JP6114642B2 - 開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、本体に対して開閉可能に設けられる開閉装置に関する。

近年、車両のドア開口を電力により自動的に開閉する電動スライドドア装置を搭載した車両が増えてきている。このような電動スライドドア装置は、車両ボディ（本体）に車両前後方向にスライド可能（開閉可能）に取付けられたスライドドア（開閉体）と、電力によりスライドドアを車両前後方向にスライド（開閉）させるスライドドア駆動ユニット（駆動部）とを備える。スライドドア駆動ユニットは、通常は、車両ボディに設置された車載蓄電デバイスから電力供給される。

スライドドア駆動ユニットがスライドドア内に設けられている場合、車載蓄電デバイスとスライドドア駆動ユニットとを電気的に接続して車載蓄電デバイスからの電力をスライドドア駆動ユニットに供給するための給電ユニットが設けられる。給電ユニットの形状や構造について、様々な提案がなされている。

特許文献１は、車両ボディ側に設けられた車載蓄電デバイスとスライドドア側に設けられたスライドドア駆動ユニットとを電気的に接続するフラットケーブルと、フラットケーブルの車両ボディ側に設置される部分を支持する車体側取付部と、フラットケーブルのスライドドア側に設置される部分を支持するドア側取付部とを有する給電ユニットを開示する。それぞれの取付部は、フラットケーブルの長手方向が水平面に対して所定の角度に傾斜するように、フラットケーブルを支持する。こうすることで、給電ユニットの小型化、軽量化を図ることができる。

特許文献２は、車両ボディ側に設けられた車載蓄電デバイスとスライドドア側に設けられたスライドドア駆動ユニットとを電気的に接続するワイヤーハーネスをプロテクタ内に収容した給電ユニットを開示する。プロテクタ内には略環状の壁部が形成され、壁部の内側に電動モータ等の補機が収容される。そして、補機にワイヤーハーネスの端部が接続される。この構成によって、プロテクタ内のデッドスペースが有効利用され、ひいては補機等の配置の自由度が向上する。

特開２０１２−９６６８２号公報 特開２００３−４８４９５号公報

（発明が解決しようとする課題）
特許文献１は、フラットケーブルの傾斜角度の設定等に手間取るために生産性が低下するという問題を有する。また、特許文献１および２に開示の給電ユニットは、車両ボディとスライドドアとの間をケーブルにより接続するように構成されている。したがって、ケーブルの配策が必要であるとともに、ケーブルの距離が長い場合には抵抗が増大して給電時の電圧降下を生じるという問題を有する。

本発明は、上記のような問題、特に開閉体内に設けられた駆動部に電力を供給するために本体と開閉体との間をケーブルで接続することに起因する問題を解消し得る開閉装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）
本発明は、本体に開閉可能に取付けられた開閉体と、開閉体内に配設され、電力により駆動して開閉体を本体に対して開閉させる駆動部と、開閉体内に配設され、非接触充電可能であるとともに駆動部に電力を供給することができるように駆動部に電気的に接続された副蓄電デバイスと、本体に設けられ本体に搭載された主蓄電デバイスに電気的に接続される送電コイルに対面可能であるように開閉体内に配設されるとともに副蓄電デバイスに電気的に接続される受電コイルと、を備え、本体は車両ボディであり、開閉体は、車両ボディに形成されたドア開口を開閉可能に構成され、車両ボディに対して車両後方側にスライド移動することにより、ドア開口の開閉状態が全閉状態から全開状態に変化するように、車両ボディにスライド可能に取付けられたスライドドアであり、送電コイルが車両ボディであってドア開口の車両後方縁の一部を形成するピラー内に配設されており、受電コイルは、スライドドアが全閉位置にあるときに送電コイルに対面するようにスライドドア内の車両後方部位に設けられる、開閉装置を提供する。この場合において、本発明の開閉装置は、送電コイルと受電コイルが対面したときに、非接触充電により主蓄電デバイスの電力が送電コイルおよび受電コイルを経由して副蓄電デバイスに充電されるように、副蓄電デバイスの充電を制御する制御装置を備えるのがよい。

本発明の開閉装置は、本体側に配置される主蓄電デバイスに電気的に接続された送電コイルと、開閉体側に配置された受電コイルが対面したときに、主蓄電デバイスからの電力が開閉体内の副蓄電デバイスに非接触充電されるように構成される。そして、副蓄電デバイスの電力が開閉体内に設けられた駆動部に供給されることによって開閉体が駆動する。

すなわち本発明によれば、開閉体内に設置された副蓄電デバイスからの電力によって開閉体内の駆動部が駆動するので、駆動部に電力を供給するためのケーブルを本体と開閉体との間に設ける必要がない。さらに、非接触充電によって主蓄電デバイスからの電力が副蓄電デバイスに充電されるので、副蓄電デバイスを充電するためのケーブルを本体と開閉体との間に設ける必要がない。したがって、本体と開閉体との間をケーブルで接続することに起因する問題を解消し得る開閉装置を提供することができる。さらにこの構成によれば、開閉体と駆動部と副蓄電デバイスとが一体化された開閉装置を製造・販売することができる。

本発明においては、本体側の送電コイルと開閉体側の受電コイルが対面したときに副蓄電デバイスが非接触充電されるように構成されるため、両コイルが対面可能な位置にそれぞれ配設されていなければならない。この場合において、受電コイルは、開閉体が全閉位置にあるときに送電コイルに対面する位置に設けられる。これによれば、開閉体が全閉位置またはその近傍位置にあるときに副蓄電デバイスを非接触充電することができる。

また、前記本体は車両ボディであり、前記開閉体は、車両ボディに開閉可能に取付けられた車両ドアである。これによれば、車両ボディと車両ドアとの間をケーブルで接続することに起因する問題を解消し得る車両ドア装置を提供することができる。

