JP2004304975A - Power supply method, system of electronic apparatus, and battery unit - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器の電源供給方法、電源供給システムおよびバッテリーユニットに係り、特に電池を使用する電子機器において、電池の出力保護が可能な電子機器の制御技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、種々の電子機器の電源としてニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の充電可能な二次電池が幅広く使用されている。高エネルギー密度を持つ二次電池は電池の正極と負極を短絡させると爆発等の危険があり、様々な保護装置が設置されている。前述した保護回路には保護回路用の専用ICなどが内蔵されており、その結果二次電池の製造コストが高くなっている。
【0003】
特許文献1に開示されたポータブル機器は、バッテリパックに保護回路基板を収納し、バッテリパックの下ケースには電極に対応して端子挿通孔が設けられ、機器本体には前記端子挿通孔に対応してバネ端子が設けられており、機器本体にバッテリパックを装着するとバネ端子と電極が挿通孔を通して接触し通電するバッテリパックの構造と機器本体の構造を開示している。
【0004】
また、特許文献2に開示された正特性温度素子を備えた電池保護装置は、正特性温度素子の平板状のリードの上に、過充電、過放電、過電流、温度異常の少なくとも1種の異常を検出して電流を遮断する少なくとも1個の保護回路を取り付け、正特性温度素子の動作と電池保護回路素子の動作の二重の安全装置を備えた電池保護装置を開示している。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−339741号公報
【0006】
【特許文献2】
特開平11−54110号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、二次電池の出力には電子機器を動作させるための電圧が出力せざる得ないので、ユーザが触ったりした際には導電物等で出力をショートさせたりする可能性があり、安全性が確保されていない。
【0008】
特許文献1に開示されたポータブル機器では、バッテリーの保護装置に保護IC等は用いず、電極は下ケースにより保護されている。しかしながら、電極に対応して下カバーに挿通孔が設けられているために、挿通孔の大きさや下ケースの厚さによっては、電極を手で触ってしまい電極を短絡してしまうことがあり、また、導電性を持つものが挿通孔に入り電極を短絡してしまうことがあり得る。
【0009】
特許文献2に開示された正特性温度素子を備えた電池保護装置では、過電流や過放電といった電池の異常状態を検出し、保護回路は異常状態から電池を保護するために設けられている。しかしながら、通常使用時の出力短絡保護については例示されておらず、上述した保護機能では電池の出力端には電圧が出力されるため電池の短絡保護は行われていない。
【0010】
本発明はこのような事情を鑑みてなされたもので、電池を使用する電子機器において、電池の出力端を短絡させても電池が短絡されない、電子機器の電源供給方法、電源供給システムおよびバッテリーユニットを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、バッテリーユニットを用いる電子機器の電源供給方法であって、前記電子機器に取り付けられた情報提供手段から情報を送信し、該情報を前記バッテリーユニットに備えた情報取得手段によって受信し、前記情報取得手段を介して取得した前記情報に基づいて前記電子機器を確認し、前記電子機器を認識できなければ前記バッテリーユニットからの電源供給を遮断する一方、前記電子機器を認識できたときに前記バッテリーユニットからの電力供給を実行するように前記バッテリーユニットの出力開閉部を制御することを特徴としている。
【0012】
本発明によれば、電子機器には情報を送出する情報提供手段を備え、バッテリーユニットには情報を取得する情報取得手段とを備え、情報取得手段が情報を取得すると当該バッテリーユニットは電力供給を行い、情報取得手段が情報を取得できないとバッテリーユニットは出力手段を遮断し、電力供給を停止する。したがって、当該バッテリーユニットは、電子機器からの情報を取得できないと出力手段を遮断するので、出力手段を手で触ったり、導電物でショートさせてもバッテリーがショートされないので安全である。
【0013】
バッテリーユニットは、バッテリーに制御手段および保護手段を備えて一体形成され、ケースに収められたものやプラスチック等のモールド材料でモールドされたユニット等がある。
【0014】
また、バッテリーには乾電池等の一次電池やリチウムイオン電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池等の二次電池がある。
【0015】
電子機器とは、電子カメラ、携帯電話、ノートパソコン、PDAなどを含む、二次電池を使用することができる機器である。
【0016】
情報提供手段は、電子機器内部に内蔵してもよいし、表面の任意の位置に取り付けてもよい。電子機器内部に内蔵した場合には制御手段や電子機器内部の各部との接続が容易である。
【0017】
同様に、情報取得手段は、バッテリーユニットに内蔵してもよいし、表面の任意の位置に取り付けてもよい。バッテリーユニットから電源の供給を受ける場合には内蔵するとよい。
【0018】
前記情報には、型式、製造番号、製造年月日等を含む当該電子機器に関する情報がある。
