(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラマブルロジックコントローラ用の回路基板であって、
Ｎ個の端子が互いに隣り合って配置されている端子部と、
１番からＮ番までのＮ個の入力ポートを有する制御部と、
前記端子部と前記制御部との間に設けられ、前記端子部から前記制御部までの間の信号経路を切り替える切り替え回路と、を備え、
前記切り替え回路は、複数のジャンパ部品を実装するための回路パターンが形成されており、それぞれの前記ジャンパ部品の実装状態を変更することにより、前記端子部のＮ個の端子と前記制御部の１番からＮ番までの入力ポートとをその番号順に接続する第１の経路、または、前記端子部の端子のうち少なくとも一部が互いに隣り合っていないＭ個（ただし、Ｍ＜Ｎ）の端子と前記制御部の１番からＭ番までの入力ポートとをその番号順に接続する第２の経路のいずれかに、前記信号経路を切り替えることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記端子部のそれぞれの端子に入力される信号を個別に電気的に絶縁するＮ個の個別絶縁回路を備え、
前記切り替え回路は、前記個別絶縁回路と前記制御部との間に配置されており、前記ジャンパ部品の実装状態を変更すること、ならびに、Ｎ個の前記個別絶縁回路のうち信号が入力されない個別絶縁回路の実装状態を変更することにより、前記信号経路を前記第１の経路または前記第２の経路のいずれかに切り替えることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項３】
前記第２の経路を形成する前記ジャンパ部品は、前記端子部の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉは１以上の整数）の端子と前記制御部のｉ＋１番目の入力ポートとの間に設けられ、
前記第１の経路を形成する前記ジャンパ部品は、前記端子部の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉ＝１）の端子と前記制御部の３ｉ＋１番目の入力ポートとの間に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の回路基板。
【請求項４】
前記端子部は、前記第２の経路が設定されている場合には、Ｎ個の端子のうちＭ個の端子が信号入力端子として用いられる一方、残りの端子が電源供給端子として用いられ、
前記電源供給端子として用いられる端子に電源を供給する電源供給回路を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラマブルロジックコントローラ用の回路基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源部や入出力部、制御部などを１つの筐体に収納したプログラマブルロジックコントローラ（以下、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）と称する）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１９０５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、このようなＰＬＣでは、基本的な機能は共通するものの、一部の仕様が相違することがある。例えば、入力された信号に応じた処理を行う機能を備えたＰＬＣにおいて、１６個の端子を有する端子部が設けられているとき、１６個の端子全てに信号が入力されるもの（以下、便宜的にＡタイプと称する）と、入力される信号がＡタイプよりも少なく、また、信号が入力される順番がＡタイプと異なるもの（以下、便宜的にＢタイプと称する）とがある。
しかしながら、上記したＡタイプとＢタイプをそれぞれ専用の設計とすると、在庫しておく回路基板の数が増えるとともに、実装される部品の種類や数も異なることから在庫しておく部品もそれぞれ別に管理する必要があり、在庫管理が煩雑になるという問題がある。
【０００５】
