(57)【要約】    【課題】  安価な構成で、しかも正確に乗員の操作による振動もしくは荷重を検出ができるようにする操作センサを備えるドア開閉制御装置を提供すること。  【解決手段】  ドア２と操作体２０との間の振動または荷重の伝達を抑制するようにする弾性体２３、２４を、ドア２と操作体２０との間に配置して構成した。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドアに装着される操作体と、
前記操作体に取り付けられて前記操作体に作用する振動または荷重に応じて信号を出力する操作センサを備えるドア開閉制御装置において、
前記ドアと前記操作体との間の振動または荷重の伝達を抑制するようにする弾性体を、前記ドアと前記操作体との間に配置して構成したこと、を特徴とするドア開閉制御装置。
【請求項２】
前記ドアが閉じた状態で、前記操作センサが所定値以上の振動もしくは荷重を検出したとき、前記ドアを開くために前記操作体が操作されたものと判定し、所定の制御作動を実施すること、を特徴とする請求項１に記載のドア開閉制御装置。
【請求項３】
前記ドアに外乱振動検出センサを備え、所定の周波数以上の域で、前記外乱振動検出センサによって検出される振動が、前記操作センサによって検出される振動より大きいときは、前記ドアを閉じた状態に維持するように制御すること、を特徴とする請求項２に記載のドア開閉制御装置。
【請求項４】
前記ドア開閉制御装置によって制御されて前記ドアが開くように作動する過程で、前記操作センサが所定値以上の振動もしくは荷重を検出したとき、前記操作体に障害物が接触したと判定すること、を特徴する請求項１乃至３のいずれか一項に記載のドア開閉制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用のドア開閉制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のドアのロック装置、開閉駆動装置を制御するためのドア開閉制御装置において、ドアの操作ハンドルに振動センサを取り付けて、乗員がドアを開く操作を検出して、ドアの開放を制御する装置がある。このような従来の装置では、操作ハンドルはドアと直接に接するように取り付けられる構成となっている。このために、振動センサは、乗員の操作によって生じる振動のみならず、ドア及び車両の振動も、ほぼ均等に検出する構成となっていた。
【０００３】
このような構成の開閉制御装置では、操作の際に操作ハンドルに生じる特有の周波数の振動のみを抽出し、乗員が操作したことを正しく検出するために、予めドアに生じる特有の振動を仔細に分析して、振動の特徴を大容量記憶素子に記憶させる。そして、この記憶データに基づいて操作による振動のみを検出するように設定された高性能フィルターを電子回路に備えるようにしている。更に、ドア側にも振動センサ（外乱振動検出センサ）を取り付けて、操作ハンドルの振動センサからの出力信号と比較することで、乗員の操作があったことを振動によって高精度で判定できる構成となっている。(例えば、特許文献１参照。)。
【特許文献１】特開２００５−９８０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の従来のドア開閉制御装置にあっては、例えば洗車、ルーフからの雪下ろし、他のドアを強く閉じたときなどの種々の条件下で、振動を伝えやすい鋼板で構成されている車体、およびドアから操作ハンドルへ伝達される振動のレベルは大きく、またその周波数も広域に亘る。このために、乗員の操作による操作ハンドルの振動を正確に抽出するためには、多大な労力を費やしての仔細名分析結果で設定した高精度の電子回路のフィルター、外乱振動検出センサを必要とし、価格が高くなる問題がある。
【０００５】
このために、本発明の解決すべき課題は、安価な構成で、しかも正確に乗員の操作による振動もしくは荷重を検出ができるようにする操作センサを備えるドア開閉制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、車両のドアに装着される操作体と、前記操作体に取り付けられて前記操作体に作用する振動または荷重に応じて信号を出力する操作センサを備えるドア開閉制御装置において、前記ドアと前記操作体との間の振動または荷重の伝達を抑制するようにする弾性体を、前記ドアと前記操作体との間に配置して構成したことである。