特開 2024-8105 モータ駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024008105

(43)【公開日】2024-01-19

(54)【発明の名称】モータ駆動装置

(51)【国際特許分類】

   H02P 3/12 20060101AFI20240112BHJP

【ＦＩ】

H02P3/12 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022109674

(22)【出願日】2022-07-07

(71)【出願人】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】花田 直也

【テーマコード（参考）】

5H530

【Ｆターム（参考）】

5H530AA12

5H530BB18

5H530CC18

5H530CD03

5H530CE15

5H530CF01

5H530CF03

5H530DD13

5H530DD19

5H530EE07

5H530GG08

(57)【要約】

【課題】シートの移動限界位置を検出するためにリミットスイッチが用いられる場合に、部品数の増大を防ぐとともに余分な電力消費を回避する。
【解決手段】モータ駆動装置１００は、リミットスイッチ１０１，１０２と、駆動回路１０５とを備える。リミットスイッチ１０１，１０２は、シートの移動限界位置を検出するように構成される。駆動回路１０５は、制御信号ＣＳを電源として、制御信号ＣＳに従ってモータ３０を駆動するように構成されている。駆動回路１０５は、リミットスイッチ１０１，１０２により限界位置ＬＭ１，ＬＭ２が検出された場合にモータ３０を停止する。他方、駆動回路１０５は、リミットスイッチ１０１，１０２により限界位置ＬＭ１，ＬＭ２が検出されていない場合には、モータ３０を駆動する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートを動かすためのモータと、前記モータの駆動が指示される場合に、前記モータの回転方向を制御する制御信号を生成する信号生成装置との間に接続するように構成されたモータ駆動装置であって、
前記シートの移動限界位置を検出するように構成されたリミットスイッチと、
前記制御信号を電源として、前記制御信号に従って前記モータを駆動するように構成された駆動回路とを備え、
前記駆動回路は、
前記リミットスイッチにより前記移動限界位置が検出された場合に前記モータを停止し、
前記リミットスイッチにより前記移動限界位置が検出されていない場合に前記モータを駆動する、モータ駆動装置。

【請求項2】

前記駆動回路は、
リアクトルと、
前記リアクトルに流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによって前記モータの駆動および停止を切り替える接点リレーとを含み、
前記リミットスイッチは、前記移動限界位置を検出すると開くように構成されており、
前記モータ駆動装置は、前記リアクトルと前記リミットスイッチとの間に介在する介在回路をさらに備える、請求項１に記載のモータ駆動装置。

【請求項3】

前記介在回路は、前記リミットスイッチの検出結果を示す信号を増幅して前記増幅された信号を前記リアクトルに供給するように構成された増幅回路である、請求項２に記載のモータ駆動装置。

【請求項4】

前記モータは、直流モータであり、
前記駆動回路は、
リアクトルと、
前記リアクトルに流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによって前記直流モータの駆動および停止を切り替える接点リレーとを含み、
前記直流モータの停止が指示される場合に、前記接点リレーは、前記直流モータの両端が短絡した状態で前記直流モータが停止するように前記開閉状態を取る、請求項１に記載のモータ駆動装置。

【請求項5】

前記駆動回路は、
リアクトルと、
前記リアクトルに流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによって前記モータの駆動および停止を切り替える接点リレーとを含み、
前記リミットスイッチが前記移動限界位置を検出すると、前記接点リレーは、前記モータが前記信号生成装置から電気的に切り離された状態で停止するように前記開閉状態を切り替える、請求項１に記載のモータ駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、モータ駆動装置に関し、特に、シートを動かすためのモータを駆動するモータ駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

対象物をモータで動かす場合に、対象物の移動範囲の限界位置を検出するために、構造上の制約の観点から、機械的なストッパーではなくリミットスイッチが用いられることがある。

【0003】

特開平９－１８２４７３号公報（特許文献１）は、モータ制御装置を開示する。このモータ制御装置は、駆動装置と、制御装置と、リミットスイッチとを有する。駆動装置は、対象物の位置を変えるためのモータを駆動する。制御装置は、駆動装置を制御することによってモータを制御する。リミットスイッチは、制御装置を介さずに駆動装置に直接接続される。リミットスイッチは、対象物がその可動端（移動限界位置）に到達したことを検出すると、制御装置を介さずにモータを直接停止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９－１８２４７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

対象物としてのシートを動かすためにモータが用いられる場合、リミットスイッチは、シートの移動限界位置を検出する。

【0006】

モータの回転方向を制御する制御信号の生成装置（例えば、制御装置）と駆動装置とが別個に設けられるケースでは、駆動装置は、制御信号に従ってモータを駆動する。特許文献１に記載された構成によれば、駆動装置は、この生成装置の電源とは異なる専用電源を要する。その結果、この専用電源と駆動装置とを接続する電力線が必要とされる。この電力線の追加は、駆動装置の部品数の増大を招く。加えて、上記のケースでは、駆動装置は、モータの停止が指示された場合に、モータの停止中に待機するために専用電源から待機電力を受けることを要する可能性がある。この待機電力は、余分な電力消費を招く。

【0007】

本開示は、上記のような問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、シートの移動限界位置を検出するためにリミットスイッチが用いられる場合に、部品数の増大を防ぐとともに余分な電力消費を回避することができるモータ駆動装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示のモータ駆動装置は、モータと、信号生成装置との間に接続するように構成される。モータは、シートを動かすために用いられる。信号生成装置は、モータの駆動が指示される場合に、モータの回転方向を制御する制御信号を生成する。モータ駆動装置は、リミットスイッチと、駆動回路とを備える。リミットスイッチは、シートの移動限界位置を検出するように構成される。駆動回路は、制御信号を電源として、制御信号に従ってモータを駆動するように構成される。駆動回路は、リミットスイッチにより移動限界位置が検出された場合にモータを停止し、リミットスイッチにより移動限界位置が検出されていない場合にモータを駆動する。

