(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータからの駆動力を噛み合い式の電磁クラッチを介してワイヤに伝達し、該ワイヤでスライドドアを開閉方向に牽引するととともに、当該スライドドアの移動速度が予め定められた目標速度となるように前記モータを制御するオートスライドドアの駆動制御装置において、
スライドドア停止状態からの作動開始時の一定時間内は、予め定められた目標速度となるように前記モータからの出力を経時的に上昇させる始動時出力調整手段と、
モータ作動後の前記スライドドアの移動速度が予め定められた規定値以上であるか否かを判断し、モータ作動後の前記スライドドアの移動速度が、予め定められた規定値より速い場合に、前記目標速度を低く設定する目標速度低下手段と、
モータ作動後の前記スライドドアの移動速度の変化が予め定められた値より大きく変化したか否かを判断し、モータ作動後の前記スライドドアの移動速度の変化が、予め定められた値より大きい場合に、前記モータの出力を低下させる出力低下手段と、
を備えたことを特徴とするオートスライドドアの駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スライドドアをワイヤで牽引して作動するオートスライドドアの駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両には、ドア開口部を開閉するスライドドアが設けられており、このスライドドアを電動で開閉制御するオートスライドドアの駆動制御装置が装備されている。
【０００３】
この駆動制御装置としては、スライドドアをワイヤで牽引して作動するものが知られている。このワイヤは、モータによって回転される駆動プーリに巻き付けられ、ドア開口部前側と後側又は、ドア開口部より後部の車体サイドパネルのドア開口部側（前部）と後部にガイドプーリが設けられ、この両ガイドプーリと前記駆動プーリ間にわたって設けられている。また、駆動プーリと前側（前部）ガイドプーリの間、駆動プーリと後側（後部）ガイドプーリの間にはそれぞれ前記ワイヤの弛みを防止するテンションプーリを備えている。また、モータからの動力を前記ワイヤに伝達するクラッチは、遊びや半クラッチの無い噛み合い式の電磁クラッチが用いられている。そして、この制御装置では、スライドドアの開閉速度が予め定められた目標速度となるような制御が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のオートスライドドアの駆動制御装置にあっては、モータ及び電磁クラッチを通電した駆動開始時において、モータ停止状態から目標速度に向かって急速に速度を上昇させるため、作動速度が急に速くなり、スライドドアの動きに勢いが付き、目標速度になると急速に速度を落とし、スライドドアの動きに急にブレーキが掛かるような制御が働いてしまう。これにより、急激な牽引力の上昇と急激な牽引力の降下が繰り返され、スライドドアが急激に引かれて跳ね、急激に減速されて止まり、また跳ねては止まるような作動で、ワイヤが急激に引かれ、次に緩むことを繰り返し、ワイヤに不連続な力が加えられるとともに、スライドドアの挙動が乱れてしまう。
【０００５】
加えて、駆動プーリによってワイヤが引かれる側では、ワイヤが急激に引かれ、駆動プーリによってワイヤが引かれる側と反対側では、前記テンションプーリと駆動プーリとの間で、ワイヤを引く力でテンションプーリが押し下げられてワイヤの通過を容易とする動きに遅れが生じ、瞬間ワイヤに弛みが生じることがある。この弛みの発生がワイヤの作動、スライドドアの動きに悪影響を与えることとなる。
【０００６】
さらに、坂道で坂下方向にスライドドアが作動されているとき、坂下方向へのドア自重が加わって（落下速度）速度が速くなり、スライドドアの駆動が間に合わない場合、ワイヤが弛み、レールからはみ出す動きが生じる恐れがあった。
【０００７】
また、スライドドアの駆動開始時のみならず、駆動中（モータ作動後）においても、前述のように坂道で坂下方向にスライドドアが作動されているときは、坂下方向へのドア自重が加わってスライドドアの速度が目標速度より速くなり、これを目標速度に制御するため、速度を落とす。しかし、ドア自重が加わって速度上昇しているため大きく速度を落とし、その後、目標速度に上げる際にもドア自重が加わっているので速くなり、速度が大きく変動する。