信号入力回路、及び集積回路
【課題】センサ信号の生成元に制限を与えることや、構成を複雑化、大型化することなく、信号入力端子のオープンや、センサ信号を伝達させる伝達経路上の断線を検出する。
【解決手段】センサ信号入力回路１００のＩＣ１１０では、ＡＤコンバータ１１６により、信号入力端子１１１から入力された０〜５Ｖの範囲のセンサ信号の電圧値が検知される。また、ＩＣ１１０では、検査コンデンサ１５０が５Ｖに設定された状態で、マルチプレクサ１１４，検査スイッチ１１８により、いずれかの信号入力端子１１１と検査コンデンサ１５０とが導通され、ＡＤコンバータにより信号ライン１１９ｄの電圧値が検知される。さらに、同一の信号入力端子について、検査コンデンサ１５０が０Ｖに設定された状態で同様にして電圧値が検知され、検知された各電圧値が、５Ｖ付近，０Ｖ付近である場合に、信号入力端子のオープン等が生じたものとみなされる。
【解決手段】センサ信号入力回路１００のＩＣ１１０では、ＡＤコンバータ１１６により、信号入力端子１１１から入力された０〜５Ｖの範囲のセンサ信号の電圧値が検知される。また、ＩＣ１１０では、検査コンデンサ１５０が５Ｖに設定された状態で、マルチプレクサ１１４，検査スイッチ１１８により、いずれかの信号入力端子１１１と検査コンデンサ１５０とが導通され、ＡＤコンバータにより信号ライン１１９ｄの電圧値が検知される。さらに、同一の信号入力端子について、検査コンデンサ１５０が０Ｖに設定された状態で同様にして電圧値が検知され、検知された各電圧値が、５Ｖ付近，０Ｖ付近である場合に、信号入力端子のオープン等が生じたものとみなされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から入力された入力信号に応じて処理を行う信号入力回路等に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの内部の温度を測定する温度センサや、スロットル開度を検知するスロットルセンサ等、車両には多くのセンサが搭載されており、車載装置では、このようなセンサからの入力信号の電圧レベルをＡＤ変換により検知する等して各種測定が行われる。このような車載装置では、従来から、ＡＤ変換により検知された入力信号の電圧レベルに基づき、センサの故障検出が行われていた。なお、車載用途では、外来ノイズの影響を受け易い環境にあることから、センサのダイナミックレンジを広く取り、外来ノイズの影響を最小限にする必要がある。一方、ＡＤ変換を行うＩＣにおける入力信号の入力端子のオープンが生じた際には、ＩＣ内部に生成される寄生容量によりＡＤ変換回路への入力電圧レベルが不定となってしまい、ＡＤ変換の結果から入力端子のオープンを検出することはできなかった。ここで、入力端子オープン等を検出する方法として、複数のセンサ、複数の入力回路、複数のＡＤコンバータで多重化した上で、複数のＡＤ変換結果の関係性から判定する方法があるが、当然ながらコストアップしてしまう。
【０００３】
そこで、特許文献１には、センサ等から入力信号が入力される入力端子と、信号ラインにより入力端子に接続されたＡＤコンバータと、信号ラインと他のラインとの間に設けられたコンデンサと、コンデンサと入力端子との間の接続状態を制御するために信号ライン上に設けられたＳＷとを有する断線検出装置について記載されている。この断線検出装置は、ＡＤ変換を行わない期間に、ＳＷによりコンデンサと入力端子との間が遮断されると共に、コンデンサが負電源に接続され、コンデンサの両端は、入力信号の電圧の変動範囲外となる負の電圧に設定される。そして、ＡＤ変換を行う際には、ＳＷによりコンデンサと入力端子とＡＤコンバータとが互いに接続され、ＡＤ変換では、正常時には入力端子の電圧値が検知されると共に、入力端子のオープン発生時にはコンデンサにより生成される負の電圧が検知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５５９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明によれば、入力端子のオープン等を検出することができる。しかしながら、ＡＤコンバータにより入力信号の変動範囲外の電圧値を検知する必要があり、入力信号を生成するセンサ等を調整し、入力信号の変動範囲をＡＤコンバータにより検知可能な電圧範囲よりも狭くするか、或いは、ＡＤコンバータを、入力信号の変動範囲よりも広範囲の電圧を検知可能な構成とする必要がある。このため、使用するセンサ等に制限を与えてしまうおそれや、ＡＤコンバータの構成が複雑化、大型化してしまうおそれがある。
【０００６】
特に、既に述べたように、外来ノイズの影響を受け易い車載用途のＡＤコンバータにおいては、センサのダイナミックレンジを広く取り、外来ノイズの影響を最小限に抑える必要があり、センサからの入力信号の変動範囲を狭くすることは困難である。このため、ＡＤコンバータを、入力信号の変動範囲よりも広範囲の電圧を検知可能な構成とする必要があり、ＡＤコンバータの構成が複雑化、大型化してしまうという問題があった。
【０００７】
本願発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、入力信号の生成元に制限を与えることや、構成を複雑化、大型化することなく、入力信号が入力される信号入力端子のオープンや、入力信号を伝達させる伝達経路上の断線を検出することができる信号入力回路等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】
【０００８】
上記課題に鑑みてなされた請求項１に記載の発明は、予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される信号入力装置が搭載された信号入力回路に関するものである。この信号入力回路は、一端が信号入力端子に、他端が基準電位に接続される検査コンデンサと、信号入力装置内部に設けられ、検査コンデンサと信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、信号入力装置内部に設けられ、検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、を備える。また、信号入力装置内部に設けられ、接続部により検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、接続部により検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部を備える。
【０００９】
そして、判定処理部は、端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした端子異常検出処理を実行すると共に、端子検査電圧値を、第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした端子異常検出処理を実行し、それぞれの端子異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、該信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出する。
【００１０】
なお、端子異常とは、例えば、信号入力端子のオープンや、検査経路等といった入力信号を伝達させる伝達経路上の断線を意味する。
また、判定処理部は、例えば、ＡＤ変換回路を有していても良く、ＡＤ変換により検査経路の電圧値を検知することで、端子異常を検出しても良い。また、判定処理部は、検査経路の電圧の変化を検知する回路を有していても良く、導通手順の前後で検査経路の電圧値がどの程度変化したかを検知することで、端子異常を検出しても良い。
【００１１】
請求項１に記載の端子異常検出処理では、充放電手順にて検査コンデンサが端子検査電圧値に設定され、その後、導通手順により、検査コンデンサと信号入力端子との間が導通される。このとき、端子異常が生じている場合には、検査コンデンサは測定装置の外部に導通されず、検査コンデンサの充放電が行われないため、検査経路の電圧値は、検査コンデンサにより生成される端子検査電圧値、或いはその付近の値となる。一方、端子異常が生じていない場合には、検査コンデンサの充放電が行われ、検査経路の電圧値は、一時的に検査コンデンサにより生成される端子検査電圧値付近の値となるが、その後、入力信号の電圧値となる。したがって、導通手順の後の検査経路の電圧値に基づき、端子異常を検出することができる。
【００１２】
しかしながら、仮に入力信号の電圧値が端子検査電圧値付近である場合には、端子異常が発生していなくても、導通手順を経た後の検査経路の電圧値は端子検査電圧値付近となり、端子異常が誤検出されるおそれがある。
【００１３】
そこで、請求項１に記載の信号入力回路は、第１端子検査電圧値での端子異常検出処理と第２端子検査電圧値での端子異常検出処理を実行し、各端子異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値に基づき、端子異常を検出するのである。これにより、第１端子検査電圧値での端子異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値が第１端子検査電圧値付近であり、尚且つ、第２端子検査電圧値での端子異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値が第２端子検査電圧値付近である場合に、端子異常が発生したとみなす等といったことが可能となる。したがって、入力信号の電圧値が第１端子検査電圧値付近、或いは第２端子検査電圧値付近であったとしても、端子異常の誤検出を防ぐことができる。
【００１４】
このように、請求項１に記載の信号入力回路によれば、検査コンデンサに入力信号の変動範囲内の電圧値を設定することで端子異常が検出される。このため、信号入力装置が検知可能な電圧範囲を入力信号の変動範囲よりも広げる必要が無くなり、信号入力装置の構成が複雑化、大型化してしまうことを防ぐことができる。あるいは、入力信号の変動範囲を信号入力装置により検知可能な電圧範囲よりも狭める必要が無くなり、入力信号の生成元に制限を与えてしまうことが無くなる。
【００１５】
したがって、請求項１に記載の信号入力回路によれば、入力信号の生成元に制限を与えることや、構成を複雑化、大型化することなく、入力信号が入力される信号入力端子のオープンや、入力信号を伝達させる伝達経路上の断線を検出することができるのである。
【００１６】
なお、請求項２に記載されているように、検査コンデンサの容量は、信号入力装置内部に生じる寄生容量よりも十分大きくても良い。
こうすることにより、端子検査電圧値が設定された検査コンデンサと検査経路とを導通させるに際して、寄生容量の影響による検査経路の電圧値の変化を抑えることができる。このため、端子異常が生じた場合に、端子異常検出処理の導通手順により高い精度で検査経路を端子検査電圧値にすることができ、端子異常の検出精度を高めることができる。
【００１７】
また、請求項３に記載されているように、検査コンデンサは、信号入力装置の外部に設けられていても良い。
こうすることにより、信号入力装置内部の寄生容量等に応じて、検査コンデンサの容量を容易に変更することができる。
【００１８】
また、信号入力装置は、複数の入力信号が入力される多チャンネルの装置として構成されていても良い。
すなわち、請求項４に記載されているように、信号入力装置には、異なる入力信号が入力される複数の信号入力端子が設けられており、接続部は、それぞれの信号入力端子についての検査経路を一括して導通，遮断する検査スイッチと、それぞれの信号入力端子について、検査スイッチとの間の端子経路を導通，遮断する選択スイッチとを有しており、検査スイッチと選択スイッチとにより、それぞれの信号入力端子についての検査経路を導通，遮断しても良い。
【００１９】
そして、判定処理部は、検査経路遮断では、接続部により、全ての信号入力端子についての検査経路を遮断させ、検査経路導通では、接続部により、いずれか１つの信号入力端子についての検査経路を導通させると共に、他の信号入力端子についての検査経路を遮断させても良い。また、いずれか一つの信号入力端子を検査対象として端子異常検出処理を実行し、端子異常検出処理の導通手順では、検査対象の信号入力端子についての検査経路を導通させる検査経路導通を行い、端子異常検出処理を実行した後に、検査対象の信号入力端子についての検査経路の電圧値に基づき、該信号入力端子についての端子異常を検出しても良い。
【００２０】
こうすることにより、信号入力装置に設けられた各信号入力端子についての端子異常を検出することができる。
また、請求項５に記載されているように、信号入力端子と基準電位との間に設けられた入力側コンデンサをさらに備えていても良い。
【００２１】
こうすることにより、端子異常が生じていない場合において、検査経路と基準電位との間の容量を大きくすることができ、導通手順を行うことによる検査経路の電圧値の変動が抑えられる。このため、端子異常検出処理の影響による入力信号の電圧値の変動を抑えることができる。
【００２２】
また、請求項６に記載されているように、入力側コンデンサの容量は、検査コンデンサの容量よりも大きくても良い。
こうすることにより、信号入力端子の電圧値の変化を抑えることができ、端子異常検出処理の影響による入力信号の電圧値の変動を抑えることができる。
【００２３】
ところで、入力側コンデンサが設けられていない場合には、予め定められた検査電圧値に設定された検査コンデンサと検査経路とを導通させることで、検査経路の電圧値は一時的に検査電圧値付近まで変動する。一方、入力側コンデンサが設けられている場合には、検査経路と基準電位との間の容量が大きくなり、検査電圧値に設定された検査コンデンサと検査経路とを導通させた際の検査経路の電圧値の変動幅は、入力側コンデンサが設けられていない場合に比べて小さくなる。
【００２４】
そこで、請求項７に記載の信号入力回路では、判定処理部は、予め定められた期間において、検査経路における信号入力端子と検査スイッチとの間の検査区間の電圧の変化を検知する電圧変化検知手段を有し、いずれか一つの信号入力端子に接続された入力側コンデンサを検査対象とし、該入力側コンデンサについての異常であるコンデンサ異常を検出するためのコンデンサ異常検出処理をさらに実行する。そして、コンデンサ異常検出処理において、検査経路遮断を行った後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められたコンデンサ検査電圧値に設定し、その後、検査対象の入力側コンデンサに接続された信号入力端子についての検査経路導通を行い、電圧変化検知手段により、該検査経路導通の前の第１時点と、該検査経路導通の後の第２時点との間で、検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知し、検知された電圧値の変化に基づき、コンデンサ異常を検出する。
【００２５】
なお、コンデンサ異常とは、例えば、入力側コンデンサのオープン等を意味する。
こうすることにより、入力側コンデンサのオープンを検出することが可能となる。
しかしながら、入力信号の電圧値がコンデンサ検査電圧値に近い値である場合には、入力側コンデンサのオープンが生じていても、検査経路の導通の前後で検査区間の電圧値が十分に変動せず、入力側コンデンサのオープンを検出することができない。
【００２６】
そこで、請求項８に記載の信号入力回路では、判定処理部は、同一の入力側コンデンサを検査対象として、コンデンサ検査電圧値を第１コンデンサ検査電圧値とするコンデンサ異常検出処理と、コンデンサ検査電圧値を、第１コンデンサ検査電圧値とは異なる第２コンデンサ検査電圧値とするコンデンサ異常検出処理とを実行し、それぞれのコンデンサ異常検出処理にて検知された検査区間の電圧値の変化に基づき、コンデンサ異常を検出する。
【００２７】
こうすることにより、第１コンデンサ検査電圧値と第２コンデンサ検査電圧値のうちの一方については、入力信号の電圧値との差分を十分なものとすることができる。このため、入力側コンデンサのオープンが生じている場合には、第１コンデンサ検査電圧値でのコンデンサ異常検出処理と、第２コンデンサ検査電圧値でのコンデンサ異常検出処理のうちの少なくとも一方では、検査経路の導通の前後で検査区間の電圧値を大きく変動させることができる。したがって、確実に入力側コンデンサのオープンを検出することができる。
【００２８】
なお、請求項９に記載されているように、電圧変化検知手段は、検査区間の電圧値を保持する電圧値保持回路と、検査区間の電圧値と、電圧値保持回路に保持された電圧値との差分を検知し、該差分を保持する差分保持回路と、を有していても良い。そして、判定処理部は、コンデンサ異常検出処理において、電圧値保持回路により、第１時点の検査区間の電圧値を保持させると共に、差分保持回路により、電圧値保持回路に保持された電圧値と、第２時点の検査区間の電圧値の差分を保持させることで、第１時点と第２時点との間で検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知しても良い。
【００２９】
このような構成を有することで、確実に検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知することができる。
ところで、検査コンデンサの電圧値を検査電圧値に設定した後に、いずれかの信号入力端子と検査コンデンサとの間を導通させると、該信号入力端子に設けられた入力側コンデンサと検査コンデンサとの間で電荷の移動が生じ、該信号入力端子の電圧変化が生じる。ここで、信号入力装置の各信号入力端子には、入力側コンデンサと共にフィルタ回路を構成する入力側抵抗が設けられていても良く、このような入力側抵抗の端子のオープンが生じていない場合には、検査コンデンサや入力側コンデンサと外部との間で電荷が移動するため、上記電圧変化が生じた後、信号入力端子の電圧値は入力信号の電圧値に戻る。これに対し、入力側抵抗のオープンが生じている場合には、外部との間で電荷の移動が生じず、変化後の電圧が維持される。このため、入力側抵抗のオープンが生じている場合に、検査コンデンサに検査電圧値を設定する処理と、該検査コンデンサといずれかの信号入力端子との間を導通させる処理とを繰り返すと、該信号入力端子の電圧が段階的に変化し、検査電圧値に近づく。したがって、これらの処理を繰り返した後の信号入力端子の電圧値を検知することで、入力側抵抗のオープンを検出することができる。
【００３０】
そこで、請求項１０に記載の信号入力回路は、信号入力端子に接続され、該信号入力端子に接続された入力側コンデンサと共にフィルタ回路をなす入力側抵抗をさらに備え、判定処理部は、いずれか一つの信号入力端子に接続された入力側抵抗を検査対象とし、該入力側抵抗についての異常である抵抗異常を検出するための抵抗異常検出処理をさらに実行する。そして、抵抗異常検出処理において、検査経路遮断を行った後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた抵抗検査電圧値に設定し、その後、検査対象の入力側抵抗に接続された信号入力端子についての検査経路導通を行う手順を複数回にわたり行い、抵抗異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、抵抗異常を検出する。
【００３１】
なお、抵抗異常とは、例えば、入力側抵抗のオープン等を意味する。
こうすることにより、入力側抵抗のオープンを検出することが可能となる。
しかしながら、入力信号の電圧値が抵抗検査電圧値付近である場合には、入力側抵抗のオープンが生じていない場合であっても、上記処理を繰り返した後には、信号入力端子は抵抗検査電圧値付近の電圧値となる。
【００３２】
そこで、請求項１１に記載の信号入力回路では、判定処理部は、同一の入力側抵抗を検査対象として、抵抗検査電圧値を第１抵抗検査電圧値とする抵抗異常検出処理と、抵抗検査電圧値を、第１抵抗検査電圧値とは異なる第２抵抗検査電圧値とする抵抗異常検出処理とを実行し、これらの抵抗異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、抵抗異常を検出する。
【００３３】
こうすることにより、第１抵抗検査電圧値での抵抗異常検出処理を実行した後の信号入力端子の電圧値が第１抵抗検査電圧値の付近であり、尚且つ、第２抵抗検査電圧値での抵抗異常検出処理を実行した後の信号入力端子の電圧値が第２抵抗検査電圧値の付近である場合に、入力側抵抗のオープンが生じているとみなすことができる。このため、仮に入力信号の電圧値が第１抵抗検査電圧値付近、或いは第２抵抗検査電圧値付近であったとしても、入力側抵抗のオープンが誤検出されてしまうことを防ぐことができる。
【００３４】
ところで、検査スイッチのＯＮ固着が生じ、検査経路が常時導通された状態となっている場合には、検査コンデンサと検査経路とは同じ電圧値となる。
そこで、請求項１２に記載の信号入力回路では、判定処理部は、検査スイッチにより検査経路を遮断させた後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定する検査スイッチ異常検出処理をさらに実行し、該検査スイッチ異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、検査スイッチの異常を検出する。
【００３５】
こうすることにより、検査スイッチのＯＮ固着の検出が可能となる。
また、請求項１３に記載の信号入力回路では、判定処理部は、検査スイッチにより検査経路を遮断させると共に、選択スイッチにより全ての信号入力端子についての端子経路を遮断させた後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定し、その後、検査スイッチにより検査経路を導通させる充放電部異常検出処理をさらに実行し、該充放電部異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、充放電部と、接続部と、検査コンデンサとのうちの少なくともいずれか一つについての異常を検出する。
【００３６】
詳しく説明すると、充放電部異常検出処理により検査経路が導通されると、正常時には、検査経路は検査電圧値となる。しかしながら、そもそも検査コンデンサに検査電圧値が設定されていない場合（すなわち、充放電部や検査コンデンサに異常が生じている場合）や、端子経路が導通されており、検査経路に入力信号が入力されている場合（すなわち、選択スイッチのＯＮ固着が生じている場合）には、検査経路は検査電圧値とならないおそれがある。また、検査スイッチのＯＦＦ固着が生じ、検査経路が常時遮断されている場合においても、検査経路は検査電圧値とならないおそれがある。
【００３７】
このため、請求項１３に記載の信号入力回路によれば、充放電部異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値と検査電圧値とを比較する等して、充放電部と、選択スイッチと、検査スイッチと、検査コンデンサとのうちの少なくともいずれか一つについての異常を検出することができる。
【００３８】
また、請求項３等に記載の信号入力回路に搭載された信号入力装置を集積回路として構成し、流通させても良い（請求項１４）し、検査コンデンサが内蔵された請求項１等に記載の信号入力装置を集積回路として構成し、流通させても良い（請求項１５）。このような集積回路を用いた場合であっても、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１実施形態におけるセンサ信号入力回路の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態における５Ｖチャージ処理のフローチャートと、０Ｖチャージ処理のフローチャートである。
【図３】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図４】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図５】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図６】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理により検出される異常の一覧を示す表である。
【図７】センサ信号が０Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に５Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図８】センサ信号が５Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に０Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図９】第１実施形態における入力側抵抗異常検出処理のフローチャートである。
【図１０】センサ信号が０Ｖである場合に、検査コンデンサに５Ｖを設定した状態で検査コンデンサと信号入力端子とを導通させた際の、信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１１】センサ信号が５Ｖである場合に、検査コンデンサに０Ｖを設定した状態で検査コンデンサと信号入力端子とを導通させた際の、信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１２】第１実施形態における入力側コンデンサ異常検出処理のフローチャートである。
【図１３】第２実施形態におけるセンサ信号入力回路の構成を示すブロック図である。
【図１４】第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図１５】第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図１６】第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図１７】センサ信号が０Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に５Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１８】センサ信号が５Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に０Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１９】第２実施形態における入力側抵抗異常検出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００４１】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態のセンサ信号入力回路について説明する。
［構成の説明］
