JP5798705B2

JP5798705B2 - 自動車ドアラッチ機構

Info

Publication number: JP5798705B2
Application number: JP2013501622A
Authority: JP
Inventors: ハーマン、マイケル; ハントケ、アーミン; ベンデル、トルステン; オクトロップ、マティアス
Original assignee: キーケルトアクツィーエンゲゼルシャフト
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2011-02-05
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2031-02-05
Also published as: JP2013524046A; EP2553192A1; RU2561022C2; CN102892965B; US20130127246A1; CN102892965A; WO2011120484A1; DE202010004424U1; RU2012146262A; EP2553192B1; US9403493B2

Description

本発明は、少なくとも１つのセンサーと、少なくとも１つの接続された制御装置とを有する回路装置を有し、前記センサーは２若しくはそれ以上のスイッチ状態を有する自動車ドアラッチ機構に関する。

上述のような実施形態の自動車ドアラッチ機構およびドイツ実用新案第ＤＥ２０２００８０１０４２３Ｕ１号に開示された自動車ドアラッチ機構は、前記センサーの２つのスイッチ状態がケーブルネットワークの異なる電流路に属するように設計される。本質的に、２つの電流路が前記センサースイッチの間に提供される。このようにすると、回転ラッチの位置は、例えばセンサーとして機能するオン／オフスイッチを用いて決定される。このような装置は、一般に成功を収めている。

更に、（またはドイツ連邦共和国（ＤＥ）特許出願公開（Ａ１）第４２１３１３１号は、２つの冗長並列電線を含む冗長スイッチ装置を開示する。それぞれの電線は、前記２つの電線の各々に少なくとも１つの接点から構成される１つのスイッチを含む。故障検出装置を含む監視装置は、前記ダブルスイッチの下流に配置される。前記監視装置は前記接点の電気スイッチ状態をチェックする。このような方法において、常用冗長性を有するスイッチ装置は診断能力を備えている。診断能力は、例えば１または２つのスイッチの中間状態が確実に決定可能であることを意味する。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある（国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む）。
（先行技術文献）
（特許文献）
（特許文献１）独国特許出願公開第１０２００６０４８０２６号明細書
（特許文献２）仏国特許出願公開第２４７７７６２号明細書
（特許文献３）独国特許出願公開第１０３５５７０５号明細書
（特許文献４）独国実用新案出願公開第２０２００８０１０４２３号明細書
（特許文献５）独国特許出願公開第４２１３１３１号明細書
（特許文献６）独国実用新案出願公開第２０２００７００５０７６号明細書
（特許文献７）独国特許発明第４４３６６１７号明細書

実際の適用では、センサーの信号が接続された制御装置から別の制御装置へ伝達される必要性が高まっている。これは、データ交換の間前記２つの制御装置の適応が要求され、多くの場合複雑な技術制御によってのみ達成することができる。本発明はこの状況を改善することを目的としている。

本発明は、センサー信号が１つの接続された制御装置から別の制御装置に容易に伝達できるように前記自動車ドアラッチ機構をさらに開発する際の技術的問題に基づいている。

この技術的問題を解決するため、本発明の一般的な自動車ドアラッチ機構は、２つの異なる制御装置がセンサーに接続されていることを特徴とする。

当技術分野の実施形態およびドイツ実用新案第ＤＥ２０２００８０１０４２３Ｕ１号で周知の技術とは対照的に、本発明で使用されるセンサーは、センサー信号が２つの（若しくはそれ以上の）異なる制御装置に同時に伝達されることを確実にする。このようにして、１つの制御装置から別の制御装置へのセンサー信号のデータ転送が明らかになくなる。その代わり、両方の制御装置は同時に評価するセンサー信号を受け取る。

同じセンサー信号が、この場合、結果として即座に前記２つの制御装置において取得される。本発明はまた、同一のセンサーが異なるセンサー装置にセンサー信号を供給するオプションも提供する。これは多くの場合、前記センサーおよび制御装置が単一モジュールとして設計され、当該単一モジュールは自動車のタイプに応じて異なる制御装置に通信する作業を行うことが要求される。これは、前記センサーによって提供される前記センサー信号が、自動車の主な変動制御装置に直接および同時に提供できるため、本発明の実施形態によって容易に達成される。これらは本発明の主な利点である。

