JPS6337710A - 不要信号による誤動作防止回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スイッチのチャタリングなどによって生じ
た不要信号による誤動作防止回路に係り、たとえば、釦
電話機のダイヤラＩＣなどに利用できる誤動作防止に関
する。

〔従来の技術〕

従来、釦電話機では、ダイヤルキーの押下時に生じるチ
ャタリングによる誤入力を防止するために誤動作防止回
路を設置している。

この誤動作防止回路は、第３図に示すように、タイマー
を構成する４つのＴ−フリップフロップ回路（Ｔ−ＦＦ
）２．４．６．８を設置し、各Ｔ−ＦＦ２〜８のリセッ
ト人力Ｒに対してキーの押下を表わすキー人力ＫＤを加
え、Ｔ−ＦＦ２．６の各反転出力Ｑｌ　、Ｑ３およびＴ
−ＦＦ４．８の非反転出力Ｑ２、Ｑ４をＡＮＤ回路１０
、また、Ｔ−ＦＦ２．４の反転出力百１、百２およびＴ
−ＦＦ６．８の非反転出力Ｑ３、Ｑ４をＮＡＮＤ回路１
２にそれぞれ加えて、ＮＡＮＤ回路１２の出力とクロッ
ク信号ＣＬＫとをＡＮＤ回路１４に加えて、その出力を
Ｔ−ＦＦ２のタイミング入力Ｔに加えたものである。

このような誤動作防止回路では、キーの押下によってキ
ー人力■が高レベル（Ｈ）となり、そのレベルＨがＴ−
ＦＦ２〜８からなるタイマーで設定される時間Ｔだけ連
続した場合に正常のキー押下と判定し、ＡＮＤ回路１０
からイネーブル信号ＥＮＡを出力するものである。

キー人力■は、キーを押下した場合に低レベル（Ｌ）、
それを解放した場合に高レベル（Ｈ）になり、各Ｔ−Ｆ
Ｆ２〜８は、キーの解放時にリセット状態になる。

そこで、第４図のＡに示すように、時点ｔ１でキーの押
下によってキー人力ＫＤがＬレベルになると、各Ｔ−Ｆ
Ｆ２〜８はリセット状態が解除され、このとき、ＮＡＮ
Ｄ回路１２はＴ−ＦＦ２．４の反転出力百１、百２およ
びＴ−ＦＦ６．８の非反転出力Ｑ３　、Ｑ４によってＨ
出力を発生し、このＨ出力とクロックパルスＣＬＫとの
ＡＮＤ条件が成立し、ＡＮＤ回路１４からクロックパル
スＣＬＫがＴ−ＦＦ２に加えられる。

この場合、第４図のＡに示すように、時点１゜のしレベ
ルの発生から時点ｔ２でキー押下が解除されてＨレベル
に移行するまでの時間が、第４図のＡおよびＢの比較か
ら明らかなように、クロックパルスＣＬＫの２パルス分
程度であるため、第４図のＣないしＦに示すように、Ｔ
−ＦＦ２．４の出力の発生でタイマーの動作が終了する
。また、続いてキー人力■が、第４図のＡに示すように
、時点ｔ３でＬレベルになるが、時点ｔ４のＨレベルマ
での時間がクロックパルスＣＬＫの１パルス分程度と短
いため、第４図のＣに示すように、Ｔ−ＦＦ　２の出力
発生のみでタイマーの動作が終了する。

そして、第４図のＡに示すように、時点ｔ５でキー人力
■がＬレベルに移行し、そのレベル区間が連続して生じ
、その区間が時間Ｔを越えるため、第４図のＢに示すク
ロックパルスＣＬＫに応じて、第４図のＣ〜Ｆに示すよ
うに、Ｔ−ＦＦ２〜８にそれぞれ非反転出力Ｑが発生す
る。

