JP2009295022A - 無線アダプタ - Google Patents

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Abstract

【課題】ワイヤレス通信機能を有さない既存のUSB搭載機器においても、簡単にワイヤレスUSB機能を使用できるような無線アダプタを提供する。
【解決手段】無線アダプタであって、ホストコネクタ(15)と、デバイスコネクタ(17)と、ホストコネクタ及びデバイスコネクタの接続状態を検知する検知部(16)と、ホストプログラム及びデバイスプログラムを有し、ホストとデバイス間の通信プロトコルに係る処理を実行する制御部(14)と、デバイスコネクタを介してデバイスに電源を供給する充電池(21)と、制御部によるプロトコルに基づいてホストとデバイス間の通信を行うワイヤレス通信部(11)と、ホストコネクタから供給される電圧を検知する電圧検知部(18)と、デバイスコネクタへ電源を供給する制御を行う電源出力制御部(19)と、充電池への電源供給制御を行う充電制御部(20)と、を備えた。
【選択図】図1

Description

本発明は、機器間でワイヤレス通信を行うために、既存USBコネクタに接続されるアダプタに関する。
無線技術の発達に伴い、従来有線で接続されていたものが無線での接続に変化しているケースが多く見られる。例えば、LANはIEEE802.3に代表されるイーサーネットでの接続が主流であったが、近年はIEEE802.11系統に代表される無線LANでの接続にとって変わられ、多くの情報通信機器で採用されている。この無線接続化の流れは、LANに限らず、PAN(Personal Area Network)にも広がっている。
その一例としてUSB(Universal Serial Bus)が挙げられる。USBは現在、安価でかつ安定したPAN構築ができるため、広く普及している。USBはホスト機能とデバイス機能に分かれ、ホスト(例えばPC)側が主体となってデバイス(例えばハードディスクドライブ)を制御する。さらに、ホストはバスパワーで駆動するデバイスへの電源供給も行っている。このUSBの手軽さをさらに高めるために、無線で接続されるワイヤレスUSBへの要求が高まっている。
しかしながら、USBを無線化すると、従来行っていたホストからデバイスへの電源供給ができなくなるため、ワイヤレスUSBの使用用途が非常に限られてしまうという問題が生じる。この問題を解決する手段として、デバイス側に別途電源コネクタを設け、そこから電源を供給するものや、特許文献1に示されるように、デバイスに充電池を内蔵して電池駆動するものがある。
特開2002−330551公報
しかしながら、特許文献1に記載された発明は、マウス等の機器にワイヤレスUSBが搭載されていることを前提とした発明であり、従って、特許文献1に記載された発明では、既存のUSBは搭載されているがワイヤレスUSBが搭載されていない機器間の無線接続を行うことができない。すなわち、既存のUSBインフラに対して有効な発明であるとはいえない。
そこで本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、無線通信機能を有さない既存のUSB搭載機器においても、簡単にワイヤレスUSB機能を使用できるような無線アダプタを提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、ホストとターゲットデバイス間を無線により接続する無線アダプタであって、前記ホスト側に接続されるホストコネクタと、前記ターゲットデバイス側に接続されるデバイスコネクタと、前記ホストコネクタ及び前記デバイスコネクタの接続状態を検知する検知部と、前記ホストに接続された時の動作プログラムであるホストプログラム及び前記デバイスに接続された時の動作プログラムであるデバイスプログラムを有し、前記ホストと前記ターゲットデバイス間の通信プロトコルに係る処理を実行する制御部と、前記デバイスコネクタを介して前記ターゲットデバイスに電源を供給する充電池と、前記制御部によるプロトコルに基づいて前記ホストと前記ターゲットデバイス間の通信を行うワイヤレス通信部と、前記ホストコネクタから供給される電圧を検知する電圧検知部と、前記デバイスコネクタへ電源を供給する制御を行う電源出力制御部と、前記充電池への電源供給制御を行う充電制御部と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項2に記載の発明は、前記制御部は、前記検知部により前記ホストコネクタにホストが接続されたことを検知すると、前記ホストプログラムを読み出して実行し、前記ホストからのデータをプロトコル変換した後、前記ワイヤレス通信部から送信する請求項1に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項3に記載の発明は、前記制御部は、電波として送信された信号を前記ワイヤレス通信部により受信し、該受信された信号をプロトコル変換した