JP3473582B2 - モータ駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明はモータの駆動装置に関し，たとえば車両の
パワー・ウインドウ開閉用モータの駆動装置に関する。

背景技術 モータの駆動力によりウインドウを開閉する機構（パ
ワー・ウインドウ）が多くの車両に採用されてきてい
る。操作スイッチにより直接にモータの正転，逆転（ウ
インドウの開放，閉鎖）を制御するものもあるが，最近
ではさまざまな電子制御のパワー・ウインドウ・システ
ムが普及してきている。たとえば，ウインドウを閉じて
いるときに何らかの異物が窓枠とウインドウ・ガラスと
の間に挟み込まれたときにこれを検知して，モータを逆
転させウインドウを開くように制御するもの，無線通信
によりウインドウの開閉を遠隔操作するものなどであ
る。

いずれにしても，ウインドウ開閉用モータの正転また
は逆転の駆動，停止は多くのシステムにおいてリレーを
用いて行っている。そのために，車両が海や河川に転落
して水没する事故が発生した場合に，リレーの誤動作に
より，スイッチ操作または電子制御のための操作をしな
いにもかかわらず，モータが作動してしまうことが起こ
りうる。たとえば，モータが逆転してウインドウが閉じ
てしまうと，運転者，その同乗者が車両内部に閉じ込め
られてしまう。

従来の車両のパワー・ウインドウのための，リレーを
用いたモータ駆動装置について第６ａ図を参照して説明
する。

車両のウインドウはモータ１の回転により開閉され
る。モータ１を正転させる（ウインドウを開く，ウイン
ドウ・ダウン）ためのリレー２と，モータ１を逆転させ
る（ウインドウを閉じる，ウインドウ・アップ）ための
リレー３とが設けられている。

リレー２はリレー・コイル２ａとリレー接点２ｂとを
含む。リレー接点２ｂは常開接点（ノーマリー・オープ
ン・コンタクト，メーク接点またはａ接点）ＮＯと常閉
接点（ノーマリー・クローズド・コンタクト，ブレーク
接点またはｂ接点）ＮＣと含む。リレー３はリレー・コ
イル３ａとリレー接点３ｂとを含む。リレー接点３ｂは
常開接点ＮＯと常閉接点ＮＣとを含む。

これらのリレー接点２ｂ，３ｂにおいて，接点（また
は端子）ＮＯは電源Ｅ１のラインに，接点（または端
子）ＮＣはグランドにそれぞれ接続されている。これら
のリレー接点２ｂ，３ｂの共通端子Ｃはそれぞれモータ
１の正，負端子ｍａ，ｍｂに接続されている。端子ｍａ
に正の電圧が印加されたときにモータ１は正転し，端子
ｍｂに正の電圧が印加されたときにモータ１は逆転す
る。

リレー２のリレー・コイル２ａはウインドウ開操作ス
イッチ４と直列に，電源Ｅ２のラインとグランドとの間
に接続されている。同じように，リレー３のリレー・コ
イル３ａはウインドウ閉操作スイッチ５と直列に，電源
Ｅ２のラインとグランドとの間に接続されている。

操作スイッチとして２つの操作スイッチ４，５がそれ
ぞれ別個に設けられているように図示されているが，通
常は，実際には，スイッチ４と５は共通の揺動可能な操
作ノブを備え，このノブが一方向に倒されたときにはス
イッチ４がオン，他方向に倒されたときにはスイッチ５
がオンとなる構造のものが用いられる。

また，リレー接点２ｂ，３ｂとして単極双投接点（ト
ランスファ接点，ブレーク・メーク接点）が図示されて
いるが第６ｂ図に示すように，並列に接続された常開接
点ＮＯと常閉接点ＮＣとを持つものでも良いのはいうま
でもない。

操作スイッチ４をオンとすると，リレー・コイル２ａ
に通電して，リレー接点２ｂが作動する。リレー接点２
ｂにおいて共通端子Ｃは常開接点ＮＯに接続され，常閉
接点ＮＣから離れる。したがって，電源Ｅ１のラインか
ら，リレー接点２ｂの常開接点ＮＯ，共通端子Ｃを経て
モータ１の正端子ｍａに電流が流入し，モータ１の負端
子ｍｂから流出する電流はリレー接点３ｂの共通端子
Ｃ，常閉接点ＮＣを通ってグランドに流れる。これによ
り，モータ１は正転し，ウインドウが開かれる。操作ス
イッチ５がオンとなったときには，電源Ｅ１からの電流
は接点３ｂ，モータ１，接点２ｂを経てグランドに流れ
るので，モータ１は逆転し，ウインドウが閉じる。

上記のモータ駆動装置は操作スイッチ４，５のオン，
オフによりリレー・コイル２ａ，３ａへの通電を直接に
制御するものである。操作スイッチの状態をワンチップ
のマイクロコンピュータなどで判断し，この判断に基づ
いてリレー・コイルへの通電を制御するタイプのものも
ある。

