JP2009090780A - 車両装備品の作動状態検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両に設けられた電子基板での消費電力量および発熱量を少なくすることが出来る、車両装備品の作動状態検出装置を提供する。
【解決手段】車両１０に設けられた装備品の作動状態に応じて電気的にオンオフが切り換えられるセンサスイッチ１７と、電子基板３３上に設けられるとともに電源１１とセンサスイッチ１７との間に電気的に介装されセンサスイッチ１７への電力供給をオンオフするスイッチング手段３９と、電子基板３３上に設けられスイッチング手段３９を制御するとともにセンサスイッチ１７に入力された電圧または電流の変動に基づいて装備品の作動状態を検出する作動状態検出処理を実行する作動状態検出手段２７Ｂとを備える。そして、この作動状態検出手段２７が、検出開始条件が満たされた場合にのみスイッチング手段３９をオンとし作動状態検出処理を実行するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両装備品の作動状態検出装置に関するものである。

従来より、車両に設けられた装備品（車両装備品）の作動状態を検出する技術が、種々存在する。
例えば、ワイパの作動状態を検出する技術が以下の特許文献１に開示されており、同文献の図１には、電気的なカムスイッチ（８）のオンオフに応じて、コントローラ（２）により、ワイパが所定の格納位置にあるか否かを検出する技術が開示されている。
特開平５−８７０３号公報

しかしながら、この特許文献１の技術においては、カムスイッチ（８）のオンオフに基づき、常時、コントローラ（２）がワイパの作動状態を検出している。このため、コントローラ（２）は、常に所定の電力を消費し、且つ、電力消費に伴う発熱も生じている。
このコントローラ（２）における電力の消費量は僅かなものであると考えられるものの、近年、車両の電子制御化が進んでおり、例え僅かな電力消費であっても出来る限り抑制することが強く望まれている。

また、電子制御化の促進により、種々の電子制御機器から生じる熱量も無視できるものではなく、出来る限り発熱量を抑制したいという要望もある。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、車両に設けられた電子基板での消費電力量および発熱量を少なくすることが出来る、車両装備品の作動状態検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の車両装備品の作動状態検出装置（請求項１）は、車両に設けられた装備品の作動状態に応じて電気的にオンオフが切り換えられるセンサスイッチと、電子基板上に設けられるとともに電源と該センサスイッチとの間に電気的に介装され該電源から該センサスイッチへの電力供給をオンオフするスイッチング手段と、該電子基板上に設けられ該スイッチング手段を制御するとともに該センサスイッチに入力された電圧または電流の変動に基づいて該装備品の作動状態を検出する作動状態検出処理を実行する作動状態検出手段とを備え、該作動状態検出手段は、検出開始条件が満たされた場合にのみ該スイッチング手段をオンとし該作動状態検出処理を実行することを特徴としている。

また、請求項２記載の本発明の車両装備品の作動状態検出装置は、請求項１記載の内容において、該作動状態検出手段は、該作動状態検出処理を実行する際に該スイッチング手段をパルス状にオンにすることを特徴としている。
また、請求項３記載の本発明の作動状態検出装置は、請求項１または２記載の内容において、該車両には、該装備品としてワイパが備えられ、該センサスイッチは、該ワイパが初期位置になると切り換えられるワイパカムスイッチであることを特徴としている。

また、請求項４記載の本発明の作動状態検出装置は、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の内容において、該車両には、該ワイパの動作モードが選択されるワイパ動作セレクタが設けられ、該作動状態検出手段は、該ワイパ動作セレクタにより、該ワイパを断続的に作動させる間欠モードが選択されたという第１条件および、該間欠モードの選択後に該停止モードが選択され且つ該停止モードの選択後に所定時間が経過したという第２条件および、該ワイパを連続的に作動させる連続モードの選択後に該停止モードが選択され且つ該停止モードの選択後に所定時間が経過したという第３条件のうち少なくともいずれか１つの条件が満たされた場合を該検出可能条件とすることを特徴としている。

また、請求項５記載の本発明の作動状態検出装置は、請求項４に記載の内容において、該車両の周辺温度を検出する温度検出手段を備え、該ワイパカムスイッチは、該ワイパの作動に伴って回転するロータリ接点と、該ワイパが該初期位置にある場合に該ロータリ接点と当接する固定接点とを有するとともに、該ロータリ接点と該固定接点との間には潤滑剤が塗布され、該作動状態検出手段は、該温度検出手段により検出された該車両の周辺温度が低下するに連れて該スイッチング手段がオンとなっている期間を増大させることを特徴としている。

また、請求項６記載の本発明の作動状態検出装置は、請求項１または２記載の内容において、該車両には、トランスミッションが備えられ、該装備品は、該トランスミッションがバックギアに入ると切り換えられるバックギア検出スイッチであることを特徴としている。
また、請求項７記載の本発明の作動状態検出装置は、請求項６記載の内容において、該作動状態検出手段は、該車両が閾値車速よりも高い車速で前進しているという条件に合致しないことを該検出可能条件とすることを特徴としている。