この結果、Ｔ−ＦＦ２．６の反転出力Ｑｌ、百。

およびＴ−ＦＦ４．８の非反転出力Ｑ　２　、Ｑ　４に
よってＡＮＤ回路１０のＡＮＤ条件が成立し、正規のキ
ー人力であると判断し、第４図のＧに示すように、ＡＮ
Ｄ回路１０からイネーブル信号ＥＮＡが出力される。次
に、Ｔ−ＦＦ２．４の反転出力Ｑｌ　、Ｑ２およびＴ−
ＦＦ６．８の非反転出力Ｑ３　、Ｑ４によってＮＡＮＤ
回路１２のＮＡＮＤＡＮＤ条件するので、ＮＡＮＤ回路
１２がＬ出力を発生して、ＡＮＤ回路１４のＡＮＤ条件
を解除し、Ｔ−ＦＦ２に対するクロックパルスＣＬＫの
入力を禁止する。

したがって、このような誤動作防止回路では、キー人力
■が同一のレベル状態を継続した場合、（この場合はＬ
レベルを一定時間（クロックパルスＣＬＫの１０パルス
分）継続）そのキー人力ＫＤを正常のものと判定し、ま
た、それ以外の場合は不要人力と判定し、不要人力によ
る誤動作の防止を図っている。

〔発明が罫決しようとする問題点〕

ところで、この誤動作防止回路において、第５図のＡに
示すように、キー押下後、チャタリング監視時間Ｔを経
過して正規動作に入った場合に、キー人力Ｈに何等かの
原因でチャタリングノイズＡｘが生じると、キー人力Ｋ
ＤはＬからＨ，ＨからＬヘレベル変動が生じるため、タ
イマーを構成するＴ−ＦＦ２〜８は、チャタリングノイ
ズＡｘの前縁でリセット状態となり、その後縁によって
リセット状態が解除されるので、第５図のＢに示すクロ
ックパルスＣＬＫに対応して、第５図のＣ−Ｆに示すよ
うに、正常時のタイマー動作を生じてＡＮＤ回路１０の
ＡＮＤ条件が成立し、第５図のＧに示すように、ＡＮＤ
回路ＩＯから本来のイネーブル信号ＥＮＡと同様のイネ
ーブル信号Ｇｘが生じ、これが誤動作を生じさせる原因
になる。

また、この誤動作防止回路では、キーの解放時に対する
チャタリングによる誤動作防止対策が施されていないの
で、キー人力の解除時にチャタリングを生じると、その
チャタリングによってイネーブル信号ＥＮＡを発生し、
それによって誤動作を生じる。

そこで、この発明は、このようなチャタリングによって
生じるチャタリングノイズなどの不’ｆ　（８号による
誤動作の防止を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の不要信号による誤動作防止回路は、第１図に
示すように、信号エツジを検出するエツジ検出回路２０
と、このエツジ検出回路２０のエツジ検出出力によって
リセットされて信号が入力または解除の同一状態を維持
することを条件としてエツジ検出出力からの一定時間を
計測するタイマー６０を含み、任意の信号が同一状態を
タイマー６０によって計測される一定時間連続した場合
に入力信号と判定するとともに、入力信号が解除されて
、その解除状態がタイマー６０によって計測される一定
時間連続した場合に入力解除を判定する信号判定回路４
０と、人力判定の後、入力解除を判定するまでの間、入
力判定動作を禁止する禁止回路８０とを備えたものであ
る。

〔作　　　用〕

このように構成すると、タイマー６０は、信号の変化点
で生じたエツジから特定時間ＴＩ　、Ｔ２を計測する。

そして、信号判定回路４０は、任意に加えられた信号が
同一状態をタイマー６０で設定される一定時間（Ｔ　＋
　）　４ｔ！ＩＦｔした場合に入力判定をするとともに
、入力信号が解除されたとき、その解除状態が一定時間
連続して生じた場合に入力解除を判定し、禁止回路８０
は、入力判定信号の出力後、人力解除信号が発生するま
での間、信号判定回路４０の入力判定動作を禁止する。

したがって、信号に不連続な不要信号が乗っている場合
には入力信号の状態が連続して生じムいので、信号判定
回路４０は、入力判定信号（イネーブル信号ＥＮＡ）を
生じない。

