モータ制御装置
【課題】違和感のない滑らかな動作を行うようにモータの回転を制御する。
【解決手段】制御対象物の位置を検出する手段と、動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、動作開始位置から動作終了位置まで制御対象物を動作させる際に、最大回転速度と現時点の回転速度の差と、加算量情報とから目標回転速度を加算していき、減速開始位置に到達したことが検出されるまで、目標回転速度で回転するようにモータを加速しながら駆動し、減速開始位置に到達したことが検出された時点で、最大回転速度と現時点の回転速度の差と、減算量情報とから目標回転速度を減算していき、動作終了位置に到達したことが検出されるまで、目標回転速度で回転するようにモータを減速しながら駆動する手段とを備え、検出した制御対象物の位置に差異が発生した際に、減速開始位置、最大回転速度及び動作終了位置を再設定して、モータを駆動する。
【解決手段】制御対象物の位置を検出する手段と、動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、動作開始位置から動作終了位置まで制御対象物を動作させる際に、最大回転速度と現時点の回転速度の差と、加算量情報とから目標回転速度を加算していき、減速開始位置に到達したことが検出されるまで、目標回転速度で回転するようにモータを加速しながら駆動し、減速開始位置に到達したことが検出された時点で、最大回転速度と現時点の回転速度の差と、減算量情報とから目標回転速度を減算していき、動作終了位置に到達したことが検出されるまで、目標回転速度で回転するようにモータを減速しながら駆動する手段とを備え、検出した制御対象物の位置に差異が発生した際に、減速開始位置、最大回転速度及び動作終了位置を再設定して、モータを駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられるワイパ装置等を動作させるモータの回転を制御するモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、ウィンドシールドに付着した雨や前車の飛沫等を拭き取り、運転者の視界を確保するワイパ装置が設けられている。ワイパ装置は、ワイパ駆動装置によって揺動制御されるワイパアームを有し、ワイパアームの先端にウィンドシールドに当接させられるワイパブレードが装着されている。ワイパブレードが装着されたワイパアームが往復運動することにより、ウインドシールドの払拭が行われることになる。ワイパアームは、モータの回転運動をリンク機構によって往復運動に変えることにより、払拭動作が行われる。
【０００３】
このようなワイパ装置において、払拭周期のバラツキを抑えつつ、反転時におけるブレードのオーバーランを制御するワイパ制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このワイパ制御装置は、経過時間とモータの目標回転数を取得し、ブレード現在位置とモータの現在回転数を算出して、ブレード現在状況を判断し、それに基づきモータ回転数を適宜補正するものである。まず、モータ回転数の補正値を算出し、補正値と目標回転数とから補正目標回転数を設定して、補正加算上限値を算出し、目標回転数に補正加算上限値を加えて上限回転数を算出し、上限回転数と補正目標回転数のを比較結果から、上限回転数を最終目標回転数として設定することにより、モータ回転数の上昇を抑え、反転時のブレード速度を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７３３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のワイパ装置は、マイクロコンピュータを搭載し、目標値に追従するように、速度制御が行なわれている。このようなワイパ装置では、目標値を「角度毎の目標速度」や「経過時間毎の目標角度」や「経過時間毎の目標速度」などの関係を一定または任意の間隔を持たせて配列化し、直接その値を用いたり、補間して制御している。図７は、ワイパーアームの角度毎に、モータの目標回転数（目標回転速度）が関係付けられたテーブルのテーブル構造を示す図である。ワイパ装置の制御装置は、図７に示すテーブルを参照して、ワイパーアームの角度毎にモータの回転数を制御する。
【０００６】
一方、ワイパーアームを動作させるモータは、ワイパーアームの角度を制御するために、モータの回転軸の回転角度を検出している。モータの回転軸の回転角度検出は、１点の原点を検出する原点検出センサと、回転軸の回転角度に応じて発せられるパルスをカウントするカウンタから構成し、予め決められた原点位置を原点検出センサによって検出した際に、回転角度に応じて発せられるパルスのカウントを開始し、パルスの数を加算していくことにより、原点位置からの回転角度を検出することができる。
【０００７】
そして、全作動角を設定し、目的の位置（設定した作動角）まで、図７に示すテーブルを参照して、目標速度を変化させながらモータを回転制御することにより払拭動作を行うことにより、滑らかな払拭動作を実現することができる（図８（ａ）、（ｂ）参照）。
【０００８】
しかしながら、１点の原点を検出する原点検出センサと、回転軸の回転角度に応じて発せられるパルスをカウントするカウンタにより位置（回転角度）を検出する方法は、構成が簡単でコストを抑えることができる反面、原理的に原点が検出されるまでは、検出位置に誤差が発生することがある。この誤差は、原点を検出した時点でリセットされることになるが、図７に示すテーブルを参照して、目標回転速度を制御しているために、現時点の目標回転速度と、位置が原点である場合の目標回転速度との間に差異があると急激な回転速度変化が発生してしまう（図９（ａ）、（ｂ）参照）。急激な回転速度変化が発生した場合、ワイパアームの動作が滑らかな動作でなくなるため、違和感を感じてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、違和感のない滑らかな動作を行うようにモータの回転を制御することができるモータ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータを入力するパラメータ入力手段と、前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とする。
【００１１】
