(57)【要約】【課題】管理対象となる電子機器などに特に手を加えることなく、簡単な構成で、当該機器の盗難などの検出に役立つ接続状態検出装置を提供する。【解決手段】本発明の接続状態検出装置１は、接続部２が電子機器など（他の機器）５に接続されたときは、当該機器（その一部）５を含む閉回路が形成され、接続されていないときは閉回路が形成されない構成とした。そして、その閉回路の形成の有無を監視することで、当該接続状態検出装置１が他の機器５と接続状態にあるか否かを検出することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号線を外部の干渉から隔離するシールドと、アースであるグラウンド線と、他の機器との接続部と、前記接続部が他の機器と接続状態にあるか否かを検出する検出部とを備え、
前記シールドと前記グラウンド線とは電気的に絶縁され、
前記シールドおよび前記グラウンド線は、前記接続部と、前記他の機器との接続状態と非接続状態とを電気的な信号に変換する回路を介して接続され、
前記接続部は、前記シールドに繋がる第１の接続端および前記グラウンド線に繋がる第２の接続端を含んでなり、
前記検出部は、前記第１の接続端および前記第２の接続端が前記他の機器に接続されることにより形成される閉回路の有無を監視することで、前記接続部が前記他の機器と接続状態にあるか否かを検出すること
を特徴とする接続状態検出装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記接続状態が途切れたことを通知する通知手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の接続状態検出装置。
【請求項３】
前記通知手段とは、ブザーであることを特徴とする請求項２に記載の接続状態検出装置。
【請求項４】
前記通知手段とは、リレーであることを特徴とする請求項２に記載の接続状態検出装置。
【請求項５】
前記通知手段とは、前記他の機器の接続状態を管理する管理サーバへ、信号を送信する通報装置であることを特徴とする請求項２に記載の接続状態検出装置。
【請求項６】
前記通知手段の作動を遅延させる遅延回路を備えたことを特徴とする請求項２に記載の接続状態検出装置。
【請求項７】
前記接続部は、ＵＳＢプラグであることを特徴とする請求項１に記載の接続状態検出装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の接続状態検出装置を、マウスに適用したことを特徴とする接続状態検出装置。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の接続状態検出装置を、キーボードに適用したことを特徴とする接続状態検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器などが接続された接続状態にあるか否かを検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年ＰＣ、特に携帯可能なノート型ＰＣが普及している。ノート型ＰＣは、その携帯性の故に、盗難などの被害に遭いやすい。このため、ＰＣ、特にノート型ＰＣの盗難防止策の要求が高まってきている。
【０００３】
このような盗難防止策として、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）に外部機器を接続した状態よりパーソナルコンピュータと周辺機器である外部機器を分離させたとき、警報発生部より警報信号を発生させ、その警報信号をブザーより放音させるパーソナルコンピュータの盗難防止装置が開示されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−３０５８６５号公報（請求項１，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のパーソナルコンピュータの盗難防止装置は、分離認識部による分離認識動作の詳細が不明であり、実現が困難である。
また、一般にＰＣの盗難防止には、ＰＣの構造または専用ソフトウェアのインストールによる設定の変更が必要となる。
