JP2021141352A - モニタ回路 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的に回路を流れる信号をモニタすることができるモニタ回路を提供する。【解決手段】実施形態によれば、モニタ回路は、セレクタと、テストピンと、ランプと、を備える。セレクタは、複数のモニタ信号から構成されるセットを入力する複数の選択端子と、前記複数の選択端子の１つと接続する共通端子と、を備える。テストピンは、前記共通端子に接続する。ランプは、前記共通端子からの信号に応じて点灯する。【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、モニタ回路に関する。

回路を流れる信号をモニタするために回路にテストピンを設置する方法が提供されている。そのような方法は、信号が流れる信号線にテストピンを設置し、テストピンを通じて信号を取得する。

従来、モニタ可能な信号がテストピンの実装数に限定されるという課題がある。

特開平１１−２２４２０８号公報

上記の課題を解決するため、効果的に回路を流れる信号をモニタすることができるモニタ回路を提供する。

実施形態によれば、モニタ回路は、セレクタと、テストピンと、ランプと、を備える。セレクタは、複数のモニタ信号から構成されるセットを入力する複数の選択端子と、前記複数の選択端子の１つと接続する共通端子と、を備える。テストピンは、前記共通端子に接続する。ランプは、前記共通端子からの信号に応じて点灯する。

実施形態に係るモニタシステムの構成例を示す図である。

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
実施形態に係るモニタシステムは、回路の内部に流れる信号（モニタ信号）をモニタする。モニタシステムは、モニタ信号をテストピンに出力する。また、モニタシステムは、モニタ信号に応じてランプを点灯させる。ここでは、モニタ信号は、インクジェットヘッドを制御する制御回路の内部に流れる信号である。なお、モニタ信号は、特定の構成に限定されるものではない。

図１は、実施形態に係るモニタシステム１の構成例を示す。図１が示すように、モニタシステム１は、インクジェットヘッド２及びモニタ回路３などを備える。インクジェットヘッド２は、モニタ回路３と接続する。

インクジェットヘッド２は、モニタ回路３からの信号に従って、所定のインクを媒体に吐出する。インクジェットヘッド２は、媒体にインクを吐出することで媒体に画像を形成する。たとえば、インクジェットヘッド２は、複数のノズルから形成されるノズル列を複数個備える。

各ノズルは、アクチュエータによって形成される圧力室に連通する。アクチュエータは、駆動パルスによって駆動し、圧力室の体積を変化させる。アクチュエータに駆動パルスが印加されると、圧力室の体積が変化することで圧力室内に圧力振動が生じる。圧力振動によって、圧力室に充填されたインクは、ノズルから吐出される。

モニタ回路３は、インクジェットヘッド２を制御する。また、モニタ回路３は、内部に流れる信号をモニタ信号として外部に出力する。たとえば、モニタ回路３は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）から構成される。

図１が示すように、モニタ回路３は、１６個の制御回路１０１乃至１１６、セレクタ２０、選択スイッチ２１、モニタ出力回路３０、論理設定スイッチ３１、８個のテストピン５１乃至５８及び８個のＬＥＤダイオード６１乃至６８などを備える。制御回路１０１乃至１１６は、それぞれインクジェットヘッド２及びセレクタ２０に接続する。セレクタ２０は、モニタ出力回路３０に接続する。モニタ出力回路３０は、ＬＥＤダイオード６１乃至６８のカソードに接続する。セレクタ２０には選択スイッチ２１が接続される。モニタ出力回路３０には論理設定スイッチ３１が接続される。

ＬＥＤダイオード６１乃至６８のアノードは、ＶＣＣに接続する。テストピン５１乃至５８は、モニタ回路３と各ＬＥＤダイオード６１乃至６８との間にそれぞれ接続する。

制御回路１０１乃至１１６は、それぞれインクジェットヘッド２を制御するための信号を生成し、インクジェットヘッド２に供給する。たとえば、制御回路１０１乃至１１６は、各ノズル列を制御するための信号をそれぞれ生成する。

また、制御回路１０１乃至１１６は、インクジェットヘッド２の状態を示す信号をインクジェットヘッド２から受信する。たとえば、制御回路１０１乃至１１６は、各ノズル列の状態を示す信号をインクジェットヘッド２から受信する。

制御回路１０１乃至１１６は、内部に流れる複数のモニタ信号をセレクタ２０に供給する。たとえば、制御回路１０１乃至１１６に形成されている所定の信号線にピンが設置される。当該ピンは、セレクタ２０に接続する。