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加えて、前記ドアが閉じた状態のとき、前記操作センサが所定値以上の振動もしくは荷重を検出したとき、前記ドアを開くために前記操作体が操作されたものと判定し、所定の制御作動を実施するようにしたことである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明に加えて、前記ドアに外乱振動検出センサを備え、所定の周波数以上の域で、前記外乱振動検出センサによって検出される振動が、前記操作センサによって検出される振動より大きいときは、前記ドアを閉じた状態に維持するように制御するようにしたことである。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１、請求項２および請求項３に記載の発明に加えて、前記ドア開閉制御装置によって制御されて前記ドアが開くように作動する過程で、前記操作センサが所定値以上の振動もしくは荷重を検出したとき、前記操作体に障害物が接触したと判定するようにしたことである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、弾性体によってドアと操作体との間の振動または荷重の伝達を抑制されるので、高価な電子回路およびセンサ等を利用することなく、操作体に作用する振動または荷重を確実に検出できる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明によれば、操作体に伝達される外乱振動が確実に抑制されるので、簡単な判定基準で正確に操作の有無の判定が可能となる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明によれば、車体の振動を操作体の振動と比較判定するので、操作体に発生する非常に小さな振動でも、確実に検出できる。更に、後方衝突時にドアが開くことを防げる。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明によれば、操作センサによって開くように作動するドアが、障害物と接触したことが検出され、作動を停止もしくは反転することで、ドアの損傷を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、実施形態を参照しつつ図面を基に説明する。
【００１５】
（実施形態）  
図１は、実施形態のドア開閉制御装置１（以下、制御装置１）を備えた車両１０の側面図である。車両１０のバックドア２とサイドドア３には、それぞれサイドドアロック装置９１及びバックドアロック装置９２と、バックドア２にはバックドア駆動装置７が、サイドドア３にはサイドドア駆動装置８が電動で開閉するために取付けられている。
【００１６】
図２は、制御装置１の構成をブロック図で示す。制御装置１は既知のキーレスエントリー機能を備えるもので、乗員が携帯する携帯送受信機５１と車両に装着されるコントローラ５２は無線で相互に認識信号を送受信し、乗員を認識できる構成である。
【００１７】
更に、図２示されるサイドドアハンドル（操作体）３０はサイドドア３（図１）に、またバックドア操作体（操作体）２０は、バックドア２（図３）に取付けられる。後述するように、バックドア操作体２０とサイドドアハンドル３０には、乗員が軽く接触するか叩くことで乗員が操作したことを検出する操作センサ２２と操作センサ３２が夫々取付けられている。制御装置１は、認識信号で乗員を認識し、且つ乗員によるサイドドアハンドル３０又はバックドア操作体２０の操作を検出することによって、サイドドア３又はバックドア２を開くように制御する。
【００１８】
図３は、車両１０を後方から見た斜視図である。図３に示されるように、バックドア操作体（操作体）２０は、バックドア２の外表面に、車両の幅方向に長く伸びる形状で、通常ダイキャスト工法で作製される装飾部品として取付けられるガーニッシュ２１（図４）を備える。
【００１９】
図４は、図３のIV−IV部分での断面図である。ガーニッシュ２１の上下幅のほぼ中央部には、車両前方へ水平に伸びる棒形状のステー２５が固定して取り付けられている。ステー２５の前方端部分には、ステー２５を囲むようにドーナツ形状のブッシュ２４が装着され、ブッシュ２４はバックドア２の外表面に設けられた取付け孔２ａに挿入され支持されている。そして、ステー２５の前方端に締付けされたねじ２６によって、ステー２５はバックドア２と連結されている。一方、ガーニッシュ２１の外縁周囲にはパッド２３が取付けられ、パッド２３がバックドア２の外表面に接触している。
【００２０】
この構成で、ブッシュ２４とパッド２３はともに樹脂材料で、車両の前後方向への圧縮に対し、ブッシュ２４とパッド２３を合わせてバネ係数ｋと減衰係数ｃを備える弾性体として作用をする。