【０００５】
このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、管理対象となる電子機器（請求項における他の機器）などに特に手を加えることなく、簡単な構成で、当該機器の盗難などの検出に役立つ接続状態検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の接続状態検出装置は、接続部が電子機器などに接続されたときは、当該機器（その一部）を含む閉回路が形成され、接続されていないときは閉回路が形成されない構成とした。そして、その閉回路の形成の有無を監視することで、当該接続状態検出装置が他の機器と接続状態にあるか否かを検出することとした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、管理対象となる電子機器などに特に手を加えることなく、簡単な構成で、当該機器の盗難などの検出に役立つ接続状態検出装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明を実施するための最良の形態（「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
［第１実施形態：接続状態検出警報装置］
図１は、本発明の接続状態検出装置を適用した一例を示す概略図である。
接続状態検出警報装置１は、本体装置（接続状態検出警報装置１の本体：請求項における検出部）６、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)ケーブル４およびＵＳＢプラグ２を含んで構成さている。そして、ＵＳＢプラグ（請求項における接続部）２がＰＣ（請求項における他の機器）５のＵＳＢレセプタクル３と接続されているか否か（接続部が他の機器と接続状態にあるか否か）を検出し、ＵＳＢプラグ２が、ＵＳＢレセプタクル３から、抜脱されると本体装置６に内蔵されるブザーが警報音を発する。
【００１０】
図２は、図１のＵＳＢプラグとＵＳＢレセプタクルの構成を示す投射図である。
ＵＳＢレセプタクル３は、例えばＰＣ５などのホストの筐体に取り付けられている。ＵＳＢレセプタクル３とＵＳＢプラグ２とは、オスとメスの関係になっている。ＵＳＢプラグ２が、オス側であり、ＵＳＢレセプタクル３はメス側である。ＵＳＢレセプタクル３には、ＵＳＢプラグ２を挿入するための挿入口が設けられている。なお、本実施形態では、ＵＳＢレセプタクル３およびＰＣ５は一般的なものであり、手を加えていない。
【００１１】
ＵＳＢプラグ２は、図２左側に描画されている。このＵＳＢプラグ２は、端子板２４と、端子板２４の周囲を囲う金属板（第1の接続端）２２とから形成されている。端子板２４は、絶縁体２５と、信号端子２１とから構成されており、絶縁体２５の表面には信号端子２１が貼り付けられている。金属板２２は、端子板２４の信号端子２１の貼り付けられていない３面の表面と接触しており、信号端子２１が貼り付けられた面と金属板２２との間は離間し、空間を形成している。この空間は、ＵＳＢレセプタクル３の端子板３３の挿入口となる。
【００１２】
信号端子２１は、ＰＣ５などホストからのバスパワーを本体装置６などに送る電源端子（ＶＢＵＳ端子２１１）、差動信号によってデータを送る２本のデータ端子（マイナス側：Ｄ−端子２１２、プラス側：Ｄ＋端子２１３）、ＶＢＵＳ端子２１１や、各種周辺機器に対するアースであるグラウンド端子（ＧＮＤ（Ground）端子２１４：第２の接続端）の計４つの信号端子からなる。
【００１３】
そして、ＵＳＢプラグ２は、後記するＵＳＢケーブルとの間に、ハウジング２３を備える。
ハウジング２３の説明は、図３を参照して後記する。
なお、本実施形態のＵＳＢプラグ２は、一般的なＵＳＢプラグとは異なる特徴を有するが、その特徴については後記する。
【００１４】
