(57)【要約】【課題】モータ不作動時に駆動回路における故障箇所の特定を簡易な構成によって行うことが可能なモータ制御装置を提供する。【解決手段】車載バッテリ５からの電力供給によって作動するモータ２０と、モータ２０を駆動制御する制御手段３と、を備えたパワーウインドウ装置１であって、制御手段３は、駆動回路３２と、駆動回路３２の切換え制御を行う駆動回路制御部３１ａと、モータ２０の回転状態を検出する回転状態検出部３１ｂと、モータ２０の各端子電位とグランド電位との間の中間電位Ｖａｄを検出する中間電位検出部３１ｃと、回転状態検出手段３１ｂによって検出された回転状態と中間電位検出部３１ｃによって検出された中間電位Ｖａｄに基づいて、駆動回路３２の異常を検出する異常検出部３１ｄを備えた。【選択図】図２
2007202259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ駆動電源からの電力供給によって作動するモータと、該モータを駆動制御する制御手段と、を備えたモータ制御装置であって、
前記制御手段は、
モータ駆動電源に接続され前記モータへの電源供給方向を切換える駆動回路と、
該駆動回路の切換え制御を行う駆動回路制御手段と、
前記モータの回転状態を検出する回転状態検出手段と、
前記モータの各端子電位とモータ駆動電源の低電位側の電位との間の中間電位を検出する中間電位検出手段と、
前記回転状態検出手段によって検出された回転状態と前記中間電位検出手段によって検出された中間電位に基づいて、前記駆動回路の異常を検出する異常検出手段と、を備えたことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記異常検出手段は、前記回転状態検出手段が前記モータの停止状態を検出すると共に、前記中間電位検出手段によって検出された中間電位が所定範囲に含まれる場合に、前記駆動回路の異常を検出することを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記モータの各端子はそれぞれ抵抗を介して同一の中間点で接続され、該中間点は中間抵抗を介してモータ駆動電源の低電位側と接続されてなり、
前記中間電位検出手段は、前記中間点の電位を検出することを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記駆動回路は、前記モータの一方の端子とモータ駆動電源の高電位側との間に配設された第１上流側スイッチング素子，前記モータの他方の端子とモータ駆動電源の低電位側との間に配設された第１下流側スイッチング素子，前記モータの他方の端子とモータ駆動電源の高電位側との間に配設された第２上流側スイッチング素子，前記モータの一方の端子とモータ駆動電源の低電位側との間に配設された第２下流側スイッチング素子，を含む複数のスイッチング素子を備え、
前記異常検出手段は、前記回転状態検出手段が前記モータの停止状態を検出したときに、前記駆動回路制御手段による前記モータの駆動方向と、前記中間電位検出手段によって検出された中間電位の大きさに基づいて、前記複数のスイッチング素子のうち動作不良を生じているスイッチング素子を特定することを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータ制御装置に係り、特にモータへの電源供給方向を切換える駆動回路の動作異常を検出可能なモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のパワーウインドウ装置は、モータによる回転駆動力を昇降機構に伝達して、昇降機構を介して窓ガラスを昇降させる構成となっている。このような昇降装置では、電動モータの回転を検出する回転センサからの信号によって窓ガラスの位置を算出しており、機械的に拘束されるロック位置まで窓ガラスを移動させることが可能である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、このようなパワーウインドウ装置やパワーステアリング装置等のモータの正逆回転制御を行うモータ制御装置では、駆動回路を介して駆動電源をモータへ接続している。駆動回路は、例えばＦＥＴ等のスイッチング素子によって構成されるＨブリッジ回路を内部に有しており、スイッチング素子を切換えることによってモータの両端子を駆動電源の高電位側またはグランド等の駆動電源の低電位側へ接続して、モータを正逆両方向へ回動させている。
このようなモータ制御装置では、モータ端子電圧等を監視してモータ端子がクランド電位または駆動電源の高電位側に短絡する故障（地絡故障、天絡故障）の検出を行う技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。このような故障を検出することにより、高価な制御ユニット等の損傷を防止することが可能となる。
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第２５７７０９２号公報（第３−６頁、図１１、図１２）
