JP3490334B2 - 直流ブラシモータの回転制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直流ブラシモータ
が回転する際に発生する交流信号を取り出して回転を検
出し、この検出結果を基に当該直流ブラシモータの回
転、停止を制御する直流ブラシモータの回転制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両に搭載されるドアミラー
は、リモコン操作で起立位置（運転時の状態）及び格納
位置（折り畳んだ状態）に移動させるために、電動格納
モータを具備したものが多く用いられている。また、こ
の電動格納モータを駆動させるための電源としては、車
両に搭載されるバッテリを使用するため、電動格納モー
タは直流ブラシモータを使用することがほとんどであ
る。

【０００３】また、車両内には電動格納モータの回転を
制御するための制御装置が搭載されており、該制御装置
は、モータに順方向の直流電圧を印加してモータを順方
向に回転させ、格納位置に達したところで電圧の供給を
停止させ、反対に、モータに逆方向電圧を印加して逆方
向に回転させ、起立位置に達したところで電圧の供給を
停止させるように制御している。

【０００４】このような電動格納モータを制御する制御
装置として、従来より、電動格納モータに対して直列に
シャント抵抗（電圧取出用の抵抗）を設置し、モータの
回転が強制的に停止され、ロック電流が流れた場合に
は、シャント抵抗の両端電圧の上昇を検出して電源回路
を遮断し、モータ及び駆動回路を保護する構成を有する
ものが知られている。

【０００５】ところが、上記の制御装置においては、モ
ータのロック電流Ｉ１と、回路を遮断するための検知電
流Ｉ２と、モータの定常動作電流Ｉ３との間に、全動作
温度、全電圧範囲で下記の（１）式に示す関係が成立し
なければならない。 Ｉ１＞Ｉ２＞Ｉ３ ・・・（１）

【０００６】ところが、図６の特性図に示すように、ロ
ック電流Ｉ１は温度が高くなるほど、また、電圧が低く
なるほど低下する傾向にある。これは、ロック状態のモ
ータは通常のコイルと同一状態となるため、温度が高く
なるほど抵抗が大きくなって電流が流れ難くなり、電圧
が低下すると、これに比例して電流値が低下するからで
ある。

【０００７】一方、定常動作電流Ｉ３は、電動格納機構
を構成する各部品のバラツキ、低温時のグリスの硬化、
各ギヤ間の芯間距離、ゴミ等の侵入、氷結等に起因し
て、特に低温時には電流値が増加する。更に、検知電流
Ｉ２についても、部品のバラツキ、温度、電圧変化等に
より、常に一定というわけではなく、多少の変動が発生
する。

【０００８】そして、万一上記（１）式の関係が満たさ
れない場合には、ロック電流が流れているにも関わら
ず、モータに電源電圧が印加され続けることや、定常電
流であるにも関わらずモータの駆動回路が遮断されると
いうトラブルが発生してしまう。このようなトラブルを
回避するためには、部品精度を向上させることや低温特
性の良いグリスを使用する等の処置が必要であり、装置
の大型化やコストアップにつながるという欠点がある。

【０００９】また、図６の符号「Ａ」に示すように、モ
ータ起動時には、定常電流の３〜８倍程度の突入電流が
流れることになり、この電流値は検知電流Ｉ２を越える
ので、このままでは過大電流を検知してモータの駆動回
路を遮断してしまう。従って、これを防止するために、
電流の検知回路にある程度の時定数を持たせておき、モ
ータ起動時から一定時間は検知回路が動作しないように
している。これにより、突入電流による誤動作を防止す
ることができるが、反面、モータの回転が強制的に停止
され、ロック電流が流れた場合でもこの一定時間が経過
するまでは回路は遮断されないことになり、ロック電流
によりモータ及び駆動回路を傷めることになる。

【００１０】更に、シャント抵抗を使用する回路では、
通電時には常にこのシャント抵抗で一定の電力を消費す
ることになり、このためパワーロスが発生し、モータの
起動トルクを低下させるという欠点がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
における電動格納モータの制御装置においては、周囲温
度の高低や電圧変動等に起因して、ロック電流が発生し
ても確実に駆動回路を遮断できないことがあり、また、
電流の検知回路に時定数を設定した場合には、ロック電
流によりモータ及びこの駆動回路を傷めるという問題が
発生していた。更に、シャント抵抗を配置することによ
り、パワーロスが発生するという欠点があった。