図１は、第１実施形態のセンサ信号入力回路１００の構成を示すブロック図である。このセンサ信号入力回路１００には、温度センサや車両のアクセルの操作状態を検知するスロットルセンサ等のように、測定対象の状態やユーザの操作に応じて０Ｖ〜５Ｖの範囲で電圧値が変化するセンサ信号を生成する複数の第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃが接続されており、これらのセンサから入力されたセンサ信号の電圧値をＡＤ変換により検知し、検知した電圧値に基づき処理を行うよう構成されている。
【００４２】
具体的には、センサ信号入力回路１００は、第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃにそれぞれ接続された第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃを有すると共に、第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃにそれぞれ接続された第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃを備え、これらの端子を介して第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃから入力されたセンサ信号のＡＤ変換を行うＩＣ１１０を有している。なお、ＩＣ１１０は、マイコンやＡＤ変換用ＩＣ等として構成されていても良い。
【００４３】
また、センサ信号入力回路１００は、第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃに接続された第１〜第Ｎ抵抗１３０ａ〜１３０ｃと、第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃと第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃとの間にそれぞれ設けられた第１〜第Ｎフィルタ回路１４０ａ〜１４０ｃを有する。また、センサ信号入力回路１００は、一端がＩＣ１１０の端子に、他端が基準電位に接続され、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃ等の検査（詳細については後述する）に用いられる検査コンデンサ１５０を有する。なお、第１フィルタ回路１４０ａは、第１外部入力端子１２０ａと第１信号入力端子１１１ａとを結ぶライン上に設けられた入力側抵抗１４０ａ−１と、第１信号入力端子１１１ａと基準電位との間に設けられた入力側コンデンサ１４０ａ−２を有しており、他のフィルタ回路もこれと同様に構成されている。
【００４４】
また、ＩＣ１１０は、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃと信号ライン１１９ｄとの接続状態をそれぞれ制御する第１〜第Ｎスイッチ１１４ａ〜１１４ｃ等から構成されるマルチプレクサ１１４（ＭＰＸとも記載）と、ＡＤ変換により０〜５Ｖの範囲で信号ライン１１９ｄの電圧値を検知するＡＤコンバータ１１６と、サージ電流から回路を保護するため、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃとマルチプレクサ１１４との間にそれぞれ設けられた第１〜第Ｎサージ保護回路１１３ａ〜１１３ｃとを有している。なお、ＡＤコンバータ１１６には、信号ライン１１９ｄに接続されるサンプリングコンデンサ（図示なし）が設けられており、信号ライン１１９ｄを伝達する信号によりチャージされたサンプリングコンデンサの電圧値をＡＤ変換により検知することで、信号ライン１１９ｄの電圧値が検知される。また、第１サージ保護回路１１３ａは、第１信号入力端子１１１ａとマルチプレクサ１１４とを結ぶ第１入力ライン１１９ａにアノードが接続され、５Ｖ電源にカソードが接続されたダイオードと、第１入力ライン１１９ａにカソードが接続され、基準電位にアノードが接続されたダイオードとから構成されており、他のサージ保護回路もこれと同様に構成されている。
【００４５】
また、ＩＣ１１０は、信号ライン１１９ｄと上述の検査コンデンサ１５０とを結ぶ検査ライン１１９ｅ上に設けられ、該検査ライン１１９ｅを導通，遮断する検査スイッチ１１８と、検査コンデンサ１５０に電圧を印加する検査用電源１１７と、所定期間において信号ライン１１９ｄで電圧値がどの程度変化したかを検知する電圧変化検知回路１１２と、マルチプレクサ１１４，ＡＤコンバータ１１６，検査用電源１１７，検査スイッチ１１８，電圧変化検知回路１１２を制御する制御回路１１５とを有している。
【００４６】
なお、検査用電源１１７は、５Ｖ電源との接続状態を設定する５Ｖスイッチ１１７ａと、基準電位との接続状態を設定する０Ｖスイッチ１１７ｂとから構成されており、これらのスイッチの一方をＯＮすることで、５Ｖ或いは０Ｖの電圧が検査コンデンサ１５０に印加される。
【００４７】
また、電圧変化検知回路１１２は、制御回路１１５からの判定電圧保持信号に応じて信号ライン１１９ｄの電圧値を保持するラッチ回路として構成された判定電圧保持回路１１２ａと、判定電圧保持回路１１２ａに保持された電圧値と信号ライン１１９ｄの電圧値との差分を検知する判定回路１１２ｂと、制御回路１１５からの判定結果保持信号に応じて判定回路１１２ｂにより検知された差分を判定結果保持値として保持する判定結果保持回路１１２ｃとを有している。
【００４８】
また、ＩＣ１１０の内部では、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃと基準電位との間や、信号ライン１１９ｄと基準電位との間等に、５ｐＦ程度の容量の寄生容量１１０ａ〜１１０ｄが生成される。
【００４９】
なお、各信号入力端子に設けられた入力側コンデンサの容量は検査コンデンサ１５０の容量よりも大きく、一例として、入力側コンデンサの容量が０．１μＦ、検査コンデンサ１５０の容量が０．０１μＦであっても良い。
【００５０】
［動作の説明］
次に、第１実施形態のセンサ信号入力回路１００の動作について説明する。センサ信号入力回路１００は、検査用電源１１７や検査スイッチ１１８やマルチプレクサ１１４等により、検査対象となるいずれか一つの信号入力端子に接続された入力側コンデンサと検査コンデンサ１５０との間で電荷の移動を生じさせることで、センサ信号の伝達経路の断線等といった各種異常を検出するよう構成されている。
【００５１】
（１）５Ｖチャージ処理について
まず、検査コンデンサ１５０に５Ｖの電圧を印加することで、検査コンデンサ１５０の電圧値を５Ｖに設定する５Ｖチャージ処理について、図２（ａ）に記載のフローチャートを用いて説明する。この処理は、異常検出を行う際にＩＣ１１０の制御回路１１５により実行される処理である。
【００５２】
Ｓ３０５では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、マルチプレクサ１１４のスイッチを全てＯＦＦとし、全ての信号入力端子と信号ライン１１９ｄとの間の接続状態を遮断状態に設定する。そして、Ｓ３１０に処理を移行する。
【００５３】
Ｓ３１０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＦＦとし、信号ライン１１９ｄと検査コンデンサ１５０との間の接続状態を遮断状態に設定する。そして、Ｓ３１５に処理を移行する。
【００５４】
Ｓ３１５では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の５Ｖスイッチ１１７ａをＯＮ、０Ｖスイッチ１１７ｂをＯＦＦとし、検査コンデンサ１５０に５Ｖの電圧を印加する。そして、Ｓ３２０に処理を移行する。
【００５５】
Ｓ３２０では、制御回路１１５は、電圧の印加の開始後、所定時間が経過したか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ３２０：Ｙｅｓ）、Ｓ３２５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ３２０：Ｎｏ）、Ｓ３２０に処理を移行する。
【００５６】
Ｓ３２５では、制御回路１１５は、５Ｖスイッチ１１７ａをＯＦＦとして検査コンデンサ１５０への電圧の印加を終了し、本処理を終了する。
（２）０Ｖチャージ処理について
次に、検査コンデンサ１５０に０Ｖの電圧を印加することで、検査コンデンサ１５０の電圧値を０Ｖに設定する０Ｖチャージ処理について、図２（ｂ）に記載のフローチャートを用いて説明する。この処理は、異常検出を行う際にＩＣ１１０の制御回路１１５により実行される処理である。なお、０Ｖチャージ処理は５Ｖチャージ処理と類似した処理であるので、５Ｖチャージ処理との相違点を中心に説明する。
【００５７】
０Ｖチャージ処理では、５Ｖチャージ処理のＳ３０５〜Ｓ３２５にそれぞれ相当するＳ３３０〜Ｓ３５０が行われる。
５Ｖチャージ処理のＳ３１５に相当するＳ３４０では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の５Ｖスイッチ１１７ａをＯＦＦ、０Ｖスイッチ１１７ｂをＯＮとし、検査コンデンサ１５０に０Ｖの電圧を印加する。そして、Ｓ３４５に処理を移行する。
【００５８】
また、５Ｖチャージ処理のＳ３２５に相当するＳ３５０では、制御回路１１５は、０Ｖスイッチ１１７ｂをＯＦＦとして検査コンデンサ１５０への電圧の印加を終了し、本処理を終了する。
【００５９】
なお、Ｓ３４０，Ｓ３５０以外では、５Ｖチャージ処理における対応するステップと同様の処理が行われる。
（３）ＩＣ異常検出処理について
次に、ＩＣ１１０の信号入力端子のオープン、或いは信号入力端子から検査スイッチ１１８までの経路上の断線である端子異常の検出について説明する。
【００６０】
検査コンデンサ１５０を全ての信号入力端子から遮断した状態で、検査コンデンサ１５０に対し、センサ信号の変動範囲内の検査電圧値を印加し、検査コンデンサ１５０の両端を検査電圧値に設定した後に、検査コンデンサ１５０といずれかの信号入力端子とを導通状態とする。このとき、信号ライン１１９ｄの電圧値が、検査コンデンサ１５０により生成される検査電圧値付近で保持される場合には、検査コンデンサ１５０の充放電が行われておらず、端子異常が生じていると考えられる。
【００６１】
しかしながら、センサ信号自体が検査電圧値付近である場合には、端子異常が生じていなくても信号ライン１１９ｄが検査電圧値付近となるため、端子異常と断定することはできない。そこで、本実施形態では、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理を実行した後に、検査コンデンサ１５０と信号入力端子とを導通状態とし、信号ライン１１９ｄの電圧値を検知する。そして、５Ｖチャージ処理の後と、０Ｖチャージ処理の後の双方において、信号ライン１１９ｄが５Ｖ，０Ｖ付近となった場合には、端子異常が生じたものとみなすのである。
【００６２】
続いて、端子異常等を検出するＩＣ異常検出処理について、図３〜５に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの信号入力端子を検査対象として実行され、センサ信号入力回路１００の動作中に、検査対象とする信号入力端子を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【００６３】
Ｓ４０１では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行して検査コンデンサ１５０の電圧を５Ｖに設定し、Ｓ４０２に処理を移行する。
Ｓ４０２では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４０３に処理を移行する。
【００６４】
Ｓ４０３では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４０３：Ｙｅｓ）、Ｓ４０４に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４０３：Ｎｏ）、図４のＳ４０８に処理を移行する。
【００６５】
Ｓ４０４では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行して検査コンデンサ１５０の電圧を０Ｖに設定し、Ｓ４０５に処理を移行する。
Ｓ４０５では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４０６に処理を移行する。
【００６６】
Ｓ４０６では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４０６：Ｙｅｓ）、Ｓ４０７に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４０６：Ｎｏ）、図４のＳ４０８に処理を移行する。
【００６７】
Ｓ４０７では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８のＯＮ固着が生じているとみなし、本処理を終了する。
続いて、図４に基づき説明を行う。Ｓ４０３やＳ４０６にて否定判定が得られた場合に移行するＳ４０８では、制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４０９に処理を移行する。
【００６８】
Ｓ４０９では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４１０に処理を移行する。
Ｓ４１０では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４１１に処理を移行する。
【００６９】
Ｓ４１１では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４１１：Ｙｅｓ）、Ｓ４１２に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４１１：Ｎｏ）、Ｓ４１７に処理を移行する。
【００７０】
Ｓ４１２では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４１３に処理を移行する。
Ｓ４１３では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４１４に処理を移行する。
【００７１】
Ｓ４１４では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４１５に処理を移行する。
Ｓ４１５では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４１５：Ｙｅｓ）、図５のＳ４２３に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４１５：Ｎｏ）、Ｓ４１６に処理を移行する。
【００７２】
Ｓ４１６では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の異常（５Ｖスイッチ１１７ａのＯＮ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＦＦ固着，基準電位の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【００７３】
Ｓ４１１にて否定判定が得られた場合に移行するＳ４１７では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４１８に処理を移行する。
Ｓ４１８では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４１９に処理を移行する。
【００７４】
Ｓ４１９では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４２０に処理を移行する。
Ｓ４２０では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４２０：Ｙｅｓ）、Ｓ４２１に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４２０：Ｎｏ）、Ｓ４２２に処理を移行する。
【００７５】
Ｓ４２１では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の異常（５Ｖスイッチ１１７ａのＯＦＦ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＮ固着，５Ｖ電源の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【００７６】
一方、Ｓ４２２では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８のＯＦＦ固着，検査コンデンサ１５０のオープン，マルチプレクサ１１４のスイッチのＯＮ固着のうちの少なくとも一つが生じているとみなし、本処理を終了する。
【００７７】
続いて、図５に基づき説明を行う。Ｓ４１５にて肯定判定が得られた場合に移行するＳ４２３では、制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４２４に処理を移行する。
【００７８】
Ｓ４２４では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４２５に処理を移行する。
Ｓ４２５では、制御回路１１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、該信号入力端子と信号ライン１１９ｄとの間の接続状態を導通状態に設定する。そして、Ｓ４２６に処理を移行する。
【００７９】
Ｓ４２６では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４２７に処理を移行する。
Ｓ４２７では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４２７：Ｙｅｓ）、Ｓ４２８に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４２７：Ｎｏ）、Ｓ４３４に処理を移行する。
【００８０】
Ｓ４２８では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４２９に処理を移行する。
Ｓ４２９では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４３０に処理を移行する。
【００８１】
Ｓ４３０では、制御回路１１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ４３１に処理を移行する。
Ｓ４３１では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４３２に処理を移行する。
【００８２】
Ｓ４３２では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４３２：Ｙｅｓ）、Ｓ４３３に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４３２：Ｎｏ）、Ｓ４３４に処理を移行する。
【００８３】
Ｓ４３３では、制御回路１１５は、端子異常、或いは、検査対象の信号入力端子に接続されるマルチプレクサ１１４のスイッチのＯＦＦ固着が生じているとみなし、本処理を終了する。
【００８４】
一方、Ｓ４３４では、制御回路１１５は、信号入力端子のオープン等の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
なお、図６には、ＩＣ異常検出処理により検出される異常の一覧を示す表が記載されている。該表に記載されているように、ＩＣ異常検出処理のＳ４０１〜Ｓ４０７では、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近である場合には、検査スイッチ１１８のＯＮ固着が検出される。
【００８５】
また、ＩＣ異常検出処理のＳ４０８〜Ｓ４２２では、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近でない場合には、５Ｖスイッチ１１７ａのＯＮ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＦＦ固着，基準電位の異常のうちのいずれかが検出される。また、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近でなく、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近である場合には、５Ｖスイッチ１１７ａのＯＦＦ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＮ固着，５Ｖ電源の異常のうちのいずれかが検出される。また、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近でなく、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近でない場合には、検査スイッチ１１８のＯＦＦ固着，検査コンデンサ１５０のオープン，マルチプレクサ１１４のスイッチのＯＮ固着のうちのいずれかが検出される。
【００８６】
また、ＩＣ異常検出処理のＳ４２３〜Ｓ４３４では、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近である場合には、検査対象の信号入力端子から検査スイッチ１１８までの間の断線（端子異常），検査対象の信号入力端子に接続されるマルチプレクサ１１４のスイッチのＯＦＦ固着のうちのいずれかが検出される。
【００８７】
（４）入力側抵抗異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃに接続されたフィルタ回路１４０ａ〜１４０ｃを構成する入力側抵抗のオープンを検出する入力側抵抗異常検出処理について説明する。
【００８８】
（４−１）概要について
センサ信号入力回路１００のＩＣ１１０では、５Ｖチャージ処理或いは０Ｖチャージ処理が実行された後に、いずれかの信号入力端子と検査コンデンサ１５０との間を導通状態に設定する処理（導通処理と記載）が実行されると、該信号入力端子に接続された入力側コンデンサと検査コンデンサ１５０との間で電荷の移動が生じる。そして、正常時には、センサ信号入力回路１００の外部と入力側コンデンサ，検査コンデンサとの間で電荷が移動するため、導通処理の後、一時的に信号入力端子の電圧値が変動するが、その後、信号入力端子の電圧値はセンサ信号の電圧値となる。これに対し、入力側抵抗のオープンが生じている場合には、センサ信号入力回路１００の外部との間で電荷の移動が生じず、５Ｖチャージ処理等と導通処理とを複数回にわたり実行すると、信号入力端子の電圧値が５Ｖ或いは０Ｖに近づく。
【００８９】
センサ信号入力回路１００では、５Ｖチャージ処理等と導通処理とを複数回にわたり実行した後の信号入力端子の電圧値を検知することで、該信号入力端子に接続された入力側抵抗の断線を検出する。
【００９０】
具体例を挙げて説明する。図７には、センサ信号の電圧値が０Ｖである場合において、入力側抵抗のオープン発生後に５Ｖチャージ処理と導通処理とを繰り返し行った場合の、該入力側抵抗に接続される信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。
【００９１】
図７に記載されているように、入力側抵抗のオープンが生じた後には、５Ｖチャージ処理と導通処理とを実行する度（図７では導通処理をＭＰＸ ＯＮと記載）に信号入力端子の電圧値Ｖinが段階的に増加する。なお、導通処理等の実行後のＶinの増加値は、検査コンデンサ１５０や入力側コンデンサの容量や、寄生容量等に基づき定められる。図７は、一例として、検査コンデンサ１５０，入力側コンデンサの容量，信号入力端子の寄生容量，信号ライン１１９ｄの寄生容量を、０．０１μＦ，０．１μＦ，５ｐＦ，５ｐＦとした場合のＶinの変化を示している。
【００９２】
また、図８には、センサ信号の電圧値が５Ｖである場合において入力側抵抗のオープンが生じた後に、０Ｖチャージ処理と導通処理とを繰り返し行った場合の、信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。
【００９３】
図８に記載されているように、入力側抵抗のオープンが生じた後、０Ｖチャージ処理と導通処理とを実行する度に、信号入力端子の電圧値Ｖinが段階的に減少する。なお、導通処理等の実行後のＶinの減少値もまた、検査コンデンサ１５０や入力側コンデンサの容量や、寄生容量等に基づき定められ、図８は、検査コンデンサ１５０等の容量を図７の場合と同様にした時のＶinの変化を示している。
【００９４】
ここで、センサ信号の電圧値が５Ｖ付近或いは０Ｖ付近である場合には、入力側抵抗のオープンが生じていない場合であっても、５Ｖチャージ処理等と導通処理とを繰り返した後には、信号入力端子の電圧値は、５Ｖ付近或いは０Ｖ付近となる。
【００９５】
そこで、入力側抵抗異常検出処理では、５Ｖチャージ処理と導通処理とを複数回にわたり実行した後の信号入力端子の電圧値が５Ｖ付近であり、尚且つ、０Ｖチャージ処理と導通処理とを複数回にわたり実行した後に信号入力端子の電圧値が０Ｖ付近である場合に、入力側抵抗のオープンが発生したものとみなす。
【００９６】
（４−２）詳細について
次に、入力側抵抗異常検出処理の詳細について、図９に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの入力側抵抗を検査対象として実行され、センサ信号入力回路１００の動作中に、検査対象とする入力側抵抗を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【００９７】
Ｓ５０５では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ５１０に処理を移行する。
Ｓ５１０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ５１５に処理を移行する。
【００９８】
Ｓ５１５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ５２０に処理を移行する。
Ｓ５２０では、制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５２０：Ｙｅｓ）、Ｓ５２５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５２０：Ｎｏ）、Ｓ５０５に処理を移行する。
【００９９】
Ｓ５２５では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ５３０に処理を移行する。
Ｓ５３０では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５３０：Ｙｅｓ）、Ｓ５３５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５３０：Ｎｏ）、Ｓ５７０に処理を移行する。