ＵＳＢレセプタクル３は、ＰＣ５に内蔵される基板上に設けられているコンタクトを介して当該基板にプリントされた銅線と接続している。ＵＳＢレセプタクル３は、ＵＳＢプラグ２の挿入口を形成する金属製のシールドケース３２と、シールドケース３２の内部に形成された端子板３３とから構成される。端子板３３は、平板な絶縁体３４と信号端子３１とからなり、絶縁体３４の表面には信号端子３１が貼り付けられている。端子板３３は、ＵＳＢプラグ２挿入用の凹部の底面から開口部に向かって延出している。
【００１５】
信号端子３１は、ＵＳＢプラグ２の信号端子２１と同様にＶＢＵＳ端子３１１、Ｄ−端子３１２、Ｄ＋端子３１３、ＧＮＤ端子３１４の計４つの信号端子からなる。
ＵＳＢプラグ２をＵＳＢレセプタクル３に挿入すると、信号端子２１の各端子と、対応する信号端子３１の各端子とが接続し、信号が伝達できるようになる。
【００１６】
図３は、図１のＵＳＢケーブルおよびＵＳＢプラグの構成例を示す図である。なお、図３には、符号３が付されたＵＳＢレセプタクルもあわせて示している。
【００１７】
図３に示すように、ＵＳＢケーブル４は、信号線４１、シールド４２、ドレイン・ワイヤ４３および絶縁体４４を含んでなる。
信号線４１は、周辺機器にＰＣなどホストからのバスパワーを送る電源線（ＶＢＵＳ４１１）、ＶＢＵＳ４１１や、差動信号によってデータを送る２本のデータ線（マイナス側：Ｄ−４１２、プラス側：Ｄ＋４１３）および各種周辺機器に対するアースであるグラウンド線（ＧＮＤ４１４：Ground）の計４本の信号線を含んでなる。
そして、シールド４２は、信号線４１の外側に設けられ、信号線４１を外部の干渉（例えばノイズなど）から隔離する。シールド４２は、アルミ箔などのフォイルシールド４２１と、フォイルシールド４２１のさらに外側の網シールド４２２とから構成されることが多い。
なお、フォイルシールド４２１は、省略されることもある。
そして、ＵＳＢケーブル４の最も外側には、信号線４１と外部との接触を防止するなどの機能をもつ絶縁体４４が設けられる。絶縁体４４には、ポリ塩化ビニルなどが用いられる。
ドレイン・ワイヤ４３は、ＵＳＢケーブル４内でシールド４２と接触している。
【００１８】
そして、ハウジング２３内で、信号線４１は、対応する信号端子２１（図２参照）と接続される。
【００１９】
また、ＰＣ５側のＵＳＢレセプタクル３にも信号線３５が、接続される。信号線３５も、ＵＳＢプラグ２に接続される信号線４１と同様に、ＶＢＵＳ３５１，Ｄ−３５２，Ｄ＋３５３，ＧＮＤ３５４からなる。
なお、シールドケース３２（図２参照）は、ＧＮＤ３５４と接続している。
【００２０】
市販品のＵＳＢプラグ２およびＵＳＢケーブル４では、ハウジング２３において、前記したドレイン・ワイヤ４３と、ＧＮＤ４１４とが接続され、さらにドレイン・ワイヤ４３と、金属板２２とが接続される。これにより、シールド４２と、ＧＮＤ４１４と、金属板２２とは、互いに接続される。
ドレイン・ワイヤ４３が省略されている場合は、シールド４２と、金属板２２およびＧＮＤ４１４が互いに直接接続される。
【００２１】
（シールドやＧＮＤの接続状態）
図４は、シールドやＧＮＤの接続状態を模式的に示した図であり、（ａ）は本実施形態のものを示し、（ｂ）は比較例のものを示す。
図４（ａ）および（ｂ）を対比すると明らかなように、本実施形態では、ＧＮＤ４１４とシールド４２とは、本体装置６に含まれる電源６０１および抵抗Ｒを介して接続されている。その一方で、本実施形態では、比較例（市販品）にあるＧＮＤ４１４とシールド４２とを導体にて接続する構成は存在しないという、一般的なＵＳＢプラグとは異なる特徴を有する。つまり、本実施形態では、シールド４２（または、ドレイン・ワイヤ４３（図３参照））および金属板２２が、ＧＮＤ４１４およびＧＮＤ端子２１４と分離されており、さらにシールド４２と、ＧＮＤ４１４との先端にそれぞれ電源６０１および抵抗Ｒが接続されている。なお、電源６０１は、本実施形態では、本体装置６に設けているが、ケーブル４やＵＳＢプラグ２に設けてもよい。
【００２２】
（動作原理）
次に図１を参照しつつ、図５に沿って本実施形態に係る接続状態検出警報装置１の動作原理を説明する。
図５は、図１の接続状態検出警報装置の動作原理を説明するための模式図であり、（ａ）は接続状態検出警報装置のＵＳＢプラグがＰＣのＵＳＢレセプタクルと接続した状態を示す模式図であり、（ｂ）は接続状態検出警報装置のＵＳＢプラグがＰＣのＵＳＢレセプタクルと分離した状態を示す模式図である。
