JP2005137186A - 小型電子機器の充電方式 - Google Patents

Abstract

【課題】２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子を電源に用いた小型電子機器において、充電条件の異なる複数の機器の充電を、共通の充電器にて充電可能とする、小型電子機器充電方式を提供する。
【解決手段】被充電側の機器に、充電に必要な条件を示す情報が記憶されている記憶素子を備え、充電器はその情報を読みとることにより適切な条件での充電を行う制御回路を備える。複数の被充電側の機器の充電器接続箇所の形状を共通にし、一定の範囲の充電条件の機器であれば、充電条件の異なる複数の機器の充電が同一の充電器で可能となり、使用者の利便性を飛躍的に向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子を電源として内蔵した小型電子機器の充電方式に関する。

従来は、２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子を取り出さずに内蔵した状態で充電するほとんどの小型電子機器において、それぞれの機器に専用の充電器が必要であった。
特開２００３−１８９４８１号広報

２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子で動作する小型電子機器において、ほとんどの場合それぞれの機器に専用の充電器が必要である。

上述のため、機器を複数保有する場合には同じ数だけの充電器も保有することになり、その保管場所の確保が必要であるという課題がある。

また、複数の充電器の管理が煩雑になり、必要なときに所望の充電器が見つからないということが発生しうるという課題もある。

さらに、旅行など自宅外で充電器を必要とする時には、充電が必要な全ての機器用の充電器を携帯していかなければならないという課題もある。

本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、被充電機側の機器の充電エネルギー受領部分の形状を統一し、被充電側の機器に充電のための各種条件が記録された記憶素子を取り付ける。

充電器は前記記憶素子から前記充電のための各種条件を読み取り、読み取った条件に従って充電動作を開始することにより、充電条件の異なる複数の機器の充電を共通の充電器で実現するものである。

本発明の充電方式は、一定の範囲内の異なる充電条件を持つ機器を、共通の充電器で充電することを実現するもので、使用者はそれぞれの機器に専用の充電器を所有する必要がなく、充電器の保管や管理における利便性が向上する。

また、旅行など自宅外で充電器を必要とするときには、複数の機器に対して１台の充電器を携帯すればよい。充電器の仕様が共通なことから外出先の施設での充電器の貸し出しや設置などが容易となり、行き先によっては充電器を携帯する必要がなくなり、利便性が向上する。

さらには、共通の充電器が多数の機器に利用可能であることから、製造者は機器の種類に応じて充電器を設計する必要がなくコストダウンにつながるとともに、機器の数に匹敵する充電器を生産する必要がなく資源の有効利用に貢献する。

機器の使用状況により２次電池が完全放電していることも想定されるが、不揮発性の記憶素子を利用し記憶素子への電源を充電器側から供給するようにしたり、電源不要で非接触読み取り可能なＩＤタグを用いたりすることにより、２次電池が完全放電している状態でも充電条件の読み取りが可能であり、実用性が高い。

以下、本発明の実施の形態を図１，２に基づいて説明する。

図１において、１は被充電側機器本体で、２は充電器本体である。充電エネルギー供給部４を充電エネルギー受領部５に、ＩＤタグ読み取り部６をＩＤタグ埋め込み部７に合わせるように、機器への接続部３を前記被充電側機器本体に接続して使用する。

図２において、充電器は前記充電器本体内に充電条件判定と充電条件切り替えを行う制御回路８を備え、前記機器への接続部にＩＤタグ読み取り装置９と前記充電エネルギー供給部とを備える。前記被充電側機器本体は前記充電器の機器への接続部が接続される箇所にＩＤタグ１０および前記充電エネルギー受領部を備え、あわせて充電のための制御回路１１と２次電池１２を備える。

図２において、充電器本体２は充電条件判定と切り替えを行う制御回路８を備え、機器への接続部３にＩＤタグ読み取り装置９と充電エネルギー供給部４を備える。

前記充電器本体が商用電源などからエネルギーを供給されている状態では、前記ＩＤタグ読み取り装置から定期的に読み取り信号が送出されており、前記機器への接続部を被充電側機器本体１の所定の位置に接続することにより、ＩＤタグ１０から充電条件情報を読み取ることができる。

このＩＤタグは電源不要で非接触読み取り可能なもので、その記憶内容の書き換えを防止するために外部からの信号により１回だけ情報を書き込むことができるものを使用し、製造者によりその情報として充電条件を書き込むようにしておく。

