(57)【要約】【課題】指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内でない場合（例えば、指令信号線に地絡が発生した場合や天絡が発生した場合）には、モータの駆動を停止させずに、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータを駆動する。【解決手段】回転制御回路２４は、保指令信号線３２に印加された電圧が所定範囲（０Ｖより大きく５Ｖより小さい範囲）内であるか否かを判定し、所定範囲内でないと判定された場合には、指令信号線３２の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータ１８を駆動する。【選択図】図４
2010252518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧源により電圧が印加される指令信号線と基準電位を備えた部位との間に設けられたスイッチング手段を、前記指令信号線に前記電圧源から前記電圧が印加されている状態で、モータの目標回転速度に応じたデューティ比に応じてオンオフ制御する制御手段と、
前記指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段で前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内であると判定された場合には、前記スイッチング手段がオンオフ制御されている状態で前記指令信号線の電圧状態に応じて生成した駆動指令信号に基づいて前記モータを駆動すると共に、前記判定手段で前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内でないと判定された場合には、前記指令信号線の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するように前記モータを駆動する駆動手段と、
を含むモータ制御装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記指令信号線に印加された電圧の大きさが前記基準電圧より大きい場合に、前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲より大きくなる天絡が発生したと判定し、前記駆動指令信号のデューティ比が所定値以上の場合に、前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲より小さくなる地絡が発生したと判定する請求項１記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記指令信号線に印加された電圧を検出する検出手段を更に含み、
前記モータの目標回転速度を、前記検出手段で検出された電圧に基づいて定めた請求項１または請求項２記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記検出手段で検出された電圧が天絡の発生を示す場合には、天絡が発生したことを示す情報を報知し、前記検出手段で検出された電圧が地絡の発生を示す場合には、地絡が発生したことを示す情報を報知する報知手段を更に含む請求項３記載のモータ制御装置。
【請求項５】
電圧源から電圧が印加される指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内であるか否かを判定し、
前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内であるときには、モータの目標回転速度に応じたデューティ比で前記指令信号線に前記電圧源からの電圧及び基準電位の電圧が交互に印加されると共に、電圧が交互に印加されている状態で前記指令信号線の電圧状態に応じて生成した駆動指令信号に基づいて前記モータを駆動し、
前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内でないときには、前記指令信号線の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するように前記モータを駆動する
モータの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置、及びモータの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータ等の電気負荷の駆動回路部が電源に直結されていても、信号入力線（指令信号線）のグランドショート（地絡）による、電気負荷の全負荷運転を自動的に防止する負荷制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の負荷制御装置は、デューティ比が１００％近傍の値に上昇したことに基づいて信号入力線の接地側への短絡状態（地絡状態）を比較器により判定して、比較器の出力によりモータを自動的に停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１０２２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、上記特許文献１に記載の技術では、地絡が生じた場合にモータを自動的に停止させてしまう。