JP3294121B2 - 車両用自動開閉装置 - Google Patents

車両用自動開閉装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に設けられた
スライド式の開閉部を自動的に開閉する装置に関し、特
に、ワゴン車やワンボックスカー等の側面に設けられた
スライド式のドア（以下、スライドドアと略す）に適用
して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車等の車両には、窓やサ
ンルーフ、ドア等、スライド式に開閉を行う開閉部が随
所に設けられている。特に、ワゴン車やワンボックスカ
ー等の車両では、側面にスライドドアを設け、側方から
の乗降や荷物の積み下ろしを容易に行い得るようにした
ものも多く見られる。ところがこのスライドドアは、比
較的大きな開口部をドア開閉用のスペースをとらずに確
保し得るものの、その分大きく、またその開閉が重くな
りがちである。そのため、女性や子供ではその開閉を自
在に行うことが難しい場合もあった。特に坂道では、容
易に開けられなかったり、急に閉まってしまうなどの問
題があった。そこで、ワンボックスカー等のファミリー
ユースが増加している状況の下、女性や子供でも容易に
開閉できるようにスライドドアの自動開閉装置を搭載し
た車両が登場し、増加する傾向にある。また、自動開閉
装置を設置すれば運転席から手が届かなくともスライド
ドアを遠隔操作できるため、この利便性からも自動開閉
装置取り付けの要請は少なくない。
【０００３】このような自動開閉装置は概ね図８に示し
たような構成となっており、スライドドア１を車両本体
２の側部において、車両本体２の前後方向に移動させて
開閉させるようになっている。この場合、スライドドア
１は、センタローラアッシイ３を介してワイヤ４に取り
付けられており、このワイヤ４を作動させることによっ
てスライドドア１の開閉が行われる。また、車両本体２
側にはスライドレール５が設けられており、センタロー
ラアッシイ３はこのスライドレール５に案内されて移動
する。なお、スライドレール５のフロント側には曲線部
５ａが形成されており、この曲線部５ａにセンタローラ
アッシイ３が案内されることにより、スライドドア１は
一点鎖線で示したように、車両本体２の側部と面一の状
態となって閉じられる。
【０００４】一方、ワイヤ４は、プーリアッシイ６ａ、
６ｂを介して、スライドアクチュエータ７に導かれる。
このスライドアクチュエータ７の構成の概要を示したも
のが図９であり、ワイヤ４は、モータ９によって駆動さ
れるドラム１０によって巻き取られるようになってい
る。この場合、ドラム１０の回転方向によって、ワイヤ
４の何れの側が巻き取られるかが決まり、それによりス
ライドドア１の移動方向が決定される。そして、このド
ラム１０の駆動に伴ってスライドドア１がワイヤ４に引
かれながらスライドレール５に案内されて移動する。な
お、スライドアクチュエータ７は、コンピュータ等を内
蔵した制御手段であるコントロールユニット８により制
御されており、後述する挟み込みへの対応等の制御はこ
のコントロールユニット８によって行われる。また、モ
ータ９からドラム１０への動力伝達はギア１４ａ〜１４
ｄを介して行われる。
【０００５】次にドラム１０の前段にはテンショナ１１
ａ、１１ｂが設けられており、ワイヤ４の弛みを取って
その張力を常に一定範囲に維持できるようになってい
る。この場合、テンショナ１１ａ、１１ｂには固定プー
リ１８ａ、１８ｂと移動プーリ１２ａ、１２ｂが設けら
れており、ワイヤ４は固定プーリ１８ａ、１８ｂから移
動プーリ１２ａ、１２ｂに掛け回された後にドラム１０
によって巻き取られる。また、テンショナ１１ａ、１１
ｂは、テンションスプリング１３ａ、１３ｂによってワ
イヤ４が引き回される経路を増加させる方向に付勢され
ている。これにより、ワイヤ４の張力が緩むと移動プー
リ１２ａ、１２ｂがワイヤ４の経路を増やす方向に自動
的に移動してワイヤ４の弛みが取られ所定の張力が維持
される。従って、ドラム１０の動作直後に生じるワイヤ
４の弛みや、センタローラアッシイ３がスライドレール
５の曲線部５ａに差し掛かった場合に生じる負荷変動に
よる弛みをこの移動プーリ１２ａ、１２ｂの移動により
吸収している。
【０００６】ところで、スライドドアの自動開閉装置で
は、乗員保護のため、スライドドア開閉時における人や
荷物等の挟み込みに対する安全対策が求められる。一般
