(57)【要約】【課題】感圧センサ３及び１０が物体からの押圧により中空部８及び１１が押しつぶされて導電部６、７や電極１３〜１６が接触すると、それ以降、電動スライドドアの慣性力により押圧が印加されても感圧センサ３及び１０は変形できず、物体には急激に大きな力が印加されることになる。つまり、物体に対して衝撃荷重を吸収する配慮がないといった課題を有していた。【解決手段】感圧センサ２９が、物体の接触の際に感圧センサ２９の変形を阻害しないよう電動スライドドア２に配設される。これによって、物体の接触の際に感圧センサ２９の変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサ２９の変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。【選択図】  図２
2004324150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の電動スライドドアや電動テールゲート等の開閉部に変形に応じた出力信号を発生する感圧センサを配設し、前記開閉部への物体の接触を検知することで前記開閉部の駆動を制御してボディ開口部と前記開閉部との間への物体の挟み込みを防止するもので、前記感圧センサは、物体の接触の際に荷重を吸収する荷重吸収手段を設け、物体の接触方向に対して荷重吸収手段の変形を阻害しないよう前記開閉部に配設されたことを特徴とする挟み込み防止装置。
【請求項２】
開閉部の外周縁に設けたフランジ部を車両室内側へ略直角に折り曲げて突設部を形成し、前記突設部に感圧センサを嵌着させた請求項１記載の挟み込み防止装置。
【請求項３】
感圧センサは、変形に応じた出力信号を発生する感圧手段と、前記感圧手段を支持するとともに嵌着用の凹状部にて突設部に嵌着する支持手段とを備え、前記支持手段は前記感圧手段よりも柔軟性を有することを特長とする請求項２に記載の挟み込み防止装置。
【請求項４】
支持手段は感圧手段の弾性変形を増大する変形増大部を有する請求項２または３に記載の挟み込み防止装置。
【請求項５】
変形増大部は中空部を有する請求項４に記載の挟み込み防止装置。
【請求項６】
支持手段は振動を減衰する振動減衰部を有する請求項２乃至５のいずれか１項に記載の挟み込み防止装置。
【請求項７】
振動減衰部は感圧センサの弾性変形を増大する変形増大部を兼用する請求項６に記載の挟み込み防止装置。
【請求項８】
感圧センサは可撓性の圧電センサからなり、支持手段は前記圧電センサを開閉部の鉛直端部形状に沿って屈曲可能に支持する請求項３乃至７のいずれか１項に記載の挟み込み防止装置。
【請求項９】
圧電センサは塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体とを混合する複合圧電材を使用して成形した請求項８に記載の挟み込み防止装置。
【請求項１０】
突設部に嵌着する感圧センサを形成する感圧センサの中心位置は、開閉部のフランジ部の尖端よりも張り出すとともに、前記フランジ部より車両室内側寄りとして、前記開閉部の閉移動時の指向性に対応するもので、前記感圧センサは、前記フランジ部に対してボディ開口部側より見て鈍角（右傾斜）に折り曲げて形成してなる突設部に取り付けて、前記感圧センサの中心位置を最適化してなる請求項２乃至９のいずれか１項に記載の挟み込み防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の電動スライドドアや電動テールゲート等の開閉部の挟み込み防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の挟み込み防止装置は、電動スライドドアの外周縁に設けられたフランジ部の尖端に感圧センサを設け、前記感圧センサで物体の挟み込みを検出している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、電動スライドドアへの取付け用ブラケットを介して感圧センサを電動スライドドアの端部に配設し、前記感圧センサで物体の挟み込みを検出している（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
図１１は、前記特許文献１に記載された従来の挟み込み防止装置の電動スライドドア端部周辺における水平断面図を示すものである。図１１において、１は車両のボディ開口部、２はボディ開口部１をスライド開閉する電動スライドドア、３は感圧センサで、電動スライドドア２における車両の前方側（矢印側）の外周縁４のフランジ部５の先端に取り付けられている。感圧センサ３は一対の導電部６、７と中空部８を備えており、全体をゴム９でカバーされている。電動スライドドア２は図示しない駆動手段により駆動され、駆動手段は図示しない制御手段により制御される。
【０００５】
この構成により、使用者がドアの閉止を操作すると、駆動手段により電動スライドドア２が車両の前方側（矢印側）へ向けて閉移動し、閉移動中に物体がボディ開口部１と感圧センサ３に挟み込まれると、挟み込みの押圧により感圧センサ３の中空部８が押しつぶされ、導電部６、７が互いに接触して短絡する。これにより、導電部６、７間の電流値の変化を検出して物体の挟み込みが検出される。感圧センサ３により挟み込みが検出されると、前記制御手段が電動スライドドア２を開方向へ移動するよう前記駆動手段を制御し、電動スライドドア２が開移動して物体の挟み込みが開放される。
【０００６】