このようなマイクロコンピュータ制御による従来のモ
ータ駆動回路の一例が第７図に示されている。この図に
おいて，マイクロコンピュータで代表される制御装置
（回路）13が設けられている。操作スイッチ14は共通端
子Ｃと２つの常開接点ＮＯ１，ＮＯ２を持つもので，常
態においては，共通端子Ｃはいずれの接点ＮＯ１，ＮＯ
２にも接続されていない。共通端子Ｃはグランドに接続
されている。接点ＮＯ１，ＮＯ２にはプルアップ抵抗1
5，16をそれぞれ介して電源電圧Ｅ３が印加されてお
り，常態ではこの電圧が制御装置13のそれぞれに対応す
る入力ポートに与えられている。

第６ａ図，第６ｂ図の回路との比較でいうと，第７図
の回路では，操作スイッチ４，５にそれぞれ代えて，リ
レー・コイル２ａ，３ａにはリレー制御用トランジスタ
11，12がそれぞれ直列に接続されている。これらの制御
用トランジスタ11，12は制御装置13によりオン，オフ制
御される。常態ではこれらのトランジスタ11，12はオフ
に保持されている。

操作ノブが一方向に移動または傾動し，操作スイッチ
14の接点ＮＯ１が共通端子Ｃに接続されると，この接点
ＮＯ１はグランド・レベルになる。このグランド・レベ
ルの電圧が制御装置13により検知される。制御装置13は
トランジスタ11をオンする制御信号（Ｈレベル）を出力
する。リレー・コイル２ａに通電してモータ１は正転す
る。操作ノブが他方向に操作されると，操作スイッチ14
の接点ＮＯ２が共通端子Ｃに接続される。制御装置13は
接点ＮＯ２のグランド・レベルを検知してトランジスタ
12をオンする制御装置を出力するので，リレー・コイル
３ａに通電してモータ１が逆転する。

上記の従来のモータ駆動装置では，車両が海，湖，河
川に転落してモータ駆動装置が水没した場合，水質によ
っては，操作ノブが操作されていないにもかかわらず操
作スイッチ（スイッチ４，５またはスイッチ14）のいず
れかの接点に電流が流れる現象（いわゆる，リーク）が
生じる可能性がある。このため，操作ノブが操作されて
いないにもかかわらず，モータ１が正転，または逆転し
てしまう，逆に回転していたモータが停止してしまう，
モータの制御が不可能になってしまう等の問題が起る可
能性がある。

リレーは一般にヒステリシス特性を持っており，リレ
ーを動作させるための電圧（常開接点をオンまたは常閉
接点をオフにするためにリレー・コイルに印加する電
圧：これを作動電圧という）は，リレーがその常態に戻
る電圧（これを復帰電圧という）よりも高い。すなわ
ち，リレー・コイルに作動電圧を超える電圧を印加する
とリレーが作動し，印加電圧が復帰電圧を下廻るとリレ
ーは元の状態に戻る。また，リレーの作動電圧や復帰電
圧にはばらつきがある。すなわち，同じタイプのリレー
であっても，個々のリレーによって作動電圧や復帰電圧
が少しずつ異なる。

以上を念頭に置いて，車両（厳密に言えば，モータ駆
動装置のリレーや操作スイッチ等が配置されている部
分）が水没した場合に起こりうる好ましくない現象につ
いて説明する。

第６ａ図において，操作スイッチ４または５の両端間
に漏電（リーク）が生じた場合には，操作スイッチと並
列に抵抗（これをリーク抵抗という）が接続されたのと
等価になる。この様子が第８図に示されている。操作ス
イッチＳＷは操作スイッチ４または５であり，リレー・
コイルＣＬはリレー・コイル２ａまたは３ａである。電
源電圧は符号Ｅで表わされ，リーク抵抗は符号ＲＬで表
わされている。抵抗ＲＬを通してリーク電流が流れるた
めにリレー・コイルＣＬの両端にはコイル電圧ＶＣＬが
発生する。コイル電圧ＶＣＬは水没の状態（水に含まれ
る不純物など）に応じて変わり，非常に不安定である。

リークによるコイル電圧ＶＣＬがリレーの作動電圧よ
りも高ければ，操作スイッチを操作しないにもかかわら
ずリレーが動作し，モータが回転してしまう現象が起
る。たとえば，ウインドウ開放用リレー２の作動電圧が
ウインドウ閉鎖用リレー３の作動電圧よりも高く，かつ
リークによるコイル電圧ＶＣＬが両リレー２と３の作動
電圧の中間であったとすると，リレー３のみが動作し，
ウインドウは閉じてしまう。ウインドウが閉じてしまう
と，水没した車両から搭乗者が脱出する障害となる。