後、前記ホストコネクタを介して前記ホストに伝送する請求項1又は2に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項4に記載の発明は、前記充電制御部は、前記ホストコネクタを介して電源供給されたことを前記電圧検知部により検知すると、前記充電池に対して充電を開始する請求項1乃至3の何れか一項に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項5に記載の発明は、前記制御部は、前記検知部により前記デバイスコネクタにターゲットデバイスが接続されたことを検知すると、前記デバイスプログラムを読み出して実行し、前記ターゲットデバイスからのデータをプロトコル変換した後、前記ワイヤレス通信部から送信する請求項1乃至4の何れか一項に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項6に記載の発明は、前記制御部は、前記検知部により前記デバイスコネクタにターゲットデバイスが接続されたことを検知すると、前記デバイスプログラムを読み出して実行し、前記ターゲットデバイスからのデータをプロトコル変換した後、前記ワイヤレス通信部から送信する請求項1乃至5の何れか一項に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項7に記載の発明は、前記電源出力制御部は、前記ホストコネクタから電源供給されていないことを前記電圧検知部により検知すると、前記充電池を前記デバイスコネクタに接続して前記ターゲットデバイスに電源を供給する請求項1乃至6の何れか一項に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項8に記載の発明は、前記充電池の充電が完了したことを表示する充電完了表示部を備え、前記充電制御部は、前記充電池の充電状況を常に監視し、充電が完了したことを検出すると、前記充電完了表示部をONにする請求項1乃至7の何れか一項に記載の無線アダプタを特徴とする。
また、請求項9に記載の発明は、前記デバイスコネクタへ供給している電源電圧を計測する電圧検知部と、該電圧検知部らの信号に基づいて前記充電池の電源残量を表示する残量表示部を備え、前記電圧検知部は前記デバイスコネクタへの供給電圧を常に監視し、該電圧値を前記残量表示部に表示する請求項1乃至8の何れか一項に記載の無線アダプタを特徴とする。
本発明の無線アダプタによれば、ホスト側に接続できるホストコネクタと、ターゲットデバイスに接続できるデバイスコネクタとを備え、ホストに接続されているときには充電池を充電し、デバイスに接続されているときは電源供給をするように制御するので、ホスト側デバイス側のいずれでも接続が可能となり、無線通信機能を有さない既存のUSB搭載機器においても、簡単にワイヤレスUSB機能を使用できるようになる。
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明の第一の実施形態について図1を用いて説明する。図1は、本発明の第一の実施形態に係る無線アダプタの機能ブロック図である。本実施形態の無線アダプタ1は、無線によりデータの送受信を行うためのアンテナ10を備えたワイヤレスUSB通信部11(ワイヤレス通信部)、無線アダプタ1がホストに接続された時の動作プログラムであるホストプログラム12、無線アダプタ1がデバイスに接続された時の動作プログラムであるデバイスプログラム13、プロトコル制御とシステム制御を行うCPU14、ホストに接続される有線USBのA型コネクタ15(ホストコネクタ)、有線USBの通信制御を行うUSB通信部16(検知部)、ターゲットデバイスに接続される有線USBのB型コネクタ17(デバイスコネクタ)、A型コネクタから供給される電圧を検出する電圧検知器18、B型コネクタへ電源を供給する制御を行う電源出力制御部19、充電池の制御を行う充電制御部20、充電が可能なリチウムイオン電池21(充電池)を備えている。
無線アダプタ1のホスト機能について説明する。A型コネクタ15が、ホストであるラップトップPC4(図3参照)に接続された場合、USB通信部16はA型コネクタ15がラップトップPC4に接続されたことを検出し、CPU14に伝える。CPU14はA型コネクタ15にラップトップPC4が接続されたことを受けて、ワイヤレスUSBのホスト機能を実行するために、ホストプログラム12を読み出して、実行する。ラップトップPCからのデータはA型コネクタ15を経由して、USB通信部16を経てCPU14にてプロトコル変換された後、ワイヤレスUSB通信部11に送られてアンテナ10から電波として送信される。
また、ワイヤレスUSB通信部11は、電波として送信された信号を、アンテナ10を介して受信する。受信された信号は、CPU14にてプロトコル変換された後、USB通信部16に送られ、A型コネクタ15を介して、ラップトップPCに送られる。
