JP2007151376A - Method of detecting origin of output shaft in motor actuator, and method of determining abnormality of the same - Google Patents

Method of detecting origin of output shaft in motor actuator, and method of determining abnormality of the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for detecting the origin of an output shaft in a motor actuator, capable of detecting the origin with high accuracy in the motor actuator, having a rotation detector for detecting the origin of the output shaft. <P>SOLUTION: In the origin detection method, an air conditioner ECU calculates the counted value, based on the leading and the falling edges of an inputted output pulse, based on the input of the output pulses of AB phases, in synchronization with the rotation of a motor rotary shaft of a drive motor. The air conditioner ECU calculates (detects) the intermediate value Nx of the count values Na, Nb, corresponding to respective leading and falling edges of the inputted origin detection pulse, based on the input of the origin detection pulse due to the arrangement of the origin of an output gear (output shaft), when the output shaft is rotated in one direction in the motor actuator as the origin of the output shaft. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転駆動される出力軸の原点位置を検出可能な回転検出装置を搭載したモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法、及び、その原点位置検出の異常判定方法に関するものである。   The present invention relates to a method for detecting the origin position of an output shaft in a motor actuator equipped with a rotation detection device capable of detecting the origin position of an output shaft that is rotationally driven, and an abnormality determination method for detecting the origin position.

車両用空調装置においては、空調ダクト内の送風経路を切り換える切換ドアを作動させるためのモータアクチュエータが備えられている。このモータアクチュエータにて切換ドアの作動を行う場合、その切換ドアの開度を把握する必要があるため、モータアクチュエータ内には、切換ドアの開度を検出すべく該アクチュエータの出力軸(出力ギヤ)の回転位置を検出する回転検出装置が備えられている。   The vehicle air conditioner is provided with a motor actuator for operating a switching door that switches a ventilation path in the air conditioning duct. When the switching door is operated by this motor actuator, it is necessary to grasp the opening degree of the switching door. Therefore, in the motor actuator, an output shaft (output gear) of the actuator is detected in order to detect the opening degree of the switching door. ) Is detected.

また、切換ドアの開度検出を行う場合の基準等となる切換ドアの原点位置の設定も必要である。そのため、従来より行われている原点位置の設定方法としては、モータアクチュエータにて切換ドアをロック位置(機械的限界位置)まで作動させ、そのロック位置を原点位置として設定するものが知られている。   In addition, it is necessary to set the origin position of the switching door, which is a reference for detecting the opening degree of the switching door. Therefore, as a conventional method for setting the origin position, a method is known in which the motor actuator is operated to the lock position (mechanical limit position) and the lock position is set as the origin position. .

しかしながら、切換ドアは板状をなしそれほど剛性が高くないため、切換ドアをロックさせた際に該切換ドアに撓みが生じる。しかも、温度や電源電圧等の環境変動に伴いモータアクチュエータの駆動トルクが変化すると、その駆動トルクの変化に伴って切換ドアの撓み量が変化するため、上記した方法では原点位置が精度良く設定することができないという問題があった。   However, since the switching door has a plate shape and is not so rigid, the switching door is bent when the switching door is locked. In addition, if the drive torque of the motor actuator changes due to environmental fluctuations such as temperature and power supply voltage, the amount of deflection of the switching door changes with the change of the drive torque, so the above method sets the origin position with high accuracy. There was a problem that I could not.

そこで、特許文献1のモータアクチュエータでは、温度や電源電圧等の環境変動にかかわらず切換ドアのロック時の撓み量が一定となるように、その環境変動に応じてモータアクチュエータの駆動トルクや戻し量を変更する手段が備えられている。因みに、モータアクチュエータの駆動源であるモータはステッピングモータであり、その変更手段により該モータのステップ量が変更されるようになっている。   Therefore, in the motor actuator disclosed in Patent Document 1, the driving torque and return amount of the motor actuator according to the environmental change so that the amount of deflection when the switching door is locked is constant regardless of the environmental change such as temperature and power supply voltage. A means for changing is provided. Incidentally, the motor that is the drive source of the motor actuator is a stepping motor, and the step amount of the motor is changed by the changing means.

また、特許文献2のモータアクチュエータでは、パルスパターンが形成される基板が出力ギヤの一側面に装着されるとともに、該パルスパターンに接触する複数の接点ブラシが備えられ、各ブラシから出力ギヤの回転に同期した90°位相のずれたA,B相の出力パルスを出力し、該出力パルスの検出に基づいて出力軸の回転位置を検出する回転検出装置が備えられている。また、この回転検出装置では、A,B相の出力パルスの一部が同位相となるようにパルスパターンが構成されており、該出力パルスの同位相の検出に基づいて原点位置を検出するようになっている。
特開平10−248295号公報 特開2004−215488号公報
Further, in the motor actuator of Patent Document 2, a substrate on which a pulse pattern is formed is mounted on one side of the output gear, and a plurality of contact brushes that come into contact with the pulse pattern are provided. A rotation detection device that outputs A and B phase output pulses that are 90 ° out of phase with each other and detects the rotational position of the output shaft based on detection of the output pulses is provided. Further, in this rotation detection device, the pulse pattern is configured so that a part of the A and B phase output pulses have the same phase, and the origin position is detected based on the detection of the same phase of the output pulse. It has become.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-248295 JP 2004-215488 A

ところで、上記した特許文献1では、温度や電源電圧等を検出する手段と、該手段による環境変動の検出に基づいてモータアクチュエータの駆動トルクや戻し量をその都度算出する手段が必要なため、制御が複雑となり、制御負荷の増大や制御にかかるコストの上昇が懸念される。   By the way, the above-mentioned Patent Document 1 requires means for detecting temperature, power supply voltage, etc., and means for calculating the driving torque and return amount of the motor actuator based on detection of environmental fluctuations by the means. There is a concern that the control load will increase and the cost for control will increase.

また、特許文献2では、切換ドアをロックさせずに該切換ドアの原点位置が検出可能であるため、温度や電源電圧等の環境変動を受け難い。しかしながら、A,B相の出力パルスが同位相、即ち各出力パルスのエッジに基づいて各出力パルスの論理が同じとなることで原点位置の検出が行われていることから、温度や電源電圧等の環境変動によりパルス幅も変動することを考慮すると、原点位置の検出精度を向上する余地がまだまだある。   Further, in Patent Document 2, since the origin position of the switching door can be detected without locking the switching door, it is difficult to receive environmental fluctuations such as temperature and power supply voltage. However, since the origin position is detected by the output pulses of the A and B phases having the same phase, that is, the logic of each output pulse based on the edge of each output pulse, the temperature, power supply voltage, etc. Considering that the pulse width also fluctuates due to environmental fluctuations, there is still room for improving the origin position detection accuracy.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、出力軸の原点位置を検出する回転検出装置を備えるモータアクチュエータにおいて、その原点位置の検出を高精度に行うことができるモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法、及び、その原点位置検出の異常判定方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to accurately detect the origin position in a motor actuator including a rotation detection device that detects the origin position of the output shaft. An object of the present invention is to provide a method for detecting the origin position of an output shaft in a motor actuator capable of performing the above and a method for determining an abnormality in the origin position detection.

上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、モータ回転軸を回転駆動する駆動モータと、出力軸を有する出力ギヤを含む複数の減速ギヤにて構成され、前記モータ回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、前記出力ギヤ又は前記出力軸のいずれかをその検出対象とし、前記出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスを出力する第1回転検出装置と、前記モータ回転軸又は前記出力ギヤよりも前段の前記減速ギヤのいずれかをその検出対象とし、検出対象の回転に同期した出力パルスを出力する第2回転検出装置とを備えたモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法であって、前記出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウントしてカウント値を算出し、前記出力軸の一方向回転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の中間値を前記出力軸の原点位置として算出することをその要旨とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is composed of a drive motor that rotationally drives the motor rotation shaft and a plurality of reduction gears including an output gear having an output shaft. A first speed reduction mechanism that decelerates rotation and transmits it to the output shaft, and outputs the origin position detection pulse based on the position of the origin position of the output shaft, with either the output gear or the output shaft as the detection target. A rotation detection device, and a second rotation detection device that outputs either an output pulse synchronized with the rotation of the detection target, with either the motor rotation shaft or the reduction gear preceding the output gear as the detection target. A method for detecting an origin position of an output shaft in a motor actuator, wherein a count value is obtained by counting based on at least one of a rising edge and a falling edge of the output pulse. And calculating an intermediate value of the count values corresponding to the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse during one-way rotation of the output shaft as the origin position of the output shaft. .

この発明では、第1回転検出装置からは、モータアクチュエータの出力ギヤ又は出力軸のいずれかをその検出対象とし出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスが出力され、第2回転検出装置からは、駆動モータのモータ回転軸又は出力ギヤよりも前段の減速ギヤのいずれかの回転に同期した出力パルスが出力される。そして、その出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウント値が算出され、出力軸の一方向回転時における原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値の中間値が出力軸の原点位置として算出される。ここで、温度や電源電圧等の環境変動が生じると原点位置検出パルスのパルス幅は大小するが、パルス幅の中間位置は大きく変化しない。従って、本発明のように原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値の中間値を出力軸の原点位置として算出(検出)することで、上記の環境変動を受け難く、原点位置の検出精度は高いものとなる。   In the present invention, the first rotation detection device outputs an origin position detection pulse based on the arrangement of the origin position of the output shaft with either the output gear or the output shaft of the motor actuator as the detection target, and detects the second rotation. The device outputs an output pulse synchronized with the rotation of either the motor rotation shaft of the drive motor or the reduction gear preceding the output gear. A count value is calculated based on at least one of the rising edge and the falling edge of the output pulse, and the count value corresponds to each of the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse when the output shaft rotates in one direction. Is calculated as the origin position of the output shaft. Here, when environmental fluctuations such as temperature and power supply voltage occur, the pulse width of the origin position detection pulse increases or decreases, but the intermediate position of the pulse width does not change significantly. Therefore, as described in the present invention, by calculating (detecting) the intermediate value of the count values corresponding to the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse as the origin position of the output shaft, it is difficult to receive the above environmental fluctuations. The origin position detection accuracy is high.

