JP4810686B2 - 車両用ドアの電動開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、車体に開閉可能に支持されたドアをモータ等の動力により開閉移動させるようにした車両用ドアの電動開閉装置に関する。

車両用ドアの電動開閉装置において、ドアの電動開閉作動時に、直接接触で物体の存在を検出可能な接触式検出センサが障害物を検出した場合にはドアを反転制御するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、ドアの電動開閉作動時に、非接触で物体の存在を検出可能な非接触式検出センサがドアの開閉移動軌跡内に障害物があることを検出した場合にはドアを停止させるようにしたものもある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００７−３０８９２９号公報 特開２００７−１３８５６６号公報

上記のような車両用ドアの電動開閉装置において、安全性向上を図るためには、非接触式検出センサが障害物を検出したときにはドアを一時停止させるようにするのが望ましい。このようにすれば、ドアが障害物に直接当接する前に停止するので、障害物を挾み込む危険性を解消することができる。

しかし、上記のようにした場合には、安全性向上を図ることはできるものの、例えば、車両への乗降時、非接触式検出センサの障害物検出に基づいて一時停止しているドアに手を掛けて乗降しようとしたとき、接触式検出センサが人との接触を検出するため、ドアを反転作動させてしまうこととなる。したがって、このような状況においては、乗降後、操作スイッチ等の操作により、再びドアを閉じる操作が必要となり操作が煩わしいものとなる。

本発明は、上記課題に鑑み、安全性を確保しつつ乗降の利便性も向上させることができるようにした車両用ドアの電動開閉装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明に係わる車両用ドアの電動開閉装置においては、適宜の操作スイッチの操作により駆動し、車体に開閉可能に支持されるドアを電動で開閉移動可能な開閉駆動装置と、前記ドアの開閉移動軌跡内にある障害物を非接触で検出可能な非接触式検出センサと、前記ドアまたは前記車体に取り付けられ、前記障害物を直接接触で検出可能な接触式検出センサと、前記開閉駆動装置を制御する制御部とを備え、前記制御部は、次のように制御することを特徴とする車両用ドアの電動開閉装置。
前記操作スイッチの操作に基づいて前記開閉駆動装置を閉方向へ駆動制御している場合、前記接触式検出センサの障害物検出に基づいて、前記開閉駆動装置を前記ドア移動が開方向へ反転する反転駆動制御する。
前記操作スイッチの操作に基づいて前記開閉駆動装置を閉方向へ駆動制御している場合、前記非接触式検出センサの障害物検出に基づいて、前記開閉駆動装置を前記ドアが半開位置に停止する一時停止制御する。
前記非接触式検出センサが障害物を検出して前記開閉駆動装置を前記一時停止制御しているときには、前記接触式検出センサが障害物を検出しても当該検出を無視して前記一時停止制御を継続する。
前記接触式検出センサ及び前記非接触式検出センサがそれぞれ障害物を検出して前記一時停止制御を継続している際に前記接触式検出センサ及び前記非接触式検出センサがそれぞれ障害物を検出しなくなったときには、前記開閉駆動装置を閉方向へ駆動制御する。

上記構成により、本発明においては、ドアが一時停止している場合、乗降者がドアや車体に振れている等して、接触式検出センサが障害物有りと検出しても、ドアが開閉駆動装置によって閉方向へ移動させられることはないので、例えば、車両への乗降時、一時停止しているドアに手を掛けて乗降しようとしても、ドアは移動することはなく、安全性を確保しつつ乗降の利便性も向上させることができる。また、接触式検出センサ及び非接触式検出センサが障害物を検出しなくなれば、開閉駆動装置によりドアを閉方向へ移動させるので、乗降後、操作スイッチ等を再び操作する必要がなく、操作性の向上を図ることができる。

