JPS6169389A - 直流モ−タ制御方法 - 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、直流モータ状態を検出して、その状態により
複数のリレーを用いて直流モータの回転方向を定め、駆
動させる装置に係り、特に前記モータ駆動の障害状態を
検知した場合、前記モータ駆動を停止させ障害時の安全
性を確保する直流モータ制御方法に関する。

集積回路技術の発達に伴い、あらゆる産業分野で集積回
路部品を用いた電子制御装置が使用されており、車両、
特に自動車でもエンジンの制御。

スピードの計数表示、窓の開閉等で電子制御装置が利用
されている。

自動車の窓の自動開閉装置には２例えば窓を閉める際に
閉めまいとする方向にある程度の負荷（例えば１手が挟
まる等）が加わった時、窓を動かず直流モータを反転し
て窓を開けると言うウィンドレギュレータ安全装置（以
下ＷＲと称する）が−般に付いている。

又、　ＷＲの負荷検出方法は、自動車の走行時の路面状
態、窓に加わる風圧１機構部のガタ等による負荷変動と
、物や手等の挾み込みによる負荷変動とを区別し検出す
る必要がある。

しかし、かかる安全装置には、いかなる状態下にあって
も５　目的とする安全性を確実に確保し。

保証することが要求される。

例えば、　ＷＲを構成する部分が故障になっても。

この故障のために安全性を損なうことは許されない、従
って、主要構成部品が万一障害となった場合をも考慮し
たＨＰの実用化が要望される。

〔従来の技術〕

従来技術として、自動車の窓の自動開閉方式を例に取り
説明する。

第５図は従来のウィンドレギュレータ安全装置を示すブ
ロックダイヤグラム、第６図は従来のウィンドレギュレ
ータ安全装置の制御方式、第７図は動作モード表、第８
図は障害モード表をそれぞオ　　　　　　　　れ示す。

Ｗｌｌには５負荷の加わり具合を知るための直流モータ
１に流れる電流状態検出機能と、窓（図示してない）を
開閉ずべく直流モータ１を駆動さセる機能とがある。

即ち、マイクロプロセッサ（以下ＭＰＵと称する）３よ
り出力される信号■、■がオフの時、トランジスタ（以
下ＴＲと称する）１，２及びリレー４゜５はオフであり
、従って、リレー４．５の接点ＲＬ１、Ｒ＋、２は実線
側に接続され、直流モータ１は駆動されない。

信号■がオンすると、　ＴＲＩ　、　　リレー４がオン
し。

接点ＲＬＩが点線側になり、直流モータ１は駆動される
。この時の電流状態は、電流センサ）ル抗Ｒｓで検出さ
れ、演算増幅器２で増幅されＭ　Ｐ　１１３に送出され
る。

次に、信号■がオンした場合、　ＴＩ？２　、　　リレ
ー５がオンし、接点ＲＬ２が点線側になり、直流モータ
１は駆動されるが１回転方向は信号■のオンの時とは逆
回転となる。

即ち、信号■オンの時を窓「開」動作とすると。

信号■オンの時は、「閉」動作となる。この状態を第７
図に示す動作モードＡ−Ｃで表す。又信号■、■共にオ
ン又はオフの時は直流モータ１の駆動は停止される。

尚第７図のａ欄は動作モードの種類、ｂ欄は制御信号■
、■の状態、Ｃ欄はＴｒｉ、２及びリレー４゜５の動作
状態、ｄ欄は窓の動作状態をそれぞれ示す。

又第６図は信号■、■と直流モータ１のモータ電流値と
の関係を示し、（１）は停止指示区間、（２）は窓「開
」動作指示区間、（３）は窓「閉」動作指示区間をそれ
ぞれ示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の動作モードを持って動作するーＲも、　ＴＲＩ。

