JP7256447B2 - 車両用開閉体制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用開閉体制御装置に関する。

特許文献１には、モータにより作動するバックドアと、バックドアの外面に設けられる障害物センサと、バックドアの作動を制御するドア制御装置と、を備える車両が開示されている。ドア制御装置は、バックドアの開作動中に、障害物センサによりバックドアが障害物に接近したことを検知すると、バックドアを停止させる。こうして、ドア制御装置は、バックドアが障害物に接触することを抑制する。

特開２００９－１０８５５６号公報

上記のようなドア制御装置において、バックドアを停止するタイミングが遅い場合、バックドアが障害物に接触するおそれがある。一方、バックドアを停止するタイミングが早い場合、バックドアが障害物から大きく離れた位置で停止する点で、ユーザの利便性が低下するおそれがある。このため、上記のようなドア制御装置は、バックドアを停止させるときの位置精度を向上させることが望まれている。

こうした実情は、バックドアの作動を制御するドア制御装置に限らず、パワースライドドアなど開閉体の作動を制御する車両用開閉体制御装置にも概ね共通する。本発明の課題は、作動中の開閉体を障害物の手前で停止させるときの位置精度を向上できる車両用開閉体制御装置を提供することである。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両用開閉体制御装置は、車両の開閉体を駆動する開閉体駆動装置を制御し、作動要求に基づいて前記開閉体を開閉作動させる制御部と、障害物センサの検出結果に基づいて、前記開閉体の周囲に存在する障害物を検知する検知部と、を備え、前記制御部は、前記開閉体の作動中に前記障害物が検知されない場合、前記開閉体の作動速度を第１の速度とし、前記開閉体の作動中に前記障害物が検知される場合、前記開閉体の作動速度を前記第１の速度よりも低速の第２の速度以下とするとともに、前記開閉体が前記障害物に接近する位置で前記開閉体を停止させる。

上記構成の車両用開閉体制御装置は、開閉体の作動中に障害物が検知される場合、開閉体の作動速度を第１の速度よりも低速の第２の速度以下とする。このため、車両用開閉体制御装置は、開閉体の単位移動量に対する障害物センサの検出回数を増やしたり、作動中の開閉体を停止しようとしてから実際に停止するまでに開閉体が移動する距離である制動距離を短くしたりできる。したがって、車両用開閉体制御装置は、作動中の開閉体を障害物の手前で停止させるときの位置精度を向上できる。

上記車両用開閉体制御装置において、前記制御部が前記開閉体を停止させるときの前記開閉体から前記障害物までの距離を第１判定距離としたとき、前記制御部は、前記開閉体の作動中に前記障害物が検知される状況下において、前記開閉体から前記障害物までの距離が前記第１判定距離よりも長い第２判定距離以上の場合、前記開閉体の作動速度を前記第２の速度とし、前記開閉体から前記障害物までの距離が前記第２判定距離未満の場合、前記開閉体の作動速度を当該距離が短くなる程減速することが好ましい。

上記構成の車両用開閉体制御装置は、開閉体が障害物に接近しつつある場合には、開閉体から障害物までの距離が短くなるに連れて、開閉体の作動速度を第２の速度から次第に減速する。このため、車両用開閉体制御装置は、作動中の開閉体を障害物の手前で停止させるときの位置精度をさらに向上できる。

上記車両用開閉体制御装置では、前記制御部は、前記開閉体の作動中に前記障害物が検知される状況下において、前記開閉体から前記障害物までの距離が前記第２判定距離未満の場合に、前記障害物が存在しなくなるときには、前記開閉体の作動速度を増速することが好ましい。

上記構成の車両用開閉体制御装置は、開閉体の作動中に障害物を検知しなくなる場合には、開閉体が障害物に接近しつつあることから第２の速度以下としていた開閉体の作動速度を増速する。このため、車両用開閉体制御装置は、開閉体を目標とする位置まで速やかに作動させることができる。

車両用開閉体制御装置は、作動中の開閉体を障害物の手前で停止させるときの位置精度を向上できる。

車両の後部の斜視図。 障害物センサの検出方法を説明する上面図。 バックドアの開度が変化するときの障害物センサの検出方法を説明する側面図。 バックドアの開速度を設定するためのマップ。 バックドアの開作動を開始するときにドア制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャート。 バックドアの開作動中にドア制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャート。 ドア制御装置の作用を説明するタイミングチャート。 ドア制御装置の作用を説明するタイミングチャート。 ドア制御装置の作用を説明するタイミングチャート。

以下、車両用開閉体制御装置を備える車両について、図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、車両１０は、後部にドア開口部１１が形成される車体１２と、ドア開口部１１を開閉するバックドア１３と、バックドア１３を車体１２に拘束するドアロック装置１４と、を備える。また、車両１０は、バックドア１３を駆動するドア駆動装置１５と、ドアロック装置１４を駆動するドアロック駆動装置１６と、ドア駆動装置１５とドアロック駆動装置１６とを制御するドア制御装置２０と、を備える。

本実施形態では、バックドア１３が「開閉体」の一例に相当し、ドア駆動装置１５が「開閉体駆動装置」の一例に相当し、ドア制御装置２０が「開閉体制御装置」の一例に相当する。

ドア開口部１１は、車両１０の後方に開口する。ドア開口部１１は、車両１０の幅方向を長手方向とし、車両１０の上下方向を短手方向とする略矩形形状をなす。ドア開口部１１は、車両１０の荷室を車外に開放するための開口部である。ドア開口部１１には、開口縁に沿って不図示のウェザーストリップが配置される。

バックドア１３は、ドア開口部１１を閉塞可能な形状をなす。バックドア１３は、ドア開口部１１の上部に回動可能に支持される。バックドア１３の回動軸線は、車両１０の幅方向に伸びる。こうして、バックドア１３は、ドア開口部１１を全閉する全閉位置とドア開口部１１を全開する全開位置との間で回動する。

