特許 6165285 ＵＳＢデータ通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6165285

(24)【登録日】2017年6月30日

(45)【発行日】2017年7月19日

(54)【発明の名称】ＵＳＢデータ通信装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 13/38 20060101AFI20170710BHJP

   G06F 3/00 20060101ALI20170710BHJP

   G06F 13/36 20060101ALI20170710BHJP

   H04L 12/28 20060101ALI20170710BHJP

   H04L 12/44 20060101ALI20170710BHJP

【ＦＩ】

   G06F13/38 350

   G06F3/00 W

   G06F13/36 310E

   H04L12/28 200Z

   H04L12/44 Z

【請求項の数】2

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2016-52135(P2016-52135)

(22)【出願日】2016年3月16日

【審査請求日】2016年9月30日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000200334

【氏名又は名称】ＪＦＥプラントエンジ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100127845

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 壽彦

(72)【発明者】

【氏名】本坊 勝博

(72)【発明者】

【氏名】小林 伸二

(72)【発明者】

【氏名】田端 司

【審査官】 田上 隆一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０４８５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１４１６４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ １３／３８

Ｇ０６Ｆ ３／００

Ｇ０６Ｆ １３／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＵＳＢポートを有する２台のパーソナルコンピュータ同士を接続して相互通信を行うためのＵＳＢデータ通信装置であって、
一方のパーソナルコンピュータと接続可能な第１ＵＳＢポートと、他方のパーソナルコンピュータと接続可能な第２ＵＳＢポートと、第１ＵＳＢポートと接続された第１データ変換通信モジュールと、前記第２ＵＳＢポートに接続された第２データ変換通信モジュールと、ＲＳ２３２Ｃ通信データのデジタルデータとＲＳ２３２Ｃのアナログデータとを相互変換する機能を有するアナログ・デジタル変換モジュールと、該アナログ・デジタル変換モジュールに接続されたＲＳ２３２Ｃポートと、前記第１データ変換通信モジュールと前記第２データ変換通信モジュール及び前記アナログ・デジタル変換モジュールとの間に介在して、前記第１データ変換通信モジュールとの接続を前記前記第２データ変換通信モジュールとするか又は前記アナログ・デジタル変換モジュールにするかを切り換える切換モジュールとを備え、
前記第１、第２データ変換通信モジュールは、ＵＳＢシリアルデータとＲＳ２３２Ｃ通信データとの相互変換をする機能と、ＲＳ２３２Ｃ通信データを相互に送受信する機能とを備えていることを特徴とするＵＳＢデータ通信装置。

【請求項2】

前記切換モジュールは、前記第２ＵＳＢポートから電源の供給があったときには、前記第１データ変換通信モジュールと前記前記第２データ変換通信モジュールとを接続し、前記第２ＵＳＢポートから電源の供給がないときには、第１データ変換通信モジュールと前記アナログ・デジタル変換モジュールとを接続することを特徴とする請求項１に記載のＵＳＢデータ通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば振動計とホストＰＣ（パーソナルコンピュータ）との間において、データの通信を行うために用いるＵＳＢデータ通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

振動計で取得した振動データを、振動解析用のソフトウェアがインストールされているホストＰＣに転送する場合、従来は、ホストＰＣ側のＵＳＢポートに、ＵＳＢシリアルデータをＲＳ２３２Ｃアナログデータに変換する機能を有するケーブルの一端側に接続し、該ケーブルの他端側に振動計を接続してデータ通信を行っていた。

【0003】

しかしながら、近年においては、振動解析ソフトの高度化に伴い振動計で取得されるデータ量が膨大になり、ＲＳ２３２Ｃアナログデータによる通信では、通信速度が遅く使用するのが難しい状況になっている。
また、最近では振動計自体が小型のＰＣによって構成されたＰＣ型振動計となっており、振動計自体がアナログデータではなくデジタルデータ処理を行うようになっている。
このような状況において、ホストＰＣとＰＣ型振動計との間で高速通信を行うためのデバイスとして、例えば特許文献１に開示されているようなＵＳＢリンクケーブルを用いることが考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実用新案登録第３０９３３３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示されたＵＳＢリンクケーブルを用いた場合、ＵＳＢコントローラ間でのデータ通信がＯＳ（オペレーティング・システム）のファイルシステムを用いたパケット方式で通信されるため、例えばＰＣ型振動計がウィルスに感染したような場合には、ＰＣ型振動計をホストＰＣにＵＳＢリンクケーブルで接続すると、ホストＰＣのＯＳ（オペレーティング・システム）のファイルシステムが起動し、そのタイミングでＰＣ型振動計に存在するウィルスをホストＰＣにコピーするプログラムが起動してホストＰＣがウィルスに感染することになる。