請求項2に記載の発明は、モータ回転軸を回転駆動する駆動モータと、出力軸を有する出力ギヤを含む複数の減速ギヤにて構成され、前記モータ回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、前記出力ギヤ又は前記出力軸のいずれかをその検出対象とし、前記出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスを出力する第1回転検出装置と、前記モータ回転軸又は前記出力ギヤよりも前段の前記減速ギヤのいずれかをその検出対象とし、検出対象の回転に同期した出力パルスを出力する第2回転検出装置とを備えたモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法であって、前記出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウントしてカウント値を算出し、前記出力軸の正転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の第1中間値を算出するとともに、前記出力軸の逆転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の第2中間値を算出し、算出した第1及び第2中間値の更に中間値を前記出力軸の原点位置として算出することをその要旨とする。   The invention according to claim 2 includes a drive motor that rotationally drives the motor rotation shaft and a plurality of reduction gears including an output gear having an output shaft, and reduces the rotation of the motor rotation shaft to the output shaft. A transmission speed reduction mechanism, a first rotation detection device that outputs either of the output gear or the output shaft as an object of detection and outputs an origin position detection pulse based on the arrangement of the origin position of the output shaft, and the motor rotation The origin position of the output shaft in a motor actuator comprising: a second rotation detector that outputs an output pulse synchronized with the rotation of the detection target, with either the shaft or the reduction gear preceding the output gear as a detection target In the detection method, the count value is calculated by counting based on at least one of the rising edge and the falling edge of the output pulse, and when the output shaft is rotating forward Calculating a first intermediate value of the count value corresponding to each of a rising edge and a falling edge of the origin position detection pulse, and a rising edge and a falling edge of the origin position detection pulse when the output shaft is reversed The gist is to calculate a second intermediate value of the count value corresponding to each of the first and second intermediate values, and to calculate a further intermediate value of the calculated first and second intermediate values as the origin position of the output shaft.

この発明では、上記請求項1の発明と同様にカウント値が算出され、出力軸の正転時における原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値の第1中間値が算出されるとともに、出力軸の逆転時における原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値の第2中間値が算出され、算出した第1及び第2中間値の更に中間値が出力軸の原点位置として算出される。このように算出した中間値も上記請求項1の発明と同様に上記の環境変動を受け難くなるため、原点位置の検出精度は高いものとなる。また、回転検出装置やモータアクチュエータの組み立て誤差等により、正転時と逆転時の原点位置検出パルスのエッジがシフトすることがあるが、本発明のような算出方法を用いれば、その影響を排除でき、原点位置の検出精度をより高めることが可能である。   In the present invention, the count value is calculated as in the first aspect of the present invention, and the first intermediate value of the count value corresponding to each of the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse during the forward rotation of the output shaft is obtained. A second intermediate value of the count value corresponding to each of the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse during the reverse rotation of the output shaft is calculated, and further intermediate between the calculated first and second intermediate values. The value is calculated as the origin position of the output shaft. Since the intermediate value calculated in this manner is also less susceptible to the environmental fluctuations as in the first aspect of the invention, the detection accuracy of the origin position is high. In addition, the edge of the origin position detection pulse at the time of forward rotation and reverse rotation may shift due to an assembly error of the rotation detection device or motor actuator, etc., but the influence is eliminated by using the calculation method as in the present invention. It is possible to improve the detection accuracy of the origin position.

請求項3に記載の発明は、モータ回転軸を回転駆動する駆動モータと、出力軸を有する出力ギヤを含む複数の減速ギヤにて構成され、前記モータ回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、前記出力ギヤ又は前記出力軸のいずれかをその検出対象とし、前記出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスを出力する第1回転検出装置と、前記モータ回転軸又は前記出力ギヤよりも前段の前記減速ギヤのいずれかをその検出対象とし、検出対象の回転に同期した出力パルスを出力する第2回転検出装置とを備えたモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法であって、前記出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウントしてカウント値を算出し、前記出力軸の正転時及び逆転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の中間値、若しくは前記出力軸の正転時及び逆転時における前記原点位置検出パルスの立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の中間値を前記出力軸の原点位置として算出することをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a drive motor that rotationally drives the motor rotation shaft and a plurality of reduction gears including an output gear having an output shaft, and the rotation of the motor rotation shaft is reduced to an output shaft. A transmission speed reduction mechanism, a first rotation detection device that outputs either of the output gear or the output shaft as an object of detection and outputs an origin position detection pulse based on the arrangement of the origin position of the output shaft, and the motor rotation The origin position of the output shaft in a motor actuator comprising: a second rotation detector that outputs an output pulse synchronized with the rotation of the detection target, with either the shaft or the reduction gear preceding the output gear as a detection target In the detection method, the count value is calculated by counting based on at least one of the rising edge and the falling edge of the output pulse, and when the output shaft is rotating forward Corresponding to the intermediate value of the count value corresponding to each rising edge of the origin position detection pulse during reverse rotation or the falling edge of the origin position detection pulse during forward rotation and reverse rotation of the output shaft. The gist is to calculate the intermediate value of the count value as the origin position of the output shaft.

この発明では、上記請求項1と同様にカウント値が算出され、出力軸の正転時及び逆転時における原点位置検出パルスの立ち上がりエッジのそれぞれに対応するカウント値の中間値、若しくは出力軸の正転時及び逆転時における原点位置検出パルスの立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値の中間値が出力軸の原点位置として算出される。このように算出した中間値も上記請求項1の発明と同様に上記の環境変動を受け難くなるため、原点位置の検出精度は高いものとなる。また上記請求項1の発明と同様に、本発明においても回転検出装置やモータアクチュエータの組み立て誤差等により正転時と逆転時の原点位置検出パルスのエッジがシフトしても、その影響を排除でき、原点位置の検出精度をより高めることが可能である。また、中間値を演算する回数や中間値を演算する際に用いる(記憶する)カウント値を低減することが可能である。   In the present invention, the count value is calculated in the same manner as in the first aspect, and the intermediate value of the count value corresponding to each rising edge of the origin position detection pulse at the time of forward rotation and reverse rotation of the output shaft, or the positive value of the output shaft. An intermediate value of the count values corresponding to the falling edges of the origin position detection pulse during rotation and reverse rotation is calculated as the origin position of the output shaft. Since the intermediate value calculated in this manner is also less susceptible to the environmental fluctuations as in the first aspect of the invention, the detection accuracy of the origin position is high. Similarly to the first aspect of the present invention, even in the present invention, even if the edge of the origin position detection pulse at the time of forward rotation and reverse rotation is shifted due to an assembly error of the rotation detection device or the motor actuator, the influence can be eliminated. It is possible to further improve the detection accuracy of the origin position. In addition, it is possible to reduce the number of times the intermediate value is calculated and the count value used (stored) when calculating the intermediate value.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、前記第2回転検出装置は、前記モータ回転軸をその検出対象とし該モータ回転軸の回転に同期した出力パルスを出力するものであることをその要旨とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of the first to third aspects, the second rotation detection device detects the motor rotation shaft as a detection target. The gist of the present invention is to output an output pulse synchronized with the rotation of the motor rotation shaft.

この発明では、第2回転検出装置からはモータ回転軸の回転に同期した出力パルスが出力されるため、該出力パルスにて出力軸の原点位置及び回転位置(回転角度)を高分解能で検出可能である。   In this invention, since the second rotation detection device outputs an output pulse synchronized with the rotation of the motor rotation shaft, the output pulse can detect the origin position and rotation position (rotation angle) of the output shaft with high resolution. It is.

請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、前記第2回転検出装置は、前記検出対象の回転に同期して互いに90°位相をずらした一対の出力パルスを出力するものであることをその要旨とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of the first to fourth aspects, the second rotation detection device is synchronized with the rotation of the detection target. The gist of the present invention is to output a pair of output pulses that are 90 ° out of phase with each other.

この発明では、第2回転検出装置からは検出対象であるモータ回転軸又は出力ギヤよりも前段の減速ギヤの回転に同期して互いに90°位相をずらした一対の出力パルスが出力されるため、該出力パルスにて出力軸の原点位置及び回転位置(回転角度)を高分解能で検出可能である。   In the present invention, the second rotation detection device outputs a pair of output pulses that are 90 ° out of phase with each other in synchronism with the rotation of the reduction gear in the preceding stage relative to the motor rotation shaft or output gear to be detected. The output pulse can detect the origin position and rotation position (rotation angle) of the output shaft with high resolution.

請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、前記モータアクチュエータは、その出力軸にて車両用空調装置の空調ダクト内の送風経路を切り換える切換ドアを駆動するものであることをその要旨とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the method for detecting an origin position of an output shaft in a motor actuator according to any one of the first to fifth aspects, the motor actuator uses the output shaft to perform air conditioning of a vehicle air conditioner. The gist of the invention is to drive a switching door that switches the air flow path in the duct.

この発明では、モータアクチュエータはその出力軸にて車両用空調装置の空調ダクト内の送風経路を切り換える切換ドアを駆動するものであり、温度や電源電圧等の環境変動が生じ易い環境に配設されることから、このようなモータアクチュエータに適用する効果は大きい。   In this invention, the motor actuator drives the switching door for switching the air blowing path in the air conditioning duct of the vehicle air conditioner by its output shaft, and is disposed in an environment in which environmental fluctuations such as temperature and power supply voltage are likely to occur. Therefore, the effect applied to such a motor actuator is great.

請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、その原点位置検出に異常が生じているか否かを判定する原点位置検出の異常判定方法であって、前記原点位置検出パルスのパルス幅を検出し、その検出したパルス幅にて原点位置検出に異常が生じているか否かを判定するための基準となる異常判定値を上側又は下側で複数設定し、各異常判定値と前記パルス幅との比較に基づいて異常レベルを複数判定することをその要旨とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of the first to sixth aspects, an origin for determining whether or not an abnormality has occurred in the origin position detection. An abnormality determination method for position detection, wherein a pulse width of the origin position detection pulse is detected, and an abnormality determination serving as a reference for determining whether or not the origin position detection is abnormal with the detected pulse width The gist is that a plurality of values are set on the upper side or the lower side, and a plurality of abnormality levels are determined based on a comparison between each abnormality determination value and the pulse width.

この発明では、原点位置検出パルスのパルス幅にて原点位置検出に異常が生じているか否かが判定され、各異常判定値を複数設定することでその異常レベルが複数判定される。これにより、各異常レベルに応じた対処が可能となる。   In this invention, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the origin position detection based on the pulse width of the origin position detection pulse, and a plurality of abnormality levels are determined by setting a plurality of abnormality determination values. Thereby, it is possible to cope with each abnormality level.

請求項8に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、その原点位置検出に異常が生じているか否かを判定する原点位置検出の異常判定方法であって、前記原点位置検出パルスが原点位置検出の論理レベルとなる期間中に他の論理レベルへの変化をカウントして原点位置検出に異常が生じているか否かを判定するための判定用カウント値を算出し、その判定用カウント値の数値に応じて異常レベルを複数判定することをその要旨とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of the first to sixth aspects, an origin for determining whether or not an abnormality has occurred in the origin position detection. A method for determining an abnormality in position detection, wherein whether or not an abnormality has occurred in origin position detection by counting a change to another logic level during a period in which the origin position detection pulse is at a logic level for origin position detection. The gist is to calculate a determination count value for determination and determine a plurality of abnormal levels according to the numerical value of the determination count value.

