JP2015204666A - Vehicular motor drive device and vehicular seat - Google Patents

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隼人 島崎
Hayato Shimazaki
隼人 島崎
一浩 大島
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一浩 大島
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular motor drive device capable of reducing influences upon a rotational speed of a motor even if a voltage of a power source is varied, and a vehicular seat with the vehicular motor drive device.SOLUTION: A vehicular motor drive device 100 includes: a motor 110; an input voltage generation part unit 120 for generating an input voltage; and a drive unit 130 to which the input voltage is inputted and which drives the motor 110. The drive unit 130 includes: a reference voltage generation part 131 for generating a reference voltage; a comparison part 134 for comparing magnitudes of the input voltage and the reference voltage; and a drive signal output part 135 which outputs a signal for driving the motor 110 at a rotational speed corresponding to output of the comparison part 134. The input voltage generation unit 120 and the reference voltage generation part 131 are configured to vary the input voltage and the reference voltage in cooperation with a voltage variation in a battery power source VB.

Description

本発明は、車両に搭載された電源から電力が供給される車両用モータ駆動装置およびその車両用モータ駆動装置を備えた車両用シートに関する。   The present invention relates to a vehicle motor drive device to which electric power is supplied from a power source mounted on a vehicle, and a vehicle seat including the vehicle motor drive device.

従来、シートクッションから着座者に空気を送風可能に構成された空調機能を有する車両用シートが知られている(例えば、特許文献1参照)。この車両用シートでは、電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)により、ファンに接続されたモータの回転速度を制御することで、空気の風量を調節している。   2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle seat having an air conditioning function configured to be able to blow air from a seat cushion to a seated person is known (see, for example, Patent Document 1). In this vehicle seat, the air flow rate is adjusted by controlling the rotational speed of a motor connected to a fan by an electronic control unit (ECU).

特開2012−165830号公報JP 2012-165830 A

ところで、車両用シートの部品点数削減のため、ECUを設けることなく、空気の風量を調節できる構成が望まれる。しかしながら、ECUを設けないと、電源の電圧が変動した場合、モータを駆動するために用いる入力電圧も変動するので、モータの回転速度への影響が大きくなるおそれがあった。   By the way, in order to reduce the number of parts of the vehicle seat, a configuration that can adjust the air volume without providing an ECU is desired. However, if the ECU is not provided, when the voltage of the power supply fluctuates, the input voltage used for driving the motor also fluctuates, which may increase the influence on the rotation speed of the motor.

そこで、本発明は、電源の電圧が変動してもモータの回転速度への影響を小さくすることができる車両用モータ駆動装置およびその車両用モータ駆動装置を備えた車両用シートを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a vehicle motor drive device that can reduce the influence on the rotational speed of the motor even when the voltage of the power supply fluctuates, and a vehicle seat equipped with the vehicle motor drive device. Objective.

前記した目的を達成するため、本発明の車両用モータ駆動装置は、車両に搭載された電源から電力が供給される車両用モータ駆動装置であって、モータと、入力電圧を生成する入力電圧生成部と、前記入力電圧が入力され、前記モータを駆動する駆動部と、を備える。
前記駆動部は、参照電圧を生成する参照電圧生成部と、前記入力電圧と前記参照電圧の大小関係を比較して、前記入力電圧の大きさに応じたパルス信号を出力する比較部と、前記比較部の出力に応じた回転速度で前記モータを駆動するための信号を出力する駆動信号出力部と、を有する。
前記入力電圧生成部と前記参照電圧生成部は、前記入力電圧および前記参照電圧が前記電源の電圧変動に連動して電圧変動するように構成される。
In order to achieve the above-described object, a vehicle motor drive device of the present invention is a vehicle motor drive device that is supplied with electric power from a power source mounted on a vehicle, and generates an input voltage for generating an input voltage. And a drive unit that receives the input voltage and drives the motor.
The drive unit includes a reference voltage generation unit that generates a reference voltage, a comparison unit that compares the magnitude relationship between the input voltage and the reference voltage, and outputs a pulse signal corresponding to the magnitude of the input voltage; A drive signal output unit that outputs a signal for driving the motor at a rotation speed according to the output of the comparison unit.
The input voltage generation unit and the reference voltage generation unit are configured such that the input voltage and the reference voltage fluctuate in conjunction with voltage fluctuations of the power supply.

このような構成によれば、電源の電圧が変動しても、入力電圧と参照電圧がそれに応じて変動するので、電源の電圧変動の影響を抑制し、モータの回転速度への影響を小さくすることができる。   According to such a configuration, even if the voltage of the power supply fluctuates, the input voltage and the reference voltage fluctuate accordingly. Therefore, the influence of the voltage fluctuation of the power supply is suppressed and the influence on the rotation speed of the motor is reduced. be able to.

