JP2020202661A - Open/close body control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、開閉体制御装置に関する。 The present invention relates to an opening / closing body control device.
特許文献1には、電動により車両のテールゲートを開閉することができる開閉体制御装置が開示されている。この開閉体制御装置では車両とテールゲートとに連結されたアクチュエータが設けられ、アクチュエータは車両の開口部の車両幅方向両側において一対に配置されている。アクチュエータは、モータを内蔵し、このモータを回転させて伸縮する機構とされている。
上記開閉体制御装置は、モータの絶対角度を検出する絶対角センサと、モータの回転を制御する制御部とを備えている。制御部は、テールゲートを開状態にして停止させた時にスリープ状態へ移行して、間欠駆動することで絶対角センサからの検出を判定する判定状態へ移行する。この判定状態において、制御部は、モータの回転を絶対角センサにより検出すると、間欠駆動を停止し、モータの回転を制動する。
このように構成される開閉体制御装置によれば、省電力でテールゲートの落下を防止することができる。
The opening / closing body control device includes an absolute angle sensor that detects the absolute angle of the motor and a control unit that controls the rotation of the motor. The control unit shifts to a sleep state when the tailgate is opened and stopped, and shifts to a determination state for determining detection from the absolute angle sensor by intermittently driving. In this determination state, when the control unit detects the rotation of the motor by the absolute angle sensor, the intermittent drive is stopped and the rotation of the motor is braked.
According to the opening / closing body control device configured in this way, it is possible to prevent the tailgate from falling with low power consumption.
ところで、上記開閉体制御装置では、テールゲートが長時間にわたって開状態とされるとき、制御部は、判定状態とスリープ状態とを繰り返す間欠駆動を行い、判定状態において絶対角センサに電源を供給することによってモータの回転を監視している。このため、常に電力が消費されている。つまり、車両に積載されるバッテリの消費電力が大きくなる。特に、イグニッションがオフ状態(エンジン停止状態)のときに、テールゲートが長時間にわたって開状態とされると、バッテリの消費電力が大きく、しかもバッテリは充電されない。このため、開閉体制御装置では、改善の余地があった。
本発明は、上記課題を考慮してなされたものであり、消費電力を小さくすることができる開閉体制御装置を提供する。
By the way, in the opening / closing body control device, when the tailgate is opened for a long time, the control unit performs intermittent drive that repeats the determination state and the sleep state, and supplies power to the absolute angle sensor in the determination state. By monitoring the rotation of the motor. Therefore, power is constantly consumed. That is, the power consumption of the battery loaded on the vehicle increases. In particular, if the tailgate is left open for a long time when the ignition is off (engine stopped), the power consumption of the battery is large and the battery is not charged. Therefore, there is room for improvement in the open / close body control device.
The present invention has been made in consideration of the above problems, and provides an opening / closing body control device capable of reducing power consumption.
本発明の第1実施態様に係る開閉体制御装置は、車両の開口部に対して開閉体を開閉させる駆動部に設けられたモータと、モータの回転に応じたセンサ信号を出力する回転センサと、センサ信号に基づいて、モータの回転を制御する制御部と、制御部及び回転センサへの電源の供給と遮断とを行い、所定の電源遮断条件が成立した場合に、制御部への電源の供給を遮断する電源遮断制御と、回転センサに対して電源を間欠的に供給するセンサ電源間欠制御とを実行する電源供給部と、を備えている。 The opening / closing body control device according to the first embodiment of the present invention includes a motor provided in a drive unit that opens / closes the opening / closing body with respect to the opening of the vehicle, and a rotation sensor that outputs a sensor signal according to the rotation of the motor. , The control unit that controls the rotation of the motor based on the sensor signal, and the power supply and cutoff to the control unit and the rotation sensor are performed, and when a predetermined power cutoff condition is satisfied, the power supply to the control unit is supplied. It is provided with a power supply cutoff control that cuts off the supply and a power supply unit that executes sensor power supply intermittent control that intermittently supplies power to the rotation sensor.
本発明の第2実施態様に係る開閉体制御装置では、第1実施態様に係る開閉体制御装置において、所定の電源遮断条件は、電源供給部が、電源遮断制御を実行する電源遮断指令と、センサ電源間欠制御を実行するセンサ電源間欠指令とを制御部から通信により受信した場合に成立する。 In the open / close body control device according to the second embodiment of the present invention, in the open / close body control device according to the first embodiment, the predetermined power cutoff conditions are a power cutoff command in which the power supply unit executes power cutoff control. It is established when a sensor power supply intermittent command for executing sensor power supply intermittent control is received from the control unit by communication.
本発明の第3実施態様に係る開閉体制御装置では、第1実施態様又は第2実施態様に係る開閉体制御装置において、電源供給部は、センサ電源間欠制御中の異なる電源供給期間にそれぞれ入力されるセンサ信号の変化を検知する検知部を備えている。 In the opening / closing body control device according to the third embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the first embodiment or the second embodiment, the power supply unit inputs to different power supply periods during the sensor power supply intermittent control. It is equipped with a detector that detects changes in the sensor signal.
本発明の第4実施態様に係る開閉体制御装置では、第3実施態様に係る開閉体制御装置において、電源供給部は、センサ信号の変化が検知部により検知された場合に、制御部へ電源を連続的に供給する電源連続制御と、回転センサへ電源を連続的に供給するセンサ電源連続制御とを実行する。 In the opening / closing body control device according to the fourth embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the third embodiment, the power supply unit supplies power to the control unit when a change in the sensor signal is detected by the detection unit. The continuous power supply control for continuously supplying power to the rotation sensor and the continuous sensor power supply control for continuously supplying power to the rotation sensor are executed.
本発明の第5実施態様に係る開閉体制御装置では、第4実施態様に係る開閉体制御装置において、制御部は、電源連続制御及びセンサ電源連続制御が実行された後、モータの回転に応じたセンサ信号の変化を検知しない場合に、電源供給部に電源遮断指令を送信する。 In the opening / closing body control device according to the fifth embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the fourth embodiment, the control unit responds to the rotation of the motor after the continuous power supply control and the continuous sensor power supply control are executed. If no change in the sensor signal is detected, a power cutoff command is sent to the power supply unit.
本発明の第6実施態様に係る開閉体制御装置では、第5実施態様に係る開閉体制御装置において、制御部は、電源供給部に、電源遮断指令と共に、センサ電源連続制御を実行するセンサ電源連続指令を送信する。 In the opening / closing body control device according to the sixth embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the fifth embodiment, the control unit executes the sensor power supply continuous control together with the power supply cutoff command to the power supply unit. Send a continuous command.
本発明の第7実施態様に係る開閉体制御装置では、第5実施態様に係る開閉体制御装置において、回転センサに対して離間して配置され、モータに連動して回転する被検出体を更に備え、回転センサは、被検出体の回転位置に応じて、センサ信号を出力する出力確定領域と、不確定状態の信号を出力する出力不確定領域とを有し、制御部は、被検出体が出力不確定領域に対応する回転位置にあるとき、モータを回転させて、被検出体を出力確定領域に対応する回転位置まで移動させ、電源供給部に電源遮断指令及びセンサ電源間欠指令を送信する。 In the opening / closing body control device according to the seventh embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the fifth embodiment, a detected body that is arranged apart from the rotation sensor and rotates in conjunction with the motor is further added. The rotation sensor has an output definite area for outputting a sensor signal and an output uncertain area for outputting an uncertain state signal according to the rotation position of the object to be detected, and the control unit is the object to be detected. Is in the rotation position corresponding to the output confirmation area, the motor is rotated to move the object to be detected to the rotation position corresponding to the output confirmation area, and the power cutoff command and the sensor power supply intermittent command are transmitted to the power supply unit. To do.
本発明の第8実施態様に係る開閉体制御装置では、第3実施態様に係る開閉体制御装置において、回転センサは、複数のホールICにより構成され、検知部は、複数のホールICのそれぞれから入力されるセンサ信号の変化を各々検知する。 In the opening / closing body control device according to the eighth embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the third embodiment, the rotation sensor is composed of a plurality of Hall ICs, and the detection unit is derived from each of the plurality of Hall ICs. Each change in the input sensor signal is detected.
本発明の第9実施態様に係る開閉体制御装置では、第8実施態様に係る開閉体制御装置において、電源供給部は、複数のホールICのいずれかのセンサ信号の変化が検知部により検知された場合に、制御部へ電源を連続的に供給する電源連続制御と、回転センサへ電源を連続的に供給するセンサ電源連続制御とを実行する。 In the opening / closing body control device according to the ninth embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the eighth embodiment, the power supply unit detects a change in a sensor signal of any of a plurality of Hall ICs by the detection unit. In this case, continuous power supply control for continuously supplying power to the control unit and continuous control for sensor power supply for continuously supplying power to the rotation sensor are executed.
