JP2016091364A - 電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】コネクタの外郭と電源端子との間に異物が存在することによる不具合を防止することが可能な電子機器を提供する。【解決手段】電子機器は、外部装置に接続するためのコネクタを備える。コネクタは、電源端子と、グランド端子と、コネクタの外郭を形成する導電性の外郭部とを含む。電子機器は、外郭部とグランド電極との間における静電容量を検出する検出部と、検出された静電容量に基づいて、外郭部と電源端子との間に異物が存在しているか否かを判断する判断部と、判断部の判断結果に基づいて、当該異物の存在を報知する報知部とをさらに備える。【選択図】図6
Description
本開示は、コネクタを有する電子機器に関する。
従来、携帯電話機などの携帯型の電子機器が広く普及しており、これらの電子機器の電源には小型の二次電池(蓄電池)が多く用いられている。このような二次電池の充電は、ACアダプタを電子機器に接続して、電子機器内の充電回路を用いて行われる場合が多い。電子機器にAC(Alternating Current)アダプタなどの外部の周辺機器を接続する為の規格として、USB(Universal Serial Bus)規格が広く用いられている。
このUSB規格には、バスパワード方式と呼ばれる、ホストより電力の供給が可能とされる方式が採用されている。USBインターフェイスにおいて、コネクタの逆挿しや、不意の電源ショート等によるデバイスの過電流保護は、ホスト側の役割として規定されており、通常、ホスト側に過電流保護機構が実装されている。ただし、市場には、これらの機構を実装していないUSBホストおよび配線ミスがあるUSBケーブルが存在する。このようなUSBホストとUSBケーブルを使用して過電流が流れた場合、このことをユーザに通知する技術が開示されている。
たとえば、特開2006−48594号公報(特許文献1)は、USBケーブルを介してホスト手段との間でデータ通信を行う通信手段を備えるUSBデバイス装置を開示している。USBデバイス装置は、信号線や電力線に過電流防止手段、および過電流状態検出手段及び過電流状態通知手段を含む。USBデバイス装置は、配線ミスのあるUSBケーブルを用いた場合や、ホスト手段における信号線や電力線の接続ミス、または、不意の信号ショートが生じた場合であっても、USBデバイス装置側に備える過電流状態検出手段及び過電流状態通知手段によって、異常な接続状態であることをユーザに通知することが可能であることを特徴とする。
また、特開2010−130255号公報(特許文献2)は、水濡れの状態に応じて電源の遮断を制御する電子機器を開示している。
近年、携帯電話などの携帯電子機器では小型化が進んでおり、USBコネクタのプラグ形状がmicroUSBのように、端子と外郭アース(金属ケース)との間隔が狭いものを採用する場合が多くなってきている。また、それに伴い、当該コネクタの端子と外郭アースとの間への異物(たとえば、水)の付着等により短絡する事例が増えてきている。
特許文献1の技術は、USBケーブルを介して、USBホストからUSBデバイス側に電力が供給された場合に、過電流状態を検出する構成となっているが、コネクタ内部の異物の存在(混入や付着など)を検出するものではなく、異物が存在による電子機器への不具合を防止することはできない。また、特許文献2の技術は、電子機器内の回路基板が水に濡れた場合などによる回路の短絡を未然に防ぐような構成となっているが、コネクタ内部に異物が存在することを検出する技術ではない。
本開示は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、コネクタの外郭と電源端子との間に異物が存在することによる不具合を防止することが可能な電子機器を提供することである。
ある実施の形態に従う電子機器は、外部装置に接続するためのコネクタを備える。コネクタは、電源端子と、グランド端子と、コネクタの外郭を形成する導電性の外郭部とを含む。電子機器は、外郭部とグランド電極との間における静電容量を検出する検出部と、検出された静電容量に基づいて、外郭部と電源端子との間に異物が存在しているか否かを判断する判断部と、判断部の判断結果に基づいて、当該異物の存在を報知する報知部とをさらに備える。
本開示によると、コネクタの外郭と電源端子との間に異物が存在することによる不具合を防止することが可能となる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
<比較例>
まず、本発明の実施の形態に従う電子機器と比較するための比較例の電子機器1000の全体構成の概略について説明する。
まず、本発明の実施の形態に従う電子機器と比較するための比較例の電子機器1000の全体構成の概略について説明する。
図1は、比較例の電子機器1000の全体構成を示す概略図である。
図1を参照して、電子機器1000は、CPU(Central Processing Unit)1100と、充電回路1200と、USBコネクタ1300とを含む。ここで、電子機器1000は、ACアダプタケーブル24を介して、USBホスト側であるACアダプタ20の電源22から電力の供給を受けているものとする。
図1を参照して、電子機器1000は、CPU(Central Processing Unit)1100と、充電回路1200と、USBコネクタ1300とを含む。ここで、電子機器1000は、ACアダプタケーブル24を介して、USBホスト側であるACアダプタ20の電源22から電力の供給を受けているものとする。