図１２は前記特許文献２に記載された従来の挟み込み防止装置の電動スライドドア端部周辺における水平断面図を示すものである。図１２において、１は車両のボディ開口部、２はボディ開口部１をスライド開閉する電動スライドドア、１０は感圧センサである。感圧センサ１０はセンサ部１１とセンサ部１１を保持するプロテクタ１２から構成されている。センサ部１１は弾性体の外皮の内部に複数個の電極１３〜１６と中空部１７を備えている。プロテクタ１２はセンサ部１１を被覆する柔軟性のある被覆部１８と、被覆部１８よりも剛性が高い支持部１９により形成されている。支持部１９は別部材の断面Ｌ字形状の板状のブラケット２０に嵌着され、電動スライドドア２の端面段部（内板）２１に溶接やネジ留め等にて固定される。電動スライドドア２は図示しない駆動手段により駆動され、駆動手段は図示しない制御手段により制御される。
【０００７】
この構成により、使用者がドアの閉止を操作すると、駆動手段により電動スライドドア２が車両の前方側（矢印側）へ向けて閉移動し、閉移動中に物体がボディ開口部１と感圧センサ１０に挟み込まれると、挟み込みの押圧によりセンサ部１１の中空部１７が押しつぶされ、電極１３〜１６の少なくとも２つが互いに接触して短絡する。そして、短絡による電流値の変化を検出して物体の挟み込みが検出される。感圧センサ１０により挟み込みが検出されると、前記制御手段が電動スライドドア２を開方向へ移動するよう前記駆動手段を制御し、電動スライドドア２が開移動して物体の挟み込みが開放される。
【０００８】
【特許文献１】
特許第３３４７２５７号公報（図３、６参照）
【特許文献２】
特許第３３００６６０号公報（図１、３参照）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
閉移動時に感圧センサにて物体を検出して電動スライドドアの閉移動を反転する制御をしても、電動スライドドアの重量による慣性力により、瞬時に反転し難く、幾分物体を押圧することになり衝撃荷重を吸収する配慮が必要となる。しかしながら、前記従来の構成では、感圧センサ３及び１０が物体からの押圧により中空部８及び１１が押しつぶされて導電部６、７や電極１３〜１６が接触すると、それ以降、電動スライドドアの慣性力により押圧が印加されても感圧センサ３及び１０は変形できず、フランジ部５や支持部１９、ブラケット２０の剛性が高いため、物体には急激に大きな力が印加されることになる。つまり、物体に対して衝撃荷重を吸収する配慮がないといった課題を有していた。
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、物体の接触の際、物体による衝撃荷重を吸収しつつ物体の接触を確実に検出できる挟み込み防止装置の実現を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の挟み込み防止装置は、感圧センサが、物体の接触の際に荷重を吸収する荷重吸収手段を設け、物体の接触方向に対して荷重吸収手段の変形を阻害しないよう前記開閉部に配設されたものである。これによって、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、車両の電動スライドドアや電動テールゲート等の開閉部に変形に応じた出力信号を発生する感圧センサを配設して、前記開閉部への物体の接触を検知することで前記開閉部の駆動を制御してボディ開口部と前記開閉部との間への物体の挟み込みを防止する挟み込み防止装置において、前記感圧センサは、物体の接触の際に荷重を吸収する荷重吸収手段を設け、物体の接触方向に対して荷重吸収手段の変形を阻害しないよう前記開閉部に配設されたことを特徴とするもので、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の発明において、開閉部の外周縁に設けたフランジ部を車両室内側へ略直角に折り曲げて突設部を形成し、前記突設部に感圧センサを嵌着させたことにより、突設部は機械的強度が増大するとともに、従来のようなブラケットが不要となり、合理化が可能となる。また、従来の挟み込み防止装置よりも感圧センサにおいて衝撃吸収の部分を増大することが可能となり、挟み込み時に物体に印加される衝撃荷重を低減することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項２に記載の感圧センサが、変形に応じた出力信号を発生する感圧手段と、前記感圧手段を支持するとともに嵌着用の凹状部にて突設部に嵌着する支持手段とを備え、前記支持手段は前記感圧手段よりも柔軟性を有することを特長とすることにより、感圧手段の弾性変形を妨げないように支持手段が感圧手段と共に容易に弾性変形し、この弾性変形に応じて感圧手段から出力信号が出力される。