JPH08275567A - 直流モータ駆動制御回路 - Google Patents
直流モータ駆動制御回路Info
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Abstract
動用コンデンサ16への供給の瞬間に生じる電流でリレ
ーコイル14bを励磁してリレー接点14aを閉じ、ス
イッチ及びリレー接点を介して直流電源が非駆動体駆動
用の直流モータ15に与えられて起動され、かつモータ
通電電流の一部がリレーコイルに供給され自己保持され
てモータ回転が維持され、その後、非駆動体の駆動が強
制的に規制されたときに直流モータに流れる過電流がそ
のモータに直列接続されたPTC素子13に流れ、その
発熱による抵抗値増大によりリレー接点を開放させ、モ
ータ停止させる直流モータ駆動制御回路において、モー
タ停止作動時のチャタリング発生をなくし、モータ停止
作動の遅れ防止及びリレー接点の長寿命化を図る。 【構成】 PTC素子13を、直流電源11からみて起
動用コンデンサ16に並列接続となる位置に挿入する。
Description
用直流モータ、パワーウインドウ用直流モータあるいは
パワーシート用直流モータ等、自動車に搭載され、各種
被駆動体の駆動源として用いられる直流モータの制御に
好適な直流モータ駆動制御回路に関するものである。以
下、本発明を電動格納式ドアミラー用直流モータの駆動
制御回路に適用した場合を例にとって説明する。
納式ドアミラー装置の概要説明図である。この図6にお
いて、61は自動車の車体で、この車体61にはミラー
ベース62が固設されており、このミラーベース62
に、軸63を介してミラー等(図示せず)を備えてなる
ミラーアセンブリ64が回動可能に取り付けられてい
る。このミラーアセンブリ64は、直流モータ(図示せ
ず)を逆転させたとき格納位置から復帰動作を行って定
常位置(通常の使用位置)に戻り(図6(a)の状
態)、上記直流モータを正転させたとき、定常位置から
図6(b)に示すように、格納位置に格納動作を行う。
ミラーアセンブリ64は、復帰動作を行って定常位置に
戻ったり、格納動作を行って格納位置に達したときは、
図示しないストッパ部材により物理的にそれ以上の移動
が規制される。
ける直流モータ駆動制御回路において、上記直流モータ
を正転又は逆転させて被駆動体であるミラーアセンブリ
64を回動させ、このミラーアセンブリ64が所定の停
止位置に達したときの直流モータ停止は、上記停止位置
を種々の検知手段で検知し直流モータへの通電を遮断す
ることにより行っている。例えば、実開平4−7619
6号公報記載の直流モータ駆動制御回路では、ミラーア
センブリが直流モータで駆動されて格納位置又は定常位
置に達したときに正特性サーミスタ(PTC素子)でそ
れを検知し、直流モータへの通電を遮断し直流モータ停
止を行っている。
に、ストッパ部材(図示せず)で物理的にミラーアセン
ブリ64(図6参照)の移動が規制されたときに直流モ
ータ51に流れる過電流が、その直流モータ51に直列
接続されたPTC素子52に流れ、それが発熱して高抵
抗となったときリレー接点53aを開放し、直流モータ
停止を行っている。なお図6において、53bは上記リ
レー接点53aとでリレー53を構成するリレーコイ
ル、54は直流モータ51の起動用コンデンサ、55は
リレー自己保持用抵抗、56は被駆動体の操作スイッチ
であるリモートコントロールスイッチ、57はバッテリ
電源である。
帰)時の直流モータ起動は、スイッチ56を閉じること
により行われる。すなわち、スイッチ56を閉じると、
その瞬間は、バッテリ電源57→スイッチ56→起動用
コンデンサ54→リレーコイル53b→PTC素子52
→車体アースのように電流が流れ、リレーコイル53b
が励磁される。
