(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のデバイスの間でデータ及び／又は電力を交換する技術を提供する。【解決手段】デバイスはインターフェースの電圧端子を介して電力受信する４０２。インターフェースはさらに少なくとも１つの構成チャネル端子を含む場合がある。デバイスは、電圧端子を介した電力受信を終了することを決定する４０３。デバイスは、構成チャネル端子を流れる電流を閾値以下に低減させる４０４。そして、デバイスは、電圧端子へ電力供給することを決定する４０７ことができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧端子を介した電力受信の終了を決定することと；
前記電圧端子を介した電力受信の終了をさせるため、構成チャネル端子を流れる電流を第１の閾値以下に低減させることと；
前記電圧端子に電力供給することを決定することと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子への電力供給の停止を決定することと；
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧または前記構成チャネルを流れる電流が第２の閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の方法であって、
前記電圧端子を介した電力受信が終了しているか否か判断するために、前記構成チャネル端子を流れる電流を前記第１の閾値以下に低減させた後、前記電圧端子の電圧または前記電圧端子を流れる電流を監視することを含む、方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、方法。
【請求項５】
電圧端子と少なくとも１つの構成チャネル端子とを含むインターフェースと；
少なくとも１つのプロセッサと；
コンピュータプログラムコードを含む少なくとも一つのメモリと；
を備える装置であって、前記少なくとも一つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも一つのプロセッサと共に、前記装置に、少なくとも、
前記電圧端子を介した電力受信を終了することを決定させ、前記電圧端子を介した電力受信の終了をさせるため、前記構成チャネル端子を流れる電流を第１の閾値以下に低減させることと；
前記電圧端子に電力供給することを決定させることと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視させることと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子への電力供給の停止を決定させることと；
を実行させるように構成された、装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧または前記構成チャネルを流れる電流が第２の閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の装置であって、
前記少なくとも一つのメモリ及び前記プログラムコードが、前記少なくとも一つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
前記構成チャネル端子を流れる電流を前記第１の閾値以下に低減させた後、前記電圧端子の電圧または前記電圧端子を流れる電流を監視させることと；
前記電圧端子の電圧または前記電圧端子を流れる電流の監視に基づいて、前記電圧端子を介した電力受信が終了したか否かを判断させることと；
を実行させるように構成された、装置。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれかに記載の装置であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、装置。
【請求項９】
電圧端子に電力源を接続することと、ただし、前記電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子と接続している、接続することと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化を検出することに応じて、前記電圧端子から前記電力源を切断することを決定することと；
前記電力源が前記構成チャネル端子との接続を維持している間、前記電圧端子を介して電力を受信することと；
を含む、方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、
前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネルを流れる電流が閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の方法であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧が閾値以上に増加したか否かを検出することを含む、方法。
【請求項１２】
請求項９から請求項１１のいずれかに記載の方法であって、
前記電圧端子を介した電力受信の終了を決定することと；
前記構成チャネル端子の電圧を第２の閾値まで低減させることと；
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２のいずれかに記載の方法であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、方法。
【請求項１４】
電圧端子と少なくとも１つの構成チャネル端子とを含むインターフェースと；
前記少なくとも１つの構成チャネル端子に接続された電力源と；
少なくとも１つのプロセッサと；
コンピュータプログラムコードを含む少なくとも一つのメモリと；
を備える装置であって、前記少なくとも一つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも一つのプロセッサと共に、前記装置に、少なくとも、
前記電圧端子に前記電力源を接続させることと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視させることと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化を検出することに応答し、前記電圧端子から前記電力源を切断することを決定させることと；
前記電力源が前記構成チャネル端子との接続を維持している間、前記電圧端子を介して電力を受信させることと；
を実行させるように構成された、装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネルを流れる電流が閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧が閾値以上に増加したか否かを検出することを含む、装置。
【請求項１７】
請求項１４から請求項１６のいずれかに記載の装置であって、
前記少なくとも一つのメモリ及び前記プログラムコードが、前記少なくとも一つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
前記電圧端子を介した電力受信の終了を決定させることと；
前記構成チャネル端子の電圧を第２の閾値まで低減させることと；
を実行させるように構成された、装置。
【請求項１８】
請求項１４から請求項１７のいずれかに記載の装置であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、装置。
【請求項１９】
命令によりコードされたコンピュータ可読媒体であって、コンピュータにより実行されると、
電圧端子を介した電力受信の終了を決定することと；
前記電圧端子を介した電力受信の終了をさせるため、構成チャネル端子を流れる電流を閾値以下に低減させることと；
前記電圧端子に電力供給することを決定することと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子への電力供給の停止を決定することと；
を実行する、コンピュータ可読媒体。
【請求項２０】
命令によりコードされたコンピュータ可読媒体であって、コンピュータにより実行されると、
電圧端子に電力源を接続することと、ただし、前記電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子と接続している、接続することと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化を検出することに応答し、前記電圧端子から前記電力源を切断することを決定することと；
前記電力源が前記構成チャネル端子との接続を維持している間、前記電圧端子を介して電力を受信することと；
を実行する、コンピュータ可読媒体。
【請求項２１】
電圧端子を介した電力受信の終了を決定する手段と；
前記電圧端子を介した電力受信の終了をさせるため、構成チャネル端子を流れる電流を閾値以下に低減させる手段と；