リークによるコイル電圧ＶＣＬが両リレー２と３の作
動電圧のいずれよりも高かった場合には，両リレー２と
３がともに動作する。これらのリレー２，３のリレー接
点２ｂ，３ｂにおいてはともに常開接点ＮＯがオンする
から，モータ１の両端には電源電圧Ｅ１が印加され，モ
ータ１は回転しない。この状態で操作スイッチ４または
５のいずれかをオンとしてもモータ１は回転しない。操
作スイッチは全くきかなくなってしまう。

この状態でリークによるコイル電圧ＶＣＬが下がり，
リレー２，３のうちの一方の復帰電圧より低くなると，
一方のリレーは復帰する。他方のリレーは復帰せずに動
作したままであるから，モータ１は正転または逆転して
しまう。たとえば，リレー２の復帰電圧の方がリレー３
の復帰電圧よりも高ければ，リレー２のみが復帰し，モ
ータ１は逆転して，ウインドウが閉じる。

また，一方の操作スイッチ，たとえば操作スイッチ５
を運転者または同乗者がオンしてウインドウを閉じてい
るときに水没事故が発生し，リークによるコイル電圧Ｖ
ＣＬがリレー３の復帰電圧よりも高くなると，操作スイ
ッチ５をオフとしてもリレー３は動作し続け，ウインド
ウはさらに閉じられていく。

このような好ましくない現象は第７図の回路において
も起こりうる。水没により，操作スイッチ14にリークが
生じ，抵抗15および接点ＮＯ１を通してグランドに電流
が流れ，また抵抗16および接点ＮＯ２を通してグランド
に電流が流れる。接点ＮＯ１およびＮＯ２に現れる電圧
を制御装置13が検知する。制御装置13が接点ＮＯ１，Ｎ
Ｏ２のいずれか，または両方の電圧をスレッショールド
電圧レベル以下と認識すると，トランジスタ11，12のい
ずれか，または両方をオンとする制御信号を出力するか
ら，モータ１が正転もしくは逆転するか，または操作ス
イッチ14により制御できない状態となる。

操作スイッチを防水構造とすることにより上記の問題
点を解決することが考えられるが，実際上は容易ではな
い。というのは，操作スイッチの操作ノブを揺動状態に
保ち，かつノブの一部を露出させた状態でスイッチ接点
のみを水密構造とするのは技術的に困難であるし，可能
であるとしても高価になるからである。

発明の開示 この発明は，水没に起因するリレーの誤動作により，
モータが操作者の意志に反する動作をする事態の発生を
未然に防止することを目的とする。

この発明はまた，水没事故が発生したときでも，モー
タを操作者の意志にしたがって動作させるようにするこ
とを目的とする。

この発明のモータ駆動装置は，モータを主に正転させ
るために働くリレーと，モータを主に逆転させるために
働くリレーを備えている。操作者によって，操作部（操
作ノブ，操作スイッチ等）を通して，モータの正転指令
または逆転指令が与えられる。正転指令または逆転指令
に応答して（たとえば操作スイッチのオン，オフにより
直接に，またはマイクロプロセッサ，その他の制御回路
を通して）上記の正転用リレーまたは逆転用リレーが作
動し，モータを正転または逆転させる。

この発明によると，モータ駆動装置は，モータ駆動装
置の少なくとも操作部が水没したことを検出する水没検
知手段，上記リレーのうち，モータを所定の一方向に回
転させる一方のリレーが作動していることを検出する第
１の誤動作検知手段，および上記水没検知手段が水没を
検出し，かつ上記第１の誤動作検知手段が上記一方のリ
レーの作動を検出したことに応答して，他方のリレーを
作動させる第１の強制制御手段を備えている。

水没が検出され，かつ一方のリレーが作動しているこ
とが検出されると，第１の強制制御手段により他方にリ
レーも作動する。モータ正転用リレーおよび逆転用リレ
ーの両方が作動するので，結局，モータは正，逆いずれ
の方向にも回転しない状態となる（たとえば，モータの
両端が同電位となる）。水没により一方のリレーが誤動
作して，操作者の意志に反して，モータが一方向に回転
するという事態の発生を未然に防止することができる。

上記の誤動作検知手段および強制制御手段を二対設け
るようにしてもよい。すなわち，この発明によるモータ
駆動装置はさらに，他方のリレーが作動していることを
検出する第２の誤動作検知手段，および上記水没検知手
段が水没を検出し，かつ上記第２の誤動作検知手段が上
記他方のリレーの作動を検出したことに応答して，上記
一方のリレーを作動させる第２の強制制御手段を備え
る。

水没により他方のリレーが誤動作してモータが他方向
に回転するという事態の発生を未然に防止することがで
きる。

水没検知手段と誤動作検知手段とを，後述するよう
に，一つの手段で実現することもできる。

この発明の好ましい実施態様では，上記操作部がモー
タを上記他方向に回転させる指令を発生するように操作
されたことに連動して，モータを上記一方向に回転させ
るリレーのリレー・コイルの両端を短絡させる短絡回路
が設けられる。

