車両用の車体部品の閉動作を制御するための方法及び装置
ドアなどの手動で閉鎖することができる構成の閉鎖中に生じるストレスを低減させるための、閉鎖操作の制御方法であって、閉鎖動作中に、本体構成が、開放位置から離れて、制御部材による動作を何ら受けることなく閉鎖位置に向かって移動する第１の動作範囲を通過し、本体構成は、第１の動作範囲に続いて、本体構成の閉鎖動作が制御装置の動作によって変化する第２の動作範囲に移行することで、初速度に関係なく第２の動作範囲を超えた時点で、本体構成の残余運動エネルギーが所定の限界値を超過しないようにしている。ここで、残余運動エネルギーとは、本体構成が自動的に閉鎖するには不十分なものである。本体構成は、ロックのプレキャッチまたはメインキャッチが達成するまで、第２の動作範囲に続く第３の動作範囲に自動的に移行する。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本願は、2005年12月21日出願のドイツ特許出願番号10 2005 061 610.0 （発明の名称「車両用の車体部品の閉鎖動作を制御するための方法及び装置」）を基礎とする優先権出願であり、基礎出願の内容は全て包含される。
【０００２】
〔本発明の技術分野〕
本発明は、車両用の車体部品であって、手動で閉めることが可能な車体部品の閉動作を制御するための方法及び装置に関し、特に自動車用の車体部品であって、例えば、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、サンルーフ（スライディングルーフ）等の閉動作を制御するための方法及び装置に関する。
【０００３】
〔背景技術〕
上述のようなタイプの車体部品は、今日、手動で閉じるものが多い。急加速によって車体部品が閉じる際、閉プロセスにおいてスラミングや強打によって過剰な力が加わるため、車体部品や当該車体部品内部に支持された機能部品、あるいは、サスペンション構造に大きなストレスがかかる。一方、これは、車体部品を連続で使用した場合においてもガタガタ音の発生を回避するための高い基準を導く。これに対して、機能部品及びそれらの軸受構造は、信頼性のある連続操作における大きなストレスに耐え得るように設計される必要がある。近年、自動車のドアは、30ｇ〜50ｇの加速の力が約100000回以上かけられても問題ないように設計されているが、そのために複雑な設計や、機能部品を支持（ベアリング）するための複雑な構造が必要となり、余計なコスト上昇を招いている。従って、上述のようなタイプの車体部品を勢いよく閉鎖したり、強打させて閉めたりすることを避けて操作することを操作者に対して求められている。
【０００４】
ドア等を、電気的ドライブを用いて自動的に閉鎖する従来技術において、いくつかの基準が知られている。通常操作では、ドアは、ドライブや手動で動いたりすることはできないので、上述のような問題を回避できている。この種の自動ドアは、比較的高価であり、システムの欠陥に対して適応される複雑な安全基準が設けられている。
【０００５】
ドイツ特許出願DE 41 40 197 C2には、電動式部品を調整するための方法が開示されており、或るコマンドの後に可能な動作が閉動作だけである場合に、電気的に切り替えることによって、操作中または閉動作中のドアをブレーキングすることができる技術が開示されている。ドアの施錠、あるいは閉動作の完了は、手動でのみもたらすことができる。手動で閉じることが可能なドアに比べて、この場合の操作者は、たいてい必要の無い新たなシステムを学ばなくてはならない。
【０００６】
自動閉の自動車用の自動閉の補助器に関する技術が、ドイツ特許出願DE 101 55 307 A1 や DE 103 27 448 A1に開示されている。ところが、この種のドア閉システムには、プレキャッチ（pre catch）と称される、ドア閉が必要となる。ところが、上述した問題は、ドアをプレキャッチまで手動閉する場合にもある。
【０００７】
以下の従来技術を付言する。ドイツ特許出願DE 38 16 175 C2と、関連する米国特許4,945,677は、自動車のヒンジスライドドアについて開示している。
【０００８】
ドイツ特許出願DE 103 23 001 A1と、関連する米国特許US 2004/0020126 A1 は、ドライブ及び閉システムを有した自動車について開示しており、このドライブ及び閉システムには、ドア閉の要求に基づいて、ドライブ及び閉システムの作動を制御するための制御機構と、閉部材が、ラッチに咬合することができる範囲で配置されているかどうかを検知するための検知装置とが設けられている。また、上記制御機構には、検知装置が、一旦、閉部材がラッチに咬合することができる範囲で配置されていることを検知すると、ドライブシステムの出力を低減させるためのドライブ力低減機構も設けられている。
【０００９】
ドイツ特許出願DE 102 45 192 A1と、関連する米国特許US 2006/0151231 A1 は、自動車のドアを閉じるための装置について開示している。第１のロック部は、切り替え素子と連結している。施錠位置にロック部を移動させる閉動作補助器の動作は、切り替え素子の切り替え状態に応じて行われる。
【００１０】
ドイツ特許出願DE 1 580 047 Aと、関連する米国特許US Patent 3,398,484 は、自動車のドアを動かすための装置について開示している。
【００１１】
米国特許US Patent 6,359,762 B1には、電動スライドドアを制御する方法が開示されている。この方法によれば、スライドドアの運転モーターの駆動後に所定の間隔があくと、センサによってスライド速度が測定されるというものである。測定されたスライド速度は、自動車のバッテリー電圧値に基づく最低速度と比較され、最低速度よりも遅いと、ドアの動作が止まったり、逆行する。これは、このシステムへの電力供給が不十分なことによる誤作動を防ぐためであると考えられる。特に、この動作には、信頼性のあるピンチ保護も関わっていると考えられる。
【００１２】
米国特許US Patent 5,076,016 には、スライドドアの開閉のためのケーブルを動かすための電磁クラッチを有した、電動の自動車スライドドアが開示されている。
【００１３】
上述したようなタイプの閉鎖される車体部品が、閉鎖プロセス中に、妨害、または何らかの構成あるいは車体部品によって異常が起きた場合には、また別の問題に遭遇することになる。
【００１４】
〔本発明の構成〕
本発明の第一の目的は、上述した問題を少なくとも部分的に低減させることである。本発明の特徴によれば、比較的小さな、具体的には所定の残留運動エネルギーを用いた信頼ある手法によって車体部品を完全に閉状態とすることができる設計となっている。また、本発明によれば、複雑な設計や機能的な部品のベアリング構造などの車体部品を減らすことができ、シンプルな構造を実現することができる。また本発明によれば、信頼あるピンチ保護が確実におこなえる。
【００１５】
本発明は、請求項１に記載の方法、及び請求項１８に記載の装置によって、上述した事項を実現することができる。他の特徴は、これらを引用する請求項に記載の構成によって実現される。
【００１６】
本発明は、車両（特に自動車）の、手動で閉鎖することが可能な車体部品（例えば、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフなど）の閉動作を制御するための方法に関するものである。閉動作中の上記方法は、車体部品が、開放位置から始まって、閉鎖するまでに、制御手段による動作が全く無い第１の動作範囲を通過し、続いて、第２の動作範囲の最後の時点で当該車体部品の残留運動エネルギーが所定の限界値を超えないように、制御手段が、車体部品を制御するように働いて車体部品が調節される第２の動作範囲を通過する。
【００１７】
車体部品が第１の動作範囲において制限されること無く閉まる間に、第１の動作範囲において予め定めた速度や運動エネルギーにかかわりなく動作状態を変化させることによって、比較的低速で比較的小さな運動エネルギーで車体部品を閉状態とすることを保証する。車体部品の機能因子やそれらのベアリング構造は、より一層簡素でしっかりしていない手法で設計することができ、コストに関して有利なものを提供することができる。いずれにせよ、本発明によれば、信頼性の高い車体部品の連続動作を実現することができる。
【００１８】
また、第２の動作範囲の最終段階で残留する運動エネルギーは、車体部品が自動で閉まるほど充分なものではなく、ロックのプレキャッチまたはメインキャッチへ移行するには充分なものはない。開始時点で、もしくは閉プロセス中の過剰な加速は、車体部品およびその機能素子、ならびにこれらのベアリング構造がダメージを引き起こすため、信頼性の高い手法で回避せねばならない。
【００１９】
また、第２の動作範囲においては、車体部品は、ドライブがロックのプレキャッチまたはメインキャッチへと車体部品を駆動する第３の動作範囲を通過する。この第３の動作範囲では、車体部品は予め定められた条件に制御され、閉まるまでの間に、過剰な速度によってもたらされる車体本体や機能素子やそれらのベアリング構造へのダメージを回避することがでいる。
【００２０】
本発明に係る閉プロセスは、ユーザーにとって極めて親切なものである。操作者は、閉プロセスの開始時に、単に、車体部品を手荒く閉めれば良いだけである。すると、制御ユニットが、車体部品を充分にブレーキングすることができる。車体本体は、これにより、電動閉もしくは自動閉される。この操作中に慣れ効果がもたらされるので、操作者は、充分な速度で車体部品を荒く閉めることを学び、且つ、残る閉プロセスが安全で信頼ある手法によって実行されることに頼る。
【００２１】
また、ドライブはエネルギー蓄積装置を消耗させることによって駆動される。このエネルギー蓄積装置は、ブレーキングまたはダンピングによる手動での閉及び／または閉の間に満たされる。手動の閉及び／または閉がおこなわれる場合に導入されるエネルギーの幾らかを変換することによって、第３の動作範囲において電動閉補助器を駆動するためにエネルギー節減されるだけでなく、車体部品が非常にシンプルな構造にすることもできる。特に、ドライブ用及び電動閉補助器用にそれぞれ別々のエネルギー供給体を設ける必要はない。
【００２２】
また本発明によれば、エネルギー蓄積装置は、車体部品の開閉以外の所の（例えばウィンドウリフターモーター、ロックドライブ、中央施錠モーター、または電気肘掛サーボモーター）の移動機能を担うサーボモーターが操作されることによって再び充填される。異なる機能に対して同一のドライブモーターを使用することによって、コスト及び重量を抑えることが可能となる。
【００２３】
また、車体部品は、第３の動作範囲において、電気的ドライブによって、ロックのプレキャッチまたはメインキャッチへ駆動される。よって、閉動作は、妨害やピンチの場合に、ピンチ保護機能を実現するように、ドライブが乗り越えたりモーターが逆行することができる。第３の動作範囲において閉動作が低速であるため、本発明は、妨害やピンチがそれほどダメージとならない。
【００２４】
また、本発明によれば、車体部品の閉動作が、当該車体部品の残留運動エネルギーが所定の値に達するまで接続可能なブレーキング装置によってブレーキングされる。このためにクラッチ装置が用いられる。または、車体部品の幾何学模様、対応する車体の開口部、及びブレーキング装置の構造が、ブレーキング装置が単に、第２の動作範囲が達成されたときに車体部品の閉動作に連動するだけで補償され、クラッチ装置を追加して使用することはない。
【００２５】
また、ブレーキング装置のブレーキング率は、車体部品の閉速度が早くなるにつれて高くなり、好ましくは非線形増加する。その結果、第２の動作範囲から第３の動作範囲へ、穏やかで滑らかで連続した移行が実現でき、操作の容易さと問題のない動作を可能にしている。
【００２６】
また、ブレーキング装置のブレーキング率は、閉動作の所定の速度及び／または所定の加速度に応じて、または閉動作の所定経路に応じて、変化する。電気的制御装置（具体的にはマイクロプロセッサ）が好適に用いられ、車体部品のモーメントの連続したモニタリング、及び制御のために干渉して、第２の動作範囲の最後の時点での動作の設定点を確実なものにしている。
【００２７】
また、ブレーキング装置のブレーキング率は、車体部品のモデルやメーカー、車体における位置、ユーザー、及び／または論理ユニット（特にファジー論理ユニットまたはニューラルネットワーク）からの出力信号、に応じて変化する。ファジー論理ユニットまたはニューラルネットワークは、識別された操作者の閉プロセスの典型を電気的制御ユニットに記憶させることを可能にして、閉プロセスの典型の知識に沿って適切な制御手法に基づいて閉プロセスに介入することを可能にする。
【００２８】
本発明の方法において、各動作範囲の限界は一定である。
【００２９】
また、本発明の他の一形態は、電気制御プログラムに関する。該プログラムは、このプログラムが制御ＩＣもしくはマイクロプロセッサのようなプロセッサ手段によって実施される場合に、上述のタイプの車体部品の閉動作を制御する上述の方法を確実に実施する。
【００３０】
本発明は、また、上述した車体部品の閉動作を制御するための装置も含んでいる。
【００３１】
〔図面の説明〕
本発明の他の特徴および利点については、本発明の一実施形態に関する以下の説明において明らかとなる。添付図面は以下の通りである。
図１は、本発明の方法によってヒンジドアを閉鎖する工程を示したものであり、併せて、当該ドアを開放する工程も示している。
図２は、各初期速度での開放角度によるヒンジドアの速度の関係を曲線を用いて示したものである。
図３ａは、本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示した概略図である。
図３ｂは、本発明による機械的ドア閉システムについて示した図である。
図３ｃは、本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示しており、内部に設けられた電動モーターが、機械的エネルギーを蓄える作動機能を有している場合を示している。
図４は、図３ａに示したドア閉システムの概略側面図である。
図５ａ−図５ｄは、図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
図６は、図３ｂに示した機械的ドア閉システムを有した自動車ドアの側面図である。
図７は、本発明の機械的ドア閉システムを例示した分解図である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、ドアが完全に閉まった状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図９は、ドアが一部開放している状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１０は、ドアが僅かに過剰開放している状態の図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１１は、ドアが完全に開いている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１２は、ドアが部分的に閉まっている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１３は、ドアロックがロックされる直前にドアが完全に閉鎖された状態の図７に示したドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１４は、ドアロックがロックされている状態で、ドアが完全に閉鎖された状態の図７に示したドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
尚、全ての図面に関して、同じまたは実質的の同じ部材には、同じ部材番号を付すこととする。
【００３２】
〔本発明を実施するための最良の形態〕
本発明における自動車ヒンジドアの閉動作を制御する方法を、図１に基づいて説明する。ドア開放角度の一例を図面左側に列挙しているが、これらはあくまでも一例であり、他の角度であっても良い。図１には、ドアのブレーキングまたはダンピングのためのブレーキングまたはダンピング装置と、ドア閉動作を行うドライブとを有したヒンジドアも示している。クラッチは、ドアと車体との間の電力潮流中に、ブレーキングまたはダンピング装置をつなぐ役割を担っている。このクラッチは、ドライブと同じように、電子制御が可能であるが、開閉を機械的に行うことも可能である。以下で詳述するように、このドライブは、自動車のドアの開閉中にチャージされるエネルギー蓄積装置によって、もしくは、以下に説明する別の移動のために用いられる付加的な電気モーターによって供給される電気的、または単なる機械的なドライブとなり得る。
【００３３】
図１の右側に示すように、閉プロセスは、第１の動作範囲（ドアの開放角度が７５°から２０°までか、もしくは別の開放角度）において手動で閉動作を行うことで開始する。このとき、ドライブはオフになって、クラッチは開になっている。これにより、ドアは第１の動作範囲において制限なくドアを閉じることができる。これは、ドアを手動、または荒っぽく閉めることによって行われる。ドアを手動で閉めるかもしくは荒っぽく閉めるかによって、第１の動作範囲におけるドアのスピードは、時にユーザーによって大きく異なることがある。
【００３４】
上記第１の動作範囲に続く第２の動作範囲内においては、ドアの閉動作が、補助器を用いて、例えば１１°といった所定角度での所定の最大速度または最大運動エネルギーレベルを超えないようにブレーキングされている。尚、１１°は一例であり、本発明はこの角度に限定されるものではない。この最大速度または最大運動エネルギーレベルは、本発明によればこのように予め定められており、ドアは、（ドライブの付加がなければ）自動では閉じることができず、よって、第２の動作範囲の最後には運動エネルギーの剰余が生じる。ドライブはまた、第２の動作範囲のブレーキング中、オフになっている。第２の動作範囲におけるドア閉の制御されたブレーキングは、第２の動作範囲の最後にドア速度、トルク、運動エネルギー等に関する所定の設定条件を満たすまで、クラッチの適切な開閉によって実現される。以下に詳述するように、ドアの運動エネルギーのいくらかは、クラッチを閉じてブレーキング装置をつなぐことによってエネルギー蓄積装置に一時的に蓄積される。そして、これが、第２の動作範囲に続く第３の動作範囲内でのドア閉の動力としてドライブで用いられる。この種のエネルギー蓄積装置としては、機械的、空気圧式、油圧式、電気式、磁気式、あるいは、原則、化学的な手法に基づいたものを用いることができる。
【００３５】
開放角度約１１°である第２の動作範囲の最終時点での上述した各条件は、特に、安全面を考慮して選択することができる。これは、ドアの前もしくは後の領域（特に、車両のＢカラム）での最大の妨害やピンチ力を監視する（例えば、法的必要条件の順守）ことができ、最大の閉鎖速度を監視することができる。これにより、ドアがシール部分に入って、且つドアロックが対応する施錠部材（具体的には、締め付けボルト）に入れば、最大の負の加速度が超過することなく、よって、本発明によれば、ドア素子、及びそれらのサスペンション構造もしくは軸受（ベアリング）構造に対する過剰な安定設計を全く必要としない。また、ドアを過度に荒く閉めることは、信頼ある作法によって防ぐことができる。
【００３６】
図１の右側によれば、第２の動作範囲に続く第３の動作範囲では、ドアが自動的に閉まる。結果として、ドライブはオンになり、ドライブにつながるクラッチは閉じられる。自動でのドア閉動作は、一定速度であっても可変速度（特に減速）であっても成立する。車両ドアは第３の動作範囲の最後の時点で、一例として０．３°と示すように略完全に閉じているか、もしくは完全に閉じた状態である。また、ドアシステムの場合、特に、密閉弾性力を起源とする密閉力をドライブの減速に関連する補助器を用いて克服しなくとも、第３の動作範囲の最後の時点でドアを完全に閉じることもできる。
【００３７】
図１によれば、第３の動作範囲に続く第４の動作範囲では、ドアロックがかかる。結果的に、ドライブはオンになり、クラッチは電力潮流を止めるために閉となる。高い密閉力を克服すべきシステム内では、第４の動作範囲においてドライブの速度を減速させることが必要となる。従来技術として知られているように、例えば、電動の閉装置を、自動での電動ドア閉に用いることができる。従来技術としては、ドイツ特許出願DE 101 55 307 A1 あるいはドイツ特許出願DE 102 31 825 A1がある。具体的には、電動ドライブによって動作するレバー式素子を、ドイツ特許出願DE 103 27 448 A1にあるように、大きな密閉力を克服するために用いることができる。上述の文献に記載の内容は、参照文献として本発明に含まれる。
【００３８】
ドア閉が維持されると、ドライブはオフになり、クラッチがオンになる。機械的な閉補助器の場合、当該補助器は、初期の状態に戻ることができる。図１の左側によれば、ドライブは、開プロセスの間を通してオフのままであり、クラッチが開き、ドアを制限無く開放させることができる。
【００３９】
ドアの開放及び閉動作の間を通して、複数のセンサがドアの動作やドアの周囲をモニターすることができる。これらのセンサからの出力信号は、後述するように、ドアの動きを制御する電子制御ユニットに出力することができる。これらセンサは、時に、後述するような単なる機械操作フィーラに代えることができる。ヒンジドアの開放角度や、それに由来する角速度及び角加速度を検知するためのセンサの一例には、ヒンジドアの上またはヒンジドアに取り付けられた電位差計がある。この種のセンサは、言うまでも無く、抵抗性、容量性、磁気的、光電子的な手法などによっても作製することができる。電子制御装置と同じく妨害もしくはピンチの状態を検知するためのセンサは、ドアのトリガ破壊またはトリガ反転をするためにもまた同様の手法で作製することができる。