ここで、USBコネクタ1300の外郭を形成する金属ケースである導電性の外郭部1400は、静電気を逃がすために接地されており、電子機器1000を構成する電子部品が実装された基板のGND(グランド)電極と接続されている。たとえば、外郭部1400は、USBコネクタ1300が実装された基板のGND電極に接続されている。このような電子機器1000において、VBUS端子と外郭部1400との間に異物(たとえば、水)が付着しVBUS端子と外郭部1400とが短絡している状態で、電子機器1000とACアダプタ20とが接続された場合には、図1に示すような経路で、過電流が流れてしまい、発熱などの不具合が発生してしまう。
なお、上述したように、通常、ホスト側に過電流保護機構が実装されている。そのため、USBホスト側であるACアダプタ20は、当該過電流保護機構により予め定められた値(以下「所定値」ともいう。)以上の過電流を検出できる。これは、換言すると、ACアダプタ20は、所定値以上の電流が流れるまでは当該電流を過電流として検出できないということである。この所定値は、ACアダプタ20側で予め定められたものであり、たとえば、5V、1.8A仕様のACアダプタで2.1Aと仮定する。
ここで、外郭部1400とVBUS端子(電源端子)とが、抵抗の小さい不完全な短絡状態(ハーフショート状態)の場合には、所定値未満(上記の例では2.1A未満)の電流が図1に示すような経路で流れることもある。このような場合、ACアダプタ20による過電流保護機構は働かず、電子機器1000にはACアダプタ20から当該所定値未満の電流が供給され続ける。そのため、電子機器1000の筺体に溶融などの不具合が生じる可能性もある。
<全体構成>
次に、本実施の形態に従う電子機器10の全体構成について説明する。
次に、本実施の形態に従う電子機器10の全体構成について説明する。
図2は、本実施の形態に従う電子機器10の全体構成を説明するための概略図である。以下の説明では、電子機器10がスマートフォンである場合について説明するが、任意の装置として実現可能である。たとえば、電子機器10は、携帯電話、タブレット電子機器、PDA(Personal Digital Assistance)、PC(Personal Computer)などとして実現することもできる。
図2を参照して、電子機器10は、USBコネクタ116を介して、図1に示すACアダプタ20から供給される電力を受けることが可能である。なお、電子機器10に対して電力を供給する外部電源は、ACアダプタ20に限られず、たとえば、PC、携帯型のバッテリーなどであってもよい。
外郭部172は、USBコネクタ116の外郭を形成する導電性の金属ケースである。外郭部172は、スイッチ156を介して、電子機器10を構成する電子部品が実装された基板のGND電極に接続されている。たとえば、外郭部172は、スイッチ156を介してUSBコネクタ116が実装された基板のGND電極に接続されている。
スイッチ156は、外郭部172とGND電極との間に設けられる。CPU(Central Processing Unit)102は、スイッチ156の開閉を制御することにより、外郭部172およびGND電極間の接続を制御する。
また、外郭部172とスイッチ156との間には測定回路120が設けられている。たとえば、測定回路120は、外郭部172とVBUS端子との間に異物が存在(混入や付着など)することにより生じる静電容量の変化を測定する。
図3は、本実施の形態に従う異物検出方式を説明するための図である。図3を参照して、CPU102と測定回路120とは互いに通信可能に構成されており、たとえばシリアル通信を行なう。
コンデンサ132は、異物検出のために用いられ、測定回路120とGND電極間に接続される。静電容量C1は、外郭部172とVBUS端子間の静電容量を示している。静電容量C2は、異物が存在することにより外郭部172とVBUS端子間に新たに発生する静電容量を示している。具体的には、外郭部172とVBUS端子間に異物が存在していない場合には外郭部172とVBUS端子間の静電容量はC1であり、当該異物が存在している場合には外郭部172とVBUS端子間の静電容量はC1+C2となる。すなわち、外郭部172とVBUS端子間に異物が存在する場合の静電容量は、異物が存在しない場合の静電容量よりも大きくなる。
CPU102は、予め定められた検出タイミング(たとえば、10秒毎)で以下のような処理を実行する。まず、CPU102は、スイッチ156をOFFにする。CPU102は、測定回路120を用いて外郭部172とVBUS端子間の静電容量の変化を検出する。
具体的には、測定回路120は、CPU102の指示に従って、蓄電池124の電力でコンデンサ132を充電する。測定回路120は、コンデンサ132が満充電になると、抵抗Rを介してコンデンサ132に充電された電力を図3中の矢印の方向(外郭部172とVBUS端子間側)に放電する。測定回路120は、放電が終了すると、放電を開始してから放電が終了するまでの時間(放電時間)を示す信号をCPU102(たとえば、PORT_A)に割り込み入力する。なお、コンデンサ132の充電状態は、たとえば、電圧センサなどによりコンデンサ132の電圧を計測することにより把握できる。
