(57)【要約】【課題】簡単な構成にも拘らず、二つのモータの同期運転制御を適切に遂行可能とする。【解決手段】検出抵抗１４，１６を個別に回路挿入することによって、二つのモータＭ１，Ｍ２の駆動電流をそれぞれ検出し、駆動電流検出回路１８，２０において、回転数情報としての駆動電圧Ｅ１，Ｅ２をこの駆動電流からそれぞれ取り出している。そして、この駆動電圧の平均値Ｅｒを参照電圧発生回路２２において算出して、これを各モータ共通の目標回転数情報とするとともに、この目標回転数情報となる参照電圧Ｅｒを、所定の基準波形と比較回路２４において比較し、そのパルス幅変調による電圧制御のもとで、目標回転数情報に相当する電圧を二つのモータＭ１，Ｍ２への供給電圧として、この各モータにそれぞれ印加するものとしている。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の可動部材を協同して駆動する二つのモータを、同一回転数のもとで同期運転するための同期運転制御方法であり、
各モータの回転数情報を個別に取り出し、その回転数情報の平均値を算出することにより、各モータ共通の目標回転数情報を得るとともに、
この目標回転数情報に相当する電圧を、パルス幅変調による電圧制御のもとで確保し、これを各モータへの供給電圧とすることによって、目標回転数での同期運転を行う２モータの同期運転制御方法。
【請求項２】
単一の可動部材を協同して駆動する二つのモータを、同一回転数のもとで同期運転するための同期運転制御方法であり、
検出抵抗を個別に回路挿入することによって、各モータの駆動電流をそれぞれ検出し、この駆動電流から、回転数情報としての駆動電圧をそれぞれ取り出すとともに、この駆動電圧の平均値を算出して、これを、各モータ共通の目標回転数情報となる参照電圧とし、
この参照電圧を所定の基準波形と比較して一定周期、かつ対応幅のパルスを生成するとともに、そのパルス幅変調による電圧制御のもとで、目標回転数情報に相当する電圧を確保し、これを各モータへの供給電圧とすることによって、目標回転数での同期運転を行う２モータの同期運転制御方法。
【請求項３】
単一の可動部材を協同して駆動する二つのモータを、同一回転数のもとで同期運転するための同期運転制御装置であり、
回路挿入した検出抵抗により検出した駆動電流から、回転数情報としての駆動電圧を取り出す駆動電流検出回路と；
駆動電流検出回路から出力された各モータの駆動電圧の平均値を算出し、これを、各モータ共通の目標回転数情報となる参照電圧として出力する参照電圧発生回路と；
参照電圧発生回路からの出力を、所定の基準波形発生回路からの周期、および振幅の一定な三角状基準波形と比較し、そのパルス幅変調のもとで、参照電圧に対応した幅のパルス信号を生成する比較回路と；
比較回路からの出力パルスに応じたＯＮ／ＯＦＦ信号を出力するＰＷＭ制御駆動回路と；
ＰＷＭ制御駆動回路からのＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて、各モータへの供給電圧を適宜高低制御するモータ駆動回路と；
を具備し、このモータ駆動回路を経て出力された共通の供給電圧により、各モータを目標回転数のもとで同期運転する２モータの同期運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シートに装備された姿勢制御装置の単一の可動部材を、二つのモータによって協同して駆動する２モータの同期運転制御方法、およびその同期運転制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両用のシートに装備される、シートバックを可動部材とするリクライニング装置、およびシート自体を可動部材とするシートリフターやシートスライド装置等の、いわゆる姿勢制御装置として、たとえば、モータによってこれら可動部材を駆動する、いわゆるパワー式のものが広く知られており、これらパワー式の姿勢制御装置を備えたシートは、通常、パワーシートと称されている。
【０００３】
この種のパワーシートは、一人掛けシートである自動車のフロントシートとして装備されることが通常であり、たとえば実開平６−５５４６号公報に開示の、いわゆるパワーリクライニング装置を備えたものが、その一例として挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ワンボックス車やＲＶ車等におけるシートバリエーションの多彩化や、シートに対する付加価値の多様化等の点から、リヤシート、つまりセカンドシートやサードシート等に対するパワーシート化の要求が高まっている。