【0019】
出力開閉部には電気的に出力回路を遮断するものや出力手段を覆うカバー、バリヤ等のメカ的なものがある。出力開閉部は当該二次電池の出力手段を開放、遮断が可能であればよい。
【0020】
前記目的を達成するために本発明に係る電源供給システムは、バッテリーユニットを使用する電子機器の電源供給システムであって、前記電子機器は、前記バッテリーユニットが着脱自在に装着されるバッテリー装着部と、前記バッテリーユニットに対して情報を送出する情報提供手段と、を備え、前記バッテリーユニットは、前記電子機器に対する電源の供給および遮断を切り換える出力開閉手段と、前記情報提供手段から送出される情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段から取得した情報に基づいて、前記出力開閉手段の開閉制御を行う出力制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0021】
本発明によれば、電子機器にバッテリーユニットを装填することができ、当該バッテリーが電子機器に備えられた情報提供手段から情報を受け取ると、受け取った情報に基づいてバッテリーユニットは出力開閉制御を行い、当該電子機器への電力供給制御を行うことができる。
【0022】
また、前記目的を達成するために本発明に係るバッテリーユニットは、電子機器に使用されるバッテリーユニットであって、電圧および電流の供給源となる電池セルと、前記電子機器に接続されることにより前記電池機器に電流および電圧供給を行う電池出力端子と、前記電子機器に対する電源の供給および遮断を切り換える出力開閉手段と、前記電子機器から発信される情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段が取得した前記情報に基づいて、前記出力開閉手段の開閉制御を行う出力制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0023】
本発明によれば、バッテリーユニットには、電子機器から発信される情報を受け取る情報取得手段と、受け取った情報に基づいてバッテリーの出力の開閉制御を行う出力制御手段とを備えたので、当該電子機器から発信される情報により当該バッテリーユニット出力の開閉を行うことができる。
【0024】
本発明の一態様に係るバッテリーユニットは、前記電子機器本体に前記バッテリーユニットが装填されたか否かを検出する本体装填検出手段と、前記本体装填検出手段が前記バッテリーユニットの前記電子機器への装填を検出すると前記情報取得手段へ前記電池セルから電源供給を行う電源供給手段と、を備えたことを特徴としている。
【0025】
かかる態様によれば、バッテリーユニットに、バッテリーユニットが電子機器本体に装填されたか否かを検出する本体装填検出手段と、電池セルから情報提供手段への電源供給手段とを備えたので、バッテリーユニットが電子機器本体に装填されると情報提供手段は動作可能になり、情報を発信することができる。
【0026】
本発明の他の態様に係るバッテリーユニットは、前記情報取得手段は、非接触の信号伝送形式よって前記情報提供手段から送出される電子機器情報を受け取る手段であることを特徴としている。
【0027】
かかる態様によれば、電子機器情報を非接触の信号伝送形式によって受け取ることができ、ケーブルによる接続の手間がなく便利である。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る電子機器の電源供給方法、電源供給システムおよびバッテリーユニットの好ましい実施の形態について説明する。
【0029】
図1は、本発明の実施形態に係る電源供給システムの概略図である。
【0030】
図1にはデジタルカメラ10の他に電池パック11が示されている。デジタルカメラ10の図1上で右側面に無線タグ12備えられており、電池パック11の内部には破線で示した無線タグリーダー13が内蔵されている。電池パック11はデジタルカメラ10の有する電池ホルダー14(破線で図示)に装填される。
【0031】
図2は、デジタルカメラ10の斜視図である。デジタルカメラ10の上面には電源スイッチ16、レリーズボタン18が備えられている。
【0032】
デジタルカメラ10の背面には、ファインダー20、モードダイヤル22、右キー24、左キー26、上下レバー28、表示キー30、キャンセル/戻るキー32、メニュー/実行キー34、液晶モニタ(LCDモニタ)36が設けられている。また、右側面にはストラップ40、電源入力端子42、無線タグ12が設けられ、左側面にはメモリカードを装着するメモリスロット(図2には不図示)が設けられている。
【0033】
また、図2には図示されていないが、デジタルカメラ10の正面には、撮影レンズ、ファインダー窓およびストロボ発光器が備えられている。
【0034】
デジタルカメラ10の底面には電池ホルダー14の電池カバー15が設けられており、電池パック11はデジタルカメラ10の底面から電池ホルダー14に装着される。電池ホルダー内には、電池入力端子(正極)、電池入力端子(負極)および電池検出端子が備えられている。なお、電池入力端子(正極、負極)および電池検出端子は図2には示されていない。
【0035】
電池ホルダー14および電池カバー15には電池パック11が装填されると、電池パック11が固定されるラッチ機構を備えるとよい。
【0036】
本実施形態では、無線タグ12をデジタルカメラ10の表面に設けたが、無線タグ12の設置位置はデジタルカメラ10表面に限定されない。デジタルカメラ10の内部に配置する形態も可能である。
【0037】
