(57)【要約】【課題】ステッピングモータの運転停止中に、１つの相のコイルに励磁電流を通電しながら異常の有無を検知することができると共に、ロータの回転位置が複数相励磁方式による運転時の位置からずれるのを防止することができる装置を提供する。【解決手段】異常検知処理手段３１は、ステッピングモータ１の運転停止中に、１つの相のコイルに励磁電流を通電する異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５で異常が検知されなかった場合に、該異常検知処理の次の処理として、運転停止直前の通電パターンで複数相のコイル２Ａ，２Ｂに励磁電流を通電するようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御する補助処理Ｃを実行する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１相〜第Ｎ相（Ｎ：２以上の整数）のＮ相のコイルを有し、該Ｎ相のコイルのうちの複数相のコイルに励磁電流を同時に通電する複数相励磁方式により運転制御が行われるステッピングモータと、各相のコイルに直流電源から励磁電流を通電させるべく各相のコイルに接続されたモータ通電回路とを備える回路システムの異常検知装置であって、
前記複数相励磁方式によるステッピングモータの運転の停止直前における前記励磁電流の通電パターンを示すデータを記憶保持する記憶保持手段と、
各相のコイルへの励磁電流の通電時に前記直流電源から流れる電流に応じた出力を発生する電流検出手段と、
前記ステッピングモータの運転停止中に、前記Ｎ相のコイルから励磁対象のコイルとして選択した１つの相のコイルに前記励磁電流を通電するように前記モータ通電回路を制御しつつ、前記電流検出手段の出力に基づいて前記回路システムの異常の有無を検知する異常検知処理を１回以上実行する異常検知処理手段とを備え、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中における各回の前記異常検知処理で異常が検知されなかった場合に、該異常検知処理の次の処理として、前記記憶保持手段に記憶保持されたデータにより示される通電パターンで複数相のコイルに励磁電流を通電するように前記モータ通電回路を制御する補助処理を実行するように構成されていることを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【請求項２】
請求項１記載のステッピングモータの回路システムの異常検知装置において、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中に、少なくとも各回の前記異常検知処理で異常が検知されない限り、該ステッピングモータの全ての相のコイルのそれぞれを前記励磁対象のコイルとして順次選択して、前記異常検知処理を実行するように構成されていることを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【請求項３】
請求項２記載のステッピングモータの回路システムの異常検知装置において、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中におけるｎ回目（ｎ：１以上の整数）の前記異常検知処理とその次の前記補助処理とでそれぞれ同一の相のコイルに互いに逆向きの励磁電流を通電する場合における当該ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理との間、並びに、前記ステッピングモータの運転停止中におけるｍ回目（ｍ：１以上の整数）の前記異常検知処理の次の前記補助処理とｍ＋１回目の前記異常検知処理とでそれぞれ同一の相のコイルに互いに逆向きの励磁電流を通電する場合における当該補助処理とｍ＋１回目の異常検知処理との間で、各相のコイルへの励磁電流の通電を遮断するように前記モータ通電回路を制御する通電遮断処理を実行するように構成されており、
前記ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理の間で前記通電遮断処理を実行する時間幅は、該補助処理により実現される前記ステッピングモータのロータの回転位置を該ステッピングモータの運転停止の直前におけるステッピングモータのロータの回転位置に復帰させ得るように、所定値以下の時間幅にあらかじめ設定されていることを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載のステッピングモータの回路システムの異常検知装置において、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転開始の要求の有無を逐次監視し、前記異常検知処理の実行中に前記ステッピングモータの運転開始の要求があった場合で、且つ、該異常検知処理で異常の発生が検知されない場合に、該異常検知処理の次の前記補助処理の実行後に、前記ステッピングモータの運転を開始させるように構成されていることを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路システムの異常検知装置において、
前記モータ通電回路は、各相のコイル毎に備えられており、各相のコイルにそれぞれ対応する前記モータ通電回路は、該モータ通電回路が接続されたコイルの一端を、前記直流電源の正極に接続させる正極接続状態と該直流電源の負極に接続させる負極接続状態と該直流電源の正極及び負極から遮断させる遮断状態とのいずれかの状態に制御可能に構成された第１スイッチ回路部と、該コイルの他端を、前記直流電源の正極に接続させる正極接続状態と該直流電源の負極に接続させる負極接続状態と該直流電源の正極及び負極から遮断させる遮断状態とのいずれかの状態に制御可能に構成された第２スイッチ回路部とを備えており、
前記異常検知処理手段は、前記各回の異常検知処理において、前記励磁対象のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の一方を正極接続状態、他方を負極接続状態に制御すると共に、該励磁対象のコイル以外の各相のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の両方を遮断状態に制御する制御処理と、前記励磁対象のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の一方を正極接続状態、他方を負極接続状態に制御すると共に、該励磁対象のコイル以外の１つ又は複数の相のコイルに接続された前記モータ通電回路のそれぞれの第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の両方を正極接続状態又は負極接続状態に制御する制御処理とのうちのいずれか一方の制御処理を、前記モータ通電回路の制御処理として実行するように構成されていることをことを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【請求項６】
請求項５記載のステッピングモータの回路システムの異常検知装置において、
前記Ｎ相のコイルのうちの２つの相である第ｉ相（ｉ：１以上Ｎ以下の整数）のコイル及び第ｊ相（ｊ：１以上Ｎ以下の整数であり、且つ、ｉと異なる整数）のコイルにそれぞれ対応する前記モータ通電回路は、前記第ｉ相のコイルの両端のうちの一方側の端部を接続する第ｉ相側接続端子と前記第ｊ相のコイルの両端のうちの一方側の端部を接続する第ｊ相側接続端子とが隣接するように設けられており、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中におけるいずれか１つの回の異常検知処理において、前記第ｉ相のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の一方を正極接続状態、他方を負極接続状態に制御すると共に、前記第ｊ相のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の両方を正極接続状態又は負極接続状態に制御する制御処理を、当該制御処理によって前記第ｉ相側接続端子に接続される前記第ｉ相のコイルの端部と前記第ｊ相側接続端子に接続される前記第ｊ相のコイルの端部とのうちの一方が前記直流電源の正極に接続され、且つ他方が前記直流電源の負極に接続されるように実行するように構成されていることを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のステッピングモータの回路システムの異常検知装置において、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中における各回の異常検知処理において、前記電流検出手段の出力により示される電流の大きさを、高低２種類の所定の第１閾値及び第２閾値の少なくともいずれか一方と比較することにより前記異常の発生を検知するように構成されていることを特徴とするステッピングモータの回路システムの異常検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータのコイルの通電を行う回路システムの異常の有無を検知する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置としては、例えば特許文献１に見られるものが知られている。特許文献１には、ステッピングモータの２つの相のコイルに同時に通電する２相励磁方式で該ステッピングモータを駆動しながら、コイルの通電駆動状態であるか否かと断線の有無と応じて変化するチェック信号に基づいて、コイルの断線の有無を検知する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３０３３９７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、前記特許文献１に見られる技術では、ステッピングモータの運転を行いつつ、異常の有無を検知するものであるので、異常が発生した状態で、ステッピングモータの運転が開始されてしまう場合がある。
【０００５】
この場合、ステッピングモータの駆動対象の、本来の動作とは異なる異常な動作が行われ、場合によっては、該駆動対象の機器の損傷等を生じる虞れがある。
【０００６】
このため、ステッピングモータの各相のコイルの断線等の異常の有無の検知は、該ステッピングモータの運転停止状態で、行っておくことが望ましい。
【０００７】
また、ステッピングモータの運転停止中に、異常の有無を検知する場合、その異常の有無の検知のための電力消費の低減、あるいは、検知の信頼性の向上等の観点から、複数の相のコイルの同時に励磁電流を通電するのではなく、個々の１つの相のコイルにだけ励磁電流を通電した状態で、各相のコイルの断線等の異常を検知し得ることが望ましいと考えられる。
【０００８】
ただし、ステッピングモータの運転時に、２相励磁方式等、複数相のコイルに同時に励磁電流を通電する複数相励磁方式によりロータの回転制御が行われるステッピングモータにあっては、運転停止中に、個々の１つの相のコイルだけに励磁電流を通電した状態で異常検知の処理を実行すると、異常検知の処理の実行中に、ステッピングモータのロータが、通常の運転時には実現されない回転位置に回転してしまう。このため、複数相励磁方式によるステッピングモータの運転時におけるロータの回転位置の制御の信頼性が損なわれる虞がある。
【０００９】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、ステッピングモータの運転停止中に、１つの相のコイルに励磁電流を通電しながら異常の有無を検知することができると共に、ステッピングモータのロータの回転位置が、複数相励磁方式によるステッピングモータの運転時の適切な位置からずれるのを防止することができる異常検知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】
【００１０】
本発明のステッピングモータの回路システムの異常検知装置は、かかる目的を達成するために、第１相〜第Ｎ相（Ｎ：２以上の整数）のＮ相のコイルを有し、該Ｎ相のコイルのうちの複数相のコイルに励磁電流を同時に通電する複数相励磁方式により運転制御が行われるステッピングモータと、各相のコイルに直流電源から励磁電流を通電させるべく各相のコイルに接続されたモータ通電回路とを備える回路システムの異常検知装置であって、
前記複数相励磁方式によるステッピングモータの運転の停止直前における前記励磁電流の通電パターンを示すデータを記憶保持する記憶保持手段と、
各相のコイルへの励磁電流の通電時に前記直流電源から流れる電流に応じた出力を発生する電流検出手段と、
