(57)【要約】【課題】  電源供給専用装置に接続中に，端末における誤動作や動作不安定を解消することができ，安全な電源供給システムを提供する。【解決手段】  ＵＳＢアダプタ３１０は，外部電源から電源の供給を受けるレギュレータ３１１と，データ伝送用端子Ｄ＋端子３１６／Ｄ−端子３１７と，レギュレータとデータ伝送用端子との間に配置される抵抗Ｒ１１，Ｒ２１とを備える。デバイス３２０は，外部機器から電源供給を受けるバッテリー３２２と，外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための検出部３２７と，外部機器がＵＳＢアダプタであるか否かを判断する判断部３２８と，バッテリーの充電を制御する制御部３２９とを備える。デバイスはＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタであることを判断して制御することができ，誤動作や動作不安定を解消することができる。【選択図】  図５
2007068333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源から電源の供給を受けるレギュレータと，
前記レギュレータに接続される２つの信号線と，
前記レギュレータと前記２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗と，
を備えたことを特徴とする，電源供給専用装置。
【請求項２】
外部機器に接続される接続部と，
前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，
前記接続部が前記外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための検出部と，
前記検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，
前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，
を備えたことを特徴とする，端末。
【請求項３】
さらに，前記判断部による判断に基づいて充電の電流量を判断前の第１の電流量より大きい第２の電流量に変換する電流量変換部を備えたことを特徴とする，請求項２に記載の端末。
【請求項４】
外部機器に接続される接続部と，
前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，
前記接続部に含まれる信号線が所定の論理状態に保持されているか否かを検出する検出部と，
前記検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，
前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，
を備えたことを特徴とする，端末。
【請求項５】
さらに，前記判断部による判断に基づいて充電の電流量を判断前の第１の電流量より大きい第２の電流量に変換する電流量変換部を備えたことを特徴とする，請求項４に記載の端末。
【請求項６】
外部機器に接続される接続部と，
前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，
前記接続部が前記外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための第１の検出部と，
前記接続部に含まれる信号線が所定の論理状態に保持されているか否かを検出する第２の検出部と，
前記第１，第２の検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，
前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，
を備えたことを特徴とする，端末。
【請求項７】
さらに，前記判断部による判断に基づいて充電の電流量を判断前の第１の電流量より大きい第２の電流量に変換する電流量変換部を備えたことを特徴とする，請求項６に記載の端末。
【請求項８】
電源供給専用装置から端末に対して電源供給を行う電源供給システムであって，
前記電源供給専用装置は，
外部電源から電源の供給を受けるレギュレータと，
前記レギュレータに接続される２つの信号線と，
前記レギュレータと前記２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗と，
を備え，
前記端末は，
外部機器に接続される接続部と，
前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，
前記接続部が前記外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための検出部と，
前記検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が前記電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，
前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，
を備えたことを特徴とする，電源供給システム。
【請求項９】
端末の接続部に外部機器が接続されたことを検出する第１の検出ステップと，
充電を開始した後に前記外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出する第２の検出ステップと，
前記検出ステップの後に端末の充電を制御する制御ステップと，
