JP2004343987A - 回動駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回動駆動装置1は、ステッピングモータ18と、ステッピングモータ18により回動駆動される出力軸と、出力軸の回動角度に応じた検出電圧を出力する磁気センサ38と、検出電圧に基づいて出力軸の回動位置を検出する制御装置5とを備える。制御装置5は、出力軸の第1測定位置における第1検出電圧と、ステッピングモータをパルス駆動した出力軸の第2測定位置における第2検出電圧がそれぞれ所定誤差範囲内であることを判定する。それとともに、第1及び第2測定位置間のステップ数に対する第1及び第2検出電圧の差電圧が所定差電圧範囲内であることを判定する。これにより、制御装置5は、出力軸が正常な状態であることを判定する。
【選択図】 図5
Description
請求項3に記載の発明は、請求項2において、前記所定誤差範囲は前記出力軸の位置検出において発生しうる誤差の範囲であり、前記第2所定誤差範囲は前記所定誤差範囲よりも狭い範囲とされていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明によれば、請求項1乃至請求項9のうち何れか1項に記載の発明の作用に加えて、多段ギヤを設けることによる組み付け誤差を吸収することができる。
請求項11に記載の発明によれば、請求項1乃至請求項10のうち何れか1項に記載の発明の作用に加えて、回動駆動装置が振動する状況にあっても、出力軸の回動位置を確実とし、出力軸に発生する誤差を軽減させることができる。加えて、出力軸をより一層確実に保持し、出力軸に発生する誤差を抑制することができる。特に、回動駆動装置が振動状態にある場合に有効である。
図5に示すように、制御装置5は、アクチュエータ7に設けられた磁気センサ38に電気的に接続されている。制御装置5は位置検出手段に相当し、磁気センサ38の検出電圧に基づいて、出力軸26の回動位置を検出する。また、制御装置5は、磁気センサ38に電源を供給する。制御装置5には、記憶装置としてのRAM(Random Access Memory)5aが備えられており、RAM5aは磁気センサ38の検出電圧及びステッピングモータ18のステップ数を記憶する。磁気センサ38の検出電圧は、その値が変化する度に書き換えられる。
第1所定誤差範囲E1は出力軸26において発生しうる誤差の範囲であり、第1所定誤差範囲E1の最大値は直線LAで示され、最小値は直線LBで示される。第1所定誤差範囲E1は、出力軸26の位置検出に発生する可能性のある誤差に対応する範囲とされている。具体的には、温度変化による磁気センサ38の検出電圧の誤差と、出力軸26の停止精度により発生する誤差と、車両2の振動により発生する出力軸26のがたつきによる誤差と、使用回数の増加に伴う出力軸26の摩耗による誤差と、出力軸26が係止される際に発生するバウンドによる誤差とを含んでいる。
ここで、ヘッドライト6の照射方向を制御する方法について説明する。
車両2のステアリングホイール3を動かして車両2及びヘッドライト6を制御する前に、制御装置5は、イニシャライズを行う旨のパルス信号をステッピングモータ18に出力する。
出力軸26のイニシャライズにおいて、制御装置5は出力軸26を逆方向に回動させ一旦係止させた後、正方向に回動させて基準位置とする。
制御装置5は、上記の図7に示すステップS15において復帰イニシャライズを行う際、先ず、出力軸26の検出電圧が基準位置所定範囲E3内かどうか判定する(ステップS21)。
従って、本実施形態の回動駆動装置1によれば、以下のような効果を得ることができる。
なお、上記実施形態は以下のような別例に変更して具体化してもよい。
・ 本実施形態においては、アクチュエータ7への電力の供給は、制御装置5から行われるものとしたが、アクチュエータ7への電力の供給は、バッテリから行ってもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる請求項以外の技術的思想を追記する。
(イ) 請求項1乃至請求項3のうち何れか1項において、前記所定誤差範囲は、温度変化による磁気センサの検出電圧の誤差と、出力軸の停止精度により発生する誤差と、振動により発生する出力軸のがたつきによる誤差と、使用回数の増加に伴う出力軸の摩耗による誤差と、出力軸が係止される際に発生するバウンドによる誤差とを含んでいることを特徴とする回動駆動装置。