前記ステッピングモータの運転停止中に、前記Ｎ相のコイルから励磁対象のコイルとして選択した１つの相のコイルに前記励磁電流を通電するように前記モータ通電回路を制御しつつ、前記電流検出手段の出力に基づいて前記回路システムの異常の有無を検知する異常検知処理を１回以上実行する異常検知処理手段とを備え、
前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中における各回の前記異常検知処理で異常が検知されなかった場合に、該異常検知処理の次の処理として、前記記憶保持手段に記憶保持されたデータにより示される通電パターンで複数相のコイルに励磁電流を通電するように前記モータ通電回路を制御する補助処理を実行するように構成されていることを特徴とする（第１発明）。
【００１１】
かかる第１発明によれば、前記異常検知処理手段は、ステッピングモータの運転停止中に、励磁対象の１つの相のコイルに励磁電流を通電させた状態で、前記電流検出手段の出力に基づいて回路システムの異常の有無を検知する。
【００１２】
この場合、例えば、前記励磁対象の１つの相のコイルの通電経路の断線、あるいは、該１つの相のコイルの両端間の短絡等の異常が発生しておれば、前記電流検出手段の出力により示される電流の検出値は、正常な場合と顕著に相違するものとなる。このため、該電流検出手段の出力に基づいて、当該１つの相のコイルの通電に関する異常の有無を適正に検知できる。
【００１３】
また、異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中における各回の前記異常検知処理で異常が検知されなかった場合に、該異常検知処理の次に前記補助処理を実行する。
【００１４】
このため、各回の異常検知処理で１つの相のコイルに励磁電流を通電することによって、前記ステッピングモータのロータの回転位置が、運転停止の直前の回転位置から、複数相励磁方式の通電では実現されない回転位置に回転していても、該ロータの回転位置を、複数相励磁方式によるステッピングモータの運転の停止の直前の回転位置に復帰させることができる。
【００１５】
よって、第１発明によれば、ステッピングモータの運転停止中に、１つの相のコイルに励磁電流を通電しながら異常の有無を検知することができると共に、ステッピングモータのロータの回転位置が、複数相励磁方式によるステッピングモータの運転時の適切な位置からずれるのを防止することができる。
【００１６】
第１発明では、ステッピングモータの運転停止中に、各回の異常検知処理で選択する励磁対象のコイルを異ならせるようにして、該異常検知処理を複数回実行すること可能である。
【００１７】
この場合、前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中に、少なくとも各回の前記異常検知処理で異常が検知されない限り、該ステッピングモータの全ての相のコイルのそれぞれを前記励磁対象のコイルとして順次選択して、前記異常検知処理を実行するように構成されていることが好ましい（第２発明）。
【００１８】
この第２発明によれば、ステッピングモータの運転停止中に、全ての相のコイルのそれぞれについて、各相のコイルに通電に関する異常の有無を検知できる。
【００１９】
補足すると、第２発明では、各相のコイルに通電する励磁電流の向きを二方向に選択的に切換えることができる場合には、ステッピングモータの運転停止中に、各相のコイルのそれぞれを励磁対象のコイルとして選択する異常検知処理を、各相のコイル毎に、少なくとも２回実行するようにして、各相のコイル毎の異常検知処理のうちの１つの回の異常検知処理と他の１つ回の異常検知処理とで、該コイルに通電する励磁電流の向きを異ならせるようにしてもよい。
【００２０】
上記第２発明では、前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中におけるｎ回目（ｎ：１以上の整数）の前記異常検知処理とその次の前記補助処理とでそれぞれ同一の相のコイルに互いに逆向きの励磁電流を通電する場合における当該ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理との間、並びに、前記ステッピングモータの運転停止中におけるｍ回目（ｍ：１以上の整数）の前記異常検知処理の次の前記補助処理とｍ＋１回目の前記異常検知処理とでそれぞれ同一の相のコイルに互いに逆向きの励磁電流を通電する場合における当該補助処理とｍ＋１回目の異常検知処理との間で、各相のコイルへの励磁電流の通電を遮断するように前記モータ通電回路を制御する通電遮断処理を実行するように構成されており、前記ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理の間で前記通電遮断処理を実行する時間幅は、該補助処理により実現される前記ステッピングモータのロータの回転位置を該ステッピングモータの運転停止の直前におけるステッピングモータのロータの回転位置に復帰させ得るように、所定値以下の時間幅にあらかじめ設定されていることが好ましい（第３発明）。
【００２１】
すなわち、上記第２発明では、前記異常検知処理手段の処理において、前記ステッピングモータの運転停止中におけるｎ回目（ｎ：１以上の整数）の前記異常検知処理とその次の前記補助処理とでそれぞれ同一の相のコイルに互いに逆向きの励磁電流を通電することとなる場合、あるいは、前記ステッピングモータの運転停止中におけるｍ回目（ｍ：１以上の整数）の前記異常検知処理の次の前記補助処理とｍ＋１回目の前記異常検知処理とでそれぞれ同一の相のコイルに互いに逆向きの励磁電流を通電する場合とがあり得る。
【００２２】
これらの場合においては、上記同一の相のコイルに流す励磁電流の向きの切換えを連続的に行うようにモータ通電回路を制御すると、該コイルの励磁電流が十分に減衰し切れていない状態で、当該切換えが行われることとなるので、当該切換えの直後に、モータ通電回路等に瞬時的に異常な電流が流れる状況が発生しやすい。
【００２３】
そこで、第３発明では、前記ｎ回目の異常検知処理と、その次の補助処理との間、並びに、ｍ回目の異常検知処理の次の補助処理と、その次のｍ＋１回目の異常検知処理との間で、前記通電遮断処理を実行する。
【００２４】
ここで、本願発明者の各種実験、検討によれば、補助処理の実行によって、ステッピングモータのロータの回転位置が、ステッピングモータの運転停止の直前における回転位置に復帰した状態では、補助処理の次に通電遮断処理を実行しても、該通電遮断処理の実行時間の長短によらずに、ロータの回転位置を、ステッピングモータの運転停止の直前における回転位置に維持できる。
【００２５】
しかるに、１つの相のコイルに励磁電流を通電する異常検知処理を実行した後に通電遮断処理を実行する場合には、該通電遮断処理の実行時間が必要以上に長すぎると、該通電遮断処理の次の補助処理で、ステッピングモータのロータの回転位置が、ステッピングモータの運転停止の直前における回転位置に復帰せずに、当該運転停止の直前の回転位置からずれてしまう場合がある。
【００２６】
そこで、第３発明では、前記ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理の間で前記通電遮断処理を実行する時間幅は、該補助処理により実現される前記ステッピングモータのロータの回転位置を該ステッピングモータの運転停止の直前におけるステッピングモータのロータの回転位置に復帰させ得るように、所定値以下の時間幅にあらかじめ設定されている。
【００２７】
これにより、ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理の間で通電遮断処理を実行しても、該通電遮断処理の次の補助処理の実行によって、ステッピングモータのロータの回転位置を、ステッピングモータの運転停止の直前の回転位置に復帰させることができる。
【００２８】
補足すると、ｍ回目の異常検知処理の次の補助処理と、その次のｍ＋１回目の異常検知処理との間での通電遮断処理の実行時間は、ｎ回目の異常検知処理とその次の補助処理の間での通電遮断処理の実行時間と同一の時間、あるいは、異なる時間のいずれであってもよい。
【００２９】
上記第２発明又は第３発明では、前記異常検知処理手段の全体の処理の実行中に、ステッピングモータの運転を開始すべき状況になった場合には、異常検知処理手段の処理を中断して、ステッピングモータの運転を開始することも可能である。
【００３０】
この場合、前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転開始の要求の有無を逐次監視し、前記異常検知処理の実行中に前記ステッピングモータの運転開始の要求があった場合で、且つ、該異常検知処理で異常の発生が検知されない場合に、該異常検知処理の次の前記補助処理の実行後に、前記ステッピングモータの運転を開始させるように構成されていることが好ましい（第４発明）。
【００３１】
この第４発明によれば、異常検知処理の実行中に前記ステッピングモータの運転開始の要求があった場合に、直ちにステッピングモータの運転を開始するのではなく、該異常検知処理で異常の発生が検知されない場合に、該異常検知処理の次の補助処理の実行後に、ステッピングモータの運転を開始させる。
【００３２】
従って、ステッピングモータのロータの回転位置を、ステッピングモータの運転停止の直前における回転位置に復帰させた上で、複数相通電方式によるステッピングモータの運転を開始することができる。
【００３３】
前記第１〜第４発明では、前記モータ通電回路は、例えば次のような構成を採用できる。
【００３４】
すなわち、前記モータ通電回路は、各相のコイル毎に備えられており、各相のコイルにそれぞれ対応する前記モータ通電回路は、該モータ通電回路が接続されたコイルの一端を、前記直流電源の正極に接続させる正極接続状態と該直流電源の負極に接続させる負極接続状態と該直流電源の正極及び負極から遮断させる遮断状態とのいずれかの状態に制御可能に構成された第１スイッチ回路部と、該コイルの他端を、前記直流電源の正極に接続させる正極接続状態と該直流電源の負極に接続させる負極接続状態と該直流電源の正極及び負極から遮断させる遮断状態とのいずれかの状態に制御可能に構成された第２スイッチ回路部とを備える。
【００３５】
この場合、前記異常検知処理手段は、前記各回の異常検知処理において、前記励磁対象のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の一方を正極接続状態、他方を負極接続状態に制御すると共に、該励磁対象のコイル以外の各相のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の両方を遮断状態に制御する制御処理（以降、第１制御処理ということがある）と、前記励磁対象のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の一方を正極接続状態、他方を負極接続状態に制御すると共に、該励磁対象のコイル以外の１つ又は複数の相のコイルに接続された前記モータ通電回路のそれぞれの第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の両方を正極接続状態又は負極接続状態に制御する制御処理（以降、第２制御処理ということがある）とのうちのいずれか一方の制御処理を、前記モータ通電回路の制御処理として実行するように構成することができる（第５発明）。
【００３６】
この第５発明によれば、励磁対象のコイルの通電経路の断線、あるいは、該コイルの両端間の短絡による異常が発生している場合には、該コイルに対応する異常検知処理で、前記第１制御処理及び第２制御処理のいずれを、モータ通電回路の制御処理として実行しても、電流検出手段の出力に基づいて、異常の発生を検知できる。
【００３７】
また、励磁対象のコイルに対応する異常検知処理で、前記第２制御処理を実行した場合には、励磁対象のコイルの通電経路の断線、あるいは、該コイルの両端間の短絡による異常が発生している場合だけでなく、該コイルの一端部と、他の相のコイルの一端部との間の短絡による異常が発生している場合にも、異常の発生を電流検出手段の出力に基づいて検知できる。
【００３８】
