JP5556992B2 - モータ制御装置及び車両用シート制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動対象物の位置を変位させるモータを制御するモータ制御装置に関する。

複数のモータにより、それぞれ異なる部位を駆動して全体として１つのまとまった動きを実現する機構がある。例えば、車両用シートには、利用者が着座可能な着座状態と、車内の空間を拡大可能な格納状態とをモータを利用して電動で切り換え可能なものがある。特開２００７−６２５０７号公報（特許文献１）には、このような電動シート装置の一例が開示されている。このシート装置は、利用者による操作スイッチの操作によって、着座状態と格納状態との間で切り換えられる。利用者が操作スイッチの操作を継続している間、シートクッションとシートバックとがそれぞれのモータにより駆動され、着座状態と格納状態とが切り換えられる。この際、着座状態と格納状態との相互間の変更が行われる途中経路において、シートクッションとシートバックとの少なくとも一方の移動速度が当該一方の初期の移動速度から変化させられる。これにより、互いの干渉を回避すると共に、互いの移動時間を重複させることによって総作動時間が短縮される。このような機構においては、それぞれのモータが協調して精度良く制御されることが大切である。

特開２００７−６２５０７号公報（第４９〜５０段落等）

車両シートのように可動部の可動範囲に機械的な端点が存在する場合、モータが定常回転のままで端点に達すると、端点において機械的に停止する際に衝撃音が発生したり、不快な振動を生じさせたりする可能性がある。このため、端点近傍においては、モータの回転数を徐々に下げるスローダウン制御を行って、スローストップを実施することが好ましい。同様に、作動直後から定常回転数でモータを作動させると急な動きを生じたり、モータに過負荷を掛ける可能性があったりする。従って、モータの回転数を徐々に上げるスローアップ制御を行って、スロースタートを実施することが好ましい。但し、スロースタートやスローストップを伴っても、動作開始から動作終了までの一連の作動時間は可能な限り短いことが好ましい。

また、車両用シートの姿勢は、着座状態と格納状態との単純な２状態ではなく、例えば、着座状態においてもシートバックのリクライニング角度が乗員によって調整されている可能性がある。従って、シートが動き始めるときの姿勢は一定ではない。モータをスロースタート、スローストップにより駆動する場合、動き始めの位置や姿勢に拘わらず、シート位置で規定した目標回転数による制御を実行すると、シートの動きに統一感がなく利用者は違和感を覚えやすい。従って、動作開始から動作終了までの一連の動作は、動作開始位置に拘わらず、統一された動きであることが好ましい。

また、スロースタートの際、特にその初期ではモータの回転数が低い。例えばホールセンサによるパルス信号を元に実回転数を算出するシステムでは、実回転数の分解能が荒くなり、実回転数の更新が遅れる場合がある。その結果、目標回転数と検出された実回転数との偏差に基づくフィードバック制御が有効に機能しない可能性がある。一方、ここで単純なフィードフォワード制御を行うと、モータやシートの機械的な経年変化や、環境温度などによって摺動抵抗が異なることからモータの実回転数と目標回転数との乖離が大きくなる場合がある。結果として、モータがトルク不足により停止する可能性もある。従って、経年劣化や環境温度、電源電圧変動などの動作環境に対して強い耐性を有した制御方式によりモータが制御されることが好ましい。

上述したように、特に複数のモータが協調して作動して１つの機構を駆動する場合には、それぞれのモータが精度良く制御される必要がある。従って、上述したような種々の課題が抑制されたモータ制御が要求される。当然ながら、複数のモータが協調することなく、単一のモータが１つの機構を駆動する場合であっても上記課題は共有される。

上記課題に鑑みて、可能な限り短い時間で動作開始から動作終了までの一連の動作を完了可能であり、動作開始位置に依存することなく当該一連の動作に統一感を有し、経年劣化や環境温度、電源電圧変動などの動作環境に対して強い耐性を有したモータ制御技術が望まれる。

本発明に係るモータ制御装置の特徴構成は、
モータにより駆動されて位置が変位する駆動対象物の基準位置からの到達位置に応じて設定された上限回転数に前記モータの目標回転数が達するまで、前記目標回転数を所定の演算周期ごとに増加させる加速部と、
前記目標回転数が前記上限回転数に達した後、前記モータの前記目標回転数を前記演算周期ごとに減少させる減速部と、
前記目標回転数に基づいて前記モータを駆動制御する主制御部と、
前記モータの回転を前記モータに許容される許容出力に応じて制限する制限部と、を備え、
前記上限回転数は、前記モータが一定速度で駆動される最終定常回転数を最低値として、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って低下する値であり、前記減速部は、前記上限回転数に従って前記目標回転数を減少させ、
前記制限部は、前記モータの出力が前記許容出力に達した場合は、前記加速部による前記目標回転数の増加を制限し、前記目標回転数を前記モータの現在の回転数に設定する点にある。

この特徴構成によれば、モータの目標回転数が上限回転数に達するまで目標回転数が増加されるので、モータを加速し、駆動対象物の一連の動作を完了させる時間を短縮させることが可能な目標が良好に設定される。また、目標回転数が上限回転数に達した後、目標回転数が減少させられるので、モータを減速し、駆動対象物の停止時の衝撃などを抑制することができる目標回転数が良好に設定される。主制御部は、このような目標回転数に基づいてモータを駆動制御する。従って、駆動対象物は、動作開始から動作終了までの一連の動作を可能な限り短い時間で完了可能であり、衝撃などの機械的な違和感を生じさせることも抑制される。また、上限回転数は、駆動対象物の基準位置からの到達位置に応じて設定されているので、駆動対象物の駆動開始位置に依存されることなく、動作開始から動作終了までの一連の動作が統一感を持って実行される。さらに、上限回転数が駆動対象物の基準位置からの到達位置に応じて設定されているので、経年劣化や環境温度、電源電圧変動などの動作環境に影響されてその時にモータが出力できる最高速度が低下しても、加速及び減速が行われる位置への影響は少ない。つまり、動作時間は延びても、動作開始から動作終了までの一連の動作は、統一感を持って相似形に延長されるので、利用者に違和感を生じさせることは少ない。従って、動作環境に対して強い耐性を有するモータ制御装置が実現される。

また、上限回転数が、基準位置からの変位量が大きくなるに従って低下する値であると、回転数が上限回転数に達した位置が変位の終盤であっても、上限回転数が充分に低い回転数となる。従って、最終定常回転数まで目標回転数を低下させることも容易となる。その結果、円滑に目標回転数を増加から減少へと転じさせることができる。また、減速部が、上限回転数に従って目標回転数を減少させることにより、上限回転数の変化率と減速部による減速率とが一致するので、駆動対象物の到達位置に影響されることなく、どの位置からでも円滑に目標回転数を増加から減少へと転じさせることができる。

また、電源電圧が低い場合や、モータの負荷が重くなった場合などでは、上昇する目標回転数にモータの出力が追従できない場合がある。目標回転数がモータの実際の回転数に設定されるので、目標回転数（このときは実際の回転数）が上限回転数を上回ったと判定され、減速制御が開始されるまで、モータは許容範囲内において最大限に機能することになる。その結果、制限が掛かる条件であっても、可能な限り短時間で駆動対象物の駆動を完了させることができる。

