JP2009108605A - 車両用開閉体制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉体の停止位置に関係なく、該開閉体の開閉操作を検出することができ、操作方向に応じた前記開閉体の自動開閉作動を開始することができる車両用開閉体制御装置を提供する。
【解決手段】車体２に形成された開口部２ａを開閉するバックドア１を開閉駆動する駆動ユニット４を駆動制御する。車体２とバックドア１とを連結するブラケット５に設けられ、バックドア１への開閉操作を検出する歪ゲージ１０を備え、歪ゲージ１０の検出値によりバックドア１の開操作又は閉操作を判断して、駆動ユニット４によりバックドア１を開作動又は閉作動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用開閉体制御装置に関するものである。

従来、車両用開閉体制御装置として種々のものが提案されている（例えば特許文献１、２など）。例えば特許文献１の車両用開閉体制御装置では、自動開閉できるスライドドアをドア操作によって動かした場合、ドアの開閉速度を検出する速度センサによりドアの動きを検出し、電磁クラッチ及び駆動モータに通電することによってパワー作動に移行する。

また、例えば特許文献２の車両用開閉体制御装置では、ドアハンドルに設置された操作力センサによりドア開閉するための操作力を検出し、その操作力に応じてドア開閉動作をアシストする。
特開平９−１２５８２０号公報 特開２００１−２４６９３６号公報

ところで、特許文献１では、ドアの開閉速度を検出する速度センサによりドアの動きを検出し、電磁クラッチ及び駆動モータに通電するため、坂道等においてドアの自重によりドアが勝手に動いてしまうことを防止すべく、全閉位置と全開位置との間でクラッチを接合させてドアを停止させている状況では、この状況からドア操作を行うことができず、従ってドアの開閉速度が速度センサによって検出されることがなく、パワー作動に移行させることは困難である。

特許文献２では、ドアハンドルの操作力を検出し、その操作力に応じてドア開閉動作をアシストするというものであるため、ドアハンドル以外の部分でドアを操作しようとした場合はその操作力を検出することができない。そのため、例えばバックドアのように、ドアが開くとドアハンドルに手が届かなくなるものの場合は、ドアの途中停止状態からドアハンドルを操作することができず、従ってドア開閉動作をアシストすることもできない。

本発明の目的は、開閉体の停止位置に関係なく、該開閉体の開閉操作を検出することができ、操作方向に応じた前記開閉体の自動開閉作動を開始することができる車両用開閉体制御装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、車体に形成された開口部を開閉する開閉体を開閉駆動する駆動手段を駆動制御する車両用開閉体制御装置において、前記車体と前記開閉体とを連結する連結部に設けられ、前記開閉体への開閉操作を検出するセンサを備え、前記センサの検出値により前記開閉体の開操作又は閉操作を判断して、前記駆動手段により前記開閉体を開作動又は閉作動することを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用開閉体制御装置において、前記連結部は、前記駆動手段を前記車体若しくは前記開閉体に取り付けるブラケット又は、駆動力伝達用の駆動ケーブル及び駆動ベルトのいずれか一方の保持装置若しくは案内装置であることを要旨とする。

上記各構成によれば、前記開閉体への開閉操作を検出するセンサを備えているため、例えば前記開閉体が全閉位置及び全開位置の中間の位置（開閉ストロークの途中）で停止している場合であっても、当該開閉操作を検出できる。また、前記センサは、前記車体と前記開閉体とを連結する連結部に設けられているため、前記開閉体を開閉操作すべく任意の部位に力を加えれば、前記連結部において当該開閉操作を検出することができる。更に、前記センサの検出値により前記開閉体の開操作又は閉操作を判断して、前記駆動手段により前記開閉体を開作動又は閉作動することができ、操作方向に応じた前記開閉体の自動開閉作動を開始することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両用開閉体制御装置において、前記センサは、前記駆動手段及び前記開閉体を連絡する前記駆動ケーブルを保持するフロント側ブラケット及びリア側ブラケットにそれぞれ設けられた歪ゲージからなることを要旨とする。

同構成によれば、前記センサとして極めて簡易な構造を有する歪ゲージにて、開閉操作を検出することができる。また、前記センサ（歪ゲージ）は、フロント側ブラケット及びリア側ブラケットにそれぞれ設けられていることで、開閉方向に応じて前記駆動ケーブルの一つの端部にしか張力が発生しない、即ちフロント側ブラケット及びリア側ブラケットのいずれか一方にしか歪が発生しない場合であっても、開閉操作の両方を検出することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用開閉体制御装置において、前記センサの検出値を閾値により濾過後、前記開閉体の開操作又は閉操作を判断することを要旨とする。

同構成によれば、前記センサの検出値を閾値により濾過した後の安定（収束）した前記検出値に基づいて、前記開閉体の開操作又は閉操作をより正確に判断することができる。
請求項５に記載の発明は、前記センサの検出値を閾値により濾過した直後の前記検出値を基準値とし、開閉方向の各々における前記基準値に対するその後の検出値の変化量を算出して、前記開閉体の開操作又は閉操作を判断し、前記駆動手段により前記開閉体を開作動又は閉作動することを要旨とする。

同構成によれば、前記センサの検出値を閾値により濾過した直後の安定（収束）した前記検出値を基準値とし、開閉方向の各々における前記基準値に対するその後の検出値の変化量を算出することで、前記開閉体の開操作又は閉操作をより正確に判断することができる。

