JP2014188317A - ベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置及び制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リニアアクチュエータ1はモータ34を動力源とし、コントローラ81にて駆動制御される。リニアアクチュエータ1には、ウォーム36及びウォームホイール41を介してモータによって正逆回転されるシャフト26と、シャフト26に螺合装着されたスクリューナット29と、スクリューナット29に固定されシャフト26の回転に伴って進退するピストンチューブ10が配されている。コントローラ81は、作動音による安眠妨害及びスパイクノイズによるノイズ障害を防止し、タイムディレーによる応答遅れを無くすべく、モータ34に対する電源供給系としてFET83を使用したモータドライバ82を有する。モータドライバ82は、モータ34が被動側から回動されると回生制動を行いピストンチューブ10の動きにブレーキをかける。
【選択図】図7
Description
の内周に形成され軸方向に延びる突条部83と嵌合している。突条部83は、嵌合溝38及び爪部32の外周面32bと摺接する。これにより、アダプタ30は、支持パイプ23内に回り止めされた状態で、軸方向に移動自在に配置される。この場合、アダプタ30は、スクリューナット29に回り止め固定されている。従って、スクリューナット29は、アダプタ30を介して支持パイプ23内に摺動自在に保持される。
例えば、ベッド2は、リニアアクチュエータ1のピストンチューブ10の伸長によって背ボトム3が起立するような、いわゆる押し勝手の構成には限られず、ピストンチューブ10の短縮によって背ボトム3が起立するようないわゆる引き勝手の構成のものでも良い。また、前述の実施例では、リニアアクチュエータ1を背ボトム3の駆動に使用した場合について説明したが、リニアアクチュエータ1を膝ボトムの駆動に使用したり、ベッドボトムの高さを調整したりするために使用することも可能である。さらに、リニアアクチュエータ1における動力伝達機構21の構成も前述のものには限定されない。
2 医療・介護用ベッド
3 背ボトム
4 フレーム
5 本体ハウジング
6 モータユニット
7 ピストンユニット
8 クレビス
8a フランジ部
9 アクチュエータ支持軸
10 ピストンチューブ
10a 貫通孔
11 リンク
12 リンク接続軸
13 軸孔
14 軸孔
15 モータ側フレーム
16 カバー側フレーム
17 クレビス取付部
18 ねじ
19 ピストンユニット収容部
20 機構収容部
21 動力伝達機構
22 補強パイプ
23 支持パイプ
24 プラグ
25 キャップ
26 シャフト
26a 雄ねじ部
26b 段部
27 ベアリングアダプタ
28 ベアリング
28a 内輪
28b 外輪
29 スクリューナット
29a フランジ部
29b ボス部
30 スクリューナットアダプタ
31 リング部
32 爪部
32a 突起
32b 外周面
33 雌ねじ部
34 モータ
35 アーマチュアシャフト(回転軸)
36 ウォーム
37 フレームリング
38 嵌合溝
41 ウォームホイール
41a 歯部
42 カップリング
43 クラッチケース
44 ワンウエイクラッチ
45 ブレーキユニット
46 小ギヤ
47 カップリング嵌合部
48 嵌合凹部
49 嵌合凸部
51 ボス部
52 シャフト孔
53 セレーション
54 セレーション
55 内筒部
56 リング部
57 突起部
61 ブレーキプレートホルダ
62 ボス部
63 ブレーキプレート
64a,64b ブレーキワッシャ
65a,65b 軸孔
66 セレーション
67 フランジ部
68 凸部
69 ホルダ凹部
70 プレート凸部
71 圧接部
72 ワッシャ
73 ナット
74 凸部
75 凹部
76 突条部
81 コントローラ(駆動制御装置)
82 モータドライバ
83 FET(電界効果トランジスタ)
84 チャージポンプ
85 プリドライバ
86 CPU
87 ポテンショセンサ
Vm モータ制御電圧
Vt 理論減衰値
Vs ブレーキ開始閾値電圧
Claims (9)
- 電動式ベッドの駆動源として使用されるベッド用リニアアクチュエータの動作を制御する駆動制御装置であって、
前記ベッド用リニアアクチュエータは、
電動モータと、
雄ねじ部を有し、前記電動モータによって駆動されるシャフトと、
前記雄ねじ部に螺合し、前記シャフトの正逆回転によって軸方向に移動するスクリューナットと、
前記スクリューナットに固定され、前記シャフトの回転に伴って、前記スクリューナットと共に進退するピストンチューブと、を備え、
前記駆動制御装置は、
電動モータに対する電源供給系として、電界効果トランジスタを使用したモータドライバを有することを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置。 - 請求項1記載の駆動制御装置において、
前記モータドライバは、前記電動モータに対しPWM制御を行い、前記電動式ベッドの背ボトムを倒伏させる際、予め設定された理論減衰電圧値Vtに基づいてPWMDuty値を徐々に落として行くソフトストップ制御を行うことを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置。 - 請求項2記載の駆動制御装置において、
前記モータドライバは、前記電動モータの制御電圧Vmが、予め設定されたブレーキ開始閾値電圧Vsを下回ったとき、前記電動モータに対するPWM出力を停止し、
PWM出力停止時点における前記制御電圧Vmが前記理論減衰電圧値Vtよりも大きいとき、前記電動モータに対しブレーキ処理を行うことを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置。 - 請求項3記載の駆動制御装置において、
