JP2014007848A - モーター監視装置及びシート装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】モーターによって駆動される可動部が障害物に当たって可動部の動きに障害が生じたことを正確に検知できるようにする。
【解決手段】モーター制御装置30は、モーター31と、モーター31の駆動力を検出する駆動力検出部33と、所定期間毎に閾値を更新しつつ、駆動力検出部33によって検出された駆動力を閾値と比較する制御部37と、を備える。制御部37が、各所定期間内において駆動力検出部33によって検出された駆動力の平均値及びその駆動力の最大値と最小値の差を求め、差に所定係数を乗じて得られた値に平均値を加算して得られた更新値に前記閾値を更新する。
【選択図】図2
【解決手段】モーター制御装置30は、モーター31と、モーター31の駆動力を検出する駆動力検出部33と、所定期間毎に閾値を更新しつつ、駆動力検出部33によって検出された駆動力を閾値と比較する制御部37と、を備える。制御部37が、各所定期間内において駆動力検出部33によって検出された駆動力の平均値及びその駆動力の最大値と最小値の差を求め、差に所定係数を乗じて得られた値に平均値を加算して得られた更新値に前記閾値を更新する。
【選択図】図2
Description
本発明は、モーター監視装置及びシート装置に関する。
車両用シート、電動ドアミラー、パワーウィンドウ等には可動部が設けられ、可動部がモーターによって駆動される。障害物が可動部の軌道上にあると、可動部が動作している時に、可動部が障害物に当たって、障害物が可動部に挟み込まれてしまう。そのため、可動部がモーターによってそれ以上駆動されると、可動部或いは障害物に負荷が掛かってしまうので、可動部が障害物に当たった時に、モーターを停止させる必要がある。
特許文献1には、非接触センサーが格納シートの後ろ斜め上に設けられ、この非接触センサーによって障害物が検知されたら、格納シートの格納動作を停止させる技術が開示されている。
また、特許文献2には、シートがモーターによってスライドされている時に障害物がシートによって挟まれたことを検知する技術が開示されている(段落0012〜0013及び図2参照)。具体的には、モーターの駆動力F(x)を計測するとともに、シートが所定移動距離Δxだけ移動する毎にモーターの駆動力の変化量ΔFを計測する。そして、計測した駆動力F(x)を閾値Zと比較し、駆動力F(x)が閾値Zを超えたときに、シートによって障害物が挟み込んだものと判定する。閾値Zは、前回計測時の駆動力F(x−1)に定数hを加算して、それから値ΣKi(ΔF/Δx)iを減算したものである。値ΣKi(ΔF/Δx)iは、駆動力の変化量ΔFを所定移動距離Δxで除して得られる値と係数Kiとの積を、シートの移動に応じて積算して得られたものである。
しかし、特許文献2に記載の技術では、障害物の挟み込みを正確に検知することができない。つまり、モーターの駆動力は巨視的に見ても一定ではないので、前回計測時の駆動力F(x−1)から求まる閾値Zを用いても、誤検知に繋がる。また、モーターの駆動力は微視的に見ても振動するので、定数hから求まる閾値Zを用いても、誤検知に繋がる。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、モーターによって駆動される可動部が障害物に当たって可動部の動きに障害が生じたことを正確に検知できるようにすることである。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、モーターによって駆動される可動部が障害物に当たって可動部の動きに障害が生じたことを正確に検知できるようにすることである。
以上の課題を解決するための請求項1に係る発明は、モーターと、前記モーターの駆動力を検出する駆動力検出部と、所定期間毎に閾値を更新しつつ、前記駆動力検出部によって検出された駆動力を前記閾値と比較する制御部と、を備え、前記制御部が、前記各所定期間内において前記駆動力検出部によって検出された駆動力の平均値及びその駆動力の最大値と最小値の差を求め、前記差に所定係数を乗じて得られた値に前記平均値を加算して得られた更新値に前記閾値を更新する、モーター監視装置である。
請求項2に係る発明は、前記制御部は、前記駆動力検出部によって検出された駆動力と前記閾値との比較の結果、前記駆動力検出部によって検出された駆動力が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記モーターを停止する、請求項1に記載のモーター監視装置である。
請求項3に係る発明は、前記制御部は、前記駆動力検出部によって検出された駆動力と前記閾値との比較の結果、前記駆動力検出部によって検出された駆動力が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記モーターを逆駆動するか、前記モーターとは別のモーターを駆動する、請求項1又は2に記載のモーター監視装置である。
請求項4に係る発明は、請求項1から3の何れか一項に記載のモーター監視装置と、
前記モーターによって移動させられる可動部を有するシート本体と、を備える、シート装置である。
前記モーターによって移動させられる可動部を有するシート本体と、を備える、シート装置である。