【００４０】
この種のセンサの他の例としては、図１から明らかであろう。すなわち、車両ドアの外面をモニターするストップセンサ（例えば光学センサ）や、特に赤外線センサ、あるいは、障害物との衝突を避けるために車両ドアの外面周辺をモニターする超音波センサがある。図１によれば、ブレーキング装置への電力潮流が無くなることにより、且つドアの手動開放及びこれに続く静止状態の間にドアを適切にブレーキングするために、クラッチが閉じる。これにより、障害物への衝突を防ぐことができる。一方、通常の開放プロセスの間、クラッチは、ドアの開放角度が最大になったとき、すなわち一例として７５°となったときにのみ閉じる。これは、ドアを停止させる（止めダンピング）ためである。本発明の実施形態によれば、ドアの閉動作中及び開放動作中のブレーキングのために同じブレーキング装置が用いられる。図１によれば、クラッチを閉じることによって、このブレーキング装置は、また、所定の開放角度のドアを静止状態にするためにも用いることができる。
【００４１】
互いに異なる初速度でドアが手荒く閉められる時の、本発明におけるドア閉の方法を、次に図２に基づいて説明する。図２は、ヒンジドアとともに、破線で、５ｇの消極的な限定加速度を示したものである。図中の実線は、本実施形態において許容される最大速度０．１ｍ／ｓを示している。図２によれば、ドアの速度は、摩擦力を受けてから、ドアをブレーキングするためにクラッチが閉じてブレーキング装置が最終的につながるまで、線形に減少する。電子制御装置を有したドアの場合には、このつながりは電気信号をきっかけとすることができる。図２によれば、ドアは、連続して監視されて、速度に関する実際の偏差によって異なる範囲になるように、上述した第２の範囲の最後の時点で結果的に許容できる最大速度に至るまでブレーキングされる。図２において網掛けで示した箇所は、以下に説明するが、上述した第２の範囲と第３の範囲との間の境界を示している。図２によれば、第３の動作範囲において、一定の速度で、ドアは電動閉する。図２に挿入した図は、ドアがシール部に挿入されドア速度が減少して最終的にゼロになる様子を示している。
【００４２】
本発明によれば、ドアの進歩的（積極的）なブレーキングは、電子制御装置を用いることによっても達成することができる。例えば、ドアの比較的速い初速度を検知するか、もしくはドアがダイナミックな加速で手荒く扱われたことを検知すると、クラッチが比較的早い段階で閉じるか、比較的早い段階でブレーキング装置につながって、ドアが手荒く閉められるのに比べて優しく閉じるようにする。さらに、電子制御装置の場合、クラッチ閉を、ユーザーが必要だと認めた場合に行うこともできる。また、追加のファジー論理ユニット（各ユーザーのドア閉の行為の標準を‘記憶する’）を用いてもよい。各ユーザーは、例えば、ユーザーによって携帯されるチップカードやＲＦタグを用いて識別され、ドア閉プロセスそれぞれの算出されたデータ記録を、平均化したり、‘記憶する’ことによって、各操作者にとっての標準ドア閉プロセスの標準データ記録が定められる。もし、概して非常に重いドアが手荒く閉められるようなことがある場合には、本発明によれば、ファジー論理ユニットが制御装置に対して信号が送られると、制御装置が、たとえドアの初速度が速かったり、非常に手荒く閉められそうになったとしても、ドアが優しく閉じるように、早い段階でクラッチをブレーキング装置につなげる。結果的に、本発明によれば、電子制御装置の動作に影響を与える別のパラメータは、車両の位置にある。もし、車両が坂道に駐車されていてドアを閉める時に加速することが予測されるような場合には、電子制御装置が、車両が水平に配置されている場合よりも早い段階で積極的に介入することができる。
【００４３】
本発明のドア閉システムの態様を、次に、図３ａ〜図３ｃを用いて説明する。図３ａは、中央電子制御装置を備えたメカトロニックドア閉システムを示している。図３ａにおいて、ドア１は、角度センサ２と、距離センサ３とを有している。角度センサ２は、ドア１の開放角度と、これに由来した角速度と角加速度を検知することができる。また、距離センサ３は、開放端部（すなわち車両のＢカラム）からドアの前端部及び／または後端部までの距離を検知すること、及び／または障害物からドア１の外面までの距離を検知することができる。角度センサ２及び距離センサ３からの出力信号は、更なる評価のために電子制御装置７に送られる。図３ａによれば、ドア１は更に、ブレーキング部１５と、電気駆動部１２と、連結手段１１と、電動閉装置９と、ドアロック８とを備えている。ブレーキング部１５は、クラッチ（不図示）を用いて連結（つなぎ）・連結解除を行うことができる。電気駆動部１２も、上記と同じクラッチか、もしくは別のクラッチ（不図示）を用いて連結・連結解除を行うことができる。連結手段１１は、ドアの電気駆動部１２を車両本体に接続するためのものである。図中の破線で示した箇所は、必要に応じてクラッチ（不図示）を用いることによって連結・連結解除が可能なブレーキング及びドライブユニット１０を形成するブレーキング部１５と電気駆動部１２との総合体を示す。図３ａによれば、電気駆動部１２は、電動閉装置９と合わさって、電動によるドア閉を行う。また、電気駆動部１２は、ドアロック８を施錠することも可能である。クラッチ、ブレーキング部１５、電気駆動部１２、電動閉装置９及びドアロック８の施錠は、電子制御装置７から出力される制御信号を用いて制御される。図中の破線で示すように、エネルギー蓄積装置１３がさらに設けられていてもよい。エネルギー蓄積装置１３は、ブレーキング中のドアの運動エネルギーを変換することによってチャージでき、エネルギーを独占的にまたは付加的に、電気駆動部１２及び／または電動閉装置９に供給することができる。また、本発明においては、ドア１における電気駆動部１２は、電動閉装置９の駆動部として用いられることが好ましく、簡易な構成で設けられることが好ましい。しかしながら、本発明によれば、駆動部は、本体に配置されていてもよい。
【００４４】
図３ｂに示すように、本発明におけるドア閉システムは、機械構成部品とともに独占的に操作される。図３ｂに示す角度センサは、機械的角度フィーラ２によって代替され、また、図３ａに示した距離センサ３は、機械的距離フィーラ３によって代替される。図３ｂによれば、機械的角度フィーラは、ダンパーとブレーキング部１５とに接続されて、ダンパーとブレーキング部１５と適切な手法によって駆動する。ブレーキング中に放出される運動エネルギーは、後述するように、一時的にエネルギー蓄積装置１３（具体的にはバイアスばねシステム）に蓄積される。エネルギー蓄積装置１３は、蓄積したエネルギーを放出するために、機械的距離フィーラ３から出力された信号に誘引されて駆動される。これにより、機械的駆動部１４を駆動する。機械的駆動部１４は、電動によるドア閉及びドアロック８の施錠を行うために、電動閉装置９及びドアロック８と連結している。ドアを電動閉するために、機械的駆動部１４は、車両本体にドアを連結するために連結手段１１と連結している。破線で示すように、ダンパーまたはブレーキング部１５、エネルギー蓄積装置１３及び機械的駆動部１４は、一体となってブレーキング及びドライブユニット１０を構成している。このシステムでは、ドアの閉動作中に、エネルギー蓄積装置１３は上述した第２の動作範囲においてチャージされる。あるいは、エネルギー蓄積装置１３は、ドア開放動作中にチャージされる。結果として、もし、ドア１が本体開口部の端部からの所定距離にあることを機械的距離フィーラ３が示すと、電動閉装置９がドアの電動閉のために駆動し、ドアロック８の施錠が誘引される。
【００４５】
図３ｃは、本発明におけるドア閉システムに関して、ドアの調整または動作以外の目的で、ドア１内に設けられた追加的な電気モーター１６によって追加でチャージされるエネルギー蓄積装置１３内に中央電子制御装置を有するドア閉システムについて示している。例えば、ウィンドウリフトモーター、ロック駆動部、中央施錠モーター、または電気的な肘掛サーボモーターである。エネルギー蓄積装置１３は、付加された電気モーター１６と追加的に接続することができ（図３ａ）、電気モーター１６は、電子制御装置７からの制御信号によって誘引される。
【００４６】
図４は、図３ａに基づいたメカトロニックドア閉システムの形態を示している。操作方法については、後の図５ａ〜図５ｄに基づいて説明する。図４によれば、ドア１には、連結棒またはそれに類似するものを用いて、固定基準点に連結されたブレーキング及びドライブユニット１０が設けられており、独自の電気駆動部１２を有している。ドア１はピボット軸４を中心に旋回することができ、角度センサ（特に、電位差計）が連続してドア１の開放状態を検知し、それに由来した角速度および角加速度を検知する。更に、本体開口部の端部からドア１の後端部までの距離を連続して検知する距離センサ３が設けられている。これらセンサからの信号は、電子制御装置７に出力され、ブレーキング及びドライブユニット１０とドアロック８とが適切に制御される。ブレーキング及びドライブユニット１０は、上述した第３の動作範囲に入ったときにドア１の電動閉をおこなうだけでなく、ドアロック８の施錠を駆動することも行う。その結果、ブレーキング及びドライブユニット１０は、Bowdenケーブル１８のケーブルを動かす。Bowdenケーブル１８は、周知の手法でドアロック８の施錠を行うためにドアロック８とブレーキング及びドライブユニット１０とを連結させる。ブレーキング及びドライブユニット１０の操作方法及び設計については、メカトロニックドア閉システムを一実施形態として、図５ａ〜図５ｄに基づいて説明する。
【００４７】
図５ａは、メカトロニックブレーキング及びドライブユニット３０を示しており、ドアロック（不図示）が解除された状態を示している。図５ａに示すように、メカトロニックブレーキング及びドライブユニット３０の筐体３１内において、スピンドル４１が軸受４０、４２に支持されている。スピンドル４１の外周面には、スピンドルナット４３の内周面の突起部にかみ合わうらせん内側溝が形成されている。スピンドルナット４３を受けるスピンドルナットケージ４４が、スピンドル４１における、更に滑らかな外周面に摺動自在にぴったりと位置している。ピボット軸５８を中心に旋回可能な、回転レバー５９のフック６０は、これに対応する、図５ａに示す開口内のスピンドルナット４３の凹部にはめ込まれている。これにより、スピンドルナットケージ４４及び運転キャリッジ４５に、スピンドルナット４３を連結している。運転キャリッジ４５に搭載されたリフティング磁石５５のリフター５６が支持している停止面５７は、回転レバー５９の他方の端部において、旋回できるように構成されている。リフティング磁石５５及びリフター５６を調整することによって、回転レバー５９は、ピボット軸５８を中心に旋回することができ、フック６０は、後述するように、スピンドルナット４３の上記凹部にかみ合うことができる。運転キャリッジ４５の下端部は、末端部４７を用いて、連結棒１１に連結している。連結棒１１は、メカトロニックブレーキング及びドライブユニット３０と、固定基準または連結領域６とを連結している。連結棒１１は、図の紙面に対して垂直に配置されているピボット軸４６を中心に旋回できるように搭載されている。
【００４８】
図５ａによれば、スピンドル４１の左端部には強固にギア３９が接続されている。ギア３９は、２つのギア台３７、３６の回転軸に強固に接続されたギア３８とかみ合っている。ギア３５は、電動機１２の駆動軸に取り付けられたネジ３４にかみ合っており、この回転軸の他方の端部に配置されている。電子制御装置（不図示）によって作動する電磁ブレーキング部３２は、電動機１２と、ギア台３６との間に位置し、適切な手法（実際には、クラッチディスク同士が互いに擦られることによる接触圧力を用いた周知の手法）によってスピンドル４１の回転移動をブレーキングすることができる。
【００４９】
図５ａによれば、ドライブ素子５０には、スピンドルナット４３の上端部にある凹部にはめ込まれたタブが設けられている。ドライブ素子５０には、ドアロックを作動させるためのBowdenケーブル１８のケーブル１８０が固定されている。滑りガイド５１は、互いに間隔を空けて平行に並ぶ２つのウェブから構成されており、ドライブ素子５０に設けられていて、ドライブ素子５０が筐体３１の縦リブ５２上を、スピンドル４１の軸方向に沿って平行に滑ることができるように設けられている。図５ａの位置によれば、スピンドルナットケージ４４の左端部にスピンドルナット４３が位置しており、Bowdenケーブル１８のケーブル１８０は緩んでいる。後述するように、半円型のケーブル撓み部品１８１によって撓まされているケーブル１８０は、スピンドルナット４３によって駆動されたドライブ素子５０の移動によって作動する。
【００５０】
図５ａに示す状態において、ドアは、いわゆるドアロックのプレキャッチに近づく。この状態から、ドアロックをメインキャッチに移すための切り替えプロセスが行われる。これについては図５ａ及び図５ｄを用いて後述する。結果的に、図５ａの状態では、電動機１２がまず反転してクラッチ３２が閉まり、電動機１２が、スピンドル４１の回転によって、スピンドルナットケージ４４内のスピンドルナット４３を、十分に左側に動かす。これにより、最適な手法によって、はめ込まれた回転レバー５９のフック６０を解除することができる。リフティング磁石５５は、その後、ピボット軸５８を中心に回転レバー５９が時計回りに旋回するように作動する。これは、停止面５７に対してリフター５６を押すことによって可能となる。これにより、回転レバー５９のフック６０を、スピンドルナット４３内の凹部４９とのかみ合いから外すことができる（図５ｂ参照）。
【００５１】
電動機１２は、次に反転して、スピンドル４１を回転することによって、図５ｂに示すように、スピンドルナットケージ４４内のスピンドルナット４３を、スピンドルナット４３がスピンドルナットケージ４４内の右端に達するまで、右側へ移動させる。滑りガイド５１に滑走可能に支持されたドライブ素子５０は、スピンドルナット４３のドライブ素子５０のタブにかみ合うように、スピンドルナット４３によって運ばれる。Bowdenケーブル１８のケーブル１８０にかかる張力は、ドアロックをプレキャッチからメインキャッチに切り替えるプロセスをもたらす。スピンドルナット４３の施錠範囲は、矢印で示している。
【００５２】
ドアロックをメインキャッチは、ドアロックに配置されたセンサによって検知され、その出力信号は、電子制御装置によって評価される。電子制御装置は、次に、再び電動機１２を反転させて、スピンドル４１の回転によって、スピンドルナットケージ４４内のスピンドルナット４３を左側に戻す。スピンドルナット４３に繋がっているドライブ素子５０は、続いてケーブル１８０を緩める。この状態で、ドアロックがメインキャッチに残っていれば、閉まったままになる。そして、リフティング磁石５５はリフター５６を戻して、バネ仕掛けの回転レバー５９がピボット軸５８を中心に反時計周りに後退して、はめ込まれた回転レバー５９のフック６０を、スピンドルナット４３の凹部４９に再びかみ合わせる。この状態では、ドアはメインキャッチ内で閉まったままである。この状態において、スピンドルナットケージ４４はスピンドル４１の右端に位置し、スピンドルナット４３はスピンドルナットケージ４４の左端に位置している。
【００５３】
ドアロックは、ドアハンドルを動かすことによって周知の手法で開錠される。これにより、ドアは手動で開放する。ドアが手動で旋回して開放動作がおこなわれる間、連結棒１１は、運転キャリッジ４５をスピンドル４１に沿って左側に引いて図５ｃに示すように中間位置に配置する。回転レバー５９のスナップインフック６０がスピンドルナット４３はの凹部にかみ合うため、スピンドルナットケージ４４を有するスピンドルナット４３は、受動的に運ばれる。よって、ドライブ素子５０は、図５ｃに示すように、移動方向の左端領域に残っており、ドライブ素子５０のタブ５３は、スピンドルナット４３の外周に設けられた、当該タブに対応する凹部との咬合がなくなる。
【００５４】
旋回によるドア開放により、更に、運転キャリッジ４５は、結果的に、最大の開放角度までドアが旋回開放した状態に対応する最終位置まで移動する。スピンドルナットケージ４４もしくは運転キャリッジ４５の左縁に配置されたストップは、筐体３１の停止面を支えることになる。図５ａ〜図５ｄには示していないRubbery弾性ダンピング素子（Rubbery-elastic damping elements）を、停止ダンピングのために、この領域に設けることができる。
【００５５】
クラッチ３２が図５ａ〜図５ｄに示すように全ての状態において開かれていることにより、スピンドル４１の回転は、それぞれを押すクラッチ３２の摩擦ライニングによってブレーキングされることはない。ただ、ドアが図５ｄに示す最大角度まで旋回開放したときには、スピンドル４１の回転をブレーキングするとともに確実な停止ダンピングを行うために、クラッチ３２が、電子制御装置によって作動されて閉まる。
【００５６】
上述したように、他の実施形態によれば、距離センサによって、常時、ドアの外面が障害物に衝突しないように監視させることができる。もし、電子制御装置が、車両ドアと障害物との間に衝突の危険を検知した場合には、この形態によれば、ドアの手動の旋回開放動作の間のいかなる時点であっても、クラッチ３２は、スピンドル４１の回転をブレーキングしてブロックしてドアの旋回をブレーキングするため、且つ、ドアを障害物に衝突させないようにするために、閉まる。クラッチの停止作用は、手動によるドアの内側への旋回によって終わる。もし、これがドアセンサによって検知されるならば、車両ドアが旋回閉鎖できるように、電子制御装置がクラッチ３２を再び開放させる。あるいは、一旦、所定の間隔をあけて、電子制御装置は、クラッチ３２を緩めることによってドアの拘束を中止する。
【００５７】
図５ｄに示す状態とは別に、ドアは、手動で旋回して閉じられるか、または手荒く閉じられる。手動での旋回閉動作の間、連結棒１１は、運転キャリッジ４５と、その内部で固定されているスピンドルナット４３とを、再度、右側に押す。手動での旋回閉動作の間、モーター１２はオフされたままであり、クラッチ３２が開いている。
【００５８】
最終的に、ドアセンサ及び電子制御装置によって検知されることによって、上述した第２の角度範囲または動作範囲が達成される。スピンドル４１の回転は、クラッチ３２の適切な閉によってドアの動きの設定点が、ドアの最大角速度または運動エネルギーは所定の最大値は超えない範囲において、第２の角度範囲の最後に至るまでブレーキングされる。
【００５９】
スピンドル４１の回転をブレーキングするためには、クラッチ３２を、電子制御装置によって定められた力によって閉じることができる。これは、電子制御装置によって定められた特性曲線に沿った制御方法による回転動作のブレーキングのためである。代わりに、スピンドル４１の回転動作は、電子制御装置によって定められた特性曲線に沿った制御に基づいたクラッチ３２の開閉によってブレーキングされてもよい。
【００６０】
最終的に、電子制御装置によって定められたドア開放角度において、電動機１２がオン、クラッチ３２がオフになって、上述したドアの第３の開放範囲に達することにより、モーター１２が、運転キャリッジ４５と、それに連結したスピンドルナット４３とを、スピンドル４１の回転による電子制御装置によって定められた速度で、図５ａに示す閉鎖位置に向かって、右に移動させる。ドアの自動による更なる閉鎖のために、運転キャリッジ４５は、連結棒１１を更に右へ引く。この状態で、ドアは、もはや、旋回閉鎖したりもしくは手荒く閉めることは出来ない。それどころか、モーター１２による駆動によって、ドアが自動で更に閉鎖する。この状態で操作者が不注意にもドアを手荒く閉めたなら、ドアセンサ及び電子制御装置がこれを察知して、この影響を、電動機１２及び／またはクラッチ３２の駆動によって弱める、具体的には、電子制御装置によって予め定められた最大の閉鎖速度もしくは運動エネルギーを超えることを防ぐこと、ができる。
【００６１】
ドアが自動で閉まると、ドライブ素子５０のタブ５３が、再びスピンドルナット４３の外周に設けられた、当該タブに対応する凹部との咬合するまで、スピンドルナット４３を連結した運転キャリッジ４５が、右側に調節される。ブレーキング及びドライブユニット３０は、よって、最終的に図５ａに示す状態に移り、ドアロックをプレキャッチに配置する。
【００６２】
上述したように、ブレーキング及びドライブユニットは、連続的で滑らかなドアブレーキングを可能にして、電子制御装置によって設定された所望の動作状態にすることができる。ドアが旋回開放されるときには、障害物に衝突する危険があればいつでもドアの開放を停止することができる。操作者がドアを手荒く閉めても、ドアは上述のようにブレーキングされ、ドアの残余運動エネルギーが、上述した第２の範囲の最後の時点では、自動での閉鎖及び／またはドアの施錠に支障のない程度になる。一方、上述した第３の範囲に達したときは、自動閉装置が自動的に駆動され、少なくともプレキャッチに至るまで、ドアを自動で閉める。よって、ドアロックのモーター駆動施錠が、効果的である。操作者はこの一連の動作を直ぐに習得して慣れるので、操作者はほとんど力を入れなくとも、その力が、過剰な動作を行わなくとも十分にドアに伝わり、ドア閉のために自動閉装置が自動的に動作して、ブレーキング装置によって、上述した第３の範囲へ入る。従って、ドアを過度に閉じる動作は、操作者の慣習作用影響の結果、防ぐことができる。ドアの上述した機能要素は、比較的シンプルな設計で、それらの支持またはベアリング構造は、本発明においてコスト削減を可能にする。
【００６３】
