(57)【要約】【課題】電動モータの回生制動力を高めて開閉体の目標速度への追従性を高めることである。【解決手段】スライドドアを開閉駆動する電動モータをＨブリッジ回路に接続し、このＨブリッジ回路により電動モータの駆動制御と回生制動制御とを行い、また、Ｈブリッジ回路のスイッチング素子をＰＷＭ制御してスライドドアを目標速度と一致するように速度制御を行う。スライドドアの開閉速度が目標速度よりも速くなったときには電動モータを回生制動させるとともに、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を電動モータを駆動するときよりも低く設定し、電動モータの回生制動力を向上させる。また、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を低下させるとともにデューティ比を高めて、電動モータの回生制動力をさらに向上させる。【選択図】図７
2008005656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられる開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、
前記開閉体を開閉駆動する電動モータと、
前記電動モータに接続されるＨブリッジ回路と、
前記Ｈブリッジ回路に設けられるスイッチング素子をＰＷＭ制御することにより前記電動モータを駆動または回生制動させて前記開閉体を目標速度に制御するとともに、前記電動モータを回生制動させるときには前記電動モータを駆動するときよりもＰＷＭ信号のキャリア周波数を低く設定する制御手段とを有することを特徴とする車両用自動開閉装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用自動開閉装置において、前記制御手段は、前記電動モータにより駆動されて開閉動作する前記開閉体の開閉速度が所定の目標速度よりも速くなったときに前記電動モータを回生制動させることを特徴とする車両用自動開閉装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の車両用自動開閉装置において、前記制御手段は、前記電動モータを回生制動させるときには、当該回生制動が開始される前よりもＰＷＭ信号のデューティー比を高く設定することを特徴とする車両用自動開閉装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、前記Ｈブリッジ回路は、一端が前記電動モータの一方の給電端子に接続され他端が電源に接続される第１の正転用スイッチング素子と、一端が前記電動モータの他方の給電端子に接続され他端が接地される第２の正転用スイッチング素子と、一端が前記電動モータの他方の給電端子に接続され他端が前記電源に接続される第１の逆転用スイッチング素子と、一端が前記電動モータの一方の給電端子に接続され他端が接地される第２の逆転用スイッチング素子とを有することを特徴とする車両用自動開閉装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、前記スイッチング素子は電界効果トランジスタであることを特徴とする車両用自動開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられる開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の側部に設けられるスライドドアを電動モータを駆動源として自動的に開閉するようにした車両用自動開閉装置では、電動モータの回転方向を正転と逆転とに切り替えることにより、スライドドアを開閉両方向に作動させるようにしている。このような自動開閉装置では、電動モータを正逆両方向に回転させるための駆動回路が必要であり、このような駆動回路としては、例えば特許文献１に示されるように、Ｈブリッジ回路（フルブリッジ回路）が多く用いられている。
【０００３】
Ｈブリッジ回路は、一端が電動モータの一方の給電端子に接続され他端が電源に接続される第１の正転用スイッチング素子と、一端が電動モータの他方の給電端子に接続され他端が接地される第２の正転用スイッチング素子と、一端が電動モータの他方の給電端子に接続され他端が電源に接続される第１の逆転用スイッチング素子と、一端が電動モータの一方の給電端子に接続され他端が接地される第２の逆転用スイッチング素子とを有しており、これらのスイッチング素子を所定の組み合わせでオンすることにより、電動モータを正転、逆転させることができるようになっている。つまり、２つの正転用スイッチング素子をオンに切り替えることにより、これらのスイッチング素子を介して両給電端子間に電流を流して電動モータを正転させることができ、２つの逆転用スイッチング素子をオンに切り替えることにより正転時とは逆向きの電流を給電端子間に流して電動モータを逆転させることができる。また、第２の正転用スイッチング素子と第２の逆転用スイッチング素子、または第１の正転用スイッチング素子と第１の逆転用スイッチング素子とをオンに切り替えることにより、これらのスイッチング素子を介して電動モータの両給電端子を短絡させて電動モータに回生制動力を発生させることができる。