さらに、前記上限回転数が、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って連続的又は段階的に高くなる減少率を伴って低下すると好適である。このようにすれば、基準位置からの変位量が大きくなるに従って上限回転数が早く低下することになる。従って、駆動対象物が変位を完了するに際して、強い減速感を生じさせることができる。

ここで、前記主制御部が、前記モータをパルス幅変調により制御するものであるとき、 前記制限部は、パルス幅変調のデューティが所定の上限デューティ以上となることによって前記モータの出力が前記許容出力に達したことを判定し、パルス幅変調のデューティを前記上限デューティに設定することにより制限を行うと好適である。パルス幅変調のデューティが実質的に上限デューティに固定されるので、制限が掛かる条件であっても、可能な限り短時間で駆動対象物の駆動を完了させることができる。

また、本発明に係るモータ制御装置は、前記主制御部が、前記モータをパルス幅変調により制御するものであって、前記駆動対象物が駆動開始から所定の初期移動量だけ変位するまではフィードフォワード制御を実行し、前記初期移動量を超えて変位した後はフィードバック制御を実行するものであるとき、当該フィードフォワード制御において、前記目標回転数に対して前記モータの回転数が低い時には、パルス幅変調のデューティを前記演算周期ごとに所定量ずつ増加させると好適である。

フィードフォワード制御においては、基本的にはモータの実際の回転数（回転速度）が参照されることがないので、目標回転数に対してモータの実際の回転数が大きく乖離する可能性がある。しかし、目標回転数に対してモータの回転数が低い時には、パルス幅変調のデューティを演算周期ごとに所定量ずつ増加させる補正処理を加えることにより、この差を解消もしくは抑制することが可能となる。

このような補正処理を付加する際、前記主制御部は、前記目標回転数と前記モータの回転数との差が所定の許容差以上の場合に、パルス幅変調のデューティを増加させると好適である。許容差を設けることによって、モータの回転数の測定精度（分解能など）が低くても、誤った補正処理が実行されることを抑制することができる。また、ノイズ等による耐性が強くなり、誤った補正処理が実行されることを抑制することができる。

さらに、本発明に係るモータ制御装置が前記モータの回転数に基づいて、前記モータが停止状態となったことを判定する停止判定部を備えているときには、下記の要領で補正処理が実行されると好適である。即ち、前記パルス幅変調のデューティが増加される前記所定量が、前記主制御部が前記目標回転数に対して所定値だけ回転数が低いと判定した時点から、前記停止判定部が前記モータの停止状態を判定するまでの間に、前記モータの起動時のデューティから１００％に達する増加量であると好適である。

モータの回転数が目標回転数に対して低い場合、駆動対象物に他の物体が接触したり、挟まったりして変位が妨げられていることもあれば、経年変化や動作環境の影響で負荷が増大していることもある。経年変化や動作環境の影響で負荷が増大している場合には、可能な限り早急に補正を施してモータの出力を増大させることが好ましい。例えば埃やごみの影響により駆動対象物の変位が妨害されている場合には、出力を増大させることによって、その妨害が解消される可能性もある。停止判定部がモータの停止状態を判定するまでの間に、デューティを１００％にすることができる増加量でデューティを増加させることにより、モータの停止が判定されるよりも先に、モータの出力を可能な限り増大させることができる。

また、本発明に係るモータ制御装置は、前記主制御部が、前記モータをパルス幅変調により制御するものであって、前記駆動対象物が駆動開始から所定の初期移動量だけ変位するまではフィードフォワード制御を実行し、前記初期移動量を超えて変位した後はフィードバック制御を実行するものであるとき、フィードフォワード制御からフィードバック制御に移行する際には、当該移行時の前記モータの回転数に所定のオフセット値を加えた値に前記目標回転数を更新すると好適である。

フィードフォワード制御からフィードバック制御へ移行する時点で、実際の回転数と目標回転数との差が大きいと、開始されるフィードバック制御によってその差が急激に補正されるため、モータの回転数が大きく変動する。例えば、モータが低負荷で駆動されている場合には、目標回転数よりも実際の回転数が大きくなり、フィードバック制御への移行後に、急速に回転数が低下する可能性がある。モータが高負荷で駆動されている場合には、目標回転数よりも実際の回転数が小さくなり、フィードバック制御への移行後に、急速に回転数が上昇する可能性がある。このような変動は、当然、駆動対象物の動きの乱れにもつながる。従って、フィードバック制御の開始に際して、モータの回転数に所定のオフセット値を加えた値に目標回転数を更新することによって、制御切り替え時の回転数の変動を抑制することができる。その結果、フィードフォワード制御からフィードバック制御への移行が円滑となる。尚、フィードバック制御においては、目標回転数とそれに追従する実際の回転数との間に制御遅れを有するので、オフセット値は、この制御遅れの量に基づいて設定されると好適である。

また、本発明に係るモータ制御装置の前記加速部は、前記主制御部がフィードフォワード制御を実行する際とフィードバック制御を実行する際とにおいて、前記目標回転数を異なる増加率で増加させると好適である。

例えば、フィードフォワード制御は、モータの駆動開始時における制御であるから、モータをスロースタートさせる方が好ましい。一方、フィードバック制御では、既にモータが回転状態にあるので、より高速にモータを回転させてもよい。従って、フィードフォワード制御を実行する際とフィードバック制御を実行する際とにおいて、目標回転数を異なる増加率で増加させると、動作開始から動作終了までの一連の動作を短時間で完了させることができる。

また、本発明に係るモータ制御装置の前記加速部は、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って連続的又は段階的に高くなる増加率を伴って前記目標回転数を増加させると好適である。

モータはスロースタートさせることが好ましいが、既に回転状態にある場合には、より高速に回転させることが可能である。基準位置からの変位量が大きくなるに従って高くなる増加率を伴って目標回転数を増加させることによって、動作開始から動作終了までの一連の動作を短時間で完了させることができる。

また、本発明に係る車両用シート制御装置は、上記何れかのモータ制御装置を備え、前記駆動対象物として車両用シートを駆動することを特徴とする。車両用シートは、乗員によって種々の角度に調整されている可能性が高く、変位を開始する際の位置（変位開始位置）は変動する可能性が高い。しかし、変位の一連の動きには統一感を有することが好ましく、上記モータ制御装置による制御を実行すれば好適である。また、車両用シートの姿勢や位置を変位させる場合には、機械的な端点まで変位させれば足りるが、端点においては充分に減速されていて、衝撃を生じさせることなく停止させることが好ましい。この点においても、上記モータ制御装置による制御は好適である。