請求項1に係る発明によれば、所定期間毎に閾値を更新するので、モーターの駆動力が振動しながら、モーターの駆動力が増減しても、モーターによって駆動される可動部が障害物に当たって動きが阻害されたことを正確に検知することができる。
請求項2に係る発明によれば、モーターが停止されるので、モーターによって駆動される可動部及びそれに当たる障害物を保護する。
請求項3に係る発明によれば、モーターによって駆動される可動部が障害物に当たって、その障害物が可動部によって拘束されたものとしても、モーターが逆駆動される又は別のモーターが駆動されることで、その障害物の拘束を解除することができる。そのため、障害物を取り出すことができる。
請求項4に係る発明によれば、請求項1から3の何れかの発明で生じる効果をシート装置にも実現することができる。
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているので、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
シート装置は、図1に示すシート本体10と、図2に示すモーター制御装置30とを備える。ここで、図1はシート本体10の側面図であり、図2はモーター制御装置(モーター監視装置)30のブロック図である。
このシート本体10は、乗物用シートであり、特に自動車の室内に取り付けられた車両用シートである。具体的には、車両が二列シート仕様である場合、このシート本体10が後列シートに用いられ、車両が三列シート仕様である場合、このシート本体10が中列シート又は後列シートに用いられる。なお、シート本体10が助手席に用いられてもよい。
このシート本体10が設置される乗物(車両)の室内のフロア1には、収納凹部2が形成されている。シート本体10は、収納凹部2に格納可能な格納シートである。つまり、シート本体10は、その収納凹部2の前の使用位置3から収納凹部2内の格納位置へ格納可能である。使用位置3は、収納凹部2の底よりも一段高い位置である。
シート本体10は、ボトムシート11及びバックレスト12等を備える。ボトムシート11及びバックレスト12はシート本体10の可動部である。以下、ボトムシート11及びバックレスト12について具体的に説明する。
ボトムシート11は、起伏機構を介して車室のフロア1又は側壁に連結されている。起伏機構によって、ボトムシート11がボトムシート11の後端側を支点として前後に起伏可能(回転可能)に設けられている。具体的には、ボトムシート11の後端側を支点にしてボトムシート11を後ろに回転することによって、そのボトムシート11は、使用位置3において前に倒伏した使用状態から、ボトムシート11の後端部を下にして立ち上がった起立状態を経由して、収納凹部2内の上部において裏返って後ろに倒伏した格納状態へ格納可能である。また、格納状態にあるボトムシート11を前に回転することによって、そのボトムシート11は格納状態から起立状態を経由して使用状態に取り出し可能である。
ボトムシート11の後端部は、リクライニング機構を介してバックレスト12の下端部に連結されている。リクライニング機構によってバックレスト12がその下端部を支点にして前後に傾動可能(回転可能)に設けられている。具体的には、バックレスト12は、ボトムシート11に対して起立した起立状態から、ボトムシート11に対して前に倒伏してボトムシート11の座面に重ねられた倒伏状態へ前傾可能である。更に、バックレスト12は、倒伏状態から起立状態へ起立可能である。更に、バックレスト12は、起立状態から、後ろに傾いた後傾状態へ後傾可能である。
このモーター制御装置30は、本発明に係るモーター監視装置が適用されたものである。このモーター制御装置30は、第一モーター31、第二モーター32、第一駆動力検出部33、第二駆動力検出部34、第一角位置検出部35、第二角位置検出部36、制御部37及び入力部38を備える。
第一モーター31は、バックレスト12を駆動して、バックレスト12を傾動させる。例えば、第一モーター31が正転すると、バックレスト12が前に傾動し、第一モーター31が逆転すると、バックレスト12が後ろに傾動する。なお、第一モーター31の回転の向きとバックレスト12の傾動の向きが逆であってもよい。
第二モーター32は、ボトムシート11を駆動して、ボトムシート11を起伏させる。
例えば、第二モーター32が正転すると、ボトムシート11が格納状態に向かって回転し、第二モーター32が逆転すると、ボトムシート11が使用状態に向かって回転する。なお、第二モーター32の回転の向きとボトムシート11の回転の向きが逆であってもよい。
例えば、第二モーター32が正転すると、ボトムシート11が格納状態に向かって回転し、第二モーター32が逆転すると、ボトムシート11が使用状態に向かって回転する。なお、第二モーター32の回転の向きとボトムシート11の回転の向きが逆であってもよい。
第一モーター31が停止した状態で第二モーター32が作動すると、ボトムシート11とバックレスト12の成す角が保たれた状態で、ボトムシート11がバックレスト12と一体となって回転する。
第一モーター31の特性について説明する。第一モーター31の駆動力(回転トルク)は、第一モーター31の回転速度(単位時間当たりの回転数)と相関関係を示す。具体的には、第一モーター31の駆動力が高くなるにつれて、第一モーター31の回転速度が低くなる。また、第一モーター31の動作中に第一モーター31の駆動力は、第一モーター31の印加電流と相関関係を示す。具体的には、第一モーター31の駆動力が高くなるにつれて、第一モーター31の印加電流が大きくなる。第二モーター32の特性についても同様である。