【０００４】
Ｈブリッジ回路に用いられるスイッチング素子としては、通常、ＦＥＴ（電解効果トランジスタ）等の半導体スイッチが用いられ、これらのスイッチング素子をオン・オフ制御するための制御手段としてはＣＰＵ（中央演算処理装置）やメモリ等を備えたマイクロコンピュータが用いられる。マイクロコンピュータのメモリ内には正転用の速度制御マップと、逆転用の速度制御マップおよび制動用の制御マップが格納されており、ＣＰＵはこれらの制御マップに従って演算された制御信号により各スイッチング素子を所定の組み合わせで駆動するようになっている。
【０００５】
一方、スライドドアを迅速に開閉させるとともに全閉位置や全開位置付近における安全性を高めるために、スライドドアの開閉速度を全開位置と全閉位置付近においては低減させ、中間開度においては増加させるように、速度制御するようにした自動開閉装置が知られている。例えば特許文献２、３に示される自動開閉装置では、電動モータを駆動する際に同時にオンされる一対のスイッチング素子のうちのいずれか一方をＰＷＭ（Pulse Width Modulation、パルス幅変調）制御することにより、電動モータの回転速度を制御して、スライドドアを所望の目標速度で開閉動作させるようにしている。つまり、スライドドアの開閉速度が目標速度より遅い場合には、ＰＷＭ制御されるスイッチング素子のデューティー比を増加させてスライドドアが目標速度となるように電動モータの回転速度を増加させる。反対に、外力等が加わってスライドドアの開閉速度が目標速度以上となったときには、電動モータを回生制動させて、スライドドアの開閉速度を目標速度にまで低下させる。この場合、スライドドアを目標速度に制御するためのデューティー比の演算方法としては、ＰＩ制御（比例積分制御）による制御が多く行われ、これにより、スライドドアを滑らかに目標速度に追従させるようにしている。
【特許文献１】特開２００４−９８９１３号公報
【特許文献２】特開平１０−２４６０６１号公報
【特許文献３】特開平１１−３４３７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の自動開閉装置では、車両が傾斜地等にあってスライドドアにその移動方向と同一方向に自重が加えられ、または乗員等によりスライドドアにその移動方向と同一方向の手動操作力が加えられることにより、スライドドアの開閉速度が目標速度を大きく超えた場合には、電動モータを回生制動させても、その回生制動力が不足して、スライドドアを目標速度に追従させるのが困難な場合があった。
【０００７】
特に、電動モータをＰＩ制御（比例積分制御）により制御するようにした場合では、その演算に時間が掛かることから、回生制動を開始するタイミングが遅れ、スライドドアの目標速度への追従性がさらに低下することになっていた。また、演算速度を上げるためにＰＩ制御のゲインを高くしても、演算結果のハンチングが生じるため、追従性を十分に高めることは困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、電動モータの回生制動力を高めて開閉体の目標速度への追従性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の車両用自動開閉装置は、車両に設けられる開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、前記開閉体を開閉駆動する電動モータと、前記電動モータに接続されるＨブリッジ回路と、前記Ｈブリッジ回路に設けられるスイッチング素子をＰＷＭ制御することにより前記電動モータを駆動または回生制動させて前記開閉体を目標速度に制御するとともに、前記電動モータを回生制動させるときには前記電動モータを駆動するときよりもＰＷＭ信号のキャリア周波数を低く設定する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の車両用自動開閉装置は、前記制御手段は、前記電動モータにより駆動されて開閉動作する前記開閉体の開閉速度が所定の目標速度よりも速くなったときに前記電動モータを回生制動させることを特徴とする。
【００１１】
