JP2022040862A - ドア制御システム及びドア制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】風の影響を受けて動作するスイングドアをユーザが容易に操作可能とするドア制御システムを提供する。【解決手段】ドア制御システム10は、角速度センサ22と、荷重センサ24と、ブレーキ装置40とを備える。角速度センサ22は、スイングドアの開閉方向を検出する。荷重センサ24は、スイングドアに対するユーザの操作力の方向を検出する。ブレーキ装置40は、角速度センサ22により検出されるスイングドアの開閉方向と、荷重センサ24により検出されるユーザ操作力の方向とが互いに異なる場合に、スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生する。【選択図】図2
Description
本開示は、ドア制御システム及びドア制御装置に関する。
特開2006-28936号公報(特許文献1)は、自動車のスイング式ドア(以下「スイングドア」と称する。)の手動によるドア開操作をアクチュエータによりパワーアシストする自動車用ドア操作アシストシステムを開示する。このドア操作アシストシステムでは、ドア開操作時において、アクチュエータによりドア開方向のアシスト力である正アシスト力が生ずるようにアクチュエータを制御する正アシストモードと、ドア開操作を抑制するために、アクチュエータによりドア閉方向のアシスト力である逆アシスト力が生ずるようにアクチュエータを制御する逆アシストモードとを相互に切替えることができる。
正アシストモードでは、スイングドアの開操作を楽に行なうことができるようになる。逆アシストモードでは、ドア外に障害物が存在している状況下において、ドアは開けたいがドアの開方向旋回速度はなるべく抑制したい場合に、本来はドア開をアシストするためのアクチュエータを逆動作させてブレーキとして利用することができる。これにより、ドアとドア外の障害物との干渉を回避することができる(特許文献1参照)。
スイングドアの開閉操作中に、ドアが強風を受けることによりユーザがドア操作を制御できなくなる場合がある。例えば、ユーザが降車時にドアを開ける際に、風の影響を受けて急激に開くドアをユーザが抑えられず、或いは、乗車時にドアを閉める際に、風の影響を受けて急激に閉まるドアをユーザが抑えられない場合がある。特許文献1に記載のドア操作アシストシステムでは、このような場合に対処することはできない。
本開示は、かかる問題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、風の影響を受けて動作するスイングドアをユーザが容易に操作可能とするドア制御システム及びドア制御装置を提供することである。
本開示のドア制御システムは、第1のセンサと、第2のセンサと、ブレーキ装置とを備える。第1のセンサは、スイングドアの開閉方向を検出する。第2のセンサは、スイングドアに対するユーザの操作力の方向を検出する。ブレーキ装置は、第1のセンサにより検出される開閉方向と、第2のセンサにより検出される操作力の方向とが互いに異なる場合に、スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生する。
また、本開示のドア制御装置は、信号入力部と、制御部とを備える。信号入力部は、スイングドアの開閉方向を示す第1の信号、及びスイングドアに対するユーザの操作力の方向を示す第2の信号を入力する。制御部は、第1の信号により示される開閉方向と、第2の信号により示される操作力の方向とが互いに異なる場合に、スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力の発生を指示する指令を出力する。
本開示のドア制御システム及びドア制御装置においては、スイングドアの開閉方向と、スイングドアに対するユーザの操作力の方向とが互いに異なる場合に、ドアブレーキ力が発生する。これにより、ユーザの操作力に反してスイングドアが変位するのを抑制することができる。したがって、このドア制御システム及びドア制御装置によれば、風の影響を受けて動作するスイングドアをユーザが容易に操作することができる。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、複数の実施の形態について説明するが、各実施の形態で説明された構成を適宜組合わせることは出願当初から予定されている。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
[実施の形態1]
図1は、実施の形態1に従うドア制御システムを備える車両のスイングドアの構成例を示した図である。図1を参照して、車両1は、車体2と、スイングドア3と、ヒンジ4とを備える。スイングドア3は、ヒンジ4を回動中心として、車体2に対して開閉可能に取り付けられている。なお、スイングドアは、ヒンジドアなどと称される場合もある。
