(57)【要約】【課題】車載機器へ誤ったセンサ信号を出力することを防止でき、かつ電流消費を抑制してバッテリ上がりを抑制できる車両用静電容量センサ装置を提供する。【解決手段】電源電圧を定電圧化する定電圧回路３と、定電圧回路３による基準電圧によって駆動されるマイコン５と、マイコン５で作られた基準値とセンサ４からの入力信号とを比較し、その比較結果に基づいて車載機器へセンサ４信号を出力する出力回路８と、電源電圧を検知する電圧検知回路６を備え、マイコン５が、所定時間に電圧検知回路６を作動させる作動信号に出力するとともに、マイコン５からの作動信号に応じてＯＮするスイッチング素子を設け、マイコン５から信号が出力されるとき、スイッチング素子のＯＮにより電圧検知回路６を作動させ、電圧検知回路６から出力される電源電圧の検知値が基準値より低下している場合、センサ４信号の出力を停止させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ電源から供給される電源電圧を定電圧化する定電圧回路と、定電圧回路によって作られる基準電圧によって駆動されるマイコンと、このマイコンで作られた基準値とセンサからの入力信号とを比較し、その比較結果に基づいて車載機器へセンサ信号を出力する出力回路とを備えた車両用静電容量センサ装置において、
前記電源電圧を検知する電圧検知回路を有し、
前記マイコンが、所定時間に前記電圧検知回路を作動させる作動信号に出力するとともに、マイコンからの作動信号に応じてＯＮするスイッチング素子を設け、前記マイコンから信号が出力されるとき、前記スイッチング素子のＯＮにより前記電圧検知回路を作動させ、
前記電圧検知回路から出力される前記電源電圧の検知値を所定の基準値と比較し、前記検知値が前記基準値より低下している場合、前記センサ信号の出力を停止することを特徴とする車両用静電容量センサ装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用静電容量センサ装置であって、
前記電圧検知回路が、前記電源電圧を分圧する分圧抵抗を備えたことを特徴とする車両用静電容量センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される車両用静電容量センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術に関連するものとして、バッテリ電源から供給される電源電圧を定電圧化する定電圧回路と、この定電圧回路から出力される基準電圧とセンサからの入力信号とを比較し、その比較結果に基づいて信号を出力するマイクロコンピュータ（以下、マイコンと称す）とを備えたものが挙げられる。この従来技術では、バッテリ電源の電圧低下により定電圧回路から出力される基準電圧が動作保証範囲以下に低下した場合、マイコンで基準電圧とセンサからの入力信号と比較する際に誤動作が発生することにより、マイコンから誤った信号を出力するおそれがある。
【０００３】
そこで上記問題に対処するため、例えば特許文献１に開示されているように、電源電圧および基準電圧をそれぞれ検知する電圧検知回路を備え、電圧低下時に電圧検知回路からマイコンへ停止信号を出力することにより、マイコンの信号出力を停止するものが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２に開示されているように、電源電圧を検知する電圧検知回路を備え、電圧低下時に電圧検知回路からマイコンへ停止信号を出力することにより、マイコンの信号出力を停止するものが提案されている。
【０００５】
また、特許文献３に開示されているように、分圧抵抗により分圧した電源電圧を検知する電圧検知回路を備え、電源電圧が所定電圧以下となったときに定電圧回路からの基準電圧の供給を停止することにより、マイコンの信号出力を停止するものが提案されている。
【特許文献１】特開平９−１２３８９４公報
【特許文献２】特開２０００−２７６２６７号公報
【特許文献３】特開２００４−２２６１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１〜３に開示されている従来技術では、バッテリ電源の電圧が低下した場合、マイコンから誤った信号を出力することを防止できるが、バッテリ電源の電圧検知を行なう電圧検知回路にて、常に電流消費が生じているため、バッテリ電源のバッテリ上がりの原因となっている。
【０００７】
