(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の動力がクラッチを介してスライドドアの移動機構に伝達され、前記スライドドアを全開位置と全閉位置との間にて移動制御するオートスライドドア制御装置において、
正常作動状態を示す作動信号及び前記クラッチを制御するクラッチ制御信号を出力するとともに、前記スライドドアの駆動を制御する制御部と、
前記クラッチ制御信号に基づき前記クラッチを作動させる作動回路と、
該作動回路に応じた前記クラッチの作動状態を検出し、その作動状態を保持させる保持信号として前記作動回路に帰還する帰還回路と、
前記作動信号が入力されている間、前記保持信号の前記作動回路への帰還を阻止する阻止回路と、
を備えたことを特徴とするオートスライドドア制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スライドドアを制御するオートスライドドア制御装置に関する。
【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により開閉制御するオートスライドドア制御装置が装備されている。
【０００３】
このオートスライドドア制御装置は、制御部としてのマイコン（マイクロコンピュータ）を中心に構成されており、供給される電源電圧がマイコンの作動電圧より低下した場合には、マイコンによる制御が不能となる。このため、電圧低下時には、駆動源とスライドドアの移動機構とを断続するクラッチを、強制的にオン作動させるように構成されており、坂路等でのスライドドアの自重による移動が防止できるように構成されている。
【０００４】
また、電圧が正常値に復帰した際には、前記クラッチを一定時間接続し、かつ前記駆動モータの電気ブレーキを一定時間開放するように構成されており、例えば、坂道停車時における電圧復帰時のスライドドアの挙動を緩やかにできるように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記オートスライドドア制御装置にあっては、坂路等でのスライドドアの移動を防止できるが、クラッチが接続状態のため、手動によるスライドドアの開閉操作が困難となる。
【０００６】
ここで、一般的なオートスライドドア制御装置は、スライドドア自動開閉制御中、又は手動操作に基づきスライドドアの駆動を開始するパワーアシスト中は、クラッチの接続状態を保持し開閉途中（半開）で停止してもスライドドアが自重により移動しないように構成される一方、全開又は全閉では、クラッチを切断状態にし、それぞれの位置にてロック機構によりスライドドアの移動を阻止するように構成されている。しかし、前述したように、スライドドアの状態に関わらず、総ての状態においてクラッチを接続状態にすると利便性が損なわれる。
【０００７】
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、制御不能時に生じ得る不具合を解消することができるオートスライドドア制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【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制御装置にあっては、駆動源の動力がクラッチを介してスライドドアの移動機構に伝達され、前記スライドドアを全開位置と全閉位置との間にて移動制御するオートスライドドア制御装置において、正常作動状態を示す作動信号及び前記クラッチを制御するクラッチ制御信号を出力するとともに、前記スライドドアの駆動を制御する制御部と、前記クラッチ制御信号に基づき前記クラッチを作動させる作動回路と、該作動回路に応じた前記クラッチの作動状態を検出し、その作動状態を保持させる保持信号として前記作動回路に帰還する帰還回路と、前記作動信号が入力されている間、前記保持信号の前記作動回路への帰還を阻止する阻止回路と、を備えている。
【０００９】
すなわち、通常状態において、制御部は、作動回路を介してクラッチを制御するとともにスライドドアの駆動を制御し、かつ正常作動状態を示す作動信号を出力する。このとき、前記作動回路に応じたクラッチの作動状態は、帰還回路にて検出されるとともに、その作動状態を保持させる保持信号として前記作動回路に帰還されるが、前記制御部からは前記作動信号が出力されているため、この保持信号の前記作動回路への帰還が阻止回路により阻止される。これにより、前記制御部からのクラッチ制御信号に応じたクラッチ制御が行われる。
【００１０】
一方、前記制御部に供給される電源電圧が低下し、当該制御部が正常作動できなくなった場合には、スライドドア及びクラッチの制御が不能となるとともに、正常作動状態を示す作動信号の出力が停止する。すると、前記阻止回路により帰還が阻止されていた前記保持信号は、前記作動回路へ帰還され、前記クラッチは、その作動状態が保持される。
