JP2005226296A - 車両用ドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、ドアを手動と自動とに切り替えて開閉する車両用ドア開閉装置において、手動開閉時にドアを任意の開度で保持可能な車両用ドア開閉装置を提供することにある。
【解決手段】 本発明は、車両に設けられたドアを手動と自動とに切り替えて開閉させる車両用ドア開閉装置に関する。
本発明に係る車両用ドア開閉装置１は、ドア５１の開閉方向および開閉速度を検出するロータリーエンコーダ２７と、ドア開閉用モータ４２と、ドア保持力を発生する駆動力伝達機構４３と、ドア５１を開閉させるためのドア開閉機構４４と、制御部を備え、制御部は、手動操作時におけるドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ４２を、駆動力伝達機構４３によるドア保持力が低減される方向にアシスト回転させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両用ドア開閉装置に係り、特に、手動と自動とに切り替えてドアを開閉させることが可能な車両用ドア開閉装置に関する。

従来から、手動と自動とに切り替えてドアを開閉させることが可能な車両用ドア開閉装置が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。この特許文献１に記載の例では、ドア開閉用モータとドア開閉機構との間に電磁クラッチ機構が備えられている。そして、電磁クラッチ機構の接合状態が解除された状態では、ドアに接続されるドア開閉機構に負荷が掛からないため、ドアを自由に開閉することが可能である。また、特許文献２に記載の例では、ドア開閉用モータとドア開閉機構との間に遊星歯車機構が備えられている。そして、遊星歯車機構の内歯歯車の回転が許容された状態では、ドア開閉用モータによって回転される太陽歯車に対して中間歯車が回転自在な状態となり、この中間歯車に接続されるドア開閉機構に負荷が掛からなくなるため、ドアを自由に開閉することが可能である。
特開昭５８−７６６７１号公報（第１−３頁、第１図、第２図） 実用新案第２５２８４１１号公報（第２−４頁、図３、図４）

しかしながら、特許文献１に記載の例において、電磁クラッチ機構の接合状態が解除された場合には、ドアに対して保持力が作用しないため、手動開閉時にドアを任意の開度で保持することは不可能である。同様に、特許文献２に記載の例においても、遊星歯車機構の内歯歯車の回転が許容された状態では、ドアに対して保持力が作用しないため、手動開閉時にドアを任意の開度で保持することは不可能である。このように、この特許文献１および特許文献２に記載の例では、手動開閉時にドアを任意の開度で保持することができないので、例えば、坂道や風が強い日などは、乗員の意志に反してドアが勝手に動いてしまうなどの不都合がある。また、ドアの開方向におけるスペースが狭い場合には、上述のようにドアが自由に開閉してしまう構成では乗降車しにくいという問題がある。さらに、この特許文献１および特許文献２に記載の例では、手動開閉時においてドアに操作力（抵抗力）を作用させることができないので、ドア操作における重厚感、高級感に乏しいという不都合もある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、車両に設けられたドアを手動と自動とに切り替えて開閉させる車両用ドア開閉装置において、手動開閉時にドアを任意の開度で保持可能であり、従来よりも使い勝手を向上させることが可能であると共に、ドア操作における重厚感、高級感を向上させることが可能な車両用ドア開閉装置を提供することにある。

前記課題は、請求項１に記載の車両用ドア開閉装置（１，１０１）によれば、車両（５０）に設けられたドア（５１）を手動と自動とに切り替えて開閉させる車両用ドア開閉装置において、自動開閉時に前記ドア（５１）に対して開閉力を付与すると共に、乗員による手動開閉時にドア保持力を発生し前記ドア（５１）を任意の開度で保持可能なドア開閉駆動手段（４０）と、該ドア開閉駆動手段（４０）を制御する制御手段（３０）と、前記ドア（５１）の開閉方向および開閉速度を検出し、当該ドア開閉状況に応じたドア開閉状況検出信号を前記制御手段（３０）へ出力するドア開閉状況検出手段（２７）と、を備え、制御手段（３０）は、乗員による手動開閉時に、前記ドア開閉状況検出手段（２７）から出力されたドア開閉状況検出信号に基づいて前記ドア（５１）の開閉方向および開閉速度を検出すると共に、当該ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて前記ドア開閉駆動手段（４０）のドア保持力を制御すること、により解決される。

このように、本発明の車両用ドア開閉装置（１，１０１）によれば、自動開閉時にドア（５１）に対して開閉力を付与すると共に、乗員による手動開閉時にドア保持力を発生しドア（５１）を任意の開度で保持可能なドア開閉駆動手段（４０）と、ドア開閉駆動手段（４０）を制御する制御手段（３０）と、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度を検出し、当該ドア開閉状況に応じたドア開閉状況検出信号を制御手段（３０）へ出力するドア開閉状況検出手段（２７）と、を備え、制御手段（３０）は、乗員による手動開閉時に、ドア開閉状況検出手段（２７）から出力されたドア開閉状況検出信号に基づいてドア（５１）の開閉方向および開閉速度を検出すると共に、当該ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じてドア開閉駆動手段（４０）のドア保持力を制御するように構成されているので、手動開閉時にドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じたきめ細かいドア保持力の制御が可能となり、手動開閉時にドア（５１）を停止させたときには、ドア保持力を作用させることにより、その任意の開度でドア（５１）を保持することが可能となる（すなわち手動開閉時に無段階ドアチェック機能を付与できる）。これにより、乗員がドア（５１）から手を離したときに乗員の意志に反してドア（５１）が勝手に動いてしまうなどの不都合を防止できるので、従来よりも使い勝手を向上させることが可能となる。

このとき、請求項２に記載のように、請求項１に記載の車両用ドア開閉装置（１）において、より具体的には、ドア開閉駆動手段（４０）は、ドア（５１）を開閉させるための駆動力を発生するドア開閉用モータ（４２）と、ドア（５１）を開閉させるドア開閉機構（４４）と、ドア開閉用モータ（４２）とドア開閉機構（４４）との間に配設された電磁クラッチ機構（４３）と、を有して構成され、電磁クラッチ機構（４３）は、接合状態と半接合状態とに切り替え可能に構成されると共に、ドア開閉機構（４４）の動作によって回転される第一の回転板（４５ｄ）と、ドア開閉用モータ（４２）の回転によって回転される第二の回転板（４５ｂ）とを備え、第一の回転板（４５ｄ）と第二の回転板（４５ｂ）とが接合状態にあるときにドア開閉用モータ（４２）の駆動力をドア開閉機構（４４）に伝達し、第一の回転板（４５ｄ）と第二の回転板（４５ｂ）とが半接合状態にあるときに第一の回転板（４５ｄ）を第二の回転板（４５ｂ）に摺接させることによりドア開閉用モータ（４２）とドア開閉機構（４４）との間に接合状態のときよりも弱い接合力を発生し、制御手段（３０）は、乗員による手動開閉時に、電磁クラッチ機構（４３）を半接合状態にすると共に、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ（４２）を、第二の回転板（４５ｄ）が第一の回転板（４５ｂ）の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させる。

このような構成によれば、乗員による手動開閉時に電磁クラッチ機構（４３）を半接合状態にすることにより、電磁クラッチ機構（４３）の半接合状態における接合力をドア（５１）に対するドア保持力として作用させることが可能となるので、手動開閉時にドア（５１）を停止させたときには、当該保持力により、その任意の開度でドア（５１）を保持することが可能となる（すなわち手動開閉時に無段階ドアチェック機能を付与できる）。また、制御手段（３０）は、乗員による手動開閉時に、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ（４２）を、第二の回転板（４５ｂ）が第一の回転板（４５ｄ）の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることが可能であるので、例えば、乗員によるドア（５１）の手動開閉時に、ドア開閉用モータ（４２）を、第二の回転板（４５ｂ）が第一の回転板（４５ｄ）の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることにより、第二の回転板（４５ｂ）と第一の回転板（４５ｄ）との回転速度差を小さくでき、電磁クラッチ機構（４３）の半接合状態における接合力を低減させることが可能となる。このように、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて、電磁クラッチ機構（４３）の半接合状態における接合力を制御することにより、手動開閉時におけるドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じてドア（５１）に適度なドア操作力を作用させることが可能となるので、ドア操作における重厚感、高級感を向上させることが可能となる。

