(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コントローラから受けた位置指令値に向かってステップ刻みで順方向に回転駆動されるアクチュエータにおいて、
このアクチュエータの回転位置を検出する位置センサと、
零点を前記位置指令値として受けて回転駆動されたアクチュエータの位置を前記位置センサにより検出するとともにこのアクチュエータの位置が零点の回りにとった零点補正範囲に入っているか否かを判断する第１の判断手段と、
アクチュエータの位置が零点補正範囲に入っていないときに前記アクチュエータを逆方向にｎステップ回転させる逆回転手段と、
この逆回転手段によるｎステップの逆回転の各ステップで前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断する第２の判断手段と、
この第２の判断手段により前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されなかったときに前記アクチュエータを順方向に回転させる順回転手段と、
この順回転手段による順回転において前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断する第３の判断手段と、
前記第１、第２、第３の判断手段のいずれかにより前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されたときにその時点での前記アクチュエータの位置を前記コントローラが認識する零点として更新設定する設定手段と、
を備えたことを特徴とするアクチュエータの零点補正装置。
【請求項２】
前記第３の判断手段は、前記逆回転手段によるｎステップの逆回転後の前記順回転手段による最初のｎステップの順回転については判断を行わず、ｎ＋１ステップ以降の順回転について前記アクチュエータが零点補正範囲に入ったか否かの判断を行うことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータの零点補正装置。
【請求項３】
前記アクチュエータの零点の回りに前記零点補正範囲よりも広い範囲の初期目標範囲を設定するとともに、前記アクチュエータが前記位置指令値として零点を受けて回転駆動され前記第１の判断手段による判断がなされる前に前記アクチュエータの位置が前記初期目標範囲に入るように前記アクチュエータの初期位置を調整する初期位置調整手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアクチュエータの零点補正装置。
【請求項４】
前記逆回転手段による逆回転のステップ数ｎを、前記初期目標範囲が前記零点補正範囲よりも外側に広がった部分のステップ数ｘに基づいて定めることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかひとつに記載のアクチュエータの零点補正装置。
【請求項５】
前記アクチュエータは減衰力切換装置を構成し、前記アクチュエータの回転位置に対応して減衰力切換装置に接続した減衰力発生装置の減衰力が切り換わるようにしたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかひとつに記載のアクチュエータの零点補正装置。
【請求項６】
前記アクチュエータの零点は、前記減衰力発生装置の減衰力が最小となるアクチュエータの回転位置であるようにしたことを特徴とする請求項５に記載のアクチュエータの零点補正装置。
【請求項７】
前記アクチュエータはその回転位置に対応した駆動回路への通電パターンを備えるとともに、前記アクチュエータを零点に補正した後には、前記駆動回路に零点に対応する通電パターンを所定の間隔で断続的に通電し続けるようにしたことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のアクチュエータの零点補正装置。
【請求項８】
コントローラから受けた位置指令値に向かってステップ刻みで順方向に回転駆動されるアクチュエータの零点補正を行う零点補正方法において、
零点を前記位置指令値として受けて回転駆動されたアクチュエータの位置を位置センサにより検出し、
このアクチュエータの位置が零点の回りにとった零点補正範囲に入っているか否かを判断し、
この判断によりアクチュエータの位置が零点補正範囲に入っていないときに前記アクチュエータを逆方向にｎステップ回転させ、
このｎステップの逆回転の各ステップで前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断し、
この判断により前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されなかったときに前記アクチュエータを順方向に回転させ、