しかしながら、信号入力線が接地側へ短絡した状態であっても、モータを自動的に停止させたくない場合がある。例えば、ラジエータファンを駆動させるためのモータ等では、信号入力線が接地側へ短絡した状態であるからといって、モータを自動的に停止させてしまうと、冷却水温度が上昇し、このラジエータファンを搭載した車両の走行の継続が困難となってしまう。このように、信号入力線（指令信号線）に印加された電圧の大きさが通常の範囲内でない場合（例えば、指令信号線に地絡が発生した場合や天絡が発生した場合）には、緊急状態用（エマージェンシーモード）の予め定められた回転数で回転するようにモータを駆動することが望まれる。
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みて成されたものであり、指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内でない場合（例えば、指令信号線に地絡が発生した場合や天絡が発生した場合）には、モータの駆動を停止させずに、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータを駆動することができるモータ制御装置及びモータの駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明のモータ制御装置は、電圧源により電圧が印加される指令信号線と基準電位を備えた部位との間に設けられたスイッチング手段を、前記指令信号線に前記電圧源から前記電圧が印加されている状態で、モータの目標回転速度に応じたデューティ比に応じてオンオフ制御する制御手段と、前記指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段で前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内であると判定された場合には、前記スイッチング手段がオンオフ制御されている状態で前記指令信号線の電圧状態に応じて生成した駆動指令信号に基づいて前記モータを駆動すると共に、前記判定手段で前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内でないと判定された場合には、前記指令信号線の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するように前記モータを駆動する駆動手段とを含んで構成されている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、指令信号線に印加された電圧が所定範囲内でないと判定された場合には、指令信号線の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータを駆動する。従って、請求項１に記載の発明によれば、指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内でない場合（例えば、指令信号線に地絡が発生した場合や天絡が発生した場合）には、モータの駆動を停止させずに、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータを駆動することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明のモータ制御装置は、請求項１に記載の発明のモータ制御装置において、前記判定手段を、前記指令信号線に印加された電圧の大きさが前記基準電圧より大きい場合に、前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲より大きくなる天絡が発生したと判定し、前記駆動指令信号のデューティ比が所定値以上の場合に、前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲より小さくなる地絡が発生したと判定するようにしたものである。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明のモータ制御装置は、請求項１または請求項２に記載の発明のモータ制御装置において、前記指令信号線に印加された電圧を検出する検出手段を更に含み、前記モータの目標回転速度を、前記検出手段で検出された電圧に基づいて定めるようにしたものである。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明のモータ制御装置は、請求項３に記載の発明のモータ制御装置において、前記検出手段で検出された電圧が天絡の発生を示す場合には、天絡が発生したことを示す情報を報知し、前記検出手段で検出された電圧が地絡の発生を示す場合には、地絡が発生したことを示す情報を報知する報知手段を更に含むようにしたものである。