図3は電池パック11の斜視図である。電池パック11は内部にリチウムイオン二次電池(電池セル)、制御回路、安全回路および無線タグリーダー13を有しており、ひとつのケースに収納されている。電池パック11は表面がプラスチックや樹脂等のモールド材で覆われる形態でもよい。
【0038】
ケースやモールド材は絶縁機能を有し、内蔵する電池セルや制御回路、安全回路および無線タグリーダー13を保護できる材質であればよい。
【0039】
なお、無線タグリーダー13は図3中破線で示し、電池セル、制御回路、安全回路は図3には示していない。
【0040】
電池パック11の表面には電池出力(正極)46、電池出力(負極)48、本体検出端子50、52が備えられている。
【0041】
電池パック11を手で持ったときに誤って電池出力46、48に触れないように、表面の凹形状部分に配置されていることが好ましい。図3では本体検出端子50、52は凸形状端子になっているが、これらを凹形状端子にすると電池パック11を手で持ったときに、本体検出端子50、52を誤って手で触れることがない。
【0042】
図4は本発明に係る電子機器の制御システムのブロック図である。
【0043】
デジタルカメラ10において、電源スイッチ16が操作されデジタルカメラ10の主電源がオンになると、撮像部60、記録部62、表示部64、操作部66および制御部68等の各部に電源部70より電源が供給され、各部が動作可能になる。
【0044】
撮像部60は撮像手段72、信号処理手段74、ストロボ制御手段76およびストロボを有している。撮像手段72は撮影レンズ、CCD等から構成され、被写体の光学像を電気信号に変換する。信号処理手段74は撮像手段72によって電気信号に変換された画像信号に所定の信号処理を行い、ストロボ制御手段76はストロボ78の発光制御を行う。
【0045】
記録部62は記憶手段(RAM)80、記録手段(ROM)82、記録媒体(メモリカード)84を有してしる。RAM80は信号処理を施される画像データや表示装置に表示される画像データの一時記憶を行い、ROM82はデジタルカメラ10の制御プログラムやパラメータが記録されている。また、メモリカード84は所定の形式に圧縮された画像データを記録する記録媒体である。
【0046】
表示部64は、表示手段(LCDモニタ)36、表示手段制御回路86、バックライト88、バックライト制御手段90を有している。LCDモニタ36は被写体像のスルー画表示や記録画像のプレビュー表示およびメニュー画面表示等を行い、表示手段制御回路86はLCDモニタ36の表示制御を行う。また、バックライト88はLCDモニタ36のバックライトとして機能し、バックライト制御手段90はバックライト88の制御を行う。
【0047】
操作部66は図1に示した電源スイッチ16およびレリーズボタン18、モードダイヤル22や右キー24、上下レバー28、左キー26等の操作ボタン、操作レバーをすべて含んだ操作手段92を有している。操作手段92の何れかが操作されると、当該操作手段から出力される操作信号が制御部68に送られる。
【0048】
制御部68は、CPU94およびCPU94の周辺回路(不図示)を有し、デジタルカメラ10の統括制御を行っている。
【0049】
制御部68は操作部66から送られる操作信号を受け、該当する各部に制御信号を送ったり、あるいはROM82に記録されているプログラムを実行したりする。
【0050】
電源部70は電源回路96、電源制御手段98、電池充電手段100および電池電圧検出手段104を有している。
【0051】
電源回路96は電源入力端子42および電池端子(正極)106、電池端子(負極)108に接続され、電源入力端子42に接続されるACアダプターあるいは電池端子106、108に接続される電池パック11の何れか一方から電源供給され、デジタルカメラ10内の各部に必要な電源を生成する。
【0052】
電源制御手段98はCPU94の制御に従って電源回路96の制御を行い、電池充電手段100はCPU94の制御に従って電池パック11に内蔵される電池セル102に充電電流を供給する。
【0053】
電池電圧検出手段104は電池パック11の出力電圧を監視し、電圧低下や電圧上昇の情報をCPU94に知らせる。
【0054】
電池検出端子112、113は、デジタルカメラ10内の基準電位(GND)に接続されている。また、電池検出端子112、113は電池パック11の本体検出端子50、52と接続される。電池パック11の本体検出端子とデジタルカメラ10の電池パック検出端子は互いに接続可能な端子構造になっている。
【0055】
本実施形態では、本体検出端子50、52は図3に示すような凸形状を例示したが、これに限定されない。本体検出端子を凹形状とし電池検出端子112、113を凸形状にしてもよい。
【0056】
また、本実施形態では本体検出端子50、52および電池検出端子112、113を2端子設けたが、これらは1端子でもよいし2つ以上の端子を設けてもよい。
【0057】
本体検出端子50、52および電池検出端子112、113はデジタルカメラ10を持ち歩く際の振動や衝撃で接続不良が発生しないような構造であることが好ましい。例えば、本体検出端子50および52に図3の上方向から押し操作を加えると電池パック11内に押し込むことができ、押し操作を解除すると本体検出端子50、52が押し操作前の位置に戻るような構造とする。
【0058】
電池パック11をデジタルカメラ10の電池ホルダー14に装着すると、電池検出端子112、113と接触しさらに本体検出端子50、52が電池パック11内に押し込まれた状態で電池パック11が電池ホルダー14に装着されるように構成する。
【0059】
無線タグ12は、デジタルカメラ10の情報が記録されており、電磁波によってデジタルカメラ10外部にデジタルカメラ10の情報(カメラ情報)を送出する。
