(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＮ／ＯＦＦに対応する位置をとりうる操作子の設定位置に応じた状態をそれぞれ示す２つの検出手段を備えた２系統スイッチを有し、
前記２つの検出手段の前記状態から前記操作子の前記設定位置を判定する機能を備えたスイッチ操作状態判断装置であり、
前記２つの検出手段のうち、一方の検出手段の前記状態のみが変化し、他方の検出手段の前記状態が変化しないという条件が、所定期間以上継続された場合には、前記一方の検出手段の変化から、前記操作子の操作が行われたと判定するとともに、前記他方の検出手段に故障があると仮判定し、
その後、ホストシステムの電源スイッチを一旦切った後、再び起動した際に、前記２つの検出手段の前記状態が前記電源スイッチを切る前と同じならば、前記仮判定を確定することを特徴とするスイッチ操作状態判断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＮとＯＦＦの状態をとりうるスイッチを２系統内蔵する２系統スイッチの状態から、当該スイッチの設定位置を判断する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などのオートクルーズの選択スイッチやブレーキペダルの踏み込み検知などに使用されるＯＮ／ＯＦＦ・センサでは、通常単一のセンサが使用される。このような単一のセンサを用いるスイッチ（以降、１系統スイッチと称する）の一例としてオートクルーズスイッチが開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
１系統スイッチにおいては、故障してＯＦＦ状態しか呈しえない状況（このような状態をＯＦＦ故障と称する）や、故障してＯＮ状態しか呈しえない状況（このような状態をＯＮ故障と称する）になると、ＯＮ／ＯＦＦの判断が不可能となる。特に、ＯＮ故障の場合、常時ＯＮとなるため、このようなスイッチを使用した装置は予期しない動作となる虞がある。
【０００４】
そこで、ＯＮ／ＯＦＦ・スイッチの信頼性を高めるために、２つのＯＮ／ＯＦＦ・センサを内蔵し１つのノブで２つの内蔵センサを並列作動させる２系統スイッチが使用されることがある。図１１は、通常の２系統スイッチの構成を概念的に示す図である。図１１において、２系統スイッチＳＷ２は、利用者により操作されてＯＮおよびＯＦＦに対応した安定した位置をとりうるノブＮと、ＯＮおよびＯＦＦの一方に対応するノブＮの設定位置に応じて、ほぼ同時に回路の同じ開閉を行うノブ位置センサ（以降、スイッチＳＷ２と区別するために、単に「センサ」と称する）Ｓａ，Ｓｂを備える。２系統スイッチＳＷ２は、リード線Ｓａ１，Ｓａ２，Ｓｂ１，Ｓｂ２を備え、センサＳａは、リード線Ｓａ１，Ｓａ２に接続される回路の開閉を行い、センサＳｂは、リード線Ｓｂ１，Ｓｂ２に接続される回路の開閉を行う。ノブＮの位置（以降、「２系統スイッチＳＷ２の設定位置」とも言う）がＯＮおよびＯＦＦの何れにあるかは、リード線Ｓａ１とリード線Ｓａ２との間の開閉状態およびリード線Ｓｂ１とリード線Ｓｂ２との間の開閉状態によって判断される。
【特許文献１】実開平５−５３０８９号公報（要約、図１１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１２は、このような２系統スイッチにおいて１系統故障時の出力パタンの例を示す表である。図１２の表において、×印はＯＦＦを表し、丸印はＯＮを表す。図１２（ａ）は、センサＳａがＯＦＦ故障した場合を示す。この場合、ノブＮの位置がＯＦＦならば、センサＳａ，Ｓｂの出力は一致するので問題ないが、ノブ位置がＯＮならば、センサＳａ，Ｓｂの出力は一致しないので、判断不能となる。一方、図１２（ｂ）は、センサＳａがＯＮ故障した場合を示す。この場合、ノブＮの位置がＯＮならば、センサＳａ，Ｓｂの出力は一致するので問題ないが、ノブ位置がＯＦＦならば、センサＳａ，Ｓｂの出力は一致しないので、判断不能となる。また、図１２のようにセンサＳａ，Ｓｂの出力が一致しない状態は、必ずしも故障による場合だけでなく、ノブ操作時にセンサにチャタリングが発生したり、一方のセンサを構成する部品が他の部分と係合しあったりした場合にも起こりうる。
【０００６】
