JP2020026609A - 車両用ドア駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リアドアとフロントドアとの間での挟み込みを防止する。【解決手段】第１ドアとスライド式の第２ドアとが側方に前後して設けられる車両に適用される車両用ドア駆動装置であって、第１ドア及び第２ドアをそれぞれ開閉駆動する第１駆動源及び第２駆動源と、第１駆動源及び第２駆動源を制御する制御装置と、車両前後方向で第１ドア及び第２ドアの間に挟み込まれうる物体に関する物体情報を検出する非接触型センサと、第１ドア及び第２ドアの位置を判定するドア位置判定手段とを有し、制御装置は、第１ドア及び第２ドアのうちの一方のドアがドア位置判定手段によって全閉状態であると判定される場合かつ他方のドアの閉動作中となるよう第１駆動源又は第２駆動源の一方の駆動源を制御している場合において、非接触型センサによって検出された物体情報に基づき、一方のドアを開方向に動作させるよう第１駆動源又は第２駆動源の他方の駆動源を制御することによって挟み込み防止処理を実行する。【選択図】図４

Description

本開示は、車両用ドア駆動装置に関する。

スライド式のリアドアを電動モータにより閉動作させる際に、リアドアの全閉位置での挟み込みを防止する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１８−１０５０２６号公報

ところで、車両側方に前後して設けられる２枚のドア（フロントドア及びリアドア）のいずれも電動モータにより開閉駆動できる構成が知られている。かかる構成でも、車両側方に前後して設けられる２枚のドア間での挟み込みを防止することが有用となる。

そこで、１つの側面では、本発明は、車両側方に前後して設けられる２枚のドアを電動モータにより開閉駆動できる構成において、当該２枚のドア間での挟み込みを防止することを目的とする。

１つの側面では、第１ドアとスライド式の第２ドアとが側方に前後して設けられる車両に適用される車両用ドア駆動装置であって、
前記第１ドア及び前記第２ドアをそれぞれ開閉駆動する第１駆動源及び第２駆動源と、
前記第１駆動源及び前記第２駆動源を制御する制御装置と、
車両前後方向で前記第１ドア及び前記第２ドアの間に挟み込まれうる物体に関する物体情報を検出する非接触型センサと、
前記第１ドア及び前記第２ドアの位置を判定するドア位置判定手段とを有し、
前記制御装置は、前記第１ドア及び前記第２ドアのうちの一方のドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定される場合かつ他方のドアの閉動作中となるよう前記第１駆動源又は前記第２駆動源の一方の駆動源を制御している場合において、前記非接触型センサによって検出された前記物体情報に基づき、前記一方のドアを開方向に動作させるよう前記第１駆動源又は前記第２駆動源の他方の駆動源を制御することによって挟み込み防止処理を実行する、車両用ドア駆動装置が提供される。

１つの側面では、本発明によれば、車両側方に前後して設けられる２枚のドアを電動モータにより開閉駆動できる構成において、当該２枚のドア間での挟み込みを防止することが可能となる。

一実施例による車両用ドア駆動装置が適用可能な車両の一例を概略的に示す側面図である。 車両のリアドアに関する開閉制御を担う制御系の一例を示す図である。 図２に示すモータ制御装置及び電動モータの詳細を示す回路図である。 車両用ドア駆動装置の構成を示す概略図である。 処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 第１挟み込み防止処理の説明図（その１）である。 第１挟み込み防止処理の説明図（その２）である。 第１挟み込み防止処理の説明図（その３）である。 第１挟み込み防止処理の説明図（その４）である。 挟込防止制御部７０により実行される挟み込み防止機能に係る処理の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。

図１は、以下で説明する一実施例による車両用ドア駆動装置が適用可能な車両１１の一例を概略的に示す側面図である。図１には、全閉状態にあるフロントドア２と、全閉状態にあるリアドア３とが実線で示されるとともに、全開状態にあるときの仮想的なフロントドア２と、全開状態にあるときの仮想的なリアドア３とが一点鎖線で示されている。

図１では、車両１１は、フロントドア２（第１ドアの一例）とリアドア３（第２ドアの一例）とが側方に前後して設けられる。図１では、フロントドア２は、車両の側部に設けられ前後方向にスライドすることにより開閉動作するスライド式であるが、ヒンジによる回転式であってもよい。リアドア３は、スライド式である。フロントドア２及びリアドア３は、それぞれ、電動モータにより自動的に開閉が可能である。

フロントドア２は、図１に一点鎖線で示すように、全開状態では、全閉状態に比べて車両前側に位置する。他方、リアドア３は、図１に一点鎖線で示すように、全開状態では、全閉状態に比べて車両後側に位置する。車両１１は、典型的には、車両の側部にセンターピラー（いわゆるＢピラー）を有さない。この場合、フロントドア２及びリアドア３の双方の全開状態では、車両１１の側方に比較的大きな開口部を形成でき、乗降性が良好となる。

図２は、車両１１のリアドア３に関する開閉制御を担う制御系の一例を示す図である。なお、ここでは、リアドア３に係る制御系を説明するが、フロントドア２に係る制御系についても同様であってよい。

車両１１には、スライドドア開閉装置１４（以下、「開閉装置１４」と称する）が設けられる。開閉装置１４は、リアドア３を自動的に開閉する。開閉装置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が設けられる。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及び反転プーリ１８に掛け渡されて、車両１１の前方側と後方側とからリアドア３に接続されている。リアドア３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又は閉方向に移動する。

