(57)【要約】【課題】ワイパモータの出力軸のトルクを向上させると共にワイパモータが過負荷になることを防止できるワイパ装置を提供する。【解決手段】ワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂは、ワイパモータ１８、２０の目標回転速度が低速の場合に、ロータの回転位置に対応したタイミングでパルス幅変調によって生成した電圧をワイパモータ１８、２０のコイルに通電する第１回転制御が行われるように駆動回路６０Ａ、６２Ａを制御すると共に、目標回転速度が高速の場合に、第１回転制御のタイミングより電気角で進角したタイミングでワイパモータ１８、２０コイルにパルス幅変調なしで生成した電圧の通電を開始し、かつ第１回転制御の通電終了のタイミングより電気角で遅角したタイミングでワイパモータ１８、２０のコイルへの通電を終了する第２回転制御が行われるように駆動回路６０Ａ、６０Ｂ部を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ、及び回転磁界を発生するコイルを備え、回転磁界に応じたロータの回転によりワイパブレードを払拭動作させるワイパモータを回転駆動する駆動部と、
指令値が第１基準回転速度の場合には、パルス幅変調によって生成した電圧を、前記ロータの回転位置に応じたタイミングで前記コイルに通電して、前記ワイパモータの回転速度を前記第１基準回転速度に制御する第１回転制御が行われるように前記駆動部を制御し、
前記指令値が前記第１基準回転速度より速い第２基準回転速度の場合には、通電開始から通電終了まで連続通電するように生成した電圧を、前記第１回転制御の通電開始タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を開始し、前記第１回転制御の通電終了タイミングより電気角で遅角したタイミングで通電を終了して、前記ワイパモータの回転速度を前記第２基準回転速度に制御する第２回転制御が行われるように前記駆動部を制御する制御部と、
を含むワイパ装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記指令値が前記第２基準回転速度より速い第３基準回転速度の場合には、通電開始から通電終了まで連続通電するように生成した電圧を、前記第２回転制御の通電開始タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を開始し、前記第１回転制御の通電終了タイミングと略同じタイミングで通電を終了し、通電開始から通電終了までの通電区間を前記第２回転制御の通電区間以上に拡大して、前記ワイパモータの回転速度を前記第３基準回転速度に制御する第３回転制御が行われるように前記駆動部を制御する請求項１に記載のワイパ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記指令値が前記第３基準回転速度より速い第４基準回転速度の場合には、通電開始から通電終了まで連続通電するように生成した電圧を、前記第３回転制御の通電開始タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を開始し、前記第１回転制御の通電終了タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を終了し、通電開始から通電終了までの通電区間を前記第２回転制御の通電区間以上に拡大して、前記ワイパモータの回転速度を前記第４基準回転速度に制御する第４回転制御が行われるように前記駆動部を制御する請求項２に記載のワイパ装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記指令値に応じて算出されたパルス幅変調のデューティ比が１００％未満の場合に前記第１回転制御を行うと共に、前記指令値に応じて算出されたデューティ比が１００％になった場合に前記第２回転制御を開始し、以後、前記指令値に応じて前記第２回転制御、前記第３回転制御及び前記第４回転制御のいずれかを行う請求項３に記載のワイパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイパ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイパ装置は、ワイパブレードを、低速で払拭動作させると共に、高速で払拭動作させることが可能になっている。ワイパブレードを低速で払拭動作させる場合には、ワイパモータの回転速度を低くし、ワイパブレードを高速で払拭動作させる場合には、ワイパモータの回転速度を高くする。
【０００３】
ワイパモータには、回転子（ロータ）に永久磁石を用い、固定子（ステータ）に電磁石（コイル）を用いたブラシレスＤＣモータが使われる場合があるが、同期モータであるブラシレスＤＣモータは、一般に、コイルに印加される電圧が高くなるとロータの回転数が上がるものの、ロータの中心に設けられた出力軸のトルクは低下する性質を有している。
【０００４】
図１２は、ブラシレスＤＣモータにおける出力軸のトルクに対する出力軸の回転速度を示した説明図である。図１２の直線９２は、ワイパブレードを高速で払拭動作させる場合のワイパモータの出力軸のトルクに対する出力軸の回転速度を示し、図１２の直線９４は、ワイパブレードを低速で払拭動作させる場合のワイパモータの出力軸のトルクに対する出力軸の回転速度を示している。直線の出力軸のトルクと出力軸の回転数との関係を示す直線９６に示したように、出力軸のトルクが大きくなるに従って出力軸の回転数は低下する。
【０００５】
モータの出力において、トルクと回転速度は二律背反の関係にあり、出力軸の回転速度を高くすると、出力軸のトルクは下がり、出力軸のトルクを上げると、出力軸の回転速度は下がる。直線９２が示すように、ワイパモータの出力軸を高速で回転させると、トルクの向上は期待できず、直線９４が示すように、ワイパモータの出力軸のトルクを大きくすると、回転速度の向上は難しくなる。
【０００６】
図１２の直線９２、９４で示された特性を１つのモータでカバーするには、直線９６で示したようなトルク及び回転速度でモータの出力軸を回転させることを要する。しかしながら、直線９６で示したような大トルクかつ高回転を実現可能なモータは定格を大きくする必要があり、その結果、モータ本体は重く大きくならざるを得ず、さらには、コスト高になるという問題があった。
【０００７】