この短絡回路により，誤動作している一方のリレーの
両端が短絡されるから，このリレーは常態に復帰する。
したがって，操作者が他方のリレーを作動させる指令を
与えたときには，他方のリレーのみが動作し（または，
強制制御手段により既に動作している），操作者の意志
通りにモータが動くことになる。

この発明は次のように表現することもできる。すなわ
ち，この発明は，モータに電源を供給してモータを正転
または逆転させる二つのリレーを有し，モータの正転ま
たは逆転を指令するための操作部の操作状態に応じて，
リレーを作動させてモータを正転または逆転させるモー
タ駆動装置において，モータ駆動装置が水没しており，
かつ上記リレーのうちモータを一方向に回転させる一方
のリレーが作動していることを検出して水没誤動作検出
信号を出力する水没誤動作検出手段と，上記水没誤動作
検出信号が出力されたことに応答して，上記操作部の操
作状態にかかわらず，上記リレーのうちの他方の作動さ
せるためのリレー・コイルに通電する強制制御手段とを
備えたことを特徴とする。

水没誤動作検出手段が，モータ駆動装置が水没してお
り，かつモータを一方向に作動させる一方のリレーが作
動していることを検出して水没誤動作検出信号を出力す
る。この水没誤動作検出装置が出力されると，強制制御
手段が，操作部の操作状態にかかわらず，他方のリレー
を作動させるためにリレー・コイルへの通電を行う。

水没によるリークでリレーが誤作動すると，上記水没
誤動作検出信号が出力され，強制制御手段の上記通電制
御によって他方のリレーも作動し，結局，両方向のリレ
ーが作動してモータはいずれの方向にも回転できない状
態となる。したがって，水没によるリークでいずれか一
方のリレーのみが誤作動して，操作者の意志に反して，
モータがいずれかの方向に回転してしまうという事態の
発生を信頼性高く防止することができる。

この発明はさらに次のように包括的に表現できる。す
なわち，この発明は，モータに電源を供給してモータを
正転または逆転させる二つのリレーを有し，モータの正
転または逆転を指令するための操作部の操作状態に応じ
て，リレーを作動させてモータを正転または逆転させる
モータ駆動装置において，モータ駆動装置が水没してい
ることを検出して水没検出信号を出力する水没検出手段
と，上記水没検出信号が出力されたことに応答して，上
記操作部の操作状態にかかわらず，上記リレーを両方と
も作動させる強制制御手段とを備えている。

水没検出手段が，モータ駆動装置が水没していること
を検出して水没検出信号を出力する。水没検出信号が出
力されると，強制制御手段が，操作部の操作状態にかか
わらず，各リレーを両方とも作動させる。このため，水
没事故が起きると，水没検出信号が出力され，強制制御
手段による強制制御によってリレーが両方とも作動し，
結局，モータはいずれの方向にも回転できない状態とな
る。したがって，やはり，水没によるリークで一方のリ
レーのみが作動して，モータがいずれかの方向に作動し
てしまうという事態の発生が信頼性高く防止される。

一実施態様では，モータは車両の開閉体駆動用モータ
である。この発明のモータ駆動装置を車両の開閉体（パ
ワーウインドウやサンルーフ等）を駆動するモータに適
用することにより，車両の水没事故が発生した場合で
も，開閉体が搭乗者の意志に反して作動する誤動作が防
止される。

他の実施態様では，上記モータの一方向の回転が上記
開閉体を閉じる方向の回転であり，モータの他方向の回
転が上記開閉体を開ける方向の回転である。

強制制御手段が強制作動させるリレー・コイルが車両
の開閉体を開ける方向である場合には，特に車両の開閉
体が閉じる方向の誤動作が防止される。車両の水没事故
が発生した場合でも，開閉体の開状態を確実に維持する
ことが可能となり，搭乗者が車室から容易に脱出可能
で，車両の安全性が高まる。

図面の簡単な説明 第１図は第１実施例によるモータ駆動装置の回路図で
ある。

第２図は第２実施例によるモータ駆動装置の回路図で
ある。

第３図は第２実施例の変形例を示す回路図である。

第４図は第３実施例によるモータ駆動装置の回路図で
ある。

第５図は第３実施例の変形例を示す回路図である。

第６ａ図および第６ｂ図，ならびに第７図は従来のモ
ータ駆動装置を示す回路図である。

第８図は水没によるリークの発生によりリレーの誤動
作が生じる理由を示す回路図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図はこの発明の第１実施例を示している。第６ａ
図および第７図に示すものと同一物には同一符号を付
し，重複説明を避ける。

上述した操作スイッチ４とリレー制御用トランジスタ
11とが並列に接続され，操作スイッチ５とリレー制御用
トランジスタ12とが並列に接続されている。トランジス
タ11，12は制御装置21によってオン，オフ制御される。

