JP4470560B2

JP4470560B2 - 信号伝送装置

Info

Publication number: JP4470560B2
Application number: JP2004106806A
Authority: JP
Inventors: 一広鈴木; 忍小関; 嘉秀佐藤; 智夫馬場; 秀則山田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: JP2005295176A

Description

本発明は、光信号と電気信号とを伝送する信号伝送装置に係り、特に、送信側と受信側とを正常に接続しなかった場合において、接続機器や信号伝送装置に損傷を与えることのない信号伝送装置に関する。

従来、コンピュータからのデジタルビデオ信号（電気信号）をモニタに伝送するために、例えば、図４に示すように、コンピュータとモニタとをメタルケーブルで接続する方法や、図５に示すように、コンピュータとモニタとを光ファイバケーブルと電気ケーブルとで接続する方法がある（特許文献１，２参照。）。

コンピュータとモニタとを電気ケーブルで接続する場合、電気ケーブルには同じ構造のコネクタが一対取り付けられており、コネクタの接続先はコンピュータ、及びモニタの何れでも構わない、即ち、電気ケーブルでは接続時に方向性がない。

図６は、従来（特許文献１参照。）のＤＶＩ光延長ケーブルによるホストＨ側とモニタＭ側間の物理的接続を示す図である。

１はホスト側インタフェース、２はモニタ側インタフェース、４はホスト側インタフェース１とモニタ側インタフェースＤＶＩ２とを接続する光延長ケーブルを示す。

このホスト側インタフェース１とモニタ側インタフェース２の間に、ＤＶＩ光延長ケーブル４を介して高速信号であるＴ.Ｍ.Ｄ.Ｓ.ビデオ信号が伝送され、低速信号であるＤＤＣクロックとＤＤＣデータが伝送され、直流信号である（ＤＤＣ＋５Ｖ）信号とＨＰＤ（ホット・プラグ・ディテクト）信号が伝送される。

なお、Ｔ.Ｍ.Ｄ.Ｓ.はＴｒａｎｓｉｔｉｏｎＭｉｎｉｍｉｚｅｄＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｉｇｎａｌｉｎｇの略であり、ｓｉｌｉｃｏｎｉｍａｇｅ社が開発した差動信号伝送形式であり、３チャンネルで１リンクを形成する。

ところで、ＤＶＩ伝送規格インタフェースを採用するビデオ信号ディジタル伝送装置の間の伝送距離の延長をメタルケーブルと光ケーブルの複合ケーブルより成るＤＶＩ光延長ケーブル４により実施した場合、高速信号であるＴ.Ｍ.Ｄ.Ｓ.ビデオ信号は電／光変換回路１５および光／電変換回路２５を介してＤＶＩ光延長ケーブル４の光ファイバーケーブル（点線で図示）により伝送される。

一方、低速信号であるＤＤＣクロックとＤＤＣデータはバッファ回路１６を介してＤＶＩ光延長ケーブル４のメタルケーブル（実線で図示）により伝送する。

また、電気信号である（ＤＤＣ＋５Ｖ）信号とＨＰＤ信号は、ＤＶＩ光延長ケーブル４のメタルケーブル（実線で図示）により伝送される。

この場合、ホストＨ側とモニタＭ側に付属接続している先の電／光変換回路１５、光／電変換回路２５およびバッファ回路１６、２６、その他の送受信側付属回路を駆動する外部電源が当然に必要となる。
特開２００３―２０９９２０号公報特開２００２−３６６３４０号公報

図７は、このような従来のＤＶＩ光延長ケーブルの構成において、ケーブルのトランスミッター側をモニタＭ側に、ＤＶＩ光延長ケーブルのレシーバー側をホストＨ側へと逆に接続した場合の不具合の説明である。

即ち、図７に示すように、ＤＶＩ光延長ケーブルを逆接続した場合、ホスト側から光電変換回路２５へ電源が供給されるため光電変換回路２５は作動（ＯＮ）することになり、ホスト側から出力されたＴＭＤＳ信号と、光電変換回路２５から出力された電気信号とが相対することになり、ホスト、及び光電変換回路２５が破損する虞がある。

また、特許文献１のケーブルでは、ホスト（コンピュータ１）からの電力供給のみで作動する電光変換装置（レーザドライバ）１５および光電変換装置（ＰＤ増幅器）２５を備えているため、ホストからの電力供給容量が小さい場合、電光変換装置１５および光電変換装置２５に十分な電源供給がされず、動作に支障をきたすのみならず、電光変換装置１５と光電変換装置２５とを逆に接続してしまった場合も電光変換装置１５と光電変換装置２５に電源供給されてしまうため、ホストと光電変換装置２５の出力同士、電光変換装置１５とモニタ（ＬＤＣモニタ２）の入力同士が接続されてしまい、ホストからモニタ側へ信号が伝送されずに無駄な電力を消費する。