本発明では、開閉体の停止位置に関係なく、該開閉体の開閉操作を検出することができ、操作方向に応じた前記開閉体の自動開閉作動を開始することができる車両用開閉体制御装置を提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態について図面に従って説明する。
図１は、開閉体の一例としてのバックドア（テールゲート）１及びその周辺構造を概略的に示す斜視図である。同図に示されるように、車体２の後部には開口部２ａが形成されるとともに、該開口部２ａの上部に設けられたドアヒンジ（図示略）を介してバックドア１が開閉自在に取着され、更に該バックドア１は、ガスダンパ３によって支持される。なお、バックドア１は、車体２（開口部２ａ）の上縁に設置されたドアヒンジを中心に上方に押し上げられる態様で開放されるもので、ガスダンパ３は、そのガス反力にてこのときのバックドア１の押し上げを助勢する。

また、車体２（インナーパネル）の後部には、駆動手段としての駆動ユニット４が、例えば金属板からなる連結部としてのブラケット５を介して設置されている。図２に示すように、この駆動ユニット４は、電動モータ６を備えるとともに、該電動モータ６の回転軸は、減速機構７を介して長尺状のアーム部材８に駆動連結される。さらに、アーム部材８の先端は、棒状のロッド９の一端に回転自在に連結されるとともに、該ロッド９の他端は、前記バックドア１に回転自在に連結される。従って、前記電動モータ６（回転軸）を回転させると、該電動モータ６の回転が減速機構７を介して減速されてアーム部材８に伝達され、該アーム部材８の回動に伴いロッド９が押し引きされることで前記バックドア１が開方向又は閉方向に駆動される。そして、バックドア１は、最大限の開放状態となる全開位置から、完全に閉鎖状態となる全閉位置近傍までの間を移動する。

なお、前記ロッド９の他端は、前記バックドア１に対しその回動中心（ドアヒンジ）寄りで該バックドア１に連結されている（図１参照）。従って、前記駆動ユニット４及びブラケット５等には、前記バックドア１の開作動又は閉作動に伴い、てこの作用で操作力に比して著しく大きな荷重（例えば１０倍の荷重）が加わるようになっている。

一方、図２に示すように、前記ブラケット５は、前記車体２に取着される平板状の車体側取付面５ａを有するとともに、該取付面５ａの駆動ユニット４側で前記アーム部材８の回動軸方向（図２において紙面に直交する手前側）に起立する段差５ｂを有し、更に該段差５ｂの先端から駆動ユニット４側に屈曲して該駆動ユニット４に取着される平板状の駆動ユニット側取付面５ｃを有する。ブラケット５の駆動ユニット側取付面５ｃは、前記電動モータ６近傍に配置された締結部５ｄ及び前記アーム部材８の基端部近傍に配置された締結部５ｅにおいて、適宜の締結具（ボルト−ナットなど）にて前記駆動ユニット４に結合されている。これら締結部５ｄ，５ｅを結ぶ直線は、前記段差５ｂと概ね平行に延びており、該直線を挟んで前記取付面５ａの反対側に前記駆動ユニット４の略全体が配置されるようになっている。

この構造において、前記バックドア１に対し利用者により外部から開操作又は閉操作がなされると、前記ブラケット５には、前記段差５ｂにおいて操作方向に応じた極性を有する歪が発生することが確認されている。本実施形態では、段差５ｂに発生した歪を検出すべく、該段差５ｂにセンサとしての歪ゲージ１０が貼着されている。この段差５ｂ上の歪ゲージ１０は、前記締結部５ｄ，５ｅの略中央部の近傍に配置されている。これは、歪ゲージ１０が、開閉操作の両方の力をバランスよく検出できるようにするためである。

すなわち、図３に模式的に示したように、バックドア１を押し上げる側である開操作が外部からなされた場合、前記段差５ｂには、歪ゲージ１０を圧縮する側で支配的となる歪が発生するとともに、その歪が該歪ゲージ１０において電気信号に変換される。また、バックドア１を押し下げる側である閉操作が外部からなされた場合、前記段差５ｂには、歪ゲージ１０を伸長する側で支配的となる歪が発生するとともに、該歪ゲージ１０において歪が電気信号に変換される。該歪ゲージ１０は、その歪が該歪ゲージ１０において電気信号に変換される。これにより、外部から開閉方向のそれぞれの操作が歪ゲージ１０にて検出される。

なお、バックドア１には、全閉位置及びその近傍にあるときに該バックドア１を外部から開操作するためのドアハンドル１１が設けられている。また、バックドア１の先端部には、いわゆる半ドア状態において車体２側に設置されたストライカ（図示略）を引き込んで前記バックドア１を全閉位置まで閉駆動する周知のクローザ装置１２が設けられている。