【0006】

そこで、ＵＳＢポートを有するホストＰＣとＰＣ型振動計との間でウィルスの感染の危険がなく、かつデータ転送及び通信を高速で行うことのできる装置の開発が望まれていた。
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、ＵＳＢポートを有するＰＣ間においてウィルスの感染の危険がなく、かつ高速でのデータ通信できるＵＳＢデータ通信装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）本発明に係るＵＳＢデータ通信装置は、ＵＳＢポートを有する２台のパーソナルコンピュータ同士を接続して相互通信を行うためのＵＳＢデータ通信装置であって、
一方のパーソナルコンピュータと接続可能な第１ＵＳＢポートと、他方のパーソナルコンピュータと接続可能な第２ＵＳＢポートと、第１ＵＳＢポートと接続された第１データ変換通信モジュールと、前記第２ＵＳＢポートに接続された第２データ変換通信モジュールとを備え、
前記第１、第２データ変換通信モジュールは、ＵＳＢシリアルデータとＲＳ２３２Ｃ通信データとの相互変換をする機能と、ＲＳ２３２Ｃ通信データを相互に送受信する機能とを備えていることを特徴とするものである。

【0008】

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、ＲＳ２３２Ｃ通信データのデジタルデータとＲＳ２３２Ｃのアナログデータとを相互変換する機能を有するアナログ・デジタル変換モジュールと、該アナログ・デジタル変換モジュールに接続されたＲＳ２３２Ｃポートと、前記第１データ変換通信モジュールと、前記第２データ変換通信モジュール及び前記アナログ・デジタル変換モジュールとの間に介在して、前記第１データ変換通信モジュールとの接続を前記前記第２データ変換通信モジュールとするか又は前記アナログ・デジタル変換モジュールにするかを切り換える切換モジュールをさらに備えたことを特徴とするものである。

【0009】

（３）また、上記（２）に記載のものにおいて、前記切換モジュールは、前記第２ＵＳＢポートから電源の供給があったときには、前記第１データ変換通信モジュールと前記前記第２データ変換通信モジュールとを接続し、前記第２ＵＳＢポートから電源の供給がないときには、第１データ変換通信モジュールと前記アナログ・デジタル変換モジュールとを接続することを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明においては、一方のパーソナルコンピュータと接続可能な第１ＵＳＢポートと、他方のパーソナルコンピュータと接続可能な第２ＵＳＢポートと、第１ＵＳＢポートと接続された第１データ変換通信モジュールと、前記第２ＵＳＢポートに接続された第２データ変換通信モジュールとを備え、前記第１、第２データ変換通信モジュールは、ＵＳＢシリアルデータとＲＳ２３２Ｃ通信データとの相互変換をする機能と、ＲＳ２３２Ｃ通信データを相互に送受信する機能とを備えていることにより、パーソナルコンピュータ間において例えば一方のパーソナルコンピュータがウィルスに感染していたとしてもそのウィルスを他方のパーソナルコンピュータに感染させることなく、かつデータの通信を高速で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施の形態に係るＵＳＢデータ通信装置のブロック図である。

【図2】本発明の一実施の形態に係るＵＳＢデータ通信装置の使用態様の説明図である。

【図3】本発明の他の実施の形態に係るＵＳＢデータ通信装置のブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

［実施の形態１］
本実施の形態に係るＵＳＢデータ通信装置１は、図２に示すように、ＵＳＢポートを有するホストＰＣ３と、ＵＳＢポートを有するＰＣ型振動計５との間をＵＳＢケーブル７を介して接続して、相互通信を行うための装置である。

