JP3776833B2 - 自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置及び制御方法 - Google Patents
自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置及び制御方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置及び制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車を後退させるときには、運転者はいわゆるバックミラーと呼ばれるサイドミラー等により後方を確認しながら自動車の操作を行っている。このとき後輪の近傍に縁石等の障害物あるいは側溝や穴等があると危険なので、サイドミラーによって下方を見ることが出来るように、サイドミラーの角度をアクチュエータにより変更できる装置が具備されている。サイドミラーの角度変更は、手動で行うと煩雑であり角度の微妙な調節も困難であるため、自動制御の角度調節装置も開発されている。
【０００３】
例えば、特開２０００−１３８８１２号公報には、リバースギヤと連動させてミラー角度を傾動させる制御を行うものであって、シフトレバーがリバースギアに入れられたときにミラーを下方にモータで傾かせて、このときのモータ停止後の惰性による超過傾動分をモータの回転により生じるパルスの数としてカウントして、リバースギアから別のギアに切り替わったときにその惰性による超過傾動分も含めてミラーの角度を元に戻して、ミラー角度の傾動の操作を何回繰り返しても常に同じ位置にミラーが戻るようにする技術について開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、個々のサイドミラーの可動部の動き易さや個々のモータのトルク等にはばらつきがあるため、左右のサイドミラーを同時に傾動させるときに、一方のサイドミラーを傾動させるモータへの電力供給を停止し且つ惰性回転も止まった後にもう一方のモータが惰性回転をしている場合があり、このときには先に止まったモータの側に回転していないのにパルスのみが現れるという現象が生じる（図６参照）。このことを詳しく説明する。
【０００５】
左右同時に下降するようにモータに電力を一定時間供給し、電力供給を左右同時に停止すると、その停止後も惰性でモータは少し回転するため惰性によるパルス３３が現れる。個々のサイドミラーの可動部及びモータにはばらつきがあるために、電力供給回転及び惰性回転のパルス３１，３３の数の和は左右で異なる。従って、次に左右同時に上昇させ始めても、左右それぞれ下向きの電力供給回転及び惰性回転のパルス３１，３３の和の分のみ上向きに傾動するようモータを回転させるため、電力供給の終了時刻３５，３７が左右で異なり、惰性回転の終了時刻３６，３８も左右で異なる。図６では、左のモータが先に停止するようになっているが、左のモータの惰性回転も止まったとき３６に右のモータが惰性回転３３をしていると、停止している左のモータにもあたかも惰性回転しているが如きパルス３４が現れる。このパルス３４は、右のモータの惰性回転に由来するものであって、いわば偽のパルス３４とも言えるノイズ信号であるが、信号形状が惰性回転によるパルス３３と同じであり、且つ惰性回転によるパルス３３の終了時に既に偽のパルス３４が現れているため、このままでは惰性回転によるパルス３３とノイズ信号のパルス３４とを識別することができない。
【０００６】
このため、このいわば偽のパルスであるノイズまでカウントしてサイドミラーの傾斜を元に戻す動作を行うので、ミラーが元の位置に戻らなくなり、この動作を何度も繰り返すと、ついにはミラー角度が最初の角度から大きくずれてしまうことになる。このようなノイズが現れる現象は、左右のモータの電力回線の一方が共有されているためと考えらえるが、現行のシステムでは電力回線を左右独立させることはできない。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一方のモータが停止していて他方のモータが惰性回転しているときに、前者のモータの電力回路に生じるノイズをカウントせずに排除して回転に伴うパルスのみをカウントして、下向きに傾動したサイドミラーを正確に元の位置に戻す制御を行う自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置及び制御方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の解決手段では、左右のサイドミラーの上向きの傾動開始時刻に所定の時間差を設けて、一方のモータの惰性回転によるパルスの発生が終了した後にノイズのパルスが発生するようにして、惰性回転のパルスとノイズのパルスとを明確に識別できるようにした。
【０００９】
具体的に、請求項１の発明では、ミラー本体の上下方向の傾斜角度を調節するように自動車の左右のリモコン式サイドミラーの可動部をそれぞれ駆動する二つの直流電動機に接続されて、該直流電動機への供給電力を調節することで該可動部の作動制御を行うリモコン式サイドミラーの制御装置を対象とする。
【００１０】
そして、外部からの作動信号を検出する外部信号検出手段と、上記直流電動機への電力供給を調節する電力調節回路と、上記電力調節回路と両直流電動機との間にそれぞれ設けられ、該直流電動機の回転作動に伴う電力供給量の変化状態に基づいて、該直流電動機の回転角度を検出する二つの回転角検出手段と、上記回転角検出手段からの信号に基づいて、上記電力調節回路による直流電動機への電力供給を制御する制御手段と、を備え、上記制御手段は、上記サイドミラーの可動部を初期位置から下向きに傾動させ、その後に上向きに傾動させて元の初期位置に略戻す一連の制御を行うものであって、上記外部信号検出手段から下向き傾動開始信号が入力されたとき、上記両サイドミラーの可動部が初期位置から下向きに所定量傾動するように電力調節回路により両直流電動機へ電力を供給させると共に、その下向き傾動時に上記両回転角検出手段により検出された電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和を該両直流電動機の下向き傾動回転角度としてそれぞれ記憶しておき、上記外部信号検出手段から上記下向き傾動開始信号が入力された後に上向き傾動開始信号が入力されたとき、一方の上記直流電動機へ電力調節回路により電力を供給させて該直流電動機の上記記憶された下向き傾動回転角度と同量だけ一方のサイドミラーの可動部を上向きに傾動させて初期位置に略戻し、該傾動途中に該直流電動機が該下向き傾動回転角度の１／６以上１／２以下において設定された始動遅延角度まで上向きに傾動回転したときに、他方の直流電動機へ電力調節回路により電力を供給させて、該他方の直流電動機の記憶された上記下向き傾動回転角度と同量だけ他方のサイドミラーの可動部を上向きに傾動させて初期位置に略戻し、上記両サイドミラーの上向き傾動時に、両回転角検出手段により検出された両直流電動機のそれぞれの電力供給中の上向きの回転角度と電力供給停止後の惰性による上向きの回転角度との和を上向きの傾動回転角度としてそれぞれ記憶しておくと共に、該惰性による上向きの回転が停止した後に回転角検出手段により検出されるノイズ信号を該上向きの傾動回転角度への算入から排除し、この次の一連のサイドミラーの可動部の制御において上向きに傾動させて初期位置に略戻す制御に該上向き及び下向きの傾動回転角度を用いるように構成されているものとする。
【００１１】
上記の構成により、電力調節回路からの電力供給を受けて直流電動機が回転作動すると、この回転作動に伴う内部インピーダンスの変化によって、直流電動機への電力供給量が略周期的に変化し、この変化状態に基づいて、回転角検出手段により直流電動機の回転角度が検出される。制御手段は、まずサイドミラーの可動部が下向きに所定量傾動するように両直流電流機に電力を供給させ、そして、検出されるこの下向きの回転角度に惰性の回転角度を加えた和の信号をそれぞれの下向き傾動回転角度としてカウント（記憶）する。ここで、初期位置とは運転者が後方の車両を視認できる通常運転時（前方への運転時）のサイドミラーの位置のことであり、自動車の出荷時に設定されている位置である。また、初期位置からの下向きの所定量の傾動は、運転者が後輪の接地部分を視認できる角度分のサイドミラーの可動部の下向きの傾動である。また、ミラー本体の上下方向の傾斜角度を調節するのは、サイドミラー全体を傾動させてもよいし、ミラー本体のみ又はミラー本体とその付属部品とを傾動させてもよい。
【００１２】
次に、上向き傾動開始信号を検出したら、制御手段は、一方の直流電動機のみにまず電力を供給させて該直流電動機の下向き傾動回転角度の分だけ上向きに回転作動させて、一方のサイドミラーの可動部を初期位置に略戻す。このとき、この直流電動機が設定された始動遅延角度だけ回転作動した時点で、制御手段はもう一方の直流電動機に電力を供給させて該当する下向き傾動回転角度の分だけ上向きに回転作動させて、他方のサイドミラーの可動部も初期位置に略戻す。ここで、設定された始動遅延角度は、前者の直流電動機の下向き傾動回転角度の１／６以上１／２以下の範囲内で設定された角度である。このように始動遅延角度を設定することにより、前者の直流電動機の上向きの回転作動が終了してさらに惰性回転が終了して完全に停止した後に、後者の直流電動機の上向きの回転作動が終了して惰性回転が始まるようにすることができる。従って、前者の直流電動機が停止していて後者の直流電動機が惰性回転している場合に前者の回転角検出手段に検出されるノイズ信号が、前者の惰性回転による回転角信号から時間的に隔たって現れる。即ち、回転角信号とノイズ信号との間に信号が全く存しない状態があるため、ノイズ信号を惰性回転による回転角信号と識別することができ、ノイズ信号をフィルターにより排除して上向きの傾動回転角度に算入しないようにできる。
