(57)【要約】  【課題】電子機器に着脱自在に装着されると共に、バッテリの充電が可能なアダプタを提供する。  【解決手段】アダプタ２は、電子機器に着脱自在に装着可能であると共に、所定のバッテリ４を装着可能であって、直流電圧を出力する給電端子２４を備えている。この給電端子２４は、アダプタ２が電子機器に装着されている状態（Ｂ）では、該電子機器側に配置された接続端子１５と接続して該電子機器に直流電圧を出力し、アダプタ２にバッテリ４が装着されている状態（Ｃ）では、該バッテリに配置された充電端子と接続して該バッテリを充電する。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に着脱自在に装着可能であると共に、所定のバッテリを装着可能なアダプタであって、
前記アダプタは直流電圧を出力する給電端子を備え、
前記給電端子は、
前記アダプタが前記電子機器に装着されている状態では、該電子機器側に配置された接続端子と接続して該電子機器に直流電圧を出力し、
前記アダプタに前記バッテリが装着されている状態では、該バッテリに配置された充電端子と接続して該バッテリを充電する
アダプタ。
【請求項２】
前記アダプタは、前記電子機器における前記所定のバッテリが装着されるバッテリ装着部に着脱可能に装着可能である
請求項１に記載のアダプタ。
【請求項３】
前記アダプタは、外部交流電源から供給される交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ変換部を更に備え、
前記給電端子は前記ＡＣ／ＤＣ変換部で変換された直流電圧を出力する
請求項１又は２に記載のアダプタ。
【請求項４】
前記バッテリを載置する載置面と、
前記載置されたバッテリの位置決めをする位置決め部材と、を更に備え、
前記給電端子は、前記載置面から突出して前記バッテリの充電端子と接続する第１の位置と、前記充電端子と接続しない第２の位置とで位置変更が可能である
請求項３に記載のアダプタ。
【請求項５】
前記第２の位置は、前記アダプタを前記電子機器に装着した場合、前記給電端子が前記電子機器に配置された端子に接続可能な位置である
請求項３又は４に記載のアダプタ。
【請求項６】
前記アダプタは、
外部から所定の信号を入力可能な第１の信号入力部と、該第１の信号入出力部に入力された信号を前記電子機器に出力可能な第１の信号出力部と、を備え、及び／又は、
前記電子機器から出力される信号を入力可能な第２の信号入力部と、該第２の信号入力部に入力された信号を外部に出力可能な第２の信号出力部と、を備える
請求項１〜５のいずれかに記載のアダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に着脱自在に装着されるアダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル（スチル／ビデオ）カメラ、ノート型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の携帯電子機器は電池収納部を有し、電池収納部に挿入された電池から電源を供給する。電池としては、経済性を考慮し充電池を用いることが多い。
一方で、消費電力の大きい電子機器は、電池のほかに、ＡＣ電源からＡＣアダプタ等を介して電源を供給するための外部電源端子を備えている。また、電子機器本体に充電回路を内蔵し、外部電源端子から入力された外部電源電力を用いて電子機器の電池収納部に格納された充電池を充電するＡＣアダプタ内蔵型の電子機器も存在する。
【０００３】
ところが、外部電源端子は挿抜の耐力を確保するため比較的大きな部品となり、電子機器本体の小型化の妨げとなる。また本体内に充電回路を備えることも電子機器本体の小型化の妨げとなる。
【０００４】
このため、着脱可能な充電池ユニットと同じような形をした外部電源供給ユニット（ＡＣアダプタ）を電子機器本体の電池収納部に挿入可能にして、電池収納部をＡＣアダプタの収容部としても兼用する電子機器が知られている（たとえば、特許文献１〜３）。
また、ＰＣカードスロットにカード型バッテリを挿入可能にし、電池収納部に挿入された電池をカード型バッテリで補って連続使用時間を長くするように工夫された電子機器も知られている（たとえば、特許文献４）。
ＰＣカードは、外部メモリ、無線通信能、外部機器との接続インターフェースなどの所定の機能を有するものが多数市販されており、ユーザの希望に応じて、これらの機能を追加できる点で便利である。ただし、ＰＣカードスロットを有するのは一般にノート型ＰＣなど比較的大きな携帯電子機器に限られ、たとえばデジタルスチルカメラなどの小型の機器では、外部機器との接続インターフェースを本体に設ける、あるいは、クレイドルと称される充電器の機能を併せ持つ付属品に、外部機器との接続インターフェースを備えることが一般的である。
