JP2827799B2 - Open / close control device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、開閉制御装置に係わ
り、詳しくは開閉物体（例えば、車両の窓・扉等）をモ
ータによって開閉する開閉制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an opening / closing control device, and more particularly to an opening / closing control device for opening / closing an opening / closing object (for example, a window / door of a vehicle) by a motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、車両にはパワーウインドウと称さ
れる開閉制御装置が設けられている。従来のこの種の開
閉制御装置では、モータを利用して車両の窓や扉を開閉
している。また、開閉中に異物が挟まると、これを検出
し、モータの駆動を停止することも行われている。2. Description of the Related Art In recent years, a vehicle is provided with an opening / closing control device called a power window. In this type of conventional opening / closing control device, a motor uses a motor to open / close a window or a door of a vehicle. Further, when a foreign object is caught during opening and closing, the foreign object is detected and the driving of the motor is stopped.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
窓・扉の開閉制御装置にあっては、窓や扉の開閉動作中
において手や物などの異物が挟まると、これを検出する
ためにモータの速度の低下や電流の増加を検知し、その
結果に基づいて異物の挟まりを判定していたため、これ
らの方法では次のような問題点があった。However, in the conventional window / door opening / closing control device, when a foreign object such as a hand or an object is caught during the opening / closing operation of the window or door, a motor is required to detect the foreign object. However, these methods have the following problems since the decrease in speed and the increase in current are detected, and foreign matter is caught based on the results.
【０００４】１）挟まったときのモータトルクが大き
く、人体が挟まると極めて痛いという問題点がある。 ２）上記モータトルクが大きくならないうちに検出する
には、挟まりを判定する精度を上げる必要があるが、基
本的には検出装置の精度の向上が必要となり、コストが
高いという問題点がある。 ３）挟まりを検出するため、トルクセンサや力センサを
用いる場合も、上記（２）と同様の欠点がある。[0004] 1) There is a problem that the motor torque at the time of being pinched is large and it is extremely painful when the human body is pinched. 2) In order to detect the motor torque before the motor torque becomes large, it is necessary to increase the accuracy of judging the entrapment. However, basically, the accuracy of the detection device needs to be improved, and there is a problem that the cost is high. 3) Even when a torque sensor or a force sensor is used to detect the jam, there is the same disadvantage as the above (2).
【０００５】そこで本発明は、人体の挟まりを防止し、
かつ開閉物体に人体が触れたときに痛くないようにし、
しかも低コストで実現できる開閉制御装置を提供するこ
とを目的としている。Therefore, the present invention prevents the human body from being caught,
And make sure that the body does not hurt when it touches the opening and closing object,
Moreover, it is an object of the present invention to provide a switching control device which can be realized at low cost.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明による開閉制御装置は、窓・扉
等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機構を駆動す
るモータと、モータを駆動するモータ駆動部と、を備え
た開閉制御装置において、前記モータの電流あるいは電
圧のうち少なくとも１つを検出するモータ電流検出手段
と、前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも
１つを検出するモータ速度検出手段と、モータ電流検出
手段およびモータ速度検出手段の出力に基づいてモータ
に加わる外乱トルクを演算する外乱トルク演算手段と、
外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクに基
づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモー
タのインピーダンスを設定するインピーダンス設定手段
と、開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ
駆動指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づ
いてモータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出
力するモータ駆動指令値作成手段と、を設けたことを特
徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided an opening and closing control apparatus for opening and closing an opening and closing object such as a window or a door, a motor for driving the opening and closing mechanism, An opening / closing control device including a motor driving unit that drives a motor, wherein a motor current detecting unit that detects at least one of a current and a voltage of the motor, and that detects at least one of a speed and an acceleration of the motor Motor speed detecting means, and disturbance torque calculating means for calculating a disturbance torque applied to the motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means,
Impedance setting means for setting the impedance of the motor in accordance with the pinching force of the foreign object on the opening / closing object based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means; Motor drive command value creating means for creating a motor drive command value based on the value and the output of the impedance setting means and outputting the motor drive command value to the motor drive section.
【０００７】請求項２記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータの電流
あるいは電圧のうち少なくとも１つを検出するモータ電
流検出手段と、前記モータの速度あるいは加速度のうち
少なくとも１つを検出するモータ速度検出手段と、前記
モータの回転位置を検出するモータ位置検出手段と、モ
ータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に基
づいてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トルク
演算手段と、外乱トルク演算手段によって演算された外
乱トルクに基づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力
に応じたモータのインピーダンスを設定するインピーダ
ンス設定手段と、開閉物体の通常開閉動作時のパターン
によるモータ駆動指令値およびインピーダンス設定手段
の出力に基づいてモータ駆動指令値を作成し、前記モー
タ駆動部に出力するモータ駆動指令値作成手段とを設
け、前記モータ駆動部は、モータ駆動指令値作成手段か
らのモータ駆動指令値をモータ位置検出手段の出力に基
づき補正してモータを駆動することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided an opening / closing control device including an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor driving unit for driving the motor. In the control device, a motor current detecting means for detecting at least one of a current or a voltage of the motor, a motor speed detecting means for detecting at least one of a speed or an acceleration of the motor, and a rotational position of the motor. A motor position detecting means for detecting, a disturbance torque calculating means for calculating a disturbance torque applied to the motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means, and a disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means, Impedance setting means for setting the impedance of the motor in accordance with the force of pinching a foreign object to the opening / closing object; Motor drive command value creating means for creating a motor drive command value based on a pattern at the time of the normal opening / closing operation of the object and the output of the impedance setting means, and outputting the motor drive command value to the motor drive section; The section corrects the motor drive command value from the motor drive command value creating means based on the output of the motor position detecting means and drives the motor.
【０００８】請求項３記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータの電流
あるいは電圧のうち少なくとも１つを検出するモータ電
流検出手段と、前記モータの速度あるいは加速度のうち
少なくとも１つを検出するモータ速度検出手段と、モー
タ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に基づ
いてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トルク演
算手段と、外乱トルク演算手段によって演算された外乱
トルクおよびモータ駆動部の摩擦力に基づいて挟まりト
ルクを検出する挟まりトルク検出手段と、外乱トルク演
算手段によって演算された外乱トルクおよび挟まりトル
ク検出手段によって検出された挟まりトルクに基づい
て、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモータの
インピーダンスを設定するインピーダンス設定手段と、
開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るモータ駆動指令値作成手段と、を設けたことを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, there is provided an opening / closing control device including an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor driving unit for driving the motor. In the control device, a motor current detecting means for detecting at least one of a current or a voltage of the motor, a motor speed detecting means for detecting at least one of a speed and an acceleration of the motor, a motor current detecting means and a motor Disturbance torque calculation means for calculating disturbance torque applied to the motor based on the output of the speed detection means, and pinch torque detection for detecting pinch torque based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculation means and the frictional force of the motor drive unit Means and disturbance torque and pinch torque detection means calculated by the disturbance torque calculation means. Based on the issued caught torque, the impedance setting means for setting the impedance of the motor in accordance with the caught force foreign objects into the opening and closing body,
A motor drive command value based on a pattern during a normal opening / closing operation of the opening / closing object and a motor drive command value based on an output of the impedance setting unit, and a motor drive command value creation unit that outputs the motor drive command value to the motor drive unit. It is characterized by.
【０００９】請求項４記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータの電流
あるいは電圧のうち少なくとも１つを検出するモータ電
流検出手段と、前記モータの速度あるいは加速度のうち
少なくとも１つを検出するモータ速度検出手段と、モー
タ速度検出手段で検出したモータ速度と、モータ電流と
モータ電圧から算出したモータ推定速度とに基づいてモ
ータトルク定数を演算するトルク定数演算手段と、モー
タ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に基づ
いてモータに加わる外乱トルクを演算するとともに、こ
の演算値をトルク定数演算手段の出力に基づいて修正す
る外乱トルク演算手段と、外乱トルク演算手段によって
演算された外乱トルクに基づいて、前記開閉物体への異
物の挟まり力に応じたモータのインピーダンスを設定す
るインピーダンス設定手段と、開閉物体の通常開閉動作
時のパターンによるモータ駆動指令値およびインピーダ
ンス設定手段の出力に基づいてモータ駆動指令値を作成
し、前記モータ駆動部に出力するモータ駆動指令値作成
手段と、を設けたことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an opening / closing control device including an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor driving unit for driving the motor. In the control device, motor current detecting means for detecting at least one of the motor current or voltage, motor speed detecting means for detecting at least one of the speed or acceleration of the motor, and motor speed detecting means Constant calculating means for calculating a motor torque constant based on the estimated motor speed and a motor estimated speed calculated from the motor current and the motor voltage; and a disturbance applied to the motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means. A disturbance torque calculator that calculates the torque and corrects the calculated value based on the output of the torque constant calculator. And impedance setting means for setting the impedance of the motor in accordance with the force of pinching the foreign object to the opening / closing object based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means; and a motor having a pattern during a normal opening / closing operation of the opening / closing object. Motor drive command value creating means for creating a motor drive command value based on the drive command value and the output of the impedance setting means and outputting the motor drive command value to the motor drive section.
【００１０】請求項５記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータの電流
あるいは電圧のうち少なくとも１つを検出するモータ電
流検出手段と、前記モータの速度あるいは加速度のうち
少なくとも１つを検出するモータ速度検出手段と、モー
タ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に基づ
いてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トルク演
算手段と、外乱トルク演算手段によって演算された外乱
トルクに基づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に
応じたモータのインピーダンスを設定するインピーダン
ス設定手段と、開閉物体の通常開閉動作時のパターンに
よるモータ駆動指令値およびインピーダンス設定手段の
出力に基づいてモータ駆動指令値を作成し、前記モータ
駆動部に出力するとともに、該モータ駆動指令値を外乱
トルク演算手段によって演算された外乱トルクに応じて
モータ速度又はモータトルクが小さくなるように補正す
るモータ駆動指令値作成手段と、を設けたことを特徴と
する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an opening / closing control device including an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor driving unit for driving the motor. In the control device, a motor current detecting means for detecting at least one of a current or a voltage of the motor, a motor speed detecting means for detecting at least one of a speed and an acceleration of the motor, a motor current detecting means and a motor A disturbance torque calculating means for calculating a disturbance torque applied to the motor based on an output of the speed detecting means; and a motor for generating a disturbance torque calculated by the disturbance torque calculation means. Impedance setting means for setting impedance, and motor drive command according to the pattern during normal opening / closing operation of the opening / closing object And generating a motor drive command value based on the output of the impedance setting means, outputting the motor drive command value to the motor drive unit, and converting the motor drive command value into a motor speed or motor torque according to the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculation means. And a motor drive command value creating means for correcting so as to reduce the value.