上記第５発明では、前記Ｎ相のコイルのうちの２つの相である第ｉ相（ｉ：１以上Ｎ以下の整数）のコイル及び第ｊ相（ｊ：１以上Ｎ以下の整数であり、且つ、ｉと異なる整数）のコイルにそれぞれ対応する前記モータ通電回路は、前記第ｉ相のコイルの両端のうちの一方側の端部を接続する第ｉ相側接続端子と前記第ｊ相のコイルの両端のうちの一方側の端部を接続する第ｊ相側接続端子とが隣接するように設けられている場合に、前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中におけるいずれか１つの回の異常検知処理において、前記第ｉ相のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の一方を正極接続状態、他方を負極接続状態に制御すると共に、前記第ｊ相のコイルに接続された前記モータ通電回路の第１スイッチ回路部及び第２スイッチ回路部の両方を正極接続状態又は負極接続状態に制御する制御処理を、当該制御処理によって前記第ｉ相側接続端子に接続される前記第ｉ相のコイルの端部と前記第ｊ相側接続端子に接続される前記第ｊ相のコイルの端部とのうちの一方が前記直流電源の正極に接続され、且つ他方が前記直流電源の負極に接続されるように実行するように構成されていることが好ましい（第６発明）。
【００３９】
すなわち、前記第ｉ相側接続端子と第ｊ相側接続端子とが隣接するように設けられている場合には、ゴミの付着、半田付け不良等に起因して、第ｉ相側接続端子と第ｊ相側接続端子との間の短絡が生じることがある。
【００４０】
この場合、前記第ｉ相のコイルを励磁対象のコイルとする異常検知処理において、該第第ｉ相のコイルに接続されたモータ通電回路と、第ｊ相のコイルに接続されたモータ通電回路とに関して前記第２制御処理を実行することで、第ｉ相側接続端子と第ｊ相側接続端子との間が短絡による異常が発生した場合に、該第ｉ相側接続端子と第ｊ相側接続端子との間で短絡電流が直流電源から流れる。このため、当該異常検知処理において、電流検出手段の出力に基づいて、異常の発生を検知できる。
【００４１】
以上の第１〜第６発明では、前記異常検知処理手段は、前記ステッピングモータの運転停止中における各回の異常検知処理において、前記電流検出手段の出力により示される電流の大きさを、高低２種類の所定の第１閾値及び第２閾値の少なくともいずれか一方と比較することにより前記異常の発生を検知するように構成されていることが好ましい（第７発明）。
【００４２】
かかる第７発明によれば、各回の異常検知処理において、前記電流検出手段の出力により示される電流の大きさを、高低２種類の所定の第１閾値及び第２閾値のうちの低い方の閾値（例えば第２閾値）と比較することで、例えば、いずれかの相のコイルの通電経路の断線による異常が発生しているか否かを検知できる。
【００４３】
また、各回の異常検知処理において、前記電流検出手段の出力により示される電流の大きさを、高低２種類の所定の第１閾値及び第２閾値のうちの高い方の閾値（例えば第１閾値）と比較することで、例えば、いずれかの相のコイルの両端間の短絡による異常が発生しているか否かを検知できる。
【００４４】
なお、第７発明を前記第６発明に適用した場合には前記第ｉ相コイルを励磁対象とする異常検知処理において、前記電流検出手段の出力により示される電流の大きさを、高低２種類の所定の第１閾値及び第２閾値のうちの高い方の閾値（例えば第１閾値）と比較することで、当該第ｉ相のコイルの両端間の短絡に異常、又は前記第ｉ相側接続端子と第ｊ相側接続端子との間が短絡による異常が発生しているか否かを検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態におけるステッピングモータの制御システムの回路構成を示す図。
【図２】モータ通電回路の制御のための指令信号と出力との関係を示す図。
【図３】（ａ），（ｂ）はステッピングモータの運転時のコイルの通電制御の仕方を示すタイミンングチャート。
【図４】（ａ）〜（ｃ）はステッピングモータの磁極構成と運転時の動作例とを示す図。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は異常検知処理を説明するためのタイミングチャート。
【図６】異常検知処理を説明するためのタイミングチャート。
【図７】異常検知処理を説明するためのタイミングチャート。
【図８】異常検知処理を説明するためのタイミングチャート。
【図９】（ａ）〜（ｄ）はステッピングモータのロータの回転位置が変化していく場合の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
本発明の一実施形態を図１〜図９を参照して以下に説明する。
【００４７】
図１は、ステッピングモータ１の駆動制御を行うための回路システムの構成を示している。この回路システムは、本発明の異常検知装置の一実施形態としての機能を含んでいる。
【００４８】
ステッピングモータ１は、本実施形態では、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの２相のコイル２Ａ，２Ｂが装着されたステータ３（図４に示す）と永久磁石４（図４に示す）が搭載されたロータ５とを備える公知の構造のバイポーラ型のステッピングモータである。
【００４９】
詳細な図示は省略するが、ステータ３の内周面のうち、軸心方向の一端側の箇所と他端側の箇所とがそれぞれＡ相コイル２Ａ、Ｂ相コイル２Ｂの配置箇所とされている。そして、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂは、それぞれの配置箇所で、ステータ３の内周面に周方向に一定間隔で並ぶように形成された極歯３ａ，３ｂ（図４に示す）に磁極（Ｎ極及びＳ極）を生成するようにステータ３に装着されている。
【００５０】
この場合、Ａ相コイル２Ａに励磁電流を通電したときに形成されるＡ相側の磁極（Ｎ極及びＳ極）とＢ相コイル２Ｂに励磁電流を通電したときに形成されるＢ相側の磁極（Ｎ極及びＳ極）とは、図４に示す如く、周方向に位相をずらして（詳しくは、電気角で９０度の位相をずらして）並ぶように配置される。
【００５１】
なお、図４では、図示の便宜上、ステータ３及びロータ５の周方向を横方向として、Ａ相コイル２Ａを巻き付ける極歯３ａと、Ｂ相コイル２Ｂを巻き付ける極歯３ｂと、ロータ５とを縦方向に位置をずらした状態で模式的に示し、コイル２Ａ，２Ｂの図示を省略している。
【００５２】
また、各相毎の極歯３ａ，３ｂは、ステータ３の径方向内方に突出するように形成された構造のもの、あるいは、ステータ３の軸心方向に突出するように形成された構造のもののいずれであってもよい。
【００５３】
ロータ５には、図４に示す如く、周方向に一定間隔で並ぶ磁極（Ｎ極及びＳ極）が該ロータ５の外周面部に形成されように永久磁石４が搭載されている。この場合、永久磁石４により形成される各磁極は、Ａ相コイル２Ａが形成する磁極とＢ相コイル２Ｂが形成する磁極との両方に対向するようにロータ５の軸心方向に延在する。
【００５４】
かかる構造のステッピングモータ１は、例えば給湯器の水量制御弁、あるいは、ガスコンロのガス量調整弁のアクチュエータ（動力源）として使用され、駆動対象の弁体をギヤ等により構成される動力伝達機構を介して駆動する。ただし、ステッピングモータ１は、給湯器、ガスコンロ以外の機器のアクチュエータとして使用されるものであってもよい。
【００５５】
なお、Ａ相コイル２Ａ、Ｂ相コイル２Ｂはそれぞれ、本発明における第１相のコイル、第２相のコイル（第Ｎ相のコイル）に相当する。ただし、Ｂ相コイル２Ｂを第１相コイル、Ａ相コイル２Ａを第２相コイル（第Ｎ相のコイル）とみなしてもよい。
【００５６】
図１に示す回路システムは、ステッピングモータ１の電源たる直流電源１０と、該直流電源１０からステッピングモータ１に給電するモータ駆動回路２０と、ステッピングモータ１の作動をモータ駆動回路２０を介して制御するコントロールユニット３０とを備える。
【００５７】
直流電源１０は、例えば電池により構成される。そして、本実施形態では、直流電源１０の負極が接地極として接地されている。なお、直流電源１０は、商用電源等の交流電力を直流電力に変換して出力する電力変換器により構成されていてもよい。
【００５８】
モータ駆動回路２０は、本実施形態ではＩＣ化された回路である。このモータ駆動回路２０は、ステッピングモータ１のＡ相コイル２Ａに直流電源１０から通電させるためのＡ相側のモータ通電回路２１Ａと、Ｂ相コイル２Ｂに直流電源１０から通電させるためのＢ相側のモータ通電回路２１Ｂと、これらのモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂに備えられた後述の半導体スイッチ素子のオンオフ制御を行うスイッチング制御部２４とを内蔵している。
【００５９】
また、モータ駆動回路２０は、接続端子として、電源端子Ｖcc、接地端子ＧＮＤ、指令信号入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３，ＩＮ４、及び出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４を有する。
【００６０】
接地端子ＧＮＤは、モータ駆動回路２０の外部で直流電源１０の負極と同電位に接地されている。
【００６１】
電源端子Ｖccは、接地端子ＧＮＤとの間で電源電力が供給される接続端子（電源電圧の入力端子）であり、モータ駆動回路２０の外部で直流電源１０の正極に接続されている。この場合、本実施形態では、電源端子Ｖccは、直流電源１０からステッピングモータ１に供給される電流を検出するための電流検出用抵抗１２を介して直流電源１０の正極に接続されている。該電流検出用抵抗１２は、本発明における電流検出手段に相当するものである。
【００６２】
なお、電源端子Ｖccと直流電源１０の負極（接地極）との間（又は接地端子ＧＮＤとの間）には、電源端子Ｖccに印加される電源電圧を平滑化するためのコンデンサ１１が接続されている。
【００６３】
出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４のうち、ＯＵＴ１，ＯＵＴ２は、Ａ相側のモータ通電回路２１ＡにＡ相コイル２Ａを接続するための接続端子である。これらの出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２は、それぞれ、モータ駆動回路２０の外部でＡ相コイル２Ａの一端、他端に適宜の接続ケーブル（通電線）を介して接続される。
【００６４】
また、出力端子ＯＵＴ３，ＯＵＴ４は、Ｂ相側のモータ通電回路２１ＢにＢ相コイル２Ｂを接続するための接続端子である。これらの出力端子ＯＵＴ３，ＯＵＴ４は、それぞれ、モータ駆動回路２０の外部でＢ相コイル２Ｂの一端、他端に適宜の接続ケーブル（通電線）を介して接続される。
【００６５】
これらの出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４は、モータ駆動回路２０の一側面に互いに近接して順番に並ぶように配置されている。そして、出力端子ＯＵＴ２、ＯＵＴ３は、それぞれ本発明における第ｉ相側接続端子、第ｊ相側接続端子に相当するものである。
【００６６】
指令信号入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３，ＩＮ４のうち、ＩＮ１，ＩＮ２は、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａを制御する指令信号をスイッチング制御部２４に入力するための接続端子、ＩＮ３，ＩＮ４は、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂを制御する指令信号をスイッチング制御部２４に入力するための接続端子である。
【００６７】
これらの指令信号入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３，ＩＮ４は、モータ駆動回路２０の外部で、コントロールユニット３０に適宜の接続ケーブルを介して（あるいは、回路基板の配線パターンを介して）接続されている。
【００６８】
この場合、指令信号入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３，ＩＮ４にコントロールユニット３０から入力される指令信号は、ハイ（Ｈ）又はロー（Ｌ）の２値レベルの信号である。以降、ハイレベルの指令信号をＨレベルの指令信号、ローレベルの指令信号をＬレベルの指令信号という。
【００６９】
そして、指令信号入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に付与される指令信号の組み合わせに応じて、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａの動作状態（ひいては、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａから出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２に付与される電位レベル）が規定されるようになっている。
【００７０】