また、例えばＡタイプが定期的或いは数量が多く出荷される主流の製品であり、Ｂタイプは不定期或いはＡタイプに比べて少数しか出荷されない製品である傍流の製品であるような場合には、Ｂタイプ専用の部品を在庫しておくことや、Ａタイプ用とＢタイプ用とで部品を別々に管理することが、管理面およびコスト面からあまり望ましくないという事情もある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、仕様が異なるプログラマブルロジックコントローラが存在する場合において、在庫管理を容易にすることができる回路基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載した発明では、回路基板は、Ｎ個の端子が互いに隣り合って配置されている端子部と、１番からＮ番までのＮ個の入力ポートを有する制御部と、端子部と制御部との間に設けられ、端子部から制御部までの間の信号経路を切り替える切り替え回路と、を備えている。そして、切り替え回路は、複数のジャンパ部品を実装するための回路パターンが形成されており、ジャンパ部品の実装状態を変更することにより、つまり、ジャンパ部品を実装とするか未実装とするかにより、端子部のＮ個の端子と制御部の１番からＮ番までの入力ポートとをその番号順に接続する第１の経路、または、端子部の端子のうち少なくとも一部が互いに隣り合っていないＭ個（ただし、Ｍ＜Ｎ）の端子と制御部の１番からＭ番までの入力ポートとをその番号順に接続する第２の経路のいずれかに、信号経路を切り替える。
【０００７】
これにより、切り替え回路により信号経路を切り替えることで、同じ端子に入力される信号であっても、それぞれの仕様に対応した異なる入力ポートに接続することができるようになる。このため、端子部に接続される信号の仕様が異なるＰＬＣであっても、１種類の回路基板を用意すればよくなる。
また、ジャンパ部品の実装状態で信号経路を切り替えることができるため、部品の種類や数が不用意に増加することを抑制できる。つまり、ジャンパ部品は１種類のみであり、仕様が異なるＰＬＣでも共通に使われている部品であるので管理部品が増えることがない。これにより、管理すべき部品の種類を削減することができる。
【０００８】
したがって、仕様が異なるプログラマブルロジックコントローラが存在する場合において、回路基板や部品の在庫管理を容易にすることができる。また、主流となるＰＬＣと回路基板および実装される部品の種類を共通化できることから、傍流となるＰＬＣに対する管理上の手間も削減することができる。
また、回路基板は、抵抗器により信号経路そのものをジャンパ部品の実装状態によりハードウェア的に切り替えている。そのため、端子の番号と入力ポートの番号との対応付けをソフトウェア的に切り替える処理を行う場合に比べて、信号が入力されてから処理結果を出力するまでに要する時間を短縮することができる。
また、ジャンパ部品の配置の違いにより信号経路を切り替えていることからいずれの仕様であるかを容易に確認することができ、作業現場における目視検査等の実務的な作業を簡略化することができる。
【０００９】
請求項２に記載した発明では、回路基板は、端子部のそれぞれの端子に入力される信号を個別に電気的に絶縁するＮ個の個別絶縁回路を有する絶縁回路を備えている。そして、切り替え回路は、絶縁回路と制御部との間に配置されており、ジャンパ部品の実装状態を変更すること、ならびに、Ｎ個の個別絶縁回路のうち信号が入力されない個別絶縁回路の実装状態を変更することにより、信号経路を第１の経路または第２の経路のいずれかに切り替える。
このように、実装可能な個別絶縁回路のうち第２の経路では必要としない個別絶縁回路を未実装とすることで、経路を切り替えたときに個別絶縁回路の出力と他の信号とが衝突することを防止ができる。また、必要としない個別絶縁回路を未実装とするので、部品コストを低減することができる。換言すると、共通化した回路基板を用いていても、第２の経路を設定する際に過度にコストが増加してしまうことを抑制することができる。また、個別絶縁回路を未実装とすることにより信号経路を切り替えるので、個別絶縁回路との間を断続するためのジャンパ部品を設けることが不要となり、ジャンパ部品の数が増加することを抑制できる。
【００１０】
