(57)【要約】【課題】挟み込み検出用に圧電センサを用いた車両用開閉装置において確実な挟み込み判定を行う。【解決手段】車両用スライドドアの閉側の縁に圧電センサからなる挟み込み検出センサを設けたものにおいて、閉側駆動時に一旦所定量開側に駆動してから閉側に駆動する。例えば圧電センサに異物が接触していた場合にはその異物から圧電センサが遠ざかる向きにスライドドアが動作するため、圧電センサの基準レベルが無負荷状態にリセットされる。これにより、無負荷状態を新たな基準レベルとした圧電センサによる挟み込み荷重の検出を行うことができるため、設計通りの挟み込み荷重を検出することによる正確な挟み込み判定を行うことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられた開口部を開閉する開閉体を自動開閉制御する車両用開閉装置であって、
前記開閉体を開閉駆動する駆動手段と、
前記開閉体の自動開閉時において前記開閉体への異物の接触を検出するべく前記開閉体の端部に設けられた圧電センサと、
開閉入力信号に応じて前記駆動手段に対する駆動制御を行うと共に前記圧電センサの検出信号に応じて異物検出処理制御を行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、自動開閉指令信号が入力されたら前記開閉体を一旦指令された開閉信号の方向とは反対方向に駆動する制御信号を前記駆動手段に出力し、かつ当該方向に駆動された後に前記圧電センサの検出信号により異物の有無を判別し、異物有りと判別された場合には前記異物検出処理制御を行い、異物無しと判別された場合には当該開閉指令信号に応じて前記駆動手段に対する駆動制御を行うことを特徴とする車両用開閉装置。
【請求項２】
前記開閉体を一旦指令された開閉信号の方向とは反対方向に駆動する場合に、駆動開始位置近傍となる所定量だけ駆動することを特徴とする請求項１に記載の車両用開閉装置。
【請求項３】
前記制御手段は、さらに警報装置を有し、
前記異物検出処理制御時に前記警報装置を駆動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用開閉装置。
【請求項４】
前記圧電センサは前記開閉体の閉側端部に設けられ、
前記制御手段は、自動閉指令信号が入力されたときに前記異物検出処理制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車両用開閉装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記開閉体が全閉近傍にある場合のみ、異物検出処理制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の車両用開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の開口部を開閉可能にする開閉体を自動制御する車両用開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用開閉装置として、例えば自動車のスライドドアを自動開閉するようにしたものがある。そのようなスライドドアにおいて自動で全閉にする場合には、車両の開口部の縁とスライドドアとの間に何等かの異物を挟む虞が考えられるため、挟み込み検出手段を設けて挟み込みの発生を検出するようにしている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−４７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記挟み込み検出手段にあってはそのセンサに圧電センサを用いている。センサとしては、平行な一対の帯状導体を設けた接点式のものもあるが、スライドドアのように曲線を有する形状に沿わせて設ける場合に、接点式では全長に渡って均一な接点間隔を有するように延在させることが困難である。それに対して、ピエゾセンサなどの圧電センサの場合には取り付け部位の曲線形状に沿わせて取り付けても曲がりの影響を受けることがないため、曲がりのある部位に取り付ける感圧センサとして好適である。
【０００４】
しかしながら、ピエゾセンサにあっては、圧力の変化を検出して圧力の大きさを算出することから、例えば図５に示される時刻Ｔ１で異物が接触すると、その衝当時にはピエゾセンサ（圧電センサ）の出力が荷重Ｐ１の大きさに応じた大きさで発生するが、そのまま同じ荷重Ｐ１で接触し続けた場合にはその荷重Ｐ１が加わった状態が基準レベルとなってしまう。例えば挟み込みを判定するしきい値Ｖｄが図に示されるように設定されているとすると、上記荷重Ｐ１が発生（異物接触）している状態で全閉動作を始めた場合には、図の二点鎖線に示されるように既に生じている荷重Ｐ１にさらに荷重が加わって大きくなった荷重Ｐ２になって挟み込みが検出されることになる。