図２に示すように、駆動ユニット１５には電動モータ２１が設けられる。電動モータ２１は、例えば３相（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相）のブラシレスモータが用いられる。電動モータ２１は、モータ制御装置４１から、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、及び印加電圧Ｖｗが供給されると作動する。電動モータ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又は逆転に切り替えられる。また、電動モータ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、回転センサとしての３つのホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、及びホールＩＣ４８ｗが、回転軸２１ａを中心として互いに１２０度の位置に設けられる。これらの３つのホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、及びホールＩＣ４８ｗは、電動モータ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、及びパルス信号Ｓｗをモータ制御装置４１に対して出力する。

また、電動モータ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、電動モータ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。電動モータ２１が作動すると、ドラム３１は電動モータ２１に駆動されて回転し、これによりケーブル１６が作動してリアドア３は開閉動作する。すなわち、電動モータ２１が正転（図２中で時計回り方向とする）すると、図２中で反時計回り方向にドラム３１が回転する。これにより、車両後方側のケーブル１６がドラム３１に巻き取られて、リアドア３はケーブル１６に引かれながら開方向に移動する。反対に、電動モータ２１が逆転（図２中で反時計回り方向とする）すると、図２中で時計回り方向にドラム３１が回転する。これにより、車両前方側のケーブル１６がドラム３１に巻き取られてリアドア３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、リアドア３は、ケーブル１６、ドラム３１、出力軸２７等を介して電動モータ２１に接続され、電動モータ２１により開閉駆動される。

なお、本実施例においては、一例として、駆動ユニット１５は電動モータ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。すなわち、電動モータ２１から出力軸２７、すなわちリアドア３へは、常に動力伝達可能な状態とされている。

ドラム３１と２つの反転プーリ１７、及び反転プーリ１８との間には、それぞれテンショナ３２が設けられる。テンショナ３２は、ドラム３１とリアドア３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。テンショナ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。従って、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。

駆動ユニット１５にはモータ制御装置４１が接続される。モータ制御装置４１は、リアドア３を予め設定された目標速度（以下、「目標速度Ｖｃ」と称する）で開閉移動させるように電動モータ２１の作動を制御する。

図３は、図２に示すモータ制御装置４１、及び電動モータ２１の詳細を示す回路図である。同様に、ここでは、リアドア３に関して説明するが、フロントドア２についても同様であってよい。

電動モータ２１は、例えばインナーロータ型であり、一対のＮ極及びＳ極を含む永久磁石（マグネット）を埋め込んで構成された回転子４７（マグネットロータ）を含む。また、電動モータ２１は、スター結線されたＵ相、Ｖ相及びＷ相の固定子巻線２１ｕ、２１ｖ、及び２１ｗ（電機子巻線）を含む。

また、電動モータ２１は、回転子４７に近接して、１２０度毎に、回転位置検出素子（ホールＩＣ４８ｕ、ホールＩＣ４８ｖ、及びホールＩＣ４８ｗ）が配置される。これらホールＩＣは、回転子４７の回転位置を検出する。

モータ制御装置４１は、駆動回路部４２、直流電源４４、及び制御回路部５０を含む。

駆動回路部４２は、３相ブリッジ形式に接続された６個のスイッチング素子としての絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）４２ａ〜４２ｆと、トランジスタ４２ａ〜４２ｆの各コレクタ−エミッタ間に逆並列に接続されたフライホイールダイオード４３ａ〜４３ｆとを含む。ブリッジ接続された６個のトランジスタ４２ａ〜４２ｆの各ゲートは制御回路部５０に接続される。また、６個のトランジスタ４２ａ〜４２ｆのコレクタ又はエミッタはスター結線された固定子巻線２１ｕ、２１ｖ、及び２１ｗに接続される。これによって、６個のトランジスタ４２ａ〜４２ｆは、制御回路部５０から入力される駆動信号Ｈ１〜Ｈ６によってスイッチング動作を行い、駆動回路部４２に印加される直流電源４４の電源電圧を、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の印加電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗとして、固定子巻線２１ｕ、２１ｖ、及び２１ｗへ供給する。

制御回路部５０は、電動モータ２１への印加電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗを可変制御するために、駆動回路部４２のトランジスタ４２ａ〜４２ｆの各ゲートを駆動する駆動信号Ｈ１〜Ｈ６をパルス幅変調信号（ＰＷＭ指令信号）として形成する。制御回路部５０は、トランジスタ４２ａ〜４２ｆを高速スイッチングすることにより、直流電源４４から各固定子巻線２１ｕ、２１ｖ、及び２１ｗへ供給する印加電圧を制御する。

制御回路部５０は、モータ制御部５２及びドア開閉情報生成部５４（ドア位置判定手段の一例）を含む。モータ制御部５２及びドア開閉情報生成部５４は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）（図５の制御部１０１参照）がＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）のような記憶部（図５の主記憶部１０２参照）に記憶されたプログラムを実行することで実現できる。

モータ制御部５２は、駆動回路部４２を制御する。なお、モータ制御部５２は、プリドライバ（図示せず）を介して駆動回路部４２を制御するものであってよい。

具体的には、モータ制御部５２は、ドア開閉情報生成部５４から入力される速度信号Ｖ、位置信号Ｐ及び方向信号Ｄ（後述する位置信号パターン）により、駆動回路部４２に対して、電動モータ２１を正転駆動又は逆転駆動するためのＰＷＭ指令信号（正転回転指令又は逆転回転指令）を出力する。これによって、駆動回路部４２は、固定子巻線２１ｕ、２１ｖ、及び２１ｗを交互に通電する供給電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗの通電パターンを各固定子巻線に印加し、回転子４７を、モータ制御部５２が指示する回転方向に回転させる。