この発明では、原点位置検出パルスが原点位置検出の論理レベルとなる期間中に他の論理レベルへの変化をカウントした判定用カウント値の数値にて原点位置検出に異常が生じているか否かが判定され、判定用カウント値の数値に応じて異常レベルが複数判定される。これにより、各異常レベルに応じた対処が可能となる。   In the present invention, whether or not there is an abnormality in the origin position detection based on the numerical value of the determination count value obtained by counting the change to the other logic level during the period when the origin position detection pulse becomes the logic level of the origin position detection. A plurality of abnormality levels are determined according to the numerical value of the determination count value. Thereby, it is possible to cope with each abnormality level.

請求項9に記載の発明は、請求項7又は8に記載の原点位置検出の異常判定方法において、前記異常レベルの判定が数回なされることで原点位置検出の異常判定を行うものであり、前記各異常レベルの判定の度に同一の異常カウント値を加算するとともにその加算値を異常レベルの高い側ほど大きく設定し、加算された異常カウント値に基づいてその異常判定を行うことをその要旨とする。   The invention according to claim 9 is the origin position detection abnormality determination method according to claim 7 or 8, wherein the abnormality determination of the origin position detection is performed by determining the abnormality level several times. The gist is to add the same abnormality count value for each abnormality level determination, set the addition value to be higher as the abnormality level is higher, and perform the abnormality determination based on the added abnormality count value. And

この発明では、各異常レベルの判定の度に同一の異常カウント値が加算されるとともにその際の加算値が異常レベルの高い側ほど大きく設定されており、加算された異常カウント値に基づいてその異常判定が行われる。これにより、異常判定に各異常レベルを反映させつつ異常カウント値が1つで済むため、異常カウント値の管理等が容易となる。   In the present invention, the same abnormality count value is added every determination of each abnormality level, and the addition value at that time is set to be larger as the abnormality level is higher, and based on the added abnormality count value, Abnormality judgment is performed. As a result, each abnormality level is reflected in the abnormality determination, and only one abnormality count value is required. Therefore, management of the abnormality count value and the like are facilitated.

請求項10に記載の発明は、請求項7〜9のいずれか1項に記載の原点位置検出の異常判定方法において、前記原点位置検出に異常が生じた場合に、報知手段を作動させてユーザにその旨を報知することをその要旨とする。   According to a tenth aspect of the present invention, in the origin position detection abnormality determining method according to any one of the seventh to ninth aspects, when an abnormality occurs in the origin position detection, a notification unit is operated to operate the user. It is the gist of notifying that.

この発明では、原点位置検出に異常が生じた場合にユーザにその旨が報知されるため、装置の異常状態をユーザに確実に認識させることができる。   In the present invention, when an abnormality occurs in the origin position detection, the user is notified of this, so that the user can reliably recognize the abnormal state of the apparatus.

従って、本発明によれば、出力軸の原点位置を検出する回転検出装置を備えるモータアクチュエータにおいて、その原点位置の検出を高精度に行うことができるモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法、及び、その原点位置検出の異常判定方法を提供することができる。   Therefore, according to the present invention, in a motor actuator provided with a rotation detection device that detects the origin position of the output shaft, the origin position detection method of the output shaft in the motor actuator capable of detecting the origin position with high accuracy, and Thus, it is possible to provide an abnormality determination method for detecting the origin position.

(第1の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施の形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、車両用空調装置1は、空調ダクト2内の送風通路を切り換える各種の切換ドア3を作動させるための複数のモータアクチュエータ4と、該各アクチュエータ4を制御するエアコンECU5とを備えている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a vehicle air conditioner 1 includes a plurality of motor actuators 4 for operating various switching doors 3 for switching air passages in an air conditioning duct 2, and an air conditioner ECU 5 that controls each actuator 4. It has.

空調ダクト2に備えられる各種切換ドア3としては、外気導入路6と内気循環路7との間で空気の流入経路を切り換えるR/Fドア3aや、エバポレータ8を通過した冷気とヒータコア9を通過した暖気とを混合するエアミックスドア3b、車室内への空気の吹出経路を可変するモード切換ドア3c等がある。これら各種の切換ドア3には、それぞれ対応した同様の構成のモータアクチュエータ4がそれぞれ設けられている。   The various switching doors 3 provided in the air conditioning duct 2 pass through the R / F door 3 a that switches the air inflow path between the outside air introduction path 6 and the inside air circulation path 7, the cold air that has passed through the evaporator 8, and the heater core 9. There are an air mix door 3b for mixing warm air and a mode switching door 3c for changing the air blowing path into the passenger compartment. Each of these various switching doors 3 is provided with a corresponding motor actuator 4 having the same configuration.

モータアクチュエータ4は、図2に示すように、駆動モータ11と、モータ回転軸12の回転を減速して出力軸13に伝達する減速機構14と、モータ回転軸12の回転位置(回転角度)を検出するモータ軸側回転検出装置15と、出力軸13の原点位置を検出する出力軸側回転検出装置16とを備え、これらがケース17内に収容されて構成されている。   As shown in FIG. 2, the motor actuator 4 includes a drive motor 11, a speed reduction mechanism 14 that decelerates rotation of the motor rotation shaft 12 and transmits the rotation to the output shaft 13, and a rotation position (rotation angle) of the motor rotation shaft 12. A motor shaft side rotation detecting device 15 for detecting and an output shaft side rotation detecting device 16 for detecting the origin position of the output shaft 13 are provided and housed in a case 17.

駆動モータ11は、本実施の形態では、ブラシ付き直流モータよりなり、給電により回転駆動されるモータ回転軸12にはウォーム12aが備えられている。また、モータ回転軸12若しくはウォーム12aの外周面にはセンサマグネット15aが固着されている。センサマグネット15aの近接位置にはセンサ基板15bがケース17に固定されており、該基板15b上にはセンサマグネット15aによる磁界変化を検出するホール素子や磁気抵抗素子等の磁気検出素子15c,15dが対で配設されている。これらセンサマグネット15aと磁気検出素子15c,15dを有するセンサ基板15bとによってモータ軸側回転検出装置15が構成されている。   In this embodiment, the drive motor 11 is a DC motor with a brush, and a motor rotating shaft 12 that is rotationally driven by power feeding is provided with a worm 12a. A sensor magnet 15a is fixed to the outer peripheral surface of the motor rotating shaft 12 or the worm 12a. A sensor substrate 15b is fixed to the case 17 at a position close to the sensor magnet 15a. Magnetic detection elements 15c and 15d such as a Hall element and a magnetoresistive element for detecting a magnetic field change by the sensor magnet 15a are provided on the substrate 15b. Arranged in pairs. The motor shaft side rotation detection device 15 is constituted by the sensor magnet 15a and the sensor substrate 15b having the magnetic detection elements 15c and 15d.

そして、モータ軸側回転検出装置15における各磁気検出素子15c,15dは、モータ回転軸12とともに回転するセンサマグネット15aの回転に伴う磁気変化を検出し、その検出信号をエアコンECU5にそれぞれ出力する。因みに、各磁気検出素子15c,15dは、検出信号として出力パルスを出力するが、各出力パルスが互いに90°位相がずれるようにモータ回転軸12の回転方向にずらして配置されており、図4及び図5に示すようなA相出力パルス、B相出力パルスとしてエアコンECU5に出力する。   And each magnetism detection element 15c, 15d in the motor shaft side rotation detector 15 detects the magnetic change accompanying rotation of the sensor magnet 15a rotating with the motor rotating shaft 12, and outputs the detection signal to the air conditioner ECU 5, respectively. Incidentally, each of the magnetic detection elements 15c and 15d outputs an output pulse as a detection signal, but is arranged so as to be shifted in the rotation direction of the motor rotating shaft 12 so that the respective output pulses are 90 ° out of phase with each other. And it outputs to air-conditioner ECU5 as A phase output pulse and B phase output pulse as shown in FIG.

尚、図3に示すように、モータ回転軸12においてウォーム12aとは反対側の端部に円盤状のセンサマグネット15aを固定し、該マグネット15aの外周部近傍位置に磁気検出素子15c,15dを実装したセンサ基板15bを配置して、モータ軸側回転検出装置15を構成することもできる。   As shown in FIG. 3, a disk-shaped sensor magnet 15a is fixed to the end of the motor rotating shaft 12 opposite to the worm 12a, and the magnetic detection elements 15c and 15d are placed near the outer periphery of the magnet 15a. It is also possible to configure the motor shaft side rotation detection device 15 by arranging the mounted sensor substrate 15b.

減速機構14は、第1減速ギヤ14a、第2減速ギヤ14b及び出力ギヤ14cを備えている。前記モータ回転軸12のウォーム12aは第1減速ギヤ14aと噛合され、該第1減速ギヤ14aは第2減速ギヤ14bと噛合され、該第2減速ギヤ14bは出力ギヤ14cと噛合されている。つまり、前記モータ回転軸12の回転は、各ギヤ14a〜14cを経て減速(低回転・高トルク化)され、出力ギヤ14cに一体に設けられる出力軸13に伝達される。出力軸13には前記切換ドア3が連結され、該出力軸13の回動により切換ドア3の開度が変更される。尚、切換ドア3は所定角度範囲内で揺動するものであり、該切換ドア3を駆動する出力軸13を所定角度範囲内で回動させている。   The reduction mechanism 14 includes a first reduction gear 14a, a second reduction gear 14b, and an output gear 14c. The worm 12a of the motor rotating shaft 12 is engaged with a first reduction gear 14a, the first reduction gear 14a is engaged with a second reduction gear 14b, and the second reduction gear 14b is engaged with an output gear 14c. That is, the rotation of the motor rotating shaft 12 is decelerated (low rotation and high torque) through the gears 14a to 14c and transmitted to the output shaft 13 provided integrally with the output gear 14c. The switching door 3 is connected to the output shaft 13, and the opening degree of the switching door 3 is changed by the rotation of the output shaft 13. The switching door 3 swings within a predetermined angle range, and the output shaft 13 that drives the switching door 3 is rotated within the predetermined angle range.

また、出力ギヤ14cの一側面には、該ギヤ14cの回転軸である出力軸13から径方向にオフセットした位置にセンサマグネット16aが固着されている。センサマグネット16aの近接位置にはセンサ基板16bがケース17に固定されており、該基板16b上にはセンサマグネット16aによる磁界変化を検出するホール素子や磁気抵抗素子等の磁気検出素子16cが配設されている。これらセンサマグネット16aと磁気検出素子16cを有するセンサ基板16bとによって出力軸側回転検出装置16が構成されている。   Further, a sensor magnet 16a is fixed to one side surface of the output gear 14c at a position offset in the radial direction from the output shaft 13 which is a rotation shaft of the gear 14c. A sensor substrate 16b is fixed to the case 17 at a position close to the sensor magnet 16a, and a magnetic detection element 16c such as a Hall element or a magnetoresistive element for detecting a magnetic field change by the sensor magnet 16a is disposed on the substrate 16b. Has been. The sensor shaft 16b having the sensor magnet 16a and the magnetic detection element 16c constitutes the output shaft side rotation detection device 16.