また、前記開閉体は、車両ボディに車両前後方向にスライド可能に支持されるとともに車両ボディに形成されたドア開口を開閉可能に構成されるスライドドアである。

また、スライドドアが車両ボディに対して車両後方側にスライド移動することにより、ドア開口の開閉状態が全閉状態から全開状態に変化するように、スライドドアが車両ボディにスライド可能に取付けられており、送電コイルが車両ボディであってドア開口の車両後方縁の一部を形成するピラー内に配設されている。この場合、受電コイルは、スライドドアが全閉位置にあるときに送電コイルに対面するようにスライドドア内の車両後方部位に設けられる。これによれば、スライドドアが全閉位置にあるときには、ドア開口の車両後方縁の一部を形成する車両ボディのピラー（例えばＣピラー）が、スライドドアの車両後方に位置する。このためピラー内に設置された送電コイルとスライドドア内の車両後方部位に設置された受電コイルが対面する。よって、スライドドアが全閉位置またはその近傍位置にあるときにドア内蓄電デバイスを非接触充電することができる。

この場合、本発明の開閉装置は、スライドドア内に配設され、ドア内蓄電デバイスに電気的に接続されるとともにスライドドアが全開位置にあるときに送電コイルに対面するように、スライドドア内の車両前方部位に設けられた補助受電コイルを備えるのがよい。これによれば、スライドドアが全開位置にあるときには、ドア開口の車両後方縁の一部を形成する車両ボディのピラー（例えばＣピラー）内に設置された送電コイルとスライドドア内の車両前方部位に設置された補助受電コイルが対面する。このためスライドドアが全開位置またはその近傍位置にあるときにも、ドア内蓄電デバイスを非接触充電することができる。

参考例に係る電動スライドドア装置が搭載された車両の側面概略図である。 参考例に係る電動スライドドア装置が搭載された車両の側面概略図である。 車載蓄電デバイスから電動モータまでの電気的接続関係を示す図である。 ドア制御装置の有する機能のうち、ドア内蓄電デバイスの充電に関連する機能を示すブロック図である。 ドア制御装置の充電要求処理部が実行する充電要求処理ルーチンを示すフローチャートである。 ドア制御装置の充電開始処理部が実行する充電開始処理ルーチンを表すフローチャートである。 ドア制御装置の充電制御部が実行する充電制御処理ルーチンを表すフローチャートである。 ドア制御装置の劣化診断部が実行する劣化診断処理ルーチンを示すフローチャートである。 ドア制御装置の充電速度制御部が実行する充電速度制御処理ルーチンを表すフローチャートである。 ドア制御装置の寿命診断部が実行する寿命診断処理ルーチンを示すフローチャートである。 実施形態に係る電動スライドドア装置が搭載された車両の側面概略図である。 実施形態に係る電動スライドドア装置が搭載された車両の側面概略図である。 実施形態に係る充電開始処理部が実行する充電開始処理ルーチンを示すフローチャートである。

本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

（参考例）
図１および図２は、参考例に係る開閉装置としての電動スライドドア装置が搭載された車両の側面概略図である。この車両１００は、車両ボディ１０（本体）と電動スライドドア装置２０（開閉装置）を備える。電動スライドドア装置２０は、スライドドア２１（開閉体）と、スライドドア駆動ユニット３０（駆動部）と、ドア制御装置４０（制御装置）と、ドア内蓄電デバイス（副蓄電デバイス）５０と、受電コイル６１とを備えて構成される。図１および図２に示すスライドドア２１は、車両ボディ１０の左側部に形成されるドア開口１０１（図２参照）を開閉する。図１は、スライドドア２１によりドア開口１０１が完全に閉じた状態（全閉状態）を示す図であり、図２は、ドア開口１０１が最も大きく開けられた状態（全開状態）を示す図である。全閉状態では、スライドドア２１は図示しない全閉ドアロック装置によってその位置が固定される。これにより全閉状態が維持される。全開状態では、スライドドア２１は図示しない全開ドアロック装置によってその位置が固定される。これにより全開状態が維持される。全閉状態であるときにおけるスライドドア２１の位置を全閉位置と呼び、全開状態であるときにおけるスライドドア２１の位置を全開位置と呼ぶ。

図１および図２に示すように、車両ボディ１０は、ドア開口１０１の直下に配設されるフットパネル１７を備える。このフットパネル１７の内部は中空である。フットパネル１７はフットステップとも呼ばれ、乗員が乗り降りするときにこのフットパネル１７を踏み台とする。また、車両ボディ１０は、ドア開口１０１の車両後方側に設けられるＣピラー１８と、ドア開口１０１の車両前方側に設けられるＢピラー１９を備える。Ｃピラー１８はドア開口１０１の車両後方縁の一部を形成し、Ｂピラー１９はドア開口１０１の車両前方縁の一部を形成する。図１からわかるように、スライドドア２１が全閉位置に位置するときに、Ｃピラー１８がスライドドア２１の後方部分に後方から対面しＢピラー１９がスライドドア２１の前方部分に前方から対面する。一方、図２からわかるように、スライドドア２１が全開位置に位置するときに、Ｃピラー１８がスライドドア２１の前方部分に概ね対面する。

車両ボディ１０の側部に、センターガイドレール１１、アッパーガイドレール１２およびロアガイドレール１３が設けられる。アッパーガイドレール１２は、ドア開口１０１の上方部分にてドア開口１０１を車両前後方向（図１、図２の左右方向）に跨ぐように車両前後方向に沿って延在する。ロアガイドレール１３は、ドア開口１０１の下方部分にてドア開口１０１を車両前後方向に跨ぐように車両前後方向に沿って延在する。センターガイドレール１１は、ドア開口１０１の上下方向中間位置付近にてドア開口１０１の後部からさらに後方に向かって車両前後方向に沿って延在する。

スライドドア２１には、各ガイドレール１１、１２、１３に摺動可能に案内されるガイドローラユニット２２が取付けられる。ガイドローラユニット２２がそれぞれのガイドレール１１、１２、１３対して摺動することによってスライドドア２１が各ガイドレール１１、１２、１３に案内される。このためスライドドア２１は車両前後方向に沿ってスライドできるように車両ボディ１０に支持される。また、スライドドア２１が車両ボディ１０に対して車両後方側にスライド移動することにより、ドア開口１０１の開閉状態が全閉状態から全開状態に変化するように、スライドドア２１が車両ボディ１０にスライド可能に取付けられている。

