JP2009268335A - モータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を減少させ、回路の小型化を図ることができると共に、モータの駆動状態を検出することができるモータ装置を提供する。
【解決手段】モータ２と、モータ２の正／逆転を制御するＣＰＵ７と、ＣＰＵ７からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるリレー回路３と、モータ２の回転を検出する回転センサ４と、モータ２を駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサ５と、を有するモータ装置１であって、ＣＰＵ７は、リレー回路３をオフさせた状態で回転センサ４からパルスの切り替わりを検出したとき、リレー回路３をオンさせる信号を出力する。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば、車両のサンルーフやパワーウインドを開閉するためのモータ装置に関するものである。

従来から、車両のウインドガラスを開閉する装置としてパワーウインド装置が知られている。このパワーウインド装置は、ウインドガラスを開閉する際に使用されるパワーウインドスイッチと、このパワーウインドスイッチの操作に基づいてモータを駆動させるパワーウインドモータとを備えている。
パワーウインドモータは、モータにＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を一体的に取り付けたＥＣＵ内蔵のモータユニットである。このＥＣＵは、ＣＰＵと、モータに流れる電流の向きを変えるスイッチング手段であるリレーと、モータの回転を検出するホールＩＣと、ＣＰＵの指令に基づいてリレー、およびホールＩＣを制御する制御回路と、車載バッテリのバッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出回路とを備えている。

ＣＰＵは、リレー出力モニタ用の２つの入力ポート（第１入力ポート、および第２入力ポート）を備え、第１入力ポートが信号線を介してモータの一端（例えばプラス端子）に接続されると共に、第２入力ポートが信号線を介してモータの他端（例えばマイナス端子）に接続されている。そして、ＣＰＵにリレー出力、つまりモータの端子間電圧が第１入力ポート、および第２入力ポートを介して入力されるようになっている。

また、ＣＰＵは、リレー出力（モータの端子間電圧）をモニタしてモータの通電状態を認識するようになっている。すなわち、モータに電流が流れていればモータに端子間電圧が生じ、モータに電流が流れていなければモータには端子間電圧が生じない。このことから、この端子間電圧をモニタすることでモータの通電状態を判定することができ、モータの駆動状態を検出することができる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７−３７３１１号公報

しかしながら、上述の従来技術にあっては、モータの駆動状態を検出するために、ＣＰＵにリレー出力モニタ用の２つの入力ポートを設けているが、これら出力モニタ回路自体が故障した場合、モータ出力異常と誤認識してしまうという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、リレー出力モニタ回路が故障した場合でも、モータ出力異常と誤認識せずにモータを制御することが検出することができるモータ装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、モータと、前記モータの正／逆転を制御する制御部と、前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、前記モータの回転を検出する回転センサと、前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、を有するモータ装置であって、前記制御部は、前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出したとき、出力異常状態とみなし前記スイッチング手段をオンさせる信号を出力することを特徴とする。

このように構成することで、従来のようにモータの両端にそれぞれ信号線を接続し、スイッチング手段であるリレー出力をモニタすることでモータの通電状態を認識する必要がなく、回転センサからのパルスの切り替わりを検出することでモータの駆動状態を検出することができる。
しかも、制御部は、リレーをオフさせた状態で、且つ回転センサからパルスの切り替わりを検出したときに各リレーをオンさせる信号を出力するので、モータの誤動作を検出したうえでモータとリレーとで閉ループ回路を形成し、モータの両端を同電位にすることができる。

請求項２に記載した発明は、モータと、前記モータの正／逆転を制御する制御部と、前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、前記モータの回転を検出する回転センサと、前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、を有するモータ装置であって、前記制御部は、前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出せずに、且つ前記電圧センサにより前記バッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、前記スイッチング手段をオンさせる信号を出力することを特徴とする。
このように構成することで、回転センサからパルスの切り替わりを検出されない場合、つまり、モータがロックされた状態となった場合のモータの誤動作を検出することができる。

