JPS5897514A - 自動車用モ−タのロツク防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車用モータのロック防止装置ζ特にモー
タがロックした時、このモータを逆転するようにしたロ
ック防止装置に関するものである。

従来、車輛用空気調和装置において使用されるモータは
例えばその内外気切換ドア、エヤミックスドア或いはモ
ード切換ドア等を制御するもので、このモータは、電源
電圧が低電圧に降下しても或いは、雰囲気温度が極寒温
度に低下したり、或いは真夏等の極暖混度に高くなって
も上記各種空気制御ドアの開度を制御できるように、減
速ギヤを用いてそのトルクが、例えば２０に９−個程度
の憂トルクなものに設定されている。

しかしながら、このような高トルクのモータを使用する
と車輛用空気調和装置の修理点検時に上記空気制御用ド
ア、リンク、レバー、ギヤ等に修理点検者の指先、′：
ｆｌＩ服等が挾まれてしまった場合、これがドア等によ
って噛込まれてしまい、思わぬ事故が発生することがま
まある。父上記制御ドア等に異物が挾まってしまった場
合は異物が損傷を受けるだけでなく、異物の噛′込みに
よって空気制御ドアが強固にロックされて、ドアを全く
回動することが出来なくなる場合もある。特に異物が挾
まった場合、モータを一定時間逆転すれば、異物は自然
に脱落することもあるが、従来のものにおいては、モー
タが逆転出来ないので異物を自然に除去することが出来
なかった。

本発明の目的は自動車用モータの負荷電流を検出するこ
とにより、このモータによシ制御される空気制御ドアの
ロック状態を検出し、モーターｔ　一定時間逆転するよ
うにして、ドア等に挾まれた修理者等の指先或いは異物
を容易に除去出来るようにして上記欠点を除去するもの
であシ、以下実施例を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明による自動車用モータのロック防止装
置、特に、正逆両方向に回転するモータのロック防止装
置を示すものであり、旧１図において、。モータ１はそ
の一端が、直列接続されたＰＮＰＮ箱形トランジスタ２
とＮＰＮ形第２トランジスタ３との接続点に接続され、
他端が、直列接続されたＰＮＰＮ筒形トランジスタ４と
ＮＰＮ形第４トランジスタ５との接続点に接続されてい
る。

上記各トランジスタ２〜５は、モータ回転方向切換回路
６を構成しておシ、」二記第１トランジスタ２と第２ト
ランジスタ３のベース側はトランジスタ９のコレクタ側
に接続され、父、第３トランジスタ４と第４トランジス
タ５のベース側はトラン）スタ１２のコレクタ側に接続
され、このトランジスタ９，１２はモータ回転方向制御
回路１３を構成する各エクスクルシープオア回路１４．
１５からの出力によって制御される。なお、トランジス
タ３のベース側には夕゛イオード８が、トランジスタ５
のベース側にはダイオード１１が接続され、またトラン
ジスタ９．１２はダイオードγ、１０を介して電源側に
接続される。上記エクスクルシープオア回路１４．１５
の一方の入力端子には制御信号ａ、りが供給され、又、
他方の入力端子にはロック検出回路１６を構成するコン
パレータとしての演算増幅器１７の出力端子が接続され
、上記演算増幅器１１の反転入力側は抵抗１８と抵抗１
９との接続点に抵抗２０を介して接続され、これによシ
反転入力側には基準電圧ｖ１が供給され、非反転入力側
には負荷電流検出回路２１からの信号ｖ２が抵抗２２を
介して供給される。この場合、ロック検出回路１６を構
成する演算増幅器１７は基準電圧信号Ｖ１よシ負荷電流
検出回路２１からの出力信号■２が大きくなった時に、
その出力がＨレベルに反転する。上記負荷電流検出回路
２１は、第２トランジスタ３と第４トランジスタ５のエ
ミッタ側に一端が接続され、アース側に他端が接続され
た抵抗２３と、この抵抗２３に並列接続されたコンデン
サ２４とから成シ、例えば、モータ１がロック状態とな
った場合、抵抗２３に負荷電流が流れ、抵抗２３に加わ
る電圧が上昇し、これによシ、コンデンサ２４の充電電
圧すなわち上記出力電圧Ｖ２が上昇することに成る。上
記ロック検出回路１６を構成する演算増幅器１７の非反
転入力側には、ダイオード２５、抵抗２６を介して演算
増幅器１７の出力端子が接続されておシ、更に演算増幅
器１７の出力端子は、タイマー回路２７　ｅ４１１成す
るワンショットマルチバイブレータ２８の一方の入力端
子Ａに接続されておシ、このワンショットマルチバイブ
レータ２８の負極”出力端子は、ワンショットマルチバ
イブレータ２９の一方の入力端子Ａに接続されておシ、
このワンショットマルチバイブレータ２９の正極出力端
子はダイオード３０を介して、上記演算増幅器１７の反
転入力側に接続されている。尚マルチバイブレーク２８
．２９には出力パルス幅設定用のコンデンサ３１，３２
、抵抗３３．３４等が接続されている。この場合タイマ
ー回路２Ｔは、ロック検出回路１６から送出される出力
信号が第２図Ｇ）に示すように時点ｔｌでＬレベルから
Ｈレベルに反転すると、そのワンショットマルチバイブ
レータ２８が第２図（ロ）に示すように設定時間Ｔ１の
パルス幅を有する出力を送出し、ワンショットマルチバ
イブレータ２９は、この出力の後縁ｔによって第２図（
−ラに示すように、設定時間Ｔ２のパルス幅を有するパ
ルス出力を送出し、この出力はダイオード３０を介して
演算増幅器１７の反転入力側に供給され、反転入力側に
供給される入力電圧を引上げるので、演算増幅器１７か
ら送出される出力をＨレベルからＬレベルに復旧させる
。

