(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
業務モードを設定する鍵スイッチと、この鍵スイッチの業務モード毎の閉接点位置に対応したデコード信号を発生する接点位置デコード回路と、前記デコード信号から前記閉接点位置に対応したエンコード信号を発生する接点位置エンコード回路と、前記エンコード信号が入力され閉接点を切換えた時にパルス信号を発生する接点切換パルス信号発生回路と、前記閉接点位置を確認するための接点位置確認信号と、この接点位置確認信号を入力してパルス信号を発生する接点位置確認パルス信号発生回路と、前記接点切換パルス信号発生回路と前記接点位置確認パルス信号発生回路のいずれかのパルス信号が入力されている時のみキーボード用のスキャン信号を通過させるゲート回路と、前記接点位置デコード回路からの各接点のデコード信号がリターン信号用に入力され閉接点となっているリターン信号のみが前記スキャン信号が入力されている間アクティブとなって出力されるようにリターン信号を生成するリターン信号発生回路とを備えた鍵スイッチ位置信号発生回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、流通業などの店舗で使用される電子レジスタやＰＯＳシステムなどで業務モードを設定する鍵スイッチのモード位置検出のための鍵スイッチ位置信号発生回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
これまでにも電子レジスタやＰＯＳで登録や点検、精算、メンテナンスなどの業務の切換に鍵スイッチが使用されてきた。鍵を鍵スイッチの鍵穴に差し込み、鍵を回転させることにより所望の業務モードを選択し業務を実行可能とするものである。鍵により回転の動作範囲を制限すれば、実行できる業務を制限することができ、キャッシャとマネージャで回転範囲の異なる鍵を持つことにより業務範囲を制限して運用することが可能である。
【０００３】
このように利用される鍵スイッチはコモン端子と回転位置毎の端子の接点が閉じられる構造となっており、この閉接点位置を検出することにより業務モードが選択可能となる。この際、鍵スイッチのＯＮ接点をエンコーダでデジタル信号化し、このデジタル信号を直接ＣＰＵで読み取り鍵スイッチの位置を知る。
【０００４】
図５は従来の閉接点位置の検出回路であり、鍵スイッチ７の業務モード毎の各接点を接点位置デコード回路１で０，１のビット信号に対応させ、さらにこの信号から閉接点位置に対応したエンコード信号を接点位置エンコード回路２で発生させ、これを読み取り用ゲート回路１１を介してＣＰＵで読み取ることにより、鍵スイッチがどの業務モードになっているのかを検出するものである。
【０００５】
鍵スイッチはキーボードの盤面の近くに配置されるケースがほとんどであり、閉接点位置を検出するＣＰＵから離れて配置されるためケーブルを使用して信号を引き回しＣＰＵで読み取っている。また、キーボードのキー入力信号もＣＰＵで読み取る必要があり、キー入力信号と鍵スイッチ信号をそれぞれ別々の信号としてケーブルで引き回して読み取っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、パソコンのハードウェアとＯＳ、ＢＩＯＳを用いてＰＯＳシステムが構成されるケースが多くなってきた。パソコンのハードウェアを用いる場合、特別に、鍵スイッチの業務モード毎のビット対応信号を処理できる鍵スイッチ用Ｉ／Ｏポートを追加しない限り、従来の方法で検出することはできない。この場合、鍵スイッチのモード位置検出のためにマザーボードに増設基板の装着とケーブルの引き回しが必要となっていた。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、パソコンのハードウェアとＯＳ、ＢＩＯＳを用いてＰＯＳシステムを構成する場合に、鍵スイッチ用ビットＩ／Ｏポートと鍵スイッチ用ケーブルの引き回しを不要とし、鍵スイッチの閉接点位置をパソコンのキーボードインタフェースよりキーコードデータとして取り込むことを可能とする鍵スイッチ位置信号発生回路を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、この発明の請求項１記載の鍵スイッチ位置信号発生回路は、業務モードを設定する鍵スイッチと、この鍵スイッチの業務モード毎の閉接点位置に対応したデコード