JP2008305496A - プラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】出力信号の配列が異なる4極プラグを判別し、その出力信号の配列に応じて電気的接続を自動的に切り替えることが可能なプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法によれば、ジャック20に差し込まれたプラグ10の第1リング端子R1からの出力信号に対して同期信号分離処理を行い、得られた同期信号成分が同期信号か否かを判別して、第1リング端子R1及びスリーブ端子Slと右音声信号出力端Rout、映像信号出力端Vout及び終端抵抗Reとの電気的接続を切り替えるため、プラグの出力信号の配列によらず音声信号及び映像信号を、所定の音声信号入力端及び映像信号入力端に確実に出力することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、ミニプラグに対応した外部入力端子部におけるプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法に関し、特にプラグからの出力信号に応じて電気的接続を自動的に切り替えるプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法に関するものである。
現在、携帯型のビデオカメラ、デジタルカメラ、オーディオプレーヤ、DVD(Digital Versatile Disc)プレーヤ等、様々な携帯型の音響機器、音響映像機器が商品化されている。これらの携帯型の音響、映像機器の分野においては、軽量化、小型化、多機能化が日々急速に進んでおり、中でも携帯型オーディオプレーヤは、音楽データの記録を機器内に搭載した小型大容量かつ省電力のハードディスクや半導体メモリに行うことで大幅な軽量化、小型化が達成され、若者を中心に急激に普及している。
上記の携帯型オーディオプレーヤには膨大な数の音楽データを記録することができるため、ユーザはこの携帯型オーディオプレーヤを音楽の再生機器として使用すると同時に一つの記録媒体として利用するケースが増えている。例えば、ユーザがスピーカ等で音楽を聴きたい場合には、この携帯型オーディオプレーヤの出力端子を音響機器の外部入力端子に接続して、携帯型オーディオプレーヤで再生した音楽を音響機器のスピーカから出力する。このような携帯型オーディオプレーヤの出力端子は、小型化の観点からφ3.5のミニプラグが多く採用されている。このため、音響機器も上記の用途を考慮してφ3.5のミニプラグに対応した入力端子(ジャック)を設けたものが商品化されている。
しかしながら、昨今の携帯型オーディオプレーヤは小型のモニタを備え、音楽データに加え映像データをも再生可能なものが一般的となりつつある。これに伴って、携帯型オーディオプレーヤに記録された映像コンテンツを外部モニタ、特に車載されている音響映像機器のモニタにて鑑賞したいとの要望がある。このため、携帯型オーディオプレーヤの出力に用いるプラグも、従来の左右音声信号出力のみの3極プラグから、映像信号出力を加えた4極プラグへと移行している。
ここで、下記[特許文献1]では、ジャックに接続されたφ3.5のプラグが3極プラグであるか4極プラグであるかを自動的に判別して電気的接続を切り替え、3極プラグの場合には左右音声信号のみを、4極プラグの場合には左右音声信号に加え映像信号を出力する発明が開示されている。
特開平11−110704号公報
[特許文献1]に開示された発明などにより、4極プラグで出力されるアナログ音声信号及び映像信号をスピーカ及び外部モニタ等で出力する場合、これらの信号伝達には一端に4極プラグがもう一端に一般的な外部入力端子であるRCA端子用のプラグが設けられた変換ケーブルを用いることが多い。しかし、RCA端子は3本のプラグを接続しなければならないために形状が大きく、携帯型の小型モニタや車載型の音響映像機器に設置するには不向きである。また、RCA端子はプラグが3本であるために接続が煩わしいことに加え、頻繁に抜き差しを行うように設計されていないため着脱に比較的強い力が必要である。このため、音声信号及び映像信号の外部入力端子としてもφ3.5の4極ミニプラグに対応したジャックを採用する商品が開発されている。
しかしながら、φ3.5の4極ミニプラグの各端子からの出力信号の配列には、主に携帯型のDVDプレイヤやデジタルビデオカメラ、一部の携帯型オーディオプレーヤ等で採用されている図4(a)に示すような、プラグの先端に位置するチップ端子Tから左音声信号(L)が、先端から2番目に位置する第1リング端子R1から映像信号(V)が、先端から3番目に位置する第2リング端子R2がGND端(G)、プラグの一番根元側、即ち後端に位置するスリーブ端子Slから右音声信号(R)がそれぞれ出力されるプラグ10aのような配列のものと、多くの携帯型オーディオプレーヤ等で採用されている図4(b)に示すような、チップ端子Tから左音声信号(L)が、第1リング端子R1から右音声信号(R)が、第2リング端子R2がGND端(G)、スリーブ端子Slから映像信号(V)が出力されるプラグ10bのような配列のものとが存在する。尚、φ3.5の3極のプラグ9では図4(c)に示すように、スリーブ端子SlがGND端(G)であり、チップ端子Tから左音声信号(L)が、先端から2番目に位置するリング端子(第1リング端子)R1から右音声信号(R)が、それぞれ出力される。