【００２１】
即ち、図５に示されるように、ガーニッシュ２１とステー２５の合計質量をｍに、ブッシュ２４とパッド２３はバネ係数ｋと減衰係数ｃの特性を有する要素となる一自由度の振動モデルとして表すことができる。ここで、バックドア２側から振幅λ１の強制振動が入力したとき、バックドア操作体２０の振動は振幅λ２となる。そして、この振動モデルでは、図５のグラフのように、λ２／λ１がピーク値を形成する共振周波数より高い領域では、周波数が高くなるほどλ２／λ１は減少し、所定の周波数以上の域では１．０以下となる。
【００２２】
ここで、図５に示されるように、所定のω１となる振動周波数を設定する。そして、バックドア２を叩いたりして生じる振動や、エンジンから誘発され車体、バックドア２へと伝達される振動など、全ての外乱となる振動の周波数がω１以上となるように、且つω１でλ２／λ１が1．０以下となるように、一例としてはω１をλ２／λ１を０．８程度に設定する。このようなω１は、ブッシュ２４とパッド２３の材質、形状を調整し、バネ係数ｋと減衰係数ｃが適切に決定することで設定が可能である。
【００２３】
上記の例の場合で、周波数ω１以上の領域でλ２／λ１が０．８になることから、周波数ω１以上の振動に着目すれば、バックドア操作体２０に強制振動を与えない限り、バックドア操作体２０の振動はバックドア２の振動より常に小さくなる。
【００２４】
図４に示されるように、バックドア操作体２０には、振動を検出する操作センサ２２がステー２５に取付けられている。操作センサ２２としては、既知のピエゾ素子などを利用し高精度で振動を検出できるものを適用すればよい。また、図示しない配線によって操作センサ２２の出力は、コントローラ５２に送信される構成である。
【００２５】
図４に更に示されるように、バックドア操作体２０が取付けられる近傍部分のバックドア２に、外乱振動検出センサ８２が固定して取付けられる。外乱振動検出センサ８２からの出力も、コントローラ５２に送信される。
【００２６】
操作センサ２２からの出力信号と外乱振動検出センサ８２からの信号は、コントローラ５２によって所定の周波数ω１以上のみに着目して比較される。そして、操作センサ２２からの出力信号が、外乱振動検出センサ８２からの信号より、所定値以上の大きな振動を示したときに、乗員がバックドア２を開放する意思をもってバックドア操作体２０を乗員が操作したものと判定する設定となっている。
【００２７】
また、上記とは逆に、即ち操作センサ２２からの出力信号が、外乱振動検出センサ８２からの信号より、小さい振動を示すものであったときは、バックドア操作体２０への乗員の操作はないと判定され、バックドア２は閉じた状態に維持される。
【００２８】
上記のように、本実施例のコントローラ５２では、各センサからの出力信号を、単純に周波数ω１以上のみに着目して比較するので、電子回路に採用されるフィルター素子は、周波数ω１以下の周波数を削除する単純なもので良く、安価な素子の採用が可能となる。また、上記のコントローラ５２では、バックドア２の特有の振動モードを仔細に分析して、操作による振動以外には応答しないように比較判定するための基準を、大容量記憶素子に記憶させるなどの複雑な分析処理と高価な構成を採用する必要もない。
【００２９】
次に、図６に示すように、サイドドア３のサイドドアハンドル３０を操作体とする実施例について以下に構成を説明する。
【００３０】
サイドドアハンドル３０は、車両の前後方向に水平に伸びる中空の取手部３７を備えている。取手部３７の中空部３７ａ内に操作センサ３２が取付けられている。また、取手部３７はサイドドア３の外表面にパッド３４を挟んで取り付けられる。また、取手部３７の後端には連結アーム部３３が一体で形成され、連結アーム部３３はサイドドア３内部に伸びて図示しないサイドドアロック装置９１との連結リンク機構３９に連結される。連結リンク機構は一般的なサイドドアハンドル３０の構成と同様で、取手部３７をサイドドア３に引き込むように付勢するバネ（図示せず）を備えて、サイドドアハンドル３０を所定の位置に保持する。
【００３１】
また、取手部３７の前端に支持アーム３５が一体に形成され、支持アーム３５の先端部は連結リンク機構３９に設けられたヒンジ軸３６と係合する。取手部３７が乗員によって操作されたとき、取手部３７はヒンジ軸３６を中心に回転可能な構成である。尚、取手部３７が操作されないときは、ヒンジ軸３６と支持アーム３５との間に微小の隙間をもたせて、ヒンジ軸３６から支持アーム３５への振動伝達をなくする構成とする。