本発明は、制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、外部から信号を入力する信号入力手段と、前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンと、前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータとが予め関係付けられて記憶したパラメータ記憶手段と、前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンに関係付けられている前記モータの制御に必要なパラメータを前記パラメータ記憶手段から読み出し、前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とする。
【００１２】
本発明は、前記制御対象物が車両に備えられるワイパ装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、大きな角度変化が発生した場合に、改めてモータの回転制御に必要な目標値を求め、この新たな目標値に基づき回転制御を行うようにしたため、急激な回転速度変化の発生を抑え、違和感のない滑らかな動作を行うようにモータの回転を制御することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すパラメータ記憶部４３のテーブル構造を示す説明図である。
【図３】図１に示すモータ２の動作を示す説明図である。
【図４】図１に示すモータ２の動作を示す説明図である。
【図５】図１に示す制御部４の動作を示すフローチャートである。
【図６】モータの回転動作を示す説明図である。
【図７】ワイパーアームの角度毎に、モータの目標回転数が関係付けられたテーブルのテーブル構造を示す説明図である。
【図８】モータの回転動作を示す説明図である。
【図９】モータの回転動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態によるモータ制御装置を説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。ここでは、モータ制御装置によって制御されるモータの回転によって制御される制御対象物として、車両に備えられるワイパ装置を例にして説明する。この図において、符号１は、ウインドシールドを払拭するワイパアームである。符号２は、ワイパアーム１に払拭動作を行わせるためのモータである。ワイパアーム１は、モータ２の回転軸とリンク機構によって接続されており、回転軸の回転方向を正回転と逆回転で切り替えることによりワイパアーム１を往復運動させることにより、払拭動作を行う。
【００１６】
符号２１は、モータの回転軸の回転角度を検出するための信号を出力する回転検出部である。回転検出部２１は、１点の原点を検出するセンサと、回転軸の回転に応じてパルスを出力する。原点を検出するセンサは、原点を検出した時点で、原点を検出したことを示す信号を出力する。また、回転を示すパルスは、所定の回転角に応じてパルスを出力する。例えば、回転角１度毎にパルスを出力する構成であるとすると、出力されたパルスの数をカウントすることにより、回転角を求めることが可能となる。原点を検出してから発生したパルスの数をカウントすることにより、絶対的な回転角を求めることが可能となる。
【００１７】
ここでは、説明を簡単にするために、モータ２の回転軸の回転角度とワイパアーム１の動作角度が一致しているものとして説明する。すなわち、ワイパーアーム１の動作角度が０度〜１５０度であれば、モータ２の回転軸の回転角度も０度〜１５０度の間を正回転と逆回転によって往復運動するものとする。符号３は、駆動指令に応じて、供給する電力を制御してモータ２を駆動するモータ駆動部である。
【００１８】
符号４は、モータ２の回転を制御するために、モータ駆動部３に対して駆動指令を出力する制御部であり、マイクロコンピュータで構成する。符号４１は、車両内に備えられた車内ＬＡＮ、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＬＩＮ（Local Interconnect Network）を介して、車両内で送受信される信号を入力する信号入力部である。信号入力部４１によって入力した信号には、ワイパ装置に対して払拭動作開始／停止を指示するワイパスイッチの状態を示す信号や払拭動作の速さ（低速、高速、間欠等）を示す信号が含まれる。また、信号入力部４１には、車両の車速を示す信号やボンネットの開閉状態を示す信号も入力する。
【００１９】
符号４２は、信号入力部４１において入力した信号と、回転検出部２１が出力するモータの回転角度を検出するための信号に基づき、モータ２の回転動作を制御することにより、ワイパアーム１の払拭動作を制御する駆動制御部である。符号４３は、信号入力部４１において入力された入力信号のパターンと、モータ２を制御するためのパラメータとを予め関係付けて記憶したパラメータ記憶部である。
【００２０】
次に、図２を参照して、図１に示すパラメータ記憶部４３のテーブル構造を説明ずる。図２は、図１に示すパラメータ記憶部４３のテーブル構造を示す図である。パラメータ記憶部４３は、入力信号パターン毎に、制御パラメータが関係付けられて記憶されている。入力信号パターンとは、信号入力部４１に３系統の信号が入力される場合、３系統の信号の場合分けをしたものである。入力される信号が、ワイパスイッチ信号、ボンネット開閉信号、車速信号である場合、それぞれの信号値毎に場合分けしたものである。例えば、１番目の入力信号パターンは、ワイパスイッチが、低速払拭動作を表す「Ｌｏ」、ボンネット開閉信号が「閉」、車速信号が６０ｋｍ／ｈ以下の場合である。このような場合分けが、信号入力部４１に入力する信号に応じて、ワイパ装置の動作を制御する必要がある場合全てについて予め関係付けて記憶されている。
【００２１】
制御パラメータには、「最大回転速度」、「動作開始位置」、「動作終了位置」、「加算量」、「減算量」の５つのパラメータがある。「最大回転速度」とは、ワイパーアーム１が現在位置または所定位置から目的の位置までに動作する際に、モータ２の回転速度の最大値である。ここでは、回転速度を回転数［ｒｐｍ］で表現する。「動作開始位置」とは、所定の動作を開始させる時点のワイパーアーム１の位置のことである。ここでは、ワイパアーム１の位置を角度で表現し、ワイパアーム１の格納位置を０度とし、最大の払拭範囲におけるワイパーアーム１の折り返し位置を１５０度であるものとする。
【００２２】
「動作終了位置」とは、所定の動作を終了させるときのワイパアーム１の位置のことである。例えば、ワイパアームを最大の払拭範囲で払拭させる場合の「動作開始位置」は０度であり、「動作終了位置」は、１５０度である。「加算量」とは、ワイパアーム１を最大回転速度まで加速させるときに、制御周期毎に回転速度量を加算する値である。「減算量」とは、ワイパアーム１を最大回転速度から減速させるときに、制御周期毎に回転速度量を減算する値である。
【００２３】
