤモータ２１と出力軸２７との間にクラッチ機構が設けられないクラッチレス式となっている。つまり、ＰＳＤモータ２１から出力軸２７、つまりスライドドア１２へは、常に動力伝達可能な状態とされている。このため、後述するようにＰＳＤモータ２１により回生ブレーキ力を発生させる際に、ＰＳＤモータ２１の固定子（ステータ）と、ドラム３１に接続された回転子４７（マグネットロータ）との間にはエアギャップがあり機械的には直接接していないため、ＰＳＤモータ２１に回生ブレーキ力を発生させる際に生じる振動は、クラッチ機構の断続制御により生じる振動（衝撃）よりも少ない。

上記駆動ユニット１５内のＰＳＤモータ２１は、制御部４１により駆動される。この制御部４１は、スライドドア１２を予め設定された目標速度で開閉移動させるようにＰＳＤモータ２１の作動を制御する。また、制御部４１は、ＰＳＤモータ２１の入力端子を短絡させて回生ブレーキ力を発生させる。また、制御部４１は、ホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗが出力したパルス信号Ｓｕ、パルス信号Ｓｖ、およびパルス信号Ｓｗをカウントする。制御部４１は、これらのパルス信号の周期に基づいて回転軸２１ａの回転速度を認識し、また、当該パルス信号をカウント量に基づいて回転軸２１ａの回転量つまりスライドドア１２のドア位置を認識する。そして、制御部４１は、ＰＳＤモータ２１の回転量に基づいてスライドドア１２の位置を認識し、例えば、認識した位置に応じてＰＳＤモータ２１の駆動状態を制御する。

一方、スライドドア１２には、図１に示すように、ロック機構２１５とアクチュエータ２１６を有するクローザユニット２１８が車両前方側端部に配置されている。

図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、ロック機構２１５はラッチ２２１とラチェット２２２とを備えており、ラッチ２２１は車両１１の開口端部に固定されたストライカ２２３に係合する係合溝２２１ａを備えたフォーク形状に形成されている。また、ラッチ２２１はラッチ軸２２４に支持されて回転自在となっており、スライドドア１２が全閉位置に向けて閉じられるときには係合溝２２１ａに侵入したストライカ２２３に押されて、図３（ａ）に示すアンラッチ位置から図３（ｂ）に示すハーフラッチ位置を経て図３（ｃ）に示すフルラッチ位置まで回転するようになっている。

ラチェット２２２はラッチ２２１に向けて突出する係止爪部２２２ａを備えており、ラッチ２２１と同一面上においてラチェット軸２２５に回転自在に支持されている。また、ラチェット２２２はたとえば図示しないスプリング等の付勢手段により係止爪部２２２ａをラッチ２２１に接触させる方向（図３中では時計回り）に付勢されている。

図３（ｂ）に示すように、係止爪部２２２ａはラッチ２２１がハーフラッチ位置となったときにラッチ２２１に設けられたハーフラッチ係止溝２２１ｂに係合するようになっている。これにより、ハーフラッチ位置まで回転したラッチ２２１はラチェット２２２によりアンラッチ位置側への回転が規制され、スライドドア１２は半ドア位置に保持されることになる。なお、係止爪部２２２ａがハーフラッチ係止溝２２１ｂに係合した状態のときであっても、ラッチ２２１は係止爪部２２２ａを押し上げてフルラッチ位置に向けて回転可能となっており、これにより、ハーフラッチ位置となったラッチ２２１はアンラッチ位置方向への回転は規制されるがフルラッチ位置方向への回転は許容されている。つまり、ラッチ２２１がハーフラッチ位置とフルラッチ位置との間にあるときには、スライドドア１２は全閉位置には保持されていないが開くこともできない仮連結状態つまり半ドア状態に保持される。

