(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端がケーブル両端部に至る信号伝送ラインと、このラインの一端寄りに介挿接続された駆動回路と、両端が前記ケーブル両端部に至る接地用ラインとを備えているケーブルにおいて、
前記一端寄りから他端に至るところまで前記信号伝送ラインと並走するように延びている電源ラインが、設けられ、
前記駆動回路が、入力端子と出力端子と電源端子と接地端子とを有するプッシュプルタイプの回路であって、前記信号伝送ラインへの介挿接続に際して、前記入力端子は前記信号伝送ラインのうち前記一端寄りの短い部分ラインに接続され、前記出力端子は前記信号伝送ラインのうち前記他端側の長い部分ラインに接続され、前記電源端子は前記一端寄りの辺りで前記電源ラインに接続され、前記接地端子は前記一端寄りの辺りで前記接地用ラインに接続されたものであり、
前記電源ラインに一端が接続され前記信号伝送ラインのうち前記駆動回路の入力側に他端が接続されたプルアップタイプの抵抗が、内蔵されている
ことを特徴とするケーブル。
【請求項２】
少なくとも一方のケーブル端部にコネクタが設けられ、両端がケーブル両端部に至る第１信号伝送ラインと接地用ラインと第２信号伝送ラインとが内蔵されているデータ伝送用のケーブルにおいて、
前記コネクタから他方のケーブル端部に至るところまで前記第１信号伝送ラインと並走するように延びている電源ラインと、
入力端子と出力端子と電源端子と接地端子とを有し、前記コネクタの中で前記第１信号伝送ラインに介挿され、その介挿に際して、該入力端子は前記信号伝送ラインのうち前記コネクタ側の端部に至る短い部分ラインに接続され、該出力端子は前記第１信号伝送ラインのうち前記コネクタ側とは反対側の長い部分ラインに接続され、該電源端子は前記コネクタの中で前記電源ラインに接続され、該接地端子は前記コネクタの中で前記接地用ラインに接続されたプッシュプルタイプの第１駆動回路と、
前記電源ラインに一端が接続され前記第１信号伝送ラインのうち前記第１駆動回路の入力側に他端が接続されたプルアップタイプの第１抵抗と、
入力端子と出力端子と接地端子とを有し、前記コネクタの中で前記第２信号伝送ラインに介挿され、その介挿に際して、該出力端子は前記第２信号伝送ラインのうち前記コネクタ側の端部に至る短い部分ラインに接続され、該入力端子は前記第２信号伝送ラインのうち前記コネクタ側とは反対側の長い部分ラインに接続され、該接地端子は前記コネクタの中で前記接地用ラインに接続されたオープンドレインタイプの第２駆動回路とを備えたことを特徴とするケーブル。
【請求項３】
請求項２記載のケーブルと、
このケーブルと前記コネクタで接続された第１電子機器と、
これとは電源を別にしており、前記ケーブルにて前記第１電子機器と信号伝送可能に接続された第２電子機器と、
前記第１電子機器と前記ケーブルと前記第２電子機器とに亘って設けられ、前記第１電子機器側にオープンドレインタイプの第１出力部を有しその出力端子が前記ケーブルの前記第１信号伝送ラインのうち前記第１駆動回路の入力側の短い部分ラインに接続されており、前記第２電子機器側にプッシュプルタイプの第１入力部を有しその入力端子が前記ケーブルの前記第１信号伝送ラインのうち前記第１駆動回路の出力側の長い部分ラインに接続されており、前記ケーブルの前記電源ラインに前記第２電子機器の電源から給電を行う第１デジタルデータ伝送回路と、
前記第１電子機器と前記ケーブルと前記第２電子機器とに亘って設けられ、前記第２電子機器側にプッシュプルタイプの第２出力部を有しその出力端子が前記ケーブルの前記第２信号伝送ラインのうち前記第２駆動回路の入力側の長い部分ラインに接続されており、前記第１電子機器側にプルアップタイプの第２抵抗の付いた第２入力部を有しその入力端子が前記ケーブルの前記第２信号伝送ラインのうち前記第２駆動回路の出力側の短い部分ラインに接続されている第２デジタルデータ伝送回路とを備え、
前記ケーブルの前記接地用ラインが前記第１電子機器と前記第２電子機器との双方で接地されている
