モータ駆動装置
【課題】可動部が他の部材と接触したことを挟み込みと誤検出することなく、挟み込みを的確に検出できるモータ駆動装置を提供する。
【解決手段】 １個のパルスＰ１の周期と、次パルスＰ２の周期との比（Ｐ２／Ｐ１）を、１５０回分にわたり積算した値（積分値：１５０）が、所定しきい値（１６０）を超えるか否かに基づきシートバックによるによる挟み込みを検出する。このため、シートバックが隣接するシートのシートバックと擦れて、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、所謂"セリ"を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【解決手段】 １個のパルスＰ１の周期と、次パルスＰ２の周期との比（Ｐ２／Ｐ１）を、１５０回分にわたり積算した値（積分値：１５０）が、所定しきい値（１６０）を超えるか否かに基づきシートバックによるによる挟み込みを検出する。このため、シートバックが隣接するシートのシートバックと擦れて、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、所謂"セリ"を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全停止機能を有するモータ駆動装置に関し、特に、モータによって駆動される可動部に、例えば、人体の一部が挟まれたときにモータを停止する安全停止機能を有するモータ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、安全停止機能を有するモータ駆動装置は、自動車のパワーウインド、パワーシート、パワートランク等に用いられるもので、モータによって駆動される、ウインド、シート、トランク等に身体の一部等が挟まれた際に、モータを停止することで、身体に危害が加わらないようにしている。
【０００３】
「ミニバン」等に代表されるワンボックス・タイプの車両には、その室内に二列もしくは三列のシートを装備している。これら車両にあっては、乗員の使用目的や用途に応じて多種多様なシートアレンジが要求されている。代表的なものとしては、当該二列目のシート又は三列目のシートのシートバックを前方に傾倒（前傾）させ、該二列目のシートの背面をテーブルとして使用する等が挙げられる。
【０００４】
上述の如く、シートバックを前傾（全傾）させて折り畳み、背面をテーブルとして使用した後、再度当該シートへの着座を可能とするためには、車体側部側の扉を開いてシートバックを手動で引き起こす等の作業を乗員に強いることとなる。かかる作業は時間と労力を要するため非常に煩わしい。従って、このようなシートには、当該シートから離れた場所でのスイッチ操作によりシートバックを起立させることができる「シートバック引き起こし装置」を付与すると好適である。
【０００５】
特許文献１には、パワーウインド等を駆動するモータにモータ制御装置が設けられて、モータの単位時間あたりの電流変化量を監視することで、人体、物体等のパワーウインドによる挟み込みを検出することが開示されている。特許文献２には、挟み込みの検出をモータのパルス周期により検出する車両シート装置が開示されている。特許文献３には、モータ駆動電流に予め算出した定数を加算した基準閾値を用いて高精度に挟み込みの検出を行う挟み込み検出方法が開示されている。特許文献４には、挟み込み検出領域を設定し、そこに突入するとその領域内でパルス変化量を監視し、変化量が正常基準値を超えた際に挟み込みと判断する異物挟み込み検出装置が開示されている。
【特許文献１】特許第３１８１４６１号公報
【特許文献２】特開２００４−２６８７５７号公報
【特許文献３】特開２００５−３３０７０３号公報
【特許文献４】特開２００６−８２６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
「シートバック引き起こし装置」には、モータで引き起こすシートバックと隣接するシートバックとの間に身体の一部が挟まれることがあり得るため、安全停止機能を備えさせることが必須となる。
【０００７】
しかしながら、上述した当該二列目のシート又は三列目のシートのシートバックは、シートバックが一体として使われるので、隣接するシートバック間で、隙間が極力無いように設計されている。このため、シートバックを起こす際に、隣接するシートバックの側面とこすれ合うことで、瞬間的に抵抗が発生し（所謂セリ）、モータ電流の絶対値又はパルス周期での挟み込みを検出しようとしても、上記セリを挟み込みと誤検出することがある。
【０００８】
この誤検出について、図８及び図９を参照して更に詳細に説明する。
図８（Ａ）は、モータの速度検出器から出力されるパルスの信号波形を示し、図９（Ａ）は、パルス周期のグラフを示している。モータ速度が一定であれば、パルス周期は一定である。一定速度であれば、一定周期（例えば１０ms）のパルスを出力している。
図８（Ｂ）は、上述したセリが発生した際のパルス波形を示し、図９（Ｂ）はセリ発生時のグラフを示している。セリが発生すると、負荷が急増し、短期間にパルス周期が長くなる。
図８（Ｃ）は、上述した挟み込みが発生した際のパルス波形を示し、図９（Ｃ）は挟み込み発生時のグラフを示している。挟み込みが発生すると、負荷が徐々に高まり、だんだんとパルス周期が長くなる。負荷が徐々に高まるのは、シート表皮は柔らかく、また、人体に弾力性があるからである。
【０００９】
ここで、シートバックのシートバック引き起こし装置は、機構部分の組み付け誤差、特性のバラツキ等により図９（Ｄ）中に示すようにパルス周期が大きくなる場合（例えば１６ms）と、パルス周期が小さくなる場合（例えば４ms）とがある。このため、このバラツキに対応しながら、セリを挟み込みと誤検出しないように閾値を設定するためには、図９（Ｅ）に示すように閾値を高めに設定せざると得ず（例えば、２０ms）、パルス周期の小さな（４ms）シートバック引き起こし装置においては、挟み込み検出の時間が長くなり、挟み込みが発生してからシートバックを停止するまのでの時間が長くなることになった。
【００１０】
係る課題に対応するために、特許文献１に示されているように、変化分の変化から挟み込みを検出することも考え得る（微分方式）。
図１０（Ａ）はパルス周期の変化率を示すグラフである。機構部等のバラツキにより、モータ速度が一定であってもパルス周期変化が増大するものと、減少するものとが存在する。図１０（Ｂ）は、変化が増大するものにおいて、セリが発生した場合の変化率を示している。図１０（Ｃ）は、変化が減少するものにおいて、挟み込みが発生した場合を示している。微分方式を用いても、セリを挟み込みと誤検出しないようにするためには、閾値を高めに設定せざるを得ず、挟み込み検出の時間が長くなり、挟み込みが発生してからシートバックを停止するまのでの時間を短くすることが困難であると共に、挟み込みを確実に検出することが難しくなる。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、可動部が他の部材と接触したことを挟み込みと誤検出することなく、挟み込みを的確に検出できるモータ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、可動部を駆動するモータと、前記モータの正転、停止、逆転を制御するモータ制御装置と、前記モータの回転を検出してモータ速度に対応するパルスを出力する回転検出器と、を備えるモータ駆動装置において、
前記モータ制御装置は、前記回転検出器からのパルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき前記可動部による挟み込みを検出し、前記モータを停止、逆転することを技術的特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１のモータ駆動装置では、回転検出器からのパルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出するため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【００１４】
請求項２のモータ駆動装置では、任意第１個数のパルス周期と、当該任意第１個数のパルス以降に出力される当該任意第１個数と同数のパルス周期との比を、任意第２数分にわたり積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出する。このため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【００１５】