この順回転のｎ＋１ステップ以降の各ステップにおいて前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断し、
前記いずれかの判断により前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されたときにその時点での前記アクチュエータの位置を前記コントローラが認識する零点として更新設定することを特徴とするアクチュエータの零点補正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばステッピングモータ等の回転式アクチュエータの零点（基準点）を正確な位置に補正するアクチュエータの零点補正装置および零点補正方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ダンパ等の減衰力を切り換える減衰力切換装置において、その駆動を回転式のアクチュエータ（例えばステッピングモータ）で行うとともに、このアクチュエータの回転位置を位置センサ（例えばポテンショメータ、ＯＮ／ＯＦＦ式のリードスイッチ、ホール素子等）で検出して、アクチュエータの零点を補正するものが知られている。図３〜図５には、このようなアクチュエータ（ステッピングモータ）および位置センサ（ポテンショメータ）からなる減衰力切換装置を示す。
【０００３】
図示されるように、アクチュエータ１（ステッピングモータ）には同軸的に位置センサ２（ポテンショメータ）が設置されるとともに、これらアクチュエータ１および位置センサ２は、それぞれ電気回線３、４を介して、図示されないコントローラに接続されている。
【０００４】
アクチュエータ１は、コントローラからの指令を受けて、回転軸１Ａを回転させるもので、この回転軸１Ａに接続された減衰力可変ダンパ５の減衰力は、アクチュエータ１の回転位置に対応して切り換えられる。すなわち、アクチュエータ１の所定の回転角度には、例えば図５に示すように６０度毎に、ダンパ５の圧側減衰力と伸側減衰力の両方がソフトになるポジションＳ、Ｓ′、ダンパ５の圧側減衰力がハードになるポジションＣ、Ｃ′、ダンパ５の伸側減衰力がハードになるポジションＲ、Ｒ′がそれぞれ対応している。そして、アクチュエータ１の回転軸１Ａが回転し、その対応するポジションが順次切り換わるのにしたがって、ダンパ５の減衰力が順次切り換えられて行くようになっている。
【０００５】
アクチュエータ１は、例えば図６に示すような駆動回路１０を介して駆動される。図示されるように、この駆動回路１０は、一対のステータコイル１１、１２を備え、これらのステータコイル１１、１２の両端に加えられる電圧の正負は、複数のトランジスタ１３を介して切り換えられるようになっている。なお、各トランジスタ１３には、保護用のダイオード１４が並列に介装されている。
【０００６】
このような構成により、ステータコイル１１、１２に流れる電流の向きが変わり、これらのステータコイル１１、１２により形成される磁界が変化する。この磁界の変化により、回転軸１Ａと一体の図示されないロータが回転する。
【０００７】
すなわち、ステータコイル１１の端部Ａ点、Ｃ点、ステータコイル１２の端部Ｂ点、Ｄ点の通電状態（電圧の位相）をφＡ、φＢ、φＣ、φＤとすると、これらの位相φＡ、φＢ、φＣ、φＤの組み合わせは、複数のトランジスタ１３のＯＮ／ＯＦＦにより、図７に示すように順次変更されて行く。この場合、アクチュエータ１のロータは、その時点での位相の組み合わせに対応する回転位置に向くように回転させられるので、結局、位相の組み合わせの個数である１６のステップ刻みで順次回転して行く。そして、これらのステップの中の特定のステップがアクチュエータ１のロータの停止位置となる。すなわち、この例では、ステップ数０、８、１６が停止位置となり、これらの停止位置は、それぞれポジションＣ、Ｓ、Ｒに対応する。
【０００８】
また、このような駆動回路１０における位相φＡ、φＢ、φＣ、φＤの切り換えは、図８に示すように、駆動回路１への通電のＯＮ／ＯＦＦと、ＣＷパルスと、ＣＣＷパルスとで制御される。すなわち、位相φＡ、φＢ、φＣ、φＤは駆動回路１への通電ＯＮのときに発生し、ＣＷパルスが入力されると、このＣＷパルスの立ち下がりのタイミングで切り換わる。この切り換わりにしたがって、アクチュエータ１は時計回りに回転する。一方、ＣＣＷパルスが入力された場合には、位相φＡ、φＢ、φＣ、φＤは、ＣＷパルスが入力されたときと逆の順序で切り換わって行き、この時計回りのときと反対の順序の切り換わりにしたがって、アクチュエータ１は反時計回りに回転するようになっている。
【０００９】