本発明の車両装備品の作動状態検出装置によれば、車両に設けられた装備品である車両装備品の作動状況の検出、即ち、作動状態検出処理を、所定の検出開始条件が満たされた場合にのみ実行することで、電子基板上での消費電力量および発熱量を少なくすることが出来る。（請求項１）
また、作動状態検出処理を実行する際にスイッチング手段をパルス状にオンにすることで、装備品の作動状況の検出に用いられる電力量をさらに少なくすることが出来る。（請求項２）
また、部品やコストの増大を招くことなく、ワイパが初期位置にあるか否かを適切に検出することが出来る。（請求項３）
また、ワイパを初期位置で停止させることが必要ではない場合には、ワイパカムスイッチへの電力供給を停止させることが出来る。換言すれば、ワイパを初期位置で停止させることが求められる場合に限定して、ワイパカムスイッチへの電力供給を行なうことが出来る。（請求項４）
また、車両の周辺温度が低下することでワイパカムスイッチ内の潤滑剤の粘度が高まり、ワイパカムスイッチの導電性が低下した場合であっても、適切にワイパが初期位置にあるか否かを検出することが出来る。（請求項５）
また、部品やコストの増大を招くことなく、バックギアに切り換えられたか否かを適切に検出することが出来る。（請求項６）
また、車両が後進することが事実上不可能である場合には、バックギア検出スイッチへの電力供給を停止させることが出来る。換言すれば、車両が後進する場合に限定して、バックギア検出スイッチへの電力供給を行なうことが出来る。（請求項７）

以下、図面により、本発明の第１実施形態に係る車両装備品の作動状態検出装置について説明する。
図１はその全体構成を示す模式的なブロック図であるが、この図１に示すように、車両１０には、バッテリ１１，ワイパモータユニット１２，ウォッシャモータ１３，コンビネーションスイッチユニット１４およびボディコントロールＥＣＵ１５が設けられている。

バッテリ１１は、２４Ｖの直流電源であって、ボディコントロールＥＣＵ１５に対して直流電力を供給している。
ワイパモータユニット１２は、ワイパモータ１６およびワイパカムスイッチ（センサスイッチ）１７を有している。
これらのうち、ワイパモータ１６は、高速用のフィールドコイル（図示略）と低速用のフィールドコイル（図示略）とを内蔵し、フロントワイパ（ワイパ；装備品；図示略）を駆動するモータである。

ワイパカムスイッチ１７は、ロータリ接点２１，Ａ固定接点（固定接点）２２およびＢ固定接点２３を有する電気スイッチである。なお、このワイパカムスイッチ１７は、微弱電流タイプのものではなく、５０ｍＡ〜４Ａ程度の電流が流れることを前提に設計されている。
ロータリ接点２１は、フロントワイパの作動に伴って軸心Ｃ₁₇を中心に回転し、フロントワイパが所定の初期位置にある場合にＡ固定接点２１と当接するようになっている。なお、初期位置とは、フロントワイパ全体が概ねフロントグラス（図示略）の下端に沿って延在するように配設された位置をいう。

Ｂ固定接点２３は、ロータリ接点２１の回転軌跡上に沿って設けられた円弧状の接点であって、その一部分のみがロータリ接点２１と当接しないようになっている。なお、このＢ固定接点２３は、ロータリ接点２１を除いていずれの構成要素とも接続されておらず、本実施形態においては特に用いられることはない。
ロータリ接点２１とＡ固定接点２２およびＢ固定接点２３との間には図示しないグリース（潤滑剤）が塗布されており、回転するロータリ接点２１がＡ固定接点２２およびＢ固定接点２３と当接した場合であっても、ロータリ接点２１が滑らかに回転することが出来るようになっている。

ウォッシャモータ１３は、ウォッシャ液タンク（図示略）に隣接して設けられ、このウォッシャ液タンク内のウォッシャ液をウォッシャーホース（図示略）経由でウォッシャノズル（図示略）へ供給するものである。
コンビネーションスイッチユニット１４は、セレクタレバー（ワイパ動作セレクタ）２４，間欠ダイアル２５およびウォッシャボタン２６を有している。

セレクタレバー（ワイパ動作セレクター）２４は、フロントワイパの動作モードを選択する手動スイッチであって、「ＯＦＦ」ポジション，「ＩＮＴ」ポジション，「ＬＯ」ポジションまたは「ＨＩ」ポジションで保持されるようになっている。
そして、セレクタレバー２４は、ドライバがフロントワイパの作動を停止したいときにＯＦＦポジションに移動されるようになっている。