第一駆動力検出部33は、第一モーター31の駆動力を検出する。例えば、第一駆動力検出部33は、第一モーター31に設けられた一若しくは複数のホール素子、第一モーター31の駆動軸に設けられたロータリーエンコーダー、又は、第一モーター31に接続された電流電圧変換器(例えば、抵抗器又はオペアンプ)である。
第一駆動力検出部33がホール素子又はロータリーエンコーダーである場合、第一モーター31が所定角度だけ回転する毎に第一駆動力検出部33がパルスを発生させるので、パルス周期から第一モーター31の回転速度及び駆動力が求まる。第一駆動力検出部33が電流電圧変換器である場合、第一モーター31の電流信号が第一駆動力検出部33によって電圧信号に変換され、その電圧信号から第一モーター31の回転速度及び駆動力が求まる。
第二駆動力検出部34は、第二モーター32の駆動力を検出する。第二駆動力検出部34は、第一駆動力検出部33と同様に、一又は複数のホール素子、ロータリーエンコーダー又は電流電圧変換器である。
図3は、第一モーター31によってバックレスト12が前傾動作する際に第一モーター31の駆動力の変化を示したチャートである。図3において、横軸はバックレスト12の前傾角度を表し、縦軸は第一モーター31の駆動力を表す。第一モーター31の駆動力は、第一駆動力検出部33がホール素子又はロータリーエンコーダーである場合に第一駆動力検出部33によって生成されるパルスの周期に換算されている。また、図3において、波形WAは、ボトムシート11の上に障害物が載置されている際の第一モーター31の駆動力を表す波形であり、波形WBは、ボトムシート11の上に障害物が載置されていない際の第一モーター31の駆動力を表す波形である。
図3に示すように、第一モーター31によってバックレスト12が前傾動作すると、第一モーター31の駆動力の波形WA,WBが振動しながら、第一モーター31の駆動力が減少する。第一モーター31の駆動力が減少する傾向にあるのは、第一モーター31によって駆動されるバックレスト12が直線的に運動するのではなく、曲線的に運動(回転運動)するためである。つまり、バックレスト12の荷重が第一モーター31の駆動力に付加されるが、バックレスト12が回転運動するため、第一モーター31に対する負荷に付加されるバックレスト12の荷重が一定ではないためである。具体的には、バックレスト12が前傾していくにつれて、第一モーター31の負荷に付加されるバックレスト12の荷重が大きくなるためである。
また、第一モーター31の駆動力の波形WA,WBが振動するのは、第一モーター31のトルクのムラ及びリクライニング機構等の摩擦力のムラのためである。また、波形WA,WBは類似した周期的な波形Wの集まりであり、このような波形Wはリクライニング機構又は第一モーター31の回転に同期する。
ボトムシート11の上に障害物が載置されていない場合に、バックレスト12が前に傾動して、バックレスト12が可動範囲の最前位置に至ると、バックレスト12がそれ以上前傾できず、第一モーター31もそれ以上回転できない。そのため、第一モーター31に掛かる負荷が急激に上昇して、第一モーター31の駆動力が急激に上昇する(WB1参照)。
ボトムシート11の上に障害物が載置されている場合に、バックレスト12が前に傾動して、障害物がバックレスト12とボトムシート11の間に挟み込まれると、バックレスト12がそれ以上前傾できず、第一モーター31もそれ以上回転できない。そのため、第一モーター31に掛かる負荷が急激に上昇し、第一モーター31の駆動力も急激に上昇する(WA1参照)。障害物が挟み込まれた場合の第一モーター31の駆動力の上昇具合(傾き)は、バックレスト12が可動範囲の最前位置に至った場合の第一モーター31の駆動力の上昇具合(傾き)よりも滑らかである。これは、障害物が挟み込まれた時にバックレスト12又はボトムシート11のクッションが変形して、第一モーター31に掛かる負荷が軽減され、第一モーター31の駆動力も軽減されるためである。
図2に示すように、第一角位置検出部35は、第一モーター31の回転角位置(回転位相)を検出するとともに、ボトムシート11とバックレスト12の成す角を検出する。例えば、第一角位置検出部35は、第一モーター31に設けられた一若しくは複数のホール素子、又は、第一モーター31の駆動軸に設けられたロータリーエンコーダーである。
第二角位置検出部36は、第二モーター32の回転角位置(回転位相)を検出するとともに、ボトムシート11の位置(使用位置3からの回転角)を検出する。第二角位置検出部36は、第一角位置検出部35と同様に、ホール素子又はロータリーエンコーダーである。
なお、第一駆動力検出部33がホール素子又はロータリーエンコーダーである場合、第一駆動力検出部33を第一角位置検出部35に兼用することができる。第二駆動力検出部34がホール素子又はロータリーエンコーダーである場合についても同様である。
入力部38は、一又は複数のスイッチ(例えば、プッシュスイッチ、シーソースイッチ、トグルスイッチ、ロータリースイッチ、回転つまみ)からなる。入力部38は、操作内容に応じたコマンドの信号を制御部37に出力する。