同様に、指令信号入力端子ＩＮ３，ＩＮ４に付与される指令信号の組み合わせに応じて、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂの動作状態（ひいては、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂから出力端子ＯＵＴ３，ＯＵＴ４に付与される電位レベル）が規定されるようになっている。
【００７１】
各相のモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂは、いずれも同じ構成の回路である。具体的には、各相のモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂは、所謂、Ｈブリッジ型のスイッチング回路である。
【００７２】
さらに詳細には、各相のモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂは、半導体スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２を含む第１スイッチ回路部２２と、半導体スイッチ素子Ｓ３，Ｓ４を含む第２スイッチ回路部２３とにより構成されている。半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４は、例えばトランジスタ（図示例ではバイポーラトランジスタ）により構成され、そのオンオフを制御可能である。なお、半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４は、例えばＦＥＴ（電界効果トランジスタ）もしくはＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）等により構成されていてもよい。
【００７３】
第１スイッチ回路部２２は、半導体スイッチ素子Ｓ１にダイオードＤ１を並列に接続してなるスイッチ部と、半導体スイッチ素子Ｓ２にダイオードＤ２を並列に接続してなるスイッチ部とを、電源端子Ｖccと接地端子ＧＮＤとの間に直列に接続して構成されている。
【００７４】
同様に、第２スイッチ回路部２３は、半導体スイッチ素子Ｓ３にダイオードＤ３を並列に接続してなるスイッチ部と、半導体スイッチ素子Ｓ４にダイオードＤ４を並列に接続してなるスイッチ部とを、電源端子Ｖccと接地端子ＧＮＤとの間に直列に接続して構成されている。
【００７５】
従って、第１スイッチ回路部２２及び第２スイッチ回路部２３は電源端子Ｖccと接地端子ＧＮＤとの間に並列に接続されている。
【００７６】
なお、半導体スイッチＳ１〜Ｓ４のそれぞれの通電可能な方向は、電源端子Ｖcc側（正極側）から接地端子ＧＮＤ側（負極側）に向かう向きである。また、ダイオードＤ１〜Ｄ４のそれぞれの通電可能な方向（順方向）は、接地端子ＧＮＤ側（負極側）から電源端子Ｖcc側（正極側）に向かう向きである。
【００７７】
そして、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａにおいては、第１スイッチ回路部２２の電源端子Ｖcc側のスイッチ部と接地端子ＧＮＤ側のスイッチ部との間の中点が、Ａ相コイル２Ａの一端に接続された出力端子ＯＵＴ１にモータ駆動回路２０の内部で導通されている。
【００７８】
さらにＡ相側のモータ通電回路２１Ａの第２スイッチ回路部２３の電源端子Ｖcc側のスイッチ部と接地端子ＧＮＤ側のスイッチ部との間の中点が、Ａ相コイル２Ａの他端に接続された出力端子ＯＵＴ２にモータ駆動回路２０の内部で導通されている。
【００７９】
また、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂにおいては、第１スイッチ回路部２２の電源端子Ｖcc側のスイッチ部と接地端子ＧＮＤ側のスイッチ部との間の中点が、Ｂ相コイル２Ｂの一端に接続された出力端子ＯＵＴ３にモータ駆動回路２０の内部で導通されている。
【００８０】
さらにＢ相側のモータ通電回路２１Ｂの第２スイッチ回路部２３の電源端子Ｖcc側のスイッチ部と接地端子ＧＮＤ側のスイッチ部との間の中点が、Ｂ相コイル２Ｂの他端に接続された出力端子ＯＵＴ４にモータ駆動回路２０の内部で導通されている。
【００８１】
モータ通電回路２１Ａ，２１Ｂは、上記の如く構成されているので、それぞれの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフ制御によって、各相のコイル２Ａ，２Ｂの両端のそれぞれを、電源端子Ｖcc又は接地端子ＧＮＤに導通させること（ひいては、電源端子Ｖccを介して直流電源１０の正極に接続したり、あるいは、接地端子ＧＮＤを介して直流電源１０の負極に接続すること）が可能となっている。
【００８２】
スイッチング制御部２４は、モータ駆動回路２０の内部で入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に導通されている。このスイッチング制御部２４は、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号の組に応じて、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフを制御すると共に、入力端子ＩＮ３，ＩＮ４に入力される指令信号の組に応じてＢ相側のモータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフを制御するように構成された回路部である。
【００８３】
この場合、スイッチング制御部２４は、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号の組に応じて、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の出力（電位）が図２に示す状態になるように、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフを制御する。
【００８４】
具体的には、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号のレベルがそれぞれＬレベル、Ｌレベルである場合には、スイッチング制御部２４は、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチＳ１〜Ｓ４の全てをオフ状態に制御することで、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の両方をオフ状態にする。この状態は、Ａ相コイル２Ａの両端が、直流電源１０の正極及び負極から遮断された状態（遮断状態）である。
【００８５】
また、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号のレベルがそれぞれＨレベル、Ｌレベルである場合には、スイッチング制御部２４は、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４をそれぞれオン状態、オフ状態、オフ状態、オン状態に制御することで、出力端子ＯＵＴ１の出力をＨレベル（ハイレベル）、出力端子ＯＵＴ２の出力をＬレベル（ローレベル）にする。
【００８６】
この状態は、Ａ相コイル２Ａの出力端子ＯＵＴ１側の一端が直流電源１０の正極に接続された状態（正極接続状態）となると共に、Ａ相コイル２Ａの出力端子ＯＵＴ２側の他端が直流電源１０の負極に接続された状態（負極接続状態）となって、Ａ相コイル２Ａに出力端子ＯＵＴ１側から出力端子ＯＵＴ２側に励磁電流を流す電圧が印加される状態である。
【００８７】
また、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号のレベルがそれぞれＬレベル、Ｈレベルである場合には、スイッチング制御部２４は、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４をそれぞれオフ状態、オン状態、オン状態、オフ状態に制御することで、出力端子ＯＵＴ１の出力をＬレベル（ローレベル）、出力端子ＯＵＴ２の出力をＨレベル（ハイレベル）にする。
【００８８】
この状態は、Ａ相コイル２Ａの出力端子ＯＵＴ１側の一端が直流電源１０の負極に接続された状態（負極接続状態）となると共に、Ａ相コイル２Ａの出力端子ＯＵＴ２側の他端が直流電源１０の正極に接続された状態（正極接続状態）となって、Ａ相コイル２Ａに出力端子ＯＵＴ２側から出力端子ＯＵＴ１側に励磁電流を流す電圧が印加される状態である。
【００８９】
また、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号のレベルがそれぞれＨレベル、Ｈレベルである場合には、スイッチング制御部２４は、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４をそれぞれオフ状態、オン状態、オフ状態、オン状態に制御することで、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の両方の出力をＬレベル（ローレベル）にする。
【００９０】
この状態は、Ａ相コイル２Ａの両端が同電位（本実施形態では接地電位）に接続（すなわち短絡）された状態となるため、直流電源１０からＡ相コイル２Ａに励磁電流が通電されることはないものの、ステッピングモータ１のロータ５が回転しようとすると、該ロータ５に制動力が作用する状態である。
【００９１】
Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂについては、スイッチング制御部２４は、入力端子ＩＮ３，ＩＮ４に入力される指令信号の組に応じて、出力端子ＯＵＴ３，ＯＵＴ４の出力（電位）が図２に示す状態になるように、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフを制御する。
【００９２】
この場合、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフの制御の仕方は、Ａ相側のモータ通電回路２１Ｂと同じである。従って、入力端子ＩＮ３，ＩＮ４に入力される指令信号の組と出力端子ＯＵＴ３，ＯＵＴ４の出力（電位）との対応関係は、入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に入力される指令信号の組と出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の出力（電位）との対応関係と同じである。
【００９３】
コントロールユニット３０は、マイクロコンピュータ、あるいは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含む電子回路ユニットにより構成される。このコントロールユニット３０には、前記電流検出用抵抗１２の発生電圧が、増幅器１３を介して入力される。電流検出用抵抗１２の発生電圧は、該抵抗１２に流れる電流（直流電源１０からステッピングモータ１への通電電流）に比例する電圧であり、以降、これを電流検出信号Ｖｉという。
【００９４】
そして、コントロールユニット３０は、実装されるプログラムを実行することで実現される機能、あるいは、ハードウェア構成により実現される機能として、各相のコイル２Ａ，２Ｂの断線、短絡等の異常の有無を検知するための処理（異常検知処理及び補助処理）を実行する異常検知処理部３１を備えている。
【００９５】
異常検知処理部３１は、本発明における異常検知処理手段に相当するものであり、ステッピングモータ１の運転停止状態で、モータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを所定の動作状態にスイッチング制御部２４を介して制御しつつ、電流検出用抵抗１２から増幅器１３を介してコントロールユニット３０に入力される電流検出信号Ｖｉを監視する。そして、異常検知処理部３１は、電流検出信号Ｖｉの大きさを、あらかじめ設定された所定の閾値と比較することで、回路システムの異常の有無を検知する。
【００９６】
この場合、異常検知処理部３１の処理による検知対象の異常は、本実施形態では、各相のコイル２Ａ又は２Ｂの短絡（コイル２Ａ又は２Ｂの両端間の短絡）、各相のコイル２Ａ又は２Ｂの断線（もしくは、直流電源と各相のコイル２Ａ又は２Ｂとの間の通電経路の断線）、あるいは、コイル２Ａ及び２Ｂの特定の端部同士の短絡（詳しくは、コイル２ＡのＯＵＴ２側の端部と、コイル２ＢのＯＵＴ３側の端部との間の短絡）である。
【００９７】
さらにコントロールユニット３０は、ステッピングモータ１の運転停止の直前におけるＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの励磁電流の通電パターンを示すデータ（以降、通電パターンデータという）を記憶保持するメモリ３２を備えている。
