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1. WO2020158196 - CIRCUIT DE COMMANDE DE COURANT ET DISPOSITIF D'ENTRÉE

Document

明 細 書

発明の名称 電流制御回路および入力装置

技術分野

0001  

背景技術

0002  

先行技術文献

特許文献

0003  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0004  

課題を解決するための手段

0005  

発明の効果

0006  

図面の簡単な説明

0007  

発明を実施するための形態

0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054  

符号の説明

0055  

請求の範囲

1   2   3   4   5  

図面

1   2   3  

明 細 書

発明の名称 : 電流制御回路および入力装置

技術分野

[0001]
 本発明は、電流制御回路および入力装置に関する。

背景技術

[0002]
 下記特許文献1には、モータを流れる電流をオンオフ制御するスイッチ手段と、スイッチ手段のオン状態を保持する保持回路とを備えたモータ駆動制御装置において、オン信号の極性変化部の到来を検知すると、スイッチ手段のオン状態を保持し、モータの駆動電流が目標電流値に達すると、スイッチ手段のオン状態の保持を解除することにより、モータの電流値を所定値に維持させることができるようにした技術が開示されている。

先行技術文献

特許文献

[0003]
特許文献1 : 特開2006-197669号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004]
 ところで、発明者らは、モータ等の誘導性負荷に供給される駆動電流のデューティを制限することにより、駆動電流のデューティが高い場合に生じ得る不具合(例えば、不快音の発生、デューティが安定しない等)を抑制できることを見出した。しかしながら、駆動電流のデューティを制限することにより、誘導性負荷の起動時の立ち上がり時間が増加してしまう虞がある。例えば、モータの動作によってユーザに操作感を呈示することが可能な入力装置において、モータの起動時の立ち上がり時間が増加した場合、ユーザの操作に対するモータの動作のレスポンスが鈍くなり、ユーザに違和感を与えてしまう虞がある。

課題を解決するための手段

[0005]
 一実施形態の電流制御回路は、誘導性負荷に供給される駆動電流を制御する電流制御回路であって、駆動電流の供給を開始した後、駆動電流の電流値が第1目標電流値に達するまで、駆動電流のデューティを100%に制御する第1のモードと、駆動電流の電流値が第1目標電流値に達した後、駆動電流の電流値が第1目標電流値よりも高い第2目標電流値に達するまで、駆動電流のデューティを100%よりも低い所定のデューティに制御する第2のモードとを有する。

発明の効果

[0006]
 一実施形態によれば、誘導性負荷に供給される駆動電流のデューティが高い場合に生じ得る不具合を抑制しつつ、誘導性負荷の立ち上がり時間を短時間化することができる。

図面の簡単な説明

[0007]
[図1] 本発明の一実施形態に係る電流制御回路の回路構成を示す図
[図2] 本発明の一実施形態に係る電流制御回路における各種動作タイミングを表すタイミングチャート
[図3] 本発明の一実施例に係る入力装置の概略構成を示す図