前記電圧端子に電力供給することを決定する手段と；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視する手段と；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子への電力供給の停止を決定する手段と；
を備える、装置。
【請求項２２】
電圧端子に電力源を接続する手段と、ただし、電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子と接続している、接続する手段と；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視する手段と；
前記構成チャネル端子から前記電力源を切断する手段と；
前記電力源が前記構成チャネル端子との接続を維持している間、前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子を介して電力を受信する手段と；
を備える、装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の装置であって、
前記電圧端子を介した電力受信の終了を決定する手段と；
前記構成チャネル端子の電圧を閾値以下に低減させる手段と；
を備える、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明のアプリケーションは、一般的にデータ及び電力の分野に関連するものであり、これらデータ及び／又は電力は複数のデバイス間で交換できるものである。
【背景】
【０００２】
電気デバイスには種々のインターフェースが装備され、デバイスへ電力及び／又はデータを供給し、またはデバイスから電力及び／又はデータを供給することを可能にする場合がある。このようなインターフェースの一例として、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）があり、このＵＳＢは例えば携帯電話、ノートパソコン、タブレット端末、ＰＤＡ等のような多くのタイプの装置に使用することができる。また、同インターフェースを、例えばオーディオヘッドセット、壁面型充電器、予備のバッテリーパック、キーパッド、ドッキングステーション、外付けハードのドライブ、カメラグリップに使用できる。電力及びデータのインターフェースは、有線と無線の双方を含む種々の形式を取ることができる。有線インターフェースの一例は、ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃのコネクタである。このコネクタは、デバイスが多くのデータ通信標準規格（例えば、ＵＳＢ２．０、ＵＳＢ３．０、ＵＳＢ３．１、及びこれら規格のあらゆる将来型）に準じて通信することを可能にする。
【摘要】
【０００３】
本発明の種々の例示的態様は特許請求の範囲に提示されている。本発明の第１の態様によれば、次の方法が提示される。この方法は、電圧端子を介した電力受信を終了することと；電圧端子を介した電力受信を終了させるために構成チャネル端子を流れる電流を第１の閾値以下に低減させることと；電圧端子に電力供給することを決定することと；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化に応答して、電圧端子への電力供給を停止することを決定することと；を含む場合がある。
【０００４】
本発明の第２の態様によれば、次の装置が提示される。この装置は、電圧端子と少なくとも１つの構成チャネル端子とを含むインターフェースと；少なくとも１つのプロセッサと；コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと；を含み、上記少なくとも１つのメモリ及び上記コンピュータプログラムコードは、上記少なくとも１つのプロセッサと共に、上記装置に、少なくとも；電圧端子を介した電力受信を終了させること；電圧端子を介した電力受信を終了させるために構成チャネル端子を流れる電流を第１の閾値以下に低減させること；電圧端子に電力供給することを決定させること；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視させること；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化に応答して、電圧端子への電力供給を停止することとを決定させること；を実行させるように構成されている。
【０００５】
本発明の第３の態様によれば、次の方法が提示される。この方法は、電圧端子を電力源に接続すること、ただし、電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子に接続している、接続することと；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化に応答して、電圧端子から電力源を切断することを決定することと；構造チェネル端子と電力源との接続が維持されている間、電圧端子を介して電力受信をすることと；を含む場合がある。
【０００６】
本発明の第４の態様によれば、次の装置が提示される。この装置は、電圧端子と少なくとも１つの構成チャネル端子とを含むインターフェースと；少なくとも１つの構成チャネル端子に接続された電力源と；少なくとも１つのプロセッサと；プログラムコードを含む少なくとも１つのメモリとを含み、上記少なくとも１つのメモリ及び上記コンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサと共に、上記装置に、少なくとも、電力源を電圧端子に接続させること；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視させること；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化に応答して、電圧端子から電力源を切断することを決定させること；構成チャネルと電力源との接続が維持されている間、電圧端子を介して電力を受信させること；を実行させるように構成される。
【０００７】
本発明の第５の態様によれば、次のコンピュータ可読媒体が提示される。このコンピュータ可読媒体は、コンピュータによって実行されると、命令によってエンコードされ、電圧端子を介した電力受信を終了することと；電圧端子を介した電力受信を終了させるために構成チャネル端子を流れる電流を閾値以下に低減させることと；電圧端子に電力供給することを決定することと；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化に応答して、電圧端子への電力供給を停止することと；を実行する場合がある。
【０００８】
本発明の第６の態様によれば、次のコンピュータ可読媒体が提示される。このコンピュータ可読媒体は、コンピュータによって実行されると、命令によってエンコードされ、電力源を電圧端子に接続すること、ただし、電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子に接続している、接続することと；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化に応答して、電圧端子から電力源を切断することを決定することと；構造チェネル端子と電力源との接続が維持されている間、電圧端子を介して電力受信をすることと；を実行する場合がある。
【０００９】
本発明の第７の態様によれば、次の装置が提示される。この装置は、電圧端子を介した電力受信を終了することを決定する手段と；電圧端子を介した電力受信を終了させるために構成チャネル端子を流れる電流を閾値以下に低減させる手段と；電圧端子に電力供給することを決定する手段と；構成チャネル端子の電圧または構成チャネル端子を流れる電流を監視する手段と；構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、電圧端子への電力供給を停止することを決定する手段と；を含む場合がある。
【００１０】
本発明の第８の態様によれば、次の装置が提示される。この装置は、電圧端子に電力源を接続する手段、ただし、電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子に接続されている、接続する手段と；構成チャネル端子の電圧または電流を監視する手段と；電圧端子から電力源を切断する手段と；電力源と構成チャネル端子とが接続を維持している間、構成チャネル端子の電圧の変化、または構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、電圧端子を介して電力を受信する手段と；を含む場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明の例示的実施形態をより完全に理解するために、添付図面と合わせて参照する詳細な説明について記述する。
【００１２】
【図１】ある例示的実施形態に従って、コネクタを例示的に表したものである。
【００１３】