これにより、天絡が発生した場合には天絡が発生したことを示す情報、及び地絡が発生した場合には地絡が発生したことを示す情報が報知され、例えば、本発明が搭載された車両のドライバ等は、指令信号線の状態を把握することができる。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明のモータの駆動方法は、電圧源から電圧が印加される指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内であるか否かを判定し、前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内であるときには、モータの目標回転速度に応じたデューティ比で前記指令信号線に前記電圧源からの電圧及び基準電位の電圧が交互に印加されると共に、電圧が交互に印加されている状態で前記指令信号線の電圧状態に応じて生成した駆動指令信号に基づいて前記モータを駆動し、前記指令信号線に印加された電圧が前記所定範囲内でないときには、前記指令信号線の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するように前記モータを駆動する。
【００１３】
請求項５に記載の発明によれば、指令信号線に印加された電圧が所定範囲内でないときには、指令信号線の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータを駆動する。従って、請求項５に記載の発明によれば、指令信号線に印加された電圧の大きさが所定範囲内でない場合（例えば、指令信号線に地絡が発生した場合や天絡が発生した場合）には、モータの駆動を停止させずに、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータを駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る空調装置の構成の概略を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るデューティ比の演算方法を説明するための図である。
【図３】本発明の実施形態に係るブロワモータ装置の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係るモータ制御装置の要部の構成の概略を示す回路図である。
【図５】本発明の実施形態における６．２Ｖデジタル電圧値を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態における０Ｖデジタル電圧値を説明するための図である。
【図７】天絡が発生した場合に、本発明の実施形態に係る回転制御回路が生成して出力する制御信号Ｓ２の一例を説明するための図である。
【図８】地絡が発生した場合に、本発明の実施形態に係る回転制御回路が生成して出力する制御信号Ｓ２の一例を説明するための図である。
【図９】天絡及び地絡が発生していない場合に、本発明の実施形態に係る回転制御回路が生成して出力する制御信号Ｓ２の一例を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施形態における回転制御回路が実行する回転制御処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明のモータ制御装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、本発明を車両に搭載される空調装置（エアコン）のエアコンＥＣＵ及びブロワモータ装置に適用した例について説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態の空調装置１０は、エアコンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、ブロワモータ装置１４とを備えている。エアコンＥＣＵ１２及びブロワモータ装置１４は、所定値、例えば５Ｖの電源１６から電力が供給されることによりそれぞれ動作する。なお、エアコンＥＣＵ１２及びブロワモータ装置１４は、本発明のモータ制御装置の一例である。
【００１７】
同図に図示されるように、エアコンＥＣＵ１２とブロワモータ装置１４とは指令信号線３２で接続されている。
【００１８】
