JP2020117978A - 開閉体制御装置および構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉用部品の損傷を従来よりも効果的に防止する。【解決手段】モータを駆動することによって開閉体を開閉する開閉体制御装置において、モータの駆動開始期間におけるモータの電流（Ｉ）の極大値（ＩＭＡＸ）が電流検出部により検出された後の時点であって、かつ、開閉体が所定の位置へと到達したことが位置検出部により検出された時点を、到達時点（ｔａ）と称する。モータ制御部は、到達時点（ｔａ）よりも後の時点において、（ｉ）電流（Ｉ）が、極大値（ＩＭＡＸ）に基づいて設定された第１閾値（ｔｈ１）以上である状態が、第１期間（ｔ１）継続した場合、または、（ｉｉ）電流（Ｉ）が、極大値（ＩＭＡＸ）に基づいて設定されており、かつ、第１閾値（ｔｈ１）よりも小さい第２閾値（ｔｈ２）以上である状態が、第１期間（ｔ１）よりも長い第２期間（ｔ２）継続した場合に、モータを停止させる。【選択図】図２

Description

本発明は、モータを駆動することによって開閉体を開閉する開閉体制御装置に関する。

開閉体制御装置の一例として、パワーウィンドゥ（Power Window，以下「ＰＷ」）制御装置が知られている。ＰＷ制御装置は、ＰＷ開閉機構（以下、単に開閉機構）を動作させることによって、開閉体（例：車両の窓ガラス）を開閉する。具体的には、ＰＷ制御装置は、モータを駆動することによって、開閉機構を動作させる。特許文献１には、このようなＰＷ制御装置の一例が開示されている。

特開２０１６−８４０９号公報

特許文献１に示されるように、開閉体が全開または全閉された場合、当該開閉体は機械要素（例：窓枠またはストッパ）により機械的にロック（拘束）される。機械要素と開閉機構との接触時の衝撃が大きい場合、機械系部品（例：機械要素および開閉機構の各部品）が損傷するおそれがある。また、開閉体が機械要素に拘束されている場合、モータもロック状態となる。このようなロック状態下においてモータの駆動が継続された場合、当該モータは過負荷状態に至る。このため、電気系部品（例：モータおよびモータ駆動回路の各部品）が損傷するおそれがある。また、モータが過負荷運転されることにより、機械系部品が損傷するおそれもある。

この点を踏まえ、特許文献１の開閉体制御装置（ＰＷ制御装置）は、開閉用部品の損傷を効果的に防止することを一目的として構成されている。なお、開閉用部品とは、開閉体の開閉動作に関連する各部品（機械系部品および電気系部品）を総称的に表す。具体的には、特許文献１の開閉体制御装置は、モータの電流の変化量が積分開始判定閾値（特許文献１の第１閾値）を越えた場合に、モータの電流に基づく積分値を算出する。そして、当該開閉体制御装置は、当該積分値がロック判定閾値（特許文献１の第２閾値）を越えた場合に、モータを停止させる。特許文献１の開閉体制御装置では、このようにモータを停止させることにより、開閉用部品の損傷を防止している。

以上のように、従来の開閉体制御装置（例：特許文献１の開閉体制御装置）では、モータを停止させるために（より具体的には、モータのロック状態を検出するために）、電流に関する１つのロック判定閾値が使用されていた。しかしながら、以下に詳述するように、電流に関して１つのロック判定閾値のみを設けた場合には、モータのロック状態を必ずしも適切に検出できるとは限らない。

本発明の一側面は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、開閉用部品の損傷を従来よりも効果的に防止することを目的とする。

本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。

すなわち、本発明の一側面に係る開閉体制御装置は、モータを駆動することによって開閉体を開閉する開閉体制御装置であって、前記モータを制御するモータ制御部と、前記モータの電流を検出する電流検出部と、前記開閉体の開閉位置を検出する位置検出部と、を備えており、前記モータの駆動開始期間における前記電流の極大値が前記電流検出部により検出された後の時点であって、かつ、前記開閉体が所定の位置へと到達したことが前記位置検出部により検出された時点を到達時点と称し、前記モータ制御部は、前記到達時点よりも後の時点において、（ｉ）前記電流が、前記極大値に基づいて設定された第１閾値以上である状態が、第１期間継続した場合、または、（ｉｉ）前記電流が、前記極大値に基づいて設定されており、かつ、前記第１閾値よりも小さい第２閾値以上である状態が、前記第１期間よりも長い第２期間継続した場合に、前記モータを停止させる。

前記の構成によれば、開閉体制御装置（より具体的には、モータ制御部）は、第１期間および第１閾値に基づく判定処理（後述する第１条件に基づく判定処理）により、通常時におけるモータのロック状態を適切に判定できる。加えて、前記開閉体制御装置は、従来技術とは異なり、第２期間および第２閾値に基づく判定処理（後述する第２条件に基づく判定処理）をさらに行うことができる。第２条件に基づく判定処理によれば、非通常時（後述）においてもモータのロック状態を適切に判定できる。そして、前記開閉体制御装置は、モータがロック状態であると判定した場合に、当該モータを停止させる。このため、前記開閉体制御装置によれば、従来技術とは異なり、非通常時においてもモータを適切に停止させることができる。このように、前記開閉体制御装置によれば、モータのロック状態を従来よりも適切に判定することにより、開閉用部品の損傷を従来よりも効果的に防止することが可能となる。