データ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、有線のデジタルデータ伝送方式に関し、詳しくは、個別に電源を具えている複数の電子機器間で二値信号を送受するためのデータ伝送システム及びそれに用いられるケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４（ａ）に回路図を示したデータ伝送システムは、電源を別にする複数の電子機器１０，２０をケーブル３０で信号伝送可能に接続したものである。これには、送信側にオープンドレインタイプの出力部を有するとともに受信側にプルアップタイプの抵抗の付いた入力部を有するデジタルデータ伝送回路が、２組いずれも、両機器１０，２０とケーブル３０とに亘って設けられている。第１デジタルデータ伝送回路は電子機器１０から電子機器２０へデータを伝送するためのものであり、第２デジタルデータ伝送回路は電子機器２０から電子機器１０へ逆向きにデータを伝送するためのものである。
【０００３】
電子機器１０（第１電子機器）には、出力電圧Ｖａの電源１１と、応用目的に適う種々のデータ処理を行う内部回路１４と、内部回路１４から渡された送信データに例えばパラレルシリアル変換等の適宜な符号化処理や変調処理を施してデータ形式を調える送信回路１２と、送信回路１２の出力信号を二値化してケーブル３０経由で電子機器２０に伝送するオープンドレインタイプの出力部１３（第１出力部）と、電子機器２０からケーブル３０を介して伝送されて来た二値信号を波形整形して入力する入力部１６（第２入力部）と、これの入力側に付設されたプルアップ抵抗Ｒａ（第２抵抗）と、入力部１６で入力した受信データに例えばシリアルパラレル変換等の適宜な復号化処理や復調処理を施してデータ形式を調えそれを内部回路１４に引き渡す受信回路１５とが設けられている。
【０００４】
そのうち、送信回路１２と内部回路１４と受信回路１５と入力部１６は、電圧Ｖａの下で動作するようになっており、プルアップ抵抗Ｒａも、一端が電圧Ｖａの電源ラインに接続され他端が入力部１６の入力ラインに接続されて、電圧Ｖａを利用して役目を果たすようになっている。これに対し、出力部１３には、自機１０の電圧Ｖａに依存することなく信号送出が行えるよう、オープンドレインタイプのものが採用されている。すなわち、出力部１３は、出力値がローのときには出力を接地状態にするが、出力値がハイのときには出力をハイインピーダンス状態（フローティング状態、高抵抗状態）にするようになっている。
【０００５】
通信相手の電子機器２０（第２電子機器）には、出力電圧Ｖｂの電源２１と、応用目的に適う種々のデータ処理を行う内部回路２４と、内部回路２４から渡された送信データに例えばパラレルシリアル変換等の適宜な符号化処理や変調処理を施してデータ形式を調える送信回路２５と、送信回路２５の出力信号を二値化してケーブル３０経由で電子機器１０に伝送するオープンドレインタイプの出力部２６（第２出力部）と、電子機器１０からケーブル３０を介して伝送されて来た二値信号を波形整形して入力する入力部２３（第１入力部）と、これの入力側に付設されたプルアップ抵抗Ｒｂ（第１抵抗）と、入力部２３で入力した受信データに例えばシリアルパラレル変換等の適宜な復号化処理や復調処理を施してデータ形式を調えそれを内部回路２４に引き渡す受信回路２２とが設けられている。
【０００６】
そのうち、入力部２３と受信回路２２と内部回路１４と送信回路２５は、電圧Ｖｂの下で動作するようになっており、プルアップ抵抗Ｒｂも、一端が電圧Ｖｂの電源ラインに接続され他端が入力部２３の入力ラインに接続されて、電圧Ｖｂを利用して役目を果たすようになっている。これに対し、出力部２６には、自機２０の電圧Ｖｂに依存することなく信号送出が行えるよう、オープンドレインタイプのものが採用されている。すなわち、出力部２６は、出力値がローのときには出力を接地状態にするが、出力値がハイのときには出力をハイインピーダンス状態（フローティング状態、高抵抗状態）にするようになっている。
【０００７】
ケーブル３０は、電子機器１０側の端部にコネクタ３１が設けられるとともに、電子機器２０側の端部にもコネクタ３２が設けられ、細長い中間部分に可撓性・柔軟性が具わっていて、電子機器１０，２０との物理的な接続を通信の必要性に応じて動的かつ簡便に確立しうるものとなっている。ケーブル３０には、銅線等からなる複数の信号伝送ライン３３，３５や接地用ライン３４が絶縁被覆されて内蔵されている。各ライン３３，３４，３５は、何れも、一端がコネクタ３１の該当接触端子に接続され、他端がコネクタ３２の該当接触端子に接続されている。ライン３４はシールドに接続にされたりシールドを兼ねることもある。
【０００８】