制御装置21は，たとえばマイクロプロセッサを含み，
内蔵されたプログラムにしたがって，パワー・ウインド
ウの自動開閉の制御，挟み込み防止の制御，および遠隔
操作の制御を行う。

自動開閉制御の概略は次の通りである。操作ノブの操
作に応じて操作スイッチ４または５がオンとなる。操作
スイッチ４または５に連動してオンとなる自動制御用の
スイッチまたは接点（図示略）がオンとなったことが制
御装置21により検知される。制御装置21はこのオン検知
に基づいてトランシスタ11または12をオンする。したが
って，操作スイッチ４または５がその後オフになって
も，リレー・コイル２ａまたは３ａへの通電が継続し，
モータ１は回転（正転または逆線）を続ける。ウインド
ウが完全に開放される，または完全に閉鎖されるまで，
トランジスタ11または12はオンの状態に保たれる。ウイ
ンドウの全開または全閉状態はセンサまたはモータ１へ
の負荷（電流または電圧）によって検知される。

挟み込み防止の制御はモータ１が逆転し，ウインドウ
が閉じつつあるときに実行される。モータ１が逆転して
いるときには，モータ１の端子ｍｂに電源電圧Ｅ１が印
加され，端子ｍａがグランド・レベルである。これらの
モータ１の両端の電圧は入力ポート（端子）25，24を経
て制御装置21に与えられるので，制御装置21はモータ１
の停止，正転，逆転を検知することができる。ウインド
ウ枠とウインドウ・ガラスとの間に異物が存在すること
（挟み込みが生じていること）は，モータの回転速度，
モータへの負荷（過負荷状態）等に基づいて検知され
る。モータ１が逆転しているときに，挟み込みが検知さ
れると，制御装置21はトランジスタ12をオフに保持した
まま，トランジスタ11をオンとする。したがって，リレ
ー２が動作する。操作スイッチ５がオフとされればモー
タ１は正転する。制御装置21はモータ１を所定量正転さ
せてウイントウを所定量開放する。操作スイッチ５がオ
ンの状態にあるときには，モータ１の両端には電源電圧
Ｅ１が印加されるから，モータ１の回転は停止する。

遠隔操作の制御の概要は次の通りである。リモート・
コントローラからの電波（または赤外線）を受信する装
置（図示略）が設けられている。リモート・コントロー
ラからウインドウの開または閉指令が送られてきたとき
に，この指令に応じて制御装置21はトランジスタ11また
は12をオンして，ウインドウを開放または閉鎖する。

制御ユニット（回路または装置）20は上述した制御装
置21，制御用トランジスタ11，12，水没検知およびモー
タ逆転検知用のトランジスタ22，ならびにモータの強制
駆動（正転）用のトランジスタ23を含んでいる。制御ユ
ニット20は一種のハイブリッドＩＣで，制御装置21，ト
ランジスタ11，12，22，23が樹脂モールドされることに
より，防水構造となっている。制御ユニット20は，モー
タ１の両端ｍａ，ｍｂに接続された端子24，25，トラン
ジスタ11，12を操作スイッチ４，５に並列に接続するた
めの端子26，27，および水没検知のためのオープン端子
28を備えている。オープン端子28はモールド表面から外
部に露出している。オープン端子28は操作スイッチ４，
５等とほぼ同時に水没する可能性の高いところに設けら
れる。端子28からリード線を操作スイッチ４，５の近傍
まで配線しても良く，この場合にはリード線の少なくと
も先端部を露出（すなわち，被覆を除去）しておくこと
が好ましい。

トランジスタ22のエミッタは入力端子25に接続され，
コレクタがトランジスタ23のベースに，ベースがオープ
ン端子28にそれぞれ接続されている。トランジスタ23
は，トランジスタ11と並列に（端子26を介して操作スイ
ッチ４とも並列に）接続されている。

モータ駆動装置が水没すると，オープン端子28も水没
する。オープン端子28は水中の抵抗分（リーク抵抗）を
介してグランドに接続された状態となる。モータ１が逆
転しているときにはその端子ｍｂには電源電圧Ｅ１が印
加されており，この電圧Ｅ１は端子25を通ししてトラン
ジスタ22のエミッタに印加されている。トランジスタ22
のベースはオープン端子28を介してグランドに接続され
るから，トランジスタ22はオンとなる。トランジスタ22
はモータ１の逆転検知と，水没検知の両方の機能を果た
す。

トランジスタ22がオンとなると，トランジスタ23のベ
ースがＨレベル（ほぼ電源電圧Ｅ１に等しい電位）とな
るから，トランジスタ23がオンとなる。これにより，リ
レー２が動作する。トランジスタ23はモータ正転用リレ
ー２の強制動作用（モータ１の強制正転駆動用）であ
る。