【００１３】
この上向きの傾動回転角度は、次回の一連のサイドミラーの可動部を傾動させる制御に用いられるが、実際に傾動した角度分により次回の制御をすることができ、下向き及び上向きの傾動が終了した後には、常に初期位置からその回の上向きの惰性回転分のみのずれだけにすることができる。ここで、始動遅延角度が下向き傾動回転角度の１／６未満であると、サイドミラー及び直流電動機の状態によっては惰性回転による回転角信号とノイズ信号とを時間的に分離することができない虞がある。また、始動遅延角度が下向き傾動回転角度の１／２より大きいと、左右のサイドミラーの可動部の上向きの傾動開始の時間差が大きすぎて、運転者が不快に感じてしまう。
【００１４】
次に、請求項２の発明は、請求項１において、外部信号検出手段は自動車のトランスミッションのギア選択状態検出手段であり、下向き傾動開始信号は上記トランスミッションのリバースギアの選択状態検出信号であり、上向き傾動開始信号は上記リバースギアから他のギアへの選択状態検出信号であるものとする。
【００１５】
上記の構成であれば、自動車を後退運転させるためにトランスミッションのリバースギアが選択されると、その選択がギア選択状態検出手段により検出されて、制御手段による電力調節回路の制御が行われ、この電力調節回路から直流電動機に電力供給が行われて、この直流電動機の回転作動によりサイドミラーの可動部が下向きに傾動される。そしてその後、回転角検出手段により検出された直流電動機の回転角度が所定角度になったとき、制御手段により直流電動機への電力供給が停止される。これにより、自動車の後退運転時にサイドミラーを予め設定した角度だけ自動的に下向きに傾動させることが可能になり、よって、運転者は後輪付近の路面状況や側溝、縁石等を容易に確認することができる。
【００１６】
そして、この自動車が再び前進運転に移行するとき、ギア選択状態検出手段によりリバースギアからそれ以外のギアへのギア選択状態の変化が検出され、これに応じて、制御手段により電力調節回路の制御が行われて、直流電動機の回転作動によりサイドミラーの可動部が上向きに傾動される。その後、回転角検出手段により検出される直流電動機の回転角度がそれぞれ下向き傾動回転角度と同量になったとき、制御御手段により直流電動機への電力供給が停止される。すなわち、自動車の後退運転に対応してサイドミラーが予め設定した角度だけ下向きに傾動されているときにはその設定角度だけ、サイドミラーを上向きに傾動させて初期位置に戻して、自動的に停止させることが可能になる。これにより、自動車が後退運転から前進運転に移行するときに、サイドミラーのミラー本体の傾斜角度を自動的に通常の角度である初期位置に略復帰させることができるので、運転者がミラーの角度を一々、再調整する必要がなくなり、良好な使い勝手が得られる。
【００１７】
次に、請求項３の発明は、請求項１又は２において、次の一連のサイドミラーの可動部の制御は、今回の制御における傾動回転角度の上向きと下向きとの差を次回の制御における下向き傾動回転角度から差し引いたものを、次回の制御における電力を供給して上向きに傾動させる回転角とするものとする。
【００１８】
上記の構成であれば、簡単な制御でありながら、サイドミラーの下向き及び上向きの傾動が終了した後には、常に初期位置からその回の上向きの惰性回転分のみのずれだけにすることができる。
【００１９】
次に、請求項４の発明は、ミラー本体の傾斜角度を調節するように自動車の左右のリモコン式サイドミラーの可動部を二つの直流電動機がそれぞれ駆動し、該直流電動機への供給電力を調節することで該可動部の作動制御を行うリモコン式サイドミラーの制御方法を対象とする。
【００２０】
そして、上記双方の可動部をそれぞれ上記直流電動機に電力を供給することにより一方向に所定の角度だけ傾動させるとともに、それぞれの直流電動機の電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度とを記憶するステップと、上記双方の可動部を、上記一方向へのそれぞれの電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和だけ各直流電動機に電力を供給して該直流電動機を回転させることにより逆方向に傾動させる際に、一方の直流電動機への電力供給の開始を他方の直流電動機への電力供給の開始よりも所定の遅延時間だけ遅らせて傾動させるとともに、それぞれの直流電動機の電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度とを記憶するステップと、を備え、上記所定の遅延時間は、双方の可動部を逆方向に傾動させる際に、上記一方の直流電動機への電力供給時間に該遅延時間を加えた時間が、上記他方の直流電動機への電力供給時間に該他方の直流電動機が電力供給停止後に惰性により回転している時間を加えた時間よりも長くなるように設定されているものとする。
【００２１】
上記の方法であれば、一方の直流電動機への電力供給開始を所定の遅延時間だけ他方の直流電動機への電力供給開始よりも遅らせているので、この一方の直流電動機の回転角度を記憶する際に現れるノイズ信号を、真の回転角信号と区別することができて、正確な制御を行うことができる。なお、所定の遅延時間は、他方の直流電動機が一方向への電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和の角度分回転するのにかかる時間の１／６以上１／２以下であると、確実にノイズ信号と回転角信号とを区別できて好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１及び図２は、本発明の制御装置を自動車の電動リモコン式サイドミラーに適用した実施形態を示し、図２において、１は自動車の右側フロントピラー下端に取り付けられるいわゆるドアミラーである。このドアミラー１は、貝殻のような形状のケーシング２を有し、このケーシング２内にアクチュエータアッセンブリ３が収容されているとともに、該ケーシング２の車両後側には、略全面に亘り平面鏡からなるミラー本体４が配設されていて、このミラー本体４がベースプレート２５を介して上記アクチュエータアッセンブリ３に取り付けられている。そして、ミラー本体４の上下方向の角は、それぞれアクチュエータアッセンブリ３内に組み込まれたＤＣモータ５Ｒ（直流電動機：図１にのみ示す）の作動により、図示しない減速ギア装置を介して調節されるようになっている。即ち、ミラー本体４とベースプレート２５とがドアミラー１の可動部に該当する。なお、ミラー本体４の水平角を調節するＤＣモータ（図示省略）も、同様にアクチュエータアッセンブリ３に取り付けられている。
【００２４】
上記ＤＣモータ５Ｒは、ワイヤハーネスによりコントローラ６（制御装置）に接続されている。このコントローラ６は、電力源であるバッテリ７に接続されているとともに、少なくとも、自動車の運転者により手動操作されるリモコン操作スイッチ８、及び図示しないギアチェンジレバーの操作に連動するギア選択位置スイッチ９（ギア選択状態検出手段）からの出力信号が入力されるようになっていて、それらスイッチ８，９からコントローラ６に入力される信号に応じて、上記ＤＣモータ５Ｒへの供給電力を調節し、リモコン式ミラー１におけるミラー本体４の傾斜角度を調節する。即ち、スイッチ８，９は外部信号検出手段に対応する。
【００２５】
詳しくは、コントローラ６には、上記リモコン操作スイッチ８又はギア選択位置スイッチ９からの出力信号を受け入れて、この信号に対応する制御信号をドライバ回路１１に出力するＭＰＵ１２が設けられ、このＭＰＵ１２からの制御信号を受けたドライバ回路１１により右と左のＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの端子にそれぞれ直流電圧が印加されて、ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌが回転作動されるようになっている。この構成により、自動車の運転者はリモコン操作スイッチ８を操作することで、通常の前進運転時には、運転席に着座した状態で略水平方向の適切な後方視界が得られるように、ミラー本体４の上下方向の傾斜角度を容易に調節することができる。そして、後述のギアチェンジに応じたミラー本体４の上下方向の傾斜角度の自動調節を行うようにさせることもできる。ここで、上記ドライバ回路１１は、ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへの供給電力を調節する電力調節回路に対応し、また、ＭＰＵ１２がドライバ回路１１を制御する制御手段に対応している。尚、コントローラ６におけるメモリやＩ/Ｏインタフェース等は図示省略している。
【００２６】