【0060】
電池パック11は、表面に電池出力46、48、本体検出端子50、52を有し、内部には電池セル102、トランジスタ114、無線タグリーダー13、ダイオード118およびFET120を有している。
【0061】
電池セル102の正極はFET120を介して電池出力(正極)46およびトランジスタ114のエミッタに接続され、電池セル102の負極は電池出力(負極)48に接続される。FET120のソースは電池セル102の正極に接続され、FET120のドレインは電池パック11の電池出力(正極)に接続される。
【0062】
トランジスタ114のベースは本体検出端子50に接続され、トランジスタ114のコレクタは無線タグリーダー13に接続される。
【0063】
また、無線タグリーダー13はダイオード118を介してFET120のゲートに接続される。ダイオード118は無線タグリーダー13にアノード、FET120のゲートにカソードが接続される。
【0064】
なお、トランジスタ114はFETに置き換え可能であり、FET120はトランジスタに置き換え可能である。また、トランジスタ114はPNP型でもよいしNPN型でもよいし、FET120はPチャネル型でもよいしNチャネル型でもよい。トランジスタ114およびFET120はどちらも電源供給路のスイッチ素子として使用されており低損失のデバイスを用いることが好ましい。
【0065】
次に、図5を用いて無線タグ12を説明する。無線タグ12は無線アンテナ140により無線タグリーダー13が送出した誘導電波を受信すると、誘導電波により電源が励起され動作可能になる。
【0066】
無線タグ12が動作可能になると、制御部142は所定の信号を出力し続け、制御部142から出力された電気信号は無線通信インターフェイス部144により無線信号に変換され、無線アンテナ140を介して無線タグ12外部に送出される。無線タグ12は当該誘導電波を受信している間、所定の信号を出力し続ける。
【0067】
一方、誘導電波が受信できなくなると、無線タグ12は動作を停止し、無線アンテナ140から送出されていた無線信号は遮断される。
【0068】
本実施形態では、本実施形態では誘導電波により無線タグ12の電源を励起する形態を例示したが、無線タグ12に電池を備えてもよいし、デジタルカメラ10から電源供給を受けてもよい。
【0069】
また、無線タグ12が誘導電波を受けると所定の無線信号を出力し続け、誘導電波を受信できなくなると無線信号出力が遮断される形態を例示したが、予め記録部146にカメラ情報を記録し、無線信号形態に変換されたカメラ情報を無線アンテナ140より無線タグ12外部に送出する形態も可能である。
【0070】
無線タグ12が送出する所定の無線信号には、アナログ波やデジタル波等があり、何れの形態でもよい。
【0071】
カメラ情報には型式、製造番号、製造年月日、制御ソフトバージョン等があり、前述した情報のうち何れの情報を記録部142に記録させてもよい。
【0072】
本実施形態では、無線タグ12を1つだけ備えたが、無線タグ12を複数個備え、それぞれに異なるカメラ情報を記録させてもよい。
【0073】
図6を用いて、無線タグリーダー13について説明する。無線タグリーダー13は電池セル102から電源入力部150を介して電源が供給される。無線タグリーダー13は無線アンテナ152から誘導電波を送出して、無線タグ12に電源を励起させる。一方、無線タグ12から送出される無線信号を無線アンテナ152が受信すると、無線インターフェイス部154によって無線信号は電気信号に変換され、制御部156に送られる。無線タグ12から所定の無線信号が送られている間は、制御部156は信号出力部158を介して無線タグリーダー13外部に信号を出し続け、無線タグ12からの信号が遮断されると、制御部156は信号出力を停止し、無線タグリーダー13外部への出力は停止される。
【0074】
本実施形態では無線タグリーダー13には電池セル102から電源を供給する形態を例示したが、無線タグリーダー13が電池を備えてもよい。
【0075】
また、無線タグリーダー13は無線タグ12から送出される無線信号を受信しているか否かによって信号出力部158から信号を出力するか、信号出力をしないかの制御を行ったが、制御の方法はこれに限定されない。無線タグからカメラ情報を送出させ、受信したカメラ情報を一時記憶し、必要に応じてカメラ情報を出力する形態も考えられる。この場合には、記憶手段(RAM)を備えるとよい。
【0076】
さらに、無線タグリーダー13は、当該カメラ情報の照合を行い、照合結果により電池パック11の出力の開閉を行うこともできる。電子機器と電池パック11の適合機種同士が合致したときにだけ電池パック11が使用できる形態が可能になる。
【0077】
無線タグリーダー13を電池パック11に内蔵する態様を示したが、無線タグリーダー13を電池パック11の表面に備えてもよい。
【0078】
次に、電池パック11の電池出力開閉制御について説明する。図7は電池パック11の電池出力開閉制御の流れを示したフローチャートである。
【0079】
電池パック11がデジタルカメラ10本体の電池ホルダー14に装填されると(ステップS12)、電池パック11の電池出力46、48とデジタルカメラ10の電池端子106および108がそれぞれ接続される。
【0080】
また、電池パック11の本体検出端子50、52とデジタルカメラ10の電池検出端子112、113が接続され、電池パック11がデジタルカメラ10本体を検出すると(ステップS14)、本体検出端子50、52はデジタルカメラ10と電池パック11の基準電位(GND)となり、トランジスタ114がオンになる。
【0081】
