JP6958268B2 - モーター制御装置 - Google Patents

Description

本発明はモーター制御装置に係り、特に、モーターから流れる電流を還流させるための還流回路を備えたモーター制御装置に関するものである。

モーターを制御するモーター制御装置において、スイッチング素子により電源とモーターとの接続のオンとオフの制御（ＰＷＭ制御）を行い、モーターの出力を制御するものが知られている（例えば特許文献１を参照）。

また、特許文献１に記載のモーター制御装置には、モーターへの電流供給をオフとした場合に、モーターから流れる電流を還流させるための還流回路が設けられている。
なお、特許文献１に記載のモーター制御装置においては、還流ダイオードとして電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）のボディダイオードを用いている。

特開２０１３−２１９９８０号公報

しかしながら、上記のモーター制御装置において、例えばＦＥＴのはんだ不良や実装不良等によりソース端子に接点不良が生じると、ボディダイオードを介して電流を流すことができなくなり、ＦＥＴのゲート電圧が上昇してしまうことがある。
例えばＦＥＴのゲート電圧が、モーター駆動用のバッテリー電圧よりも高くなると、モーターへの電力供給を阻害し、モーターが正常に動作しなくなることがある。また、ＦＥＴのゲート端子に耐圧以上の電圧が印加されると、ＦＥＴがショート破壊してしまう可能性もある。
そこで、モーターの還流回路の不具合を早期に発見することが課題となっている。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、モーターの還流回路の異常をユーザに早期に知らせることができるモーター制御装置を提供することにある。

上記課題は、本発明に係るモーター制御装置によれば、モーターを制御するモーター制御装置であって、電源から前記モーターに供給する電流量を調整するためのスイッチング素子と、前記スイッチング素子により前記電源から前記モーターへの電流の供給が遮断されている間に、前記モーターから流れる電流を還流させるために設けられた還流回路と、前記還流回路を構成する素子の電圧を測定する電圧測定部と、前記還流回路の異常を報知するための異常報知処理を実行する異常報知処理部と、を有し、前記異常報知処理部は、前記電圧測定部により測定される電圧に基づいて、前記異常報知処理を実行するか否かを決定し、前記還流回路は、電界効果トランジスタを有し、前記電界効果トランジスタのボディダイオードが、前記還流回路の還流ダイオードとなり、前記電圧測定部は、前記電界効果トランジスタのゲート電圧を測定することにより解決される。
上記のモーター制御装置によれば、モーターの還流回路から測定される電圧により還流回路の異常を検出し、ユーザに対して異常の発生を報知できる。これにより、モーターの還流回路の異常をユーザに対して早期に知らせることができる。
また、こうすることで、電界効果トランジスタのゲート電圧が閾値を超える場合に、モーター制御装置は、還流回路における還流が適切に行われていないと判定し、その旨をユーザに知らせることができる。これにより、電界効果トランジスタに関する不具合がある場合に、その旨をユーザに早期に知らせることができる。

上記のモーター制御装置において、前記異常報知処理部は、前記電圧測定部により測定される電圧が閾値を超えた場合に、前記異常報知処理を実行するとよい。
モーターの還流回路を構成する素子に高い電圧が印加されている場合には、還流が適切に行われていない可能性がある。そのため、還流回路の素子に高い電圧が印加されている場合に、モーター制御装置は、還流回路に異常があると判定し、その旨をユーザに知らせることができる。

上記のモーター制御装置において、前記閾値は、前記電源の電圧以上の値であり、且つ前記電界効果トランジスタの耐圧以下の値であるとよい。
電界効果トランジスタに電源の電圧以上の電圧が印加されていると、モーターの動作に不具合が生じる可能性がある。また、電界効果トランジスタに耐圧より大きい電圧が印加されていると電界効果トランジスタがショート破壊してしまう可能性がある。
そのため、上記構成によれば、モーターの動作に不具合が生じる可能性があり、且つ電界効果トランジスタのドレイン−ゲート間がショート破壊される前に還流回路の異常をユーザに知らせることができる。これにより、還流回路を構成する電界効果トランジスタの故障を未然に防止できる。