信号を発生する接点位置デコード回路と、デコード信号から閉接点位置に対応したエンコード信号を発生する接点位置エンコード回路と、エンコード信号が入力され閉接点を切換えた時にパルス信号を発生する接点切換パルス信号発生回路と、閉接点位置を確認するための接点位置確認信号と、この接点位置確認信号を入力してパルス信号を発生する接点位置確認パルス信号発生回路と、接点切換パルス信号発生回路と接点位置確認パルス信号発生回路のいずれかのパルス信号が入力されている時のみキーボード用のスキャン信号を通過させるゲート回路と、接点位置デコード回路からの各接点のデコード信号がリターン信号用に入力され閉接点となっているリターン信号のみがスキャン信号が入力されている間アクティブとなって出力されるようにリターン信号を生成するリターン信号発生回路とを備えた。
【０００９】
上記のように構成された鍵スイッチ位置信号発生回路は、業務モードに対応して鍵スイッチの接点位置を決め、実行したい業務の位置に鍵を回転させてコモン端子と各接点を接続する。接点位置デコード回路ではコモン端子と接続された接点のみがコモン端子と同じ電圧レベルとなり他の接点は全て別の電圧レベルとなるように構成する。このように鍵スイッチの各接点信号が接点位置デコード回路へ入力され、その出力が接点位置エンコード回路とリターン信号発生回路へ入力される。
【００１０】
接点位置デコード信号を接点位置エンコード回路に入力して閉接点位置に対応したコード信号を発生させる。この信号は鍵を回転させて閉接点を変えない限り変わらないが、鍵を回転させるとコード信号の１桁目または２桁目は必ず論理０から論理１へまたは論理１から論理０へ変化する。接点切換パルス信号発生回路はこうしたコード信号の各桁の信号を入力し、変化があるとパルス信号を発生させる。
【００１１】
鍵スイッチの閉接点位置をパソコンのキーボードインタフェースよりキーコードデータとして取り込むためにキーボード用のスキャン信号を入力して鍵スイッチの閉接点位置が変化した時のみ新しい閉接点に対応したキーボード用のリターン信号を出力する必要があり、ゲート回路がそうした働きをする。ゲート回路に入力されたスキャン信号は鍵スイッチの閉接点位置が変化した時のみゲート回路を通過しリターン信号発生回路に入力される。リターン信号発生回路にはデコードされた鍵スイッチの接点信号全てがリターン信号用に入力されており、このうち閉接点となっているリターン信号のみがスキャン信号が入力されている期間アクティブとなり出力される。
【００１２】
また、電源ＯＮやリセット後、鍵スイッチを１度も回転させない場合、閉接点となっているリターン信号がアクティブとならず、閉接点位置、つまり業務モードを検知することができない。このため、電源ＯＮやリセット後、鍵スイッチを１度も回転させなくても閉接点位置を検出できるように接点位置確認信号を接点位置確認パルス信号発生回路に入力しパルス信号をゲート回路に入力する。接点切換パルス信号発生回路のパルス信号がゲート回路に入力されている時と同様に接点位置確認パルス信号発生回路のパルス信号が入力されている時にキーボード用のスキャン信号を通過させる。これにより、鍵スイッチを回転させなくても設定されているモードが何であるのかを検出することができる。これはパソコンだけに限らず、鍵スイッチの閉接点情報をキーコードとしてキーボードインタフェースから出力する場合に適用可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１４】
図１はこの発明の実施の形態の鍵スイッチ位置信号発生回路のブロック図である。
【００１５】
図１において、１は接点位置デコード回路、２は接点位置エンコード回路、３は接点切換パルス信号発生回路、４は接点位置確認パルス信号発生回路、５はゲート回路、６はリターン信号発生回路、７は鍵スイッチ、８は接点位置確認信号、９はキーボードスキャン信号、１０はキーボードリターン信号である。
【００１６】
接点位置デコード回路１は、鍵スイッチ７の閉接点位置に対応したデコード信号を発生する。接点位置エンコード回路２は、鍵スイッチ７の閉接点位置に対応したエンコード信号を発生する。接点切換パルス信号発生回路３は、閉接点を切換えた時にパルスを発生する。接点位置確認信号８は、閉接点位置を確認するために入力する。接点位置確認パルス信号発生回路４は、接点位置確認信号８を入力してパルスを発生する。ゲート回路５は、接点切換パルス信号発生回路３と接点位置確認パルス信号発生回路４の出力をゲート信号としてキーボードスキャン信号９を通過させる。リターン信号発生回路６は、接点位置デコード信号とゲート回路出力信号によりキーボードリターン信号１０を生成する。