また、正規の入力信号が入力されて入力判定信号が出力
された後、不要信号が到来しても、入力信号の解除状態
が判定されない限り、信号判定回路４０の入力判定動作
が禁止されるので、入力判定信号（イネーブル信号ＥＮ
Ａ）は生じない。

そして、入力信号の解除時にチャタリングなどによる不
要信号が到来しても、信号判定回路４０が入力解除信号
を発生するまでの間（Ｔ２）、信号判定回路４０の入力
判定動作が禁止されるので、入力判定信号（イふ−プル
信号ＥＮＡ）は生じない。

このような作用から、たとえば、釦電話機において、キ
ー人力のチャタリングによる不要信号の発生による誤動
作を防止することができる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、この発明の不要信号による誤動作防止回路の
実施例を示す。

第１図に示すように、エツジ検出回路２０は、任意に加
えられる信号または入力信号の解除におけるレベル変化
、ＨからＬまたはＬからＨへのレベル変化点の信号のエ
ツジを検出するものであり、任意の信号としてのキー人
力ＫＤをＤ−フリップフロップ回路（Ｄ−ＦＦ）２０２
の入力Ｄ、クロックパルスＣＬＫをクロック人力Ｃとし
、このＤ−ＦＦ２０２の非反転出力Ｑ５とクロックパル
スＣＬＫとをエクスクル−シブＯＲ回路（ＥＯＲ）２０
４に加えて、その出力をＯＲ回路２０６がら取り出すこ
とによって、任意に加えられる信号または入力信号の解
除における信号のエツジを検出している。

信号判定回路４０は、任意に加えられた信号が正規の入
力信号であるか否かを判定するとともに、入力信号の判
定の後、入力信号の解除が正規のものであるか否かを、
信号のｍ続時間、信号解除の４１続時間から判定するも
のであり、たとえば、第２図のＡに示すキー人力ＫＤが
正規の入力であるか否かをその信号の時間的なｍ続状態
から判定し、また、キー人力ＫＤが解除されて、その解
除状態が正規のものであるか否かを信号の時間的な維続
状態から判定する。

そこで、信号判定回路４０は、任意に加えられる信号の
エツジまたは入力信号の解除点におけるエツジを開始点
とし、加えられる信号または入力信号の解除が同一状態
を維持することを条件として一定時間を計測するための
タイマー６０を設置しており、タイマー６０は４つのＴ
−フリップフロップ回路（Ｔ−ＦＦ）６０２．６０４．
６０６．６０８で構成され、各Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８
のリセット人力Ｒに、ＯＲ回路２０６を通してエツジ検
出回路２０からエツジ検出出力およびパワーオンリセッ
ト信号ＦＯＲがＯＲ回路２０６を通して加えられている
。パワーオンリセット信号ＦＯＲは、電源投入時、各Ｔ
−ＦＦ６０２〜６０８およびＲ３−フリップフロップ回
路（Ｒ３−ＦＦ）８０６をリセットして初期状態に設定
するものである。

また、信号判定回路４０には２つのＡＮＤ回路４０２．
４０４が設置されている。ＡＮＤ回路４０２は、キー人
力ＫＤ、タイマー６０のＴ−ＦＦ６０２．６０６の反転
出力間ｌ、Ｑ３、Ｔ−ＦＦ６０４．６０８の非反転出力
Ｑ２、Ｑ４、禁止回路８０の出力のＡＮＤ条件の成立に
よって任意に加えられる信号を入力信号と判定して、そ
の判定信号としてイネーブル信号ＥＮＡを発生する。

また、ＡＮＤ回路４０４は、キー人力ＫＤをインバータ
４０６によって反転した信号およびタイマー６０のＴ−
ＦＦ６０２．６０６の反転出力ｉ１、百、、Ｔ−ＦＦ６
０４．６０８の非反転出力Ｑ２、Ｑ４によるＡＮＤ条件
の成立によってキー人力ＫＤの解除を判定して入力解除
判定信号Ｉｓを発生する。