【００１１】
具体的に説明すると、スライドドア制御中に電源電圧が低下し、制御部の正常作動が不能となった場合、スライドドアは、開閉途中（半開）で停止することになる。しかし、スライドドア制御中は、クラッチがオン作動されており、このオン作動状態が保持される。一方、スライドドアが全開位置又は全閉位置にてロックされている場合、クラッチはオフ作動されており、このオフ作動状態が保持される。
【００１２】
【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。
【００１３】
該スライドドア４は、車両１前方側における上端が、前記乗降用開口部２の上縁に沿って移動するアッパーローラ１１に支持されており、下端は前記ステップ３の側面１２に沿って移動するロアローラ１３に支持されている。また、車両後方側の中央部は、車両前後方向に移動するリアローラ１４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。前記スライドドア４内には、クロージャーユニット１５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１５への電源の供給を受ける受給端子１６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１７には、前記受給端子１６と対を成す供給端子１８が設けられており、前記スライドドア４が全閉位置に移動された際に、前記受給端子１６と接続され、前記クロージャーユニット１５へ電源を供給できるように構成されている。そして、前記スライドドア４は、前記ロアローラ１３の上部が、前記ステップ３の側面１２より延出した牽引部材１９に固定されており、この牽引部材１９に牽引されて車両前後方向へ移動されるように構成されている。
【００１４】
この牽引部材１９が延出する前記ステップ３の内部は、図２にて破線で示すように、前記牽引部材１９を介して前記スライドドア４を移動する移動機構２１が設けられている。該移動機構２１は、前記牽引部材１９の端部を支持する支持部材２２と、該支持部材２２が設けられたベルト２３と、該ベルト２３を前記ステップ３の側面１２に沿って移動可能に支持する第１及び第２のプーリ２４，２５と、前記ステップ３のコーナー部２６に設けられるとともに前記ベルト２３を移動させる駆動プーリ２７とにより構成されている。
【００１５】
該駆動プーリ２７は最終リダクションギヤ２９ｄに軸結合されており、該最終リダクションギヤ２９ｄは、駆動プーリ側伝達ギヤ２９ｃに噛合されている。また、前記移動機構２１には、駆動モータ３１が設けられており、該駆動モータ３１は、その駆動力をウォームギヤ減速機３０及び中間ギヤ２９ａを介して、モータ側伝達ギヤ２９ｂに伝達する。該モータ側伝達ギヤ２９ｂ及び前記駆動プーリ側伝達ギヤ２９ｃは、電磁クラッチ２８の上下に設けられており、該電磁クラッチ２８は、前記モータ側伝達ギヤ２９ｂと駆動プーリ側伝達ギヤ２９ｃとの間を断続する。そして、駆動プーリ２７近傍には、スライドドア回転センサ５３の設置場所が設定されており、スライドドア４の手動による開閉時もスライドドア位置や移動速度を検出できるように前記電磁クラッチ２８よりも駆動プーリ２７側に設けられている。このスライドドア回転センサ５３は、公知の接点式二相エンコーダを用いているが正転逆転を検出できるようにした光センサでも良い。
【００１６】
これにより、前記電磁クラッチ２８がオン制御された際には、前記駆動モータ３１と前記駆動プーリ２７とが接合された接合状態が形成される一方、オフ制御された際には、前記駆動モータ３１と前記駆動プーリ２７とが切り離された切断状態が形成され、前記スライドドア４を手動により開閉できるように構成されている。そして、前記駆動モータ３１及び前記電磁クラッチ２８は、図３に示すように、車両１に設置されたオートスライドドアユニット３２に接続されている。
【００１７】
このオートスライドドアユニット３２は、ＲＯＭ及びＲＡＭを内蔵した制御部としてのマイコン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４１を介して、前述した駆動モータ３１を駆動する駆動用電源としてのバッテリー４２に接続されるとともに、電圧の安定化が図られたマイコン駆動用のエレクトリック電源４３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３２には、イグニッションスイッチ４４が接続されるとともに、該イグニッションスイッチ４４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４５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４６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３２には、メインスイッチ４７が接続されており、該メインスイッチ４７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。