本発明の車両用自動開閉装置は、前記制御手段は、前記電動モータを回生制動させるときには、当該回生制動が開始される前よりもＰＷＭ信号のデューティー比を高く設定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の車両用自動開閉装置は、前記Ｈブリッジ回路は、一端が前記電動モータの一方の給電端子に接続され他端が電源に接続される第１の正転用スイッチング素子と、一端が前記電動モータの他方の給電端子に接続され他端が接地される第２の正転用スイッチング素子と、一端が前記電動モータの他方の給電端子に接続され他端が前記電源に接続される第１の逆転用スイッチング素子と、一端が前記電動モータの一方の給電端子に接続され他端が接地される第２の逆転用スイッチング素子とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の車両用自動開閉装置は、前記スイッチング素子は電界効果トランジスタであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電動モータを回生制動させるときには、Ｈブリッジ回路を駆動するためのＰＷＭ信号のキャリア周波数は電動モータを駆動するときよりも低く設定されるので、電動モータの回生制動力を高めることができる。これにより、開閉体を効率よく減速させて迅速に目標速度に制御することができる。特に、車両の傾斜による自重や外力等が加えられることにより、開閉体の開閉速度が目標速度よりも速くなった場合には、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を低く設定して電動モータの回生制動力を高めることにより、開閉体を目標速度に迅速に合わせる制御が可能となる。
【００１５】
本発明によれば、電動モータを回生制動させるときには、電動モータを駆動するときよりもＰＷＭ信号のキャリア周波数が低く設定されるとともに、ＰＷＭ信号のデューティー比が高く設定されるので、電動モータの回生制動力をさらに高めて、開閉体をより迅速に目標速度に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１はワンボックスタイプの車両を示す側面図であり、図２は本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を示す平面図である。
【００１８】
図１に示す車両１１には、その車体１２の側部に設けられた開口部１３を開閉するために、開閉体としてのスライドドア１４が設けられている。図２に示すように、スライドドア１４にはローラアッシー１５が設けられており、このローラアッシー１５が車体１２の側部に固定されたガイドレール１６に案内されることにより、スライドドア１４は、図２中に実線で示す全開位置と一点鎖線で示す全閉位置との間で開閉自在となっている。また、ガイドレール１６の車両前方側には車室内側に湾曲する曲部１６ａが設けられており、ローラアッシー１５が曲部１６ａに案内されると、スライドドア１４は車体１２の側面と同一面に収まるように車体１２の内側に引き込まれた状態で閉じられるようになっている。図示はしないが、ローラアッシー１５は、図示する部位（センター部）以外にスライドドア１４の前端部の上下部分（アッパー部・ロア部）にも設けられ、これらに対応して車体１２の開口部１３の上下部位にもアッパー部・ロア部に対応する図示しないガイドレールが設けられており、スライドドア１４は車体１２に計３カ所において支持されている。
【００１９】
図２に示すように、この車両１１には、スライドドア１４を自動的に開閉するために、車両用自動開閉装置２１（以下、開閉装置２１とする。）が設けられている。この開閉装置２１はガイドレール１６の車両前後方向の略中央部に隣接して車体１２の内部に固定される駆動ユニット２２を有し、この駆動ユニット２２からは車両前方側と後方側とに向けてケーブル２３ａ，２３ｂが引き出されており、駆動ユニット２２から車両前方側に引き出されたケーブル２３ａはガイドレール１６の前端に設けられた反転プーリ２４ａを介して車両前方側（閉側）からローラアッシー１５に接続され、車両後方側に引き出されたケーブル２３ｂはガイドレール１６の後端に設けられた反転プーリ２４ｂを介して車両後方側（開側）からローラアッシー１５に接続されている。駆動ユニット２２はケーブル２３ａ，２３ｂを駆動するようになっており、駆動ユニット２２によりケーブル２３ａ，２３ｂが駆動されると、スライドドア１４は閉側のケーブル２３ａまたは開側のケーブル２３ｂに牽引されて自動開閉動作するようになっている。つまり、この開閉装置２１は、いわゆるケーブル式となっている。
【００２０】