このため、物体が感圧センサに接触したことを検出する際に、検出に十分な大きさの出力信号を発生する感圧センサを提供することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項２または３に記載の支持手段が、感圧手段の弾性変形を増大する変形増大部を有することにより、変形増大部により感圧手段の弾性変形が増大するので感圧手段の感度を向上することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、特に、請求項４に記載の変形増大部が中空部を有することにより、物体の押圧により中空部が弾性変形して感圧手段の変形量を増大することが可能なので、感圧手段の感度をさらに向上することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の支持手段が振動を減衰する振動減衰部を有することにより、感圧センサが支持される電開閉部から感圧センサへ伝播される不要な振動を振動減衰部が減衰し、感圧センサに不要な振動が印加されて誤検出が起こるのを防ぐことができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、特に、請求項６に記載の振動減衰部が感圧センサの弾性変形を増大する変形増大部を兼用するもので、部品の合理化が図れる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、特に、請求項３乃至７のいずれか１項に記載の発明において、感圧センサは可撓性の圧電センサからなり、支持手段は圧電センサを開閉部の各々の鉛直端部形状に沿って屈曲可能に支持するもので、さまざまな端部形状に沿って感圧センサを屈曲可能に支持できるので、開閉部のデザイン面での自由度が高まる上、強度面での工夫がし易くなる。
【００２０】
請求項９に記載の発明は、特に、請求項８に記載の圧電センサが塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体とを混合する複合圧電材を使用して成形したことにより、塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフッ化ビニリデン等を用いた従来の圧電センサのような高温での感度低下がなく、高温耐久性がよい上、成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよい。
【００２１】
請求項１０に記載の発明は、特に、請求項３乃至９のいずれか１項に記載の発明において、突設部に嵌着する感圧センサを形成する感圧手段の中心位置は、開閉部のフランジ部の尖端よりも張り出すとともに、前記フランジ部より車両室内側寄りとして、前記開閉部の閉移動時の指向性に対応するもので、前記感圧センサは、前記フランジ部に対してボディ開口部側より見て鈍角（右傾斜）に折り曲げて形成してなる突設部に取り付けて、前記感圧センサの中心位置を最適化したことにより、全閉直前での開閉部による物体の挟み込みに対して精度よく確実に検知できるものとなり、開閉部が物体を挟み込んだ状態で物体から受ける押圧反力（押圧力）は車両後方側で且つ車両室の外側に向いていると言う開閉部の閉移動時の指向性に対応でき、感圧センサを形成する感圧手段の位置の最適化が図れるものである。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施例１）
図１〜図９は、本発明の実施例１における開閉部としての電動スライドドアに感圧センサを搭載するための電動スライドドアの構造、感圧センサ、および挟み込み防止装置の好適な実施の形態を示すものである。
【００２４】
図１は、本発明の実施例１の挟み込み防止装置２２を搭載した電動スライドドア式の車両の要部外観斜視図を示すもので、車両に乗員が出入りするためのボディ開口部１をスライド開閉する電動スライドドア２の車両室内側寄りに感圧センサ２９を備えている。そして、電動スライドドア２にはドアパネル２３、凹凸部２４、鉛直端部２５、鉛直端部２５の屈曲部２６、ドアロック部２７、開閉検出用電極２８を有している。
【００２５】
図２は、電動スライドドア式車両の要部外観斜視図を示す図１のＡＡ位置にける断面図であり、図面上側が車両室内側、下側が車両室外側を示すものである。
【００２６】
図２において、電動スライドドア２は外板２ａと内板２ｂにて形成し、外周縁３０にてフランジ部３１を重ね合わせて一体化を構成するもので、電動スライドドア２の外板２ａのフランジ部３１を内板２ｂのフランジ部３１を覆うように折り曲げるとともに、外板２ａをボディ開口部１側より見てフランジ部３１に対して、車両室内側に略直角に折り曲げて突設部３２を備えている。そして、略直角に折り曲げた箇所にて外板２ａと内板２ｂとを溶接（部は側壁部３８を兼用している。側壁部３８の共振周波数は１０Ｈｚ以下にすることが望ましい。尚、弾性体３５の圧縮率が圧電センサ３３よりも大きくても、中空部３７を有する変形増大部３６を設けることにより支持手段３４の圧縮率が圧電センサ３３よりも小さくなるようにした構成を用いてもよい。そして、弾性体３５には鉛直方向に嵌着用の凹状部３９を備えている。
【００２７】
さらに、図２に示すように感圧センサ２９はスライドドア２が完全に閉止した際にボディ開口部１と接触しないようボディ開口部１との間に所定の距離ｙをおいて突設部３２に固定されている。子供の指等の挟み込みを考慮すると距離ｙは３ｍｍ〜５ｍｍとすることが好ましい。
【００２８】
図３は、フランジ部３１と突設部３２構成の拡大図を示すもので、図３（ａ）は上記構成の拡大図。図３（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、他の構成の実施内容示す拡大図である。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、電動スライドドア２の外板２ａのフランジ部３１を内板２ｂのフランジ部３１を覆うように折り曲げ、その後、外板２ａをフランジ部３１に対して車両室内側に略直角に衰する振動減衰部を有することにより、感圧センサが支持される電開閉部から感圧センサへ伝播される不要な振動を振動減衰部が減衰し、感圧センサに不要な振動が印加されて誤検出が起こるのを防ぐことができる。
