直流電機控制裝置的制造方法
【專利說明】直流電機控制裝置
[0001 ] 本申請是申請日為2013年02月05日，申請?zhí)枮?01310045856.6，發(fā)明名稱為“直流電機控制裝置”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及對用于使對象物工作的直流電機的驅(qū)動進行控制的直流電機控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]作為對直流電機的驅(qū)動進行控制的直流電機控制裝置，例如有在專利文獻1以及專利文獻2中公開的控制裝置。
[0004]在專利文獻1中，使由四個FET構(gòu)成的電機驅(qū)動電路工作，對直流電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)進行控制，并輔助車輛的方向盤的操縱力。此外，當(dāng)檢測到點火鑰匙的開啟時，根據(jù)由電機電流檢測器檢測到的在直流電機中流過的電流值、和僅在預(yù)定時間內(nèi)對直流電機施加電壓時預(yù)測的電流值，判定電機電流檢測器的故障。
[0005]專利文獻2的控制裝置使由兩個繼電器和FET等構(gòu)成的電機驅(qū)動電路工作，對直流電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)進行控制，使車輛的開閉體工作。此外，在驅(qū)動電流不流過直流電機、直流電機的驅(qū)動控制停止時，在直流電機與繼電器之間流過測試用的微小電流，使繼電器接通/斷開(0N/0FF)，根據(jù)繼電器和FET之間有無電壓的檢測結(jié)果，判定直流電機、FET和繼電器的故障。
[0006]但是，在像車輛的后門(rearhatch)或滑動門等那樣的開閉體中，為了安全，在關(guān)閉動作中，當(dāng)檢測到人或物體夾住的情況下，需要立即切換到打開動作。此外，在打開動作中，當(dāng)開閉體因故障而向閉方向自由落下的情況下，需要克服重力而關(guān)閉開閉體。為此，在直流電機的驅(qū)動中，需要可靠地使電機的旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)。
[0007]專利文獻1:日本特開平8-91239號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2005-318791號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的課題是提供一種能夠防止在無法使直流電機反轉(zhuǎn)的異常狀態(tài)下進行驅(qū)動的直流電機控制裝置。
[0010]本發(fā)明的直流電機控制裝置具有:電機驅(qū)動電路，其由多個開關(guān)元件構(gòu)成；控制部，其使電機驅(qū)動電路工作，控制直流電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)；以及異常判定部，其判定控制部進行的直流電機的控制中有無異常，控制部在希望對直流電機進行正轉(zhuǎn)控制時，事先在預(yù)定時間內(nèi)利用電機驅(qū)動電路對直流電機進行反轉(zhuǎn)控制，僅在此時異常判定部判定為沒有異常的情況下，執(zhí)行正轉(zhuǎn)控制。此外，控制部在希望對直流電機進行反轉(zhuǎn)控制時，事先在預(yù)定時間內(nèi)利用電機驅(qū)動電路對直流電機進行正轉(zhuǎn)控制，僅在此時異常判定部判定為沒有異常的情況下，執(zhí)行反轉(zhuǎn)控制。
[0011]根據(jù)上述記載，在希望對直流電機進行正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的控制之前，僅在預(yù)定時間內(nèi)將直流電機向與目的方向反向的旋轉(zhuǎn)方向進行反轉(zhuǎn)控制，判定異常的有無，僅在沒有異常的情況下，向目的旋轉(zhuǎn)方向驅(qū)動直流電機。即，在直流電機的反轉(zhuǎn)控制中有異常的情況下，不向目的旋轉(zhuǎn)方向驅(qū)動直流電機。從而，能夠防止在無法使直流電機反轉(zhuǎn)的異常狀態(tài)下驅(qū)動直流電機。
[0012]在本發(fā)明中，在上述直流電機控制裝置中，具有旋轉(zhuǎn)角度檢測部，該旋轉(zhuǎn)角度檢測部檢測直流電機的旋轉(zhuǎn)角度，控制部根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度檢測部的檢測值，在預(yù)定旋轉(zhuǎn)角度內(nèi)對直流電機進行正轉(zhuǎn)控制或反轉(zhuǎn)控制，在直流電機位于正轉(zhuǎn)端或反轉(zhuǎn)端的角度時，執(zhí)行事先在預(yù)定時間內(nèi)對直流電機進行的控制(反轉(zhuǎn)控制)和通過異常判定部進行的異常判定。
[0013]在本發(fā)明中，在上述直流電機控制裝置中，具有位置檢測部，該位置檢測部檢測通過直流電機的動力上下移動的對象物的位置，控制部根據(jù)位置檢測部的檢測值，對直流電機進行正轉(zhuǎn)控制或反轉(zhuǎn)控制，使對象物在預(yù)定范圍內(nèi)上升或下降，在對象物位于上端時執(zhí)行所述事先在預(yù)定時間內(nèi)對直流電機進行的控制(反轉(zhuǎn)控制)和通過異常判定部進行的所述異常判定。
[0014]在本發(fā)明中，在上述直流電機控制裝置中，具有位置檢測部，該位置檢測部檢測通過直流電機的動力上下移動的對象物的位置，控制部根據(jù)位置檢測部的檢測值，對直流電機進行正轉(zhuǎn)控制或反轉(zhuǎn)控制，使對象物在預(yù)定范圍內(nèi)上升或下降，在對象物位于下端時執(zhí)行所述事先在預(yù)定時間內(nèi)對直流電機進行的控制(反轉(zhuǎn)控制)和通過異常判定部進行的異常判定。
