JP5942727B2 - 車両用ドア開閉装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両ドアの開閉駆動時に報知音を発する車両用ドア開閉装置に関するものである。
従来、こうした車両用ドア開閉装置としては、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。この車両用ドア開閉装置は、車内に取り付けられたブザーを備えており、車両ドアの開作動時に該車両ドアが所定開度に達すると所定時間一時停止させるとともに、その後に車両ドアを再開作動させるときにブザーを駆動するというものである。
これは、通常、車両ドアの全閉状態では車内のブザーの報知音が車外の人には聴こえにくくなるのに対し、車両ドアが所定開度だけ開放された状態でブザーを駆動することで、比較的小さい音量の大きさであっても車外の人に聴こえるようにするためである。これにより、過度の音量の大きさに起因する車内の人に与える不快感も低減できるとしている。
特許第3960328号公報
ところで、特許文献1では、車両ドアが所定開度に達した段階で一時停止することになり、車両ドアを全開するまでの時間が長くなって利便性を損ねる可能性がある。
本発明の目的は、利便性を損ねることなく、車内の人に与える不快感を抑えつつ、車外の人に報知音を聴こえやすくすることができる車両用ドア開閉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、車両ドアを開閉駆動するドア駆動手段と、車内に配置され、前記車両ドアの開閉を報知する報知音を発する音発生手段と、前記音発生手段を駆動する音駆動手段と、前記車両ドアの開閉位置を検出する検出手段と、前記車両ドアの開閉駆動時、前記車両ドアの開閉位置が全閉位置から全開位置に近付くほど、前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いを抑えるように前記音駆動手段を制御する音制御手段とを備えたことを要旨とする。
一般に、車内から発せられる報知音は、前記車両ドアの開閉位置が全閉位置に近付くほど車外の人に聴こえにくくなり、全開位置に近付くほど車外の人に聴こえやすくなる。同構成によれば、前記車両ドアの開閉駆動時、前記車両ドアの開閉位置が全開位置に近付くほど、前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いを抑えるように前記音制御手段により前記音駆動手段が制御されることで、過度の音要素の度合いで車内の人に不快感を与えることを抑えることができる。反対に、前記車両ドアの開閉駆動時、前記車両ドアの開閉位置が全閉位置に近付くほど、前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いが甚だしくなるように前記音制御手段により前記音駆動手段が制御されることで、車外の人に聴こえやすくすることができる。
また、前記車両ドアの開閉駆動の進捗に影響を及ぼすことがなく、利便性を損ねることもない。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両用ドア開閉装置において、前記車両ドアの開閉駆動を要求する複数の操作部材と、前記車両ドアの開閉駆動を要求した前記操作部材の位置を取得する操作位置取得手段とを備え、前記音制御手段は、前記取得された操作部材の位置が車内である場合の方が、車外である場合よりも前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いが小さくなるように前記音駆動手段を制御することを要旨とする。
通常、前記車両ドアの開閉駆動を要求した前記操作部材の位置が車内である場合、車内に人がいる可能性が高くなり、反対に、前記車両ドアの開閉駆動を要求した前記操作部材の位置が車外である場合、車外に人がいる可能性が高くなる。同構成によれば、前記取得された操作部材の位置が車内である場合、前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いを抑えるように前記音制御手段により前記音駆動手段が制御されることで、車内に人に不快感を与えることを抑えることができる。反対に、前記取得された操作部材の位置が車外である場合、前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いが甚だしくなるように前記音制御手段により前記音駆動手段が制御されることで、車外の人に聴こえやすくすることができる。