このように、単にスイッチを２系統化しただけでは、１系統が故障したり一時的に不具合が起こったりした場合、２系統スイッチＳＷ２の設定位置を常に正確に把握できるとは限らない。また、センサＳａ，Ｓｂの出力が一致しない場合、故障に起因するものか、上記のような一時的な不具合に起因するものかを判断することができない。
【０００７】
したがって、本発明は、２系統スイッチＳＷ２の一系統に不具合があっても設定位置を正確に把握し、かつ不具合の状況を迅速に知ることが可能なスイッチ操作状態判断装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明は、ＯＮ／ＯＦＦに対応する位置をとりうる操作子（例えば、後記のノブＮ）の設定位置に応じた状態をそれぞれ示す２つの検出手段（例えば、後記のセンサＳａ，Ｓｂ）を備えた２系統スイッチを有し、前記２つの検出手段の前記状態から前記操作子の前記設定位置を判定する機能を備えたスイッチ操作状態判断装置（例えば、後記の制御装置１０、制御装置１０ａ）であり、前記２つの検出手段のうち、一方の検出手段の前記状態のみが変化し、他方の検出手段の前記状態が変化しないという条件が、所定期間以上継続された場合には、前記一方の検出手段の変化から、前記操作子の操作が行われたと判定するとともに、前記他方の検出手段に故障があると仮判定し、その後、ホストシステムの電源スイッチを一旦切った後、再び起動した際に、前記２つの検出手段の前記状態が前記電源スイッチを切る前と同じならば、前記仮判定を確定することを特徴とする。
【００１０】
この装置によれば、前記２つの検出手段のうち一方が故障しても、変化後の状態が所定期間以上継続した場合に操作ありの判断をするので、操作子が操作されたことを確実に知ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、２系統スイッチを構成する２つのセンサの変化を用いて、２系統スイッチの設定位置を判定することにより、１系統が故障した場合でも、設定位置を正しく判定することが可能となる。さらに、故障の有無および故障の状態を迅速に把握することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態と添付図面により本発明を詳細に説明する。
【００１５】
なお、複数の図面に同じ要素を示す場合には同一の参照符号を付ける。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態により２系統スイッチＯＮ／ＯＦＦ判断機能を備えた制御装置（スイッチ操作状態判断装置）１０と、この制御装置１０のホストシステムとの関係を概念的に示すブロック図である。図１（ａ）において、要素番号１００は、図１（ｂ）に示した２系統スイッチＳＷ２と、２系統スイッチＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦ判断機能を備えた制御装置１０とを含み、２系統スイッチＳＷ２の設定位置に応じて動作を変更しうる任意のホストシステムを示す。制御装置１０は、ハードウェア的には、周知のように図示しないＣＰＵ、不揮発性メモリ、ＲＡＭ、その他の周辺装置などを備えた通常のコンピュータであり、任意のシステムで使用されるものでよい。制御装置１０の図示しない不揮発性メモリには、２系統スイッチＳＷ２の設定位置を判断するプログラムや２系統スイッチＳＷ２の不具合の状態を判断するプログラムなどが格納されている。
【００１６】
前記のようにホストシステム１００は２系統スイッチＳＷ２を用いるものであれば何でもよく、以下の説明では、ホストシステム１００を仮に車両であるとする。
【００１７】
次に、制御装置１０の動作を説明する前に、図２を参照して、制御装置１０とともに使用される２系統スイッチＳＷ２がとりうる状態を説明する。図２は、２系統スイッチＳＷ２の状態遷移図を示す。図２に限らず、図面においては、２系統スイッチＳＷ２のとりうる状態を楕円を用いて表記し、センサＳａ，Ｓｂの状態をスラッシュ（「／」なる印）の左右に○（ＯＮを表す）または×（ＯＦＦを表す）を書いて表す。スラッシュの左側がセンサＳａに対応し、右側がセンサＳｂに対応する。
【００１８】
図２においては、２系統スイッチＳＷ２のとりうる状態を楕円の下の欄に前記の要領でセンサＳａ，Ｓｂの状態を記し、楕円の上の欄には状態符号を付ける。本文においては、２系統スイッチＳＷ２の状態を、センサＳａ，Ｓｂが共にＯＦＦの場合、状態１（ＯＦＦ，ＯＦＦ）または状態ＳＴ１；センサＳａ，Ｓｂが共にＯＮの場合、状態２（ＯＮ，ＯＮ）または状態ＳＴ２；センサＳａがＯＮで、センサＳｂがＯＦＦの場合、状態３（ＯＮ，ＯＦＦ）または状態ＳＴ３；センサＳａがＯＦＦで、センサＳｂがＯＮの場合、状態４（ＯＦＦ，ＯＮ）または状態ＳＴ４と記す。
