(57)【要約】【課題】  ＡＣアダプタが接続されておらず装置を内蔵バッテリにより駆動させた状態で、内蔵バッテリの交換を可能とする外付けバッテリユニットを備えるとともに、この外付けバッテリユニットの充電を可能とする情報処理装置を提供することを目的とする。【解決手段】    第２のバッテリユニット１４をコンピュータ１に接続している間に第１のバッテリユニット１２を交換することができるため、コンピュータ１の電源オフおよび再起動をすることなく、メインバッテリとして使用される第１のバッテリユニット１２を交換することができる。また、コンピュータ１が第１のバッテリユニット１２またはＡＣアダプタ１３から電源供給を受けている間に、第２のバッテリユニット１４自体も充電することが可能となる。【選択図】  図１
2010041757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のバッテリユニットを着脱可能に収容するバッテリ収容部および電源ユニットを有する本体筐体と、
前記本体筐体に設けられる第１のコネクタと、第２のコネクタと、
前記第１のコネクタと接続可能な第１の接続端子と、前記第２のコネクタと接続可能な第２の接続端子と、を備える第２のバッテリユニットと、
前記第２のバッテリユニットが前記第１のコネクタまたは前記第２のコネクタのいずれに接続されているかを判別し、前記第２のバッテリユニットが前記第１のコネクタに接続されている場合には、前記第２のバッテリユニットから前記電源ユニットへ電源供給を行なわせ、前記第２のバッテリユニットが前記第２のコネクタに接続されている場合には、前記電源ユニットから前記第２のバッテリユニットに対して電源供給を行なわせる制御部と、を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記電源ユニットから前記第２のバッテリユニットへ、第１の電圧値で電源供給を行なうための第１の電源路と、
前記第２のバッテリユニットから前記電源ユニットへ、前記第１の電圧値よりも高い第２の電圧値で電源供給を行なうための第２の電源路と、を備えることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記第２のバッテリユニットは、前記第１の電圧値を前記第２の電圧値に昇圧する昇圧回路を備えることを特徴とする請求項２記載の情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は情報処理装置に関し、バッテリ駆動可能な情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にノート型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の携帯可能な電子機器では、ＡＣ商用電源と電子機器に内蔵されたバッテリとのいずれでも駆動可能となるように構成されている。ユーザがＡＣアダプタを取り外している時は、バッテリが駆動電源として使用される。一方、電子機器にＡＣアダプタが接続されている時は、電子機器への電源供給元がＡＣアダプタ電源に切り替えられるとともに、ＡＣアダプタ電源によってバッテリの充電も行なわれる。
【０００３】
電子機器をバッテリで駆動し、且つＡＣアダプタのない環境で電子機器を使用している際に、バッテリの充電を行なうための、外付けバッテリチャージャーが利用されることがある。
【０００４】
特許文献１には、外付けのバッテリチャージャーを燃料電池にて実現する場合の一方式が開示されている。出力電力の小さい燃料電池を外付けバッテリチャージャーとして使用するのは、Ａ Ｃ アダプタの保証電力まで要求される従来機器では難しく、電力を一定以上は要求しないような専用設計をした新しい機器のみに適用可能であり、互換性に乏しい。そのため、特許文献１では、燃料電池を大型化せずにバッテリチャージャーとして使用することができるように、電源装置の出力端の通電と遮断を制御可能なスイッチにより、電子機器の充電端子に断続的に電力を供給する構成としている。
