(57)【要約】【課題】利用者の意図した場合にのみドアを閉塞操作するドア開閉装置を提供すること。【解決手段】車体の開口部を開閉可能に設けたドアと、ドアが開放状態にある場合に閉塞方向に駆動する駆動手段とを備えたドア開閉装置において、ドアの移動を検出するドア移動検出手段と、ドアに取り付けて人間が触れたことを検出する静電スイッチと、ドアの移動が人為的なものであるか否かを判定する判定手段とを備え、ドア移動検出手段がドアの移動を検出し、かつ、静電スイッチ５に入力があった場合に判定手段がそのドアの移動を人為的なものであると判定し、駆動手段を稼動してドアを閉塞操作するようにした。【選択図】　　　図８
2004100309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の開口部を開閉可能に設けたドアと、前記ドアが開放状態にある場合に閉塞方向に駆動する駆動手段とを備えたドア開閉装置において、
ドアの移動を検出するドア移動検出手段と、
前記ドアの移動が閉塞操作されたものであるか否かを判定する判定手段とを備え、
前記ドア移動検出手段がドアの移動を検出し、前記判定手段がそのドアの移動を閉塞操作されたものであると判定した場合に駆動手段を稼動してドアを閉塞することを特徴とするドア開閉装置。
【請求項２】
人間が触れたことを検出する接触検出手段をドアに備え、
前記判定手段が、接触検出手段に入力があった場合に閉塞操作されたものであると判定することを特徴とする請求項１に記載のドア開閉装置。
【請求項３】
前記接触検出手段は、静電スイッチであることを特徴とする請求項２に記載のドア開閉装置。
【請求項４】
車体の振動を検出する振動センサを車体に備え、
前記判定手段が、振動センサに入力がなかった場合に閉塞操作されたものであると判定することを特徴とする請求項１に記載のドア開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドア開閉装置に関し、特に自動車の開口部を閉塞操作するドアに適用するドア開閉装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ドアの移動を検知する検知手段と、ドアを開閉操作する駆動手段とを備え、開放状態にあるドアをいずれかの方向にわずかに移動したことを検知すると、駆動手段を稼動してドアを移動させるドア開閉装置が知られている（たとえば、特許文献１，特許文献２，特許文献３）。
【０００３】
しかしながら、かかるドア開閉装置によれば、車体の振動によりドアが移動した場合であっても駆動手段を稼動してドアを移動させるので、たとえば、子供が飛び跳ねてドアが移動した場合であっても駆動手段を稼動してドアを移動させてしまう。かかるドアの移動は利用者の意図したものではないので、利用者に無用の混乱を生じせしめる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１３２３２７号公報
【特許文献２】
特開平１０−１３８７６２号公報
【特許文献３】
特開２００１−２７７８５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記実情に鑑みて、利用者の意図した場合にのみドアを閉塞操作するドア開閉装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の請求項１に係るドア開閉装置は、車体の開口部を開閉可能に設けたドアと、前記ドアが開放状態にある場合に閉塞方向に駆動する駆動手段とを備えたドア開閉装置において、ドアの移動を検出するドア移動検出手段と、前記ドアの移動が閉塞操作されたものであるか否かを判定する判定手段とを備え、前記ドア移動検出手段がドアの移動を検出し、前記判定手段がそのドアの移動を閉塞操作されたものであると判定した場合にドアを閉塞することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係るドア開閉装置は、上記請求項１において、人間が触れたことを検出する接触検出手段をドアに備え、前記判定手段が、接触検出手段に入力があった場合に閉塞操作されたものであると判定することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３に係るドア開閉装置は、上記請求項２において、前記接触検出手段が静電スイッチであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項４に係るドア開閉装置は、上記請求項１において、車体の振動を検出する振動センサを車体に備え、前記判定手段が、振動センサに入力がなかった場合に閉塞操作されたものであると判定することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るドア開閉装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、図１は本発明の実施形態であるドア開閉装置を適用する自動車の外観図、図２は実施の形態に係るドア開閉装置の外観図、図３は図２に示したドア開閉装置の正面図、図４は図２に示したドア開閉装置の側面図、図５は図３に示したクラッチの縦断面図、図６は図１に示したドア開閉装置のブロック図、図７はクラッチの作用を説明する図、図８は図２に示したドア開閉装置の作用を説明するフローチャートである。
【００１１】
ドア開閉装置７は、自動車の車体１と、車体１に形成した開口部１ａを閉塞するドア２との間に取り付けて、ドア２を開閉操作するものである。たとえば、テールゲート、サイドゲート等の自動車の開口部を閉塞するドア２に適用するものである。ここでは、テールゲート、即ち、自動車の後方に形成した開口部、を閉塞操作するドアに適用するドア開閉装置を例に説明する。なお、テールゲートに適用するドア開閉装置７は単独で使用するものではなく、車体１とドア２との間に取り付けたダンパー（図示せず）と、ドア開閉装置７により閉塞操作したドア２を閉め込むクローザ８とともに使用する。ダンパーはドア２の開放状態でドア２の自重を支え、軽やかにドア２の開閉操作を行う機能を有し、クローザ８はドア開閉装置７が閉塞操作したドア２を全閉状態にする機能を有する。
【００１２】
図３及び図４に示すように、ドア開閉装置７は、駆動手段２０と、ドア開閉機構４０と、駆動手段２０とドア開閉機構４０との間に介在したクラッチ３０とを有している。
【００１３】
駆動手段２０は、モータ２１と、モータ２１の出力軸２１ａに取り付けたウォームギア２２と、ウォームギア２２とかみ合うウォームホイル２３とから構成してあり、モータ２１の駆動をウォームギア２２、ウォームホイル２３の順に伝達する。
【００１４】
図５に示すように、クラッチ３０は、ハウジング３１と、ハウジング３１に回転可能に支承した入力軸３２と出力軸３３とを備えている。なお、入力軸３２と出力軸３３とは同一軸となる態様でハウジング３１に支承してある。
【００１５】
ハウジング３１には、入力軸３２を回転可能に支承するベアリング３４と、出力軸３３を回転可能に支承するベアリング３５と、電磁コイル３６とを取り付けてある。
【００１６】
入力軸３２においてハウジング３１の外部には、ウォームホイル２３が取り付けてあり、入力軸３２においてハウジング３１の内部には駆動ディスク３２ａを一体に形成してある。また、駆動ディスク３２ａの出力軸３３側の面には山形形状の歯３２ｂを形成してある。
【００１７】
出力軸３３においてハウジング３１の内部には、駆動ディスク３２ａと対向する従動ディスク３３ａを一体に形成してある。また、従動ディスク３３ａの駆動ディスク３２ａに対向する面には、駆動ディスク３２ａの歯３２ｂとかみ合う山形形状の歯３３ｂを形成してある。一方、従動ディスク３３ａの駆動ディスク３２ａと対向する面と反対側の面には鋸歯状の歯３３ｃを形成してある。鋸歯状の歯３３ｃは、周方向に直角に形成した面と、直角に形成した面と面とをつなぐ周方向に鋭角な角度を有する面とから形成してある。駆動ディスク３２ａと従動ディスク３３ａとの間には、従動ディスク３３ａを駆動ディスク３２ａから離反する方向に付勢する圧縮コイルバネ３７を間挿してある。
【００１８】