本発明は、利便性を損ねることなく、車内の人に与える不快感を抑えつつ、車外の人に報知音を聴こえやすくできる効果がある。
本発明の一実施形態の電気的構成を示すブロック図。 スライドドアの開閉位置と音量との関係を示すマップ。 トリガ種類と音量との関係を示すテーブル。 同実施形態の制御態様を示すフローチャート。 スライドドアの開閉位置と周波数との関係を示すマップ。 トリガ種類と周波数との関係を示すテーブル。
以下、本発明を自動車などの車両のパワースライドドアシステムに適用した一実施形態について図面に従って説明する。
図1に示すように、車両ボデーに設置されるドアECU(Electronic Control Unit )10は、例えばマイクロ・コントローラ(MCU)を主体に構成されており、例えばDCモータからなるドア駆動手段としてのドアモータ21と電気的に接続されている。このドアモータ21は、適宜の伝達機構(図示略)を介して車両ドアとしてのスライドドア1に連係されている。このスライドドア1は、車両ボデーの側部に適宜の支持部材(図示略)を介して車両前後方向に移動可能に支持されており、車両前後方向への移動に伴って乗降用の開口部を開閉する。ドアECU10は、ドアモータ21の駆動制御によりスライドドア1を電動で開閉作動させる。
また、ドアECU10は、車内(例えば車両ボデーやスライドドア1の内板であるインナパネル、ドアECU10の基板上など)に配置・取着された音発生手段としてのブザー22と電気的に接続されている。ドアECU10は、各種タイミングに合わせてブザー22を駆動してスライドドア1の開閉を報知する報知音を発生させるとともに、該ブザー22の発する報知音の音要素としての音量(音圧、音圧レベル)を調整する。
詳述すると、ドアECU10は、作動トリガ取得部11と、パルス取得部12と、ドア制御部13、ドアモータ制御部14と、音量制御部15と、音出力部16とを有する。
作動トリガ取得部11は、例えば運転席側に臨んでダッシュボードに設置された運転席操作スイッチ23、インサイドドアハンドルIHに設置されたインサイドハンドルスイッチ24、アウトサイドドアハンドルOHに設置されたアウトサイドハンドルスイッチ25及び車両ボデーに搭載された車載機26とそれぞれ電気的に接続されている。なお、インサイドドアハンドルIH及びアウトサイドドアハンドルOHは、スライドドア1を手動で開閉操作する際の握手となるもので、スライドドア1の車内側及び車外側にそれぞれ設置されている。
運転席操作スイッチ23は、運転者(利用者)により押操作されることで、該当する操作信号を作動トリガ取得部11に出力する。インサイドハンドルスイッチ24は、利用者によりインサイドドアハンドルIHが操作されることで、該当する操作信号を作動トリガ取得部11に出力する。アウトサイドハンドルスイッチ25は、利用者によりアウトサイドドアハンドルOHが操作されることで、該当する操作信号を作動トリガ取得部11に出力する。
車載機26は、利用者の携帯する携帯機(電子キー)27との間で無線通信システムを構成しており、該携帯機27のワイヤレススイッチ27aの押操作に伴う送信信号を受信することで、該当する操作信号を作動トリガ取得部11に出力する。
なお、運転席操作スイッチ23、インサイドハンドルスイッチ24、アウトサイドハンドルスイッチ25又は車載機26からの操作信号は、利用者による運転席操作スイッチ23、インサイドドアハンドルIH、アウトサイドドアハンドルOH又はワイヤレススイッチ27aの操作に応じて論理レベル(オン・オフ状態)が切り替わる信号である。各々の操作信号は、例えばスライドドア1の全閉状態にあってはドアモータ21によりスライドドア1を開作動させる旨の利用者の指示(意思)を表すものであり、スライドドア1の全開状態にあってはドアモータ21によりスライドドア1を閉作動させる旨の利用者の指示を表すものである。あるいは、各々の操作信号は、スライドドア1の開閉作動中にあっては当該開閉作動を中止させる旨の利用者の指示(意思)を表すものである。