そのため正確な挟み込み判定ができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を解決して、挟み込み検出用に圧電センサを用いた車両用開閉装置において確実な挟み込み判定を行うことを実現するために本発明に於いては、車両に設けられた開口部を開閉する開閉体を自動開閉制御する車両用開閉装置であって、前記開閉体を開閉駆動する駆動手段と、前記開閉体の自動開閉時において前記開閉体への異物の接触を検出するべく前記開閉体の端部に設けられた圧電センサと、開閉入力信号に応じて前記駆動手段に対する駆動制御を行うと共に前記圧電センサの検出信号に応じて異物検出処理制御を行う制御手段とを有し、前記制御手段は、自動開閉指令信号が入力されたら前記開閉体を一旦指令された開閉信号の方向とは反対方向に駆動する制御信号を前記駆動手段に出力し、かつ当該方向に駆動された後に前記圧電センサの検出信号により異物の有無を判別し、異物有りと判別された場合には前記異物検出処理制御を行い、異物無しと判別された場合には当該開閉指令信号に応じて前記駆動手段に対する駆動制御を行うものとした。
【０００６】
特に、前記開閉体を一旦指令された開閉信号の方向とは反対方向に駆動する場合に、駆動開始位置近傍となる所定量だけ駆動すると良く、また、前記制御手段は、さらに警報装置を有し、前記異物検出処理制御時に前記警報装置を駆動すると良い。さらに、前記圧電センサは開閉体の閉側端部に設けられていると良く、自動閉指令信号が入力されたときに異物検出処理制御を行うと良い。また、制御手段は開閉体が全閉近傍に有る場合にのみ異物検出処理制御を行うと良い。
【発明の効果】
【０００７】
このように本発明によれば、閉側駆動時に一旦開側に駆動することから、例えば圧電センサに異物が接触していた場合にはその異物から圧電センサが遠ざかる向きにスライドドアが動作するため、圧電センサの基準レベルが無負荷状態にリセットされる。これにより、無負荷状態を新たな基準レベルとした圧電センサによる異物有り（挟み込み）の荷重の検出を行うことができるため、設計通りの異物有り（挟み込み）の荷重を検出することによる正確な異物有り（挟み込み）判定を行うことができる。
【０００８】
特に、開閉体を一旦指令された開閉信号の方向とは反対方向に駆動する駆動量を駆動開始位置近傍となる所定量だけにすることにより、閉駆動指令入力時の開側駆動量が僅かなものとなり、一旦開側に駆動する制御を行っても違和感が生じないようにすることができる。また、挟み込み処理制御である異物検出処理制御時に警報装置を駆動することにより、閉側駆動時に何等かの異物と接触または挟み込んだことを知ることができ、その後の対処を速やかに行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明が適用された車両の模式的側面図である。車体１には、後部座席へ乗降するために開口部としての乗降口２が設けられており、その乗降口２を開閉可能にするための開閉体としてのドア３が設けられている。ドア３は、駆動手段としての電動モータ４を用いたアクチュエータによりワイヤ５を介して開閉駆動され、かつレール６によりガイドされて車体前後方向にスライドし得るスライドドアとして設けられている。
【００１０】
ドア３の全閉側の縁には、全閉駆動時に乗降口２を形成するＢピラーとの間に異物と接触した（異物を挟み込んだ）ことを検出するための挟み込み検出センサ７が設けられている。挟み込み検出センサ７には圧電センサ（ピエゾセンサ）が用いられていて良い。
【００１１】
また、上記モータ４を駆動制御する制御手段としての制御装置８が設けられており、その制御装置８に挟み込み検出センサ７の検出信号が入力している。その制御装置８により、キーレスエントリー装置の場合には例えば可搬キー９から出力される開閉操作電波信号を受信し、また車室内の適所に設置された操作スイッチ（図示せず）による開閉信号を入力したら、その内容（開閉いずれか）に応じて電動モータ４を正逆いずれかに駆動制御する。なお、挟み込みが検出された場合に駆動する警報装置として警報音を発するために警報ブザー１０が制御装置８に接続されている。
【００１２】
次に、このようにして構成された車両用開閉装置における制御要領について図２のフロー図を参照して以下に示す。先ずステップＳＴ１では開閉操作信号のいずれかが入力されたかを判別し、開信号が入力された場合には本制御ルーチンとは別のドア開制御を行うフローに移り、閉信号が入力された場合にはステップＳＴ２に進む。
【００１３】
ステップＳＴ２では、ドア３を閉側にそのまま閉駆動するのではなく、図３に示されるように一旦開側に所定量ａだけ駆動する。この所定量ａとしては、閉側操作時の開側駆動という一見違和感を生じる動作となる場合でも、違和感を生じない程度とする。例えば挟み込み検出センサ７として、導電性を有する芯線に可撓性圧電材料を巻装し、その上に外皮電極を巻装し、さらに弾性材からなる外皮を外装した太いひも状に形成したものを用いた場合に、外皮がつぶれるように異物が接触している状態からドア３を開側に移動させることにより外皮のつぶれを元に戻すことができる移動量を所定量ａとして設定すると良い。具体的には数ｍｍ程度である。
【００１４】
