JPH0138002B2

JPH0138002B2 -

Info

Publication number: JPH0138002B2
Application number: JP56194275A
Authority: JP
Inventors: Tadahiro Takahashi; Shinichi Ooi; Sadao Mochiki; Hidefumi Takahashi
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1981-12-02
Filing date: 1981-12-02
Publication date: 1989-08-10
Also published as: JPS5897514A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、自動車用モータのロツク防止装置、
特にモータがロツクした時、このモータを逆転す
るようにしたロツク防止装置に関するものであ
る。

従来、車輛用空気調和装置において使用される
モータは例えばその内外気切換ドア、エヤミツク
スドア或いはモード切換ドア等を制御するもの
で、このモータは、電源電圧が低電圧に降下して
も或いは、雰囲気温度が極寒温度に低下したり、
或いは真夏等の極暖温度に高くなつても上記各種
空気制御ドアの開度を制御できるように、減速ギ
ヤを用いてそのトルクが、例えば20Kg−cm程度の
高トルクなものに設定されている。

しかしながら、このような高トルクのモータを
使用すると車輛用空気調和装置の修理点検時に上
記空気制御用ドア、リンク、レバー、ギヤ等に修
理点検者の指先、被服等が挾まれてしまつた場
合、これがドア等によつて噛込まれてしまい、思
わぬ事故が発生することがままある。又上記制御
ドア等に異物が挾まつてしまつた場合は異物が損
傷を受けるだけでなく、異物の噛込みによつて空
気制御ドアが強固にロツクされて、ドアを全く回
動することが出来なくなる場合もある。特に異物
が挾まつた場合、モータを一定時間逆転すれば、
異物は自然に脱落することもあるが、従来のもの
においては、モータが逆転出来ないので異物を自
然に除去することが出来なかつた。

本発明の目的は自動車用モータの負荷電流を検
出することにより、このモータにより制御される
空気制御ドアのロツク状態を検出し、モータを一
定時間逆転するようにして、ドア等に挾まれた修
理者等の指先或いは異物を容易に除去出来るよう
にして上記欠点を除去するものであり、以下実施
例を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明による自動車用モータのロツ
ク防止装置、特に、正逆両方向に回転するモータ
のロツク防止装置を示すものであり、同図におい
て、モータ１はその一端が、直列接続された
PNP形第１トランジスタ２とNPN形第２トラン
ジスタ３との接続点に接続され、他端が、直列接
続されたPNP形第３トランジスタ４とNPN形第
４トランジスタ５との接続点に接続されている。
上記各トランジスタ２〜５は、モータ回転方向切
換回路６を構成しており、上記第１トランジスタ
２と第２トランジスタ３のベース側はトランジス
タ９のコレクタ側に接続され、又、第３トランジ
スタ４と第４トランジスタ５のベース側はトラン
ジスタ１２のコレクタ側に接続され、このトラン
ジスタ９，１２はモータ回転方向制御回路１３を
構成する各エクスクルシーブオア回路１４，１５
からの出力によつて制御される。なお、トランジ
スタ３のベース側にはダイオード８が、トランジ
スタ５のベース側にはダイオード１１が接続さ
れ、またトランジスタ９，１２はダイオード７，
１０を介して電源側に接続される。上記エクスク
ルシーブオア回路１４，１５の一方の入力端子に
は制御信号ａ，ｂが供給され、又、他方の入力端
子にはロツク検出回路１６を構成するコンパレー
タとしての演算増幅器１７の出力端子が接続さ
れ、上記演算増幅器１７の反転入力側は抵抗１８
と抵抗１９との接続点に抵抗２０を介して接続さ
れ、これにより反転入力側には基準電圧V₁が供
給され、非反転入力側には負荷電流検出回路２１
からの信号V₂が抵抗２２を介して供給される。
この場合、ロツク検出回路１６を構成する演算増
幅器１７は基準電圧信号V₁より負荷電流検出回
路２１からの出力信号V₂が大きくなつた時に、
その出力がＨレベルに反転する。上記負荷電流検
出回路２１は、第２トランジスタ３と第４トラン
ジスタ５のエミツタ側に一端が接続され、アース
側に他端が接続された抵抗２３と、この抵抗２３
に並列接続されたコンデンサ２４とから成り、例
えば、モータ１がロツク状態となつた場合、抵抗
２３に負荷電流が流れ、抵抗２３に加わる電圧が
上昇し、これにより、コンデンサ２４の充電電圧
すなわち上記出力電圧V₂が上昇することに成る。
上記ロツク検出回路１６を構成する演算増幅器１
７の非反転入力側には、ダイオード２５、抵抗２
６を介して演算増幅器１７の出力端子が接続され
ており、更に演算増幅器１７の出力端子は、タイ
マー回路２７を構成するワンシヨツトマルチバイ
ブレータ２８の一方の入力端子Ａに接続されてお
り、このワンシヨツトマルチバイブレータ２８の
負極出力端子は、ワンシヨツトマルチバイブレー
タ２９の一方の入力端子Ａに接続されており、こ
のワンシヨツトマルチバイブレータ２９の正極出
力端子はダイオード３０を介して、上記演算増幅
器１７の反転入力側に接続されている。尚マルチ
バイブレータ２８，２９には出力パルス幅設定用
のコンデンサ３１，３２、抵抗３３，３４等が接
続されている。この場合タイマー回路２７は、ロ
ツク検出回路１６から送出される出力信号が第２
図イに示すように時点t₁でＬレベルからＨレベル
に反転すると、そのワンシヨツトマルチバイブレ
ータ２８が第２図ロに示すように設定時間T₁の
パルス幅を有する出力を送出し、ワンシヨツトマ
ルチバイブレータ２９は、この出力の後縁ｌによ
つて第２図ハに示すように、設定時間T₂のパル
ス幅を有するパルス出力を送出し、この出力はダ
イオード３０を介して演算増幅器１７の反転入力
側に供給され、反転入力側に供給される入力電圧
を引上げるので、演算増幅器１７から送出される
出力をＨレベルからＬレベルに復旧させる。