CPU102は、入力された放電時間に応じて、外郭部172とVBUS端子間の静電容量を検出できる。たとえば、異物が存在していない場合の放電時間を基準時間としてメモリに記憶しておく。また、異物が存在していない場合の外郭部172とVBUS端子間の静電容量C1は既知である。そのため、静電容量C1(以下、「基準容量」ともいう。)と基準時間との関係性から、入力された放電時間に対応する静電容量を検出することができる。この場合、入力された放電時間と基準時間との比較は、外郭部172およびVBUS端子間の現在の静電容量と基準容量との比較に相当する。
そこで、CPU102は、入力された放電時間と基準時間とを比較し、外郭部172およびVBUS端子間に異物が存在しているか否かを判断する。具体的には、放電時間が基準時間よりも短い(すなわち、検出された静電容量が基準容量よりも大きい)場合には、CPU102は異物が存在していると判断し、放電時間が基準時間以上(すなわち、検出された静電容量が基準容量以下)の場合には、CPU102は異物が存在していないと判断する。
なお、別の方式として、外郭部172とVBUS端子間の静電容量を検出する構成が用いられてもよい。たとえば、測定回路120は、外郭部172に電流を供給して外郭部172およびVBUS端子間の静電容量を充電し、充電に伴う電圧の変化に基づいて静電容量を測定するような構成であってもよい。また、測定回路120は、検出した静電容量をCPU102に入力するように構成されていてもよい。
再び、図2を参照して、CPU102は、外郭部172およびVBUS端子間に異物が存在するか否かの判断結果をディスプレイ110に表示する。たとえば、CPU102は、異物が存在している場合にはディスプレイ110に「コネクタ内に異物あり!!」といった警告メッセージを表示する。これにより、ユーザに対して外郭部172とUSBコネクタ116のVBUS端子との間における異物の存在をユーザに報知することができる。
また、CPU102は、異物が存在していると判断した場合には、スイッチ156のOFF状態を維持する。これによると、仮に、外郭部172およびVBUS端子間に異物が存在している状態の電子機器10がACアダプタ20に接続された場合であっても、図4で示すように過電流経路を遮断することができる。
図4は、本実施の形態に従う電子機器10にACアダプタ20を接続した構成を示す図である。図4を参照して、電子機器10では、上述した検出方式により異物の存在を検出しているためスイッチ156がOFF状態になっている。そのため、外郭部172およびVBUS端子間に異物が付着して、外郭部172およびVBUS端子間が短絡したとしても、図4に示すような過電流経路を遮断することができる。すなわち、外郭部172をフローティング状態にする。このことから、スイッチ156は、異物検出に用いられる開閉器として機能するだけではなく、外郭部172とVBUS端子との間における短絡異常による過電流を遮断するための開閉器としても機能する(両方の機能を兼ねている)ことがわかる。
本実施の形態に従う電子機器10は、外部電源に接続されていなくても、コネクタ内の異物の存在を検出することができ、その検出結果をユーザに報知することができる。そのため、ユーザが、コネクタ内に異物が存在している状態の電子機器10を外部装置(ACアダプタ20など)に接続するのを防止することができる。
さらに、仮に、ユーザが、コネクタ内に異物が存在している状態の電子機器10を外部装置に接続してしまった場合であっても、電子機器10は過電流経路を遮断するように構成されている。そのため、電子機器10は、過電流による電子機器10の筺体の溶融、発煙などを防止することができる。
<ハードウェア構成>
図5は、本実施の形態に従う電子機器10のハードウェア構成を示すブロック図である。図5を参照して、電子機器10は、主たる構成要素として、CPU102と、メモリ104と、タッチパネル106と、計時部108と、ディスプレイ110と、無線通信部112と、通信アンテナ113と、USBコネクタ116と、外部インターフェイス118と、測定回路120と、スピーカ122と、蓄電池124と、充電回路126とを含む。
図5は、本実施の形態に従う電子機器10のハードウェア構成を示すブロック図である。図5を参照して、電子機器10は、主たる構成要素として、CPU102と、メモリ104と、タッチパネル106と、計時部108と、ディスプレイ110と、無線通信部112と、通信アンテナ113と、USBコネクタ116と、外部インターフェイス118と、測定回路120と、スピーカ122と、蓄電池124と、充電回路126とを含む。
CPU102は、メモリ104に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、電子機器10の各部の動作を制御する。より詳細にはCPU102は、当該プログラムを実行することによって、後述する電子機器10の処理(ステップ)の各々を実現する。CPU102は、例えば、マイクロプロセッサである。
メモリ104は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read-Only Memory)、フラッシュメモリなどによって実現される。メモリ104は、CPU102によって実行されるプログラム、またはCPU102によって用いられるデータなどを記憶する。
タッチパネル106は、表示部としての機能を有するディスプレイ110上に設けられており、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などのいずれのタイプであってもよい。タッチパネル106は、光センサ液晶を含んでもよい。タッチパネル106は、所定時間毎に外部の物体によるタッチパネル106へのタッチ操作を検知して、タッチ座標(タッチ位置)をCPU102に入力する。