次に、図３を参照して、モータ２の動作を説明する。図３は、ワイパーアーム１を動作開始位置から動作終了位置まで動作させる場合のモータ２の回転速度の変化を示した図である。駆動制御部４２は、入力信号パターンに応じて、５つの制御パラメータ（最大回転速度、動作開始位置、動作終了位置、加算量、減算量）が特定されると、まず、動作開始位置と動作終了位置とから減速開始位置を演算によって求める。そして、減速開始位置の角度において、モータ２の回転速度が最大回転速度になるように、回転速度を加速させる。
【００２４】
続いて、減速開始位置になった時点（最大回転速度になった時点）で、回転速度を減速に転じ、動作終了位置の角度において回転速度が０になるように、回転速度を減速させる。このとき、図３に示すカーブのように、回転速度を滑らかに変化させることにより、違和感のないワイパアーム１の動作を実現することができる。ワイパアーム１の動作は、図３に示す動作の動作開始位置と動作終了位置を入れ換えることにより、ワイパアーム１が往復運動となり、払拭動作とすることができる。
【００２５】
次に、図４を参照して、モータ２の回転速度を加速させる動作を説明する。図４は、モータ２の回転速度を加速させる動作を示す図である。駆動制御部４２は、まず、動作開始位置において、予め決められた初速値を目標回転速度の指令値として出力し、モータ２の回転を開始させる。そして、制御周期に到達した時点で、最大回転速度と現時点の回転速度（ここでは初速値）の差（最大回転速度−初速）に対して、加算量（パラメータ記憶部４３から得られた値で、例えば、１／Ｘ１）を乗算して得られた値（（最大回転速度−初速）×１／Ｘ１）を現時点の目標回転速度に加算した値（初速＋（最大回転速度−初速）×１／Ｘ１）が新たな目標回転速度となる（図４に示す点Ｐ１）。図４に示す例においては、Ｘ１の値が４の例である。そして、次の制御周期に到達した時点で、現時点の目標回転速度（ここでは点Ｐ１）と最大回転速度の差に１／４を乗算して得られた値を現時点の目標回転速度に加算した値（図４に示す点Ｐ２）を新たな目標回転速度とする。同様の処理を繰り返して、点Ｐ３、点Ｐ４を新たな目標回転速度としてモータ３の回転軸の回転動作を制御する。
【００２６】
また、減速開始位置まで到達した後は、現時点の目標回転速度から減算量（パラメータ記憶部４３から得られた値で、例えば、１／（Ｘ２−１））を制御周期毎に減算していき、最終的に目標回転速度を０に近づけて、動作終了位置に到達した時点で、モータ２の回転軸の回転を停止する。
【００２７】
次に、図５を参照して、図１に示す制御部４がモータ２の回転を制御する動作を説明する。まず、信号入力部４１は、入力信号を読み取り、駆動制御部４２に対して、読み取った入力信号を出力する（ステップＳ１）。駆動制御部４２は、信号入力部４１から出力された入力信号のパターンを特定し、特定した入力信号パターンと一致する入力信号パターンに関係付けられている制御パラメータをパラメータ記憶部４３から読み込む（ステップＳ２）。ここでは、制御パラメータとして、最大回転速度「６５」、動作開始位置「０」、動作終了位置「１５０」、加算量「１／４」（Ｘ１＝４）、減算量「１／（４−１）」（Ｘ２＝４）が読み出されたものとして説明する。
【００２８】
次に、駆動制御部４２は、動作開始位置「０」と、動作終了位置「１５０」とから減速開始位置を算出する（ステップＳ３）。減速開始位置は、例えば、動作開始位置と動作終了位置の中間点（（０＋１５０）／２＝７５）とする。そして、駆動制御部４２は、予め決められた初速値を目標回転速度とする指令をモータ駆動部３に対して出力する（ステップＳ４）。これにより、モータ２が回転を開始する。
【００２９】
次に、駆動制御部４２は、回転検出部２１から出力する信号を読み取り、読み取った信号のパルスをカウントし、回転角度を特定する（ステップＳ５）。ここで特定した回転角度は、ワイパアーム１の位置を示す値に相当する。また、駆動制御部４２は、回転検出部２１から原点を検出したことを示す信号が出力された場合、現時点において、出力パルスをカウントすることにより特定した回転角度と、原点との差異が大きいか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００３０】
この判定の結果、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が大きい場合、駆動制御部４２は、現時点の回転角度を原点位置にリセットするとともに、制御パラメータと減速開始位置を再設定する（ステップＳ７）。すなわち、新たに動作終了位置、最大回転速度及び減速開始位置を再計算して設定し直す（図６（ａ）、（ｂ）参照）。一方、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が小さい（急激な速度変化が発生しない程度）場合、または差異がない場合は、制御パラメータと減速開始位置を再設定を行わない。
【００３１】
次に、駆動制御部４２は、特定した角度値が、減速開始位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ８）。この判定の結果、減速開始位置に到達していなければ、駆動制御部４２は、制御周期のトリガが入力されたか否かを判定しながら制御周期のトリガが入力するまで待機する（ステップＳ９、Ｓ１０）。
【００３２】
そして、制御周期のトリガが入力された時点で、現時点の目標回転速度（回転数）に加算量を加算することにより新たな目標回転速度（回転数）を求め、求めた目標回転速度値を新たな目標回転速度とする指令をモータ駆動部３に対して出力する（ステップＳ１１）。駆動制御部４２は、減速開始位置に到達するまで、ステップＳ５〜Ｓ１１の処理動作を繰り返し行う。これにより、モータ２は、図３に示すように、動作開始位置から回転速度が上がりながら、減速開始位置に到達することになる。
【００３３】
次に、減速開始位置に到達した時点で、駆動制御部４２は、回転検出部２１から出力する信号を読み取り、読み取った信号のパルスをカウントし、回転角度を特定する（ステップＳ１２）。また、駆動制御部４２は、回転検出部２１から原点を検出したことを示す信号が出力された場合、現時点において、出力パルスをカウントすることにより特定した回転角度と、原点との差異が大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００３４】
この判定の結果、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が大きい場合、駆動制御部４２は、現時点の回転角度を原点位置にリセットするとともに、制御パラメータを再設定する（ステップＳ１４）。すなわち、新たに動作終了位置及び最大回転速度を再計算して設定し直す。一方、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が小さい（急激な速度変化が発生しない程度）場合、または差異がない場合は、制御パラメータの再設定を行わない。