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、スライドドアの作動をスムーズにするとともに、ワイヤの弛みを防止することができるオートスライドドアの駆動制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明のオートスライドドアの駆動制御装置にあっては、モータからの駆動力を噛み合い式の電磁クラッチを介してワイヤに伝達し、該ワイヤでスライドドアを開閉方向に牽引するととともに、当該スライドドアの移動速度が予め定められた目標速度となるように前記モータを制御するオートスライドドアの駆動制御装置において、スライドドア停止状態からの作動開始時の一定時間内は、予め定められた目標速度となるように前記モータからの出力を経時的に上昇させる始動時出力調整手段と、モータ作動後の前記スライドドアの移動速度が予め定められた規定値以上であるか否かを判断し、モータ作動後の前記スライドドアの移動速度が、予め定められた規定値より速い場合に、前記目標速度を低く設定する目標速度低下手段と、モータ作動後の前記スライドドアの移動速度の変化が予め定められた値より大きく変化したか否かを判断し、モータ作動後の前記スライドドアの移動速度の変化が、予め定められた値より大きい場合に、前記モータの出力を低下させる出力低下手段と、を備えている。
【００１０】
すなわち、スライドドアの作動を開始する際には、スライドドアを駆動するモータからの出力が経時的に上昇、つまり徐々に上昇される。これにより、作動直後におけるスライドドアの急激な牽引力の上昇および牽引力上昇後の急激な牽引力の降下の繰返しを抑えることができ、スライドドアの勢い付きを抑え、ワイヤへの不連続な力の作用と、スライドドアの挙動の乱れを防止するとともに、ワイヤの弛みの発生を防止することができる。
【００１１】
そして、モータ作動開始時のスライドドアの移動速度が、予め定められた規定値より速い場合には、目標速度を低く設定する。これにより、坂道で坂下方向にスライドドアが作動されているときのドア自重が加わることによるスライドドアの移動速度が速くなってしまうのを抑える制御が行われ、ワイヤの弛み発生を抑える。
【００１２】
また、モータ作動後のスライドドアの移動速度の変化が、予め定められた値より大きい場合には、前記モータの出力を低下させる。これにより、スライドドア作動中においても、坂道で坂下方向にスライドドアが作動されているときにドア自重が加わることでのスライドドアの大きな速度変化を抑えスライドドアの作動をスムーズにし、ワイヤの弛み防止をすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかるオートスライドドアの駆動制御装置を装備した車両１を示す図であり、この車両１の車体側部には、乗降用開口部２及びステップ３が設けられているとともに、前記乗降用開口部２を開閉するスライドドア４が設けられている。また、前記乗降用開口部２の周囲には、車体に固着されたウエザーストリップが設けられており、スライドドア４が閉じられた際、ウエザーストリップがスライドドア４と当接し、雨水等の車室内への侵入を防いでいる。
【００１４】
前記スライドドア４は、車両前方側における上端が、前記乗降用開口部２の上縁に設けられたアッパーガイドレール１１に沿って移動するアッパーローラブラケット１２に支持されており、下端は前記ステップ３の下面に設けられたロアガイドレールに沿って移動するロアローラブラケット１３に支持されている。また、車両後方側の中央部は、車体側面に設けられたリアガイドレール１４に沿って移動するリアローラブラケット１５に支持されており、前記乗降用開口部２を全開にした全開位置から全閉にした全閉位置まで移動できるように構成されている。
【００１５】
前記スライドドア４内には、クロージャーユニット２１が設けられており、前記スライドドア４の前縁部には、前記クロージャーユニット２１への電源の供給を受ける受給端子２２が設けられている。また、前記乗降用開口部２の車両前方側の縁部を形成するピラー２３には、前記受給端子２２と対を成す供給端子２４が設けられており、前記スライドドア４が全閉直前位置に移動された位置より、前記受給端子２２に接続され、前記クロージャーユニット２１へ電源を供給できるように構成されている。このスライドドア４において、前記リアローラブラケット１５が、駆動ワイヤ２５に連結されている。
【００１６】
該駆動ワイヤ２５は、車体の内部にループ状に設けられ、図２に示すように、途中に設けられたドア取付部３１において、前記スライドドア４のリアローラブラケット１５に連結され、かつ、駆動伝達機構３２を介して駆動モータ３３から駆動力が前記スライドドア４に入力されるように構成されている。この駆動ワイヤ２５は、前後をガイドプーリ３４ａ，３５ａに支持されてリアガイドレール１４（図１参照）に沿って前後方向に延在され、中間部が駆動プーリ３４に巻き付けられ、この駆動プーリ３４に巻き付けられている部分の前後に設けられたテンション機構３５，３５により所定の張力が与えられている。
