JPS6121757Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 計算機の入力装置の１つにデイジタル入力装置
と呼称されるものがあり、接点のオン・オフある
いは電圧の高低による論理“１”，“０”の状態を
計算機へ取り込んでいる。

本考案は、この接点のオン・オフを計算機を通
さず、外部へ直接表示する入力状態表示装置に関
するものである。

デイジタル入力装置とこの装置に入力される外
部デイジタル信号の一例を第１図に示し説明する
と、図において、CPUは計算機、DIEは入力端子
IN₁，IN₂……IN_oを備えた計算機CPUの入力装置
であるデイジタル入力装置で、この計算機CPU
とデイジタル入力装置DIE間はデータバスDBを
介して信号の授受が行なわれるように構成されて
いる。＋Ｖは直流電源を示し、SW₁，SW₂……
SW_oはオン・オフする接点、CMNは電源コモン
である。そして、直流電源＋Ｖはアプリケーシヨ
ンにより24V〜125Vの値を取りうるように構成さ
れている。

つぎに、接点のオン・オフにより直流電圧を受
信回路に供給し、かつこのオン・オフ状態を発光
表示する従来の入力状態表示装置の例を第２図乃
至第５図に示し説明すると、まず第２図におい
て、＋Ｖは直流電源（直流電圧）、SWはオン・オ
フする接点、LEDは発光素子、RECは受信回路
で、これらは直列に接続されている。

しかしながら、このように構成された装置にお
いては、発光素子LEDに流れる電流は直流電圧
＋Ｖや受信回路RECのインピーダンスにより決
まり、発光素子LEDの明るさが変わるので、適
度な輝度を得るのが難しく、また、発光素子
LEDに流れる電流が多いときには、発光素子
LEDの定格をまもるために、発光素子LEDに破
線に示すように分流回路SHTを付ける必要が生
じる。

第３図は発光素子LEDに流れる電流を抵抗Ｒ
で制御するように構成した入力状態表示装置の例
を示すもので、抵抗Ｒと発光素子LEDとの直列
回路が電源コモンCMNに接続されている。しか
しながら、このような構成の装置において、各点
同一の輝度を得るには適用時の電源電圧により、
抵抗Ｒの抵抗値を決めればならず、すなわち、直
流電圧＋Ｖにより抵抗Ｒの抵抗値を変更して発光
素子LEDの明るさを一定にするため、自由度が
少ない。また、発光素子LEDへ流れる電流ｉ分
だけ受信回路RECへの流入電流値が減少し、同
回路RECに対するインターフエース条件が変る
という不都合を生ずる。

第４図は第３図に示す装置を改良したもので、
定電流化により発光素子LEDの輝度を一定にす
るようにしたもので、抵抗R₃と定電圧ダイオー
ドZDの直列回路によつて得られる定電流で、発
光素子LEDを駆動しており、直流電圧＋Ｖによ
り抵抗値を変えることなく、常に同一の輝度を得
られる。第４図において、Ｑはスイツチングトラ
ンジスタで、そのコレクタは抵抗R₁と発光素子
LEDを直列に介して直流電源＋Ｖに接続され、
エミツタは抵抗R₂を介して接地され、ベースは
接点SWを介して直流電圧が与えられる抵抗R₃と
定電圧ダイオードZDの接続点に接続されてい
る。

しかしながら、このような構成の装置において
は、各入力点ごとに定電圧ダイオードを必要とす
るため、電源供給系および表示系が複数の場合に
は回路構成が複雑になり、経済的でないという欠
点を有している。

第５図は第４図に示す装置の問題点を改良した
もので、電源供給系および表示系を複数設けた場
合を示す。第５図において、SW₁，SW₂……SW_o
はオン・オフする接点、REC₁、REC₂……REC_o
は受信回路、LED₁，LED₂……LED_oは発光素
子、Q₁，Q₂……Ｑ_oはスイツチングトランジスタ
である。そして、スイツチングトランジスタQ₁
のコレクタは抵抗R₁と発光素子LED₁を直列に介
して直流電源＋Ｖに接続され、エミツタは抵抗
R₂を介して接地され、ベースは抵抗R₃と接点
SW₁を直列に介して直流電源＋Ｖに接続されると
共にダイオーD₁を介して共通の定電圧ダイオー
ドZDに接続されている。ここで、抵抗R₃とダイ
オードD₁および定電圧ダイオードZDの直列回路
は発光素子LED₁を定電流で駆動するために設け
たものである。以下、スイツチングトランジスタ
Q₂およびＱ_oの系も図に示すようにスイツチング
トランジスタQ₁の系と同様に接続されている。
なお、R₄〜R₉は抵抗、D₂，D₃はダイオードであ
る。