請求項３に記載した発明は、モータと、前記モータの正／逆転を制御する制御部と、前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、前記モータの回転を検出する回転センサと、前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、を有するモータ装置であって、前記制御部は、前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有することを特徴とする。
このように構成することで、回転センサからのパルスの切り替わりを検出することでモータの駆動状態を検出することができる。

請求項４に記載した発明は、モータと、前記モータの正／逆転を制御する制御部と、前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、前記モータの回転を検出する回転センサと、前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、を有するモータ装置であって、前記制御部は、前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出せずに、且つ前記電圧センサにより前記バッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有することを特徴とする。
このように構成することで、回転センサからパルスの切り替わりを検出されない場合であっても、モータロックによる電圧降下によってモータの異常を検出することができる。

請求項５に記載した発明は、モータと、前記モータの正／逆転を制御する制御部と、前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、前記制御部からの出力信号に基づき前記モータへの給電をオン／オフする給電制御手段と、前記モータの回転を検出する回転センサと、前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、を有するモータ装置であって、前記制御部は、前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有し、前記出力異常判定手段から出力状態異常信号が出力されたら前記給電制御手段をオフさせ、モータへの給電を停止させることを特徴とする。
このように構成することで、従来のようにリレー出力をモニタすることなく、モータの異常を検出し、モータ異常時のモータへの過電流を防止することができる。

請求項６に記載した発明は、モータと、前記モータの正／逆転を制御する制御部と、前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、前記制御部からの出力信号に基づき前記モータへの給電をオン／オフする給電制御手段と、前記モータの回転を検出する回転センサと、前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、を有するモータ装置であって、前記制御部は、前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出せずに、且つ前記電圧センサにより前記バッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有し、前記出力異常判定手段から出力状態異常信号が出力されたら前記給電制御手段をオフさせ、モータへの給電を停止させることを特徴とする。
このように構成することで、回転センサからパルスの切り替わりを検出されない場合であってもモータの異常を検出し、モータ異常時のモータへの過電流を防止することができる。

請求項７に記載した発明は、前記制御部は、前記モータの停止状態の判断タイミングを前記スイッチング手段をオフさせてから一定時間経過した時点に設定することを特徴とする。
このように構成することで、モータの停止状態のタイミングをモータの惰性回転の時間を含むことなく判断することができる。

請求項１、および請求項３に記載した発明によれば、従来のようにモータの両端にそれぞれ信号線を接続し、スイッチング手段であるリレー出力をモニタしてモータの通電状態を認識する必要がなく、回転センサからのパルスの切り替わりを検出することでモータの駆動状態を検出することができる。このため、部品点数を減少させることができると共に、信号線の配索スペースを確保する必要がなく、回路を小型化することが可能になる。
しかも、制御部は、リレーをオフさせた状態で、且つ回転センサからパルスの切り替わりを検出したときに各リレーをオンさせる信号を出力するので、モータの誤動作を検出したうえでモータとリレーとで閉ループ回路を形成し、モータの両端を同電位にすることができる。このため、例えば、誤動作によるモータへの過電流を防止することができ、モータ故障を防止することができる。

請求項２、および請求項４に記載した発明によれば、回転センサからパルスの切り替わりを検出されない場合、つまり、モータがロックされた状態となった場合のモータの誤動作を検出することができるため、確実にモータの異常を検出することができ、モータの故障を防止することが可能になる。

請求項５に記載した発明によれば、従来のようにリレー出力をモニタすることなく、モータの異常を検出し、モータ異常時のモータへの過電流を防止することができる。

請求項６に記載した発明によれば、回転センサからパルスの切り替わりを検出されない場合であってもモータの異常を検出し、モータ異常時のモータへの過電流を防止することができる。

請求項７に記載した発明によれば、モータの停止状態のタイミングをモータの惰性回転の時間を含むことなく検出することができるため、高精度な制御を行うことができるモータ装置を提供することが可能になる。