前記一側面に係る開閉体制御装置において、前記第２閾値の大きさは、前記第１閾値の大きさの半分以下であってよい。

前記の構成によれば、第２閾値を第１閾値と十分に相違させることができる。このため、非通常時におけるモータのロック状態を、より適切に判定できる。

前記一側面に係る開閉体制御装置において、前記第２期間の長さは、前記第１期間の長さの３倍以上であってよい。

前記の構成によれば、第２期間の長さを第１期間の長さと十分に相違させることができる。このため、非通常時におけるモータのロック状態を、より適切に判定できる。

前記一側面に係る開閉体制御装置は、前記モータを駆動することによって前記開閉体としての窓ガラスを開閉するパワーウィンドゥ制御装置（ＰＷ制御装置）であってよい。

前記一側面に係る構造物は、前記一側面に係る開閉体制御装置と、前記モータと、前記開閉体と、を備えていてよい。

本発明の一側面に係る開閉体制御装置によれば、開閉用部品の損傷を従来よりも効果的に防止できる。

実施形態１の車両の要部の構成を示す機能ブロック図である。 （ａ）および（ｂ）はそれぞれ、実施形態１のＰＷ制御装置の動作の概要について説明するための図である。 実施形態１のＰＷ制御装置の処理の流れを例示する図である。

〔実施形態１〕
以下、本発明の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。便宜上、本実施形態を、実施形態１とも称する。なお、公知技術と同様の事項（例：特許文献１と同様の事項）については、説明を適宜省略する。

なお、各図に示されている装置構成は、説明の便宜上のための単なる一例であることに留意されたい。また、各図面（各グラフ）は、各パラメータの大小関係を概略的に説明することを目的としたものであり、必ずしもスケール通りに描かれていない。明細書中において以下に述べる各数値も、単なる一例である。

§１ 適用例
図１および図２を参照し、本発明が適用される場面の一例について説明する。図１は、実施形態１の車両１００の要部の構成を示す機能ブロック図である。車両１００は、本発明の「構造物」の一例である。車両１００は、ＰＷ制御装置１とモータ８０と開閉機構８１と窓ガラス９１とを備えている。ＰＷ制御装置１は、本発明の「開閉体制御装置」の一例である。窓ガラス９１は、本発明の「開閉体」の一例である。図１の例では、窓ガラス９１は、車両１００の窓９０に設けられている。

ＰＷ制御装置１は、モータ８０を駆動することにより、開閉機構８１を動作させる。開閉機構８１の動作に伴って、窓ガラス９１の開閉位置（後述）を変化させることができる。このように、ＰＷ制御装置１は、モータ８０を駆動することにより、開閉体を開閉できる。モータ８０は、公知の種類のモータであってよい。以下、モータ８０に流れる電流を、モータ電流（Ｉ）と称する。

図２は、ＰＷ制御装置１の動作の概要について説明するためのグラフである。図２のグラフにおいて、横軸は時刻（ｔ）であり、縦軸はモータ電流（Ｉ）である。本明細書における「時刻」は、「時点」の一例である。当該グラフは、時間の進展に伴うＩの変化の一例を示す。図２に示されるように、一般的に、モータ８０の始動期間（駆動開始期間）には、比較的大きいモータ電流が発生する。モータ８０の始動期間に流れる当該モータ電流は、始動電流（あるいは突入電流）とも称される。

なお、本明細書におけるＩの値は、「Ｉの大きさ（Ｉの絶対値）」を指す。このため、後述する第１閾値（ｔｈ１）および第２閾値（ｔｈ２）はいずれも、正の値として設定されている。

図２の（ａ）には、通常時におけるＩの挙動の一例が示されている。これに対し、図２の（ｂ）には、非通常時におけるＩの挙動の一例が示されている。図２の（ａ）および（ｂ）に示されるように、通常時と非通常時とでは、モータ８０のロック電流（モータ８０がロック状態にある場合のＩの値）（以下、単にロック電流）が大きく異なる。すなわち、通常時と非通常時とでは、時刻ｔａ（後述）以降において、Ｉの波形が大きく異なる。

図２の例では、時刻ｔ０（初期時刻）において、モータ８０が始動される。図２では、モータ８０を駆動することにより、ｔ０において半開状態にあった窓ガラス９１を上昇させ、当該窓ガラス９１を全閉状態へと移行させる場合が例示されている。但し、以下の説明は、ｔ０において半開状態にあった窓ガラス９１を下降させ、当該窓ガラス９１を全開状態へと移行させる場合にも、同様に当てはまる。なお、ｔ０における窓ガラス９１の開閉位置を、初期位置とも称する。

図２に示されるように、ＰＷ制御装置１は、モータ８０の始動期間におけるＩの極大値（つまり、始動電流の極大値）（ＩＭＡＸ）を検出する。モータ８０の始動期間とは、ｔ０を基準時点（起点）とする比較的短い期間（例：５０ｍｓ程度）を指す。モータ８０の始動期間内には、ＩＭＡＸの発生時点（以下、極大値発生時点）が含まれるものとする。

