(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入出力ユニットが追加取付されて拡張可能なコントローラ装置において、
基本ユニツトが取付られるプリント板サーキットボード本体と、
該プリント板サーキットボード本体と一枚板状に一体に構成されて設けられ追加の入出力ユニットのコネクタが取付られるソケットが周縁部分に取り付けられ該追加の入出力ユニットの一端側のコネクタの近傍部分のみが取付られるプリント板サーキットボード拡張部と、
前記追加の入出力ユニットのコネクタ取付位置と同一の面を支持固定する板状の入出力拡張ラックと
を具備したことを特徴とするコントローラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上され、製造コストが低減出来るコントローラ装置に関するものである。
更に詳述すれば、フィールドコントローラシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来より一般に使用されている従来例の構成説明図で、例えば、資料名；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ「ＣＥＮＴＵＭ  ＣＳ  設置ガイダンス」のＣ２−８頁、発行日；１９９６年１月第３版、発行所；横河電機株式会社に示されている。
【０００３】
図において、１は基本ユニットラックである。
基本ユニットラック１には、電源ユニットＰＳＵ、中央処理装置ＣＰＵ、通信ユニットＣＰＬと２個の入出力ユニットＩＯＵが取付られている。
【０００４】
しかして、基本ユニットラック１、電源ユニットＰＳＵ、中央処理装置ＣＰＵ、通信ユニットＣＰＬと２個の入出力ユニットＩＯＵとにより、基本ユニツト２が構成される。
【０００５】
図５は、図４の基本ユニツト２の構成部品の内の、中央処理装置ＣＰＵと２個の入出力ユニットＩＯＵが外された状態での要部構成説明図で、図６は図５の平面図、図７は図５の側面図である。
【０００６】
図において、１１はソケットで、入出力ユニットＩＯＵのコネクタ１２が取付られる。
１３はねじ孔で、入出力ユニットＩＯＵの取付ねじ１４が取付られる。
【０００７】
図８は、入出力ユニットＩＯＵの要部構成説明図で、図９は図８の平面図、図１０は図８の側面図である。
図において、１５はセンサ、バルブ等からの、信号線が通る孔である。
【０００８】
図４に戻って、３は、基本ユニットラック１に、接続して設けられた、入出力拡張ラックである。
入出力拡張ラック３には、入出力ユニットＩＯＵが最大３個まで増設取付る事が出来る。
【０００９】
しかして、入出力拡張ラック３と増設された入出力ユニットＩＯＵとにより、拡張ユニツト４が構成される。
【００１０】
図１１は、図４の拡張ユニツト４の構成部品の内の、入出力ユニットＩＯＵが外された状態での要部構成説明図である。
図において、１１はソケットで、入出力ユニットＩＯＵのコネクタ１２が取付られる。
１３はねじ孔で、入出力ユニットＩＯＵの取付ねじ１４が取付られる。
【００１１】
図４に戻って、５は、電源６から基本ユニット２への電源ケーブルである。
７は、基本ユニット２から入出力拡張ラック３への入出力拡張ラック用電源供給ケーブルである。
８は、基本ユニット２から入出力拡張ラック３への入出力拡張ラック用通信ケーブルである。
９は、入出力ユニットＩＯＵへの通信ケーブルである。
【００１２】
２１は、中央処理装置ＣＰＵと電源ユニットＰＳＵ、通信ユニットＣＰＬ、２個の入出力ユニットＩＯＵとを結ぶコネクタ等に対応して設けられた第１のプリント板（点線で示す。）である。
【００１３】
２２は、電源ユニットＰＳＵと通信ユニットＣＰＬ等に対応して設けられた第２のプリント板である。
２３は電源ケーブル５の一端が取付られる個所等に対応して設けられた第３のプリント板である。
【００１４】
２４，２５は、基本ユニットラック１側の入出力ユニットＩＯＵに、それぞれ対応して設けられた、第４，第５のプリント板である。
２６は、入出力拡張ラック用通信ケーブル８の出力側に取付られたコネクタに対する、ソケットの配置場所に対応して設けられた第６のプリント板である。
【００１５】
２７は、入出力拡張ラック用通信ケーブル８の入力側に取付られたコネクタに対する、ソケットの配置場所に対応して設けられた第７のプリント板である。
２８，２９，３１は、入出力拡張ラック３側の３個の入出力ユニットＩＯＵに、それぞれ対応して設けられた、第８，第９，第１０のプリント板である。
【００１６】