さらに、上記コントローラ６は、本発明の特徴として、ドライバ回路１１からＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへ供給される電流ｉＲ，ｉＬの変化状態に基づいて、該ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの回転角度を検出するモータ回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌ（回転角検出手段）を有するものである。このモータ回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌは、各ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの回転作動に伴う内部インピーダンスの変化によってそれぞれの供給電流ｉＲ，ｉＬが変動することに着目し、この電流ｉＲ，ｉＬの変動状態からＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの回転角度を検出するものであり、具体的には、ドライバ回路１１から各ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへ流れる直流電流ｉＲ，ｉＬを検出するための抵抗器１４Ｒ，１４Ｌと、この抵抗器１４Ｒ，１４Ｌを流れる電流波形の高周波成分を除去するローパスフィルタからなるフィルタ回路１５Ｒ，１５Ｌと、このフィルタ回路１５Ｒ，１５Ｌからの出力を増幅するオペアンプ等からなる増幅回路１６Ｒ，１６Ｌと、この増幅回路１６Ｒ，１６Ｌからの出力波形を矩形波になるように整形する波形整形回路１７Ｒ，１７Ｌとを備えている。
【００２７】
これまでの説明において、ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌ、モータ回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌ、抵抗器１４Ｒ，１４Ｌ、フィルタ回路１５Ｒ，１５Ｌ、増幅回路１６Ｒ，１６Ｌ、波形整形回路１７Ｒ，１７Ｌ及び供給電流ｉＲ，ｉＬには、右側のサイドミラー１に対応するものにＲ、左側のサイドミラー１に対応するものにＬを付しているが、以後、左右共通する説明においては、Ｒ、Ｌを省略した符号を用いる。
【００２８】
上記コントローラ６をより詳しく説明すると、この実施形態のリモコン式ドアミラー１に用いられているＤＣモータ５は、例えば図３に示すような３スロットのものであって、周知の如く、ＤＣモータ５の回転シャフト５１には３つの電磁石５２，５２，５２を有するロータ５３が絶縁部を介して取り付けられ、その外側に永久磁石からなるステータ５４が配設されている。また、上記ロータ５３と同軸上に、各電磁石５２のコイルに給電するためのコミュテータ５５がロータ５３と一体的に設けられ、このコミュテータ５５の外側に接触するようにブラシ５６，５６が配設されている。
【００２９】
そして、上記回転シャフト５１、ロータ５３及びコミュテータ５５が一体に回転すると、このコミュテータ５５を介してブラシ５６，５６から各電磁石５２に給電される電流の向きが切換えられて、該各電磁石５２の極性が次々に反転されることにより、ロータ５３はその回転位置に拘わらずステータ５４の界磁と反発して、一方向（図例では反時計回り方向）に回転する。一方、上記ブラシ５６，５６への電流ｉの向きを反転させれば、ロータ５３は上記一方向とは反対向きに回転する。
【００３０】
そして、このようなＤＣモータ５の回転作動によって、図４(a)〜(e)に模式的に示すようにコミュテータ５５とブラシ５６，５６との接触位置が変化するに従い、その接触位置に対応するように各電磁石５２のコイルの誘導起電力が変化して、図５(a)に示すように、モータ電流ｉ、即ちコントローラ６からＤＣモータ５への供給電流ｉがＤＣモータ５の回転角度に対応するように、略一定周期で変動する。この図５(a)は、コントローラ６における抵抗器１４両端部の電圧降下に基づいて検出される電流ｉの変化状態を示しており、この電流ｉの波形がフィルタ回路１５を通過してなまされると、同図(b)に示すような信号波形ｉ′が得られる。
【００３１】
続いて、同図(c)に示すように、増幅回路１６によって信号が増幅され、この増幅された信号ｉ″が波形整形回路１７により矩形波に整形されて、パルス信号ｐとしてＭＰＵ１２に入力される。そして、ＭＰＵ１２のカウンタにより入力パルス数が計数され、この計数値に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度、即ちミラー本体４の傾動角度が検出される。この実施形態では、上記図５に示すようにＤＣモータ５の回転角度が６０°変化する毎にパルス信号ｐが１回入力されるようになっているので、ミラー本体４及びＤＣモータ５を駆動連結する減速ギア装置のギア比が、例えば、ＤＣモータ５が２０回転したときにミラー角度が１０°変化するという対応関係になるように設定されていれば、パルス信号ｐが１２０回計数されたときに、ミラー本体４の傾斜角度が１０°変化したことになる。尚、上記図５(a)に示すようにモータ電流ｉに雑音成分が含まれていても、同図(d)に示すように波形整形後のパルス数ｐには誤りはないので、ＤＣモータ５の回転角度は正確に検出できる。
【００３２】
従って、後述の如く、上記パルス信号ｐの計数値に基づいて、コントローラ６により、ＤＣモータ５への電力供給を制御することにより、ミラー本体４の傾動角度を調節することができる。ただし、電力供給を停止した後も惰性によってＤＣモータ５が回転するため、この惰性回転の分の傾動角度は調節できない。さらに、ＤＣモータ５が停止した後にも、モータ５が回転しているのと全く同じ形状のいわゆる偽のパルスとなるノイズ信号をカウントしてしまうことがある。以下に、本実施形態のドアミラー１の可動部を初期位置から下向きに傾動させ、その後に上向きに傾動させて元の初期位置に略戻す一連の制御と、この制御中における上記ノイズ信号の発生と除去について説明をする。
【００３３】
図７は右及び左のＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへの電力の供給及び発生するパルスのタイミングチャートである。ギア選択位置スイッチ９からリバースギアの選択状態検出信号をＭＰＵ１２が受けると、ＭＰＵ１２は右及び左のミラー本体４の傾斜角度が同時に下向きになるようにＤＣモータ５Ｒ，５Ｌに電力を一定時間、例えば２秒間供給するようドライバ回路１１に指令を出し、ドライバ回路１１はそのように電力を供給する。電力供給を左右同時に停止しても、その停止後も惰性でＤＣモータ５Ｒ，５Ｌは少し回転するため、惰性回転によるパルス３３が回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌにより検出される。個々のサイドミラー１の可動部及びＤＣモータ５Ｒ，５Ｌには回転のしやすさやトルク等にばらつきがあるために、電力供給中の回転及び惰性回転のパルス３１，３３の数の和は左右で異なる。なお、この下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和は、下向き傾動回転角度に当たる。
【００３４】
次に、ギア選択位置スイッチ９からリバースギアから他のギアへの選択状態検出信号をＭＰＵ１２が受けると、ＭＰＵ１２はまず左側のＤＣモータ５Ｌのみを上記左側の下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和の分だけ上向きに回転させて初期位置に略戻すようにドライバ回路１１に制御信号を送り、ドライバ回路１１が電力をＤＣモータ５Ｌに供給する。そして、左のＤＣモータ５Ｌが上向きに、始動遅延角度Ｔだけ傾動したら、ＭＰＵ１２はドライバ回路１１に制御信号を送って右側のＤＣモータ５Ｒに電力を供給させて、上記右側の下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和の分だけ上向きに回転させて初期位置に略戻すようにする。このときの始動遅延角度Ｔだけ傾動するのにかかる時間が所定の遅延時間である。また、この始動遅延角度Ｔは、左側の下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和から換算される角度の１／６以上１／２以下の範囲において設定された角度であり、例えば、ここでは１／４の角度に設定されている。なお、始動遅延角度Ｔまでの傾動は、電力供給による上向きの回転パルス３２をカウントすることによりＭＰＵ１２が判断する。
【００３５】
このように、右のＤＣモータ５Ｒが始動遅延角度Ｔの分だけ左のＤＣモータ５Ｌから遅れて上向きに回転し始めるために、左のＤＣモータ５Ｌの電力供給による回転が終了３５し、さらに惰性回転が終了３６した後に右のＤＣモータ５Ｒの電力供給による回転が終了３７して惰性回転が始まる。その右のＤＣモータ５Ｒの惰性回転に伴って、左のＤＣモータ５Ｌに接続された回転角検出手段１３Ｌには偽のパルス（ノイズ信号）３４が検出される。ここで、左の回転角検出手段１３Ｌにより検出される惰性回転のパルス３３と偽のパルス３４との間にパルス信号が存しない状態が発生しているため、ＭＰＵ１２は惰性回転のパルス３３と偽のパルス３４とを識別することができ、従って、偽のパルス３４をカウントしないようにフィルターをかけて排除できる。なお、このフィルタ機能は、ＭＰＵ１２に組み込まれている。このことにより、ＭＰＵ１２は、上向き傾動回転角度として、上向きの電力供給中の回転角度と惰性回転角度との和だけを記憶することができ、偽のパルス３４の分は算入しないように排除できる。
【００３６】