図1は、実施の形態1に従うドア制御システムを備える車両のスイングドアの構成例を示した図である。図1を参照して、車両1は、車体2と、スイングドア3と、ヒンジ4とを備える。スイングドア3は、ヒンジ4を回動中心として、車体2に対して開閉可能に取り付けられている。なお、スイングドアは、ヒンジドアなどと称される場合もある。
スイングドア3には、ドアアウタハンドル5と、ドアインナハンドル6と、ドアグリップ7と、開閉センサ21と、ドア制御システム10とが設けられている。ドア制御システム10は、角速度センサ22と、荷重センサ24と、加速度センサ26と、ドア固定スイッチ30と、ブレーキ装置40と、制御装置50とを含んで構成される。
ドアアウタハンドル5は、スイングドア3の車外側に設けられている。ドアインナハンドル6は、スイングドア3の車内側に設けられている。ドアアウタハンドル5又はドアインナハンドル6を操作することで、スイングドア3に設けられるロック(図示せず)と車体2に設けられるストライカとの係合が解除される。これにより、スイングドア3を開くことが可能となる。
開閉センサ21は、スイングドア3の開閉状態を検出する。詳しくは、開閉センサ21は、上記のロックとストライカとの係合状態を検知することにより、スイングドア3の開閉状態を検出する。
ドアグリップ7は、スイングドア3の車内側に設けられている。車内にいるユーザは、ドアインナハンドル6を操作することでスイングドア3を開状態(上記のロックとストライカとの係合が解除された状態)にし、ドアグリップ7を握ることでスイングドア3の開閉操作を行なうことができる。
図2は、ドア制御システム10の構成の一例を示す図である。図2とともに図1を参照して、ドア制御システム10は、角速度センサ22と、荷重センサ24と、加速度センサ26と、ドア固定スイッチ30と、ブレーキ装置40と、制御装置50とを含む。
角速度センサ22は、スイングドア3の開閉速度(ヒンジ4の回転軸まわりの角速度)を検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。本実施の形態1では、角速度センサ22は、スイングドア3が開方向(図1)に動いているときは、開閉速度を正値で出力し、スイングドア3が閉方向(図1)に動いているときは、開閉速度を負値で出力する。角速度センサ22の出力の符号をみることで、スイングドア3の開閉方向を検出することができる。
荷重センサ24は、スイングドア3に加えられるユーザの操作力を検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。この例では、荷重センサ24は、スイングドア3におけるドアグリップ7の取付部に設けられ、ドアグリップ7を通じてスイングドア3に加えられるユーザの操作力を検出する。
荷重センサ24は、車内にいるユーザがドアグリップ7を押す方向(ドア開方向)の力と、ユーザがドアグリップ7を引く方向(ドア閉方向)の力とを区別して検出することができる。本実施の形態1では、荷重センサ24は、ドアグリップ7を押す方向(ドア開方向)の力を検出したときは、操作力を正値で出力し、ドアグリップ7を引く方向(ドア閉方向)の力を検出したときは、操作力を負値で出力する。荷重センサ24の出力の符号をみることで、スイングドア3に対するユーザの操作力の方向を検出することができる。
なお、荷重センサ24により検出される操作力の大きさがしきい値を超えた場合に、ユーザの操作力がスイングドア3に加えられたものと判定するようにしてもよい。これにより、スイングドア3に対するユーザ操作が不必要に検知されるのを抑制することができる。或いは、荷重センサ24により検出される操作力の時間変化量の大きさがしきい値を超えた場合に、ユーザの操作力がスイングドア3に加えられたものと判定するようにしてもよい。これにより、力が小さい子供等がスイングドア3を操作する場合においても、ユーザの操作力が加えられたか否かを的確に検知することができる。
荷重センサ24には、例えば、加えられた荷重に応じた抵抗体のひずみ量を当該抵抗体の抵抗値の変化により検出するひずみゲージを採用することができる。なお、荷重センサ24は、ひずみゲージに限定されるものではなく、スイングドア3に対するユーザの操作力を、ドア開方向の力とドア閉方向の力とで区別して検出可能なセンサであればよい。
なお、上記では、荷重センサ24は、ドアグリップ7の取付部に設けられるものとしたが、荷重センサ24の設置位置は、ドアグリップ7の取付部に限定されるものではなく、スイングドア3の開閉時にスイングドア3に加えられるユーザの操作力を検出可能な位置であればよい。