前記した構成において、前記駆動部は、前記参照電圧が入力されて、前記参照電圧に応じた振幅の三角波を出力する三角波生成部を備え、前記比較部は、前記入力電圧と前記三角波の大小関係を比較する構成とすることができる。   In the configuration described above, the driving unit includes a triangular wave generation unit that receives the reference voltage and outputs a triangular wave having an amplitude corresponding to the reference voltage, and the comparison unit is a magnitude relationship between the input voltage and the triangular wave. It can be set as the structure which compares.

前記した構成において、前記参照電圧生成部は、前記電源とグランドの間に直列接続された複数の抵抗からなり、前記複数の抵抗の間から前記参照電圧が出力される構成とすることができる。   In the configuration described above, the reference voltage generation unit may include a plurality of resistors connected in series between the power supply and the ground, and the reference voltage may be output from between the plurality of resistors.

前記した構成において、前記入力電圧生成部は、前記電源とグランドの間に直列接続された複数の抵抗からなる抵抗列と、前記抵抗列の前記電源側、グランド側および前記複数の抵抗の間の部分のいずれか1つを前記入力電圧生成部の出力部と選択的に接続するスイッチ部と、を有する構成とすることができる。   In the above-described configuration, the input voltage generation unit includes a resistor string composed of a plurality of resistors connected in series between the power source and the ground, and between the power source side, the ground side, and the resistors of the resistor string. It can be set as the structure which has a switch part which selectively connects any one of the part with the output part of the said input voltage generation part.

前記した車両用モータ駆動装置は、一端が前記比較部と前記入力電圧生成部の間に接続され、他端がグランドに接続されるコンデンサを備えた構成としてもよい。   The vehicle motor drive device described above may include a capacitor having one end connected between the comparison unit and the input voltage generation unit and the other end connected to the ground.

このような構成によれば、入力電圧を切り替えても、コンデンサにより、比較部への入力電圧を徐々に変動させることができる。そのため、モータの回転速度が急に変動するのを抑制できる。また、モータの回転速度が急に変動しないので、乗員が違和感を覚えるのを抑制することができる。   According to such a configuration, even when the input voltage is switched, the input voltage to the comparison unit can be gradually changed by the capacitor. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the rotational speed of the motor. In addition, since the rotation speed of the motor does not change suddenly, it is possible to suppress the passenger from feeling uncomfortable.

また、本発明の車両用シートは、上記のいずれかの車両用モータ駆動装置と、前記モータの出力軸に接続されたファンと、を備えた構成とすることができる。   Moreover, the vehicle seat of this invention can be set as the structure provided with one of said vehicle motor drive devices, and the fan connected to the output shaft of the said motor.

本発明によれば、電源の電圧が変動しても、入力電圧と参照電圧がそれに応じて変動するので、電源の電圧変動の影響を抑制し、モータの回転速度への影響を小さくすることができる。   According to the present invention, even if the voltage of the power supply fluctuates, the input voltage and the reference voltage fluctuate accordingly. Therefore, the influence of the voltage fluctuation of the power supply can be suppressed and the influence on the rotation speed of the motor can be reduced. it can.

また、本発明によれば、一端が前記比較部と前記入力電圧生成部の間に接続され、他端がグランドに接続されるコンデンサを備えることで、比較部への入力電圧を徐々に変動させることができる。そのため、モータの回転速度が急に変動するのを抑制できる。また、乗員が違和感を覚えるのを抑制することができる。   According to the present invention, the input voltage to the comparator is gradually changed by providing the capacitor having one end connected between the comparator and the input voltage generator and the other end connected to the ground. be able to. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the rotational speed of the motor. Moreover, it can suppress that a passenger | crew feels uncomfortable.

実施形態に係る車両用シートの斜視図である。1 is a perspective view of a vehicle seat according to an embodiment. 車両用シートに内蔵されるシートフレームの斜視図である。It is a perspective view of a seat frame built in a vehicle seat. シートクッションフレームとシートクッションパッドを下から見た図である。It is the figure which looked at the seat cushion frame and the seat cushion pad from the bottom. 車両用モータ駆動装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the motor drive device for vehicles. 比較部に入力される電圧を示す図(a)と、比較部の出力を示す図(b)と、比較例における比較部の出力を示す図(c)である。It is the figure (a) which shows the voltage input into a comparison part, the figure (b) which shows the output of a comparison part, and the figure (c) which shows the output of the comparison part in a comparative example. 比較例に係る車両用モータ駆動装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle motor drive device which concerns on a comparative example. 変形例に係る車両用モータ駆動装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the motor drive device for vehicles which concerns on a modification. 変形例におけるブロワ風量をHi、Low間で切り替えたときの入力電圧の変動の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the fluctuation | variation of an input voltage when the blower air volume in a modification is switched between Hi and Low.

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、車両用シートSの全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明することとする。   Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following description, first, the overall configuration of the vehicle seat S will be briefly described, and then the characteristic part of the present invention will be described in detail.

