JPH02123988A - 車輌用電動扉の制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 １１五旦■且立… 本発明は車輌の傾斜状態にあっても常に安定した扉の開
閉速度を維持せしめると共に、連続使用を可能と成さし
め、文脈の異常停止を運転者に確実に知らしめる様にし
た車輌用電動扉の制＜１１１回路に関するものである。

従来■芸歪 従来、東ＩＷｌ扉の直流電動機の回転数制御法には、簡
易な方法であるドロンパ方式、抵抗及びダイオード制御
等が見受けられるも、かかる方法にあっては発熱量が非
常に多いため、扉を連続にて開閉することは出来ず、又
坂路等における扉の開閉に際しては、扉の自重が直流電
動機に負担となることにより、扉の開閉速度が遅くなり
、而もバタツキが発生する欠点を有している。

又、ＰＬＬＳＰＷＭ制御にあっては、直流電動機の回転
数をタコジェネレーター、エンコーダー等の回転数検出
装置を使用する必要があるも、かかる回転数検出装置は
非常に高価であるため、コストが高騰する欠点を有して
いる。

又、扉に物が挟まったり、扉のロックが解除しなかった
りした場合にあっては、運転者がどの様な状態となって
いるかを判断出来ず、そのため何回でも開閉スイッチを
操作することにより、制御装面に負担をかける結果とな
り、故障が＠繁に発生する欠点を有していた。

が、パシよ′と　る課 本発明はＰＷＭ制御回路に簡易なフィードバック手段を
設けることにより、車輌の傾斜状態における膚の開閉速
度を一定りこ維持せしめると共に、連続使用を可能と成
さしめ、又扁の異常停止を警告音、又は警告光により、
確実に運転者に知らしめる様にした惠輌用電動扉の制御
回路を提供せんとするものである。

〔発明の構成〕

課両　￥　　るための 本発明はかかる点に鑑み、直流電源間に接続されたモー
ターを含むエミッタ又はコレクタフォロワブリッジから
成る正逆転回路において、扉開閉スイッチに応答して正
転及び逆転回路における一方の第２及び第４のトランジ
スタをＯＮせしめるためのベース電圧を印加せしめる手
段と、他方の第１及び第３のトランジスタをＯＮせしめ
るために、ベースにＰＷＭ出力を印加せしめるＰ　Ｗ　
Ｍ　ＰｉｌＪ御回路色回路−ターの逆起電圧を取り出す
ために、正転及び逆転回路中にダイオードを接続せしめ
て逆起電圧取出端子を設けしめ、該逆起電圧取出端子か
らの逆起電圧をサンプル・ホールドせしめてＰＷＭ制御
回路にフィードバックせしめる手段を設けしめたもの、
又モーターの駆動Ｓ′流を検出せしめるトルクリミッタ
−回路を設けしめ、該トルクリミッタ回路に警告機器断
続回路を接続せしめると共に、該警告機器断続回路に警
告音又は警告光を発する機能を有する警告機器を接続せ
しめた皇輌用電動扉の制御回路を提供して上記欠点を解
消せんとしたものである。

堡−■ 本発明にあっては、正逆転回路のトランジスタに供給す
るＰＷＭ信号のＯＦＦ時において、モーターにて発生す
る逆起電圧をダイオードを介して逆起電圧取出端子から
取り出し、かがる逆起電圧をＰＷＭ？ｔｉＩＪｉ刊回路
のサンプル・ホールド回路に入力せしめ、該サンプル・
ホールド回路にてモーターの逆起電圧をサンプリング（
標本化）して、その電圧を次のＰＷＭ信号のＯＮ・ＯＦ
Ｆ周期までホールド（保持）せしめ、そしてこのホール
ドせしめた電圧と予め設定せしめた電圧とが等しくなる
様な電圧を論理回路にフィードバックせしめて回転数を
一定と成さしめるのである。

又、モーターの異常停止時については、モーターが過匂
荷となることにより、正常回転陪の駆動電流に比し、著
しく大なる電流が電流検出抵抗に流れ、かかる異常電流
をトルクリミッタ−回路にて検出して警告機器断続回路
を作動せしめて警告機器を作動せしめ、運転者に警告音
、又は警告光にてモーターの異常停止を知らしめるので
ある。

１施■ 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明すると、 ｌは車輌用電動扉の制御回路であり、咳制符ａ回路１は
論理回路２、正逆転回路３、ＰＷＭ制御回路４、トルク
リミッタ−回路５及び警告機器断続回路６にて構成せし
めているう 論理回路２には直流電源７の正極よりイグニッションキ
ー８、ヒユーズ９並びに扉開閉スイッチ１０の開側１１
を扉（図示せず）が全開時以外接続されるマイクロスイ
ッチ１２、リレー接点１３を介して開入力端子１４に接
続せしめると共に、扉開閉スイッチ１０の閉側１５に全
閉時以外接続されるマイクロスイッチ１６を介して閉入
力端子１７に接続せしめている。