ここでは、制御回路１０１乃至１１６は、それぞれ８つのモニタ信号から構成されるセットをセレクタ２０に供給する。たとえば、制御回路１０１は、８つの信号線に設置されたピンを通じてモニタ信号をセレクタ２０に供給する。同様に、制御回路１０２乃至１１６も、８つの信号線に設置されたピンを通じてモニタ信号をセレクタ２０に供給する。

モニタ信号は、インクジェットヘッド２を制御するための信号である。
たとえば、制御回路１０１からのモニタ信号は、所定のノズル列を制御するための信号である。たとえば、制御回路１０１からのモニタ信号は、所定のノズル列を構成する各ノズルに対する駆動パルス、駆動パルスを生成するためのタイミング信号、又は、当該ノズル列の駆動電圧の状態を示す信号などである。

制御回路１０２乃至１１６からのモニタ信号も同様に、それぞれ対応するノズル列を制御するための信号であってもよい。

また、制御回路１０１乃至１１６からのモニタ信号は、外部同期信号状態（エンコーダなど）、内部クロック各種、又は、内部ＡＤコンバータの状態などを示す信号であってもよい。
モニタ信号の構成は、特定の構成に限定されるものではない。

セレクタ２０は、制御回路１０１乃至１１６の１つからのモニタ信号のセットをモニタ出力回路３０に供給する。
セレクタ２０は、１６個の選択端子と、選択端子の１つに接続する共通端子とから構成される。また、セレクタ２０は、１６個の選択端子の１つを選択する４ビットの選択スイッチ２１に接続される。たとえば、セレクタ２０は、ロータリスイッチである。

選択端子は、制御回路１０１乃至１１６の１つからの８つのモニタ信号から構成されるセットを入力する。１つの選択端子は、８つの信号線にそれぞれ接続する８つの端子から構成される。１６個の選択端子は、制御回路１０１乃至１１６の８つの信号線にそれぞれ接続する。

共通端子は、複数の選択端子の１つと選択的に接続する。共通端子は、１つの選択端子の８つの端子と接続する８つの端子から構成される。共通端子は、選択スイッチ２１の状態に応じて１つの選択端子に接続する。選択スイッチ２１がロータリスイッチである場合、共通端子は、選択スイッチ２１の設定値に応じて１つの選択端子に接続する。

共通端子は、モニタ出力回路３０に接続する。即ち、共通端子の８つの端子は、モニタ出力回路３０に接続する。

モニタ出力回路３０は、共通端子からのモニタ信号をＨ又はＬに変換する。即ち、モニタ出力回路３０は、モニタ信号の論理を論理設定スイッチ３１に応じてＨ又はＬに変換する。たとえば、モニタ出力回路３０は、モニタ信号のＨをＬに変換する。

これは、モニタ出力はオシロスコープ用のテストピンと表示ランプを兼用しているからである。オシロスコープでＨの信号は表示ランプでは消灯、オシロスコープでＬの信号は表示ランプでは点灯になるため、どちらの用途で使うかにより出力の論理を変えられるようにするためのものである。

またオシロスコープまたは表示ランプのどちらで観測するにしても各出力信号の論理が変えられることで観測がしやすくなる。

また、モニタ出力回路３０は、モニタ信号の出力を反転させたデジタル信号を出力する。即ち、モニタ出力回路３０は、論理設定スイッチ３１の設定によりモニタ信号をＨ又はＬを反転して出力する。

モニタ出力回路３０は、各デジタル信号の反転の有無を入力する論理設定スイッチ３１に接続される。モニタ出力回路３０は、論理設定スイッチ３１の状態に応じて、モニタ信号に対応するデジタル信号を反転させて（又は、反転させないで）出力する。ここでは、モニタ出力回路３０は、８つの各デジタル信号の反転の有無を入力する８ビットのスイッチを備える。

モニタ出力回路３０は、セレクタ２０からの８つのモニタ信号をそれぞれデジタル信号に変換する。即ち、モニタ出力回路３０は、８つのモニタ信号から変換した８つのデジタル信号を出力する。

モニタ出力回路３０は、８つのデジタル信号をそれぞれＬＥＤダイオード６１乃至６８のカソードに出力する。即ち、モニタ出力回路３０からの各デジタル信号が出力される出力端子は、それぞれＬＥＤダイオード６１乃至６８のカソードに接続する。これにより、ＬＥＤダイオード６１乃至６８のカソードは、モニタ出力回路３０が出力する各デジタル信号を入力する。

また、モニタ出力回路３０からの各デジタル信号が出力される出力端子は、テストピン５１乃至５８にそれぞれ接続する。即ち、モニタ出力回路３０からのデジタル信号は、テストピン５１乃至５８に入力される。モニタ出力回路３０からの８つのデジタル信号は、それぞれテストピン５１乃至５８に入力される。
たとえば、テストピン５１乃至５８は、オシロスコープなどに接続する。