次に、本実施形態の電気的な構成について図４のブロック図に基づき説明する。同図に示されるように、前記駆動ユニット４は、前記電動モータ６に加えて、該電動モータ６と減速機構７の出力軸（アーム部材８）との動力伝達を断接する電磁クラッチ１３及び前記電動モータ６の回転角度、即ちバックドア１の開閉位置を検出するポジションセンサ１４を備える。そして、前記駆動ユニット４の電動モータ６、電磁クラッチ１３及びポジションセンサ１４、並びに前記ブラケット５に貼着された歪ゲージ１０は、ＥＣＵ（電子制御装置）１６に電気的に接続されるとともに、該ＥＣＵ１６は、例えば運転席に設けられた開閉スイッチ１７に電気的に接続されている。このＥＣＵ１６は、デジタルコンピュータを主体に構成されており、その演算処理に係る各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、各種データ（演算処理結果等）を一時記憶するＲＡＭ、タイマ等の機能を一体的に有するものである。ＥＣＵ１６は、歪ゲージ１０、ポジションセンサ１４及び開閉スイッチ１７の検出結果に基づいて、前記電動モータ６及び電磁クラッチ１３を駆動制御し、前記バックドア１を開閉制御する。

ここで、ＥＣＵ１６によるバックドア１の開閉制御態様について説明する。バックドア１が任意の開閉位置で停止しており、且つ、前記バックドア１の開閉位置を保持すべく、前記駆動ユニット４に対してアーム部材８を拘束するために前記電磁クラッチ１３が接続状態にあるものとする。このとき、利用者によりバックドア１の任意の部位にその開操作又は閉操作をするための外部からの操作力が入力されると、該バックドア１からロッド９、アーム部材８、駆動ユニット４、ブラケット５及び車体２（インナーパネル）の順に力が伝達される。このとき、前記ブラケット５の段差５ｂに貼着された歪ゲージ１０に歪が発生して、該歪ゲージ１０において歪が電気信号に変換される。前記歪ゲージ１０は、この電気信号を操作方向に応じた極性を有する検出値としてＥＣＵ１６に出力する。ＥＣＵ１６は、この検出値に基づいて前記電磁クラッチ１３を接続する（接続状態を維持する）とともに、操作方向に応じた回転方向で前記電動モータ６を回転駆動する。これにより、操作方向に応じたバックドア１の自動開閉作動が開始される。そして、前記ポジションセンサ１４により、バックドア１が全開位置又は半ドア状態に相当する全閉位置近傍に達したことが検出されると、ＥＣＵ１６は、前記電磁クラッチ１３を切断するとともに、前記電動モータ６を回転停止する。なお、バックドア１が半ドア状態に相当する全閉位置近傍に達すると、前記クローザ装置１２が作動して前記バックドア１を全閉位置まで閉駆動する。

以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、前記歪ゲージ１０は、駆動ユニット４を車体２に取り付けるブラケット５に設けられているため、例えば前記バックドア１が全閉位置及び全開位置の中間の位置（開閉ストロークの途中）で停止している場合であっても、前記バックドア１を開閉操作すべく任意の部位に力を加えれば、前記ブラケット５（段差５ｂ）において当該開閉操作を検出することができる。従って、前記歪ゲージ１０の検出値により前記バックドア１の開操作又は閉操作を判断して、前記駆動ユニット４により前記バックドア１を開作動又は閉作動することができ、操作方向に応じた前記バックドア１の自動開閉作動を開始することができる。

（２）本実施形態では、極めて簡易な構造を有する歪ゲージ１０にて、開閉操作を検出することができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態について図面に従って説明する。

図５及び図６は、それぞれ開閉体の一例としてのスライドドア２１及びその周辺構造を概略的に示す側面図及び平面図である。同図に示されるように、スライドドア２１は、車両の側部ボデー２２に形成された矩形状の開口部２２ａを開閉するものであって、車両前後方向（図５の左右方向）に延在するセンターガイドレール２３並びに上下一対のアッパガイドレール２４及びロアガイドレール２５を介して側部ボデー２２に車両前後方向にこれらガイドレール２３〜２５に沿ってスライド自在に支持されている。

センターガイドレール２３は、開口部２２ａより車両後部側の側部ボデー２２の室外面に固定されている。また、アッパガイドレール２４は、開口部２２ａの上縁に沿ってこの上縁近傍に配置されており、側部ボデー２２に固定されている。ロアガイドレール２５は、開口部２２ａの下縁に沿ってこの下縁近傍に配置されており、側部ボデー２２に固定されている。

スライドドア２１には、ガイドレール２３〜２５にそれぞれ摺動自在に案内されるガイドローラユニット２６が揺動自在に支持されており、スライドドア２１は、それぞれのガイドローラユニット２６がガイドレール２３〜２５に対して摺動することでこれらガイドレール２３〜２５に案内されて開口部２２ａを開閉すべくスライド動作する。なお、ガイドレール２３〜２５は、互いに平行で、その前端は、開口部２２ａの閉時において、スライドドア２１が側部ボデー２２の室外面と略面一となるようにスライドドア２１を案内するために、車両室内方に向かって屈曲している。また、開口部２２ａの開時において、スライドドア２１は、開口部２２ａより車両後部側の側部ボデー２２の室外面上に配置される（図６参照）。

図９に示されるように、センターガイドレール２３は、側部ボデー２２の室外面に形成された凹部２２ｂ内に配置されている。このセンターガイドレール２３は、室外面に接合される垂直壁２３ａ、垂直壁２３ａの上端及び下端から互いに平行に車両室外方に屈曲延在する上壁２３ｂ及び下壁２３ｃ、並びに上壁２３ｂの室外端から垂直壁２３ａと平行に下方に屈曲延在するフランジ壁２３ｄを備えており、断面略コ字形状を呈している。