テリ電源57からの電流は、バッテリ電源57→リレー
接点53a→直流モータ51→PTC素子52→車体ア
ースへと流れる。この通電路において、リレー接点53
aから直流モータ51に向かう電流の一部が分岐し、リ
レー接点53a→リレー自己保持用抵抗55→リレーコ
イル53b→PTC素子52→車体アースへと流れ、リ
レーコイル53bの励磁状態が保持される。これによ
り、直流モータ51は正(又は逆)転を維持し、ミラー
アセンブリ64(図6参照)は格納(又は復帰)され
る。
TC素子52で停止位置を検知すると共にスイッチング
動作を行うので、電流検出素子等でスイッチングを行う
ものと比べて構成を簡易化できる等の利点があるものの
次のような問題点があった。
流れると、それが高抵抗となってPTC素子52による
電圧降下が増大し、リレーコイル53bの通電電流が減
少してリレー接点53aが開放する。リレー接点53a
の開放後、起動用コンデンサ54の両端間電圧は、開放
直後のリレー自己保持用抵抗55の両端間電圧値から、
PTC素子52が自然冷却して抵抗値が元に戻る直前の
電源電圧値近くまで変化する。このことは、その間、図
中I点からO点間に電流が流れ、リレーコイル53bへ
の通電(PTC素子52を高抵抗にさせるに至らない程
度の通電)があることを意味する。このためリレーコイ
ル53bが励磁され、リレー接点53aが閉じてしま
う。しかしこの時、直流モータ51は依然として強制停
止状態にあるため、PTC素子52は僅かに温度低下し
たものの直に再発熱して抵抗上昇動作し、リレー接点5
3aを開放する。
成させるに必要なリレーコイル53bの印加電圧(リレ
ー感動電圧)値を電源電圧値から差し引いた電圧値まで
に、起動用コンデンサ54の両端間電圧(充電電圧)が
達するまで繰り返され、その後、リレー接点53aの開
放が維持される。すなわち、I点及びO点間の1回の開
放作動に対して、何回ものリレー接点53aの開閉(チ
ャタリング)が生じ、直流モータ停止作動を遅らせるば
かりか、リレー接点53aの寿命を短縮させる。特に、
負荷が直流モータ51(誘導負荷)であるためラッシュ
カレントが大きく、上記チャタリングによるリレー接点
53aの寿命短縮が著しく、動作不良を生じさせるとい
う問題点があった。なおこのような問題点は、各回路構
成素子のパラメータ,特性等を適宜選定することによっ
て緩和することが可能であるが、全回路構成素子の中で
も電気的にみて経時的状態変化の大きな起動用コンデン
サ54とPTC素子52とが電源57からみて直列接続
されているため、それらの最適な組合せ選定が極めて困
難であり、上記問題点の解消には限界があった。
のスイッチ56開放直後においては、PTC素子52の
抵抗値が高いため、再びスイッチ56を閉じた(再起動
操作した)場合にリレーコイル53bに充分な電流が供
給されず、再起動できない場合があるという問題点もあ
った。
おけるチャタリング発生をなくし、直流モータ停止作動
の遅れ防止、リレー接点の長寿命化及び動作不良の防止
を図り、また再起動を容易にした直流モータ駆動制御回
路を提供することにある。
と、この直流電源のいずれか一方の電極側に少なくとも
リレー接点及び操作スイッチを順次介して一方の電源端
子が接続され、他方の電源端子が前記直流電源の他方の
電極側に接続された被駆動体駆動用の直流モータと、前
記リレー接点とでリレーを構成するもので、一端が前記
操作スイッチ及びリレー接点相互間に起動用コンデンサ
を介して接続されると共に他端が前記直流モータの他方
の電源端子側に接続されたリレーコイルと、前記リレー
接点及び直流モータ相互間と前記起動用コンデンサ及び
リレーコイル相互間との間に接続されたリレー自己保持
用抵抗と、前記直流モータの通電路に挿入され、前記直
流モータにより駆動された前記被駆動体がストッパ部材