そして、禁止回路８０は、入力判定の後、入力解除を判
定するまでの間、信号判定動作を禁止するものであり、
ＮＯＲ回路８０２．８０４からなるＲ３−ＦＦ８０６、
ＡＮＤ回路８０８．８１０およびインバータ８１２から
構成されている。Ｒ３−ＦＦ８０６に対して、ＡＮＤ回
路８０８はセット人力Ｓを発生し、また、ＡＮＤ回路８
１０はリセット人力Ｒを発生するために設置されている
。

すなわち、ＡＮＤ回路８０８は、クロックパルスＣＬＫ
のインバータ８１２による反転信号とイネーブル信号Ｅ
ＮＡとのＡＮＤ条件によってセット人力Ｓを発生し、ま
た、ＡＮＤ回路８１０は、クロックパルスＣＬＫのイン
バータ８１２による反転信号と入力解除判定信号ＩＳと
のＡＮＤ条件の成立によってリセット人力Ｒを発生する
。そして、Ｒ３−ＦＦ８０６が発生した反転出力間は、
ＡＮＤ回路４０２に対してイネーブル信号ＥＮＡの発生
を禁止または解除する抑止信号として加えられている。

このような誤動作防止回路の動作を入力形態ごとに説明
する。

ｆａ）　　キーの押下時の動作 第２図のＡに示すように、キー押下時にチャタリングが
生じた場合、そのチャタリングによる時点１．−１．か
ら正規のキー人力ＫＤＯ時点ｔ５に対応してＤ−ＦＦ２
０２は第２図のＣに示すように非反転出力Ｑ５を発生す
るとともに、ＥＯＲ２０４は、第２図のＤに示すように
、各時点ｔ１〜ｔ５における信号の変化点であるエツジ
を表わすエツジ検出出力を発生する。この場合、チャタ
リングによるキー人力ＫＤのｔ１〜ｔ２のＨレベル区間
、時点ｔ３〜ｔ４のＨレベル区間は設定時間ＴＩに満た
ないため、第２図のＥに示すように、Ｔ−ＦＦ６０２が
出力Ｑｌを生じた後、第２図のＦ−Ｈに示すように、他
のＴ−ＦＦ６０４〜６０８の非反転出力Ｑ２〜Ｑ４の発
生はなく、タイマー６０の動作が中途で解除されるので
、チャタリング途上では、第２図のＩに示すように、イ
ネーブル信号ＥＮＡの発生はない。

（ｂ）　　正常なキー人力時の動作 第２図のＡに示すように、時点ｔ５からキー人力ＫＤが
一定時間ｍｍして同一の入力状態を維持すると、第２図
のＥ−Ｈに示すように、Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８が非反
転出力Ｑ＋　％Ｑ４を発生する。このとき、第２図のＪ
に示すように、Ｒ３−ＦＦ８０６はリセット状態にあり
、反転出力ＱがＨ出力となっているので、このＨ出力、
キー人力ＫＤ、Ｔ−ＦＦ６０２．６０６の反転出力間１
、百３およびＴ−ＦＦ６０４．６０８の非反転出力Ｑ　
２　、Ｑ　４によってＡＮＤ回路４０２のＡＮＤ条件が
成立し、ＡＮＤ回路４０２は、第２図のＩに示すように
、入力判定信号としてのイネーブル信号ＥＮＡを発生す
る。この実施例の場合、キー人力ＫＤが正常であるか否
かの監視時間Ｔ１を第２図のＢに示すクロックパルスＣ
ＬＫについて１１パルス分の時間に設定している。

この場合、正常なキー人力ＫＤによって生じたイネーブ
ル信号ＥＮＡは、ＡＮＤ回路８０８に加えられ、インバ
ータ８１２を通して得られるクロックパルスＣＬＫの反
転信号とのＡＮＤ条件が成立してＡＮＤ回路８０８がＨ
出力を発生し、このＨ出力がＲ３−ＦＦ８０６にセット
人力Ｓとして加えられるので、その反転出力頁がＬ出力
となる。