【００１１】請求項６記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータの電流
あるいは電圧のうち少なくとも１つを検出するモータ電
流検出手段と、前記モータの速度あるいは加速度のうち
少なくとも１つを検出するモータ速度検出手段と、モー
タ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に基づ
いてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トルク演
算手段と、外乱トルク演算手段によって演算された外乱
トルクに基づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に
応じたモータのインピーダンスを設定するインピーダン
ス設定手段と、開閉物体の通常開閉動作時のパターンに
よるモータ駆動指令値およびインピーダンス設定手段の
出力に基づいてモータ駆動指令値を作成し、前記モータ
駆動部に出力するとともに、外乱トルク演算手段によっ
て演算された外乱トルクが所定のしきい値を超えるか、
あるいは該しきい値を超えてある一定時間継続すると、
モータ駆動指令値を開動作するように補正するモータ駆
動指令値作成手段と、を設けたことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an opening / closing control device including an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor driving unit for driving the motor. In the control device, a motor current detecting means for detecting at least one of a current or a voltage of the motor, a motor speed detecting means for detecting at least one of a speed and an acceleration of the motor, a motor current detecting means and a motor A disturbance torque calculating means for calculating a disturbance torque applied to the motor based on an output of the speed detecting means; and a motor for generating a disturbance torque calculated by the disturbance torque calculation means. Impedance setting means for setting impedance, and motor drive command according to the pattern during normal opening / closing operation of the opening / closing object And create a motor drive command value based on the output of the impedance setting means, and outputs to the motor drive unit, or the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means exceeds a predetermined threshold,
Alternatively, if the threshold value is exceeded for a certain period of time,
Motor drive command value creating means for correcting the motor drive command value so as to perform the opening operation.
【００１２】請求項７記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータ駆動部
の制御偏差を検出する制御偏差検出手段と、制御偏差検
出手段によって検出された制御偏差が所定のしきい値を
超えるか、あるいは該しきい値を超えてある一定時間継
続したか否かを判定する判定手段と、モータを駆動する
指令値を作成して前記モータ駆動部に出力するととも
に、判定手段によって検出された制御偏差が所定のしき
い値を超えるか、あるいは該しきい値を超えてある一定
時間継続すると、該制御偏差に応じてモータ駆動指令値
を減少させるモータ駆動指令値作成手段と、を設けたこ
とを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an opening / closing control device including an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor driving unit for driving the motor. In the control device, a control deviation detecting means for detecting a control deviation of the motor drive unit, and a control deviation detected by the control deviation detecting means exceeding a predetermined threshold value or exceeding a predetermined threshold value Determination means for determining whether or not the time has continued, and a command value for driving the motor is created and output to the motor driving unit, and the control deviation detected by the determination means exceeds a predetermined threshold value, Alternatively, a motor drive command value creating means for decreasing the motor drive command value in accordance with the control deviation when the threshold value is exceeded for a certain period of time exceeding the threshold value is provided.
【００１３】請求項８記載の発明による開閉制御装置
は、窓・扉等の開閉物体を開閉する開閉機構と、開閉機
構を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動部
と、を備えた開閉制御装置において、前記モータ駆動部
の制御偏差を検出する制御偏差検出手段と、制御偏差検
出手段によって検出された制御偏差が所定のしきい値を
超えるか、あるいは該しきい値を超えてある一定時間継
続したか否かを判定する判定手段と、モータを駆動する
指令値を作成して前記モータ駆動部に出力するととも
に、判定手段によって検出された制御偏差が所定のしき
い値を超えるか、あるいは該しきい値を超えてある一定
時間継続すると、該制御偏差に応じてモータ駆動指令値
を減少させ、さらに制御偏差が増大して第２のしきい値
を超えると、モータ駆動指令値を開動作させるように補
正するモータ駆動指令値作成手段と、を設けたことを特
徴とする。An opening / closing control device according to an eighth aspect of the present invention provides an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window or a door, a motor for driving the opening / closing mechanism, and a motor drive unit for driving the motor. In the control device, a control deviation detecting means for detecting a control deviation of the motor drive unit, and a control deviation detected by the control deviation detecting means exceeding a predetermined threshold value or exceeding a predetermined threshold value Determination means for determining whether or not the time has continued, and a command value for driving the motor is created and output to the motor driving unit, and the control deviation detected by the determination means exceeds a predetermined threshold value, Alternatively, if the threshold value is exceeded for a certain period of time, the motor drive command value is decreased in accordance with the control deviation, and if the control deviation further increases and exceeds the second threshold value, the motor drive command value is reduced. A motor drive command value preparing means for correcting so as to opening operation of the command value, characterized in that the provided.
【００１４】[0014]
【作用】本発明では、通常は開閉物体の通常開閉動作時
のパターンによってモータ駆動指令値が作成されてモー
タが作動する。このとき、異物の挟み込みはない。一
方、モータ電流、モータ速度などから外乱トルクが推定
によって演算され、これから異物が挟まったことおよび
その挟まり力が検出される。そして、挟まり力に応じて
モータのインピーダンス特性が設定され、このモータの
インピーダンス特性に対応するモータ駆動指令値が通常
開閉動作時のパターンによるモータ駆動指令値に加えら
れてモータが駆動制御される。また、必要に応じてモー
タ位置、外乱トルク、モータトルク定数、制御偏差が検
出され、これらの１つ以上に基づいてモータ駆動指令値
が補正される。According to the present invention, a motor drive command value is normally created according to a pattern during a normal opening / closing operation of an opening / closing object, and the motor operates. At this time, there is no foreign substance trapped. On the other hand, a disturbance torque is calculated from the motor current, the motor speed, and the like by estimation, and the fact that a foreign object is caught and the pinching force thereof are detected. Then, the impedance characteristic of the motor is set according to the pinching force, and the motor drive command value corresponding to the impedance characteristic of the motor is added to the motor drive command value in the pattern at the time of the normal opening / closing operation to control the drive of the motor. Further, the motor position, disturbance torque, motor torque constant, and control deviation are detected as necessary, and the motor drive command value is corrected based on one or more of these.
【００１５】したがって、力やトルクを検出するセンサ
が不要で低コストになるとともに、外乱トルクを推定し
て異物の挟み込みに応じたモータ駆動制御が行われの
で、挟み込みが少なくして、結果的に人体の挟まりを有
効に防止できる。また、挟ま力を小さくすることがで
き、人体が触れたときに痛くないようになる。Therefore, a sensor for detecting force and torque is not required, and the cost is reduced. In addition, since the disturbance torque is estimated and the motor drive control is performed in accordance with the foreign object entrapment, the entrapment is reduced. The pinching of the human body can be effectively prevented. Also, the pinching force can be reduced, and the human body does not hurt when touched.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜図４は本発明に係る開閉制御装置を車両の窓（ウイ
ンドウ）に適用した場合の第１実施例を示す図である。
図１は車両に適用した窓の開閉制御装置の機構を示す図
である。図１において、１は窓枠、２は窓ガラス、３は
ドア、４は窓ガラスを上下に開閉する支持アーム、５は
支持アーム４を駆動する減速機、６は減速機５に動力を
伝えるモータ、７はモータ６を制御するコントローラで
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 to 4 show a first embodiment in which the opening / closing control device according to the present invention is applied to a window of a vehicle.
FIG. 1 is a diagram showing a mechanism of a window opening / closing control device applied to a vehicle. In FIG. 1, 1 is a window frame, 2 is a window glass, 3 is a door, 4 is a support arm that opens and closes the window glass up and down, 5 is a speed reducer that drives the support arm 4, and 6 is a power transmission to the speed reducer 5. A motor 7 is a controller for controlling the motor 6.
【００１７】図２は開閉制御装置のハード構成を示す図
であり、特にコントローラ７に関連する部分を示してい
る。図２において、１１は操作スイッチで、アップ側お
よびダウン側の接点を有している。操作スイッチ１１か
らの信号はワンチップのマイクロコンピュータ１２に入
力されている。モータ６は、４個のスイッチング素子１
３〜１６を含むＨブリッジ駆動法に従うＰＷＭ（Pulse
Width Modulation）パルスを用いたチョッパ動作によっ
て駆動制御されており、例えば電流フィードバック制御
が行われる。モータ６の速度は速度センサ１７によって
検出され、マイクロコンピュータ１２に入力される。ま
た、モータ電流は電流検出回路１８によって検出されて
同じくマイクロコンピュータ１２に入力される。電流検
出回路１８はオペアンプ２１、抵抗２２〜２５により構
成される。FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of the opening / closing control device, particularly showing a portion related to the controller 7. In FIG. 2, an operation switch 11 has up-side and down-side contacts. A signal from the operation switch 11 is input to a one-chip microcomputer 12. The motor 6 has four switching elements 1
PWM (Pulse Pulse) according to the H-bridge driving method including 3 to 16
Drive control is performed by a chopper operation using a (Width Modulation) pulse, and, for example, current feedback control is performed. The speed of the motor 6 is detected by a speed sensor 17 and input to the microcomputer 12. Further, the motor current is detected by the current detection circuit 18 and is similarly input to the microcomputer 12. The current detection circuit 18 includes an operational amplifier 21 and resistors 22 to 25.