なお、請求項３に記載のように、請求項１に記載の車両用ドア開閉装置（１０１）において、ドア開閉駆動手段（１４０）は、ドア（５１）を開閉させるための駆動力を発生するドア開閉用モータ（４２）と、ドア（５１）を開閉させるドア開閉機構（４４）と、ドア開閉用モータ（４２）とドア開閉機構（４４）との間に配設された遊星歯車機構（１４３）と、を有して構成され、遊星歯車機構（１４３）は、複数の遊星歯車（１４３ｈ）と、該複数の遊星歯車（１４３ｈ）を保持すると共にドア開閉機構（４４）の動作によって回転される中間歯車（１４３ｇ）と、該中間歯車（１４３ｇ）に歯合され抵抗力を発生するダンパ（１４６）と、複数の遊星歯車（１４３ｈ）の内側で該複数の遊星歯車（１４３ｈ）に歯合されると共にドア開閉用モータ（４２）により回転される太陽歯車（１４３ｆ）と、複数の遊星歯車（１４３ｈ）の外側で該複数の遊星歯車（１４３ｈ）に歯合される内歯歯車（１４３ｅ）と、該内歯歯車（１４３ｅ）の回転を阻止するブレーキ（１４５）と、を備え、制御手段（３０）は、乗員による手動開閉時に、ブレーキ（１４５）を非作動状態として内歯歯車（１４３ｅ）の回転を許容すると共に、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ（４２）を、太陽歯車（１４３ｆ）が中間歯車（１４３ｇ）の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させる構成であっても良い。

このような構成によれば、乗員による手動開閉時にブレーキ（１４５）を非作動状態として内歯歯車（１４３ｅ）の回転を許容することにより、ドア開閉用モータ（４２）によって回転される太陽歯車（１４３ｆ）とドア開閉機構（４４）に接続される中間歯車（１４３ｇ）との接続状態を解除でき、且つ、中間歯車（１４３ｇ）にダンパ（１４６）の抵抗力が作用する状態とすることができる。このように、ドア開閉機構（４４）に接続される中間歯車（１４３ｇ）にダンパ（１４６）の抵抗力が作用する状態とすることにより、このダンパ（１４６）の抵抗力をドア（５１）に対するドア保持力として作用させることが可能となるので、手動開閉時にドア（５１）を停止させたときには、当該保持力により、その任意の開度でドア（５１）を保持することが可能となる（すなわち手動開閉時に無段階ドアチェック機能を付与できる）。また、制御手段（３０）は、乗員による手動開閉時に、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ（４２）を、太陽歯車（１４３ｆ）が中間歯車（１４３ｇ）の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることが可能であるので、例えば、乗員によるドア（５１）の手動開閉時に、ドア開閉用モータ（４２）を、太陽歯車（１４３ｆ）が中間歯車（１４３ｇ）の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることにより、ダンパ（１４６）における抵抗力を低減させることが可能となる。このように、ドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じて、ダンパ（１４６）における抵抗力を制御することにより、手動開閉時におけるドア（５１）の開閉方向および開閉速度に応じてドア（５１）に適度なドア操作力を作用させることが可能となるので、ドア操作における重厚感、高級感を向上させることが可能となる。

また、請求項４に記載のように、請求項２又は請求項３に記載の車両用ドア開閉装置（１，１０１）において、制御手段（３０）は、より好適には、手動開閉時にドア（５１）の開閉速度が増加するに従って、ドア開閉用モータ（４２）の回転速度を上昇させる。このような構成によれば、請求項２に記載の車両用ドア開閉装置（１）においては、ドア（５１）の開閉速度が増加しても、ドア（５１）の開閉に伴って回転される第一の回転板（４５ｄ）とドア開閉用モータ（４２）によって回転される第二の回転板（４５ｂ）との回転速度差を一定に保つことが可能となり、これにより、ドア保持力を一定に保つことが可能となる。また、請求項３に記載の車両用ドア開閉装置（１０１）においては、ドア（５１）の開閉速度が増加しても、ドア（５１）の開閉に伴って回転される中間歯車（１４３ｇ）とドア開閉用モータ（４２）によって回転される太陽歯車（１４３ｆ）との回転速度差を一定に保つことが可能となり、これにより、ドア保持力を一定に保つことが可能となる。

以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。

（第一実施形態）
図１乃至図８は本発明の第一実施形態を示す図で、図１は車両用ドア開閉装置の構成を示す図、図２はドア開閉用モータおよび駆動力伝達機構の構成を示す図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４はドア開閉機構の構成を示す図、図５は図４に示すドア開閉機構が作動した状態を示す図、図６は車両用ドア開閉装置の全体構成を示すブロック図、図７は車両用ドア開閉装置の動作（ドア手動開動作）を示す図、図８は車両用ドア開閉装置の動作（ドア手動閉動作）を示す図である。

はじめに、図１乃至図６を参照しながら、本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１の構成について説明する。本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１は、乗用自動車等の車両に好適に配設され、この車両に設けられたドアを手動と自動とに切り替えて開閉させるものである。この車両用ドア開閉装置１は、図６に示すように、操作部１０と、検出部２０と、制御部３０（制御手段に相当）と、ドア開閉駆動部４０（ドア開閉駆動手段に相当）を有して構成されている。

操作部１０は、車両用ドア開閉装置１を操作するためのものであり、内側操作ボタン１１、外側操作ボタン１２、内側ドアハンドル１３、外側ドアハンドル１４を有して構成されている。内側操作ボタン１１は、図１に示すように、ドア５１の車内側で内側ドアハンドル１３の近傍に設けられ、自動開扉ボタン１１ａおよび自動閉扉ボタン１１ｂを有して構成されている。一方、外側操作ボタン１２は、ドア５１の車外側で外側ドアハンドル１４と一体に設けられ、自動開扉ボタン１２ａおよび自動閉扉ボタン１２ｂを有して構成されている。

そして、本例では、後述するように、自動開扉ボタン１１ａ，１２ａを操作すると、ドア開閉用モータ４２が回転してドア５１が自動的に開き、自動閉扉ボタン１１ｂ，１２ｂを操作すると、ドア開閉用モータ４２が上記と逆方向に回転してドア５１が自動的に閉まる。内側ドアハンドル１３は、図１に示すように、ハンドルレバー１３ａを有して構成されており、外側ドアハンドル１４は、ハンドルレバー１４ａを有して構成されている。内側ドアハンドル１３のハンドルレバー１３ａもしくは外側ドアハンドル１４のハンドルレバー１４ａを引くと、後述するロック部材５２とストライカ部材５３の係合が解除され、ドア５１を手動で開くことができる。

図６に示すように、検出部２０は、操作部１０の上記各操作状況を検出するためのものであり、開扉ボタン操作検出器２１，２２、閉扉ボタン操作検出器２３，２４、ドアハンドル操作検出器２５，２６、ドア開閉状況検出手段としてのロータリーエンコーダ２７を有して構成されている。開扉ボタン操作検出器２１は、内側操作ボタン１１のうち自動開扉ボタン１１ａが操作されたことを検出して制御回路３１に開扉ボタン操作信号を出力するものであり、閉扉ボタン操作検出器２３は、自動閉扉ボタン１１ｂが操作されたことを検出して制御回路３１に閉扉ボタン操作信号を出力するものである。同様に、開扉ボタン操作検出器２２は、外側操作ボタン１２のうち自動開扉ボタン１２ａが操作されたことを検出して制御回路３１に開扉ボタン操作信号を出力するものであり、閉扉ボタン操作検出器２４は、自動閉扉ボタン１２ｂが操作されたことを検出して制御回路３１に閉扉ボタン操作信号を出力するものである。