【００１７】
つぎに、鍵スイッチ位置信号発生回路の動作について説明する。業務モードに対応して鍵スイッチ７の接点位置を決め、実行したい業務の位置に鍵を回転させてコモン端子と各接点を接続する。接点位置デコード回路１ではコモン端子と接続された接点のみがコモン端子と同じ電圧レベルとなり他の接点は全て別の電圧レベルとなるように構成する。例えばコモン端子をグランドレベル（０Ｖ）、他の接点を抵抗を介して５Ｖにプルアップしておけばコモン端子と接続された閉接点のみが０Ｖ、他は全て５Ｖとなる。このように鍵スイッチ７の各接点信号が接点位置デコード回路１へ入力され、その出力が接点位置エンコード回路２とリターン信号発生回路６へ入力される。
【００１８】
接点位置エンコード回路２によりエンコードされたエンコード信号は接点切換パルス信号発生回路３に入力され、接点が切換えられるとパルス信号３ａを発生する。すなわち、接点位置デコード信号を接点位置エンコード回路２に入力して閉接点位置に対応したエンコード信号を発生させる。この信号は鍵を回転させて閉接点を変えない限り変わらないが、鍵を回転させるとコード信号の１桁目または２桁目は必ず論理０から論理１へまたは論理１から論理０へ変化する。接点切換パルス信号発生回路３はこうしたコード信号の各桁の信号を入力し、変化があるとパルス信号３ａを発生させる。
【００１９】
このパルス信号３ａと、接点が切換えられなくてもパルス信号を発生させるための接点位置確認信号８を接点位置確認パルス信号発生回路４に入力しこれから発生するパルス信号４ａとをゲート回路５に入力し、このいずれかのパルス信号３ａ，４ａが入力されている期間のみスキャン信号９がリターン信号発生回路６を介して出力されているが、閉接点となっているリターン信号のみがスキャン信号９に対応してアクティブとなって出力される。
【００２０】
すなわち、鍵スイッチ７の閉接点位置をパソコンのキーボードインタフェースよりキーコードデータとして取り込むためにキーボード用のスキャン信号９を入力して鍵スイッチ７の閉接点位置が変化した時のみ新しい閉接点に対応したキーボード用のリターン信号を出力する必要があり、ゲート回路５がそうした働きをする。ゲート回路５に入力されたスキャン信号９は鍵スイッチ７の閉接点位置が変化した時のみゲート回路５を通過しリターン信号発生回路６に入力される。リターン信号発生回路６にはデコードされた鍵スイッチ７の接点信号全てがリターン信号用に入力されており、このうち閉接点となっているリターン信号１０のみがスキャン信号９が入力されている期間アクティブとなり出力される。
【００２１】
しかし、電源ＯＮやリセット後、鍵スイッチ７を１度も回転させない場合、閉接点となっているリターン信号がアクティブとならず、閉接点位置、つまり業務モードを検知することができない。このため、電源ＯＮやリセット後、鍵スイッチを１度も回転させなくても閉接点位置を検出できるように接点位置確認信号８を接点位置確認パルス信号発生回路４に入力しパルス信号４ａをゲート回路５に入力する。接点切換パルス信号発生回路３のパルス信号３ａがゲート回路５に入力されている時と同様に接点位置確認パルス信号発生回路４のパルス信号４ａが入力されている時にキーボード用のスキャン信号９を通過させる。これにより、鍵スイッチ７を回転させなくても設定されているモードが何であるのかを検出することができる。これはパソコンだけに限らず、鍵スイッチ７の閉接点情報をキーコードとしてキーボードインタフェースから出力する場合に適用可能である。
【００２２】
このように、鍵スイッチ７の各接点の開閉状態を２値の電圧レベルでデコード信号化し、リターン信号発生回路６に入力するとともにエンコード信号化し、エンコード信号の変化と閉接点位置確認信号８の発生時にパルスを発生させ、このパルスにより有効となったスキャン信号９を用いて鍵スイッチ７の各接点の開閉状態をキーボードリターン信号１０として出力するので、鍵スイッチ７の各接点の開閉状態を直接ＣＰＵで読み込むためのインターフェース回路やケーブルを不要とし、鍵スイッチ７をハード的、ソフト的に簡便に利用できる。
【００２３】