加速度センサ26は、スイングドア3の開閉時にスイングドア3に生じる加速度(ヒンジ4の回転軸まわりの角加速度)を検出し、その検出値を制御装置50へ出力する。なお、本開示では、加速度センサ26は、荷重センサ24の代替手段として用いることができ、荷重センサ24が設けられている本実施の形態1では、加速度センサ26は、必須の構成要素ではない。
ドア固定スイッチ30は、任意の開位置で停止したスイングドア3を、ブレーキ装置40が発生するドアブレーキ力によりその位置で停止させるためのスイッチである。ドア固定スイッチ30は、ユーザが操作可能であり、例えばプッシュスイッチによって構成される。この例では、ドア固定スイッチ30は、ドアグリップ7に設けられており、車内にいるユーザがドアグリップ7を握ってスイングドア3の開閉操作を行なう際に、ユーザの指(例えば親指)が当接することが想定される位置に設けられている。
なお、ドア固定スイッチ30の設置位置は、上記の位置に限定されるものではなく、スイングドア3の車内側の任意の位置に設置することができる。
ブレーキ装置40は、制御装置50からの制御信号に従って作動し、スイングドア3の変位(開方向又は閉方向への移動)を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生するように構成される。本実施の形態1では、ブレーキ装置40は、回転ブレーキ力を発生可能なモータによって構成される。
図3は、ブレーキ装置40の構成の一例を示す図である。図3を参照して、ブレーキ装置40は、モータ42を含む。モータ42は、ヒンジ4を回動中心とするスイングドア3(図示せず)の回転軸とモータ42の回転軸とがギヤ等を介して連動するように構成されている。
モータ42は、制御装置50からの制御信号に基づいて、スイングドア3の変位を妨げるトルクを発生する。例えば、モータ42は、制御装置50からの制御信号に基づいて、回生トルク(減速時)或いは保持トルク(停止時)を発生することにより、スイングドア3の変位を妨げるように作用するドアブレーキ力(回転ブレーキ力)を発生する。
なお、この例では、モータ42に設けられている回転センサが角速度センサ22として用いられる。モータ42の回転軸とスイングドア3の回転軸とは連動するため、モータ42に設けられている回転センサの検出値からモータ42の角速度を検出し、検出されたモータ42の角速度の符号からスイングドア3の開閉方向を検出することができる。
なお、ブレーキ装置は、上記のようなモータ42に限定されるものではなく、例えば、コイルの通電により発生する電磁力を用いて回転ブレーキ力を発生する電磁ブレーキや、機械的な摩擦力により回転ブレーキ力を発生する摩擦ブレーキ等をブレーキ装置40として採用してもよい。
再び図2を参照して、制御装置50は、演算部51と、メモリ52と、信号入力ポートT1~T4と、信号出力ポートT5とを含む。信号入力ポートT1~T3には、それぞれ角速度センサ22、荷重センサ24及び加速度センサ26の検出値が入力される。信号入力ポートT4には、ドア固定スイッチ30の出力が入力される。信号出力ポートT5からは、ブレーキ装置40を制御するための制御信号が出力される。
演算部51は、信号入力ポートT1~T4から入力される信号を受ける。演算部51は、CPU(Central Processing Unit)或いはマイコン(microcontroller又はmicrocomputer)等によって構成される演算処理装置である。メモリ52は、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等を含んで構成される記憶装置である。演算部51は、メモリ52のROMに記憶されたプログラムを読み出して実行することで、ブレーキ装置40によるドアブレーキ力を制御するための制御信号を生成する。メモリ52は、演算部51によって実行される各種プログラムや、演算部51によって用いられる各種データ等を記憶する。
再び図1を参照して、スイングドア3の開閉操作中に、スイングドア3が強風を受けることでユーザがドア操作を制御できなくなる場合がある。例えば、ユーザが降車時にスイングドア3を開ける際に、風の影響で急激に開くスイングドア3をユーザが抑えられないことがあり得る。或いは、ユーザが乗車後にスイングドア3を閉める際に、風の影響で急激に閉まるスイングドア3をユーザが抑制できないことがあり得る。
そこで、本開示のドア制御システム10では、ドアの開閉時に、スイングドア3に対するユーザの操作力の方向が検出される。本実施の形態1では、荷重センサ24によって上記操作力の方向が検出される。そして、スイングドア3の開閉方向と、スイングドア3に対するユーザの操作力の方向とが互いに異なる場合に、制御装置50は、スイングドア3の変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生するようにブレーキ装置40を制御する。
