(57)【要約】【課題】  ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器の動作を充分に保証できる電源確保を容易にすることが目的とする。【解決手段】  外部電源入力検出部３により、外部電源入力が行われているか否か検出し、内部電源４で動作している場合、バスパワーで動作するデバイス機器が接続されているときは、デバイス機器へ電源を供給しない。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源入力が行われているかどうかを検出する手段と、外部電源入力が行われている場合は外部電源にて動作を行い、外部電源入力が行われていない場合は内蔵されている二次電池にて動作を行う電源切り替え手段とを有する携帯機器において、
前記携帯機器において接続機器との通信手段と該通信手段による電力供給手段とを有し、
前記通信手段によって、前記携帯機器と接続される機器がセルフパワーで動作するか接続によるバスパワーで動作するかを検出する手段を有し、
前記携帯機器が二次電池で動作し、前記接続機器がバスパワーで動作する場合は、前記接続機器に前記電力供給手段による電力供給を行わずに、前記通信手段による前記接続機器との接続を遮断することを特徴とするホスト機能を有する携帯機器。
【請求項２】
前記携帯機器が外部電源にて動作を行い、前記接続機器がバスパワーで動作する場合は、前記電力供給手段による前記接続機器に電力供給を行うことを特徴とする前記請求項１に記載のホスト機能を有する携帯機器。
【請求項３】
前記接続機器がセルフパワーで動作する場合は、前記携帯機器が外部電源にて動作を行っているか二次電池にて動作を行っているかに関わらず、前記電力供給手段による前記接続機器に電力供給を行うことなく、前記通信手段にて前記接続機器と通信動作することを特徴とする前記請求項１に記載のホスト機能を有する携帯機器。
【請求項４】
前記携帯機器が二次電池で動作し、前記接続機器がバスパワーで動作する場合は、前記電力供給手段にて電力供給を行わず前記通信手段により前記接続機器との接続を遮断する以前に、前記接続機器に前記通信手段にてエラー情報を送信するとともに、前記携帯機器にてエラー表示を行うことを特徴とするホスト機能を有する携帯機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホスト機能などの接続される機器とのデータ通信手段と接続される機器への電力供給手段とを有する携帯機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータにその周辺装置を接続する方法として、ＵＳＢがある。ＵＳＢにおいては、パーソナルコンピュータがホストとして機能し、周辺機器がデバイスとして機能する。ＵＳＢは、ホストと複数のデバイスとの間をシリアル通信で接続し、プラグアンドプレイ（周辺装置を新たに接続したり削除したりした場合に自動的に接続関係を認識する機能）や、ホットインサーション（ホストの電源を入れたまま、接続及び取り外しが可能な機能）や、及び、電力供給の機能がある。
【０００３】
ＵＳＢの接続には、ＶＢＵＳと称する５Ｖ電源と、ＧＮＤと、及び、Ｄ＋、Ｄ−２本の信号線の組み合わせとの合計４本の配線を専用コネクタで行うことになっている。この電源の供給できる電流値には限界があり、ＵＳＢの規格上では１００ｍＡから５００ｍＡに制限されている。また、ＵＳＢでは、ホストの命令により周辺機器がサスペンド状態にならなければいけないということが定義されており、この状態ではＶＢＵＳからの電流消費は５００μＡと小さくしなくてはならない。サスペンド状態からの復帰にはレジューム命令がある。
【０００４】
近年、ＵＳＢホスト機能を搭載する機器としてパーソナルコンピュータだけではなく、例えば、ＵＳＢデバイス機能を有するデジタルカメラと接続可能なＵＳＢホスト機能を有するプリンタや、また、逆にＵＳＢデバイス機能を有するプリンタを制御可能なＵＳＢホスト機能を有するデジタルカメラなどの相互接続を可能とする機器が現れている。
【０００５】