モータ制御装置の構成の一例を模式的に示すブロック図 制御概要を駆動対象物の位置とモータの目標回転数との関係で示す図 制限部によるデューティ制限の概念を示す図 電源電圧とデューティ制限との関係を示す図 加速と減速とを複数段階の速度で行う場合の制御概要の一例を示す図 回転センサの波形に基づいて低速回転判定を行う条件を示す図 低速回転判定時にデューティを補正する例を示す図 制御の切り替わり時にモータの回転数が乱れる例を示す図 制御切り替わり時に目標回転数を補正する例（低負荷時）を示す図 制御切り替わり時に目標回転数を補正する例（高負荷時）を示す図 制御を切り換えることによる効果を示す図 モータ速度制御の全体のフローチャート サブ処理の１つであるフィードフォワード制御のフローチャート サブ処理の１つであるフィードバック制御のフローチャート サブ処理の１つである制限制御のフローチャート 図１２の一部の別形態を示すフローチャート 車両用シートの姿勢変更の一例を示す図 車両用シートの姿勢変更の他の例を示す図 車両の一例を示す斜視図

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係るモータ制御装置は、モータにより駆動されて位置が変位する駆動対象物の位置に応じて当該モータを制御するものである。駆動対象物は、例えば、建物の自動ドアや、車両の電動シート、スライドドア、パワーウィンドゥなどが挙げられる。図１に示すように、本実施形態において、モータ制御装置は、ＣＰＵ（central processing unit）１１を中核として構成されるＥＣＵ（electronic control unit）１０として構成される。ＥＣＵ１０は、プログラムメモリ１２やドライバ回路１３を有して構成される。プログラムメモリ１２は、ＣＰＵ１１により実行されるソフトウェアとしてのプログラムを記憶している。ドライバ回路１３は、一般的に低電圧の回路であるＣＰＵ１１の出力をＣＰＵ１１の電源電圧よりも高いモータ駆動電圧に変換してモータ３０を駆動する回路である。モータ制御装置は、図１において符号１〜５で示される種々の機能部を有しており、これらの機能部は、ＣＰＵ１１やドライバ回路１３に代表されるハードウェアと、プログラムメモリ１２に記憶されたソフトウェアとの協働により実現される。尚、このような構成は一例であり、ＥＣＵ１０がＤＳＰ（digital signal processor）やその他の論理プロセッサ、論理回路などによって構成されることを妨げるものではない。

モータ３０には、その回転を検出する回転センサ３１が備えられている。回転センサ３１は、モータ３０に内蔵されていてもよい。回転センサ３１は、例えば、ホールＩＣなどを有して構成される。本実施形態では、回転センサ３１は、モータ３０が１回転することによって、１周期のパルス信号ＭＰを出力する低分解能且つ安価なセンサである。勿論、これよりも高分解能な回転センサ３１を用いてもよいが、本実施形態においては、後述するように、このような低分解能な回転センサ３１であっても良好な制御を実現可能である。ＥＣＵ１０は、モータ３０によって駆動されて位置が変位する駆動対象物の位置を、パルス信号ＭＰのパルス数によって知ることができる。従って、回転センサ３１は、モータ３０の回転数や回転速度を検出するのみでなく、駆動対象物の位置を検出する位置センサとしても機能する。

モータ３０がバッテリから電力を供給されて駆動する場合、例えば、車両に搭載されるモータであるような場合には、供給される電力の電圧が変動する可能性がある。そこで、ＥＣＵ１０には、バッテリ４０の電源電圧を測定する電圧計（電圧センサ）４１の検出結果が入力される。ＥＣＵ１０は、モータ３０に供給される電源電圧を加味してモータ３０を駆動制御する。

図１に示すように、ＥＣＵ１０（モータ制御装置）は、主制御部１、加速部２、制限部３、減速部４、停止判定部５の複数の機能部を有している。モータ制御装置によるモータ３０の制御概要を、駆動対象物の位置とモータの目標回転数ＶＴとの関係で示す図２も参照して、各機能部の機能を説明する。主制御部１は、目標回転数ＶＴに基づいてモータ３０を駆動制御する機能部である。本実施形態において、主制御部１は、モータ３０をパルス幅変調（ＰＷＭ）により制御する。加速部２は、駆動対象物の基準位置（ゼロ）からの到達位置に応じて設定された上限回転数ＶＬにモータ３０の目標回転数ＶＴが達するまで、モータ３０の起動時の目標回転数（初期回転数ＶＳ）を所定の演算周期ごとに増加させる機能部である。減速部４は、目標回転数ＶＴが上限回転数ＶＬに達した後、モータ３０が一定速度で駆動される最終定常回転数ＶＥに達するまでモータ３０の目標回転数ＶＴを演算周期ごとに減少させる機能部である。本実施形態においては、演算周期は、ＣＰＵ１１の演算周期を示し、例えば、図１２における一連の処理を実行する時間である。演算周期の開始に際して、上位コントローラ５０から駆動対象物の駆動指示が与えられている場合に、図１２における一連の処理が実行される。

図２（ａ）は、駆動対象物が基準位置であるゼロの位置から変位を開始した場合を例示しており、図２（ｂ）は、駆動対象物が基準位置以外の位置から変位を開始した場合を例示している。図２（ａ）及び（ｂ）より明らかなように、駆動対象物の変位開始位置（ＳＰ）に拘わらず、モータ３０の目標回転数ＶＴの推移は相似形である。従って、駆動対象物は、変位開始位置ＳＰに拘わらず、見た目上、変位開始から変位終了まで同じように動くことになる。従って、駆動対象物の動きは、利用者に統一感を覚えさせるものとなる。

このように統一感を生じさせ、目標回転数ＶＴの推移を相似形とする上において、上限回転数ＶＬは、最低値を最終定常回転数ＶＥとして、基準位置からの変位量が大きくなるに従って低下する値であると好適である。目標回転数ＶＴは、上限回転数ＶＬに達した後は、減速部４によって最終定常回転数ＶＥまで減速させられる。即ち、減速部４は、基準位置からの変位量が大きくなるに従って目標回転数ＶＴを低下させる。

ここで、図２を参照して、モータ３０の目標回転数ＶＴと駆動対象物の位置の変位との関係について整理しておく。変位開始位置ＳＰにおいて、目標回転数ＶＴには初期回転数ＶＳが設定される。この初期回転数ＶＳは、モータ３０が円滑に回転を開始することが可能な回転数に設定されている。次に、加速部２主体の制御により、目標回転数ＶＴが徐々に増加される。つまり、モータ３０が低速の初期回転数ＶＳから徐々にスローアップされるスロースタートが実施される。後述するように、モータ３０が回転を開始する際には、主制御部１は、フィードフォワード制御（ＦＦ制御）によりモータ３０を駆動制御する。そして、主制御部１は、スローアップの途上で、駆動対象物が一定の初期移動量ＭＶだけ変位した後、フィードバック制御（ＦＢ制御）による駆動制御に切り換える。