バックドア１３は、下端部に複数の障害物センサＳＥを有する。本実施形態では、４つの障害物センサＳＥ１～ＳＥ４が、車両１０の幅方向に並んで配置される。障害物センサＳＥは、バックドア１３の外表面と交差する方向に発信した超音波の反射波を検出する。バックドア１３が全閉位置に配置される場合、障害物センサＳＥの検出範囲はバックドア１３の後方の領域となる。障害物センサＳＥは、数ｃｍ～数ｍ離れた障害物３０を検出できる程度の性能を有することが好ましい。また、本実施形態における障害物３０には、自車両とは異なる車両であったり、建物及びガレージなどの壁及び塀などであったり、車両１０の付近の人及び動物などが含まれる。

ドア駆動装置１５は、例えば、不図示のモータの駆動により伸縮するアクチュエータである。ドア駆動装置１５の基端部は、車体１２に対し、車両１０の幅方向に延びる軸線回りに回動可能に連結され、ドア駆動装置１５の先端部は、バックドア１３に対し、車両１０の幅方向に延びる軸線回りに回動可能に連結される。こうして、ドア駆動装置１５は、伸長することでバックドア１３を開作動させる。一方、ドア駆動装置１５は、収縮することでバックドア１３を閉作動させる。

ドアロック装置１４は、全閉位置に位置するバックドア１３を車体１２に拘束する拘束状態と、全閉位置に位置するバックドア１３の車体１２に対する拘束を解除する解除状態と、に切り替わる。以降の説明では、ドアロック装置１４がバックドア１３を車体１２に拘束しない状態からバックドア１３を車体１２に拘束する状態とすることを「ラッチ作動」とも言い、ドアロック装置１４がバックドア１３を車体１２に拘束する状態からバックドア１３を車体１２に拘束しない状態とすることを「アンラッチ作動」とも言う。ドアロック駆動装置１６は、不図示のモータの駆動により、ドアロック装置１４をアンラッチ作動させる。

次に、ドア制御装置２０について詳しく説明する。
ドア制御装置２０は、バックドア１３の周囲に存在する障害物３０を検知する検知部２１と、バックドア１３から障害物３０までの距離を演算する演算部２２と、バックドア１３の開作動できる範囲を設定する設定部２３と、ドア駆動装置１５及びドアロック駆動装置１６を制御する制御部２４と、を有する。

検知部２１は、障害物センサＳＥの検出結果に基づいて、障害物３０を検知する。検知部２１は、所定の制御サイクルで、障害物センサＳＥの検出結果を取得し続ける。例えば、検知部２１は、バックドア１３の開作動が開始される前に限らず、バックドア１３の開作動中にも、障害物センサＳＥの検出結果を繰り返し取得する。

図２に示すように、検知部２１は、複数の障害物センサＳＥのうち、１つの障害物センサＳＥを発信機として機能させ、他の３つの障害物センサＳＥを受信機として機能させる。以下、バックドア１３が全閉位置に位置する状況下で、第１の障害物センサＳＥ１を発信機とし、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４を受信機としたときの障害物検知方法について説明する。

バックドア１３の後方に障害物３０が存在しない場合、第１の障害物センサＳＥ１から発信される超音波が反射されない。つまり、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４は、第１の障害物センサＳＥ１から発信される超音波の反射波を受信しない。この場合には、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４の検出結果に基づき、検知部２１は、バックドア１３の後方に障害物３０が存在しないことを検知できる。

一方、バックドア１３の後方に障害物３０が存在する場合、第１の障害物センサＳＥ１から発信される超音波が障害物３０で反射される。つまり、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４は、第１の障害物センサＳＥ１から発信される超音波の反射波を受信する。この場合には、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４の検出結果に基づき、検知部２１は、バックドア１３の後方に障害物３０が存在することを検知できる。

一例として、検知部２１は、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４が受信した反射波の強度が所定の閾値以上の場合、バックドア１３の後方に障害物３０が存在すると判定すればよい。

以上説明した障害物検知方法では、第１の障害物センサＳＥ１を発信機とし、第２の障害物センサＳＥ２、第３の障害物センサＳＥ３及び第４の障害物センサＳＥ４を受信機としたが、第１の障害物センサＳＥ１とは異なる障害物センサＳＥを発信機とし、他の障害物センサＳＥを受信機としてもよい。また、検知部２１は、発信機とする障害物センサＳＥ及び受信機とする障害物センサＳＥの組み合わせを変化させつつ、障害物検知を行ってもよい。発信機及び受信機とする障害物センサＳＥを切り替えて障害物検知を行えば、障害物検知の精度が向上する。

また、以降の説明では、検知部２１が検知対象とする障害物３０のうち、全閉位置に配置されるバックドア１３の開作動を開始する前に検知される障害物３０を「第１の障害物」とも言い、バックドア１３の開作動を開始した後に検知される障害物３０を「第２の障害物」とも言う。

演算部２２は、バックドア１３の後方に障害物３０が検知される場合に、バックドア１３から障害物３０までの距離を演算する。図２に示すように、第１の障害物センサＳＥ１が発信する超音波の反射波を第２の障害物センサＳＥ２が検出する場合、第１の障害物センサＳＥ１が超音波を発信してから第２の障害物センサＳＥ２が反射波を受信するまでの時間に応じて、バックドア１３から障害物３０までの距離が演算される。本実施形態において、「バックドア１３から障害物３０までの距離」は、図２の寸法線が示す距離であり、バックドア１３において障害物センサＳＥの設置箇所から障害物３０までの車両１０の前後方向における距離である。以降の説明では、演算部２２が演算したバックドア１３から障害物３０までの距離を「測定距離」とも言う。