エアコンＥＣＵ１２（上位の空調制御装置）は、操作スイッチ（図示しない）からの操作信号に基づいて、ブロワモータ装置１４へ動作用の駆動指令の駆動指令信号（モータ駆動指令信号）Ｓ１を、指令信号線３２を介して送出する。そして、本実施の形態では、この駆動指令信号Ｓ１に基づいてブロワモータ装置１４が通常の作動を行うように構成されている。なお、本実施の形態では、この駆動指令信号Ｓ１は、目標回転速度に応じたデューティ比のパルスを有しており、例えば、目標回転速度が速くなれば、デューティ比も対応して大きくなる。また、本実施の形態では、この目標回転速度は、例えば、モータ１８及びモータコントローラ２０の状態に応じて変化する。すなわち、この目標回転速度は、モータ１８及びモータコントローラ２０の状態に基づいた速度となる。ここで、本実施の形態では、図２に示すように、デューティ比（Ｄｔ）（％）を（Ｔ１／Ｔ２）×１００で算出しており、Ｔ１はローレベルの時間であり、Ｔ２はハイレベルとローレベルのパルスの１周期の時間である。なお、図２（Ａ）に示す信号（ＥＣＵ出力）が、詳細を以下で説明するトランジスタ２８のベース端子に入力された場合には、図２（Ｂ）に示すようなＳ１電位（詳細を以下で説明する接続端子４８の電位）となる。また、接続端子４２に詳細を以下で説明するプルアップ抵抗４４が接続されているにも関わらず、ＥＣＵ出力のＯＮに対応する部分の電位が０Ｖとならず（すなわち完全に０Ｖまで下がらず）、ＥＣＵ出力のＯＦＦに対応する部分の電位が５Ｖとならない（すなわち完全に５Ｖまで上がらない）のは信号線に抵抗が含まれているため等の理由が考えられる。
【００１９】
ブロワモータ装置１４は、ファン（図示せず）が出力軸に取付けられたモータ１８と、モータ１８へ駆動信号Ｓ３を出力するモータコントローラ２０とを備えている。
【００２０】
エアコンＥＣＵ１２から駆動指令信号Ｓ１を受けると、モータコントローラ２０は、モータ１８へ駆動信号Ｓ３を出力してモータ１８を回転駆動させる。すなわち、モータコントローラ２０は、モータ１８の回転駆動を制御する。
【００２１】
本実施の形態のモータ１８は、ブラシレスモータであり、モータコントローラ２０から所定のデューティ比の矩形波電圧信号を受けることにより、デューティ比に応じたモータ回転速度で回転するように制御される。なお、本実施の形態では、モータ１８は、ホールセンサ（図示せず）を備えたブラシレスモータであるが、本発明はこれに限られるものではなく、他のタイプの電動モータであってもよい。例えば、モータ１８を、整流子を有するブラシ付きのモータとしてもよい。
【００２２】
本実施の形態のモータ１８は、３相の巻線（図示せず）を有する固定子（図示せず）と、ロータマグネットを有する回転子（図示せず）とを備えている。この固定子には、ホールセンサ（図示せず）が配設されており、図３に示すように、ホールセンサによって回転子の回転に応じたセンサ出力がモータコントローラ２０の駆動回路２２へ出力されている。これにより、モータコントローラ２０で従来公知のフィードバック制御が行われる。
【００２３】
図３に示すように、本実施の形態のモータコントローラ２０は、外部からの入力信号（本実施の形態では駆動指令信号Ｓ１等）に基づいたデューティ比の制御信号（ＰＷＭ信号）Ｓ２を生成して出力する回転制御回路２４と、制御信号Ｓ２及び上記ホールセンサからのセンサ出力に基づいてモータ１８の各相巻線へ位相の異なる矩形波電圧信号（駆動信号Ｓ３）を供給する駆動回路２２を備えている。
【００２４】
本実施の形態の回転制御回路２４は、１つまたは複数のカスタムＩＣ（Integrated Circuit）によって構成されており、駆動指令信号Ｓ１によって設定される目標値であるモータ回転数にモータを到達させるように制御信号Ｓ２を送出する。
【００２５】
また、本実施の形態の駆動回路２２は、公知の構成からなるものであり、所定個、例えば６個の抵抗（図示せず）と、所定個、例えば６個のパワー素子（図示せず）が基板上で配線されて構成されている。駆動回路２２は、回転制御回路２４からの制御信号Ｓ２によって、これらのパワー素子をオン／オフさせ、所定タイミングで電源１６を巻線へ接続して回転磁界を生成している。すなわち、駆動回路２２は、制御信号Ｓ２に基づいて、モータ１８の回転駆動を制御する。なお、この際に、上記ホールセンサからのセンサ出力に基づいて、モータ１８が適切な回転駆動を行うようにフィードバック制御を行っている。なお、モータコントローラ２０は、本発明の駆動手段の一例である。
【００２６】
ここで、図４を参照して、エアコンＥＣＵ１２及びブロワモータ装置１４のインタフェース部分について詳細に説明する。エアコンＥＣＵ１２は出力部２６及び検知部２７を備えている。
【００２７】
出力部２６はｎｐｎ型のトランジスタ２８を含んで構成された回路である。トランジスタ２８のエミッタ端子はアースされていると共にコレクタ端子は抵抗（例えば抵抗値が１００Ωの抵抗）３０を介して指令信号線３２の一端に接続されている。すなわち、指令信号線３２と基準電位（０Ｖ）を備えた部位（地面）との間にトランジスタ２８は設けられている。なお、トランジスタ２８のエミッタ端子を他の電位（例えば、０．１Ｖ、０．５Ｖ等）の部位に接続してもよい。この場合には、基準電位は、例えば、０．１Ｖや０．５Ｖ等になる。この指令信号線３２の他端には、ブロワモータ装置１４のモータコントローラ２０が接続されている。これにより、図４に示すように、エアコンＥＣＵ１２とモータコントローラ２０とが電気的に接続されている。
【００２８】