【特許文献１】特開平０４−０９２３８１号公報
【特許文献２】特開平０７−０５９３３５号公報
【特許文献３】特開平１１−０４１９１１号公報
【特許文献４】特開平０７−２４９３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１〜３に記載された電子機器では、外部電源を使用する場合に充電池を取り外してＡＣアダプタを電池収納部に挿入すると、この状態で充電池の充電ができない。このため、充電池専用に別途充電器が必要となる。
【０００６】
上記特許文献４に記載された電子機器は、カード型バッテリを充電しようとする場合、電子機器本体の外部電源端子からの電源供給を受ける必要がある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、電子機器に着脱自在に装着されると共にバッテリの充電が可能なアダプタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るアダプタは、電子機器に着脱自在に装着可能であると共に、所定のバッテリを装着可能であって、前記アダプタは直流電圧を出力する給電端子を備え、前記給電端子は、前記アダプタが前記電子機器に装着されている状態では、該電子機器側に配置された接続端子と接続して該電子機器に直流電圧を出力し、前記アダプタに前記バッテリが装着されている状態では、該バッテリに配置された充電端子と接続して該バッテリを充電する。
このアダプタは、好適に、前記電子機器における前記所定のバッテリが装着されるバッテリ装着部に着脱可能に装着可能である。
【０００９】
本発明では好適に、上記アダプタが、外部交流電源から供給される交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ変換部を更に備え、前記給電端子は前記ＡＣ／ＤＣ変換部で変換された直流電圧を出力する。
この場合、更に好適に、前記バッテリを載置する載置面と、前記載置されたバッテリの位置決めをする位置決め部材と、を更に備え、前記給電端子は、前記載置面から突出して前記バッテリの充電端子と接続する第１の位置と、前記充電端子と接続しない第２の位置とで位置変更が可能である。
本発明では、好適に、前記第２の位置は、前記アダプタを前記電子機器に装着した場合、前記給電端子が前記電子機器に配置された端子に接続可能な位置である。
【００１０】
本発明では、好適に、前記アダプタは、外部から所定の信号を入力可能な第１の信号入力部と、該第１の信号入出力部に入力された信号を前記電子機器に出力可能な第１の信号出力部と、を備え、及び／又は、前記電子機器から出力される信号を入力可能な第２の信号入力部と、該第２の信号入力部に入力された信号を外部に出力可能な第２の信号出力部と、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電子機器に着脱自在に装着されると共にバッテリの充電が可能なアダプタ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】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１（Ａ）に、実施形態に係る携帯電子機器において、その電池収納部のカバーを開けた状態を示す。また、図１（Ｂ）に、本実施形態のＡＣアダプタが電池収納部に装着されている状態を、断面にて示す。
電子機器本体１に設けられているカバー１１を開けると、図１（Ａ）に示すように、電池収納部（バッテリ装着部）１２に装着されている本実施形態のアダプタ２と、メモリカードスロット３とが表出する。カバー１１はコードを接続している場合を除き、埃等の進入を防止するために閉められる。
アダプタ２は、電子機器本体１に設けられている止め具１３によって固定されている。図１（Ｂ）に示すように、電池収納部１２に装着されたアダプタ２は、電池収納部１２の奥側の内面に設けられた端子等の弾性力によって電池挿入口に向かう力が付与されている。アダプタ２を電池収納部１２に装着する場合、この力に抗してアダプタ２を奥に押し込み、手前に飛び出さないように止め具１３をアダプタ２の前面に係止させる。
【００１４】
図１（Ａ）に示すように、アダプタ２の前面には、ＡＣ電源供給端子と映像や音声等の信号端子とを含む複数の端子が設けられている。図示例では電子機器がデジタルスチルカメラの場合であり、この複数の端子として、電源供給端子２１、ビデオ信号端子２２およびＵＳＢ端子２３が設けられている。
【００１５】