図７〜図９に示されるように、ガイドローラユニット２６は、スライドドア２１に固定されるブラケット２７に車両上下方向（図９の上下方向）に延びるピン２８により相対回転自在に支持されたベースプレート２９を備えている。このベースプレート２９には、ブラケット２７に支持される対の脚部２９ａ，２９ｂ及び先端がセンターガイドレール２３の断面内に位置する対の水平フランジ２９ｃ，２９ｄが形成されている。対の脚部２９ａ，２９ｂは、車両上下方向において所定の間隔を持って互いに平行であって、その先端がブラケット２７間に位置しており、ピン２８は、この対の脚部２９ａ，２９ｂを相対回転自在に貫通して延び、その両端でブラケット２７に固着されている。これにより、ベースプレート２９は、ブラケット２７に相対回転自在に支持され、ガイドローラユニット２６をスライドドア２１に揺動自在に支持している。対の水平フランジ２９ｃ，２９ｄは、車両前後方向において同一平面上で所定の間隔をもって配置されており、その先端は、センターガイドレール２３の上壁２３ｂ及び下壁２３ｃと平行にそれらの間に延在している。各水平フランジ２９ｃ，２９ｄの先端には、内外ローラ３１，３２が回転自在に支持されている。内外ローラ３１，３２は、センターガイドレール２３の垂直壁２３ａ及びフランジ壁２３ｄに摺接している。また、ベースプレート２９には、上下ローラ３３が回転自在に支持されており、この上下ローラ３３は、センターガイドレール２３の下壁２３ｃに摺接している。これにより、ガイドローラユニット２６は、センターガイドレール２３に車両上下方向及び車両室内外方向においてガタなく摺動自在に案内される。なお、アッパガイドレール２４及びロアガイドレール２５にそれぞれ摺動自在に案内されるガイドローラユニット２６も同様な構成となっている。これにより、スライドドア２１は、ガイドローラユニット２６によってガイドレール２３〜２５を介して側部ボデー２２にスライド自在に支持され、ガイドローラユニット２６がガイドレール２３〜２５に対して摺動することでスライド動作する。

次に、スライドドア２１をスライド動作させるパワースライドユニットについて図５〜図９を参照して説明する。
図６及び図７に示されるように、パワースライドユニットは、駆動手段としての駆動ユニット３６、駆動ケーブルとしてのケーブル３７及び案内装置としてのプーリ機構３８を主として構成されている。

駆動ユニット３６は、スライドドア２１内に配置されており、ブラケット３６ａ（図５参照）でスライドドア２１のドアパネルに固定されている。この駆動ユニット３６は、駆動源としての電動モータ３９及び回転自在な出力ドラム４０を備える。出力ドラム４０は、減速機構４１を介して電動モータ３９の出力軸に連結されており、電動モータ３９の正逆回転により一方向及び他方向に回転する。

ケーブル３７は、２本のワイヤ４３，４４からなり、ワイヤ４３，４４は、それぞれ、その一端で出力ドラム４０に係止されて巻回されている。図７に示されるように、ワイヤ４３の他端４３ａは、スライドドア２１内のワイヤガイド４５及び前記プーり機構３８に案内されてセンターガイドレール２３内に配索され、センターガイドレール２３の車両前後方向における前端近傍の側部ボデー２２のボデーパネルに保持装置としてのフロント側ブラケット４３ｂを介して係止されている。また、図８に示されるように、ワイヤ４４の他端４４ａは、スライドドア２１内のワイヤガイド４５及びプーリ機構３８に案内されてセンターガイドレール２３内に配索され、センターガイドレール２３の車両前後方向における後端の下壁２３ｃに保持装置としてのリア側ブラケット４４ｂを介して係止されている。なお、ケーブル３７は、２本のワイヤ４３，４４でなく、出力ドラム４０に巻回されその両端がそれぞれ車両ボデー側の所定部位にそれぞれ係止された１本のワイヤで構成してもよい。また、ワイヤ４３，４４の他端４３ａ，４４ａのブラケット４３ｂ，４４ｂを介した係止は、スライドドア２１のスライド範囲の車両前後方向における前端及び後端の車両ボデー側であれば前述した部位以外のどこでもよい。

プーリ機構３８は、ベースブラケット４６によりガイドローラユニット２６のベースプレート２９にビス４７にて固定されている。ベースブラケット４６には、対の案内プーリ４８，４９がピン４８ａ，４９ａにより回転自在に支持されている。図７及び図８に示されるように、ワイヤ４３，４４の他端４３ａ，４４ａは、案内プーリ４８，４９の両側で案内されるように交差して案内プーリ４８，４９に案内され、センターガイドレール２３内に配索されている。

次に、パワースライドユニットの作動について説明する。
図６に実線にて示すように、スライドドア２１が閉状態にあるとき、電動モータ３９を正転駆動して出力ドラム４０を一方向に回転させると、ケーブル３７のワイヤ４４が出力ドラム４０に巻き取られるとともに、ワイヤ４３が出力ドラム４０に巻き戻される（送り出される）。ワイヤ４３，４４は、その他端４３ａ，４４ａにて車両ボデー側に固定されているため、案内プーリ４９がセンターガイドレール２３に沿ってガイドローラユニット２６をセンターガイドレール２３に対して摺動させながら車両後方（図２の右方）へ移動することになる。この結果、図６に２点鎖線にて示すように、スライドドア２１が開方向（図２の右方）へとスライド動作する。