図３は図２に示す自動開閉装置の制御体系を示す説明図であり、図４は図３に示すモータ駆動装置の回路図である。
【００２１】
駆動ユニット２２は、スライドドア１４を開閉駆動するための駆動源となる電動モータ２５を有しており、この電動モータ２５の回転はこれに固定される減速機２６により所定の回転数にまで減速して出力軸２７から出力されるようになっている。電動モータ２５はブラシ付き直流モータであり、供給される電流の向きに応じて正逆両方向に回転可能となっている。
【００２２】
出力軸２７には円筒状に形成されたドラム２８が固定されており、このドラム２８の外周面には各ケーブル２３ａ，２３ｂが複数回巻き付けられている。これにより、電動モータ２５が正転すると、図３中で時計回りにドラム２８が回転して閉側のケーブル２３ａがドラム２８に巻き取られ、スライドドア１４はケーブル２３ａに牽引されて自動閉動作する。反対に、電動モータ２５が逆転すると、図３中で反時計回りにドラム２８が回転して開側のケーブル２３ｂがドラム２８に巻き取られ、スライドドア１４はケーブル２３ｂに牽引されて自動開動作する。
【００２３】
減速機２６には図示しない電磁クラッチが内装されており、スライドドア１４が手動で開閉操作されるときには、電磁クラッチにより電動モータ２５と出力軸２７の間の動力伝達経路が断遮断されてスライドドア１４の手動による開閉操作力が低減されるようになっている。また、図示はしないが、ドラム２８とスライドドア１４との間にはテンショナが設けられ、このテンショナによりケーブル張力が一定に保持されるようになっている。
【００２４】
スライドドア１４を予め設定された目標速度で開閉させるように電動モータ２５の作動を制御するために、駆動ユニット２２にはモータ駆動装置３１が設けられている。
【００２５】
このモータ駆動装置３１にはＨブリッジ回路（フルブリッジ回路）３２が設けられており、電動モータ２５はこのＨブリッジ回路３２に接続されて正逆両方向に駆動されるようになっている。図４に示すように、Ｈブリッジ回路３２は、それぞれ電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）である４つのスイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４をＨ形に接続して形成されており、第１の正転用スイッチング素子としてのスイッチング素子ＳＷ１は一端が電動モータ２５の一方の給電端子２５ａに接続され他端が車両１１に搭載される電源つまりバッテリ３３に接続され、第１の逆転用スイッチング素子としてのスイッチング素子ＳＷ２は一端が電動モータ２５の他方の給電端子２５ｂに接続され他端がバッテリ３３に接続され、第２の逆転用スイッチング素子としてのスイッチング素子ＳＷ３は一端が電動モータ２５の一方の給電端子２５ａに接続され他端が接地され、第２の正転用スイッチング素子としてのスイッチング素子ＳＷ４は一端が電動モータ２５の他方の給電端子２５ｂに接続され他端が接地されている。
【００２６】
スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４の作動を制御するために、モータ駆動装置３１には制御手段としての制御装置３４が設けられている。
【００２７】
この制御装置３４は、図示しないＣＰＵ（中央演算処理装置）、制御プログラム等が格納されるＲＯＭや一時的にデータを格納するＲＡＭ等のメモリを備えたマイクロコンピュータとなっており、スライドドア１４の開閉位置や開閉速度等の信号をＰＩ制御（比例積分制御）に基づいて演算して、各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４に向けて制御信号を出力するようになっている。制御装置３４から出力された制御信号は、駆動回路３５により駆動信号に変換されて各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４に入力され、駆動信号が入力された各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４はオフからオンに切り替えられるようになっている。
【００２８】