【００３２】
取手部３７はサイドドア３に対して、バックドア操作体２０の場合と同様に、図５に示される振動モデルが適用できる。バネ係数ｋは上記した連結リンク機構３９のバネ（図示せず）と、パッド３４の弾性特性を合成したものとなる。
【００３３】
又、サイドドアハンドル３０の近傍のサイドドア３部分には、外乱振動検出センサ８３が取付けられ、上記のバックドア操作体２０の場合と同様に、操作センサ３２と外乱振動検出センサ８３の双方からの出力信号を比較し操作が検出される構成である。
【００３４】
以上のように構成された制御装置１の作動を、以下に説明する。
【００３５】
バックドア２の場合は、図３に示されるように、乗員が車両１０に近づき、バックドア操作体２０を押すか、ノックするように軽く叩く。コントローラ５２から、乗員の携帯送受信機５１に問い合わせが送信され、携帯送受信機５１は認識信号を送り返し、正しい乗員であると認定される。同時に、バックドア操作体２０の操作センサ２２からの出力で乗員による操作があったことが判定される。
【００３６】
乗員の認定と、操作の確認が済むと、先ずコントローラ５２はバックドアロック装置９２を開錠するように制御する。更には、バックドア駆動装置７に電力を供給し、バックドア２を開くように制御する。この制御装置１では、非常に軽くバックドア操作体２０への軽い操作が判定できるので、例えば乗員が荷物を抱えての、片手による操作でもバックドア２を開くことができる。
【００３７】
また、この構成ではバックドア２が開く過程で、操作センサ２２から所定値以上の振動が作用したことを示す出力があったとき、バックドア操作体２０が障害物と接触したと判定させることも可能となる。そして、バックドア駆動装置７への電力供給を停止するか、バックドア駆動装置７を反転させることによってバックドア２の傷つきなどを防止できる。
【００３８】
サイドドア３に対する制御装置１の作動も、上記のバックドア２の場合と同様なので説明は省く。
【００３９】
以上で説明した本発明の第１の実施例に対し、第２の実施例として外乱振動検出センサ８２、８３の使用を省き、更に安価にできる構成を提案できる。
【００４０】
即ち、サイドドア３又はバックドア２から、バックドア操作体２０またはサイドドアハンドル３０に伝達される振動を、更に大きく減少させるようにバネ係数ｋと減衰係数ｃを選定する。もしくは、操作センサ２２、３２からの出力に対して、乗員が操作したとする振動の大きさの判定値を高く設定すると、正確な判定が可能となる。判定値を高く設定した分、第２実施例は第１実施例の構成より、操作には強い力が必要になる。
【００４１】
更に、第３の実施例として、上記第２の実施例の操作センサ２２、３２を、単純な汎用の機械式のＯＮ−ＯＦＦスイッチに置き換え、更に安価にできる構成も提案できる。
【００４２】
即ち、サイドドア３又はバックドア２からバックドア操作体２０またはサイドドアハンドル３０へ伝達される振動が弾性体で抑制されているので、機械式のＯＮ−ＯＦＦスイッチの接点部分に共振が起き難く、誤作動の可能性もなく、信頼性の優れる操作センサが実現できる。
【００４３】
ただ、この第３実施例の構成では、弾性体を押したうえで、機械式スイッチをＯＮさせるために、第１実施例および第２実施例の場合より強い操作力で押し込むように操作する必要がある。  第１、第２及び第３実施例のいずれを利用するかは、それぞれ車両のグレードなどに対応して区別し、適宜選んで適用できるようになる利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施形態に係り、ドア開閉制御装置を備える車両の左側からの側面図である。
【図２】実施形態に係り、ドア開閉制御装置をブロック図で示す。
【図３】実施形態に係り、ドア開閉制御装置を備える車両の後方からの斜視図である。
【図４】実施形態に係り、図3のＩＶ−ＩＶ部分での断面図である。
【図５】振動モデルの説明図である。
【図６】実施形態に係り、サイドドアハンドルの平面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１…ドア開閉制御装置
２…バックドア操作体、（操作体）
３…サイドドアハンドル（操作体）
１０…車両
２３…パッド（弾性体）
２４…ブッシュ（弾性体）
３４…パッド（弾性体）
８２…外乱振動検出サンサ
８３…外乱振動検出サンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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