JP2017160708A - 開閉部材制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異常を前もって検知し、開閉動作の切り替えが行われなくなる状態を回避することが可能な開閉部材制御装置を提供することにある。
【解決手段】操作信号に基づいて作動される開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２により正逆回転が切り替わるモータＭを駆動源として開閉部材２を駆動し、開閉部材２を開閉方向に移動させる駆動部１１と、駆動部１１を制御する制御部１３とを有する開閉部材制御装置Ｓに関する。制御部は、モータＭの回転方向を指示する作動方向指令信号を受信した場合に、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２を作動させる開閉指令部と、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２の状態を検知する状態監視部と、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２の少なくとも一方に異常を確認した場合に、モータＭへの通電を停止すべく、開閉指令部へと異常信号を送信する異常判定部とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、開閉部材制御装置に係り、特に、開口部を閉じる位置に向けて開閉部材を移動させる制御処理を実行する開閉部材制御装置に関する。

パワーウィンドウ装置のような開閉部材制御装置は、既に周知である。かかる装置は、開閉部材を移動させることで開口部を開閉し、例えば、開口部を閉じる閉位置に開閉部材を移動させることで開口部を閉じることが可能である。このような閉位置への開閉部材の移動は、ユーザが閉操作（開閉部材を閉位置に向けて移動させるために行う操作）を行うと、これをトリガーとして実行される。換言すると、ユーザ操作としての閉操作が行われると、閉位置に向けて開閉部材を移動させるための制御処理が実行される。

一方、開閉部材を移動させる駆動源となるモータは、例えば、モータ駆動回路によりその回転方向を切り替えられている。このモータの回転方向によって、開閉部材は、開方向へ移動するのか閉方向に移動するのかが決まる。
しかしながら、例えば、開閉方向の一方側の回路に異常が生じた場合、他方側には駆動するが、当然、異常が生じた一方側の駆動が実行されなくなり、他方側の駆動から一方側の駆動へ切り替える場合に、切り替えることができなくなるという問題が生じる。
このような問題を解消するため、モータ駆動回路に異常が発生した場合、モータを停止させて、開閉部材の移動を中断する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の技術では、モータ駆動装置は、開方向及び閉方向のオンオフを行う２個のリレーにより構成されており、一方のリレーのオン溶着が発生し、モータの端子の電圧が印加される状態が継続する不具合が発生すると、他方のリレーもまた強制的にオンとすることにより、モータ閉回路を形成してモータを停止させる。

特開２０１０−２２０２９４号公報

しかしながら、特許文献１の技術においては、少なくとも、イグニッションがオンされている間は、双方のリレーのオン状態が継続し、リレーコイルの発熱によるリレー破損や、バッテリ容量の消耗をきたす恐れがあった。
そこで、このようなことがなく、モータの作動を適切に制御できる技術の開発が求められていた。
ところで、このような開閉部材制御装置においては、車両のドアに設けられた開閉部材を開閉移動させる際、開閉部材とその周辺部材との間に挟まれた異物の有無を判定することは、よく知られた技術である。このような開閉部材制御装置では、通常、異物有りと判定した際には開閉部材の開閉動作を中断し、更には、それまでの動作とは逆の動作を実行して異物を解放することになっている。上記の制御としては、例えば、開閉部材に掛かる負荷荷重に応じて変化する測定値（例えば、開閉部材を開閉移動させるために回転するモータの回転速度等）に対して閾値を設定し、この閾値と測定値とを対比して異物の有無を判定する。
しかしながら、このモータ駆動回路が故障した場合、挟み込みを検出することは出来るが、モータの駆動方向を変えることができないことが想定される。
例えば、通常、開閉部材が閉方向に移動中に挟み込みが検出された場合には、コンピュータはモータ駆動装置を切り替えてモータを反転させ、開閉部材を開放方向に移動させる。
しかしながら、モータ駆動回路が故障し（この場合、開方向の回路が故障し）、切り替えができない場合、開閉部材を開放方向に移動させることができず、挟み込みを解消することができない。
このように、具体的には、挟み込み判定を適切に行うに際し、特に、開閉部材を開方向に移動させる回路の不具合を、事前に検知し、異常が生じた場合には閉方向の動作を禁止する技術が求められる。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、異常を前もって検知し、開閉動作の切り替えが行われなくなる状態を回避することが可能な開閉部材制御装置を提供することにある。

前記課題は、本発明の開閉部材制御装置によれば、開閉部材を移動させるために行われるユーザ操作を受け付ける操作受け付け部と、該操作受け付け部の操作信号に基づいて作動される開側リレー及び閉側リレーにより正逆回転が切り替わるモータを駆動源として前記開閉部材を駆動し、開口部を開ける開位置と前記開口部を閉じる閉位置との間において、前記開閉部材を移動させる駆動部と、前記操作受け付け部が受け付けた前記ユーザ操作に応じて前記駆動部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記モータの駆動に関する駆動関連信号を受けて、前記モータの駆動状態を指定するべく指令を行うものであり、前記駆動関連信号のうちの一つである、前記モータの回転方向を指示する作動方向指令信号を、前記操作受け付け部より受信した場合に、前記開側リレー及び前記閉側リレーを作動させる開閉指令部と、該開閉指令部が、前記開側リレー及び前記閉側リレーを作動させた信号を受けて、前記開側リレー及び前記閉側リレーの状態を検知する状態監視部と、該状態監視部が検知した、前記開側リレー及び前記閉側リレーの状態を受けて、前記開側リレー及び前記閉側リレーの少なくとも一方に異常を確認した場合に、前記モータへの通電を停止すべく、前記駆動関連信号の一つとなる異常信号を、前記開閉指令部へと送信する異常判定部と、を備えたことにより解決される。