また、このセレクタレバー２４は、ドライバがフロントワイパを間欠的に作動させたいときに、ＩＮＴポジションに移動されるようになっている。
また、このセレクタレバー２４は、ドライバが比較的ゆっくりとしたスピードでフロントワイパを連続的に作動させたいときに、ＬＯポジションに移動されるようになっている。

さらに、このセレクタレバー２４は、ドライバが比較的速いスピードで連続的フロントワイパを作動させたいときに、ＨＩポジションに移動されるようになっている。
ボディコントロールＥＣＵ１５は、ＣＰＵ２７，ＨＩ−ＦＥＴ２８，ＬＯ−ＦＥＴ２９，ワイパ位置検出用回路３１およびウォッシャＦＥＴ３２が設けられた電子基板３３を内蔵する電子制御ユニット（Electronic Control Unit）である。

また、このボディコントロールＥＣＵ１５は、ＣＡＮ（Controller Area Network）規格の通信ケーブル３４によってコンビネーションスイッチユニット１４と接続され、シリアル相互通信が出来るようになっている。さらに、このボディコントロールＥＣＵ１５は、バッテリ１１と接続されるとともに、ワイパモータユニット１２およびウォッシャモータ１３とも接続されている。

ボディコントロールＥＣＵ１５の電子基板３３上に設けられたＨＩ−ＦＥＴ２８は、電子基板３３上の電力出力端子３５Ｈと、ワイパモータユニット１６に内蔵されたワイパモータ１６の高速作動用端子１６Ｈとの間に介装された電界効果トランジスタ（Field Effect Transistor）である。
ＬＯ−ＦＥＴ２９は、電子基板３３上の電力出力端子３５Ｌと、ワイパモータ１６の低速作動用端子１６Ｌとの間に介装された電界効果トランジスタである。

ウォッシャＦＥＴ３２は、電子基板３３上の電力出力端子３７と、ウォッシャモータ１３との間に介装された電界効果トランジスタである。
ワイパ位置検出用回路３１は、パワーバス３８，スイッチング回路３９，プルアップ抵抗４１，が設けられた電気回路である。
パワーバス３８は、ＣＰＵ２７とワイパモータユニット１２のワイパカムスイッチ１７との間に介装されたバスである。

スイッチング回路（スイッチング手段）３９は、電子基板３３上の電力出力端子３６とパワーバス３８との間に介装されたＦＥＴ回路である。
プルアップ抵抗４１は、スイッチング回路３９とパワーバス３８との間に介装された抵抗（例えば、１００Ω〜１ｋΩ程度）である。
ボディコントロールＥＣＵ１５の電子基板３３上に設けられたＣＰＵ２７は、ＨＩ−ＦＥＴ２８，ＬＯ−ＦＥＴ２９，スイッチング回路３９およびウォッシャＦＥＴ３２と接続され、これらのＨＩ−ＦＥＴ２８，ＬＯ−ＦＥＴ２９，スイッチング回路３９およびウォッシャＦＥＴ３２を制御する中央演算処理装置である。

そして、このＣＰＵ２７は、ソフトウェアにより、ワイパ制御部（ワイパ制御手段）２７Ａおよびワイパ位置検出部（作動状態検出手段）２７Ｂとして作動することが出来るようになっている。
つまり、コンビネーションスイッチ１４のセレクタレバー２４が「ＨＩ」ポジションにある場合、ワイパ制御部２７Ａは、連続的にＨＩ−ＦＥＴ２８を通電状態（オン）に切り換えるとともに、ＬＯ−ＦＥＴ２９を非通電状態（オフ）に切り換えるようになっている。なお、連続的にＨＩ−ＦＥＴ２８をオンにするとともに、ＬＯ−ＦＥＴ２９をオフにする作動態様を「ＨＩモード」（連続モード）という。

また、セレクタレバー２４が「ＬＯ」ポジションにある場合、ワイパ制御部２７Ａは、ＨＩ−ＦＥＴ２８を非通電状態（オフ）に切り換えるとともに、ＬＯ−ＦＥＴ２９を通電状態（オン）に切り換えるようになっている。なお、ＨＩ−ＦＥＴ２８をオフにするとともに、連続的にＬＯ−ＦＥＴ２９をオンにする作動態様を「ＬＯモード」（連続モード）という。

また、セレクタレバー２４が「ＩＮＴ」ポジションにある場合、ワイパ制御部２７Ａは、ＨＩ−ＦＥＴ２８を非通電状態（オフ）に切り換えるとともに、間欠的にＬＯ−ＦＥＴ２９を通電状態（オン）に切り換えるようになっている。また、間欠的にＬＯ−ＦＥＴ２９がオンとなる周期は、セレクタレバー２９の間欠ダイアル２５の位置に応じてワイパ制御部２７Ａが変更出来るようになっている。なお、ＨＩ−ＦＥＴ２８をオフにするとともに、間欠的にＬＯ−ＦＥＴ２９をオンにする作動態様を「間欠モード」という。

