JPS63242708A

JPS63242708A - モ−タアクチユエ−タの駆動制御装置

Info

Publication number: JPS63242708A
Application number: JP62074224A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Hagikura; 萩倉　博文; Haruki Kawamoto; 川本　春喜
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1988-10-07
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: AU611677B2; AU1410988A; US4878001A; JPH0637125B2

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）本発明は、自動車用空気調和装置におけるモータアクチ
ュエータの駆動制御装置の改良に関する。

（従来の技術）最近では、自動車用空気調和装置の１１制御の自動化に
伴い、この自動車用空気調和装置の空気流通路内に設け
られている各種のドアを、モータアクチュエータによっ
て駆動するものがおる。

このモータアクチュエータの動作を制御する装置には、
ＩＣにより構成されたもの、リレーにより構成されたも
の等、種々のものがあるが、例えば、リレーにより構成
されたものとしては実公昭６Ｃ）−６４５月公報に開示
されているようなものがあり、その制御機構は、第３図
に示すような構成を備えている。

このモータアクチュエータ４０は、モータＭが正逆両方
向に回転し、ラックピニオン機構３７を介してこれに連
設した移動部材３８を図中Δ又はＢ方向に移動させるも
のでおる。そして、この移動部材３８のＡ又はＢ方向の
移動量は、リンク機構（図示せず）を介して各種ドアを
所望の開度に回動する。以下、これらの制御機構につい
てその概略を説明する。

車室内に配設され、自動車用空気調和装置の空調モード
の制御信号を出力するコン１へロールパネル５０には、
図示しないモードレバーによって設定された各モード毎
にオンするスイッチ５０ａ。

５０ｂ、５０Ｃ及び５０ｄが配設されている。そして、
これらのスイッチ５０ａ〜５０ｄの一端は、前記ドアを
駆動するアクチュエータ４０内に設けられている夫々の
固定接点３０．３１．３２及び３３に接続されており、
他端は接地されている。

また、アクチュエータ４０の駆動体で必るモータＭの第
１端子３５及び第２端子３６は、前記移動部材３８に形
成されている第１摺動接点３８ａ及び第２摺動接点３８
ｂに夫々接続されており、また、モータＭの第１端子３
５及び第２端子３６には、バッテリＢに接続されたリレ
ー３９Δ及びリレー３９８並びにリレー３９Ｂによって
作動する接点３９ｂ及びリレー３９△によって作動する
接点３９ａが接続されている。

このように構成された制御機構は、次のように動作する
。

例えば、同図において、モードレバーを操作してＣｏｏ
Ｌモードに設定すると、スイッチ５０ａがオンし、バッ
テリＢからリレー３９八に電流が流れ、接点３９ａが閉
じてモータＭによって移動部（１３８をへ方向に駆動す
る。そして、固定接点３０が絶縁部３８Ｇに達すると、
モータＭは自動的に停止し、空気流通路内のドアを所定
の開度に設定してＣ００Ｌモードを実現覆る。次に、モ
ードレバーを操作してＤＥＦモードに設定すると、スイ
ッチ５０ｄかオンし、バッテリＢからリレー３９Ｂに電
流が流れ、接点３９ｂが閉じてモータＭによって移動部
＋Ａ３８をＢ方向に駆動する。そして、固定接点３３が
絶縁部３８ｃに達すると、モータＭは自動的に停止し、
空気流通路内のドアを所定の開度に設定してＤＥＦモー
ドを実現する。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来のモータアクチュエータ
の駆動制御機構にあっては、その制御装置がリレーによ
り構成されたものでは、バッテリＢからモータＭに至る
までの電圧降下は少ないが、反面、リレーが機械的な部
品であるために、振動に弱く、車両に搭載する場合には
、信頼性の面においては充分であるとは言えず、また、
ＩＣにより構成されたものでは、信頼性の面では充分な
性能を備えているが、バッテリＢからモータＭに至るま
での電圧降下が大きくなり、モータＭの駆動トルクが低
下するという不具合がある。

本発明は、このような従来の不具合を解消するために成
されたものであり、電圧降下が極めて少なく、信頼性に
富み、安１ｉなモータアクチュエータの駆動制御装置を
提供することと、この装置において、たとえ１つのスイ
ッチが故障しても少なくともデフモードには設定できる
駆動制御装置を提供することを目的とする。