設定部２３は、バックドア１３の後方に第１の障害物が検知される場合に、バックドア１３が第１の障害物に接触しない範囲で開作動させるための位置である「目標停止位置」を設定する。目標停止位置は、バックドア１３から第１の障害物までの距離が第１の障害物に接近したことを示す「第１判定距離Ｄｔｈ１」となるときのバックドア１３の位置である。目標停止位置は、バックドア１３から第１の障害物までの距離と、バックドア１３の回動半径と、に基づいて、幾何学的に求めればよい。また、設定部２３は、目標停止位置を、全閉位置を基準とするバックドア１３の開度として管理すればよい。第１判定距離Ｄｔｈ１は、ユーザが適宜に設定する可変値としてもよいし、予め設定される固定値としてもよい。一例として、第１判定距離Ｄｔｈ１は、５０ｍｍ程度の距離に設定すればよい。

制御部２４は、バックドア１３の作動要求が入力される場合、バックドア１３を開閉作動させる。作動要求は、ユーザが運転席の周辺又はバックドア１３に設けられるスイッチを操作したり、ユーザが電子キーに設けられるボタンを操作したりする場合に、ドア制御装置２０に入力される信号である。

ここで、図３に示すように、検知部２１が障害物３０で反射される超音波の検出結果に基づいて、障害物３０を検知する場合、次のような課題が生じる。詳しくは、図３に実線で示すように、バックドア１３が全閉位置に位置する場合には、検知部２１は、正常に反射された超音波の検出結果に基づいて、第１の障害物を検知できる。ところが、図３に二点鎖線で示すように、バックドア１３の開度が大きくなると、超音波の反射方向が障害物センサＳＥを向かなくなる点で、検知部２１は、第１の障害物を検知できなくなるおそれがある。言い換えれば、検知部２１は、バックドア１３の開度が小さい場合に検知できていた第１の障害物を、バックドア１３の開度が大きくなることで見失うおそれがある。

そこで、本実施形態において、制御部２４は、目標停止位置が設定される状況下で、バックドア１３を開作動させる作動要求が入力される場合、バックドア１３を目標停止位置に向けて開作動させる。このため、制御部２４は、第１の障害物が検知されなくなったとしても、バックドア１３を第１の障害物の手前の位置である目標停止位置に向けて開作動できる。

また、制御部２４は、バックドア１３を目標停止位置に向けて開作動させている最中に、第１の障害物よりもバックドア１３の近くに第２の障害物が検知される場合、第２の障害物の手前の位置でバックドア１３を停止させる。詳しくは、制御部２４は、バックドア１３から第２の障害物までの距離が第１判定距離Ｄｔｈ１となるときに、バックドア１３を停止させる。

一方、制御部２４は、目標停止位置が設定されない状況下で、バックドア１３を開作動させる作動要求が入力される場合、バックドア１３を全開位置に向けて開作動させる。この場合にも、バックドア１３の開作動中に、第２の障害物が検知されると、制御部２４は、第２の障害物の手前の位置でバックドア１３を停止させる。

さらに、制御部２４は、障害物３０が検知される状況か否かで、バックドア１３の作動速度としての開速度を可変する。本実施形態において、バックドア１３の開速度は、バックドア１３の先端部の移動速度である。制御部２４は、障害物３０が検知されない場合、バックドア１３の開速度を比較的高速の第１の速度Ｖ１とする。一方、制御部２４は、障害物３０が検知される場合、バックドア１３の開速度を第１の速度Ｖ１よりも低速の第２の速度Ｖ２以下とする。一例として、第１の速度Ｖ１は、３００～４００ｍｍ／秒とすればよく、第２の速度Ｖ２は、１００～２００ｍｍ／秒とすればよい。

図４は、障害物３０が検知される場合のバックドア１３の開速度を設定するためのマップである。図４に示すマップにおいて、横軸は、バックドア１３から障害物３０までの距離を示し、縦軸は、バックドア１３の開速度を示す。バックドア１３から障害物３０までの距離が第２判定距離Ｄｔｈ２以上の場合、バックドア１３の開速度は、第１の速度Ｖ１未満の第２の速度Ｖ２とされる。バックドア１３から障害物３０までの距離が第２判定距離Ｄｔｈ２未満の場合、当該距離が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速される。

図４に示すマップでは、バックドア１３から障害物３０までの距離が第１判定距離Ｄｔｈ１である場合に、バックドア１３の開速度が「０」となるが、バックドア１３から障害物３０までの距離が第１判定距離Ｄｔｈ１である場合に、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２未満且つ「０」よりも大きな速度としてもよい。また、ここで言う障害物３０には、第１の障害物及び第２の障害物の双方の障害物３０が含まれる。つまり、第１の障害物が検知される場合、制御部２４は、バックドア１３の開作動を開始するタイミングからバックドア１３の開速度を第２の速度Ｖ２以下に設定する。一方、バックドア１３の開作動中に第２の障害物が検知される場合、制御部２４は、第２の障害物が検知されるタイミングからバックドア１３の開速度を第２の速度Ｖ２以下に設定する。

次に、図５に示すフローチャートを参照し、バックドア１３が全閉位置に配置される状況下でバックドア１３の開作動させるための作動要求が入力される場合に、ドア制御装置２０が実行する処理の流れについて説明する。

