JP5155056B2 - 位置制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータにより駆動される可動部材の位置制御を行う位置制御装置に関する。

従来、車両等においては、乗員が所望するシート位置をメモリ等に記憶させることにより、その後、シート位置が変更された場合であっても、スイッチ操作一つで前記メモリに記憶されたシート位置に自動調整することが可能なシート位置制御装置が実用化されている。このシート位置の調整のために、シート全体を前後に移動させるスライドモータや、シートバックの傾きを変更するリクライニングモータ等が備えられている。これらのモータをスイッチ操作により駆動させることにより、シート位置を好みの位置に調整することが可能である。このような、シート位置を調整するシート位置制御装置の中には、モータの回転位置を検出する回転センサを用いずに、シートを駆動するモータのモータ電流に含まれるリップル成分を、微分回路を用いたパルス生成回路を介してモータに同期したリップルパルスとして検出し、当該パルスに基づいてシートの位置制御を行うものがある（例えば、特許文献１及び２）。

モータの回転位置を検出する回転センサを用いずに、モータに同期したモータリップルパルスを用いてシート等の位置制御を行う場合、モータ作動中はリップルパルスが生成されるが、モータ出力停止後はリップルパルスが生成されないため、モータ出力停止後の惰性等による作動量を把握することができない。このため、特許文献１に記載の状態記憶装置は、モータ作動中の回転量からモータ出力停止後の作動量を推定し、位置情報を補正することで現在位置を把握している。この回転量を推定するために、状態記憶装置は、予め作動部位や電圧やパルス周期からなる補正量マップを記憶している。

また、モータの回転位置を検出する回転センサを用いずに、モータに同期したモータリップルパルスを用いてシート等の位置制御を行う場合において、モータが極低速で回転（極低速回転）していると正確なリップルパルスを生成することができない。よって、特にモータ起動時から極低速回転となる場合には、モータの回転位置を検出できない場合がある。このため、特許文献２に記載のモータの制御装置は、モータ起動時の電流と定常時の電流とを用いることにより、モータ起動時の極低速回転の検出を行い、極低速回転を考慮したモータ制御を行っている。

特開２０００−２５０６２９号公報 特開２００２−３２５４７５号公報

特許文献１及び２に記載の技術においては、以下のような問題が生じることがある。車両用シートやサンルーフ等の製品で、メカ端点（可動範囲の端部）で更にメカ端点方向に作動させるように制御させた場合、即ちモータが極低速回転（モータロック）するような状況の場合に、モータの出力を停止させるとする。すると、車両用シートやサンルーフ等の位置を変更させるギヤ等のがたつきや経年変化や、車両用シートやサンルーフ等の位置を変更する部材（以下、変更部材）がメカ端点に当たった際の衝撃を吸収させるためにメカ端点に備えられる衝撃吸収部材のたわみ等により、作動方向とは逆に動くことがある。このような逆方向の移動量は、制御上の記憶位置のずれとなってしまう。

すなわち、変更部材が、がたつき量及び衝撃吸収部材の吸収量をメカ端点以上に押し込むと、制御部に電源供給がされている場合にはメカ端点以上の押し込み量を測定することはできる。しかし、制御部に電源供給が絶たれると、その後に衝撃吸収部材のたわみ等により働く付勢力により移動する変更部材の移動量を検出することができない。このため、実際の変更部材の位置と、制御部が記憶する位置との間でずれが発生してしまう。このようなずれは、上述の現象が発生する毎に積み重なり、次第に大きくなっていく。したがって、予め記憶された位置に、車両用シートやサンルーフ等を戻そうとした場合でも、ユーザが所望する位置に対してずれが生じる可能性がある。

このような位置ずれの補正は、一定時間、リップルパルスが検出されない場合にロック検出を行い、ロック状態を検出した場合に可動部材の現在位置をロック検出位置に更新することにより行うことができる。しかしながら、エンジンの運転中においては、エンジンノイズに起因する擬似パルスをリップルパルスとして検出してしまい、ロック検出が行われない可能性がある。また、擬似パルスは、エンジンノイズに起因するものであるため定量的に扱うことは容易ではない。したがって、擬似パルスを検出しないようなアーキテクチャを構成することは容易ではない。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、リップルパルスに基づいて演算された位置と実際の位置との間でずれが発生した場合でも、当該ずれを適切に補正することが可能な位置制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る位置制御装置の特徴構成は、モータにより駆動される可動部材の現在位置を示す現在位置情報を、前記モータに通電されるモータ電流に応じたリップルパルスに基づいて演算する現在位置情報演算部と、前記現在位置情報演算部にて演算された前記現在位置情報に基づいて、前記可動部材が機械的にロック状態となる端部の位置情報をロック位置情報として記憶しているロック位置情報記憶部と、前記ロック位置情報記憶部が記憶している前記端部のロック位置に対して、前記可動部材の可動範囲の側と可動範囲から外れた側とにそれぞれ設定されたロック検出エリアを記憶しているロック検出エリア記憶部とを備え、前記可動部材が前記端部のロック位置に対して、可動範囲の側のロック検出エリア内から動き始める場合、前記ロック位置情報に示される位置方向への移動が規制される位置制御装置であって、前記可動部材が移動して停止した時に、前記現在位置情報により示される現在位置が前記ロック検出エリア記憶部が記憶しているロック検出エリア外であり、前記可動部材が前記ロック検出エリア外から動き始め、前記可動範囲から外れた側のロック検出エリアで停止した場合に前記ロック位置情報で前記現在位置情報を更新する現在位置情報更新部を更に備える点にある。