【0009】

上記の構成とすることにより、信号生成装置からの制御信号がモータ駆動装置（駆動回路）の電源として用いられる。これにより、モータ駆動装置は、その専用電源を要することなくモータを駆動することができる。その結果、この専用電源とモータ駆動装置とを接続する電力線が必要とされない。したがって、モータ駆動装置の部品数の増大を防ぐことができる。加えて、モータの停止が指示される場合には、制御信号が生成されないため、駆動回路は電源としての制御信号を受けない。その結果、駆動回路は、停止する。したがって、駆動回路は、モータの停止中に待機電力を要しない。以上から、モータ駆動装置の部品数の増大を防ぐとともに余分な電力消費を回避することができる。

【0010】

好ましくは、駆動回路は、リアクトルと、接点リレーとを含む。接点リレーは、リアクトルに流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによってモータの駆動および停止を切り替える。リミットスイッチは、移動限界位置を検出すると開くように構成されている。モータ駆動装置は、リアクトルとリミットスイッチとの間に介在する介在回路をさらに備える。

【0011】

仮に介在回路が設けられない場合、リミットスイッチは、リアクトルに直接接続される。その結果、リミットスイッチが開くときにリアクトルの起電力に起因してリミットスイッチにおいてアーク放電が起こる可能性がある。このアーク放電は、リミットスイッチの損傷を招き得る。上記の構成とすることにより、介在回路がリアクトルの起電力のリミットスイッチへの影響を軽減するバッファとして機能する。これにより、介在回路が設けられない場合よりもアーク放電の放電量が低減される。その結果、リミットスイッチを保護することができる。

【0012】

好ましくは、介在回路は、リミットスイッチの検出結果を示す信号を増幅して増幅された信号をリアクトルに供給するように構成された増幅回路である。

【0013】

上記の構成とすることにより、リミットスイッチの仕様（例えば、定格電圧および定格電流）は、増幅回路の信号増幅率を通じてリアクトルの仕様に関連付けられる。その結果、この信号増幅率の適切な調整によりリミットスイッチの仕様を適宜定めることができる。

【0014】

好ましくは、モータは、直流モータである。駆動回路は、リアクトルと、接点リレーとを含む。接点リレーは、リアクトルに流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによって直流モータの駆動および停止を切り替える。直流モータの停止が指示される場合に、接点リレーは、直流モータの両端が短絡した状態で直流モータが停止するように開閉状態を取る。

【0015】

上記の構成とすることにより、直流モータの停止が指示される場合にはモータの両端が短絡される。これにより、意図しない外力がシートにかかるためにモータに回転力がかかる場合であってもモータの回生ブレーキが作用する。その結果、シートの意図しない移動を防止することができる。

【0016】

好ましくは、駆動回路は、リアクトルと、接点リレーとを含む。接点リレーは、リアクトルに流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによってモータの駆動および停止を切り替える。リミットスイッチが移動限界位置を検出すると、接点リレーは、モータが信号生成装置から電気的に切り離された状態で停止するように開閉状態を切り替える。

【0017】

リミットスイッチによる移動限界位置の検出に起因してモータが停止されて制御信号の駆動回路への供給が停止された後に、モータの駆動を指示するために制御信号が駆動回路へ再び供給され始めることがある。この場合、モータ駆動回路の構成によっては、制御信号の電流がリレー部のリアクトルにその誘導起電力に起因して直ちには供給されない。この電流は、リアクトルに供給され始める前にモータに一時的に供給されることがある。その結果、リミットスイッチがシートの移動限界位置を検出しているにも拘らずモータが回転し、シートが一時的に移動限界位置を超えて動く可能性がある。よって、上記のようなモータへの電流供給は、意図されておらず、好ましくない。上記の構成とすることにより、リミットスイッチが移動限界位置を検出するとモータが制御装置から電気的に切り離される。その結果、上記のように制御信号のモータ駆動装置への供給が停止された後に制御信号が駆動回路に再び供給され始める時に、モータへの意図しない電流供給を防ぐことができる。その結果、シートが一時的に移動限界位置を超えて動くことを防止することができる。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、シートの移動限界位置を検出するためにリミットスイッチが用いられる場合に、部品数の増大を防ぐとともに余分な電力消費を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施の形態に従うモータ駆動装置が取り付けられるシートを概略的に示す図である。

【図2】モータを制御するための制御システムの構成を示す図である。

【図3】ＥＣＵのドライバと、モータ駆動装置のリレー部、リレー駆動部および信号変換部との詳細な構成を示す図である。

【図4】正電圧を有する制御信号ＣＳをＥＣＵが生成する場合のモータ駆動装置における電流の流れを説明する図である。

【図5】負電圧を有する制御信号をＥＣＵが生成する場合のモータ駆動装置における電流の流れを説明する図である。

【図6】リミットスイッチが限界位置ＬＭ１を検出した場合のモータ駆動装置における電流の流れを説明する図である。

【図7】操作部を用いたユーザ操作によりＥＣＵを通じてモータの停止が指示される場合のモータ駆動装置の様子を示す図である。

【図8】変形例１に従うモータ駆動装置の詳細な構成を示す図である。

【図9】正電圧を有する制御信号をＥＣＵが生成する場合のモータ駆動装置における電流の流れを説明する図である。

【図10】リミットスイッチが限界位置ＬＭ１を検出する場合のモータ駆動装置の様子を示す図である。

【図11】変形例２に従うモータ制御システムの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明を繰り返さない。