【００３５】
次に、駆動制御部４２は、特定した角度値が、動作終了位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ１５）。この判定の結果、動作終了位置に到達していなければ、駆動制御部４２は、制御周期のトリガが入力されたか否かを判定しながら制御周期のトリガが入力するまで待機する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。
【００３６】
そして、制御周期のトリガが入力された時点で、現時点の目標回転速度（回転数）から減算量を減算することにより新たな目標回転速度（回転数）を求め、求めた目標回転速度値を新たな目標回転速度とする指令をモータ駆動部３に対して出力する（ステップＳ１８）。駆動制御部４２は、動作終了位置に到達するまで、ステップＳ１２〜Ｓ１８の処理動作を繰り返し行い、動作終了位置に到達して時点でモータ２の回転が停止する。これにより、モータ２は、図３に示すように回転速度が下がりながら、動作終了位置に到達することになる。
【００３７】
なお、前述した説明においては、入力信号パターン毎に５つの制御パラメータを関係付けて記憶したパラメータ記憶部４３を制御部４内に設け、入力された信号に応じて、５つの制御パラメータを選択し、この選択した制御パラメータに基づき、モータ２の回転制御を行うようにしたが、５つの制御パラメータを制御部４の外部（例えば、車両の動作を統括的に制御するコンピュータ等）から入力し、駆動制御部４２は、入力した５つの制御パラメータに基づきモータ２の回転制御を行うようにしてもよい。これは、駆動制御部４２内部において、目標回転速度を演算によって求めるようにしたからこそ可能となる。
【００３８】
また、前述した説明においては、パルスカウントによって特定した回転角度と原点との差異が大きい場合に制御パラメータと減速開始位置を再設定する例を説明したが、制御部４に入力する動作の要求が払拭動作中に変化した場合などにも適用可能である。例えば、所定の払拭動作中に、最大回転速度を変更するような要求が入力された場合に、制御パラメータと減速開始位置を再設定することにより、急激な速度変化が発生することを抑えることができるため、違和感のない払拭動作を続行させることが可能である。近年の高機能なワイパ装置にあっては、基本的な払拭動作中に車速が急激に変化した場合などに制御パラメータを変更する機能を備えており、このようなワイパ装置に適用することにより、ワイパーアームの動作に違和感を感じる動作が発生することを抑制することが可能となる。
【００３９】
以上説明したように、制御部４内部には、入力信号パターン毎に５つの制御パラメータのみを記憶しておき、時々刻々変化する目標回転速度（回転数）を演算によって求めるようにしたため、角度毎の目標回転速度（回転数）を記憶しておく必要がなくなり、メモリ容量の小さいマイクロコンピュータが適用可能となり、ワイパ装置のコスト増大することを防止することができる。
【００４０】
また、原点が検出され、現時点で特定されている回転角度との差異が大きい場合は、再度制御パラーメータと減速開始位置を再計算し、この計算結果に基づき、制御パラーメータと減速開始位置を再設定するようにしたため、急激な速度変化が発生することを防止することができ、滑らかな払拭動作を実現できる。
【００４１】
また、パラメータ記憶部４３は、入力信号パターン毎に５つの制御パラメータのみを記憶するようにしたため、角度と目標回転速度の関係を定義したテーブルを増やすことなく、入力信号パターンに応じて払拭範囲を狭くしたり、目標回転速度を変更した払拭動作を実現することができる。また、直線補間ではないため、滑らかな目標回転速度を設定することが可能となる。
【００４２】
また、図１における制御部４の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりワイパの制御処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとするまた、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００４３】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
モータの回転軸に接続されたリンク機構を介して、制御対象物の動作を制御することが不可欠な用途に適用でき、例えば、車両に備えられる電動のテイルゲート、スライドドア、パワーウインドウ等の動作の制御にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・ワイパアーム、２・・・モータ、２１・・・回転検出部、３・・・モータ駆動部、４・・・制御部、４１・・・信号入力部、４２・・・駆動制御部、４３・・・パラメータ記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられるワイパ装置等を動作させるモータの回転を制御するモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、ウィンドシールドに付着した雨や前車の飛沫等を拭き取り、運転者の視界を確保するワイパ装置が設けられている。ワイパ装置は、ワイパ駆動装置によって揺動制御されるワイパアームを有し、ワイパアームの先端にウィンドシールドに当接させられるワイパブレードが装着されている。ワイパブレードが装着されたワイパアームが往復運動することにより、ウインドシールドの払拭が行われることになる。ワイパアームは、モータの回転運動をリンク機構によって往復運動に変えることにより、払拭動作が行われる。
【０００３】
このようなワイパ装置において、払拭周期のバラツキを抑えつつ、反転時におけるブレードのオーバーランを制御するワイパ制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このワイパ制御装置は、経過時間とモータの目標回転数を取得し、ブレード現在位置とモータの現在回転数を算出して、ブレード現在状況を判断し、それに基づきモータ回転数を適宜補正するものである。まず、モータ回転数の補正値を算出し、補正値と目標回転数とから補正目標回転数を設定して、補正加算上限値を算出し、目標回転数に補正加算上限値を加えて上限回転数を算出し、上限回転数と補正目標回転数のを比較結果から、上限回転数を最終目標回転数として設定することにより、モータ回転数の上昇を抑え、反転時のブレード速度を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７３３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のワイパ装置は、マイクロコンピュータを搭載し、目標値に追従するように、速度制御が行なわれている。このようなワイパ装置では、目標値を「角度毎の目標速度」や「経過時間毎の目標角度」や「経過時間毎の目標速度」などの関係を一定または任意の間隔を持たせて配列化し、直接その値を用いたり、補間して制御している。図７は、ワイパーアームの角度毎に、モータの目標回転数（目標回転速度）が関係付けられたテーブルのテーブル構造を示す図である。ワイパ装置の制御装置は、図７に示すテーブルを参照して、ワイパーアームの角度毎にモータの回転数を制御する。