【００９８】
このメモリ３２は、本発明における記憶保持手段に相当するものであり、不揮発性のメモリにより構成されている。
【００９９】
本実施形態では、メモリ３２に記憶保持する通電パターンデータは、ステッピングモータ１の運転停止の直前に、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂにどの方向の励磁電流を通電していたかを示すデータである。その通電パターンデータとしては、本実施形態では、例えば、前記指令信号入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３，ＩＮ４にコントロールユニット３０が出力する指令信号のレベル（Ｈレベル又はＬレベル）を示すデータが使用される。
【０１００】
ただし、通電パターンデータとしては、上記以外のデータを使用してもよい。例えば、モータ通電回路２１Ａ，２１Ｂのそれぞれの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４のオンオフ状態を示すデータを、コントロールユニット３０がスイッチング制御部２４から取得できるように構成されている場合には、当該データを通電パターンデータとして使用してもよい。
【０１０１】
また、例えばＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂのそれぞれの通電電流を検出する電流センサが備えられている場合には、該電流センサの出力を通電パターンデータとして使用することも可能である。
【０１０２】
次に、本実施形態の作動（異常検知処理部３１の処理の詳細等）を説明する。
【０１０３】
ステッピングモータ１の運転時には、コントロールユニット３０は、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂに同時に励磁電流を通電する２相励磁方式での運転制御により、ステッピングモータ１のロータ５を回転させるように指令信号を生成して、該指令信号をモータ駆動回路２０の入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する。
【０１０４】
この場合、モータ駆動回路２０の入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力される指令信号は、図３（ａ）又は図３（ｂ）に示すパターンで生成される。なお、図３（ａ）は、ステッピングモータ１のロータ５を正転方向（例えば時計周り方向）に回転させる場合の指令信号のパターンを示し、図３（ｂ）は、ステッピングモータ１のロータを逆転方向（例えば反時計周り方向）に回転させる場合の指令信号のパターンを示している。
【０１０５】
この場合、指令信号により規定されるＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの励磁電流の通電パターンは、図３に示す（１）〜（４）の４種類である。通電パターン（１）は、ＩＮ１〜ＩＮ４に入力される指令信号のレベルがそれぞれＨ、Ｌ、Ｌ、Ｈとされる場合のパターンである。この通電パターン（１）では、Ａ相コイル２Ａには、ＯＵＴ１側からＯＵＴ２側に向かう励磁電流が通電され、Ｂ相コイル２Ｂには、ＯＵＴ４側からＯＵＴ３側に向かう励磁電流が通電される。
【０１０６】
また、通電パターン（２）は、ＩＮ１〜ＩＮ４に入力される指令信号のレベルがそれぞれＨ、Ｌ、Ｈ、Ｌとされる場合のパターンである。この通電パターン（２）では、Ａ相コイル２Ａに通電される励磁電流は、通電パターン（１）と同じ向きの電流であり、Ｂ相コイル２Ｂに通電される励磁電流は、通電パターン（１）と逆向きの電流である。
【０１０７】
また、通電パターン（３）は、ＩＮ１〜ＩＮ４に入力される指令信号のレベルがそれぞれＬ、Ｈ、Ｈ、Ｌとされる場合のパターンである。この通電パターン（３）では、Ａ相コイル２Ａに通電される励磁電流とＡ相コイル２Ａに通電される励磁電流との両方が、通電パターン（１）と逆向きの電流となる。
【０１０８】
また、通電パターン（４）は、ＩＮ１〜ＩＮ４に入力される指令信号のレベルがそれぞれＬ、Ｈ、Ｌ、Ｈとされる場合のパターンである。この通電パターン（４）では、Ａ相コイル２Ａに通電される励磁電流は、通電パターン（１）と逆向きの電流であり、Ｂ相コイル２Ｂに通電される励磁電流は、通電パターン（１）と同じ向きの電流である。
【０１０９】
コントロールユニット３０は、ステッピングモータ１のロータ５を回転させる場合に、上記通電パターン（１）〜（４）を図３（ａ）又は（ｂ）に示す形態で切替えるように、指令信号をＩＮ１〜ＩＮ４に出力する。このとき、かかる指令信号に応じてスイッチング制御部２４が各相のモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御する。
【０１１０】
このとき、通電パターン（１）〜（４）の切換毎に、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂに同時にパルス状の励磁電流が通電されると共に、図４（ａ）〜（ｃ）に例示する如く、Ａ相側の磁極及びＢ相側の磁極のいずれか一方側の磁極の極性が反転し、これに応じて、ロータ５が、励磁電流の１パルス分の回転角度としての所定の回転角度（電気角で９０度の回転角度）づつ、回転する。
【０１１１】
この場合、各通電パターンでの励磁電流の通電により到達するロータ５の回転位置は、該ロータ５のＮ極が、Ａ相側のＳ極と、これに周方向で隣り合うＢ相側のＳ極との間の中間位置（周方向での中間位置）になり、且つ、該ロータ５のＳ極が、Ａ相側のＮ極と、これに周方向で隣り合うＢ相側のＮ極との間の中間位置（周方向での中間位置）になるような回転位置に規定される。
【０１１２】
なお、図４（ａ）〜（ｃ）は、通電パターンを（２）→（３）→（４）（又は（４）→（１）→（２））というように切り換えた場合の例を示している。
【０１１３】
補足すると、通電パターンを一定に維持した状態、あるいは、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの両方の通電を遮断した状態では、ステッピングモータ１のロータ５の回転位置は、一定に維持される。
【０１１４】
以上のように、ステッピングモータ１の運転中は、２相励磁方式によりロータ５の回転位置が制御される。
【０１１５】
また、コントロールユニット３０は、ステッピングモータ１の運転停止状態で、異常検知処理部３１の処理を実行する。
【０１１６】
本実施形態では、この異常検知処理部３１の処理は、例えば、ステッピングモータ１の運転の要求があった場合（ステッピングモータ１を備える給湯器、ガスコンロ等の機器の運転開始時等）に、ステッピングモータ１の実際の運転を開始する直前に実行される。
【０１１７】
ここで、異常検知処理部３１の処理の概要を説明しておく。異常検知処理部３１は、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの一方のコイル２Ａ又は２Ｂの両端を遮断した状態（該両端を開放端にした状態）で、励磁対象のコイルとして選択した他方のコイル２Ｂ又は２Ａだけに直流電源１０から励磁電流を通電しつつ、異常の有無を検知する４種類の異常検知処理Ｓ１〜Ｓ４と、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの一方のコイル２Ａ又は２Ｂの両端を直流電源１０の負極（接地極）に導通させた状態で、励磁対象のコイルとして選択した他方のコイル２Ｂ又は２Ａだけに直流電源１０から励磁電流を通電しつつ、異常の有無を検知する１種類の異常検知処理Ｓ５との総計５回の異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を順次実行する。
【０１１８】
この場合、上記異常検知処理Ｓ１〜Ｓ４は、励磁対象（励磁電流の通電対象）のコイル２Ａ又は２Ｂと、通電方向との組み合わせが互いに異なるものとされる。また、本実施形態では、異常検知処理Ｓ５における励磁対象のコイルはＡ相コイル２Ａ、その通電方向は出力端子ＯＵＴ２からＯＵＴ１に向かう向きである。
【０１１９】
そして、本実施形態では、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５の実行順序は、ステッピングモータ１の運転停止の直前（現在の運転停止状態となる前に行われていた運転が停止される直前）通電パターンデータとして、前記メモリ３２に記憶保持されている通電パターンデータに応じて決定される。また、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５のそれぞれは、あらかじめ定められた所定の時間幅の期間で実行される。
【０１２０】
なお、以降の説明では、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を区別する必要がないときは、単に、異常検知処理Ｓと表記する。
【０１２１】
また、異常検知処理部３１は、各異常検知処理Ｓを実行する都度、該異常検知処理Ｓの次に、ロータ５の回転位置を、初回（第１回）の異常検知処理の実行開始前の回転位置と同じ回転位置に保持又は復帰させるようにＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの両方に励磁電流を通電する補助処理Ｃを実行する。この補助処理Ｃは、あらかじめ定められた時間幅の期間で実行される。そして、補助処理ＣでのＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂへの励磁電流の通電は、メモリ３２に記憶保持されている通電パターンデータにより示される通電パターンと同じパターンで実行される。
【０１２２】
さらに、異常検知処理部３１は、いずれかの回（例えばｎ回目）の異常検知処理Ｓとその次の補助処理Ｃとで、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂに通電する励磁電流の向きが反転する場合、あるいは、いずれかの回（例えばｍ回目）の異常検知処理Ｓの次の補助処理Ｃとその次（ｍ＋１回目）の異常検知処理Ｓとで、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂに通電する励磁電流の向きが反転する場合は、上記ｎ回目の異常検知処理Ｓとその次の補助処理Ｃとの間、あるいは、上記ｍ回目の異常検知処理Ｓの次の補助処理Ｃと、その次のｍ＋１回目の異常検知処理Ｓとの間で、あらかじめ定めた所定時間だけＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの両方の通電を一時的に遮断する通電遮断処理Ｄを実行する。
【０１２３】
以上を前提として、異常検知処理部３１の処理をさらに詳細に説明する。
【０１２４】
本実施形態では、異常検知処理部３１は、メモリ３２に記憶保持されている通電パターンデータにより示される、ステッピングモータ１の運転停止の直前の通電パターンが前記通電パターン（１）である場合には、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を、例えば図５（ａ）に示す順番（図示例ではＳ１→Ｓ４→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ５の順番）で、それぞれ実行する。
【０１２５】
また、上記通電パターンデータにより示される通電パターンが通電パターン（２）である場合には、異常検知処理部３１は、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を、例えば図６に示す順番（図示例ではＳ１→Ｓ３→Ｓ２→Ｓ４→Ｓ５の順番）で、それぞれ実行する。
【０１２６】
また、上記通電パターンデータにより示される通電パターンが通電パターン（３）である場合には、異常検知処理部３１は、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を、例えば図７に示す順番（図示例ではＳ２→Ｓ３→Ｓ１→Ｓ４→Ｓ５の順番）で、それぞれ実行する。
【０１２７】
また、上記通電パターンデータにより示される通電パターンが通電パターン（４）である場合には、異常検知処理部３１は、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を、例えば図８に示す順番（図示例ではＳ２→Ｓ４→Ｓ１→Ｓ３→Ｓ５の順番）で、それぞれ実行する。
【０１２８】
そして、異常検知処理部３１は、上記のいずれの場合でも、各異常検知処理Ｓの次に補助処理Ｃを実行する。さらに、異常検知処理部３１は、異常検知処理Ｓと補助処理Ｃとの間で適宜、通電遮断処理Ｄを実行する。