発明を実施するための形態

[0008]
 以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。
[0009]
 〔電流制御回路100の回路構成〕
 図1は、本発明の一実施形態に係る電流制御回路100の回路構成を示す図である。図1に示す電流制御回路100は、電磁アクチュエータ110(「誘導性負荷」の一例)に供給される駆動電流を制御することにより、電磁アクチュエータ110の駆動を制御する回路である。
[0010]
 図1に示すように、電流制御回路100は、オン信号出力部122、目標値信号出力部124、オフ信号出力部126、第1比較部130、第2比較部132、第1スイッチ部140、保持回路150、第2スイッチ部160、および電流検出部170を備える。
[0011]
 オン信号出力部122は、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給をオンに切り替えるためのオン信号(一時的にHiレベルとなるパルス信号)を、一定の間隔で出力する。オン信号出力部122から出力されたオン信号は、保持回路150に入力される。
[0012]
 目標値信号出力部124は、電磁アクチュエータ110の駆動電流の目標電流値に応じた電圧値を表す、目標値信号を出力する。目標値信号出力部124から出力された目標値信号は、第2目標電流値に応じた電圧値を表す目標値信号として、第2比較部132に入力されるとともに、抵抗R7および抵抗R10によって分圧されることにより、第1目標電流値に応じた電圧値を表す目標値信号として、第1比較部130に入力される。以降、第1目標電流値に応じた電圧値を「第1目標電圧値」、第2目標電流値に応じた電圧値を「第2目標電圧値」と示す。
[0013]
 オフ信号出力部126は、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給をオフに切り替えるためのオフ信号(一時的にHiレベルとなるパルス信号)を、一定の間隔で出力する。オフ信号出力部126から出力されたオフ信号は、第2スイッチ部160に入力される。
[0014]
 なお、図2に示すように、オン信号出力部122から出力されるオン信号の間隔と、オフ信号出力部126から出力されるオフ信号の間隔とは同間隔である。但し、オン信号の出力タイミングと、オフ信号の出力タイミングとの間には、オン期間の比率が任意のデューティ(例えば、本実施形態では60%としている)となるように、位相差を有するものとなっている。
[0015]
 電流検出部170は、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流の電流値を検出する。電流検出部170は、抵抗R11を有して構成されている。抵抗R11は、一端がMOSFET142のソース端子に接続されており、他端が接地されている。すなわち、抵抗R11は、MOSFET142を介して、電磁アクチュエータ110と直列接続されている。したがって、抵抗R11の両端子間の電圧は、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流の電流値に応じた電圧値となる。以降、抵抗R11の両端子間の電圧を、「検出電圧値」と示す。
[0016]
 第1比較部130は、比較器によって実現される。第1比較部130の非反転入力端子(+)は、電流検出部170が備える抵抗R11に接続されており、電流検出部170によって検出される検出電圧値が入力される。第1比較部130の反転入力端子(-)は、目標値信号出力部124(具体的には、目標値信号出力部124に直列接続された抵抗R7と抵抗R10との間)に接続されている。第1比較部130の反転入力端子(-)は、目標値信号出力部124から出力される目標値信号(抵抗R7および抵抗R10によって分圧されることにより、第2目標電圧値よりも低い第1目標電圧値を表す目標値信号)が入力される。第1比較部130は、非反転入力端子(+)から入力された検出電圧値と、反転入力端子(-)から入力された目標値信号との比較出力信号(「第1の比較出力信号」の一例)を、出力端子から出力する。具体的には、第1比較部130は、非反転入力端子(+)から入力された検出電圧値が、反転入力端子(-)から入力された目標値信号が示す第1目標電圧値よりも小さい場合、Lowレベルの比較出力信号を出力端子から出力して第2スイッチ部160へ供給する。一方、第1比較部130は、非反転入力端子(+)から入力された検出電圧値が、反転入力端子(-)から入力された目標値信号が示す第1目標電圧値よりも大きい場合、Hiレベルの比較出力信号を出力端子から出力して第2スイッチ部160へ供給する。なお、第1目標電圧値と検出電圧値とを比較することは、実質的に、第1目標電流値と電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流の電流値とを比較することと等価である。
[0017]