一方、スライドドア２１が開状態にあるとき、電動モータ３９を逆転駆動して出力ドラム４０を他方向に回転させると、ケーブル３７のワイヤ４３が出力ドラム４０に巻き取られるとともに、ワイヤ４４が出力ドラム４０に巻き戻される（送り出される）。これにより、案内プーリ４９がセンターガイドレール２３に沿ってガイドローラユニット２６をセンターガイドレール２３に対して摺動させながら車両前方（図２の左方）へ移動することになる。この結果、スライドドア２１が閉方向（図２の左方）へとスライド動作する。

ここで、前記スライドドア２１が停止しているとき、該スライドドア２１に対し利用者による外部からの開操作がなされると、例えば前記出力ドラム４０が拘束されていればワイヤ４３が引っ張られることで駆動ユニット３６（出力ドラム４０）やこれを側部ボデー２２に取り付けるブラケット３６ａ、前記ワイヤ４３を保持するフロント側ブラケット４３ｂ、前記ワイヤ４３を案内するプーリ機構３８（案内プーリ４８，４９）、ガイドローラユニット２６（ベースプレート２９）、ブラケット２７などに力が伝達され、前記フロント側ブラケット４３ｂに歪が発生する。一方、前記スライドドア２１に対し利用者による外部からの閉操作がなされると、例えば前記出力ドラム４０が拘束されていればワイヤ４４が引っ張られることで同様に駆動ユニット３６（出力ドラム４０）やこれを側部ボデー２２に取り付けるブラケット３６ａ、前記ワイヤ４３を保持するフロント側ブラケット４３ｂ、前記ワイヤ４３を案内するプーリ機構３８（案内プーリ４８，４９）、ガイドローラユニット２６（ベースプレート２９）、ブラケット２７などに力が伝達され、前記リア側ブラケット４４ｂに歪が発生する。本実施形態では、前記ブラケット４３ｂ，４４ｂに発生した歪をそれぞれ検出すべく、これらブラケット４３ｂ，４４ｂにセンサとしての歪ゲージ５１，５２がそれぞれ貼着されている。

すなわち、スライドドア２１に対し外部から開操作がなされた場合、前記フロント側ブラケット４３ｂに歪が発生するとともに、その歪が歪ゲージ５１において電気信号に変換される。また、スライドドア２１に対し外部から閉操作がなされた場合、前記リア側ブラケット４４ｂに歪が発生するとともに、その歪が歪ゲージ５２において電気信号に変換される。これにより、外部から開閉方向のそれぞれの操作が歪ゲージ５１，５２にて検出される。

次に、本実施形態の電気的な構成について図１０のブロック図に基づき説明する。同図に示されるように、前記駆動ユニット３６は、前記電動モータ３９に加えて、該電動モータ３９と出力ドラム４０との動力伝達を断接する電磁クラッチ５３及び前記電動モータ３９の回転角度、即ちスライドドア２１の開閉位置を検出するポジションセンサ５４を備える。そして、前記駆動ユニット３６の電動モータ３９、電磁クラッチ５３及びポジションセンサ５４、並びに前記ブラケット４３ｂ，４４ｂに貼着された歪ゲージ５１，５２は、ＥＣＵ５６に電気的に接続されるとともに、該ＥＣＵ５６は、例えば運転席に設けられた開閉スイッチ５７に電気的に接続されている。ＥＣＵ５６は、歪ゲージ５１，５２、ポジションセンサ５４及び開閉スイッチ５７の検出結果に基づいて、前記電動モータ３９及び電磁クラッチ５３を駆動制御し、前記スライドドア２１を開閉制御する。

ここで、ＥＣＵ５６によるスライドドア２１の開閉制御態様について説明する。
図１１は、前記開閉スイッチ５７が操作された際のスライドドア２１の開閉制御態様を示すフローチャートである。同図に示されるように、前記開閉スイッチ５７が利用者によって操作されると（Ｓ（ステップ）１）、該開閉スイッチ５７が操作されたときのスライドドア２１の開閉位置が全閉位置か否かが判断される（Ｓ２）。ここで、スライドドア２１が全閉位置にあると判断されると、該スライドドア２１を前記駆動ユニット３６にて開作動させるべく周知の処理モードに移行する（Ｓ５）。

また、Ｓ２においてスライドドア２１が全閉位置にないと判断されると、前記開閉スイッチ５７が操作されたときのスライドドア２１の開閉位置が全開位置か否かが判断される（Ｓ３）。ここで、スライドドア２１が全開位置にあると判断されると、該スライドドア２１を前記駆動ユニット３６にて閉作動させるべく周知の処理モードに移行する（Ｓ６）。

さらに、Ｓ３においてスライドドア２１が全開位置にない（即ち全閉位置及び全開位置の中間位置にある）と判断されると、前記開閉スイッチ５７が操作されたときのスライドドア２１が作動中か否かが判断される（Ｓ４）。ここで、スライドドア２１が作動中と判断されると、該スライドドア２１を中間位置で保持するときの処理モードに移行する（Ｓ７）。一方、Ｓ４においてスライドドア２１が作動中でないと判断されると、停止中である該スライドドア２１の開閉位置に応じてこれを開作動又は閉作動させるべく周知の処理モードに移行する（Ｓ８）。