そして、出力軸側回転検出装置16における磁気検出素子16cは、出力ギヤ14cとともに回転するセンサマグネット16aの回転に伴う磁気変化を検出し、その検出信号をエアコンECU5に出力する。因みに、磁気検出素子16cは、検出信号として、出力軸13が原点位置に配置された場合にパルスが1つだけ立ち上がる図4及び図5に示すような原点位置検出パルスを出力する。   The magnetic detection element 16c in the output shaft side rotation detection device 16 detects a magnetic change accompanying the rotation of the sensor magnet 16a that rotates together with the output gear 14c, and outputs a detection signal to the air conditioner ECU 5. Incidentally, the magnetic detection element 16c outputs, as a detection signal, an origin position detection pulse as shown in FIGS. 4 and 5 in which only one pulse rises when the output shaft 13 is arranged at the origin position.

エアコンECU5は、モータアクチュエータ4に備えられたモータ軸側回転検出装置15からA相及びB相出力パルスが入力され、出力軸側回転検出装置16から原点位置検出パルスが入力される。エアコンECU5は、入力されるA相及びB相出力パルスの立ち上がり及び立ち下がりの両エッジに基づいてカウントし、そのカウント値に基づいてモータ回転軸12の回転位置、即ち出力軸13の回転位置(回転角度)を例えば0.2°毎の高分解能で検出している。また、エアコンECU5は、そのカウント値をその都度該ECU5内のメモリ5aに格納している。   The air conditioner ECU 5 receives A-phase and B-phase output pulses from a motor shaft side rotation detection device 15 provided in the motor actuator 4 and receives an origin position detection pulse from the output shaft side rotation detection device 16. The air conditioner ECU 5 counts based on both rising and falling edges of the input A-phase and B-phase output pulses, and based on the count value, the rotational position of the motor rotating shaft 12, that is, the rotating position of the output shaft 13 ( Rotation angle) is detected with a high resolution of, for example, 0.2 °. The air conditioner ECU 5 stores the count value in the memory 5a in the ECU 5 each time.

また、エアコンECU5は、出力軸13の例えば正転時(若しくは逆転時)において入力される原点位置検出パルスの立ち上がりエッジを検出した際のカウント値(Na)と、原点位置検出パルスの立ち下がりエッジを検出した際のカウント値(Nb)とを記憶しておき、その記憶した両エッジに相当するカウント値(Na,Nb)を加算して「2」で除算した値、即ち原点位置検出パルスのパルス幅(両エッジ間)の中間位置に相当するカウント値(中間値Nx)を算出し、この中間値(Nx)を出力軸13の原点位置として認識する。つまり、原点位置検出パルスのパルス幅は例えば5°でありながらも原点位置に要求される精度は例えば0.5°であって、本実施の形態では上記の演算を用いることで原点位置の精度を要求される0.5°以下の0.2°としている。   Further, the air conditioner ECU 5 detects the rising edge of the origin position detection pulse input during, for example, normal rotation (or reverse rotation) of the output shaft 13 and the falling edge of the origin position detection pulse. The count value (Nb) at the time of detection is stored, and the count value (Na, Nb) corresponding to both stored edges is added and divided by “2”, that is, the origin position detection pulse A count value (intermediate value Nx) corresponding to the intermediate position of the pulse width (between both edges) is calculated, and this intermediate value (Nx) is recognized as the origin position of the output shaft 13. That is, although the pulse width of the origin position detection pulse is, for example, 5 °, the accuracy required for the origin position is, for example, 0.5 °. In this embodiment, the accuracy of the origin position is obtained by using the above calculation. Is set to 0.2 ° which is 0.5 ° or less.

ここで、A相及びB相出力パルスや原点位置検出パルスは、温度や電源電圧等の環境変動によりパルス幅が変動する。特に、原点位置検出パルスは低速の出力ギヤ14cを検出対象としていることからパルス幅の変動の影響を大きく受けるため、出力軸13の原点位置の精度に影響を与えることが懸念される。しかしながら、図6に示すように、両側のエッジ位置が同様に変化してパルス幅が大小(図6では、パルス幅が小となった場合を図示している)するだけで、パルス幅の中間位置は大きく変化しない。   Here, the pulse widths of the A-phase and B-phase output pulses and the origin position detection pulse vary due to environmental variations such as temperature and power supply voltage. In particular, since the origin position detection pulse is targeted for detection of the low-speed output gear 14c, there is a concern that the origin position accuracy of the output shaft 13 is affected because the origin position detection pulse is greatly affected by fluctuations in the pulse width. However, as shown in FIG. 6, the edge positions on both sides change in the same manner, and the pulse width becomes large or small (in FIG. 6, the case where the pulse width becomes small) is shown. The position does not change greatly.

つまり、本実施の形態のように、原点位置検出パルスの両エッジに相当するカウント値(Na,Nb)の中間値(Nx)を出力軸13の原点位置として算出する方法を用いる場合では、上記のような環境変動を受け難く、原点位置の検出精度は高い。   That is, in the case of using the method of calculating the intermediate value (Nx) of the count values (Na, Nb) corresponding to both edges of the origin position detection pulse as the origin position of the output shaft 13 as in the present embodiment, The origin position detection accuracy is high.

そして、エアコンECU5は、このようにして得られるモータアクチュエータ4の出力軸13の原点位置及び回転位置に基づいて切換ドア3の開度を把握し、該切換ドア3の開度を踏まえてモータアクチュエータ4(駆動モータ11)を制御している。   Then, the air conditioner ECU 5 grasps the opening degree of the switching door 3 based on the origin position and the rotational position of the output shaft 13 of the motor actuator 4 obtained in this way, and based on the opening degree of the switching door 3, the motor actuator 4 (drive motor 11) is controlled.

次に、本実施の形態の特徴的な作用効果を記載する。
(1)本実施の形態のエアコンECU5は、AB相の出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジに基づいてカウント値を算出し、出力軸13の一方向回転時における原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値(Na,Nb)の中間値(Nx)が出力軸13の原点位置として算出している。つまり、温度や電源電圧等の環境変動が生じると原点位置検出パルスのパルス幅は大小するがパルス幅の中間位置は大きく変化しないため、本実施の形態のように原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応するカウント値(Na,Nb)の中間値(Nx)を出力軸13の原点位置として算出(検出)することで、上記の環境変動を受け難く、原点位置の検出精度を高くすることができる。
Next, characteristic actions and effects of the present embodiment will be described.
(1) The air conditioner ECU 5 of the present embodiment calculates a count value based on the rising edge and the falling edge of the AB phase output pulse, and the rising edge of the origin position detection pulse when the output shaft 13 rotates in one direction. An intermediate value (Nx) of the count values (Na, Nb) corresponding to each falling edge is calculated as the origin position of the output shaft 13. In other words, when an environmental change such as temperature or power supply voltage occurs, the pulse width of the origin position detection pulse increases or decreases, but the intermediate position of the pulse width does not change greatly. By calculating (detecting) the intermediate value (Nx) of the count values (Na, Nb) corresponding to each of the falling edges as the origin position of the output shaft 13, the origin position detection accuracy is less susceptible to the environmental fluctuations described above. Can be high.

(2)本実施の形態の回転検出装置15は、モータ回転軸12の回転に同期した出力パルスを出力する構成としているため、該出力パルスにて出力軸13の原点位置及び回転位置(回転角度)を高分解能で検出することができる。   (2) Since the rotation detection device 15 of the present embodiment is configured to output an output pulse synchronized with the rotation of the motor rotation shaft 12, the origin position and rotation position (rotation angle) of the output shaft 13 are output by the output pulse. ) Can be detected with high resolution.

(3)本実施の形態の回転検出装置15は、モータ回転軸12の回転に同期して互いに90°位相をずらした一対のAB相出力パルスを出力する構成としているため、該出力パルスにて出力軸13の原点位置及び回転位置(回転角度)をより高分解能で検出することができる。   (3) Since the rotation detection device 15 of the present embodiment is configured to output a pair of AB phase output pulses that are 90 ° out of phase with each other in synchronization with the rotation of the motor rotating shaft 12, The origin position and rotation position (rotation angle) of the output shaft 13 can be detected with higher resolution.

(4)本実施の形態のモータアクチュエータ4のように、出力軸13にて車両用空調装置1の空調ダクト2内の送風経路を切り換える切換ドア3を駆動するものでは、温度や電源電圧等の環境変動が生じ易い環境に配設されることから、このようなモータアクチュエータ4に上記した出力軸13の原点位置の算出方法を適用する効果は大きい。   (4) Like the motor actuator 4 of the present embodiment, the output door 13 that drives the switching door 3 that switches the air flow path in the air conditioning duct 2 of the vehicle air conditioner 1 can be used for temperature, power supply voltage, etc. Since it is disposed in an environment in which environmental fluctuations are likely to occur, the effect of applying the above-described method for calculating the origin position of the output shaft 13 to the motor actuator 4 is great.

(第2の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第2の実施の形態を図面に従って説明する。尚、本実施の形態では、出力軸13の原点位置の検出方法が異なるだけであるため、その部分を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, since only the method for detecting the origin position of the output shaft 13 is different, this portion will be mainly described.

図7に示すように、本実施の形態のエアコンECU5は、出力軸13の正転及び逆転の両回転を考慮して該出力軸13の原点位置を高精度に検出している。
具体的には、エアコンECU5は、出力軸13の正転時において入力される原点位置検出パルスの立ち上がりエッジを検出した際のカウント値(Na1)と、原点位置検出パルスの立ち下がりエッジを検出した際のカウント値(Nb1)とを記憶しておき、その記憶した両エッジに相当するカウント値(Na1,Nb1)の中間値(Nx1)を算出し記憶する。また、出力軸13の逆転時においても、エアコンECU5は、入力される原点位置検出パルスの立ち上がりエッジを検出した際のカウント値(Na2)と、原点位置検出パルスの立ち下がりエッジを検出した際のカウント値(Nb2)とを記憶しておき、その記憶した両エッジに相当するカウント値(Na2,Nb2)の中間値(Nx2)を算出し記憶する。そして、エアコンECU5は、正転時の原点位置検出パルスの中間値(Nx1)と逆転時の原点位置検出パルスの中間値(Nx2)の更に中間値(Nx)を出力軸13の原点位置として認識するようにしている。
As shown in FIG. 7, the air conditioner ECU 5 of the present embodiment detects the origin position of the output shaft 13 with high accuracy in consideration of both forward rotation and reverse rotation of the output shaft 13.
Specifically, the air conditioner ECU 5 detects the count value (Na1) when detecting the rising edge of the origin position detection pulse input during the forward rotation of the output shaft 13, and the falling edge of the origin position detection pulse. The count value (Nb1) at that time is stored, and an intermediate value (Nx1) of the count values (Na1, Nb1) corresponding to the stored both edges is calculated and stored. Even when the output shaft 13 rotates in reverse, the air conditioner ECU 5 detects the count value (Na2) when the rising edge of the input origin position detection pulse is detected and the falling edge of the origin position detection pulse. The count value (Nb2) is stored, and an intermediate value (Nx2) of the count values (Na2, Nb2) corresponding to the stored both edges is calculated and stored. The air conditioner ECU 5 recognizes the intermediate value (Nx) of the intermediate value (Nx1) of the origin position detection pulse during forward rotation and the intermediate value (Nx2) of the origin position detection pulse during reverse rotation as the origin position of the output shaft 13. Like to do.