本発明の第10実施態様に係る開閉体制御装置では、第9実施態様に係る開閉体制御装置において、電源供給部は、電源連続制御及びセンサ電源連続制御の実行を開始した後に、センサ信号の変化が検知されたホールICの識別情報を制御部へ送信し、制御部は、モータの回転に応じたセンサ信号の変化が入力されない場合に、受信した識別情報に基づいて、識別情報に該当するホールICを非電源供給対象に設定し、電源遮断指令及びセンサ電源間欠指令と共に、非電源供給対象の情報を電源供給部へ送信し、電源供給部は、更に受信した非電源供給対象の情報に基づいて、非電源供給対象に設定されたホールICのセンサ信号の変化が検知部により検知されても、電源連続制御及びセンサ電源連続制御を実行しない。 In the opening / closing body control device according to the tenth embodiment of the present invention, in the opening / closing body control device according to the ninth embodiment, after the power supply unit starts executing the power supply continuous control and the sensor power supply continuous control, the sensor signal is transmitted. The identification information of the Hall IC in which the change is detected is transmitted to the control unit, and the control unit corresponds to the identification information based on the received identification information when the change of the sensor signal according to the rotation of the motor is not input. The Hall IC is set as a non-power supply target, the information of the non-power supply target is transmitted to the power supply unit together with the power cutoff command and the sensor power supply intermittent command, and the power supply unit further informs the received non-power supply target information. Based on this, even if the detection unit detects a change in the sensor signal of the Hall IC set as the non-power supply target, the continuous power supply control and the continuous sensor power supply control are not executed.
本発明によれば、消費電力を小さくすることができる開閉体制御装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an opening / closing body control device capable of reducing power consumption.
[第1実施の形態]
図1〜図8を用いて、本発明の第1実施の形態に係る開閉体制御装置について説明する。さらに、上記開閉体制御装置が装着された車両並びに上記開閉体制御装置の電源制御方法について、併せて説明する。
ここで、図中、適宜示されている矢印FRは車両前方向を示し、矢印Wは車両幅方向右側を示し、矢印UPは車両上方向を示している。なお、これらの方向は、本実施の形態における説明を理解し易くするために便宜的に示される方向であって、本発明における方向を限定するものではない。
[First Embodiment]
The opening / closing body control device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8. Further, a vehicle equipped with the opening / closing body control device and a power supply control method for the opening / closing body control device will also be described.
Here, in the figure, the arrow FR appropriately shown indicates the vehicle front direction, the arrow W indicates the right side in the vehicle width direction, and the arrow UP indicates the vehicle upward direction. It should be noted that these directions are shown for convenience in order to make the description in the present embodiment easy to understand, and do not limit the directions in the present invention.
(車両1の構成)
図3に示される本実施の形態に係る開閉体制御装置5は、ここでは図1に示される車両1の後部に装着されている。図1に示されるように、本実施の形態において、車両1としては、ハッチバック型の普通自動車が使用されている。車両1の後部には開口部2が配設されている。開口部2はバックドア開口部として構成されている。開口部2は、車両後方から見て、車両幅方向及び車両上下方向に広がり、車両室外と車両室内の荷室とを貫通する、略矩形の開口形状に形成されている。
開口部2には開閉体3が配設されている。開閉体3はバックドア(又はテールゲート)として構成されている。開閉体3は、上端部の2箇所において、開口部2の上縁部にヒンジ31を介して回転自在に連結され、開口部2を開閉する構成とされている。つまり、閉状態では、開閉体3は開口部2を塞いでいる。閉状態から開状態への移行途中では、開閉体3は、ヒンジ31を中心として、開口部2から車両後方側及び車両上方側へ向かって回転する。そして、開状態では、開閉体3は、略水平状態とされて開口部2を開放する。
(Structure of vehicle 1)
The opening / closing
An opening /
車両1の後部には、開口部2を開閉させる開閉体3を駆動し、開閉体制御装置5を構築する駆動部4が配設されている。駆動部4は、ここでは、車両幅方向両端部に一対に配置されている。つまり、車両後方側から見て、車両幅方向右側に配置された第1駆動部41と、車両幅方向左側に配置された第2駆動部42とを含んで構成されている。
第1駆動部41の一端部は開口部2の右縁部に回転自在に接続され、第2駆動部42の一端部は開口部2の左縁部に回転自在に接続されている。一方、第1駆動部41の他端部は開閉体3の右縁部に回転自在に接続され、第2駆動部42の他端部は開閉体3の左縁部に回転自在に接続されている。
第1駆動部41の構成は第2駆動部42の構成と同一であるので、ここでは、第1駆動部41及び第2駆動部42の双方を単に駆動部4として、以下に駆動部4の構成について説明する。
At the rear of the
One end of the
Since the configuration of the
(駆動部4の構成)
図2に示されるように、駆動部4は電動モータ(以下、単に「モータ」という。)45を含んで構成されている。このモータ45を回転させると、開口部2に対して開閉体3を開閉させることができる。以下に詳しく説明する。
駆動部4は、第1ハウジング43と、第2ハウジング44とを含んで構成されている。第1ハウジング43は、軸方向を長手方向とする、金属製又は樹脂製の円筒形状に形成されている。第1ハウジング43の軸方向は、開閉体3が閉状態において、車両上方向に略一致している。
(Structure of drive unit 4)
As shown in FIG. 2, the
The
図2において、第1ハウジング43の軸方向左側の一端部は第2ハウジング44に連結する第1連結部432として構成されている。第1連結部432には第1ハウジング43の内壁に雌ねじが形成されている。
第1ハウジング43の軸方向右側の他端部は開閉体3に連結する第2連結部433とされている。第2連結部433は破線により示される第1連結部材434を介して開閉体3に接続されている。ここで、第1連結部材434にはジョイントボールが使用され、第1連結部材434に対して、第2連結部433を中心に第1ハウジング43が回転可能に構成されている。
In FIG. 2, one end on the left side of the
The other end of the
第1ハウジング43の軸方向中間部にはモータ45が内蔵されている。モータ45の回転軸451の軸方向は第1ハウジング43の軸方向に一致されている。
第1ハウジング43の第1連結部432とモータ45との間には減速歯車機構46が内蔵されている。減速歯車機構46は、モータ45の回転軸451の一端部に連結され、回転軸451の回転速度を減速し、逆に回転力を増加させる構成とされている。
第1ハウジング43の第2連結部433とモータ45との間には、モータ45の回転軸451の他端部に連結され、回転軸451に連動して回転し、回転軸451の回転数を検出するための被検出体47が装着されている。図4に示されるように、本実施の形態では、被検出体47として、回転軸451の周囲に沿ってリング形状に形成され、90度毎にS極、N極のそれぞれの磁極を交互に配列する永久磁石が使用されている。
A
A
The second connecting
さらに、図2及び図4に示されるように、被検出体47に対して、第1ハウジング43の軸方向他端側に離間された位置には、回路基板48が内蔵されている。回路基板48としては、例えば印刷回路基板(PCB:Print Circuit Board)が使用されている。回路基板48には、モータ45の回転軸451の回転数を検出する回転センサ52が配設されている。この回転センサ52の構成は後に詳述する。
Further, as shown in FIGS. 2 and 4, a
図2に戻って、第2ハウジング44は、外筒440と、この外筒440の内壁に沿って摺動する内筒441とを含んで構成されている。外筒440、内筒441のそれぞれは、第1ハウジング43の軸方向と一致する軸方向を長手方向とする、金属製又は樹脂製の円筒形状に形成されている。第2ハウジング44の軸方向右側の一端部であって、外筒440には第1ハウジング43の第1連結部432に連結する第3連結部442が構成されている。第3連結部442には外筒440の外壁に雄ねじが形成されている。つまり、第3連結部442の雄ねじが第1連結部432の雌ねじに螺嵌されることにより、第2ハウジング44の外筒440は軸方向において第1ハウジング43に連結される構成とされている。
Returning to FIG. 2, the
第2ハウジング44の軸方向左側の他端部であって、内筒441には車両1の開口部2の縁部に連結する第4連結部443が構成(装着)されている。第4連結部443は、破線により示される第2連結部材444を介して開口部2の縁部に接続されている。ここで、第2連結部材444には、第1連結部材434と同様にジョイントボールが使用され、第2連結部材444に対して、第4連結部443を中心に内筒441が回転可能に構成されている。