にスライドドアの自動開閉装置では、スイッチＯＮによ
りスライドドア１が全閉から全開または全開から全閉と
いう形で動作するものが多い。従って、スイッチ操作の
後に乗降が行われると、スライドドア１を閉じる際にス
ライドドア１と車両本体２との間に人や荷物が挟まれる
場合がある。また、スライドドア１を開く際にも、その
端部と外部の障害物との間に人等が挟まれる場合もあ
り、これらの挟み込みに対する安全機構を設けることが
スライドドア自動開閉装置には必須となっている。
【０００７】この場合、挟み込みが発生したことを如何
に検知するかが最も重要な課題であり、そのためにはス
ライドドア１そのものに挟み込みを検知するセンサを設
けるのが最も効率的である。しかしながら、スライドド
ア１のどの位置で挟み込みが発生するかはケースバイケ
ースであるため、センサをスライドドア１のどこに取り
付ければ良いのかを明確に決定できない。また、車両レ
イアウト上、スライドドア１は電気的に分離した存在で
あるため、センサからの検知信号を伝達するためにはそ
のための特別な設備を付加する必要がある。さらに、挟
み込みによってスライドドア１に生じるひずみやワイヤ
４の伸び等を物理的に検知する方法もあるが、何れもス
トレインゲージの取付位置やそのノイズ等の問題があ
り、実質的にはこれらの測定は困難である。そこで、従
来の自動開閉装置では、挟み込みにより生じるモータ９
の回転数の変化を捉え、それに基づきモータ９の停止、
逆転等の制御を行っていた。
【０００８】ここで、従来の自動開閉装置ではモータ９
の回転数の変化は次のようにして測定されている。ま
ず、図９に示したように、モータ９の出力軸９ａと同軸
上にマグネット１５を配すると共に、このマグネット１
５に近接させてホール素子１６を設ける。この場合、マ
グネット１５には、例えば１０極の磁極を着磁させてお
く。すなわち、モータ１回転により、磁極の変化が１０
回生じることになる。そして、この磁極の変化をホール
素子１６によってパルスとして捉え、このパルス間隔の
変化により回転数の変化を測定している。例えば、スラ
イドドア１に人が挟まれると、ワイヤ４が一杯に張りモ
ータ９への負荷が増大し、その回転が減少しやがて停止
する。このとき、ホール素子１６から発せられるパルス
の間隔が急激に拡大し、これにより回転数の変化が捉え
られる。そしてこの変化が、例えば曲線部５ａに差し掛
かった場合などで生じるような通常予測され得る変化を
超えている場合、すなわち回転数が急変している場合に
は、挟み込みが生じたものと判断し、モータ９を逆転さ
せて挟み込みを解消させる。
【０００９】ところで、スライドドアの自動開閉装置と
似た構造を有する機構として、特公昭４６−３２０８８
号公報のようないわゆるパワーウインド装置が存在す
る。このパワーウインド装置は、車両の開閉部の一つで
ある窓の自動開閉を行う装置であるが、そこにも当然に
挟み込みに対する安全対策が求められる。
【００１０】ここでは、図１０に示すように、窓ガラス
５１をクランプ５２を介してワイヤ５３に取り付け、こ
のワイヤ５３をモータ５４によって駆動される駆動リー
ル５５によって巻き取ることにより窓ガラス５１を上下
させている。この場合、挟み込みが発生すると、リール
５６が下方に引かれ、揺動杆５７が圧縮ばね５８を圧縮
し、ピン５９を中心として反時計方向に揺動する。これ
により、揺動杆５７に取り付けられた感知マイクロスイ
ッチ６０が固定杆６１側に移動して固定杆６１に押圧さ
れてモータ９を逆転させる回路が閉じられ、挟み込みが
解消される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の挟み込み検知方式では、まず、モータ回転数
の変化により挟み込みを検知するものでは、挟み込み発
生からモータ回転数に変が現れるまでに時間がかかり、
挟み込み解消動作が開始されるまでにかなりのタイムラ
グが生じてしまう。従って、挟み込まれた人等に加えら
れる荷重が、目標とする１００Ｎ以下という基準（ＦＭ
ＶＳＳ１１８）を超過してしまうという問題があった。
【００１２】ここで、モータ回転数の変化は、図１１に
示したように、挟み込みによる影響が多数の部品に伝達
された上で現れる。すなわち、スライドドア１での挟み
込みはまず、センタローラアッシイ３を介してスライド
レール５、ワイヤ４に伝達される（Ｓ１〜Ｓ４）。次
に、ワイヤ４が巻き込まれるのに伴いテンショナ１１