トランジスタ114がオンになると電池セル102から無線タグリーダー13に電源が供給され、無線タグリーダー13が動作可能になり(ステップS16)、誘導電波(破線で図示)を送出する(ステップS18)。
【0082】
無線タグリーダー13から送出される誘導電波を無線タグ12が受信できないと(NO判定)、無線タグ12は誘導電波受信待ちとなり、無線タグ12が誘導電波を受信すると(YES判定)、無線タグ12は動作を開始し(ステップS22)、無線タグ12は所定の無線信号(破線で図示)を送出する(ステップS24)。無線タグ12は所定の無線信号を送出すると無線タグリーダー13から送出される誘導電波受信待ちになる(ステップS20)。
【0083】
無線タグリーダー13は無線タグ12から送出される無線信号の受信待ちを行い(ステップS26)、無線信号が受信されないと(NO判定)、無線信号待ちを継続し、無線信号が受信されると(YES判定)、無線タグリーダー13はFET120のオン信号を出力し、FET120がオンとなる(ステップS28)。FET120がオンになると電池セル102の出力電圧が電池出力46、48に出力され、電池パック11は電池出力を出力し(ステップS30)、ステップS32へ進む。
【0084】
ステップS32では本体検出を監視し、電池パック11がデジタルカメラ10から取り外され、本体検出ができないと(NO判定)、電池パック11の電池出力を遮断し(ステップS34)、処理を終了する(ステップS36)。
【0085】
一方、 ステップS32において本体が検出されている場合には(YES判定)、本体検出の監視を継続する。
【0086】
本実施形態ではデジタルカメラを例示したが、本発明の適用範囲はデジタルカメラに限定されない。PDA、パソコン、携帯電話などを含む二次電池を使用する電子機器に適用可能である。
【0087】
上記の如く構成された電子機器の制御システムおよび電子機器並びに二次電池では、デジタルカメラ10に無線タグ12を備え、電池パック11には無線タグリーダー13を備える。無線タグ12が送出したカメラ情報を電池パック11は無線タグリーダー13により取得できる。また、電池パック11には本体検出端子50、52を備えたので、電池パック11がデジタルカメラ10本体(電池ホルダー14)に装填されたか否かを検出することが可能である。さらに、電池パック11はカメラ情報を得ると電池出力46、48の開閉制御を行うことが可能である。電池パック11は、デジタルカメラ10本体に装填されると、電池出力46、48から電圧および電流を出力し、電池パック11がデジタルカメラ10に装填されないと、電池出力46、48を遮断して電圧および電流の出力を停止する。したがって、電池パック11がデジタルカメラ10に装填されていないと電池パック11の電池出力46、48は出力を出さないので、電池パック11の電池出力46、48を短絡しても電池セル102がショートされず安全である。また、電池セル102は短絡することがないので電池セル102の性能が劣化しない。
【0088】
さらに、ユーザがカメラ10に電池パック11を装着していないときには本体検出端子50、52が基準電位(GND)にならないため、Tr1がONしないので、電池セル102の漏れ電流を低く抑えることができる。
【0089】
【発明の効果】
本発明によれば、電子機器には情報を送出する情報提供手段を備え、バッテリーユニットには情報を取得する情報取得手段を備え、情報取得手段が情報を取得すると当該バッテリーユニットは電力供給を行い、情報取得手段が情報を取得できないとバッテリーユニットは出力手段を遮断し、電力供給を停止する。したがって、当該バッテリーユニットは、電子機器からの情報を取得できないと出力手段を遮断するので、出力手段を手で触ったり、導電物でショートさせてもバッテリーがショートされないので安全である。
【0090】
さらに、バッテリーユニットに、バッテリーユニットが電子機器本体に装填されたか否かを検出する本体装填検出手段を備えると、バッテリーユニットが電子機器本体に装填されるとバッテリーユニットの出力を開き、バッテリーユニットが電子機器本体に装填されないとバッテリーユニットの出力が遮断される制御が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの制御システムの概略図
【図2】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの斜視図
【図3】本発明の実施形態に係る二次電池の斜視図
【図4】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの制御システムのブロック図
【図5】無線タグのブロック図
【図6】無線タグリーダーのブロック図
【図7】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの制御の流れを示すブロック図
【符号の説明】
10…デジタルカメラ、11…電池パック、12…無線タグ、13…無線タグリーダー、50…本体検出端子、102…電池セル、112,113…電池検出端子、114…トランジスタ、120…FET[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power supply method, a power supply system, and a battery unit for an electronic device, and more particularly, to an electronic device control technique capable of protecting battery output in an electronic device using a battery.
