(57)【要約】【課題】自動閉扉装置において異常時に駆動手段が無用に長く駆動状態になることを防止する。【解決手段】ドアがハーフラッチ領域に入った時にラッチ部材にラチェット部材が係合したことをラチェットスイッチにより検出したらモータを正転駆動する制御を開始し、その開始から計時開始する所定時間Ｔ２を設定し、異常によりフルラッチ領域に入ってもそれが検出されない場合には所定時間Ｔ２のタイムアップにてモータを停止させる。所定時間をハーフラッチ領域に入ってからフルラッチ領域まで駆動するのに必要な最低限の時間を設定することができる。この所定時間にはモータ駆動開始までの処理時間が含まれないことから、その処理時間にばらつきが生じても、それを考慮して所定時間を設定する必要がなく、駆動手段としてモータを用いた場合にそのロック通電時間を必要最小限の時間とすることができ、長いロック通電によるモータ寿命に対する悪影響を防止し得る。【選択図】図２
2005256465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のドアがオープン領域からハーラッチ領域に入ったことを検出するハーフラッチ突入検出手段と、前記ドアがハーフラッチ領域からフルラッチ領域に入ったことを検出するフルラッチ突入検出手段と、前記ドアをハーフラッチ領域からフルラッチ領域に至るまで変位させる駆動手段と、前記ハーフラッチ領域に入ったことが検出されたら前記駆動手段を駆動状態にすると共に前記フルラッチ領域に入ったことが検出された場合に前記駆動手段を停止状態にする制御手段とを有し、
前記制御手段が、前記駆動手段が駆動開始時から所定時間経過した時に駆動状態の場合には前記駆動手段を停止状態にすることを特徴とする自動車用自動閉扉の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記駆動手段を前記停止後に初期状態に戻すことを特徴とする請求項１に記載の自動車用自動閉扉の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用自動閉扉の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のドアにおいてハーフラッチ状態からフルラッチ状態にする場合にモータアクチュエータを用いたクロージャにより自動閉扉させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。この文献に開示された技術では、ドアと車体との間に給電コネクタ装置を設け、ドアの閉扉動作時に、ドアと車体に設けられたコネクタ同士が電気的に接続した時をハーフラッチ状態と認識するようにしている。
【０００３】
その場合のストライカ・ラッチ機構の動きを、図６を参照して以下に示す。図において、ドアロック装置１は、車体側に固設されたストライカ２と、ドア側に固設されたラッチ機構３とからなっている。ストライカ２は、スタッドピン状あるいは丸棒材を曲折したコ字状をなしている。そしてラッチ機構３は、閉扉時に突入してくるストライカ２を受容するＵ字溝状のノッチ４が形成されると共に、ドアの閉方向移動時にストライカ２に押圧されて回動可能であり、且つ図示されないばね手段によってロック解除方向（図の矢印Ａ）へ回動付勢されたラッチ部材５と、ラッチ部材５に設けられた一対のラチェット係合部６ａ・６ｂにその一端を係合させてラッチ部材５のロック解除方向への回動を阻止すべく、図示されないばね手段によってラチェット係合部６ａ・６ｂに係合する向き（図の矢印Ｂ）に回動付勢されたラチェットレバー７とを備えている。
【０００４】
ラチェットレバー７は、その他端が連結ロッド８を介して図示されないドアハンドルに連結されており、ドアハンドルの操作によって両ラチェット係合部６ａ・６ｂのいずれかと係合していた場合の係合を解除する向き（矢印Ｂとは逆向き）に回動させられるようになっている。
【０００５】
