JP5309515B2

JP5309515B2 - 車両用ドア開閉制御装置

Info

Publication number: JP5309515B2
Application number: JP2007247070A
Authority: JP
Inventors: 俊彦石田
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2007-09-25
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2027-09-25
Also published as: JP2009079353A

Description

本発明は、車両用ドアの自動開閉操作を行う車両用ドア開閉制御装置に関する。

従来の車両用ドア開閉制御装置は、車両用ドアの開閉操作を行うドアハンドルを車両用ドアの車室外に備え、車両用ドアに対する利用者からの開扉信号に基づいて、制御手段が車両用ドアの開扉操作を行う（例えば、特許文献１参照。）。

また、車両用ドアの開閉操作を行うドアハンドルに圧電センサを用いて、開閉動作を制御可能なドアハンドル装置もある（例えば、特許文献２参照。）。

また、スライドドアを手動操作するドアハンドルに開閉操作力検出部を設け、スライドドアが自動開閉作動中にドアハンドルに開閉操作力を付与すると自動開閉作動に優先して開閉操作力検出部の出力信号に応じて前記モータのデューティ比を増加し、スライドドアの移動速度を増加する電動スライドドアの駆動装置もある（例えば、特許文献３参照。）。
特開２００７−１３８５６５号公報特開２００５−９８０１６号公報特開２００２−２４２５３３号公報

しかしながら、従来の車両用ドア開閉制御装置では、ドアの開閉操作に第一に手前にハンドルを引く、第二にドアの開閉方向にハンドルを動かす、という二つの操作が必要であった。また、ハンドルを引いて開閉方向に動かす動作は力の弱い女性又は高齢者にとって容易に操作できるものではなく、操作性の向上が求められていた。また、利用者からはドアの開閉時間を短縮するため、ドアを所望の開度に設定したいとの要望があった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、一つの操作でドアの開閉操作が可能で、力の弱い女性又は高齢者にでも容易に操作でき、またドアを所望の開度に設定できる車両用ドア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、請求項１に記載の発明は、車両ボディーに移動自在に支持されたスライドドアと、前記スライドドアを開閉方向に駆動する開閉駆動手段と、前記スライドドアを開閉操作すべく利用者の人体が接触するとともに前記スライドドアの移動方向に延びるドアハンドルと、前記ドアハンドルの長手方向に沿って設けられる複数個のセンサの組み合わせにより前記人体の外側からの２以上のセンサに対する連続した接触操作を検出する検出手段と、前記検出手段からの信号に基づいて前記利用者が所望する前記スライドドアの開閉速度及び開閉方向の少なくとも１つを設定して前記開閉駆動手段を制御する制御手段と、を備える。
また、請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、前記スライドドアが全閉状態である場合に前記検知手段により開方向への接触操作が検出されることにより前記開閉駆動手段を開方向へ駆動させ、前記スライドドアが全開状態である場合に前記検知手段により閉方向への接触操作が検出されることにより前記開閉駆動手段を閉方向へ駆動させる。

また、請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記検出手段からのパルス信号により前記スライドドアの開閉速度及び開閉方向の少なくとも１つを求める、

また、請求項４に記載の発明は、前記スライドドアに設けられ前記スライドドアの前記車両ボディーに対する施錠状態及び解錠状態を切り替える施解錠駆動手段と、前記利用者が携帯し固有の認証信号を送信可能な携帯機と、前記携帯機からの認証信号を受信可能な受信機と、を有し、前記制御手段は、前記受信機が受信した前記携帯機からの認証信号及び前記検出手段からの信号に基づいて前記施解錠駆動手段を制御する。

また、請求項５に記載の発明は、前記制御手段は、前記携帯機からの信号に基づいて前記スライドドアの開度を記憶して、前記記憶に基づいて前記開閉駆動手段を制御する。

請求項１に記載の発明では、利用者はドアハンドルへの触手の速さ又は方向からスライドドアの開閉速度及び開閉方向の少なくとも１つを設定してスライドドアの開閉制御を行う（一つの操作）ため、従来のスライドドアの開閉制御（二つの操作）に比べて操作性が向上する。また、従来のハンドルを引いてスライドドアを開閉方向にハンドルを動かすという操作が不要なため、力の弱い女性又は高齢者にも容易に操作できる。また、利用者はドアハンドルへの触手の速さを変えることでスライドドアの開閉速度を変えられるため、スライドドアの開閉を感覚的に操作できる。