リレー３が作動してモータ１が逆転していたのである
から，モータ１の端子ｍｂには上述のように電源電圧Ｅ
１が印加されている。この状態で，水没検知によりリレ
ー２が強制的に作動するのであるから，リレー接点２ｂ
の常開接点ＮＯと共通端子Ｃが接続される。モータ１の
端子ｍａにも電源電圧Ｅ１が印加されることになる。モ
ータ１の両端子ｍａとｍｂは同電位となるからモータ１
の回転は停止する。このようにして，モータ１が逆転し
ているときに水没を検知すると，モータ１の駆動が停止
される。

この実施例では，ウインドウを閉じるようにモータ１
を逆転させるためのリレー３の動作（作動している場
合）を強制的に停止させる（その結果としてモータを正
転させる）回路も設けられている。この回路はリレー３
のリレー・コイル３ａの両端を短絡させるための回路
で，スイッチ31と短絡ライン32とを含む。スイッチ31は
一種の切換スイッチであり，その共通端子Ｃがリレー・
コイル３ａの一方側（電源側）に接続され，常閉端子Ｎ
Ｃは電源Ｅ２のラインに，常開端子ＮＯはライン32を介
してリレー・コイル３ａの他方側（グランド側）に接続
されている。スイッチ31はまたモータ１の正転を指令す
るスイッチ４と連動する。このスイッチ４がオンとなっ
たときに，スイッチ31は共通端子Ｃが常開端子ＮＯに接
続するように切換えられる。

したがって，ウインドウを開くために操作ノブを操作
してスイッチ４をオンとすると，スイッチ31およびライ
ン32によってリレー・コイル３ａの両端間が短絡され
る。したがって，リレー・コイル３ａへの通電は止むの
で，リレー３（リレー接点３ｂ）は常態に復帰する。上
述した水没検知によるリレー２の強制動作（トランジス
タ23がオンすること），または操作スイッチ４のオンに
よるリレー２の動作によって，モータ１は正転し，ウイ
ンドウが開くことになる。

スイッチ31の共通端子Ｃと常閉端子ＮＣとの間で水没
によるリークが生じていても，このリーク電流はリレー
・コイル３ａよりも抵抗の小さい短絡ライン32を通って
流れるので，リレー・コイル３ａには殆ど電流は流れ
ず，リレー３が動作することはない。

車両の搭乗者が車両内に閉じ込められてしまう危険性
があるのは，水没のために生じるリレーの誤動作のう
ち，ウインドウが閉じられる方向にモータ１が逆転駆動
されるという誤動作が生じた場合である。水没が検知さ
れ，かつモータ１が逆転しているという条件が成立した
ときには，この実施例では，モータ１を正転させるため
のリレー２が強制的に動作させられる。これによって，
モータ１の両端ｍａ，ｍｂには電源電圧Ｅ１が印加さ
れ，モータ１はただちに停止する。したがって，水没に
ともなうリークによって発生するコイル電圧によって，
ウインドウが閉じる方向に動くという危険性の高い事態
が発生することが防止される。

また，操作ノブがウインドウを開く方向に操作された
ときには（スイッチ４がオン），スイッチ４に連動する
スイッチ31および短絡ライン32によって逆転用リレー・
コイル３ａの両端が短絡されるから，リレー接点３ｂは
常態に復帰し，スイッチ４がオンすることにより，リレ
ー２が作動するから（または，水没検知に基づいてリレ
ー２が強制的に作動させられているから），モータ１は
正転し，ウインドウが開く。リークにより逆転用リレー
３が作動していたとしても，リレー３は復帰し，ウイン
ドウを確実に開くことができる。

モータ１はウインドウの開閉のみならず，サンルーフ
等の各種の開閉体の開閉に利用できる。

このようにして，この実施例によると，水没事故によ
って開閉体が閉じる方向に動くという誤動作を防止で
き，操作スイッチの操作により開閉体を開く方向にモー
タを駆動することができる。

この実施例では，２つのトランジスタ22，23とオープ
ン端子28を設けるだけであるから構成が簡素であり，装
置を小型化，低廉化できる。

制御装置21，トランジスタ11，12は上述のようにパワ
ー・ウインドウの自動開閉，挟み込み防止，遠隔操作等
の制御のためであり，水没事故による誤動作防止のため
には必ずしも必要なものではないので，省略することも
できる。

発明者らは第１図に示す回路を持つモータ駆動装置を
用いて水没試験を行い，この駆動装置が上述したように
動作することを確認した。

第２図は第２実施例を示すものである。第２図におい
て，第１図に示すものと同一物には同一符号を付し，重
複説明を避ける。

第１実施例は，リークによるコイル電圧によってウイ
ンドウを閉じる方向にモータが回転する誤動作を防止す
るものであるが，第２実施例は，ウインドウを閉じる方
向にモータが回転（逆転）する誤動作のみならず，ウイ
ンドウを開く方向にモータが回転（正転）する誤動作も
防止するものである。このために，制御ユニット40に
は，モータ１の端子ｍａの電圧が印加される端子24にエ
ミッタが接続され，かつオープン端子28の電位によって
制御される水没検出兼モータ正転検出用トランジスタ42
と，リレー制御用トランジスタ12に並列に接続され，か
つトランジスタ42によって制御されるモータ逆転用リレ
ーの強制動作用トランジスタ43が新たに設けられてい
る。