モータ制御部５２は、開閉スイッチ４５に接続される。操作者が開閉スイッチ４５を操作し、モータ制御部５２にドアの開閉開始を指令する信号が入力されると、モータ制御部５２は、ドア開閉情報生成部５４から入力される速度信号Ｖ、位置信号Ｐ、及び方向信号Ｄに応じてＰＷＭ指令信号に基づいて、駆動回路部４２を制御する。例えば、モータ制御部５２は、リアドア３の移動速度（速度信号Ｖの速度）と、予め設定された目標速度Ｖｃとに基づいた比例制御と積分制御とによりデューティを算出する。目標速度Ｖｃは、例えばリアドア３の位置に応じて変化する態様で規定されてよい。リアドア３の位置と目標速度Ｖｃとの関係（目標速度マップ）が、複数種類設定されてもよい。また、モータ制御部５２は、駆動信号Ｈ１〜Ｈ６のデューティを、リアドア３の移動速度Ｖと目標速度Ｖｃとに基づいたＰＩ（比例積分）演算、ｘ＝ｋｐ（Ｖ−Ｖｃ）＋ｋｉΣ（Ｖ−Ｖｃ）を算出する。すなわち、モータ制御部５２は、出力ｘをＲＯＭ（図５参照）内に格納された図示しないデューティ設定用の制御マップを参照することにより算出する。ここで、ｋｐは比例ゲイン、ｋｉは積分ゲインを示す。このＰＩ制御によれば、リアドア３の移動速度Ｖと目標速度Ｖｃの差の累積により、移動速度Ｖと目標速度Ｖｃの差が０となっても出力ｘは０とならないので、安定した速度制御が可能となる。

ドア開閉情報生成部５４は、モータ制御部５２がＰＷＭ指令信号の生成に用いる速度信号Ｖ、位置信号Ｐ、及び方向信号Ｄ（位置信号パターン）を、ホールＩＣ４８ｕ、４８ｖ、４８ｗがそれぞれ出力するパルス信号Ｓｕ、Ｓｖ、及びＳｗから生成する。

ドア開閉情報生成部５４は、ホールＩＣ４８ｕ、４８ｖ、４８ｗがそれぞれ出力するパルス信号Ｓｕ、Ｓｖ、及びＳｗが入力されると、パルス信号の発生間隔に基づいて電動モータ２１の回転速度、すなわちリアドア３の移動速度Ｖを算出する。また、ドア開閉情報生成部５４は、パルス信号Ｓｕ、Ｓｖ、及びＳｗの出現タイミング（出現する順番）に基づいて電動モータ２１の回転方向、すなわちリアドア３の移動方向を検出し、方向信号Ｄを出力する。また、ドア開閉情報生成部５４は、リアドア３が基準位置（例えば全閉位置）となったときを起点としてパルス信号の切替りをカウント（積算）することによりリアドア３の位置を検出し、位置信号Ｐを出力する。

なお、上述のように、図２及び図３は、リアドア３に係る構成を説明したが、フロントドア２に係る構成も同様であってよい。以下では、リアドア３に係る電動モータ２１を、「リアドアモータ２１」とも称し、フロントドア２に係る同様の電動モータを、「フロントドアモータ２１Ａ」と称する。また、同様に、リアドア３に係る制御回路部５０を、「リアドア制御部５０」とも称し、フロントドア２に係る同様の制御回路部を、「フロントドア制御部５０Ａ」と称する。

次に、図４以降を参照して、車両用ドア駆動装置７により実現される挟み込み防止機能について説明する。

図４は、車両用ドア駆動装置７の構成を示す概略図である。

車両用ドア駆動装置７は、リアドアモータ２１、フロントドアモータ２１Ａ、非接触型センサ４０、ブザー８０と、処理装置１００（制御装置の一例）とを含む。処理装置１００は、機能部として、リアドア制御部５０、フロントドア制御部５０Ａと、挟込防止制御部７０とを含む。

リアドアモータ２１及びフロントドアモータ２１Ａは、上述したとおりである。

非接触型センサ４０は、車両前後方向でフロントドア２及びリアドア３の間に挟み込まれうる物体に関する物体情報を生成する。検出対象の物体は、典型的には、人の手（指を含む）や足のような身体の一部である。非接触型センサ４０は、例えば、フロントドア２側の非接触型センサと、リアドア３側の非接触型センサとを含む。フロントドア２側の非接触型センサは、フロントドア２におけるリアドア３に車両前後方向で当接又は対向する部位に設けられてよい。同様に、リアドア３側の非接触型センサは、リアドア３におけるフロントドア２に車両前後方向で当接又は対向する部位に設けられてよい。この場合、各非接触型センサは、物体の接触を検出する静電容量式のセンサであってよい。

また、非接触型センサ４０は、光（例えば赤外線）の遮断により物体の存在を検出する光学式のセンサであってよい。この場合、非接触型センサ４０は、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の開状態においてフロントドア２に対して後部から隣接する空間を第１検知エリア（後出の図６Ｂの開口部Ｓ１を含むエリア）とする第１センサ（図示せず）と、フロントドア２の開状態かつリアドア３の全閉状態においてリアドア３に対して前部から隣接する空間を第２検知エリア（後出の図６Ｄの開口部Ｓ２を含むエリア）とする第２センサ（図示せず）とを含んでよい。この場合、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の開状態においては、第１センサが機能し、フロントドア２の開状態かつリアドア３の全閉状態においては、第２センサが機能してよい。同様に、非接触型センサ４０は、光以外の検出波（例えば超音波）を用いて物体の存在を検出するものであってもよい。