【００３０】
次に、感圧手段としての圧電センサ３３について図４に基づいて詳述する。
【００３１】
図４は、圧電センサ３３を感圧センサ２９としてクローズアップした要部断面構成図である。圧電センサ３３は信号導出用電極としての中心電極４１、外側電極４２と、塩素化ポリエチレンのゴム弾性体に圧電セラミックの焼結粉体を混合した複合圧電材からなる複合圧電体層４３と、被覆層４４とを同心円状に積層してケーブル状に成形し分極処理して構成したもので、優れた可撓性を有し、弾性変形に応じた出力信号を発生する。圧電セラミックとしては、例えばチタン酸鉛またはチタン酸ジルコン酸鉛、あるいは、ニオブ酸ナトリウムやチタン酸ビスマス・ナトリウム等の非鉛系圧電体の焼結粉体を用いる。
【００３２】
中心電極４１は通常の金属単線導線を用いてもよいが、ここでは絶縁性高分子繊維の周囲に金属コイルを巻いた電極を用いる。絶縁性高分子繊維と金属コイルとしては、電気毛布において商業的に用いられているポリエステル繊維と銀を５ｗｔ％含む銅合金がそれぞれ好ましい。また、外側電極４２は高分子層の上に金属膜の接着された帯状電極を用い、これを複合圧電体層４３の周囲に巻きつけた構成としている。そして、高分子層としてはポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）を用い、この上にアルミニウム膜を接着した電極は、１２０℃で高い熱的安定性を有するとともに商業的にも量産されているので、外側電極４２として好ましい。
【００３３】
尚、圧電センサ３３外部環境の電気的雑音からシールドするために、外側電極４２は部分的に重なるようにして複合圧電体層４３の周囲に巻きつけることが好ましい。さらに、被覆層４４としては、塩化ビニルやポリエチレンを用いればよいが、物体の押圧時に圧電センサ３３が弾性変形しやすいよう複合圧電体層４３よりも柔軟性及び可撓性の良いゴム等の弾性材料を用いてもよい。車搭部品として耐熱性、耐寒性を考慮して選定し、具体的には−３０℃〜８５℃で可撓性の低下が少ないものを選定することが好ましい。このようなゴムとして、例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、シリコンゴム（Ｓｉ）、熱可塑性エラストマー等を用いればよい。
【００３４】
以上のような構成により、圧電センサ３３の最小曲率は半径５ｍｍまで可能となった。尚、３９は嵌着用の凹状部で、図２に示すように電動スライドドア２のフランジ部３１の突設部３２に嵌着固定するものである。固定方法としては、フランジ部３１の突設部３２の材料が金属であるのに対して、弾性体３５はゴムや発泡樹脂部材であり、押し込み嵌着するものであるが、はずれを防止するために数箇所にディンプルを備えてもよい。また、メンテナンスを配慮した上にて、両面テープをフランジ部３１の突設部３２の一部に貼り固定しても良い。
【００３５】
図５に判定手段４５を備えた圧電センサ３３の外観図を示す。図７において、圧電センサ３３の一方の端部４６に断線検出用抵抗体４７が内蔵してある。断線検出用抵抗体４７は圧電センサ３３の中心電極４１と外側電極４２との間に接続されている。断線検出用抵抗体４７は焦電効果によって圧電センサ３３に発生する電荷を放電する放電部を兼用しており、部品の合理化となっている。圧電センサ３３は判定手段４５に直接接続され、圧電センサ３３と判定手段４５とは一体化されている。４８は電源供給用と検出信号の出力用のケーブル、４９はコネクタである。圧電センサ３３を支持手段３４に配設する場合は、端部４６に断線検出用抵抗体４７を内蔵し、圧電センサ３３を支持手段３４に挿入した後、圧電センサ３３と判定手段４５とを接続し一体化する。尚、支持手段３４を押出し成形法により成形する際に同時に圧電センサ３３を押出して圧電センサ３３を支持手段３４に配設し、その後、端部４６に断線検出用抵抗体４７を内蔵し、圧電センサ３３と判定手段４５とを一体化してもよい。
【００３６】
図６は、本発明の挟み込み防止装置のブロック図を示すものである。図６において、５０は感圧センサ２９の断線を検出する際に使用する分圧用抵抗体、５１は圧電センサ３３からの出力信号から所定の周波数成分のみを通過させる濾波部、５２は濾波部５１からの出力信号に基づき感圧センサ２９への物体の接触を判定する判定部、５３は断線検出用抵抗体４７と分圧用抵抗体５０により形成される電圧値から圧電センサ３３の中心電極４１と外側電極４２の断線異常を判定する異常判定部である。５４は中心電極４１と外側電極４２を判定手段４５に接続し、圧電センサ３３からの出力信号を判定手段４５に入力する信号入力部、５５は判定部５２からの判定信号を出力する信号出力部で、信号入力部５４と信号出力部５５とは隣接して判定手段４５内に配設してある。信号出力部５５には判定手段４５への電源ラインとグランドラインも接続されている。５６は信号入力部５４と信号出力部５５との間に設けられ高周波信号をバイパスするバイパス部で、バイパス部５６はコンデンサからなる。
【００３７】
また、駆動手段５７はモータ５８の回転パルスを検出するためのホール素子５９を有する。制御手段６０は、ホール素子５９からの出力信号に基づき電動スライドドア２の左端位置を検出する位置検出部６１と、ホール素子５９からの出力信号に基づき電動スライドドア２の移動速度を検出して電動スライドドア２への物体の接触を判定する開閉部接触判定部６２と、判定手段４５と位置検出部６１と開閉部接触判定部６２との出力信号に基づきモータ５８を制御する制御部６３とを備えている。