The other end of the
第2ハウジング44において、内筒441の軸芯部分には、内筒441の軸方向と一致する方向を長手方向として、外筒440の一端部から他端部にわたって延設されたスピンドル445が配設されている。スピンドル445の一端部は、第1ハウジング43に内蔵されている減速歯車機構46に連結され、かつ、外筒440の一端部において第3連結部442に対して回転自在に保持されている。ここでは、特に符号は付けないが、軸受けにベアリングが使用され、スピンドル445の一端部はこのベアリングに回転自在に保持されている。スピンドル445の外周面には螺旋状の送り歯が一体に形成されている。
In the
スピンドル445にはリング形状に形成されたスピンドルナット446が装着されている。スピンドルナット446の内壁にはスピンドル445の送り歯に歯合される被送り歯が形成されている。このスピンドルナット446は、スピンドル445を回転させると、外筒440の軸方向に沿って移動する。
図2では、スピンドルナット446がスピンドル445の右側端部に位置しているが、この右側端部から見てスピンドル445が時計回りに回転すると、スピンドルナット446はスピンドル445の右側から左側へ向かって移動する。逆に、スピンドル445が反時計回りに回転すると、スピンドルナット446はスピンドル445の左側から右側へ移動する。
A ring-shaped
In FIG. 2, the
スピンドルナット446の左側の端部にはプッシュロッド447が接続されている。プッシュロッド447は、スピンドル445の周囲に沿い、かつ、スピンドル445の一端部から他端部にわたって円筒形状に形成されている。プッシュロッド447の他端側は内筒441の他端部に接続されている。
図2では、第2ハウジング44において、外筒440の内部に内筒441が収納されている状態が示されているが、スピンドルナット446が右側から左側へ移動すると、プッシュロッド447は外筒440からその軸方向左側へ内筒441を突出させる。また、スピンドルナット446が左側から右側へ移動すると、プッシュロッド447は外筒440の内部に内筒441を収納する。
A
FIG. 2 shows a state in which the
内筒441の内部には、ガイド部448及び弾性体449が更に配設されている。
ガイド部448は、スピンドルナット446及びプッシュロッド447の周囲に沿って、かつ、内筒441の一端部から他端部にわたって円形筒状に形成されている。ガイド部448は、外筒440に一体に又は一体的に形成されている。このガイド部448は、外筒440に対して、スピンドルナット446及びプッシュロッド447の軸方向の移動をガイドする。
弾性体449は内筒441とガイド部448との間のスペースに組み込まれている。弾性体449の右側一端部は外筒440を軸方向右側へ付勢させている。弾性体449の左側他端部は内筒441を軸方向左側へ付勢させている。弾性体449として、例えばコイルスプリングが使用されている。
A
The
The
このように構成される駆動部4は、スピンドル445を回転させてスピンドルナット446を移動させることにより、外筒440に対して内筒441を移動させ、第2ハウジング44をその軸方向に沿って伸縮させるスピンドルドライブ機構を構築している。
The
(開閉体制御装置5の構成)
図3に示されるように、本実施の形態に係る開閉体制御装置5は、回転センサ52及び回転センサ53と、制御部54と、モータ45とを備え、更に電源供給部51を備えて構築されている。以下、詳細に説明する。
(Structure of opening / closing body control device 5)
As shown in FIG. 3, the opening / closing
(1)回転センサ52及び回転センサ53の構成
図3に示される回転センサ52は、図1に示される駆動部4の第1駆動部41に配設されている。回転センサ52は、磁気センサとして、複数の、ここでは2個のホールIC(1)521及びホールIC(2)522を含んで構成されている。ホールIC(1)521、ホールIC(2)522のそれぞれは図4に示される被検出体47に対向し、かつ、離間して配置されている。具体的には、ホールIC(1)521及びホールIC(2)522は図2及び図4に示される回路基板48に実装されている。回路基板48上において、ホールIC(1)521は、ホールIC(2)522の実装位置に対して、回転軸451を軸中心として回転角度aだけずれた位置に実装されている(図4参照)。回転角度aは例えば130度〜140度、好ましくは135度に設定されている。
モータ45の回転軸451の回転に連動して、被検出体47がホールIC(1)521及びホールIC(2)522に対して相対的に回転すると、この回転に応じて、ホールIC(1)521及びホールIC(2)522は互いに異なる位相のパルス信号をセンサ信号として出力する。本実施の形態においては、被検出体47のN極の磁束密度に応じて、ハイ(Hi)レベル又はロウ(Low)レベルのセンサ信号が、ホールIC(1)521、ホールIC(2)522のそれぞれから出力される。
(1) Configuration of
When the
図3に示される回転センサ53は、図1に示される第2駆動部42に配設され、回転センサ52と同様に、2個のホールIC(3)531及びホールIC(4)532を含んで構成されている。回転センサ53の構成は回転センサ52の構成と同一であるので、回転センサ53の構成の説明は省略する。
The
(2)制御部54の構成
図3に示される制御部54は、マイクロコンピュータ(マイコン)により構成され、図1に示される車両1の荷室内側壁10の内側に格納された図示省略の回路基板に実装されている。制御部54では、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれから入力されるセンサ信号に基づいて、図2に示される駆動部4に内蔵されるモータ45の回転数、回転速度、回転方向等が判断される。また、制御部54では、モータ45の回転数等の判断結果に基づいて、開閉体3の開閉位置、開閉速度、開閉方向(移動方向)等が判断される。さらに、制御部54は、開閉体3の開閉位置等の判断結果に基づいて、モータ45を回転させ、開閉体3を開閉させる。
(2) Configuration of
前述の通り、駆動部4は第1駆動部41及び第2駆動部42を備え、第1駆動部41及び第2駆動部42のそれぞれにモータ45が内蔵されている。すなわち、図3に示されるように、開閉体制御装置5は、「M1」と表記された第1駆動部41のモータ45と、「M2」と表記された第2駆動部42のモータ45とを備えている。さらに、開閉体制御装置5は、これらのモータ45をそれぞれ制御する2個のモータドライバ55及びモータドライバ56を備えている。
つまり、制御部54は、モータドライバ55を介してモータ(「M1」)45の回転を制御し、同様にモータドライバ56を介してモータ(「M2」)45の回転を制御する。
As described above, the
That is, the
さらに、車両1のイグニッション又はパワーユニットがオフ状態であり、かつ、開閉体3が開状態において停止されているとき、制御部54は、「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」を「制御情報」として電源供給部51に送信する設定とされている。
「電源遮断指令」は、電源供給部51から制御部54への制御用電源の供給を遮断する「電源遮断制御」を電源供給部51において実行させる指令である。電源供給部51において「電源遮断制御」が実行されると、電源供給部51から制御部54への電源の供給が遮断される。
「センサ電源間欠指令」は、電源供給部51から回転センサ52及び回転センサ53に対してセンサ用電源を間欠的に供給する「センサ電源間欠制御」を電源供給部51において実行させる指令である。電源供給部51において「センサ電源間欠制御」が実行されると、電源供給部51から回転センサ52、回転センサ53のそれぞれへの電源が間欠的に供給される。
Further, when the ignition or power unit of the
The "power cutoff command" is a command for the
The "sensor power supply intermittent command" is a command for the
(3)電源供給部51の構成
図3に示される電源供給部51は、制御部54と同様に、図1に示される車両1の荷室内側壁10の内側に格納された図示省略の回路基板に実装されている。本実施の形態において、電源供給部51はシステムベースチップ(SBC:System Basis Chip)を用いて構築されている。このSBCは、バスインターフェイス、電圧レギュレータ、電圧監視機能、ウェイクアップ機能、電源供給スイッチ等の車載用ECU(Electronic Control Unit)に必要な機能を有する集積回路(IC:Integrated Circuit)である。加えて、SBCでは、制御部54のスリープモード状態における消費電力に比し、低消費電力において動作させることができるので、制御部54を間欠駆動させる場合に比し、消費電力を小さくすることができる。
電源供給部51では、回転センサ52及び回転センサ53から入力されたセンサ信号の変化が検知されるか、又は図示省略の外部制御装置からの「外部制御情報」に基づいて、制御部54、回転センサ52及び回転センサ53への電源の供給、遮断が制御される。電源は、ここでは車両1に積載されたバッテリ6から直接、又は図示省略の電源調整回路を介して間接的に電源供給部51へ供給されている。
(3) Configuration of
The
ここで、電源供給部51と制御部54との間における「制御情報」の通信には、同期式シリアル通信の1つであるシリアルペリフェラルインターフェイス(SPI:Serial Peripheral Interface)通信が使用されている。SPI通信では、パラレルインターフェイス通信に比べて低速度ではあるが、少ない信号線数(又は信号端子数)による通信が実現可能である。
さらに、電源供給部51と外部制御装置との間における「外部制御情報」の通信には、コントローラエリアネットワーク(CAN:Controller Area Network)通信が使用されている。若しくは、「外部制御情報」の通信には、ローカルインターコネクトネットワーク(LIN:Local Interconnect Network)通信を使用することができる。これらの通信方式によれば、耐ノイズ性を強化することができる。
Here, serial peripheral interface (SPI: Serial Peripheral Interface) communication, which is one of synchronous serial communication, is used for communication of "control information" between the
Further, a controller area network (CAN) communication is used for communication of "external control information" between the
(4)検知部510の構成
図3に示されるように、電源供給部51は更に検知部510を備えている。検知部510は、電源供給部51においてセンサ電源間欠制御の実行中の異なる電源供給期間に入力される「センサ信号の変化」を検知する。
検知部510において「センサ信号の変化」が検知されると、電源供給部51は、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する。「電源連続制御」は、電源供給部51から制御部54へ電源を連続的に供給する制御である。「センサ電源連続制御」は、電源供給部51から回転センサ52、回転センサ53のそれぞれへ電源を連続的に供給する制御である。
(4) Configuration of Detection Unit 510 As shown in FIG. 3, the