これにより、ユーザの操作力に反してスイングドア3が変位(動作)するのを抑制することができる。したがって、風の影響を受けて動作するスイングドア3をユーザが容易に操作することができる。
また、このドア制御システム10には、ドア固定スイッチ30が設けられている。そして、スイングドア3が開状態である場合にドア固定スイッチ30がユーザにより操作されると、制御装置50は、角速度センサ22及び荷重センサ24の検出値に拘わらず、ドアブレーキ力を発生するようにブレーキ装置40を制御する。
これにより、スイングドア3が停止し、かつ、荷重センサ24によるユーザ操作力が非検出となった後(ユーザがドアグリップ7から手を離した後)も、スイングドア3をその位置に停止させておくことができる。
さらに、このドア制御システム10では、ドア固定スイッチ30の操作に応じてブレーキ装置40がドアブレーキ力を発生している場合に、ドア固定スイッチ30が再度操作されると、制御装置50は、ブレーキ装置40によるドアブレーキ力の発生を停止させる。これにより、スイングドア3の停止状態をユーザの意図に応じて適宜解除させることができる。
図4は、制御装置50により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、所定の条件が成立する毎(例えば所定周期毎)に繰り返し実行される。
図4を参照して、制御装置50は、スイングドア3が開状態であるか否かを判定する(ステップS10)。スイングドア3が開状態であるか否かは、開閉センサ21(図1)の検出値に基づいて判定することができる。スイングドア3が閉状態のときは(ステップS10においてNO)、以降の一連の処理は実行されずにリターンへと処理が移行される。
ステップS10においてスイングドア3が開状態であると判定されると(ステップS10においてYES)、制御装置50は、角速度センサ22の検出値に基づいて、スイングドア3の開閉速度がX1(X1>0)よりも高いか否かを判定する(ステップS15)。このX1は、スイングドア3が開方向に動いていることを判定するためのしきい値であり、適当な小さい値に設定される。
スイングドア3の開閉速度がX1よりも高いと判定されると(ステップS15においてYES)、すなわちスイングドア3が開方向に動いているとき、制御装置50は、荷重センサ24の検出値に基づいて、スイングドア3に対するユーザの操作力が-P1(P1>0)よりも小さいか否かを判定する(ステップS20)。言い換えると、ドアグリップ7を引く方向(ドア閉方向)の操作力の大きさがP1を超えるか否かが判定される。上記の-P1は、ドアグリップ7を引く方向の操作力がスイングドア3に加えられていることを判定するためのしきい値であり、適当な小さい値に設定される。
なお、ユーザの操作力が-P1よりも小さいか否かは、荷重センサ24の検出値から判定してもよいし、荷重センサ24の検出値の時間変化量に基づいて判定してもよい。すなわち、後者については、荷重センサ24の検出値が負値であって、検出値の時間変化量がしきい値を下回る(検出値の時間変化量の大きさがしきい値を超える)場合に、ユーザの操作力が-P1よりも小さいと判定するようにしてもよい。
そして、ステップS20においてユーザの操作力が-P1よりも小さいと判定されると(ステップS20においてYES)、制御装置50は、ブレーキ装置40にドアブレーキ力を発生させるための制御信号を生成してブレーキ装置40へ出力する。これにより、ブレーキ装置40は、スイングドア3の変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生する(ステップS25)。
すなわち、スイングドア3が開方向に動いている場合に(ステップS15においてYES)、ドアグリップ7を引く方向(ドア閉方向)のユーザ操作力が検出されたときは(ステップS20においてYES)、ユーザ操作をアシストするためのドアブレーキ力をブレーキ装置40が発生する(ステップS25)。これにより、風の影響を受けて開こうとするスイングドア3をユーザが容易に操作することができる。
なお、ステップS20においてユーザの操作力が-P1以上であると判定されたときは(ステップS20においてNO)、すなわち、ユーザ操作力が略0であるか、ドアグリップ7を押す方向(ドア開方向)のユーザ操作力が検出されたときは、制御装置50は、ステップS25を実行することなくリターンへと処理を移行する。スイングドア3が開方向に動いている場合に、ドアグリップ7を押す方向(ドア開方向)のユーザ操作力が検出されたときは、ドアブレーキ力を発生させる必要はないからである。
ステップS15において、スイングドア3の開閉速度がX1以下であると判定されると(ステップS15においてNO)、制御装置50は、角速度センサ22の検出値に基づいて、スイングドア3の開閉速度が-X2(X2>0)よりも低いか否かを判定する(ステップS30)。このX2は、スイングドア3が閉方向に動いていることを判定するためのしきい値であり、適当な小さい値に設定される。すなわち、ステップS30では、スイングドア3が閉方向に動いているか否かが判定される。