作動トリガ取得部11は、運転席操作スイッチ23、インサイドハンドルスイッチ24、アウトサイドハンドルスイッチ25又は車載機26からの操作信号を利用者からの作動要求情報として取得し、該作動要求情報をドア制御部13及び音量制御部15にそれぞれ出力する。なお、この作動要求情報には、スライドドア1に要求された動作情報(開作動、閉作動又は停止)や操作位置情報(運転席操作スイッチ23、インサイドドアハンドルIH(インサイドハンドルスイッチ24)、アウトサイドドアハンドルOH(アウトサイドハンドルスイッチ25)又はワイヤレススイッチ27a)が含まれる。
パルス取得部12は、ドアモータ21の回転を検知するホールICから出力されたパルスを取得するとともに、該取得したパルスを計数したパルス数に基づいてスライドドア1の開閉位置を算出する。そして、パルス取得部12は、算出したスライドドア1の開閉位置を該スライドドア1の開閉位置情報としてドア制御部13及び音量制御部15にそれぞれ出力する。
ドア制御部13は、作動トリガ取得部11からの作動要求情報及びパルス取得部12からの開閉位置情報に基づいてドア作動要求信号又はドア停止要求信号を生成し、該生成したドア作動要求信号又はドア停止要求信号をドア作動要求情報又はドア停止要求情報としてドアモータ制御部14に出力する。なお、ドア制御部13は、各種情報に基づいてスライドドア1の開閉作動を開始し得る作動条件の成立・非成立を判断しており、該判断の結果を作動条件情報として音量制御部15に出力する。
すなわち、例えばスライドドア1の全閉状態において該スライドドア1の開作動の要求があったとする。このとき、ドア制御部13は、スライドドア1を全閉状態で保持する全閉ドアロック装置(ラッチ機構:図示略)の解除が完了しているか否かの情報を周知の方法で取得する。そして、ドア制御部13は、全閉ドアロック装置の解除が完了している場合には作動条件が成立していることを表す作動条件情報を音量制御部15に出力する。あるいは、ドア制御部13は、全閉ドアロック装置の解除が完了していない場合には作動条件が成立していないことを表す作動条件情報を音量制御部15に出力する。
また、スライドドア1の全開状態において該スライドドア1の閉作動の要求があったとする。このとき、ドア制御部13は、スライドドア1を全開状態で保持する全開ドアロック装置(ラッチ機構:図示略)の解除が完了しているか否かの情報を周知の方法で取得する。そして、ドア制御部13は、全開ドアロック装置の解除が完了している場合には作動条件が成立していることを表す作動条件情報を音量制御部15に出力する。あるいは、ドア制御部13は、全開ドアロック装置の解除が完了していない場合には作動条件が成立していないことを表す作動条件情報を音量制御部15に出力する。
ドアモータ制御部14は、ドア制御部13からのドア作動要求情報に基づいてスライドドア1を開作動又は閉作動すべくドアモータ21を駆動し、あるいはドア停止要求情報に基づいて開閉作動中のスライドドア1を停止すべくドアモータ21の駆動を停止する。
音量制御部15は、作動トリガ取得部11からの作動要求情報、パルス取得部12からの開閉位置情報及びドア制御部13からの作動条件情報に基づいてブザー22が発する報知音の音量の大きさを決定するとともに、報知音のタイプ(作動条件の成立・非成立に応じた報知音のタイプ)を決定する。
具体的には、音量制御部15は、図2に示すマップ及び図3に示すテーブルを格納しており、それらに基づいてブザー22が発する報知音の音量の大きさを決定する。例えば作動要求情報の操作位置情報が共通である場合には、音量制御部15は、スライドドア1の開閉位置が全閉位置に近付くほど音量が増加し、全開位置に近付くほど音量が減少するように単調に増減するように報知音の音量の大きさを調整・決定する。これは、スライドドア1の開閉位置が全閉位置に近付くほど、ブザー22の報知音が車外の人には聴こえにくくなることに対応するためである。あるいは、スライドドア1の開閉位置が全開位置に近付くほど、比較的小さい音量であってもブザー22の報知音が車外の人に聴こえるようになり、過度の音量の大きさで車内の人に不快感を与えることを抑えるためである。