上述した機能は、また、電子制御装置を用いないで操作するドライブ及びブレーキングユニットにおいても達成でき、また、これを図６〜図１４（ｂ）に基づいて説明する。図６は、本発明に係る純粋なドア閉システムを有する自動車の車両ドア１の構成を示している。ドア１は、複数のドアヒンジ５からぶら下がっている。ブレーキング及びドライブユニット７０は、ドア１の内部に配置されており、旋回可能に支持された、ラック７４０を有する連結棒１１を用いてヒンジ連結されている。ラック７４０を有する連結棒１１は、車両本体上の固定リファレンスまたは連結領域６に配置されている。ダンピングまたはブレーキング装置は、後述する旋回閉動作中のドアをブレーキングするために設けられている。ブレーキング及びドライブユニット７０は、Bowdenケーブル１８を用いて、ドアロック８を施錠するために、ドアロック８に連結されている。ブレーキング及びドライブユニット７０に連結されたBowdenケーブル１８を駆動する機械的距離フィーラ３は、もう少しで完全に閉まるドア（特に、ドアロックのプレキャッチが実現された場合に、測定される。もし機械的距離フィーラ３が誘引されると、Bowdenケーブル１８によって、ロック機構が作動して、且つ誘引されて、ドアロック８がメインキャッチに移されるか、ドアロック８はBowdenケーブル１８を用いて施錠される。
【００６４】
図７は、機械的なブレーキング及びドライブユニット７０の構成を分解して示した図である。Bowdenケーブル１８を受けるBowdenケーブルベアリング部品１８３と、機械的なエネルギー蓄積及びドライブユニット７６とが、筐体７１の内部に固定されている。ドア距離フィーラ３（図６）をブレーキング及びドライブユニット７０に連結させるための連結ユニット７５は、筐体７１の縁部に搭載されており、これにより、２つの回転レバー７５２、７５５によって形成されたラッチ機構が、後述するガイドリンクとして作用するエネルギー蓄積及びドライブユニット７６の中央回転盤８１の円周突起部と協調することができる。筐体７１の上方の縁には、更に、ドア拘束ユニット７３が設けられている。従って、油圧ダンパー７４６を有したブレーキングまたはダンピングユニット７４には、ラック７４０を有した連結棒１１が搭載されていて、筐体７１の背面に搭載されている。アングルブラケット７２は、筐体７１の前端面に固定されている。
【００６５】
より正確に説明すれば、エネルギー蓄積及びドライブユニット７６は、互いに離間して配置されていて、回転可能な３つの盤８０、８１、８２が設けられている。盤８０〜８２は、筐体７１の、左側筐体板７１０の旋回ベアリング領域７１４内、及び、右側筐体板７１１の対向側ベアリング領域内に支持される中心軸８３の周りを回転できるように搭載されている。盤８０と盤８２とは、当該軸を用いたねじり耐性法にて連結されている。中央回転盤８１は、盤８０及び８２によって形成されたユニットに対して回転可能である。左側回転盤８０は、放射方向に伸びるガイドスロット９０が設けられた半円形を有している。ガイドスロット９０には、バネサスペンションボルト８６がスライド自在に設けられていて、且つ、引張バネ８４の上端がぶら下がっている。また、左側回転盤８０は、約４５°の角度範囲で弓形を有するガイドスロット９１も有しており、ガイドスロット９１は、ガイドボルト９２をスライド自在に支持している。中央回転盤８１には、放射状に延びたガイドスロット９５にスライド自在に支持されているバネサスペンションボルト８９が設けられている。１つ、好ましくは図７に示すような２つの引張バネ８７の下端がバネサスペンションボルト８９につるされている。中央回転盤８１及び右側回転盤８２は、調整のために、ガイドスロット９６にネジ込まれているガイドボルト９７を用いて互いに連結されている。離間して配置されている押付手段１００と、２つの側方フック型ドライブ素子１０１とは、後述するように、ガイドボルト９７に配置されていて、筐体７１の内側に搭載されたBowdenケーブル１８のキノコ型ケーブルニップル１８２に、押し下げられるか、もしくはキノコ型ケーブルニップル１８２に沿って持ち上げられている。
【００６６】
エネルギー蓄積及びドライブユニット７６は筐体７１に搭載されていて、左側及び中央回転盤８０、８１は当該筐体の内側に搭載されている。一方、右側回転盤８２は、筐体７１の外側背面に搭載されている。これにより、ボルト９７は、右側筐体板７１１に設けられた鎌状凹部７１６を貫通している。筐体板７１０、７１１は、互いの間にスペーサースリーブ７１３を配置して複数のネジボルト７１２を用いてしっかりと連結されている。図７に示すように、上側のスペーサースリーブ７１３には、引張バネ８７の上端部が配置される２つの円形の凹部が形成されている。引張バネ８４の下端部は、筐体７１の背面の下端に配置されたスペーサースリーブにぶら下がっている。後述するように、引張バネ８７は、Bowdenケーブル１８を作動することによってドアロックを施錠させることをおこなう。一方、引張バネ８４は、上述した第３の動作範囲においてドアの自動的に閉鎖させることをおこなう。引張バネ８４、８７は、互いに独立して緩ませることができ、中央回転盤８１は、左側及び右側回転盤８０、８２に対して回転することができるように搭載されている。
【００６７】
ドア拘束ユニット７３は、右側の筐体板７１１に対して固定されていて、軸７３２は、右側の筐体板７１１の上縁部に設けられた凹部７１７と、右側回転盤８２の外歯とぴったり合うギア７３３とに貫通している。右側回転盤８２は、従って、ブレーキング及びドライブユニット７０のドライブとして機能する。高いブレイクアウェイトルク、具体的には規定のブレイクアウェイトルクを有したブレーキングシステムは、ドア拘束ユニット７３として機能し、断続的トルクが小さくなると、一旦高いブレイクアウェイトルクがオーバーカムされ（ドアの保持力をオーバーカムする）、ドアは、再び、更にスムーズに調節される。この種のブレーキングシステムは、ラップスプリング等を用いた周知の方法で製造することができる。
【００６８】
図７に示すベアリングプレート７２６は、半円形の軸頚受け部７２７を有し１つの筐体板７１０、７１１を互いに連結するためのものであり、筐体７１の前端部に固定されている。アングルブラケット７２の搭載基材７２１に搭載された、軸頚ベアリング構造体７２８を有した留め板７２５とともに、筐体７１は、この領域内に搭載されていて、車両ドアのフレームにしっかりと固定されているアングルブラケット７２に対して、不図示のこれらの軸頚の周囲を回転する。これにより、ドアを旋回させるときに、角度補償を得ることができる。
【００６９】
ダンピングユニット７４は、上に２つの支持ブラケット７４３、７４４を有した基板７４１を有しており、図８ｄに示すように、油圧ダンパーのシリンダー７４６を内部に受けているベアリングスリーブ７４９が、間に形成されていて、ダンピングユニット７４は、ネジ７４９０、７４９１を用いてベアリングスリーブ７４９に固定されている。基板７４１は、例えばネジのような固定手段を用いて固定されており、搭載穴７４２と、対応する搭載穴７１９とを通って、右側の筐体板７１１まで貫通しており、これにより、筐体７１外側の背面に搭載された右側回転盤８２の外歯１０５は、連結棒１１に設けられたラック７４０とかみ合っている。図６に示すように、連結棒の前端部は、旋回可能なかたちで、車両本体上の固定リファレンスもしくは連結領域６に対して、ヒンジされている。図８（ｂ）に示す角動作素子７４５は、連結棒１１の前端部に設けられており、ドアが所定の角度範囲にあると、後述するように、シリンダー７４６内に搭載されたピストン棒の動作端７４８を支えるようになる。ドアの開放位置は、機械的に、傾斜動作素子７４５と、シリンダー７４６のピストン棒の動作端７４８とが協調して検出することができる。そして、ドア閉鎖動作は、構成の幾何学的特性によって予め定められた所定の角度範囲になっている。油圧式もしくは空気圧式のダンピングシリンダー７４６は、ダンピングまたはブレーキングレートが、ドアの閉鎖速度が増すように大きくなるように設計されていることが好ましい。好ましくは、非線形的に大きくなるようなものが良い。もしもドアがゆっくりと閉まったならば、ブレーキングまたはダンピング効果は無視できるが、ドアが強く、手荒く閉められた場合には、ブレーキングまたはダンピング効果は重要である。
【００７０】
図８（ａ）に示す円周突起部１１０は、中央回転盤８１の外周面に形成されており、互いに反対側に旋回できる２つの回転レバー７５２及び７５５によって形成されたラッチメカニズムと協同し、後述するBowdenケーブル１８のを用いたドアロックの施錠を誘引するために中央回転盤８１の回転動作を制御している。
【００７１】
図７に示す機械的なブレーキング及びドライブユニットの操作方法について、図８（ａ）〜図１４（ｂ）に基づいて説明する。ここでは、車両ドアの開閉とドアロックの施錠とについて説明する。これに関して、図番にａが付されているものは、機械的なブレーキング及びドライブユニットの正面図であり、ｂが付されているものは、当該正面図に対応する背面図を示している。
【００７２】
車両ドアが完全に閉鎖したままの状態の場合を、初期状態として、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す。この位置において、連結棒１１は、角動作素子７４５と、シリンダー７４６のピストン棒の動作端７４８との協同によって減衰か拘束された最終位置に移動する。この位置において、バネ８４、８７は、緩んでおり、上側回転レバー７５５のラッチは、円周突起部１１０や、中央回転盤８１の回転動作を妨げることなく、円周突起部１１０の外周を支えている。
【００７３】
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、ドアが約１９°まで旋回開放した状態のブレーキング及びドライブユニット７０である。ラック７４０を有した連結棒が、図８（ａ）及び図８（ｂ）に比べて僅かに移動しており、これにより、外歯１０５を用いてラック７４０とかみ合っている右側回転盤８２が回転して、回転エンドストップに位置する回転盤８０、８１も保持されている。バネ８４、８７は、よって、プリテンションされている。バネ８４のバネサスペンションボルト８６が既にガイドスロット９０を完全に通りすぎているけれども、対応するバネ８７のバネサスペンションボルト８９は、概して、ガイドスロット９５の中央に位置している。図９（ａ）によれば、下側の回転レバー７５２は、中央回転盤８１が逆方向に回転することを防ぐために、時計回りに跳ね返って、円周突起部１１０の下端部を支持する。図９（ｂ）に示すように、この位置において、ダンピングシリンダー７４６のピストン棒７４７は、ほぼ完全に伸びているけれども、ピストン棒７４７の動作端７４８は、更に連結棒１１の角動作素子７４５を支持している。
【００７４】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、ドアが約２１°手動で旋回開放した後のブレーキング及びドライブユニット７０を示すものである。バネ８４、８７は、この状態において、更にプレテンションされている。プレテンションされた下側の回転レバー７５２に加えて、プレテンションされた上側の回転レバー７５５もまた、反時計方向に逆回転し、これにより、回転レバー７５２、７５５によって共同形成されたラッチ機構が、円周突起部１１０と協同して、中央回転盤８１が逆回転することを防ぐ。換言すれば、ラッチ機構は、ドアロックを施錠させるための引張バネ８７が緩むのを防ぐことができる。図１０（ａ）に示すように、２つのドライブ素子１０１は、Bowdenケーブル１８のキノコ型ケーブルニップル１８２をパスして移動し、よって、キノコ型ケーブルニップル１８２の背後においてかみ合うことによって、且つ反対方向に中央回転盤８１が回転することによって、Bowdenケーブル１８の駆動の準備を整える。図１０（ｂ）に示すように、この状態において、連結棒１１のドライブ素子７４５もまた、シリンダー７４６のピストン棒７４７の動作端７４８を支持している。
【００７５】
また別の手動によるドアの旋回開放では、結果的に図１１（ａ）及び図１１（ｂ）のような状態になる。ここでは、バネ８４、８７は完全に引っ張られており、ラック７４０の傾斜端部品７４００上に設けられた弾力性のあるダンピングストップ７４０１、及び／または、ドア拘束ユニット７３０のスライド部品支持領域７３４内に設けられた対応するダンピング素子が、弓形のガイドスロット１０７と協同して、ドアの動きを止めるための減衰エンドストップを補償する。図１１（ｂ）に示す状態においては、ピストン棒７４７が完全にダンピングシリンダー７４６から伸びているけれども、ドアが旋回閉鎖されるときにダンピングシリンダー７４６のダンピング効果の始まりを制御するために、連結棒１１のドライブ素子７４５と、動作端７４８との間にギャップが存在する。
【００７６】
ドアの旋回閉鎖によって、最終的には図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示す状態となる。ここでは、バネ８４、８７は完全に緩んでいるが、回転レバー７５２、７５５によって形成されているラッチ機構は、円周突起部１１０と協同して、中央回転盤８１が逆回転することを防ぎ、且つドアロックを施錠させるための引張バネ８７が緩むのを防ぐことができる。図１２（ｂ）に示す状態においては、連結棒１１のドライブ素子７４５が、再び、ピストン棒７４７の動作端７４８を支持して、ドアが、ダンピングシリンダー７４６の特性曲線によって規定されているように、ドアのスラミングを防ぐことができる。しかしながら、図１２（ａ）に示す状態においては、ドアを自動で閉鎖する機能をもつ引張バネ８７は、更に、左側回転盤８０と、これに連結している右側回転盤８２とにも作用し、これらがドアの閉鎖位置を最終的に届かせる。引張バネ８４によって与えられる力は、比較的小さいが、ダンピングシリンダー７４６から与えられる減衰する力またはブレーキングする力に対して、信頼性ある手法でドアを自動的に閉鎖するためには十分な力である。
【００７７】
ブレーキングまたはダンピングのレートがドアの速い閉鎖速度用に高く、遅い閉鎖速度用に低いダンピングシリンダーが、この目的を達成するために好適に用いられる。引張バネ８４によって与えられる小さい張力は、よって、ダンピングシリンダー７４６によって与えられるダンピング力またはブレーキング力に対して、信頼性をもって自動的にドアを閉めるのにとって既に十分なものである。
【００７８】
自動ドア閉鎖は、結果的に、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示す状態となる。ドアは、ほとんど完全閉鎖しているが、ドアロックは未だ施錠されていない。この状態において、引張バネ８４は、更に引っ張られてドアに作用することによって、ドアのシールによって与えられるカウンターフォースに打ち勝つことができる。図１３（ａ）に示すように、円周突起部１１０もまた、２つの回転レバー７５２、７５５によって形成されるラッチ機構と協同して、中央回転盤８１が逆回転するのを防ぎ、更には引張バネ８７が緩むのを防いでいる。
【００７９】
引張バネ８４の作用によって、自動閉鎖ドアは更に、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示す状態になる。この状態においては、ドアは完全に閉鎖しており、ブレーキング及びドライブユニット７０が後述するようにドアロックの施錠を行う。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、ドアはプレキャッチに届いている。ドアの後端は、車両のＢカラムから近い距離に位置しているので、距離フィーラ３（図６）は最終的にBowdenケーブル１９のケーブルに非常に強く引っ張られ、２つの回転レバー７５２、７５５によって形成されるラッチ機構が、円周突起部１１０を開放するために誘発され、引張バネ８７が緩むことができ、よって、蓄積された引張エネルギーが非常に短い時間で放出することができる。図１３（ａ）によれば、ドアがほどんと閉鎖しているとき、ドライブ素子１０１は、Bowdenケーブル１８のキノコ型ケーブルニップル１８２の近傍に配置されて、後方の後ろ側とかみ合う。もし、円周突起部１１０が、このあと、図１４（ａ）に示すようにラッチ機構から開放されたら、中央回転盤８１が、引張バネ８７の緩みによって駆動されて、図１４（ａ）に示す反時計方向に急速に回転する。これに関して、キノコ型ケーブルニップル１８２の後ろ側とかみ合うドライブ素子１０１は、キノコ型ケーブルニップル１８２を反時計周りに運び、Bowdenケーブル１８のケーブル１８０が作動し、ケーブル１８０に連結しているドアロックのラッチが、ロックされる。車両ドアは、これにより、メインキャッチに移される。最終的に、２つのドライブ素子１０１は、キノコ型ケーブルニップル１８２を超えてスライドし、キノコ型ケーブルニップル１８２を有するケーブル１８０は、Bowdenケーブル１８内へ移り、ブレーキング及びドライブユニット７０が再び図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す状態になる。この状態において、ドアはメインキャッチ内で閉鎖状態を維持している。
【００８０】
後述するように、ドアはまた、ドアが自動では閉まらなかったり施錠できなかったりする、第２の動作範囲の終盤に、ブレーキング及びダンピング装置の特性曲線によって予め定められた動作の状態が至るまで、制御された手法によって、図７に示した機械的なブレーキング及びドライブユニットによる第２の動作範囲内においてブレーキングされる。第３の動作範囲によれば、プレキャッチに最終的に至るまで、バネ作動されたパワー閉鎖機構の結果として、ドアは自動でパワー閉鎖される。ドア施錠機構を駆動するために設けられているバネ機構は、よって、誘発され、ドアロックが施錠されて、よって、メインキャッチに移される。このドア閉システムでは、再び、或る種の慣れ効果ができて、操作者が第２の動作範囲においてドアがブレーキングされることを求め、これにより、ドアを過剰な力で手荒く閉めることが無意味になる。どのような場合であっても、第３の動作範囲に達すると、ドアは自動的にパワー閉鎖されて、施錠される。
【００８１】
当業者であれば明細書の説明からわかるように、エネルギー蓄積装置として機能する図７に示すエネルギー蓄積及び駆動装置７６のバネ機構は、他のエネルギー蓄積装置であってもよく、空気圧式または油圧式のシリンダーやピストンやダンピングユニットであってもよく、磁気エネルギーもしくは電気エネルギーを蓄積する装置、もしくはエネルギーを位置エネルギーの形態で蓄積できるものであってもよい。図３ｃを用いて上述したように、この種の機械的なエネルギー蓄積装置は、また、ドア内部もしくは車両内部に設けられるサーボモーターの補助とともにチャージすることができ、且つ、別の動作のために機能することができる。例えば、ウィンドウリフトモーター、施錠駆動、中央施錠モーターまたは電動アームレストサーボモーターである。このサーボモーターを機械的なエネルギー蓄積装置に連結するための追加的なクラッチやギア機構を最終的に設けることも、当業者であれば理解できるだろう。この追加的なサーボモーター、及び他のクラッチ及びギアの制御は、機械的なフィーラ、及び／または電子制御装置によってもたらされる。
【００８２】
図７に示す油圧式もしくは空気圧式のダンピング及び駆動シリンダー７４６の代わりに、他の所望のダンピング及び駆動装置であっても、図７に示す機械的ブレーキング及びドライブユニット７０に設けることができる。具体的には、電気的または磁気的なブレーキング及びダンピング機構がある。これらについても、当業者であれば理解できるだろう。この種の電気的ブレーキング及びダンピング機構は、ドアの動きに伴って運動エネルギーを電気エネルギーに変換することも可能である。例えば、周知の渦電流ブレーキを挙げることができる。この電気エネルギーは、自動車の搭載電源（オンボードパワーサプライ）に供給することができる。
【００８３】
上述したように、ドアロックの施錠のための、及び、ドアがプレキャッチからメインキャッチに移るための駆動装置の速度は、かなりの範囲で低減される。これにより、車両本体の開口部の縁のシールの結果として抵抗力が比較的大きかったとしても、簡易な手法で打ち勝つことができる。
【００８４】
本発明に係るドア閉システムは、上述したように自動車のヒンジドア（開き戸）を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、自動車における手動で閉鎖することができるあらゆる構成に適用することができる。例えば、スライドドア、ヒンジ／スライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、スライド式ルーフ等である。けれども、本発明に係るドア閉システムは、また、あらゆるトラックまたはレールに乗った車両、具体的には客車のドアであったり、郊外の電車や路面電車のドアにも適用することができる。
【００８５】
本発明に係るドア閉システムによれば、閉鎖部材の連続した妨害のない閉鎖を実現することができる。また、上述した第３の動作範囲における閉鎖素子の、比較的ゆっくりした速度、または比較的低い残余運動エネルギーレベルの結果、本発明によれば、妨害またはピンチのような危険な状態はなくなる。人の手や身体のような障害物が、閉鎖素子を第３の動作範囲に容易に押し出すことができる。一旦、第３の動作範囲を通り過ぎると、すなわち、閉鎖素子がプレキャッチに入ったならば、閉鎖素子によってモーターらされるのは単に大きな力や圧力だけであり、そして、障害物または身体の妨害やピンチは、信頼性のある手法にて防ぐことができる。続く第４の動作範囲内だけが、ドアロックの施錠によって閉鎖素子がロックされるとともに、よって、完全なパワー閉鎖がなされる。
【００８６】
本発明における閉鎖素子のかなり小さなスラミングエネルギーの結果として、ドアを手荒く閉めることによる、閉鎖素子の機能素子や支持構造に対して与えられる圧力は著しく低減される。これは、本発明における相当な潜在的救済が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の方法によってヒンジドアを閉鎖する工程を示したものであり、併せて、当該ドアを開放する工程も示している。