このようなケーブル３０にて電子機器１０，２０を連結すると、出力部１３の出力ラインとライン３３と入力部２３の入力ラインとが繋がり、電子機器１０の接地ラインとライン３４と電子機器２０の接地ラインとが繋がり、出力部２６の出力ラインとライン３５と入力部１６の入力ラインとが繋がるようになっている。すなわち、電子機器１０から電子機器２０に二値信号を伝送するための第１デジタルデータ伝送回路が出力部１３とライン３３と入力部２３とで構成され、電子機器２０から電子機器１０へ逆向きに二値信号を伝送するための第２デジタルデータ伝送回路が出力部２６とライン３５と入力部１６とで構成されている。
【０００９】
そして、電子機器１０，２０間でデータ送受を行わせるときには、電子機器１０にコネクタ３１を装着するとともに電子機器２０にコネクタ３２を装着して両機器１０，２０をケーブル３０でデータ伝送可能に接続する。その状態で、電子機器１０から電子機器２０へのデータ伝送は、第１デジタルデータ伝送回路（１３＋３３＋２３）によって行われ、電子機器２０から電子機器１０へのデータ伝送は、第２デジタルデータ伝送回路（２６＋３５＋１６）によって行われる。
【００１０】
具体的には、伝送すべきデータ値がローであるかハイであるか更にそれが時々刻々変化するに連れて、出力部１３（又は２６）の出力状態が接地状態とハイインピーダンス状態とで切り替わり、それに伴ってロー出力時には、ライン３３（又は３５）が接地状態になり、その状態が入力部２３（又は１６）に入力されて、ローのデータ値が伝送される一方、ハイ出力時には、ライン３３（又は３５）が接地から切り離されてプルアップ抵抗Ｒｂ（又はＲａ）を介して電圧Ｖｂ（又はＶａ）を印可される状態になり、その状態が入力部２３（又は１６）に入力されて、ハイのデータ値が伝送される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のデータ伝送システムでは、送信側にオープンドレインタイプの出力部１３，２６を採用するとともに受信側にプルアップタイプの抵抗Ｒｂ，Ｒａの付いた入力部２３，１６を採用することにより、電子機器１０，２０が個別に電源１１，２１を具えていて独自の電源電圧Ｖａ，Ｖｂで動作するものであっても、通信相手の電源電圧Ｖａ，Ｖｂによる束縛を受けること無く、ケーブル３０にてデータ伝送可能に接続することができるようになっている。
【００１２】
しかしながら、ケーブル３０のライン３３やライン３５には、図では線間容量のみ集中的に示したが、ライン３４やシールドその他の被覆等との間に分布する容量Ｃが寄生している。この容量Ｃは、ライン３３，３５の長さにほぼ比例して増える性質があり、一般に機器の内部の各回路に寄生する容量よりも可成り大きい。そして、ライン３３，３５がロー状態からハイ状態に遷移するとき、その信号の立ち上がりが、容量Ｃと抵抗Ｒｂ，Ｒａとの組み合わせに応じて、時定数（Ｒｂ×Ｃ），（Ｒａ×Ｃ）で、鈍ることとなる。
【００１３】
このため、データ伝送レートが適度なときには、二値状態いずれもハッキリした信号波形が得られるが（図４（ｂ）に示した低伝送レート時の波形例を参照）、それよりデータ伝送レートを上げると、信号波形が崩れて特にハイ状態がハッキリしなくなって（図４（ｃ）に示した高伝送レート時の波形例を参照）、データが正確に伝送できなくなるので、高速化し難いという不都合がある。
これに対し、高速でデータを伝送できる種々の規格等が提案され実用にもなっているが、高速化の向上と共にケーブルや伝送回路に関する制約も厳しくなっており、信号伝送ラインの駆動条件にも駆動電圧その他の束縛が課される。
【００１４】
このように、現状では、相手方の電源電圧の束縛を受けずにデータ伝送しようとすると伝送レートが制約され、伝送レートを上げてデータ伝送しようとすると相手方の電源電圧の束縛を受けることとなる。
そこで、両者の長所を兼備すべく、異電源にも適応するオープンドレインタイプの伝送方式を踏襲しつつ、伝送レートを上げられるようにすることが、技術的な課題となる。
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、相手方の電源電圧の束縛を受けること無く而も高速でデータを伝送できるデータ伝送システムを実現することを目的とする。
また、本発明は、そのようなデータ伝送システムに好適なデータ伝送用のケーブルを実現することも目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために発明された第１，第２の解決手段について、その構成および作用効果を以下に説明する。