次に、この発明の第一実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
図１に示すように、モータ装置１は、車両のウインドガラスを開閉するための装置であって、モータ２と、モータ２の両端（プラス端子、マイナス端子）に接続されたスイッチング手段としてのリレー回路３と、モータ２の回転を検出する回転センサ４と、モータ２を駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサ５と、ウインドガラスを開閉する際に使用されるスイッチ６と、これらリレー回路３、回転センサ４、電圧センサ５、およびスイッチ６を制御するＣＰＵ７とを備えている。

このＣＰＵ７は、リレー回路３をオフさせた状態で回転センサ５からパルスの切り替わりを検出したとき、または、リレー回路３をオフさせた状態で回転センサ５からパルスの切り替わりを検出せずに、且つ電圧センサ５によりバッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段８有している（詳細は後述する）。

図８に示すように、リレー回路３は、スイッチング素子である２つのリレーを備えており、これら２つのリレーがそれぞれモータ２の両端に接続されている。リレーは常時閉接点がオフ（ＯＦＦ）であって、それぞれ接地されている。一方、各リレーはＣＰＵ７からＵＰ信号、またはＤＯＷＮ信号が出力されると、これらの出力信号に基づいて励磁され、オン（ＯＮ）である電源側接点に接続されるようになっている。

すなわち、ＣＰＵ７からの出力信号がＵＰ信号である場合、ＵＰ側のリレーがオンとなり、ＤＯＷＮ側のリレーがオフとなる。これに対し、ＣＰＵ７からの出力信号がＤＯＷＮ信号である場合、ＵＰ側のリレーがオフとなり、ＤＯＷＮ側のリレーがオンとなる。
このように、ＣＰＵ７からの出力信号がＵＰとＤＯＷＮとに切り替わることによって、モータ２に流れる電流の向きが正／逆反対となり、モータ２の回転方向が変わるようになっている。これによって、モータ２に連係されている不図示のウインドガラスが上昇（ＵＰ）したり下降（ＤＯＷＮ）したりして開閉動作を行う。

図１に示すように、回転センサ４としては、例えば、ロータリエンコーダや、ホールＩＣ等がある。
ロータリエンコーダの場合、モータ２の回転軸に合わせて位相のずれた（例えば、Ａ相、Ｂ相）２つのパルス信号がＣＰＵ７に出力されるようになっている。そして、モータ２の正回転と逆回転とでその出力タイミングが互いに逆となる。これによって、モータ２の正／逆回転が判断できるようになっている。
また、ホールＩＣの場合、例えば、２つのホールＩＣを周方向に位置をずらしてモータ２内に設置する。そして、２つのホールＩＣによって検出されたパルス信号は、位相のずれた（例えば、Ａ相、Ｂ相）２つのパルス信号としてＣＰＵ７に出力される。

スイッチ６は、ウインドガラスを上げて、これを閉じる場合に用いるアップスイッチ（ＵＰ ＳＷ）と、ウインドガラスを下げて、これを開く場合に用いるダウンスイッチ（ＤＯＷＮ ＳＷ）と、一度スイッチ６を操作すればウインドガラスを上がりきるまで、または下がりきるまで動作させるオートスイッチ（ＡＵＴＯ ＳＷ）との３つのスイッチ機能を備えており、スイッチ操作に基づいて３種類の信号が出力できるようになっている。

すなわち、図１、図８に示すように、通常動作としてはスイッチ６をアップスイッチ側に操作したとき、ＣＰＵ７からリレー回路３にＵＰ信号が出力される一方、スイッチ６をダウンスイッチ側に操作したとき、ＣＰＵ７からリレー回路３にＤＯＷＮ信号が出力される。そして、スイッチ６の操作を停止すれば、ＣＰＵ７からの出力信号が停止するのでリレー回路３はオフになる。
なお、オートスイッチを操作した場合の出力信号もアップスイッチ、およびダウンスイッチと同じであり、ウインドガラスが全閉、または全開することによりモータがロックされ、これを回転センサ４が検出することによって信号出力が停止するようになっている。

