JP2004171427A

JP2004171427A - ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）ケーブル

Info

Publication number: JP2004171427A
Application number: JP2002338775A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Matsuda; 憲幸松田
Original assignee: Sourcenext Corp
Current assignee: Sourcenext Corp
Priority date: 2002-11-22
Filing date: 2002-11-22
Publication date: 2004-06-17

Abstract

【課題】ＰＣと携帯電話などの携帯型通信機器との間で画像データの転送を行うことができるＵＳＢケーブルを提供する。
【解決手段】本発明のＵＳＢケーブル１０は、ＰＣ２０のＵＳＢポート２１に接続されるＵＳＢ接続端子２と、携帯電話３０の接続ポート３１に接続される接続コネクタ３と、ＵＳＢ接続端子２と接続コネクタ３の間に設けられ、ＰＣ２０のＵＳＢポート２１から供給される電源により、携帯電話３０のバッテリを充電し、ＰＣ２０と携帯電話３０との間で画像・音源・文字などのデータの送受信を行い、さらにＰＣ２０でデータ通信を可能にするモデム機能を備えた制御部１と、ＵＳＢ接続端子２、制御部１及び接続コネクタ３をそれぞれ結線するケーブル４と、を備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）などのＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）ポートに携帯電話などの携帯型通信機器を接続するＵＳＢケーブルに関する。特には、携帯型通信機器とＰＣとの間で動画や静止画などの画像データの転送ができるＵＳＢケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＵＳＢポートが、ＰＣに標準的に装備されるようになってきた。このＵＳＢは、デバイス（外部装置）をツリー構造で接続でき、高速のデータ転送が可能であり、ＰｎＰ（Ｐｌｕｇ＆Ｐｌａｙ）に完全に対応し、接続したデバイスに電源の供給を行え、ＰＣの電源がＯＮの状態で接続や取り外しができるホットプラグ機能を備えている。
【０００３】
このような機能を有するＵＳＢポートには、通常、低電源の供給が必要なキーボードやマウスなどが接続されて使用されている。また、１２［Ｍｂｐｓ］の転送スピードが使用できるため、プリンタ装置やスキャナ装置などの接続も可能である。
【０００４】
一方、インターネットや携帯電話の普及により、携帯電話を通信媒体としてインターネットに接続して使用するということが日常的に行われるようになってきた。
【０００５】
さらに、携帯電話のメモリ機能や表示機能が拡張され、電話番号だけでなく、その電話番号に関連した住所や名前、着信メロディなどのデータをメモリに記録し、それらのデータを表示することができるようになっている。
【０００６】
また、携帯電話をＰＣに接続し、ＰＣから携帯電話のデータを読み出して編集し、再び携帯電話のメモリに記録することができるソフトウェアなども販売されている。
【０００７】
このように、ＰＣのＵＳＢポートに接続される装置が多種多様なものとなり、また、携帯電話をＰＣに接続して使用することが多くなってきた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特に、最近の携帯電話などにおいては、デジタルカメラやデジタルビデオカメラの機能を備えたものがあり、携帯電話で撮影し又は受信した画像データを編集したり保存したりすることが求められるようになってきた。この画像データの編集や保存は、携帯電話などの携帯型通信機器で行うにはハードウェア資源などにより非常に限られたものになってしまう。
【０００９】