以上のように構成された本発明の開閉部材制御装置では、操作受け付け部（例えば、操作スイッチ）からの開閉部材（例えば、ウィンドウガラス）に対する作動方向指令信号が、制御部の開閉指令部にて受信されると、開閉指令部は、ユーザにより指定された操作（開閉部材の移動）を行うのではなく、開側リレー及び閉側リレー双方をオンする。
そして、状態監視部は、開側リレー及び閉側リレーの実際の状態を検知し、異常判定部は、状態監視部で検知された開側リレー及び閉側リレーの実際の状態が異常か否かを判定する。
つまり、一度、極めて短い期間（例えば、５０ｍｍｓｅｃ程度）、開側リレー及び閉側リレーを双方オンし、実際に双方共オン状態に切り替わるか否かを検知している。
例えば、開側リレー及び閉側リレーのいずれか一方でも、オフ接点に溶着していてオン方向へ切り替わらない状態となっている場合、モータは、当該溶着している側へ回転することができず、これに伴い、開閉部材もまた、当該方向の回転により移動する方向へ移動することができない。
よって、開側リレー及び閉側リレー双方がオン状態とすることができるか否かを判定して、一方でもオン状態とならない場合には、異常信号を開閉指令部へと送信して、これを受けた開閉指令部は、モータを停止させる。
このように構成されることにより、異常を前もって検知し、開閉動作の切り替えが行われなくなる状態を回避することができる。
なお、実際に双方共オン状態に切り替わるか否かの検知時間は、上記のように極めて短い期間であり、これをユーザが認知することはない。

また、上記の開閉部材制御装置について好適な構成を述べると、前記駆動関連信号のうちの一つであり、前記開側リレー及び前記閉側リレー双方の状態に異常が認められない場合に送信される正常信号を、前記異常判定部から受信したことを条件として、前記モータの駆動を許可する制御を更に備えるとよい。（請求項２）
上記の構成では、モータの駆動は、異常判定部から正常信号を受信した場合、つまり、開側リレー及び閉側リレー双方共にオフ状態からオン状態へ切り替え可能である場合、許可される。
つまり、ユーザが開閉部材を開又は閉させる指示をしたとしても（作動方向指令信号を受信したとしても）、直ちに指令する動作が行われるのではなく、作動方向指令信号を受けて、開側リレー及び閉側リレーの動作チェックが実行され、異常が無ければ、当該作動方向指令信号により指定された方向へモータを駆動し、開閉部材を移動させる。
このように構成されていることで、開閉部材の切り替えが行われない状態を回避することができる。

また、上記の開閉部材制御装置について尚一層好適な構成を述べると、駆動を許可されるのは、前記開閉部材を前記開位置から前記閉位置に向けて移動させる動作を行わせる前記モータの回転方向への駆動であるとよい。（請求項３）
つまり、当該構成では、作動方向指令信号は、開閉部材を閉方向へ移動させる（上昇させる）指令である。
このように構成されていると、例えば、請求項６に規定する挟み込み判定機能と協働してより高い効果を奏することができる。

更に、上記の構成において、具体的には、前記異常判定部からの前記正常信号を受信したことを条件として実行される前記モータの駆動は、前記開側リレー及び前記閉側リレーのうちの一方のみを通電することにより実行されると好適である。（請求項４）
つまり、開側リレー及び閉側リレーが双方共に正常状態である場合には、作動方向指令によって指定された側を通電し（オンとし）、他方を通電しない（オフとする）ことで、開閉部材を指定された方向へ移動させる（モータを指定された方向へと回転させる）ことができる。

また、更に、上記の構成において、具体的には、前記異常判定部での異常の判定は、前記開側リレーの側の出力電圧と、前記閉側リレーの側の出力電圧と、を確認することにより実行されると好適である。（請求項５）
このように構成されていると、簡易な構成で、開側リレーと閉側リレーの状態を監視することができるため好適である。
つまり、オンであると出力電圧はＨＩ（High）、オフであると出力電圧はＬＯ（Low）となるため、これを検出することで、簡易に検知することができる。

更に、上記の構成において、前記制御部には、前記開閉部材が閉方向に移動している際、前記開閉部材と、該開閉部材を加工枠部と、の間に物体の挟み込みが生じた場合に、該挟み込みを検知し、前記モータを停止した後反転させる挟み込み判定機能が搭載されていると非常に好適である。