ハウジング３１には、従動ディスク３３ａと対向するブレーキディスク３８が取り付けてある。ブレーキディスク３８の従動ディスク３３ａと対向する面には従動ディスク３３ａに形成した歯３３ｃとかみ合う鋸歯状の歯３８ａを形成してある。鋸歯状の歯３８ａは、従動ディスク３３ａに形成した歯３３ｃと同様に、周方向に直角に形成した面と、直角に形成した面と面とを接続する周方向に鋭角な角度を有する面とから形成してある。したがって、従動ディスク３３ａとブレーキディスク３８が接合すると、従動ディスク３３ａの歯３３ｃの周方向に直角に形成した面とブレーキディスク３８の歯３８ａの周方向に直角に形成した面とが当接する方向に従動ディスク３３ａの回転を不能にし、従動ディスク３３ａの歯３３ｃの周方向に直角に形成した面とブレーキディスク３８の歯３８ａの周方向に直角に形成した面とが離反する方向に従動ディスク３３ａの回転を許容する。
【００１９】
このため、クラッチ３０は、通電時に駆動手段２０からドア開閉機構４０への動力を伝達する一方、無通電時に駆動手段２０からドア開閉機構４０のへの動力の伝達を遮断する。また、クラッチ３０は無通電時にドア２の開放方向にはドア開閉機構４０を制動し、かつ、ドア２の閉塞方向にはドア開閉機構４０の作動を許容する。したがって、無通電状態でドア２を任意の位置に停めることができ、ドア２に力を加えることにより、閉塞方向にドア２を閉めることができる。
【００２０】
ドア開閉機構４０は、クラッチ３０の出力軸に取り付けたギア４１と、ギア４１とかみ合うギア列４２と、ギア列４２の出力軸と同軸に取り付けた回動アーム４５と、回動アーム４５に連結した引き込みアーム４６とから構成してあり、駆動手段２０からクラッチ３０を経由して伝達された駆動によりドア２を開閉操作できる。
【００２１】
ドア開閉装置７は制御装置６に接続されている。また、制御装置６には、ドア開閉スイッチ３と、位置検出スイッチ４と、静電スイッチ５と、クローザ８とを接続してある。
【００２２】
ドア開閉スイッチ３は、たとえば、運転席の近くに配置したドライバースイッチ、オープンハンドル近傍に配置したオープンハンドルスイッチ、自動車のカギに内蔵したキーレススイッチ、テールゲートの内側側部に配置したゲートスイッチであり、スイッチのオン時間の長短により閉塞命令と開放命令とを切り分けている。たとえば、ドア開閉スイッチ３を一回押した場合にはドア２の閉塞命令であると判断し、ドア開閉スイッチ３を長押しした場合にはドア２の開放命令であると判断する。また、ドア２の開放途中又は閉塞途中でドア開閉スイッチ３を押下した場合には、ドア２の開放停止命令又は閉塞停止命令と判断する。なお、オープンハンドルスイッチからの入力はスイッチのオン時間の長短に関係なくドア２の開放命令と判断し、ゲートスイッチからの入力はスイッチのオン時間の長短に関係なくドア２の閉塞命令と判断する。
【００２３】
位置検出スイッチ４は、ドア位置を検出するものであり、全閉位置から全開位置までのどの位置にドア２があるか検出する。たとえば、ドア開閉機構４０のギア列４２のうち、大径のギアを選択し、そのギアの回転角度を監視することによりドアの位置を検出する。即ち、大径のギアの周方向に形成した多数のホールを位置検出スイッチ４により監視することによりドア２の位置を検出する。位置検出スイッチ４から入力された信号（パルス信号）のパルス数を制御装置６が数えることによりドア位置を特定する。また、位置検出スイッチ４は、ドア２が閉塞方向に移動した場合にもパルス信号を制御装置６に入力するので、ドア移動検出手段として機能し、制御装置６はドア２の閉塞方向の移動を検出できる。
【００２４】
静電スイッチ５は、利用者が触れたことを検出するための接触検出手段として設けられたものであり、ドア２の下方部のモールを形成している。位置検出スイッチ（ドア移動検出手段）４がドア２の移動を検出し、かつ、静電スイッチ５がオンとなった場合には制御装置６が、そのドア２の移動を利用者により閉塞操作されたものと判断する。
【００２５】
クローザ８は、ドア開閉装置７が閉塞操作したドア２をさらに閉め込んで、全閉状態にするものである。即ち、位置検出スイッチ４がドア２の閉塞状態を検出したことを条件にクローザ８を駆動してドア２を全閉状態にする。
【００２６】