また、外部の信号線が接続される端子部の付近は、安全上の理由から、部品を密に配置することが例えばＵＬ規格等の製品安全基準により規制されていることがある。そこで、切り替え回路を個別絶縁回路の後段側に設けることにより、つまり、切り替え回路を絶縁回路と制御部との間に設けることにより、端子部の付近に部品が密に配置されることが防止される。したがって、切り替え回路を設ける場合において、製品安全基準をクリアすることができる。
【００１１】
請求項３に記載した発明では、第２の経路を形成するジャンパ部品は、端子部の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉは１以上の整数）の端子と制御部のｉ＋１番目の入力ポートとの間に設けられている。また、第１の経路を形成するジャンパ部品は、端子部の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉ＝１）の端子と制御部の３ｉ＋１番目の入力ポートとの間に設けられている。つまり、ジャンパ部品は、第１の経路の場合には端子部の全ての端子に信号を入力できるような配置となっている一方、第２の経路の場合には端子部の端子のうち等差級数的に配置されたＭ個の端子に信号を入力できるような配置となっている。
【００１２】
ユーザは、入力する信号が端子の数よりも少なく、信号を入力しない端子が余っている場合には、余っている端子を、例えば電源供給用やアース用等の他の用途に使いたいと要望することが考えられる。そして、ＰＬＣの製造者側からすると、上記したユーザの要望を取り入れることになる可能性が高いと考えられる。
そこで、信号を入力するための端子が等差級数的な配置となるようにジャンパ部品を設けることで、信号を入力する端子の隣に他の用途で使うための端子を配置することができるようになる。換言すると、入力する信号とセットで用いる端子を、信号用の端子の近傍に設けることができる。
【００１３】
これにより、ユーザ側にとっては、端子を信号入力以外の用途に使えるようになるとともに、使用する端子が近いことから、配線が楽になるとともに、配線ミス等のおそれを低減することができる。また、製造者側すると、上記した管理コスト等の低減だけでなく、ユーザ側の使い勝手が高まることから、利便性の高いＰＬＣを提供することができるようになる。
【００１４】
請求項４に記載した発明では、Ｎ個の端子部は、第２の経路が設定されている場合、Ｍ個が信号入力端子として用いられる一方、残りが電源供給端子として用いられる。そして、回路基板には、電源供給端子として用いられる端子に電源を供給する電源供給回路を備えている。これにより、端子部に例えば外部のセンサ等を接続する場合において、電源装置を別途設ける必要が無くなる。したがって、ユーザにとって利便性が高いＰＬＣを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態による回路基板の電気的構成を模式的に示す図
【図２】Ａタイプの信号の接続状態と部品の実装状態とを模式的に示す図
【図３】Ｂタイプの信号の接続状態と部品の実装状態とを模式的に示す図
【図４】ジャンパ部品の配置の他の例を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図１から図３を参照しながら説明する。
図１に示すように、回路基板１には、制御部２、端子部３、入力回路４、絶縁回路５、切り替え回路６、および電源供給回路７等を備えている。この回路基板１は、プログラマブルロジックコントローラ用（以下、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）と称する）を想定したいわゆるプリント基板である。なお、図１では図示を省略しているが、回路基板１には、制御部２に電源を供給するための電源回路、制御部２の処理結果を出力するために出力部、外部との間で通信を行う通信回路等、必要とされる他の回路も勿論実装される。
【００１７】
制御部２は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータで構成されている。制御部２は、例えばＲＯＭ等に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、ＰＬＣ全体を制御する。この制御部２は、図１にＰ１〜Ｐ１６として示す１番から１６番までのＮ個（本実施形態ではＮ＝１６）の入力ポートを有している。