本発明の車両用ドアの電動開閉装置によれば、非接触式検出センサの障害物検出に基づいてドアが一時停止している場合には、乗降者がドアや車体に振れる等しても、ドアが開閉駆動装置によって開方向へ移動させられることはないため、安全性を確保しつつ乗降の利便性も向上させることができる。さらには、接触式検出センサ及び非接触式検出センサが障害物を検出しなくなれば、開閉駆動装置を駆動制御して、ドアを閉方向へ移動させるため、乗降後、再び操作スイッチの操作が不要となり、操作性の向上を図ることができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明を適用した車両の外観斜視図、図２は、同じく車両の概略側面図、図３は、制御回路のブロック図、図４は、実施例のフローチャート図である。

図１において、１は、車体２の側面に前後方向へ移動可能に支持され、乗降口１２を開閉可能なスライドドア、３は、スライドドア１の内部後端に取り付けられたドアラッチ、４は、車体２の側面内部に取り付けられてスライドドア１に連結され、スライドドア１を電動で開閉移動可能な開閉駆動装置である。

なお、以下の説明では、ドアをスライドドア１として説明するが、本発明は、これに特定されるものではなく、ドアをスイング式のサイドドア、バックドアとすることも可能である。

開閉駆動装置４は、モータ４１と、モータ４１の動力をスライドドア１に伝達するための図示略の動力伝達機構と、動力伝達機構を含むモータ４１とスライドドア１とを繋ぐ動力伝達経路を断続可能な電磁クラッチ４２等から構成されるもので、電磁クラッチ４２が接続状態でモータ４１が駆動すると、モータ４１の動力を動力伝達機構を介してスライドドア１に伝達することによって、スライドドア１を開方向及び閉方向へ移動させることができる。また、電磁クラッチ４２が切断状態にあるときは、モータ４１を逆転させる抵抗を受けることなく、手動操作によりスライドドア１を開閉移動させることができる。さらには、スライドドア１が全閉位置と全開位置との間の半開位置にあるときには、モータ４１を駆動させないで、電磁クラッチ４２を接続状態に保持することによって、スライドドア１に対して制動力を付与して、スライドドア１を半開位置に保持することができる。

スライドドア１の前縁部には、物体との接触を検出可能な帯状の接触式検出センサ６が設けられる。この接触式検出センサ６は、物体の挟み込み、または当接によって生じる押圧力を検出する感圧センサ等により構成される。なお、接触式検出センサ６は、車体２における乗降口１２の前縁、及びスライドドア１の後縁部に設けても良い。

車体１の乗降口１２の上部には、スライドドア１の開閉移動軌跡内、すなわち乗降口１２に物体の有無を検出可能な非接触式検出センサ７が設けられる。この非接触式検出センサ７は、レーザ等を利用した光学式、超音波を利用した音波式、静電容量式、または、カメラを用いた画像認識式等により構成される。なお、非接触式検出センサ７の取付位置は、乗降口１２の上部に特定されるものでなく、スライドドア１の開閉移動軌跡内にある物体を検出できる位置であればどのような位置であっても良い。

開閉駆動装置４のモータ４１、電磁クラッチ４２は、車体２に搭載される制御部８によって制御される。制御部８は、ＥＣＵ（electronic control unit）により構成され、その入力インターフェイスには、スライドドア１に設けられる操作ハンドル９の操作を検出するドアハンドルスイッチ１０、運転席に設けられる操作スイッチ１１及びメインスイッチ５、図示略の携帯用の操作スイッチ、接触式検出センサ６、非接触式検出センサ７、開閉駆動装置４内に組み込まれる等してスライドドア１の移動を検出するロータリエンコーダにより構成されるドア移動検出センサ１３、及びスライドドア１の全閉を検出するドアスイッチ１４の各検出信号が入力され、また、出力インターフェイスには、予め定めた状況に応じて音を発生するブザー１５、開閉駆動装置４のモータ４１、クラッチ４２、及びその他の図示略のアクチュエータが電気的に接続される。