図５に示すように、ドア制御装置２０は、バックドア１３の開作動させるための作動要求が入力される場合、障害物センサＳＥの検出結果を取得する（ステップＳ１１）。続いて、ドア制御装置２０は、障害物センサＳＥの検出結果に基づいて、バックドア１３の後方に第１の障害物を検知するか否かを判定する（ステップＳ１２）。第１の障害物を検知しない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、ドア制御装置２０は、フラグＦＬＧをオフにする（ステップＳ１３）。フラグＦＬＧは、バックドア１３の後方に第１の障害物を検知したか否かを示すフラグである。バックドア１３の後方に第１の障害物が検知される場合、フラグＦＬＧはオンにされ、バックドア１３の後方に第１の障害物が検知されない場合、フラグＦＬＧはオフにされる。

フラグＦＬＧの設定後、ドア制御装置２０は、バックドア１３の開速度を比較的高速の第１の速度Ｖ１に設定する（ステップＳ１４）。そして、ドア制御装置２０は、ドアロック駆動装置１６を制御することで、ドアロック装置１４をアンラッチ作動させる（ステップＳ１５）。続いて、ドア制御装置２０は、ドア駆動装置１５を制御することで、バックドア１３の開作動を開始する（ステップＳ１６）。その後、ドア制御装置２０は、本処理を終了する。

ステップＳ１２において、バックドア１３の後方に第１の障害物を検知する場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ドア制御装置２０は、バックドア１３から第１の障害物までの測定距離である第１測定距離Ｄｍ１を演算する（ステップＳ１７）。続いて、ドア制御装置２０は、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満か否かを判定する（ステップＳ１８）。第３判定距離Ｄｔｈ３は、バックドア１３から第１の障害物までの距離が非常に短いか否かを判定するための距離である。一例として、第３判定距離Ｄｔｈ３は、４００ｍｍ程度の長さに設定される。

第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、ドア制御装置２０は、ドアロック駆動装置１６を制御することで、ドアロック装置１４をアンラッチ作動させる（ステップＳ１９）。その後、ドア制御装置２０は、本処理を終了する。ここで、測定距離が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合、バックドア１３を目標停止位置まで開作動させたとしても、バックドア１３の開度は荷物の出し入れが不能な開度にしかならない。このため、バックドア１３を開作動させる意味が生じないような場合、ドア制御装置２０は、バックドア１３の開作動を制限する。その一方で、ユーザからの作動要求が入力されたことをユーザに報知する目的で、ドア制御装置２０は、ドアロック装置１４をアンラッチ作動させる。

第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３以上の場合（ステップＳ１８：ＮＯ）、ドア制御装置２０は、第１の障害物の手前にバックドア１３を停止させるための目標停止位置を設定する（ステップＳ２０）。そして、ドア制御装置２０は、フラグＦＬＧをオンにし（ステップＳ２１）、バックドア１３の開速度を比較的低速の第２の速度Ｖ２に設定する（ステップＳ２２）。バックドア１３の速度の設定後、ドア制御装置２０は、その処理をステップＳ１５に移行する。

図５に示すフローチャートによれば、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３以上の場合であっても、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合であっても、ドア制御装置２０は、ドアロック装置１４をアンラッチ作動させる（ステップＳ１５，Ｓ１９）。この点で、ドア制御装置２０は、作動要求がある場合、バックドア１３から第１の障害物までの測定距離である第１測定距離Ｄｍ１に関わらず、ドアロック装置１４によるバックドア１３の拘束を解除すると言える。

一方、ドア制御装置２０は、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合、バックドア１３の開作動を制限し、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３以上の場合、バックドア１３の開作動を許可する（ステップＳ１６）。この点で、ドア制御装置２０は、第１測定距離Ｄｍ１が短い場合、バックドア１３の開作動を制限し、第１測定距離Ｄｍ１が長い場合、バックドア１３の開作動を許可すると言える。

次に、図６に示すフローチャートを参照し、バックドア１３の開作動中にドア制御装置２０が実行する処理の流れについて説明する。
図６に示すように、ドア制御装置２０は、バックドア１３の開作動を開始してからのバックドア１３の移動量に基づいて、バックドア１３の現在位置を取得する（ステップＳ３１）。続いて、ドア制御装置２０は、障害物センサＳＥの検出結果を取得し（ステップＳ３２）、障害物センサＳＥの検出結果に基づいて、バックドア１３の後方に第１の障害物とは異なる第２の障害物を検知するか否かを判定する（ステップＳ３３）。第２の障害物を検知しない場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、ドア制御装置２０は、フラグＦＬＧがオンか否かを判定する（ステップＳ３４）。

フラグＦＬＧがオフの場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、すなわち、バックドア１３の開作動を開始するときに第１の障害物を検知しなかった場合、ドア制御装置２０は、バックドア１３が全開位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ３５）。バックドア１３が全開位置に到達していない場合（ステップＳ３５：ＮＯ）、ドア制御装置２０は、ステップＳ３１に移行する。一方、バックドア１３が全開位置に到達する場合（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、ドア制御装置２０は、ドア駆動装置１５を制御し、バックドア１３を停止させる（ステップＳ３６）。その後、ドア制御装置２０は、処理を終了する。

ステップＳ３４において、フラグＦＬＧがオンの場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、すなわち、バックドア１３の開作動を開始するときに第１の障害物を検知していた場合、ドア制御装置２０は、バックドア１３の現在位置に基づいて、バックドア１３から第１の障害物までの距離である「第１推定距離Ｄｃ１」を演算する（ステップＳ３７）。第１推定距離Ｄｃ１は、バックドア１３の作動を開始する前の第１測定距離Ｄｍ１とバックドア１３の現在位置とに基づいて、幾何学的に演算される。

そして、ドア制御装置２０は、図４に示すマップを参照し、バックドア１３の開速度を設定する（ステップＳ３８）。バックドア１３の開速度を設定する際に用いるバックドア１３から第１の障害物までの距離は、障害物センサＳＥの検出結果に基づいて演算される第１測定距離Ｄｍ１ではなく、ステップＳ３７で演算される第１推定距離Ｄｃ１である。こうして、障害物センサＳＥが第１の障害物を検出できなくなる場合に、誤った第１測定距離Ｄｍ１に応じて開速度が設定されることが抑制される。