【図２】各初期速度での開放角度によるヒンジドアの速度の関係を曲線を用いて示したものである。
【図３ａ】本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示した概略図である。
【図３ｂ】本発明による機械的ドア閉システムについて示した図である。
【図３ｃ】本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示しており、或る動作機能を提供するための電動モーターであって、当該機能とは別の機械的エネルギーを蓄えるための装置として機能する電動モーターを内部に備えているドア閉システムについて示している。
【図４】図３ａに示したドア閉システムの概略側面図である。
【図５ａ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図５ｂ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図５ｃ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図５ｄ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図６】図３ｂに示した機械的ドア閉システムを有した自動車ドアの側面図である。
【図７】本発明の機械的ドア閉システムを例示した分解図である。
【図８】図中の（ａ）は、ドアが完全に閉まった状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図９】図中の（ａ）は、ドアが部分的に開いている状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、後から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１０】図中の（ａ）は、ドアが僅かに過剰開放している状態の図７に示した機械的ドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１１】図中の（ａ）は、ドアが完全に開いている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１２】図中の（ａ）は、ドアが部分的に閉まっている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１３】図中の（ａ）は、ドアロックがロックされる直前にドアが完全に閉じた状態の図７に示したドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１４】図中の（ａ）は、ドアロックがロックされている状態で、ドアが完全に閉じた状態の図７に示したドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該ドア閉システムを後方から見た図である。
【符号の説明】
【００８８】
１ ドア
２ 角度センサまたは角度フィーラ
３ 距離センサまたは距離フィーラ
４ ピボット軸
５ ドアヒンジ
６ 連結領域
７ 制御装置
８ ドアロック
９ 電動閉装置
１０ ブレーキング及びドライブユニット
１１ 連結手段／連結棒
１２ 電気駆動部
１３ エネルギー蓄積装置
１４ 機械的駆動部
１５ ブレーキング／ダンパー部
１６ 電気モーター
１８ 電動閉装置のBowdenケーブル
１８０ 電動閉装置のケーブル
１８１ ケーブル撓み部品
１８２ ケーブルニップル
１８３ Bowdenケーブルベアリング部品
１９ ケーブル
１９０ ケーブル
３０ メカトロニックドライブユニット
３１ 筐体
３２ 電磁ブレーキング部
３３ 駆動シャフト
３４ ネジ
３５ ギア
３６ ギア台
３７ ギア台
３８ ギア
３９ ギア
４０ 軸受
４１ スピンドル
４２ 軸受
４３ スピンドルナット
４４ スピンドルナットケージ
４５ 運転またはスライドキャリッジ
４６ ピボット軸
４７ 末端部
４９ スピンドルナット４３の凹部
５０ ドライブ素子
５１ 滑りガイド
５２ 筐体３１の縦リブ
５３ ドライブ素子５０のタブ
５５ リフティング磁石
５６ リフター
５７ 停止面
５８ ピボット軸
５９ 回転レバー
６０ 回転レバー５９のフック／スナップイン突起部
７０ 機械的なブレーキング及びドライブユニット
７１ 筐体
７２ アングルブラケット
７３ ドア拘束ユニット
７４ ダンピングユニット
７５ 距離フィーラ３の連結ユニット
７６ エネルギー蓄積及びドライブユニット
８０ 左側回転盤
８１ 中央回転盤
８２ 右側回転盤
８３ 中心軸
８４ 引張バネ
８５ 固定搭載領域
８６ スライド可能なバネサスペンションボルト
８７ 引張バネ
８８ 固定搭載領域
８９ スライド可能なバネサスペンションボルト
９０ ガイドスロット
９１ 弓形のガイドスロット
９２ ガイドボルト
９５ ガイドスロット
９６ ガイドスロット
９７ ガイドボルト
１００ 押付手段
１０１ ドライブ素子
１０５ 外歯
１０６ 歯溝部
１０７ ガイドスロット
１１０ 円周突起部
７１０ 左側筐体板
７１１ 右側筐体板
７１２ ネジボルト
７１３ スペーサースリーブ
７１４ 旋回ベアリング領域
７１５ 偏心ガイド
７１６ 凹部
７１７ 凹部
７１８ 連結領域
７１９ 搭載穴
７２０ 固定脚
７２１ 搭載基材
７２５ 軸頸留め板
７２６ ベアリングプレート
７２７ 軸頸受け部
７２８ 軸頚ベアリング構造体
７３０ 筐体
７３１ 固定セクション
７３２ 軸
７３３ ギア
７３４ スライド部品支持領域
７４０ ラック
７４００ 傾斜端部品
７４０１ 弾力性のあるダンピングストップ
７４１ 基板
７４２ 搭載穴
７４３ 支持ブラケット
７４４ 支持ブラケット
７４５ ドライブ素子
７４６ 油圧ダンパーのシリンダー
７４７ 油圧ダンパーのピストン棒
７４８ ピストン棒７４７の動作端
７４９ ベアリングスリーブ
７４９０ ナット
７４９１ ナット
７５０ 機材
７５１ ウェブ
７５２ 下側回転レバー
７５３ 下側のピボット軸
７５５ 上側回転レバー
７５６ 下側のピボット軸
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本願は、2005年12月21日出願のドイツ特許出願番号10 2005 061 610.0 （発明の名称「車両用の車体部品の閉鎖動作を制御するための方法及び装置」）を基礎とする優先権出願であり、基礎出願の内容は全て包含される。
【０００２】
〔本発明の技術分野〕
本発明は、車両用の車体部品であって、手動で閉めることが可能な車体部品の閉動作を制御するための方法及び装置に関し、特に自動車用の車体部品であって、例えば、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、サンルーフ（スライディングルーフ）等の閉動作を制御するための方法及び装置に関する。
【０００３】
〔背景技術〕
上述のようなタイプの車体部品は、今日、手動で閉じるものが多い。急加速によって車体部品が閉じる際、閉プロセスにおいてスラミングや強打によって過剰な力が加わるため、車体部品や当該車体部品内部に支持された機能部品、あるいは、サスペンション構造に大きなストレスがかかる。一方、これは、車体部品を連続で使用した場合においてもガタガタ音の発生を回避するための高い基準を導く。これに対して、機能部品及びそれらの軸受構造は、信頼性のある連続操作における大きなストレスに耐え得るように設計される必要がある。近年、自動車のドアは、30ｇ〜50ｇの加速の力が約100000回以上かけられても問題ないように設計されているが、そのために複雑な設計や、機能部品を支持（ベアリング）するための複雑な構造が必要となり、余計なコスト上昇を招いている。従って、上述のようなタイプの車体部品を勢いよく閉鎖したり、強打させて閉めたりすることを避けて操作することを操作者に対して求められている。
【０００４】
ドア等を、電気的ドライブを用いて自動的に閉鎖する従来技術において、いくつかの基準が知られている。通常操作では、ドアは、ドライブや手動で動いたりすることはできないので、上述のような問題を回避できている。この種の自動ドアは、比較的高価であり、システムの欠陥に対して適応される複雑な安全基準が設けられている。
【０００５】
ドイツ特許出願DE 41 40 197 C2には、電動式部品を調整するための方法が開示されており、或るコマンドの後に可能な動作が閉動作だけである場合に、電気的に切り替えることによって、操作中または閉動作中のドアをブレーキングすることができる技術が開示されている。ドアの施錠、あるいは閉動作の完了は、手動でのみもたらすことができる。手動で閉じることが可能なドアに比べて、この場合の操作者は、たいてい必要の無い新たなシステムを学ばなくてはならない。
【０００６】
自動閉の自動車用の自動閉の補助器に関する技術が、ドイツ特許出願DE 101 55 307 A1 や DE 103 27 448 A1に開示されている。ところが、この種のドア閉システムには、プレキャッチ（pre catch）と称される、ドア閉が必要となる。ところが、上述した問題は、ドアをプレキャッチまで手動閉する場合にもある。
【０００７】
以下の従来技術を付言する。ドイツ特許出願DE 38 16 175 C2と、関連する米国特許4,945,677は、自動車のヒンジスライドドアについて開示している。
【０００８】
ドイツ特許出願DE 103 23 001 A1と、関連する米国特許US 2004/0020126 A1 は、ドライブ及び閉システムを有した自動車について開示しており、このドライブ及び閉システムには、ドア閉の要求に基づいて、ドライブ及び閉システムの作動を制御するための制御機構と、閉部材が、ラッチに咬合することができる範囲で配置されているかどうかを検知するための検知装置とが設けられている。また、上記制御機構には、検知装置が、一旦、閉部材がラッチに咬合することができる範囲で配置されていることを検知すると、ドライブシステムの出力を低減させるためのドライブ力低減機構も設けられている。
【０００９】
ドイツ特許出願DE 102 45 192 A1と、関連する米国特許US 2006/0151231 A1 は、自動車のドアを閉じるための装置について開示している。第１のロック部は、切り替え素子と連結している。施錠位置にロック部を移動させる閉動作補助器の動作は、切り替え素子の切り替え状態に応じて行われる。
【００１０】
ドイツ特許出願DE 1 580 047 Aと、関連する米国特許US Patent 3,398,484 は、自動車のドアを動かすための装置について開示している。
【００１１】
米国特許US Patent 6,359,762 B1には、電動スライドドアを制御する方法が開示されている。この方法によれば、スライドドアの運転モーターの駆動後に所定の間隔があくと、センサによってスライド速度が測定されるというものである。測定されたスライド速度は、自動車のバッテリー電圧値に基づく最低速度と比較され、最低速度よりも遅いと、ドアの動作が止まったり、逆行する。これは、このシステムへの電力供給が不十分なことによる誤作動を防ぐためであると考えられる。特に、この動作には、信頼性のあるピンチ保護も関わっていると考えられる。
【００１２】
米国特許US Patent 5,076,016 には、スライドドアの開閉のためのケーブルを動かすための電磁クラッチを有した、電動の自動車スライドドアが開示されている。
【００１３】
上述したようなタイプの閉鎖される車体部品が、閉鎖プロセス中に、妨害、または何らかの構成あるいは車体部品によって異常が起きた場合には、また別の問題に遭遇することになる。
【００１４】
〔本発明の構成〕
本発明の第一の目的は、上述した問題を少なくとも部分的に低減させることである。本発明の特徴によれば、比較的小さな、具体的には所定の残留運動エネルギーを用いた信頼ある手法によって車体部品を完全に閉状態とすることができる設計となっている。また、本発明によれば、複雑な設計や機能的な部品のベアリング構造などの車体部品を減らすことができ、シンプルな構造を実現することができる。また本発明によれば、信頼あるピンチ保護が確実におこなえる。
【００１５】
本発明は、請求項１に記載の方法、及び請求項１８に記載の装置によって、上述した事項を実現することができる。他の特徴は、これらを引用する請求項に記載の構成によって実現される。
【００１６】
本発明は、車両（特に自動車）の、手動で閉鎖することが可能な車体部品（例えば、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフなど）の閉動作を制御するための方法に関するものである。閉動作中の上記方法は、車体部品が、開放位置から始まって、閉鎖するまでに、制御手段による動作が全く無い第１の動作範囲を通過し、続いて、第２の動作範囲の最後の時点で当該車体部品の残留運動エネルギーが所定の限界値を超えないように、制御手段が、車体部品を制御するように働いて車体部品が調節される第２の動作範囲を通過する。
【００１７】
車体部品が第１の動作範囲において制限されること無く閉まる間に、第１の動作範囲において予め定めた速度や運動エネルギーにかかわりなく動作状態を変化させることによって、比較的低速で比較的小さな運動エネルギーで車体部品を閉状態とすることを保証する。車体部品の機能因子やそれらのベアリング構造は、より一層簡素でしっかりしていない手法で設計することができ、コストに関して有利なものを提供することができる。いずれにせよ、本発明によれば、信頼性の高い車体部品の連続動作を実現することができる。
【００１８】
また、第２の動作範囲の最終段階で残留する運動エネルギーは、車体部品が自動で閉まるほど充分なものではなく、ロックのプレキャッチまたはメインキャッチへ移行するには充分なものはない。開始時点で、もしくは閉プロセス中の過剰な加速は、車体部品およびその機能素子、ならびにこれらのベアリング構造がダメージを引き起こすため、信頼性の高い手法で回避せねばならない。
【００１９】
また、第２の動作範囲においては、車体部品は、ドライブがロックのプレキャッチまたはメインキャッチへと車体部品を駆動する第３の動作範囲を通過する。この第３の動作範囲では、車体部品は予め定められた条件に制御され、閉まるまでの間に、過剰な速度によってもたらされる車体本体や機能素子やそれらのベアリング構造へのダメージを回避することがでいる。
【００２０】
本発明に係る閉プロセスは、ユーザーにとって極めて親切なものである。操作者は、閉プロセスの開始時に、単に、車体部品を手荒く閉めれば良いだけである。すると、制御ユニットが、車体部品を充分にブレーキングすることができる。車体本体は、これにより、電動閉もしくは自動閉される。この操作中に慣れ効果がもたらされるので、操作者は、充分な速度で車体部品を荒く閉めることを学び、且つ、残る閉プロセスが安全で信頼ある手法によって実行されることに頼る。
【００２１】
また、ドライブはエネルギー蓄積装置を消耗させることによって駆動される。このエネルギー蓄積装置は、ブレーキングまたはダンピングによる手動での閉及び／または閉の間に満たされる。手動の閉及び／または閉がおこなわれる場合に導入されるエネルギーの幾らかを変換することによって、第３の動作範囲において電動閉補助器を駆動するためにエネルギー節減されるだけでなく、車体部品が非常にシンプルな構造にすることもできる。特に、ドライブ用及び電動閉補助器用にそれぞれ別々のエネルギー供給体を設ける必要はない。
【００２２】
また本発明によれば、エネルギー蓄積装置は、車体部品の開閉以外の所の（例えばウィンドウリフターモーター、ロックドライブ、中央施錠モーター、または電気肘掛サーボモーター）の移動機能を担うサーボモーターが操作されることによって再び充填される。異なる機能に対して同一のドライブモーターを使用することによって、コスト及び重量を抑えることが可能となる。
【００２３】
また、車体部品は、第３の動作範囲において、電気的ドライブによって、ロックのプレキャッチまたはメインキャッチへ駆動される。よって、閉動作は、妨害やピンチの場合に、ピンチ保護機能を実現するように、ドライブが乗り越えたりモーターが逆行することができる。第３の動作範囲において閉動作が低速であるため、本発明は、妨害やピンチがそれほどダメージとならない。
【００２４】
また、本発明によれば、車体部品の閉動作が、当該車体部品の残留運動エネルギーが所定の値に達するまで接続可能なブレーキング装置によってブレーキングされる。このためにクラッチ装置が用いられる。または、車体部品の幾何学模様、対応する車体の開口部、及びブレーキング装置の構造が、ブレーキング装置が単に、第２の動作範囲が達成されたときに車体部品の閉動作に連動するだけで補償され、クラッチ装置を追加して使用することはない。
【００２５】
また、ブレーキング装置のブレーキング率は、車体部品の閉速度が早くなるにつれて高くなり、好ましくは非線形増加する。その結果、第２の動作範囲から第３の動作範囲へ、穏やかで滑らかで連続した移行が実現でき、操作の容易さと問題のない動作を可能にしている。
【００２６】
また、ブレーキング装置のブレーキング率は、閉動作の所定の速度及び／または所定の加速度に応じて、または閉動作の所定経路に応じて、変化する。電気的制御装置（具体的にはマイクロプロセッサ）が好適に用いられ、車体部品のモーメントの連続したモニタリング、及び制御のために干渉して、第２の動作範囲の最後の時点での動作の設定点を確実なものにしている。
【００２７】
また、ブレーキング装置のブレーキング率は、車体部品のモデルやメーカー、車体における位置、ユーザー、及び／または論理ユニット（特にファジー論理ユニットまたはニューラルネットワーク）からの出力信号、に応じて変化する。ファジー論理ユニットまたはニューラルネットワークは、識別された操作者の閉プロセスの典型を電気的制御ユニットに記憶させることを可能にして、閉プロセスの典型の知識に沿って適切な制御手法に基づいて閉プロセスに介入することを可能にする。
【００２８】
本発明の方法において、各動作範囲の限界は一定である。
【００２９】
また、本発明の他の一形態は、電気制御プログラムに関する。該プログラムは、このプログラムが制御ＩＣもしくはマイクロプロセッサのようなプロセッサ手段によって実施される場合に、上述のタイプの車体部品の閉動作を制御する上述の方法を確実に実施する。
【００３０】
本発明は、また、上述した車体部品の閉動作を制御するための装置も含んでいる。
【００３１】
〔図面の説明〕
本発明の他の特徴および利点については、本発明の一実施形態に関する以下の説明において明らかとなる。添付図面は以下の通りである。
図１は、本発明の方法によってヒンジドアを閉鎖する工程を示したものであり、併せて、当該ドアを開放する工程も示している。
図２は、各初期速度での開放角度によるヒンジドアの速度の関係を曲線を用いて示したものである。
図３ａは、本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示した概略図である。
図３ｂは、本発明による機械的ドア閉システムについて示した図である。
図３ｃは、本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示しており、内部に設けられた電動モーターが、機械的エネルギーを蓄える作動機能を有している場合を示している。
図４は、図３ａに示したドア閉システムの概略側面図である。
図５ａ−図５ｄは、図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
図６は、図３ｂに示した機械的ドア閉システムを有した自動車ドアの側面図である。
図７は、本発明の機械的ドア閉システムを例示した分解図である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、ドアが完全に閉まった状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図９は、ドアが一部開放している状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１０は、ドアが僅かに過剰開放している状態の図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１１は、ドアが完全に開いている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１２は、ドアが部分的に閉まっている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１３は、ドアロックがロックされる直前にドアが完全に閉鎖された状態の図７に示したドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
図１４は、ドアロックがロックされている状態で、ドアが完全に閉鎖された状態の図７に示したドア閉システムを、前後からそれぞれ見た図である。
尚、全ての図面に関して、同じまたは実質的の同じ部材には、同じ部材番号を付すこととする。
【００３２】
〔本発明を実施するための最良の形態〕
本発明における自動車ヒンジドアの閉動作を制御する方法を、図１に基づいて説明する。ドア開放角度の一例を図面左側に列挙しているが、これらはあくまでも一例であり、他の角度であっても良い。図１には、ドアのブレーキングまたはダンピングのためのブレーキングまたはダンピング装置と、ドア閉動作を行うドライブとを有したヒンジドアも示している。クラッチは、ドアと車体との間の電力潮流中に、ブレーキングまたはダンピング装置をつなぐ役割を担っている。このクラッチは、ドライブと同じように、電子制御が可能であるが、開閉を機械的に行うことも可能である。以下で詳述するように、このドライブは、自動車のドアの開閉中にチャージされるエネルギー蓄積装置によって、もしくは、以下に説明する別の移動のために用いられる付加的な電気モーターによって供給される電気的、または単なる機械的なドライブとなり得る。