【００１８】
また、前記オートスライドドアユニット３２には、車速を検出するスピードセンサ５１とブザー５２とが接続されているとともに、スライドドア回転センサ５３が接続されている。該スライドドア回転センサ５３は、前述のエンコーダを備えてなり、該エンコーダは、第１パルス出力５４と第２パルス出力５５を備えている。両パルス出力５４，５５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５３には、前記エンコーダ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５６及びマイコンＭとの電圧を合わせるアースとしてのＧＮＤライン５７が設けられ、前記オートスライドドアユニット３２に接続されている。
【００１９】
さらに、前記オートスライドドアユニット３２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６１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６２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６３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６４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１５へ電源の供給を行う第１及び第２供給出力６５，６６が前記供給端子１８に接続されている。
【００２０】
これらの供給端子１８から電源供給を受ける前記クロージャーユニット１５の制御部７１には、車体に設けられたストライカにロックされたスライドドア４側のラッチを駆動して（図示せず）ロック状態を解除するラッチ解除アクチュエータ７２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を検出して作動するハーフスイッチ７３と、前記ラッチ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７４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７５とが接続されている。また、クロージャーユニット１５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７６が接続されている。
【００２１】
そして、前記駆動モータ３１は、図４に示すように、オートスライドドアユニット３２内に設けられたマイコンＭに、モータ駆動回路８１を介して接続されており、マイコンＭの第３ポート８２から出力されるモータ駆動信号に応じたデューティー比のＰＷＭ駆動信号を前記モータ駆動回路８１が出力することによって前記駆動モータ３１の回転数を制御できるように構成されている。また、バッテリー４２に接続された電磁クラッチ２８は、電磁クラッチ駆動回路８３を介してマイコンＭに接続されており、この電磁クラッチ駆動回路８３は、マイコンＭの第１ポート８４から出力されるクラッチ制御信号に基づき前記電磁クラッチ２８を作動させる作動回路８５と、該作動回路８５に応じた電磁クラッチ２８の作動状態を検出し、その作動状態を保持させる保持信号として前記作動回路８５に帰還する帰還回路８８と、マイコンＭの第２ポート８６から出力された作動信号としての”Ｌ”出力が入力されている間、前記保持信号の作動回路８５への帰還を阻止する阻止回路８７とにより構成されている。
【００２２】
前記作動回路８５は、第１ポート８４に電流制限用抵抗８９を介して接続されたインバータ９１を備えており、該インバータ９１の出力には、プルダウン抵抗９２及びＦＥＴ９３のゲートが接続されている。該ＦＥＴ９３は、ソースが電磁クラッチ２８に接続されているとともに、ドレインがＧＮＤに接続されており、当該ＦＥＴ９３のオンオフ作動に応じて前記電磁クラッチ２８がオンオフ作動するように構成されている。また、前記ソースには、前記帰還回路８８を構成するダイオード９４及び抵抗９５を介して第１トランジスタ（Ｔｒ１）９６のベースに接続されており、第１トランジスタ９６のエミッタは、安定化電源に接続されている。該エミッタと前記ベースとの間には、バイアス抵抗９７及びコンデンサ９９が接続されており、この第１トランジスタ９６のコレクタは、前記阻止回路８７を構成する接続抵抗９８に接続されている。これにより、前記作動回路８５のＦＥＴ９３の状態、つまり前記電磁クラッチ２８のオンオフ状態に応じて前記コレクタから出力される保持信号が電磁クラッチオンを示す”Ｈ”及び電磁クラッチオフを示す”Ｌ”に変化するように構成されている。
