JPH0581736U - スイッチ入力読み込み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数のスイッチ入力を１つのポート及び入力回
路で処理する。 【構成】３つ（複数）のスイッチ１〜３を一端で全て接
続し、他端で抵抗を介して接続してスイッチ回路を構成
し、スイッチ回路と直列に接続した抵抗Ｒ₁₄を接続す
る。そしてスイッチ回路の端子電圧をＡ／Ｄ変換し（ス
テップ１）、ＣＰＵ４に予め記憶された複数の閾値と比
較して（ステップ２、４、６）各スイッチ１〜３の断・
接状態を判定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、いずれか１つのスイッチが接となると他のスイッチが断となる関係 にある複数のスイッチを有するスイッチ入力読み込み装置に関し、特にスイッチ 入力処理回路の回路構成を削減する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、例えば自動車には、ニュートラルスイッチ、及び各ギアポジションスイ ッチがあり、ニュートラルあるいは１つのギアを選択した時、各スイッチの断・ 接状態、即ち、オン・オフ状態を判定してオンしたスイッチに対応した装置を作 動させるようにしている。

【０００３】 図５はかかる複数のスイッチを備えたスイッチ入力読み込み装置を示し、図５ において、例えば３つのスイッチ１〜３は、例えばニュートラル（以後、ＮＥＵ Ｔと記す）スイッチ、４速、５速のポジションスイッチである。抵抗Ｒ₁ とコン デンサＣ₁ はスイッチ１がオン・オフした際に発生した高周波ノイズを阻止する ローパスフィルタを構成し、ダイオードＤ₁ とＤ₂ はスイッチ１のサージ保護用 ダイオードである。またインバータ５はスイッチ１からの信号レベルをＣＰＵ４ に反転入力させる。スイッチ２及び３についても同様の回路構成となっている。 ＣＰＵ４は、夫々のスイッチに対応した入力ポートを有し、各スイッチからロー パスフィルタ、インバータを介して入力された信号の信号レベルを検知し、各ス イッチ１〜３のオン・オフ状態を判定する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、従来のスイッチ入力読み込み装置では、３つのスイッチ１〜３毎に ＣＰＵ４の入力ポート及びその入力処理回路が必要であり、回路が複雑とならざ るを得なかった。 本考案ではこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、複数のスイッチ入 力を１つのポート及び入力処理回路で処理可能なスイッチ入力読み込み装置を提 供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このため本考案は、図１に示すように、いずれか１つのスイッチが接続される と他のスイッチが断となる関係にある複数のスイッチの夫々の断・接状態を判定 するスイッチ入力読み込み装置において、前記複数のスイッチの夫々が、直列接 続の抵抗の各接続点に接続し、各スイッチの他端で各スイッチが接続してスイッ チ回路を構成し、該スイッチ回路と別の抵抗とを直列に接続して電源に接続する 一方、前記スイッチ回路の端子電圧を検知する電圧検知手段と、該電圧検知手段 により検知された端子電圧を、予め記憶した複数の閾値と比較して各スイッチの 断・接状態を判定する判定手段と、を備えるようにした。

【０００６】

【作用】

上記の構成によれば、スイッチ回路の１つのスイッチが接続された時、他のス イッチは断となり、スイッチ回路の直列抵抗は、接続されたスイッチの所から別 の抵抗と直列に接続される。この合成抵抗値は各スイッチの断・接状態により異 なり、スイッチ回路の端子電圧も異なる。したがってこの電圧を電圧検知手段で 検知して、判定手段により、予め記憶した複数の閾値と比較することにより、入 力処理回路が１つであっても各スイッチの断・接状態を判定することが可能とな る。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図２〜４に基づいて説明する。尚、図５と同一要素 のものについては同一符号を付して説明は省略する。 本実施例を示す図２において、各スイッチ１〜３は夫々例えばニュートラル（ 以後、ＮＥＵＴと記す）スイッチ、４速、５速のポジションスイッチであり、一 端ｐで接続している。またスイッチ１、２は、他端で抵抗Ｒ₁₁を介して互いに接 続し、スイッチ２、３は、他端で抵抗Ｒ₁₂を介して互いに接続し、スイッチ回路 はスイッチ１〜３、及び抵抗Ｒ₁₁、Ｒ₁₂により構成されている。このスイッチ回 路は一端ｐでコントロールユニット11に接続し、ＮＥＵＴスイッチ３の他端でア ースに接続している。コントロールユニット11内の抵抗Ｒ₁₄はスイッチ回路と直 列に接続した別の抵抗であり、反対端で電圧Ｖ_B の電源と接続している。抵抗Ｒ ₁₅ は電流制限抵抗であり、オペアンプ12はスイッチ回路からＣＰＵ４への入力イ ンピーダンスを高くするための電圧フォロワを構成している。尚、ダイオードＤ ₁₁ とＤ₁₂、Ｄ₁₁とＤ₁₃、はサージ保護用ダイオードである。