【０００６】
一方、ワイパーアームを動作させるモータは、ワイパーアームの角度を制御するために、モータの回転軸の回転角度を検出している。モータの回転軸の回転角度検出は、１点の原点を検出する原点検出センサと、回転軸の回転角度に応じて発せられるパルスをカウントするカウンタから構成し、予め決められた原点位置を原点検出センサによって検出した際に、回転角度に応じて発せられるパルスのカウントを開始し、パルスの数を加算していくことにより、原点位置からの回転角度を検出することができる。
【０００７】
そして、全作動角を設定し、目的の位置（設定した作動角）まで、図７に示すテーブルを参照して、目標速度を変化させながらモータを回転制御することにより払拭動作を行うことにより、滑らかな払拭動作を実現することができる（図８（ａ）、（ｂ）参照）。
【０００８】
しかしながら、１点の原点を検出する原点検出センサと、回転軸の回転角度に応じて発せられるパルスをカウントするカウンタにより位置（回転角度）を検出する方法は、構成が簡単でコストを抑えることができる反面、原理的に原点が検出されるまでは、検出位置に誤差が発生することがある。この誤差は、原点を検出した時点でリセットされることになるが、図７に示すテーブルを参照して、目標回転速度を制御しているために、現時点の目標回転速度と、位置が原点である場合の目標回転速度との間に差異があると急激な回転速度変化が発生してしまう（図９（ａ）、（ｂ）参照）。急激な回転速度変化が発生した場合、ワイパアームの動作が滑らかな動作でなくなるため、違和感を感じてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、違和感のない滑らかな動作を行うようにモータの回転を制御することができるモータ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータを入力するパラメータ入力手段と、前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とする。
【００１１】
本発明は、制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、外部から信号を入力する信号入力手段と、前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンと、前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータとが予め関係付けられて記憶したパラメータ記憶手段と、前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンに関係付けられている前記モータの制御に必要なパラメータを前記パラメータ記憶手段から読み出し、前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とする。
【００１２】
本発明は、前記制御対象物が車両に備えられるワイパ装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、大きな角度変化が発生した場合に、改めてモータの回転制御に必要な目標値を求め、この新たな目標値に基づき回転制御を行うようにしたため、急激な回転速度変化の発生を抑え、違和感のない滑らかな動作を行うようにモータの回転を制御することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すパラメータ記憶部４３のテーブル構造を示す説明図である。
【図３】図１に示すモータ２の動作を示す説明図である。
【図４】図１に示すモータ２の動作を示す説明図である。
【図５】図１に示す制御部４の動作を示すフローチャートである。
【図６】モータの回転動作を示す説明図である。
【図７】ワイパーアームの角度毎に、モータの目標回転数が関係付けられたテーブルのテーブル構造を示す説明図である。
【図８】モータの回転動作を示す説明図である。
【図９】モータの回転動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態によるモータ制御装置を説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。ここでは、モータ制御装置によって制御されるモータの回転によって制御される制御対象物として、車両に備えられるワイパ装置を例にして説明する。この図において、符号１は、ウインドシールドを払拭するワイパアームである。符号２は、ワイパアーム１に払拭動作を行わせるためのモータである。ワイパアーム１は、モータ２の回転軸とリンク機構によって接続されており、回転軸の回転方向を正回転と逆回転で切り替えることによりワイパアーム１を往復運動させることにより、払拭動作を行う。
【００１６】
符号２１は、モータの回転軸の回転角度を検出するための信号を出力する回転検出部である。回転検出部２１は、１点の原点を検出するセンサと、回転軸の回転に応じてパルスを出力する。原点を検出するセンサは、原点を検出した時点で、原点を検出したことを示す信号を出力する。また、回転を示すパルスは、所定の回転角に応じてパルスを出力する。例えば、回転角１度毎にパルスを出力する構成であるとすると、出力されたパルスの数をカウントすることにより、回転角を求めることが可能となる。原点を検出してから発生したパルスの数をカウントすることにより、絶対的な回転角を求めることが可能となる。
【００１７】
ここでは、説明を簡単にするために、モータ２の回転軸の回転角度とワイパアーム１の動作角度が一致しているものとして説明する。すなわち、ワイパーアーム１の動作角度が０度〜１５０度であれば、モータ２の回転軸の回転角度も０度〜１５０度の間を正回転と逆回転によって往復運動するものとする。符号３は、駆動指令に応じて、供給する電力を制御してモータ２を駆動するモータ駆動部である。
【００１８】