図３（ｃ）に示すように、ラッチ２２１がフルラッチ位置まで回転したときには係止爪部２２２ａがラッチ２２１の係合溝２２１ａに係合してラッチ２２１はアンラッチ位置方向への回転が規制されてフルラッチ位置に保持されるようになっている。これにより、スライドドア１２は全閉位置に保持される。

つまり、このロック機構２１５は、ラッチ２２１がハーフラッチ位置とフルラッチ位置とになったときにラチェット２２２がラッチ２２１に係合し、これにより、ラッチ２２１をハーフラッチ位置とフルラッチ位置つまりスライドドア１２を半ドア位置と全閉位置に保持するようになっている。

スライドドア１２の車室内側と車外側には、それぞれ乗員等の操作者により操作されるドア開手段としてのドアノブ２２６が設けられている。ドアノブ２２６は、たとえば連結ロッド２２７等を介してラチェット２２２に連結されており、ドアノブ２２６が操作されるとその操作に連動してラチェット２２２がラッチ２２１から離れる方向に回転するようになっている。つまり、ロック機構２１５により全閉位置あるいは半ドア位置に保持されたスライドドア１２を開く際には、ドアノブ２２６を操作することによりラチェット２２２のラッチ２２１に対する係合が解除され、これによりラッチ２２１がアンラッチ位置方向に回転自在となってスライドドア１２を開放させることが可能となる。なお、図示する場合には、ラチェット２２２は連結ロッド２２７によりドアノブ２２６に連結されているが、これに限らず、たとえばワイヤ等を用いてドアノブ２２６とラチェット２２２とを接続したり、ドアノブ２２６の操作を電気的に検出し、これに連動する電動機等でラチェット２２２を駆動したりするなど、ドアノブ２２６の操作に連動してラチェット２２２のラッチ２２１に対する係合が解除される構造であればよい。

一方、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、アクチュエータ２１６は駆動源としてのクローザモータ２３１と動力変換機構２３２と駆動ロッド２３３と元位置スイッチ２６３を有しており、クローザモータ２３１が作動すると、その出力が動力変換機構２３２により直線往復運動に変換されて駆動ロッド２３３が進退移動するようになっている。駆動ロッド２３３の移動方向はラッチ軸２２４の軸心からずれてラッチ２２１の移動軌跡上を通るように設定されており、駆動ロッド２３３が元位置から進出するとラッチ２２１は駆動ロッド２３３に押されてフルラッチ位置まで移動するようになっている。また、ラッチ２２１をフルラッチ位置まで移動させた後にはクローザモータ２３１が逆転して駆動ロッド２３３は元位置にまで後退移動して、ラッチ２２１から離れるようになっている。元位置スイッチ２６３は、駆動ロッド２３３が元位置から進出するとＯＦＦし、駆動ロッド２３３が元位置に戻るとＯＮする。

なお、動力変換機構２３２としては、たとえばラックアンドピニオン機構やボールねじ機構などが用いられるが、これ以外の機構を用いるようにしてもよい。

この自動開閉制御装置１４にはハーフラッチ検出手段としてのハーフラッチスイッチ２３４と、ラチェット検出手段としてのラチェットスイッチ２３５と、フルラッチスイッチ２３６およびドアノブ操作検出スイッチ２３７が設けられている。これらのスイッチのうち、ハーフラッチスイッチ２３４と、ラチェットスイッチ２３５と、フルラッチスイッチ２３６を総称してラッチスイッチ２８０と呼ぶ（図５）。これらのスイッチ２３４〜２３７はリミットスイッチとなっており、スイッチ２３４〜２３７が押されてＯＮされたときに検出信号を出力するようになっている。そして、制御部４１はこれらのスイッチ２３４〜２３７からの検出信号に基づいてスライドドア１２の位置つまり状態を検出し、スライドドア１２が開状態から半ドア状態へ移行したときにアクチュエータ２１６を作動させてスライドドア１２を全閉状態まで強制的に閉じるようになっている。