【００１８】マイクロコンピュータ１２によって実現さ
れる機能は図３のように示される。図３において、３１
は開閉機構で、図１に示した減速機５以降の動力伝達部
分に相当する。３２は電流検出部（又は電圧検出部でも
よい）であり、モータ６の電流を検出する。３３は速度
検出部（又は加速度検出部でもよい）であり、モータ６
の速度を検出する。なお、電流検出部（モータ電流検出
手段）３２は図２に示す電流検出回路１８によって実現
される。また、速度検出部（モータ速度検出手段）３３
は図２に示す速度センサ１７によって実現される。The functions realized by the microcomputer 12 are shown in FIG. In FIG. 3, 31
Denotes an opening / closing mechanism, which corresponds to a power transmission portion after the speed reducer 5 shown in FIG. Reference numeral 32 denotes a current detection unit (or a voltage detection unit), which detects the current of the motor 6. Reference numeral 33 denotes a speed detection unit (or an acceleration detection unit).
Detect the speed of The current detection unit (motor current detection means) 32 is realized by the current detection circuit 18 shown in FIG. Further, a speed detecting section (motor speed detecting means) 33
Is realized by the speed sensor 17 shown in FIG.
【００１９】３４は外乱トルク検出部であり、電流検出
部３２および速度検出部３３からの信号が入力されてい
る。外乱トルク検出部３４はモータ電流およびモータ速
度に基づいてモータ６に加わる外乱トルクＴを演算し、
インピーダンス設定部（インピーダンス設定手段）３５
に出力する。なお、以下の説明において、図面上は通常
通りに、外乱トルクの推定値Ｔの上側に山型（ハット）
の記号を付加して表すことにする。一方、明細書本文で
は推定値の上側に山型の記号を付加して表すことが困難
であるため、この表示は行わず、単に外乱トルクＴ（す
なわち、ハットＴ）と記述する。Reference numeral 34 denotes a disturbance torque detector, to which signals from the current detector 32 and the speed detector 33 are input. The disturbance torque detector 34 calculates a disturbance torque T applied to the motor 6 based on the motor current and the motor speed,
Impedance setting unit (impedance setting means) 35
Output to In the following description, as shown in the drawing, a hat shape (hat) is provided above the estimated value T of the disturbance torque.
Will be represented by adding the symbol. On the other hand, in the text of the specification, it is difficult to add a mountain-shaped symbol to the upper side of the estimated value, so this display is not performed and is simply described as disturbance torque T (that is, hat T).
【００２０】インピーダンス設定部３５は外乱トルク演
算部３４によって演算された外乱トルクＴに基づいて、
開閉物体（窓ガラス２）への異物（例えば、人体）の挟
まり力に応じてモータ６のインピーダンスを設定し、イ
ンピーダンス動作指令値ドットｘIをモータ駆動指令値
作成部（モータ駆動指令値作成手段）３６に出力する。
この場合の外乱トルクＴ（ハットＴ）は異物の挟まり力
に相当する。なお、以下の説明において、図面上は通常
通りに、ｘIの上側にドット記号を付加して表すことに
するが、明細書本文ではドット記号を付加して表すこと
が困難であるため、この表示は行わず、ドットｘI記述
する。The impedance setting unit 35 calculates the disturbance torque T based on the disturbance torque T calculated by the disturbance torque calculation unit 34.
Foreign matter into open object (window glass 2) (e.g., a human body) of the caught sets the impedance of the motor 6 in response to the force, the impedance operational command value dots x I a motor drive command value creating unit (motor driving command value preparing means ) 36.
In this case, the disturbance torque T (hat T) corresponds to the pinching force of the foreign matter. In the following description, for the drawing in the usual but it will be expressed by adding a dot symbol in the upper x I, in the text of the specification it is difficult to represent by adding dot notation, this display is not carried out, describing dot x I.
【００２１】モータ駆動指令値作成部３６は通常開閉動
作時のモータ駆動指令値ｘoを作成するとともに、異物
の挟み込み時には、インピーダンス設定部３５からのイ
ンピーダンス動作指令値ドットｘIに基づいてモータ６
を駆動する指令値ドットｘrefを作成し、モータ駆動部
３７に出力する。したがって、最終的にモータ駆動指令
値ドットｘrefは、通常開閉動作時モータ駆動指令値ｘo
と異物の挟み込み時のインピーダンス動作指令値ドット
ｘIとを加えたものになる。モータ駆動部３７はモータ
駆動指令値ドットｘrefに基づいてモータ６を駆動制御
する。例えば、前述したＰＷＭパルスを用いたチョッパ
動作によってモータ６を駆動制御し、このとき電流フィ
ードバック制御を行う。[0021] together with the motor drive command value preparing section 36 normally create a motor drive command value x o during the opening and closing operation, at the time of trapping of the foreign body based on the impedance operational command value dots x I from the impedance setting unit 35 motor 6
Is generated and output to the motor drive unit 37. Therefore, finally, the motor drive command value dot x ref becomes the motor drive command value x o during the normal opening / closing operation.
It becomes plus and the impedance operational command value dots x I when pinching of a foreign object. The motor drive unit 37 controls the drive of the motor 6 based on the motor drive command value dot xref . For example, the drive of the motor 6 is controlled by the above-described chopper operation using the PWM pulse, and the current feedback control is performed at this time.
【００２２】モータ駆動部３７の制御系統は図４のよう
に示される。モータ駆動指令値ドットｘrefとモータ６
の速度ドットｘとの偏差は偏差演算部４１により演算さ
れてＰＩ制御部４２に入力される。ＰＩ制御部４２は目
標電流指令値ｉrefを作成し、電流偏差演算部４３に出
力する。電流偏差演算部４３では与えられた目標電流指
令値ｉrefと検出電流ｉａとの偏差が演算される。この
偏差の絶対値に応じて定数ｖが電流制御部４４で得ら
れ、この定数ｖに基づきデューティ生成部４５でＰＷＭ
パルスのデューティ比ｕが決定され、モータ６に出力さ
れる。FIG. 4 shows a control system of the motor driving section 37. As shown in FIG. Motor drive command value dot x ref and motor 6
The deviation from the speed dot x is calculated by the deviation calculator 41 and input to the PI controller 42. The PI control unit 42 creates a target current command value i ref and outputs it to the current deviation calculation unit 43. The current deviation calculator 43 calculates a deviation between the given target current command value i ref and the detected current ia. A constant v is obtained by the current control unit 44 in accordance with the absolute value of the deviation.
The pulse duty ratio u is determined and output to the motor 6.
【００２３】以上の構成において、インピーダンス設定
部３５は次の数式１で示す演算を実行してインピーダン
スＦを設定する。In the above configuration, the impedance setting section 35 sets the impedance F by executing the calculation represented by the following equation (1).
【００２４】[0024]
【数１】 (Equation 1)
【００２５】数式１において、ＪIはモータ６のロータ
・イナーシャ、ＤIはモータ軸等の粘性抵抗係数、ＫIは
バネ定数、ｓは伝達関数である。また、インピーダンス
設定部３５ではインピーダンスＦに基づいてインピーダ
ンス動作指令値ドットｘIを次の数式２のように演算す
る。In Equation 1, J I is the rotor inertia of the motor 6, D I is the coefficient of viscous resistance of the motor shaft or the like, K I is the spring constant, and s is the transfer function. Further, the impedance operational command value dots x I computed by Equation 2 based on the impedance setting unit 35 impedance F.
【００２６】[0026]
【数２】 (Equation 2)
【００２７】次いで、モータ駆動指令値作成部３６では
モータ６を駆動する指令値ドットｘ refを次の数式３の
ように演算する。Next, in the motor drive command value creating section 36,
Command value dot x for driving motor 6 refOf the following equation 3
Is calculated as follows.
【００２８】[0028]
【数３】 (Equation 3)
【００２９】なお、数式３のドットｘoは窓ガラス２が
通常に閉動作するときの速度パターンである。また、ド
ットｘIは窓ガラス２に異物（例えば、人体）が挟まっ
たときにおける閉動作の速度パターンである。したがっ
て、異物が挟まっていなければ、ドットｘI＝０とな
る。一方、外乱トルク検出部３４ではモータ６の外乱ト
ルクＴが次の数式４のように演算される。なお、数式４
において、ｉはモータ電流、ωは速度、αは加速度であ
る。The dot x o in Equation 3 is a speed pattern when the window glass 2 normally closes. The dot x I is a speed pattern of the closing operation when a foreign substance (for example, a human body) is caught in the window glass 2. Therefore, if no foreign matter is sandwiched, the dot x I = 0. On the other hand, the disturbance torque detector 34 calculates the disturbance torque T of the motor 6 as in the following Expression 4. Equation 4
, I is the motor current, ω is the speed, and α is the acceleration.
【００３０】[0030]
【数４】 (Equation 4)
【００３１】このように、本実施例ではモータ電流およ
びモータ速度からモータ６に加わる外乱トルクＴが推定
値として演算され、この外乱トルクＴは窓ガラス２への
異物（例えば、人体）の挟まり力に対応している。As described above, in the present embodiment, the disturbance torque T applied to the motor 6 is calculated from the motor current and the motor speed as an estimated value, and the disturbance torque T is a force for pinching foreign matter (for example, a human body) on the window glass 2. It corresponds to.
【００３２】一方、インピーダンス設定部３５ではイン
ピーダンスＦを設定するとともに、インピーダンスＦに
基づいて外乱トルクＴ（異物の挟まり力）に対応するモ
ータ６のインピーダンス動作指令値ドットｘIが演算さ
れてモータ駆動指令値作成部３６に出力されるととも
に、モータ駆動指令値作成部３６では異物の挟み込みが
なければ、通常開閉動作時のモータ駆動指令値ｘoのみ
で、モータ駆動指令値ドットｘrefを作成する。On the other hand, it sets the impedance F in impedance setting unit 35, and the impedance operational command value dots x I of the motor 6 corresponding to the disturbance torque T (caught force of foreign matter) based on the impedance F is calculated motor drive is output to the command value preparing section 36, if there is no entrapment of foreign object in the motor driving command value preparing section 36, normally only the motor drive command value x o during the opening and closing operation, to create a motor drive command value dots x ref .