水没によるオープン端子28を介してトランジスタ42の
ベースがほぼグランドに接続され，このときモータ１の
端子ｍａに電源電圧Ｅ１が印加されていた（モータ１が
正転していた）とすれば，トランジスタ42がオンとな
る。これにより，トランジスタ43もオンとなるから，リ
レー・コイル３ａに電流が流れ，そのリレー接点３ｂに
おいて常開接点ＮＯがオンとなる。したがって，モータ
１の両端ｍａ，ｍｂの電位は等しい値Ｅ１となり，モー
タ１は停止する。

第２図において，トランジスタ11と23を１個のトラン
ジスタで兼用することができ，トランジスタ12と43を１
個のトランジスタで置きかえることができる。このよう
にトランジスタの数を節約した回路が第３図に示されて
いる。

制御ユニット50において，共用トランジスタ11のベー
スは逆流防止用ダイオード51，52をそれぞれ介して，制
御装置21およびトランジスタ22のコレクタに接続されて
いる。同じように，共用トランジスタ12のベースはダイ
オード53，54をそれぞれ介して，制御装置21およびトラ
ンジスタ42のコレクタに接続されている。

第４図は第３実施例を示すものである。

制御装置61は第７図に示す制御装置13と同じように，
操作スイッチ14の２つの端子ＮＯ１，ＮＯ２に現われる
電圧に応じてリレー制御用トランジスタ11，12を制御す
る。制御装置61はまた，上述した自動開閉，挟み込み防
止，遠隔操作等の制御を行う。制御ユニット60内には，
制御装置61および水没検知用トランジスタ62が設けら
れ，樹脂モールドされている。トランジスタ62のベース
はオープン端子28に接続されている。制御ユニット60に
は，上述した端子24，25，28，26，27に加えて，操作ス
イッチ14の端子ＮＯ１，ＮＯ２を制御装置60に接続する
ための端子63，64も設けられている。

トランジスタ62のエミッタには電源電圧Ｅ４が印加さ
れている。水没によりオープン端子28がリーク抵抗を介
してグランドに接続された状態と等価な状態となると，
トランジスタ62がオンする。電圧Ｅ４とほぼ等しい電圧
が制御装置61に入力する。

制御装置61は次のような誤動作防止処理を実行するよ
うにプログラムされている。トランジスタ62から入力す
る電圧がスレッショールド電圧を超えると水没検知と判
断する。端子25から入力するモータ１の端子ｍｂの電圧
が電源電圧Ｅ１またはこれに近い電圧である場合には，
モータ１が逆転していると判断して，トランジスタ11を
オンする制御信号（Ｈレベル）を出力する。これによ
り，リレー・コイル２ａに通電するので，モータ１の端
子ｍａも電源電圧Ｅ１になり，モータ１は回転を停止す
る。

制御装置61に次のような誤動作防止処理を実行させる
ようにしてもよい。トランジスタ62からの入力信号に基
づいて水没検知と判断し，かつ端子24から入力するモー
タ１の端子ｍａの電圧によりモータ１が正転していると
判断したときには，トランジスタ12をオンする制御信号
を出力してリレー３を動作させる。

この実施例でも短絡回路が設けられている。短絡回路
のスイッチ31は，操作スイッチ14が端子ＮＯ１に接続さ
れたときに，その共通端子Ｃが常開接点ＮＯに接続する
ように，操作スイッチ14と連動する。これにより，リレ
ー２を作動させてモータ１を正転（ウインドウを開く）
させようとするときには，リレー・コイル３ａの両端が
短絡され，リレー３は復帰する。

第５図は変形例を示している。制御ユニット70は，第
４図に示される制御ユニット60と比較すると，２つの追
加の機能をもっている。

その一つは，第１実施例（第１図）に示す誤動作防止
回路（トランジスタ22，トランジスタ23）が追加されて
いることである。これにより，制御装置61の上述した誤
動作防止処理機能がたとえ働かなくなっても水没により
モータ１が逆転するという誤動作を防止することができ
る。

もう一つは，操作スイッチ14による正転操作に連動し
て，制御装置61を介さずに，モータ１を正転させる機能
である。トランジスタ71のエミッタには端子76を介して
電源Ｅ５の電圧が印加されている。このトランジスタ71
のベースは端子77，ダイオード75を介して操作スイッチ
14の端子ＮＯ１に接続されている。このトランジスタ71
のコレクタはダイオード72を介してトランジスタ22のエ
ミッタに接続されている。