制御部37はマイコンである。制御部37は、CPU、RAM、プログラムメモリ、モータードライバー、信号処理回路等を有する。制御部37のCPUは、数値計算、情報処理、機器制御等の各種処理を行う。制御部37のRAMは、一時記憶領域としての作業領域をCPUに提供する。プログラムメモリは、CPUにとって実行可能なプログラムを格納する。モータードライバーは、CPUの出力信号を増幅して第一モーター31を駆動するとともに、同様に第二モーター32を駆動する。
信号処理回路は、第一駆動力検出部33の出力を信号処理して、それをCPUに出力する。これにより、制御部37は、第一モーター31の駆動力及び回転速度をモニタリングする。信号処理回路は、第一角位置検出部35の出力を信号処理して、それをCPUに出力する。これにより、制御部37は、信号処理回路により信号処理された第一角位置検出部35の出力から、バックレスト12の位置(バックレスト12とボトムシート11の成す角)及び第一モーター31の回転角位置(回転位相)を認識する。
信号処理回路は、第二駆動力検出部34の出力を信号処理して、それをCPUに出力する。これにより、制御部37は、第二モーター32の駆動力及び回転速度をモニタリングする。信号処理回路は、第二角位置検出部36の出力を信号処理して、それをCPUに出力する。これにより、制御部37は、信号処理回路により信号処理された第二角位置検出部36の出力から、使用位置3からのボトムシート11の起き上がり角度及び第二モーター32の回転角位置(回転位相)を認識する。
シート装置の動作について説明する。
〔1〕使用状態
ボトムシート11が使用位置3に倒伏した状態で止まっており、ボトムシート11の座面が上方へ向いている。バックレスト12がボトムシート11の後端部において起立した状態で止まっており、バックレスト12の背もたれ面が前方へ向いている。
ボトムシート11が使用位置3に倒伏した状態で止まっており、ボトムシート11の座面が上方へ向いている。バックレスト12がボトムシート11の後端部において起立した状態で止まっており、バックレスト12の背もたれ面が前方へ向いている。
制御部37は、ボトムシート11の位置情報(第二モーター32の回転角位置情報)を記憶しているとともに、バックレスト12の位置情報(第一モーター31の回転角位置情報)を記憶する。ボトムシート11の位置情報及びバックレスト12の位置情報は、デフォルト値であるか、前回にボトムシート11又はバックレスト12の動作時において角位置検出部35,36によって検出された値である。
〔2〕リクライニング動作
ユーザーが入力部38を操作すると、制御部37が第一モーター31を駆動し、バックレスト12が第一モーター31によって後ろに倒れる。その後、ユーザーが入力部38の操作を中止すると、制御部37が第一モーター31を停止して、バックレスト12の倒伏動作が止まる。なお、障害物がバックレスト12の後ろにあって、バックレスト12が後傾中に障害物に当たって、バックレスト12の動きが障害物によって阻害されると、第一モーター31が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
ユーザーが入力部38を操作すると、制御部37が第一モーター31を駆動し、バックレスト12が第一モーター31によって後ろに倒れる。その後、ユーザーが入力部38の操作を中止すると、制御部37が第一モーター31を停止して、バックレスト12の倒伏動作が止まる。なお、障害物がバックレスト12の後ろにあって、バックレスト12が後傾中に障害物に当たって、バックレスト12の動きが障害物によって阻害されると、第一モーター31が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
一方、ユーザーが入力部38の別の操作をすると、制御部37が第一モーター31を駆動し、バックレスト12が第一モーター31によって前に起き上がる。その後、ユーザーが入力部38の操作を中止すると、制御部37が第一モーター31を停止して、バックレスト12の起き上がり動作が止まる。なお、障害物がバックレスト12の前又は上にあり、バックレスト12が前に起き上がる際に、バックレスト12が障害物に当たって、その障害物によってバックレスト12の動きが阻害されると、第一モーター31が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
〔3〕格納動作
ユーザーが入力部38を操作して、格納コマンドが入力部38から制御部37に出力される。そうすると、制御部37が第一モーター31を駆動し、バックレスト12が第一モーター31によって前に倒伏する。そして、バックレスト12がボトムシート11の上に倒伏して、バックレスト12の背もたれ面がボトムシート11の座面に突き合わせられると、制御部37が第一モーター31を停止して、バックレスト12の倒伏動作が止まる。なお、障害物がバックレスト12の前又はボトムシート11の上にあって、バックレスト12が前に倒れる際に、バックレスト12が障害物に当たって(例えば、障害物がバックレスト12とボトムシート11の間に挟み込まれる)、その障害物によってバックレスト12の動きが阻害されると、第一モーター31が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