あるいは、非接触型センサ４０は、上述したような第１検知エリア（後出の図６Ｂの開口部Ｓ１を含むエリア）及び第２検知エリア（後出の図６Ｄの開口部Ｓ２を含むエリア）を含む所定の撮像エリアを撮像する画像センサ（カメラ）と、画像センサからの画像に基づいて所定の撮像エリア内の物体を画像認識する画像処理装置とを含んでよい。なお、当該画像処理装置は、後述する処理装置１００により実現されてもよい。

非接触型センサ４０は、車両前後方向でフロントドア２及びリアドア３の間に隙間がある状態（すなわちフロントドア２及びリアドア３のうちの少なくともいずれか一方が開状態）において、物体情報を生成する。物体情報は、単に物体の有無を表す情報であってもよいし、物体の属性やサイズ等を表す情報を含んでもよい。また、物体情報は、画像センサの撮像画像のような、所定の撮像エリア内に物体が存在するならば当該物体を検出できる情報であってもよい。
リアドア制御部５０及びフロントドア制御部５０Ａは、それぞれ、リアドアモータ２１及びフロントドアモータ２１Ａを制御することで、リアドア３及びフロントドア２の開閉動作を制御する。

挟込防止制御部７０は、リアドア制御部５０及びフロントドア制御部５０Ａと協動して、挟み込み防止機能を実現する。挟込防止制御部７０の詳細は、挟み込み防止機能と関連して後述する。

ブザー８０は、音を出力する装置である。ブザー８０からの音は、任意であるが、警報音として機能するような音であってよい。

図５は、処理装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。

図５に示す例では、処理装置１００は、制御部１０１、主記憶部１０２、補助記憶部１０３、ドライブ装置１０４、ネットワークＩ／Ｆ部１０６、及び入力部１０７を含む。

制御部１０１は、主記憶部１０２や補助記憶部１０３に記憶されたプログラムを実行する演算装置であり、入力部１０７や記憶装置からデータを受け取り、演算、加工した上で、記憶装置などに出力する。

主記憶部１０２は、ＲＯＭやＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などである。主記憶部１０２は、制御部１０１が実行する基本ソフトウェアであるＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶又は一時保存する記憶装置である。

補助記憶部１０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶する記憶装置である。

ドライブ装置１０４は、記録媒体１０５、例えばフレキシブルディスクからプログラムを読み出し、記憶装置にインストールする。

記録媒体１０５は、所定のプログラムを格納する。この記録媒体１０５に格納されたプログラムは、ドライブ装置１０４を介して処理装置１００にインストールされる。インストールされた所定のプログラムは、処理装置１００により実行可能となる。

ネットワークＩ／Ｆ部１０６は、有線及び／又は無線回線などのデータ伝送路により構築されたネットワークを介して接続された通信機能を有する周辺機器と処理装置１００とのインターフェースである。ネットワークは、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等を含んでよい。

入力部１０７は、カーソルキー、数字入力及び各種機能キー等を備えたキーボード、マウスやタッチパッド等を有する。

なお、図５に示す例において、以下で説明する各種処理等は、プログラムを処理装置１００に実行させることで実現することができる。また、プログラムを記録媒体１０５に記録し、このプログラムが記録された記録媒体１０５を処理装置１００に読み取らせて、以下で説明する各種処理等を実現させることも可能である。なお、記録媒体１０５は、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。例えば、記録媒体１０５は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的あるいは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等であってよい。

なお、リアドア制御部５０、フロントドア制御部５０Ａ、及び挟込防止制御部７０は、複数の処理装置１００により協動して実現されてもよい。

次に、挟込防止制御部７０について詳説する。

挟込防止制御部７０は、例えば図５の制御部１０１が主記憶部１０２のような記憶装置内のプログラムを実行することで実現できる。

挟込防止制御部７０は、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の閉動作中（自動的な閉動作中）において、物体情報に基づき物体を検出すると、フロントドア２を開方向に動作させる挟み込み防止処理（以下、次に説明する挟み込み防止処理と区別する際は、「第１挟み込み防止処理」と称する）を実行する。なお、第１挟み込み防止処理が実行されるので、リアドア３の閉動作は全閉位置まで継続されてよい。

また、挟込防止制御部７０は、リアドア３の全閉状態かつフロントドア２の閉動作中（自動的な閉動作中）において、物体情報に基づき物体を検出すると、リアドア３を開方向に動作させる挟み込み防止処理（以下、上述の第１挟み込み防止処理と区別する際は、「第２挟み込み防止処理」と称する）を実行する。なお、第２挟み込み防止処理が実行されるので、フロントドア２の閉動作は全閉位置まで継続されてよい。

なお、フロントドア２の全閉状態及びリアドア３の全閉状態は、それぞれ、フロントドア２及びリアドア３に設けられるドアスイッチ（図示せず）（ドア位置判定手段の他の一例）からの情報に基づいて検出できる。あるいは、フロントドア２の全閉状態及びリアドア３の全閉状態は、それぞれのドアロック機構（図示せず）の状態に基づいて検出されてもよい。また、リアドア３の閉動作及びフロントドア２の閉動作は、それぞれ、リアドア制御部５０及びフロントドア制御部５０Ａの各ドア開閉情報生成部５４（図３参照）からの情報に基づいて検出できる。

挟込防止制御部７０は、第１挟み込み防止処理の実行中又は実行後に、物体情報に基づき物体を検出しなくなると、フロントドア２を全閉位置まで閉動作させる。このようにして、物体情報に基づき物体が検出されなくなると、フロントドア２及びリアドア３が全閉状態となる。

