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公開番号2024036820
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-18
出願番号2022141312
出願日2022-09-06
発明の名称電動アクチュエータ
出願人NTN株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H02P 29/024 20160101AFI20240311BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電動アクチュエータにおいて、環境温度によらず、移動部材の動作状態を判定することができるようにすることである。
【解決手段】電動アクチュエータは、モータと、モータの動作に応じて移動する移動部材と、モータの回転動作を移動部材の直線動作に変換する変換機構と、移動部材の移動経路の端部における停止位置で移動部材の移動を停止させる停止部材である第2ケースと、モータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、移動部材が停止位置に到達してから基準期間である第2期間T2内においてモータの駆動電流の振幅W2が正常停止条件(振幅W2<閾値D)を満たさない場合に、異常状態であると判定する(ステップS5,S6,S9)。また、モータの駆動電流の振幅W2が正常停止条件(W2<閾値D)を満たした場合には、正常状態であると判定する(ステップS5,S6,S7)。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
モータと、
前記モータの動作に応じて移動する移動部材と、
前記モータの回転動作を前記移動部材の直線動作に変換する変換機構と、
前記移動部材の移動経路の端部における停止位置で前記移動部材の移動を停止させる停止部材と、
前記モータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記移動部材が前記停止位置に到達してから基準期間中において前記モータの駆動電流の振幅が正常停止条件を満たさない場合に、異常状態であると判定する、電動アクチュエータ。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記正常停止条件は、前記移動部材が前記停止位置に到達してから前記基準期間中において、前記モータの駆動電流の最大値と最小値との電流値差が閾値よりも小さいことである、請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項３】
前記制御装置は、前記異常状態であると判定した場合に、前記異常状態を特定する情報を通報する、請求項１または請求項２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項４】
前記制御装置は、前記移動部材が前記停止位置に到達してから前記基準期間中において前記モータの駆動電流の振幅が前記正常停止条件を満たす場合に、正常状態であると判定する、請求項１または請求項２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項５】
前記制御装置は、前記正常状態であると判定した場合に、前記正常状態を特定する情報を通報する、請求項４に記載の電動アクチュエータ。
【請求項６】
前記制御装置は、前記モータの駆動電流の波形に基づいて、前記移動部材が前記停止位置に到達したことを判定する、請求項１または請求項２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項７】
前記制御装置は、前記モータの駆動が開始されて、前記モータの駆動電流が第１基準電流値よりも高くなった後において、モータの駆動電流の振幅が基準振幅値以下になった後、前記モータの駆動電流が前記第１基準電流値よりも高い第２基準電流値よりも高くなった場合に、前記移動部材が前記停止位置に到達したことを判定する、請求項６に記載の電動アクチュエータ。
【請求項８】
前記変換機構は、ボールねじ機構を含む、請求項１または請求項２に記載の電動アクチュエータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動アクチュエータに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の電動アクチュエータにおいては、モータの回転動作を移動部材の直線動作に変換するものがあった。このような電動アクチュエータとしては、モータの駆動電流を検出し、検出した駆動電流に基づいて、移動部材の移動範囲の端部の位置に移動したことを判定するものがあった（特許文献１）。
【０００３】
このような従来の電動アクチュエータでは、モータの駆動電流がモータの起動時に起動電流値Ｓまで上昇した後、モータが定常回転状態になった場合にモータの駆動電流が定常電流値Ｖまで低下してその値が保たれ、移動部材がストローク端に到達したことに応じてモータの駆動電流が起動電流値Ｓよりも高いロック電流値Ｒまで上昇するというような電流値の起伏が生じる。このような電動アクチュエータでは、電流値の起伏を利用することにより、移動部材がストローク端の位置に移動したことを判定する。具体的に、このような電動アクチュエータでは、モータの駆動電流がロック電流値Ｒまで上昇する途中に設定されたホールド閾値Ｈとなった場合に、移動部材がストローク端の位置に移動したことを判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－９１３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１では、常温状態において前述のような移動部材の位置を判定するために必要となる電流値の起伏が生じるが、環境温度が例えば－３０℃などのような低温環境下では、各部のフリクションが増加することによる電流値の増加により、モータが定常回転状態になった場合でもモータの電流値が前述のようには下がらないので、前述のような電流値の起伏が生じない。したがって、特許文献１では、低温環境下において、前述のようなモータの電流値の起伏に基づいて移動部材の位置を判定することが困難となり、移動部材の動作に異常状態が生じた場合でも、異常状態が発生したことを判定することができないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、電動アクチュエータにおいて、環境温度によらず、移動部材の動作に異常状態が生じたことを判定することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に従った電動アクチュエータは、モータと、モータの動作に応じて移動する移動部材と、モータの回転動作を移動部材の直線動作に変換する変換機構と、移動部材の移動経路の端部における停止位置で移動部材の移動を停止させる停止部材と、モータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、移動部材が停止位置に到達してから基準期間中においてモータの駆動電流の振幅が正常停止条件を満たさない場合に、異常状態であると判定する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に従った電動アクチュエータによれば、制御装置が、移動部材が停止位置に到達してから基準期間中においてモータの駆動電流の振幅が正常停止条件を満たさない場合に、異常状態であると判定することにより、環境温度によらず、移動部材の動作に異常状態が生じたことを判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
電動アクチュエータ１の構造を示す断面図である。
電動アクチュエータ１の制御回路の構成を示すブロック図である。
従来の電動アクチュエータ１におけるモータ２の駆動電流を説明する図である。
本実施の形態の電動アクチュエータ１における移動部材４の移動制御を説明するためのモータ２の駆動電流の波形図である。
移動部材４の移動制御の処理を示すフローチャートである。
移動部材４の移動制御の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
（【００１１】以降は省略されています）

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