ユーザーが入力部38を操作して、格納コマンドが入力部38から制御部37に出力される。そうすると、制御部37が第一モーター31を駆動し、バックレスト12が第一モーター31によって前に倒伏する。そして、バックレスト12がボトムシート11の上に倒伏して、バックレスト12の背もたれ面がボトムシート11の座面に突き合わせられると、制御部37が第一モーター31を停止して、バックレスト12の倒伏動作が止まる。なお、障害物がバックレスト12の前又はボトムシート11の上にあって、バックレスト12が前に倒れる際に、バックレスト12が障害物に当たって(例えば、障害物がバックレスト12とボトムシート11の間に挟み込まれる)、その障害物によってバックレスト12の動きが阻害されると、第一モーター31が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
次に、制御部37が第二モーター32を駆動し、ボトムシート11が第二モーター32によってその後端側を支点にして後ろに起き上がるように回転し、引き続き後ろに倒伏するように回転する。バックレスト12はボトムシート11と一体となって回転する。
そして、ボトムシート11が収納凹部2内に格納されると、制御部37が第二モーター32を停止して、ボトムシート11の回転動作が止まる。
なお、障害物がボトムシート11の後ろ又は収納凹部2内にあって、ボトムシート11が後ろに回転している時に、バックレスト12又はボトムシート11が障害物に当たって、その障害物によってボトムシート11の動きが阻害されると、第二モーター32が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
〔4〕格納状態
ボトムシート11は収納凹部2内において裏返って後ろに倒伏した状態で止まっており、バックレスト12が収納凹部2内においてボトムシート11と収納凹部2の底の間に配置されている。
ボトムシート11は収納凹部2内において裏返って後ろに倒伏した状態で止まっており、バックレスト12が収納凹部2内においてボトムシート11と収納凹部2の底の間に配置されている。
〔5〕展開動作
ユーザーが入力部38を操作して、展開コマンドが入力部38から制御部37に出力される。そうすると、収納凹部2内にあるボトムシート11が第二モーター32によってその後端側を支点にして前に起き上がるように回転し、引き続き前に倒伏するように回転する。バックレスト12はボトムシート11と一体となって回転する。
ユーザーが入力部38を操作して、展開コマンドが入力部38から制御部37に出力される。そうすると、収納凹部2内にあるボトムシート11が第二モーター32によってその後端側を支点にして前に起き上がるように回転し、引き続き前に倒伏するように回転する。バックレスト12はボトムシート11と一体となって回転する。
そして、ボトムシート11が使用位置3に載置されると、制御部37が第二モーター32を停止して、ボトムシート11の回転動作が止まる。
なお、障害物が使用位置3又はボトムシート11の上にあって、ボトムシート11が前への回転中に障害物に当たって、その障害物によってボトムシート11の動きが阻害されると、第二モーター32が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
次に、制御部37が第一モーター31を駆動し、バックレスト12が第一モーター31によって後ろに起き上がる。そして、バックレスト12が僅かに後ろに傾いた状態になるまで起立すると、制御部37が第一モーター31を停止して、バックレスト12の起き上がり動作が止まる。
なお、障害物がバックレスト12の後ろにあって、バックレスト12が起き上がり中に障害物に当たって、その障害物によってバックレスト12の動きが阻害されると、第一モーター31が緊急停止される。これについては、後に詳述する。
〔6〕位置検出
リクライニング動作、格納動作及び展開動作の何れにおいても、第一モーター31の作動中では、第一モーター31の回転角位置(回転位相)及びバックレスト12の位置が第一角位置検出部35によって検出され、制御部37が第一モーター31の回転角位置(回転位相)及びバックレスト12の位置を認識する。第一モーター31が停止すると、制御部37はバックレスト12の位置情報及び第一モーター31の回転角位置情報を更新する。
リクライニング動作、格納動作及び展開動作の何れにおいても、第一モーター31の作動中では、第一モーター31の回転角位置(回転位相)及びバックレスト12の位置が第一角位置検出部35によって検出され、制御部37が第一モーター31の回転角位置(回転位相)及びバックレスト12の位置を認識する。第一モーター31が停止すると、制御部37はバックレスト12の位置情報及び第一モーター31の回転角位置情報を更新する。
格納動作及び展開動作のどちらにおいても、第二モーター32の作動中では、第二モーター32の回転角位置(回転位相)及びボトムシート11の位置が第二角位置検出部36によって検出され、制御部37が第二モーター32の回転角位置(回転位相)及びボトムシート11の位置を認識する。第二モーター32が停止すると、制御部37はボトムシート11の位置情報及び第二モーター32の回転角位置情報を更新する。
〔7〕障害物の有無判定、緊急停止及び逆動作
図4は、第一モーター31の動作中に、プログラムが制御部37に実行させる処理の流れを示したフローチャートである。上述のリクライニング動作、格納動作及び展開動作での何れにおいても、制御部37が図4に示す処理を実行する。