アダプタ２を装着した後、図１（Ｂ）に示すように、複数の端子の対応する端子に所定のケーブルを接続する。電子機器本体１をＡＣ電源駆動する場合、電源供給端子２１にＡＣ電源ケーブルのコネクタを接続する。これに加えて、電子機器（デジタルスチルカメラ）で撮影した映像を不図示の表示装置に出力したい場合などでは、ビデオ信号端子２２にビデオ信号ケーブルのコネクタを接続し、外部の機器との間で情報（映像や制御信号）を入出力させたい場合は、ＵＳＢ端子２３にＵＳＢケーブルのコネクタを接続する。
【００１６】
電子機器をバッテリ駆動する場合、止め具１３を回わすとアダプタ２が手前に少し飛び出すので、アダプタ２を電池収納部１２から抜き出す。そして、バッテリを電池収納部１２に同様に装着し、止め具１３をバッテリの前面に係止させる。なお、ビデオ信号端子２２およびＵＳＢ端子２３は、バッテリにも同様に設けることが望ましい。これにより、ビデオ信号端子２２およびＵＳＢ端子２３を電子機器本体１から省略することが可能だからである。
アダプタ２の場合と同様にして、バッテリを抜き出すことができる。
【００１７】
このように本実施形態のアダプタ２は、ＡＣ電源供給端子のほかに所定信号（ビデオ信号、ＵＳＢケーブルからの信号）の接続端子を有することが一つの特徴である。また、他の特徴として、このアダプタ２はバッテリの充電器として用いることができる。
【００１８】
図１（Ｃ）に、バッテリの充電中の接続形態を示す。
アダプタ２の上面がバッテリ４の載置面となっており、そこにバッテリ４を位置決めする部材が設けられている。バッテリ４の位置決めが正しく行われると、アダプタ２に予め設けられている給電端子２４が、バッテリの充電端子（電池接点）に接触し、充電が可能な状態となる。充電は、図１（Ａ）に示す電源供給端子２１にＡＣコード１００のコネクタを挿入することにより開始する。
なお、アダプタ２の給電端子２４は、図１（Ｂ）に示す電池収納部１２に挿入時には電池収納部１２の内面により押し下げられてアダプタ２の厚さ中心寄りに退避する。この退避ための構造、バッテリの位置決めのための部材の構造および装着方法などの詳細は後述する。
【００１９】
図２（Ａ）に、電子機器の内部回路に対するバッテリの電気的接続関係と、その接続のための構成（コネクタ類）を示す。図２（Ｂ）に、電子機器の内部回路に対するアダプタを介した各種ケーブルの電気的接続関係と、その接続のためのコネクタ類を示す。また、図２（Ｃ）に、バッテリとアダプタの接続関係と、そのためのコネクタ類を示す。
バッテリ４の外面に、図２（Ａ）に示すように充電時の充電端子（ここでは＋端子、−端子および制御端子の３つの端子）４１を備える。これに対応して、電子機器本体１の電池収納部１２の内面に電池接続端子１５（３つの端子）が設けられている。また、アダプタ接続用に、複合コネクタ受け部１６が電池収納部１２の内面に設けられている。これら電池接続端子１５および複合コネクタ受け部１６は、各端子独立に電子機器の内部回路１７に接続されている。
バッテリ駆動（通常使用）時には、図２（Ａ）に示すようにバッテリ４が電池収納部１２に挿入され、これが最後まで押し込まれると、バッテリ４の充電端子４１が電池接続端子１５に接触する。これによってバッテリ４からのＤＣ電源が内部回路１７に供給され、当該電子機器の動作が可能となる。
【００２０】
図２（Ｂ）に示す外部機器接続時には、図２（Ａ）に示すバッテリ４が抜かれ、その代わりにアダプタ２が電池収納部１２に挿入される。アダプタ２には、ＡＣ／ＤＣ変換部２６Ａを含む充電回路２６が内蔵されている。ＡＣ／ＤＣ変換部２６Ａは、電源供給端子２１（図１（Ａ）参照）に接続された電源ケーブル１００から供給されたＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換する。
また、アダプタ２の外面に、変換後のＤＣ電圧を電子機器に供給するために出力する給電端子２４が設けられている。さらに、アダプタ２の外面に、ビデオ信号端子２２，ＵＳＢ端子２３（図１（Ａ）参照）に接続されたＶＩＤＥＯケーブル１０１及び／又はＵＳＢケーブル１０２からの信号を電子機器の内部回路１７に出力し、あるいは、内部回路１７からの信号をＶＩＤＥＯケーブル１０１及び／又はＵＳＢケーブル１０２するための複合コネクタ２５が設けられている。
アダプタ２が電池収納部１２に挿入され、これが最後まで押し込まれると、アダプタ２の給電端子２４が電池収納部１２の内面に設けられている電池接続端子１５に接続され、複合コネクタ２５が複合コネクタ受け部１６に接続される。このため当該電子機器の内部回路１７はＡＣ電源により動作し、当該内部回路１７は適宜、外部機器（不図示）との間で映像信号や制御信号をやり取り（入出力）する。