したがって、上記の点に鑑み、本発明の目的は、ハードウェア資源が豊富でデータ編集用ソフトウェアも種々利用できるＰＣによって携帯電話で撮影し又は受信した画像データを編集・保存することができるように、ＰＣと携帯電話などの携帯型通信機器との間で画像データを転送することができるＵＳＢケーブルを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のＵＳＢケーブルは、コンピュータのＵＳＢポートに接続されるＵＳＢ接続端子と、携帯型通信機器の接続ポートに接続される接続コネクタと、ＵＳＢ接続端子と接続コネクタを結線するケーブルと、携帯型通信機器との間でデータの転送を行うデータ転送手段と、を備えたＵＳＢケーブルにおいて、データ転送手段は、コンピュータと携帯型通信機器との間で画像データを転送する、ことを特徴とする。
【００１１】
さらに、ＵＳＢ接続端子と接続コネクタの間に設けられ、ＵＳＢポートから供給される電源により携帯型通信機器のバッテリを充電する充電手段を備える、ことができる。
【００１２】
また、充電手段は、ＵＳＢポートから供給される電源を所定の値の電圧にして携帯型通信機器のバッテリに充電する電圧制御手段と、電圧制御手段から出力される電圧値が所定の閾値を超えた場合に、電圧制御手段への電源の供給を停止する過電圧保護手段と、電圧制御手段の温度が所定の閾値を超えた場合に、電圧制御手段への電源の供給を停止する温度保護手段と、を備える、ことができる。
【００１３】
また、充電手段は、電圧制御手段から出力される電圧値と、電圧制御手段の温度を検出し、電圧値の値が所定の閾値を超えた場合には過電圧保護手段に割込み信号を発生し、温度が所定の閾値を超えた場合には温度保護手段に割込み信号を発生する充電制御手段、を備え、充電手段の過電圧保護手段は、割込み信号に応じて、電圧制御手段への電源の供給を停止し、充電手段の温度保護手段は、割込み信号に応じて、電圧制御手段への電源の供給を停止する、ようにしてもよい。
【００１４】
ここで、過電圧保護手段及び温度保護手段は、インテリジェントＮチャネルＭＯＳトランジスタで構成される、ようにするとよい。
【００１５】
また、データ転送手段は、ＡＳＩＣである、ことができる。
【００１６】
ここで、充電手段は、携帯型通信機器のバッテリが所定の電圧以下の場合には、携帯型通信機器のバッテリへの充電を行わない、ようにすることができる。
【００１７】
また、携帯型通信機器は、デジタルカメラ及び／又はデジタルビデオカメラ機能を備えた携帯電話である、とよい。
【００１８】
さらに、コンピュータからのデータを携帯型通信機器から送信可能な信号に変換し、携帯型通信機器で受信した信号をコンピュータで認識可能なデータに変換するモデム手段を備える、ことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）ケーブルについて図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１は、本発明のＵＳＢケーブルの一形態を示す図である。このＵＳＢケーブル１０は、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）２０のＵＳＢポート２１に接続されるＵＳＢ接続端子２と、携帯型通信機器である携帯電話３０の接続ポート３１に接続される接続コネクタ３と、ＵＳＢ接続端子２と接続コネクタ３の間に設けられ、ＰＣ２０のＵＳＢポート２１から供給される電源により、携帯型通信機器である携帯電話３０のバッテリを充電し、ＰＣ２０と携帯型通信機器である携帯電話３０との間で画像・音源・文字などのデータの送受信を行い、さらにＰＣ２０でデータ通信を可能にするモデム機能を備えた制御部１と、ＵＳＢ接続端子２、制御部１及び接続コネクタ３をそれぞれ結線するケーブル４と、を備えている。ここで、携帯電話３０には、画像の再生機能が備わっており、また、デジタルカメラやデジタルビデオカメラなどの画像の撮影機能を有することもできる。
【００２１】
図２は、本発明のＵＳＢケーブルの構成の一形態を示す図である。図２において、図１と同一の構成には、同一の符号を付している。
【００２２】
図２において、ＵＳＢ接続端子２は、ＵＳＢポート２１からのＵＳＢ電圧Ｖ０を供給する電源ピンと、グランド（ＧＮＤ：０［Ｖ］）に接続されるＧＮＤピンと、信号（Ｄ＋）を転送するＤ＋ピンと、信号（Ｄ−）を転送するＤ−ピンとの、４ピンで構成されている。この信号（Ｄ＋）及び信号（Ｄ−）によって画像や音源、文字などのデータが転送される。