また、挟込防止制御部７０は、第１挟み込み防止処理を実行した後に、物体情報に基づき物体を検出しなくならない状況下で所定条件が成立すると、フロントドア２を全閉位置まで閉動作させる全閉状態形成処理を実行する。所定条件は、第１挟み込み防止処理の実行後から所定時間が経過した場合に満たされてよい。所定時間は、任意であるが、例えば２、３秒程度であってよい。また、所定条件は、開閉スイッチ４５等の操作のような、ユーザからの閉動作指令が入力された場合に満たされてもよい。これにより、物体の誤検出等に起因してフロントドア２が全閉状態とならない事態を防止できる。

挟込防止制御部７０は、好ましくは、フロントドア２に係る全閉状態形成処理を行う際、目標速度Ｖｃを最小値に設定する。すなわち、挟込防止制御部７０は、好ましくは、全閉状態形成処理を行う際、同位置で設定可能な目標速度Ｖｃのうちの最小値を設定する。これにより、最も低速でフロントドア２の閉動作が実現される安全性の高い態様で、全閉状態形成処理を実現できる。

また、挟込防止制御部７０は、好ましくは、フロントドア２に係る全閉状態形成処理を行う際、ブザー８０を介して所定音を出力する。所定音は、注意喚起力が比較的高い音であってよく、例えば通常の閉動作中に出力される音とは異なってもよい。これにより、周辺に比較的高い注意喚起が促される安全性の高い態様で、全閉状態形成処理を実現できる。

同様に、挟込防止制御部７０は、第２挟み込み防止処理の実行中又は実行後に、物体情報に基づき物体を検出しなくなると、リアドア３を全閉位置まで閉動作させる。このようにして、物体情報に基づき物体が検出されなくなると、リアドア３及びフロントドア２が全閉状態となる。

また、同様に、挟込防止制御部７０は、第２挟み込み防止処理を実行した後に、物体情報に基づき物体を検出しなくならない状況下で所定条件が成立すると、リアドア３を全閉位置まで閉動作させる全閉状態形成処理を実行する。所定条件は、上述したとおりである。

同様に、挟込防止制御部７０は、好ましくは、リアドア３に係る全閉状態形成処理を行う際、目標速度Ｖｃを最小値に設定する。すなわち、挟込防止制御部７０は、好ましくは、全閉状態形成処理を行う際、同位置で設定可能な目標速度Ｖｃのうちの最小値を設定する。これにより、最も低速でリアドア３の閉動作が実現される安全性の高い態様で、全閉状態形成処理を実現できる。

また、同様に、挟込防止制御部７０は、好ましくは、リアドア３に係る全閉状態形成処理を行う際、ブザー８０を介して所定音を出力する。所定音は、注意喚起力が比較的高い音であってよく、例えば通常の閉動作中に出力される音とは異なってもよい。これにより、周辺に比較的高い注意喚起が促される安全性の高い態様で、全閉状態形成処理を実現できる。

なお、本実施例では、第１挟み込み防止処理及び第２挟み込み防止処理の双方が実行されるが、一方のみが実行されてもよい。

図６Ａ〜図６Ｄは、第１挟み込み防止処理の説明図である。なお、ここでは、第１挟み込み防止処理について説明するが、第２挟み込み防止処理についても、リアドア３とフロントドア２との関係が逆になるだけで実質的に同様である。

図６Ａでは、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の全開状態が示される。ここでは、リアドア３の全閉位置付近に物体９０が存在する場合を想定する。

図６Ａに示す状態からリアドア３が閉動作されると、図６Ｂに示すように、リアドア３とフロントドア２との間に物体９０が挟み込まれうる状況となる。かかる物体９０が検出されると、第１挟み込み防止処理が実行されることになる。

具体的には、図６Ｃに示すように、フロントドア２が開方向に動作される。すなわち、全閉状態であったフロントドア２が開動作される。なお、この際、リアドア３の閉動作は、一時的に停止されてもよいし、連続的に継続されてもよい。継続される場合は、フロントドア２とリアドア３との間の隙間が所定距離Ｔｈ（車両前後方向）以上確保されるように、フロントドア２が開動作されかつリアドア３が閉動作されてもよい。所定距離Ｔｈは、人の手等の挟み込みを防止できるような値である。

その後、図６Ｄに示すように、リアドア３の閉動作が完了してリアドア３が全閉状態となる。なお、第１挟み込み防止処理では、フロントドア２は、全開位置まで駆動されてもよいが、好ましくは、図６Ｄに示すように、全閉状態のリアドア３に対して所定距離Ｔｈの隙間が確保されるような開位置まで駆動されてよい。

このようにして、本実施例によれば、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の閉動作中（自動的な閉動作中）において、物体９０が検出されると、第１挟み込み防止処理が実行される。従って、リアドア３とフロントドア２との間に物体９０が挟み込まれうる状況下においては、フロントドア２が自動的に開方向に動作されることで、リアドア３とフロントドア２との間に物体９０が挟み込まれる可能性を低減できる。

また、本実施例では、非接触型センサ４０により物体９０が検出されるので、接触型センサ（例えばドアヘム付近に設けられる感圧式のセンサ）を用いる場合には検出不能なエリア内で物体９０を検出できる。例えば、リアドア３とフロントドア２との間に生じる開口部（図６Ｂの開口部Ｓ１や図６Ｄの開口部Ｓ２）において物体が存在しても、当該物体が接触型センサに接触していないと、接触型センサにより当該物体を検出できない。これに対して、非接触型センサ４０では、リアドア３とフロントドア２との間に生じる開口部（図６Ｂの開口部Ｓ１や図６Ｄの開口部Ｓ２）において物体が存在すると、非接触型センサ４０により当該物体を検出できる。従って、本実施例によれば、接触型センサを用いる場合には検出できないような物体についても、当該物体の挟み込みを防止することが可能となる。