モータ３０がスローアップされ、目標回転数ＶＴが上限回転数ＶＬに達すると、減速部４主体の制御より、目標回転数ＶＴが徐々に減少される。つまり、モータ３０が高速の上限回転数ＶＬから徐々にスローダウンされる。目標回転数ＶＴが最終定常回転数ＶＥまで低下すると、目標回転数ＶＴは最終定常回転数ＶＥで保持される。つまり、これ以降は定常作動となるが、減少率ゼロの減速処理と見ることもでき、この定常作動を含めて減速部４主体の制御と考えてもよい。最終定常回転数ＶＥは充分に低速であり、この速度を維持して、駆動対象物は機械的な端点（変位完了位置ＥＰ）まで変位を継続する。例えば、端点にゴムなどの弾性体が配置されていれば、充分な低速で端点に達した駆動対象物は衝撃を生じることなく変位を完了する。従って、減速部４主体の制御によるスローダウンと定常作動とにより、スローストップが実施されることとなる。減速部４主体の制御は、加速部２主体の制御に続いて実施されるので、フィードフォワード制御からフィードバック制御へと切り替わった後であり、減速部４主体の制御の全体を通してフィードバック制御によりモータ３０が駆動制御される。

制限部３は、モータ３０の回転数をモータ３０に許容される許容出力に応じて制限する機能部である。具体的には、図３に示すように、制限部３は、モータ３０の出力が許容出力に達した場合は、加速部２による目標回転数ＶＴの増加を制限する。そして、制限部３は、目標回転数ＶＴが上限回転数ＶＬとなるまで目標回転数ＶＴをモータ３０の実際の回転数である実回転数（ＶＰ）に設定する。制限部３により目標回転数ＶＴの増加が制限されても、モータ３０は回転を継続するので、駆動対象物は変位を続ける。上述したように、上限回転数ＶＬは、好適には駆動対象物の変位量が大きくなるに従って低下する値である。従って、目標回転数ＶＴは、実回転数（ＶＰ）に固定されていても、変位量が大きくなると上限回転数ＶＬに達することになる。実際には、低下する上限回転数ＶＬの値が、制限により固定された目標回転数ＶＴに達することになる。

ここで、モータ３０に許容される許容出力は、パルス幅変調のデューティＤによって規定されると好適である。図３に示すように、本実施形態において、制限部３は、主制御部１によるパルス幅変調のデューティＤが所定の上限デューティＤＬに達したことによってモータ３０の出力が許容出力に達したことを判定する。上限デューティＤＬは、例えば９０％である。モータ３０の制御開始時のデューティ（開始時デューティＤＳ）は、モータ３０の電源電圧（ＢＶ）、例えばバッテリ４０の電圧によって演算される。図３に示したデューティ制限の例は標準電圧（例えば１２Ｖ）の場合である。この標準電圧よりも高電圧（例えば１４Ｖ）の場合と、低電圧（例えば１０Ｖ）の場合との制限例を標準電圧と共に図４に示す。図４における破線ＤＮは、電源電圧（ＢＶ）が標準電圧の場合のデューティＤを示し、制限が掛かっている区間は破線矢印で示す。

図４における実線ＤＨは、電源電圧（ＢＶ）が高電圧の場合のデューティＤを示す。電源電圧（ＢＶ）が高電圧であれば、デューティＤ（ＤＨ）が小さくてもモータ３０を駆動することができるので、開始時デューティＤＳ（ＤＳＨ）は小さい値となる。開始時デューティＤＳＨが小さい値であるので、上限デューティＤＬまで余裕がある。図４に示す例においては、上限回転数ＶＬまで回転数を上昇させても、デューティＤ（ＤＨ）は上限デューティＤＬに達することなく、制限部３による制限が実施されることはない。

図４における実線ＤＬは、電源電圧（ＢＶ）が低電圧の場合のデューティＤを示す。電源電圧（ＢＶ）が低電圧であれば、デューティＤ（ＤＬ）を大きくしなければモータ３０を駆動することができず、開始時デューティＤＳ（ＤＳＬ）は大きい値となる。開始時デューティＤＳＬが大きい値であるので、上限デューティＤＬまでの余裕が少ない。図４に示す例においては、上限回転数ＶＬまで回転数を上昇させる前に、デューティＤは上限デューティＤＬに達する。当然ながらデューティＤ（ＤＬ）が上限デューティＤＬに達するのは標準電圧の場合よりも駆動対象物の変位量が少ない位置となる。

図２〜図４に示した例では、加速部２による加速と、減速部４による減速とは一定である。しかし、これに限ることなく、加速部２は、基準位置からの変位量が大きくなるに従って高くなる増加率を伴って目標回転数ＶＴを増加させてもよい。目標回転数ＶＴが早く上昇するので、駆動対象物が変位する時間を短縮することが可能となる。また、上述したように、加速部２主体の制御の途上において、フィードフォワード制御からフィードバック制御に制御形態が切り替わる。図５に示すように、加速部２は、主制御部１がフィードフォワード制御を実行する際とフィードバック制御を実行する際とにおいて、目標回転数ＶＴを異なる増加率で増加させてもよい。同様に、図５に示すように、上限回転数ＶＬは、基準位置からの変位量が大きくなるに従って高くなる減少率を伴って低下してもよい。最終定常回転数ＶＥに近づくに従って目標回転数ＶＴが早く低下すると、駆動対象物の変位が急速に低下し、減速感を生じさせることができる。

上述したように、モータ３０が回転を開始する際には、主制御部１は、フィードフォワード制御によりモータ３０を駆動制御する。フィードフォワード制御では、所定の増加率で目標回転数ＶＴを増加させるので、モータ３０の実際の回転数（ＶＰ）は直接的には反映されない。従って、駆動対象物の機械的な摩耗や、温湿度などの環境条件によって、目標回転数ＶＴと実際の回転数ＶＰとが乖離する可能性がある。目標回転数ＶＴと実際の回転数ＶＰとの乖離は、回転センサ３１のパルス信号ＭＰのパルス更新からの経過時間によって判定可能である。パルス更新とは、パルス信号ＭＰの論理が反転した時点であり、パルス更新からの経過時間とは、図６に示すように論理反転してからの時間Ｔｓ（Ｔｓ１〜Ｔｓ４）である。

ＥＣＵ１０（主制御部１）は、演算周期ごとに経過時間Ｔｓを確認する。主制御部１は、経過時間Ｔｓが所定のパルス間隔Ｔｔに許容値Δｓを加えた値を超えると、目標回転数ＶＴと実際の回転数ＶＰとが乖離したと判定する。所定のパルス間隔Ｔｔは、目標回転数ＶＴによりモータ３０が回転した際のパルス間隔である。従って、図６に示す経過時間Ｔｓ４のように、所定のパルス間隔Ｔｔ４（Ｔｔ）と許容値Δｓとの和を超えると、主制御部１は、目標回転数ＶＴに基づく周期と実際の回転数ＶＰに基づく周期との差が大きいと判定する。つまり、主制御部１は、目標回転数ＶＴと実回転数ＶＰとの差が所定の許容差以上の場合に両者が乖離したと判定することになる。そして、この判定結果に基づいて、主制御部１は、パルス幅変調のデューティＤを増加させる補正処理を実行する。これにより、図７に示すように、実回転数ＶＰは目標回転数ＶＴに近づく。本実施形態においては、主制御部１は、パルス幅変調のデューティＤを補正期間ＴＣ内において、演算周期ごとに所定量（Δｄ）ずつ増加させる。補正期間ＴＣは、図７に示す期間ＣＰよりも短い期間であり、デューティＤが増加される所定量Δｄは、当該補正期間ＴＣ内にデューティＤが１００％に達する増加量である。