【００１９】
次に、可能な状態遷移を説明する。２系統スイッチＳＷ２に可能な状態の変化としては、状態ＳＴ１から状態ＳＴ２への遷移ＴＲ１とその逆ＴＲ２、状態ＳＴ２から状態ＳＴ３への遷移ＴＲ３とその逆ＴＲ６、状態ＳＴ１から状態ＳＴ３への遷移ＴＲ４とその逆ＴＲ５、状態ＳＴ１から状態ＳＴ４への遷移ＴＲ８とその逆ＴＲ９、状態ＳＴ２から状態ＳＴ４への遷移ＴＲ７とその逆ＴＲ１０がある。さらに、状態ＳＴ１〜状態ＳＴ４の各状態において変化しない場合を、それぞれ遷移ＴＲ０１〜ＴＲ０４と表すことにする。
【００２０】
図３は、本発明の原理により２系統スイッチの出力状態から当該スイッチの設定位置を判断する規則を説明する図である。図３（ａ），（ｂ）にそれぞれ規則Ａ，Ｂを示し、図３（ｃ）に規則Ｃ，Ｄを示す。図３においては、センサＳａ，Ｓｂのとりうる状態であるＯＮおよびＯＦＦに対応する○および×を入れ替えても真である。換言すれば、図３では、○と×を異なる状態と解釈する限り、○をＯＮおよびＯＦＦのいずれに解釈してもよい。
規則Ａ：
図３（ａ）に示すように、２系統スイッチＳＷ２のセンサＳａ，Ｓｂが変化する前後の何れにおいても、センサＳａ，Ｓｂの値が等しい場合、変化後の値を採用する。例えば、○をＯＮ、×をＯＦＦとして、状態ＳＴ２から状態ＳＴ１に変化した場合、ＯＦＦと判断する。
規則Ｂ：
図３（ｂ）に示すように、２系統スイッチＳＷ２が所定期間Ｔ２（Ｔ１は後記する）より短い期間、状態ＳＴ３または状態ＳＴ４を経て状態ＳＴ１および状態ＳＴ２の間で変化した場合、変化後の値を採用する。例えば、○をＯＮ、×をＯＦＦとして、２系統スイッチＳＷ２の状態が状態ＳＴ２から状態ＳＴ３を経て状態ＳＴ１に変化した場合、ＯＦＦと判断する。
規則Ｃ：
図３（ｃ）に示すように、２系統スイッチＳＷ２の状態が状態ＳＴ１または状態ＳＴ２から状態ＳＴ３または状態ＳＴ４に変化し、その後、所定期間Ｔ１経過しても状態に変化がない場合、変化したセンサの値を採用し、変化しなかったセンサをそのセンサ値に固定された故障であると暫定的に判定（仮判定）する。例えば、○をＯＮ、×をＯＦＦとして、２系統スイッチＳＷ２の状態が、状態ＳＴ２（ＯＮ，ＯＮ）から状態ＳＴ３（ＯＮ，ＯＦＦ）に変化し、その後、期間Ｔ１以上状態ＳＴ３のままであった場合、センサＳｂがＯＮからＯＦＦに変化しているのでＯＦＦと判断し、変化しなかったセンサＳａの値がＯＮであるから、センサＳａがＯＮ故障であると仮判定する。
【００２１】
なお、期間Ｔ２は、スイッチ状態の変化が、例えば振動や半押しなどによる瞬間的かつ過渡的なものであるか否かを判断するために使用するものであり、期間Ｔ１は、スイッチ状態の変化が、そのような過渡的なものではなく、利用者が意図したものであるか否かを判断するために使用するものである。したがって、期間Ｔ１は期間Ｔ２より通常長く設定する。
規則Ｄ：
規則Ｃを適用した場合、やはり図３（ｃ）に示すように、エンジンまたはイグニッションスイッチ（ホストシステム１００が車両以外なら、電源スイッチ）を一旦切った後、再び起動した際に（エンジンＯＮ／ＯＦＦ）、２系統スイッチＳＷ２の状態がエンジンを切る前と同じならば、規則Ｃにおける仮判定を確定する。例えば、○をＯＮ、×をＯＦＦとして、センサＳａがＯＮ故障であると仮判定した場合、エンジンを一旦切って再び起動した際に、２系統スイッチＳＷ２の状態が状態ＳＴ３で、エンジンを切る前も状態ＳＴ３であれば、センサＳａは確かにＯＮ故障であると判断される。
【００２２】
以上の判断規則の説明から分かるように、規則Ｃにより仮判定を行った場合、規則Ｄで使用できるように、判定内容を記録しておく必要がある。図４は、図３の制御装置１０が保持し、仮判定の内容を表す故障フラグＦＦの一定義例を示す表である。図４において、例えば書き換え可能な不揮発性メモリの１バイトを故障フラグＦＦに充て、故障フラグＦＦの値０〜４に正常、ＳａのＯＮ故障、ＳａのＯＦＦ故障、ＳｂのＯＮ故障、ＳｂのＯＦＦ故障をそれぞれ割り当てている。勿論、故障フラグＦＦの構成は、これに限らず、故障フラグＦＦのビットごとに、正常／故障、Ｓａ／Ｓｂ、ＯＮ／ＯＦＦなどのように意味を持たせるなど、種々の方式が考えられる。