図５は電動モータを正転駆動、逆転駆動、回生制動させるときの各制御信号のチャート図であり、この制御装置３４は、図５に示すパターンで各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４をオン・オフ制御することにより、電動モータ２５を正逆両方向に駆動するとともに回生制動させるようになっている。つまり、制御装置３４は、スイッチング素子ＳＷ１とスイッチング素子ＳＷ４をオンすることにより、スイッチング素子ＳＷ１を介して給電端子２５ａをバッテリ３３に接続するとともにスイッチング素子ＳＷ４を介して給電端子２５ｂを接地させて、電動モータ２５を正転駆動する。また、制御装置３４は、スイッチング素子ＳＷ２とスイッチング素子ＳＷ３をオンすることにより、スイッチング素子ＳＷ２を介して給電端子２５ｂをバッテリ３３に接続するとともにスイッチング素子ＳＷ３を介して給電端子２５ａを接地させて電動モータ２５を逆転駆動する。さらに、制御装置３４は、スイッチング素子ＳＷ３とスイッチング素子ＳＷ４とをオンすることにより、スイッチング素子ＳＷ３，ＳＷ４を介して給電端子２５ａ，２５ｂを短絡させて電動モータ２５を回生制動させる。
【００２９】
また、制御装置３４は、Ｈブリッジ回路３２に設けられるスイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４のうち、電動モータ２５に対して下段側つまり給電端子２５ａ，２５ｂを接地させる側の各スイッチング素子ＳＷ３，ＳＷ４をＰＷＭ制御することにより、電動モータ２５の作動速度を増減させることができるようになっている。つまり、制御装置３４は、各スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２に対しては通常のオン・オフ制御し、各スイッチング素子ＳＷ３，ＳＷ４に対する制御信号をパルス状のＰＷＭ信号として出力するとともに、そのＰＷＭ信号のデューティー比を変化させることにより、電動モータ２５の作動速度を増減させることができるようになっている。
【００３０】
制御装置３４のメモリ内には、スライドドア１４の開閉位置をパラメータとした目標速度が格納されており、制御装置３４は、スライドドア１４の開閉速度が所定の目標速度となるように、電動モータ２５の作動を制御するようになっている。つまり、制御装置３４は、電動モータ２５を正転方向または逆転方向に駆動するとともに、スライドドア１４の開閉速度がメモリ内に格納された目標速度と一致するようにスイッチング素子ＳＷ３，ＳＷ４のデューティー比をＰＩ演算により設定して、電動モータ２５の作動速度を制御する。また、スライドドア１４の開閉速度が目標速度よりも速くなったときには、電動モータ２５を回生制動させてスライドドア１４の開閉速度を目標速度にまで減速させる。
【００３１】
なお、目標速度は、例えばスライドドア１４の全開位置および全閉位置付近では遅く、中間開度では速くする等、スライドドア１４の開閉位置をパラメータとした値に予め実験等により設定されている。
【００３２】
スライドドア１４の開閉動作を指令するために、スライドドア１４には開閉スイッチとしての機能を有するドアハンドル３６が設けられており、乗員等の操作者によりドアハンドル３６が操作されると、このドアハンドル３６から制御装置３４に開閉指令信号が入力される。例えば、ドアハンドル３６が閉側に操作されると、制御装置３４にスライドドア１４を閉じる旨の指令信号が入力され、制御装置３４は電動モータ２５を正転駆動してスライドドア１４を自動閉動作させる。反対に、ドアハンドル３６が開側に操作されると、制御装置３４にスライドドア１４を開く旨の指令信号が入力され、制御装置３４は電動モータ２５を逆転駆動してスライドドア１４を自動開動作させる。
【００３３】
また、スライドドア１４の開閉速度や開閉位置を検出するために、制御装置３４には回転センサ３７が接続されている。図３に示すように、この回転センサ３７は、周方向に多数の磁極が着磁されるとともに出力軸２７に固定される多極着磁磁石３８と、この多極着磁磁石３８の近傍に互いに所定の位相差を有して配置される一対のホールＩＣ３９ａ，３９ｂとを備え、出力軸２７が回転すると、これらのホールＩＣ３９ａ，３９ｂから出力軸２７の回転数に比例した周期のパルス信号を出力するようになっている。各ホールＩＣ３９ａ，３９ｂが出力するパルス信号は制御装置３４に入力され、制御装置３４はこれらのパルス信号の周期に基づいて電動モータ２５の回転速度つまりスライドドア１４の開閉速度を検出する。つまり、この回転センサ３７は、スライドドア１４の開閉速度を検出する開閉速度検出手段としての機能を有している。また、制御装置３４は各ホールＩＣ３９ａ，３９ｂから入力されるパルス信号の出現タイミングに基づいて電動モータ２５の回転方向つまりスライドドア１４の開閉方向を検出し、また、スライドドア１４が基準位置（例えば全閉位置）となったときを起点としてパルス信号をカウント（積算）することによりスライドドア１４の開閉位置を検出するようになっている。
【００３４】
なお、スライドドア１４の開閉速度や開閉位置を検出する回転センサ３７としては、多極着磁磁石３８とホールＩＣ３９ａ，３９ｂとを用いたものに限らず、レゾルバやロータリーエンコーダなどを用いてもよい。