【0021】

図１は、本実施の形態に従うモータ駆動装置が取り付けられるシートを概略的に示す図である。このシートは、車両、オフィス、一般家庭またはその他の場所において用いられる。

【0022】

図１を参照して、シート１は、オットマン５と、シートクッション１０と、シートバック１５と、ヘッドレスト２０と、シートアジャスタ２５と、操作部２８とを含む。

【0023】

オットマン５は、シートクッション１０に連結されている。シートクッション１０は、シートバック１５に連結されている。シートバック１５は、ヘッドレスト２０に連結されている。オットマン５、シートクッション１０、シートバック１５、およびヘッドレスト２０は、シート１の本体部分を構成する。

【0024】

シートアジャスタ２５は、シート１の本体部分の位置を調整するために用いられ、モータ３０を含む。モータ３０は、例えば直流モータであって、シート１を動かすために設けられる。この例では、モータ３０は、前方向Ｆまたは後方向Ｒにシートバック１５を作動させるように構成されている。モータ３０を制御するための制御システムについては、後ほど詳しく説明する。前方向Ｆおよび後方向Ｒにおけるシートバック１５の移動限界位置（作動限界位置）を、それぞれ、限界位置ＬＭ１，ＬＭ２とも表す。限界位置ＬＭ１，ＬＭ２の各々は、リミットスイッチ（後述）により定められる。シートバック１５の基準位置ＲＰは、前方向Ｆおよび後方向Ｒにおけるデフォルトの位置として予め定められている。

【0025】

シートアジャスタ２５は、モータ３０とは異なるモータ（図示せず）をさらに含む。このモータは、フロア２６上に配置されるスライドレール２７に沿ってシート１の本体部分をＸ軸方向において移動させるように構成されている。シートアジャスタ２５は、シート１の本体部分をＹ軸方向において移動させるためのモータをさらに含んでいてもよい。シートアジャスタ２５は、シート１の本体部分をＺ軸方向に上昇または下降させるためのモータ（図示せず）をさらに含んでもよい。シートアジャスタ２５は、方向ＤＲ１または方向ＤＲ２にオットマン５を作動させるためのモータをさらに含んでもよい。シートアジャスタ２５は、ヘッドレスト２０を作動させるためのモータをさらに含んでもよい。

【0026】

操作部２８は、シートバック１５のリクライニング機能を達成するためにユーザにより操作される。具体的には、操作部２８は、モータ３０の駆動および停止、ならびにモータ３０が駆動される場合には角度θを指示するためにユーザにより操作される。角度θは、シートバック１５が前方向Ｆまたは後方向Ｒにおいて基準位置ＲＰから傾斜する角度である。角度θは、シートバック１５の位置が限界位置ＬＭ１または限界位置ＬＭ２を超えない限りどのような値を取ってもよい。操作部２８は、シート１に取り付けられていてもよいし、ユーザにより所有される端末装置（例えば、スマートフォン）が操作部２８として用いられてもよい。

【0027】

図２は、モータ３０を制御するための制御システムの構成を示す図である。図２を参照して、モータ制御システム５０は、操作部２８およびモータ３０に加えて、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２００と、電源４００と、モータ駆動装置１００とを含む。

【0028】

操作部２８は、図示しない電源に接続されており、スイッチ３０５，３１０を含む。スイッチ３０５は、シートバック１５の前方向Ｆへの作動がユーザにより指示されるとオンされ、そうでない場合にはオフされる。同様に、スイッチ３１０は、シートバック１５の後方向Ｒへの作動がユーザにより指示されるとオンされ、そうでない場合にはオフされる。

【0029】

ＥＣＵ２００（モータ制御装置）は、シートアジャスタ２５に取り付けられており、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２０５，２１０と、マイコン２２０と、ドライバ２１５と、端子Ｔ０１，Ｔ０２とを含む。

【0030】

インターフェース２０５，２１０は、それぞれ、スイッチ３０５，３１０に接続される。これらの接続は、この例では有線接続であるが、無線接続であってもよい。

【0031】

マイコン２２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサと、メモリとを含む（いずれも図示せず）。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラムを格納する。

【0032】

ドライバ２１５は、モータ駆動装置１００を駆動するように構成される。端子Ｔ０１，Ｔ０２は、電力線対ＰＬ０に接続される。ＥＣＵ２００によるモータ３０の制御は、マイコン２２０によるドライバ２１５を用いたモータ駆動装置１００の制御によって達成される。

【0033】

ＥＣＵ２００は、モータ３０の駆動が指示される場合に制御信号ＣＳを生成し、電力線対ＰＬ０を通じてモータ駆動装置１００に出力する。ＥＣＵ２００は、本開示の「信号生成装置」の一例である。制御信号ＣＳは、モータ３０の回転方向を制御するための信号である。この回転方向は、シートバック１５を前方向Ｆに作動させるための方向、または後方向Ｒに作動させるための方向のいずれかに対応する。ＥＣＵ２００は、ユーザにより操作部２８を用いて行われる操作に応答して、モータ３０の駆動が指示されたか否かを判定する。この操作は、シートバック１５の作動が指示されたか否かと、この作動が指示される場合にはその作動方向が前方向Ｆまたは後方向Ｒのいずれであるかとを示す。

【0034】

制御信号ＣＳは、シートバック１５の前方向Ｆへの作動が指示される場合に正電圧を有する。この場合、端子Ｔ０１の電位が端子Ｔ０２の電位よりも高い。他方、制御信号ＣＳは、シートバック１５の後方向Ｒへの作動が指示される場合に負電圧を有する。この場合、端子Ｔ０１の電位が端子Ｔ０２の電位よりも低い。なお、モータ３０の駆動がユーザにより操作部２８を用いて指示されない場合（例えば、モータ３０の停止が指示される場合）には、ＥＣＵ２００は、制御信号ＣＳを生成しない。電源４００は、ＥＣＵ２００の電源として用いられる。