特許文献２は、ＤＶＩ光延長ケーブルの不適切接続状態における電光変換装置および光電変換装置の電源供給を停止する機構に関する特許である。

特許文献２では、特許文献１の問題を回避するため、電光変換装置および光電変換装置のいずれか、あるいは双方に電源供給をし、モニタ側からのＨＰＤ信号を検出して、電光変換装置および光電変換装置の電源が入る構成になっている。

この場合、モニタ側から必ずＨＰＤ信号が送出されなければならないが、使用する装置によってはＨＰＤ信号を送出しない場合もあり、その場合、電源が投入されずに映像信号が伝送されない問題が有る。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、光ファイバケーブルと電気ケーブルによって信号を伝送する接続の向きに方向性を有する信号伝送装置において、送信側と受信側とを反対向きに接続した場合の不具合を防止することができ、ＨＰＤ信号が無い場合でも作動可能とする。

請求項１に記載の発明は、外部機器との接続部を介して入力された複数の電気信号の一部を光信号に変換し、光信号と、光信号に変換していない電気信号とを出力するトランスミッターと、一端がトランスミッターに接続され、トランスミッターから出力される電気信号を伝送する電気ケーブルと、一端がトランスミッターに接続され、トランスミッターから出力される光信号を伝送する光ファイバケーブルと、電気ケーブルの他端、及び光ファイバケーブルの他端が接続され、光ファイバケーブルを介して受信した光信号を電気信号に変換し、光信号を変換して得られた電気信号と、電気ケーブルを介して受信した電気信号とを出力するレシーバーと、を備えた信号伝送装置であって、前記トランスミッターは、外部電源から電力が供給されている場合に、前記接続部を介して入力された映像電気信号を光信号に変換して光ファイバケーブルを介してレシーバー側に送信する電光変換回路と、前記外部電源から電力が供給されている場合に、前記接続部を介して入力された制御電気信号、及びレシーバー側電源立上げ信号を前記レシーバーに出力するトランスミッター側バッファー回路と、前記接続部を介して特定の電気信号が入力されているときに、前記電光変換回路及び前記トランスミッター側バッファー回路に前記外部電源からの電力が供給されるように制御するトランスミッター側電力供給手段と、を備え、前記レシーバーは、外部電源から電力が供給されている場合に、前記光ファイバケーブルを介して入力された光信号を映像電気信号に変換する光電変換回路と、前記外部電源から電力が供給されている場合に、前記電気ケーブルを介して入力された制御電気信号を出力するレシーバー側バッファー回路と、前記電気ケーブルを介して入力された前記レシーバー側電源立上げ信号が検知されているときに前記光電変換回路及び前記レシーバー側バッファー回路に前記外部電源からの電力が供給されるように制御するレシーバー側電力供給手段と、を備えている、ことを特徴としている。

次に、請求項１に記載の信号伝送装置の作用を説明する。

例えば、正規の接続では、コンピュータにトランスミッターの接続部が接続され、モニタにレシーバーの接続部が接続される。

コンピュータから出力された映像電気信号が電光変換回路に入力すると、電光変換回路は映像電気信号を光信号に変換する。光信号は光ファイバーケーブルを介してレシーバーへ伝送される。

レシーバーでは、光電変換回路が受信した光信号を映像電気信号に変換し、モニタに出力する。

正規の接続では、コンピュータから特定の電気信号が接続部を介して電源立上げ信号生成手段が電源立上げ信号を生成して前記レシーバーに出力する。

レシーバーでは、電源立上げ信号を検知しているときに、電力供給手段が光電変換回路に電力を供給する。

一方、逆接続では、コンピュータにレシーバーの接続部が接続され、モニタにトランスミッターの接続部が接続される。

逆接続の場合、コンピュータからの映像電気信号がレシーバーの接続部を介して光電変換回路に入力する。

しかしながら、モニタに接続したトランスミッターにおいては、コンピュータからの特定の電気信号が電源立上げ信号生成手段に入力しないので、電源立上げ信号生成手段は電源立上げ信号を生成しない。