により物理的に止められ前記直流モータが過負荷状態に
なったときの過電流で温度上昇し高抵抗となって自己保
持動作中の前記リレーコイルの通電電流を減少させ前記
リレー接点を開放させて前記直流モータを停止させる正
特性サーミスタとを備えてなる直流モータ駆動制御回路
において、前記正特性サーミスタを、前記操作スイッチ
及び起動用コンデンサ相互間と前記リレー接点との間、
又は前記直流モータ及びリレー自己保持用抵抗相互間と
前記リレー接点との間に接続することにより達成され
る。
コンデンサ相互間とリレー接点との間、又は直流モータ
及びリレー自己保持用抵抗相互間とリレー接点との間に
接続されている。
サーミスタと共に全回路構成素子の中で電気的にみて経
時的状態変化の大きな起動用コンデンサに対し電源から
みて並列に接続されており、直流モータの起動時の瞬間
及び停止作動以降は電気的に何ら関与しなくなり、この
ため、起動用コンデンサ等、各回路構成素子の最適な組
合せ選定が容易になる。これにより、直流モータ停止作
動時におけるチャタリング発生をなくすことができ、直
流モータ停止作動の遅れ防止、リレー接点の長寿命化及
び動作不良の防止が図れることになる。
作スイッチ及び起動用コンデンサ相互間とリレー接点と
の間、又は直流モータ及びリレー自己保持用抵抗相互間
とリレー接点との間に接続されており、操作スイッチの
投入時(直流モータ起動時)におけるリレーコイル通電
路に存在していないので、再起動が容易になる。
する。図1は、本発明による直流モータ駆動制御回路の
第1の実施例を示す図である。この図1において、11
はバッテリ電源(直流電源)である。このバッテリ電源
11の正極+は、被駆動体操作スイッチであるリモート
コントロールスイッチ12、PTC素子(正特性サーミ
スタ)13及びリレー接点14aを順次介して被駆動体
駆動用の直流モータ15の一方の電源端子に接続されて
いる。また、バッテリ電源11の負極−及び直流モータ
15の他方の電源端子は、各々車体アースされている。
成するリレーコイル14bは、一端が前記リモートコン
トロールスイッチ12及びPTC素子13の接続点に、
起動用コンデンサ16を介して接続されると共に、他端
が前記直流モータ15の他方の電源端子に接続されてい
る。17はリレー自己保持用抵抗で、前記リレー接点1
4a及び直流モータ15の接続点と前記起動用コンデン
サ16及びリレーコイル14bの接続点との間に接続さ
れている。18は起動用コンデンサ16に並列接続され
た起動用コンデンサ16の放電用抵抗である。
駆動体(図示せず)は、ここでは図5の場合と同様、図
6に示したミラーアセンブリ64であり、またPTC素
子13は、直流モータ15により駆動された上記ミラー
アセンブリ64が格納位置又は定常位置(通常の使用位
置)、ここでは格納位置に達してストッパ部材(図示せ
ず)により物理的に止められ、直流モータ15が過負荷
状態になったときの過電流で温度上昇し、高抵抗となっ
て自己保持動作中のリレーコイル14bの通電電流を減
少させ、リレー接点14aを開放させて直流モータ15
を停止させるものである。
る。いま、図示状態からスイッチ12を閉じると、その
瞬間は、バッテリ電源11→スイッチ12→起動用コン
デンサ16→リレーコイル14b→車体アースのように
電流が流れ、リレーコイル14bが励磁される。これに
よりリレー接点14aが閉じ、バッテリ電源11からの
電流は、バッテリ電源11→PTC素子13→リレー接
点14a→直流モータ15→車体アースへと流れ、直流
モータ15を起動する。この際、その直流モータ通電路
において、リレー接点14aから直流モータ15に向か
う電流の一部が分岐し、リレー接点14a→リレー自己
保持用抵抗17→リレーコイル14b→車体アースへと
流れ、リレーコイル14bの励磁状態が保持される。こ