また、スライドドア1の開閉位置情報が共通である場合には、音量制御部15は、その作動のトリガとなった操作位置(以下、「トリガ種類」ともいう)に応じてステップ状に変化するように報知音の音量の大きさを調整・決定する。すなわち、トリガ種類が車内となる運転席操作スイッチ23であった場合には、図2に破線で示すように最も小さい音量が選択されるのに対し、トリガ種類が車外となるワイヤレススイッチ27aであった場合には、図2に実線で示すように最も大きい音量が選択される。そして、トリガ種類がインサイドドアハンドルIH又はアウトサイドドアハンドルOHであった場合には、図2に1点鎖線又は2点鎖線で示すように中間の音量が選択される。これは、例えばトリガ種類が運転席操作スイッチ23であった場合には、車内に人(利用者)がいる可能性が高く、過度の音量の大きさで車内の人に不快感を与えることを抑えるためである。あるいは、トリガ種類がワイヤレススイッチ27aであった場合には、車外に人(利用者)がいる可能性が高く、ブザー22の報知音を車外の人に聴こえやすくするためである。また、トリガ種類がインサイドドアハンドルIHであった場合の中間の音量と、アウトサイドドアハンドルOHであった場合の中間の音量とは、アウトサイドドアハンドルOHの方が音量が大きく設定されている。これは、インサイドドアハンドルIHは車内の人が操作し、アウトサイドドアハンドルOHは車外の人が操作するためである。
さらに、音量制御部15は、作動条件の成立状態(例えばスライドドア1の開閉作動中)と非成立状態(例えばスライドドア1の開閉作動待ち)とで互いに異なる報知音のタイプを格納しており、ドア制御部13からの作動条件情報に基づいてブザー22が発する報知音のタイプを選択・決定する。なお、作動条件の非成立状態では、スライドドア1が開閉作動待ちであることで、該スライドドア1の開閉位置も所定の開閉位置(例えば全閉位置)のままである。従って、この場合、音量制御部15は、当初に調整・決定した報知音の音量の大きさを維持することになる。
そして、音量制御部15は、ドア制御部13からの作動条件情報の取得タイミングや、その論理の切り替わりタイミングに合わせて、該当の音量の大きさ及びタイプでブザー22から報知音を発するべく、音出力部16に音出力情報を出力する。
音出力部16は、音量制御部15からの音出力情報に基づく音出力信号をブザー22に出力して、該ブザー22を駆動する。これにより、ブザー22は、該当の音量の大きさ及びタイプの報知音を発する。
次に、本実施形態の作用について説明する。
図4に、ドアECU10によるブザー22の駆動制御態様を示すように、このルーチンに処理が移行すると、ドアECU10は、運転席操作スイッチ23、インサイドドアハンドルIH(インサイドハンドルスイッチ24)、アウトサイドドアハンドルOH(アウトサイドハンドルスイッチ25)又はワイヤレススイッチ27aの操作入力があるか否かを判断する(S1)。
ここで、いずれかの操作入力があると判断されると、ドアECU10は、作動条件が成立しているか否かを判断する(S2)。そして、作動条件が成立していると判断されると、ドアECU10は、図2及び図3に示したスライドドア1の開閉位置・トリガ種類と音量との関係に従って、ブザー22が発する報知音の音量の大きさを調整する(S3)。これにより、ブザー22からは、作動条件の成立状態に対応するタイプの報知音が、前記調整された音量の大きさで発せられる。
このとき、ドアECU10は、並行してスライドドア1の開閉作動を行っており、これに伴ってスライドドア1の開閉位置が変化している。従って、ブザー22からは、スライドドア1の開閉位置の変化に合わせて音量の大きさの変化する報知音が発せられることになる。
一方、S2において作動条件が成立していないと判断されると、ドアECU10は、図2及び図3に示したスライドドア1の開閉位置・トリガ種類と音量との関係に従って、ブザー22が発する報知音の音量の大きさを調整する(S4)。これにより、ブザー22からは、作動条件の非成立状態に対応するタイプの報知音が、前記調整され音量の大きさで発せられる。
このとき、ドアECU10は、スライドドア1の開閉作動待ちをしており、スライドドア1の開閉位置は現状のままである。従って、ブザー22からは、当初に調整された音量の大きさのままの報知音が発せ続けられることになる。
なお、S1において全ての操作入力がないと判断され、あるいはS3又はS4において報知音の音量調整が行われると、その後の処理が終了する。