【００３３】
図１の右側に示すように、閉プロセスは、第１の動作範囲（ドアの開放角度が７５°から２０°までか、もしくは別の開放角度）において手動で閉動作を行うことで開始する。このとき、ドライブはオフになって、クラッチは開になっている。これにより、ドアは第１の動作範囲において制限なくドアを閉じることができる。これは、ドアを手動、または荒っぽく閉めることによって行われる。ドアを手動で閉めるかもしくは荒っぽく閉めるかによって、第１の動作範囲におけるドアのスピードは、時にユーザーによって大きく異なることがある。
【００３４】
上記第１の動作範囲に続く第２の動作範囲内においては、ドアの閉動作が、補助器を用いて、例えば１１°といった所定角度での所定の最大速度または最大運動エネルギーレベルを超えないようにブレーキングされている。尚、１１°は一例であり、本発明はこの角度に限定されるものではない。この最大速度または最大運動エネルギーレベルは、本発明によればこのように予め定められており、ドアは、（ドライブの付加がなければ）自動では閉じることができず、よって、第２の動作範囲の最後には運動エネルギーの剰余が生じる。ドライブはまた、第２の動作範囲のブレーキング中、オフになっている。第２の動作範囲におけるドア閉の制御されたブレーキングは、第２の動作範囲の最後にドア速度、トルク、運動エネルギー等に関する所定の設定条件を満たすまで、クラッチの適切な開閉によって実現される。以下に詳述するように、ドアの運動エネルギーのいくらかは、クラッチを閉じてブレーキング装置をつなぐことによってエネルギー蓄積装置に一時的に蓄積される。そして、これが、第２の動作範囲に続く第３の動作範囲内でのドア閉の動力としてドライブで用いられる。この種のエネルギー蓄積装置としては、機械的、空気圧式、油圧式、電気式、磁気式、あるいは、原則、化学的な手法に基づいたものを用いることができる。
【００３５】
開放角度約１１°である第２の動作範囲の最終時点での上述した各条件は、特に、安全面を考慮して選択することができる。これは、ドアの前もしくは後の領域（特に、車両のＢカラム）での最大の妨害やピンチ力を監視する（例えば、法的必要条件の順守）ことができ、最大の閉鎖速度を監視することができる。これにより、ドアがシール部分に入って、且つドアロックが対応する施錠部材（具体的には、締め付けボルト）に入れば、最大の負の加速度が超過することなく、よって、本発明によれば、ドア素子、及びそれらのサスペンション構造もしくは軸受（ベアリング）構造に対する過剰な安定設計を全く必要としない。また、ドアを過度に荒く閉めることは、信頼ある作法によって防ぐことができる。
【００３６】
図１の右側によれば、第２の動作範囲に続く第３の動作範囲では、ドアが自動的に閉まる。結果として、ドライブはオンになり、ドライブにつながるクラッチは閉じられる。自動でのドア閉動作は、一定速度であっても可変速度（特に減速）であっても成立する。車両ドアは第３の動作範囲の最後の時点で、一例として０．３°と示すように略完全に閉じているか、もしくは完全に閉じた状態である。また、ドアシステムの場合、特に、密閉弾性力を起源とする密閉力をドライブの減速に関連する補助器を用いて克服しなくとも、第３の動作範囲の最後の時点でドアを完全に閉じることもできる。
【００３７】
図１によれば、第３の動作範囲に続く第４の動作範囲では、ドアロックがかかる。結果的に、ドライブはオンになり、クラッチは電力潮流を止めるために閉となる。高い密閉力を克服すべきシステム内では、第４の動作範囲においてドライブの速度を減速させることが必要となる。従来技術として知られているように、例えば、電動の閉装置を、自動での電動ドア閉に用いることができる。従来技術としては、ドイツ特許出願DE 101 55 307 A1 あるいはドイツ特許出願DE 102 31 825 A1がある。具体的には、電動ドライブによって動作するレバー式素子を、ドイツ特許出願DE 103 27 448 A1にあるように、大きな密閉力を克服するために用いることができる。上述の文献に記載の内容は、参照文献として本発明に含まれる。
【００３８】
ドア閉が維持されると、ドライブはオフになり、クラッチがオンになる。機械的な閉補助器の場合、当該補助器は、初期の状態に戻ることができる。図１の左側によれば、ドライブは、開プロセスの間を通してオフのままであり、クラッチが開き、ドアを制限無く開放させることができる。
【００３９】
ドアの開放及び閉動作の間を通して、複数のセンサがドアの動作やドアの周囲をモニターすることができる。これらのセンサからの出力信号は、後述するように、ドアの動きを制御する電子制御ユニットに出力することができる。これらセンサは、時に、後述するような単なる機械操作フィーラに代えることができる。ヒンジドアの開放角度や、それに由来する角速度及び角加速度を検知するためのセンサの一例には、ヒンジドアの上またはヒンジドアに取り付けられた電位差計がある。この種のセンサは、言うまでも無く、抵抗性、容量性、磁気的、光電子的な手法などによっても作製することができる。電子制御装置と同じく妨害もしくはピンチの状態を検知するためのセンサは、ドアのトリガ破壊またはトリガ反転をするためにもまた同様の手法で作製することができる。
【００４０】
この種のセンサの他の例としては、図１から明らかであろう。すなわち、車両ドアの外面をモニターするストップセンサ（例えば光学センサ）や、特に赤外線センサ、あるいは、障害物との衝突を避けるために車両ドアの外面周辺をモニターする超音波センサがある。図１によれば、ブレーキング装置への電力潮流が無くなることにより、且つドアの手動開放及びこれに続く静止状態の間にドアを適切にブレーキングするために、クラッチが閉じる。これにより、障害物への衝突を防ぐことができる。一方、通常の開放プロセスの間、クラッチは、ドアの開放角度が最大になったとき、すなわち一例として７５°となったときにのみ閉じる。これは、ドアを停止させる（止めダンピング）ためである。本発明の実施形態によれば、ドアの閉動作中及び開放動作中のブレーキングのために同じブレーキング装置が用いられる。図１によれば、クラッチを閉じることによって、このブレーキング装置は、また、所定の開放角度のドアを静止状態にするためにも用いることができる。
【００４１】
互いに異なる初速度でドアが手荒く閉められる時の、本発明におけるドア閉の方法を、次に図２に基づいて説明する。図２は、ヒンジドアとともに、破線で、５ｇの消極的な限定加速度を示したものである。図中の実線は、本実施形態において許容される最大速度０．１ｍ／ｓを示している。図２によれば、ドアの速度は、摩擦力を受けてから、ドアをブレーキングするためにクラッチが閉じてブレーキング装置が最終的につながるまで、線形に減少する。電子制御装置を有したドアの場合には、このつながりは電気信号をきっかけとすることができる。図２によれば、ドアは、連続して監視されて、速度に関する実際の偏差によって異なる範囲になるように、上述した第２の範囲の最後の時点で結果的に許容できる最大速度に至るまでブレーキングされる。図２において網掛けで示した箇所は、以下に説明するが、上述した第２の範囲と第３の範囲との間の境界を示している。図２によれば、第３の動作範囲において、一定の速度で、ドアは電動閉する。図２に挿入した図は、ドアがシール部に挿入されドア速度が減少して最終的にゼロになる様子を示している。
【００４２】
本発明によれば、ドアの進歩的（積極的）なブレーキングは、電子制御装置を用いることによっても達成することができる。例えば、ドアの比較的速い初速度を検知するか、もしくはドアがダイナミックな加速で手荒く扱われたことを検知すると、クラッチが比較的早い段階で閉じるか、比較的早い段階でブレーキング装置につながって、ドアが手荒く閉められるのに比べて優しく閉じるようにする。さらに、電子制御装置の場合、クラッチ閉を、ユーザーが必要だと認めた場合に行うこともできる。また、追加のファジー論理ユニット（各ユーザーのドア閉の行為の標準を‘記憶する’）を用いてもよい。各ユーザーは、例えば、ユーザーによって携帯されるチップカードやＲＦタグを用いて識別され、ドア閉プロセスそれぞれの算出されたデータ記録を、平均化したり、‘記憶する’ことによって、各操作者にとっての標準ドア閉プロセスの標準データ記録が定められる。もし、概して非常に重いドアが手荒く閉められるようなことがある場合には、本発明によれば、ファジー論理ユニットが制御装置に対して信号が送られると、制御装置が、たとえドアの初速度が速かったり、非常に手荒く閉められそうになったとしても、ドアが優しく閉じるように、早い段階でクラッチをブレーキング装置につなげる。結果的に、本発明によれば、電子制御装置の動作に影響を与える別のパラメータは、車両の位置にある。もし、車両が坂道に駐車されていてドアを閉める時に加速することが予測されるような場合には、電子制御装置が、車両が水平に配置されている場合よりも早い段階で積極的に介入することができる。
【００４３】
本発明のドア閉システムの態様を、次に、図３ａ〜図３ｃを用いて説明する。図３ａは、中央電子制御装置を備えたメカトロニックドア閉システムを示している。図３ａにおいて、ドア１は、角度センサ２と、距離センサ３とを有している。角度センサ２は、ドア１の開放角度と、これに由来した角速度と角加速度を検知することができる。また、距離センサ３は、開放端部（すなわち車両のＢカラム）からドアの前端部及び／または後端部までの距離を検知すること、及び／または障害物からドア１の外面までの距離を検知することができる。角度センサ２及び距離センサ３からの出力信号は、更なる評価のために電子制御装置７に送られる。図３ａによれば、ドア１は更に、ブレーキング部１５と、電気駆動部１２と、連結手段１１と、電動閉装置９と、ドアロック８とを備えている。ブレーキング部１５は、クラッチ（不図示）を用いて連結（つなぎ）・連結解除を行うことができる。電気駆動部１２も、上記と同じクラッチか、もしくは別のクラッチ（不図示）を用いて連結・連結解除を行うことができる。連結手段１１は、ドアの電気駆動部１２を車両本体に接続するためのものである。図中の破線で示した箇所は、必要に応じてクラッチ（不図示）を用いることによって連結・連結解除が可能なブレーキング及びドライブユニット１０を形成するブレーキング部１５と電気駆動部１２との総合体を示す。図３ａによれば、電気駆動部１２は、電動閉装置９と合わさって、電動によるドア閉を行う。また、電気駆動部１２は、ドアロック８を施錠することも可能である。クラッチ、ブレーキング部１５、電気駆動部１２、電動閉装置９及びドアロック８の施錠は、電子制御装置７から出力される制御信号を用いて制御される。図中の破線で示すように、エネルギー蓄積装置１３がさらに設けられていてもよい。エネルギー蓄積装置１３は、ブレーキング中のドアの運動エネルギーを変換することによってチャージでき、エネルギーを独占的にまたは付加的に、電気駆動部１２及び／または電動閉装置９に供給することができる。また、本発明においては、ドア１における電気駆動部１２は、電動閉装置９の駆動部として用いられることが好ましく、簡易な構成で設けられることが好ましい。しかしながら、本発明によれば、駆動部は、本体に配置されていてもよい。
【００４４】
図３ｂに示すように、本発明におけるドア閉システムは、機械構成部品とともに独占的に操作される。図３ｂに示す角度センサは、機械的角度フィーラ２によって代替され、また、図３ａに示した距離センサ３は、機械的距離フィーラ３によって代替される。図３ｂによれば、機械的角度フィーラは、ダンパーとブレーキング部１５とに接続されて、ダンパーとブレーキング部１５と適切な手法によって駆動する。ブレーキング中に放出される運動エネルギーは、後述するように、一時的にエネルギー蓄積装置１３（具体的にはバイアスばねシステム）に蓄積される。エネルギー蓄積装置１３は、蓄積したエネルギーを放出するために、機械的距離フィーラ３から出力された信号に誘引されて駆動される。これにより、機械的駆動部１４を駆動する。機械的駆動部１４は、電動によるドア閉及びドアロック８の施錠を行うために、電動閉装置９及びドアロック８と連結している。ドアを電動閉するために、機械的駆動部１４は、車両本体にドアを連結するために連結手段１１と連結している。破線で示すように、ダンパーまたはブレーキング部１５、エネルギー蓄積装置１３及び機械的駆動部１４は、一体となってブレーキング及びドライブユニット１０を構成している。このシステムでは、ドアの閉動作中に、エネルギー蓄積装置１３は上述した第２の動作範囲においてチャージされる。あるいは、エネルギー蓄積装置１３は、ドア開放動作中にチャージされる。結果として、もし、ドア１が本体開口部の端部からの所定距離にあることを機械的距離フィーラ３が示すと、電動閉装置９がドアの電動閉のために駆動し、ドアロック８の施錠が誘引される。
【００４５】
図３ｃは、本発明におけるドア閉システムに関して、ドアの調整または動作以外の目的で、ドア１内に設けられた追加的な電気モーター１６によって追加でチャージされるエネルギー蓄積装置１３内に中央電子制御装置を有するドア閉システムについて示している。例えば、ウィンドウリフトモーター、ロック駆動部、中央施錠モーター、または電気的な肘掛サーボモーターである。エネルギー蓄積装置１３は、付加された電気モーター１６と追加的に接続することができ（図３ａ）、電気モーター１６は、電子制御装置７からの制御信号によって誘引される。
【００４６】
図４は、図３ａに基づいたメカトロニックドア閉システムの形態を示している。操作方法については、後の図５ａ〜図５ｄに基づいて説明する。図４によれば、ドア１には、連結棒またはそれに類似するものを用いて、固定基準点に連結されたブレーキング及びドライブユニット１０が設けられており、独自の電気駆動部１２を有している。ドア１はピボット軸４を中心に旋回することができ、角度センサ（特に、電位差計）が連続してドア１の開放状態を検知し、それに由来した角速度および角加速度を検知する。更に、本体開口部の端部からドア１の後端部までの距離を連続して検知する距離センサ３が設けられている。これらセンサからの信号は、電子制御装置７に出力され、ブレーキング及びドライブユニット１０とドアロック８とが適切に制御される。ブレーキング及びドライブユニット１０は、上述した第３の動作範囲に入ったときにドア１の電動閉をおこなうだけでなく、ドアロック８の施錠を駆動することも行う。その結果、ブレーキング及びドライブユニット１０は、Bowdenケーブル１８のケーブルを動かす。Bowdenケーブル１８は、周知の手法でドアロック８の施錠を行うためにドアロック８とブレーキング及びドライブユニット１０とを連結させる。ブレーキング及びドライブユニット１０の操作方法及び設計については、メカトロニックドア閉システムを一実施形態として、図５ａ〜図５ｄに基づいて説明する。
【００４７】
図５ａは、メカトロニックブレーキング及びドライブユニット３０を示しており、ドアロック（不図示）が解除された状態を示している。図５ａに示すように、メカトロニックブレーキング及びドライブユニット３０の筐体３１内において、スピンドル４１が軸受４０、４２に支持されている。スピンドル４１の外周面には、スピンドルナット４３の内周面の突起部にかみ合わうらせん内側溝が形成されている。スピンドルナット４３を受けるスピンドルナットケージ４４が、スピンドル４１における、更に滑らかな外周面に摺動自在にぴったりと位置している。ピボット軸５８を中心に旋回可能な、回転レバー５９のフック６０は、これに対応する、図５ａに示す開口内のスピンドルナット４３の凹部にはめ込まれている。これにより、スピンドルナットケージ４４及び運転キャリッジ４５に、スピンドルナット４３を連結している。運転キャリッジ４５に搭載されたリフティング磁石５５のリフター５６が支持している停止面５７は、回転レバー５９の他方の端部において、旋回できるように構成されている。リフティング磁石５５及びリフター５６を調整することによって、回転レバー５９は、ピボット軸５８を中心に旋回することができ、フック６０は、後述するように、スピンドルナット４３の上記凹部にかみ合うことができる。運転キャリッジ４５の下端部は、末端部４７を用いて、連結棒１１に連結している。連結棒１１は、メカトロニックブレーキング及びドライブユニット３０と、固定基準または連結領域６とを連結している。連結棒１１は、図の紙面に対して垂直に配置されているピボット軸４６を中心に旋回できるように搭載されている。
【００４８】
図５ａによれば、スピンドル４１の左端部には強固にギア３９が接続されている。ギア３９は、２つのギア台３７、３６の回転軸に強固に接続されたギア３８とかみ合っている。ギア３５は、電動機１２の駆動軸に取り付けられたネジ３４にかみ合っており、この回転軸の他方の端部に配置されている。電子制御装置（不図示）によって作動する電磁ブレーキング部３２は、電動機１２と、ギア台３６との間に位置し、適切な手法（実際には、クラッチディスク同士が互いに擦られることによる接触圧力を用いた周知の手法）によってスピンドル４１の回転移動をブレーキングすることができる。
【００４９】
図５ａによれば、ドライブ素子５０には、スピンドルナット４３の上端部にある凹部にはめ込まれたタブが設けられている。ドライブ素子５０には、ドアロックを作動させるためのBowdenケーブル１８のケーブル１８０が固定されている。滑りガイド５１は、互いに間隔を空けて平行に並ぶ２つのウェブから構成されており、ドライブ素子５０に設けられていて、ドライブ素子５０が筐体３１の縦リブ５２上を、スピンドル４１の軸方向に沿って平行に滑ることができるように設けられている。図５ａの位置によれば、スピンドルナットケージ４４の左端部にスピンドルナット４３が位置しており、Bowdenケーブル１８のケーブル１８０は緩んでいる。後述するように、半円型のケーブル撓み部品１８１によって撓まされているケーブル１８０は、スピンドルナット４３によって駆動されたドライブ素子５０の移動によって作動する。
【００５０】
図５ａに示す状態において、ドアは、いわゆるドアロックのプレキャッチに近づく。この状態から、ドアロックをメインキャッチに移すための切り替えプロセスが行われる。これについては図５ａ及び図５ｄを用いて後述する。結果的に、図５ａの状態では、電動機１２がまず反転してクラッチ３２が閉まり、電動機１２が、スピンドル４１の回転によって、スピンドルナットケージ４４内のスピンドルナット４３を、十分に左側に動かす。これにより、最適な手法によって、はめ込まれた回転レバー５９のフック６０を解除することができる。リフティング磁石５５は、その後、ピボット軸５８を中心に回転レバー５９が時計回りに旋回するように作動する。これは、停止面５７に対してリフター５６を押すことによって可能となる。これにより、回転レバー５９のフック６０を、スピンドルナット４３内の凹部４９とのかみ合いから外すことができる（図５ｂ参照）。
【００５１】
電動機１２は、次に反転して、スピンドル４１を回転することによって、図５ｂに示すように、スピンドルナットケージ４４内のスピンドルナット４３を、スピンドルナット４３がスピンドルナットケージ４４内の右端に達するまで、右側へ移動させる。滑りガイド５１に滑走可能に支持されたドライブ素子５０は、スピンドルナット４３のドライブ素子５０のタブにかみ合うように、スピンドルナット４３によって運ばれる。Bowdenケーブル１８のケーブル１８０にかかる張力は、ドアロックをプレキャッチからメインキャッチに切り替えるプロセスをもたらす。スピンドルナット４３の施錠範囲は、矢印で示している。
【００５２】
ドアロックをメインキャッチは、ドアロックに配置されたセンサによって検知され、その出力信号は、電子制御装置によって評価される。電子制御装置は、次に、再び電動機１２を反転させて、スピンドル４１の回転によって、スピンドルナットケージ４４内のスピンドルナット４３を左側に戻す。スピンドルナット４３に繋がっているドライブ素子５０は、続いてケーブル１８０を緩める。この状態で、ドアロックがメインキャッチに残っていれば、閉まったままになる。そして、リフティング磁石５５はリフター５６を戻して、バネ仕掛けの回転レバー５９がピボット軸５８を中心に反時計周りに後退して、はめ込まれた回転レバー５９のフック６０を、スピンドルナット４３の凹部４９に再びかみ合わせる。この状態では、ドアはメインキャッチ内で閉まったままである。この状態において、スピンドルナットケージ４４はスピンドル４１の右端に位置し、スピンドルナット４３はスピンドルナットケージ４４の左端に位置している。
【００５３】
ドアロックは、ドアハンドルを動かすことによって周知の手法で開錠される。これにより、ドアは手動で開放する。ドアが手動で旋回して開放動作がおこなわれる間、連結棒１１は、運転キャリッジ４５をスピンドル４１に沿って左側に引いて図５ｃに示すように中間位置に配置する。回転レバー５９のスナップインフック６０がスピンドルナット４３はの凹部にかみ合うため、スピンドルナットケージ４４を有するスピンドルナット４３は、受動的に運ばれる。よって、ドライブ素子５０は、図５ｃに示すように、移動方向の左端領域に残っており、ドライブ素子５０のタブ５３は、スピンドルナット４３の外周に設けられた、当該タブに対応する凹部との咬合がなくなる。
【００５４】
旋回によるドア開放により、更に、運転キャリッジ４５は、結果的に、最大の開放角度までドアが旋回開放した状態に対応する最終位置まで移動する。スピンドルナットケージ４４もしくは運転キャリッジ４５の左縁に配置されたストップは、筐体３１の停止面を支えることになる。図５ａ〜図５ｄには示していないRubbery弾性ダンピング素子（Rubbery-elastic damping elements）を、停止ダンピングのために、この領域に設けることができる。
【００５５】