【0013】

ＵＳＢデータ通信装置１は、図１に示すように、ホストＰＣ３に接続されるＵＳＢケーブル７に接続可能なメスの第１ＵＳＢポート９（USB TYPE B）と、ＰＣ型振動計５に接続されるＵＳＢケーブル７に接続可能なメスの第２ＵＳＢポート１１（USB TYPE B）と、第１ＵＳＢポート９と接続された第１データ変換通信モジュール１３と、第２ＵＳＢポート１１に接続された第２データ変換通信モジュール１５とを備えている。
第１データ変換通信モジュール１３と第２データ変換通信モジュール１５は基板上の配線によって接続されている。そして、第１データ変換通信モジュール１３と第２データ変換通信モジュール１５は同じ機能を有しており、それぞれＵＳＢシリアルデータとＲＳ２３２Ｃ通信データとの相互変換をする機能と、ＲＳ２３２Ｃ通信データを相互に送受信する機能とを備えている。
なお、第１データ変換通信モジュール１３と第２データ変換通信モジュール１５には、それぞれ第１ＵＳＢポート９、第２ＵＳＢポート１１を介して外部電源が供給される。

【0014】

上記のように構成されたＵＳＢデータ通信装置１においては、第１データ変換通信モジュール１３と第２データ変換通信モジュール１５の間をＲＳ２３２Ｃ通信データによってデータ通信するためファイル転送の場合のようにウィルスが送信されることがない。また、ＲＳ２３２Ｃ通信データはデジタルデータであるため、高速の通信（１Ｍｂｐｓ〜３Ｍｂｐｓ）が可能になっている。

【0015】

上記のように構成された本実施の形態のＵＳＢデータ通信装置１の動作について以下説明する。
ＵＳＢデータ通信装置１を使用するには、ＵＳＢデータ通信装置１を介して接続するホストＰＣ３とＰＣ型振動計５に専用のＵＳＢシリアル変換器の専用ドライバーソフトウェアをインストールする。
また、ホストＰＣ３とＰＣ型振動計５に専用データ送受信ソフトウェアをインストールする。
専用ドライバー及び専用データ送受信ソフトウェアがインストールされたホストＰＣ３とＰＣ型振動計５を図２に示すように、ＵＳＢケーブル７を介してＵＳＢデータ通信装置１に接続する。これによって、ホストＰＣ３とＰＣ型振動計５はそれぞれ第１データ変換通信モジュール１３と第２データ変換通信モジュール１５をデバイスとして認識して相互にＲＳ２３２Ｃデータ通信が可能となる。

【0016】

例えば、ホストＰＣ３側からＰＣ型振動計５に対して振動データを取得するのに必要となる設定情報を送信する場合、ホストＰＣ３の専用データ送受信ソフトウェアから送信されたＲＳ２３２Ｃ通信データは、専用ドライバーソフトウェアによって、一旦、ＵＳＢシリアルデータに変換され、ＵＳＢケーブル７を経由して、第１ＵＳＢポート９に送信される。このＵＳＢシリアルデータは、第１データ変換通信モジュール１３によってＲＳ２３２Ｃ通信データに変換されて、第２データ変換通信モジュール１５に送信される。このため、仮にホストＰＣ３にウイルス２５が存在していても、専用データ送受信ソフトウェアで必要なデータのみをＲＳ２３２Ｃ送信するので、第２データ変換通信モジュール１５にウィルス２５が送信されることはない（図２参照）。

【0017】

第２データ変換通信モジュール１５に送信されたＲＳ２３２Ｃ通信データは、第２データ変換通信モジュール１５によってＵＳＢシリアルデータに変換され、第２ＵＳＢポート１１を介してＰＣ型振動計５に送信される。
ＰＣ型振動計５のＵＳＢシリアル変換器の専用ドライバーソフトウェアでＲＳ２３２Ｃ通信データに戻され、専用データ送受信ソフトウェアで受信された設定情報に基づいて振動データを取得するための各種の設定が行われる。