次に、以上の構成による自動車用モータのロック防止装
置の動作を説明する。まず、モータ１が正常な場合には
負荷電流検出回路２１からの出力信号ｖ２が基準電圧信
号ｖ１よシ小さいので、演算増幅器１Ｔの出力はＬレベ
ルとなっておシ、これによシモータ回転方向制御回路１
３には、ロック検出回路１６からＬレベルの入力が供給
され、従ってエクスクルシープオア回路１４．１５の一
方の入力端子には演算増幅器１７から、それぞれＬレベ
ルの入力が供給されている。従って、この時エクスクル
シープオア回路１４．１５は他方の入力端子に供給され
た制御信号ａ、ｂを反転することなく、そのまま出力と
して送出する。すなわち制御信号ａが、例えばＨレベル
で、制御信号すがＬレベルの信号であれば、エクスクル
シープオア回路１４からＨレベルの出力が送出され、こ
れがトランジスタ９に供給されトランジスタ９は、これ
によジオンとなって、これに基づき第１トランジスタ２
がオン、第２トランジスタ３がオフとなる。又制御信号
すがＬレベルの時、エクスクルシープオア回路１５よ、
９Ｌレベルの出力がトランジスタ１２に送出され、トラ
ンジスタ１２はこれにＦｐオフであるので、第３トラン
ジスタ４がオフ、第４トランジスタ５がオンとなり、こ
のように第１．第４トランジスタ２．５がオンとなるこ
とから、このトランジスタ２，５を介する矢印Ｉｆ力方
向電流がモータ１に流れ、モータ１は正転される。−力
制御信号ａがＬレベル、制御信号すがＨレベルとなれば
、上記とは反対に第２．第３トランジスタ３．４がオン
となるので、モータ１には、上記電流ＩＦとは逆方向の
電ｆｉｒｔが流れ、モータ１は逆転される。又制御信号
ａがＨレベル、制御信号すがＨレベルとなれば、第１．
第３トランジスタ２，４がオン、第２．第４トランジス
タ３．５がオフとなるので、ト記電流はしゃ断され、モ
ータ１は停止される。すなわち、制御信号ａ。

ｂのレベルを制御することによシ、モータ１を正転、逆
転及び停止することが出来、このモータ１によって空気
制御ドア、例えばエヤミックスドア等を制御することが
出来る。次に、上記空気制御ドア、或いはこのドアを駆
動するリンク、レバー等に指先、或いは異物が挾まった
場合には、モータ１がロック状態となシ、これによシ負
荷電流検出回路２１から送出される信号ｖ２が大きくな
って、信号ｖ１よシ大きくなると、ロック検出回路１６
から送出される出力がＨレベルに反転するのでこの信号
がエクスクルシープオア回路１４．１５の一方の入力端
子に供給され、このエクスクルシープオア回路１４．１
５は反転回路として作用する。このため、制御信号ａが
Ｈレベ化、制御信号すがＬレベルで、これによシモータ
１力；正転中にロック状態となると、この時制御信号ａ
はエクスクルシープオア回路１４によってＨレベルから
Ｌレベルに反転されてトランジスタ９に供給され、又制
御信号すはエクスクルシープオア回路１５によってＬレ
ベルからＨレベルに反転されて、トランジスタ１２に供
給される。従って、正転時にオンであったトランジスタ
９はオフ、正転時にオフであったトランジスタ１２がオ
ンとなるために、第２トランジスタ３と第３トランジス
タ４力５共にオンとなるため、モータ１には電流ＩＦと
は逆方向の電流が流れ、逆転されることになる。一方ロ
ツク検出回路１６から送出されるＨレベルの出力は、タ
イマ回路２７にも供給されるので、設定時間Ｔｌ経過し
た後、タイマ回路２７から第２図（ハ）に示すパルス出
力がダイオード３０を介して演算増幅器１７の反転入力
側に供給されるので、これによシ反転入力側に供給され
る入力電圧が引上げられるため、演算増幅器１７の出力
は第２図Ｇ）に示すようにＨレベルからＬレベルに復旧
することになる。従って、これによシモータ回転方向制
御回路１３を構成するエクスクルシープオア回路１４．
１５の動作が反転し、制御信号ａ、ｂはそのままのレベ
ルでトランジスタ９．１２に供給されるので、トランジ
スタ９がオン、トランジスタ１２がオフに復旧し、これ
によシ第１．第４トランジスタ２，５がオンとなるため
モータ１には電流ＩＦが流れ、モータ１は再度正転状態
となる。従って、モータ１が設定時間Ｔ１だけ逆転され
、この間指先、或いは異物等が離脱するとモータ１はそ
のまま正転することになシ、自動復旧する。