また、セレクタレバー２４が「ＯＦＦ」ポジションにある場合、このワイパ制御部２７Ａは、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９をともに非通電状態（オフ）に切り換えるようになっている。なお、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９をともにオフにする作動態様を「停止モード」という。
さらに、このワイパ制御部２７Ａは、セレクタレバー２４に設けられたウォッシャボタン２６がオンになった場合に、ＨＩ−ＦＥＴ２８を非通電状態（オフ）に切り換えるとともに、連続的にＬＯ−ＦＥＴ２９を所定期間Ｔ_W（例えば、Ｔ_W＝３秒程度）通電状態（オン）に切り換え、且つ、ウォッシャＦＥＴ３２を通電状態（オン）に切り換え、さらに、所定期間経過後はＬＯ−ＦＥＴ２９を非通電状態（オフ）に切り換えるようになっている。なお、ＨＩ−ＦＥＴ２８をオフにするとともに、所定期間のみ連続的にＬＯ−ＦＥＴ２９をオンにする作動態様を「ウォッシャモード」という。

そして、ワイパ位置検出部２７Ｂは、ワイパカムスイッチ１７に入力された電圧または電流の変動に基づいて、フロントワイパの作動状態を検出する処理（ワイパ位置検出処理；作動状態検出処理）を実行するようになっている。
より具体的には、後述するワイパ位置検出開始条件（検出条件）が満たされた場合にのみスイッチング回路３９をオンにすることで、上記のワイパ位置検出処理を実行するようになっている。

ワイパ位置検出条件が満たされた場合としては、以下のＡ〜Ｄ条件の４つの条件のうち少なくとも１つの条件が満たされた場合が設定されている。
間欠モードが選択された場合・・・（Ａ条件；第１条件）
間欠モードの選択後に停止モードが選択され且つ停止モードの選択後に所定期間Ｔ_Bが経過する途中である場合・・・（Ｂ条件；第２条件）
ＨＩモードまたはＬＯモードの選択後に停止モードが選択され且つ停止モードの選択後に所定期間Ｔ_Cが経過する途中である場合・・・（Ｃ条件；第３条件）
ウォッシャモードが選択された場合・・・（Ｄ条件；第４条件）
なお、上記の所定時間Ｔ_B，Ｔ_Cは２秒として設定されている。

また、このワイパ位置検出部２７Ｂは、上記のワイパ位置検出処理を実行する際に、スイッチング回路３９をパルス状にオンにするようになっている。
さらに、このワイパ位置検出部２７Ｂは、ある所定期間内（例えば、０．１秒以内）においてスイッチング回路３９をオンする期間、即ち、スイッチング回路３９のデューティ比Ｄを変更することが出来るようになっている。なお、本実施形態において、デューティ比Ｄは５０（Ｄ＝５０）で固定されている。

そして、ワイパ制御部２７Ａは、本来的にフロントワイパが初期位置にあるべき状態であるにも関わらず、初期位置にないことがワイパ位置検出部２７Ｂの検出結果に基づいて検出された場合には、ＨＩ−ＦＥＴ２８またはＬＯ−ＦＥＴ２９をオンとしてフロントワイパが初期位置になるまで作動させるようになっている。その後、ワイパ制御部２７Ａは、ワイパ位置検出部２７Ｂの検出結果に基づいてフロントワイパが初期位置になったことが検出されると、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９をオフにするようになっている。

本発明の第１実施形態に係る車両装備品の作動状態検出装置は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
ドライバによって、コンビネーションスイッチ１４のセレクタレバー２４が「ＨＩ」ポジションに動かされた場合、ワイパ制御部２７Ａは、ドライバがフロントワイパを比較的速いスピードで連続的に作動させることを希望していると判断し、上記のＨＩモードを選択して、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９を制御する。

また、ドライバによって、コンビネーションスイッチ１４のセレクタレバー２４が「ＬＯ」ポジションに動かされた場合、ワイパ制御部２７Ａは、ドライバがフロントワイパを比較的ゆっくりとしたスピードで連続的に作動させることを希望していると判断し、上記のＬＯモードを選択して、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９を制御する。
また、ドライバによって、セレクタレバー２４が「ＩＮＴ」ポジションに動かされた場合、ワイパ制御部２７Ａは、ドライバがフロントワイパを間欠的に作動させることを希望していると判断し、上記の間欠モードを選択して、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９を制御する。

また、ドライバによって、セレクタレバー２４が「ＯＦＦ」ポジションに動かされた場合、ワイパ制御部２７Ａは、ドライバがフロントワイパの作動を停止させることを希望していると判断し、上記の停止モードを選択して、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９を制御する。
また、ドライバによって、ウォッシャボタン２６がオンされた場合、ワイパ制御部２７Ａは、上記のウォッシャモードを選択して、ＨＩ−ＦＥＴ２８およびＬＯ−ＦＥＴ２９を制御する。