【特許文献１】特開２００６−１２８０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方で、外付けのバッテリチャージャーによって内蔵バッテリを充電する代わりに、外付けのバッテリを電子機器に接続し、外付けバッテリから電源供給を受けることも可能である。この外付けバッテリを専用の充電器でなく、使用している電子機器で充電することができれば、ＡＣアダプタと内蔵バッテリと外付けバッテリとを利用してユーザの使い勝手を向上させることができると考えられる。しかし、上記の方式では、取り付けた外付けバッテリを充電する方法については、特に言及されておらず、改善の余地がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、ＡＣアダプタが接続されておらず装置を内蔵バッテリにより駆動させた状態で、内蔵バッテリの交換を可能とする外付けバッテリユニットを備えるとともに、この外付けバッテリユニットの充電を可能とする情報処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明に係る情報処理装置は、第１のバッテリユニットを着脱可能に収容するバッテリ収容部および電源ユニットを有する本体筐体と、前記本体筐体に設けられる第１のコネクタと、第２のコネクタと、前記第１のコネクタと接続可能な第１の接続端子と、前記第２のコネクタと接続可能な第２の接続端子と、を備える第２のバッテリユニットと、前記第２のバッテリユニットが前記第１のコネクタまたは前記第２のコネクタのいずれに接続されているかを判別し、前記第２のバッテリユニットが前記第１のコネクタに接続されている場合には、前記第２のバッテリユニットから前記電源ユニットへ電源供給を行なわせ、前記第２のバッテリユニットが前記第２のコネクタに接続されている場合には、前記電源ユニットから前記第２のバッテリユニットに対して電源供給を行なわせる制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ＡＣアダプタが接続されておらず装置を内蔵バッテリにより駆動させた状態で、内蔵バッテリの交換を可能とする外付けバッテリユニットを備えるとともに、この外付けバッテリユニットの充電を可能とする情報処理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】
【０００９】
以下本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。本実施形態では電子機器としてノート型のコンピュータを例に説明する。図１および図２は本発明の実施形態に係るコンピュータを示す外観斜視図である。
【００１０】
コンピュータ１は、本体ユニット２とディスプレイユニット３とを備えている。本体ユニット２は、合成樹脂製であり、その内面にメッキを施すことで導電性が付与されている。あるいは本体ユニット２はマグネシウム等の金属で形成されていても良い。本体ユニット２は、底壁２ａ、上壁２ｂ、左右の側壁２ｃおよび後壁２ｄを有する偏平な箱状をなしている。上壁２ｂは、キーボード９を支持している。
【００１１】
さらに、本体ユニット２は、底壁２ａを有するベース６と、上壁２ｂを有するトップカバー７とに分割されている。トップカバー７は、ベース６を上方から覆うとともに、このベース６に取り外し可能に支持されている。
【００１２】
本体ユニット２にはディスプレイユニット３がヒンジ部４を介して回動可能に取り付けられている。ディスプレイユニット３は本体２の上壁２ｂが開放される開き位置と、本体２の上壁２ｂが覆われる閉じ位置とで回動可能である。ディスプレイユニット３内にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）５から構成される表示装置が組み込まれる。
本体２の側壁２ｃには、ＵＳＢデバイスを接続するためのＵＳＢコネクタ３０が設けられる。本体ユニット２の後壁２ｄには、ＬＡＮコネクタ２０、ＵＳＢコネクタ３１、ＲＧＢコネクタ４０、後述するＡＣアダプタを接続するためのＤＣ−ＩＮコネクタ５０などが露出するように設けられている。
【００１３】
本体２の上壁２ａには、ユーザによる入力操作を行うためのタッチパッド８およびキーボード９が取り付けられる。また、本体２の上壁２ａにはコンピュータ１の電源をオン／オフするための電源スイッチ１０も設けられる。
【００１４】
図１および図２には、ＵＳＢコネクタ３０を側壁２ｃに設け、ＵＳＢコネクタ３１を後壁２ｄに設けた例を示しているが、側壁２ｃ、後壁２ｄに限らず任意の場所に任意の数だけ設けることができる。
【００１５】