特許文献１には、払拭速度が低速の場合には、１２０度の電気角でモータのコイルに通電し、払拭動作が高速の場合には、通電タイミングを低速の場合よりも３０度進角すると共に、１３５〜１６５度の電気角でモータのコイルに通電するワイパ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０９８７８９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１に開示された技術は、払拭速度が高速の場合に、通電タイミングの進角と、通電時間の延長により、モータの出力軸を高速かつ高トルクで回転させる。しかしながら、上記特許文献１に開示された技術は、通電タイミングの進角と、通電時間の延長が十分とは言えず、例えば、ウィンドシールドガラス上に雪溜まり等の障害物が存在した場合、当該障害物をワイパブレードの払拭動作で排除するに足る出力を実現することが困難であるという問題があった。
【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、ワイパモータの出力軸の回転速度とトルクを共に向上させるワイパ装置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】
【００１１】
前記課題を解決するために、請求項１に記載のワイパ装置は、ロータ、及び回転磁界を発生するコイルを備え、回転磁界に応じたロータの回転によりワイパブレードを払拭動作させるワイパモータを回転駆動する駆動部と、指令値が第１基準回転速度の場合には、パルス幅変調によって生成した電圧を、前記ロータの回転位置に応じたタイミングで前記コイルに通電して、前記ワイパモータの回転速度を前記第１基準回転速度に制御する第１回転制御が行われるように前記駆動部を制御し、前記指令値が前記第１基準回転速度より速い第２基準回転速度の場合には、通電開始から通電終了まで連続通電するように生成した電圧を、前記第１回転制御の通電開始タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を開始し、前記第１回転制御の通電終了タイミングより電気角で遅角したタイミングで通電を終了して、前記ワイパモータの回転速度を前記第２基準回転速度に制御する第２回転制御が行われるように前記駆動部を制御する制御部と、を含んでいる。
【００１２】
このワイパ装置によれば、第１回転制御のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイルにパルス幅変調なしで生成した電圧の通電を開始し、かつ第１回転制御の通電終了のタイミングより電気角で遅角したタイミングでコイルへの通電を終了する第２回転制御を行うことにより、ワイパモータの出力軸の回転速度とトルクを共に向上させることができる。
【００１３】
請求項２に記載のワイパ装置は、請求項１に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記指令値が前記第２基準回転速度より速い第３基準回転速度の場合には、通電開始から通電終了まで連続通電するように生成した電圧を、前記第２回転制御の通電開始タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を開始し、前記第１回転制御の通電終了タイミングと略同じタイミングで通電を終了し、通電開始から通電終了までの通電区間を前記第２回転制御の通電区間以上に拡大して、前記ワイパモータの回転速度を前記第３基準回転速度に制御する第３回転制御が行われるように前記駆動部を制御する。
【００１４】
このワイパ装置によれば、第２回転制御のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイルにパルス幅変調なしで生成した電圧の通電を開始すると共に第１回転制御の通電終了のタイミングと同じタイミングでコイルへの通電を終了し、通電開始から通電終了までの通電区間を第２回転制御の通電区間以上に拡大した第３回転制御を行うことにより、ワイパモータの出力軸の回転速度及びトルクをさらに向上させることができる。
【００１５】
請求項３に記載のワイパ装置は、請求項２に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記指令値が前記第３基準回転速度より速い第４基準回転速度の場合には、通電開始から通電終了まで連続通電するように生成した電圧を、前記第３回転制御の通電開始タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を開始し、前記第１回転制御の通電終了タイミングより電気角で進角したタイミングで通電を終了し、通電開始から通電終了までの通電区間を前記第２回転制御の通電区間以上に拡大して、前記ワイパモータの回転速度を前記第４基準回転速度に制御する第４回転制御が行われるように前記駆動部を制御する。
【００１６】
このワイパ装置によれば、第３回転制御のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイルにパルス幅変調なしで生成した電圧の通電を開始すると共に第１回転制御の通電終了のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイルへの通電を終了し、通電開始から通電終了までの通電区間を前記第２回転制御の通電区間以上に拡大した第４回転制御を行うことにより、ワイパモータの出力軸の回転速度及びトルクをさらに向上させることができる。
【００１７】
請求項４に記載のワイパ装置は、請求項３に記載のワイパ装置において、前記制御部は、前記指令値に応じて算出されたパルス幅変調のデューティ比が１００％未満の場合に前記第１回転制御を行うと共に、前記指令値に応じて算出されたデューティ比が１００％になった場合に前記第２回転制御を開始し、以後、前記指令値に応じて前記第２回転制御、前記第３回転制御及び前記第４回転制御のいずれかを行う。
【００１８】
このワイパ装置によれば、デューティ比が１００％になった場合に第２回転制御を開始し、以後、指令値に応じて第２回転制御、第３回転制御及び第４回転制御のいずれかを行うことにより、指令値に応じてワイパモータの出力軸の回転速度とトルクを制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るワイパ装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る右ワイパ装置のワイパ制御回路の構成の一例の概略を示すブロック図である。