【００１２】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたものであり、その目的とするところ
は、確実な回転制御が可能であり、また、モータがロッ
クされるのとほぼ同時に駆動回路を遮断することがで
き、且つパワーロスの少ない直流ブラシモータの回転制
御装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願請求項１に記載の発明は、直流ブラシモータの
回転、停止を制御する直流ブラシモータの回転制御装置
において、前記直流ブラシモータ回転時に流れる電流か
ら交流信号を取り出す交流信号検出手段と、前記交流信
号検出手段にて、交流信号の発生が検出されている間
は、前記直流ブラシモータへの電圧供給を継続させ、交
流信号の発生が停止した際には前記直流ブラシモータへ
の電圧供給を停止させる手段と、を具備したことが特徴
である。

【００１４】また、請求項２に記載の発明は、直流ブラ
シモータの回転、停止を制御する直流ブラシモータの回
転制御装置において、直流電源と、該直流電源と前記直
流ブラシモータとの間の配線路上に配置されたスイッチ
手段と、前記直流電源と前記直流ブラシモータとの間の
配線路上に配置され、直流ブラシモータ通電時に発生す
る交流信号を取り出す交流信号検出手段と、コンデンサ
と抵抗とからなる微分回路を有し、前記直流電源の投入
時の電流を検出して前記スイッチ手段をオンとするべく
制御する起動手段と、前記交流信号検出手段にて交流信
号の発生が検出されている際には、前記微分回路のコン
デンサをリフレッシュするための電圧信号を発生し、前
記スイッチ手段のオン状態を継続させる波形処理手段
と、を具備したことを特徴とする。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記直流ブラシ
モータへの電圧供給が停止した際には、次回の電源投入
或いは極性の反転操作が発生するまで、前記スイッチ手
段をオフ状態に保持するラッチ手段を具備したことを特
徴とする。請求項４に記載の発明は、前記交流信号検出
手段は、ピックアップコイルと、直流成分除去用のコン
デンサとから成ることを特徴とする。請求項５に記載の
発明は、前記直流ブラシモータは、車両に搭載されるバ
ックミラーの起立、格納をリモコン操作するための、電
動格納モータであることを特徴とする。

【００１６】上述の如く構成された本発明によれば、直
流電圧の投入により、微分回路が動作してスイッチ手段
をオンとし、直流ブラシモータの回転が開始する。する
と、モータを流れる電流にはブラシ切換時に発生する高
周波パルス（交流信号）が重畳され、この交流信号は交
流信号検出手段により検出される。そして、この交流信
号が検出されている間は、波形処理回路にて電圧信号が
生成され、この電圧信号により、微分回路のコンデンサ
に蓄積された電荷を放電させる。従って、微分回路のコ
ンデンサは充電、放電を繰り返すことになり、この繰り
返しが継続されている間はスイッチ手段のオン状態を維
持するので、直流ブラシモータは回転し続ける。また、
モータの回転が停止し、交流検出手段にて交流信号の発
生が検出されなくなると、スイッチ手段はオフとなり、
モータへの電圧供給が停止される。

【００１７】更に、ラッチ手段を設置する構成とすれ
ば、一度モータの回転が停止されると、一旦電源をオフ
とするか或いは電源電圧の極性を反転させる操作を入力
するまでは、スイッチ手段はオン状態とならない。これ
により、誤動作を防止することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態を
示す回路構成図であり、本実施形態では、車両に搭載さ
れるバックミラー（主としてドアミラー）の起立（使用
するときの状態）、格納（折り畳んだ状態）をリモコン
操作で切り換える際に使用する電動格納モータ（直流ブ
ラシモータ）を制御する回路を例として示している。

【００１９】同図に示すように、この制御回路は、車両
に搭載されるバッテリより供給される直流電源１と、バ
ックミラーを可逆的に回転させて起立位置或いは格納位
置へ移動させるべく駆動する直流ブラシモータＭ１とを
具備し、更に、直流電源１と直流ブラシモータＭ１との
間には、温度上昇に伴って電流値を制限するＰＴＣサー
ミスタ２と、直流ブラシモータＭ１に流れる電流から交
流信号成分を取り出すためのピックアップコイルＬ１
（交流信号検出手段）と、電源のオン、オフを切り換え
るリレー接点ＲＬａが配置されている。また、ピックア
ップコイルＬ１は、交流パスコンデンサＣ２，Ｃ３と接
続され、該コンデンサＣ２，Ｃ３を介して交流成分のみ
が取り出されるようになっている。