図２はこの発明の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。図２に示すように、鍵スイッチ７の初期位置検出手段１２と、キー位置変化検出手段１３と、キー接点検出手段１４と、ＣＰＵ部１５と、キーデータをＣＰＵ部１５にシリアル通信で送信するシリアル通信手段１６とで構成されている。図２と図１と比較すると、キー接点検出手段１４は接点位置デコード回路１とリターン信号発生回路６に相当し、キー位置変化検出手段１３は接点位置エンコード回路２と接点切換パルス信号発生回路３とゲート回路５に相当し、初期位置検出手段１２は接点位置確認パルス信号発生回路４とゲート回路５に相当する。これにより、ＰＣ−ＰＯＳで鍵スイッチ位置のデータを通常のキーのキーコードと同様にＰＳ／２インタフェースを介して受信して処理可能とする。
【００２４】
図３はこの発明の実施の形態においてパソコンのハードウェアとＯＳ、ＢＩＯＳを用いてシステムを構成した図である。図３において、１７はマザーボード、１８はメモリ、１９はＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、２０はＦＤＤ（フロッピーディスクドライブ）、２１はディスプレイ、２２はプリンタ、２３はキーボード、２４は周辺機器、２５はキーボード・鍵スイッチ基板、２６はＩ／Ｏ増設基板、２７はケーブルである。キーボード２３のスキャン信号、リターン信号と鍵スイッチ７のスキャン信号、リターン信号をキーボード、鍵スイッチ基板２５の同じサブＣＰＵで処理し、キーコードデータをマザーボード１７のメインＣＰＵへシリアル通信で送信する。
【００２５】
図４はこの発明の実施の形態と比較するために示した従来例のＰＯＳシステムの構成図である。図５の検出回路をＩ／Ｏ増設基板２６に構成して、マザーボード１７に装着し、鍵スイッチ７をケーブルでＩ／Ｏ増設基板に接続している。
【００２６】
【発明の効果】
この発明の鍵スイッチ位置信号発生回路によれば、エンコード信号が入力され閉接点を切換えた時にパルス信号を発生する接点切換パルス信号発生回路と、接点位置確認信号を入力してパルス信号を発生する接点位置確認パルス信号発生回路とを設け、ゲート回路において接点切換パルス信号発生回路と接点位置確認パルス信号発生回路のいずれかのパルス信号が入力されている時のみキーボード用のスキャン信号を通過させ、リターン信号発生回路において接点位置デコード回路からの各接点のデコード信号がリターン信号用に入力され閉接点となっているリターン信号のみがスキャン信号が入力されている間アクティブとなって出力されるようにリターン信号を生成するので、業務モードの設定をパソコンのキーボードインターフェースよりキーコードデータとして取り込むことができる。このため、鍵スイッチの各接点の開閉状態を直接ＣＰＵで読み込むためのインターフェース回路やケーブルを不要となり、ハード的、ソフト的に簡便に鍵スイッチを操作することができ、その産業上の利用価値は大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の鍵スイッチ位置信号発生回路のブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態のＰＯＳシステムへの応用を示した構成図である。
【図４】この発明の実施の形態と比較するために示した従来例のＰＯＳシステムの構成図である。
【図５】従来例のブロック図である。
【符号の説明】
１  接点位置デコード回路
２  接点位置エンコード回路
３  接点切換パルス信号発生回路
３ａ  パルス信号
４  接点位置確認パルス信号発生回路
４ａ  パルス信号
５  ゲート回路
６  リターン信号発生回路
７  鍵スイッチ
８  接点位置確認信号
９  スキャン信号
１０  リターン信号
１１  エンコード信号読み取り用ゲート回路
１７  マザーボード
１８  メモリ
１９  ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）
２０  ＦＤＤ（フロッピーディスクドライブ）
２１  ディスプレイ
２２  プリンタ
２３  キーボード
２４  周辺機器
２５  キーボード・鍵スイッチ基板
２６  Ｉ／Ｏ増設基板
２７  ケーブル
【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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