を含むことを特徴とする，電源供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，電源供給専用装置，端末，電源供給システム，および電源供給方法にかかり，特に，携帯可能なモバイルデバイスに適用可能な電源供給技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルオーディオプレーヤなど小型で携帯可能なモバイルデバイスが急速に普及している。このようなモバイルデバイスの多くはコンピュータとの間でＵＳＢ接続により高速にデータ通信を行うことが可能である。モバイルデバイスの充電方法には，電源用ＡＣジャックを設ける方法，クレードルによる方法，ＵＳＢ接続による方法など様々なものがある。データ通信用のＵＳＢ端子以外に電源のためのＡＣジャックを設けると，その分装置が大型化し，外観上美しくない，配線の接続が煩雑になる等の問題が生じる。また，モバイルデバイス専用の充電機器として，モバイルデバイスを載置して充電を行うクレードルを付属するものもあるが，大きなクレードルを常備しなければならず，小型のモバイルデバイスの利便性を生かすことができない。
【０００３】
以上のような観点から，ＵＳＢ接続可能なモバイルデバイスでは，充電もＵＳＢ接続により行うことが好ましい。コンピュータに繋いでおくだけで充電ができるという利便性がある。ＵＳＢ接続により充電を行うモバイルデバイスには，装置の小型化，外観上の観点，配線の容易さなどを考慮して，電源用ＡＣジャックを設けず，データ通信用兼充電用のＵＳＢジャックのみを設けている。
【０００４】
しかし，電源用ＡＣジャックを設けないモバイルデバイスの場合，コンピュータが無いと充電できないという問題点があった。すなわち，通常の使用時には充電をＵＳＢ接続により行うことができ便利であるが，例えば旅先等，コンピュータが無い環境では充電できないという問題が生じる。かかる問題点を解消すべく，家庭用電源に接続してこれを所定電源に変換し，ＵＳＢ接続によりモバイルデバイスに給電を行えるアダプタ（以下，ＵＳＢアダプタという。）が開発されている（例えば，特開２００５−６４９７号公報参照。）
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−６４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで，上記従来のＵＳＢアダプタでは，電源用の＋５Ｖの電源端子および接地端子，データ伝送用のＤ＋／Ｄ−の合計４端子設けられた標準４ピンＵＳＢコネクタを採用している。ＵＳＢアダプタの電源規格は出力電圧が５Ｖ±０．２５Ｖであり，出力電流が５００ｍＡ必要であり，電源用端子はこの規格を満たしている。一方，データ伝送用Ｄ＋端子／Ｄ−端子はオープン（ｏｐｅｎ）状態で何の処理もしておらず，動作が不安定であった。
【０００７】
また，ＵＳＢアダプタを接続する場合には，モバイルデバイス側がサスペンド（Ｓｕｓｐｅｎｄ）状態であると誤認識されないことが必要である。モバイルデバイスがサスペンド状態であると誤認識されると，ＵＳＢアダプタから５００μＡ以下の給電しか受けられないためである。しかしながら，従来のＵＳＢアダプタでは，データ伝送用Ｄ＋端子／Ｄ−端子は何の処理もしておらず，デバイスモバイル側がサスペンド状態であると誤認識される可能性が高いという問題点があった。
【０００８】
本発明は，従来技術が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，電源供給専用装置を接続中に，端末における誤動作や動作不安定を解消することができ，安全な充電システムを提供することが可能な，新規かつ改良された電源供給専用装置，端末，電源供給システム，および電源供給方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，モバイルデバイスにおける再充電可能電源等に電源を供給する電源供給専用装置が提供される。本発明の電源供給専用装置は，外部電源から電源の供給を受けるレギュレータと，前記レギュレータに接続される２つの信号線と，前記レギュレータと前記２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗と，を備えたことを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば，レギュレータと２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗を備えることによって，２つの信号線を所定電圧にプルアップすることができ，電源供給専用装置に接続されるデバイスがサスペンド状態に移行することを防止できる。これにより，デバイスにおける誤動作や動作不安定を解消することができ，安全な充電システムを提供することが可能である。
【００１１】
なお，必ずしもレギュレータと２つの信号線との間にそれぞれ抵抗を配置しなくてもよく，レギュレータと少なくともいずれかの信号線との間に抵抗を配置すればよい場合もある。すなわち，ＵＳＢデバイスには，マウス等のロースピード（Low Speed）のデバイスと，ハードディスク等のフルスピード（Full Speed）のデバイスがある。２つの信号線にそれぞれ抵抗を配置すれば，このいずれのＵＳＢデバイスにも対応可能であるが，ロースピードデバイスまたはハイスピードデバイスのいずれかにのみ対応させればよい場合には，１つの信号線にのみ抵抗を配置すればよい。この点については，さらに後述する。
【００１２】
本発明の第２の観点によれば，再充電可能電源等を備え，外部機器から電源が提供される端末が提供される。本発明の端末は，外部機器に接続される接続部と，前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，前記接続部が前記外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための検出部と，前記検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，を備えたことを特徴とする。
【００１３】