挟み込み判定は、開閉部材が閉方向への移動を行っている最中に実行され、この際挟み込みが発生した場合には、モータの回転を切り替えて開閉部材を逆方向（つまり、開方向側）に移動させる。そして、この開閉部材が閉方向へと移動している状態では、当然、閉側リレーはオン状態であり、開側リレーはオフ状態である。
しかしながら、挟み込みが検知され、開閉部材を開方向へと移動させるためには、閉側リレーはオフ状態に、開側リレーはオン状態にする必要がある。
このとき、開側リレーに異常が生じており（例えば、オフ側に溶着しており）、オン側に切り替われないと、開閉部材を開方向へ移動させることができない。そうすると、挟み込みを解消することができなくなる恐れがある。
しかしながら、本発明では、ユーザが開閉部材を閉方向へ移動させる指示を行った場合、閉方向への移動処理を行う前に、開側リレー及び閉側リレーの状態を、微小時間でチェックすることとした。
これにより、異常が検知されなかった場合には、閉側リレーをオン状態に、開側リレーをオフ状態として、閉動作を継続させ、異常を検知した場合には、モータＭを停止して、処理を中断することができる。
このように構成したため、挟み込みが検知された場合に、開閉部材が開方向への移動に切り替わらないといった不具合を防止することができるため、本発明は挟み込み判定機能が搭載された開閉部材制御装置に好適に使用することができる。

本発明の開閉部材制御装置によれば、操作受け付け部からの開閉部材に対する駆動方向指令信号が、制御部の開閉指令部にて受信されると、開閉指令部は、ユーザにより指定された操作を行うのではなく、開側リレー及び閉側リレー双方をオンするよう指示し、実際に双方共にオンしているか否かを確認するようにした。そして、双方共にオンとなっている場合には、指令された開閉指令が許可され、そうでなければ、異常と判断してモータを停止させることとした。
このため、異常を前もって検知し、開閉動作の切り替えが行われなくなる状態を回避することができる。
そして、当該開閉部材指令信号が、開閉部材の閉方向への移動を指定している場合、挟み込み検知機能と共に適用すると、挟み込みの解除が行われないという不具合を防止することができ、より一層好適である。

本発明の一実施形態に係る開閉部材制御装置の機械構成の一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る開閉部材制御装置の制御系統の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るリレーとその周辺を示す回路図である。 本発明の一実施形態に係る開閉部材の制御フローである。 本発明の一実施形態に係るモータ駆動回路の通常時の状態推移を示す図である。 本発明の一実施形態に係るモータ駆動回路の異常時の状態推移を示す図である。 通常時及び異常時のタイミングチャートである。

以下、本発明の一実施形態（本実施形態）に係る開閉部材制御装置について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例であり、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

図１乃至図７は、本発明の一実施形態を示すものであり、図１は開閉部材制御装置の機械構成の一例を示す説明図、図２は開閉部材制御装置の制御系統の一例を示すブロック図、図３はモータ駆動回路とその周辺を示す回路図、図４は開閉部材の制御フロー、図５はるモータ駆動回路の通常時の状態推移を示す図、図６はモータ駆動回路の異常時の状態推移を示す図、図７は通常時及び異常時のタイミングチャートである。

本発明の開閉部材制御装置の一例として、本実施形態においては、車両に搭載されたパワーウィンドウ装置１０の構成を説明する。
図１には、パワーウィンドウ装置１０の機械構成の一例を示す。
なお、モータＭによって、ウィンドウガラス２を昇降させる装置の機械構成は、公知の技術において種々存在するものであり、本実施形態においては、それらのうちの一つを例示するものとする。

＜パワーウィンドウ装置の機械構成について＞
本実施形態に係るパワーウィンドウ装置１０は、車両に設けられた開閉部材としてのウィンドウガラス２の開閉移動を制御するものである。ウィンドウガラス２は、車両のドア１を構成する部品であり、ドア１中に形成された略台形型の開口部３を閉じる閉位置と、開口部３を開ける開位置と、の間を移動する。なお、ウィンドウガラス２の移動方向は、上下方向（車両の高さ方向）と一致する。すなわち、ウィンドウガラス２は、開口部３内で上下移動（昇降）することで開口部３を開閉する。

また、図１に示すように、開口部３の上縁部分には当接部材４が配置されている。この当接部材４は、ガラスランを構成するものであり、弾性を備えた樹脂材料からなり、下端部には一対のリップ部を有する。ウィンドウガラス２が閉位置に向けて移動（上昇）すると、上記一対のリップ部の間にウィンドウガラス２の上端部が挟み込まれるようになる。かかる状態でウィンドウガラス２が閉位置に向けて更に移動すると、ウィンドウガラス２と当接部材４との間に摩擦力が生じる。ウィンドウガラス２は、この摩擦力に抗しながら上昇し、やがて閉位置に到達する。

パワーウィンドウ装置１０は、ウィンドウガラス２を開閉移動させる駆動部としての昇降機構１１を有する。昇降機構１１は、減速機構付きのモータＭと、モータＭに駆動される扇形状のギヤ１１ａを備えた昇降アーム１１ｂと、昇降アーム１１ｂとクロスして枢支される従動アーム１１ｃと、ドア１に固定された固定チャンネル１１ｄと、ウィンドウガラス２の下部に設けられたガラス側チャンネル１１ｅと、を主要構成要素としている。

モータＭは、制御ユニット１３からの供給電力によって駆動し、正逆双方の回転方向に回転自在である。モータＭが回転すると、これに連動して昇降アーム１１ｂ及び従動アーム１１ｃが揺動し、これらの各端部が各チャンネル１１ｄ、１１ｅにより摺動規制を受ける。つまり、昇降アーム１１ｂ及び従動アーム１１ｃがＸリンクとして動作し、これによりウィンドウガラス２が移動（昇降）する。