図1に示すように、車両用シートSは、自動車の運転席に使用されるシートであり、シートクッションS1と、シートバックS2と、ヘッドレストS3とを主に備えている。なお、以下の説明において、前後、左右、上下は、車両用シートSに座る乗員を基準として用いる。   As shown in FIG. 1, the vehicle seat S is a seat used for a driver's seat of an automobile, and mainly includes a seat cushion S1, a seat back S2, and a headrest S3. In the following description, front and rear, left and right, and top and bottom are used with reference to an occupant sitting on the vehicle seat S.

シートクッションS1およびシートバックS2には、図2に示すように、シートフレームFが内蔵されている。シートフレームFは、シートクッションS1のフレームを構成するシートクッションフレームF1と、シートバックS2のフレームを構成するシートバックフレームF2とから主に構成されている。   As shown in FIG. 2, a seat frame F is built in the seat cushion S1 and the seat back S2. The seat frame F is mainly composed of a seat cushion frame F1 constituting a frame of the seat cushion S1 and a seat back frame F2 constituting a frame of the seat back S2.

シートクッションS1は、図1に示すように、シートクッションフレームF1に、ウレタンフォームなどのクッション材からなるシートクッションパッド1と、合成皮革や布地などからなる表皮材2を被せることで構成されている。   As shown in FIG. 1, the seat cushion S <b> 1 is configured by covering a seat cushion frame F <b> 1 with a seat cushion pad 1 made of a cushion material such as urethane foam and a skin material 2 made of synthetic leather or fabric. .

シートクッションフレームF1は、図2に示すように、左右一対のサイドフレーム10と、各サイドフレーム10の前部を連結するパンフレーム30と、各サイドフレーム10の前端部及び後端部を連結する円筒状の連結パイプ40(図3も参照)とを主に備えている。   As shown in FIG. 2, the seat cushion frame F1 connects the pair of left and right side frames 10, the pan frame 30 that connects the front portions of the side frames 10, and the front and rear ends of the side frames 10. A cylindrical connecting pipe 40 (see also FIG. 3) is mainly provided.

左右のサイドフレーム10は、前後方向に延びる金属製のフレームであり、左右に離間して配置されている。パンフレーム30は、金属板をプレス成形してなり、中央部が下方に凹んだ形状に形成されている。   The left and right side frames 10 are metal frames extending in the front-rear direction, and are spaced apart from each other on the left and right. The pan frame 30 is formed by press-molding a metal plate, and has a shape in which a central portion is recessed downward.

また、パンフレーム30と後側の連結パイプ40の間には、4つのSバネ20が架設されている。Sバネ20は、前後方向に延びる長尺状のバネであり、左右方向で複数回屈曲するように形成されている。   Further, four S springs 20 are installed between the pan frame 30 and the rear connecting pipe 40. The S spring 20 is a long spring extending in the front-rear direction, and is formed to be bent a plurality of times in the left-right direction.

シートクッションパッド1は、図1に示すように、内部に形成された通気路1Aと上面に形成された複数の吹出口1Bを有し、後述するブロワ3から通気路1A内に送り込まれた空気を矢印で示すように吹出口1Bから乗員に向けて送風可能に構成されている。   As shown in FIG. 1, the seat cushion pad 1 has an air passage 1 </ b> A formed inside and a plurality of air outlets 1 </ b> B formed on the upper surface, and air sent into the air passage 1 </ b> A from a blower 3 described later. As indicated by an arrow, the air can be blown from the outlet 1B toward the occupant.

また、パンフレーム30の裏側には、図3に示すように、車両用モータ駆動装置100を構成するブロワ3が設けられている。ブロワ3は、内部にモータ110の出力軸に接続されたファン3Aを備えている。ブロワ3は、ファン3Aの回転により吸い込み口3Bから吸い込んだ空気をダクト1Cを介して通気路1Aに送り込むように構成されている。   Further, as shown in FIG. 3, a blower 3 constituting the vehicle motor drive device 100 is provided on the back side of the pan frame 30. The blower 3 includes a fan 3 </ b> A connected to the output shaft of the motor 110 inside. The blower 3 is configured to send air sucked from the suction port 3B by rotation of the fan 3A to the air passage 1A through the duct 1C.

次に、車両用モータ駆動装置100の詳細について説明する。
図4に示すように、車両用モータ駆動装置100は、車両に搭載された電源の一例としてのバッテリー電源VBから電力が供給され、モータ110と、入力電圧生成部120と、駆動部130とを備えている。モータ110及び駆動部130は、ブロワ3内に設けられている。
Next, details of the vehicle motor drive device 100 will be described.
As shown in FIG. 4, the vehicle motor drive device 100 is supplied with electric power from a battery power supply VB as an example of a power supply mounted on the vehicle, and includes a motor 110, an input voltage generation unit 120, and a drive unit 130. I have. The motor 110 and the drive unit 130 are provided in the blower 3.