端末において，充電時の接続先がコンピュータであるのか，電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ等）であるのかを判断することにより，適切な充電を行うことができる。上記構成によれば，データ送信を行うことを示す信号（例えば，Start of Frame：ＳＯＦ）が送られているか否かを判断し，電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ）であることを判断した上で，適切な充電を行うことが可能である。
【００１４】
本発明の他の端末は，外部機器に接続される接続部と，前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，前記接続部に含まれる信号線が所定の論理状態（例えば，論理Ｈｉｇｈ状態）に保持されているか否かを検出する検出部と，前記検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，を備えたことを特徴とする。
【００１５】
かかる構成によれば，２つの信号線の論理状態を判断して，接続先が電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ）であることを判断した上で，適切な充電を行うことが可能である。例えば，２つの信号線が共に論理Ｈｉｇｈ状態に保持されているか否かを判断し，電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ）であることを判断した上で，適切な充電を行うことが可能である。
【００１６】
本発明の他の端末は，外部機器に接続される接続部と，前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，前記接続部が前記外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための第１の検出部と，前記接続部に含まれる信号線が所定の論理状態（例えば，論理Ｈｉｇｈ状態）に保持されているか否かを検出する第２の検出部と，前記第１，第２の検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，を備えたことを特徴とする。
【００１７】
かかる構成によれば，データ送信を行うことを示す信号（例えば，ＳＯＦ）が送られているか否かを判断し，さらに，２つの信号線の論理状態（例えば，２つの信号線が共に論理Ｈｉｇｈ状態に保持されているか否か）を判断し，電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ）であることを判断した上で，適切な充電を行うことが可能である。
【００１８】
上記本発明の端末において，さらに，前記判断部による判断に基づいて充電の電流量を判断前の第１の電流量（例えば，１００ｍＡ）より大きい第２の電流量（例えば，５００ｍＡ）に変換する電流量変換部を備えることも可能である。かかる構成によれば，接続先が電力供給専用装置であると判断した後に，電流量を引き上げることが可能である。例えば，電流量を１００ｍＡから５００ｍＡに引き上げることが可能である。
【００１９】
上記課題を解決するため，本発明の第３の観点によれば，電源供給専用装置から端末に対して電源供給を行う電源供給システムが提供される。本発明の電源供給システムにおいて，前記電源供給専用装置は，外部電源から電源の供給を受けるレギュレータと，前記レギュレータに接続される２つの信号線と，前記レギュレータと前記２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗と，を備える。また，前記端末は，外部機器に接続される接続部と，前記外部機器から前記接続部を介して電源供給を受けるバッテリーと，前記接続部が前記外部機器に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出するための検出部と，前記検出部の検出結果に基づいて前記外部機器が前記電力供給専用装置であるか否かを判断する判断部と，前記判断部の判断結果に基づいてバッテリーの充電を制御する制御部と，を備えたことを特徴とする。
【００２０】
かかるシステムによれば，電源供給専用装置において，レギュレータと２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗を備えることによって，２つの信号線を所定電圧にプルアップすることができ，電源供給専用装置に接続されるデバイスがサスペンド状態に移行することを防止できる。また，端末において，データ送信を行うことを示す信号（例えば，ＳＯＦ）が送られているか否かを判断し，電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ）であることを判断した上で，適切な充電を行うことが可能である。このようにして，端末における誤動作や動作不安定を解消することができ，安全な充電システムを提供することが可能である。
【００２１】
上記課題を解決するため，本発明の第４の観点によれば，端末に対して電源供給を行う電源供給方法が提供される。本発明の電源供給方法は，端末の接続部に外部機器が接続されたことを検出する第１の検出ステップと，充電を開始した後に前記外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出する第２の検出ステップと，前記検出ステップの後に端末の充電を制御する制御ステップと，を含むことを特徴とする。
【００２２】