このような特徴構成であれば、エンジンノイズに起因する擬似パルスをリップルパルスとして検出してしまった結果、可動部材の実際の位置と、リップルパルスに基づき演算された現在位置情報により示される位置との間で差が生じた場合であっても、可動部材が機械的にロック状態となって停止している実際の位置に現在位置情報により示される位置を一致させることにより、適切に補正することが可能となる。

また、前記可動範囲から外れた側のロック検出エリアが、前記ロック位置情報に示される位置から無限の幅でなると好適である。

このような構成とすれば、可動範囲から外れた側のロック検出エリアが無限の幅であるため、可動部材が停止するまで擬似パルスに応じて現在位置情報を更新することができる。

あるいは、前記可動範囲から外れた側のロック検出エリアが、前記ロック位置情報に示される位置から所定の有限値で規定された幅を有して構成され、前記現在位置情報により示される現在位置の前記可動範囲から外れた側の限界値が前記有限値で規定されていると好適である。

このような構成であっても、可動範囲から外れた側のロック検出エリアの幅と、現在位置情報により示される現在位置の可動範囲から外れた側の限界値とが一致するように構成されているため、検出した擬似パルスが限界値に達した場合には、現在位置情報もロック検出エリアの端部に位置していると認識させることができる。

また、前記可動範囲の側のロック検出エリア内から前記ロック位置情報に示される位置方向への移動が規制されている装置であっても、本発明によれば適切に位置を補正することが可能である。

また、前記可動部材の移動が前記ロック検出エリア外からユーザの手動スイッチ操作による手動移動であり、前記可動部材の停止が前記ロック状態での停止であると好適である。

このような構成とすれば、ロック検出エリア外から手動移動により移動された可動部材がロック状態となった場合に、適切に現在位置情報を補正することが可能となる。

また、前記可動部材の移動が前記ロック検出エリア外から予め設定された位置に自動で移動させる自動移動であり、前記現在位置情報が前記予め設定された位置になっても前記可動部材が前記ロック状態になるまで移動されると好適である。

このような構成とすれば、ロック検出エリア外からの自動移動である場合には、現在位置情報が予め設定された位置になっても可動部材がロック状態となるまで移動されるため、適切に現在位置情報を補正することが可能となる。

以下、本発明に係る位置制御装置１を車両のシート３のシート位置を変更するシート位置制御装置２に適用した場合の例として説明する。図１は、シート位置制御装置２の全体構成の概略図である。シート位置制御装置２は、マイクロコンピュータで構成される電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２１を備えている。

ＥＣＵ２１は、制御手段としての制御部２２を備えている。当該制御部２２には、本発明に係る位置制御装置１を構成する各機能部を有する（詳細は後述する）。また、制御部２２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭ等を備えて構成される（図示せず）。ＲＯＭは、各種制御プログラムや、これらのプログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されたメモリである。制御部２２は、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＡＭは制御部２２での演算結果や外部から入力されるデータ等を一時的に記憶するメモリに相当し、バックアップＲＡＭは前記記憶されたデータ等を保存する不揮発性のメモリからなる。制御部２２、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭは、夫々バス（図示せず）を介して互いに接続される。更に、これらは入力インターフェース２３及び出力インターフェース（図示せず）と接続される。

制御部２２には、ＥＣＵ２１の内部の電源回路２４を介してバッテリー２５が接続される。バッテリー２５のプラス側端子は、イグニッションスイッチ２６を介して入力インターフェース２３に接続される。イグニッションスイッチ２６をオンすると、電源回路２４により安定化された一定の電圧（例えば５Ｖ）がＥＣＵ２１の各部に供給される。

制御部２２の入力インターフェース２３には、シート各部の位置（シート状態）を調整するための操作スイッチ２７が接続される。操作スイッチ２７は、スライドスイッチ２８ａ及び２８ｂと、リクライニングスイッチ２９ａ及び２９ｂと、フロントバーチカルスイッチ３０ａ及び３０ｂと、リフタスイッチ３１ａ及び３１ｂとから構成される。

スライドスイッチ２８ａ及び２８ｂは、図２に示されるようなシート３の全体を白抜き矢印５に示されるように床面に取り付けられたレール４に沿って前又は後にスライドさせる操作スイッチである。リクライニングスイッチ２９ａ及び２９ｂは、シートクッション３ａに支持されたシートバック３ｂを白抜き矢印６に示されるように前倒し又は後倒しさせる操作スイッチである。フロントバーチカルスイッチ３０ａ及び３０ｂは、シートクッション３ａのユーザが座る前部を白抜き矢印７に示されるように垂直方向に上移動又は下移動させる操作スイッチである。リフタスイッチ３１ａ及び３１ｂは、ユーザが座るシートクッション３ａの後部を白抜き矢印８に示されるように上移動又は下移動させるスイッチである。