When the detection unit 510 detects a "change in sensor signal", the
(開閉体制御装置5の電源制御方法)
次に、開閉体制御装置5の電源制御方法について、前述の図1〜図4を参照しつつ、図5のフローチャートを用いて説明する。ここで、例えば制御部54又は図示省略の外部制御装置をコンピュータとして、電源制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、電源制御方法と同様の各工程(構成要素)により構築されているので、説明を省略する。
(Power control method of opening / closing body control device 5)
Next, the power supply control method of the opening / closing
本実施の形態に係る電源制御方法は、図1に示される車両1のイグニッション(又はパワーユニット)がオフ状態と判断され、かつ、開閉体3が開状態と判断されると、図3に示される電源供給部51が制御部54への電源供給を遮断し、回転センサ52及び回転センサ53に電源を間欠的に供給する状態にした後、開始される。まず、電源制御方法では、図3に示される電源供給部51において、検知部510が「センサ信号の変化」を検知したか否かが判断される(ステップS1)。このステップS1において、「センサ信号の変化」が検知されないと判断されると、「センサ信号の変化」を検知する前の状態が継続されて、電源制御方法は終了する。なお、電源制御方法は、イグニッションがオフ状態、かつ、開閉体3が開状態であれば、再びステップS1から開始される。
The power supply control method according to the present embodiment is shown in FIG. 3 when the ignition (or power unit) of the
ステップS1において、「センサ信号の変化」が検知されたと判断されると、電源供給部51は、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する(ステップS2)。つまり、電源供給部51は、バッテリ6から制御部54、回転センサ52及び回転センサ53へ電源を供給する。
When it is determined that the "change in the sensor signal" is detected in step S1, the
引き続き、図3に示される制御部54において、「センサ信号の変化」が検知されたか否かが判断される(ステップS3)。このステップS3において、「センサ信号の変化」が検知されないと判断されると、制御部54は電源供給部51へ「電源遮断指令」及び「センサ電源連続指令」を含む「制御情報」を送信する(ステップS8)。
図3に示されるように、「制御情報」は例えばSPI通信を用いて送信される。「電源遮断指令」及び「センサ電源連続指令」が電源供給部51において受信されると、電源供給部51は「電源遮断制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する(ステップS9)。このステップS9の処理が実行されると、電源制御方法は終了する。
Subsequently, the
As shown in FIG. 3, "control information" is transmitted using, for example, SPI communication. When the "power cutoff command" and the "sensor power supply continuous command" are received by the
一方、ステップS3において、「センサ信号の変化」が検知されたと判断されると、制御部54において、開閉体3の開閉位置が判断される(ステップS4)。すなわち、開閉体3がユーザによる手動操作等で動かされ、「センサ信号の変化」があったものと判定される。
次に、制御部54が「センサ信号の変化」を検知していない状態になってから所定時間が経過したか否かが判断される(ステップS5)。このステップS5において、所定時間が経過していないと判断されると、ステップS4へ処理が戻る。ここで、所定時間とは、例えば数秒〜数十秒であることが好ましい。
On the other hand, if it is determined in step S3 that "change in sensor signal" is detected, the
Next, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the
ステップS5において、所定時間が経過していると判断されると、制御部54は電源供給部51へ「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」を含む「制御情報」を送信する(ステップS6)。「制御情報」は、前述と同様に、例えばSPI通信を用いて送信される。
電源供給部51において、この「制御情報」が受信されると、「所定の電源遮断条件」が成立する。「所定の電源遮断条件」が成立するときには、イグニッションがオフ状態であるので、バッテリ6は充電されない状況にあり、加えて開閉体3が開状態であるので、開閉体3の開閉位置を検出するために、制御部54、回転センサ52及び回転センサ53では電力が消費される状況にある。
When it is determined in step S5 that the predetermined time has elapsed, the
When this "control information" is received by the
「所定の電源遮断条件」が成立すると、電源供給部51では「電源遮断指令」に基づいて「電源遮断制御」が実行され、電源供給部51から制御部54への電源の供給が遮断される。さらに、電源供給部51では「センサ電源間欠指令」に基づいて「センサ電源間欠制御」が実行され、電源供給部51から回転センサ52、回転センサ53のそれぞれへ電源が間欠的に供給される(ステップS7)。電源供給部51における「センサ電源間欠制御」の実行中では、異なる「電源供給期間」にそれぞれ入力される「センサ信号の変化」が検知される。この「センサ信号の変化」は図3に示される検知部510を用いて検知される。
When the "predetermined power cutoff condition" is satisfied, the
図6には、「センサ電源間欠制御」の実行中における「センサ信号の変化」の一例が示されている。「センサ電源間欠制御」の実行中では、電源供給部51から回転センサ52、回転センサ53のそれぞれに、「電源供給期間」においてハイ(Hi)レベルの電源が供給される。「電源供給期間」は一定の周期を持って繰り返す期間であって、例えば1msの「電源供給期間」中においてハイレベルの電源が供給される。「電源供給期間」と次段の「電源供給期間」との間は「非電源供給期間」とされる。この「非電源供給期間」では、電源が供給されず、電源はロウ(Low)レベルである。「非電源供給期間」は例えば9msに設定される。
FIG. 6 shows an example of “change in sensor signal” during execution of “sensor power supply intermittent control”. During the execution of the "sensor power supply intermittent control", the
図6において、前回の「電源供給期間」では回転センサ52のホールIC(1)521及びホールIC(2)522からハイレベルのセンサ信号が入力されている。これに対して、次段の最新の「電源供給期間」では、ホールIC(1)521及びホールIC(2)522からロウレベルのセンサ信号が入力されている。
一方、前回の「電源供給期間」では回転センサ53のホールIC(3)531及びホールIC(4)532からロウレベルのセンサ信号が入力されている。これに対して、次段の最新の「電源供給期間」では、ホールIC(3)531及びホールIC(4)532からハイレベルのセンサ信号が入力されている。
つまり、前回の「電源供給期間」に対して最新の「電源供給期間」では、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれから入力されるセンサ信号が異なり、「センサ信号の変化」が検知されている。「センサ信号の変化」は、開閉体3の移動に伴い、モータ45の回転軸451の回転により生じる。
In FIG. 6, in the previous “power supply period”, high-level sensor signals are input from the Hall ICs (1) 521 and Hall ICs (2) 522 of the
On the other hand, in the previous "power supply period", low-level sensor signals are input from the Hall IC (3) 531 and the Hall IC (4) 532 of the
That is, in the latest "power supply period" compared to the previous "power supply period", the sensor signals input from the
図5に示されるステップS1では、4つのホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のうち、少なくとも1つから「センサ信号の変化」が検知されると、「センサ信号の変化」が検知されたと判断される。4つのホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のいずれからも「センサ信号の変化」が検知されないとき、「センサ信号の変化」が検知されないと判断される。
なお、図6では、説明を理解し易くするために、回転センサ52のホールIC(1)521、ホールIC(2)522のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」は同一波形とされている。同様に、回転センサ53のホールIC(3)531、ホールIC(4)532のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」は同一波形とされている。
実際には、図4に示される被検出体47の回転位置に応じてセンサ信号が入力されるので、1つの回転センサ52のホールIC(1)521、ホールIC(2)522のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」は同一波形とは限らない。同様に、1つの回転センサ53のホールIC(3)531、ホールIC(4)532のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」は同一波形とは限らない。
In step S1 shown in FIG. 5, when "change in sensor signal" is detected from at least one of the four Hall ICs (1) 521 to Hall IC (4) 532, "change in sensor signal" is detected. It is judged that it has been detected. When no "change in sensor signal" is detected from any of the four Hall ICs (1) 521 to Hall IC (4) 532, it is determined that the "change in sensor signal" is not detected.