このように算出した中間値(Nx)を出力軸13の原点位置とする方法では、上記第1の実施の形態と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりパルス幅が大小してもその中間値(Nx)への影響は小さいため、原点位置の検出精度は高い。   In the method of setting the intermediate value (Nx) calculated in this way as the origin position of the output shaft 13, even if the pulse width is large or small due to environmental fluctuations such as temperature and power supply voltage, as in the first embodiment, Since the influence on the intermediate value (Nx) is small, the detection accuracy of the origin position is high.

また、出力軸側回転検出装置16やモータアクチュエータ4の組み立て誤差等により、正転時と逆転時の原点位置検出パルスのエッジがシフトすることがあるが、本実施の形態のような算出方法を用いれば、その影響を排除でき、原点位置の検出精度をより高めることができる。   In addition, the edge of the origin position detection pulse at the time of forward rotation and reverse rotation may shift due to the assembly error of the output shaft side rotation detection device 16 or the motor actuator 4, and the calculation method as in this embodiment is performed. If used, the influence can be eliminated, and the detection accuracy of the origin position can be further increased.

(第3の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第3の実施の形態を図面に従って説明する。尚、本実施の形態では、出力軸13の原点位置の検出方法が異なるだけであるため、その部分を中心に説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, since only the method for detecting the origin position of the output shaft 13 is different, this portion will be mainly described.

図8に示すように、本実施の形態のエアコンECU5は、上記第2の実施の形態と同様に、出力軸13の正転及び逆転の両回転を考慮して該出力軸13の原点位置を高精度に検出している。   As shown in FIG. 8, the air conditioner ECU 5 according to the present embodiment determines the origin position of the output shaft 13 in consideration of both forward rotation and reverse rotation of the output shaft 13, as in the second embodiment. It is detected with high accuracy.

具体的には、エアコンECU5は、出力軸13の正転時において入力される原点位置検出パルスの立ち上がりエッジを検出した際のカウント値(Na1)を記憶するとともに、出力軸13の逆転時においても入力される原点位置検出パルスの立ち上がりエッジを検出した際のカウント値(Na2)を記憶しておく。そして、エアコンECU5は、その記憶した両エッジに相当するカウント値(Na1,Na2)の中間値(Nx)を出力軸13の原点位置として認識するようにしている。   Specifically, the air conditioner ECU 5 stores the count value (Na1) when the rising edge of the origin position detection pulse input during the forward rotation of the output shaft 13 is detected, and also during the reverse rotation of the output shaft 13. The count value (Na2) when the rising edge of the input origin position detection pulse is detected is stored. The air conditioner ECU 5 recognizes the intermediate value (Nx) of the count values (Na1, Na2) corresponding to the stored both edges as the origin position of the output shaft 13.

このように算出した中間値(Nx)を出力軸13の原点位置とする方法においても、上記第1の実施の形態と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりパルス幅が大小してもその中間値(Nx)への影響は小さいため、原点位置の検出精度は高い。   Even in the method of setting the intermediate value (Nx) calculated in this way as the origin position of the output shaft 13, as in the first embodiment, even if the pulse width is increased or decreased due to environmental fluctuations such as temperature and power supply voltage. Since the influence on the intermediate value (Nx) is small, the detection accuracy of the origin position is high.

また、出力軸側回転検出装置16やモータアクチュエータ4の組み立て誤差等により、正転時と逆転時の原点位置検出パルスのエッジがシフトすることがあるが、本実施の形態のような算出方法を用いても上記第2の実施の形態と同様に、その影響を排除でき、原点位置の検出精度をより高めることができる。   In addition, the edge of the origin position detection pulse at the time of forward rotation and reverse rotation may shift due to the assembly error of the output shaft side rotation detection device 16 or the motor actuator 4, and the calculation method as in this embodiment is performed. Even if it is used, the influence can be eliminated as in the second embodiment, and the detection accuracy of the origin position can be further improved.

また、本実施の形態では、上記第2の実施の形態よりも、中間値を演算する回数や中間値を演算する際に用いる(記憶する)カウント値を低減することもできる。
(第4の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第4の実施の形態を図面に従って説明する。尚、本実施の形態では、出力軸13の原点位置の検出方法が異なるだけであるため、その部分を中心に説明する。
Further, in the present embodiment, the number of times of calculating the intermediate value and the count value used (stored) when calculating the intermediate value can be reduced as compared with the second embodiment.
(Fourth embodiment)
Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, since only the method for detecting the origin position of the output shaft 13 is different, this portion will be mainly described.

図9に示すように、本実施の形態のエアコンECU5は、上記第2及び第3の実施の形態と同様に、出力軸13の正転及び逆転の両回転を考慮して該出力軸13の原点位置を高精度に検出している。   As shown in FIG. 9, the air conditioner ECU 5 according to the present embodiment takes into account both the forward rotation and the reverse rotation of the output shaft 13 in the same manner as in the second and third embodiments. The origin position is detected with high accuracy.

具体的には、エアコンECU5は、出力軸13の正転時において入力される原点位置検出パルスの立ち下がりエッジを検出した際のカウント値(Nb1)を記憶するとともに、出力軸13の逆転時においても入力される原点位置検出パルスの立ち下がりエッジを検出した際のカウント値(Nb2)を記憶しておく。そして、エアコンECU5は、その記憶した両エッジに相当するカウント値(Nb1,Nb2)の中間値(Nx)を出力軸13の原点位置として認識するようにしている。このようにしても上記第3の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。   Specifically, the air conditioner ECU 5 stores the count value (Nb1) when the falling edge of the origin position detection pulse input during the forward rotation of the output shaft 13 is detected and also during the reverse rotation of the output shaft 13. Also, the count value (Nb2) when the falling edge of the input origin position detection pulse is detected is stored. The air conditioner ECU 5 recognizes the intermediate value (Nx) of the count values (Nb1, Nb2) corresponding to both stored edges as the origin position of the output shaft 13. Even if it does in this way, the effect similar to the said 3rd Embodiment can be acquired.

(第5の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第5の実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、出力軸13の原点位置の検出とともにその位置検出を行う出力軸側回転検出装置16に異常が生じているか否かを判定するように構成した。以下には、その部分を中心に説明する。
(Fifth embodiment)
Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, it is configured to determine whether or not an abnormality has occurred in the output shaft side rotation detection device 16 that detects the position of the origin of the output shaft 13 and detects the position. Below, it demonstrates focusing on the part.

出力軸側回転検出装置16の磁気検出素子16cから出力される原点位置検出パルスは、正常時では出力軸13の回転角度に対するパルス幅が略一定である。一方、例えば磁気検出素子16c等に異常が生じた場合、そのパルス幅が大小する。このような位置検出の異常時には、エアコンECU5のモータアクチュエータ4(駆動モータ11)の制御に影響を与え、誤動作させることが懸念される。これを考慮し、本実施の形態のエアコンECU5には、図1にて破線にて示すように異常検出部5bが備えられている。   The origin position detection pulse output from the magnetic detection element 16c of the output shaft side rotation detection device 16 has a substantially constant pulse width with respect to the rotation angle of the output shaft 13 in a normal state. On the other hand, for example, when an abnormality occurs in the magnetic detection element 16c or the like, the pulse width is increased or decreased. When such position detection is abnormal, there is a concern that the control of the motor actuator 4 (drive motor 11) of the air conditioner ECU 5 may be affected and malfunctioned. Considering this, the air conditioner ECU 5 of the present embodiment is provided with an abnormality detection unit 5b as shown by a broken line in FIG.

本実施の形態のエアコンECU5には、図10に示すように、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが異常か否かを判定する下側判定値Nwmin1及び上側判定値Nwmax1が予めメモリ5aに格納されている。また、本実施の形態のエアコンECU5においては、更に図11にて示すように下側判定値Nwmin1よりも所定値だけ小さい下限値Nwmin2と、図12にて示すように上側判定値Nwmax1よりも所定値だけ大きい上限値Nwmax2とがメモリ5aに格納されている。異常検出部5bは、これら下側判定値Nwmin1、下限値Nwmin2、上側判定値Nwmax1及び上限値Nwmax2に基づいて原点位置の検出に異常が生じているかを判定している。   In the air conditioner ECU 5 of the present embodiment, as shown in FIG. 10, a lower determination value Nwmin1 and an upper determination value Nwmax1 for determining whether or not the pulse width Nw of the origin position detection pulse is abnormal are stored in the memory 5a in advance. ing. Further, in the air conditioner ECU 5 of the present embodiment, a lower limit value Nwmin2 that is smaller by a predetermined value than the lower determination value Nwmin1 as shown in FIG. 11, and a predetermined value that is higher than the upper determination value Nwmax1 as shown in FIG. The upper limit value Nwmax2 larger by the value is stored in the memory 5a. The abnormality detection unit 5b determines whether an abnormality has occurred in the detection of the origin position based on the lower determination value Nwmin1, the lower limit value Nwmin2, the upper determination value Nwmax1, and the upper limit value Nwmax2.

先ず、図10に示すように、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが下側判定値Nwmin1以上かつ上側判定値Nwmax1以下である場合(Nwmin1≦Nw≦Nwmax1)、異常検出部5bは、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが正常範囲内で、磁気検出素子16c等、出力軸側回転検出装置16が正常な状態であると判定する。エアコンECU5は、この判定に基づきモータアクチュエータ4の通常制御を継続する。   First, as shown in FIG. 10, when the pulse width Nw of the origin position detection pulse is not less than the lower determination value Nwmin1 and not more than the upper determination value Nwmax1 (Nwmin1 ≦ Nw ≦ Nwmax1), the abnormality detection unit 5b detects the origin position. When the pulse width Nw of the pulse is within the normal range, it is determined that the output shaft side rotation detection device 16 such as the magnetic detection element 16c is in a normal state. The air conditioner ECU 5 continues normal control of the motor actuator 4 based on this determination.