【０１００】
Ｓ５３５では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ５４０に処理を移行する。
Ｓ５４０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ５４５に処理を移行する。
【０１０１】
Ｓ５４５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ５５０に処理を移行する。
Ｓ５５０では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５５０：Ｙｅｓ）、Ｓ５５５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５５０：Ｎｏ）、Ｓ５３５に処理を移行する。
【０１０２】
Ｓ５５５では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ５６０に処理を移行する。
Ｓ５６０では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５６０：Ｙｅｓ）、Ｓ５６５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５６０：Ｎｏ）、Ｓ５７０に処理を移行する。
【０１０３】
Ｓ５６５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗のオープンが生じているとみなし、本処理を終了する。
一方、Ｓ５７０では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
【０１０４】
（５）入力側コンデンサ異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｂに接続されたフィルタ回路１４０ａ〜１４０ｃを構成する入力側コンデンサのオープンを検出する入力側コンデンサ異常検出処理について説明する。
【０１０５】
（５−１）概要について
第１実施形態のセンサ信号入力回路１００では、５Ｖチャージ処理或いは０Ｖチャージ処理の後に、いずれかの信号入力端子と検査コンデンサ１５０との間を導通状態に設定する処理（導通処理と記載）が実行されると、検査コンデンサ１５０の充放電が生じ、信号入力端子の電圧が一時的に変動する。そして、信号入力端子に入力側コンデンサが接続されていない場合には、入力側コンデンサが接続されている場合に比べて信号入力端子の電圧の変動幅が大きくなる。センサ信号入力回路１００では、この変動幅を検知することで、入力側コンデンサのオープンが検出される。
【０１０６】
具体例を挙げて説明する。図１０には、検査対象の入力側コンデンサに接続された信号入力端子に入力されるセンサ信号の電圧値が０Ｖである場合において、５Ｖチャージ処理の後に導通処理を実行した際の信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、入力側コンデンサの容量をＣ１，ＩＣ１１０内部に生成される寄生容量をＣ２及びＣ３，検査コンデンサ１５０の容量をＣ４とすると共に、入力側抵抗の抵抗値をＲ１としている。また、図１０におけるＶC4は、導通処理の直前に検査コンデンサ１５０により生成される電圧であり、ここでは、５Ｖチャージ処理の後に導通処理が実行されるため、ＶC4は５Ｖとなる。また、図１０（ａ）のタイミングチャートは、正常時の電圧値Ｖinの変化を示しており、図１０（ｂ）のタイミングチャートは、入力側コンデンサのオープン発生時の電圧値Ｖinの変化を示している。
【０１０７】
正常時には、導通処理が実行されると（図１０では検査ＳＷ ＯＮと記載）、ＶinはＶC4×（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）まで上昇し、その後、時定数τを（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１として減少する（図１０（ａ）参照）。
【０１０８】
一方、入力側コンデンサの断線時には、導通処理が実行されると、ＶinはＶC4×（Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）まで上昇し、その後、時定数τを（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１として減少する（図１０（ｂ）参照）。
【０１０９】
また、図１１には、検査対象の入力側コンデンサに接続された信号入力端子に入力されるセンサ信号の電圧値が５Ｖである場合において、０Ｖチャージ処理の後に導通処理を実行した際の信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、図１１（ａ）のタイミングチャートは、正常時の電圧値Ｖinの変化を示しており、図１１（ｂ）のタイミングチャートは、入力側コンデンサのオープン発生時の電圧値Ｖinの変化を示している。
【０１１０】
正常時には、導通処理が実行されると（図１１では検査ＳＷ ＯＮと記載）、Ｖinは、５×（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）となり、その後、時定数τを（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１としてＶinが増加する（図１１（ａ）参照）。
【０１１１】
一方、入力側コンデンサの断線時には、導通処理が実行されると、Ｖinは、５×（Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）となり、その後、時定数τを（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１としてＶinが増加する（図１１（ｂ）参照）。
【０１１２】
このため、入力側コンデンサ異常検出処理では、導通処理の直前に判定電圧保持信号を出力すると共に、導通処理の直後に判定結果保持信号を出力することで、電圧変化検知回路１１２により導通処理の前後における信号入力端子の電圧値の変化を検知する。そして、この電圧値の変化が予め定められた閾値を超えるか否かにより、入力側コンデンサのオープンが検出されるのである。
【０１１３】
ここで、仮にセンサ信号の電圧値が５Ｖである場合には、入力側コンデンサのオープンが生じている際に５Ｖチャージ処理と導通処理とを行ったとしても、十分な変動が生じず、入力側コンデンサのオープンを検出することができない。また、センサ信号の電圧値が０Ｖである場合に０Ｖチャージ処理と導通処理とを行った場合も同様である。このため、入力側コンデンサ異常検出処理では、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理とを実行すると共に、各処理の実行後に導通処理を行い、一方の導通処理の後の電圧値の変化が閾値を越える場合には、入力側コンデンサのオープンが生じたものとみなしている。
【０１１４】
なお、この閾値は、５Ｖチャージ処理により入力側コンデンサの断線を検出する場合であれば、導通処理の直前に検査コンデンサ１５０により生成される電圧ＶC4に基づき設定しても良く、一例として、ＶC4の半分程度としても良い。
【０１１５】
また、０Ｖチャージ処理により入力側コンデンサの断線を検出する場合であれば、センサ信号の最大電圧値に基づき上記閾値を設定しても良く、一例として、該最大電圧値の半分程度としても良い。
【０１１６】
（５−２）詳細について
次に、入力側コンデンサ異常検出処理の詳細について、図１２に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの入力側コンデンサを検査対象として実行され、センサ信号入力回路１００の動作中に、検査対象とする入力側コンデンサを切り替えながら定期的に実行される処理である。
【０１１７】
Ｓ６０５では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ６１０に処理を移行する。
Ｓ６１０では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサに繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ６１５に処理を移行する。
【０１１８】
Ｓ６１５では、制御回路１１５は、判定電圧保持信号を出力し、判定電圧保持回路１１２ａに信号ライン１１９ｄの電圧値を保持させる。そして、Ｓ６２０に処理を移行する。
Ｓ６２０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ６２５に処理を移行する。
【０１１９】
Ｓ６２５では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに対して判定結果保持信号を出力し、判定回路１１２ｂにより信号ライン１１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路１１２ａに保持された電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、判定結果保持値を判定結果保持回路１１２ｃに保持させる。そして、Ｓ６３０に処理を移行する。
【０１２０】
Ｓ６３０では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに保持された判定結果保持値が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ６３０：Ｙｅｓ）、Ｓ６３５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ６３０：Ｎｏ）、Ｓ６４０に処理を移行する。
【０１２１】
Ｓ６３５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサのオープンが生じているとみなし、本処理を終了する。
Ｓ６４０では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ６４５に処理を移行する。
【０１２２】
Ｓ６４５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサに繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ６５０に処理を移行する。
Ｓ６５０では、制御回路１１５は、判定電圧保持信号を出力し、判定電圧保持回路１１２ａに信号ライン１１９ｄの電圧値を保持させる。そして、Ｓ６５５に処理を移行する。
【０１２３】
Ｓ６５５では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ６６０に処理を移行する。
Ｓ６６０では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに対して判定結果保持信号を出力し、判定回路１１２ｂにより信号ライン１１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路１１２ａに保持された電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、判定結果保持値を判定結果保持回路１１２ｃに保持させる。そして、Ｓ６６５に処理を移行する。
【０１２４】
Ｓ６６５では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに保持された判定結果保持値が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ６６５：Ｙｅｓ）、Ｓ６７０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ６６５：Ｎｏ）、Ｓ６７５に処理を移行する。
【０１２５】
Ｓ６７０では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサのオープンが生じているとみなし、本処理を終了する。
一方、Ｓ６７５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサの異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
【０１２６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態のセンサ信号入力回路について説明する。
［構成の説明］
図１３は、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００の構成を示すブロック図である。このセンサ信号入力回路８００には、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃが接続されており、これらのセンサから入力された０Ｖ〜５Ｖの範囲のセンサ信号に応じて処理を実行するよう構成されている。
【０１２７】
具体的には、センサ信号入力回路８００は、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎ外部入力端子８２０ａ〜８２０ｃを有すると共に、第１〜第Ｎ外部入力端子８２０ａ〜８２０ｃにそれぞれ接続された第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｃを備えるＩＣ８１０を有している。
【０１２８】
また、センサ信号入力回路８００は、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎ抵抗８３０ａ〜８３０ｃと、第１〜第Ｎフィルタ回路８４０ａ〜８４０ｃと、検査コンデンサ８５０とを有している。なお、第１フィルタ回路８４０ａは、第１実施形態と同様の入力側抵抗８４０ａ−１と入力側コンデンサ８４０ａ−２を有しており、他のフィルタ回路もこれと同様に構成されている。
【０１２９】
また、ＩＣ８１０は、第１実施形態と同様に第１〜第Ｎスイッチ８１４ａ〜８１４ｃを備えるマルチプレクサ８１４と、信号ライン８１９ｄと上述の検査コンデンサ８５０とを結ぶ検査ライン８１９ｅを導通，遮断する検査スイッチ８１８と、を有している。
【０１３０】
また、ＩＣ８１０は、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎサージ保護回路８１３ａ〜８１３ｃ，検査用電源８１７，電圧変化検知回路８１２を有していると共に、マルチプレクサ８１４，電圧変化検知回路８１２，検査用電源８１７，検査スイッチ８１８を制御する制御回路８１５を有している。
【０１３１】
また、ＩＣ８１０の内部では、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｃと基準電位との間や、信号ライン８１９ｄと基準電位との間等に、５ｐＦ程度の容量の寄生容量８１０ａ〜８１０ｃが生成される。
【０１３２】
なお、各信号入力端子に設けられた入力側コンデンサの容量は検査コンデンサ８５０の容量よりも大きく、一例として、入力側コンデンサの容量が０．１μＦ、検査コンデンサ８５０の容量が０．０１μＦであっても良い。
【０１３３】
［動作の説明］
次に、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００の動作について説明する。センサ信号入力回路８００においても、第１実施形態と同様の５Ｖチャージ処理や０Ｖチャージ処理が実行され、検査対象の信号入力端子に接続された入力側コンデンサと検査コンデンサ１５０との間で電荷の移動を生じさせることで、端子異常等が検出される。しかしながら、第１実施形態のセンサ信号入力回路１００では、ＡＤコンバータ１１６により信号ライン１１９ｄの電圧値を検知することで電荷の移動が検出されるが、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００では、電圧変化検知回路８１２により信号ライン８１９ｄの電圧値の変化を検知することで電荷の移動が検出され、この点において相違している。
【０１３４】
（１）ＩＣ異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｃのオープンや、該信号入力端子からのセンサ信号の伝達経路における断線等の検出を行うＩＣ異常検出処理について、図１４〜１６に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの信号入力端子を検査対象として実行され、センサ信号入力回路８００の動作中に、検査対象とする信号入力端子を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【０１３５】
Ｓ９０１では、ＩＣ８１０の制御回路８１５は、マルチプレクサ８１４の全てのスイッチをＯＦＦ，検査スイッチ８１８をＯＮとすると共に、検査用電源８１７の５Ｖスイッチ８１７ａをＯＮとして信号ライン８１９ｄに５Ｖの電圧を印加し、さらに、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させる。そして、Ｓ９０２に処理を移行する。
【０１３６】
Ｓ９０２では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９０３に処理を移行する。
Ｓ９０３、及びこれに続くＳ９０４では、制御回路８１５は、判定回路８１２ｂにより、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、その後、判定結果保持回路８１２ｃに対して判定結果保持信号を出力して該判定結果保持値を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９０５に処理を移行する。
【０１３７】
Ｓ９０５では、制御回路１１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９０５：Ｙｅｓ）、Ｓ９０６に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９０５：Ｎｏ）、図１５のＳ９１２に処理を移行する。
【０１３８】
Ｓ９０６では、制御回路８１５は、マルチプレクサ８１４の全てのスイッチをＯＦＦ，検査スイッチ８１８をＯＮとすると共に、検査用電源８１７の０Ｖスイッチ８１７ｂをＯＮとして信号ライン８１９ｄに０Ｖの電圧を印加し、さらに、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させる。そして、Ｓ９０７に処理を移行する。
【０１３９】
Ｓ９０７では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９０８に処理を移行する。
Ｓ９０８、及びこれに続くＳ９０９では、制御回路８１５は、判定回路８１２ｂにより、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、その後、判定結果保持回路８１２ｃに対して判定結果保持信号を出力して該判定結果保持値を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９１０に処理を移行する。
【０１４０】
Ｓ９１０では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９１０：Ｙｅｓ）、Ｓ９１１に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９１０：Ｎｏ）、図１５のＳ９１２に処理を移行する。
【０１４１】
Ｓ９１１では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８のＯＮ固着が生じているとみなし、本処理を終了する。
続いて、図１５に基づき説明を行う。Ｓ９０５やＳ９１０にて否定判定が得られた場合に移行するＳ９１２では、制御回路８１５は、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９１３に処理を移行する。
【０１４２】
Ｓ９１３では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９１４に処理を移行する。
Ｓ９１４では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９１５に処理を移行する。
【０１４３】
Ｓ９１５、及びこれに続くＳ９１６では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９１７に処理を移行する。
【０１４４】
Ｓ９１７では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９１７：Ｙｅｓ）、Ｓ９１８に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９１７：Ｎｏ）、Ｓ９２５に処理を移行する。
【０１４５】
Ｓ９１８では、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９１９に処理を移行する。
Ｓ９１９では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９２０に処理を移行する。
【０１４６】
Ｓ９２０では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９２１に処理を移行する。
Ｓ９２１、及びこれに続くＳ９２２では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９２３に処理を移行する。
【０１４７】
Ｓ９２３では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９２３：Ｙｅｓ）、図１６のＳ９３３に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９２３：Ｎｏ）、Ｓ９２４に処理を移行する。
【０１４８】
Ｓ９２４では、制御回路８１５は、検査用電源８１７の異常（５Ｖスイッチ８１７ａのＯＮ固着，０Ｖスイッチ８１７ｂのＯＦＦ固着，基準電位の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１４９】
Ｓ９１７にて否定判定が得られた場合に移行するＳ９２５では、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９２６に処理を移行する。
Ｓ９２６では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９２７に処理を移行する。
【０１５０】
Ｓ９２７では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ９２８に処理を移行する。
Ｓ９２８、及びこれに続くＳ９２９では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９３０に処理を移行する。
【０１５１】
Ｓ９３０では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９３０：Ｙｅｓ）、Ｓ９３１に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９３０：Ｎｏ）、Ｓ９３２に処理を移行する。
【０１５２】
Ｓ９３１では、制御回路８１５は、検査用電源８１７の異常（５Ｖスイッチ８１７ａのＯＦＦ固着，０Ｖスイッチ８１７ｂのＯＮ固着，５Ｖ電源の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１５３】
一方、Ｓ９３２では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８のＯＦＦ固着，検査コンデンサ８５０のオープン，マルチプレクサ８１４のスイッチのＯＮ固着のうちの少なくとも一つが生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１５４】
続いて、図１６に基づき説明を行う。Ｓ９２３にて肯定判定が得られた場合に移行するＳ９３３では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９３４に処理を移行する。
【０１５５】
Ｓ９３４では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９３５に処理を移行する。
Ｓ９３５では、制御回路８１５は、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９３６に処理を移行する。
【０１５６】
Ｓ９３６では、制御回路８１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ９３７に処理を移行する。
Ｓ９３７、及びこれに続くＳ９３８では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９３９に処理を移行する。
【０１５７】
Ｓ９３９では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９３９：Ｙｅｓ）、Ｓ９４０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９３９：Ｎｏ）、Ｓ９４８に処理を移行する。
【０１５８】
Ｓ９４０では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９４１に処理を移行する。
Ｓ９４１では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９４２に処理を移行する。
【０１５９】
Ｓ９４２では、制御回路８１５は、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９４３に処理を移行する。
Ｓ９４３では、制御回路８１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ９４４に処理を移行する。
【０１６０】
Ｓ９４４、及びこれに続くＳ９４５では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９４６に処理を移行する。
【０１６１】
Ｓ９４６では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９４６：Ｙｅｓ）、Ｓ９４７に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９４６：Ｎｏ）、Ｓ９４８に処理を移行する。
【０１６２】
Ｓ９４７では、制御回路８１５は、検査対象の信号入力端子についての端子異常、或いは、検査対象の信号入力端子に接続されるマルチプレクサ８１４のスイッチのＯＦＦ固着のうちの少なくとも一方が生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１６３】