ドアハンドル操作検出器２５は、内側ドアハンドル１３が操作されたことを検出して制御回路３１にドアハンドル操作信号を出力するものであり、ドアハンドル操作検出器２６は、外側ドアハンドル１４が操作されたことを検出して制御回路３１にドアハンドル操作信号を出力するものである。ロータリーエンコーダ２７は、図１に示すように、例えば、後述するセクター歯車４４ａの回動軸４４ｇに配設され、セクター歯車４４ａの揺動角度に応じたパルス信号（Ａ相、Ｂ相）を制御回路３１に出力するものである。そして、本例では、後述するように、ロータリーエンコーダ２７から出力されたパルス信号が制御回路３１にてカウントされることにより、制御回路３１においてドアの開閉方向および開閉速度が算出される。なお、ロータリーエンコーダ２７の配設位置は、上記に限られるものではなく、ロータリーエンコーダ２７からのパルス信号に基づいてドア５１の開閉方向および開閉速度を算出することが可能であれば何処でも良い。

制御部３０は、検出部２０から出力された上記各信号に基づいて演算を行い、これら得られた演算結果に基づいてドア開閉駆動部４０を駆動制御するものである。本実施形態に係る制御部３０は、制御回路３１および駆動回路３２を有して構成されている。制御回路３１は、各種演算を行うためのＣＰＵと、このＣＰＵを動作させるためのプログラムが格納されたＲＯＭと、ＣＰＵによって処理された情報を一時的に保存するＲＡＭ（いずれも不図示）等を備えた電気回路により構成されている。この制御回路３１は、検出部２０から得られる上記各検出信号に基づいて、駆動回路３２に所定の駆動信号を出力する。制御回路３１のＲＯＭには、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じたドア保持力に関する情報（ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じたドア開閉用モータ４２の回転方向および回転速度に関する情報）が記憶されている。なお、制御回路３１の詳細については後述する。駆動回路３２は、制御回路３１から出力された各駆動信号に応じて、ドアロック解除用モータ４１、ドア開閉用モータ４２、電磁クラッチ４５に必要な電力を供給し、これらを駆動させるものである。

ドア開閉駆動部４０は、図１に示すように、ドア５１の内部に形成された空間部５１ａに配設されており、ドアロック解除用モータ４１（図１において不図示）、ドア開閉用モータ４２、駆動力伝達機構４３（電磁クラッチ機構に相当）、ドア開閉機構４４を有して構成されている。ドアロック解除用モータ４１は、ロック部材５２とストライカ部材５３による係合状態を解除するためのものである。内側ドアハンドル１３もしくは外側ドアハンドル１４を操作すると、ドアロック解除用モータ４１が作動し、ロック部材５２とストライカ部材５３とによる係合状態が解除される。

ドア開閉用モータ４２は、駆動回路３２によって印加されたモータ電圧に基づいて回転軸を正逆方向に回転させる。図２に示すように、ドア開閉用モータ４２の回転軸４２ａには、ウォームギア４２ｂが配設されており、このウォームギア４２ｂには、駆動力伝達機構４３のウォームホイール４３ｄが歯合されている。駆動力伝達機構４３は、ドア開閉用モータ４２の駆動力をドア開閉機構４４に伝達するものであり、図２，図３に示すように、取付板４３ａ、軸受４３ｂ、回転軸４３ｃ、ウォームホイール４３ｄ、回転軸４３ｅ、ケース４３ｆ、軸受４３ｇ、出力ギア４３ｈ、電磁クラッチ４５を有して構成されている。取付板４３ａはドア５１に固定され、取付板４３ａの中央には、軸受４３ｂが配設されている。軸受４３ｂには、回転軸４３ｃが回転自在に軸支され、回転軸４３ｃには、ウォームホイール４３ｄが固設されている。回転軸４３ｅは、ケース４３ｆの中央に配設された軸受４３ｇによって回転自在に軸支されており、回転軸４３ｅの突出端には、後述するセクター歯車４４ａと歯合される出力ギア４３ｈが配設されている。

電磁クラッチ４５は、磁界を形成する電磁石４５ａと、回転板４５ｂ（第二の回転板に相当）と、固定板４５ｃと、金属製の吸着板４５ｄ（第一の回転板に相当）と、バネ４５ｅを有して構成されている。電磁石４５ａは、回転軸の周りに形成された環状のヨーク４５ｆと、このヨーク４５ｆの内部に巻装されたコイル４５ｇからなる。回転板４５ｂは、ウォームホイール４３ｄの上面に固設され、ウォームホイール４３ｄと共に回転する。固定板４５ｃは、回転軸４３ｅに固設されており、固定板４５ｃの裏面には、バネ４５ｅが配設されている。吸着板４５ｄは、回転軸４３ｅに対して軸方向に移動自在となっており、バネ４５ｅによって電磁石４５ａ側へ付勢され回転板４５ｂに押し付けられている。

そして、電磁クラッチ４５は、接合状態と半接合状態とに切り替え可能に構成されている。すなわち、接合状態のときには、電磁石４５ａによる磁界により吸着板４５ｄと回転板４５ｂを接合し、ドア開閉用モータ４２の駆動力をドア開閉機構４４に伝達する。また、半接合状態のときには、バネ４５ｅによる付勢力により吸着板４５ｄを回転板４５ｂに押し付けて、ドア開閉用モータ４２とドア開閉機構４４との間に接合状態のときよりも弱い接合力を発生する。このとき、バネ４５ｅによって吸着板４５ｄが回転板４５ｂに押し付けられたときの吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力は、乗員がドア５１を手動で開閉するときに適度な操作感（抵抗感）を感じると共に、手動操作の際においてドア５１を途中で離したときに任意の開度でドア５１を保持可能な程度に設定されている。そして、本実施形態の車両用ドア開閉装置１は、上記電磁クラッチ４５を有する駆動力伝達機構４３により、手動操作時に任意の開度でドア５１を保持可能な無段階ドアチェック機能を備える。

ドア開閉機構４４は、図１に示すように、セクター歯車４４ａ、リンク部材４４ｂ、押引部材４４ｃ、自在継手４４ｄ，４４ｅを有して構成されている。セクター歯車４４ａは、略扇状に形成されており、セクター歯車４４ａの円弧部４４ｆには、出力ギア４３ｈに歯合されるギアが形成されている。また、セクター歯車４４ａは、回転軸４４ｇを中心に揺動自在となっており、セクター歯車４４ａの揺動端には、リンク部材４４ｂの一端が自在継手４４ｄを介して接続されている。リンク部材４４ｂの他端には、自在継手４４ｅを介して押引部材４４ｃの一端が接続されており、押引部材４４ｃの他端は、車体に取り付けられたヒンジ機構５４に接続されている。ヒンジ機構５４は、車両上下方向に沿って回動軸を有して構成されており、これにより、押引部材４４ｃは、ヒンジ機構５４の回動軸を中心に回動自在となっている。なお、車両５０には、ドアヒンジ５５，５６が設けられており、ドア５１は、ドアヒンジ５５，５６によって回動自在となっている。

次に、本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１の動作について説明する。
１．自動ドア開動作
自動開扉ボタン１１ａもしくは自動開扉ボタン１２ａが押し操作されると、この押し操作が開扉ボタン操作検出器２１もしくは開扉ボタン操作検出器２２によって検出され、開扉ボタン操作検出器２１もしくは開扉ボタン操作検出器２２から制御回路３１へ開扉ボタン操作信号が出力される。制御回路３１では、開扉ボタン操作検出器２１もしくは開扉ボタン検出器２２から出力された開扉ボタン操作信号が検出され、自動でドア５１を開けるための要求操作（以下、自動ドア開要求操作と言う）が行われたことが検出される。なお、上記自動ドア開要求操作は、上述の自動開扉ボタンを押し操作することに限られず、内側ドアハンドル１３もしくは外側ドアハンドル１４が所定時間内に続けて２回操作されることや、内側ドアハンドル１３もしくは外側ドアハンドル１４を引いた状態で所定開度だけドア５１が開けられること等であっても良い。