【図２】あるデータ・インターフェース及びカードを介して接続されたホスト装置とデバイス装置の一例を表したものである。
【００１４】
【図３】本発明の実施形態による、電力供給の向きを変更するために構成されたホスト及びデバイス装置の一例を表したものである。
【００１５】
【図４】本発明の実施形態による、デバイス装置で実行される方法の一例を説明するフローチャートを表したものである。
【００１６】
【図５】本発明の実施形態による、ホスト装置で実行される方法の一例を説明するフローチャートを表したものである。
【００１７】
【図６】本発明の１つ以上の実施形態を実装するホストまたはデバイス装置の一例を表したものである。
【図面の詳細な説明】
【００１８】
例えば、ＵＳＢインプリメンターズ・フォーラム等の標準化されたデータ・インターフェースは、多種のタイプのデバイスで使用することができ、それゆえ、データ・インターフェースによって、デバイスがインターフェースをフレキシブルに使用することを可能にする。例えば、装置をデバイスと主電源につなげるとき、装置がバッテリーによって電力供給を受けるとき、装置をソーラーパネル等のエネルギー採取源とつなげるとき、また、装置を車のドッキングステーションもしくは１２Ｖの電力インターフェースに接続させるときに、同一のインターフェースを使用することができる。さらに、デバイスの電源能力は、インターフェースを介してデータ転送または電力供給の間で変わる場合がある。例えば、ユーザはデバイスのプラグを抜いて主電源との接続を切る場合、デバイスのバッテリーレベルが作動用の最低レベル以下に落ちる場合、あるエネルギー採取源はこれ以上十分な電力供給ができない場合、ある車両のイグニッションはスイッチのＯＮとＯＦＦとが切り替わる場合がある。これらの場合における例として、接続されたデバイスがデータ・インターフェース内で電力供給の向きを変更できるようにすると便利な場合がある。
【００１９】
多くの通信システムが、データ・インターフェースを介して結合された装置に対し、異なる役割を割り当てる。例えば、１つの装置は「ホスト」として動作するよう役割が与えられ、もう１つの装置はデバイスとして動作するように役割が与えられる場合がある。いくつかのケースにおいて、複数のデバイス装置がある場合がある。ホスト装置の権限は、デバイス装置に電力供給を行うこと、及び装置間の通信管理を行うことを含む場合がある。いくつかのシステムでは、ホストをマスターと呼び、デバイスをスレーブと呼ぶ場合がある。接続された装置は互いの役割を交換することも可能であり、換言すれば、当初はデバイスとして動作していた装置がホストとなり、もう１つの装置に電力供給を始める場合もある。装置間の役割交替はデバイス間のネゴシエーションを含み、電力供給の役割の交替はデータ送信に影響を与える場合がある。例えば、電力供給の役割のネゴシエーションの間、データ送信を中断する必要がある場合があり、ネゴシエーション後に装置が新規のデータ伝送の役割も担当する必要がある場合がある。いくつかのアプリケーションでは、データ転送を阻害せずに電力供給の役割のみを交替するのが好都合であると考えられる。加えて、可能な限り迅速に電流の方向を変えるべきである。
【００２０】
本発明のある例示的実施形態とその可能性のある利点は、添付の図１から図６を参照して理解されよう。
【００２１】
図１はデータ・インターフェースのコネクタ１００を表している。例として、コネクタ１００はレセプタクルを含み、このレセプタクルは他の装置との接続を確立するような、はめ合わせプラグを受け入れるよう構成されている。または、コネクタ１００ははめ合わせレセプタクルに挿入されるように構成されたプラグを含む場合がある。したがって、本発明の実施形態では、コネクタ１００はプラグまたはレセプタクルである場合がある。レセプタクルを構成する装置の例は、携帯電話機またはノート型パソコン等を含むが、他の装置も同様にレセプタクルを含むことができる。プラグを包含する装置の例は、充電器、ドッキングステーション、カメラグリップ等を含むことができる。いくつかの場合において、それぞれにレセプタクルを構成する２つの装置は、ケーブルによって共に接続されている場合があり、このケーブルはそれぞれの端部でプラグを構成する。
【００２２】
一般的に、本発明の実施形態は種々のタイプの装置、及び、複数の接続された装置を備えて機能エンティティーを形成する、アクセサリまたはモジュール設計に実装することができる。充電器は、プラグを備えた専用ケーブルを含む壁面式充電器、またはＵＳＢ−ＡとＵＳＢ  Ｔｙｐｅ  Ｃとの間を接続するケーブル等のような、取り外し可能なケーブルと共に使用できるように構成された壁面式充電器を含むことができる。充電器は、予備のバッテリーまたは携帯型のバッテリーパック等のあらゆる携帯型充電アクセサリも含まれる。カメラグリップは、携帯電話機等のカメラを含む装置と結合することによって、カメラ制御をより容易にするように構成されるアクセサリを指す場合がある。カメラグリップは、カメラと通信可能に（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｖｅｌｙ）結合され、例えば画像のキャプチャに関する指示や情報を交換する場合がある。カメラグリップは、有線の電力供給インターフェースまたは大容量バッテリーも含むことができ、そのため、カメラグリップはカメラに電力供給できる場合もある。
【００２３】
コネクタ１００は対称的な２列構造を有し、この２列構造は両方可能（ノーマルでも上下逆でも可能）な幾何学的配置において、レセプタクルにプラグを挿入させることを可能にする。コネクタ１００は、ＣＣ１及びＣＣ２に分類される、１つ以上の構成チャネル（configuration channel ；ＣＣ）または端子１０１、１０２を含む場合がある。これらの構成チャネル及び端子（１０１、１０２）がプラグの幾何学的配置を決定する場合がある。２つのレセプタクル間で接続されたケーブルは、ケーブルのそれぞれの末端で１つのＣＣピンを有する場合があり、これらＣＣピンはケーブル内部のワイヤーによって接続されている。それゆえ、コネクタ１００を使用するインターフェースを介して接続された２つの装置間には、１つのみの構成チャネルが存在する。
【００２４】
コネクタ１００は、１つ以上の電圧バス端子（ＶＢＵＳ）１０３を含み、コネクタ１００を通じて電力供給を可能にすることができる。ＶＢＵＳ１０３Ａは、電圧端子、電圧ピン、ＶＢＵＳピン、電圧接続部、その他これらに類するものとみなすことができる。コネクタ１００は、将来使用のために予約された１つ以上の端子（ＲＦＵ１、ＲＦＵ２；図１の１４１Ａ及び１４１Ｂ）を含む場合もある。コネクタ１００は、複数のプロトコルを使用するデータ転送をサポートできる。例えば、データ端子１１１Ａ及び１１１Ｂは、ＵＳＢ２．０標準規格を使用する従来のデータ通信用に用意される場合があり、高速データ端子１２１Ａ〜１２１Ｄ及び１３１Ａ〜１３１Ｄは２つのＵＳＢ３．０データ転送インターフェースのために用意される場合がある。接続されたＣＣピン（１０１、１０２）を検出することにより、プラグの幾何学的配置に依存したデータ通信を行うためのコレクトピン（correct pins）を、デバイスが使用することを可能にすることができる。
【００２５】
図１は２列構造のコネクタを表すが、本発明の実施形態は１列構造のコネクタの場合にも、同様に適用することができる。例えば、１列構造のコネクタは、図１に示されるコネクタ１００の上の列のみまたは下の列のみを含む。また、本発明のいくつかの実施形態では、コネクタ１００は図１に表された全ての端子を含まない場合がある。例えば、コネクト１００は、１つのＣＣピン１０１と１つのＶＢＵＳ端子１０３とを含む場合、または、複数のＶＢＵＳ端子１０３と複数のＣＣピン（１０１、１０２）とを含む場合、あるいはこれらの組み合わせである場合がある。これは、本発明をいかなる転送機能も実装する必要のない簡素な充電器アクセサリに適用したときの事例である場合がある。
【００２６】
図２は、ホスト装置２１０とデバイス装置２２０の例示的なブロック図である。
【００２７】
ホスト２１０は、電圧バス端子１０３Ａ（ＶＢＵＳ）と少なくとも１つのＣＣピン１０１Ａとを含むインターフェースを含む。いくつかの実施形態では、インターフェースは複数のＣＣピン（例えば、ＣＣピン１０１ＡとＣＣピン１０２Ａとの組み合わせ）を含む場合がある。インターフェースの端子は、例として、図１に示すようなコネクタ１００の一部である場合がある。ＣＣピン１０１Ａ及び１０２Ａは、プルアップ抵抗２１１、２１２によって、電源２１３に接続される場合がある。いくつかの実施形態では、電源２１３は電圧源の場合がある。いくつかの実施形態では、電源はＣＣピンを通じて電流を調整可能な電流源である場合がある。電源２１３は、ＶＢＵＳスイッチ２１６によってＶＢＵＳ端子１０３Ａと接続される場合があり、ＶＢＵＳスイッチ２１６は制御回路２１５からのＶＢＵＳ制御信号２１７によって制御される場合がある。制御回路２１５は、他の装置との接続を検出するように構成される場合がある。制御回路２１５は、例えば、電圧及び電流の少なくとも一方を監視する、少なくとも１つのＣＣピン（１０１Ａ、１０２Ａ）と接続される場合がある。他の実施形態では、制御回路２１５は、電源２１３とプルアップ抵抗２１１及び２１２との間の電流及び／または電圧を監視することができる。電源２１３は、１つの論理要素として図示されているが、複数の異なる電流源及び／または電圧源、または類似の電流源及び／または電圧源によって、実際には実装される場合がある。例えば、第一の電圧源または電流源は、ＣＣピン（２１１、２１２）に電力供給をする場合があり、第二の電圧源または電流源がＶＢＵＳ端子１０３Ａに電力供給をする場合がある。