また、ウィンドウガラス２が閉位置近傍を移動する際には、前述したように、当接部材４の下端部に設けられたリップ部がウィンドウガラス２の上端部と当接するため、当接部材４とウィンドウガラス２との間に摩擦力が作用する。このとき、昇降機構１１は、摩擦力に抗してウィンドウガラス２を移動させる。

なお、ウィンドウガラス２を開閉移動させる駆動部は、上記の昇降機構１１に限定されるものではない。例えば、ワイヤ・プーリ方式にてウィンドウガラス２を開閉移動させる駆動部でもよい。より詳しく説明すると、モータＭの出力軸に連結された主動プーリと、ドア１に支持された従動プーリと、の間に無端状のワイヤを張架し、当該ワイヤの一部がウィンドウガラス２の下端部に取り付けられた状態で主動プーリを回転駆動させて無端状のワイヤを回転させることでウィンドウガラス２を移動させる構成であってもよい。

＜パワーウィンドウ装置の制御系統について＞
次に、パワーウィンドウ装置１０の制御系統について説明すると、図２に示すように、回転検出装置１２と、制御ユニット１３と、操作スイッチ１４と、が主な構成要素として設けられている。図２は、本実施形態に係るパワーウィンドウ装置１０の制御系統の一例を示す図である。

回転検出装置１２は、本実施形態においては、ホール素子により構成されており、モータＭと一体的に設けられている。この回転検出装置１２は、モータＭの回転と同期したパルス信号（速度検出信号あるいは回転速度信号等）を制御ユニット１３へ出力する。かかるパルス信号は、ウィンドウガラス２が所定距離を移動する毎、若しくは、モータＭが所定角度だけ回転する毎に出力される。すなわち、回転検出装置１２は、モータＭの回転速度に応じた信号を出力する。

制御ユニット１３は、昇降機構１１、厳密にはモータＭを制御する制御部として機能する。この制御ユニット１３は、図２に示すように、コントローラ部１３ａとモータ駆動回路１３ｂとによって構成されている。コントローラ部１３ａは、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌ Ｕｎｉｔ）からなり、バッテリＢからモータＭへの電力供給のオンオフを切り替えると共に、電力供給オン時においてモータＭを流れる電流の向きを切り替える。モータ駆動回路１３ｂは、コントローラからの指令を受けてモータＭへの通電状態を切り替えるためのリレーコイルＲ１、及び、モータＭを流れる電流の向きを切り替えるためのリレーＲ２等によって構成されている。

そして、コントローラ部１３ａがモータ駆動回路１３ｂ中のリレーＲ２を切り替えることで、モータＭのオンオフ及び回転方向が制御されることになる。こうした制御処理が実行されることで、昇降機構１１が作動してウィンドウガラス２が開閉移動する。
なお、制御ユニット１３や、このリレーＲ２の構成は、本実施形態の主要構成に関わる部分であるため、後に詳述する。

操作スイッチ１４は、ウィンドウガラス２を開閉移動させるために行われるユーザ操作を受け付ける操作受け付け部として機能する。具体的に説明すると、操作スイッチ１４は、ウィンドウガラス２を所望の位置へ移動させる際にユーザ（厳密には車両の乗員）によって操作される。操作スイッチ１４は、ユーザ操作を受け付けると、その操作内容に応じた指令信号を生成し、当該指令信号を制御ユニット１３に向けて出力する。

また、本実施形態において、操作スイッチ１４は、二段階操作可能な揺動型スイッチによって構成され、開スイッチ１４ａ、閉スイッチ１４ｂ及びオートスイッチ１４ｃを有している。より具体的に説明すると、操作スイッチ１４の一端部（ウィンドウガラス２を開位置に移動させるために操作される部分）が一段階操作されると、開スイッチ１４ａがオンになる。これにより、ウィンドウガラス２に通常開動作（スイッチ操作している時間だけ下降する動作）を行わせるための信号である通常開信号が操作スイッチ１４から出力される。

また、操作スイッチ１４の一端部が一段階操作された後にもう一段階操作されると、開スイッチ１４ａと共にオートスイッチ１４ｃがオンになる。これにより、ウィンドウガラス２にオート開動作（スイッチ操作を止めても開位置に到達するまで下降し続ける動作）を行わせるための信号であるオート開信号が操作スイッチ１４から出力される。

また、操作スイッチ１４の他端部（ウィンドウガラス２を閉位置に移動させるために操作される部分）が一段階操作されると、閉スイッチ１４ｂがオンになる。これにより、ウィンドウガラス２に通常閉動作（スイッチ操作している時間だけ上昇する動作）を行わせるための信号である通常閉信号が操作スイッチ１４から出力される。また、操作スイッチ１４の他端部が一段階操作された後にもう一段階操作されると、閉スイッチ１４ｂと共にオートスイッチ１４ｃがオンになる。これにより、ウィンドウガラス２にオート閉動作（スイッチ操作を止めても閉位置に到達するまで上昇し続ける動作）を行わせるための信号であるオート閉信号が操作スイッチ１４から出力される。

そして、制御ユニット１３は、操作スイッチ１４から出力された指令信号を受信すると、当該指令信号に従って上述の制御処理を実行する。具体的に説明すると、制御ユニット１３は、操作スイッチ１４から通常開信号を受信した場合、スイッチ操作している時間だけウィンドウガラス２が下降するようにモータＭを制御する。また、制御ユニット１３は、操作スイッチ１４からオート開信号を受信した場合、ウィンドウガラス２が開位置に到達するまで下降し続けるようにモータＭを制御する。