上記のモーター制御装置において、前記モーターは、通常時の動作モードである第１動作モードと、異常時の動作モードである第２動作モードで動作可能であり、前記異常報知処理部は、前記異常報知処理として、前記第２動作モードで前記モーターを動作させるとよい。
こうすることで、ユーザはモーターの動作に基づいて、還流回路に異常が発生したか否かを判断できる。これにより、ユーザにとっては、還流回路の状態を容易に判断しやすくなる。

上記のモーター制御装置において、前記第２動作モードによる前記モーターの回転速度は、前記第１動作モードによる前記モーターの回転速度よりも遅いとよい。
こうすることで、還流回路に異常が発生した場合に、モーターの動作によって、還流回路の異常を認識しやすくなる。また、還流回路に異常が発生した場合における負荷を低減させることができる。これにより、モーター制御装置における故障の進行を抑制できる。

上記のモーター制御装置において、前記第２動作モードは、動作と停止を繰り返して前記モーターを寸動動作させる動作モードであるとよい。
こうすることで、ユーザが還流回路に異常が発生したことをより認識しやすくなる。

上記のモーター制御装置において、前記モーターは、車両に備えられる開閉部材の開閉を切り替えるために駆動するとよい。
こうすることで、車両の開閉部材の開閉を切り替えるためのモーターに関する還流回路の異常をユーザに対して早期に知らせることができる。これにより、車両の開閉部材の開閉を行う装置に重大な不具合が発生する前に、早期の修理、交換による対応が可能となる。

本発明によれば、モーターの還流回路の異常をユーザに早期に知らせることができる。

パワーウインドウ装置の構成図である。 本発明の一実施形態に係るモーター制御装置の構成図である。 還流回路が正常である場合のモーター制御装置における電流の流れを説明する図である。 還流回路が正常である場合のモーター制御装置における電流の流れを説明する図である。 還流回路に異常がある場合のモーター制御装置における電流の流れを説明する図である。 還流回路に異常がある場合のモーター制御装置における電流の流れを説明する図である。 還流用ＦＥＴのゲート電圧と異常報知処理との関係を説明する図である。 モーター制御装置に備えられる機能を説明する図である。 モーター制御装置によるモーターの制御処理を示すフロー図である。

以下、図１乃至図９に基づき、本発明の実施形態について説明する。
なお、以下に説明する構成は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。

＜パワーウインドウ装置１の構成＞
以下に本発明の一実施形態に係るモーター制御装置１０を備えるパワーウインドウ装置１について説明する。
図１に示されるように、パワーウインドウ装置１は、車両のドア３に配設される移動部材としてのウインドウガラス４をモーター５の回転駆動により昇降（開閉）作動させるものである。パワーウインドウ装置１は、ウインドウガラス４を開閉駆動する昇降機構２と、昇降機構２の作動を制御するためのモーター制御装置１０と、乗員が作動を指令するための操作スイッチ２４を備える。

本例では、ウインドウガラス４は不図示のレールに沿って上方の全閉位置と下方の全開位置との間を昇降動作する。
本例の昇降機構２は、ドア３に固定された減速機構を有するモーター５と、モーター５に駆動される扇形状のギヤ６ａを備えた昇降アーム６と、昇降アーム６とクロスして枢支される従動アーム７と、ドア３に固定された固定チャンネル８及びウインドウガラス４と一体のガラス側チャンネル９とを主要な構成要素とする。

本例のモーター５は、モーター制御装置１０の制御に応じて電源２１から電力供給を受けることにより、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。本例の昇降機構２では、モーター５の回動に応じて昇降アーム６及び従動アーム７が揺動すると、これらの各端部が固定チャンネル８及びガラス側チャンネル９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４を昇降作動させる。

＜＜モーター制御装置１０の構成＞＞
次に、図２に基づいてモーター５を制御するモーター制御装置１０のハードウェア構成について説明する。なお、図２に示す例においては、モーター５はブラシ付きモーターとするが、モーター制御装置１０はブラシ付きモーターを制御する回路であってもよい。