請求項３のモータ駆動装置では、１個のパルスの周期と、当該パルス以降に出力されるパルスの周期との比を、任意第２数分にわたり積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出する。このため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。また、パルス１個分の周期を計算するため、演算が容易である利点もある。
【００１６】
請求項４のモータ駆動装置では、可動部が、他の部材と接触するように配置された車両用シートバックであるため、シートバックが他の部材（例えば、隣接するシートのシートバック）と擦れて、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、所謂“セリ“を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示す実施形態を用いて説明する。
[第１実施形態]
まず図１乃至図４は、第１実施形態に係るモータ駆動装置を備えるシート装置１を示すものである。当該シート装置１は図１に示すように、シートクッション１１とシートバック１２とを有し、これらを回動自在に連結すべく、当該連結部の一方側にはリクライニング装置２を、同じく他方側にはフリーヒンジ５を配置してなるものである。かかる構成により、上記シートバック１２の傾斜角度の調節及び傾倒を可能とし、自動車の後部座席としての使用に供され、図示しないシートが隣接配置されている。
【００１８】
まず、上記シートクッション１１は、車体床面に配設されたシートレール１３に取り付けられ、シートクッション１１の前部には折り畳みリンク１４の上端部が回動可能に連結され、当該折り畳みリンク１４の下端部は車体床面に固定したブラケット１５に回動可能に支持されている。一方、上記シートバック１２は、その上部にリクライニング装置２のロックを解除するための操作部材１６が設けられている。
【００１９】
第１実施形態において上記リクライニング装置２は、シートバック１２及びシートクッション１１の片側にのみ設けることとして、他の片側にはフリーヒンジ５を配設している。
【００２０】
このリクライニング装置２は、ロック解除レバー操作により、多段階での傾斜角度調整を可能とし、シートバック１２を一定角度まで素早く前方に傾倒（前傾）させて乗員のウォークインを可能とし、更に、シートバック１２の背面をテーブル及び荷室の一部として利用可能にするものである。第１実施形態においては、特に後部座席での適用を考慮しているので、シートバック１２を所望の角度まで素早く前傾させることのできるリクライニング装置を採用している。かかる構成によれば、乗員が上記操作部材１６を操作することにより、シートバック１２をシートクッション１１と略平行になるまで素早く前傾させることが可能となる。
【００２１】
さらに、第１実施形態におけるリクライニング装置２は、ロック解除を行うにあたりロック解除レバー２４をシート側方から直接操作するのではなく、シートバック１２の上部に設けた操作部材１６によってロック解除レバー２４を操作できるように構成している。そのため、シート装置１の側面にはロック解除レバー２４を操作するスペースを確保する必要がない。従って、本発明は３人掛けシートにおける中央のシートに適用した際にも、乗員をして容易な操作が可能となる。
【００２２】
図２は、図１に示すリクライニング装置２の内側を斜め上方から示した図である。当該リクライニング装置２自体は、上述したように汎用なものでよく、シートバック１２に取り付けられるシートバック側ブラケット２１と、シートクッション１１に取り付けられるシートクッション側ブラケット２２を備えたものである。シートバック側ブラケット２１は、シートクッション側ブラケット２２に対し回転軸２７を中心として回動自在に取り付けられており、渦巻きバネ２８が常にシートバック側ブラケット２１を前傾させる方向に付勢している。
【００２３】
これらシートバック側ブラケット２１とシートクッション側ブラケット２２とは、ロック機構部２３の作動により所望の角度に保持されることとなる。当該シートバック側ブラケット２１には、回動装置４（後述）の回転部材と係合可能な凸部２６が突設されている。そして、該シートクッション側ブラケット２２の下部は、上記シートレール１３と係合可能な（図示しない「アッパーレール」に相当する）ブラケットに固定されている。
【００２４】
ここで、上記リクライニング装置２におけるロック機構部２３は、乗員によるロック解除レバー２４の操作によってロックが解除されて、シートバック１２の角度調整を可能とするものである。当該ロック解除レバー２４は付勢スプリング２４ｂによって常にロック機構部２３をロックする方向に付勢されている。また、該ロック解除レバー２４は連結部材であるワイヤ２５によって操作部材１６と連結されており、操作部材１６を操作することによってロック機構部２３のロックを解除することができるようになっている。当該ロック解除レバー２４の先端には爪部２４ａが設けられており、該爪部２４ａはロック解除レバー２４が操作されていない（リクライニング装置２がロックされている状態）ときには、シートバック側ブラケット２１に取り付けられた第１リミットスイッチ５１に接触して、当該第１リミットスイッチ５１をＯＮの状態としている。
【００２５】
図３は、図２に示す回動装置４の分解斜視図である。当該回動装置４は、取付ブラケット４１を介してシートクッション側ブラケット２２に取り付けられる。当該取付ブラケット４１には、ベースプレート４２が保持ブラケット４３と共にボルト４２ａ，４２ａによって固定されるようになっている。そして、当該ベースプレート４２の上部には保持孔４２ｂが設けられており、当該保持孔４２ｂには、一端が保持ブラケット４３に挿通されたセンターシャフト４３ａの他端が挿通されている。かかる構成により、当該センターシャフト４３ａによって枢支されたセクタギヤ４４が回動自在となっている。当該センターシャフト４３ａは、回動装置４自体をシートクッション側ブラケット２２に取り付けるに際し、リクライニング装置２の回転軸２７と同軸上に散合させるものとしている。かかる構成を採用することにより、リクライニング装置２に対する回動装置４の位置決めを確実に行うことができる。
【００２６】
上記ベースプレート４２の取付孔４２ｃには、ギヤ保持ピン４５の一方端部が挿通され、当該ギヤ保持ピン４５の他方端部はギヤ保持ブラケット４５ｃに支持されている。当該ギヤ保持ピン４５は略中央部がフランジ状に突出しており、その一方側には減速ギヤ４５ａが挿通され、他方側には伝達ギヤ４５ｂが挿通されており、これら減速ギヤ４５ａ及び伝達ギヤ４５ｂが上記ギヤ保持ピン４５と同時回転することとなる。上記ギヤ保持ブラケット４５ｃは、保持ブラケット４３にピン４３ｂ，４３ｂによって取り付けられており、当該保持ブラケット４３には挿入孔４３ｃが設けられている。そして、当該挿入孔４３ｃには上記ギヤ保持ピン４５及び伝達ギヤ４５ｂが挿通される。
【００２７】
上記保持ブラケット４３には、モータユニット４６が取付ピン４６ａによって取り付け固定されている。モータユニット４６はモータギヤ４６ｂとモータ４６ｃとを備えており、当該モータギヤ４６ｂは伝達ギヤ４５ｂと噛み合っている。モータギヤ４６ｂがモータ４６ｃにより駆動されると伝達ギヤ４５ｂが回転し、それに伴ってギヤ保持ピン４５及び減速ギヤ４５ａが同時回転することになり、減速ギヤ４５ａと噛み合っているセクタギヤ４４も回転することとなる。尚、当該セクタギヤ４４には切り欠き部４４ｂが設けられ、当該切り欠き部４４ｂがシートバック側ブラケット２１に設けられた凸部２６と係合することとなる。
【００２８】
また、セクタギヤ４４には作動突起４４ａが設けられ、回動装置４が作動していないときには、保持ブラケット４３に固定されている第２リミットスイッチ５２に接触して、通電がＯＮの状態となっている。上述したシートバック側ブラケット２１に取り付けられている第１リミットスイッチ５１と、上記保持ブラケット４３に固定されている第２リミットスイッチ５２は、どちらもモータユニット４６に備えられたモータ４６ｃの回転を制御するために設けられたものであり、第１リミットスイッチ５１が反応するとモータ４６ｃの回転が反転し、第２リミットスイッチ５２が反応するとモータ４６ｃの回転が停止するように制御されている。