モータ110は、DC(Direct Current)ブラシレスモータ等のようなファン3Aを回転駆動するための駆動源である。   The motor 110 is a drive source for rotationally driving the fan 3A such as a DC (Direct Current) brushless motor.

入力電圧生成部120は、駆動部130に入力する入力電圧V11を生成する部分であり、抵抗列121と、スイッチ部122とを有している。   The input voltage generation unit 120 is a part that generates an input voltage V <b> 11 that is input to the drive unit 130, and includes a resistor string 121 and a switch unit 122.

抵抗列121は、バッテリー電源VBとグランドの間において、3つの抵抗121A,121B,121Cがバッテリー電源VB側から順に直列接続されて構成されている。なお、抵抗121A,121B,121Cは、互いに同じ抵抗値としてもよいし、異なる抵抗値としてもよい。   The resistor row 121 is configured by connecting three resistors 121A, 121B, and 121C in series from the battery power source VB side in order between the battery power source VB and the ground. The resistors 121A, 121B, and 121C may have the same resistance value or different resistance values.

スイッチ部122は、乗員がブロワ3のON、OFFとブロワ3のON時における風量をHi、Mid、Lowの各レベルに切り替えるための部分である。スイッチ部122は、抵抗列121のバッテリー電源VB側の接続部分P1と、抵抗121Aと抵抗121Bの間の接続部分P2と、抵抗121Bと抵抗121Cの間の接続部分P3と、抵抗列121のグランド側の接続部分P4のいずれか1つを、入力電圧生成部120の出力部123と選択的に接続するように構成されている。このようにスイッチ部122において選択された各接続部分における電圧が、駆動部130における入力電圧V11として出力部123から駆動部130に出力される。   The switch unit 122 is a part for the occupant to switch the air volume when the blower 3 is ON / OFF and when the blower 3 is ON to each level of Hi, Mid, and Low. The switch unit 122 includes a connection part P1 on the battery power supply VB side of the resistor string 121, a connection part P2 between the resistor 121A and the resistor 121B, a connection part P3 between the resistor 121B and the resistor 121C, and the ground of the resistor string 121. Any one of the connection portions P4 on the side is configured to be selectively connected to the output unit 123 of the input voltage generation unit 120. Thus, the voltage at each connection portion selected in the switch unit 122 is output from the output unit 123 to the drive unit 130 as the input voltage V11 in the drive unit 130.

なお、本実施形態では、スイッチ部122が接続部分P1に接続されたとき、ブロワ3の風量がHi出力となり、接続部分P2に接続されたとき、ブロワ3の風量がMid出力となり、接続部分P3に接続されたとき、ブロワ3の風量がLow出力となる。また、スイッチ部122が接続部分P4に接続されたとき、ブロワ3はOFFとなる。   In the present embodiment, when the switch unit 122 is connected to the connection portion P1, the air volume of the blower 3 becomes Hi output, and when connected to the connection portion P2, the air volume of the blower 3 becomes Mid output, and the connection portion P3. When connected to, the air volume of the blower 3 becomes Low output. Moreover, when the switch part 122 is connected to the connection part P4, the blower 3 is turned off.

駆動部130は、入力電圧生成部120からの入力電圧V11が直接入力され、入力電圧V11の大きさに応じた回転速度でモータ110を駆動する部分である。駆動部130は、参照電圧生成部131と、三角波生成部132と、バッファ部133と、比較部134と、駆動信号出力部135とを有している。   The drive unit 130 is a part that directly receives the input voltage V11 from the input voltage generation unit 120 and drives the motor 110 at a rotation speed corresponding to the magnitude of the input voltage V11. The drive unit 130 includes a reference voltage generation unit 131, a triangular wave generation unit 132, a buffer unit 133, a comparison unit 134, and a drive signal output unit 135.

参照電圧生成部131は、参照電圧V21を生成する部分であり、バッテリー電源VBとグランドの間に直列接続された2つの抵抗131A,131Bから構成されている。参照電圧生成部131は、抵抗131Aと抵抗131Bの間の電圧を参照電圧V21として三角波生成部132に出力するように構成されている。なお、抵抗131A,131Bは、互いに同じ抵抗値としてもよいし、異なる抵抗値としてもよい。   The reference voltage generation unit 131 is a part that generates the reference voltage V21, and includes two resistors 131A and 131B connected in series between the battery power supply VB and the ground. The reference voltage generation unit 131 is configured to output the voltage between the resistor 131A and the resistor 131B to the triangular wave generation unit 132 as the reference voltage V21. The resistors 131A and 131B may have the same resistance value or different resistance values.