一方、Ｓ９４８では、制御回路８１５は、信号入力端子のオープン等の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
（２）入力側抵抗異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｂに接続されたフィルタ回路８４０ａ〜８４０ｃを構成する入力側抵抗のオープンを検出する入力側抵抗異常検出処理について説明する。第２実施形態のセンサ信号入力回路８００においても、第１実施形態と同様の方法で入力側抵抗のオープンが検出される。しかしながら、第２実施形態では、ＡＤコンバータに替えて電圧変化検知回路８１２により信号入力端子の電圧の変化が検出され、この点において相違している。
【０１６４】
具体例を挙げて説明すると、図１７には、センサ信号の電圧値が０Ｖである場合において、入力側抵抗のオープン発生後に、５Ｖチャージ処理と、該入力側抵抗に接続される信号入力端子と検査コンデンサ８５０との間を導通状態に設定する処理（導通処理）とを繰り返し行った場合の、該信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、このタイミングチャートは、図７に記載のタイミングチャートに相当するものである。図１７に記載されているように、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００では、１回目の５Ｖチャージ処理及び導通処理が実行される直前に、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値が保持される。また、５Ｖチャージ処理及び導通処理が所定回数（一例として１７回）にわたり実行された後に、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）が判定結果保持回路８１２ｃに保持される。そして、判定結果保持値により、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかが判定されるのである。
【０１６５】
また、図１８には、センサ信号の電圧値が５Ｖである場合において、入力側抵抗のオープン発生後に、０Ｖチャージ処理と、導通処理とを繰り返し行った場合の、信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、このタイミングチャートは、図８に記載のタイミングチャートに相当するものである。図１８に記載されているように、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００では、１回目の０Ｖチャージ処理及び導通処理が実行される直前に、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値が保持される。また、０Ｖチャージ処理及び導通処理が所定回数（一例として１７回）にわたり実行された後に、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持される。そして、判定結果保持値により、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかが判定されるのである。
【０１６６】
次に、入力側抵抗異常検出処理の詳細について、図１９に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの入力側抵抗を検査対象として実行され、センサ信号入力回路８００の動作中に、検査対象とする入力側抵抗を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【０１６７】
Ｓ１００５では、ＩＣ８１０の制御回路８１５は、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ１０１０に処理を移行する。
Ｓ１０１０では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ１０１５に処理を移行する。
【０１６８】
Ｓ１０１５では、制御回路８１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ１０２０に処理を移行する。
Ｓ１０２０では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ１０２５に処理を移行する。
【０１６９】
Ｓ１０２５では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０２５：Ｙｅｓ）、Ｓ１０３０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０２５：Ｎｏ）、Ｓ１０１０に処理を移行する。
【０１７０】
Ｓ１０３０、及びこれに続くＳ１０３５では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ１０４０に処理を移行する。
【０１７１】
Ｓ１０４０では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０４０：Ｙｅｓ）、Ｓ１０５０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０４０：Ｎｏ）、Ｓ１０４５に処理を移行する。
【０１７２】
Ｓ１０４５では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
Ｓ１０５０では、制御回路８１５は、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ１０５５に処理を移行する。
【０１７３】
Ｓ１０５５では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ１０６０に処理を移行する。
Ｓ１０６０では、制御回路８１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ１０６５に処理を移行する。
【０１７４】
Ｓ１０６５では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ１０７０に処理を移行する。
Ｓ１０７０では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０７０：Ｙｅｓ）、Ｓ１０７５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０７０：Ｎｏ）、Ｓ１０５５に処理を移行する。
【０１７５】
Ｓ１０７５、及びこれに続くＳ１０８０では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ１０８５に処理を移行する。
【０１７６】
Ｓ１０８５では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０８５：Ｙｅｓ）、Ｓ１０９０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０８５：Ｎｏ）、Ｓ１０９５に処理を移行する。
【０１７７】
Ｓ１０９０では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗の断線が生じているとみなし、本処理を終了する。
一方、Ｓ１０９５では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
【０１７８】
（３）入力側コンデンサ異常検出処理について
第２実施形態のセンサ信号入力回路８００においても、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｂに接続されたフィルタ回路８４０ａ〜８４０ｃを構成する入力側コンデンサの断線を検出する入力側コンデンサ異常検出処理が実行される。本処理は、第１実施形態の入力側コンデンサ異常検出処理と同様であるため、説明を省略する。
【０１７９】
［効果］
第１，第２実施形態のセンサ信号入力回路によれば、検査コンデンサにセンサ信号の変動範囲（０〜５Ｖ）内の電圧値を設定することで端子異常等が検出される。このため、ＩＣにより検知可能な電圧範囲をセンサ信号の変動範囲よりも広げる必要が無くなり、ＩＣに搭載されたＡＤコンバータや電圧変化検知回路の構成が複雑化、大型化してしまうことを防ぐことができる。あるいは、センサ信号の変動範囲をＩＣにより検知可能な電圧範囲よりも狭める必要が無くなり、センサ信号入力回路に接続されるセンサに制限を与えてしまうことが無くなる。
【０１８０】
したがって、第１，第２実施形態のセンサ信号入力回路によれば、センサに制限を与えることや、ＩＣの構成を複雑化、大型化することなく、ＩＣの信号入力端子のオープンや、ＩＣ内部におけるセンサ信号の伝達経路上の断線を検出することができるのである。
【０１８１】
［他の実施形態］
（１）第１実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ４０１〜Ｓ４０７や、Ｓ４０８〜Ｓ４２２や、Ｓ４２３〜Ｓ４３４では、５Ｖチャージ処理，０Ｖチャージ処理が順次実行されると共に、各処理の後に信号ライン８１９ｄの電圧値が検知され、該電圧値に基づき各種異常が検出されるが、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理の実行順序を入れ替えても良い。このような場合であっても、同様の効果を得ることができる。第１実施形態における入力側抵抗異常検出処理，入力側コンデンサ異常検出処理や、第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理，入力側抵抗異常検出処理，入力側コンデンサ異常検出処理に関しても同様である。
【０１８２】
（２）また、第１，第２実施形態の入力側抵抗異常検出処理や入力側コンデンサ異常検出処理では、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理が実行される。しかしながら、例えば、過去の測定結果等に基づき現在のセンサ信号の電圧値を推定すると共に、推定した現在のセンサ信号の電圧値が５Ｖに近い場合は０Ｖチャージ処理を、該電圧値が０Ｖに近い場合は５Ｖチャージを選択し、選択した処理を実行した後の信号ラインの電圧値に基づき、異常の有無を判定しても良い。このような場合であっても、入力側抵抗や入力側コンデンサのオープンを検出することができる。
【０１８３】
（３）第１，第２実施形態では、検査コンデンサがＩＣの外部に設けられているが、検査コンデンサをＩＣに内蔵させた場合であっても、同様の効果を得ることができる。また、検査コンデンサに印加する電圧は０Ｖ或いは５Ｖとなっているが、これに限定されることは無く、センサ信号の変動範囲内で変更することができる。また、入力側コンデンサの容量は０．１μＦ、検査コンデンサの容量は０．０１μＦとなっているが、これに限定されることは無く、異なる値が設定されている場合であっても同様の効果を得ることができる。
【０１８４】
（４）また、第１，第２実施形態では、Ｎ個のセンサ信号が入力される多チャンネルの構成となっているが、これに限定されることは無く、一つの信号が入力されるよう構成されていても良い。このような場合であっても、同様の効果を得ることができる。
【０１８５】
［特許請求の範囲との対応］
上記実施形態の説明で用いた用語と、特許請求の範囲の記載に用いた用語との対応を示す。
【０１８６】
第１，第２実施形態のセンサ信号入力回路が信号入力回路に、ＩＣが信号入力装置或いは集積回路に、検査用電源が充放電部に、マルチプレクサが選択スイッチに、検査スイッチ及びマルチプレクサが接続部に、センサ信号が入力信号に相当する。
【０１８７】
また、第１実施形態におけるＩＣ１１０の制御回路１１５，ＡＤコンバータ１１６，電圧変化検知回路１１２と、第２実施形態におけるＩＣ８１０の制御回路８１５，電圧変化検知回路８１２が、それぞれ判定処理部に相当する。そして、電圧変化検知回路が電圧変化検知手段に相当すると共に、判定電圧保持回路が電圧値保持回路に、判定回路，判定結果保持回路が差分保持回路に相当する。
【０１８８】
また、第１実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ４０１〜Ｓ４０７が検査スイッチ異常検出処理に、Ｓ４０８〜Ｓ４２２が充放電部異常検出処理に、Ｓ４２３〜Ｓ４３４が端子異常検出処理に相当する。
【０１８９】
また、第２実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ９０１〜Ｓ９１１が検査スイッチ異常検出処理に、Ｓ９１２〜Ｓ９３２が充放電部異常検出処理に、Ｓ９３３〜Ｓ９４８が端子異常検出処理に相当する。
【０１９０】
また、第１実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ４２３，Ｓ４２８が充放電手順に、Ｓ４２４，Ｓ４２９が導通手順に相当する。
また、第２実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ９３３，Ｓ９４０が、充放電手順に、Ｓ９３４，Ｓ９４１が導通手順に相当する。
【０１９１】
また、入力側コンデンサ異常検出処理がコンデンサ異常検出処理に、入力側コンデンサのオープンがコンデンサ異常に相当する。
また、入力側抵抗異常検出処理が抵抗異常検出処理に、入力側抵抗のオープンが抵抗異常に相当する。
【符号の説明】
【０１９２】
１００…センサ信号入力回路、１１０…ＩＣ、１１１…信号入力端子、１１２…電圧変化検知回路、１１２ａ…判定電圧保持回路、１１２ｂ…判定回路、１１２ｃ…判定結果保持回路、１１３…サージ保護回路、１１４…マルチプレクサ、１１５…制御回路、１１６…ＡＤコンバータ、１１７…検査用電源、１１７ａ…５Ｖスイッチ、１１７ｂ…０Ｖスイッチ、１１８…検査スイッチ、１１９ｄ…信号ライン、１１９ｅ…検査ライン、１２０…外部入力端子、１３０…抵抗、１４０…フィルタ回路、１５０…検査コンデンサ、２００…センサ、８００…センサ信号入力回路、８１０…ＩＣ、８１１…信号入力端子、８１２…電圧変化検知回路、８１２ａ…判定電圧保持回路、８１２ｂ…判定回路、８１２ｃ…判定結果保持回路、８１３…サージ保護回路、８１４…マルチプレクサ、８１５…制御回路、８１７…検査用電源、８１７ａ…５Ｖスイッチ、８１７ｂ…０Ｖスイッチ、８１８…検査スイッチ、８１９ｄ…信号ライン、８１９ｅ…検査ライン、８２０…外部入力端子、８３０…抵抗、８４０…フィルタ回路、８５０…検査コンデンサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から入力された入力信号に応じて処理を行う信号入力回路等に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの内部の温度を測定する温度センサや、スロットル開度を検知するスロットルセンサ等、車両には多くのセンサが搭載されており、車載装置では、このようなセンサからの入力信号の電圧レベルをＡＤ変換により検知する等して各種測定が行われる。このような車載装置では、従来から、ＡＤ変換により検知された入力信号の電圧レベルに基づき、センサの故障検出が行われていた。なお、車載用途では、外来ノイズの影響を受け易い環境にあることから、センサのダイナミックレンジを広く取り、外来ノイズの影響を最小限にする必要がある。一方、ＡＤ変換を行うＩＣにおける入力信号の入力端子のオープンが生じた際には、ＩＣ内部に生成される寄生容量によりＡＤ変換回路への入力電圧レベルが不定となってしまい、ＡＤ変換の結果から入力端子のオープンを検出することはできなかった。ここで、入力端子オープン等を検出する方法として、複数のセンサ、複数の入力回路、複数のＡＤコンバータで多重化した上で、複数のＡＤ変換結果の関係性から判定する方法があるが、当然ながらコストアップしてしまう。
【０００３】
そこで、特許文献１には、センサ等から入力信号が入力される入力端子と、信号ラインにより入力端子に接続されたＡＤコンバータと、信号ラインと他のラインとの間に設けられたコンデンサと、コンデンサと入力端子との間の接続状態を制御するために信号ライン上に設けられたＳＷとを有する断線検出装置について記載されている。この断線検出装置は、ＡＤ変換を行わない期間に、ＳＷによりコンデンサと入力端子との間が遮断されると共に、コンデンサが負電源に接続され、コンデンサの両端は、入力信号の電圧の変動範囲外となる負の電圧に設定される。そして、ＡＤ変換を行う際には、ＳＷによりコンデンサと入力端子とＡＤコンバータとが互いに接続され、ＡＤ変換では、正常時には入力端子の電圧値が検知されると共に、入力端子のオープン発生時にはコンデンサにより生成される負の電圧が検知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５５９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明によれば、入力端子のオープン等を検出することができる。しかしながら、ＡＤコンバータにより入力信号の変動範囲外の電圧値を検知する必要があり、入力信号を生成するセンサ等を調整し、入力信号の変動範囲をＡＤコンバータにより検知可能な電圧範囲よりも狭くするか、或いは、ＡＤコンバータを、入力信号の変動範囲よりも広範囲の電圧を検知可能な構成とする必要がある。このため、使用するセンサ等に制限を与えてしまうおそれや、ＡＤコンバータの構成が複雑化、大型化してしまうおそれがある。
【０００６】
特に、既に述べたように、外来ノイズの影響を受け易い車載用途のＡＤコンバータにおいては、センサのダイナミックレンジを広く取り、外来ノイズの影響を最小限に抑える必要があり、センサからの入力信号の変動範囲を狭くすることは困難である。このため、ＡＤコンバータを、入力信号の変動範囲よりも広範囲の電圧を検知可能な構成とする必要があり、ＡＤコンバータの構成が複雑化、大型化してしまうという問題があった。
【０００７】
本願発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、入力信号の生成元に制限を与えることや、構成を複雑化、大型化することなく、入力信号が入力される信号入力端子のオープンや、入力信号を伝達させる伝達経路上の断線を検出することができる信号入力回路等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】
【０００８】
上記課題に鑑みてなされた請求項１に記載の発明は、予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される信号入力装置が搭載された信号入力回路に関するものである。この信号入力回路は、一端が信号入力端子に、他端が基準電位に接続される検査コンデンサと、信号入力装置内部に設けられ、検査コンデンサと信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、信号入力装置内部に設けられ、検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、を備える。また、信号入力装置内部に設けられ、接続部により検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、接続部により検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部を備える。
【０００９】
そして、判定処理部は、端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした端子異常検出処理を実行すると共に、端子検査電圧値を、第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした端子異常検出処理を実行し、それぞれの端子異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、該信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出する。
【００１０】
なお、端子異常とは、例えば、信号入力端子のオープンや、検査経路等といった入力信号を伝達させる伝達経路上の断線を意味する。
また、判定処理部は、例えば、ＡＤ変換回路を有していても良く、ＡＤ変換により検査経路の電圧値を検知することで、端子異常を検出しても良い。また、判定処理部は、検査経路の電圧の変化を検知する回路を有していても良く、導通手順の前後で検査経路の電圧値がどの程度変化したかを検知することで、端子異常を検出しても良い。
【００１１】
請求項１に記載の端子異常検出処理では、充放電手順にて検査コンデンサが端子検査電圧値に設定され、その後、導通手順により、検査コンデンサと信号入力端子との間が導通される。このとき、端子異常が生じている場合には、検査コンデンサは測定装置の外部に導通されず、検査コンデンサの充放電が行われないため、検査経路の電圧値は、検査コンデンサにより生成される端子検査電圧値、或いはその付近の値となる。一方、端子異常が生じていない場合には、検査コンデンサの充放電が行われ、検査経路の電圧値は、一時的に検査コンデンサにより生成される端子検査電圧値付近の値となるが、その後、入力信号の電圧値となる。したがって、導通手順の後の検査経路の電圧値に基づき、端子異常を検出することができる。
【００１２】
しかしながら、仮に入力信号の電圧値が端子検査電圧値付近である場合には、端子異常が発生していなくても、導通手順を経た後の検査経路の電圧値は端子検査電圧値付近となり、端子異常が誤検出されるおそれがある。
【００１３】
そこで、請求項１に記載の信号入力回路は、第１端子検査電圧値での端子異常検出処理と第２端子検査電圧値での端子異常検出処理を実行し、各端子異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値に基づき、端子異常を検出するのである。これにより、第１端子検査電圧値での端子異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値が第１端子検査電圧値付近であり、尚且つ、第２端子検査電圧値での端子異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値が第２端子検査電圧値付近である場合に、端子異常が発生したとみなす等といったことが可能となる。したがって、入力信号の電圧値が第１端子検査電圧値付近、或いは第２端子検査電圧値付近であったとしても、端子異常の誤検出を防ぐことができる。
【００１４】
このように、請求項１に記載の信号入力回路によれば、検査コンデンサに入力信号の変動範囲内の電圧値を設定することで端子異常が検出される。このため、信号入力装置が検知可能な電圧範囲を入力信号の変動範囲よりも広げる必要が無くなり、信号入力装置の構成が複雑化、大型化してしまうことを防ぐことができる。あるいは、入力信号の変動範囲を信号入力装置により検知可能な電圧範囲よりも狭める必要が無くなり、入力信号の生成元に制限を与えてしまうことが無くなる。
【００１５】
したがって、請求項１に記載の信号入力回路によれば、入力信号の生成元に制限を与えることや、構成を複雑化、大型化することなく、入力信号が入力される信号入力端子のオープンや、入力信号を伝達させる伝達経路上の断線を検出することができるのである。
【００１６】
なお、請求項２に記載されているように、検査コンデンサの容量は、信号入力装置内部に生じる寄生容量よりも十分大きくても良い。
こうすることにより、端子検査電圧値が設定された検査コンデンサと検査経路とを導通させるに際して、寄生容量の影響による検査経路の電圧値の変化を抑えることができる。このため、端子異常が生じた場合に、端子異常検出処理の導通手順により高い精度で検査経路を端子検査電圧値にすることができ、端子異常の検出精度を高めることができる。
【００１７】
また、請求項３に記載されているように、検査コンデンサは、信号入力装置の外部に設けられていても良い。
こうすることにより、信号入力装置内部の寄生容量等に応じて、検査コンデンサの容量を容易に変更することができる。
【００１８】
また、信号入力装置は、複数の入力信号が入力される多チャンネルの装置として構成されていても良い。
すなわち、請求項４に記載されているように、信号入力装置には、異なる入力信号が入力される複数の信号入力端子が設けられており、接続部は、それぞれの信号入力端子についての検査経路を一括して導通，遮断する検査スイッチと、それぞれの信号入力端子について、検査スイッチとの間の端子経路を導通，遮断する選択スイッチとを有しており、検査スイッチと選択スイッチとにより、それぞれの信号入力端子についての検査経路を導通，遮断しても良い。
【００１９】
そして、判定処理部は、検査経路遮断では、接続部により、全ての信号入力端子についての検査経路を遮断させ、検査経路導通では、接続部により、いずれか１つの信号入力端子についての検査経路を導通させると共に、他の信号入力端子についての検査経路を遮断させても良い。また、いずれか一つの信号入力端子を検査対象として端子異常検出処理を実行し、端子異常検出処理の導通手順では、検査対象の信号入力端子についての検査経路を導通させる検査経路導通を行い、端子異常検出処理を実行した後に、検査対象の信号入力端子についての検査経路の電圧値に基づき、該信号入力端子についての端子異常を検出しても良い。
【００２０】
こうすることにより、信号入力装置に設けられた各信号入力端子についての端子異常を検出することができる。
また、請求項５に記載されているように、信号入力端子と基準電位との間に設けられた入力側コンデンサをさらに備えていても良い。
【００２１】
こうすることにより、端子異常が生じていない場合において、検査経路と基準電位との間の容量を大きくすることができ、導通手順を行うことによる検査経路の電圧値の変動が抑えられる。このため、端子異常検出処理の影響による入力信号の電圧値の変動を抑えることができる。
【００２２】
また、請求項６に記載されているように、入力側コンデンサの容量は、検査コンデンサの容量よりも大きくても良い。
こうすることにより、信号入力端子の電圧値の変化を抑えることができ、端子異常検出処理の影響による入力信号の電圧値の変動を抑えることができる。
【００２３】
ところで、入力側コンデンサが設けられていない場合には、予め定められた検査電圧値に設定された検査コンデンサと検査経路とを導通させることで、検査経路の電圧値は一時的に検査電圧値付近まで変動する。一方、入力側コンデンサが設けられている場合には、検査経路と基準電位との間の容量が大きくなり、検査電圧値に設定された検査コンデンサと検査経路とを導通させた際の検査経路の電圧値の変動幅は、入力側コンデンサが設けられていない場合に比べて小さくなる。
【００２４】