無線通信部112は、通信アンテナ113を介して移動体通信網に接続し無線通信のための信号を送受信する。これにより、電子機器10は、例えば、第3世代移動通信システム(3G)、LTE(Long Term Evolution)などの移動体通信網を介して所定の通信装置との通信が可能となる。
USBコネクタ116は、電子機器10と外部装置とを接続する。USBコネクタ116は、電源をホストから供給するためのVBUS端子(電源端子)、および差動信号を伝達するためのD+/D−端子、GND端子(グランド端子)、ID端子を有する。USBコネクタ116は、通信インターフェイス、メモリインターフェイスなどの各種インターフェイスとして実現される。
外部インターフェイス118は、たとえば、メモリインターフェイスとして実現され、外部の記憶媒体からデータを読み出す。CPU102は、外部の記憶媒体に格納されているデータを読み出して、当該データをメモリ104に格納する。CPU102は、メモリ104からデータを読み出して、USBコネクタ116を介して当該データを外部の記憶媒体に格納する。なお、記憶媒体としては、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disk)、BD(Blu-ray(登録商標) Disc)、USBメモリなどが挙げられる。また、通信インターフェイスとして実現される場合、外部インターフェイス118は、電子機器10と外部装置との間で各種データをやり取りする。通信方式としては、たとえば、無線LAN(Local Area Network)などによる無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。
測定回路120は、放電時間や外郭部172とVBUS端子間の静電容量を測定して、その測定結果をCPU102に送信する。
スピーカ122は、CPU102からの指示に基づいて、音声を出力する。たとえば、スピーカ122は、コネクタ内部に短絡異常が発生している場合に警告音を出力する。
蓄電池124は、充放電可能な電力貯蔵要素であり、代表的にはリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池で構成される。蓄電池124は、例えば、複数の電池セルを直列接続して構成される。
充電回路126は、USBコネクタ116を介して受けた外部からの電力を蓄電池124に充電する。充電回路126は、蓄電池124へ供給する電圧および電流を制御する。
<機能構成>
図6は、本実施の形態に従う電子機器10の機能ブロック図である。図6を参照して、電子機器10は、その主たる機能構成として、開閉制御部200と、検出部202と、判断部204と、報知部206とを含む。これらは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行し、電子機器10の構成要素へ指令を与えることなどによって実現される。すなわち、CPU102は電子機器10の動作全体を制御する制御部としての機能を有する。なお、これらの機能構成の一部または全部は、ハードウェアで実現されていてもよい。
図6は、本実施の形態に従う電子機器10の機能ブロック図である。図6を参照して、電子機器10は、その主たる機能構成として、開閉制御部200と、検出部202と、判断部204と、報知部206とを含む。これらは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行し、電子機器10の構成要素へ指令を与えることなどによって実現される。すなわち、CPU102は電子機器10の動作全体を制御する制御部としての機能を有する。なお、これらの機能構成の一部または全部は、ハードウェアで実現されていてもよい。
開閉制御部200は、外郭部172とグランド電極との間に設けられるスイッチ156の開閉動作を制御する。
検出部202は、外郭部172と基板のGND電極との間における静電容量を検出する。具体的には、検出部202は、測定回路120から放電時間を受信して静電容量を検出する。詳細には、検出部202は、外郭部172とVBUS端子間の基準容量(異物が存在していない場合の静電容量C1)と基準時間との関係性から、入力された放電時間に対応する静電容量を検出する。この場合、基準容量および基準時間は、予めメモリ104に記憶されている。
また、検出部202は、測定回路120で測定された静電容量を直接受信することにより静電容量を検出する構成であってもよい。また、開閉制御部200がスイッチ156を開放することにより外郭部172とグランド電極とが遮断された後、検出部202は、静電容量を検出する処理を実行する。
判断部204は、検出部202により検出された静電容量に基づいて、外郭部172とVBUS端子との間に異物が存在しているか否かを判断する。具体的には、判断部204は、検出部202により検出された静電容量が基準容量よりも大きい場合には外郭部172とVBUS端子との間に異物が存在していると判断する。また、判断部204は、当該静電容量が基準容量未満の場合には当該異物が存在していないと判断する。なお、判断部204は、放電時間と基準時間とを比較して当該判断を行なってもよい。具体的には、判断部204は、放電時間が基準時間よりも短い場合には異物が存在していると判断し、放電時間が基準時間以上の場合には異物が存在していないと判断する。