図２に示されるように、モーター制御装置１０は、電源２１、リレー回路２２、操作スイッチ２４、スイッチインターフェース回路２５、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６、ＰＷＭ駆動回路２７、電圧モニタ回路２８、還流回路３０及び制御部４０を備える。

電源２１は、直流電源である。具体的には、電源２１は、車両に搭載されるバッテリーである。

リレー回路２２は、第１スイッチ２２Ａ及び第２スイッチ２２Ｂを備え、制御部４０の制御に応じて第１スイッチ２２Ａ及び第２スイッチ２２Ｂのオンとオフを切り替える回路である。
リレー回路２２は、電源２１及びモーター５を接続する回路であり、第１スイッチ２２Ａと第２スイッチ２２Ｂのオンとオフの切り替えに応じて、電源２１とモーター５の導通を制御するとともに、モーター５の正回転と逆回転とを制御する。

例えば、制御部４０は、操作スイッチ２４の上昇スイッチと下降スイッチのいずれもオフである場合には、第１スイッチ２２Ａと第２スイッチ２２Ｂの両方をオフとして、電源２１からモーター５に電流を流さないようにする。この場合には、モーター５は動作しない。

また例えば、制御部４０は、操作スイッチ２４の上昇スイッチがオンである場合には、第１スイッチ２２Ａのみをオンに切り替えて、電源２１から第１スイッチ２２Ａ、モーター５、第２スイッチ２２Ｂの順に電流を流すようにして、モーター５を動作させる。なお、第１スイッチ２２Ａ、モーター５、第２スイッチ２２Ｂの順に電流を流す向きを順方向とし、この際のモーター５の回転方向を正回転とする。そして、モーター５が正回転する場合において、昇降機構２はウインドウガラス４を上昇させるように作動する。

また例えば、制御部４０は、操作スイッチ２４の下降スイッチがオンである場合には、第２スイッチ２２Ｂのみをオンに切り替えて、電源２１から第２スイッチ２２Ｂ、モーター５、第１スイッチ２２Ａの順に電流を流すようにして、モーター５を動作させる。なお、第２スイッチ２２Ｂ、モーター５、第１スイッチ２２Ａの順に電流を流す向きを逆方向とし、この際のモーター５の回転方向を逆回転とする。そして、モーター５が逆回転する場合において、昇降機構２はウインドウガラス４を下降させるように作動する。

操作スイッチ２４は、上昇スイッチ及び下降スイッチを備え、スイッチインターフェース回路２５を介して上昇スイッチ及び下降スイッチのそれぞれのオン／オフの信号を制御部４０に出力する。
上述したように、上昇スイッチをオンにしている間に、制御部４０は、ウインドウガラス４が上昇するようにモーター５を動作させる。
そして、下降スイッチをオンにしている間に、制御部４０は、ウインドウガラス４が下降するようにモーター５を動作させる。

制御部４０は、モーター５の動作を制御するコントローラである。そして、制御部４０は、電源２１、リレー回路２２、スイッチインターフェース回路２５、ＰＷＭ駆動回路２７、電圧モニタ回路２８と接続する。本例においては、制御部４０はリレー回路２２及びＰＷＭ駆動回路２７を制御することで、モーター５の動作を制御することとする。

制御部４０は、ハードウェア構成として、プロセッサ４１、メモリ４２及びＡ／Ｄ変換回路４３を備える。

プロセッサ４１は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェア（例えばＣＰＵ）である。そして、プロセッサ４１は、メモリ４２に記憶されるプログラムやデータに基づいて各種の演算処理を実行するとともに、モーター制御装置１０を制御する。

メモリ４２は、各種のプログラムやデータを記憶する。また、メモリ４２は、プロセッサ４１のワークメモリとしても用いられる。具体的には、メモリ４２は、後述する電圧モニタ回路２８により測定される還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧と比較する閾値を記憶する。