【００２０】ＰＴＣサーミスタ２の出力側には、安定化
電源回路３が配置され、更に、この後段側には、波形処
理回路４、起動回路５、駆動回路６、リセット回路７、
ラッチ回路８が配置されている。なお、図示を省略する
が、直流電源１の出力電圧は切換スイッチにより、端子
１ａ，１ｂに可逆的に印加されるようになっている。

【００２１】安定化電源回路３は、ダイオードブリッジ
回路９と、抵抗Ｒ１，Ｒ２と、定電圧発生用のツェナー
ダイオードＺＤ１と、平滑化用コンデンサＣ１と、から
構成されており、直流電源１から与えられる電圧の変動
や極性に関わらず、常に安定した電圧を供給することが
できる。

【００２２】波形処理回路４は、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ
５，Ｒ６と、インバータＩＮ１，ＩＮ２と、フリップフ
ロップ１０と、ダイオードＤ１と、から構成されてお
り、ピックアップコイルＬ１で取り出された交流信号に
基づき、一定のデューティ比を有するパルス波形を生成
するものである。なお、本実施形態では、フリップフロ
ップ１０及び後述するフリップフロップ１２として「Ｃ
ＭＯＳディジタルＩＣ４０１３」を使用している。

【００２３】起動回路５は、抵抗Ｒ７，Ｒ８と、コンデ
ンサＣ５と、電荷放電用のダイオードＤ２と、から構成
されており、抵抗Ｒ７とコンデンサＣ５との直列接続に
より微分回路を形成し、この出力信号をダイオードＤ５
を介してラッチ回路８（後述）へ供給し、且つ、駆動回
路６へ供給する。

【００２４】駆動回路６は、ＦＥＴ１１と、リレーコイ
ルＲＬ１と、ダイオードＤ３と、から構成され、ＦＥＴ
１１が導通するとリレーコイルＲＬ１が励磁されるの
で、該リレーコイルＲＬ１のａ接点ＲＬａをオンとして
直流ブラシモータＭ１に駆動電圧を印加することができ
る。

【００２５】リセット回路７は、抵抗Ｒ９とコンデンサ
Ｃ６との直列接続による微分回路と、放電用のダイオー
ドＤ４を具備しており、直流電源１のオン時（または極
性の変換時）に発生する立ち上がり電圧を検出してラッ
チ回路８をリセットする。ラッチ回路８は、フリップフ
ロップ１２と、インバータＩＮ３と、ダイオードＤ５
と、から構成され、リセット回路７よりのリセット信号
によりリセットされる。

【００２６】次に、上記の如く構成された本実施形態の
動作について説明する。いま、直流電源１から直流電圧
が印加され、端子１ａがプラス、端子１ｂがマイナスと
されると、この電圧は安定化電源回路３にて安定した直
流電圧となり、起動回路５のコンデンサＣ５と抵抗Ｒ７
との直列接続回路に印加される。これにより、ＦＥＴ１
１のゲートにはパルス電圧が与えられ、該ＦＥＴ１１は
導通状態となる。同様に、この直流電圧はリセット回路
７のコンデンサＣ６と抵抗Ｒ９との直列接続回路にも印
加されるので、フリップフロップ１２がリセットされ
る。

【００２７】ＦＥＴ１１が導通状態となると、リレーコ
イルＲＬ１に電流が流れるので、このａ接点ＲＬａはオ
ン状態になる。これにより、直流ブラシモータＭ１に
は、順方向（端子１ａ側から端子１ｂ側）に電流が流れ
ることになり、モータＭ１は順方向へ回転を開始する。

【００２８】ここで、直流ブラシモータＭ１は、回転に
伴うブラシの切換により、周期的なパルス信号を発生す
る。即ち、図２（ａ）は電源電圧を直流ブラシモータＭ
１に投入してからロック電流が流れるまでの電流値の変
動を示す特性図であり、電圧の投入時に突入電圧が発生
した後、安定した定常電流が流れ、回転がロックした時
点で急激に電流値が増大するように変化する。そして、
同図（ｂ）の拡大図に示されるように、モータＭ１に流
れる電流には、ブラシの切換に起因してほぼ一定の周期
で髭状の高周波電流（交流信号）が発生している。