このため、外部入力端子として4極プラグに対応したジャックを採用すると、1つのジャックでは出力信号の配列が異なるプラグ10a、10bのどちらか一方にしか対応することができない。つまり、外部入力端子として4極プラグに対応したジャックのみを採用した音響映像機器等は、一方の出力信号配列に属する機器の映像コンテンツしか表示することができないという問題点があり、更なる改善が望まれる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、出力信号の配列が異なる4極プラグを判別し、その出力信号の配列に応じて電気的接続を自動的に切り替えることが可能なプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法を提供することを目的とする。
本発明は、
(1)映像信号及び音声信号用のプラグ10が挿入された際に、前記映像信号及び前記音声信号の信号経路を互いに切り替えるためのプラグ接続切替装置であって、
前記プラグ10が挿入された際に、該プラグ10の外周面に露出してかつ挿入側から順次設けられた第1〜第4の端子(チップ端子T、第1リング端子R1、第2リング端子R2、スリーブ端子Sl)にそれぞれ対応して電気的に接続される接点部を有するジャック部(ジャック20)と、
前記プラグ10が挿入された際に、前記第2の端子(第1リング端子R1)から出力される出力信号に基づいて水平同期信号及び垂直同期信号の少なくともいずれかを分離する同期信号分離回路部22と、
前記同期信号分離回路部22より前記水平同期信号または前記垂直同期信号が、分離された場合には前記出力信号を映像信号として制御する制御信号S1を、分離されなかった場合には前記出力信号を音声信号として制御する制御信号S2を出力する制御部24と、
前記制御部24より出力される制御信号S1、S2に応じて、前記第2の端子(第1リング端子R1)及び前記第4の端子(スリーブ端子Sl)から出力される各出力信号の信号経路を互いに切り替えるスイッチング部と、
を有することを特徴とするプラグ接続切替装置50を提供することにより、上記課題を解決する。
(2)映像信号及び音声信号用のプラグ10が挿入された際に、前記映像信号及び前記音声信号の信号経路を互いに切り替えるためのプラグ接続切替方法において、
前記プラグ10が挿入された際に、該プラグ10の外周面に露出してかつ挿入側から順次設けられた第1〜第4の端子のうち、当該第2の端子(第1リング端子R1)から出力される出力信号に基づいて水平同期信号及び垂直同期信号の少なくともいずれかを分離するステップと、
前記水平同期信号または前記垂直同期信号が、分離された場合には前記出力信号を映像信号として制御する制御信号S1を、分離されなかった場合には前記出力信号を音声信号として制御する制御信号S2を出力するステップと、
前記出力される制御信号S1、S2に応じて、前記第2の端子(第1リング端子R1)及び前記第4の端子(スリーブ端子Sl)から出力される各出力信号の信号経路を互いに切り替えるステップと、
を有することを特徴とするプラグ接続切替方法を提供することにより、上記課題を解決する。
本発明に係るプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法によれば、上記の構成及び手順により、
プラグの出力信号の配列に応じてプラグの端子と信号出力端との電気的接続を自動的に切り替えるため、プラグの出力信号の配列によらずプラグからの音声信号及び映像信号を、所定の音声信号入力端及び映像信号入力端に確実に出力することができる。
以下、本発明に係るプラグ接続切替装置及びプラグ接続切替方法の実施の形態について図面に基づいて説明する。図1は本発明に係るプラグ接続切替装置のブロック図である。図2は本発明に係るプラグ接続切替方法を説明するフローチャートである。図3は本発明に係るプラグ接続切替装置の変形例のブロック図である。
図1に示す本発明に係るプラグ接続切替装置50は、プラグ10が差し込まれることで電気的に接続しプラグ10からの出力信号を伝達するジャック20と、ジャック20を介して得られるプラグ10の第1リング端子R1からの出力信号に対して同期信号分離処理を行う同期信号分離回路部22と、同期信号分離回路部22により分離された同期信号成分が同期信号か否かを判別し制御信号S1もしくは制御信号S2を出力する制御部24と、制御部24からの制御信号S1、S2に応じて第1リング端子R1及びスリーブ端子Slと右音声信号出力端Rout及び映像信号出力端Voutとの電気的接続を切り替える第1スイッチング部26と、同じく制御部24からの制御信号S1、S2に応じて第1リング端子R1及びスリーブ端子Slと終端抵抗Reとの電気的接続を切り替える第2スイッチング部28と、を有している。そして、プラグ接続切替装置50は、図示しない画像表示部を有する音響映像機器等の外部入力端子部に搭載されるとともに、右音声信号出力端Rout及び映像信号出力端Voutは音響映像機器側の右音声信号入力端及び映像信号入力端にそれぞれ接続される。
