JPS62184914A - 温度調整用サ−ボモ−タ制御装置 - 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〕 本発明はモータによって制御ドアを開閉し、かつ温度設
定用可変抵抗器によって設定した温度になるように前記
モー°夕を位置制御する温度調整用サーボモータ制御装
置に関し、例えば自動車の冷暖房用の空気制御ドアのサ
ーボモータ制御装置に使用されるものに関する。

〔従来の技術〕

従来、制御ドアの位置制御を行うためには、タイマー回
路を用いてモータに通電する時間を制限してドアを所定
位置に止めるものが存在する。しかし、この構造では、
正しい位置にドアを停止させることは難しく、タイマー
回路の時間設定にも苦労するという問題がある。また、
実開昭５６−１５８３１２号や、実開昭５７−１２３０
８号の如く、平面上に配置された導電片よりなるパター
ンと、この上を摺動するブラシとによってリミット回路
を構成するものがあるが、このリミット回路においては
、直接モータ電流を導電片とブラシとで遮断するので、
アークが発生し、導電片やブラシがアークにより損傷し
て、耐久性が損なわれるという不具合があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このため本発明は、リミットスイッチ回路で直接モータ
の電流を遮断するのではなく、駆動回路によってモータ
の通電を制御し、かつ該駆動回路をモータの位置を検出
するポテンショメータと、温度設定用可変抵抗器からの
信号に応じて最適に制御できる装置を提供することを目
的とするものである。それによって、位置を検出するリ
ミットスイッチ手段は、通電容量の極めて小さいもので
よく、小型になり、かつ耐久性が向上するものとできる
装置を得ることを目的としている。

〔発明の構成〕

本発明は上記問題点に鑑み、制御ドアが第１位置と第２
位置のそれぞれに達したときに、所定の電位信号を与え
る所定位置検出リミットスイッチを設けている。このリ
ミットスイッチは、直接モータの電流を遮断するもので
はな（、単に所定位置に達したときに電圧を出力端子に
印加できる構造のものであればよい。

次に、制御ドアの動きを検出するためのポテンショメー
タと、温度設定のための温度設定用可変抵抗器とを有し
ている。そして、ポテンショメータからの電圧と温度設
定用可変抵抗器からの電圧とを比較し、これらの電圧相
互間の大小関係に応じてモータを正逆転させる出力を発
する比較回路を有している。

この比較回路の出力は、駆動回路に入力される。

また、この駆動回路には前述の所定位置検出リミットス
イッチからの信号が入力される。そしてこれにより、駆
動回路は比較回路の出力に応じてモータを正転または逆
転させ、かつ所定位置検出リミットスイッチからの信号
によってモータを停止させるものである。

（作用〕 上述の構成によって、所定位置検出リミットスイッチは
、単に電圧信号を駆動回路に与えるものでよいため、小
型に構成できる。また、駆動回路は比較回路からの電圧
信号、および所定位置検出リミットスイッチからの電圧
信号に応じて、モータへの電流を制御できるスイッチン
グ手段を持った種々の回路で構成することができ、この
スイッチング手段として、耐久性、ならびに小型化を満
足するものを任意に選定することができる。

〔発明の効果〕

これにより、本発明においては、耐久性に優れ、小型で
信頬性の高い温度調整用サーボモータ制御装置にするこ
とができるという効果がある。また、所定位置検出リミ
ットスイッチを設け、確実に制御ドアが停止すべき位置
で停止できるようにしているので、安全確実であり、た
とえ比較回路が故障したような場合でも、所定位置検出
勺ミツトスイッチの信号により、駆動回路を停止させる
ことが可能である。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について、図面に沿って説明する
。

第１図は、模式的に示した制御ドア１に隣接して設けら
れたサーボモータ２を模式的に示すものであり、３はサ
ーボモータ２の中のモータ、４は所定位置検出リミット
スイッチであり、第１位置となるＨＯＴ側の電極片５と
第２位置となるＣ００Ｌ側電極片６と、これら電極片５
．６間を結ぶ共通電極７と、上記電極片および電極間を
摺動する可動片８とを有している。そして、前記可動片
８は、前記モータ３の出力軸、すなわち制御ドア１の枢
軸１ａと連動するようになっている。