 第2スイッチ部160は、保持回路150の入力端に接続されており、保持回路150へのオフ信号の供給を制御する。本実施形態では、第2スイッチ部160として、トランジスタQ3と抵抗R9とを組み合わせて構成されたNAND回路を用いている。トランジスタQ3のベース端子には、オフ信号出力部126、第1比較部130の出力端子、および抵抗R9の各々が接続されている。トランジスタQ3のコレクタ端子は、保持回路150の入力端に接続されている。トランジスタQ3のエミッタ端子は、接地されている。第2スイッチ部160は、オフ信号出力部126から供給されるオフ信号と、第1比較部130から出力される比較出力信号とのNAND信号を、トランジスタQ3のコレクタ端子から出力して保持回路150へ供給する。すなわち、第2スイッチ部160は、オフ信号出力部126からオフ信号が出力され、且つ、第1比較部130から出力される比較出力信号がHiレベルのとき(すなわち、電流検出部170によって検出される検出電圧値が第1目標電圧値よりも大きいとき)、トランジスタQ3のコレクタ端子から、LowレベルのNAND信号(オフ信号)を出力して保持回路150へ供給し、それ以外のとき、トランジスタQ3のコレクタ端子から、HiレベルのNAND信号(オン信号)を出力して保持回路150へ供給する。第2スイッチ部160から出力されるLowレベルのNAND信号は、保持回路150のオン状態の保持を解除するためのものであり、実質的に、オフ信号出力部126より出力されるオフ信号を有効化するものである。
[0018]
 第2比較部132は、比較器によって実現される。第2比較部132の非反転入力端子(+)は、目標値信号出力部124に接続されており、目標値信号出力部124から出力される目標値信号(第2目標電圧値を表す目標値信号)が入力される。第2比較部132の反転入力端子(-)は、電流検出部170が備える抵抗R11の一端に接続されており、電流検出部170によって検出される検出電圧値が入力される。第2比較部132は、非反転入力端子(+)から入力された目標値信号が示す第2目標電圧値と、反転入力端子(-)から入力された検出電圧値との比較出力信号(「第2の比較出力信号」の一例)を、出力端子から出力する。具体的には、第2比較部132は、反転入力端子(-)から入力された検出電圧値が、非反転入力端子(+)から入力された目標値信号が示す第2目標電圧値よりも小さい場合、Hiレベルの比較出力信号(オン信号)を出力端子から出力して保持回路150へ供給する。一方、第2比較部132は、反転入力端子(-)から入力された検出電圧値が、非反転入力端子(+)から入力された目標値信号が示す第2目標電圧値よりも大きい場合、Lowレベルの比較出力信号(オフ信号)を出力端子から出力して保持回路150へ供給する。第2比較部132から出力されるLowレベルの比較出力信号は、保持回路150のオン状態の保持を解除するためのものである。なお、第2目標電圧値と検出電圧値とを比較することは、実質的に、第2目標電流値と電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流の電流値とを比較することと等価である。
[0019]
 保持回路150は、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給のオン状態を保持する回路である。保持回路150は、2つのトランジスタQ1,Q2と、4つの抵抗R2,R3,R4,R6と、MOSFET152を備えて構成されている。保持回路150の入力端は、オン信号出力部122、第2比較部132の出力端子、および第2スイッチ部160のコレクタ端子の各々に接続されている。保持回路150の出力端は、第1スイッチ部140が有するMOSFET142のゲート端子に接続されている。
[0020]
 保持回路150は、オン信号出力部122から出力されたオン信号が入力端から供給されると、オン状態に切り替わり、オン状態を保持する。保持回路150は、オン状態を保持している間、第1スイッチ部140が有するMOSFET142のゲート端子に対して、オン電圧(ゲート閾値電圧以上の電圧)を印加する。
[0021]
 また、保持回路150は、第2比較部132から出力されたLowレベルの比較出力信号(オフ信号)、または、第2スイッチ部160から出力されたLowレベルのNAND信号(オフ信号)が、入力端から供給されると、オン状態の保持を解除し、次にオン信号が入力されるまでの間、オン状態の保持が解除された状態を維持する。保持回路150は、オン状態の保持が解除された状態にある間、第1スイッチ部140が有するMOSFET142のゲート端子に対して、オフ電圧(ゲート閾値電圧未満の電圧)を印加する。
[0022]
 第1スイッチ部140は、「スイッチ」の一例である。第1スイッチ部140は、電磁アクチュエータ110の一端(電源端子102が接続されている端部とは反対側の端部)に接続されており、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給のオンおよびオフを切り替える。第1スイッチ部140は、MOSFET142を有して構成されている。MOSFET142のゲート端子は、保持回路150の出力端に接続されている。MOSFET142のドレイン端子は、電磁アクチュエータ110の一端に接続されている。MOSFET142のソース端子は、電流検出部170を介して接地されている。MOSFET142は、保持回路150からゲート端子に印加される電圧に応じて、電磁アクチュエータ110に駆動電流が供給されるオン状態と、電磁アクチュエータ110に駆動電流が供給されないオフ状態との間で切り替わる。具体的には、第1スイッチ部140は、保持回路150からゲート端子にオフ電圧が印加されている間、電磁アクチュエータ110に駆動電流が供給されないオフ状態となる。また、第1スイッチ部140は、保持回路150からゲート端子にオン電圧が印加されている間、電磁アクチュエータ110に駆動電流が供給されるオン状態となる。