上記の制御を別の言葉で言うと、右のＤＣモータ５Ｒへの電力供給時間に遅延時間を加えた時間が、左のＤＣモータ５Ｌへの電力供給時間に惰性回転をしている時間を加えた時間よりも長なるように遅延時間が設定されているので、左のＤＣモータ５Ｌの惰性回転が終了３６した後に右のＤＣモータ５Ｒの電力供給による回転が終了３７して惰性回転が始まるということである。
【００３７】
上記の一連の作動制御が終了したときには、左右のミラー本体４，４の傾斜角度は、初期位置よりもそれぞれ惰性回転の分だけ上向きに余分に傾斜している。従って、次回の作動制御では、この惰性回転分も考慮に入れて上向きの制御を行い、初期位置にできるだけ近い位置に戻すようにする。なお、上記の左右それぞれの電力供給による上向きの回転角度は、下向き傾動回転角度に等しいので、上記上向きの惰性回転分とは、傾動回転角度の上向きと下向きとの差となる。惰性回転分も考慮に入れた具体的な次回の一連の制御は、今回をｎ回目、次の回をｎ＋１回目の一連の制御としたとき、ｎ＋１回目の作動制御において、ｎ＋１回目の下向き傾動回転角度からｎ回目の上向き惰性回転角度を差し引いた分、上向きに回転させるようにＭＰＵ１２がドライバ回路１１に制御信号を送ってＤＣモータ５に電力を供給させる。このように制御するので、何回作動制御を行っても上向きの傾動が終了した時点では、初期位置からその回の上向きの惰性回転分のみ位置がずれているに過ぎなく、常にほぼ元の初期位置に戻る。
【００３８】
従って、この実施形態に係るリモコン式サイドミラーの制御装置によれば、ミラー本体４の傾斜角度を調節するＤＣモータ５の回転作動に伴い、該ＤＣモータ５へ供給される電流ｉが変動することに着目し、この電流ｉの変化状態に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度、即ちミラー本体４の傾動角度を検出するようにしたので、サイドミラー１の内部にエンコーダやポテンシオメータ等のセンサを配設しなくても、簡単で安価な装置によってサイドミラー１の傾斜角度を正確に検出できて制御を行うことができる。そして、この制御において、上向きの傾動の開始を所定の始動遅延角度分だけ左右でずらしているので、実際に回転していることに由来するパルスとノイズ信号である偽のパルスとを識別することができ、回転に由来するパルスのみを制御に用いることにより、常に初期位置に最も近い位置に戻すことができる。そして、下向き及び上向き傾動の開始の信号としてトランスミッションのギア選択状態を検出した信号を用いているので、自動車をバックさせようとしてギアをリバースに入れただけで、自動的に左右のサイドミラー１，１の可動部が初期位置から下向きに所定位置まで傾動し、バックし終えてギアをリバースから別のギアに切り替えたときに、自動的に左右のサイドミラー１，１の可動部が上向きに傾動して初期位置まで戻り、運転者の傾動開始操作及び傾斜角度合わせの手間がいらない。
【００３９】
また、サイドミラー１内部にセンサのためのスペースを確保する必要がないので、そのコンパクト化やデザインの自由度向上という要請も満足される。さらに、この制御装置は、リモコン操作スイッチを手動操作してミラー角度を調節するようにした一般的な電動リモコン式ミラーに対しても、大がかりな機械加工を必要とせず簡単に後付をすることができる上に、その際にミラーの外観を損なうこともないという優れた効果も得られる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態を包含するものである。即ち、上記実施形態では、コントローラ６からＤＣモータ５に供給される電流ｉの変化状態に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度を検出するようにしているが、これに限らず、ＤＣモータ５の端子間に印可される電圧を検出し、この電圧の変化状態に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度を検出することも可能である。
【００４１】
また、上記実施形態では、ＤＣモータ５として３スロットのものを用いているが、これに限らず、例えば、４から２スロットのものにも適用することができ、さらにブラシレスモータにも適用可能である。
【００４２】
また、上記実施形態では、本発明をドアミラーに適用した例を示しているが、これに限らず、フェンダーミラーに適用しても構わないし、その他左右同時に作動する自動車用電装品に適用しても構わない。
【００４３】
さらに、上記実施形態では、本発明を上下方向の傾動の制御に適用した例を示しているが、左右方向の傾動の制御に適用しても構わない。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に述べる効果を奏する。
【００４５】
請求項１の発明に係る自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置によると、サイドミラーの可動部を上下に傾動させる直流電動機の回転作動に伴う電力供給量の変化状態に基づいて、直流電動機の回転角度を回転角検出手段により検出し、この回転角度に基づいて左右の直流電動機への電力供給量を調節するようにして、さらに上向きの傾動時に左右の電力供給開始時期に差を設けて、回転角検出手段が検出するノイズ信号を識別して排除するようにしているので、下向き及び上向きの傾動が終了した後は常にほぼ初期位置に戻ることができる。
【００４６】
請求項２の発明によると、本発明のサイドミラーの可動部の下向き及び上向きの傾動開始信号をトランスミッションのギアの選択状態の検出信号としているので、ギアを選択することにより自動的にサイドミラーの可動部が下或いは上に傾動するので、良好な使い勝手が得られる。
【００４７】
請求項３の発明によると、傾動回転角度の上向きと下向きとの差を次回の下向き傾動回転角度から差し引いて制御をするので、簡単な制御で精度よく略初期位置に戻すことができる。
【００４８】
請求項４の発明によると、一方の直流電動機への電力供給時間に遅延時間を加えた時間が、他方の直流電動機への電力供給時間に惰性回転時間を加えた時間よりも長いので、ノイズ信号と回転角信号とを確実に区別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態を適用するドアミラーの一例を示す斜視図である。
【図３】ＤＣモータの構造例を示す説明図である。
【図４】ＤＣモータの回転作動に伴いコミュテータとブラシとの接触状態が変化する様子を示す説明図である。
【図５】（ａ）はＤＣモータの回転角度とモータ電流の変化状態との対応関係を示す説明図であり、（ｂ）〜（ｄ）は該モータ電流を信号処理した後の出力を段階的に示す説明図である。
【図６】従来の制御における左右のＤＣモータへの電力の供給及び発生するパルスのタイミングチャート図である。
【図７】本実施形態における左右のＤＣモータへの電力の供給及び発生するパルスのタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１ ドアミラー（サイドミラー）
４ ミラー本体
５，５Ｒ，５Ｌ ＤＣモータ（直流電動機）
８ リモコン操作スイッチ（外部信号検出手段）
９ ギア選択位置スイッチ（ギア選択検出手段）
１１ ドライバ回路（電力調節回路）
１２ ＭＰＵ（制御手段）
１３，１３Ｒ，１３Ｌ モータ回転角検出回路（回転角検出手段）
２５ ベースプレート（サイドミラーの可動部）
３４ 偽のパルス（ノイズ信号）
Ｔ 始動遅延角度
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置及び制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車を後退させるときには、運転者はいわゆるバックミラーと呼ばれるサイドミラー等により後方を確認しながら自動車の操作を行っている。このとき後輪の近傍に縁石等の障害物あるいは側溝や穴等があると危険なので、サイドミラーによって下方を見ることが出来るように、サイドミラーの角度をアクチュエータにより変更できる装置が具備されている。サイドミラーの角度変更は、手動で行うと煩雑であり角度の微妙な調節も困難であるため、自動制御の角度調節装置も開発されている。
【０００３】
例えば、特開２０００−１３８８１２号公報には、リバースギヤと連動させてミラー角度を傾動させる制御を行うものであって、シフトレバーがリバースギアに入れられたときにミラーを下方にモータで傾かせて、このときのモータ停止後の惰性による超過傾動分をモータの回転により生じるパルスの数としてカウントして、リバースギアから別のギアに切り替わったときにその惰性による超過傾動分も含めてミラーの角度を元に戻して、ミラー角度の傾動の操作を何回繰り返しても常に同じ位置にミラーが戻るようにする技術について開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、個々のサイドミラーの可動部の動き易さや個々のモータのトルク等にはばらつきがあるため、左右のサイドミラーを同時に傾動させるときに、一方のサイドミラーを傾動させるモータへの電力供給を停止し且つ惰性回転も止まった後にもう一方のモータが惰性回転をしている場合があり、このときには先に止まったモータの側に回転していないのにパルスのみが現れるという現象が生じる（図６参照）。このことを詳しく説明する。
【０００５】
