(57)【要約】【課題】電子装置の急速充電機能を開始できる急速充電装置を提供する。【解決手段】第１接続ユニットと、第２接続ユニットと、急速充電電源転換ユニットとを含む急速充電装置が提供される。第１接続ユニットが電源を有するコネクターに連結される。急速充電電源転換ユニットが第１接続ユニットに連結されてコネクターの電圧を受信するとともに、第１電圧および第２電圧を提供する。第１電圧が３．２Ｖ〜１．１Ｖの範囲であり、第２電圧が２．７Ｖ〜０．６Ｖの範囲であり、かつ第１電圧および第２電圧間の電圧差が０．５Ｖ〜０．８Ｖの範囲である。第２接続ユニットが電子装置および急速充電電源転換ユニットに連結されて、第１電圧および第２電圧を電子装置へ伝送する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源を有するコネクターに連結される第１接続ユニットと；
前記第１接続ユニットに連結されて前記コネクターの電圧を受信するとともに、第１電圧および第２電圧を提供し、そのうち、前記第１電圧が３．２Ｖ〜１．１Ｖの範囲であり、前記第２電圧が２．７Ｖ〜０．６Ｖの範囲であり、かつ前記第１電圧および前記第２電圧間の電圧差が０．５Ｖ〜０．８Ｖの範囲である、急速充電電源転換ユニットと；
電子装置および前記急速充電電源転換ユニットに連結されて、前記第１電圧および前記第２電圧を前記電子装置へ伝送する、第２接続ユニットと、
を含む急速充電装置。
【請求項２】
前記急速充電電源転換ユニットが：
前記コネクターの前記電圧に連結された第１端を有するとともに、前記第１電圧を出力する第２端を有する第１抵抗器と；
前記第１抵抗器の前記第２端に連結された第１端を有するとともに、接地電圧に連結された第２端を有する第２抵抗器と；
前記コネクターの前記電圧に連結された第１端を有するとともに、前記第２電圧を出力する第２端を有する第３抵抗器と；
前記第３抵抗器の前記第２端に連結された第１端を有するとともに、前記接地電圧に連結された第２端を有する第４抵抗器と、
を含む請求項１記載の急速充電装置。
【請求項３】
前記第１接続ユニットが、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus = USB）プラグであるとともに、前記第２接続ユニットが、ＵＳＢ接続ポートである請求項１記載の急速充電装置。
【請求項４】
前記第１電圧および前記第２電圧が、それぞれ前記第２接続ユニットの第１データピンおよび第２データピンを介して前記電子装置へ伝送される請求項３記載の急速充電装置。
【請求項５】
前記電子装置が、スマートフォンである請求項１記載の急速充電装置。
【請求項６】
前記スマートフォンが、ｉフォン（iPhone  登録商標）である請求項５記載の急速充電装置。
【請求項７】
前記電子装置が、携帯（handheld）マルチメディア装置である請求項１記載の急速充電装置。
【請求項８】
前記携帯マルチメディア装置が、ｉパッド（iPad  登録商標）またはｉポッド（iPod  登録商標）である請求項７記載の急速充電装置。
【請求項９】
前記第１接続ユニットがIEEE 1394プラグであり、前記第２接続ユニットがＵＳＢ接続ポートである請求項１記載の急速充電装置。
【請求項１０】
前記第１接続ユニットおよび前記第２接続ユニットが、それぞれ電源伝送を有するプラグまたは電源伝送を有する接続ポートである請求項１記載の急速充電装置。
【請求項１１】
前記第１接続ユニットおよび前記第２接続ユニットが、同一型または同一形式の接続インターフェースである請求項１０記載の急速充電装置。
【請求項１２】
前記第１接続ユニットおよび前記第２接続ユニットが、異なる型の接続インターフェースである請求項１１記載の急速充電装置。
【請求項１３】
電源を有するコネクターに連結される第１接続ユニットと；
電子装置に連結される第２接続ユニットと；
入力端、第１接続端および第２接続端を有し、そのうち、前記入力端が前記第１接続ユニットに連結されるとともに、前記第１接続ユニットが前記第２接続ユニットに連結される、スイッチと；
前記スイッチの前記第２接続端および前記第２接続ユニットに連結されて、前記第１接続ユニットの前記電源を受信するとともに、第１電圧および第２電圧を前記第２接続ユニットに提供し、そのうち、前記第１電圧が３．２Ｖ〜１．１Ｖの範囲であり、前記第２電圧が２．７Ｖ〜０．６Ｖの範囲であり、かつ前記第１電圧および前記第２電圧間の電圧差が０．５Ｖ〜０．８Ｖの範囲である、急速充電電源起動ユニットと