端子部３は、回路基板１に直接的に実装されている。この端子部３は、１番から１６番までのＮ個（本実施形態ではＮ＝１６）の端子（Ｔ１〜Ｔ１６）を備えている。端子部３は、各端子が例えばネジ止め構造やコネクタ構造になっており、外部の信号線が接続される。
【００１８】
入力回路４は、Ｔ１〜Ｔ１６の各端子に対応して、１６個の個別入力回路（Ｉ１〜Ｉ１６）を備えている。この入力回路４は、保護回路や入力バッファ回路等により構成されている。ただし、入力回路４の構成はこれに限定されるものではない。
絶縁回路５は、入力回路４と制御部２との間に設けられている。この絶縁回路５は、端子部３の端子（Ｔ１〜Ｔ１６）の数に対応した１６個の個別絶縁回路（Ｚ１〜Ｚ１６）を備えている。個別絶縁回路（Ｚ１〜Ｚ１６）は、入力側（端子部３側）と出力側（制御部２側）との間を電気的に絶縁する。
【００１９】
切り替え回路６は、端子部３と制御部２との間、より詳細には、本実施形態では絶縁回路５と制御部２との間に設けられている。また、切り替え回路６は、複数の抵抗器（ＡＲ１、ＢＲ１〜ＢＲ４。ジャンパ部品に相当する）を実装するための回路パターンが形成されている。各抵抗器（ＡＲ１、ＢＲ１〜ＢＲ４）には、マウンタによる自動実装が可能なように、ゼロオーム抵抗とも称される電気抵抗がゼロに近い表面実装型のいわゆるチップ抵抗を採用している。
【００２０】
切り替え回路６の抵抗器（ＡＲ１）は、個別絶縁回路（Ｚ４）と入力ポート（Ｐ４）との間に設けられている。また、抵抗器（ＢＲ１）は、個別絶縁回路（Ｚ４）と入力ポート（Ｐ２）との間に設けられている。そのため、抵抗器（ＡＲ１）を実装とし、抵抗器（ＢＲ１）を未実装とした場合には、個別絶縁回路（Ｚ４）と入力ポート（Ｐ４）との間に信号経路が形成される。一方、抵抗器（ＡＲ１）を未実装とし、抵抗器（ＢＲ１）を実装とした場合には、個別絶縁回路（Ｚ４）と入力ポート（Ｐ２）との間に信号経路が形成される。
【００２１】
抵抗器（ＢＲ２）は、個別絶縁回路（Ｚ７）と入力ポート（Ｐ３）との間に設けられている。そのため、抵抗器（ＢＲ２）を実装とした場合には、個別絶縁回路（Ｚ７）と入力ポート（Ｐ３）との間に信号経路が形成される。なお、このとき、入力ポート（Ｐ７）との間にも信号経路が形成されるが、後述するＢタイプの場合には入力ポート（Ｐ７）が未使用とされるため、実用上の問題は無い。
【００２２】
抵抗器（ＢＲ３）は、個別絶縁回路（Ｚ１０）と入力ポート（Ｐ４）との間に設けられている。そのため、抵抗器（ＢＲ３）を実装とした場合には、個別絶縁回路（Ｚ１０）と入力ポート（Ｐ４）との間に信号経路が形成される。なお、このとき、入力ポート（Ｐ１０）との間にも信号経路が形成されるが、後述するＢタイプの場合には入力ポート（Ｐ１０）が未使用とされるため、実用上の問題は無い。
【００２３】
抵抗器（ＢＲ４）は、個別絶縁回路（Ｚ１３）と入力ポート（Ｐ５）との間に設けられている。そのため、抵抗器（ＢＲ４）を実装とした場合には、個別絶縁回路（Ｚ１３）と入力ポート（Ｐ５）との間に信号経路が形成される。なお、このとき、入力ポート（Ｐ１３）との間にも信号経路が形成されるが、後述するＢタイプの場合には入力ポート（Ｐ１３）が未使用とされるため、実用上の問題は無い。
【００２４】
これらの抵抗器のうち、抵抗器（ＡＲ１）を実装とし、抵抗器（ＢＲ１〜ＢＲ４）を未実装とした経路が、第１の経路に相当する。一方、抵抗器（ＡＲ１）を未実装とし、抵抗器（ＢＲ１〜ＢＲ４）を実装とした経路が、第２の経路に相当する。つまり、切り替え回路６は、各抵抗器（ＡＲｘｘ、ＢＲｙｙ）を実装または未実装とすることにより、端子部３から制御部２までの間の信号経路を第１の経路または第２の経路のいずれかに切り替える。より詳細には、絶縁回路５の出力と制御部２の入力ポートとの間の信号経路が切り替えわる。
【００２５】