そこで、請求項７に記載の信号入力回路では、判定処理部は、予め定められた期間において、検査経路における信号入力端子と検査スイッチとの間の検査区間の電圧の変化を検知する電圧変化検知手段を有し、いずれか一つの信号入力端子に接続された入力側コンデンサを検査対象とし、該入力側コンデンサについての異常であるコンデンサ異常を検出するためのコンデンサ異常検出処理をさらに実行する。そして、コンデンサ異常検出処理において、検査経路遮断を行った後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められたコンデンサ検査電圧値に設定し、その後、検査対象の入力側コンデンサに接続された信号入力端子についての検査経路導通を行い、電圧変化検知手段により、該検査経路導通の前の第１時点と、該検査経路導通の後の第２時点との間で、検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知し、検知された電圧値の変化に基づき、コンデンサ異常を検出する。
【００２５】
なお、コンデンサ異常とは、例えば、入力側コンデンサのオープン等を意味する。
こうすることにより、入力側コンデンサのオープンを検出することが可能となる。
しかしながら、入力信号の電圧値がコンデンサ検査電圧値に近い値である場合には、入力側コンデンサのオープンが生じていても、検査経路の導通の前後で検査区間の電圧値が十分に変動せず、入力側コンデンサのオープンを検出することができない。
【００２６】
そこで、請求項８に記載の信号入力回路では、判定処理部は、同一の入力側コンデンサを検査対象として、コンデンサ検査電圧値を第１コンデンサ検査電圧値とするコンデンサ異常検出処理と、コンデンサ検査電圧値を、第１コンデンサ検査電圧値とは異なる第２コンデンサ検査電圧値とするコンデンサ異常検出処理とを実行し、それぞれのコンデンサ異常検出処理にて検知された検査区間の電圧値の変化に基づき、コンデンサ異常を検出する。
【００２７】
こうすることにより、第１コンデンサ検査電圧値と第２コンデンサ検査電圧値のうちの一方については、入力信号の電圧値との差分を十分なものとすることができる。このため、入力側コンデンサのオープンが生じている場合には、第１コンデンサ検査電圧値でのコンデンサ異常検出処理と、第２コンデンサ検査電圧値でのコンデンサ異常検出処理のうちの少なくとも一方では、検査経路の導通の前後で検査区間の電圧値を大きく変動させることができる。したがって、確実に入力側コンデンサのオープンを検出することができる。
【００２８】
なお、請求項９に記載されているように、電圧変化検知手段は、検査区間の電圧値を保持する電圧値保持回路と、検査区間の電圧値と、電圧値保持回路に保持された電圧値との差分を検知し、該差分を保持する差分保持回路と、を有していても良い。そして、判定処理部は、コンデンサ異常検出処理において、電圧値保持回路により、第１時点の検査区間の電圧値を保持させると共に、差分保持回路により、電圧値保持回路に保持された電圧値と、第２時点の検査区間の電圧値の差分を保持させることで、第１時点と第２時点との間で検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知しても良い。
【００２９】
このような構成を有することで、確実に検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知することができる。
ところで、検査コンデンサの電圧値を検査電圧値に設定した後に、いずれかの信号入力端子と検査コンデンサとの間を導通させると、該信号入力端子に設けられた入力側コンデンサと検査コンデンサとの間で電荷の移動が生じ、該信号入力端子の電圧変化が生じる。ここで、信号入力装置の各信号入力端子には、入力側コンデンサと共にフィルタ回路を構成する入力側抵抗が設けられていても良く、このような入力側抵抗の端子のオープンが生じていない場合には、検査コンデンサや入力側コンデンサと外部との間で電荷が移動するため、上記電圧変化が生じた後、信号入力端子の電圧値は入力信号の電圧値に戻る。これに対し、入力側抵抗のオープンが生じている場合には、外部との間で電荷の移動が生じず、変化後の電圧が維持される。このため、入力側抵抗のオープンが生じている場合に、検査コンデンサに検査電圧値を設定する処理と、該検査コンデンサといずれかの信号入力端子との間を導通させる処理とを繰り返すと、該信号入力端子の電圧が段階的に変化し、検査電圧値に近づく。したがって、これらの処理を繰り返した後の信号入力端子の電圧値を検知することで、入力側抵抗のオープンを検出することができる。
【００３０】
そこで、請求項１０に記載の信号入力回路は、信号入力端子に接続され、該信号入力端子に接続された入力側コンデンサと共にフィルタ回路をなす入力側抵抗をさらに備え、判定処理部は、いずれか一つの信号入力端子に接続された入力側抵抗を検査対象とし、該入力側抵抗についての異常である抵抗異常を検出するための抵抗異常検出処理をさらに実行する。そして、抵抗異常検出処理において、検査経路遮断を行った後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた抵抗検査電圧値に設定し、その後、検査対象の入力側抵抗に接続された信号入力端子についての検査経路導通を行う手順を複数回にわたり行い、抵抗異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、抵抗異常を検出する。
【００３１】
なお、抵抗異常とは、例えば、入力側抵抗のオープン等を意味する。
こうすることにより、入力側抵抗のオープンを検出することが可能となる。
しかしながら、入力信号の電圧値が抵抗検査電圧値付近である場合には、入力側抵抗のオープンが生じていない場合であっても、上記処理を繰り返した後には、信号入力端子は抵抗検査電圧値付近の電圧値となる。
【００３２】
そこで、請求項１１に記載の信号入力回路では、判定処理部は、同一の入力側抵抗を検査対象として、抵抗検査電圧値を第１抵抗検査電圧値とする抵抗異常検出処理と、抵抗検査電圧値を、第１抵抗検査電圧値とは異なる第２抵抗検査電圧値とする抵抗異常検出処理とを実行し、これらの抵抗異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、抵抗異常を検出する。
【００３３】
こうすることにより、第１抵抗検査電圧値での抵抗異常検出処理を実行した後の信号入力端子の電圧値が第１抵抗検査電圧値の付近であり、尚且つ、第２抵抗検査電圧値での抵抗異常検出処理を実行した後の信号入力端子の電圧値が第２抵抗検査電圧値の付近である場合に、入力側抵抗のオープンが生じているとみなすことができる。このため、仮に入力信号の電圧値が第１抵抗検査電圧値付近、或いは第２抵抗検査電圧値付近であったとしても、入力側抵抗のオープンが誤検出されてしまうことを防ぐことができる。
【００３４】
ところで、検査スイッチのＯＮ固着が生じ、検査経路が常時導通された状態となっている場合には、検査コンデンサと検査経路とは同じ電圧値となる。
そこで、請求項１２に記載の信号入力回路では、判定処理部は、検査スイッチにより検査経路を遮断させた後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定する検査スイッチ異常検出処理をさらに実行し、該検査スイッチ異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、検査スイッチの異常を検出する。
【００３５】
こうすることにより、検査スイッチのＯＮ固着の検出が可能となる。
また、請求項１３に記載の信号入力回路では、判定処理部は、検査スイッチにより検査経路を遮断させると共に、選択スイッチにより全ての信号入力端子についての端子経路を遮断させた後に、充放電部により検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定し、その後、検査スイッチにより検査経路を導通させる充放電部異常検出処理をさらに実行し、該充放電部異常検出処理を実行した後の検査経路の電圧値に基づき、充放電部と、接続部と、検査コンデンサとのうちの少なくともいずれか一つについての異常を検出する。
【００３６】
詳しく説明すると、充放電部異常検出処理により検査経路が導通されると、正常時には、検査経路は検査電圧値となる。しかしながら、そもそも検査コンデンサに検査電圧値が設定されていない場合（すなわち、充放電部や検査コンデンサに異常が生じている場合）や、端子経路が導通されており、検査経路に入力信号が入力されている場合（すなわち、選択スイッチのＯＮ固着が生じている場合）には、検査経路は検査電圧値とならないおそれがある。また、検査スイッチのＯＦＦ固着が生じ、検査経路が常時遮断されている場合においても、検査経路は検査電圧値とならないおそれがある。
【００３７】
このため、請求項１３に記載の信号入力回路によれば、充放電部異常検出処理の実行後の検査経路の電圧値と検査電圧値とを比較する等して、充放電部と、選択スイッチと、検査スイッチと、検査コンデンサとのうちの少なくともいずれか一つについての異常を検出することができる。
【００３８】
また、請求項３等に記載の信号入力回路に搭載された信号入力装置を集積回路として構成し、流通させても良い（請求項１４）し、検査コンデンサが内蔵された請求項１等に記載の信号入力装置を集積回路として構成し、流通させても良い（請求項１５）。このような集積回路を用いた場合であっても、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１実施形態におけるセンサ信号入力回路の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態における５Ｖチャージ処理のフローチャートと、０Ｖチャージ処理のフローチャートである。
【図３】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図４】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図５】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図６】第１実施形態におけるＩＣ異常検出処理により検出される異常の一覧を示す表である。
【図７】センサ信号が０Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に５Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図８】センサ信号が５Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に０Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図９】第１実施形態における入力側抵抗異常検出処理のフローチャートである。
【図１０】センサ信号が０Ｖである場合に、検査コンデンサに５Ｖを設定した状態で検査コンデンサと信号入力端子とを導通させた際の、信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１１】センサ信号が５Ｖである場合に、検査コンデンサに０Ｖを設定した状態で検査コンデンサと信号入力端子とを導通させた際の、信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１２】第１実施形態における入力側コンデンサ異常検出処理のフローチャートである。
【図１３】第２実施形態におけるセンサ信号入力回路の構成を示すブロック図である。
【図１４】第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図１５】第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図１６】第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理のフローチャートである。
【図１７】センサ信号が０Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に５Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１８】センサ信号が５Ｖである場合に、入力側抵抗のオープン発生後に０Ｖチャージ処理等を繰り返した場合の信号入力端子の電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図１９】第２実施形態における入力側抵抗異常検出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００４１】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態のセンサ信号入力回路について説明する。
［構成の説明］
図１は、第１実施形態のセンサ信号入力回路１００の構成を示すブロック図である。このセンサ信号入力回路１００には、温度センサや車両のアクセルの操作状態を検知するスロットルセンサ等のように、測定対象の状態やユーザの操作に応じて０Ｖ〜５Ｖの範囲で電圧値が変化するセンサ信号を生成する複数の第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃが接続されており、これらのセンサから入力されたセンサ信号の電圧値をＡＤ変換により検知し、検知した電圧値に基づき処理を行うよう構成されている。
【００４２】
具体的には、センサ信号入力回路１００は、第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃにそれぞれ接続された第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃを有すると共に、第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃにそれぞれ接続された第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃを備え、これらの端子を介して第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃから入力されたセンサ信号のＡＤ変換を行うＩＣ１１０を有している。なお、ＩＣ１１０は、マイコンやＡＤ変換用ＩＣ等として構成されていても良い。
【００４３】
また、センサ信号入力回路１００は、第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃに接続された第１〜第Ｎ抵抗１３０ａ〜１３０ｃと、第１〜第Ｎ外部入力端子１２０ａ〜１２０ｃと第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃとの間にそれぞれ設けられた第１〜第Ｎフィルタ回路１４０ａ〜１４０ｃを有する。また、センサ信号入力回路１００は、一端がＩＣ１１０の端子に、他端が基準電位に接続され、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃ等の検査（詳細については後述する）に用いられる検査コンデンサ１５０を有する。なお、第１フィルタ回路１４０ａは、第１外部入力端子１２０ａと第１信号入力端子１１１ａとを結ぶライン上に設けられた入力側抵抗１４０ａ−１と、第１信号入力端子１１１ａと基準電位との間に設けられた入力側コンデンサ１４０ａ−２を有しており、他のフィルタ回路もこれと同様に構成されている。
【００４４】
また、ＩＣ１１０は、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃと信号ライン１１９ｄとの接続状態をそれぞれ制御する第１〜第Ｎスイッチ１１４ａ〜１１４ｃ等から構成されるマルチプレクサ１１４（ＭＰＸとも記載）と、ＡＤ変換により０〜５Ｖの範囲で信号ライン１１９ｄの電圧値を検知するＡＤコンバータ１１６と、サージ電流から回路を保護するため、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃとマルチプレクサ１１４との間にそれぞれ設けられた第１〜第Ｎサージ保護回路１１３ａ〜１１３ｃとを有している。なお、ＡＤコンバータ１１６には、信号ライン１１９ｄに接続されるサンプリングコンデンサ（図示なし）が設けられており、信号ライン１１９ｄを伝達する信号によりチャージされたサンプリングコンデンサの電圧値をＡＤ変換により検知することで、信号ライン１１９ｄの電圧値が検知される。また、第１サージ保護回路１１３ａは、第１信号入力端子１１１ａとマルチプレクサ１１４とを結ぶ第１入力ライン１１９ａにアノードが接続され、５Ｖ電源にカソードが接続されたダイオードと、第１入力ライン１１９ａにカソードが接続され、基準電位にアノードが接続されたダイオードとから構成されており、他のサージ保護回路もこれと同様に構成されている。
【００４５】
また、ＩＣ１１０は、信号ライン１１９ｄと上述の検査コンデンサ１５０とを結ぶ検査ライン１１９ｅ上に設けられ、該検査ライン１１９ｅを導通，遮断する検査スイッチ１１８と、検査コンデンサ１５０に電圧を印加する検査用電源１１７と、所定期間において信号ライン１１９ｄで電圧値がどの程度変化したかを検知する電圧変化検知回路１１２と、マルチプレクサ１１４，ＡＤコンバータ１１６，検査用電源１１７，検査スイッチ１１８，電圧変化検知回路１１２を制御する制御回路１１５とを有している。
【００４６】
なお、検査用電源１１７は、５Ｖ電源との接続状態を設定する５Ｖスイッチ１１７ａと、基準電位との接続状態を設定する０Ｖスイッチ１１７ｂとから構成されており、これらのスイッチの一方をＯＮすることで、５Ｖ或いは０Ｖの電圧が検査コンデンサ１５０に印加される。
【００４７】
また、電圧変化検知回路１１２は、制御回路１１５からの判定電圧保持信号に応じて信号ライン１１９ｄの電圧値を保持するラッチ回路として構成された判定電圧保持回路１１２ａと、判定電圧保持回路１１２ａに保持された電圧値と信号ライン１１９ｄの電圧値との差分を検知する判定回路１１２ｂと、制御回路１１５からの判定結果保持信号に応じて判定回路１１２ｂにより検知された差分を判定結果保持値として保持する判定結果保持回路１１２ｃとを有している。
【００４８】
また、ＩＣ１１０の内部では、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃと基準電位との間や、信号ライン１１９ｄと基準電位との間等に、５ｐＦ程度の容量の寄生容量１１０ａ〜１１０ｄが生成される。
【００４９】
なお、各信号入力端子に設けられた入力側コンデンサの容量は検査コンデンサ１５０の容量よりも大きく、一例として、入力側コンデンサの容量が０．１μＦ、検査コンデンサ１５０の容量が０．０１μＦであっても良い。
【００５０】
［動作の説明］
次に、第１実施形態のセンサ信号入力回路１００の動作について説明する。センサ信号入力回路１００は、検査用電源１１７や検査スイッチ１１８やマルチプレクサ１１４等により、検査対象となるいずれか一つの信号入力端子に接続された入力側コンデンサと検査コンデンサ１５０との間で電荷の移動を生じさせることで、センサ信号の伝達経路の断線等といった各種異常を検出するよう構成されている。
【００５１】
（１）５Ｖチャージ処理について
まず、検査コンデンサ１５０に５Ｖの電圧を印加することで、検査コンデンサ１５０の電圧値を５Ｖに設定する５Ｖチャージ処理について、図２（ａ）に記載のフローチャートを用いて説明する。この処理は、異常検出を行う際にＩＣ１１０の制御回路１１５により実行される処理である。
【００５２】
Ｓ３０５では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、マルチプレクサ１１４のスイッチを全てＯＦＦとし、全ての信号入力端子と信号ライン１１９ｄとの間の接続状態を遮断状態に設定する。そして、Ｓ３１０に処理を移行する。
【００５３】
Ｓ３１０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＦＦとし、信号ライン１１９ｄと検査コンデンサ１５０との間の接続状態を遮断状態に設定する。そして、Ｓ３１５に処理を移行する。
【００５４】
Ｓ３１５では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の５Ｖスイッチ１１７ａをＯＮ、０Ｖスイッチ１１７ｂをＯＦＦとし、検査コンデンサ１５０に５Ｖの電圧を印加する。そして、Ｓ３２０に処理を移行する。
【００５５】
Ｓ３２０では、制御回路１１５は、電圧の印加の開始後、所定時間が経過したか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ３２０：Ｙｅｓ）、Ｓ３２５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ３２０：Ｎｏ）、Ｓ３２０に処理を移行する。
【００５６】
Ｓ３２５では、制御回路１１５は、５Ｖスイッチ１１７ａをＯＦＦとして検査コンデンサ１５０への電圧の印加を終了し、本処理を終了する。
（２）０Ｖチャージ処理について
次に、検査コンデンサ１５０に０Ｖの電圧を印加することで、検査コンデンサ１５０の電圧値を０Ｖに設定する０Ｖチャージ処理について、図２（ｂ）に記載のフローチャートを用いて説明する。この処理は、異常検出を行う際にＩＣ１１０の制御回路１１５により実行される処理である。なお、０Ｖチャージ処理は５Ｖチャージ処理と類似した処理であるので、５Ｖチャージ処理との相違点を中心に説明する。
【００５７】
０Ｖチャージ処理では、５Ｖチャージ処理のＳ３０５〜Ｓ３２５にそれぞれ相当するＳ３３０〜Ｓ３５０が行われる。
５Ｖチャージ処理のＳ３１５に相当するＳ３４０では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の５Ｖスイッチ１１７ａをＯＦＦ、０Ｖスイッチ１１７ｂをＯＮとし、検査コンデンサ１５０に０Ｖの電圧を印加する。そして、Ｓ３４５に処理を移行する。
【００５８】
また、５Ｖチャージ処理のＳ３２５に相当するＳ３５０では、制御回路１１５は、０Ｖスイッチ１１７ｂをＯＦＦとして検査コンデンサ１５０への電圧の印加を終了し、本処理を終了する。
【００５９】
なお、Ｓ３４０，Ｓ３５０以外では、５Ｖチャージ処理における対応するステップと同様の処理が行われる。
（３）ＩＣ異常検出処理について
次に、ＩＣ１１０の信号入力端子のオープン、或いは信号入力端子から検査スイッチ１１８までの経路上の断線である端子異常の検出について説明する。
【００６０】
検査コンデンサ１５０を全ての信号入力端子から遮断した状態で、検査コンデンサ１５０に対し、センサ信号の変動範囲内の検査電圧値を印加し、検査コンデンサ１５０の両端を検査電圧値に設定した後に、検査コンデンサ１５０といずれかの信号入力端子とを導通状態とする。このとき、信号ライン１１９ｄの電圧値が、検査コンデンサ１５０により生成される検査電圧値付近で保持される場合には、検査コンデンサ１５０の充放電が行われておらず、端子異常が生じていると考えられる。
【００６１】
しかしながら、センサ信号自体が検査電圧値付近である場合には、端子異常が生じていなくても信号ライン１１９ｄが検査電圧値付近となるため、端子異常と断定することはできない。そこで、本実施形態では、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理を実行した後に、検査コンデンサ１５０と信号入力端子とを導通状態とし、信号ライン１１９ｄの電圧値を検知する。そして、５Ｖチャージ処理の後と、０Ｖチャージ処理の後の双方において、信号ライン１１９ｄが５Ｖ，０Ｖ付近となった場合には、端子異常が生じたものとみなすのである。
【００６２】
続いて、端子異常等を検出するＩＣ異常検出処理について、図３〜５に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの信号入力端子を検査対象として実行され、センサ信号入力回路１００の動作中に、検査対象とする信号入力端子を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【００６３】
Ｓ４０１では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行して検査コンデンサ１５０の電圧を５Ｖに設定し、Ｓ４０２に処理を移行する。
Ｓ４０２では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４０３に処理を移行する。
【００６４】
Ｓ４０３では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４０３：Ｙｅｓ）、Ｓ４０４に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４０３：Ｎｏ）、図４のＳ４０８に処理を移行する。
【００６５】
Ｓ４０４では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行して検査コンデンサ１５０の電圧を０Ｖに設定し、Ｓ４０５に処理を移行する。
Ｓ４０５では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４０６に処理を移行する。
【００６６】
Ｓ４０６では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４０６：Ｙｅｓ）、Ｓ４０７に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４０６：Ｎｏ）、図４のＳ４０８に処理を移行する。
【００６７】
Ｓ４０７では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８のＯＮ固着が生じているとみなし、本処理を終了する。
続いて、図４に基づき説明を行う。Ｓ４０３やＳ４０６にて否定判定が得られた場合に移行するＳ４０８では、制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４０９に処理を移行する。
【００６８】
Ｓ４０９では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４１０に処理を移行する。
Ｓ４１０では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４１１に処理を移行する。
【００６９】
Ｓ４１１では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４１１：Ｙｅｓ）、Ｓ４１２に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４１１：Ｎｏ）、Ｓ４１７に処理を移行する。
【００７０】
Ｓ４１２では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４１３に処理を移行する。
Ｓ４１３では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４１４に処理を移行する。
【００７１】