ジャック20はφ3.5の4極ミニプラグに対応したものであり、ジャック20の1番奥側に位置する第1端子20aがφ3.5の4極ミニプラグであるプラグ10のチップ端子Tに、ジャック20の奥側から2番目に位置する第2端子20bが第1リング端子R1に、ジャック20の奥側から3番目に位置する第3端子20cが第2リング端子R2に、ジャック20の1番手前側に位置する第4端子20dがスリーブ端子Slに、それぞれ電気的に接続される。このうち、第1端子20aは音響映像機器側の左音声信号入力端に左音声信号出力端Loutを介して接続され、チップ端子Tから出力される左音声信号(L)を左音声信号入力端に伝達する。また、GND端である第2リング端子R2は第3端子20cを介してGNDに接続される。
ジャック20の第2端子20bは同期信号分離回路部22に接続され、同期信号分離回路部22はプラグ10の第1リング端子R1からの出力信号に対して映像信号成分と同期信号成分との分離処理を行う。更に、同期信号分離回路部22は分離された同期信号成分に対して水平同期信号分離処理及び垂直同期信号分離処理を行い、得られた水平同期信号成分Shと垂直同期信号成分Svとを制御部24に出力する。
制御部24は同期信号分離回路部22からの水平同期信号成分Sh及び垂直同期信号成分Svが、それぞれ水平同期信号及び垂直同期信号であるか否かを判別し、その判別結果に応じて第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28に対し制御信号S1もしくは制御信号S2を出力する。尚、制御部24はプラグ接続切替装置50に個別に設けてもよいが、プラグ接続切替装置50が設置されている音響映像機器等の制御部がこれを兼ねることが好ましい。
第1スイッチング部26の入力側にはジャック20の第2端子20bと第4端子20dが接続され、また出力側には右音声信号出力端Rout及び映像信号出力端Voutが接続される。尚、前述のように右音声信号出力端Routは音響映像機器側の右音声信号入力端に、映像信号出力端Voutは音響映像機器側の映像信号入力端に、それぞれ接続されている。
そして、第1スイッチング部26は制御部24からの制御信号S1、S2に応じて、第2端子20b及び第4端子20dと右音声信号出力端Rout及び映像信号出力端Voutとの電気的接続を切り替える。これにより、プラグ10の第1リング端子R1及びスリーブ端子Slと右音声信号出力端Rout及び映像信号出力端Voutとの電気的接続が切り替わる。
また、第2スイッチング部28の入力側には、第1スイッチング部26と同様にジャック20の第2端子20bと第4端子20dが接続され、出力側には75Ωの終端抵抗Reが接続される。そして、第2スイッチング部28は制御部24からの制御信号S1、S2に応じて、第2端子20b及び第4端子20dと終端抵抗Reとの電気的接続を切り替える。これにより、プラグ10の第1リング端子R1及びスリーブ端子Slと終端抵抗Reとの電気的接続が切り替わる。
次に、本発明に係るプラグ接続切替装置50のプラグ接続切替方法を、図2のフローチャートを用いてさらに詳しく説明する。
先ず、ジャック20にプラグ10が差し込まれると、プラグ10の第1リング端子R1の出力信号がジャック20の第2端子20bを介して取得される(ステップS100)。
次に、取得された第1リング端子R1の出力信号に対して同期信号分離回路部22が同期信号分離処理を行い(ステップS102)、得られた水平同期信号成分Shと垂直同期信号成分Svとを制御部24に出力する。
次に、制御部24は同期信号分離回路部22からの水平同期信号成分Shが水平同期信号か否かを判別し(ステップS104)、水平同期信号でなければ制御信号S2を第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28に出力する(ステップS110)。また、水平同期信号成分Shが水平同期信号であれば、更に同期信号分離回路部22からの垂直同期信号成分Svが垂直同期信号か否かを判別し(ステップS106)、垂直同期信号でなければ同様にステップS110にて制御信号S2を第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28に出力する。また、垂直同期信号成分Svが垂直同期信号であれば、制御信号S1を第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28に出力する(ステップS108)。尚、ステップS104とステップS106との判別動作は入れ替えても良い。