換言すると、回路基板１は、端子部３から制御部２までの間の信号経路が各抵抗器の実装状態に応じて切り替わる構成となっている。なお、後述するように、第２の経路が設定される場合には、対応する個別入力回路（Ｉ２、Ｉ３、Ｉ５、Ｉ６、Ｉ８、Ｉ９、Ｉ１１、Ｉ１２、Ｉ１４、Ｉ１５）および個別絶縁回路（Ｚ２、Ｚ３、Ｚ５、Ｚ６、Ｚ８、Ｚ９、Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１４、Ｚ１５）も未実装とされる。
【００２６】
電源供給回路７は、第２の経路が設定された場合に、外部からの信号が入力されない端子に対して電源を供給する。具体的には、電源供給回路７は、複数の抵抗器（ＲＢ１０〜ＲＢ１９）を備えている。このうち、抵抗器（ＢＲ１０〜ＢＲ１４）は、一方の端子が図示しない電源回路から供給されるプラス電源（Ｖ＋）に接続されている。また、抵抗器（ＢＲ１５〜ＢＲ１９）は、一方の端子が、図示しない電源回路から供給されるマイナス電源（Ｖ−）に接続されている。なお、プラス電源を電源電位（ＶＣＣ）と共用したり、マイナス電源をＧＮＤと共用したりしてもよいが、その場合には、内部で使用する電源と外部に供給する電源とを絶縁することが望ましい。
【００２７】
また、各抵抗器は、電源に接続されている端子とは逆の端子が、対応する端子部３の端子（Ｔ１〜Ｔ１６）に接続されている。具体的には、抵抗器（ＢＲ１０）は端子（Ｔ２）に接続され、抵抗器（ＢＲ１１）は端子（Ｔ５）に接続され、抵抗器（ＢＲ１２）は端子（Ｔ８）に接続され、抵抗器（ＢＲ１３）は端子（Ｔ１１）に接続され、抵抗器（ＢＲ１４）は端子（Ｔ１４）に接続されている。また、抵抗器（ＢＲ１５）は端子（Ｔ３）に接続され、抵抗器（ＢＲ１６）は端子（Ｔ６）に接続され、抵抗器（ＢＲ１７）は端子（Ｔ９）に接続され、抵抗器（ＢＲ１８）は端子（Ｔ１２）に接続され、抵抗器（ＢＲ１９）は端子（Ｔ１５）に接続されている。
【００２８】
次に、上記した構成の作用について説明する。
まず、第１の経路と第２の経路とを切り替え可能に構成する理由について説明する。
ＰＬＣは、基本的な機能は共通するものの、一部の仕様が相違することがある。本実施形態の例で言えば、本実施形態の制御部２は、端子部３に入力された各信号に応じた処理を行う機能を備えている。ただし、１６個の端子が設けられている場合であっても、全ての端子に信号が入力されるタイプのＰＬＣ（以下、便宜的にＡタイプと称する）と、入力される信号の数がＡタイプよりも少なく、且つ、一部の端子を電源供給用に用いるタイプのＰＬＣ（以下、便宜的にＢタイプと称する）とが存在している。そして、後述する図２、３に示すように、ＡタイプとＢタイプとでは、信号が入力される端子の配置が異なっている。
【００２９】
この場合、ＡタイプとＢタイプをそれぞれ専用の設計とすると、基板の数が増えるとともに、実装される部品の種類や数も異なることから在庫しておく部品もそれぞれ別に管理する必要が出てくる。その結果、在庫管理が煩雑になるという問題がある。また、例えばＡタイプが定期的或いは数量が多く出荷される主流の製品であり、Ｂタイプは不定期或いはＡタイプに比べて少数しか出荷されない傍流の製品である場合には、Ｂタイプ専用の部品を在庫しておくことや、Ａタイプ用とＢタイプ用とで部品を別々に管理することが、管理面およびコスト面からあまり望ましくないという事情もある。
【００３０】
また、ＡタイプとＢタイプとで信号が入力される順番が異なる場合、制御部２側で端子の番号と入力ポートの番号とを対応付けする処理を行うこともできるが、その場合には、対応付けの変更をソフトウェアで処理を行うため、信号が入力されてから処理結果を出力するまでに要する時間が長くなる。
そこで、本実施形態の回路基板１は、以下のようにして、使用される端子が異なるＡタイプとＢタイプのＰＬＣにおいて部品の共通化を図るとともに、信号が入力されてから処理結果を出力するまでに要する時間が長くなることを防止している。
【００３１】
上記したＡタイプの場合、図２に示すように、端子部３の各端子（Ｔ１〜Ｔ１６）にはＣＨ１〜ＣＨ１６までの１６本の外部の信号がそれぞれ入力されている。つまり、Ａタイプでは、端子部３の全ての端子が外部の信号を入力する入力端子として用いられる仕様となっている。なお、ＣＨ１〜ＣＨ１６は、外部のセンサの信号を想定している。