【００２３】
この保持信号を受ける前記接続抵抗９８は、マイコンＭの第２ポート８６に接続されており、該第２ポート８６は、制限抵抗１０１を介して第２トランジスタ（Ｔｒ２）１０２のベースに接続されている。該ベースは、プルダウン抵抗１０３を介してＧＮＤに接続されており、当該第２トランジスタ１０２のエミッタは、ＧＮＤに接続されている。この第２トランジスタ１０２のコレクタには、プルアップ抵抗１０４が接続されるとともに、前記作動回路８５のインバータ９１の入力に接続されている。これにより、この阻止回路８７は、前記第２ポート８６から作動信号としての”Ｌ”出力が入力されている間は、前記帰還回路８８より入力された保持信号の状態に関わらず、前記第２トランジスタ１０２のベースを”Ｌ”にし、第２トランジスタ１０２をオフ作動させるように構成されている。これにより、前記作動回路８５のインバータ９１の入力をプルアップ抵抗１０４によりプルアップできるように構成されており、前記第１ポート８４からの電磁クラッチ制御信号に基づき前記電磁クラッチ２８を制御できるように構成されている。
【００２４】
以上の構成にかかる本実施の形態において、オートスライドドアユニット３２のマイコンＭに供給される電源電圧が、マイコンＭの作動電圧より高い通常時、マイコンＭは、第１ポート８４から”Ｈ”又は”Ｌ”からなるクラッチ制御信号を作動回路８５へ出力して電磁クラッチ２８を制御するとともに、第３ポート８２からのモータ駆動信号をモータ駆動回路８１に出力して駆動モータ３１及びスライドドア４の開閉制御を行い、かつ正常作動状態を示す作動信号としての”Ｌ”出力を第２ポート８６から出力する。このとき、前記作動回路８５に応じた電磁クラッチ２８の作動状態は、帰還回路８８にて検出されるとともに、その作動状態を保持させる保持信号として前記作動回路８５に帰還されるが、マイコンＭから前記作動信号である”Ｌ”が出力されているため、この保持信号の前記作動回路８５への帰還が阻止回路８７により阻止される。これにより、前記マイコンＭからのクラッチ制御信号に応じたクラッチ制御を行うことができる。
【００２５】
一方、前記電源電圧がマイコンＭの作動電圧より低下した場合には、マイコンＭがリセットし、前記駆動モータ３１及び電磁クラッチ２８の制御が不能となる。このとき、各ポート８２，８４，８６は、ハイインピーダンスとなり、マイコンＭの正常作動状態を示す作動信号の出力が停止する。すると、前記阻止回路８７により帰還が阻止されていた保持信号は、前記作動回路８５へ帰還され、前記電磁クラッチ２８は、その作動状態が保持される。
【００２６】
具体的に説明すると、スライドドア４制御中に電源電圧が低下し、マイコンＭの正常作動が不能となった場合、スライドドア４は、開閉途中（半開）で停止することになる。しかし、スライドドア４制御中は、クラッチ２８がオン作動されており、このオン作動状態が保持される。すなわち、図５に示すように、電磁クラッチ２８がＯＮされている間に、前記第２ポート８６がハイインピーダンスになると、第１及び第２トランジスタ（Ｔｒ１，Ｔｒ２）９６，１０２がＯＮとなるとともに、インバータ９１の入力が”Ｌ”出力が”Ｈ”となり、ＦＥＴ９３がＯＮして電磁クラッチ２８のオン作動を継続することができる。尚、図５は、マイコンＭの正常作動状態から正常動作不能となった場合の第１及び第２トランジスタ（ＴＲ１、ＴＲ２）９６，１０２、インバータ９１の入・出力、ＦＥＴ９３及び電磁クラッチ２８の状態を示したものである。
【００２７】
一方、スライドドア４が全開位置又は全閉位置にてロック機構によりロックされている場合、電磁クラッチ２８はオフ作動されており、このオフ作動状態が保持される。つまり、電磁クラッチ２８がＯＦＦされている間に、前記第２ポート８６がハイインピーダンスになると、第１及び第２トランジスタ（Ｔｒ１，Ｔｒ２）９６，１０２がＯＦＦとなるとともに、インバータ９１の入力が”Ｈ”出力が”Ｌ”となり、ＦＥＴ９３がＯＦＦして電磁クラッチ２８のオフ作動を継続することができる。
【００２８】
このように、電圧降下によりマイコンＭの正常動作不能となった場合に、駆動モータ３１とスライドドア４の移動機構２１とを断続する電磁クラッチ２８の状態を保持することができる。このため、スライドドア４制御中にマイコンＭの正常作動が不能となり、スライドドア４が開閉途中（半開）で停止した場合であっても、電磁クラッチ４のオン作動を継続することができるので、坂道停車時に生じ得るスライドドア４の自重による移動を防止することができる。また、スライドドア４が全開位置又は全閉位置にてロックされ、かつ電磁クラッチ２８がオフ作動されている間にマイコンＭの正常動作が不能となった場合には、電磁クラッチ２８のオフ作動を継続することができる。これにより、手動によるスライドドア４の開閉操作が可能となる。
【００２９】