なお、分圧した電源電圧を一定時間の間隔でＡ／Ｄコンバータを介してマイコンに入力して、マイコン自体で電源電圧を基準値と比較し、電源電圧が基準値より低下している場合、マイコンの信号出力を停止することも考えられる。この場合には、マイコンの検出電圧の許容値が電源電圧より小さくなるため、分圧回路を常にＯＮしていなければならず、分圧回路に、電源電圧をマイコンに一定値以上の電流を流す必要があり、やはり電流消費が生じているため、バッテリ電源のバッテリ上がりを抑制することはできない。
【０００８】
そこで、本発明は、車載機器へ誤ったセンサ信号を出力することを防止できるとともに、電流消費を抑制してバッテリ上がりを抑制することができる車両用静電容量センサ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１の発明は、バッテリ電源から供給される電源電圧を定電圧化する定電圧回路と、定電圧回路によって作られる基準電圧によって駆動されるマイコンと、このマイコンで作られた基準値とセンサからの入力信号とを比較し、その比較結果に基づいて車載機器へセンサ信号を出力する出力回路とを備えた車両用静電容量センサ装置において、前記電源電圧を検知する電圧検知回路を有し、前記マイコンが、所定時間に前記電圧検知回路を作動させる作動信号に出力するとともに、マイコンからの作動信号に応じてＯＮするスイッチング素子を設け、前記マイコンから信号が出力されるとき、前記スイッチング素子のＯＮにより前記電圧検知回路を作動させ、前記電圧検知回路から出力される前記電源電圧の検知値を所定の基準値と比較し、前記検知値が前記基準値より低下している場合、前記センサ信号の出力を停止することを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の車両用静電容量センサ装置であって、前記電圧検知回路が、前記電源電圧を分圧する分圧抵抗を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、バッテリ電源から供給される電源電圧をマイコンにより、入力信号とをマイコンで作られた基準値とを比較し、その比較結果に基づいて車載機器へセンサ信号を出力する。また、マイコンより所定時間に作動信号に出力すると、電圧検知回路のバッテリ電源側に設けたスイッチング素子がマイコンからの作動信号に応じてＯＮし、一方、マイコンから作動信号が出力されないときにはスイッチング素子がＯＦＦすることにより、この作動信号に応じて電圧検知回路が作動して電源電圧を検知する。次いで、マイコンにより上記電源電圧の検知値を所定の基準値と比較し、上記電源電圧の検知値が基準値より低下している場合、上記センサ信号の出力を停止する。これにより、マイコンから誤ったセンサ信号を出力することを防止できる。
【００１２】
また、上記所定時間以外ではマイコンから作動信号が出力されないので、電圧検知回路が停止し、すなわち、電圧検知回路が周期的に作動するので、電流消費を抑制してバッテリ電源のバッテリ上がりを抑制することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、電圧検知回路では、分圧抵抗で分圧した電源電圧を検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明の一実施形態を示し、図１は車両用静電容量センサ装置１のブロック図、図２は車両用静電容量センサ装置１の動作タイミングチャート、図３は車両用静電容量センサ装置１による処理手順を示すフローチャートである。
【００１５】
図１および図２に示すように、車両用静電容量センサ装置１は、バッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖを定電圧化する定電圧回路３と、定電圧回路によって作られる基準電圧Ｖ１によって駆動されるマイコンと、このマイコンで作られた基準値とセンサ４からの入力信号と比較して、その比較結果に基づいて車載機器（図示せず）へセンサ信号を出力する出力回路８と、バッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖを周期的に検知する電圧検知回路６と、この電圧検知回路６のバッテリ電源２側に設けられ、マイコン５からの作動信号Ｓに応じて周期的に電圧検知回路６を作動させるスイッチング素子７とを備えている。
【００１６】
例えば、図２に示すように、バッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖは、時間ｔの経過とともに変動する。マイコン５の保有の機能として電源電圧Ｖが下限値Ｌ２より低下すると、マイコン５自身の電源供給を自動的にカットする。