【００２９】
次に、図４を参照して本発明におけるシート装置１の動作を説明する。図４はシート装置１を操作したときのリクライニング装置２及び回動装置４の状態をそれぞれ示すものであって、特に、（ａ）は、シート装置１が座席として使用できる状態を示すものであり、（ｂ）は、シート装置１がテーブルモード又は荷室モードの状態を示すものであり、（ｃ）は、シート装置１がテーブルモードから元の位置へ復帰した状態を示すものである。
【００３０】
第１実施形態に係るシート装置１は、通常時にあってはリクライニング装置２のロック解除レバー２４が、付勢スプリング２４ｂによってロック機構部２３をロックする方向に付勢されている。そのため、ロック機構部２３がロック状態となり、シートバック側ブラケット２１がシートクッション側ブラケット２２に対して任意の角度で保持される。よって、シートバック１２がシートクッション１１に対して任意の角度で保持されることとなる。
【００３１】
一方、シートバック１２の傾斜角度を調節すべくリクライニング装置２を操作する場合には、乗員はシートバック１２の上部に取り付けられている操作部材１６を操作することとなる。当該操作部材１６の操作がなされると、操作部材１６に連結されたワイヤ２５が引っ張られ、ワイヤ２５が連結されているロック解除レバー２４が回転させられる。上記操作部材１６を介してロック解除レバー２４を操作することでロック機構部２３のロックが解除され、リクライニング動作が可能となり、シートバック１２の角度を調節できるようになる。乗員が任意の位置で操作部材１６を解放すれば、スプリングによって付勢されたロック解除レバー２４は回転してロック機構部２３をロックし、シートバック１２を任意の位置（角度）で保持することができる。
【００３２】
操作部材１６を操作し、ロック解除レバー２４を回転させてロック機構部２３のロックを解除させると、渦巻きバネ２８の付勢力によってシートバック１２が前傾を開始する。当該シートバック１２の傾斜角は、乗員が着座可能な範囲での微調整ができるのは勿論のこと、最大でシートクッション１１とほぼ平行になるまで前傾させることが可能となる。こうすると、シートバック１２の背面をテーブルとして使用したり、荷室の一部として使用することができる。
【００３３】
シート装置１をテーブルモード又は荷室の一部として使用する状態にしたときには、図４（ｂ）に示すように、シートバック側ブラケット２１側に設けられた凸部２６が回動装置４のセクタギヤ４４に設けられた切り欠き部４４ａに当接する。シート装置１がこの状態にあるときは、ロック解除レバー２４はロック機構部２３のロックを解除している位置で係止され、ロック解除レバー２４の爪部２４ａは第１リミットスイッチ５１から離反している。
【００３４】
一方、シート装置１をテーブルモード又は荷室の一部として使用した状態から元の座席の状態に戻す際には、シートバック１２を乗員が手動で復帰させることは言うまでもなく可能であるが、運転席等の離れた場所からの操作によって回動装置４を駆動させて復帰させることもできる。
【００３５】
運転席等からのスイッチ操作により、モータユニット４６のモータ４６ｃを作動させるとモータギヤ４６ｂが従勤し、該モータギヤ４６ｂと噛み合っている伝達ギヤ４５ｂも回転することとなる。この伝達ギヤ４６ｂの回転力は、ギヤ保持ピン４５を介して減速ギヤ４５ａに伝わり、該減速ギヤ４５ａと噛み合っているセクタギヤ４４も回転することとなる。セクタギヤ４４が回転すると、セクタギヤの切り欠き部４４ａと当接したシートバック側ブラケットの凸部２６も回動し、シートバック側ブラケット２１（シートバック１２）が後傾方向へと回動（復帰）する。
【００３６】
上記シートバック側ブラケット２１が所定の位置まで復帰すると、ロック解除レバー２４が付勢スプリング２４ｂの付勢力に従いロック位置まで回転するため、ロック機構部２３のロックが掛かった状態となる。これとほぼ同時に、ロック解除レバーの爪部２４ａが第１リミットスイッチ５１に当接し、第１リミットスイッチ５１がＯＮになる（図４（ｃ））。この第１リミットスイッチ５１がＯＮになるとモータ４６ｃの回転が逆に回転するようになる。すると、セクタギヤ４４も逆に回転して、元の位置まで回転するとセクタギヤ４４に設けられた作動突起４４ａが第２リミットスイッチ５２に当接して、第２リミットスイッチ５２がＯＮになる。その結果、モータ４６ｃの回転が止まり、シート装置１は座席として使用できるようになる（図４（ａ））。即ち、セクタギヤ４４に干渉されず再びシートバックの角度調整が可能になる。
【００３７】
図５は、シート装置１に用いる制御回路７を示したものである。回動装置４を制御する制御回路７にはリミットスイッチ５１、５２が接続されている。スイッチＳＷ１は回動装置４を作動させるものである。スイッチＳＷ１は、連転席付近等、本シート装置１自体から離れた場所に設置され、回転装置４を遠隔操作可能とするものである。
【００３８】
前傾させたシートバック１２を再び座席として使用できる位置まで復帰させるときには、回動装置４を駆動する制御回路７のスイッチＳＷ１を操作する。そうすると、ＣＰＵ６０はリレー回路６２を介してモータ４６ｃを正転させる。該モータ４６ｃが回転するとセクタギヤ４４が回転し、セクタギヤに設けられた作動突起４４ａがリミットスイッチ５２からはずれて、リミットスイッチ５２はＯＦＦ（図中黒点側）になる。
【００３９】
セクタギヤ４４がシートバック側ブラケットに設けられた凸部２６と係合して、シートバック１２を復帰させると、ロック機構部２３のロックがかかると共にロック解除レバー２４がロック位置まで回転して、爪部２４ａがリミットスイッチ５１に当接するのでリミットスイッチ５１は再びＯＮになる。このとき、リミットスイッチ５２はＯＦＦの状態であるので、これを検出してＣＰＵ６０は、リレー６２を介してモータ４６ｃを逆に回転する。モータ４６ｃの回転が逆になりセクタギヤ４４が元の位置まで回転すると、作動突起４４ａがリミットスイッチ５２に当接してリミットスイッチ５２はＯＮになる。これを検出すると、ＣＰＵ６０はモータ６２ｃの逆転を停止する。即ち、セクタギヤ４４を原点位置に復帰することで、セクタギヤ４４に干渉されず再びシートバックの角度調整が可能になる。
【００４０】
上述のようにリミットスイッチ５１がＯＮであるときはロック解除レバー２４が作動していない、即ちリクライニング装置２がロックされている状態であり、リミットスイッチ５２がＯＮであるときはセクタギヤ４４が作動していないとき、即ち回動装置４が作動していない状態である。
【００４１】
ＣＰＵ６０によるモータ４６ｃの制御について、図６のフローチャートを参照して説明する。
上記スイッチＳＷ１がオンされると（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、モータ４６ｃを正転させ、シートバックを引き起こす（Ｓ１４）。そして、図５中に示す回転検出器６４からのパルス信号によりモータ速度を監視し、後述するようにパルス周期の変化割合が所定値以下か否かにより挟み込みに検出する（Ｓ１６）。挟み込みが起きていない場合には（Ｓ１６：Ｎｏ）、上述したリミテットスイッチ５１によりシートバックの起立が完了したか否か判断する（Ｓ２０）。ここで、シートバックの起立が完了するまでは（Ｓ２０：Ｎｏ）、モータ６４ｃの回転を継続する（Ｓ１４）。そして、シートバックの起立が完了すると（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、モータ６４ｃを停止し（Ｓ１８）、逆転を開始して（Ｓ２２）、セクタギヤ４４を原点位置に復帰させる。そして、セクタギヤ４４が原点位置に復帰してリミテットスイッチ５２がオンする（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、モータを停止して処理を終了する（Ｓ２６）。
【００４２】
他方、モータ６４ｃを正転させ、シートバックの引き起こし中に挟み込みが発生すると（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、直ちに、モータ６４ｃを停止し（Ｓ１８）、逆転を開始して（Ｓ２２）シートバックを再び倒すようにする。
【００４３】
引き続き、第１実施形態での上記パルス周期の変化割合が所定値以下か否かにより挟み込みの検出について説明する。