したがって、レシーバーでは、電力供給手段が光電変換回路に電力を供給しないため光電変換回路が作動せず、光電変換回路から信号は出ない。

このため、コンピュータからの映像電気信号が、光電変換回路からの信号と相対することは無く、コンピュータ、及び光電変換回路の損傷を防止することができる。

また、モニタ側からのＨＰＤ信号を使用しないので、ＨＰＤ信号を出力しないモニタの接続にも何ら問題なく使用できる。

請求項２に記載の発明は、前記トランスミッター側電力供給手段は、前記特定の電気信号を検知したときにトランスミッター側電源立上げ信号を出力するホスト立上検知回路と、前記トランスミッター側バッファー回路を作動させる電力、及び前記電光変換回路を作動させる電力を出力するトランスミッター側電源回路と、一端が前記外部電源と接続される端子に接続され、他端が前記トランスミッター側電源回路に接続され、前記トランスミッター側電源立上げ信号が入力された際に、前記外部電源からの電力が前記トランスミッター側電源回路に供給されるように切り替えるトランスミッター側電源スイッチ回路と、を備え、前記レシーバー側電力供給手段は、前記電気ケーブルを介して入力された前記レシーバー側電源立上げ信号を検知したときに検知信号を出力する電源立上げ検知回路と、前記レシーバー側バッファー回路を作動させる電力、及び前記光電変換回路を作動させる電力を出力するレシーバー側電源回路と、一端が前記外部電源と接続される端子に接続され、他端が前記レシーバー側電源回路に接続され、前記検知信号が入力された際に、前記外部電源からの電力が前記レシーバー側電源回路に供給されるように切り替えるレシーバー側電源スイッチ回路と、を備えるように構成することができる。

次に、請求項２に記載の信号伝送装置の作用を説明する。

正規の接続では、例えば、コンピュータにトランスミッターの接続部が接続され、モニタにレシーバーの接続部が接続される。

正規の接続とされたトランスミッターでは、コンピュータから出力された特定の電気信号がトランスミッターの接続部を介してホスト立上検知回路に入力するので、ホスト立上検知回路は特定の電気信号を検知して電源立上げ信号を出力する。

出力された電源立上げ信号はトランスミッター側電源スイッチ回路に入力し、これによりトランスミッター側電源スイッチ回路はオンとなり、外部より供給された電力がトランスミッター側電源回路に供給され、トランスミッター側電源回路が作動する。

トランスミッター側電源回路が作動することで、電力がトランスミッター側バッファー回路、及び電光変換回路に供給され、トランスミッター側バッファー回路、及び電光変換回路が作動する。

したがって、コンピュータから出力された映像電気信号が電光変換回路に入力すると、電光変換回路が映像電気信号を光信号に変換し、光信号は光ファイバーケーブルを介してレシーバーへ伝送される。

次に、正規の接続とされたレシーバーでは、外部より供給された電力がレシーバー側電源回路に供給され、レシーバー側電源回路が作動する。

レシーバー側電源回路が作動することで、電力がレシーバー側バッファー回路、及び光電変換回路に供給され、レシーバー側バッファー回路、及び光電変換回路が作動する。

このため、レシーバーでは、光電変換回路が受信した光信号を映像電気信号に変換し、映像電気信号がモニタに出力する。

逆接続の場合、コンピュータからの映像電気信号は、レシーバーの接続部を介して光電変換回路に入力する。

ところで、モニタに接続したトランスミッターにおいては、コンピュータからの特定の電気信号がホスト立上検知回路に入力しないので、ホスト立上検知回路は電源立上げ信号を出力しない。

電源立上げ信号の入力しないトランスミッター側電源スイッチ回路はオンとならず、外部からの電力がトランスミッター側電源回路に供給されず、トランスミッター側電源回路は作動しない。

トランスミッター側電源回路が電力を供給しないため、電光変換回路、及びトランスミッター側バッファー回路は作動せず、トランスミッター側バッファー回路は、電源立上げ信号を生成しない。

したがって、レシーバーの電源立上げ検知回路に電源立上げ信号が入力しないので、電源立上げ検知回路は検知信号を出力しない。

このため、レシーバー側電源スイッチ回路はオンにならず、外部からの電力がレシーバー側電源回路に供給されない。また、電源立上げ検知回路からレシーバー側電源回路、及びレシーバー側バッファー回路に信号が来ないため、レシーバー側電源回路が電力を供給することは絶対になく、また、レシーバー側バッファー回路が入力したＤＤＣ信号を出力することは絶対に無い。

このため、逆接続を行っても、コンピュータからの映像電気信号が、光電変換回路からの信号と相対することは無く、コンピュータ、及び光電変換回路の損傷を防止することができる。

請求項３に記載の発明は、前記レシーバー側電源回路は、外部電源から電力が供給され、かつ前記検知信号が入力されているときにのみ前記光電変換回路及び前記レシーバー側バッファー回路に電力を供給する、ことを特徴としている。

次に、請求項３に記載の信号伝送装置の作用を説明する。

請求項３に記載の信号伝送装置では、電源立上げ信号を検知しているときに検知信号がレシーバー側電源回路に出力される。そして、レシーバー側電源回路は、外部より電源が供給され、かつ検知信号を入力しているときにのみ光電変換回路に電力を供給する。

このため、逆接続した場合、レシーバー側電源回路の出力側に、コンピュータ側から何らかの電力が供給された場合であっても、レシーバー側電源回路が作動することは無く、光電変換回路が作動することも無い。

