(57)【要約】本発明は、プッシュ・モード又はプル・モードかのいずれかで動作するよう第１の電気的負荷（１０２）の動作を制御する第１の電子制御回路（２０１；３０１）を備える電気回路（２００；３００；４００；５００）に関係する。コストを低減するため、第１の電子制御回路（２０１；３０１）が第２の電子制御回路（２０２；３０２）と協働して第２の電気的負荷（２０３）の駆動を制御する電気回路が提案されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プッシュ・モード又はプル・モードのいずれかで動作するよう第１の電気的負荷の動作を制御する第１の電子制御回路を有する電気回路であって、
前記第１の電子制御回路が、第２の電子制御回路と協働して第２の電気的負荷の駆動を制御することを特徴とする電気回路。
【請求項２】
前記第２の電子制御回路が、第３の電子制御回路と協働して第３の電気的負荷の駆動を制御する請求項１記載の電気回路。
【請求項３】
前記第３の電子制御回路が第４の電気的負荷の駆動を制御する請求項２記載の電気回路。
【請求項４】
前記電気的負荷の少なくとも１つが、電気的アクチュエータ、電動機及び電気的ソレノイドのうちのいずれかである請求項１記載の電気回路。
【請求項５】
前記電気的アクチュエータ、電動機及び電気的ソレノイドのうちの少なくとも１つを駆動するための電力が、協働する電子制御回路により与えられる請求項４記載の電気回路。
【請求項６】
前記の協働する電子制御回路が、前記協働を実行するため第１のインターフェース又は第２のインターフェースを介して相互に通信する請求項１記載の電気回路。
【請求項７】
前記第１又は第２のインターフェースが多重データ・インターフェースである請求項１記載の電気回路。
【請求項８】
前記協働のため前記通信を少なくとも一部制御する多重バス・マスタを更に備える請求項１記載の電気回路。
【請求項９】
前記電気回路が、バスにより一緒に結合された複数のノードを有する制御及びデータ回路網の一部であり、
前記電子制御回路のそれぞれが前記回路網の異なるノードを表す
請求項１記載の電気回路。
【請求項１０】
プッシュ・モード又はプル・モードのいずれかで２つの電気的負荷の少なくとも１つを駆動する方法であって、
第１の電子制御回路により、前記の少なくとも２つの電気的負荷のうちの第１の電気的負荷の第１の端子に対して第１の電気駆動信号を、且つ前記第１の電気的負荷の第２の端子に対して第２の電気駆動信号を与えるステップと、
前記第１の電子制御回路により前記の少なくとも２つの電気的負荷のうちの第２の電気的負荷の第１の端子に対して第３の電気駆動信号を、且つ第２の電子制御回路により前記第２の電気的負荷の第２の端子に対して第４の電気駆動信号を与えて、前記第１の電子制御回路と協働して前記第２の電気的負荷を駆動するステップと
を備える方法。
【請求項１１】
前記第１の電子制御回路が、バスにより一緒に結合された複数のモードを有する制御及びデータ回路網の第１のノードを表し、
前記第２の電子制御回路が、前記制御及びデータ回路網の第２のノードを表す請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記駆動信号は、当該駆動信号が印加される前記電気的負荷の動作を駆動又は制御する異なる電圧又はデータ信号である請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の電子制御回路と前記第２の電子制御回路との間で、又は前記第１及び第２の電子制御回路と前記協働を少なくとも一部制御する多重バス・マスタとの間で通信を行うステップを更に備える請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
前記の少なくとも２つの電気的負荷のうちの少なくとも１つが、電気的アクチュエータ、電動機及び電気的ソレノイドのうちのいずれかである請求項１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、一般的に電気的及び電子的回路に関し、より詳細にはドライバ回路及びそのための方法に関する。
【０００２】
［発明の背景］
電気回路及び電子回路、及びそれらの組み合わせは、現代の自動車に不可欠である。自動車エレクトロニクスは、例えば、モータ管理システム、点火及び／又は噴射システム、アンチロック・ブレーキング・システム、ギヤーシフト及びその他のところで見つけることができる。用語「メカトロニクス」という名で知られている機械的構成要素と電子的構成要素の組み合わせは、益々増大する役割を果たしている。
【０００３】