[0002]
[Prior art]
In recent years, rechargeable secondary batteries such as nickel metal hydride batteries and lithium ion batteries have been widely used as power sources for various electronic devices. A secondary battery having a high energy density has a risk of explosion if the positive electrode and the negative electrode of the battery are short-circuited, and various protective devices are installed. The above-described protection circuit incorporates a dedicated IC for the protection circuit, and as a result, the manufacturing cost of the secondary battery is high.
[0003]
The portable device disclosed in
[0004]
In addition, the battery protection device including the positive temperature element disclosed in Patent Document 2 has at least one of overcharge, overdischarge, overcurrent, and temperature abnormality on the flat lead of the positive temperature element. Disclosed is a battery protection device equipped with at least one protection circuit that detects an abnormality and cuts off a current, and includes a dual safety device for the operation of a positive temperature element and the operation of a battery protection circuit element.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-339974
[0006]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-54110
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the voltage for operating the electronic device must be output to the output of the secondary battery, there is a possibility that the output may be short-circuited by a conductive material when the user touches it. Is not secured.
[0008]
In the portable device disclosed in
[0009]
In the battery protection device including the positive characteristic temperature element disclosed in Patent Document 2, an abnormal state of the battery such as overcurrent or overdischarge is detected, and a protection circuit is provided to protect the battery from the abnormal state. However, the output short-circuit protection during normal use is not illustrated, and in the protection function described above, the battery is not short-circuit protected because a voltage is output to the output terminal of the battery.
[0010]
The present invention has been made in view of such circumstances, and in an electronic device using a battery, even if the output terminal of the battery is short-circuited, the battery is not short-circuited, a power supply method for the electronic device, a power supply system, and a battery unit The purpose is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a power supply method for an electronic device using a battery unit, wherein information is transmitted from information providing means attached to the electronic device, and the information is provided in the battery unit. The electronic device is confirmed based on the information received by the information acquisition unit and acquired through the information acquisition unit. If the electronic device cannot be recognized, the power supply from the battery unit is cut off, while the electronic unit The output opening / closing unit of the battery unit is controlled to execute power supply from the battery unit when the device is recognized.
[0012]
According to the present invention, the electronic device is provided with information providing means for sending information, the battery unit is provided with information acquisition means for acquiring information, and when the information acquisition means acquires information, the battery unit supplies power. If the information acquisition means cannot acquire information, the battery unit shuts off the output means and stops power supply. Therefore, since the battery unit shuts off the output means when information from the electronic device cannot be acquired, it is safe because the battery is not short-circuited even if the output means is touched with a hand or shorted with a conductive material.
[0013]
The battery unit includes a control unit and a protection unit which are integrally formed on the battery, and are housed in a case or a unit molded with a molding material such as plastic.
[0014]
The battery includes a primary battery such as a dry battery and a secondary battery such as a lithium ion battery, a nickel cadmium battery, and a nickel metal hydride battery.
[0015]
An electronic device is a device that can use a secondary battery, including an electronic camera, a mobile phone, a notebook computer, a PDA, and the like.
[0016]
The information providing means may be built in the electronic device or attached at an arbitrary position on the surface. When it is built in the electronic device, it is easy to connect to the control means and each part in the electronic device.
[0017]
Similarly, the information acquisition means may be built in the battery unit or attached at an arbitrary position on the surface. If power is supplied from the battery unit, it should be built in.
[0018]
The information includes information on the electronic device including the model, serial number, and manufacturing date.
[0019]
The output opening / closing section includes a mechanism that electrically shuts off the output circuit and a mechanical mechanism such as a cover and a barrier covering the output means. The output opening / closing unit only needs to be able to open and close the output means of the secondary battery.