[0015]在本發(fā)明中，在上述直流電機控制裝置中，具有電流檢測部，該電流檢測部對在直流電機中流過的電流進行檢測，異常判定部根據(jù)通過電流檢測部檢測的電流值，判定異常的有無。
[0016]在本發(fā)明中，在上述直流電機控制裝置中，在所述事先在預(yù)定時間內(nèi)對直流電機進行的控制(反轉(zhuǎn)控制)中，在通過電流檢測部檢測出的電流值大于閾值的時刻，異常判定部判定為沒有異常，控制部停止直流電機的控制(反轉(zhuǎn)控制)。
[0017]在本發(fā)明中，在上述直流電機控制裝置中，在所述事先在預(yù)定時間內(nèi)對直流電機進行的控制(反轉(zhuǎn)控制)中，在通過電流檢測部檢測出的電流值大于閾值時，在經(jīng)過所述預(yù)定時間之后，異常判定部判定為沒有異常，控制部停止直流電機的控制(反轉(zhuǎn)控制)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供防止在無法使直流電機反轉(zhuǎn)的異常狀態(tài)下進行驅(qū)動的直流電機控制裝置。
【附圖說明】
[0019]圖1是表示本發(fā)明的直流電機控制裝置的一例的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是表示車輛的后門的圖。
[0021]圖3是表示第一實施方式的后門打開動作時的流程圖。
[0022]圖4是表示第一實施方式的后門打開動作時的時序圖，(a)表示電機正轉(zhuǎn)動作(正常時)，(b)表示電機正轉(zhuǎn)動作(異常時，例如，F(xiàn)ET3的截止故障(OFF故障))。
[0023]圖5是表示第一實施方式的后門關(guān)閉動作時的流程圖。
[0024]圖6是表不第一實施方式的后門關(guān)閉動作時的時序圖，(a)表不電機反轉(zhuǎn)動作(正常時)，(b)表示電機反轉(zhuǎn)動作(異常時，例如，F(xiàn)ET3的截止故障)。
[0025]圖7是表示第二實施方式的后門打開動作時的流程圖。
[0026]圖8是表示第二實施方式的后門打開動作時的時序圖，(a)表示電機正轉(zhuǎn)動作(正常時)，(b)表不電機正轉(zhuǎn)動作(異常時，例如，F(xiàn)ET3的截止故障)。
[0027]圖9是表示第二實施方式的后門關(guān)閉動作時的流程圖。
[0028]圖10是表示第二實施方式的后門關(guān)閉動作時的時序圖，(a)表示電機反轉(zhuǎn)動作(正常時)，(b)表示電機反轉(zhuǎn)動作(異常時，例如，F(xiàn)ET4的截止故障)。
[0029]圖11是表示第三實施方式的后門開閉動作時的流程圖。
[0030]圖12是表示第三實施方式的后門開閉動作時的時序圖。
[0031 ]圖13是表示直流電機控制裝置的其他例的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]標號說明
[0033]1 ?5 FET
[0034]7、7’電機驅(qū)動電路
[0035]8控制部
[0036]8a異常判定部
[0037]8b位置檢測部
[0038]8c旋轉(zhuǎn)檢測部
[0039]10直流電機控制裝置
[0040]15電流檢測電路
[0041]16 正轉(zhuǎn)繼電器(normal relay)
[0042]17 反轉(zhuǎn)繼電器(reverse relay)
[0043]21直流電機
[0044]51 后門
【具體實施方式】
[0045]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。在各圖中，對于相同部分或?qū)?yīng)的部分標注了相同標號。
[0046]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的直流電機控制裝置10的結(jié)構(gòu)的圖。直流電機控制裝置10是在汽車的電動式后門開閉系統(tǒng)100中使用的ECU(Electronic ControlDevice:電子控制裝置)。
[0047]驅(qū)動裝置20通過直流電機21的動力，例如使如圖2所示的汽車50的后門51上下動。詳細地說，通過直流電機21正轉(zhuǎn)，該動力經(jīng)由減速機構(gòu)(未圖示)被傳遞到臂22，臂22向一個方向轉(zhuǎn)動。伴隨于此，桿23被推出，后門51向上方打開。圖2(a)表示后門51全開狀態(tài)、即后門51位于上端的狀態(tài)。
[0048]此外，通過直流電機21反轉(zhuǎn)，該動力經(jīng)由減速機構(gòu)傳遞到臂22，臂22向另一方向轉(zhuǎn)動。伴隨于此，臂23被拉進，后門51向下方關(guān)閉。圖2(b)表示后門51的全關(guān)閉狀態(tài)、即后門51位于下端的狀態(tài)。通過減震器(damper)24來抑制后門51的急劇開閉。后門51是本發(fā)明的“對象物”的一例。
[0049]如圖1所示，在驅(qū)動裝置20中設(shè)有編碼器22。編碼器22設(shè)置為雙相，其輸出與直流電機21的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的各旋轉(zhuǎn)狀態(tài)對應(yīng)的脈沖信號。
[0050]控制部8由微計算機構(gòu)成。在控制部8中設(shè)有異常判定部8a、位置檢測部8b、旋轉(zhuǎn)檢測部8c以及通信部8d?？刂撇?經(jīng)由電壓變換電路11與電池30的正極連接。此外，控制部8還與電池30的負極連接。電壓變換電路11將電池30的電壓變換為控制部8用的電壓。
[0051 ]電池30的正極與反向鏈接保護用的繼電器9的接點的一端連接。繼電器9的接點的另一端與平滑用電容器13和電機驅(qū)動電路7連接。繼電器9的線圈的一端通過與繼電器9的接點不同的線路與電池30連接。繼電器9的線圈的另一端與繼電器驅(qū)動電路12連接。
[0052] 控制部8利用繼電器驅(qū)動電路12對繼電器9的線圈進行通電，使繼電器9的接點接通(0N)，由此從電池30向電機驅(qū)動電路7提供電流。此外，控制部8停止利用繼電器驅(qū)動電