図５（ａ）のように、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３と接続した状態では、プラグ側のＧＮＤ端子２１４にレセプタクル側のＧＮＤ端子３１４が接続し、さらに金属板２２（すなわちシールド４２）にシールドケース３２が接続する。このように、ＵＳＢプラグ２が、ＵＳＢレセプタクル３と接続した状態では、電源６０１、抵抗Ｒ、ＧＮＤ４１４、ＧＮＤ端子２１４、ＧＮＤ端子３１４、シールドケース３２、金属板２２およびシールド４２からなる閉回路が形成され、図５（ａ）におけるＡ−Ｂ間はショートしている。
【００２３】
そして、図５（ｂ）のように、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離すると、それまで閉じていた回路（形成されていた閉回路）が、Ａ−Ｂ間でオープンとなるため、Ａ−Ｂ間に電位差Ｖが生じる。
この電位差Ｖを検知することによって、本実施形態におけるＵＳＢプラグ２は、ＵＳＢレセプタクル３からの分離を検出する。
【００２４】
（接続状態検出警報装置）
次に、図６を参照して、接続状態検出警報装置１の回路を説明する。
図６は、図１の接続状態検出警報装置の回路図である。
接続状態検出警報装置１は、ＵＳＢプラグ２に、本体装置６（遅延回路６０３、スイッチとしてのトランジスタＴＲ、警報音を生じるブザー６０２および電源６０１）を備えてなる。電源６０１は、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、ＵＳＢプラグ２に電位差を生じさせ、さらにブザー６０２に電流を供給する機能をもつ。なお、図６の「Ａ」、「Ｂ」は、図５の「Ａ」、「Ｂ」に電位的に相当する。この本体装置６が閉回路の形成の有無を監視する。
【００２５】
次に、図１などを適宜参照しつつ、図６に沿って、本実施形態に係る接続状態検出警報装置１の動作を説明する。まず、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３に嵌合している状態では、図５を参照して前記した通り、シールド４２およびＧＮＤ４１４間、すなわちＡ−Ｂ間は、ショートしているため、電流Ｉ１が流れ、トランジスタＴＲのベース電流Ｉ２は流れない。よって、トランジスタＴＲは、ＯＦＦとなる。その結果、トランジスタＴＲのコレクタ電流Ｉ３が流れないため、ブザー６０２に電流が流れず、ブザー６０２は警報音を発しない。
ところが、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、Ａ−Ｂ間がオープンした状態となり、図６のダイオードＤ１および抵抗Ｒ１を介して、トランジスタＴＲにベース電流Ｉ２が流れる。この結果、トランジスタＴＲがＯＮとなり、コレクタ電流Ｉ３が流れる。コレクタ電流Ｉ３は、ブザー６０２を鳴らし警報音を発生させる。
【００２６】
なお、本実施形態では、ＵＳＢプラグ２と、トランジスタＴＲとの間に、コンデンサＣ１および抵抗Ｒ１で構成される積分回路による遅延回路６０３を設けている。
遅延回路６０３は、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離すると流れるベース電流Ｉ２を遅延させてトランジスタＴＲに流す。
この遅延回路６０３を設けた結果、Ａ−Ｂ間がオープンになっても（すなわち、ＵＳＢレセプタクル３とＵＳＢプラグ２とが分離されても）、ブザー６０２は警報音をすぐに発生させず、遅延回路６０３から求まる遅延時間後に警報音を発生させる。遅延時間は、およそ５秒程度である。
遅延回路６０３を設けることで、盗難時から数秒後に警報音を発することになる。これにより、盗難者がＵＳＢプラグ２を完全に外し、持ち去る際に警報音が発生する。すなわち、ＵＳＢプラグ２を誤って外したのではなく、盗難目的で外したときに警報音が発生する。また、盗難者にとっては、外した瞬間に警報音が鳴るのではなく、外してしばらくして警報音が鳴るので、意表をつかれることとなる。
【００２７】
