JP2002144875A - 車両用開閉体の自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クラッチ手段を断続させても、開閉体の駆動
装置に掛かる衝撃力を緩和した車両用開閉体の自動開閉
装置を提供する。 【解決手段】 駆動源によって開閉体を開閉する自動開
閉モードから手動によって開閉する手動開閉モードに切
り換えるときに、前記開閉体が開閉途中にある場合は前
記クラッチ手段を所定時間接続し且つ所定時間切断する
断続制御を繰り返すクラッチ断続モードを実行する車両
用開閉体の自動開閉装置において、前記クラッチ断続モ
ード中のクラッチ手段を接続させる伝達保持力が接続毎
に漸増するよう設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車体に移動可能に
取り付けられたスライドドア、サイドドア、及びバック
ドア等の開閉体をモータ等の駆動源によって自動開閉す
る車両用開閉体の自動開閉装置に関し、とくに開閉体を
駆動源で開閉する自動開閉モードから手動で開閉する手
動開閉モードに切り換えるときに、開閉体が自重で急速
に移動するのを抑制する車両用開閉体の自動開閉装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用開閉体の自動開閉装置は、
例えば、特開２０００−６６６２号公報に開示されてい
る。この装置は、運転席および後部座席の近くに設けた
開閉体であるスライドドアの開閉用操作子を操作するこ
とによって、あるいは車外からワイヤレスリモコンを操
作することによって、車内に設置した制御装置で駆動源
を起動し、さらに電磁クラッチをオン（接続）状態にし
て駆動源の動力をスライドドア開閉機構に伝達すること
でスライドドアを開閉移動している。

【０００３】また、この装置は、スライドドアを駆動源
の動力によって開閉する自動開閉モードと、利用者が手
動で操作する手動開閉モードとを選択的に切り換えるメ
インスイッチを備えており、スライドドアが自動開閉モ
ードで移動しているときにメインスイッチで手動開閉モ
ードが選択されると、スライドドアが途中で停止し、電
磁クラッチをオフ（切断）状態にし、手動開閉モードに
切り換えている。

【０００４】また、この装置は、スライドドアを駆動す
るシステムの構成要素に何等かの異常があることを検知
すると、スライドドアを途中で停止し、電磁クラッチを
オフ状態にして手動開閉モードに切り換えている。前記
した「何等かの異常」としては、例えば、スライドドア
の移動方向を検出するロータリーエンコーダを含むセン
サ系の異常や、スライドドアを駆動するモータ等を含む
駆動系の異常などである。

【０００５】ところで、前述した各場合において、スラ
イドドアを途中の位置で停止させ、電磁クラッチをオフ
状態にして手動開閉モードに切り換えると、車両が傾斜
地に停車している場合は、スライドドアは自重により傾
斜方向に移動を開始し、傾斜が急なほど急速に移動して
しまう不都合を解決するために、開閉体が開閉途中にあ
る場合は、電磁クラッチを所定時間接続し且つ所定時間
切断する断続制御を繰り返すクラッチ断続モードを実行
し、開閉体の急速な移動を防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の装置にあっては、図４に示すように、電磁ク
ラッチを接続させる駆動電圧は、切断状態から所定の伝
達保持力による接続状態まで瞬時に変化する。即ち、ク
ラッチが接続状態になると、自重で移動していたドアは
急激に停止させられ、そのためスライドドアの駆動機構
及び駆動機構とスライドドアとの接続部に衝撃力が加わ
る。このクラッチの断続は、スライドドアが開閉端まで
到達して、自重による移動が完了するまで多数回繰り返
される。この衝撃力を繰り返し受けることにより、スラ
イドドア駆動装置の駆動機構には変形や破損が発生する
おそれがあり、耐久性の低下が懸念される。

【０００７】また、この耐久性を向上するために構造を
補強しようとすると、板厚増大による重量増大、部品点
数の増加、構造の大型化といったコンパクト化に逆行す
るおそれがある。