クラッチ３２が図５ａ〜図５ｄに示すように全ての状態において開かれていることにより、スピンドル４１の回転は、それぞれを押すクラッチ３２の摩擦ライニングによってブレーキングされることはない。ただ、ドアが図５ｄに示す最大角度まで旋回開放したときには、スピンドル４１の回転をブレーキングするとともに確実な停止ダンピングを行うために、クラッチ３２が、電子制御装置によって作動されて閉まる。
【００５６】
上述したように、他の実施形態によれば、距離センサによって、常時、ドアの外面が障害物に衝突しないように監視させることができる。もし、電子制御装置が、車両ドアと障害物との間に衝突の危険を検知した場合には、この形態によれば、ドアの手動の旋回開放動作の間のいかなる時点であっても、クラッチ３２は、スピンドル４１の回転をブレーキングしてブロックしてドアの旋回をブレーキングするため、且つ、ドアを障害物に衝突させないようにするために、閉まる。クラッチの停止作用は、手動によるドアの内側への旋回によって終わる。もし、これがドアセンサによって検知されるならば、車両ドアが旋回閉鎖できるように、電子制御装置がクラッチ３２を再び開放させる。あるいは、一旦、所定の間隔をあけて、電子制御装置は、クラッチ３２を緩めることによってドアの拘束を中止する。
【００５７】
図５ｄに示す状態とは別に、ドアは、手動で旋回して閉じられるか、または手荒く閉じられる。手動での旋回閉動作の間、連結棒１１は、運転キャリッジ４５と、その内部で固定されているスピンドルナット４３とを、再度、右側に押す。手動での旋回閉動作の間、モーター１２はオフされたままであり、クラッチ３２が開いている。
【００５８】
最終的に、ドアセンサ及び電子制御装置によって検知されることによって、上述した第２の角度範囲または動作範囲が達成される。スピンドル４１の回転は、クラッチ３２の適切な閉によってドアの動きの設定点が、ドアの最大角速度または運動エネルギーは所定の最大値は超えない範囲において、第２の角度範囲の最後に至るまでブレーキングされる。
【００５９】
スピンドル４１の回転をブレーキングするためには、クラッチ３２を、電子制御装置によって定められた力によって閉じることができる。これは、電子制御装置によって定められた特性曲線に沿った制御方法による回転動作のブレーキングのためである。代わりに、スピンドル４１の回転動作は、電子制御装置によって定められた特性曲線に沿った制御に基づいたクラッチ３２の開閉によってブレーキングされてもよい。
【００６０】
最終的に、電子制御装置によって定められたドア開放角度において、電動機１２がオン、クラッチ３２がオフになって、上述したドアの第３の開放範囲に達することにより、モーター１２が、運転キャリッジ４５と、それに連結したスピンドルナット４３とを、スピンドル４１の回転による電子制御装置によって定められた速度で、図５ａに示す閉鎖位置に向かって、右に移動させる。ドアの自動による更なる閉鎖のために、運転キャリッジ４５は、連結棒１１を更に右へ引く。この状態で、ドアは、もはや、旋回閉鎖したりもしくは手荒く閉めることは出来ない。それどころか、モーター１２による駆動によって、ドアが自動で更に閉鎖する。この状態で操作者が不注意にもドアを手荒く閉めたなら、ドアセンサ及び電子制御装置がこれを察知して、この影響を、電動機１２及び／またはクラッチ３２の駆動によって弱める、具体的には、電子制御装置によって予め定められた最大の閉鎖速度もしくは運動エネルギーを超えることを防ぐこと、ができる。
【００６１】
ドアが自動で閉まると、ドライブ素子５０のタブ５３が、再びスピンドルナット４３の外周に設けられた、当該タブに対応する凹部との咬合するまで、スピンドルナット４３を連結した運転キャリッジ４５が、右側に調節される。ブレーキング及びドライブユニット３０は、よって、最終的に図５ａに示す状態に移り、ドアロックをプレキャッチに配置する。
【００６２】
上述したように、ブレーキング及びドライブユニットは、連続的で滑らかなドアブレーキングを可能にして、電子制御装置によって設定された所望の動作状態にすることができる。ドアが旋回開放されるときには、障害物に衝突する危険があればいつでもドアの開放を停止することができる。操作者がドアを手荒く閉めても、ドアは上述のようにブレーキングされ、ドアの残余運動エネルギーが、上述した第２の範囲の最後の時点では、自動での閉鎖及び／またはドアの施錠に支障のない程度になる。一方、上述した第３の範囲に達したときは、自動閉装置が自動的に駆動され、少なくともプレキャッチに至るまで、ドアを自動で閉める。よって、ドアロックのモーター駆動施錠が、効果的である。操作者はこの一連の動作を直ぐに習得して慣れるので、操作者はほとんど力を入れなくとも、その力が、過剰な動作を行わなくとも十分にドアに伝わり、ドア閉のために自動閉装置が自動的に動作して、ブレーキング装置によって、上述した第３の範囲へ入る。従って、ドアを過度に閉じる動作は、操作者の慣習作用影響の結果、防ぐことができる。ドアの上述した機能要素は、比較的シンプルな設計で、それらの支持またはベアリング構造は、本発明においてコスト削減を可能にする。
【００６３】
上述した機能は、また、電子制御装置を用いないで操作するドライブ及びブレーキングユニットにおいても達成でき、また、これを図６〜図１４（ｂ）に基づいて説明する。図６は、本発明に係る純粋なドア閉システムを有する自動車の車両ドア１の構成を示している。ドア１は、複数のドアヒンジ５からぶら下がっている。ブレーキング及びドライブユニット７０は、ドア１の内部に配置されており、旋回可能に支持された、ラック７４０を有する連結棒１１を用いてヒンジ連結されている。ラック７４０を有する連結棒１１は、車両本体上の固定リファレンスまたは連結領域６に配置されている。ダンピングまたはブレーキング装置は、後述する旋回閉動作中のドアをブレーキングするために設けられている。ブレーキング及びドライブユニット７０は、Bowdenケーブル１８を用いて、ドアロック８を施錠するために、ドアロック８に連結されている。ブレーキング及びドライブユニット７０に連結されたBowdenケーブル１８を駆動する機械的距離フィーラ３は、もう少しで完全に閉まるドア（特に、ドアロックのプレキャッチが実現された場合に、測定される。もし機械的距離フィーラ３が誘引されると、Bowdenケーブル１８によって、ロック機構が作動して、且つ誘引されて、ドアロック８がメインキャッチに移されるか、ドアロック８はBowdenケーブル１８を用いて施錠される。
【００６４】
図７は、機械的なブレーキング及びドライブユニット７０の構成を分解して示した図である。Bowdenケーブル１８を受けるBowdenケーブルベアリング部品１８３と、機械的なエネルギー蓄積及びドライブユニット７６とが、筐体７１の内部に固定されている。ドア距離フィーラ３（図６）をブレーキング及びドライブユニット７０に連結させるための連結ユニット７５は、筐体７１の縁部に搭載されており、これにより、２つの回転レバー７５２、７５５によって形成されたラッチ機構が、後述するガイドリンクとして作用するエネルギー蓄積及びドライブユニット７６の中央回転盤８１の円周突起部と協調することができる。筐体７１の上方の縁には、更に、ドア拘束ユニット７３が設けられている。従って、油圧ダンパー７４６を有したブレーキングまたはダンピングユニット７４には、ラック７４０を有した連結棒１１が搭載されていて、筐体７１の背面に搭載されている。アングルブラケット７２は、筐体７１の前端面に固定されている。
【００６５】
より正確に説明すれば、エネルギー蓄積及びドライブユニット７６は、互いに離間して配置されていて、回転可能な３つの盤８０、８１、８２が設けられている。盤８０〜８２は、筐体７１の、左側筐体板７１０の旋回ベアリング領域７１４内、及び、右側筐体板７１１の対向側ベアリング領域内に支持される中心軸８３の周りを回転できるように搭載されている。盤８０と盤８２とは、当該軸を用いたねじり耐性法にて連結されている。中央回転盤８１は、盤８０及び８２によって形成されたユニットに対して回転可能である。左側回転盤８０は、放射方向に伸びるガイドスロット９０が設けられた半円形を有している。ガイドスロット９０には、バネサスペンションボルト８６がスライド自在に設けられていて、且つ、引張バネ８４の上端がぶら下がっている。また、左側回転盤８０は、約４５°の角度範囲で弓形を有するガイドスロット９１も有しており、ガイドスロット９１は、ガイドボルト９２をスライド自在に支持している。中央回転盤８１には、放射状に延びたガイドスロット９５にスライド自在に支持されているバネサスペンションボルト８９が設けられている。１つ、好ましくは図７に示すような２つの引張バネ８７の下端がバネサスペンションボルト８９につるされている。中央回転盤８１及び右側回転盤８２は、調整のために、ガイドスロット９６にネジ込まれているガイドボルト９７を用いて互いに連結されている。離間して配置されている押付手段１００と、２つの側方フック型ドライブ素子１０１とは、後述するように、ガイドボルト９７に配置されていて、筐体７１の内側に搭載されたBowdenケーブル１８のキノコ型ケーブルニップル１８２に、押し下げられるか、もしくはキノコ型ケーブルニップル１８２に沿って持ち上げられている。
【００６６】
エネルギー蓄積及びドライブユニット７６は筐体７１に搭載されていて、左側及び中央回転盤８０、８１は当該筐体の内側に搭載されている。一方、右側回転盤８２は、筐体７１の外側背面に搭載されている。これにより、ボルト９７は、右側筐体板７１１に設けられた鎌状凹部７１６を貫通している。筐体板７１０、７１１は、互いの間にスペーサースリーブ７１３を配置して複数のネジボルト７１２を用いてしっかりと連結されている。図７に示すように、上側のスペーサースリーブ７１３には、引張バネ８７の上端部が配置される２つの円形の凹部が形成されている。引張バネ８４の下端部は、筐体７１の背面の下端に配置されたスペーサースリーブにぶら下がっている。後述するように、引張バネ８７は、Bowdenケーブル１８を作動することによってドアロックを施錠させることをおこなう。一方、引張バネ８４は、上述した第３の動作範囲においてドアの自動的に閉鎖させることをおこなう。引張バネ８４、８７は、互いに独立して緩ませることができ、中央回転盤８１は、左側及び右側回転盤８０、８２に対して回転することができるように搭載されている。
【００６７】
ドア拘束ユニット７３は、右側の筐体板７１１に対して固定されていて、軸７３２は、右側の筐体板７１１の上縁部に設けられた凹部７１７と、右側回転盤８２の外歯とぴったり合うギア７３３とに貫通している。右側回転盤８２は、従って、ブレーキング及びドライブユニット７０のドライブとして機能する。高いブレイクアウェイトルク、具体的には規定のブレイクアウェイトルクを有したブレーキングシステムは、ドア拘束ユニット７３として機能し、断続的トルクが小さくなると、一旦高いブレイクアウェイトルクがオーバーカムされ（ドアの保持力をオーバーカムする）、ドアは、再び、更にスムーズに調節される。この種のブレーキングシステムは、ラップスプリング等を用いた周知の方法で製造することができる。
【００６８】
図７に示すベアリングプレート７２６は、半円形の軸頚受け部７２７を有し１つの筐体板７１０、７１１を互いに連結するためのものであり、筐体７１の前端部に固定されている。アングルブラケット７２の搭載基材７２１に搭載された、軸頚ベアリング構造体７２８を有した留め板７２５とともに、筐体７１は、この領域内に搭載されていて、車両ドアのフレームにしっかりと固定されているアングルブラケット７２に対して、不図示のこれらの軸頚の周囲を回転する。これにより、ドアを旋回させるときに、角度補償を得ることができる。
【００６９】
ダンピングユニット７４は、上に２つの支持ブラケット７４３、７４４を有した基板７４１を有しており、図８ｄに示すように、油圧ダンパーのシリンダー７４６を内部に受けているベアリングスリーブ７４９が、間に形成されていて、ダンピングユニット７４は、ネジ７４９０、７４９１を用いてベアリングスリーブ７４９に固定されている。基板７４１は、例えばネジのような固定手段を用いて固定されており、搭載穴７４２と、対応する搭載穴７１９とを通って、右側の筐体板７１１まで貫通しており、これにより、筐体７１外側の背面に搭載された右側回転盤８２の外歯１０５は、連結棒１１に設けられたラック７４０とかみ合っている。図６に示すように、連結棒の前端部は、旋回可能なかたちで、車両本体上の固定リファレンスもしくは連結領域６に対して、ヒンジされている。図８（ｂ）に示す角動作素子７４５は、連結棒１１の前端部に設けられており、ドアが所定の角度範囲にあると、後述するように、シリンダー７４６内に搭載されたピストン棒の動作端７４８を支えるようになる。ドアの開放位置は、機械的に、傾斜動作素子７４５と、シリンダー７４６のピストン棒の動作端７４８とが協調して検出することができる。そして、ドア閉鎖動作は、構成の幾何学的特性によって予め定められた所定の角度範囲になっている。油圧式もしくは空気圧式のダンピングシリンダー７４６は、ダンピングまたはブレーキングレートが、ドアの閉鎖速度が増すように大きくなるように設計されていることが好ましい。好ましくは、非線形的に大きくなるようなものが良い。もしもドアがゆっくりと閉まったならば、ブレーキングまたはダンピング効果は無視できるが、ドアが強く、手荒く閉められた場合には、ブレーキングまたはダンピング効果は重要である。
【００７０】
図８（ａ）に示す円周突起部１１０は、中央回転盤８１の外周面に形成されており、互いに反対側に旋回できる２つの回転レバー７５２及び７５５によって形成されたラッチメカニズムと協同し、後述するBowdenケーブル１８のを用いたドアロックの施錠を誘引するために中央回転盤８１の回転動作を制御している。
【００７１】
図７に示す機械的なブレーキング及びドライブユニットの操作方法について、図８（ａ）〜図１４（ｂ）に基づいて説明する。ここでは、車両ドアの開閉とドアロックの施錠とについて説明する。これに関して、図番にａが付されているものは、機械的なブレーキング及びドライブユニットの正面図であり、ｂが付されているものは、当該正面図に対応する背面図を示している。
【００７２】
車両ドアが完全に閉鎖したままの状態の場合を、初期状態として、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す。この位置において、連結棒１１は、角動作素子７４５と、シリンダー７４６のピストン棒の動作端７４８との協同によって減衰か拘束された最終位置に移動する。この位置において、バネ８４、８７は、緩んでおり、上側回転レバー７５５のラッチは、円周突起部１１０や、中央回転盤８１の回転動作を妨げることなく、円周突起部１１０の外周を支えている。
【００７３】
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、ドアが約１９°まで旋回開放した状態のブレーキング及びドライブユニット７０である。ラック７４０を有した連結棒が、図８（ａ）及び図８（ｂ）に比べて僅かに移動しており、これにより、外歯１０５を用いてラック７４０とかみ合っている右側回転盤８２が回転して、回転エンドストップに位置する回転盤８０、８１も保持されている。バネ８４、８７は、よって、プリテンションされている。バネ８４のバネサスペンションボルト８６が既にガイドスロット９０を完全に通りすぎているけれども、対応するバネ８７のバネサスペンションボルト８９は、概して、ガイドスロット９５の中央に位置している。図９（ａ）によれば、下側の回転レバー７５２は、中央回転盤８１が逆方向に回転することを防ぐために、時計回りに跳ね返って、円周突起部１１０の下端部を支持する。図９（ｂ）に示すように、この位置において、ダンピングシリンダー７４６のピストン棒７４７は、ほぼ完全に伸びているけれども、ピストン棒７４７の動作端７４８は、更に連結棒１１の角動作素子７４５を支持している。
【００７４】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、ドアが約２１°手動で旋回開放した後のブレーキング及びドライブユニット７０を示すものである。バネ８４、８７は、この状態において、更にプレテンションされている。プレテンションされた下側の回転レバー７５２に加えて、プレテンションされた上側の回転レバー７５５もまた、反時計方向に逆回転し、これにより、回転レバー７５２、７５５によって共同形成されたラッチ機構が、円周突起部１１０と協同して、中央回転盤８１が逆回転することを防ぐ。換言すれば、ラッチ機構は、ドアロックを施錠させるための引張バネ８７が緩むのを防ぐことができる。図１０（ａ）に示すように、２つのドライブ素子１０１は、Bowdenケーブル１８のキノコ型ケーブルニップル１８２をパスして移動し、よって、キノコ型ケーブルニップル１８２の背後においてかみ合うことによって、且つ反対方向に中央回転盤８１が回転することによって、Bowdenケーブル１８の駆動の準備を整える。図１０（ｂ）に示すように、この状態において、連結棒１１のドライブ素子７４５もまた、シリンダー７４６のピストン棒７４７の動作端７４８を支持している。
【００７５】
また別の手動によるドアの旋回開放では、結果的に図１１（ａ）及び図１１（ｂ）のような状態になる。ここでは、バネ８４、８７は完全に引っ張られており、ラック７４０の傾斜端部品７４００上に設けられた弾力性のあるダンピングストップ７４０１、及び／または、ドア拘束ユニット７３０のスライド部品支持領域７３４内に設けられた対応するダンピング素子が、弓形のガイドスロット１０７と協同して、ドアの動きを止めるための減衰エンドストップを補償する。図１１（ｂ）に示す状態においては、ピストン棒７４７が完全にダンピングシリンダー７４６から伸びているけれども、ドアが旋回閉鎖されるときにダンピングシリンダー７４６のダンピング効果の始まりを制御するために、連結棒１１のドライブ素子７４５と、動作端７４８との間にギャップが存在する。
【００７６】
ドアの旋回閉鎖によって、最終的には図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示す状態となる。ここでは、バネ８４、８７は完全に緩んでいるが、回転レバー７５２、７５５によって形成されているラッチ機構は、円周突起部１１０と協同して、中央回転盤８１が逆回転することを防ぎ、且つドアロックを施錠させるための引張バネ８７が緩むのを防ぐことができる。図１２（ｂ）に示す状態においては、連結棒１１のドライブ素子７４５が、再び、ピストン棒７４７の動作端７４８を支持して、ドアが、ダンピングシリンダー７４６の特性曲線によって規定されているように、ドアのスラミングを防ぐことができる。しかしながら、図１２（ａ）に示す状態においては、ドアを自動で閉鎖する機能をもつ引張バネ８７は、更に、左側回転盤８０と、これに連結している右側回転盤８２とにも作用し、これらがドアの閉鎖位置を最終的に届かせる。引張バネ８４によって与えられる力は、比較的小さいが、ダンピングシリンダー７４６から与えられる減衰する力またはブレーキングする力に対して、信頼性ある手法でドアを自動的に閉鎖するためには十分な力である。
【００７７】
ブレーキングまたはダンピングのレートがドアの速い閉鎖速度用に高く、遅い閉鎖速度用に低いダンピングシリンダーが、この目的を達成するために好適に用いられる。引張バネ８４によって与えられる小さい張力は、よって、ダンピングシリンダー７４６によって与えられるダンピング力またはブレーキング力に対して、信頼性をもって自動的にドアを閉めるのにとって既に十分なものである。
【００７８】
自動ドア閉鎖は、結果的に、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示す状態となる。ドアは、ほとんど完全閉鎖しているが、ドアロックは未だ施錠されていない。この状態において、引張バネ８４は、更に引っ張られてドアに作用することによって、ドアのシールによって与えられるカウンターフォースに打ち勝つことができる。図１３（ａ）に示すように、円周突起部１１０もまた、２つの回転レバー７５２、７５５によって形成されるラッチ機構と協同して、中央回転盤８１が逆回転するのを防ぎ、更には引張バネ８７が緩むのを防いでいる。
【００７９】
引張バネ８４の作用によって、自動閉鎖ドアは更に、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示す状態になる。この状態においては、ドアは完全に閉鎖しており、ブレーキング及びドライブユニット７０が後述するようにドアロックの施錠を行う。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、ドアはプレキャッチに届いている。ドアの後端は、車両のＢカラムから近い距離に位置しているので、距離フィーラ３（図６）は最終的にBowdenケーブル１９のケーブルに非常に強く引っ張られ、２つの回転レバー７５２、７５５によって形成されるラッチ機構が、円周突起部１１０を開放するために誘発され、引張バネ８７が緩むことができ、よって、蓄積された引張エネルギーが非常に短い時間で放出することができる。図１３（ａ）によれば、ドアがほどんと閉鎖しているとき、ドライブ素子１０１は、Bowdenケーブル１８のキノコ型ケーブルニップル１８２の近傍に配置されて、後方の後ろ側とかみ合う。もし、円周突起部１１０が、このあと、図１４（ａ）に示すようにラッチ機構から開放されたら、中央回転盤８１が、引張バネ８７の緩みによって駆動されて、図１４（ａ）に示す反時計方向に急速に回転する。これに関して、キノコ型ケーブルニップル１８２の後ろ側とかみ合うドライブ素子１０１は、キノコ型ケーブルニップル１８２を反時計周りに運び、Bowdenケーブル１８のケーブル１８０が作動し、ケーブル１８０に連結しているドアロックのラッチが、ロックされる。車両ドアは、これにより、メインキャッチに移される。最終的に、２つのドライブ素子１０１は、キノコ型ケーブルニップル１８２を超えてスライドし、キノコ型ケーブルニップル１８２を有するケーブル１８０は、Bowdenケーブル１８内へ移り、ブレーキング及びドライブユニット７０が再び図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す状態になる。この状態において、ドアはメインキャッチ内で閉鎖状態を維持している。