次に、以上の構成による自動車用モータのロツ
ク防止装置の動作を説明する。まず、モータ１が
正常な場合には負荷電流検出回路２１からの出力
信号V₂が基準電圧信号V₁より小さいので、演算
増幅器１７の出力はＬレベルとなつており、これ
によりモータ回転方向制御回路１３には、ロツク
検出回路１６からＬレベルの入力が供給され、従
つてエクスクルシーブオア回路１４，１５の一方
の入力端子には演算増幅器１７から、それぞれＬ
レベルの入力が供給されている。従つて、この時
エクスクルシーブオア回路１４，１５は他方の入
力端子に供給された制御信号ａ，ｂを反転するこ
となく、そのまま出力として送出する。すなわち
制御信号ａが、例えばＨレベルで、制御信号ｂが
Ｌレベルの信号であれば、エクスクルシーブオア
回路１４からＨレベルの出力が送出され、これが
トランジスタ９に供給されトランジスタ９は、こ
れによりオンとなつて、これに基づき第１トラン
ジスタ２がオン、第２トランジスタ３がオフとな
る。又制御信号ｂがＬレベルの時、エクスクルシ
ーブオア回路１５よりＬレベルの出力がトランジ
スタ１２に送出され、トランジスタ１２はこれに
よりオフであるので、第３トランジスタ４がオ
フ、第４トランジスタ５がオンとなり、このよう
に第１、第４トランジスタ２，５がオンとなるこ
とから、このトランジスタ２，５を介する矢印If
方向の電流がモータ１に流れ、モータ１は正転さ
れる。一方制御信号ａがＬレベル、制御信号ｂが
Ｈレベルとなれば、上記とは反対に第２、第３ト
ランジスタ３，４がオンとなるので、モータ１に
は、上記電流I_Fとは逆方向の電流が流れ、モータ
１は逆転される。又制御信号ａがＨレベル、制御
信号ｂがＨレベルとなれば、第１、第３トランジ
スタ２，４がオン、第２、第４トランジスタ３，
５がオフとなるので、上記電流はしや断され、モ
ータ１は停止される。すなわち、制御信号ａ，ｂ
のレベルを制御することにより、モータ１を正
転、逆転及び停止することが出来、このモータ１
によつて空気制御ドア、例えばエヤミツクスドア
等を制御することが出来る。次に、上記空気制御
ドア、或いはこのドアを駆動するリンク、レバー
等に指先、或いは異物が挾まつた場合には、モー
タ１がロツク状態となり、これにより負荷電流検
出回路２１から送出される信号V₂が大きくなつ
て、信号V₁より大きくなると、ロツク検出回路
１６から送出される出力がＨレベルに反転するの
でこの信号がエクスクルシーブオア回路１４，１
５の一方の入力端子に供給され、このエクスクル
シーブオア回路１４，１５は反転回路として作用
する。このため、制御信号ａがＨレベル、制御信
号ｂがＬレベルで、これによりモータ１が正転中
にロツク状態となると、この時制御信号ａはエク
スクルシーブオア回路１４によつてＨレベルから
Ｌレベルに反転されてトランジスタ９に供給さ
れ、又制御信号ｂはエクスクルシーブオア回路１
５によつてＬレベルからＨレベルに反転されて、
トランジスタ１２に供給される。従つて、正転時
にオンであつたトランジスタ９はオフ、正転時に
オフであつたトランジスタ１２がオンとなるため
に、第２トランジスタ３と第３トランジスタ４が
共にオンとなるため、モータ１には電流IFとは
逆方向の電流が流れ、逆転されることになる。一
方ロツク検出回路１６から送出されるＨレベルの
出力は、タイマ回路２７にも供給されるので、設
定時間T₁経過した後、タイマ回路２７から第２
図ハに示すパルス出力がダイオード３０を介して
演算増幅器１７の反転入力側に供給されるので、
これにより反転入力側に供給される入力電圧が引
上げられるため、演算増幅器１７の出力は第２図
イに示すようにＨレベルからＬレベルに復旧する
ことになる。従つて、これによりモータ回転方向
制御回路１３を構成するエクスクルシーブオア回
路１４，１５の動作が反転し、制御信号ａ，ｂは
そのままのレベルでトランジスタ９，１２に供給
されるので、トランジスタ９がオン、トランジス
タ１２がオフに復旧し、これにより第１、第４ト
ランジスタ２，５がオンとなるためモータ１には
電流IFが流れ、モータ１は再度正転状態となる。
従つて、モータ１が設定時間T₁だけ逆転され、
この間指先、或いは異物等が離脱するとモータ１
はそのまま正転することになり、自動復旧する。