【特許文献２】特開２００２−２０４５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１，２等に記載の技術では、モータ駆動時にモータがモータ停止状態から作動しなかったとき、機械的ロック状態と誤判定してしまうか若しくは何らかの故障と判定できる場合であっても、故障箇所の特定については不十分であった。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、モータ不作動時に駆動回路における故障箇所の特定を簡易な構成によって行うことが可能なモータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題は本発明によれば、モータ駆動電源からの電力供給によって作動するモータと、該モータを駆動制御する制御手段と、を備えたモータ制御装置であって、前記制御手段は、モータ駆動電源に接続され前記モータへの電源供給方向を切換える駆動回路と、該駆動回路の切換え制御を行う駆動回路制御手段と、前記モータの回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記モータの各端子電位とモータ駆動電源の低電位側の電位との間の中間電位を検出する中間電位検出手段と、前記回転状態検出手段によって検出された回転状態と前記中間電位検出手段によって検出された中間電位に基づいて、前記駆動回路の異常を検出する異常検出手段と、を備えることにより解決される。
【０００８】
このように本発明では、制御手段の異常検出部が、回転状態検出手段によって検出されたモータの回転状態と、中間電位検出手段によって検出されたモータ端子とグランド電位との中間点における中間電位に基づいて、モータへの電源供給方向を切換える駆動回路の異常を検出するように構成されており、モータが機械的なロック状態で停止していると誤検出することなく、駆動回路の故障によって停止していることを確実に判定することができると共に、異常検出部が異常を判定するための入力信号を簡易な構成で生成することができる。さらに、異常検出部は、駆動回路のスイッチング素子が開故障した場合の中間電位と正常時の場合の中間電位とを比較することによって、開故障のスイッチング素子を特定することが可能となる。
【０００９】
具体的には、前記異常検出手段は、前記回転状態検出手段が前記モータの停止状態を検出すると共に、前記中間電位検出手段によって検出された中間電位が所定範囲に含まれる場合に、前記駆動回路の異常を検出するように構成することができる。
さらに、前記モータの各端子はそれぞれ抵抗を介して同一の中間点で接続され、該中間点は中間抵抗を介してモータ駆動電源の低電位側と接続されてなり、前記中間電位検出手段は、前記中間点の電位を検出するように構成することができる。このように簡易な構成で中間電位を検出することができる。
【００１０】
また、前記駆動回路は、前記モータの一方の端子とモータ駆動電源の高電位側との間に配設された第１上流側スイッチング素子，前記モータの他方の端子とモータ駆動電源の低電位側との間に配設された第１下流側スイッチング素子，前記モータの他方の端子とモータ駆動電源の高電位側との間に配設された第２上流側スイッチング素子，前記モータの一方の端子とモータ駆動電源の低電位側との間に配設された第２下流側スイッチング素子，を含む複数のスイッチング素子を備え、前記異常検出手段は、前記回転状態検出手段が前記モータの停止状態を検出したときに、前記駆動回路制御手段による前記モータの駆動方向と、前記中間電位検出手段によって検出された中間電位の大きさに基づいて、前記複数のスイッチング素子のうち動作不良を生じているスイッチング素子を特定するように構成することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のモータ制御装置によれば、モータへの電源供給方向を切換える駆動回路の切換え制御を行う制御手段が、回転状態検出手段によって検出されたモータの回転状態と、中間電位検出手段によって検出されたモータ端子とグランドとの間の中間電位によって、駆動回路の異常を検出する異常検出手段を備えており、モータ不作動時に駆動回路における故障箇所の特定を簡易な構成によって行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する構成、手順等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
図１〜図４は本発明の一実施形態に係るものであり、図１はパワーウインドウ装置の説明図、図２は図１のパワーウインドウ装置の電気構成図、図３は図１のパワーウインドウ装置のコントローラと報知手段の電気構成図、図４は図１のパワーウインドウ装置の異常検出処理の処理フローである。
【００１３】
以下に本発明のモータ制御装置をパワーウインドウ装置に適用した一実施形態について説明する。
図１に本例のパワーウインドウ装置１（以下、「装置１」という）の説明図、図２にその電気構成図を示す。本例のパワーウインドウ装置１は、車両のドア１０に配設される開閉部材としてのウインドウガラス１１をモータ２０の回転駆動により昇降（開閉）作動させるものである。装置１は、ウインドウガラス１１を開閉駆動する駆動手段２と、駆動手段２の作動を制御するための制御手段３と、乗員が作動を指令するための操作手段としての操作スイッチ４とを主要構成要素としている。
【００１４】
本例では、ウインドウガラス１１は不図示のレールに沿って、その上端部が上方の全閉位置（全閉ロック停止位置）と下方の全開位置（全開ロック停止位置）との間で移動可能に構成されている。全閉位置および全開位置はウインドウガラス１１の昇降移動限界であり、この位置ではウインドウガラス１１は、構造上、それ以上の昇降移動が規制される。
【００１５】
また、本例の装置１では、制御手段３は、閉動作時に異物がウインドウガラス１１の上端縁部と窓枠との間に挟み込まれたことをウインドウガラス１１の移動速度の変化量から検出する挟み込み検出機能を有する。そして、制御手段３は、挟み込みを検出した場合に、駆動手段２を反転動作させてウインドウガラス１１を降下させ、異物を開放させるように構成されている。