好適な実施形態において、１つの制御装置は中央制御装置であり、別の制御装置は好ましくは第２の部分制御装置である。一般に、前記中央制御装置は車両電子装置であり、前記部分制御装置はサブアセンブリ電子装置である。ほとんどの場合、前記サブアセンブリ電子装置は、前記センサーと、場合によってはその他の要素と結合して単一モジュールユニットを形成する。このモジュールユニットは前記自動車に設置される。

実施形態は、異なる中央制御装置のこの点で操作することによって異なる自動車タイプに適用することができる。センサーからのセンサー信号が、サブアセンブリ電子装置としての部分制御装置と該当する中央制御装置に同時に提供されることによって、本実施形態は異なるタイプの自動車に容易にかつ直接的に適用できる。前記サブアセンブリ電子装置は、例えば電動閉鎖電子装置であることができる。また、パワーウィンドウ電子装置またはサイドエアーバッグ電子装置でも適用可能である。

部分制御装置として機能する当該サブアセンブリ電子装置、およびその他の要素またはサブアセンブリ、および１つの若しくはいくつかのセンサーによって通常モジュールユニットが形成され、ほとんどの場合完全なモジュールとして関連する自動車に取り付けられる。電動閉鎖電子装置の場合、更なる要素として、通常、電動閉鎖手段と、対応する自動車ドアラッチ機構または関連する自動車ドアラッチとを含む。

前記センサーと共に、前記自動車ドアラッチ、前記モーター式閉鎖手段、および電動閉鎖電子装置は、例えばモジュールユニットまたは一体型モジュールを形成し、自動車ドアに、特に自動車サイドドアに１つのユニットとして取り付けられる。本発明においては、各電動閉鎖装置を前記中央制御装置または前記車両電子装置に組み合わせることで十分である。各接続ケーブルは、実施例にある前記モジュールユニットに一体化された前記センサーのセンサー信号のみを前記電動閉鎖電子装置および前記車両電子装置に提供するようになっている。従って、大幅に異なる車両電子装置を使用することができ、所望される各車両タイプへの特有の適用を容易かつ機能的に行うことが可能となる。

好適な実施形態において、前記センサーは診断機能を有する。この場合、前記センサーは、通常１つのスイッチと、ケーブルネットワークの１若しくはそれ以上の電流路とを含む。前記記載の診断機能は、（供給電圧は同じ状態で）普通異なる電流が前記個々の電流路を通って流れることによって、実行される。実際、前記スイッチが開いているときでも、電流は電流路を通って流れる。その結果、前記電圧源の機能および前記スイッチの基本機能をチェックすることが可能である。前記スイッチが閉じているとき、前記供給電圧の電流は、前記センサーの別の電流路を通って流れる。これは別の電流路に接続されて、前記スイッチの開閉状態を区別する単純な方法が提供される。

この目的のため、制御装置は好ましくは２つの並列中央電流路に接続される。これら２つの中央電流路のいずれか１つが前記スイッチを含む。前記スイッチが開いているとき、電流はスイッチを含まない前記他の中央電流路を通って流れる。しかし、前記スイッチが閉じているとき、前記電圧源から供給される電流は、閉じられた前記スイッチを有する前記中央電流路を通って流れる。

一般に、少なくとも３つの電流路が提供される。この場合、前記部分制御装置はほとんどの場合別の第３の追加電流路を介して接続される。このように、２つの中央電流路が前記中央制御装置に連結され、前記別の第３の電流路は前記部分制御装置に連結される。前記スイッチはまた、前記第３の追加電流路にループする。

ここで、電子分離要素が提供されて、分離が達成され、または前記１つの制御装置に属する前記２つの電流路が前記別の制御装置に属する前記電流路から分離される。この分離要素は、好ましくは整流ダイオードである。

前記異なる電流を前記ケーブルネットワークの少なくとも３つの電流路のそれぞれに提供できるようにするために、前記ケーブルネットワークの全ての電流路は電気抵抗器が装備されている。主に一定の供給電圧において、これらの電気抵抗は、前記個々の電流路の異なる電流に対応する。ほとんどの場合で、前記電流路の前記抵抗は、１つの電流路から次の電流路へ連続的に増大するように設計されている。