In FIG. 6, in order to make the explanation easier to understand, the “change in sensor signal” input from each of the Hall IC (1) 521 and the Hall IC (2) 522 of the
Actually, since the sensor signal is input according to the rotation position of the object to be detected 47 shown in FIG. 4, it is input from each of the Hall IC (1) 521 and the Hall IC (2) 522 of one
一方、図7には、「センサ電源間欠制御」の実行中における「センサ信号の変化」の他の一例が示されている。図7において、前回の「電源供給期間」では回転センサ52のホールIC(2)522からハイレベルのセンサ信号が入力され、最新の「電源供給期間」ではホールIC(2)522からロウレベルのセンサ信号が入力されている。つまり、前回の「電源供給期間」に対して最新の「電源供給期間」では、回転センサ52のホールIC(2)522から入力されるセンサ信号のみが異なり、「センサ信号の変化」が検知されている。
このような「センサ信号の変化」は、被検出体47の回転位置とホールIC(2)522との位置関係により、被検出体47からの磁束密度がホールIC(2)522の「出力不確定領域(ヒステリシス領域)」にある可能性がある。
On the other hand, FIG. 7 shows another example of "change in sensor signal" during execution of "intermittent control of sensor power supply". In FIG. 7, a high-level sensor signal is input from the Hall IC (2) 522 of the
Such a "change in sensor signal" is due to the positional relationship between the rotational position of the detected
図8には、被検出体47からの磁束密度とホールICのセンサ信号の出力電圧との関係が示されている。図8において、被検出体47からの磁束密度が小さい領域は、ホールICからロウレベルのセンサ信号が出力される「ロウレベルの「出力確定領域」」である。一方、被検出体47からの磁束密度が大きい領域は、ホールICからハイレベルのセンサ信号が出力される「ハイレベルの「出力確定領域」」である。
ロウレベルの「出力確定領域」とハイレベルの「出力確定領域」との間には「出力不確定領域」が存在する。「出力不確定領域」では、電源が供給される度に、ハイレベルかロウレベルかが定まらない不確定状態の信号がホールICから出力される。ホールICでは、一度電源が供給されて信号レベルが確定すると、電源が供給されている期間において、被検出体47の変位によって被検出体47からの磁束密度が変化しない限り、信号レベルは変化しない。
このため、ホールICが「出力不確定領域」に位置し、ホールICに電源が間欠的に供給されると、被検出体47の回転位置とホールICの位置とが固定されているにもかかわらず、ホールICから入力される信号の変化が生じる。
FIG. 8 shows the relationship between the magnetic flux density from the
There is an "output uncertain area" between the low-level "output confirmed area" and the high-level "output confirmed area". In the “output uncertain region”, a signal in an uncertain state in which the high level or the low level is not determined is output from the Hall IC each time power is supplied. In the Hall IC, once the power is supplied and the signal level is determined, the signal level does not change during the period when the power is supplied unless the magnetic flux density from the detected
Therefore, when the Hall IC is located in the "output uncertain region" and power is intermittently supplied to the Hall IC, the rotational position of the detected
図5に戻って、ステップS7において、電源供給部51を用いて「電源遮断制御」及び「センサ電源間欠制御」が実行されると、電源制御方法は終了する。
Returning to FIG. 5, in step S7, when the “power cutoff control” and the “sensor power intermittent control” are executed using the
(作用効果)
本実施の形態に係る開閉体制御装置5は、図3に示されるように、モータ45と、回転センサ52及び回転センサ53と、制御部54とを備える。モータ45は、図1に示される車両1の開口部2に対して開閉体3を開閉させる、図2に示される駆動部4に設けられる。回転センサ52、回転センサ53のそれぞれは、モータ45の回転に応じたセンサ信号を出力する。図3に示される制御部54は、センサ信号に基づいて、モータ45の回転を制御する。
ここで、開閉体制御装置5は、更に電源供給部51を備える。電源供給部51は、制御部54、回転センサ52及び回転センサ53への電源の供給と遮断とを行う。電源は、例えば車両1に積載されるバッテリ6から供給される(図3参照)。さらに、「所定の電源遮断条件」が成立した場合(図5のステップS7参照)に、電源供給部51は、制御部54への電源の供給を遮断する「電源遮断制御」と、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれに対して電源を間欠的に供給する「センサ電源間欠制御」とを実行する。
このため、「所定の電源遮断条件」が成立した場合において、電源供給部51により制御部54への電源の供給が遮断され、かつ、回転センサ52及び回転センサ53に電源が間欠的に供給されるので、制御部54を間欠駆動させる場合に比し、消費電力を小さくすることができる。
(Action effect)
As shown in FIG. 3, the opening / closing
Here, the opening / closing
Therefore, when the "predetermined power cutoff condition" is satisfied, the
また、開閉体制御装置5では、図3に示されるように、「所定の電源遮断条件」が、電源供給部51が「電源遮断指令」と「センサ電源間欠指令」とを制御部54から通信により受信した場合に成立する。「電源遮断指令」は「電源遮断制御」を電源供給部51において実行させる指令である。「センサ電源間欠指令」は「センサ電源間欠制御」を電源供給部51において実行させる指令である。ここで、通信には、例えばSPI通信が使用される。
このため、「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」が制御部54から電源供給部51に通信により受信されたタイミングにおいて、制御部54への電源の供給が遮断され、かつ、回転センサ52及び回転センサ53に間欠的に電源が供給されるので、ノイズによって誤動作することなく、適切なタイミングで消費電力を低減させることができる。
Further, in the opening / closing
Therefore, at the timing when the "power cutoff command" and the "sensor power supply intermittent command" are received from the
さらに、開閉体制御装置5では、図3に示されるように、電源供給部51は検知部510を備える。検知部510は、図6及び図7に示されるように、「センサ電源間欠制御」中の異なる「電源供給期間」にそれぞれ入力される「センサ信号の変化」を検知する。
このため、検知部510は、「センサ電源間欠制御」中の消費電力が小さい状態において、「センサ信号の変化」を検知することができる。
Further, in the opening / closing
Therefore, the detection unit 510 can detect the "change in the sensor signal" in the state where the power consumption during the "sensor power supply intermittent control" is small.
また、開閉体制御装置5では、図3に示される電源供給部51は、「センサ信号の変化」が検知部510により検知された場合に「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する(図5のステップS1及びステップS2参照)。「電源連続制御」は、制御部54へ電源を連続的に供給する。「センサ電源連続制御」は、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれへ電源を連続的に供給する。
このため、回転センサ52及び回転センサ53へ電源を間欠的に供給している場合でも、電源供給部51の検知部510により「センサ信号の変化」が検知されると、電源供給部51の「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」の実行により、直ちに制御部54、回転センサ52及び回転センサ53に電源を供給し、制御部54を「センサ信号の変化」を検出可能な状態にすることができる。これにより、制御部54が、図1に示される開閉体3が移動しているにもかかわらず、「センサ信号の変化」を検出できない事態を回避することができる。
Further, in the opening / closing
Therefore, even when power is intermittently supplied to the
さらに、開閉体制御装置5では、図3に示される制御部54は、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」が実行された後、モータ45の回転に応じたセンサ信号の変化を検知しない場合(図5のステップS3参照)に、電源供給部51に「電源遮断指令」を送信する(ステップS8参照)。つまり、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」が実行されたにもかかわらず、「センサ信号の変化」が検知されないので、「センサ電源間欠制御」中の「センサ信号の変化」が開閉体3の移動によるものではないとされ、電源供給部51に「電源遮断指令」が送信される。
このため、電源供給部51では、「電源遮断指令」に基づいて「電源遮断制御」が実行され(ステップS9参照)、制御部54への電源の供給を停止することができるので、長時間の電源の供給を効果的に抑制して、消費電力を小さくすることができる。
Further, in the opening / closing
Therefore, in the
また、開閉体制御装置5では、図3に示される制御部54は、電源供給部51に、「電源遮断指令」と共に「センサ電源連続指令」を送信する(図5のステップS8参照)。「センサ電源連続指令」は、「センサ電源連続制御」を電源供給部51において実行させる指令である。
このため、電源供給部51は「センサ電源連続指令」に基づいて「センサ電源連続制御」を実行し(ステップS9参照)、回転センサ52及び回転センサ53に電源が連続的に供給されるので、開閉体3の移動による「センサ信号の変化」のみを検出することができる。
Further, in the opening / closing
Therefore, the
さらに、開閉体制御装置5では、図3及び図4に示されるように、回転センサ52は複数のホールIC(1)521及びホールIC(2)522により構成される。同様に、回転センサ53は複数のホールIC(3)531及びホールIC(4)532により構成される。
一方、図3に示される検知部510では、複数のホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」が各々検知される。このため、「センサ電源間欠制御」中の消費電力が小さい状態において、複数のホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」の各々を検知することができる(ステップS1参照)。
Further, in the opening / closing
On the other hand, the detection unit 510 shown in FIG. 3 detects "changes in sensor signals" input from each of the plurality of Hall ICs (1) 521 to Hall ICs (4) 532. Therefore, in a state where the power consumption during the "sensor power supply intermittent control" is small, each of the "changes in the sensor signal" input from each of the plurality of Hall ICs (1) 521 to Hall ICs (4) 532 is detected. Can be done (see step S1).