一方、図11(a)に示すように、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが下側判定値Nwmin1未満で下限値Nwmin2以上になると(Nwmin2≦Nw<Nwmin1)、異常検出部5bは、出力軸側回転検出装置16が異常レベル1の異常状態になったと判定する。この異常レベル1は、原点位置検出パルスにて出力軸13の回転位置を推定できる比較的軽微な異常レベルに設定されている。異常検出部5bにて異常レベル1が例えば連続して複数回検出されると(1回の検出でも可)、エアコンECU5は、モータアクチュエータ4の制御を出力軸13の推定位置でも制御可能な最低限の制御モードに切り換える。   On the other hand, as shown in FIG. 11A, when the pulse width Nw of the origin position detection pulse is less than the lower determination value Nwmin1 and becomes equal to or greater than the lower limit value Nwmin2 (Nwmin2 ≦ Nw <Nwmin1), the abnormality detection unit 5b It is determined that the side rotation detection device 16 is in an abnormal state of abnormal level 1. This abnormality level 1 is set to a relatively minor abnormality level that can estimate the rotational position of the output shaft 13 by the origin position detection pulse. When the abnormality level 1 is detected, for example, a plurality of times in succession by the abnormality detection unit 5b (it can be detected once), the air conditioner ECU 5 can control the motor actuator 4 even at the estimated position of the output shaft 13. Switch to the limited control mode.

図11(b)に示すように、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが下限値Nwmin2未満になると(Nw<Nwmin2)、異常検出部5bは、出力軸側回転検出装置16が異常レベル2の異常状態になったと判定する。この異常レベル2は、上記した推定による出力軸13の回転位置の検出をも不能な重度な異常レベルに設定されている。異常検出部5bにて異常レベル2が例えば連続して複数回検出されると(1回の検出でも可)、エアコンECU5は、モータアクチュエータ4の制御を停止する。   As shown in FIG. 11B, when the pulse width Nw of the origin position detection pulse becomes less than the lower limit value Nwmin2 (Nw <Nwmin2), the abnormality detection unit 5b indicates that the output shaft side rotation detection device 16 has an abnormality of abnormality level 2. It is determined that a state has been reached. This abnormality level 2 is set to a severe abnormality level that makes it impossible to detect the rotational position of the output shaft 13 based on the above estimation. When the abnormality level 2 is detected, for example, continuously a plurality of times by the abnormality detection unit 5b (a single detection is possible), the air conditioner ECU 5 stops the control of the motor actuator 4.

また、異常検出部5bが異常レベル1又は異常レベル2を検出した時点で、エアコンECU5が図1にて破線にて示す警告ランプ等の警告装置10を作動させ、車両用空調装置1に何らかの異常が生じたことをユーザに報知するように構成されている。この場合、異常レベル1と異常レベル2とで同じ警告としてもよく、また異常レベルによって異なる警告としてもよい。尚、この警告装置10を省略して構成することもできる。   When the abnormality detection unit 5b detects abnormality level 1 or abnormality level 2, the air conditioner ECU 5 activates a warning device 10 such as a warning lamp indicated by a broken line in FIG. It is configured to notify the user that the above has occurred. In this case, the abnormality level 1 and the abnormality level 2 may be the same warning or may be different depending on the abnormality level. The warning device 10 can be omitted.

図12(a)に示すように、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが上側判定値Nwmax1を超えて上限値Nwmax2以下になると(Nwmax1<Nw≦Nwmax2)、異常検出部5bは、出力軸側回転検出装置16が異常レベル1の軽微な異常状態になったと判定する。この異常レベル1が例えば連続して複数回検出されることにより、エアコンECU5は、モータアクチュエータ4の制御を最低限の制御モードに切り換えるとともに、警告装置10を作動させ異常状態が生じている旨のユーザへの報知を行う。   As shown in FIG. 12A, when the pulse width Nw of the origin position detection pulse exceeds the upper determination value Nwmax1 and becomes the upper limit value Nwmax2 or less (Nwmax1 <Nw ≦ Nwmax2), the abnormality detection unit 5b rotates the output shaft side. It is determined that the detection device 16 has entered a minor abnormal state with an abnormal level 1. When this abnormal level 1 is detected, for example, a plurality of times in succession, the air conditioner ECU 5 switches the control of the motor actuator 4 to the minimum control mode and operates the warning device 10 to indicate that an abnormal state has occurred. Informs the user.

図12(b)に示すように、原点位置検出パルスのパルス幅Nwが上限値Nwmax2を超えると(Nw<Nwmax2)、異常検出部5bは、出力軸側回転検出装置16が異常レベル2の重度の異常状態になったと判定する。この異常レベル2が例えば連続して複数回検出されることにより、エアコンECU5は、モータアクチュエータ4の制御を停止するとともに、警告装置10を作動させ異常状態が生じている旨のユーザへの報知を行うようになっている。   As shown in FIG. 12 (b), when the pulse width Nw of the origin position detection pulse exceeds the upper limit value Nwmax2 (Nw <Nwmax2), the abnormality detection unit 5b indicates that the output shaft side rotation detection device 16 has a severity of abnormality level 2. It is determined that the abnormal state has been reached. For example, when the abnormal level 2 is continuously detected a plurality of times, the air conditioner ECU 5 stops the control of the motor actuator 4 and operates the warning device 10 to notify the user that an abnormal state has occurred. To do.

つまり、本実施の形態のように原点位置検出パルスのパルス幅Nwと比較する異常判定値(下側判定値Nwmin1、下限値Nwmin2、上側判定値Nwmax1及び上限値Nwmax2)を複数設定しその異常レベルを複数判定することで、各異常レベルに応じた対処を行うことができる。また、原点位置検出に異常が生じた場合に警告装置10にてユーザにその旨が報知されるため、出力軸側回転検出装置16、ひいては該回転検出装置16を備えるモータアクチュエータ4及び車両用空調装置1の異常状態をユーザに確実に認識させることができる。   That is, as in this embodiment, a plurality of abnormality determination values (lower determination value Nwmin1, lower limit value Nwmin2, upper determination value Nwmax1 and upper limit value Nwmax2) to be compared with the pulse width Nw of the origin position detection pulse are set and the abnormality level By making a plurality of determinations, it is possible to take measures according to each abnormality level. In addition, when an abnormality occurs in the origin position detection, the warning device 10 notifies the user to that effect, so that the output shaft side rotation detection device 16, and thus the motor actuator 4 including the rotation detection device 16 and the vehicle air conditioning. It is possible to make the user surely recognize the abnormal state of the device 1.

尚、本実施の形態では、異常レベル1と異常レベル2とを個別に把握していたが、異常レベル1の判定に基づいて異常カウント値を例えば「1」加算し、異常レベル2の判定に基づいて同異常カウント値を例えば「3」加算し、その異常カウント値と予め設定された異常判定値との比較に基づいて出力軸側回転検出装置16の異常が軽微な異常か重度の異常かを判定してもよい。このようにすれば、異常判定に各異常レベルを反映させつつ異常カウント値が1つで済むため、異常カウント値の管理等が容易である。尚、加算値は「1」や「3」に限らず、異常レベル1での加算値より異常レベル2の加算値の方が大きければ、適宜変更してもよい。   In this embodiment, the abnormal level 1 and the abnormal level 2 are separately grasped. However, for example, “1” is added to the abnormal count value based on the determination of the abnormal level 1 to determine the abnormal level 2. Based on the comparison between the abnormality count value and a preset abnormality determination value, for example, whether the abnormality of the output shaft side rotation detection device 16 is a minor abnormality or a serious abnormality. May be determined. In this way, since only one abnormality count value is required while reflecting each abnormality level in the abnormality determination, it is easy to manage the abnormality count value. The added value is not limited to “1” or “3”, and may be changed as appropriate as long as the added value at the abnormal level 2 is larger than the added value at the abnormal level 1.

(第6の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第6の実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、前記第5の実施の形態のように、出力軸側回転検出装置16に異常が生じているか否かを判定する手段を備えている。以下には、その部分を中心に説明する。
(Sixth embodiment)
Hereinafter, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, as in the fifth embodiment, there is provided means for determining whether or not an abnormality has occurred in the output shaft side rotation detection device 16. Below, it demonstrates focusing on the part.

出力軸側回転検出装置16の磁気検出素子16cから出力される原点位置検出パルスは、正常時では出力軸13の作動範囲において一度だけHレベルに立ち上がる波形をなし、立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジがそれぞれ一つである(図10参照)。一方、例えば磁気検出素子16c等に異常が生じた場合、図13に示すように、正常時においてHレベルに立ち上がる期間中に1回若しくは複数回Lレベルに立ち下がる所謂割れが生じる。このような位置検出の異常時には、前記第5の実施の形態と同様に、エアコンECU5のモータアクチュエータ4(駆動モータ11)の制御に影響を与え、誤動作させることが懸念される。   The origin position detection pulse output from the magnetic detection element 16c of the output shaft side rotation detection device 16 has a waveform that rises to H level only once in the operating range of the output shaft 13 in a normal state, and a rising edge and a falling edge respectively. One (see FIG. 10). On the other hand, when an abnormality occurs in the magnetic detection element 16c, for example, as shown in FIG. 13, a so-called crack that falls to the L level once or a plurality of times occurs during the period of rising to the H level in the normal state. When such position detection is abnormal, as in the fifth embodiment, the control of the motor actuator 4 (drive motor 11) of the air conditioner ECU 5 is affected, and there is a concern about malfunction.

これを考慮し、エアコンECU5に設けた本実施の形態の異常検出部5bでは、原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出する毎に、割れカウント値(判定用カウント値)を「1」加算する。正常時では割れが無いことから、立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジはそれぞれ1つで、割れカウント値は「2」となる。異常検出部5bは、割れカウント値が「2」であることの検出に基づいて原点位置検出パルスのパルス幅Nwが正常範囲内で、磁気検出素子16c等、出力軸側回転検出装置16が正常な状態であると判定する。エアコンECU5は、この判定に基づきモータアクチュエータ4の通常制御を継続する。   In consideration of this, the abnormality detection unit 5b of the present embodiment provided in the air conditioner ECU 5 sets the crack count value (determination count value) to “1” every time the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse are detected. "to add. Since there is no crack at normal time, there is one rising edge and one falling edge, and the crack count value is “2”. Based on the detection that the crack count value is “2”, the abnormality detection unit 5b has the pulse width Nw of the origin position detection pulse within the normal range, and the output shaft side rotation detection device 16 such as the magnetic detection element 16c is normal. It is determined that the state is not correct. The air conditioner ECU 5 continues normal control of the motor actuator 4 based on this determination.