図１に戻り、入力インターフェース２３には、上記操作スイッチ２７の他に、メモリ再生スイッチ３２及び３３と記憶スイッチ３４とが接続される。メモリ再生スイッチ３２及び３３は、１つのシート３に対して２つのシート位置を記憶させるためのスイッチである。すなわち、シート位置制御装置２によれば、ユーザが所望する２種類のシート位置を記憶させることが可能である。操作スイッチ２７の夫々を操作することにより、シート３の各部を所望のシート位置（シート状態）に調整することができる。この調整されたシート位置は、上述のバックアップＲＡＭに記憶される。バックアップＲＡＭにシート位置を記憶させる場合には、記憶させたいバックアップＲＡＭに対応するメモリ再生スイッチ３２及び３３のいずれかを記憶スイッチ３４と一緒に押下する。その後、記憶させたバックアップＲＡＭに対応するメモリ再生スイッチ３２及び３３のいずれかを押すと、シート３の各部が自動的に記憶されたシート位置に移動される。

制御部２２の出力インターフェースには、４つのモータ３９〜４２が夫々リレー４３を介して接続されている。これらのモータ３９〜４２は、直流ブラシモータである。リレー４３は、４つのモータ３９〜４２に夫々対応する４組のリレーからなり、各モータは対応する１組のリレーを介して出力インターフェースに接続される。各組のリレーは、一対のコイルと、一対の切替端子とからなる。そして、操作スイッチ２７のいずれかが操作されると、操作されたスイッチに対応する組のコイルへの通電が制御部２２により制御される。これにより、対応する組のリレーの切替端子が切り換えられ、モータ３９〜４２のうち対応する組のリレーに応じたモータが独立して正転駆動又は逆転駆動される。

したがって、スライドモータ３９は、スライドスイッチ２８ａ及び２８ｂの操作により正転又は逆転して、シート３全体を前又は後にスライドさせる。リクライニングモータ４０は、リクライニングスイッチ２９ａ及び２９ｂの操作により正転又は逆転して、シートバック３ｂを前倒し又は後倒しさせる。フロントバーチカルモータ４１は、フロントバーチカルスイッチ３０ａ及び３０ｂの操作により正転又は逆転して、シートクッション３ａの前部を上移動又は下移動させる。そして、リフタモータ４２は、リフタスイッチ３１ａ及び３１ｂの操作により正転又は逆転して、シートクッションの３ａ後部を上移動又は下移動させる。

また、ＥＣＵ２１には、各モータ３９〜４２に流れるモータ電流に含まれるリップル成分をパルス化して、モータに同期したリップルパルスを出力するパルス検出手段としてのリップルパルス検出回路５０と、モータ電流を増幅する増幅回路５１とが設けられている。リップルパルス検出回路５０は、バッテリー２５からの電圧を、作動対象とされたモータのインピーダンスと抵抗５２とにより分圧された電圧が、モータ回転信号として入力される。また、増幅回路５１で増幅されたモータ電流は、ＥＣＵ２１に設けられたＡ／Ｄ変換器（図示せず）でＡ／Ｄ変換されて制御部２２に読み込まれる。このようにして、制御部２２は、各モータ３９〜４２のモータ電流を常時検出するようになっている。増幅回路５１とＡ／Ｄ変換器とにより、モータに通電されるモータ電流を検出するモータ電流検出部７１（後述する）が構成される。

リップルパルス検出回路５０は、スイッチド・キャパシタ・フィルタＳＣＦ（図示せず）と、リップルパルス成形回路（図示せず）とを備えている。スイッチド・キャパシタ・フィルタＳＣＦには、上述のモータ回転信号が入力される。スイッチド・キャパシタ・フィルタＳＣＦは、モータ回転信号にリップル成分と共に重畳するノイズを所定の遮断周波数で除去する。

また、リップルパルス成形回路は、ローパスフィルタＬＰＦ（高周波アクティブフィルタ）、第１微分回路ＤＣ１、増幅器ＡＰ、第２微分回路ＤＣ２、及び比較器ＣＭ等を備えている。

ローパスフィルタＬＰＦは、スイッチド・キャパシタ・フィルタＳＣＦの出力信号に含まれるノイズを除去する。このノイズが除去されたスイッチド・キャパシタ・フィルタＳＣＦの出力信号を第１微分回路ＤＣ１で微分して直流成分の減衰を行い、リップル成分のみの信号が得られる。この信号を増幅器ＡＰで増幅した後、第２微分回路ＤＣ２に通すと、その信号に対して９０°位相の遅れた信号が得られる。そして、増幅器ＡＰの出力信号と第２微分回路ＤＣ２の出力信号を比較器ＣＭで比較することにより、上記各モータ３９〜４２の回転に同期し、その回転数（回転速度）に応じた周波数のリップルパルスが得られる。