【００３３】一方、異物の挟み込み時には、インピーダ
ンス設定部３５からのインピーダンス動作指令値ドット
ｘIを加える形で、モータ６を駆動する指令値ドットｘ
refが作成されてモータ駆動部３７に出力され、最終的
にモータ駆動部３７によりモータ駆動指令値ドットｘ
refに基づいてモータ６が駆動制御される。この場合、
異物の挟まりがなければ外乱トルクＴは０になり、通常
の開閉動作パターンで窓ガラス２の開閉が行われる。ま
た、異物の挟まりがあると、その挟まり力Ｔに応じてイ
ンピーダンス動作指令値ドットｘIが変化し、最終的に
モータ６の駆動が制御される。On the other hand, when a foreign object is caught, a command value dot x for driving the motor 6 is added by adding an impedance operation command value dot x I from the impedance setting unit 35.
ref is created and output to the motor drive unit 37, and finally the motor drive command value dot x
The drive of the motor 6 is controlled based on ref . in this case,
If no foreign matter is caught, the disturbance torque T becomes zero, and the window glass 2 is opened and closed in a normal opening and closing operation pattern. Further, if there is caught foreign matter, the impedance operational command value dots x I vary in accordance with the caught force T, the driving of the final motor 6 is controlled.
【００３４】なお、モータ駆動指令値作成部３６におけ
る通常開閉動作時のモータ駆動指令値は、速度指令又は
電流指令であり、モータ駆動部３７は各々に応じて速度
制御又は電流制御を行い、インピーダンス設定部３５で
作成されるインピーダンス動作指令値ドットｘIは速度
指令又は電流指令である。The motor drive command value at the time of the normal opening / closing operation in the motor drive command value creation unit 36 is a speed command or a current command, and the motor drive unit 37 performs speed control or current control in accordance with each of them. impedance operational command value dots x I created by the setting unit 35 is a speed command or a current command.
【００３５】したがって、モータ電流およびモータ速度
から挟まり力に対応する外乱トルクＴを推定しているの
で、力やトルクを検出するセンサが不要で低コストにす
ることができる。インピーダンス設定部３５における数
式１で示すインピーダンスＦの演算では、各項ＪI、
ＤI、ＫIを独立して設定でき、しかもこれらの値を適切
に選定することにより、異物挟み込み時におけるモータ
６の駆動を自由に制御することができる。したがって、
例えば挟まり力や人体が接触したり挟まりかけたときの
開動作（反転動作）速度、加速度、開く幅を自由に調整
することができる。したがって、窓ガラス２の閉動作時
に人体が挟まることを有効に防止することができる。Accordingly, since the disturbance torque T corresponding to the pinching force is estimated from the motor current and the motor speed, a sensor for detecting the force or torque is not required, and the cost can be reduced. In the calculation of the impedance F represented by Expression 1 in the impedance setting unit 35, each term J I ,
D I and K I can be set independently, and by appropriately selecting these values, the driving of the motor 6 at the time of trapping foreign matter can be freely controlled. Therefore,
For example, it is possible to freely adjust a pinching force, an opening operation (reversing operation) speed, an acceleration, and an opening width when a human body comes into contact with or is about to be pinched. Therefore, it is possible to effectively prevent a human body from being pinched when the window glass 2 is closed.
【００３６】さらに、窓ガラス２の閉動作時に人体が接
触したり挟まりかけたときに、窓ガラス２に柔らかいバ
ネが付いたような動作をするので、人体が窓ガラス２か
ら受ける力を小さくすることができ、仮に挟まっても痛
くないという効果がある。また、人体が挟まったときに
押し下げて、挟まりを外すことができる。Furthermore, when a human body comes into contact with or is pinched during the closing operation of the window glass 2, the window glass 2 operates as if a soft spring is attached, so that the force applied to the human body from the window glass 2 is reduced. It has the effect that it will not hurt even if pinched. Further, when the human body is pinched, it can be depressed to remove the pinch.
【００３７】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図５は第２実施例の機能ブロック図である。図５に
おいて、５１は位置検出部（モータ位置検出手段）であ
り、モータ６の回転位置θを検出する。一方、インピー
ダンス設定部３５は外乱トルク演算部３４によって演算
された外乱トルクＴに基づいて、窓ガラス２への異物の
挟まり力に応じたモータ６のインピーダンスを設定し、
インピーダンス動作指令値ｘIをモータ駆動指令値作成
部（モータ駆動指令値作成手段）５２に出力する。な
お、インピーダンス設定部３５では次式で示す演算を実
行してインピーダンスＴを設定する。 Ｔ＝Ｊ・（ｄ2θ／ｄｔ2）＋Ｄ・（ｄθ／ｄｔ）＋Ｋ・θ この場合のＴは前述した数式１で示すＦの一般式であ
り、結果的に両者は同じものである。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a functional block diagram of the second embodiment. In FIG. 5, reference numeral 51 denotes a position detector (motor position detector), which detects the rotational position θ of the motor 6. On the other hand, the impedance setting unit 35 sets the impedance of the motor 6 according to the pinching force of the foreign matter on the window glass 2 based on the disturbance torque T calculated by the disturbance torque calculation unit 34,
And outputs the impedance operational command value x I motor drive command value generating portion (motor driving command value preparing means) 52. In addition, the impedance setting unit 35 sets the impedance T by executing the calculation represented by the following equation. T = J ・ (d 2 ／/ dt 2 ) + D ・ (d ／/ dt) + K ・ θ In this case, T is a general formula of F shown in the above-mentioned formula 1, and as a result, both are the same.
【００３８】モータ駆動指令値作成部５２は通常開閉動
作時のモータ駆動指令値ｘoを作成するとともに、異物
の挟み込み時には、インピーダンス設定部３５からのイ
ンピーダンス動作指令値ｘIに基づいてモータ６を駆動
する指令値ｘrefを作成し、モータ駆動部５３に出力す
る。なお、モータ駆動指令値作成部５２における通常開
閉動作時のモータ駆動指令値は、位置指令であり、モー
タ駆動部５３は位置指令に応じてモータ６の位置制御を
行い、インピーダンス設定部３５で作成されるインピー
ダンス動作指令値ｘ Iは位置指令である。モータ駆動部
５３はモータ駆動指令値ｘrefに基づいてモータ６を駆
動制御するとともに、このモータ駆動指令値ｘrefを位
置検出部５１によって検出されたモータ６の回転位置θ
に基づき補正してモータを駆動する。The motor drive command value generating section 52 is normally opened and closed.
Motor drive command value x during operationoCreate foreign objects
At the time of insertion,
Impedance operation command value xIDrives motor 6 based on
Command value xrefAnd outputs it to the motor drive unit 53.
You. It should be noted that the normally open motor drive command value
The motor drive command value during the closing operation is a position command,
The motor drive unit 53 controls the position of the motor 6 according to the position command.
And the impedance created by the impedance setting unit 35.
Dance operation command value x I is a position command. Motor drive
53 is a motor drive command value xrefDrive motor 6 based on
And the motor drive command value xrefRank
Rotation position θ of the motor 6 detected by the position detection unit 51
And the motor is driven.
【００３９】モータ駆動部５３の制御系統は図６のよう
に示される。偏差演算部５４はモータ駆動指令値ｘref
とモータ６の位置ｘ（つまりθ）との偏差を演算して位
置制御部５５に入力し、位置制御部５５は該偏差に基づ
いてモータ駆動指令値ドットｘrefを演算し、ＰＩ制御
部４２に出力する。ＰＩ制御部４２は目標電流指令値ｉ
refを作成し、電流偏差演算部４３に出力する。電流偏
差演算部４３では与えられた目標電流指令値ｉrefと検
出電流ｉａとの偏差が演算される。この偏差の絶対値に
応じて定数ｖが電流制御部４４で得られ、この定数ｖに
基づきデューティ生成部４５でＰＷＭパルスのデューテ
ィ比ｕが決定され、モータ６に出力される。FIG. 6 shows a control system of the motor driving section 53. The deviation calculator 54 calculates the motor drive command value x ref
And by calculating the difference between the position x of the motor 6 (ie theta) is input to the position control section 55, the position control section 55 calculates a motor drive command value dots x ref based on deviation, PI control unit 42 Output to The PI control unit 42 outputs the target current command value i
ref is created and output to the current deviation calculation unit 43. The current deviation calculator 43 calculates a deviation between the given target current command value i ref and the detected current ia. A constant v is obtained by the current control unit 44 in accordance with the absolute value of the deviation, and a duty ratio u of the PWM pulse is determined by the duty generation unit 45 based on the constant v and output to the motor 6.
【００４０】以上の構成において、インピーダンス設定
部３５は次の数式５に基づいてインピーダンス動作指令
値ｘIを演算する。In the above configuration, the impedance setting unit 35 calculates the impedance operation command value x I based on the following equation (5).
【００４１】[0041]
【数５】 (Equation 5)
【００４２】また、モータ駆動指令値作成部５２ではモ
ータ６を駆動する指令値ｘrefを次式に従って演算す
る。 ｘref＝ｘI＋ｘo 一方、外乱トルク検出部３４ではモータ６の外乱トルク
Ｔが前述した数式４のように演算される。The motor drive command value creating section 52 calculates a command value xref for driving the motor 6 according to the following equation. x ref = x I + x o On the other hand, the disturbance torque detector 34 calculates the disturbance torque T of the motor 6 as in the above-described equation (4).
【００４３】このように、本実施例では制御の形態が第
１実施例のようにモータ６の電流制御又は速度制御では
なく、位置制御であるが、同様の制御内容により、前記
第１実施例と同様の効果を得ることができる。As described above, in this embodiment, the control mode is not the current control or the speed control of the motor 6 as in the first embodiment, but the position control. The same effect as described above can be obtained.
【００４４】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。図７は第３実施例の機能ブロック図である。図７に
おいて、６１は摩擦力検出・記憶部であり、モータ駆動
機構の摩擦力を検出して記憶するものである。摩擦力検
出・記憶部６１の出力は挟まりトルク検出部６２に入力
されている。挟まりトルク検出部６２は摩擦力検出・記
憶部６１の出力と外乱トルク演算部３４の出力とに基づ
いて挟まりトルクを検出し、インピーダンス設定部６３
に出力する。Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a functional block diagram of the third embodiment. In FIG. 7, reference numeral 61 denotes a friction force detection / storage unit which detects and stores the friction force of the motor drive mechanism. The output of the frictional force detection / storage unit 61 is input to the pinch torque detection unit 62. The pinch torque detecting section 62 detects the pinch torque based on the output of the frictional force detection / storage section 61 and the output of the disturbance torque calculating section 34, and
Output to
【００４５】インピーダンス設定部６３は挟まりトルク
検出部６２によって検出された挟まりトルクに基づい
て、窓ガラス２への異物の挟まり力に応じたモータ６の
インピーダンスを設定し、インピーダンス動作指令値ド
ットｘIをモータ駆動指令値作成部（モータ駆動指令値
作成手段）６４に出力する。The impedance setting section 63 sets the impedance of the motor 6 according to the pinching force of the foreign matter on the window glass 2 based on the pinching torque detected by the pinching torque detecting section 62, and sets the impedance operation command value dot x I Is output to the motor drive command value creation section (motor drive command value creation means) 64.
