(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活線状態にて挿入される挿入パッケージの種別を制御パッケージにて判定するパッケージ判定方式であって、
前記挿入パッケージは、一端を低電位点に接続したコンデンサと、カソードを前記コンデンサの他端に接続したダイオードとを有し、
前記制御パッケージは、一端を高電位点に接続した抵抗と、前記抵抗の他端に接続した測定回路とを有し、
前記挿入パッケージが挿入されたときに、前記制御パッケージの抵抗の他端と挿入パッケージのアノードとが挿入信号線を介して接続され、
この時の挿入信号線の電圧変化を前記測定回路にて測定することにより挿入パッケージの種別を判定することを特徴とするパッケージ判定方式。
【請求項２】
前記測定回路は、前記挿入信号線の電圧を監視する電圧監視部と、所定のクロック周波数を生成するクロック発生部と、前記電圧監視部からの出力に基づき前記クロック発生部からのクロックを計数する計数部と、予め設定されたカウントテーブルを記憶しておく記憶部と、前記計数部の出力を前記記憶部のカウントテーブルに照らし合わせることにより前記挿入信号線に接続したパッケージの種別を判定する判定部とを備えることを特徴とする前記請求項１記載のパッケージ判定方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パッケージ判定方式に関し、特に、極めて簡単な回路構成により挿入されたパッケージの種別を判定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気機器の構成において、一つのメイン基板（以下、制御パッケージという）に、複数のサブ基板（以下、挿入パッケージという）を接続して機能させるものがある。
例えば、上述の制御パッケージは、電気機器全体を統括制御するものとし、また、挿入パッケージは、機能に応じて種々の種類があり、それらの実装箇所が完全に固定されていないものとする。
このような構成をとる電気機器にあっては、制御パッケージは、どのような挿入パッケージが、いくつ接続されているかを知ることが必要な場合がある。
このような場合に、従来のパッケージ判定方式にあっては、例えば、制御パッケージと挿入パッケージとの間でデータ通信を行なうことで、制御パッケージは、接続された挿入パッケージの状態（種類や数量）を把握していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のパッケージ判定方式においては、制御パッケージと挿入パッケージの両方にデータ通信のための通信回路が必要となり構成が複雑となるという問題点があった。
【０００４】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、簡単な回路構成にて、挿入パッケージの種別を判定することが可能なパッケージ判定方式を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係わるパッケージ判定方式の請求項１記載の発明は、活線状態にて挿入される挿入パッケージの種別を制御パッケージにて判定するパッケージ判定方式であって、前記挿入パッケージは、一端を低電位点に接続したコンデンサと、カソードを前記コンデンサの他端に接続したダイオードとを有し、前記制御パッケージは、一端を高電位点に接続した抵抗と、前記抵抗の他端に接続した測定回路とを有し、前記挿入パッケージが挿入されたときに、前記制御パッケージの抵抗の他端と挿入パッケージのアノードとが挿入信号線を介して接続され、この時の挿入信号線の電圧変化を前記測定回路にて測定することにより挿入パッケージの種別を判定することを特徴とする。
また、本発明に係わるパッケージ判定方式の請求項２記載の発明は、前記請求項１記載のパッケージ判定方式において、前記測定回路は、前記挿入信号線の電圧を監視する電圧監視部と、所定のクロック周波数を生成するクロック発生部と、前記電圧監視部からの出力に基づき前記クロック発生部からのクロックを計数する計数部と、予め設定されたカウントテーブルを記憶しておく記憶部と、前記計数部の出力を前記記憶部のカウントテーブルに照らし合わせることにより前記挿入信号線に接続したパッケージの種別を判定する判定部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施の形態例に基づいて本発明を詳細に説明する。
図１は本発明に係わるパッケージ判定方式を用いたパッケージ判定回路の実施の形態例を示す機能ブロック図である。
【０００７】