【００２３】
制御部１は、携帯型通信機器である携帯電話３０のバッテリを充電する充電部１１と、ＰＣ２０と携帯型通信機器である携帯電話３０との間でデータの送受信を行うデータ転送部１２を備えている。また、充電部１１は、電源ピンから供給されるＵＳＢ電圧Ｖ０を所定の電圧Ｖｃに変換して接続コネクタ３に出力する電圧制御部１４と、電圧制御部１４から出力される電圧Ｖｃと制御部１の温度Ｔを監視し、電圧Ｖｃまたは温度Ｔが所定の閾値を超えた場合に、割込み信号を発生する充電制御部１５と、充電制御部１５からの割込み信号に応じて、電圧制御部１４への電源の供給を停止する保護制御スイッチ１３と、を備えている。
【００２４】
ここで、データ転送部１２は、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）で構成し、充電制御部１５をファームウェアとしてＡＳＩＣに設けることもできる。また、データ転送部１２は、ＰＣ２０からのデータを携帯電話３０から送信可能な信号に変換し、携帯電話３０で受信した信号をＰＣ２０で認識可能なデータに変換するモデム１６を備えている。
【００２５】
また、保護制御スイッチ１３は、インテリジェントＮチャネルＭＯＳ（ＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）トランジスタで構成するようにするとよい。
【００２６】
以下、本発明のＵＳＢケーブル１０の充電機能について説明する。
【００２７】
図３は、本発明のＵＳＢケーブル１０の充電機能の処理を示すフローチャートである。図３において、まず、携帯型通信機器である携帯電話３０とＰＣ２０が接続され、携帯型通信機器である携帯電話３０が起動する（ステップ３０１）と、充電部１１の保護制御スイッチ１３は、最初に電圧制御部１４への電源の供給を停止する（ステップ３０２）。これは、起動時の過電圧（過電流）による携帯型通信機器である携帯電話３０のバッテリの損傷を防ぐためである。
【００２８】
次に、所定の時間経過後、ＵＳＢポートからの供給電源（電圧値Ｖ０）が安定したら（ステップ３０３）、保護制御スイッチ１３は、電圧制御部１４への電源の供給を開始する（ステップ３０４）。
【００２９】
電圧制御部１４は、供給電源（電圧値Ｖ０）を、接続されている携帯型通信機器のバッテリに応じた所定の電圧（電圧値Ｖｃ）に変換する（ステップ３０５）。
【００３０】
充電制御部１５は、電圧制御部１４から出力される電圧（電圧値Ｖｃ）と制御部１に設けられている温度センサ（図示せず）からの温度Ｔとを検出し、それぞれの値（電圧値Ｖｃまたは温度Ｔ）が所定の閾値の範囲内かどうかを監視する（ステップ３０６及びステップ３０７）。
【００３１】
充電制御部１５は、これらの値（電圧値Ｖｃまたは温度Ｔ）が所定の閾値の範囲を外れた場合（ステップ３０６及びステップ３０７）、保護制御スイッチ１３に割込み信号を送出する（ステップ３０８）。
【００３２】
保護制御スイッチ１３は、割込み信号に応じて、電圧制御部１４への電源の供給を停止して（ステップ３０９）、充電処理を終了する。ここで、充電処理を終了する代りに、電圧値Ｖｃまたは温度Ｔが所定の閾値の範囲に戻ったときに、再び通電するようにしてもよい。このとき、電源供給の再開までは、電圧制御部１４からの電圧は、接続コネクタ３に供給しないようにする。
【００３３】
一方、電圧値Ｖｃ及び温度Ｔが所定の閾値の範囲内であるうちは、電圧制御部１４で変換された電源（電圧値Ｖｃ）が、接続コネクタ３を介して携帯型通信機器である携帯電話３０のバッテリに充電される（ステップ３１０）。携帯型通信機器である携帯電話３０のバッテリの充電が完了したら（ステップ３１１）、充電処理を終了する。
【００３４】
図４は、図２に示した充電部１１の具体的な一例を示す図である。図４において、充電部１１は、充電部本体１１ａと、充電部周辺部１１ｂとを備えている。ここで、充電部本体１１ａは、複数の抵抗Ｒ１１〜Ｒ１７と、複数のトランジスタＴ１１〜Ｔ１３と、ダイオードＤ１１と、複数のバッファ回路Ｂ１１〜Ｂ１４と、第１〜第８端子と、を備えている。
【００３５】