ステップS30においてスイングドア3の開閉速度が-X2よりも低いと判定されると(ステップS30においてYES)、すなわちスイングドア3が閉方向に動いているとき、制御装置50は、荷重センサ24の検出値に基づいて、スイングドア3に対するユーザの操作力がP2(P2>0)よりも大きいか否かを判定する(ステップS35)。このP2は、ドアグリップ7を押す方向の操作力がスイングドア3に加えられていることを判定するためのしきい値であり、適当な小さい値に設定される。
なお、ユーザの操作力がP2よりも大きいか否かは、荷重センサ24の検出値から判定してもよいし、荷重センサ24の検出値の時間変化量に基づいて判定してもよい。すなわち、後者については、荷重センサ24の検出値が正値であって、検出値の時間変化量がしきい値を超える場合に、ユーザの操作力がP2よりも大きいと判定するようにしてもよい。
そして、ステップS35においてユーザの操作力がP2よりも大きいと判定されると(ステップS35においてYES)、制御装置50は、ステップS25へ処理を移行する。これにより、ブレーキ装置40は、スイングドア3の変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生する。
すなわち、スイングドア3が閉方向に動いている場合に(ステップS30においてYES)、ドアグリップ7を押す方向(ドア開方向)のユーザ操作力が検出されたときは(ステップS35においてYES)、ユーザ操作をアシストするためのドアブレーキ力をブレーキ装置40が発生する(ステップS25)。これにより、風の影響を受けて閉じようとするスイングドア3をユーザが容易に操作することができる。
ステップS30においてスイングドア3の開閉速度が-X2以上であると判定されると(ステップS30においてNO)、制御装置50は、ドア固定スイッチ30がオン操作されたか否かを判定する(ステップS40)。なお、ステップS30においてスイングドア3の開閉速度が-X2以上であるときは、開状態のスイングドア3の開閉速度がX1以下かつ-X2以上のときであり、スイングドア3が停止していると判断される。
そして、ステップS40においてドア固定スイッチ30がオンされたと判定されると(ステップS40においてYES)、制御装置50は、ブレーキ装置40にドアブレーキ力を発生させるための制御信号を生成してブレーキ装置40へ出力する。これにより、ブレーキ装置40は、スイングドア3の停止状態を維持するように作用するドアブレーキ力を発生する(ステップS45)。すなわち、この場合は、スイングドア3の開閉速度及びスイングドア3に対するユーザの操作力に拘わらず、ドアブレーキ力が発生する。
なお、ステップS40においてドア固定スイッチ30がオンされたと判定された後は、ステップS40においてNOと判定され、ドア固定スイッチ30がオフされるまでドアブレーキ力の発生が維持される。
そして、ステップS50においてドア固定スイッチ30がオフされたと判定されると(ステップS50においてYES)、制御装置50は、ドアブレーキ力を発生させるための制御信号のブレーキ装置40への出力を停止する。これにより、ブレーキ装置40は、ドアブレーキ力の発生を停止する(ステップS55)。
以上のように、この実施の形態1においては、スイングドア3の開閉方向と、スイングドア3に対するユーザの操作力の方向とが互いに異なる場合に、ドアブレーキ力が発生する。これにより、ユーザの操作力に反してスイングドア3が変位するのを抑制することができる。したがって、この実施の形態1によれば、風の影響を受けて動作するスイングドア3をユーザが容易に操作することができる。
また、この実施の形態1によれば、ドア固定スイッチ30が設けられるので、スイングドア3が停止し、ユーザがドアグリップ7から手を離した後も、スイングドア3をその位置に停止させておくことができ、さらに、その停止状態をユーザの意図に応じて適宜解除させることができる。
[実施の形態2]
実施の形態1では、スイングドア3がある位置で停止している場合に、ドア固定スイッチ30がユーザにより操作されると、ブレーキ装置40によりドアブレーキ力を発生するものとした。
実施の形態1では、スイングドア3がある位置で停止している場合に、ドア固定スイッチ30がユーザにより操作されると、ブレーキ装置40によりドアブレーキ力を発生するものとした。
この実施の形態2では、スイングドア3に対するユーザ操作に応じて発生したドアブレーキ力によりスイングドア3がある位置で停止すると、ブレーキ装置40によるドアブレーキ力が自動で発生する。そして、ドアブレーキ力の解除についても、スイングドア3にユーザの操作力が加えられることでドアブレーキ力が自動で解除される。これにより、スイングドア3が停止してユーザがドアグリップ7から手を離した後も、ドア固定スイッチ30の操作に拘わらずスイングドア3をその位置に停止させておくことができる。