また、制御ユニット１３は、操作スイッチ１４からオート閉信号を受信した場合、ウィンドウガラス２が閉位置に到達するまで上昇し続けるようにモータＭを制御する。かかる制御処理は、本発明の「第一制御処理」に相当し、以下では、オート閉処理と呼ぶこととする。また、制御ユニット１３は、操作スイッチ１４から通常閉信号を受信した場合、スイッチ操作している時間だけウィンドウガラス２が上昇するようにモータＭを制御する。かかる制御処理は、本発明の「第二制御処理」に相当し、以下では、通常閉処理と呼ぶこととする。

ちなみに、操作スイッチ１４は、その他端部が二段階操作されることで、オート閉処理の実行を要求するためのユーザ操作を受け付けることになるが、一段階目の操作が行われた時点では、先ず閉スイッチ１４ｂがオンになる。その後、一段階目の操作から時間を空けて二段階目の操作が行われると、オートスイッチ１４ｃがオンになる。したがって、操作スイッチ１４は、オート閉処理の実行を要求するためのユーザ操作を受け付ける際には、先ずは通常閉信号を出力し、その後にオート閉信号を出力することになる。

＜制御ユニットの主要機能＞
次いで、本実施形態における制御ユニット１３の機能について説明する。
本実施形態に係る制御ユニット１３は、上述した制御処理を実行する機能のみならず、様々な機能を備えている。
つまり、モータＭの動作状態を特定する機能（以下、単に「状態特定機能」と記す）と、異物の挟み込みの有無を判定しモータＭを制御する機能（以下、単に「挟み込み判定機能」と記す）と、リレーＲ２の異常を検知してモータＭを制御する機能（以下、単に「リレー異常判定機能」と記す）と、を備えている。
なお、制御ユニット１３には、その他様々な機能が存在するが、本発明に深く関連する上記３種類の機能について、以下説明し、その他の機能の説明は割愛するものとする。

＜状態特定機能について＞
本実施形態において、制御ユニット１３は、モータＭの動作状態、具体的には回転速度を特定する。具体的に説明すると、制御ユニット１３は、回転検出装置１２から出力されたパルス信号を受信すると、その受信間隔からモータＭの回転速度を算出する。より詳しく説明すると、制御ユニット１３は、受信したパルス信号の波形を特定し、当該波形の立上がり部又は立下り部、すなわちパルスエッジを検出する。そして、制御ユニット１３は、パルスエッジの間隔からモータＭの回転速度を算出する。この際、制御ユニット１３は、各パルス信号の位相差からモータＭの回転方向を割り出す。また、制御ユニット１３は、割り出したモータＭの回転方向に基づいて、ウィンドウガラス２が移動している向きを特定する。

さらに、制御ユニット１３は、受信したパルス信号のパルスエッジをカウントすることでウィンドウガラス２の現在位置を算出する。具体的に説明すると、ウィンドウガラス２の移動方向における基準位置（例えば、閉位置）でのパルスエッジのカウント数が０（零）に設定されている。一方、制御ユニット１３は、パルスエッジのカウント数と基準位置からの距離との対応関係を示すデータを記憶している。そして、制御ユニット１３は、モータＭの回転動作に連動してパルスエッジのカウント数が増減すると、その都度、上記の対応関係に基づいて現時点でのカウント数に対応する位置、すなわち、ウィンドウガラス２の現在位置（厳密には、基準位置からの距離）を特定する。

＜挟み込み判定機能について＞
本実施形態において、制御ユニット１３は、移動状態にあるウィンドウガラス２による異物の挟み込みの有無を判定する。具体的に説明すると、制御ユニット１３は、状態特定機能によって特定したモータＭの回転速度が変化した際に、当該変化を検知し、その検知結果に基づいて異物の挟み込みの有無を判定する。以下、異物の挟み込みの有無を判定する手順について説明する。

挟み込みが発生すると、モータＭの回転速度が低下する。一方、制御ユニット１３は、ウィンドウガラス２が閉位置に向かって移動している間、回転検出装置１２から受信するパルス信号に基づいて、回転動作中のモータＭの回転速度を監視している。そして、制御ユニット１３は、ウィンドウガラス２が閉位置に向かって移動している間にモータＭの回転速度が低下し始めると、その時点で挟み込みの開始を検出する。その後、制御ユニット１３は、モータＭの回転速度の変化量を算出する。その算出結果が挟み込み判定用の閾値を超えているとき、制御ユニット１３は、異物の挟み込み有りと判定する。なお、挟み込み判定用の閾値は、コントローラ部１３ａが備える不図示のメモリに記憶されている。

また、本実施形態では、ウィンドウガラス２がオート閉動作しているとき（換言すると、オート閉処理の実行中）に異物の挟み込み有りと判定した場合、制御ユニット１３は、モータＭを停止してウィンドウガラス２の移動を中断させ、その後に反転制御処理を実行する。反転制御処理とは、挟み込まれた異物を解放するために実行され、モータＭを停止させる直前にウィンドウガラス２が移動していた向きとは反対の向きにウィンドウガラス２を移動させる処理である。換言すると、反転制御処理では、閉位置に向かって移動していたウィンドウガラス２が開位置に向かって移動するようにモータＭを制御する（厳密には、モータＭを流れる電流の向きを切り替える）。