れにより、直流モータ15は正又は逆転、ここでは正転
を維持し、ミラーアセンブリ64(図6参照)は格納又
は復帰、ここでは格納される。
物理的にそれ以上移動できなくなると、直流モータ15
に流れる電流は過電流状態となる。PTC素子13は直
流モータ15の通電路にあるので上記過電流はPTC素
子13にも流れ、このためPTC素子13は発熱して高
抵抗となり、通電電流を減少させる。これにより、自己
保持用抵抗17を経てリレーコイル14aに流れる電流
も減少し、リレー接点14aが開放して直流モータ15
の通電を遮断する。
されたままであると、次にリモートコントロールスイッ
チ12を操作しても電流が起動用コンデンサ16を通し
てリレーコイル14bに流れないため、直流モータ15
を再起動することができないが、本実施例では、モータ
起動後、起動用コンデンサ16に蓄積されている電荷
が、放電用抵抗18を通して放電されるので、このよう
な不都合は生じない。
は、そのPTC素子13と共に全回路構成素子の中で電
気的にみて経時的状態変化の大きな起動用コンデンサ1
6に対し電源11からみて並列に接続されており(直列
接続でなく)、直流モータの起動時の瞬間及び停止作動
以降は電気的に何ら関与しなくなり、このため、起動用
コンデンサ等、各回路構成素子の最適な組合せ選定が容
易になる。これにより、直流モータ停止作動時における
チャタリング発生をなくすことができ、直流モータ停止
作動の遅れ防止、リレー接点の長寿命化及び動作不良の
防止が図れる。またPTC素子13は、図示するように
操作スイッチ12及び起動用コンデンサ16の接続点と
リレー接点14aとの間に接続されており、操作スイッ
チ12の投入時(直流モータ起動時)におけるリレーコ
イル14bの通電路に存在していないので、再起動が容
易になる。なおPTC素子13は、直流モータ15及び
リレー自己保持用抵抗17の接続点とリレー接点14a
との間に接続しても同様の効果が得られる。
回路の第2の実施例を示す図である。この図2におい
て、図1と同一符号は同一又は相当部分を示す。図示す
るようにこの実施例では、リレー接点14aは、直流モ
ータ15に接続された1つの可動接点14a1と、リレ
ーコイル14bの非励磁時に可動接点14a1が閉成さ
れる常閉固定接点NCと、リレーコイル14bの励磁時
に可動接点14a1が閉成される常開固定接点NOとを
備えてなる。そして、その常開固定接点NOと操作スイ
ッチ12及び起動用コンデンサ16の接続点との間にP
TC素子13が接続されると共に、常閉固定接点NCと
操作スイッチ12及び起動用コンデンサ16の接続点と
の間にコンデンサ放電用抵抗18が接続されてなる。そ
の他は図1の実施例と同様である。この実施例では、コ
ンデンサ放電用抵抗18はリレーコイル14bの非励磁
時にのみ挿入されることになり、またリレー自己保持用
抵抗17もコンデンサ放電用として共用されることにな
る。
(リレーコイル14bの非励磁時)の回路構成が、図1
に例示のものに比べて簡単になり、各回路構成素子のパ
ラメータ,特性等の選定がより簡単になると共に、直流
モータ停止作動時における応答遅れもより改善される。
回路の第3の実施例を示す図である。この図3におい
て、図1と同一符号は同一又は相当部分を示す。図示す
るようにこの実施例では、起動用コンデンサ16の放電
用抵抗18が、起動用コンデンサ18及びリレーコイル
14bの直列接続体に並列に接続されてなる。その他は
図1の実施例と同様である。この実施例では、コンデン
サ放電用抵抗18はリレーコイル14bを介することに
なるが、リレー14の作動,非作動(リレーコイル14
bの励磁,非励磁)に拘わらず、常時、コンデンサ放電
用抵抗18の起動用コンデンサ16に並列接続されるこ
とになる。