Ａ／Ｄ変換回路４３は、電圧モニタ回路２８と接続し、電圧モニタ回路２８により測定するアナログの電圧信号をデジタルデータ（電圧値）に変換する。具体的には、電圧モニタ回路２８は、還流用ＦＥＴ３１のゲート端子３１Ｇに接続され、ゲート端子３１Ｇの電位を示すアナログの電圧信号を測定する。すなわち、Ａ／Ｄ変換回路４３は、還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧の電圧値を得る。

制御部４０のプロセッサ４１は、モーター５の出力を駆動させるための駆動信号（パルス信号）を生成し、駆動信号をＰＷＭ駆動回路２７に入力する。ＰＷＭ駆動回路２７は、モーター５の駆動信号に応じて、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６のゲート端子に印加するゲート電圧を制御する。なお、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６は、電源２１からモーター５に供給する電流量を調整するためのスイッチング素子である。
このように、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６のオンとオフを駆動信号に応じて切り替えることでモーター５の出力が制御可能である。

還流回路３０は、リレー回路２２と並列に接続され、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオフである場合にモーター５を流れる電流を還流させる回路である。
換言すれば、還流回路３０は、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６により電源２１からモーター５への電流の供給が遮断されている間に、モーター５から流れる電流を還流させるために設けられる回路である。

具体的には、還流回路３０は、還流用ＦＥＴ３１を有する。そして、還流用ＦＥＴ３１は、ゲート端子３１Ｇ、ソース端子３１Ｓ、ドレイン端子３１Ｄ及びボディダイオード３１Ｂを備える。なお、ボディダイオード３１Ｂが還流回路３０の還流ダイオードとして用いられる。

ここで、図３乃至図６を参照しながら、モーター制御装置１０を流れる電流Ｉの経路について説明する。なお、図３乃至図６においては、モーター制御装置１０の一部を簡略化して示している。そして、以下に説明する例では、リレー回路２２のうち第１スイッチ２２Ａがオン、第２スイッチ２２Ｂがオフの場合について説明するが、リレー回路２２のうち第１スイッチ２２Ａがオフ、第２スイッチ２２Ｂがオンの場合においても基本的な動作は同様である。

図３及び図４は、還流用ＦＥＴ３１のソース端子３１Ｓに接点不良がない場合、すなわち還流回路３０が正常な場合に対応する。一方で、図５及び図６は、還流用ＦＥＴ３１のソース端子３１Ｓに接点不良がある場合、すなわち還流回路３０に異常がある場合に対応する。

図３には、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオンである場合、すなわち電源２１からモーター５に流れる電流Ｉの経路を示した。
図３に示されるように、電流Ｉは、電源２１、第１スイッチ２２Ａ、モーター５、第２スイッチ２２Ｂ、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６を通じたループに流れる。

これに対して、図４には、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオフである場合、すなわちモーター５からの電流が還流する場合の電流Ｉの経路を示した。
図４に示されるように、電流Ｉは、モーター５、第２スイッチ２２Ｂ、還流用ＦＥＴ３１、第１スイッチ２２Ａを通じたループに流れる。
なお、ソース端子３１Ｓとドレイン端子３１Ｄとが還流回路３０に正常に接している場合には、モーター５の還流電流はボディダイオード３１Ｂを通じて流れることとなる。

次に、図５及び図６を参照しながら、還流用ＦＥＴ３１のソース端子３１Ｓに接点不良がある場合について説明する。
図５及び図６に示されるように、ソース端子３１Ｓに接点不良があり、この場合にはソース端子３１Ｓからドレイン端子３１Ｄに電流を流すことができない。

図５に示されるように、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオンである場合には、還流用ＦＥＴ３１側には電流が流れないため、図３と同様の経路で電流Ｉが流れる。
ただし、図６に示されるように、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオフである場合には、モーター５から還流回路３０に電流が流れ込むが、ソース端子３１Ｓが接点不良のため、ボディダイオード３１Ｂを通じてドレイン端子３１Ｄに電流を流すことができない。そのため、図７に示すように、ゲート端子３１Ｇに印加される電圧が上昇していくこととなる。
この場合、ゲート端子３１Ｇのゲート電圧が電源２１の電圧を超えると、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオンに切り替わった場合に、電源２１からモーター５に向けて電流が流れず、モーター５が駆動できない可能性が生じる。
さらに、ゲート端子３１Ｇのゲート電圧が還流用ＦＥＴ３１の耐圧を超えると、ゲート端子３１Ｇとドレイン端子３１Ｄの間でショート破壊が生じ、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６がオンに切り替わった場合に、電源２１から還流用ＦＥＴ３１に大電流が流れ、還流用ＦＥＴ３１が発熱する可能性が生じる。