さて、このようなアクチュエータ１の回転角度は、例えば図９に示すように位置センサ２の出力電圧との間に比例関係があり、この関係に基づいて位置センサ２の出力電圧として検出される。そして、アクチュエータ１の零点を正確な位置に補正する零点補正においては、位置センサ２の出力電圧が、アクチュエータ１の零点の出力電圧の前後（例えば±ｘＶ）にとった所定の範囲（零点補正範囲）に収まるまで、アクチュエータ１を同一方向（例えば反時計回り）に回転させる。なお、この場合、位置センサ２の出力電圧はアクチュエータ１の回転角度と正確に対応しているとする。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなアクチュエータ１の零点補正において、アクチュエータ１が脱調してミスステップしてしまう場合がある。この場合、アクチュエータ１が目標の停止位置をオーバーランしてしまうと、アクチュエータ１が次の零点に達するまで、そのまま同一方向に回転させて行かなければならない。
【００１１】
このため、ダンパ５は目標減衰力に切り換えられるまでに時間がかかり、かつ、この切換時間においては、目標減衰力と異なる減衰力のポジションを通過しなければならない。特に、ダンパ５のソフトな減衰力に対応する位置（ポジションＳ）を零点としてアクチュエータ１を零点補正する場合には、このようなアクチュエータ１の脱調があると、この零点補正に際してダンパ５は減衰力の高いポジション（ＣまたはＲ）を通過しなければならず、ダンパ５の減衰力が一時的に高まって、このダンパ５を搭載した乗り物の乗り心地等を悪化させてしまう。
【００１２】
これに対して、多少の脱調があったところでアクチュエータ１が零点の範囲内に止まるように、アクチュエータ１の零点の範囲を安易に広げたのでは、ダンパ５の減衰力を適切に制御すること自体ができなくなってしまう。
【００１３】
また、ダンパ５は零点に対応する所定の減衰力（例えばソフトな減衰力）に特に保持され続けなければならないことがあるが、このようなときにダンパ５内の流体力によりアクチュエータ１の方が動かされ、アクチュエータ１の位置が零点（範囲）からずれてしまうことがある。この場合にも、アクチュエータ１は後戻りできないので、ダンパ５が所定の減衰力となるまでアクチュエータ１を同一方向に回転させて行かなければならない。
【００１４】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、回転式のアクチュエータの零点補正を短時間で効率的に行い得る、アクチュエータの零点補正装置および零点補正方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、コントローラから受けた位置指令値に向かってステップ刻みで順方向に回転駆動されるアクチュエータにおいて、このアクチュエータの回転位置を検出する位置センサと、零点を前記位置指令値として受けて回転駆動されたアクチュエータの位置を前記位置センサにより検出するとともにこのアクチュエータの位置が零点の回りにとった零点補正範囲に入っているか否かを判断する第１の判断手段と、アクチュエータの位置が零点補正範囲に入っていないときに前記アクチュエータを逆方向にｎステップ回転させる逆回転手段と、この逆回転手段によるｎステップの逆回転の各ステップで前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断する第２の判断手段と、この第２の判断手段により前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されなかったときに前記アクチュエータを順方向に回転させる順回転手段と、この順回転手段による順回転において前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断する第３の判断手段と、前記第１、第２、第３の判断手段のいずれかにより前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されたときにその時点での前記アクチュエータの位置を前記コントローラが認識する零点として更新設定する設定手段とを備えた。
【００１６】
第２の発明は、前記第３の判断手段は、前記逆回転手段によるｎステップの逆回転後の前記順回転手段による最初のｎステップの順回転については判断を行わず、ｎ＋１ステップ以降の順回転について前記アクチュエータが零点補正範囲に入ったか否かの判断を行う。
【００１７】
第３の発明は、前記アクチュエータの零点の回りに前記零点補正範囲よりも広い範囲の初期目標範囲を設定するとともに、前記アクチュエータが前記位置指令値として零点を受けて回転駆動され前記第１の判断手段による判断がなされる前に前記アクチュエータの位置が前記初期目標範囲に入るように前記アクチュエータの初期位置を調整する初期位置調整手段を備えた。