[0020]
In order to achieve the above object, a power supply system according to the present invention is a power supply system for an electronic device using a battery unit, and the electronic device includes a battery mounting unit to which the battery unit is detachably mounted. Information providing means for sending information to the battery unit, wherein the battery unit is configured to output and open / close means for switching between supply and cut-off of power to the electronic device, and information sent from the information providing means. It is characterized by comprising information acquisition means to be acquired and output control means for performing opening / closing control of the output opening / closing means on the basis of information acquired from the information acquisition means.
[0021]
According to the present invention, a battery unit can be loaded into an electronic device, and when the battery receives information from information providing means provided in the electronic device, the battery unit performs output opening / closing control based on the received information. The power supply to the electronic device can be controlled.
[0022]
In order to achieve the above object, a battery unit according to the present invention is a battery unit used in an electronic device, and is connected to the electronic device with a battery cell serving as a voltage and current supply source. A battery output terminal for supplying current and voltage to the battery device, output opening / closing means for switching between supply and interruption of power to the electronic device, information acquisition means for acquiring information transmitted from the electronic device, and the information acquisition Output control means for performing open / close control of the output open / close means based on the information acquired by the means.
[0023]
According to the present invention, the battery unit includes the information acquisition unit that receives information transmitted from the electronic device, and the output control unit that performs open / close control of the output of the battery based on the received information. The battery unit output can be opened and closed by information transmitted from the device.
[0024]
A battery unit according to an aspect of the present invention includes a main body loading detection unit that detects whether or not the battery unit is loaded in the electronic device main body, and the main body loading detection unit loads the battery unit into the electronic device. And power supply means for supplying power from the battery cell to the information acquisition means.
[0025]
According to this aspect, the battery unit is provided with the main body loading detection means for detecting whether or not the battery unit is loaded in the electronic device main body, and the power supply means from the battery cell to the information providing means. Is loaded into the main body of the electronic device, the information providing means becomes operable and information can be transmitted.
[0026]
The battery unit according to another aspect of the present invention is characterized in that the information acquisition means is means for receiving electronic device information sent from the information providing means in a non-contact signal transmission format.
[0027]
According to this aspect, electronic device information can be received in a non-contact signal transmission format, which is convenient because there is no need for connection by a cable.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a power supply method, a power supply system, and a battery unit for an electronic device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0029]
FIG. 1 is a schematic diagram of a power supply system according to an embodiment of the present invention.
[0030]
FIG. 1 shows a
[0031]
FIG. 2 is a perspective view of the
[0032]
On the back of the
[0033]
Although not shown in FIG. 2, a photographing lens, a finder window, and a strobe light emitter are provided on the front surface of the
[0034]
A
[0035]
The
[0036]
In the present embodiment, the
[0037]
FIG. 3 is a perspective view of the
[0038]
The case and the molding material may be any material that has an insulating function and can protect the built-in battery cell, control circuit, safety circuit, and
[0039]
The
[0040]
A battery output (positive electrode) 46, a battery output (negative electrode) 48, and main
[0041]
It is preferable that the
[0042]
FIG. 4 is a block diagram of an electronic apparatus control system according to the present invention.
[0043]
In the
[0044]
The
[0045]
The
[0046]
The
[0047]
The
[0048]
The control unit 68 includes a
[0049]
The control unit 68 receives an operation signal sent from the
[0050]
The
[0051]
The
[0052]
The power control means 98 controls the
[0053]
The battery voltage detection means 104 monitors the output voltage of the
[0054]
The
[0055]
In the present embodiment, the main
[0056]
In the present embodiment, the main
[0057]
It is preferable that the main
[0058]
When the
[0059]
The
[0060]
The
[0061]
The positive electrode of the
[0062]
The base of the
[0063]
The
[0064]
Note that the
[0065]
Next, the
[0066]
When the
[0067]
On the other hand, when the induced radio wave cannot be received, the
[0068]
In this embodiment, although the form which excites the power supply of the
[0069]
In addition, the
[0070]
The predetermined wireless signal transmitted by the
[0071]
The camera information includes a model, a serial number, a manufacturing date, a control software version, and the like. Any information among the above-described information may be recorded in the
[0072]
In the present embodiment, only one
[0073]
The
[0074]
In the present embodiment, the power is supplied from the
[0075]
The
[0076]
Further, the
[0077]
Although the mode in which the
[0078]
Next, battery output opening / closing control of the
[0079]
When the
[0080]
When the main
[0081]
When the
[0082]
When the
[0083]
The
[0084]
In step S32, the main body detection is monitored. If the
[0085]
On the other hand, when the main body is detected in step S32 (YES determination), monitoring of the main body detection is continued.
[0086]
In the present embodiment, a digital camera is illustrated, but the scope of application of the present invention is not limited to a digital camera. The present invention can be applied to electronic devices that use secondary batteries, such as PDAs, personal computers, and mobile phones.