このようにリップルパルス検出回路５０により検出される、各モータ３９〜４２の回転に同期し、且つ、その回転数に応じた周波数のリップルパルスが、出力インターフェースを介して制御部２２に伝達される。以上が、シート位置制御装置２の全体構成の概略である。

以下、このシート位置制御装置２に適用した本発明に係る位置制御装置１について説明する。図３は、本実施形態に係る位置制御装置１の概略構成を模式的に示したブロック図である。本位置制御装置１は、上述のようにシート３の絶対位置を検出する位置検出センサは備えられておらず、シート３の位置を変更するモータに通電されるモータ電流に応じたリップルパルスに基づいて相対位置を検出している。このため、エンジンノイズ等に起因する擬似パルスをリップルパルスとして誤検出することにより、実際のシート３の位置とリップルパルスに基づいて演算された位置との間で差が生じてしまう場合がある。本位置制御装置１は、このような誤差を補正する機能を備えている。以下、その補正に関して説明する。

本発明に係る位置制御装置１は、運転状態判定部７０、モータ電流検出部７１、回転速度検出部７２、ロック状態判定部７３、現在位置情報更新判定部７４、現在位置情報更新部７５、移動開始位置情報記憶部７６、現在位置情報演算部７７、ロック位置情報記憶部７８、ロック検出エリア記憶部８２から構成される。ここで、位置制御装置１は、ＣＰＵを中核部材としてシート位置の位置制御に関する種々の処理を行うための上述の機能部をハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている。

モータ電流検出部７１は、シート３の各部を調整する各モータ３９〜４２に通電されるモータ電流を検出する。モータ電流とは、各モータ３９〜４２を駆動するために通電される電流である。すなわち、モータ電流は、各モータ３９〜４２が有するロータに巻かれたコイルに流れるコイル電流に相当する。ここで、上述のように、モータ電流は、増幅回路５１で増幅され、ＥＣＵ２１に設けられたＡ／Ｄ変換器（図示せず）でＡ／Ｄ変換されて制御部２２に読み込まれる。このモータ電流がモータ電流検出部７１に伝達され、モータ電流を検出することが可能となる。モータ電流検出部７１により検出されたモータ電流は、後述の運転状態判定部７０及びロック状態判定部７３に伝達される。

回転速度検出部７２は、各モータ３９〜４２の回転速度を検出する。ここで、上述のように、各モータ３９〜４２の回転数（回転速度）に応じた周波数のリップルパルスがリップルパルス検出回路５０により検出される。リップルパルス検出回路５０により検出されたリップルパルスは、当該回転速度検出部７２に伝達される。したがって、回転速度検出部７２は、各モータ３９〜４２の回転速度を検出することが可能となる。回転速度検出部７２により検出された回転速度は、後述の運転状態判定部７０及びロック状態判定部７３に伝達される。

運転状態判定部７０は、各モータ３９〜４２に通電されるモータ電流及びモータの回転速度に基づいて、各モータ３９〜４２が起動直後であるか否かを判定する。モータ電流は、上述のモータ電流検出部７１から伝達される。また、回転速度は、上述の回転速度検出部７２から伝達される。図４は、モータを起動した際のモータ電流及び時間の関係について示した図である。図４に示されるように、時間ｔ₀でモータを起動すると（ｔ＝ｔ₀）、起動直後には突入電流Ｉ₀が流れる。そして、時間が経過し（ｔ＞ｔ₁）、モータが定常動作に移行するとモータ電流は定常電流Ｉ₁となる。したがって、突入電流Ｉ₀と定常電流Ｉ₁との差（ただし、Ｉ₀＞Ｉ₁）が、所定値以上であり、且つ、突入電流Ｉ₀が流れる直前にモータが回転していなかった場合にはモータは起動直後であると判定することができる。また、モータ電流が一定であり（例えば、定常電流Ｉ₁）、且つ、モータの回転速度が所定の回転速度以上である場合にはモータは定常動作中であると判定することができる。運転状態判定部７０は、このようにして各モータ３９〜４２が起動直後であるか否かを判定する。

また、運転状態判定部７０は、モータに通電されるモータ電流及びモータの回転速度に基づいて、各モータ３９〜４２が停止状態であるか否かを判定する。この場合も、モータ電流は、上述のモータ電流検出部１１から伝達される。また、回転速度は、上述の回転速度検出部７２から伝達される。そして、モータ電流が零であり、回転速度が零である場合に、運転状態判定部７０は、各モータ３９〜４２が停止状態であると判定する。これらの判定結果は、後述の移動開始位置情報記憶部７６に伝達される。

移動開始位置情報記憶部７６は、可動部材が移動する前の移動開始位置を示す移動開始位置情報を記憶する。可動部材とは、本実施形態においてはシート３である。したがって、移動開始位置情報とは、各モータ３９〜４２の起動する前のシート３の移動開始位置を示す情報である。ここで、上述のように、シート３は、各モータ３９〜４２により、スライド動作、リクライニング動作、フロントバーチカル動作、リフタ動作が可能である。したがって、この移動開始位置情報は、夫々の動作を可能とする可動範囲内における位置を示す情報となる。各動作に関しては、同様の処理であるため、以降の説明ではフロントバーチカル動作を例として説明し、また、可動部材とはシート３であるとして説明する。