ここで、第１端子はＯＮ／ＯＦＦ制御用入力端子ＳＷ（以下、単に「ＳＷ端子」という）、第２端子は満充電信号出力端子Ｃ０（以下、単に「Ｃ０端子」という）、第３端子はＧＲＯＵＮＤ端子ＧＮＤ（以下、単に「ＧＮＤ端子」という）、第４端子は満充電検出端子ＣＳ２（以下、単に「ＣＳ２端子」という）、第５端子は電流検出端子ＣＳ１（以下、単に「ＣＳ１端子」という）、第６端子は電池電圧入力端子ＣＥＬ（以下、単に「ＣＥＬ端子」という）、第７端子は低電圧回路出力端子ＥＸＴ（以下、単に「ＥＸＴ端子」という）、第８端子は電源入力端子Ｖｃｃ（以下、単に「Ｖｃｃ端子」という）である。
【００３６】
また、充電部周辺部１１ｂは、電源入力側コンデンサＣ１と、電源出力側コンデンサＣ２と、ＰＮＰトランジスタＴ１と、ダイオードＤ１と、抵抗Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４と、可変抵抗Ｒ２と、を備えている。
【００３７】
以上の構成において、ＳＷ端子がＯＦＦのとき、Ｖｃｃ端子から電源電圧Ｖｃｃが供給される。また、ＳＷ端子がＯＮのとき、ＧＮＤ端子からＧＮＤ電圧０が供給される。また、携帯電話３０のバッテリ（電池）に充電中の場合には、Ｃ０端子の出力信号によってＮＰＮトランジスタＴ１３がＯＦＦになり、満充電の場合には、Ｃ０端子の出力信号によってＮＰＮトランジスタＴ１３がＯＮになる。ＣＳ２端子では、充電部周辺部１１ｂの抵抗Ｒ３、Ｒ４の電圧降下によって電流を検出して満充電信号を制御している。ＣＳ１端子では、充電部周辺部１１ｂの抵抗Ｒ３、Ｒ４の電圧降下によって電流を検出して定電流信号を制御している。
【００３８】
また、ＣＥＬ端子では、携帯電話３０の電池電圧を検出し、充電電圧を所定の電圧値に定電圧制御している。ここで、携帯電話３０のバッテリが低電圧の場合、すなわち、所定の電池電圧以下の場合には、携帯電話３０のバッテリへの充電を禁止することができる。
【００３９】
また、ＥＸＴ端子では、充電部周辺部１１ｂのＰＮＰトランジスタＴ１のベースのゲートを制御して定電圧制御を行っている。なお、ＰＮＰトランジスタＴ１の替わりにＰ−ｃｈＦＥＴを使用してもよい。このとき、ＥＸＴ端子では、充電部周辺部１１ｂに設けられたＰ−ｃｈＦＥＴのベースのゲートを制御して定電圧制御を行うことができる。
【００４０】
ここで、充電部周辺部１１ｂのダイオードＤ１は、携帯電話３０のバッテリからの電流の逆流を防止するために設けられている。また、可変抵抗Ｒ２の調整によって、充電機能の精度を向上することができる。
【００４１】
また、抵抗Ｒ３、Ｒ４の和（Ｒ３＋Ｒ４）によって、充電電流を調整することができる。このとき、抵抗Ｒ３、Ｒ４の比によって満充電検出電圧の値を調整することができる。
【００４２】
図５は、携帯電話３０のバッテリへの充電時のタイミングチャートを示す図である。図５（Ａ）は、Ｖｃｃ端子及びＳＷ端子のタイミングチャートである。また、図５（Ｂ）は、携帯電話３０のバッテリ電圧が所定の電圧（図５においては２［Ｖ］）より大きい場合（以下、「通常充電モード」ともいう）のＣＥＬ端子、ＣＳ１端子、ＣＳ２端子及びＣ０端子のタイミングチャートを示し、図５（Ｃ）は、携帯電話３０のバッテリ電圧が所定の電圧（図５においては２［Ｖ］）以下の場合（以下、「電池低電圧モード」ともいう）のＣＥＬ端子、ＣＳ１端子、ＣＳ２端子及びＣ０端子のタイミングチャートを示す。なお、充電部周辺部１１ｂの抵抗Ｒ３の値は０［Ω］である。
【００４３】
図５に示すように、通常充電モードにおいては、携帯電話３０の接続後、所定の時間経過後に充電が開始されている（図３のステップ３０１〜３０４）。また、電池低電圧モードにおいては、充電ＯＮ信号が発生しないため、充電を行うことはない（図３のステップ３０６〜３０９）。
【００４４】
以上、本発明のＵＳＢケーブルについて説明したが、携帯電話３０は、静止画像データ又は動画像データ何れかの再生機能を有していればよく、画像の撮影機能はなくてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、本発明のＵＳＢケーブルによれば、ＵＳＢケーブルに画像データ転送機能を備えたため、携帯電話などの携帯型通信機器で撮影又は受信した画像データをＰＣに転送して、画像データを効果的に編集及び保存することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＵＳＢケーブルの一形態を示す図である。