【００１８】
第４の発明は、前記逆回転手段による逆回転のステップ数ｎを、前記初期目標範囲が前記零点補正範囲よりも外側に広がった部分のステップ数ｘに基づいて定める。
【００１９】
第５の発明は、前記アクチュエータは減衰力切換装置を構成し、前記アクチュエータの回転位置に対応して減衰力切換装置に接続した減衰力発生装置の減衰力が切り換わるようにした。
【００２０】
第６の発明は、前記アクチュエータの零点は、前記減衰力発生装置の減衰力が最小となるアクチュエータの回転位置であるようにした。
【００２１】
第７の発明は、前記アクチュエータはその回転位置に対応した駆動回路への通電パターンを備えるとともに、前記アクチュエータを零点に補正した後には、前記駆動回路に零点に対応する通電パターンを所定の間隔で断続的に通電し続けるようにした。
【００２２】
第８の発明は、コントローラから受けた位置指令値に向かってステップ刻みで順方向に回転駆動されるアクチュエータの零点補正を行う零点補正方法において、零点を前記位置指令値として受けて回転駆動されたアクチュエータの位置を位置センサにより検出し、このアクチュエータの位置が零点の回りにとった零点補正範囲に入っているか否かを判断し、この判断によりアクチュエータの位置が零点補正範囲に入っていないときに前記アクチュエータを逆方向にｎステップ回転させ、このｎステップの逆回転の各ステップで前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断し、この判断により前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されなかったときに前記アクチュエータを順方向に回転させ、この順回転のｎ＋１ステップ以降の各ステップにおいて前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったか否かを判断し、前記いずれかの判断により前記アクチュエータの位置が零点補正範囲に入ったと判断されたときにその時点での前記アクチュエータの位置を前記コントローラが認識する零点として更新設定する。
【００２３】
【発明の作用および効果】
第１、第８の発明では、アクチュエータはコントローラからの位置指令値に向かって順方向に回転駆動されるが、この位置指令値が零点であるときには、特に零点補正が行われる。すなわち、まずアクチュエータの正確な位置が位置センサにより検出され、位置センサの出力が零点の回りの零点補正範囲に入っていないと判断されたならば、いったんアクチュエータをｎステップ逆回転し、この逆回転の各ステップにおいて位置センサの出力が零点補正範囲に入らなかったときに、改めてアクチュエータを順方向に回転させて位置センサの出力が零点補正範囲に入るようにし、アクチュエータが零点補正範囲に入った時点で、そのアクチュエータ位置をコントローラが認識する零点として更新設定する。
【００２４】
このように本発明による零点補正では、アクチュエータは位置指令値を受けて回転駆動されて来た回転位置からいったん後退して、この位置付近に零点がないかを検査するようにしている。すなわち、例えば、位置指令値を受けての回転で、アクチュエータが零点をオーバーランしてしまった場合でも、アクチュエータはその場でいったんｎステップ後退して零点に達することができる。また、アクチュエータはこの逆回転の後、再び順回転して行くので、アクチュエータが零点前に止まっていたときでも確実に零点に到達することができる。このような手順で零点補正を行うことにより、零点補正におけるアクチュエータの動作は効率化され、短時間で零点補正が行い得る。また、アクチュエータの無駄な動作が少なくなる分、アクチュエータの寿命を向上させることができる。また、零点補正が効率的に行われる分、零点補正の目標範囲である零点補正範囲を狭く設定することができ、アクチュエータの位置制御の精度を向上させることができる。
【００２５】
第２発明では、アクチュエータがｎステップの逆回転した後のｎステップの順回転においては、位置センサによりアクチュエータが零点補正範囲に入っているか否かを検出することなく、ｎ＋１ステップ以降の各ステップから実行されるので、アクチュエータの位置が零点補正範囲に入っているか否かの判断は、ｎステップの逆回転とｎ＋１ステップの順回転とで重複して行われることはなく、零点補正はより効率的に短時間で行うことができる。
【００２６】
第３の発明では、アクチュエータは、零点補正に先立って、初期目標範囲内に収まるように回転駆動されるので、アクチュエータが短時間で零点補正される可能性が高まり、アクチュエータの零点補正が効率化される。
【００２７】