一方、原点位置検出パルスの正常時Hレベルとなる期間中に割れが生じる場合では、立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジがそれぞれ2つ以上となり、割れカウント値は「4」以上となる。従って、異常検出部5bは、割れカウント値が「4」以上になると、出力軸側回転検出装置16にて何らかの異常が生じたと判定する。   On the other hand, when a crack occurs during the period when the origin position detection pulse is normally H level, the rising edge and the falling edge are two or more, and the crack count value is “4” or more. Therefore, when the crack count value is “4” or more, the abnormality detection unit 5b determines that some abnormality has occurred in the output shaft side rotation detection device 16.

この場合、図13(a)に示すように、例えば割れが3箇所未満、即ち割れカウント値が予め設定された異常判定値「8」未満である場合、異常検出部5bは、出力軸側回転検出装置16が異常レベル1の軽微な異常状態になったと判定する。この異常レベル1が例えば連続して複数回検出されることにより(1回の検出でも可)、エアコンECU5は、前記第5の実施の形態と同様、モータアクチュエータ4の制御を最低限の制御モードに切り換えるとともに、警告装置10を作動させ異常状態が生じている旨のユーザへの報知を行う。   In this case, as shown in FIG. 13A, for example, when there are less than three cracks, that is, when the crack count value is less than the preset abnormality determination value “8”, the abnormality detection unit 5b rotates the output shaft side. It is determined that the detection device 16 has entered a minor abnormal state with an abnormal level 1. When this abnormal level 1 is detected a plurality of times continuously (for example, it can be detected once), the air conditioner ECU 5 controls the motor actuator 4 in the minimum control mode as in the fifth embodiment. And the warning device 10 is activated to notify the user that an abnormal condition has occurred.

図13(b)に示すように、例えば割れが3箇所以上、即ち割れカウント値が予め設定された異常判定値「8」以上である場合、異常検出部5bは、出力軸側回転検出装置16が異常レベル2の重度の異常状態になったと判定する。この異常レベル2が例えば連続して複数回検出されることにより(1回の検出でも可)、エアコンECU5は、前記第5の実施の形態と同様、モータアクチュエータ4の制御を停止するとともに、警告装置10を作動させ異常状態が生じている旨のユーザへの報知を行うようになっている。   As shown in FIG. 13B, for example, when there are three or more cracks, that is, when the crack count value is equal to or greater than a preset abnormality determination value “8”, the abnormality detection unit 5 b includes the output shaft side rotation detection device 16. Is determined to be in a severe abnormal state of abnormal level 2. When the abnormal level 2 is detected, for example, a plurality of times in succession (can be detected once), the air conditioner ECU 5 stops the control of the motor actuator 4 and warns, as in the fifth embodiment. The device 10 is operated to notify the user that an abnormal state has occurred.

因みに、本実施の形態のエアコンECU5は、原点位置検出パルスの最も外側のエッジに基づいて、上記した原点位置(中間値Nx)の検出や割れ部分を含めた全体のパルス幅Nwの検出を行っている。このパルス幅Nwの検出により、本実施の形態と前記第5の実施の形態と組み合わせることもできる。   Incidentally, the air conditioner ECU 5 of the present embodiment detects the above-described origin position (intermediate value Nx) and the entire pulse width Nw including the cracked portion based on the outermost edge of the origin position detection pulse. ing. By detecting the pulse width Nw, the present embodiment can be combined with the fifth embodiment.

そして、本実施の形態のように原点位置検出パルスに割れが生じその割れカウント値の数値に応じて異常レベルを複数判定することで、各異常レベルに応じた対処を行うことができる。また、本実施の形態においても警告装置10にて出力軸側回転検出装置16、ひいては該回転検出装置16を備えるモータアクチュエータ4及び車両用空調装置1の異常状態をユーザに確実に認識させることができる。   Then, as in the present embodiment, a crack occurs in the origin position detection pulse, and a plurality of abnormal levels are determined according to the numerical value of the crack count value, so that a countermeasure corresponding to each abnormal level can be taken. Also in the present embodiment, the warning device 10 allows the user to surely recognize the abnormal state of the output shaft side rotation detection device 16 and thus the motor actuator 4 including the rotation detection device 16 and the vehicle air conditioner 1. it can.

尚、本実施の形態においても同様に、異常レベル1の判定に基づいて異常カウント値を例えば「1」加算し、異常レベル2の判定に基づいて同異常カウント値を例えば「3」加算し、その異常カウント値と予め設定された異常判定値との比較に基づいて出力軸側回転検出装置16の異常が軽微な異常か重度の異常かを判定すれば、異常判定に各異常レベルを反映させつつ異常カウント値が1つで済むため、異常カウント値の管理等が容易である。   Similarly, in the present embodiment, “1” is added to the abnormal count value based on the determination of the abnormal level 1, and “3” is added to the abnormal count value based on the determination of the abnormal level 2, for example. If it is determined whether the abnormality of the output shaft side rotation detection device 16 is minor or severe based on a comparison between the abnormality count value and a preset abnormality determination value, each abnormality level is reflected in the abnormality determination. However, since only one abnormal count value is required, it is easy to manage the abnormal count value.

尚、本発明の実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記各実施の形態では、回転検出装置15ではAB相の出力パルスを出力する構成としたが、1つの出力パルスのみ出力する構成としてもよい。
The embodiment of the present invention may be modified as follows.
In each of the above embodiments, the rotation detection device 15 is configured to output an AB-phase output pulse, but may be configured to output only one output pulse.

・上記各実施の形態では、回転検出装置15の検出対象をモータ回転軸12としたが、出力ギヤ14cの前段の第1減速ギヤ14aや第2減速ギヤ14bを検出対象としてもよい。   In each of the above embodiments, the detection target of the rotation detection device 15 is the motor rotation shaft 12, but the first reduction gear 14a and the second reduction gear 14b in the preceding stage of the output gear 14c may be the detection target.

・上記各実施の形態では、回転検出装置16の検出対象を出力ギヤ14cとし該出力ギヤ14cに被検出体であるセンサマグネット16aを配設したが、出力軸13を検出対象とし該出力軸13に被検出体を配設してもよい。   In each of the above embodiments, the detection object of the rotation detection device 16 is the output gear 14c, and the sensor magnet 16a, which is the detection object, is disposed on the output gear 14c, but the output shaft 13 is the detection object. An object to be detected may be disposed on the surface.

・上記各実施の形態では、回転検出装置15,16にて磁気センサ(磁気検出素子15c,15d,16c)を用いたが、この磁気センサに替えて機械的な接点センサや光学センサを用いてもよい。この場合、用いるセンサに応じて、被検出体をセンサマグネット15a,16aから適宜変更して対応する。   In each of the above embodiments, the rotation detection devices 15 and 16 use magnetic sensors (magnetic detection elements 15c, 15d, and 16c), but mechanical contact sensors and optical sensors are used instead of the magnetic sensors. Also good. In this case, the object to be detected is appropriately changed from the sensor magnets 15a and 16a according to the sensor to be used.

・上記各実施の形態では、駆動モータ11としてブラシ付き直流モータを用いたが、その他のモータ、例えばステッピングモータやブラシレスモータ等も用いてもよい。
・上記各実施の形態では、AB相出力パルス及び原点位置検出パルスをエアコンECU5に出力し、該ECU5にて出力軸13の原点位置を算出するようにしているが、例えばモータアクチュエータ4内に制御ICを搭載し、該制御ICにて出力軸13の原点位置を算出させてもよい。
In each of the above embodiments, a brushed DC motor is used as the drive motor 11, but other motors such as a stepping motor or a brushless motor may also be used.
In each of the above embodiments, the AB phase output pulse and the origin position detection pulse are output to the air conditioner ECU 5, and the ECU 5 calculates the origin position of the output shaft 13. An IC may be mounted, and the origin position of the output shaft 13 may be calculated by the control IC.

各実施の形態における車両用空調装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the vehicle air conditioner in each embodiment. モータアクチュエータの概略構成図である。It is a schematic block diagram of a motor actuator. モータアクチュエータの変形例を説明するための概略構成図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the modification of a motor actuator. 各種パルス信号を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for explaining various pulse signals. 第1の実施の形態における原点位置の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the origin position in 1st Embodiment. 第1の実施の形態における原点位置の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the origin position in 1st Embodiment. 第2の実施の形態における原点位置の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the origin position in 2nd Embodiment. 第3の実施の形態における原点位置の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the origin position in 3rd Embodiment. 第4の実施の形態における原点位置の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the origin position in 4th Embodiment. 第5の実施の形態における原点位置検出の異常判定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating abnormality determination of the origin position detection in 5th Embodiment. 第5の実施の形態における原点位置検出の異常判定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating abnormality determination of the origin position detection in 5th Embodiment. 第5の実施の形態における原点位置検出の異常判定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating abnormality determination of the origin position detection in 5th Embodiment. 第6の実施の形態における原点位置検出の異常判定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating abnormality determination of the origin position detection in 6th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…車両用空調装置、2…空調ダクト、3…切換ドア、4…モータアクチュエータ、10…報知手段としての警告装置、11…駆動モータ、12…モータ回転軸、13…出力軸、14…減速機構、14a…減速ギヤとしての第1減速ギヤ、14b…減速ギヤとしての第2減速ギヤ、14c…出力ギヤ、15…第2回転検出装置としてのモータ軸側回転検出装置、16…第1回転検出装置としての出力軸側回転検出装置、Na,Nb,Na1,Nb1,Na2,Nb2…カウント値、Nx…中間値、Nx1…第1中間値、Nx2…第2中間値、Nw…パルス幅、Nwmin1…異常判定値としての下側判定値、Nwmin2…異常判定値としての下限値、Nwmax1…異常判定値としての上側判定値、Nwmax2…異常判定値としての上限値。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle air conditioner, 2 ... Air conditioning duct, 3 ... Switching door, 4 ... Motor actuator, 10 ... Warning device as a notification means, 11 ... Drive motor, 12 ... Motor rotating shaft, 13 ... Output shaft, 14 ... Deceleration Mechanism: 14a: First reduction gear as a reduction gear, 14b: Second reduction gear as a reduction gear, 14c: Output gear, 15: Motor shaft side rotation detection device as a second rotation detection device, 16: First rotation Output shaft side rotation detection device as a detection device, Na, Nb, Na1, Nb1, Na2, Nb2 ... count value, Nx ... intermediate value, Nx1 ... first intermediate value, Nx2 ... second intermediate value, Nw ... pulse width, Nwmin1: lower determination value as an abnormality determination value, Nwmin2: lower limit value as an abnormality determination value, Nwmax1: upper determination value as an abnormality determination value, Nwmax2: upper limit value as an abnormality determination value.