かかる方法によれば，充電を開始した後に外部機器がデータ送信を行うことを示す信号（例えば，ＳＯＦ）を検出し，その後に端末の充電を制御することで，電源供給専用装置に接続されるデバイスにおける誤動作や動作不安定を解消することができ，安全な充電システムを提供することが可能である。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように，本発明によれば，電源供給専用装置において，レギュレータと２つの信号線との間にそれぞれ配置される２つの抵抗を備えることによって，２つの信号線を所定電圧にプルアップすることができ，電源供給専用装置に接続されるデバイスがサスペンド状態に移行することを防止できる。また，端末において，データ送信を行うことを示す信号（ＳＯＦ）が送られているか否かを判断し，電力供給専用装置（ＵＳＢアダプタ）であることを判断した上で，適切な充電を行うことが可能である。このようにして，端末における誤動作や動作不安定を解消することができ，安全な充電システムを提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照しながら，本発明にかかる電源供給専用装置，端末，電源供給システム，および電源供給方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
本実施形態では，デバイスに搭載された再充電可能電源（バッテリー）をＵＳＢ接続により充電するための電源供給専用装置（以下，ＵＳＢアダプタという。）について説明する。本実施形態において「デバイス」とは，ＵＳＢ接続によりコンピュータ（ＵＳＢホスト）やＵＳＢアダプタから給電を受けることができる機器をいう。本実施形態のデバイスは，主に携帯可能なモバイルデバイスを想定したものであるが，必ずしも携帯に適したデバイスには限定されず，ＵＳＢ接続先から給電を受けることができるあらゆる端末をいう。
【００２６】
本実施形態の目的の一つは，デバイスをＵＳＢアダプタに接続している間，デバイスをサスペンド（ｓｕｓｐｅｎｄ）状態にさせないことである。デバイスがコンピュータに接続されているときにコンピュータがサスペンド状態になると，デバイスもサスペンド状態になる。このときデバイスは，コンピュータから５００μＡ程度の給電しか受けられず，実質的にコンピュータに対し給電を要求できない。一方，ＵＳＢアダプタにはサスペンドという概念がないため，デバイスがＵＳＢアダプタに接続されているときには，デバイスをサスペンド状態にさせる必要はない。しかしながら，デバイスがＵＳＢアダプタに接続されているにもかかわらず，コンピュータに接続されていると誤認識する可能性がある。本実施形態では，このような誤認識を防止することを目的の一つとする。
【００２７】
図１は，電源供給システムの一例を示す説明図であり，電源供給専用装置の一例であるＵＳＢアダプタ１１０と，端末の一例であるデバイス１２０とのＵＳＢ接続を示している。ＵＳＢアダプタ１１０は電源プラグ（不図示）を介して外部電源１４０に接続されている。なお図１では，以下の説明に必要な構成要素のみを示している。
【００２８】
（ＵＳＢアダプタ１１０）
ＵＳＢアダプタ１１０は，図１に示したように，レギュレータ１１１と，信号生成部１１２と，ＵＳＢコネクタ１１３とを備えている。レギュレータ１１１は，外部電源１４０からの電圧を受け取り，充電器として利用可能な電圧変換を行う。外部電源１４０は，例えば家庭用電源の交流１００Ｖであり，レギュレータ１１１はこの電圧を例えば直流５Ｖに変換する。信号生成部１１２は，データ伝送用の信号を生成する。
【００２９】
ＵＳＢコネクタ１１３は，標準４ピンＵＳＢコネクタであり，＋５Ｖ端子１１４と，ＧＮＤ端子１１５と，Ｄ＋端子１１６と，Ｄ−端子１１７を備えている。＋５Ｖ端子１１４とＧＮＤ端子１１５はレギュレータ１１１に接続される電源用端子である。Ｄ＋端子１１６とＤ−端子１１７は信号生成部１１２に接続されるデータ伝送用端子である。Ｄ＋端子１１６は例えば１５ｋΩの抵抗Ｒ１２を介して接地されている。Ｄ−端子１１７は例えば１５ｋΩの抵抗Ｒ２２を介して接地されている。
【００３０】
（デバイス１２０）
デバイス１２０は，図１に示したように，ＵＳＢポート１２１と，バッテリー１２２とを備えている。ＵＳＢポート１２１は，ＵＳＢアダプタ１１０のＵＳＢコネクタ１１３が接続されるポートであり，Ｖｕｓｂ端子１２３と，ＧＮＤ端子１２４と，Ｄ＋端子１２５と，Ｄ−端子１２６を備えている。バッテリー１２２は，再充電可能な電源であり，例えばリチウムイオンバッテリーである。
【００３１】
デバイス１２０がＵＳＢアダプタ１１０に接続されると，Ｖｓｕｂ端子１２３はＵＳＢアダプタ１１０の＋５Ｖ端子１１４に接続され，ＧＮＤ端子１２４はＵＳＢアダプタ１１０のＧＮＤ端子１１５に接続され，Ｄ＋端子１２５はＵＳＢアダプタ１１０のＤ＋端子１１７に接続され，Ｄ−端子１２６はＵＳＢアダプタ１１０のＤ−端子１１７に接続される。
【００３２】
Ｄ＋端子１２５は，例えば１．５ｋΩの抵抗Ｒ３１を介して３．３Ｖ電源に接続（プルアップ（Pull Up））されている。図１に示したデバイス１２０は，ハードディスク等のフルスピード（Full Speed）のデバイスを想定したものである。デバイスがマウス等のロースピード（Low
Speed）のデバイスの場合は，Ｄ−端子１２６をプルアップする構成となる。
【００３３】
デバイス１２０は，ＵＳＢアダプタ１１０の＋５Ｖ端子１１４からの＋５Ｖ電源がＶｕｓｂ端子１２３に給電されることで，ＵＳＢアダプタ１１０との接続を認識する。一方，ＵＳＢアダプタ１１０は，デバイス１２０がＤ＋端子１１６を抵抗Ｒ３１でプルアップすることで，デバイス１２０との接続を認識する。
【００３４】
図１のようなＵＳＢ接続を行うデバイスがサスペンド状態へ移行する場合について説明する。デバイス１２０において，アイドル（IDLE）状態が３ｍＳ以上継続し，かつ，その間にＵＳＢ接続先からＳＯＦ（Start of Frame）その他の信号が送信されない場合，デバイス１２０はサスペンド状態へ移行する。アイドル状態とは，ロースピードデバイスの場合，Ｄ＋端子１２５＝Ｌｏｗ，Ｄ−端子１２６＝Ｈｉｇｈであり，フルスピードデバイスの場合，Ｄ＋端子１２５＝Ｈｉｇｈ，Ｄ−端子１２６＝Ｌｏｗである。なお，本明細書において，論理Ｈｉｇｈ状態を単に“Ｈｉｇｈ”といい，論理Ｌｏｗ状態を単に“Ｌｏｗ”という。