スライドドア２１は、例えばインナーパネルとアウターパネルが重ね合わされることにより、内部に空間を擁するように形成される。そして、スライドドア２１の内部に、スライドドア駆動ユニット３０、ドア制御装置４０、ドア内蓄電デバイス５０、受電コイル６１が配設される。スライドドア駆動ユニット３０は、電動モータ３１および動力伝達機構３２を備える。動力伝達機構３２は、回転ドラム３２１、二本のワイヤ３２２、３２３、固定プーリユニット３２４、可動プーリユニット３２５を有する。回転ドラム３２１は電動モータ３１の駆動により回転する。二本のワイヤ３２２、３２３の一端は回転ドラム３２１に固定される。ワイヤ３２２は回転ドラム３２１から固定プーリユニット３２４を介して可動プーリユニット３２５に巻き付けられており、その他端がセンターガイドレール１１の前方端位置にて車両ボディ１０に固定される。ワイヤ３２３は回転ドラム３２１から固定プーリユニット３２４を介して可動プーリユニット３２５に巻き付けられており、その他端がセンターガイドレール１１の後方端位置にて車両ボディ１０に固定される。また、可動プーリユニット３２５はセンターガイドレール１１に案内されるガイドローラユニット２２に固定される。

電動モータ３１は正逆回転可能であり、電力の供給を受けることにより駆動する。電動モータ３１の駆動力により回転ドラム３２１が一方向に回転すると、ワイヤ３２３が回転ドラム３２１に巻き取られるとともにワイヤ３２２が回転ドラム３２１から繰り出される。このため可動プーリユニット３２５が車両後方側に移動する。可動プーリユニット３２５の車両後方側への移動によって、スライドドア２１が開作動する。一方、電動モータ３１の駆動力により回転ドラム３２１が他方向に回転すると、ワイヤ３２３が回転ドラム３２１から繰り出されるとともにワイヤ３２２が回転ドラム３２１に巻き取られる。このため可動プーリユニット３２５が車両前方側に移動する。可動プーリユニット３２５の車両前方側への移動によって、スライドドア２１が閉作動する。

なお、スライドドア内にスライドドア駆動ユニットが配設されている場合におけるスライドドアの開閉作動に関し、特開２００３−８２９２７号公報に詳述されているので、さらに詳しくは当該公報を参照されたい。

また、スライドドア２１内に配設されているドア内蓄電デバイス５０は、電動モータ３１に電力を供給することができるように電動モータ３１に電気的に接続される。また、ドア内蓄電デバイス５０は、ドア制御装置４０に電力を供給することができるようにドア制御装置４０にも電気的に接続される。なお、本明細書では省略するが、スライドドア内には他の様々なアクチュエータが内蔵されることも想定され得る。例えばスライドドアを施錠・解錠するドアロック装置を駆動させるためのドアロック用アクチュエータ、スライドドアに取付けられたドアガラスを開閉させるためのウィンドレギュレータ用アクチュエータ、等が内蔵され得る。ドア内蓄電デバイス５０は、これらのアクチュエータにも電力を供給することができるように構成されていてもよい。

ドア内蓄電デバイス５０は、蓄電できるものであれば限定されない。一例として、キャパシタやリチウムイオン電池が挙げられる。また、ドア内蓄電デバイス５０の電気容量は、小さすぎると頻繁に充電しなければならないため使い勝手が悪く、また大き過ぎても安全性の面から良くない。したがって、ドア内蓄電デバイス５０の電気容量は適度に大きいのが良い。このようなドア内蓄電デバイス５０として、好適にキャパシタが用いられる。

ドア制御装置４０は、ドア内蓄電デバイス５０の放電によるスライドドア駆動ユニット３０や他のアクチュエータの動作を制御する。また、ドア制御装置４０は、ドア内蓄電デバイス５０への充電をも制御する。

車両ボディ１０には車載蓄電デバイス１４（主蓄電デバイス）が搭載されている。この車載蓄電デバイス１４に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ２５および高周波インバータ１５を介して送電コイル１６が電気的に接続されている。送電コイル１６は、スライドドア２１の直下（ドア開口１０１の直下）に設けられるフットパネル１７内に配設される。また、図１に良く示すように、受電コイル６１が、スライドドア２１が全閉位置にあるときに送電コイル１６と対面するように、スライドドア２１内の下方部位に配設される。この受電コイル６１は、スライドドア２１内に設けられる整流器６２を介してドア内蓄電デバイス５０に電気的に接続される。

送電コイル１６と受電コイル６１が対面した状態で送電コイル１６に通電された場合、送電コイル１６にて発生する磁束が受電コイル６１を通過することにより受電コイル６１に電流が流れる。このような電磁誘導を利用して送電コイル１６側に通電された電力が受電コイル６１側に伝達される。受電コイル６１に伝達された電力はさらにドア内蓄電デバイス５０に供給される。このようにして、車載蓄電デバイス１４からの電力をドア内蓄電デバイス５０に非接触充電することができる。そして、車載蓄電デバイス１４からドア内蓄電デバイス５０に充電された電力で、電動モータ３１を駆動させることができる。

図３は、車載蓄電デバイス１４から電動モータ３１までの電気的接続関係を示す図である。図３に示すように、車両ボディ側にて、車載蓄電デバイス１４が昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ２５に接続される。昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ２５では、車載蓄電デバイス１４の電圧変動や受電コイル６１の銅損を減少させて充電効率を向上させるために、車載蓄電デバイス１４の電圧を昇圧する。また、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ２５が高周波インバータ１５に接続される。高周波インバータ１５は例えばスイッチと帰還ダイオードとの組み合わせを４個有するフルブリッジインバータであり、昇圧された直流を所定の電圧の交流に変換する。この高周波インバータ１５が送電コイル１６に接続される。したがって、送電コイル１６には、高周波インバータ１５で変換された交流が流れる。また、高周波インバータ１５と送電コイル１６との間の給電線に図３に示すように直列共振コンデンサ２６が設けられる。