本体ユニット２にはバッテリ収容部１１が設けられ、例えば本体ユニット２の底壁２ａに設けた図示しない蓋を開け閉めすることで、バッテリ収容部１１へ第１のバッテリユニット１２を収容したり、バッテリ収容部１１から第１のバッテリユニット１２を取り外すような構成とすることができる。
【００１６】
第２のバッテリユニット１４は本体１４ａを有し、本体１４ａには第２のバッテリユニット１４をＵＳＢコネクタ３０やＵＳＢコネクタ３１に接続するための第１の接続端子１４ｂと、コンピュータ１のＤＣ−ＩＮコネクタ５０に接続するための第２の接続端子１４ｃと、を有する。
【００１７】
第２のバッテリユニット１４がＵＳＢコネクタ３０やＵＳＢコネクタ３１に接続されている時は、コンピュータ１から電力の供給を受け、第２のバッテリユニット１４が充電される。
また、第２のバッテリユニット１４がＤＣ−ＩＮコネクタ５０に接続されている時は、第２のバッテリユニット１４からコンピュータ１に対し電力を供給する。コンピュータ１は、第２のバッテリユニット１４から電力供給を受け、動作することができるとともに、コンピュータ１に内蔵される第１のバッテリユニット１２を充電することもできる。
【００１８】
第２のバッテリユニット１４がＵＳＢコネクタ３０やＵＳＢコネクタ３１に接続されている際の充電動作およびＤＣ−ＩＮコネクタ５０に接続されている際の給電動作については、後に詳述する。
【００１９】
図３は本発明の実施形態に係るコンピュータの構成を示すブロック図である。コンピュータ１には、ＣＰＵ１００、ノースブリッジ１１０、主メモリ（ＲＡＭ）１２０、グラフィックスコントローラ１３０、ＶＲＡＭ１４０、サウスブリッジ１５０、ＵＳＢホストコントローラ１５１、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１６０、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１７０、エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）２００、およびＬＣＤ５、タッチパッド８、キーボード９、電源スイッチ１０、ＵＳＢコネクタ３０、３１等が設けられている。
【００２０】
ＣＰＵ１００は、コンピュータ１の各コンポーネントの動作を制御するプロセッサである。このＣＰＵ１００は、ＨＤＤ１６０から主メモリ（ＲＡＭ）１２０にロードされるオペレーティングシステムおよび各種アプリケーションプログラム／ユーティリティプログラムを実行する。主メモリ（ＲＡＭ）１２０は、各種データバッファの格納にも用いられる。また、ＣＰＵ１００は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１７に格納されたＢＩＯＳ（Basic Input Output System）も実行する。ＢＩＯＳはハードウェア制御のためのプログラムである。ＢＩＯＳにはＢＩＯＳドライバ群が含まれ、各ＢＩＯＳドライバは、ハードウェア制御のための複数の機能をオペレーティングシステムやアプリケーションプログラムに提供するために、それらの機能に対応する複数のファンクション実行ルーチン群を含んでいる。
【００２１】
ノースブリッジ１１０は、ＣＰＵ１００のローカルバスとサウスブリッジ１５０との間を接続するブリッジデバイスである。また、ノースブリッジ１１０は、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓバスなどを介してグラフィックスコントローラ１３０との通信を実行する機能も有している。さらに、ノースブリッジ１１０には、主メモリ（ＲＡＭ）１２０を制御するメモリコントローラも内蔵されている。
【００２２】
グラフィクスコントローラ１３０は本コンピュータ１のディスプレイモニタとして使用されるＬＣＤ５を制御する表示コントローラである。このグラフィクスコントローラ１３０は、ＯＳまたはアプリケーションプログラムによってビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１４０に書き込まれた表示データに対応する映像信号をＬＣＤ５に送出する。
【００２３】