したがって、スライドドア４の状態に関わらず、総ての状態において電磁クラッチ４をオン作動させてしまう従来と比較して、坂路でのスライドドア４の移動に起因した不具合を防止しつつ、全開及び全閉時の手動による開閉操作を容易とし、利便性の向上を図ることができる。
【００３０】
また、前記マイコンリセット時において、第１ポート８４と第２ポート８６とが同時にオープン（ハイインピーダンス）にならない場合があり、クラッチ２８がリセット前の状態に保持されない恐れがある。このような場合において、帰還回路８８における第１トランジスタ９６のエミッタエミッタとベース間には、コンデンサ９９が接続されており、第１ポート８４と第２ポート８６とがオープン（ハイインピーダンス）になるまでの間、前記コンデンサ９９からの電流によって電磁クラッチ２８の状態を保持することができる。これにより、前述した不具合を回避することができる。
【００３１】
なお、本実施の形態にあっては、第１ポート８４と第２ポート８６とが同時にオープン（ハイインピーダンス）にならない時の不具合を、前記第１トランジスタ９６にコンデンサ９９を接続することによって回避する場合を例に挙げて説明したが、このコンデンサ９９に替え、マイコンＭ作動時において、第２出力ポート８６と第１出力ポート８４との出力を反対の出力とするように、具体的には、第１出力ポート８４が”Ｈ”のとき第２出力ポート８６を”Ｌ”に、また第１出力ポート８４が”Ｌ”のとき第２出力ポート８６が”Ｈ”となるように制御しても良い。この場合、前記コンデンサ９９の追加と併用（両方を同時に行う）しても良い。
【００３２】
そして、マイコンリセット後に、電源電圧が正常値に復帰した際の復帰処理は、マイコンＭのプログラムに従って処理するが、制御状態のバックアップ（記憶）を行うようにしてマイコンリセット時の制御状態に戻したり、リセット後の初期処理において電磁クラッチ２８をオン作動させるようにしても良い。
【００３３】
図６は、他の実施の形態を示す図であり、前述した実施の形態における第２ポート８６から阻止回路８７への出力が廃止されるとともに、第１ポート８４の出力が、電流制限用抵抗８９及びインバータ１１１を介して、前記阻止回路８７の入力を形成する制限抵抗１０１に接続されている。
【００３４】
これにより、第１ポート８４の出力を前記インバータ１１１により反転して作動信号を形成するとともに、この作動信号を、前記阻止回路８７へ出力することによって、各ポート８４，８６がオープン（ハイインピーダンス）になるまでのタイミングに時間差が生じた際の前述の不具合を防止することができる。また、第２ポート８６の使用を廃止することによって、マイコンＭのポートの有効利用が可能となる。
【００３５】
【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制御装置にあっては、電圧降下により制御部が正常動作不能となった場合に、駆動源とスライドドアの移動機構とを断続するクラッチの状態を保持することができる。このため、スライドドア制御中に制御部の正常作動が不能となり、スライドドアが開閉途中（半開）で停止した場合であっても、クラッチのオン作動を継続することができるので、坂道停車時に生じ得るスライドドアの自重による移動を防止することができる。また、スライドドアが全開位置又は全閉位置にてロックされ、かつクラッチがオフ作動されている間に制御部の正常動作が不能となった場合には、クラッチのオフ作動を継続することができる。これにより、手動によるスライドドアの開閉操作が可能となる。
【００３６】
したがって、スライドドアの状態に関わらず、総ての状態においてクラッチをオン作動させてしまう従来と比較して、坂路でのスライドドアの移動に起因した不具合を防止しつつ、全開及び全閉時の手動による開閉操作を容易とし、利便性の向上を図ることができる。
【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】図１のＡ矢示図である。
【図３】同実施の形態にかかるブロック図である。
【図４】同実施の形態のオートスライドドアユニット内の要部を示す回路図である。
【図５】同実施の形態のにおける各部の動作状態を示す説明図である。
【図６】他の実施の形態の要部を示す回路図である。
【符号の説明】
１    車両
４    スライドドア
２１    移動機構
２８    電磁クラッチ
３１    駆動モータ（駆動源）
３２    オートスライドドアユニット
４２    バッテリー
８１    モータ駆動回路
８５    作動回路
８８    帰還回路
８７    阻止回路
Ｍ    マイコン（制御部）
【図１】
0003571598.tif 000002
【図２】
0003571598.tif 000003
【図３】
0003571598.tif 000004
【図４】
0003571598.tif 000005
【図５】
0003571598.tif 000006
【図６】
0003571598.tif 000007