【００２９】従って、この交流信号成分は図１に示すピ
ックアップコイルＬ１により検出され、交流パスコンデ
ンサＣ２，Ｃ３で交流信号成分のみが取り出される。こ
の波形（点Ｐ１における波形）は、図３（ａ）に示すよ
うにデューティ比の極めて小さいパルス波形となる。次
いで、このパルス波形は、インバータＩＮ１を経てフリ
ップフロップ１０の「クロック」に入力され、図３
（ｂ）に示す如くの、デューティ比が５０％程度の波形
に成形される。即ち、フリップフロップ１０では、ピッ
クアップコイルＬ１で検出されたパルス波が発生する度
に、極性が反転する矩形波を生成して出力するので、点
Ｐ２では、図３（ｂ）に示す如くの波形を得ることがで
きる。更に、このパルス波をコンデンサＣ４、インバー
タＩＮ２に通過させることにより、点Ｐ３では図３
（ｃ）に示すような三角波を得ることができる。

【００３０】そして、この三角波の発生により点Ｐ３の
電圧は周期的に変動することになり、コンデンサＣ５
は、充電・放電を繰り返すので、この繰り返しが継続し
ている間は、ＦＥＴ１１のゲートに電圧が印加され続け
る。即ち、直流ブラシモータＭ１の回転は継続されるこ
とになる。

【００３１】ここで、バックミラーが終端に達するか、
或いは障害物等との接触により回転が強制的に停止され
ると、直流ブラシモータＭ１が停止するので、ピックア
ップコイルＬ１では交流成分が検出されなくなる。従っ
て、フリップフロップ１０からのパルス波形の出力が停
止されることになり、コンデンサＣ５に蓄積された電荷
が放電されなくなり、結果として、点Ｐ３の電圧は徐々
に低下し、ＦＥＴ１１のゲートに印加される電圧が低下
し、該ＦＥＴ１１はオフ状態となる。これにより、リレ
ー接点ＲＬａはオフとなり、直流ブラシモータＭ１への
電圧供給が停止する。

【００３２】また、点Ｐ３の電圧が低下することによ
り、インバータＩＮ３を介して、ラッチ回路８がセット
されるので、フリップフロップ１２のＱバー出力は「Ｌ
レベル」となり、たとえ、コンデンサＣ５に蓄積された
電荷が放電されて再度点Ｐ３の電圧が上昇しても、ＦＥ
Ｔ１１のゲートには電流は流れ込まず、ダイオードＤ５
を介してラッチ回路８側に流れるので、ＦＥＴ１１は導
通されない。つまり、ラッチ回路８が一度セットされる
と、次回リセットされるまでの間はＦＥＴ１１は動作し
ない。

【００３３】その後、一旦直流電源１をオフとして再度
オンとするか、或いは、直流電源１の極性を反転させて
端子１ａをマイナス、端子１ｂをプラスとすると、切換
時の瞬時的な電源オフ時間に、コンデンサＣ５及びコン
デンサＣ６に蓄積された電荷は、ダイオードＤ２及びダ
イオードＤ４を介して放電され、且つ、ラッチ回路８に
リセット信号が入力されるので、直流ブラシモータＭ１
の回転制御が可能となる。

【００３４】このようにして、本実施形態では直流ブラ
シモータＭ１が回転する際に発生する交流信号成分を検
出し、交流信号が発生しない場合には、直流ブラシモー
タＭ１の回転が停止したと判断し、リレー接点ＲＬａを
オフとするので、過電流の発生を防止することができ
る。また、一旦モータＭ１が停止すると、ラッチ回路８
がこの状態を保持するので、一旦電源が遮断されるか、
電源の極性が切り換えられるまでの間は再度モータＭ１
を回転させることができず、誤動作の発生を防止するこ
とができる。

【００３５】更に、従来のように過電流の発生を検出し
て回路を遮断する方式ではなく、直流ブラシモータＭ１
が実際に回転しているときに発生する交流信号成分を検
出し、これに基づいてモータＭ１の回転、停止を制御す
る方式であるので、周囲温度や電源電圧変動に起因する
ロック電流や定常電流の変化により、誤動作を引き起こ
すという問題を解消することができる。また、モータＭ
１に対して直列にシャント抵抗を使用する構成ではない
ので、シャント抵抗によるパワーロスを防止することが
できる。更に、ピックアップコイルＬ１はモータＭ１が
数回転するだけで交流信号の発生を検出することができ
るので、検知までの遅れをつくるための時定数を大きく
設定する必要がない。