第１の経路は、このＡタイプのＰＬＣに対応するための経路であり、端子部３の１番から１６番までの端子（Ｔ１〜Ｔ１６）を、制御部２の１番から１６番までの入力ポート（Ｐ１〜Ｐ１６）に、その番号順に接続する。つまり、第２１経路では、ＣＨ１〜ＣＨ１６の信号が、その番号順に入力ポート（Ｐ１〜Ｐ１６）に入力される。
【００３２】
具体的には、第１の経路の場合、抵抗器（ＡＲ１）を実装とし、抵抗器（ＢＲ１〜ＢＲ４）を未実装とし、入力回路４および絶縁回路５を実装とする。なお、図２では、未実装とする部品にハッチングを付しており、未実装状態であることを模式的に示している。
これにより、端子部３の各端子（Ｔ１〜Ｔ１６）に入力された信号が、入力回路４および絶縁回路５を経由して入力ポート（Ｐ１〜Ｐ１６）まで伝達される第１の経路が形成される。
【００３３】
これに対して、上記したＢタイプの場合、図３に示すように、端子部３の端子（Ｔ１）にＣＨ１の信号が入力され、端子（Ｔ４）にＣＨ２の信号が入力され、端子（Ｔ７）にＣＨ３の信号が入力され、端子（Ｔ１０）にＣＨ４の信号が入力され、端子（Ｔ１３）にＣＨ５の信号が入力される。また、Ｂタイプの場合、端子（Ｔ２、Ｔ５、Ｔ８、Ｔ１１、Ｔ１４）がプラス電源の供給用に用いられ、端子（Ｔ３、Ｔ６、Ｔ９、Ｔ１２、Ｔ１５）がマイナス電源の供給用に用いられる。
つまり、Ｂタイプでは、１６個の端子のうち、予め定められている５個の端子が外部の信号を入力する入力端子として用いられ、残りの１０個の端子が外部に電源を供給する電源供給端子として用いられる仕様となっている。
【００３４】
第２の経路は、このＢタイプのＰＬＣに対応するための経路であり、端子部３の端子のうち少なくとも一部が互いに隣り合っていないＭ個（ただし、Ｍ＜Ｎ。本実施形態ではＭ＝５）の端子を、制御部２の１番から５番までの入力ポート（Ｐ１〜Ｐ５）に、その番号順に接続する。つまり、第２の経路では、ＣＨ１〜ＣＨ５５の信号が、その番号順に入力ポート（Ｐ１〜Ｐ５）に入力される。
【００３５】
具体的には、抵抗器（ＡＲ１）を未実装とし、抵抗器（ＢＲ１〜ＢＲ４）を実装とし、入力回路４のうち個別入力回路（Ｉ２、Ｉ３、Ｉ５、Ｉ６、Ｉ８、Ｉ９、Ｉ１１、Ｉ１２、Ｉ１４、Ｉ１５）を未実装とし、絶縁回路５のうち使用しない個別絶縁回路（Ｚ２、Ｚ３、Ｚ５、Ｚ６、Ｚ８、Ｚ９、Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１４、Ｚ１５）を未実装とする。なお、図３では、未実装とする部品にハッチングを付しており、未実装状態であることを模式的に示している。
【００３６】
これにより、端子部３の端子（Ｔ１）と入力ポート（Ｐ１）とが接続され、端子部３の端子（Ｔ４）と入力ポート（Ｐ２）とが接続され、端子部３の端子（Ｔ７）と入力ポート（Ｐ３）とが接続され、端子部３の端子（Ｔ１０）と入力ポート（Ｐ４）とが接続され、端子部３の端子（Ｔ１３）と入力ポート（Ｐ５）とが接続される。つまり、端子部３の端子に入力されたＣＨ１〜ＣＨ５の信号を対応する入力回路４および絶縁回路５を経由して入力ポート（Ｐ１〜Ｐ５）まで伝達する第２の経路が形成される。より詳細には、第２の経路を形成する抵抗器（ＢＲ１〜ＢＲ４）は、端子部３の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉは１以上の整数）の端子と制御部２のｉ＋１番目の入力ポート（Ｐ２〜Ｐ５）との間に設けられている。また、第１の経路を形成する抵抗器（ＡＲ１）は、端子部の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉ＝１。つまり４番目）の端子と制御部の３ｉ＋１番目の入力ポート（Ｐ４）との間に設けられている。
【００３７】
また、個別絶縁回路（Ｚ２、Ｚ３、Ｚ５、Ｚ６、Ｚ８、Ｚ９、Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１４、Ｚ１５）が未実装とされていることから、例えば抵抗器（ＢＲ１）を介して入力ポート（Ｐ２）に入力される信号と個別絶縁回路（Ｚ２）の出力とが衝突したりすることもない。また、電源供給回路７の各抵抗器（ＢＲ１０〜ＢＲ１９）が実装されることにより、端子部３の端子（Ｔ２、Ｔ５、Ｔ８、Ｔ１１、Ｔ１４）にはプラス電源が供給され、端子（Ｔ３、Ｔ６、Ｔ９、Ｔ１２、Ｔ１５）にはマイナス電源が供給される。