また、開閉体制御装置5では、図3に示される電源供給部51は、複数のホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のいずれかの「センサ信号の変化」が検知部510により検知された場合に、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する(ステップS1及びステップS2参照)。「電源連続制御」は、制御部54へ電源を連続的に供給する。「センサ電源連続制御」は、回転センサ52及び回転センサ53へ電源を連続的に供給する。
つまり、開閉体3の移動による複数のセンサ信号のうち、1つでも「センサ信号の変化」が検知されたときには、電源供給部51は、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行し(ステップS2参照)、制御部54、回転センサ52及び回転センサ53へ電源を連続的に供給する。
このため、複数のホールIC(1)521〜ホールIC(4)532へ電源を間欠的に供給している場合でも、電源供給部51の検知部510により「センサ信号の変化」が検知されると、電源供給部51の「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」の実行により、直ちに制御部54、ホールIC(1)521〜ホールIC(4)532に電源を供給し、制御部54を「センサ信号の変化」を検出可能な状態にすることができる。これにより、制御部54が、図1に示される開閉体3が移動しているにもかかわらず、「センサ信号の変化」を検出できない事態を回避することができる。
Further, in the opening / closing
That is, when even one of the plurality of sensor signals due to the movement of the opening /
Therefore, even when power is intermittently supplied to the plurality of Hall ICs (1) 521 to Hall IC (4) 532, the “change in sensor signal” is detected by the detection unit 510 of the
[第2実施の形態]
図9を用いて、本発明の第2実施の形態に係る開閉体制御装置5について説明し、併せて電源制御方法について説明する。なお、本実施の形態並びに後述する第3実施の形態において、第1実施の形態に係る開閉体制御装置5、電源制御方法のそれぞれの構成要素と同一又は実質的に同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
[Second Embodiment]
The opening / closing
第1実施の形態に係る開閉体制御装置5の構成要素に対して、本実施の形態に係る開閉体制御装置5の構成要素は実質的に同一である。一方、第1実施の形態に係る電源制御方法の構成要素に対して、本実施の形態に係る電源制御方法の構成要素に違いがある。以下、この違いについて説明する。
The components of the opening / closing
(電源制御方法)
本実施の形態に係る電源制御方法では、ホールICからの磁束密度が「出力不確定領域」にあるときの対処方法が構成要素として組み込まれている。
図9に示されるフローチャートのステップS3において、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれ(ホールIC(1)521〜ホールIC(4)532)から入力される「センサ信号の変化」が検知されないと判断されると、被検出体47の回転位置とホールICの位置とが固定されているにもかかわらず、ホールICに電源が間欠的に供給されると、ホールICから入力されるセンサ信号の変化が生じる不確定な状態となっている可能性があるため、ステップS10へ処理が移行する。ここでの「センサ信号の変化」は、第1実施の形態に係る電源制御方法のステップS3における「センサ信号の変化」の検知と同様に、前述の図3に示される制御部54において検知される。
(Power supply control method)
In the power supply control method according to the present embodiment, a coping method when the magnetic flux density from the Hall IC is in the "output uncertain region" is incorporated as a component.
In step S3 of the flowchart shown in FIG. 9, it is determined that the "change in sensor signal" input from each of the
ステップS10では、制御部54は、モータ45の回転軸451を回転させ、回転軸451に連結されている被検出体47からの磁束密度をホールICの「出力不確定領域」から外して「出力確定領域」へ移動させる(図8参照)。
引き続き、ステップS6へ処理が移行し、制御部54は、「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」を電源供給部51へ送信する。第1実施の形態に係る電源制御方法と同様に、「電源遮断指令」は、電源供給部51から制御部54への制御用電源の供給を遮断する「電源遮断制御」を電源供給部51において実行させる指令である。また、「センサ電源間欠指令」は、電源供給部51から回転センサ52及び回転センサ53に対してセンサ用電源を間欠的に供給する「センサ電源間欠制御」を電源供給部51において実行させる指令である。
In step S10, the
Subsequently, the process shifts to step S6, and the
電源供給部51において、「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」を含む「制御情報」が受信されると、「所定の電源遮断条件」が成立する。これにより、電源供給部51では、「電源遮断指令」に基づいて「電源遮断制御」が実行され、制御部54への電源の供給が遮断される。さらに、電源供給部51では、「センサ電源間欠指令」に基づいて「センサ電源間欠制御」が実行され、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれに電源が間欠的に供給される(ステップS7)。
このような対処方法によれば、「センサ信号の変化」が検知されないときに、被検出体47からの磁束密度をホールICの「出力確定領域」へ移動させて、電源供給部51は「センサ電源間欠制御」を実行する。このため、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれへ電源が間欠的に供給されているときの、開閉体3の移動に起因する「センサ信号の変化」のみを検知部510において検知することができる。
When the
According to such a coping method, when the "change in the sensor signal" is not detected, the magnetic flux density from the detected
そして、ステップS7の処理が実行された後、本実施の形態に係る電源制御方法が終了する。なお、電源制御方法は、イグニッションがオフ状態、かつ、開閉体3が開状態であれば、再びステップS1から開始される。
Then, after the process of step S7 is executed, the power supply control method according to the present embodiment ends. If the ignition is off and the opening /
(作用効果)
本実施の形態に係る開閉体制御装置5及び電源制御方法では、前述の第1実施の形態に係る開閉体制御装置5及び電源制御方法により得られる作用効果に対して以下の作用効果を得ることができる。
(Action effect)
In the opening / closing
開閉体制御装置5は、前述の図2及び図4に示されるように、駆動部4に被検出体47を備える。被検出体47は、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれに対して離間して配置され、モータ45の回転軸451の回転に連動して回転する。前述の図8に示されるように、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれは、被検出体47の回転位置(磁束密度)に応じて、「出力確定領域」と「出力不確定領域」とを有する。
As shown in FIGS. 2 and 4 described above, the opening / closing
図8において、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれでは、被検出体47からの磁束密度がホールICの「出力確定領域」に対応する位置にあるとき、センサ信号が出力される。一方、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれでは、被検出体47からの磁束密度がホールICの「出力不確定領域」に対応する位置にあるとき、不確定状態の信号が出力される。
In FIG. 8, each of the
前述の図3に示される制御部54は、被検出体47からの磁束密度が回転センサ52又は回転センサ53の「出力不確定領域」に対応する位置にあるとき、駆動部4のモータ45の回転軸451を回転させる(図9のステップS10参照)。この回転軸451の回転により被検出体47が連動して回転するので、被検出体47からの磁束密度が「出力不確定領域」に対応する位置から「出力確定領域」に対応する位置まで移動する。この磁束密度の移動の後、制御部54は、電源供給部51に「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」を送信する(図9のステップS6参照)。
The
このため、被検出体47からの磁束密度が「出力確定領域」に対応する位置にあるときのみの回転センサ52又は回転センサ53の「センサ信号の変化」を検知部510において検知することができる。これにより、「不確定状態の信号の変化」に基づいて、電源供給部51が「電源連続制御」を実行しないようにすることができる。従って、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれの「不確定状態の信号の変化」によって、電源供給部51から制御部54、回転センサ52及び回転センサ53へ電源が供給されることを効果的に抑制又は防止することができる。
Therefore, the detection unit 510 can detect the "change in the sensor signal" of the
[第3実施の形態]
図10を用いて、本発明の第3実施の形態に係る開閉体制御装置5について説明し、併せて電源制御方法について説明する。第1実施の形態に係る開閉体制御装置5の構成要素に対して、本実施の形態に係る開閉体制御装置5の構成要素は実質的に同一である。一方、第1実施の形態に係る電源制御方法の構成要素に対して、本実施の形態に係る電源制御方法の構成要素に違いがある。以下、この違いについて説明する。
[Third Embodiment]
The opening / closing
(電源制御方法)
本実施の形態に係る電源制御方法では、ホールICからの磁束密度が「出力不確定領域」にあるときの、第2実施の形態に係る電源制御方法における対処方法とは別の対処方法が構成要素として組み込まれている。
(Power supply control method)
The power supply control method according to the present embodiment comprises a coping method different from the coping method in the power supply control method according to the second embodiment when the magnetic flux density from the Hall IC is in the “output uncertain region”. It is incorporated as an element.