［発明の４１４成］（問題点を解決するための手段）前記［１的を達成するための本発明は、電源に接続した
主接点と当該主接点に沿って配置した複数の分離接点と
を基板に形成し、当該塁仮に対して相ス・１的に摺動す
るブラシを前記基板に対向して設置すると共に前記基板
又は当該ブラシの一方をモータに機械的に接続し、１つ
のスイッチを開くと他のスイッチが全て閉じる複数のス
イッチを直列に接続してこれらのスイッチの一端を前記
分離接点の各々に接続し、当該複数のスイッチの開閉状
態及び前記分離接点と前記ブラシとの相対位置関係によ
りフリップフロップ動作するトランジスタ回路を、前記
分離接点及び当該モータに接続したことを特徴とするモ
ータアクチュエータの駆動制御装置であり、さらに、電
源に接続した主接点と当該主接点に沿って配置した複数
の分離接点とを基板に形成し、当該基板に対して相対的
に！駆動するブラシを前記塁仮に対向して設置すると共
にｔｉｕ記基板基板当該ブラシの一方をモータに機械的
に接続し、１つのスイッチを開くと他のスイッチが全て
閉じる複数のスイッチを直列に接続してスイッチ群を形
成し、当該スイッチ群の一端を当該分離接点の１つに接
続すると共に当該スイッチの接続点並びに前記スイッチ
群の他端を伯の分離接点に接続し、前記スイッチ群の一
端と当該接続点の１つを短絡する（口）路に前記スイッ
チ群の内の何れかのスイッチに同期して作動する補助ス
イッチを設け、前記スイッチ群の開閉状態及び前記分層
１ｊ妾フロップ動作するトランジスタ回路を、前記分離
接点及び当該モータに接続したことを特徴とするモータ
アクチュエータの駆動制御装置である。

（作用）このように（構成することにより、電圧降下が極めて少
なく、かつ、高信頼性のモータアクチュエータの駆動制
御回路を、比較的安価に構成することができる。すなわ
ち、スイッチ群を＃４成するスイッチを常閉接点の直列
接続とし、このスイッチ群により作動する独自の駆動回
路をトランジスタにより構成したために、ブラシの必要
数及び配線に要する電線本数が少なくなり、安価に製造
が可能である。また、スイッチ群を構成する何れかのス
イッチが故障した場合には、補助スイッチにより、空気
調和装置を少なくともデフモードには必ず設定すること
ができるので、運転の高信頼性を有することになる。

（実施例）以下に、本発明の実施例を図面に塁づいて詳細に説明す
る。

第２図には、自動小用空気調和装置の概略構成図か示さ
れており、以下のように構成されている。

車室内外から空気を取入れ、この空気の温度を乗員の要
求する湿度にして車掌内に吹出す空気調和装置本体１は
、車室内外の空気を取入れるインテークユニット２と、
この取入れられた空気を冷却するクーラユニツ１へ３と
、このクーラユニツ１〜３で冷ｔｔｔされた空気を加熱
し、乗ｑの要求する温度となった空気を車室内に吹出す
ヒータユニット４とから成っている。

インテークユニット２には、車室内及び車窄外の空気を
取り入れる内気エアーインテーク５及び外気エアーイン
テーク６が開設され、この両インテーク５及び６の接合
部には、両インテーク５及び６を選択的に開閉するイン
テークドア７か取付けられ、その下流には、モータ８に
よって駆動されるファン９が設けられている。

また、ターラユニット３には、ファン９によって取り入
れられた空気を冷却するエバポレータ１０が設けられて
いる。

そして、ビータユニツ１〜４には、エバポレータ１０を
通過して冷却された空気を加熱するヒータコア１１が設
けられ、ヒータコア１１の空気入口部には、ビータコア
１１を通過する空気の量を調節するミックスドア１２が
配設されている。

さらに、ヒータコア１１の下流には、車両のフロントウ
ィンドウに空気を吹出すデフロスト吹出口に設けられた
デフドア１３、インス１ヘルメンｌへパネル中央のベン
チレータから空気を吹出すベント吹出口及び乗員の足元
に空気を吹出すフット吹出口が設けら、これらの吹出口
には、デフドア１３、ベントドア１４及びフットドア１
５がそれぞれ設けられている。