【0018】

次に、ＰＣ型振動計５で取得された振動データをホストＰＣ３に送信する場合の動作について説明する。
ＰＣ型振動計５から振動データが専用データ送受信ソフトウェアからＲＳ２３２Ｃ通信データとして送信され、専用ドライバーソフトウェアによって変換され、ＵＳＢシリアルデータとして第２ＵＳＢポート１１に送信されると、第２データ変換通信モジュール１５によってＲＳ２３２Ｃ通信データに変換されて、第１データ変換通信モジュール１３に送信される。このため、前述したホストＰＣ３からＰＣ型振動計５へのデータ送信の場合と同様に、仮にＰＣ型振動計５にウィルス２５が存在していても、専用データ送受信ソフトウェアで必要なデータのみをＲＳ２３２Ｃ送信するので、第１データ変換通信モジュール１３にウィルス２５が送信されることはない。

【0019】

第１データ変換通信モジュール１３に送信されたＲＳ２３２Ｃ通信データは、第１データ変換通信モジュール１３によってＵＳＢシリアルデータに変換され、第１ＵＳＢポート９を介してホストＰＣ３に送信される。
ホストＰＣ３のＵＳＢシリアル変換器の専用ドライバーソフトウェア２７でＲＳ２３２Ｃ通信データに戻され、専用データ送受信ソフトウェア２９で受信された振動データはホストＰＣ３に備えられている各種の解析ソフトによって振動解析が行われる。

【0020】

以上のように、本実施の形態のＵＳＢデータ通信装置１によれば、ホストＰＣ３とＰＣ型振動計５との間で高速のデータ転送が可能であり、かつウィルスを送信する危険がない。

【0021】

［実施の形態２］
実施の形態１では、振動計がパーソナルコンピュータによって構成されたＰＣ型振動計５の場合であったが、簡易的なアナログデータによる振動計（以下、「アナログ型振動計」という）をホストＰＣ３に接続したいという要請もある。
本実施の形態のＵＳＢデータ通信装置１７は、かかる要請に応えるものであり、図３に示すように、ＲＳ２３２Ｃ通信データのデジタルデータとＲＳ２３２Ｃのアナログデータとを相互変換する機能を有するアナログ・デジタル変換モジュール１９と、アナログ・デジタル変換モジュール１９に接続されたＲＳ２３２Ｃポート２１（D-SUBオス）と、第１データ変換通信モジュール１３と、第２データ変換通信モジュール１５及び前記アナログ・デジタル変換モジュール１９との間に介在して、第１データ変換通信モジュール１３に接続される対象を前記第２データ変換通信モジュール１５とするか又は前記アナログ・デジタル変換モジュール１９にするかを切り換える切換モジュール２３をさらに備えたものである。

【0022】

アナログ・デジタル変換モジュール１９は、ＲＳ２３２Ｃポート２１を介して送信されたアナログデータをデジタルのＲＳ２３２Ｃ通信データに変換して第１データ変換通信モジュール１３に送信する。また、アナログ・デジタル変換モジュール１９は第１データ変換通信モジュール１３から送信されたＲＳ２３２ＣデジタルデータをＲＳ２３２Ｃのアナログデータに変換する。

【0023】

切換モジュール２３は、第２データ変換通信モジュール１５からの信号によって第１データ変換モジュールとの接続先を第２データ変換通信モジュール１５にするかアナログ・デジタル変換モジュール１９にするかを切り換える。具体的には、第２ＵＳＢポート１１にＰＣ型振動計５に接続されたＵＳＢケーブル７が接続されると、ＵＳＢケーブル７及び第２ＵＳＢポート１１を介してＰＣ型振動計５から第２データ変換通信モジュール１５に電源が供給される。第２データ変換通信モジュール１５に電源が供給されたという信号が切換モジュール２３に送信されると、切換モジュール２３は第１データ変換通信モジュール１３との接続先を第２データ変換通信モジュール１５にする。他方、第２ＵＳＢポート１１に電源が供給されていない状況では、切換モジュール２３は第１データ変換通信モジュール１３への接続先をアナログ・デジタル変換モジュール１９にする。