また、制御部８は、ドア移動検出センサ１３が出力する検出信号に基づいて、スライドドア１の移動及び方向を検出するドア移動検出手段と、スライドドア１の位置を検出するドア位置検出手段と、開閉駆動装置４を後述のように一時停止制御した時点から起動して予め定めた第１の所定時間計時する第１のタイマとを備えている。

図２に示すように、スライドドア１の位置は、予め定めた第１、２、３エリアに区分されて検出される。第１エリアは、大人が乗降口１１から車体２に乗降するに十分な開口量であり、第２エリアは、第１エリアよりも狭く、子供が乗降するには十分な開口量であり、第３エリアは、第２エリアよりも狭く、大人、子供に限らず人の乗降が実質的に不能な開口量である。

制御部８は、各スイッチ１０、１１の操作信号に応じて、開閉駆動装置４のモータ４１、クラッチ４２を各状況に応じた制御を行う。なお、制御部８における開閉駆動装置４のモータ４１、クラッチ４２の制御は、メインスイッチ５をＯＮにしているときのみ可能であって、ＯＦＦのときは開閉駆動装置４を制御することはできない。

次に、図４に示す各フローチャートに基づいて、実施例における制御について説明する。なお、図４に示す制御は、閉動作時の制御について示す。

実施例における制御部８は、次のような制御を行なう。
（ａ）操作スイッチ１１の操作に基づいて開閉駆動装置４を閉方向へ駆動制御している場合、接触式検出センサ６の障害物検出に基づいて、開閉駆動装置４をドア移動が開方向へ反転する反転駆動制御する。
（ｂ）操作スイッチ１１の操作に基づいて開閉駆動装置４を閉方向へ駆動制御している場合、非接触式検出センサ７の障害物検出に基づいて、開閉駆動装置４をドア１が半開位置に停止する一時停止制御する。
（ｃ）非接触式検出センサ７が障害物を検出して開閉駆動装置４を一時停止制御しているときには、接触式検出センサ６が障害物を検出しても当該検出を無視して一時停止制御を継続する。
（ｄ）接触式検出センサ６及び非接触式検出センサ７がそれぞれ障害物を検出して一時停止制御を継続している際に接触式検出センサ６及び非接触式検出センサ７がそれぞれ障害物を検出しなくなったときには、開閉駆動装置４を閉方向へ駆動制御する。

図４に基づいて、実施例における各状態の閉作動時の制御について詳細に説明すると、スライドドア１が全開位置にあるとき、ステップＳ１において、制御部８は、閉移動するための各条件（メインスイッチ５がＯＮ状態で、かつドアハンドルスイッチ１０、操作スイッチ１１または携帯用操作スイッチの操作を検出し、さらには接触式検出センサ６及び非接触式検出センサ７がＯＦＦ状態（障害物を検出していない状態））を全て満足している場合、開閉駆動装置４のクラッチ４２を接続制御すると共に、モータ４１を閉方向へ駆動制御する。これにより、スライドドア１は、全開位置から閉方向へ向けて移動する。

ステップＳ２において、スライドドア１の閉作動中、接触式検出センサ６が人等の障害物に接触したことを検出した場合には、危険を即座に回避するため、ステップＳ３に移行して開閉駆動装置４のモータ４１を反転制御してスライドドア１を開方向へ移動させる。また、ステップＳ２において接触式検出センサ６が障害物を検出しない場合には、ステップＳ４に移行する。

ステップＳ４において、非接触式検出センサ７がスライドドア１の開閉移動軌跡内に障害物が有ることを検出しない場合には、ステップＳ５に移行して開閉駆動装置４の閉作動を継続し、その後も障害物を検出しなければ、スライドドア１を全閉位置または全閉位置の手前、所謂ハーフラッチ位置まで移動させる。ハーフラッチ位置まで移動させる構成の開閉駆動装置４においては、ハーフラッチ位置から別途設けたクローザ装置によって全閉位置まで閉じられる。