操作スイッチ14を端子ＮＯ１に接続すると，トランジ
スタ71のベースがグランドに接続されるので，トランジ
スタ71がオンとなる。水没を検知していればトランジス
タ22がオンとなり（端子25に電圧Ｅ１が印加されていな
くても），トランジスタ23がオンとなってリレー２が動
作する。水没したときにモータ１が逆転していなくて
も，そして制御装置61が故障していたとしても，操作ス
イッチ14の操作によりモータ１を正転させることができ
る。なおダイオード72，73，74，75は逆流防止用であ
る。

この変形例ではプルアップ抵抗15，16は制御ユニット
70のモールド内に入っている。このように，制御ユニッ
ト70（モールド）内にどのような回路，要素を入れるか
は設計に応じて変更することができる。

上記実施例ではいずれも，短絡回路はモータを正転さ
せる方向の操作スイッチの操作に連動して，モータを逆
転させるリレーのリレー・コイルを短絡するものである
が，これに代えて，または加えて，モータを逆転させる
方向の操作スイッチの操作に連動してモータを正転させ
るリレー・コイルを短絡する短絡回路を設けてもよい。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−299337（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−125063（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−131907（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−182113（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E05F 15/16 B60J 1/00

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操作部から与えられるモータの正転指令ま
   たは逆転指令に応答して，モータに電源を供給してモー
   タを正転させるリレーまたは逆転させるリレーを作動さ
   せてモータを正転方向または逆転方向に駆動するモータ
   駆動装置において， モータ駆動装置の少なくとも操作部が水没したことを検
   出する水没検知手段， 上記リレーのうち，モータを所定の一方向に回転させる
   一方のリレーが動作していることを検出する第１の誤動
   作検知手段，および 上記水没検知手段が水没を検出し，かつ上記第１の誤動
   作検知手段が上記一方のリレーの作動を検出したことに
   応答して，他方のリレーを作動させる第１の強制制御手
   段， を備えたモータ駆動装置。
2. 【請求項２】他方のリレーが作動していることを検出す
   る第２の誤動作検知手段，および 上記水没検知手段が水没を検知し，かつ上記第２の誤動
   作検知手段が上記他方のリレーの作動を検出したことに
   応答して，上記一方のリレーを作動させる第２の強制制
   御手段， をさらに備えた請求の範囲第１項に記載のモータ駆動装
   置。
3. 【請求項３】上記モータが車両の開閉体駆動用モータで
   ある，請求の範囲第１項または第２項に記載のモータ駆
   動装置。
4. 【請求項４】上記モータの一方向の回転が上記開閉体を
   閉じる方向の回転であり，モータの他方向の回転が上記
   開閉体を開ける方向の回転である，請求の範囲第３項に
   記載のモータ駆動装置。
5. 【請求項５】上記操作部がモータを上記他方向に回転さ
   せる指令を発生するように操作されたことに連動して，
   モータを上記一方向に回転させるリレーのリレー・コイ
   ルの両端を短絡させる短絡回路をさらに備えた請求の範
   囲第１項に記載のモータ駆動装置。
6. 【請求項６】モータに電源を供給してモータを正転また
   は逆転させる二つのリレーを有し，モータの正転または
   逆転を指令するための操作部の操作状態に応じて，リレ
   ーを作動させてモータを正転または逆転させるモータ駆
   動装置において， モータ駆動装置が水没しており，かつ上記リレーのうち
   モータを一方向に回転させる一方のリレーが作動してい
   ることを検出して水没誤動作検出信号を出力する水没誤
   動作検出手段と， 上記水没誤動作検出信号が出力されたことに応答して，
   上記操作部の操作状態にかかわらず，上記リレーのうち
   の他方を作動させるためのリレー・コイルに通電する強
   制制御手段と， を備えたことを特徴とするモータ駆動装置。
7. 【請求項７】モータに電源を供給してモータを正転また
   は逆転させる二つのリレーを有し，モータの正転または
   逆転を指令するための操作部の操作状態に応じて，リレ
   ーを作動させてモータを正転または逆転させるモータ駆
   動装置において， モータ駆動装置が水没していることを検出して水没検出
   信号を出力する水没検出手段と， 上記水没検出信号が出力されたことに応答して，上記操
   作部の操作状態にかかわらず，上記リレーを両方とも作
   動させる強制制御手段と， を備えたことを特徴とするモータ駆動装置。
8. 【請求項８】上記モータが車両の開閉体駆動用のモータ
   である，請求の範囲第６項または第７項に記載のモータ
   駆動装置。
9. 【請求項９】上記モータの一方向の回転が，上記開閉体
   を閉じる方向の回転であり，上記モータの他方向の回転
   が，上記開閉体を開ける方向の回転である， 請求の範囲第８項に記載のモータ駆動装置。
10. 【請求項１０】上記操作部が，モータを上記他方向に回
    転させる指令を発生する状態に移行したことに連動し
    て，モータを上記一方向に回転させるリレーのリレー・
    コイルの両端を短絡させる短絡回路をさらに備えた請求
    の範囲第６項に記載のモータ駆動装置。