【００３６】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係る直流ブ
ラシモータの回転制御装置の構成を示す回路構成図であ
り、同図に示すように、この制御装置は、車両に搭載さ
れるバッテリより得られる直流電源２１と、電動格納モ
ータとして用いられる直流ブラシモータＭ１１と、この
直流ブラシモータＭ１１の両端に設置されるＦＥＴ３
１，３２（駆動回路２６）と、直流電源２１とモータＭ
１１との間の配線路上に設置された交流信号成分取り出
し用のピックアップコイルＬ１１と、を具備している。
更に、安定化電源回路２３と、波形処理回路２４と、起
動回路２５と、リセット回路２７と、ラッチ回路２８と
を有している。

【００３７】安定化電源回路２３は、ダイオードブリッ
ジ回路２２と、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２と、ツェナーダイオ
ードＺＤ１１と、コンデンサＣ１１と、から構成され、
電源電圧の変動によらず、常に一定の電圧を発生する。

【００３８】波形処理回路２４は、抵抗Ｒ１３，Ｒ１
４，Ｒ１５と、コンデンサＣ１４と、フリップフロップ
２９と、から構成され、ピックアップコイルＬ１１、及
び交流パスコンデンサＣ１２，Ｃ１３で取り出された交
流信号成分のデューティ比を増大させる処理を行う。な
お、本実施形態では、フリップフロップ２９及び後述す
るフリップフロップ３０として、「ディジタルＩＣ７４
７４」を使用している。

【００３９】起動回路２５は、抵抗Ｒ１６，Ｒ１７，Ｒ
１８と、コンデンサＣ１５と、ダイオードＤ１１と、ト
ランジスタＱ１と、から構成され、コンデンサＣ１５と
抵抗Ｒ１７との直列接続により微分回路を構成してい
る。駆動回路２６は、直流ブラシモータＭ１１の両端に
設置されたＦＥＴ３１，３２を具備し、該ＦＥＴ３１，
３２のゲートに電流が流れ込むことにより、導通状態と
してモータＭ１１に駆動用の電圧を印加する。

【００４０】リセット回路２７は、抵抗Ｒ１９と、コン
デンサＣ１６と、ダイオードＤ１２とを具備しており、
抵抗Ｒ１９とコンデンサＣ１６との直列接続で構成され
る積分回路の出力で、ラッチ回路２８にリセット信号を
与える。ラッチ回路２８は、フリップフロップ３０を具
備しており、コンデンサＣ１５と抵抗Ｒ１７との微分回
路出力が「ＰＲ」入力とされ、抵抗Ｒ１９とコンデンサ
Ｃ１６との積分回路出力が「ＣＬ」入力とされ、出力
「Ｑ」はフリップフロップ２９の「ＣＬ」に入力され
る。

【００４１】次に、上記の如く構成された第２の実施形
態の動作について説明する。端子２１ａがプラス、端子
２１ｂがマイナスとなるように直流電源２１の電圧が印
加されると、コンデンサＣ１５と抵抗Ｒ１７とによる微
分回路により、ＦＥＴ３１，３２のゲートには瞬時的に
微分電圧が印加されることになり、これにより、直流ブ
ラシモータＭ１１は回転を開始する。これに伴なって、
ピックアップコイルＬ１１では交流信号成分を検出する
ので、この交流信号はフリップフロップ２９の「ＣＫ」
に与えられる。また、前記の微分回路（Ｃ１５，Ｒ１
７）の出力電圧によりフリップフロップ３０に「ＰＲ」
入力が与えられ、これにより、フリップフロップ２９に
「ＣＬ」入力が与えられるので、フリップフロップ２９
の出力信号は、ピックアップコイルＬ１１で検出された
交流信号の発生の度にオン、オフ動作するデューティ比
が約５０％のパルス信号となる。

【００４２】そして、このパルス信号はトランジスタＱ
１のベースに入力されるので、該トランジスタＱ１はほ
ぼ一定の周期でオン、オフ動作し、オン時にはコンデン
サＣ１５に蓄積された電荷を放電する。即ち、トランジ
スタＱ１のオン、オフ動作により、コンデンサＣ１５は
充電、放電を繰り返すことになり、この間はＦＥＴ３
１，３２のゲートに電流が流れ続けるので、直流ブラシ
モータＭ１１の回転が継続されることになる。