次に、本発明に係るドア開閉装置７の作用について説明する。ドア開閉スイッチ３によりドア２の開放命令を入力すると、電磁コイル３６に電力を供給し通電状態となる。通電状態では、図７（ａ）に示すように、従動ディスク３３ａは圧縮コイルバネ３７の付勢力に抗して駆動ディスク３２ａと接合し、従動ディスク３３ａとブレーキディスク３８とが離反する。このとき、駆動ディスク３２ａの歯３２ｂと従動ディスク３３ａの歯３３ｂがかみ合う。そして、モータ２１の回転をドア開閉機構４０に伝達し、ドア２を徐々に開放操作する。ドア２の開放途中でドア開放停止命令を入力すると、モータ２１と電磁コイル３６に電力の供給を停止し、無通電状態となる。この結果、ドア２は開放途中で停止する。ドア２の開放途中でドア２の開放停止信号を入力しない場合には、ドア２の全開位置でモータ２１と電磁コイル３６に電力の供給を停止し、無通電状態となる。
【００２７】
無通電状態でドア２が開放途中又は全開位置にある場合には、（ｂ）に示すように、圧縮コイルバネ３７の付勢力により駆動ディスク３２ａと従動ディスク３３ａとが離反し、従動ディスク３３ａとブレーキディスク３８とが接合する。このとき、従動ディスク３３ａの歯３３ｃとブレーキディスク３８の歯３８ａとがかみ合うので、従動ディスク３３ａの回転を不能にする。但し、従動ディスク３３ａの歯３３ｂはブレーキディスク３８の歯３８ａを乗り越えて回転できるので、従動ディスク３３ａの回転を一方向（ドア２の閉塞方向）にのみ許容する。即ち、この場合にはドア２は任意の位置で停止するが、ドア２に力を加えるとドア２を閉塞操作できる。
【００２８】
上述した状態からドア２の閉鎖命令を入力すると、電磁コイル３６に電力が供給されて通電状態となる。通電状態では、図７（ａ）に示すように、従動ディスク３３ａは圧縮コイルバネ３７の付勢力に抗して駆動ディスク３２ａと接合し、従動ディスク３３ａとブレーキディスク３８とが離反する。このとき、駆動ディスク３２ａの歯３２ｂと従動ディスク３３ａの歯３３ｂがかみ合う。そして、モータ２１の回転をドア開閉機構４０に伝達しドア２を徐々に閉塞操作する。ドア２の閉塞途中でドア２の閉塞停止命令を入力するとモータ２１と電磁コイル３６に電力の供給を停止し、無通電状態となる。この結果、ドア２は閉塞途中で停止する。ドア２の閉塞途中でドア２の閉塞停止命令を入力しない場合には、ドア２の全閉位置でモータ２１と電磁コイル３６に電力の供給を停止し、無通電状態となる。
【００２９】
無通電状態でドア２が閉塞途中にある場合には、図７（ｂ）に示すように、ドア２が開放途中又は全開位置にある場合と同様、圧縮コイルバネ３７の付勢力により駆動ディスク３２ａと従動ディスク３３ａとが離反し、従動ディスク３３ａとブレーキディスク３８とが接合する。このとき、従動ディスク３３ａの歯３３ｃとブレーキディスク３８の歯３８ａとがかみ合うので、従動ディスク３３ａの回転を不能にする。但し、従動ディスク３３ａの歯３３ｂはブレーキディスク３８の歯３８ａを乗り越えて回転できるので、従動ディスク３３ａの回転を一方向（ドア２の閉塞方向）にのみ許容する。即ち、この場合にはドア２は任意の位置で停止するが、ドア２に力を加えるとドア２を閉塞操作できる。
【００３０】
ドア２が開放されている場合、即ち、ドア２が開放途中にある場合、ドア２が閉塞途中にある場合、ドア２が全開位置にある場合、には図８に示すように、ドア２の静電スイッチ５を取り付けた部分を押さえると、ドア２は閉塞方向に移動する。ドア２が閉塞方向に移動すると、制御装置６が位置検出スイッチ４から入力されたパルスを数え始める。制御装置６に所定数のパルスが入力されると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、静電スイッチ５がオン状態にあるか否かを確認する（ステップＳ２）。静電スイッチ５を取り付けた部分を押さえているので、静電スイッチ５はオン状態にあり（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御装置６はドア２の移動が利用者のドア２の閉塞操作によるものであると判定する。すると、ドア開閉装置７がドア２を閉塞操作する（ステップＳ３）。
【００３１】