【００１６】
［第１の解決手段］
第１の解決手段のデータ伝送システムは、出願当初の請求項１に記載の如く、電源を別にする複数の電子機器と、これらの機器を信号伝送可能に接続するケーブルと、前記電子機器および前記ケーブルに亘って設けられ送信側にオープンドレインタイプの出力部を有するとともに受信側にプルアップタイプの抵抗の付いた入力部を有するデジタルデータ伝送回路とを備えたデータ伝送システムにおいて、前記抵抗および前記出力部の何れか一方または双方が前記ケーブルに移設されたものである。
【００１７】
また、このようなシステムに好適なデータ伝送用のケーブルは、出願当初の請求項３に記載の如く、ライン両端がそれぞれケーブル両端部に至る（第１）信号伝送ラインと、このラインに介挿接続されたプッシュプルタイプの（第１）駆動回路と、この（第１）駆動回路の電力受給部から出て前記（第１）駆動回路の出力側のケーブル端部に至る電源ラインと、この電源ラインに一端が接続され前記（第１）信号伝送ラインのうち前記（第１）駆動回路の入力側に他端が接続されたプルアップタイプの（第１）抵抗とを内蔵したものである。
あるいは、出願当初の請求項４に記載の如く、ライン両端がそれぞれケーブル両端部に至る（第２）信号伝送ラインと、このラインに介挿接続されたオープンドレインタイプの（第２）駆動回路（すなわち移設された第２出力部）とを備えたケーブルである。
【００１８】
このような第１の解決手段のデータ伝送システムにあっては、プルアップタイプの抵抗かオープンドレインタイプの出力部がケーブルに移設されて、両者の距離が縮まり、それに伴って、ケーブル内の信号伝送ラインのうちプルアップタイプの抵抗を介して充電等される部分の長さも短縮される。
これにより、その部分の寄生容量が小さくなることから、抵抗値が同じなら、信号の立ち上がりを規制していた時定数も小さくなるため、伝送ラインにおける信号波形の切り替わりが短時間で急峻になされるので、データ伝送レートを上げても信号波形はなかなか崩れないでハッキリした状態を維持することとなる。
したがって、この発明によれば、相手方の電源電圧の束縛を受けること無く而も高速でデータを伝送しうるデータ伝送システムを実現することができる。
【００１９】
［第２の解決手段］
第２の解決手段のデータ伝送システムは、出願当初の請求項２に記載の如く、電源を別にする第１電子機器および第２電子機器と、前記第２電子機器側の端部にコネクタを有するか否かは問わないが少なくとも前記第１電子機器側の端部にコネクタを有し，前記第１電子機器と前記第２電子機器とを信号伝送可能に接続するケーブルと、前記第１電子機器と前記ケーブルと前記第２電子機器とに亘って設けられ，前記第１電子機器側にオープンドレインタイプの第１出力部を有するとともに，前記第２電子機器側にプルアップタイプの第１抵抗の付いた第１入力部を有する第１デジタルデータ伝送回路と、前記第１電子機器と前記ケーブルと前記第２電子機器とに亘って設けられ，前記第２電子機器側にオープンドレインタイプの第２出力部を有するとともに，前記第１電子機器側にプルアップタイプの第２抵抗の付いた第２入力部を有する第２デジタルデータ伝送回路とを備えたデータ伝送システムにおいて、前記第１抵抗および前記第２出力部が前記第２電子機器から前記コネクタに移設されたものである。
【００２０】
また、このようなシステムに好適なデータ伝送用のケーブルは、出願当初の請求項５に記載の如く、少なくとも一方のケーブル端部にコネクタが設けられ、ライン両端がそれぞれケーブル両端部に至る第１信号伝送ライン及び第２信号伝送ラインが内蔵されているデータ伝送用のケーブルにおいて、前記コネクタの中で前記第１信号伝送ラインに介挿され，入力（すなわちこの第１駆動回路の入力端子や入力ライン）が前記第１信号伝送ラインのうち前記コネクタ側のケーブル端部に至る部分ラインに接続され，出力（すなわちこの第１駆動回路の出力端子や出力ライン）が前記第１信号伝送ラインのうち反対側の部分ラインに接続されたプッシュプルタイプの第１駆動回路と、この第１駆動回路の電力受給部から出て前記第１駆動回路の出力側すなわち前記反対側のケーブル端部に至る電源ラインと、この電源ラインに一端が接続され，前記第１信号伝送ラインのうち前記第１駆動回路の入力側に他端が接続されたプルアップタイプの第１抵抗と、前記第２信号伝送ラインに介挿され，出力（すなわちこの第２駆動回路の出力端子や出力ライン）が前記第２信号伝送ラインのうち前記コネクタ側のケーブル端部に至る部分ラインに接続され，入力（すなわちこの第２駆動回路の入力端子や入力ライン）が前記第２信号伝送ラインのうち反対側の部分ラインに接続されたオープンドレインタイプの第２駆動回路と、を備えたものである。