【００２１】
一方、図２（Ｃ）に示すバッテリ充電時に、電子機器本体１から抜き出したアダプタ２にバッテリ４を、位置決めを正しく行って装着すると、アダプタ２の外面に設けられている給電端子２４と、バッテリ４の外面に設けられている充電端子４１とが電気的に接続される。そして、電源供給端子２１（図１（Ａ）参照）に接続された電源ケーブル１００から供給されたＡＣ電圧がＤＣ電圧に変換された後、給電端子２４、充電端子４１を介してバッテリ４に供給され、これにより充電が開始される。
【００２２】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に、上記図２（Ａ）〜図２（Ｃ）に示す構成の変更例を示す。
この変更例が図２（Ａ）〜図２（Ｃ）と異なる点は、充電回路２６にＡＣ／ＤＣ変換の機能を持たせないで、電源ケーブル１００が接続されている電源供給経路にＡＣ／ＤＣ変換部５を設けている点である。その他の構成は、図２（Ａ）〜図２（Ｃ）と同じであることから、ここでの説明を省略する。
【００２３】
図４に、アダプタのバッテリ取り付け構造の具体例を示す。図４（Ａ）は各種端子が設けられている前面側から見た斜視図、図４（Ｂ）は背面側から見た斜視図である。
図示例のアダプタ２は、各種端子（電源供給端子２１、ビデオ信号端子２２およびＵＳＢ端子２３）が設けられている前面２Ａ側に止め具１３の係止面２Ｂが形成されている。さらに、前面２Ａのパネル裏面に係止溝２Ｃが形成されている。
アダプタ２のバッテリ載置面２Ｄの背面側位置に、バッテリ４の充電端子４１に対応した数とピッチで、本例では３つの突出部２Ｅが立設している。この立設部２Ｅを金属製として給電端子２４を形成してもよいし、その一部（背面に向かう側の突起部分）を金属製として給電端子２４を形成してもよい。いずれにしても給電端子２４のそれぞれが、バッテリ４の充電端子４１の１つに接触可能になっている。
【００２４】
一方、バッテリ４の前面４Ａに３つの凹部４Ｂが形成され、その各々の中に充電端子４１の各電極が形成されている。バッテリ４の背面４Ｃに突条４Ｄが形成されている。
【００２５】
バッテリ４の取り付け時に、突条４Ｄをアダプタ２の係止溝２Ｃに挿入し、この状態でバッテリ４の前面４Ａにアダプタ２の突出部２Ｅを接触させて上から力を加える。突出部２Ｅは弾力性があるため撓みながら、その背面に向かう側の突起部分がバッテリ４の前面４Ａに沿って移動し、凹部４Ｂに落ち込んで係止される。これによりバッテリ４に設けられている３つの充電端子４１の各々が、アダプタ２に設けられている３つの給電端子２４にそれぞれ接触し、両者は電気的に接続される。
なお、バッテリ取り付け時の突出部２Ｅを「第１の位置」とすると、突出部２Ｅは、上から押さえつける外力が加えたときにアダプタ２の内側（「第２の位置」）に移動して退避することができる。つまり、突出部２Ｅは外力が加わっていないときは「第１の位置」となるように付勢されているが、この不勢力に抗して上から押さえつけると「第２の位置」に移動可能となっている。これは、後述する電子機器への収納時に突出部２Ｅが収納の邪魔にならないようにするためである。
【００２６】
図５に、バッテリ取り付け後の前面から見た斜視図（Ａ）、背面から見た斜視図（Ｂ）、断面方向の略図（Ｃ）を示す。
図５（Ａ）に現れている電源供給端子２１に電源ケーブル１００を接続することによって、充電が開始される。
【００２７】
図６に、アダプタを電子機器に収納したときの前面から透視した斜視図（Ａ）、背面から透視した斜視図（Ｂ）、断面方向の略図（Ｃ）を示す。
バッテリ４（図５）をアダプタ２から外して電子機器本体１の電池収納部１２に挿入すると、電池収納部１２の内面によって突出部２Ｅに上から押される力が加わり（図６（Ｂ）参照）、その位置が上記「第１の位置」から「第２の位置」に変化する。そして、アダプタ２を最後まで押し込むと、その背面に形成されている３つの切欠部を通して、突出部２Ｅの給電端子２４が、電池収納部１２に設けられている電池接続端子１５にそれぞれ接続される。また、アダプタ２の背面に設けられている複合コネクタ２５が、電池収納部１２に設けられている複合コネクタ受け部１６に接続される。
【００２８】
以下、本実施の形態の利点を、比較例を参照しつつ説明する。
【００２９】
図７（Ａ）および図７（Ｂ）は比較例の構成図である。
図７（Ａ）に示す比較例は、電子機器本体２０１内に、電池収納部２１２、電池接続端子２１５、内部回路２１７を備え、電池収納部２１２にバッテリ４を装着する点では本実施形態と共通する。ただし、比較例の電子機器では、電子機器本体２０１の外面に電源供給端子２２１、ビデオ信号端子２２２、ＵＳＢ端子２２３を設けてあり、また電子機器本体２０１内に充電回路２２６を備えている点で本実施形態と異なっている。このため電源供給端子２２１、ビデオ信号端子２２２、ＵＳＢ端子２２３を配置し、接続するスペース、ならびに、充電回路２２６を配置するスペースが必要であり、このことが電子機器の小型化を妨げる要因の一つとなっている。