また、ハーフラッチ位置からフルラッチ位置までラッチ部材５を回動駆動するため、モータ２１により往復駆動されるクロージャ２２が設けられている。図示例では、モータ２１の正転によりクロージャ２２を突出させてラッチ部材５を押してフルラッチ方向（矢印Ａとは相反する方向）に回転させ、モータ２１の逆転によりクロージャ２２を初期位置に戻すものである。
【０００６】
また、クロージャ２２が作動してラッチ部材５に当接し、ラッチ部材５を回転させたとき、クロージャ２２のフルラッチ位置への到達を検出するフルラッチスイッチ１１と、図示はしないが、給電コネクタ装置のコネクタ同士が電気的に接続した時にオンとなるハーフラッチスイッチを備えている。
【０００７】
上記したような自動車用ドアにおける自動閉扉動作において、自動閉扉時には上記図４に示されるようにオープン領域・ハーフラッチ領域・フルラッチ領域の３つに分けて、各領域を認識することにより好適な制御を行うことができる。ラチェット部材７はラッチ部材５に対してハーラッチ状態とフルラッチ状態とでそれぞれ係合する。したがって、閉扉時にオープン領域からハーフラッチ領域に入った時点を、給電コネクタ装置の電気的接続によるハーフラッチスイッチが動作（オン）したことにより検出し、フルラッチ領域に入ったことをフルラッチスイッチ１１が動作（オン）していることをもって検出することができる。
【０００８】
上記検出要領を図５のタイムチャートを参照して示す。図に示されるように、オープン領域ではハーフラッチスイッチとフルラッチスイッチ１１とが共にオフ状態であり、ハーフラッチ領域に入るとハーフラッチスイッチがオンする。そのハーフラッチスイッチのオンを受けてモータを正転させてクロージャ２２をラッチ部材５側に押し出す向きに駆動する。この時、モータが回転し始めるまでの応答時間や種々の処理時間Ｔ１が存在するため、ハーフスイッチのオン時から時間Ｔ１経過後にモータが回転し始める。
【０００９】
そして、ハーフラッチ領域でラチェット部材７がラッチ部材５のラチェット係合部６ａに係合してから、一旦、解除状態を経てラチェット係合部６ｂに係合する揺動運動を行う。またフルラッチ位置にてフルラッチスイッチ１１がオンする。したがって、給電コネクタ装置が電気的に接続されてハーフラッチスイッチのオン時にフルラッチスイッチ１１がオンであれば、ドアがフルラッチ領域に入ったと判断することができ、その場合にはモータを停止する。その後、モータを逆転してクロージャ２２を図４の矢印Ｃの向きに駆動して初期位置に戻す。このようにしてハーフラッチ領域に入ったドアを自動的にフルラッチ状態にすることができる。
【００１０】
動作が正常に行われる場合には上記したようにフルラッチスイッチ１１のオン時にモータ２１を停止させることができる。しかしながら、図５の想像線に示されるように何らかの原因によりフルラッチスイッチ１１が故障して、フルラッチ領域に入ってもフルラッチスイッチ１１がオンしなかった場合にはモータ２１に通電し続けることになる。また、ハーフラッチ領域での変位途中で挟み込みが生じた場合も同様である。モータ２１に長時間通電し続けることは故障の原因ともなるため、例えばタイマを設定してスイッチ故障のような場合のモータ通電時間の制限を行うと良い。
【００１１】
上記タイマの設定時間としては、例えばハーフラッチ領域に入った時点から所定時間Ｔ３であって良い。この所定時間Ｔ３の長さは、通常の閉扉動作においてハーフラッチ領域に入ってからフルラッチ領域に入るまでに十分な時間とする。
【特許文献１】特開平１−１８７２７８号公報（第１−４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記したようにハーフラッチ領域にてラッチを回転させる時に、実際にラッチが回転し始めるまでに処理時間Ｔ１を要する一方、モータ作動前の各種処理時間にはばらつきがあり、そのばらつきを考慮して確実に閉扉させることができる最長時間を所定時間Ｔ３として設定する必要がある。そのため、異常時に所定時間Ｔ３モータを駆動した後に停止する場合には、モータを駆動してからフルラッチ状態になるまでに最低限必要な時間よりも、ばらつき考慮分の時間を余計に含んだ長い時間通電することになる。