図７に示す期間ＣＰは、停止判定部５との関係で設定される。停止判定部５は、モータ３０の実際の回転数である実回転数ＶＰに基づいて、モータ３０が停止状態となったことを判定する機能部である。上述したように、パルス更新からの経過時間Ｔｓは、モータ３０の実回転数ＶＰが低くなると長くなる。例えば、駆動対象物の変位が妨害されると、機械的に駆動対象物と接続されたモータ３０の回転も妨害されるので、実回転数ＶＰは低下する。そして、駆動対象物が変位できなくなると、モータ３０の回転も停止し、パルス信号ＭＰは更新されることなく、パルス更新からの経過時間Ｔｓは継続し続ける。この経過時間が所定のしきい値を超えると、停止判定部５はモータ３０が停止状態となったことを判定する。図７に示す期間ＣＰは、この所定のしきい値に相当する。

パルス幅変調のデューティＤが増加される所定量Δｄは、主制御部１が目標回転数ＶＴに対して実回転数ＶＰが所定値よりも低いと判定した時点から、停止判定部５がモータ３０の停止状態を判定するまでの間に、デューティＤが１００％に達する増加量であることが好ましい。変位開始直後からデューティＤを増加させることを考え、所定量Δｄは、期間ＣＰの間に、高電圧時の開始時デューティＤＳＨから１００％に達することが可能な増加量であると好適である。尚、駆動対象物の変位の妨害とは、例えば、駆動対象物が車両用シートであれば、低温環境下などで可動部のグリスが硬化し摺動抵抗が増すような場面が想定される。

また、上述したように、主制御部１は、駆動対象物が駆動開始（変位開始位置ＳＰ）から所定の初期移動量ＭＶだけ変位するまではフィードフォワード制御を実行し、初期移動量ＭＶを超えて変位した後はフィードバック制御を実行する。ここで、主制御部１は、フィードフォワード制御の実行中において目標回転数ＶＴと実回転数ＶＰとの差が所定の許容差以上に乖離した場合には、上述したようにデューティＤを増加させる補正を実施する。但し、これは、実回転数ＶＰを目標回転数ＶＴに一致させるようなフィードバックではなく、演算周期ごとに所定量ΔｄずつデューティＤが増加されるものである。従って、フィードフォワード制御からフィードバック制御へ移行する時点で、依然として目標回転数ＶＴと実回転数ＶＰとの差が大きい場合もある。また、実回転数ＶＰが目標回転数ＶＴを上回っている場合には、駆動対象物の変位が早くなる方向であるので、補正処理によってデューティを下げてまでその差を縮める必要性は低い。従って、フィードフォワード制御からフィードバック制御へ移行する時点で、実回転数ＶＰが目標回転数ＶＴを大きく上回っている可能性もある。

フィードフォワード制御からフィードバック制御へ移行する時点で、実回転数ＶＰと目標回転数ＶＴとの差が大きいと、開始されるフィードバック制御によってその差が急激に補正されるため、図８に示すように実回転数ＶＰに大きな変動を生じる。例えば、モータ３０が低負荷で駆動されている場合には、目標回転数ＶＴよりも実回転数ＶＰが大きくなり、フィードバック制御への移行後に、急速に実回転数ＶＰが低下するような変動を生じる。モータ３０が高負荷で駆動されている場合には、目標回転数ＶＴよりも実回転数ＶＰが小さくなり、フィードバック制御への移行後に、急速に実回転数ＶＰが上昇するような変動を生じる。このような変動は、当然、駆動対象物の動きの乱れにもつながる。図８に示すように、フィードバック制御においては、目標回転数ＶＴと、それに追従する実回転数ＶＰとの間に所定の制御遅れＣＲを有する。本例では、目標回転数ＶＴを下回る制御遅れＣＲを例示している。また、制御遅れＣＲの大きさについては、理解を容易にするために誇張して図示している。

そこで、図９及び図１０に示すように、主制御部１は、フィードフォワード制御からフィードバック制御に移行する際に、当該移行時のモータ３０の実際の回転数である実回転数ＶＰに所定のオフセット値αを加えた値に目標回転数ＶＴを更新する。このオフセット値αは、上述した制御遅れＣＲに基づいて設定されると好適であることは容易に理解されよう。図９は、モータ３０が低負荷で回転する場合を例示し、図１０は、モータ３０が高負荷で回転する場合を例示している。目標回転数ＶＴをこのように調整することによって、フィードフォワード制御からフィードバック制御への移行が円滑となる。

本実施形態において主制御部１は、駆動開始から所定の初期移動量ＭＶだけ変位するまではフィードフォワード制御を実行し、初期移動量ＭＶを超えて変位した後はフィードバック制御を実行する。図１１（ａ）は、駆動開始から直ちにフィードバック制御を実行した場合のモータ３０の実回転数ＶＰの例である。図１１（ｂ）は、（ａ）と同一の目標回転数ＶＴに対して、フィードフォワード制御とフィードバック制御とを実行する本実施形態の場合の実回転数ＶＰの例である。駆動開始から直ちにフィードバック制御を実行すると、図１１（ａ）に示すように実回転数ＶＰに大きなハンチングを生じる。特に、本実施形態のように低分解能の回転センサ３１を用いる場合には、その傾向が顕著となり、収束に時間を要する。一方、駆動開始時にフィードフォワード制御を実行すると、低分解能の回転センサ３１の検出結果に影響されることなく、図１１（ｂ）に示すように実回転数ＶＰは良好に目標回転数ＶＰに追従する。

以下、図１２〜図１６のフローチャートを用いて、上述したような種々の機能を実現するモータ制御の手順を説明する。ＥＣＵ１０による速度制御は、例えばＣＰＵ１１の演算周期ごとに図１２に示す一連の処理を繰り返し実行することによって実施される。ここでは、一例として、この演算周期を５ｍｓとする。１回の演算周期のはじめに、この繰り返し処理が初回演算であるか否かが判定される（＃１）。ＥＣＵ１０は、ＥＣＵ１０よりもさらに上位のコントローラ５０からの指令によりモータ３０の速度制御プログラムを実行する。処理＃１は、上位コントローラ５０からの指令により実行を開始した直後であるか否かの判定である。下記に示すように、初回演算であると判定された場合には、初期値設定処理が実行される（＃２）。従って、処理＃１は、初期値設定が完了しているか否かの判定と等価である。

一例として、初期値設定処理＃２においては、減速開始フラグＦがＯＦＦ状態にセットされ、目標回転数ＶＴが初期値（例えば１０００ｒｐｍ）に設定される。また、駆動対象物が前回の速度制御において停止した際に、その位置がＣＰＵ１１のレジスタやメモリなどの記憶部に記憶されているので、当該記憶部から位置情報が読み出される。読み出された位置情報は、作動開始時の位置、即ち変位開始位置ＳＰである。尚、目標回転数ＶＴは、プログラムメモリ１２やその他のレジスタやメモリなどに記憶されている。初期値設定を完了すると（初期値設定が完了済みであると）、次に、モータ３０の現在回転数（実回転数）ＶＰ、駆動対象物の現在位置ＰＰ、電源電圧ＢＶの値が取得される（＃３）。初回演算時においては、現在位置ＰＰは、変位開始位置ＳＰに等しい。