請求項４に記載の発明は、前記レシーバー側電源スイッチ回路は、前記レシーバーに接続する外部機器接続用の接続部を介して前記レシーバーに接続する外部機器へ電力を供給する電力供給線を有し、前記検知信号が入力された際に、さらに前記電力供給線を介して前記レシーバーに接続した前記外部機器へ電力が供給されるように切り替える、ことを特徴としている。

次に、請求項４に記載の信号伝送装置の作用を説明する。

正規の接続の場合、トランスミッターからの電源立上げ信号がレシーバーに入力すると、電源立上げ信号は、電源立上げ検知回路、及び電力供給スイッチ回路に入力する。

レシーバーの電源立上げ検知回路は、トランスミッターからの電源立上げ信号を検知しているときに検知信号をレシーバー側電源スイッチ回路に出力し、これによりレシーバー側電源スイッチ回路がＯＮとなる。また、電力供給スイッチ回路は、トランスミッターからの電源立上信号を検地しているときのみＯＮとなる。これによって、レシーバーに接続した外部機器へ電力が供給される。

なお、逆接続の場合には、トランスミッター側から電源立ち上げ信号が入力されないので、光電変換回路への電力供給、及び外部機器への電力供給はなされない。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の信号伝送装置において、前記特定の電気信号は、前記トランスミッターの接続部に入力されるＤＤＣ５Ｖ信号である、ことを特徴としている。

次に、請求項５に記載の信号伝送装置の作用を説明する。

請求項５に記載の信号伝送装置では、トランスミッターに接続されたコンピュータ等から出力されたＤＤＣ５Ｖ信号が特定の電気信号として用いられる。

以上説明したように本発明の信号伝送装置によれば、光ファイバケーブルと電気ケーブルによって信号を伝送する信号伝送装置において、送信側と受信側とを反対向きに接続した場合の不具合を防止することができる。また、ＨＰＤ信号が無い場合でも作動可能である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

図１、及び図２に示すように、本実施形態の信号伝送装置１０は、トランスミッター１２、レシーバー１４、トランスミッター１２とレシーバー１４とを接続するＤＶＩケーブル１６とから構成されている。ＤＶＩケーブル１６は、複数本の光ファイバーケーブル２８、及び複数本の電気ケーブル４０を含んでいる。
（トランスミッター）
トランスミッター１２は、ホストである図示しないコンピュータの出力端子に接続されるＤＶＩコネクタ１８と、外部電源（例えば、ＡＣアダプター。ＡＣ１００Ｖ入力、６．３Ｖ出力）の２次側のＤＣ出力プラグを接続するＤＣｉｎコネクタ２０、ＤＤＣ信号を出力するためのＤＣＣコネクタ２２を備えている。

ここで、コンピュータの出力端子からは、ＤＶＩ信号が出力される。ＤＶＩ信号には、映像ＴＭＤＳ信号（ＴＭＤＳデータ、ＴＭＤＳクロック）、制御信号群（ＤＤＣ５Ｖ、ＤＤＣクロック、ＤＤＣデータ等）が含まれている。

トランスミッター１２には、コンピュータからの映像ＴＭＤＳ信号（電気信号）を入力し、入力した映像ＴＭＤＳ信号（電気信号）を光信号に変換する電光変換回路２４を備えている。

電光変換回路２４は、光信号（レーザ光）を出射するＶＣＳＥＬ２６を備えている。

なお、電光変換回路２４のＶＣＳＥＬ２６には、光ファイバーケーブル２８の一端側が連結されており、光信号は、光ファイバーケーブル２８を介してレシーバー１４へ伝送される。

また、この電光変換回路２４は３．３Ｖで動作し、後述するトランスミッター第１電源回路３４から電力が供給される。

更に、トランスミッター１２には、電光変換回路２４の他に、ホスト立上げ検知回路３０、トランスミッター電源ＳＷ回路３２、トランスミッター第１電源回路３４、トランスミッター第２電源回路３６、トランスミッター側バッファー回路３８が設けられている。

ＤＣｉｎコネクタ２０には、トランスミッター電源ＳＷ回路３２を介して、トランスミッター第１電源回路３４、及びトランスミッター第２電源回路３６が接続されている。

ホスト立上げ検知回路３０は、ホストから出力される５Ｖの信号（ＤＤＣ５Ｖ）が入力している間、トランスミッター電源ＳＷ回路３２をオンさせる電源立上げ信号を出力する。なお、ホストから５Ｖの信号（ＤＤＣ５Ｖ）が入力していないと、トランスミッター電源ＳＷ回路３２はオフのままである。

トランスミッター電源ＳＷ回路３２がオンになると、ＤＣｉｎコネクタ２０に接続された図示しない外部電源（ＡＣアダプター）からの６．３Ｖがトランスミッター第１電源回路３４、及びトランスミッター第２電源回路３６に供給される。