なお、抵抗Ｒ２は、ＵＳＢプラグ２と、ＵＳＢレセプタクル３とが接続された状態において、電流Ｉ１の値が過度に大きくなって、回路を焼いてしまうことと、当該接続状態において不要な電流が流れることを防止し、電源６０１を過剰に消耗させないために設けられている。このため、抵抗Ｒ２の抵抗値は、大きいことが望ましい。
【００２８】
また、スイッチＳＷは、例えばＵＳＢケーブル４を引っ掛けるなどにより、ＵＳＢプラグ２が、ＵＳＢレセプタクル３から抜脱してしまったとき、警報音を強制的に止めるための電源スイッチである。
【００２９】
（第１実施形態の効果）
このような構成とすることで、ＰＣ５の構造または専用ソフトウェアのインストールなどによるＰＣ５の設定の変更をすることなく、つまり、ＰＣ５などの管理対象となる電子機器に何ら手を加えることなく、既存のＵＳＢポート（ＵＳＢレセプタクル３）を用いて、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、警報音を発生させることが可能となる。
【００３０】
次に、図７から図９を参照して、本発明に係る第２実施形態、第３実施形態および第４実施形態の説明をする。なお、第２実施形態、第３実施形態および第４実施形態において、第１実施形態と共通の要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３１】
［第２実施形態：警備システム］
図７は、本発明の接続状態検出装置を適用した警備システムの一例を示すブロック図である。
接続状態検出警報装置１Ａには、本体装置６Ａが接続され、さらに本体装置６Ａには、例えばＷＡＮ（Wide Area Network）などのネットワーク８を介して警備センタ９内に設置されている警備サーバ１０が接続されている。
本体装置６Ａは、図６に示す本体装置６のブザー６０２をリレーに置き換えた構造を有する。ＵＳＢプラグ２が、ＵＳＢレセプタクル３から分離されると、図６を参照して説明したようにリレーに電流が流れ、リレーは、ＵＳＢプラグ２のＵＳＢレセプタクル３からの分離をネットワーク８を介して、電気信号として警備サーバ１０に通知する。
【００３２】
なお、第1実施形態におけるブザー６０２（図６参照）と、第２実施形態におけるリレーを並列に配することも可能である。このような構成とすることで、警報音を発生させつつ、警備センタ９にＰＣ５の盗難を通知することが可能となる。
【００３３】
（第２実施形態の効果）
このような構成とすることで、既存のＵＳＢポート（ＵＳＢレセプタクル３）を用いて、ＰＣ５の構造または専用ソフトウェアのインストールなどによるＰＣ５の設定の変更をすることなく、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、警備センタ９へＰＣ５の盗難を通知することが可能となる。
【００３４】
［第３実施形態：マウスに適用した例］
図８は、マウスに本発明の接続状態検出装置を適用した例を示す図である。
マウス１２は、第１実施形態におけるＵＳＢプラグ２と、本体装置６とを、ＵＳＢケーブルを介して接続したものである。
このような構成とすることで、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、警報音を発するマウス１２を提供することが可能となる。
【００３５】
［第４実施形態：キーボードに適用した例］  
図９は、キーボードに本発明の接続状態検出装置を適用した例を示す図である。
キーボード１３は、第１実施形態におけるＵＳＢプラグ２と、本体装置６とを、ＵＳＢケーブル４を介して接続したものである。
このような構成とすることで、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、警報音を発するキーボード１３を提供することが可能となる。
【００３６】
なお、第３実施形態および第４実施形態では、第１実施形態で説明した本体装置６をマウス１２またはキーボード１３に接続した例を示したが、これに限らず第２実施形態で説明した本体装置６Ａ（図７参照）をマウス１２またはキーボード１３に接続してもよい。