説明の目的のみのためで制限することを意図しないで、一例を与えると、運転者のシート及び更に別のシートは、自動車内部に配置されたキーを押すことにより調整することができる。そのようなシートは、当該シートの様々なパーツの位置を（例えば、Ｘ方向及びＹ方向において）変えるため、電気的負荷又はアクチュエータ、通常電動機を有する。通常、各電気的アクチュエータ又は電動機は、専用の電子制御装置又は電子制御回路により駆動されて、反対方向の運動を可能にするプッシュ・モード又はプル・モードのいずれかで動作する。
【０００４】
本発明は、従来技術のこの及び他の短所及び制限を緩和又は回避する、電気的負荷を駆動するための電子制御回路を備える電気回路及びそのように駆動するための方法を提供しようとしている。
【０００５】
［好適な実施形態の詳細な説明］
図１に示される既知の電気回路１００は、電子制御回路（ＥＣＣ）１０１、電子制御回路１０５、電動機１０２、電動機１０６及びバス１１１を備える。バス１１１は、電動機１０２及び電動機１０６をプル・モード又はプッシュ・モードのいずれかで独立に駆動するため、データ及び制御信号を、インターフェース１０９を介して電子制御回路１０１に、そしてインターフェース１１０を介して電子制御回路１０５に与える。例えば、プル・モードでは、自動車のシートの一部が前方又は上方に移動し、一方プッシュ・モードでは、シートが後方又は下方に移動する。電動機１０２の端子１０３及び端子１０４は、電子制御回路１０１の対応する出力と電気的に接続され、並びに電動機１０６の端子１０７及び端子１０８は、電子制御回路１０５の対応する出力と電気的に接続されている。電子制御回路１０１及び１０５のそれぞれは、制御及びデータ回路網（図示せず）、即ち、この例では自動車の様々なアクチュエータ、電動機又はソレノイドを動作させるデータ回路網の選択的にアドレス可能な異なるノードを表す。
【０００６】
第１のステップにおいて、制御及びデータ回路網の回路網制御器（図示せず）は、例えば、自動車内部のキー（図示せず）が手動で作動されるとき、又はスイッチ（図示せず）が制御ロジック（図示せず）により自動的に作動されるとき、第１のデータ及び制御信号をインターフェース１０９を介して電子制御回路１０１に与える。電子制御回路１０１が第１の電圧を端子１０３に、そして第２の電圧を端子１０４に印加することにより、電動機１０２の駆動軸が、第１のデータ及び制御信号の特性により決定される方向及び／又は期間に回転する。
【０００７】
第２のステップにおいて、回路網制御器は、第２のデータ及び制御信号をインターフェース１１０を介して電子制御回路１０５に与え、そして電子制御回路１０５は、第３の電圧を端子１０７に、且つ第４の電圧を端子１０８に印加し、それにより電動機１０６の駆動軸が、第２のデータ及び制御信号の特性により決定される方向及び／又は期間に回転する。そのような回路網を組み立てて動作させる方法は、当業者に既知であり、従って詳細に説明しない。
【０００８】
図２に示される、２つの電動機１０２及び電動機１０６を駆動するための本発明の第１の実施形態に従った電気回路２００は、図１の既知の電気回路１００から、電子制御回路１０１が電子制御回路２０１に取って代わられ、電子制御回路１０５が電子制御回路２０２に取って代わられる点で、そして電動機２０３の端子２０４が端子１０４と接続され、電動機２０３の端子２０５が端子１０７と接続されている点で区別される。電子制御回路２０１及び２０２は、互いにインターフェース２０６を介して通信する。
【０００９】
第１のステップにおいて、回路網制御器（図示せず）は、データ及び制御信号をインターフェース１０９を介して電子制御回路２０１に与えて、機能を開始する。このことは、図１及び電子制御回路１０１と関係して説明した。従って、電子制御回路２０１が、第１の電圧を端子１０３に、そして第２の電圧を端子１０４に与えることにより、電動機１０２の駆動軸が、第１のデータ及び制御信号の特性により決定される方向及び／又は期間に回転する。
【００１０】
第２のステップにおいて、回路網制御器は、データ及び制御信号をインターフェース１１０を介して電子制御回路２０２に与えて、機能を開始する。そのことは、図１及び電子制御回路１０５と関係して説明した。電子制御回路２０２が、第３の電圧を端子１０７に、そして第４の電圧を端子１０８に与えることにより、電動機１０６の駆動軸が、データ及び制御信号の特性により決定される方向及び／又は期間に回転する。
【００１１】
第３のステップにおいて、回路網制御器は、データ及び制御信号をインターフェース１０９を介して電子制御回路２０１に、そしてデータ及び制御信号をインターフェース１１０を介して電子制御回路２０２に与え、特定のデータ及び制御信号に応じてプル・モード又はプッシュ・モードで協働し且つ共同で電動機２０３を駆動するよう電子制御回路２０１及び２０２を命令する。
【００１２】