【００３８】
また、抵抗器（ＡＲ１）は未実装とされているため、第１の経路と第２の経路とを切り替えた際に、例えば個別絶縁回路（Ｚ４）の出力と個別絶縁回路（Ｚ７）の出力とが衝突することが防止されている。
このように、回路基板１は、１種類の基板において、抵抗器の実装／未実装を選択することにより、第１の経路と第２の経路とをハードウェア的に切り替えることができる。
【００３９】
以上説明した実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
回路基板１は、１番からＮ番までのＮ個の端子が互いに隣り合って配置されている端子部３と、１番からＮ番までのＮ個の入力ポートを有する制御部２と、端子部３と制御部２との間に設けられ、端子部３から制御部２までの間の信号経路を切り替える切り替え回路６と、を備えている。
【００４０】
そして、切り替え回路６は、ジャンパ部品を実装するための回路パターンが形成されており、ジャンパ部品の実装状態を変更することにより、端子部３の１番からＮ番までの端子と制御部２の１番からＮ番までの入力ポートとをその番号順に接続する第１の経路、または、端子部３の端子のうち少なくとも一部が互いに隣り合っていないＭ個（ただし、Ｍ＜Ｎ）の端子と制御部２の１番からＭ番までの入力ポートとをその番号順に接続する第２の経路のいずれかに、信号経路を切り替える。つまり、切り替え回路６は、ジャンパ部品を実装または未実装とすることによって、信号経路を切り替える。
【００４１】
これにより、例えば端子（Ｔ４）は、ＡタイプのＰＬＣの場合には入力ポート（Ｐ４）に接続され、Ｂタイプの場合には入力ポート（Ｐ２）に接続される等、同じ端子に入力される信号を異なる入力ポートに接続することができるようになる。このため、ＡタイプとＢタイプのように異なる仕様のＰＬＣが存在し、外部の信号を接続する仕様が異なる場合であっても１種類の回路基板１で対応することができる。また、ジャンパ部品の実装／未実装を選択することで信号経路を切り替えることができることから、部品の種類や数が不必要に増加してしまうことを抑制できる。すなわち、管理すべき部品の種類を削減することができる。
【００４２】
したがって、仕様が異なるプログラマブルロジックコントローラにおいて、回路基板１や部品の在庫管理を容易にすることができる。
この場合、抵抗器により信号経路そのものを切り替えているため、制御部２側で端子の番号と入力ポートの番号とを対応付けする処理を行う場合に比べて、信号が入力されてから処理結果を出力するまでに要する時間を短縮することができ、応答速度を高めることができる。また、主流となるＰＬＣと傍流となるＰＬＣとで回路基板１および実装される部品の種類を共通化できることから、傍流となるＰＬＣに対する管理上の手間も削減することができる。また、最小限の数の抵抗器で切り替え回路６を構成することにより、切り替え回路６を設けたことによるコストの増加を抑制することができる。
【００４３】
また、回路基板１は、端子部３のそれぞれの端子に入力される信号を個別に電気的に絶縁するＮ個の個別絶縁回路を有する絶縁回路５を備えている。そして、切り替え回路６は、絶縁回路５と制御部２との間に設けられている。
そして、切り替え回路６は、ジャンパ部品の実装状態および個別絶縁回路の実装状態を変更することにより、信号経路を第１の経路または第２の経路のいずれかに切り替える。換言すると、切り替え回路６は、ジャンパ部品を実装または未実装とすること、ならびに、個別絶縁回路のうち信号が入力されない個別絶縁回路を実装または未実装とすることにより、信号経路を切り替える。
【００４４】
このとき、Ｂタイプのように実装する必要がない個別絶縁回路がある場合には、その個別絶縁回路は、未実装とされる。そのため、第２の経路を設定した場合において、個別絶縁回路の出力と衝突することが防止される。また、個別絶縁回路を実装しないので、第２の経路を設定する際の部品コストを低減することができる。この場合、必要としない入力も実装しないので、その分のコストも低減することができる。換言すると、第２の経路を設定する場合においてコストが過度に増加してしまうことを抑制することができる。
