(57)【要約】【課題】本発明は、充電可能な電池が搭載（接続）された機器の負荷及び機器内温度に応じた充電電流制御が可能な電子機器、電池パック及びその充電制御方法を提供する。【解決手段】ＰＣ１の負荷が軽かった場合で（ＳＴ２５）、ＳＴ２４によるＰＣ内温度が所定の基準温度よりも高かった場合には（ＳＴ２９）、ＰＣ１には必要以上の電流供給は不要な状況であるが、二次電池２０への充電電流の供給による二次電池２０の発熱を抑制する必要のある状況であるため、充電制御部１５は、電池充電回路１３に対して二次電池２０への充電電流の供給を少なくする旨の信号を出力する。これを受けて、電池充電回路１３は、二次電池２０へ供給する充電電流を小さくする。また、この充電制御に伴って、ＡＣアダプタ１１からのより多くの電流がＰＣ本体電源回路１２へと供給される（ＳＴ３１）。【選択図】　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から電力供給を受けると共に、充電可能な電池を有する電子機器において、
当該電子機器における負荷を検出する負荷検出手段と、
当該電子機器内部の温度を検出する温度検出手段と、
前記負荷検出手段によって検出された負荷情報と、前記温度検出手段によって検出された機器内部の検出温度情報とに基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御する制御手段と、
を有することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記負荷検出手段によって所定の基準値を越えない軽い負荷であると検出され、前記温度検出手段によって機器内部の温度が所定温度よりも低いと検出された場合には、前記電池へ供給する充電電流を大きくするよう電流制御し、前記負荷検出手段によって所定の基準値を越えない軽い負荷であると検出され、前記温度検出手段によって機器内部の温度が所定温度よりも高いと検出された場合には、前記電池へ供給する充電電流を少なくするよう電流制御することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記温度検出手段は、当該電子機器に搭載されたＣＰＵあるいはＣＰＵ周辺の温度を検出する検出部を有することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
前記温度検出手段は、当該電子機器に搭載されたＨＤＤあるいはＨＤＤ周辺の温度を検出する検出部を有することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項５】
前記温度検出手段は、当該電子機器に搭載されたＰＣカードあるいはＰＣカード周辺の温度を検出する検出部を有することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項６】
充電可能な電池を有し、外部から電力供給を受けて前記電池を充電し、接続された電子機器に対して前記電池に充電された電力を供給する電池パックにおいて、
当該電池パックが接続された前記電子機器における負荷情報が入力される第１の入力手段と、
前記電子機器内部の温度情報が入力される第２の入力手段と、
前記第１及び第２の入力手段から入力された負荷情報及び機器内部の温度情報とに基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御する制御手段と、
を有することを特徴とする電池パック。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記第１の入力手段から所定の基準値を越えない軽い負荷であることを示す負荷情報が入力され、前記第２の入力手段から機器内部が所定温度よりも低い温度であることを示す温度情報が入力された場合には、前記電池へ供給する充電電流を大きくするよう電流制御し、前記第１の入力手段から所定の基準値を越えない軽い負荷であることを示す負荷情報が入力され、前記第２の入力手段から機器内部が所定温度よりも高い温度であることを示す温度情報が入力された場合には、前記電池へ供給する充電電流を少なくするよう電流制御することを特徴とする請求項６記載の電池パック。
【請求項８】
外部から電力供給を受けると共に、充電可能な電池を有する電子機器における充電制御方法において、
当該電子機器における負荷を検出し、当該電子機器内部の温度を検出し、この検出された負荷情報及び温度情報に基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御することを特徴とする充電制御方法。