【０００５】
しかしながら、このようなリヤシートが二人掛け、三人掛け等の、いわゆる複数人掛けの横長一体形状であることから、モータによる駆動対象となる可動部材、つまりシートバックやシート自体の重量が一人掛けシートに比較して確実に増大化されるとともに、着座者数の増加に伴う掛かる荷重の増大化も起こるため、前出の実開平６−５５４６号公報に開示の構成、つまり片側に配した単体のモータによるシートバックの駆動構造等を複数人掛けのリヤシートに応用しようとした場合においては、モータが単体であることに起因する、いわゆるパワー不足が懸念される。
【０００６】
このようなモータのパワー不足を解消するにあたっては、通常、モータ自体のパワーアップ化、つまりトルク特性の増大化等が考えられる。しかし、そのためには、それ相応の仕様のモータを新規開発する必要があるため、新規開発、およびその生産にあたっての初期投資や生産数確保等の点を考慮すると、このモータの新規開発は実現性に劣るといわざるを得ない。
【０００７】
そして、モータ自体のパワーアップ化をはかるにあたっては、モータ形状の大型化も避けられないことであり、場合によっては、その配置スペースの確保が困難になることも多分に起こり得る。
【０００８】
ここで、単一のモータに限定されず、たとえば、二つのモータによって単一の可動部材を協同で駆動することも多分に考えられる。
【０００９】
この場合、この二つのモータ、つまり単一の可動部材を協同で駆動する２モータに対しては、その回転数の一致された、いわゆる同期運転が要求される。そして、パワーシートのモータとして使用される一般的なＤＣギヤードモータは、同一規格のモータであっても、その回転数間にその許容誤差範囲内でのズレを生じるため、このような２モータを同期運転するにあたっては、この各モータ間の回転数を一致させる制御、つまり回転数制御が必要となる。
【００１０】
このような同期運転を目的とした、２モータに対する回転数制御の手法としては、ＰＬＬ制御と称される位相制御が一般的に知られている。しかし、このようなＰＬＬ制御を行うためには、各モータの回転数を検出する回転センサや、モータ毎にその信号を処理して、モータに対する供給電圧の制御を行うＰＬＬ用ＩＣ等の高価な構成部品が必要となるばかりか、その構成も複雑化しやすいため、このＰＬＬ制御による同期運転制御は、高精度である反面、その汎用性に劣ると言わざるを得ない。
【００１１】
この発明は、簡単な構成にも拘らず、２モータの同期運転制御を適切に遂行可能とする２モータの同期運転制御方法、およびその同期運転制御装置の提供を目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に示すこの発明の２モータの同期運転制御方法においては、各モータの回転数情報を個別に取り出し、その回転数情報の平均値を算出することにより、各モータ共通の目標回転数情報を得ている。そして、この目標回転数情報に相当する電圧を、パルス幅変調による電圧制御のもとで確保し、これを各モータへの供給電圧とすることによって、目標回転数での２モータの同期運転を行うものとしている。
【００１３】
具体的には、この発明の請求項２のように、検出抵抗を個別に回路挿入することによって、２モータの駆動電流をそれぞれ検出し、この駆動電流から、回転数情報としての駆動電圧をそれぞれ取り出している。そして、この駆動電圧の平均値を算出して、これを、各モータ共通の目標回転数情報となる参照電圧としている。
【００１４】
さらに、この参照電圧を所定の基準波形と比較して一定周期、かつ対応幅のパルスを生成するとともに、そのパルス幅変調による電圧制御のもとで、目標回転数情報に相当する電圧を確保し、これを各モータへの供給電圧とすることによって、目標回転数での２モータの同期運転を行うものとなっている。
【００１５】
また、請求項３に示すこの発明の２モータの同期運転制御装置は、回路挿入した検出抵抗により検出した駆動電流から、回転数情報としての駆動電圧を取り出す駆動電流検出回路と、駆動電流検出回路から出力された各モータの駆動電圧の平均値を算出し、これを、各モータ共通の目標回転数情報となる参照電圧として出力する参照電圧発生回路と、参照電圧発生回路からの出力を、所定の基準波形発生回路からの周期、および振幅の一定な三角状基準波形と比較し、そのパルス幅変調のもとで、参照電圧に対応した幅のパルス信号を生成する比較回路と、比較回路からの出力パルスに応じたＯＮ／ＯＦＦ信号を出力するＰＷＭ制御駆動回路と、ＰＷＭ制御駆動回路からのＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて、各モータへの供給電圧を適宜高低制御するモータ駆動回路とを具備している。