符号４は、モータ２の回転を制御するために、モータ駆動部３に対して駆動指令を出力する制御部であり、マイクロコンピュータで構成する。符号４１は、車両内に備えられた車内ＬＡＮ、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＬＩＮ（Local Interconnect Network）を介して、車両内で送受信される信号を入力する信号入力部である。信号入力部４１によって入力した信号には、ワイパ装置に対して払拭動作開始／停止を指示するワイパスイッチの状態を示す信号や払拭動作の速さ（低速、高速、間欠等）を示す信号が含まれる。また、信号入力部４１には、車両の車速を示す信号やボンネットの開閉状態を示す信号も入力する。
【００１９】
符号４２は、信号入力部４１において入力した信号と、回転検出部２１が出力するモータの回転角度を検出するための信号に基づき、モータ２の回転動作を制御することにより、ワイパアーム１の払拭動作を制御する駆動制御部である。符号４３は、信号入力部４１において入力された入力信号のパターンと、モータ２を制御するためのパラメータとを予め関係付けて記憶したパラメータ記憶部である。
【００２０】
次に、図２を参照して、図１に示すパラメータ記憶部４３のテーブル構造を説明ずる。図２は、図１に示すパラメータ記憶部４３のテーブル構造を示す図である。パラメータ記憶部４３は、入力信号パターン毎に、制御パラメータが関係付けられて記憶されている。入力信号パターンとは、信号入力部４１に３系統の信号が入力される場合、３系統の信号の場合分けをしたものである。入力される信号が、ワイパスイッチ信号、ボンネット開閉信号、車速信号である場合、それぞれの信号値毎に場合分けしたものである。例えば、１番目の入力信号パターンは、ワイパスイッチが、低速払拭動作を表す「Ｌｏ」、ボンネット開閉信号が「閉」、車速信号が６０ｋｍ／ｈ以下の場合である。このような場合分けが、信号入力部４１に入力する信号に応じて、ワイパ装置の動作を制御する必要がある場合全てについて予め関係付けて記憶されている。
【００２１】
制御パラメータには、「最大回転速度」、「動作開始位置」、「動作終了位置」、「加算量」、「減算量」の５つのパラメータがある。「最大回転速度」とは、ワイパーアーム１が現在位置または所定位置から目的の位置までに動作する際に、モータ２の回転速度の最大値である。ここでは、回転速度を回転数［ｒｐｍ］で表現する。「動作開始位置」とは、所定の動作を開始させる時点のワイパーアーム１の位置のことである。ここでは、ワイパアーム１の位置を角度で表現し、ワイパアーム１の格納位置を０度とし、最大の払拭範囲におけるワイパーアーム１の折り返し位置を１５０度であるものとする。
【００２２】
「動作終了位置」とは、所定の動作を終了させるときのワイパアーム１の位置のことである。例えば、ワイパアームを最大の払拭範囲で払拭させる場合の「動作開始位置」は０度であり、「動作終了位置」は、１５０度である。「加算量」とは、ワイパアーム１を最大回転速度まで加速させるときに、制御周期毎に回転速度量を加算する値である。「減算量」とは、ワイパアーム１を最大回転速度から減速させるときに、制御周期毎に回転速度量を減算する値である。
【００２３】
次に、図３を参照して、モータ２の動作を説明する。図３は、ワイパーアーム１を動作開始位置から動作終了位置まで動作させる場合のモータ２の回転速度の変化を示した図である。駆動制御部４２は、入力信号パターンに応じて、５つの制御パラメータ（最大回転速度、動作開始位置、動作終了位置、加算量、減算量）が特定されると、まず、動作開始位置と動作終了位置とから減速開始位置を演算によって求める。そして、減速開始位置の角度において、モータ２の回転速度が最大回転速度になるように、回転速度を加速させる。
【００２４】
続いて、減速開始位置になった時点（最大回転速度になった時点）で、回転速度を減速に転じ、動作終了位置の角度において回転速度が０になるように、回転速度を減速させる。このとき、図３に示すカーブのように、回転速度を滑らかに変化させることにより、違和感のないワイパアーム１の動作を実現することができる。ワイパアーム１の動作は、図３に示す動作の動作開始位置と動作終了位置を入れ換えることにより、ワイパアーム１が往復運動となり、払拭動作とすることができる。
【００２５】
次に、図４を参照して、モータ２の回転速度を加速させる動作を説明する。図４は、モータ２の回転速度を加速させる動作を示す図である。駆動制御部４２は、まず、動作開始位置において、予め決められた初速値を目標回転速度の指令値として出力し、モータ２の回転を開始させる。そして、制御周期に到達した時点で、最大回転速度と現時点の回転速度（ここでは初速値）の差（最大回転速度−初速）に対して、加算量（パラメータ記憶部４３から得られた値で、例えば、１／Ｘ１）を乗算して得られた値（（最大回転速度−初速）×１／Ｘ１）を現時点の目標回転速度に加算した値（初速＋（最大回転速度−初速）×１／Ｘ１）が新たな目標回転速度となる（図４に示す点Ｐ１）。図４に示す例においては、Ｘ１の値が４の例である。そして、次の制御周期に到達した時点で、現時点の目標回転速度（ここでは点Ｐ１）と最大回転速度の差に１／４を乗算して得られた値を現時点の目標回転速度に加算した値（図４に示す点Ｐ２）を新たな目標回転速度とする。同様の処理を繰り返して、点Ｐ３、点Ｐ４を新たな目標回転速度としてモータ３の回転軸の回転動作を制御する。
【００２６】
また、減速開始位置まで到達した後は、現時点の目標回転速度から減算量（パラメータ記憶部４３から得られた値で、例えば、１／（Ｘ２−１））を制御周期毎に減算していき、最終的に目標回転速度を０に近づけて、動作終了位置に到達した時点で、モータ２の回転軸の回転を停止する。
【００２７】
次に、図５を参照して、図１に示す制御部４がモータ２の回転を制御する動作を説明する。まず、信号入力部４１は、入力信号を読み取り、駆動制御部４２に対して、読み取った入力信号を出力する（ステップＳ１）。駆動制御部４２は、信号入力部４１から出力された入力信号のパターンを特定し、特定した入力信号パターンと一致する入力信号パターンに関係付けられている制御パラメータをパラメータ記憶部４３から読み込む（ステップＳ２）。ここでは、制御パラメータとして、最大回転速度「６５」、動作開始位置「０」、動作終了位置「１５０」、加算量「１／４」（Ｘ１＝４）、減算量「１／（４−１）」（Ｘ２＝４）が読み出されたものとして説明する。
【００２８】
次に、駆動制御部４２は、動作開始位置「０」と、動作終了位置「１５０」とから減速開始位置を算出する（ステップＳ３）。減速開始位置は、例えば、動作開始位置と動作終了位置の中間点（（０＋１５０）／２＝７５）とする。そして、駆動制御部４２は、予め決められた初速値を目標回転速度とする指令をモータ駆動部３に対して出力する（ステップＳ４）。これにより、モータ２が回転を開始する。
【００２９】