【００２１】
このような第２の解決手段のデータ伝送システム及びケーブルにあっては、第１デジタルデータ伝送回路によって第１電子機器からケーブルを介して第２電子機器にデータが伝送され、第２デジタルデータ伝送回路によって第２電子機器からケーブルを介して第１電子機器にデータが伝送されて、双方向通信が行われる。また、第１，第２デジタルデータ伝送回路いずれについても、オープンドレインタイプの出力部とプルアップタイプの抵抗との組み合わせを残しつつ、その設置位置がケーブルに移設されて、寄生容量が小さくなっている。しかも、その移設先がケーブルのうち第１電子機器に最も近いコネクタとなっているので、寄生容量はケーブル長に依らず最も小さくなる。さらに、その移設は、第１抵抗と第２出力部についてなされており、第２電子機器とコネクタには関係するが、第１電子機器には及ばない。
【００２２】
これにより、第１電子機器が従来のままであってもそれを本発明のデータ伝送システムに組み込むことがコネクタ着脱にて簡単に行えるようになるうえ、その送受信部の動作速度を単に上げるだけで直ちに本発明の作用効果を奏するものとなる。それも、より高い効果を奏するものとなる。
したがって、この発明によれば、相手方の電源電圧の束縛を受けること無く而も一層高速でデータを伝送しうるデータ伝送システムであって既存の電子機器との馴染みも良いものを実現することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
このような解決手段で達成された本発明のデータ伝送システム及びケーブルについて、これを実施するための具体的な形態を、以下の第１〜第３実施例により説明する。
図１に示した第１実施例は、上述した第１，第２の解決手段を総て具現化したものであり、図２に示した第２実施例や、図３に示した第３実施例は、その部分回路の具体例である。
なお、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
【００２４】
【第１実施例】
本発明のデータ伝送システムの第１実施例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。図１（ａ）は、その回路図であり、従来例の図４（ａ）と対比されるものである。
【００２５】
この図１（ａ）のデータ伝送システムが図４（ａ）のものと相違するのは、電子機器２０が一部改造されて電子機器４０（第２電子機器）になっている点と、ケーブル３０も一部改造されてケーブル５０になった点である。電子機器１０（第１電子機器）には変更が無い。
具体的には、従来は電子機器２０に設けられていたプルアップタイプの抵抗Ｒｂ（第１抵抗）と、やはり電子機器２０に設けられていたオープンドレインタイプの出力部２６（第２出力部、第２駆動回路）とが、ケーブル５０のコネクタ５１に、移設されている。
【００２６】
ケーブル５０は、電子機器１０側のコネクタ３１がコネクタ５１になっており、このコネクタ５１の中で、プッシュプルタイプのバッファ５３（第１駆動回路）がライン３３（第１信号伝送ライン）に介挿されている。バッファ５３は、入力端子がライン３３のうちコネクタ５１側の端部に至る短い部分ライン（すなわち出力部１３の出力を受ける方）に接続され、出力端子が反対側の長い部分ライン（すなわちライン３３のうちケーブル５０の中間部分を経てコネクタ３２に至る方）に接続される。バッファ５３の接地端子はコネクタ５１の中でライン３４に接続され、バッファ５３の電源端子（電力受給部）は、ケーブル５０に含まれているラインのうち空いているものを流用して又は新たに追加して割り当てたライン５２（電源ライン）に接続されている。
【００２７】
ライン５２は、ケーブル５０内をライン３３と並走するように延びてコネクタ３２（出力側のケーブル端部）に至っており、コネクタ３２の空き端子あるいは追加の接触端子に接続されている。
プルアップ抵抗Ｒｂは、コネクタ５１の中で、このライン５２に一端が接続され、ライン３３のうちバッファ５３の入力側に当たる短い部分に他端が接続されている。
【００２８】