【0035】

モータ駆動装置１００は、ＥＣＵ２００とモータ３０との間に接続するように構成されており、シートアジャスタ２５に取り付けられている。モータ駆動装置１００は、リミットスイッチ１０１，１０２と、機器１０３とを含む。

【0036】

リミットスイッチ１０１，１０２の各々は、シート１の移動限界位置を検出する。この例では、リミットスイッチ１０１，１０２は、それぞれ、シートバック１５の限界位置ＬＭ１，ＬＭ２（図１）を検出する。

【0037】

機器１０３は、駆動回路１０５と、信号変換回路１３０と、接続端子１４０，１５０と、入力端子１６０と、出力端子１７０とを含む。

【0038】

駆動回路１０５は、リレー部１１０と、リレー駆動部１２０とを含む。リレー部１１０は、電力線対ＰＬ１に接続されており、リミットスイッチ１０１，１０２の検出結果に従って切り替わるように構成されている。リレー駆動部１２０は、リレー部１１０に接続されており、信号変換回路１３０から供給される信号に従ってリレー部１１０を切り替えるように構成されている。

【0039】

駆動回路１０５は、制御信号ＣＳに従ってモータ３０を駆動するように構成されている。具体的には、駆動回路１０５は、制御信号ＣＳが正電圧を有する場合に、シートバック１５が前方向Ｆに作動するようにモータ３０を駆動する。他方、駆動回路１０５は、制御信号ＣＳが負電圧を有する場合に、シートバック１５が後方向Ｒに作動するようにモータ３０を駆動する。

【0040】

駆動回路１０５は、シートバック１５の作動中にリミットスイッチ１０１により限界位置ＬＭ１が検出された場合にモータ３０を停止する。その一方で、駆動回路１０５は、ＥＣＵ２００から制御信号ＣＳを受けており、かつ、リミットスイッチ１０１により限界位置ＬＭ１が検出されていない場合にはモータ３０を駆動するように構成される。

【0041】

同様に、駆動回路１０５は、シートバック１５の作動中にリミットスイッチ１０２により限界位置ＬＭ２が検出された場合にモータ３０を停止する。その一方で、駆動回路１０５は、ＥＣＵ２００から制御信号ＣＳを受けており、かつ、リミットスイッチ１０２により限界位置ＬＭ２が検出されていない場合にはモータ３０を駆動するように構成される。

【0042】

信号変換回路１３０は、電力線対ＰＬ１から分岐する電力線対ＰＬ２に接続されている信号増幅回路である。信号変換回路１３０は、信号変換部１３１，１３２を含む。信号変換部１３１，１３２は、それぞれ、リミットスイッチ１０１，１０２の検出結果を示す信号を変換して増幅するように構成されている増幅部として機能する。駆動回路１０５および信号変換回路１３０の詳細な構成については、後述する。

【0043】

接続端子１４０，１５０は、それぞれ、リミットスイッチ１０１，１０２に接続するように構成されている。

【0044】

入力端子１６０は、電力線対ＰＬ０，ＰＬ１の間に設けられ、制御信号ＣＳの入力を受ける。入力端子１６０は、端子Ｔ１，Ｔ２を含む。端子Ｔ１，Ｔ２は、それぞれ、ＥＣＵ２００の端子Ｔ０１，Ｔ０２に接続されている。

【0045】

出力端子１７０は、駆動回路１０５とモータ３０との間に設けられている。出力端子１７０は、端子Ｔ１１，Ｔ１２を含む。モータ３０が駆動される場合、端子Ｔ１１，Ｔ１２の間の電圧がモータ３０の駆動電圧としてモータ３０に印加される。

【0046】

ＥＣＵ２００とモータ駆動装置が別個に設けられるケースでは、モータ駆動装置は、ＥＣＵ２００の電源とは異なる専用電源を要することがある。その結果、この専用電源とモータ駆動装置とを接続する電力線（例えば、ワイヤーハーネス）が必要とされる。この電力線の追加は、モータ駆動装置の部品数の増大を招く。加えて、上記のケースでは、モータ駆動装置は、モータ３０の停止が指示された場合に、モータ３０の停止中に待機するために専用電源から待機電力を受けることを要する可能性がある。この待機電力は、余分な電力消費を招く。

【0047】

本実施の形態に従うモータ駆動装置１００は、このような問題に対処するための構成を有する。具体的には、モータ駆動装置１００の駆動回路１０５は、制御信号ＣＳを電源として、制御信号ＣＳに従ってモータ３０を駆動する。

【0048】

このような構成とすることにより、ＥＣＵ２００からの制御信号ＣＳが駆動回路１０５（モータ駆動装置１００）の電源として用いられる。これにより、モータ駆動装置１００は、その専用電源を要することなくモータ３０を駆動することができる。その結果、この専用電源とモータ駆動装置１００とを接続する電力線が必要とされない。したがって、モータ駆動装置１００の部品数の増大を防ぐことができる。加えて、（例えばユーザにより操作部２８を用いて）モータ３０の停止が指示される場合には、制御信号ＣＳが生成されないため、駆動回路１０５は電源としての制御信号ＣＳを受けない。その結果、駆動回路１０５は、停止する。したがって、駆動回路１０５は、モータ３０の停止中に待機電力を要しない。以上から、モータ駆動装置１００の部品数の増大を防ぐとともに余分な電力消費を回避することができる。