また、A型コネクタ15から電源供給されたことを電圧検知器18は検出し、これを充電制御部20に伝える。電圧検知器18からの検出信号を受けて、充電制御部20はA型コネクタ15を介して、ラップトップPC4から電源を供給されてリチウムイオン電池に対して充電を開始する。
無線アダプタ1のデバイス機能について説明する。
B型コネクタ17がターゲットデバイスであるハードディスクドライブ5(図3参照)に接続されると、USB通信部16はB型コネクタ17がハードディスクドライブ5に接続されたことを検出し、CPU14に伝える。CPU14はB型コネクタ17にハードディスクドライブ5が接続されたことを受けて、ワイヤレスUSBのデバイス機能を実行するために、デバイスプログラム12を読み出して、実行する。
ハードディスクドライブ5からのデータはB型コネクタ17を経由して、USB通信部16を経てCPU14にてプロトコル変換された後、ワイヤレスUSB通信部11に送られてアンテナ10から電波として送信される。
アンテナ10を介してワイヤレスUSB通信部11にて受信された信号はCPU14にてプロトコル変換された後、USB通信部16に送られ、B型コネクタ17を介して、ハードディスクドライブに送られる。
さらに、B型コネクタ17がデバイスに接続されている状態では、A型コネクタ15からの電源供給がないため、電圧検知器18はそれを検出し電源出力制御部19に伝える。電源出力制御部19は電圧検知器18からの信号を受けてリチウムイオン電池21の電源をB型コネクタ17に対して接続し、電源供給を実施する。
図2は、無線アダプタ1の外観を示す斜視図である。図に示すように、無線アダプタ1は、その外面に無線接続を実施するアンテナ10と、ラップトップPC4等のホスト側に接続されるA型コネクタ15と、ハードディスクドライブ5等のデバイス側に接続されるB型コネクタ17とを備えている。無線アダプタ1を使用してワイヤレスUSB通信を実施する場合、2個の無線アダプタ1を使用する。
図3は、本実施形態に係る無線アダプタの使用状態を示す図である。図では、2個の無線アダプタ1a、1bが使用されている。ラップトップPC4のUSBコネクタ(不図示)には無線アダプタ1aのA型コネクタ15が接続されている。また、ラップトップPC4の接続ターゲットであるハードディスクドライブ5のUSBコネクタ(不図示)には、無線アダプタ1bのB型コネクタ17が接続されている。この場合、無線アダプタ1aはラップトップPC4のコネクタから電源を供給してもらい、無線アダプタ1a内部のリチウムイオン電池21に充電する。一方、無線アダプタ1bは内部のリチウムイオン電池21の電源をハードディスクドライブ5に供給し、ハードディスクドライブ5を動作させる。このように接続することで、ラップトップPC4はワイヤレスにてハードディスクドライブ5にアクセスできる。
さらに、無線アダプタ1bのリチウムイオン電池21の残量がなくなった場合、無線アダプタ1aと無線アダプタ1bを交換し、無線アダプタ1bをラップトップPC4と接続して、リチウムイオン電池21を充電すると共に、充電が完了している無線アダプタ1aとハードディスクドライブ5とを接続することで、再度無線接続が実現できる。
このように本実施形態の無線アダプタにおいては、デバイス側、ホスト側のどちらでもUSB接続ができ、かつデバイス側のコネクタには電源を供給できると共に、デバイスとホストに接続されているアダプタを交換し、再度使用することができるので、充電による使用不可能時間を低減することができる。
本発明の第二の実施形態について図4に基づいて説明する。図4は、本発明の第二の実施形態に係る無線アダプタ2を示す図である。図中、第一の実施形態と同一の構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
本実施形態においては、充電が完了したことを表示する充電完了表示LED22(充電完了表示部)を備えた点に特徴がある。
無線アダプタ2の充電制御部20は、リチウムイオン電池21の充電状況を常に監視し、充電が完了したことを検出すると、充電完了表示LED22をONにし、使用者に充電完了を知らせる。もちろん、LED以外の充電完了表示、例えば液晶表示等を用いることもできる。
このように、本実施形態によれば、充電完了状態が表示されるため、無線アダプタの利便性を高めることができる。
本発明の第三の実施形態について図5に基づいて説明する。図5は、本発明の第三の実施形態に係る無線アダプタ3を示す図である。図中、第一及び第二の実施形態と同一の構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
本実施形態においては、B型コネクタ17へ供給している電源電圧を計測する電圧検知器23と、電圧検知器23からの信号に基づいてリチウムイオン電池21の電源残量を表示する残量表示ディスプレイ24を備えた点に特徴がある。
電圧検知器23はB型コネクタ17への供給電圧を常に監視し、その電圧値を残量表示ディスプレイ24に伝える。残量表示ディスプレイ24(残量表示部)はその値からリチウムイオン電池の残量を推定し、表示させる。残量表示ディスプレイ24としては、液晶や複数のLED等を用いることができる。