サウスブリッジ１５０は、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バスおよびＬＰＣ（Low Pin Count）バスにそれぞれ接続されている。サウスブリッジ１５０にはＵＳＢホストコントローラ１５１が内蔵される。ＵＳＢホストコントローラ１５１は、電源供給状態に応じた電源コントローラ２１０からの制御により、ＵＳＢコネクタ３０を介して接続された外部機器に対して第１のバッテリユニット１２あるいは、ＡＣアダプタ１３のような外部電源からの電力を供給することができる。図３では、ＵＳＢコネクタ３０のみを図示し、以後の説明では主にＵＳＢコネクタ３０を代表として記述し説明するが、ＵＳＢコネクタ３１もＵＳＢコネクタ３０と等価なものとして扱うことができる。
【００２４】
ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）１６０は、ＯＳや各種のアプリケーションプログラムおよびデータファイルを格納する。第２のバッテリユニット１４やその他のＵＳＢデバイスは図１に示したＵＳＢコネクタ３０またはＵＳＢコネクタ３１を介して接続される。第２のバッテリユニット１４やＵＳＢデバイスはＵＳＢバスを介してサウスブリッジ１５０と接続され、第２のバッテリユニット１４やＵＳＢデバイスはサウスブリッジ１５０に内蔵されたＵＳＢホストコントローラ１５１により制御される。
【００２５】
充電制御回路１５は、ＵＳＢコネクタ３０を介して接続された第２のバッテリユニット１４やＵＳＢデバイスの充電制御を行う。
【００２６】
エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラ（ＥＣ／ＫＢＣ）２００は、電源管理のためのエンベデッドコントローラと、タッチパッド８およびキーボード９などを制御するキーボードコントローラとが集積された１チップマイクロコンピュータである。ＥＣ／ＫＢＣ２００は、Ｉ２Ｃバスを介して接続された電源コントローラ２１０と共同して、ユーザによる電源スイッチ１０の操作に応答してコンピュータ１をパワーオン／パワーオフする処理を実行する。電源コントローラ２１０は、コンピュータ１に内蔵された第１のバッテリユニット１２からの電力、またはＡＣアダプタ１３を介して外部から供給される電力、あるいは第２のバッテリユニット１４から供給される電力を用いて、コンピュータ１内の各コンポーネントに電力を供給する。また、接続された第２のバッテリユニット１４やＵＳＢデバイスに対してもＵＳＢホストコントローラ１５１を介して電力を供給する。
【００２７】
図４は本実施形態に係る第２のバッテリユニットの構成を示すブロック図である。第２のバッテリユニット１４内には、少なくとも以下の機能を有する回路が設けられる。
【００２８】
検出回路１４１は第２のバッテリユニット１４の第１の接続端子１４ｂがコンピュータ１のＵＳＢコネクタ３０、ＵＳＢコネクタ３１に接続されたか、あるいは第２の接続端子１４ｃがコンピュータ１のＤＣ−ＩＮコネクタ５０に接続されたか否かを検出する。
制御回路１４２は、検出回路１４１によって検出した結果に応じて、第１の接続端子１４ｂを介して第２のバッテリユニット１４がコンピュータ１から電源供給を受けるか、第２の接続端子１４ｃを介して第２のバッテリユニット１４がコンピュータ１に対して電源供給を行なうかを切り替えるよう切替回路１４３を制御する。
【００２９】
第２のバッテリユニット１４の第１の接続端子１４ｂがコンピュータ１のＵＳＢコネクタ３０、ＵＳＢコネクタ３１に接続されていることが検出回路１４１によって検出された場合、充電回路１４４は第１の接続端子１４ｂから第１の電源路１４７を通じて、コンピュータ１から電源供給を受け、第２のバッテリユニット１４自身の充電を行なう。この時、第２のバッテリユニット１４は、ＵＳＢインターフェースを介して、第１の電源路１４７を通じて５Ｖの電圧でコンピュータ１から電源供給を受ける。
【００３０】
第２のバッテリユニット１４の第２の接続端子１４ｃがコンピュータ１のＤＣ−ＩＮコネクタ５０に接続されていることが検出回路１４１によって検出された場合、電源供給回路１４５は第２の接続端子１４ｃから第２の電源路１４８を通じてコンピュータ１に対して電源供給を行なう。
【００３１】
コンピュータ１から電源供給を受け、第２のバッテリユニット１４に蓄えられた電源は、昇圧回路１４６によって、コンピュータ１のＡＣ電源に適合するように５Ｖから例えば１２Ｖに昇圧され、第２の電源路１４８を通じてコンピュータ１に供給される。
【００３２】