そこで、本実施形態に係るモーター制御装置１０においては、ゲート電圧が閾値を超えた場合に、還流回路３０に異常が発生したと判定し、異常報知処理を実行することとする。すなわち、モーター制御装置１０は、ゲート電圧が正常値Ｖ_０から上昇し、閾値Ｖ_１を超えた場合に、異常が発生したと判定し、異常報知処理を実行する。
例えば、上記の閾値Ｖ_１は任意に設定可能であるが、一例としては、上記の閾値Ｖ_１を電源２１の電圧（バッテリーの電圧）以上であり、還流用ＦＥＴ３１の耐圧以下の値とする。もちろん、閾値Ｖ_１は、電源２１の電圧より小さい値に設定しても構わない。

また、本実施形態では、モーター制御装置１０は、通常時にはモーター５を連続動作させるところ、異常判定時にはモーター５を寸動動作させることにより、上記の異常報知処理を実行する。なお、上記の寸動動作とは、モーター５の駆動と停止を所定時間毎に繰り返す動作である。
もちろん、上記の異常報知処理は、上記の寸動動作に限定されるものではなく、異常報知音を出力したり、モーター５の駆動を他の態様で制限したりすることで実現してもよい。

＜＜モーター制御装置１０に備えられる機能＞＞
次に、以上の処理を実現するためにモーター制御装置１０に備えられる機能について説明する。
図８には、モーター制御装置１０の機能ブロック図を示した。図８に示されるように、モーター制御装置１０は、機能として、電圧測定部１１及び異常報知処理部１２を備える。
モーター制御装置１０に備えられる上記の各部の機能は、プロセッサ４１が、メモリ４２に記憶されるプログラム及びデータに基づいて制御部４０の各部を制御することにより実現されるものである。もちろん、モーター制御装置１０は、図８に示す機能以外の機能を有していても構わない。
以下、モーター制御装置１０に備えられる上記の各部の機能の詳細について説明する。

［電圧測定部１１の説明］
電圧測定部１１は、還流回路３０を構成する素子の電圧を測定する。
電圧測定部１１は、主にモーター制御装置１０の制御部４０及び電圧モニタ回路２８により実現される。

「還流回路３０を構成する素子」とは、還流回路３０を構成する電子部品である。例えば、還流用ＦＥＴ３１は上記の「還流回路３０を構成する素子」の一例に相当する。また、還流ダイオード等も上記の「還流回路３０を構成する素子」の一例に相当する。

具体的には、電圧測定部１１は、還流用ＦＥＴ３１（電界効果トランジスタの一例）のゲート電圧を測定する。
より具体的には、モーター制御装置１０の電圧モニタ回路２８が、還流回路３０のゲート端子３１Ｇの電圧を監視し、監視した電圧を制御部４０のＡ／Ｄ変換回路４３に出力する。
制御部４０のＡ／Ｄ変換回路４３は、電圧モニタ回路２８から入力された電圧のアナログ信号を、デジタルデータに変換してゲート電圧の電圧値を得る。

また、電圧測定部１１は、還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧を検出する端子として、還流用ＦＥＴ３１のゲート端子３１Ｇ以外にも、ソース端子３１Ｓ、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６のドレイン端子、リレー回路２２の第２スイッチ２２ＢのＮＣ端子等のゲート端子３１Ｇと同電位の端子を用いることとしてよい。

［異常報知処理部１２の説明］
異常報知処理部１２は、還流回路３０の異常を報知するための異常報知処理を実行する。なお、異常報知処理部１２は、電圧測定部１１により測定される電圧に基づいて、異常報知処理を実行するか否かを決定する。
異常報知処理部１２は、主にモーター制御装置１０の制御部４０、リレー回路２２により実現される。