図４は開状態のスライドドアが閉じられるときの各スイッチの状態を示す作動チャートである。図４に示すように、ハーフラッチスイッチ２３４はラッチ２２１がアンラッチ位置からハーフラッチ位置まで回転したときにラッチ２２１に押されてＯＮされるようになっており（Ｐ３）、つまり、このハーフラッチスイッチ２３４によりラッチ２２１がハーフラッチ位置となったことが検出されるようになっている。なお、ハーフラッチスイッチ２３４はラッチ２２１がハーフラッチ位置よりフルラッチ方向側に回転したときには引き続きＯＮされた状態となる。

ラチェットスイッチ２３５はラチェット２２２がラッチ２２１に係合したときにラチェット２２２に押されてＯＮされるようになっており（Ｐ２およびＰ６）、つまり、このラチェットスイッチ２３５によりラチェット２２２がラッチ２２１に係合したことが検出されるようになっている。この場合、ラチェット２２２がラッチ２２１の係合溝２２１ａに係合する際には、ラチェットスイッチ２３５はハーフラッチスイッチ２３４に対して所定距離分だけ開側でＯＮされるようになっており、これにより、ラチェット２２２が確実にラッチ２２１に係合した後にハーフラッチスイッチ２３４によるハーフラッチ状態の検出が行われるようになっている。なお、ハーフラッチ状態とはラッチ２２１がハーフラッチ位置とフルラッチ位置との間で移動自在となった状態のことであり、このとき、スライドドア１２は全閉位置には保持されていないが開くこともできない仮結合状態つまり半ドア状態となる。

フルラッチスイッチ２３６はラッチ２２１がフルラッチ位置となったときにラッチ２２１に押されてＯＮされるようになっており（Ｐ５）、つまり、このフルラッチスイッチ２３６によりラッチ２２１がフルラッチ位置となったことが検出されるようになっている。

なお、スライドドア１２が開状態の場合、ハーフラッチスイッチ２３４と、ラチェットスイッチ２３５と、フルラッチスイッチ２３６は、いずれもＯＦＦである（Ｐ１）。また、ラチェットスイッチ２３５は、開状態から半ドア状態に移行する段階でＯＮになった後（Ｐ２）、半ドア状態から全閉状態に移行する段階で一旦ＯＦＦになり（Ｐ４）、全閉状態に移行した後、再びＯＮになる（Ｐ６）。

ドアノブ操作検出スイッチ２３７はドアノブ２２６が操作されたときにＯＮされるようになっており、つまり、このドアノブ操作検出スイッチ２３７によりドアノブ２２６が操作されたことが検出されるようになっている。

一方、制御手段としての制御部４１は、マイクロコンピュータと、マイクロコンピュータの周辺回路と、ＰＳＤモータ２１を駆動する３相インバータ回路等を有して構成されている。制御部４１が有するマイクロプロセッサは、制御信号を演算する図示しないマイクロプロセッサ（ＣＰＵ（中央処理装置））、制御プログラム、演算式およびマップデータなどが格納される図示しないＲＯＭ（リードオンリメモリ、ただしフラッシュメモリ等を含む）、一時的にデータを格納する図示しないＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）などを備えて制御回路からなっており、マイクロコンピュータとしての機能を有している。

図５は、制御部４１と制御部４１に接続される主な装置との接続関係を示すブロック図である。図５において、図１〜図３を参照して説明したものと同一の構成には同一の符号を用いている。制御部４１へは、ラッチスイッチ２８０に含まれるハーフラッチスイッチ２３４と、ラチェットスイッチ２３５と、フルラッチスイッチ２３６の各出力信号が入力される。また、制御部４１へは、元位置スイッチ２６３の出力信号が入力される。また、制御部４１は、クローザモータ２３１に対して、正転、逆転または停止させる駆動信号を出力する。また、制御部４１へは、メインスイッチ２７０の出力信号が入力される。メインスイッチ２７０は、スライドドア１２を自動で作動させるか（ＯＮ）、手動で作動させるか（ＯＦＦ）を切り替えるスイッチであり、操作者によって操作される。