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、スライドドア1の開閉駆動時、スライドドア1の開閉位置が全開位置に近付くほど、ブザー22が発する報知音の音量の大きさを抑えるように音量制御部15により音出力部16が制御されることで、過度の音量の大きさで車内の人に不快感を与えることを抑えることができる。反対に、スライドドア1の開閉駆動時、スライドドア1の開閉位置が全閉位置に近付くほど、ブザー22が発する報知音の音量の大きさが甚だしくなるように音量制御部15により音出力部16が制御されることで、車外の人に聴こえやすくすることができる。
このように、車内の人に与える不快感を抑えることと、車外の人に聴こえやすくすることとの両立を図ることができる。
また、スライドドア1の開閉駆動の進捗に影響を及ぼすことがなく、利便性を損ねることもない。
(2)本実施形態では、作動トリガ取得部11により取得された操作位置(トリガ種類)が車内である場合、ブザー22が発する報知音の音量の大きさを抑えるように音量制御部15により音出力部16が制御されることで、過度の音量の大きさで車内の人に不快感を与えることを抑えることができる。反対に、作動トリガ取得部11により取得された操作位置(トリガ種類)が車外である場合、ブザー22が発する報知音の音量の大きさが甚だしくなるように音量制御部15により音出力部16が制御されることで、車外の人に聴こえやすくすることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図5のマップ及び図6のテーブルに示すように、調整に係る報知音の音要素として、音量に代えて周波数を採用してもよい。通常、報知音は、人に緊張感を与える帯域の周波数(例えば2〜4KHz)に設定されており、該周波数よりも低くなるほど人に与える不快感が抑えられることが知られている。
従って、トリガ種類が共通である場合には、スライドドア1の開閉位置が全閉位置に近付くほど周波数を高くし、全開位置に近付くほど周波数を低くするように単調に増減するように報知音の周波数の高さを調整・決定すればよい。これにより、スライドドア1の開閉位置が全開位置に近付くほど、ブザー22が発する報知音の周波数の高さを抑えることで、過度の周波数の高さで車内の人に不快感を与えることを抑えることができる。反対に、スライドドア1の開閉駆動時、スライドドア1の開閉位置が全閉位置に近付くほど、ブザー22が発する報知音の周波数の高さが甚だしくなることで、車外の人に聴こえやすくすることができる。
また、スライドドア1の開閉位置情報が共通である場合には、トリガ種類に応じてステップ状に変化するように報知音の周波数の高さを調整・決定する。すなわち、トリガ種類が車内となる運転席操作スイッチ23であった場合には、図5に破線で示すように最も小さい周波数が選択されるのに対し、トリガ種類が車外となるワイヤレススイッチ27aであった場合には、図5に実線で示すように最も高い周波数が選択される。そして、トリガ種類がインサイドドアハンドルIH又はアウトサイドドアハンドルOHであった場合には、図5に1点鎖線又は2点鎖線で示すように中間の周波数が選択される。また、トリガ種類がインサイドドアハンドルIHであった場合の中間の周波数と、アウトサイドドアハンドルOHであった場合の中間の周波数とは、アウトサイドドアハンドルOHの方が周波数が高く設定されている。これは、インサイドドアハンドルIHは車内の人が操作し、アウトサイドドアハンドルOHは車外の人が操作するためである。これにより、トリガ種類が車内である場合、ブザー22が発する報知音の周波数の高さを抑えることで、過度の周波数の高さで車内の人に不快感を与えることを抑えることができる。反対に、トリガ種類が車外である場合、ブザー22が発する報知音の周波数の高さが甚だしくなることで、車外の人に聴こえやすくすることができる。
なお、作動条件の成立状態(スライドドア1の開閉作動中)であれば、スライドドア1の開閉位置の変化に合わせて周波数の高さの変化する報知音がブザー22から発せられることになる。また、作動条件の非成立状態(スライドドア1の開閉作動待ち)であれば、当初に調整された周波数の高さのままの報知音が発せ続けられることになる。
・前記実施形態において、調整に係る報知音の音要素として、音量に加えてメロディを採用してもよい。