【０００８】 ＣＰＵ４は、信号検知用の１つのポートを有し、内部にはＡ／Ｄ変換器を備え ている。そして抵抗Ｒ₁₄、オペアンプ12を介してスイッチ回路の端子電圧を入力 してＡ／Ｄ変換する。またＣＰＵ４には、図３に示すような複数の閾値Ｖ_S0、Ｖ _S1 、…、Ｖ_S2が予め記憶されている。閾値Ｖ_S0、Ｖ_S0は夫々スイッチ１〜３がす べてがオフ（断状態）した時の判定用閾値、ＮＥＵＴスイッチ３がオン（接続状 態）した時の判定用閾値であり、例えば電源電圧Ｖ_B を５ＶとしてＶ_S0＝4.5 （ Ｖ）、Ｖ_s1＝0.5 （Ｖ）に設定する。また閾値Ｖ_S2は次式に基づいた値が目安と なる。

【０００９】 R₁₂・Ｖ_B /(R₁₄+R₁₂)＜Ｖ_s2＜(R₁₁＋R₁₂)・Ｖ_B /(R₁₄+R₁₁+R₁₂) 但し、電源電圧Ｖ_B 、抵抗値の誤差等によりＣＰＵ４の入力信号の電圧Ｖ_INに誤 差が生ずるので、この電圧Ｖ_INの誤差を考慮して設定する。具体的には、Ｖ_s2＝ ３（Ｖ）になるように抵抗Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₄の抵抗値を設定する。そしてＣＰＵ ４は、オペアンプ12を介して入力された信号の電圧Ｖ_INを、これらの複数の閾値 Ｖ_S0〜Ｖ_S2と比較することにより各スイッチ１〜３のオン・オフ状態を判定する 。この判定処理は図４のフローチャートに基づいて行われる。

【００１０】 次にこの判定処理について説明する。 ステップ（図中では「Ｓ」と記してあり、以下同様とする）１では、スイッチ 回路の端子電圧であり、抵抗Ｒ₁₅、オペアンプ12を介して入力した電圧Ｖ_INをＡ ／Ｄ変換する。 スイッチ１〜３をすべてオフした時、入力電圧Ｖ_INは略電源電圧Ｖ_B となり、 ステップ２でＶ_S0≦Ｖ_INと判定され、ステップ３に進んでスイッチ１〜３がすべ てオフした時の処理が行われる。

【００１１】 ＮＥＵＴスイッチ３がオンした時、入力電圧Ｖ_INは略アース電圧となりステッ プ４でＶ_IN＜Ｖ_s1と判定され、ステップ５に進んでＮＥＵＴスイッチ３がオンし た時の処理が行われる。 ５速スイッチ２がオンした時、電源とアース間の合成抵抗の抵抗値は略（Ｒ₁₄ ＋Ｒ₁₂）となり、Ｖ_IN＝Ｒ₁₂・Ｖ_B ／（Ｒ₁₄＋Ｒ₁₂）となる。したがってステッ プ６でＶ_s1≦Ｖ_IN＜Ｖ_s2と判定され、ステップ７に進んで５速スイッチ２がオン した時の処理が行われる。

【００１２】 ４速スイッチ１がオンした時、電源とアース間の合成抵抗の抵抗値は略（Ｒ₁₄ ＋Ｒ₁₁）となり、Ｖ_IN＝Ｒ₁₁・Ｖ_B ／（Ｒ₁₄＋Ｒ₁₁）となる。したがってステッ プ６でＶ_s2≦Ｖ_IN＜Ｖ_S0と判定され、ステップ８に進んで４速スイッチ３がオン した時の処理が行われる。 尚、ステップ１が電圧検知手段に、ステップ２、４、６が判定手段に相当する 。

【００１３】 かかる構成によれば、スイッチ回路の抵抗Ｒ₁₁〜Ｒ₁₃及び別の抵抗Ｒ₁₄による 合成抵抗値が、各スイッチ１〜３のオン・オフ状態によって夫々異なるので、こ の合成抵抗に基づいたスイッチ回路の端子電圧をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵ４に予め 記憶された複数の閾値と比較することにより、入力回路及びＣＰＵの入力ポート を１つにして各スイッチ１〜３のオン・オフ状態を判断することが出来、入力処 理回路を削減することが出来る。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、抵抗値の異なる抵抗が複数のスイッチと 夫々直列に接続したスイッチ回路、及びスイッチ回路に直列に接続した別の抵抗 とによる合成抵抗が、複数のスイッチの断・接状態によって夫々異なるので、こ の合成抵抗に基づいたスイッチ回路の端子電圧を、予め記憶された複数の閾値と 比較することにより、１つの信号入力で各スイッチの断・接状態を判断すること が出来、入力処理回路を削減することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の構成を示すブロック図。

【図２】本考案の一実施例を示す回路図。

【図３】図２のＣＰＵに記憶されている閾値の説明図。

【図４】図２の判定処理を示すフローチャート。

【図５】従来の回路図。

【符号の説明】

１〜３ スイッチ ４ ＣＰＵ Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₄、Ｒ₁₅ 抵抗

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】いずれか１つのスイッチが接続されると他
   のスイッチが断となる関係にある複数のスイッチの夫々
   の断・接状態を判定するスイッチ入力読み込み装置にお
   いて、 前記複数のスイッチの夫々が、直列接続の抵抗の各接続
   点に接続し、各スイッチの他端で各スイッチが接続して
   スイッチ回路を構成し、該スイッチ回路と別の抵抗とを
   直列に接続して電源に接続する一方、 前記スイッチ回路の端子電圧を検知する電圧検知手段
   と、 該電圧検知手段により検知された端子電圧を、予め記憶
   した複数の閾値と比較して各スイッチの断・接状態を判
   定する判定手段と、 を備えたことを特徴とするスイッチ入力読み込み装置。