なお、図１１では示していないが、Ｓ５及びＳ６の処理モードにおいて、挟み込みに相当する過負荷が検知された場合には、作動中の方向を反転させた後、一定距離だけ当該反転方向にスライドドア２１が移動した時点でＳ７の処理モード（中間保持モード）に移行するようになっている。

次に、中間保持モードについて更に説明する。
図１２及び図１３は、中間保持モードに移行した際のスライドドア２１の開閉制御態様を示すフローチャートである。この処理は、中間保持モードへの移行に伴う前記スライドドア２１の中間位置での停止を起点に起動される。

同図に示されるように、このルーチンに移行すると、電動モータ３９が停止されるとともに、各種タイマーがリセットされる（Ｓ１１）。また、スライドドア２１を中間位置で保持すべく、前記電磁クラッチ５３が接続される（Ｓ１２）。さらに、前記フロント側ブラケット４３ｂに設けられた歪ゲージ５１の電気信号（検出値）がフロント側検出値ｖＦｒとして取得されるとともに（Ｓ１３）、前記リア側ブラケット４４ｂに設けられた歪ゲージ５２の電気信号（検出値）がリア側検出値ｖＲｒとして取得される（Ｓ１４）。

続いて、時間Ｔ１前のフロント側検出値ｖＦｒ（Ｔ１）と現在のフロント側検出値ｖＦｒ（Ｔ）との偏差がフロント側変化量ΔｖＦｒとして演算されるとともに（Ｓ１５）、時間Ｔ１前のリア側検出値ｖＲｒ（Ｔ１）と現在のリア側検出値ｖＲｒ（Ｔ）との偏差が、リア側変化量ΔｖＲｒとして演算される（Ｓ１６）。なお、時間Ｔ１は、タイマーにより計時（カウントアップ）した電動モータ３９の停止からの経過時間である。

そして、時間Ｔ１が所定時間ｔ１を超えたか否かが判断され（Ｓ１７）、時間Ｔ１が所定時間ｔ１を超えていなければタイマーにより時間Ｔ１がカウントアップされ（Ｓ１８）、Ｓ１３に戻って同様の処理が繰り返される。従って、時間Ｔ１は、所定時間ｔ１に達するまではカウントアップが繰り返され、所定時間ｔ１に達した時点で一定時間Ｔ１（＝ｔ１）に保持される。つまり、所定時間ｔ１に達した後は、Ｓ１５及びＳ１６において、一定時間Ｔ１前のフロント側検出値ｖＦｒ（Ｔ１）と現在のフロント側検出値ｖＦｒ（Ｔ）との偏差及び一定時間Ｔ１前のリア側検出値ｖＲｒ（Ｔ１）と現在のリア側検出値ｖＲｒ（Ｔ）との偏差がそれぞれ演算される。

なお、Ｓ１３〜Ｓ１８の処理により、一定時間Ｔ１（＝ｔ１）を経過するまでスライドドア２１の開閉作動を行わないようにしているのは、図１４にドア停止（電動モータ３９の停止）を起点とする前記変化量ΔｖＦｒ，ΔｖＲｒの推移を示したように、不安定な状況で前記変化量ΔｖＦｒ，ΔｖＲｒを演算して誤作動することを回避するためである。このとき、前記変化量ΔｖＦｒ，ΔｖＲｒが不安定なのは、前記スライドドア２１が開作動又は閉作動の直後に慣性の影響でぐらつくなどしていることによる。

Ｓ１７において時間Ｔ１が所定時間ｔ１を超えていると、上記とは別のタイマーにより時間Ｔ２がカウントアップされ（Ｓ１９）、時間Ｔ２が所定時間ｔ２を下回っているか否かが判断される（Ｓ２０）。そして、時間Ｔ２が所定時間ｔ２を下回っていれば、前記フロント側変化量ΔｖＦｒの絶対値（大きさ）が所定値Ｓ１を下回り、且つ、前記リア側変化量ΔｖＲｒの絶対値（大きさ）が所定値Ｓ２を下回るか否かが判断される（Ｓ２１）。

ここで、前記フロント側変化量ΔｖＦｒの絶対値が所定値Ｓ１を下回り、且つ、前記リア側変化量ΔｖＲｒの絶対値が所定値Ｓ２を下回れば、Ｓ１３に戻って同様の処理が繰り返され、前記フロント側変化量ΔｖＦｒの絶対値が所定値Ｓ１を下回らず、あるいは前記リア側変化量ΔｖＲｒの絶対値が所定値Ｓ２を下回らなければ、タイマーの時間Ｔ２が一旦リセットされ（Ｓ２２）、Ｓ１３に戻って同様の処理が繰り返される。

なお、Ｓ１３〜Ｓ１７、Ｓ１９〜Ｓ２２の処理により、前記フロント側変化量ΔｖＦｒの絶対値が所定値Ｓ１を下回り、且つ、前記リア側変化量ΔｖＲｒの絶対値が所定値Ｓ２を下回る状態が所定時間ｔ２だけ連続することを確認しているのは、図１４に示したように、前記変化量ΔｖＦｒ，ΔｖＲｒが一定の範囲に収まって定常状態で安定していること、即ち荷重が安定していることを確認するためである。