【図３】（Ａ）はブラシレスＤＣモータ等の同期モータで一般に行われている電気角１２０度での矩形波通電に含まれる交流１次成分の一例を示した説明図であり、（Ｂ）は、電気角１８０度での矩形波通電に含まれる交流１次成分の一例を示した説明図である。
【図４】ワイパモータにおける出力軸のトルクに対する出力軸の回転速度を示した説明図である。
【図５】ワイパモータにおける出力軸のトルクに対する出力軸の回転速度を示した説明図である。
【図６】コイルに通電する電圧のデューティ比を変更する過程の一例を示した説明図であり、（Ａ）は、デューティ比が低い場合を、（Ｂ）はデューティ比が中程度の場合を、（Ｃ）はデューティ比が最も高い１００％の場合を、各々示している。
【図７】コイルに通電する電圧のデューティ比を１００％にした後、通電幅を変更する過程の一例を示した説明図であり、（Ａ）は通電幅１２０度の場合を、（Ｂ）は通電幅を１２０度から１８０度未満の範囲で拡大した場合を、（Ｃ）は、通電幅を１８０度近くまで拡大した場合を、各々示している。
【図８】通電幅を１８０度近くまで拡大した後、通電タイミングを変更する過程の一例を示した説明図であり、（Ａ）は通電タイミングを進角させない場合を、（Ｂ）は通電タイミングを０度から６０度未満の範囲で進角した場合を、（Ｃ）は通電タイミングを６０度近くまで進角した場合を、各々示している。
【図９】（Ａ）は通電幅１２０度で通電タイミングを進角しない場合のコイルへの通電パターンの一例を示したタイムチャートであり、（Ｂ）は、通電幅１８０度近くで、通電タイミングを進角した場合のコイルへの通電パターンの一例を示したタイムチャートである。
【図１０】（Ａ）は、ワイパブレードを下反転位置から上反転位置に高速で払拭動作させる場合の通電幅の変化の一例を示した説明図であり、（Ｂ）は、ワイパブレードを下反転位置から上反転位置に高速で払拭動作させる場合のワイパモータに印加される電圧のデューティ比の変化の一例を示した説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るワイパ装置における通電幅、進角制御の一例を示したフローチャートである。
【図１２】ブラシレスＤＣモータにおける出力軸のトルクに対する出力軸の回転速度を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本実施の形態に係るワイパ装置１０の構成を示す概略図である。ワイパ装置１０は、一例として、車両のウィンドシールドガラス１２の下部の左（助手席側）に左ワイパ装置１４、車両のウィンドシールドガラス１２の下部の右（運転席側）に右ワイパ装置１６を各々備えたダイレクトドライブによるタンデム式のワイパ装置である。なお、本実施の形態における左右は、車室内から見ての左右である。本実施の形態に係るワイパ装置１０は、左ワイパ装置１４のワイパアーム２６と、右ワイパ装置１６のワイパアーム２８とを、各々同一方向に回動させる。従って、左ワイパ装置１４の出力軸３６と、右ワイパ装置１６の出力軸３８とを、各々同一方向に回転させている。
【００２１】
左ワイパ装置１４及び右ワイパ装置１６は、ワイパモータ１８、２０、減速機構２２、２４、ワイパアーム２６、２８及びワイパブレード３０、３２を各々備えている。ワイパモータ１８、２０は、ウィンドシールドガラス１２の左下方及び右下方の各々に設けられている。
【００２２】
左ワイパ装置１４及び右ワイパ装置１６は、ワイパモータ１８、２０の正逆回転が減速機構２２、２４で各々減速され、減速機構２２、２４によって減速された正逆回転で出力軸３６、３８が各々回転する。さらに、出力軸３６、３８の正逆回転の回転力がワイパアーム２６、２８に各々作用することによりワイパアーム２６、２８が格納位置Ｐ３から下反転位置Ｐ２に移動し、下反転位置Ｐ２と上反転位置Ｐ１との間を往復動作する。かかるワイパアーム２６、２８の動作により、ワイパアーム２６、２８の先端に各々設けられたワイパブレード３０、３２がウィンドシールドガラス１２表面の下反転位置Ｐ２から上反転位置Ｐ１の間を払拭する。なお、減速機構２２、２４は、例えばウォームギア等で構成され、ワイパモータ１８、２０の回転を、ワイパブレード３０、３２によるウィンドシールドガラス１２表面の払拭に適した回転速度に各々減速し、当該回転速度で出力軸３６、３８を各々回転させる。
【００２３】
本実施の形態に係るワイパモータ１８、２０は、上述のように、ウォームギアで構成された減速機構２２、２４を各々有しているので、出力軸３６、３８の回転速度及び回転角度は、ワイパモータ１８、２０本体の回転速度及び回転角度と同一ではない。しかしながら、本実施の形態では、ワイパモータ１８、２０と減速機構２２、２４は各々一体不可分に構成されているので、以下、出力軸３６、３８の回転速度及び回転角度を、ワイパモータ１８、２０の各々の回転速度及び回転角度とみなす。本実施の形態では、例えば、左ワイパ装置１４の出力軸３６の回転方向を、右ワイパ装置１６の出力軸３８の回転方向に同期させることにより、出力軸３６及び出力軸３８を各々同一方向に回転させている。
【００２４】
ワイパモータ１８、２０には、ワイパモータ１８、２０の回転を制御するためのワイパ制御回路６０、６２が各々接続されている。本実施の形態に係るワイパ制御回路６０は駆動回路６０Ａ及びワイパＥＣＵ６０Ｂを、ワイパ制御回路６２は、駆動回路６２Ａ及びワイパＥＣＵ６２Ｂを、各々含む。
【００２５】
ワイパＥＣＵ６０Ｂには、ワイパモータ１８の出力軸３６の回転速度及び回転角度を各々検知する回転角度センサ４２が接続されている。ワイパＥＣＵ６２Ｂには、ワイパモータ２０の出力軸３８の回転速度及び回転角度を各々検知する回転角度センサ４４が接続されている。ワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂは、回転角度センサ４２、４４からの信号に基づいて、ウィンドシールドガラス１２上でのワイパブレード３０、３２の位置を各々算出する。また、ワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂは、算出した位置に応じて出力軸３６、３８の回転速度が変化するように駆動回路６０Ａ、６２Ａを各々制御する。なお、回転角度センサ４２、４４は、ワイパモータ１８、２０の減速機構２２、２４内に各々設けられ、出力軸３６、３８に連動して回転する励磁コイル又はマグネットの磁界（磁力）を電流に変換して検出する。また、出力軸３６、３８の回転速度の制御は、後述するメモリ等に記憶された、ワイパブレード３０、３２の位置に応じて出力軸３６、３８の回転速度を規定した速度マップ（図示せず）を参照して行う。
【００２６】