【００４３】次いで、バックミラーが終端に達するか、
或いは障害物と接触して強制的に回転が阻止された場合
には、ピックアップコイルＬ１１での交流信号の検出が
停止されるので、点Ｐ４における電圧が低下し、ＦＥＴ
３１，３２はオフとなり、モータＭ１１は停止する。ま
た、ラッチ回路２８（フリップフロップ３０）の「Ｐ
Ｒ」入力電圧が低下し、また、「ＣＬ」入力はオン状態
が保持されているので、次回コンデンサＣ１６がリフレ
ッシュされるまで、フリップフロップ２９は動作せず、
一旦電源が遮断された後再度電源をオンとするか、或い
は直流電源２１の極性を反転させるまでの間モータＭ１
１は動作しない。

【００４４】このようにして、第２の実施形態では、前
記した第１の実施形態と同様に、直流ブラシモータＭ１
１に流れる電流から、交流信号成分が検出されるかどう
かを判定し、交流信号成分の検出が停止した場合には、
モータＭ１１への電圧供給を停止するようにしているの
で、直流ブラシモータＭ１１の回転停止とほぼ同時に電
源を遮断することができ、過電流によるモータや回路の
損傷を防止することができる。また、周囲温度や電源電
圧の変動によらず、確実にモータＭ１１を停止させるこ
とができる。

【００４５】更に、ラッチ回路２８を具備することによ
り、一旦モータＭ１１が停止した場合には、電源を新た
に投入するか或いは電源の極性を反転するまで、モータ
Ｍ１１は動作しないので、誤動作の発生を防止すること
ができる。また、シャント抵抗を使用しないので、パワ
ーロスの発生を防止することができる。

【００４６】次に、本発明の第３の実施形態について説
明する。図５は、第３の実施形態に係る直流ブラシモー
タの回転制御装置の回路構成図であり、図示のように、
この制御装置は、直流電源４１と、直流ブラシモータＭ
２１と、このモータＭ２１の両端に配置されるＦＥＴ４
２，４３と、直流電源４１とモータＭ２１との間の配線
路上に配置されるピックアップコイルＬ２１と、を有し
ている。

【００４７】更に、直流電源４１の端子４１ａ，４１ｂ
間には、抵抗Ｒ２１とコンデンサＣ２１との直列接続、
及びコンデンサＣ２２と抵抗Ｒ２２との直列接続がそれ
ぞれ配置され、Ｒ２１とＣ２１との接続点は抵抗Ｒ２９
を介してＦＥＴ４２のゲートに接続され、Ｃ２２とＲ２
２との接続点は抵抗Ｒ３２を介してＦＥＴ４３のゲート
に接続されている。

【００４８】ＦＥＴ４２の両端（ソース、ドレイン間）
にはコンデンサＣ２５と抵抗Ｒ３１との直列接続が配置
され、また、ＦＥＴ４３の両端にはコンデンサ２４と抵
抗Ｒ３３との直列接続が配置されている。更に、ＦＥＴ
４２のゲート、ソース間にはトランジスタＱ１３及びダ
イオードＤ２６が配置され、同様にＦＥＴ４３のゲー
ト、ソース間にはトランジスタＱ１４及びダイオードＤ
２７が配置されている。更に、抵抗Ｒ３０，Ｒ３４、ツ
ェナーダイオードＺＤ２１，ＺＤ２２が図示のように配
置され、且つ、ＦＥＴ４２，４３には寄生ダイオードＤ
３１，Ｄ３２が搭載されている。

【００４９】ピックアップコイルＬ２１の一端は、交流
パスコンデンサＣ２３の一端に接続され、この他端は２
系統に分岐され、一方は、ダイオードＤ２４を経てトラ
ンジスタＱ１１のベースに接続され、他方は、ダイオー
ドＤ２５を経てトランジスタＱ１５のベースに接続され
ている。

【００５０】トランジスタＱ１１のエミッタは端子４１
ａに接続され、コレクタはダイオードＤ２２、抵抗Ｒ２
４，Ｒ２５を介して端子４１ｂに接続されている。ま
た、トランジスタＱ１５のエミッタは端子４１ａに接続
され、コレクタはダイオードＤ２３、抵抗Ｒ２７を介し
て抵抗Ｒ３２の一端に接続されている。

