JPH0346635B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車用掛金に用いられる一群のモ
ータ駆動作動装置の集中電気制御装置に関する。

〔従来の技術と課題〕

可逆モータ駆動作動装置は、直流供給源から電
流を供給されたモータによつてまたは機械的に駆
動されるような型の装置であり、また機械的に動
かされる場合には起電力が発生し、その起電力の
表示は作動装置の移動方向を示すものである。そ
れ故このような装置は、特に自動車の掛金ロツク
レバーを機械的または電気的に作動するのに使わ
れる。

本発明の目的は、一群の可逆作動装置のうちの
１つの装置が一方へまたは他方への機械的移動に
応じて全ての作動装置が機械的に移動された装置
と同じ方向に移動するように指示するような電気
制御装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

つまり本発明は、少なくとも２個の可逆作動装
置を制御する電気制御装置であつて、この装置
は、該モータのうち少なくとも１つの端子部分で
起電力の存在及び極性を検出するための回路と、
該モータの端子部分での極性の起電力の検出回路
による検出値に応じて全てのモータを上記の極性
に従つて上記供給源に接続する第１電力回路と、
該モータの端子部分での反対の極性の起電力の検
出回路による検出値に応じて全てのモータを反対
の極性に従つて供給源に接続する第２電力回路を
持つて成る。

本発明の特徴によると、該回路は、一方の極性
及び他方の極性のそれぞれの検出に応じて起動し
て、前記作動装置が一方の位置から他方の位置へ
通過するのに要するのと少なくとも等しい時間中
は、前記第１、第２電力回路をそれぞれ作動する
第１、第２遅延回路を持つて成る。

本発明のもう１つの特徴によると、装置は、上
記電力回路のうちの一方によつてモータへの供給
を断つた後にモータ内の電力が除去されるのに要
するのと少なくとも等しいだけの時間中は検出回
路の作動を禁止するために、一方または他方の極
性の起電力の検出に応じて起動するような第３遅
延回路を持つて成る。

本発明の更に別の特徴によると、上記検出回路
は、制御電極に与えられた電圧の表示に応じてモ
ータの各端子に接続されるような第１、第２増幅
器と、該増幅器及び第３遅延回路の出力に接続さ
れる入力を有するマルチバイブレータとを持つて
成る。

〔実施例〕

更に本発明の他の特徴や性質は、添付の図面を
参照して具体的例を挙げて説明することによつて
明らかになるだろう。

まず第１図を参照すると、本発明による制御装
置を使つた可逆モータ駆動作動装置を示してあ
る。この作動装置はケース１を持つて成り、ケー
ス１内には直流電気モータ２が配置され、そのシ
ヤフト３は歯車４を支持し、歯車４はケース１内
に回転可能に設けられたねじ６と接続して回転す
る歯車５と嵌合している。ねじ６は、ねじ６とね
じ嵌合するナツトを形成する部分８と、ケースに
形成された溝孔を通つてケースから伸びる２本の
アーム９とを持つキヤリツジ７を支持する。キヤ
リツジ７は、適当な機械的接続方法によつてボル
ト１１および手動作動部材１２を持つ掛金機構１
０に接続されている。手動作動部材１２は、図中
ではリング形に示されているが鍵または窓の枠引
き部材等の適当な方法で形成されている。直流モ
ータ２は可逆モータであり、それによつて一方の
極性または他方の極性のいずれの電圧がそこに加
えられるかによつて、一方向へ或いは他方向へ回
転することができる。モータ２によつて起る回転
の方向に応じて、ねじ６はキヤリツジ７を一方へ
或いは他方へと回転させ、それによつて掛金機構
１０がロツクしたり外れたりする。同様に、部材
１２によつて掛金機構１０がロツクしたり外れた
りする作用によつてキヤリツジ７は両方向へ動く
ようになる。このようにキヤリツジ７が掛金機構
１０の機械的作動によつて移動される場合、キヤ
リツジ７はねじ６を回転させ、その結果、モータ
２を回転させる。この時モータ２は起電力の中心
であり、その極性はキヤリツジ７の移動方向で決
まる。

勿論、ここに説明してきた可逆モータ駆動作動
装置は、単に図示例として示されたものであつ
て、他の様々な方法で構成され得るものであるこ
とは理解されねばならない。特にねじ−ナツトシ
ステムは、ラツクとピニオンのシステムでも代用
され得る。更にこのような装置は、本発明が自動
車用掛金の制御に用いるのが好ましくはあるが、
２つの位置間を移動するどのような装置の作動に
も使用され得ることは理解されるだろう。