実施の形態2における車両及びドア制御システムの全体構成は、図1から図3に示した実施の形態1の構成と同じである。なお、実施の形態2では、ドア固定スイッチ30(図1,2)は、設けられていてもよいが、必須の構成ではない。
図5は、実施の形態2における制御装置50により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理も、所定の条件が成立する毎(例えば所定周期毎)に繰り返し実行される。
図5を参照して、ステップS110~S135の処理は、それぞれ図4に示したステップS10~S35の処理と同じである。そして、このフローチャートでは、ステップS130においてスイングドア3の開閉速度が-X2以上であると判定されると(ステップS130においてNO)、制御装置50は、ブレーキ装置40にドアブレーキ力を発生させるための制御信号を生成してブレーキ装置40へ出力する。
すなわち、ステップS130においてスイングドア3の開閉速度が-X2以上であるときは、開状態のスイングドア3の開閉速度がX1以下かつ-X2以上のときであり、スイングドア3が停止していると判断される。そして、本実施の形態2では、ステップS130においてNOと判定され、スイングドア3が停止していると判定されると、ブレーキ装置40は、スイングドア3の停止状態を維持するように作用するドアブレーキ力を発生する(ステップS140)。
次いで、制御装置50は、スイングドア3に対するユーザの操作力が入力されたか否かを判定する(ステップS145)。操作力の入力の有無は、荷重センサ24の検出値に基づいて判定される。
そして、ステップS145において操作力の入力があったと判定されると(ステップS145においてYES)、制御装置50は、ドアブレーキ力を発生させるための制御信号のブレーキ装置40への出力を停止する。これにより、ブレーキ装置40は、ドアブレーキ力の発生を停止する(ステップS150)。
なお、ステップS145において操作力の入力がないと判定されたときは(ステップS145においてNO)、制御装置50は、ステップS150を実行することなくリターンへ処理を移行する。
なお、特に図示しないが、本実施の形態2においてもドア固定スイッチ30が設けられている場合に、ステップS140によりドアブレーキ力が発生している状況でドア固定スイッチ30がユーザにより操作されたときに、ブレーキ装置40によるドアブレーキ力を解除するようにしてもよい。
以上のように、この実施の形態2によれば、ドア固定スイッチ30を操作することなく、スイングドア3が停止し、ユーザがドアグリップ7から手を離した後も、スイングドア3をその位置に停止させておくことができる。さらに、その停止状態を、ドア固定スイッチ30を操作することなく、ユーザの意図に応じて適宜解除させることができる。
なお、上記の各実施の形態において、スイングドア3に対するユーザの操作力の大きさに応じて、ブレーキ装置40が発生するドアブレーキ力の大きさを変化させてもよい。例えば、図6に示されるように、スイングドア3に対するユーザの操作力Pの大きさ|P|が大きいほど、ブレーキ装置40が発生するドアブレーキ力Bの大きさ|B|を大きくしてもよい。これにより、操作力に反映されるユーザの意図に応じたドアブレーキ力を発生させることができる。
また、上記の各実施の形態では、車内にいるユーザが降車する場合を想定して、荷重センサ24及びドア固定スイッチ30がスイングドア3の車内側に設けられるものとしたが、車外にいるユーザが乗車する場合も想定して、荷重センサ24及びドア固定スイッチ30と同様の荷重センサ及びドア固定スイッチをスイングドア3の車外側に設けてもよい。
また、上記の各実施の形態では、荷重センサ24によりスイングドア3に対するユーザの操作力の方向を検出するものとしたが、荷重センサ24に代えて、加速度センサ26の検出値を用いてユーザの操作力の方向を検知してもよい。具体的には、加速度センサ26の検出値には、風等の外力も含まれるため、加速度センサ26の検出値からユーザの操作力を分離するために、加速度センサ26の検出値の時間変化率(加加速度或いは躍度)が大きい場合にユーザ操作力が加えられたものと判断するようにしてもよい。例えば、スイングドア3が開方向に動いている場合に、加速度センサ26によってドア閉方向にしきい値を超える加速度の時間変化率が検出されたときは、スイングドア3が開くのを妨げる方向のユーザ操作が加えられていると推定することができる。また、スイングドア3が閉方向に動いている場合に、加速度センサ26によってドア開方向にしきい値を超える加速度の時間変化率が検出されたときは、スイングドア3が閉じるのを妨げる方向のユーザ操作が加えられていると推定することができる。