以上の構成において、図１２に示す如く、電源ユニットＰＳＵは、中央処理装置ＣＰＵ、通信ユニットＣＰＬと入出力ユニットＩＯＵとに、電源を供給する。
【００１７】
入出力ユニットＩＯＵは、センサやバルブ等と、アナログ或いはデジタルの入出力信号を送信或いは受信し、中央処理装置ＣＰＵと送受信する。
中央処理装置ＣＰＵは、入出力ユニットＩＯＵから信号を受信し、演算して入出力ユニットＩＯＵ側に信号を送る。
【００１８】
通信ユニットＣＰＬは、操作監視装置ＯＰＳに、中央処理装置ＣＰＵの処理状態を送信し、操作監視装置ＯＰＳからの信号を中央処理装置ＣＰＵに送信する。
【００１９】
而して、センサの増設等により、入出力ユニットＩＯＵの増設が必要に成った場合には、入出力拡張ラック３に、入出力ユニットＩＯＵを、この場合は、３個まで、増設取付け出来る。
つぎに、入出力拡張ラック用電源供給ケーブル７と入出力拡張ラック用通信ケーブル８を取付る。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この様な装置においては、
（１）取付側の主な部品構成は、基本ユニット２では、基本ユニットラック１とプリント板サーキットボード６枚２１〜２６であり、拡張ユニット４では、入出力拡張ラック３とプリント板サーキットボード４枚２７〜３１が必要である。
【００２１】
更に、それぞれのプリント板サーキットボードはコネクタやケーブル等で接続されており、部品点数が多く、組み立て工数もかかり、製造コストが高くなり、高価なコントローラ装置となる。
【００２２】
（２）基本ユニット２と拡張ユニット４との間を、入出力拡張ラック用電源供給ケーブル７と入出力拡張ラック用通信ケーブル８とで、接続するために、設置に手間がかかる。
また、ケーブル７，８が外に出ているため、耐ノイズ性が劣り、ケーブル７，８が損傷し易い。
【００２３】
本発明は、この問題点を解決するものである。
本発明の目的は、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上され、製造コストが低減出来るコントローラ装置を提供するにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明は、
入出力ユニットが追加取付されて拡張可能なコントローラ装置において、
基本ユニツトが取付られるプリント板サーキットボード本体と、該プリント板サーキットボード本体と一枚板状に一体に構成されて設けられ追加の入出力ユニットのコネクタが取付られるソケットが周縁部分に取り付けられ該追加の入出力ユニットの一端側のコネクタの近傍部分のみが取付られるプリント板サーキットボード拡張部と、前記追加の入出力ユニットのコネクタ取付位置と同一の面を支持固定する板状の入出力拡張ラックとを具備したことを特徴とするコントローラ装置を構成したものである。
【００２５】
【作用】
以上の構成において、追加の入出力ユニットを取付るには、プリント板サーキットボード拡張部に設けられた、追加の入出力ユニット用のソケットに、追加の入出力ユニットに設けられたコネクタを取付ける。
次に、入出力拡張ラックのねじ孔に、追加の入出力ユニットをねじ止めする。
以下、実施例に基づき詳細に説明する。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例の要部構成説明図、図２，図３は図１の要部詳細図で、入出力ユニットＩＯＵが外された状態を示す。
図において、図４と同一記号の構成は同一機能を表わす。
以下、図４と相違部分のみ説明する。
【００２７】
４１は、図２に示す如く、基本ユニツト２が取付られるプリント板サーキットボード本体である。
４２は、図２に示す如く、プリント板サーキットボード本体４１に設けられ、追加の入出力ユニットＩＯＵのコネクタ１２が取付られるソケット１１が設けられ、追加の入出力ユニットＩＯＵのコネクタ１２の近傍のみが取付られるプリント板サーキットボード拡張部である。
【００２８】
すなわち、プリント板サーキットボード本体４１とプリント板サーキットボード拡張部４２とにより、一枚のプリント板サーキットボードが構成される。
４３は、図３に示す如く、追加の入出力ユニットＩＯＵのコネクタ取付位置と、同一の面の反対端側を支持固定する入出力拡張ラックである。
【００２９】
以上の構成において、追加の入出力ユニットＩＯＵを取付るには、プリント板サーキットボード拡張部４２に設けられた、追加の入出力ユニットＩＯＵ用のソケット１１に、追加の入出力ユニットＩＯＵに設けられたコネクタ１２を取付ける。
【００３０】
次に、入出力拡張ラック４３のねじ孔１３に、追加の入出力ユニットＩＯＵをねじ止めする。
【００３１】
この結果、