また、車室内に設けられているコントローラ５０には、
ファンの回転速度を制御するファンコントロールレバー
１７と、取入れ空気の内外気を選択する内外気切替レバ
ー］つと、吹出し空気温度を制御するテンプコントロー
ルレバー２１と、前記各吹出口の各種ドアの開閉を制御
覆るモードレバー２３とが配設されている。

そして、前記ファンコントロールレバー１７は、停止（
ＯＦＦ　）　、低速（［０）、中速（Ｍ）、高速（Ｍ）
の４つの停止位置を有し、何れかの位置を選択すること
によってコントローラ５０に内蔵されたファンコントロ
ール回路１６へ回転速度に関する信号を出力してモータ
８の回転を制御している。

前記内気切替レバー１９は、内気（ＲＥＣＩＩＩＣ）、
外気（ＦＲＥＳＨ））の２つの停止位置を有し、何れか
の位置を選択することによってインテークドア７に連設
されたインテークアクチュエータ１８を作動させて、イ
ンテークドア７を内気導入位置あるいは外気導入位置に
駆動させる。

前記テンプコン［・ロールレバー２１は、最大低温（Ｃ
ＯＬＤ）から最大高温（ｔｉＯＴ）までの移動範囲内に
複数の停止位置を有し、ミックスドア１２に連設された
ミックスドアアクチュエータ２０を作動させてミックス
ト′７．１２の開度を調節している。

前記モードレバー２３は、ＣＯ叶モード、Ｂ／Ｌモード
、ＦＯＯ丁モード、ＤＥＦモードの４つの停止位置を有
し、何れかの位置を選択することによりそれぞれのモー
ドに応じた各種ドアを開閉するシフトアクチュエータ２
２に、その停止位置に応じたモード信号を出力してシフ
トアクチュエータ２２を作動させて所望のモードを実現
させている。

このように構成された自動車用空気調和装置は、次のよ
うにして空気調和装置のモートを切替える。

例えば、モードレバー２３をＤＥＦモードに設定すると
、シフトアクチュエータ２２はデフドア１３のみを開き
、ベン１−ドア１４及びフットドア１５を閉じる。また
、ＦＯＯＴモードに設定すると、フッ１〜ドア１５のみ
を開き、デフドア１３及びベントドア１４を閉じる。こ
のようにして、空気調和装置のモードが切替わる。

また、第１図には、本発明に係るモータアクチュエータ
の駆動ｉｉｌ制御装置の回路図が示されている。

尚、この回路図においては、空気調２田装置のモード選
択が５ポジシヨンタイプのものを示している。

同図に示すように、この駆動ｉ１ｉ制御回路は、トラン
ジスタ回路４５によって構成されており、トランジスタ
６０のベース・エミッタ間には、抵抗器６１及びコンデ
ンサ６２が接続され、トランジスタ６０のコレクタには
、抵抗器６３及びダイオード６４を介して分離接点６５
と空気調和装置のモードをＤＥＦモードに設定するスイ
ッチ５１ｅが接続されている。また、トランジスタ６６
のベース・エミッタ間には、抵抗器６７及びコンデンサ
６８が接続され、トランジスタ６６のコレクタには、抵
抗器６９及びダイオード７０を介して分離接点７１と空
気調和装置のモードをＶＥＮＴモードに設定するスイッ
チ５１ａが接続されている。

さらに、トランジスタ６０のコレクタにベースが接続さ
れたトランジスタ７２は、そのコレクタにモータＭが、
ベースにコンデンサ７５が、エミッタに抵抗器７３が接
続されている。そして、トランジスタ６６のコレクタに
ベースが接続されたトランジスタ７４は、そのコレクタ
にモータＭが、ベースにコンデンサ５６が、エミッタに
（氏抗器７３が接続されている。また、抵抗器７７は、
分離接点７１に、抵抗器７８は、分離接点６５にそれぞ
れ接続されている。主接点７９は接地され、分離接点８
０は、Ｄ／Ｆのモードを（温風の一部をデフ吹出口に流
すフットモード）設定するスイッチ５１ｄに、分離接点
８１は、Ｆのモードを設定するスイッチ５１ｃに、分離
接点８２は、Ｂ／Ｌモードを設定するスイッチ５１ｂに
、分離接点８３は、ＶＥＮ下モ下ビード定するスイッチ
５１ａに夫々接続され、このスイッチ５１ａに一端を接
続した補助スイッチ５１ｆは、その他端がスイッチ５１
ｄと５１６との接続点に接続されている。