そして、ドア制御装置２０は、バックドア１３が目標停止位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ３９）。バックドア１３が目標停止位置に到達していない場合（ステップＳ：ＮＯ）、ドア制御装置２０は、ステップＳ３１に移行する。一方、バックドア１３が目標停止位置に到達する場合（ステップＳ３９：ＹＥＳ）、ドア制御装置２０は、ステップＳ３６に移行する。

ステップＳ３３において、第２の障害物が検知される場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、ドア制御装置２０は、フラグＦＬＧがオンか否かを判定する（ステップＳ４０）。フラグＦＬＧがオフの場合（ステップＳ４０：ＮＯ）、すなわち、バックドア１３の開作動を開始するときに第１の障害物を検知しなかった場合、ドア制御装置２０は、バックドア１３から第２の障害物までの測定距離である第２測定距離Ｄｍ２を演算する（ステップＳ４１）。続いて、ドア制御装置２０は、図４に示すマップを参照し、第２測定距離Ｄｍ２に応じたバックドア１３の開速度を設定する（ステップＳ４２）。

そして、ドア制御装置２０は、第２測定距離Ｄｍ２が第１判定距離Ｄｔｈ１未満か否かを判定する（ステップＳ４３）。バックドア１３から第２の障害物までの測定距離が第１判定距離Ｄｔｈ１以上の場合（ステップＳ４３：ＮＯ）、すなわち、バックドア１３が第２の障害物に未だ接近していない場合、ドア制御装置２０は、ステップＳ３１に移行する。一方、バックドア１３から第２の障害物までの測定距離が第１判定距離Ｄｔｈ１未満の場合（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、すなわち、バックドア１３が第２の障害物に接近する場合、ドア制御装置２０は、ステップＳ３６に移行する。

ステップＳ４０において、フラグＦＬＧがオンの場合（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、すなわち、バックドア１３の開作動を開始するときに第１の障害物を検知していた場合、ドア制御装置２０は、第１推定距離Ｄｃ１を演算し（ステップＳ４４）、第２測定距離Ｄｍ２を演算する（ステップＳ４５）。続いて、ドア制御装置２０は、第１推定距離Ｄｃ１が第２測定距離Ｄｍ２未満か否かを判定する（ステップＳ４６）。

第１推定距離Ｄｃ１が第２測定距離Ｄｍ２未満の場合（ステップＳ４６：ＹＥＳ）、すなわち、バックドア１３から見て第１の障害物のほうが第２の障害物よりも近くに位置する場合、ドア制御装置２０は、ステップＳ３８に移行する。一方、第１推定距離Ｄｃ１が第２測定距離Ｄｍ２以上の場合（ステップＳ４６：ＮＯ）、すなわち、バックドア１３から見て第２の障害物のほうが第１の障害物よりも近くに位置する場合、ドア制御装置２０は、ステップＳ４２に移行する。こうして、ステップＳ４６の判定により、第１の障害物及び第２の障害物のうち、バックドア１３から近い障害物までの距離に応じた開速度が設定される。

本実施形態の作用について説明する。
図７～図９を参照して、バックドア１３を全閉位置から開作動する場合のバックドア１３の開速度の推移及びバックドア１３の位置の推移について説明する。なお、図７～図９において、第１接触位置とは、バックドア１３が第１の障害物に接触する位置を示し、図８及び図９において、第２接触位置とは、バックドア１３が第２の障害物に接触する位置を示す。言い換えれば、第１接触位置とは第１の障害物の位置を示し、第２接触位置とは第２の障害物の位置を示す。

図７は、開作動前にも開作動中にも障害物３０が検知されない場合を実線で示し、開作動前に第１の障害物が検知されるものの開作動中に第２の障害物が検知されない場合を一点鎖線で示している。

図７に実線で示すように、バックドア１３の作動要求が入力される第１のタイミングｔ１１で、第１の障害物が検知されない場合、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１に設定される。また、第１のタイミングｔ１１からバックドア１３が開作動し始めると、第２のタイミングｔ１２で、バックドア１３が全開位置に到達する。このため、第２のタイミングｔ１２で、バックドア１３が停止する。

図７に一点鎖線で示すように、バックドア１３の作動要求が入力される第１のタイミングｔ１１で、第１の障害物が検知される場合、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１よりも低速の第２の速度Ｖ２に設定される。さらに、第１のタイミングｔ１１で、バックドア１３が第１の障害物よりも第１判定距離Ｄｔｈ１だけ手前の位置が目標停止位置として設定される。そして、第１のタイミングｔ１１からバックドア１３が開作動し始めると、第３のタイミングｔ１３で、第１推定距離Ｄｃ１が第２判定距離Ｄｔｈ２となる。このため、第３のタイミングｔ１３以降は、第１推定距離Ｄｃ１が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。バックドア１３が目標停止位置に到達する第４のタイミングｔ１４になると、バックドア１３が第１の障害物の手前で停止する。

図８は、開作動前に第１の障害物が検知されない一方で開作動中に第２の障害物が検知される場合を実線で示し、開作動前に第１の障害物が検知され、開作動中に第２の障害物が検知される場合を一点鎖線で示している。

図８に実線で示すように、バックドア１３の作動要求が入力される第１のタイミングｔ２１で、第１の障害物が検知されない場合、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１に設定される。また、第１のタイミングｔ２１からバックドア１３が開作動し始める。そして、第２の障害物が検知される第２のタイミングｔ２２になると、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に設定される。続いて、第２測定距離Ｄｍ２が第２判定距離Ｄｔｈ２未満となる第３のタイミングｔ２３以降は、第２測定距離Ｄｍ２が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。第２測定距離Ｄｍ２が第１判定距離Ｄｔｈ１となる第４のタイミングｔ２４になると、バックドア１３が第２の障害物の手前の位置で停止する。