なお、この挟み込み判定機能においては、ウィンドウガラス２の移動範囲において、閉位置よりも幾分手前にある位置から閉位置までの範囲を判定不実施領域として設定する機能や、モータＭが起動してから暫くの間（モータＭの回転速度不安定期間）に設定される起動マスク期間挟み込み不実施機能等を有しているが、今回の発明においては、関連性が低いため、説明は省略する。

＜リレー異常判定機能について＞
次いで、本発明の主要構成であるリレー異常判定機能について説明する。
まず、図３により、リレーＲ２とその周辺について説明する。
モータ駆動回路１３ｂには、リレーコイルＲ１とリレーＲ２とが備えられている。
リレーコイルＲ１は、励磁されると、リレーＲ２を、オン側接点へと引き寄せて接触させるものである。つまり、リレーコイルＲ１は、オンオフの切り替えスイッチであるリレーＲ２を切り替えるためのものであり、本実施形態においては、リレーコイルＲ１が励磁された場合、対応するリレーＲ２がオンとなるように構成されている。
なお、リレーＲ２のオンオフ自体は、公知の構成が採用されていればよく、これに限られるものではない。例えば、トランジスタと組み合わせて使用し、コントローラ部１３ａから、リレーＲ２をオンにするリレー制御信号を受けたトランジスタが、リレーコイルＲ１を励磁する方向へと切り替わり、励磁されたリレーコイルＲ１が、リレーＲ２をオン方向へと引き寄せるよう構成されていてもよい。

なお、本実施形態においては、図３に示すように、ウィンドウガラス２を開方向へ移動させるためのリレーコイルＲ１及びリレーＲ２と、閉方向へ移動させるためのリレーコイルＲ１及びリレーＲ２と、が備えられている。
以下、ウィンドウガラス２が開方向へ移動するためにオンする側のリレーＲ２を、「開側リレーＲ２１」と記し、閉方向へ移動するためにオンする側のリレーＲ２を「閉側リレーＲ２２」と記す。
また、本実施形態においては、特徴的な構成として、モータ駆動回路１３ｂの出力状態を監視する「駆動回路出力監視回路Ｋ」が備えられている。
この駆動回路出力監視回路Ｋは、開動作側及び閉動作側双方の電圧を監視するための回路である。
つまり、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２と、を監視する回路が構築されている。

また、コントローラ部１３ａには、開閉指令部、リレーＲ２の状態を検知する「状態監視部」としての出力監視部、異常判定部、が備えられている。
開閉指令部は、駆動関連信号を受けて、モータＭを正回転、逆回転、停止させるよう指令する。
例えば、ユーザの操作スイッチ１４の操作に基づき、ウィンドウガラス２の開閉方向（モータＭの回転方向）を指示したり、停止信号や異常信号を受けてモータＭを停止させ、ウィンドウガラス２の移動を止めたり、正常信号を受けて、所定の信号を送信したり、所定の動作を指令する。
そして、出力監視部は、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、を取得して格納する。
また、異常判定部は、出力監視部にて取得及び格納された開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、を読み出し、所定の判定を行い、異常状態が生じているか否かを判定する。

次いで、図４乃至図７により、リレー異常判定機能に係る制御である異常判定制御を説明する。
図４には、コントローラ部１３ａで実行される異常判定制御のフローを示した。
本実施形態においては、コントローラ部１３ａが、ウィンドウガラス２を閉方向に移動させるよう要求されたことにより（閉方向への作動指令を受けたことにより）制御を開始する。
つまり、本実施形態において、この処理は、作動指令が閉方向への作動指令である場合に実行される。
まず、ステップＳ１にて、開閉指令部は、モータ駆動回路１３ｂにおいて、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２を双方オフとする。
次いで、ステップＳ２にて、出力監視部は、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値とを取得し確認する。つまり、現在の開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値とをモニタする。これは、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２を双方オフする指令の信号を送信した際、この信号の送信完了を受けてモニタ開始信号を出力監視部へと送信するとよい。

次いで、ステップＳ３にて、異常判定部は、ステップＳ２で出力監視部に格納された開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値とを読み出して取得する。
次いで、ステップＳ４にて、異常判定部は、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＬＯ状態であるか否かを判定する。
ステップＳ４において、異常判定部にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＬＯ状態ではないと判定された場合（ステップＳ４：ＮＯ）、異常が生じていると判定されるため、ステップＳ５でモータ駆動回路１３ｂをオフにして、処理を終了する。このように、異常判定部において異常が検知された場合、この異常判定部は、開閉指令部に異常信号を送信する。そして、この異常信号を受けた開閉指令部は、モータＭを停止する旨の処理を行う。つまり、モータ駆動回路１３ｂをオフにして、モータＭへの通電を停止する。
この状態では、ユーザからは、ウィンドウガラス２を閉鎖する指示は受け付けたが、異常が発生している可能性があるため、ウィンドウガラス２の閉鎖は許可されない。