ここで、リレー回路３のリレーが接点溶着する等して故障し、これによりモータ２が誤動作する場合がある。つまり、リレー回路３の出力異常によりモータ２が誤動作する場合がある。
図２に示すように、リレー回路３の出力異常を検出するタイミングは、スイッチ６の操作によって出力された信号に基づいてモータ２が作動している時間Ｔ１と、スイッチ６の操作を停止して（スイッチ６からの出力信号が停止して）リレー回路３が励磁されずオフ状態になってから惰性によってモータ２が回転する時間Ｔ２とを除いてある。つまり、時間Ｔ２とは、スイッチ６の操作を停止してから完全にモータ２が停止するまでの時間である。なお、時間Ｔ２の値は、予めＣＰＵ７に設定されている。
このようにすることで、スイッチ６を操作していないにも係らずモータ２が出力状態になっている場合、すなわち、モータ２が誤動作しているか否かを検出することができる。

より詳しく、図３〜図７に基づいて説明する。
まず、図３に示すように、スイッチ６の操作を停止し、ＣＰＵ７から信号が出力されずにＵＰ側のリレー、およびＤＯＷＮ側のリレー共にオフであるか否かを判断する。つまり、スイッチ６がモータ２の回転停止を指令し、これに基づいてＣＰＵ７からリレー回路３への信号出力がオフであるか否かを判断する（ＳＴ１）。
ＳＴ１における判断が「Ｙｅｓ」（リレー回路３がオフ）である場合には、スイッチ６の操作を停止してから惰性によってモータ２が回転する時間Ｔ２を経過しているか否かを判断する（ＳＴ２）。

ＳＴ２における判断が「Ｙｅｓ」（モータ２が時間Ｔ２を経過して完全に停止している）である場合には、回転センサ４によってパルス情報が検出されているか否かを判断する（ＳＴ３）。このとき、予めパルスの回数を設定しており、規定パルスを超えたときにモータ２が誤動作していると判断する。

つまり、ＳＴ３における判断が「Ｙｅｓ」（回転センサ４によって検出されたパルス情報が規定回数を超えている）である場合には、出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されてＣＰＵ７からリレー回路３にＵＰ信号、およびＤＯＷＮ信号を出力し、これによって励磁されたリレー回路３の２つのリレーを電源側接点に接続し、両者をオンにする（ＳＴ４）。

ここで、ウインドガラスが途中で停止している場合には、モータ２の誤動作によりモータ２が回転して、回転センサ４によってパルスを検出することが可能である。
つまり、例えば、図４に示すように、ウインドガラスが途中で停止した状態であったのに、突然ＵＰ側のリレーがオンになった場合は、ウインドガラスがＵＰ動作を開始するのでモータ２が回転する。すると、回転センサ４がパルス信号を出力する。このとき、ＣＰＵ７からリレー回路３への信号出力がオフであるにも係らず、回転センサ４によって検出されたパルス情報が規定回数を超えればＣＰＵ７の出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されてモータ２が誤動作していることが検出できる。

また、図５に示すように、スイッチ６をアップスイッチ側に操作してウインドガラスを上昇させ、ウインドガラスが全閉となる前に途中でスイッチ６の操作を停止した場合、通常動作であればモータ２は時間Ｔ２を経過した後、完全に停止する。しかしながら、スイッチ６の操作を途中で停止した後も引き続きウインドガラスが上昇動作を続ける場合は、回転センサ４がパルス信号を出力するので、パルス情報が規定回数を超えた時点でＣＰＵ７の出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されてモータ２が誤動作していること判断できる。

これに対し、ウインドガラスが全開状態であって、且つモータ２がＤＯＷＮ動作を続けている場合、または、ウインドガラスが全閉状態であって、且つモータ２がＵＰ動作を続けている場合にあっては、モータ２がロックされた状態になっているので、回転センサ４によってパルスを検出することができない。このため、モータ２を駆動させるためのバッテリ電圧を検出することによって、ＣＰＵ７の出力異常判定手段８で異常か否かの判断を行う。