【００３８】
さらに、位置検出部６１はホール素子５９から出力されるパルス信号をカウントして記憶することにより電動スライドドア２の左端の現在位置を検出する。そして、開閉部接触判定部６２では、電動スライドドア２に物体が接触すると電動スライドドア２の移動速度が遅くなることに基づき、ホール素子５９から出力されるパルス信号のパルス間隔から電動スライドドア２の移動速度を演算し、演算した移動速度の単位時間当たりの変化量｜ΔＶｗ｜が予め設定した設定値ＶＷ１より大となった場合、電動スライドドア２に物体が接触したと判定し、判定信号としてＬｏ→Ｈｉ→Ｌｏのバルス信号を出力する。
【００３９】
６４は判定手段４５の判定結果を車室内のフロントパネルに設置された所定のライト等で報知する報知手段、６５は電動スライドドア２を開閉するための開閉スイッチで、ワンタッチ操作で電動スライドドア２を開閉するオートアップスイッチ、オートダウンスイッチと、マニュアル操作で電動スライドドア２を開閉するマニュアルアップスイッチ、マニュアルダウンスイッチとを備えている。６６は自動車のバッテリー等からなる電源である。
【００４０】
さらに、濾波部５１は圧電センサ３３の出力信号に車両の車体の振動等に起因する不要な振動成分による出力信号が現れることがあるが、圧電センサ３３の出力信号から車両の車体の振動等に起因する不要な信号を除去し、物体の接触による押圧により圧電センサ３３が弾性変形する際に圧電センサ３３の出力信号に現れる特有な周波数成分のみを抽出するような濾波特性を有する。濾波特性の決定には自動車の車体の振動特性や走行時の車体振動を解析して最適化すればよい。
【００４１】
具体的には、自動車のエンジンや走行による振動を除去するため約１０Ｈｚ以下の信号成分を抽出するローパスフィルタとすることが望ましい。また、外来の電気的ノイズを除去するため判定手段４５は、シールド部材で全体を覆って電気的にシールドしてある。さらに、外側電極４２は判定手段４５のシールド部材と導通し、感圧センサ２９も電気的にシールドされている。尚、上記回路の入出力部に貫通コンデンサやＥＭＩフィルタ等を付加して強電界対策を行ってもてもよい。
【００４２】
次に、制御手段６０は、電動スライドドア２内に設置されている。図１に示すように、電動スライドドア２の鉛直端部２５近傍での物体の接触をより広範囲にわたって検出するため、制御手段６０へ判定信号を出力する判定手段４５は感圧センサ２９の最下部に配設するのが一般的である。これにより、判定手段４５は電動スライドドア２の鉛直端部２５の最下部近傍に固定されるものとなる。本実施例１でも制御手段６０は電動スライドドア２の下端部に配設され、必然的に、判定手段４５からの判定信号は電動スライドドア２の下端側、好ましくは判定手段４５の近傍に設けられた貫通孔（図示せず）からケーブル４８を介して制御手段６０へ伝送される。尚、このような貫通孔（図示せず）は、例えば開閉検出用電極２８を電動スライドドア２に配設する時のように、電動スライドドア２の外部から内部へと信号を伝送する際に設けられるもので、ごく一般的なものである。電動スライドドア２の駆動手段については電動モータ等による一般に普及している構成を用いれば良い。
【００４３】
以上のように構成された挟み込み防止装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００４４】
図７（ａ）は、電動スライドドア２が閉移動中に、物体４０がボディー開口部１と感圧センサ２９との間に挟まれる瞬間の感圧センサ２９の様子を示すもの、図７（ｂ）は、感圧センサ２９が挟み込みを検出した時の感圧センサ２９の様子を示すもの、図７（ｃ）は、電動スライドドア２が反転を開始する時の感圧センサ２９の様子を示すもので、３つとも図１のＡＡ位置における断面図を示している。
【００４５】
物体４４が感圧センサ２９と接触すると、物体４０による押圧が支持手段３４および圧電センサ３３に印加される。支持手段３４は圧電センサ３３より柔軟性を有しているので、物体４０が接触する点を中心として押圧により支持手段３４が圧縮されて、側壁部３８が変形し同時に中空部３７が押しつぶされる。
【００４６】
これにより、圧電センサ３３も物体４０が支持手段３４と接触する点を中心として屈曲して変形する。このことは、支持手段３４が中空部３７を有していない構成と、本実施例１の構成とを比較すると、本実施例１の構成の方が物体の押圧により中空部３７が押し潰されて支持手段３４の圧縮の度合いが大きくなるので、圧電センサ３３はより大きく弾性変形する。上記のようにして圧電センサ３３が弾性変形すると、圧電効果により圧電センサ３３から弾性変形に応じた出力信号が出力されることになる。この際、電動スライドドア２を介して車両のエンジンや走行による振動が感圧センサ２９に伝播されるが、支持手段３４に設けられた側壁部３８が振動減衰部を兼用しているため、このような振動は除去される。また、感圧センサ２９を含めて電動スライドドア２を手で握ることでも、同様の弾性変形が感圧センサ２９に生じる。このようにして圧電センサ３３が弾性変形すると、圧電効果により圧電センサ３３から弾性変形に応じた出力信号が出力されることになる。
【００４７】