また、ステップＳ４において、異常判定部にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＬＯ状態であると判定された場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ステップＳ６にて、モータ駆動回路１３ｂの開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２を、５０ｍｍｓｅｃの間双方オンとする。
このように、異常判定部にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＬＯ状態であると判定された場合には、当該オフ方向に関しては、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２共に正常であると判定されるため、この異常判定部は、開閉指令部及に正常信号を送信する。そして、この正常信号を受けた開閉指令部は、ステップＳ６において、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２双方をオンとする。
なお、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＬＯである状態が、図５（ａ）及び図６（ａ）である。

次いで、ステップＳ７にて、出力監視部は、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値とを取得し確認する。つまり、現在の開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値とをモニタする。このモニタは、例えば、ステップＳ６にて、開閉指令部が開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２双方を所定時間オンする指令の信号を送信した際、この信号の送信完了を受けてモニタ開始信号を出力監視部へと送信するとよい。
次いで、ステップＳ８にて、異常判定部は、ステップＳ７で出力監視部に格納された開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値とを読み出して取得する。

次いで、ステップＳ９にて、異常判定部は、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＨＩ状態であるか否かを判定する。
ステップＳ９にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＨＩ状態ではないと判定された場合（ステップＳ９：ＮＯ）、異常が生じていると判定されるため、異常判定部は、異常信号を開閉指令部へと送信し、この異常信号を受けた開閉指令部は、ステップＳ５でモータ駆動回路１３ｂをオフにして、処理を終了する。
これは、図６（ｂ）〜図６（ｃ）の状態である。
このように、異常判定部において、異常が検知された場合、異常判定部は、開閉指令部に異常信号を送信する。そして、この異常信号を受けた開閉指令部は、モータＭを停止する旨の処理を行う。つまり、モータ駆動回路１３ｂをオフにして、モータＭへの通電を停止する。

この時点において、異常が無い場合であれば、開側リレーＲ２１は、本来図５（ｂ）のように、オン側の接点の側に接し、このため開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値は、ＨＩ状態のはずである。
しかしながら、開側リレーＲ２１に異常が生じている場合（例えば、オフ側の接点に溶着しているような場合）、開側リレーＲ２１は、オンとならず、よって、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値はＬＯ状態である。この状態を示すものが、図６（ｂ）であり、図７（ｂ）である。
この場合は、ユーザからは、ウィンドウガラス２を閉鎖する指示を受け付けたが、異常が発生している可能性があるため、ウィンドウガラス２の閉鎖は許可されない。
このような事象を回避するために、図７（ｃ）に示すように、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２が双方オフとなるようにして、モータＭの駆動を中止し、処理を終了する。

また、ステップＳ９にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＨＩ状態であると判定された場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１０にて、モータ駆動回路１３ｂの開側リレーＲ２１をオフする。
この状態を、図５（ｂ）〜図５（ｃ）、図７（ａ）に示した。
つまり、ステップＳ９にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＨＩ状態であるということは（図５（ｂ）及び図７（ａ）参照）、異常が発生していないと判断されるため、ステップＳ１０にて、開方向にオンしている開側リレーＲ２１をオフして（図５（ｃ）参照）、ステップＳ１１にて、ウィンドウガラス２を閉鎖することを許可し、処理を終了する。これにより、ユーザから受けた指示の通りにウィンドウガラス２を閉鎖する方向に移動させる処理が継続することになる。

このように、異常判定部にて、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１の値と閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２の値と、が双方ＨＩ状態であると判定された場合には、当該オン方向に関しては、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２共に正常であると判定されるため、この異常判定部は、開閉指令部及に正常信号を送信する。そして、この正常信号を受けた開閉指令部は、ステップＳ１０において、開側リレーＲ２１をオフとする。これにより、ステップＳ１１で、ウィンドウガラス２の閉方向への移動が許可され、このウィンドウガラス２の閉方向への移動処理は継続する。

以上のように、本実施形態においては、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１と、閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２と、を監視する駆動回路出力監視回路Ｋを備えた。
これにより、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２のオンオフ状態を、開作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ１及び閉作動側モータ駆動回路出力電圧Ｖ２出力電圧により検知することができる。
本実施形態においては、挟み込みが起きる可能性があるウィンドウガラス２の閉方向操作（上昇方向操作）に対し、監視を行っている。
これは、挟み込みが検知された後に、ウィンドウガラス２が開方向側への移動へと切り替えられ、挟み込みを解消するという機能を確実に遂行するためである。

つまり、ウィンドウガラス２が閉方向への移動を行っている最中に挟み込みが発生した場合、本来であれば、モータＭの回転を切り替えてウィンドウガラス２を逆方向（つまり、開方向側）に移動させる。そして、このウィンドウガラス２が閉方向へと移動している状態では、当然、閉側リレーＲ２２はオン状態であり、開側リレーＲ２１はオフ状態である。
しかしながら、挟み込みが検知され、モータＭを反転させるためには、閉側リレーＲ２２はオフ状態に、開側リレーＲ２１はオン状態にする必要がある。
このとき、開側リレーＲ２１に異常が生じており（例えば、オフ側に溶着しており）、オン側に切り替われないと、モータＭは反転できず、よって、ウィンドウガラス２を開方向へ移動させることができない（下降させることができない）。そうすると、挟み込みを解消することができなくなる恐れがある。