【0049】

図３は、ＥＣＵ２００のドライバ２１５と、モータ駆動装置１００のリレー部１１０、リレー駆動部１２０および信号変換部１３１，１３２との詳細な構成を示す図である。この例では、リミットスイッチ１０１，１０２は、それぞれ、限界位置ＬＭ１，ＬＭ２を検出すると開くように構成されている（ノーマルクローズ型）。

【0050】

図３を参照して、ＥＣＵ２００のドライバ２１５は、接点リレー２１７，２１９を含む。接点リレー２１７は、接点Ｐ０１～Ｐ０３を含む。接点リレー２１９は、接点Ｐ０４～Ｐ０６を含む。ＥＣＵ２００は、正電圧もしくは負電圧のいずれを有する制御信号ＣＳを生成するか、またはモータ３０を停止する（制御信号ＣＳを生成しない）かに従って接点リレー２１７，２１９を適宜切り替える。ドライバ２１５の電源として電源４００が用いられる。

【0051】

モータ駆動装置１００のリレー部１１０は、リアクトルＬ１，Ｌ２と、接点リレー１１１，１１２とを含む。接点リレー１１１は、接点Ｐ１～Ｐ３を含む。接点リレー１１１は、リアクトルＬ１に流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによってモータ３０の駆動および停止を切り替える。同様に、接点リレー１１２は、接点Ｐ５～Ｐ７を含む。接点リレー１１２は、リアクトルＬ２に流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによってモータ３０の駆動および停止を切り替える。接点リレー１１１，１１２の各々は、ｂ接点リレーである。具体的には、接点リレー１１１，１１２は、それぞれ、リアクトルＬ１，Ｌ２に電流が流れている場合にオフされ、そうでない場合にはオンされる。

【0052】

リレー駆動部１２０は、モジュール１２１，１２２を含む。モジュール１２１は、リアクトルＬ１に接続され、ダイオードＤ１，Ｄ３と、抵抗Ｒ１とを含む。モジュール１２２は、リアクトルＬ２に接続され、ダイオードＤ２，Ｄ４と、抵抗Ｒ２とを含む。モジュール１２１，１２２の各々は、リレー部１１０を駆動するために設けられている。

【0053】

信号変換部１３１は、電力線対ＰＬ１，ＰＬ２を通じて与えられる制御信号ＣＳの電圧を作動電圧として信号変換を行う。信号変換部１３１は、トランジスタＴＲ１，ＴＲ３と、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ７，Ｒ８と、ダイオードＤ５，Ｄ８とを含む。トランジスタＴＲ１，ＴＲ３は、それぞれ、ＰＮＰトランジスタおよびＮＰＮトランジスタである。

【0054】

信号変換部１３１は、リミットスイッチ１０１の検出結果を示す信号を増幅し、増幅された信号をリアクトルＬ１に供給するように構成された増幅回路として機能する。リミットスイッチ１０１が作動していない（閉状態にある）場合、トランジスタＴＲ３，ＴＲ１はオフ状態にあり、リアクトルＬ１に電流が流れない。他方、リミットスイッチ１０１が作動する（開く）場合、トランジスタＴＲ３のベースに電流が流れ、トランジスタＴＲ３がターンオンする。これにより、トランジスタＴＲ１がターンオンし、リアクトルＬ１に電流が流れる。その結果、接点リレー１１１がオフされる。

【0055】

信号変換部１３１は、リアクトルＬ１とリミットスイッチ１０１との間に介在する介在回路としても機能する。仮に、信号変換部１３１およびモジュール１２１が設けられない場合、リミットスイッチ１０１は、リアクトルＬ１に直接接続される。その結果、リミットスイッチ１０１が開くときにリアクトルＬ１の起電力に起因してリミットスイッチ１０１においてアーク放電が起こる可能性がある。このアーク放電は、リミットスイッチ１０１の損傷を招き得る。他方、実施の形態では、信号変換部１３１は、上記の介在回路として機能するため、リアクトルＬ１の起電力のリミットスイッチ１０１への影響を軽減するバッファとして機能する。これにより、信号変換部１３１が設けられない場合よりもアーク放電の放電量が低減される。その結果、リミットスイッチ１０１を保護することができる。

【0056】

リミットスイッチ１０１の仕様（例えば、その定格電圧および定格電流）は、信号変換部１３１の信号増幅率を通じてリアクトルＬ１の仕様に関連付けられる。その結果、この信号増幅率の適切な調整によりリミットスイッチ１０１の仕様を適宜定めることができる（リミットスイッチ１０１に流れる電流を適宜調節することができる）。これにより、上記のアーク放電の影響をさらに軽減するためにリミットスイッチ１０１を大型化する必要がない。その結果、リミットスイッチ１０１の仕様の選択の余地を増やすことができる（例えば、リミットスイッチ１０１を小型化することができる）。なお、信号増幅率は、トランジスタＴＲ１，ＴＲ３、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ７，Ｒ８、およびダイオードＤ５，Ｄ８の仕様に依存して調整される。

【0057】

信号変換部１３２は、信号変換部１３１と同様に、電力線対ＰＬ１，ＰＬ２を通じて与えられる制御信号ＣＳの電圧を作動電圧として信号変換を行う。信号変換部１３２は、トランジスタＴＲ２，ＴＲ４と、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ９，Ｒ１０と、ダイオードＤ６，Ｄ７とを含む。トランジスタＴＲ２，ＴＲ４は、それぞれ、ＰＮＰトランジスタおよびＮＰＮトランジスタである。

【0058】

信号変換部１３２は、リミットスイッチ１０２の検出結果を示す信号を増幅し、増幅された信号をリアクトルＬ２に供給するように構成された増幅回路として機能する。信号変換部１３２は、リアクトルＬ２とリミットスイッチ１０２との間に介在する介在回路としても機能する。