クローズスイッチ４５（開閉スイッチ）は、スライドドア１２の自動で開いたり閉じたりする指示を入力するためのスイッチであり、操作者によって操作される。操作者がクローズスイッチ４５を操作し、制御部４１にドアの開閉開始を指令する信号が入力されると、制御部４１は、回転位置センサ２９０（ホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、およびホールＩＣ４８ｗ）の出力信号に応じてＰＷＭ（パルス幅変調）指令信号を生成し、３相インバータ回路を駆動する。ここで、ＰＷＭ指令信号は、所定の制御周期にて３相インバータ回路を構成する複数のスイッチング素子を、オンもしくはオフ、または所定のデューティ比でオンおよびオフする信号である。制御部４１は、例えば、スライドドア１２のドア位置とＰＳＤモータ２１の回転速度を対応づける速度マップを参照し、スライドドア１２のドア位置に応じてＰＳＤモータ２１の回転速度を制御する。

また、制御部４１は、リリースモータ２６４の駆動回路を内部に有し、リリースモータ２６４を駆動制御する。リリースモータ２６４は、スライドドア１２の全開状態をロックする図示していないロック機構におけるロックを解除するための駆動源である。また、制御部４１は、全開センサ２６５の出力信号を入力する。全開センサ２６５は、例えば、スライドドア１２の図示していない全開状態のロック機構の動作に応じてＯＮまたはＯＦＦするスイッチであり、スライドドア１２が全開状態であることを検出し、検出結果を表す信号を出力する。

次に、図６〜図９を参照して、本実施形態の自動開閉制御装置１４の動作例について説明する。図６〜図９は、自動開閉制御装置１４によるスライドドア１２の閉動作を説明するための図である。本実施形態の自動開閉制御装置１４は、次の３種類のスライドドア１２の閉め方に対応している。１つめが、操作者によるクローズスイッチ４５に対する操作に応じてスライドドア１２を開状態から全閉状態まで自動で閉める閉め方(オートクローズ作動という）である。２つめが、操作者の手動の操作によってスライドドア１２が開状態から半ドア状態まで閉められた場合に半ドア状態から全閉状態まで自動で閉める閉め方（イージークローザ作動という）である。３つめが、操作者が開状態から（半ドア状態を短時間で通過させた後）全閉状態まで手動の操作によってスライドドア１２を閉める閉め方（ドア強閉作動という）である。図６はオートクローズ作動の際の動作例を示すフローチャートであり、図７はオートクローズ作動の際の動作例のタイミングチャートである。図８はイージークローザ作動の際の動作例を示すフローチャートである。図９はドア強閉作動の際の動作例を示すタイミングチャートである。図７は、クローズスイッチ４５、リリースモータ２６４、ＰＳＤモータ２１、クローザモータ２３１、ラチェットスイッチ２３５、ハーフラッチスイッチ２３４、フルラッチスイッチ２３６および元位置スイッチ２６３の各動作の時間変化を示す。

まず、図６および図７を参照してオートクローズ作動における動作例について説明する。制御部４１は、クローズスイッチ４５（所定の操作子）が操作者によってスライドドア１２を閉めるよう操作された場合に（図７の時刻ｔ１）、図６に示す処理を開始する。制御部４１は、まず、作動条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ１０１）。作動条件は、例えば、メインスイッチ２７０がＯＮ（自動）に設定されていること、ドアノブ２２６が解錠されていること、スライドドア１２側にある給油口の蓋が閉じていること等である。作動条件が成立しない場合（ステップＳ１０１でＮＯの場合）、制御部４１はスライドドア１２を作動させず（ステップＳ１０２）、処理を終了する。