【００１６】
本例の駆動手段２は、ドア１０に固定された減速機構を有するモータ２０と、モータ２０に駆動される扇形状のギヤ２１ａを備えた昇降アーム２１と、昇降アーム２１とクロスして枢支される従動アーム２２と、ドア１０に固定された固定チャンネル２３およびウインドウガラス１１と一体のガラス側チャンネル２４とを主要構成要素としている。
【００１７】
本例のモータ２０は、制御手段３を介してモータ駆動電源である車載バッテリ５から電力供給されることにより回転子の巻線に通電され、これにより回転子とマグネットを有する固定子との間で磁気吸引作用が生じて回転子が正逆回転するように構成されている。本例の駆動手段２では、モータ２０の回動に応じて昇降アーム２１および従動アーム２２が揺動すると、これらの各端部がチャンネル２３，２４により摺動規制を受け、Ｘリンクとして駆動し、ウインドウガラス１１を昇降作動させる。
【００１８】
本例のモータ２０には、ホールＩＣで構成された回転検出装置２７が一体に備えられている。回転検出装置２７は、モータ２０の回転と同期したパルス信号（回転速度信号）を制御手段３へ出力するものである。本例の回転検出装置２７は、モータ２０の出力軸と共に回動するマグネットの磁気変化をホールＩＣで検出するように構成されている。すなわち、パルス信号は、ウインドウガラス１１の所定移動量毎もしくはモータ２０の所定回転角毎に出力される。これにより、回転検出装置２７は、モータ２０の回転速度に略比例するウインドウガラス１１の移動に応じた信号を出力可能である。そして、回転検出装置２７からのパルス信号によって、制御手段３はウインドウガラス１１の位置を検出している。
【００１９】
なお、本例では、回転検出装置２７にホールＩＣを用いたものを採用しているが、これに限らず、モータ２０の回転を検出することができれば、エンコーダを採用してもよい。また、本例では、ウインドウガラス１１の移動に応じたモータ２０の出力軸の回転を検出するために、モータ２０に回転検出装置２７を一体に設けているが、これに限らず、公知の手段によってウインドウガラス１１の移動からモータ２０の出力軸の回転を間接的に検出するようにしてもよい。
【００２０】
本例の制御手段３は、コントローラ３１と、駆動回路３２から構成されている。コントローラ３１，駆動回路３２には、車載バッテリ５から電力が供給されている。
本例のコントローラ３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリ、入力回路、出力回路等を備えるマイクロコンピュータで構成されている。ＣＰＵは、メモリ、入力回路及び出力回路とバスを介して互いに接続されている。なお、これに限らず、コントローラ３１をロジックＩＣ，ＤＳＰ，ゲートアレイ，トランジスタ等で構成してもよい。
本例のコントローラ３１は、図２に示すように駆動回路制御部３１ａ，回転状態検出部３１ｂ，中間電位検出部３１ｃ，異常検出部３１ｄを備えている。
【００２１】
駆動回路制御部３１ａは、通常時、操作スイッチ４からの操作信号に基づいて駆動回路３２を介してモータ２０を正逆回転させて、ウインドウガラス１１を開閉動作させる。すなわち、コントローラ３１は、操作スイッチ４からウインドウガラス１１を開けるための信号（開指令信号、ダウン信号）またはウインドウガラス１１を閉じるための信号（閉指令信号、アップ信号）を受けたことに応じて、モータ２０を正逆転させるための正回転指令信号または逆回転指令信号を駆動回路３２へ出力する。
【００２２】
駆動回路制御部３１ａは、操作スイッチ４から開閉指令信号を受けると後述するように開作動フラグまたは閉作動フラグをオン状態として、駆動回路３２を介してモータ２０を正逆駆動させる状態となるが、この開作動フラグ，閉作動フラグのオン／オフ状態を異常検出部３１ｄへ出力する。これにより異常検出部３１ｄは、駆動回路制御部３１ａによるモータ２０の駆動方向を特定している。本例の駆動回路制御部３１ａは駆動回路制御手段を構成している。
【００２３】
具体的には、本例のコントローラ３１は、駆動回路３２を介してモータ２０をＰＷＭ制御している。コントローラ３１は、回転検出装置２７から受け取ったパルス信号に基づいてウインドウガラス１１の位置を検出し、駆動回路３２へウインドウガラス１１の検出位置に応じた所定のデューティー比のＰＷＭ信号を出力している。
【００２４】
回転状態検出部３１ｂは、回転検出装置２７から入力されるパルス信号からパルス信号の立上がり部，立下がり部（パルスエッジ）を検出し、このパルスエッジの間隔（周期）に基づいてモータ２０の回転速度（回転周期）を算出すると共に、各パルス信号の位相差に基づいてモータ２０の回転方向を検出する。つまり、回転状態検出部３１ｂは、モータ２０の回転速度（回転周期）に基づいてウインドウガラス１１の移動速度を間接的に算出し、モータ２０の回転方向に基づいてウインドウガラス１１の移動方向を特定している。また、回転状態検出部３１ｂは、パルスエッジをカウントしている。このパルスカウント値Ｎは、ウインドウガラス１１の開閉動作に伴って加減算される。回転状態検出部３１ｂは、このパルスカウント値Ｎの大きさによってウインドウガラス１１の開閉位置を特定する。
【００２５】
すなわち、本例では、全閉位置を基準位置としており、全閉位置でパルスカウント値が０に設定されている。全開位置方向へウインドウガラス１１が移動しているときはパルス信号を受け取る毎にパルスカウント値Ｎを＋１インクリメントし、全閉位置方向へウインドウガラス１１が移動しているときはパルス信号を受け取る毎にパルスカウント値Ｎを−１デクリメントする。このようにして回転状態検出部３１ｂは、ウインドウガラス１１の位置を特定し、この位置情報を駆動回路制御部３１ａへ出力し、駆動回路制御部３１ａは、この位置情報を基にして駆動回路３２へ正回転指令信号または逆回転指令信号を出力している。