図４では、第１の接続端子１４ｂまたは第２の接続端子１４ｃのいずれがコンピュータ１に接続されたかを検出回路１４１が検出する構成としているが、コンピュータ１側で、第１の接続端子１４ｂまたは第２の接続端子１４ｃのいずれが接続されたかを検出し、コンピュータ１から第２のバッテリユニット１４に対して信号を送り通知するようにしても良い。
【００３３】
本実施形態では、第１の電源路１４７から第２のバッテリユニット１４に対して電源供給する際の電圧と、第２の電源路１４８からコンピュータ１に対して電源供給する際の電圧とが異なるため、第２のバッテリユニット１４内に昇圧回路１４６を設け昇圧しているが、第２のバッテリユニット１４に対して電源供給する際の電圧と、コンピュータ１に対して電源供給する際の電圧を同じにしても良い。
【００３４】
図５は本発明の実施形態に係る第１のバッテリユニットおよび第２のバッテリユニットの交換手順を示すフローチャートである。
【００３５】
まず、コンピュータ１が第１のバッテリユニット１２から電源供給を受けて動作している状態で、第２のバッテリユニット１４をＵＳＢコネクタ３０またはＵＳＢコネクタ３１に接続する（ステップ１−１）。第２のバッテリユニット１４を接続し、コンピュータ１が第２のバッテリユニット１４から電源供給を受けている間に、第１のバッテリユニット１２をバッテリ収容部１１から取り外す（ステップ１−２）。その後、すでに充電完了し、満充電となっている別の第１のバッテリユニット１２を装着する（ステップ１−３）。第１のバッテリユニット１２を交換した後、第２のバッテリユニット１４の充電を特に必要としない場合は（ステップ１−４のＮｏ）、第２のバッテリユニット１４をＵＳＢコネクタ３０またはＵＳＢコネクタ３１から取り外す（ステップ１−５）。一方、第２のバッテリユニット１４の充電を必要とする場合は（ステップ１−４のＹｅｓ）、ＵＳＢコネクタ３０またはＵＳＢコネクタ３１に第２のバッテリユニット１４に接続したままとして、コンピュータ１から電源供給を受けることで第２のバッテリユニット１４の充電を継続する（ステップ１−６）。
【００３６】
以上の説明のように、このような構成を採用することで、第２のバッテリユニット１４をコンピュータ１に接続している間に第１のバッテリユニット１２を交換することができるため、コンピュータ１の電源オフおよび再起動をすることなく、メインバッテリとして使用される第１のバッテリユニット１２を交換することができる。また、コンピュータ１が第１のバッテリユニット１２またはＡＣアダプタ１３から電源供給を受けている間に、第２のバッテリユニット１４自体も充電することが可能となる。
【００３７】
本発明の実施形態によれば、ＡＣアダプタが接続されておらず装置を内蔵バッテリにより駆動させた状態で、内蔵バッテリの交換を可能とする外付けバッテリユニットを備えるとともに、この外付けバッテリユニットの充電を可能とする情報処理装置を提供することができる。
【００３８】
本発明ではその主旨を逸脱しない範囲であれば、上記の実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係るコンピュータを示す外観斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係るコンピュータを示す外観斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係るコンピュータの構成を示すブロック図。
【図４】本実施形態に係る第２のバッテリユニットの構成を示すブロック図。
【図５】本発明の実施形態に係る第１のバッテリユニットおよび第２のバッテリユニットの交換手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４０】
１…コンピュータ、２…本体ユニット、３…ディスプレイユニット、８…タッチパッド、９…キーボード、１０…電源スイッチ、１１…バッテリ収容部、１２…第１のバッテリユニット、１３…ＡＣアダプタ、１４…第２のバッテリユニット、１４１…検出回路、１４２…制御回路、１４３…切替回路、１４４…充電回路、１４５…電源供給回路、１４６…昇圧回路、１４７…第１の電源路、１４８…第２の電源路、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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