ＬＥＤダイオード６１乃至６８のアノードは、それぞれＶＣＣに接続する。即ち、ＬＥＤダイオード６１乃至６８のアノードは、ＶＣＣが出力する所定の電圧が印加される。ＶＣＣが出力する電圧は、モニタ出力回路３０が出力するＨと同レベルの電圧である。

そのため、たとえば、モニタ出力回路３０がＬＥＤダイオード６１のカソードにＨを印加する場合、ＬＥＤダイオード６１には電流が流れない。従って、ＬＥＤダイオード６１は、点灯しない。また、モニタ出力回路３０がＬＥＤダイオード６１のアノードにＬを印加する場合、ＬＥＤダイオード６１には電流が流れる。従って、ＬＥＤダイオード６１は、点灯する。
ＬＥＤダイオード６２乃至６８も同様に、モニタ出力回路３０からのデジタル信号に応じて点灯する。

次に、モニタシステム１の動作例について説明する。
まず、制御回路１０１乃至１１６は、インクジェットヘッド２を制御するための信号を生成する。また、制御回路１０１乃至１１６は、インクジェットヘッド２の状態を示す信号をインクジェットヘッド２から受信する。

制御回路１０１乃至１１６は、それぞれ８つのモニタ信号から構成されるセットをセレクタ２０の各選択端子に出力する。セレクタ２０は、スイッチに状態に応じて、選択端子の１つと共通端子とを接続する。即ち、セレクタ２０は、制御回路１０１乃至１１６からのセットの１つをモニタ出力回路３０に出力する。

モニタ出力回路３０は、１つのセットを入力する。モニタ出力回路３０は、入力されたセット（８つのモニタ信号）をデジタル信号に変換する。モニタ出力回路３０は、８つのデジタル信号をテストピン５１乃至５８及びＬＥＤダイオード６１乃至６８にそれぞれ出力する。

ＬＥＤダイオード６１乃至６８は、それぞれモニタ出力回路３０から自身のカソードに印加されるデジタル信号に応じて点灯する。

なお、モニタ回路３は、モニタ出力回路３０を備えなくともよい。この場合、セレクタ２０の各出力端子は、テストピン５１乃至５８及びＬＥＤダイオード６１乃至６８に接続する。

また、モニタ出力回路３０は、全デジタル信号の反転の有無を入力する１ビットのスイッチを備えるものであってもよい。
また、制御回路１０１乃至１１６は、モニタ回路３から独立して設けられるものであってもよい。

また、モニタ回路３は、複数のセレクタを備えてもよい。この場合、モニタ回路３は、複数のセレクタに接続する上位のセレクタを備える。上位のセレクタは、モニタ出力回路３０に接続する。また、モニタ回路３は、３段以上にセレクタを重ねてもよい。

以上のように構成されたモニタ回路は、複数の制御回路内を流れる信号のセットをセレクタに入力する。モニタ回路は、セレクタのスイッチの状態に応じて、複数の制御回路の１つからのセットをモニタ出力回路に入力する。モニタ回路は、ディップスイッチを用いて、セットを構成する信号からデジタル信号を生成する。モニタ回路は、生成したデジタル信号に応じてＬＥＤダイオードを点灯させる。また、モニタ回路は、テストピンを通じて当該デジタル信号を外部に出力する。その結果、モニタ回路は、セレクタのスイッチを切り替えることでテストピンの実装数以上の信号をモニタすることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…モニタシステム、２…インクジェットヘッド、３…モニタ回路、２０…セレクタ、２１…選択スイッチ、３０…モニタ出力回路、３１…論理設定スイッチ、５１乃至５８…テストピン、６１乃至６８…ＬＥＤダイオード、１０１乃至１１６…制御回路。

Claims (5)

1. 複数のモニタ信号から構成されるセットを入力する複数の選択端子と、前記複数の選択端子の１つと接続する共通端子と、を備えるセレクタと、
   前記共通端子に接続するテストピンと、
   前記共通端子からの信号に応じて点灯するランプと、
   を備えるモニタ回路。
2. 前記共通端子と前記テストピン及び前記ランプとの間に形成され、前記共通端子からの前記複数のモニタ信号をデジタル信号に変換する出力回路を備える、
   請求項１に記載のモニタ回路。
3. 前記出力回路は、前記デジタル信号を反転して出力する、
   請求項２に記載のモニタ回路。
4. 前記ランプは、前記デジタル信号をカソードに入力するダイオードである、
   請求項２又は３に記載のモニタ回路。
5. 前記モニタ信号は、インクジェットヘッドを制御するための制御回路に流れる信号である、
   請求項１乃至４の何れか１項に記載のモニタ回路。

Images