作動条件が成立している場合（ステップＳ１０１でＹＥＳの場合）、制御部４１はスライドドア１２のドア位置が全開であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。スライドドア１２のドア位置が全開である場合（ステップＳ１０３でＹＥＳの場合）、制御部４１はリリースモータ２６４を作動させる（ステップＳ１０４；時刻ｔ２）。一方、スライドドア１２のドア位置が全開でない場合（ステップＳ１０３でＮＯの場合）、あるいは制御部４１がリリースモータ２６４を作動させた場合（ステップＳ１０４）、制御部４１はＰＳＤモータ２１をスライドドア１２が閉じる方向に作動させる（以下、クローズ作動）（ステップＳ１０５；時刻ｔ３）。

次に制御部４１はスライドドア１２のドア位置が全開以外か否かを判定する（ステップＳ１０６）。ドア位置が全開以外の場合（ステップＳ１０６でＹＥＳの場合）、制御部４１はリリースモータ２６４を停止する（ステップＳ１０７；時刻ｔ４）。ドア位置が全開以外でない場合（ステップＳ１０６でＮＯの場合）あるいは、リリースモータ２６４を停止した場合（ステップＳ１０７）、制御部４１は、ラッチスイッチ２８０が半ドアを認識しているか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ラッチスイッチ２８０が半ドアを認識するまで（ステップＳ１０８でＹＥＳとなるまで）、制御部４１は、ステップＳ１０６〜Ｓ１０８の処理を繰り返し実行する。

ラッチスイッチ２８０が半ドアを認識した場合（ステップＳ１０８でＹＥＳの場合；時刻ｔ６）、制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＮしているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。なお、図７では時刻ｔ５でラチェットスイッチ２３５がＯＦＦからＯＮに変化している。元位置スイッチ２６３がＯＮしていない場合（ステップＳ１０９でＮＯの場合）、制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＮするまで（ステップＳ１１１でＹＥＳとなるまで）、クローザモータ２３１を逆転作動させる（ステップＳ１１０〜Ｓ１１２）。

元位置スイッチ２６３がＯＮしている場合（ステップＳ１０９でＹＥＳの場合）あるいは元位置に戻るまでクローザモータ２３１を逆転作動させた後（ステップＳ１１０）、クローザモータ２３１を停止させた場合（ステップＳ１１２）、制御部４１は、クローザモータ２３１を引き込み作動させる（ステップＳ１１３；時刻ｔ７）。引き込み作動は、クローザモータ２３１を正転作動させ、スライドドア１２を全閉位置まで引き込む作動である。なお、図７に示す例では、元位置スイッチ２６３が時刻ｔ１からＯＮの状態であり、ステップＳ１０９はＹＥＳとなって、時刻ｔ７でステップＳ１１３の処理が実行される。

次に、制御部４１は、ラッチスイッチ２８０がスライドドア１２の全閉を認識したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。この場合、ステップＳ１１４において制御部４１は、ハーフラッチスイッチ２３４、フルラッチスイッチ２３６およびラチェットスイッチ２３５のすべてがＯＮした場合に、ラッチスイッチ２８０がスライドドア１２の全閉を認識したと判定する。図７に示す例では、時刻ｔ７でクローザモータ２３１が正転作動を開始した後、元位置スイッチ２６３がＯＦＦし（時刻ｔ８）、ラチェットスイッチ２３５が一旦ＯＦＦし（時刻ｔ９）、フルラッチスイッチ２３６がＯＮし（時刻ｔ１０）、そして、ラチェットスイッチ２３５がＯＮしたところで（時刻ｔ１１）、制御部４１は、ラッチスイッチ２８０がスライドドア１２の全閉を認識したと判定する（ステップＳ１１４でＹＥＳ）。ラッチスイッチ２８０がスライドドア１２の全閉を認識したと判定した場合（ステップＳ１１４でＹＥＳの場合）、制御部４１はクローザモータ２３１の引き込み作動を停止するとともに、ＰＳＤモータ２１のクローズ作動を停止する（ステップＳ１１５；時刻ｔ１２）。