６．３Ｖが入力すると、トランスミッター第１電源回路３４は電光変換回路２４に電力（３．３Ｖ）を供給し、トランスミッター第２電源回路３６はトランスミッター側バッファー回路３８に電力（５Ｖ）を供給する。

トランスミッター側バッファー回路３８は、トランスミッター第２電源回路３６から５Ｖが供給されることで作動し、ホストから入力したＤＤＣ信号を出力すると共に、レシーバー装置電源立上げ信号を生成して出力する。このＤＤＣ信号、及びレシーバー装置電源立上げ信号は、電気ケーブル４０を介してレシーバー１４へ伝送される。
（レシーバー）
レシーバー１４は、図示しないモニタの入力端子に接続されるＤＶＩコネクタ４２と、外部電源（例えば、ＡＣアダプター。ＡＣ１００Ｖ入力、６．３Ｖ出力）の２次側のＤＣ出力プラグを接続するＤＣｉｎコネクタ４４、ＤＤＣ信号を入力するためのＤＣＣコネクタ４６を備えている。

レシーバー１４には、光ファイバーケーブル２８を介して伝送されたトランスミッター１２からの光信号を入力し、入力した光信号（レーザ光）を映像ＴＭＤＳ信号（電気信号）に変換してするモニタ側に出力する光電変換回路４８を備えている。なお、光電変換回路４８は、光信号を入力するフォトダイオード５０を備えている。

また、この電光変換回路２４は３．３Ｖで動作し、後述するレシーバー第１電源回路５６から電力が供給される。

更に、レシーバー１４には、電光変換回路２４の他に、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２、レシーバー電源ＳＷ回路５４、レシーバー第１電源回路５６、レシーバー第２電源回路５８、レシーバー側バッファー回路６０が設けられている。

ＤＣｉｎコネクタ４４には、レシーバー電源ＳＷ回路５４を介して、レシーバー第１電源回路５６、及びレシーバー第２電源回路５８が接続されている。

レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２は、トランスミッター１２から出力された５Ｖの信号（ＤＤＣ５Ｖ）が入力している間、レシーバー電源ＳＷ回路５４をオンさせるレシーバー装置電源立上げ信号を出力する。

なお、トランスミッター１２から５Ｖの信号（ＤＤＣ５Ｖ）が入力しないと、レシーバー電源ＳＷ回路５４はオフのままである。

レシーバー電源ＳＷ回路５４がオンになると、ＤＣｉｎコネクタ４４に接続された図示しない外部電源（ＡＣアダプター）からの６．３Ｖがレシーバー第１電源回路５６、及びレシーバー第２電源回路５８に供給される。

レシーバー第１電源回路５６は、６．３Ｖが供給され、かつレシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２からのレシーバー装置電源立上げ信号が入力したときに光電変換回路４８に電力（３．３Ｖ）を供給する。

一方、レシーバー第２電源回路５８は、６．３Ｖが供給されたときにレシーバー側バッファー回路６０、及びモニタ側に電力（５Ｖ）を供給する。

レシーバー側バッファー回路６０は、トランスミッター１２からのＤＤＣ信号が入力する。レシーバー側バッファー回路６０は、レシーバー第２電源回路５８から５Ｖが供給され、かつレシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２からのレシーバー装置電源立上げ信号が入力している間、ＤＤＣ信号をモニタ側へ出力する。
（作用）
次に、本実施形態の信号伝送装置１０の作用を説明する。

先ず、本実施形態の信号伝送装置１０を、コンピュータ及びモニタに対して正規の方向で接続した場合を図１に基づいて説明する。

なお、図１において、矢印は信号の伝送方向を示している。

正規の接続では、信号伝送装置１０のトランスミッター１２がコンピュータ、レシーバー１４がモニタに接続される。また、トランスミッター１２のＤＣｉｎコネクタ２０、及びレシーバー１４のＤＣｉｎコネクタ４４には、図示しない外部電源（ＡＣアダプター）が接続される。
（正規接続時のトランスミッターの作用）
コンピュータから出力された映像ＴＭＤＳ信号は電光変換回路２４に入力し、ＤＤＣ信号はトランスミッター側バッファー回路３８に入力し、５Ｖはホスト立上げ検知回路３０に入力する。

コンピュータからの５Ｖがホスト立上げ検知回路３０に入力すると電源立上げ信号が出力され、トランスミッター電源ＳＷ回路３２がオンになる。

これによって、外部電源からの６．３Ｖがトランスミッター第１電源回路３４、及びトランスミッター第２電源回路３６に供給される。

トランスミッター第１電源回路３４に６．３Ｖが入力すると、トランスミッター第１電源回路３４が電光変換回路２４に３．３Ｖを供給して電光変換回路２４が作動する。

電光変換回路２４が作動すると、入力した映像ＴＭＤＳ信号が光信号に変換され、光ファイバケーブルを介してレシーバー１４側へ伝送される。

また、トランスミッター第２電源回路３６に６．３Ｖが入力すると、トランスミッター第２電源回路３６がトランスミッター側バッファー回路３８に５Ｖを供給してトランスミッター側バッファー回路３８が作動する。