ａ、１１ｂが動かされてワイヤ４の弛み分が取られ（Ｓ
５）、遂にワイヤ４が一杯に張られドラム１０に負荷が
伝達される（Ｓ６）。そして、このドラム１０に伝達さ
れた負荷がギア１４ａ〜１４ｄを介してモータ９に伝わ
る（Ｓ７、Ｓ８）。これにより、挟み込みが初めてモー
タ９の回転数の変化となって現れ、それが検出されるこ
とによりコントロールユニット８によってモータ９を逆
転させる指令が発せられる（Ｓ９）。
【００１３】このように従来の方式では、挟み込みが発
生してからモータ９を逆転させるまで、Ｓ１〜Ｓ９の段
階を経なければならず、挟み込みまでのタイムラグが大
きくなってしまう。すなわち、各部品が挟み込み検知の
系のロスとなり挟み込みに対する反応が鈍くなりがちで
あった。
【００１４】一方、図１０のようなパワーウインドの挟
み込み検知方式では、図９で言うテンショナ１１ａ、１
１ｂの動きにより感知マイクロスイッチ６０が作動する
ため、前記の場合よりもタイムラグは少ない。しかしな
がら、スライドドアの自動開閉装置では、曲線部５ａの
フリクション等によりスライドドア１の位置によって負
荷が変動してテンショナ１１ａ、１１ｂの位置が変化す
る。このため、負荷変動の少ないパワーウインドのよう
にリール５６の位置変化の絶対値によって挟み込みを検
知する機構は採用できない。この場合、パワーウインド
では挟み込みのような異常事態がない限りリール５６の
位置変化はスライドドアの場合よりも少なく、リール５
６の位置が起動時の過渡的状態において生じる変化量を
超えて変化すれば異常事態と判断できる。従って、パワ
ーウインドでは、リール５６の位置変化量に一定の閾値
を設けることにより、挟み込みを絶対値判定することが
可能である。
【００１５】これに対しスライドドアの自動開閉装置で
は、スライドレール５の直線部５ｂでは負荷変動がなく
テンショナ１１ａ、１１ｂの位置も変化しないが、曲線
部５ａにかかるとその位置が変化する。従って、図１０
の構成では、曲線部５ａにおける負荷変動をも挟み込み
と判定してしまい、スライドドアのような負荷変動のあ
る装置には対応できない。この場合、負荷変動による位
置変化を見越して揺動杆５７のストロークを大きく設定
し、曲線部５ａでの変化では挟み込みと判定しないよう
に設定することも可能である。しかしながら、揺動杆５
７のストロークを大きく設定すると、実際に挟み込みが
生じた場合にそれを検知するまでにより多くの時間を要
することになり、挟み込みの検知が遅れるという問題が
新たに生じる。
【００１６】本発明の目的は、車両用自動開閉装置にお
いて、挟み込みをより早く検知して迅速にその解消を図
ることにある。
【００１７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００１９】すなわち、本発明の車両用自動開閉装置
は、車両本体に開閉可能に設けられた開閉部と、この開
閉部に固結されたワイヤを巻き取るためのドラムと、ド
ラムを駆動するモータとを有してなり、ワイヤをドラム
によって巻き取ることにより開閉部を自動的に開閉させ
る車両用自動開閉装置であって、ドラムと開閉部との間
に設けられ、その移動によりワイヤの弛みを取ってワイ
ヤの張力を一定範囲に維持するテンショナをまず有す
る。そして、このテンショナの移動速度を検出する移動
速度検出手段と、検出されたテンショナの移動速度が、
開閉部が全閉または全開以外の場合において予め設定さ
れた所定値よりも大きいとき、開閉部の開閉によって挟
み込みが発生したと判断して挟み込みを解消させる制御
手段とを有することを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【００２１】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１であるスライドドアの自動開閉装置に用いられるス
ライドアクチュエータ１７の構成を示す説明図でありそ
の一部が断面されて示されている。また、図２は図１に
示したスライドアクチュエータ１７のＡ−Ａ線に沿った
断面図である。
【００２２】当該実施の形態１に係るスライドアクチュ
エータ１７は、図８に示したスライドアクチュエータ７
と同様に、スライドドア（開閉部）１の自動開閉用の装
置として車両本体２に設置される。すなわち、このスラ
イドアクチュエータ１７を作動させることにより、プー
リアッシイ６ａ、６ｂを介してスライドアクチュエータ
