JP3196494U

JP3196494U - Ｕｓｂケーブル

Info

Publication number: JP3196494U
Application number: JP2014006893U
Authority: JP
Inventors: 潤中村
Original assignee: RADIUS CO., LTD
Current assignee: RADIUS CO., LTD
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2015-03-12
Anticipated expiration: 2024-12-29

Abstract

【課題】充電電流値を視認できるＵＳＢケーブルを提供する。【解決手段】ＵＳＢ規格に準拠し、電力供給を行う機能を有した給電機器１１に接続される給電機器接続側プラグ１３と、電子機器１２に接続される電子機器側プラグ１４との間を、データ通信経路１５及び電源経路１６によって接続したＵＳＢケーブル１０であって、電子機器側プラグ１４のプラグハウジング１９内に電源経路１６を流れる電流値を検出するための電流検出回路１８を設け、この電流検出回路１８において検出した電流値を表示するための電流値表示部１９をプラグハウジング表面に設ける。【選択図】図１

Description

本考案は、ＵＳＢケーブルに関するものであり、詳しくは、充電電流値、充電電圧値等を視認できるＵＳＢケーブルに関するものである。

ユニバーサル・シリアル・バス（Universal Serial Bus）、いわゆるＵＳＢ規格は、ホスト機器に様々な周辺機器を接続するためのバス規格であり、ホスト機器と周辺機器のデータ通信のみならず、ホスト機器から周辺機器への電源供給も可能となっており、広く普及しているバス規格である。

ＵＳＢ規格はデータ通信のためだけでなく、電子機器の充電の手段としても普及しているため、ＵＳＢケーブルの差込みコネクタが付いたＡＣアダプタ等も普及している。ＵＳＢケーブルの差込みコネクタが付いたＡＣアダプタには電力供給能力に差があり、例えば、１．０Ａの電流で供給するものや、１．８Ａの電流で供給するものなどが存在する。また、接続される電子機器が要求する電流値も電子機器ごとに異なる。そのため、同じＵＳＢケーブルによって充電を行う場合でも充電時間が早かったり遅かったりすることが起こり得る。

例えば、特許文献１に示すのは、ＵＳＢ規定違反や電源ロスを起すことなく、上位装置のＵＳＢポートを２つ使用してＵＳＢドライブ機器に必要な電源電力を確保可能とするＵＳＢケーブル装置であり、プラス電源線、マイナス電源線、プラス信号線及びマイナス信号線を内蔵し、前記上位装置に設けた第１ＵＳＢポートに接続するコネクタを一端に接続した主ケーブルと、プラス電源線及びマイナス電源線を内蔵し、前記上位装置に設けた第２ＵＳＢポートに接続するコネクタを一端に備えた補助ケーブルと、プラス電源線、マイナス電源線、プラス信号線及びマイナス信号線を内蔵し、前記ＵＳＢドライブ機器に設けたＵＳＢポートに接続するコネクタを一端に接続したドライブケーブルと、前記主ケーブルとドライブケーブルのプラス電源線、マイナス電源線、プラス信号線及びマイナス信号線を相互に接続すると共に、補助ケーブルのプラス電源線にダイオードを挿入接続し、前記ダイオードのカソード側を、相互接続した前記主ケーブルとドライブケーブルのプラス電源線に接続した接続モジュールと、を備えたことを特徴とするＵＳＢケーブル装置が記載されている。
特開２００８−２７１１４号公報

ところで、米国のＱｕａｌｃｏｍｍ社が開発したＱｕｉｃｋＣｈａｒｇｅ２．０（Ｑｕａｌｃｏｍｍ＼ＱｕｉｃｋＣｈａｒｇｅ：登録商標）という充電規格が存在する。この規格に対応したチップセットを内蔵する電子機器を当該規格のＡＣアダプタに接続したときには従来の充電電圧よりも高い充電電圧で高速に充電することが可能な規格である。この規格は給電側と電子機器側の双方が対応していて初めて機能するものであるため、一方が対応していない場合には、従来通りの充電電圧による充電が行われることになる。

以上のように、ＵＳＢ規定の違いによる充電電流の相違や、充電規格の違いによる充電電圧の違いは一見しては分からないため、ユーザは現在の充電がどのような条件で行われているかを知ることができないという問題があった。