トランスミッター側バッファー回路３８が作動すると、入力したＤＤＣ信号が出力されると共に、レシーバー装置電源立上げ信号が生成され出力される。

これらＤＤＣ信号、及びレシーバー装置電源立上げ信号は、電気ケーブル４０を介してレシーバー側へ伝送される。
（正規接続時のレシーバー側の作用）
先ず、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２にトランスミッター１２からのレシーバー装置電源立上げ信号が入力すると、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２は、レシーバー電源ＳＷ回路５４、レシーバー第１電源回路５６、及びレシーバー側バッファー回路６０を作動させるための信号を出力する。

これにより、レシーバー電源ＳＷ回路がオンとなり、６．３Ｖがレシーバー第１電源回路５６、及びレシーバー第２電源回路５８に供給されてレシーバー第１電源回路５６は３．３Ｖを光電変換回路４８に供給し、レシーバー第２電源回路５８は５Ｖをレシーバー側バッファー回路６０、及びモニタに供給する。

レシーバー側バッファー回路６０は、レシーバー第２電源回路５８から５Ｖの電力を供給され、かつレシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２から信号を受けることにより作動し、トランスミッター１２から入力したＤＤＣ信号をモニタに出力する。

また、レシーバー第１電源回路５６は、６．３Ｖが供給され、かつレシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２から信号を受けることにより、３．３Ｖを光電変換回路４８に供給する。

光電変換回路４８に３．３Ｖが供給されると光電変換回路４８が作動し、トランスミッター１２から入力した光信号が映像ＴＭＤＳ信号に変換され、映像ＴＭＤＳ信号がモニタ側へ出力される。

このように、コンピュータにトランスミッター１２を接続し、モニタにレシーバー１４を接続することで、コンピュータから出力された各種信号（映像ＴＭＤＳ信号、ＤＤＣ信号）を全てモニタに伝送することができる。
（逆接続時の作用）
次に、本実施形態の信号伝送装置１０を、コンピュータ及びモニタに対して逆方向に接続した場合を図３に基づき説明する。

なお、図３において、実線は、信号がケーブル、配線等を伝送されている状態を示し、点線は、信号がケーブル、配線等を伝送されていない状態を示している。

逆方向の接続では、信号伝送装置１０のレシーバー１４がコンピュータ、トランスミッター１２がモニタに接続される。

逆接続を行った場合、レシーバー１４では、コンピュータからの映像ＴＭＤＳ信号は光電変換回路４８に入力し、ＤＤＣ信号はレシーバー側バッファー回路６０に入力し、５Ｖはレシーバー第２電源回路５８、及びレシーバー側バッファー回路６０に入力する。

一方、トランスミッター１２では、トランスミッター電源ＳＷ回路３２に外部電源からの６．３Ｖが入力するが、モニタから出力される信号が無いため、トランスミッター電源ＳＷ回路３２はオンにならず、トランスミッター第１電源回路３４、及びトランスミッター第２電源回路３６は作動しない。

トランスミッター第２電源回路３６が作動しないため、トランスミッター側バッファー回路３８も作動せず、トランスミッター側バッファー回路３８はレシーバー装置電源立上げ信号をレシーバー１４に送信しない。

したがって、レシーバー１４では、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２がレシーバー装置電源立上げ信号を受信しないので、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２は、レシーバー電源ＳＷ回路５４、及びレシーバー第１電源回路５６、及びレシーバー側バッファー回路６０を作動させるための信号を出力しない。

このため、レシーバー電源ＳＷ回路５４はオンにならず、レシーバー第１電源回路５６、レシーバー第２電源回路５８、及びレシーバー側バッファー回路６０は作動しない。

光電変換回路４８は、レシーバー第１電源回路５６から電力を供給されないため作動せず、コンピュータ側へ何ら信号（電圧）を出力することは無い。

したがって、コンピュータからの映像ＴＭＤＳ信号が、光電変換回路４８からの信号と相対するということは無く、コンピュータや光電変換回路４８が故障することを防止できる。

なお、レシーバー側バッファー回路６０においては、コンピュータから５Ｖが入力してしまうが、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２からレシーバー側バッファー回路６０を作動させるための信号をレシーバー側バッファー回路６０は受信しないので、レシーバー側バッファー回路６０がコンピュータからの５Ｖで作動してしまうことは無く、コンピュータから入力したＤＤＣ信号を出力することはない。