次に、制御部４１は、クローザモータ２３１を逆転作動させる（ステップＳ１１６；時刻ｔ１３）。次に、制御部４１は、ＰＳＤモータ２１をクローズ作動させる（ステップＳ１１７；時刻ｔ１４）。また、ステップＳ１１７において制御部４１は所定のタイマーを用いてＰＳＤモータ２１のクローズ作動を開始してからの経過時間の計測を開始する。

次に、制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＦＦからＯＮになるまで待機する（ステップＳ１１８でＮＯの繰り返し）。制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＦＦからＯＮになったと判定した場合（ステップＳ１１８でＹＥＳの場合；時刻ｔ１５）、クローザモータ２３１の逆転作動を停止する（ステップＳ１１９；時刻ｔ１６）。また、制御部４１は、ステップＳ１１７でＰＳＤモータ２１のクローズ作動を開始してからの経過時間が所定の時間に到達した場合に、ＰＳＤモータ２１のクローズ作動を停止する（ステップＳ１２０；時刻ｔ１７）。なお、ステップＳ１２０の処理は、ステップＳ１１９の処理等より前に実行されてもよい。

以上のように、本実施形態の自動開閉制御装置１４は、制御部４１が、スライドドア１２（開閉体）が非全閉状態から全閉状態に移行した後（ステップＳ１１４でＹＥＳとなった後；時刻ｔ１１の後）、停止状態のＰＳＤモータ２１（駆動源）を閉側に所定量作動させる（ステップＳ１１７およびＳ１２０）。この構成によれば、停止状態のＰＳＤモータ２１（駆動源）を閉側に所定量作動させない場合と比較して、スライドドア１２を全閉する際のテンショナー３２の状態を容易に安定化することができる。すなわち、本実施形態によれば、駆動源を全閉後、所定時間（あるいは所定距離）閉側に作動させることでテンショナー３２の状態を一律にすることができ、作動状態によってテンショナー３２の停止位置が変わってしまうことを防止することができる。

なお、停止状態のＰＳＤモータ２１を閉側に所定量作動させる場合の所定量とは、上述したように作動させる時間で定義してもよいし、回転数の量や回転角度の大きさ、スライドドア１２等の移動距離等で定義してもよい。

また、上記動作例では、ラッチスイッチ２８０が全閉状態を認識した後にＰＳＤモータ２１のクローズ作動を停止しているが、ラッチスイッチ２８０が半ドア状態を認識した後にＰＳＤモータ２１のクローズ作動を停止してもよい。

次に、図８を参照して、イージークローザ作動の際の動作例について説明する。制御部４１は、メインスイッチ２７０（所定の操作子）がＯＦＦされた場合、図８に示す処理を例えば一定の周期で繰り返し実行する。制御部４１は、ラッチスイッチ２８０が半ドアを認識するまで待機する（ステップＳ２０１でＮＯの繰り返し）。次に、制御部４１は、ラッチスイッチ２８０がＯＦＦからＯＮとなり、半ドアを認識したと判定した場合（ステップＳ２０１でＹＥＳの場合）、制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＮしているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。元位置スイッチ２６３がＯＮしていない場合（ステップＳ２０２でＮＯの場合）、制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＮするまで（ステップＳ２０４でＹＥＳとなるまで）、クローザモータ２３１を逆転作動させる（ステップＳ２０３〜Ｓ２０５）。

元位置スイッチ２６３がＯＮしている場合（ステップＳ２０２でＹＥＳの場合）あるいは元位置に戻るまでクローザモータ２３１を逆転作動させた後（ステップＳ２０３）、クローザモータ２３１を停止させた場合（ステップＳ２０５）、制御部４１は、クローザモータ２３１を引き込み作動させる（ステップＳ２０６）。

次に、制御部４１は、ラッチスイッチ２８０が全てＯＮか否かすなわちスライドドア１２の全閉を認識したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。ラッチスイッチ２８０がスライドドア１２の全閉を認識したと判定した場合（ステップＳ２０７でＹＥＳの場合）、制御部４１はクローザモータ２３１の引き込み作動を停止する（ステップＳ２０８）。