本考案は、上記問題点に鑑みなされたものであり、充電電流値、充電電圧値等を視認できるＵＳＢケーブルを提供することを目的とするものである。

本考案の請求項１は、ＵＳＢ規格に準拠し、電力供給を行う機能を有した給電機器に接続される給電機器接続側プラグと、電子機器に接続される電子機器側プラグとの間を、データ通信経路及び電源経路によって接続したＵＳＢケーブルであって、前記電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路を設け、この電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部をプラグハウジング表面に設けたことを特徴とするＵＳＢケーブルである。

本考案の請求項２は、ＵＳＢ規格に準拠し、電力供給を行う機能を有した給電機器に接続される給電機器接続側プラグと、電子機器に接続される電子機器側プラグとの間を、データ通信経路及び電源経路によって接続したＵＳＢケーブルであって、前記電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路と電子機器に供給される電圧値を検出するための電圧検出回路を設け、前記電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部と前記電圧検出回路において検出した電圧値を表示するための電圧値表示部をプラグハウジング表面に設けたことを特徴とするＵＳＢケーブルである。

本考案の請求項３は、請求項１又は２に加えて、前記電流検出回路は、複数段階に電流値を検出可能な構成とし、前記電流値表示部は、前記電流検出回路で検出した電流値に対応したＬＥＤを点灯させる構成としたことを特徴とするＵＳＢケーブルである。

本考案の請求項４は、請求項２に加えて、前記電圧検出回路は、複数段階に電圧値を検出可能な構成とし、前記電圧値表示部は、前記電圧検出回路で検出した電圧値に対応したＬＥＤを点灯させる構成としたことを特徴とするＵＳＢケーブルである。

請求項１記載の考案によれば、電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路を設け、この電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部をプラグハウジング表面に設けたので、ＵＳＢケーブルを使用するユーザは、別途の検出機器を接続することなく現在の充電電流の値を知ることができるようになるため、利便性が向上する。

請求項２記載の考案によれば、電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路と電子機器に供給される電圧値を検出するための電圧検出回路を設け、電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部と電圧検出回路において検出した電圧値を表示するための電圧値表示部をプラグハウジング表面に設けたので、ＵＳＢケーブルを使用するユーザは、別途の検出機器を接続することなく現在の充電電流値及び充電電圧値を知ることができるようになるため、利便性が向上する。また、充電電圧値を表示することによって、ＱｕｉｃｋＣｈａｒｇｅ２．０などの異なる充電規格で充電していることをユーザが認識することが可能となる。

請求項３記載の考案によれば、電流検出回路は、複数段階に電流値を検出可能な構成とし、電流値表示部は、電流検出回路で検出した電流値に対応したＬＥＤを点灯させる構成としたので、ＬＥＤの点灯によって電流値を容易に認識することが可能となる。

請求項４記載の考案によれば、電圧検出回路は、複数段階に電圧値を検出可能な構成とし、電圧値表示部は、電圧検出回路で検出した電圧値に対応したＬＥＤを点灯させる構成としたので、ＬＥＤの点灯によって電圧値を容易に認識することが可能となる。

本考案の実施例１によるＵＳＢケーブル１０の構成を表した模式図である。ＵＳＢケーブル１０の電子機器側プラグ１４部分の外観を表した平面図である。本考案の実施例２によるＵＳＢケーブル２２の構成を表した模式図である。ＵＳＢケーブル２２の電子機器側プラグ１４部分の外観を表した平面図である。

本考案によるＵＳＢケーブルは、ＵＳＢ規格に準拠し、電力供給を行う機能を有した給電機器に接続される給電機器接続側プラグと、電子機器に接続される電子機器側プラグとの間を、データ通信経路及び電源経路によって接続したＵＳＢケーブルであって、前記電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路と電子機器に供給される電圧値を検出するための電圧検出回路を設け、前記電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部と前記電圧検出回路において検出した電圧値を表示するための電圧値表示部をプラグハウジング表面に設けたことを特徴とするものである。