これにより、異常時にモータが長いロック通電状態となるため、モータの耐久性に影響を及ぼす虞がある、という問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような課題を解決して、異常時に駆動手段が無用に長く駆動状態になる（モータのロック通電時間が長くなる）ことを防止するために本発明に於いては、自動車のドアがオープン領域からハーラッチ領域に入ったことを検出するハーフラッチ突入検出手段と、前記ドアがハーフラッチ領域からフルラッチ領域に入ったことを検出するフルラッチ突入検出手段と、前記ドアをハーフラッチ領域からフルラッチ領域に至るまで変位させる駆動手段と、前記ハーフラッチ領域に入ったことが検出されたら前記駆動手段を駆動状態にすると共に前記フルラッチ領域に入ったことが検出された場合に前記駆動手段を停止状態にする制御手段とを有し、前記制御手段が、前記駆動手段が駆動開始時から所定時間経過した時に駆動状態の場合には前記駆動手段を停止状態にするものとした。特に、前記制御手段が、前記駆動手段を前記停止後に初期状態に戻すと良い。
【発明の効果】
【００１４】
このように本発明によれば、スイッチ故障や挟み込みによりフルラッチ領域に入ったことが検出されずに駆動手段が駆動し続けるような場合には、駆動手段の駆動開始時から所定時間経過後に駆動を停止することから、その所定時間をハーフラッチ領域に入ってからフルラッチ領域まで駆動するのに必要な最低限の時間を設定することができる。この所定時間にはモータ駆動開始までの処理時間が含まれないことから、その処理時間にばらつきが生じても、それを考慮して所定時間を設定する必要がなく、異常時に駆動手段を駆動状態にし続ける時間を必要最小限の時間とすることができる。駆動手段としてモータを用いた場合にはそのロック通電時間を短くすることができ、モータの耐久性を向上し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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自動車用自動閉扉の制御装置を概念的に示すブロック図であり、図４は本発明の実施の形態のストライカ・ラッチ機構の動きを示した作動要領図である。
【００１６】
図４に示す通り、本ドアロック装置１においても、背景技術の図６に示したような、駆動手段としてモータ２１及びそれにより駆動されるクロージャ２２とが設けられ、クロージャ２２の突出方向運動によりラッチ部材５がフルラッチ方向に回動するようになっている。それに伴って、ラチェット部材７がラッチ部材の２つのラチェット係合部６ａ・６ｂに係合し、ラッチ機構３がオープン・ハーフラッチ・フルラッチの３状態になる。
【００１７】
また、同様にラチェットスイッチ９及びフルラッチスイッチ１１が設けられている。そのラチェットスイッチ９が、ハーフラッチ領域に入った時にオンすることから、ハーフラッチ突入検出手段を構成すると共に、フルラッチ領域に入った時に再びオンするラチェットスイッチ９とその直前でオンするフルラッチスイッチ１１とがフルラッチ突入検出手段を構成する。なお、１０は本実施の形態にて用いられるハーフラッチスイッチであって、閉扉動作においてハーフラッチ位置のラチェット係合部６ａにラチェットレバー７が係合した僅かに後で動作（オン）するように設定されて設けられている。
【００１８】
このような構造のドアロック装置１における制御手段としての制御回路１３は、図１に示すように、各スイッチ９・１１の接点信号を入力する接点情報取得部１４と、接点情報からドア位置を判定するドア位置判定部１５と、閉扉操作時にラチェットスイッチ９又はハーフラッチスイッチ１０がオンになってモータ２１が回転し始めた時点から計時を開始するタイマ１６と、ドア位置判定部１５からの信号およびタイマ１６の計時信号に基づいてモータ２１の回転要否を判断する駆動装置要否判断部１８と、駆動装置要否判断部１８が起動要と判断した場合にモータ２１へ制御信号を出力する駆動制御部１９とからなっている。
【００１９】