【００４６】モータ駆動指令値作成部６４は通常開閉動
作時のモータ駆動指令値ｘoを作成するとともに、異物
の挟み込み時には、インピーダンス設定部６３からのイ
ンピーダンス動作指令値ドットｘIに基づいてモータ６
を駆動する指令値ドットｘrefを作成し、モータ駆動部
６５に出力する。モータ駆動部６５はモータ駆動指令値
ドットｘrefに基づいてモータ６を駆動制御する。The motor drive command value creating section 64 creates a motor drive command value x o for the normal opening / closing operation, and when the foreign object is caught, the motor 6 based on the impedance operation command value dot x I from the impedance setting section 63.
Is generated and output to the motor drive unit 65. The motor drive section 65 controls the drive of the motor 6 based on the motor drive command value dot xref .
【００４７】ここで、摩擦力検出・記憶部６１の詳細な
構成は図８のように示される。図８において、摩擦力検
出・記憶部６１は摩擦力検出回路６１ａと記憶回路６１
ｂとで構成される。摩擦力検出回路６１ａはモータ電流
ｉの入力されるローパスフィルタ７１と、モータ速度ド
ットｘの入力される判定部７２と、摩擦力設定部７３と
を有している。判定部７２はモータ速度ドットｘが一定
の範囲（例えば、モータ加速度αがほぼ０の領域）内に
あるか否かを判別し、判別結果を摩擦力設定部７３に出
力する。摩擦力設定部７３はモータ６の加速度が一定の
範囲（例えば、ほぼ０）で、異物の挟まりのない通常の
開閉動作時には、 外乱トルクＴ（ハットＴ）＝ＫTi＝Ｆ摩擦力 なる式からモータ駆機構の摩擦力（Ｆ摩擦力）を検出す
る。Here, the detailed configuration of the frictional force detection / storage section 61 is shown in FIG. 8, the frictional force detection / storage unit 61 includes a frictional force detection circuit 61a and a storage circuit 61.
b. The frictional force detection circuit 61a has a low-pass filter 71 to which the motor current i is input, a determination unit 72 to which the motor speed dot x is input, and a frictional force setting unit 73. The determination unit 72 determines whether or not the motor speed dot x is within a certain range (for example, a region where the motor acceleration α is substantially zero), and outputs the determination result to the frictional force setting unit 73. The frictional force setting unit 73 determines that the disturbance torque T (hat T) = K Ti = F frictional force during a normal opening / closing operation in which the acceleration of the motor 6 is within a certain range (for example, substantially 0) and no foreign matter is caught. The friction force (F friction force) of the motor drive mechanism is detected.
【００４８】記憶回路６１ｂは積分回路７４と摩擦力記
憶部７５とからなる。積分回路７４はモータ速度を積分
して摩擦力記憶部７５に出力し、摩擦力記憶部７５はモ
ータ６の加速度が一定の範囲（例えば、ほぼ０）で、異
物の挟まりのない通常の開閉動作時にのみ、検出された
Ｆ摩擦力をモータ駆機構の摩擦力として記憶する。した
がって、モータ位置に対応してＦ摩擦力が記憶されるこ
とになる。The storage circuit 61b includes an integration circuit 74 and a frictional force storage section 75. The integration circuit 74 integrates the motor speed and outputs the result to the frictional force storage unit 75. The frictional force storage unit 75 performs a normal opening / closing operation without a foreign object being caught when the acceleration of the motor 6 is within a certain range (for example, approximately 0). Only at the time, the detected F friction force is stored as the friction force of the motor drive mechanism. Therefore, the F friction force is stored in correspondence with the motor position.
【００４９】以上の構成において、外乱トルク検出部３
４ではモータ６の外乱トルクＴが次の数式６のように演
算される。In the above configuration, the disturbance torque detector 3
In 4, the disturbance torque T of the motor 6 is calculated as in the following Expression 6.
【００５０】[0050]
【数６】 (Equation 6)
【００５１】挟まりトルク検出部６２では次の数式７に
従って挟まりトルクＦ（挟まり力）が検出される。The pinching torque detector 62 detects a pinching torque F (pinching force) according to the following equation (7).
【００５２】[0052]
【数７】 (Equation 7)
【００５３】インピーダンス設定部６３では次の数式８
に基づいてインピーダンス動作指令値ドットｘIを演算
する。In the impedance setting section 63, the following equation (8) is used.
Computing the impedance operational command value dots x I based on.
【００５４】[0054]
【数８】 (Equation 8)
【００５５】このように、本実施例ではモータ電流に基
づいてモータ駆動機構の摩擦力を検出、記憶し、外部ト
ルクから挟まり力のみを検出する構成であるため、モー
タ駆動機構の摩擦力を簡単に検出することができ、結
局、外部トルクに基づく挟まり力を正確に検出すること
ができる。したがって、本実施例では前記実施例の効果
に加えて、摩擦力の経年変化や温度による変化にかかわ
らず、確実に挟まり防止や挟まったときの力を弱めるこ
とができるという利点がある。As described above, in the present embodiment, the frictional force of the motor drive mechanism is detected and stored based on the motor current, and only the pinching force is detected from the external torque. Therefore, the pinching force based on the external torque can be accurately detected. Therefore, in the present embodiment, in addition to the effects of the above-described embodiment, there is an advantage that the pinching can be reliably prevented and the force at the time of pinching can be reduced regardless of the aging of the frictional force or the change due to the temperature.
【００５６】また、モータ６が駆動する開閉機構３１の
イテーシャを用いて、開閉機構３１の加速力を考慮して
挟まり力を検出しているので、開閉機構３１の動作開始
時にモータ６がある程度の一定速度に達するまでの過渡
的な状態においてはも、挟まり力を確実に検出すること
ができ、挟まり力検出の精度を向上させることができ
る。Further, since the pinching force is detected in consideration of the acceleration force of the opening / closing mechanism 31 by using the inertia of the opening / closing mechanism 31 driven by the motor 6, the motor 6 is controlled to a certain degree at the start of the operation of the opening / closing mechanism 31. Even in a transitional state until reaching a certain speed, the pinching force can be reliably detected, and the accuracy of pinching force detection can be improved.
【００５７】次に、本発明の第４実施例について説明す
る。図９は第４実施例の機能ブロック図である。図９に
おいて、８１はモータ速度推定部である。また、本実施
例では電流検出部２２はモータ電流ｉおよびモータ電圧
ｖを検出している。モータ速度推定部８１は電流検出部
２２の出力に基づいてモータ６の速度を推定し、トルク
定数算出部８２に出力する。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a functional block diagram of the fourth embodiment. In FIG. 9, reference numeral 81 denotes a motor speed estimating unit. Further, in the present embodiment, the current detection unit 22 detects the motor current i and the motor voltage v. The motor speed estimating unit 81 estimates the speed of the motor 6 based on the output of the current detecting unit 22 and outputs it to the torque constant calculating unit 82.
【００５８】ここで、モータ速度推定部８１の詳細な構
成は図１０のように示される。図１０において、モータ
速度推定部８１はモータ電流ｉおよびモータ電圧ｖがそ
れぞれ入力されるローパスフィルタ９１、９２と、各ロ
ーパスフィルタ９１、９２の出力に基づいてモータ速度
を推定する演算回路９３とからなり、次の数式９に基づ
いてモータ推定速度ハットωを演算する。Here, the detailed configuration of the motor speed estimating section 81 is shown in FIG. In FIG. 10, a motor speed estimating unit 81 includes a low-pass filter 91, 92 to which a motor current i and a motor voltage v are respectively input, and an arithmetic circuit 93 for estimating the motor speed based on the output of each low-pass filter 91, 92. Then, the motor estimated speed hat ω is calculated based on the following equation (9).
【００５９】[0059]
【数９】 (Equation 9)
【００６０】トルク定数算出部８２はモータ推定速度ハ
ットωおよびモータモデルのパラメータを種々に変化さ
せながら、次の数式１０に基づいてモータ６のトルク定
数を演算する。The torque constant calculator 82 calculates the torque constant of the motor 6 based on the following equation 10 while changing the estimated motor speed hat ω and the parameters of the motor model in various ways.
【００６１】[0061]
【数１０】 (Equation 10)
【００６２】なお、トルク定数の演算ではファジー推論
を用いてもよく、例えば（ω−ハットω）とモータ電流
ｉとの比例度、あるいは（ω−ハットω）と（Ｖ−バー
Ｒｉ）との比例度によって、バーＲを増減したり、バー
Ｋｅを増減したりする。そして、数式１０と上記ファジ
ー推論の結果が一致し、かつ変更前と変更後の値の差が
許容値以下なら、モータ速度推定部８１のバーＫｅを変
更してバーＫｅ＝バーＫTとする。In the calculation of the torque constant, fuzzy inference may be used. For example, the proportionality between (ω-hat ω) and the motor current i or the ratio between (ω-hat ω) and (V-Ri) is calculated. The bar R is increased or decreased or the bar Ke is increased or decreased according to the proportionality. If Equation 10 and the result of the fuzzy inference match, and the difference between the values before and after the change is equal to or less than the allowable value, the bar Ke of the motor speed estimating unit 81 is changed so that Bar Ke = Bar KT . .
【００６３】外乱トルク検出部（外乱トルク検出手段）
８３はモータ電流およびモータ速度に基づいてモータ６
に加わる外乱トルクＴを演算するとともに、この演算値
をトルク定数算出部８２の出力に基づいて修正し、イン
ピーダンス設定部８４に出力する。Disturbance torque detector (disturbance torque detector)
83 is the motor 6 based on the motor current and the motor speed.