また、本実施例では、非接触型センサ４０により物体９０が検出されるので、接触型センサ（例えば感圧式のセンサ）を用いる場合に比べて、早い段階で物体を検出できる。例えば、リアドア３とフロントドア２との間に生じる開口部（図６Ｂの開口部Ｓ１や図６Ｄの開口部Ｓ２）において物体が存在しても、リアドア３が全閉位置の直前まで来て当該物体が接触型センサに接触するまでは、接触型センサにより当該物体を検出できない。これに対して、非接触型センサ４０では、リアドア３とフロントドア２との間に生じる開口部（図６Ｂの開口部Ｓ１や図６Ｄの開口部Ｓ２）において物体が存在すると、非接触型センサ４０により当該物体をいつでも検出することは可能である。従って、本実施例によれば、接触型センサを用いる場合よりも早い段階で物体の挟み込みを防止するための制御を実行することが可能となる。

また、本実施例では、物体９０が検出されても、リアドア３が全閉位置まで駆動されるので、全閉位置まで至るまでにリアドア３に物体９０が当たる可能性が高くなる。この結果、物体９０が人の手の場合、当該人は、リアドア３に手が当たることで、手が挟み込みされうる位置にあったことを容易に気付くことができる。また、反射的に手を引っ込める等することで、その後のフロントドア２の全閉位置への駆動の際の挟み込みが効果的に防止される。

なお、本実施例において、物体９０が検出されても、リアドア３が全閉位置まで駆動されるので、リアドア３の閉動作を停止させることなく全閉位置まで継続させることも可能である。これにより、リアドア３の閉動作を停止させることなく全閉位置まで継続させる場合は、リアドア３の閉動作を停止させるためにリアドアモータ２１を停止させた後に再びリアドアモータ２１を駆動する場合の無駄（エネルギのロス）を防止できる。

次に、図７を参照して、挟み込み防止機能に関して処理装置１００により実行される処理の一例について説明する。

図７は、挟込防止制御部７０により実行される挟み込み防止機能に係る処理（第１挟み込み防止処理）の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、第１挟み込み防止処理について説明するが、第２挟み込み防止処理についても、リアドア３とフロントドア２との関係が逆になるだけで実質的に同様である。

ステップＳ７００では、挟込防止制御部７０は、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の閉動作中（自動的な閉動作中）であるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７０２に進み、それ以外の場合は、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の閉動作中になるのを待機する待機状態となる。

ステップＳ７０２では、挟込防止制御部７０は、リアドア制御部５０のドア開閉情報生成部５４からの情報に基づいて、リアドア３が全閉位置付近であるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７０４に進み、それ以外の場合は、リアドア３が全閉位置付近に至るのを待機する待機状態となる。

ステップＳ７０４では、挟込防止制御部７０は、非接触型センサ４０からの物体情報に基づいて、リアドア３の全閉位置付近に物体（フロントドア２及びリアドア３の間に挟み込まれうる物体）が存在するか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７０６に進み、それ以外の場合は、そのまま終了する。この場合、第１挟み込み防止処理が実行されることなく、リアドア３の閉動作はそのまま継続することになる。

ステップＳ７０６では、挟込防止制御部７０は、フロントドア２を開方向へ動作させる。ここでは、一例として、挟込防止制御部７０は、フロントドアモータ２１Ａを駆動することで、フロントドア２を所定開度の位置に向けて開動作させる。所定開度は、０よりも有意に大きい開度であり、全閉位置のリアドア３に対して、挟み込みが生じないような隙間が確保されるような開度である。なお、図７では、挟込防止制御部７０は、リアドア３の閉動作を停止させることなく、フロントドア２を開方向へ動作させる。従って、この場合も、リアドア３の閉動作はそのまま継続することになる。

ステップＳ７０８では、挟込防止制御部７０は、フロントドア２の開度が所定開度に到達したか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７０９に進み、それ以外の場合は、フロントドア２の開度が所定開度に到達するのを待機する待機状態となる。

ステップＳ７０９では、挟込防止制御部７０は、フロントドアモータ２１Ａを停止させることで、フロントドア２の開動作を停止させる。

ステップＳ７１０では、挟込防止制御部７０は、リアドア３が全閉状態であるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７１２に進み、それ以外の場合は、リアドア３が全閉状態になるのを待機する待機状態となる。

ステップＳ７１２では、挟込防止制御部７０は、非接触型センサ４０からの物体情報に基づいて、フロントドア２の全閉位置付近に物体（フロントドア２及びリアドア３の間に挟み込まれうる物体）が存在するか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７１４に進み、それ以外の場合は、ステップＳ７１６に進む。

ステップＳ７１４では、挟込防止制御部７０は、所定時間が経過したか否かを判定する。例えば、所定時間でタイムアウトするタイマを、ステップＳ７１０の判定結果が“ＹＥＳ”の場合に起動し、当該タイマがタイムアウトしたか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７１６に進み、それ以外の場合は、ステップＳ７１２に戻る。

ステップＳ７１６では、挟込防止制御部７０は、フロントドアモータ２１Ａを駆動することで、フロントドア２を全閉位置に向けて閉方向へ動作させる。なお、ステップＳ７１４での判定結果が“ＹＥＳ”の場合に実行されるステップＳ７１６の処理は、上述の全閉状態形成処理の一例である。

ステップＳ７１８では、挟込防止制御部７０は、フロントドア２が全閉状態であるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ７２０に進み、それ以外の場合は、フロントドア２が全閉状態になるのを待機する待機状態となる。