ステップＳ４において、非接触式検出センサ７が障害物を検出した場合には、スライドドア１が閉動作しているとき、人または荷物等の障害物が開閉移動軌跡内に存在しているものと判断して、ステップＳ６に移行し、開閉駆動装置４のクラッチ４２を接続制御したままモータ４１を停止させる一時停止制御を行って、スライドドア１を半開位置に停止させる。開閉駆動装置４を一時停止制御して状態においては、スライドドア１に制動力が付与されているため、スライドドア１は半開位置に保持される。

ステップ７において、開閉駆動装置４を一時停止制御してスライドドア１を半開位置に停止している最中、接触式検出センサ６が障害物を検出しても、接触検出信号を無視して開閉駆動装置４の一時停止制御を継続する。これにより、乗降者が一時停止しているスライドドア１または車体２に手を掛けて乗降しても、スライドドア１は動くことはないので安全である。また、ステップＳ７において、乗降が終了したり障害物が除去される等して、接触式検出センサ６及び非接触式検出センサ７が障害物を検出しなくなれば、ステップＳ８に移行し、所定時間経過後、開閉駆動装置４を再び閉制御して、スライドドア１を全閉位置へ向けて移動させる。

上述により、実施例においては、スライドドア１が一時停止している場合、乗降者がスライドドア１や車体２に触れている等して、接触式検出センサ６が障害物有りと検出しても、スライドドア１が開閉駆動装置４によって開方向へ移動させられることはないので、例えば、車両への乗降時、一時停止しているスライドドア１に手を掛けて乗降しようとしても、スライドドア１は移動することはなく、安全性を確保しつつ乗降の利便性も向上させることができる。また、接触式検出センサ６及び非接触式検出センサ７が障害物を検出しなくなれば、開閉駆動装置４によりスライドドア１を閉方向へ移動させるので、乗降後、携帯用操作スイッチ、操作スイッチ１１等を再び操作する必要がなく、操作性の向上を図ることができる。

本発明を適用した車両の外観斜視図である。 ドアが開位置にあるときの車両の概略側面図である。 制御回路のブロック図である。 実施例のフローチャート図である。

１ スライドドア
２ 車体
３ ドアラッチ
４ 開閉駆動装置
４１ モータ
４２ 電磁クラッチ
５ メインスイッチ
６ 接触式検出センサ
７ 非接触式検出センサ
８ 制御部（ドア移動検出手段、ドア位置検出手段、タイマ）
９ 操作ハンドル
１０ ドアハンドルスイッチ
１１ 操作スイッチ
１２ 乗降口
１３ ドア移動検出センサ
１４ ドアスイッチ
１５ ブザー

Claims (1)

1. 適宜の操作スイッチの操作により駆動し、車体に開閉可能に支持されるドアを電動で開閉移動可能な開閉駆動装置と、前記ドアの開閉移動軌跡内にある障害物を非接触で検出可能な非接触式検出センサと、前記ドアまたは前記車体に取り付けられ、前記障害物を直接接触で検出可能な接触式検出センサと、前記開閉駆動装置を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、次のように制御することを特徴とする車両用ドアの電動開閉装置。
   前記操作スイッチの操作に基づいて前記開閉駆動装置を閉方向へ駆動制御している場合、前記接触式検出センサの障害物検出に基づいて、前記開閉駆動装置を前記ドア移動が開方向へ反転する反転駆動制御する。
   前記操作スイッチの操作に基づいて前記開閉駆動装置を閉方向へ駆動制御している場合、前記非接触式検出センサの障害物検出に基づいて、前記開閉駆動装置を前記ドアが半開位置に停止する一時停止制御する。
   前記非接触式検出センサが障害物を検出して前記開閉駆動装置を前記一時停止制御しているときには、前記接触式検出センサが障害物を検出しても当該検出を無視して前記一時停止制御を継続する。
   前記接触式検出センサ及び前記非接触式検出センサがそれぞれ障害物を検出して前記一時停止制御を継続している際に前記接触式検出センサ及び前記非接触式検出センサがそれぞれ障害物を検出しなくなったときには、前記開閉駆動装置を閉方向へ駆動制御する。

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