つまり、ＳＴ３における判断が「Ｎｏ」（回転センサ４によって検出されたパルス情報が規定回数を超えていない）である場合には、バッテリ電圧を検出する（ＳＴ５）。
具体的には、現時点でのバッテリ電圧（今回バッテリ電圧）をＶ１、モータ２のロック時最低バッテリ電圧をＶ２、規定値電圧をＶ３としたとき、
Ｖ１−Ｖ２≦Ｖ３ ・・・（１）
であるか否かを判断する。

図３、図６に示すように、ウインドガラスが全閉状態であって、且つスイッチ６の操作を停止していたとき、突然ＵＰ側のリレーが励磁されオン状態になると、モータ２はロック状態であるので、回転せず、回転センサ４がパルス信号を出力しない。しかしながら、モータ２の負荷が増大していくので、バッテリ電圧が降下する。このとき、数式（１）を満足するとＣＰＵ７の出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されて出力異常と判断する。

したがって、図３に示すように、ＳＴ５における判断が「Ｙｅｓ」（数式（１）を満足する）である場合には、ＣＰＵ７の出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されて出力異常と判断し、ＣＰＵ７からリレー回路３にＵＰ出力信号、およびＤＯＷＮ出力信号を出力し、これによって励磁されたリレー回路３の２つのリレーを電源側接点に接続してオンにする（ＳＴ６）。

また、図７に示すように、スイッチ６を操作してウインドガラスを全閉にし、その後スイッチ６の操作を停止したにも係らず、引き続きＵＰ側のリレーが励磁されオン状態になってしまっている場合にあっては、正常時であれば図中の二点鎖線で示すようにバッテリ電圧が回復するが、ＵＰ側のリレーがオンのままなので、モータ２の負荷が増大してバッテリ電圧が降下する。このため、数式（１）を満足すれば出力異常と判断して２つのリレーを電源側接点に接続する。

一方、ＳＴ１における判断が「Ｎｏ」（リレー回路３がオン）である場合、ＳＴ２における判断が「Ｎｏ」（モータ２が時間Ｔ２を経過しておらずモータ２が惰性で回転している）である場合、およびＳＴ５における判断が「Ｎｏ」（数式（１）を満たさない）である場合には、モータ２の誤動作、または出力異常ではないと判断し、通常動作に戻る。

したがって、上述の第一実施形態によれば、回転センサ４からのパルスの切り替わりを検出することによってモータ２の駆動状態を検出することができるため、従来のようにモータ２の両端にそれぞれ信号線を接続し、リレー出力をモニタすることでモータ２の通電状態を認識する必要がない。このため、モータ装置１の部品点数を減少させることができると共に、従来のように信号線の配索スペースを確保する必要がなく、回路を小型化することが可能になる。

しかも、スイッチ６の操作を停止してリレー回路３をオフ状態とし、この状態で回転センサ４によって検出されたパルス情報が規定回数を超えているか否かを判断することによって、モータ２の誤動作を検出することができる。
そして、モータ２の誤動作を検出したとき、ＣＰＵ７が各リレーをオンさせる信号を出力するので、モータとリレーとで閉ループ回路を形成し、モータの両端を同電位にすることができる。このため、例えば、誤動作によるモータへの過電流を防止することができ、モータ故障を防止することができる。

また、電圧センサ５がモータ２を駆動させるためのバッテリ電圧を検出して、数式（１）を満足するか否かを判断することで、モータ２がロックされた状態となった場合のモータの誤動作を検出することができる。このため、確実にモータ２の異常を検出することができ、モータ２の故障を防止することが可能になる。

さらに、モータ装置１におけるリレー回路３の出力異常を検出するタイミングとして、スイッチ６の操作によって出力された信号に基づいてモータ２が作動している時間Ｔ１と、スイッチ６の操作を停止してから完全にモータ２が停止するまでの時間Ｔ２を除いている。このため、モータ２の停止状態のタイミングをモータの惰性回転の時間を含むことなく検出することができ、モータ２の誤動作やリレー回路３の出力異常を高精度に判断することができる。よって、高精度な制御を行うことができるモータ装置１を提供することが可能になる。