【００２６】
また、回転状態検出部３１ｂは、受け取るパルス信号に基づいて、電源供給を受けたモータ２０が実際に回転しているか否かの回転状態（または停止状態）を検出している。そして、回転状態検出部３１ｂは、モータ２０の回転状態を表わす信号（回転状態信号）を異常検出部３１ｄへ出力している。本例の回転状態検出部３１ｂは回転状態検出手段を構成している。
【００２７】
中間電位検出部３１ｃは、後述するようにモータ２０の両端子とグランドとの間の中間電位Ｖａｄを検出している。すなわち、モータ２０の一方の端子２０ａには抵抗Ｒ１（本例では１０ｋΩ）の一端が接続され、他方の端子２０ｂには抵抗Ｒ２（本例では２０ｋΩ）の一端が接続され、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の他端どうしは中間点Ｐで接続されている。そして、この中間点Ｐは中間抵抗Ｒ３（本例では２．７ｋΩ）を介して車両にグランドされている。本例では、車載バッテリ５の低電位側（負極端子）が車両にグランドされているので、中間点Ｐは、実質的に中間抵抗Ｒ３を介して車載バッテリ５の低電位側に接続されている。そして、中間電位検出部３１ｃは、中間点Ｐにおける中間電位Ｖａｄを異常検出部３１ｄへ出力している。
【００２８】
異常検出部３１ｄは、上述のように駆動回路制御部３１ａから開作動フラグ，閉作動フラグのオン／オフ状態を表わす信号を受け取り、中間電位検出部３１ｃから中間点Ｐの中間電位Ｖａｄを受け取り、さらに回転状態検出部３１ｂからモータ２０が実際に回転しているか否かの回転状態信号を受け取っている。
後述するように、異常検出部３１ｄは、これらの信号を基に、モータ２０が機械的に拘束されたロック状態であるのか、駆動回路３２の動作不良によりモータ２０が作動停止しているのかを判定しており、駆動回路３２の故障による停止を機械的なロック状態であると誤判定することを防止することができる。
さらに、異常検出部３１ｄは、モータ２０の停止が駆動回路３２の動作不良によるものである場合には、その不良箇所を特定することができるようになっており、異常箇所の早期発見が可能となっている。
【００２９】
また、さらにコントローラ３１にモータ２０へ駆動電流が流れているか否かを検出するための駆動電流検出部を設けてもよい。この場合、後述する下流側のスイッチング素子３２ｂ，３２ｄとグランドとの間にシャント抵抗を設け、シャント抵抗とスイッチング素子３２ｂ，３２ｄとの接合点の電位を駆動電流検出部が検出するように構成することができる。
【００３０】
本例の駆動回路３２は、ＦＥＴを有するＩＣによって構成されており、コントローラ３１からの入力信号に基づいて、モータ２０への電力供給方向を切換えている。すなわち、駆動回路３２は、電力供給方向の切換え制御を行うコントローラ３１から正回転指令信号を受けたときは、モータ２０を正回転方向に回転させるようにモータ２０へ電力を供給し、コントローラ３１から逆回転指令信号を受けたときは、モータ２０を逆回転方向に回転させるようにモータ２０へ電力を供給する。
【００３１】
具体的には、本例の駆動回路３２は、４つのＦＥＴからなるスイッチング素子３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを有して構成されている。スイッチング素子（第１上流側スイッチング素子）３２ａは、モータ２０の端子２０ａと車載バッテリ５の高電位側との間に配設され、スイッチング素子（第２下流側スイッチング素子）３２ｂは、モータ２０の端子２０ａと車載バッテリ５の低電位側との間に配設されている。また、スイッチング素子（第２上流側スイッチング素子）３２ｃは、モータ２０の端子２０ｂと車載バッテリ５の高電位側との間に配設され、スイッチング素子（第１下流側スイッチング素子）３２ｄは、モータ２０の端子２０ｂと車載バッテリ５の低電位側との間に配設されている。
【００３２】
これらスイッチング素子３２ａ〜３２ｄは、通常オフ（開）状態であるが、コントローラ３１の駆動回路制御部３１ａからの正回転指令信号または逆回転指令信号によって、オン（閉）される。
すなわち、駆動回路制御部３１ａは、モータ２０を正回転させてウインドウガラス１１を開方向（ダウン方向）に移動させるときには、スイッチング素子３２ａ，３２ｄを閉状態とする。詳しくは、駆動回路制御部３１ａは、操作スイッチ４から開指令信号（ダウン信号）を受け取ると、正回転指令信号によってスイッチング素子３２ｄを閉状態に保持すると共に、スイッチング素子３２ａに所定のデューティー比のＰＷＭ信号（正回転指令信号）を出力して、車載バッテリ５からスイッチング素子３２ａ、端子２０ａ、モータ２０の巻線、端子２０ｂ、スイッチング素子３２ｄの順に電源供給し、モータ２０を正回転させる。
【００３３】
一方、駆動回路制御部３１ａは、モータ２０を逆回転させてウインドウガラス１１を閉方向（アップ方向）に移動させるときには、スイッチング素子３２ｂ，３２ｃを閉状態とする。詳しくは、駆動回路制御部３１ａは、操作スイッチ４から閉指令信号（アップ信号）を受け取ると、逆回転指令信号によってスイッチング素子３２ｂを閉状態に保持すると共に、スイッチング素子３２ｃに所定のデューティー比のＰＷＭ信号（逆回転指令信号）を出力して、車載バッテリ５からスイッチング素子３２ｃ、端子２０ｂ、モータ２０の巻線、端子２０ａ、スイッチング素子３２ｂの順に電源供給し、モータ２０を逆回転させる。