次に、制御部４１は、クローザモータ２３１を逆転作動させる（ステップＳ２０９）。次に、制御部４１は、ＰＳＤモータ２１をクローズ作動させる（ステップＳ２１０）。また、ステップＳ２１０において制御部４１は所定のタイマーを用いてＰＳＤモータ２１のクローズ作動を開始してからの経過時間の計測を開始する。

次に、制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＦＦからＯＮになるまで待機する（ステップＳ２１１でＮＯの繰り返し）。制御部４１は、元位置スイッチ２６３がＯＦＦからＯＮになったと判定した場合（ステップＳ２１１でＹＥＳの場合）、クローザモータ２３１の逆転作動を停止する（ステップＳ２１２）。また、制御部４１は、ステップＳ２１０でＰＳＤモータ２１のクローズ作動を開始してからの経過時間が所定の時間に到達した場合に、ＰＳＤモータ２１のクローズ作動を停止する（ステップＳ２１３）。なお、ステップＳ２１３の処理は、ステップＳ２１２の処理等より前に実行されてもよい。

以上のように、本実施形態の自動開閉制御装置１４は、制御部４１が、スライドドア１２（開閉体）が開状態から半ドア状態に移行し（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、さらに、スライドドア１２が半ドア状態から全閉状態に移行した後に（ステップＳ０７でＹＥＳの後に）、停止状態のＰＳＤモータ２１（駆動源）を閉側に所定量作動させる（ステップＳ２１０およびＳ２１３）。この構成によれば、停止状態のＰＳＤモータ２１（駆動源）を閉側に所定量作動させない場合と比較して、スライドドア１２を全閉する際のテンショナー３２の状態を容易に安定化することができる。また、イージークローザ作動では、手動操作によってスライドドア１２を半ドア状態まで作動させるため、オートクローズ作動に比べ全閉位置がずれ易い傾向があるが、本実施形態によれば、パルスずれを容易に防止することができる。

次に、図９を参照して、ドア強閉作動動の際の動作例について説明する。制御部４１は、メインスイッチ２７０（所定の操作子）がＯＦＦされた場合、図９に示す処理を例えば一定の周期で繰り返し実行する。制御部４１は、ラッチスイッチ２８０がすべて所定の認識時間内にＯＦＦからＯＮに変化したか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１において、制御部４１は、操作者がスライドドア１２を開状態から（半ドア状態を短時間で通過させた後）全閉状態まで手動の操作によって閉めたか否かを判定することができる。ラッチスイッチ２８０がすべて所定の認識時間内にＯＦＦからＯＮに変化したと判定した場合（ステップＳ３０１でＹＥＳの場合）、制御部４１は、ＰＳＤモータ２１をクローズ作動させる（ステップＳ３０２）。また、ステップＳ３０２において制御部４１は所定のタイマーを用いてＰＳＤモータ２１のクローズ作動を開始してからの経過時間の計測を開始する。次に、制御部４１は、ステップＳ３０２でＰＳＤモータ２１のクローズ作動を開始してからの経過時間が所定の時間に到達した場合に、ＰＳＤモータ２１のクローズ作動を停止する（ステップＳ３０３）。

以上のように、本実施形態の自動開閉制御装置１４は、制御部４１が、スライドドア１２（開閉体）が開状態から全閉状態に所定時間内に移行した後に（ステップＳ３０１でＹＥＳの後に）、停止状態のＰＳＤモータ２１（駆動源）を閉側に所定量作動させる（ステップＳ３０２およびＳ３０３）。この構成によれば、停止状態のＰＳＤモータ２１（駆動源）を閉側に所定量作動させない場合と比較して、スライドドア１２を全閉する際のテンショナー３２の状態を容易に安定化することができる。また、本実施形態によれば、ドアが強閉された時でも、パルスずれを防止することができる。