１７に導かれたワイヤ４が動かされる。そしてこれによ
り、センタローラアッシイ３によってワイヤ４と固結さ
れたスライドドア１が、スライドレール５の案内の下、
車両本体２の側方に沿って前後に移動する。なお、その
構成はスライドアクチュエータ１７を除き図８と同様で
あるのでその詳細については省略する。
【００２３】ここで、当該スライドアクチュエータ１７
も前述のスライドアクチュエータ７と同様、モータ９と
ギア１４ａ〜１４ｄによって連結されたドラム１０を有
してなり、これによってワイヤ４を巻き取るようになっ
ている。そして、このモータ９の正逆転動作によりドラ
ム１０の回転方向、すなわちワイヤ４の引き込み方向が
定まりスライドドア１の移動方向が決定される。また、
モータ９の出力軸９ａ上にはＳ極とＮ極が交互に計１０
極着磁されたマグネット１５が取り付けられており、そ
の近傍に設けられたホール素子１６によりその回転数が
検出できるようになっている。
【００２４】一方、このスライドアクチュエータ１７に
も、ワイヤ４の弛みを取ると共にその送り量を調節する
ため、ドラム１０の前にそれぞれテンショナ１１ａ、１
１ｂが設けられている。ここでテンショナ１１ａは、固
定プーリ１８ａと、この固定プーリ１８ａとドラム１０
との間に設けられた移動プーリ１２ａと、移動プーリ１
２ａを矢印方向に移動自在に保持するテンションアーム
１９とから構成されている。この場合、テンションアー
ム１９は、固定プーリ１８ａの中心軸を中心として回動
自在に取り付けられると共に、テンションスプリング１
３ａにより図中下方に引かれた状態となっている。そし
て、ワイヤ４は、プーリアッシイ６ａから固定プーリ１
８ａに至り、移動プーリ１２ａに掛け回された上でドラ
ム１０に巻き取られるようになっている。これにより、
移動プーリ１２ａがテンションスプリング１３ａに引か
れて下方に移動するとワイヤ４の引き回される経路が増
加することになる。従って、スライドドア１がスライド
レール５の直線部５ｂを移動しているときには移動プー
リ１２ａは下方に下がってワイヤ４の弛みを取り、スラ
イドドア１が曲線部５ａに差し掛かると移動プーリ１２
ａが上昇してワイヤ４の経路を直線状にして曲線部５ａ
の通過に際して必要とされるワイヤ４の量を補えるよう
になっている。なお、図中右側の内部にもテンショナ１
１ａと同一構造のテンショナ１１ｂが配置されており、
移動プーリ１２ｂ、固定プーリ１８ｂ等が前述同様に設
けられている。
【００２５】ところで、当該スライドアクチュエータ１
７には、テンショナ１１ａの移動速度を検出する移動速
度検出手段として、鉄等の磁性体材料によって形成され
たセンサプレート２０と磁気センサ２１が設けられてい
る。このセンサプレート２０と磁気センサ２１の様子を
示したものが図３である。この場合、センサプレート２
０はテンションアーム１９と一体に形成されており、移
動プーリ１２ａと共に移動するようになっている。ま
た、磁気センサ２１は、センサプレート２０の先端部側
にセンサプレート２０に面して配設されており、磁性体
であるセンサプレート２０の通過が検知できるようにな
っている。なお、実施の形態１では、磁気センサ２１と
してＡＣジェネレータに用いられるパルサコイルを想定
しているが、対向する磁性体の有無を判別し得るもので
あれば他の種類のセンサを用いても良くその種類は前記
のものに限定されない。
【００２６】ここで、センサプレート２０は、図３に示
したようにその下部側が鋸歯状になっており、その部分
が磁気センサ２１の前面を通過するようになっている。
すなわち、センサプレート２０がテンショナ１１ａの動
作に伴って矢印方向に移動すると、磁気センサ２１の前
面を磁性体部分２２と空隙２３が交互に通過することに
なる。なお、磁性体部分２２と空隙２３の幅は、例えば
１０ｍｍずつといったように所定の幅に形成されてい
る。また、磁気センサ２１は、テンショナ１１ａの移動
範囲全域でセンサプレート２０の鋸歯状の部分が磁気セ
ンサ２１に対向するようになっている。従って、この磁
気センサ２１によりセンサプレート２０すなわちテンシ
ョナ１１ａの動きをその可動範囲全域で把握できること
になる。
【００２７】一方、磁気センサ２１は微分回路的な機能
を有しており、磁性体部分２２の通過により磁気回路が
形成されて磁気的結合が密になると例えば＋側のパルス
が発せられる。また、磁性体部分２２が通り過ぎて空隙
２３が通過し磁気的結合が疎になると例えば−側のパル