ほとんどの場合、前記追加電流路に備えられた抵抗器は最小率のものであり、前記ループインスイッチを有しない前記中央電流路は最大率の抵抗器を含む。前記ループインスイッチを有する前記中央電流路の抵抗器の率は、これら両端の率の間の率になる。この場合、前記スイッチが開いているときに前記電流の流れが最低となる。それは、前記電流が、前記ループインスイッチを有さない、最大率の抵抗器を有する前記中央電流路のみを通って流れるからである。反対に前記スイッチが閉じている場合、前記供給電圧によって供給される前記電流は、ループインスイッチと中間の抵抗を有する前記中央電流路を介して、または前記最小率のループイン抵抗器を有する前記追加電流路を介して流れる。この結果、前記２つの電流は互いに容易に区別でき、前記各電流路の任意の損傷が容易に診断できるようになる。

この場合、前記接続は、電流の流れに対して、前記部分制御装置が前記分離要素または前記整流ダイオードの後方、および前記ループインスイッチを有する前記電流路に備えられた前記抵抗器の後方で接続されるようには配置される。同時に、前記接続点は前記スイッチの前方に配置され、これにより前記スイッチ位置は、前記部分制御装置を用いて確実にチェック可能であり、さらに前記ループインスイッチを有する前記電流路を介して前記中央制御装置によっても確実にチェックすることができる。

ここで、前記分離要素が前記部分制御装置の接続点を前記中央制御から分離するので、相互干渉を心配する理由は全くない。この結果、前記２つの制御装置（すなわち、前記中央制御装置および前記部分制御装置）に対して、望ましいセンサー信号または前記スイッチの信号が独立して供給可能になる。この場合の前記スイッチは、当然ながらこれが必須のものではないが、一般にオン／オフスイッチであり、特にマイクロスイッチである。

また、前記供給電圧は測定することができ、これにより測定された電流は前記スイッチ（オン／オフ）の位置および／または前記個々の電流路の機能に関して評価することができる。同然ながらこれは必須のものではない。いずれにしても、前記個々の電流路は、当該電流路を通って流れる前記電流が前記異なるループイン抵抗器のため互いに明らかに異なるという事実によって、互いに容易に区別できる。

前記センサー（すなわち、各ケーブルネットワークを含む前記スイッチ）は全体として電子コンポーネントキャリアの一部として設計することができる。すなわち、前記抵抗器および前記ケーブルネットワークを有する前記スイッチがそのようなコンポーネントキャリアの一部として定義してもよい。電子コンポーネントキャリアは一般に、電気または電子部品またはコンポーネントが収納可能なプリント回路ユニットである。部品およびコンポーネントは、片側または両側に配置することができる。このような部品またはコンポーネントは、例えばコネクタ、マイクロスイッチ、センサー、モーターなどである。

このような電子コンポーネントキャリア上のセンサーは、別個の電子コンポーネントキャリアまたはこのような電子コンポーネントキャリアの一部として定義することも可能である。このような電子コンポーネントキャリアの詳細な設計に関しては、本出願人のドイツ実用新案第ＤＥ２０２００７００５０７６Ｕ１号を参照されたい。

前記電子コンポーネントキャリアおよび前記センサーは、前記中央制御装置または前記部分制御装置のいずれかの一部であってもよい。両方とも一般に可能である。本発明はまた、前記センサーが全体でまたは部分的に前記部分制御装置および／または前記中央制御装置に一体化されるという、混合設計も含む。単純な設計および容易な取り付けを提供するため、前記センサーは一般に前記中央制御装置の一部として設計される。

結果として、本発明は特別に設計されたセンサーが装備された自動車ドアラッチ機構を提供する。実際、前記センサーは、通常、前記自動車ドアラッチ機構の回転ラッチの位置または一般にそのロック機構をチェックする働きがある。前記回転ラッチ若しくは前記ロック機構の位置から、または「完全に閉じた位置または中間閉鎖位置になっているか、はい／いいえ？」の情報から、一方で前記中央制御装置についての情報を引き出すことができ、他方で前記部分制御装置または前記実施例の電動閉鎖電子装置についてを引き出すことができる。