第１実施形態では、パルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づきシートバックによる挟み込みを検出する。具体的には、図８（Ｂ）に示すパルス（図中にはＰ１４７〜Ｐ１５１のみ示す）について、数１により例えば１５０個分のパルス周期の変化量を積算する。
【数１】
【００４４】
即ち、パルスＰ１〜Ｐ１５０までの１５０パルス分の変化量の積算値、パルスＰ２〜Ｐ１５１までの１５０パルス分の変化量の積算値、パルスＰ３〜Ｐ１５２までの１５０パルス分の変化量の積算値・・・が所定閾値（例えば、１６０）を越せるか否かにより、挟み込みを検出する。この閾値は、セリの際に発生する最大値と挟み込み発生時の値の中間値に設定することが好適である。
【００４５】
図８（Ｂ）を参照して上述したように、セリが発生すると、負荷が急増し、短期間にパルス周期が長くなり、図８（Ｄ）中に示すようにパルス周期の変化率が急上昇する。一方、図８（Ｃ）を参照して上述したように、挟み込みが発生した際には負荷が徐々に高まり、だんだんとパルス周期が長くなり、図８（Ｄ）中に示すようにパルス周期の変化率は徐々に高くなる。
【００４６】
このため、第１実施形態では、上述したように１つのパルスの周期と次のパルスの周期の比（変化量）を１５０パルス分の積算した値（周期に変化が無いときは１５０）を、セリの際に発生する最大値と挟み込み発生時の値の中間値（閾値１６０）と比較し、積算値が閾値を超えた際に、挟み込みとして、図６を参照して上述したように、シートバックを引き上げを停止し、モータを逆転することで、シートバックを倒す側に傾動させ、挟み込みを解消する。
【００４７】
第１実施形態のモータ駆動装置では、１個のパルスの周期と、当該パルス以降に出力される次パルスの周期との比を、任意数分にわたり積算した値（積分値）が、所定しきい値を超えるか否かに基づきシートバックによるによる挟み込みを検出する。このため、シートバックが隣接するシートのシートバックと擦れて、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、所謂“セリ“を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。また、パルス１個分の周期を計算するため、演算が容易である利点もある。
【００４８】
また、第１実施形態では、積分によって一定数分のパルスの周期変化率の合計を算出していくので、途中でノイズが紛れ込んでも誤って挟み込みと検出する可能性が非常に低くなる。
【００４９】
なお、第１実施形態では、リミットスイッチ５１がブラケット２１側に取り付けられていた。この代わりに、リミテットスイッチ５１を保持ブラケット４３に取り付け、セクタギヤ４４がシートバック１２を復帰させたときに作動突起４４ａに接する位置に配置させ、セクタギヤ４４の復帰動作が行えたことを検出するようにも構成可能である。
【００５０】
[第２実施形態]
引き続き、本発明の第２実施形態に係るモータ駆動装置について説明する。このモータ駆動装置を構成する制御回路及び制御回路で駆動されるシート装置の構成は、図１〜図５を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
図８を参照して上述したように、第１実施形態では、１つのパルスの周期と次のパルスの周期の比（変化量）を１５０パルス分の積算した値を求めた。これに対して、第２実施形態では、数２に示すように任意第１個数ｘ分のパルス周期と、当該任意第１個数ｘのパルスに続き回転検出器から出力される当該任意第１個数ｘと同数のパルス周期との比を、任意第２数ｙ分にわたり積算する。
【数２】
【数３】
【００５１】
【数４】
【００５２】
【数５】
【００５３】
第２実施形態のモータ駆動装置では、任意第１個数ｘのパルス周期と、当該任意第１個数のパルスに続き出力される当該任意第１個数と同数ｘのパルス周期との比を、任意第２数ｙ分にわたり積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出する。このため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
上述した実施形態では、本発明の構成をパワーシートに適用した例を挙げたが、本発明の構成はパワーウインド、パワートランク等にも応用可能であることは言うまでもない。また、上述した実施形態では、パルス周期の変化量を積算したが、この代わりにパルス幅の変化量を積算することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシート装置の概略図である。
【図２】図１に示すシート装置に設けられたリクライニング装置の斜視図である。
【図３】図１に示すシート装置に設けられた回動装置の分解斜視図である。
【図４】リクライニング装置及び回動装置の状態を示すものであり（ａ）は、シート装置が座席として使用できる状態を示し、（ｂ）は、シート装置がテーブルモード又は荷室の一部として使用できる状態を示し、（ｃ）は、シート装置がテーブルモードから元の位置へ復帰した状態を示すものである。
【図５】図１に示すシート装置に用いた制御回路を示すブロック図である。
【図６】ＣＰＵによるモータ制御を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態の任意第１個数ｘ分のパルス周期と、当該任意第１個数ｘのパルスに続き回転検出器から出力される当該任意第１個数と同数のパルス周期との比を、任意第２数ｙ分にわたる積算を説明するための説明図である。
【図８】図８（Ａ）はモータの速度検出器から出力されるパルスの信号波形を示す波形図であり、図８（Ｂ）はセリが発生した際のパルス波形を示す波形図であり、図８（Ｃ）は挟み込みが発生した際のパルス波形を示す波形図である。図８（Ｄ）はパルスの変化率を示すグラフであり、図８（Ｅ）はパルス周期の変化量の積算値を示すグラフである。
【図９】図９（Ａ）はパルス周期のグラフであり、図９（Ｂ）はセリ発生時のグラフであり、図９（Ｃ）は挟み込み発生時のグラフであり、図９（Ｄ）はパルス周期のバラツキを示すグラフであり、図９（Ｅ）はパルス周期と閾値とを示すグラフである。
【図１０】図１０（Ａ）はパルス周期の変化率を示すグラフであり、図１０（Ｂ）は変化率が増大するものにおいてセリが発生した場合の変化率を示すグラフであり、図１０（Ｃ）は変化率が減少するものにおいて挟み込みが発生した場合を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１ シート装置
２ リクライニング装置
４ 回動装置
６ 駆動装置の制御回路
７ 回動装置の制御回路（モータ駆動装置）
１１ シートクッション
１２ シートバック
１５ ロックレバー
１６ 操作部材
２３ ロック機構部
２４ ロック解除レバー
２４ａ 爪部
２５ ワイヤ
４４ セクタギヤ
４６ｃ モータ
５１ 第１リミットスイッチ
５２ 第２リミットスイッチ
６０ ＣＰＵ（制御装置）
６２ リレー
６４ 回転検出器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全停止機能を有するモータ駆動装置に関し、特に、モータによって駆動される可動部に、例えば、人体の一部が挟まれたときにモータを停止する安全停止機能を有するモータ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、安全停止機能を有するモータ駆動装置は、自動車のパワーウインド、パワーシート、パワートランク等に用いられるもので、モータによって駆動される、ウインド、シート、トランク等に身体の一部等が挟まれた際に、モータを停止することで、身体に危害が加わらないようにしている。
【０００３】
「ミニバン」等に代表されるワンボックス・タイプの車両には、その室内に二列もしくは三列のシートを装備している。これら車両にあっては、乗員の使用目的や用途に応じて多種多様なシートアレンジが要求されている。代表的なものとしては、当該二列目のシート又は三列目のシートのシートバックを前方に傾倒（前傾）させ、該二列目のシートの背面をテーブルとして使用する等が挙げられる。
【０００４】
上述の如く、シートバックを前傾（全傾）させて折り畳み、背面をテーブルとして使用した後、再度当該シートへの着座を可能とするためには、車体側部側の扉を開いてシートバックを手動で引き起こす等の作業を乗員に強いることとなる。かかる作業は時間と労力を要するため非常に煩わしい。従って、このようなシートには、当該シートから離れた場所でのスイッチ操作によりシートバックを起立させることができる「シートバック引き起こし装置」を付与すると好適である。