第３のステップ又はその後続のステップにおいて、電子制御回路２０１は、端子１０３を流れる電力を切り、そして電圧を端子１０４に印加することが好ましく、それは、データ及び制御信号の特性により決定される。同様にして、電子制御回路２０２は、端子１０８を流れる電力を切り、そして電圧を端子１０７に印加するのが好ましく、それは、データ及び制御信号の特性により決定される。従って、電動機１０２及び１０６の両方が給電されないで、一方電動機２０３は、電子制御回路２０１及び電子制御回路２０２により共同して給電されそして駆動される。電動機２０３の駆動軸は、バス１１１及びインターフェース１０９及び１１０を介して電子制御回路２０１及び２０２に送られる特定のデータ及び制御信号により決定される方向及び／又は期間に回転する。電子制御回路２０１及び電子制御回路２０２の協働は、その電子制御回路２０２と電子制御回路２０２との間のインターフェース２０６を介したデータ通信により調整され得る。
【００１３】
協働している２つ又はそれより多い電子制御回路により１つ又はそれより多い電動機を共同して駆動する協働は、本発明に従って、適切な回路網制御器により二者択一的に又は部分的に調整され得る。そのような回路網制御器は、適切なソフトウエア・プログラムにより制御される制御器であり得る。しかしながら、バス１１１を介して転送されるデータ量を低減するため、電子制御回路２０１及び２０２により共同して実行されるべき機能の調整が、図２に示されるように、インターフェース２０６を介したデータ通信により行われ得て、それらの間で直接のデータ通信を可能にする。
【００１４】
電子制御回路１０１及び１０５のような既知の電子制御回路はマイクロコントローラを備えることができるであろうし、そのマイクロコントローラは、ＥＥＰＲＯＭのような不揮発性メモリ、及び当業者に既知である更に別の電気的及び電子的構成要素に格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードにより制御される。代替として、マイクロコントローラの代わりに、制御アルゴリズムがより安価なハードウエアで実行されることができるであろう。
【００１５】
電子制御回路２０１及び２０２のハードウエアは、同一であることが好ましく、そして同一で既知の電子制御回路１０１及び１０５のハードウエアと同じであることが好ましい。電子制御回路２０１又は電子制御回路２０２は、上記既知の電子制御回路から、不揮発性メモリに格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードが既知のソフトウエア・プログラムに関して修正されている点で区別される。
【００１６】
協働する２つの電子制御回路のそれぞれに格納されている本発明に従ったソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードが電動機２０３のような電気アクチュエータの共同の動作又は駆動を可能にするよう適合される点で、上記修正が少なくとも行われる。
【００１７】
その上、２つの協働する電子制御回路のそれぞれにおいて本発明に従ったソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードがまた、図２における共同インターフェース即ちインターフェース２０６を介したデータ通信を可能にして、共同で電気アクチュエータを駆動するための調整をサポートするよう適合されている。それにより、共同で電気アクチュエータを駆動するための２つの電子制御回路の協働を制御するため必要である、データ及び制御バスを介する回路網制御器へ及びそれから転送されるべきデータ量は、説明したように、著しく低減され得る。
【００１８】
１つ又はそれより多い負荷又はアクチュエータを共同で駆動するため本発明に従った２つ又はそれより多い電子制御回路の協働を可能にするようソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードを構成する仕方は、当業者により既知であり、従って詳細に説明しない。
【００１９】
本発明に従って電子制御回路又は電子制御装置を用い、そこにおいて前述の機能が、１つ又はそれより多いマイクロコントローラを制御する１つ又はそれより多いソフトウエア・プログラムにより与えられる。しかしながら、電子制御回路又は電子制御装置を用い、そこにおいてこれらの機能又はこれらの機能の一部が、ソフトウエアを使用することなくハード・ワイヤリング又はハードウエアにより与えられることが理解されるであろう。
【００２０】
図１における既知の電気回路１００を図２における電気回路２００と比較したとき、既知の解法は３つの電子制御回路を必要とするが、一方電気回路２００は３つのアクチュエータを駆動するために２つの電子制御回路だけが必要であることが分かるであろう。それにより、ハードウエアの著しい低減が得られる。協働を制御する同じ又は類似のコンピュータ・プログラム又はプログラム・コードを幾つかの電子制御回路の動作のため用い得るので、全体コストの著しい低減が、自動車産業のための大量製品のような、本発明に従った電気回路を備える大量製品に対して得られる。