このように、本発明によれば、電源残量がわかるため、無線アダプタの入れ替え時期を容易に把握することができる。
本発明の第一の実施形態に係る無線アダプタの機能ブロック図である。 無線アダプタの外観を示す斜視図である。 無線アダプタの使用状態を示す図である。 本発明の第二の実施形態に係る無線アダプタの機能ブロック図である。 本発明の第三の実施形態に係る無線アダプタの機能ブロック図である。
符号の説明
1、1a、1b、2、3…無線アダプタ、4…ラップトップPC、5…ハードディスクドライブ、10…アンテナ、11…ワイヤレスUSB通信部、12…ホストプログラム、13…デバイスプログラム、14…CPU、15…A型コネクタ、16…USB通信部、17…B型コネクタ、18…電圧検知器、19…電源出力制御部、20…充電制御部、21…リチウムイオン電池、22…充電完了表示LED、23…電圧検知器、24…残量表示ディスプレイ

Claims (9)

  1. ホストとターゲットデバイス間を無線により接続する無線アダプタであって、
    前記ホスト側に接続されるホストコネクタと、前記ターゲットデバイス側に接続されるデバイスコネクタと、前記ホストコネクタ及び前記デバイスコネクタの接続状態を検知する検知部と、前記ホストに接続された時の動作プログラムであるホストプログラム及び前記デバイスに接続された時の動作プログラムであるデバイスプログラムを有し、前記ホストと前記ターゲットデバイス間の通信プロトコルに係る処理を実行する制御部と、前記デバイスコネクタを介して前記ターゲットデバイスに電源を供給する充電池と、前記制御部によるプロトコルに基づいて前記ホストと前記ターゲットデバイス間の通信を行うワイヤレス通信部と、前記ホストコネクタから供給される電圧を検知する電圧検知部と、前記デバイスコネクタへ電源を供給する制御を行う電源出力制御部と、前記充電池への電源供給制御を行う充電制御部と、を備えたことを特徴とする無線アダプタ。
  2. 前記制御部は、前記検知部により前記ホストコネクタにホストが接続されたことを検知すると、前記ホストプログラムを読み出して実行し、前記ホストからのデータをプロトコル変換した後、前記ワイヤレス通信部から送信することを特徴とする請求項1に記載の無線アダプタ。
  3. 前記制御部は、電波として送信された信号を前記ワイヤレス通信部により受信し、該受信された信号をプロトコル変換した後、前記ホストコネクタを介して前記ホストに伝送することを特徴とする請求項1又は2に記載の無線アダプタ。
  4. 前記充電制御部は、前記ホストコネクタを介して電源供給されたことを前記電圧検知部により検知すると、前記充電池に対して充電を開始することを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の無線アダプタ。
  5. 前記制御部は、前記検知部により前記デバイスコネクタにターゲットデバイスが接続されたことを検知すると、前記デバイスプログラムを読み出して実行し、前記ターゲットデバイスからのデータをプロトコル変換した後、前記ワイヤレス通信部から送信することを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の無線アダプタ。
  6. 前記制御部は、前記検知部により前記デバイスコネクタにターゲットデバイスが接続されたことを検知すると、前記デバイスプログラムを読み出して実行し、前記ターゲットデバイスからのデータをプロトコル変換した後、前記ワイヤレス通信部から送信することを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の無線アダプタ。
  7. 前記電源出力制御部は、前記ホストコネクタから電源供給されていないことを前記電圧検知部により検知すると、前記充電池を前記デバイスコネクタに接続して前記ターゲットデバイスに電源を供給することを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の無線アダプタ。
  8. 前記充電池の充電が完了したことを表示する充電完了表示部を備え、前記充電制御部は、前記充電池の充電状況を常に監視し、充電が完了したことを検出すると、前記充電完了表示部をONにすることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の無線アダプタ。
  9. 前記デバイスコネクタへ供給している電源電圧を計測する電圧検知部と、該電圧検知部らの信号に基づいて前記充電池の電源残量を表示する残量表示部を備え、前記電圧検知部は前記デバイスコネクタへの供給電圧を常に監視し、該電圧値を前記残量表示部に表示することを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の無線アダプタ。
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