[0023]
 〔電流制御回路100における動作タイミング〕
 図2は、本発明の一実施形態に係る電流制御回路100における各種動作タイミングを表すタイミングチャートである。
[0024]
 図2に示すように、電流制御回路100では、オン信号出力部122から、オン信号が一定の間隔で出力される。また、電流制御回路100では、オフ信号出力部126から、オフ信号が一定の間隔で出力される。
[0025]
 図2に示すように、オン信号の間隔と、オフ信号の間隔とは同じである。但し、オン信号の出力タイミングと、オフ信号の出力タイミングとの間には、オン期間の比率が任意のデューティ(例えば、本実施形態では60%としている)となるように、位相差を有するものとなっている。
[0026]
 また、図2に示すように、電流制御回路100は、第1目標電流値および第2目標電流値が設定されている。第1目標電流値は、起動モードにおいて、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流が当該第1目標電流値に達したときにデューティ制限モードに切り替えるための閾値として用いられる。第2目標電流値は、第1目標電流値よりも高い電流値であり、定電流制御モードにおいて、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流を当該第2目標電流値に維持するための閾値として用いられる。
[0027]
 <起動モード>
 図2に示すように、電流制御回路100は、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給を開始した後、検出電圧値が第1目標電圧値に達するまで、起動モード(「第1のモード」の一例)で動作する。この起動モードでは、電流制御回路100は、駆動電流のデューティを100%に制御する。具体的には、電流制御回路100は、オン信号出力部122から、最初にオン信号が出力されたタイミング(図中タイミングt1)で、保持回路150がオン状態に切り替わり、第1スイッチ部140のMOSFET142がオンに切り替わり、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が開始される。これにより、電磁アクチュエータ110の駆動状態がオンに切り替わる。この起動モードでは、保持回路150に対して、第2比較部132および第2スイッチ部160のいずれからもオフ信号が入力されない(すなわち、オフ信号出力部126から出力されるオフ信号が有効化されない)ため、保持回路150がオン状態を保持したままである。このため、図2に示すように、この起動モードでは、電磁アクチュエータ110の駆動状態がオフに切り替わることなく、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流は、電磁アクチュエータ110のインダクタンスにより、一定の上昇率で線形に上昇してゆく。これに伴い、この起動モードでは、電流検出部170によって検出される検出電圧値は、一定の上昇率で線形に上昇してゆく。
[0028]
 <デューティ制限モード>
 図2に示すように、電流制御回路100は、検出電圧値が第1目標電圧値に達してから検出電圧値が第2目標電圧値に達するまでの間(図中タイミングt2~t5)、デューティ制限モード(「第2のモード」の一例)で動作する。このデューティ制限モードでは、電流制御回路100は、駆動電流のデューティを100%よりも低い所定のデューティ(例えば、60%)に制御する。
[0029]
 具体的には、デューティ制限モードでは、オフ信号出力部126からオフ信号が出力されたタイミングで(図中タイミングt3)、第2スイッチ部160から保持回路150へオフ信号が供給されて、保持回路150がオン状態の保持が解除された状態に切り替わる。これにより、第1スイッチ部140のMOSFET142がオフに切り替わり、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が停止される。これにより、電磁アクチュエータ110の駆動電流は、一定の下降率で線形に下降してゆく。
[0030]
 その後、オン信号出力部122からオン信号が出力されたタイミング(図中タイミングt4)で、当該オン信号が保持回路150へ供給されて、保持回路150がオン状態に切り替わる。これにより、第1スイッチ部140のMOSFET142がオンに切り替わり、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が開始される。これにより、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流は、電磁アクチュエータ110のインダクタンスにより、一定の上昇率で線形に上昇してゆく。
