JP5772726B2

JP5772726B2 - 空調装置用制御装置

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Inventors: 貴之福田
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Description

本発明は、空調装置用制御装置に関する。

車両などに用いられる空調装置の制御装置においては、吹出口の開閉の制御のために吹出口切替ドアを直流モータにより駆動制御している。吹出口切替ドアの開閉の制御に際しては、開閉度を正確に設定するために、直流モータの原点位置を検出してこの原点位置を基準に制御している。このため、例えば直流モータあるいは吹出口切替ドアの回転範囲内で所定方向に回転させて原点位置パターンを検出させ、原点位置パターンが未検出のまま作動範囲の端部に到達した場合には、回転方向を反転させて再度原点位置パターンを検出するという技術がある。

ところで、上記したような空調装置における複数の直流モータを制御する方式として、例えば２個の直流モータを３つのハーフブリッジ回路で駆動することが考えられている。この場合には、２個の直流モータの一方の端子を共通のハーフブリッジ回路に接続し、他方をそれぞれ別のハーフブリッジ回路に接続して通電制御する構成である。

この構成では、３つのハーフブリッジ回路に接続される２個の直流モータの駆動制御は、完全に独立して行うことができず、一方の直流モータの回転駆動をしているときに、他方の直流モータも駆動状態であるときには、一方の直流モータの回転方向を変えることができず、他方の直流モータの駆動停止を待つ必要がある。この場合に、使用者が違和感を持たないようにするため、使用者が認識しやすい動作をする側の直流モータを優先的に動作させるようにしている。

しかしながら、このような構成を採用する場合に、前述した原点位置パターンを検出する動作においては、２個の直流モータのうちの原点位置パターンの検出時間が長い方の時間が支配的となり、この時間を短くすることができるかどうかが検出時間の短縮に寄与する。しかし、空調装置のドアの開閉制御においては、３つのハーフブリッジ回路に接続される２個の直流モータのうちで、優先的に動作させる側の直流モータの検出動作が優先されることで、非優先側の直流モータによる検出動作がさらに時間を要することになる場合がある。

特開２００５−３９９５８号公報

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、３つのハーフブリッジ回路により２個の直流モータを駆動制御する場合に、原点位置パターンの検出動作において検出動作の最長所要時間をできるだけ短くすることができるようにした空調装置用制御装置を提供することにある。

請求項１に記載の空調装置用制御装置によれば、空調装置を構成する第１および第２のドアに対して、第１のドアを駆動する第１の直流モータと第２のドアを駆動する第２の直流モータをそれぞれ第１および第２のハーフブリッジ回路の間、第２および第３のハーフブリッジ回路の間に接続した構成とされる。第１および第２の直流モータは、それぞれ回転位置を検出するための角度パターンおよび原点位置パターンを備える。制御手段は、第１および第２の直流モータの駆動制御を、原点位置パターンを基準として角度パターンから回転位置を検出して行う。

制御手段は、第１および第２の直流モータの原点位置パターンの検出動作として、検出範囲内で一方側に回転させて原点位置パターンの検出を行い、原点位置パターンを検出したら停止させる。原点位置パターンが検出されないまま回転位置が検出範囲の一方の端部に達した場合には、制御手段は、他方が停止しているときには一方側と反対に回転させて原点位置パターンの検出を行い、他方が回転しているときには他方の回転位置が検出範囲の一方の端部に達してから一方側と反対に回転させて原点位置パターンの検出を行うように制御する。

これにより、空調制御動作における第１および第２の直流モータの駆動制御方式として、いずれかを優先的に動作させるように設定している場合でも、原点位置パターンの検出動作においては優先的な動作を行わせず、移動に時間がかかる側の直流モータが停止するか端部に到達するかの状態を待ってから回転方向を転換させるようになる。この結果、例えば原点位置パターンの検出に失敗して所定回数の検出動作を行なって停止する場合でも、最長所要時間を極力短縮して効率の良い検出動作を行わせることができる。

第１実施形態を示す空調装置のダクトの概略的構成図電気的構成図パルスパターンプレートの平面図直流モータの初期位置パターン検出の作用説明図直流モータの制御内容を示すフローチャート第２実施形態の直流モータの制御内容を示すフローチャート（その１）直流モータの制御内容を示すフローチャート（その２）