又、論理回路２のロックアウト出力端子１８に、扉開閉
スイッチ１０のコモン側より自動・手動切替スイ・７チ
１９、トランジスタ２０のエミッタ・コレクタ、ロック
アウトリレー２１を介して接続せしめ、又トランジスタ
２０のベースにグランド２２と接続せしめるニュートラ
ルスイッチ２３とパーキングスイッチ２４とを並列せし
めて接続せしめると共に、リレー接点１３のコモン側と
トランジスタ２０のベース聞に間禁止リレー２５を接続
せしめて走行申開禁止回路２６と成さしめている。

正逆転回路３はＰＮＰ形の第１のトランジスタ２７とＮ
ＰＮ形の第２のトランジスタ２８とを直列に接続せしめ
、又同様にしてＰＮＰ形の第３のトランジスタ２９とＮ
ＰＮ形の第４のトランジスタ３０とを直列に接続せしめ
、かかる２組の直列回路を並列に接続せしめてコレクタ
・フォロワ、ブリ・７ジ接銹と成さしめ、該コレクタ・
フォロワ、ブリッジ接続のトランジスタ２７．２９のコ
レクタをヒユーズ３１を介して直流電源７の正極に接続
せしめると共に、トランジスタ２８．３０のエミッタを
電流検出抵抗３２を介してグランド２２に接続せしめて
いる。

尚、未実施例ではパワー素子としてトランジスタを使用
しているが、かかるパワー素子に何ら限定されず、例え
ばＦＥＴ等を使用することも可能である。

又、トランジスタ２７と２８及びトランジスタ２９と３
０との間に順方向にてダイオード３３．３３ａを接続せ
しめると共に、上記直列回路間に夫々極性を逆にして直
列にダイオード３４．３４ａを接続せしめ、該ダイオー
ド３４．３４ａ間を逆起電圧取出端子３５と成さしめ、
又同様に直列回路間に扉駆動用のモーター３６を接続せ
しめている。

又、図中３７．３７ａは直列回路間に夫々極性を逆にし
て直列に接続せしめるダイオードであり、該ダイオード
３７．３７ａ間を正逆転時の作動確認端子３８と成さし
めている。

３９はブレーキ用のトランジスタであり、該トランジス
タ３９はベース・エミッタを直流電源７の正極ラインに
接続せしめると共に、トランジスタ２８．３０のベース
にコレクタを接続せしめ、論理回路２のブレーキ出力端
子４０をベースに接続せしめてブレーキ出力に応じてト
ランジスタ２８．３０を作動せしめてモーター３６を停
止成さしめる。

４１は閉作動時のトランジスタであり、該トランジスタ
４１はベース・エミッタを直流電源７の正極ラインに接
続せしめると共に、ベースに論理回路２の閉出力端子４
２を接続せしめて閉出力に応じてトランジスタ３０を作
動成さしめる。

尚、図中４３はは閉入力端子１７と閉出力端子４２との
間に接続せしめる閉リレーである。

４４は開作動時のトランジスタであり、該トランジスタ
４４はベース・エミッタを直流電Ｂ７の正極ラインに接
続せしめると共に、ベースに論理回路２の閉出力端子４
５を接続せしめて閉出力に応じてトランジスタ２８を作
動成さしめる。

尚、図中４６は開入力端子１４と閉出力端子４５との間
に接続せしめる開リレーである。

次に、ＰＷＭ制御回路４について説明すると作動％Ｖ　
Ｌ’ｌ端子３８にトランジスタＯＮ・ＯＦＦの確認回路
４７を接続せしめ、該確認回路４７をサンプル・ホール
ド回路４８に接続せしめると共に、モーター３６への駆
動電力を断続的、即ちＰＷＭ制御せしめてモーター３６
に駆動電力を供給していない時に、モーター３６の逆起
電圧を取り出す逆起電圧取出端子３５に接続せしめてサ
ンプル・ホールド回路４８にてサンプル・ホールドして
比較演算部４９ヘフイードバツク入力すると共に、論理
回路２から回転数設定抵抗５０を介して入力される信号
とを比較演算せしめてＡＮＤ回路５１を介して論理回路
２のＰＷＭ入力端子５２に接続せしめて入力成さしめて
いる。

尚、図中５３はＡＮＤ回路５１に接続せしめる発信器で
ある。

又、論理回路２０間時のＰＷＭ出力端子５４をトランジ
スタ２９のベースに開リレー接点５５を介して接続せし
め、又論理回路２の閉時のＰ　Ｗ　Ｍ出力端子５６をト
ランジスタ２７のベースに閉リレー接点５７を介して接
続せしめている。