Claims (12)
- ステッピングモータと、該ステッピングモータにより回動駆動される出力軸と、該出力軸の回動角度に応じた検出電圧を出力する回動検知センサと、該検出電圧に基づいて前記出力軸の回動位置を検出する位置検出手段とを備えた回動駆動装置において、
前記出力軸の第1測定位置における第1検出電圧と、前記ステッピングモータをパルス駆動した前記出力軸の第2測定位置における第2検出電圧とがそれぞれ所定誤差範囲内であるとともに、前記第1及び第2測定位置間のステップ数に対する前記第1及び第2検出電圧の差電圧が所定差電圧範囲内であることにより、前記出力軸が正常な状態であることを判定する判定手段を有することを特徴とする回動駆動装置。 - 前記所定差電圧範囲は、前記第1測定位置における第2所定誤差範囲の最大値と前記第2測定位置における第2所定誤差範囲の最小値との第1差電圧から、
前記第1測定位置における第2所定誤差範囲の最小値と前記第2測定位置における第2所定誤差範囲の最大値との第2差電圧までであることを特徴とする請求項1に記載の回動駆動装置。 - 前記所定誤差範囲は前記出力軸の位置検出において発生しうる誤差の範囲であり、前記第2所定誤差範囲は前記所定誤差範囲よりも狭い範囲とされていることを特徴とする請求項2に記載の回動駆動装置。
- 前記第1測定位置は前記出力軸の基準位置であり、前記第2測定位置は前記出力軸の回動制御範囲の最大位置であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のうち何れか1項に記載の回動駆動装置。
- 前記出力軸を、係止部材に係止されるまで回動させ、同係止部材から離間する正方向に所定ステップ数分駆動した基準位置まで回動させる位置初期化手段を備え、
前記判定手段は前記初期化手段が前記出力軸の回動を開始する初期位置を前記第1測定位置とし、前記出力軸の回動終了位置を前記第2測定位置とし、前記所定差電圧を第3所定誤差範囲として前記出力軸が前記基準位置にあるか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の回動駆動装置。 - 前記判定手段において前記出力軸が前記基準位置にないと判定された場合に、前記出力軸を前記回動終了位置から前記係止部材に係止されるまで逆方向に回動させ、係止された後は正方向に基準位置まで回動させる復帰手段を有することを特徴とする請求項5に記載の回動駆動装置。
- 前記復帰手段は、ステップ数と検出電圧の誤差最小値との所定の関係式により、前記検出電圧に対応するステップ位置並びに該ステップ位置から前記出力軸が係止される位置までのステップ数を算出し、そのステップ数分前記出力軸を逆方向に駆動することを特徴とする請求項6に記載の回動駆動装置。
- 前記復帰手段は、前記検出電圧が基準位置所定範囲外にあるときは、前記検出電圧に対応するステップ位置から前記基準位置所定範囲内に入るまでのステップ数を算出し、そのステップ数分だけ前記出力軸を第1回動速度で逆方向に駆動し、その後、前記出力軸を前記第1回動速度よりも遅い第2回動速度で回動させることを特徴とする請求項7に記載の回動駆動装置。
- 前記復帰手段は、前記出力軸の前記検出電圧が前記基準位置所定範囲外にある場合に、前記出力軸を前記第1回動速度で回動させるとともに、前記ステッピングモータに供給する電源の電流値及び電圧値をそれぞれ所定量上げることを特徴とする請求項8に記載の回動駆動装置。
- 前記出力軸は多段ギヤを介して減速されていることを特徴とする請求項1乃至請求項9のうち何れか1項に記載の回動駆動装置。
- 前記出力軸には、同出力軸を付勢する弾性部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項10のうち何れか1項に記載の回動駆動装置。
- 前記ステッピングモータ及び出力軸を備えたアクチュエータと、該アクチュエータをステアリングホイールの操舵角度に応じて駆動制御して、該出力軸に一体回動可能に取着されたヘッドライトの光軸角度を変更する制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項11のうち何れか1項に記載の回動駆動装置。
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