ステップＳ７１９では、挟込防止制御部７０は、フロントドアモータ２１Ａを停止させることで、フロントドア２の閉動作を停止させる。なお、フロントドア２が全閉状態に至ると、例えばドアクローザー（図示せず）が機能し、フロントドア２がロック機構によりラッチされることになる。

図７に示す処理によれば、フロントドア２の全閉状態かつリアドア３の閉動作中（自動的な閉動作中）に、非接触型センサ４０からの物体情報に基づいてリアドア３の全閉位置付近に物体が検出されると、リアドア３の閉動作が継続される一方で、フロントドア２が開方向へ動作される。これにより、リアドア３とフロントドア２との間での物体の挟み込みを防止することが可能となる。

なお、図７に示す処理では、フロントドア２が所定開度の位置まで開動作された後に、フロントドア２及びリアドア３の間に挟み込まれうる物体が非検出となると、フロントドア２を全閉位置に向けて閉方向へ動作させるが、これに限られない。例えば、フロントドア２が所定開度の位置まで開動作される途中にフロントドア２及びリアドア３の間に挟み込まれうる物体が非検出となると、その時点から、フロントドア２を全閉位置に向けて閉方向へ動作させてもよい。

また、図７に示す処理では、ステップＳ７１４での判定結果が“ＹＥＳ”の場合に、ステップＳ７１６に進むことで、フロントドア２が全閉位置に向けて閉方向へ動作され、この際、リアドア３は全閉状態で維持されるが、これに限られない。例えば、ステップＳ７１４での判定結果が“ＹＥＳ”の場合に、ステップＳ７１６に進むことで、フロントドア２が全閉位置に向けて閉方向へ動作され、この際、リアドア３が開方向へ動作されてもよい。すなわち、第２挟み込み防止処理が実行されてもよい。このようにして、第１挟み込み防止処理及び第２挟み込み防止処理が交互に実行されてもよい。この場合、第１挟み込み防止処理及び第２挟み込み防止処理が交互に実行されても依然として非接触型センサ４０からの物体情報に基づいて物体が検出される場合に、上述の全閉状態形成処理が実行されてもよい。

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

なお、以上の実施例に関し、さらに以下の各種態様を開示する。

＜態様１＞
第１ドアとスライド式の第２ドアとが側方に前後して設けられる車両に適用される車両用ドア駆動装置であって、
前記第１ドア及び前記第２ドアをそれぞれ開閉駆動する第１駆動源及び第２駆動源と、
前記第１駆動源及び前記第２駆動源を制御する制御装置と、
車両前後方向で前記第１ドア及び前記第２ドアの間に挟み込まれうる物体に関する物体情報を検出する非接触型センサと、
前記第１ドア及び前記第２ドアの位置を判定するドア位置判定手段とを有し、
前記制御装置は、前記第１ドア及び前記第２ドアのうちの一方のドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定される場合かつ他方のドアの閉動作中となるよう前記第１駆動源又は前記第２駆動源の一方の駆動源を制御している場合において、前記非接触型センサによって検出された前記物体情報に基づき、前記一方のドアを開方向に動作させるよう前記第１駆動源又は前記第２駆動源の他方の駆動源を制御することによって挟み込み防止処理を実行する、車両用ドア駆動装置。
態様１によれば、第１ドア及び第２ドアのうちの一方のドアの全閉状態かつ他方のドアの閉動作中において、物体情報に基づき前記物体を検出すると、挟み込み防止処理が実行される。これにより、リアドアとフロントドアとの間（第１ドアと第２ドアとの間）での挟み込みを防止することが可能となる。また、非接触型センサを用いることで、接触型センサを用いる場合よりも早い段階で物体が検出可能なり、また、接触型センサを用いる場合では検出できない位置の物体も検出可能となる。
＜態様２＞
前記第１ドアは、車両の側部に設けられ前後方向にスライドすることにより開閉動作するスライド式である、態様１の車両用ドア駆動装置。
態様２によれば、スライド式の第１ドア及びスライド式の第２ドアを利用して、挟み込み防止処理を実行できる。スライド式であることで、ヒンジ式に比べて、挟み込み防止用の隙間（車両前後方向の隙間）が形成しやすくなる。
＜態様３＞
前記制御装置は、前記制御装置は、前記挟み込み防止処理を実行する際、前記他方のドアの閉動作を継続させるよう前記一方の駆動源を制御する、態様１又は２の車両用ドア駆動装置。
態様３によれば、他方のドアの閉動作が継続されるので、他方のドアの閉動作が一時的に停止される場合の不都合（例えば駆動源の停止と再作動によるエネルギの損失）を低減できる。また、他方のドアの閉動作が継続されるので、他方のドアの全閉状態付近に物体が存在する場合は、当該物体に他方のドアが当たるので、当該物体が挟み込まれうることをユーザが気付きやすくなる。
＜態様４＞
前記制御装置は、前記挟み込み防止処理の実行後又は実行中に、前記非接触型センサによって前記物体情報を検出しなくなると、前記一方のドアを閉方向に動作させるよう前記一方の駆動源を制御する、態様１から３のいずれかの車両用ドア駆動装置。
態様４によれば、挟み込み防止処理の実行後又は実行中に物体を検出しなくなると、一方のドアを閉方向に動作させることで、双方のドアの全閉状態を形成できる。
＜態様５＞
前記制御装置は、前記挟み込み防止処理の実行後に、前記非接触型センサによって前記物体情報を検出しなくならない状況下で所定条件が成立すると、前記一方のドアを全閉位置まで動作させるよう前記一方の駆動源を制御する全閉状態形成処理を実行する、態様４の車両用ドア駆動装置。
態様５によれば、物体の誤検出等に起因して双方のドアの全閉状態を形成できなくなるという不都合を、防止できる。
＜態様６＞
前記制御装置は、前記一方のドアを全閉位置まで複数の速度で駆動可能となるように前記一方の駆動源を速度制御する速度制御部を有し、
前記制御装置は、前記全閉状態形成処理において、前記速度制御部によって設定された通常動作させる速度に比べて低速である低速速度で動作させる、態様５の車両用ドア駆動装置。
態様６によれば、全閉状態形成処理を安全性の高い低速（ドアの全閉位置までの移動速度）で実現できる。
＜態様７＞
前記制御装置は、前記第１ドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定されかつ前記第２ドアの閉動作中となるよう前記第２駆動源を制御している場合、及び、前記第２ドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定されかつ前記第１ドアの閉動作中となるよう前記第１駆動源を制御している場合のいずれにおいても、前記挟み込み防止処理を実行する、態様１から６のいずれかの車両用ドア駆動装置。
態様７によれば、第１ドア及び第２ドアの双方で挟み込み防止処理が実現されるので、いずれの閉動作中においても、リアドアとフロントドアとの間での挟み込みを防止することが可能となる。
＜態様８＞
前記車両は、前記車両の側部にセンターピラーを有さない、態様１〜７のうちのいずれかの車両用ドア駆動装置。
態様８によれば、第１ドアと第２ドアとが開位置にあるときの車両側方の開口部が広くなる車両において、当該開口部に存在することで挟み込まれうる物体に対して、挟み込みを防止することが可能となる。
＜態様９＞
前記非接触型センサは、静電容量式のセンサ、光学式センサ、超音波センサ、又は画像センサを含む、態様１〜８のうちのいずれかの車両用ドア駆動装置。
態様９によれば、静電容量式のセンサ等を用いて、接触型センサを用いる場合よりも早い段階で物体を検出することが可能となり、また、接触型センサを用いる場合では検出できない位置の物体を検出することが可能となる。