【００２８】
デバイス２２０は、電圧バス端子１０３Ｂ（ＶＢＵＳ）と少なくとも１つのＣＣピン１０１Ｂとを含むインターフェースを含む場合がある。いくつかの実施形態では、インターフェースは複数のＣＣピン（例えば、ＣＣピン１０１ＢとＣＣピン１０２Ｂとの組み合わせ）を含む場合がある。インターフェースの端子は、例として、図１に示すようなコネクタ１００の一部である場合がある。ＣＣピン１０１Ｂは、プルダウン抵抗２２１によって、基準電位（例えば、接地電位）に接続される場合がある。ＣＣピン１０２Ｂは、プルダウン抵抗２２２によって、基準電位（例えば、接地電位）に接続される場合がある。制御回路２２５は、電圧及び電流の少なくとも一方を監視する、少なくとも１つのＣＣピン（１０１Ｂ、１０２Ｂ）と接続される場合がある。
【００２９】
ホスト２１０及びデバイス２２０は、ケーブルによって共に接続され、ホスト側のＣＣピンとデバイス側のＣＣピンとを通じて、接続が確立される。この例では、ＣＣピン１０１Ａ、１０２Ａ、１０１Ｂ、１０２Ｂの間の線によって図示された、４パターンの接続が可能である。それゆえ、ホスト２１０がデバイス２２０と接続する場合、プルアップ抵抗（２１１または２１２）の１つ、及びホスト２１０のＣＣピン（１０１Ａまたは１０２Ａ）を介して、電力源２１３から接続されたＣＣピン（１０１Ｂまたは１０２Ｂ）に電流が流れ始め、プルダウン抵抗（２２１または２２２）を通じてアース端子まで続く。ホストの制御回路２１５は、接続されたＣＣピンでの電流を検出することができ、互換性のあるデバイスとの接続を確立できたことを判断することができる。制御回路は、端子ＣＣ１と端子ＣＣ２とのいずれを通じて電流が流れたのか判断し、その判断に基づいてプラグの幾何学的配置を決定することも可能である。決定されたプラグの幾何学的配置に基づき、ホストは、種々の通信回路（図示せず）をインターフェースの適切なデータ端子に割り当てることができる。
【００３０】
接続が確立されたことの判断に応答し、制御回路２１５はＶＢＵＳ制御信号２１７によってＶＢＵＳスイッチ２１６を閉じさせ、イネーブル状態（ｅｎａｂｌｅｄ  ｓｔａｔｅ）にすることができる。このように、ホスト２１０は、ＶＢＵＳ端子１０３Ａを通じて電力源２１３からデバイス２２０に電力供給を開始することができる。制御回路２１５は、確立された構成チャネル（ＣＣ）の接続を通じて電流の監視を継続し、デバイス２２０との接続が維持されているか否かを判断できる。構成チャネル（ＣＣ）の接続を通じた電流が顕著に低減したことを、制御回路２１５が検出した場合、制御回路２１５は、ＶＢＵＳ制御信号２１７によってＶＢＵＳスイッチ２１６を開く。それによって、ディザブル状態（disabled state）にすることができる。すなわちイネーブル状態ではなくする。
【００３１】
ホスト２１０及びデバイス２２０は共に接続されており、デバイス２２０の制御回路２２５は、接続されたＣＣピンを通じて電流を検出し、互換性のあるホストとの接続が確立されているか判断する。制御回路２２５は、端子ＣＣ１と端子ＣＣ２とのいずれを通じて電流が流れたのか判断し、その判断に基づいてプラグの幾何学的配置を決定することも可能である。決定されたプラグの幾何学的配置に基づき、デバイス２２０は、種々の通信回路（図示せず）をインターフェースの適切なデータ端子に割り当てることができる。互換性のあるホストとの接続の後、デバイス２２０はＶＢＵＳ端子１０３Ｂから電力を供給され始める。
【００３２】
図２には、互いの役割を交替できない例示的なホスト及びデバイス装置が表されている。しかしながら、ホスト及びデバイスは、ホストとしてもデバイスとしても動作可能な一台二役の装置として構成されている場合がある。このような一台二役の装置は、ホスト２１０に類似する電力源とプルアップ抵抗を含むが、この一台二役の装置は、デバイス２２０で図示されているようにアース端子と結合されたプルダウン抵抗も含む。一台二役の装置は、自身の選択に基づいて、両方のピンを交互にプルアップ及びプルダウンすることにより、自身の状態を変化させることができる。例えば、一台二役の装置は、ある時間の３０％をプルアップし、残りの７０％をプルダウンするように構成される場合がある。最初はデバイスとして動作していた一台二役の装置が、電力供給の方向を変更するよう決定した場合、この装置はホストとして動作するためにＣＣピンをプルアップすることにより接続を遮断する。これにより、最初にホストとして動作している装置の電力供給を停止させるが、一台二役の装置間でのデータ転送も中断される。当初のホストもまた、自身の選択に依拠している間はＣＣピンをプルアップし続ける。そのため、当初のデバイスが自身の役割をホストに変更することに賛同する前は、遅れを生じさせる場合がある。
【００３３】
一台二役機能は、２台の一台二役の装置間の電流方向を変えることができる。しかし、これら二台の装置の一方が一役しかサポートできない場合は不可能である。また、役割交替はネゴシエーション期間を含む。このネゴシエーション期間では、一台二役の装置は、これら自身の選択に基づいてホストまたはデバイスのいずれかを自分自身の役割として示す。ネゴシエーション期間は時間を要すが、いくつかのアプリケーションでは、電流方向の迅速な変更を保証することが望ましい場合がある。データ伝送を阻害せずに電流方向を変更すること、または、データ転送の役割を交替することを許可することも有益である。２台の一台一役の装置間で、または、一台一役の装置と一台二役の装置との間で電流方向を変更することを許可すること、例えば、簡素なアクセサリに一台二役の機能を実装することを回避することも有益である。
【００３４】
現在のＵＳＢ  Ｔｙｐｅ  Ｃ装置は前述の機能性をサポートしていない。それゆえ、本発明の目的は、データ通信の阻害をせずに電力供給の方向を迅速に変更できる方法を提供することである。また、本発明の目的は、１つのＵＳＢの役割（ホスト役またはデバイス役）しかサポートしていない装置間で、電力供給の方向を変更できるようにすることである。
【００３５】
図３は、本発明の一実施形態に従う、ホスト３１０及びデバイス装置３２０の例示的なブロック図が表されている。ホスト３１０及び／またはデバイス３２０もまた、前述の通り、一台二役の装置を構成している。この事例では、図３の線で示されているように、ホスト３１０のＣＣ１（１０１Ａ）とホスト３２０のＣＣ１（１０１Ｂ）との間で接続が確立されるように、ホスト３１０とデバイス３２０とが接続されていると仮定される。
【００３６】
ホスト３１０は、ホスト２１０内部の対応要素２１３、２１６、２１５、２１７、２１１，２１２に類似する、電力源３１３、ＶＢＵＳスイッチ３１６、ＶＢＵＳ制御信号３１７を供給する制御回路３１５、プルアップ抵抗３１１、３１２を含む場合がある。さらに、ホスト３１０は構成チャネルスイッチ３１８（ＣＣスイッチ）を含む場合があり、制御回路３１５は、構成チャネル制御信号３１９（ＣＣ制御信号）によって構成チャネルスイッチ３１８を制御する場合がある。ホスト３１０は、さらに、ＶＢＵＳ端子１０３Ａから電力を受けるための、ＶＢＵＳ入力３１４を含む場合がある。
【００３７】
デバイス３２０は、電力源３２３、ＶＢＵＳスイッチ３２６、ＶＢＵＳ制御信号３２７を提供する制御回路３２５を含む場合がある。これらの要素は、少なくとも、ホスト側の対応要素３１３、３１６、３１５に類似する機能を実行する。デバイス３２０は、デバイス２２０のプルダウン抵抗２２１及び２１２に類似するプルダウン抵抗３２１及び３２２も含む場合がある。デバイス３２０は、少なくとも１つのＣＣピンと基準電位（例えば、接地電位）との間を結合する少なくとも１つの構成チャネルスイッチ３２８（ＣＣスイッチ）を含む場合がある。ＣＣスイッチ３２８は、プルダウン抵抗３２１、３２２と接地点との間の共通スイッチとして配置される場合がある（図３参照）。または、ＣＣピン１０１Ｂ、１０２Ｂとプルダウン抵抗３２１、３２２との間の複数のセパレートスイッチとして実装される場合がある。
【００３８】
図３に示されるいくつかの構成要素は、本発明の全実施形態には存在しない場合があり、装置３１０及び３２０は図３に図示されていない要素を含む場合がある。例えば、構成要素からお互いへの接続は、他の構成要素を介して実装される場合がある。他の構成要素は図３に図示されているものと、いないものとがある。このような接続は、誘導結合及び容量結合と同様に、直接的な電気接続を含む場合がある。
【００３９】