なお、本例では、駆動回路３２が４つのＦＥＴからなるスイッチング素子３２ａ〜３２ｄを有して構成されているが、これに限らず、駆動回路３２を複数のリレーや他のパワー素子によって構成してもよい。また、駆動回路３２がコントローラ３１内に組み込まれた構成であってもよい。
【００３４】
本例の操作スイッチ４は、２段階操作可能な揺動型スイッチ等で構成され、アップスイッチ，ダウンスイッチ及びオートスイッチを有している。これらのスイッチの一端はそれぞれコントローラ３１の所定の端子に接続され、他端は車体に接地されている。この操作スイッチ４を乗員が操作することにより、コントローラ３１へウインドウガラス１１を開閉動作させるための指令信号（開指令信号、閉指令信号）が出力される。本例では、１段階操作したときにマニュアル操作、２段階操作したときにオート操作が行われるようになっている。
【００３５】
具体的には、操作スイッチ４は、一端側へ１段階操作（「アップ位置」へ操作）されるとアップスイッチがオン（短絡）され、アップスイッチが接続されたコントローラ３１の端子の電位が低下する。コントローラ３１は、この電位低下を、ウインドウガラス１１を通常閉動作（すなわち操作している間だけ閉動作）させるための通常閉指令信号（マニュアル操作信号）として受け取る。この通常閉指令信号を受け取っている間中、コントローラ３１では、閉作動フラグがオンされ、このフラグに基づいて駆動回路３２の制御が行われる。
また、操作スイッチ４は、他端側へ１段階操作（「ダウン位置」へ操作）されるとダウンスイッチがオンされ、ダウンスイッチが接続されたコントローラ３１の端子の電位が低下する。コントローラ３１は、この電位低下を、ウインドウガラス１１を通常開動作（すなわち操作している間だけ開動作）させるための通常開指令信号（マニュアル操作信号）として受け取る。
【００３６】
また、操作スイッチ４は、一端側へ２段階操作（「オートアップ位置」へ操作）されるとアップスイッチ及びオートスイッチが共にオンされ、アップスイッチ及びオートスイッチが接続されたコントローラ３１の端子の電位が共に低下する。コントローラ３１は、この電位低下を、ウインドウガラス１１をオート閉動作（すなわち操作を止めても全閉位置まで閉動作）させるためのオート閉指令信号（オート操作信号）として受け取る。
また、操作スイッチ４は、他端側へ２段階操作（「オートダウン位置」へ操作）されるとダウンスイッチ及びオートスイッチが共にオンされ、ダウンスイッチ及びオートスイッチが接続されたコントローラ３１の端子の電位が共に低下する。コントローラ３１は、この電位低下を、ウインドウガラス１１をオート開動作（すなわち操作を止めても全開位置まで開動作）させるためのオート開指令信号（オート操作信号）として受け取る。
【００３７】
コントローラ３１（駆動回路制御部３１ａ）は、操作スイッチ４から通常開指令信号を受けている間中（操作スイッチ４が操作されている間中）、駆動回路３２を介してモータ２０を駆動し、ウインドウガラス１１を通常開動作させる。一方、コントローラ３１は、操作スイッチ４から通常閉指令信号を受けている間中（操作スイッチ４が操作されている間中）、駆動回路３２を介してモータ２０を駆動し、ウインドウガラス１１を通常閉動作させる。
駆動回路制御部３１ａは、通常開指令信号，通常閉指令信号を受け取っている間のみ、それぞれ開作動フラグ，閉作動フラグがオンされるので、これらのフラグに基づいて駆動回路３２の制御を行う。
【００３８】
また、コントローラ３１（駆動回路制御部３１ａ）は、操作スイッチ４からオート開指令信号を受けると、駆動回路３２を介してモータ２０を駆動し、ウインドウガラス１１を全開位置までオート開動作させる。一方、コントローラ３１は、操作スイッチ４からオート閉指令信号を受けると、駆動回路３２を介してモータ２０を駆動し、ウインドウガラス１１を全閉位置までオート閉動作させる。
駆動回路制御部３１ａは、オート開指令信号，オート閉指令信号を受け取ると、それぞれ閉作動フラグ，開作動フラグがオンにラッチされ、これらのフラグに基づいて駆動回路３２の制御を行う。これらのフラグは、所定条件でオフに変更され、ウインドウガラス１１の駆動が停止される。
【００３９】
また、本例の装置１では、コントローラ３１の異常検出部３１ｄが駆動回路３２の異常を検出した場合、報知手段３３へ異常検出信号を出力する。図３に示すように、報知手段３３は、駆動回路３２のスイッチング素子３２ａ〜３２ｄにそれぞれ対応した報知灯３３ａ〜３３ｄを有しており、異常検出部３１ｄからの異常検出信号に応じて報知灯３３ａ〜３３ｄを点灯状態にラッチする。本例では、この報知灯３３ａ〜３３ｄはＬＥＤで構成されており、これらの点灯状態によって、駆動回路３２で動作不良を生じているスイッチング素子を特定できるようになっている。点灯状態にラッチされた報知灯３３ａ〜３３ｄは、手動スイッチ等によってラッチ状態を解除できるように構成するとよい。なお、報知手段３３は、コントローラ３１と別体であってもよいし、一体に構成されていてもよい。
【００４０】
次に、異常検出部３１ｄによる駆動回路３２の故障箇所の検出方法について説明する。正回転指令信号が駆動回路３２へ出力されると、通常時は、上流側のスイッチング素子３２ａ，下流側のスイッチング素子３２ｄが共にオン状態となり、その他がオフ状態となる。