ここで、本位置制御装置１は、シート３の絶対位置を検出する位置検出センサは備えておらず、上述のようにリップルパルスに基づいて相対位置を検出している。この相対位置は、後述する現在位置情報演算部７７が行う演算により検出される。移動開始位置情報記憶部７６は、運転状態判定部１０から各モータ３９〜４２が停止状態であることを示す判定結果が伝達された場合に、現在位置情報演算部７７により検出されている現在位置情報を取得し、移動開始位置情報として記憶する。

図５は、フロントバーチカル動作に係る可動範囲Ａに関して説明するための図である。シート３を移動させる場合には、フロントバーチカルモータ４１の回転動力が利用される。シート３を移動させる際に移動可能な最大の移動量が、可動範囲Ａに相当する。フロントバーチカルモータ４１の起動前において、シート３が図５のαの位置に位置していると、移動開始位置情報記憶部７６は、フロントバーチカルモータ４１の起動前にシート３がαの位置に位置していることを示す移動開始位置情報を記憶する。

現在位置情報演算部７７は、各モータ３９〜４２により駆動される可動部材の現在位置を示す現在位置情報を、各モータ３９〜４２に通電されるモータ電流に応じたリップルパルスに基づいて演算する。本実施形態では、可動部材はシート３である。また、リップルパルスは、上述のリップルパルス検出回路５０から伝達される。現在位置情報演算部７７は、このリップルパルスを用いてシート３の移動量を演算する。現在位置情報演算部７７は、移動開始位置情報記憶部７６に記憶されている移動開始位置情報に示される位置に、演算した移動量を加減算することにより、各モータ３９〜４２の作動に応じて変化するシート３の現在位置を示す現在位置情報を演算する。なお、上述の移動量の演算は公知技術であるため説明は省略する。そして、特にシート３が停止した際のシート位置に係る位置情報は、上述の移動開始位置情報記憶部７６に伝達される。

ここで、本実施形態では、モータはフロントバーチカルモータ４１を例としている。したがって、現在位置情報演算部７７は、フロントバーチカルモータ４１の作動に応じて変化するシート３の現在位置を示す現在位置情報を、移動開始位置情報に示される位置とリップルパルスとに基づいて演算する。図５に示されるようにシート３がαからβの位置に移動した場合には、現在位置情報演算部７７は、αにいたことを示す移動開始位置情報と、βに移動するのに要したリップルパルスとに基づいて現在位置情報を演算する。

ロック状態判定部７３は、各モータ３９〜４２に通電されるモータ電流に基づき、各モータ３９〜４２により駆動されるシート３がロック状態であるか否かを判定する。モータ電流は、上述のモータ電流検出部７１から伝達される。また、回転速度は、上述の回転速度検出部７２から伝達される。ロック状態とは、図５に示されるように、シート３の各部が、可動範囲Ａの端点Ｘでストッパ等にぶつかることによりモータがロックする状態である。モータが、ロック状態となると、図６に示されるようにロック電流Ｉ₂が流れる。当該ロック電流Ｉ₂は、突入電流Ｉ₀（ただし、ｔ＝ｔ₀でモータを起動）よりも大きな電流となる。したがって、突入電流Ｉ₀とロック電流Ｉ₂との差（ただし、Ｉ₂＞Ｉ₀）が、所定値以上であり、且つ、ロック電流Ｉ₂が流れる際のモータの回転速度が所定値以下となる極低速回転状態の場合にはロック状態であると判定することができる。

ここで、極低速回転状態とは、上述のリップルパルス検出回路５０によりモータ電流のリップル成分を正確にパルス化できず、リップルパルスを正確に検出できないような遅い回転速度でモータが回転している状態を示す。ロック状態判定部７３は、このようにしてシート３がロック状態であるか否かを判定する。この判定結果は、後述の現在位置情報更新判定部７４に伝達される。

ロック位置情報記憶部７８は、可動部材が機械的にロック状態となる端部の位置情報をロック位置情報として記憶している。上述のように、本実施形態では可動部材はシート３である。したがって、ロック位置情報記憶部７８は、シート３が機械的にロック状態となる端部の位置情報をロック位置情報として記憶している。なお、ロック状態となる端部の位置は位置制御装置１の構成により決まるものであり、本実施形態においては、予めロック位置情報として記憶されている。したがって、本実施形態においては、新たにロック位置情報記憶部７８にロック位置情報が記憶されることはなく、既にロック位置情報記憶部７８に記憶されているロック位置情報が用いられる。なお、ロック位置情報記憶部７８にロック位置情報を記憶する処理に関しては公知技術であるため詳細な説明は省略するが、ロック位置情報の設定モードにおいて、シート３を移動させ、ロック状態判定部７３によりロック状態になったと判定された位置を端部とし、現在位置情報演算部７７により演算されたその端部の位置をロック位置情報として記憶することが可能である。