図３の例示的な構造上の要素は、１つ以上の機能を実行するための手段として、一般的に理解されている。例えば、電力源３１３、３２３、及びＶＢＵＳ端子１０３Ａ、１０３Ｂは、電力供給手段、電力追加手段、配電手段、電力提供手段の一例として理解される場合がある。ＶＢＵＳ入力３１４、３２４、及びＶＢＵＳ端子１０３Ａ、１０３Ｂは電力受信手段、電力使用手段、電力調達手段の一例として理解される場合がある。スイッチ３１６、３１８、３２６、３２８はスイッチ手段の一例として理解される場合があり、抵抗３１１、３１２、３２２，３２１は電気抵抗手段または電流低減手段の一例として理解される場合がある。制御回路３１５、３２５及び制御信号３１７、３１９、３２７、３２９は制御手段の一例として理解される場合がある。これらの手段は、本明細書に記載する機能を実行するように構成されうる。
【００４０】
図４は、本発明の少なくとも１つの実施形態において、デバイス装置３２０での電力供給と電力受信とを制御するために、デバイス装置３２０によって実行される例示的な方法の例示的なフロー図４００を表している。
【００４１】
上記方法は、デバイス３２０がホストに接続されているとき、ブロック４０１から開始する。デバイス３２０は、ＣＣピン１０１Ｂまたは１０２Ｂの電圧、またはＣＣピン１０１Ｂまたは１０２Ｂを通る電流を監視することによって、ホストとの接続を検出することができる。図３の場合、デバイス３２０は、デバイス３２０が互換性のあるホストに接続されたことを示す、所定範囲の電圧またはＣＣピン１０１Ｂを流れる電流を検出することができる。結果として、デバイス３２０は、ブロック４０２でＶＢＵＳ端子１０３Ａを介して電力を受信することができる。
【００４２】
デバイス３２０がＶＢＵＳ端子からの電力を受信しているとき、このデバイス３２０はホストと配電役を交替すること、換言すれば、このデバイス３２０はＶＢＵＳ１０３Ｂからの電力受信を停止し、ＶＢＵＳ１０３Ａを介して自身の電力源３２３からホストに対し電力を供給することを望む場合がある。例えば、電力プラグレセプタクルまたは無線電力インターフェースを含むアクセサリデバイスは、データ・インターフェース以外の電力源から電力受信をしていることを検出する場合がある。このような場合、それ自体が電池式装置である可能性のあるホストに、この電力を提供するのは有益な場合がある。同様に、エネルギー採取源が突然十分な量の電力を生成する場合がある。これは、収集されたエネルギーをホストに提供するために便利な場合がある。本発明はホストとデバイス３２０の通信を可能にする。例えば、通信に基づいてホストは電力供給を停止する場合があり、デバイス３２０はＶＢＵＳ１０３Ａを介して確実に電力供給することができる。
【００４３】
ブロック４０３において、デバイス３２０はＶＢＵＳからの電力受信を停止する判断をする場合がある。
【００４４】
ブロック４０４において、デバイス３２０は少なくとも１つのＣＣピンを流れる電流を閾値以下に低減させる場合がある。これにより、電圧端子を介した配電を生じさせることができる。例えば、制御回路３２５は、ＣＣスイッチ制御信号３２９によってＣＣスイッチ３２８を開放し、ディザブル状態にすることができる。ＣＣスイッチ３２８が開放されると、ＣＣピン１０１Ｂを介した、ホストの電力源からデバイス３２０への電流の流れが終了する。その結果として、ホストによるＶＢＵＳ端子１０３Ａへの電力供給を強制終了する。ＶＢＵＳ端子１０３Ｂでの電力受信が終了する。それに代わり、デバイス３２０は、ＣＣピン１０１Ｂを流れる電流を他の方法によって閾値以下に低減させることができる。例えば、デバイス３２０は閾値以下の電流を引き込むために電流シンクを再構成する場合がある。この例示的方法は、ホストがＶＢＵＳを介する電力供給を完了したか否かを判断するために、構成チャネル（ＣＣ）端子を流れる電流を閾値以下に低減させた後、ＶＢＵＳ１０３Ｂの電圧またはＶＢＵＳ１０３Ｂを流れる電流を監視することも含む場合がある。
【００４５】
ブロック４０５において、デバイス３２０は、ＣＣピン１０１Ｂでの電圧及び／または電流の監視を開始する場合がある。ホストはそのＣＣピンをプルアップするように構成される。それゆえ、デバイス３２０が、ＣＣスイッチ３２８を開放することによりアース端子からＣＣピン１０１Ｂを切断したとしても、接続されたＣＣピンによって、デバイス３２０にホストとの接続が維持されているか否かを判断させることができる。これにより、デバイス３２０は、ホストとの接続がなくなるか、ホストがデバイス３２０からの電力受信を停止することを決定するまで、ホストに対する電力の安定供給ができる。例えば、ＣＣスイッチ３２８が開放された場合、デバイスのＣＣピン１０１Ｂを介したホストの電力源からの電流は流れない。よって、デバイス３２０は、ホストによって供給されるＣＣピン１０１Ｂでの電圧を検出し、ホストとの接続を維持していることの判断が可能である。いくつかの実施形態では、デバイス３２０はＣＣピン１０１Ｂを流れる電流を、完全にはＯＦＦ状態に切り替えていない場合がある。しかし、その代わり、デバイス３２０はＣＣピン１０１Ｂを流れる電流を、所定の電流レベルまで制限している場合がある。この所定の電流レベルは、デバイス３２０との接続が絶たれているとホストに判断させ、ＶＢＵＳ端子１０３Ａへの電力供給を終了させるために十分低いレベルである。この場合、デバイス３２０はＣＣピン１０１Ｂを流れる電流を監視して、ホストとの接続が維持されているか否かを検出することができる。
【００４６】
ブロック４０６において、デバイス３２０は少なくとも１つの構成チャネル（ＣＣ）端子での電圧またはこの端子を流れる電流の変化を検出することができる。ある実施形態では、構成チャネル端子の電圧または電流における変化を検出することに、構成チャネル端子での電圧または電流が閾値以下に低減したことを検出することを含む。例えば、デバイス３２０は、ＣＣピン１０１Ｂでの電圧が所定レベル以下に低減、またはＣＣピン１０１Ｂでの電圧が接地電位レベル相当であることを検出する場合がある。これは、ホストとの接続がなくなったことを示す場合がある。これは、ユーザがホストまたはデバイス３２０からケーブルのプラグを抜く一方、デバイス３２０がＶＢＵＳ１０３Ｂに電力供給をしている場合に起こりうる。また、デバイス３２０がＣＣピン１０１Ｂを流れる電流を完全にＯＦＦに切り替えていない場合、デバイス３２０は、ＣＣピン１０１Ｂを流れる電流が停止したことを検出し、ホストとの接続がなくなったと判断することができる。
【００４７】
ブロック４０７において、デバイス３２０は、自身とホストとの接続が維持されているとの判断（ステップ４０６）に応じて、ＶＢＵＳ１０３Ｂに電力供給することを決定することができる。例えば、制御回路３２５は、ＶＢＵＳ制御信号３２７によってＶＢＵＳスイッチ３２６を閉塞させてイネーブル状態になり、電力源３２３からＶＢＵＳ端子１０３Ｂへ電流を流す。ＶＢＵＳ１０３Ｂに電力が供給されている間、ブロック４０５に記載された通り、ＣＣピン１０１Ｂの電圧または電流を監視し続ける場合がある。デバイス３２０は、ブロック４０６に示したとおり、ＣＣピン１０１Ｂの電圧または電流が閾値に達したかどうかを検出し続けることもできる。
【００４８】
ブロック４０８において、デバイス３２０は、ＣＣピン１０１Ｂの電圧または電流の変化に応答してＶＢＵＳへの電力供給を停止することを決定することができる。よって、デバイス３２０においてホストとの接続がなくなったと判断された場合、デバイス３２０はホストへの配電を停止できる。制御回路３２５は、ＶＢＵＳ制御信号３２７によってＶＢＵＳスイッチ３２６を開放させてディザブル状態にして、電力源３２３からＶＢＵＳ端子１０３Ｂへ電流が流れることを阻止する。
【００４９】
本プロセスはブロック４０９で終了となりうる。本プロセスは、通常動作が回復した後、（すなわち、ホストがデバイス３２０に電力供給を再開したとき）再初期化される場合がある。
【００５０】
図５は、本発明の少なくとも１つの実施形態において、ホスト装置３１０での電力供給と電力受信とを制御するために、ホスト装置３１０によって実行される例示的な方法の例示的なフロー図５００を表している。
【００５１】
本プロセスはブロック５０１で初期化できる。図３に表したとおり、ホスト３１０は少なくとも１つの構成チャネル端子（１０１Ａ、１０２）と結合された電力源３１３を含む場合がある。よって、ホスト３１０は少なくとも１つのＣＣピン（１０１Ａまたは１０２）の電圧、またはこれらＣＣピンを流れる電流を監視することにより、デバイスとの接続を検出できる。図３の場合、ホスト３１０はＣＣピン１０１Ａでの所定範囲の電圧、またはＣＣピン１０１Ａを流れる所定の閾値以上の電流を検出する。このＣＣピン１０１Ａの電圧または電流は、ホスト３１０が互換性のあるデバイスに接続されたことを示す。結果として、ブロック５０２においてＶＢＵＳ１０３Ａを介してデバイスに電力供給がされるように、ホスト３１０は電力源３１３をＶＢＵＳ１０３Ａに接続することができる。例えば、制御回路３１５は、ＶＢＵＳ制御信号３１７によってＶＢＵＳスイッチ３１６を閉塞させてイネーブル状態になり、電力源３１３からＶＢＵＳ１０３Ａへ電流を流す。ＶＢＵＳに適用された電力源は、ＣＣピンに接続されたのと同一の電力源、電流源、電圧源である場合とそうでない場合とがある。
【００５２】