【００１７】
該テンション機構３５は、図３に示すように、ボルト穴４１に通される図外のボルトで車体に締結固定されたベース４２と、このベース４２に回動自在に支持された２つのガイドプーリ４３，４４と、これら２つのガイドプーリ４３，４４の間に設けられて、回動中心となる支軸４５がベース４２に設けられたガイド長孔４６に沿って移動可能に支持されることで駆動ワイヤ２５の延在方向に対して直交方向に移動可能に支持されたテンションプーリ４７と、前記支軸４５を支持する支持ロッド４８と、この支持ロッド４８に対して付勢力を与えることで前記テンションプーリ４７を介して駆動ワイヤ２５に所定の張力を与えるスプリング４９と、このスプリング４９を支持するとともに前記支持ロッド４８がテンションを与える方向とは逆方向に移動するのを所定位置で規制するストッパロッド５１とを備えている。なお、駆動ワイヤ２５の外周を覆いかつ、駆動ワイヤ２５を摺動可能に支持し、ガイドしているガイドチューブ５２は、取付ブラケット５３により車体に固定されている。
【００１８】
前記駆動プーリ３４は、図２に示したように、最終減速ギヤ６１に軸結合されてこの最終減速ギヤ６１と一体的に回転する。また、この最終減速ギヤ６１には、プーリ側ギヤ６２が噛合され、このプーリ側ギヤ６２の軸延長上にモータ側ギヤ６３が設けられ、このモータ側ギヤ６３とプーリ側ギヤ６２との間に噛み合い式の電磁クラッチ６４が設けられ、この電磁クラッチ６４が締結状態では両ギヤ６２，６３が一体的に回動し、一方、電磁クラッチ６４が解放状態では両ギヤ６２，６３の連結が絶たれる。
【００１９】
すなわち、前記電磁クラッチ６４は、前記モータ側ギヤ６３とプーリ側ギヤ６２との間を断続するクラッチであり（図示省略）、前記モータ側ギヤ６３の回転軸には、凹凸を有する電磁クラッチ６４のモータ側歯が接続され、このモータ側歯の先端側には、モータ側歯の凹凸に噛合する凹凸を有した電磁クラッチ６４のドア側歯が配置されている。このドア側歯は、内臓のコイルが通電された際の電磁作用によって、前記モータ側歯の凹凸に噛合した接続状態を形成するとともに、前記コイルへの通電が遮断された際に、内臓のスプリングの付勢力によって、前記モータ側歯の凹凸から離れた切断状態を形成できるように構成されている。そして、このドア側歯の軸部には、前記プーリ側ギヤ６２が接続されている。
【００２０】
前記モータ側ギヤ６３は、中間ギヤ７１を介して前記駆動モータ３３の駆動軸７２に設けられたウォーム７３と連結されている。これにより、前記電磁クラッチ６４を締結させた状態で駆動モータ３３を駆動させることにより、駆動プーリ３４を回転し、駆動ワイヤ２５でスライドドア４を牽引してスライドできるように構成されている。また、駆動モータ３３の駆動を停止させた状態では、駆動伝達機構３２の機械的な負荷によりスライドドア４のスライドを規制できるように構成されている。一方、電磁クラッチ６４を解放させた状態においては、上記機械的な抵抗がかかること無しに、手動でスライドドア４をスライドできるように構成されている。
【００２１】
なお、前記最終減速ギヤ６１の近傍には、この最終減速ギヤ６１の回転に応じて、すなわちスライドドア４のスライドに応じてパルスを発生させるエンコーダ７５（例えば、公知の接点式二相エンコーダ）が設けられている。このエンコーダ７５は、スライドドア４の位置、移動速度、移動方向を検出する手段として設けられているが、正転逆転（移動方向）を検出できるようにした光センサを用いたエンコーダやその他の位置検出スイッチなどに代えることも可能である。
【００２２】
このエンコーダ７５は電磁クラッチ６４よりもスライドドア４側に設けられることで、スライドドア４の手動による開閉時もスライドドア４の位置、移動速度、移動方向を検出できるように成してある。
【００２３】
そして、前記駆動モータ３３及び前記電磁クラッチ６４は、図４に示すように、車両に設置されたオートスライドドアユニット７６に接続されている。
【００２４】
このオートスライドドアユニット７６は、ＲＯＭ及びＲＡＭを内蔵したマイコンＭ（マイクロコンピュータ）を中心に構成されており、サーキットブレーカー８１を介して、前述した駆動モータ３３を駆動するバッテリー８２に接続されるとともに、マイコン駆動用のエレクトリック電源８３に接続されている。また、前記オートスライドドアユニット７６には、イグニッションスイッチ８４が接続されるとともに、該イグニッションスイッチ８４との間には、セレクトレバーがＰレンジに選択された際にオン作動するシフトＰスイッチ８５と、フットブレーキが操作された際にオン作動するストップランプスイッチ８６とが接続されている。さらに、前記オートスライドドアユニット７６には、メインスイッチ８７が接続されており、該メインスイッチ８７が操作されることにより、前記スライドドア４の駆動が可能となるように構成されている。