この結果、ＡＮＤ回路４０２のＡＮＤ条件が解除される
ので、イネーブル信号ＥＮＡは、第２図のＩに示すよう
に、クロックパルスＣＬＫの１パルス分の時間幅のパル
スとなり、その後の入力判定動作を禁止している。

このとき、ＡＮＤ回路４０４は、Ｔ−ＦＦ６０２．６０
６の反転出力Ｑ＋、百３およびＴ−ＦＦ６０４．６０Ｂ
の非反転出力Ｑ　ｚ　、Ｑ　ａに対し、インバータ４０
６を介してキー人力ＫＤの反転出力りが加わるため、Ａ
ＮＤ条件が不成立となるため、Ｌ出力を発生する。

（ｅ）　　正常なキー人力時のチャタリングノイズによ
る動作 第２図のＡに示すように、キーの押下が継続して行われ
ている途上で、瞬時的にキーが離れてキー人力ＫＤ上に
不要信号としてたとえば、チャタリングノイズＡＸが生
じた場合、時点ｔ６のチャタリングノイズＡｘの前縁を
検知してＥＯＲ２０４はＨ出力を発生し、Ｔ−ＦＦ６０
２〜６０Ｂがリセット状態となり、その後縁の時点ｔ７
によって再びリセット状態となるので、第２図のＢに示
すクロックパルスＣＬＫに対応して、Ｔ−ＦＦ６０２〜
６０８はタイマー動作を開始しようとする。この場合、
チャタリングノイズＡｘの時間は設定時間Ｔ２に対して
短いため、第２図のＥ−Ｈに示すように、Ｔ−ＦＦ６０
２〜６０８は非反転出力Ｑ１〜Ｑ４を生じない。このた
め、ＡＮＤ回路４０４のＡＮＤ条件が不成立となり、Ａ
ＮＤ回路４０４はＬ出力となり、入力解除判定信号Ｉｓ
は生じない。

マタ、コノ場合、Ｒ３−ＦＦ８０６４！、正常なキー人
力ＫＤに対応して発生したイネーブル信号ＥＮＡの後、
第２図のＪに示すように、Ｌ出力を発生しているので、
ＡＮＤ回路４０２のＡＮＤ条件が不成立となり、入力判
定動作が禁止され、第２図のＩに示すように、チャタリ
ングノイズＡｘに対応する信号は生じない。

（ｄｌ　　キー押下の解除時のチャタリングに対応する
動作 第２図のＡに示すように、キーの押下が解かれた際にチ
ャタリングが生じた場合、そのチャタリングによって時
点ｔ、１のＬ入力によって、Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８の
リセットが解除され、Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８はタイマ
ー動作を開始するが、チャタリングによるＨ入力の区間
が短いため、時点ｔ９のＨ入力によってＴ−ＦＦ６０２
〜６０８は再びリセット状態となる。このため、第２図
のＥ−Ｈに示すように、Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８は非反
転出力Ｑ１〜Ｑ４を生じない。この結果、ＡＮＤ回路４
０４のＡＮＤ条件が不成立となり、Ｌ出力となるので、
入力解除判定信号！Ｓは生じない。

このとき、禁止回路８０のＲ３−ＦＦ８０６の反転出力
頁がＬ出力となっているので、ＡＮＤ回路４０２のＡＮ
Ｄ条件の成立はなく、キー解放時のチャタリングに対応
する信号は生じない。