２やリレー４．５等の構成部品の内、いずれか１つでも
故障するとＷＲの機能及び安全性を大幅に低減させるこ
とになる。

尚構成部品の故障モードは第８図に示す。又第８図でｅ
欄は故障モード、ｆ欄は動作モードＡ〜Ｃの変化状態を
それぞれ示す。

しかも、　ＴＲＩ、２はコレクタ・エミッタ間の電圧変
動（サージ電流）による破壊の可能性が強く。

リレー４，５は機構部品のため電子部品に比べ信頼度が
低いのが一般的である。

例えば、　ＴＲＩの素子オープン又はリレー４のコイル
断等の故障が発生した場合、窓が開かなくなり、　ＴＲ
Ｉの素子ショート又はリレー４の接点Ｒ１，１シヨート
等の故障が発生した場合、窓が勝手に開きだす。

又、同様にＴＲ２、リレー５のオープン障害時は。

窓が閉まらなくなり、ショート障害の時は勝手に窓が閉
まりだす。特にＴＲＩ　、　　リレー４のオープン障害
及びＴｌ？２　、　　リレー５のショート障害の時は−
Ｒの安全機能が停止し、危険な状態となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記問題点を解消した新規な直流モータ制御
方法を実現することを目的とするものであり、該問題点
は、モータ未駆動時は、所定時間経過後、前記モータ状
態が所定想定状態と異なった場合、すべての前記リレー
状態をモータ未駆動時の状態より変更し、前記モータ起
動時は、前記リレーの全ての状態を変え、所定時間経過
後、前記モータ状態が所定想定状態と異なった場合、す
べての前記リレー状態をモータ起動時の状態に戻し、又
前記モータ状態が所定想定状態通りの場合。

所定の前記モータ駆動をさせるべく前記リレー状態を設
定する本発明による直流モータ制御方法により解決され
る。

〔作用〕

即ち、　ＷＲの障害状態を検知するだめの手段として、
モータ電流状態を検出する成る基準値を設け。

畦のモーフ未駆動時（パワーオン時）、モータ起動制御
時及びモータ停止制御時、所定時間経過後モータ電流状
態をセンスして、前記基準値以上の電流を検出した時、
２つのリレーの接点状態を同一状態にすることによりモ
ータ電流状態をゼロとするように制御し、畦の安全性を
確保する。

〔実施例〕

以下本発明の要旨を第１図〜第４図に示す実施例により
具体的に説明する。

第１図は本発明に係る畦の一実施例、第２図は本発明に
係るＷＲの制御図で、　（Ａ）はモータ起動時、停止時
の制御状態図、　（Ｂ）はモータ未駆動時（パワーオン
時）の制御状態図、第３図は制御モード表、第４図は流
れ図で、　（Ａ）は起動時のチェックルーチン、　（Ｂ
）は停止時のチェ・ツクルーチンをそれぞれ示す。

尚全図を通して同一記号は同一対象物又は内容を示す。

次に、窓の「開」動作を例に取り本実施例の動作を説明
する。

まず、　ＭＰＵ３は演算増幅器３からのセンサー電流が
ゼロであることを確認し、信号■２■共にオンとする。

（第２図（Ａ）の■の状態）この時、正常であれば、リ
レー４．５ともオンとなり１接点Ｒ１、ｌ、ＲＬ２が点
線側になるため、モータ１への駆動電流は流れない。

しかし、接点ＲＬＩ、ＲＬ２の内一方が点線側にならな
い障害が発生した場合、ΔＴ１後にモータｌへ駆動電流
が流れだすので３２×ΔＴ１後に演算増幅器３経由セン
サー電流を検出（■の状態）する。

このセンサー電流がメモリ６内に予め設定している基準
（ｌ￥ｇ（ΔＸの電流値）以上の時は異常とＭＰ［Ｉ３
が判定し、これによりＭ　Ｐ　１１３は信号■、■共に
オフ（■の状態）シ、モータ１に流れる電流がゼロ、即
ちモータ１停止状態（■の状態）となるよう制御する。

尚、上記の起動時のチェックルーチンを第４図（Ａ）に
示す。又、このチェックルーチンはメモリ６ａ内に格納
してあり、　ＭＰＵ３より取出しチェックルーチンを回
転する。

次に、停止制御時は信号■、■共にオフ（■の状態）に
し、正常の場合は信号■、■オフからΔＴ２後にはモー
タ１に流れる電流がゼロとなる。しかし、２×ΔＴ２後
の電流値検出時基準値ｇ以上の電流を検出した場合、　
ＭＰＵ３は異常と見なし信号■。