Ｓ４１４では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４１５に処理を移行する。
Ｓ４１５では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４１５：Ｙｅｓ）、図５のＳ４２３に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４１５：Ｎｏ）、Ｓ４１６に処理を移行する。
【００７２】
Ｓ４１６では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の異常（５Ｖスイッチ１１７ａのＯＮ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＦＦ固着，基準電位の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【００７３】
Ｓ４１１にて否定判定が得られた場合に移行するＳ４１７では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４１８に処理を移行する。
Ｓ４１８では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４１９に処理を移行する。
【００７４】
Ｓ４１９では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４２０に処理を移行する。
Ｓ４２０では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４２０：Ｙｅｓ）、Ｓ４２１に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４２０：Ｎｏ）、Ｓ４２２に処理を移行する。
【００７５】
Ｓ４２１では、制御回路１１５は、検査用電源１１７の異常（５Ｖスイッチ１１７ａのＯＦＦ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＮ固着，５Ｖ電源の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【００７６】
一方、Ｓ４２２では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８のＯＦＦ固着，検査コンデンサ１５０のオープン，マルチプレクサ１１４のスイッチのＯＮ固着のうちの少なくとも一つが生じているとみなし、本処理を終了する。
【００７７】
続いて、図５に基づき説明を行う。Ｓ４１５にて肯定判定が得られた場合に移行するＳ４２３では、制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４２４に処理を移行する。
【００７８】
Ｓ４２４では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４２５に処理を移行する。
Ｓ４２５では、制御回路１１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、該信号入力端子と信号ライン１１９ｄとの間の接続状態を導通状態に設定する。そして、Ｓ４２６に処理を移行する。
【００７９】
Ｓ４２６では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４２７に処理を移行する。
Ｓ４２７では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４２７：Ｙｅｓ）、Ｓ４２８に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４２７：Ｎｏ）、Ｓ４３４に処理を移行する。
【００８０】
Ｓ４２８では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ４２９に処理を移行する。
Ｓ４２９では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ４３０に処理を移行する。
【００８１】
Ｓ４３０では、制御回路１１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ４３１に処理を移行する。
Ｓ４３１では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ４３２に処理を移行する。
【００８２】
Ｓ４３２では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ４３２：Ｙｅｓ）、Ｓ４３３に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ４３２：Ｎｏ）、Ｓ４３４に処理を移行する。
【００８３】
Ｓ４３３では、制御回路１１５は、端子異常、或いは、検査対象の信号入力端子に接続されるマルチプレクサ１１４のスイッチのＯＦＦ固着が生じているとみなし、本処理を終了する。
【００８４】
一方、Ｓ４３４では、制御回路１１５は、信号入力端子のオープン等の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
なお、図６には、ＩＣ異常検出処理により検出される異常の一覧を示す表が記載されている。該表に記載されているように、ＩＣ異常検出処理のＳ４０１〜Ｓ４０７では、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近である場合には、検査スイッチ１１８のＯＮ固着が検出される。
【００８５】
また、ＩＣ異常検出処理のＳ４０８〜Ｓ４２２では、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近でない場合には、５Ｖスイッチ１１７ａのＯＮ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＦＦ固着，基準電位の異常のうちのいずれかが検出される。また、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近でなく、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近である場合には、５Ｖスイッチ１１７ａのＯＦＦ固着，０Ｖスイッチ１１７ｂのＯＮ固着，５Ｖ電源の異常のうちのいずれかが検出される。また、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近でなく、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近でない場合には、検査スイッチ１１８のＯＦＦ固着，検査コンデンサ１５０のオープン，マルチプレクサ１１４のスイッチのＯＮ固着のうちのいずれかが検出される。
【００８６】
また、ＩＣ異常検出処理のＳ４２３〜Ｓ４３４では、５Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が５Ｖ付近、かつ、０Ｖチャージ処理後に検知された電圧値が０Ｖ付近である場合には、検査対象の信号入力端子から検査スイッチ１１８までの間の断線（端子異常），検査対象の信号入力端子に接続されるマルチプレクサ１１４のスイッチのＯＦＦ固着のうちのいずれかが検出される。
【００８７】
（４）入力側抵抗異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｃに接続されたフィルタ回路１４０ａ〜１４０ｃを構成する入力側抵抗のオープンを検出する入力側抵抗異常検出処理について説明する。
【００８８】
（４−１）概要について
センサ信号入力回路１００のＩＣ１１０では、５Ｖチャージ処理或いは０Ｖチャージ処理が実行された後に、いずれかの信号入力端子と検査コンデンサ１５０との間を導通状態に設定する処理（導通処理と記載）が実行されると、該信号入力端子に接続された入力側コンデンサと検査コンデンサ１５０との間で電荷の移動が生じる。そして、正常時には、センサ信号入力回路１００の外部と入力側コンデンサ，検査コンデンサとの間で電荷が移動するため、導通処理の後、一時的に信号入力端子の電圧値が変動するが、その後、信号入力端子の電圧値はセンサ信号の電圧値となる。これに対し、入力側抵抗のオープンが生じている場合には、センサ信号入力回路１００の外部との間で電荷の移動が生じず、５Ｖチャージ処理等と導通処理とを複数回にわたり実行すると、信号入力端子の電圧値が５Ｖ或いは０Ｖに近づく。
【００８９】
センサ信号入力回路１００では、５Ｖチャージ処理等と導通処理とを複数回にわたり実行した後の信号入力端子の電圧値を検知することで、該信号入力端子に接続された入力側抵抗の断線を検出する。
【００９０】
具体例を挙げて説明する。図７には、センサ信号の電圧値が０Ｖである場合において、入力側抵抗のオープン発生後に５Ｖチャージ処理と導通処理とを繰り返し行った場合の、該入力側抵抗に接続される信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。
【００９１】
図７に記載されているように、入力側抵抗のオープンが生じた後には、５Ｖチャージ処理と導通処理とを実行する度（図７では導通処理をＭＰＸ ＯＮと記載）に信号入力端子の電圧値Ｖinが段階的に増加する。なお、導通処理等の実行後のＶinの増加値は、検査コンデンサ１５０や入力側コンデンサの容量や、寄生容量等に基づき定められる。図７は、一例として、検査コンデンサ１５０，入力側コンデンサの容量，信号入力端子の寄生容量，信号ライン１１９ｄの寄生容量を、０．０１μＦ，０．１μＦ，５ｐＦ，５ｐＦとした場合のＶinの変化を示している。
【００９２】
また、図８には、センサ信号の電圧値が５Ｖである場合において入力側抵抗のオープンが生じた後に、０Ｖチャージ処理と導通処理とを繰り返し行った場合の、信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。
【００９３】
図８に記載されているように、入力側抵抗のオープンが生じた後、０Ｖチャージ処理と導通処理とを実行する度に、信号入力端子の電圧値Ｖinが段階的に減少する。なお、導通処理等の実行後のＶinの減少値もまた、検査コンデンサ１５０や入力側コンデンサの容量や、寄生容量等に基づき定められ、図８は、検査コンデンサ１５０等の容量を図７の場合と同様にした時のＶinの変化を示している。
【００９４】
ここで、センサ信号の電圧値が５Ｖ付近或いは０Ｖ付近である場合には、入力側抵抗のオープンが生じていない場合であっても、５Ｖチャージ処理等と導通処理とを繰り返した後には、信号入力端子の電圧値は、５Ｖ付近或いは０Ｖ付近となる。
【００９５】
そこで、入力側抵抗異常検出処理では、５Ｖチャージ処理と導通処理とを複数回にわたり実行した後の信号入力端子の電圧値が５Ｖ付近であり、尚且つ、０Ｖチャージ処理と導通処理とを複数回にわたり実行した後に信号入力端子の電圧値が０Ｖ付近である場合に、入力側抵抗のオープンが発生したものとみなす。
【００９６】
（４−２）詳細について
次に、入力側抵抗異常検出処理の詳細について、図９に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの入力側抵抗を検査対象として実行され、センサ信号入力回路１００の動作中に、検査対象とする入力側抵抗を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【００９７】
Ｓ５０５では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ５１０に処理を移行する。
Ｓ５１０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ５１５に処理を移行する。
【００９８】
Ｓ５１５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ５２０に処理を移行する。
Ｓ５２０では、制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５２０：Ｙｅｓ）、Ｓ５２５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５２０：Ｎｏ）、Ｓ５０５に処理を移行する。
【００９９】
Ｓ５２５では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ５３０に処理を移行する。
Ｓ５３０では、制御回路１１５は、検知した電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５３０：Ｙｅｓ）、Ｓ５３５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５３０：Ｎｏ）、Ｓ５７０に処理を移行する。
【０１００】
Ｓ５３５では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ５４０に処理を移行する。
Ｓ５４０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ５４５に処理を移行する。
【０１０１】
Ｓ５４５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ５５０に処理を移行する。
Ｓ５５０では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５５０：Ｙｅｓ）、Ｓ５５５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５５０：Ｎｏ）、Ｓ５３５に処理を移行する。
【０１０２】
Ｓ５５５では、制御回路１１５は、ＡＤコンバータ１１６にＡＤ変換を行わせ、信号ライン１１９ｄの電圧を検知する。そして、Ｓ５６０に処理を移行する。
Ｓ５６０では、制御回路１１５は、検知した電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ５６０：Ｙｅｓ）、Ｓ５６５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ５６０：Ｎｏ）、Ｓ５７０に処理を移行する。
【０１０３】
Ｓ５６５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗のオープンが生じているとみなし、本処理を終了する。
一方、Ｓ５７０では、制御回路１１５は、検査対象の入力側抵抗の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
【０１０４】
（５）入力側コンデンサ異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子１１１ａ〜１１１ｂに接続されたフィルタ回路１４０ａ〜１４０ｃを構成する入力側コンデンサのオープンを検出する入力側コンデンサ異常検出処理について説明する。
【０１０５】
（５−１）概要について
第１実施形態のセンサ信号入力回路１００では、５Ｖチャージ処理或いは０Ｖチャージ処理の後に、いずれかの信号入力端子と検査コンデンサ１５０との間を導通状態に設定する処理（導通処理と記載）が実行されると、検査コンデンサ１５０の充放電が生じ、信号入力端子の電圧が一時的に変動する。そして、信号入力端子に入力側コンデンサが接続されていない場合には、入力側コンデンサが接続されている場合に比べて信号入力端子の電圧の変動幅が大きくなる。センサ信号入力回路１００では、この変動幅を検知することで、入力側コンデンサのオープンが検出される。
【０１０６】
具体例を挙げて説明する。図１０には、検査対象の入力側コンデンサに接続された信号入力端子に入力されるセンサ信号の電圧値が０Ｖである場合において、５Ｖチャージ処理の後に導通処理を実行した際の信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、入力側コンデンサの容量をＣ１，ＩＣ１１０内部に生成される寄生容量をＣ２及びＣ３，検査コンデンサ１５０の容量をＣ４とすると共に、入力側抵抗の抵抗値をＲ１としている。また、図１０におけるＶC4は、導通処理の直前に検査コンデンサ１５０により生成される電圧であり、ここでは、５Ｖチャージ処理の後に導通処理が実行されるため、ＶC4は５Ｖとなる。また、図１０（ａ）のタイミングチャートは、正常時の電圧値Ｖinの変化を示しており、図１０（ｂ）のタイミングチャートは、入力側コンデンサのオープン発生時の電圧値Ｖinの変化を示している。
【０１０７】
正常時には、導通処理が実行されると（図１０では検査ＳＷ ＯＮと記載）、ＶinはＶC4×（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）まで上昇し、その後、時定数τを（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１として減少する（図１０（ａ）参照）。
【０１０８】
一方、入力側コンデンサの断線時には、導通処理が実行されると、ＶinはＶC4×（Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）まで上昇し、その後、時定数τを（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１として減少する（図１０（ｂ）参照）。
【０１０９】
また、図１１には、検査対象の入力側コンデンサに接続された信号入力端子に入力されるセンサ信号の電圧値が５Ｖである場合において、０Ｖチャージ処理の後に導通処理を実行した際の信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、図１１（ａ）のタイミングチャートは、正常時の電圧値Ｖinの変化を示しており、図１１（ｂ）のタイミングチャートは、入力側コンデンサのオープン発生時の電圧値Ｖinの変化を示している。
【０１１０】
正常時には、導通処理が実行されると（図１１では検査ＳＷ ＯＮと記載）、Ｖinは、５×（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）となり、その後、時定数τを（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１としてＶinが増加する（図１１（ａ）参照）。
【０１１１】
一方、入力側コンデンサの断線時には、導通処理が実行されると、Ｖinは、５×（Ｃ３＋Ｃ４）／（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）（Ｖ）となり、その後、時定数τを（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）×Ｒ１としてＶinが増加する（図１１（ｂ）参照）。
【０１１２】
このため、入力側コンデンサ異常検出処理では、導通処理の直前に判定電圧保持信号を出力すると共に、導通処理の直後に判定結果保持信号を出力することで、電圧変化検知回路１１２により導通処理の前後における信号入力端子の電圧値の変化を検知する。そして、この電圧値の変化が予め定められた閾値を超えるか否かにより、入力側コンデンサのオープンが検出されるのである。
【０１１３】
ここで、仮にセンサ信号の電圧値が５Ｖである場合には、入力側コンデンサのオープンが生じている際に５Ｖチャージ処理と導通処理とを行ったとしても、十分な変動が生じず、入力側コンデンサのオープンを検出することができない。また、センサ信号の電圧値が０Ｖである場合に０Ｖチャージ処理と導通処理とを行った場合も同様である。このため、入力側コンデンサ異常検出処理では、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理とを実行すると共に、各処理の実行後に導通処理を行い、一方の導通処理の後の電圧値の変化が閾値を越える場合には、入力側コンデンサのオープンが生じたものとみなしている。
【０１１４】
なお、この閾値は、５Ｖチャージ処理により入力側コンデンサの断線を検出する場合であれば、導通処理の直前に検査コンデンサ１５０により生成される電圧ＶC4に基づき設定しても良く、一例として、ＶC4の半分程度としても良い。
【０１１５】
また、０Ｖチャージ処理により入力側コンデンサの断線を検出する場合であれば、センサ信号の最大電圧値に基づき上記閾値を設定しても良く、一例として、該最大電圧値の半分程度としても良い。
【０１１６】
（５−２）詳細について
次に、入力側コンデンサ異常検出処理の詳細について、図１２に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの入力側コンデンサを検査対象として実行され、センサ信号入力回路１００の動作中に、検査対象とする入力側コンデンサを切り替えながら定期的に実行される処理である。
【０１１７】
Ｓ６０５では、ＩＣ１１０の制御回路１１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ６１０に処理を移行する。
Ｓ６１０では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサに繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ６１５に処理を移行する。
【０１１８】
Ｓ６１５では、制御回路１１５は、判定電圧保持信号を出力し、判定電圧保持回路１１２ａに信号ライン１１９ｄの電圧値を保持させる。そして、Ｓ６２０に処理を移行する。
Ｓ６２０では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ６２５に処理を移行する。
【０１１９】
Ｓ６２５では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに対して判定結果保持信号を出力し、判定回路１１２ｂにより信号ライン１１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路１１２ａに保持された電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、判定結果保持値を判定結果保持回路１１２ｃに保持させる。そして、Ｓ６３０に処理を移行する。
【０１２０】
Ｓ６３０では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに保持された判定結果保持値が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ６３０：Ｙｅｓ）、Ｓ６３５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ６３０：Ｎｏ）、Ｓ６４０に処理を移行する。
【０１２１】
Ｓ６３５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサのオープンが生じているとみなし、本処理を終了する。
Ｓ６４０では、制御回路１１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ６４５に処理を移行する。
【０１２２】
Ｓ６４５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサに繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ１１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ６５０に処理を移行する。
Ｓ６５０では、制御回路１１５は、判定電圧保持信号を出力し、判定電圧保持回路１１２ａに信号ライン１１９ｄの電圧値を保持させる。そして、Ｓ６５５に処理を移行する。
【０１２３】
Ｓ６５５では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ６６０に処理を移行する。
Ｓ６６０では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに対して判定結果保持信号を出力し、判定回路１１２ｂにより信号ライン１１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路１１２ａに保持された電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、判定結果保持値を判定結果保持回路１１２ｃに保持させる。そして、Ｓ６６５に処理を移行する。
【０１２４】
Ｓ６６５では、制御回路１１５は、判定結果保持回路１１２ｃに保持された判定結果保持値が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ６６５：Ｙｅｓ）、Ｓ６７０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ６６５：Ｎｏ）、Ｓ６７５に処理を移行する。
【０１２５】
Ｓ６７０では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサのオープンが生じているとみなし、本処理を終了する。
一方、Ｓ６７５では、制御回路１１５は、検査対象の入力側コンデンサの異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
【０１２６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態のセンサ信号入力回路について説明する。
［構成の説明］
図１３は、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００の構成を示すブロック図である。このセンサ信号入力回路８００には、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎセンサ２００ａ〜２００ｃが接続されており、これらのセンサから入力された０Ｖ〜５Ｖの範囲のセンサ信号に応じて処理を実行するよう構成されている。
【０１２７】
具体的には、センサ信号入力回路８００は、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎ外部入力端子８２０ａ〜８２０ｃを有すると共に、第１〜第Ｎ外部入力端子８２０ａ〜８２０ｃにそれぞれ接続された第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｃを備えるＩＣ８１０を有している。
【０１２８】
また、センサ信号入力回路８００は、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎ抵抗８３０ａ〜８３０ｃと、第１〜第Ｎフィルタ回路８４０ａ〜８４０ｃと、検査コンデンサ８５０とを有している。なお、第１フィルタ回路８４０ａは、第１実施形態と同様の入力側抵抗８４０ａ−１と入力側コンデンサ８４０ａ−２を有しており、他のフィルタ回路もこれと同様に構成されている。
【０１２９】