左右同時に下降するようにモータに電力を一定時間供給し、電力供給を左右同時に停止すると、その停止後も惰性でモータは少し回転するため惰性によるパルス３３が現れる。個々のサイドミラーの可動部及びモータにはばらつきがあるために、電力供給回転及び惰性回転のパルス３１，３３の数の和は左右で異なる。従って、次に左右同時に上昇させ始めても、左右それぞれ下向きの電力供給回転及び惰性回転のパルス３１，３３の和の分のみ上向きに傾動するようモータを回転させるため、電力供給の終了時刻３５，３７が左右で異なり、惰性回転の終了時刻３６，３８も左右で異なる。図６では、左のモータが先に停止するようになっているが、左のモータの惰性回転も止まったとき３６に右のモータが惰性回転３３をしていると、停止している左のモータにもあたかも惰性回転しているが如きパルス３４が現れる。このパルス３４は、右のモータの惰性回転に由来するものであって、いわば偽のパルス３４とも言えるノイズ信号であるが、信号形状が惰性回転によるパルス３３と同じであり、且つ惰性回転によるパルス３３の終了時に既に偽のパルス３４が現れているため、このままでは惰性回転によるパルス３３とノイズ信号のパルス３４とを識別することができない。
【０００６】
このため、このいわば偽のパルスであるノイズまでカウントしてサイドミラーの傾斜を元に戻す動作を行うので、ミラーが元の位置に戻らなくなり、この動作を何度も繰り返すと、ついにはミラー角度が最初の角度から大きくずれてしまうことになる。このようなノイズが現れる現象は、左右のモータの電力回線の一方が共有されているためと考えらえるが、現行のシステムでは電力回線を左右独立させることはできない。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一方のモータが停止していて他方のモータが惰性回転しているときに、前者のモータの電力回路に生じるノイズをカウントせずに排除して回転に伴うパルスのみをカウントして、下向きに傾動したサイドミラーを正確に元の位置に戻す制御を行う自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置及び制御方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の解決手段では、左右のサイドミラーの上向きの傾動開始時刻に所定の時間差を設けて、一方のモータの惰性回転によるパルスの発生が終了した後にノイズのパルスが発生するようにして、惰性回転のパルスとノイズのパルスとを明確に識別できるようにした。
【０００９】
具体的に、請求項１の発明では、ミラー本体の上下方向の傾斜角度を調節するように自動車の左右のリモコン式サイドミラーの可動部をそれぞれ駆動する二つの直流電動機に接続されて、該直流電動機への供給電力を調節することで該可動部の作動制御を行うリモコン式サイドミラーの制御装置を対象とする。
【００１０】
そして、外部からの作動信号を検出する外部信号検出手段と、上記直流電動機への電力供給を調節する電力調節回路と、上記電力調節回路と両直流電動機との間にそれぞれ設けられ、該直流電動機の回転作動に伴う電力供給量の変化状態に基づいて、該直流電動機の回転角度を検出する二つの回転角検出手段と、上記回転角検出手段からの信号に基づいて、上記電力調節回路による直流電動機への電力供給を制御する制御手段と、を備え、上記制御手段は、上記サイドミラーの可動部を初期位置から下向きに傾動させ、その後に上向きに傾動させて元の初期位置に略戻す一連の制御を行うものであって、上記外部信号検出手段から下向き傾動開始信号が入力されたとき、上記両サイドミラーの可動部が初期位置から下向きに所定量傾動するように電力調節回路により両直流電動機へ電力を供給させると共に、その下向き傾動時に上記両回転角検出手段により検出された電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和を該両直流電動機の下向き傾動回転角度としてそれぞれ記憶しておき、上記外部信号検出手段から上記下向き傾動開始信号が入力された後に上向き傾動開始信号が入力されたとき、一方の上記直流電動機へ電力調節回路により電力を供給させて該直流電動機の上記記憶された下向き傾動回転角度と同量だけ一方のサイドミラーの可動部を上向きに傾動させて初期位置に略戻し、該傾動途中に該直流電動機が該下向き傾動回転角度の１／６以上１／２以下において設定された始動遅延角度まで上向きに傾動回転したときに、他方の直流電動機へ電力調節回路により電力を供給させて、該他方の直流電動機の記憶された上記下向き傾動回転角度と同量だけ他方のサイドミラーの可動部を上向きに傾動させて初期位置に略戻し、上記両サイドミラーの上向き傾動時に、両回転角検出手段により検出された両直流電動機のそれぞれの電力供給中の上向きの回転角度と電力供給停止後の惰性による上向きの回転角度との和を上向きの傾動回転角度としてそれぞれ記憶しておくと共に、該惰性による上向きの回転が停止した後に回転角検出手段により検出されるノイズ信号を該上向きの傾動回転角度への算入から排除し、この次の一連のサイドミラーの可動部の制御において上向きに傾動させて初期位置に略戻す制御に該上向き及び下向きの傾動回転角度を用いるように構成されているものとする。
【００１１】
上記の構成により、電力調節回路からの電力供給を受けて直流電動機が回転作動すると、この回転作動に伴う内部インピーダンスの変化によって、直流電動機への電力供給量が略周期的に変化し、この変化状態に基づいて、回転角検出手段により直流電動機の回転角度が検出される。制御手段は、まずサイドミラーの可動部が下向きに所定量傾動するように両直流電流機に電力を供給させ、そして、検出されるこの下向きの回転角度に惰性の回転角度を加えた和の信号をそれぞれの下向き傾動回転角度としてカウント（記憶）する。ここで、初期位置とは運転者が後方の車両を視認できる通常運転時（前方への運転時）のサイドミラーの位置のことであり、自動車の出荷時に設定されている位置である。また、初期位置からの下向きの所定量の傾動は、運転者が後輪の接地部分を視認できる角度分のサイドミラーの可動部の下向きの傾動である。また、ミラー本体の上下方向の傾斜角度を調節するのは、サイドミラー全体を傾動させてもよいし、ミラー本体のみ又はミラー本体とその付属部品とを傾動させてもよい。
【００１２】
次に、上向き傾動開始信号を検出したら、制御手段は、一方の直流電動機のみにまず電力を供給させて該直流電動機の下向き傾動回転角度の分だけ上向きに回転作動させて、一方のサイドミラーの可動部を初期位置に略戻す。このとき、この直流電動機が設定された始動遅延角度だけ回転作動した時点で、制御手段はもう一方の直流電動機に電力を供給させて該当する下向き傾動回転角度の分だけ上向きに回転作動させて、他方のサイドミラーの可動部も初期位置に略戻す。ここで、設定された始動遅延角度は、前者の直流電動機の下向き傾動回転角度の１／６以上１／２以下の範囲内で設定された角度である。このように始動遅延角度を設定することにより、前者の直流電動機の上向きの回転作動が終了してさらに惰性回転が終了して完全に停止した後に、後者の直流電動機の上向きの回転作動が終了して惰性回転が始まるようにすることができる。従って、前者の直流電動機が停止していて後者の直流電動機が惰性回転している場合に前者の回転角検出手段に検出されるノイズ信号が、前者の惰性回転による回転角信号から時間的に隔たって現れる。即ち、回転角信号とノイズ信号との間に信号が全く存しない状態があるため、ノイズ信号を惰性回転による回転角信号と識別することができ、ノイズ信号をフィルターにより排除して上向きの傾動回転角度に算入しないようにできる。
【００１３】
この上向きの傾動回転角度は、次回の一連のサイドミラーの可動部を傾動させる制御に用いられるが、実際に傾動した角度分により次回の制御をすることができ、下向き及び上向きの傾動が終了した後には、常に初期位置からその回の上向きの惰性回転分のみのずれだけにすることができる。ここで、始動遅延角度が下向き傾動回転角度の１／６未満であると、サイドミラー及び直流電動機の状態によっては惰性回転による回転角信号とノイズ信号とを時間的に分離することができない虞がある。また、始動遅延角度が下向き傾動回転角度の１／２より大きいと、左右のサイドミラーの可動部の上向きの傾動開始の時間差が大きすぎて、運転者が不快に感じてしまう。
【００１４】
次に、請求項２の発明は、請求項１において、外部信号検出手段は自動車のトランスミッションのギア選択状態検出手段であり、下向き傾動開始信号は上記トランスミッションのリバースギアの選択状態検出信号であり、上向き傾動開始信号は上記リバースギアから他のギアへの選択状態検出信号であるものとする。
【００１５】
上記の構成であれば、自動車を後退運転させるためにトランスミッションのリバースギアが選択されると、その選択がギア選択状態検出手段により検出されて、制御手段による電力調節回路の制御が行われ、この電力調節回路から直流電動機に電力供給が行われて、この直流電動機の回転作動によりサイドミラーの可動部が下向きに傾動される。そしてその後、回転角検出手段により検出された直流電動機の回転角度が所定角度になったとき、制御手段により直流電動機への電力供給が停止される。これにより、自動車の後退運転時にサイドミラーを予め設定した角度だけ自動的に下向きに傾動させることが可能になり、よって、運転者は後輪付近の路面状況や側溝、縁石等を容易に確認することができる。
【００１６】