なお、前記した分離接点６５．７１，８０，８１．８２
．８３と主接点７９には、ブラシ９０がこれらの両接点
に粘接するように設けられている。

以上のように構成されたモータアクチュエータの１駆動
制御装置は、以下のように動作する。

まず、第１図に示すように、初期において、吹出口モー
ドがＢ／Ｌに設定されていた場合に、乗員がコン１〜ロ
ールレバー２３を操作して空気調和装置のモードをＤＥ
Ｆモードに設定すると、スイッチ５１ｅ、スイッチ５１
ｆ及びスイッチ５１ｂが第１図に示す矢印方向に動き、
スイッチ５１ｅが開となり、スイッチ５１ｆ及びスイッ
チ５１ｂが閉となる。そして、同図中点線で示す閉回路
が形成される。すると、抵抗器７７に電流が流れて１〜
ランジスタロ０のベース電位が上昇し、トランジスタ６
０はオフする。一方、トランジスタ６０がオフすると、
トランジスタ７２のベース電位は低下するので、トラン
ジスタ７２はオンし、モータＭには、図中実線で示す方
向に電流が流れ、モータＭが所定の方向に回転する。こ
の回転に伴って、主接点及び分離接点を形成した基板９
１はブラシ９０に対して、第１図中矢印右方向に移動す
る。この移動により、ブラシ９０は分離接点８２〜８１
．８１〜８０に順次摺接し、ブラシ９０が分離接点６５
と分離接点８０に粘接したときにモータＭの回転が止ま
って、空気調和装置のモードをＤＥＦモードに設定し、
デフドア１３が開き、車両のフロントガラス内面に向っ
て空気が吹出される。尚、この場合に、スイッチ５１ｂ
から５１ｄのいずれかのスイッチが壊れていたとしても
、スイッチ５１ｅに同期して開閉するスイッチ５１ｆに
より別の開回路が形成されるので、モータＮ１は正常に
動作し、空気調和装置のモード゛は、必ずＤＥＦモード
に設定されることになる。

また、次に、空気調和装置を前記したＤＥＦモードから
ＦＯＯ下七−ドＦに設定すると、スイッチ５１ｃが開と
なり、スイッチ５１ｅ及びスイッチ５１ｆは図示矢印と
反対方向に動き、スイッチ５１ｅは閉となり、スイッチ
５１ｆが開となる。

そして、抵抗器６７、抵抗器７Ｂ、分離接点６５、ブラ
シ９０及び主接点７９によって閉回路が形成される。す
ると、抵抗器７８に電流が流れてトランジスタ６６のベ
ース電位が上昇し、１〜ランジスタロ６はオフする。一
方、トランジスタ６６がオフすると、トランジスタ７４
のベース電位は低下するので、１ヘランジスタ７４はオ
ンし、モータＭには図中一点鎖線で示す方向に電流が流
れ、モータＭが前記とは反対の方向に回転する。この回
転に伴って、基板９１は、第１図中矢印左方向に移動す
る。この移動により、ブラシ９０は分離接点６５〜８０
．８０〜８１に順次１占接し、ブラシ９０が分離接点８
１と分子ｓ、接点８２に）ｉ！ｌ！接したときにモータ
Ｍの回転が止まって、空気調和装置のモードをＦＯＯ丁
モードに設定し、フットドア１５が開き、乗員の足下に
向って温風が吹出される。

このように、制御回路をトランジスタにより１育成し、
また、モードスイッチに用いる個々のスイッチを常閉接
点のスイッチとして、これらのスイッチを直列接続して
スイッチ群を構成したために、塞板９１に摺接させるブ
ラシの必要数が減少し、モータアクチュエータの製造コ
ストの低減が可能になる。また、主に乗員が車至内側カ
ラス面の曇りの除去を目的として操作するＤＥＦスイッ
チ５１ｅに故障か生じたとしても、補助スイッチ５１ｆ
によってフエールセイフ回路が構成されるので、空気調
和装置のモードを必ずＤＥＦモードに９２定することが
でき、常に車室内側ガラス面の曇りの除去が可能になる
。

尚、本実施例においては、トランジスタを用いた回路の
一例を例示したが、前記した動作と同様に動作するトラ
ンジスタ回路であれば、請求の範囲に記載した範囲内に
おいて種々に改変することが可能であるの乙ちろ／ｖで
ある。