次に、本発明による制御装置をブロツク図で示
した第２図を参照して説明する。この制御装置
は、明細書の最初の部分で明らかにした型の可逆
装置の一群のモータＭの端子部分での起電力の存
在及び極性を検出するための検出回路を持つ。こ
の検出回路は増幅器A₁とA₂を持ち、その出力は
そこに加えられる電圧の極性に対応している。増
幅器の出力はマルチバイブレータ回路Ｂの入力に
付加され、マルチバイブレータ回路Ｂの２つの出
力はそれぞれ第１、第２の遅延回路に接続され
る。遅延回路T₁は増幅器A₃と継電器R₁とを持つ
第１電力回路を制御し、一方、遅延回路T₂は増
幅器A₄と継電器R₂とを持つ第２電力回路を制御
する。継電器R₁とR₂は、検出回路によつて検出
されていたのと同じ極性の電力を一群のモータＭ
に供給するように、一群のモータＭの供給回路Ｓ
を制御する。この制御回路は、更に遅延回路T₁
とT₂によつて制御される第３遅延回路T₃を持ち、
禁止素子IN₁とIN₂によつて検出回路の出力を遮
断する。

以上に説明した回路は、次のように作動する。

対応する作動装置のうち一方の作動装置の機械
的作動に応じてその装置のモータＭに生じた起電
力は、起電力の方向に応じて増幅器A₁とA₂のう
ちの一方または他方によつて増幅される。所定値
を超えると、これら２つの増幅器のうちの一方の
出力信号によつてマルチバイブレータ回路Ｂが作
動して遅延回路T₁とT₂のうちのいずれかを起動
するが、これは検出された起電力の極性によつて
決まる。起動された遅延回路は付属の増幅器と継
電器を制御し、これらは検出された起電力の極性
と同じ極性の電圧を、供給回路Ｓより一群のモー
タＭに供給する。更にこのような起電力の検出に
応じて、遅延回路T₁とT₂のうちいずれか遅延回
路T₃を制御し、それによつて回路T₃はマルチバ
イブレータ回路Ｂの入力に作用して、継電器R₁
とR₂のうちのいずれか一方によつてモータＭへ
の電流の供給が断たれた後にモータＭ内の電流が
除去されてしまうまでに要する時間に少なくとも
等しいだけの期間、マルチバイブレータ回路Ｂの
作動が禁止されるようにする。マルチバイブレー
タ回路Ｂの作動をこのように禁止することは、モ
ータへの供給が断ち切られる際に必要であり、そ
れは、遅延回路T₁とT₂のうち起動されたものが
元に戻る時に行われる。事実、切られた時に逆の
電圧の自己誘導起電力が発生し、マルチバイブレ
ータ回路作動の禁止がない場合には、マルチバイ
ブレータ回路の他方の通路をトリガすることにな
る。

次に、第３図を参照する。第３図は第２図のブ
ロツク図に適応する回路を示している。この具体
例では、モータＭのグループはモータMR₁，
MR₂，MR₃，MR₄（以下「レシーバ」モータと言
う）を持つて成り、他方のモータのグループは２
つのモータMP₁とMP₂（以下「パイロツト」モー
タと言う）から成る。「レシーバ」モータは可逆
作動装置のモータであつて、電気的にも機械的に
も操作される。しかし機械的に操作された場合に
は、モータの２つのグループのうち他方の全ての
モータは作動させない。一方、「パイロツト」モ
ータも可逆作動装置に属するモータであるが、機
械的に操作される場合には、「パイロツト」モー
タであろうと「レシーバ」モータであろうと、他
の全てのモータを作動させるようになつている。
「パイロツト」モータMP₁とMP₂は、平行に配置
されて端子のうちの１つによつて導線ａに接続さ
れ、他の端子によつて導線ｂに接続されている。
同様に「レシーバ」モータMR₁，MR₂，MR₃，
MR₄も、導線ｃとｄの間に平行に配置されて接
続されている。

導線ａは、増幅器A₁に対応するトランジスタ
TR₁のベースに抵抗Rb₁を介して接続されてい
る。コレクタと負荷抵抗Rc₁との間で得られたト
ランジスタTR₁の出力は、NANDゲートP₁の２
つの入力の一方に付加され、その出力は別の
NANDゲートP₂の２つの入力のうちの一方に接
続され、NANDゲートP₂の出力はコンデンサC₁
を介してインバータP₃に接続され、抵抗Z₁はイ
ンバータP₃とコンデンサC₁との間の接続とアー
スとの間に接続されている。

同様に導線ｂは、増幅器A₂に対応するトラン
ジスタTR₂のベースに抵抗Rb₂を介して接続され
ている。トランジスタTR₂はまた負荷抵抗Rc₂を
有し、またそのエミツタは、トランジスタTR₁の
エミツタと同様に導線１３を介して直流供給源
（図示せず）の正端子に接続され、直流供給源の
負の端子は導線１４に接続されている。トランジ
スタTR₂の出力はNANDゲートP₄の２つの入力
のうちの一方に接続され、NANDゲートR₄の出
力はNANDゲートP₅の２つの入力のうちの一方
へ接続される。ゲートP₅の出力はコンデンサC₂
を介してインバータP₆へ接続され、抵抗Z₂は一
端はコンデンサC₂とインバータP₆の間に接続さ
れ、他端で接地している。