ＵＳＢデバイス機能を有する機器には、自分自身で電源ユニットを持ち動作（セルフパワー）する機器と、自分自身では電源ユニットを持たずにＵＳＢの通信ケーブルを通してＵＳＢホスト機能を有する機器から電力供給を受けて動作（バスパワー）する２種類の機器がある。この接続方式におけるＵＳＢデバイスの電力消費量がＵＳＢホストの電力供給量を超える場合の問題を解決するために、特開２００１−０７５６８２においては、電力供給可能な電子機器において電子機器に内蔵する電源からの電力供給量と接続されるデバイスの電力消費量を比較することにより接続デバイスへの電力供給を制限するという発明が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−０７５６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の方法では、ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器がその電源容量が携帯機器本体の動作を保証する程度しかない場合に、バスパワー動作のＵＳＢデバイス機能を有する機器を接続すると、ＵＳＢデバイスの電力消費量がＵＳＢホストの電力供給量を超えた瞬間にＵＳＢホスト及びＵＳＢデバイス双方が動作しなくなる。また、ＵＳＢデバイスが例え正常動作しても、ＵＳＢホストの電力が過度に消費された場合は、ＵＳＢホスト本体の動作、例えば、プリンタであれば印刷動作、を充分に保証できなくなる。
【０００７】
また、特開２００１−０７５６８２においては、接続デバイスへの電力供給を制限する為に、ＵＳＢホストの電源容量、電力供給量、及び、ＵＳＢデバイスの電力消費量の検出および監視を行い、ＵＳＢホストの電力供給量とＵＳＢデバイスの電力消費量の比較を行うなどの複雑な電気回路と制御が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１において、ホスト機能を有する携帯機器が、例えばＡＣアダプタからの、外部電源入力が行われているかどうかの検出手段にて、外部電源入力が行われている場合は入力外部電源で動作し、外部電源入力が行われていない場合は携帯機器に内蔵されている、例えば充電式電池等の、二次電池で動作を行う電源切り替え手段を持つ。この携帯機器は、例えばＵＳＢ等の、通信手段を通して接続されるデバイス機能を有する機器に電力供給を行う手段を有している。また、このホスト機能を有する携帯機器は、接続されるデバイス機能を有する機器がセルフパワーで動作するかバスパワーで動作するかの判定手段を有し、このホスト機能を有する携帯機器が二次電池で動作していて、接続されるデバイス機能を有する機器がバスパワーで動作する場合は、デバイスへの電力供給を行わず通信を遮断することを特徴としている。
【０００９】
請求項２において、ホスト機能を有する携帯機器が外部電源で操作していて、接続さされるデバイス機能を有する機器がバスパワーで動作する場合は、デバイスへの電力供給を行うことを特徴としている。
【００１０】
請求項３において、接続されるデバイス機能を有する機器がセルフパワーで動作する場合は、ホスト機能を有する携帯機器が外部電源によって動作しているか二次電池によって動作しているかに関わらず、デバイスへの電力供給を行うことなく通信動作を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項４において、ホスト機能を有する携帯機器が二次電池で動作していて、接続されるデバイス機能を有する機器がバスパワーで動作する場合に、デバイスへの電力供給を行わず通信の遮断を行う前に、デバイスへ通信不可の情報を通信するとともに、ホスト機能を有する携帯機器にてエラー情報を表示することを特徴としている。
【００１２】
請求項１から４の手段を用いることにより、ホスト機能を有する携帯機器において、デバイス機能を有する機器との接続において、複雑な電気回路や制御を用いることなく、ホスト機能を有する携帯機器の動作を充分に保証できる電源確保を容易にすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、二次電池で動作するホスト機能を有する携帯機器が、バスパワーで動作するデバイス機能を有する機器と接続された場合に、複雑な電気回路や制御を用いずデバイスに電力供給を行わないので、以後のホスト機能を有する携帯機器の動作を充分に保証できる電源確保を容易にすることが可能となる。
【００１４】