【請求項９】
外部から電力供給を受けると共に、充電可能な電池を有する電子機器における充電制御方法において、
当該電子機器における負荷を検出し、当該電子機器内部の温度を検出し、この検出の結果、所定の基準値を越えない軽い負荷であると検出され、かつ機器内部が所定温度よりも低い温度と検出された場合には、前記電池へ供給する充電電流を大きくするよう電流制御し、前記検出の結果、所定の基準値を越えない軽い負荷であると検出され、かつ機器内部が所定温度よりも高い温度と検出された場合には、前記電池へ供給する充電電流を少なくするよう電流制御することを特徴とする充電制御方法。
【請求項１０】
充電可能な電池を有し、外部から電力供給を受けて前記電池を充電し、接続された電子機器に対して前記電池に充電された電力を供給する電池パックにおける充電制御方法において、
当該電池パックが接続された前記電子機器における負荷情報が入力され、前記電子機器内部の温度情報が入力され、この入力された負荷情報及び機器内部の温度情報とに基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御することを特徴とする充電制御方法。
【請求項１１】
充電可能な電池を有し、外部から電力供給を受けて前記電池を充電し、接続された電子機器に対して前記電池に充電された電力を供給する電池パックにおける充電制御方法において、
当該電池パックが接続された前記電子機器における負荷情報が入力され、前記電子機器内部の温度情報が入力され、この入力の結果、所定の基準値を越えない軽い負荷であることを示す負荷情報と、所定温度よりも低いことを示す機器内部の温度情報が入力された場合には、前記電池へ供給する充電電流を大きくするよう電流制御し、所定の基準値を越えない軽い負荷であることを示す負荷情報と、所定温度よりも高いことを示す機器内部の温度が入力された場合には、前記電池へ供給する充電電流を少なくするよう電流制御することを特徴とする充電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、充電可能な電池を備える電子機器、電池パック及びその充電制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノートブックタイプなどと称される携帯が容易なコンピュータが種々開発されてきており、これらのコンピュータは、その本体に取り外し自在に収納されるバッテリパックに内蔵されたバッテリからの電力供給によって動作可能に構成されており、バッテリへの効率的な充電方法が各種考えられている。
【０００３】
このような従来の技術として、特開平１１−１８７５８４号公報には、一次電池及び二次電池を備えた無線ユニットで、一次電池から二次電池に対して充電を行う場合に、周辺温度による二次電池の電圧変動する（周辺温度が高ければ二次電池の電圧は低下し、周辺温度が低ければ二次電池の電圧は上昇する）ことを考慮して、二次電池の周辺の温度を検出し、周辺温度の変動に応じて基準となる入力電圧を変動させ、的確に充電する構成が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置では、二次電池が搭載されている機器（ユニット）自体の温度は何等考慮されておらず、例えば、二次電池が搭載された機器内の温度が高くなりすぎた場合に、機器内温度を下げるようＣＰＵの処理スピードを落として発熱量を抑えるよう制御する一方で、二次電池周辺の温度に変化がなければ装置内の制御動作に関わらず二次電池への充電が行われてしまい、装置内のトータル的な消費電力が下がりにくくなるばかりか、充電により二次電池周辺の温度が高くなり、必然的に機器内温度の上昇につながり、ＣＰＵの処理スピードを下げてしまう可能性がある。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、充電可能な電池が搭載された機器の負荷及び機器内温度に応じた充電電流制御が可能な電子機器、電池パック及びその充電制御方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、外部から電力供給を受けると共に、充電可能な電池を有する電子機器において、当該電子機器における負荷を検出する負荷検出手段と、当該電子機器内部の温度を検出する温度検出手段と、前記負荷検出手段によって検出された負荷情報と、前記温度検出手段によって検出された機器内部の検出温度情報とに基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