出力部２６は、コネクタ５１の中で、ライン３５（第２信号伝送ライン）に介挿されるが、上記バッファ５３とは逆向きに接続される。すなわち、ライン３５のうちコネクタ５１側の端部に至る短い部分ライン（すなわち入力部１６に至る方）には、出力部２６の出力端子が接続され、反対側の長い部分ライン（すなわちライン３５のうちケーブル５０の中間部分を経てコネクタ３２に至る方）には、出力部２６の入力端子が接続される。出力部２６の接地端子はコネクタ５１の中でライン３４に接続されが、出力部２６は、オープンドレインタイプであるから電力受給が不要なので、電源ライン等には接続されない。
【００２９】
電子機器４０は、第１デジタルデータ伝送回路（１３＋３３＋２３）に関してプルアップ抵抗Ｒｂがケーブル５０のコネクタ５１に移設されて電子機器４０から外れていること及びそのプルアップ抵抗Ｒｂからケーブル５０中をライン５２が延びてコネクタ３２に来ていることに対応して、電圧Ｖｂの電源ラインから分岐したラインがコネクタ３２の相方のコネクタまで配線され、コネクタ３２を電子機器４０に装着したときにライン５２と電圧Ｖｂの電源ラインとが導通するようになっている。
【００３０】
また、電子機器４０は、第２デジタルデータ伝送回路（２６＋３５＋１６）に関してオープンドレインタイプの出力部２６がケーブル５０のコネクタ５１に移設されて電子機器４０から外れたことに対応して、移設前のところ（即ち改造前の電子機器２０における出力部２６の位置）に、プッシュプルタイプのバッファ４１（代替駆動回路）が設けられている。バッファ４１は、以前の出力部２６と同様に送信回路２５の出力を入力するとともにコネクタ３２経由でライン３５に出力を行うが、出力部２６と異なり電源電圧Ｖｂの下で動作する。すなわち、プッシュプルタイプのバッファ４１は、上記バッファ５３も同様であるが、出力値がローのときには出力を接地状態にし、出力値がハイのときには出力を電源電圧状態にして、何れの状態でも低抵抗で電気を流すようになっている。なお、送信回路２５がプッシュプルタイプであってパワーも足りれば、バッファ４１は設けなくても良く、そこの信号ラインを短絡させれば良い。
【００３１】
この第１実施例のデータ伝送システムについて、その使用態様及び動作を、図面を引用して、具体的に説明する。図１（ｂ）は低伝送レート時の信号波形例であり、図１（ｃ）は高伝送レート時の波形例である。それぞれ、従来例の図４（ｂ），（ｃ）と対比されるものである。
【００３２】
電子機器１０の典型例としては携帯電話などの携帯機器が挙げられるが固定使用の電子機器でも良い。電子機器２０の典型例としては、パーソナルコンピュータや，携帯情報端末，メール端末，ブラウザボード等が挙げられるが、それに限られる訳ではない。データ伝送方式の典型例としては、ボーレートを設定変更可能なＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ）を組み込んだ双方向シリアル通信が挙げられるが、これもそれに限られる訳ではない。
【００３３】
何れにしても、ケーブル５０にて電子機器１０，４０を連結すると、具体的には電子機器１０にコネクタ５１を装着するとともに電子機器４０にコネクタ３２を装着すると、出力部１３の出力ラインと分割ライン３３の短い方とバッファ５３と分割ライン３３の長い方と入力部２３の入力ラインとが繋がって、第１デジタルデータ伝送回路が確立され、電子機器１０から電子機器４０に二値信号を伝送しうる状態になる。また、同時に、バッファ４１の出力ラインと分割ライン３５の長い方と出力部２６と分割ライン３５の短い方と入力部１６の入力ラインも繋がって、第２デジタルデータ伝送回路が確立され、電子機器４０から電子機器１０へも二値信号の伝送が可能となる。
【００３４】
こうしてデータ伝送可能に接続された電子機器１０，４０間でデータ送受を行わせると、第１デジタルデータ伝送回路（１３＋３３＋５３＋３３＋２３）おいては、伝送すべきデータ値がローであるかハイであるか更にそれが時々刻々変化するに連れて、出力部１３の出力状態が接地状態とハイインピーダンス状態とで切り替わり、それに伴ってロー出力時には、短い方のライン３３が接地状態になり、その状態がバッファ５３に入力されて、その出力先である長い方のライン３３も接地状態になり、さらに、その状態が入力部２３に入力されて、ローのデータ値が伝送される。これに対し、ハイ出力時には、短い方のライン３３が接地から切り離されてプルアップ抵抗Ｒｂを介して電圧Ｖｂを印可される状態になり、その状態がバッファ５３に入力されると、その出力先である長い方のライン３３はバッファ５３を介して低抵抗でライン５２に導通させられこの能動的な駆動によって電圧Ｖｂの印可状態になり、さらに、その状態が入力部２３に入力されて、ハイのデータ値が伝送される。