図８に一点鎖線で示すように、バックドア１３の作動要求が入力される第１のタイミングｔ２１で、第１の障害物が検知される場合、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１よりも低速の第２の速度Ｖ２に設定される。さらに、第１のタイミングｔ２１で、バックドア１３が第１の障害物よりも第１判定距離Ｄｔｈ１だけ手前の位置が目標停止位置に設定される。また、第１のタイミングｔ２１からバックドア１３が開作動し始める。そして、第２の障害物が検知される第２のタイミングｔ２２になっても、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に維持される。第２測定距離Ｄｍ２が第２判定距離Ｄｔｈ２未満となる第４のタイミングｔ２４以降は、第２測定距離Ｄｍ２が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。第２測定距離Ｄｍ２が第１判定距離Ｄｔｈ１となる第５のタイミングｔ２５になると、バックドア１３が停止する。つまり、バックドア１３は、第１の障害物の手前の目標停止位置ではなく、第２の障害物の手前の位置で停止する。

図９は、開作動前に第１の障害物が検知されない一方で開作動中に第２の障害物が一時的に検知される場合を実線で示し、開作動前に第１の障害物が検知される一方で開作動中に第２の障害物が一時的に検知される場合を一点鎖線で示している。

図９に実線で示すように、バックドア１３の作動要求が入力される第１のタイミングｔ３１で、第１の障害物が検知されない場合、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１に設定される。また、第１のタイミングｔ３１からバックドア１３が開作動し始める。そして、第２の障害物が検知される第２のタイミングｔ３２になると、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に設定される。続いて、第２測定距離Ｄｍ２が第２判定距離Ｄｔｈ２未満となる第３のタイミングｔ３３以降は、第２測定距離Ｄｍ２が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。第４のタイミングｔ３４において、第２の障害物が検知されなくなると、第４のタイミングｔ３４以降において、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に増速される。なお、第２のタイミングｔ３２から第４のタイミングｔ３４までの期間において、一時的に第２の障害物が検知される場合とは、例えば、障害物センサＳＥの検出領域を動物やボールなどの物体が一時的に通過する場合である。

バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２となる第４のタイミングｔ３４以降は、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に維持される。つまり、第２の障害物を検知しなくなる場合でも、バックドア１３の開速度は第１の速度Ｖ１まで増速しない。図９では図示を省略するが、バックドア１３が全開位置に到達すると、バックドア１３が停止する。

図９に一点鎖線で示すように、バックドア１３の作動要求が入力される第１のタイミングｔ３１で、第１の障害物が検知される場合、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１よりも低速の第２の速度Ｖ２に設定される。さらに、第１のタイミングｔ３１で、バックドア１３が第１の障害物よりも第１判定距離Ｄｔｈ１だけ手前の位置が目標停止位置に設定される。また、第１のタイミングｔ３１からバックドア１３が開作動し始める。そして、第２の障害物が検知される第２のタイミングｔ３２になっても、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に維持される。続いて、第２測定距離Ｄｍ２が第２判定距離Ｄｔｈ２未満となる第５のタイミングｔ３５以降は、第２測定距離Ｄｍ２が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。第６のタイミングｔ３６において、第２の障害物が検知されなくなると、第６のタイミングｔ３６以降において、バックドア１３の開速度が第２の速度Ｖ２に増速される。そして、第７のタイミングｔ３７で、第１推定距離Ｄｃ１が第２判定距離Ｄｔｈ２となる。このため、第７のタイミングｔ３７以降は、第１推定距離Ｄｃ１が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。バックドア１３が目標停止位置に到達する第８のタイミングｔ３８になると、バックドア１３が第１の障害物の手前の位置で停止する。

なお、図９に示すタイミングチャートの第４のタイミングｔ３４において、バックドア１３から第２の障害物までの第２測定距離Ｄｍ２は、第１判定距離Ｄｔｈ１よりも長いものとする。同様に、図９に示すタイミングチャートの第６のタイミングｔ３６において、バックドア１３から第２の障害物までの第２測定距離Ｄｍ２は、第１判定距離Ｄｔｈ１よりも長いものとする。

本実施形態の効果について説明する。
（１）図８に実線で示すように、ドア制御装置２０は、作動要求の入力時に第１の障害物を検知しない状況下において、バックドア１３の開作動中に第２の障害物を検知する場合、バックドア１３の開速度を第１の速度Ｖ１よりも低速の第２の速度Ｖ２とする。詳しくは、図８の第２のタイミングｔ２２で、バックドア１３の開速度が第１の速度Ｖ１から第２の速度Ｖ２に変更される。このため、ドア制御装置２０は、バックドア１３の開作動中に、バックドア１３の単位移動量に対する障害物センサＳＥの検出回数を増やしたり、作動中のバックドア１３を停止させようとしてからの制動距離を短くしたりできる。したがって、ドア制御装置２０は、作動中のバックドア１３を第２の障害物の手前で停止させるときの位置精度を向上できる。

（２）図８に示すように、ドア制御装置２０は、バックドア１３が第２の障害物に接近しつつある場合には、バックドア１３から第２の障害物までの距離が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度を第２の速度Ｖ２から次第に減速する。詳しくは、図８に実線で示す場合には、第３のタイミングｔ２３から第４のタイミングｔ２４までの期間において、第２測定距離Ｄｍ２が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。また、図８に一点鎖線で示す場合には、第４のタイミングｔ２４から第５のタイミングｔ２５までの期間において、第２測定距離Ｄｍ２が短くなるに連れて、バックドア１３の開速度が次第に減速する。このため、ドア制御装置２０は、作動中のバックドア１３を障害物３０の手前で停止させるときの位置精度をさらに向上できる。