「異常報知処理」とは、還流回路３０の異常をユーザに報知するための処理である。例えば、モーター５を、通常時の動作モードと異なる動作モードで動作させることが上記の「異常報知処理」の一例に相当する。また、通常時には出力されない特別な音を出力することや、モーター５の動作を制限することも上記の「異常報知処理」の一例に相当する。

異常報知処理部１２は、電圧測定部１１により測定される電圧が閾値を超えた場合に、異常報知処理を実行する。具体的には、異常報知処理部１２は、電圧測定部１１により測定される還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧が閾値を超えた場合に、異常報知処理を実行する。
上記の閾値は、任意に設定することが可能であるが、例えば閾値は、電源２１の電圧以上の値であり、且つ還流用ＦＥＴ３１のゲート耐圧以下の値とする。
こうすることで、モーター５の動作に影響が生じており、かつ還流用ＦＥＴ３１がショート破壊される前に、還流回路３０の異常をユーザに報知できる。

また、モーター５は、通常時の動作モードである第１動作モードと、異常時の動作モードである第２動作モードで動作可能である。
例えば、第２動作モードによるモーターの回転速度は、第１動作モードによるモーターの回転速度よりも遅い。
具体的には、第１動作モードは、連続して動作する連続動作モードであり、第２動作モードは、動作と停止を繰り返してモーターを寸動動作させる動作モードである。

本実施形態では、異常報知処理部１２は、異常報知処理として、第２動作モード（すなわち寸動モード）でモーター５を動作させることとする。
具体的には、制御部４０のプロセッサ４１は、Ａ／Ｄ変換回路４３により得られたゲート電圧の電圧値が、メモリ４２に記憶される閾値Ｖ１を超える場合に、モーター５の動作モードを寸動モードに設定する。
寸動モードでは、例えば、プロセッサ４１は所定時間おきにリレー回路２２のオンとオフを切り替えることで電源２１からモーター５への通電を間欠的に制御する。こうすることで、寸動モードではモーター５は駆動と停止とを繰り返すように動作する。
また、寸動モードによるモーター５の動作制御は、制御部４０がＰＷＭ駆動回路２７への駆動信号を制御することにより行ってもよい。

＜モーター制御装置１０による制御フロー＞
次に、図９を参照しながら、モーター制御装置１０により実行されるモーター５の制御処理について説明する。図９に示すフローは、操作スイッチ２４の上昇スイッチ（又は下降スイッチ）がオンされた場合に開始する処理である。

図９に示されるように、モーター制御装置１０はパワーウインドウ装置１の初期化処理を行い（Ｓ１）、その後ＰＷＭ制御によるモーター５の駆動を開始する（Ｓ２）。

モーター制御装置１０は、電圧モニタ回路２８により、還流回路３０の還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧の値をモニタする（Ｓ３）。そして、ゲート電圧値が閾値を超えた場合には（Ｓ４：Ｙｅｓ）、モーター制御装置１０は、モーター５の動作モードを寸動モードに設定する（Ｓ５）。一方で、ゲート電圧値が閾値を超えていない場合には（Ｓ４：Ｎｏ）、モーター制御装置１０は、モーター５の動作モードを通常モード（連続動作モード）に設定する（Ｓ６）。

モーター制御装置１０は、上記設定した動作モードによりモーター５を動作させ（Ｓ７）、操作スイッチ２４がオフに切り替えられていない場合には（Ｓ８：Ｎｏ）、Ｓ２に戻って処理を継続し、操作スイッチ２４がオフに切り替えられた場合には（Ｓ８：Ｙｅｓ）、モーター５を停止させて（Ｓ９）、処理を終了する。

以上の処理によれば、還流回路３０の還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧が上昇し、閾値を超えた場合には、モーター５が寸動モードで動作するため、ユーザはパワーウインドウ装置１におけるウインドウガラス４の挙動から、還流回路３０に異常が発生したことを認識することができる。
こうすることで、ユーザは、パワーウインドウ装置１やモーター制御装置１０の修理、交換による対応を早期に実施することが可能となる。