【００３５】
ここでＳＯＦ（Start of Frame）について説明する。図２は，ＳＯＦを含む転送データの構成を示す説明図である。ＵＳＢライン上を流れる実際のデータは，「フレーム（Frame）」と呼ばれる単位で通信されている。このフレームは，図２（ａ）に示したように，１ｍｓｅｃ周期で繰り返し転送されており，すべてのデータがこのフレームの中でやり取りされる。フレームの構造は，図２（ｂ）に示したように，「ＳＯＦ（Start of Frame）」と呼ばれる「パケット」で始まる複数の「トランザクション（Transaction）」から成り立っている。パケットは，ＵＳＢ通信の中で通信される最小の単位となっており，いくつかの種類がある。そして，パケットがいくつか通信されて，意味のあるデータ転送の単位となったものをトランザクションと呼んでいる。トランザクションは，図２（ｃ）に示したように，ＳＥＴＵＰ，ＯＵＴ，ＩＮの３種類があり，転送データ長は設定による。
【００３６】
以上のように，ＵＳＢアダプタ１１０に接続中にデバイス１２０をアイドル状態にしないことで，デバイス１２０がサスペンド状態へ移行することを防止することが可能であると考えられる。そこで，図３に示したように，ＵＳＢアダプタ２１０において，Ｄ＋端子／Ｄ−端子に１５ｋΩの抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２を接続することを想定し，抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２の付け外しを行い，デバイス２２０がサスペンド状態に入るかを確認した。
【００３７】
図４は，図３の検証結果を示す表である。Ｄ＋端子／Ｄ−端子にどのように抵抗を接続するかについては，デバイスをアイドル状態（またはサスペンド状態）にしないこと，ハイインピーダンス状態を回避すること，無駄な漏れ電流を防止すること等の観点から選択される。図４に示した表において，Ａ〜Ｅ行では，ハイインピーダンス状態を回避することができない。また，Ｇ〜Ｉ行では，デバイスがアイドル状態（またはサスペンド状態）になることを回避することができない。例えばＨ行では，Ｄ＋＝Ｌｏｗ，Ｄ−＝Ｈｉｇｈであり，ロースピードデバイスではアイドル状態と判断される。そこで，Ｆ行の結果を採用し，Ｄ＋端子／Ｄ−端子に抵抗Ｒ１１，Ｒ１２を接続して，Ｄ＋端子／Ｄ−端子を両方ともプルアップする。ここでプルアップする電圧は例えば３．３Ｖとする。これにより，ＵＳＢアダプタに接続されたデバイスがサスペンド状態になることを防止することができる。
【００３８】
図５は，本実施形態にかかる電源供給システムを示す説明図であり，電源供給専用装置の一例であるＵＳＢアダプタ３１０と，端末の一例であるデバイス３２０とのＵＳＢ接続を示している。ＵＳＢアダプタ３１０は電源プラグ（不図示）を介して外部電源３４０に接続されている。なお図５では，本実施形態の説明に必要な構成要素のみを示している。
【００３９】
（ＵＳＢアダプタ３１０）
ＵＳＢアダプタ３１０は，図５に示したように，レギュレータ３１１と，ＵＳＢコネクタ３１３とを備えている。レギュレータ３１１は，外部電源３４０からの電圧を受け取り，充電器として利用可能な電圧変換を行う。外部電源３４０は，例えば家庭用電源の交流３００Ｖであり，レギュレータ３１１はこの電圧を例えば直流５Ｖに変換する。
【００４０】
ＵＳＢコネクタ３１３は，標準４ピンＵＳＢコネクタであり，＋５Ｖ端子３１４と，ＧＮＤ端子３１５と，Ｄ＋端子３１６と，Ｄ−端子３１７を備えている。＋５Ｖ端子３１４とＧＮＤ端子３１５はレギュレータ３１１に接続される電源用端子である。Ｄ＋端子３１６とＤ−端子３１７は以下に説明するデータ伝送用端子である。
【００４１】
図５に示したＵＳＢアダプタ３１０は，図１に示したＵＳＢアダプタ１１０と異なり，以下の構成を採用する。すなわち，Ｄ＋端子３１６は例えば１５ｋΩの抵抗Ｒ１１を介してレギュレータ３１８に接続されている。Ｄ−端子３１７は例えば１５ｋΩの抵抗Ｒ２１を介してレギュレータ３１８に接続されている。レギュレータ３１８は，電源用端子である＋５Ｖ端子３１４およびＧＮＤ端子３１５からの電圧を受け取り，この電圧を例えば３．３Ｖに変換する。このようにして，データ伝送用端子であるＤ＋端子３１６およびＤ−端子３１７を３．３Ｖにプルアップすることができる。このように，ＵＳＢアダプタ３１０は，信号生成部（図１の符号１１２）を削除し，Ｄ＋端子３１６／Ｄ−端子３１７に抵抗Ｒ１１／Ｒ２１を接続したことを特徴とする。
【００４２】
なお，本実施形態では一例として，Ｄ＋端子３１４およびＤ−端子３１５を３．３Ｖでプルアップする場合について説明するが，本発明はこれに限定されない。Ｄ＋端子３１４およびＤ−端子３１５を任意の電圧（例えば，１．５Ｖや１５Ｖ等）でプルアップすることが可能である。
【００４３】
また，本実施形態では一例として，Ｄ＋端子３１４およびＤ−端子３１５を両方ともプルアップする場合について説明するが，本発明はこれに限定されない。Ｄ＋端子３１４をプルアップすれば，ロースピードデバイスに対応可能であり，Ｄ−３１５をプルアップすれば，フルスピードデバイスに対応可能である。現在，ＵＳＢデバイスはその大部分がフルスピードデバイスであり，今後もますますこの傾向が大きくなると予想される。そこで，フルスピードデバイスに対応可能とし，ロースピードデバイスを考慮しない場合には，Ｄ−端子３１５だけプルアップする構成とすることも可能である。
【００４４】
以上説明したように，本実施形態にかかるＵＳＢアダプタ３１０によれば，Ｄ＋端子３１４およびＤ−端子３１５をプルアップすることで，ＵＳＢアダプタ３１０に接続されたデバイス３２０がサスペンド状態に移行することを防止できる。
【００４５】