ここで、前述した入力電圧生成部120と参照電圧生成部131は、バッテリー電源VBとグランドの間の電圧を直列接続された複数の抵抗により分圧することで入力電圧V11と参照電圧V21を生成している。そのため、バッテリー電源VBが電圧変動すると、入力電圧V11及び参照電圧V21がバッテリー電源VBの電圧変動に連動して電圧変動するようになっている。   Here, the input voltage generation unit 120 and the reference voltage generation unit 131 described above generate the input voltage V11 and the reference voltage V21 by dividing the voltage between the battery power supply VB and the ground by a plurality of resistors connected in series. ing. Therefore, when the voltage of the battery power source VB varies, the input voltage V11 and the reference voltage V21 vary in conjunction with the voltage variation of the battery power source VB.

三角波生成部132は、参照電圧V21に応じた振幅の三角波V22を生成する部分であり、当該三角波V22を比較部134に出力するように構成されている(図5(a)参照)。   The triangular wave generation unit 132 is a part that generates a triangular wave V22 having an amplitude corresponding to the reference voltage V21, and is configured to output the triangular wave V22 to the comparison unit 134 (see FIG. 5A).

バッファ部133は、入力電圧V11をバッファ電圧V12に調整して比較部134に出力する部分であり、入力電圧V11が入力されるアンプ133Aと、アンプ133Aの出力とグランドの間に直列接続された2つの抵抗133B,133Cとから構成されている。バッファ部133は、抵抗133Bと抵抗133Cの間の電圧をバッファ電圧V12として比較部134に出力するように構成されている。   The buffer unit 133 is a part that adjusts the input voltage V11 to the buffer voltage V12 and outputs it to the comparison unit 134, and is connected in series between the amplifier 133A to which the input voltage V11 is input and the output of the amplifier 133A and the ground. It consists of two resistors 133B and 133C. The buffer unit 133 is configured to output the voltage between the resistor 133B and the resistor 133C to the comparison unit 134 as the buffer voltage V12.

比較部134は、入力電圧V11と参照電圧V21、詳しくは、バッファ電圧V12と三角波V22の大小関係を比較して、入力電圧V11の大きさに応じたパルス幅のパルス信号Vpを駆動信号出力部135に出力するように構成されている。なお、本実施形態における比較部134は、バッファ電圧V12が大きいと判定したとき、ハイ電圧を出力し、三角波V22が大きいと判定したとき、ロー電圧を出力するように設定されている(図5(a),(b)参照)が、それぞれが逆の出力となるように設定してもよい。   The comparison unit 134 compares the magnitude relationship between the input voltage V11 and the reference voltage V21, specifically, the buffer voltage V12 and the triangular wave V22, and generates a pulse signal Vp having a pulse width corresponding to the magnitude of the input voltage V11 as a drive signal output unit. It is comprised so that it may output to 135. Note that the comparison unit 134 in the present embodiment is set to output a high voltage when it is determined that the buffer voltage V12 is large, and to output a low voltage when it is determined that the triangular wave V22 is large (FIG. 5). (See (a) and (b)) may be set so that the outputs are opposite to each other.

駆動信号出力部135は、パルス信号Vpのデューティ比に応じた回転速度でモータ110を駆動するための駆動信号をモータ110に出力するように構成されている。   The drive signal output unit 135 is configured to output to the motor 110 a drive signal for driving the motor 110 at a rotation speed corresponding to the duty ratio of the pulse signal Vp.

以上のように構成された本実施形態における車両用モータ駆動装置100の作用効果について説明する。
バッテリー電源VBが変動しない状態において、入力電圧生成部120における抵抗列121のいずれかの接続部分をスイッチ部122により選択する。例えば、スイッチ部122により接続部分P1を選択すると、接続部分P1の電圧に相当する入力電圧V11がバッファ部133に入力され、図5(a)に示すように、バッファ電圧V12(破線表示)が比較部134に入力される。比較部134は、参照電圧V21から三角波生成部132により生成された三角波V22(破線表示)とバッファ電圧V12の大小関係を比較して、図5(b)に示すようなパルス信号Vpを駆動信号出力部135に出力する。
The effect of the vehicle motor drive device 100 in the present embodiment configured as described above will be described.
In a state where the battery power supply VB does not fluctuate, any connection portion of the resistor string 121 in the input voltage generation unit 120 is selected by the switch unit 122. For example, when the connection part P1 is selected by the switch part 122, an input voltage V11 corresponding to the voltage of the connection part P1 is input to the buffer part 133, and as shown in FIG. Input to the comparison unit 134. The comparison unit 134 compares the magnitude relationship between the triangular wave V22 (broken line display) generated by the triangular wave generation unit 132 from the reference voltage V21 and the buffer voltage V12, and generates a pulse signal Vp as shown in FIG. Output to the output unit 135.