ここで、ドア５１が半開きの状態にあるときに上記自動ドア開要求操作が行われた場合には、制御回路３１から駆動回路３２へドアロック解除用モータ４１を駆動させるための駆動信号が出力されずに、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を駆動させるための駆動信号と、電磁クラッチ４５を作動させるための励磁信号が出力される。一方、ドアが全閉の状態にあるときに上記自動ドア開要求操作が行われた場合には、制御回路３１から駆動回路３２へドアロック解除用モータ４１を駆動させるための駆動信号が出力され、駆動回路３２からドアロック解除用モータ４１に所定の電圧が印加される。これにより、ドアロック解除用モータ４１が駆動し、ロック部材５２とストライカ部材５３とによる係合状態が解除されてドア５１がハーフラッチ状態となる。続いて、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を駆動させるための駆動信号と、電磁クラッチ４５を作動させるための励磁信号が出力され、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２および電磁クラッチ４５に所定の電圧が印加される。

このようにして、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２および電磁クラッチ４５に所定の電圧が印加されると、電磁クラッチ４５が接合状態となって吸着板４５ｄが回転板４５ｂに吸着され、ドア開閉用モータ４２が回転する。ドア開閉用モータ４２が正方向に回転すると、ウォームホイール４３ｄと共に吸着板４５ｄが回転し、この回転力がバネ４５ｅを介して固定板４５ｃに伝達される。これにより、固定板４５ｃの回転と共に回転軸４３ｅおよび出力ギア４３ｈがＲ１方向へ回転する。出力ギア４３ｈがＲ１方向へ回転すると、これに伴ってセクター歯車４４ａがＲ３方向に回動し、セクター歯車４４ａおよびリンク部材４４ｂによって押引部材４４ｃに対してＨ１方向に力が加わりドア５１が開く。

そして、ドア５１が自動で開いているときに、ドア５１の開度がロータリーエンコーダ２７によって検出され、制御回路３１においてドア５１の開度が検出される。制御回路３１においてドア５１が全開となったことが検出されると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を停止させるための停止信号と、電磁クラッチ４５の作動を停止させるための停止信号が出力され、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２および電磁クラッチ４５への電圧の印加が停止される。これにより、ドア５１の回動が停止され、電磁クラッチ４５が半接合状態となる。このとき、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力により、ドア５１が全開状態に保持される。

２．自動ドア閉動作
ドア５１が開いた状態で乗員によって自動閉扉ボタン１１ｂもしくは自動閉扉ボタン１２ｂが押し操作されると、この押し操作が閉扉ボタン操作検出器２３もしくは閉扉ボタン操作検出器２４によって検出され、閉扉ボタン操作検出器２３もしくは閉扉ボタン操作検出器２４から制御回路３１へ閉扉ボタン操作信号が出力される。制御回路３１では、閉扉ボタン操作検出器２３もしくは閉扉ボタン検出器２４から出力された閉扉ボタン操作信号が検出され、自動でドア５１を閉めるための要求操作（以下、自動ドア閉要求操作と言う）が行われたことが検出される。なお、上記自動ドア閉要求操作は、上述の自動閉扉ボタン１１ｂ，１２ｂを押し操作することに限られず、内側ドアハンドル１３もしくは外側ドアハンドル１４を引いた状態で所定開度だけドア５１が閉められること等であっても良い。

このようにして、自動ドア閉要求操作が行われると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を駆動させるための駆動信号と、電磁クラッチ４５を作動させるための励磁信号が出力され、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２および電磁クラッチ４５に所定の電圧が印加される。これにより、電磁クラッチ４５が作動して接合状態となり、ドア開閉用モータ４２の逆回転に伴って回転軸４３ｅおよび出力ギア４４ｈがＲ２方向へ回転する。出力ギア４３ｈがＲ２方向へ回転すると、これに伴ってセクター歯車４４ａがＲ４方向に回動し、セクター歯車４４ａおよびリンク部材４４ｂによって押引部材４４ｃに対してＨ２方向に力が加わりドア５１が閉まる。

そして、ドア５１が自動で閉まるときに、ドア５１の開度がロータリーエンコーダ２７によって検出され、制御回路３１においてドア５１の開度が検出される。制御回路３１においてドア５１が全閉となったことが検出されると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を停止させるための停止信号と、電磁クラッチ４５の作動を停止させるための停止信号が出力され、ドア５１の回動が停止される。このとき、ロック部材５２とストライカ部材５３が係合され、これにより、ドア５１が全閉状態に保持される。

３．手動ドア開動作
次に、図７を適宜参照しながらドア５１を手動で開ける場合の動作について説明する。
本実施形態に係る車両用ドア開閉装置１では、上記自動ドア開要求操作が行われる以外は、ドア５１を手動で開閉可能な状態にある。すなわち、電磁クラッチ４５は非作動状態（半接合状態）にあり、吸着板４５ｄは、バネ４５ｅによる弾性力のみによって回転板４５ｂに押し付けられた状態にある。そして、ドア５１が閉じている状態から、内側ドアハンドル１３のハンドルレバー１３ａもしくは外側ドアハンドル１４のハンドルレバー１４ａを引くと、ロック部材５２とストライカ部材５３の係合が解除され、乗員は手動操作によりドア５１を開けることができる。このとき、乗員がドア５１を開閉すると乗員はドア５１に適度な操作感（抵抗感）を感じることができる。また、手動操作の際においてドア５１を途中で離したときには、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力により、その任意の開度でドア５１が保持される。

そして、乗員がドア５１を手動で開けると、押引部材４４ｃ、リンク部材４４ｂを介してセクター歯車４４ａがＲ３方向へ回動し、出力ギア４３ｈ、回転軸４３ｅ、固定板４５ｃ、吸着板４５ｄがＲ１方向へ回動する。このとき、回転板４５ｂは、ドア開閉用モータ４２の停止に伴って停止状態となる。そして、セクター歯車４４ａの回動に伴ってロータリーエンコーダ２７から制御回路３１にパルス信号（Ａ相、Ｂ相）が出力され、制御回路３１においてドア５１の開閉方向が検出される（ステップＳ１）。続いて、制御回路３１においてパルス信号（Ａ相、Ｂ相）に基づいてドア５１の開閉方向が判断される（ステップＳ２）。

上記ステップＳ２の処理において、開方向であると判断された場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、上記パルス信号に基づき制御回路３１においてドア５１の開速度が検出される（ステップＳ３）。なお、上記ステップＳ２の処理において、ドア５１が停止していた場合には、一応、ドア５１が開方向であると判断し、ステップＳ３に移行する。そして、制御回路３１においてドア５１の開速度に応じたドア開閉用モータ４２の回転速度が決定される（ステップＳ４）。このとき、ドア５１の開速度が増加するに従ってドア開閉用モータ４２の回転速度も上昇するように設定される。また、このときのドア開閉用モータ４２の回転速度は、吸着板４５ｄの回転速度の方が回転板４５ｂの回転速度よりも若干上回るように設定される。なお、ドア５１の開速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなる。

そして、ドア開閉用モータ４２の回転速度に応じた駆動信号が駆動回路３２に出力され、駆動回路３２から所定の電圧がドア開閉用モータ４２に印加され回転速度が調節される（ステップＳ５）。このとき、ドア開閉用モータ４２が所定の回転速度で正方向に回転すると、ウォームホイール４３ｄと共に回転板４５ｂがＲ５方向に回転する。このようにして、ウォームホイール４３ｄと共に回転板４５ｂがＲ５方向に回転すると、ドア５１の手動開操作に伴って回転する吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの回転方向が一致し、さらに吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの回転速度差が小さくなるため、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力が低減される。