ロック検出エリア記憶部８２は、ロック位置情報に示される位置に対して、可動範囲の側と可動範囲から外れた側とに設定されたロック検出エリアを記憶している。ロック検出エリアも上述のロック位置情報と同様に、本実施形態においては、新たにロック検出エリア記憶部８２にロック検出エリアが記憶されることはなく、既にロック検出エリア記憶部８２に記憶されているロック検出エリアが用いられる。ロック検出エリア記憶部８２に記憶されているロック検出エリアの一例を図７に示す。位置Ｏ₁がロック位置情報記憶部７８に記憶されている位置（ロック位置）とすると、ロック検出エリアは、可動範囲Ａの側のロック検出エリアｌ₁₁と、可動範囲Ａから外れた側のロック検出エリアｌ₁₂とから構成される。このようなロック検出エリアがロック検出エリア記憶部８２に記憶される。ここで、可動範囲から外れた側のロック検出エリアｌ₁₂が、ロック位置情報に示される位置から無限の幅でなるように形成される。なお、ロック検出エリア記憶部８２にロック検出エリアを記憶する処理に関しては公知技術であるため詳細な説明は省略するが、ロック検出エリア設定部（図示せず）により、ロック位置情報記憶部７８に記憶されているロック位置情報を参照し、当該ロック位置に対して設定される。

現在位置情報更新判定部７４は、シート３が移動して停止した時に、現在位置情報により示される現在位置がロック検出エリア外から動き始め、シート３から外れた側のロック検出エリアで停止したか否かの判定を行う。シート３が停止したか否かは、運転状態判定部７０により判定され、現在位置情報更新判定部７４は当該判定結果に基づいて特定することが可能である。現在位置情報により示される現在位置がロック検出エリア外から動き始めたか否かは、動き始めた位置が移動開始位置情報記憶部７６に記憶されている移動開始位置情報と、ロック検出エリア記憶部８２に記憶されているロック検出エリアとを用いて判定される。

また、シート３から外れた側のロック検出エリアで停止したか否かの判定は、運転状態判定部７０によりシート３が停止したと判定された時点の現在位置情報演算部７７が演算している現在位置情報と、ロック検出エリア記憶部８２に記憶されているロック検出エリアとを用いて判定される。このように、現在位置情報更新判定部７４が、シート３が移動して停止した時に、現在位置情報により示される現在位置がロック検出エリア外から動き始め、可動範囲から外れた側のロック検出エリアで停止したと判定した場合には、現在位置情報を更新する旨を示す更新信号とロック位置情報とを後述の現在位置情報更新部７５に伝達する。なお、本位置制御装置１は、可動範囲の側のロック検出エリア内からロック位置情報に示される位置方向への移動を規制する。即ち、本位置制御装置１は、ロック検出エリア内から移動する場合、ロック位置方向への移動は規制され、ロック位置方向と反対の方向への移動のみが許容される。したがって、現在位置情報更新判定部７４は、ロック検出エリア内からロック位置方向への移動操作が行われるか否かの判定を行う。

現在位置情報更新部７５は、現在位置情報更新判定部７４から更新信号が伝達された場合に、ロック位置情報で現在位置情報を更新する。ロック位置情報は、更新信号と共に、現在位置情報更新部７４から伝達される。現在位置情報更新部７５は、更新信号が伝達されると、現在位置情報演算部７７が演算している現在位置情報をロック位置情報で更新する。なお、現在位置情報演算部７７は、現在位置情報が更新されると、当該更新された現在位置情報は移動開始位置情報記憶部７６に伝達される。そして、移動開始位置情報記憶部７６は、更新された現在位置情報を移動開始位置情報として記憶する。

このように、シート３が移動して停止した時に、現在位置情報により示される現在位置がロック検出エリア外から動き始め、シート３から外れた側のロック検出エリアで停止した場合に、現在位置情報をロック位置情報で更新するため、適切に現在位置情報の補正が可能となる。なお、この補正は、シート３が、機械的な端部でロック状態となって停止しているか否かに拘らず、例えば小石等を噛み込んで停止した場合であっても行われる。このような補正を繰り返すことにより、次第に現在位置情報と停止位置情報との差をなくすことは当然に可能である。

次に、本位置制御装置１が行う処理に関してフローチャートを用いて説明する。図８は、現在位置情報の補正に関するフローチャートである。ユーザがシート３の位置をロック位置方向へ移動させるようにスイッチ操作を行うと（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）、現在位置情報更新判定部７４が移動開始位置情報記憶部７６に記憶されている移動開始位置情報と、ロック検出エリア記憶部８２に記憶されているロック検出エリアとに基づいて、移動開始位置がロック検出エリア内であるか否かの判定を行う。移動開始位置がロック検出エリア内であれば（ステップ＃０２：Ｙｅｓ）、位置制御装置１は各モータ３９〜４２の出力を禁止し（ステップ＃０３）、処理を終了する。