さらに、レシーバー１４では、レシーバー第２電源回路５８及びレシーバー第１電源回路５６が１次側で接続されており、逆接続の場合、レシーバー第２電源回路５８の２次側にコンピュータから５Ｖが入力してしまうが、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２からレシーバー第１電源回路５６を作動させるための信号をレシーバー第１電源回路５６は受信しないので、レシーバー第１電源回路５６がコンピュータからの５Ｖで作動して光電変換回路４８へ電力を供給することはない。

このように逆接続を行った場合、コンピュータからの各種信号がモニタに伝送されないので、モニタに映像が映し出されないことになる。

したがって、ユーザーが、逆接続に気が付いて、正規の接続に戻すまでの間、レシーバー第１電源回路５６、レシーバー第２電源回路５８、トランスミッター第１電源回路３４、及びトランスミッター第２電源回路３６は、それぞれ電力を供給しないので、無駄な電力を消費することが無い。

また、本実施形態では、逆接続時の問題を回避するため、従来品で用いていたＨＰＤ信号を用いる必要がない。

したがって、ＨＰＤ信号の出力されない機器を接続する場合にも、逆接続時の問題を回避することができる。
［他の実施形態］
なお、トランスミッター１２、及びレシーバー１４は、図８，９に示すような構成とすることもできる。

図８，９に示す例では、トランスミッター１２では、ＤＣｉｎコネクタ２０に図示しない外部電源（ＡＣアダプター）からの５Ｖが供給され、トランスミッター側バッファー回路３８にはトランスミッター電源ＳＷ回路３２を介して５Ｖが供給される。

さらに、トランスミッター電源ＳＷ回路３２には、トランスミッター電源回路７０を介して電光変換回路２４に接続されており、トランスミッター電源回路７０に５Ｖが入力すると、トランスミッター電源回路７０は電光変換回路２４に電力（３．３Ｖ）を供給する。

一方、レシーバー１４では、ＤＣｉｎコネクタ４４に図示しない外部電源（ＡＣアダプター）からの５Ｖが供給され、レシーバー側バッファー回路６０にはレシーバー電源ＳＷ回路５４を介して５Ｖが供給される。

レシーバー電源ＳＷ回路５４は、レシーバー電源回路７２を介して光電変換回路４８に接続されており、レシーバー電源回路７２に５Ｖが入力するとレシーバー電源回路７２は光電変換回路４８に電力（３．３Ｖ）を供給する。

さらにレシーバー１４では、レシーバー電源ＳＷ回路５４が電源供給ＳＷ回路７４を介してＤＶＩコネクタ４２に接続されている。

そのため外部機器（モニター側）への５Ｖ供給ラインであるＤＤＣ５Ｖとレシーバー回路の５Ｖ電源とは切り離された状態となり、レシーバー装置電源立上げ信号が入力されることで、コンピュータとモニタとが接続される。

この場合、電力供給ＳＷ回路７４は、レシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２からのレシーバー装置電源立上げ信号が入力されないとＯＮしない構成である。

この電力供給ＳＷ回路７４には逆流防止機能が設けられており、レシーバー装置電源立上げ信号によりＯＮしない限り正逆双方への電流を遮断することができる。

電力供給ＳＷ回路７４は、具体的には、例えば図１０にあるようなＭＯＳＦＥＴ７６を使ったスイッチ回路である。

ＭＯＳＦＥＴ７６は、ゲートがレシーバー装置電源立上げ信号検知回路５２側に、ソースがレシーバー電源ＳＷ回路５４側に、ドレインがモニタの入力端子に接続されるＤＶＩコネクタ４２側に接続される。

ＭＯＳＦＥＴ７６を使ったスイッチ回路とすることにより、逆流防止にもなり、かつＯＮ抵抗が小さいので電圧ドロップも小さく整流可能となる。

なお、本実施形態においても、逆差しの場合にはトランスミッター１２側からレシーバー装置電源立上げ信号が入力されない限り、光電変換回路４８への電力供給およびモニタへの電力供給がなされない。

また、この構成では、レシーバー装置電源立ち上げ信号が入力されない場合、モニター側のＤＤＣ５Ｖ供給部とレシーバー回路の５ＶとはＭＯＳＦＥＴ７６により分離されているので、確実に電気的に分離される。

本発明の信号伝送装置を正規の接続としたときの信号の流れを説明するブロック図である。コンピュータ、モニタ、及び信号伝送装置の接続状態を示すブロック図である。本発明の信号伝送装置を逆接続としたときの信号の流れを説明するブロック図である。従来のメタルケーブルを用いた信号の伝送形態を示す説明図である。従来のＤＶＩケーブルを用いた信号の伝送形態を示す説明図である。従来のＤＶＩケーブルを示す概略構成図である。従来のＤＶＩケーブルを逆接続した際の信号の伝送形態を示すブロック図である。他の実施形態に係る信号伝送装置の概略構成図である。他の実施形態に係る信号伝送装置とコンピュータ、及びモニタの接続状態を示すブロック図である。他の実施形態に係る信号伝送装置の電力供給スイッチ回路の回路図である。