図10に示されるフローチャートのステップS1において、図3に示される電源供給部51の検知部510が「センサ信号の変化」を検知したと判断すると、後述するステップS15において「非電源供給対象」に設定されたホールICの「センサ信号の変化」が検知されたか否かが判断される(ステップS11)。ここで、「非電源供給対象」に設定されたホールICとは、被検出体47からの磁束密度が「出力不確定領域」にあるホールICである。
ステップS11において、「非電源供給対象」に設定されたホールICの「センサ信号の変化」が検知されたと判断されると、本実施の形態に係る電源制御方法は終了する。すなわち、電源供給部51は、被検出体47が磁束密度をホールICの「出力不確定領域」に位置しているホールICからの「センサ信号の変化」を検知部510において検知しても、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行しないようになっている。なお、電源制御方法は、イグニッションがオフ状態、かつ、開閉体3が開状態であれば、再びステップS1から開始される。
In step S1 of the flowchart shown in FIG. 10, when it is determined that the detection unit 510 of the
When it is determined in step S11 that the "change in the sensor signal" of the Hall IC set as the "non-power supply target" is detected, the power supply control method according to the present embodiment ends. That is, even if the
一方、ステップS11において、「非電源供給対象」に設定されたホールICの「センサ信号の変化」が検知されないと判断されると、ステップS2へ処理が移行する。ステップS2では、第1実施の形態に係る電源制御方法におけるステップS2と同様に、電源供給部51は「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する。「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」が実行されると、電源供給部51は制御部54、回転センサ52及び回転センサ53へ電源を連続的に供給する。
On the other hand, if it is determined in step S11 that the "change in sensor signal" of the Hall IC set as the "non-power supply target" is not detected, the process proceeds to step S2. In step S2, the
このとき、電源供給部51は、4つのホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のうち、「センサ信号の変化」があったホールICの「識別情報」をSPI通信により制御部54へ送信する(ステップS12)。
At this time, the
「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」が実行された後、電源が連続的に供給されているとき、駆動部4のモータ45の回転に応じて回転センサ52、回転センサ53のそれぞれ(ホールIC(1)521〜ホールIC(4)532)から「センサ信号の変化」が検知されたか否かが判断される(ステップS3)。この「センサ信号の変化」は制御部54において検知される(図3参照)。
ステップS3において、「センサ信号の変化」が検知されたと判断されると、開閉体3がユーザによる手動操作などで動かされ、「センサ信号の変化」があったものと判定し、ステップS4へ処理が移行し、ステップS4では、制御部54が開閉体3の開閉位置を判断する。引き続き、ステップS5へ処理が移行し、ステップS5では、制御部54がセンサ信号の変化を検知していない状態になってから所定時間が経過したか否かが判断される。ステップS5において、所定時間が経過していないと判断されると、ステップS4へ処理が戻る。
After the "continuous power supply control" and "continuous sensor power supply control" are executed, when the power supply is continuously supplied, the
When it is determined that the "change in the sensor signal" is detected in step S3, the opening /
一方、ステップS5において、所定時間が経過していると判断されると、制御部54は、すべての回転センサのホールICを「電源供給対象」に設定する。なお、本実施の形態に係る電源制御方法では、「電源供給対象」がデフォルト状態とされている。この後、ステップS14へ処理が移行する。
On the other hand, if it is determined in step S5 that the predetermined time has elapsed, the
ここで、前述のステップS3において、制御部54が「センサ信号の変化」を検知していないと判断されると、制御部54は、被検出体47からの磁束密度がホールICの「出力不確定領域」にある可能性があるとして、前述の「識別情報」に該当するホールICを「非電源供給対象」に設定する(ステップS15)。この後、ステップS14へ処理が移行する。
Here, in step S3 described above, if it is determined that the
ステップS14では、前述の第1実施の形態に係る電源制御方法におけるステップS6と同様に、制御部54は電源供給部51へ「電源遮断指令」及び「センサ電源間欠指令」を含む「制御情報」を送信する。加えて、制御部54は、電源供給部51へ「電源供給対象」及び「非電源供給対象」を含む「制御情報」を送信する。
In step S14, similarly to step S6 in the power supply control method according to the first embodiment described above, the
そして、電源供給部51では、「電源遮断指令」に基づいて「電源遮断制御」が実行され、制御部54への電源の供給が遮断される。また、電源供給部51では、「センサ電源間欠指令」に基づいて「センサ電源間欠制御」が実行され、回転センサ52、回転センサ53のそれぞれに電源が間欠的に供給される。そして、電源供給部51では、「非電源供給対象」に該当するホールICに「センサ信号の変化」があっても、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」が実行されない(ステップS11)。
なお、開閉体制御装置5では、4つのホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のうち、3つが「非電源供給対象」に該当する場合には、被検出体47からの磁束密度が最後の1つの「出力不確定領域」となる位置にあっても、電源供給部51は制御部54へ電源を供給する。少なくとも1つのホールICが「電源供給対象」として残されていないと、開閉体3の移動があったときにセンサ信号の変化を検知することができず、制御部54に電源を供給することができない。
Then, in the
In the opening / closing
そして、ステップS7の処理が実行された後、本実施の形態に係る電源制御方法が終了する。 Then, after the process of step S7 is executed, the power supply control method according to the present embodiment ends.
(作用効果)
本実施の形態に係る開閉体制御装置5及び電源制御方法では、前述の第1実施の形態に係る開閉体制御装置5及び電源制御方法により得られる作用効果に対して以下の作用効果を得ることができる。
(Action effect)
In the opening / closing
開閉体制御装置5では、前述の図3に示される電源供給部51は、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」の実行を開始した(図10のステップS2参照)後に、「センサ信号の変化」が検知されたホールICの「識別情報」を制御部54へ送信する(ステップS12参照)。
一方、制御部54は、モータ45の回転に応じた「センサ信号の変化」が入力されない場合に、開閉体3の移動がないと判断する(ステップS3参照)。例えば、駆動部4のモータ45の回転軸451に連動して回転する被検出体47からの磁束密度がホールICの「出力不確定領域」の位置にあるとき、「電源供給期間」毎に回転センサ52、回転センサ53から不確定状態の信号が出力されている可能性がある。
ステップS3の判断に基づいて、制御部54は、受信した「識別情報」に基づいて、「識別情報」に該当するホールICを「非電源供給対象」に設定し(ステップS15)、この「非電源供給対象」の「制御情報」を電源供給部51に送信する(ステップS14)。電源供給部51は、以降の処理において、受信した「非電源供給対象」の「制御情報」に基づいて、「非電源供給対象」に設定されたホールICのセンサ信号の変化があっても、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行しない(ステップS11参照)。
このため、「非電源供給対象」に該当するホールICにおいて「センサ信号の変化」があっても、電源供給部51は、制御部54へ電源を供給しないので、無駄な電力の消費を無くし、消費電力をより一層小さくすることができる。
In the opening / closing
On the other hand, the
Based on the determination in step S3, the
Therefore, even if there is a "change in the sensor signal" in the Hall IC corresponding to the "non-power supply target", the
なお、前述の第1実施の形態と同様に、開閉体制御装置5では、図3及び図4に示されるように、回転センサ52は複数のホールIC(1)521及びホールIC(2)522により構成される。同様に、回転センサ53は複数のホールIC(3)531及びホールIC(4)532により構成される。一方、図3に示される検知部510では、複数のホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のそれぞれから入力される「センサ信号の変化」が各々検知される。また、開閉体制御装置5では、図3に示される電源供給部51は、複数のホールIC(1)521〜ホールIC(4)532のいずれかの「センサ信号の変化」が検知部510により検知された場合に、「電源連続制御」及び「センサ電源連続制御」を実行する(ステップS1及びステップS2参照)。「電源連続制御」は、制御部54へ電源を連続的に供給する。「センサ電源連続制御」は、回転センサ52及び回転センサ53へ電源を連続的に供給する。このため、第1実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
As in the first embodiment described above, in the opening / closing
[その他の実施の形態]
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
例えば、上記実施の形態では、開閉体としてバックドアが例示され、このバックドアの開閉体制御装置並びに電源制御方法について説明したが、本発明は、サイドドアを開閉体とする開閉体制御装置及び電源制御方法に適用してもよい。この場合、サイドドアは、車両幅方向に開閉する方式、車両上下方向に開閉する方式、車両前後方向にスライドして開閉する方式のいずれの開閉方式であってもよい。
さらに、本発明は、ボンネット等の車両の前部に装着された開閉可能なカバーを開閉体とする開閉体制御装置及び電源制御方法に適用してもよい。
上記実施の形態では、モータがそれぞれ内蔵された2つの駆動部の電動駆動により開閉体を制御する構成について説明したが、本発明は、1つの駆動部のみを電動駆動して開閉体を制御する構成に適用してもよい。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
For example, in the above embodiment, a back door is exemplified as an opening / closing body, and the opening / closing body control device and the power supply control method of the back door have been described. However, the present invention describes the opening / closing body control device having the side door as the opening / closing body. It may be applied to a power control method. In this case, the side door may be opened / closed in any of a method of opening / closing in the width direction of the vehicle, a method of opening / closing in the vertical direction of the vehicle, and a method of opening / closing by sliding in the front-rear direction of the vehicle.