一方、移動開始位置がロック検出エリア内でなければ（ステップ＃０２：Ｎｏ）、位置制御装置１はスイッチ操作に応じて各モータ３９〜４２を運転させる（ステップ＃０４）。そして、現在位置情報演算部７７は、モータ３９〜４２に通電されるモータ電流に応じたリップルパルスと移動開始位置情報とに基づき、現在位置情報を演算する（ステップ＃０５）。

この現在位置情報の演算は、運転状態判定部７０によりモータ３９〜４２が停止されたと判定されるまで継続して行われる（ステップ＃０６：Ｎｏ）。モータ３９〜４２が停止されると（ステップ＃０６：Ｙｅｓ）、現在位置情報更新判定部７４が、停止した時点の現在位置情報が可動範囲から外れた側のロック検出エリア内にあるか否かの判定を行う。この判定において、現在位置情報は現在位置情報演算部７７から取得し、ロック検出エリアはロック検出エリア記憶部８２に記憶されているロック検出エリア情報から取得される。

現在位置情報更新判定部７４が、現在位置情報が可動範囲から外れた側のロック検出エリア内に位置していると判定した場合には（ステップ＃０７：Ｙｅｓ）、現在位置情報更新判定部７４は現在位置情報更新部７５に対して現在位置情報を更新する旨を示す更新信号を伝達する。

現在位置情報更新部７５は、現在位置情報を更新する旨を示す更新信号を取得すると、ロック位置情報で現在位置情報を更新し（ステップ＃０８）、処理を終了する。一方、ステップ＃０７において、現在位置情報更新判定部７４が、現在位置情報が可動範囲から外れた側のロック検出エリア内に位置していないと判定した場合には（ステップ＃０７：Ｙｅｓ）、現在位置情報更新判定部７４は現在位置情報更新部７５に更新信号を伝達しないため、現在位置情報を更新することなく処理を終了する。

このようにして、本位置制御装置１は、現在位置情報をロック位置に基づいて更新することにより、シート３の物理的な位置（実際の位置）と、位置制御装置１が認識している現在位置情報との間の誤差を無くすことが可能となる。

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、シート３がロック状態であると判定された場合に、モータの作動に関しては説明しなかった。シート３がロック状態であると判定された場合には、モータを制御するモータ制御部が、モータを停止するように制御すると好適である。このような構成とすれば、無駄なバッテリーの消耗を防止することが可能となる。

或いは、シート３がロック状態になったとユーザが認識してモータを駆動する操作スイッチをオフした場合であっても、モータは、少なくとも予め設定された最小作動量は継続して作動されるようにしても良い。即ち、予め最小作動量を設定しておき、シート３がロック状態になったとユーザが認識して前記モータを駆動する操作スイッチをオフした場合であっても、モータ制御部は、少なくとも最小作動量は継続して作動させるように制御することも可能である。この最小作動量は、カウンタの検出値で規定しても良いし、作動時間で規定しても良い。このような構成とすれば、ロック状態の検出精度を向上させることが可能となる。即ち、図６において、突入電流Ｉ₀の検出後、モータ電流がＩ₂に到達する前にモータを駆動する操作スイッチがオフされると、ロック電流を検出することができない。このため、予め最小作動量を設定しておき、当該最小作動量は継続してモータを駆動させるようにすることで、ロック電流を検出することが可能となる。

また、最小作動量を設定する際、ロック検出エリアの可動範囲の側と可動範囲の外れた側とで、夫々異なるように設定しても良いし、同じように設定しても良い。

上記実施形態では、ロック検出エリア外からのシート３の移動に対して、ロック状態を検出した場合に、現在位置情報をロック検出位置で更新するとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。例えば、ロック検出エリア内からの移動であっても、ロック状態を検出した場合に、現在位置情報をロック位置情報で更新するような構成とすることも当然に可能である。

上記実施形態では、可動部材がシート３であるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。例えば、可動部材をサンルーフとすることも可能であるし、窓やドアとすることも可能である。また、その他モータにより移動させる部材であれば、本発明を適用することは、当然に可能である。

上記実施形態では、シート３のフロントバーチカル動作を例として説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。リクライニング動作、スライド動作、リフタ動作等であっても、同様に適用することが可能である。

上記実施形態では、現在位置情報更新部７５は、シート３が移動して停止した時に、現在位置情報により示される現在位置がロック検出エリア外から動き始め、可動範囲から外れた側のロック検出エリアで停止した場合にロック位置情報で現在位置情報を更新するとして説明した。係る場合、特に、シート３の移動がロック検出エリア外からユーザの手動スイッチ操作による手動移動であり、シート３の停止がロック状態での停止である場合に、現在位置情報更新部７５が現在位置情報をロック位置情報で更新するように構成することも当然に可能である。このような構成とすれば、ロック検出エリア外から手動移動により移動された可動部材がロック状態となった場合に、適切に現在位置情報を補正することが可能となる。