（第１実施形態）
以下、自動車の空調装置に適用した場合の第１実施形態について図１〜図４を参照して説明する。

図１は空調装置を構成する室内エアコンユニット１を模式的に示すもので、ダクト２を備えている。ダクト２には、内気導入口３ａ、外気導入口３ｂが設けられ、これらの導入口３ａ、３ｂのいずれかを選択的に開閉する内外気切替ドア４が設けられている。ダクト２内における空気の流通方向は、空気を導入する内気導入口３ａ、外気導入口３ｂの部分を上流側として空気を吹き出す側が下流側となる。

ダクト２の内部において内気導入口３ａ、外気３ｂの下流近傍には遠心式送風機５が設けられ、上流側から下流側に向けて送風する。遠心式送風機５の下流側には冷凍サイクルを構成するエバポレータ６が設けられ、流通する空気を冷却する。エバポレータ６の下流側にはダクト２内を運転席側通路７ａおよび助手席側通路７ｂに仕切る仕切板８が設けられている。エバポレータ６の下流側には、エンジンの冷却水を熱源として熱交換をするヒータコア９が運転席側通路７ａおよび助手席側通路７ｂの双方に跨ぐように設けられている。ヒータコア９は、エンジンにより加熱された冷却水の温度を利用してエバポレータ６からの冷風を加熱する。

運転席側通路７ａおよび助手席側通路７ｂのそれぞれには、ヒータコア９をバイパスして空気が流通可能なバイパス通路１０ａ、１０ｂが設けられている。また、運転席側通路７ａおよび助手席側通路７ｂのそれぞれには、ヒータコア９を流通する空気とバイパス通路１０ａ、１０ｂを流通する空気との混合比率を調整するためのエアミックスドア１１ａ、１１ｂが設けられている。

エアミックスドア１１ａは、開度を調整することで、エバポレータ６から運転席側通路７ａに流れる冷風に対して、ヒータコア９に流通する風量とバイパス通路１０ａに流通する風量との比を調整する。これにより、ヒータコア９を流通して加熱された温風とバイパス通路１０ａを流通した冷風とが下流側において混合され、所望の温度の空調風とすることができる。同様に、エアミックスドア１１ｂは、開度を調整することで、助手席側通路７ｂに流れる冷風を所望の温度の空調風とする。

ダクト２の運転席側通路７ａの下流側には空調風を吹き出すための運転席側フェイス吹出口ＦｃＤｒ、運転席側フット吹出口ＦｔＤｒおよび運転席側デフロスタ吹出口ＤｆＤｒが設けられている。ダクト２の助手席側通路７ｂの下流側には空調風を吹き出すための助手席側フェイス吹出口ＦｃＰａ、助手席側フット吹出口ＦｔＰａおよび助手席側デフロスタ吹出口ＤｆＰａが設けられている。

運転席側フェイス吹出口ＦｃＤｒは、運転席側通路７ａからの空調風を運転席の運転者上半身に向けて吹き出す。同様に、運転席側フット吹出口ＦｔＤｒは、運転者の下半身に向けて吹き出す。運転席側デフロスタ吹出口ＤｆＤｒは、運転席側のフロントガラスの内表面に吹き出す。助手席側フェイス吹出口ＦｃＰａは、助手席側通路７ｂからの空調風を助手席の乗員の上半身に向けて吹き出す。助手席側フット吹出口ＦｔＰａは、下半身に向けて吹き出す。助手席側デフロスタ吹出口ＤｆＰａは、助手席側のフロントガラスの内表面に吹き出す。

また、ダクト２には、各吹出口ＦｃＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒ、ＦｃＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａのそれぞれに対応して吹出口切替ドア１２ａ、１３ａ、１４ａ、１２ｂ、１３ｂ，１４ｂが設けられている。

前述した内外気切替ドア４は、リンク機構を介して直流モータ１５ａに接続され、直流モータ１５ａの回転駆動により内気導入口３ａと外気導入口３ｂの開閉を切り替える。吹出口切替ドア１２ａ、１３ａ、１４ａ、１２ｂ、１３ｂ，１４ｂは、リンク機構を介して直流モータ１５ｂに接続され、直流モータ１５ｂの回転駆動により各吹出口ＦｃＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒ、ＦｃＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａを独立して開閉駆動する。エアミックスドア１１ａ、１１ｂは、それぞれリンク機構を介して直流モータ１５ｃ、１５ｄに接続され、直流モータ１５ｃ、１５ｄの駆動により開度を調整する。