そして、Ｓ２０において時間Ｔ２が所定時間ｔ２を下回らなければ（超えていれば）、荷重の安定が確認されたことで、図１３に示すように現在のフロント側検出値ｖＦｒをフロント側基準値ＫｖＦｒとして設定するとともに（Ｓ２３）、現在のリア側検出値ｖＲｒをリア側基準値ＫｖＲｒとして設定する（Ｓ２４）。次いで、新たにフロント側検出値ｖＦｒが取得されるとともに（Ｓ２５）、リア側検出値ｖＲｒが取得される（Ｓ２６）。

次に、最新のフロント側検出値ｖＦｒ及びフロント側基準値ＫｖＦｒの偏差（ｖＦｒ−ＫｖＦｒ）と、リア側検出値ｖＲｒ及びリア側基準値ＫｖＲｒの偏差（ｖＲｒ−ＫｖＲｒ）との偏差Δｖ（＝ｖＦｒ−ＫｖＦｒ）−（ｖＲｒ−ＫｖＲｒ））が演算される（Ｓ２７）。なお、前記スライドドア２１を中間位置に保持すべく、前記電磁クラッチ５３が接続されていることで、前記スライドドア２１が開操作されたときには前記フロント側ブラケット４３ｂに発生する歪が大きくなって前記フロント側検出値ｖＦｒも大きくなる。また、前記スライドドア２１が閉操作されたときには前記リア側ブラケット４４ｂに発生する歪が大きくなって前記リア側検出値ｖＲｒも大きくなる。従って、前記偏差Δｖは、スライドドア２１が開操作されて前記フロント側ブラケット４３ｂに発生する歪が大きくなるほど正数側に大きくなるように変動する。また、この偏差Δｖは、スライドドア２１が閉操作されて前記リア側ブラケット４４ｂに発生する歪が大きくなるほど負数側に大きくなるように変動する。

続いて、前記偏差Δｖが所定値Ｓ３（＞０）を超えたか否かが判断され（Ｓ２８）、所定値Ｓ３を超えたと判断され開方向に力が加わったと判断されると、スライドドア２１の開操作をアシストすべく、前記駆動ユニット３６による開作動が開始される（Ｓ３０）。また、Ｓ２８において前記偏差Δｖが所定値Ｓ３を超えていないと判断されると、該偏差Δｖが所定値Ｓ４（＜０）を下回るか否かが判断される（Ｓ２９）。そして、所定値Ｓ４を下回ると判断され閉方向に力が加わったと判断されると、スライドドア２１の閉操作をアシストすべく、前記駆動ユニット３６による閉作動が開始される（Ｓ３１）。さらに、Ｓ２９において前記偏差Δｖが所定値Ｓ４を下回らない（即ち所定値Ｓ３〜Ｓ４間に収まっている）と判断されると、開閉方向のいずれにも力が加わっていないことから、そのままスライドドア２１の中間位置での保持が継続され（Ｓ３２）、Ｓ２５に戻って同様の処理が繰り返される。

以上により、利用者によりスライドドア２１の任意の部位にその開操作又は閉操作をするための外部からの操作力が入力されることで、前記検出値ｖＦｒ，ｖＲｒ（偏差Δｖ）に基づいて、操作方向に応じたスライドドア２１の自動開閉作動が開始される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（２）の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、前記歪ゲージ５１，５２は、前記駆動ユニット３６及び前記スライドドア２１を連絡するケーブル３７（ワイヤ４３，４４の他端４３ａ，４４ａ）を保持するフロント側ブラケット４３ｂ及びリア側ブラケット４４ｂにそれぞれ設けられているため、例えば前記スライドドア２１が全閉位置及び全開位置の中間の位置（開閉ストロークの途中）で停止している場合であっても、前記スライドドア２１を開閉操作すべく任意の部位に力を加えれば、ブラケット４３ｂ，４４ｂにおいて当該開閉操作を検出することができる。従って、前記歪ゲージ５１，５２の検出値により前記スライドドア２１の開操作又は閉操作を判断して、前記駆動ユニット３６により前記スライドドア２１を開作動又は閉作動することができ、操作方向に応じた前記スライドドア２１の自動開閉作動を開始することができる。

（２）本実施形態では、前記歪ゲージ５１，５２は、フロント側ブラケット４３ｂ及びリア側ブラケット４４ｂにそれぞれ設けられていることで、開閉方向に応じて前記ケーブル３７の一つの端部にしか張力が発生しない、即ちフロント側ブラケット４３ｂ及びリア側ブラケット４４ｂのいずれか一方にしか歪が発生しない場合であっても、開閉操作の両方を検出することができる。

（３）本実施形態では、前記歪ゲージ５１，５２の検出値を閾値により濾過した後（Ｓ１３〜Ｓ２２の処理後）の安定（収束）した前記検出値に基づいて、前記スライドドア２１の開操作又は閉操作をより正確に判断することができる。

（４）本実施形態では、前記歪ゲージ５１，５２の検出値を閾値により濾過した直後の安定（収束）した前記検出値を基準値（ＫｖＦｒ，ＫｖＲｒ）とし、開閉方向の各々における前記基準値に対するその後の検出値の変化量を算出することで、前記スライドドア２１の開操作又は閉操作をより正確に判断することができる。

（５）本実施形態では、開方向における歪ゲージ５１の前記基準値（ＫｖＦｒ）に対するその後の検出値の変化量と、閉方向における歪ゲージ５２の前記基準値（ＫｖＲｒ）に対するその後の検出値の変化量との変化量（Δｖ）を算出することで、前記スライドドア２１の開操作又は閉操作をより正確に判断することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第１の実施形態において、歪ゲージ１０による検出に際し、第２の実施形態に準じて該歪ゲージ１０の検出値を閾値により濾過した後の安定（収束）した検出値に基づいて、前記バックドア１の開操作又は閉操作を判断するようにしてもよい。