一方、スライドドア側にて、受電コイル６１が整流器６２に接続される。整流器６２では、受電コイル６１に発生した交流を直流に変換する。この整流器６２がドア内蓄電デバイス５０に接続される。したがって、整流器６２で直流に変換された電流がドア内蓄電デバイス５０に充電される。整流器６２とドア内蓄電デバイス５０との間に第１リレー７１が介在される。第１リレー７１はオン状態とオフ状態とに切換制御される。第１リレー７１がオン状態であるときに受電コイル６１とドア内蓄電デバイス５０が電気的に接続され、第１リレー７１がオフ状態であるときに受電コイル６１とドア内蓄電デバイス５０との電気的な接続が遮断される。また、受電コイル６１と整流器６２との間の給電線間（受電コイル６１の端子間）に図３に示すように並列共振コンデンサ６３が設けられる。送電コイル１６側に直列共振コンデンサ２６を接続し、受電コイル６１側に並列共振コンデンサ６３を接続した場合には、各コンデンサの容量を選択することによって図３に示される給電トランスを理想トランスと等価にすることができる。そのため非接触充電回路の設計が容易になる。

ドア内蓄電デバイス５０は電動モータ３１に電気的に接続される。電動モータ３１はＤＣモータである。ドア内蓄電デバイス５０と電動モータ３１との間に第２リレー７２が介在される。第２リレー７２はオン状態とオフ状態とに切換制御される。第２リレー７２がオン状態であるときにドア内蓄電デバイス５０と電動モータ３１が電気的に接続され、第２リレー７２がオフ状態であるときにドア内蓄電デバイス５０と電動モータ３１との電気的な接続が遮断される。第１リレー７１および第２リレー７２はドア制御装置４０に電気的に接続され、ドア制御装置４０によってこれらのリレーの動作が制御される。

図１に示すように、スライドドア２１内に、スライドドア２１の車両前後方向位置を検出する位置検出センサ２４が設けられる。位置検出センサ２４は図３に示すようにドア制御装置４０に電気的に接続されており、検出した情報をドア制御装置４０に入力する。

ドア制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有するマイクロコンピュータにより構成される。図４は、ドア制御装置４０の有する機能のうち、ドア内蓄電デバイス５０の充放電に関連する機能を示すブロック図である。図４に示すように、ドア制御装置４０は、充電要求処理部４１、充電開始処理部４２、充電制御部４３、劣化診断部４４、充電速度制御部４５、寿命診断部４６、およびスライドドア駆動制御部４８を有する。充電要求処理部４１はドア内蓄電デバイス５０への充電の必要性の有無を判断する。充電開始処理部４２はドア内蓄電デバイス５０への充電の開始タイミングを判断する。充電制御部４３はドア内蓄電デバイス５０への充電を制御する。劣化診断部４４はドア内蓄電デバイス５０の劣化を診断する。充電速度制御部４５はドア内蓄電デバイス５０を充電する際における充電速度（充電電流）を制御する。寿命診断部４６は充電回数に基づくドア内蓄電デバイス５０の寿命を診断する。スライドドア駆動制御部４８は第２リレー７２を制御する。

次に、ドア制御装置４０によるドア内蓄電デバイス５０の充放電の制御について説明する。図５は、ドア制御装置４０の充電要求処理部４１が実行する充電要求処理ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンは、車両のイグニッションがオンされた後に所定の微小時間ごとに繰り返し実行される。充電要求処理ルーチンが起動すると、充電要求処理部４１は、まず、図５のステップ（以下、ステップをＳと略記する）１１にて、ドア内蓄電デバイス５０の充電状態（ＳＯＣ）を推定する。この場合、例えば、ドア内蓄電デバイス５０の端子電圧を測定し、測定した端子電圧から充電状態（充電率）を推定する。次いで、推定した充電状態が第１充電状態Ｘ１（例えば９０％）未満であるか否かを判断する（Ｓ１２）。第１充電状態Ｘ１は、ドア内蓄電デバイス５０の充電が必要と判断される充電状態として予め定められる。充電状態が第１充電状態Ｘ１未満である場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、充電要求処理部４１は充電要求フラグＦＬを１に設定する（Ｓ１３）。一方、推定した充電状態が第１充電状態Ｘ１以上である場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、充電要求処理部４１は充電要求フラグＦＬを０に設定する（Ｓ１４）。充電要求フラグＦＬはドア内蓄電デバイス５０の充電が必要であるか否かを表す。充電要求フラグＦＬが１に設定されている場合には充電が必要であることを表し、０に設定されている場合には充電が不要であることを表す。充電要求処理部４１は、Ｓ１３またはＳ１４にて充電要求フラグＦＬを設定した後に、設定した充電要求フラグＦＬを充電開始処理部４２に出力する。その後、このルーチンを終了する。このような充電要求処理ルーチンの実行により、ドア内蓄電デバイス５０の充電状態が第１充電状態Ｘ１未満である場合に充電要求が出力される。

図６は、ドア制御装置４０の充電開始処理部４２が実行する充電開始処理ルーチンを表すフローチャートである。充電開始処理ルーチンが起動すると、充電開始処理部４２は、まず図６のＳ２１にて、充電要求処理部４１から入力した充電要求フラグＦＬが１に設定されているか否かを判断する。充電要求フラグＦＬが０に設定されている場合（Ｓ２１：Ｎｏ）、充電開始処理部４２はこのルーチンを終了する。一方、充電要求フラグＦＬが１に設定されている場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、充電開始処理部４２はＳ２２に処理を進め、位置検出センサ２４から入力されているスライドドア２１の位置情報Ｐを読み出す。次いで、読み出した位置情報Ｐに基づいて、スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置しているか否かを判断する（Ｓ２３）。「全閉位置の近傍位置」は、例えば、全閉位置から全閉半ドア位置（例えば全閉ドアロック装置のハーフラッチ爪がラチェットに噛み合っている位置）までの間の位置である。スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置していない場合（Ｓ２３：Ｎｏ）、充電開始処理部４２はこのルーチンを終了する。一方、スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置している場合（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、充電開始処理部４２は充電開始信号Ｃを充電制御部４３および充電速度制御部４５に出力する。その後、このルーチンを終了する。このような充電開始処理ルーチンの実行により、充電要求フラグＦＬが１に設定され、且つスライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置している場合に、充電開始信号Ｃが充電制御部４３および充電速度制御部４５に出力される。