前記モータドライバは、前記ブレーキ処理として、前記電動モータが被動側から回動されることにより生じる回生電力を受け、前記電動モータに対し回生制動を行うことを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置。 - 請求項4記載の駆動制御装置において、
前記モータドライバは、前記回生制動の出力電圧値と、前記回生制動の実行時間を設定して前記ブレーキ処理を実行することを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置。 - 電動モータと、
雄ねじ部を有し、前記電動モータによって駆動されるシャフトと、
前記雄ねじ部に螺合し、前記シャフトの正逆回転によって軸方向に移動するスクリューナットと、
前記スクリューナットに固定され、前記シャフトの回転に伴って、前記スクリューナットと共に進退するピストンチューブと、を備えてなる電動式ベッドの駆動源として使用されるベッド用リニアアクチュエータの制御方法であって、
電動モータに対する電源供給系として、電界効果トランジスタを使用したモータドライバを使用して前記電動モータに対しPWM制御を行い、
前記電動式ベッドの背ボトムを倒伏させる際、予め設定された理論減衰電圧値Vtに基づいてPWMDuty値を徐々に落として行くソフトストップ制御を行うことを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの制御方法。 - 請求項6記載のリニアアクチュエータ制御方法において、
前記電動モータの制御電圧Vmが、予め設定されたブレーキ開始閾値電圧Vsを下回ったとき、前記電動モータに対するPWM出力を停止し、
PWM出力停止時点における前記制御電圧Vmが前記理論減衰電圧値Vtよりも大きいとき、前記電動モータに対しブレーキ処理を行うことを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの制御方法。 - 請求項7記載のリニアアクチュエータ制御方法において、
前記ブレーキ処理として、前記電動モータが被動側から回動されることにより生じる回生電力を受け、前記電動モータに対し回生制動を行うことを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの制御方法。 - 請求項8記載のリニアアクチュエータ制御方法において、
前記回生制動の出力電圧値と、前記回生制動の実行時間を設定して前記ブレーキ処理を実行することを特徴とするベッド用リニアアクチュエータの制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013068974A JP2014188317A (ja) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | ベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置及び制御方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013068974A JP2014188317A (ja) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | ベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置及び制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2014188317A true JP2014188317A (ja) | 2014-10-06 |
Family
ID=51835242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2013068974A Pending JP2014188317A (ja) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | ベッド用リニアアクチュエータの駆動制御装置及び制御方法 |
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Country | Link |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08182710A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Mitsuba Electric Mfg Co Ltd | 電動ベッド用駆動モータの制御回路 |
JP2004229410A (ja) * | 2003-01-23 | 2004-08-12 | Mitsuba Corp | モータ制御方法及び電動機器制御システム |
JP2007187279A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Mitsuba Corp | リニアアクチュエータ |
-
2013
- 2013-03-28 JP JP2013068974A patent/JP2014188317A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH08182710A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Mitsuba Electric Mfg Co Ltd | 電動ベッド用駆動モータの制御回路 |
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JP2007187279A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Mitsuba Corp | リニアアクチュエータ |
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