上記構成のうち、直流モータ１５ｂによる各吹出口ＦｃＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒ、ＦｃＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａの開閉制御では、次のように動作する。直流モータ１５ｂの回転軸の回転力はリンク機構を介して吹出口切替ドア１２ａ、１３ａ、１４ａ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂに伝わる。これに伴い、吹出口切替ドア１２ａ、１３ａ、１４ａ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂが作動して、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フット／デフモード、デフモードのうちのいずれかの吹出口モードが実施される。

直流モータ１５ｂおよびリンク機構は、直流モータ１５ｂの回転軸が一方向に回転する際に、（１）フェイスモード、（２）バイレベルモード、（３）フットモード、（４）フット／デフモード、（５）デフモードの順に吹出口モードが切り替わるように構成されている。また、直流モータ１５ｂが多方向に回転する際には、上記と逆の順に吹出口モードが切り替わるように構成されている。

上記の各モードのうち、他の吹出口が閉じた状態で、フェイス吹出口ＦａＤｒ、ＦａＰａはフェイスモード（１）およびバイレベルモード（２）で開口され、フット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａは、バイレベルモード（２）、フットモード（３）およびフット／デフモード（４）で開口され、デフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａはフット／デフモード（４）およびデフモード（５）で開口される。

直流モータ１５ａ〜１５ｄは、図２に示すモータ駆動回路１６により駆動制御される。モータ駆動回路１６は、空調装置用制御装置として動作するもので、制御手段としての制御部１７を中心として構成される。制御部１７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび各種のインターフェース回路などを備えたマイクロコンピュータを主体とした構成である。直流モータ１５ａ〜１５ｄは、２個ずつをペアとして直流モータ１５ａ、１５ｂを第１回路１８ａにより駆動制御し、直流モータ１５ｃ、１５ｄを第２回路１８ｂにより駆動制御する。第１回路１８ａには第１〜第３のハーフブリッジ回路１９ａ、１９ｂ、１９ｃが設けられ、第２回路１８ｂには第１〜第３のハーフブリッジ回路２０ａ、２０ｂ、２０ｃが設けられる。

次に各ハーフブリッジ回路１９ａ〜１９ｃ、２０ａ〜２０ｃは、一対のスイッチング素子であるｎチャンネル型のパワーＭＯＳＦＥＴ２１ａ、２１ｂの直列回路により構成される。パワーＭＯＳＦＥＴ２１ａ、２１ｂは制御部１７からゲート駆動信号が与えられ、後述するように直流モータ１５ａ〜１５ｄへの通電を行う。直流モータ１５ａは、ハーフブリッジ回路１９ａ、１９ｂ間に接続され、正方向（第１作動方向）および逆方向（第２作動方向）への回転駆動が行われる。直流モータ１５ｂは、ハーフブリッジ回路１９ｂ、１９ｃ間に接続され、同じく正方向（第１作動方向）および逆方向（第２作動方向）への回転駆動が行われる。直流モータ１５ｃ、１５ｄについても同様に第１〜第３のハーフブリッジ回路２０ａ〜２０ｃに接続され、制御部１７からのゲート駆動信号により回転駆動される。

各直流モータ１５ａ〜１５ｄには、後述する回転位置を検出するための機構が設けられており、制御部１７は、回転駆動の制御に際して回転位置を検出していて、各直流モータ１５ａ〜１５ｄからの回転位置の検出信号に基づいて回転位置を目的とする位置となるように制御する。

モータ駆動回路１６は、上記の構成に加えて、車載バッテリからの電源を供給するためのレギュレータ２２、制御部１７と外部の例えばエアコンの制御を行うＡ／Ｃ−ＥＣＵ２３との間の通信を行うためのＬＩＮ（Local Interconnect Network）ドライバ２４を備えている。これにより、制御部１７は、ＬＩＮドライバ２４を通じてＡ／Ｃ−ＥＣＵ２３から要求されるダクト２の各ドアの開閉状態を得るように直流モータ１５ａ〜１５ｄを駆動制御する。

直流モータ１５ａ〜１５ｄの回転位置もしくはリンク機構を介して接続されるドアの回転位置を検出する構成は、図３に示すように、直流モータ１５ａ〜１５ｄの回転に伴ってその出力軸と一体的に回転するパルスパターンプレート２５が用いられる。このパルスパターンプレート２５には、回転方向と回転位置を検出するための導体パターンからなる第１パルスパターン２６、第２パルスパターン２７、コモンパターン２８が外周部から中心に同心状に並べて配置形成されている。これらは角度パターンに対応するものである。