そして、ワイパ位置検出部２７Ｂは、上述のワイパ位置検出条件として設定されたＡ〜Ｄ条件の４つの条件のうち少なくとも１つの条件が満たされた場合にのみ、スイッチング回路３９をパルス状にオンとし、ワイパ位置検出処理を実行する。換言すれば、Ａ〜Ｄ条件のいずれもが満たされない場合、ワイパ位置検出部２７Ｂは、ワイパ位置検出処理を実行しないのである。

これは、フロントワイパが初期位置にあるか否かを検出する必要がある場合が限定されている点に発明者が着目したことによるものである。
つまり、間欠モードが選択された場合（Ａ条件）には、初期位置にあったフロントワイパが作動し、その後、再び初期位置に戻ってくると（即ち、フロントワイパが１サイクル作動すると）、その後、所定の期間は、次のサイクルまでフロントワイパの作動を停止させる必要がある。

このため、Ａ条件が満たされた場合には、フロントワイパが初期位置にあるか否かの検出が必要となる。
また、間欠モードの選択後に停止モードが選択され且つ停止モードの選択後に所定期間Ｔ_Bが経過する途中である場合（Ｂ条件）、および、ＨＩモードまたはＬＯモードの選択後に停止モードが選択され且つ停止モードの選択後に所定期間Ｔ_Cが経過する途中である場合（Ｃ条件）とは、即ち、ドライバが、作動中のフロントワイパを停止させることを希望しているという場合である。

しかしながら、このような場合であっても、フロントワイパが初期位置以外の位置で停止してしまうと好ましくないため、ワイパ制御部２７Ａはフロントワイパが初期位置に戻るまではフロントワイパを作動させるのであるが、換言すれば、フロントワイパが初期位置に戻ると、ワイパ制御部２７Ａは直ちにフロントワイパを停止させるのである。
このため、ＢまたはＣ条件が満たされた場合には、フロントワイパが初期位置にあるか否かの検出が必要となるのである。

また、ウォッシャモードが選択された場合（Ｄ条件）、ワイパ制御部２７Ａは、フロントグラスに噴出されたウォッシャ液を拭き取るために所定期間Ｔ_W（例えば、Ｔ_W＝１０秒程度）フロントワイパを作動させて、その後、停止させる。しかしながら、所定期間Ｔ_Wが経過した際に、必ずフロントワイパが初期位置に戻ってきているとは限らない。そして、フロントワイパが初期位置にない場合には、ワイパ制御部２７Ａはフロントワイパが初期位置に戻るまではフロントワイパを作動させ、その後、フロントワイパが初期位置に戻ると、ワイパ制御部２７Ａは直ちにフロントワイパを停止させるのである。

このため、Ｄ条件が満たされた場合には、フロントワイパが初期位置にあるか否かの検出が必要となる。
逆に、このようなＡ〜Ｄ条件が満たされないような場合、フロントワイパはどのような位置にあっても特に問題は生じず、むしろ、このような場合にまでフロントワイパが初期位置にあるか否かの検出を行なう必要はないのである。

また、ワイパ位置検出処理を実行中にフロントワイパが初期位置に戻った場合、ワイパカムスイッチ１７はオンとなり、プルアップ抵抗４１には５０ｍＡ程度の電流が流れる。しかしながら、ワイパ位置検出処理を実行していない場合にフロントワイパが初期位置に戻った場合、ワイパカムスイッチ１７はオンになるものの、スイッチング回路３９がオフになっているため、プルアップ抵抗４１に電流は流れず、発熱も生じない。

また、ワイパ位置検出処理を実行していない場合、ＣＰＵ２７の負荷も低減されるため、ＣＰＵ２７における消費電力も抑制され、且つ、ＣＰＵ２７からの発熱も抑制される。
このように、本実施形態に係る本発明においては、上述のワイパ位置検出開始条件が満たされた場合、即ち、フロントワイパを初期位置で停止させることが必要ではない場合には、スイッチング回路３９をオフにすることで、ワイパカムスイッチ１７への電力供給を停止させワイパ位置検出処理を実行しない。

換言すれば、フロントワイパを初期位置で停止させることが求められる場合に限定して、スイッチング回路３９をオンにすることで、ワイパカムスイッチ１７への電力供給を行なうとともにワイパ位置検出処理を実行し、電子基板３３上での消費電力量および発熱量を抑制している。
また、ワイパカムスイッチ１７は、微弱電流タイプのものではなく、５０ｍＡ〜４Ａ程度の電流が流れることを前提に設計されている場合が一般的である。したがって、仮に、この様なワイパカムスイッチ１７に数十ｍＡ以下の微弱電流を流すようにしたとしても、ワイパカムスイッチ１７のロータリ接点２１またはＡ固定接点２２に酸化皮膜が生じ、ワイパカムスイッチ１７が正常に作動しなくなる可能性がある。