【００３５】
図６（ａ）は電動モータを駆動するときのＰＷＭ信号を示すチャート図であり、図６（ｂ）は電動モータを回生制動させるときのＰＷＭ信号を示すチャート図である。
【００３６】
図６（ａ）に示すように、この開閉装置２１では、電動モータ２５が駆動制御されるときには、スイッチング素子ＳＷ３またはＳＷ４に対するＰＷＭ信号のキャリア周波数は、制御装置３４により、駆動用の所定の周波数に設定される。この駆動用の周波数は、予め実験等により設定されるもので、本実施の形態の場合は、約９．８ＫＨｚとされている。この周波数は制御音（ＰＷＭ信号を発生するときのスイッチング素子の作動音等）や、スイッチング素子の発熱量、制御応答性等を考慮して選択されている。ＰＷＭ信号のキャリア周波数を高くすると、電動モータ２５の内部コイルのＬ成分により、回生電流が流れにくくなるため、車両１１が傾斜地等にあってスライドドア１４にその移動方向と同一方向に自重が加えられ、または乗員等によりスライドドア１４にその移動方向と同一方向の手動操作力が加えられることにより、スライドドア１４の開閉速度が目標速度を大きく超えるような使用下においては、制動力が不足することがある。ここで、ＰＷＭ信号のキャリア周波数とはＰＷＭ信号の各パルスの周波数であり、キャリア周波数は低下すると各パルス信号の周期は長くなる。
【００３７】
一方、図６（ｂ）に示すように、スイッチング素子ＳＷ３とスイッチング素子ＳＷ４とにより給電端子２５ａ，２５ｂを短絡させて電動モータ２５を回生制動させるときには、ＰＷＭ信号のキャリア周波数は、制御装置３４により、電動モータ２５を駆動するときの駆動用の周波数よりも低い制動用の周波数に設定されており、本実施の形態の場合は、約１５６Ｈｚとされている。
【００３８】
ＰＷＭ信号のキャリア周波数が低くなると、そのデューティー比が同一であっても、各パルス信号の周期が長くなることにより電動モータ２５に効率よく回生電流が流れ、これにより、電動モータ２５の回生制動力を高められる。したがって、例えば、車両１１が傾斜等して自動開閉動作するスライドドア１４に開閉方向と同一方向の自重が加えられ、または乗員等による手動操作力がその開閉方向と同一方向に加えられることにより、スライドドア１４が目標速度よりも速い開閉速度で開閉動作しても、電動モータ２５を回生制動させるとともにＰＷＭ信号のキャリア周波数を駆動時よりも低く設定することにより、電動モータ２５の回生制動力を高めて、迅速にスライドドア１４を目標速度にまで減速させることができる。
【００３９】
図７は制御装置によるキャリア周波数の設定手順を示すフローチャート図である。
【００４０】
図７に基づいて、キャリア周波数の設定手順について説明する。
【００４１】
まず、ステップＳ１においてスライドドア１４の開閉位置や目標速度に対する実際の開閉速度の差からＰＷＭ信号のデューティ比をＰＩ演算し、ステップＳ２において、ＰＩ演算結果が駆動制御なのか制動制御なのかが判断される。ステップＳ２において電動モータ２５を駆動制御であると判断されると、ステップＳ３においてキャリア周波数は駆動用の周波数にセットされ、ステップＳ４においてそのキャリア周波数のＰＷＭ信号が出力され、電動モータ２５が所定の目標速度で駆動される。
【００４２】
一方、ステップＳ２においてＰＩ演算結果が制動制御であると判断されると、ステップＳ５においてキャリア周波数は駆動用の周波数よりも低い制動用の周波数にセットされ、ステップＳ４においてそのキャリア周波数のＰＷＭ信号が出力される。そして、電動モータ２５は高い制動力で回生制動され、スライドドア１４は迅速に目標速度にまで減速される。
【００４３】
このように、この開閉装置２１では、電動モータ２５を回生制動させるときには、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を電動モータ２５を駆動するときよりも低く設定するようにしたので、電動モータ２５の回生制動力を高めることができる。これにより、車両１１の傾斜による自重や外力等が加えられることにより、スライドドア１４の開閉速度が目標速度よりも速くなっても、電動モータ２５の回生制動力を高めて、スライドドア１４を迅速に目標速度に制御することができる。
【００４４】
また、この開閉装置２１では、Ｈブリッジ回路３２以外に電気的な回路を追加することなく、また、機械的な制動装置を追加することなく、制動力を高めることができるので、この開閉装置２１のコストを低減することができる。
【００４５】
図８は制御装置によるＰＷＭ制御の変形例を示すチャート図であり、（ａ）は電動モータを駆動するときのＰＷＭ信号を示すチャート図であり、（ｂ）は電動モータを回生制動させるときのＰＷＭ信号を示すチャート図である。