図4は、第一モーター31の動作中に、プログラムが制御部37に実行させる処理の流れを示したフローチャートである。上述のリクライニング動作、格納動作及び展開動作での何れにおいても、制御部37が図4に示す処理を実行する。
図4に示すように、第一モーター31の動作中に、制御部37は、バックレスト12が障害物に当たって障害物によってバックレスト12及び第一モーター31の動きに障害が生じたか否かを判定する(ステップS1)。具体的には、制御部37は、第一駆動力検出部33によって検出される駆動力をモニタリングして、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力を閾値と比較する(ステップS1)。
ここで、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力と比較される閾値は、一定値ではなく、所定期間毎に更新される。つまり、第一モーター31の動作中、制御部37は、各所定期間の終了時に、各所定期間内において第一駆動力検出部33によって検出された駆動力から更新値を求めて、閾値を更新値に更新する。図5及び図6を参照して、更新値の求め方について説明する。図5は、或る所定期間において、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力の波形の一例を示したタイミングチャートである。図6は、プログラムが各所定期間において制御部37に実行させる処理の流れを示したフローチャートである。
制御部37は、所定期間の間、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力をモニタリングする(ステップS11)。そして、制御部37は、所定期間内に第一駆動力検出部33によって検出された駆動力の平均値(期間平均)Avを算出する(ステップS12)。また、制御部37は、所定期間内に第一駆動力検出部33によって検出された駆動力の最大値Maxを抽出するとともに、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力の最小値Minを抽出する(ステップS13)。そして、制御部37は、抽出した最大値Maxと最小値Minの差(以下、最大振幅Bという。)を求める(ステップS14)。次に、制御部37は、最大振幅Bに所定係数k(kは1以上の値である。)を乗じて得られた値に平均値Avを加算する(ステップS15)。得られた値Cが更新値であり、制御部37が閾値を更新値Cに更新する(ステップS16)。そして、次の所定期間において閾値を更新するための準備として、制御部37はステップS11でモニタリングした駆動力、ステップS12,S13で抽出した最大値Max,最小値Min、ステップS14で求めた最大振幅B、ステップS15で求めた更新値Cをリセットする(ステップS17)。
次の所定期間では、制御部37が第一駆動力検出部33によって検出された駆動力と更新後の閾値とを比較する(図4のステップS1参照)。なお、次の所定期間でも、制御部37が図6に示す処理を実行して、更新値を求めて閾値を更新する。
第一モーター31の作動中にバックレスト12が障害物に当たらないと、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力が急激に上昇せず、その駆動力が閾値以下である。そのため、制御部37は、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力が閾値以下であると判定する(ステップS1:NO)。つまり、制御部37は、障害物によってバックレスト12及び第一モーター31の動きが阻害されていないと判定する(ステップS1:NO)。そして、制御部37は、第一モーター31の駆動を継続するとともに、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力と閾値との比較判定を継続する。
第一モーター31の作動中にバックレスト12が障害物に当たると、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力が急激に上昇して、その駆動力が閾値を超える。そのため、制御部37は、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力が閾値を超えると判定する(ステップS1:YES)。つまり、制御部37は、障害物によってバックレスト12及び第一モーター31の動きが阻害されたと判定する(ステップS1:YES)。そして、制御部37は、第一モーター31を停止する(ステップS2)。次に、制御部37は、第一モーター31を逆に駆動する(ステップS3)。そのため、バックレスト12が元に戻るように移動し、バックレスト12が障害物から離れ、ユーザーが障害物を退避させることができる。そして、第一モーター31が反転してから所定時間経過後或いは第一モーター31が所定回転数だけ回転した後、制御部37が第一モーター31を停止する(ステップS4)。
格納動作や展開動作のように第二モーター32が動作している最中でも、制御部37が所定時間毎に第二駆動力検出部34によって検出される駆動力に基づいて閾値を更新しつつ(図6のステップS11〜S17と同様)、第二駆動力検出部34によって検出される駆動力を監視して、その駆動力が閾値以上であれば第二モーター32の停止・逆駆動をする(図3のステップS1〜ステップS4と同様)。