さらに、電動スライドドア２は閉移動時に、感圧センサ２９にて図７（ｂ）に示したように物体４０を検出し電動スライドドア２の閉移動を自動停止し反転する制御をするが、電動スライドドア２の重量による慣性力により、瞬時に反転し難く、幾分物体４０を押圧することになるが、支持手段３４に備えた変形増大部３６の中空部３７が押圧にて圧縮状態になる度合いにより衝撃荷重を吸収できるものとなる。つまり、図７（ａ）、（ｂ）の状態に対して、物体４０からの押圧により、図７（ｃ）の状態となる。このように、中空部３７が圧電センサ３３の変形を増大するとともに、衝撃荷重を吸収する２つの役割を演じていることがわかる。この時、衝撃荷重の吸収度合いは中空部３７の高さ（押し圧方向の距離）に比例するものとなる。
【００４８】
本実施例の場合、図２に示したように内板２ｂの端面から突設部３２までの距離はＬ２、図１２に示したように従来の挟み込み防止装置では内板２ｂの端面からブラケット２０先端までの距離はＬ１であり、Ｌ２＜Ｌ１である。すなわち、電動スライドドア２が完全閉止した状態で、ボディー開口部１と電動スライドドア２の内板２ｂの端面との間の限られたスペースの中で、フランジ部３１または電動スライドドア２の移動方向に対し車両室内側へ略直角の方向に突設部３２を設けることにより、従来の挟み込み防止装置よりも、衝撃荷重を吸収する部分を（Ｌ２−Ｌ１）だけ増大することができ、その結果、挟み込み時に物体に印加される衝撃荷重を低減することができる。Ｌ１を短くすればするほど、衝撃荷重を吸収する部分は大きくなる。
【００４９】
図８は、判定部５２と制御部６３の動作手順を示すものである。図８は、濾波部５１からの出力信号Ｖ、判定手段４５の判定出力Ｊ、モ―タ５８の印加電圧Ｖｍを示す特性図である。図９の縦軸は、上から順にＶ、Ｊ、Ｖｍ、横軸は時刻ｔである。
【００５０】
時刻ｔ１に開閉スイッチ６６のオートアップスイッチをオンすると制御部６３がモータ５８に＋Ｖｄの電圧を印加して電動スライドドア２を閉動作させる。判定手段４５は電動スライドドア２の閉動作時に判定動作を行う。図７（ｂ）にて示したように、物体４０が挟み込まれると、圧電センサ３３からは圧電効果により圧電センサ３３の変形の加速度に応じた信号が出力され、濾波部５１からは図８に示すような基準電位Ｖ０より大きな信号成分が現れる。この際、本実施例１の場合は図２のように支持手段３４が圧電センサ３３よりも柔軟性を有した弾性体３５からなり、挟み込みの際に支持手段３４が容易に圧縮されるので、圧電センサ３３の変形量が増大する。そして、挟み込みの際に中空部３７も押し潰されることで圧電センサ３３の変形量がさらに増大する。このように、圧電ンサ３３は大きな変形量が得られ、変形量の２次微分値である加速度も大きくなり、結果として圧電センサ３３の出力信号も大きくなる。判定部５２はＶのＶ０からの振幅｜Ｖ−Ｖ０｜がＤ０より大ならば物体が接触したと判定し、時刻ｔ２で判定出力としてＬｏ→Ｈｉ→Ｌｏのバルス信号を出力する。制御部６３はこのパルス信号があるとモータ５８への＋Ｖｄの電圧印加を停止し、−Ｖｄの電圧を時刻ｔ３まで一定時間印加して電動スライドドア２をボディ開口部１側と反対の方向に一定量スライドさせ、挟み込みを解除する。尚、挟み込みを解除する際、圧電センサ３３からは弾性変形が復元する加速度に応じた信号が出力される。また、挟み込みの際、ＶがＶ０より大となるか小となるかは、圧電センサ３３の屈曲方向や分極方向、電極の割付け（どちらを基準電位とするか）、圧電センサ３３の支持方向により変わるが、判定部５２ではＶのＶ０からの振幅の絶対値に基づき挟み込みを判定しているので、ＶのＶ０に対する大小によらず挟み込みを判定することができる。
【００５１】
以上、挟み込み防止装置による感圧センサ２９への物体４０の接触を検出する際の動作について説明したが、本実施例１では、開閉部接触判定部６２が電動スライドドア２への物体４０の接触を検出する構成を有しており、制御部６３は、位置検出部６１により検出される電動スライドドア２の位置Ｙが図１のＹ０以下ならば、判定部５２による検出信号と、開閉部接触判定部６２による検出信号との少なくとも一方の検出信号が入力されるとモータ５８への＋Ｖｄの電圧印加を停止し、−Ｖｄの電圧を一定時間印加して電動スライドドア２をボディ開口部１側と反対の方向に一定量スライドさせる。またＹがＹ０より大ならば、制御部６３は、判定部５２による検出信号のみにより、モータ５８への＋Ｖｄの電圧印加を停止し、−Ｖｄの電圧を一定時間印加してドア開口部１側と反対の方向に一定量スライドさせる。ＹがＹ０より大の場合に制御部６３が開閉部接触判定部６２による検出信号を用いない理由は、ＹがＹ０より大の領域で開閉部接触判定部６２による検出動作を行うと、電動スライドドア２が全閉する時に｜ΔＶｗ｜がＶＷ１より大となって検出信号を出力してしまうためである。開閉部接触判定部６２による物体検出の領域をなるべく広くするため、Ｙ０は感圧センサ２９の尖端部近傍位置に設定すればよい。具体的には、パワーウインドウ等での挟み込みに関する米国の法規制であるＦＭＶＳＳ１１８で要求される最低直径４ｍｍまでの棒での挟み込みを検出することを参考値とすると、Ｙ０は、感圧センサ２９の尖端部から左側３ｍｍ〜５ｍｍの位置に設定することが好ましい。
【００５２】
尚、上記で説明した挟み込み防止装置の動作は物体４０が感圧センサ２９に接触し、かつ、ボディ開口部１と電動スライドドア２に挟み込まれた場合の動作であるが、物体４０がボディ開口部１と電動スライドドア２に挟み込まれる前に感圧センサ２９に接触した場合でも判定部５２は｜Ｖ−Ｖ０｜がＤ０より大ならば物体が接触したと判定し、制御部６３がモータ５８への＋Ｖｄの電圧印加を停止し、−Ｖｄの電圧を一定時間印加して電動スライドドア２をボディ開口部１側と反対の方向に一定量スライドさせる。