【００２３】
次に、図５から図８を参照して、エンジンが動作中の制御装置１０の動作を説明する。図５は、本発明の第１の実施形態により、制御装置１０の図示しない不揮発性メモリに格納され、２系統スイッチのＯＮ／ＯＦＦ判断を行うプログラムの処理の流れを示すフローチャートである。図５〜図８は同じフローチャートであるが、図５のフローチャートは、制御装置１０が保持するプログラムを規定するものと考え、以降、図５のプログラムと言う。図６〜図８は、ある条件の下で図５のプログラムを実行した際に、実際に実行される処理を説明するためのフローチャートである。図５のプログラムは、実行し終わると、直ちに再び実行されると言う具合に、エンジンが掛かっている限り繰り返し実行されるものである。
【００２４】
なお、図５から図８においては、状態ＳＴ１〜状態ＳＴ４を単に１〜４とそれぞれ数字のみで記した。また、図５から図８においては、判断ステップの判断結果の表記において、真にはＹｅｓのＹを、偽にはＮｏのＮを用いたが、本文ではそれぞれＹｅｓ、Ｎｏを用いる。図５の処理が開始されたときの変数Ｘの値は、図５の処理が前回実行された際の２系統スイッチＳＷ２の状態に等しい、すなわち前回の処理で設定されたものである。また、変数Ｙは、２系統スイッチＳＷ２の現在の状態を変数（または記憶箇所）Ｘに代入する（または格納する）前に、変数Ｘの値を前回値として保持しておくためのものである。変数Ａ，Ｂは、２系統スイッチＳＷ２の値の決定（すなわち、ＯＮ／ＯＦＦ判定）が今回の処理（図５のプログラムの実行）だけでは完結できない場合、変数Ｘ，Ｙの値を以降の処理において使用できるように変数Ｘ，Ｙの値のコピーを保持するものである。したがって、２系統スイッチＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦ判定ができた時点で変数Ａ，Ｂの内容はもはや不要となるので、０にクリア（以下、０クリアという）される。また、前記の規則Ｃで使用する所定期間Ｔ１を計測するためのタイマｔ１および規則Ｂで使用する所定期間Ｔ２を計測するためのタイマｔ２を使用する。変数Ａ，Ｂおよびタイマｔ１，ｔ２は、例えば、エンジン起動時の初期設定などにおいて、０クリアするものとする。
【００２５】
なお、以下の説明において、変数なる用語を用いるが、動作はコンピュータ処理により実行されるので、実際には、変数はそれに割り当てられた記憶装置の記憶場所と同義である。したがって、「変数」に対して例えば「格納する」などのような記憶装置に対応した用語を用いることがある。
【００２６】
以降、具体的な状況例を挙げて図５のフローチャートを説明する。
【００２７】
まず、最も単純な場合を考える。前記のようにエンジン動作中は図５のプログラムが繰り返し実行されているので、利用者が２系統スイッチＳＷ２を操作しない限り、２系統スイッチＳＷ２の設定位置は勿論、状態も不変である。これは、図２の状態遷移図で考えると、現在の状態ＳＴｉ（ｉは状態番号：ｉ＝１，．．．，４）において遷移ＴＲ０ｉが起こっていることに相当する。このような場合、図５のプログラムを実行すると、図５において、まず、前回値変数Ｙに現在の変数Ｘ（これには、前回処理時に２系統スイッチＳＷ２の状態から決定した状態番号が代入されている）の値をコピーし（ステップＳ１）、２系統スイッチＳＷ２の状態の組み合わせ演算により状態番号を求めて変数Ｘに代入する（ステップＳ２）。すなわち、ここでは、Ｘ＝１（×，×），２（○，○），３（○，×），４（×，○）という組み合わせ演算を行う。次に、２系統スイッチＳＷ２の状態が前回から今回にかけて変化したか否か、換言すれば、Ｙ≠Ｘか否かを判断する（ステップＳ３）。この場合、状態は変化していないので、判断ステップＳ１５に進み、前記の変数Ａ，Ｂの値がともに０であるか否かを判断する。２系統スイッチＳＷ２が操作されていないので、変数Ａ，Ｂの値はともに０であるから、何もせずに終了する。したがって、変数Ｘの値は依然として不変である。
【００２８】