これに対して、本実施形態に係る本願発明においては、ワイパ位置検出処理を実行する際には５０ｍＡ程度の電流をワイパカムスイッチ１７に流すことを可能としながら、ワイパ位置検出処理を実行する場面を制限することで、電子基板３３上での消費電力量および発熱量の抑制に成功しているのである。
また、特別なハードウェア構成部品を追加する必要もないため、安価にフロントワイパが初期位置にあるか否かを検出することが出来る。

さらに、ワイパ位置検出処理を実行する際、スイッチング回路３９がパルス状にオンとなるので、ワイパ位置検出処理を実行する際には５０ｍＡ程度の電流をワイパカムスイッチ１７に流すことを可能としながら、ワイパ位置検出処理の実行中に流れる総量を抑制することで、ワイパ位置検出処理の実行に消費される電力量を抑制することが可能となる。
次に、図２を用いて、本発明の第２実施形態に係る車両装備品の作動状態検出装置について説明する。

図２は、第２実施形態に係る本発明の全体構成を示す模式的なブロック図である。
なお、上述の第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略し、ここでは第１実施形態との相違点に重点を置いて説明する。また、上述の第１実施形態を説明するのに用いた図を用いる場合もある。
上述の第１実施形態においては、フロントワイパの作動状態に応じて電気的にオンオフが切り換えられるワイパカムスイッチ１７に着目した例を説明したが、第２実施形態においては、車両１０に設けられたトランスミッション（装備品）５０の作動状態に応じて電気的にオンオフが切り換えられるバックギア検出スイッチ（センサスイッチ）５１に着目している。

このバックギア検出スイッチ５１は、トランスミッション５０がバックギアに入ったときにのみオンとなる電気スイッチであって、トランスミッション５０に内蔵されている。なお、このトランスミッション５０は図示しないアクチュエータによって駆動される機械式のマニュアルトランスミッションであって、アクチュエータとシフトレバー（図示略）とは電気的に接続されている。

また、車両１０には、この車両１０の前後進および車速を検出する車速センサ５２と、車両１０が後進することを車外に警告するべく点灯するバックランプ５３と、車両１０が後進することを車外に警告するべく鳴動するバックブザー５４とが備えられている。
スイッチング回路３１のパワーバス３８は、ＣＰＵ２７とバックギア検出スイッチ５１との間に介装されている。

ＣＰＵ２７は、ソフトウェアにより、バックギア検出部（作動状態検出手段）２７Ｃ，および、バック警告部（バック警告手段）２７Ｄとして作動することが出来るようになっている。
そして、バックギア検出部２７Ｃは、バックギアスイッチ５１に入力された電圧または電流の変動に基づいて、トランスミッション５０がバックギアに入ったか否かを検出する処理（バックギア検出処理；作動状態検出処理）を実行するようになっている。

より具体的には、以下のバックギア検出開始条件（検出条件）が満たされた場合にのみスイッチング回路３９をオンにすることで、上記のバックギア検出処理を実行するようになっている。
バックギア検出条件が満たされる場合としては、以下のＥ条件に合致しない場合が設定されている。

車両１０が前進しており且つ閾値車速Ｖ_THよりも車速Ｖが大きい場合 ・・・（Ｅ条件：第５条件）
なお、上記の閾値車速Ｖ_THは時速１５ｋｍ（Ｖ_TH＝１５ｋｍ／ｈ）として設定されている。
また、このバックギア検出部２７Ｃは、上記のバックギア検出処理を実行する際に、スイッチング回路３９をパルス状にオンにするようになっている。

さらに、このバックギア検出部２７Ｃは、ある所定期間内（例えば、０．１秒以内）においてスイッチング回路３９をオンする期間、即ち、スイッチング回路３９のデューティ比Ｄを変更することが出来るようになっている。なお、第２実施形態において、デューティ比Ｄは５０（Ｄ＝５０）で固定されている。
バック警告部２７Ｄは、バック検出部２７Ｃによりトランスミッション５０がバックギアに入っていることが検出されると、バックランプ５３を点灯させるとともに、バックブザー５４を鳴動させるようになっている。

本発明の第２実施形態に係る車両装備品の作動状態検出装置は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
車両１０が時速２０ｋｍで前進走行している場合、バックギア検出部２７Ｃは、トランスミッション５０がバックギアに入ったか否かを検出する処理（バックギア検出処理；作動状態検出処理）を実行しない。これは、上述のＥ条件に合致してしまっており、したがって、バックギア検出条件が満たされていないことになるためである。