そして、この自動車が再び前進運転に移行するとき、ギア選択状態検出手段によりリバースギアからそれ以外のギアへのギア選択状態の変化が検出され、これに応じて、制御手段により電力調節回路の制御が行われて、直流電動機の回転作動によりサイドミラーの可動部が上向きに傾動される。その後、回転角検出手段により検出される直流電動機の回転角度がそれぞれ下向き傾動回転角度と同量になったとき、制御御手段により直流電動機への電力供給が停止される。すなわち、自動車の後退運転に対応してサイドミラーが予め設定した角度だけ下向きに傾動されているときにはその設定角度だけ、サイドミラーを上向きに傾動させて初期位置に戻して、自動的に停止させることが可能になる。これにより、自動車が後退運転から前進運転に移行するときに、サイドミラーのミラー本体の傾斜角度を自動的に通常の角度である初期位置に略復帰させることができるので、運転者がミラーの角度を一々、再調整する必要がなくなり、良好な使い勝手が得られる。
【００１７】
次に、請求項３の発明は、請求項１又は２において、次の一連のサイドミラーの可動部の制御は、今回の制御における傾動回転角度の上向きと下向きとの差を次回の制御における下向き傾動回転角度から差し引いたものを、次回の制御における電力を供給して上向きに傾動させる回転角とするものとする。
【００１８】
上記の構成であれば、簡単な制御でありながら、サイドミラーの下向き及び上向きの傾動が終了した後には、常に初期位置からその回の上向きの惰性回転分のみのずれだけにすることができる。
【００１９】
次に、請求項４の発明は、ミラー本体の傾斜角度を調節するように自動車の左右のリモコン式サイドミラーの可動部を二つの直流電動機がそれぞれ駆動し、該直流電動機への供給電力を調節することで該可動部の作動制御を行うリモコン式サイドミラーの制御方法を対象とする。
【００２０】
そして、上記双方の可動部をそれぞれ上記直流電動機に電力を供給することにより一方向に所定の角度だけ傾動させるとともに、それぞれの直流電動機の電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度とを記憶するステップと、上記双方の可動部を、上記一方向へのそれぞれの電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和だけ各直流電動機に電力を供給して該直流電動機を回転させることにより逆方向に傾動させる際に、一方の直流電動機への電力供給の開始を他方の直流電動機への電力供給の開始よりも所定の遅延時間だけ遅らせて傾動させるとともに、それぞれの直流電動機の電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度とを記憶するステップと、を備え、上記所定の遅延時間は、双方の可動部を逆方向に傾動させる際に、上記一方の直流電動機への電力供給時間に該遅延時間を加えた時間が、上記他方の直流電動機への電力供給時間に該他方の直流電動機が電力供給停止後に惰性により回転している時間を加えた時間よりも長くなるように設定されているものとする。
【００２１】
上記の方法であれば、一方の直流電動機への電力供給開始を所定の遅延時間だけ他方の直流電動機への電力供給開始よりも遅らせているので、この一方の直流電動機の回転角度を記憶する際に現れるノイズ信号を、真の回転角信号と区別することができて、正確な制御を行うことができる。なお、所定の遅延時間は、他方の直流電動機が一方向への電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和の角度分回転するのにかかる時間の１／６以上１／２以下であると、確実にノイズ信号と回転角信号とを区別できて好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１及び図２は、本発明の制御装置を自動車の電動リモコン式サイドミラーに適用した実施形態を示し、図２において、１は自動車の右側フロントピラー下端に取り付けられるいわゆるドアミラーである。このドアミラー１は、貝殻のような形状のケーシング２を有し、このケーシング２内にアクチュエータアッセンブリ３が収容されているとともに、該ケーシング２の車両後側には、略全面に亘り平面鏡からなるミラー本体４が配設されていて、このミラー本体４がベースプレート２５を介して上記アクチュエータアッセンブリ３に取り付けられている。そして、ミラー本体４の上下方向の角は、それぞれアクチュエータアッセンブリ３内に組み込まれたＤＣモータ５Ｒ（直流電動機：図１にのみ示す）の作動により、図示しない減速ギア装置を介して調節されるようになっている。即ち、ミラー本体４とベースプレート２５とがドアミラー１の可動部に該当する。なお、ミラー本体４の水平角を調節するＤＣモータ（図示省略）も、同様にアクチュエータアッセンブリ３に取り付けられている。
【００２４】
上記ＤＣモータ５Ｒは、ワイヤハーネスによりコントローラ６（制御装置）に接続されている。このコントローラ６は、電力源であるバッテリ７に接続されているとともに、少なくとも、自動車の運転者により手動操作されるリモコン操作スイッチ８、及び図示しないギアチェンジレバーの操作に連動するギア選択位置スイッチ９（ギア選択状態検出手段）からの出力信号が入力されるようになっていて、それらスイッチ８，９からコントローラ６に入力される信号に応じて、上記ＤＣモータ５Ｒへの供給電力を調節し、リモコン式ミラー１におけるミラー本体４の傾斜角度を調節する。即ち、スイッチ８，９は外部信号検出手段に対応する。
【００２５】
詳しくは、コントローラ６には、上記リモコン操作スイッチ８又はギア選択位置スイッチ９からの出力信号を受け入れて、この信号に対応する制御信号をドライバ回路１１に出力するＭＰＵ１２が設けられ、このＭＰＵ１２からの制御信号を受けたドライバ回路１１により右と左のＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの端子にそれぞれ直流電圧が印加されて、ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌが回転作動されるようになっている。この構成により、自動車の運転者はリモコン操作スイッチ８を操作することで、通常の前進運転時には、運転席に着座した状態で略水平方向の適切な後方視界が得られるように、ミラー本体４の上下方向の傾斜角度を容易に調節することができる。そして、後述のギアチェンジに応じたミラー本体４の上下方向の傾斜角度の自動調節を行うようにさせることもできる。ここで、上記ドライバ回路１１は、ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへの供給電力を調節する電力調節回路に対応し、また、ＭＰＵ１２がドライバ回路１１を制御する制御手段に対応している。尚、コントローラ６におけるメモリやＩ/Ｏインタフェース等は図示省略している。
【００２６】
さらに、上記コントローラ６は、本発明の特徴として、ドライバ回路１１からＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへ供給される電流ｉＲ，ｉＬの変化状態に基づいて、該ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの回転角度を検出するモータ回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌ（回転角検出手段）を有するものである。このモータ回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌは、各ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの回転作動に伴う内部インピーダンスの変化によってそれぞれの供給電流ｉＲ，ｉＬが変動することに着目し、この電流ｉＲ，ｉＬの変動状態からＤＣモータ５Ｒ，５Ｌの回転角度を検出するものであり、具体的には、ドライバ回路１１から各ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへ流れる直流電流ｉＲ，ｉＬを検出するための抵抗器１４Ｒ，１４Ｌと、この抵抗器１４Ｒ，１４Ｌを流れる電流波形の高周波成分を除去するローパスフィルタからなるフィルタ回路１５Ｒ，１５Ｌと、このフィルタ回路１５Ｒ，１５Ｌからの出力を増幅するオペアンプ等からなる増幅回路１６Ｒ，１６Ｌと、この増幅回路１６Ｒ，１６Ｌからの出力波形を矩形波になるように整形する波形整形回路１７Ｒ，１７Ｌとを備えている。
【００２７】
これまでの説明において、ＤＣモータ５Ｒ，５Ｌ、モータ回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌ、抵抗器１４Ｒ，１４Ｌ、フィルタ回路１５Ｒ，１５Ｌ、増幅回路１６Ｒ，１６Ｌ、波形整形回路１７Ｒ，１７Ｌ及び供給電流ｉＲ，ｉＬには、右側のサイドミラー１に対応するものにＲ、左側のサイドミラー１に対応するものにＬを付しているが、以後、左右共通する説明においては、Ｒ、Ｌを省略した符号を用いる。
【００２８】
上記コントローラ６をより詳しく説明すると、この実施形態のリモコン式ドアミラー１に用いられているＤＣモータ５は、例えば図３に示すような３スロットのものであって、周知の如く、ＤＣモータ５の回転シャフト５１には３つの電磁石５２，５２，５２を有するロータ５３が絶縁部を介して取り付けられ、その外側に永久磁石からなるステータ５４が配設されている。また、上記ロータ５３と同軸上に、各電磁石５２のコイルに給電するためのコミュテータ５５がロータ５３と一体的に設けられ、このコミュテータ５５の外側に接触するようにブラシ５６，５６が配設されている。
【００２９】