電池パックは、充電可能な電池を有し、外部から電力供給を受けて前記電池を充電し、接続された電子機器に対して前記電池に充電された電力を供給する電池パックにおいて、当該電池パックが接続された前記電子機器における負荷情報が入力される第１の入力手段と、前記電子機器内部の温度情報が入力される第２の入力手段と、前記第１及び第２の入力手段から入力された負荷情報及び機器内部の温度情報とに基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の充電制御方法は、外部から電力供給を受けると共に、充電可能な電池を有する電子機器における充電制御方法において、当該電子機器における負荷を検出し、当該電子機器内部の温度を検出し、この検出された負荷情報及び温度情報に基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御することを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の充電制御方法は、充電可能な電池を有し、外部から電力供給を受けて前記電池を充電し、接続された電子機器に対して前記電池に充電された電力を供給する電池パックにおける充電制御方法において、当該電池パックが接続された前記電子機器における負荷情報が入力され、前記電子機器内部の温度情報が入力され、この入力された負荷情報及び機器内部の温度情報とに基づいて、外部から前記電池へ供給する充電電流の大きさを制御することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る電子機器としてのパーソナルコンピュータ１（以下ＰＣ１と称す）の全体的な構成を示す斜視図である。図２は、ＰＣ１の充電制御に関する構成を概略的に示す図であり、図３は図２の構成の変形例を示す図である。
【００１１】
図１乃至図３に示すＰＣ１は、ＡＣアダプタ１１、ＰＣ本体用電源回路１２、電池充電回路１３、ＰＣ本体回路部１４、充電制御部１５、ＰＣ内温度検出部１６、ＣＰＵ１７、ＨＤＤ１８、ＰＣカード１９、二次電池２０、負荷検出部２１及び各センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３を有している。
【００１２】
ＡＣアダプタ１１からの電流は、ＰＣ本体用電源回路１２と電池充電回路１３とに供給されるよう接続されている。そして、ＰＣ本体用電源回路１２は、ＡＣアダプタ１０から供給された電流をＰＣ本体回路部１４へと供給する。
【００１３】
また、ＰＣ本体用電源回路１２には、ＰＣ本体の負荷を検出する負荷検出部２１が設けられている。そして、ＰＣ本体用電源回路１２は、負荷検出部２１で検出された検出結果（負荷が重いか軽いか）を、充電制御部１５へ負荷検出信号として供給する。
【００１４】
尚、ＰＣ本体の負荷を検出する方法は既知の方法で行われるため詳細は省略するが、ＰＣ本体において予め設定された所定の基準値よりも電力消費の高い処理を負荷が重いと検出し、所定の基準値よりも電力消費の低い処理を負荷が軽いと検出するものである。
【００１５】
電池充電回路１３は、充電制御部１５と接続しており、充電制御部１５からの制御信号に従って、ＡＣアダプタ１１から供給される電流量を調整して、二次電池２０を保持する電池パック２２へと供給し、二次電池２０の充電を行う。
【００１６】
ＰＣ本体回路部１４は、ＣＰＵ１７など各種電子部品が組み込まれており、更にはＣＰＵ１７近傍部分にはＣＰＵ１７（あるいはその近傍周辺）の温度を検出するためのセンサＳ１が設けられている。
【００１７】
ＰＣ内温度検出部１６は、センサＳ１と、ＨＤＤ１８（あるいはその近傍周辺）の温度を検出するためのセンサＳ２と、ＰＣカード１９（あるいはその近傍周辺）の温度を検出するセンサＳ３と接続されており、センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３によって検出された温度情報が供給される。
【００１８】
そして、ＰＣ内温度検出部１６は、センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３から供給された温度情報に基づいて、例えば後述する方法でＰＣ内温度状況を判断し、充電制御部１５に対して、判断結果を供給する。
【００１９】
充電制御部１５は、ＰＣ本体用電源回路１２の負荷検出部２１から供給される負荷検出信号と、ＰＣ内温度検出部１６から供給されるＰＣ内温度の判断結果とから総合判断して、二次電池２０へ供給する電流量を指示する制御信号を電池充電回路１３へ供給する。