図７は、ドア制御装置４０の充電制御部４３が実行する充電制御処理ルーチンを表すフローチャートである。充電制御処理ルーチンが起動すると、充電制御部４３は、まず図７のＳ３１にて、充電開始処理部４２から充電開始信号Ｃが入力されたか否かを判断する。充電開始信号Ｃが入力されていない場合（Ｓ３１：Ｎｏ）、充電制御部４３はＳ４５に処理を進め、第１リレー７１にオフ信号を出力する。

また、Ｓ３１にて充電開始処理部４２から充電開始信号Ｃが入力されたと判断した場合（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、充電制御部４３は第１リレー７１にオン信号を出力する（Ｓ３３）。これにより第１リレー７１がオン状態とされて、整流器６２を介して受電コイル６１とドア内蓄電デバイス５０が電気的に接続される。

Ｓ３３にて第１リレー７１がオン状態とされて、受電コイル６１とドア内蓄電デバイス５０との電気的接続が確立された場合、車載蓄電デバイス１４からの電力がドア内蓄電デバイス５０に充電される。具体的には、車載蓄電デバイス１４からの直流電流が昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ２５で昇圧され、昇圧された直流電流が高周波インバータ１５で交流に変換される。そして、交流に変換された電流が送電コイル１６を流れる。送電コイル１６に交流が流れることにより生じる磁束が受電コイル６１に流れることにより受電コイル６１に交流電流が流れる。すなわち受電コイル６１側に交流電流が伝達される。受電コイル６１に伝達された交流電流は、整流器６２で直流電流に変換された後にドア内蓄電デバイス５０に供給される。このようにして、ドア内蓄電デバイス５０に車載蓄電デバイス１４からの電力が非接触充電される。

第１リレー７１にオン信号を出力した後は、充電制御部４３はタイマＴによる時間計測を開始する（Ｓ３４）。次いで、ドア内蓄電デバイス５０の端子電圧等に基づいてドア内蓄電デバイス５０の充電状態を推定し（Ｓ３５）、推定した充電状態が第２充電状態Ｘ２（＞Ｘ１）（例えば９９％）よりも大きいか否かを判断する（Ｓ３６）。第２充電状態Ｘ２は、ドア内蓄電デバイス５０の充電が完了したと判断される充電状態として予め定められる。Ｓ３５で推定した充電状態が第２充電状態Ｘ２以下である間はこの判断を繰り返す。ドア内蓄電デバイス５０の充電状態は充電が進行するにつれて増加する。そして、充電状態が第２充電状態Ｘ２を越えた場合（Ｓ３６：Ｙｅｓ）に、充電制御部４３は第１リレー７１にオフ信号を出力する（Ｓ３７）。これにより第１リレー７１がオフ状態とされて整流器６２を介した受電コイル６１とドア内蓄電デバイス５０との電気的な接続が遮断される。このためドア内蓄電デバイス５０への充電が終了する。

次いで、充電制御部４３は、タイマＴによる時間計測を終了し（Ｓ３８）、充電回数Ｎをインクリメントする（Ｓ３９）。続いて、インクリメントした充電回数Ｎを寿命診断部４６に出力する（Ｓ４０）。次に、充電制御部４３は、充電開始時におけるドア内蓄電デバイス５０の端子間電圧（充電開始電圧）Ｖ１と、充電終了時におけるドア内蓄電デバイス５０の端子間電圧（充電終了電圧）Ｖ２を劣化診断部４４に出力し、（Ｓ４１）、次いで、充電開始から終了までに要した時間（充電時間ΔＴ）を劣化診断部４４に出力する（Ｓ４２）。続いて、充電終了信号Ｄを劣化診断部４４に出力する（Ｓ４４）。その後、充電制御部４３は、このルーチンを終了する。このような充電制御処理ルーチンの実行により、車載蓄電デバイス１４からドア内蓄電デバイス５０への充電が制御される。

図８は、ドア制御装置４０の劣化診断部４４が実行する劣化診断処理ルーチンを示すフローチャートである。この劣化診断処理ルーチンは、劣化診断部４４に充電終了信号Ｄが入力された場合に起動する。このルーチンが起動すると、劣化診断部４４は、まず入力した充電開始電圧Ｖ１および充電終了電圧Ｖ２を読み出し（Ｓ５１）、次いで、入力した充電時間ΔＴを読み出す（Ｓ５２）。続いて劣化診断部４４は、読み出した充電開始電圧Ｖ１、充電終了電圧Ｖ２、および充電時間ΔＴに基づいて、定格容量比Ｊを計算する。定格容量比は、ドア内蓄電デバイス５０の本来持つ定格容量に対する現在の容量の比である。なお、一般に蓄電デバイスの劣化が進行すると、定格容量比が小さくなる。

劣化診断部４４は、Ｓ５３にて定格容量比Ｊを計算した後に、計算した定格容量比Ｊを充電速度制御部４５に出力する（Ｓ５４）。充電速度制御部４５は入力した定格容量比Ｊを記憶する。なお、既に過去に入力された定格容量比が記憶されている場合は、それを上書きすることによって記憶された定格容量比Ｊを更新する。これにより、充電速度制御部４５には、常に最新の定格容量比Ｊが記憶される。

次いで、劣化診断部４４は、Ｓ５３で計算した定格容量比Ｊが基準定格容量比Ｊ０未満であるか否かを判断する（Ｓ５５）。基準定格容量比Ｊ０は、ドア内蓄電デバイス５０の劣化が進行していることを表す定格容量比として予め定められている。定格容量比Ｊが基準定格容量比Ｊ０以上であると判断した場合（Ｓ５５：Ｎｏ）、劣化診断部４４はこのルーチンを終了する。一方、定格容量比Ｊが基準定格容量比Ｊ０未満であると判断した場合（Ｓ５５：Ｙｅｓ）、劣化診断部４４はＳ５６に処理を進め、車室内に設けられている劣化状態表示ランプ等を点灯させることにより、ドア内蓄電デバイス５０の劣化がかなり進行しているという警告を車両の乗員に報知する。これによりドア内蓄電デバイス５０の交換が促される。劣化診断部４４は、その後、このルーチンを終了する。劣化診断部４４がこのような劣化診断処理ルーチンを実行することにより、ドア内蓄電デバイス５０の劣化が診断されるとともに劣化が進行している場合はその旨が車両の乗員に報知される。

