JPS61293184A - 位置制御装置 - 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） 本発明は直流モータを用いてその回転位置を選択された
所望位置に制御する位置制御装置に関するもので、自動
車用空気調和装置の空気吹出モード切換１′アの制御装
置などの用途に適用し得るのである。

（従来の技術） 可逆的に回転する直流モータを使用し、その回転位置を
電気接点により検出して所望位置に停止させるものは公
知である。公知の装置では、選択位置において正転用電
気接点と逆転用電気接点とが共に投入（または開放）す
ることにより、駆動回路が直流モータに対して発電制動
を行なうように作用する。

（発明が解決しようとする問題点） 一般に選択位置は狭い幅をもつことが望ましい。

従って従来の装置において、電気接点が発電制動を指令
する寸法は小さい方がよい。しかしながら、この寸法を
小さくすると直流モータの回転力が発電制動中に失われ
ないで、結果としてオーバーランすることがあり、停止
位置の選択（１γ置に対する高い精度を得ることができ
ない。なお、この問題を直流モータの回転力に対して抵
抗となるリンク機構その他の節度を大きくするごとによ
って対処しようとすると、不測の事態によって直流モー
タがロック状態になる確立が増加するので好ましくない
。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明は、直流モータの回転位置を検出する
ための位置検出スイッチが、モータ駆動　　　□回路と
協動して、直流モータの回転位置が選択位置に到達する
直前の所定幅において直流モータを惰性回転させ選択位
置に到達すると前記直流モータを発電制動させる信号を
発生ずるよ・うに構成されたことを構成上の特徴として
いる。

（作用効果） かかる構成によれば、直流モータの回転位置が選択位置
に到達する直前において惰性回転により予め減速される
。このため、回転位置が選択位置のほぼ中央に到達した
ときに発電制動により直流モータを確実に停止させるこ
とができる。

このため、直流モータを回転ロックさ−Ｕることなく、
所望の選択停止１〕位置に高い精度で停止させることが
でき、自動車用空気調和装置の空気ドアなどを確実に位
置制御することができる。

（実施例） 第１図において、ナーボモータユニソト１０は可逆的に
回転する直流モータ１１と、直流モータ１１の回転位置
に応して可逆的に変位するとともに、この回転位置が選
択スイッチ１３により選択される位置に到達するまで直
流モータ１０の正転信号または逆転信号を発生する位置
検出スイッチ１２とを含んで構成されている。

モータ１１の回転位置は、図示しないリンク機横等を介
して自動車用空気調和装置の空気ドアの駆動機構と結合
されている。公知のものと同様に空気ドアは所定の停止
位置において所定の空気吹出口を開放または閉塞して所
定の空気吹出モードを実現する。この場合、モード１１
の回転位置は選択される所望の停止位置に正確に停止さ
れるべきである。

選択スイッチ１３は選択可能な停止位置の数と対応する
個数用意され、例えば」二方吹出モー１゛スイッチ１４
、上下両用吹出モードスイッチ１５、下方吹出モードス
イッチ１６、および曇防止吹出モードスイッチ１７と呼
ばれる４ＩＩｌｉＩのスイッチを含む。

位置検出スイッチ１２は、モータ１１の回転に伴いその
回転位置と対応して変位する２つの可動接点１８．１９
を有する。また固定接点としてユニット１０の固定部分
に設けられた選択スイッチ１４〜１７のうちのいずれか
と接続された複数の位置接点２０．２１，２２，２３，
２４．２５’。

２６．２７と、正転信号取り出し用コモン接点２８と、
逆転信号取り出し用コモン接点２９とを含む。

位置接点２０と２４とは上方吹出モードスイッチ１４と
直列に接続されており、両者で対をなして、モータ１１
の回転位置が一ト方吹出モードを選択する位置（Ｖ）に
あるかどうかを、可動接点１８．１９と協動して検出す
る。モータ１１の回転位置がこの選択位置に対して逆転
側にあると、正転信号■■り出し用コモン接点１８が選
択スイッチ１４を介して接地され、線３０に正転信号を
生じる。逆に、モータ１１の回転位置が正転倒にあると
、逆転信号取り出し用コモン接点１９が選択スイッチ１
４を介して接地され、線３１に逆転信号を生しる。

同様に位置接点２１と２５とは上下両用吹出モードスイ
ッチ１５と接続され、対をなして、モータ１１の回転位
置が上方吹出モードを選択する位置（Ｖ’）にあるかど
うかを、可動接点１Ｂ、Ｉ’９と協動して検出する。ま
た、可動接点１ｓ、＋９が示す実際の位置が選択位置に
対して逆転側にあるか正転倒にあると１、線３０，３］
にそれぞれ正転信号、逆転信号が発生される。

同様に位置接点２２と２６とは下方吹出モードスイッチ
１６と接続され、位置接点２３と２７とは曇防１に吹出
モートスイッチ１７と接続されている。

位置検出スイッチＩ２において、各位置接点は原則とし
て、停止すべき選択位置の近傍において惰性回転を指令
する離れ接点２１Ａ、２２．２３Ａ、２４Ａ、２５Ａ、
２６Ａを備える。これら離れ接点は、停止すべき予め決
められた複数の選択位置（Ｄ、ｔ＋、Ｂ／Ｌ、Ｖ）の各
々を中心として可動接点１８．１９が接触しないだけの
所定の停止幅を与えるとともに、所定の減速効果が得ら
れるだけの惰性回転域を与えるだけの幅を持たせである
。