そして、駆動信号出力部135の当該パルス信号Vpに対応した駆動信号により、モータ110が回転して、ファン3Aがそれに伴い回転駆動し、ブロワ3から通気路1Aに空気が送り込まれる。また、スイッチ部122により接続部分P2又はP3を選択することで、比較部134がそれぞれの入力電圧V11に対応したパルス幅のパルス信号Vpを出力するので、そのパルス信号Vpのデューティ比に応じた回転速度でモータ110が駆動する。すなわち、スイッチ部122により接続部分P1,P2,P3を切り替えることで、パルス信号Vpのパルス幅を制御するいわゆるPWM(Pulse Width Modulation)制御によりモータ110の回転速度を変動させることができる。   Then, the motor 110 is rotated by the drive signal corresponding to the pulse signal Vp of the drive signal output unit 135, the fan 3A is rotationally driven accordingly, and air is sent from the blower 3 to the ventilation path 1A. Further, by selecting the connection portion P2 or P3 by the switch unit 122, the comparison unit 134 outputs the pulse signal Vp having a pulse width corresponding to each input voltage V11, so that it corresponds to the duty ratio of the pulse signal Vp. The motor 110 is driven at the rotational speed. That is, the rotation speed of the motor 110 can be changed by so-called PWM (Pulse Width Modulation) control for controlling the pulse width of the pulse signal Vp by switching the connection portions P1, P2, and P3 by the switch unit 122.

このように、スイッチ部122で入力電圧V11を複数段階に切り替えることによりモータ110の回転速度を決定することができるので、アナログ回路のみを用いた簡易な構成によりブロワ3の風量を調節することができる。そのため、デジタル制御をするためのECUを設ける必要がなくなり、車両用シートS及び車両用モータ駆動装置100における部品点数を削減することができる。   Thus, since the rotation speed of the motor 110 can be determined by switching the input voltage V11 in a plurality of stages by the switch unit 122, the air volume of the blower 3 can be adjusted with a simple configuration using only an analog circuit. it can. Therefore, it is not necessary to provide an ECU for digital control, and the number of parts in the vehicle seat S and the vehicle motor drive device 100 can be reduced.

ところで、バッテリー電源VBは、使用状況等により電圧が低下する。そのため、例えば、図6に示すように、図4における参照電圧生成部131に代えて、基準電圧生成部140を有する構成の場合、バッテリー電源VBの電圧が変動しても、基準電圧生成部140から出力される基準電圧V23が一定であるので、三角波生成部132の三角波V22がバッテリー電源VBの電圧変動前と変わらずに一定となる(図5(a)の破線参照)。   By the way, the voltage of the battery power source VB decreases depending on the use situation or the like. Therefore, for example, as shown in FIG. 6, in the case of a configuration having the reference voltage generation unit 140 instead of the reference voltage generation unit 131 in FIG. 4, even if the voltage of the battery power supply VB varies, the reference voltage generation unit 140. Therefore, the triangular wave V22 of the triangular wave generator 132 is constant without changing from the voltage fluctuation of the battery power supply VB (see the broken line in FIG. 5A).

具体的に、基準電圧生成部140は、バッテリー電源VBに一端が接続された抵抗141と、抵抗141の他端にカソードが接続され、グランドにアノードが接続されたツェナーダイオード142とから構成されている。基準電圧生成部140は、抵抗141とツェナーダイオード142の接続点における電圧が基準電圧V23として三角波生成部132に入力されている。このような基準電圧生成部140は、バッテリー電源VBが電圧変動しても、ツェナーダイオード142のカソード側にツェナー電圧以上の電圧が印加されるようにすることで、カソードからアノードに向けて電流が流れるいわゆるツェナー効果により、一定の基準電圧V23を出力するようになっている。   Specifically, the reference voltage generator 140 includes a resistor 141 having one end connected to the battery power supply VB, and a Zener diode 142 having a cathode connected to the other end of the resistor 141 and an anode connected to the ground. Yes. In the reference voltage generation unit 140, the voltage at the connection point between the resistor 141 and the Zener diode 142 is input to the triangular wave generation unit 132 as the reference voltage V23. Such a reference voltage generator 140 applies a voltage equal to or higher than the Zener voltage to the cathode side of the Zener diode 142 even when the battery power supply VB fluctuates, so that a current flows from the cathode toward the anode. A constant reference voltage V23 is output by a so-called Zener effect that flows.

ここで、三角波V22が一定であっても、入力電圧V11は、バッテリー電源VBの電圧変動により変動するので、バッファ電圧V12は低下する(図5(a)の実線参照)。そして、比較部134は、図5(c)に示すように、図5(b)のパルス幅よりも小さいパルス幅のパルス信号Vpを出力してしまい、モータ110の回転速度が低下して、ブロワ3の風量をHiに設定しても、それより風量が小さくなってしまう。   Here, even if the triangular wave V22 is constant, the input voltage V11 fluctuates due to the voltage fluctuation of the battery power supply VB, so the buffer voltage V12 decreases (see the solid line in FIG. 5A). And the comparison part 134 outputs the pulse signal Vp of a pulse width smaller than the pulse width of FIG.5 (b), as shown in FIG.5 (c), and the rotational speed of the motor 110 falls, Even if the air volume of the blower 3 is set to Hi, the air volume becomes smaller than that.