また、接続されるデバイス機能を有する機器がバスパワーで動作する場合は、ホスト機能を有する携帯機器をＡＣアダプタ等の外部の安定した電力で動作させることにより、デバイス機能を有した機器への電力供給と通信を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明のＵＳＢホスト機能を有する携帯機器の一実施形態を説明するブロック図である。図において、１は制御回路であり、不図示のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、および、ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器の本来の動作を示す機能、例えばプリンタであれば印刷機能としての操作部、印刷部、また、デジタルカメラであればデジタルカメラ機能としてのカメラ部、操作部、写真画像格納部などで構成されている。
【００１７】
制御回路１は、前記ＲＯＭにあらかじめ格納されているプログラムに従い、ユーザーの指示に従いＵＳＢデバイス機能を有する機器との通信制御を行い、ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器の本来の動作を示す機能、例えばプリンタであれば通信手段によって受信したデータの印刷制御、デジタルカメラであれば写真を撮影し画像ファイルとして格納したり、格納された画像ファイルを再生したり、撮影された画像ファイルまたは格納された画像ファイルを印刷したり、格納された画像ファイルを通信手段による転送制御を行う。
【００１８】
２はＵＳＢホスト機能を有する携帯機器へＡＣアダプタなど外部電源を入力するための端子であり、３によって２の外部入力端子にＡＤアダプタが接続されかつ電力が供給されているかどうかを検出する。
【００１９】
４はＵＳＢホスト機能を有する携帯機器へ通常電力を供給する二次電池であり、アルカリ乾電池、ニッカド電池、ニッケル水素電池、および、リチウムイオン電池などのいずれかで構成されている。
【００２０】
５は、外部電源入力検出３によりＵＳＢホスト機能を有する携帯機器への電力供給を外部電源入力２にするか二次電池４にするかを切り替えるスイッチである。
【００２１】
６は通信手段であり、通信端子７にＵＳＢデバイス機能を有する機器が接続されたかどうかを検出する機能、接続されたデバイスがセルフパワーで動作するかバスパワーで動作するかを検出する機能、接続されたＵＤＢデバイス機能を有する機器に電力を供給する機能、および、データ転送等の機能を行う。
【００２２】
８はエラー状態が発生した場合に、ユーザーにエラー情報を伝えるための表示装置であり、ＬＣＤディスプレやＬＥＤやブザー等によって構成される。
【００２３】
図２に、本発明を実現するプログラムのフローチャートを示す。
【００２４】
図２においては、制御回路１において動作電源切り替え処理とＵＳＢデバイスとの通信処理を行う。ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器がユーザーの操作により動作を開始し、ステップＳ１０において外部電源入力検出器３により外部電源入力端子２から外部電源が入力されているかどうかの検出を行う。外部電源が入力されている場合はステップＳ２０において電源切り替えスイッチ５を用いて携帯機器の動作電源を外部電源に切り替える。外部電源が入力されていない場合はステップＳ３０において電源切り替えスイッチ５を用いて携帯機器の動作電源を携帯機器に装着されている二次電池４に切り替える。
【００２５】
ステップＳ４０では、通信手段６において通信端子７にＵＳＢデバイス機能を有する機器が接続されているかどうかの検出を行う。検出されなかった場合は、ステップＳ１０の外部電源入力検出に進み、再びステップＳ４０においてＵＳＢデバイスの検出を監視する。
【００２６】
ステップＳ５０では、通信端子７にＵＳＢデバイスが接続されたことが通信手段６によって検出されると、携帯機器は接続デバイスに対してＵＳＢに準拠した最大電流１００ｍＡを許容する動作モードに移行する。
【００２７】
ステップＳ６０にてデバイスリクエストを行い、通信端子７に接続されたＵＳＢデバイスとの間で、データの転送方向、接続デバイスのアドレス設定、接続デバイスの構成、デバイスのディスクリプタ設定などの各種通信に必要な基本的な設定を行う。
【００２８】
ステップＳ７０では、通信プロトコル、ＵＳＢベンダＩＤ、プロダクトＩＤや、接続デバイスの製造者、製品、製造番号をあらわすストリングディスクリプタへのインディックス等の、接続されてＵＳＢデバイスに関する情報であるデバイスディスクリプタを取得する。
【００２９】