【０００８】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたもので、クラッチ手段がオフ状態のと
き、開閉体が自重で急速に移動するのを抑制するため、
クラッチ手段を断続させても、開閉体の駆動装置に掛か
る衝撃力を緩和して、耐久性を向上させると共にコンパ
クト化を図った車両用開閉体の自動開閉装置を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
車体に形成された開口部と、該開口部を開閉するよう車
体に移動可能に取り付けられた開閉体と、クラッチ手段
を介して伝達される駆動源の駆動力に基づいて前記開閉
体を開閉駆動する駆動機構と、前記クラッチ手段を断続
制御して前記駆動源から前記駆動機構に伝達される駆動
力を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記駆
動源によって前記開閉体を開閉する自動開閉モードから
手動によって開閉する手動開閉モードに切り換えるとき
に、前記開閉体が開閉途中にある場合は前記クラッチ手
段を所定時間接続し且つ所定時間切断する断続制御を繰
り返すクラッチ断続モードを実行する車両用開閉体の自
動開閉装置において、前記クラッチ断続モード中のクラ
ッチ手段を接続させる伝達保持力が接続毎に漸増するよ
う設定されていることを特徴とする。

【００１０】請求項１記載の発明によれば、クラッチ手
段を接続させる伝達保持力が接続毎に漸増するよう設定
され、クラッチ手段が除々に接続されるので、自重で移
動する開閉体を緩やかに減速して衝撃力を緩和すること
が出来、駆動装置の駆動機構には変形や破損が発生する
おそれがなく、耐久性が向上する。また、この耐久性が
向上することで、構造を補強する必要もなくなり、自動
開閉装置のコンパクト化がはかれる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による車両用開閉
体の自動開閉装置の一実施の形態を示すブロック図で、
スライドドアの制御に関する電気的構成を示している。
同図において、車体１は制御手段であるスライドドア制
御装置１１およびスライドドア駆動装置１２を備え、ス
ライドドア制御装置１１は、マイクロコンピュータによ
るプログラム制御によって、モータ等の駆動源およびス
ライドドア駆動機構を有するスライドドア駆動装置１２
を制御し、開閉体であるスライドドア２を開閉移動する
ように構成されている。

【００１２】また、スライドドア２は車体１の開口部１
ａの上縁および下縁に設けた上部トラック１３および下
部トラック１４にそれぞれ連係されることによって、車
体１の側面に前後方向に摺動自在に懸架され、開口部１
ａを開閉する。

【００１３】スライドドア制御装置１１は、バッテリー
１５に接続されて直流電圧ＢＶを受け、イグニッション
スイッチ１６に接続されてイグニッション信号ＩＧを受
け、パーキングスイッチ１７に接続されてパーキング信
号ＰＫを受け、メインスイッチ１８に接続されてメイン
スイッチ信号ＭＡを受けるように構成されている。

【００１４】また、スライドドア制御装置１１は、ドア
開スイッチ１９に接続されてスライドドア２を開扉指令
するドア開信号ＤＯを受け、ドア閉スイッチ２０に接続
されてスライドドア２を閉扉指令するドア閉信号ＤＣを
受け、無線受信部２１に接続されて車外のワイヤレスリ
モコン３からリモコン開信号ＲＯまたはリモコン閉信号
ＲＣを受け、ブザー２２に接続されてスライドドア２が
自動開閉される際の警報音を発生させ、傾斜センサ２３
に接続されて車体の傾斜角および傾斜信号ＳＳを検出す
るように構成されている。

【００１５】前記スライドドア駆動装置１２は、ドライ
ブプーリ１２ａと反転プーリ１２ｂとを備え、この間に
ケーブル部材１２ｃを巻回し、このケーブル部材１２ｃ
に移動部材１２ｄを固定して、移動部材１２ｄとスライ
ドドア２とをヒンジアーム３１を介して接続した構成と
なっている。なお、ドライブプーリ１２ａ、反転プーリ
１２ｂ、ケーブル部材１２ｃおよび移動部材１２ｄによ
ってスライドドア駆動機構１２ｉが構成されている。