図９は、ドア制御装置４０の充電速度制御部４５が実行する充電速度制御処理ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンは、充電開始処理部４２から充電開始信号Ｃが入力された場合に起動する。充電速度制御処理ルーチンが起動すると、充電速度制御部４５は、まず図９のＳ６１にて、記憶している定格容量比Ｊを読み出す。次いで、読み出した定格容量比Ｊに基づいて、最適充電電圧Ｖｏｐｔを計算する（Ｓ６２）。一般に蓄電デバイスの劣化が進行した（定格容量比Ｊが小さい）場合、充電電流（送電電流）を下げて充電速度を遅くした方がより多く充電できる。このことに基づいて、充電速度制御部４５は最適充電電圧Ｖｏｐｔを計算する。具体的には、定格容量比Ｊが小さいほど、最適充電電圧Ｖｏｐｔが小さくなるように、最適充電電圧Ｖｏｐｔが計算される。

最適充電電圧Ｖｏｐｔを計算した後は、充電速度制御部４５は、高周波インバータ１５の出力電圧が最適充電電圧Ｖｏｐｔとなるように、高周波インバータ１５を制御する（Ｓ６３）。なお、図３に示すように制御装置４０には通信手段８１が接続されており、充電速度制御部４５はこの通信手段８１を介して車両ボディ側の高周波インバータ１５を制御する。その後、充電速度制御部４５はこのルーチンを終了する。充電速度制御部４５がこのようにして充電速度制御処理を実行することにより、ドア内蓄電デバイス５０の充電速度が劣化の進行度合いに応じた充電速度に制御される。つまり、ドア内蓄電デバイス５０の劣化が進行しているほど、充電速度が遅くされる。このため、効率良く、且つ十分に、ドア内蓄電デバイス５０を充電することができる。

図１０は、ドア制御装置４０の寿命診断部４６が実行する寿命診断処理ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンは、充電制御部４３から充電回数Ｎが入力されたときに起動する。寿命診断処理ルーチンが起動すると、寿命診断部４６は、まず図１０のＳ７１にて、充電制御部４３から入力した充電回数Ｎを読み出し、次いで、読み出した充電回数Ｎが上限回数Ｎ０よりも大きいか否かを判断する（Ｓ７２）。上限回数Ｎ０は、ドア内蓄電デバイス５０の信頼性を補償できる充電回数の上限値として予め設定されている。寿命診断部４６は、Ｓ７２にて充電回数Ｎが上限回数Ｎ０以下であると判断した場合（Ｓ７２：Ｎｏ）、このルーチンを終了する。一方、充電回数Ｎが上限回数Ｎ０よりも大きいと判断した場合（Ｓ７２：Ｙｅｓ）、寿命診断部４６は交換信号を出力する（Ｓ７３）。交換信号の出力により、例えば車室内に設けられている交換ランプが点灯し、ドア内蓄電デバイス５０の交換を車両の乗員に報知する。その後、寿命診断部４６はこのルーチンを終了する。寿命診断部４６がこのような寿命診断処理ルーチンを実行することにより、ドア内蓄電デバイス５０の充電回数が規定の充電回数（上限回数）Ｎ０を越えた場合に、乗員にドア内蓄電デバイス５０の交換を促すことができる。

次に、ドア制御装置４０のスライドドア駆動制御部４８によるスライドドア駆動ユニット３０の制御について簡単に述べる。スライドドア２１が全閉位置あるいは中間位置（全閉位置と全開位置との間の位置）にあるときにスライドドア２１を開くようにスライドドア２１に取付けられたドアハンドルが操作された場合、スライドドア駆動制御部４８は、第２リレー７２にオン信号を出力するとともに、電動モータ３１が一方向に回転するように電動モータ３１への通電を制御する。これによりドア内蓄電デバイス５０から放電された電力がインバータ６３を介して電動モータ３１に供給されて、電動モータ３１が一方向に回転する。すると、電動モータ３１に接続されたスライドドア駆動ユニット３０が駆動して、スライドドア２１が車両後方側にスライドされる。これによりスライドドア２１が開く。そして、スライドドア２１が全開位置までスライドしたときに、スライドドア駆動制御部４８は第２リレー７２にオフ信号を出力する。これによりドア内蓄電デバイス５０から電動モータ３１への電力供給が遮断されて、スライドドア２１のスライドが停止される。

一方、スライドドア２１が全開位置あるいは中間位置にあるときにスライドドア２１を閉じるようにドアハンドルが操作された場合、スライドドア駆動制御部４８は、第２リレー７２にオン信号を出力するとともに、電動モータ３１が他方向に回転するように電動モータ３１への通電を制御する。これによりドア内蓄電デバイス５０から放電された電力がインバータ６３を介して電動モータ３１に供給されて、電動モータ３１が他方向に回転する。すると、電動モータ３１に接続されたスライドドア駆動ユニット３０が駆動して、スライドドア２１が車両前方側にスライドされる。これによりスライドドア２１が閉じる。そして、スライドドア２１が全閉位置までスライドしたときに、スライドドア駆動制御部４８は第２リレー７２にオフ信号を出力する。これによりドア内蓄電デバイス５０から電動モータ３１への電力供給が遮断されて、スライドドア２１のスライドが停止される。

以上の説明のように、参考例の電動スライドドア装置２０によれば、ドア内蓄電デバイス５０から放電される電力によってスライドドア駆動ユニット３０が駆動する。また、ドア内蓄電デバイス５０は、非接触充電によって車載蓄電デバイス１４の電力を充電することができるように構成される。

（実施形態）
次に、実施形態について説明する。本実施形態に係る電動スライドドア装置は、送電コイルと受電コイルの取付位置および補助受電コイルが設けられていることを除き、基本的には上記参考例で説明した電動スライドドア装置と同一である。