このように構成された入力状態表示装置におい
て、接点SW₁〜SW_oのオン・オフにより直流電源
＋Ｖからの直流電圧を受信装置REC₁〜REC_oに
それぞれ供給し、また、このオン・オフ状態をそ
れぞれ発光素子LED₁〜LED_oにて発光表示させる
ことができる。

しかしながら、このような装置においては第４
図に示す装置と同様にトランジスタQ₁〜Ｑ_o（第
４図においてはＱ）のコレクタ・エミツタ間電圧
Ｖ_CEまたはコレクタ・ベース間電圧Ｖ_CBの耐電圧
が高くなければならないという欠点ががある。す
なわち、直流電源＋Ｖの直流電圧が使用条件に応
じて＋24Vから＋125Vまで約100V変化するた
め、その電圧変化をトランジスタで吸収する必要
があるからである。一般に、耐圧が100V以上の
トランジスタは高価であり、また、トランジス
タ・アレーのような高集積度のものも少ない。ま
た、この第５図に示す装置では、トランジスタの
許容電力損失として1W以上のものが必要で、高
価でもあり、トランジスタ・アレーのような高集
積化もできないという欠点がある。

本考案は以上の点に鑑み、このような欠点を除
去すべくなされたもので、その目的は、入力状態
表示を使用直流電圧が異なつても、構成素子に何
らの変更を要さず、一定の明るさで表示し、かつ
直流電圧の供給される受信回路のインターフエー
ス条件が表示装置の影響を受けないようにした入
力状態表示装置を提供することにある。この目的
を達成するため、本考案は、複数の受信回路と対
応して設けた接点のオン・オフにより直流電圧を
対応する受信回路へ各個に供給し、かつこれら各
接点のオン・オフ状態を発光表示する入力状態表
示装置において、直流電圧から定電圧を得るため
の定電圧ダイオードとこの定電圧ダイオードの端
子電圧が制御電極に印加されかつ抵抗を介してコ
レクタへ直流電圧の印加されるパワートランジス
タからなる定電圧回路と、この定電圧回路の出力
へ並列にかつ各個に抵抗を介して接続された各接
点と対応する発光素子と、これらの発光素子と基
準電位との間へコレクタ・エミツタ間が各個に直
列接続されかつ各々の制御電極へ各接点と電流制
限素子とを介して各個に直流電圧が与えられる各
接点と対応するスイツチングトランジスタとを備
え、直流電圧が使用条件にしたがい異なつても各
発光素子の発光輝度を不変としたものである。

以下、図示する実施例によつてその構成等を詳
細に説明する。

第６図は本考案による入力状態表示装置の一実
施例を示す構成である。第６図において第５図と
同一符号のものは相当部分を示し、Ｔ_rは定電圧
ダイオードZDと共に定電圧回路を構成するパワ
ートランジスタで、そのコレクタは抵抗R₁₁を介
して直流電源＋Ｖに接続され、ベースは直流電源
＋Ｖと接地間に直列接続された抵抗R₁₂と定電圧
ダイオードZDの接続点に接続されている。

Q₁₁，Q₁₂……Ｑ_oはスイツチングトランジスタ
で、スイツチングトランジスタQ₁₁のコレクタは
発光素子LED₁と抵抗R₁₃を直列に介して前記パワ
ートランジスタＴ_rのエミツタに接続され、スイ
ツチングトランジスタQ₁₁のエミツタは接地（基
準電位）され、ベースは抵抗R₁₄と接点SW₁を直
列に介して直流電源＋Ｖに接続されている。すな
わち、定電圧回路の出力としてのパワートランジ
スタＴ_rのエミツタ電極と基準電位との間に抵抗
R₁₈を介し発光素子LED₁がスイツチングトランジ
スタQ₁₁のコレクタ・エミツタ間と直列接続さ
れ、そのスイツチングトランジスタQ₁₁の制御電
極は接点SW₁と電流制限素子である抵抗R₁₄を介
して直流電圧が与えられるように構成され、直流
電圧が使用条件にしたがつて異なつても発光素子
LEDの発光輝度を不変とするように構成されて
いる。

以下、発光素子LED₁₂とスイツチングトランジ
スタQ₁₂との直列回路および発光素子LED_oとスイ
ツチングトランジスタＱ_oとの直列回路は定電圧
回路を構成するパワートランジスタＴ_rのエミツ
タ電極と基準電位との間へ並列に接続され、その
スイツチングトランジスタQ₁₂およびＱ_oの制御電
極は各々対応する接点SW₂およびSW_oと電流制限
素子である抵抗R₁₆およびR₁₈をそれぞれ介して直
流電圧が与えれるように構成されている。なお、
R₁₅，R₁₇はそれぞれ発光素子LED₁₂，LED_oに直
列接続された抵抗である。