次に、図６は、２系統スイッチが状態ＳＴ２から状態ＳＴ１に変化した場合（遷移ＴＲ２の場合）に図５のフローチャートにより実行される動作を説明する図である。ここで扱う状況は、図３に関連して説明した規則Ａが適用されるケースである。この場合、図５のプログラムが実行される時点では、変数Ｘの値は、状態番号２に等しいはずである。したがって、処理が開始されると、図６において、前回値変数ＹにＸの値２をコピーし（ステップＳ１）、２系統スイッチＳＷ２の状態の組み合わせ演算により状態番号１を求めて変数Ｘに代入し（ステップＳ２）、２系統スイッチＳＷ２の状態が変化したか（またはＹ≠Ｘか）否かを判断する。この場合、変化しているので、判断ステップＳ４に進み、タイマｔ２が停止しているか否か、すなわちｔ２＝０か否かを判断する。この時点では、タイマｔ２は起動されていないので、ｔ２＝０であるから、ステップＳ５に進み、変数Ａ，Ｂに変数Ｘ，Ｙの値をそれぞれコピーする。そして、タイマｔ１を起動し（ステップＳ６）、２系統スイッチＳＷ２の状態が１から２へと変化したか否か、すなわち変数Ａ，Ｂの変化が１から２であるか（Ａ＝１かつＢ＝２であるか）否かを判断する（ステップＳ７）。この場合、そうではない（Ｎｏである）ので、さらなる判断ステップＳ８において、２系統スイッチＳＷ２の状態が２から１へと変化したか否か、すなわち変数Ａ，Ｂの変化が２から１であるか（Ａ＝２かつＢ＝１であるか）否かを判断する。この場合、これに該当する（Ｙｅｓである）ので、ステップＳ９に進み、２系統スイッチＳＷ２の設定位置を表す変数ＳＷに状態１（状態ＳＴ１）に対応する設定位置ＯＦＦを代入し、ステップＳ１０において、タイマｔ１，ｔ２をリセットし（ｔ１＝０、ｔ２＝０とする）、故障フラグＦＦをリセットし（ＦＦ＝０に設定する）、さらに変数Ａ，Ｂを０クリアして、図６の処理を終了する。このように、状態が状態ＳＴ２から状態ＳＴ１に変化する遷移ＴＲ２の場合、ステップＳ１〜Ｓ１０の処理により、ＯＦＦと判断する。逆に、状態が状態ＳＴ１から状態ＳＴ２に変化する遷移ＴＲ１の場合、ステップＳ７の判断結果がＹｅｓとなるので、ステップＳ９の代わりにステップＳ１１を実行することにより、ＯＮと判断する。また、ステップ１０において、故障フラグＦＦをリセットしているので、２系統スイッチＳＷ２は正常であると判断することになる。
【００２９】
図７は、２系統スイッチが状態２から一瞬（Ｔ２より短い期間）状態３となって（遷移ＴＲ３を経て）から状態１に変化（遷移ＴＲ５）した場合に図５のフローチャートにより実行される動作を説明する図である。ここで扱う状況は、図３に関連して説明した規則Ｂが適用されるケースである。
【００３０】
まず、最初の変化（すなわち、遷移ＴＲ３）に遭遇したときの処理を説明する。この場合、図５のプログラムが実行される時点では、変数Ｘの値は、状態番号２に等しいはずである。図７において、前回値変数ＹにＸの値２をコピーし（ステップＳ１）、２系統スイッチＳＷ２の状態の組み合わせ演算により状態番号３を求めて変数Ｘに代入し（ステップＳ２）、２系統スイッチＳＷ２の状態が変化していて（ステップＳ３でＹｅｓ分岐）、タイマｔ２が０である（動いていない）から（ステップＳ４でＹｅｓ分岐）、変数Ａ，Ｂに変数Ｘ，Ｙの値をそれぞれコピーし（ステップＳ５）、タイマｔ１を起動し（ステップＳ６）、変数Ａ，Ｂの変化が１から２でもなく（ステップＳ７）、２から１でもない（ステップＳ８）ので、さらなる判断ステップＳ１２において、変化前の状態（すなわち、変数ＡまたはＸの値）が１または２であるか否かを判断する。この場合、Ａ＝２である（Ｙｅｓである）から、ステップＳ１３に進み、タイマｔ２を起動して、図７の処理（図５のプログラムの実行）を終了する。
【００３１】
そして、直ちに図５のプログラムの実行を再び開始する。このとき、２系統スイッチＳＷ２の状態が依然として状態ＳＴ３であれば、ステップＳ３においてＮｏと判断して、ステップＳ１５において、変数Ａ，Ｂがともに０であるか否かを判断する。この場合、ステップＳ５において、変数Ａ，Ｂの値２，３がそれぞれ設定されているので、Ｎｏと判断して、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、タイマｔ１が０であるか（休止状態であるか）否かを判断する。タイマｔ１はステップＳ６で起動されていて、タイマｔ１の満了期間であるＴ１は長めに設定されているので、この時点ではｔ１＝０ではないことから、Ｎｏと判断して、プログラムの処理を終了する。そして、再びプログラムの実行を開始する。
【００３２】
