JPH0223093A - パワーウィンドゥアクチュエーター用保護回路 - 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】 産業上の利用分野 本発明は比較的大きな電力を要するアクチュエーターに
使用できる保護回路に関するものである。

従来の技術 最近自動車のエレクトロニクス化が進み、車窓も電動式
のパワーウィンドウのアクチュエーター方式に転換され
つつある。このパワーウィンドウの窓開閉動作途中にお
いては、数アンペアのノーマル電流が流れ、この電流で
はモーターは異常発熱することがない。しかしウィンド
ウの下限点または上限点に達すると、アクチュエーター
モーターの回転は機械的に停止するが、何らかの異常で
ウィンドウ開閉スイッチがオンし続けた場合、この間ア
クチュエーターには過電流（１０〜２０アンペア程度）
が流れ続け、モーターは加熱状態となって、モーターコ
イルの絶縁劣化がすすみ、焼損に至る危険がある。

従来技術では、このような過電流の防止のためにリミッ
トスイッチまたはバイメタルスイッチを用いた回路構成
、または半導体スイッチ回路が用いられていた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような従来技術では下記の問題点
を有していた。

（１）　　リミットスイッチを用いた回路構成は複数個
のりミソトスインチを要し、かなり価格が高くなる。ま
たリミットスイッチの接点が多く接点の損傷、振動によ
る誤動作など信頼性に欠ける。

（２）バイメタルスイッチは比較的低コストであるが、
これもリミットスイッチ同様信頼性に欠ける。

（３）半導体スイッチ回路またはソリッドステートリレ
ーを用いたものは信頼性は高く、応答に優れているが、
高価格となる欠点を有していた。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点に鑑み、高信頼性でかつ低コストに
てパワーウィンドウのアクチュエーターの過電流保護回
路を提供するものである。すなわち、パワーウィンドウ
のアクチュエーターの過電流保護用として、正特性サー
ミスタを２個以上並列接続し、これをアルミ板などの放
熱効果を有する放熱板に取り付け、これをアクチュエー
ターモーターと直列に接続したことを特徴とするパワー
ウィンドウアクチュエーター用保護回路である。

作用 第１図は本発明の基本的回路構成で、この回路構成にて
ウィンドウ開閉スイッチをオンオフしてウィンドウの開
閉動作を行うと第３図のごとく、動作電流が流れる。即
ち、「開」側にオンするとアクチエエータ−モーターに
は数アンペアのノーマル動作電流が流れ、開ききっても
１秒程度スインチをオンし続きけるとその間のモーター
は回転できないままノーマル動作電流の数倍の口・ツク
電流が流れる。スイッチをオフして作動体止時間０．５
〜１秒の後に「閉」側にオンし、後同様な作動を繰り返
した時の動作電流の状態を示している。

次に、ウィンドウがロック状態にて開閉スイ・７チが破
損してオン状態になり続けたり、ウィンドウの開閉時に
何らかの原因でアクチュエーターモーターに過大な機械
的負荷がかかるという異常時を想定して本回路にロック
電流を流し続けると、アクチュエーターに直列に入って
いる正特性サーミスタはそのロック状態の過電流により
自己発熱が促進され、該サーミスタ素子内温度が上昇し
、第２図に示すようにある一定の温度即ちキューリー点
（Ｃ，Ｐ）温度に達すると該サーミスタの抵抗値が急上
昇する。この抵抗値の急上昇により回路電流は第４図に
示すように急激に抑制されてノーマル動作電流以下にし
ぼられ、過電流によるアクチュエーターの加熱、焼損が
防止できる。

本発明は第１図に示したような極めて筒車な回路構成に
て、高信頼性を有しかつ安価にてパワーウィンドウなど
のアクチュエーターの過電流防止機能を果たすことがで
きるものである。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１） 使用した正特性サーミスタは主原料がチタン酸バリウム
で、微量の稀土類元素を添加して焼結し、キューリー点
が１２０℃、２５°Ｃの抵抗値が０．５Ωに構成された
ものである。このサーミスタ素子２個を７０Ｘ４０Ｘ１
關のアルミ板にシリコン系樹脂で貼着し並列接続したも
のを第１図に示すようにアクチュエーターモーターに直
列に接続し、電源としてＤＣ１２Ｖを与え、第３図に示
す開閉作動を行った。この時の条件として周囲温度は２
５℃および８０°Ｃ、ノーマル動作時間は４秒、ロック
状態時間は１秒、作動体止時間は１秒、使用したアクチ
ュエーターモーターは巻線抵抗がノーマル動作時２Ω、
ロック状態で０．５Ωのものであった。この条件下で実
施した結果は第１表に示すとおり良好な結果が得られた
。

第１表 （実施例２） 実施例１で用いたのと同じ正特性サーミスタ３個を７０
Ｘ４０Ｘ１ｗｍのアルミ板にシリコン系樹脂で貼着し並
列接続したものを用いた。他の条件は実施例１と同様で
、作動した結果は第２表に示すごとく良好な結果が得ら
れた。

第２表 なお、本発明と比較のため、同サーミスタ素子を用い、
素子２個並列接続で放熱板なしの場合、素子１個で放熱
板有りの場合、素子１個単独の場合について確認したが
、いずれの場合も動作繰り返し可能回数は常温時に夫々
４回動作、５回動作、１回動作であり、８５℃の状態で
は１回動作のみで、後２者は不動作状態となり実用上使
用できなかった。

発明の効果 以上のように本発明によれば、■正特性サーミスタ１個
で放熱板を有する場合、■放熱板のない場合、■サーミ
スタ素子２偏並列接続で放熱板のない場合と比較して大
電流の電流制御が安定にでき、しかも従来技術に比較し
て高信頼性で低コストにてパワーウィンドウなどのアク
チュエーター過電流防止機能を発揮し、産業上有益でか
つ安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本回路構成図、第２図は正特性サー
ミスタの温度−抵抗値特性図、第３図はパワーウィンド
ウ開閉作動時の電流を示す図、第４図は正特性サーミス
タに過電流を流した時の電流変化特性図である。 １：２個以゛上の正特性サーミスタ（放熱板付）２ニア
クチユニーターモーター ３：パワーウィンドゥ開閉スイッチ ４：直流電源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パワーウィンドウのアクチュエーターの過電流保護用と
   して正特性サーミスタを２個以上並列接続してアルミ板
   などの放熱板に取り付け、これをアクチュエーターモー
   ターと直列に接続したことを特徴とするパワーウィンド
   ウアクチュエーター用保護回路。