そして、上記回転シャフト５１、ロータ５３及びコミュテータ５５が一体に回転すると、このコミュテータ５５を介してブラシ５６，５６から各電磁石５２に給電される電流の向きが切換えられて、該各電磁石５２の極性が次々に反転されることにより、ロータ５３はその回転位置に拘わらずステータ５４の界磁と反発して、一方向（図例では反時計回り方向）に回転する。一方、上記ブラシ５６，５６への電流ｉの向きを反転させれば、ロータ５３は上記一方向とは反対向きに回転する。
【００３０】
そして、このようなＤＣモータ５の回転作動によって、図４(a)〜(e)に模式的に示すようにコミュテータ５５とブラシ５６，５６との接触位置が変化するに従い、その接触位置に対応するように各電磁石５２のコイルの誘導起電力が変化して、図５(a)に示すように、モータ電流ｉ、即ちコントローラ６からＤＣモータ５への供給電流ｉがＤＣモータ５の回転角度に対応するように、略一定周期で変動する。この図５(a)は、コントローラ６における抵抗器１４両端部の電圧降下に基づいて検出される電流ｉの変化状態を示しており、この電流ｉの波形がフィルタ回路１５を通過してなまされると、同図(b)に示すような信号波形ｉ′が得られる。
【００３１】
続いて、同図(c)に示すように、増幅回路１６によって信号が増幅され、この増幅された信号ｉ″が波形整形回路１７により矩形波に整形されて、パルス信号ｐとしてＭＰＵ１２に入力される。そして、ＭＰＵ１２のカウンタにより入力パルス数が計数され、この計数値に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度、即ちミラー本体４の傾動角度が検出される。この実施形態では、上記図５に示すようにＤＣモータ５の回転角度が６０°変化する毎にパルス信号ｐが１回入力されるようになっているので、ミラー本体４及びＤＣモータ５を駆動連結する減速ギア装置のギア比が、例えば、ＤＣモータ５が２０回転したときにミラー角度が１０°変化するという対応関係になるように設定されていれば、パルス信号ｐが１２０回計数されたときに、ミラー本体４の傾斜角度が１０°変化したことになる。尚、上記図５(a)に示すようにモータ電流ｉに雑音成分が含まれていても、同図(d)に示すように波形整形後のパルス数ｐには誤りはないので、ＤＣモータ５の回転角度は正確に検出できる。
【００３２】
従って、後述の如く、上記パルス信号ｐの計数値に基づいて、コントローラ６により、ＤＣモータ５への電力供給を制御することにより、ミラー本体４の傾動角度を調節することができる。ただし、電力供給を停止した後も惰性によってＤＣモータ５が回転するため、この惰性回転の分の傾動角度は調節できない。さらに、ＤＣモータ５が停止した後にも、モータ５が回転しているのと全く同じ形状のいわゆる偽のパルスとなるノイズ信号をカウントしてしまうことがある。以下に、本実施形態のドアミラー１の可動部を初期位置から下向きに傾動させ、その後に上向きに傾動させて元の初期位置に略戻す一連の制御と、この制御中における上記ノイズ信号の発生と除去について説明をする。
【００３３】
図７は右及び左のＤＣモータ５Ｒ，５Ｌへの電力の供給及び発生するパルスのタイミングチャートである。ギア選択位置スイッチ９からリバースギアの選択状態検出信号をＭＰＵ１２が受けると、ＭＰＵ１２は右及び左のミラー本体４の傾斜角度が同時に下向きになるようにＤＣモータ５Ｒ，５Ｌに電力を一定時間、例えば２秒間供給するようドライバ回路１１に指令を出し、ドライバ回路１１はそのように電力を供給する。電力供給を左右同時に停止しても、その停止後も惰性でＤＣモータ５Ｒ，５Ｌは少し回転するため、惰性回転によるパルス３３が回転角検出回路１３Ｒ，１３Ｌにより検出される。個々のサイドミラー１の可動部及びＤＣモータ５Ｒ，５Ｌには回転のしやすさやトルク等にばらつきがあるために、電力供給中の回転及び惰性回転のパルス３１，３３の数の和は左右で異なる。なお、この下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和は、下向き傾動回転角度に当たる。
【００３４】
次に、ギア選択位置スイッチ９からリバースギアから他のギアへの選択状態検出信号をＭＰＵ１２が受けると、ＭＰＵ１２はまず左側のＤＣモータ５Ｌのみを上記左側の下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和の分だけ上向きに回転させて初期位置に略戻すようにドライバ回路１１に制御信号を送り、ドライバ回路１１が電力をＤＣモータ５Ｌに供給する。そして、左のＤＣモータ５Ｌが上向きに、始動遅延角度Ｔだけ傾動したら、ＭＰＵ１２はドライバ回路１１に制御信号を送って右側のＤＣモータ５Ｒに電力を供給させて、上記右側の下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和の分だけ上向きに回転させて初期位置に略戻すようにする。このときの始動遅延角度Ｔだけ傾動するのにかかる時間が所定の遅延時間である。また、この始動遅延角度Ｔは、左側の下向きの電力供給中の回転のパルス３１の数と惰性回転のパルス３３の数との和から換算される角度の１／６以上１／２以下の範囲において設定された角度であり、例えば、ここでは１／４の角度に設定されている。なお、始動遅延角度Ｔまでの傾動は、電力供給による上向きの回転パルス３２をカウントすることによりＭＰＵ１２が判断する。
【００３５】
このように、右のＤＣモータ５Ｒが始動遅延角度Ｔの分だけ左のＤＣモータ５Ｌから遅れて上向きに回転し始めるために、左のＤＣモータ５Ｌの電力供給による回転が終了３５し、さらに惰性回転が終了３６した後に右のＤＣモータ５Ｒの電力供給による回転が終了３７して惰性回転が始まる。その右のＤＣモータ５Ｒの惰性回転に伴って、左のＤＣモータ５Ｌに接続された回転角検出手段１３Ｌには偽のパルス（ノイズ信号）３４が検出される。ここで、左の回転角検出手段１３Ｌにより検出される惰性回転のパルス３３と偽のパルス３４との間にパルス信号が存しない状態が発生しているため、ＭＰＵ１２は惰性回転のパルス３３と偽のパルス３４とを識別することができ、従って、偽のパルス３４をカウントしないようにフィルターをかけて排除できる。なお、このフィルタ機能は、ＭＰＵ１２に組み込まれている。このことにより、ＭＰＵ１２は、上向き傾動回転角度として、上向きの電力供給中の回転角度と惰性回転角度との和だけを記憶することができ、偽のパルス３４の分は算入しないように排除できる。
【００３６】
上記の制御を別の言葉で言うと、右のＤＣモータ５Ｒへの電力供給時間に遅延時間を加えた時間が、左のＤＣモータ５Ｌへの電力供給時間に惰性回転をしている時間を加えた時間よりも長なるように遅延時間が設定されているので、左のＤＣモータ５Ｌの惰性回転が終了３６した後に右のＤＣモータ５Ｒの電力供給による回転が終了３７して惰性回転が始まるということである。
【００３７】
上記の一連の作動制御が終了したときには、左右のミラー本体４，４の傾斜角度は、初期位置よりもそれぞれ惰性回転の分だけ上向きに余分に傾斜している。従って、次回の作動制御では、この惰性回転分も考慮に入れて上向きの制御を行い、初期位置にできるだけ近い位置に戻すようにする。なお、上記の左右それぞれの電力供給による上向きの回転角度は、下向き傾動回転角度に等しいので、上記上向きの惰性回転分とは、傾動回転角度の上向きと下向きとの差となる。惰性回転分も考慮に入れた具体的な次回の一連の制御は、今回をｎ回目、次の回をｎ＋１回目の一連の制御としたとき、ｎ＋１回目の作動制御において、ｎ＋１回目の下向き傾動回転角度からｎ回目の上向き惰性回転角度を差し引いた分、上向きに回転させるようにＭＰＵ１２がドライバ回路１１に制御信号を送ってＤＣモータ５に電力を供給させる。このように制御するので、何回作動制御を行っても上向きの傾動が終了した時点では、初期位置からその回の上向きの惰性回転分のみ位置がずれているに過ぎなく、常にほぼ元の初期位置に戻る。
【００３８】
従って、この実施形態に係るリモコン式サイドミラーの制御装置によれば、ミラー本体４の傾斜角度を調節するＤＣモータ５の回転作動に伴い、該ＤＣモータ５へ供給される電流ｉが変動することに着目し、この電流ｉの変化状態に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度、即ちミラー本体４の傾動角度を検出するようにしたので、サイドミラー１の内部にエンコーダやポテンシオメータ等のセンサを配設しなくても、簡単で安価な装置によってサイドミラー１の傾斜角度を正確に検出できて制御を行うことができる。そして、この制御において、上向きの傾動の開始を所定の始動遅延角度分だけ左右でずらしているので、実際に回転していることに由来するパルスとノイズ信号である偽のパルスとを識別することができ、回転に由来するパルスのみを制御に用いることにより、常に初期位置に最も近い位置に戻すことができる。そして、下向き及び上向き傾動の開始の信号としてトランスミッションのギア選択状態を検出した信号を用いているので、自動車をバックさせようとしてギアをリバースに入れただけで、自動的に左右のサイドミラー１，１の可動部が初期位置から下向きに所定位置まで傾動し、バックし終えてギアをリバースから別のギアに切り替えたときに、自動的に左右のサイドミラー１，１の可動部が上向きに傾動して初期位置まで戻り、運転者の傾動開始操作及び傾斜角度合わせの手間がいらない。
【００３９】