【００１６】ドライブプーリ１２ａは、クラッチ手段で
ある電磁クラッチ１２ｅを介して駆動源である開閉モー
タ１２ｆに接続されている。電磁クラッチ１２ｅは、ス
ライドドア制御装置１１によって伝達保持力が制御され
るように構成されている。

【００１７】開閉モータ１２ｆは、スライドドア制御装
置１１の制御の下に開方向または閉方向に回転駆動され
る。電磁クラッチ１２ｅがオン状態になると、ドライブ
プーリ１２ａは開閉モータ１２ｆと同一方向に回転駆動
され、反転プーリ１２ｂとの間でケーブル部材１２ｃを
直線方向に移動させる。これによって、スライドドア２
が前後方向に移動する。

【００１８】ドライブプーリ１２ａの回転軸には、ロー
タリーエンコーダ１２ｇが連係されている。その出力パ
ルスは、パルス信号発生部１２ｈに入力され、２相のパ
ルス信号φ１，φ２としてスライドドア制御装置１１に
入力される。この２相式のロータリーエンコーダ１２ｇ
は、スライドドア２の位置だけでなく移動方向も検知す
ることが可能である。

【００１９】スライドドア２内には、スライドドア２を
ハーフラッチ直前からフルラッチまで締め込むためのク
ロージャモータ３２、それを制御するクロージャ制御部
３３、スライドドア２がハーフラッチに達したことを検
知するハーフスイッチ３４が設置されている。

【００２０】さらに、スライドドア２内には、ドアロッ
ク３５を駆動して車体１側に設けたストライカ２４から
解除するリリースアクチュエータ３６、リリースアクチ
ュエータ３６と同様にドアロック３５を解除するドアハ
ンドル３７を備えている。このドアロック３５およびス
トライカ２４によってドアロック機構４が構成されてい
る。

【００２１】また、車体１側の電気的要素とスライドド
ア２側の電気的要素との接続は、スライドドア２が全閉
状態から若干開いた位置で、開口部１ａに設けた車体側
コネクタ２６とスライドドア２の開口端に設けたドア側
コネクタ３８とが結合されることで行われる。この車体
側コネクタ２６およびドア側コネクタ３８によって給電
コネクタ５が構成されている。

【００２２】また、給電コネクタ５を介してクロージャ
制御部３３が車体１側のバッテリー１５および接地に接
続され、ハーフスイッチ３４が車体１側のスライドドア
制御装置１１に接続され、リリースアクチュエータ３６
の一端および他端がそれぞれ車体１側のバッテリー１５
およびスライドドア制御装置１１に接続されている。

【００２３】図２は、スライドドア制御装置１１を中心
として、図１に示す電磁クラッチ１２ｅの制御部、開閉
モータ１２ｆの制御部などを示すブロック図である。同
図において、スライドドア制御装置１１は、マイクロコ
ンピュータを含む制御回路１１ａを有し、記憶されてい
るプログラムに基づいて繰り返し制御を行っている。

【００２４】また、スライドドア制御装置１１は、電源
回路１１ｂを有し、バッテリー１５からの直流電圧ＢＶ
を受けて制御回路１１ａに供給する電圧を生成してい
る。この制御回路１１ａは、安全性を確保するためにイ
グニッションスイッチ１６およびパーキングスイッチ１
７が共にオンのときに動作するように構成されている。

【００２５】また、スライドドア制御装置１１は電磁ク
ラッチ１２ｅを制御するトランジスタ１１ｃ、開閉モー
タ１２ｆを制御する第１および第２のモータ制御リレー
１１ｄ，１１ｅ、モータブレーキキャンセルリレー１１
ｆおよびアクチュエータ制御リレー１１ｇを有する。

【００２６】トランジスタ１１ｃは、制御回路１１ａに
よって制御され、一端がバッテリー１５に接続された電
磁クラッチ１２ｅの他端に接続されて電磁クラッチ１２
ｅの伝達保持力を制御する。

【００２７】また、第１のモータ制御リレー１１ｄは、
リレーコイルの一端が制御回路１１ａのスイッチ素子Ｔ
Ｒ１に接続され、他端がバッテリー１５に接続されてい
る。接点スイッチの可動端子は、開閉モータ１２ｆの一
端に接続され、２つある固定端子の一方はバッテリー１
５に、他方はモータブレーキキャンセルリレー１１ｆの
可動端子を経て接地されている。