第３図は、本発明による自動車用モータのロツ
ク防止装置の他の実施例を示す回路図であり、第
１図と同じものは同一符号を用いている。この場
合ロツク防止装置は、モータの回転方向が常に一
定方向で、かつその停止位置が制御されるタイプ
のモータ４０のロツクを防止するようにしたもの
で同図においてモータ４０は、例えば、車輛用空
気調和装置の空気の吹出し方向を制御するモード
設定ドアを駆動するものである。すなわち、モー
タ４０に連動する出力ギヤの駆動力で、上記モー
ド設定ドアは、空調された空気が足元方向に吹き
出されるような位置、或いは顔部方向に吹き出さ
れるような位置、窓ガラス方向に吹き出されるよ
うな位置、足元、顔部両方向に吹き出されるよう
な位置に制御するごとく駆動されるもので、上記
出力ギヤ４１には、円周の一部に切欠部４２が設
けられた導電トラツク４３が設けられており、こ
の導電トラツク４３の円周側には、回動位置選択
接点４４，４５，４６，４７及びコモン接点４８
が接触状態を保つように配置されており、上記選
択接点４４〜４７は、モード設定ドアの停止位置
に対応する個所に配置されるもので、これら選択
接点４４〜４７は、それぞれエミツタ側が電源に
接続された各トランジスタ４９〜５２のコレクタ
側に接続され、各トランジスタ４９〜５２のベー
ス側に選択信号S₁〜S₄が供給される。上記トラン
ジスタ４９〜５２、接点４４〜４８、導電トラツ
ク４３によりモータ回転位置選択回路６０が構成
される。上記コモン接点４８とアース間には、モ
ータ回転方向切換回路６が接続されており、モー
タ４０の一端は、この切換回路６を構成する直列
接続された常閉スイツチ５３と常開スイツチ５４
との接続点に接続され、その他端は直列接続され
た常開スイツチ５５と常閉スイツチ５６との接続
点に接続されている。尚上記常閉スイツチ５３と
常開スイツチ５５は、モータ回転方向制御回路１
３を構成するリレー５７によつて制御され、又常
開スイツチ５４と常閉スイツチ５６は、リレー５
８によつて制御される。尚上記リレー５７，５８
は常時オフとなつており、このためモータ４０に
は常閉スイツチ５３，５６を介する正転方向の電
流Ifが流れるように設定されている。上記リレー
５７，５８は共にトランジスタ５９のコレクタ側
に接続され、上記トランジスタ５９のベース側に
は、ロツク検出回路１６からの出力信号が抵抗８
０を介して供給される。