第４の発明では、零点補正におけるアクチュエータの逆回転のステップ数ｎは、初期目標範囲が零点補正範囲よりも広がったステップ数ｘに基づいて設定される。これにより、例えばｎ＝ｘとしたならば、アクチュエータが零点補正範囲を行き過ぎていた場合でもｘステップの後退で零点補正範囲に入ることができる一方、アクチュエータが零点補正範囲に達していない場合でも零点補正範囲から遠ざかる後退を最小限にすることができ、アクチュエータの動作の無駄をなくすることができる。
【００２８】
第５の発明では、アクチュエータの零点補正が効率的に行われる結果、零点補正時に、アクチュエータが零点から離れて回転して行ってしまい、アクチュエータに接続された減衰力発生装置が、減衰力の高いポジションを通過してしまうことが起こりにくくなる。したがって、この減衰力発生装置が搭載された車両などの乗り心地が向上する。
【００２９】
第６の発明では、零点補正は、アクチュエータが減衰力発生装置の最小の減衰力に対応する回転位置をとるたび毎に行われるので、減衰力発生装置を使用していれば、自動的に零点補正が行われることになり、特別に零点補正の機会を設定する必要がなくなり、メンテナンスが容易となる。
【００３０】
第７の発明では、零点補正を行った後、アクチュエータの駆動回路に零点に対応するパターンの通電が断続的になされるので、アクチュエータの位置は安定し、アクチュエータが減衰力発生装置側の流体力によって動かされたりすることはない。したがって、減衰力発生装置の減衰力は安定して、減衰力発生装置を搭載した車両の乗り心地を良好に確保することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００３２】
なお、本実施の形態は、図３〜図５に示したような減衰力切換装置のアクチュエータ１に適用されるものであり、コントローラにおける零点補正の制御に特徴をもっている。したがって、以下、図１、図２のフローチャートにしたがって、アクチュエータ１の零点補正における制御手順を中心に説明する。
【００３３】
図１には、コントローラによるアクチュエータ制御の全体フローを示す。
【００３４】
ステップＳ１において、コントローラは、ダンパ５に要求される減衰力に基づいて、アクチュエータ１に対する位置指令値を演算する。
【００３５】
ステップＳ２においては、位置センサ２により検出されたアクチュエータ１の現在位置が、ポジションＳまたはＳ′よりもポジションＣまたはＣ′側（以下、「Ｃモード側」と言う）にあるか否かが判定される（図５参照）。そして、アクチュエータ１の現在位置がＣモード側にあると判定されたならばステップＳ３に進み、Ｃモード側にないと判定されたならばステップＳ１０に進む。
【００３６】
ステップＳ３では、ステップＳ１で演算されたアクチュエータ１の位置指令値がポジションＳであるか否かが判定される。このステップＳ３で位置指令値がポジションＳでないと判定されたならば、ステップＳ４に進み、別処理によってアクチュエータ１は、その位置が位置指令値（ポジションＣまたはＲ）となるように回転駆動される。
【００３７】
一方、ステップＳ３においてアクチュエータ１の位置指令値がポジションＳであると判定されたならば、ステップＳ５に進み。このステップＳ５以下では、アクチュエータ１を位置指令値に向けて駆動するに際して、位置センサ２からの検出結果に基づいて、アクチュエータ１の正確な零点（ポジションＳに対応する）をコントローラに更新設定する零点補正を行う。
【００３８】
ステップＳ５においては、アクチュエータ１を反時計回転方向に１ステップ回転させる。ここで、アクチュエータ１を反時計回転方向に回転させるのは、ステップＳ２において、アクチュエータ１がＣモード側、すなわちポジションＳに対して時計回転方向にあると判定されているからである。
【００３９】
ステップＳ６においては、位置センサ２の出力が零点（アクチュエータ１の零点であるポジションＳに対応する）の前後のＳｗ範囲に入ったか否かが判断される。ここで、Ｓｗ範囲は、位置センサ２の出力を最終的に収めようとする零点の前後のＳ範囲よりも、やや広く設定された所定の範囲である。
【００４０】
このステップＳ６において、位置センサ２の出力がＳｗ範囲に入っていないと判断されたならば、ステップＳ５に戻り、再びアクチュエータ１を反時計回転方向に１ステップ進ませる。このように、ステップＳ５、Ｓ６は、位置センサの出力がＳｗ範囲に収まるまで繰り返される。
【００４１】
ステップＳ６において、位置センサ２の出力がＳｗ範囲に入ったと判断されたならば、ステップＳ７に進み、位置センサ２の出力が既にＳ範囲内にまで入っているか否かが判定される。そして、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入っていると判定されたならば、アクチュエータ１の位置が零点補正範囲に入ったということであるから、ステップ９に進み、アクチュエータ１の現在位置（最終的に到達した位置）を、コントローラに零点（ポジションＳ）と更新設定して、制御ルーチンを終了する。