そして、このモータ駆動回路を経て出力された共通の供給電圧により、２モータを目標回転数のもとで同期運転するものとして、この同期運転制御装置は構成されている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１、図２に示すように、この発明に係る２モータの同期運転制御装置１０は、単一の可動部材１２を協同して駆動する二つのモータＭ１，Ｍ２を、同一回転数のもとで同期運転するためのものであり、この同期運転制御装置においては、回路挿入した検出抵抗１４，１６により検出した駆動電流によって、各モータの回転数が監視されている。
【００１８】
図２は、モータＭ１，Ｍ２を、自動車の複数人掛けシートの、パワーリクライニング装置の駆動源として配した一例を示すものであり、このパワーリクライニング装置の可動部材となるシートバック１２を駆動可能とする左右対称位置に、この各モータはそれぞれ配されている。
【００１９】
なお、モータを駆動源とするパワーリクライニング装置の構造自体は、実開平６−５５４６号公報等に開示された通りであり、その構造自体はこの発明の趣旨でないため、その構造に関する詳細な説明は、ここでは省略する。
【００２０】
図１を見るとわかるように、この発明の同期運転制御装置１０においては、駆動電流検出回路１８，２０が、モータＭ１，Ｍ２毎にそれぞれ設けられている。
【００２１】
この駆動電流検出回路１８，２０は演算処理回路であり、回路挿入した検出抵抗１４，１６により検出した駆動電流から、モータＭ１，Ｍ２の、回転数情報としての駆動電圧を演算により取り出す機能を有している。そして、この駆動電流検出回路１８，２０からの出力、つまりモータＭ１，Ｍ２の駆動電圧Ｅ１，Ｅ２は、次に参照電圧発生回路２２にそれぞれ入力される。
【００２２】
この参照電圧発生回路２２においては、駆動電流検出回路１８，２０から出力されたモータの駆動電圧Ｅ１，Ｅ２の平均値Ｅｒが算出され、この平均値Ｅｒが、各モータ共通の目標回転数情報となる参照電圧として比較回路（コンパレータ）２４に出力される。
【００２３】
この比較回路２４においては、参照電圧発生回路からの出力、つまり参照電圧（駆動電圧Ｅ１，Ｅ２の平均値）Ｅｒが、所定の基準波形発生回路、たとえば三角波発生回路２６からの、周期、および振幅の一定な三角波形と比較され、そのパルス幅変調（ＰＷＭ）のもとで、参照電圧に対応した幅のパルス信号が生成、出力される。
【００２４】
このパルス信号は、モータＭ１，Ｍ２のＰＷＭ制御駆動回路２８，３０にそれぞれ出力され、このＰＷＭ制御駆動回路においては、比較回路からの出力パルス（パルス信号）のパルス周期、およびパルス幅に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号が生成される。そして、ＰＷＭ制御駆動回路２８，３０からのＯＮ／ＯＦＦ信号に応じた、モータ駆動回路３２，３４でのスイッチング動作のもとで、モータＭ１，Ｍ２への供給電圧は適宜高低制御されるものとなっている。
【００２５】
図１を見るとわかるように、モータ駆動回路３２，３４からの供給電圧は、リレー接点ＲＬ−１ａ〜ＲＬ−４ａを介してモータＭ１，Ｍ２に印加される。
【００２６】
なお、このリレー接点ＲＬ−１ａ〜ＲＬ−４ａは、操作スイッチ３６の切り換え操作により作動される制御リレーＲＬ−１〜ＲＬ−４に対応する各接点であり、操作スイッチの切り換え操作に応じた選択的な切り換え動作のもとで、操作スイッチの操作方向に対応したモータＭ１，Ｍ２の運転、つまり正転、逆転の選定が可能となっている。
【００２７】
上記のように、この同期運転制御装置１０において行う、２モータの同期運転制御方法においては、モータＭ１，Ｍ２の回転数情報の平均値を、各モータ共通の目標回転数情報として置き、この目標回転数に各モータの回転数を一致させるべく、この目標回転数に対応する供給電圧を、各モータにそれぞれ印加するものとしている。
【００２８】
この制御方法によれば、共通の供給電圧をモータＭ１，Ｍ２に印加すれば足りるため、個別の回転数制御は不要となる。つまり、構成の複雑化を伴わない回転数制御が、これによれば容易に確保可能となる。
【００２９】
そして、検出抵抗１４，１６により検出される駆動電流、およびそれにより認識できる駆動電圧Ｅ１，Ｅ２をモータＭ１，Ｍ２の回転数情報として取り出すとともに、この回転数情報に基づいたパルス幅変調のもとで、各モータへの供給電圧を適宜高低制御すれば足りるため、高価な構成部品を要することなく、その同期運転制御が十分に可能となる。従って、その汎用性の向上が確実にはかられる。