ブロック５０３において、ホスト３１０は、ＣＣピン１０１Ａでの電圧及び／または電流の監視する場合がある。デバイスはＣＣピンをプルダウンさせるように構成されており、それゆえ、接続されたＣＣピン１０１Ａを監視することにより、ホスト３１０はデバイスとの接続が切られていないか、接続されたデバイスがＶＢＵＳ端子１０３Ａを通じて配電方向を変更したいか否かを判断できる。
【００５３】
ブロック５０４において、ホスト３１０は、ＣＣピン１０１Ａでの電圧及び／または電流の変化を検出できる。ある実施形態では、電圧と電流の変化を検出することに、ＣＣピン１０１Ａを流れる電流が閾値未満であるか、閾値と等しいかを検出することが含まれる。閾値は、例えば、電流レベル１ｍＡまたは０相当に設定することができる。ある実施形態では、電圧と電流の変化を検出することに、ＣＣピン１０１Ａを流れる電流が閾値より大きいか、閾値と等しいかを検出することが含まれる。閾値は、例えば、インターフェースに必要なわずかな電圧レベル（例えば、５Ｖ）、または他の適切な電圧レベルである場合がある。ＣＣピン１０１Ａの電圧、またはＣＣピン１０１Ａのを流れる電流の変化は、例えば、ユーザがホスト３１０からデバイスのプラグを抜き、ＣＣピン１０１Ａでの電圧がデバイス側からもはやプルダウンされない場合に起きる場合がある。これにより、ＣＣピン１０１Ａでの電流の流れが阻害され、ＣＣピン１０１Ａでの電圧が上昇する。ＣＣピン１０１Ａの電圧、またはＣＣピン１０１Ａのを流れる電流の変化は、例えば、デバイスがＶＢＵＳ端子１０３Ｂを通じて配電方向を変更したいことをホスト３１０に示すために、デバイスが接続されたＣＣピンを接地電位から意図的に遮断したり、または、接続されたＣＣピンを介した電流を制限するときに発生する場合がある。
【００５４】
ブロック５０５において、ホスト３１０は、自身とデバイスとの接続が維持されているとの判断（ステップ５０４）に応じて、電力源３１３とＶＢＵＳ１０３Ａとの接続を継続させることができる。ＶＢＵＳ１０３Ａに電力が供給されている間、ブロック５０３に記載された通り、ホスト３１０はＣＣピン１０１Ａの電圧または電流を監視し続ける場合がある。ホスト３１０は、ブロック５０４に示したとおり、ＣＣピン１０１Ａの電圧または電流が閾値を超えたか、閾値に達したかを検出し続けることもできる。
【００５５】
ブロック５０４でのＣＣピン１０１Ａの電圧または電流の変化の検出に応答し、ホスト３１０は電力源３１３をＶＢＵＳ１０３Ａから切断することを決定できる。例えば、制御回路３１５は、ＶＢＵＳ制御信号３１７によってＶＢＵＳスイッチ３１６を開放させてディザブル状態にして、電力源３１３からＶＢＵＳ１０３Ａへ電流が流れることを阻止する。ホスト３１０は、ＶＢＵＳ１０３Ａを通じて電力受信を行う準備をすることもできる。ホスト３１０が一台二役の装置である場合、通常は、ＣＣピン１０１Ａ、１０２の電圧の引き上げと引き下げとを交互に行うことにより、役割のネゴシエーションを開始する。よって、本発明の実施形態をサポートする一台二役の装置は、役割のネゴシエーションを開始する前に所定の時間間隔待機する。すなわち、ホストがＣＣピン１０１Ａの電圧または電流の変化を検出した場合、ブロック５０４に示したとおり、ホストは自分自身をデバイスとして提示する前（例えば、ＣＣピン１０１Ａ、１０２を引き下げる）に所定の時間間隔待機する場合がある。これにより、ホスト３１０がデバイスとの接続がなくなったと判断する前に、デバイスがＶＢＵＳへの電力供給を開始するための十分な時間を有することが確実になる。このような所定の時間間隔は、例えば、１０ｍｓ〜１００ｍｓの間持続形成される。
【００５６】
ブロック５０７において、ホスト３１０はＶＢＵＳを介して電力受信することができ、その間、少なくとも１つの構成チャネル端子１０１Ａ、１０２Ａと電力源３１３との接続は維持される。ＶＢＵＳ１０３Ａでの受信電力を検出したことに基づいて、ホスト３１０はデバイスとの接続が失われていないと判断することができる。したがって、ホスト３１０とデバイスとの間のデータ通信は、遮断されることなく継続できる。ホスト３１０は、例えば、ＶＢＵＳ端子１０３Ａでの電流方向を監視することにより、ＶＢＵＳ端子１０３Ａでの受信電力を検出することができる。あるいは、ホスト３１０がＶＢＵＳ端子１０３Ａへの電力供給をしていない場合、ＶＢＵＳ端子１０３Ａの電圧、ＶＢＵＳ端子１０３Ａを流れる電流を監視することもできる。電流がホスト３１０に向かって流れる場合、または、ホスト３１０がＶＢＵＳに電力供給をしていないときに、ＶＢＵＳ端子１０３Ａの電圧またはＶＢＵＳ端子１０３Ａを流れる電流が検出された場合、ホスト３１０はＶＢＵＳ端子１０３Ａで電力が受信されたと判断できる。
【００５７】
ホスト３１０が再度電流方向を変更することを望む場合、換言すると、デバイスに電力供給を開始する場合、ホスト３１０はＶＢＵＳ１０３Ａを介した電力受信を終了する判断を行う（ブロック５０８）。例えば、これは、デバイスがホストに電力供給することを申し出たにも関わらず、ホストが自身に接続しているいかなるデバイスからの電力も受信することを望まない場合に生じる。ホスト３１０は、例えば、主電力に接続されている場合があり、そのため、デバイスからの電力受信を必ずしも必要としない場合がある。
【００５８】
電力受信を終了することを判断したのち、ブロック５０９において、ホスト３１０は構成チャネル端子を流れる電流を閾値以下まで低減させることができる。例えば、制御回路３１５は、ＣＣスイッチ制御信号３１９によってＣＣスイッチ３１８を開放し、ディザブル状態にすることができる。ＣＣスイッチ３１８が開放されているとき、電流が、ＣＣピン１０１Ｂを介してホストの電力源からデバイス３２０に流れて終端される。その結果、デバイスとＶＢＵＳとの接続が絶たれ、ＶＢＵＳへの電力供給が終了すると推定される。それに代わり、ホスト３１０は、ＣＣピン１０１Ａを流れる電流を他の方法によって閾値以下に低減させることができる。例えば、ホスト３１０は閾値以下の電流を供給するために電流源を再構成する場合がある。
【００５９】
本方法はブロック５１０で終了となりうる。本方法は、例えば、新たな接続が確立された場合、または、二装置間の正常動作が回復した場合に再初期化されうる。
【００６０】
図４及び図５に表された実施形態は、各ブロックを組みあわせること、各ブロックの配置や順序を換えること、各ブロックを移動することによって修正可能であることは理解されるべきであろう。また、１つの図に表されたブロックは他の図で使用することも可能であり、それによって、本発明の範囲から逸脱しない追加的な実施形態を創出することもできる。
【００６１】
本発明の実施形態は、例えばＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃ等の標準化されたインターフェースの結合モード（ｄｏｃｋｉｎｇ  ｍｏｄｅ）に実装することができる。結合モードは、接続されたデバイスを、製造者が定義した機能性に従って動作できるものとして認識することを含む場合がある。結合モードは、例えば、異なる目的に少なくとも１つのインターフェースの端子を再割当てすること、または、異なる通信プロトコルを使用することを含む場合がある。結合モードは、構成チャネルまたはインターフェースのデータチャネルを介して、識別データを交換することを含む場合がある。
【００６２】
デバイスは少なくとも１つの構成チャネル端子を介して制御メッセージを送信することができる。制御メッセージは識別データ及び／または結合モードに入るためのリクエストを含む場合がある。ホストは少なくとも１つの構成チャネル端子から制御メッセージを送信することができる。制御メッセージの受信に応答し、ホストは、少なくとも１つの構成チャネルと電力源との接続が維持されている間、電圧端子を介した電力受信を許可することができる。
【００６３】
ホストは少なくとも１つの構成チャネル端子を介して制御メッセージを送信することができる。制御メッセージは識別データ及び／または結合モードに入るためのリクエストを含む場合がある。デバイスは少なくとも１つの構成チャネル端子から制御メッセージを受信することができる。制御メッセージの受信に応答し、デバイスは、構成チャネルをプルアップすることなく、電圧端子を介して電力供給をすることができる。
【００６４】
また、少なくとも１つの構成チャネルピンに所定の抵抗を接続すること、または、所定の組みあわせの抵抗を複数の構成チャネルピンに接続することにより、結合モードが示される場合がある。１つ以上の構成チャネル端子で所定の抵抗を検出することに応答し、ホストは、少なくとも１つの構成チャネルと電力源との接続が維持されている間、電圧端子を介した電力受信を許可することができる。１つ以上の構成チャネル端子で所定の抵抗を検出することに応答し、デバイスは、構成チャネルをプルアップすることなく、電圧端子を介して電力供給をすることができる。
【００６５】