■共にオン（■の状態）に制御する。

これにより、モータ１は停止状態（■の状態）となる。

向上記の停止時のチェックルーチンを第４図（Ｂ）に示
し、このチェックルーチンはメモリ６ｂ内に格納してい
る。

次に、モータ未駆動時（パワーオン時）の制御状況を第
２図（Ｂ）により説明する。

即ち、モータ未駆動状態で信号■、■共にオフであって
も、モータ１が駆動されてしまう状態にある時、葬Ｒに
パワーが入る（［相］の状態）とモータ１に電流が流れ
る。

この場合、　ＭＰＵ３はまず演算増幅器３からのセンサ
ー電流値が基準値ｇ以上かどうかのチェ・ツクルーチン
をメモリ６Ｃより取り出しチェ・ツク　（■の時点でチ
ェック）シ、基準値ｇ以上の時ＭＰＵ３は異常と見なし
、信号■、■共にオン（＠の状態）に制御し、モータｌ
を停止（０の状態）させる。

以上は障害時の動作モードの一例を説明したが。

障害時の動作モードは第３図に示す８種類のものが考え
られる。

例えば、動作モード欄の左側の例は、信号■。

■オンで障害が発生し、この時考えられる障害は。

信号■がオフになった場合と同等の障害、信号■がオフ
になった場合と同等の障害の２つのケースがあり、この
時の対策は信号■、■共にオフにしてモーターの駆動を
停止させる例を示す。

尚第３図の動作モード欄の「故障」は故障発生状態、「
停止（故障）」は故障対策状態、他は故障の原因を示し
、「閉」、「開」は接点ＲＬＩ、ＲＬ２の点線側か、実
線側かをそれぞれ示す。

〔発明の効果〕

以上のような本発明によれば、モータの駆動電流状態か
ら障害状態を検出し、モータの駆動を停止することが出
来るので、ウィンドレギュレータ安全装置の安全性が、
いかなる場合でも確実に保証されると言う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＷＲの一実施例。 第２図は本発明に係るｌの制御図で、　（Ａ）はモータ
起動時、停止時の制御状態図、　　（Ｂ）はモータ未駆
動時（パワーオン時）の〆 −チン、　（Ｂ）は停止時のチェックルーチン。 第５図は従来のウィントルレギュレータ安全装置を示す
ブロックダイヤグラム。 第６図は従来のウィンドレギュレータ安全装置の制御方
式。 ｌ をそれぞれ示す。 図において。 １は直流モータ、　　　　　２は演剪増幅器。 ３はＭＰＵ、　　　　　　　　　４．５はリレー。 ６はメモリ。 をそれぞれ示す。 革２図 （Ｂ） 特開昭Ｇ１−６９３８９（５） 草４　ｇ Ｇ４ン スタート手工・・ ７妻？　“ Ｏ〜　■ Ｎ　　　−畿ソ　　　　　　２−４７／）■ 革３ｚ １□１ 第４　図 （Ｂ） ストンフ″＋Ｌ・／ 、７７　　　Ｎ ４←？ １′１：ＯＦＦ　　■ ｒ）ｔ−ｒ　　７へ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　被駆動機構部と，前記機構部の動力源となる直流モー
   タと，前記直流モータに流れる駆動電流を監視し制御す
   る制御部と，前記直流モータと前記制御部とを接続する
   複数個のリレーとを有し，更に前記直流モータに流れる
   電流状態を検出する機能と，前記複数個のリレー状態を
   変更することにより，前記モータの回転方向を定め駆動
   する機能とを備えてなる装置において，前記モータ未駆
   動時は，所定時間経過後，前記モータ状態が所定想定状
   態と異なった場合，すべての前記リレー状態をモータ未
   駆動時の状態より変更し，前記モータ起動時は，前記リ
   レーの全ての状態を変え，所定時間経過後，前記モータ
   状態が所定想定状態と異なった場合，すべての前記リレ
   ー状態をモータ起動時の状態に戻し，又前記モータ状態
   が所定想定状態通りの場合，所定の前記モータ駆動をさ
   せるべく前記リレー状態を設定することを特徴とする直
   流モータ制御方法。