【００２０】
尚、図２に示す構成においては、電池充電回路１３、充電制御部１５、及びＰＣ内温度検出部１６は電子機器としてのパーソナルコンピュータ１内部に設けられている。
【００２１】
これに対して、図３に示す構成においては、電池充電回路１３、充電制御部１５、及びＰＣ内温度検出部１６は充電可能な二次電池２０と共に電池パック２２に設けられており、電子機器としてのパーソナルコンピュータ１内に設けられた各種センサＳ１〜Ｓ３及び負荷検出部２１からの検出信号が電池パック２２内に設けられたＰＣ内温度検出部１６及び充電制御部１５に供給されるようになっている点で、図２の構成と異なっている。
【００２２】
従って、以降の説明（図４及び図５の説明）は図２及び図３に示す両方の構成で同様に適用できるよう説明する。
尚、図３に示す構成においては、充電制御部１５が電池パックが接続された電子機器における負荷情報が入力される第１の入力手段に相当し、ＰＣ内温度検出部１６が電池パックが接続された電子機器内部の温度情報が入力される第２の入力手段に相当することとなる。
【００２３】
図４は、ＰＣ内温度検出部１６におけるＰＣ内温度状況の検出方法を示すフローチャート図である。尚、本実施例では、ＣＰＵ１７（あるいはＣＰＵ１７の近傍周辺）、ＨＤＤ１８（あるいはＨＤＤ１８の近傍周辺）、ＰＣカード１９（あるいはＰＣカード１９の近傍周辺）の温度を検出しているが、これらのうちの１箇所（例えば、ＣＰＵ１７のみや、ＨＤＤ１８のみ等）の検出温度を検出しても良い。
【００２４】
図４に示すように、センサＳ１によりＣＰＵ１７（あるいはＣＰＵ１７の近傍周辺）の温度が検出され、その検出温度が入力されると（ＳＴ１１）、ＰＣ内温度検出部１６では、入力された検出温度と、予め設定されている所定の基準温度Ｔ１とを比較する（ＳＴ１２）。
【００２５】
また、センサＳ２によりＨＤＤ１８（あるいはＨＤＤ１８の近傍周辺）の温度が検出され、その検出温度が入力されると（ＳＴ１３）、ＰＣ内温度検出部１６では、入力された検出温度と、予め設定されている所定の基準温度Ｔ２とを比較する（ＳＴ１４）。
【００２６】
また、センサＳ３によりＰＣカード１９（あるいはＰＣカード１９の近傍周辺）の温度が検出され、その検出温度が入力されると（ＳＴ１５）、ＰＣ内温度検出部１６では、入力された検出温度と、予め設定されている所定の基準温度Ｔ３とを比較する（ＳＴ１６）。
【００２７】
ＳＴ１２、ＳＴ１４、ＳＴ１６の比較結果のうち、基準温度を越える検出温度がなかった場合、即ち全ての検出温度が基準温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３以下であった場合には（ＳＴ１７）、ＰＣ内温度検出部１６は、ＰＣ内温度が平常温度であることを示す信号を充電制御部１５へと出力する（ＳＴ１８）。
【００２８】
ＳＴ１２、ＳＴ１４、ＳＴ１６の比較結果のうち、基準温度を越える検出温度があった場合には（ＳＴ１７）、ＰＣ内温度検出部１６は、ＰＣ内温度が所定の基準温度よりも高いことを示す信号を充電制御部１５へと出力する（ＳＴ１９）。
【００２９】
このＳＴ１８、ＳＴ１９によってＰＣ内温度検出部１６からのＰＣ内温度情報を受けて、充電制御部１５は、ＰＣ本体用電源回路１２の負荷検出部２１から供給される負荷検出信号とともに総合判断して、二次電池２０へ供給する電流量を指示する制御信号を電池充電回路１３へ供給する。
【００３０】
次に、図５は、上記構成によるＰＣ１における充電制御方法を説明するためのフローチャート図である。
【００３１】
図５に示すように、ＰＣ１の電源がＯＦＦの場合には（ＳＴ２１）、ＰＣ本体用電源回路１２は動作せず、電池充電回路１３は、ＡＣアダプタ１１から、二次電池２０に対して二次電池２０の電池容量に応じた充電電流を供給し、二次電池２０を充電する（ＳＴ２２）。
【００３２】
また、ＰＣ１の電源がＯＮの場合には（ＳＴ２１）、ＡＣアダプタ１１からの電流はＰＣ本体用電源回路１２と電池充電回路１４へと供給される。そして、負荷検出部２１では定期的にＰＣ１の負荷を検出し、検出信号を充電制御部１５へ供給する（ＳＴ２３）。
【００３３】
また、センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３では温度を検出し、定期的にＰＣ内温度検出部１６へ検出温度情報を供給する。ＰＣ内温度検出部１６は、各センサから入力される温度情報と負荷検出部２１から入力される負荷検出信号とに基づいて、ＰＣ１内温度を判定し、充電制御部１５へ判定結果を供給する（ＳＴ２４）。