比べて起動用コンデンサ16の放電が迅速,確実に行わ
れる。すなわち、図2に例示のものにおける起動用コン
デンサ16の放電は、リレーコイル14bの非励磁時
(リレー14の非作動時)に行われるが、この際の放電
回路中には、コンデンサ放電用抵抗18にリレー自己保
持用抵抗17も加わり、それらのパラメータ,特性等の
選定が比較的難しくなり、また時定数も大きくなる。こ
れに対し図3に例示のものにあっては、リレーコイル1
4bの非励磁時(リレー14の非作動時)において、リ
レーコイル14bの抵抗は無視できる程に小さく、コン
デンサ放電用抵抗18のみが起動用コンデンサ18に並
列接続されるといい得るもので、そのパラメータ,特性
等の選定が簡単になり、また時定数も小さくすることが
可能で、起動用コンデンサ16の放電が迅速,確実に行
われる。
回路の第4の実施例を示す図である。この図4におい
て、図1と同一符号は同一又は相当部分を示す。図示す
るようにこの実施例では、起動用コンデンサ16の放電
用抵抗18が、PTC素子13及びリレー接点14aの
接続点と起動用コンデンサ18及びリレーコイル14b
の接続点との間に接続されてなる。その他は図1の実施
例と同様である。この実施例では、コンデンサ放電用抵
抗18は、PTC素子13を介することになるが、リレ
ー14の作動,非作動(リレーコイル14bの励磁,非
励磁)に拘わらず、常時、コンデンサ放電用抵抗18の
起動用コンデンサ16に並列接続されることになる。
比べて起動用コンデンサ16の放電を迅速,確実に行い
得る。すなわち、図2に例示のものにおける起動用コン
デンサ16の放電は、リレーコイル14bの非励磁時
(リレー14の非作動時)に行われるが、この際の放電
回路中には、コンデンサ放電用抵抗18にリレー自己保
持用抵抗17も加わり、それらのパラメータ,特性等の
選定が比較的難しくなり、また時定数も大きくなる。こ
れに対し図3に例示のものにあっては、リレーコイル1
4bの非励磁時(リレー14の非作動時)において、P
TC素子13の抵抗は無視できる程に小さく、コンデン
サ放電用抵抗18のみが起動用コンデンサ18に並列接
続されるといい得るもので、そのパラメータ,特性等の
選定が簡単になり、また時定数も小さくすることが可能
で、起動用コンデンサ16の放電が迅速,確実に行われ
る。
ーの格納時についてのみ説明したが、バッテリ電源11
の極性を反転して電源供給可能に回路構成することによ
り、復帰動作を行わせ定常位置に戻すことができる。ま
た電動格納式ドアミラーは、通常、車両の左右に一対設
けられるが、このようにする場合は、左右の電動格納式
ドアミラーに各々本発明回路を適用すればよい。また上
述実施例では、本発明を、電動格納式ドアミラー駆動用
モータについてのモータ駆動制御回路に適用した場合に
ついて説明したが、直流モータによって駆動される非駆
動体がストッパ部材に当接したとき直流モータを停止さ
せるように構成したモータ駆動制御技術一般に適用でき
ることはいうまでもない。
流モータ停止作動時におけるチャタリング発生をなくす
ことができ、直流モータ停止作動の遅れ防止、リレー接
点の長寿命化及び動作不良の防止を図ることができ、ま
た、再起動を容易にすることができる等の効果がある。
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
る。
リモートコントロールスイッチ(被駆動体の操作スイッ
チ)、13,52…PTC素子(正特性サーミスタ)、
14,53…リレー、14a,53a…リレー接点、1
4b,53b…リレーコイル、15,51…被駆動体駆
動用の直流モータ、16,54…起動用コンデンサ、1
7,55…リレー自己保持用抵抗、18…放電用抵抗、
61…車体、62…ミラーベース、63…軸、64…ミ
ラーアセンブリ。
Claims (6)