次に、駆動制御部４２は、回転検出部２１から出力する信号を読み取り、読み取った信号のパルスをカウントし、回転角度を特定する（ステップＳ５）。ここで特定した回転角度は、ワイパアーム１の位置を示す値に相当する。また、駆動制御部４２は、回転検出部２１から原点を検出したことを示す信号が出力された場合、現時点において、出力パルスをカウントすることにより特定した回転角度と、原点との差異が大きいか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００３０】
この判定の結果、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が大きい場合、駆動制御部４２は、現時点の回転角度を原点位置にリセットするとともに、制御パラメータと減速開始位置を再設定する（ステップＳ７）。すなわち、新たに動作終了位置、最大回転速度及び減速開始位置を再計算して設定し直す（図６（ａ）、（ｂ）参照）。一方、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が小さい（急激な速度変化が発生しない程度）場合、または差異がない場合は、制御パラメータと減速開始位置を再設定を行わない。
【００３１】
次に、駆動制御部４２は、特定した角度値が、減速開始位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ８）。この判定の結果、減速開始位置に到達していなければ、駆動制御部４２は、制御周期のトリガが入力されたか否かを判定しながら制御周期のトリガが入力するまで待機する（ステップＳ９、Ｓ１０）。
【００３２】
そして、制御周期のトリガが入力された時点で、現時点の目標回転速度（回転数）に加算量を加算することにより新たな目標回転速度（回転数）を求め、求めた目標回転速度値を新たな目標回転速度とする指令をモータ駆動部３に対して出力する（ステップＳ１１）。駆動制御部４２は、減速開始位置に到達するまで、ステップＳ５〜Ｓ１１の処理動作を繰り返し行う。これにより、モータ２は、図３に示すように、動作開始位置から回転速度が上がりながら、減速開始位置に到達することになる。
【００３３】
次に、減速開始位置に到達した時点で、駆動制御部４２は、回転検出部２１から出力する信号を読み取り、読み取った信号のパルスをカウントし、回転角度を特定する（ステップＳ１２）。また、駆動制御部４２は、回転検出部２１から原点を検出したことを示す信号が出力された場合、現時点において、出力パルスをカウントすることにより特定した回転角度と、原点との差異が大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００３４】
この判定の結果、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が大きい場合、駆動制御部４２は、現時点の回転角度を原点位置にリセットするとともに、制御パラメータを再設定する（ステップＳ１４）。すなわち、新たに動作終了位置及び最大回転速度を再計算して設定し直す。一方、現時点で特定されている回転角度と原点位置との差異が小さい（急激な速度変化が発生しない程度）場合、または差異がない場合は、制御パラメータの再設定を行わない。
【００３５】
次に、駆動制御部４２は、特定した角度値が、動作終了位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ１５）。この判定の結果、動作終了位置に到達していなければ、駆動制御部４２は、制御周期のトリガが入力されたか否かを判定しながら制御周期のトリガが入力するまで待機する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。
【００３６】
そして、制御周期のトリガが入力された時点で、現時点の目標回転速度（回転数）から減算量を減算することにより新たな目標回転速度（回転数）を求め、求めた目標回転速度値を新たな目標回転速度とする指令をモータ駆動部３に対して出力する（ステップＳ１８）。駆動制御部４２は、動作終了位置に到達するまで、ステップＳ１２〜Ｓ１８の処理動作を繰り返し行い、動作終了位置に到達して時点でモータ２の回転が停止する。これにより、モータ２は、図３に示すように回転速度が下がりながら、動作終了位置に到達することになる。
【００３７】
なお、前述した説明においては、入力信号パターン毎に５つの制御パラメータを関係付けて記憶したパラメータ記憶部４３を制御部４内に設け、入力された信号に応じて、５つの制御パラメータを選択し、この選択した制御パラメータに基づき、モータ２の回転制御を行うようにしたが、５つの制御パラメータを制御部４の外部（例えば、車両の動作を統括的に制御するコンピュータ等）から入力し、駆動制御部４２は、入力した５つの制御パラメータに基づきモータ２の回転制御を行うようにしてもよい。これは、駆動制御部４２内部において、目標回転速度を演算によって求めるようにしたからこそ可能となる。
【００３８】
また、前述した説明においては、パルスカウントによって特定した回転角度と原点との差異が大きい場合に制御パラメータと減速開始位置を再設定する例を説明したが、制御部４に入力する動作の要求が払拭動作中に変化した場合などにも適用可能である。例えば、所定の払拭動作中に、最大回転速度を変更するような要求が入力された場合に、制御パラメータと減速開始位置を再設定することにより、急激な速度変化が発生することを抑えることができるため、違和感のない払拭動作を続行させることが可能である。近年の高機能なワイパ装置にあっては、基本的な払拭動作中に車速が急激に変化した場合などに制御パラメータを変更する機能を備えており、このようなワイパ装置に適用することにより、ワイパーアームの動作に違和感を感じる動作が発生することを抑制することが可能となる。
【００３９】
以上説明したように、制御部４内部には、入力信号パターン毎に５つの制御パラメータのみを記憶しておき、時々刻々変化する目標回転速度（回転数）を演算によって求めるようにしたため、角度毎の目標回転速度（回転数）を記憶しておく必要がなくなり、メモリ容量の小さいマイクロコンピュータが適用可能となり、ワイパ装置のコスト増大することを防止することができる。
【００４０】
また、原点が検出され、現時点で特定されている回転角度との差異が大きい場合は、再度制御パラーメータと減速開始位置を再計算し、この計算結果に基づき、制御パラーメータと減速開始位置を再設定するようにしたため、急激な速度変化が発生することを防止することができ、滑らかな払拭動作を実現できる。
【００４１】
また、パラメータ記憶部４３は、入力信号パターン毎に５つの制御パラメータのみを記憶するようにしたため、角度と目標回転速度の関係を定義したテーブルを増やすことなく、入力信号パターンに応じて払拭範囲を狭くしたり、目標回転速度を変更した払拭動作を実現することができる。また、直線補間ではないため、滑らかな目標回転速度を設定することが可能となる。
【００４２】