【００８０】
後述するように、ドアはまた、ドアが自動では閉まらなかったり施錠できなかったりする、第２の動作範囲の終盤に、ブレーキング及びダンピング装置の特性曲線によって予め定められた動作の状態が至るまで、制御された手法によって、図７に示した機械的なブレーキング及びドライブユニットによる第２の動作範囲内においてブレーキングされる。第３の動作範囲によれば、プレキャッチに最終的に至るまで、バネ作動されたパワー閉鎖機構の結果として、ドアは自動でパワー閉鎖される。ドア施錠機構を駆動するために設けられているバネ機構は、よって、誘発され、ドアロックが施錠されて、よって、メインキャッチに移される。このドア閉システムでは、再び、或る種の慣れ効果ができて、操作者が第２の動作範囲においてドアがブレーキングされることを求め、これにより、ドアを過剰な力で手荒く閉めることが無意味になる。どのような場合であっても、第３の動作範囲に達すると、ドアは自動的にパワー閉鎖されて、施錠される。
【００８１】
当業者であれば明細書の説明からわかるように、エネルギー蓄積装置として機能する図７に示すエネルギー蓄積及び駆動装置７６のバネ機構は、他のエネルギー蓄積装置であってもよく、空気圧式または油圧式のシリンダーやピストンやダンピングユニットであってもよく、磁気エネルギーもしくは電気エネルギーを蓄積する装置、もしくはエネルギーを位置エネルギーの形態で蓄積できるものであってもよい。図３ｃを用いて上述したように、この種の機械的なエネルギー蓄積装置は、また、ドア内部もしくは車両内部に設けられるサーボモーターの補助とともにチャージすることができ、且つ、別の動作のために機能することができる。例えば、ウィンドウリフトモーター、施錠駆動、中央施錠モーターまたは電動アームレストサーボモーターである。このサーボモーターを機械的なエネルギー蓄積装置に連結するための追加的なクラッチやギア機構を最終的に設けることも、当業者であれば理解できるだろう。この追加的なサーボモーター、及び他のクラッチ及びギアの制御は、機械的なフィーラ、及び／または電子制御装置によってもたらされる。
【００８２】
図７に示す油圧式もしくは空気圧式のダンピング及び駆動シリンダー７４６の代わりに、他の所望のダンピング及び駆動装置であっても、図７に示す機械的ブレーキング及びドライブユニット７０に設けることができる。具体的には、電気的または磁気的なブレーキング及びダンピング機構がある。これらについても、当業者であれば理解できるだろう。この種の電気的ブレーキング及びダンピング機構は、ドアの動きに伴って運動エネルギーを電気エネルギーに変換することも可能である。例えば、周知の渦電流ブレーキを挙げることができる。この電気エネルギーは、自動車の搭載電源（オンボードパワーサプライ）に供給することができる。
【００８３】
上述したように、ドアロックの施錠のための、及び、ドアがプレキャッチからメインキャッチに移るための駆動装置の速度は、かなりの範囲で低減される。これにより、車両本体の開口部の縁のシールの結果として抵抗力が比較的大きかったとしても、簡易な手法で打ち勝つことができる。
【００８４】
本発明に係るドア閉システムは、上述したように自動車のヒンジドア（開き戸）を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、自動車における手動で閉鎖することができるあらゆる構成に適用することができる。例えば、スライドドア、ヒンジ／スライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、スライド式ルーフ等である。けれども、本発明に係るドア閉システムは、また、あらゆるトラックまたはレールに乗った車両、具体的には客車のドアであったり、郊外の電車や路面電車のドアにも適用することができる。
【００８５】
本発明に係るドア閉システムによれば、閉鎖部材の連続した妨害のない閉鎖を実現することができる。また、上述した第３の動作範囲における閉鎖素子の、比較的ゆっくりした速度、または比較的低い残余運動エネルギーレベルの結果、本発明によれば、妨害またはピンチのような危険な状態はなくなる。人の手や身体のような障害物が、閉鎖素子を第３の動作範囲に容易に押し出すことができる。一旦、第３の動作範囲を通り過ぎると、すなわち、閉鎖素子がプレキャッチに入ったならば、閉鎖素子によってモーターらされるのは単に大きな力や圧力だけであり、そして、障害物または身体の妨害やピンチは、信頼性のある手法にて防ぐことができる。続く第４の動作範囲内だけが、ドアロックの施錠によって閉鎖素子がロックされるとともに、よって、完全なパワー閉鎖がなされる。
【００８６】
本発明における閉鎖素子のかなり小さなスラミングエネルギーの結果として、ドアを手荒く閉めることによる、閉鎖素子の機能素子や支持構造に対して与えられる圧力は著しく低減される。これは、本発明における相当な潜在的救済が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の方法によってヒンジドアを閉鎖する工程を示したものであり、併せて、当該ドアを開放する工程も示している。
【図２】各初期速度での開放角度によるヒンジドアの速度の関係を曲線を用いて示したものである。
【図３ａ】本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示した概略図である。
【図３ｂ】本発明による機械的ドア閉システムについて示した図である。
【図３ｃ】本発明によるメカトロニックドア閉システムについて示しており、或る動作機能を提供するための電動モーターであって、当該機能とは別の機械的エネルギーを蓄えるための装置として機能する電動モーターを内部に備えているドア閉システムについて示している。
【図４】図３ａに示したドア閉システムの概略側面図である。
【図５ａ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図５ｂ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図５ｃ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図５ｄ】図３ａに示したメカトロニックドア閉システムを、状態の違いに基づいて例示したものである。
【図６】図３ｂに示した機械的ドア閉システムを有した自動車ドアの側面図である。
【図７】本発明の機械的ドア閉システムを例示した分解図である。
【図８】図中の（ａ）は、ドアが完全に閉まった状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図９】図中の（ａ）は、ドアが部分的に開いている状態の、図７に示した機械的ドア閉システムを、後から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１０】図中の（ａ）は、ドアが僅かに過剰開放している状態の図７に示した機械的ドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１１】図中の（ａ）は、ドアが完全に開いている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１２】図中の（ａ）は、ドアが部分的に閉まっている状態の図７に示した機械的ドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該機械的ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１３】図中の（ａ）は、ドアロックがロックされる直前にドアが完全に閉じた状態の図７に示したドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該ドア閉システムを後方から見た図である。
【図１４】図中の（ａ）は、ドアロックがロックされている状態で、ドアが完全に閉じた状態の図７に示したドア閉システムを前から見た図であり、（ｂ）は当該ドア閉システムを後方から見た図である。
【符号の説明】
【００８８】
１ ドア
２ 角度センサまたは角度フィーラ
３ 距離センサまたは距離フィーラ
４ ピボット軸
５ ドアヒンジ
６ 連結領域
７ 制御装置
８ ドアロック
９ 電動閉装置
１０ ブレーキング及びドライブユニット
１１ 連結手段／連結棒
１２ 電気駆動部
１３ エネルギー蓄積装置
１４ 機械的駆動部
１５ ブレーキング／ダンパー部
１６ 電気モーター
１８ 電動閉装置のBowdenケーブル
１８０ 電動閉装置のケーブル
１８１ ケーブル撓み部品
１８２ ケーブルニップル
１８３ Bowdenケーブルベアリング部品
１９ ケーブル
１９０ ケーブル
３０ メカトロニックドライブユニット
３１ 筐体
３２ 電磁ブレーキング部
３３ 駆動シャフト
３４ ネジ
３５ ギア
３６ ギア台
３７ ギア台
３８ ギア
３９ ギア
４０ 軸受
４１ スピンドル
４２ 軸受
４３ スピンドルナット
４４ スピンドルナットケージ
４５ 運転またはスライドキャリッジ
４６ ピボット軸
４７ 末端部
４９ スピンドルナット４３の凹部
５０ ドライブ素子
５１ 滑りガイド
５２ 筐体３１の縦リブ
５３ ドライブ素子５０のタブ
５５ リフティング磁石
５６ リフター
５７ 停止面
５８ ピボット軸
５９ 回転レバー
６０ 回転レバー５９のフック／スナップイン突起部
７０ 機械的なブレーキング及びドライブユニット
７１ 筐体
７２ アングルブラケット
７３ ドア拘束ユニット
７４ ダンピングユニット
７５ 距離フィーラ３の連結ユニット
７６ エネルギー蓄積及びドライブユニット
８０ 左側回転盤
８１ 中央回転盤
８２ 右側回転盤
８３ 中心軸
８４ 引張バネ
８５ 固定搭載領域
８６ スライド可能なバネサスペンションボルト
８７ 引張バネ
８８ 固定搭載領域
８９ スライド可能なバネサスペンションボルト
９０ ガイドスロット
９１ 弓形のガイドスロット
９２ ガイドボルト
９５ ガイドスロット
９６ ガイドスロット
９７ ガイドボルト
１００ 押付手段
１０１ ドライブ素子
１０５ 外歯
１０６ 歯溝部
１０７ ガイドスロット
１１０ 円周突起部
７１０ 左側筐体板
７１１ 右側筐体板
７１２ ネジボルト
７１３ スペーサースリーブ
７１４ 旋回ベアリング領域
７１５ 偏心ガイド
７１６ 凹部
７１７ 凹部
７１８ 連結領域
７１９ 搭載穴
７２０ 固定脚
７２１ 搭載基材
７２５ 軸頸留め板
７２６ ベアリングプレート
７２７ 軸頸受け部
７２８ 軸頚ベアリング構造体
７３０ 筐体
７３１ 固定セクション
７３２ 軸
７３３ ギア
７３４ スライド部品支持領域
７４０ ラック
７４００ 傾斜端部品
７４０１ 弾力性のあるダンピングストップ
７４１ 基板
７４２ 搭載穴
７４３ 支持ブラケット
７４４ 支持ブラケット
７４５ ドライブ素子
７４６ 油圧ダンパーのシリンダー
７４７ 油圧ダンパーのピストン棒
７４８ ピストン棒７４７の動作端
７４９ ベアリングスリーブ
７４９０ ナット
７４９１ ナット
７５０ 機材
７５１ ウェブ
７５２ 下側回転レバー
７５３ 下側のピボット軸
７５５ 上側回転レバー
７５６ 下側のピボット軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の車体部品であって、手動で閉めることが可能な車体部品の閉動作を制御するための方法であって、
閉動作中に、車体部品（１）を、車体部品が開放位置から閉鎖位置に向けて制御手段（７，３０，７０）による作用を受けることなく移動する、第１の動作範囲を通過させ、
上記第１の動作範囲に続いて、車体部品（１）を、制御手段（７，３０，７０）による作用を受ける第２の動作範囲を通過させて、第２の動作範囲を通過した後の当該車体部品における残存する運動エネルギーを所定の限界値以下とすることを特徴とする方法。
【請求項２】
上記残存する運動エネルギーは、車体部品（１）が自動で閉じるほど十分な大きさではないか、もしくは、ロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）が移行するほど十分な大きさではないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記第２の動作範囲に続いて、車体部品（１）を、駆動手段（１２，１４，３０，７０）がロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）を駆動する第３の動作範囲を通過させることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記駆動手段は、エネルギー蓄積手段（１３，７６）のエネルギーを使うことによって駆動されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、開及び／または閉動作のブレーキングまたはダンピングによる車体部品（１）の手動での開及び／または閉の間に、再補充されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、車体部品（１）の開及び／または閉以外の動作機能のために用いられるサーボモーター（１６）の操作によって再補充されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、ウィンドウリフターモーター、ロックドライブ、中央施錠モーター、または電動肘掛けサーボモーターによって再補充されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
車体部品（１）は、電動機（１２）によって、ロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで駆動されることを特徴とする請求項３から６までの何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
車体部品（１）の閉動作は、残留する運動エネルギーが所定のレベルに達するまで、連結可能なブレーキング手段（３２，７４６）を用いてブレーキングされることを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１０】
上記ブレーキング手段（７４６）のブレーキング率は、車体部品（１）の閉速度が速まるにつれて、好ましくは非線形に、増加することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
上記ブレーキング手段（３２）のブレーキング率は、予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて、変化することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
上記ブレーキング手段（３２）のブレーキング率は、更に、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両のボジション、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて変化することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
各動作範囲の境界は一定であることを特徴とする請求項１から１２までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１４】
各動作範囲の境界は、予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて、変化することを特徴とする請求項１から１２までの何れか１項に記載の制御方法。
【請求項１５】
各動作範囲の境界は、更に、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両での配置位置、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて変化することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
ロック（８）の施錠は、確実に妨害を防ぐことができるよう、車体部品（１）が或る位置に在るときだけ起こることを特徴とする請求項１から１５までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１７】
ロック（８）の施錠は、機械的な距離フィーラ（３）、もしくは電気的または電子的な距離センサ（３）によって引き起こされることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
上記車体部品（１）を開くことによって上記車体部品（１）の外面が障害物に衝突するかどうか監視するセンサが、当該衝突を検知すると、電子制御装置（７）が上記車体部品（１）の拘束を起こすことを特徴とする請求項１から１７までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１９】
閉動作が制御される自動車の車体部品が、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフからなる群から選択されるものであることを特徴とする請求項１から１８までの何れか１項に記載の方法。
【請求項２０】
車両用、特に自動車用の車体部品であって、手動で閉めることが可能な車体部品であって、例えばヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフ等のような車体部品の閉動作を制御するための装置であって、
閉動作中に、車体部品（１）を、車体部品が開放位置から閉鎖位置に向けて制御手段（７，３０，７０）による作用を受けることなく移動する、第１の動作範囲を通過させ、上記第１の動作範囲に続いて、車体部品（１）を、ブレーキング手段による作用を受ける第２の動作範囲を通過させて、第２の動作範囲を通過した後の当該車体部品における残存する運動エネルギーを所定の限界値以下とするように、当該車体部品（１）の閉動作と連結しているか、もしくは連結することができるように構成された上記ブレーキング手段（３２，７４６）を備えていることを特徴とする装置。
【請求項２１】
上記ブレーキング手段は、上記残存する運動エネルギーを、車体部品（１）が自動で閉じるほど十分な大きさではないか、もしくは、ロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）が移行するほど十分な大きさとならなるように構成することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
上記第２の動作範囲に続く第３の動作範囲中にロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）を駆動する駆動手段（１２，１４，３０，７０）を、更に備えていることを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
上記駆動手段に連結している、もしくは連結することができるエネルギー蓄積手段（１３，７６）を更に備えており、
上記駆動手段（１２，１４，３０，７０）は、上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）のエネルギーを使うことによって駆動されることを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
上記エネルギー蓄積手段は、車体部品（１）の開閉動作と連動しており、
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、開及び／または閉動作のブレーキングまたはダンピングによる車体部品（１）の手動での開及び／または閉の間に、再補充されることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、車体部品（１）の開及び／または閉以外の動作機能のために用いられるサーボモーター（１６）と連結しているか、連結することができるように構成されており、
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、サーボモーター（１６）の操作によって再補充されることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、ウィンドウリフターモーター、ロックドライブ、中央施錠モーター、または電動肘掛けサーボモーターに連結しているか、連結することができるように構成されており、
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、サーボモーター（１６）の操作によって再補充されることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
上記制御手段（７０）は、電動機（１２）によって駆動されて、第３の動作範囲の車体部品（１）をロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで駆動することを特徴とする請求項２２から２６までの何れか１項に記載の装置。
【請求項２８】
上記ブレーキング手段（７４６）は、車体部品（１）の閉動作に連動していて、第２の動作範囲に達した場合のみ、予め定められた上記残留する運動エネルギーのレベルが達成されるまで、閉動作を上記ブレーキング手段（７４６）がブレーキングするように構成されていることを特徴とする請求項２０から２７までの何れか１項に記載の装置。