【０１２９】
各異常検知処理Ｓは、次のように実行される。すなわち、異常検知処理部３１は、各異常検知処理Ｓの実行期間（所定の時間幅（例えば２００ms）の期間）において、図５（ａ）並びに図６〜図８に示すパターンの指令信号の組をモータ駆動回路２０の入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する。
【０１３０】
具体的には、Ｓ１の異常検知処理では、入力端子ＩＮ１だけにＨレベルの指令信号が入力され、他の入力端子ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４には、Ｌレベルの指令信号が入力される。
【０１３１】
このとき、Ａ相コイル２Ａに、出力端子ＯＵＴ１側からＯＵＴ２側に向かう励磁電流を直流電源１０から通電するように、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａがスイッチング制御部２４により制御される。詳しくは、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれオン、オフ、オフ、オンとなる（ひいては、Ａ相コイル２ＡのＯＵＴ１側の一端が正極接続状態、ＯＵＴ２側の他端が負極接続状態となる）ように制御される。
【０１３２】
そして、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４はいずれもオフとなるように制御される。このため、Ｂ相コイル２Ｂの両端は、直流電源１０から遮断される。
【０１３３】
また、Ｓ２の異常検知処理では、入力端子ＩＮ２だけにＨレベルの指令信号が入力され、他の入力端子ＩＮ１、ＩＮ３、ＩＮ４には、Ｌレベルの指令信号が入力される。
【０１３４】
このとき、Ａ相コイル２Ａに、出力端子ＯＵＴ２側からＯＵＴ１側に向かう励磁電流（Ｓ１の異常検知処理と逆向きの励磁電流）を直流電源１０から通電するように、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａがスイッチング制御部２４により制御される。詳しくは、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれオフ、オン、オン、オフとなる（ひいては、Ａ相コイル２ＡのＯＵＴ２側の一端が正極接続状態、ＯＵＴ１側の他端が負極接続状態となる）ように制御される。そして、Ｓ１の異常検知処理と同様に、Ｂ相コイル２Ｂの両端は、直流電源１０から遮断される。
【０１３５】
また、Ｓ３の異常検知処理では、入力端子ＩＮ３だけにＨレベルの指令信号が入力され、他の入力端子ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ４には、Ｌレベルの指令信号が入力される。
【０１３６】
このとき、Ｂ相コイル２Ｂに、出力端子ＯＵＴ３側からＯＵＴ４側に向かう励磁電流を直流電源１０から通電するように、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂがスイッチング制御部２４により制御される。詳しくは、モータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれオン、オフ、オフ、オンとなる（ひいては、Ｂ相コイル２ＢのＯＵＴ３側の一端が正極接続状態、ＯＵＴ４側の他端が負極接続状態となる）ように制御される。
【０１３７】
そして、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４はいずれもオフとなるように制御される。このため、Ａ相コイル２Ａの両端は、直流電源１０から遮断される。
【０１３８】
また、Ｓ４の異常検知処理では、入力端子ＩＮ４だけにＨレベルの指令信号が入力され、他の入力端子ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３には、Ｌレベルの指令信号が入力される。
【０１３９】
このとき、Ｂ相コイル２Ｂに、出力端子ＯＵＴ４側からＯＵＴ３側に向かう励磁電流（Ｓ３の異常検知処理と逆向きの励磁電流）を直流電源１０から通電するように、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂがスイッチング制御部２４により制御される。詳しくは、モータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれオフ、オン、オン、オフとなる（ひいては、Ｂ相コイル２ＢのＯＵＴ４側の一端が正極接続状態、ＯＵＴ３側の他端が負極接続状態となる）ように制御される。そして、Ｓ３の異常検知処理と同様に、Ａ相コイル２Ａの両端は、直流電源１０から遮断される。
【０１４０】
以上のように、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理では、それぞれ、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂのいずれか一方にだけ、一方向の励磁電流を通電し、且つ他方のコイル２Ａ又は２Ｂの両端を直流電源１０から遮断する（該両端を電気的な開放端にする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂが制御される。そして、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理のそれぞれで、通電対象のコイル２Ａ又は２Ｂと、通電方向との組み合わせが互いに異なるものとされる。
【０１４１】
ここで、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理のそれぞれにおいて、通電対象のコイル２Ａ又は２Ｂへの通電が正常に行われる場合には、概ね所定の範囲内の大きさの励磁電流が電流検出用抵抗１２を介して通電対象のコイル２Ａ又は２Ｂに流れる。
【０１４２】
このため、コントロールユニット３０に電流検出用抵抗１２から入力される電流検出信号Ｖｉの大きさは、例えば図５（ｂ）に示すように、所定の第１閾値ＴＨ１と第２閾値ＴＨ２（＜ＴＨ１）との間の範囲内に収まる。
【０１４３】
一方、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの断線（もしくはコイル２Ａ又はコイル２Ｂと直流電源１０との間の通電経路の断線）が発生した場合には、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理のいずれかで、通電対象のコイル２Ａ又は２Ｂに電流が流れないため、電流検出信号Ｖｉの大きさがゼロ（＜ＴＨ２）となる。
【０１４４】
例えばＡ相コイル２Ａの断線（もしくはコイル２Ａと直流電源１０との間の通電経路の断線）が発生した場合には、図５（ｃ）に示すように、Ｓ１及びＳ２の異常検知処理において、電流検出信号Ｖｉの大きさが第２閾値ＴＨ２よりも小さくなる。
【０１４５】
なお、このことは、Ｂ相コイル２Ｂの断線（もしくはコイル２Ｂと直流電源１０との間の通電経路の断線）が発生した場合でも同様である。この場合には、Ｓ３及びＳ４の異常検知処理において、電流検出信号Ｖｉの大きさが第２閾値ＴＨ２よりも小さくなる。
【０１４６】
また、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの短絡（出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２間、あるいは、ＯＵＴ３，ＯＵＴ４間の短絡）が発生した場合には、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理のいずれかで、直流電源１０から通電対象のＡ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂをバイパスする短絡経路で電流が流れることとなるために、電流検出用抵抗１２に、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１よりも大きくなるような過大な電流が流れる。
【０１４７】
例えばＢ相コイル２Ｂの短絡が発生した場合には、図５（ｄ）に示すように、Ｓ３及びＳ４の異常検知処理において、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１よりも大きくなる。
【０１４８】
なお、このことは、Ａ相コイル２Ａの短絡が発生した場合でも同様である。この場合には、Ｓ１及びＳ２の異常検知処理において、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１よりも大きくなる。
【０１４９】
そこで、異常検知処理部３１は、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理のいずれかで、電流検出信号Ｖｉの大きさが所定の第１閾値ＴＨ１を超えた場合には、通電対象のＡ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの短絡（出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２間、あるいは、ＯＵＴ３，ＯＵＴ４間の短絡）による異常が発生したと判断する。
【０１５０】
また、異常検知処理部３１は、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理のいずれかで、電流検出信号Ｖｉの大きさが所定の第２閾値ＴＨ２を下回るものとなっている場合には、通電対象のＡ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの断線（もしくは、通電対象のＡ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂと直流電源１０との間の通電経路の断線）による異常が発生したと判断する。
【０１５１】
なお、上記第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２は、あらかじめ実験等に基づき設定されている。この場合、第１閾値ＴＨ１は、本発明における第１閾値に相当するものであると同時に、本発明における第２閾値に相当するものでもある。
【０１５２】
次に、Ｓ５の異常検知処理では、入力端子ＩＮ１，ＩＮ４のうちの一方、例えば入力端子ＩＮ１にＬレベルの指令信号が入力され、残りの３つの入力端子ＩＮ２，ＩＮ３，ＩＮ４にＨレベルの指令信号が入力される。
【０１５３】
このとき、Ａ相コイル２Ａに、出力端子ＯＵＴ２側からＯＵＴ１側に向かう励磁電流を直流電源１０から通電するように、Ａ相側のモータ通電回路２１Ａがスイッチング制御部２４により制御される。詳しくは、モータ通電回路２１Ａの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれオフ、オン、オン、オフとなる（ひいては、Ａ相コイル２ＡのＯＵＴ２側の一端が正極接続状態、ＯＵＴ１側の他端が負極接続状態となる）ように制御される。
【０１５４】
また、Ｂ相側のモータ通電回路２１Ｂの半導体スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれオフ、オン、オフ、オンとなるように制御される。すなわち、Ｂ相コイル２Ｂの両端が負極接続状態となるようにモータ通電回路２１Ｂが制御される。
【０１５５】
本実施形態では、出力端子ＯＵＴ２とＯＵＴ３とが隣接しているので、半田不良やゴミの付着等に起因して、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡（Ａ相コイル２ＡのＯＵＴ２側の端部とＢ相コイル２ＢのＯＵＴ３側の端部との間の短絡）が発生する場合もある。
【０１５６】
ここで、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡が発生していても、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの短絡、あるいは、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの断線（もしくはコイル２Ａ又は２Ｂと直流電源１０との間の断線）がいずれも発生していない状況であれば、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理では、通電対象のコイル２Ａ又は２Ｂに正常に励磁電流が流れる。このため、この状況では、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理において、電流検出信号Ｖｉの大きさは、第１閾値ＴＨ１と第２閾値ＴＨ２との間に収まる。従って、異常検知処理部３１は、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理では異常の発生を検知しない。