また、請求項３に記載の発明では、検出手段からの信号をパルス信号にすることで、パルス幅、パルス間隔、パルスの方向からスライドドアの開閉速度と開閉方向を制御手段で求めることができる。

また、請求項４に記載の発明では、制御手段は認証信号と検出手段からの信号に基づいて施解錠駆動手段を制御するため、携帯機を所持した利用者のみスライドドアの開閉制御を可能にでき、スライドドア開閉の誤動作を防止し、防犯性が向上する。

また、請求項５に記載の発明では、制御手段は携帯機からの信号に基づいてスライドドアの開度を記憶してその記憶に基づいて開閉駆動手段を制御するため利用者は所望のドア開度が得られ、大雨、強風、また冬場の寒い時期などスライドドアの開度を必要最小限に留めることで、快適な車内環境を維持できる。またドア開閉の時間が短縮されて、利便性が向上する。

以下、本発明に係る車両用ドア開閉制御装置の好適な実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係る車両用ドア開閉制御装置１の構成を示す正面図で、車両ボディー２に開閉移動可能に支持さえたスライドドア３（車両ドア）と、運転者（利用者）がスライドドア３を開閉操作するため触手するドアハンドル４を備える。スライドドア３は、スライドドア３を開閉駆動するスライドドア駆動装置１０（開閉駆動手段）と、スライドドア駆動装置１０を制御する制御装置３０（制御手段）と、スライドドア３の施錠状態と解錠状態を切り替えるスライドドアロック装置４０（施解錠駆動手段）と、スイッチ５１を有する携帯機５０からの認証信号５２を受信する受信機６０を内蔵する。ドアハンドル４は、運転者の触手を検知する検出装置２０（検出手段）（図２）を内蔵する。尚、駆動装置１０は、例えば、乗降ステップ部分や後部ピラー部分などの車両ボディー２に配設されるものであってもよい。加えて、制御装置３０や受信機６０も車両ボディ−２に配設されるものであってもよい。

図２はドアハンドル４の斜視図で、図３はドアハンドル４のＦ−Ｆ断面図である。検出装置２０は、ドアハンドル４の長手方向に沿って設けられた静電容量センサ２１〜２５とセンサ回路２６から構成される。静電容量センサ２１〜２５はドアハンドル４に内蔵（図３）され、運転者がドアハンドル４を触手すると、静電容量が変化することで運転者の触手を検知する。静電容量センサ２１〜２５で検知された検知信号２７は、ドアハンドル４に内蔵されたセンサ回路２６に送られる。センサ回路２６は静電容量センサ２１〜２５の検知信号２７をそれぞれパルス信号２８に変換し、パルス信号２８を制御装置３０に送る。静電容量センサ２１〜２５からの検知信号２７のパルス信号２８への変換は、制御装置３０で行うことも可能であるが、静電容量センサに近いドアハンドル４に設けたセンサ回路２６でパルス信号２８に変換することで、ノイズの影響を抑えることができる。

図４は、運転者のドアハンドル４への触手動作と、センサ回路２６からのパルス信号２８の関係を示した説明図である。静電容量センサ２１〜２５のパルスをそれぞれＡ〜Ｅとして説明する。

（運転者がスライドドアを速く開くとき）
運転者がドアハンドル４の触手をスライドドア３の開方向に向けて速く動かすと、センサ回路２６からパターン１のパルス信号２８が送られる。パターン１では、スライドドア３の開方向に向けて、Ａ〜Ｅの順にパルスが生成される。このときパルス幅は触手の速さに応じて変化するが、パターン１では触手を速く動かすため、パルス幅とパルス間隔は小さくなる。制御装置３０は、Ａ〜Ｅのパルスの順からスライドドア４を開方向に駆動し、パルス幅とパルス間隔が小さいことからスライドドア４を速く開動作する。

（運転者がスライドドアを遅く開くとき）
運転者がドアハンドル４の触手をスライドドア３の開方向に向けて遅く動かすと、センサ回路２６からパターン２のパルス信号２８が送られる。パターン２では、スライドドア３の開方向に向けて、Ａ〜Ｅの順にパルスが生成される。パターン２では触手を遅く動かすため、パルス幅とパルス間隔はパターン１より大きくなる。制御装置３０は、Ａ〜Ｅのパルスの順からスライドドア４を開方向に駆動し、パルス幅とパルス間隔が大きいことからパターン１よりスライドドア４を遅く開動作する。