Is calculated based on the output of the torque constant calculator 82 and output to the impedance setting unit 84.
【００６４】インピーダンス設定部８４は外乱トルク検
出部８３の出力に基づいて、窓ガラス２への異物の挟ま
り力に応じたモータ６のインピーダンスを設定し、イン
ピーダンス動作指令値ドットｘIをモータ駆動指令値作
成部３６に出力する。その他は第１実施例と同様であ
る。[0064] Impedance setting unit 84 based on the output of the disturbance torque detection unit 83 sets the impedance of the motor 6 in accordance with the caught force of the foreign matter to the window glass 2, a motor drive command impedance operational command value dots x I Output to the value creation unit 36. Others are the same as the first embodiment.
【００６５】以上のように、本実施例では演算した外乱
トルクＴをトルク定数算出部８２の出力に基づいて修正
しているので、外乱トルクの推定精度が向上して、正確
に検出することができる。したがって、モータ６の固体
差、あるいは機種差によるモータトルク定数の変化にか
かわらずに挟まり力を検出することができ、確実に挟ま
りを防止することができるととにも、挟まったときの力
を弱めることができるという利点がある。As described above, in the present embodiment, the calculated disturbance torque T is corrected based on the output of the torque constant calculator 82, so that the accuracy of estimation of the disturbance torque is improved and accurate detection is possible. it can. Therefore, the pinching force can be detected irrespective of the variation of the motor torque constant due to the individual difference of the motor 6 or the model difference, and the pinching force can be reliably prevented. There is the advantage that it can be weakened.
【００６６】次に、本発明の第５実施例について説明す
る。図１１は第５実施例の機能ブロック図である。図１
１において、９１はモータ駆動指令値作成部である。モ
ータ駆動指令値作成部９１は通常開閉動作時のモータ駆
動指令値ｘoを作成するとともに、異物の挟み込み時に
は、インピーダンス設定部３５からのインピーダンス動
作指令値ドットｘIに基づいてモータ６を駆動する指令
値ドットｘrefを作成してｘoに加えるとともに、さらに
外乱トルク検出部３４で検出された外乱トルクＴ（ハッ
トＴ）に応じてモータ駆動指令値ドットｘrefを、次の
数式１１に従ってモータ６の速度又はトルクを小さくす
るように補正し、モータ駆動部３７に出力する。その他
は、第１実施例と同様である。Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 is a functional block diagram of the fifth embodiment. FIG.
In 1, reference numeral 91 denotes a motor drive command value creating unit. With the motor drive command value preparing section 91 normally create a motor drive command value x o during the opening and closing operation, upon entrapment of foreign object drives the motor 6 based on the impedance operational command value dots x I from the impedance setting unit 35 A command value dot x ref is created and added to x o , and a motor drive command value dot x ref is further calculated according to the following equation 11 according to the disturbance torque T (hat T) detected by the disturbance torque detection unit 34. 6 is corrected so as to reduce the speed or torque, and output to the motor drive unit 37. Others are the same as the first embodiment.
【００６７】[0067]
【数１１】 [Equation 11]
【００６８】以上のように、本実施例では外乱トルク検
出部３４で検出した外乱トルクＴ（ハットＴ）に応じて
モータ駆動指令値ドットｘrefをモータ６の速度又はト
ルクが小さくなるように補正しているので、特に挟まり
力を素速く柔らかくすることができる。また、異物の挟
まりの防止を確実に行うことができ、安全性を向上させ
ることができる。As described above, in this embodiment, the motor drive command value dot xref is corrected according to the disturbance torque T (hat T) detected by the disturbance torque detector 34 so that the speed or torque of the motor 6 becomes smaller. In particular, the pinching force can be quickly and softly reduced. In addition, it is possible to reliably prevent foreign matter from being caught, and to improve safety.
【００６９】次に、本発明の第６実施例について説明す
る。図１２は第６実施例の機能ブロック図である。図１
２において、１０１は外乱トルクしきい値判定部（又は
外乱トルク印加時間判定部でもよい）である。外乱トル
クしきい値判定部１０１は外乱トルク検出部３４で検出
された外乱トルクＴが設定された所定のしきい値を超え
るか（例えば、ハットＴ≧ハットＴth：定数の関係が成
立）、あるいは設定されたしきい値を超えてある一定時
間継続すると（例えば、ハットＴK、ハットＴK+1、ハッ
トＴK+2、ハットＴK+3、・・・・・・ハットＴK+n≧
Ｔn：ｎは自然数の関係が成立）、モータ駆動指令値を
開動作するように補正する指令信号をモータ駆動指令値
作成部１０２に出力する。Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 is a functional block diagram of the sixth embodiment. FIG.
In 2, reference numeral 101 denotes a disturbance torque threshold value determination unit (or a disturbance torque application time determination unit). The disturbance torque threshold value determination unit 101 determines whether the disturbance torque T detected by the disturbance torque detection unit 34 exceeds a predetermined threshold value (for example, hat T ≧ hat T th : a relationship of a constant is satisfied) Alternatively, if the threshold value exceeds a set threshold and continues for a certain period of time (for example, hat T K , hat T K + 1 , hat T K + 2 , hat T K + 3 ,..., Hat T K + n ≧
T n : n is a natural number relationship), and outputs a command signal for correcting the motor drive command value to perform the opening operation to the motor drive command value creation unit 102.
【００７０】モータ駆動指令値作成部１０２は通常開閉
動作時のモータ駆動指令値ドットｘ oを作成するととも
に、異物の挟み込み時には、インピーダンス設定部３５
からのインピーダンス動作指令値ドットｘIに基づいて
モータ６を駆動する指令値ドットｘrefを作成してドッ
トｘoに加えるとともに、さらに外乱トルクＴが設定さ
れたしきい値を超えるか、あるいは設定されたしきい値
を超えてある一定時間継続すると、ドットｘoを補正し
てドットｘo’とし、このドットｘo’をモータ駆動指令
値としてモータ駆動部３７に出力する。The motor drive command value creation unit 102 is normally opened and closed.
Motor drive command value dot x during operation create o
In addition, when a foreign object is caught, the impedance setting unit 35
Operation command value dot x fromIOn the basis of
Command value dot x for driving motor 6refTo create a
ToxoAnd the disturbance torque T is also set.
Exceeds or exceeds the set threshold
For more than a certain period of time, the dot xoCorrect
Dot xo’And this dot xo’Is the motor drive command
The value is output to the motor drive unit 37 as a value.
【００７１】ここで、ドットｘo’は外乱しきい値判定
又は外乱トルク印加時間判定結果が真のとき、ドットｘ
o’＝ドットｘsとなり、偽りのときドットｘo’＝ドッ
トｘoとなる。なお、ドットｘsは開動作の速度パターン
で、ドットｘoは通常の閉動作の速度パターンである。
その他は、第１実施例と同様である。Here, when the result of the disturbance threshold judgment or the judgment of the disturbance torque application time is true, the dot x o ′
o '= dot x s, and the dot x o when false' a = dot x o. It should be noted that the dot x s at a speed pattern of the opening operation, the dot x o is the speed pattern of the normal closing operation.
Others are the same as the first embodiment.
【００７２】以上のように、本実施例では外乱トルクＴ
が設定されたしきい値を超えるか、、あるいは設定され
たしきい値を超えてある一定時間継続した場合、モータ
駆動指令値を開動作するように補正しているので、異物
が挟まったときに全開動作を行うようにすることができ
る。したがって、挟まった場合の挟まり力の大きさや人
体と窓との接触時間に応じて、例えば挟まりかけた手を
直に抜くと、そのまま閉まり、挟まりかけた手で窓を開
けるように力を入れると、自動的に全開動作する等、状
況に応じた動作をさせることができ、利便性を向上させ
ることができる。As described above, in this embodiment, the disturbance torque T
If the value exceeds the set threshold value or exceeds the set threshold value and continues for a certain period of time, the motor drive command value is corrected to open, so if foreign matter is caught Can be fully opened. Therefore, depending on the magnitude of the pinching force in the event of pinching and the contact time between the human body and the window, for example, if the hand that is about to be pinched is directly pulled out, it will close as it is, and if you apply force to open the window with the hand that is pinching , An operation according to the situation, such as an automatic full-open operation, can be performed, and the convenience can be improved.
【００７３】次に、本発明の第７実施例について説明す
る。図１３は第７実施例の機能ブロック図である。図１
３において、１１１は制御偏差検出部である。制御偏差
検出部１１１はモータ駆動部１１４における制御の偏
差、つまり位置制御、速度制御又は電流制御の偏差を検
出して制御偏差しきい値判定部（あるいは制御偏差継続
時間判定部でもよい）１１２に出力する。制御偏差しき
い値判定部１１２はモータ駆動部１１４における制御偏
差が設定された値を超えて、ある一定時間継続したか否
かを判定し、判定結果をモータ駆動指令値作成部１１３
に出力する。Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 13 is a functional block diagram of the seventh embodiment. FIG.
In 3, 111 is a control deviation detecting unit. The control deviation detecting section 111 detects a control deviation in the motor driving section 114, that is, a deviation in position control, speed control or current control, and sends it to a control deviation threshold determination section (or a control deviation continuation time determination section) 112. Output. The control deviation threshold value determination unit 112 determines whether the control deviation in the motor drive unit 114 has exceeded a set value and has continued for a certain period of time, and determines the determination result as a motor drive command value creation unit 113
Output to
【００７４】モータ駆動指令値作成部１１３はモータ駆
動部１１４における制御偏差が設定された値を超えて、
ある一定時間継続すると、制御偏差に応じてモータ駆動
指令値を減少させる補正を行う。モータ駆動部１１４は
モータ駆動指令値作成部１１３によって作成されたモー
タ駆動指令値に基づいてモータ６を駆動制御する。この
場合、モータ６を駆動制御は位置制御、速度制御又は電
流制御によって行う。The motor drive command value creation unit 113 determines that the control deviation in the motor drive unit 114 exceeds the set value,
After a certain period of time, a correction is made to reduce the motor drive command value according to the control deviation. The motor drive unit 114 controls the drive of the motor 6 based on the motor drive command value created by the motor drive command value creation unit 113. In this case, drive control of the motor 6 is performed by position control, speed control, or current control.