【００３５】
また、第２デジタルデータ伝送回路（４１＋３５＋２６＋３５＋１６）おいては、伝送すべきデータ値がローであるかハイであるか更にそれが時々刻々変化するに連れて、バッファ４１の出力状態が接地状態と電圧Ｖｂ印可状態とで切り替わり、それに伴ってロー出力時には、長い方のライン３５が接地状態になり、その状態が出力部２６に入力されて、その出力先である短い方のライン３５も接地状態になり、さらに、その状態が入力部１６に入力されて、ローのデータ値が伝送される。これに対し、ハイ出力時には、長い方のライン３５が電圧Ｖｂ印可状態になり、その状態が出力部２６に入力されると、その出力先である短い方のライン３５は接地から切り離されてプルアップ抵抗Ｒａを介して電圧Ｖａを印可される状態になり、さらに、その状態が入力部１６に入力されて、ハイのデータ値が伝送される。
【００３６】
こうして、この場合も、バッファ５３やバッファ４１が介在または付加されてはいるが、オープンドレインタイプの出力部１３，２６にて送信が行われるとともに、プルアップタイプの抵抗Ｒｂ，Ｒａが直に又は間接的に付けられた入力部２３，１６にて受信が行われる。そのため、電子機器１０，４０が個別に電源１１，２１を具えていて独自の電源電圧Ｖａ，Ｖｂで動作するものであっても、通信相手の電源電圧Ｖａ，Ｖｂによる束縛を受けること無く、ケーブル５０にてデータ伝送可能に接続することができる、という利点が維持されている。
【００３７】
しかも、ケーブル５０のライン３３やライン３５がコネクタ５１の中でバッファ５３や出力部２６によって分割されるとともに、何れのライン３３，３５も、短い方がオープンドレインタイプの出力部１３，２６とプルアップ抵抗Ｒｂ，Ｒａとの組み合わせで駆動される一方、長い方がプッシュプルタイプのバッファ５３，４１で駆動される。そのライン３３，３５のうち大部分を占める長い方の部分ラインには、ほぼ従来同様の分布容量Ｃがライン３４やシールドその他の被覆等との間に寄生している（図では線間容量のみ集中的に示した）。これに対し、ライン３３，３５のうち電子機器１０側に来ている短い方の部分ラインにも、ライン３４やシールドその他の被覆等との間に分布する容量Ｃｓが寄生している（やはり図では線間容量のみ集中的に示した）が、この短い方の容量Ｃｓは、ケーブル５０の長さに依らず、長い方の容量Ｃよりも遙かに小さい。
【００３８】
そして、ライン３３，３５がロー状態からハイ状態に遷移するとき、その信号の立ち上がり波形は、大きな容量Ｃでは無く、小さな容量Ｃｓと抵抗Ｒｂ，Ｒａとの組み合わせに応じて定まる。具体的には、時定数（Ｒｂ×Ｃｓ），（Ｒａ×Ｃｓ）で規制されることとなる。
このため、データ伝送レートが従来通りのときに、二値状態いずれもハッキリした信号波形が得られるのはもちろん（図１（ｂ）に示した低伝送レート時の波形例を参照）、それよりデータ伝送レートを上げても、信号波形がなかなか崩れなくて二値状態いずれもハッキリした信号波形が得られるので（図１（ｃ）に示した高伝送レート時の波形例を参照）、高速化してもデータを正確に伝送することができる。
【００３９】
こうして、従来よりも高いレートでデータを伝送することが可能となる。ケーブル長等によって変動するので一概には言えないが、従来であれば伝送レートの上限が数百ｋＨｚ程度であったのに対し、本発明では伝送レートの上限が数ＭＨｚ程度まで向上する。
また、電子機器１０がメニュー操作等にて伝送レートを変更できるものである場合や、当初は所定の低伝送レートで通信を行いながらその通信にて伝送レートを自動変更できるようなものである場合、本発明は既存の電子機器１０に対しても直ちに適用することができる。
【００４０】
【第２実施例】
図２に幾つか図示したものは、オープンドレインタイプの出力部・駆動回路の具体例である。図２（ａ）に示したのは、ＭＯＳトランジスタを用いたものであり、図２（ｂ）に示したのは、ＮＰＮトランジスタを用いたものであり、図２（ｃ）に示したものは、開閉スイッチを用いたものである。その他のものであっても、出力状態が、接地等の基準電位への短絡状態・低抵抗導通状態と、ハイインピーダンス状態とで切り替わる素子や回路であれば、オープンドレインタイプに該当する。
【００４１】
【第３実施例】