を含む急速充電装置。
【請求項１４】
前記急速充電電源起動ユニットが：
前記第１接続ユニットの前記電圧に連結された第１端を有するとともに、前記第１電圧を出力する第２端を有する第１抵抗器と；
前記第１抵抗器の前記第２端に連結された第１端を有するとともに、接地電圧に連結された第２端を有する第２抵抗器と；
前記第１接続ユニットの前記電圧に連結された第１端を有するとともに、前記第２電圧を出力する第２端を有する第３抵抗器と；
前記第３抵抗器の前記第２端に連結された第１端を有するとともに、前記接地電圧に連結された第２端を有する第４抵抗器と
を含む請求項１３記載の急速充電装置。
【請求項１５】
前記第１接続ユニットが、ＵＳＢプラグであるとともに、前記第２接続ユニットが、ＵＳＢ接続ポートである請求項１３記載の急速充電装置。
【請求項１６】
前記第１電圧および前記第２電圧が、それぞれ前記第２接続ユニットの第１データピンおよび第２データピンを介して前記電子装置へ伝送される請求項１５記載の急速充電装置。
【請求項１７】
前記電子装置が、スマートフォンである請求項１３記載の急速充電装置。
【請求項１８】
前記スマートフォンが、ｉフォン（iPhone  登録商標）である請求項１７記載の急速充電装置。
【請求項１９】
前記電子装置が、携帯マルチメディア装置である請求項１３記載の急速充電装置。
【請求項２０】
前記携帯マルチメディア装置が、ｉパッド（iPad  登録商標）またはｉポッド（iPod  登録商標）である請求項１９記載の急速充電装置。
【請求項２１】
前記第１接続ユニットがIEEE 1394プラグであり、前記第２接続ユニットがＵＳＢ接続ポートである請求項１３記載の急速充電装置。
【請求項２２】
前記第１接続ユニットおよび前記第２接続ユニットが、それぞれ電源伝送を有するプラグまたは電源伝送を有する接続ポートである請求項１３記載の急速充電装置。
【請求項２３】
前記第１接続ユニットおよび前記第２接続ユニットが、同一型または同一形式の接続インターフェースである請求項２２記載の急速充電装置。
【請求項２４】
前記第１接続ユニットおよび前記第２接続ユニットが、異なる型の接続インターフェースである請求項２２記載の急速充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的に急速充電装置（rapid charging apparatus）に関し、特に、電子装置の急速充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話（mobile phone）がますます一般的になるにつれて、それらが最も便利な通信媒体の１つとなっていくうちに、多くの人々にとって疑いなく従来の固定電話に取って代わるものとなった。しかし、通話のための基本性能、ウェブ閲覧（web browsing）およびマルチメディア再生だけを処理する携帯電話は、次第に、消費者のニーズの多様化を満足させるには不十分なものとなってきている。消費者のニーズに応じるために、モバイル製品の製造業者たちは、優れた機能性および増強された拡張性を有するスマートフォン（smart  phone）の開発にますます努めており、それにより自らの市場占有率の増大を図っている。
【０００３】
スマートフォンがパーソナルコンピューター（personal computer = PC）とほぼ同等な能力を備えるため、パーソナルコンピューターの接続ポートへの接続線を介して、スマートフォンおよびパーソナルコンピューター間でデータを互いに伝送できる。接続ポートは、例えば、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus = USB）接続ポートであることができる。データ伝送がスマートフォンおよびパーソナルコンピューター間で発生した時、スマートフォンは、パーソナルコンピューターから電力を受信する接続ポートを介して、その中のバッテリーを充電できる。
【０００４】