【００５１】更に、抵抗Ｒ２４とＲ２５との接続点はト
ランジスタＱ１２のベースに接続され、このエミッタは
端子４１ｂに接続され、コレクタはダイオードＤ２１、
抵抗Ｒ２３を介して抵抗Ｒ２９の一端に接続されてい
る。また、トランジスタＱ１１のベースと端子４１ａと
の間、及びトランジスタＱ１５のベースと端子４１ａと
の間には、それぞれ抵抗Ｒ２６、Ｒ２８が配置されてい
る。

【００５２】次に、上記の如く構成された第３の実施形
態の動作について説明する。いま端子４１ａがプラス
側、端子４１ｂがマイナス側に接続されると、直流電源
４１の電圧はコンデンサＣ２２と抵抗Ｒ２２からなる微
分回路に印加されるので、この微分電圧は抵抗Ｒ３２を
介してＦＥＴ４３のゲートに印加される。これにより、
該ＦＥＴ４３は導通状態となり、４１ａ，Ｌ２１，Ｄ３
１，Ｍ２１，ＦＥＴ４３，４１ｂを介して電流が流れる
ので、モータ２１は回転を開始する。これにより、ピッ
クアップコイルＬ２１ではモータ２１の回転に伴う交流
信号成分が検出され、この交流信号はトランジスタＱ１
５のベースに流れ込むので、トランジスタＱ１５はオ
ン、オフ動作することになる。また、これに伴い、コン
デンサＣ２２に蓄積された電荷は放電されてリフレッシ
ュされる。つまり、トランジスタＱ１５がオン、オフ動
作している間は、コンデンサＣ２２は充電、放電を繰り
返すことになり、この間はＦＥＴ４３のゲートへオン電
圧が印加されるので、該ＦＥＴ４３は導通状態が維持さ
れる。

【００５３】次いで、バックミラーが終端に達するか、
或いは、障害物との接触により強制的に回転が停止され
た場合には、ピックアップコイルＬ２１での交流信号検
出が停止されるので、コンデンサＣ２２に蓄積された電
荷はリフレッシュされなくなり、ＦＥＴ４３はオフ状態
となる。その結果、モータＭ２１への電圧供給が停止さ
れる。また、ＦＥＴ４３がオフすることにより、抵抗Ｒ
３３とコンデンサＣ２４との直列接続に電流がながれて
コンデンサＣ２４に電荷が蓄積され、抵抗Ｒ３４の両端
に電圧が発生するので、トランジスタＱ１４がオン状態
となり、ＦＥＴ４３のゲート、ソース間を短絡させる。
これにより、ＦＥＴ４３はコンデンサＣ２４がリフレッ
シュされるまで、即ち、電源を一旦オフとするか或いは
電源の極性を切り換えるまで動作しない。また、バック
ミラーを反対方向に回転させる際には、直流電源４１の
極性を反転させれば、上記と同様の動作により、直流ブ
ラシモータＭ２１は反対方向に回転することになる。

【００５４】このようにして、第３の実施形態では、前
記した第１，第２の実施形態と同様に、直流ブラシモー
タＭ２１が回転する際に発生する交流信号成分を検出
し、交流信号が検出されなくなった際には、モータＭ２
１への電圧供給を停止するように構成しているので、モ
ータＭ２１のロック時には即時に電流が遮断され、過電
流によるモータや電源回路の損傷を防止することができ
る。

【００５５】また、一度直流ブラシモータＭ２１の回転
が停止すると、一旦電源をオフして再度オンとするか、
或いは直流電源４１の極性を反転させるまで、モータＭ
２１は再度回転しないようになっているので、誤動作に
よるトラブルを防止することができる。更に、シャント
抵抗を使用していないので、パワーロスを防止すること
ができる。

【００５６】なお、上記の各実施形態では、直流ブラシ
モータとしてバックミラーの電動格納用モータを例に説
明したが、本発明がこれに限定されるものではなく、各
用途で用いられる直流ブラシモータに使用できることは
自明である。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の直流ブラ
シモータの回転制御装置によれば、直流ブラシモータが
回転する際のブラシ切換時に発生する交流信号成分を交
流信号検出手段で検出し、交流信号が検出されている間
（即ち、モータが実際に回転している間）は、直流ブラ
シモータへの電源電圧の印加を継続させ、また、モータ
の回転が何らかの原因により停止した場合には、該モー
タに流れる電流には交流信号成分が含まれなくなるの
で、交流信号検出手段で交流信号が検出されなくなり、
これによりモータの電源回路を遮断する。従って、周囲
温度の高低や電源電圧の変動に関わらず、確実にモータ
の回転、停止を制御することができる。また、負荷変動
による影響を受けにくく、安定した制御が可能である。