しかし、本実施形態では、バッテリー電源VBの電圧が変動したとき、入力電圧V11及び参照電圧V21がバッテリー電源VBの電圧変動に応じて変動するので、バッファ電圧V12及び三角波V22が図5(a)の破線の状態から実線の状態に変動する。このときの比較部134の出力は、図5(b)に示すように、バッテリー電源VBの変動前と略同じ出力となる。そのため、バッテリー電源VBの電圧変動の影響を抑制することができるので、バッテリー電源VBの電圧変動によるモータ110の回転速度への影響を小さくすることができる。   However, in the present embodiment, when the voltage of the battery power source VB varies, the input voltage V11 and the reference voltage V21 vary according to the voltage variation of the battery power source VB, so that the buffer voltage V12 and the triangular wave V22 are shown in FIG. From the broken line state to the solid line state. At this time, the output of the comparison unit 134 is substantially the same as that before the fluctuation of the battery power supply VB, as shown in FIG. Therefore, since the influence of the voltage fluctuation of the battery power supply VB can be suppressed, the influence of the voltage fluctuation of the battery power supply VB on the rotation speed of the motor 110 can be reduced.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. About a concrete structure, it can change suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

前記実施形態では、バッファ部133からのバッファ電圧V12が比較部134に直接入力された構成であったが、図7に示すように、バッファ部133と比較部134の間にコンデンサ150を備えた構成であってもよい。   In the embodiment, the buffer voltage V12 from the buffer unit 133 is directly input to the comparison unit 134. However, as shown in FIG. 7, a capacitor 150 is provided between the buffer unit 133 and the comparison unit 134. It may be a configuration.

具体的に、コンデンサ150は、バッファ部133と比較部134の間に一端が接続され、グランドに他端が接続されている。なお、コンデンサ150は、入力電圧生成部120と比較部134の間に一端が接続されていればよく、例えば、入力電圧生成部120とバッファ部133の間に一端が接続されていてもよい。   Specifically, the capacitor 150 has one end connected between the buffer unit 133 and the comparison unit 134 and the other end connected to the ground. Note that one end of the capacitor 150 only needs to be connected between the input voltage generation unit 120 and the comparison unit 134. For example, one end of the capacitor 150 may be connected between the input voltage generation unit 120 and the buffer unit 133.

ここで、例えば、入力電圧生成部120のスイッチ部122において、ブロワ3の風量をHiからLowに切り替えてモータ110の回転速度が小さいときに、再度ブロワ3の風量をHiに切り替えると、図8に示すように、比較部134への入力電圧(バッファ電圧V12)が破線に示すようにV(ブロワ3の風量がLow時の入力電圧)からV(ブロワ3の風量がHi時の入力電圧)に向けて急に変動するので、モータ110の回転速度が急に大きくなってしまう。しかし、図7の構成では、コンデンサ150により、比較部134への入力電圧を徐々に大きくなるように変動させることができるので、モータ110の回転速度が急に大きくなるように変動するのを抑制することができる。 Here, for example, when the air volume of the blower 3 is switched from Hi to Low in the switch unit 122 of the input voltage generator 120 and the rotational speed of the motor 110 is low, the air volume of the blower 3 is switched to Hi again. As shown in FIG. 4, the input voltage (buffer voltage V12) to the comparison unit 134 is input from V L (input voltage when the air volume of the blower 3 is Low) to V H (the air volume of the blower 3 is Hi) as indicated by the broken line. Therefore, the rotational speed of the motor 110 suddenly increases. However, in the configuration of FIG. 7, the input voltage to the comparison unit 134 can be fluctuated so as to gradually increase by the capacitor 150, so that the rotation speed of the motor 110 is prevented from fluctuating rapidly. can do.

また、比較部134への入力電圧が徐々に変動するので、モータ110の回転速度も徐々に変動する。そのため、ブロワ3の風量も徐々に変動するので、乗員が違和感を覚えるのを抑制することができる。   Further, since the input voltage to the comparison unit 134 gradually varies, the rotational speed of the motor 110 also gradually varies. Therefore, since the air volume of the blower 3 also changes gradually, it is possible to suppress the passenger from feeling uncomfortable.

前記実施形態では、入力電圧生成部120が3つの抵抗からなる抵抗列121を有していたが、本発明はこれに限定されず、2つの抵抗からなる抵抗列でもよいし、4つ以上の抵抗からなる抵抗列でもよい。   In the embodiment, the input voltage generation unit 120 has the resistor string 121 composed of three resistors. However, the present invention is not limited to this, and may be a resistor string composed of two resistors. A resistor string composed of resistors may be used.