・前記実施形態において、スライドドア1の開閉位置(及びトリガ種類)に応じた報知音の音要素の度合い(音量の大きさ、周波数の高さ)の調整は、段階的に増減する調整であってもよいし、多次元関数的や指数関数的に増減する調整であってもよい。
・前記実施形態において、作動条件の非成立状態(スライドドア1の開閉作動待ち)では、スライドドア1が全閉位置にあるときにのみ、トリガ種類に応じた報知音の音要素の度合い(音量の大きさ、周波数の高さ)の調整を行うようにし、それ以外では調整を行わないようにしてもよい。
あるいは、作動条件の非成立状態(スライドドア1の開閉作動待ち)では、トリガ種類に応じた報知音の音要素の度合い(音量の大きさ、周波数の高さ)の調整を行わないようにしてもよい。
・前記実施形態において、作動条件の成立・非成立状態に関わらず、トリガ種類に応じた報知音の音要素の度合い(音量の大きさ、周波数の高さ)の調整を行わないようにしてもよい。
・前記実施形態において、ブザー22が発する報知音の音要素の度合い(音量の大きさ、周波数の高さ)は、例えば利用者により手動で調整・選択できる構成であってもよい。
・前記実施形態において、スライドドア1の開閉位置は、ドアモータ21の回転を検知するロータリエンコーダなどで検知してもよいし、適宜の位置検知センサを用いてスライドドア1の開閉位置を直に検知するようにしてもよい。
・前記実施形態において、音発生手段は、ブザー22に代えてスピーカであってもよい。
・本発明は、例えばスイング式の車両ドアに適用してもよいし、車両後部に配置されるバックドアに適用してもよい。
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。
(イ)請求項2に記載の車両用ドア開閉装置において、
前記複数の操作部材は、運転席に設置された運転席操作スイッチ、インサイドドアハンドル、アウトサイドドアハンドル及び利用者が携帯する携帯機のワイヤレススイッチからなることを特徴とする車両用ドア開閉装置。
(ロ)請求項1、2に記載の車両用ドア開閉装置において、
前記報知音の音要素は音量であって、該音量を下げることで前記報知音の音要素の度合いを抑えることを特徴とする車両用ドア開閉装置。
(ハ)請求項1、2に記載の車両用ドア開閉装置において、
前記報知音の音要素は周波数であって、該周波数を下げることで前記報知音の音要素の度合いを抑えることを特徴とする車両用ドア開閉装置。
IH…インサイドドアハンドル(操作部材)、OH…アウトサイドドアハンドル(操作部材)、1…スライドドア(車両ドア)、11…作動トリガ取得部(操作位置取得手段)、12…パルス取得部(検出手段)、15…音量制御部(音制御手段)、16…音出力部(音駆動手段)、21…ドアモータ(ドア駆動手段)、22…ブザー(音発生手段)、23…運転席操作スイッチ(操作部材)、24…インサイドハンドルスイッチ、25…アウトサイドハンドルスイッチ、26…車載機、27…携帯機、27a…ワイヤレススイッチ(操作部材)。

Claims (2)

  1. 車両ドアを開閉駆動するドア駆動手段と、
    車内に配置され、前記車両ドアの開閉を報知する報知音を発する音発生手段と、
    前記音発生手段を駆動する音駆動手段と、
    前記車両ドアの開閉位置を検出する検出手段と、
    前記車両ドアの開閉駆動時、前記車両ドアの開閉位置が全閉位置から全開位置に近付くほど、前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いを抑えるように前記音駆動手段を制御する音制御手段とを備えたことを特徴とする車両用ドア開閉装置。
  2. 請求項1に記載の車両用ドア開閉装置において、
    前記車両ドアの開閉駆動を要求する複数の操作部材と、
    前記車両ドアの開閉駆動を要求した前記操作部材の位置を取得する操作位置取得手段とを備え、
    前記音制御手段は、前記取得された操作部材の位置が車内である場合の方が、車外である場合よりも前記音発生手段が発する報知音の音要素の度合いが小さくなるように前記音駆動手段を制御することを特徴とする車両用ドア開閉装置。
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