Further, the present invention may be applied to an opening / closing body control device and a power supply control method in which an opening / closing cover attached to the front portion of a vehicle such as a bonnet is used as the opening / closing body.
In the above embodiment, the configuration in which the opening / closing body is controlled by electric driving of two drive units each having a built-in motor has been described, but the present invention controls the opening / closing body by electrically driving only one driving unit. It may be applied to the configuration.
1 車両
2 開口部
3 開閉体
4 駆動部
41 第1駆動部
42 第2駆動部
43 第1ハウジング
44 第2ハウジング
45 モータ
451 回転軸
46 減速歯車機構
47 被検出体
48 回路基板
5 開閉体制御装置
51 電源供給部
510 検知部
52、53 回転センサ
521、522、531、532 ホールIC
54 制御部
55 モータドライバ
1
54
Claims (10)
前記モータの回転に応じたセンサ信号を出力する回転センサと、
前記センサ信号に基づいて、前記モータの回転を制御する制御部と、
前記制御部及び前記回転センサへの電源の供給と遮断とを行い、所定の電源遮断条件が成立した場合に、前記制御部への電源の供給を遮断する電源遮断制御と、前記回転センサに対して電源を間欠的に供給するセンサ電源間欠制御とを実行する電源供給部と、
を備えた開閉体制御装置。 A motor provided in the drive unit that opens and closes the opening and closing body with respect to the opening of the vehicle,
A rotation sensor that outputs a sensor signal according to the rotation of the motor, and
A control unit that controls the rotation of the motor based on the sensor signal,
Power cutoff control that supplies and shuts off the power supply to the control unit and the rotation sensor and cuts off the power supply to the control unit when a predetermined power cutoff condition is satisfied, and the rotation sensor The power supply unit that executes the sensor power supply intermittent control that intermittently supplies power
Opening and closing body control device equipped with.
前記電源供給部が、前記電源遮断制御を実行する電源遮断指令と、前記センサ電源間欠制御を実行するセンサ電源間欠指令とを前記制御部から通信により受信した場合に成立する
請求項1に記載の開閉体制御装置。 The predetermined power cutoff condition is
The first aspect of claim 1, which is established when the power supply unit receives a power cutoff command for executing the power cutoff control and a sensor power supply intermittent command for executing the sensor power supply intermittent control from the control unit by communication. Open / close body control device.
前記センサ電源間欠制御中の異なる電源供給期間にそれぞれ入力される前記センサ信号の変化を検知する検知部を備えている
請求項1又は請求項2に記載の開閉体制御装置。 The power supply unit
The opening / closing body control device according to claim 1 or 2, further comprising a detection unit that detects a change in the sensor signal input during different power supply periods during the sensor power supply intermittent control.
前記センサ信号の変化が前記検知部により検知された場合に、前記制御部へ電源を連続的に供給する電源連続制御と、前記回転センサへ電源を連続的に供給するセンサ電源連続制御とを実行する
請求項3に記載の開閉体制御装置。 The power supply unit
When a change in the sensor signal is detected by the detection unit, continuous power supply control for continuously supplying power to the control unit and continuous sensor power supply control for continuously supplying power to the rotation sensor are executed. The opening / closing body control device according to claim 3.
前記電源連続制御及び前記センサ電源連続制御が実行された後、前記モータの回転に応じた前記センサ信号の変化を検知しない場合に、前記電源供給部に前記電源遮断指令を送信する
請求項4に記載の開閉体制御装置。 The control unit
4. The power supply cutoff command is transmitted to the power supply unit when the change of the sensor signal according to the rotation of the motor is not detected after the power supply continuous control and the sensor power supply continuous control are executed. The opening / closing body control device described.
前記電源供給部に、前記電源遮断指令と共に、前記センサ電源連続制御を実行するセンサ電源連続指令を送信する
請求項5に記載の開閉体制御装置。 The control unit
The opening / closing body control device according to claim 5, wherein a sensor power supply continuous command for executing the sensor power supply continuous control is transmitted to the power supply unit together with the power supply cutoff command.
前記回転センサは、前記被検出体の回転位置に応じて、前記センサ信号を出力する出力確定領域と、不確定状態の信号を出力する出力不確定領域とを有し、
前記制御部は、前記被検出体が前記出力不確定領域に対応する回転位置にあるとき、前記モータを回転させて、前記被検出体を前記出力確定領域に対応する回転位置まで移動させ、前記電源供給部に前記電源遮断指令及び前記センサ電源間欠指令を送信する
請求項5に記載の開閉体制御装置。 Further provided with an object to be detected that is arranged apart from the rotation sensor and rotates in conjunction with the motor.
The rotation sensor has an output determination region for outputting the sensor signal and an output uncertainty region for outputting an indeterminate state signal according to the rotation position of the object to be detected.
When the detected body is in the rotation position corresponding to the output uncertain region, the control unit rotates the motor to move the detected body to the rotation position corresponding to the output determination region. The opening / closing body control device according to claim 5, wherein the power cutoff command and the sensor power intermittent command are transmitted to the power supply unit.
前記検知部は、複数の前記ホールICのそれぞれから入力される前記センサ信号の変化を各々検知する
請求項3に記載の開閉体制御装置。 The rotation sensor is composed of a plurality of Hall ICs.
The opening / closing body control device according to claim 3, wherein the detection unit detects changes in the sensor signals input from each of the plurality of Hall ICs.
複数の前記ホールICのいずれかの前記センサ信号の変化が前記検知部により検知された場合に、前記制御部へ電源を連続的に供給する電源連続制御と、前記回転センサへ電源を連続的に供給するセンサ電源連続制御とを実行する
請求項8に記載の開閉体制御装置。 The power supply unit
When a change in the sensor signal of any of the plurality of Hall ICs is detected by the detection unit, continuous power supply control for continuously supplying power to the control unit and continuous power supply to the rotation sensor The opening / closing body control device according to claim 8, which executes continuous control of the supplied sensor power supply.
前記制御部は、前記モータの回転に応じた前記センサ信号の変化が入力されない場合に、受信した前記識別情報に基づいて、前記識別情報に該当する前記ホールICを非電源供給対象に設定し、前記電源遮断指令及び前記電源間欠指令と共に前記非電源供給対象の情報を前記電源供給部へ送信し、
前記電源供給部は、更に受信した前記非電源供給対象の情報に基づいて、前記非電源供給対象に設定された前記ホールICの前記センサ信号の変化が前記検知部により検知されても、前記電源連続制御及び前記センサ電源連続制御を実行しない
請求項9に記載の開閉体制御装置。 After starting the execution of the power supply continuous control and the sensor power supply continuous control, the power supply unit transmits the identification information of the Hall IC in which the change of the sensor signal is detected to the control unit.
When the change of the sensor signal according to the rotation of the motor is not input, the control unit sets the Hall IC corresponding to the identification information as a non-power supply target based on the received identification information. Information on the non-power supply target is transmitted to the power supply unit together with the power cutoff command and the power intermittent command.
The power supply unit further receives the power supply even if the detection unit detects a change in the sensor signal of the Hall IC set as the non-power supply target based on the received information. The opening / closing body control device according to claim 9, which does not execute continuous control and continuous control of the sensor power supply.
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