［発明の効果］以上の説明により明らかなように、本発明によれば、ス
イッチ群を形成するスイッチを常閉接点の直列接続構成
とし、このにうに構成されたスイッチ群により作動する
独自の駆動回路をトランジスタにより椙成したので、ブ
ラシの必要数及び配線に要する電線本数を減らすことが
でき、製造コストの安いモータアクチュエータが提供で
きろ。

ざらに、当該スイッチ群のいずれかのスイッチが故障し
た場合でも必ず所定のモードにすることができるので、
信頼性の高いモータアクチュエータが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ｔよ、本発明に係るモータアクチュエータの１．
駆動制御装置の回路図、第２図は、本発明に係るモータ
アクチュエータの駆動制御装置を用いた自動車用空気調
和装置の概略）１１１成図、第３図は、従来のモータア
クチュエータの駆動制御装置の回路図である。１３・・・デフドア、　　１４・・・ベントドア、コ５
・・・フットドア、　２３・・・モードレバー、３０〜
３３・・・固定接点、　　３８・・・移動部材、３８ａ
，３８ｂ・・・第１及び第２因動接点、３８Ｇ・・・絶
縁部、　　４０・・・アクチュエータ、４５・・・トラ
ンジスタ回路、５０・・・コントロールパネル、７９・・・主接点、５
１ａ，　５１ｂ、　５１ｃ、　５１ｄ、　５１ｅ−・・
スイッチ、６５、８０．８１．８２．８３．７１・・・
分離接点、９０・・・ブラシ、　　９１・・・基板、Ｍ
・・・モータ。 ′＋４■許出願人　　　日本ラヂヱーター株式会社社代
理人　弁理士　　　八　１）幹　雄（ほか］８名第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】１）電源に接続した主接点（７９）と当該主接点（７９
）に沿って配置した複数の分離接点（６５，８０，８１
，８２，８３，７１）とを基板（９１）に形成し、当該
基板（９１）に対して相対的に摺動するブラシ（９０）
を前記基板（９１）に対向して設置すると共に前記基板
（９１）又は当該ブラシ（９０）の一方をモータ（Ｍ）
に機械的に接続し、１つのスイッチを開くと他のスイッ
チが全て閉じる複数のスイッチ（５１ａ，５１ｂ，５１
ｃ，５１ｄ，５１ｅ）を直列に接続してこれらのスイッ
チの一端を前記分離接点（６５，８０，８１，８２，８
３，７１）の各々に接続し、当該複数のスイッチ（５１
ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅ）の開閉状態及び
前記分離接点（６５，８０，８１，８２，８３，７１）
と前記ブラシ（９０）との相対位置関係によりフリップ
フロップ動作するトランジスタ回路（４５）を、前記分
離接点（６５，７１）及び当該モータ（Ｍ）に接続した
ことを特徴とするモータアクチュエータの駆動制御装置
。２）電源に接続した主接点（７９）と当該主接点（７９
）に沿って配置した複数の分離接点（６５，８０，８１
，８２，８３，７１）とを基板（９１）に形成し、当該
基板（９１）に対して相対的に摺動するブラシ（９０）
を前記基板（９１）に対向して設置すると共に前記基板
（９１）又は当該ブラシ（９０）の一方をモータ（Ｍ）
に機械的に接続し、１つのスイッチを開くと他のスイッ
チが全て閉じる複数のスイッチ（５１ａ，５１ｂ，５１
ｃ，５１ｄ，５１ｅ）を直列に接続してスイッチ群を形
成し、当該スイッチ群の一端を当該分離接点（６５，８
０，８１，８２，８３，７１）の１つに接続すると共に
当該複数のスイッチ（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ
，５１ｅ）の接続点並びに前記スイッチ群の他端を他の
分離接点（６５，８０，８１，８２，８３，７１）に接
続し、前記スイッチ群の一端と当該接続点の１つを短絡
する回路に前記スイッチ群の内の何れかのスイッチ（５
１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅ）に同期して作
動する補助スイッチ（５１ｆ）を設け、前記複数のスイ
ッチ（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅ）の開
閉状態及び前記分離接点（６５，８０，８１，８２，８
３，７１）と前記ブラシ（９０）との相対位置関係によ
りフリップフロップ動作するトランジスタ回路（４５）
を、前記分離接点（６５，７１）及び当該モータ（Ｍ）
に接続したことを特徴とするモータアクチュエータの駆
動制御装置。