この場合、モータ２０の上流側の端子２０ａの電位Ｖｍ１は、略車載バッテリ５の高電位側電位（本例では１６Ｖ）となる。一方、下流側の端子２０ｂの電位Ｖｍ２は、略グランド電位（本例では０Ｖ）となる。本例では、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３がそれぞれ１０ｋΩ，２０ｋΩ，２．７ｋΩに設定されているので、スイッチング素子３２ａ，３２ｄが正常に動作すると、中間電位Ｖａｄは正常作動電位である３Ｖ程度となる。
【００４１】
しかしながら、正回転指令信号が駆動回路３２へ出力された場合に、上流側のスイッチング素子３２ａが動作不良でオフ状態に保持されたままであると、モータ２０の上流側端子２０ａの電位Ｖｍ１および下流側端子２０ｂの電位Ｖｍ２は、共にグランド電位（０Ｖ）となる。このとき、中間点Ｐの中間電位Ｖａｄもグランド電位（０Ｖ、上流側素子不良設定電圧）となる。
このように正回転指令信号が駆動回路３２へ出力されたときに中間電位Ｖａｄが正常動作時の電位（３Ｖ程度）よりも低いグランド電位であった場合は、上流側のスイッチング素子３２ａが動作不良でオフ状態に保持されたままであると特定できる。
【００４２】
一方、正回転指令信号が駆動回路３２へ出力された場合に、下流側のスイッチング素子３２ｄが動作不良でオフ状態に保持されたままであると、モータ２０の上流側端子２０ａの電位Ｖｍ１および下流側端子２０ｂの電位Ｖｍ２は、共に略車載バッテリ５の高電位側電位（本例では１６Ｖ）となる。このとき、中間点Ｐの中間電位Ｖａｄは５Ｖ程度（下流側素子不良設定電圧）となる。
このように正回転指令信号が駆動回路３２へ出力されたときに中間電位Ｖａｄが正常動作時の電位（３Ｖ程度）よりも高い電位（５Ｖ程度）であった場合は、下流側のスイッチング素子３２ｄが動作不良でオフ状態に保持されたままであると特定できる。
【００４３】
また、逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力され、正常にスイッチング素子３２ｂ，３２ｃがオン状態となると、モータ２０の端子２０ｂの電位Ｖｍ２，端子２０ａの電位Ｖｍ１，中間電位Ｖａｄは、それぞれ略車載バッテリ５の高電位側電位，略グランド電位（本例では０Ｖ），正常作動電位である２Ｖ程度となる。
しかしながら、逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力された場合に、上流側のスイッチング素子３２ｃが動作不良でオフ状態に保持されたままであると、モータ２０の上流側端子２０ｂの電位Ｖｍ２および下流側端子２０ａの電位Ｖｍ１は、共にグランド電位（０Ｖ）となる。このとき、中間点Ｐの中間電位Ｖａｄもグランド電位（０Ｖ、上流側素子不良設定電圧）となる。
このように逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力されたときに中間電位Ｖａｄが正常動作時の電位（２Ｖ程度）よりも低いグランド電位であった場合は、上流側のスイッチング素子３２ｃが動作不良でオフ状態に保持されたままであると特定できる。
【００４４】
一方、逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力された場合に、下流側のスイッチング素子３２ｂが動作不良でオフ状態に保持されたままであると、モータ２０の上流側端子２０ｂの電位Ｖｍ２および下流側端子２０ａの電位Ｖｍ１は、共に略車載バッテリ５の高電位側電位（本例では１６Ｖ）となる。このとき、中間点Ｐの中間電位Ｖａｄは５Ｖ程度（下流側素子不良設定電圧）となる。
このように逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力されたときに中間電位Ｖａｄが正常動作時の電位（２Ｖ程度）よりも高い電位（５Ｖ程度）であった場合は、下流側のスイッチング素子３２ｂが動作不良でオフ状態に保持されたままであると特定できる。
【００４５】
なお、本例では、正回転指令信号および逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力されたときに中間電位Ｖａｄが正常動作時の電位よりも低いグランド電位であった場合は、上流側のスイッチング素子３２ａ，３２ｃが動作不良でオフ状態に保持されたままであると特定しているが、異常特定時の中間電位Ｖａｄの設定値（上流側素子不良設定電圧）は必ずしもグランド電位でなくてもよく、中間電位Ｖａｄの大きさがグランド電位を含む所定範囲内に含まれるときにスイッチング素子３２ａ，３２ｃが動作不良であると判定してもよい。すなわち、上流側素子不良設定電圧を正常作動電圧とは異なる範囲であって、スイッチング素子３２ａ，３２ｃがオフ故障した場合にとり得る範囲に設定することができる。
【００４６】
また、本例では、正回転指令信号および逆回転指令信号が駆動回路３２へ出力されたときに中間電位Ｖａｄが正常動作時の電位よりも高い電位（５Ｖ程度）であった場合は、下流側のスイッチング素子３２ｄ，３２ｂが動作不良でオフ状態に保持されたままであると特定しているが、異常特定時の中間電位Ｖａｄの設定値（下流側素子不良設定電圧）は５Ｖ程度でなくてもよく、中間電位Ｖａｄの大きさが５Ｖ程度を含む所定範囲内に含まれるときにスイッチング素子３２ｄ，３２ｂが動作不良であると判定してもよい。すなわち、下流側素子不良設定電圧を正常作動電圧とは異なる範囲であって、スイッチング素子３２ｄ，３２ｂがオフ故障した場合にとり得る範囲に設定することができる。
【００４７】
次に、図４に基づき本例の装置１のコントローラ３１による駆動回路３２の異常検出処理について説明する。この処理は、所定時間毎に繰り返し行われる。