Claims (10)

モータ回転軸を回転駆動する駆動モータと、
出力軸を有する出力ギヤを含む複数の減速ギヤにて構成され、前記モータ回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、
前記出力ギヤ又は前記出力軸のいずれかをその検出対象とし、前記出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスを出力する第1回転検出装置と、
前記モータ回転軸又は前記出力ギヤよりも前段の前記減速ギヤのいずれかをその検出対象とし、検出対象の回転に同期した出力パルスを出力する第2回転検出装置と
を備えたモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法であって、
前記出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウントしてカウント値を算出し、
前記出力軸の一方向回転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の中間値を前記出力軸の原点位置として算出する
ことを特徴とするモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法。
A drive motor for rotationally driving the motor rotation shaft;
A speed reduction mechanism that includes a plurality of reduction gears including an output gear having an output shaft, and that reduces the rotation of the motor rotation shaft and transmits it to the output shaft;
A first rotation detection device for detecting either the output gear or the output shaft as an object of detection, and outputting an origin position detection pulse based on the arrangement of the origin position of the output shaft;
An output shaft in a motor actuator comprising: a second rotation detection device that outputs either an output pulse synchronized with the rotation of the detection target, with either the motor rotation shaft or the reduction gear preceding the output gear as a detection target The origin position detection method of
Counting based on at least one of the rising edge and falling edge of the output pulse to calculate a count value,
In the motor actuator, the intermediate value of the count value corresponding to each of the rising edge and the falling edge of the origin position detection pulse when the output shaft rotates in one direction is calculated as the origin position of the output shaft. How to detect the origin position of the output shaft.
モータ回転軸を回転駆動する駆動モータと、
出力軸を有する出力ギヤを含む複数の減速ギヤにて構成され、前記モータ回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、
前記出力ギヤ又は前記出力軸のいずれかをその検出対象とし、前記出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスを出力する第1回転検出装置と、
前記モータ回転軸又は前記出力ギヤよりも前段の前記減速ギヤのいずれかをその検出対象とし、検出対象の回転に同期した出力パルスを出力する第2回転検出装置と
を備えたモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法であって、
前記出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウントしてカウント値を算出し、
前記出力軸の正転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の第1中間値を算出するとともに、前記出力軸の逆転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の第2中間値を算出し、算出した第1及び第2中間値の更に中間値を前記出力軸の原点位置として算出する
ことを特徴とするモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法。
A drive motor for rotationally driving the motor rotation shaft;
A speed reduction mechanism that includes a plurality of reduction gears including an output gear having an output shaft, and that reduces the rotation of the motor rotation shaft and transmits it to the output shaft;
A first rotation detection device for detecting either the output gear or the output shaft as an object of detection, and outputting an origin position detection pulse based on the arrangement of the origin position of the output shaft;
An output shaft in a motor actuator comprising: a second rotation detection device that outputs either an output pulse synchronized with the rotation of the detection target, with either the motor rotation shaft or the reduction gear preceding the output gear as a detection target The origin position detection method of
Counting based on at least one of the rising edge and falling edge of the output pulse to calculate a count value,
A first intermediate value of the count value corresponding to each of a rising edge and a falling edge of the origin position detection pulse during forward rotation of the output shaft is calculated, and the origin position detection pulse during reverse rotation of the output shaft A second intermediate value of the count value corresponding to each of the rising edge and the falling edge of the output axis is calculated, and a further intermediate value of the calculated first and second intermediate values is calculated as the origin position of the output shaft. A method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator.
モータ回転軸を回転駆動する駆動モータと、
出力軸を有する出力ギヤを含む複数の減速ギヤにて構成され、前記モータ回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、
前記出力ギヤ又は前記出力軸のいずれかをその検出対象とし、前記出力軸の原点位置の配置に基づいて原点位置検出パルスを出力する第1回転検出装置と、
前記モータ回転軸又は前記出力ギヤよりも前段の前記減速ギヤのいずれかをその検出対象とし、検出対象の回転に同期した出力パルスを出力する第2回転検出装置と
を備えたモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法であって、
前記出力パルスの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジの少なくとも一方に基づいてカウントしてカウント値を算出し、
前記出力軸の正転時及び逆転時における前記原点位置検出パルスの立ち上がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の中間値、若しくは前記出力軸の正転時及び逆転時における前記原点位置検出パルスの立ち下がりエッジのそれぞれに対応する前記カウント値の中間値を前記出力軸の原点位置として算出する
ことを特徴とするモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法。
A drive motor for rotationally driving the motor rotation shaft;
A speed reduction mechanism that includes a plurality of reduction gears including an output gear having an output shaft, and that reduces the rotation of the motor rotation shaft and transmits it to the output shaft;
A first rotation detection device for detecting either the output gear or the output shaft as an object of detection, and outputting an origin position detection pulse based on the arrangement of the origin position of the output shaft;
An output shaft in a motor actuator comprising: a second rotation detection device that outputs either an output pulse synchronized with the rotation of the detection target, with either the motor rotation shaft or the reduction gear preceding the output gear as a detection target The origin position detection method of
Counting based on at least one of the rising edge and falling edge of the output pulse to calculate a count value,
An intermediate value of the count value corresponding to each rising edge of the origin position detection pulse during forward rotation and reverse rotation of the output shaft, or a rise of the origin position detection pulse during forward rotation and reverse rotation of the output shaft. A method for detecting an origin position of an output shaft in a motor actuator, wherein an intermediate value of the count values corresponding to each of falling edges is calculated as an origin position of the output shaft.
請求項1〜3のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、
前記第2回転検出装置は、前記モータ回転軸をその検出対象とし該モータ回転軸の回転に同期した出力パルスを出力するものであることを特徴とするモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法。
In the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of claims 1 to 3,
The method of detecting the origin position of an output shaft in a motor actuator, wherein the second rotation detection device outputs the output pulse synchronized with the rotation of the motor rotation shaft with the motor rotation shaft as a detection target.
請求項1〜4のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、
前記第2回転検出装置は、前記検出対象の回転に同期して互いに90°位相をずらした一対の出力パルスを出力するものであることを特徴とするモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法。
In the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of claims 1 to 4,
The method of detecting the origin position of an output shaft in a motor actuator, wherein the second rotation detection device outputs a pair of output pulses whose phases are shifted by 90 ° in synchronization with the rotation of the detection target.
請求項1〜5のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、
前記モータアクチュエータは、その出力軸にて車両用空調装置の空調ダクト内の送風経路を切り換える切換ドアを駆動するものであることを特徴とするモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法。
In the method for detecting the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of claims 1 to 5,
The motor actuator drives the switching door which switches the ventilation path | route in the air-conditioning duct of a vehicle air conditioner with the output shaft, The origin position detection method of the output shaft in a motor actuator characterized by the above-mentioned.
請求項1〜6のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、その原点位置検出に異常が生じているか否かを判定する原点位置検出の異常判定方法であって、
前記原点位置検出パルスのパルス幅を検出し、その検出したパルス幅にて原点位置検出に異常が生じているか否かを判定するための基準となる異常判定値を上側又は下側で複数設定し、各異常判定値と前記パルス幅との比較に基づいて異常レベルを複数判定する
ことを特徴とする原点位置検出の異常判定方法。
The origin position detection method for determining the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of claims 1 to 6, wherein an abnormality is detected in the origin position detection. ,
The pulse width of the origin position detection pulse is detected, and a plurality of abnormality determination values serving as a reference for determining whether or not abnormality has occurred in the origin position detection based on the detected pulse width are set on the upper side or the lower side. An origin position detection abnormality determination method comprising: determining a plurality of abnormality levels based on a comparison between each abnormality determination value and the pulse width.
請求項1〜6のいずれか1項に記載のモータアクチュエータにおける出力軸の原点位置検出方法において、その原点位置検出に異常が生じているか否かを判定する原点位置検出の異常判定方法であって、
前記原点位置検出パルスが原点位置検出の論理レベルとなる期間中に他の論理レベルへの変化をカウントして原点位置検出に異常が生じているか否かを判定するための判定用カウント値を算出し、その判定用カウント値の数値に応じて異常レベルを複数判定する
ことを特徴とする原点位置検出の異常判定方法。
The origin position detection method for determining the origin position of the output shaft in the motor actuator according to any one of claims 1 to 6, wherein an abnormality is detected in the origin position detection. ,
During the period in which the origin position detection pulse is at the origin position detection logic level, a change to another logic level is counted to determine whether or not an origin position detection abnormality has occurred. And determining a plurality of abnormality levels according to the numerical value of the determination count value.
請求項7又は8に記載の原点位置検出の異常判定方法において、
前記異常レベルの判定が数回なされることで原点位置検出の異常判定を行うものであり、前記各異常レベルの判定の度に同一の異常カウント値を加算するとともにその加算値を異常レベルの高い側ほど大きく設定し、加算された異常カウント値に基づいてその異常判定を行う
ことを特徴とする原点位置検出の異常判定方法。
In the abnormality determination method of origin position detection according to claim 7 or 8,
The determination of the origin position is performed by determining the abnormality level several times, and the same abnormality count value is added each time the abnormality level is determined, and the added value is set to a high abnormality level. The origin position detection abnormality determination method, wherein the abnormality determination is performed based on the added abnormality count value.
請求項7〜9のいずれか1項に記載の原点位置検出の異常判定方法において、
前記原点位置検出に異常が生じた場合に、報知手段を作動させてユーザにその旨を報知する
ことを特徴とする原点位置検出の異常判定方法。
In the abnormality determination method of origin position detection according to any one of claims 7 to 9,
An abnormality determination method for detecting an origin position, wherein when an abnormality occurs in the origin position detection, a notification means is operated to notify the user to that effect.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014215249A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社小糸製作所 Motor control system and control device
CN106371402A (en) * 2016-09-29 2017-02-01 深圳市合信自动化技术有限公司 Method for realizing homing through transmitting origin-point signals by means of communication and corresponding servo driver
JP6232526B1 (en) * 2017-04-04 2017-11-15 株式会社 五十嵐電機製作所 DC motor controller
JP2018183031A (en) * 2017-10-23 2018-11-15 株式会社 五十嵐電機製作所 Controller of dc motor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014215249A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社小糸製作所 Motor control system and control device
CN106371402A (en) * 2016-09-29 2017-02-01 深圳市合信自动化技术有限公司 Method for realizing homing through transmitting origin-point signals by means of communication and corresponding servo driver
JP6232526B1 (en) * 2017-04-04 2017-11-15 株式会社 五十嵐電機製作所 DC motor controller
WO2018185863A1 (en) * 2017-04-04 2018-10-11 株式会社五十嵐電機製作所 Control device for dc motor
JP2018183031A (en) * 2017-10-23 2018-11-15 株式会社 五十嵐電機製作所 Controller of dc motor

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