【0059】

信号変換部１３２は、信号変換部１３１がリミットスイッチ１０１をその開放時にアーク放電から保護するように機能するのと同様に、リミットスイッチ１０２をその開放時にアーク放電から保護するように機能する。信号変換部１３２は、信号変換部１３１がリミットスイッチ１０１の仕様の選択の余地を増やすことができるのと同様に、リミットスイッチ１０２の仕様の選択の余地を増やすことができる。

【0060】

図４は、正電圧を有する制御信号ＣＳをＥＣＵ２００が生成する場合のモータ駆動装置１００における電流の流れを説明する図である。この例では、シートバック１５の位置が限界位置ＬＭ１または限界位置ＬＭ２を超えていないため、リミットスイッチ１０１，１０２は閉じている。

【0061】

図４を参照して、ＥＣＵ２００は、接点Ｐ０１，Ｐ０２が接続されるとともに接点Ｐ０４，Ｐ０６が接続されるように接点リレー２１７，２１９を制御する。これにより、端子Ｔ１の電位が端子Ｔ２の電位よりも高くなる。

【0062】

電源４００から接点リレー２１７および端子Ｔ１を通じてモータ駆動装置１００に供給される電流（太矢印）は、リレー部１１０に流れる第１電流（二点鎖線矢印）と、第１電流とは異なる第２電流（破線矢印）とに分けられる。この例では、第１電流は、端子Ｔ２に流入する前に接点リレー１１１を通じてモータ３０に流れる。その結果、モータ３０が駆動され、シートバック１５が前方向Ｆに作動する。第２電流は、リミットスイッチ１０１を通じて端子Ｔ２に流入する。

【0063】

図５は、負電圧を有する制御信号ＣＳをＥＣＵ２００が生成する場合のモータ駆動装置１００における電流の流れを説明する図である。この例では、シートバック１５の位置が限界位置ＬＭ１または限界位置ＬＭ２を超えていないため、リミットスイッチ１０１，１０２は閉じている。

【0064】

図５を参照して、ＥＣＵ２００は、接点Ｐ０１，Ｐ０３が接続されるとともに接点Ｐ０４，Ｐ０５が接続されるように接点リレー２１７，２１９を制御する。これにより、端子Ｔ２の電位が端子Ｔ１の電位よりも高くなる。

【0065】

電源４００から端子Ｔ２を通じてモータ駆動装置１００に供給される電流（太矢印）は、第１電流（二点鎖線矢印）と、第２電流（破線矢印）とに分けられる。この例では、第１電流は、端子Ｔ１に流入する前に接点リレー１１２を通じてモータ３０に流れる。その結果、モータ３０が駆動され、シートバック１５が後方向Ｒに作動する。第２電流は、リミットスイッチ１０２を通じて端子Ｔ１に流入する。

【0066】

図６は、リミットスイッチ１０１が限界位置ＬＭ１を検出した場合のモータ駆動装置１００における電流の流れを説明する図である。この例では、正電圧を有する制御信号ＣＳが生成されている。

【0067】

図６を参照して、リミットスイッチ１０１が限界位置ＬＭ１の検出に起因して開くと、第２電流は、リミットスイッチ１０１に流れることなくトランジスタＴＲ３のベースに流れる。これにより、トランジスタＴＲ３がターンオンする。その結果、トランジスタＴＲ１がターンオンし、第１電流がリレー部１１０のリアクトルＬ１に流れる。これにより、接点Ｐ１，Ｐ３が接続される（接点リレー１１１がオンからオフに切り替わる）。その結果、モータ３０への電流供給が停止する。よって、モータ３０が停止し、シートバック１５の作動が停止する。第２電流は、信号変換部１３１に流れた後、信号変換部１３２を通じて端子Ｔ２に流入する。

【0068】

この例では、第２電流は、リミットスイッチ１０１の検出結果を示す信号である。この信号は、信号変換部１３１により増幅された後、第１電流の信号としてリアクトルＬ１に供給される。

【0069】

上記において、シートバック１５の作動中にリミットスイッチ１０１が限界位置ＬＭ１を検出する場合に、モータ３０が停止するようにモータ駆動装置１００において電流が流れる。他方、シートバック１５の作動中にリミットスイッチ１０２が限界位置ＬＭ２を検出する場合においても、モータ３０が停止するようにモータ駆動装置１００において電流が流れる（図示せず）。

【0070】

このように、モータ駆動装置１００は、リミットスイッチ１０１，１０２の検出結果に従ってモータ３０の駆動／停止を切り替えることができる。そのため、ＥＣＵ２００は、これらの検出結果を判定するための機能（具体的には、その機能を行うための専用の回路またはモジュールなどの構成要素）を有していなくてもよい。すなわち、ＥＣＵ２００として、そのような機能を有する専用の制御装置ではなく汎用の制御装置を用いることができる。

【0071】

図７は、操作部２８を用いたユーザ操作によりＥＣＵ２００を通じてモータ３０の停止が指示される場合のモータ駆動装置１００の様子を示す図である。この例では、リミットスイッチ１０１により限界位置ＬＭ１が検出された状態でモータ３０の停止が指示されるが、限界位置ＬＭ１が検出されていない状態でモータ３０の停止がユーザにより指示されてもよい。

【0072】

図７を参照して、ＥＣＵ２００は、接点Ｐ０１，Ｐ０３が接続されるとともに接点Ｐ０４，Ｐ０６が接続されるように接点リレー２１７，２１９を制御する。これにより、端子Ｔ１の電位と端子Ｔ２の電位とのいずれもがグランドの電位に等しくなる。その結果、これらの電位の差が零になるため、制御信号ＣＳはもはや生成されない（ドライバ２１５と電源４００との電気的な接続が遮断される）。したがって、モータ３０が停止する。