次に、図９、図１０に基づいて、この発明の第二実施形態について説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。
この第二実施形態において、モータ装置１１は、モータ２と、リレー回路３と、回転センサ４と、電圧センサ５と、スイッチ６と、これらリレー回路３、回転センサ４、電圧センサ５、およびスイッチ６を制御するＣＰＵ７とを備えている点、ＣＰＵ７は、リレー回路３をオフさせた状態でモータ２が誤動作しているか否かを判断する出力異常判定手段８有している点等の基本的構成は前記第一実施形態と同様である。

ここで、第二実施形態のモータ装置１１は、車両のウインドガラスを開閉動作させるためのものであって、フェールセーフリレー９を備えている。このフェールセーフリレー９は出力異常判定手段８によって出力異常と判断された場合、つまり、モータ２が誤動作していると判断された場合、モータ２への給電を停止させるためのものである。フェールセーフリレー９を構成する励磁コイル９ａの一端はＣＰＵ７に接続されている一方、励磁コイル９ａの他端はモータ駆動用電源ＶＭに接続されている。また、フェールセーフリレー９の一方の接点９ｂはモータ駆動用電源ＶＭに接続され、他方の接点９ｃはリレー回路３に接続されている。

フェールセーフリレー９は通常オン（ＯＮ）である電源側接点に接続されており、リレー回路３を介してモータ２に給電が行われるようになっている。しかしながら、リレー回路３のリレーが接点溶着する等して故障し、これによりモータ２が誤動作する場合にあっては、出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されてＣＰＵ７がフェールセーフ信号（Ｆ／Ｓ信号）を出力する。そして、これによって励磁されたフェールセーフリレー９がオフになり、リレー回路３と、モータ駆動用電源ＶＭとが切断される。このため、モータ２への給電が停止される。

次に、図１０に基づいて、この第二実施形態のモータ装置１１の作用について説明する。同図に示すように、例えば、スイッチ６をアップスイッチ側に操作してウインドガラスを上昇させ、ウインドガラスが全閉となる前に途中でスイッチ６の操作を停止した場合、通常動作であればモータ２は時間Ｔ２を経過した後、完全に停止する。しかしながら、スイッチ６の操作を途中で停止した後も引き続きウインドガラスが上昇動作を続ける場合は、回転センサ４がパルス信号を出力するので、パルス情報が規定回数を超えた時点でＣＰＵ７の出力異常判定手段８から出力状態異常信号が出力されてモータ２が誤動作していること判断できる。

このような場合にあっては、ＣＰＵ７からフェールセーフリレー９にフェールセーフ信号が出力され、これによって励磁されたフェールセーフリレー９がオフになる。すると、リレー回路３と、モータ駆動用電源ＶＭとが切断されるので、例えば、リレー回路３が故障している場合であってもモータ２への給電が停止される。このため、誤動作によるモータへの過電流を防止することができ、モータ故障を防止することができる。

なお、この第二実施形態では、スイッチ６をアップスイッチ側に操作してウインドガラスを上昇させた場合の出力異常（モータ誤作動）についてのみ説明するが、スイッチ６をダウンスイッチ側に操作してウインドガラスを下降させた場合の出力異常、ウインドガラスが全閉、または全開することによりモータがロックしている場合の出力異常の判断は、上述の第一実施形態と同様である（図３におけるＳＴ１〜ＳＴ３、およびＳＴ５参照）。また、ＣＰＵ７によってモータ２が誤作動していると判断されたとき、フェールセーフリレー９がオフになることはいうまでもない。

したがって、上述の第二実施形態によれば、上述の第一実施形態と同様の効果を奏することができる。これに加え、モータ２の誤動作の際、リレー回路３の２つのリレーを電源側接点に接続してオンにする動作も必要なくなり、フェールセーフリレー９をオフにするだけなので、この分、消費電力を抑制することが可能になる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、モータ装置１は、車両のウインドガラスを開閉動作させるためのものである場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、サンルーフの開閉用に用いてもよい。