（３）図９に示すように、ドア制御装置２０は、バックドア１３の作動中に第２の障害物を検知しなくなる場合には、バックドア１３が第２の障害物に接近しつつあることから第２の速度Ｖ２以下としていたバックドア１３の開速度を増速する。詳しくは、図９に実線で示す場合には、第３のタイミングｔ３３から第４のタイミングｔ３４までの期間において、第２の速度Ｖ２以下とされていたバックドア１３の開速度が、第４のタイミングｔ３４で増速される。また、図９に一点鎖線で示す場合には、第５のタイミングｔ３５から第６のタイミングｔ３６までの期間において、第２の速度Ｖ２以下とされていたバックドア１３の開速度が、第６のタイミングｔ３６で増速される。このため、ドア制御装置２０は、第２の障害物が存在しなくなる場合に、バックドア１３を目標とする位置まで速やかに作動させることができる。

（４）図９に実線で示すように、ドア制御装置２０は、第４のタイミングｔ３４以降において、バックドア１３の開速度の上限を第２の速度Ｖ２とする。このため、ドア制御装置２０は、再度、第２の障害物を検知する事態に備えることができる。

（５）図７に一点鎖線で示すように、ドア制御装置２０は、バックドア１３の周囲に第１の障害物が存在する場合には、バックドア１３の作動が開始される前に、第１の障害物に接近する位置である目標停止位置を設定する。このため、ドア制御装置２０がバックドア１３の作動中に第１の障害物を検知できなくなったとしても、バックドア１３は目標停止位置まで作動する。したがって、ドア制御装置２０は、バックドア１３の作動中に第１の障害物を検知できなくなる場合であっても、バックドア１３を第１の障害物の手前で停止できる。

（６）バックドア１３の作動を開始する位置から前記障害物３０までの距離が短い場合には、バックドア１３を障害物３０の間近まで開作動しても、バックドア１３が僅かしか移動しない。つまり、この場合には、バックドア１３を開作動しても、ユーザは、車両１０の荷室に対し、荷物を出し入れできない。この点、ドア制御装置２０は、バックドア１３の開作動を開始する位置から前記障害物３０までの距離が短い場合には、バックドア１３の開作動を制限する。詳しくは、ドア制御装置２０は、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合、バックドア１３の作動を開制限する。このため、ドア制御装置２０は、無意味なバックドア１３の開作動を制限できる。

（７）ユーザがドア制御装置２０に対して作動要求を行ったにも関わらず、バックドア１３が作動しない場合には、ユーザは、バックドア１３が正常に作動しないことについて違和感を覚えるおそれがある。この点、ドア制御装置２０は、バックドア１３から障害物３０までの距離が短い場合でも、ドアロック装置１４によるバックドア１３の拘束を解除する。このため、ドア制御装置２０は、バックドア１３の拘束の解除をもって、ユーザの作動要求に答えるとともに、バックドア１３を開作動できない旨をユーザに知らせることができる。こうして、ドア制御装置２０は、ユーザが上記違和感を覚えることを抑制できる。また、ドア開口部１１とバックドア１３との間に配置されるウェザーストリップの弾性率によっては、ウェザーストリップの復元力により、バックドア１３の拘束の解除とともに、バックドア１３を僅かに動かすこともできる。

（８）図８に一点鎖線で示すように、ドア制御装置２０は、目標停止位置に向けてバックドア１３を作動させている状況下でも、目標停止位置の手前の位置に第２の障害物を検知する場合には、第２の障害物の手前でバックドア１３を停止させる。このため、ドア制御装置２０は、バックドア１３の作動中に、第２の障害物が生じた場合でも、バックドア１３が第２の障害物に接触することを抑制できる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・バックドア１３は、他の開閉体駆動装置によって駆動される他の開閉体であってもよい。例えば、他の開閉体は、車両１０の側部に形成されるドア開口部１１を開閉するスライドドア又はスイングドアであってもよいし、車両１０のルーフに形成されるルーフ開口部を開閉するサンルーフの可動パネルであってもよい。他の開閉体をスライドドアとする場合、ドア制御装置２０は、閉作動するスライドドアに接触し得る障害物３０との関係で、上述したような制御を行ってもよい。

・ドア制御装置２０は、バックドア１３が全閉位置に位置しない場合に、上述したような制御を行ってもよい。例えば、ドア制御装置２０は、バックドア１３が全閉位置から僅かに開いた位置に配置される状況下でバックドア１３を開作動するための作動要求が入力される場合に、上述したような制御を行ってもよい。

・ドア駆動装置１５は、バックドア１３を開閉可能であれば、伸縮するアクチュエータでなくてもよい。例えば、ドア駆動装置１５は、バックドア１３の回動軸にトルクを付与するアクチュエータとしてもよい。

・障害物センサＳＥは、超音波の代わりに、光や電波を用いてもよい。
・障害物センサＳＥは、カメラであってもよい。この場合、カメラは、バックドア１３に設けてもよいし、車体１２に設けてもよい。障害物センサＳＥをカメラで構成する場合であっても、バックドア１３の開作動中に、障害物センサＳＥの検出結果が正常でなくなる可能性がある。例えば、バックドア１３の開作動中に、カメラのレンズの表面に雨粒が付着したり、カメラに入射する光量が大きく変化したりすることで、カメラの映像が乱れる可能性がある。このため、障害物センサＳＥをカメラとする場合であっても、上記実施形態の効果（５）を得ることが可能となる。