スが発せられる。すなわち、センサプレート２０の動き
に伴ってパルスが発せられ、センサプレート２０の動き
が早い場合には磁気センサ２１から発せられるパルスの
間隔が短くなり、遅い場合にはその間隔が長くなる。そ
して、これらのパルスはコントロールユニット（制御手
段）８に送られテンショナ１１ａの動きが解析されセン
サプレート２０の移動速度が検出される。このように、
当該スライドアクチュエータ１７では、テンショナ１１
ａと同期して動作するセンサプレート２０を設け、その
動きを磁気センサ２１によって捉えることにより、テン
ショナ１１ａの動きを把握することができる。
【００２８】なお、図１においては、センサプレート２
０をテンションアーム１９と一体に形成したものを示し
たが、両者を別体に形成してねじ、リベット等の締結手
段や溶接により一体化しても良いのは勿論である。ま
た、図１には示されていないが、図１のテンショナ１１
ｂにもテンショナ１１ａと同様に、磁気センサによりそ
の動きが監視されたセンサプレートが設けられおり、ス
ライドドア１を開くときの挟み込みに対処している。従
って、閉扉時の挟み込みのみならず、開扉時にスライド
ドア１の端部と外部の障害物が衝突したり、それらの間
に人等が挟まったりした場合でも迅速にその状態を解消
することも可能である。
【００２９】次に、当該スライドアクチュエータ１７の
作用について説明する。なお、ここでは通常の開閉動作
については従来の自動開閉装置と同様であるのでその詳
細は省き、挟み込み発生時の作用についてのみ説明す
る。
【００３０】ここで、スライドドア１が閉じられる時に
スライドドア１と車両本体２との間に人が挟まったと想
定する。この時、スライドドア１は人によりその移動を
妨げられるが、モータ９は依然としてドラム１０を回転
させワイヤ４を巻き取り続ける。このため、巻き取り側
のワイヤ４が張られ、それに伴って移動プーリ１２ａが
テンションスプリング１３ａの弾発力に抗して上方に移
動する。この場合、移動プーリ１２ａは、ドラム１０の
作動直後の過渡的動作とは異なり急速に上方に移動す
る。従って、移動プーリ１２ａと共にセンサプレート２
０も急速に移動し、磁気センサ２１の前を通常よりも速
い速度で通過する。このとき磁気センサ２１からは、通
常よりも密なパルスが発せられコントロールユニット８
に送られる。これを受けたコントロールユニット８は、
送られてきたパルスに基づきテンショナ１１ａの移動速
度を演算し、コントロールユニット８に予め設定されて
いる所定の閾値（所定値）と比較する。なお、この閾値
は、スライドドア１が通常に開閉動作を行った場合にお
けるテンショナ１１ａの移動速度範囲の上限値である。
そして、テンショナ１１ａの速度が閾値を超えていると
き、スライドドア１の動作に異変が生じている可能性が
認識される。
【００３１】一方、テンショナ１１ａの移動速度を磁性
体部分２２の通過時間によって認識することもできる。
この場合、通常の開閉動作の時には磁性体部分２２の通
過時間が例えば１０ｍｓ以上であったとすると、この１
０ｍｓが閾値となり現在のテンショナ１１ａの移動速度
と比較される。そして、例えば磁性体部分２２が１ｍｓ
で通過したことが検出されると、テンショナ１１ａの速
度が閾値を超えているとして、スライドドア１の動作に
異変が生じている可能性が認識される。
【００３２】ところでテンショナ１１ａは、スライドド
ア１が挟み込みもなく完全に閉まった場合にも挟み込み
時と同様の動きを見せる。すなわち、テンショナ１１ａ
は、スライドドア１が完全に閉まったときもモータ９の
停止までの間に上方に急速に移動する。これは現象とし
ては挟み込みと同様のものであり、これらを区別するこ
とはテンショナ１１ａの動きだけを見ていたのでは難し
い。
【００３３】そこで、当該スライドアクチュエータ１７
では、両現象をスライドドア１の位置を同時に検出する
ことによって区別している。ここで、モータ９には、前
述のようにマグネット１５が設けられており、これとホ
ール素子１６によりその回転をパルスとして捉えられる
ようになっている。このため、スライドドア１を挟み込
みのない状態で通常に開閉させた場合、その全行程でモ
ータ９が何回転するかをパルス数に換算できる。すなわ
ち、例えば閉動作全行程では１０００パルスといったよ
うに、スライドドア１の行程を予めパルス数で把握する
ことができ、パルス数をカウントすることにより現在ス
ライドドア１がどの位置にいるかを知ることができる。