しかしながら、本実施形態においては、ユーザがウィンドウガラス２を閉方向へ移動ささせる指示を行った場合、閉方向への移動処理を行う前に、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２の状態を、微小時間でチェックすることとした。
これにより、異常が検知されなかった場合には、閉側リレーＲ２２をオン状態に、開側リレーＲ２１をオフ状態として、閉動作を継続させる。そして、異常を検知した場合には、モータＭを停止して、処理を中断する。なお、このチェック時間は、微小時間（本実施形態においては、５０ｍｍｓｅｃ程度）であり、これをユーザが認知することはない。
このように構成したため、挟み込みが検知された場合に、ウィンドウガラス２が開方向への移動に切り替わらないといった不具合を防止することができる。

なお、本実施形態では、ウィンドウガラス２の閉方向への移動指令を認知した場合に、処理を行うこととしたが、これに限られることはなく、ウィンドウガラス２の開方向へ移動指令を認知した場合にも、当該構成が適用されてもよい。つまり、ウィンドウガラス２の開方向への移動指令であっても、前もって、開側リレーＲ２１及び閉側リレーＲ２２の状態を検知し、異常無くスムーズにウィンドウガラス２の移動を行うことが可能か否かをチェックすることとしてもよい。

また、上記の実施形態では、車両に設けられたウィンドウガラス２の開閉移動を制御するパワーウィンドウ装置１０を例に挙げて説明したが、これに限られるものではない。すなわち、車両以外の乗物に設けられたウィンドウガラスの開閉移動を制御する装置、車両側部に設けられたスライドドアの開閉移動を制御する装置、車両上部にサンルーフの開閉移動を制御する装置、あるいは車両等の乗物に設けられた他の開閉部材の開閉移動を制御する装置等に対しても本発明は適用可能である。

１ ドア
２ ウィンドウガラス（開閉部材）
３ 開口部
４ 当接部材
１０ パワーウィンドウ装置（開閉部材制御装置）
１１ 昇降機構（駆動部）
１１ａ ギヤ
１１ｂ 昇降アーム
１１ｃ 従動アーム
１１ｄ 固定チャンネル
１１ｅ ガラス側チャンネル
１２ 回転検出装置
１３ 制御ユニット（制御部、判定部）
１３ａ コントローラ部
１３ｂ モータ駆動回路
Ｒ１ リレーコイル
Ｒ２ リレー
Ｒ２１ 開側リレー
Ｒ２２ 閉側リレー
１４ 操作スイッチ（操作受け付け部）
１４ａ 開スイッチ
１４ｂ 閉スイッチ
１４ｃ オートスイッチ
Ｂ バッテリ
Ｋ 駆動回路出力監視回路
Ｍ モータ

Claims (6)

1. 開閉部材を移動させるために行われるユーザ操作を受け付ける操作受け付け部と、
   該操作受け付け部の操作信号に基づいて作動される開側リレー及び閉側リレーにより正逆回転が切り替わるモータを駆動源として前記開閉部材を駆動し、開口部を開ける開位置と前記開口部を閉じる閉位置との間において、前記開閉部材を移動させる駆動部と、
   前記操作受け付け部が受け付けた前記ユーザ操作に応じて前記駆動部を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、
   前記モータの駆動に関する駆動関連信号を受けて、前記モータの駆動状態を指定するべく指令を行うものであり、前記駆動関連信号のうちの一つである、前記モータの回転方向を指示する作動方向指令信号を、前記操作受け付け部より受信した場合に、前記開側リレー及び前記閉側リレーを作動させる開閉指令部と、
   該開閉指令部が、前記開側リレー及び前記閉側リレーを作動させた信号を受けて、前記開側リレー及び前記閉側リレーの状態を検知する状態監視部と、
   該状態監視部が検知した、前記開側リレー及び前記閉側リレーの状態を受けて、前記開側リレー及び前記閉側リレーの少なくとも一方に異常を確認した場合に、前記モータへの通電を停止すべく、前記駆動関連信号の一つとなる異常信号を、前記開閉指令部へと送信する異常判定部と、を備えたことを特徴とする開閉部材制御装置。
2. 前記駆動関連信号のうちの一つであり、前記開側リレー及び前記閉側リレー双方の状態に異常が認められない場合に送信される正常信号を、前記異常判定部から受信したことを条件として、前記モータの駆動を許可する制御を更に備える前記開閉指令部を有することを特徴とする請求項１に記載の開閉部材制御装置。
3. 駆動を許可されるのは、前記開閉部材を前記開位置から前記閉位置に向けて移動させる動作を行わせる前記モータの回転方向への駆動であることを特徴とする請求項２に記載の開閉部材制御装置。
4. 前記異常判定部からの前記正常信号を受信したことを条件として実行される前記モータの駆動は、前記開側リレー及び前記閉側リレーのうちの一方のみを通電することにより実行されることを特徴とする請求項２に記載の開閉部材制御装置。
5. 前記異常判定部での異常の判定は、前記開側リレーの側の出力電圧と、前記閉側リレーの側の出力電圧と、を確認することにより実行されることを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれか一項に記載の開閉部材制御装置。
6. 前記制御部には、前記開閉部材が閉方向に移動している際、前記開閉部材と、該開閉部材を加工枠部と、の間に物体の挟み込みが生じた場合に、該挟み込みを検知し、前記モータを停止した後反転させる挟み込み判定機能が搭載されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれか一項に記載の開閉部材制御装置。
   

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