【００４６】
図６に示す場合では、電動モータ２５を回生制動させるときには、制御装置３４は、ＰＷＭ信号のデューティー比を一定としたまま、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を駆動時よりも低く設定するようにしている。これに対して、図８に示す場合では、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を駆動時よりも低く設定するとともに、ＰＷＭ信号のデューティー比を回生制動が開始される前よりも高く設定するようにしている。これにより、キャリア周波数の低下により増加した回生電流を、デューティー比を高めることによりさらに増加させて、電動モータ２５の回生制動力をさらに高めることができる。
【００４７】
このように、この開閉装置２１では、電動モータ２５を回生制動させるときに、電動モータ２５を駆動するときよりもＰＷＭ信号のキャリア周波数を低く設定するとともに、ＰＷＭ信号のデューティー比を高く設定するようにしたので、電動モータ２５の回生制動力をさらに高めて、スライドドア１４をより迅速に目標速度に制御することができる。
【００４８】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、本実施の形態おいては、開閉体は車両に装着されるスライドドア１４とされているが、これに限らず、電動モータ２５により駆動されるものであれば、たとえば、車両１１の後端部にヒンジを介して開閉自在に装着されるバックドアなど、他の開閉体であってもよい。
【００４９】
また、本実施の形態においては、スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４としてはＦＥＴが用いられているが、これに限らず、ＰＷＭ制御可能なスイッチング素子であればよい。
【００５０】
さらに、本実施の形態においては、スイッチング素子ＳＷ３とスイッチング素子ＳＷ４とをオンして電動モータ２５を回生制動させるようにしているが、これに限らず、スイッチング素子ＳＷ１とスイッチング素子ＳＷ２とをオンして電動モータ２５を回生制動させるようにしてもよい。
【００５１】
さらに、本実施の形態においては、スイッチング素子ＳＷ３とスイッチング素子ＳＷ４とをＰＷＭ制御するようにしているが、これに限らず、スイッチング素子ＳＷ１とスイッチング素子ＳＷ２とをＰＷＭ制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】ワンボックスタイプの車両を示す側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を示す平面図である。
【図３】図２に示す自動開閉装置の制御体系を示す説明図である。
【図４】図３に示すモータ駆動装置の回路図である。
【図５】電動モータを正転駆動、逆転駆動、回生制動させるときの各制御信号のチャート図である。
【図６】（ａ）は電動モータを駆動するときのＰＷＭ信号を示すチャート図であり、（ｂ）は電動モータを回生制動させるときのＰＷＭ信号を示すチャート図である。
【図７】制御装置によるキャリア周波数の設定手順を示すフローチャート図である。
【図８】制御装置によるＰＷＭ制御の変形例を示すチャート図であり、（ａ）は電動モータを駆動するときのＰＷＭ信号を示すチャート図であり、（ｂ）は電動モータを回生制動させるときのＰＷＭ信号を示すチャート図である。
【符号の説明】
【００５３】
１１  車両
１２  車体
１３  開口部
１４  スライドドア（開閉体）
１５  ローラアッシー
１６  ガイドレール
１６ａ  曲部
２１  車両用自動開閉装置
２２  駆動ユニット
２３ａ，２３ｂ  ケーブル
２４ａ，２４ｂ  反転プーリ
２５  電動モータ
２５ａ，２５ｂ  給電端子
２６  減速機
２７  出力軸
２８  ドラム
３１  モータ駆動装置
３２  Ｈブリッジ回路（フルブリッジ回路）
３３  バッテリ（電源）
３４  制御装置（制御手段）
３５  駆動回路
３６  ドアハンドル
３７  回転センサ
３８  多極着磁磁石
３９ａ，３９ｂ  ホールＩＣ
ＳＷ１  スイッチング素子（第１の正転用スイッチング素子）
ＳＷ２  スイッチング素子（第１の逆転用スイッチング素子）
ＳＷ３  スイッチング素子（第２の逆転用スイッチング素子）
ＳＷ４  スイッチング素子（第２の正転用スイッチング素子）
【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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