異常検出処理では、先ず異常検出部３１ｄは、駆動回路制御部３１ａからの信号により、駆動回路制御部３１ａが閉指令信号を受け取って閉作動フラグをオン状態としているか否かを判断する（ステップＳ１）。すなわち、異常検出部３１ｄは、ウインドウガラス１１のアップ処理（閉作動処理）が行われる状態であるか否かを判断する。
【００４８】
駆動回路制御部３１ａの閉作動フラグがオン状態でない場合（ステップＳ１；無）は、異常検出部３１ｄは、駆動回路制御部３１ａからの信号により、駆動回路制御部３１ａが開指令信号を受け取って開作動フラグをオン状態としているか否かを判断する（ステップＳ２）。すなわち、異常検出部３１ｄは、ウインドウガラス１１のダウン処理（開作動処理）が行われる状態であるか否かを判断する。
駆動回路制御部３１ａの開作動フラグがオン状態でない場合（ステップＳ２；無）は、モータ２０を正逆作動させる状態ではないので、異常検出部３１ｄは、モータ２０の作動状態を表わすための停止フラグをオン状態にして（ステップＳ３）処理を終了する。
【００４９】
なお、ＰＷＭ信号の間欠的なオフ期間には、本来オン状態となるべきスイッチング素子がオフ状態となるが、本例では、この期間は開作動フラグ，閉作動フラグがオフ状態として扱われ、ステップＳ１，Ｓ２ではともに「無」が選択され、異常検出部３１ｄが誤ってスイッチング素子３２ａ〜３２ｄの動作不良と判定してしまうことを防止している。
【００５０】
一方、ステップＳ２で駆動回路制御部３１ａの開作動フラグがオン状態である場合（ステップＳ２；有）は、駆動回路制御部３１ａはモータ２０を正回転動作させるためにスイッチング素子３２ａ，３２ｄをオン状態とすべく、正回転指令信号を駆動回路３２へ出力する（ステップＳ４）。このとき、駆動回路３２が正常に作動すれば、モータ２０は正回転する。
ステップＳ５では異常検出部３１ｄは、回転状態検出部３１ｂからモータ２０が回転状態であることを表わす回転状態信号を受け取っているか否かを判定する。すなわち、回転状態検出部３１ｂは、上述のように回転検出装置２７からパルス信号の入力の有無によってモータ２０が回転状態であるか否かを検出し、回転状態であれば回転状態信号を異常検出部３１ｄへ出力しており、異常検出部３１ｄは、この回転状態信号の有無を判定する。
【００５１】
モータ２０が回転状態である場合（ステップＳ５；有）は、モータ２０が実際に回転しているのであるから、異常検出部３１ｄは、モータ２０の作動状態を表わすための正常作動フラグをオン状態として（ステップＳ６）処理を終了する。
なお、ステップＳ５でモータ２０の回転状態を誤って停止状態と検出してしまうことを防止するために、ステップＳ４において停止状態からモータ２０の作動を開始した所定時間はステップＳ５の処理を行わずにそのまま処理を終了するように構成してもよい。
【００５２】
ステップＳ５でモータ２０が回転状態でない場合（ステップＳ５；無）は、モータ２０が停止状態であり、異常検出部３１ｄは中間電位検出部３１ｃが検出した中間電位Ｖａｄがグランド電位（本例では０Ｖ、上流側素子不良設定電圧）であるか否かを判定する（ステップＳ７）。
中間電位Ｖａｄがグランド電位でない場合（ステップＳ７；Ｎｏ）は、異常検出部３１ｄは中間電位Ｖａｄが５Ｖ程度（下流側素子不良設定電圧）であるか否かを判定する（ステップＳ８）。
【００５３】
中間電位Ｖａｄが５Ｖ程度でない場合（ステップＳ８；Ｎｏ）は、上流側のスイッチング素子３２ａ，下流側のスイッチング素子３２ｄが共に正常にオン状態となっていることを表しているから、異常検出部３１ｄはモータ２０の作動状態を表わすためのモータロックフラグをオン状態にして（ステップＳ９）処理を終了する。すなわち、この場合は、ウインドウガラス１１が全開位置で機械的にロックされ、回転検出装置２７からパルス信号が入力されてこないために停止状態と判断されるが、駆動回路３２は正常に作動しているので中間電位Ｖａｄは正常電位（３Ｖ程度）となっている。このようにモータ２０が停止状態であっても、中間電位Ｖａｄの大きさから機械的にロックした状態であることを判定することができ、駆動回路３２の故障によるモータ２０の停止状態と機械的なロック状態とを確実に区別して、誤判定を防止することが可能である。
【００５４】
一方、ステップＳ７で中間電位Ｖａｄがグランド電位であった場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）は、上流側のスイッチング素子３２ａがオフ状態のまま保持されたオフ故障であるから、異常検出部３１ｄは、モータ２０の作動状態を表わすための閉方向上流側故障フラグをオン状態にして（ステップＳ１１）処理を終了する。
閉方向上流側故障フラグがオン状態となると、異常検出部３１ｄは、報知手段３３に閉方向上流側故障フラグがオン状態であることを表わす信号を出力する。これにより、報知手段３３は、報知灯３３ａを点灯状態に保持する。
【００５５】
また、ステップＳ８で中間電位Ｖａｄが５Ｖ程度であった場合（ステップＳ８；Ｙｅｓ）は、下流側のスイッチング素子３２ｄのオフ故障であるから、異常検出部３１ｄは、閉方向下流側故障フラグをオン状態にして（ステップＳ１０）処理を終了する。
閉方向下流側故障フラグがオン状態となると、異常検出部３１ｄは、報知手段３３に閉方向下流側故障フラグがオン状態であることを表わす信号を出力する。これにより、報知手段３３は、報知灯３３ｄを点灯状態に保持する。
【００５６】
ステップＳ１で駆動回路制御部３１ａの閉作動フラグがオン状態である場合（ステップＳ１；有）は、駆動回路制御部３１ａはモータ２０を逆回転動作させるためにスイッチング素子３２ｃ，３２ｂをオン状態とすべく、逆回転指令信号を駆動回路３２へ出力する（ステップＳ１２）。このとき、駆動回路３２が正常に作動すれば、モータ２０は逆回転する。