以上の構成において、モータ４０がロツク状態
となつていない正常時においては、選択信号S₁〜
S₄によつてモータ４０及びこれにより駆動される
モード設定ドアの停止位置を制御することが出来
る。例えば、選択信号S₂のみがＬレベルとなると
トランジスタ５０がオンとなるので、接点４５、
導電トラツク４３、コモン接点４８、モータ回転
方向切換回路６、モータ４０、抵抗２３を介し
て、モータ４０に正転方向の電流Ifが流れ、モー
タ４０が正転し、これにより出力ギヤ４１が正転
Ｆ方向に回動し、接点４５が切欠部４２に対応し
た時点で、上記電流Ifがしや断され、モータ４０
及びモード設定ドアはこの位置で停止状態とな
り、このようにしてモード設定ドアは空調空気を
例えば顔部方向に吹き出すようなモードに設定さ
れる。又他の選択信号S₁，S₃，S₄を同様に制御す
ることにより、モータ４０及びモード設定ドアの
停止位置を所定の位置に選択することが出来る。
このようにモータ４０は所定方向に回転し、かつ
その回転位置が選択信号S₁〜S₄によつて選択され
る。次に指或いは異物等がモード設定ドア或い
は、このドアを駆動するリンク、レバー或いは出
力ギヤ４１等に挾まつてモータ４０がロツクした
場合について説明する。すなわち上記ロツク状態
の時は、抵抗２３に流れる負荷電流が大きくなる
ため、コンデンサ２４にチヤージされる電圧が次
第に大きくなり、このため負荷電流検出回路２１
の出力信号V₂が基準電圧信号V₁よりも大きくな
つて、ロツク検出回路１６の演算増幅器１７の出
力がＨレベルとなり、これによりモータ回転方向
制御回路１３を構成するトランジスタ５９がオン
となるため、リレー５７，５８が励磁され、従つ
てモータ回転方向切換回路６を構成する常開スイ
ツチ５４，５５のみがオンとなるため、モータ４
０には上記電流Ifとは逆方向の電流が流れるた
め、これによりモータ４０、出力ギヤ４１及びモ
ード設定ドアが逆方向に回動される。ロツク検出
回路１６の演算増幅器１７よりＨレベルの出力が
送出されると、この出力はダイオード２５、抵抗
２６を介して、その非反転入力側にフイードバツ
クされるので、その出力はＨレベルに保持され、
そしてこの出力はタイマー回路２７に供給され、
タイマー回路２７からは、設定時間T₁経過した
後、第２図ハに示す出力がダイオード３０を介し
て演算増幅器１７の反転入力側に供給されるの
で、これにより演算増幅器１７は、元の状態に反
転し、その出力がＬレベルとなり、トランジスタ
５９がオフ、リレー５７，５８がオフとなり、モ
ータ回転方向切換回路６が復旧するため、モータ
４０は正転することになる。

すなわち、本発明によれば、以上のように常に
一定方向に回転するタイプのモータの場合につい
てもロツク状態になつた時、一定時間逆転し、そ
の後、元の回転方向に回転するようにしたので、
逆転時に指先或いは異物を離脱させることが出
来、重大な事故を防止出来ると共に、ロツク状態
の自動復旧が可能となる。すなわち、従来のモー
タロツク防止装置では、モータがロツク状態とな
つた場合、その電源スイツチを切るようにしてモ
ータの回転を停止するようにしていたが、これに
よれば、指先、異物などが噛み込まれたままの状
態となつてしまい、重大な事故につながつたり、
或いは事故復旧が不可能となる。本発明によれ
ば、ロツク後、一定時間逆転するようにしたの
で、この間、指先、異物等が自然に離脱すること
があり、自然に離脱すると自動復旧してそのまま
モータの運転が行われるので、車輛用空気調和装
置の動作を停止することなく運転を続行すること
が出来、乗員のフイーリング低下を防止すること
が出来る。また、モータの負荷電流が過大となら
ないのでモータあるいは周辺機器が焼傷するとい
う事故を防止できる。

尚、本発明においては、エヤミツクスドア、モ
ード設定ドアを制御するモータについて説明した
が、本発明はこれに限定されず、例えば、内外気
切換ドア等を制御するためのモータ或いは窓の自
動開閉を行うためのモータ、或いは他の制御機器
を制御するためのモータについても同様に本発明
を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車用モータのロツク
防止装置の一実施例を示す回路図、第２図イ，
ロ，ハはその動作を説明するタイムチヤート、第
３図は本発明による自動車用モータのロツク防止
装置の他の実施例を示す回路図である。１，４０……モータ、６……モータ回転方向切
換回路、１３……モータ回転方向制御回路、１６
……ロツク検出回路、２１……負荷電流検出回
路、２７……タイマー回路、６０……モータ回転
位置選択回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１モータの回転方向を正逆両方向に切り換える
モータ回転方向切換回路と、上記モータの負荷電
流を検出する負荷電流検出回路と、この負荷電流
検出回路からの出力を判定するロツク検出回路
と、このロツク検出回路からの出力に基づき、上
記モータ回転方向切換回路を制御して、モータを
逆転させるモータ回転方向制御回路と、上記ロツ
ク検出回路からの出力に基づいて動作して、設定
時間で、上記モータ回転方向制御回路を復旧させ
るタイマー回路とから成る自動車用モータのロツ
ク防止装置。