報知部206は、判断部204の判断結果に基づいて、外郭部172とVBUS端子との間の異物の存在を(たとえば、ユーザに)報知する。具体的には、報知部206は、判断部204により異物が存在していると判断された場合、異物が存在していることをユーザに報知する。より詳細には、報知部206は、異物の存在を示すメッセージをディスプレイ110に表示させる。または、報知部206は、異物の存在を示す音声をスピーカ122から出力させてもよい。なお、報知部206は、判断部204により異物が存在していないと判断された場合に、異物が存在しないことをユーザに報知してもよい。
開閉制御部200は、判断部204により異物が存在していないと判断された場合、スイッチ156を閉成することにより外郭部172とGND電極とを接続する。開閉制御部200は、判断部204により異物が存在していると判断された場合、スイッチ156を開放することにより外郭部172とグランド電極とを遮断する。換言すると、開閉制御部200は、スイッチ156の開放状態を維持する。なぜなら、検出部202による検出処理および判断部204による判断処理が実行されているときにはスイッチ156は開放されているためである。
<処理手順>
図7は、本実施の形態に従う電子機器10が実行する異物検出の処理手順を示すフローチャートである。以下の各ステップは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行することによって実現される。ここでは、電子機器10が、放電時間と基準時間とを比較することにより、外郭部172およびVBUS端子間に異物の存在を判断する場合について説明する。
図7は、本実施の形態に従う電子機器10が実行する異物検出の処理手順を示すフローチャートである。以下の各ステップは、基本的には、電子機器10のCPU102がメモリ104に格納されたプログラムを実行することによって実現される。ここでは、電子機器10が、放電時間と基準時間とを比較することにより、外郭部172およびVBUS端子間に異物の存在を判断する場合について説明する。
CPU102は、前回の検出タイミングから予め定められた時間が経過したか否かを判断する(ステップS10)。たとえば、ディスプレイ110がON状態(たとえば、ディスプレイ110が黒画面ではなく画像が表示されている状態)の場合には、予め定められた時間は100msに設定される。また、ディスプレイ110がOFF状態の場合には、予め定められた時間は10sに設定される。
CPU102は、スイッチ156に制御信号を送信してスイッチ156をOFFにする(ステップS12)。次に、測定回路120は、CPU102の指示に従って、コンデンサ132を充電する(ステップS14)。そして、測定回路120は、コンデンサ132の充電が完了すると、コンデンサ132から外郭部172側に放電させる(ステップS16)。
CPU102は、測定回路120から放電時間を受信して、当該放電時間が基準時間よりも長いか否かを判断する(ステップS18)。放電時間が基準時間よりも長い場合には(ステップS18においてYES)、CPU102はスイッチ156をONにして(ステップS20)、ステップS10からの処理を繰り返す。
これに対して、放電時間が基準時間以下の場合には(ステップS18においてNO)、CPU102は外郭部172およびVBUS端子間に異物が存在している旨を報知する(ステップS22)。たとえば、CPU102は、その旨を示すメッセージをディスプレイ110に表示する。そして、CPU102は、ステップS10からの処理を繰り返す。なお、この場合には、CPU102は、スイッチ156のOFF状態を維持する。
<その他の実施の形態>
コンピュータを機能させて、上述のフローチャートで説明したような制御を実行させるプログラムを提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)、ROM、RAMおよびメモリカードなどの一時的でないコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。
コンピュータを機能させて、上述のフローチャートで説明したような制御を実行させるプログラムを提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)、ROM、RAMおよびメモリカードなどの一時的でないコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。
プログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム(OS)の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずOSと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本実施の形態にかかるプログラムに含まれ得る。
また、本実施の形態にかかるプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には上記他のプログラムに含まれるモジュールが含まれず、他のプログラムと協働して処理が実行される。このような他のプログラムに組込まれたプログラムも、本実施の形態にかかるプログラムに含まれ得る。
<実施の形態の効果>
本実施の形態によると、電子機器は外部電源に接続されていなくても、コネクタ内の異物の存在(水濡れなど)を検出することができる。また、そのことをユーザに報知することができる。そのため、コネクタ内に異物が存在する場合に外部電源を接続した際に起こり得る過電流による発熱などを未然に防止することができる。