【００２８】第２のモータ制御リレー１１ｅは、リレー
コイルの一端が制御回路１１ａのスイッチ素子ＴＲ２に
接続され、他端がバッテリー１５に接続されている。接
点スイッチの可動端子は、開閉モータ１２ｆの他端に接
続され、２つある固定端子の一方はバッテリー１５に、
他方は接地されている。

【００２９】スイッチ素子ＴＲ１またはＴＲ２の作動に
より、第１のモータ制御リレー１１ｄまたは第２のモー
タ制御リレー１１ｅのリレーコイルにバッテリー１５の
電流を接続させると、開閉モータ１２ｆは所定の方向に
回転する。

【００３０】モータブレーキキャンセルリレー１１ｆ
は、リレーコイルの一端が制御回路１１ａのスイッチ素
子ＴＲ３に接続され、他端がバッテリー１５に接続され
ている。接点スイッチの可動端子は、前述したように第
１のモータ制御リレー１１ｄの他方の固定端子に接続さ
れ、２つある固定端子の一方は接地され、他方はオープ
ンになっている。

【００３１】アクチュエータ制御リレー１１ｇは、リレ
ーコイルの一端が制御回路１１ａのスイッチ素子ＴＲ４
に接続され、他端がバッテリー１５に接続されている。
接点スイッチの可動端子は、給電コネクター５を介して
リリースアクチュエータ３６の一端に接続され、２つあ
る固定端子の一方は接地され、他方はオープンとなって
いる。また、リリースアクチュエータ３６の他端は、給
電コネクター５の車体側コネクタ２６を介してバッテリ
ー１５に接続されている。この他にも制御回路１１ａに
は前述したロータリーエンコーダ１２ｇが接続されてい
る。

【００３２】この構成において、スライドドア２の動作
モードが前述した各理由によって自動開閉モードから手
動操作モードに切り換わると、制御回路１１ａはスイッ
チ素子ＴＲ１をオフして、モータ制御リレー１１ｄ及び
モータ制御リレー１１ｅのリレーコイルに流れる電流を
遮断し、接点スイッチを開く。これによって、開閉モー
タ１２ｆの回転が停止し、スライドドア２は停止状態と
なる。

【００３３】次いで、制御回路１１ａは、トランジスタ
１１ｃを制御し、電磁クラッチ１２ｅを接続状態から切
断状態に切り換える。これによって、スライドドア２と
開閉モータ１２ｆとの接続状態が断たれ、スライドドア
２は手動操作による開閉が可能となり、車体が傾斜して
いれば傾斜方向に自重で移動する。

【００３４】この状態において、制御回路１１ａは、ト
ランジスタ１１ｃを制御して、図３に示すように、電磁
クラッチ１２ｅがオン（ＯＮ）状態からオフ（ＯＦＦ）
状態に切り換わった時点から一定のオフ時間Ｔoff およ
び一定のオン時間Ｔonを一定の回数繰り返すクラッチ断
続モードを実行する。

【００３５】この例の場合、オフ時間Ｔoff 、オン時間
Ｔonおよび断続回数は予め設定した固定値である。この
固定値は所定の傾斜角において、スライドドア２が全開
位置付近から全閉位置付近まで、および全閉位置付近か
ら全開位置付近まで自重により移動するときに、所定の
速度以下となるように測定して得た値である。具体的に
は、スライドドア２は、オフ時間Ｔoff 中に自重で移動
し、重力加速度によって加速される。従って、オフ時間
Ｔoff は、所定の速度以下となるように設定する。

【００３６】また、クラッチ断続モード中の電磁クラッ
チ１２ｅの切断状態であるオフ状態から接続であるオン
状態に切り換わる際の駆動電圧を、漸増するよう制御さ
れている。