【０００５】
特許文献１には、パワーウインド等を駆動するモータにモータ制御装置が設けられて、モータの単位時間あたりの電流変化量を監視することで、人体、物体等のパワーウインドによる挟み込みを検出することが開示されている。特許文献２には、挟み込みの検出をモータのパルス周期により検出する車両シート装置が開示されている。特許文献３には、モータ駆動電流に予め算出した定数を加算した基準閾値を用いて高精度に挟み込みの検出を行う挟み込み検出方法が開示されている。特許文献４には、挟み込み検出領域を設定し、そこに突入するとその領域内でパルス変化量を監視し、変化量が正常基準値を超えた際に挟み込みと判断する異物挟み込み検出装置が開示されている。
【特許文献１】特許第３１８１４６１号公報
【特許文献２】特開２００４−２６８７５７号公報
【特許文献３】特開２００５−３３０７０３号公報
【特許文献４】特開２００６−８２６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
「シートバック引き起こし装置」には、モータで引き起こすシートバックと隣接するシートバックとの間に身体の一部が挟まれることがあり得るため、安全停止機能を備えさせることが必須となる。
【０００７】
しかしながら、上述した当該二列目のシート又は三列目のシートのシートバックは、シートバックが一体として使われるので、隣接するシートバック間で、隙間が極力無いように設計されている。このため、シートバックを起こす際に、隣接するシートバックの側面とこすれ合うことで、瞬間的に抵抗が発生し（所謂セリ）、モータ電流の絶対値又はパルス周期での挟み込みを検出しようとしても、上記セリを挟み込みと誤検出することがある。
【０００８】
この誤検出について、図８及び図９を参照して更に詳細に説明する。
図８（Ａ）は、モータの速度検出器から出力されるパルスの信号波形を示し、図９（Ａ）は、パルス周期のグラフを示している。モータ速度が一定であれば、パルス周期は一定である。一定速度であれば、一定周期（例えば１０ms）のパルスを出力している。
図８（Ｂ）は、上述したセリが発生した際のパルス波形を示し、図９（Ｂ）はセリ発生時のグラフを示している。セリが発生すると、負荷が急増し、短期間にパルス周期が長くなる。
図８（Ｃ）は、上述した挟み込みが発生した際のパルス波形を示し、図９（Ｃ）は挟み込み発生時のグラフを示している。挟み込みが発生すると、負荷が徐々に高まり、だんだんとパルス周期が長くなる。負荷が徐々に高まるのは、シート表皮は柔らかく、また、人体に弾力性があるからである。
【０００９】
ここで、シートバックのシートバック引き起こし装置は、機構部分の組み付け誤差、特性のバラツキ等により図９（Ｄ）中に示すようにパルス周期が大きくなる場合（例えば１６ms）と、パルス周期が小さくなる場合（例えば４ms）とがある。このため、このバラツキに対応しながら、セリを挟み込みと誤検出しないように閾値を設定するためには、図９（Ｅ）に示すように閾値を高めに設定せざると得ず（例えば、２０ms）、パルス周期の小さな（４ms）シートバック引き起こし装置においては、挟み込み検出の時間が長くなり、挟み込みが発生してからシートバックを停止するまのでの時間が長くなることになった。
【００１０】
係る課題に対応するために、特許文献１に示されているように、変化分の変化から挟み込みを検出することも考え得る（微分方式）。
図１０（Ａ）はパルス周期の変化率を示すグラフである。機構部等のバラツキにより、モータ速度が一定であってもパルス周期変化が増大するものと、減少するものとが存在する。図１０（Ｂ）は、変化が増大するものにおいて、セリが発生した場合の変化率を示している。図１０（Ｃ）は、変化が減少するものにおいて、挟み込みが発生した場合を示している。微分方式を用いても、セリを挟み込みと誤検出しないようにするためには、閾値を高めに設定せざるを得ず、挟み込み検出の時間が長くなり、挟み込みが発生してからシートバックを停止するまのでの時間を短くすることが困難であると共に、挟み込みを確実に検出することが難しくなる。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、可動部が他の部材と接触したことを挟み込みと誤検出することなく、挟み込みを的確に検出できるモータ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、可動部を駆動するモータと、前記モータの正転、停止、逆転を制御するモータ制御装置と、前記モータの回転を検出してモータ速度に対応するパルスを出力する回転検出器と、を備えるモータ駆動装置において、
前記モータ制御装置は、前記回転検出器からのパルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき前記可動部による挟み込みを検出し、前記モータを停止、逆転することを技術的特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１のモータ駆動装置では、回転検出器からのパルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出するため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【００１４】
請求項２のモータ駆動装置では、任意第１個数のパルス周期と、当該任意第１個数のパルス以降に出力される当該任意第１個数と同数のパルス周期との比を、任意第２数分にわたり積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出する。このため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【００１５】
請求項３のモータ駆動装置では、１個のパルスの周期と、当該パルス以降に出力されるパルスの周期との比を、任意第２数分にわたり積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出する。このため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。また、パルス１個分の周期を計算するため、演算が容易である利点もある。
【００１６】
請求項４のモータ駆動装置では、可動部が、他の部材と接触するように配置された車両用シートバックであるため、シートバックが他の部材（例えば、隣接するシートのシートバック）と擦れて、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、所謂“セリ“を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示す実施形態を用いて説明する。
[第１実施形態]
まず図１乃至図４は、第１実施形態に係るモータ駆動装置を備えるシート装置１を示すものである。当該シート装置１は図１に示すように、シートクッション１１とシートバック１２とを有し、これらを回動自在に連結すべく、当該連結部の一方側にはリクライニング装置２を、同じく他方側にはフリーヒンジ５を配置してなるものである。かかる構成により、上記シートバック１２の傾斜角度の調節及び傾倒を可能とし、自動車の後部座席としての使用に供され、図示しないシートが隣接配置されている。
【００１８】
まず、上記シートクッション１１は、車体床面に配設されたシートレール１３に取り付けられ、シートクッション１１の前部には折り畳みリンク１４の上端部が回動可能に連結され、当該折り畳みリンク１４の下端部は車体床面に固定したブラケット１５に回動可能に支持されている。一方、上記シートバック１２は、その上部にリクライニング装置２のロックを解除するための操作部材１６が設けられている。
【００１９】
第１実施形態において上記リクライニング装置２は、シートバック１２及びシートクッション１１の片側にのみ設けることとして、他の片側にはフリーヒンジ５を配設している。
【００２０】