駆動回路６０Ａ、６２Ａは、ワイパモータ１８、２０を各々作動させるための電圧（電流）をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によって生成してワイパモータ１８、２０に各々供給する。駆動回路６０Ａ、６２Ａは、スイッチング素子に電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）を使用した回路を含み、駆動回路６０ＡはワイパＥＣＵ６０Ｂの、駆動回路６２ＡはワイパＥＣＵ６２Ｂの、各々の制御によって、所定のデューティ比の電圧を出力する。
【００２７】
ワイパＥＣＵ６０ＢとワイパＥＣＵ６２Ｂとは、例えば、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）等のプロトコルを用いた通信で連携させることにより、左ワイパ装置１４及び右ワイパ装置１６の動作を同期させている。また、ワイパ制御回路６２のワイパＥＣＵ６２Ｂには、車両制御回路６４を介して、ワイパスイッチ６６が接続されている。
【００２８】
ワイパスイッチ６６は、車両のバッテリからワイパモータ１８、２０に供給される電力をオン又はオフするスイッチである。ワイパスイッチ６６は、ワイパブレード３０、３２を、低速で動作させる低速作動モード選択位置、高速で動作させる高速作動モード選択位置、一定周期で間欠的に動作させる間欠作動モード選択位置、停止モード選択位置に切替可能である。また、各モードの選択位置に応じてワイパモータ１８、２０を回転させるための指令信号を車両制御回路６４を介してワイパＥＣＵ６２Ｂに出力する。また、ワイパＥＣＵ６２Ｂに入力された指令信号は、前述のＬＩＮ等のプロトコルを用いた通信によってワイパＥＣＵ６０Ｂにも入力される。図１では、便宜上、右ワイパ装置１６をマスタワイパ、左ワイパ装置１４をスレーブワイパとする。
【００２９】
ワイパスイッチ６６から各モードの選択位置に応じて出力された信号がワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂに入力されると、ワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂがワイパスイッチ６６からの出力信号に対応する制御を行う。具体的には、ワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂは、ワイパスイッチ６６からの指令信号と前述の速度マップとに基づいて出力軸３６、３８の回転速度を算出する。さらにワイパＥＣＵ６０Ｂ、６２Ｂは、算出した回転速度で出力軸３６、３８が回転するように駆動回路６０Ａ、６２Ａを制御する。
【００３０】
図２は、本実施の形態に係る右ワイパ装置１６のワイパ制御回路６２の構成の一例の概略を示すブロック図である。また、図２示したワイパモータ２０は、一例として、ブラシレスＤＣモータである。なお、左ワイパ装置１４のワイパ制御回路６０の構成は、右ワイパ装置１６のワイパ制御回路６２と同様なので、その詳細な説明は省略する。
【００３１】
図２に示したワイパ制御回路６２は、ワイパモータ２０の固定子（ステータ４０）のコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗの端子に印加する電圧を生成する駆動回路６２Ａと、駆動回路６２Ａを構成するスイッチング素子のオン及びオフを制御するワイパＥＣＵ６２Ｂとを含んでいる。
【００３２】
ワイパモータ２０のロータ７２は、各々３つのＳ極及びＮ極の永久磁石で構成されており、ステータ４０のコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗに生じた回転磁界に追随して回転するように構成されている。ロータ７２の磁界は、ホールセンサ７０によって検知される。ホールセンサ７０は、ロータ７２の永久磁石の極性に対応してロータ７２とは別に設けられたセンサマグネットの磁界を検知してもよい。ホールセンサ７０は、ロータ７２又はセンサマグネットの磁界を、ロータ７２の位置を示す磁界として検知する。
【００３３】
ホールセンサ７０は、ロータ７２又はセンサマグネットにより形成された磁界を検出することにより、ロータ７２の位置を検出するためのセンサである。ホールセンサ７０は、Ｕ、Ｖ、Ｗの各相に対応する３つのホール素子を含んでいる。ホールセンサ７０は、ロータ７２の回転によって生じた磁界の変化を、正弦波に近似した電圧の変化の信号として出力する。
【００３４】
ホールセンサ７０が出力した信号は、制御回路であるワイパＥＣＵ６２Ｂに入力される。ワイパＥＣＵ６２Ｂは、集積回路であり、スタンバイ回路５０によって電源であるバッテリ８０から供給される電力が制御されている。
【００３５】
ホールセンサ７０からワイパＥＣＵ６２Ｂに入力されたアナログ波形の信号は、ワイパＥＣＵ６２Ｂ内にある、コンパレータ等のアナログ信号をデジタル信号に変換する回路を備えたホールセンサエッジ検出部５６に入力される。ホールセンサエッジ検出部５６では、入力されたアナログ波形をデジタル波形に変換し、デジタル波形からエッジ部分を検出する。
【００３６】
デジタル波形及びエッジの情報はモータ位置推定部５４に入力され、ロータ７２の位置が算出される。算出されたロータ７２の位置の情報は、通電制御部５８に入力される。
【００３７】
また、ワイパＥＣＵ６２Ｂの指令値算出部５２には、ワイパスイッチ６６からワイパモータ２０（ロータ７２）の回転速度を指示するための信号が入力される。指令値算出部５２は、ワイパスイッチ６６から入力された信号からワイパモータ２０の回転速度に係る指令を抽出して、通電制御部５８に入力する。
【００３８】
通電制御部５８は、モータ位置推定部５４で算出されたロータ７２の磁極の位置に応じて変化する電圧の位相を算出すると共に、算出した位相及びワイパスイッチ６６により指示されたロータ７２の回転速度に基づいて駆動デューティ値を決定する。また、通電制御部５８は、駆動デューティ値に応じたパルス信号であるＰＷＭ信号を生成して駆動回路６２Ａに出力するＰＷＭ制御を行う。当該ＰＷＭ制御により、駆動回路６２Ａは、ロータ７２の磁極の位置に基づいたタイミングで変化する電圧を生成し、ステータ４０のコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗに印加する。当該電圧が印加されたコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗには、ロータ７２を回転させる回転磁界が生じる。
【００３９】