次に、９はポテンショメータであり、モータ３の出力軸
に連動する可動端子９と、この可動端子９が自身の上面
を摺動する抵抗片ｌＯと、電極線１１とを持っている。

１２ないし１９は、サーボモータ２の端子であり、この
端子の符号は第２図の符号と対応している。

所定位置検出リミットスイッチ（以下単にリミットスイ
ッチという）４は、ＨＯＴ側が第１位置に相当し、Ｃ０
０Ｌ側が第２位置に相当する。そして、１９は第１端子
であり、第２図において駆動回路２０の入力側に接続さ
れている。また、端子１７は第２端子であり、これも第
２図の駆動回路２０の別の入力側に接続されている。１
８は図示せぬ電源のプラス側に接続されており、ＨＩＧ
Ｈ信号が入力されている端子である。ゆえに、モータ３
が回転し、リミットスイッチ４の可動片８がＨＯＴ側の
第１位置に達すると、端子１９に■（ＩＧＨ信号が入力
され、Ｃ００Ｌ側の第２位置に制御ドア１が達すると、
端子１７にＨＩ　Ｇ　Ｈ信号が出力される。

次に、ポテンショメータ９は、実線の状態に可動端子９
がある。すなわち、Ｃ００Ｌ側を示しているときは、第
２図のバッテリ２１の電圧が端子１６．１４間に印加さ
れているので、端子１５には高い電圧が表れる。一方、
可動端子９がＨＯＴ側に駆動されたときには、端子１５
に低い電圧が表れる。

第２図は、比較回路および駆動回路を持った制御回路全
般の電気結線図であり、図中右側にポテンショメータ９
、左側に温度設定用可変抵抗器２２が図示されている。

そしてこの温度設定用可変抵抗器２２は、車室内の計器
盤に設けられたものである。また、２０は駆動回路、３
はサーボモータ内のモータを示している。２３は比較回
路、２４はポテンショメータ９の端子１５からの信号と
、２５．２６．２７はウィンドコンパレータを構成する
集積回路からなる比較器である。

２８は定電圧回路を構成するツェナーダイオード、左側
の２９．３０はコンデンサである。３１ないし４２は抵
抗、４３．４４．４５はコンデンサである。

また、４６．４７．４８は、比較器２５．２６、に比較
電圧を与える分圧抵抗である。

次に、上記回路の作動について説明する。まずイグニッ
ションスイッチ５０を投入し、温度設定用可変抵抗器２
２を任意の位置に回動させると、この可変抵抗器２２の
端子５１．５４には、定電圧が加えられているので、端
子５２に所定の電圧信号が表れ、このときポテンショメ
ータ９には、端子１６．１４間に定電圧が印加されてい
るため、端子１５には所定の電圧、すなわち制御ドアの
動きに対応した電圧が表れる。そして、この電圧は端子
５３に入力される。

次に、端子５２と５３の入力電圧は、差動増幅器２４に
人力され１．これらの電圧相互間の差の電圧が増幅され
て、抵抗３５部分に表れる。

今、温度設定用可変抵抗器２２をＨＯＴ側に動かしたと
すると、端子５２．５３に表れる電圧の比は端子５２の
電圧の方が端子５３の電圧より小さくなる。

その結果、比較回路２３の出力側の抵抗４０を介して、
駆動回路２０の入力２０ａには、ＬＯＷ信号が加えられ
、入力２０ｂにはＨＩ　Ｇ　Ｈ信号が加えられる。駆動
回路は例えば東芝製のＴＡＢ０５０Ｐを使用することが
でき、その真理値の表は第３図の通りである。ここで、
入力、出力の１．２．３．４はそれぞれ入力、出力の２
０ａ〜２０ｄに対応している。そしてこの場合、回路２
０の１がＬＯＷ、２がＨＩＧＨとなるので、出力３には
ＬＯＷ、出力４にはＨＩＧＨの電圧が印加され、これに
よりモータ３が駆動され、制御ドアがＨＯＴ側に動く。

すなわち、この場合は端子１３にプラス電圧、端子１２
にマイナス電圧が加えられ、第１図のモータ３に矢印ｉ
の如き電流が流れ、制御ドアｌはＨＯＴ側に駆動される
。

ここで、モータの回転によって第１図の可動片８が破線
の如＜　ＨＯＴ側電側片極片５触するまで制御ドア１が
動くと、常時加えられている端子１８のＨＩＧＨ電圧が
端子１９に印加され、この電圧は抵抗４０を介して第２
図の駆動回路２０の端子２０ａに印加される。よって、
回路２０の入力１．２は共にＨＩＧＨとなり、第３図の
真理値表によれば、出力３．４は全てＬＯＷ電圧が出る
ことよって、モータは停止する。