【００１７】
マイコン５は、周期的に作動信号Ｓを出力してスイッチング素子７のＯＮにより電圧検知回路６を作動させて、この電圧検知回路６により電源電圧Ｖを検知する。次いで、電圧検知回路６から出力されるデータの検知電圧入力サンプリングおよび電源監視処理をマイコン５で順次行ない、電源電圧Ｖの検知値を所定の基準値Ｌ１と比較して、電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１以下となった場合、マイコン５からのセンサ出力信号の強制停止を実行する。
【００１８】
スイッチング素子７は、マイコン５からの作動信号Ｓに応じてＯＮし、一方、マイコン５から作動信号Ｓが出力されないときにＯＦＦすることにより、バッテリ電源２から電圧検知回路６への電源電圧Ｖの供給制御を行なうことができる。
【００１９】
次に、上記車両用静電容量センサ装置１の動作を図２の動作タイミングチャートおよび図３のフローチャートにより説明する。すなわち、まず手順Ｓ１として時間ｔ１にバッテリ電源２がＯＮされると、手順Ｓ２としてバッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖが下限値Ｌ２以上である場合、マイコン保有の機能として、手順Ｓ３としてマイコン５がＯＮし、一方、電源電圧Ｖが下限値Ｖ２より低下している場合、マイコン５がＯＮしない。
【００２０】
（第１周期）
上記の手順Ｓ３にてマイコン５がＯＮしてから、手順Ｓ４として所定時間が経過したとき、第１周期の開始時間ｔ２に手順Ｓ５としてマイコン５から作動信号Ｓが出力されると、手順Ｓ６としてスイッチング素子７のＯＮにより電圧検知回路６が作動して電源電圧Ｖを検知し、その後、手順Ｓ７としてマイコン５により検知電圧入力サンプリング、手順Ｓ８として電源監視処理を順次行なう。その処理結果、手順Ｓ９として電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１以上であると判定した後、手順Ｓ１０として所定時間が経過すると、第１周期の終了時間ｔ３に手順Ｓ１１としてマイコン５からの作動信号出力を停止し、電圧検知回路６による電源電圧Ｖの検知を終了するとともに、マイコン５による電源監視処理を終了する。
【００２１】
（第２周期）
次いで、手順Ｓ２に戻ってバッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖが下限値Ｌ２以上である場合、マイコン保有の機能として、手順Ｓ３としてマイコン５のＯＮ状態を継続する。手順Ｓ４として所定時間が経過し、第２周期の開始時間ｔ４に手順Ｓ５としてマイコン５から作動信号Ｓが再び出力されると、手順Ｓ６としてスイッチング素子７のＯＮにより電圧検知回路６が作動して電源電圧Ｖを検知し、その後、手順Ｓ７としてマイコン５により検知電圧入力サンプリング、手順Ｓ８として電源監視処理を順次行なう。
【００２２】
その処理結果、手順Ｓ９として電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１より低下していると判定した後、時間ｔ５に手順Ｓ１２としてマイコン５からのセンサ信号出力を強制停止する。次いで、手順Ｓ１０として所定時間が経過すると、第２周期の終了時間ｔ６に手順Ｓ１１としてマイコン５からの作動信号出力を停止し、電圧検知回路６による電源電圧Ｖの検知を終了するとともに、マイコン５による電源監視処理を終了する。
【００２３】
（第３周期）
次いで、手順Ｓ２に戻ってバッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖが下限値Ｌ２以上である場合、マイコン保有の機能として、手順Ｓ３としてマイコン５のＯＮ状態を継続する。手順Ｓ４として所定時間が経過し、第３周期の開始時間ｔ７に手順Ｓ５としてマイコン５から作動信号Ｓが再び出力されると、手順Ｓ６としてスイッチング素子７のＯＮにより電圧検知回路６が作動して電源電圧Ｖを検知し、その後、手順Ｓ７としてマイコン５により検知電圧入力サンプリング、手順Ｓ８として電源監視処理を順次行なう。
【００２４】
その処理結果、手順Ｓ９として電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１以上であると判定した場合、時間ｔ８にマイコン５からのセンサ信号の出力停止を解除する。手順Ｓ１０として所定時間が経過すると、第３周期の終了時間ｔ９に手順Ｓ１１としてマイコン５からの作動信号出力を停止し、電圧検知回路６による電源電圧Ｖの検知を終了するとともに、マイコン５による電源監視処理を終了する。