次に、現在位置ＰＰが、初期移動量ＭＶを超えた位置であるか否かが判定される（＃４）。具体的には、変位開始位置ＳＰに初期移動量ＭＶを加えた値を、現在位置ＰＰが超えていれば、駆動対象物は初期移動量ＭＶを変位したこととなるので、図１２に示すように、初期移動量ＭＶ、変位開始位置ＳＰ、現在位置ＰＰとを用いて判定が行われる。駆動対象物が、初期移動量ＭＶを超えて変位していない場合には、目標回転数ＶＴが第１増加量Ａ１だけ増加され（＃８）、フィードフォワード制御（ＦＦ制御）が実行される（＃１０）。この増加量Ａ１は、例えば、＋４ｒｍｐ／５ｍｓである（５ｍｓ：演算周期）。

フィードフォワード制御（＃１０）は、図１３に示す手順で実行される。はじめに、ＰＷＭ制御のデューティＤが演算される（＃１１）。本実施形態においては、目標回転数ＶＴに、フィードフォワード制御の比例ゲイン（ＦＦｇａｉｎ）を乗じることによって、デューティＤが求められる。このデューティＤは、標準的な電源電圧（例えば１２Ｖ）における値として演算される。次に、処理＃３において取得された電源電圧ＢＶに基づいて、デューティＤが補正される（＃１２）。次に、図６及び図７に基づいて上述したように、前回のパルス更新からの経過時間Ｔｓが演算され（＃１３）、現在の目標回転数ＶＴでモータ３０を駆動した際のパルス間隔Ｔｔが演算される（＃１４）。続いて、パルス更新からの経過時間Ｔｓが、所定のパルス間隔Ｔｔに所定の許容値Δｓを加えた値以上であるか否かが判定され（＃１５）、条件を満たすと、モータ３０の回転に遅れが生じているとして、デューティＤが所定量Δｄ増加される（＃１６）。

例えば、停止判定部５が、モータ３０が停止状態となったことを判定する基準となる時間ＣＰ（図７参照）に対応する経過時間Ｔｓが３００ｍｓであるとする。演算周期が５ｍｓの場合、３００ｍｓの間には、６０回の繰り返し演算が実行される。所定量Δｄは、この６０回の間に、デューティＤが高電圧時の開始時デューティＤＨＳ（図４参照）から１００％に達することが可能な値に設定される。例えば、開始時デューティＤＨＳが１０％の場合、Δｄは、１．５％（＝９０％／６０回）となる。尚、現実的には、デューティＤの最大値は、上限値ＤＦとして設定される。上限値ＤＦは、例えば、８５〜９５％程度の値とすることが可能であるが、制限部３によるデューティ制限の際の上限デューティＤＬ以下の値であることが好ましく、例えば８５％程度に設定されると好適である。処理＃１６において増加されたデューティＤが、上限値以上となると（＃１７）、デューティＤは当該上限値ＤＦに設定される（＃１８）。但し、フィードフォワード制御に続いて実行されるフィードバック制御に備えるために、処理＃１６において演算されたデューティＤは、フィードバック制御用の内部値として更新される（＃１９）。

目標回転数ＶＴを第１増加量Ａ１だけ増加させる処理＃８、及び、処理＃８に続いて実行されるフィードフォワード制御＃１０は、加速部２が主体となって実行される処理である。特に、処理８は、加速部２により実行される代表的且つ中心的な処理である。主制御部１は、加速部２と協働してフィードフォワード制御＃１０を実行し、定められたデューティＤを用いてモータ３０を駆動制御する。

処理＃４において、駆動対象物が初期移動量ＭＶの変位を完了している場合には、現在位置ＰＰに応じて目標回転数ＶＴの上限回転数ＶＬが演算される（＃５）。この演算は、数式などに基づいて算術的に演算されてもよいし、プログラムメモリ１２やその他の記憶部に記憶されたマップやテーブルからの参照演算であってもよい。次に、処理＃６において、加速部２主体の制御を実行するか（Ｎｏ分岐）、減速フラグＦをＯＮにして減速部４主体の制御を実行するか（Ｙｅｓ分岐）の判定が実施される。上述したフィードフォワード制御も加速部２主体の制御であり、処理＃６は、引き続き加速フェーズの制御を続行するか、減速フェーズへ移行するかの判定であるとも言える。

処理＃６において、目標回転数ＶＴが上限回転数ＶＬに達していないこと、及び減速開始フラグＦがＯＮではないことが確認されると、次に処理＃７の判定が実行される。処理＃７においては、現時点のデューティＤ（前回の繰り返し処理で決定されたデューティＤ）が、上限デューティＤＬに達しているか否かが判定される。上限デューティＤＬは、例えば９０％である。デューティＤが上限デューティＤＬに達している場合（Ｙｅｓ分岐）には、処理＃９ｂを経て制限制御＃４０が実行される。デューティＤが上限デューティＤＬに達していない場合（Ｎｏ分岐）には、処理＃９ａを経てフィードバック制御（ＦＢ制御）＃２０が実行される。尚、処理＃６における判定においては、「目標回転数ＶＴが上限回転数ＶＬに達していないこと」に代えて、「実回転数ＶＰが上限回転数ＶＬに達していないこと」とすることも可能である。

まず、フィードバック制御＃２０について説明する。処理＃７においてデューティＤが上限デューティＤＬ未満であることが判定されると、処理＃９ａにおいて目標回転数ＶＴが第２増加量Ａ２だけ増加され、フィードバック制御（ＦＢ制御）が実行される（＃２０）。この増加量Ａ２は、フィードフォワード制御時の第１増加量Ａ１よりも大きい値、例えば、＋１０ｒｐｍ／５ｍｓであると好適である。また、図５を利用して上述したように、到達位置に応じて、さらに不図示の第３増加量Ａ３（＋１５ｒｐｍ／５ｍｓ）などに加速するように構成されていてもよい。フィードバック制御に移行する際には、モータ３０が既に回転しているので、回転開始時よりも安定してモータを回転させることが可能である。

フィードバック制御＃２０は、図１４に示す手順で実行される。はじめに、フィードバック制御の初回演算であるか否か、つまり、フィードフォワード制御からフィードバック制御へ移行した時点の演算周期であるか否かが判定される（＃２１）。フィードバック制御の初回演算であると判定されると、目標回転数ＶＴは、現在回転数ＶＰにオフセット値αを加算した値に更新される（＃２２）。これは、図８〜図１０に基づいて説明したように、フィードフォワード制御からフィードバック制御への移行を円滑に実施するための処理である。目標回転数ＶＴが設定されると、制御工学において公知の積分比例制御（ＩＰ制御）演算が実行され（＃２３）、決定されたデューティＤに基づいてモータ３０が駆動される。

目標回転数ＶＴを第２増加量Ａ２だけ増加させる処理＃９ａ、及び、処理＃９ａに続いて実行されるフィードバック制御＃２０もまた、加速部２が主体となって実行される処理である。特に、処理９ａは、加速部２により実行される代表的且つ中心的な処理である。主制御部１は、加速部２と協働してフィードバック制御＃２０を実行し、定められたデューティＤを用いてモータ３０を駆動制御する。