【００２１】
協働する電子制御回路間にデータ通信用のインターフェースを設けることにより、データ及び制御バスの負荷が、前述のように軽減され得る。これにより、１つ又はそれより多い回路網制御器及び１つ又はそれより多いバスを備える回路網を用いることが可能になり、それは、データ負荷をより低くするため設計され、従って価格がより低くなる。
【００２２】
図３に示される本発明の第２の実施形態に従った電気回路３００は、図２に示される電気回路２００から、電気回路３００が電子制御回路２０１及び２０２の代わりに電子制御回路３０１及び３０２を備え、それら電子制御回路は基本的に同じであるが、しかしそれらの間にインターフェース２０６が無い点で区別される。その上、電子制御回路３０１及び３０２のそれぞれの不揮発性メモリに格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードが、共同でアクチュエータ、即ち図２及び図３における電動機２０３を駆動するための両方の電子制御回路の協働を制御するよう適合される必要がないか、又は様々に適合されている。代わりに、共同でアクチュエータを駆動するための電子制御回路３０１及び３０２の協働は、多重バス・マスタ（ＭＢＭ）３０３のような制御器により制御される。多重バス・マスタ３０３は、データ回路網（図示せず）のデータ及び制御バス１１１と通信し、そしてデータ及び制御バス３０４を介して電子制御回路３０１及び３０２を制御する。なお、そのデータ及び制御バス３０４に、電子制御回路３０１及び３０２は、インターフェース３０５及び３０６を介して接続されている。多重バス・マスタ３０３と電子制御回路３０１及び３０２との組み合わせにより、図２と関係して説明したのと同じように電動機１０２、２０３及び１０６を動作させるのが可能になる。
【００２３】
図２に示される電子制御回路２０１及び２０２を電子制御回路３０１、電子制御回路３０２及び多重バス・マスタ３０３の組み合わせに置き換えることにより、同一又は類似である既知の電子制御回路１０１及び１０５のハードウエア又は大部分のハードウエア概念が電子制御回路３０１及び３０２のため用いられることができる利点が得られる。従って、電子制御回路３０１及び３０２のそれぞれの不揮発性メモリに格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードのみが、既知の電子制御回路１０１及び１０５のそれぞれの不揮発性メモリに格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードに関して両方の回路の協働のため適合されるだけでよい。換言すると、既知の電子制御回路のハードウエア又は少なくともハードウエア概念を、図３に示される本発明の第２の実施形態を作るため用いることができる。
【００２４】
図２に示される電気回路２００と同じの上記機能を与えるため、電気回路３００の構成要素を組み立て且つプログラムする仕方は、当業者に既知であり、従って詳細に説明しない。
【００２５】
２つの更に別の電動機を駆動するための電気回路の本発明の第３の実施形態が図４に図示されている。図４に示される電気回路４００は、図２に示される電気回路２００から、電気回路４００が更に電子制御回路４０１、電動機４０５及び電動機４０２を備える点で区別される。電子制御回路４０１は、電子制御回路２０１及び２０２と同じハードウエア又はハードウエア概念を備え、そしてその電子制御回路４０１の出力が、電動機４０２の端子４０３及び４０４と接続されている。電動機４０５の端子４０６は、電動機１０６の端子１０８と接続され、そして電動機４０５の端子４０７は、端子４０３と接続されている。電子制御回路２０２と電子制御回路４０１との間にインターフェース４０８が、そして電子制御回路４０１とバス１１１との間にインターフェース４０９がそれぞれ設けられ得る。
【００２６】
電子制御回路４０１は、基本的に、電動機４０２及び電動機４０５を駆動するため、電動機１０６及び電動機２０３を駆動するための電子制御回路２０２と同じように動作する。図４に示される好適な実施形態においては、電子制御回路２０２及び電子制御回路４０１は、共同で電動機２０３を駆動するための電子制御回路２０１及び電子制御回路２０２の協働と類似した要領で、電動機４０５を共同で駆動するため協働する。従って、電動機４０５の駆動は、電子制御回路２０２及び電子制御回路４０１の不揮発性メモリに格納された適切なソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードにより制御されるのが好ましい。
【００２７】