また、シート３の移動がロック検出エリア外から予め設定された位置に自動で移動させる自動移動であり、現在位置情報が予め設定された位置になってもシート３がロック状態になるまで移動される場合に、現在位置情報更新部７５が現在位置情報をロック位置情報で更新するように構成することも当然に可能である。このような構成とすれば、ロック検出エリア外からの自動移動である場合には、現在位置情報が予め設定された位置になっても可動部材がロック状態となるまで移動されるため、適切に現在位置情報を補正する（ずれを無くす）ことが可能となる。また、予め設定された位置は”端点”であるので、ロック状態となるまで移動させてもユーザには違和感がない。

上記実施形態では、可動範囲から外れた側のロック検出エリアが、ロック位置情報に示される位置から無限の幅でなるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。例えば、可動範囲から外れた側のロック検出エリアが、ロック位置情報に示される位置から所定の有限値で規定された幅を有して構成され、現在位置情報により示される現在位置の可動範囲から外れた側の限界値が有限値で規定されるように構成することも当然に可能である。即ち、ロック位置情報に対して可動範囲から外れた側で停止したときには、ロック位置情報で更新することが可能である。このような構成であっても、可動範囲から外れた側のロック検出エリアの幅と、現在位置情報により示される現在位置の可動範囲から外れた側の限界値とが一致するように構成されているため、検出した擬似パルスが限界値に達した場合には、現在位置情報もロック検出エリアの端部に位置していると認識させることができる。

上記実施形態では、ロック検出エリアは図７において可動範囲Ａでの一方のロック位置となる位置Ｏ₁を基準として、可動範囲Ａの側のロック検出エリアｌ₁₁と、可動範囲Ａから外れた側のロック検出エリアｌ₁₂とから構成されるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。可動範囲Ａでの他方のロック位置となる位置（例えばＯ₂を基準として、可動範囲Ａの側のロック検出エリアｌ₂₁と、可動範囲Ａの側のロック検出エリアｌ₂₂とを構成し、双方のロック位置で形成されるロック検出エリアを用いて、可動部材の実際の位置と現在位置情報との間に生じる差を補正することは当然に可能である。

シート位置制御装置の全体構成を概略的に示した図 シートの可動箇所を示した図 位置制御装置の概略構成を模式的に示したブロック図 モータを起動した際のモータ電流及び時間の関係について示した図 可動範囲を概略的に示した図 突入電流とロック電流とを示した図 ロック検出エリアを概略的に示した図 現在位置情報をロック位置情報で更新する処理に係るフローチャート

符号の説明

１：位置制御装置
２２：制御部
７０：運転状態判定部
７１：モータ電流検出部
７２：回転速度検出部
７３：ロック状態判定部
７４：現在位置情報更新判定部
７５：現在位置情報更新部
７６：移動開始位置情報記憶部
７７：現在位置情報演算部
７８：ロック位置情報記憶部
８２：ロック検出エリア記憶部

Claims (5)

1. モータにより駆動される可動部材の現在位置を示す現在位置情報を、前記モータに通電されるモータ電流に応じたリップルパルスに基づいて演算する現在位置情報演算部と、
   前記現在位置情報演算部にて演算された前記現在位置情報に基づいて、前記可動部材が機械的にロック状態となる端部の位置情報をロック位置情報として記憶しているロック位置情報記憶部と、
   前記ロック位置情報記憶部が記憶している前記端部のロック位置に対して、前記可動部材の可動範囲の側と可動範囲から外れた側とにそれぞれ設定されたロック検出エリアを記憶しているロック検出エリア記憶部とを備え、
   前記可動部材がロック位置から動き始めるのではなく、可動範囲の側のロック検出エリア内から前記端部のロック位置に対して動き始める場合、可動範囲内であっても前記ロック位置方向への移動が規制される位置制御装置であって、
   前記可動部材が移動して停止した時に、前記現在位置情報により示される現在位置が前記ロック検出エリア記憶部が記憶しているロック検出エリア外であり、且つ前記可動部材が前記ロック検出エリア外から動き始め、前記可動範囲から外れた側のロック検出エリア内で停止した場合に限り、前記ロック位置情報で前記現在位置情報を更新する現在位置情報更新部を更に備えることを特徴とする位置制御装置。
2. 前記可動範囲から外れた側のロック検出エリアが、前記ロック位置情報に示される位置から無限の幅でなる請求項１に記載の位置制御装置。
3. 前記可動範囲から外れた側のロック検出エリアが、前記ロック位置情報に示される位置から所定の有限値で規定された幅を有して構成され、前記現在位置情報により示される現在位置の前記可動範囲から外れた側の限界値が前記有限値で規定されている請求項１に記載の位置制御装置。
4. 前記可動部材の移動が前記ロック検出エリア外からユーザの手動スイッチ操作による手動移動であり、前記可動部材の停止が前記ロック状態での停止である請求項１から３のいずれか一項に記載の位置制御装置。
5. 前記可動部材の移動が前記ロック検出エリア外から予め設定された位置に自動で移動させる自動移動であり、前記現在位置情報が前記予め設定された位置になっても前記可動部材が前記ロック状態になるまで移動される請求項１から４のいずれか一項に記載の位置制御装置。

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