第３図は、本発明による自動車用モータのロツり防止装
置の他の実施例を示す回路図であり、第１図と同じもの
は同一符号を用いている。この場合ロック防止装置は、
モータの回転方向が常に二定方向で、かつその停止位置
が制御されるタイプのモータ４０のロックを防止するよ
うにしたもので同図においてモータ４０は、例えば、車
輛用空気調和装置の空気の吹出し方向を制御するモード
設定ドアを駆動するものである。すなわち、モータ４０
に連動する出力ギヤの駆動力で、上記モード設定ドアは
、空調された空気が足元方向に吹き出されるようｆｘ位
置、或いは顔部方向に吹き出されるような位置、窓ガラ
ス方向に吹き出されるような位置１１足元、顔部両方向
に吹き出されるような位置に制御するごとく駆動される
もので、上記出力ギヤ４１には、円周の一部に切欠部４
２が設けられた導電トラック４３・が設けられており、
この導電トラック４３の円周側には、回動位置選択接点
４４．４５，４６，４γ及びコモン接点４８が接触状態
を保つように配置されておシ、上記選択接点４４〜４７
は、モード設定ドアの停止位置に対応する個所に装置さ
れるもので、これら選択接点４４〜４Ｔは、それぞれエ
ミッタ側が電源に接続された各トランジスタ４９〜５２
のコレクタ側に接続され、各トランジスタ４９〜５２の
ベース側に選択信号８１〜Ｓ４が供給される。上記トラ
ンジスタ４９〜５２、接点４４〜４８、導電トラック４
３によシモータ回転位置選択回路６０が構成される。上
記コモン接点４８とアース間には、モータ回転方向切換
回路６が接続されておシ、モータ４０の一端は、この切
換回路６を構成する直列接続された常閉スイッチ５３と
常開スイッチ５４との接続点に接続され、その他端は直
列接続された常開スイッチ５５と常閉スイッチ５６との
接続点に接続されている。尚上記常閉スイッチ５３と常
開スイッチ５５は、モータ回転方向制御回路１３を構成
するリレー５１によって制御され、又常開スイッチ５４
と常閉スイッチ５６は、リレー５８によって制御される
。尚上記リレー５７．５８は常時オフとなっておシ、こ
のためモータ４０には常閉スイッチ５３．５６を介する
正転方向の電流Ｉｆが流れるように設定されている。上
記リレー５７．５８は共にトランジスタ５９のコレクタ
側に接続され、上記トランジスタ５９のベース側には、
ロック検出回路１６からの出力信号が抵抗ｔｉＯを介し
て供給される。

以上の構成において、モータ４０がロック状態となって
いない正常時においては、選択信号８１〜ＳＩＩによっ
てモータ４０及びこれによシ駆動されるモード設定ドア
の停止位置を制御することが出来る。例えば、選択信号
Ｓ２のみがＬレベルとなるとトランジスタ５０がオンと
なるので、接点４５、導電トラック４３、コモン接点４
８、モータ回転方向切糸回路６、モータ４０、抵抗２３
を介して、モータ４０に正転方向の電流Ｉｆが流れ、モ
ータ４０が正転し、これによ多出力ギャ４１が正転Ｆ方
向に回動し、接点４５が切欠部４２に対応した時点で、
上記電流Ｉｆがしゃ断され、モータ４０及びモード設定
ドアはこの位置で停止状態となシ、このようにしてモー
ド設定ドアは空調空気を例えば顔部方向に吹き出すよう
なモードに設定される。又他の選択信号Ｓｌ　、ｓ、。