【００３４】コントロールユニット８は、このパルスカ
ウントによるスライドドア１の位置検出をも行ってお
り、当該スライドアクチュエータ１７では、テンショナ
１１ａの動きに加えて、スライドドア１の位置を認識し
て挟み込みの判断を行う。すなわち、閉動作に入る際に
予め所定パルス数（前記の例で言えば１０００パルス）
を設定しておき、これをホール素子１６からのパルスに
よって減数して行く。そして、残りが０となってテンシ
ョナ１１ａが所定値を超えた速度で動いたときには通常
状態でスライドドア１が閉じたと判断する。一方、パル
ス残数が０となる前にテンショナ１１ａが所定値を超え
た速度で動いたときには挟み込みが発生したと判断し、
直ちにモータ９に指令を出してドラム１０を逆転させ挟
み込みを解消させる。
【００３５】このように、当該スライドアクチュエータ
１７では、スライドドア１が全閉または全開でないと言
う条件と、テンショナ１１ａの異常な動きを検知したと
いう２つの条件が重なった場合に挟み込みと判断する。
これにより、テンショナ１１ａの動きのみでは判断が難
しかった挟み込みの検知を迅速かつ確実に行うことがで
きる。
【００３６】一方、テンショナ１１ａが上方に動いた後
にモータ９の回転数に変化が現れる。従って、本発明に
よる自動開閉装置は、このモータの回転数の変化を待っ
て挟み込みに対処するのに比べ、より早い段階で挟み込
み対策を採ることが可能となる。図４は、本発明による
スライドドアの自動開閉装置において挟み込みが生じた
場合の挟み込みの影響が伝達される経路を示す説明図で
ある。ここでは、Ｓ１１〜Ｓ１６の６ステップで挟み込
みが検知されており、図１１と比較すれば明らかなよう
に、図４におけるＳ６〜Ｓ８の経路が短縮されてより迅
速な対応が可能であることがわかる。
【００３７】ところで本発明の発明者らは、発明の効果
を実証すべく、スライドドアの自動開閉装置におけるテ
ンショナ１１ａの動きを実測した。その結果が図５であ
り、そこではスライドドア１を閉じた場合におけるテン
ショナ１１ａの位置がモータ回転数を示すパルスと共に
示されている。なお、テンショナ１１ａの位置は、レー
ザー変位計によって測定した。
【００３８】図５に示したように、挟み込み発生により
荷重が増加するとテンショナ１１ａは時点Ｘにおいて急
変位する。この場合、時点Ｘにおいてはまだモータパル
スには変化は見られない。次に、テンショナ１１ａが変
位するとそれに伴って荷重も一旦下がり、ワイヤ４が一
杯に張られた時点で再び荷重が増加する。そして、この
時初めてモータ９に挟み込みによる負荷が加わりモータ
パルスに変化が生じる（時点Ｙ）。前述のように、従来
の自動開閉装置ではこの時点Ｙにおいて挟み込み発生を
検知している。これに対し、本発明による自動開閉装置
では時点Ｘにおいて挟み込み発生を検知しており、図５
を見れば両者の時間的差違は明らかである。
【００３９】なお、テンショナ１１ａが時点Ｘ以前で変
位しているのは、センタローラアッシイ３が曲線部５ａ
にかかりその分負荷が増えたためである。また、挟み込
みが発生しない場合にはテンショナ１１ａは破線にて示
したように変位する。
【００４０】（実施の形態２）図６は、本発明の実施の
形態２であるスライドドアの自動開閉装置に用いられる
スライドアクチュエータ３１の構成を示す説明図であり
その一部が断面されて示されている。また、図７は図６
に示したスライドアクチュエータ３１のＢ−Ｂ線に沿っ
た断面図である。なお、自動開閉装置の全体構成は図８
のものと同様であり、スライドアクチュエータ３１に関
しても、実施の形態１とほぼ同様の構成となっているた
め、同一の構成部材については同一の符号付しその詳細
は省略する。
【００４１】ここで、図６のスライドアクチュエータ３
１は、移動プーリ１２ｂのプーリシャフト３２上にセン
サプレート３３を取り付け、その動きを光学ユニット３
４によって検知することによりテンショナ１１ｂの動き
が検知される。すなわち、当該実施の形態２では、光学
的機構による移動速度検出手段を用いて挟み込みの検知
が行われる。この場合、センサプレート３３は、図７に
示したように、実施の形態１におけるセンサプレート２
０と同様の形状をしており、その下部側に遮光部３５と
空隙３６とが形成されている。一方、光学ユニット３４
は、発光ダイオード等の発光素子を有する発光部３７
と、フォトトランジスタやフォトダイオード等、光によ
り電気信号を出力する受光素子を有する受光部３８とか