ロック電流は、モータ８０の非ロック電流（モータ８０がロック状態にない場合のＩの値）（以下、非ロック電流）に比べて、ある程度大きいことが知られている。但し、非ロック電流には、始動電流は含まれないものとする。このことから、ロック電流（特に、通常時のロック電流）は、ＩＭＡＸにある程度近い値となると考えることができる。

そこで、ＰＷ制御装置１では、当該ＩＭＡＸに基づいて、第１閾値（ｔｈ１）が設定される。ｔｈ１は、電流に関するロック判定閾値の一例である。ｔｈ１は、第１ロック判定閾値と称されてもよい。ｔｈ１は、通常時におけるモータ８０のロック状態の判定（検出）に適している（図２の（ａ）を参照）。

そして、ＰＷ制御装置１では、ＩＭＡＸに基づいて、ｔｈ１とは異なる第２閾値（ｔｈ２）がさらに設定される。より具体的には、ｔｈ２は、ｔｈ１よりも小さい値として設定される。ｔｈ２は、電流に関するロック判定閾値の別の例である。ｔｈ２は、第２ロック判定閾値と称されてもよい。ｔｈ２は、非通常時におけるモータ８０のロック状態の判定に適している（図２の（ｂ）を参照）。このように、ＰＷ制御装置１では、ｔｈ１とｔｈ２という、電流に関する２つのロック判定閾値が使用される。

続いて、ＰＷ制御装置１は、窓ガラス９１が所定の位置へと到達した時点（以下、到達時点）を検出する。図２における「全閉付近位置」は、本発明の「所定の位置」の一例である。後述するように、全閉付近位置は、全閉状態にある窓ガラス９１の位置（全閉位置）を基準として設定されている。図２の時刻ｔａは、到達時点の一例である。図２の例におけるｔａは、全閉付近位置到達時点と称されてもよい。

ＰＷ制御装置１は、窓ガラス９１が所定の位置（例：全閉付近位置）に到達したことを契機として、モータ８０のロック状態の判定を開始する。つまり、ＰＷ制御装置１は、ｔａを基準時点として、モータ８０のロック状態の判定を開始する。そして、ＰＷ制御装置１は、モータ８０がロック状態であると判定した場合には、当該モータ８０を停止させる。

具体的には、ＰＷ制御装置１は、「到達時点よりも後の時点において、Ｉがｔｈ１以上である状態が第１期間継続した」という条件（以下、第１ロック条件）が満たされた場合、モータ８０がロック状態であると判定する（図２の（ａ）を参照）。図２の（ａ）のｔ１は、第１期間の一例である。第１期間は、予め設定された所定の期間であり、以下に述べるｔ２（第２期間）に比べて短い。第１期間は、第１ロック判定確定期間と称されてもよい。図２の（ａ）の例では、ＰＷ制御装置１は、時刻ｔｂにおいて、モータ８０がロック状態であると判定する。従って、ＰＷ制御装置１は、時刻ｔｂにおいて、モータ８０を停止させる。

また、ＰＷ制御装置１は、「到達時点よりも後の時点において、Ｉがｔｈ２以上である状態が第２期間継続した」という条件（以下、第２ロック条件）が満たされた場合にも、モータ８０がロック状態であると判定する（図２の（ｂ）を参照）。図２の（ｂ）のｔ２は、第２期間の一例である。第２期間は、第２ロック判定確定期間と称されてもよい。図２の（ｂ）の例では、ＰＷ制御装置１は、時刻ｔｃにおいて、モータ８０がロック状態であると判定する。従って、ＰＷ制御装置１は、時刻ｔｃにおいて、モータ８０を停止させる。

（従来技術の問題点）
上述のように、従来の開閉体制御装置では、モータ８０のロック状態を検出するために、電流に関する１つのロック判定閾値（以下、単に閾値）のみが設定されていた。一例として、当該閾値が、ＩＭＡＸに基づいて設定される場合を考える。当該閾値は、ＰＷ制御装置１におけるｔｈ１に対応する。そこで以下の説明では、便宜上、当該閾値をｔｈ１と称する。

まず、ＩＭＡＸが高精度に検出できる場合（例：始動電流の波形にそれほど多くのノイズ成分が重畳されない場合）を考える。本明細書では、ＩＭＡＸが高精度に検出できる場合を、通常時と称する。通常時には、モータ８０のロック電流を、ＩＭＡＸに基づいて、ある程度高い精度で推定することができる。従って、実際のロック電流に応じたｔｈ１を、ＩＭＡＸに基づいて適切に設定できる。例えば、ｔｈ１を、ロック電流よりもやや小さい値として設定できる。このようにｔｈ１を設定することにより、通常時には、モータ８０のロック状態を適切に判定できる（図２の（ａ）のｔｈ１を参照）。