図１１、図１２は、本実施形態に係る電動スライドドア装置が搭載された車両の側面概略図である。この車両２００は車両ボディ１０と電動スライドドア装置２０を備える。電動スライドドア装置２０は、スライドドア２１と、スライドドア駆動ユニット３０と、ドア制御装置４０と、ドア内蓄電デバイス５０と、受電コイル６１と、補助受電コイル６１ａとを備えて構成される。図１１はスライドドア２１が全閉位置にある状態を示し、図１２はスライドドア２１が全開位置にある状態を示す。

車両ボディ１０側に備えられる送電コイル１６は、本実施形態においては、ドア開口１０１の車両後方縁の一部を形成するＣピラー１８内に配設される。また、スライドドア２１側に取り付けられる受電コイル６１は、本実施形態においてはスライドドア２１内の車両後方部位に取付けられる。さらに本実施形態においては、補助受電コイル６１ａが、スライドドア２１内の車両前方部位に取り付けられる。図１１に示すように、スライドドア２１が全閉状態であるときに受電コイル６１が送電コイル１６と対面するように、受電コイル６１の取付位置が定められる。また、図１２に示すように、スライドドア２１が全開状態であるときに補助受電コイル６１ａが送電コイル１６に対面するように、補助受電コイル６１ａの取付位置が予め定められる。補助受電コイル６１ａは受電コイル６１と同様に、整流器６２に電気的に接続される。なお、それ以外の構成は、上記参考例で説明した構成と同一である。したがって、同一構成については同一符号で示してその具体的説明は省略する。

本実施形態のドア制御装置４０も、上記参考例と同様に、充電要求処理部４１、充電開始処理部４２、充電制御部４３、劣化診断部４４、充電速度制御部４５、寿命診断部４６、およびスライドドア駆動制御部４８を有する。したがって、上記参考例で説明した図４に示す構成を、本実施形態のドア制御装置４０の機能ブロック図として援用する。このうち、充電開始処理部４２以外の各部の処理内容は、上記参考例で説明した処理内容と同一であるのでその具体的説明は省略する。

図１３は、本実施形態に係る充電開始処理部４２が実行する充電開始処理ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンが起動すると、まず、充電開始処理部４２は、図１３のＳ９１にて、充電要求処理部４１から入力した充電要求フラグＦＬが１に設定されているか否かを判断する。充電要求フラグＦＬが０に設定されている場合（Ｓ９１：Ｎｏ）、充電開始処理部４２はこのルーチンを終了する。一方、充電要求フラグＦＬが１に設定されている場合（Ｓ９１：Ｙｅｓ）、充電開始処理部４２はＳ９２に処理を進め、位置検出センサ２４から入力されているスライドドア２１の位置情報Ｐを読み出す。次いで、読み出した位置情報Ｐに基づいて、スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置しているか否かを判断する（Ｓ９３ａ）。スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置している場合（Ｓ９３ａ：Ｙｅｓ）、充電開始処理部４２はＳ９４に処理を進める。一方、スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置していない場合（Ｓ９３ａ：Ｎｏ）、充電開始処理部４２はＳ９３ｂに処理を進め、位置情報Ｐに基づいて、スライドドア２１が全開位置または全開位置の近傍に位置しているか否かを判断する。「全開位置の近傍位置」は、例えば、全開位置から全開半ドア位置（例えば全開ドアロック装置のハーフラッチ爪がラチェットに噛み合う位置）までの間の位置である。スライドドア２１が全開位置または全開位置の近傍に位置していない場合（Ｓ９３ｂ：Ｎｏ）、充電開始処理部４２はこのルーチンを終了する。一方、スライドドア２１が全開位置または全開位置の近傍に位置している場合（Ｓ９３ｂ：Ｙｅｓ）、充電開始処理部４２はＳ９４に処理を進める。Ｓ９４では、充電開始処理部４２は充電開始信号Ｃを充電制御部４３および充電速度制御部４５に出力する。その後、充電開始処理部４２はこのルーチンを終了する。このような充電開始処理ルーチンの実行により、充電要求フラグＦＬが１に設定され、且つスライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置している場合あるいは全開位置または全開位置の近傍に位置している場合に、充電開始信号Ｃが充電制御部４３および充電速度制御部４５に出力される。

スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置している場合、受電コイル６１が送電コイル１６に対面する。したがって、車載蓄電デバイス１４からの電力が、受電コイル６１を介してドア内蓄電デバイス５０に供給される。すなわち、ドア内蓄電デバイス５０を充電する場合において、スライドドア２１が全閉位置または全閉位置の近傍に位置している場合には、受電コイル６１を介してドア内蓄電デバイス５０が非接触充電される。一方、スライドドア２１が全開位置または全開位置の近傍に位置している場合、補助受電コイル６１ａが送電コイル１６に対面する。したがって、車載蓄電デバイス１４からの電力が、補助受電コイル６１ａを介してドア内蓄電デバイス５０に供給される。すなわち、ドア内蓄電デバイス５０を充電する場合において、スライドドア２１が全開位置または全開位置の近傍に位置している場合には、補助受電コイル６１ａを介してドア内蓄電デバイス５０が非接触充電される。

以上のように、上記参考例及び実施形態に係る電動スライドドア装置２０（開閉装置）は、車両ボディ１０（本体）に車両前後方向にスライド可能に支持されるとともに車両ボディ１０に形成されたドア開口１０１を開閉可能に車両ボディ１０に取付けられたスライドドア２１（開閉体）と、スライドドア２１内に配設され、電力により駆動してスライドドア２１を車両ボディ１０に対してスライド（開閉）させるスライドドア駆動ユニット３０（駆動部）と、スライドドア２１内に配設され、非接触充電可能であるとともにスライドドア駆動ユニット３０に電力を供給することができるようにスライドドア駆動ユニット３０に電気的に接続されたドア内蓄電デバイス５０（副蓄電デバイス）と、車両ボディ１０に設けられ車両ボディ１０に搭載された車載蓄電デバイス１４（主蓄電デバイス）に電気的に接続される送電コイル１６に対面可能であるようにスライドドア２１内に配設されるとともにドア内蓄電デバイス５０に電気的に接続される受電コイル６１と、を備える。