第１パルスパターン２６および第２パルスパターン２７は、それぞれ円周方向に沿って所定角度の導体パターンが所定角度の間隔で配置されている。また、第１パルスパターンと第２パルスパターン２７とは、互いに導体パターンが半ピッチだけずれた位置に配置されていて、検出動作では位相がずれた信号を得ることができるようになっている。また、コモンパターン２８は、円周方向の原点位置に導体パターンが設けられている。この原点位置となる領域では、第１パルスパターン２６および第２パルスパターン２７は、原点位置を検出するための特殊な原点位置パターン２９が形成されていて、これら第１および第２パルスパターン２６、２７とコモンパターン２８からなる原点位置パターン２９を検出することで原点位置を検出することができる。

また、上記構成のパルスパターンプレート２５には、所定角度の半径方向に沿って第１パルスパターン２６の導体パターンを検出するための接点、第２パルスパターン２７の導体パターンを検出するための接点、およびコモンパターン２８の導体パターンを検出するための接点が設けられており、導通状態および非導通状態の検出信号の組み合わせから原点位置、回転方向および回転角度を検出する。

直流モータ１５ａ〜１５ｄの回転位置を検出するに際しては、原点位置パターン２９を認識した上で、第１および第２パルスパターン２６、２７から回転位置を検出する。この場合、原点位置パターン２９の検出に際しては、図３に示したような所定角度の作動範囲内で第１作動方向および第２作動方向への回転移動をさせることにより後述するようにして検出する。作動範囲は、回転移動に際して機械的な移動制限を受けるように設けられた一方の端部Ｅｆ（Ｅｆ１、Ｅｆ２）と他方の端部Ｅｒ（Ｅｒ１、Ｅｒ２）とが存在し、原点位置パターン２９が認識されるまでこれら両端部Ｅｆ、Ｅｒの間で複数回の回転移動を行なって検出をする。

原点位置パターン２９の検出は、例えば空調装置用制御装置の製造工程において最初に電源を投入した時や、使用時にバッテリの交換あるいはトラブル時など、原点位置のデータが記憶されていない場合に行われる。そして、原点位置パターン２９が認識されると、その後は、認識された原点位置のデータが記憶され、記憶された原点位置のデータに基づいて回転位置の検出が行われる。

次に、上記構成の作用について図４および図５を参照して説明する。なお、この実施形態では、通常の空調制御動作や直流モータの回転制御については説明を省略し、上記した直流モータ１５ａ〜１５ｄの回転制御を行う場合に必要な原点位置を検出する場合の動作を主体として説明する。

まず、上記した構成において、直流モータ１５ａ〜１５ｄは、図２に示したような構成であることから、直流モータ１５ａと１５ｂ、１５ｃと１５ｄのそれぞれのペアは、共通の第２のハーフブリッジ回路１９ｂ、２０ｂを使用している。これによって、各ペアにおいて、一方を一方向に回転制御しながら他方の回転方向を一方向の回転制御状態から逆方向へ転換させることができない。

そこで、そのような状況が生じた場合には、いずれか一方のものが回転停止するまで待ってから他方の回転方向の転換をするように制御している。この場合、駆動中の直流モータが動作を停止することで使用者（運転者）に違和感をもたせないようにするため、使用者が認識できる側の直流モータを優先的に回転制御するようにしている。例えば、直流モータ１５ａと１５ｂのペアでは、運転席や助手席の吹出口の開閉制御を優先して内外気の取り入れ口の切り替えをその後で行うべく、直流モータ１５ｂを優先的に回転制御し、直流モータ１５ａを従動するように制御する。また、直流モータ１５ｃと１５ｄのペアでは、運転席側のエアミックスドア１１ａを優先して制御すべく直流モータ１５ｃを優先的に回転制御する。

これに対して、原点位置パターン２９の検出動作においては、上記した優先順位を用いることで発生する長時間化を抑制するために、次のように駆動制御する。原点位置の検出動作は、原則として第１作動方向に回転制御し、原点位置パターン２９が検出できない場合にはそのまま端部Ｅｆに達した後、回転方向を逆に転換して第２作動方向に回転制御し、他方の端部Ｅｒに達するまで検出動作を行う。以後、原点位置が検出されるまで、これを繰り返すが、回転方向の転換が所定回数に達するとタイムオーバーとして検出動作を停止する。