以上のように本実施形態によれば、制御部４１が、スライドドア１２が非全閉状態から全閉状態に移行した後、停止状態のＰＳＤモータ２１を閉側に所定量作動させるので、スライドドア１２を全閉する際にテンショナー３２の状態を安定化することができる。例えば、オート作動で全閉した際は、ＰＳＤモータ２１を駆動していることで全閉した際のテンショナー３２は車両前方側がつぶれた状態となるが、本実施形態では、全閉後にＰＳＤモータ２１を閉側に所定量作動させることで、手動でクローズした際に、オート作動で全閉した場合と同様に、車両前方側のテンショナー３２がつぶれた状態とすることができる。よって、手動での全閉時とオート作動での全閉時の２つの動作の差異によるパルスずれを無くすことができる。すなわち、停止状態のＰＳＤモータ２１を閉側に所定量作動させた状態で全閉を認識し、パルスカウントをリセットしカウントを０とすることで、全閉動作によってパルスずれが生じるのを防止することができる。

よって、本実施形態によれば、パルスずれによるオート作動時のフィーリング悪化や、挟み込み誤反転の抑制を図ることができる。また、パルスずれの要因があった、各種定数をより良い定数に設定できる。また、挟み込み閾値の改善により、挟み込み反転荷重の低下を図ることができる。また、挟み込みマスクエリアの改善により、挟み込み検知できない領域を減少させること等の効果を奏することができる。

以上、本発明の実施形態およびその変形例について説明したが、本発明のモータ制御装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１１…車両、１２…スライドドア、１３…ガイドレール、１４…自動開閉制御装置、１５…駆動ユニット、１６…ケーブル、２１…ＰＳＤモータ、３２…テンショナー、３２ａ…固定プーリ、３２ｂ…可動プーリ、３２ｃ…ばね部材、４１…制御部、４８ｕ、４８ｖ、４８ｗ…ホールＩＣ、２１５…ロック機構、２１６…アクチュエータ、２１８…クローザユニット、２２１…ラッチ、２２１ａ…係合溝、２２１ｂ…ハーフラッチ係止溝、２２２…ラチェット、２２２ａ…係止爪部、２２３…ストライカ、２２４…ラッチ軸、２２５…ラチェット軸、２２６…ドアノブ、２２７…連結ロッド、２３１…クローザモータ、２３２…動力変換機構、２３３…駆動ロッド、２３４…ハーフラッチスイッチ、２３５…ラチェットスイッチ、２３６…フルラッチスイッチ、２３７…ドアノブ操作検出スイッチ、２６３…元位置スイッチ、２８０…ラッチスイッチ、２９０…回転位置センサ

Claims

車体に設けられる開閉体を開閉する車両用自動開閉制御装置であって、
前記開閉体を索条体によって駆動させる駆動源と、
前記索条体に所定の張力を付与するテンショナー機構と、
前記駆動源の駆動状態を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記開閉体が非全閉状態から全閉状態に移行した後、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる
車両用自動開閉制御装置。
前記制御部は、前記開閉体が開状態から半ドア状態に移行し、さらに、前記開閉体が半ドア状態から全閉状態に移行した後に、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる
請求項１に記載の車両用自動開閉制御装置。
前記制御部は、前記開閉体が開状態から全閉状態に所定時間内に移行した後に、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる
請求項１または２に記載の車両用自動開閉制御装置。
前記制御部は、所定の操作子が操作された場合に前記駆動源を閉側に作動させ、前記開閉体が非全閉状態から全閉状態に移行した後に前記駆動源を停止させ、その後、停止状態の前記駆動源を閉側に所定量作動させる
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用自動開閉制御装置。
前記制御部は、前記駆動源の回転量に基づいて前記開閉体の位置を認識し、認識した前記位置に応じて前記駆動源の駆動状態を制御する
請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用自動開閉制御装置。