このとき、２系統スイッチＳＷ２の状態が状態ＳＴ３から状態ＳＴ１に変化していれば、ステップＳ３においてＹｅｓと判断し、ステップＳ４においてタイマｔ２は（Ｓ１３で起動されて）動いている（Ｎｏである）ので、ステップＳ１４に進み、変数Ａおよび変数Ｂに変数Ａの値（＝２）およびＸの値（＝１（ステップＳ２にて設定））をそれぞれコピーする。現在の例では、この処理により、変数Ａ，Ｂはそれぞれ２，１となる。そして、タイマｔ１を起動し（ステップＳ６）、変数Ａ，Ｂの変化が１から２ではなく（ステップＳ７でＮｏ分岐）、２から１なので（ステップＳ８でＹｅｓ分岐）、２系統スイッチＳＷ２の設定位置ＳＷをＯＦＦに設定して（ステップＳ９）、タイマｔ１，ｔ２をリセットし、故障フラグＦＦをリセットし、変数Ａ，Ｂを０クリアして、処理を終了する。
【００３３】
このように、２系統スイッチＳＷ２が状態２から一旦状態３となって（遷移３）、この状態３の期間がＴ２に達する前に状態１に変化（遷移ＴＲ５）した場合、ＯＦＦと判断し、またステップＳ１０により２系統スイッチＳＷ２は正常であると判断することになる。
【００３４】
既に述べたように、中間の状態３が所定の期間Ｔ２まで継続しない限り、判断ステップＳ４において、タイマｔ２は稼働中である（Ｎｏ）と判断されるので、前記のような結果となる。しかし、状態３が期間Ｔ２以上続くと、タイマｔ２は停止してしまいｔ２＝０となるので、規則Ｂに該当しないことになる。
【００３５】
図８は、２系統スイッチが状態２から状態３に変化（遷移ＴＲ３）し所定期間Ｔ１以上その状態を維持（遷移ＴＲ０３）した場合に図５のフローチャートにより実行される動作を説明する図である。ここで扱う状況は、図３に関連して説明した規則Ｃが適用されるケースである。
【００３６】
まず、最初の変化（すなわち、遷移ＴＲ３）に遭遇したときの処理は、図７に関連して説明した遷移ＴＲ３に対する処理（ステップＳ１〜Ｓ８，Ｓ１２，Ｓ１３）と同じであるから説明を省略する。この処理が終了すると、直ちに図５のプログラムを再び実行し始める。今度は、状態３のまま変化していないので、ステップＳ３においてＮｏと判断し、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５において、変数Ａ，Ｂがともに０であるか否かを判断するが、変数Ａ，Ｂはそれぞれ２，３に設定されているので、Ｎｏと判断し、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、タイマｔ１が停止状態であるか否かを判断する。タイマｔ１が稼働状態である限りＮｏと判断し、プログラムの処理を終了する。やがて、タイマｔ１が所定の期間Ｔ１に達すると、ステップＳ１６において、タイマｔ１＝０となるので、Ｙｅｓと判断し、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７において、変数Ａ，Ｂの変化が１から３もしくは４であるか、または変数Ａ，Ｂの変化が３もしくは４から２
であるか否かを判断する。この場合、変数Ａ，Ｂの変化は２から３であるから、Ｎｏと判断し、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８において、変数Ａ，Ｂの変化が２から３もしくは４であるか、または変数Ａ，Ｂの変化が３もしくは４から１であるか否かを判断する。この場合、変数Ａ，Ｂの変化はこれに該当するので、Ｙｅｓと判断し、ステップＳ１９に進み、２系統スイッチＳＷ２の設定位置ＳＷをＯＦＦに設定し、故障フラグＦＦを適切に設定し、変数Ａ，Ｂを０クリアして、処理を終了する。なお、この場合、センサＳａがＯＮに固定されて変化していないので、センサＳａがＯＮ故障であると判断し、図４の表に基づいて故障フラグＦＦの値を１に設定する。判断ステップＳ１８において、Ｎｏと判断した場合、直ちに処理を終了する。
【００３７】
なお、判断ステップＳ１７において、変数Ａ，Ｂの変化が１から３もしくは４であるか、または変数Ａ，Ｂの変化が３もしくは４から２であると判断した場合（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ２０において、２系統スイッチＳＷ２の設定位置ＳＷをＯＮに設定し、故障フラグＦＦを適切に設定し、変数Ａ，Ｂを０クリアして、処理を終了する。
【００３８】
なお、規則Ｃが適用されるケースにおいて、ステップＳ１７，Ｓ１８における故障フラグＦＦの設定は、変化しなかったセンサが、その値に固定されたものと判断して行う。したがって、図２および図４から、遷移と故障状態との関係は次の表のようになる。
【００３９】
変化した２つの状態            ＳＷ２の状態