駆動回路６２Ａは、三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）インバータにより構成されている。図２に示すように、駆動回路６２Ａは、各々が上段スイッチング素子としての３つのＮチャンネル電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）７４Ｕ、７４Ｖ、７４Ｗ（以下、「ＦＥＴ７４Ｕ、７４Ｖ、７４Ｗ」と言う）、各々が下段スイッチング素子としての３つのＮチャンネル電界効果トランジスタ７６Ｕ、７６Ｖ、７６Ｗ（以下、「ＦＥＴ７６Ｕ、７６Ｖ、７６Ｗ」と言う）とを備えている。なお、ＦＥＴ７４Ｕ、７４Ｖ、７４Ｗ及びＦＥＴ７６Ｕ、７６Ｖ、７６Ｗは、各々、個々を区別する必要がない場合は「ＦＥＴ７４」、「ＦＥＴ７６」と総称し、個々を区別する必要がある場合は、「Ｕ」、「Ｖ」、「Ｗ」の符号を付して称する。
【００４０】
ＦＥＴ７４、ＦＥＴ７６のうち、ＦＥＴ７４Ｕのソース及びＦＥＴ７６Ｕのドレインは、コイル４０Ｕの端子に接続されており、ＦＥＴ７４Ｖのソース及びＦＥＴ７６Ｖのドレインは、コイル４０Ｖの端子に接続されており、ＦＥＴ７４Ｗのソース及びＦＥＴ７６Ｗのドレインは、コイル４０Ｗの端子に接続されている。
【００４１】
ＦＥＴ７４及びＦＥＴ７６のゲートは通電制御部５８に接続されており、ＰＷＭ信号が入力される。ＦＥＴ７４及びＦＥＴ７６は、ゲートにＨレベルのＰＷＭ信号が入力するとオン状態になり、ドレインからソースに電流が流れる。また、ゲートにＬレベルのＰＷＭ信号が入力されるとオフ状態になり、ドレインからソースへ電流が流れない状態になる。
【００４２】
また、本実施の形態のワイパ制御回路６２には、バッテリ８０、ノイズ防止コイル８２、及び平滑コンデンサ８４Ａ、８４Ｂ等が構成されている。バッテリ８０、ノイズ防止コイル８２、及び平滑コンデンサ８４Ａ、８４Ｂは略直流電源を構成している。
【００４３】
また、本実施の形態のワイパ制御回路６２の基板上には、抵抗Ｒ１を介して一端に制御電圧Ｖｃｃが印加されると共に他端が接地され、基板の温度を抵抗値として検知するチップサーミスタＲＴが実装されている。本実施の形態に用いられるチップサーミスタＲＴは温度の上昇に対して抵抗が減少するＮＴＣ (Negative Temperature Coefficient)サーミスタであり、温度が上昇するにつれてチップサーミスタＲＴの抵抗値は減少する。なお、反転回路を併用することで、温度が上昇するにつれて抵抗値が増大するＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスタを使用してもよい。
【００４４】
チップサーミスタＲＴ及び抵抗Ｒ１は、一種の分圧回路を構成しており、抵抗Ｒ１と接続されているチップサーミスタＲＴの一端からは、チップサーミスタＲＴの抵抗値に基づいて変化する電圧が出力される。チップサーミスタＲＴの一端から出力された電圧は通電制御部５８において過熱判定値と比較され、チップサーミスタＲＴの一端から出力された電圧が過熱判定値以下の場合には、ワイパ制御回路６２が過熱状態であると判定する。前述のように、本実施の形態に係るチップサーミスタＲＴは、温度の上昇に対して抵抗が減少するタイプなので、抵抗Ｒ１とチップサーミスタＲＴとで構成された分圧回路の出力端でもあるチップサーミスタＲＴの一端から出力される電圧は、温度の上昇に応じて低下する。通電制御部５８は、チップサーミスタＲＴの一端から出力された電圧が過熱判定値以下の場合に回路が過熱していると判定する。過熱判定値は基板に実装される素子及びチップサーミスタＲＴの位置等によって変化するが、一例として１４５℃においてチップサーミスタＲＴと抵抗Ｒ１との分圧回路が出力する電圧である。
【００４５】
また、ＦＥＴ７６Ｕ、７６Ｖ、７６Ｗの各々のソースとバッテリ８０との間には電流検知部６８が設けられている。電流検知部６８は、抵抗値が０．２ｍΩ〜数Ω程度のシャント抵抗と、シャント抵抗の両端の電位差を増幅してシャント抵抗の電流に比例する電圧値を信号として出力するアンプとを含み、アンプが出力した信号は、通電制御部５８に入力される。通電制御部５８では、電流検知部６８が出力した信号と過電流判定値とを比較し、電流検知部６８が出力した信号が過電流判定値以上の場合にモータ電流が過電流であると判定する。なお、図２には図示していないが、ワイパ制御回路６０、６２の基板上には、バッテリ８０の電圧を検出する電圧センサ等が実装されている。
【００４６】
以下、本実施の形態に係るワイパ装置１０の作用及び効果について説明する。図３（Ａ）はブラシレスＤＣモータ等の同期モータで一般に行われている電気角１２０度での矩形波通電８６Ａに含まれる交流１次成分８６Ｂの一例を示した説明図であり、図３（Ｂ）は、電気角１８０度での矩形波通電８８Ａに含まれる交流１次成分８８Ｂの一例を示した説明図である。
【００４７】
図３（Ｂ）の交流１次成分８８Ｂは、図３（Ａ）の交流１次成分８６Ｂよりも電圧の極大値が大きくなっている。すなわち、通電の電気角（以下、「通電幅」と呼称する）を１２０度よりも大きくすると、モータのコイルへの印加電圧を高めた場合と同様の効果が生じ、モータの回転速度及びトルクを向上させる。
【００４８】
通電幅の拡大は、ＰＷＭのデューティ比が１００％の場合にさらにモータの回転速度を向上させたい場合に有効である。デューティ比は１００％以上の場合、ＰＷＭではモータへの印加電圧をそれ以上高めることはできないが、図３（Ｂ）に示したように、通電幅を拡大することにより、印加電圧を高めることが可能になる。
【００４９】
図４は、ワイパモータ１８、２０における出力軸３６、３８のトルクに対する出力軸３６、３８の回転速度を示した説明図である。図４の直線１１４は、ワイパブレード３０、３２を高速で払拭動作させる場合のワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８のトルクに対する出力軸３６、３８の回転速度を示し、図４の直線１１６は、ワイパブレード３０、３２を低速で払拭動作させる場合のワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８のトルクに対する出力軸３６、３８の回転速度を示している。
【００５０】
図４の直線１１０は、通電幅が１２０度の場合のワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８のトルクに対する出力軸３６、３８の回転速度を示している。通電幅１２０度では、図４の範囲１１８、１２０に示したトルク及び回転速度でワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８を回転させることはできない。