本考案の実施例１による実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すのは、本考案によるＵＳＢ規格に準拠したＵＳＢケーブル１０である。このＵＳＢケーブル１０は、電力供給を行う機能を有した給電機器１１に接続される給電機器接続側プラグ１３と、電子機器１２に接続される電子機器側プラグ１４との間を、データ通信経路１５及び電源経路１６によって接続する構成となっている。そして、電子機器側プラグ１４のプラグハウジング１７の内部に電源経路１６を流れる電流値を検出するための電流検出回路１８を設け、この電流検出回路１８において検出した電流値を表示するための電流値表示部１９をプラグハウジング１７の表面に設けたことを特徴とする。
なお、給電機器接続側プラグ１３は、ＵＳＢタイプＡプラグと呼ばれる形状がプラグ規格として採用されていることが多いが、電子機器側プラグ１４は、ＵＳＢマイクロＢプラグの他、電子機器に合わせて様々な形状のプラグが採用されている。

前記電流値表示部１９の一例としては、図２に示すように、電流値に応じて段階的に点灯していく電流値表示ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃと、充電完了を知らせるための充電完了通知ＬＥＤ２１とを設け、これらの点灯がプラグハウジング１７の外部から視認できるように、プラグハウジング１７の表示箇所を透明にするなどして構成する。電流値表示ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃの一例としては、１．０Ａで点灯するもの、１．８Ａで点灯するもの、及び、２．４Ａで点灯するものの３つで構成されている。

前記電流検出回路１８は、例えば、電源経路１６に直列的に電流センス抵抗を接続して、電流センス抵抗に生じる電圧値をモニタリングして、この電圧値が所定の閾値を超えたか否かによって、電流値が所定の値、例えば、２．４Ａに到達しているか否かを判別する。電流値表示ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃというように３段階の電流検出を行う場合には、３つの抵抗値の異なる３つの電流センス抵抗を直列的に接続して、それぞれの電流センス抵抗に生じる電圧値をそれぞれモニタリングして個別に判別する。１．０Ａで点灯するもの、１．８Ａで点灯するもの、２．４Ａで点灯するものが電流値が大きくなるにつれて段階的に点灯していき、２．４Ａに達した場合には、全ての電流値表示ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃが点灯するように構成する。
なお、これらの構成は一例であり、電流検出さえできれば電流検出方法はいかなるものであってもよく、また、全ての電流値表示ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃが点灯する構成ではなく、電流値に応じて点灯するＬＥＤが変わる構成であってもよい。また、１．０Ａ、１．８Ａ、２．４Ａの電流値を検出したようにしたのは一例であり、求められる製品ごとに適宜変更可能な設計事項である。

前記充電完了通知ＬＥＤ２１は、充電が完了したときに点灯してユーザに充電完了を知らせるものであるが、前記電流検出回路１８において、電流がほぼ流れていないことを検出した場合に充電が完了したものとみなして、当該ＬＥＤを点灯させるように構成する。

以上のように、電流検出回路１８において検出した電流値をプラグハウジング１７表面の電流値表示部１９に表示する構成とし、また、これらの構成が電子機器側プラグ１４のプラグハウジング１７の内部に収まるように小型に構成したことにより、ＵＳＢケーブル１０を使用するユーザは、別途の検出機器を接続することなく現在の充電電流の値を知ることができるようになるため、利便性が向上する。

本考案の実施例２による実施形態を図面に基づいて説明する。図３に示すのは、ＵＳＢ規格に準拠したＵＳＢケーブル２２である。前記実施例１においては、充電電流の値を視認することができるＵＳＢケーブルとしたが、実施例２においては、充電電流のみならず、充電電圧も視認可能に構成したものである。この実施例２におけるＵＳＢケーブル２２は、電力供給を行う機能を有した給電機器１１に接続される給電機器接続側プラグ１３と、電子機器１２に接続される電子機器側プラグ１４との間を、データ通信経路１５及び電源経路１６によって接続する構成となっている。そして、電子機器側プラグ１４のプラグハウジング１７の内部に電源経路１６を流れる電流値を検出するための電流検出回路１８を設け、この電流検出回路１８において検出した電流値を表示するための電流値表示部１９をプラグハウジング１７の表面に設けている。さらに、電子機器側プラグ１４のプラグハウジング１７の内部に電子機器１２に供給される電圧値を検出するための電圧検出回路２３を設け、この電圧検出回路２３において検出した電圧値を表示するための電圧値表示部２４をプラグハウジング１７の表面に設けたことを特徴とする。なお、以下の説明において、実施例１と同一符号を付した個所については、構成及び機能についても同様であるため、詳細な説明を省略した。