但し、実際には、ＩＭＡＸが高精度に検出できない場合も考えられる。例えば、始動電流の波形に多くのノイズ成分が重畳された場合には、ＩＭＡＸの検出精度が低下しうる。また、モータ８０の始動時に、当該モータに印加される電圧に変動が生じた場合にも、ＩＭＡＸの検出精度が低下しうる。このような場合、実際のロック電流に応じたｔｈ１を、ＩＭＡＸに基づいて適切に設定できないという問題が生じうる。例えば、ｔｈ１が、ロック電流よりもやや大きい値として設定されてしまう。このようにｔｈ１が設定された場合、ｔｈ１のみでは、モータ８０のロック状態を適切に判定できない（図２の（ｂ）のｔｈ１を参照）。本明細書では、「ｔｈ１のみではモータ８０のロック状態を適切に判定できない場合」を、非通常時と称する。

なお、ＩＭＡＸの検出精度の低下を考慮した上で、ｔｈ１によってモータ８０のロック状態を判定するためには、ｔｈ１をさらに小さい値として設定することも考えられる。しかしながら、そのように小さいｔｈ１を設定した場合、モータ８０のロック状態の誤判定（誤検出）が生じうる。

例えば、窓ガラス９１の上昇中（図２のｔ０〜ｔａの期間）には、窓ガラス９１の機械的な摺動抵抗に応じた非ロック電流が流れる。上述の通り、非ロック電流は、ロック電流に比べて小さい。しかしながら、小さいｔｈ１が設定された場合、ｔｈ１が非ロック電流を下回ってしまう場合がある。このような場合、実際には窓ガラス９１を閉じている途中であるにも関わらず、モータ８０がロック状態であると誤判定される。その結果、モータ８０が停止させられてしまい、窓ガラス９１をこれ以上閉じることができなくなる。

また、モータ８０の駆動中には、モータ８０に発熱が生じる。当該発熱に起因して、モータ８０の電気抵抗は、始動直後に比べて大きくなる。また、モータ８０の電気抵抗は、周囲環境（特に周囲温度）にも依存する。また、モータ８０を駆動するための電気系統の切り替えに伴って、当該電気系統の抵抗も変化しうる。例えば、図１の例では、操作スイッチ７０を介してモータ８０を駆動する場合と、操作スイッチ７１を介してモータ８０を駆動する場合とでは、前記電気系統が切り替えられる。

ｔｈ１のみを用いてモータ８０のロック状態を適切に検出するためには、このような状態変化を考慮して、ｔｈ１を補正することも考えられる。しかしながら、ｔｈ１を小さい値へと補正した場合には、上述の通り、モータ８０のロック状態の誤判定が懸念される。以上のように、ｔｈ１のみを用いた場合、モータ８０のロック状態を必ずしも適切に判定できるとは限らない。

（ＰＷ制御装置１の効果）
以上のような従来技術の問題点を踏まえ、本願の発明者ら（以下、発明者ら）は、「従来よりも確実にモータ８０のロック状態を判定するために、ｔｈ２をさらに導入する」という着想を新たに見出した。より具体的には、発明者らは、「ｔｈ２をさらに用いて、モータ８０のロック状態判定を行う」という新たな構成を想到した。

ＰＷ制御装置１では、ｔｈ２は、ｔｈ１よりも小さい値として設定されている。このため、例えば、図２の（ｂ）の例では、ｔｈ２は、非通常時におけるロック電流よりも小さい。このように、ｔｈ２を用いることによって、非通常時においても、モータ８０のロック状態を適切に判定することが可能となる。

なお、窓ガラス９１を全閉位置に到達させた直後には、窓ガラス９１によって車両１００の内部空間と外部空間とを確実に区切るために、モータ８０に比較的大きいトルク（締め付けトルク）を、短時間発生させることが好ましい。従って、窓ガラス９１が全閉付近位置に到達した直後には、比較的大きいロック電流が流れると考えられる。この点を踏まえ、ｔ１は、締め付けトルクの発生時間を考慮して、比較的短い期間として設定されている。このように、ｔ１は、窓ガラス９１が所定の位置（例：全閉付近位置）に到達した直後の、比較的短時間の電流変化の態様を想定して設定されている。

これに対し、ｔ２は、比較的長い期間として設定されている。ｔ２は、第１ロック条件が満たされなかった場合の、比較的長期間に亘るロック状態の継続を想定して設定されている。つまり、ｔ２は、比較的小さいロック電流が流れ続ける状態を想定して設定されている。このように、ｔ２をｔ１よりも長く設定することにより、モータ８０のロック状態をより適切に判定することが可能となる。

以上のように、第２ロック条件は、第１ロック条件に対する後備的なロック条件と言える。ＰＷ制御装置１によれば、当該第２ロック条件を用いた判定処理を行うことにより、従来技術とは異なり、非通常時におけるモータ８０のロック状態を、適切に判定できる。このように、ＰＷ制御装置１によれば、モータ８０のロック状態を従来よりも適切に判定できので、開閉用部品の損傷を従来よりも効果的に防止することが可能となる。

§２ 構成例
図１を再び参照し、車両１００の一構成例について説明する。車両１００は、ＰＷ制御装置１、操作スイッチ７０、操作スイッチ７１、モータ８０、開閉機構８１、窓９０、および窓ガラス９１を備えている。ＰＷ制御装置１は、制御部１０（モータ制御部）、スイッチ入力回路１１、モータ駆動部１２、モータ電流検出部１３（電流検出部）、位置検出部１４を備えている。