ｆｅ）　　キー押下の解除時の動作 第２図のＡに示すように、時点ｔ＋ｏでキーが解放され
てキー人力ＫＤが解除された場合、その解除状態が時間
Ｔ２以上連続して生じると、キー人力ＫＤの解除のし入
力によるエツジ検出回路２０のＥＯＲ２０４のＨ出力で
Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８がリセット状態になり、Ｔ−Ｆ
Ｆ６０２〜６０８がタイマー動作を開始し、第２図のＥ
−Ｈに示すように、Ｔ−ＦＦ６０２〜６０８が非反転出
力Ｑ１〜Ｑ４を発生する。キー人力ＫＤのインバータ４
０６を介して得られるＨ入力、Ｔ−ＦＦ６０２．６０６
の反転出力頁１、百３およびＴ−ＦＦ６０４．６０８の
非反転出力Ｑ　２　、Ｑ　４によって、ＡＮＤ回路４０
４のＡＮＤ条件が成立し、第２図のＡに示すように、監
視時間Ｔ２として設定されたキー人力ＫＤの解除時点ｔ
ｌＧから第２図のＢに示すクロックパルスＣＬＫの１０
パルス後に、ＡＮＤ回路４０４が入力解除判定信号Ｉｓ
を発生する。この入力解除判定信号Ｉｓは、禁止回路８
０のＡＮＤ回路８１０に加えられ、この入力解除判定信
号Ｉｓとインバータ８１２を介して得られるクロックパ
ルスＣＬＫの反転信号とのＡＮＤ条件の成立によってＡ
ＮＤ回路８１０からＲ３−ＦＦ８０６のリセット人力Ｒ
に加えられる。

この結果、Ｒ３−ＦＦ８０６は、第２図のＪに示すよう
に、反転出力百からＨ出力が得られ、このＨ出力がＡＮ
Ｄ回路４０２に加えられ、入力判定動作の禁止が解除さ
れる。

したがって、このような誤動作防止回路では、キー押下
またはその解放時などの入力信号の入力、解除に対応す
るチャタリングなどに起因する不要信号（ノイズ）によ
る誤動作を入力信号の同一状態の時間的な継続から判定
し、チャタリングによる誤動作を防止できる。

特に、キー押下時のチャタリングなどによる誤動作防止
の監視時間ＴＩ、キー解放時のチャタリングなどによる
誤動作防止の監視時間Ｔ２のそれぞれをＴ−ＦＦ６０２
〜６０８の出力の組み合わせによって独立して設定する
ため、キー押下、解放などの入力信号の入力状態、その
解除状態に対応して時間設定を最適値にすることができ
、不要信号による誤動作を確実に防止できる。

なお、実施例では電話機などのキーの押下、解除時の誤
動作を例に取って説明したが、この発明は、連続して同
一状態を呈する入力信号およびその解除について、不要
信号による誤動作の防止に適用でき、キースイッチのチ
ャタリングによる誤動作の防止に限定されるものではな
い。

〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、入力信号の入
力時、その解除時の信号状態を時間的なｍ続から判定し
、入力信号の入力および解除などに起因するノイズなど
不要信号による誤動作を確実に防止でき、しがも、入力
信号の入力時と解除時の判定時間を独立して設定して、
入力信号の入力形態や解除形態に対応して最適な誤動作
防止を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の不要信号による誤動作防止回路の実
施例を示すブロック図、第２図は第１図に示した不要信
号による誤動作防止回路の動作を示す図、第３図は従来
の不要信号による誤動作防止回路を示すブロック図、第
４図は第３図に示した不要信号による誤動作防止回路の
誤動作防止を示す図、第５図は第３図に示した不要信号
による誤動作防止回路の誤動作を示す図である。 ２０・・・エツジ検出回路、４０・・・信号判定回路、
６０・・・タイマー、８０・・・禁止回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 信号エッジを検出するエッジ検出回路と、 このエッジ検出回路のエッジ検出出力によってリセット
   されて信号が入力または解除の同一状態を維持すること
   を条件としてエッジ検出出力からの一定時間を計測する
   タイマーを含み、任意の信号が同一状態をタイマーによ
   って計測される一定時間連続した場合に入力信号と判定
   するとともに、入力信号が解除されて、その解除状態が
   タイマーによって計測される一定時間連続した場合に入
   力解除を判定する信号判定回路と、 入力判定の後、入力解除を判定するまでの間、入力判定
   動作を禁止する禁止回路とを備えたことを特徴とする不
   要信号による誤動作防止回路。