ステップＳ８０にて、接続されたＵＳＢデバイスがセルフパワーで動作するかバスパワーで動作するかの情報やＵＳＢデバイスの必要とする消費電力量などの、接続されたＵＳＢデバイスの構成に関する情報である構成ディスクリプタを取得する。
【００３０】
ステップＳ９０においては、ステップＳ８０にて取得した構成ディスクリプタの情報から、接続されたＵＳＢデバイスがセルフパワーで動作するかバスパワーで動作するかの判定を行う。
【００３１】
ステップＳ９０においてＵＳＢデバイスがバスパワーで動作すると判定された場合は、ステップＳ１００においてステップＳ１０と同じように外部電源入力検出器３により外部電源入力端子２から外部電源が入力されているかどうかの検出を行う。外部電源が入力されておらず二次電池４で動作している場合はステップＳ１１０以降のエラー処理に進む。
【００３２】
ステップＳ１１０においては、ＵＳＢデバイスに通信処理が正常に出来ないことを示すエラー情報を送信するとともにステップＳ１２０でＵＳＢデバイスの接続を禁止する。ステップＳ１３０では、ステップＳ５０で選択された動作モードで供給開始した電力供給を停止し、ステップＳ１４０にてＵＳＢに準拠したサスペンドモードに移行する。このサスペンド動作モードでは、接続されたＵＳＢデバイスに供給する電流は最大で５００μＡと少ない電流値に設定されており、ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器側の電源に与える影響を最小限にしている。ステップＳ１５０では表示装置８にエラー表示を行い、ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器の二次電源では接続されたＵＳＢデバイスが正常に動作しないことをユーザーに通知して処理を終了する。
【００３３】
ここで、ステップＳ１０の外部電源入力検出にすすみ、ユーザーによって外部電源の入力待ちの状態することも可能である。ステップＳ１０において外部電源入力が検出された場合はサスペンド動作モードに移行しているＵＳＢデバイスをレジューム命令にて復帰させた後に、後述するステップＳ１６０からの通常通信処理を行う。
【００３４】
ステップＳ１００の判定で外部電源が入力されており入力外部電源で動作している場合はステップＳ１６０以降の通信処理に進む。
【００３５】
接続されたＵＳＢデバイスを駆動するのに充分な電力供給が可能であるので、ステップＳ１６０では更に詳細な通信設定を行い、ステップＳ１７０において接続されたＵＳＢデバイスとの接続を完了する。ステップＳ１８０では接続されたＵＳＢデバイスへの電力を供給し、ステップＳ１９０にてデータ転送等の通信動作を実行して通信処理を終了する。
【００３６】
ステップ９０において接続されたＵＳＢデバイスがセルフパワーで動作するとはんていされた場合は、ステップＳ２００で前述のステップＳ１６０と同じように通信に必要な更に詳細な通信設定を行い、ステップＳ２１０で前述のステップＳ１７０と同じように接続されたＵＳＢデバイスとの接続を完了する。接続されたＵＳＢデバイスに電力を供給する必要はないので前述のステップＳ１８０における電力供給を行うことなく、ステップＳ２２０にて前述のステップＳ１９０と同じようにデータ転送等の通信動作を実行して通信処理を終了する。
【００３７】
本実施の形態においては、通信方式をＵＳＢとして説明したが、通信コネクタに接続するデバイスとの通信において、データ信号線の他に、接続デバイスに対して電源を供給するための電源ラインを有する通信方式であれば、通信方式をＵＳＢに限定する必要はない。例えばＩＥＥＥ１３９４でもよいしＰＣ  ＣＡＲＤインターフェースでもよい。
【００３８】
また、本発明を実施する形態としてはＵＳＢホスト機能を有する携帯機器であればよく、デジタルカメラ、プリンタに限らず、ＰＤＡ、ハンドヘルドコンピュータ、携帯電話等、様々な携帯機器に応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器の構成を示すブロック図である。
【図２】ＵＳＢホスト機能を有する携帯機器における通信処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１  制御回路
２  外部電源入力端子
３  外部電源入力検出器
４  二次電池
５  電源切り替えスイッチ
６  通信手段
７  通信端子
８  表示器
【図１】
2006085248.tif 000003
【図２】
2006085248.tif 000004