（１）プリント板サーキットボード本体４１とプリント板サーキットボード拡張部４２とからなる、一枚のプリント板サーキットボードに、基本ユニット２と拡張ユニット４とを構成する全電気部品を搭載するようにしたので、基本ユニット２と拡張ユニット４とを結ぶ、電源ケーブル７や信号ケーブル８が不要となるので、部品コスト、組み立てコストを削減出来、製造コストを低減出来、安価なコントローラ装置が得られる。
【００３２】
（２）基本ユニット２と拡張ユニット４との電気的接続は、プリント板サーキットボード４１，４２が利用できるので、ケーブル７，８を使用する場合の如く、設置に手間がかかる事がない。
また、ケーブル７，８を使用する場合の如く、耐ノイズ性に劣ることなく、また、ケーブル７，８を使用する場合の如く、損傷する恐れも少ない。
従って、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上されたコントローラ装置が得られる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、
（１）プリント板サーキットボード本体とプリント板サーキットボード拡張部とからなる、一枚のプリント板サーキットボードに、基本ユニットと拡張ユニットとを構成する全電気部品を搭載するようにしたので、基本ユニットと拡張ユニットとを結ぶ、電源ケーブルや信号ケーブルが不要となるので、部品コスト、組み立てコストを削減出来、製造コストを低減出来、安価なコントローラ装置が得られる。
【００３４】
（２）基本ユニットと拡張ユニットとの電気的接続は、プリント板サーキットボードが使用できるので、ケーブルを使用する場合の如く、設置に手間がかかる事がない。
また、ケーブルを使用する場合の如く、耐ノイズ性に劣ることなく、また、ケーブルを使用する場合の如く、損傷する恐れも少ない。
従って、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上されたコントローラ装置が得られる。
【００３５】
従って、本発明によれば、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上され、製造コストが低減出来るコントローラ装置を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図２】図１の要部詳細図である。
【図３】図１の要部詳細図である。
【図４】従来より一般に使用されている従来例の構成説明図である。
【図５】図４の部品説明図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】図５の側面図である。
【図８】図４の部品説明図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】図８の側面図である。
【図１１】図４の部品説明図である。
【図１２】図４の動作説明図である。
【符号の説明】
１      基本ユニットラック
２      基本ユニツト
３      入出力拡張ラック
４      拡張ユニツト
５      電源ケーブル
６      電源
７      入出力拡張ラック電源供給用ケープル
８      入出力拡張ラック用信号ケーブル
９      通信ケーブル
１１    ソケット
１２    コネクタ
１３    ねじ孔
１４    取付ねじ
１５    孔
２１    第１のプリント板
２２    第２のプリント板
２３    第３のプリント板
２４    第４のプリント板
２５    第５のプリント板
２６    第６のプリント板
２７    第７のプリント板
２８    第８のプリント板
２９    第９のプリント板
３１    第１０のプリント板
ＰＳＵ  電源ユニット
ＣＰＵ  中央処理装置
ＣＰＬ  通信ユニット
ＩＯＵ  入出力ユニット
【図１】
0003606419.tif 000002
【図２】
0003606419.tif 000003
【図３】
0003606419.tif 000004
【図４】
0003606419.tif 000005
【図５】
0003606419.tif 000006
【図６】
0003606419.tif 000007
【図７】
0003606419.tif 000008
【図８】
0003606419.tif 000009
【図９】
0003606419.tif 000010
【図１０】
0003606419.tif 000011
【図１１】
0003606419.tif 000012
【図１２】
0003606419.tif 000013