＜その他の実施形態＞
本発明は上記の実施形態に限られるものではない。
例えば、上記の実施形態ではモーター５にブラシ付きモーターを用いたが、本発明はブラシレスモーターを用いた回路に対しても同様に適用可能である。

また、上記の実施形態では、還流回路３０を構成する還流ダイオードとして、電界効果トランジスタを用いた例について説明したが、ダイオードを備える他の素子を用いても構わない。

また、上記の実施形態では、本発明をパワーウインドウ装置１に適用した例を示したが、これに限らず、モーターを有する装置全般に適用することができる。例えば、本発明は、車両のスライドドア（開閉部材の一例）の開閉を行うためのモーターを制御するモーター制御装置としても適用可能である。

＜まとめ＞
本実施形態に係るモーター制御装置１０は、モーター５を制御する。モーター制御装置１０は、電源２１からモーター５に供給する電流量を調整するためのＰＷＭ用ＦＥＴ２６（スイッチング素子の一例）と、ＰＷＭ用ＦＥＴ２６により電源２１からモーター５への電流の供給が遮断されている間に、モーター５から流れる電流を還流させるために設けられた還流回路３０と、還流回路３０を構成する素子の電圧を測定する電圧測定部１１と、還流回路３０の異常を報知するための異常報知処理を実行する異常報知処理部１２と、を有する。異常報知処理部１２は、電圧測定部１１により測定される電圧に基づいて、異常報知処理を実行するか否かを決定する。
モーター制御装置１０によれば、モーター５の還流回路３０から測定される電圧により還流回路３０の異常を検出し、ユーザに対して異常の発生を報知できる。これにより、モーター５の還流回路３０の異常をユーザに対して早期に知らせることができる。

モーター制御装置１０では、異常報知処理部１２は、電圧測定部１１により測定される電圧が閾値を超えた場合に、異常報知処理を実行する。
モーター５の還流回路３０を構成する素子に高い電圧が印加されている場合には、還流が適切に行われていない可能性がある。そのため、還流回路３０の素子に高い電圧が印加されている場合に、モーター制御装置１０は、還流回路３０に異常があると判定し、その旨をユーザに知らせることができる。

モーター制御装置１０では、還流回路３０は、還流用ＦＥＴ３１（電界効果トランジスタの一例）を有し、還流用ＦＥＴ３１のボディダイオード３１Ｂが、還流回路３０の還流ダイオードとなる。そして、電圧測定部１１は、還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧を測定する。
こうすることで、還流用ＦＥＴ３１のゲート電圧が閾値を超える場合に、モーター制御装置１０は、還流回路３０における還流が適切に行われていないと判定し、その旨をユーザに知らせることができる。これにより、還流用ＦＥＴ３１に関する不具合がある場合に、その旨をユーザに早期に知らせることができる。

モーター制御装置１０では、閾値は、電源２１の電圧以上の値であり、且つ還流用ＦＥＴ３１の耐圧以下の値であるとよい。
還流用ＦＥＴ３１に電源２１の電圧以上の電圧が印加されていると、モーター５の動作に不具合が生じる可能性がある。また、還流用ＦＥＴ３１に耐圧より大きい電圧が印加されていると還流用ＦＥＴ３１がショート破壊してしまう可能性がある。
そのため、上記構成によれば、モーター５の動作に不具合が生じる可能性があり、且つ還流用ＦＥＴ３１のドレイン−ゲート間がショート破壊される前に還流回路３０の異常をユーザに知らせることができる。これにより、還流回路３０を構成する還流用ＦＥＴ３１の故障を未然に防止できる。

モーター制御装置１０では、モーター５は、通常時の動作モードである第１動作モードと、異常時の動作モードである第２動作モードで動作可能であり、異常報知処理部１２は、異常報知処理として、第２動作モードでモーターを動作させる。
こうすることで、ユーザはモーター５の動作に基づいて、還流回路３０に異常が発生したか否かを判断できる。これにより、ユーザにとっては、還流回路３０の状態を容易に判断しやすくなる。