【００５３】
また、物体４０がボディ開口部１と電動スライドドア２に挟み込まれる前に電動スライドドア２に接触した場合でも、開閉部接触判定部６２は｜ΔＶｗ｜がＶＷ１より大ならば、電動スライドドア２に物体が接触したと判定する。制御部６３がモータ５８への＋Ｖｄの電圧印加を停止し、−Ｖｄの電圧を一定時間印加して電動スライドドア２をボディ開口部１側と反対の方向に一定量スライドさせるものとなる。
【００５４】
また、本発明の実施例１の感圧センサ２９は屈曲できる可撓性の圧電センサ３３にて形成するものであり、従来の接点型の感圧スイッチが屈曲できないのに対して、図１に示すように、電動スライドドア２のドアパネル２３に剛性の強化やデザイン面から凹凸部２４を設け、鉛直端部２５に屈曲部２６があっても備えることができる。このために、電動スライドドア２のドアパネル２３の剛性の強化やデザイン面での自由度が向上する。
【００５５】
さらに、電動スライドドア２のドアパネル２３にドアロック部２７や開閉検出用電極２８等の付属部品が設置されていても、感圧センサ２９を屈曲させてこれらの付属部品を避けて配設することができる。
【００５６】
以上のように、本実施例においては、感圧センサが、物体の接触の際に感圧センサの変形を阻害しないよう開閉部に配設されたもので、これによって、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【００５７】
また、開閉部の外周縁に設けたフランジ部を車両室内側へ略直角に折り曲げて突設部を形成し、前記突設部に感圧センサを嵌着させたことにより、突設部は機械的強度が増大するとともに、従来のようなブラケットが不要となり、合理化が可能となる。また、従来の挟み込み防止装置よりも感圧センサにおいて衝撃吸収の部分を増大することが可能となり、挟み込み時に物体に印加される衝撃荷重を低減することができる。
【００５８】
また、感圧センサが、変形に応じた出力信号を発生する感圧手段と、前記感圧手段を支持するとともに嵌着用の凹状部にて突設部に嵌着する支持手段とを備え、前記支持手段は前記感圧手段よりも柔軟性を有することを特長とすることにより、感圧手段の弾性変形を妨げないように支持手段が感圧手段と共に容易に弾性変形し、この弾性変形に応じて感圧手段から出力信号が出力される。このため、物体が感圧センサに接触したことを検出する際に、検出に十分な大きさの出力信号を発生する感圧センサを提供することができる。
【００５９】
また、支持手段が、感圧手段の弾性変形を増大する変形増大部を有することにより、変形増大部により感圧手段の弾性変形が増大するので感圧手段の感度を向上することができる。
【００６０】
また、変形増大部が中空部を有することにより、物体の押圧により中空部が弾性変形して感圧手段の変形量を増大することが可能なので、感圧手段の感度をさらに向上することができる。
【００６１】
また、支持手段が振動を減衰する振動減衰部を有することにより、感圧センサが支持される電開閉部から感圧センサへ伝播される不要な振動を振動減衰部が減衰し、感圧センサに不要な振動が印加されて誤検出が起こるのを防ぐことができる。
【００６２】
また、振動減衰部が感圧センサの弾性変形を増大する変形増大部を兼用するもので、部品の合理化が図れる。
【００６３】
また、感圧センサは可撓性の圧電センサからなり、支持手段は圧電センサを開閉部の各々の鉛直端部形状に沿って屈曲可能に支持するもので、さまざまな端部形状に沿って感圧センサを屈曲可能に支持できるので、開閉部のデザイン面での自由度が高まる上、強度面での工夫がし易くなる。
【００６４】
また、圧電センサが塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体とを混合する複合圧電材を使用して成形したことにより、塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフッ化ビニリデン等を用いた従来の圧電センサのような高温での感度低下がなく、高温耐久性がよい上、成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよい。
【００６５】
（実施例２）
図９は、本発明の実施例２における感圧センサを形成する感圧手段（圧電センサ）の取り付け位置の最適化を図るために、電動スライドドアのフランジ部そのものにて形成する突設部の構成を示すものである。
【００６６】
図９において、通常、電動スライドドア２のドアパネル２３は全閉直前に略車両前方側で且つ略車幅方向内側へ向けて移動する。このため、ドアパネル２３が物体を挟み込んだ状態で物体から受ける押圧反力（押圧力）は車両後方側で且つ車両室外側へ向いている。図９における矢印の方向である。つまり、電動スライドドア２の閉移動時の指向性である。従って、電動スライドドア２のドアパネル２３が全閉直前に車両室内側に移動した際に物体から受けた押圧力により感圧センサは車両室内側方向の部分と車両室外側方向の部分が平均的に弾性変形し、支持手段３４を弾性変形させることが大切となる。これにより、全閉直前での電動スライドドア２のドアパネル２３による物体の挟み込みに対して精度よく確実に検知できるものとなる。このことは、物体の挟み方（触れ方）にいろいろな角度があり必ずしも上記のことが全てとは言いがたいが一般的である。