【００２５】
また、前記オートスライドドアユニット７６には、車速を検出するスピードセンサ９１と警報ブザー９２とが接続されているとともに、スライドドア回転センサ９３が接続されている。該スライドドア回転センサ９３は、前述したエンコーダ７５を備えてなり、該エンコーダ７５は、第１パルス出力９４と第２パルス出力９５を備えている。両パルス出力９４，９５から出力されるパルスは、前記スライドドア４の移動速度の上昇に伴い周期が短くなるように構成されるとともに、前記スライドドア４の移動方向に応じた位相のパルスを出力するように構成されている。また、前記スライドドア回転センサ９３には、前記エンコーダ７５の回転数から前記スライドドア４の速度や位置等を検出するとともに、該スライドドア４が全開又は全閉位置に達した際に信号を出力する反転検知出力９６及びマイコンＭと電圧を合わせるアースとしてのＧＮＤライン９７が設けられ、前記オートスライドドアユニット７６に接続されている。
【００２６】
さらに、前記オートスライドドアユニット７６には、パーキングブレーキが操作された際にオン作動するパーキングスイッチ１０１と、スライドドア４を開作動させる際に操作されるスライドドア開スイッチ１０２と、閉作動させる際に操作されるスライドドア閉スイッチ１０３と、前記スライドドア４が全閉された際にオフ作動するスライドドアスイッチ１０４とが接続されているとともに、前記クロージャーユニット２１へ電源の供給を行う第１及び第２供給出力１０５，１０６が前記供給端子２４に接続されている。これら第１及び第２供給出力１０５，１０６には、通過する電流を測定して前記マイコンＭへ伝達する作動電流検出部１０７が接続されている。そして、前記供給端子２４は、スライドドア４が全閉直前位置から全閉位置にあるとき前記受給端子２２と接続される。
【００２７】
この供給端子２４から電源供給を受ける前記クロージャーユニット２１の制御部１１１には、車体のストライカにロックされたスライドドア側のラッチを駆動してロック状態を解除するラッチ解除アクチュエータ１１２と、前記ラッチがストライカにロックされる直前のハーフロック状態（ハーフラッチ）を検出して作動するハーフスイッチ１１３と、前記ラッチがストライカにロックされた状態を検出して作動するフルロックスイッチ１１４とが接続されている。また、クロージャーユニット２１には、前記ハーフロック状態にあるスライドドア４を、前記フルロック状態まで引き込むスライドドアクロージャーモータ１１５が接続されている。さらに、該スライドドアクロージャーモータ１１５が作動する前の元の位置（ニュートラル位置）に戻った状態のスライドドアクロージャーモータ１１５のニュートラル状態を検出して作動するニュートラルスイッチ１１６が設けられている。
【００２８】
以上の構成にかかる本実施の形態において、スライドドア４を作動させる際の動作を、図５に示すフローチャートに従って説明する。
【００２９】
先ず、スライドドア開又は閉スイッチ１０２，１０３の操作が行われたか否かを判断する（Ｓ１）。ここで、リモコンで自動開閉できる場合は、リモコンでの自動開又は自動閉作動操作が行われたか否かを判断することを加えても良い。スイッチ操作が行われていない場合には、ステップＳ４へ分岐する一方、操作時には、作動開始か否かを判断する（Ｓ２）。
【００３０】
このとき、作動開始の場合には、スライドドア４の作動速度が予め定められた目標速度となるように駆動モータ３３を制御する前に、該駆動モータ３３に出力するデューティー出力のデューティー比を一定時間内において除々に高め、スライドドア４を駆動する駆動モータ３３からの出力を経時的に上昇、つまり徐々に上昇する（Ｓ３）。これにより、作動直後におけるスライドドア４の急激な牽引力の上昇および牽引力上昇後の急激な牽引力の降下の繰返しを抑えることができ、スライドドア４の勢い付きを抑え、駆動ワイヤ２５への不連続な力の作用と、スライドドア４の挙動の乱れを防止することができる。よって、スライドドア４を牽引する駆動ワイヤ２５の弛みを防止することができるとともに、スライドドア４の作動をスムーズにすることができる。
【００３１】
また、前記ステップＳ２において、作動開始で無い、つまり作動中である場合には、前述したステップＳ３を回避してステップＳ４へ分岐する。これにより、駆動モータ３３へのデューティー比を除々に高めるステップＳ３の処理を、ドア停止状態からの作動時のみに適用することができる。
【００３２】