このとき、ドア開閉用モータ４２の回転速度は、乗員がドア５１を手動で開けるときに、乗員に対し適度な操作感を付与することができる程度に設定される。このように設定されると、ドア５１に対して重厚感、高級感を与えることができる。また、ドア５１の開速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなるので、手動操作の際にドア５１を途中で離した場合には、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力により、その任意の開度でドア５１が保持される。

そして、ドア５１の開度がロータリーエンコーダ２７からのパルス信号に基づいて検出され（ステップＳ６）、制御回路３１においてドア５１が全開となったことが判断される（ステップＳ７）。このとき、制御回路３１においてドア５１が全開ではないと判断された場合（ステップＳ７：ＮＯ）には、上記ステップＳ１の処理に戻り、上記ステップＳ１〜ステップＳ７の処理が繰り返し行われる。なお、ドア５１が手動で開けられている状態から閉められたときには、ステップＳ２の処理において閉方向であると判断され（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ９の処理に移行してドア開閉用モータ４２が停止される。その後、後述するステップＳ１１の処理に移行する。

一方、制御回路３１においてドア５１が全開であると判断された場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）には、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を停止させるための停止信号が出力される。これにより、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２への電圧の印加が停止され、ドア開閉用モータ４２の回転が停止される（ステップＳ８）。このとき、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力により、ドア５１は全開状態に保持される。

４．手動ドア閉動作
次に、図８を適宜参照しながらドア５１を手動で閉める場合の動作について説明する。
ドア５１が開いている状態から、乗員がドア５１を手動で閉めると、押引部材４４ｃ、リンク部材４４ｂを介してセクター歯車４４ａがＲ４方向へ回動し、出力ギア４３ｈ、回転軸４３ｅ、固定板４５ｃ、吸着板４５ｄがＲ２方向へ回動する。このとき、回転板４５ｂは、ドア開閉用モータ４２の停止に伴って停止状態となる。そして、セクター歯車４４ａの回動に伴ってロータリーエンコーダ２７から制御回路３１にパルス信号（Ａ相、Ｂ相）が出力され、制御回路３１においてドアの開閉方向が検出される（ステップＳ１１）。続いて、制御回路３１においてパルス信号（Ａ相、Ｂ相）に基づいてドア５１の開閉方向が判断される（ステップＳ１２）。

上記ステップＳ１２の処理において、閉方向であると判断された場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）には、上記パルス信号に基づき制御回路３１においてドアの閉速度が検出される（ステップＳ１３）。なお、上記ステップＳ１２の処理において、ドア５１が停止していた場合には、ドア５１が閉方向であると判断しても良い。そして、制御回路３１においてドア５１の閉速度に応じたドア開閉用モータ４２の回転速度が決定される（ステップＳ１４）。このとき、ドア５１の閉速度が増加するに従ってドア開閉用モータ４２の回転速度も上昇するように設定される。また、上述と同様に、このときのドア開閉用モータ４２の回転速度は、吸着板４５ｄの回転速度の方が回転板４５ｂの回転速度よりも若干上回るように設定される。なお、ドア５１の閉速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなる。

そして、ドア開閉用モータ４２の回転速度に応じた駆動信号が駆動回路３２に出力され、駆動回路３２から所定の電圧がドア開閉用モータ４２に印加され回転速度が調節される（ステップＳ１５）。このとき、ドア開閉用モータ４２が所定の回転速度で逆方向に回転すると、ウォームホイール４３ｄと共に回転板４５ｂがＲ６方向に回転する。このようにして、ウォームホイールと共に回転板４５ｂがＲ６方向に回転すると、ドア５１の手動閉操作に伴って回転する吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの回転方向が一致し、さらに吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの回転速度差が小さくなるため、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力が低減される。

このとき、ドア開閉用モータ４２の回転速度は、乗員がドア５１を手動で閉めるときに、乗員に対し適度な操作感を付与することができる程度に設定される。このように設定されると、ドア５１に対して重厚感、高級感を与えることができる。また、ドア５１の閉速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなるので、手動操作の際にドア５１を途中で離した場合には、電磁クラッチ４５の半接合状態における吸着板４５ｄと回転板４５ｂとの接合力により、その任意の開度でドア５１が保持される。

そして、ドア５１の開度がロータリーエンコーダ２７からのパルス信号に基づいて検出され（ステップＳ１６）、制御回路３１においてドア５１が全閉となったことが判断される（ステップＳ１７）。このとき、制御回路３１においてドア５１が全閉ではないと判断された場合（ステップＳ１７：ＮＯ）には、上記ステップＳ１１の処理に戻り、上記ステップＳ１１〜ステップＳ１７の処理が繰り返し行われる。なお、ドア５１が手動で閉められている状態から開けられたときには、ステップＳ１２の処理において開方向であると判断され（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ１９の処理に移行してドア開閉用モータ４２が停止される。その後、上述のステップＳ１の処理に移行する。

一方、制御回路３１においてドア５１が全閉であると判断された場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）には、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を停止させるための停止信号が出力される。これにより、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２への電圧の印加が停止され、ドア開閉用モータ４２の回転が停止される（ステップＳ１８）。このとき、ロック部材５２とストライカ部材５３が係合され、これにより、ドア５１が全閉状態に保持される。

以上詳述したように、本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１によれば、乗員による手動開閉時に電磁クラッチ４５を半接合状態にすることにより、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力をドア５１に対するドア保持力として作用させることが可能となるので、手動開閉時にドア５１を停止させたときには、当該保持力により、その任意の開度でドア５１を保持することが可能となる（すなわち無段階ドアチェック機能を付与できる）。

また、制御部３０は、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、回転板４５ｂが吸着板４５ｄの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることが可能であるので、例えば、乗員によるドア５１の手動開閉時に、ドア開閉用モータ４２を、回転板４５ｂが吸着板４５ｄの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることにより、回転板４５ｂと吸着板４５ｄとの回転速度差を小さくでき、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力を低減させることが可能となる。このように、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力を制御することにより、手動開閉時におけるドア５１の開閉方向および開閉速度に応じてドア５１に適度なドア操作力を作用させることが可能となるので、ドア操作における重厚感、高級感を向上させることが可能となる。

（第二実施形態）
図９乃至図１２は本発明の第二実施形態を示す図で、図９はドア開閉用モータおよび駆動力伝達機構の構成を示す図、図１０は図９のＢ−Ｂ線断面図、図１１はブレーキの構成を示す図、図１２は車両用ドア開閉装置の全体構成を示すブロック図である。
本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１は、上記第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１に備えられたドア開閉駆動部４０の駆動力伝達機構４３の代わりに遊星歯車機構からなる駆動力伝達機構１４３を備えたドア開閉駆動部１４０を搭載したものである。本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１において、駆動力伝達機構１４３以外の構成については、上記第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１と同一であるので、その説明は省略する。

本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１において、駆動力伝達機構１４３は、取付板１４３ａ、軸受１４３ｂ、回転軸１４３ｃ、ウォームホイール１４３ｄ、内歯歯車１４３ｅ、太陽歯車１４３ｆ、中間歯車１４３ｇ、遊星歯車１４３ｈ、ブレーキ１４５、ロータリーダンパ１４６、不図示のケース等を有して構成されている。取付板１４３ａは、ドア５１に固定され、取付板１４３ａの中央には、軸受１４３ｂが配設されている。軸受１４３ｂには、回転軸１４３ｃが回転自在に軸支され、回転軸１４３ｃには、ウォームホイール１４３ｄが固設されている。

内歯歯車１４３ｅは、軸受１４３ｉを介して回転軸１４３ｃに固定されており、回転軸１４３ｃに対して回転自在となっている。内歯歯車１４３ｅの内側には、内側ギアが形成されており、この内側ギアには、遊星歯車１４３ｈが歯合されている。また、内歯歯車１４３ｅの外周には、外側ギアが形成されており、この外側ギアは、後述するブレーキ１４５に形成されたストッパギア１４５ｅに歯合される。太陽歯車１４３ｆは、回転軸１４３ｃに固設されており、回転軸１４３ｃと共に回転する。