前記ＩＤタグから読み取られた前記充電条件情報は、充電器の制御回路８で解析され、前記充電条件が自充電器で充電可能な範囲かどうかを判定する。

前記充電条件とは、電気的接触による電流供給の場合は、その電流値や電圧値などのことであり、電磁誘導によるエネルギー供給の場合は、その磁束密度や周波数などのことである。

前記制御回路が充電可能と判定した場合は、前記制御回路を前記充電条件に切り替えて、前記充電エネルギー供給部から前記充電エネルギー受領部へ、充電エネルギーが供給される。

前記被充電側機器本体の制御回路１１は、前記充電エネルギーをともに、２次電池１２に適切な充電を行う。

図３において、充電器本体２は充電条件判定と切り替えを行う制御回路８を備え、機器への接続部３に充電条件読み取り用コネクタ１３と充電エネルギー供給部４を備える。

前記充電器本体が商用電源などからエネルギーを供給されている状態では、通信線１４から定期的に読み取り信号が送出されており、前記機器への接続部を被充電側機器本体１の所定の位置に接続することにより、不揮発性記憶素子１６に対して電源線１５から電源が供給され、充電条件情報を読み取ることができる。

前記不揮発性記憶素子は、その記憶内容の書き換えを防止するために外部からの信号により１回だけ情報を書き込むことができるものを使用し、製造者によりその情報として充電条件を書き込むようにしておく。

以下、実施例１と同様に、前記充電器から前記被充電側機器へ充電エネルギーが供給され、制御回路１１は２次電池１２へ適切な充電を行う。

本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施例１の内部構成を示す図である。 本発明の実施例２の内部構成を示す図である。

符号の説明

１ 被充電側機器本体
２ 充電器本体
３ 機器への接続部
４ 充電エネルギー供給部
５ 充電エネルギー受領部
６ ＩＤタグ読み取り部
７ ＩＤタグ埋め込み部
８ 制御回路
９ ＩＤタグ読み取り装置
１０ ＩＤタグ
１１ 制御回路
１２ ２次電池
１３ 充電条件読み取り用コネクタ
１４ 通信線
１５ 電源線
１６ 不揮発性記憶素子

Claims (9)

1. 充電が必要な２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子で動作する小型電子機器に、充電に必要な条件を示す情報が記録された記憶素子を取り付け、充電器は記憶素子に記録された充電条件情報を読み取る機能と、充電条件を切り替える機能を備え、読み取った充電条件に則って充電を開始することにより、一定の範囲の異なる充電条件を持つ複数の機器に対して、同一の充電器により充電を行うことが可能であることを特徴とする充電方式。
2. 前記記憶素子は、機器の主要な機能をまかなう２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子から供給される電源ではなく、前記記憶素子専用の長期間使用可能な電池により供給される電源で動作するもので、前記２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子が完全放電していても前記記憶素子に記録された前記充電条件情報を読み出し可能であることを特徴とする、請求項１記載の充電方式。
3. 前記記憶素子は、機器の主要な機能をまかなう２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子から供給される電源ではなく、充電器から供給される電源により動作するもので、前記２次電池や電気２重層キャパシタなどの電荷保持素子が完全放電していても前記記憶素子に記録された前記充電条件情報を読み出し可能であることを特徴とする、請求項１記載の充電方式。
4. 前記記憶素子は、電源不要で非接触読み取り可能なＩＤタグを用い、充電器にはＩＤタグの読み取り機能を備えたことを特徴とする、請求項１記載の充電方式。
5. 前記記憶素子は、外部から書き込み不能で、その製造時にあらかじめ記録された情報のみを読み出すことができることを特徴とする、請求項１，２，３，４記載の充電方式。
6. 前記記憶素子は、その製造後に１回限り外部から書き込み可能であることを特徴とする、請求項１，２，３，４記載の充電方式。
7. 前記記憶素子は、外部からの書き込みにおいてパスワードを必要とすることにより、容易には書き替え不可能であることを特徴とする、請求項１，２，３，４記載の充電方式。
8. 前記ＩＤタグ読み取り装置は、充電エネルギー供給部分とともに被充電側機器への接続部に一体化されていることを特徴とする、請求項４，５，６，７記載の充電方式。
9. 前記充電器は、充電不可能な充電条件の機器が接続された場合には充電不可能であることを表示する表示機能を備えたことを特徴とする、請求項１，２，３，４，５，６，７，８記載の充電方式に使用される充電器。

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