また、デジタルカメラ、ＭＰ３およびＭＰ４デバイスが急速な成長を遂げているので、マルチメディア装置の使用が広く行き渡っている。さらに、マルチメディア装置は、パーソナルコンピューターに接続して、それからのデータを受信する、またはデータをパーソナルコンピューターへ伝送することができる。パーソナルコンピューターの接続ポートへの接続線を介して、マルチメディア装置およびパーソナルコンピューター間でデータを相互に伝送することができ、そのうち、接続ポートは例えばＵＳＢ接続ポートであることができる。データ伝送がマルチメディア装置およびパーソナルコンピューター間で発生した時、いくつかのマルチメディア装置は、パーソナルコンピューターから電力を受信する接続ポートを介して、その中のバッテリーを充電できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した観点から、コンピューターの普及によって、コンピューターを介してマルチメディア装置およびスマートフォンを充電することがますます普遍的なものとなっている。従って、マルチメディア装置およびスマートフォンをいかに急速充電することが重要な課題である。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、電子装置の急速充電機能を開始できる急速充電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一側面は、第１接続ユニットと、第２接続ユニットと、急速充電電源転換ユニットとを含む急速充電装置を提供する。第１接続ユニットが電源を有するコネクターに連結される。急速充電電源転換ユニットが第１接続ユニットに連結されてコネクターの電圧を受信するとともに、第１電圧および第２電圧を提供する。第１電圧が３．２Ｖ〜１．１Ｖの範囲であり、第２電圧が２．７Ｖ〜０．６Ｖの範囲であり、かつ第１電圧および第２電圧間の電圧差が０．５Ｖ〜０．８Ｖの範囲である。第２接続ユニットが電子装置および急速充電電源転換ユニットに連結されて、第１電圧および第２電圧を電子装置へ伝送する。
【０００８】
この発明の実施形態に従い、急速充電電源転換ユニットが、第１抵抗器と、第２抵抗器と、第３抵抗器と、第４抵抗器とを含む。第１抵抗器がコネクターの電圧に連結された第１端を有するとともに、第１電圧を出力する第２端を有する。第２抵抗器が第１抵抗器の第２端に連結された第１端を有するとともに、接地電圧に連結された第２端を有する。第３抵抗器がコネクターの電圧に連結された第１端を有するとともに、第２電圧を出力する第２端を有する。第４抵抗器が第３抵抗器の第２端に連結された第１端を有するとともに、接地電圧に連結された第２端を有する。
【０００９】
この発明の別な側面は、第１接続ユニットと、第２接続ユニットと、スイッチと、急速充電電源起動ユニットとを含む急速充電装置を提供する。第１接続ユニットが電源を有するコネクターに連結される。第２接続ユニットが電子装置に連結される。スイッチが入力端、第１接続端および第２接続端を有し、そのうち、入力端が第１接続ユニットに連結されるとともに、第１接続ユニットが第２接続ユニットに連結される。急速充電電源起動ユニットが、スイッチの第２接続端および第２接続ユニットに連結されて第１接続ユニットの電源を受信するとともに、第１電圧および第２電圧を第２接続ユニットに提供する。第１電圧が３．２Ｖ〜１．１Ｖの範囲であり、第２電圧が２．７Ｖ〜０．６Ｖの範囲であり、かつ第１電圧および第２電圧間の電圧差が０．５Ｖ〜０．８Ｖの範囲である。
【００１０】
この発明の実施形態に従い、急速充電電源起動ユニットが第１抵抗器と第２抵抗器と第３抵抗器と第４抵抗器とを含む。第１抵抗器が、第１接続ユニットの電圧に連結された第１端を有するとともに、第１電圧を出力する第２端を有する。第２抵抗器が、第１抵抗器の第２端に連結された第１端を有するとともに、接地電圧に連結された第２端を有する。第３抵抗器が、第１接続ユニットの電圧に連結された第１端を有するとともに、第２電圧を出力する第２端を有する。第４抵抗器が、第３抵抗器の第２端に連結された第１端を有するとともに、接地電圧に連結された第２端を有する。
【００１１】
この発明の実施形態に従い、第１接続ユニットが、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus = USB）プラグであるとともに、第２接続ユニットが、ＵＳＢ接続ポートである。
【００１２】
この発明の実施形態に従い、第１電圧および第２電圧が、それぞれ第２接続ユニットの第１データピンおよび第２データピンを介して電子装置へ伝送される。
【００１３】
この発明の実施形態に従い、第１接続ユニットがIEEE 1394プラグであり、第２接続ユニットがＵＳＢ接続ポートである。
【００１４】
この発明の実施形態に従い、第１接続ユニットおよび第２接続ユニットが、それぞれ電源伝送を有するプラグまたは電源伝送を有する接続ポートである。
【００１５】