【００５１】
しかしながら、通電幅を１８０度近くまで拡大すると、直線１１２で示したトルク及び回転速度でワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８を回転させることが可能になり、範囲１１８、１２０に示したトルク及び回転速度でワイパモータ１８、２０を動作させることができる。通電幅は１８０度に近いが１８０度未満に設定する。通電幅が１８０を超えると、例えば、並列接続されているＦＥＴ７４ＵとＦＥＴ７６Ｕと（又はＦＥＴ７４ＶとＦＥＴ７６Ｖと、ＦＥＴ７４ＷとＦＥＴ７６Ｗと）に貫通電流が流れ、ＦＥＴ７４Ｕ、７６Ｕを損傷するおそれがあるからである。
【００５２】
さらに、通電タイミングを進角することにより、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８の回転速度を向上させることができる。図５は、ワイパモータ１８、２０における出力軸３６、３８のトルクに対する出力軸３６、３８の回転速度を示した説明図である。図５の直線１１４Ａは、ワイパブレード３０、３２を高速で払拭動作させる際に通電タイミングを進角させた場合のワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８のトルクに対する出力軸３６、３８の回転速度を示している。通電幅を１８０度近くまで拡大すると共に通電タイミングを進角させることにより、直線１１２で示した通電幅を１８０度近くまで拡大した場合の回転速度よりもさらに高速で出力軸３６、３８を回転させることが可能になり、図５の範囲１２２に示したトルク及び回転速度でワイパモータ１８、２０を動作させることができる。
【００５３】
図６は、コイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗに通電する電圧のデューティ比を変更する過程の一例を示した説明図である。図６（Ａ）は、デューティ比が低い場合を、図６（Ｂ）はデューティ比が中程度の場合を、図６（Ｃ）はデューティ比が最も高い１００％の場合、すなわちＰＷＭなしで電圧を生成する場合を、各々示している。図６（Ａ）〜（Ｃ）の場合では、デューティ比を変更するだけで、通電幅（特許請求の範囲の記載では「通電区間」）を拡大せず、通電タイミングも進角していない。図６では、電気角３０度から通電を開始し、電気角１５０度で通電を終了するので通電幅は１２０度である。図６に示した場合は、特許請求の範囲に記載の「第１回転制御」の場合に相当する。また、特許請求の範囲に記載の「基準速度」は、本実施の形態では、一例として、ワイパスイッチ６６が低速作動モード選択位置の場合のワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８の目標回転速度である。
【００５４】
図７は、デューティ比を１００％にした後、通電幅を変更する過程の一例を示した説明図である。本実施の形態では、目標回転速度が「基準速度」を超えた場合、通電幅を図７（Ａ）に示したような１２０度よりも拡大する。具体的には、図７（Ｂ）に示したように、例えば電気角３０度より進角側から通電を開始し、電気角１５０度より遅角側で通電を終了することにより、通電幅を１２０度から１８０度未満の間に設定する。図７（Ｂ）に示したように通電幅を１２０度よりも大きくすることにより、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８の回転速度及びトルクを向上させる。さらに図７（Ｃ）では、通電幅を１８０度近くまで拡大している。図７（Ｂ）、（Ｃ）は、「第１回転制御」のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０ＷにＰＷＭなしで生成した電圧の通電を開始し、かつ「第１回転制御」の通電終了のタイミングより電気角で遅角したタイミングでコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗへの通電を終了する、特許請求の範囲に記載の「第２回転制御」に相当する。
【００５５】
図８は、通電幅を１８０度近くまで拡大した後、通電タイミングを変更する過程の一例を示した説明図である。本実施の形態では、目標回転速度が「第２回転制御」よりも高速な場合、図８（Ａ）に示した「第２回転制御」での進角０度の通電タイミングを進角させることにより、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８の回転速度をさらに向上させる。図８（Ｂ）に示した場合では、通電タイミングを０度から６０度未満の範囲で進角している。図８（Ｂ）の場合は、「第２回転制御」のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０ＷにＰＷＭなしで生成した電圧の通電を開始すると共に図６（Ｃ）に示した「第１回転制御」の通電終了のタイミングと略同じタイミングでコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗへの通電を終了する。図８（Ｂ）の場合は、特許請求の範囲に記載の「第３回転制御」に相当する。
【００５６】
図８（Ｃ）では、通電タイミングをさらに進角している。図８（Ｃ）の場合は、目標回転速度が「第３回転制御」よりも高速な場合、「第３回転制御」のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０ＷにＰＷＭなしで生成した電圧の通電を開始すると共に図６（Ｃ）に示した「第１回転制御」の通電終了のタイミングより電気角で進角したタイミングでコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗへの通電を終了する、特許請求の範囲に記載の「第４回転制御」に相当する。図８（Ｂ）、（Ｃ）に示したように、通電タイミングを進角すると、回転子の磁束を弱める効果があり、その結果、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８のトルクは「第２回転制御」の場合よりも低下するが、回転速度は「第２回転制御」の場合よりも向上する。
【００５７】