今回開示された各実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示により示される技術的範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
以上に説明した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例である。
一態様におけるドア制御システムは、第1のセンサと、第2のセンサと、ブレーキ装置とを備える。第1のセンサは、スイングドアの開閉方向を検出する。第2のセンサは、スイングドアに対するユーザの操作力の方向を検出する。ブレーキ装置は、第1のセンサにより検出される開閉方向と、第2のセンサにより検出される操作力の方向とが互いに異なる場合に、スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生する。
また、一態様におけるドア制御装置は、信号入力部と、制御部とを備える。信号入力部は、スイングドアの開閉方向を示す第1の信号、及びスイングドアに対するユーザの操作力の方向を示す第2の信号を入力する。制御部は、第1の信号により示される開閉方向と、第2の信号により示される操作力の方向とが互いに異なる場合に、スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力の発生を指示する指令を出力する。
上記のドア制御システム及びドア制御装置では、スイングドアの開閉方向と、スイングドアに対するユーザの操作力の方向とが互いに異なる場合に、ドアブレーキ力が発生する。これにより、ユーザの操作力に反してスイングドアが変位するのを抑制することができる。したがって、このドア制御システム及びドア制御装置によれば、風の影響を受けて動作するスイングドアを操作者が容易に制御することができる。
第2のセンサは、スイングドアのドアグリップ部に設けられる荷重センサを含んでもよい。これにより、スイングドアに対するユーザの操作力の方向を精度よく検出することができる。
第2のセンサは、スイングドアに設けられる加速度センサを含んでもよい。スイングドアの開閉方向と逆方向にしきい値を超える加速度の時間変化率(加加速度或いは躍度)が検出されたときは、スイングドアの開閉方向と逆方向のユーザ操作力が加えられていると推定することができる。したがって、このような構成によっても、スイングドアの開閉方向と、スイングドアに対するユーザの操作力の方向とが互いに異なることを検知して、ドアブレーキ力を発生させることができる。
第1のセンサは、スイングドアの開閉速度を検出する角速度センサを含んでもよい。これにより、スイングドアの開閉方向を容易に検出することができる。
ドア制御システムは、ユーザが操作可能なスイッチをさらに備えてもよい。そして、スイングドアが開状態である場合にスイッチが操作されたとき、ブレーキ装置は、第1及び第2のセンサの検出値に拘わらずドアブレーキ力を発生してもよい。
このようなスイッチを設けることにより、スイングドアが停止し、かつ、第2のセンサによるユーザ操作力が非検出となった後も、スイングドアをその位置に停止させておくことができる。
スイッチの操作に応じてブレーキ装置がドアブレーキ力を発生している場合に、スイッチが再度操作されたとき、ブレーキ装置は、ドアブレーキ力の発生を停止してもよい。これにより、スイングドアの停止状態を、ユーザの意図に応じて適宜解除させることができる。
スイングドアが開状態である場合にスイングドアの変位の変化の大きさが所定値よりも小さいとき、ブレーキ装置は、第1及び第2のセンサの検出値に拘わらずドアブレーキ力を発生してもよい。
このような構成により、上記のようなスイッチを設けなくても、スイングドアが停止し、かつ、第2のセンサによるユーザ操作力が非検出となった後に、スイングドアをその位置に停止させておくことができる。
スイングドアの変位の変化の大きさが所定値よりも小さいことによりブレーキ装置がドアブレーキ力を発生している場合に、第2のセンサによりユーザによるスイングドアの操作が検出されたとき、ブレーキ装置は、ドアブレーキ力の発生を停止してもよい。
これにより、上記のようなスイッチを設けなくても、スイングドアの停止状態を、ユーザの意図に応じて適宜解除させることができる。
1 車両、2 車体、3 スイングドア、4 ヒンジ、5 ドアアウタハンドル、6 ドアインナハンドル、7 ドアグリップ、10 ドア制御システム、21 開閉センサ、22 角速度センサ、24 荷重センサ、26 加速度センサ、30 ドア固定スイッチ、40 ブレーキ装置、50 制御装置、51 演算部、52 メモリ、T1~T4 信号入力ポート、T5 信号出力ポート。
Claims (9)
- スイングドアの開閉方向を検出する第1のセンサと、