・前記第１の実施形態において、前記バックドア１の開操作又は閉操作に伴い、操作方向に応じた歪ゲージ１０による歪の検出が可能であれば、前記バックドア１と車体２とを連結するその他の連結部に歪ゲージ１０を設置してもよい。例えば、ブラケット５の車体２との結合部や駆動ユニット４、アーム部材８、ロッド９、バックドア１のロッド９との結合部など、前記バックドア１の開操作又は閉操作の反力を受ける適宜の部材に設置してもよい。

・前記第２の実施形態において、前記スライドドア２１の開操作又は閉操作に伴い、歪ゲージ５１，５２による歪の検出が可能であれば、前記スライドドア２１と側部ボデー２２とを連結するその他の連結部に歪ゲージ５１，５２を設置してもよい。例えば、ブラケット３６ａやこれとスライドドア２１との結合部、駆動ユニット３６（出力ドラム４０）、前記ワイヤ４３，４４を案内するプーリ機構３８（案内プーリ４８，４９）、ガイドローラユニット２６（ベースプレート２９）、ブラケット２７など、前記スライドドア２１の開操作又は閉操作の反力を受ける適宜の部材に設置してもよい。

・前記第２の実施形態において、ケーブル３７に代えて、駆動ベルトを採用してもよい。
・前記各実施形態において、歪ゲージに代えて、適宜の荷重センサを採用してもよい。

・開閉体としては、スウィングドアやトランクリッドなどであってもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
・開閉方向の操作の一方及び他方をそれぞれ検出する２つの前記センサを備え、
開方向における一の前記センサの前記基準値に対するその後の検出値の変化量と、閉方向における他の前記センサの前記基準値に対するその後の検出値の変化量との変化量を算出して、前記開閉体の開操作又は閉操作を判断し、前記駆動手段により前記開閉体を開作動又は閉作動することを特徴とする請求項５に記載の車両用開閉体制御装置。この技術的思想によれば、前記センサを２つ備えることで、前記センサの前記連結部への取付位置が一箇所のみでは実質的に開閉操作のいずれか一方しか検出できない場合であっても、開閉操作の両方を検出することができる。そして、開方向における一の前記センサの前記基準値に対するその後の検出値の変化量と、閉方向における他の前記センサの前記基準値に対するその後の検出値の変化量との変化量を算出することで、前記開閉体の開操作又は閉操作をより正確に判断することができる。

本発明の第１の実施形態を示す斜視図。 同実施形態を示す側面図。 ブラケットの変形態様を示す説明図。 同実施形態の電気的構成を示すブロック図。 本発明の第２の実施形態を示す側面図。 同実施形態を示す平面図。 同実施形態の閉状態を示す平面図。 同実施形態の開状態を示す平面図。 図７の縦断面図。 同実施形態の電気的構成を示すブロック図。 同実施形態の制御態様を示すフローチャート。 同実施形態の制御態様を示すフローチャート。 同実施形態の制御態様を示すフローチャート。 同実施形態の制御態様を示すタイムチャート。

符号の説明

１…バックドア（開閉体）、２…車体、２ａ，２２ａ…開口部、４，３６…駆動ユニット（駆動手段）、５，３６ａ…ブラケット（連結部）、１０，５１，５２…歪ゲージ（センサ）、１３，５４…電磁クラッチ、２１…スライドドア（開閉体）、２２…側部ボデー（車体）、３７…ケーブル（駆動ケーブル）、３８…プーリ機構（連結部としての案内装置）、４３ｂ…フロント側ブラケット（連結部としての保持装置）、４４ｂ…リア側ブラケット（連結部としての保持装置）。

Claims (5)

1. 車体に形成された開口部を開閉する開閉体を開閉駆動する駆動手段を駆動制御する車両用開閉体制御装置において、
   前記車体と前記開閉体とを連結する連結部に設けられ、前記開閉体への開閉操作を検出するセンサを備え、
   前記センサの検出値により前記開閉体の開操作又は閉操作を判断して、前記駆動手段により前記開閉体を開作動又は閉作動することを特徴とする車両用開閉体制御装置。
2. 前記連結部は、前記駆動手段を前記車体若しくは前記開閉体に取り付けるブラケット又は、駆動力伝達用の駆動ケーブル及び駆動ベルトのいずれか一方の保持装置若しくは案内装置であることを特徴とする請求項１に記載の車両用開閉体制御装置。
3. 前記センサは、前記駆動手段及び前記開閉体を連絡する前記駆動ケーブルを保持するフロント側ブラケット及びリア側ブラケットにそれぞれ設けられた歪ゲージからなることを特徴とする請求項２に記載の車両用開閉体制御装置。
4. 前記センサの検出値を閾値により濾過後、前記開閉体の開操作又は閉操作を判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用開閉体制御装置。
5. 前記センサの検出値を閾値により濾過した直後の前記検出値を基準値とし、開閉方向の各々における前記基準値に対するその後の検出値の変化量を算出して、前記開閉体の開操作又は閉操作を判断し、前記駆動手段により前記開閉体を開作動又は閉作動することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用開閉体制御装置。

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