【００４２】
一方、ステップＳ７において、位置センサ２の出力がＳ範囲に入っていないと判断されたならば、ステップＳ８に進み、後述の図２に示す零点補正アルゴリズムを実行した後、ステップＳ９において、アクチュエータ１の現在位置を零点として更新設定して、制御ルーチンを終了する。
【００４３】
さて、ステップＳ２において、アクチュエータ１の位置がＣモード側にないと判定されたときには、ステップＳ１０に進み、アクチュエータ１の位置がポジションＳにあるか否かが判定される。
【００４４】
このステップＳ１０において、アクチュエータ１の位置がポジションＳであると判定されたならば、ステップＳ１１に進み、ステップＳ１で演算されたアクチュエータ１に対する位置指令値がポジションＳであるか否かが判定される。そして、位置指令値がポジションＳでないときには、ステップＳ１２に進み、別処理によって、アクチュエータ１を、その位置が位置指令値（ポジションＣまたはＲ）となるように駆動する。
【００４５】
ステップＳ１１において、位置指令値がＳであると判定されたならば、ステップＳ１３に進み、位置センサ２の出力がＳ範囲内にあるか否かが判定される。そして、位置センサ２の出力がＳ範囲内にないときには、ステップＳ８に進み、零点補正アルゴリズムを実行する。
【００４６】
一方、位置センサ２の出力がＳ範囲内にあるときには、ステップＳ１４に進む。このステップＳ１４においては、必要に応じて、アクチュエータ１のポジションＳへの保持（零点保持）が行われる。すなわち、駆動回路１０には、アクチュエータ１がポジションＳを保つような通電パターン（トランジスタ１３のＯＮ／ＯＦＦパターン）で断続的な通電がなされ、アクチュエータ１の位置がポジションＳに確実に保持され続ける。ここで、断続的な通電とは、例えば５ｍｓの間隔で交互に駆動回路１０への通電ＯＮ、通電ＯＦＦを行うなどして実行される。そして、このようなアクチュエータ１のポジションＳへの保持の必要がなくなったところで、制御ルーチンが終了する。
【００４７】
ステップＳ１０において、アクチュエータ１の位置がＳでないと判断された場合には、アクチュエータ１は、図５のポジションＳまたはＳ′に対してポジションＲまたはＲ′側（以下、「Ｒモード側」と言う）にあるということであるから、ステップＳ２１以下のＲモードにおける制御に進む。
【００４８】
ステップＳ２１においては、ステップＳ１におけるアクチュエータ１の位置指令値の演算結果がポジションＳであるか否かが判断され、ポジションＳであると判定されたならば、ステップＳ２２に進み、別処理によってアクチュエータ１をポジションＳとする。
【００４９】
ステップＳ２１において位置指令値がポジションＳでないと判断されたならば、ステップＳ２３に進み、アクチュエータ１を時計回り方向に１ステップ回転させる。これにより、Ｒモード側にあるアクチュエータ１はポジションＳ側に回転する。
【００５０】
ステップＳ２４においては、位置センサ２の出力がＳｗ範囲内に入ったか否かが判定される。そして、位置センサ２の出力がＳｗ範囲内に入るまでの間は、ステップＳ２３、ステップＳ２４のループが繰り返される。
【００５１】
ステップＳ２４において、位置センサ２の出力がＳｗ範囲内に入ったと判定されたならば、さらにステップＳ２５に進み、位置センサ２の出力が、さらにＳ範囲内に入ったか否かが判断される。そして、Ｓ範囲内に入ったと判定されたときには、そのままステップＳ９に進み、アクチュエータ１の現在位置を零点として更新して、制御ルーチンを終了する一方、Ｓ範囲内に入っていないときにはステップＳ８に進み、零点補正アルゴリズムを実行する。
【００５２】
図２は、本発明の特徴となる零点補正アルゴリズムの制御手順を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、アクチュエータ１がＣモード側にある場合に対応するものであり、アクチュエータ１がＲモード側にあるときには、時計回り方向と反時計回り方向が入れ替わった制御がなされる。
【００５３】
まずステップＳ３１においては、アクチュエータ１を時計回り方向に１ステップ回転させる。
【００５４】
ステップＳ３２においては、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったか否かが判定される。そして、Ｓ範囲内に入ったと判定された場合には、そのままルーチン終了する一方、Ｓ範囲内に入っていないと判定された場合には、ステップＳ３３に進み、アクチュエータ１を時計回り方向にさらに１ステップ回転させる。
【００５５】
