JP2565535B2 - プロセッサ・モジュール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、玩具、家庭電化製品、パーソナルロボット
などに内蔵してその制御に利用するプロセッサ・モジュ
ールに関するものである。

（従来の技術） 玩具、家庭電化製品、パーソナルロボットの制御など
に中央処理と記憶部から成るコンピュータ部を製品に内
蔵して製品の制御に用いることが多い。製品の安全性を
確保するにはまず制御を司るコンピュータ部の信頼性を
高める必要がある。

従来、コンピュータ部を制御対象の機能素子（リレ
ー、モータ）や動作ユニットとなど同一のプリント基板
上に半田付けなどによって固定し、このコンピュータ部
を共通の給電系統で動作させている。この場合、コンピ
ュータ部の電源に同一プリント基板上の他の部品が発す
るノイズが混入しないようにすることがコンピュータ部
の異常動作を防ぐのに必要であった。

製品が顧客（ユーザ）に渡った後に異常が生じて故障
となった場合、故障に至った履歴を知ることができれば
修理する者にとって有益である。従来はユーザから故障
発生状況を聴取していた。

また、ユーザは、複製の製品を組合わせたり、制御を
変更したたりすることにより新たな機能を実現させたい
場合がある。従来は、製品の制御をユーザが変えたり付
加することができなかった。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来のコンピュータ部は他の機能素子などと共通
の給電系統で動作させているので、他の機能素子が間歇
的に異常動作を起こし、電流が一時的に過大になって電
圧が下がると、コンピュータ部への電圧変動が生じ、こ
れがコンピュータ部で異常増幅され、製品の安全性に問
題を生じさせていた。

最近、この種の製品はその多機能化に伴って複雑化の
方向に進む傾向にあるが、複雑化した製品の故障修理に
は異常の履歴が必要になる。

人間の生命に関わる製品や幼児相手の玩具などでは、
製品が異常を起こした場合、コンピュータ部がこれ検知
して異常回路部分を切り放すなど、製品の安全性を確保
する必要がある。

また、製品のテスト時などには中央処理部の状態を外
部から把握し、変更可能であると作業がはかどる。この
機能を実現するためには、コンピュータ部の外部からコ
ンピュータ部と交信する方法があるが、従来のコンピュ
ータ部は交信手段を持たない場合が多く、専用の交信装
置が必要であった。

各種機能の製品を集めて統合化することで新たな効用
を狙う時に、統合化に即した機能を追加するには制御プ
ログラムを変更可能とする必要があった。

（課題を解決するための手段） 本発明のプロセッサ・モジュールは、中央処理部と記
憶部とを備えたコンピュータ部と、このコンピュータ部
のみに動作電力を供給する電池と、外部との情報交換端
子とを一体の素子に形成することにより、上記従来の問
題点を解決するように構成されている。

以下、本発明の作用を実施例と共に詳細に説明する。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例に係わるプロセッサ・モジ
ュールの平面図、第２図は上記第１図のＡ−Ａ断面図、
第３図は上記第１図のＢ−Ｂ断面図である。

一体に形成されたパッケージ11でプロセッサ・モジュ
ールは構成される。このパッケージ11の上面には薄型の
電池12が配置されると共に、パッケージの側部には情報
交換端子10a、10bと、入出力端子群13とが形成されてい
る。またパッケージ11の内部には中央処理部が形成され
たCPUチップ14と、記憶部のRAM、ROMが形成されたメモ
リチップ15とが搭載されるとともに、CPUチップ14の入
出力ポート群が入出力端子13に接続されてている。CPU
チップ14の情報交換ポートは投受光素子に接続されてい
る。CPUチップ14、メモリチップ15、投受光素子の各電
源端子は電池12の電極（図示せず）に接続されて各チッ
プ、素子に給電する。

第４図は、情報交換端子10a,10bを１対としたもので
ある。

第５図は、情報交換端子を２対とし、入出力端子があ
る側面と隣合う側面にこの情報交換端子が設けられて他
のプロセッサ・モジュールの情報交換端子に向い合いこ
の端子を通じて複数のプロセッサ・モジュールが協調し
て多くの機能を分担して行うことができるものである。

第６図は、情報交換端子をコネクタとして形成して離
れた場所のプロセッサ・モジュールに接続できる機能を
もつものである。

第７図は、情報交換端子の入出力を発光ダイオード40
a、フォトトランジスタ40bで構成したものを示す。

第８図は、第７図に示す構成のプロセッサ・モジュー
ルの電気回路図である。

なお電池12は交換可能とすることもできるし、蓄電池
として給電端子23を通し外部電源から電気を補充するこ
ともできる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明のプロセッサ・モ
ジュールはこの制御対象機器に対する給電系統とは別個
の電源をモジュール内に設けているで、ノイズの影響は
受けにくく、制御対象の機器に異常が発生しても機器異
常履歴をプロセッサ・モジュール内の記憶部に残せる。

また、情報交換端子から外部にデータを取り出した
り、テスト命令を外部から与えたりすることができるの
で、異常履歴を取り出す場合でもプロセッサ・モジュー
ルを機器に装着したままで取り外す必要がない。

システム化や機能の増大が必要になった場合、プロセ
ッサ・モジュールを増設し外部との情報交換端子で交信
するようにして目的を達成できる。

システム化しても個々のプロセッサ・モジュールは電
源が独立しているので、互いに影響を及ぼさない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例のプロセッサ・モ
ジュールの構成を示す平面図と断面図、第４図は情報交
換端子を１対とした場合の実施例、第５図は情報交換端
子を２対とした場合の実施例、第６図は情報交換端子を
コネクタとした場合実施例、第７図は情報交換端子の入
出力を発光ダイオードとフォトトランジスタで構成した
場合の実施例、第８図は第７図の構成の回路図である。 10a,10b……情報交換端子、11……共通のパッケージ、1
2……電池、13……入出力端子、14……CPUチップ、15…
…メモリチップ、23a……外部から電池への給電端子、3
0……コネクタ、40a……発光ダイオード、40b……フォ
トトランジスタ。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中央処理部と記憶部とを備えたコンピュー
   タ部、このコンピュータ部のみに動作電力を供給する電
   池、及び外部との情報交換端子を一体のパッケージに形
   成したことを特徴とするプロセッサ・モジュール。
2. 【請求項２】前記情報交換端子を１対形成したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のプロセッサ・モジ
   ュール。
3. 【請求項３】前記情報交換端子を送受２対形成し、パッ
   ケージ上の対向した位置に配して、第１のプロセッサ・
   モジュールの送信端子，受信端子が第２のプロセッサ・
   モジュールの受信端子，送信端子に対向し、かつ、第２
   のプロセッサ・モジュールの送信端子，受信端子が第３
   のプロセッサ・モジュールの受信端子，送信端子に対向
   するように、複数直列に並べられることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のプロセッサ・モジュール。
4. 【請求項４】前記情報交換端子は電気コネクタであり互
   いに離間する複数のプロセッサがケーブルを介して相互
   接続されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のプロセッサ・モジュール。
5. 【請求項５】前記情報交換端子は投受光素子からなるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項又は第３
   項記載のプロセッサ・モジュール。