図１の例では、４つの操作スイッチ７０ａ〜７０ｄを総称的に、操作スイッチ７０と称する。操作スイッチ７０は、窓９０を開閉するための（窓ガラス９１を上下させるための）ユーザ操作を受け付ける入力装置の一例である。操作スイッチ７０は、ユーザ操作に応じた操作信号を生成し、当該操作信号をスイッチ入力回路１１に供給する。一例として、操作スイッチ７０は、車両１００の運転席付近に設けられている。但し、操作スイッチ７０の個数は任意であり、図１の例に限定されない。

スイッチ入力回路１１は、操作スイッチ７０と１対１に対応するように設けられている。図１の例では、４つのスイッチ入力回路１１ａ〜１１ｄを総称的に、スイッチ入力回路１１と称する。スイッチ入力回路１１は、操作スイッチ７０から供給された操作信号を、制御部１０に供給する。この場合、マニュアル操作によって窓９０を開閉できる。但し、オート操作によって窓９０を開閉する場合、制御部１０によって操作信号が生成されてよい。

操作スイッチ７１は、車両１００に設けられた各操作スイッチのうち、操作スイッチ７０を除いたその他の操作スイッチを総称的に示す。一例として、操作スイッチ７１には、（ｉ）車両１００の助手席付近に設けられた操作スイッチ、および、（ｉｉ）当該車両１００の後部座席付近に設けられた操作スイッチが含まれる。操作スイッチ７１は、当該操作スイッチ７１と１対１に対応するスイッチ入力回路（不図示）を介して、ユーザ操作に応じた操作信号を制御部１０に供給する。

制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含み、情報処理に応じて各構成要素の制御を行う。特に、実施形態１では、制御部１０は、モータ８０を制御するモータ制御部としての役割を担う。具体的には、制御部１０は、操作信号に応じた制御信号（モータ駆動部１２を介してモータ８０を制御するための信号）を、モータ駆動部１２に供給する。制御部１０の各部については、後述する。

モータ駆動部１２は、制御部１０から供給された制御信号を受けて、モータ８０を駆動するための信号（駆動信号）を生成する。駆動信号は、動作指示信号とも称される。モータ駆動部１２は、モータ８０に駆動信号を供給することにより、当該モータを駆動する。モータ駆動部１２は、モータ８０を所望の回転方向に回転させる電気回路（駆動回路）を含んでいる。

モータ電流検出部１３は、モータ電流（Ｉ）を検出する。モータ電流検出部１３は、公知の電流センサであってよい。制御部１０は、モータ電流検出部１３によって検出されたＩに基づいて、モータ８０のフィードバック制御（電流フィードバック制御）を行うことができる。なお、モータ電流検出部１３に、後述する極大値検出部１１０の機能を併有させることもできる。

位置検出部１４は、窓ガラス９１の開閉方向（例：上下方向）の位置を検出する。便宜上、窓ガラス９１の開閉方向の位置を、窓ガラス９１の開閉位置（または、単に開閉位置）とも称する。図１の例において、位置検出部１４は、モータ８０の回転子の位置（より具体的には、モータ８０の回転角）を検出するエンコーダ（より具体的には、ロータリーエンコーダ）であってよい。この場合、位置検出部１４は、モータ８０の回転子の位置を示す信号に基づいて、開閉位置を検出できる。制御部１０は、位置検出部１４によって検出された開閉位置に基づいて、モータ８０のフィードバック制御（位置フィードバック制御）を行うことができる。

但し、位置検出部１４は、エンコーダに限定されない。例えば、窓ガラス９１の開閉位置を直接的に検出する位置センサ（例：距離センサ）を、位置検出部１４として用いることもできる。また、位置検出部１４に、後述する到達判定部１１２の機能を併有させることもできる。

開閉機構８１は、モータ８０と窓ガラス９１との間に介在する機械要素である。一例として、開閉機構８１は、開閉位置を変化させるレギュレータである。一例として、モータ８０を正回転（例：時計回り回転）させた場合には、窓ガラス９１を上昇させるように、開閉機構８１を駆動できる。他方、モータ８０を逆回転（例：反時計回り回転）させた場合には、窓ガラス９１を下降させるように、開閉機構８１を駆動できる。なお、開閉機構８１をモータ８０に内蔵することもできる。あるいは、構造物の機械的構成によっては、開閉機構８１を割愛することもできる。この場合、モータ８０を開閉体に直接的に機械的に接続すればよい。

制御部１０は、極大値検出部１１０、閾値設定部１１１、到達判定部１１２、およびロック判定部１１３を備えている。到達判定部１１２は、全閉付近位置到達判定部１１２ａと全開付近位置到達判定部１１２ｂとを有している。ロック判定部１１３は、全閉時ロック判定部１１３ａと全開時ロック判定部１１３ｂとを有している。

極大値検出部１１０は、各時刻におけるＩの値を、モータ電流検出部１３から取得する。そして、極大値検出部１１０は、Ｉの時間変化の態様を分析する（例：Ｉの波形を分析する）ことにより、ＩＭＡＸを検出する。ＩＭＡＸの検出には、公知の手法が用いられてよい。また、極大値検出部１１０は、極大値発生時点をさらに検出してよい。極大値発生時点は、より厳密には、「ＩＭＡＸがモータ電流検出部１３によって検出された時点」と表現できる。