また、サイドミラー１内部にセンサのためのスペースを確保する必要がないので、そのコンパクト化やデザインの自由度向上という要請も満足される。さらに、この制御装置は、リモコン操作スイッチを手動操作してミラー角度を調節するようにした一般的な電動リモコン式ミラーに対しても、大がかりな機械加工を必要とせず簡単に後付をすることができる上に、その際にミラーの外観を損なうこともないという優れた効果も得られる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態を包含するものである。即ち、上記実施形態では、コントローラ６からＤＣモータ５に供給される電流ｉの変化状態に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度を検出するようにしているが、これに限らず、ＤＣモータ５の端子間に印可される電圧を検出し、この電圧の変化状態に基づいて、ＤＣモータ５の回転角度を検出することも可能である。
【００４１】
また、上記実施形態では、ＤＣモータ５として３スロットのものを用いているが、これに限らず、例えば、４から２スロットのものにも適用することができ、さらにブラシレスモータにも適用可能である。
【００４２】
また、上記実施形態では、本発明をドアミラーに適用した例を示しているが、これに限らず、フェンダーミラーに適用しても構わないし、その他左右同時に作動する自動車用電装品に適用しても構わない。
【００４３】
さらに、上記実施形態では、本発明を上下方向の傾動の制御に適用した例を示しているが、左右方向の傾動の制御に適用しても構わない。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に述べる効果を奏する。
【００４５】
請求項１の発明に係る自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置によると、サイドミラーの可動部を上下に傾動させる直流電動機の回転作動に伴う電力供給量の変化状態に基づいて、直流電動機の回転角度を回転角検出手段により検出し、この回転角度に基づいて左右の直流電動機への電力供給量を調節するようにして、さらに上向きの傾動時に左右の電力供給開始時期に差を設けて、回転角検出手段が検出するノイズ信号を識別して排除するようにしているので、下向き及び上向きの傾動が終了した後は常にほぼ初期位置に戻ることができる。
【００４６】
請求項２の発明によると、本発明のサイドミラーの可動部の下向き及び上向きの傾動開始信号をトランスミッションのギアの選択状態の検出信号としているので、ギアを選択することにより自動的にサイドミラーの可動部が下或いは上に傾動するので、良好な使い勝手が得られる。
【００４７】
請求項３の発明によると、傾動回転角度の上向きと下向きとの差を次回の下向き傾動回転角度から差し引いて制御をするので、簡単な制御で精度よく略初期位置に戻すことができる。
【００４８】
請求項４の発明によると、一方の直流電動機への電力供給時間に遅延時間を加えた時間が、他方の直流電動機への電力供給時間に惰性回転時間を加えた時間よりも長いので、ノイズ信号と回転角信号とを確実に区別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態を適用するドアミラーの一例を示す斜視図である。
【図３】ＤＣモータの構造例を示す説明図である。
【図４】ＤＣモータの回転作動に伴いコミュテータとブラシとの接触状態が変化する様子を示す説明図である。
【図５】（ａ）はＤＣモータの回転角度とモータ電流の変化状態との対応関係を示す説明図であり、（ｂ）〜（ｄ）は該モータ電流を信号処理した後の出力を段階的に示す説明図である。
【図６】従来の制御における左右のＤＣモータへの電力の供給及び発生するパルスのタイミングチャート図である。
【図７】本実施形態における左右のＤＣモータへの電力の供給及び発生するパルスのタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１ ドアミラー（サイドミラー）
４ ミラー本体
５，５Ｒ，５Ｌ ＤＣモータ（直流電動機）
８ リモコン操作スイッチ（外部信号検出手段）
９ ギア選択位置スイッチ（ギア選択検出手段）
１１ ドライバ回路（電力調節回路）
１２ ＭＰＵ（制御手段）
１３，１３Ｒ，１３Ｌ モータ回転角検出回路（回転角検出手段）
２５ ベースプレート（サイドミラーの可動部）
３４ 偽のパルス（ノイズ信号）
Ｔ 始動遅延角度
Claims (4)
- ミラー本体の上下方向の傾斜角度を調節するように自動車の左右のリモコン式サイドミラーの可動部をそれぞれ駆動する二つの直流電動機に接続されて、該直流電動機への供給電力を調節することで該可動部の作動制御を行うリモコン式サイドミラーの制御装置であって、
外部からの作動信号を検出する外部信号検出手段と、
上記直流電動機への電力供給を調節する電力調節回路と、
上記電力調節回路と両直流電動機との間にそれぞれ設けられ、該直流電動機の回転作動に伴う電力供給量の変化状態に基づいて、該直流電動機の回転角度を検出する二つの回転角検出手段と、
上記回転角検出手段からの信号に基づいて、上記電力調節回路による直流電動機への電力供給を制御する制御手段と、を備え、
上記制御手段は、
上記サイドミラーの可動部を初期位置から下向きに傾動させ、その後に上向きに傾動させて元の初期位置に略戻す一連の制御を行うものであって、
上記外部信号検出手段から下向き傾動開始信号が入力されたとき、上記両サイドミラーの可動部が初期位置から下向きに所定量傾動するように電力調節回路により両直流電動機へ電力を供給させると共に、その下向き傾動時に上記両回転角検出手段により検出された電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和を該両直流電動機の下向き傾動回転角度としてそれぞれ記憶しておき、
上記外部信号検出手段から上記下向き傾動開始信号が入力された後に上向き傾動開始信号が入力されたとき、一方の上記直流電動機へ電力調節回路により電力を供給させて該直流電動機の上記記憶された下向き傾動回転角度と同量だけ一方のサイドミラーの可動部を上向きに傾動させて初期位置に略戻し、該傾動途中に該直流電動機が該下向き傾動回転角度の１／６以上１／２以下において設定された始動遅延角度まで上向きに傾動回転したときに、他方の直流電動機へ電力調節回路により電力を供給させて、該他方の直流電動機の記憶された上記下向き傾動回転角度と同量だけ他方のサイドミラーの可動部を上向きに傾動させて初期位置に略戻し、
上記両サイドミラーの上向き傾動時に、両回転角検出手段により検出された両直流電動機のそれぞれの電力供給中の上向きの回転角度と電力供給停止後の惰性による上向きの回転角度との和を上向きの傾動回転角度としてそれぞれ記憶しておくと共に、該惰性による上向きの回転が停止した後に回転角検出手段により検出されるノイズ信号を該上向きの傾動回転角度への算入から排除し、この次の一連のサイドミラーの可動部の制御において上向きに傾動させて初期位置に略戻す制御に該上向き及び下向きの傾動回転角度を用いるように構成されていることを特徴とする自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置。 - 請求項１において、
外部信号検出手段は自動車のトランスミッションのギア選択状態検出手段であり、
下向き傾動開始信号は上記トランスミッションのリバースギアの選択状態検出信号であり、
上向き傾動開始信号は上記リバースギアから他のギアへの選択状態検出信号であることを特徴とする自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置。 - 請求項１又は２において、
次の一連のサイドミラーの可動部の制御は、今回の制御における傾動回転角度の上向きと下向きとの差を次回の制御における下向き傾動回転角度から差し引いたものを、次回の制御における電力を供給して上向きに傾動させる回転角とすることを特徴とする自動車のリモコン式サイドミラーの制御装置。 - ミラー本体の傾斜角度を調節するように自動車の左右のリモコン式サイドミラーの可動部を二つの直流電動機がそれぞれ駆動し、該直流電動機への供給電力を調節することで該可動部の作動制御を行うリモコン式サイドミラーの制御方法であって、
上記双方の可動部をそれぞれ上記直流電動機に電力を供給することにより一方向に所定の角度だけ傾動させるとともに、それぞれの直流電動機の電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度とを記憶するステップと、
上記双方の可動部を、上記一方向へのそれぞれの電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度との和だけ各直流電動機に電力を供給して該直流電動機を回転させることにより逆方向に傾動させる際に、一方の直流電動機への電力供給の開始を他方の直流電動機への電力供給の開始よりも所定の遅延時間だけ遅らせて傾動させるとともに、それぞれの直流電動機の電力供給中の回転角度と電力供給停止後の惰性による回転角度とを記憶するステップと、を備え、
上記所定の遅延時間は、双方の可動部を逆方向に傾動させる際に、上記一方の直流電動機への電力供給時間に該遅延時間を加えた時間が、上記他方の直流電動機への電力供給時間に該他方の直流電動機が電力供給停止後に惰性により回転している時間を加えた時間よりも長くなるように設定されていることを特徴とする自動車のリモコン式サイドミラーの制御方法。
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