この発明の実施形態に従い、第１接続ユニットおよび第２接続ユニットが、同一型または同一形式の接続インターフェースである。
【００１６】
この発明の実施形態に従い、第１接続ユニットおよび第２接続ユニットが、異なる型の接続インターフェースである。
【発明の効果】
【００１７】
上記した観点から、この発明の実施形態にかかる急速充電装置において、その急速充電電源転換ユニットおよび急速充電電源起動ユニットが電子装置（例えば、スマートフォンまたは携帯マルチメディア装置）の急速充電機能を起動できる第１および第２電圧を提供する。電子装置が急速充電装置を介して電源を有するマザーボードのコネクター（または別な電子装置のコネクター）に連結された時、電子装置が第１および第２電圧を受信するので、その急速充電機能が起動されるとともに、それにより電子装置の充電速度が加速される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。
【図２】図１中に示した急速充電電源転換ユニットの回路図である。
【図３】この発明の別な実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。図１において、この実施形態中、電子装置２０は、スマートフォンまたは携帯マルチメディア装置であり、そのうち、例えば、スマートフォンがｉフォン（iPhone  登録商標）であるとともに、携帯マルチメディア装置がｉパッド（ｉPad  登録商標）またはｉポッド（ｉPod  登録商標）である。急速充電装置１００が急速充電電源転換ユニット１１０と第１接続ユニット１２０と第２接続ユニット１３０とを含む。第１接続ユニット１２０は、プラグであることができるとともに、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus = USB）プラグ（例えば、電源伝送を有するプラグ）であることもでき、マザーボード１０のＵＳＢ接続ポート（例えば、電源を有するコネクター）にプラグ接続される。この時、第１接続ユニット１２０がマザーボード１０に連結されてマザーボード１０のシステム電圧Ｖｃｃ（例えば、コネクターの電圧）を受信する。システム電圧Ｖｃｃは、マザーボード１０の操作電圧または待機電圧であることができる。
【００２０】
その一方で、第２接続ユニット１３０は、接続ポートであることができるとともに、ＵＳＢ接続ポート（例えば、電源伝送を有する接続ポート）であることもできて、電子装置２０の接続線を第２接続ユニット１３０に接続し、かつ、それにより第２接続ユニット１３０を電子装置２０に連結する。また、第２接続ユニット１３０が第１接続ユニット１２０に連結されて、マザーボード１０のシステム電圧Ｖｃｃを電子装置２０へ伝送する。
【００２１】
急速充電電源転換ユニット１１０が第１接続ユニット１２０に連結されて、マザーボード１０のシステム電圧Ｖｃｃを受信するとともに、第２接続ユニット１３０に連結されて、第１電圧Ｖ１および第２電圧Ｖ２を電子装置２０に提供する。第１電圧Ｖ１の範囲が３．２Ｖ〜１．１Ｖであり、第２電圧Ｖ２の範囲が２．７Ｖ〜０．６Ｖであるとともに、第１電圧Ｖ１および第２電圧Ｖ２間の電圧差が０．５Ｖ〜０．８Ｖの範囲である。また、第１電圧Ｖ１および第２電圧Ｖ２は、電子装置２０の急速充電機能を開始させることができる。
【００２２】
より具体的には、急速充電電源転換ユニット１１０の第１電圧Ｖ１が第２接続ユニット１３０の第１データピンＤＰ１へ伝送され、第１データピンＤＰ１を介して第１電圧Ｖ１を電子装置２０へ伝送する。その上、急速充電電源転換ユニット１１０の第２電圧Ｖ２が第２接続ユニット１３０の第２データピンＤＰ２へ伝送され、第２データピンＤＰ２を介して第２電圧Ｖ２を電子装置２０へ伝送する。第１データピンＤＰ１は、ＵＳＢ接続ポートの正（positive）データピン（Ｄ＋）であることができ、それに対して、第２データピンＤＰ２は、ＵＳＢ接続ポートの負（negative）データピン（Ｄ−）であることができる。
【００２３】
上記した観点から、電子装置２０が急速充電装置１００を介してマザーボード１０に連結された時、電子装置２０が急速充電電源転換ユニット１１０により提供される第１電圧Ｖ１および第２電圧Ｖ２を受信するとともに、電子装置２０が第１接続ユニット１２０および第２接続ユニット１３０を介してマザーボード１０のシステム電圧Ｖｃｃを受信する。この時、電子装置２０が第１電圧Ｖ１および第２電圧Ｖ２により制御されて、その急速充電機能を開始するため、電子装置２０がマザーボード１０のシステム電圧Ｖｃｃを受信して、急速バッテリー充電を実施することができる。