【００３４】
ＳＴ２３、ＳＴ２４で、負荷検出信号とＰＣ内温度の判定結果が入力されると、充電制御部１５は、両検出信号から総合判断して、二次電池２０へ供給する電流量を指示する制御信号を電池充電回路１３へ供給する。
【００３５】
即ち、ＳＴ２３による検出の結果、ＰＣ１の負荷が重かった場合には（ＳＴ２５）、ＰＣ１へより多くの電流を供給する必要がある状況であるため、充電制御部１５は、電池充電回路１３に対して二次電池２０への充電電流の供給を少なくする旨の信号を出力する。
【００３６】
これを受けて、電池充電回路１３は、二次電池２０へ供給する充電電流を小さくする。また、この充電制御に伴って、ＡＣアダプタ１１からのより多くの電流がＰＣ本体電源回路１２へと供給される（ＳＴ２８）。
【００３７】
ＳＴ２３による検出の結果、ＰＣ１の負荷が軽かった場合で（ＳＴ２５）、ＳＴ２４によるＰＣ内温度が所定の基準温度よりも低かった場合には（ＳＴ２９）、ＰＣ１には必要以上の電流供給は不要な状況であるため、充電制御部１５は、電池充電回路１３に対して二次電池２０への充電電流の供給を多くする旨の信号を出力する。
【００３８】
これを受けて、電池充電回路１３は、二次電池２０へ供給する充電電流を多くする。また、この充電制御に伴って、ＡＣアダプタ１１からＰＣ本体電源回路１２への電流供給が少なく供給される（ＳＴ３０）。
【００３９】
ＳＴ２３による検出の結果、ＰＣ１の負荷が軽かった場合で（ＳＴ２５）、ＳＴ２４によるＰＣ内温度が所定の基準温度よりも高かった場合には（ＳＴ２９）、ＰＣ１には必要以上の電流供給は不要な状況であるが、二次電池２０への充電電流の供給による二次電池２０の発熱を抑制する必要のある状況であるため、充電制御部１５は、電池充電回路１３に対して二次電池２０への充電電流の供給を少なくする旨の信号を出力する。
【００４０】
これを受けて、電池充電回路１３は、二次電池２０へ供給する充電電流を小さくする。また、この充電制御に伴って、ＡＣアダプタ１１からのより多くの電流がＰＣ本体電源回路１２へと供給される（ＳＴ３１）。
【００４１】
本実施の形態では、ＰＣ１を使用しながら二次電池２０を充電する場合に、ＰＣ１の負荷のみならず、ＰＣ内温度も検出して二次電池２０への充電電流の供給を制御しているため、ＰＣ１の負荷が軽くとも、ＰＣ内温度が高ければ、二次電池２０への充電電流の供給を少なくし、二次電池２０への充電電流の供給による二次電池２０の発熱を抑制し、ＰＣ内温度の低下を促進するという効果を奏する。
【００４２】
また、ＰＣ内温度を検出するために、ＣＰＵの温度あるいはＣＰＵの近傍周辺の温度を検出している。また、ＨＤＤの温度あるいはＨＤＤの近傍周辺の温度を検出している。また、ＰＣカードの温度あるいはＰＣカードの近傍周辺の温度を検出している。そして、それぞれの検出温度を、所定の基準温度と比較することによってＰＣ内の温度上昇を検知している。
【００４３】
このため、ＰＣ内部で特に温度の上昇に注意が必要な箇所（ＣＰＵ、ＨＤＤ、ＰＣカード等）の温度をＰＣ内温度として検出し、二次電池２０への充電電流の供給による二次電池２０の発熱を抑制し、ＰＣ内温度の低下を促進するという効果を奏する。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、充電可能な電池が搭載（接続）された機器の負荷及び機器内温度に応じた充電電流制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子機器１（ＰＣ１）の構成を示す斜視図。
【図２】ＰＣ１の充電制御装置の構成を概略的に示す図。
【図３】ＰＣ１の充電制御装置の構成の他の実施例を概略的に示す図。
【図４】センサＳ１〜Ｓ３及びＰＣ内温度検出部１６の動作を説明するためのフローチャート図。
【図５】ＰＣ１における充電制御方法を説明するためのフローチャート図。
【符号の説明】
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３　　センサ
１　　電子機器、ＰＣ
１１　　ＡＣアダプタ
１２　　ＰＣ本体用電源回路
１３　　電池充電回路
１４　　ＰＣ本体回路部
１５　　充電制御部
１６　　ＰＣ内温度検出部
１７　　ＣＰＵ
１８　　ＨＤＤ
１９　　ＰＣカード
２０　　二次電池
２１　　負荷検出部
２２　　電池パック
【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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