次のステップＳＴ３では挟み込み検出センサ７の検出信号値Ｖｓを挟み込み判定値としてのしきい値Ｖｄおよび−Ｖｄと比較し、検出信号値Ｖｓがしきい値Ｖｄおよび−Ｖｄ間（Ｖｄ＞Ｖｓ＞−Ｖｄ）の場合には、異物の接触（挟み込み）が生じていないと判断できることから、ステップＳＴ４に進み、入力信号に応じてドア３を閉側に駆動する制御を実行する。図３に示されるように、全閉位置に達したら、例えば変位センサ（モータ４の回転パルスセンサなど）により全閉位置検出を行い（ステップＳＴ５）、その結果により閉側駆動制御を停止する。
【００１５】
ステップＳＴ５にて全閉位置に達していない場合（ステップＳＴ５のＮＯ）にはステップＳＴ６へ進み、そこで挟み込み検出センサ７の検出信号値Ｖｓを異物の接触（挟み込み）判定値としてのしきい値Ｖｄおよび−Ｖｄと比較し、検出信号値Ｖｓがしきい値Ｖｄおよび−Ｖｄ間の場合には、異物が接触していない（異物無し）と判断できることから、ステップＳＴ４に戻り、入力信号に応じてドア３を閉側に駆動する制御を継続する。
【００１６】
上記ステップＳＴ６で、例えば図３の時刻Ｔ１で検出信号値Ｖｓが例えばしきい値Ｖｄ以上になったと判断された場合には異物の接触による異物有り（挟み込み）と判断でき、その場合にはステップＳＴ９に進み、異物検出処理として本図示例では図３の二点鎖線で示されるように、ステップＳＴ９でモータ４を反転駆動させドア３を開駆動し、次のステップＳＴ１０で警報ブザー１０を鳴らして操作者またはドア３の付近にいる人に注意を喚起し、本ルーチンを終了する。なお、ステップＳＴ９ではドア３の駆動を開側に駆動するようにしたが、その開側駆動も全開位置までではなく、予め設定された適当な移動量（上記所定量ａを含む）であっても良い。
【００１７】
上記例では閉側駆動の途中で異物の接触が生じた場合を示したが、閉側駆動開始時に既に異物の接触による荷重が生じていた場合について図４を参照して示す。図４ではドア３が半開（全開と全閉との間）位置にある状態から閉駆動する場合であり、既に異物により荷重が発生している場合である。この場合も上記フローの実行により、一旦開側に所定量ａだけ駆動してから閉側駆動することから、図４に示されるように、開側への移動によりドア３が異物から離反すると、挟み込み検出センサ７にかかる荷重が減少し、無荷重（＝０）状態となる。
【００１８】
このとき、挟み込み検出センサ７は荷重の変化によりマイナスの出力を行う。この出力が挟み込み（異物有り）判定としてのしきい値−Ｖd以下に達したら上記フローにおけるステップＳＴ７に進んで閉側駆動を停止し、次のステップＳＴ８により警報ブザー１０を鳴らすことは上記フローで示したように行われる。
【００１９】
また、全開状態から閉側駆動する時に図４と同様に異物の接触により荷重が生じていた場合でも、上記フローを実行して良く、同じく一旦開側に駆動する。本図示例のようなスライドドアの機構にあってはワイヤ５の途中にテンショナー（図示せず）を設けており、全開位置で停止しているドア３がそれ以上開側へ移動しなくても、開側駆動力がワイヤ３に加わった場合にテンショナーの影響を受けてワイヤ５に振動が生じ得る。それにより、挟み込み検出センサ７が無荷重状態になり得るため、上記と同様に基準値Ｖ0を無負荷状態に合わせることができ、それ以降の閉側駆動における正確な挟み込み検出を行うことができる。
【００２０】
また、上記実施例においては、図２においてステップＳＴ３とステップＳＴ６の挟み込み判定値に同じ値を用いているが、これに限らず、ステップＳＴ３の挟み込み判定値とステップＳＴ６の挟み込み判定値とを異なる値に設定してもかまわない。
【００２１】
また、上記実施例においては、閉動作時の制御手段によるドア開駆動をドア移動全域にて行っているが、これに限らず、開閉体が所定の位置にある場合のみドア開駆動を行ってもよい。例えば、ドアが全閉位置近傍にある場合のみドア開駆動を行うようにしてもかまわない。
【００２２】
なお、上記図示例では開閉体としてスライドドアについて示したが、開閉体の閉側駆動時に挟み込み検出を行う構造の開閉体駆動制御であれば良く、スライドドアに限られるものではない。例えば、車両に用いられる開閉体としてサンルーフやテールゲートなどの開閉制御にも適用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明が適用されたスライドドアの…図である。
【図２】本発明に基づく制御を示すフロー図である。
【図３】本発明に基づく制御要領を示すタイムチャートである。
【図４】閉側駆動時に異物が接触している場合を示すタイムチャートである。
【図５】ピエゾセンサによる挟み込み荷重の検出要領を示す波形図である。
【符号の説明】
【００２４】
２  乗降口
３  ドア
４  モータ
７  挟み込み検出センサ
８  制御装置
１０  警報ブザー
【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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