中間歯車１４３ｇは、軸受１４３ｊを介して回転軸１４３ｃに固定されており、回転軸１４３ｃに対して回転自在となっている。また、中間歯車１４３ｇには、上記セクター歯車４４ａが歯合される。中間歯車１４３ｇの裏面には、回転軸１４３ｃを中心として周方向にピン１４３ｋが配設（３箇所）されており、このピン１４３ｋには、軸受１４３ｌを介して遊星歯車１４３ｈ（合計３個）がそれぞれ固定されている。この遊星歯車１４３ｈは、太陽歯車１４３ｆにそれぞれ歯合されている。

ブレーキ１４５は、内歯歯車１４３ｅの回転を阻止するためのものであり、ブレーキモータ１４５ａ、ウォームギア１４５ｂ、ウォームホイール１４５ｃ、連結棒１４５ｄ、ストッパギア１４５ｅを有して構成されている。ブレーキモータ１４５ａの出力軸には、ウォームギア１４５ｂが配設され、ウォームギア１４５ｂにはウォームホイール１４５ｃが歯合されている。ウォームホイール１４５ｃには、連結棒１４５ｄが配設され、連結棒１４５ｄには、ストッパギア１４５ｅが配設されている。

そして、ブレーキ１４５は、ブレーキモータ１４５ａによってストッパギア１４５ｅをＲ７方向に移動させ、ストッパギア１４５ｅを内歯歯車１４３ｅの外側ギアに歯合させることによって、内歯歯車１４３ｅの回転を阻止する構成となっている。ロータリーダンパ１４６は、手動操作時にドア５１に対して操作感（抵抗感）を付与すると共にドア５１を任意の開度で保持可能にするためのもので、歯車１４６ａと、回転軸１４６ｂと、ダンパ本体１４６ｃを有して構成されている。歯車１４６ａは、回転軸１４６ｂに固設されると共に、中間歯車１４３ｇに歯合されている。ダンパ本体１４６ｃは、回転軸１４６ｂの回転方向に抵抗力を発生する。このときの抵抗力は、手動操作時にドア５１に対して操作感（抵抗感）を付与すると共にドア５１を任意の開度で保持可能な程度に設定されている。このように、本実施形態の車両用ドア開閉装置１０１は、上記駆動力伝達機構１４３により、手動操作時に任意の開度でドア５１を保持可能な無段階ドアチェック機能を備える。

なお、制御部３０は、上記第一実施形態に係る構成と同一であるが、本発明の第二実施形態では、乗員による手動開閉時に、ブレーキ１４５を非作動状態として内歯歯車１４３ｅの回転を許容すると共に、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ４２を、太陽歯車１４３ｆが中間歯車１４３ｇの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させる構成である。

次に、本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１の動作について説明する。
１．自動ドア開動作
自動開扉ボタン１１ａもしくは自動開扉ボタン１２ａが押し操作されることによって自動ドア開要求操作が行われると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を駆動させるための駆動信号と、ブレーキモータ１４５ａを作動させるための駆動信号が出力され、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２およびブレーキモータ１４５ａに所定の電圧が印加される。これにより、ブレーキ１４５が作動し、ストッパギア１４５ｅが内歯歯車１４３ｅに歯合されて、内歯歯車１４３ｅの回転が阻止される。この状態でドア開閉用モータ４２が正方向に回転すると、ウォームホイール１４３ｄと共に太陽歯車１４３ｆが回転し、遊星歯車１４３ｈが太陽歯車１４３ｆの回りを遊星回転運動する。

このようにして、遊星歯車１４３ｈが太陽歯車１４３ｆの回りを遊星回転運動すると、中間歯車１４３ｇがＲ８方向へ回転する。中間歯車１４３ｇがＲ８方向へ回転すると、これに伴ってセクター歯車４４ａがＲ３方向に回動し、セクター歯車４４ａおよびリンク部材４４ｂによって押引部材４４ｃに対してＨ１方向に力が加わってドア５１が開く。そして、制御回路３１においてドア５１が全開となったことが検出されると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２およびブレーキモータ１４５ａを停止させるための停止信号が出力され、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２およびブレーキモータ１４５ａへの電圧の印加が停止される。これにより、ドア５１の回動が停止され、ロータリーダンパ１４６の抵抗力により、ドア５１が全開状態に保持される。

２．自動ドア閉動作
自動閉扉ボタン１１ｂもしくは自動閉扉ボタン１２ｂが押し操作されると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を駆動させるための駆動信号と、ブレーキモータ１４５ａを作動させるための駆動信号が出力され、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２およびブレーキモータ１４５ａに所定の電圧が印加される。これにより、ブレーキ１４５が作動し、ドア開閉用モータ４２の逆方向に伴ってウォームホイール１４３ｄと共に太陽歯車１４３ｆが上記と逆方向に回転し、遊星歯車１４３ｈが太陽歯車１４３ｆの回りを上記と逆方向に遊星回転運動する。

このようにして、遊星歯車１４３ｈが太陽歯車１４３ｆの回りを遊星回転運動すると、中間歯車がＲ９方向へ回転する。中間歯車がＲ９方向へ回転すると、これに伴ってセクター歯車４４ａがＲ４方向に回動し、セクター歯車４４ａおよびリンク部材４４ｂによって押引部材４４ｃに対してＨ２方向に力が加わってドア５１が閉まる。そして、制御回路３１においてドア５１が全閉となったことが検出されると、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２およびブレーキモータ１４５ａを停止させるための停止信号が出力され、ドア５１の回動が停止される。このとき、ロック部材５２とストライカ部材５３が係合され、これにより、ドア５１が全閉状態に保持される。

３．手動ドア開動作
次に、図７を適宜参照しながらドア５１を手動で開ける場合の動作について説明する。
本実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１では、上記自動ドア開要求操作が行われる以外は、ドア５１を手動で開閉可能な状態にある。すなわち、ブレーキ１４５は非作動状態にあり、これにより、内歯歯車１４３ｅの回転が許容され、ドア開閉用モータ４２によって回転される太陽歯車１４３ｆとドア開閉機構４４に接続される中間歯車１４３ｇとの接続状態が解除される。そして、ドア５１が閉じている状態から、内側ドアハンドル１３のハンドルレバー１３ａもしくは外側ドアハンドル１４のハンドルレバー１４ａを引くと、ロック部材５２とストライカ部材５３の係合が解除され、乗員は手動操作によりドア５１を開けることができる。このとき、ロータリーダンパ１４６の抵抗力により、乗員がドア５１を開閉すると乗員はドア５１に適度な操作感（抵抗感）を感じることができる。また、手動操作の際においてドア５１を途中で離したときには、ロータリーダンパ１４６の抵抗力により、その任意の開度でドア５１が保持される。

そして、乗員がドア５１を手動で開けると、押引部材４４ｃ、リンク部材４４ｂを介してセクター歯車４４ａがＲ３方向へ回動し、中間歯車１４３ｇがＲ８方向へ回動する。このとき、太陽歯車１４３ｆは、ドア開閉用モータ４２の停止に伴って停止状態となる。そして、セクター歯車４４ａの回動に伴ってロータリーエンコーダ２７から制御回路３１にパルス信号（Ａ相、Ｂ相）が出力され、制御回路３１においてドアの開閉方向が検出される（ステップＳ１）。その後、制御回路３１においてドアの開閉方向が判断され（ステップＳ２）、開方向であると判断された場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、上記パルス信号に基づき制御回路３１においてドアの開速度が検出される（ステップＳ３）。

そして、制御回路３１においてドアの開速度に応じたドア開閉用モータ４２の回転速度が決定される。このとき、ドア５１の開速度が増加するに従ってドア開閉用モータ４２の回転速度も上昇するように設定される。また、このときのドア開閉用モータ４２の回転速度は、中間歯車１４３ｇの回転速度（遊星歯車１４３ｈの遊星回転運動速度）の方が太陽歯車１４３ｆの回転速度よりも若干上回るように設定される。なお、ドア５１の開速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなる。

