(57)【要約】【課題】ノイズ除去効果を高めて、信頼性の向上を図った制御装置が構築できるようにした。【解決手段】キーボード装置、マウス装置のインターフェース部２０は、データサンプリング回路２１、入力データをサンプリングするためのＰＬＬ回路または水晶発振器２２、サンプリングされたデータからノイズを除去するデータ波形整形回路２３とから構成される。このようなインターフェース部２０を設けたことにより、入力データに含まれていたノイズを除去したデータがコンピュータ装置に入力される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ装置と、このコンピュータ装置に接続される周辺装置からコンピュータ装置へのノイズ侵入除去装置において、
前記周辺装置にデータサンプリング回路、サンプリング信号発生回路及びサンプリング回路で得られたデータを波形整形するデータ波形整形回路からなるインターフェース部をデータラインに介挿したことを特徴とするコンピュータ装置へのノイズ侵入除去装置。
【請求項２】
前記インターフェース部は、差動増幅回路から構成したことを特徴とする請求項１記載のコンピュータ装置へのノイズ侵入除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＰＣ／ＡＴ互換コンピュータ装置等に使用される周辺装置であるキーボードやマウスからデータをコンピュータ装置に入力する際に、ノイズによりコンピュータ装置が誤動作しないようにしたコンピュータ装置へのノイズ侵入除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、工業分野においても、ＰＣ／ＡＴ互換コンピュータ装置を使用した制御装置が多く使用されている。しかし、工業分野では、当初設計思想がＯＡ用を意識しているため、モータのスイッチングノイズを初めとするノイズの侵入に対する対策があまり施されていなかった。
【０００３】
特に、コンピュータ装置のマンマシンインターフェースであるキーボードやマウスにおいては、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部に対するノイズ対策は全く行なわれていないため、上記キーボードやマウスからコンピュータ装置へデータとともにノイズが入力されてしまう怖れがあった。
【０００４】
また、コンピュータ装置とキーボードやマウスとの伝送方式としては、パリティビットを１ビット持ったシリアル転送であり、再送機能もないのが現状である。さらに、上記伝送方式では、電気的にもＴＴＬ入出力という非常にノイズに対して弱い方式を採用している。
【０００５】
キーボードやマウスからコンピュータ装置への入力データは、コンピュータ装置の心臓部に直接入力されてコントロールされるために、上記のようにノイズに弱いと制御系に使用するには適さない。
【０００６】
図６はＰＣ／ＡＴコンピュータ装置１とキーボード装置２、マウス装置３（以下キーボード装置２とマウス装置３を周辺装置２、３と称する）との接続概念構成図である。
【０００７】
図７はコンピュータ装置１と周辺装置２、３に使用されるＩ／Ｆ部の概略構成図であり、Ｉ／Ｆ部ＩＦ１はコンピュータ装置１側に設けられ、Ｉ／Ｆ部ＩＦ２は周辺装置２、３側に設けられる。このＩ／Ｆ部ＩＦ１，ＩＦ２において、４はＴＴＬコンパチブルのレシーバＩＣ，５はＴＴＬコンパチブルのドライバＩＣが使用される。
【０００８】
図８はコンピュータ装置１と周辺装置２，３間で伝送されるデータパターン波形図であり、このデータパターンは、スタートビット６、８ビットデータ７、パリティビット８およびストップビット９から構成されている。
【０００９】
図９はコンピュータ装置１と周辺装置２，３にインダクタンスＬとキャパシタンスＣで構成されるフィルタ回路１０を挿入してノイズ対策を施した概略構成図である。
【００１０】
図１０はコンピュータ装置１と周辺装置２，３とを接続するケーブルにコア１１を設けてノイズ対策を施した接続概念構成図である。この他に、信号伝送を平衡信号伝送によってコンピュータ装置から外部へのノイズの発生を防止しているものもある。
【００１１】
【特許文献１】
特願平１０−２４０３９４号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、コンピュータ装置と周辺装置との間でのノイズ対策としては、コンピュータ装置から発生するノイズを外部に送出しないようにする効果は大きいが、侵入してくるノイズ対しては比較的効果は小さい問題がある。
【００１３】
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、コンピュータ装置に侵入してくるノイズのみならずコンピュータ装置から発生するノイズを外部に送出しないようにしてノイズ除去効果を高めて、信頼性の向上を図った制御装置が構築することができるコンピュータ装置へのノイズ侵入除去装置を提供することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を達成するために、第１発明は、コンピュータ装置と、このコンピュータ装置に接続される周辺装置からコンピュータ装置へのノイズ侵入除去装置において、
前記周辺装置にデータサンプリング回路、サンプリング信号発生回路及びサンプリング回路で得られたデータを波形整形するデータ波形整形回路からなるインターフェース部をデータラインに介挿したことを特徴とするものである。