- 【請求項1】 直流電源と、この直流電源のいずれか一
方の電極側に少なくともリレー接点及び操作スイッチを
順次介して一方の電源端子が接続され、他方の電源端子
が前記直流電源の他方の電極側に接続された被駆動体駆
動用の直流モータと、前記リレー接点とでリレーを構成
するもので、一端が前記操作スイッチ及びリレー接点相
互間に起動用コンデンサを介して接続されると共に他端
が前記直流モータの他方の電源端子側に接続されたリレ
ーコイルと、前記リレー接点及び直流モータ相互間と前
記起動用コンデンサ及びリレーコイル相互間との間に接
続されたリレー自己保持用抵抗と、前記直流モータの通
電路に挿入され、前記直流モータにより駆動された前記
被駆動体がストッパ部材により物理的に止められ前記直
流モータが過負荷状態になったときの過電流で温度上昇
し高抵抗となって自己保持動作中の前記リレーコイルの
通電電流を減少させ前記リレー接点を開放させて前記直
流モータを停止させる正特性サーミスタとを備えてなる
直流モータ駆動制御回路において、前記正特性サーミス
タは、前記操作スイッチ及び起動用コンデンサ相互間と
前記リレー接点との間に接続されてなることを特徴とす
る直流モータ駆動制御回路。 - 【請求項2】 直流電源と、この直流電源のいずれか一
方の電極側に少なくともリレー接点及び操作スイッチを
順次介して一方の電源端子が接続され、他方の電源端子
が前記直流電源の他方の電極側に接続された被駆動体駆
動用の直流モータと、前記リレー接点とでリレーを構成
するもので、一端が前記操作スイッチ及びリレー接点相
互間に起動用コンデンサを介して接続されると共に他端
が前記直流モータの他方の電源端子側に接続されたリレ
ーコイルと、前記リレー接点及び直流モータ相互間と前
記起動用コンデンサ及びリレーコイル相互間との間に接
続されたリレー自己保持用抵抗と、前記直流モータの通
電路に挿入され、前記直流モータにより駆動された前記
被駆動体がストッパ部材により物理的に止められ前記直
流モータが過負荷状態になったときの過電流で温度上昇
し高抵抗となって自己保持動作中の前記リレーコイルの
通電電流を減少させ前記リレー接点を開放させて前記直
流モータを停止させる正特性サーミスタとを備えてなる
直流モータ駆動制御回路において、前記正特性サーミス
タは、前記直流モータ及びリレー自己保持用抵抗相互間
と前記リレー接点との間に接続されてなることを特徴と
する直流モータ駆動制御回路。 - 【請求項3】 前記起動用コンデンサに並列に当該起動
用コンデンサの放電用抵抗が接続されてなることを特徴
とする請求項1に記載の直流モータ駆動制御回路。 - 【請求項4】 前記リレー接点は、前記直流モータに接
続された1つの可動接点と前記リレーコイルの非励磁時
に前記可動接点が閉成される常閉固定接点と前記リレー
コイルの励磁時に前記可動接点が閉成される常開固定接
点とを備えてなり、その常開固定接点と前記操作スイッ
チ及び起動用コンデンサ相互間との間に前記正特性サー
ミスタが接続されると共に、常閉固定接点と前記操作ス
イッチ及び起動用コンデンサ相互間との間に当該起動用
コンデンサの放電用抵抗が接続されてなることを特徴と
する請求項1に記載の直流モータ駆動制御回路。 - 【請求項5】 前記起動用コンデンサ及びリレーコイル
の直列接続体に並列に前記起動用コンデンサの放電用抵
抗が接続されてなることを特徴とする請求項1に記載の
直流モータ駆動制御回路。 - 【請求項6】 前記正特性サーミスタ及びリレー接点相
互間と前記起動用コンデンサ及びリレーコイル相互間と
の間に前記起動用コンデンサの放電用抵抗が接続されて
なることを特徴とする請求項1に記載の直流モータ駆動
制御回路。
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