次に、図５を参照して、制御部１７による直流モータ１５ａ〜１５ｄの原点位置パターン２９の検出動作について説明する。原点位置パターン２９を検出するために、制御部１７は、各ペアの直流モータ１５ａ、１５ｂおよび１５ｃ、１５ｄを回転制御する。この場合、制御部１７は、全ての直流モータ１５ａ〜１５ｄについて同じプログラムで検出動作を行わせる。

制御部１７は、まず第１作動方向へ回転させ（Ａ１）、センサにより原点位置パターン２９を検出する（Ａ２）。制御部１７は、原点位置パターン２９が検出された場合にはその時点で検出動作を終了する（エンド）。制御部１７は、この後、ステップＡ１〜Ａ３を繰り返し実行し、パルスパターンプレート２５の回転が止まって回転角度を検出するパルスの変化が停止するのを検出すると、原点位置パターン２９が検出できないまま一方の端部Ｅｆに達したことを判断する（Ａ３）。

制御部１７は、ステップＡ３でＹＥＳと判断すると、ペアの他方の直流モータが停止中かあるいは第２作動方向へ同時駆動可能かを判断し（Ａ４）、ＮＯの場合にはその状態で待機し、ＹＥＳの場合あるいは待機中にＹＥＳとなった場合には、回転方向を転換させて第２作動方向へ回転するように制御する（Ａ５）。この後、制御部１７は、上述と同様にして第２作動方向への回転移動で、他方の端部Ｅｒに到達するまでの間、原点位置パターン２９の検出動作を行う（Ａ５〜Ａ７）。制御部１７は、この後原点位置パターン２９が検出されないままパルス変化が停止した場合には、他方の端部Ｅｒに到達したと判断する（Ａ７）。制御部１７は、他方の直流モータが停止中もしくは同時駆動が可能であるかを判断して（Ａ８）、ＮＯの場合にはそこで待機する。

この後、制御部１７は、ステップＡ８でＹＥＳになった場合には、次に作動方向の折り返し回数が３回に達しているか否かを判断し（Ａ９）、ＮＯの場合にはステップＡ１に戻って再び第１作動方向に回転させる。また、ステップＡ９でＹＥＳの場合には、制御部１７は、原点位置パターン２９の検出動作が失敗したとして非検出処理を行う（Ａ１０）。非検出処理は、例えば、原点位置パターン２９の検出動作が失敗したことを表示したり音や音声により報知したり、通信により検出失敗の状況を送信したり、あるいは他の故障などの状況を判定して処置を行うものである。

制御部１７により、上記したようなプログラムに基づいて直流モータ１５ａ〜１５ｄを駆動制御することで、最長所要時間を短縮することができる。これは、例えば、前述した直流モータ１５ｂ、１５ｃをそのまま優先的に駆動制御するように設定すると、ペアの優先でない側の直流モータ１５ａあるいは１５ｄの作動範囲が異なるときや移動に必要な時間が異なるときに、原点位置の認識ができないときに大幅に時間を要する場合が出てくる。例えば製造段階で原点位置の検出動作を行う場合に、上記の事態が発生すると、多数の製品の製造を実施する場合に最長所要時間が長くなると大幅に時間を要することになる不具合があり、これを解決するものである。

上記した図５のプログラムによる直流モータ１５ａ〜１５ｄの制御を行うことで、具体的には、図４に示すような動作を実現できる。図４では、直流モータ１５ａ（第１の直流モータ）および直流モータ１５ｂ（第２の直流モータ）のそれぞれの移動位置を実線で示すものは最長所要時間が短縮できる本実施形態の動作を示しており、破線で示すものは最長所要時間が長くなる従来相当の動作例を示している。なお、ここでは説明の都合上、通常の空調制御時には第１の直流モータ１５ａが優先動作するように設定されているものとしている。

原点位置パターン２９の検出動作において、直流モータ１５ａが通常の空調制御時と同様に直流モータ１５ｂに対して優先的に動作する場合には、図中破線で示したように原点位置パターン２９が検出できなかった場合の最長所要時間が直流モータ１５ｂの場合に長くなる。これは、例えば直流モータ１５ａが検出開始時点でＳ１の位置にあった場合に、まず第１作動方向に回転制御されると、端部Ｅｆ１まで原点位置を検出できずに移動する。ここで、直流モータ１５ａは優先的に制御されるので、一定時間端部Ｅｆ１にとどまることで端部Ｅｆ１に停止していることが判断され、第２作動方向に回転方向が転換され折り返しとなる。以下、原点位置パターン２９の検出を行いながら他方の端部Ｅｒ１に達すると、再び第１作動方向に回転方向が転換され折り返しとなる。以下、原点位置パターン２９が検出されない場合には、所定回数折り返し動作が繰り返されるまで同様の直流モータ１５ａの動作制御が行われる。