尚、図中５８．５８ａは論理回路２を構成せしめている
ＡＮＤ回路である。

又、トルクリミッタ−回路５は電流検出抵抗３２に接続
せしめてモーター３６の駆動電流を検出し、モーター３
６の異常停止、即ち過負荷時に発生する過度的なる電流
を検出せしめ、警告機器断続回路６へ出力を入力して警
告機器ｌ！Ｉ′ｒ続回路６により警告音、又は警告光を
発する機能を存する警告機器５９（本実施例ではブザー
を使用）を所定時間（本実施例では５秒）作動成さしめ
る。

尚、図中６０はリセット回路、６１は定電圧回路、６２
はロックアウトユニット、６３はロックアウトリレー接
点、６４はマイクロスイッチ、６５はロックアウトモー
ター、６６は扉間手前に配設するマイクロスイッチであ
る。

次に本発明に係る車輌用電動扉の制２１ｒＪ回路の作用
について説明すると、 先ず、扉開時については、イグニッションキー８を導通
せしめて扉開閉スイッチ１０を開側１１ヘスイツチング
せしめ、ニュートラルスイ・ノチ２３、パーキングスイ
ッチ２４、間禁止リレー２５により、走行中扉の開作動
を禁止する走行申開禁止回路２６にて走行中であるか否
かを確認して、停止中の条件において、論理回路２を構
成せしめる間論理回路（図示せず）により、予告ブザー
（図示せず）を吹鳴し、しかる後、所定時間後口ツクア
ウトユニット６２を作動せしめて、川のロックを解除せ
しめるのである。

その後、論理回路２の閉出力端子４５からの出力信号に
てトランジスタ４４を作動してトランジスタ２８を作動
せしめると共に、間リレー４６を作動せしめて開リレー
接点５５を導通せしめ、ＰＷＭ制′４！Ｊ回路４により
モーター３６を所定の回転数に設定成さしめるデユーテ
ィ・サイクルのＰＷＭ信号を論理図８２のＰＷＭ入力端
子５２へ入力せしめ、論理回路２にて論理演算せしめて
ＰＷＭ出力端子５４から開リレー接点５５を介してトラ
ンジスタ２９を作動成さしめることにより、トランジス
タ２８．２９の正転回路にてモーター３６を駆動せしめ
、扉を開くのである。

上記状態にあっては、トランジスタ２９に供給するＰＷ
Ｍ信号のＯＦＦ時において、モーター３６にて発生する
逆起電圧をダイオード３３ａ　、３４ａを介して逆起電
圧取出端子３５から取り出し、かかる逆起電圧をＰＷＭ
制御回路４のサンプル・ホールド回路４８に入力せしめ
て、酸サンプル・ホールド回路４８にてモーター３６の
逆起電圧をサンプリング（標本化）して、その電圧を次
のＰＷＭ（８号のＯＮ・ＯＦＦ周朋までホールド（保持
）せしめ１、そしてこのホールドせしめた電圧と回転数
設定抵抗５０により設定せしめた電圧とが等しくなる様
な電圧を論理回路２にフィードバックせしめて回転数を
一定と成さしめるのである。

次に、扉開時については、扉開時と一部共通個所は省略
して相違個所について説明すると、扉が聞手前区間に達
した状態にてマイクロスインチ１６を非導通成さしめる
と共に、マイクロスイッチ６６を作動せしめて論理回路
２に内装される高速論理回路（図示せず）を介してトラ
ンジスタ２７に高速信号を供給せしめてモーター３６と
高速にて作動せしめるのである。

次に、モーター３６の異常停止時については、扉が何ら
かの影響若しくはモーター３６に故障が発生して停止し
た場合、モーター３６が過負荷となることにより、正常
回転時の駆動電流に比し、著しく大なる電流が電流検出
抵抗３２に流れ、かかる異常電流をトルクリミッタ−回
路５にて検出せしめて警告機器断続回路６を作動せしめ
ることにより、警告機器５９を作動せしめて運転者に警
告音、又は警告光にてモーター３６の異常停止を知らし
めるのである。