閾値設定部１１１は、極大値検出部１１０（より厳密には、モータ電流検出部１３）によって検出されたＩＭＡＸに基づいて、ｔｈ１およびｔｈ２を設定する。一例として、閾値設定部１１１は、
ｔｈ１＝α×ＩＭＡＸ …（１）
ｔｈ２＝β×ＩＭＡＸ …（２）
として、ｔｈ１およびｔｈ２を設定する。実施形態１では、α＞βである。当該大小関係を満たすようにαおよびβを設定することにより、ｔｈ２を、ｔｈ１よりも小さい値として設定できる。

αおよびβの値は、事前の実験結果等を踏まえ、ＰＷ制御装置１の製造者によって適宜設定されてよい。実施形態１では、例えば、α＝０．８である。このαは、ｔｈ１を通常時のロック電流よりもやや小さい値とすることを意図して設定されている。

これに対し、実施形態１では、例えば、β＝０．４である。このβは、ｔｈ２を非通常時のロック電流よりもやや小さい値とすることを意図して設定されている。より具体的には、βは、「非通常時におけるロック電流の最小値の想定値」（以下、Ｉｍｉｎ）を下回るように設定されている。一例として、Ｉｍｉｎは、「モータ８０を使用可能温度の下限値で駆動した場合の、ロック電流」に基づいて設定されてよい。あるいは、Ｉｍｉｎは、「モータ８０を使用可能電圧の下限値で駆動した場合の、ロック電流」に基づいて設定されてよい。

一例として、ｔｈ２は、ｔｈ１の半分（１／２）以下の大きさに設定されてよい。このようにｔｈ２を設定することにより、ｔｈ２をｔｈ１と十分に相違させることができる。すなわち、第２ロック条件を第１ロック条件と十分に相違させることができる。このため、非通常時におけるモータのロック状態を、より適切に判定できる。但し、ロック状態の誤判定を避けるため、ｔｈ２をあまりに小さい値に設定することも好ましくない。

到達判定部１１２は、全閉付近位置到達判定部１１２ａおよび全開付近位置到達判定部１１２ｂを総称的に表す。到達判定部１１２は、各時刻における開閉位置を示す情報を、位置検出部１４から取得する。到達判定部１１２は、当該情報に基づき、初期位置にあった窓ガラス９１が所定の位置へと到達したか否かを判定する。また、到達判定部１１２は、到達時点を検出する。到達時点は、厳密には、「開閉体が所定の位置へと到達したことが、位置検出部１４により検出された時点」と表現できる。図２の例からも明らかであるように、到達時点は、極大値発生時点よりも後の時点である。

なお、全閉付近位置到達判定部１１２ａおよび全開付近位置到達判定部１１２ｂのいずれを動作させるかについては、窓ガラス９１の移動方向（またはモータ８０の回転方向）に基づいて決定されてよい。この点については、後述する全閉時ロック判定部１１３ａおよび全開時ロック判定部１１３ｂにおいても同様である。

図２に例示されるように、全閉付近位置到達判定部１１２ａは、初期位置にあった窓ガラス９１を上昇させる場合に（半開状態にあった窓９０を全閉状態へと移行させる場合に）、窓ガラス９１が全閉付近位置へと到達したか否かを判定する。全閉付近位置は、全閉位置を基準として設定されている。一例として、全閉付近位置は、全閉位置より所定の寸法（例：５０ｍｍ）だけ低い位置として設定されてよい。

これに対し、全開付近位置到達判定部１１２ｂは、初期位置にあった窓ガラス９１を下降させる場合に（半開状態にあった窓９０を全開状態へと移行させる場合に）、窓ガラス９１が全開付近位置へと到達したか否かを判定する。全開付近位置は、所定の位置の別の例である。全開付近位置は、全開状態にある窓ガラス９１の位置（全開位置）を基準として設定される。一例として、全開付近位置は、全開位置より所定の寸法（例：５０ｍｍ）だけ高い位置として設定されてよい。また、全開付近位置到達判定部１１２ｂは、窓ガラス９１が全開付近位置に到達した時点（以下、全開付近位置到達時点）を検出する。全開付近位置到達時点は、到達時点の別の例である。

ロック判定部１１３は、全閉時ロック判定部１１３ａおよび全開時ロック判定部１１３ｂを総称的に表す。ロック判定部１１３は、窓ガラス９１が所定の位置へと到達したことを契機として、モータ８０のロック状態の判定を開始する。つまり、ロック判定部１１３は、到達時点を基準時点として、モータ８０のロック状態の判定を開始する。

具体的には、ロック判定部１１３は、（ｉ）「到達時点よりも後の時点において、Ｉがｔｈ１以上である状態が第１期間継続した場合」（第１条件が満たされた場合）、または、（ｉｉ）「到達時点よりも後の時点において、Ｉがｔｈ２以上である状態が第２期間継続した場合」（第２条件が満たされた場合）に、モータ８０がロック状態であると判定する。

そして、ロック判定部１１３は、モータ８０がロック状態であると判定した場合には、当該モータ８０を停止させる。具体的には、ロック判定部１１３は、モータ８０を停止させるための制御信号を生成し、当該制御信号をモータ駆動部１２に与える。モータ駆動部１２は、当該制御信号を受けて、モータ８０への駆動信号の供給を停止する。