[0031]
 以降、同様に、オフ信号出力部126からオフ信号が出力されたタイミングで、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が停止され、オン信号出力部122からオン信号が出力されたタイミングで、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が開始される。これにより、駆動電流のデューティは、所定のデューティに制御される。
[0032]
 <定電流制御モード>
 図2に示すように、電流制御回路100は、検出電圧値が第2目標電圧値に達して以降(図中タイミングt5~)、定電流制御モード(「第3のモード」の一例)で動作する。この定電流制御モードでは、電流制御回路100は、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流が第2目標電流値で一定となるように、駆動電流を定電流制御する。
[0033]
 具体的には、定電流制御モードでは、検出電圧値が第2目標電圧値を超えたタイミングで(図中タイミングt5)、第2比較部132から保持回路150へオフ信号が供給されて、保持回路150がオン状態の保持が解除された状態に切り替わる。これにより、第1スイッチ部140のMOSFET142がオフに切り替わり、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が停止される。これにより、電磁アクチュエータ110の駆動電流は、一定の下降率で線形に下降してゆく。
[0034]
 その後、オン信号出力部122からオン信号が出力されたタイミング(図中タイミングt6)で、当該オン信号が保持回路150へ供給されて、保持回路150がオン状態に切り替わる。これにより、第1スイッチ部140のMOSFET142がオンに切り替わり、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が開始される。これにより、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流は、電磁アクチュエータ110のインダクタンスにより、一定の上昇率で線形に上昇してゆく。
[0035]
 以降、同様に、検出電圧値が第2目標電圧値を超えたタイミングで、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が停止され、オン信号出力部122からオン信号が出力されたタイミングで、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給が開始される。これにより、電磁アクチュエータ110を流れる駆動電流は、第2目標電流値で一定となるように制御される。
[0036]
 以上説明したように、本実施形態の電流制御回路100は、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給を開始した後、駆動電流の電流値が第1目標電流値に達するまで、駆動電流のデューティを100%に制御する第1のモードと、駆動電流の電流値が第1目標電流値に達した後、駆動電流の電流値が第1目標電流値よりも高い第2目標電流値に達するまで、駆動電流のデューティを100%よりも低い所定のデューティに制御する第2のモードと、駆動電流の電流値が第2目標電流値に達した後、駆動電流の電流値が第2目標電流値を維持するように、駆動電流を定電流制御する第3のモードとを有する。
[0037]
 これにより、本実施形態の電流制御回路100は、電磁アクチュエータ110への駆動電流の供給を開始した後の第1のモードにおいて、比較的早期に、駆動電流の電流値を第1目標電流値に到達させることができる。
[0038]
 また、本実施形態の電流制御回路100は、駆動電流の電流値が第2目標電流値に達するまでの第2のモードにおいて、駆動電流のデューティを100%よりも低い所定のデューティに維持することができるため、駆動電流のデューティが高い場合に生じ得る不具合(例えば、不快音の発生、デューティが安定しない等)を抑制することができる。
[0039]
 したがって、本実施形態の電流制御回路100によれば、第1のモードにて駆動電流を第1目標電流値に速やかに到達させた後に、第2のモードにて駆動電流のデューティを100%よりも低い所定のデューティ にとして維持するようにしたことから、電磁アクチュエータ110に供給される駆動電流のデューティが高い場合に生じ得る不具合を抑制しつつ、電磁アクチュエータ110の立ち上がり時間を短時間化することができる。
[0040]
 〔一実施例〕
 図3は、本発明の一実施例に係る入力装置300の概略構成を示す図である。図3に示す入力装置300は、「入力装置」の一例である。図3に示す入力装置300は、例えば、ロータリノブ330の回転操作により、車両に搭載された所定の電気機器の所定の機能を制御するために用いられる。