一方、図１２の処理＃７においてデューティＤが上限デューティＤＬ以上であることが判定されると、処理＃９ｂにおいて目標回転数ＶＴが現在回転数ＶＰに固定され、制限制御が実行される（＃４０）。図３及び図４を利用して上述したように、基準位置からの変位量が大きくなるに従って低下する上限回転数ＤＬに現在回転数ＶＰが達するまで、制限制御＃４０が実行される。具体的には、図１５に示すように、デューティＤが、上限デューティＤＬに設定される（＃４１）。但し、現在回転数ＶＰが上限回転数ＤＬに達した後の減速時のフィードバック制御に備えるために、デューティＤは、フィードバック制御用の内部値として更新される（＃４２）。これは、加速フェーズ中における制限フェーズということもできる。

図１２における処理＃７以降の処理は、加速部２が主体となって実行される処理である。但し、処理＃９ｂ及び処理＃９ｂに続く処理＃４０は、加速部２と協働する制限部３が、より主体となって実行される処理である。特に、処理９ｂ並びに処理＃４１は、制限部３により実行される代表的且つ中心的な処理である。主制御部１は、加速部２及び制限部３と協働して、定められたデューティＤを用いてモータ３０を駆動制御する。制限制御＃４０は、加速フェーズにおいてデューティＤが上限デューティＤＬに達した場合にのみ実行される。従って、加速フェーズにおいて必ずしも定速フェーズが存在する訳ではないので、モータ３０が早く回転できる時には充分に加速され、駆動対象物の作動を早期に完了させることが可能である。

図１２の処理＃６において、減速フラグＦがＯＮ状態であった場合、又は、目標回転数ＶＴが上限回転数ＶＬ以上であった場合には、減速部４が主体となる制御が実行される。つまり、加速フェーズから減速フェーズへと移行する。はじめに、減速フラグＦが、ＯＮ状態に設定される（＃３１）。既に減速フラグＦがＯＮ状態であった場合には、再設定される。次に、目標回転数ＶＴの減速を継続すべきか否かが判定される（＃３２）。減速制御により、目標回転数ＶＴは、演算周期ごとに所定の減少量Ｂずつ減少されるので、目標回転数ＶＴから減少量Ｂを減じた場合に、減速終了値以上であるか否かが判定される（＃３２）。この減速終了値は、最終定常回転数ＶＥであると好適である（図２、図５等参照）。最終定常回転数ＶＥは、本実施形態においては、例えば１２００ｒｍｐとすることができる。また、これに加えて、デューティＤが下限値（例えば、５％）以上であるか否かが判定されると好適である（＃３２）。目標回転数ＶＴから減少量Ｂを減じることが可能であり、デューティＤが下限値以上である場合には、目標回転数ＶＴが、所定の減少量Ｂ減算される（＃３６）。この減少量Ｂは、例えば−１９ｒｐｍ／５ｍｓである。

尚、図５を利用して上述したように、減少量Ｂは、一定値である必要はなく、複数段階設定されていてもよい。例えば、図１６に示すように、処理＃３２の後、現在位置ＰＰが減少量変更位置以下であるか否かが判定される（＃３３）。現在位置ＰＰが減少量変更位置以下である場合には、減少量ＢとしてＢ１が設定され（＃３４）、現在位置ＰＰが減少量変更位置を越えている場合には、減少量ＢとしてＢ２が設定される（＃３５）。例えば、減少量Ｂ１を−１９ｒｐｍ／５ｍｓ、減少量Ｂ２を−２５ｒｐｍ／５ｍｓとすると好適である。駆動対象物の変移量が大きくなるほど、減速感が高くなる。尚、上述したように、増加量Ａ２に加えて、増加量Ａ３を有して複数段階で加速する場合においても、図１６と同様の処理を実行すればよいことは明らかである。

処理＃３６において、目標回転数ＶＴが設定されると、フィードバック制御＃２０が実行される。図１４を用いて上述したように、公知のＩＰ制御演算が実行され（＃２３）、決定されたデューティＤに基づいてモータ３０が駆動される。尚、減速処理が実行される際には、既にフィードフォワード制御からフィードバック制御への移行が完了しているので（完了していることが多いので）、処理＃２２を実行することなく、処理＃２１の判定の後、処理＃２３のＩＰ制御演算が実行される。

目標回転数ＶＴを減少量Ｂだけ減少させる処理＃３６を含む処理＃３１〜処理＃２０の一連の処理は、減速部４が主体となって実行される処理である。特に、処理３６は、減速部４により実行される代表的且つ中心的な処理である。主制御部１は、減速部４と協働してフィードバック制御＃２０を実行し、定められたデューティＤを用いてモータ３０を駆動制御する。目標回転数ＶＴが最終定常回転数ＶＥに達すると、狭義の減速フェーズは完了する。従って、これ以降を定常動作フェーズ（定速フェーズ）と考えてもよいが、モータ３０が停止するまでフィードバック制御＃２０は継続されるので、広義には減速フェーズが継続すると考えてもよい。つまり、減少量ゼロの減速フェーズが継続されると考えてもよい。一例として、目標回転数ＶＴが最終定常回転数ＶＥに固定されることなく、−２ｒｐｍ／５ｍｓ程度の減少量で変位完了位置ＥＰまで低下していってもよい。

尚、上記においては、加速フェーズ、減速フェーズにおける増加量及び減少量が位置に応じて段階的又は連続的に変化すると説明したが、時間に応じて変化してもよい。また、上記においては、スロースタート及びスローストップを行う場合を例示したが、初期回転数ＶＳを高い値に設定することにより、スロースタートを行わずに、はじめから最大デューティでモータ３０を駆動してもよい。また、変位完了位置ＥＰにおける衝撃を緩和するために、スローストップを行う場合を例示したが、衝撃が発生しても問題ない場合や、構造的に衝撃が発生しない場合には、スローストップを行わなくてもよい。例えば、上限回転数ＶＬを高い値に設定することによって、実質的にスローストップを行わないようにすることができる。

本発明のモータ制御装置は、車両用シート装置２０（以下適宜「シート２０」と称する。）を駆動対象物とすることができる。図１７〜図１９に例示するシート２０は、ヘッドレスト２１とシートバック２２とシートクッション２３とを有して構成される。ヘッドレスト２１は、着座する乗員の頭部を支持可能な部位である。シートバック２２は、乗員の背中に対面して前記乗員を支持可能な支持面２２ａを有する背もたれ部である。シートクッション２３は、乗員の臀部に対面して乗員を支持可能な座部である。ここでは、シートバック２２の支持面の反対側の面（背面２２ｂ）は車両１００の荷室９に対面する。つまり、シート２０は、シートバック２２の背面２２ｂが車両の荷室９の壁面の一部を形成する最後尾のシートである。シート２０は、２列シートの車両であれば２列目のシート、３列シートの車両であれば３列目のシートに相当する。