また、ＩＣ８１０は、第１実施形態と同様に第１〜第Ｎスイッチ８１４ａ〜８１４ｃを備えるマルチプレクサ８１４と、信号ライン８１９ｄと上述の検査コンデンサ８５０とを結ぶ検査ライン８１９ｅを導通，遮断する検査スイッチ８１８と、を有している。
【０１３０】
また、ＩＣ８１０は、第１実施形態と同様の第１〜第Ｎサージ保護回路８１３ａ〜８１３ｃ，検査用電源８１７，電圧変化検知回路８１２を有していると共に、マルチプレクサ８１４，電圧変化検知回路８１２，検査用電源８１７，検査スイッチ８１８を制御する制御回路８１５を有している。
【０１３１】
また、ＩＣ８１０の内部では、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｃと基準電位との間や、信号ライン８１９ｄと基準電位との間等に、５ｐＦ程度の容量の寄生容量８１０ａ〜８１０ｃが生成される。
【０１３２】
なお、各信号入力端子に設けられた入力側コンデンサの容量は検査コンデンサ８５０の容量よりも大きく、一例として、入力側コンデンサの容量が０．１μＦ、検査コンデンサ８５０の容量が０．０１μＦであっても良い。
【０１３３】
［動作の説明］
次に、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００の動作について説明する。センサ信号入力回路８００においても、第１実施形態と同様の５Ｖチャージ処理や０Ｖチャージ処理が実行され、検査対象の信号入力端子に接続された入力側コンデンサと検査コンデンサ１５０との間で電荷の移動を生じさせることで、端子異常等が検出される。しかしながら、第１実施形態のセンサ信号入力回路１００では、ＡＤコンバータ１１６により信号ライン１１９ｄの電圧値を検知することで電荷の移動が検出されるが、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００では、電圧変化検知回路８１２により信号ライン８１９ｄの電圧値の変化を検知することで電荷の移動が検出され、この点において相違している。
【０１３４】
（１）ＩＣ異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｃのオープンや、該信号入力端子からのセンサ信号の伝達経路における断線等の検出を行うＩＣ異常検出処理について、図１４〜１６に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの信号入力端子を検査対象として実行され、センサ信号入力回路８００の動作中に、検査対象とする信号入力端子を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【０１３５】
Ｓ９０１では、ＩＣ８１０の制御回路８１５は、マルチプレクサ８１４の全てのスイッチをＯＦＦ，検査スイッチ８１８をＯＮとすると共に、検査用電源８１７の５Ｖスイッチ８１７ａをＯＮとして信号ライン８１９ｄに５Ｖの電圧を印加し、さらに、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させる。そして、Ｓ９０２に処理を移行する。
【０１３６】
Ｓ９０２では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９０３に処理を移行する。
Ｓ９０３、及びこれに続くＳ９０４では、制御回路８１５は、判定回路８１２ｂにより、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、その後、判定結果保持回路８１２ｃに対して判定結果保持信号を出力して該判定結果保持値を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９０５に処理を移行する。
【０１３７】
Ｓ９０５では、制御回路１１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９０５：Ｙｅｓ）、Ｓ９０６に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９０５：Ｎｏ）、図１５のＳ９１２に処理を移行する。
【０１３８】
Ｓ９０６では、制御回路８１５は、マルチプレクサ８１４の全てのスイッチをＯＦＦ，検査スイッチ８１８をＯＮとすると共に、検査用電源８１７の０Ｖスイッチ８１７ｂをＯＮとして信号ライン８１９ｄに０Ｖの電圧を印加し、さらに、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させる。そして、Ｓ９０７に処理を移行する。
【０１３９】
Ｓ９０７では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９０８に処理を移行する。
Ｓ９０８、及びこれに続くＳ９０９では、制御回路８１５は、判定回路８１２ｂにより、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を検知させ、その後、判定結果保持回路８１２ｃに対して判定結果保持信号を出力して該判定結果保持値を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９１０に処理を移行する。
【０１４０】
Ｓ９１０では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９１０：Ｙｅｓ）、Ｓ９１１に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９１０：Ｎｏ）、図１５のＳ９１２に処理を移行する。
【０１４１】
Ｓ９１１では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８のＯＮ固着が生じているとみなし、本処理を終了する。
続いて、図１５に基づき説明を行う。Ｓ９０５やＳ９１０にて否定判定が得られた場合に移行するＳ９１２では、制御回路８１５は、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９１３に処理を移行する。
【０１４２】
Ｓ９１３では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９１４に処理を移行する。
Ｓ９１４では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９１５に処理を移行する。
【０１４３】
Ｓ９１５、及びこれに続くＳ９１６では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９１７に処理を移行する。
【０１４４】
Ｓ９１７では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９１７：Ｙｅｓ）、Ｓ９１８に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９１７：Ｎｏ）、Ｓ９２５に処理を移行する。
【０１４５】
Ｓ９１８では、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９１９に処理を移行する。
Ｓ９１９では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９２０に処理を移行する。
【０１４６】
Ｓ９２０では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９２１に処理を移行する。
Ｓ９２１、及びこれに続くＳ９２２では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９２３に処理を移行する。
【０１４７】
Ｓ９２３では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９２３：Ｙｅｓ）、図１６のＳ９３３に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９２３：Ｎｏ）、Ｓ９２４に処理を移行する。
【０１４８】
Ｓ９２４では、制御回路８１５は、検査用電源８１７の異常（５Ｖスイッチ８１７ａのＯＮ固着，０Ｖスイッチ８１７ｂのＯＦＦ固着，基準電位の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１４９】
Ｓ９１７にて否定判定が得られた場合に移行するＳ９２５では、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９２６に処理を移行する。
Ｓ９２６では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９２７に処理を移行する。
【０１５０】
Ｓ９２７では、制御回路１１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ９２８に処理を移行する。
Ｓ９２８、及びこれに続くＳ９２９では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９３０に処理を移行する。
【０１５１】
Ｓ９３０では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９３０：Ｙｅｓ）、Ｓ９３１に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９３０：Ｎｏ）、Ｓ９３２に処理を移行する。
【０１５２】
Ｓ９３１では、制御回路８１５は、検査用電源８１７の異常（５Ｖスイッチ８１７ａのＯＦＦ固着，０Ｖスイッチ８１７ｂのＯＮ固着，５Ｖ電源の異常のうちの少なくとも一つ）が生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１５３】
一方、Ｓ９３２では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８のＯＦＦ固着，検査コンデンサ８５０のオープン，マルチプレクサ８１４のスイッチのＯＮ固着のうちの少なくとも一つが生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１５４】
続いて、図１６に基づき説明を行う。Ｓ９２３にて肯定判定が得られた場合に移行するＳ９３３では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９３４に処理を移行する。
【０１５５】
Ｓ９３４では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９３５に処理を移行する。
Ｓ９３５では、制御回路８１５は、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９３６に処理を移行する。
【０１５６】
Ｓ９３６では、制御回路８１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ９３７に処理を移行する。
Ｓ９３７、及びこれに続くＳ９３８では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９３９に処理を移行する。
【０１５７】
Ｓ９３９では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９３９：Ｙｅｓ）、Ｓ９４０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９３９：Ｎｏ）、Ｓ９４８に処理を移行する。
【０１５８】
Ｓ９４０では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ９４１に処理を移行する。
Ｓ９４１では、制御回路８１５は、検査スイッチ８１８をＯＮとし、Ｓ９４２に処理を移行する。
【０１５９】
Ｓ９４２では、制御回路８１５は、判定電圧保持信号を出力することで、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ９４３に処理を移行する。
Ｓ９４３では、制御回路８１５は、検査対象の信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ９４４に処理を移行する。
【０１６０】
Ｓ９４４、及びこれに続くＳ９４５では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ９４６に処理を移行する。
【０１６１】
Ｓ９４６では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ９４６：Ｙｅｓ）、Ｓ９４７に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ９４６：Ｎｏ）、Ｓ９４８に処理を移行する。
【０１６２】
Ｓ９４７では、制御回路８１５は、検査対象の信号入力端子についての端子異常、或いは、検査対象の信号入力端子に接続されるマルチプレクサ８１４のスイッチのＯＦＦ固着のうちの少なくとも一方が生じているとみなし、本処理を終了する。
【０１６３】
一方、Ｓ９４８では、制御回路８１５は、信号入力端子のオープン等の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
（２）入力側抵抗異常検出処理について
次に、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｂに接続されたフィルタ回路８４０ａ〜８４０ｃを構成する入力側抵抗のオープンを検出する入力側抵抗異常検出処理について説明する。第２実施形態のセンサ信号入力回路８００においても、第１実施形態と同様の方法で入力側抵抗のオープンが検出される。しかしながら、第２実施形態では、ＡＤコンバータに替えて電圧変化検知回路８１２により信号入力端子の電圧の変化が検出され、この点において相違している。
【０１６４】
具体例を挙げて説明すると、図１７には、センサ信号の電圧値が０Ｖである場合において、入力側抵抗のオープン発生後に、５Ｖチャージ処理と、該入力側抵抗に接続される信号入力端子と検査コンデンサ８５０との間を導通状態に設定する処理（導通処理）とを繰り返し行った場合の、該信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、このタイミングチャートは、図７に記載のタイミングチャートに相当するものである。図１７に記載されているように、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００では、１回目の５Ｖチャージ処理及び導通処理が実行される直前に、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値が保持される。また、５Ｖチャージ処理及び導通処理が所定回数（一例として１７回）にわたり実行された後に、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）が判定結果保持回路８１２ｃに保持される。そして、判定結果保持値により、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかが判定されるのである。
【０１６５】
また、図１８には、センサ信号の電圧値が５Ｖである場合において、入力側抵抗のオープン発生後に、０Ｖチャージ処理と、導通処理とを繰り返し行った場合の、信号入力端子の電圧値Ｖinの変化を示すタイミングチャートが記載されている。なお、このタイミングチャートは、図８に記載のタイミングチャートに相当するものである。図１８に記載されているように、第２実施形態のセンサ信号入力回路８００では、１回目の０Ｖチャージ処理及び導通処理が実行される直前に、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値が保持される。また、０Ｖチャージ処理及び導通処理が所定回数（一例として１７回）にわたり実行された後に、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持される。そして、判定結果保持値により、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかが判定されるのである。
【０１６６】
次に、入力側抵抗異常検出処理の詳細について、図１９に記載のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、いずれか一つの入力側抵抗を検査対象として実行され、センサ信号入力回路８００の動作中に、検査対象とする入力側抵抗を切り替えながら定期的に実行される処理である。
【０１６７】
Ｓ１００５では、ＩＣ８１０の制御回路８１５は、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに５Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ１０１０に処理を移行する。
Ｓ１０１０では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ１０１５に処理を移行する。
【０１６８】
Ｓ１０１５では、制御回路８１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ１０２０に処理を移行する。
Ｓ１０２０では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ１０２５に処理を移行する。
【０１６９】
Ｓ１０２５では、制御回路８１５は、５Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０２５：Ｙｅｓ）、Ｓ１０３０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０２５：Ｎｏ）、Ｓ１０１０に処理を移行する。
【０１７０】
Ｓ１０３０、及びこれに続くＳ１０３５では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された５Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ１０４０に処理を移行する。
【０１７１】
Ｓ１０４０では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が５Ｖ或いは５Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０４０：Ｙｅｓ）、Ｓ１０５０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０４０：Ｎｏ）、Ｓ１０４５に処理を移行する。
【０１７２】
Ｓ１０４５では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
Ｓ１０５０では、制御回路８１５は、上述のごとく、判定電圧保持回路８１２ａに０Ｖの電圧値を保持させ、Ｓ１０５５に処理を移行する。
【０１７３】
Ｓ１０５５では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理を実行し、Ｓ１０６０に処理を移行する。
Ｓ１０６０では、制御回路８１５は、検査スイッチ１１８をＯＮとし、Ｓ１０６５に処理を移行する。
【０１７４】
Ｓ１０６５では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗に繋がる信号入力端子に接続されたマルチプレクサ８１４のスイッチをＯＮとし、Ｓ１０７０に処理を移行する。
Ｓ１０７０では、制御回路８１５は、０Ｖチャージ処理の実行回数が予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０７０：Ｙｅｓ）、Ｓ１０７５に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０７０：Ｎｏ）、Ｓ１０５５に処理を移行する。
【０１７５】
Ｓ１０７５、及びこれに続くＳ１０８０では、制御回路８１５は、上述のごとく、信号ライン８１９ｄの電圧値と判定電圧保持回路８１２ａに保持された０Ｖの電圧値との差分（判定結果保持値）を判定結果保持回路８１２ｃに保持させる。そして、Ｓ１０８５に処理を移行する。
【０１７６】
Ｓ１０８５では、制御回路８１５は、判定結果保持回路８１２ｃに保持された差分（判定結果保持値）が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する（すなわち、信号ライン８１９ｄの電圧値が０Ｖ或いは０Ｖ付近の値であるかを判定する）。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１０８５：Ｙｅｓ）、Ｓ１０９０に処理を移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１０８５：Ｎｏ）、Ｓ１０９５に処理を移行する。
【０１７７】
Ｓ１０９０では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗の断線が生じているとみなし、本処理を終了する。
一方、Ｓ１０９５では、制御回路８１５は、検査対象の入力側抵抗の異常は無いものとみなし、本処理を終了する。
【０１７８】
（３）入力側コンデンサ異常検出処理について
第２実施形態のセンサ信号入力回路８００においても、第１〜第Ｎ信号入力端子８１１ａ〜８１１ｂに接続されたフィルタ回路８４０ａ〜８４０ｃを構成する入力側コンデンサの断線を検出する入力側コンデンサ異常検出処理が実行される。本処理は、第１実施形態の入力側コンデンサ異常検出処理と同様であるため、説明を省略する。
【０１７９】
［効果］
第１，第２実施形態のセンサ信号入力回路によれば、検査コンデンサにセンサ信号の変動範囲（０〜５Ｖ）内の電圧値を設定することで端子異常等が検出される。このため、ＩＣにより検知可能な電圧範囲をセンサ信号の変動範囲よりも広げる必要が無くなり、ＩＣに搭載されたＡＤコンバータや電圧変化検知回路の構成が複雑化、大型化してしまうことを防ぐことができる。あるいは、センサ信号の変動範囲をＩＣにより検知可能な電圧範囲よりも狭める必要が無くなり、センサ信号入力回路に接続されるセンサに制限を与えてしまうことが無くなる。
【０１８０】
したがって、第１，第２実施形態のセンサ信号入力回路によれば、センサに制限を与えることや、ＩＣの構成を複雑化、大型化することなく、ＩＣの信号入力端子のオープンや、ＩＣ内部におけるセンサ信号の伝達経路上の断線を検出することができるのである。
【０１８１】
［他の実施形態］
（１）第１実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ４０１〜Ｓ４０７や、Ｓ４０８〜Ｓ４２２や、Ｓ４２３〜Ｓ４３４では、５Ｖチャージ処理，０Ｖチャージ処理が順次実行されると共に、各処理の後に信号ライン８１９ｄの電圧値が検知され、該電圧値に基づき各種異常が検出されるが、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理の実行順序を入れ替えても良い。このような場合であっても、同様の効果を得ることができる。第１実施形態における入力側抵抗異常検出処理，入力側コンデンサ異常検出処理や、第２実施形態におけるＩＣ異常検出処理，入力側抵抗異常検出処理，入力側コンデンサ異常検出処理に関しても同様である。
【０１８２】
（２）また、第１，第２実施形態の入力側抵抗異常検出処理や入力側コンデンサ異常検出処理では、５Ｖチャージ処理と０Ｖチャージ処理が実行される。しかしながら、例えば、過去の測定結果等に基づき現在のセンサ信号の電圧値を推定すると共に、推定した現在のセンサ信号の電圧値が５Ｖに近い場合は０Ｖチャージ処理を、該電圧値が０Ｖに近い場合は５Ｖチャージを選択し、選択した処理を実行した後の信号ラインの電圧値に基づき、異常の有無を判定しても良い。このような場合であっても、入力側抵抗や入力側コンデンサのオープンを検出することができる。
【０１８３】
（３）第１，第２実施形態では、検査コンデンサがＩＣの外部に設けられているが、検査コンデンサをＩＣに内蔵させた場合であっても、同様の効果を得ることができる。また、検査コンデンサに印加する電圧は０Ｖ或いは５Ｖとなっているが、これに限定されることは無く、センサ信号の変動範囲内で変更することができる。また、入力側コンデンサの容量は０．１μＦ、検査コンデンサの容量は０．０１μＦとなっているが、これに限定されることは無く、異なる値が設定されている場合であっても同様の効果を得ることができる。
【０１８４】
（４）また、第１，第２実施形態では、Ｎ個のセンサ信号が入力される多チャンネルの構成となっているが、これに限定されることは無く、一つの信号が入力されるよう構成されていても良い。このような場合であっても、同様の効果を得ることができる。
【０１８５】
［特許請求の範囲との対応］
上記実施形態の説明で用いた用語と、特許請求の範囲の記載に用いた用語との対応を示す。
【０１８６】
第１，第２実施形態のセンサ信号入力回路が信号入力回路に、ＩＣが信号入力装置或いは集積回路に、検査用電源が充放電部に、マルチプレクサが選択スイッチに、検査スイッチ及びマルチプレクサが接続部に、センサ信号が入力信号に相当する。
【０１８７】
また、第１実施形態におけるＩＣ１１０の制御回路１１５，ＡＤコンバータ１１６，電圧変化検知回路１１２と、第２実施形態におけるＩＣ８１０の制御回路８１５，電圧変化検知回路８１２が、それぞれ判定処理部に相当する。そして、電圧変化検知回路が電圧変化検知手段に相当すると共に、判定電圧保持回路が電圧値保持回路に、判定回路，判定結果保持回路が差分保持回路に相当する。
【０１８８】
また、第１実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ４０１〜Ｓ４０７が検査スイッチ異常検出処理に、Ｓ４０８〜Ｓ４２２が充放電部異常検出処理に、Ｓ４２３〜Ｓ４３４が端子異常検出処理に相当する。
【０１８９】
また、第２実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ９０１〜Ｓ９１１が検査スイッチ異常検出処理に、Ｓ９１２〜Ｓ９３２が充放電部異常検出処理に、Ｓ９３３〜Ｓ９４８が端子異常検出処理に相当する。
【０１９０】
また、第１実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ４２３，Ｓ４２８が充放電手順に、Ｓ４２４，Ｓ４２９が導通手順に相当する。
また、第２実施形態のＩＣ異常検出処理のＳ９３３，Ｓ９４０が、充放電手順に、Ｓ９３４，Ｓ９４１が導通手順に相当する。
【０１９１】
また、入力側コンデンサ異常検出処理がコンデンサ異常検出処理に、入力側コンデンサのオープンがコンデンサ異常に相当する。
また、入力側抵抗異常検出処理が抵抗異常検出処理に、入力側抵抗のオープンが抵抗異常に相当する。
【符号の説明】
【０１９２】