【００３０】
図７（Ｂ）に示す他の比較例は、電源供給端子２２１、ビデオ信号端子２２２、ＵＳＢ端子２２３をクレイドル３００に設けているため、その配置スペースは不要であるが、充電回路２２６の配置スペースは必要である。また、クレイドル３００を別途用意し、携帯する必要があり、製造コストや便利性の面で不利益がある。
一方、充電回路２２６を省略することも可能であるが、その場合、バッテリ４の充電器が別途必要となることから、携帯に不便である。
【００３１】
これに対し、本実施の形態に係るアダプタ２は、充電回路２６（およびＡＣ／ＤＣ変換部２６Ａ）を備え、その取り付け部がバッテリ４を取り付け可能であることから、充電器が不要である。充電時には、突出部２Ｅがバッテリ４との接続のために、バッテリ載置面２Ｄから突出している（「第１の位置」）。この突出部２Ｅは、アダプタ２を電子機器本体１の電池収納部１２に収納するときは（「第２の位置」に）退避して、バッテリ４の収納の邪魔にならない。
つまり、アダプタ２は上記構成によってバッテリ充電器の機能も兼ね備えたものとして実現されている。
【００３２】
また、本実施の形態に係るアダプタ２は、電源供給端子２１のほかに、ビデオ信号端子２２やＵＳＢ端子２３等の信号入力端子を備えている。このため、電子機器本体１に信号入力端子を設けない、あるいは、設けても数を減らすことができる。このことと、上記充電回路をアダプタ２内に有することとが相まって、電子機器本体１の容積を減らし、電子機器の小型化を達成している。
さらに、電池収納部１２とメモリカードスロット３の双方に共通なカバー１１も設けて、埃等の進入を有効に防止している。
【００３３】
以上より、充電器やクレイドルを不要とし、小型で高機能であり、かつ、低コストで使いやすい電子機器の実現が可能となる。
【００３４】
なお、外部機器との接続端子としては、ビデオ信号端子２２やＵＳＢ端子２３に限らず、音声出力端子、マイク端子、ＩＥＥＥ１３９４等の他のパラレルインターフェース端子などをアダプタ２に設けることもできる。これと同じ信号の入出力機能（端子）をバッテリ４に設けることが望ましい。さらに、アダプタ２とバッテリ４の取り付けのための構造は、上記具体例に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施形態に係る電子機器において、アダプタが電池収納部に収納されているときのカバーを開けた状態（Ａ）と断面（Ｂ）、および、バッテリ充電時の断面（Ｃ）を示す図である。
【図２】電子機器の内部回路またはアダプタに対するバッテリの電気的接続を、通常使用時（Ａ）、外部機器接続時（Ｂ）、バッテリ充電時（Ｃ）にて示す図である。
【図３】他の構造例に関し、電子機器の内部回路またはアダプタに対するバッテリの電気的接続を、通常使用時（Ａ）、外部機器接続時（Ｂ）、バッテリ充電時（Ｃ）にて示す図である。
【図４】アダプタとバッテリの取り付けを、前面側（Ａ）と背面側（Ｂ）で示す図である。
【図５】バッテリ取り付け後の前面から見た斜視図（Ａ）、背面から見た斜視図（Ｂ）、断面方向の略図（Ｃ）である。
【図６】アダプタを電子機器に収納したときの前面から透視した斜視図（Ａ）、背面から透視した斜視図（Ｂ）、断面方向の略図（Ｃ）である。
【図７】（Ａ）および（Ｂ）は比較例の構成図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…電子機器本体、２…アダプタ、２Ａ…前面、２Ｂ…係止面、２Ｃ…係止溝、２Ｄ…バッテリ載置面、２Ｅ…突出部、４…バッテリ、４Ａ…前面、４Ｂ…凹部、４Ｃ…背面、４Ｄ…突条、１１…カバー、１２…電池収納部、１３…止め具、１５…電池接続端子、１６…複合コネクタ受け部、１７…内部回路、２１…電源供給端子、２２…ビデオ信号端子、２３…ＵＳＢ端子、２４…給電端子、２５…複合コネクタ、６…充電回路２、２６Ａ…ＡＣ／ＤＣ変換部、４１…充電端子
【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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【図６】
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【図７】
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