【請求項２９】
上記ブレーキング手段（７４６）は、上記ブレーキング手段（７４６）のブレーキング率が、車体部品（１）の閉速度が速まるにつれて、好ましくは非線形に、増加するように構成されていることを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
第２の動作範囲に達した場合のみ、予め定められた上記残留する運動エネルギーのレベルが達成されるまで、上記ブレーキング手段と連結するクラッチ（３２）を更に備えていることを特徴とする請求項２０から２７までの何れか１項に記載の装置。
【請求項３１】
上記クラッチ（３２）は、車体部品（１）の閉動作が必要な場合に上記第３の動作範囲中での車体部品（１）の閉動作を駆動するために、上記上記ブレーキング手段及び／またはは電動機（１２）と連結するように構成されていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
上記クラッチ（３２）は、更に、車体部品（１）の閉動作をブレーキングするためのブレーキング手段としても構成されていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３３】
車体部品（１）の閉動作の必要に応じて、上記クラッチ（３２）及び／または上記電動機（１２）と連結するように構成された電子制御装置（７）を、更に備えていることを特徴とする請求項３０から３２までの何れか１項に記載の装置。
【請求項３４】
上記電子制御装置（７）は、上記クラッチ（３２）が、閉動作の予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて連結することができるように、構成されていることを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
上記電子制御装置（７）は更に、上記クラッチ（３２）が、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両のボジション、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて連結することができるように、構成されていることを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
電子制御装置（７）は更に、各動作範囲の境界が、予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて、変化するように、構成されていることを特徴とする請求項３４または３５に記載の装置。
【請求項３７】
電子制御装置（７）は更に、各動作範囲の境界が、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両のボジション、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて変化するように、構成されていることを特徴とする請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
上記駆動手段は、信頼性ある手法でピンチ保護機能が保証されるように車体部品（１）の位置を調整するように構成されていて、
電動閉装置（９）が、車体部品（１）のロック（８）と連合して、プレキャッチから当該ロックを施錠させる、ことを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項３９】
上記電動閉装置は、上記駆動手段（３０，７０）に連結することができるか、連結していることを特徴とする請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
上記第３の動作範囲の最後に自動的にロック（８）の施錠を起こさせるために、機械的な距離フィーラ（３）、もしくは電気的または電子的な距離センサ（３）を更に備えていることを特徴とする請求項３８または３９に記載の装置。
【請求項４１】
更に、車体部品が障害物と衝突しないかどうか車体部品（１）の外面を監視するためのセンサを、車体部品（１）の開口部に備えていて、
衝突が検知されると、電子制御装置（７）が、ブレーキング手段（１５，３２）またはドア拘束手段（７３０）を用いて、車体部品の拘束を起こすように構成されていることを特徴とする請求項３３から３７までの何れか１項に記載の装置。
【請求項４２】
自動車の車体部品は、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフからなる群から選択されることを特徴とする請求項２０から４１までの何れか１項に記載の装置。
【請求項１】
車両用の車体部品であって、手動で閉めることが可能な車体部品の閉動作を制御するための方法であって、
閉動作中に、車体部品（１）を、車体部品が開放位置から閉鎖位置に向けて制御手段（７，３０，７０）による作用を受けることなく移動する、第１の動作範囲を通過させ、
上記第１の動作範囲に続いて、車体部品（１）を、制御手段（７，３０，７０）による作用を受ける第２の動作範囲を通過させて、第２の動作範囲を通過した後の当該車体部品における残存する運動エネルギーを所定の限界値以下とすることを特徴とする方法。
【請求項２】
上記残存する運動エネルギーは、車体部品（１）が自動で閉じるほど十分な大きさではないか、もしくは、ロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）が移行するほど十分な大きさではないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記第２の動作範囲に続いて、車体部品（１）を、駆動手段（１２，１４，３０，７０）がロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）を駆動する第３の動作範囲を通過させることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記駆動手段は、エネルギー蓄積手段（１３，７６）のエネルギーを使うことによって駆動されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、開及び／または閉動作のブレーキングまたはダンピングによる車体部品（１）の手動での開及び／または閉の間に、再補充されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、車体部品（１）の開及び／または閉以外の動作機能のために用いられるサーボモーター（１６）の操作によって再補充されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、ウィンドウリフターモーター、ロックドライブ、中央施錠モーター、または電動肘掛けサーボモーターによって再補充されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
車体部品（１）は、電動機（１２）によって、ロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで駆動されることを特徴とする請求項３から６までの何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
車体部品（１）の閉動作は、残留する運動エネルギーが所定のレベルに達するまで、連結可能なブレーキング手段（３２，７４６）を用いてブレーキングされることを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１０】
上記ブレーキング手段（７４６）のブレーキング率は、車体部品（１）の閉速度が速まるにつれて、好ましくは非線形に、増加することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
上記ブレーキング手段（３２）のブレーキング率は、予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて、変化することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
上記ブレーキング手段（３２）のブレーキング率は、更に、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両のボジション、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて変化することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
各動作範囲の境界は一定であることを特徴とする請求項１から１２までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１４】
各動作範囲の境界は、予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて、変化することを特徴とする請求項１から１２までの何れか１項に記載の制御方法。
【請求項１５】
各動作範囲の境界は、更に、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両での配置位置、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて変化することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
ロック（８）の施錠は、確実に妨害を防ぐことができるよう、車体部品（１）が或る位置に在るときだけ起こることを特徴とする請求項１から１５までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１７】
ロック（８）の施錠は、機械的な距離フィーラ（３）、もしくは電気的または電子的な距離センサ（３）によって引き起こされることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
上記車体部品（１）を開くことによって上記車体部品（１）の外面が障害物に衝突するかどうか監視するセンサが、当該衝突を検知すると、電子制御装置（７）が上記車体部品（１）の拘束を起こすことを特徴とする請求項１から１７までの何れか１項に記載の方法。
【請求項１９】
閉動作が制御される自動車の車体部品が、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフからなる群から選択されるものであることを特徴とする請求項１から１８までの何れか１項に記載の方法。
【請求項２０】
車両用、特に自動車用の車体部品であって、手動で閉めることが可能な車体部品であって、例えばヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフ等のような車体部品の閉動作を制御するための装置であって、
閉動作中に、車体部品（１）を、車体部品が開放位置から閉鎖位置に向けて制御手段（７，３０，７０）による作用を受けることなく移動する、第１の動作範囲を通過させ、上記第１の動作範囲に続いて、車体部品（１）を、ブレーキング手段による作用を受ける第２の動作範囲を通過させて、第２の動作範囲を通過した後の当該車体部品における残存する運動エネルギーを所定の限界値以下とするように、当該車体部品（１）の閉動作と連結しているか、もしくは連結することができるように構成された上記ブレーキング手段（３２，７４６）を備えていることを特徴とする装置。
【請求項２１】
上記ブレーキング手段は、上記残存する運動エネルギーを、車体部品（１）が自動で閉じるほど十分な大きさではないか、もしくは、ロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）が移行するほど十分な大きさとならなるように構成することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
上記第２の動作範囲に続く第３の動作範囲中にロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで車体部品（１）を駆動する駆動手段（１２，１４，３０，７０）を、更に備えていることを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
上記駆動手段に連結している、もしくは連結することができるエネルギー蓄積手段（１３，７６）を更に備えており、
上記駆動手段（１２，１４，３０，７０）は、上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）のエネルギーを使うことによって駆動されることを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
上記エネルギー蓄積手段は、車体部品（１）の開閉動作と連動しており、
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、開及び／または閉動作のブレーキングまたはダンピングによる車体部品（１）の手動での開及び／または閉の間に、再補充されることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、車体部品（１）の開及び／または閉以外の動作機能のために用いられるサーボモーター（１６）と連結しているか、連結することができるように構成されており、
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、サーボモーター（１６）の操作によって再補充されることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、ウィンドウリフターモーター、ロックドライブ、中央施錠モーター、または電動肘掛けサーボモーターに連結しているか、連結することができるように構成されており、
上記エネルギー蓄積手段（１３，７６）は、サーボモーター（１６）の操作によって再補充されることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
上記制御手段（７０）は、電動機（１２）によって駆動されて、第３の動作範囲の車体部品（１）をロック（８）のプレキャッチまたはメインキャッチまで駆動することを特徴とする請求項２２から２６までの何れか１項に記載の装置。
【請求項２８】
上記ブレーキング手段（７４６）は、車体部品（１）の閉動作に連動していて、第２の動作範囲に達した場合のみ、予め定められた上記残留する運動エネルギーのレベルが達成されるまで、閉動作を上記ブレーキング手段（７４６）がブレーキングするように構成されていることを特徴とする請求項２０から２７までの何れか１項に記載の装置。
【請求項２９】
上記ブレーキング手段（７４６）は、上記ブレーキング手段（７４６）のブレーキング率が、車体部品（１）の閉速度が速まるにつれて、好ましくは非線形に、増加するように構成されていることを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
第２の動作範囲に達した場合のみ、予め定められた上記残留する運動エネルギーのレベルが達成されるまで、上記ブレーキング手段と連結するクラッチ（３２）を更に備えていることを特徴とする請求項２０から２７までの何れか１項に記載の装置。
【請求項３１】
上記クラッチ（３２）は、車体部品（１）の閉動作が必要な場合に上記第３の動作範囲中での車体部品（１）の閉動作を駆動するために、上記上記ブレーキング手段及び／またはは電動機（１２）と連結するように構成されていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
上記クラッチ（３２）は、更に、車体部品（１）の閉動作をブレーキングするためのブレーキング手段としても構成されていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３３】
車体部品（１）の閉動作の必要に応じて、上記クラッチ（３２）及び／または上記電動機（１２）と連結するように構成された電子制御装置（７）を、更に備えていることを特徴とする請求項３０から３２までの何れか１項に記載の装置。
【請求項３４】
上記電子制御装置（７）は、上記クラッチ（３２）が、閉動作の予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて連結することができるように、構成されていることを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
上記電子制御装置（７）は更に、上記クラッチ（３２）が、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両のボジション、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて連結することができるように、構成されていることを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
電子制御装置（７）は更に、各動作範囲の境界が、予め定められた速度及び／または加速度に応じて、または、車体部品（１）による予め定められた閉鎖までの経路に応じて、変化するように、構成されていることを特徴とする請求項３４または３５に記載の装置。
【請求項３７】
電子制御装置（７）は更に、各動作範囲の境界が、上記車体部品のモデルまたはメーカー、車両のボジション、車両のユーザー識別、及び／または、ファジー理論ユニットやニューラルネットワークのようなロジックユニットからの出力信号、に応じて変化するように、構成されていることを特徴とする請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
上記駆動手段は、信頼性ある手法でピンチ保護機能が保証されるように車体部品（１）の位置を調整するように構成されていて、
電動閉装置（９）が、車体部品（１）のロック（８）と連合して、プレキャッチから当該ロックを施錠させる、ことを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項３９】
上記電動閉装置は、上記駆動手段（３０，７０）に連結することができるか、連結していることを特徴とする請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
上記第３の動作範囲の最後に自動的にロック（８）の施錠を起こさせるために、機械的な距離フィーラ（３）、もしくは電気的または電子的な距離センサ（３）を更に備えていることを特徴とする請求項３８または３９に記載の装置。
【請求項４１】
更に、車体部品が障害物と衝突しないかどうか車体部品（１）の外面を監視するためのセンサを、車体部品（１）の開口部に備えていて、
衝突が検知されると、電子制御装置（７）が、ブレーキング手段（１５，３２）またはドア拘束手段（７３０）を用いて、車体部品の拘束を起こすように構成されていることを特徴とする請求項３３から３７までの何れか１項に記載の装置。
【請求項４２】
自動車の車体部品は、ヒンジドア、スライドドア、ヒンジ及びスライドドア、ボンネット、ヒンジカバー、またはスライドルーフからなる群から選択されることを特徴とする請求項２０から４１までの何れか１項に記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図３ｃ】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図５ｄ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図３ｃ】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図５ｄ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公表番号】特表２００９−５２０８９３（Ｐ２００９−５２０８９３Ａ）
【公表日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４６４１０（Ｐ２００８−５４６４１０）
【出願日】平成１８年１２月１８日（２００６．１２．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００６／０６９８１８
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７１６４１
【国際公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【出願人】（５０７１００３０６）ブローゼ ファールツオイクタイレ ゲーエムベーハー ウント コムパニー カーゲー，コーブルク (3)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１８日（２００６．１２．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００６／０６９８１８
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７１６４１
【国際公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【出願人】（５０７１００３０６）ブローゼ ファールツオイクタイレ ゲーエムベーハー ウント コムパニー カーゲー，コーブルク (3)
【Ｆターム（参考）】
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