このリクライニング装置２は、ロック解除レバー操作により、多段階での傾斜角度調整を可能とし、シートバック１２を一定角度まで素早く前方に傾倒（前傾）させて乗員のウォークインを可能とし、更に、シートバック１２の背面をテーブル及び荷室の一部として利用可能にするものである。第１実施形態においては、特に後部座席での適用を考慮しているので、シートバック１２を所望の角度まで素早く前傾させることのできるリクライニング装置を採用している。かかる構成によれば、乗員が上記操作部材１６を操作することにより、シートバック１２をシートクッション１１と略平行になるまで素早く前傾させることが可能となる。
【００２１】
さらに、第１実施形態におけるリクライニング装置２は、ロック解除を行うにあたりロック解除レバー２４をシート側方から直接操作するのではなく、シートバック１２の上部に設けた操作部材１６によってロック解除レバー２４を操作できるように構成している。そのため、シート装置１の側面にはロック解除レバー２４を操作するスペースを確保する必要がない。従って、本発明は３人掛けシートにおける中央のシートに適用した際にも、乗員をして容易な操作が可能となる。
【００２２】
図２は、図１に示すリクライニング装置２の内側を斜め上方から示した図である。当該リクライニング装置２自体は、上述したように汎用なものでよく、シートバック１２に取り付けられるシートバック側ブラケット２１と、シートクッション１１に取り付けられるシートクッション側ブラケット２２を備えたものである。シートバック側ブラケット２１は、シートクッション側ブラケット２２に対し回転軸２７を中心として回動自在に取り付けられており、渦巻きバネ２８が常にシートバック側ブラケット２１を前傾させる方向に付勢している。
【００２３】
これらシートバック側ブラケット２１とシートクッション側ブラケット２２とは、ロック機構部２３の作動により所望の角度に保持されることとなる。当該シートバック側ブラケット２１には、回動装置４（後述）の回転部材と係合可能な凸部２６が突設されている。そして、該シートクッション側ブラケット２２の下部は、上記シートレール１３と係合可能な（図示しない「アッパーレール」に相当する）ブラケットに固定されている。
【００２４】
ここで、上記リクライニング装置２におけるロック機構部２３は、乗員によるロック解除レバー２４の操作によってロックが解除されて、シートバック１２の角度調整を可能とするものである。当該ロック解除レバー２４は付勢スプリング２４ｂによって常にロック機構部２３をロックする方向に付勢されている。また、該ロック解除レバー２４は連結部材であるワイヤ２５によって操作部材１６と連結されており、操作部材１６を操作することによってロック機構部２３のロックを解除することができるようになっている。当該ロック解除レバー２４の先端には爪部２４ａが設けられており、該爪部２４ａはロック解除レバー２４が操作されていない（リクライニング装置２がロックされている状態）ときには、シートバック側ブラケット２１に取り付けられた第１リミットスイッチ５１に接触して、当該第１リミットスイッチ５１をＯＮの状態としている。
【００２５】
図３は、図２に示す回動装置４の分解斜視図である。当該回動装置４は、取付ブラケット４１を介してシートクッション側ブラケット２２に取り付けられる。当該取付ブラケット４１には、ベースプレート４２が保持ブラケット４３と共にボルト４２ａ，４２ａによって固定されるようになっている。そして、当該ベースプレート４２の上部には保持孔４２ｂが設けられており、当該保持孔４２ｂには、一端が保持ブラケット４３に挿通されたセンターシャフト４３ａの他端が挿通されている。かかる構成により、当該センターシャフト４３ａによって枢支されたセクタギヤ４４が回動自在となっている。当該センターシャフト４３ａは、回動装置４自体をシートクッション側ブラケット２２に取り付けるに際し、リクライニング装置２の回転軸２７と同軸上に散合させるものとしている。かかる構成を採用することにより、リクライニング装置２に対する回動装置４の位置決めを確実に行うことができる。
【００２６】
上記ベースプレート４２の取付孔４２ｃには、ギヤ保持ピン４５の一方端部が挿通され、当該ギヤ保持ピン４５の他方端部はギヤ保持ブラケット４５ｃに支持されている。当該ギヤ保持ピン４５は略中央部がフランジ状に突出しており、その一方側には減速ギヤ４５ａが挿通され、他方側には伝達ギヤ４５ｂが挿通されており、これら減速ギヤ４５ａ及び伝達ギヤ４５ｂが上記ギヤ保持ピン４５と同時回転することとなる。上記ギヤ保持ブラケット４５ｃは、保持ブラケット４３にピン４３ｂ，４３ｂによって取り付けられており、当該保持ブラケット４３には挿入孔４３ｃが設けられている。そして、当該挿入孔４３ｃには上記ギヤ保持ピン４５及び伝達ギヤ４５ｂが挿通される。
【００２７】
上記保持ブラケット４３には、モータユニット４６が取付ピン４６ａによって取り付け固定されている。モータユニット４６はモータギヤ４６ｂとモータ４６ｃとを備えており、当該モータギヤ４６ｂは伝達ギヤ４５ｂと噛み合っている。モータギヤ４６ｂがモータ４６ｃにより駆動されると伝達ギヤ４５ｂが回転し、それに伴ってギヤ保持ピン４５及び減速ギヤ４５ａが同時回転することになり、減速ギヤ４５ａと噛み合っているセクタギヤ４４も回転することとなる。尚、当該セクタギヤ４４には切り欠き部４４ｂが設けられ、当該切り欠き部４４ｂがシートバック側ブラケット２１に設けられた凸部２６と係合することとなる。
【００２８】
また、セクタギヤ４４には作動突起４４ａが設けられ、回動装置４が作動していないときには、保持ブラケット４３に固定されている第２リミットスイッチ５２に接触して、通電がＯＮの状態となっている。上述したシートバック側ブラケット２１に取り付けられている第１リミットスイッチ５１と、上記保持ブラケット４３に固定されている第２リミットスイッチ５２は、どちらもモータユニット４６に備えられたモータ４６ｃの回転を制御するために設けられたものであり、第１リミットスイッチ５１が反応するとモータ４６ｃの回転が反転し、第２リミットスイッチ５２が反応するとモータ４６ｃの回転が停止するように制御されている。
【００２９】
次に、図４を参照して本発明におけるシート装置１の動作を説明する。図４はシート装置１を操作したときのリクライニング装置２及び回動装置４の状態をそれぞれ示すものであって、特に、（ａ）は、シート装置１が座席として使用できる状態を示すものであり、（ｂ）は、シート装置１がテーブルモード又は荷室モードの状態を示すものであり、（ｃ）は、シート装置１がテーブルモードから元の位置へ復帰した状態を示すものである。
【００３０】
第１実施形態に係るシート装置１は、通常時にあってはリクライニング装置２のロック解除レバー２４が、付勢スプリング２４ｂによってロック機構部２３をロックする方向に付勢されている。そのため、ロック機構部２３がロック状態となり、シートバック側ブラケット２１がシートクッション側ブラケット２２に対して任意の角度で保持される。よって、シートバック１２がシートクッション１１に対して任意の角度で保持されることとなる。
【００３１】
一方、シートバック１２の傾斜角度を調節すべくリクライニング装置２を操作する場合には、乗員はシートバック１２の上部に取り付けられている操作部材１６を操作することとなる。当該操作部材１６の操作がなされると、操作部材１６に連結されたワイヤ２５が引っ張られ、ワイヤ２５が連結されているロック解除レバー２４が回転させられる。上記操作部材１６を介してロック解除レバー２４を操作することでロック機構部２３のロックが解除され、リクライニング動作が可能となり、シートバック１２の角度を調節できるようになる。乗員が任意の位置で操作部材１６を解放すれば、スプリングによって付勢されたロック解除レバー２４は回転してロック機構部２３をロックし、シートバック１２を任意の位置（角度）で保持することができる。
【００３２】
操作部材１６を操作し、ロック解除レバー２４を回転させてロック機構部２３のロックを解除させると、渦巻きバネ２８の付勢力によってシートバック１２が前傾を開始する。当該シートバック１２の傾斜角は、乗員が着座可能な範囲での微調整ができるのは勿論のこと、最大でシートクッション１１とほぼ平行になるまで前傾させることが可能となる。こうすると、シートバック１２の背面をテーブルとして使用したり、荷室の一部として使用することができる。
【００３３】
シート装置１をテーブルモード又は荷室の一部として使用する状態にしたときには、図４（ｂ）に示すように、シートバック側ブラケット２１側に設けられた凸部２６が回動装置４のセクタギヤ４４に設けられた切り欠き部４４ａに当接する。シート装置１がこの状態にあるときは、ロック解除レバー２４はロック機構部２３のロックを解除している位置で係止され、ロック解除レバー２４の爪部２４ａは第１リミットスイッチ５１から離反している。