モーター制御装置１０では、第２動作モードによるモーターの回転速度は、第１動作モードによるモーターの回転速度よりも遅い。
こうすることで、還流回路３０に異常が発生した場合に、モーター５の動作によって、還流回路３０の異常を認識しやすくなる。また、還流回路３０に異常が発生した場合における負荷を低減させることができる。これにより、モーター制御装置における故障の進行を抑制できる。

モーター制御装置１０では、第２動作モードは、動作と停止を繰り返してモーターを寸動動作させる動作モードである。
こうすることで、ユーザが還流回路３０に異常が発生したことをより認識しやすくなる。

モーター制御装置１０では、モーター５は、車両に備えられる開閉部材の開閉を切り替えるために駆動する。
こうすることで、車両の開閉部材の開閉を切り替えるためのモーター５に関する還流回路３０の異常をユーザに対して早期に知らせることができる。これにより、車両の開閉部材の開閉を行う装置（パワーウインドウ装置１）に重大な不具合が発生する前に、早期の修理、交換による対応が可能となる。

１ パワーウインドウ装置
２ 昇降機構
３ ドア
４ ウインドウガラス（開閉部材）
５ モーター
６ 昇降アーム
６ａ ギヤ
７ 従動アーム
８ 固定チャンネル
９ ガラス側チャンネル
１０ モーター制御装置
１１ 電圧測定部
１２ 異常報知処理部
２１ 電源
２２ リレー回路
２２Ａ 第１スイッチ
２２Ｂ 第２スイッチ
２４ 操作スイッチ
２５ スイッチインターフェース回路
２６ ＰＷＭ用ＦＥＴ
２７ ＰＷＭ駆動回路
２８ 電圧モニタ回路
３０ 還流回路
３１ 還流用ＦＥＴ
３１Ｂ ボディダイオード
３１Ｄ ドレイン端子
３１Ｇ ゲート端子
３１Ｓ ソース端子
４０ 制御部
４１ プロセッサ
４２ メモリ
４３ Ａ／Ｄ変換回路
Ｉ 電流

Claims (7)

1. モーターを制御するモーター制御装置であって、
   電源から前記モーターに供給する電流量を調整するためのスイッチング素子と、
   前記スイッチング素子により前記電源から前記モーターへの電流の供給が遮断されている間に、前記モーターから流れる電流を還流させるために設けられた還流回路と、
   前記還流回路を構成する素子の電圧を測定する電圧測定部と、
   前記還流回路の異常を報知するための異常報知処理を実行する異常報知処理部と、を有し、
   前記異常報知処理部は、前記電圧測定部により測定される電圧に基づいて、前記異常報知処理を実行するか否かを決定し、
   前記還流回路は、電界効果トランジスタを有し、
   前記電界効果トランジスタのボディダイオードが、前記還流回路の還流ダイオードとなり、
   前記電圧測定部は、前記電界効果トランジスタのゲート電圧を測定することを特徴とするモーター制御装置。
2. 前記異常報知処理部は、前記電圧測定部により測定される電圧が閾値を超えた場合に、前記異常報知処理を実行することを特徴とする請求項１に記載のモーター制御装置。
3. 前記閾値は、前記電源の電圧以上の値であり、且つ前記電界効果トランジスタの耐圧以下の値であることを特徴とする請求項２に記載のモーター制御装置。
4. 前記モーターは、通常時の動作モードである第１動作モードと、異常時の動作モードである第２動作モードで動作可能であり、
   前記異常報知処理部は、前記異常報知処理として、前記第２動作モードで前記モーターを動作させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のモーター制御装置。
5. 前記第２動作モードによる前記モーターの回転速度は、前記第１動作モードによる前記モーターの回転速度よりも遅いことを特徴とする請求項４に記載のモーター制御装置。
6. 前記第２動作モードは、動作と停止を繰り返して前記モーターを寸動動作させる動作モードであることを特徴とする請求項５に記載のモーター制御装置。
7. 前記モーターは、車両に備えられる開閉部材の開閉を切り替えるために駆動することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のモーター制御装置。

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