そして、ドア開閉用モータ４２の回転速度に応じた駆動信号が駆動回路３２に出力され、駆動回路３２から所定の電圧がドア開閉用モータ４２に印加され回転速度が調節される（ステップＳ４）。このとき、ドア開閉用モータ４２が正方向に回転すると、ドア５１の手動開操作に伴って回転する中間歯車１４３ｇの回転方向（遊星歯車１４３ｈの遊星回転運動方向）と太陽歯車１４３ｆの回転方向が一致し、これによって、中間歯車１４３ｇに作用するロータリーダンパ１４６の抵抗力とドア開閉用モータ４２の回転力が相殺され、結果として、中間歯車１４３ｇに作用するロータリーダンパ１４６の抵抗力が低減される。

このとき、ドア開閉用モータ４２の回転速度は、乗員がドア５１を手動で開けるときに、乗員に対し適度な操作感を付与することができる程度に設定される。このように設定されると、ドア５１に対して重厚感、高級感を与えることができる。また、ドア５１の開速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなるので、手動操作の際にドア５１を途中で離した場合には、ロータリーダンパ１４６の抵抗力により、その任意の開度でドア５１が保持される。

そして、ドア５１の開度がロータリーエンコーダ２７によって検出され、制御回路３１においてドア５１が全開となったことが判断される（ステップＳ５）。制御回路３１においてドア５１が全開であると判断された場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）には、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を停止させるための停止信号が出力される。これにより、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２への電圧の印加が停止され、ドア開閉用モータ４２の回転が停止される（ステップＳ６）。このとき、ロータリーダンパ１４６の抵抗力により、ドア５１は全開状態に保持される。

４．手動ドア閉動作
次に、図８を適宜参照しながらドア５１を手動で開ける場合の動作について説明する。
ドア５１が開いている状態から、乗員がドア５１を手動で閉めると、押引部材４４ｃ、リンク部材４４ｂを介してセクター歯車４４ａがＲ４方向へ回動し、中間歯車がＲ９方向へ回動する。このとき、太陽歯車１４３ｆは、ドア開閉用モータ４２の停止に伴って停止状態となる。そして、セクター歯車４４ａの回動に伴ってロータリーエンコーダ２７から制御回路３１にパルス信号（Ａ相、Ｂ相）が出力され、制御回路３１においてドア５１の開閉方向が検出される（ステップＳ１１）。そして、制御回路３１においてドア５１の開閉方向を判断し（ステップＳ１２）、閉方向であると判断された場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）には、上記パルス信号に基づき制御回路３１においてドア５１の閉速度が検出される（ステップＳ１３）。

そして、制御回路３１においてドアの閉速度に応じたドア開閉用モータ４２の回転速度が決定される。このとき、ドア５１の閉速度が増加するに従ってドア開閉用モータ４２の回転速度も上昇するように設定される。また、このときのドア開閉用モータ４２の回転速度は、中間歯車１４３ｇの回転速度（遊星歯車１４３ｈの遊星回転運動速度）の方が太陽歯車１４３ｆの回転速度よりも若干上回るように設定される。なお、ドア５１の閉速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなる。

そして、ドア開閉用モータ４２の回転速度に応じた駆動信号が駆動回路３２に出力され、駆動回路３２から所定の電圧がドア開閉用モータ４２に印加され回転速度が調節される（ステップＳ１４）。このとき、ドア開閉用モータ４２が逆方向に回転すると、ドア５１の手動開操作に伴って回転する中間歯車１４３ｇの回転方向（遊星歯車１４３ｈの遊星回転運動方向）と太陽歯車１４３ｆの回転方向が一致し、これによって、中間歯車１４３ｇに作用するロータリーダンパ１４６の抵抗力とドア開閉用モータ４２の回転力が相殺され、結果として、中間歯車１４３ｇに作用するロータリーダンパ１４６の抵抗力が低減される。

このとき、ドア開閉用モータ４２の回転速度は、乗員がドア５１を手動で閉めるときに、乗員に対し適度な操作感を付与することができる程度に設定される。このように設定されると、ドア５１に対して重厚感、高級感を与えることができる。また、ドア５１の閉速度がゼロである場合には、ドア開閉用モータ４２の回転速度もゼロとなるので、手動操作の際にドア５１を途中で離した場合には、ロータリーダンパ１４６の抵抗力により、その任意の開度でドア５１が保持される。

そして、ドア５１の開度がロータリーエンコーダ２７によって検出され、制御回路３１においてドア５１が全閉となったことが判断される（ステップＳ１５）。制御回路３１においてドア５１が全閉であると判断された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、制御回路３１から駆動回路３２へドア開閉用モータ４２を停止させるための停止信号が出力される。これにより、駆動回路３２からドア開閉用モータ４２への電圧の印加が停止され、ドア開閉用モータ４２の回転が停止される（ステップＳ１６）。このとき、ロック部材５２とストライカ部材５３が係合され、これにより、ドア５１が全閉状態に保持される。

上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（イ）本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１によれば、乗員による手動開閉時に電磁クラッチ４５を半接合状態にすることにより、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力をドア５１に対するドア保持力として作用させることが可能となるので、手動開閉時にドア５１を停止させたときには、当該保持力により、その任意の開度でドア５１を保持することが可能となる（すなわち無段階ドアチェック機能を付与できる）。

（ロ）また、本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１によれば、制御部３０は、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、回転板４５ｂが吸着板４５ｄの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることが可能であるので、例えば、乗員によるドア５１の手動開閉時に、ドア開閉用モータ４２を、回転板４５ｂが吸着板４５ｄの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることにより、回転板４５ｂと吸着板４５ｄとの回転速度差を小さくでき、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力を低減させることが可能となる。このように、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力を制御することにより、手動開閉時におけるドア５１の開閉方向および開閉速度に応じてドア５１に適度なドア操作力を作用させることが可能となるので、ドア操作における重厚感、高級感を向上させることが可能となる。

（ハ）本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１によれば、乗員による手動開閉時にブレーキ１４５を非作動状態として内歯歯車１４３ｅの回転を許容することにより、ドア開閉用モータ４２によって回転される太陽歯車１４３ｆとドア開閉機構４４に接続される中間歯車１４３ｇとの接続状態を解除でき、且つ、中間歯車１４３ｇにロータリーダンパ１４６の抵抗力が作用する状態とすることができる。このように、ドア開閉機構４４に接続される中間歯車１４３ｇにロータリーダンパ１４６の抵抗力が作用する状態とすることにより、このロータリーダンパ１４６の抵抗力をドア５１に対するドア保持力として作用させることが可能となるので、手動開閉時にドア５１を停止させたときには、当該保持力により、その任意の開度でドア５１を保持することが可能となる（すなわち無段階ドアチェック機能を付与できる）。

（ニ）また、本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１によれば、制御部３０は、乗員による手動開閉時に、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、ドア開閉用モータ４２を、太陽歯車１４３ｆが中間歯車１４３ｇの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることが可能であるので、例えば、乗員によるドア５１の手動開閉時に、ドア開閉用モータ４２を、太陽歯車１４３ｆが中間歯車１４３ｇの回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転させることにより、ロータリーダンパ１４６における抵抗力を低減させることが可能となる。このように、ドア５１の開閉方向および開閉速度に応じて、ロータリーダンパ１４６における抵抗力を制御することにより、手動開閉時におけるドア５１の開閉方向および開閉速度に応じてドア５１に適度なドア操作力を作用させることが可能となるので、ドア操作における重厚感、高級感を向上させることが可能となる。

なお、本発明の実施の形態は、以下のように改変することができる。
（１）上記実施形態に係る車両用ドア開閉装置１では、手動開閉時にドア５１を任意の開度で保持可能であった（すなわち無段階ドアチェック機能を備えていた）が、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、ドア開閉用モータ４２を断続的に制御することより、段階的ドアチェック機能を付与しても良い。このとき、ドア開閉用モータ４２を制御することにより、１段階、２段階、３段階等に自在に設定ことが可能である。また、ドアチェックする開度も自由に設定することが可能である。