【図２】本発明のＵＳＢケーブルの構成の一形態を示す図である。
【図３】本発明のＵＳＢケーブルの充電機能の処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明のＵＳＢケーブルの充電部の一実施例を示す図である。
【図５】本発明のＵＳＢケーブルの充電機能のタイミングチャートを示す図である。
【符号の説明】
１制御部
２ＵＳＢ接続端子
３接続コネクタ
４ケーブル
１０ＵＳＢケーブル
１１充電部
１１ａ充電部本体
１１ｂ充電部周辺部
１２データ転送部
１３保護制御スイッチ
１４電圧制御部
１５充電制御部
１６モデム
２０ＰＣ
２１ＵＳＢポート
３０携帯電話
３１接続ポート
Ｒ１，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ１１〜Ｒ１７抵抗
Ｔ１，Ｔ１１〜Ｔ１３トランジスタ
Ｄ１，Ｄ１１ダイオード
Ｂ１１〜Ｂ１４バッファ回路
Ｃ１，Ｃ２コンデンサ

Claims

コンピュータのＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）ポートに接続されるＵＳＢ接続端子と、
携帯型通信機器の接続ポートに接続される接続コネクタと、
前記ＵＳＢ接続端子と前記接続コネクタを結線するケーブルと、
前記携帯型通信機器との間でデータの転送を行うデータ転送手段と、
を備えたＵＳＢケーブルにおいて、
前記データ転送手段は、前記コンピュータと前記携帯型通信機器との間で画像データを転送する、
ことを特徴とするＵＳＢケーブル。
さらに、前記ＵＳＢ接続端子と前記接続コネクタの間に設けられ、前記ＵＳＢポートから供給される電源により前記携帯型通信機器のバッテリを充電する充電手段を備える、ことを特徴とするＵＳＢケーブル。
前記充電手段は、
前記ＵＳＢポートから供給される電源を所定の値の電圧にして前記携帯型通信機器の前記バッテリに充電する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段から出力される電圧値が所定の閾値を超えた場合に、前記電圧制御手段への電源の供給を停止する過電圧保護手段と、
前記電圧制御手段の温度が所定の閾値を超えた場合に、前記電圧制御手段への電源の供給を停止する温度保護手段と、
を備える、
ことを特徴とする請求項２記載のＵＳＢケーブル。
前記充電手段は、前記電圧制御手段から出力される電圧値と、前記電圧制御手段の温度を検出し、前記電圧値の値が所定の閾値を超えた場合には前記過電圧保護手段に割込み信号を発生し、前記温度が所定の閾値を超えた場合には前記温度保護手段に割込み信号を発生する充電制御手段、を備え、
前記充電手段の前記過電圧保護手段は、前記割込み信号に応じて、前記電圧制御手段への電源の供給を停止し、
前記充電手段の前記温度保護手段は、前記割込み信号に応じて、前記電圧制御手段への電源の供給を停止する、
ことを特徴とする請求項３記載のＵＳＢケーブル。
前記過電圧保護手段及び前記温度保護手段は、インテリジェントＮチャネルＭＯＳ（ＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）トランジスタで構成される、ことを特徴とする請求項４記載のＵＳＢケーブル。
前記データ転送手段は、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）である、ことを特徴とする請求項１から５何れか記載のＵＳＢケーブル。
前記充電手段は、前記携帯型通信機器の前記バッテリが所定の電圧以下の場合には、前記携帯型通信機器の前記バッテリへの充電を行わない、ことを特徴とする請求項１から６何れか記載のＵＳＢケーブル。
前記携帯型通信機器は、デジタルカメラ及び／又はデジタルビデオカメラ機能を備えた携帯電話である、ことを特徴とする請求項１から７何れか記載のＵＳＢケーブル。
さらに、前記コンピュータからのデータを前記携帯型通信機器から送信可能な信号に変換し、前記携帯型通信機器で受信した信号を前記コンピュータで認識可能なデータに変換するモデム手段を備える、ことを特徴とする請求項１から８何れか記載のＵＳＢケーブル。