かかる状頓にあっては、モーター３６も同時に停止せし
めている。

〔発明の効果〕

要するに本発明は、直流電源７間に接続されたモーター
３６を含むエミッタ又はコレクタフォロワブリフジから
成る正逆転回路３において、扉開閉スイッチ１０に応答
して正転及び逆転回路における一方の第２及び第４のト
ランジスタ２８．３０をＯＮせしめるためのベース電圧
を印加せしめる手段と、他方の第１及び第３のトランジ
スタ２７．２９をＯＮせしめるために、ベースにＰＷＭ
出力を印加せしめるＰＷＭ制御回路４と、モーター３６
の逆起電圧を取り出すために、正転及び逆転回路中にダ
イオード３３．３３ａ　、３４．３４ａを接続せしめて
逆起電圧取出端子３５を設けしめ、該逆起電圧取出端子
３５からの逆起電圧をサンプル・ホールドせしめてＰＷ
Ｍ割御回路４にフィードハックせしめる手段を設けしめ
たのでトランジスタ２７．２９に供給するＰＷＭ信号の
ＯＦＦ時において、モーター３Ｇにて発生する逆起電圧
をダイオード３３．３３ａ　、３４．３４ａを介して逆
起電圧取出端子３Ｓから取り出し、かかる逆起電圧をＰ
ＷＭ制御回路４のサンプル・ホールド回路４８に入力せ
しめ、該サンプル・ホールド回路４８にてモーター３６
の逆起電圧をサンプリング（標本化）して、その電圧を
次のＰＷＭ信号のＯＮ・ＯＦＦ周期までホールド（保持
）せしめ、そしてこのホールドせしめた電圧と予め設定
せしめた電圧とが等しくなる様な電圧を論理回路２にフ
ィードバンクせしめて回転数を一定と成さしめることに
より、簡易なフィードバック手段を付加せしめるだけで
、モーター３６の回転数を一定に維持出来るため、従来
坂路にて発生していた扉の開閉速度の遅れを無くしめる
ことが出来ると共に、駆動電力をＰ　Ｗ　Ｍ　％ＩＩ　
？ｌせしめて連続使用を可能と成さしめ、又高価なフィ
ードバック手段、例えばタコジェネレータ、エンコーダ
ー等を使」しないためコストを低減出来、簡易なる構成
であることにより、信頼性をも向上出来るのである。

又、モーター３６の駆動電流を検出せしめるトルクリミ
ッタ−回路５を設けしめ、該ドルクリミック回路５に警
告機器断続回路６を接続せしめると共に、該警告機器断
続回路６に警告音又は警告光を発する機能を有する警告
機器５９を接続せしめたので、扉が何らかの影響若しく
はモーター３６に故障が発生して停止した場合、モータ
ー３６が過負荷となることにより、正常回転時の駆動電
流に比し、著しく大なる雪原が電流検出抵抗３２に流れ
、かかる異常電流をトルクリミツタ−回路５にて検出せ
しめて警告機器断続回路６を作動せしめることにより、
警告機器５９を作動せしめて運転者に警告音、又は警告
光にてモーター３６の異常停止を知らしめることにより
、運転者が扉の異常停止を確実に知ることが出来るため
、安全性の向上を図らしめると共に、側柵回路１及びモ
ーター３６にかかる負担を軽減して信頼性を高める等そ
の実用的効果甚だ大なるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すものにして、第１図は本発
明に係る車輻用電動扉の制御回路の回路図、第２図は同
上閉時の作動フローチャート、第３図は同上閉時の作動
フローチャートである。 ３正逆転回路　　　　　ＡＰＷＭ制２１Ｕ回路５トルク
リミッタ−回路　６警告機器断続回路７直流雷源　　　
　　　　１０扉開閉スイツチ２７．２８．２９．３０ト
ランジスタ ３３．３３ａ　、　３４．３４　ａダイオード３５逆起
；玉取出端子　　　３６モ一ター５９警告機器 以上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流電源間に接続されたモーターを含むエミッタ
   又はコレクタフォロワブリッジから成る正逆転回路にお
   いて、扉開閉スイッチに応答して正転及び逆転回路にお
   ける一方の第２及び第４のトランジスタをＯＮせしめる
   ためのベース電圧を印加せしめる手段と、他方の第１及
   び第３のトランジスタをＯＮせしめるために、ベースに
   ＰＷＭ出力を印加せしめるＰＷＭ制御回路と、モーター
   の逆起電圧を取り出すために、正転及び逆転回路中にダ
   イオードを接続せしめて逆起電圧取出端子を設けしめ、
   該逆起電圧取出端子からの逆起電圧をサンプル・ホール
   ドせしめてＰＷＭ制御回路にフィードバックせしめる手
   段を設けしめたことを特徴とする車輌用電動扉の制御回
   路。
2. （２）モーターの駆動電流を検出せしめるトルクリミッ
   ター回路を設けしめ、該トルクリミッタ回路に警告機器
   断続回路を接続せしめると共に、該警告機器断続回路に
   警告音又は警告光を発する機能を有する警告機器を接続
   せしめたことを特徴とする請求項１記載の車輌用電動扉
   の制御回路。