・バックドア１３は、障害物センサＳＥを１つだけ有してもよい。この場合、１つの障害物センサＳＥが発信した超音波の反射波を、当該１つの障害物センサＳＥが受信すればよい。バックドア１３が障害物センサＳＥを複数有する場合も同様としてもよい。

・障害物センサＳＥは、バックドア１３に車両１０の幅方向及び車両１０の上下方向の両方向に格子状に並ぶように配置してもよい。
・図４に示すマップは、適宜に変更してもよい。例えば、バックドア１３から障害物３０までの距離が第２判定距離Ｄｔｈ２未満の場合、バックドア１３から障害物３０までの距離に応じて、バックドア１３の開速度を段階的に変化させてもよいし、バックドア１３から障害物３０までの距離に応じて、バックドア１３の開速度を非線形に変化させてもよい。また、バックドア１３から障害物３０までの距離が第２判定距離Ｄｔｈ２以上の場合も同様である。

・ドア制御装置２０は、バックドア１３から障害物３０までの距離に関わらず、バックドア１３の開速度を一定としてもよい。例えば、ドア制御装置２０は、障害物３０を検知しない場合には、バックドア１３の開速度を第１の速度Ｖ１とし、障害物３０を検知する場合には、バックドア１３の開速度を第２の速度Ｖ２としてもよい。

・ドア制御装置２０は、第２の障害物を検知しなくなる場合、バックドア１３の開速度を第２の速度Ｖ２に急変させるのではなく、時間経過とともに第２の速度Ｖ２まで次第に増速させてもよい。

・ドア制御装置２０は、第２の障害物を検知しなくなる場合、バックドア１３の開速度を第２の速度Ｖ２よりも増速してもよい。例えば、図９に実線で示すように、第４のタイミングｔ３４以降において、バックドア１３の開速度は、第１の速度Ｖ１を上限として増速させてもよい。

・ドア制御装置２０は、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、アンラッチ作動とともに、警報音を鳴らしてもよい。この場合の警報音は、バックドア１３から第１の障害物までの距離が短いことが原因で、バックドア１３を開作動できないことを報知することを目的とする警報音である。

・ドア制御装置２０は、第１測定距離Ｄｍ１が第３判定距離Ｄｔｈ３未満の場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、アンラッチ作動に代えて、警報音を鳴らしてもよい。
・バックドア１３の全開位置は、バックドア１３の開度が最大となるときのバックドア１３の位置でなくてもよい。例えば、バックドア１３の全開位置は、ユーザが予め設定したメモリ位置であってもよい。

・バックドア１３の開速度は、バックドア１３の回動速度としてもよい。
・ドア制御装置２０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサ、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する専用のハードウェア（特定用途向け集積回路：ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路又はこれらの組み合わせを含む回路として構成し得る。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリ、すなわち記憶媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

１０…車両、１１…ドア開口部、１２…車体、１３…バックドア（開閉体の一例）、１４…ドアロック装置、１５…ドア駆動装置（開閉体駆動装置の一例）、１６…ドアロック駆動装置、２０…ドア制御装置（開閉体制御装置の一例）、２１…検知部、２２…演算部、２３…設定部、２４…制御部、３０…障害物、Ｄｃ１…第１推定距離、Ｄｍ１…第１測定距離、Ｄｍ２…第２測定距離、Ｄｔｈ１…第１判定距離、Ｄｔｈ２…第２判定距離、Ｄｔｈ３…第３判定距離、ＳＥ（ＳＥ１～ＳＥ４）…障害物センサ、Ｖ１…第１の速度、Ｖ２…第２の速度。

Claims (3)

1. 車両の開閉体を駆動する開閉体駆動装置を制御し、作動要求に基づいて前記開閉体を開閉作動させる制御部と、
   障害物センサの検出結果に基づいて、前記開閉体の周囲に存在する障害物を検知する検知部と、を備え、
   前記制御部は、前記開閉体の作動を開始するときに第１の障害物を検知しない状況下において、
   前記開閉体の作動中に前記第１の障害物とは異なる第２の障害物が検知されない場合、前記開閉体の作動速度を第１の速度とし、
   前記開閉体の作動中に前記第２の障害物が検知される場合、前記開閉体の作動速度を前記第１の速度よりも低速の第２の速度以下とするとともに、前記開閉体が前記第２の障害物に接近する位置で前記開閉体を停止させるものであって、
   前記制御部は、前記開閉体の作動を開始するときに前記第１の障害物を検知していた状況下において、
   前記開閉体の作動中に前記第２の障害物が検知される場合、前記開閉体の作動速度を、前記第１の障害物及び前記第２の障害物のうち前記開閉体から近い方の障害物までの距離に応じた作動速度とする
   車両用開閉体制御装置。
2. 前記開閉体の作動を開始するときに前記第１の障害物を検知しない状況下において、前記制御部が前記開閉体を停止させるときの前記開閉体から前記第２の障害物までの距離を第１判定距離としたとき、
   前記制御部は、前記開閉体の作動中に前記第２の障害物が検知される状況下において、
   前記開閉体から前記第２の障害物までの距離が前記第１判定距離よりも長い第２判定距離以上の場合、前記開閉体の作動速度を前記第２の速度とし、
   前記開閉体から前記第２の障害物までの距離が前記第２判定距離未満の場合、前記開閉体の作動速度を当該距離が短くなる程減速する
   請求項１に記載の車両用開閉体制御装置。
3. 前記開閉体の作動を開始するときに前記第１の障害物を検知しない状況下において、前記制御部は、前記開閉体の作動中に前記第２の障害物が検知される状況下において、
   前記開閉体から前記第２の障害物までの距離が前記第２判定距離未満の場合に、前記第２の障害物が存在しなくなるときには、前記開閉体の作動速度を増速する
   請求項２に記載の車両用開閉体制御装置。

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