【００６７】
以上のことから、感圧センサ２９の配置に際しては上記指向性に対応することが、感圧センサ２９の検知の精度をより高めるものとなる。
【００６８】
従って、電動スライドドア２のフランジ部３１の突設部３２に備える感圧センサ２９を形成する感圧手段３３の中心位置６７は、通常どおり、ボディ開口部１側に面するフランジ部３１の尖端６８よりも張り出す（図９のａ寸法）とともに、車両室内側寄りの位置（図１０のｂ寸法）に取り付けて、電動スライドドア２の閉移動時の指向性に対応するものである。このために、本発明の実施例２では、フランジ部３１そのものにて形成するブラケットレスの突設部３２は、図９に示すように、フランジ部３１に対してボディ開口部１側より見て鈍角（右傾斜）に折り曲げて形成し、この鈍角（右傾斜）に折り曲げた突設部３２に感圧センサ２９を取り付けることにより、感圧手段３３の中心位置６７を最適化している。
【００６９】
これにより、電動スライドドア２のドアパネル２３が物体を挟み込んだ状態で物体から受ける押圧反力（押圧力）は車両後方（矢印とは逆方向）側で且つ車両室外側へ向いている押し圧方向に対して、最適に押圧力を受けるものとなり感圧手段としての圧電センサ３３が適切に弾性変形し、支持手段３４を適切に弾性変形させるものとなる。これにより、全閉直前での電動スライドドア２のドアパネル２３よる物体の挟み込みに対して精度よく確実に検知できるものとなる。言い換えると、ブラケットレスにて、電動スライドドアの閉移動時の指向性に対応でき、感圧センサ２９を形成する感圧手段３３（圧電センサ）の中心位置６７の最適化が図れたものである。
【００７０】
尚、圧電センサ３３は図４に示したように最外層に被覆層４４を有している例にて述べてきたが、図１０に示すように、被覆層を支持手段３４と兼用した構成としてもよく、部品の合理化が図れる。
【００７１】
また、支持手段３４は図４に示したように中空部３６を有している例にて述べてきたが、図１０に示したように支持手段３４が圧電センサ３３より柔軟性のある弾性体６９と、弾性体６９よりも剛性の高い嵌着部７０とを有した構成としてもよく、中空部３６がないので水などの浸入により中空部内部が凍結して圧電センサ３３の変形が阻害されるといったことがない。また、嵌着部７０の剛性が高いので、物体の接触の際の支持手段３４全体としての安定性が向上する。尚、弾性体６９としては発泡体が望ましく、水の浸入等を考慮すれば、特に、独立気泡型の発泡体で成型することが好ましい。
【００７２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、感圧センサが、物体の接触の際に感圧センサの変形を阻害しないよう開閉部に配設されたもので、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないことにより、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における挟み込み防止装置の要部外観斜視図
【図２】図１のＡＡ位置における断面図
【図３】（ａ）同装置のフランジ部および突設部の構成拡大図
（ｂ）同装置のフランジ部および突設部の他の構成拡大図
（ｃ）同装置のフランジ部および突設部の他の構成拡大図
（ｄ）同装置のフランジ部および突設部の他の構成拡大図
【図４】同装置の感圧センサの要部断面図
【図５】同装置の判定手段を備えた圧電センサの外観図
【図６】同装置のブロック図
【図７】（ａ）同装置の電動スライドドアが閉移動中に、物体がボディー開口部と感圧センサとの間に挟まれる瞬間の図１のＡＡ位置に対応する断面での感圧センサの様子を示す断面図
（ｂ）同装置の感圧センサが挟み込みを検出した時の図１のＡＡ位置に対応する断面での感圧センサの様子を示す断面図
（ｃ）同装置の電動スライドドアが反転を開始する時の図１のＡＡ位置に対応する断面での感圧センサの様子を示す図
【図８】同装置の濾波部からの出力信号Ｖ、挟み込み判定部の判定出力Ｊ、モータへの印加電圧Ｖｍを示す特性図
【図９】本発明の実施例２における感圧手段（圧電センサ）の位置の最適化を図るための突設部に関する断面構成図
【図１０】本発明の挟み込み防止装置の感圧センサの他の実施例における外観図
【図１１】従来の挟み込み防止装置の要部断面図
【図１２】他の従来の挟み込み防止装置の要部断面図
【符号の説明】
１  ボディ開口部
２  電動スライドドア（開閉部）
２２  挟み込み防止装置
２５  鉛直端部
２９  感圧センサ
３０  外周縁
３１  フランジ部
３２  突設部
３３  感圧手段（圧電センサ）
３４  支持手段
３６  変形増大部
３７  中空部
３８  振動減衰部（側壁部）
３９  嵌着用の凹状部
４０  物体
４３  複合圧電材（複合圧電体層）
６７  中心位置
６８  尖端
【図１】
2004324150.tif 000003
【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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【図７】
2004324150.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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