ゲートP₅の出力はゲートP₂の他の入力に接続
され、ゲートP₂の出力はゲートP₅の他の入力に
接続され、それによつてこれら２つのゲートは、
第２図のマルチバイブレータ回路Ｂを構成する
RSマルチバイブレータを形成している。

更に、ゲートP₁とP₄の他の入力は遅延回路T₃
の出力に接続されるので、これらのゲートP₁と
P₄はゲートP₂とP₅を遮断するか有効にする部材
を構成しており、禁止するか有効にするかは、遅
延回路T₃の状態によつて決まる。遅延回路T₃は
NANDゲートP₇を持ち、その２つの入力はそれ
ぞれインバータP₃とP₆の出力に接続され、その
出力は、ダイオードD₁と平行に接続された抵抗
Z₃を介してインバータP₈の入力に接続される。
回路T₃は、抵抗Z₃とインバータP₈との間の接続
部とアースとの間を接続するコンデンサC₃によ
つて完全となり、その出力は遅延回路T₃の出力
となる。

遅延回路（モノステーブル）T₁の出力は、ゲ
ートP₂とP₃、コンデンサC₁及び抵抗Z₁により形
成されていて、増幅器A₃を構成するトランジス
タTR₃のベースに付加され、そしてそのコレクタ
は継電器R₁の励磁巻線によつて負荷される。同
様にゲートP₅，P₆、コンデンサC₂及び抵抗Z₂に
よつて構成される遅延回路（モノステーブル）
T₂の出力は、増幅器A₄を構成するトランジスタ
TR₄のベースに接続され、そのコレクタは継電器
R₂の励磁巻線によつて負荷される。

継電器R₁は４つの可動接点を制御している。
それらは；導線ｂと導線１３との間に接続されて
いる可動接点r₁₁；導線ａと導線１４との間を接
続する可動接点r₁₂；導線ｄと導線１３との間を
接続する可動接点r₁₃；そして導線ｃと導線１４
との間を接続する可動接点r₁₄を制御しているの
である。同様に継電器R₂は、導線ａと導線１３
との間に接続された可動接点r₂₁と、導線ｂと導
線１４との間に接続された可動接点r₂₂と、導線
ｃと導線１３との間に接続された可動接点r₂₃と、
そして導線ｄと導線１４との間に接続された可動
接点r₂₄とを制御している。

第３図の回路は、更に２つのダイオードD₂と
D₃を有し、そのうちの一方は導線ａと導線１３
との間に接続されており、他方は導線ｂと導線１
３との間に接続されている。２つの手動制御接点
CM₁とCM₂が設けられており、接点CM₁は導線
ａとアースとの間に接続され、接点CM₂は導線
ｂとアースとの間に接続されていて、後述のよう
にその接点を閉じることにより、「パイロツト」
モータを持つ作動装置の一方を手動操作すること
による起電力による制御とは別途に、一群のモー
タを電気制御することができる。

第３図の回路の作動を、第４ａ〜４ｈ図を参照
して説明する。「パイロツト」モータMP₁とMP₂
と連動する作動装置のうちの１つを手動操作する
時、対応するモータは発電機として作動して起電
力Vabが増大する（第４ａ図）。t₁の時点では、
この起電力が充分なしきい値に達すると、トラン
ジスタTR₁とTR₂のうちのいずれか一方が導通と
なるが、どちらが作動するかはその極性によつて
決まる。簡潔性を期するため、導通となるのがト
ランジスタTR₁であるとするが、トランジスタ
TR₂であつても作動は同じである。その結果、電
流がトランジスタTR₁のエミツタとベースとの間
を流れ、トランジスタの回路はダイオードD₂と
D₃のうち一方を通つて完結する。電圧が抵抗Rc₁
（第４ｂ図）の端子で出現し、この電圧がゲート
P₁に供給される。t₂の時点で電圧が充分なしきい
値に達すると、ゲートP₁は遅延回路T₃が起動さ
れないという事実のもとに能動となり、RSマル
チバイブレータ回路P₂，P₅が遅延回路T₁を起動
してインバータP₃の出力で、第４ｄ図に示され
ているような長方形のパルスを発生させる。これ
によつてトランジスタTR₃が導通となり、継電器
R₁の巻線の端子における電圧（第４ｇ図）が充
分な値に達した後、t₃の時点で、継電器R₁は可動
接点r₁₁とr₁₂とを閉じ、これによつて過程が開始
した起電力の極性と同じ極性の電流が、「パイロ
ツト」モータMP₁とMP₂に供給され、そして可
動接点r₁₃とr₁₄が閉じて同じ極性の電流が「レシ
ーバ」モータMR₁，MR₂，MR₃及びMR₄に供給
される。