次いで，デバイス側について説明する。図１に示したデバイス１２０の構成では，デバイス１２０のＵＳＢ接続先がコンピュータであるのかＵＳＢアダプタであるのかを判断できないため，１００ｍＡしか供給を受けることができない。例えば，急速充電（５００ｍＡ）を行う場合など，ＵＳＢアダプタかコンピュータかをデバイス側から検出する必要がある場合がある。この場合，判断前は１００ｍＡ充電であり，判断後は５００ｍＡ充電である。以下では，この点を解消することについて説明する。
【００４６】
デバイス３２０において，ＵＳＢ接続先がコンピュータであるのか，ＵＳＢアダプタであるのかを判断できればよい。ＵＳＢ接続先がコンピュータである場合には，コンピュータの許可を得てから５００ｍＡの給電を受けることができる。ＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタである場合には，ＵＳＢアダプタの許可を得ることなく５００ｍＡの給電を受けることができる。以下では，かかる観点に基づくデバイスの構成について説明する。
【００４７】
（デバイス３２０）
デバイス３２０は，図５に示したように，ＵＳＢポート３２１と，バッテリー３２２とを備えている。ＵＳＢポート３２１は，ＵＳＢアダプタ３１０のＵＳＢコネクタ３１３が接続されるポートであり，Ｖｕｓｂ端子３２３と，ＧＮＤ端子３２４と，Ｄ＋端子３２５と，Ｄ−端子３２６を備えている。バッテリー１２２は，再充電可能な電源であり，例えばリチウムイオンバッテリーである。
【００４８】
デバイス３２０がＵＳＢアダプタ３１０に接続されると，Ｖｓｕｂ端子３２３はＵＳＢアダプタ３１０の＋５Ｖ端子３１４に接続され，ＧＮＤ端子３２４はＵＳＢアダプタ３１０のＧＮＤ端子３１５に接続され，Ｄ＋端子３２５はＵＳＢアダプタ３１０のＤ＋端子３１７に接続され，Ｄ−端子３２６はＵＳＢアダプタ３１０のＤ−端子３１７に接続される。
【００４９】
Ｄ＋端子３２５は，例えば１．５ｋΩの抵抗Ｒ３１を介して３．３Ｖ電源に接続（プルアップ（Pull Up））されている。図５に示したデバイス１２０は，ハードディスク等のフルスピード（Full Speed）のデバイスを想定したものである。デバイスがマウス等のロースピード（Low Speed）のデバイスの場合は，Ｄ−端子３２６をプルアップする構成となる。
【００５０】
デバイス３２０は，ＵＳＢアダプタ３１０の＋５Ｖ端子３１４からの＋５Ｖ電源がＶｕｓｂ端子３２３に給電されることで，ＵＳＢアダプタ３１０との接続を認識する。一方，ＵＳＢアダプタ３１０は，デバイス３２０がＤ＋端子３１６を抵抗Ｒ３１でプルアップすることで，デバイス３２０との接続を認識する。
【００５１】
さらに図５に示したデバイス３２０は，検出部３２７と，判断部３２８と，制御部３２９と，再生制御部３３０と，再生部３３１と，記憶媒体３３２と，操作部３３３とを備えている。検出部３２７は，データ伝送用のＤ＋端子３２５およびＤ−端子３２６に接続されており，ＵＳＢポート３２１が外部機器（ＵＳＢアダプタ３２０またはコンピュータ等）に接続された際に，外部機器がデータ送信を行うことを示す信号を検出する。判断部３２８は，検出部３２７に接続されており，検出部３２７の検出結果に基づいて，外部機器がＵＳＢアダプタ３２０であるか否かを判断する。
【００５２】
制御部３２９は，判断部３２８と，電源供給用のＶｕｓｂ端子３２３およびＧＮＤ端子３２４と，バッテリー３２２とに接続されており，判断部３２８の判断結果に基づいてバッテリー３２２の充電を制御する。
【００５３】
再生制御部３３０は，操作部３３３からの指示を受けて再生部３３１を制御する。再生部３３１は，記憶媒体３３２に記憶されている音声ファイル（例えば，ＭＰ３ファイル）等を再生する。再生部３３１により再生された音声ファイル等は，出力部３３５から出力される。出力部３３５は，デバイス３２０に内蔵されたものであってもよく，デバイス３２０の外部に設置されたものであってもよい。
【００５４】
上記の検出部３２７，判断部３２８，制御部３２９，再生制御部３３０，および再生部３３１の各機能部は，１つのＣＰＵ３３４の機能として実現可能である。バッテリー３２２に充電された電源は，主にＣＰＵ３３４の各機能部の処理実行時に消費される。
【００５５】
デバイス３２０の検出部３２７において，ＵＳＢ接続先がコンピュータであるのか，ＵＳＢアダプタであるのかを判断する方法として，以下に３つの方法を説明する。
【００５６】
（１）ＳＯＦ信号検出
ＵＳＢ接続先がコンピュータである場合，コンピュータからデバイスに所定時間（１ｍＳ）に１回，ＳＯＦが送られる。一方，ＵＳＢアダプタは，サスペンドモードになるという概念がなく，デバイスにＳＯＦが送られることがない。従って，ＵＳＢ接続先から所定時間（１ｍＳ）以上ＳＯＦが送られなければ，デバイスは，そのＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタであると判断することができる。
【００５７】
ＵＳＢアダプタの検出フローについて，図６を参照しながら説明する。以下では，ＵＳＢ接続先（ＵＳＢアダプタまたはコンピュータ）を外部機器という。
【００５８】
デバイス３２０を外部機器に接続すると（ステップＳ１０２），デバイス３２０は外部機器からの＋５Ｖ電源がＶｕｓｂ端子３２３に給電されることで，外部機器との接続を認識する（ステップＳ１０４）。そして，外部機器からの１００ｍＡ充電が開始される（ステップＳ１０６）。そして，ＳＯＦ待ちタイマをスタートさせ（ステップＳ１０８），ＳＯＦが検出されるかを判定する（ステップＳ１１０）。
【００５９】
ステップＳ１１０のＳＯＦ検出において，ＳＯＦが検出されずにタイムアウトした場合，ＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタであると認識し，５００ｍＡでの充電を開始する（ステップＳ１１２）。５００ｍＡでの充電を開始した後，ＳＯＦを検出した場合には（ステップＳ１１４），ＵＳＢ接続先の誤認識等があったと判断して，１００ｍＡでの充電に戻す（ステップＳ１１６）。