ステップＳ３４においては、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったか否かが再び判定され、Ｓ範囲内に入ったと判定された場合には、そのままルーチン終了する一方、Ｓ範囲内に入っていないと判定された場合には、ステップＳ３５に進む。
【００５６】
ステップＳ３５では、アクチュエータ１を、ステップＳ３１、ステップＳ３３とは逆の反時計回り方向に３ステップ回転させる。
【００５７】
ステップＳ３６では、アクチュエータ１がＳ範囲内に入ったか否かが再び判定され、Ｓ範囲内に入ったと判定された場合には、そのままルーチン終了する。
【００５８】
一方、まだＳ範囲内に入っていないと判定された場合には、ステップＳ３７、ステップＳ３８のループに進み、ステップＳ３７におけるアクチュエータ１の反時計回り方向への１ステップづつの回転を、ステップＳ３８において位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったと判定されるまで実行する。そして、ステップＳ３８において、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったと判定されたところでルーチン終了する。
【００５９】
つぎに作用を説明する。
【００６０】
アクチュエータ１（例えばステッピングモータ）は、コントローラにおいて演算された位置指令値（例えばポジションＣ、Ｓ、Ｒ）に、回転駆動される。このとき、位置指令値がアクチュエータ１の零点に相当するポジションＳであるときには、アクチュエータ１をポジションＳに向かって位置指令値が他のポジション（Ｃ、Ｒ）であるときと同様に回転駆動するとともに、アクチュエータ１の回転位置を検出する位置センサ２（例えばポテンショメータ、またはＯＮ／ＯＦＦ式のリードスイッチ、またはホール素子等）の出力に基づいて、アクチュエータ１の零点補正を行う。
【００６１】
すなわち、位置センサ２の出力を所定のＳ範囲に収めることにより、アクチュエータ１を零点の回りにとった所定の範囲（零点補正範囲）に入るように、アクチュエータ１を回転駆動する。そして、アクチュエータ１が零点補正範囲に入ったところで、そのアクチュエータ１の位置を零点としてコントローラに更新設定する。
【００６２】
この場合、零点補正に先立って、アクチュエータ１の回転位置に対応する位置センサ２の出力が、Ｓ範囲よりもやや広めにとられたＳｗ範囲内に入るようにする。すなわち、アクチュエータ１の位置が、零点補正範囲よりもやや広めにとられたＳｗ範囲に対応する初期目標範囲内に収まるようにする。そして、この初期目標範囲への駆動によって位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったときには、そのときのアクチュエータ１の位置を零点として零点補正を行う一方、この初期目標範囲への駆動によっては、なお位置センサ２の出力がＳ範囲内に入らなかったときに、以下の零点補正を実行する。
【００６３】
なお、この零点補正に先立つ、アクチュエータ１の初期目標範囲への回転駆動では、アクチュエータ１がもともとＣモード側にあるときには反時計回り方向が順回転方向に、アクチュエータ１がもともとＲモード側にあるときには時計回り方向が順回転方向になる。以下の説明では、アクチュエータ１はもともとＣモード側にあり、反時計回り方向が順回転方向であったとする。
【００６４】
零点補正では、まず、アクチュエータ１を時計回り方向に１ステップずつ逆回転させ、この１ステップ毎に、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったか否かを位置センサ２で確認して行く。この逆回転において、すでに位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったならば、このときのアクチュエータ１の位置を、コントローラが認識するアクチュエータ１の零点として更新して、零点補正を終了する。
【００６５】
一方、このアクチュエータ１の時計回り方向への逆回転は、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入らなかったとしても、ｎステップまでで終了する。この場合、このステップ数ｎは、初期目標範囲の広さとの対応で設定されるもので、本実施の形態ではｎ＝２としている。例えば、初期目標範囲が零点補正範囲よりも外側に向かってｘステップ広く設定されている場合には、ｎ＝ｘとしておけば、アクチュエータ１が零点補正範囲を行き過ぎていた場合でもｘステップの後退で零点補正範囲に入ることができる一方、アクチュエータ１が零点補正範囲に達していない場合でも零点補正範囲から遠ざかる後退を最小限にすることができ、アクチュエータ１の動作を無駄なくさせることができる。
【００６６】