次に、可変抵抗器２２をＣ００Ｌ側に動かすと、端子５
２．５３の電圧比は、５２の方が５３の方より大きな電
圧となり、差動増幅器２４と、ウィンドコンパレータを
なす比較器とで構成された比較回路２３の出力、すなわ
ち抵抗４０．４１側には回路２０の端子２０ａ１すなわ
ち人力１にＨＩＧＨ信号、入力２にＬＯＷ信号が与えら
れる。これにより、出力３にはＨＩＧＨ電圧、出力４に
はＬＯＷ電圧が印加され、端子１２側から端子１３側に
向かう電流がモータ３に流れて、先程とは逆に制御ドア
１はＣｏｏＬ側に動（。この場合も制御ドア１がＣｏｏ
Ｌ側の限界位置に達したときには、リミットスイッチ４
の可動片８がＣ００Ｌ側に動くため、端子１８に常時加
わっているＨＩＧＨ電圧が端子１７に印加され、第２図
の回路２０の入力２、すなわち端子２０ｂには抵抗４１
を介して端子１７のＨＩＧＨ電圧が印加される。これに
より、回路２０の入力２がＨＩＧＨになり、入力１．２
共にＨＩＧＨとなって、出力３．４は共にＬＯＷとなり
、モータ３は停止する。

すなわち、ＨＯＴ側へ可変抵抗器２２を操作した場合に
は、回路２０の入力１にＬＯＷ信号、２にＨＩＧＨ信号
が表れ、この場合３にＬＯＷ、４にＨＩＧＨ電圧が表れ
る。そして、ＨＯＴ側の限界に達すると、端子１９にＨ
ＩＧＨ電圧が印加されるので、入力１がＬＯＷからＨＩ
ＧＨに切換ねり、これにより１．２共にＨＩ　Ｇ　Ｈと
なって、モータは停止する。一方、Ｃ，ＯＯＬ側へ動か
すときは、入力ｌにはＨＩＧＨ信号、２にはＬＯＷ信号
が比較回路２３から供給される。よって、出力３にはＨ
ＩＧＨ１４にはＬＯＷ電圧が印加され、モータは逆転し
、Ｃ００Ｌ側へ制御ドアを移動させる。そしてＣ００Ｌ
側の限界では、端子１７にＨＩＧＨ電圧が印加されるた
め、入力２がＬＯＷからＨＩＧＨに切換ねり、これによ
り入力１．２共にＨＩＧＨとなって出力３．４は共にＬ
ＯＷとなり、モータは停止する。

次に第２実施例について説明する。第４図は第２実施例
を示すサーボモータ部分の模式構成図であり、所定位置
検出リミットスイッチ４は可動片８ａ、８ｂの如く二組
持っており、図ではＣ００Ｌ側に制御ドアが位置してい
ることを示している。

次に第３実施例を示す第５図について説明する。

第５図においては、端子を少な（するために、第１、第
２実施例における端子１８を省略し、その代わりに端子
１８相当部分を端子１６側に接続したものである。なお
端子１６は第２図に示すように、定電圧のプラス電位に
接続される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例におけるサーボモータ部分
の模式構成図、第２図は前記第１実施例に使用した制御
回路図、第３図は第２図の回路中に使用した駆動回路の
真理値表、第４図は本発明の第２実施例のサーボモータ
の模式構成図、第５図は第３実施例のサーボモータの模
式構成図である。 １・・・制御ドア、２・・・サーボモータ、３・・・モ
ータ。 ４・・・所定位置検出リミットスイッチ、９・・・ポテ
ンショメータ、１７・・・第２端子、１９・・・第１端
子。 ２０・・・駆動回路、２２・・・温度設定用可変抵抗器
。 ２３・・・比較回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　温度設定用可変抵抗器からの信号に応じてモータによ
   り制御ドアを回転するようした装置において、 前記制御ドアが所定の第１位置と、該第１位置に対して
   所定寸法離れた第２位置の夫々に達したときに夫々の位
   置に対応する第１端子および第２端子に所定の電位信号
   を与える所定位置検出リミットスイッチ、 前記制御ドアの動きに対応した電圧を出力する可変抵抗
   器からなるポテンショメータ、 前記ポテンショメータからの電圧と前記温度設定用可変
   抵抗器からの信号電圧とを比較し、これらの電圧相互間
   の大小関係に応じて前記モータを正転させる信号と逆転
   させる信号とを出力する比較回路、および 該比較回路の出力が入力されると共に前記所定位置検出
   リミットスイッチの第１端子と第２端子からの電位信号
   が入力され、前記モータを正転又は逆転させる駆動回路
   を備え、 該駆動回路は前記所定位置検出リミットスイッチの第１
   端子と第２端子からの電位信号が反転したときに前記モ
   ータへの通電を停止することを特徴とする温度調整用サ
   ーボモータ制御装置。