「完全に閉じた状態になっているか：はい」の情報は、前記電動閉鎖電子装置がそれに接続されている前記閉鎖手段を直接減速させるまたは停止させることに対応している。同時にまた独立して、前記中央制御装置は、各センサー信号によって前記完全に閉じた位置に達したことについて通知される。前記中央制御装置は、次に、前記自動車ドアラッチ機構がダブルロック位置であるとの信号を発信する。

前記２つの作動した制御装置からの前記各センサー信号は、どんな場合においても単独に処理される。同時に、前記記載の回路は、前記センサー全体に診断機能が提供されること、または未定義スイッチ状態が観察されないことを確実にする。前記スイッチの「閉じた」状態および前記スイッチの「開いた」状態は、明らかに異なる電流量によって測られる電流フローと一致する。これらの異なる電流は容易に識別され、これにより前記スイッチの作動、およびその作動位置が引き出される。これらは本発明の主要利点である。

本発明は、以下において１つの実施形態のみを示す図面を参照しながら説明される。
図１は、各制御装置を含む本発明の自動車ドアラッチ機構を示す図である。図２は、図１の自動車ドアラッチ機構の詳細な図である。図３は、制御装置を含む自動車ドアラッチ機構の略図である。

前記図面は、ロック機構１、２を装備する自動車ドアラッチ機構を示す。前記ロック機構１、２は、回転ラッチ１と、各爪２とを有する。ロックボルト３は前記ロック機構１、２と相互作用する。前記配置は、自動車ドアの内部に普通に置かれる（すなわち前記ロック機構１、２がドアラッチ４に配置される）通常の機能性を有する。前記ドアラッチ４は前記ロックボルト３と相互作用し、当該ロックボルトは車体に接続される（図３の拡大図を参照）。実施形態において、前記ドアラッチ４は、示された閉鎖手段５と、当該閉鎖手段５にあてがわれた電動閉鎖電子装置６とを含む。

この電動閉鎖電子装置６、サブアセンブリ電子装置、または部分電子装置６から離れて、中央制御装置７も提供され、この場合車両電子装置７として設計されている。前記閉鎖手段５および前記ドアラッチ４と同様に、前記部分制御装置または電動閉鎖電子装置６は、自動車ドア（図示せず）（例えば、自動車のサイドドア）内部に配置される。一方、前記中央制御装置または車両電子装置７は、車体（図示せず）内部に配置される。図１と図３の比較から明らかなように、前記ドアラッチ４または前記部分制御装置６は、接続ケーブル８を介して前記中央制御装置７に接続される。前記接続ケーブル８は、センサー９、１０、１１、１２のセンサー信号が前記中央制御装置７に伝達できることを一次的に確実にする。前記各センサー信号はまた、前記センサー９、１０、１１、１２によって前記部分制御装置に同時に伝達される。これは、特に図３の略図から明らかである。

図面は、本発明に従って、２つの異なる制御装置６、７が前記センサー９、１０、１１、１２に結果的に接続されていることを示す。これらの異なる制御装置６、７は、１つは前記部分制御装置６であり、他方は前記中央制御装置７である。前記部分制御装置６は、電動閉鎖電子装置６として設計され、前記閉鎖手段５に作用する。前記部分制御装置６は、前記自動車ドアまたは自動車サイドドア内部に配置される。一方、前記自動車車体内部の前記中央制御装置７は、全ての或いはほぼ全ての自動車機能を監視または制御する働きをする。図３は、前記センサー９、１０、１１、１２が２若しくはそれ以上のスイッチ状態を有するのを示す。これらのスイッチ状態は、前記センサー９、１０、１１、１２の一部としてスイッチ９によって提供される。スイッチ９は実際に「オン」および「オフ」位置を行うことができる。スイッチ９は、前記回転ラッチ１にあてがわれ、前記ラッチが特定の機能性の位置（中間閉鎖位置および／または完全閉鎖位置）にあることを監視する。