第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28は制御部24からの制御信号S1を受けると、第2端子20bを介して第1リング端子R1と映像信号出力端Voutとを接続し、また第4端子20dを介してスリーブ端子Slと右音声信号出力端Routとを接続し、更に第1リング端子R1と終端抵抗Reとを接続する(ステップS120)。
また、第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28は制御部24からの制御信号S2を受けると、第2端子20bを介して第1リング端子R1と右音声信号出力端Routとを接続し、また第4端子20dを介してスリーブ端子Slと映像信号出力端Voutとを接続し、更にスリーブ端子Slと終端抵抗Reとを接続する(ステップS122)。
ここで、ジャック20に差し込まれるプラグ10がプラグ10aの出力配列を有するものである場合、第1リング端子R1からの出力信号は映像信号(V)であるから、これには水平同期信号及び垂直同期信号とが重畳されている。よって、この出力信号に対して同期信号分離処理を行えば、得られる水平同期信号成分Shと垂直同期信号成分Svは、それぞれ水平同期信号及び垂直同期信号そのものとなる。よって、制御部24はこれらを的確に判別して第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28に対して制御信号S1を出力する。
前述のように制御信号S1が出力されると第1スイッチング部26は、第2端子20bを介して第1リング端子R1と映像信号出力端Voutとを接続し、第4端子20dを介してスリーブ端子Slと右音声信号出力端Routとを接続する。更に、映像信号(V)には75Ωの終端抵抗Reが必要であることから、第2スイッチング部28は制御信号S1を受けると、終端抵抗Reとの接続を第1リング端子R1の側に切り替える。以上が、第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28における図1中の実線で示すスイッチング動作である。
このスイッチング動作により、第1リング端子R1からの映像信号(V)は映像信号出力端Voutを介して音響映像機器の映像信号入力端へと出力される。また、第1リング端子R1から映像信号(V)が出力されていれば、スリーブ端子Slからは右音声信号(R)が出力されているから、上記のようにスリーブ端子Slと右音声信号出力端Routとが接続されることで、右音声信号(R)は右音声信号出力端Routを介して音響映像機器の右音声信号入力端へと出力される。
また、ジャック20に差し込まれるプラグ10がプラグ10bの出力配列を有するものである場合、第1リング端子R1からの出力信号は右音声信号(R)であるから、これには同期信号は重畳されていない。このため、この出力信号に対して同期信号分離処理を行っても、得られる水平同期信号成分Shと垂直同期信号成分Svとはそれぞれ水平同期信号及び垂直同期信号とは全く異なったものとなる。よって、制御部24はこれらを的確に判別して第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28に対して制御信号S2を出力する。
前述のように制御信号S2が出力されると第1スイッチング部26は、第2端子20bを介して第1リング端子R1と右音声信号出力端Routとを接続し、第4端子20dを介してスリーブ端子Slと映像信号出力端Voutとを接続する。更に、第2スイッチング部28は制御信号S2を受けると、終端抵抗Reとの接続をスリーブ端子Slの側に切り替える。以上が、第1スイッチング部26及び第2スイッチング部28における図1中の破線で示すスイッチング動作である。
このスイッチング動作により、第1リング端子R1からの右音声信号(R)は右音声信号出力端Routを介して音響映像機器の右音声信号入力端へと出力される。また、第1リング端子R1から右音声信号(R)が出力されていれば、スリーブ端子Slからは映像信号(V)が出力されているから、上記のようにスリーブ端子Slと映像信号出力端Voutとが接続されることで、映像信号(V)は映像信号出力端Voutを介して音響映像機器の映像信号入力端へと出力される。
以上のように、本発明に係るプラグ接続切替装置50によれば、プラグ10の出力信号の配列がプラグ10aのものであっても、プラグ10bのものであっても、映像信号(V)を映像信号出力端Voutに、右音声信号(R)を右音声信号出力端Routに出力することができる。このため、どちらの出力配列を採用している機器であっても、その映像信号(V)、右音声信号(R)は音響映像機器等の右音声信号入力端及び映像信号入力端へと確実に出力され、音響映像機器等の画像表示部及びスピーカ等で表示もしくは出力することができる。
尚、本発明に係るプラグ接続切替装置50は、図3に示すように、第1スイッチング部26と映像信号出力端Voutとの間に終端抵抗Reを設け、第1スイッチング部26が第2スイッチング部28を兼ねるようにしても良い。このような構成とすれば、第2スイッチング部28に関わる部材や第2スイッチング部28への信号経路を削減することができるため、省スペース化及び省コスト化を図ることができる。