また、トランジスタ２８のベース端子には、エアコンＥＣＵ１２において操作スイッチからの操作信号、及び詳細を以下で説明する検知部２７によって検出されたモータ１８及びモータコントローラ２０の状態に基づいてモータ１８を駆動させるための指令の信号（ＥＣＵ出力）を生成する指令信号生成回路（図示せず）が接続されている。これにより、トランジスタ２８のベース端子には、エアコンＥＣＵ１２において操作スイッチからの操作信号に基づいて生成されたモータ１８を駆動させるための指令の信号（ＥＣＵ出力）が入力される。従って、Ｌｏｗレベルの信号がトランジスタ２８のベース端子に入力された場合にはトランジスタ２８のコレクタ端子とエミッタ端子との間がＯＦＦ（非導通）状態となり、Ｈｉｇｈレベルの信号がトランジスタ２８のベース端子に入力された場合にはトランジスタ２８のコレクタ端子とエミッタ端子との間がＯＮ（導通）状態となる。すなわち、指令信号生成回路は、検知部２７で検出された状態に基づいたモータ１８の目標回転速度に応じたデューティ比に応じてトランジスタ２８をオンオフ制御する。なお、指令信号生成回路は、本発明の制御手段の一例であり、また、トランジスタ２８は、本発明のスイッチング手段の一例である。
【００２９】
検知部２７は、ＣＲフィルタ２７ａ、Ａ／Ｄ変換部（図示せず）、マイコン（図示せず）、及び表示装置（図示せず）を含んで構成されている。ＣＲフィルタ２７ａの入力端子２７ａ＿ｉは、指令信号線３２の一端と抵抗３０との部位３１に接続されており、これにより、指令信号線３２に印加された電圧を検出可能となる。ＣＲフィルタ２７ａは、入力端子２７ａ＿ｉに入力された電圧を平滑して、ＣＲフィルタ２７ａの出力端子２７ａ＿ｏから平滑されたアナログ電圧を上記Ａ／Ｄ変換部に出力する。Ａ／Ｄ変換部は、入力されたアナログ電圧をデジタル化して、デジタル値の電圧を上記マイコンに出力する。マイコンは、入力されたデジタル値の電圧に基づいて、モータ１８及びモータコントローラ２０の状態が正常状態か、モータ１８及びモータコントローラ２０の少なくとも一方が異常状態かを判定することにより、モータ１８及びモータコントローラ２０の状態を検知する。そして、マイコンは、その判定結果を上記指令信号生成回路に出力する。これにより、指令信号生成回路は、検知部２７で検出された状態に基づいたモータ１８の目標回転速度に応じたデューティ比に応じてトランジスタ２８をオンオフ制御する。例えば、指令信号生成回路は、正常状態の場合と、異常状態の場合とで、各々の状態に適した駆動をモータ１８が行うようにトランジスタ２８をオンオフ制御する。
【００３０】
また、検知部２７の上記マイコンは、予め定められた６．２Ｖデジタル電圧値と、上記で説明したＡ／Ｄ変換部から出力されたデジタル値の電圧とを比較する。具体的には、上記で説明したＡ／Ｄ変換部から出力されたデジタル値の電圧が、６．２Ｖデジタル電圧値より大きいか否かを判定する。
【００３１】
ここで、「６．２Ｖデジタル電圧値」について説明する。「６．２Ｖデジタル電圧値」とは、図５に示すような６．２Ｖの信号がＣＲフィルタ２７ａの入力端子２７ａ＿ｉに入力され、出力端子２７ａ＿ｏから平滑化されたアナログ電圧が出力され、Ａ／Ｄ変換部でデジタル化された場合のデジタル値の電圧を予め実験的に求めておき、この実験的に求められたデジタル値の電圧のことを指す。
【００３２】
そして、上記マイコンは、Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタル値の電圧が、６．２Ｖデジタル電圧値より大きいかと判定した場合には、指令信号線３２に天絡が発生していると判断して、表示装置の表示画面に天絡が発生したことを示す情報（例えば、「指令信号線に天絡が発生しました」のメッセージ）が表示されるように、表示装置の表示を制御する。すなわち、検知部２７のＣＲフィルタ２７ａ、Ａ／Ｄ変換部、マイコンで検出された電圧が天絡の発生を示す場合には、天絡が発生したことを示す情報を、報知手段としての表示装置が報知する。これにより、天絡が発生した場合には天絡が発生したことを示す情報が報知され、例えば、本実施の形態の空調装置１０が搭載された車両のドライバ等は、指令信号線３２の状態を把握することができる。
【００３３】
更に、検知部２７の上記マイコンは、予め定められた０Ｖデジタル電圧値と、上記で説明したＡ／Ｄ変換部から出力されたデジタル値の電圧とを比較する。具体的には、上記で説明したＡ／Ｄ変換部から出力されたデジタル値の電圧が、０Ｖデジタル電圧値である状態が所定時間（例えば１０秒）継続したか否かを判定する。
【００３４】
ここで、「０Ｖデジタル電圧値」について説明する。「０Ｖデジタル電圧値」とは、図６に示すような０Ｖの信号がＣＲフィルタ２７ａの入力端子２７ａ＿ｉに入力され、出力端子２７ａ＿ｏから平滑化されたアナログ電圧が出力され、Ａ／Ｄ変換部でデジタル化された場合のデジタル値の電圧を予め実験的に求めておき、この実験的に求められたデジタル値の電圧のことを指す。
【００３５】