２ フロントドア
３ リアドア
７ 車両用ドア駆動装置
１１ 車両
１３ ガイドレール
１４ 開閉装置
１４ スライドドア開閉装置
１５ 駆動ユニット
２１ リアドアモータ
２１Ａ フロントドアモータ
４０ 非接触型センサ
４１ モータ制御装置
４２ 駆動回路部
４５ 開閉スイッチ
４７ 回転子
５０ 制御回路部（リアドア制御部）
５０Ａ フロントドア制御部
５２ モータ制御部
５４ ドア開閉情報生成部
７０ 挟込防止制御部
８０ ブザー
９０ 物体
１００ 処理装置

Claims (9)

1. 第１ドアとスライド式の第２ドアとが側方に前後して設けられる車両に適用される車両用ドア駆動装置であって、
   前記第１ドア及び前記第２ドアをそれぞれ開閉駆動する第１駆動源及び第２駆動源と、
   前記第１駆動源及び前記第２駆動源を制御する制御装置と、
   車両前後方向で前記第１ドア及び前記第２ドアの間に挟み込まれうる物体に関する物体情報を検出する非接触型センサと、
   前記第１ドア及び前記第２ドアの位置を判定するドア位置判定手段とを有し、
   前記制御装置は、前記第１ドア及び前記第２ドアのうちの一方のドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定される場合かつ他方のドアの閉動作中となるよう前記第１駆動源又は前記第２駆動源の一方の駆動源を制御している場合において、前記非接触型センサによって検出された前記物体情報に基づき、前記一方のドアを開方向に動作させるよう前記第１駆動源又は前記第２駆動源の他方の駆動源を制御することによって挟み込み防止処理を実行する、車両用ドア駆動装置。
2. 前記第１ドアは、車両の側部に設けられ前後方向にスライドすることにより開閉動作するスライド式である、請求項１に記載の車両用ドア駆動装置。
3. 前記制御装置は、前記挟み込み防止処理を実行する際、前記他方のドアの閉動作を継続させるよう前記一方の駆動源を制御する、請求項１又は２に記載の車両用ドア駆動装置。
4. 前記制御装置は、前記挟み込み防止処理の実行後又は実行中に、前記非接触型センサによって前記物体情報を検出しなくなると、前記一方のドアを閉方向に動作させるよう前記一方の駆動源を制御する、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の車両用ドア駆動装置。
5. 前記制御装置は、前記挟み込み防止処理の実行後に、前記非接触型センサによって前記物体情報を検出しなくならない状況下で所定条件が成立すると、前記一方のドアを全閉位置まで動作させるよう前記一方の駆動源を制御する全閉状態形成処理を実行する、請求項４に記載の車両用ドア駆動装置。
6. 前記制御装置は、前記一方のドアを全閉位置まで複数の速度で駆動可能となるように前記一方の駆動源を速度制御する速度制御部を有し、
   前記制御装置は、前記全閉状態形成処理において、前記速度制御部によって設定された通常動作させる速度に比べて低速である低速速度で動作させる、請求項５に記載の車両用ドア駆動装置。
7. 前記制御装置は、前記第１ドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定されかつ前記第２ドアの閉動作中となるよう前記第２駆動源を制御している場合、及び、前記第２ドアが前記ドア位置判定手段によって全閉状態であると判定されかつ前記第１ドアの閉動作中となるよう前記第１駆動源を制御している場合のいずれにおいても、前記挟み込み防止処理を実行する、請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載の車両用ドア駆動装置。
8. 前記車両は、前記車両の側部にセンターピラーを有さない、請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載の車両用ドア駆動装置。
9. 前記非接触型センサは、静電容量式のセンサ、光学式センサ、超音波センサ、又は画像センサを含む、請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の車両用ドア駆動装置。

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