【0024】

切換モジュール２３によって、第１データ変換通信モジュール１３と第２データ変換通信モジュール１５が接続されているときの動作は実施の形態１と同様である。
第２ＵＳＢポート１１に電源が供給されず、アナログ型振動計がＲＳ２３２Ｃポート２１に接続された場合の動作は以下の通りである。
ホストＰＣ３側からアナログ型振動計に対して振動データを取得するための設定情報を送信する場合、ホストＰＣ３の専用データ送受信ソフトウェアから送信されたＲＳ２３２Ｃ通信データは、専用ドライバーソフトウェアによって、一旦、ＵＳＢシリアルデータに変換され、ＵＳＢケーブル７を経由して、第１ＵＳＢポート９に送信される。このＵＳＢシリアルデータは、第１データ変換通信モジュール１３によってＲＳ２３２Ｃ通信データに変換されて、アナログ・デジタル変換モジュール１９に送信される。

【0025】

アナログ・デジタル変換モジュール１９に送信されたＲＳ２３２Ｃ通信データは、アナログ・デジタル変換モジュール１９によってアナログデータに変換され、ＲＳ２３２Ｃポート２１を介してアナログ型振動計に送信される。
アナログ型振動計では送信された設定情報に基づいて振動データを取得するための各種の設定が行われる。

【0026】

次に、アナログ型振動計で取得された振動データをホストＰＣ３に送信する場合の動作について説明する。
アナログ型振動計から振動データがＲＳ２３２Ｃポート２１第２ＵＳＢポート１１に送信されると、アナログ・デジタル変換モジュール１９によってＲＳ２３２Ｃ通信データに変換されて、第１データ変換通信モジュール１３に送信される。

【0027】

第１データ変換通信モジュール１３に送信されたＲＳ２３２Ｃ通信データは、第１データ変換通信モジュール１３によってＵＳＢシリアルデータに変換され、第１ＵＳＢポート９を介してホストＰＣ３に送信される。
ホストＰＣ３ホストＰＣ３のＵＳＢシリアル変換器の専用ドライバーソフトウェアでＲＳ２３２Ｃ通信データに戻され、専用データ送受信ソフトウェアで受信された振動データはホストＰＣ３に備えられている各種の解析ソフトによって振動解析が行われる。

【0028】

本実施の形態によれば、実施の形態１の効果に加えてＰＣ型振動計とアナログ型振動計のいずれのタイプの振動計であってもホストＰＣ３との通信及びデータ転送を行うことができる。

【0029】

上記の説明では、ＵＳＢデータ通信装置によって接続するパーソナルコンピュータの例としてホストＰＣ３とＰＣ型振動計５を例示したが本発明で接続されるパーソナルコンピュータの仕様が限定されるものではない。

【符号の説明】

【0030】

１ ＵＳＢデータ通信装置（実施の形態１）
３ ホストＰＣ
５ ＰＣ型振動計
７ ＵＳＢケーブル
９ 第１ＵＳＢポート
１１ 第２ＵＳＢポート
１３ 第１データ変換通信モジュール
１５ 第２データ変換通信モジュール
１７ ＵＳＢデータ通信装置（実施の形態２）
１９ アナログ・デジタル変換モジュール
２１ ＲＳ２３２Ｃポート
２３ 切換モジュール
２５ ウィルス

【要約】      （修正有）

【課題】ＵＳＢポートを有するＰＣ間においてウィルスの感染の危険がなく、かつ高速でのデータ通信できるＵＳＢデータ通信装置を提供する。
【解決手段】本発明のＵＳＢデータ通信装置１は、ＵＳＢポートを有する２台のパーソナルコンピュータ同士を接続して相互通信を行う。一方のパーソナルコンピュータと接続可能な第１ＵＳＢポート９と、他方のパーソナルコンピュータと接続可能な第２ＵＳＢポート１１と、第１ＵＳＢポート９と接続された第１データ変換通信モジュール１３と、第２ＵＳＢポート１１に接続された第２データ変換通信モジュール１５とを備える。第１、第２データ変換通信モジュール１３、１５は、ＵＳＢシリアルデータとＲＳ２３２Ｃ通信データとの相互変換をする機能と、ＲＳ２３２Ｃ通信データを相互に送受信する機能とを備えている。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】