また、上記参考例及び実施形態に係る電動スライドドア装置２０は、送電コイル１６と受電コイル６１が対面したときに、非接触充電により車載蓄電デバイス１４の電力が送電コイル１６および受電コイル６１を経由してドア内蓄電デバイス５０に充電されるように、ドア内蓄電デバイスの充電を制御するドア制御装置４０（充電制御部４３）を備える。

上記参考例及び実施形態に係る電動スライドドア装置２０によれば、スライドドア２１内に設置されたドア内蓄電デバイス５０から電力の供給を受けてスライドドア２１内のスライドドア駆動ユニット３０が駆動するので、スライドドア駆動ユニット３０に電力を供給するためのケーブルを車両ボディ１０とスライドドア２１との間に設ける必要がない。さらに、非接触充電によって車載蓄電デバイス１４からの電力がドア内蓄電デバイス５０に充電されるので、ドア内蓄電デバイス５０を充電するためのケーブルを車両ボディ１０とスライドドア２１との間に設ける必要がない。したがって、車両ボディ１０とスライドドア２１との間をケーブルで接続することに起因する問題を解消し得る電動スライドドア装置とすることができる。

また、上記参考例によれば、送電コイル１６が、車両ボディ１０であってドア開口１０１の直下に設けられるフットパネル１７内に配設されている。そして、受電コイル６１は、スライドドア２１が全閉位置にあるときに送電コイル１６に対面するようにスライドドア２１内の下方部位に設けられる。したがって、スライドドア２１の全閉時にフットパネル１７内の送電コイル１６に受電コイル６１を対面させてドア内蓄電デバイス５０を非接触充電することができる。また、フットパネル１７は車両ボディ１０を構成する部品のうちで比較的衝撃に対する強度を必要としない。よって、車両に要求される強度性能を維持しつつ送電コイル１６を車両ボディ１０に設置することができる。

また、上記参考例及び実施形態によれば、スライドドア２１が車両ボディ１０に対して車両後方側にスライド移動することにより、ドア開口１０１の開閉状態が全閉状態から全開状態に変化するように、スライドドア２１が車両ボディ１０にスライド可能に取付けられている。また、上記実施形態によれば、送電コイル１６は、車両ボディ１０であってドア開口１０１の車両後方縁の一部を形成するＣピラー１８内に配設されている。そして、受電コイル６１は、スライドドア２１の全閉時に送電コイル１６に対面するようにスライドドア２１内の車両後方部位に設けられる。したがって、スライドドアの全閉時にＣピラー１８内に設置された送電コイル１６に受電コイル６１を対面させてドア内蓄電デバイス５０を非接触充電することができる。

また、上記実施形態によれば、電動スライドドア装置２０は、スライドドア２１内に配設され、スライドドア２１の全開時にＣピラー１８内の送電コイル１６に対面するように、スライドドア２１の車両前方部位に設けられた補助受電コイル６１ａを備える。したがって、スライドドアの全開時にＣピラー１８内の送電コイル１６に補助受電コイル６１ａを対面させてドア内蓄電デバイス５０を非接触充電することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば上記参考例の充電開始処理ルーチンにおいて、Ｓ２３の判断がＮｏであるときにこのルーチンを終了するように構成したが、Ｓ２３の判断がＮｏであるときに、充電中断信号を充電制御部に出力し、その後、このルーチンを終了するように構成してもよい。そして、充電制御部がドア内蓄電デバイス５０の充電制御中に充電中断信号を入力した場合に、充電を中断するように構成してもよい。これによれば、例えばドア内蓄電デバイス５０の充電中にスライドドア２１が開作動したような場合に充電を中断することにより、車載蓄電デバイス１４の無駄な放電を抑えることができる。

このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、適宜変形及び応用が可能である。

１０…車両ボディ（本体）、１４…車載蓄電デバイス（主蓄電デバイス）、１６…送電コイル、１７…フットパネル、１８…Ｃピラー、１９…Ｂピラー、２０…電動スライドドア装置（開閉装置）、２１…スライドドア（開閉体）、２４…位置検出センサ、３０…スライドドア駆動ユニット（駆動部）、３１…電動モータ、３２…動力伝達機構、４０…ドア制御装置、４１…充電要求処理部、４２…充電開始処理部、４３…充電制御部、４４…劣化診断部、４５…充電速度制御部、４６…寿命診断部、４８…スライドドア駆動制御部、５０…ドア内蓄電デバイス（副蓄電デバイス）、６１…受電コイル、６１ａ…補助受電コイル、７１…第１リレー、７２…第２リレー、１００，２００…車両、１０１…ドア開口

Claims (3)

1. 本体に開閉可能に取付けられた開閉体と、
   前記開閉体内に配設され、電力により駆動して前記開閉体を前記本体に対して開閉させる駆動部と、
   前記開閉体内に配設され、非接触充電可能であるとともに前記駆動部に電力を供給することができるように前記駆動部に電気的に接続された副蓄電デバイスと、
   前記本体に設けられ前記本体に搭載された主蓄電デバイスに電気的に接続される送電コイルに対面可能であるように前記開閉体内に配設されるとともに前記副蓄電デバイスに電気的に接続される受電コイルと、
   を備え、
   前記本体は車両ボディであり、
   前記開閉体は、前記車両ボディに形成されたドア開口を開閉可能に構成され、前記車両ボディに対して車両後方側にスライド移動することにより、前記ドア開口の開閉状態が全閉状態から全開状態に変化するように、前記車両ボディにスライド可能に取付けられたスライドドアであり、
   前記送電コイルが前記車両ボディであって前記ドア開口の車両後方縁の一部を形成するピラー内に配設されており、
   前記受電コイルは、前記スライドドアが全閉位置にあるときに前記送電コイルに対面するように前記スライドドア内の車両後方部位に設けられる、開閉装置。
2. 請求項１に記載の開閉装置において、
   前記スライドドア内に配設され、前記副蓄電デバイスに電気的に接続されるとともに前記スライドドアが全開位置にあるときに前記送電コイルに対面するように、前記スライドドア内の車両前方部位に設けられた補助受電コイルを備える、開閉装置。
3. 請求項１又は２に記載の開閉装置において、
   前記副蓄電デバイスがキャパシタである、開閉装置。
   

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