その後、車両１０が停止すると（即ち、前進しておらず、Ｖ＝０）、Ｅ条件に合致しなくなり、したがって、バックギア検出条件が満たされることとなる。
この場合、バックギア検出部２７Ｃは、バックギア検出処理を実行するとともに、スイッチング回路３９をパルス状にオンにする。
つまり、バックギア検出部２７Ｃは、上述のバックギア検出条件が満たされた場合にのみ、スイッチング回路３９をパルス状にオンとし、バックギア検出処理を実行する。換言すれば、Ｅ条件に合致する状況において、バックギア検出部２７Ｃは、バックギア検出処理を実行しないのである。

これは、トランスミッション５０が実際にバックギアに入っているか否かを検出する必要がある場合が限定されている点に発明者が着目したことによるものである。
つまり、車両１０が前進しており且つ閾値車速Ｖ_THよりも実車速Ｖが大きい場合（Ｅ条件）には、車両１０が直ちに後進する可能性が極めて低いのである。つまり、前進している車両１０が実際に後進するためには、必ず車速が一旦はゼロになる（即ち、停止する）ことが必要となるが、車速Ｖが閾値車速Ｖ_THよりも高い場合には、車両１０が直ちに後進することは事実上不可能であるといえる。

このため、Ｅ条件に合致する状況においては、トランスミッション５０がバックギアに入ったか否かを検出する必要が無いのである。
逆に、Ｅ条件に合致しない状況、例えば、車両１０が前進しており且つ車速Ｖが時速２ｋｍ程度（Ｖ≒２ｋｍ／ｈ）であった場合、車両１０が直ちに停止して後進する可能性がないとは言えず、バックギア検出処理は必要である。

また、車両１０がすでに後進している場合も、トランスミッション５０がバックギアに入り続けていることを検出する必要があるため、やはり、バックギア検出処理が必要である。
そして、バックギア検出部２７Ｃにより、トランスミッション５０がバックギアに入っていることが検出されると、バック警告部２７Ｄが、バックランプ５３を点灯させるとともに、バックブザー５４を鳴動させる。

このように、第２実施形態に係る本発明においては、上述のバックギア検出開始条件が満たされた場合、即ち、車両１０が後進する可能性が極めて低い場合には、スイッチング回路３９をオフにすることで、バックギアスイッチ５１への電力供給を停止させバックギア検出処理を実行しない。
換言すれば、車両１０が後進する可能性がある場合に限定して、スイッチング回路３９をオンにすることで、バックギアスイッチ５１への電力供給を行なうとともにバックギア検出処理を実行し、電子基板３３上での消費電力量および発熱量を抑制している。

また、バックギアスイッチ５１は、微弱電流タイプのものではなく、バックランプ５３の負荷に対応した電流が流れることを前提に設計されている場合が一般的である。したがって、仮に、バックギアスイッチ５１に数十ｍＡ以下の微弱電流を流すようにしたとしても、バックギアスイッチ５１の接点に酸化皮膜が生じ、バックギアスイッチ５１が正常に作動しなくなる可能性がある。

これに対して、第２実施形態に係る本願発明においては、バックギア検出処理を実行する際にはバックランプ５３の負荷に対応した電流をバックギアスイッチ５１に流すことを可能としながら、バックギア検出処理を実行する場面を制限することで、電子基板３３上での消費電力量および発熱量の抑制に成功しているのである。
また、特別なハードウェア構成部品を追加する必要もないため、安価に、トランスミッション５０がバックギアに入ったかいなかの検出を行なうことが出来る。

さらに、バックギア検出処理を実行する際、スイッチング回路３９がパルス状にオンとなるので、バックギア検出処理を実行する際にはバックランプ５３の負荷に対応した電流をバックギアスイッチ５１に流すことを可能としながら、バックギア検出処理の実行中に流れる総量を抑制することで、バックギア検出処理の実行に消費される電力量を抑制することが可能となる。

以上、本発明の第１および第２実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが出来る。
例えば、上述の第１実施形態においては、ワイパがフロントグラスに設けられたフロントワイパである場合を例にとって説明したが、これに限定されるものではない。例えば、リアグラスに設けられたリアワイパであっても良いし、ヘッドランプに設けられたヘッドランプワイパであっても良い。

また、上述の第１実施形態においては、フロントワイパ全体が概ねフロントグラスの下端に沿って延在するように配設された位置である場合を「初期位置」として取り扱ったが、これに限定するものではない。例えば、車種に応じて、フロントワイパ或いはリアワイパの全体が概ねフロントグラスの上端あるいは側端に沿って延在するように配設された位置を初期位置としても良い。同様に、ヘッドランプワイパの全体が概ねヘッドライトの上端あるいは側端に沿って延在するように配設された位置を初期位置としても良い。

また、上述の第１実施形態においては、ＣＡＮ規格の通信ケーブルによってボディコントロールＥＣＵとコンビネーションスイッチユニットとが接続されている場合を例にとって説明したが、このような場合に限定するものではない。例えば、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）規格，ＩＤＢ−１３９４規格など、いずれの通信規格に合致する通信ケーブルで接続しても良い。