本発明の実施形態は、結合モードに入ることなく適用することもできる。本発明の実施形態を認識しないホスト装置は、別の装置が、ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃの標準規格に準拠して構成チャネルピンをプルアップすることなく、電力供給をしていることを感知するのみである。しかし、これは問題ない。ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃ装置は、いずれにしても、電圧バスの実装のみをした標準化されていない充電器に適合するように設計されている必要がある。そして、そのＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃ装置では、ＶＢＵＳでの電力は構成チャネル端子の状態に関係なくＯＮ状態に切り替えられる。よって、本発明の実施形態は、結合モードに入ることなく確実に適用することができる。しかし、結合モードにおいて本実施形態を適用することは有益である。なぜなら、ホストがデバイスによって供給された電力を受け取るであろうことを確実にするためである。
【００６６】
図６は、１つ以上の実施形態を実装しうる例示的な装置を表している。装置６００は、少なくとも１つのメモリ６０３、または他のコンピュータ読み取り可能な媒体に接続された、少なくとも１つのプロセッサ６０２を含むことができる。メモリ６０３は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ、ＲＯＭ、プログラム可能な読み取り可能メモリ、ＰＲＯＭ、消去可能なプログラム可能メモリ、ＥＰＲＯＭ、その他これに類するものを含むあらゆる情報記憶媒体である場合がある。また、メモリ６０３は、コンピュータで実行可能な命令形式のソフトウェアを含む場合がある。メモリ６０３は、例えば、プロセッサ６０２等のコンピュータによって実行され、フロー図４００及び／または５００に図示された例示的方法の少なくとも一部を装置６００に実行させる命令によってエンコードされうる。
【００６７】
装置６００はさらに、１つ以上の通信インターフェースを含む。例えば、ＧＳＭ（登録商標）、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、第三世代パートナシップ・プロジェクト−ロング・ターム・エボリューション（3rd Generation Partnership Project - Long term Evolution；３ＧＰＰ−ＬＴＥ）、セルラー方式無線等の通信インターフェース、また、デジタル・ビデオ・ブロードキャスティング（ＤＶＢ）、周波数変調（ＦＭ）、デジタル・オーディオ・ブロードキャスティング（ＤＡＢ）、中国モバイルマルチメディア放送（Chinese Mobile Multimedia Broadcasting；ＣＭＭＢ）、ラジオ等の放送インターフェース６０６、さらに、ブルートゥース無線、無線ＬＡＮ、近距離無線通信（ＮＦＣ）等の短距離用無線インターフェース６０７を含むことができる。装置６００はさらに、ユーザとの通信のためのユーザインターフェース６０８、ディスプレイ６０１、音声入出力６０９、及び電磁誘導を介してエネルギーを受信及び／または送信するための無線電力インターフェース６０９を含む場合がある。上記装置はまた、充電可能であり、装置６００で実行される種々の動作用の電力供給を行うためのバッテリーを含むことができる。
【００６８】
特に、装置６００は、ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃレセプタクルまたはプラグ等のデータ・インターフェース及び／又は電力インターフェースを含む場合がある。データ／電力インターフェースは、プロセッサ６０２及びメモリ６０３に接続されている場合があり、ソフトウェア６０４は本出願で開示される方法を実装するためにデータ／電力インターフェース６１２で動作制御を行う命令を含むことができる。データ／電力インターフェース６１２は、装置６００での充電動作を制御することのできる充電回路６１１に接続される場合がある。データ／電力インターフェース６１２は、例えば、充電回路６１１に受信電力を配電することができ、この充電回路６１１はバッテリー６１０の充電制御を行い、且つ／または、バッテリー６１０を直接制御する。装置６００が、本出願で説明される実施形態を実装可能な装置のごく一例であることは、理解できるであろう。例えば、本実施形態の少なくとも１つを実装する他の装置は、装置６００のいくつかの要素のみを含む場合がある。
【００６９】
装置６００の例には、データ／電力インターフェース６１２を介して結合される携帯電話及び受動的なヘッドセットアクセサリが含まれる。ヘッドセットアクセサリは、自身が携帯電話に接続された場合、その携帯電話の充電を行うための充電インターフェースを含む場合がある。正常動作において電話がヘッドセットに電力供給を行う場合もあり、充電器がヘッドセットに接続されると、配電方向が変化して電話に充電を行う。しかし、ヘッドセットは常時電力供給されないといけないため、ヘッドセットと電話との間の通信が阻害されるおそれがある。例えば、その電話の唯一の充電インターフェースである、ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ  Ｃインターフェースに接続されたオーディオハンドセットを用いて長電話をしている間、その電話が充電を要する場合、このような性能が必要とされる場合がある。さらに、ヘッドセットは簡素な一台一役の装置として実装される可能性があるが、現形式におけるＵＳＢ  Ｔｙｐｅ  Ｃの仕様は、デバイス装置がホスト装置に電力供給することを認めていない。
【００７０】
他の例示的な装置は、充電インターフェースを含む外付けハードディスクドライブである。外付けハードディスクドライブは、主電源と接続している場合と、接続していない場合とがある。データ転送の間に主電源プラグとの接続が切られた場合、接続している装置（例えば、ノード型パソコン、携帯電話機）は直ちに外付けハードディスクドライブへの電力供給を開始しなければならない。主電源が外付けハードディスクドライブに接続された場合、この外付けハードディスクドライブは、上記の接続している装置（例えば、ノード型パソコン、携帯電話機）を充電するために電力供給を開始することができる。本実施形態は、ドッキングステーションを含む車両で適用することもできる。このドッキングステーションは通常、車両によって、例えば１２Ｖの電圧で電力供給される。この車両のスイッチがドライバーによってＯＦＦに切り替えられた場合、ドッキングステーションはこのドッキングステーションに結合している携帯電話機から電力を受け取ることができる。そして、ドライバーによって車両のスイッチがＯＮに切り替えられた場合、ドッキングステーションは電力供給して携帯電話機を充電することができる。両ケースにおいて、ドッキングステーションと携帯電話機との間のデータ転送は阻害される可能性がある。さらなる事例は、タブレット型コンピュータ用のキーボードドック、携帯電話機用のカメラグリップを含む。キーボードドックまたはカメラグリップは、充電インターフェース及び／または大容量バッテリーを含む場合がある。充電器が接続された場合、または、バッテリーが満タンの場合、キーボードドックまたはカメラグリップはタブレットまたは携帯電話機に電力供給することができる。しかし、これらキーボードドック及びカメラグリップはさらに、主電源に接続されておらず、バッテリーレベルが動作するための最小レベル以下まで降下した場合にはタブレットまたは携帯電話機からの電力供給を要する場合がある。
【００７１】
本発明の実施形態は、少なくとも１つのインターフェースの端子への電力供給、及び／または少なくとも１つのインターフェースの端子を介する電力受信を含むことができる。電力供給は、一般的に、電圧または電流の提供、供給電圧または供給電流の付加、電圧または電流の分配、電流源または電圧源の操作であることは理解可能であろう。電力受信は、電圧または電流をかけられること、電流を引き込むこと、電流を調達すること、電流シンクとして動作することとして理解可能である。
【００７２】
本出願で開示された一つ又は複数の例示的実施形態の技術的効果は、データ・インターフェース及び／または電力インターフェースにおいて電流方向の迅速な変更を可能にすることである。ただしこのことは、請求項に係る発明の範囲や解釈、応用をいかようにも限定するものではない。本出願で開示された一つ又は複数の例示的実施形態の技術的効果は、そのインターフェースでのデータ転送を阻害することなく配電方向を変更することを可能にすることである。本出願で開示された一つ又は複数の例示的実施形態のさらに別の技術的効果は、データ通信における役割交替をすることなく装置間の配電役を交替することを可能にすることである。本出願で開示された一つ又は複数の例示的実施形態のさらに別の技術的効果は、一台二役の動作をサポートしていない装置での装置間の配電役を交替することを可能することである。
【００７３】