また、図１における制御部４の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりワイパの制御処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとするまた、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００４３】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
モータの回転軸に接続されたリンク機構を介して、制御対象物の動作を制御することが不可欠な用途に適用でき、例えば、車両に備えられる電動のテイルゲート、スライドドア、パワーウインドウ等の動作の制御にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・ワイパアーム、２・・・モータ、２１・・・回転検出部、３・・・モータ駆動部、４・・・制御部、４１・・・信号入力部、４２・・・駆動制御部、４３・・・パラメータ記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、
前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータを入力するパラメータ入力手段と、
前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、
前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、
前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、
前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、
外部から信号を入力する信号入力手段と、
前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンと、前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータとが予め関係付けられて記憶したパラメータ記憶手段と、
前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、
前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンに関係付けられている前記モータの制御に必要なパラメータを前記パラメータ記憶手段から読み出し、
前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、
前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、
前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
前記制御対象物が車両に備えられるワイパ装置であることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項１】
制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、
前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータを入力するパラメータ入力手段と、
前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、
前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、
前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、
前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
制御対象物がリンク機構によって接続されたモータの回転を制御するモータ制御装置であって、
外部から信号を入力する信号入力手段と、
前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンと、前記制御対象物の動作開始位置及び動作終了位置の情報と、前記モータの最大回転速度情報と、回転速度の加算量情報と、回転速度の減算量情報とからなる前記モータの制御に必要なパラメータとが予め関係付けられて記憶したパラメータ記憶手段と、
前記制御対象物の位置を検出する位置検出手段と、
前記信号入力手段によって入力した入力信号パターンに関係付けられている前記モータの制御に必要なパラメータを前記パラメータ記憶手段から読み出し、
前記動作開始位置及び動作終了位置の情報から減速開始位置を算出し、
前記動作開始位置から前記動作終了位置まで前記制御対象物を動作させる際に、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記加算量情報とから目標回転速度を加算していき、前記位置検出手段により前記減速開始位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを加速しながら駆動し、
前記減速開始位置に到達したことが検出された時点で、前記最大回転速度と現時点の回転速度の差と、前記減算量情報とから目標回転速度を減算していき、前記位置検出手段により前記動作終了位置に到達したことが検出されるまで、前記目標回転速度で回転するように前記モータを減速しながら駆動する駆動制御手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記位置検出手段により検出した前記制御対象物の位置に差異が発生した際に、前記減速開始位置、前記最大回転速度及び前記動作終了位置を再設定して、前記モータを駆動することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
前記制御対象物が車両に備えられるワイパ装置であることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−１４２９５（Ｐ２０１３−１４２９５Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５０１０９（Ｐ２０１１−１５０１０９）
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００１４４０２７）株式会社ミツバ (2,083)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００１４４０２７）株式会社ミツバ (2,083)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]