なお、ドア２が開放操作されているときに何らかの理由によりドア２が閉塞方向に移動しても、人間が静電スイッチ５に触れていない限り、ドア２が勝手に閉まることはない。たとえば、車内で子供が飛び跳ねてドア２が閉塞方向に移動しても（ステップＳ１：ＹＥＳ）、静電スイッチ５はオフ状態にあるので（ステップＳ２：ＮＯ）、制御装置６はドア２の移動が利用者のドア２の閉塞操作によるものではないと判定する。このため、ドア開閉装置７がドア２を勝手に閉塞操作することはない。
【００３２】
なお、本発明の実施の形態に係るドア開閉装置７は、テールゲートを閉塞操作するドア２に適用が限定されるものではなく、サイドゲートを閉塞操作するスライドドア等にも適用できる。
【００３３】
また、位置検出スイッチ４は、ドア開閉機構４０のギア列のうち大径のギアの回動角度を検出することによりドア位置を特定しているが、ドア２を支承するヒンジ部分の回動角度を検出することによりドア位置を特定するものとしても良い。また、ダンパーの伸縮を検出することによりドア位置を特定するものとしても良い。
【００３４】
また、ドア開閉装置７は、静電スイッチ５の入力に基づいて、ドア２の移動が利用者により閉塞操作されたものであるか否かを判定するが、静電スイッチ５の代わりに温感スイッチを取り付けて、温感スイッチの入力に基づいてドア２の移動が利用者により閉塞操作されたものであるか否かを判定しても良い。
【００３５】
また、静電スイッチ５の代わりに車体１に振動センサ（図示せず）を取り付けて、振動センサの入力の有無に基づいてドア２の移動が人為的なものであるか否かを判定しても良い。なお、この場合には、振動センサから入力がなかったことを条件に、制御装置６がドア２の移動を利用者により閉塞操作されたものであると判定する。
【００３６】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係るドア開閉装置７によれば、静電スイッチ５の入力の有無、又は振動センサの入力の有無に基づいて、ドア２の閉塞方向の移動が利用者により閉塞操作されたものであるか判定するので、意図しない場合にドア２が勝手に閉塞操作することはない。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１〜４に係るドア開閉装置は、ドアの移動を検出するドア移動検出手段と、ドアの移動が閉塞操作されたものであるか否かを判定する判定手段とを備え、ドア移動検出手段がドアの移動を検出し、判定手段がそのドアの移動を閉塞操作されたものであると判定した場合にドアを閉塞操作するので、車体の振動によってドアが閉塞操作することがなく、利用者に無用の混乱を生じせしめない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるドア開閉装置を適用する自動車の概観図である。
【図２】本発明の実施形態に係るドア開閉装置の外観図である。
【図３】図２に示したドア開閉装置の正面図である。
【図４】図２に示したドア開閉装置の側面図である。
【図５】図３に示したクラッチの縦断面図である。
【図６】図２に示したドア開閉ユニットのブロック図である。
【図７】クラッチの作用を説明する図であって、（ａ）は通電状態を示した断面図、（ｂ）は無通電状態を示した断面図である。
【図８】図２に示したドア開閉装置の作用を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１　　　車体
２　　　ドア
３　　　ドア開閉スイッチ
４　　　位置検出スイッチ
５　　　静電スイッチ
６　　　制御装置
７　　　ドア開閉装置
８　　　クローザ
２１　　　モータ
３０　　　クラッチ
【図１】
2004100309.tif 000003
【図２】
2004100309.tif 000004
【図３】
2004100309.tif 000005
【図４】
2004100309.tif 000006
【図５】
2004100309.tif 000007
【図６】
2004100309.tif 000008
【図７】
2004100309.tif 000009
【図８】
2004100309.tif 000010