一方、非優先側の直流モータ１５ｂは、検出開始時点でＳ２の位置にあった場合に、直流モータ１５ａと同時に第１作動方向に回転制御されると、一方の端部Ｅｆ２に達する前に直流モータ１５ａが折り返し動作で第２作動方向に回転制御されるようになる。このとき、直流モータ１５ｂは第１作動方向への移動が継続できなくなるので、その位置で停止状態となる。直流モータ１５ａが端部Ｅｒ１に達して折り返し動作することで第１作動方向に回転すると再び直流モータ１５ｂも第１作動方向に回転される。

そして、直流モータ１５ｂが原点位置パターン２９を検出できないまま一方の端部Ｅｆ２に達すると、今度は、直流モータ１５ａがまだ第１作動方向に回転している状態であるから、待機状態となる。このようにして、直流モータ１５ｂは直流モータ１５ａの回転駆動制御を優先して行われることで、移動に時間的ロスが生じるため、原点位置パターン、９が検出されない状態で回転制御する場合には破線で示したように最長所要時間が長くなる。

次に、図４中に実線で示す本実施形態の場合の説明をする。各直流モータ１５ａ、１５ｂの検出開始位置Ｓａ、Ｓ２が同じであるとし、回転移動をしても原点位置パターン２９が検出されない場合の動作を説明する。原点位置パターン２９の検出動作において、直流モータ１５ａおよび１５ｂが同時に第１作動方向に回転制御される（Ａ１）と、直流モータ１５ａが一方の端部Ｅｆ１に先に到達する（Ａ３でＹＥＳ）。このとき直流モータ１５ｂはまだ移動中であるから、一方の端部Ｅｆ２に達するまでの間（Ａ３でＹＥＳとなるまでの間）、直流モータ１５ａは端部Ｅｆ１で待機状態となる（Ａ４でＹＥＳとなるまで）。

この後、直流モータ１５ｂが一方の端部Ｅｆ２に到達すると（Ａ３でＹＥＳ）、２つの直流モータ１５ａ、１５ｂが同時に第２作動方向に回転方向を転換させ折り返し動作となる（Ａ５）。以下、同様にして、両方の直流モータ１５ａおよび１５ｂがそれぞれ一方の端部Ｅｆ１およびＥｆ２に到達する（Ａ４でＹＥＳ）か、あるいは他方の端部Ｅｒ１およびＥｒ２に到達する（Ａ８でＹＥＳ）のを待って折り返し動作をするようになる。そして、折り返し回数が３回に達すると検出動作を停止し、原点位置パターン２９が非検出であったことを報知あるいは対応する処置をする（Ａ１０：報知手段）。これにより、最長所要時間が必要以上にかからないようになり、優先的に駆動する直流モータを設定した場合に比べて短縮させることができる。

このような本実施形態によれば、第１回路１８ａあるいは第２回路１８ｂのそれぞれで２個の直流モータ１５ａ、１５ｂあるいは１５ｃ、１５ｄを駆動制御してそれぞれの原点位置パターン２９を検出する動作を行う場合に、一方の直流モータが端部に到達したときに他方の直流モータが到達するのを待って回転方向を転換して折り返し動作を行わせるように制御するので、各直流モータ１５ａ〜１５ｄの作動範囲の違いや動作時間の違いに起因した端部までの移動時間の差がある組み合わせのときに、原点位置パターン２９が検出されずに３回の折り返し動作をおこなってタイムオーバーとなる場合の最長所要時間を短縮することができる。

また、製造工程の段階などで多数の製品について原点位置パターン２９の検出動作を行う場合には、原点位置パターン２９が検出できない場合が発生しても最長所要時間を短縮することで工程能力を高めることができる。

また、空調装置としての動作時にはペアとなる直流モータ１５ａ、１５ｂあるいは１５ｃ、１５ｄのそれぞれにおいて優先動作させるものを設定しているので、３つのハーフブリッジ回路を使って２個の直流モータを駆動制御する構成で、空調動作の制御時に同時に回転駆動させる場合に使用者（運転者）に対して違和感を生じさせることなく動作させることができる。

（第２実施形態）
図６および図７は第２実施形態を示すもので、以下、第１実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態においては、原点位置パターン２９の検出動作においては、別途に優先的に動作させる直流モータを設定しておいて駆動制御するものである。