そして、上記マイコンは、Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタル値の電圧が、０Ｖデジタル電圧値である状態が上記所定時間継続したと判定した場合には、指令信号線３２に地絡が発生していると判断して、表示装置の表示画面に地絡が発生したことを示す情報（例えば、「指令信号線に地絡が発生しました」のメッセージ）が表示されるように、表示装置の表示を制御する。すなわち、検知部２７のＣＲフィルタ２７ａ、Ａ／Ｄ変換部、マイコンで検出された電圧が地絡の発生を示す場合には、地絡が発生したことを示す情報を、報知手段としての表示装置が報知する。これにより、地絡が発生した場合には地絡が発生したことを示す情報が報知され、例えば、本実施の形態の空調装置１０が搭載された車両のドライバ等は、指令信号線３２の状態を把握することができる。
【００３６】
一方、モータコントローラ２０は、抵抗（例えば抵抗値が３０Ωの抵抗）３４とコンデンサ（例えば容量が１０００ｐＦのコンデンサ）３６とを備えた積分回路であるフィルタ回路３８を備えており、このフィルタ回路３８の入力端子は、指令信号線３２の上記他端と接続されている。フィルタ回路３８の出力端子は、抵抗（例えば抵抗値が１８０Ωの抵抗）４０を介して接続端子４２に接続されている。この接続端子４２には、一端が第１電源５７（５Ｖ）に接続されたプルアップ抵抗（例えば抵抗値が２ｋΩの抵抗）４４の他端が接続されている。本実施の形態では、この第１電源５７は、図示しない主電源（例えば、１２Ｖ）から得られたものとする。
【００３７】
また、接続端子４２には、抵抗（例えば抵抗値が２ｋΩの抵抗）４５を介してコンパレータａの非反転入力端子が接続されている。また、プルアップ抵抗４４と第１電源５７との間の接続端子４６には、ツェナー電圧が所定値（本実施の形態では、例えば、６．２Ｖ）のツェナーダイオード４７のカソードが接続されている。また、ツェナーダイオード４７のアノードは接地されている。これにより、抵抗４４〜第１電源５７の信号線に印加される電圧は最大で６．２Ｖに抑えることができる。
【００３８】
コンパレータａの反転入力端子には、基準電圧（本実施の形態では、例えば、２．５Ｖ）が接続されている。これにより、基準電圧（閾値）が、コンパレータａの反転入力端子に入力される。コンパレータａの出力端子は回転制御回路２４の入力端子に接続されている。
【００３９】
また、抵抗４５とコンパレータａとの間の接続端子４８には、ツェナー電圧が所定値（本実施の形態では、例えば、６．２Ｖ）のツェナーダイオード４９のカソードが接続されている。また、ツェナーダイオード４９のアノードは接地されている。これにより、抵抗４５〜コンパレータａの信号線に印加される電圧は最大で６．２Ｖに抑えることができる。
【００４０】
なお、コンパレータａの出力端子からは、反転入力端子に入力された電圧とＳ１電位（接続端子４８の電位）とを比較して、Ｓ１電位が反転入力端子に入力された電圧以上である場合にはＨｉｇｈレベルの信号が出力されると共に、Ｓ１電位が反転入力端子に入力された電圧未満である場合にはＬｏｗレベルの信号が出力される。
【００４１】
更に、接続端子４２と抵抗４５との間の接続端子５０には、天絡判定用コンパレータｂの非反転入力端子が接続されている。天絡判定用コンパレータｂの反転入力端子には、基準電圧（本実施の形態では、例えば、６．２Ｖ）が接続されている。これにより、基準電圧（閾値）が、コンパレータａの反転入力端子に入力される。天絡判定用コンパレータｂの出力端子は回転制御回路２４の入力端子に接続されている。
【００４２】
なお、天絡判定用コンパレータｂの出力端子からは、反転入力端子に入力された電圧と接続端子５０の電位とを比較して、接続端子５０の電位が反転入力端子に入力された電圧以上である場合にはＨｉｇｈレベルの信号が出力されると共に、接続端子５０の電位が反転入力端子に入力された電圧未満である場合にはＬｏｗレベルの信号が出力される。
【００４３】
ここで、指令信号線３２に天絡が発生した場合について説明する。本実施の形態では、例えば、上述した主電源（本実施の形態では１２Ｖ）、あるいは主電源ラインに何らかの原因で指令信号線３２が接触してしまい、主電源と短絡してしまう場合が、指令信号線３２に天絡が発生した場合として考えられる。このような場合には、指令信号線３２に印加される電圧は、通常の所定範囲内（０Ｖより大きく５Ｖより小さい範囲）でなく、この所定範囲より大きい電圧（例えば、１２Ｖ）であると考えられる。
【００４４】
この天絡が発生したときの接続端子５０の電位は、接続端子４８の電位がツェナーダイオード４９によって６．２Ｖに抑えられており、接続端子５０と接続端子４８との間に抵抗４５が存在するため、６．２Ｖより大きくなる。すなわち、天絡が発生したときには、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＨｉｇｈレベルとなる。
【００４５】