【００７５】図１４はモータ駆動部１１４の詳細な構成
を示す図である。図１４において、制御偏差検出部１１
１はローパスフィルタによって構成される。制御偏差し
きい値判定部の出力ドットｘeは、制御偏差が一定時間
継続して設定値を超えると、ドットｘe＝−Ａ・ドット
ｘerrorとなる（Ａは正の定数）。一方、そうでないと
きにはドットｘe＝０となる。FIG. 14 is a diagram showing a detailed configuration of the motor driving section 114. In FIG. 14, the control deviation detecting unit 11
1 is constituted by a low-pass filter. Output dot x e of the control deviation threshold value determination unit, when the control deviation exceeds the set value continues for a predetermined time, a dot x e = -A · dot x error (A is a positive constant). On the other hand, otherwise, the dot x e = 0.
【００７６】以上のように、本実施例ではモータ駆動部
１１４における制御の偏差、つまり位置制御、速度制御
又は電流制御の偏差が設定された値を超えて、ある一定
時間継続すると、その制御偏差に応じてモータ駆動指令
値を減少させる補正を行っているので、外乱推定やイン
ピーダンス設定部が不要となり、前記実施例以上に簡単
な構成にすることができ、より一層低コストにすること
ができる。また、挟まり防止や挟まっても痛くないよう
にすることができる。As described above, in the present embodiment, when the deviation of the control in the motor driving unit 114, that is, the deviation of the position control, the speed control or the current control exceeds a set value and continues for a certain period of time, the control deviation Since the correction for decreasing the motor drive command value is performed in accordance with the above, the disturbance estimation and the impedance setting unit are not required, the configuration can be simpler than in the above-described embodiment, and the cost can be further reduced. . Further, it is possible to prevent pinching and to prevent pain even when pinched.
【００７７】次に、第７実施例の変形態様について説明
すると、例えばモータ駆動部１１４における制御の偏
差、つまり位置制御、速度制御又は電流制御の偏差が設
定された値を超えて、ある一定時間継続すると、その制
御偏差に応じてモータ駆動指令値を減少させる補正を行
うとともに、さらに制御偏差が増大し、第２の設定値を
超えると、各々のモータ駆動指令値を開動作させるよう
に補正するようにしてもよい。例えば、制御偏差しきい
値判定部の出力ドットｘeは、制御偏差が一定時間継続
して設定値を超え、かつさらに制御偏差が増大し、第２
の設定値を超えると、ドットｘe＝開動作パターンと
し、ドットｘo＝０にしてもよい。Next, a description will be given of a modification of the seventh embodiment. For example, the deviation of the control in the motor drive unit 114, that is, the deviation of the position control, the speed control or the current control exceeds a set value, and exceeds a predetermined time. If the control is continued, the motor drive command value is reduced in accordance with the control deviation, and further, if the control deviation further increases and exceeds the second set value, each motor drive command value is corrected to open. You may make it. For example, as for the output dot x e of the control deviation threshold value judging unit, the control deviation continuously exceeds a set value for a certain period of time and the control deviation further increases,
, The dot x e = opening operation pattern and the dot x o = 0 may be set.
【００７８】このようにすると、同様に外乱推定やイン
ピーダンス設定部が不要となり、前記実施例以上に簡単
な構成にすることができ、より一層低コストにすること
ができる。また、挟まり防止や挟まっても痛くないよう
にすることができる。なお、第７実施例では外乱推定や
インピーダンス設定部を持つ構成に比べて、挟まり力を
素速く減少させられないことや、挟まり力が大きくなる
点で前記実施例と異なる。In this manner, the disturbance estimation and the impedance setting unit are not required in the same manner, so that the configuration can be simpler than that of the above embodiment, and the cost can be further reduced. Further, it is possible to prevent pinching and to prevent pain even when pinched. Note that the seventh embodiment differs from the above-described embodiment in that the pinching force cannot be reduced quickly and the pinching force increases, as compared with a configuration having a disturbance estimation and impedance setting unit.
【００７９】なお、本発明の適用は車両の窓に限らず、
例えば扉あるいはその他の分野にも幅広く適用すること
ができる。The application of the present invention is not limited to a vehicle window.
For example, it can be widely applied to doors or other fields.
【００８０】[0080]
【発明の効果】本発明によれば、通常は開閉物体の通常
開閉動作時のパターンによってモータ駆動指令値を作成
してモータを作動させ、異物の挟み込みはモータ電流、
モータ速度などから外乱トルクを推定し、これから異物
が挟まったことおよびその挟まり力を検出し、さらに、
挟まり力に応じてモータのインピーダンス特性を設定
し、このインピーダンス特性に対応するモータ駆動指令
値を通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動指令値
に加えてモータを駆動制御しているので、力やトルクを
検出するセンサが不要で低コストすることができるとと
もに、外乱トルクを推定して異物の挟み込みに応じたモ
ータ駆動制御が行われので、挟み込みを少なくして、結
果的に人体の挟まりを有効に防止することができる。According to the present invention, normally, a motor drive command value is created according to a pattern during a normal opening / closing operation of an opening / closing object to operate a motor.
Disturbance torque is estimated from the motor speed, etc., from which foreign matter is caught and the pinching force is detected.
The motor's impedance characteristic is set according to the pinching force, and the motor drive command value corresponding to this impedance characteristic is added to the motor drive command value according to the pattern during the normal opening / closing operation to drive and control the motor. No sensor is required, and the cost can be reduced.In addition, since the disturbance torque is estimated and the motor drive control is performed in accordance with the foreign object being caught, the entrapment is reduced, and as a result, the human body is effectively caught. Can be prevented.
【００８１】また、挟ま力を小さくすることができ、人
体が触れたときに痛くないようにすることができる。さ
らに、必要に応じてモータ位置、外乱トルク、モータト
ルク定数、制御偏差を検出し、これらの１つ以上に基づ
いてモータ駆動指令値を補正することにより、より一層
上記効果を高めることができる。Further, the pinching force can be reduced, so that the human body does not hurt when touched. Further, the above effects can be further enhanced by detecting the motor position, disturbance torque, motor torque constant, and control deviation as necessary, and correcting the motor drive command value based on one or more of these.
【図１】本発明に係る開閉制御装置の一実施例の機構を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a mechanism of an embodiment of an opening / closing control device according to the present invention.
【図２】同実施例の開閉制御装置のハード構成を示す図
である。FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of the opening / closing control device of the embodiment.
【図３】同実施例の開閉制御装置の機能ブロック図であ
る。FIG. 3 is a functional block diagram of the opening / closing control device of the embodiment.
【図４】同実施例のモータ駆動部の制御系統を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing a control system of a motor drive unit of the embodiment.
【図５】本発明の第２実施例の開閉制御装置の機能ブロ
ック図である。FIG. 5 is a functional block diagram of an opening / closing control device according to a second embodiment of the present invention.
【図６】同実施例のモータ駆動部の制御系統を示す図で
ある。FIG. 6 is a diagram showing a control system of a motor drive unit of the embodiment.
【図７】本発明の第３実施例の開閉制御装置の機能ブロ
ック図である。FIG. 7 is a functional block diagram of an opening / closing control device according to a third embodiment of the present invention.
【図８】同実施例の摩擦力検出・記憶部の詳細な構成を
示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a detailed configuration of a frictional force detection / storage unit of the embodiment.
【図９】本発明の第４実施例の開閉制御装置の機能ブロ
ック図である。FIG. 9 is a functional block diagram of an opening / closing control device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１０】同実施例のモータ速度推定部の詳細な構成を
示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a detailed configuration of a motor speed estimating unit of the embodiment.
【図１１】本発明の第５実施例の開閉制御装置の機能ブ
ロック図である。FIG. 11 is a functional block diagram of an opening / closing control device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第６実施例の開閉制御装置の機能ブ
ロック図である。FIG. 12 is a functional block diagram of an opening / closing control device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の第７実施例の開閉制御装置の機能ブ
ロック図である。FIG. 13 is a functional block diagram of an opening / closing control device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図１４】同実施例のモータ駆動部の詳細な構成を示す
図である。FIG. 14 is a diagram showing a detailed configuration of a motor drive unit of the embodiment.