全閉時ロック判定部１１３ａは、窓９０の全閉時における、モータ８０のロック状態を検知する。図２に示されるように、全閉時ロック判定部１１３ａは、窓９０を全閉状態へと移行させる場合に動作する。全閉時ロック判定部１１３ａは、全閉付近位置到達時点よりも後の時点において、第１条件または第２条件が満たされたか否かを判定する。

これに対し、全開時ロック判定部１１３ｂは、窓９０の全開時における、モータ８０のロック状態を検知する。全開時ロック判定部１１３ｂは、窓９０を全開状態へと移行させる場合に動作する。全開時ロック判定部１１３ｂは、全開付近位置到達時点よりも後の時点において、第１条件または第２条件が満たされたか否かを判定する。

第１期間（例：ｔ１）および第２期間（例：ｔ２）の値は、事前の実験結果等を踏まえ、ＰＷ制御装置１の製造者によって適宜設定されてよい。実施形態１では、例えば、ｔ１は、３００ｍｓに設定されている。これに対し、ｔ２は、１〜２ｓ程度に設定されている。このように、ｔ２は、ｔ１よりもある程度長く設定されている。

一例として、第２期間の長さは、第１期間の長さの３倍以上であってよい。このように第２期間を設定することにより、第２期間を第１期間と十分に相違させることができる。すなわち、第２ロック条件を第１ロック条件と十分に相違させることができる。このため、非通常時におけるモータのロック状態を、より適切に判定できる。但し、第２期間をあまりに長く設定することも好ましくない。開閉用部品の損傷をより確実に防止するためには、非通常時のロック判定についても、ある程度迅速に行うことが好ましいためである。

§３ 動作例
図３は、ＰＷ制御装置１の処理の流れを例示するフローチャートである。図３の例では、Ｓ１の前の時点では、モータ８０は、駆動されていないものとする。従って、当該時点では、窓ガラス９１は、初期位置にて静止しているものとする。

まず、制御部１０は、モータ８０に対する駆動信号（動作指示信号）の有無を判定する（Ｓ１）。駆動信号が無き場合（Ｓ１でＮＯ）、モータ８０は駆動されないままであるので、再びＳ１に戻る。

他方、駆動信号がモータ８０に供給された場合（Ｓ１でＹＥＳ）、モータ８０が始動させられる。この場合、上述の通り、極大値検出部１１０は、ＩＭＡＸ（始動電流の極大値）を検出（取得）する（Ｓ２）。続いて、閾値設定部１１１は、ＩＭＡＸに基づいて（例えば式（１）を用いて）、ｔｈ１を設定（算出）する（Ｓ３）。さらに、閾値設定部１１１は、ＩＭＡＸに基づいて（例えば式（２）を用いて）、ｔｈ２を設定する（Ｓ４）。上述の通り、ｔｈ２は、ｔｈ１よりも小さい。

続いて、上述の通り、到達判定部１１２は、窓ガラス９１が所定の位置（例：全閉付近位置または全開付近位置）へと到達したか否かを判定する（Ｓ５）。窓ガラス９１が所定の位置へと到達していない場合（Ｓ５でＮＯ）、再びＳ５に戻る。他方、窓ガラス９１が所定の位置へと到達した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、到達判定部１１２は、到達時点（例：全閉付近位置到達時点または全開付近位置到達時点）を検出する。そして、Ｓ６に進む。以降、ロック判定部１１３によるロック判定処理が行われる。

はじめに、ロック判定部１１３は、第１ロック条件に基づくロック判定処理を行う。まず、ロック判定部１１３は、Ｉがｔｈ１以上であるかを判定する（Ｓ６）。Ｉがｔｈ１以上である場合（Ｓ６でＹＥＳ）、ロック判定部１１３は、Ｉがｔｈ１以上である状態が継続している時間が第１期間以上であるかを判定する（Ｓ７）。図３の処理の流れによれば、Ｓ７でＹＥＳであれば、第１ロック条件は満たされている。

従って、Ｓ７でＹＥＳの場合、ロック判定部１１３は、モータ８０がロック状態であると判定する。そして、ロック判定部１１３は、モータ動作停止処理（モータ８０の動作を停止させる処理）を実行する（Ｓ８）。Ｓ８の後、モータ８０が停止し、図３の処理は完了する。

他方、Ｉがｔｈ１未満である場合（Ｓ６でＮＯ）、または、Ｉがｔｈ１以上である状態が継続している時間が第１期間未満である場合（Ｓ７でＮＯ）、第１ロック条件は満たされていない。そこで、「Ｓ６でＮＯ」または「Ｓ７でＮＯ」の場合には、ロック判定部１１３は、Ｉがｔｈ２以上であるかを判定する（Ｓ９）。すなわち、ロック判定部１１３は、第１ロック条件に基づくロック判定処理を一時的に終了し、第２ロック条件に基づくロック判定処理のみを行う。