【００３７】このように電磁クラッチ１２ｅをオン状態
に切り換える際の駆動電圧を漸増するようにすると、電
磁クラッチ１２ｅの接続時の伝達保持力が漸増され、電
磁クラッチ１２ｅが除々に接続されるので、自重で移動
するスライドドア２を緩やかに減速し、衝撃力を緩和す
ることが出来る。

【００３８】この電磁クラッチ１２ｅの接続時の衝撃力
が緩和されることで、スライドドア駆動機構１２ｉ及び
該スライドドア駆動機構１２ｉとスライドドア２との接
続部を構成するヒンジアーム３１には、変形や破損が発
生するおそれがなくなり、耐久性が向上する。

【００３９】また、この耐久性が向上することで構造を
補強する必要もなくなり、スライドドア駆動装置１２の
コンパクト化がはかれる。

【００４０】本実施形態では、電圧制御により電磁クラ
ッチ１２ｅを制御する例を示したが、本発明においては
電磁クラッチ１２ｅの伝達保持力の強弱を制御可能な方
法であれば良く、電磁クラッチ１２ｅはＰＷＭ制御によ
って制御しても良い。この場合、ＰＷＭ制御のデューテ
ィー比を制御し電磁クラッチ１２ｅの伝達保持力を漸増
させる。また、クラッチ手段は、電磁クラッチ１２ｅを
示したが、本発明はこれに限定されるものでなく、他の
タイプのクラッチ、例えば流体により駆動されるクラッ
チであっても、伝達保持力の強弱を制御できるものであ
れば、適用可能である。

【００４１】本実施形態においては、スライドドア２の
自動開閉装置の例を示したが、本発明はこれに限定され
るものでなく、揺動式のスイングドアや上下に揺動開閉
するバックドア等の車両用の開閉体に適用できることは
言うまでもない。

【００４２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、クラッチ
手段を接続させる伝達保持力が接続毎に漸増するよう設
定され、クラッチ手段が除々に接続されるので、自重で
移動する開閉体を緩やかに減速して衝撃力を緩和するこ
とが出来、駆動装置の駆動機構及び駆動機構とスライド
ドアとの接続部には変形や破損が発生するおそれがなく
なり耐久性が向上する。また、この耐久性が向上するこ
とで構造を補強する必要もなくなり、自動開閉装置のコ
ンパクト化がはかれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示すブロック図であ
る。

【図２】スライドドア制御装置と主な電気的要素との接
続を示すブロック図である。

【図３】本発明の動作例を説明する説明図である。

【図４】従来技術の動作例を説明する説明図である。

【符号の説明】

１ 車体 １ａ 開口部 ２ スライドドア（開閉体） １１ スライドドア制御装置（制御手段） １１ａ 制御回路 １２ スライドドア駆動装置 １２ｅ 電磁クラッチ（クラッチ手段） １２ｆ 開閉モータ（駆動源） １２ｉ スライドドア駆動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E052 AA09 BA02 BA04 CA06 DA01 DA03 DB01 DB03 EA01 EA02 EA16 EB01 GA00 GA10 GB00 GB12 GD00 GD09 KA02 KA06 KA10 KA13 KA15 KA16 KA25 KA27 LA09

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に形成された開口部と、該開口部を開
   閉するよう車体に移動可能に取り付けられた開閉体と、
   クラッチ手段を介して伝達される駆動源の駆動力に基づ
   いて前記開閉体を開閉駆動する駆動機構と、前記クラッ
   チ手段を断続制御して前記駆動源から前記駆動機構に伝
   達される駆動力を制御する制御手段とを備え、前記制御
   手段は前記駆動源によって前記開閉体を開閉する自動開
   閉モードから手動によって開閉する手動開閉モードに切
   り換えるときに、前記開閉体が開閉途中にある場合は前
   記クラッチ手段を所定時間接続し且つ所定時間切断する
   断続制御を繰り返すクラッチ断続モードを実行する車両
   用開閉体の自動開閉装置において、 前記クラッチ断続モード中のクラッチ手段を接続させる
   伝達保持力が接続毎に漸増するよう設定されていること
   を特徴とする車両用開閉体の自動開閉装置。