[0041]
 図3に示すように、入力装置300は、筐体310、モータ320、ロータリノブ330、位置センサ340、および制御部360を備える。
[0042]
 筐体310は、車内に設けられたパネル370(例えば、ダッシュボード、コンソールボックス等)の内部に設置される容器状の部材である。
[0043]
 モータ320は、「誘導性負荷」の一例である。モータ320は、筐体310の内部に設けられている。モータ320は、駆動軸322を有する。駆動軸322の一端は、パネル370の外部に突出している。駆動軸322の一端には、ロータリノブ330が設けられている。モータ320は、ロータリノブ330の回転操作に伴って駆動軸322が回転することにより、当該回転操作の操作方向および操作量を位置センサ340に検出させることができる。また、モータ320は、制御部360からの制御によって、駆動軸322が回転駆動することにより、ロータリノブ330に対して、外力を付与することができる。
[0044]
 ロータリノブ330は、パネル370の外部において駆動軸322の一端に固定されており、ユーザによって回転操作される操作体である。例えば、ロータリノブ330は、車両に搭載された電気機器(例えば、ラジオ、カーナビゲーション装置等)の調整つまみとして使用される。
[0045]
 位置センサ340は、筐体310の内部に設けられており、ロータリノブ330の操作方向および操作量(すなわち、駆動軸322の回転方向および回転量)を検知する。位置センサ340としては、例えば、エンコーダ、可変抵抗器等を用いることができる。図3に示す例では、位置センサ340として、駆動軸322の他端に固定されたコードホイール342と、筐体310に設置されたフォトインタラプタ344とを備えて構成された、光学式のロータリエンコーダが例示されている。位置センサ340は、検出されたロータリノブ330の操作方向および操作量を示す操作情報を、制御部360へ出力する。
[0046]
 制御部360は、入力装置300全体を制御する。例えば、制御部360は、位置センサ340によって検知された操作情報(ロータリノブ330の操作方向および操作量)に応じて、車両に搭載された所定の電気機器の所定の機能を制御する。また、例えば、制御部360は、所定の条件を満たした場合(例えば、ロータリノブ330による所定の操作がなされた場合)、電流制御回路362からモータ320へ駆動電流を供給することにより、モータ320の駆動軸322を回転駆動して、ロータリノブ330に対して外力を付与する。
[0047]
 このように構成された入力装置300は、ロータリノブ330による回転操作がなされることにより、位置センサ340によって検出されるロータリノブ330の回転方向および回転量に応じて、車両に搭載された所定の電気機器の所定の機能を制御することができる。そして、入力装置300は、所定の条件を満たしたとき、電流制御回路362からモータ320へ駆動電流を供給することにより、モータ320の駆動軸322を回転駆動して、ロータリノブ330に対して外力を付与することができる。例えば、入力装置300は、ロータリノブ330に対して外力を付与することにより、ロータリノブ330に対して操作感を付与したり、ロータリノブ330を所定の位置に回転させたりすることができる。
[0048]
 また、入力装置300は、電流制御回路362に対して、図1に示す電流制御回路100と同様の構成を用いることにより、モータ320に供給される駆動電流のデューティが高い場合に生じ得る不具合を抑制しつつ、モータ320の立ち上がり時間を短時間化することができる。このため、入力装置300は、例えば、モータ320の動作によってロータリノブ330に対して操作感を付与する場合、ロータリノブ330の操作に対するモータ320の動作のレスポンスを鋭くすることができ、よって、ユーザに違和感を与えないようにすることができる。
[0049]
 以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。
[0050]
 例えば、本発明の電流制御回路は、回転操作が可能な入力装置に限らず、誘導性負荷の動作によって操作体に対して外力を付加することが可能な入力装置であれば、如何なる入力装置にも適用可能である。
[0051]
 また、本発明の電流制御回路は、入力装置に限らず、誘導性負荷を備えた装置であれば、入力装置以外の如何なる装置にも適用可能である。
[0052]
 また、本発明の電流制御回路は、モータの駆動電流を制御する電流制御回路に限らず、モータ以外の誘導性負荷(例えば、ソレノイド、トランス、リレーコイル等)の駆動電流を制御する電流制御回路にも適用可能である。
[0053]
 また、本発明の電流制御回路は、実施形態で説明した回路構成を有するものに限らず、少なくとも第1のモードおよび第2のモードを有するものであれば、その他の回路構成を有するものであってもよい。
[0054]
 本国際出願は、2019年1月28日に出願した日本国特許出願第2019-012557号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。