１００…センサ信号入力回路、１１０…ＩＣ、１１１…信号入力端子、１１２…電圧変化検知回路、１１２ａ…判定電圧保持回路、１１２ｂ…判定回路、１１２ｃ…判定結果保持回路、１１３…サージ保護回路、１１４…マルチプレクサ、１１５…制御回路、１１６…ＡＤコンバータ、１１７…検査用電源、１１７ａ…５Ｖスイッチ、１１７ｂ…０Ｖスイッチ、１１８…検査スイッチ、１１９ｄ…信号ライン、１１９ｅ…検査ライン、１２０…外部入力端子、１３０…抵抗、１４０…フィルタ回路、１５０…検査コンデンサ、２００…センサ、８００…センサ信号入力回路、８１０…ＩＣ、８１１…信号入力端子、８１２…電圧変化検知回路、８１２ａ…判定電圧保持回路、８１２ｂ…判定回路、８１２ｃ…判定結果保持回路、８１３…サージ保護回路、８１４…マルチプレクサ、８１５…制御回路、８１７…検査用電源、８１７ａ…５Ｖスイッチ、８１７ｂ…０Ｖスイッチ、８１８…検査スイッチ、８１９ｄ…信号ライン、８１９ｅ…検査ライン、８２０…外部入力端子、８３０…抵抗、８４０…フィルタ回路、８５０…検査コンデンサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される信号入力装置が搭載された信号入力回路であって、
一端が前記信号入力端子に、他端が基準電位に接続される検査コンデンサと、
前記信号入力装置内部に設けられ、前記検査コンデンサと前記信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、
前記信号入力装置内部に設けられ、前記検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を前記変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、
前記信号入力装置内部に設けられ、前記接続部により前記検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、前記接続部により前記検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部と、
を備え、
前記判定処理部は、前記端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行すると共に、前記端子検査電圧値を、前記第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行し、それぞれの前記端子異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された前記入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項２】
請求項１に記載の信号入力回路において、
前記検査コンデンサの容量は、前記信号入力装置内部に生じる寄生容量よりも十分大きいこと、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記検査コンデンサは、前記信号入力装置の外部に設けられていること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記信号入力装置には、異なる前記入力信号が入力される複数の前記信号入力端子が設けられており、
前記接続部は、それぞれの前記信号入力端子についての前記検査経路を一括して導通，遮断する検査スイッチと、それぞれの前記信号入力端子について、前記検査スイッチとの間の端子経路を導通，遮断する選択スイッチとを有しており、前記検査スイッチと前記選択スイッチとにより、それぞれの前記信号入力端子についての前記検査経路を導通，遮断し、
前記判定処理部は、
前記検査経路遮断では、前記接続部により、全ての前記信号入力端子についての前記検査経路を遮断させ、前記検査経路導通では、前記接続部により、いずれか１つの前記信号入力端子についての前記検査経路を導通させると共に、他の前記信号入力端子についての前記検査経路を遮断させ、
いずれか一つの前記信号入力端子を検査対象として前記端子異常検出処理を実行し、
前記端子異常検出処理の前記導通手順では、検査対象の前記信号入力端子についての前記検査経路を導通させる前記検査経路導通を行い、
前記端子異常検出処理を実行した後に、検査対象の前記信号入力端子についての前記検査経路の電圧値に基づき、該信号入力端子についての前記端子異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項５】
請求項４に記載の信号入力回路において、
前記信号入力端子と基準電位との間に設けられた入力側コンデンサをさらに備えること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項６】
請求項５に記載の信号入力回路において、
前記入力側コンデンサの容量は、前記検査コンデンサの容量よりも大きいこと、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、
予め定められた期間において、前記検査経路における前記信号入力端子と前記検査スイッチとの間の検査区間の電圧の変化を検知する電圧変化検知手段を有し、
いずれか一つの前記信号入力端子に接続された前記入力側コンデンサを検査対象とし、該入力側コンデンサについての異常であるコンデンサ異常を検出するためのコンデンサ異常検出処理をさらに実行し、
前記コンデンサ異常検出処理において、前記検査経路遮断を行った後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められたコンデンサ検査電圧値に設定し、その後、検査対象の前記入力側コンデンサに接続された前記信号入力端子についての前記検査経路導通を行い、前記電圧変化検知手段により、該検査経路導通の前の第１時点と、該検査経路導通の後の第２時点との間で、前記検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知し、
前記コンデンサ異常検出処理にて検知された前記検査区間の電圧値の変化に基づき、前記コンデンサ異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項８】
請求項７に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、同一の前記入力側コンデンサを検査対象として、前記コンデンサ検査電圧値を第１コンデンサ検査電圧値とする前記コンデンサ異常検出処理と、前記コンデンサ検査電圧値を、前記第１コンデンサ検査電圧値とは異なる第２コンデンサ検査電圧値とする前記コンデンサ異常検出処理とを実行し、それぞれの前記コンデンサ異常検出処理にて検知された前記検査区間の電圧値の変化に基づき、前記コンデンサ異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の信号入力回路において、
前記電圧変化検知手段は、
前記検査区間の電圧値を保持する電圧値保持回路と、
前記検査区間の電圧値と、前記電圧値保持回路に保持された電圧値との差分を検知し、該差分を保持する差分保持回路と、
を有し、
前記判定処理部は、前記コンデンサ異常検出処理において、前記電圧値保持回路により、前記第１時点の前記検査区間の電圧値を保持させると共に、前記差分保持回路により、前記電圧値保持回路に保持された電圧値と、前記第２時点の前記検査区間の電圧値の差分を保持させることで、前記第１時点と前記第２時点との間で前記検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１０】
請求項５から請求項９のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記信号入力端子に接続され、該信号入力端子に接続された前記入力側コンデンサと共にフィルタ回路をなす入力側抵抗をさらに備え、
前記判定処理部は、
いずれか一つの前記信号入力端子に接続された前記入力側抵抗を検査対象とし、該入力側抵抗についての異常である抵抗異常を検出するための抵抗異常検出処理をさらに実行し、
前記抵抗異常検出処理において、前記検査経路遮断を行った後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた抵抗検査電圧値に設定し、その後、検査対象の前記入力側抵抗に接続された前記信号入力端子についての前記検査経路導通を行う手順を複数回にわたり行い、
前記抵抗異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記抵抗異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１１】
請求項１０に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、同一の前記入力側抵抗を検査対象として、前記抵抗検査電圧値を第１抵抗検査電圧値とする前記抵抗異常検出処理と、前記抵抗検査電圧値を、前記第１抵抗検査電圧値とは異なる第２抵抗検査電圧値とする前記抵抗異常検出処理とを実行し、これらの抵抗異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記抵抗異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１２】
請求項５から請求項１１のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、前記検査スイッチにより前記検査経路を遮断させた後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定する検査スイッチ異常検出処理をさらに実行し、該検査スイッチ異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記検査スイッチの異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１３】
請求項５から請求項１２のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、前記検査スイッチにより前記検査経路を遮断させると共に、前記選択スイッチにより全ての前記信号入力端子についての前記端子経路を遮断させた後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定し、その後、前記検査スイッチにより前記検査経路を導通させる充放電部異常検出処理をさらに実行し、該充放電部異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記充放電部と、前記接続部と、前記検査コンデンサとのうちの少なくともいずれか一つについての異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１４】
予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される集積回路であって、
一端が基準電位に接続された状態で当該集積回路の外部に設けられた検査コンデンサと前記信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、
前記検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を前記変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、
前記接続部により前記検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、前記接続部により前記検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部と、
を備え、
前記判定処理部は、前記端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行すると共に、前記端子検査電圧値を、前記第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行し、それぞれの前記端子異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された前記入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出すること、
を特徴とする集積回路。
【請求項１５】
予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される集積回路であって、
一端が前記信号入力端子に、他端が基準電位に接続される検査コンデンサと、
前記検査コンデンサと前記信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、
前記検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を前記変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、
前記接続部により前記検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、前記接続部により前記検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部と、
を備え、
前記判定処理部は、前記端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行すると共に、前記端子検査電圧値を、前記第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行し、それぞれの前記端子異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された前記入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出すること、
を特徴とする集積回路。
【請求項１】
予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される信号入力装置が搭載された信号入力回路であって、
一端が前記信号入力端子に、他端が基準電位に接続される検査コンデンサと、
前記信号入力装置内部に設けられ、前記検査コンデンサと前記信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、
前記信号入力装置内部に設けられ、前記検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を前記変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、
前記信号入力装置内部に設けられ、前記接続部により前記検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、前記接続部により前記検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部と、
を備え、
前記判定処理部は、前記端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行すると共に、前記端子検査電圧値を、前記第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行し、それぞれの前記端子異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された前記入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項２】
請求項１に記載の信号入力回路において、
前記検査コンデンサの容量は、前記信号入力装置内部に生じる寄生容量よりも十分大きいこと、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記検査コンデンサは、前記信号入力装置の外部に設けられていること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記信号入力装置には、異なる前記入力信号が入力される複数の前記信号入力端子が設けられており、
前記接続部は、それぞれの前記信号入力端子についての前記検査経路を一括して導通，遮断する検査スイッチと、それぞれの前記信号入力端子について、前記検査スイッチとの間の端子経路を導通，遮断する選択スイッチとを有しており、前記検査スイッチと前記選択スイッチとにより、それぞれの前記信号入力端子についての前記検査経路を導通，遮断し、
前記判定処理部は、
前記検査経路遮断では、前記接続部により、全ての前記信号入力端子についての前記検査経路を遮断させ、前記検査経路導通では、前記接続部により、いずれか１つの前記信号入力端子についての前記検査経路を導通させると共に、他の前記信号入力端子についての前記検査経路を遮断させ、
いずれか一つの前記信号入力端子を検査対象として前記端子異常検出処理を実行し、
前記端子異常検出処理の前記導通手順では、検査対象の前記信号入力端子についての前記検査経路を導通させる前記検査経路導通を行い、
前記端子異常検出処理を実行した後に、検査対象の前記信号入力端子についての前記検査経路の電圧値に基づき、該信号入力端子についての前記端子異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項５】
請求項４に記載の信号入力回路において、
前記信号入力端子と基準電位との間に設けられた入力側コンデンサをさらに備えること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項６】
請求項５に記載の信号入力回路において、
前記入力側コンデンサの容量は、前記検査コンデンサの容量よりも大きいこと、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、
予め定められた期間において、前記検査経路における前記信号入力端子と前記検査スイッチとの間の検査区間の電圧の変化を検知する電圧変化検知手段を有し、
いずれか一つの前記信号入力端子に接続された前記入力側コンデンサを検査対象とし、該入力側コンデンサについての異常であるコンデンサ異常を検出するためのコンデンサ異常検出処理をさらに実行し、
前記コンデンサ異常検出処理において、前記検査経路遮断を行った後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められたコンデンサ検査電圧値に設定し、その後、検査対象の前記入力側コンデンサに接続された前記信号入力端子についての前記検査経路導通を行い、前記電圧変化検知手段により、該検査経路導通の前の第１時点と、該検査経路導通の後の第２時点との間で、前記検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知し、
前記コンデンサ異常検出処理にて検知された前記検査区間の電圧値の変化に基づき、前記コンデンサ異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項８】
請求項７に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、同一の前記入力側コンデンサを検査対象として、前記コンデンサ検査電圧値を第１コンデンサ検査電圧値とする前記コンデンサ異常検出処理と、前記コンデンサ検査電圧値を、前記第１コンデンサ検査電圧値とは異なる第２コンデンサ検査電圧値とする前記コンデンサ異常検出処理とを実行し、それぞれの前記コンデンサ異常検出処理にて検知された前記検査区間の電圧値の変化に基づき、前記コンデンサ異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の信号入力回路において、
前記電圧変化検知手段は、
前記検査区間の電圧値を保持する電圧値保持回路と、
前記検査区間の電圧値と、前記電圧値保持回路に保持された電圧値との差分を検知し、該差分を保持する差分保持回路と、
を有し、
前記判定処理部は、前記コンデンサ異常検出処理において、前記電圧値保持回路により、前記第１時点の前記検査区間の電圧値を保持させると共に、前記差分保持回路により、前記電圧値保持回路に保持された電圧値と、前記第２時点の前記検査区間の電圧値の差分を保持させることで、前記第１時点と前記第２時点との間で前記検査区間の電圧値がどの程度変化したかを検知すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１０】
請求項５から請求項９のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記信号入力端子に接続され、該信号入力端子に接続された前記入力側コンデンサと共にフィルタ回路をなす入力側抵抗をさらに備え、
前記判定処理部は、
いずれか一つの前記信号入力端子に接続された前記入力側抵抗を検査対象とし、該入力側抵抗についての異常である抵抗異常を検出するための抵抗異常検出処理をさらに実行し、
前記抵抗異常検出処理において、前記検査経路遮断を行った後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた抵抗検査電圧値に設定し、その後、検査対象の前記入力側抵抗に接続された前記信号入力端子についての前記検査経路導通を行う手順を複数回にわたり行い、
前記抵抗異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記抵抗異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１１】
請求項１０に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、同一の前記入力側抵抗を検査対象として、前記抵抗検査電圧値を第１抵抗検査電圧値とする前記抵抗異常検出処理と、前記抵抗検査電圧値を、前記第１抵抗検査電圧値とは異なる第２抵抗検査電圧値とする前記抵抗異常検出処理とを実行し、これらの抵抗異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記抵抗異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１２】
請求項５から請求項１１のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、前記検査スイッチにより前記検査経路を遮断させた後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定する検査スイッチ異常検出処理をさらに実行し、該検査スイッチ異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記検査スイッチの異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１３】
請求項５から請求項１２のうちのいずれか１項に記載の信号入力回路において、
前記判定処理部は、前記検査スイッチにより前記検査経路を遮断させると共に、前記選択スイッチにより全ての前記信号入力端子についての前記端子経路を遮断させた後に、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた検査電圧値に設定し、その後、前記検査スイッチにより前記検査経路を導通させる充放電部異常検出処理をさらに実行し、該充放電部異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記充放電部と、前記接続部と、前記検査コンデンサとのうちの少なくともいずれか一つについての異常を検出すること、
を特徴とする信号入力回路。
【請求項１４】
予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される集積回路であって、
一端が基準電位に接続された状態で当該集積回路の外部に設けられた検査コンデンサと前記信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、
前記検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を前記変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、
前記接続部により前記検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、前記接続部により前記検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部と、
を備え、
前記判定処理部は、前記端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行すると共に、前記端子検査電圧値を、前記第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行し、それぞれの前記端子異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された前記入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出すること、
を特徴とする集積回路。
【請求項１５】
予め定められた変動範囲内で電圧値が変動する入力信号が信号入力端子を介して入力される集積回路であって、
一端が前記信号入力端子に、他端が基準電位に接続される検査コンデンサと、
前記検査コンデンサと前記信号入力端子とを結ぶ検査経路を導通，遮断する接続部と、
前記検査コンデンサを充放電することで、該検査コンデンサの両端を前記変動範囲内の電圧に設定する充放電部と、
前記接続部により前記検査経路を遮断させる検査経路遮断を行った後、前記充放電部により前記検査コンデンサの両端を予め定められた端子検査電圧値に設定する充放電手順と、前記接続部により前記検査経路を導通させる検査経路導通を行う導通手順とを順次行う端子異常検出処理を実行する判定処理部と、
を備え、
前記判定処理部は、前記端子検査電圧値を第１端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行すると共に、前記端子検査電圧値を、前記第１端子検査電圧値とは異なる第２端子検査電圧値とした前記端子異常検出処理を実行し、それぞれの前記端子異常検出処理を実行した後の前記検査経路の電圧値に基づき、前記信号入力端子、或いは、該信号入力端子に入力された前記入力信号の伝達経路の異常である端子異常を検出すること、
を特徴とする集積回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−１４５４１０（Ｐ２０１２−１４５４１０Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３１７３（Ｐ２０１１−３１７３）
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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