しかしながら、電子制御回路２０２が、１個の電動機を駆動することのみに協働する代わりに、共同で電動機２０３を駆動するため電子制御回路２０１と協働し、且つ共同で電動機４０５を駆動するため電子制御回路４０１と協働するので、図４に示される電子制御回路２０２に格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードは、それに応じて、図２に示される電子制御回路２０２に格納されたソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードに関して適応される。これらの機能をプログラムする仕方は、当業者に既知であり、従って説明しない。
【００２８】
図１に示される２つの電動機を駆動するための電気回路１００を図４に示される本発明に従った電気回路４００と比較したとき、５個の電動機が３個の電子制御回路により駆動されるが、一方図１に示される概念は５個の電動機を駆動するため５個の電子制御回路を用いることを必要することが理解されるであろう。従って、２つの電子制御回路が省かれるので、図１及び図２に示される両方の電子制御回路の比較に関して説明した利点がより大きく与えられる。これにより、３個、５個又はそれより多い負荷、電動機、ソレノイド又はアクチュエータを記載のように駆動又は動作させるための本発明の記載の概念を用いたとき著しいコスト低減が得られる。
【００２９】
図５は、５個の電動機を駆動するための電気回路の本発明の第４の実施形態を図示する。電気回路５００は、図３に示される電気回路３００から、電気回路５００が更に電子制御回路５０１、電動機５０５及び電動機５０２を備える点で区別される。電動機５０５の端子５０６が端子１０８と接続され、そして電動機５０５の端子５０７が電動機５０２の端子５０３と接続され、その端子５０３は電動機を駆動するための電子制御回路５０１の出力と接続されている。電動機５０２の端子５０４は、電子制御回路５０１の更に別の出力と接続されている。電子制御回路５０１は、バス１１１、多重バス・マスタ３０３、データ及び制御バス３０４、及びデータ及び制御バス３０４と電子制御回路５０１との間のインターフェース５０８を介して制御される。
【００３０】
電気回路５００は、電気回路３００と同じ機能を与え、そして更に、図３又は図４と関係して電動機１０２、２０３及び１０６に関して説明したように、追加の電動機５０５及び５０２の動作又は駆動を可能にする。図４における電子制御回路２０２の場合と同じように、図３に示される電子制御回路３０２の不揮発性メモリに格納されたプログラム・コードが、修正され、そして図５に示される電子制御回路３０２の不揮発性メモリに格納される。図５における電子制御回路３０２が図３と関係して説明したように電子制御回路３０１と一緒に共同で電動機２０３を駆動するのに協働し、且つ電子制御回路５０１と一緒に共同で電動機５０５を駆動するのに協働するので、上記の修正が必要である。その上、図５に示される多重バス・マスタ３０３を制御するソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードが、図３に示される多重バス・マスタ３０３を制御するソフトウエア・プログラム又はプログラム・コードに関してこの点について修正される。
【００３１】
４個のアクチュエータ又は電動機を駆動するための代替電気回路５００はまた、５個の電動機を駆動するための３つだけの電子制御回路を備える。従って、前述のコストに関する利点は、電気回路３００及び４００に関して電気回路５００のため依然そして更に一層有効である。
【００３２】
本発明が特定の構造、装置及び方法の観点から説明されたが、当業者は、本明細書の記載に基づき、それがそのような事例にのみ限定されないこと、及び本発明の全範囲が請求の範囲により適正に決定されることを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、２つの電動機を駆動するための既知の電気回路を図示する。
【図２】
図２は、２つの電動機と１つの更に別の電動機を駆動するための電気回路の本発明の一実施形態を図示する。
【図３】
図３は、上記３つの電動機を駆動するための電気回路の本発明の第２の実施形態を図示する。
【図４】
図４は、３つの電動機及び２つの更に別の電動機を駆動するための電気回路の本発明の第１の実施形態を図示する。
【図５】
図５は、上記５つの電動機を駆動するための電気回路の本発明の第２の実施形態を図示する。
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004515996.tif 000027
【国際調査報告】
2004515996.tif 000028
2004515996.tif 000029
2004515996.tif 000030