この例に示すパッケージ判定回路は、挿入信号線１がプリント配線され適所に複数の接合点（コネクタ）３を備えたバックワイヤリングボード（以下、ＢＷＢという）２と、接合点３を介して前記挿入信号線１に接続する制御パッケージ（メイン基板）４と、接合点３を介して前記挿入信号線１に接続する複数の挿入パッケージ（サブ基板）５ａ乃至５ｃとから構成されている。
なお、ここでは前記挿入パッケージ５ａ、５ｂ、５ｃは、それぞれ機能（種別）の異なるものであるとする。
【０００８】
前記制御パッケージ４は、抵抗Ｒと測定回路６とを備えており、抵抗Ｒの一端は、制御パッケージ４内の電源電圧Ｖｃｃ（高電位点）に接続され、抵抗Ｒの他端は、制御パッケージ４の接合点に接続している。
また、前記測定回路６は、電圧監視部７と、クロック発生部８と、計数部９と、判定部１０と、メモリ（記憶部）１１とを備えて構成されており、前記電圧監視部７が前記抵抗Ｒ（制御パッケージ４の接合点側）に接続している。
前記電圧監視部７は、挿入信号線１の電圧を監視し、電圧の変化状態を測定するものである。また、クロック発生部８は、図示を省略した局部発振器により所定の周波数を生成し、これをクロック信号として出力するものである。なお、ここでは１０ｋＨｚクロックを用いた場合を想定して説明する。
前記計数部９は、前記電圧監視部７の出力に基づいて、前記クロック発生部８からのクロック信号をカウントし、そのカウント値は判定部１０に供給される。
前記メモリ１１は、挿入パッケージの種別に応じた情報が予め記憶されており、ここでは、その記憶情報をカウントテーブルと称する。
前記判定部１０は、メモリ１１に予め記憶したカウントテーブルに基づいて、前記計数部９からのカウント値から、挿入されたパッケージの種別が何であるかを判定する。
【０００９】
また、前記挿入パッケージ５ａ〜５ｃは、それぞれにコンデンサＣとダイオードＤを備えており、何れも接続構成は同様だが、コンデンサＣの容量値は挿入パッケージの機能（種別）に応じて所定の値とする。即ち、挿入パッケージ５ａを例にとってみれば、コンデンサＣ１の一端がグランド（低電位点）に接続され、他端がダイオードＤ１のカソード側に接続されている。そして、ダイオードＤ１のアノード側は、挿入パッケージ５ａの接合点に接続される。
なお、図１に示す例においては、挿入パッケージ５ａ、５ｂは、既に挿入済みであり、挿入パッケージ５ｃは、これから挿入しようとする状態を示している。
【００１０】
この図に示すパッケージ判定回路は以下のように機能する。即ち、挿入信号線１は、制御パッケージ４内の抵抗Ｒを介して電源電圧Ｖｃｃに接続されることから、挿入信号線１の電圧はＶｃｃとなる。この状態において、例えば、挿入パッケージ５ｃが挿入されると、挿入信号線１からダイオードＤ３、およびコンデンサＣ３を介してグランドに電流が流れ、これにより挿入信号線１の電圧は低下する。つまり、制御パッケージ４のＶｃｃと挿入パッケージ５ｃのグランド間にＣＲ回路が形成され、抵抗ＲとコンデンサＣ３の時定数に応じて、Ｃ３への充電がなされることになる。充電時の挿入信号線１の電圧は、時間の経過と共にＶｃｃ電圧に近づくよう回復する。
このように変化する挿入信号線１の電圧を、制御パッケージ４の測定回路６にて計測するのである。
【００１１】
図２は、挿入信号線の電圧変化状態の例を示す図である。この図は、電圧（Ｖ）を縦軸に、時間（ｔ）を横軸に示しており、同図中の「Ｖｃｃ」は電源電圧であり、「Ｖｒ」は基準電圧であり、「ｔ１」は回復時間であり、「ｔｐ」は保護時間である。
つまり、Ｖｃｃ電圧にあった挿入信号線１に、何れかの種別の挿入パッケージが挿入されると挿入信号線１の電圧が低下する。一般にパッケージの挿入時には、チャタリングが生じるものであり、その様子も図示している。
その後、コンデンサＣへの充電の飽和に向かって、徐々に挿入信号線１の電圧が回復していく。前記測定回路６が計測するのは、ｔ１に示す回復時間であり、回復時間ｔ１は、基準電圧Ｖｒを通過する最初の立ち下がり（保護時間ｔｐ内において）のときから、基準電圧Ｖｒを通過する最初の立ち上がり（保護時間ｔｐ外において）までである。
【００１２】
測定回路６の動作を説明する。先ず、基準電圧Ｖｒと保護時間ｔｐは、電圧監視部７に設定されており、電圧監視部７は、この基準電圧Ｖｒを通過する最初の立ち下がりを捉えると計数部９に対し、計測開始の旨のトリガ信号を出力する。これを受ける計測部９は、クロック発生部８からのクロックに基づいてカウントを開始する。
このとき、電圧監視部７は保護時間ｔｐの間、基準電圧Ｖｒの通過を無視するようにすることにより、チャタリングの影響による誤動作を防止している。なお、ここでは、保護時間ｔｐを１００ｍｓとする。
【００１３】