前記スイングドアに対するユーザの操作力の方向を検出する第2のセンサと、
前記第1のセンサにより検出される前記開閉方向と、前記第2のセンサにより検出される前記操作力の方向とが互いに異なる場合に、前記スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力を発生するブレーキ装置とを備える、ドア制御システム。 - 前記第2のセンサは、前記スイングドアのドアグリップ部に設けられる荷重センサを含む、請求項1に記載のドア制御システム。
- 前記第2のセンサは、前記スイングドアに設けられる加速度センサを含む、請求項1に記載のドア制御システム。
- 前記第1のセンサは、前記スイングドアの開閉速度を検出する角速度センサを含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のドア制御システム。
- ユーザが操作可能なスイッチをさらに備え、
前記スイングドアが開状態である場合に前記スイッチが操作されたとき、前記ブレーキ装置は、前記第1及び第2のセンサの検出値に拘わらず前記ドアブレーキ力を発生する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のドア制御システム。 - 前記スイッチの操作に応じて前記ブレーキ装置が前記ドアブレーキ力を発生している場合に、前記スイッチが再度操作されたとき、前記ブレーキ装置は、前記ドアブレーキ力の発生を停止する、請求項5に記載のドア制御システム。
- 前記スイングドアが開状態である場合に前記スイングドアの変位の変化の大きさが所定値よりも小さいとき、前記ブレーキ装置は、前記第1及び第2のセンサの検出値に拘わらず前記ドアブレーキ力を発生する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のドア制御システム。
- 前記変位の変化の大きさが前記所定値よりも小さいことにより前記ブレーキ装置が前記ドアブレーキ力を発生している場合に、前記第2のセンサによりユーザによる前記スイングドアの操作が検出されたとき、前記ブレーキ装置は、前記ドアブレーキ力の発生を停止する、請求項7に記載のドア制御システム。
- スイングドアの開閉方向を示す第1の信号、及び前記スイングドアに対するユーザの操作力の方向を示す第2の信号を入力する信号入力部と、
前記第1の信号により示される前記開閉方向と、前記第2の信号により示される前記操作力の方向とが互いに異なる場合に、前記スイングドアの変位を妨げるように作用するドアブレーキ力の発生を指示する指令を出力する制御部とを備える、ドア制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020145785A JP2022040862A (ja) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | ドア制御システム及びドア制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020145785A JP2022040862A (ja) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | ドア制御システム及びドア制御装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2022040862A true JP2022040862A (ja) | 2022-03-11 |
Family
ID=80499631
Family Applications (1)
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JP2020145785A Pending JP2022040862A (ja) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | ドア制御システム及びドア制御装置 |
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JP (1) | JP2022040862A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7394165B2 (ja) | 2022-04-25 | 2023-12-07 | 楽天グループ株式会社 | 無人機、及び配送システム |
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2020
- 2020-08-31 JP JP2020145785A patent/JP2022040862A/ja active Pending
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