つぎにこの第６図に示す実施例の動作を説明す
る。まず、接点SW₁〜SW_oのオン・オフにより直
流電圧を対応する受信回路REC₁〜REC_oにそれ
ぞれ供給する。そして、この接点SW₁〜SW_oのオ
ン・オフ状態を対応する発光素子LED₁₁〜LED_o
でそれぞれ発光表示する。すなわち、例えば接点
SW₁がオンすると、スイツチングトランジスタ
Q₁₁には抵抗R₁₄を通してベース電流が流れるの
で、スイツチングトランジスタQ₁₁はオン（導
通）状態に移行し、発光素子LED₁₁が発光表示す
る。ここで、この発光素子LED₁₁の駆動源として
は、定電圧ダイオードZDとパワートランジスタ
Ｔ_rとによつて構成される定電圧回路が用いら
れ、その定電圧回路によつて得られる定電圧を電
源として発光素子LED₁₁を駆動するように構成さ
れているので、各入力点の発光素子LED₁₁〜
LED_oを駆動するトランジスタには市販の安価な
低電力用のトランジスタ・アレーが使用でき、次
のような多くの有効な特長を有する。

すなわち、まず、第１に直流電源電圧の全設定
範囲を抵抗値変化等を行なうことなくカバーする
ことができる。第２に発光素子による表示回路付
加により、外部インターフエース条件はほとんど
変らない。第３に、安価なトランジスタ・アレー
を使えるため、回路の高集積化が可能となり、ま
た低コストで入力状態表示の機能を実現すること
ができる。

なお、上記実施例においては、発光素子LED₁₁
〜LED_oとして発光ダイオードを用いた場合を例
にとつて説明したが、本考案はこれに限定される
ものではなく、ランプ等を同様に用いることもで
きる。また、スイツチングトランジスタQ₁₁〜Ｑ_o
は通常のトランジスタのほか電界効果トランジス
タ（FET）などを用いることもできる。

かくして、本考案によれば、直流電圧が用途に
より例えば＋24VDC〜＋125Vのいずれの使用電
圧でも、発光素子の明るさが一定で、この表示装
置の構成素子に変更を要しないように構成され、
また、この表示装置が受信回路に対してインター
フエース条件に何ら影響を与えない。

以上の説明から明らかなように、本考案のよれ
ば、複雑な手段を用いることなく簡単な構成によ
つて入力状態表示を使用電圧が異なつても、構成
素子に何ら変更を要せず一定の明るさで表示する
ことができ、また、この表示装置が直流電圧の供
給される受信回路に対してインターフエース条件
に何らの影響を与えないので、実用上の効果は極
めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の説明に供する計算機のデイジ
タル入力装置と外部デイジタル信号の一例を示す
説明図、第２図，第３図，第４図，第５図は従来
の入力状態表示装置の例を示す構成図、第６図は
本考案による入力状態表示装置の一実施例を示す
構成図である。 SW₁〜SW_o……接点、REC₁〜REC_o……受信装
置、ZD……定電圧ダイオード、Ｔ_r……パワート
ランジスタ、LED₁₁〜LED_o……発光素子、Q₁₁〜
Ｑ_o……スイツチングトランジスタ、R₁₄，R₁₆，
R₁₈……抵抗。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の受信回路と対応して設けた接点のオン・
   オフにより直流電圧を対応する前記受信回路へ各
   個に供給し、かつこれら各接点のオン・オフ状態
   を発光表示する入力状態表示装置において、前記
   直流電圧から定電圧を得るための定電圧ダイオー
   ドとこの定電圧ダイオードの端子電圧が制御電極
   に印加されかつ抵抗を介してコレクタへ前記直流
   電圧の印加されるパワートランジスタからなる定
   電圧回路と、この定電圧回路の出力へ並列にかつ
   各個に抵抗を介して接続された前記各接点と対応
   する発光素子と、これらの発光素子と基準電位と
   の間へコレクタ・エミツタ間が各個に直列接続さ
   れかつ各々の制御電極へ前記各接点と電流制限素
   子とを介して各個に前記直流電圧が与えられる前
   記各接点と対応するスイツチングトランジスタと
   を備え、前記直流電圧が使用条件にしたがい異な
   つても前記各発光素子の発光輝度を不変としたこ
   とを特徴とする入力状態表示装置。