１ 窓枠 ２ 窓ガラス ６ モータ ７ コントローラ １２ マイクロコンピュータ １７ 速度センサ １８ 電流検出回路 ３１ 開閉機構 ３２ 電流検出部（モータ電流検出手段） ３３ 速度検出部（モータ速度検出手段） ３４、８３ 外乱トルク検出部（外乱トルク検出手段） ３５、６３、８４ インピーダンス設定部（インピーダ
ンス設定手段） ３６、５２、６４、９１、１０２、１１３ モータ駆動
指令値作成部（モータ駆動指令値作成手段） ３７、５３、１１４ モータ駆動部 ５１ 位置検出部（モータ位置検出手段） ６１ 摩擦力検出・記憶部 ６２ 挟まりトルク検出部 ８１ モータ速度推定部 ８２ トルク定数算出部 １０１ 外乱トルクしきい値判定部 １１１ 制御偏差検出部 １１２ 制御偏差しきい値判定部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Window frame 2 Window glass 6 Motor 7 Controller 12 Microcomputer 17 Speed sensor 18 Current detection circuit 31 Opening / closing mechanism 32 Current detection part (motor current detection means) 33 Speed detection part (motor speed detection means) 34, 83 Disturbance torque detection part (Disturbance torque detecting means) 35, 63, 84 Impedance setting unit (impedance setting means) 36, 52, 64, 91, 102, 113 Motor drive command value creation unit (motor drive command value creation means) 37, 53, 114 Motor Drive unit 51 Position detection unit (motor position detection unit) 61 Friction force detection / storage unit 62 Pinching torque detection unit 81 Motor speed estimation unit 82 Torque constant calculation unit 101 Disturbance torque threshold value determination unit 111 Control deviation detection unit 112 Control deviation Threshold judgment unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｐ 5/17 Ｈ０２Ｐ 5/17 Ｊ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02P 5/06 B60J 1/00 E05F 15/10 H02P 5/17──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 identification symbol FI H02P 5/17 H02P 5/17 J (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H02P 5/06 B60J 1 / 00 E05F 15/10 H02P 5/17
Claims (8)
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータの電流あるいは電圧のうち少なくとも１つを
検出するモータ電流検出手段と、 前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも１つ
を検出するモータ速度検出手段と、 モータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に
基づいてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トル
ク演算手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクに基
づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモー
タのインピーダンスを設定するインピーダンス設定手段
と、 開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るモータ駆動指令値作成手段と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。1. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor drive section for driving the motor. A motor current detecting means for detecting at least one of the following: a motor speed detecting means for detecting at least one of the speed or acceleration of the motor; a motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means. A disturbance torque calculating means for calculating an applied disturbance torque; an impedance setting means for setting an impedance of a motor according to a pinching force of a foreign object on the opening / closing object based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means; Output of motor drive command value and impedance setting means by pattern during normal opening / closing operation of object Closing control apparatus characterized by creating a motor drive command value, provided, a motor drive command value preparing means for outputting to the motor drive unit based on.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータの電流あるいは電圧のうち少なくとも１つを
検出するモータ電流検出手段と、 前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも１つ
を検出するモータ速度検出手段と、 前記モータの回転位置を検出するモータ位置検出手段
と、 モータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に
基づいてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トル
ク演算手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクに基
づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモー
タのインピーダンスを設定するインピーダンス設定手段
と、 開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るモータ駆動指令値作成手段とを設け、 前記モータ駆動部は、モータ駆動指令値作成手段からの
モータ駆動指令値をモータ位置検出手段の出力に基づき
補正してモータを駆動することを特徴とする開閉制御装
置。2. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor drive section for driving the motor. Motor current detecting means for detecting at least one of the following: motor speed detecting means for detecting at least one of the speed and acceleration of the motor; motor position detecting means for detecting a rotational position of the motor; A disturbance torque calculating means for calculating a disturbance torque applied to the motor based on the outputs of the detection means and the motor speed detection means; and Impedance setting means to set the impedance of the motor according to the Motor drive command value creating means for creating a motor drive command value based on the motor drive command value and the output of the impedance setting means, and outputting the motor drive command value to the motor drive section. A motor drive command value from the means is corrected based on an output of the motor position detection means to drive the motor.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータの電流あるいは電圧のうち少なくとも１つを
検出するモータ電流検出手段と、 前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも１つ
を検出するモータ速度検出手段と、 モータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に
基づいてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トル
ク演算手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクおよ
びモータ駆動部の摩擦力に基づいて挟まりトルクを検出
する挟まりトルク検出手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクおよ
び挟まりトルク検出手段によって検出された挟まりトル
クに基づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じ
たモータのインピーダンスを設定するインピーダンス設
定手段と、 開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るモータ駆動指令値作成手段と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。3. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor drive section for driving the motor. A motor current detecting means for detecting at least one of the following: a motor speed detecting means for detecting at least one of the speed or acceleration of the motor; a motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means. A disturbance torque calculating means for calculating an applied disturbance torque; a pinching torque detecting means for detecting a pinching torque based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means and the frictional force of the motor drive unit; and a disturbance torque calculating means. Based on the disturbance torque and the pinch torque detected by the pinch torque detection means, Impedance setting means for setting the impedance of the motor in accordance with the force of pinching a foreign object to the opening / closing object; And a motor drive command value creating means for creating the motor drive command value and outputting the motor drive command value to the motor drive unit.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータの電流あるいは電圧のうち少なくとも１つを
検出するモータ電流検出手段と、 前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも１つ
を検出するモータ速度検出手段と、 モータ速度検出手段で検出したモータ速度と、モータ電
流とモータ電圧から算出したモータ推定速度とに基づい
てモータトルク定数を演算するトルク定数演算手段と、 モータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に
基づいてモータに加わる外乱トルクを演算するととも
に、この演算値をトルク定数演算手段の出力に基づいて
修正する外乱トルク演算手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクに基
づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモー
タのインピーダンスを設定するインピーダンス設定手段
と、 開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るモータ駆動指令値作成手段と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。4. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor drive section for driving the motor. Motor current detecting means for detecting at least one of the following: motor speed detecting means for detecting at least one of the speed and acceleration of the motor; motor speed detected by the motor speed detecting means; motor current and motor voltage A motor constant constant calculating means for calculating a motor torque constant based on the estimated motor speed calculated from; and a disturbance torque applied to the motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means, and calculating the calculated value. Disturbance torque calculating means for correcting based on the output of the torque constant calculating means; Impedance setting means for setting the impedance of the motor in accordance with the pinching force of the foreign matter on the opening / closing object based on the disturbance torque obtained; and a motor drive command value and impedance setting means based on a pattern during a normal opening / closing operation of the opening / closing object. And a motor drive command value creating means for creating a motor drive command value based on the output and outputting the motor drive command value to the motor drive unit.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータの電流あるいは電圧のうち少なくとも１つを
検出するモータ電流検出手段と、 前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも１つ
を検出するモータ速度検出手段と、 モータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に
基づいてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トル
ク演算手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクに基
づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモー
タのインピーダンスを設定するインピーダンス設定手段
と、 開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るとともに、該モータ駆動指令値を外乱トルク演算手段
によって演算された外乱トルクに応じてモータ速度又は
モータトルクが小さくなるように補正するモータ駆動指
令値作成手段と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。5. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor drive section for driving the motor. A motor current detecting means for detecting at least one of the following: a motor speed detecting means for detecting at least one of the speed or acceleration of the motor; a motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means. A disturbance torque calculating means for calculating an applied disturbance torque; an impedance setting means for setting an impedance of a motor according to a pinching force of a foreign object on the opening / closing object based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means; Output of motor drive command value and impedance setting means by pattern during normal opening / closing operation of object And outputs the motor drive command value to the motor drive unit, and corrects the motor drive command value so that the motor speed or the motor torque decreases according to the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculation means. And a motor drive command value generating means.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータの電流あるいは電圧のうち少なくとも１つを
検出するモータ電流検出手段と、 前記モータの速度あるいは加速度のうち少なくとも１つ
を検出するモータ速度検出手段と、 モータ電流検出手段およびモータ速度検出手段の出力に
基づいてモータに加わる外乱トルクを演算する外乱トル
ク演算手段と、 外乱トルク演算手段によって演算された外乱トルクに基
づいて、前記開閉物体への異物の挟まり力に応じたモー
タのインピーダンスを設定するインピーダンス設定手段
と、 開閉物体の通常開閉動作時のパターンによるモータ駆動
指令値およびインピーダンス設定手段の出力に基づいて
モータ駆動指令値を作成し、前記モータ駆動部に出力す
るとともに、外乱トルク演算手段によって演算された外
乱トルクが所定のしきい値を超えるか、あるいは該しき
い値を超えてある一定時間継続すると、モータ駆動指令
値を開動作するように補正するモータ駆動指令値作成手
段と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。6. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor drive section for driving the motor. A motor current detecting means for detecting at least one of the following: a motor speed detecting means for detecting at least one of the speed or acceleration of the motor; a motor based on outputs of the motor current detecting means and the motor speed detecting means. A disturbance torque calculating means for calculating an applied disturbance torque; an impedance setting means for setting an impedance of a motor according to a pinching force of a foreign object on the opening / closing object based on the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculating means; Output of motor drive command value and impedance setting means by pattern during normal opening / closing operation of object And outputs the motor drive command value to the motor drive unit, and the disturbance torque calculated by the disturbance torque calculation means exceeds a predetermined threshold value or a certain value exceeding the threshold value. And a motor drive command value generating means for correcting the motor drive command value to open when the time continues.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータ駆動部の制御偏差を検出する制御偏差検出手
段と、 制御偏差検出手段によって検出された制御偏差が所定の
しきい値を超えるか、 あるいは該しきい値を超えてある一定時間継続したか否
かを判定する判定手段と、 モータを駆動する指令値を作成して前記モータ駆動部に
出力するとともに、判定手段によって検出された制御偏
差が所定のしきい値を超えるか、あるいは該しきい値を
超えてある一定時間継続すると、該制御偏差に応じてモ
ータ駆動指令値を減少させるモータ駆動指令値作成手段
と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。7. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor driving unit for driving the motor. Control deviation detecting means for detecting the deviation; and determining whether the control deviation detected by the control deviation detecting means has exceeded a predetermined threshold or has continued for a certain period of time after exceeding the threshold. Means for generating a command value for driving the motor and outputting the command value to the motor drive section, and wherein the control deviation detected by the determination means exceeds a predetermined threshold value or a certain value exceeding the threshold value. And a motor drive command value creating means for reducing the motor drive command value in accordance with the control deviation when the time continues.
と、 開閉機構を駆動するモータと、 モータを駆動するモータ駆動部と、を備えた開閉制御装
置において、 前記モータ駆動部の制御偏差を検出する制御偏差検出手
段と、 制御偏差検出手段によって検出された制御偏差が所定の
しきい値を超えるか、あるいは該しきい値を超えてある
一定時間継続したか否かを判定する判定手段と、 モータを駆動する指令値を作成して前記モータ駆動部に
出力するとともに、判定手段によって検出された制御偏
差が所定のしきい値を超えるか、あるいは該しきい値を
超えてある一定時間継続すると、該制御偏差に応じてモ
ータ駆動指令値を減少させ、さらに制御偏差が増大して
第２のしきい値を超えると、モータ駆動指令値を開動作
させるように補正するモータ駆動指令値作成手段と、 を設けたことを特徴とする開閉制御装置。8. An opening / closing control device comprising: an opening / closing mechanism for opening / closing an opening / closing object such as a window / door; a motor for driving the opening / closing mechanism; and a motor driving section for driving the motor. Control deviation detecting means for detecting the deviation; and determining whether the control deviation detected by the control deviation detecting means has exceeded a predetermined threshold or has continued for a certain period of time after exceeding the threshold. Means for generating a command value for driving the motor and outputting the command value to the motor drive section, and wherein the control deviation detected by the determination means exceeds a predetermined threshold value or a certain value exceeding the threshold value. If the time continues, the motor drive command value is reduced in accordance with the control deviation, and if the control deviation further increases and exceeds the second threshold value, the motor drive command value is corrected to open. Closing control apparatus is characterized by providing a chromatography motor drive command value preparing means.
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