また、指令信号線３２に地絡が発生した場合について説明する。本実施の形態では、例えば、指令信号線３２が何らかの原因で接地されてしまうか、あるいは指令信号線３２が何らかの原因で接地ラインに接触してしまい、接地側と短絡してしまう場合が、指令信号線３２に地絡が発生した場合として考えられる。このような場合には、指令信号線３２に印加される電圧は、通常の所定範囲内（０Ｖより大きく５Ｖより小さい範囲）で変動するのではなく、常時、この所定範囲より小さい電圧（例えば、０Ｖ）となると考えられる。このような場合には、コンパレータａからの出力信号は常時Ｌｏｗレベルとなり、回転制御回路２４で演算されるデューティ比は１００％となってしまう。
【００４６】
そこで、本実施の形態の回転制御回路２４は、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＨｉｇｈレベルである場合（本実施の形態では、指令信号線３２に印加された電圧の大きさが基準電圧６．２Ｖより大きい場合）には、指令信号線３２に印加された電圧が上記所定範囲より大きくなる天絡が発生したと判定して、図７に示すように、コンパレータａからの出力信号の状態に関わらず（指令信号線３２の電圧状態に関わらず）、予め定められた緊急状態用（エマージェンシーモード）の回転数（図７の例では１０００ｒｐｍ）で回転するように駆動回路２２を介してモータ１８を制御する。具体的には、回転制御回路２４は、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＨｉｇｈレベルである場合には、予め定められた緊急状態用の回転数を示す制御信号Ｓ２を生成して駆動回路２２に出力する。
【００４７】
また、本実施の形態の回転制御回路２４は、図８に示すように、コンパレータａからの出力信号に基づいて演算されたデューティ比が所定値（図８の例では、９５％）以上の場合に、指令信号線３２に印加された電圧が上記所定範囲より小さくなる地絡が発生したと判定し、コンパレータａからの出力信号の状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数（図８の例では１０００ｒｐｍ）で回転するように駆動回路２２を介してモータ１８を制御する。具体的には、回転制御回路２４は、演算されたデューティ比が所定値以上の場合には、予め定められた緊急状態用の回転数を示す制御信号Ｓ２を生成して駆動回路２２に出力する。なお、図８には、ヒステリシス特性を有している場合が図示されているが、これにより、地絡が発生したときの異常時と、通常時とのチャタリングを防止できる。
【００４８】
また、回転制御回路２４は、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＬｏｗレベルであり、かつコンパレータｂからの出力信号に基づいて演算されたデューティ比が上記所定値未満の場合には、指令信号線３２に印加された電圧が上記所定範囲内であると判定し、図９に示すように上記スイッチング手段がオンオフ制御されている状態で指令信号線３２の電圧状態に応じて生成された駆動指令信号Ｓ１に基づいて（コンパレータａからの出力信号に基づいて）モータ１８を駆動する。すなわち、回転制御回路２４は、駆動指令信号Ｓ１と２．５Ｖの基準電圧（閾値）とを比較することにより得られた制御信号Ｓ２に基づいてモータ１８の駆動を制御する。なお、図９の例ではヒステリシス特性を有しているため、一部、コンパレータａからの出力信号の状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数を示す制御信号Ｓ２を生成して駆動回路２２に出力することにより、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するように駆動回路２２を介してモータ１８を制御している。
【００４９】
次に本実施の形態の回転制御回路２４の動作について図１０に示すフローチャートを参照して説明する。図１０には、回転制御回路２４が実行する回転制御処理を示すフローチャートが示されている。なお、この回転制御処理は、エアコンＥＣＵ１２及びブロワモータ装置１４の図示しない電源スイッチがオンされて、エアコンＥＣＵ１２及びブロワモータ装置１４に電源１６から電力の供給が開始されると実行される。
【００５０】
まず、ステップ１００で、図示しないメモリの所定領域の地絡フラグを０に設定する。
【００５１】
次のステップ１０２では、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＨｉｇｈレベル（緊急状態用の回転数で回転するようにモータ１８を駆動させるための情報を示す信号）であるか否かを判定する。
【００５２】
ステップ１０２で、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＨｉｇｈレベルであると判定された場合には、次のステップ１０４に進む。ステップ１０４では、予め定められた緊急状態用の回転数（本実施の形態では、例えば、１０００ｒｐｍ）を示すデューティ比の制御信号Ｓ２を生成する。そして、ステップ１０６へ進む。
【００５３】
一方、ステップ１０２で、天絡判定用コンパレータｂからの出力信号がＨｉｇｈレベルでない（Ｌｏｗレベルである）と判定された場合には、次のステップ１０８へ進む。
【００５４】