[0087]
In the electronic device control system, the electronic device, and the secondary battery configured as described above, the
[0088]
Furthermore, since the main
[0089]
【The invention's effect】
According to the present invention, the electronic device is provided with information providing means for sending information, the battery unit is provided with information acquiring means for acquiring information, and when the information acquiring means acquires information, the battery unit supplies power. If the information acquisition means cannot acquire information, the battery unit shuts off the output means and stops power supply. Therefore, since the battery unit shuts off the output means when information from the electronic device cannot be acquired, it is safe because the battery is not short-circuited even if the output means is touched with a hand or shorted with a conductive material.
[0090]
Furthermore, when the battery unit is provided with body loading detection means for detecting whether or not the battery unit is loaded in the electronic device body, when the battery unit is loaded in the electronic device body, the output of the battery unit is opened. If it is not loaded in the electronic device main body, it is possible to control the output of the battery unit to be cut off.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a control system for a digital camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a digital camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of a secondary battery according to an embodiment of the invention.
FIG. 4 is a block diagram of a digital camera control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of a wireless tag
FIG. 6 is a block diagram of a wireless tag reader
FIG. 7 is a block diagram showing a control flow of the digital camera according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記電子機器に取り付けられた情報提供手段から情報を送信し、
該情報を前記バッテリーユニットに備えた情報取得手段によって受信し、
前記情報取得手段を介して取得した前記情報に基づいて前記電子機器を確認し、
前記電子機器を認識できなければ前記バッテリーユニットからの電源供給を遮断する一方、前記電子機器を認識できたときに前記バッテリーユニットからの電力供給を実行するように前記バッテリーユニットの出力開閉部を制御することを特徴とする電子機器の電源供給制御方法。A power supply method for an electronic device using a battery unit,
Send information from the information providing means attached to the electronic device,
The information is received by the information acquisition means provided in the battery unit,
Confirm the electronic device based on the information acquired through the information acquisition means,
If the electronic device cannot be recognized, the power supply from the battery unit is cut off, and when the electronic device is recognized, the output opening / closing unit of the battery unit is controlled to execute power supply from the battery unit. A power supply control method for an electronic device.
前記電子機器は、前記バッテリーユニットが着脱自在に装着されるバッテリー装着部と、前記バッテリーユニットに対して情報を送出する情報提供手段と、を備え、
前記バッテリーユニットは、前記電子機器に対する電源の供給および遮断を切り換える出力開閉手段と、
前記情報提供手段から送出される情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段から取得した情報に基づいて、前記出力開閉手段の開閉制御を行う出力制御手段と、
を備えたことを特徴とする電子機器の電源供給システム。A power supply system for an electronic device using a battery unit,
The electronic device includes a battery mounting portion on which the battery unit is detachably mounted, and information providing means for sending information to the battery unit,
The battery unit includes output opening / closing means for switching between power supply and shut-off to the electronic device;
Information acquisition means for acquiring information sent from the information providing means;
Output control means for performing opening / closing control of the output opening / closing means based on the information acquired from the information acquisition means;
A power supply system for electronic equipment, comprising:
電圧および電流の供給源となる電池セルと、
前記電子機器に接続されることにより前記電池機器に電流および電圧供給を行う電池出力端子と、
前記電子機器に対する電源の供給および遮断を切り換える出力開閉手段と、
前記電子機器から発信される情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段が取得した前記情報に基づいて、前記出力開閉手段の開閉制御を行う出力制御手段と、
を備えたことを特徴とするバッテリーユニット。A battery unit used in electronic equipment,
A battery cell as a source of voltage and current;
A battery output terminal for supplying current and voltage to the battery device by being connected to the electronic device;
Output opening and closing means for switching between supply and interruption of power to the electronic device;
Information acquisition means for acquiring information transmitted from the electronic device;
Based on the information acquired by the information acquisition means, output control means for performing opening / closing control of the output opening / closing means,
A battery unit comprising:
前記本体装填検出手段が前記バッテリーユニットの前記電子機器への装填を検出すると前記情報取得手段へ前記電池セルから電源供給を行う電源供給手段と、
を備えたことを特徴とする請求項3記載のバッテリーユニット。Body loading detection means for detecting whether or not the battery unit is loaded in the electronic device body;
Power supply means for supplying power from the battery cell to the information acquisition means when the body loading detection means detects loading of the battery unit into the electronic device;
The battery unit according to claim 3, further comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003097864A JP2004304975A (en) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | Power supply method, system of electronic apparatus, and battery unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004304975A true JP2004304975A (en) | 2004-10-28 |
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ID=33409542
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2003097864A Pending JP2004304975A (en) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | Power supply method, system of electronic apparatus, and battery unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004304975A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006244788A (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Sanyo Electric Co Ltd | Discharge method of battery and battery pack |
| JP2007329983A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | Charger and automatic teller's machine incorporating it and charging adapter |
-
2003
- 2003-04-01 JP JP2003097864A patent/JP2004304975A/en active Pending
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