また、上述の第１実施形態においては、ワイパ位置検出条件のＢ条件における所定期間Ｔ_BおよびＣ条件における所定期間Ｔ_Cがともに２秒として設定された場合を例にとって説明したが、このような場合に限定するものではない。
また、上述の第１実施形態においては、ワイパ位置検出処理におけるスイッチング回路のデューティ比Ｄが５０で固定されている場合を例にとって説明したが、このような場合に限定されるものではない。例えば、気温センサ（温度検出手段）によって検出された車両の周辺温度が低下するに連れて、スイッチング回路のデューティ比を増大させるようにしても良い。

これにより、温度低下に伴ってワイパカムスイッチ内のグリースの粘度が高まり、ロータリ接点と固定接点との間の導電性が低下したとしても、デューティ比の増大によりこの導電性の低下を補償することが可能となり、ワイパが初期位置にあるか否かの検出を確実に行なうことが出来る。
また、上述の第２実施形態においては、閾値車速Ｖ_THが時速１５ｋｍとして設定されている場合を例にとって説明したが、このような例に限定するものではない。

本発明の第１実施形態に係る車両装備品の作動状態検出装置の全体構成を示す模式的なブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る車両装備品の作動状態検出装置の要部構成を示す模式的なブロック図である。

符号の説明

１０ 車両
１１ バッテリ（電源）
１７ ワイパカムスイッチ（センサスイッチ）
２１ ロータリ接点
２２ Ａ固定接点（固定接点）
２４ セレクタレバー（ワイパ動作セレクタ）
２７Ｂ ワイパ位置検出部（作動状態検出手段）
２７Ｃ バックギア検出部（作動状態検出手段）
３３ 電子基盤
３９ スイッチング回路（スイッチング手段）
５０ トランスミッション（装備品）
５１ バックギア検出スイッチ（センサスイッチ）
５２ 車速センサ

Claims (7)

1. 車両に設けられた装備品の作動状態に応じて電気的にオンオフが切り換えられるセンサスイッチと、
   電子基板上に設けられるとともに電源と該センサスイッチとの間に電気的に介装され該電源から該センサスイッチへの電力供給をオンオフするスイッチング手段と、
   該電子基板上に設けられ該スイッチング手段を制御するとともに該センサスイッチに入力された電圧または電流の変動に基づいて該装備品の作動状態を検出する作動状態検出処理を実行する作動状態検出手段とを備え、
   該作動状態検出手段は、
   検出開始条件が満たされた場合にのみ該スイッチング手段をオンとし該作動状態検出処理を実行する
   ことを特徴とする、車両装備品の作動状態検出装置。
2. 該作動状態検出手段は、該作動状態検出処理を実行する際に該スイッチング手段をパルス状にオンにする
   ことを特徴とする、請求項１記載の車両装備品の作動状態検出装置。
3. 該車両には、該装備品としてワイパが備えられ、
   該センサスイッチは、該ワイパが初期位置になると切り換えられるワイパカムスイッチである
   ことを特徴とする、請求項１または２記載の車両装備品の作動状態検出装置。
4. 該車両には、該ワイパの動作モードが選択されるワイパ動作セレクタが設けられ、
   該作動状態検出手段は、該ワイパ動作セレクタにより、
   該ワイパを断続的に作動させる間欠モードが選択されたという第１条件および、
   該間欠モードの選択後に該停止モードが選択され且つ該停止モードの選択後に所定時間が経過したという第２条件および、
   該ワイパを連続的に作動させる連続モードの選択後に該停止モードが選択され且つ該停止モードの選択後に所定時間が経過したという第３条件
   のうち少なくともいずれか１つの条件が満たされた場合を該検出可能条件とする
   ことを特徴とする、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の車両装備品の作動状態検出装置。
5. 該車両の周辺温度を検出する温度検出手段を備え、
   該ワイパカムスイッチは、
   該ワイパの作動に伴って回転するロータリ接点と、
   該ワイパが該初期位置にある場合に該ロータリ接点と当接する固定接点とを有するとともに、
   該ロータリ接点と該固定接点との間には潤滑剤が塗布され、
   該作動状態検出手段は、該温度検出手段により検出された該車両の周辺温度が低下するに連れて該スイッチング手段がオンとなっている期間を増大させる
   ことを特徴とする、請求項４記載の車両装備品の作動状態検出装置。
6. 該車両には、トランスミッションが備えられ、
   該装備品は、該トランスミッションがバックギアに入ると切り換えられるバックギア検出スイッチである
   ことを特徴とする、請求項１または２記載の車両装備品の作動状態検出装置。
7. 該作動状態検出手段は、該車両が閾値車速よりも高い車速で前進しているという条件に合致しないことを該検出可能条件とする
   ことを特徴とする、請求項６に記載の車両装備品の作動状態検出装置。

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