符号の説明

[0055]
 100 電流制御回路
 102 電源端子
 110 電磁アクチュエータ(誘導性負荷)
 122 オン信号出力部
 124 目標値信号出力部
 126 オフ信号出力部
 130 第1比較部
 132 第2比較部
 140 第1スイッチ部
 142 MOSFET
 150 保持回路
 160 第2スイッチ部
 170 電流検出部
 300 入力装置
 310 筐体
 320 モータ(誘導性負荷)
 330 ロータリノブ(操作体)
 340 位置センサ
 360 制御部

請求の範囲

[請求項1]
 誘導性負荷に供給される駆動電流を制御する電流制御回路であって、
 前記駆動電流の供給を開始した後、前記駆動電流の電流値が第1目標電流値に達するまで、前記駆動電流のデューティを100%に制御する第1のモードと、
 前記駆動電流の電流値が前記第1目標電流値に達した後、前記駆動電流の電流値が前記第1目標電流値よりも高い第2目標電流値に達するまで、前記駆動電流のデューティを100%よりも低い所定のデューティに制御する第2のモードと
 を有することを特徴とする電流制御回路。
[請求項2]
 一定の間隔でオン信号を出力するオン信号出力部と、
 前記誘導性負荷への前記駆動電流の供給のオンおよびオフを切り替えるスイッチと、
 前記スイッチのオン状態を保持する保持回路と
 を備え、
 前記保持回路は、
 前記第1のモードにおいて、前記オン信号出力部から前記オン信号が出力されたタイミングから、前記駆動電流の電流値が前記第1目標電流値に達するまで、前記スイッチの前記オン状態を保持することにより、前記駆動電流のデューティを100%に制御する
 ことを特徴とする請求項1に記載の電流制御回路。
[請求項3]
 前記オン信号と同間隔であり、且つ、前記オン信号と位相差を有するオフ信号を出力するオフ信号出力部と、
 前記駆動電流の電流値と前記第1目標電流値とを比較し、前記駆動電流の電流値が前記第1目標電流値を超えた場合、前記オフ信号出力部から出力された前記オフ信号を有効化するための第1の比較出力信号を出力する第1比較部と
 をさらに備え、
 前記保持回路は、
 前記第2のモードにおいて、前記オン信号出力部から前記オン信号が出力されたタイミングで、前記スイッチの前記オン状態を保持し、前記オフ信号出力部から前記オフ信号が出力され、且つ、当該オフ信号が前記第1の比較出力信号によって有効化されたタイミングで、前記スイッチの前記オン状態の保持を解除することにより、前記駆動電流のデューティを前記所定のデューティに制御する
 ことを特徴とする請求項2に記載の電流制御回路。
[請求項4]
 前記駆動電流の電流値が前記第2目標電流値に達した後、前記駆動電流の電流値が前記第2目標電流値を維持するように、前記駆動電流を定電流制御する第3のモードをさらに有するとともに、
 前記駆動電流の電流値と前記第2目標電流値とを比較し、前記駆動電流の電流値が前記第2目標電流値を超えた場合、前記保持回路の前記オン状態の保持を解除するための第2の比較出力信号を出力する第2比較部をさらに備え、
 前記保持回路は、
 前記第3のモードにおいて、前記第2比較部から前記第2の比較出力信号が出力されたタイミングで、前記スイッチの前記オン状態の保持を解除し、前記オフ信号出力部から前記オン信号が出力されたタイミングで、前記スイッチの前記オン状態を保持することにより、前記駆動電流の電流値が前記第2目標電流値を維持するように、前記駆動電流を定電流制御する
 ことを特徴とする請求項3に記載の電流制御回路。
[請求項5]
 操作体と、
 前記操作体に対して外力を付加する誘導性負荷と、
 前記誘導性負荷に供給される駆動電流を制御する請求項1から4のいずれか一項に記載の電流制御回路と
 を備えることを特徴とする入力装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]