図９（Ａ）は通電幅１２０度で通電タイミングを進角しない場合のコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗへの通電パターンの一例を示したタイムチャートである。図９（Ａ）において矩形で示された通電１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗ及び通電１０４Ｕ、１０４Ｖ、１０４Ｗは、コイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗへ通電されるタイミングを示している。図９において、通電１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗ及び通電１０４Ｕ、１０４Ｖ、１０４Ｗは、便宜上、矩形で示されているが、実際の通電では、ＰＷＭによりパルス状に変調された電圧がコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗに印加される。なお、図９の単位時間（例えば、時間ｔ０から時間ｔ１の間）は、ロータ７２が電気角で６０°回転する時間である。また、図９（Ａ）における通電のタイミングは、ホールセンサ７０によって検出したロータ７２の磁極の位置に対応したタイミングである。
【００５８】
時間ｔ０から時間ｔ１までは、ＦＥＴ７４ＷとＦＥＴ７６Ｖとがオンになり、コイル４０Ｗからコイル４０Ｖへ通電される。時間ｔ１から時間ｔ２では、ＦＥＴ７４ＵとＦＥＴ７６Ｖとがオンになり、コイル４０Ｕからコイル４０Ｖへ通電される。時間ｔ２から時間ｔ３では、ＦＥＴ７４ＵとＦＥＴ７６Ｗとがオンになり、コイル４０Ｕからコイル４０Ｗへ通電される。時間ｔ３から時間ｔ４では、ＦＥＴ７４ＶとＦＥＴ７６Ｗとがオンになり、コイル４０Ｖからコイル４０Ｗへ通電される。時間ｔ４から時間ｔ５では、ＦＥＴ７４ＶとＦＥＴ７６Ｕとがオンになり、コイル４０Ｖからコイル４０Ｕへ通電される。時間ｔ５から時間ｔ６では、ＦＥＴ７４ＷとＦＥＴ７６Ｕとがオンになり、コイル４０Ｗからコイル４０Ｕへ通電される。時間ｔ６から時間ｔ７では、ＦＥＴ７４ＷとＦＥＴ７６Ｖとがオンになり、コイル４０Ｗからコイル４０Ｖへ通電される。時間ｔ７から時間ｔ８では、ＦＥＴ７４ＵとＦＥＴ７６Ｖとがオンになり、コイル４０Ｕからコイル４０Ｖへ通電される。
【００５９】
図９（Ｂ）は、通電幅１８０度近くで、通電タイミングを進角した、特許請求の範囲に記載の「第３回転制御」の場合のコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗへの通電パターンの一例を示したタイムチャートである。図９（Ｂ）では、図９（Ａ）の通電１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗ、１０４Ｕ、１０４Ｖ、１０４Ｗに対して通電のタイミングを進角させ、かつ通電幅を拡大した通電１０６Ｕ、１０６Ｖ、１０６Ｗ、１０８Ｕ、１０８Ｖ、１０８Ｗを行っている。図９（Ｂ）の場合は、図９（Ａ）の場合と異なり、ＰＷＭによりバッテリ８０の電圧をパルス状に変調することはせず、矩形波で示したような電圧をコイル４０Ｕ、４０Ｖ、４０Ｗに通電する。
【００６０】
一般にブラシレスＤＣモータでは、出力軸を高速回転させる場合に、Ｕ、Ｖ、Ｗの各相への通電タイミングの電気角を進角させることが効果的である。本実施の形態では、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８を高速回転させる場合には図９（Ｂ）に示したように通電幅を拡大すると共に通電タイミングを進角させる。出力軸３６、３８を高速で回転させることを要しない場合は、図９（Ａ）に示したように通電幅１２０度で、ホールセンサ７０によって検出したロータ７２の磁極の位置に対応したタイミングでＵ、Ｖ、Ｗの各相へ通電する。
【００６１】
図１０（Ａ）は、ワイパブレード３０、３２を下反転位置Ｐ２から上反転位置Ｐ１に高速で払拭動作させる場合の通電幅の変化の一例を示した説明図であり、図１０（Ｂ）は、ワイパブレード３０、３２を下反転位置Ｐ２から上反転位置Ｐ１に高速で払拭動作させる場合のワイパモータ１８、２０に印加される電圧のデューティ比の変化の一例を示した説明図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）の横軸は時間であるが、θ1〜θ4で示したように、出力軸３６、３８の回転角度で示されるワイパブレード３０、３２の位置に対応した時間を示している。
【００６２】
図１０（Ａ）に示したように、出力軸３６、３８の回転角度がθ0からθ1までの区間（１）では通電幅は１２０度であるが、通電幅はθ1からθ2までの区間（２）で拡大され、θ2で通電幅は極大値である１８０度近くになる。そして、通電幅はθ2からθ3までの区間（３）で縮小し、θ3からθ4までの区間（４）では、通電幅は１２０度に戻る。
【００６３】
図１０（Ｂ）に示したように、デューティ比はθ0から増大し、θ1で最大の１００％に達する。以降、θ1からθ3までデューティ比は１００％であり、θ3からデューティ比は減少に転じ、θ4で「０」になる。
【００６４】
本実施の形態では、図１０の区間（２）、（３）でデューティ比が１００％になっても、θ2で「最高速時」となるように通電幅を制御する。図１０（Ａ）に示したように、θ2で通電幅を１８０度近くまで拡大することにより、出力軸３６、３８がより高速で回転するようにする。図１０には示していないが、本実施の形態では、通電幅を拡大すると共に、通電タイミングを進角させることにより、出力軸３６、３８を高速で回転させる。
【００６５】
図１１は、本実施の形態に係るワイパ装置１０における通電幅、進角制御の一例を示したフローチャートである。ステップ９００では、ワイパスイッチ６６の操作に基づく指令信号からワイパ装置１０の作動モードを決定する。
【００６６】
ステップ９０２では、指令信号が示す目標回転速度に基づいてＰＷＭのデューティ比を算出し、ステップ９０４では、ワイパ作動モードが高速作動モードで、かつステップ９０２で算出したデューティ比が１００％を超えるか否かを判定する。本実施の形態でデューティ比が１００％を超える場合は、ワイパモータ１８、２０を高速で回転させる要求がある場合である。指令信号が示す目標回転速度が高速なほど、デューティ比は高くなり、本実施の形態では、１００％を超える場合がある。実際には、デューティ比を１００％以上にしてワイパモータ１８、２０への印加電圧を生成することは不可能なので、本実施の形態では、算出されたデューティ比が１００％を超える場合には、前述のように通電幅を拡大し、さらには通電タイミングを進角させる。
【００６７】