このような構成とすることで、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、この分離を警備センタ９（図７参照）に通知するマウス１２またはキーボード１３を提供することが可能となる。
【００３７】
（第３実施形態および第４実施形態の効果）
第３実施形態および第４実施形態で説明した構成とすることにより、マウス１２またはキーボード１３など、日常的に使用するＵＳＢ対応の周辺機器に、接続状態検出警報装置１の機能を持たせることが可能となる。また、この際、第１実施形態および第２実施形態と同様に、既存のＵＳＢポート（ＵＳＢレセプタクル３）を用いて、ＰＣ５の構造または専用ソフトウェアのインストールなどによるＰＣ５の設定の変更をすることなく、ＵＳＢプラグ２がＵＳＢレセプタクル３から分離されると、警報音を発生するマウスまたはキーボードを提供することが可能となる。
【００３８】
なお、本明細書では、本発明を、警備システム１１、マウス１２およびキーボード１３と組み合わせた例を説明したが、これに限らず他の周辺機器と組み合わせることも可能である。また、本明細書では、ＵＳＢのホストとしてＰＣ５（図１参照）をあげたが、これに限らず、他のＵＳＢ対応の電子機器でもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、請求項における接続状態検出装置を、ＵＳＢプラグを含んで実現する構成としたが、これに限らず、シールドとＧＮＤを有するケーブルに接続され、当該シールドとＧＮＤとが接続されるプラグであって、プラグが接続されるレセプタクルにおいても、シールドに相当する部品と、ＧＮＤとが接続された構造を有すれば、本発明を実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の接続状態検出装置を適用した一例を示す概略図である。
【図２】図１のＵＳＢプラグとＵＳＢレセプタクルの構成を示す投射図である。
【図３】図１のＵＳＢケーブルおよびＵＳＢプラグの構成例を示す図である。
【図４】シールドやＧＮＤの接続状態を模式的に示した図であり、（ａ）は本実施形態のものを示し、（ｂ）は比較例のものを示す。
【図５】図１の接続状態検出警報装置の動作原理を説明するための模式図であり、（ａ）は接続状態検出警報装置のＵＳＢプラグがＰＣのＵＳＢレセプタクルと接続した状態を示す模式図であり、（ｂ）は接続状態検出警報装置のＵＳＢプラグがＰＣのＵＳＢレセプタクルと分離した状態を示す模式図である。
【図６】図１の接続状態検出警報装置の回路図である。
【図７】本発明の接続状態検出装置を適用した警備システムの一例を示すブロック図である。
【図８】マウスに本発明の接続状態検出装置を適用した例を示す図である。
【図９】キーボードに本発明の接続状態検出装置を適用した例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１      接続状態検出警報装置（接続状態検出装置）
２      ＵＳＢプラグ
３      ＵＳＢレセプタクル
４      ＵＳＢケーブル
６，６Ａ  本体装置
８      ネットワーク
９      警備センタ
１０    警備サーバ
１１    警備システム
１２    マウス
１３    キーボード
２１，３１  信号端子
２２    金属板
２３    ハウジング
３２    シールドケース
４２    シールド
４３    ドレイン・ワイヤ
２１１，３１１  ＶＢＵＳ端子
２１４，３１４  ＧＮＤ端子
３５１，４１１  ＶＢＵＳ
３５４，４１４  ＧＮＤ
６０１  電源
６０２  ブザー
６０３  遅延回路
【図１】
2007219891.tif 000003
【図２】
2007219891.tif 000004
【図３】
2007219891.tif 000005
【図４】
2007219891.tif 000006
【図５】
2007219891.tif 000007
【図６】
2007219891.tif 000008
【図７】
2007219891.tif 000009
【図８】
2007219891.tif 000010
【図９】
2007219891.tif 000011