第１実施形態では、通常の空調制御においてペアとなる直流モータ１５ａ、１５ｂの間あるいは１５ｃ、１５ｄの間で、それぞれ直流モータ１５ａ、１５ｃを優先側にして動作させ、原点位置パターン２９の検出動作では優先を設定しないようにして駆動制御する方式を採用した。これに対して、第２実施形態においては、原点位置パターン２９の検出動作においては、空調動作時とは別に優先動作する直流モータを設定して行うようにしたものである。この場合、優先動作させる直流モータは、例えば、端部間を移動するのに要する時間が長い側に設定する。

例えば、第１実施形態においては直流モータ１５ｂを優先側に設定し、直流モータ１５ａは非優先側に設定する。図６に示すフローチャートは非優先側すなわち直流モータ１５ａの制御に用い、図７に示すフローチャートは優先側すなわち直流モータ１５ｂの制御に用いる。

原点位置パターン２９の検出動作において、制御部１７は、非優先側の直流モータ１５ａを図６のフローチャートにしたがって駆動する。図６のフローチャートに示されるプログラムは、第１実施形態における図５のフローチャートとほぼ同じ内容で、優先側と非優先側を設定した関係で、ステップＡ４ａ、Ａ８ａでは優先側の直流モータ１５ｂに対する表現に改めたものである。

これにより、非優先側の直流モータ１５ａは、原点位置パターン２９を検出することなく端部Ｅｆ１あるいはＥｒ１に到達すると（Ａ３、Ａ７でＹＥＳ）、優先側の直流モータ１５ｂが停止中かあるいは同時に駆動することが可能になったか否かを判断して（Ａ４ａ、Ａ８ａ）回転方向を転換して折り返し動作を行う（Ａ５、Ａ１）。直流モータ１５ａは、短時間で端部Ｅｆ１あるいはＥｒ１に到達するため、優先側の直流モータ１５ｂの動作に合わせて制御することで最長所要時間の短縮を図ることができる。

一方、制御部１７は、原点位置パターン２９の検出動作において、優先側の直流モータ１５ｂを図７のフローチャートにしたがって駆動する。図７のフローチャートに示されるプログラムは、図６のフローチャートに対して、ステップＡ４ａ、Ａ８ａを省いた内容で実施する。

これにより、優先側の直流モータ１５ｂは、原点位置パターン２９を検出することなく端部Ｅｆ２あるいはＥｒ２に到達する（Ａ３、Ａ７でＹＥＳ）と、非優先側の直流モータ１５ａの動作に関係なく回転方向を転換して折り返し動作を行う（Ａ５、Ａ１）。直流モータ１５ｂは、直流モータ１５ａよりも端部Ｅｆ２〜Ｅｒ２の間の移動時間が長いので、直流モータ１５ａに対して優先的に動作させることで最長所要時間の短縮を図ることができる。

（他の実施形態）
なお、本発明は、上述した一実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。

原点位置パターンの検出動作をタイムアウトにする場合の折り返し動作の設定回数をステップＡ９では３回にしたが、動作時間や環境などの状況に応じて適宜変更設定でき、例えば２回でも良いし、４回以上に設定することもできる。また、カウントを行う手段は、ソフト的に検出する手段を講じても良いし、ハード的にカウントする構成を設けることもできる。

第１回路１８ａ、第２回路１８ｂにおける直流モータ１５ａ〜１５ｄのペアの組み合わせは変更することができる。
スイッチング素子は、ｎチャンネル型ＭＯＳＦＥＴ２１ａ、２１ｂに限らず、ＩＧＢＴを用いても良いし、バイポーラトランジスタを用いても良い。

直流モータの回転位置の検出は、パルスパターンプレート２５以外の手段を用いる構成としても良く、原点位置と回転方向および回転量を検出できる構成を備えていればよい。
報知手段として、フローチャートのステップＡ１０を設けているが、報知動作を行うための表示手段や報知音あるいは報知音声を出力する装置を設けたり、あるいは通信手段によりその情報を他の装置に送信することで報知動作を行うこともできる。

この実施形態では、吹出口の切替制御を行う場合の一例を示したが、他の構成及び制御をするものでも良い。この場合でも、２個の直流モータを３つのハーフブリッジ回路を用いて駆動制御する構成を採用することで本実施形態の制御を適用できる。