次にこの全閉駆動装置の作動要領について図２のタイムチャート及び図３のフローチャートを併せて参照して説明する。先ず、開扉状態にあっては、車体側に設けられたストライカ２とドア側に設けられたラッチ機構３とが互いに離間しており、ラッチ部材５が図４の矢印Ａの向きに弾発付勢されていることにより、ラッチ部材５に形成されたノッチ４の開口は側方を向いている。この状態で各スイッチ９・１１はオフ状態である（図２・４のオープン領域）。制御フローとしてはサブルーチン処理であって良く、その図３のステップＳＴ１でハーフラッチ領域に突入したか否かを判別し、オープン領域であると判断された場合にはステップＳＴ１を繰り返す。
【００２０】
その状態からドアを軽く閉じると、開口が側方を向いているノッチ４内にストライカ２が受け入れられる。するとノッチ４の一側がストライカ２により押され、ラッチ部材５は図４において弾発付勢方向に抗して右回りに回動する。
【００２１】
さらにドアが閉じられると、ストライカ２がノッチ４内奥に入り込み、ラチェットレバー７はハーフラッチ側のラチェット係合部６ａに係合する。この時、ラチェットスイッチ９はラチェットレバー７に押されてオンとなる。このハーフラッチ位置でラッチ部材５のオープン方向への回動がラチェットレバー７に阻止され、所謂半ドア状態が保持される。
【００２２】
この半ドア状態に達した（ハーフラッチ領域に突入した）ことをラチェットスイッチ９又はハーフラッチスイッチ１０のオン信号の入力で検知した場合にはドア（ストライカ２）がハーフラッチ領域に入ったと判断でき、図３のステップＳＴ１からステップＳＴ２に進み、そこでラチェットスイッチ９又はハーフラッチスイッチ１０のオンによりドアを閉扉させるためにモータ２１の正転制御を開始する。この時、実際にモータ２１が正転し始めるまでに、制御系の応答時間やソフト上の処理を行うための処理時間Ｔ１が存在する。次のステップＳＴ２では正転開始したか否かを例えばモータ回転検出により判別し、正転開始と判断されない場合にはステップＳＴ３を繰り返す。
【００２３】
ステップＳＴ３で正転が開始したと判断された場合には、次のステップＳＴ４でタイマ１６を初期化し、タイマ１６による計時を開始して、ステップＳＴ５に進む。このように、処理時間Ｔ１の経過後に実際にモータ２１が回転し始めたタイミングをもってタイマ１６の計時を開始する。このタイマ１６によるタイムアップまでの所定時間Ｔ２は、通常の自動閉扉動作時間においてフルラッチ状態になるまでに最低限必要な時間であり、例えば使用環境の最悪の場合（低温時など）を考慮して設定すると良い。
【００２４】
通常動作にあっては、上記モータ２１の正転動作に応じたクロージャ２２の突出方向変位によりラッチ部材５が図４の右回りに回動するため、ノッチ４の角度変化に応じてストライカ２がさらに引き込まれ、それに応じてラチェットレバー７が押し上げられるとラチェットスイッチ９が一旦オフする。そしてラッチ部材５がさらに右回りに回動し、ストライカ２がノッチ４内に完全に受容され、かつラチェットレバー７がフルラッチ側のラチェット係合部６ａに係合し、完全閉扉状態となる。そしてフルラッチスイッチ１１のオン信号が入力し、且つラチェットスイッチ９のオン信号が再び入力したならば、フルラッチ領域に突入したと判断することができる。
【００２５】
そのフルラッチ領域突入状態が検出されたか否かをステップＳＴ５で判別し、フルラッチ領域に突入したと判断されるまではステップＳＴ６に進み、そこで上記タイマ１６の計時による所定時間Ｔ２が経過（タイムアップ）したか否かを判別する。経過前であればステップＳＴ５に戻る。ステップＳＴ５でフルラッチ領域に突入したと判断された場合にはステップＳＴ７に進み、そこでモータ２１を停止する制御を行う。
【００２６】
そして、次のステップＳＴ８でモータ２１を逆転してクロージャ２２を戻して初期位置へ復帰させる。次のステップＳＴ９では、クロージャ２２が初期位置に戻ったか否かを、例えば図示されないリミットスイッチやモータ回転センサによりクロージャ２２の変位を検出して判別する。クロージャ２２が初期位置に戻ったことが検出されるまでステップＳＴ９を繰り返し、初期位置に戻ったと判別されたら本フローを終了する。