このようにアクチュエータ１の逆回転をｎステップ（２ステップ）で終えたならば、今度は、アクチュエータ１を反時計回り方向にｎ＋１ステップ（３ステップ）だけ順回転させる。このようにｎ＋１ステップの順回転させたところで、位置センサ２の出力がＳ範囲に入ったならば、そこをアクチュエータ１の零点として零点補正を終了する。なお、この場合、位置センサ２の出力の確認は、順回転の最初のｎステップでは行わず、ｎ＋１ステップの順回転が終了した時点で初めて行うようにする。これにより、位置センサ２の出力の確認が、先の逆回転での確認と重複することなくでき、零点の検索作業が効率化でき、零点補正を短時間で実行できる。
【００６７】
一方、このｎ＋１ステップの順回転でも、位置センサ２の出力がＳ範囲に入らなかった場合には、従来どおり、アクチュエータ１を反時計回り方向に順回転させ、１ステップ毎に位置センサ２の出力がＳ範囲内に入ったか否かを確認していく。この順回転は、位置センサ２の出力がＳ範囲内に入るまで実行する。
【００６８】
このように本発明では、零点補正に先立つアクチュエータ１の回転駆動において、アクチュエータ１が零点（零点補正範囲）を超えてオーバーランしてしまった場合でも、次の零点に到達するまでアクチュエータ１をそのまま同一方向に順回転させていくのではなく、いったんアクチュエータ１をその場で後退させ、オーバーランしてしまった零点に直ちに到達する。一方、アクチュエータ１が、零点補正に先立つ回転駆動で零点（零点補正範囲）の手前に止まっているときでも、アクチュエータ１の回転はｎステップの逆回転の後、直ちに順回転方向へ切り替えられるので、アクチュエータ１は確実に零点に到達する。
【００６９】
したがって、零点補正におけるアクチュエータ１は、必要最小限の動作で零点に到達することができ、アクチュエータ１の動作は効率化され、短時間で零点補正が行い得る。
【００７０】
また、アクチュエータ１およびこのアクチュエータ１に接続されたダンパ５の無駄な動作が少なくでき、アクチュエータ１およびダンパ５等の寿命を向上させることができる。
【００７１】
また、零点補正時にアクチュエータ１が零点付近にあるにもかかわらず、アクチュエータ１が零点から離れた方向に回転して行ってしまうことはないので、アクチュエータ１に接続されたダンパ５が減衰力の高いポジションを通過してしまうことも起こりにくくすることができる。よって、このダンパ５が搭載された車両などの乗り心地が向上する。
【００７２】
また、アクチュエータ１は零点に対して効率的に補正されるので、零点補正範囲を狭く設定することができ、コントローラが正確に零点を認識する結果、アクチュエータ１の位置制御（すなわちアクチュエータ１に接続されたダンパ５の減衰力制御）の精度を向上させることができる。
【００７３】
また、零点補正は、アクチュエータ１がダンパ５の最小の減衰力に対応するポジション（すなわちポジションＳ）をとるたび毎に行われるので、ダンパ５を搭載した車両等を使用していれば、自動的に零点補正が行われることになり、特別に零点補正の機会を設定する必要はなく、メンテナンスが容易となる。
【００７４】
なお、本実施の形態のようにアクチュエータ１がダンパ５に接続されているときには、このように零点補正を行った後、アクチュエータ１の駆動回路１０に、この零点（ポジションＳ）に対応するパターンの通電を断続的に行うようにする（例えば通電ＯＮ／ＯＦＦを５ｍｓ毎に繰り返す）。これにより、アクチュエータ１は流体力によって動かされにくくなり、ダンパ５の減衰力は例えばソフト状態に安定して、ダンパ５を搭載した車両の乗り心地を良好に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の制御を示すフローチャートである。
【図２】同じく零点補正アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図３】アクチュエータおよび位置センサを示す斜視図である。
【図４】同じく側面図である。
【図５】同じく平面図である。
【図６】アクチュエータの駆動回路を示す構成図である。
【図７】駆動回路の通電状態を示すタイミングチャートである。
【図８】同じくタイミングチャートである。
【図９】アクチュエータの回転位置と位置センサの出力電圧との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
１  アクチュエータ
１Ａ  回転軸
２  位置センサ
５  ダンパ
１０  駆動回路
１１  ステータコイル
１２  ステータコイル
１３  トランジスタ
１４  ダイオード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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