ステップ９０４で肯定判定の場合には、ステップ９０６でデューティ比が１１５％を超えたか否かを判定する。ステップ９０６で肯定判定の場合には、ステップ９０８で通電幅を１８０度近く、具体的には、ＦＥＴ７４とＦＥＴ７６とが同時にオンにならないように設定されたスイッチング動作の遅延時間であるデットタイムを考慮した１８０度未満の通電幅にする。
【００６８】
ステップ９１０では、回転角度センサ４２、４４で検出した出力軸３６、３８の回転角度から算出された出力軸３６、３８の回転速度の現在値が、指令信号が示す目標値未満か否かを判定する。ステップ９１０で肯定判定の場合には、ステップ９１２で通電タイミングを進角してＰＷＭなしで生成した電圧を通電し、手順をステップ９２０に移行させる。ステップ９１０で否定判定の場合には、ステップ９１４で通電タイミングの進角を減少させてＰＷＭなしで生成した電圧を通電し、手順をステップ９２０に移行させる。
【００６９】
ステップ９０４で否定判定の場合には、ステップ９１６で通電幅を１２０度、通電タイミングの進角なしでＰＷＭによって生成した電圧を通電し、手順をステップ９２０に移行させる。
【００７０】
ステップ９０６で否定判定の場合には、ステップ９１８で通電幅を１２０度からデットタイムを考慮した１８０度近くの間に設定し、通電タイミングの進角なしでＰＷＭなしで生成した電圧を通電し、手順をステップ９２０に移行させる。通電幅は、指令信号が示す回転速度に応じて算出されたデューティ比が高いほど拡大する。また、ステップ９１８の「進角なし（進角＝０度）」は、拡大した通電幅の電気角と１２０度との差の１／２分、ロータ７２の磁極の位置に対応したタイミングで通電される通電幅１２０度での通電開始のタイミングよりも進角させたタイミングで通電を開始し、当該差の１／２分、通電幅１２０度での通電開始のタイミングよりも遅角させたタイミングで通電を終了することを意味している。
【００７１】
ステップ９２０では、ワイパブレード３０、３２の払拭動作が積雪等の障害物によって阻害されたか否かを検出する雪溜まり検出を行う。本実施の形態では、一例として、出力軸３６、３８の回転速度が閾値速度以下になった場合、または電流検知部６８で検出したモータ電流が閾値電流以上になった場合等にステップ９２０で肯定判定を行う。ステップ９２０で肯定判定の場合には、ステップ９２２で通電幅を１２０度からデットタイムを考慮した１８０度近くの間に設定し、通電タイミングの進角なしでＰＷＭなしで生成した電圧を通電し、処理をリターンする。ステップ９２０で否定判定の場合には、処理をリターンする。なお、ステップ９２２の「進角なし（進角＝０度）」も、ステップ９１８の「進角なし（進角＝０度）」と同様である。
【００７２】
以上説明したように、本実施の形態では、ワイパモータ１８、２０の印加電圧の通電幅を拡大すると共に、通電タイミングを進角させることにより、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８の回転速度とトルクを共に向上させることが可能になる。かかる制御により、ＰＷＭのデューティ比が１００％に達した場合よりもさらに高速でワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８を回転させることができる。
【００７３】
本実施の形態によれば、電源電圧に上限があり、デューティ比１００％、すなわち電源電圧の上限と同じ電圧をワイパモータ１８、２０に印加した場合よりも、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８を高速かつ高トルクで回転させることが可能になり、ウィンドシールドガラス１２上の雪溜まり等の障害物の排除が容易になる。また、ワイパモータ１８、２０の定格が小さくても、出力軸３６、３８を高速かつ高トルクで回転させることができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、ワイパモータ１８、２０の出力軸３６、３８を高速回転させる場合に、デューティ比を１００％とすることでＦＥＴ７４Ｕ〜７６Ｗをスイッチング動作させずにワイパモータ１８、２０への印加電圧を生成できる。ＦＥＴ等のスイッチング素子は、スイッチング動作させると電力をロスするスイッチング損失が生じると共に、電磁ノイズが発生するが、デューティ比を１００％にすることにより、スイッチング損失及び電磁ノイズの発生を抑制することができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、左ワイパ装置１４のワイパモータ１８と右ワイパ装置１６のワイパモータ２０とを備えたダイレクトドライブによるタンデム式のワイパ装置を例にしたが、１つのワイパモータの動力をリンク機構を介して左右のワイパに伝達するタイプのワイパ装置に、上述の回転制御を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…ワイパ装置、１２…ウィンドシールドガラス、１４…左ワイパ装置、１６…右ワイパ装置、１８，２０…ワイパモータ、２２…減速機構、２６，２８…ワイパアーム、３０，３２…ワイパブレード、３６，３８…出力軸、４０…ステータ、４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗ…コイル、４２，４４…回転角度センサ、５０…スタンバイ回路、５２…指令値算出部、５４…モータ位置推定部、５６…ホールセンサエッジ検出部、５８…通電制御部、６０…ワイパ制御回路、６０Ａ…駆動回路、６０Ｂ…ワイパＥＣＵ、６２…ワイパ制御回路、６２Ａ…駆動回路、６２Ｂ…ワイパＥＣＵ、６４…車両制御回路、６６…ワイパスイッチ、６８…電流検知部、７０…ホールセンサ、７２…ロータ、７４Ｕ，７４Ｖ，７４ｗ，７６Ｕ，７６Ｖ，７６Ｗ…ＦＥＴ、８０…バッテリ、８２…ノイズ防止コイル、８４Ａ，８４Ｂ…平滑コンデンサ、８６Ａ…矩形波通電、８６Ｂ…交流１次成分、８８Ａ…矩形波通電、８８Ｂ…交流１次成分、９２，９４，９６…直線、１０２Ｕ，１０２Ｖ，１０２Ｗ，１０４Ｕ，１０４Ｖ，１０４Ｗ，１０６Ｕ，１０６Ｖ，１０６Ｗ，１０８Ｕ，１０８Ｖ，１０８Ｗ…通電、１１０，１１２，１１４，１１４Ａ，１１６…直線、１１８…範囲、１２２…範囲、Ｐ１…上反転位置、Ｐ２…下反転位置、Ｐ３…格納位置、Ｒ１…抵抗、ＲＴ…チップサーミスタ、Ｖｃｃ…制御電圧、ｔ０，ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ６，ｔ７，ｔ８…時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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