【００５８】また、ラッチ手段を具備することにより、
一度直流ブラシモータの回転が停止された場合には、電
源を一旦遮断するか、或いは電源電圧の極性を反転させ
るまで再駆動しないので、誤動作の発生を防止すること
ができる。

【００５９】更に、直流ブラシモータが回転し、通電を
継続させるためには、モータが数回回転すればよく、検
知回路に大きな時定数を持たせる必要がないので、機構
系は必要以上の耐久性が要求されず、コストダウンを図
ることができる。また、従来ように、シャント抵抗を挿
入して電流の増大を検出する方式ではないので、シャン
ト抵抗によるパワーロスを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る直流ブラシモー
タの回転制御装置の回路構成図である。

【図２】（ａ）は電源投入からロックされるまでの、直
流ブラシモータに流れる電流値の変化を示す特性図、
（ｂ）は拡大図である。

【図３】（ａ）はピックアップコイルで検出される交流
信号成分の波形図、（ｂ）はフリップフロップの出力信
号の波形図、（ｃ）は三角波の波形図である。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る直流ブラシモー
タの回転制御装置の回路構成図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係る直流ブラシモー
タの回転制御装置の回路構成図である。

【図６】突入時、定常時及びロック時における直流モー
タに流れる電流値を示す特性図であり、低温時、常温
時、高温時の各場合について示している。

【符号の説明】

１，２１、４１ 直流電源 ２ ＰＴＣサーミスタ ３，２３ 安定化電源回路 ４，２４ 波形処理回路 ５，２５ 起動回路 ６，２６ 駆動回路 ７，２７ リセット回路 ８，２８ ラッチ回路 ９，２２ ダイオードブリッジ回路 １０，１２，２９，３０ フリップフロップ １１，３１，３２，４２，４３ ＦＥＴ Ｍ１，Ｍ１１，Ｍ２１ 直流ブラシモータ Ｌ１，Ｌ１１，Ｌ２１ ピックアップコイル（交流信号
検出手段） Ｃ２，Ｃ３，Ｃ１２，Ｃ１３，Ｃ２３ 交流パスコンデ
ンサ ＲＬ１ リレー ＲＬａ リレー接点（スイッチ手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−150790（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−69272（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−290594（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−174202（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−63293（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−31985（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−10354（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−117399（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02P 5/00 - 5/26 H02P 7/00 - 7/34 H02P 3/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流ブラシモータの回転、停止を制御す
   る直流ブラシモータの回転制御装置において、 直流電源と、 該直流電源と前記直流ブラシモータとの間の配線路上に
   配置されたスイッチ手段と、 前記直流電源と前記直流ブラシモータとの間の配線路上
   に配置され、直流ブラシモータ通電時に発生する交流信
   号を取り出す交流信号検出手段と、 コンデンサと抵抗とからなる微分回路を有し、前記直流
   電源の投入時の電流を検出して前記スイッチ手段をオン
   とするべく制御する起動手段と、 前記交流信号検出手段にて交流信号の発生が検出されて
   いる際には、前記微分回路のコンデンサをリフレッシュ
   するための電圧信号を発生し、前記スイッチ手段のオン
   状態を継続させる波形処理手段と、 前記直流ブラシモータへの電圧供給が停止した際には、
   次回の電源投入或いは極性の反転操作が発生するまで、
   前記スイッチ手段をオフ状態に保持するラッチ手段を具
   備したことを特徴とする直流ブラシモータの回転制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記交流信号検出手段は、ピックアップ
   コイルと、直流成分除去用のコンデンサとから成ること
   を特徴とする請求項１記載の直流ブラシモータの回転制
   御装置。
3. 【請求項３】 前記直流ブラシモータは、車両に搭載さ
   れるバックミラーの起立、格納をリモコン操作するため
   の、電動格納モータであることを特徴とする請求項１又
   は２に記載の直流ブラシモータの回転制御装置。