【００６０】
一方，ステップＳ１１０のＳＯＦ検出において，ＳＯＦが検出された場合，ＵＳＢ接続先がコンピュータであると認識し，コンピュータからのコマンドを１つでも受信した時点で，ＳＯＦタイマを停止する（ステップＳ１１８）。コンピュータは接続先の端末についての認識処理（Ｃｈａｐｔｅｒ９プロトコル）を行う（ステップＳ１２０）。その後，デバイス３２０は，１００ｍＡでの給電を受けるか，あるいは，コンピュータの許可を得てから５００ｍＡの給電を受けることを設定し（ステップＳ１２２），通常のＵＳＢ処理を行う（ステップＳ１２４）。
【００６１】
（２）Ｄ＋／Ｄ−の論理状態検出
デバイス３２０の検出部３２７において，ＵＳＢ接続先がコンピュータであるのか，ＵＳＢアダプタであるのかを判断する第２の方法について説明する。
【００６２】
この第２の方法において，データ伝送用のＤ＋端子３２５およびＤ−端子３２６に接続された検出部３２７は，信号線Ｄ＋／Ｄ−が所定の論理状態に保持されているかを判断する機能を有するものとする。他の構成要素については，図４に示した構成と同様である。
【００６３】
ＵＳＢアダプタの検出フローについて，図８を参照しながら説明する。
【００６４】
デバイス３２０を外部機器に接続すると（ステップＳ２０２），デバイス３２０は外部機器からの＋５Ｖ電源がＶｕｓｂ端子３２３に給電されることで，外部機器との接続を認識する（ステップＳ２０４）。そして，外部機器からの１００ｍＡ充電が開始される（ステップＳ２０６）。
【００６５】
そして，検出部３２７により信号線Ｄ＋／Ｄ−の状態を検出して，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されているかを判断する（ステップＳ２０８）。
【００６６】
ステップＳ２０６のＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈ状態検出において，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されている場合，ＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタであると認識し，５００ｍＡでの充電を開始する（ステップＳ２１０）。５００ｍＡでの充電を開始した後，ＳＯＦを検出した場合には（ステップＳ２１２），ＵＳＢ接続先の誤認識等があったと判断して，１００ｍＡでの充電に戻す（ステップＳ２１４）。
【００６７】
一方，ステップＳ２０６のＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈ状態検出において，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されていない場合，ＵＳＢ接続先がコンピュータであると認識する。コンピュータは接続先の端末についての認識処理（Ｃｈａｐｔｅｒ９プロトコル）を行う（ステップＳ２１６）。その後，デバイス３２０は，１００ｍＡでの給電を受けるか，あるいは，コンピュータの許可を得てから５００ｍＡの給電を受けることを設定し（ステップＳ２１８），通常のＵＳＢ処理を行う（ステップＳ２２０）。
【００６８】
（３）ＳＯＦ信号検出およびＤ＋／Ｄ−の論理状態検出
デバイス３２０の検出部３２７において，ＵＳＢ接続先がコンピュータであるのか，ＵＳＢアダプタであるのかを判断する第３の方法について説明する。
【００６９】
この第３の方法において，データ伝送用のＤ＋端子３２５およびＤ−端子３２６に接続された検出部３２７は，ＳＯＦ信号を検出する第１の機能と，信号線Ｄ＋／Ｄ−が所定の論理状態に保持されているかを判断する第２の機能とを有するものとする。他の構成要素については，図４に示した構成と同様である。
【００７０】
ＵＳＢアダプタの検出フローについて，図８を参照しながら説明する。
【００７１】
デバイス３２０を外部機器に接続すると（ステップＳ３０２），デバイス３２０は外部機器からの＋５Ｖ電源がＶｕｓｂ端子３２３に給電されることで，外部機器との接続を認識する（ステップＳ３０４）。そして，外部機器からの１００ｍＡ充電が開始される（ステップＳ３０６）。
【００７２】
そして，ＳＯＦ待ちタイマをスタートさせ（ステップＳ３０８），ＳＯＦが検出されるかを判定するとともに，信号線Ｄ＋／Ｄ−の状態を検出して，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されているかを判断する（ステップＳ３１０）。
【００７３】
ステップＳ３１０において，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されている場合，ＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタであると認識し，５００ｍＡでの充電を開始する（ステップＳ３１２）。５００ｍＡでの充電を開始した後，ＳＯＦを検出した場合には（ステップＳ３１４），ＵＳＢ接続先の誤認識等があったと判断して，１００ｍＡでの充電に戻す（ステップＳ３１６）。
【００７４】
一方，ステップＳ３１０において，ＳＯＦが検出された場合，ＵＳＢ接続先がコンピュータであると認識し，コンピュータからのコマンドを１つでも受信した時点で，ＳＯＦタイマを停止する（ステップＳ３１８）。コンピュータは接続先の端末についての認識処理（Ｃｈａｐｔｅｒ９プロトコル）を行う（ステップＳ３２０）。その後，デバイス３２０は，１００ｍＡでの給電を受けるか，あるいは，コンピュータの許可を得てから５００ｍＡの給電を受けることを設定し（ステップＳ３２２），通常のＵＳＢ処理を行う（ステップＳ３２４）。
【００７５】
この第３の方法によれば，ＳＯＦ信号検出およびＤ＋／Ｄ−の論理状態検出の両方を判断することで，タイムアウトまで待つ必要がなくなる。このようにして，ＵＳＢ接続先がコンピュータであるのか，ＵＳＢアダプタであるのかを判断する時間を短縮することが可能である。