また、本実施の形態においては、誤検出防止の観点から水平同期信号成分Shと垂直同期信号成分Svの双方に対して判断処理を行っているが、これは水平同期信号成分Shもしくは垂直同期信号成分Svのどちらか一方による判断処理でも構わない。このような構成とすれば、制御部24の処理が容易となり制御部24に対する負荷の軽減を図ることができる。
また、プラグ10のスリーブ端子Slからの信号出力に同期信号分離処理を行い、これを判別して電気的接続を切り替える構成も考えられるが、この構成ではジャック20に3極のミニプラグであるプラグ9が差し込まれた場合に不具合が生じる。つまり、プラグ9のスリーブ端子SlはGND端であり映像信号(V)ではないから同期信号は存在しない、このため上記の構成ではGND端であるスリーブ端子Slを右音声信号出力端Routに、右音声信号(R)を出力しているリング端子(第1リング端子)R1を映像信号出力端Voutにそれぞれ接続してしまい、その結果、右音声が出力されないこととなる。
しかしながら、プラグ接続切替装置50の構成では、3極のプラグ9が差し込まれた場合でも、右音声信号(R)を出力しているリング端子(第1リング端子)R1は右音声信号出力端Routに接続されるため、右音声は正常に出力される。尚、GND端であるスリーブ端子Slと映像信号出力端Voutとが接続されるが、もともとプラグ9には映像信号(V)は存在しないため、いずれにしろ映像が表示されることはなく特に大きな障害が発生することはない。
更に、プラグ接続切替装置50を画像表示部を有さない音響機器等に搭載し、プラグ接続切替装置50の映像信号出力端Voutを音響機器側のGND端などに接続すれば、プラグ10がどちらの出力信号配列のものであっても、左右音声を正常に出力することが可能となる。
尚、本発明に係るプラグ接続切替装置50は、外部からの音声信号もしくは音声信号及び映像信号を入力可能な、車載型のDVDプレーヤ、車載型テレビ、カーナビゲーションシステム、カーステレオ、携帯型のDVDプレーヤ、携帯型テレビ、携帯型モニタ、テレビ、パーソナルコンピュータ、ステレオ、アンプ付スピーカなどの音響機器、音響映像機器等の外部入力端子部に適用することができる。また更に、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
本発明に係るプラグ接続切替装置のブロック図である。 本発明に係るプラグ接続切替方法を説明するフローチャートである。 本発明に係るプラグ接続切替装置の変形例のブロック図である。 ミニプラグの出力信号の配列を示す図である。
符号の説明
10、10a、10b プラグ
20 ジャック
22 同期信号分離回路部
24 制御部
26 第1スイッチング部
50 プラグ接続切替装置
R1 第1リング端子
Re 終端抵抗
Sl スリーブ端子
S1、S2 制御信号
Rout 右音声信号出力端
Vout 映像信号出力端

Claims (2)

  1. 映像信号及び音声信号用のプラグが挿入された際に、前記映像信号及び前記音声信号の信号経路を互いに切り替えるためのプラグ接続切替装置であって、
    前記プラグが挿入された際に、該プラグの外周面に露出してかつ挿入側から順次設けられた第1〜第4の端子にそれぞれ対応して電気的に接続される接点部を有するジャック部と、
    前記プラグが挿入された際に、前記第2の端子から出力される出力信号に基づいて水平同期信号及び垂直同期信号の少なくともいずれかを分離する同期信号分離回路部と、
    前記同期信号分離回路部より前記水平同期信号または前記垂直同期信号が、分離された場合には前記出力信号を映像信号として制御する制御信号を、分離されなかった場合には前記出力信号を音声信号として制御する制御信号を出力する制御部と、
    前記制御部より出力される制御信号に応じて、前記第2の端子及び前記第4の端子から出力される各出力信号の信号経路を互いに切り替えるスイッチング部と、
    を有することを特徴とするプラグ接続切替装置。
  2. 映像信号及び音声信号用のプラグが挿入された際に、前記映像信号及び前記音声信号の信号経路を互いに切り替えるためのプラグ接続切替方法において、
    前記プラグが挿入された際に、該プラグの外周面に露出してかつ挿入側から順次設けられた第1〜第4の端子のうち、当該第2の端子から出力される出力信号に基づいて水平同期信号及び垂直同期信号の少なくともいずれかを分離するステップと、
    前記水平同期信号または前記垂直同期信号が、分離された場合には前記出力信号を映像信号として制御する制御信号を、分離されなかった場合には前記出力信号を音声信号として制御する制御信号を出力するステップと、
    前記出力される制御信号に応じて、前記第2の端子及び前記第4の端子から出力される各出力信号の信号経路を互いに切り替えるステップと、
    を有することを特徴とするプラグ接続切替方法。
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