図面中、１は室内エアコンユニット、２はダクト、３ａは内気導入口、３ｂは外気導入口、４は内外気切替ドア、７ａは運転席側通路、７ｂは助手席側通路、１０ａ、１０ｂはバイパス通路、１１ａ、１１ｂはエアミックスドア、１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂは吹出口切替ドア、１５ａ〜１５ｄは直流モータ、１６はモータ駆動回路、１７は制御部（制御手段）、１８ａは第１回路、１８ｂは第２回路１９ａ、２０ａは第１のハーフブリッジ回路、１９ｂ、２０ｂは第２のハーフブリッジ回路、１９ｃ、２０ｃは第３のハーフブリッジ回路、２１ａ、２１ｂはｎチャンネル型ＭＯＳＦＥＴ（一対のスイッチング素子）、２５はパルスパターンプレート、２６は第１パルスパターン、２７は第２パルスパターン、２８はコモンパターン、２９は原点位置パターン、ＦｃＤｒは運転席側フェイス吹出口、ＦｔＤｒは運転席側フット吹出口、ＤｆＤｒは運転席側デフロスタ吹出口、ＦｃＰａは助手席側フェイス吹出口、ＦｔＰａは助手席側フット吹出口、ＤｆＰａは助手席側デフロスタ吹出口、Ｅｆ１、Ｅｆ２は一方の端部、Ｅｒ１、Ｅｒ２は他方の端部、ステップＡ１０は報知手段である。

Claims

それぞれ一対のスイッチング手段（２１ａ、２１ｂ）により構成される第１、第２、第３のハーフブリッジ回路（１９ａ〜１９ｃ、２０ａ〜２０ｃ）と、
前記第１および第２のハーフブリッジ回路の間に接続され、空調装置を構成する第１のドア（４、１１ａ）を駆動する第１の直流モータ（１５ａ、１５ｃ）と、
前記第２および第３のハーフブリッジ回路の間に接続され、前記空調装置を構成する第２のドア（１２ａ、１３ａ、１４ａ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１１ｂ）を駆動する第２の直流モータ（１５ｂ、１５ｄ）と、
前記第１および第２の直流モータ（１５ａ〜１５ｄ）に対応してそれぞれの回転位置を検出するための角度パターン（２６〜２８）および原点位置パターン（２９）と、
前記第１および第２の直流モータの駆動制御を前記原点位置パターンを基準として前記角度パターンから回転位置を検出して行う制御手段（１７）とを備え、
前記制御手段は、
前記第１および第２の直流モータの前記原点位置パターンの検出動作として、
検出範囲内で一方側に回転させて前記原点位置パターンの検出を行い、前記原点位置パターンを検出したら停止させ、
回転位置が前記検出範囲の一方の端部に達した場合には、他方が停止しているときには前記一方側と反対に回転させて前記原点位置パターンの検出を行い、他方が回転しているときには他方の回転位置が前記検出範囲の一方の端部に達してから前記一方側と反対に回転させて前記原点位置パターンの検出を行うように制御することを特徴とする空調装置用制御装置。
請求項１に記載の空調装置用制御装置において、
前記制御手段は、
前記原点位置パターンの検出制御では、前記第１および第２の直流モータの双方を同等の条件で前記検出制御を行うことを特徴とする空調装置用制御装置。
請求項１に記載の空調装置用制御装置において、
前記制御手段は、
前記原点位置パターンの検出制御では、
前記第１および第２の直流モータのうちの予め指定したものについて前記検出制御を行い、
指定しないものについては、前記検出範囲内で一方側に回転させて前記原点位置パターンの検出を行い、前記原点位置パターンを検出したら停止させ、回転位置が前記検出範囲の一方の端部に達した場合には、前記一方側と反対に回転させて前記原点位置パターンの検出を行うように制御することを特徴とする空調装置用制御装置。
請求項１〜３のいずれかに記載の空調装置用制御装置において、
前記制御手段は、
前記原点位置パターンの検出制御で、前記第１および第２の直流モータの駆動制御について、前記検出範囲内で端部に達して反対に回転させる回数をカウントし、そのカウント値が所定回数に達した時点で前記原点位置パターンの検出制御動作を停止させる（ステップＡ９）ことを特徴とする空調装置用制御装置。
請求項４に記載の空調装置用制御装置において、
報知手段を備え、
前記制御手段は、前記原点位置パターンの検出制御動作を停止させた場合には、前記報知手段により検出不能であることを報知させることを特徴とする空調装置用制御装置。