【0073】

この例では、接点リレー１１１，１１２の各々は、モータ３０の両端が短絡した状態でモータ３０が停止するように開閉状態を取っている。このように、モータ３０の停止が指示される場合にはモータ３０の両端が短絡される。これにより、意図しない外力がモータ３０の停止中にシート１（より詳細には、シートバック１５）にかかるためにモータ３０に回転力がかかりモータ３０が動かされそうになる場合であってもモータ３０の回生ブレーキが作用する。その結果、シート１の意図しない移動を防止することができる。

【0074】

以上のように、本実施の形態に従うモータ駆動装置１００の駆動回路１０５は、リミットスイッチ１０１（１０２）により限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）が検出された場合にモータ３０を停止する。他方、駆動回路１０５は、リミットスイッチ１０１（１０２）により限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）が検出されていない場合には、制御信号ＣＳを電源としてモータ３０を駆動するように構成されている。これにより、モータ駆動装置１００の部品数の増大を防ぐとともに余分な電力消費を回避することができる。

【0075】

［変形例１］
図８は、この変形例１に従うモータ駆動装置の詳細な構成を示す図である。図８を参照して、モータ駆動装置１００Ａは、機器１０３に代えて機器１０３Ａを備える点において、前述の実施の形態に従うモータ駆動装置１００（図２～図７）とは異なる。

【0076】

機器１０３Ａは、リレー部１１０Ａと、モジュール１２１Ａ，１２２Ａと、信号変換部１３１Ａ，１３２Ａと、ブリッジ回路１８０とを含む。

【0077】

リレー部１１０Ａは、リアクトルＬ１１，Ｌ１２と、接点リレー１１１Ａ，１１２Ａとを含む。接点リレー１１１Ａは、リアクトルＬ１１に流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによってモータ３０の駆動および停止を切り替える。同様に、接点リレー１１２Ａは、リアクトルＬ１２に流れる電流の有無に従って開閉状態を切り替えることによってモータ３０の駆動および停止を切り替える。接点リレー１１１Ａ，１１２Ａの各々は、ａ接点リレーである。具体的には、接点リレー１１１Ａ，１１２Ａは、それぞれ、リアクトルＬ１１，Ｌ１２に電流が流れている場合にオンされ、そうでない場合にはオフされる。

【0078】

モジュール１２１Ａは、ダイオードＤ１１，Ｄ１３を含む。モジュール１２２Ａは、ダイオードＤ１２，Ｄ１４を含む。モジュール１２１Ａ，１２２Ａの機能は、それぞれ、モジュール１２１，１２２（図３～図７）の機能と基本的には同様である。

【0079】

信号変換部１３１Ａは、トランジスタＴＲ１１，ＴＲ１３と、抵抗Ｒ１２～Ｒ１５と、ダイオードＤ１３，Ｄ１５，Ｄ１７とを含む。信号変換部１３２Ａは、トランジスタＴＲ１２，ＴＲ１４と、抵抗Ｒ１６～Ｒ２０と、ダイオードＤ１６，Ｄ１８とを含む。信号変換部１３１Ａ，１３２Ａの機能は、それぞれ、信号変換部１３１，１３２（図３～図７）の機能と基本的には同様である。

【0080】

ブリッジ回路１８０は、ダイオードＤ２１～Ｄ２４と、抵抗Ｒ１１と、キャパシタＣ１とを含む。ブリッジ回路１８０は、端子Ｔ１，Ｔ２間の電位差（制御信号ＣＳの電圧）が正または負のいずれであってもモータ駆動装置１００Ａによるモータ３０の駆動を可能にするために設けられている。

【0081】

図９は、正電圧を有する制御信号ＣＳをＥＣＵ２００が生成する場合のモータ駆動装置１００Ａにおける電流の流れを説明する図である。シートバック１５の位置が限界位置ＬＭ１または限界位置ＬＭ２を超えていないため、リミットスイッチ１０１，１０２は閉じている（作動していない）。

【0082】

この例では、リレー部１１０Ａの接点リレー１１１Ａに流れる電流（二点鎖線矢印）を第１電流と表す。リレー部１１０ＡのリアクトルＬ１１に流れる電流（破線矢印）を第２電流（破線矢印）と表す。信号変換部１３１Ａに流れる電流（太い一点鎖線矢印）を第３電流と表す。

【0083】

図９を参照して、この例では、リミットスイッチ１０１が閉じているため、第３電流（太い一点鎖線矢印）がトランジスタＴＲ１１のベースに流れており、トランジスタＴＲ１１がオンしている。これにより、第２電流（破線矢印）がリレー部１１０ＡのリアクトルＬ１１に流れている。その結果、接点Ｐ１１，Ｐ１３が接続され、接点リレー１１１Ａがオンしている。同様に、トランジスタＴＲ１２がオンしており、リレー部１１０ＡのリアクトルＬ１２に電流が流れている（図示せず）。これにより、接点Ｐ１５，Ｐ１７が接続され、接点リレー１１２Ａがオンしている。その結果、第１電流（二点鎖線矢印）がブリッジ回路１８０のキャパシタＣ１およびダイオードＤ２２ならびにリレー部１１０の接点リレー１１１Ａを通じてモータ３０に供給されて、モータ３０が駆動される。

【0084】

リミットスイッチ１０１が限界位置ＬＭ１を検出すると、接点リレー１１１Ａは、オンからオフに切り替える。具体的には、接点Ｐ１１に接続される接点が接点Ｐ１３から接点Ｐ１２に切り替わる。その結果、モータ３０への電流供給が遮断されて、モータ３０が停止する。