ら構成されている。そして、この発光部３７と受光部３
８との間をセンサプレート３３が通過するようになって
いる。なお、テンショナ１１ａ側にも同様の構成が設け
られているのは言うまでもない。
【００４２】この場合、センサプレート３３の空隙３６
が発光部３７と受光部３８との間を通過すると、発光部
３７からの光線を受光部３８が受光して信号が出力され
コントロールユニット８に送られる。一方、遮光部３５
が通過すると光線は遮られ受光部３８から信号は出力さ
れない。従って、センサプレート３３の移動に伴って遮
光部３５と空隙３６が交互に発光部３７と受光部３８の
間を通過することにより、パルス状の信号が断続的にコ
ントロールユニット８に送られることになる。これによ
り、送られてきた信号の幅を検出することによりセンサ
プレート３３すなわちテンショナ１１ｂの移動速度が検
出される。そして、実施の形態１と同様、センサプレー
ト３３の動きに異常が見られたときに、スライドドア１
の位置を考慮して挟み込みの有無が判断される。なお、
この手順等は前述同様であるのでその詳細は省略する。
【００４３】このように、実施の形態２の自動開閉装置
にあっても、テンショナ１１ｂの移動速度を検出するこ
とにより、従来よりも早い段階で挟み込みを検知してそ
の解消を行うことができる。なお、テンショナ１１ａ側
にも同様の構成が設けられているのは言うまでもない。
また、実施の形態１と同様、センサプレート３３の取り
付け方法は、ねじ止めや溶接等、種々の方法を採用し得
る。
【００４４】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００４５】たとえば、テンショナ１１ａ、１１ｂの移
動速度の検出に、実施の形態１ではセンサプレート２０
と磁気センサ２１を、また、実施の形態２ではセンサプ
レート３３と光学ユニット３４を用いた例を示したが、
移動速度検出手段はこれらの例には限られない。すなわ
ち、移動速度の検出を図５の実験例でも示したようにレ
ーザ変位計等の変位測定手段を用いて検出しても良く、
また、テンションアーム１９と同期して回転する円板や
マグネット等を設け、その回転を検出することによりテ
ンショナ１１ａ、１１ｂの移動速度を求めても良い。こ
の場合、実施の形態１、２のように、磁性体部分や遮光
部と空隙を交互に設けた円板と磁気センサや光学ユニッ
トの組み合わせを用いることができるのは勿論であり、
マグネットとホール素子の組み合わせを用いても良い。
【００４６】また、実施の形態１においては、移動プー
リ１２ａが最下端にある場合でもセンサプレート２０が
磁気センサ２１の前に来るように磁気センサ２１を配置
したが、磁気センサ２１の位置はこれには限られない。
すなわち、移動プーリ１２ａが最下端にある場合にセン
サプレート２０の端部がちょうど磁気センサ２１にかか
るようにしても良く、また、移動ストロークの途中から
磁気センサ２１の前を通過するようにもできる。但し、
後者の場合には挟み込み検知がなし得る範囲を確保でき
ることが条件となる。なお、これは実施の形態２でも同
様であり、光学ユニット３４の配置は図６の位置には限
られない。
【００４７】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその利用分野であるスライドドアに適用
した場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、たとえば、電動サンルーフ等の車両に設けられ
る他の開閉部にも適用できる。
【００４８】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００４９】すなわち、テンショナの移動速度を検出す
ることにより、従来モータの回転速度の変化によって挟
み込みを検知していたのに比して、より早い段階で挟み
込みを検知できるという効果がある。従って、挟み込み
解消のための動作をより迅速に行うことができ、挟み込
みに対する安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１であるスライドドアの自
動開閉装置に用いられるスライドアクチュエータの構成
を示す説明図である。
【図２】図１に示したスライドアクチュエータのＡ−Ａ
線に沿った断面図である。
【図３】センサプレートと磁気センサの様子を示す斜視
図である。
【図４】本発明によるスライドドアの自動開閉装置にお