本発明の第一実施形態におけるモータ装置の構成を示す回路図である。 本発明の第一実施形態におけるリレー回路の出力異常を検出するタイミングチャートである。 本発明の第一実施形態におけるモータ装置の動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の第一実施形態におけるモータの誤動作を検出するタイミングチャートである。 本発明の第一実施形態におけるモータの誤動作を検出するタイミングチャートである。 本発明の第一実施形態におけるバッテリ電圧の降下を検出するタイミングチャートである。 本発明の第一実施形態におけるバッテリ電圧の降下を検出するタイミングチャートである。 本発明の第一実施形態におけるリレー回路の構成を示す回路図である。 本発明の第二実施形態におけるモータ装置の一部の構成を示す回路図である。 本発明の第二実施形態におけるモータの誤動作を検出するタイミングチャートである。

符号の説明

１，１１ モータ装置
２ モータ
３ リレー回路（スイッチング手段）
４ 回転センサ
５ 電圧センサ
６ スイッチ
７ ＣＰＵ（制御部）
８ 出力異常判定手段
９ フェールセーフリレー（給電制御手段）

Claims (7)

1. モータと、
   前記モータの正／逆転を制御する制御部と、
   前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、
   前記モータの回転を検出する回転センサと、
   前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、
   を有するモータ装置であって、
   前記制御部は、
   前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出したとき、出力異常状態とみなし前記スイッチング手段をオンさせる信号を出力することを特徴とするモータ装置。
2. モータと、
   前記モータの正／逆転を制御する制御部と、
   前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、
   前記モータの回転を検出する回転センサと、
   前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、
   を有するモータ装置であって、
   前記制御部は、
   前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出せずに、且つ前記電圧センサにより前記バッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、前記スイッチング手段をオンさせる信号を出力することを特徴とするモータ装置。
3. モータと、
   前記モータの正／逆転を制御する制御部と、
   前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、
   前記モータの回転を検出する回転センサと、
   前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、
   を有するモータ装置であって、
   前記制御部は、
   前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有することを特徴とするモータ装置。
4. モータと、
   前記モータの正／逆転を制御する制御部と、
   前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、
   前記モータの回転を検出する回転センサと、
   前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、
   を有するモータ装置であって、
   前記制御部は、
   前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出せずに、且つ前記電圧センサにより前記バッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有することを特徴とするモータ装置。
5. モータと、
   前記モータの正／逆転を制御する制御部と、
   前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、
   前記制御部からの出力信号に基づき前記モータへの給電をオン／オフする給電制御手段と、
   前記モータの回転を検出する回転センサと、
   前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、
   を有するモータ装置であって、
   前記制御部は、
   前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有し、
   前記出力異常判定手段から出力状態異常信号が出力されたら前記給電制御手段をオフさせ、モータへの給電を停止させることを特徴とするモータ装置。
6. モータと、
   前記モータの正／逆転を制御する制御部と、
   前記制御部からの出力信号に基づきオン／オフ制御されるスイッチング手段と、
   前記制御部からの出力信号に基づき前記モータへの給電をオン／オフする給電制御手段と、
   前記モータの回転を検出する回転センサと、
   前記モータを駆動させるためのバッテリ電圧を監視する電圧センサと、
   を有するモータ装置であって、
   前記制御部は、
   前記スイッチング手段をオフさせた状態で回転センサからパルスの切り替わりを検出せずに、且つ前記電圧センサにより前記バッテリ電圧が予め設定された基準値よりも低いと判断したとき、出力異常状態とみなす出力異常判定手段を有し、
   前記出力異常判定手段から出力状態異常信号が出力されたら前記給電制御手段をオフさせ、モータへの給電を停止させることを特徴とするモータ装置。
7. 前記制御部は、前記モータの停止状態の判断タイミングを前記スイッチング手段をオフさせてから一定時間経過した時点に設定することを特徴とする請求項１〜請求項６の何れかに記載のモータ装置。
   
   

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