ステップＳ１３では異常検出部３１ｄは、ステップＳ５と同様に回転状態検出部３１ｂからモータ２０が回転状態であることを表わす回転状態信号を受け取っているか否かを判定する。
【００５７】
モータ２０が回転状態である場合（ステップＳ１３；有）は、モータ２０が実際に回転しているのであるから、異常検出部３１ｄは、モータ２０の作動状態を表わすための正常作動フラグをオン状態として（ステップＳ１４）処理を終了する。
一方、モータ２０が回転状態でない場合（ステップＳ１３；無）は、モータ２０が停止状態であり、異常検出部３１ｄは中間電位検出部３１ｃが検出した中間電位Ｖａｄがグランド電位（本例では０Ｖ、上流側素子不良設定電圧）であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。
中間電位Ｖａｄがグランド電位でない場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）は、異常検出部３１ｄは中間電位Ｖａｄが５Ｖ程度（下流側素子不良設定電圧）であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。
【００５８】
中間電位Ｖａｄが５Ｖ程度でない場合（ステップＳ１６；Ｎｏ）は、上流側のスイッチング素子３２ｃ，下流側のスイッチング素子３２ｂが共に正常にオン状態となっていることを表しているから、異常検出部３１ｄはモータ２０の作動状態を表わすためのモータロックフラグをオン状態にして（ステップＳ１７）処理を終了する。すなわち、この場合は、ウインドウガラス１１が全閉位置で機械的にロックされ、回転検出装置２７からパルス信号が入力されてこないために停止状態と判断されるが、駆動回路３２は正常に作動しているので中間電位Ｖａｄは正常電位（２Ｖ程度）となっている。このようにモータ２０が停止状態であっても、中間電位Ｖａｄの大きさから機械的にロックした状態であることを判定することができ、駆動回路３２の故障によるモータ２０の停止状態と機械的なロック状態とを確実に区別して、誤判定を防止することが可能である。
【００５９】
一方、ステップＳ１５で中間電位Ｖａｄがグランド電位であった場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）は、上流側のスイッチング素子３２ｃがオフ故障であるから、異常検出部３１ｄは、モータ２０の作動状態を表わすための開方向上流側故障フラグをオン状態にして（ステップＳ１９）処理を終了する。
開方向上流側故障フラグがオン状態となると、異常検出部３１ｄは、報知手段３３に開方向上流側故障フラグがオン状態であることを表わす信号を出力する。これにより、報知手段３３は、報知灯３３ｃを点灯状態に保持する。
【００６０】
また、ステップＳ１６で中間電位Ｖａｄが５Ｖ程度であった場合（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）は、下流側のスイッチング素子３２ｂのオフ故障であるから、異常検出部３１ｄは、開方向下流側故障フラグをオン状態にして（ステップＳ１８）処理を終了する。
開方向下流側故障フラグがオン状態となると、異常検出部３１ｄは、報知手段３３に開方向下流側故障フラグがオン状態であることを表わす信号を出力する。これにより、報知手段３３は、報知灯３３ｂを点灯状態に保持する。
【００６１】
上記実施形態では、車両のパワーウインドウ装置１に本発明のモータ制御装置を適用した例を示したが、これに限らず、サンルーフ開閉装置，スライドドア開閉装置，パワーステアリング装置等のモータによって開閉部材等を駆動する装置全般に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態に係るパワーウインドウ装置の説明図である。
【図２】図１のパワーウインドウ装置の電気構成図である。
【図３】図１のパワーウインドウ装置のコントローラと報知手段の電気構成図である。
【図４】図１のパワーウインドウ装置の異常検出処理の処理フローである。
【符号の説明】
【００６３】
１‥パワーウインドウ装置（モータ制御装置）、２‥駆動手段、
３‥制御手段、４‥操作スイッチ、５‥車載バッテリ（モータ駆動電源）、
１０‥ドア、１１‥ウインドウガラス、２０‥モータ、２０ａ，２０ｂ‥端子、
２１‥昇降アーム、２１ａ‥ギヤ、２２‥従動アーム、２３‥固定チャンネル、
２４‥ガラス側チャンネル、２７‥回転検出装置、３１‥コントローラ、
３１ａ‥駆動回路制御部（駆動回路制御手段）、
３１ｂ‥回転状態検出部（回転状態検出手段）、
３１ｃ‥中間電位検出部（中間電位検出手段）、
３１ｄ‥異常検出部（異常検出手段）、３２‥駆動回路、
３２ａ‥スイッチング素子（第１上流側スイッチング素子）、
３２ｂ‥スイッチング素子（第２下流側スイッチング素子）、
３２ｃ‥スイッチング素子（第２上流側スイッチング素子）、
３２ｄ‥スイッチング素子（第１下流側スイッチング素子）、
３３‥報知手段、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ‥報知灯、Ｐ‥中間点、
Ｒ１，Ｒ２‥抵抗、Ｒ３‥中間抵抗、Ｖａｄ‥中間電位、Ｖｍ１，Ｖｍ２‥電位
【図１】
2007202259.tif 000003
【図２】
2007202259.tif 000004
【図３】
2007202259.tif 000005
【図４】
2007202259.tif 000006