符号の説明

１０信号伝送装置
１２トランスミッター
１４レシーバー
１６バッファ回路
２４電光変換回路
２８光ファイバーケーブル
３０ホスト立上げ検知回路
３２トランスミッター電源ＳＷ回路
３４トランスミッター第１電源回路
３６トランスミッター第２電源回路
３８トランスミッター側バッファー回路（電源立上げ信号生成手段）
４０電気ケーブル
４８光電変換回路
５２レシーバー装置電源立上げ信号検知回路（電力供給手段）
５４レシーバー電源ＳＷ回路（電力供給手段）
５６レシーバー第１電源回路（電力供給手段）
５８レシーバー第２電源回路
６０レシーバー側バッファー回路
７４電力供給スイッチ回路

Claims

外部機器との接続部を介して入力された複数の電気信号の一部を光信号に変換し、光信号と、光信号に変換していない電気信号とを出力するトランスミッターと、
一端がトランスミッターに接続され、トランスミッターから出力される電気信号を伝送する電気ケーブルと、
一端がトランスミッターに接続され、トランスミッターから出力される光信号を伝送する光ファイバケーブルと、
電気ケーブルの他端、及び光ファイバケーブルの他端が接続され、光ファイバケーブルを介して受信した光信号を電気信号に変換し、光信号を変換して得られた電気信号と、電気ケーブルを介して受信した電気信号とを出力するレシーバーと、
を備えた信号伝送装置であって、
前記トランスミッターは、外部電源から電力が供給されている場合に、前記接続部を介して入力された映像電気信号を光信号に変換して光ファイバケーブルを介してレシーバー側に送信する電光変換回路と、前記外部電源から電力が供給されている場合に、前記接続部を介して入力された制御電気信号、及びレシーバー側電源立上げ信号を前記レシーバーに出力するトランスミッター側バッファー回路と、前記接続部を介して特定の電気信号が入力されているときに、前記電光変換回路及び前記トランスミッター側バッファー回路に前記外部電源からの電力が供給されるように制御するトランスミッター側電力供給手段と、を備え、
前記レシーバーは、外部電源から電力が供給されている場合に、前記光ファイバケーブルを介して入力された光信号を映像電気信号に変換する光電変換回路と、前記外部電源から電力が供給されている場合に、前記電気ケーブルを介して入力された制御電気信号を出力するレシーバー側バッファー回路と、前記電気ケーブルを介して入力された前記レシーバー側電源立上げ信号が検知されているときに前記光電変換回路及び前記レシーバー側バッファー回路に前記外部電源からの電力が供給されるように制御するレシーバー側電力供給手段と、を備えている、ことを特徴とした信号伝送装置。
前記トランスミッター側電力供給手段は、前記特定の電気信号を検知したときにトランスミッター側電源立上げ信号を出力するホスト立上検知回路と、前記トランスミッター側バッファー回路を作動させる電力、及び前記電光変換回路を作動させる電力を出力するトランスミッター側電源回路と、一端が前記外部電源と接続される端子に接続され、他端が前記トランスミッター側電源回路に接続され、前記トランスミッター側電源立上げ信号が入力された際に、前記外部電源からの電力が前記トランスミッター側電源回路に供給されるように切り替えるトランスミッター側電源スイッチ回路と、を備え、
前記レシーバー側電力供給手段は、前記電気ケーブルを介して入力された前記レシーバー側電源立上げ信号を検知したときに検知信号を出力する電源立上げ検知回路と、前記レシーバー側バッファー回路を作動させる電力、及び前記光電変換回路を作動させる電力を出力するレシーバー側電源回路と、一端が前記外部電源と接続される端子に接続され、他端が前記レシーバー側電源回路に接続され、前記検知信号が入力された際に、前記外部電源からの電力が前記レシーバー側電源回路に供給されるように切り替えるレシーバー側電源スイッチ回路と、を備えている
ことを特徴とした請求項１記載の信号伝送装置。
前記レシーバー側電源回路は、外部電源から電力が供給され、かつ前記検知信号が入力されているときにのみ前記光電変換回路及び前記レシーバー側バッファー回路に電力を供給することを特徴とする請求項２に記載の信号伝送装置。
前記レシーバー側電源スイッチ回路は、前記レシーバーに接続する外部機器接続用の接続部を介して前記レシーバーに接続する外部機器へ電力を供給する電力供給線を有し、前記検知信号が入力された際に、さらに前記電力供給線を介して前記レシーバーに接続した前記外部機器へ電力が供給されるように切り替える請求項２または請求項３記載の信号伝送装置。
前記特定の電気信号は、前記トランスミッターの接続部に入力されるＤＤＣ５Ｖ信号であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の信号伝送装置。