前記電圧値表示部２４の一例としては、図４に示すように、電流値表示ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃ、充電完了通知ＬＥＤ２１に加えて、充電電圧値に応じて発光色が変化する電圧値表示ＬＥＤ２５を設け、これらの点灯がプラグハウジング１７の外部から視認できるように、プラグハウジング１７の表示箇所を透明にするなどして構成する。電圧値表示ＬＥＤ２５の一例としては、充電電圧が５Ｖの場合には無灯火、９Ｖの場合には青色、１２Ｖの場合には赤色というように、発光ダイオードの発光色を変化させるようにする。

前記電圧検出回路２３は、例えば、負荷への入力電圧（または入力電圧を抵抗で分圧した電圧）をコンパレータで基準電圧（例えば、ツェナーダイオード）と比較して、入力電圧が基準電圧を超えた場合に所定のＬＥＤを点灯させるという構成が考えられる。なお、この構成は一例であり、電圧検出さえできれば電圧検出方法はいかなるものであってもよい。

以上のように、電流検出回路１８において検出した電流値をプラグハウジング１７表面の電流値表示部１９に表示し、かつ、電圧検出回路２３において検出した電圧値に応じてプラグハウジング１７表面の電圧値表示部２４の表示を変化させる構成とし、また、これらの構成が電子機器側プラグ１４のプラグハウジング１７の内部に収まるように小型に構成したことにより、ＵＳＢケーブル２２を使用するユーザは、別途の検出機器を接続することなく現在の充電電流値及び充電電圧値を知ることができるようになるため、利便性が向上する。また、充電電圧値を表示することによって、ＱｕｉｃｋＣｈａｒｇｅ２．０などの異なる充電規格で充電していることをユーザが認識することが可能となる。

前記実施例によれば、電流値表示部１９と電圧値表示部２４はともに、ＬＥＤの点灯によって電流値または電圧値を表示する構成としたが、本考案はこれに限定されるものではなく、電流値または電圧値を認識できるものであればどのような表示方法であってもよい。

１０…ＵＳＢケーブル、１１…給電機器、１２…電子機器、１３…給電機器側プラグ、１４…電子機器側プラグ、１５…データ通信経路、１６…電源経路、１７…プラグハウジング、１８…電流検出回路、１９…電流値表示部、２０ａ〜２０ｃ…電流値表示ＬＥＤ、２１…充電完了通知ＬＥＤ、２２…ＵＳＢケーブル、２３…電圧検出回路、２４…電圧値表示部、２５…電圧値表示ＬＥＤ。

Claims

ＵＳＢ規格に準拠し、電力供給を行う機能を有した給電機器に接続される給電機器接続側プラグと、電子機器に接続される電子機器側プラグとの間を、データ通信経路及び電源経路によって接続したＵＳＢケーブルであって、前記電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路を設け、この電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部をプラグハウジング表面に設けたことを特徴とするＵＳＢケーブル。
ＵＳＢ規格に準拠し、電力供給を行う機能を有した給電機器に接続される給電機器接続側プラグと、電子機器に接続される電子機器側プラグとの間を、データ通信経路及び電源経路によって接続したＵＳＢケーブルであって、前記電子機器側プラグのプラグハウジング内に電源経路を流れる電流値を検出するための電流検出回路と電子機器に供給される電圧値を検出するための電圧検出回路を設け、前記電流検出回路において検出した電流値を表示するための電流値表示部と前記電圧検出回路において検出した電圧値を表示するための電圧値表示部をプラグハウジング表面に設けたことを特徴とするＵＳＢケーブル。
前記電流検出回路は、複数段階に電流値を検出可能な構成とし、前記電流値表示部は、前記電流検出回路で検出した電流値に対応したＬＥＤを点灯させる構成としたことを特徴とする請求項１又は２記載のＵＳＢケーブル。
前記電圧検出回路は、複数段階に電圧値を検出可能な構成とし、前記電圧値表示部は、前記電圧検出回路で検出した電圧値に対応したＬＥＤを点灯させる構成としたことを特徴とする請求項２記載のＵＳＢケーブル。