【００３４】
一方、シート装置１をテーブルモード又は荷室の一部として使用した状態から元の座席の状態に戻す際には、シートバック１２を乗員が手動で復帰させることは言うまでもなく可能であるが、運転席等の離れた場所からの操作によって回動装置４を駆動させて復帰させることもできる。
【００３５】
運転席等からのスイッチ操作により、モータユニット４６のモータ４６ｃを作動させるとモータギヤ４６ｂが従勤し、該モータギヤ４６ｂと噛み合っている伝達ギヤ４５ｂも回転することとなる。この伝達ギヤ４６ｂの回転力は、ギヤ保持ピン４５を介して減速ギヤ４５ａに伝わり、該減速ギヤ４５ａと噛み合っているセクタギヤ４４も回転することとなる。セクタギヤ４４が回転すると、セクタギヤの切り欠き部４４ａと当接したシートバック側ブラケットの凸部２６も回動し、シートバック側ブラケット２１（シートバック１２）が後傾方向へと回動（復帰）する。
【００３６】
上記シートバック側ブラケット２１が所定の位置まで復帰すると、ロック解除レバー２４が付勢スプリング２４ｂの付勢力に従いロック位置まで回転するため、ロック機構部２３のロックが掛かった状態となる。これとほぼ同時に、ロック解除レバーの爪部２４ａが第１リミットスイッチ５１に当接し、第１リミットスイッチ５１がＯＮになる（図４（ｃ））。この第１リミットスイッチ５１がＯＮになるとモータ４６ｃの回転が逆に回転するようになる。すると、セクタギヤ４４も逆に回転して、元の位置まで回転するとセクタギヤ４４に設けられた作動突起４４ａが第２リミットスイッチ５２に当接して、第２リミットスイッチ５２がＯＮになる。その結果、モータ４６ｃの回転が止まり、シート装置１は座席として使用できるようになる（図４（ａ））。即ち、セクタギヤ４４に干渉されず再びシートバックの角度調整が可能になる。
【００３７】
図５は、シート装置１に用いる制御回路７を示したものである。回動装置４を制御する制御回路７にはリミットスイッチ５１、５２が接続されている。スイッチＳＷ１は回動装置４を作動させるものである。スイッチＳＷ１は、連転席付近等、本シート装置１自体から離れた場所に設置され、回転装置４を遠隔操作可能とするものである。
【００３８】
前傾させたシートバック１２を再び座席として使用できる位置まで復帰させるときには、回動装置４を駆動する制御回路７のスイッチＳＷ１を操作する。そうすると、ＣＰＵ６０はリレー回路６２を介してモータ４６ｃを正転させる。該モータ４６ｃが回転するとセクタギヤ４４が回転し、セクタギヤに設けられた作動突起４４ａがリミットスイッチ５２からはずれて、リミットスイッチ５２はＯＦＦ（図中黒点側）になる。
【００３９】
セクタギヤ４４がシートバック側ブラケットに設けられた凸部２６と係合して、シートバック１２を復帰させると、ロック機構部２３のロックがかかると共にロック解除レバー２４がロック位置まで回転して、爪部２４ａがリミットスイッチ５１に当接するのでリミットスイッチ５１は再びＯＮになる。このとき、リミットスイッチ５２はＯＦＦの状態であるので、これを検出してＣＰＵ６０は、リレー６２を介してモータ４６ｃを逆に回転する。モータ４６ｃの回転が逆になりセクタギヤ４４が元の位置まで回転すると、作動突起４４ａがリミットスイッチ５２に当接してリミットスイッチ５２はＯＮになる。これを検出すると、ＣＰＵ６０はモータ６２ｃの逆転を停止する。即ち、セクタギヤ４４を原点位置に復帰することで、セクタギヤ４４に干渉されず再びシートバックの角度調整が可能になる。
【００４０】
上述のようにリミットスイッチ５１がＯＮであるときはロック解除レバー２４が作動していない、即ちリクライニング装置２がロックされている状態であり、リミットスイッチ５２がＯＮであるときはセクタギヤ４４が作動していないとき、即ち回動装置４が作動していない状態である。
【００４１】
ＣＰＵ６０によるモータ４６ｃの制御について、図６のフローチャートを参照して説明する。
上記スイッチＳＷ１がオンされると（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、モータ４６ｃを正転させ、シートバックを引き起こす（Ｓ１４）。そして、図５中に示す回転検出器６４からのパルス信号によりモータ速度を監視し、後述するようにパルス周期の変化割合が所定値以下か否かにより挟み込みに検出する（Ｓ１６）。挟み込みが起きていない場合には（Ｓ１６：Ｎｏ）、上述したリミテットスイッチ５１によりシートバックの起立が完了したか否か判断する（Ｓ２０）。ここで、シートバックの起立が完了するまでは（Ｓ２０：Ｎｏ）、モータ６４ｃの回転を継続する（Ｓ１４）。そして、シートバックの起立が完了すると（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、モータ６４ｃを停止し（Ｓ１８）、逆転を開始して（Ｓ２２）、セクタギヤ４４を原点位置に復帰させる。そして、セクタギヤ４４が原点位置に復帰してリミテットスイッチ５２がオンする（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、モータを停止して処理を終了する（Ｓ２６）。
【００４２】
他方、モータ６４ｃを正転させ、シートバックの引き起こし中に挟み込みが発生すると（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、直ちに、モータ６４ｃを停止し（Ｓ１８）、逆転を開始して（Ｓ２２）シートバックを再び倒すようにする。
【００４３】
引き続き、第１実施形態での上記パルス周期の変化割合が所定値以下か否かにより挟み込みの検出について説明する。
第１実施形態では、パルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づきシートバックによる挟み込みを検出する。具体的には、図８（Ｂ）に示すパルス（図中にはＰ１４７〜Ｐ１５１のみ示す）について、数１により例えば１５０個分のパルス周期の変化量を積算する。
【数１】
【００４４】
即ち、パルスＰ１〜Ｐ１５０までの１５０パルス分の変化量の積算値、パルスＰ２〜Ｐ１５１までの１５０パルス分の変化量の積算値、パルスＰ３〜Ｐ１５２までの１５０パルス分の変化量の積算値・・・が所定閾値（例えば、１６０）を越せるか否かにより、挟み込みを検出する。この閾値は、セリの際に発生する最大値と挟み込み発生時の値の中間値に設定することが好適である。
【００４５】
図８（Ｂ）を参照して上述したように、セリが発生すると、負荷が急増し、短期間にパルス周期が長くなり、図８（Ｄ）中に示すようにパルス周期の変化率が急上昇する。一方、図８（Ｃ）を参照して上述したように、挟み込みが発生した際には負荷が徐々に高まり、だんだんとパルス周期が長くなり、図８（Ｄ）中に示すようにパルス周期の変化率は徐々に高くなる。
【００４６】
このため、第１実施形態では、上述したように１つのパルスの周期と次のパルスの周期の比（変化量）を１５０パルス分の積算した値（周期に変化が無いときは１５０）を、セリの際に発生する最大値と挟み込み発生時の値の中間値（閾値１６０）と比較し、積算値が閾値を超えた際に、挟み込みとして、図６を参照して上述したように、シートバックを引き上げを停止し、モータを逆転することで、シートバックを倒す側に傾動させ、挟み込みを解消する。
【００４７】
第１実施形態のモータ駆動装置では、１個のパルスの周期と、当該パルス以降に出力される次パルスの周期との比を、任意数分にわたり積算した値（積分値）が、所定しきい値を超えるか否かに基づきシートバックによるによる挟み込みを検出する。このため、シートバックが隣接するシートのシートバックと擦れて、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、所謂“セリ“を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。また、パルス１個分の周期を計算するため、演算が容易である利点もある。
【００４８】
また、第１実施形態では、積分によって一定数分のパルスの周期変化率の合計を算出していくので、途中でノイズが紛れ込んでも誤って挟み込みと検出する可能性が非常に低くなる。
【００４９】
なお、第１実施形態では、リミットスイッチ５１がブラケット２１側に取り付けられていた。この代わりに、リミテットスイッチ５１を保持ブラケット４３に取り付け、セクタギヤ４４がシートバック１２を復帰させたときに作動突起４４ａに接する位置に配置させ、セクタギヤ４４の復帰動作が行えたことを検出するようにも構成可能である。