実施例において、前記センサー９、１０、１１、１２はまた、３つの電流路１０、１１、１２を有する。前記３つの電流路１０、１１、１２はケーブルネットワーク１０、１１、１２を形成する。前記３つの電流路１０、１１、１２は、互いに並列に配置され、中央電流路１０、１１として設計される前記２つの電流路１０、１１によって互いに異なる。一方、前記第３の電流路１２は、追加電流路１２である。前記２つの並列中央電流路１０、１１は、制御装置７に接続され、当該実施形態においては中央制御装置７に接続される。一方、前記他の第３の追加電流路１２は、前記制御装置６に接続され、当該実施形態に従って前記部分制御装置６に接続される。

図３の略図は、前記ケーブルネットワーク１０、１１、１２の全ての電流路１０、１１、１２が異なる電気抵抗器Ｒ_１、Ｒ_２を含むことを示す。これらの異なる抵抗器Ｒ_１、Ｒ_２のため、異なる電流は個々の電流路１０、１１、１２を通って流れ、前記供給電圧はほぼ一定でありかつ同じである。この供給電圧（図３の陽極）は、実際に前記２つの中央電流路１０、１１および前記追加電流路１２に供給される。この場合、抵抗器Ｒ_１のみが前記中央制御装置１０内でループし、当該抵抗器Ｒ_１は前記２つの他の電流路１１、１２内でループされる前記抵抗器より比較的高率の抵抗器である。一方、前記中央電流路１１は、低率の抵抗器Ｒ_２と、スイッチ９内のループとを含む。また、分離要素Ｄは、中央電流路１１（当該実施形態の場合において整流ダイオードＤ）の中にループする。

接続点１３で、前記追加電流路１２は、前記ループインスイッチ９を有する前記中央電流路１１に接続される。前記接続点１３は、前記電流の方向に関連して、前記スイッチ９の前方および前記抵抗器Ｒ_２の後方に配置される。前記電流の方向に関連して、前記接続点１３はまた、前記整流ダイオードＤの後方に位置付けられる。

前記追加電流路１２は、前記ドアラッチ４内に直接配置されたループイン抵抗器を含まない。この方法により、前記ケーブルネットワーク１０、１１、１２の全ての電流路１０、１１、１２は、異なる電気抵抗器Ｒ_１、Ｒ_２を含むことが確実になる。これらの抵抗器Ｒ_１、Ｒ_２はそれぞれ、個々の電流路１０、１１、１２に異なる電流を生成する。前記システムは、前記各電流路１０、１１、１２の抵抗器が最低率の抵抗器を含み、前記追加電流路１２から始まり常にサイズが増加するような方法で設計される。前記最高率の抵抗器Ｒ_１は、前記ループインスイッチ９を有さない前記中央電流路１０に配置される。前記ループインスイッチ９を有する前記中央電流路１１は、中位の率の抵抗器Ｒ_２を含む。実施形態に従って、前記抵抗器Ｒ_１は３．９ｋΩレジスタであり、抵抗器Ｒ_２は５１０Ωレジスタのみである。当然ながら、これらは単なる実施例である。

図２は、センサー９、１０、１１、１２が電気コンポーネントキャリア１４の一部として設計されているのを示す。この電気コンポーネントキャリア１４は、図２で主に示すようにコネクタハウジング１５の一部である。前記コネクタハウジング１５は、前記ドアラッチ４に接続される。前記部分制御装置または電動閉鎖電子装置６は、ドアラッチ４と通信する。また、前記電動閉鎖電子装置６によって動作する前記閉鎖手段５も前記ドアラッチ４と通信する。

前記システムは以下のように機能する。

回転ラッチ１に配置されたスイッチ９またはマイクロスイッチ９は、爪２に対して前記回転ラッチ１を「中位閉鎖」位置で閉じることができる。前記各スイッチ９がその「開いた」位置にある限り、電流は前記中央制御装置７から前記中央電流路１０を通るその出力（陽極）を介して、且つ抵抗器Ｒ_１を介して接地へまたは前記中央制御装置７のそれぞれマーク付けした入力に流れる。これにより、供給電圧を考慮して、抵抗器Ｒ_１によって設定される特定の電流が要求される。この電流は、前記中央制御装置７を用いて検出され、文書化されて、これにより前記供給電圧が供給され、前記ケーブルネットワーク１０、１１、１２が全般に機能するようになる。