平均値Av、最大振幅B及び係数kについて説明する。
第一モーター31の駆動力の波形WAが減少傾向にあるとともに、駆動力の波形WAが周期的な波形Wの集まりであるから(図3参照)、それらによる影響を低減するべく、或る所定期間内の駆動力の平均値Avを求めて、次の所定期間の閾値をその平均値Avから求める。
第一モーター31の駆動力の波形WAが振動するので(図3参照)、或る所定期間内の駆動力の最大振幅Bから、次の所定期間における波形WAの振幅を予測する。
係数kは、マージンである。つまり、次の所定期間における波形WAの振幅が予測値よりも大きくなっても、誤検知しないようにするべく、最大振幅Bに係数kを乗じる。
第一モーター31の駆動力の波形WAが減少傾向にあるとともに、駆動力の波形WAが周期的な波形Wの集まりであるから(図3参照)、それらによる影響を低減するべく、或る所定期間内の駆動力の平均値Avを求めて、次の所定期間の閾値をその平均値Avから求める。
第一モーター31の駆動力の波形WAが振動するので(図3参照)、或る所定期間内の駆動力の最大振幅Bから、次の所定期間における波形WAの振幅を予測する。
係数kは、マージンである。つまり、次の所定期間における波形WAの振幅が予測値よりも大きくなっても、誤検知しないようにするべく、最大振幅Bに係数kを乗じる。
本発明の実施の形態は、以下のような効果を奏する。
(1) 或る所定期間において利用する閾値は、その前の期間において検出された駆動力の平均値Avと、その駆動力の最大振幅Bとから求められたものである。そのため、図3に示すようにモーター31,32の駆動力の波形が振動しながら、モーター31,32の駆動力が減少しても、障害物によってバックレスト12又はボトムシート11の動きに障害が生じたことを正確に検知することができる。特に、所定期間毎に閾値を更新することは、バックレスト12及びボトムシート11のように起伏運動(回転運動)する可動部の動きの障害を検知することに対して有効である。また、最大振幅Bを利用して閾値を更新することは、モーター31,32の駆動力の波形が振動する場合にバックレスト12又はボトムシート11の動きの障害を検知することに対して有効である。
(2) 所定期間毎に閾値を更新するので、バックレスト12又はボトムシート11のクッションに障害物が当たって、モーター31,32の駆動力の変動が緩やかな場合でも(図3のWA1参照)、バックレスト12又はボトムシート11の動きの障害を正確に検知することができる。
(3) バックレスト12やボトムシート11の動きに障害が生じた時に、モーター31,32が停止されるので(ステップS2参照)、バックレスト12、ボトムシート11及び障害物等にそれ以上負荷が掛からないようにすることができる。そのため、バックレスト12、ボトムシート11及び障害物等を保護することができる。
(4) バックレスト12やボトムシート11の動きに障害が生じた時に、モーター31,32が逆転されるので(ステップS3参照)、障害物が挟み込まれた場合でも障害物を取り出すことができる。
〔変形例1〕
モーター制御装置30が電動ドアミラー装置に組み込まれ、電動ドアミラー装置の可動部(例えば、ドアに対してミラーハウジングの格納及び展開をする格納機構、ミラーハウジングに対してミラーを上下に振るチルト機構、ミラーハウジングに対してミラーを左右に振るパン機構)がモーター制御装置30のモーター31,32によって駆動されてもよい。モーター制御装置30がパワーウィンドウ装置に組み込まれ、パワーウィンドウ装置の可動部(例えば、ウィンドウレギュレター)がモーター31,32によって駆動されてもよい。つまり、モーター31,32によって駆動される可動部は、シート本体10の可動部に限るものではない。但し、モーター31,32によって駆動される可動部は、回転運動・起伏運動するものであることが好ましい。
モーター制御装置30が電動ドアミラー装置に組み込まれ、電動ドアミラー装置の可動部(例えば、ドアに対してミラーハウジングの格納及び展開をする格納機構、ミラーハウジングに対してミラーを上下に振るチルト機構、ミラーハウジングに対してミラーを左右に振るパン機構)がモーター制御装置30のモーター31,32によって駆動されてもよい。モーター制御装置30がパワーウィンドウ装置に組み込まれ、パワーウィンドウ装置の可動部(例えば、ウィンドウレギュレター)がモーター31,32によって駆動されてもよい。つまり、モーター31,32によって駆動される可動部は、シート本体10の可動部に限るものではない。但し、モーター31,32によって駆動される可動部は、回転運動・起伏運動するものであることが好ましい。
〔変形例2〕
例えばボトムシート11が使用状態と格納状態の間にある場合、第一モーター31の動作中及びバックレスト12の後傾中にバックレスト12が障害物に当たって、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力が閾値を超える(ステップS1:YES)。そうすると、制御部37は、第一モーター31の停止後(ステップS2)に第一モーター31を逆駆動するのではなく(又は第一モーター31を逆駆動するとともに)、第二モーター32を駆動する。そのため、ボトムシート11が使用状態に向けて前へ回転し、バックレスト12もボトムシート11と一緒に前へ回転する。これにより、バックレスト12が障害物から離れ、障害物を取り出すことができる。