【０１５７】
一方、Ｓ５の異常検知処理では、Ａ相コイル２ＡのＯＵＴ２側の一端が正極接続状態、Ｂ相コイル２ＢのＯＵＴ３側の一端が負極接続状態となる。このため、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡が発生している場合には、直流電源１０からＡ相コイル２Ａをバイパスする短絡経路で電流が流れることとなる。従って、電流検出用抵抗１２に、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１よりも大きくなるような過大な電流が流れる。
【０１５８】
このため、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡が発生している場合には、図５（ｅ）に示すように、Ｓ５の異常検知処理において、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１よりも大きくなる。
【０１５９】
そこで、異常検知処理部３１は、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理で、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１と第２閾値ＴＨ２との間の範囲に収まっている場合において、Ｓ５の異常検知処理で、電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１を超えた場合には、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡（換言すれば、Ａ相コイル２ＡのＯＵＴ２側の端部とＢ相コイル２ＢのＯＵＴ３側の端部との間の短絡）による異常が発生したと判断する。
【０１６０】
なお、Ａ相コイル２Ａの短絡、Ａ相コイル２Ａの断線（もしくはＡ相コイル２Ａと直流電源１０との間の通電経路の断線）、及び出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡がいずれも発生していない場合には、ＳＴＥＰ５では、Ｂ相コイル２Ｂ側の短絡もしくは断線の有無に係らず、Ａ相コイル２Ａだけに正常に電流が流れることとなる。従って、この場合には、電流検出信号Ｖｉの大きさは、図５（ｂ）あるいは図５（ｄ）に例示する如く、第１閾値ＴＨ１と第２閾値ＴＨ２との間の範囲に収まる。
【０１６１】
補足すると、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡が発生していない場合であっても、Ａ相コイル２Ａの短絡が発生している場合には、Ｓ５の異常検知処理では、Ｓ１，Ｓ２の異常検知処理と同様に電流検出信号Ｖｉの大きさが第１閾値ＴＨ１よりも大きくなる。
【０１６２】
さらに、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡が発生していない場合であっても、Ａ相コイル２Ａの断線（もしくはＡ相コイル２Ａと直流電源１０との間の通電経路の断線）が発生している場合には、Ｓ５の異常検知処理では、Ｓ１，Ｓ２の異常検知処理と同様に電流検出信号Ｖｉの大きさが第２閾値ＴＨ１よりも小さくなる（図５（ｃ）を参照）。
【０１６３】
異常検知処理部３１は、以上の如く、ステッピングモータ１の運転開始前に、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を実行することで、短絡もしくは断線による異常の有無を検知する。
【０１６４】
次に、各異常検知処理Ｓの次の補助処理Ｃは次のように実行される。すなわち、異常検知処理部３１は、各補助処理Ｃの実行期間（所定の時間幅（例えば７０ms）の期間）において、図５（ａ）並びに図６〜図８に示す如く、メモリ３２に記憶保持されている通電パターンデータにより示されるステッピングモータ１の運転停止の直前の通電パターン（１）又は（２）又は（３）又は（４）に対応するパターンの指令信号の組（すなわち、図３に示した指令信号の組）をモータ駆動回路２０の入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する。
【０１６５】
これにより、各補助処理Ｃにおいて、ステッピングモータ１の運転停止の直前の通電パターン（１）又は（２）又は（３）又は（４）と同じ通電パターンで、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの両方に励磁電流が通電される。
【０１６６】
ここで、各異常検知処理Ｓでは、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂのいずれか１つのコイル２Ａ又は２Ｂにだけ励磁電流を通電させるようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂが制御される。
【０１６７】
このため、ステッピングモータ１の回路システムが正常である場合における各異常検知処理Ｓの実行中に、ステッピングモータ１のロータ５が、２相励磁方式での運転時（運転停止の直前を含む）には実現し得ない回転位置に回転してしまう。
【０１６８】
そして、仮に、補助処理Ｃを実行することなく、異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５を実行した場合には、該異常検知処理Ｓ１〜Ｓ５の実行後に、ステッピングモータ１の運転を開始するときに、その運転開始当初のロータ５の回転位置が、前回の運転の停止時におけるロータ５の回転位置からずれてしまう場合がある。
【０１６９】
一例として、ステッピングモータ１の前回の運転停止の直前における通電パターンに応じて、Ａ相側及びＢ相側の磁極とロータ５の磁極とが図９（ａ）に示すような状態になっていた場合を想定する。
【０１７０】
このとき、ステッピングモータ１の運転停止後、異常検知処理部３１の処理によりＡ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの通電が開始するまでの状態では、ロータ５の回転位置は、ステッピングモータ１の運転停止の直前の状態（図９（ａ）の状態）に維持されている。
【０１７１】
そして、例えば異常検知処理部３１の処理のうちのＳ１（又はＳ２）の異常検知処理によって、Ａ相コイル２Ａへの励磁電流の通電が行われると、ロータ５は、図９（ｂ）に示す如く、１．５パルス分の回転角度（電気角で１３５度）だけ当初の回転位置（図９（ａ）の回転位置）から回転する。
【０１７２】
さらに、この状態で、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの両方の通電を遮断した場合には、ロータ５が、正転方向及び逆転方向のいずれか一方の不定方向に、０．５パルス分の回転角度（電気角で４５度）だけ回転する。
【０１７３】
このとき、ステッピングモータ１の負荷状態等に起因して、図９（ｃ）に示す如く、ロータ５が当初の回転位置から離れる方向に回転する場合がある。例えば、ステッピングモータ１の出力軸にギヤが接続されているような場合には、該ギヤにおけるバックラッシュの影響で、ロータ５が当初の回転位置に近づく方向よりも離れる方向に回転しやすい状況となっている場合がある。このような場合には、ロータ５が当初の回転位置から離れる方向に回転する。
【０１７４】
そして、この場合には、ロータ５は、当初の回転位置から２パルス分の回転角度（電気角で１８０度）だけずれた回転位置に回転することとなる。
【０１７５】
さらに、この状態で、ステッピングモータ１の前回の運転停止の直前と同じ通電パターンでＡ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂに励磁電流を通電すると、ロータ５が、正転方向及び逆転方向のいずれか一方の不定方向に、２パルス分の回転角度（電気角で１８０度）だけ回転する。このとき、ステッピングモータ１の負荷状態等に起因して、図９（ｄ）に示す如く、ロータ５が当初の回転位置から離れる方向に回転する場合がある。この場合には、ロータ５は、当初の回転位置から４パルス分の回転角度（電気角で３６０度）だけずれた回転位置に回転することとなる。
【０１７６】
そこで、異常検知処理部３１は、各異常検知処理Ｓを実行する都度、ロータ５の回転位置を、当初の回転位置（ステッピングモータ１の運転停止の直前の通電パターンにより規定される回転位置）に、復帰させるために、該異常検知処理Ｓの次に上記の如く補助処理Ｃを実行する。
【０１７７】
この補助処理Ｃにより、該補助処理Ｃの直前の異常検知処理Ｓでロータ５の回転位置が当初の回転位置からずれてしまっても、該ロータ５の回転位置を当初の回転位置に復帰させることができる。
【０１７８】
補足すると、本実施形態では、５種類の異常検知処理のうちの最後の異常検知処理Ｓ（本実施形態ではＳ５）の次の補助処理Ｃにおいては、ロータ５の回転位置を安定化するために、該補助処理Ｃの実行時間を、それ以前の補助処理Ｃの実行時間よりも若干長い時間に設定している。
【０１７９】
次に、通電遮断処理Ｄについて説明する。Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂに一方向の励磁電流を通電することと、逆方向の励磁電流を通電することとを、時間差をおかずに連続的に切換えるようにモータ通電回路２１Ａ又は２１Ｂを制御すると、励磁電流が十分に減衰していない状態でモータ通電回路２１Ａ又は２１Ｂの切換制御が行われるため、当該切換えの直後に瞬間的に過剰な電流が流れやすい。
【０１８０】
このため、異常検知処理部３１は、異常検知処理Ｓの次に補助処理Ｃを実行するとき、あるいは、補助処理Ｃの次に異常検知処理Ｓを実行するときに、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの通電方向が切り換わることとなる場合に、異常検知処理Ｓと補助処理Ｃとの間で、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの両方の通電を一時的に遮断するように、モータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御する通電遮断処理Ｄを実行する。
【０１８１】
本実施形態では、図５〜図８にそれぞれ示す如く、２回目の異常検知処理Ｓ（図５（ａ）及び図８ではＳ４、図６及び図７ではＳ３）の次の補助処理Ｃまでは、各相のコイル２Ａ，２Ｂの通電方向が順番に切換ることがないので、通電遮断処理Ｄは、実行されない。そして、２回目の異常検知処理Ｓ（図５（ａ）及び図８ではＳ４、図６及び図７ではＳ３）の次の補助処理Ｃの実行後に、異常検知処理Ｓと補助処理Ｃとの間、あるいは、補助処理Ｃと異常検知処理Ｓとの間で通電遮断処理Ｄが所定時間の時間幅で実行される。
【０１８２】
ここで、異常検知処理Ｓとその次の補助処理Ｃとの間での通電遮断処理Ｄの時間幅が長過ぎると、異常検知処理Ｓに続く通電遮断処理Ｄにおいて、前記した図９（ｂ）の状態から図９（ｃ）の状態に移行する場合がある。ひいては、通電遮断処理Ｄに続く補助処理Ｃにおいて、ステッピングモータ１のロータ５が当初の回転位置（ステッピングモータ１の運転停止の直前の通電パターンにより規定される回転位置）から離れる側に回転してしまう虞がある。
【０１８３】
このため、本実施形態では、通電遮断処理Ｄを実行する時間幅は、Ａ相コイル２Ａ又はＢ相コイル２Ｂの通電方向の切換え時に過剰な電流が流れるのを適正に防止し得る時間幅で、且つ、該通電遮断処理Ｄの次の補助処理Ｃでロータ５を当初の回転位置に復帰させることが可能な短い時間幅（所定値以下の時間幅）に、あらかじめ実験等に基づいて設定されている。該時間幅は、本実施形態では、例えば０．７ms以下の時間幅（例えば０．２ms）である。
【０１８４】
なお、通電遮断処理Ｄを実行する時間幅は、本実施形態では、補助処理Ｃの次の通電遮断処理Ｄでも、異常検知処理Ｓの次の通電遮断処理Ｄと同じ時間幅に設定されている。ただし、補助処理Ｃの次の通電遮断処理Ｄでは、ロータ５は回転停止状態に維持されるので、該補助処理Ｃの次の通電遮断処理Ｄの時間幅は、異常検知処理Ｓの次の通電遮断処理Ｄの時間幅よりも長い時間幅に設定されていてもよい。
【０１８５】
また、図５〜図８にそれぞれ示す１回目の異常検知処理Ｓとその次の補助処理Ｃとの間、該補助処理Ｃと２回目の異常検知処理Ｓとの間、該２回目の異常検知処理Ｓとその次の補助処理Ｃとの間でも、通電遮断処理Ｄを実行するようにしてもよい。
【０１８６】
以上が、異常検知処理部３１の処理の詳細である。
【０１８７】