本発明の実施形態は、ソフトウェアやハードウェア、アプリケーションロジック、又はこれらの結合として実装されうる。ソフトウェア、アプリケーションロジック、及び／またはハードウェアは例えば、携帯電話機、タブレット、ノート型パソコン、予備のバッテリーパック、ドッキングステーション、キーボード、オーディオヘッドセット、外付けメモリドライブ、電力ハーベスティングデバイス（power harvesting device）、スピーカー、ディスプレイ、その他これに類するものに搭載することが可能である。ある例示的実施形態においては、アプリケーションロジック、ソフトウェア、または命令セットは、コンピュータ読み取り可能な標準的な媒体のいずれかに保持される。本出願の文脈において「コンピュータ可読媒体」は触ることが可能なメディアや手段であって、命令を実行するコンピュータのようなシステムや装置、デバイスによって又はそれと共に使用される命令を、含むことや格納すること、通信すること、伝達すること、送信することのいずれかが可能な如何なるメディアや手段であってもよい。上記コンピュータの例には、図６に関連して説明され描かれているコンピュータがある。コンピュータ可読媒体はコンピュータ可読記憶媒体を備えてもよい。それは、コンピュータのような、命令を実行するシステムや装置、デバイスによってまたはそれと共に使用される命令を含むか格納しうる、如何なる持続性のある媒体や手段であってもよい。
【００７４】
本発明のいくつかの実施形態は、構造要素によって実装されることが示されているが、本発明の範囲は、課題におおいて上記構造要素に応じた特定の結果を達成するための、いかなる手段をも包含することを理解されるべきである。プロセッサ６０２、メモリ６０３、ソフトウェア６０４は、本出願に記載された方法を実行するための手段としてみなすことができる。例えば、プロセッサ６０２、メモリ６０３、ソフトウェア６０４は、処理手段、誘発手段、検出手段、決定手段、送信手段、転送手段、受信手段、イネーブル手段、ディザブル手段、提供手段、接続手段、切断手段、その他これに類するものとみなすことができる。
【００７５】
必要に応じて、本出願で開示した様々な機能が異なる順序および／または同時に実行されてもよい。さらに必要に応じて、前述の機能の１つ又は複数が任意選択できたり、統合されたりしてもよい。
【００７６】
本発明の様々な態様が独立請求項に記載されているが、前述の実施形態からの特定事項の他の組合せ、および／または独立請求項の特定事項を備える従属請求項を、請求項に明記された単なる組合せとは別に、本発明の他の態様が備えてもよい。
【００７７】
前述の通り、本発明の例示的実施形態が説明されてきたが、これらの記述を限定的な意味で見るべきでないことにも留意されたい。むしろ、添付の特許請求の範囲で定義されるような本発明の範囲を逸脱せず、様々な変形や修正が行われてもよい。
【図１】
2015212930.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年4月28日(2015.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧端子を介した電力受信の終了を決定することと；
前記電圧端子を介した電力受信の終了をさせるため、構成チャネル端子を流れる電流を第１の閾値以下に低減させることと；
前記電圧端子に電力供給することを決定することと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子への電力供給の停止を決定することと；
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧または前記構成チャネルを流れる電流が第２の閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の方法であって、
前記電圧端子を介した電力受信が終了しているか否か判断するために、前記構成チャネル端子を流れる電流を前記第１の閾値以下に低減させた後、前記電圧端子の電圧または前記電圧端子を流れる電流を監視することを含む、方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、方法。
【請求項５】
電圧端子と少なくとも１つの構成チャネル端子とを含むインターフェースと；
前記電圧端子を介した電力受信を終了することを決定させ、前記電圧端子を介した電力受信の終了をさせるため、前記構成チャネル端子を流れる電流を第１の閾値以下に低減させる手段と；
前記電圧端子に電力供給することを決定させる手段と；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視させる手段と；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出に応答して、前記電圧端子への電力供給の停止を決定させる手段と；
を備える、装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧または前記構成チャネルを流れる電流が第２の閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子を流れる電流を前記第１の閾値以下に低減させた後、前記電圧端子の電圧または前記電圧端子を流れる電流を監視させる手段と；
前記電圧端子の電圧または前記電圧端子を流れる電流の監視に基づいて、前記電圧端子を介した電力受信が終了したか否かを判断させる手段と；
を備える、装置。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれかに記載の装置であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、装置。
【請求項９】
電圧端子に電力源を接続することと、ただし、前記電力源はさらに少なくとも１つのインターフェースの構成チャネル端子と接続している、接続することと；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視することと；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化を検出することに応じて、前記電圧端子から前記電力源を切断することを決定することと；
前記電力源が前記構成チャネル端子との接続を維持している間、前記電圧端子を介して電力を受信することと；
を含む、方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、
前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネルを流れる電流が閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の方法であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧が閾値以上に増加したか否かを検出することを含む、方法。
【請求項１２】
請求項９から請求項１１のいずれかに記載の方法であって、
前記電圧端子を介した電力受信の終了を決定することと；
前記構成チャネル端子の電圧を第２の閾値まで低減させることと；
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２のいずれかに記載の方法であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、方法。
【請求項１４】
電圧端子と少なくとも１つの構成チャネル端子とを含むインターフェースと；
前記電圧端子に前記電力源を接続させる手段と；
前記構成チャネル端子の電圧、または前記構成チャネル端子を流れる電流を監視させる手段と；
前記構成チャネル端子の電圧の変化、または前記構成チャネル端子を流れる電流の変化を検出することに応答し、前記電圧端子から前記電力源を切断することを決定させる手段と；
前記電力源が前記構成チャネル端子との接続を維持している間、前記電圧端子を介して電力を受信させる手段と；
を備える、装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子を流れる電流の変化の検出は、前記構成チャネルを流れる電流が閾値以下に低減したか否かを検出することを含む、装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の装置であって、
前記構成チャネル端子の電圧の変化の検出は、前記構成チャネル端子の電圧が閾値以上に増加したか否かを検出することを含む、装置。
【請求項１７】
請求項１４から請求項１６のいずれかに記載の装置であって、
前記電圧端子を介した電力受信の終了を決定させる手段と；
前記構成チャネル端子の電圧を第２の閾値まで低減させる手段と；
を備える、装置。
【請求項１８】
請求項１４から請求項１７のいずれかに記載の装置であって、
前記インターフェースはユニバーサル・シリアル・バス・タイプＣインターフェースを含む、装置。
【請求項１９】
装置の処理手段に実行されると、前記装置に、請求項１から４及び９から１３の何れかに記載の方法を遂行させるように構成されるプログラム命令を備える、コンピュータプログラム。
【請求項２０】
処理手段及び記憶手段を備える装置であって、前記記憶手段はプログラム命令を格納し、前記プログラム命令は、前記処理手段に実行されると、前記装置に、請求項１から４及び９から１３の何れかに記載の方法を遂行させるように構成される、装置。
【外国語明細書】
2015212930000001.pdf