例えばボトムシート11が使用状態と格納状態の間にある場合、第一モーター31の動作中及びバックレスト12の後傾中にバックレスト12が障害物に当たって、第一駆動力検出部33によって検出された駆動力が閾値を超える(ステップS1:YES)。そうすると、制御部37は、第一モーター31の停止後(ステップS2)に第一モーター31を逆駆動するのではなく(又は第一モーター31を逆駆動するとともに)、第二モーター32を駆動する。そのため、ボトムシート11が使用状態に向けて前へ回転し、バックレスト12もボトムシート11と一緒に前へ回転する。これにより、バックレスト12が障害物から離れ、障害物を取り出すことができる。
第二モーター32の動作中及びボトムシート11の回転中にボトムシート11又はバックレスト12が障害物に当たって、第二駆動力検出部34によって検出された駆動力が閾値を超えた(ステップS1:YES)場合、制御部37は、第二モーター32の停止後(ステップS2)に第一モーター31を駆動してもよい。
以上に本発明の実施形態及びその変形例について説明したが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態及び変形例に限定されない。従って、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態及び変形例から適宜変更した形態も、本発明の技術的範囲に属する。
10 シート本体
11 ボトムシート(可動部)
12 バックレスト(可動部)
30 モーター制御装置(モーター監視装置)
31,32 モーター
33,34 負荷検出部
37 制御部
11 ボトムシート(可動部)
12 バックレスト(可動部)
30 モーター制御装置(モーター監視装置)
31,32 モーター
33,34 負荷検出部
37 制御部
Claims (4)
- モーターと、
前記モーターの駆動力を検出する駆動力検出部と、
所定期間毎に閾値を更新しつつ、前記駆動力検出部によって検出された駆動力を前記閾値と比較する制御部と、を備え、
前記制御部が、前記各所定期間内において前記駆動力検出部によって検出された駆動力の平均値及びその駆動力の最大値と最小値の差を求め、前記差に所定係数を乗じて得られた値に前記平均値を加算して得られた更新値に前記閾値を更新する、
モーター監視装置。 - 前記制御部は、前記駆動力検出部によって検出された駆動力と前記閾値との比較の結果、前記駆動力検出部によって検出された駆動力が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記モーターを停止する、
請求項1に記載のモーター監視装置。 - 前記制御部は、前記駆動力検出部によって検出された駆動力と前記閾値との比較の結果、前記駆動力検出部によって検出された駆動力が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記モーターを逆駆動するか、前記モーターとは別のモーターを駆動する、
請求項1又は2に記載のモーター監視装置。 - 請求項1から3の何れか一項に記載のモーター監視装置と、
前記モーターによって移動させられる可動部を有するシート本体と、を備える、
シート装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012141580A JP2014007848A (ja) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | モーター監視装置及びシート装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012141580A JP2014007848A (ja) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | モーター監視装置及びシート装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014007848A true JP2014007848A (ja) | 2014-01-16 |
Family
ID=50105136
Family Applications (1)
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JP2012141580A Pending JP2014007848A (ja) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | モーター監視装置及びシート装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014007848A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019059335A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | アイシン精機株式会社 | パルス検出装置及びシート制御装置 |
-
2012
- 2012-06-25 JP JP2012141580A patent/JP2014007848A/ja active Pending
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