図３幾つか図示したものは、プッシュプルタイプの駆動回路の具体例である。図３（ａ）に示したのは、ＣＭＯＳトランジスタを用いたものであり、図３（ｂ）に示したのは、トーテムポール形のバイポーラトランジスタ対を用いたものであり、図３（ｃ）に示したのは、ボルテージフォロア形のものである。その他のものであっても、出力状態が、接地等の基準電位への短絡状態・低抵抗導通状態と、電源電圧等の別の基準電位への短絡状態・低抵抗導通状態とで切り替わる素子や回路であれば、プッシュプルタイプに該当する。
【００４２】
【その他】
プルアップ抵抗Ｒａ，Ｒｂは、単一の抵抗素子からなるものに限られる訳でなく、それぞれ複数素子の組み合わせや抵抗網からなるものであっても良い。
入力部１６，２３には、図示は割愛したが、入力保護抵抗や，保護ダイオード，レベル変換手段，ヒステリシス特性などが付加されていても良い。
電源１１，２１は電池利用のものであってもそうでなくても良い。電源１１，２１が別個であれば電圧Ｖａ，Ｖｂは同じでも異なっていても何れが高くても良い。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の解決手段のデータ伝送システム及びケーブルにあっては、オープンドレインタイプの出力部とプルアップタイプの抵抗との組み合わせを残しつつもその設置位置をケーブルに移設して、寄生容量が小さくなるようにしたことにより、相手方の電源電圧の束縛を受けること無く而も高速でデータを伝送しうるデータ伝送システムを実現することができたという有利な効果が有る。
【００４４】
また、本発明の第２の解決手段のデータ伝送システム及びケーブルにあっては、双方向の伝送回路についての改良箇所をコネクタの一方側に限定するようにもしたことにより、相手方の電源電圧の束縛を受けること無く而も一層高速でデータを伝送しうるデータ伝送システムであって既存の電子機器との馴染みも良いものを実現することができたという有利な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデータ伝送システムの第１実施例について、（ａ）が回路図、（ｂ）が低伝送レート時の波形例、（ｃ）が高伝送レート時の波形例である。
【図２】本発明のデータ伝送システムの第２実施例について、（ａ）〜（ｃ）何れもオープンドレインタイプ回路の具体例である。
【図３】本発明のデータ伝送システムの第３実施例について、（ａ），（ｂ）共にプッシュプルタイプ回路の具体例である。
【図４】従来のデータ伝送システムについて、（ａ）が回路図、（ｂ）が低伝送レート時の波形例、（ｃ）が高伝送レート時の波形例である。
【符号の説明】
１０  電子機器（第１電子機器）
１１      電源
１２      送信回路
１３      出力部（第１出力部、第１デジタルデータ伝送回路）
１４      内部回路（データ処理部）
１５      受信回路
１６      入力部（第２入力部、第２デジタルデータ伝送回路）
２０  電子機器（第２電子機器）
２１      電源
２２      受信回路
２３      入力部（第１入力部、第１デジタルデータ伝送回路）
２４      内部回路（データ処理部）
２５      送信回路
２６      出力部（第２出力部・駆動回路、第２デジタルデータ伝送回路）
３０  ケーブル（データ伝送用のケーブル）
３１      コネクタ（第１電子機器側のケーブル端部着脱手段）
３２      コネクタ
３３      ライン（第１信号伝送ライン、第１デジタルデータ伝送回路）
３４      ライン（接地ライン、シールド、基準電位）
３５      ライン（第２信号伝送ライン、第２デジタルデータ伝送回路）
４０  電子機器（第２電子機器）
４１      バッファ（プッシュプルタイプの代替駆動回路）
５０  ケーブル（データ伝送用のケーブル）
５１      コネクタ（第１電子機器側のケーブル端部着脱手段）
５２      ライン（電源ライン）
５３      バッファ（プッシュプルタイプの第１駆動回路）
Ｒａ  プルアップ抵抗（第２抵抗、第２デジタルデータ伝送回路）
Ｒｂ  プルアップ抵抗（第１抵抗、第１デジタルデータ伝送回路）
【図１】
0003587814.tif 000002
【図２】
0003587814.tif 000003
【図３】
0003587814.tif 000004
【図４】
0003587814.tif 000005