直流モータ１１はモータ駆動回路３２と２本の出力線で
接続されており、駆動回路３２により矢印ａに示す方向
に電流が付与されたときに正方向に回転し、矢印すに示
す方向に電流が付与されたときに逆方向に回転される。

また、２本の出力線が短絡されたときに発電制動をなし
、高インピーダンス状態に開ｈｋされたときに、惰性回
転する。

モータ駆動量１７Ｎ３２において、正転信号線３０と逆
転信号線３１とはプルアップ抵抗３３．３４および入力
抵抗３５．３６を介してスイッチ論理回路３６と接続さ
れている。スイッチ論理回路３６は第２図に示す真理値
表の入出力関係を有する。

１−記の構成において、その作動を説明する。選択スイ
ッチ１３において下方吹出モードスイッチ１６が投入さ
れると、位置検出スイッチ１２の位置接点２２と２６と
が、それぞれコモン接点２８゜２９を介して線３０，３
］と接続可能状態になる。

このとき、もし、位置検出スイッチ１２の可動接点１８
．１９の位置が曇防止吹出モーＩ゛の選択位置（Ｄ）に
あると、可動接点１８が位置接点２１およびコモン接点
１８と接続されて、線３０を接地する。このためスイッ
チ論理回路３６は、第２図の（イ）の入出力条件に示ず
通り、モータ１１は矢印ａに示ずように通電され、正方
向に回転ずる。モータ１１の印加電圧は、スイッチ論理
回路３６の電源電圧に等しく、例えば自動型に搭載され
た装置においては、搭載されたハソテリまたは発電機の
調整電圧と相当する。この電源電圧は、通常予定された
ものであるから、モータ１１は定格速度で正転する。

モータ１１の回転位置が下方吹出モードを選択する位置
（【Ｉ）に接近し、離れ接点２６Ａと可動接点１９が接
触すると、逆転信号線３１も接地される。このため駆動
回路３２においてスイッチ論理回路３６は、第２図の真
理値表の（１）に示す条件に従ってモータ１１の両端は
開放する。従ってモータ１１は電源が付与されないため
、減速する。減速効果は、可動接点１９が離れ接点２６
Ａと接している間、モータ１１と連結された機械的構成
要素およびモータ１１自身の摩擦抵抗によって発揮され
、モータ１１の回転速度を徐々に減少させる。

可動接点１９が離れ接点２６Ａと離れるのと同時に可動
接点１８も位置接点２２と離れる。これにより、スイッ
チ論理回路３６は第２図の（ア）の条件により、モータ
１１の両端を短絡させる。

よってモータ１１には発電制動が生じ、その回転を速や
かに停止］二させる。

下方吹出モードスイッチ１にが投入されたときに、モー
タ回転位置が」二下両吹出モード選択位置（Ｂ　／　Ｌ
　）または上方吹出モート選択位置（Ｖ）にあると、上
述の説明とは逆に、可動接点１９が位置接点２６または
２５と接触して、逆転信号線３１がまず接地される。ス
イッチ論理回路３６は第２図の条件（つ）に従って作動
し、モータ１１は矢印すに示す方向に通電され、定格速
度でｉチ方向に回転する。やがて、回転位置が下方吹田
モード選択位置（Ｈ）に到達する直前で、可動接点１８
が離れ接点２２Ａに接触し、これにより、モータ１１は
惰性回転により減速を始める。可動接点１８が離れ接点
２２Ａおよび位置接点２６から離れると同時に、モータ
１１は発電制動によって停止する。

上述の動作は、選択スイッチ１３の他のモードスイッチ
１４，１５．１７が投入されたときも同様に、惰性回転
と発電制動の順を追ってモータ１１を停止させるように
行なわれることは説明を待たない。

なお、位置検出スイッチ１３において、離れ接点が不用
意にモータ１１を惰性回転させないようにするために、
図示のＤＩと記載したＸ点に逆流防止ダイオードを設け
てもよい。ただし、離れ接点の幅によって決る惰性回転
期間が短い場合にはこのようなダイオードを不要とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気結線図、第２図は
第１図に示すスイッチ論理回路３６の作動を説明するた
めの真理値表である。 １１・・・直流モータ、１２・・・位置検出スイッチ、
１３・・・選択スイッチ、１８．１９・・・可動接点、
２０〜２７・・・位置接点、２１Ａ〜２６Ａ・・・離れ
接点、３２・・・駆動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　可逆的に回転する直流モータと、この直流モータの回
   転位置の所望位置を選択する複数の選択スイッチと、前
   記直流モータの回転位置に応じて可逆的に変位するとと
   もに該回転位置が前記選択スイッチにより選択される位
   置に到達するまで前記直流モータの正転信号または逆転
   信号を発生する位置検出スイッチと、前記位置検出スイ
   ッチからの前記正転信号、逆転信号を受けて前記直流モ
   ータへの通電方向を切り換える駆動回路とを備え、かつ
   前記位置検出スイッチは前記駆動回路と協動して、前記
   直流モータの回転位置が前記選択位置に到達する直前に
   おいて前記直流モータを惰性回転させ、前記選択位置に
   到達すると前記直流モータを発電制動させる信号を発生
   するように構成されている位置制御装置。