そして、電圧監視部７は、保護時間ｔｐの経過後において、基準電圧Ｖｒを通過する最初の立ち上がりを捉えると、計数部９に対し計測停止の旨のトリガ信号を出力する。この計測停止の旨のトリガ信号に基づき、計数部９はカウントを停止し、カウント値を判定部１０に出力する。このカウント値が、復帰時間ｔ１に相当するものであり、判定部１０は、メモリ１１に記憶したカウントテーブルにカウント値を照らし合わせることで、何れのパッケージが挿入されたかを判定する。
【００１４】
図３は、メモリ１１に記憶するカウントテーブルの一例を示す図である。この図に示すカウントテーブルは、適当な幅にて分割したカウンタ値を所定のパッケージの種別と対応させたものであり、ここでは、コンデンサＣ１、Ｃ２及びＣ３の容量として、それぞれ１２０μＦ、２００μＦ、及び３００μＦを例にしている。この場合、Ｃ１の復帰時間ｔ１は約１４５．６ｍＳ、Ｃ２の復帰時間ｔ１は約２４２．７ｍＳ、Ｃ３の復帰時間ｔ１は約３６４．１ｍＳとなる。
復帰時間ｔ１は、次の式（１）により求めることができる。
【００１５】
ｔ１＝−ＣＲｌｏｇ（１−（Ｖｒ／Ｖｃｃ））  ・・・  （１）
【００１６】
このようにして対応づけられたカウントテーブルがメモリ１１に予め記憶されており、判定部１０は、計数部９からのカウンタ値を、このカウントテーブルに照合して、何れの挿入パッケージであるかを判定する。例えば、計数部９からのカウンタ値が“３２００”であったとすれば、判定部１０は、コンデンサＣ３を備える挿入パッケージ５ｃが挿入されたと判定し、これにより制御パッケージ４としては、何れの種別のパッケージが挿入されたことを把握することができる。
また、制御パッケージ４は、パッケージの挿入毎に数量をカウントするようにすれば、何れの種別のパッケージが、いくつ挿入されているかを把握することができる。
【００１７】
以上のように、本発明に係わるパッケージ判定方式を用いたパッケージ判定回路は、挿入パッケージの種別に応じて、各挿入パッケージに設置するコンデンサＣの容量を異ならせ、各挿入パッケージが共通に使用する挿入信号線１における復帰時間ｔ１を制御パッケージ４の測定回路６にて計測することにより、挿入パッケージの種別を判定するようにしたので、回路構成を簡単なものにすることが可能となる。
【００１８】
なお、ダイオードＤの機能について図を用いて説明する。
図４は、新規に挿入されるパッケージの電流の流れを示した図であり、制御パッケージ４と挿入パッケージ５ｂが既に挿入信号線１に接続されている状態において、挿入パッケージ５ｃが新たに挿入された直後の状態を例にしたものである。
すなわち、挿入パッケージ５ｃが挿入される前においては、挿入パッケージ５ｂのＣ２は充電がなされており、もし、挿入パッケージ５ｂのＤ２がなければ、挿入パッケージ５ｃが挿入されたときに、Ｃ２に充電された電流がＣ３を介してグランドへ流れるよう放電することになり、制御パッケージ４の測定回路６は正確な復帰時間ｔ１の計測が困難になる。そのため、各挿入パッケージには放電電流が挿入信号線１に流れ出さないようダイオードＤを挿入しているのである。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明に係わるパッケージ判定方式は、挿入信号線の電圧変化を測定する測定回路を有するメイン基板（制御パッケージ）に、挿入信号線の電圧の復帰時間に係わる時定数の抵抗Ｒを備え、また、サブ基板（挿入パッケージ）は、その種別に応じて、挿入信号線の電圧の復帰時間に係わる時定数のコンデンサＣをそれぞれに備えて構成し、動作状態（活線状態）にある制御パッケージに挿入信号線を介して接続される挿入パッケージの種別を、パッケージの挿入毎に復帰時間を計測して挿入されたパッケージの種別を判定するようにしたので、回路構成を複雑にすることなくパッケージを判定可能なパッケージ判定方式が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るパッケージ判定方式を用いたパッケージ判定回路の構成例を示す機能ブロック図である。
【図２】挿入信号線の電圧変化状態の例を示す図である。
【図３】カウントテーブルの一例を示す図である。
【図４】ダイオードＤの機能を説明するための図である。
【符号の説明】
１・・・挿入信号線
２・・・ＢＷＢ（バック・ワイヤリング・ボード）
３・・・接合点（コネクタ）
４・・・制御パッケージ（メイン基板）
５ａ〜５ｃ・・・挿入パッケージ（サブ基板）
６・・・測定回路
７・・・電圧監視部
８・・・クロック発生部
９・・・計数部
１０・・・判定部
１１・・・記憶部（メモリ）
【図１】
0004756412.tif 000002
【図２】
0004756412.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004756412.tif 000005