t₄の時点で、遅延回路T₁は静止状態に戻り（第
４ｄ図）、これによつてトランジスタTR₃が閉鎖
されるので、継電器R₁にはもう電流が送り込ま
れることがなくなり、全てのモータへの供給は断
たれる。その時これらのモータの端子での極性の
反転が起り、トランジスタTR₂の導通ゲートP₄
の入力のうちの１つで制御信号が発せられる（第
４ｃ図）。しかしながら遅延回路T₃は、遅延回路
T₁によつてt₂の時点で起動されており、遅延回路
T₁及びT₂の時間よりも長い時定数を有し、これ
によつてゲートP₄は制御電圧がトランジスタ
TR₂によつてゲートP₄へ供給されている間は遮
断されている。その後、遅延回路T₃はt₅の時点
で、静止位置へ戻る（第４ｆ図）。これは、「パイ
ロツト」モータにもはや電流が流れていないこと
及びトランジスタTR₁がブロツクされていること
によつて検出される。制御回路の操作のサイクル
はこれで終了し、作動装置は全過程を行つたこと
になる。

もし、続いて「パイロツト」モータと共働する
装置のうちの１つが他の方向へ機械的に作動され
ると、導通となるのは別のトランジスタTR₂であ
り、第４ａ〜第４ｈ図に示されるように、新たに
作動過程がt₆の時点から始まる。しかしこの作動
は、以上に説明したものを単に逆にしたものであ
り、継電器R₂の作動は第４ｈ図に示されている
ので、詳細には説明しない。なお、第４ｄ図は継
電器R₁及び遅延回路を制御する電圧を示し、第
４ｅ図は継電器R₂及び遅延回路を制御する電圧
を示す。

もし、「パイロツト」モータと共働する作動装
置の機械的操作がなければ、手動接点CM₁と
CM₂のうちのいずれか一方を作動してモータを
一方向へまたは他方向へ回転させることができ、
この時の回路の作動は以上に説明したものと全く
同じである。

〔発明の効果〕

本発明による制御装置は、作動装置の機構内に
位置感知による検出が必要ではなく、これにより
システムがかなり単純化されるという特長を持
つ。更に、これにより制御装置と作動装置の間の
配線が電力伝導のみに限られる。もう１つの特長
は、低インピーダンスを持つモータは並列に配置
されて回路の入力に接続されていて、この回路は
寄生振動しないようになつていることである。こ
のように理論的なシステムを用いることにより、
エネルギー消費の低いCMOS技術を更に応用す
ることができる。このような回路の形態により、
マルチバイブレータ回路にかかる直接作用によつ
て、例えば手動制御接点CM₁とCM₂またはイナ
ーシヤスイツチなど他の制御システムも使える。

【図面の簡単な説明】

第１図は掛金機構と共働する可逆モータ駆動作
動装置の縦断面図、第２図は本発明による電気制
御装置のブロツク図、第３図は本発明による制御
装置の具体例を示す電気回路線図、第４ａ〜第４
ｈ図は第３図の回路の異なる時点での電圧の波形
を示す電気回路タイムチヤートである。 １……ケース、２……直流電気モータ、３……
シヤフト、４，５……歯車、６……ねじ、７……
キヤリツジ、９……アーム、１０……掛金機構、
１１……ボルト、１２……手動作動部材、A₁，
A₂……増幅器、R₁，R₂……継電器、T₁，T₂，
T₃……遅延回路、IN₁，IN₂……禁止部材、Ｍ…
…モータ、TR₁，TR₂，TR₃，TR₄……トランジ
スタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動車用の掛金のための少なくとも２個以上
   からなる一群の可逆モータ駆動作動装置のうちの
   各装置は、供給源から直流を供給されたモータに
   よるかあるいは機械的方法によるかのいずれかに
   よつて２点間を両方向に作動され、機械的方法に
   よつて一方向へまた他方向へそれぞれ作動される
   時には両極性を有する起電力を生ずる各装置を制
   御する電気制御装置であつて、少なくとも１個の
   該モータの両端子部分の起電力の存在及び極性を
   検出するための検出回路と、該モータの両端子部
   分で該検出回路によつて検出された一方の極性の
   起電力に応じて全てのモータを該供給源に接続す
   る第１電力回路と、該モータの両端子部分で該検
   出回路によつて検出された他極性の起電力に応じ
   て全てのモータを前記供給源に接続する第２電力
   回路とによつて構成されることを特徴とする自動
   車掛金用集中電気制御装置。