【００２５】
（第４周期）
次いで、手順Ｓ２に戻ってバッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖが下限値Ｌ２以上である場合、マイコン保有の機能として、手順Ｓ３としてマイコン５のＯＮ状態を継続する。手順Ｓ４として所定時間が経過し、第４周期の開始時間ｔ１０に手順Ｓ５としてマイコン５から作動信号Ｓが再び出力されると、手順Ｓ６としてスイッチング素子７のＯＮにより電圧検知回路６で電源電圧Ｖを検知し、その後、手順Ｓ７としてマイコン５により検知電圧入力サンプリング、手順Ｓ８として電源監視処理を順次行なう。
【００２６】
その処理結果、手順Ｓ９として電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１以上であると判定した後、手順Ｓ１０として所定時間が経過すると、第４周期の終了時間ｔ１１に手順Ｓ１１としてマイコン５からの作動信号出力を停止し、電圧検知回路６による電源電圧Ｖの検知を終了するとともに、マイコン５による電源監視処理を終了する。
【００２７】
（第５周期）
次いで、手順Ｓ２に戻ってバッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖが下限値Ｌ２より低下した場合、時間ｔ１２マイコン保有の機能としてマイコン自身の電源供給を自動的にカットして出力を停止する。その後、時間ｔ１３に電源電圧Ｖが再び下限値Ｌ２以上になると、手順Ｓ３としてマイコン５がＯＮして、手順Ｓ４として所定時間が経過し、第５周期の開始時間ｔ１４に手順Ｓ５としてマイコン５から作動信号Ｓが再び出力されると、手順Ｓ６としてスイッチング素子７のＯＮにより電圧検知回路６が作動して電源電圧Ｖを検知し、その後、手順Ｓ７としてマイコン５により検知電圧入力サンプリング、手順Ｓ８として電源監視処理を順次行なう。
【００２８】
その処理結果、手順Ｓ９として電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１以上であると判定した後、手順Ｓ１０として所定時間が経過すると、第５周期の終了時間ｔ１５に手順Ｓ１１としてマイコン５から作動信号出力を停止し、電圧検知回路６による電源電圧Ｖの検知を終了するとともに、マイコン５による電源監視処理を終了する。
【００２９】
以上、本発明では、所定時間に電圧検知回路６を作動させて電源電圧Ｖを検知するとともに、マイコン５により上記電源電圧Ｖの検知値を所定の基準値Ｌ１と比較し、電源電圧Ｖの検知値が基準値Ｌ１より低下した場合、マイコン５からのセンサ信号出力を強制停止するので、マイコン５から誤ったセンサ信号を車載機器へ出力することを防止できる。また、上記所定時間以外ではマイコン５から作動信号Ｓが出力されないので電圧検知回路６が停止し、すなわち、電圧検知回路６が周期的に作動するので、電流消費を抑制してバッテリ電源２のバッテリ上がりを抑制することができる。
【００３０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００３１】
例えば、上記実施形態では、バッテリ電源２から供給される電源電圧Ｖを周期的に検知する電圧検知回路６を設けたが、さらに電圧検知回路に、電源電圧を分圧する分圧抵抗を設けることにより、電圧検知回路では、分圧抵抗で分圧した電源電圧を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態を示し、車両用静電容量センサ装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、車両用静電容量センサ装置の動作タイミングチャートである。
【図３】本発明の一実施形態を示し、車両用静電容量センサ装置による処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  車両用静電容量センサ装置
２  バッテリ電源
３  定電圧回路
４  センサ
５  マイコン（ＣＰＵ）
６  電圧検知回路
７  スイッチング素子
【図１】
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【図２】
2009234282.tif 000004
【図３】
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