【００７６】
以上説明したように，本実施形態にかかるデバイス３２０によれば，検出部３２７，判断部３２８，および制御部３２９を備えることで，ＵＳＢ接続先がコンピュータであるのか，ＵＳＢアダプタであるのかを判断することができ，例えば急速充電（５００ｍＡ）を行う場合などにも最適な充電を行うことが可能である。
【００７７】
なお，本実施形態の方法を用いた場合において，ＵＳＢアダプタを誤検出した場合について説明する。ＵＳＢ接続先の検出時にＵＳＢアダプタを誤検出することは，電流制限の変更（１００ｍＡ→５００ｍＡ）を生じさせる。この際，ＵＳＢ接続先が５００ｍＡ以上の給電能力を持っていれば，大きな障害は発生しない。例えば，ＵＳＢ接続先がルート・ハブ（Root Hub）の場合は，５００ｍＡ以上の給電能力がある。ただし，ＵＳＢ接続先がバス・パワード・ハブ（Bus Powered Hub）の場合にのみ，１００ｍＡしか給電能力がない。しかしながら，バス・パワード・ハブはホストの状態によらず，電源給電されていればＳＯＦは出力するため，ＵＳＢアダプタを誤検出する問題は起きない。以上より，ＵＳＢアダプタを誤検出したとしても重大な弊害は生じない。
【００７８】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる電源供給専用装置，端末，電源供給システム，電源供給方法の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７９】
例えば，上記実施形態では，信号生成部を削除し，Ｄ＋端子３１６／Ｄ−端子３１７に抵抗Ｒ１１／Ｒ２１を接続したＵＳＢアダプタについて説明したが，本発明はこれに限定されず，図９に示したように，データ伝送用の信号を生成する信号生成部３１２を設けるようにしてもよい。
【００８０】
また，上記実施形態の「（３）ＳＯＦ信号検出およびＤ＋／Ｄ−の論理状態検出」では，ＳＯＦ信号検出およびＤ＋／Ｄ−の論理状態検出を並行して処理する例について説明したが，本発明はこれに限定されず，例えば図１０に示した処理を行ってもよい。
【００８１】
図１０に示した例において，ステップＳ３０２〜Ｓ３０８，Ｓ３１２〜Ｓ３２４については上述の通りである。ステップＳ３０８の後，ＳＯＦが検出されるかを判定し（ステップＳ３０９），ＳＯＦが検出された場合，ＵＳＢ接続先がコンピュータであると認識する。ＳＯＦが検出されずにタイムアウトした場合，さらに，信号線Ｄ＋／Ｄ−の状態を検出して，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されているかを判断する（ステップＳ３１１）。信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されている場合，ＵＳＢ接続先がＵＳＢアダプタであると認識し，信号線Ｄ＋／Ｄ−がＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈに保持されていない場合，ＵＳＢ接続先がコンピュータであると認識する。
【００８２】
また，図１０に示したＳＯＦ検出（ステップＳ３０９）とＨｉｇｈ／Ｈｉｇｈ状態検出（ステップＳ３１１）の順序を逆にすることも可能である。
【００８３】
以上のように本発明は，電源供給専用装置，端末，電源供給システム，および電源供給方法に利用可能であり，特に，携帯可能なモバイルデバイスに適用可能な電源供給専用装置，端末，電源供給システム，および電源供給方法に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】ＵＳＢアダプタとデバイスとのＵＳＢ接続時の端子状態の一例を示す説明図である。
【図２】ＳＯＦを含む転送データの構成を示す説明図である。
【図３】サスペンド状態への移行についての検証を示す説明図である。
【図４】サスペンド状態への移行について検証結果を表で示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる電源供給システムを示す説明図である。
【図６】ＵＳＢアダプタ検出を示す流れ図（１）である。
【図７】ＵＳＢアダプタ検出を示す流れ図（２）である。
【図８】ＵＳＢアダプタ検出を示す流れ図（３）である。
【図９】本発明の他の電源供給システムを示す説明図である。
【図１０】ＵＳＢアダプタ検出の他の例を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００８５】
３１０  ＵＳＢアダプタ
３１１  レギュレータ
３１２  信号生成部
３１３  ＵＳＢコネクタ
３１４  ＋５Ｖ端子
３１５  ＧＮＤ端子
３１６  Ｄ＋端子
３１７  Ｄ−端子
３１８  レギュレータ
３２０  デバイス
３２１  ＵＳＢポート
３２２  バッテリー
３２３  Ｖｕｓｂ端子
３２４  ＧＮＤ端子
３２５  Ｄ＋端子
３２６  Ｄ−端子
３２７  検出部
３２８  判断部
３２９  制御部
３３０  再生制御部
３３１  再生部
３３２  記憶媒体
３３３  操作部
３３４  ＣＰＣ
３３５  出力部
３４０  電源
Ｒ１１  抵抗（１５ｋΩ）
Ｒ２１  抵抗（１５ｋΩ）
Ｒ３１  抵抗（１．５ｋΩ）
【図１】
2007068333.tif 000003
【図２】
2007068333.tif 000004
【図３】
2007068333.tif 000005
【図４】
2007068333.tif 000006
【図５】
2007068333.tif 000007
【図６】
2007068333.tif 000008
【図７】
2007068333.tif 000009
【図８】
2007068333.tif 000010
【図９】
2007068333.tif 000011
【図１０】
2007068333.tif 000012