いて挟み込みが生じた場合の挟み込みの影響が伝達され
る経路を示す説明図である。
【図５】スライドドアを閉じたときのテンショナの変位
を測定したグラフである。
【図６】本発明の実施の形態２であるスライドドアの自
動開閉装置に用いられるスライドアクチュエータの構成
を示す説明図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図８】従来のスライドドアの自動開閉装置の構成を示
す説明図である。
【図９】図８の自動開閉装置で用いられるスライドアク
チュエータの構成の概要を示す説明図である。
【図１０】パワーウインドの自動開閉装置の構成の概略
を示す説明図である。
【図１１】従来のスライドドアの自動開閉装置において
挟み込みが生じた場合の挟み込みの影響が伝達される経
路を示す説明図である。
【符号の説明】
１ スライドドア（開閉部） ２ 車両本体 ３ センタローラアッシイ ４ ワイヤ ５ スライドレール ５ａ 曲線部 ５ｂ 直線部 ６ａ プーリアッシイ ６ｂ プーリアッシイ ７ スライドアクチュエータ ８ コントロールユニット（制御手段） ９ モータ ９ａ 出力軸 １０ ドラム １１ａ テンショナ １１ｂ テンショナ １２ａ 移動プーリ １２ｂ 移動プーリ １３ａ テンションスプリング １３ｂ テンションスプリング １４ａ ギア １４ｂ ギア １４ｃ ギア １４ｄ ギア １５ マグネット １６ ホール素子 １７ スライドアクチュエータ １８ａ 固定プーリ １８ｂ 固定プーリ １９ テンションアーム ２０ センサプレート（移動速度検出手段） ２１ 磁気センサ（移動速度検出手段） ２２ 磁性体部分 ２３ 空隙 ３１ スライドアクチュエータ ３２ プーリシャフト ３３ センサプレート（移動速度検出手段） ３４ 光学ユニット（移動速度検出手段） ３５ 遮光部 ３６ 空隙 ３７ 発光部 ３８ 受光部 ５１ 窓ガラス ５２ クランプ ５３ ワイヤ ５４ モータ ５５ 駆動リール ５６ リール ５７ 揺動杆 ５８ 圧縮ばね ５９ ピン ６０ 感知マイクロスイッチ ６１ 固定杆
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久坂 孝幸 群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内 審査官 住田 秀弘 (56)参考文献 特開 平６−167168（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−62285（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−156376（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−52481（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−29911（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−101989（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E05F 15/10 B60J 5/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両本体に開閉可能に設けられたスライ
    ド式の開閉部と、前記開閉部に固結されたワイヤを巻き
    取るためのドラムと、前記ドラムを駆動するモータとを
    有してなり、前記ワイヤを前記ドラムによって巻き取る
    ことにより前記開閉部を自動的に開閉させる車両用自動
    開閉装置であって、 前記ドラムと前記開閉部との間に設けられ、その移動に
    より前記ワイヤの弛みを取って前記ワイヤの張力を一定
    範囲に維持するテンショナと、 前記テンショナの移動速度を検出する移動速度検出手段
    と、 検出された前記テンショナの移動速度が、前記開閉部が
    全閉または全開以外の場合において予め設定された所定
    値よりも大きいとき、前記開閉部の開閉によって挟み込
    みが発生したと判断して挟み込みを解消させる制御手段
    とを有することを特徴とする車両用自動開閉装置。
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