------------------------------------------------
状態ＳＴ２  ＜＝＞  状態ＳＴ３      Ｓａ：ＯＮ故障
状態ＳＴ２  ＜＝＞  状態ＳＴ４      Ｓｂ：ＯＮ故障
状態ＳＴ３  ＜＝＞  状態ＳＴ１      Ｓｂ：ＯＦＦ故障
状態ＳＴ４  ＜＝＞  状態ＳＴ１      Ｓａ：ＯＦＦ故障
この表において、各行の２つの状態が左から右に変化した場合、ステップＳ１９において、２系統スイッチＳＷ２の設定位置はＯＦＦであると判定される。各行の２つの状態が右から左に変化した場合、ステップＳ２０において、２系統スイッチＳＷ２の設定位置はＯＮであると判定される。
【００４０】
図９は、図示しないイグニッションスイッチ（またはホストシステム１００の図示しない電源スイッチ）がＯＮ操作された際に、これに応じて、本発明の第１の実施形態により実行される初期設定動作の流れを示すフローチャートである。イグニッションスイッチがＯＮになると、図９において、まず、故障フラグＦＦを読み（ステップＳ３０）、故障フラグＦＦが０であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。故障フラグＦＦが０ならば（Ｙｅｓの場合）、変数Ａ，Ｂを０クリアし、タイマｔ１，ｔ２を０に初期化して、図９の処理を終了する。
【００４１】
判断ステップＳ３１において、故障フラグＦＦが０でない場合（Ｎｏの場合）、現在の２系統スイッチＳＷ２の状態（Ｓａ，Ｓｂ）を検出し（ステップＳ３２）、記憶されている２系統スイッチＳＷ２の状態（ＳＳａ，ＳＳｂ）を読み出し（ステップＳ３３）、Ｓａ＝ＳＳａかつＳｂ＝ＳＳｂであるか否かを判断する（ステップＳ３４）。すなわち、イグニッションスイッチを切る前の状態とイグニッションスイッチをＯＮにしたときの状態が等しいか否かを判断する。イグニッションスイッチのＯＦＦ、ＯＮの前後で２系統スイッチＳＷ２の状態が変化していなければ（ステップＳ３４においてＹｅｓの場合）、現在の２系統スイッチＳＷ２の設定位置ＳＷを採用し、故障フラグの値（内容）を正しいものとして確定して、前記のステップＳ３６に進む。判断ステップＳ３４において、イグニッションスイッチのＯＦＦ、ＯＮの前後で２系統スイッチＳＷ２の状態が変化している場合、所定の故障診断を行い、例えば、２系統スイッチＳＷ２が使用可能であるか否かなどの判断を行う。この故障診断については種々の方法が考えられるが、これは本発明の本筋から逸れることになるので、故障診断についての説明は省略する。
【００４２】
以上述べたように、本発明によれば、２系統スイッチを構成する２つのセンサの変化を用いて、２系統スイッチの設定位置を判定することにより、１系統が故障した場合でも、設定位置を正しく判定することが可能となる。さらに、故障の有無および故障の状態を迅速に把握することが可能となる。
＜第２の実施形態＞
図１０は、本発明の第２の実施形態による制御装置内蔵２系統スイッチの構成を示す略ブロック図である。図１０の制御装置内蔵２系統スイッチ２００は、図１（ｂ）に示した２系統スイッチＳＷ２を内蔵し、２系統スイッチＳＷ２を構成する２つのセンサの変化を用いて、２系統スイッチＳＷ２の設定位置を自動的に判定して、１系統が故障した場合でも、正しい設定位置を出力する機能を備えているので、利用者側から見ると信頼性の高い通常のスイッチとして扱うことができるものである。
【００４３】
図１０において、本発明の第２の実施形態による２系統スイッチ２００は、利用者がノブを操作できる位置に配置された図１１に示す２系統スイッチＳＷ２と、図１に示した制御装置１０とほぼ同じ機能を備えた出力判定部（請求項の判定部）１０ａを備える。さらに、２系統スイッチ２００は、出力判定部１０ａのデータ処理結果を出力するための出力端子（ＯＵＴ）２０２、出力判定部１０ａに故障フラグＦＦの内容を出力する指令およびその他の指令を与えるための制御入力端子２０４、および出力判定部１０ａへの電源を外部から供給するための電源端子２０６および２０８を備えている。このため、出力判定部１０ａは、出力および制御入力のためのインターフェースを備える必要がある。
【００４４】
２系統スイッチ２００は、出力端子２０２から２系統スイッチＳＷ２の設定位置を常に出力する。２系統スイッチ２００は、故障フラグ値報告指令を制御入力端子２０４から受信すると、これに応じて、故障フラグＦＦの内容をシリアルデータとして出力端子２０２から出力する。