【0085】

同様に、リミットスイッチ１０２が限界位置ＬＭ２を検出すると、接点リレー１１２Ａは、オンからオフに切り替える。具体的には、接点Ｐ１５に接続される接点が接点Ｐ１７から接点Ｐ１６に切り替わる。その結果、モータ３０への電流供給が遮断されて、モータ３０が停止する。

【0086】

リミットスイッチ１０１（１０２）による限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）の検出に起因してモータ３０が停止されると、制御信号ＣＳのモータ駆動装置への供給が停止されることがある。その後、モータ３０の駆動を指示するために制御信号ＣＳがモータ駆動装置へ再び供給され始める時、モータ駆動装置の構成によっては制御信号ＣＳの電流がリレー部のリアクトルにその誘導起電力に起因して直ちには供給されないことがある。この電流は、リアクトルに供給され始める前にモータ３０に一時的に供給されることがある。その結果、リミットスイッチ１０１（１０２）が限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）を検出しているにも拘らずモータ３０が作動し、シート１が一時的に限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）を超えて動く可能性がある。よって、上記のようなモータ３０への電流供給は、意図されておらず、好ましくない。

【0087】

図１０は、リミットスイッチ１０１が限界位置ＬＭ１を検出する場合のモータ駆動装置１００Ａの様子を示す図である。説明を容易にするために、モータ駆動装置１００Ａにおける電流の流れは示されていない。

【0088】

図１０を参照して、リミットスイッチ１０１が限界位置ＬＭ１を検出すると開くため、トランジスタＴＲ１１がターンオフし、もはやリアクトルＬ１１に電流が流れない。その結果、接点リレー１１１Ａは、モータ３０がＥＣＵ２００から電気的に切り離された状態で停止するように開閉状態を切り替える（オフされる）。

【0089】

同様に、リミットスイッチ１０２が限界位置ＬＭ２を検出するケースでは、トランジスタＴＲ１２がターンオフし、もはやリアクトルＬ１２に電流が流れない。その結果、接点リレー１１２Ａは、モータ３０がＥＣＵ２００から電気的に切り離された状態で停止するように開閉状態を切り替える（オフされる）。

【0090】

この変形例では、リミットスイッチ１０１（１０２）が限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）を検出するとモータ３０がＥＣＵ２００（制御信号ＣＳ）から電気的に切り離される。その結果、制御信号ＣＳのモータ駆動装置１００Ａへの供給が停止された後に制御信号ＣＳがモータ駆動装置１００Ａに再び供給され始める時に、前述のようなモータ３０への意図しない電流供給を防ぐことができる。その結果、シート１が一時的に限界位置ＬＭ１（ＬＭ２）を超えて動くことを防止することができる。

【0091】

［変形例２］
図１１は、この変形例２に従うモータ制御システムの構成を示す図である。図１１を参照して、モータ制御システム５０Ａは、ＥＣＵ２００および電源４００が省かれている点においてモータ制御システム５０（図２）とは異なる。

【0092】

制御信号ＣＳ１は、制御信号ＣＳと同様に、モータ３０の回転方向を制御するための信号であって、操作部２８により生成される。具体的には、制御信号ＣＳ１は、シートバック１５の作動が操作部２８を用いてユーザにより指示されたか否かと、この作動が指示される場合にはその作動方向が前方向Ｆまたは後方向Ｒのいずれであるかとを示す。モータ駆動装置１００（駆動回路１０５）は、制御信号ＣＳ１を電源として、制御信号ＣＳ１に従ってモータ３０を駆動するように構成されている。

【0093】

このように、モータ駆動装置１００は、操作部２８に直接接続されてもよい。これにより、モータ制御システム５０Ａの構成をモータ制御システム５０の構成よりも簡素化することができる。この変形例では、操作部２８は、本開示の「信号生成装置」の一例である。

【0094】

［その他の変形例］
操作部２８、ＥＣＵ２００およびモータ駆動装置１００（１００Ａ）は、シート１（図１）の本体部分をＸ軸方向もしくはＹ軸方向に移動、またはＺ軸方向に上昇もしくは下降させるためのモータを駆動するために用いられてもよい。この場合、シート１の移動限界位置は、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向もしくはＺ軸方向（図１）におけるシートクッション１０の移動限界位置である。

【0095】

操作部２８、ＥＣＵ２００およびモータ駆動装置１００（１００Ａ）は、オットマン５を作動させるためのモータを駆動するために用いられてもよい。この場合、シート１の移動限界位置は、方向ＤＲ１または方向ＤＲ２におけるオットマン５の移動限界位置（作動限界位置）である。あるいは、操作部２８、ＥＣＵ２００およびモータ駆動装置１００（１００Ａ）は、ヘッドレスト２０を移動させるためのモータを駆動するために用いられてもよい。

【0096】

信号変換部１３１，１３２（図３～図７）の各々の論理構成は、反転されてもよい。この場合、リミットスイッチ１０１，１０２として、ノーマルオープン型のリミットスイッチが用いられる。同様に、信号変換部１３１Ａ，１３２Ａ（図８～図１０）の各々の論理構成が反転される場合、ノーマルオープン型のリミットスイッチが用いられる。

【0097】

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0098】

１ シート、２８ 操作部、３０ モータ、５０，５０Ａ モータ制御システム、１００，１００Ａ モータ駆動装置、１０１，１０２ リミットスイッチ、１０３，１０３Ａ 機器、１０５ 駆動回路、１１０，１１０Ａ リレー部、１１１，１１１Ａ，１１２，１１２Ａ，２１７，２１９ 接点リレー、１２０ リレー駆動部、１３０ 信号変換回路、１３１，１３１Ａ，１３２，１３２Ａ 信号変換部、４００ 電源、ＣＳ，ＣＳ１ 制御信号、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ１１，Ｌ１２ リアクトル。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】