Ｓ４を同様に制御することによシ、モータ４０及びモー
ド設定ドアの停止位置を所定の位置に選択することが出
来る。このようにモータ４０は所定方向に回転し、かつ
その回転位置が選択信号ｓ、−８４によって選択される
。次に指或いは異物等がモート“設定ドア或いは、この
ドアを駆動するリンク、レバー或いは出力ギヤ４１等に
挾まってモータ４０がロックした場合について説明する
。すなわち上記ロック状態の時は、抵抗２ｊに流れる負
荷電流が大きくなるため、コンデンサ２４にチャージさ
れる電圧が次第に大きくなシ、このため負荷電流検出回
路２１の出力信号Ｖ２が基準電圧信号Ｖｌよシも大きく
なって、ロック検出回路１６の演算増幅器１７の出力が
Ｈレベルとなシ、これによシモータ回転方向制御回路１
３を構成するトランジ。

スタ５９がオンとなるため、リレー５７．５８が励磁さ
れ、従ってモータ回転方向切換回路６を構成する常開ス
イッチ５４．５５のみがオンとなるため、モータ４０に
は上記電流Ｉｆ　とは逆方向の電流が流れるため、これ
によシモータ４０、出力ギヤ４１及びモード設定ドアが
逆方向に回動される。ロック検出回路１６の演算増幅器
１７よ、９Ｈレベルの出力が送出されると、この出力は
ダイオード２５、抵抗２６ｔ−介して、その非反転入力
側にフィードバックされるので、その出力はＨレベルに
保持され、そしてこの出力はタイマー回路２Ｔに供給さ
れ、タイマー回路２７からは、設定時間Ｔ１経過した後
、第２図（ハ）に示す出力がダイオード３０を介して演
算増幅器１Ｔの反転入力側に供給されるので−これによ
シ演算増幅器１７ば、元の状態に反転し、その出力がＬ
レベルとなシ、トランジスタ５９がオフ、リレー５７．
５８がオフとなシ、モータ回転方向切換回路６が復旧す
るため、モータ４０は正転することになる。

すなわち、本発明によれば、以上のように常に一定方向
に回転するタイプのモータの場合についてもロック状態
になった時、一定時間逆転し、そ　　“の後、元の回転
方向に回転するようにしたので、逆転時に指先或いは異
物を離脱させることが出来、重大な事故を防止出来ると
共に、ロック状態の自動復旧が可能となる。すなわち、
従来のモータロック防止装置では、モータがロック状態
となった場合、その電源スィッチを切るようにしてモー
タの回転を停止するようにしていたが、これによれば、
指先、異物などが噛み込まれたままの状態となってしま
い、重大な事故につながったシ、或いは事故復旧が不可
能となる。本発明によれば、ロック後、一定時間逆転す
るようにしたので、この間、指先、異物等が自然に離脱
することがあり、自然に離脱すると自動復旧してそのｉ
まモータの運転が行われるので、車輛用空気調和装置の
動作を停止することなく運転を続行することが出来、乗
員のフィーリング低下を防止することが出来る。

また、モータの負荷電流が過大とならないのでモータあ
るいは周辺機器が焼傷するという、事故を防止できる。

同、本発明においては、エヤミックスドア、モード設定
ドアを制御するモータについて説明したが、本発明はこ
れに限定されず、例えば、内外気切換ドア等を制御する
ためのモータ或いは窓の自動開閉を行うためのモータ、
或いは他の制御機器を制御するためのモータについても
同様に本発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車用モータのロック防止装置
の一実施例を示す回路図、第２図Ｇ）、（口〕、ｅつは
その動作を説明するタイムチャート、第３図は本発明に
よる自動車用モータのロック防止装置の他の実施例を示
す回路図である。 １．４０・・・モータ、６・・・モータ回転方向切換回
路、１３・・・モータ回転方向制御回路、１６・・・ロ
ック検出回路、２１−・・負荷電流検出回路、２γ・・
・タイマー回路、６０−・・モータ回転位置選択回路。 特許出願人、　ヂーゼル機器株式会社 代理人弁理士　　宮　園　純　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータの回転方向を正逆両方向に切シ換えるモータ回転
   方向切換回路と、上記モータの負荷電流を検出する負荷
   電流検出回路と、この負荷電流検出回路からの出力を判
   定するロック検出回路と、このロック検出回路からの出
   力に基づき、上記モータ回転方向切換回路を制御して、
   モータを逆転させるモータ回転方向制御回路と、上記ロ
   ック検出回路からの出力に基づいて動作して、設定時間
   で、上記モータ回転方向制御回路を復旧させるタイマー
   回路とから成る自動車用モータのロック防止装置。