（運転者がスライドドアの開動作を途中で停止するとき）
運転者がドアハンドル４の触手をスライドドア３の開方向に向けて動かし、ドアハンドル４から触手を離し、一定時間経過後に再触手すると、センサ回路２６からパターン３のパルス信号２８が送られる。パターン３では、スライドドア３の開方向に向けて、Ａ〜Ｅ、Ｄの順にパルスが生成される。このときパルスＥとパルスＤの間にはＡ〜Ｅのパルス間隔よりも大きなパルス間隔が生成される。制御装置３０は、Ａ〜Ｅのパルスの方向にスライドドア４を開方向に駆動するが、パルスＥとパルスＤの間のパルス間隔が大きいためスライドドア４の開動作を途中で停止する。

図５は、本発明の実施形態に係る車両用ドア開閉制御装置１の開閉動作を示すフローチャートである。

（開動作）
制御装置３０は、Ｓ１でスライドドアロック装置４０からの信号を受けてスライドドア３が全閉状態であるか判断する。全閉状態と判断するとＳ２では、運転者が所持している携帯機５０からの認証信号５２（電波）を受信機６０が受けて認証するか判断する。認証がされて運転者がドアハンドル４を触手するとＳ３では制御装置３０で触手の速さを演算する。制御装置３０ではＳ４においてスライドドアロック装置４０のドアロックが解除されているか判断する。スライドドアロック装置４０のドアロックが解除されている場合、Ｓ５で運転者が携帯する携帯機５０のスイッチ５１が押されているか判断し、押されている場合にはＳ６で制御装置３０はスライドドア駆動装置１０の設定（スライドドア３の開度）を記憶して、Ｓ７でスライドドア３を開動作する。なお、Ｓ４におけるスライドドアロック装置４０のドアロックが解除されている場合とは、スライドドア３が解錠状態であることを示す。また、Ｓ７における開動作とは、スライドドアロック装置４０をアンラッチ（リリース）動作させると共に、アンラッチ動作させた後にスライドドア駆動装置１０をスライドドア３を開方向に動作させるべく駆動することを示す。もちろん、スライドドアロック装置４０のアンラッチ動作とスライドドア駆動装置１０の駆動を制御フロー上では異なるタイミングとして分けてもよい。Ｓ８ではスライドドア３が開動作の途中でドアハンドル４に連続した触手（図４のパターン１、２）があった場合には、スライドドア３が全開になるまで開動作を継続する。一回だけの触手であった場合（図４のパターン３）には、Ｓ９で再触手までに一定時間経過しているか判断し、一定時間を経過している場合には開動作を停止する。なお、Ｓ１２における閉動作とは、スライドドア駆動装置１０をスライドドア３を閉方向に動作させるべく駆動させると共に、駆動させた後にスライドドアロック装置４０をラッチ（クローズ）動作させることを示す。もちろん、スライドドアロック装置４０のラッチ動作とスライドドア駆動装置１０の駆動を制御フロー上では異なるタイミングとして分けてもよい。

スライドドア３を途中で停止した場合は、制御装置３０はＳ６で記憶したそのときのスライドドア３の開度を次回操作時のスライドドア３の開動作の停止位置とする。

（閉動作）
制御装置３０は、Ｓ１で全閉状態でないと判断すると、Ｓ１０ではスライドドアロック装置４０からの信号を受けてスライドドア３が全開状態であるか判断する。全開状態であると判断すると、Ｓ１１では制御装置３０で触手の速さを演算し、触手の速さに基づいてＳ１２でスライドドア３を閉動作する。

Ｓ１３ではスライドドア３が閉動作の途中でドアハンドル４に連続した触手があった場合には、スライドドア３が全閉になるまで閉動作を継続する。一回だけの触手であった場合には、Ｓ１４で再触手までに一定時間経過しているか判断し、一定時間を経過している場合には閉動作を停止する。

（スライドドア３が全開又は全閉でない場合の開閉動作）
制御装置３０は、Ｓ１０でスライドドア３が全開状態でないと判断すると、Ｓ１５ではドアハンドル４の触手の方向から開閉方向を判断する。開方向と判断するとＳ１６では制御装置３０で触手の速さを演算し、触手の速さに基づいてＳ７でスライドドア３を開動作する。Ｓ１５で閉方向と判断すると、Ｓ１７では制御装置３０で触手の速さを演算し、触手の速さに基づいてＳ１２でスライドドア３を閉動作する。

本発明に係る車両用ドア開閉制御装置１では、運転者はドアハンドル４への触手の速さと方向からスライドドア３の開閉速さと開閉方向を設定してスライドドア３の開閉制御を行うため、従来のドアハンドル４を引いて動かす操作が不要なため、力の弱い女性又は高齢者にも容易に操作できる。また、運転者はドアハンドル４への触手の速さを変えることでスライドドア３の開閉速度を変えられるため、スライドドア３の開閉を感覚的に操作できる。