【００２４】
注意すべきことは、前記した実施形態は、マザーボードを有する電源供給装置を例示していることである。しかしながら、この発明の別な実施形態中、ＵＳＢ接続ポートを有する電子装置もまた電源供給装置、例えば、ＵＳＢ接続ポートを有する充電器または電源供給器として使用される。また、第１接続ユニット１２０は、IEEE 1394プラグであることもでき、マザーボード１０のIEEE 1394接続ポートに連結し、それによりマザーボード１０のシステム電圧Ｖｃｃを受信するのに適している。さらに、第２接続ユニット１３０の型（type）は、電子装置２０の接続線のプラグによって変更される。また、第１接続ユニット１２０および第２接続ユニット１３０は、同一型（例えば、ＵＳＢまたはIEEE 1394）あるいは同一形式（form）（プラグまたは接続ポート）の接続インターフェースもしくは異なる型または異なる形式の接続インターフェースであることができ、設計要求によって決定される。
【００２５】
図２は、図１に示した急速充電電源転換ユニットの回路図である。図２において、この実施形態中、急速充電電源転換ユニット１１０が第１抵抗器Ｒ１と第２抵抗器Ｒ２と第３抵抗器Ｒ３と第４抵抗器Ｒ４とを含む。第１抵抗器Ｒ１がシステム電圧Ｖｃｃに連結された第１端と第１電圧Ｖ１を出力する第２端とを有する。第２抵抗器Ｒ２が第１抵抗器Ｒ１の第２端に連結された第１端と接地電圧に連結された第２端とを有する。第３抵抗器Ｒ３がシステム電圧Ｖｃｃに連結された第１端と第２電圧Ｖ２を出力する第２端を有する。第４抵抗器Ｒ４が第３抵抗器Ｒ３の第２端に連結された第１端と接地電圧に連結された第２端とを有する。
【００２６】
図３は、この発明の別な実施形態に基づく急速充電装置のシステムブロック図である。図１と図３とにおいて、この実施形態中の差異は、急速充電装置３００のスイッチ３１０および急速充電電源起動ユニット３２０にある。スイッチ３１０が第１接続ユニットに連結されて、そこから電源（例えばシステム電圧Ｖｃｃ）を受信する入力端３１１と、第２接続ユニット１３０に連結されてシステム電圧Ｖｃｃをそれへ伝送する第１接続端３１２と、急速充電電源起動ユニット３２０に連結されてシステム電圧Ｖｃｃをそれへ伝送するか否か決定する第２接続端３１３とを有する。
【００２７】
急速充電電源起動ユニット３２０がシステム電圧Ｖｃｃを受信した時、第１電圧Ｖ１および第２電圧Ｖ２がシステム電圧Ｖｃｃを使用することにより提供されるとともに、第１および第２電圧Ｖ１およびＶ２が第２接続ユニット１３０へ伝送される。この時、第１および第２電圧Ｖ１およびＶ２が電子装置２０へ伝送され、第２接続ユニット１３０を介して、その急速充電機能を起動するので、電子装置２０がシステム電圧Ｖｃｃを使用することによって急速にそのバッテリーを充電する。急速充電電源起動ユニット３２０の回路構造が急速充電電源転換ユニット１１０のそれに類似しているため、ここでは更なる記述を省略する。
【００２８】
上記した観点から、この発明の実施形態にかかる急速充電装置において、その急速充電電源転換ユニットおよび急速充電電源起動ユニットが電子装置（例えば、スマートフォンまたは携帯マルチメディア装置）の急速充電機能を起動できる第１および第２電圧を提供する。電子装置が急速充電装置を介して電源を有するマザーボードのコネクター（または別な電子装置のコネクター）に連結された時、電子装置が第１および第２電圧を受信するので、その急速充電機能が起動されるとともに、それにより電子装置の充電速度が加速される。
【００２９】
以上のように、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【符号の説明】
【００３０】
１０  マザーボード
２０  電子装置
１００、３００  急速充電装置
１１０  急速充電電源転換ユニット
１２０  第１接続ユニット
１３０  第２接続ユニット
３１０  スイッチ
３１１  入力端
３１２，３１３  接続端
３２０  急速充電電源起動ユニット
ＤＰ１、ＤＰ２  データピン
Ｖ１  第１電圧
Ｖ２  第２電圧
Ｒ１〜Ｒ４  抵抗器
Ｖｃｃ  システム電圧
【図１】
2011233129.tif 000003
【図２】
2011233129.tif 000004
【図３】
2011233129.tif 000005
【外国語明細書】
2011233129000001.pdf