ステップ１０８では、コンパレータａからの出力信号に基づいて、図２（Ｂ）を参照して説明したように、デューティ比（Ｄｔ）［％］を演算する。
【００５５】
次のステップ１１０では、地絡フラグの値が１であるか否かを判定する。ステップ１１０で地絡フラグの値が１でない（０である）と判定された場合には、次のステップ１１２へ進む。ステップ１１２では、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）が所定値α（本実施の形態では、例えば、９５％）以上であるか否かを判定する。
【００５６】
ステップ１１２で、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）が所定値α（本実施の形態では、例えば、９５％）以上であると判定された場合には、次のステップ１１４へ進み、ステップ１１４で地絡フラグに１を設定して、上記ステップ１０４へ進む。
【００５７】
一方、ステップ１１２で、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）が所定値α（本実施の形態では、例えば、９５％）未満であると判定された場合には、次のステップ１１６へ進む。ステップ１１６では、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）の制御信号Ｓ２を生成する。次のステップ１１８では、地絡フラグに０を設定して、ステップ１０６へ進む。
【００５８】
一方、ステップ１１０で地絡フラグの値が１であると判定された場合には、次のステップ１２０へ進む。ステップ１２０では、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）が所定値β（本実施の形態では、例えば、９０％）以上であるか否かを判定する。
【００５９】
ステップ１２０で、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）が所定値β（本実施の形態では、例えば、９０％）以上であると判定された場合には、上記ステップ１１４へ進む。一方、ステップ１２０で、上記ステップ１０８で演算されたデューティ比（Ｄｔ）が所定値β（本実施の形態では、例えば、９０％）未満であると判定された場合には、上記ステップ１１６へ進む。
【００６０】
ステップ１０６では、生成された制御信号Ｓ２を駆動回路２２に出力する。これにより、制御信号Ｓ２のデューティ比に基づいた回転数でモータ１８は駆動する。そして、ステップ１０２に戻る。
【００６１】
以上、本実施の形態の空調装置１０のエアコンＥＣＵ１２及びモータコントローラ２０（モータ制御装置）について説明した。本実施の形態の空調装置１０のエアコンＥＣＵ１２及びモータコントローラ２０によれば、指令信号線３２に印加された電圧が所定範囲（０Ｖより大きく５Ｖより小さい範囲）内でないと判定された場合には、指令信号線３２の電圧状態に関わらず、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータ１８を駆動する。従って、本実施の形態の空調装置１０のエアコンＥＣＵ１２及びモータコントローラ２０（モータ制御装置）によれば、指令信号線３２に印加された電圧の大きさが所定範囲内でない場合（例えば、指令信号線に地絡が発生した場合や天絡が発生した場合）には、モータ１８の駆動を停止させずに、予め定められた緊急状態用の回転数で回転するようにモータ１８を駆動することができる。
【００６２】
なお、本発明はかかる実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施の形態が可能であることは当業者にとって明らかである。
【００６３】
例えば、本実施の形態では、上記の駆動指令信号Ｓ１が矩形波電圧信号である場合について説明したが、矩形波電流信号であってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０…空調装置、１２…エアコンＥＣＵ、１４…ブロワモータ装置、１６…電源、１８…モータ、２０…モータコントローラ、２２…駆動回路、２４…回転制御回路、２６…出力部、２７…検知部、２８…トランジスタ、３０…抵抗、３２…指令信号線、３４…抵抗、３６…コンデンサ、３８…フィルタ回路、４０…抵抗、４２…接続端子、４４…プルアップ抵抗、４５…抵抗、４７…ツェナーダイオード、４９…ツェナーダイオード、ａ…コンパレータ、ｂ…天絡判定用コンパレータ
【図１】
2010252518.tif 000003
【図２】
2010252518.tif 000004
【図３】
2010252518.tif 000005
【図４】
2010252518.tif 000006
【図５】
2010252518.tif 000007
【図６】
2010252518.tif 000008
【図７】
2010252518.tif 000009
【図８】
2010252518.tif 000010
【図９】
2010252518.tif 000011
【図１０】
2010252518.tif 000012