【００４５】
また、外部の信号線が接続される端子部３の付近は、安全上の理由から、部品を密に配置することが製品安全基準によって規制されていることがある。そこで、個別絶縁回路の後段側、つまり、絶縁回路５と制御部２との間に切り替え回路６を設けることにより、端子部３の付近に部品が密に配置されることが防止され、製品安全基準をクリアすることができる。
【００４６】
また、回路基板１は、第２の経路が設定されている場合、Ｎ個（実施形態では１６個）の端子のうちＭ個（実施形態では５個）の端子が信号入力端子として用いられる一方、残りの端子が電源供給端子として用いられる。そして、回路基板１は、電源供給端子として用いられる端子に電源を供給する電源供給回路７を備えている。これにより、端子部３に例えば外部のセンサを接続する場合等において、電源装置を別途設ける必要が無くなり、ユーザにとっての利便性を向上させることができる。
【００４７】
また、抵抗器の配置の違いにより信号経路を切り替えていることからいずれの仕様であるかを容易に確認することができ、ジャンパ部品の数が少ないことから確認作業自体も簡略化することができる。したがって、作業現場における実務上の手間を削減することができる。
また、第２の経路を形成する抵抗器（ＢＲ１〜Ｂｒ４）は、端子部３の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉは１以上の整数）の端子と制御部２のｉ＋１番目の入力ポート（Ｐ２〜Ｐ５）との間に設けられている。そして、第１の経路を形成するジャンパ部品は、端子部の３×ｉ＋１番目（ただし、ｉ＝１。本実施形態で４番目）の端子と制御部２の３ｉ＋１番目の入力ポート（Ｐ４）との間に設けられている。
【００４８】
これにより、信号の入力に用いない端子を、例えば本実施形態のような電源供給用等の他の用途に使うことができる。また、信号を入力する端子と、その信号とセットで用いられる端子とを、互いに近接して設けることができる。したがって、ユーザ側の使い勝手が高まり、利便性の高いＰＬＣを提供することができる。
【００４９】
本発明は、上記し且つ図面に記載した態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形や拡張をすることができる。
実施形態で示した数値は一例であり、これに限定されない。
実施形態では切り替え回路６を構成するジャンパ部品としての抵抗器にゼロオーム抵抗を採用した例を示したが、電気的特性を変化させることなく接続或いは短絡できるものであれば、他の種類の部品を採用してもよい。その場合、マウンタによる自動実装ができるものであるとなおよい。
【００５０】
実施形態では入力回路４と絶縁回路５とを設けた構成を示したが、絶縁回路５が入力回路４を兼ねている構成であってもよい。
実施形態では、抵抗器の数を減らすためにＢタイプのＰＬＣでは未使用となる入力ポート（Ｐ７、Ｐ１０、Ｐ１３）にも信号が入力される構成となっているが、図４に示すように、例えば入力ポート（Ｐ７）との間にＢタイプでは未実装とする抵抗器（ＡＲ２）を設けてもよい。なお、図４では、未実装とする部品にハッチングを付しており、未実装状態であることを模式的に示している。これにより、Ａタイプの場合には抵抗器（ＡＲ２〜ＡＲ４）を実装とすることで第１の経路を形成でき、Ｂタイプの場合には抵抗器（ＡＲ２〜ＡＲ４）を未実装とすることで第２の経路を形成できる。そして、Ｂタイプでは未使用となる入力ポート（Ｐ７、Ｐ１０、Ｐ１３）に信号が入力されないようになる。これにより、使用しない入力ポートに信号が入力されなくなり、ソフトウェア処理の負荷が増加することを防止できる。
【符号の説明】
【００５１】
図面中、１は回路基板、２は制御部、３は端子部、４は入力回路、５は絶縁回路、６は切り替え回路、７は電源供給回路、ＡＲ１は抵抗器（ジャンパ部品）、ＢＲ１〜ＢＲ４は抵抗器（ジャンパ部品）、Ｐ１〜Ｐ１６は入力ポート、Ｔ１〜Ｔ１６は端子、Ｚ１〜Ｚ１６は個別絶縁回路を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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