前記ステップＳ４では、モータ作動後のスライドドア４の移動速度が、予め定められた規定値以上であるか否かを判断する。前記規定値未満の場合には、ステップＳ６へ分岐する一方、規定値以上、つまり移動速度が規定値より速い場合には、制御目標となる前記目標速度を通常より低く設定する（Ｓ５）。これにより、坂道で坂下方向にスライドドア４が作動されているときのドア自重が加わることによるスライドドア４の移動速度が速くなってしまうのを抑える制御が行われ、駆動ワイヤ２５の弛み発生を抑える。また、坂道で生じたドア自重により加速されたスライドドア４にブレーキを掛けることができる。したがって、前記駆動ワイヤ２５の弛みを防止することができ、弛んだ駆動ワイヤ２５がレールからはみ出すといった不具合を未然に防止することができる。
【００３３】
前記ステップＳ６では、モータ作動後のスライドドア４の移動速度の変化が、予め定められた値より大きく変化したか否かを判断する。前記値より大きな変化が無い場合には、各処理を終了する一方、大きな変化が生じていた場合には、前記目標速度を計算するための演算式のゲインを通常より低く設定し、前記駆動モータ３３からの出力を低下させる（Ｓ７）。これにより、スライドドア４の移動速度の変化が大きく変化した場合、すなわち駆動モータ３３及び電磁クラッチ６４を通電した駆動開始時において、モータ停止状態から目標速度に向かって急速に速度が上昇され、目標速度になると急速に速度が落とされスライドドア４の動きに急にブレーキが掛かるような制御が働き、急激な牽引力の上昇と急激な牽引力の降下が繰り返され、スライドドア４が急激に引かれて跳ね、急激に減速されて止まり、また跳ねては止まるような作動で、駆動ワイヤ２５が急激に引かれ、次に緩むことを繰り返し、駆動ワイヤ２５に不連続な力が加えられるとともに、スライドドア４の挙動が乱れた場合であっても、駆動モータ３３からの出力を低下することで、作動の安定化を図ることができる。よって、駆動ワイヤ２５の不用意な弛みも防止することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のオートスライドドアの駆動制御装置にあっては、スライドドアの作動を開始する際に、スライドドアを駆動するモータからの出力を徐々に上昇することで、作動直後のスライドドアの牽引力を抑えることができる。これにより、作動直後におけるスライドドアの急激な牽引力の上昇および牽引力上昇後の急激な牽引力の降下の繰返しを抑えることができ、スライドドアの勢い付きを抑え、ワイヤへの不連続な力の作用と、スライドドアの挙動の乱れを防止するとともに、ワイヤの弛みの発生を防止することができるとともに、スライドドアの作動をスムーズにすることができる。
【００３５】
そして、スライドドアの移動速度が規定値より速い場合、スライドドアの目標速度を低く設定することで、スライドドアの移動速度が遅くなるように制御することができる。これにより、坂道で坂下方向にスライドドアが作動されているときのドア自重が加わることによるスライドドアの移動速度が速くなってしまうのを抑える制御が行われ、ワイヤの弛み発生を抑えるとともに、坂道により生じたドア自重で加速されたスライドドアにブレーキを掛けることができる。よって、前記ワイヤの弛みを防止することができ、弛んだワイヤがレールからはみ出すといった不具合を未然に防止することができる。
【００３６】
また、モータ作動後のスライドドアの移動速度の変化が、予め定められた値より大きい場合には、前記モータの出力を低下させる。これにより、スライドドア作動中においても、坂道で坂下方向にスライドドアが作動されているときにドア自重が加わることでのスライドドアの大きな速度変化を抑えスライドドアの作動をスムーズにし、ワイヤの弛み防止をすることができる。また、スライドドアの挙動が乱れた場合であっても、モータからの出力を低下することで、作動の安定化をも図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】同実施の形態の駆動伝達機構を示す説明図である。
【図３】同実施の形態のテンション機構を示す図である。
【図４】同実施の形態にかかるブロック図である。
【図５】同実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
４    スライドドア
２５    駆動ワイヤ
３３    駆動モータ
６４    電磁クラッチ
７６    オートスライドドアユニット
Ｍ    マイコン
【図１】
0003657513.tif 000002
【図２】
0003657513.tif 000003
【図３】
0003657513.tif 000004
【図４】
0003657513.tif 000005
【図５】
0003657513.tif 000006