本実施の形態によると、電子機器は外部電源に接続されていなくても、コネクタ内の異物の存在(水濡れなど)を検出することができる。また、そのことをユーザに報知することができる。そのため、コネクタ内に異物が存在する場合に外部電源を接続した際に起こり得る過電流による発熱などを未然に防止することができる。
本実施の形態によると、コネクタ内に異物が存在している状態の電子機器を外部装置に接続してしまった場合であっても、電子機器は過電流経路を遮断するように構成されている。そのため、仮に、ユーザが誤って、コネクタ内に異物が存在していることに気が付かずに電子機器を外部装置に接続してしまった場合であっても、過電流による電子機器の筺体の溶融、発煙などが発生することがない。
本実施の形態によると、異物検出に用いられる開閉器は過電流経路を遮断するための開閉器としても利用されているため、新たに別の開閉器を用意する必要がない。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10,1000 電子機器、20 ACアダプタ、22 電源、24 アダプタケーブル、102 CPU、104 メモリ、106 タッチパネル、108 計時部、110 ディスプレイ、112 無線通信部、113 通信アンテナ、116,1300 コネクタ、118 外部インターフェイス、120 測定回路、122 スピーカ、124 蓄電池、126,1200 充電回路、132 コンデンサ、156 スイッチ、172,1400 外郭部、200 開閉制御部、202 検出部、204 判断部。
Claims (5)
- 電子機器であって、
外部装置に接続するためのコネクタを備え、
前記コネクタは、電源端子と、グランド端子と、前記コネクタの外郭を形成する導電性の外郭部とを含み、
前記外郭部とグランド電極との間における静電容量を検出する検出部と、
前記検出された静電容量に基づいて、前記外郭部と前記電源端子との間に異物が存在してい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、当該異物の存在を報知する報知部とをさらに備える、電子機器。 - 前記外郭部と前記グランド電極との間に設けられる開閉器と、
前記開閉器を制御する開閉制御部をさらに備え、
前記開閉制御部が前記開閉器を開放することにより前記外郭部と前記グランド電極とが遮断された後、前記検出部は、前記静電容量を検出する処理を実行する、請求項1に記載の電子機器。 - 前記開閉制御部は、
前記判断部により前記外郭部と前記電源端子との間に異物が存在していないと判断された場合、前記開閉器を閉成することにより前記外郭部と前記グランド電極とを接続し、
前記判断部により前記外郭部と前記電源端子との間に異物が存在していると判断された場合、前記開閉器の開放状態を維持する、請求項2に記載の電子機器。 - 前記開閉器は、前記外郭部と前記電源端子との間における短絡異常による過電流を遮断するための開閉器を兼ねる、請求項2または3に記載の電子機器。
- 前記検出部により検出された前記静電容量が基準容量よりも大きい場合には、前記判断部は、前記外郭部と前記電源端子との間に異物が存在していると判断し、
前記報知部は、当該異物が存在していることを報知する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014226230A JP2016091364A (ja) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | 電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014226230A JP2016091364A (ja) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | 電子機器 |
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JP2016091364A true JP2016091364A (ja) | 2016-05-23 |
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ID=56017013
Family Applications (1)
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JP2014226230A Pending JP2016091364A (ja) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | 電子機器 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018092335A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | 富士通株式会社 | 電子機器 |
-
2014
- 2014-11-06 JP JP2014226230A patent/JP2016091364A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2018092335A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | 富士通株式会社 | 電子機器 |
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