【００２７】
なお、フルラッチ位置にてドアハンドルを引いてラチェットレバー７を図４における左回りに回動させれば、ラチェットレバー７がフルラッチ側のラチェット係合部６ｂから外れ、ラッチ部材５はばね手段の弾発力によってオープン方向（図４の矢印Ａ方向）へ回動し、ノッチ４とストライカ２との係合が解除されてドアが開かれる。
【００２８】
何らかの異常、例えばシールとの間に異物を挟んだり何らかの原因でラチェットスイッチ９が故障してオンしなかったりした場合には、フルラッチスイッチ１１がオンになったのにラチェットスイッチ９がオンにならない。その場合には、ステップＳＴ５においてフルラッチ領域に突入したと判断されないため、モータ２１に通電し続けることになり、ロック通電状態となる。そのロック通電状態が長くつづくことはモータ２１の寿命に影響を及ぼすことになる。そのロック通電状態が所定時間Ｔ２以上続く場合には、ステップＳＴ６においてそれを判断し、タイムアップをもってステップＳＴ７に進む。したがって、異常により所定時間Ｔ２経過した場合にはステップＳＴ７でモータ２１を停止させるようにしている。その後の動作は通常時と同様である。
【００２９】
このように制御することにより、ラチェットスイッチ９がオンしない異常時に所定時間Ｔ２によるタイムアップ時にモータ２１を停止させることができ、モータ２１に所定時間Ｔ２以上の無用なロック通電が流れ続けることを防止し得る。さらに、その所定時間Ｔ２にあっては、モータ２１の正転開始時から計時することから、モータ２１が回転し始めるまでのばらつきのある処理時間が含まれないため、そのような不確かな時間を考慮する必要が無く、必要最小限の時間を設定できる。したがって、不必要に長いロック通電時間が流れないようにすることができ、モータ２１の寿命に悪影響を及ぼすことを防止し得る。
【００３０】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、本発明の実施の形態としては、車体側にストライカを固設し、ドア側にラッチ機構を固設するようにしているが、車体側にラッチ機構を、ドア側にストライカを固設するようにしてもよい。また、本発明に適用される自動車用のドアとしては、横開き式のドアやスライド式のドア、さらに、上下開閉式ドアや観音開き式のバックドアであってもよい。また、駆動手段としては、たとえば、ブラシ付き直流モータやブラシレスモータ等、クロージャ部材を進退駆動できるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明装置の制御に関わる構成図である。
【図２】本発明に基づく制御を示すタイムチャートである。
【図３】本発明に基づく制御を示すフローチャートである。
【図４】本発明装置の自動車用自動閉扉の概念的な構成を示す作動要領図である。
【図５】従来の制御を示すタイムチャートである。
【図６】従来の自動車用自動閉扉の概念的な構成を示す作動要領図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ドアロック装置
３  ラッチ機構
５  ラッチ部材
６ａ・６ｂ  ラチェット係合部
７  ラチェット部材
９  ラチェットスイッチ
１０  ハーフラッチスイッチ
１１  フルラッチスイッチ
１３  制御回路
２１  モータ
２２  クロージャ
【図１】
2005256465.tif 000003
【図２】
2005256465.tif 000004
【図３】
2005256465.tif 000005
【図４】
2005256465.tif 000006
【図５】
2005256465.tif 000007
【図６】
2005256465.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成16年7月15日(2004.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2005256465.tif 000009