【００５０】
[第２実施形態]
引き続き、本発明の第２実施形態に係るモータ駆動装置について説明する。このモータ駆動装置を構成する制御回路及び制御回路で駆動されるシート装置の構成は、図１〜図５を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
図８を参照して上述したように、第１実施形態では、１つのパルスの周期と次のパルスの周期の比（変化量）を１５０パルス分の積算した値を求めた。これに対して、第２実施形態では、数２に示すように任意第１個数ｘ分のパルス周期と、当該任意第１個数ｘのパルスに続き回転検出器から出力される当該任意第１個数ｘと同数のパルス周期との比を、任意第２数ｙ分にわたり積算する。
【数２】
【数３】
【００５１】
【数４】
【００５２】
【数５】
【００５３】
第２実施形態のモータ駆動装置では、任意第１個数ｘのパルス周期と、当該任意第１個数のパルスに続き出力される当該任意第１個数と同数ｘのパルス周期との比を、任意第２数ｙ分にわたり積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき可動部による挟み込みを検出する。このため、短期間だけ急激にモータ速度の低下する、例えば、可動部が他の部材と接触するような場合を挟み込みと誤検出せず、実際に挟み込みが起こったことを確実に検出することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
上述した実施形態では、本発明の構成をパワーシートに適用した例を挙げたが、本発明の構成はパワーウインド、パワートランク等にも応用可能であることは言うまでもない。また、上述した実施形態では、パルス周期の変化量を積算したが、この代わりにパルス幅の変化量を積算することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシート装置の概略図である。
【図２】図１に示すシート装置に設けられたリクライニング装置の斜視図である。
【図３】図１に示すシート装置に設けられた回動装置の分解斜視図である。
【図４】リクライニング装置及び回動装置の状態を示すものであり（ａ）は、シート装置が座席として使用できる状態を示し、（ｂ）は、シート装置がテーブルモード又は荷室の一部として使用できる状態を示し、（ｃ）は、シート装置がテーブルモードから元の位置へ復帰した状態を示すものである。
【図５】図１に示すシート装置に用いた制御回路を示すブロック図である。
【図６】ＣＰＵによるモータ制御を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態の任意第１個数ｘ分のパルス周期と、当該任意第１個数ｘのパルスに続き回転検出器から出力される当該任意第１個数と同数のパルス周期との比を、任意第２数ｙ分にわたる積算を説明するための説明図である。
【図８】図８（Ａ）はモータの速度検出器から出力されるパルスの信号波形を示す波形図であり、図８（Ｂ）はセリが発生した際のパルス波形を示す波形図であり、図８（Ｃ）は挟み込みが発生した際のパルス波形を示す波形図である。図８（Ｄ）はパルスの変化率を示すグラフであり、図８（Ｅ）はパルス周期の変化量の積算値を示すグラフである。
【図９】図９（Ａ）はパルス周期のグラフであり、図９（Ｂ）はセリ発生時のグラフであり、図９（Ｃ）は挟み込み発生時のグラフであり、図９（Ｄ）はパルス周期のバラツキを示すグラフであり、図９（Ｅ）はパルス周期と閾値とを示すグラフである。
【図１０】図１０（Ａ）はパルス周期の変化率を示すグラフであり、図１０（Ｂ）は変化率が増大するものにおいてセリが発生した場合の変化率を示すグラフであり、図１０（Ｃ）は変化率が減少するものにおいて挟み込みが発生した場合を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１ シート装置
２ リクライニング装置
４ 回動装置
６ 駆動装置の制御回路
７ 回動装置の制御回路（モータ駆動装置）
１１ シートクッション
１２ シートバック
１５ ロックレバー
１６ 操作部材
２３ ロック機構部
２４ ロック解除レバー
２４ａ 爪部
２５ ワイヤ
４４ セクタギヤ
４６ｃ モータ
５１ 第１リミットスイッチ
５２ 第２リミットスイッチ
６０ ＣＰＵ（制御装置）
６２ リレー
６４ 回転検出器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部を駆動するモータと、前記モータの正転、停止、逆転を制御するモータ制御装置と、前記モータの回転を検出してモータ速度に対応するパルスを出力する回転検出器と、を備えるモータ駆動装置において、
前記モータ制御装置は、前記回転検出器からのパルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき前記可動部による挟み込みを検出し、前記モータを停止、逆転することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
前記モータ制御装置による前記パルスの周期の変化量の積算を：
任意第１個数のパルス周期と、当該任意第１個数のパルス以降に前記回転検出器から出力される当該任意第１個数と同数のパルス周期との比を、任意第２数分にわたり積算することにより行うことを特徴とする請求項１のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記任意第１個数が１であることを特徴とする請求項２のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記可動部が、他の部材と接触するように配置された車両用シートバックであることを特徴とする請求項１〜請求項３のモータ駆動装置。
【請求項１】
可動部を駆動するモータと、前記モータの正転、停止、逆転を制御するモータ制御装置と、前記モータの回転を検出してモータ速度に対応するパルスを出力する回転検出器と、を備えるモータ駆動装置において、
前記モータ制御装置は、前記回転検出器からのパルスの周期の変化量を積算した値が、所定しきい値を超えるか否かに基づき前記可動部による挟み込みを検出し、前記モータを停止、逆転することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
前記モータ制御装置による前記パルスの周期の変化量の積算を：
任意第１個数のパルス周期と、当該任意第１個数のパルス以降に前記回転検出器から出力される当該任意第１個数と同数のパルス周期との比を、任意第２数分にわたり積算することにより行うことを特徴とする請求項１のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記任意第１個数が１であることを特徴とする請求項２のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記可動部が、他の部材と接触するように配置された車両用シートバックであることを特徴とする請求項１〜請求項３のモータ駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−１３６３２５（Ｐ２００８−１３６３２５Ａ）
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２１８３７（Ｐ２００６−３２１８３７）
【出願日】平成１８年１１月２９日（２００６．１１．２９）
【出願人】（０００１４３６３９）株式会社今仙電機製作所 (258)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【出願人】（０００００４６４０）日本発条株式会社 (1,048)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２９日（２００６．１１．２９）
【出願人】（０００１４３６３９）株式会社今仙電機製作所 (258)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【出願人】（０００００４６４０）日本発条株式会社 (1,048)
【Ｆターム（参考）】
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