シート２０は、乗員が着座可能な着座状態と、荷室９を拡大するために格納される格納状態とに姿勢変更可能なシートである。シート２０は、その後方が荷室９であるから格納状態となることによって、荷室９の空間を拡大し、積載容量を増加させることができる。シート２０の格納状態には種々の形態がある。一般的な格納状態としては、図１７に示すようにシートバック２２の支持面２２ａがシートクッション２３と対面するように折り畳まれた状態である。さらに、このように折り畳まれた状態で、荷室の床に設けられた凹部に収納されるように構成されていてもよい。また、図１８の（ａ）〜（ｄ）に順を追って示すように、シートクッション２３が荷室９の床９ｆの下に潜り込み、着座状態におけるシートクッション２３の位置にシートバック２２が傾倒される形態とすることも可能である。シートバック２２は着座状態において起立した状態であるから、荷室９を拡大するためには傾倒され折り畳まれる。

シート２０は電動シートであり、図１７に示す例においてはシートバック２２が、図１８に示す例においては少なくともシートバック２２とシートクッション２３とがモータにより駆動される。つまり、シートバック２２や、シートクッション２３は、本発明の駆動対象物に相当する。例えば、シートバック２２は、乗員によって種々の角度に調整されている可能性が高く、格納を開始する際の位置（変位開始位置ＳＰ）は変動する。しかし、格納に至る一連の動きには統一感を有することが好ましく、上述したような制御を実行すれば好適である。また、シートバック２２を折り畳む場合には、機械的な端点まで前傾させれば足りるが、端点においては充分に減速されていて、衝撃を生じさせることなく停止させることが好ましい。この点においても、上述したような制御は好適である。シートクッション２３やヘッドレスト２１、シート２０全体についても同様である。

また、本発明のモータ制御装置は、図１９に例示する車両１００の電動スライドドア６１や、電動バックドア６２を駆動対象物とすることもできる。また、図示は省略するが、建物の自動ドアも駆動対象物とすることができる。

以上説明したように、本発明によれば、可能な限り短い時間で動作開始から動作終了までの一連の動作を完了可能であり、動作開始位置に依存することなく当該一連の動作に統一感を有し、経年劣化や環境温度、電源電圧変動などの動作環境に対して強い耐性を有したモータ制御装置を提供することができる。

１：主制御部
２：加速部
３：制限部
４：減速部
５：停止判定部
２０：シート（車両用シート）
３０：モータ
Ａ１、Ａ２：増加量
Ｂ、Ｂ１、Ｂ２：減少量
Ｄ：デューティ
ＤＬ：上限デューティ
ＭＶ：初期移動量
ＰＰ：現在位置
ＶＥ：最終定常回転数
ＶＬ：上限回転数
ＶＰ：実回転数、現在回転数（回転数）
ＶＴ：目標回転数
Δｄ：（デューティ増加の）所定量
α：オフセット値

Claims (9)

1. モータにより駆動されて位置が変位する駆動対象物の基準位置からの到達位置に応じて設定された上限回転数に前記モータの目標回転数が達するまで、前記目標回転数を所定の演算周期ごとに増加させる加速部と、
   前記目標回転数が前記上限回転数に達した後、前記モータの前記目標回転数を前記演算周期ごとに減少させる減速部と、
   前記目標回転数に基づいて前記モータを駆動制御する主制御部と、
   前記モータの回転を前記モータに許容される許容出力に応じて制限する制限部と、を備え、
   前記上限回転数は、前記モータが一定速度で駆動される最終定常回転数を最低値として、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って低下する値であり、前記減速部は、前記上限回転数に従って前記目標回転数を減少させ、
   前記制限部は、前記モータの出力が前記許容出力に達した場合は、前記加速部による前記目標回転数の増加を制限し、前記目標回転数を前記モータの現在の回転数に設定し、
   前記主制御部は、前記モータをパルス幅変調により制御するものであって、前記駆動対象物が駆動開始から所定の初期移動量だけ変位するまではフィードフォワード制御を実行し、前記初期移動量を超えて変位した後はフィードバック制御を実行するものであり、当該フィードフォワード制御において、前記目標回転数に対して前記モータの回転数が低い時には、パルス幅変調のデューティを前記演算周期ごとに所定量ずつ増加させるモータ制御装置。
2. 前記上限回転数は、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って連続的又は段階的に高くなる減少率を伴って低下する請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 前記制限部は、パルス幅変調のデューティが所定の上限デューティ以上となることによって前記モータの出力が前記許容出力に達したことを判定し、パルス幅変調のデューティを前記上限デューティに設定する請求項１又は２に記載のモータ制御装置。
4. 前記主制御部は、前記目標回転数と前記モータの回転数との差が所定の許容差以上の場合に、パルス幅変調のデューティを増加させる請求項１〜３の何れか一項に記載のモータ制御装置。
5. 前記モータの回転数に基づいて、前記モータが停止状態となったことを判定する停止判定部を備え、
   前記パルス幅変調のデューティが増加される前記所定量は、前記主制御部が前記目標回転数に対して所定値だけ回転数が低いと判定した時点から、前記停止判定部が前記モータの停止状態を判定するまでの間に、前記モータの起動時のデューティから１００％に達する増加量である請求項１〜４の何れか一項に記載のモータ制御装置。
6. モータにより駆動されて位置が変位する駆動対象物の基準位置からの到達位置に応じて設定された上限回転数に前記モータの目標回転数が達するまで、前記目標回転数を所定の演算周期ごとに増加させる加速部と、
   前記目標回転数が前記上限回転数に達した後、前記モータの前記目標回転数を前記演算周期ごとに減少させる減速部と、
   前記目標回転数に基づいて前記モータを駆動制御する主制御部と、
   前記モータの回転を前記モータに許容される許容出力に応じて制限する制限部と、を備え、
   前記上限回転数は、前記モータが一定速度で駆動される最終定常回転数を最低値として、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って低下する値であり、前記減速部は、前記上限回転数に従って前記目標回転数を減少させ、
   前記制限部は、前記モータの出力が前記許容出力に達した場合は、前記加速部による前記目標回転数の増加を制限し、前記目標回転数を前記モータの現在の回転数に設定し、
   前記主制御部は、前記モータをパルス幅変調により制御するものであって、前記駆動対象物が駆動開始から所定の初期移動量だけ変位するまではフィードフォワード制御を実行し、前記初期移動量を超えて変位した後はフィードバック制御を実行するものであり、フィードフォワード制御からフィードバック制御に移行する際には、当該移行時の前記モータの回転数に所定のオフセット値を加えた値に前記目標回転数を更新するモータ制御装置。
7. 前記加速部は、前記主制御部がフィードフォワード制御を実行する際とフィードバック制御を実行する際とにおいて、前記目標回転数を異なる増加率で増加させる請求項１〜６の何れか一項に記載のモータ制御装置。
8. 前記加速部は、前記基準位置からの変位量が大きくなるに従って連続的又は段階的に高くなる増加率を伴って前記目標回転数を増加させる請求項１〜７の何れか一項に記載のモータ制御装置。
9. 請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ制御装置を備え、前記駆動対象物として車両用シートを駆動する車両用シート制御装置。

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