また、検出装置２０に静電容量センサ２１〜２５を用いたので、運転者はドアハンドル４に触手するだけでスライドドア３の開閉が可能となり操作性が向上する。また静電容量センサ２１〜２５はドアハンドル４に内蔵されるため、ドアハンドル４の意匠性を損なうことがない。

また、検出装置２０からの信号をセンサ回路２６でパルス信号２８にすることで、パルス幅、パルス間隔、またその方向からスライドドア３の開閉速度と開閉方向を制御装置３０で求めることができる。

また、制御装置３０は認証信号５２と検出装置２０からの検知信号２７に基づいてスライドドアロック装置４０を制御するため、携帯機５０を所持した運転者のみスライドドア３の開閉制御を可能にし、誤動作を防止し、防犯性が向上する。

また、制御装置３０は携帯機５０のスイッチ５１からの信号に基づいてスライドドア４の開度を記憶してその記憶に基づいてスライドドア駆動装置を制御するため、運転者は所望の開度が得られ、大雨、強風、また冬場の寒い時期などスライドドア３の開度を必要最小限に留めることで、快適な車内環境を維持できる。またスライドドア３の開閉時間が短縮されて、利便性が向上する。

本実施形態においては、スライドドアロック装置４０の施錠及び解錠動作が携帯機５０のスイッチ５１の操作や検出装置２０による触手の検知とは別の方法、たとえば、スライドドア３に既存するロックノブなどの操作によって行われることを前提としているが、検出装置２０による触手の検知によってスライドドアロック装置４０が解錠動作される、具体的には、図５におけるＳ３で触手の速さと演算と共にスライドドアロック装置４０が解錠動作されるようにしてもよい。

本発明に係る車両用ドア開閉制御装置の構成を示す正面図である。ドアハンドルの斜視図である。ドアハンドルのＦ−Ｆ断面図である。運転者のドアハンドルへの触手動作と、センサ回路からのパルス信号の関係を示した説明図である。本発明の実施形態に係る車両用ドア開閉制御装置の開閉動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１車両用ドア開閉制御装置
３スライドドア（車両ドア）
４ドアハンドル
１０スライドドア駆動装置（開閉駆動手段）
２０検出装置（検出手段）
２１〜２５静電容量センサ（センサ）
３０制御装置（制御手段）
４０スライドドアロック装置（施解錠駆動手段）
５０携帯機
５１スイッチ
６０受信機

Claims

車両ボディーに移動自在に支持されたスライドドアと、
前記スライドドアを開閉方向に駆動する開閉駆動手段と、
前記スライドドアを開閉操作すべく利用者の人体が接触するとともに前記スライドドアの移動方向に延びるドアハンドルと、
前記ドアハンドルの長手方向に沿って設けられる複数個のセンサの組み合わせにより前記人体の外側からの２以上のセンサに対する連続した接触操作を検出する検出手段と、
前記検出手段からの信号に基づいて前記利用者が所望する前記スライドドアの開閉速度及び開閉方向の少なくとも１つを設定して前記開閉駆動手段を制御する制御手段と、を備える車両用ドア開閉制御装置。
前記制御手段は、前記スライドドアが全閉状態である場合に前記検知手段により開方向への接触操作が検出されることにより前記開閉駆動手段を開方向へ駆動させ、前記スライドドアが全開状態である場合に前記検知手段により閉方向への接触操作が検出されることにより前記開閉駆動手段を閉方向へ駆動させる、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア開閉制御装置。
前記制御手段は、前記検出手段からのパルス信号により前記スライドドアの開閉速度及び開閉方向の少なくとも１つを求める、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用ドア開閉制御装置。
前記スライドドアに設けられ前記スライドドアの前記車両ボディーに対する施錠状態及び解錠状態を切り替える施解錠駆動手段と、
前記利用者が携帯し固有の認証信号を送信可能な携帯機と、
前記携帯機からの認証信号を受信可能な受信機と、を有し、
前記制御手段は、前記受信機が受信した前記携帯機からの認証信号及び前記検出手段からの信号に基づいて前記施解錠駆動手段を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両用ドア開閉制御装置。
前記制御手段は、前記携帯機からの信号に基づいて前記スライドドアの開度を記憶して、前記記憶に基づいて前記開閉駆動手段を制御する、ことを特徴とする請求項４に記載の車両用ドア開閉制御装置。