前記実施形態では、車両用モータ駆動装置100がファン3Aを駆動するためのモータ110に適用されていたが、本発明はこれに限定されず、ファン以外の他の装置を駆動するためのモータに適用されてもよい。   In the above-described embodiment, the vehicle motor drive device 100 is applied to the motor 110 for driving the fan 3A. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. May be applied.

3A ファン
100 車両用モータ駆動装置
110 モータ
120 入力電圧生成部
121 抵抗列
122 スイッチ部
123 出力部
130 駆動部
131 参照電圧生成部
132 三角波生成部
134 比較部
135 駆動信号出力部
150 コンデンサ
S 車両用シート
V11 入力電圧
V12 バッファ電圧
V21 参照電圧
V22 三角波
VB バッテリー電源
Vp パルス信号
3A fan 100 motor drive device for vehicle 110 motor 120 input voltage generation unit 121 resistor string 122 switch unit 123 output unit 130 drive unit 131 reference voltage generation unit 132 triangular wave generation unit 134 comparison unit 135 drive signal output unit 150 capacitor S vehicle seat V11 Input voltage V12 Buffer voltage V21 Reference voltage V22 Triangular wave VB Battery power supply Vp Pulse signal

Claims (6)

車両に搭載された電源から電力が供給される車両用モータ駆動装置であって、
モータと、
入力電圧を生成する入力電圧生成部と、
前記入力電圧が入力され、前記モータを駆動する駆動部と、を備え、
前記駆動部は、
参照電圧を生成する参照電圧生成部と、
前記入力電圧と前記参照電圧の大小関係を比較して、前記入力電圧の大きさに応じたパルス信号を出力する比較部と、
前記比較部の出力に応じた回転速度で前記モータを駆動するための信号を出力する駆動信号出力部と、を有し、
前記入力電圧生成部と前記参照電圧生成部は、前記入力電圧および前記参照電圧が前記電源の電圧変動に連動して電圧変動するように構成されたことを特徴とする車両用モータ駆動装置。
A vehicle motor drive device to which electric power is supplied from a power source mounted on a vehicle,
A motor,
An input voltage generator for generating an input voltage;
A drive unit that receives the input voltage and drives the motor;
The drive unit is
A reference voltage generator for generating a reference voltage;
A comparison unit that compares the magnitude relationship between the input voltage and the reference voltage, and outputs a pulse signal corresponding to the magnitude of the input voltage;
A drive signal output unit that outputs a signal for driving the motor at a rotation speed according to the output of the comparison unit;
The vehicular motor drive apparatus, wherein the input voltage generation unit and the reference voltage generation unit are configured such that the input voltage and the reference voltage fluctuate in conjunction with voltage fluctuations of the power supply.
前記駆動部は、前記参照電圧が入力されて、前記参照電圧に応じた振幅の三角波を出力する三角波生成部を備え、
前記比較部は、前記入力電圧と前記三角波の大小関係を比較することを特徴とする請求項1に記載の車両用モータ駆動装置。
The driving unit includes a triangular wave generation unit that receives the reference voltage and outputs a triangular wave having an amplitude corresponding to the reference voltage;
The vehicular motor drive apparatus according to claim 1, wherein the comparison unit compares a magnitude relationship between the input voltage and the triangular wave.
前記参照電圧生成部は、前記電源とグランドの間に直列接続された複数の抵抗からなり、前記複数の抵抗の間から前記参照電圧が出力されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用モータ駆動装置。   3. The reference voltage generation unit includes a plurality of resistors connected in series between the power source and a ground, and the reference voltage is output from between the plurality of resistors. The vehicle motor drive device described in 1. 前記入力電圧生成部は、
前記電源とグランドの間に直列接続された複数の抵抗からなる抵抗列と、
前記抵抗列の前記電源側、グランド側および前記複数の抵抗の間の部分のいずれか1つを前記入力電圧生成部の出力部と選択的に接続するスイッチ部と、を有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車両用モータ駆動装置。
The input voltage generator is
A resistor string composed of a plurality of resistors connected in series between the power source and the ground;
And a switch unit that selectively connects any one of the power supply side, the ground side, and the plurality of resistors of the resistor string to an output unit of the input voltage generation unit. The vehicle motor drive device according to any one of claims 1 to 3.
一端が前記比較部と前記入力電圧生成部の間に接続され、他端がグランドに接続されるコンデンサを備えたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車両用モータ駆動装置。   5. The vehicle according to claim 1, further comprising a capacitor having one end connected between the comparison unit and the input voltage generation unit and the other end connected to a ground. Motor drive device. 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の車両用モータ駆動装置と、
前記モータの出力軸に接続されたファンと、を備えたことを特徴とする車両用シート。
The vehicle motor drive device according to any one of claims 1 to 5,
A vehicle seat comprising: a fan connected to an output shaft of the motor.
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