【００１５】
第２発明は、前記インターフェース部は、差動増幅回路から構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図面に基づいて説明するに、図８と同一部分には同一符号を付して述べる。図１（ａ），（ｂ）はこの発明の実施の第１形態を示す周辺装置に設けられるＩ／Ｆ部のブロック構成図及び概略構成図である。
【００１７】
図１（ａ）に示すＩ／Ｆ部２０は、周辺装置から供給される入力データをサンプリングするデータサンプリング回路２１と、入力データをサンプリングするための信号を得るＰＬＬ回路または水晶発振器２２と、ノイズ除去されたサンプリングされたデータ波形を整形するデータ波形整形回路２３とから構成される。Ｉ／Ｆ部２０で波形整形されたデータはコンピュータ装置１に入力される。
【００１８】
図１（ｂ）は、Ｉ／Ｆ部２０の外観構成体で、この構成体にはコンピュータ装置１へ接続するＤＩＮコネクタ２４と、周辺装置へ接続するためのＤＩＮコネクタ２５が設けられている。
【００１９】
図２は入力データにノイズが侵入したときのタイムチャートで、図２において、２６，２７はノイズ波形で、このノイズ波形２６，２７は、パリティビット８によるチェックで検出できないタイミングである場合を示す。このようなノイズ波形２６，２７は、コンピュータ装置又は周辺装置で、スタートビット６、ストップビット９と認識し、結果的にそれ以後「ＦＦデータ認識」、「正しいパリティビット８’」と認識して誤りデータとして受け取ってしまい、最悪の場合システムハングアップに至ってしまう。
【００２０】
図３（ａ）はデータサンプリング回路２１にノイズ侵入があったデータとサンプルクロックおよび整形データとの関係を示す波形図、図３（ｂ）はサンプリングデータを並びの３ビットで判定し、状態が３ビット継続すると状態が切り替わるときの詳細な波形図である。
【００２１】
図４（ａ），（ｂ）は、この発明の実施の第２形態を示す構成図及び概略構成図で、この第２形態のＩ／Ｆ部は、サンプリング回路などを使用しないで、差動回路の機能を用いてノイズを除去するものである。
【００２２】
図４（ａ）において、２０ａ，２０ｂはＩ／Ｆ部で、この２つのＩ／Ｆ部２０ａ，２０ｂは専用ケーブル３１で接続される。２４ａ，２４ｂはコンピュータ接続用ＤＩＮコネクタ、２５ａ，２５ｂは周辺装置接続用のＤＩＮコネクタである。
【００２３】
図４（ｂ）において、Ｉ／Ｆ部２０ａは、差動増幅器用のドライバＩＣ３２及び電源部３３ａから構成され、また、Ｉ／Ｆ部２０ｂは、差動増幅器用のレシーバＩＣ３４及び電源部３３ｂから構成され、電源部３３ａ，３３ｂにはＡＣ１００Ｖが供給される。
【００２４】
上記のようにデータラインを、差動増幅回路を持ったＩ／Ｆ部２０ａ，２０ｂで構成することにより、侵入してくるノイズ（主にコモンモードノイズ）は、差分で判断されるために、結果的にノイズが除去される。
【００２５】
そのノイズ除去の様子を、図５に示す。図５において、（ａ）はノイズ侵入データ波形、（ｂ）はノイズが除去された差分判断後のデータ波形である。
【００２６】
上記のように第２形態では、ＴＴＬデータをノイズに強い差動増幅回路方式に変換することにより、ノイズ耐量を向上させることが出来る。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、コンピュータに接続されるキーボードやマウスのインターフェース部に、データサンプリング回路や差動増幅回路を挿入することにより、ノイズ除去効果を向上させて信頼性の高い制御装置が構築することができるようになる。しかも、インターフェース部はコンパクトに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）はこの発明の実施の第１形態を示す周辺装置のインターフェースに設けられるブロック構成図及び概略構成図。
【図２】入力データにノイズが侵入したときのタイムチャート。
【図３】（ａ）はデータとサンプルクロックおよび整形データとの関係を示す波形図、（ｂ）は状態が３ビット継続すると状態が切り替わるときの波形図。
【図４】（ａ），（ｂ）はこの発明の実施の第２形態を示す構成図及び概略構成図。
【図５】ノイズ除去の様子を示す波形図。
【図６】コンピュータ装置とキーボード装置、マウス装置との接続概念図。
【図７】コンピュータ装置と周辺装置に使用されるインターフェース部の概略構成図。
【図８】コンピュータ装置と周辺装置間で伝送されるデータパターン波形図。
【図９】コンピュータ装置と周辺装置にＬとＣで構成されるフィルタ回路を挿入してノイズ対策を施した概略構成図。
【図１０】コンピュータ装置と周辺装置とを接続するケーブルにコアを設けてノイズ対策を施した接続概念構成図。
【符号の説明】
２０、２０ａ、２０ｂ…インターフェース部
２１…データサンプリング回路
２２…ＰＬＬ回路または水晶発振器
２３…データ波形整形回路
２４，２５…ＤＩＮコネクタ
３１…専用ケーブル
３２…ドライバＩＣ
３３…レシーバＩＣ
３４ａ，３４ｂ…電源部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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