【００４５】
このように、本発明の本実施形態によれば、１系統の故障時にも正しい設定位置および故障の状態を表すデータを出力できる２系統スイッチを得ることができる。
【００４６】
以上は、本発明の説明のために実施の形態の例を掲げたに過ぎない。したがって、本発明の技術思想または原理に沿って上述の実施の形態に種々の変更、修正または追加を行うことは、当業者には容易である。
【００４７】
例えば、図２（ｂ）において、２系統スイッチＳＷ２の各センサＳａ，Ｓｂは、機械的なスイッチのように示したが、ＯＮ／ＯＦＦのノブＮの位置に応じて一意に検出可能な異なる状態を呈するものであれば、いかなる構成のものでもよい。また、これまで、利用者の２者択一の意志を伝える手段（操作子）としてノブＮを用いる２系統スイッチの例を用いたが、本発明は、利用者の所定の操作に応じて一意に検出可能な異なる２つの状態を呈するセンサを用いた２系統スイッチであれば、いかなる構成のものにも適用可能である。
【００４８】
また、図７に関連して説明した規則Ｂが適用されるケースにおいて、状態１、２の間の変化について説明したが、規則Ｂは、最初の状態と最後の状態が同じケースに適用することも可能である。
【００４９】
前記のステップＳ１９およびステップＳ２０（図５〜図８）、ならびに図９のステップＳ３５などにおいて、故障と判断した場合、その旨を利用者に、音声、視覚的表示、またはそれらの組み合わせなどの適切な方法により利用者に報告することが好ましい。
【００５０】
また、第２の実施形態におけるデータおよび指令の入出力の方法はいろいろ考えられる。第２の実施形態では、制御入力端子を設けて制御信号に応じて故障フラグＦＦの内容を報告するようにした。しかし、制御入力端子を設ける代わりに、故障フラグＦＦの値を出力するための故障報告用の端子を設けてもよい。この場合、ＦＦの値が０ならば、故障報告用の端子を論理０に維持し、ＦＦの値が０でない特は、ＦＦの値を周期的にシリアルデータとして出力するようにしてもよい。また、出力端子などの専用の端子を設ける代わりに、標準的なバスを介して外部と通信を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態により２系統スイッチＯＮ／ＯＦＦ判断機能を備えた制御装置のホストシステムとの関係を概念的に示すブロック図である。
【図２】２系統スイッチのとりうる状態を示す状態遷移図である。
【図３】本発明の原理により２系統スイッチの出力状態から当該スイッチの設定位置を判断する基準を示す図である。
【図４】図３の制御装置が保持し、仮判定の内容を表す故障フラグＦＦの一定義例を示す表である。
【図５】本発明の第１の実施形態により２系統スイッチのＯＮ／ＯＦＦ判断を行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】２系統スイッチが状態２から状態１に変化した場合に図５のフローチャートにより実行される動作を説明する図である。
【図７】２系統スイッチが状態２から一瞬状態３となってから状態１に変化した場合に図５のフローチャートにより実行される動作を説明する図である。
【図８】２系統スイッチが状態２から状態３に変化し所定期間Ｔ１以上その状態を維持した場合に図５のフローチャートにより実行される動作を説明する図である。
【図９】イグニッションスイッチがＯＮ操作された際に、これに応じて、本発明の第１の実施形態により実行される初期設定動作の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態による２系統スイッチの構成を示す略ブロック図である。
【図１１】２系統スイッチの構成を概念的に示す図である。
【図１２】２系統スイッチの１系統故障時の出力パタンの例を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０、１０ａ  制御装置
１００  ２系統スイッチを用いたシステム
２００  制御装置内蔵２系統スイッチ
ＳＷ２  ２系統スイッチ
Ｎ      ノブ
Ｓａ、Ｓｂ  ＯＮ／ＯＦＦ・センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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