（２）上記第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置１では、手動開閉時にドア開閉用モータ４２を回転制御することにより、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力を低減させていたが、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、手動開閉時にドア開閉用モータ４２を回転制御する代わりに、電磁石４５ａの磁力を制御することにより、電磁クラッチ４５の半接合状態における接合力が制御される構成であっても良い。

（３）上記第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１では、手動開閉時にドア開閉用モータ４２を回転制御することにより、ロータリーダンパ１４６の抵抗力を低減させていたが、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、手動開閉時にドア開閉用モータ４２を回転制御する代わりに、ロータリーダンパ１４６をマグネットダンパにより構成し、このロータリーダンパ１４６の磁力を制御することにより、ロータリーダンパ１４６の抵抗力が制御される構成であっても良い。

（４）上記第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置１０１では、駆動力伝達機構１４３に遊星歯車機構が用いられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他にも、差動ギア機構が用いられていても良い。

（５）上記実施形態では、ドア５１が前部座席用であるように説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他にも、ドア５１は後部座席用であっても良い。

本実施形態に係る車両用ドア開閉装置の構成を示す図である。 本発明の第一実施形態に係るドア開閉用モータおよび駆動力伝達機構の構成を示す図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の第一実施形態に係るドア開閉機構の構成を示す図である。 図４に示すドア開閉機構が作動した状態を示す図である。 本発明の第一実施形態に係る車両用ドア開閉装置の全体構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る車両用ドア開閉装置の動作（ドア手動開動作）を示す図である。 本実施形態に係る車両用ドア開閉装置の動作（ドア手動閉動作）を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るドア開閉用モータおよび駆動力伝達機構の構成を示す図である。 図９のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の第二実施形態に係るブレーキの構成を示す図である。 本発明の第二実施形態に係る車両用ドア開閉装置の全体構成を示すブロック図である。

符号の説明

１，１０１ 車両用ドア開閉装置、１０ 操作部、１１ 内側操作ボタン、１１ａ，１２ａ 自動開扉ボタン、１１ｂ，１２ｂ 自動閉扉ボタン、１２ 外側操作ボタン、１３ 内側ドアハンドル、１３ａ，１４ａ ハンドルレバー、１４ 外側ドアハンドル、２０ 検出部、２１，２２ 開扉ボタン操作検出器、２３，２４ 閉扉ボタン操作検出器、２５，２６ ドアハンドル操作検出器、２７ ロータリーエンコーダ、３０ 制御部、３１ 制御回路、３２ 駆動回路、４０，１４０ ドア開閉駆動部、４１ ドアロック解除用モータ、４２ ドア開閉用モータ、４２ａ 回転軸、４２ｂ ウォームギア、４３ 駆動力伝達機構、４３ａ 取付板、４３ｂ 軸受、４３ｃ 回転軸、４３ｄ ウォームホイール、４３ｅ 回転軸、４３ｆ ケース、４３ｇ 軸受、４３ｈ 出力ギア、４４ ドア開閉機構、４４ａ セクター歯車、４４ｂ リンク部材、４４ｃ 押引部材、４４ｄ，４４ｅ 自在継手、４４ｆ 円弧部、４４ｇ 回動軸、４４ｈ 出力ギア、４５ 上記電磁クラッチ、４５ａ 電磁石、４５ｂ 回転板、４５ｃ 固定板、４５ｄ 吸着板、４５ｅ バネ、４５ｆ ヨーク、４５ｇ コイル、４５ 電磁クラッチ、５０ 車両、５１ ドア、５１ａ 空間部、５２ ロック部材、５３ ストライカ部材、５４ ヒンジ機構、５５，５６ ドアヒンジ、１４３ 駆動力伝達機構、１４３ａ 取付板、１４３ｂ 軸受、１４３ｃ 回転軸、１４３ｄ ウォームホイール、１４３ｅ 内歯歯車、１４３ｆ 太陽歯車、１４３ｇ 中間歯車、１４３ｈ 遊星歯車、１４３ｉ 軸受、１４３ｊ 軸受、１４３ｋ ピン、１４３ｌ 軸受、１４５ ブレーキ、１４５ａ ブレーキモータ、１４５ｂ ウォームギア、１４５ｃ ウォームホイール、１４５ｄ 連結棒、１４５ｅ ストッパギア、１４６ ロータリーダンパ、１４６ａ 歯車、１４６ｂ 回転軸、１４６ｃ ダンパ本体

Claims (4)

1. 車両に設けられたドアを手動と自動とに切り替えて開閉させる車両用ドア開閉装置において、
   自動開閉時に前記ドアに対して開閉力を付与すると共に、乗員による手動開閉時にドア保持力を発生し前記ドアを任意の開度で保持可能なドア開閉駆動手段と、
   該ドア開閉駆動手段を制御する制御手段と、
   前記ドアの開閉方向および開閉速度を検出し、当該ドア開閉状況に応じたドア開閉状況検出信号を前記制御手段へ出力するドア開閉状況検出手段と、を備え、
   前記制御手段は、乗員による手動開閉時に、前記ドア開閉状況検出手段から出力されたドア開閉状況検出信号に基づいて前記ドアの開閉方向および開閉速度を検出すると共に、当該ドアの開閉方向および開閉速度に応じて前記ドア開閉駆動手段のドア保持力を制御することを特徴とする車両用ドア開閉装置。
2. 前記ドア開閉駆動手段は、前記ドアを開閉させるための駆動力を発生するドア開閉用モータと、前記ドアを開閉させるドア開閉機構と、前記ドア開閉用モータと前記ドア開閉機構との間に配設された電磁クラッチ機構と、を有して構成され、
   該電磁クラッチ機構は、接合状態と半接合状態とに切り替え可能に構成されると共に、前記ドア開閉機構の動作によって回転される第一の回転板と、前記ドア開閉用モータの回転によって回転される第二の回転板とを備え、前記第一の回転板と前記第二の回転板とが接合状態にあるときに前記ドア開閉用モータの駆動力を前記ドア開閉機構に伝達し、前記第一の回転板と前記第二の回転板とが半接合状態にあるときに前記第一の回転板を前記第二の回転板に摺接させることにより前記ドア開閉用モータと前記ドア開閉機構との間に前記接合状態のときよりも弱い接合力を発生し、
   前記制御手段は、乗員による手動開閉時に、前記電磁クラッチ機構を半接合状態にすると共に、前記ドアの開閉方向および開閉速度に応じて、前記ドア開閉用モータを、前記第二の回転板が前記第一の回転板の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転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装置。
3. 前記ドア開閉駆動手段は、前記ドアを開閉させるための駆動力を発生するドア開閉用モータと、前記ドアを開閉させるドア開閉機構と、前記ドア開閉用モータと前記ドア開閉機構との間に配設された遊星歯車機構と、を有して構成され、
   該遊星歯車機構は、複数の遊星歯車と、該複数の遊星歯車を保持すると共に前記ドア開閉機構の動作によって回転される中間歯車と、該中間歯車に歯合され抵抗力を発生するダンパと、前記複数の遊星歯車の内側で該複数の遊星歯車に歯合されると共に前記ドア開閉用モータにより回転される太陽歯車と、前記複数の遊星歯車の外側で該複数の遊星歯車に歯合される内歯歯車と、該内歯歯車の回転を阻止するブレーキと、を備え、
   前記制御手段は、乗員による手動開閉時に、前記ブレーキを非作動状態として内歯歯車の回転を許容すると共に、前記ドアの開閉方向および開閉速度に応じて、前記ドア開閉用モータを、前記太陽歯車が前記中間歯車の回転方向と同一方向に回転するようにアシスト回転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装置。
4. 前記制御手段は、手動開閉時に前記ドアの開閉速度が増加するに従って、前記ドア開閉用モータのアシスト回転速度を上昇させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の車両用ドア開閉装置。

Images