Ｉがｔｈ２以上である場合（Ｓ９でＹＥＳ）、ロック判定部１１３は、Ｉがｔｈ２以上である状態が継続している時間が第２期間以上であるかを判定する（Ｓ１０）。上述の通り、第２期間は、第１期間よりも長い。図３の処理の流れによれば、Ｓ１０でＹＥＳであれば、第２ロック条件は満たされている。従って、Ｓ１０でＹＥＳの場合、ロック判定部１１３は、モータ８０がロック状態であると判定する。このため、Ｓ１０でＹＥＳの場合、Ｓ８に進む。

他方、Ｉがｔｈ２未満である場合（Ｓ９でＮＯ）、または、Ｉがｔｈ２以上である状態が継続している時間が第２期間未満である場合（Ｓ１０でＮＯ）、第２ロック条件は満たされていない。従って、「Ｓ９でＮＯ」または「Ｓ１０でＮＯ」の場合には、制御部１０は、モータ８０を動作させる処理を継続する（Ｓ１１）。そして、Ｓ６に戻る。以降、Ｓ８に至るまで、同様の処理を繰り返す。

上述の通り、図３の処理によれば、第２ロック条件に基づくロック判定処理を行うことにより、モータ８０のロック状態を従来よりも適切に判定できる。その結果、開閉用部品の損傷を従来よりも効果的に防止することが可能となる。

〔実施形態２〕
実施形態２について、以下に説明する。実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、以下ではその説明を繰り返さない。

（１）本発明における「開閉体」は、「窓ガラス」に限定されない。従って、本発明における「開閉体制御装置」は、「ＰＷ制御装置」に限定されない。開閉体は、モータを駆動することによって開閉可能な対象物であればよい。一例として、開閉体は、車両１００に設けられたサンルーフであってもよい。あるいは、開閉体は、車両１００に設けられたスライドドアであってもよい。従って、本発明における「開閉方向」は、上下方向に限定されず、例えば水平方向であってもよい。

（２）さらに、本発明における「構造物」は、「車両」に限定されない。構造物は、例えば開閉体によって、内部空間と外部空間とを区切ることが可能なものであればよい。当該構造物の一例としては、家屋またはビル等の建築物を挙げることができる。従って、開閉体は、車両１００内の部材にも限定されない。一例として、開閉体は、建築物に設けられた自動ドア（例：ガラスドア）であってもよい。あるいは、開閉体は、建築物に設けられた窓ガラスであってもよい。このように、開閉体制御装置は、建築物に設けられたＰＷ制御装置であってもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
車両１００の制御ブロック（特に制御部１０）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、車両１００は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば１つ以上のプロセッサを備えていると共に、前記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、前記コンピュータにおいて、前記プロセッサが前記プログラムを前記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。前記プロセッサとしては、例えばＣＰＵを用いることができる。前記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、前記プログラムを展開するＲＡＭなどをさらに備えていてもよい。また、前記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して前記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一側面は、前記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ ＰＷ制御装置（開閉体制御装置）
１０ 制御部（モータ制御部）
１２ モータ駆動部
１３ モータ電流検出部（電流検出部）
１４ 位置検出部
８０ モータ
８１ 開閉機構
９１ 窓ガラス（開閉体）
１００ 車両（構造物）
１１０ 極大値検出部
１１１ 閾値設定部
１１２ 到達判定部
１１２ａ 全閉付近位置到達判定部
１１２ｂ 全開付近位置到達判定部
１１３ ロック判定部
１１３ａ 全閉時ロック判定部
１１３ｂ 全開時ロック判定部
Ｉ モータ電流（モータの電流）
ＩＭＡＸ 始動電流の極大値（モータの駆動開始期間におけるＩの極大値）
ｔｈ１ 第１閾値
ｔｈ２ 第２閾値
ｔａ 全閉付近位置到達時点（到達時点）
ｔ１ 第１期間
ｔ２ 第２期間

Claims (5)

1. モータを駆動することによって開閉体を開閉する開閉体制御装置であって、
   前記モータを制御するモータ制御部と、
   前記モータの電流を検出する電流検出部と、
   前記開閉体の開閉位置を検出する位置検出部と、を備えており、
   前記モータの駆動開始期間における前記電流の極大値が前記電流検出部により検出された後の時点であって、かつ、前記開閉体が所定の位置へと到達したことが前記位置検出部により検出された時点を到達時点と称し、
   前記モータ制御部は、前記到達時点よりも後の時点において、
   （ｉ）前記電流が、前記極大値に基づいて設定された第１閾値以上である状態が、第１期間継続した場合、または、
   （ｉｉ）前記電流が、前記極大値に基づいて設定されており、かつ、前記第１閾値よりも小さい第２閾値以上である状態が、前記第１期間よりも長い第２期間継続した場合に、
   前記モータを停止させる、開閉体制御装置。
2. 前記第２閾値の大きさは、前記第１閾値の大きさの半分以下である、請求項１に記載の開閉体制御装置。
3. 前記第２期間の長さは、前記第１期間の長さの３倍以上である、請求項１または２に記載の開閉体制御装置。
4. 前記開閉体制御装置は、前記モータを駆動することによって前記開閉体としての窓ガラスを開閉するパワーウィンドゥ制御装置である、請求項１から３のいずれか１項に記載の開閉体制御装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の開閉体制御装置と、
   前記モータと、
   前記開閉体と、を備えた、構造物。

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