【００３０】
さらに、この発明の２モータの同期運転制御装置１０によれば、上述したように、上記の同期運転制御方法が適切に遂行可能となる。そして、このような同期運転制御装置１０を確保することにより、パワーシートへのモータＭ１，Ｍ２の適用化、つまり２モータの適用化が適切、かつ十分に可能となる。
【００３１】
パワーシートに設けられる一般的なＤＣギヤードモータは、通常、同一規格であっても、その回転数に許容範囲内の誤差を生じる。しかし、この発明においては、この誤差による回転数ズレを生じても、常時、その回転数を平均の回転数に維持しようとする電圧制御が働くため、このモータＭ１，Ｍ２間に生じた回転数ずれは逐次修正されることになる。
【００３２】
また、左右いずれか片側のみに着座者からの負荷が作用した場合、受ける負荷に偏りを生じるが、負荷の違いにより生じる回転数のズレも、回転数の平均値に相当する供給電圧のもとで、モータＭ１，Ｍ２の双方を平均の回転数に維持しようとするため、このような場合においても、各モータ間での回転数ズレが確実に防止される。
【００３３】
このように、この発明によれば、簡単な構成であるにも拘らず、二つのモータＭ１，Ｍ２の同期運転制御が適切に遂行可能となる。
【００３４】
ここで、図２においては、シートバック１２の左右位置に配されたモータＭ１，Ｍ２の、たとえば駆動軸間を、連結シャフト３８によって一体回転可能に連結した例を示している。しかしながら、この発明においては、このような連結シャフト３８での一体回転化をはかることなく、二つのモータＭ１，Ｍ２の同期運転を得ることが可能であるため、この発明においては、この連結シャフトによる各モータ間の連結の有無は問われない。
【００３５】
逆に、この発明によれば、連結シャフト３８による一体的な連結を伴うことなく、二つのモータＭ１，Ｍ２の同期運転が得られるため、パワーシートとしての構成の簡素化も十分にはかられる。
【００３６】
また、この発明の実施の形態においては、姿勢制御装置としてパワーリクライニング装置を例示し、その可動部材としてシートバックを例示しているが、これに限定されず、たとえば、シートリフター、あるいはシートスライド装置の駆動源としてのモータに対して、この発明を応用してもよい。
【００３７】
さらに、この発明においては、シートとして、自動車、たとえばワンボックス車やＲＶ車等のリヤシート、つまりセカンドシートやサードシート等に採用される複数人掛けシートを例示しているが、これに限定されず、たとえば自動車以外の車両用シートや、家庭用、あるいは業務用等の多種のパワーシートにおけるモータ制御に、この発明は十分に応用可能である。
【００３８】
上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発明に包含されることはいうまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
上記のように、この発明によれば、回転数情報の平均値に相当する共通の供給電圧を、二つのモータにそれぞれ印加すれば足りるため、個別の回転数制御は不要となる。つまり、構成の複雑化を伴わない回転数制御が、これによれば容易に確保可能となる。
【００４０】
そして、検出抵抗により検出される駆動電流、およびそれにより認識できる駆動電圧を二つのモータの回転数情報としてそれぞれ取り出すとともに、この回転数情報に基づいたパルス幅変調のもとで、各モータへの供給電圧を適宜高低制御すれば足りるため、高価な構成部品を要することなく、その同期運転制御が十分に可能となる。つまり、その汎用性の向上が確実にはかられる。
【００４１】
従って、この発明によれば、簡単な構成であるにも拘らず、２つのモータの同期運転制御が適切に遂行可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る２モータの同期運転制御装置のブロック図である。
【図２】２モータの配置例を含む、その全体的な概略のブロック図である。
【符号の説明】
１０  ２モータの同期運転制御装置
１２  可動部材（シートバック）
１８，２０  駆動電流検出回路
２２  参照電圧発生回路
２４  コンパレータ（比較回路）
２６  三角波発生回路（基準波形発生回路）
２８，３０  ＰＷＭ制御駆動回路
３２，３４  モータ駆動回路
Ｍ１，Ｍ２  モータ
【図１】
2005020968.tif 000003
【図２】
2005020968.tif 000004