前記スイッチ９が「閉じた」位置になるとすぐに（当該実施例の場合、前記回転ラッチ１の中間の閉鎖位置に達するのに応じて）、前記中央制御装置７からのセンサー電流は、もはや前記中央電流路１０を介して流れず、前記並列中央電流路１１を介して流れる。これは、前記中央電流路１１の前記比較的低率の抵抗器Ｒ_２のためである。同時に、センサー電流は、前記部分制御装置６から前記現在閉じているスイッチ９を介して、すなわち接続点１３を通って流れる。前記整流ダイオードＤにより、前記中央電流路１１および前記追加電流路１２を通る前記２つの電流が互いに干渉するのが防げられる。

前記センサー信号により、前記部分制御装置６は前記閉鎖手段５に前記回転ラッチ１を前記検出された中間の閉鎖位置から前記完全な閉鎖位置に移動させる。このような閉鎖手段の実施例は、ドイツ公開特許公報第ＤＥ１０２００４０３６６５５Ａ１号に開示されている。この閉鎖プロセスの最後において、前記回転ラッチ１は完全に閉じた位置であり、前記閉鎖手段５はスイッチが切られる。

Claims

自動車ドアラッチ機構であって、
少なくとも１つのセンサー（９、１０、１１、１２）と、少なくとも２つの接続された制御装置（６、７）とを有する回路装置を有し、
前記センサー（９、１０、１１、１２）は、２若しくはそれ以上のスイッチ状態を有するものであり、
２つの異なる制御装置（６、７）が前記センサー（９、１０、１１、１２）に接続され、
前記センサーは、一方の制御装置（７）に接続された２つの並列中央電流路（１０、１１）を有し、そのうち１つの電流路（１１）はスイッチ（９）を有するものであり、さらに他方の制御装置（６）に接続された別の第３の追加電流路（１２）を有し、他方の制御装置（６）は前記別の第３の追加電流路（１２）を介して前記スイッチ（９）に接続されたものであり、
前記一方の制御装置（７）に属する前記２つの並列中央電流路（１０、１１）および前記他方の制御装置（６）に属する前記追加電流路（１２）は、電子分離要素（Ｄ）によって互いに分離されていることを特徴とするものである
自動車ドアラッチ機構。
請求項１記載の自動車ドアラッチ機構において、前記一方の制御装置（７）は中央制御装置（７）であり、前記他方の制御装置（６）は部分制御装置（６）であることを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項２記載の自動車ドアラッチ機構において、前記中央制御装置（７）は車両電子装置（７）の一部として設計され、前記部分制御装置（６）は、電動施錠電子装置などのサブアセンブリー電子装置（６）として設計されることを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項１に記載の自動車ドアラッチ機構において、前記センサー（９、１０、１１、１２）は、前記電流路（１０、１１、１２）の損傷を診断するための診断機能を有することを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項１に記載の自動車ドアラッチ機構において、前記全電流路（１０、１１、１２）は、供給電圧が略一定の状態で、個々の電流路（１０、１１、１２）のそれぞれ異なる電流に対応する異なる電気抵抗器（Ｒ_１、Ｒ_２）を含むことを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項５に記載の自動車ドアラッチ機構において、前記電流路（１０、１１、１２）上の抵抗器（Ｒ_１、Ｒ_２）は、１つの電流路から次の電流路へと順次増大するように設計されているものであり、前記追加電流路（１２）から始まり、前記スイッチ（９）を有さない前記中央電流路（１０）で終わるようになっていることを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項１記載の自動車ドアラッチ機構において、前記分離要素（Ｄ）は、整流ダイオード（Ｄ）であることを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項１に記載の自動車ドアラッチ機構において、前記センサー（９、１０、１１、１２）は、電子コンポーネントキャリア（１４）の一部であるように設計されることを特徴とする自動車ドアラッチ機構。
請求項２に記載の自動車ドアラッチ機構において、前記センサー（９、１０、１１、１２）は、前記部分制御装置（６）および／または前記中央制御装置（７）と全体的にまたは部分的に一体化されていることを特徴とする自動車ドアラッチ機構。