この処理により、ステッピングモータ１の運転停止状態で、各相のコイル２Ａ，２Ｂの短絡による異常、あるいは、各相のコイル２Ａ，２Ｂの断線（もしくはコイル２Ａ又は２Ｂと直流電源１０との間の通電経路の断線）による異常、あるいは、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡（コイル２Ａ，２Ｂの特定の端部同士の短絡）による異常を検知することができる。
【０１８８】
そして、コントロールユニット３０は、異常検知処理部３１によるＳ１〜Ｓ５のいずれの異常検知処理でも異常が検知されない場合には、ステッピングモータ１の実際の運転（２相励磁方式による運転）を開始する。また、Ｓ１〜Ｓ５のいずれかの異常検知処理で異常が検知された場合には、コントロールユニット３０は、ステッピングモータ１の運転を開始させずに、エラー警報等を出力する。
【０１８９】
以上説明した実施形態によれば、ステッピングモータ１の運転停止状態で、Ａ相及びＢ相のいずれか１つの相のコイル２Ａ又は２Ｂに励磁電流を通電した状態で、コイル２Ａ又は２Ｂの短絡、断線等の異常を支障なく検知することができる。さらに、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理に加えてＳ５の異常検知処理を実行することで、Ａ相コイル２Ａ及びＢ相コイル２Ｂの特定の端部同士の短絡（詳しくは、隣接する出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡）を検知することもできる。
【０１９０】
また、異常検知処理Ｓの次に補助処理Ｃを実行するようにしたことによって、ステッピングモータ１の運転開始前に、ステッピングモータ１のロータ５の回転位置が、当初の回転位置（前回の運転停止時の回転位置）からずれた位置になるのを防止することができる。
【０１９１】
このため、２相励磁方式によるロータ５の回転位置を制御を高い信頼性で適切に行うことができる。
【０１９２】
次に、以上説明した実施形態の変形態様をいくつか説明する。
【０１９３】
前記実施形態では、異常検知処理部３１の処理をステッピングモータ１の運転開始の直前に行うようにしたが、ステッピングモータ１の運転停止中に、随時（例えば、一定の時間間隔、もしくは、あらかじめ定められたスケージュールで）、異常検知処理部３１の処理を実行するようにしてもよい。
【０１９４】
そして、この場合、異常検知処理部３１で、ステッピングモータ１の運転開始の要求の有無を逐次監視し、いずれかの異常検知処理Ｓの実行中に、ステッピングモータ１の運転開始の要求が発生した場合（例えば、ユーザが運転開始の操作を行った場合、あるいは、あらかじめ設定されたスケージュールでの運転開始時刻になった場合等）には、当該実行中の異常検知処理Ｓを完了し、次の補助処理Ｃを実行した後に、異常検知処理部３１の処理を中止して、ステッピングモータ１の運転を開始するようにしてもよい。
【０１９５】
このようにすることで、前記第４発明の実施形態が構築されることとなる。
【０１９６】
また、前記実施形態におけるＳ１〜Ｓ５のいずれかの異常検知処理で、異常の発生が検知された場合（例えば、図５のＳ１の異常検知処理でＡ相コイル２Ａの通電に関する異常が検知された場合等）には、以後の異常検知処理部３１の処理を中止すると共に、以後のステッピングモータ１の運転を禁止するようにしてもよい。
【０１９７】
また、前記実施形態におけるＳ５の異常検知処理では、入力端子ＩＮ１にＬレベルの指令信号を入力する代わりに、入力端子ＩＮ４にＬレベルの指令信号を入力し、残りの３つの入力端子ＩＮ１，ＩＮ２，ＩＮ３にＨレベルの指令信号を入力してもよい。この場合、Ｂ相コイル２ＢのＯＵＴ３側の一端が正極接続状態（Ｈレベル状態）、ＯＵＴ４側の他端が負極接続状態（Ｌレベル状態）となると共に、Ａ相コイル２Ａの両端が負極接続状態（Ｌレベル状態）となるようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂが制御されることとなる。
【０１９８】
このようにした場合であっても、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡が発生している場合には、Ｓ５の異常検知処理ににおいて、直流電源１０から短絡経路を通って電流が流れることとなって、電流検出信号Ｖｉが第１閾値ＴＨ１を超えるようになる。
【０１９９】
また、前記実施形態では、Ｓ５の異常検知処理で、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡の有無を検知するようにしたが、この検知の代わりに、あるいは、この検知に加えて、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ３間の短絡の有無、あるいは、ＯＵＴ１，ＯＵＴ４間の短絡の有無、あるいは、ＯＵＴ２，ＯＵＴ４間の短絡の有無を検知するようにすることも可能である。
【０２００】
出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ３間の短絡の有無を検知する場合には、例えば、入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する指令信号をそれぞれＨレベル、Ｌレベル、Ｈレベル、Ｈレベルとする（ひいては、ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４のそれぞれの出力（電位）を、Ｈレベル，Ｌレベル，Ｌレベル，Ｌレベルとする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御すればよい。
【０２０１】
あるいは、入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する指令信号をそれぞれＨレベル、Ｈレベル、Ｈレベル、Ｌレベルとする（ひいては、ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４のそれぞれの出力（電位）を、Ｌレベル，Ｌレベル，Ｈレベル，Ｌレベルとする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御してもよい。
【０２０２】
また、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ４間の短絡の有無を検知する場合には、例えば、入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する指令信号をそれぞれＨレベル、Ｌレベル、Ｈレベル、Ｈレベルとする（ひいては、ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４のそれぞれの出力（電位）を、Ｈレベル，Ｌレベル，Ｌレベル，Ｌレベルとする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御すればよい。
【０２０３】
あるいは、入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する指令信号をそれぞれＨレベル、Ｈレベル、Ｌレベル、Ｈレベルとする（ひいては、ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４のそれぞれの出力（電位）を、Ｌレベル，Ｌレベル，Ｌレベル，Ｈレベルとする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御してもよい。
【０２０４】
また、ＯＵＴ２，ＯＵＴ４間の短絡の有無を検知する場合には、例えば、入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する指令信号をそれぞれＬレベル、Ｈレベル、Ｈレベル、Ｈレベルとする（ひいては、ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４のそれぞれの出力（電位）を、Ｌレベル，Ｈレベル，Ｌレベル，Ｌレベルとする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御すればよい。
【０２０５】
あるいは、入力端子ＩＮ１〜ＩＮ４に入力する指令信号をそれぞれＨレベル、Ｈレベル、Ｌレベル、Ｈレベルとする（ひいては、ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４のそれぞれの出力（電位）を、Ｌレベル，Ｌレベル，Ｌレベル，Ｈレベルとする）ようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御してもよい。
【０２０６】
また、各相のモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂが、その電源端子Ｖcc側の半導体スイッチＳ１，Ｓ３の両方を同時にオン状態に制御することが可能に構成されている場合には、Ｓ５の異常検知処理において、Ａ相コイル２Ａの両端を正極接続状態にすると共に、Ｂ相コイル２ＢのＯＵＴ３側の一端を負極接続状態、ＯＵＴ４側の他端を正極接続状態するようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御するようにしてもよい。
【０２０７】
あるいは、Ｂ相コイル２Ｂの両端を正極接続状態にすると共に、Ａ相コイル２ＢのＯＵＴ２側の一端を負極接続状態、ＯＵＴ１側の他端を正極接続状態するようにモータ通電回路２１Ａ，２１Ｂを制御するようにしてもよい。
【０２０８】
このようにしても、出力端子ＯＵＴ２，ＯＵＴ３間の短絡の有無を検知できる。
【０２０９】
このとこは、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ３間の短絡の有無、あるいは、ＯＵＴ１，ＯＵＴ４間の短絡の有無、あるいは、ＯＵＴ２，ＯＵＴ４間の短絡の有無を検知する場合でも同様である。
【０２１０】
また、前記実施形態では、異常検知処理部３１の処理では、Ｓ５の異常検知処理を、Ｓ１〜Ｓ４の異常検知処理の後に実行するようにしたが、Ｓ１〜Ｓ４のいずれかの異常検知処理の実行前にＳ５の異常検知処理を実行するようにしてもよい。
【０２１１】
Ｓ１〜Ｓ５の異常検知処理の実行順序は、任意の順序でよい。そして、例えば、ステッピングモータ１の運転停止の直前の通電パターンによらずに、既定の一定順序で、Ｓ１〜Ｓ５の異常検知処理を実行するようにしてもよい。
【０２１２】
また、異常の種別を区別することを必要とせずに、単に断線、短絡等の異常の有無を検知する場合には、例えば、Ｓ１及びＳ２の一方、あるいは、Ｓ及びＳ３の一方の異常検知処理を省略してもよい。さらに、例えば、Ｓ１及びＳ２の異常検知処理で、Ｂ相コイル２Ｂの両端を遮断状態にする代わりに、Ｓ５の異常検知処理と同様に、Ｂ相コイル２Ｂの両端を直流電源１０の負極（又は正極）に接続するようにモータ通電回路２１Ｂを制御したり、あるいは、Ｓ３及びＳ４の異常検知処理で、Ａ相コイル２Ａの両端を遮断状態にする代わりに、Ａ相コイル２Ａの両端を直流電源１０の負極（又は正極）に接続するようにモータ通電回路２１Ａを制御するようにしてもよい。
【０２１３】
なお、Ｓ２の異常検知処理で、Ｂ相コイル２Ｂの両端を直流電源１０の負極（又は正極）に接続するようにモータ通電回路２１Ｂを制御した場合には、Ｓ５の異常検知処理は不要である。
【０２１４】
また、前記実施形態では、モータ通電回路２１Ａ，２１Ｂ及びスイッチング制御部２４を単一のＩＣにより構成したが、これらを回路基板上に各別に構成してもよい。
【０２１５】
また、前記実施形態では、直流電源１０の負極を接地するようにしたが、直流電源１０の正極を接地するように構成してもよい。
【０２１６】
また、前記実施形態では、Ａ相及びＢ相の２相のコイル２Ａ，２Ｂを備えるステッピングモータ１を例にとって説明したが、本発明は、３相以上のコイルを備えるステッピングモータであって、その運転時に複数相のコイルに励磁電流を通電することで、ロータの回転位置の制御が行われるステッピングモータについても、適用できる。
【符号の説明】
【０２１７】
１…ステッピングモータ、２Ａ…Ａ相コイル（第１相のコイル）、２Ｂ…Ｂ相コイル（第２相のコイル）、１０…直流電源、１２…電流検出用抵抗（電流検出手段）、２１Ａ，２１Ｂ…モータ通電回路、２２…第１スイッチ回路部、２３…第２スイッチ回路部、３１…異常検知処理部（異常検知処理手段）、Ｓ１〜Ｓ５…異常検知処理、Ｃ…補助処理、Ｄ…通電遮断処理。
【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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