(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の動作状態を示す電池情報信号を受け取る通信処理回路と、前記電池から供給される電力の電圧値を検出する電圧検知回路と、前記通信処理回路から出力される前記電池情報信号に異常が検知されると、前記電圧検知回路で検出された電圧値に基づき前記電池からの前記電力の供給および切断を切り替える電池制御回路とを備えることを特徴とする電池管理回路。
【請求項２】
請求項１に記載の電池管理回路において、前記電池制御回路は、前記異常の検知に応じて異常検知通知信号を出力することを特徴とする電池管理回路。
【請求項３】
電池の動作状態を示す電池情報信号を受け取る通信処理回路と、前記電池から供給される電力の電圧値を検出する電圧検知回路と、前記通信処理回路から出力される前記電池情報信号に異常が検知されると、前記電圧検知回路で検出された電圧値に基づき前記電池からの前記電力の供給および切断を切り替える電池制御回路とを備えることを特徴とする携帯電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池から供給される電力に基づき動作する携帯電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の商店やコンビニエンスストアでは、商品の在庫管理や補充発注に際していわゆるハンディターミナルが広く用いられる。こうしたハンディターミナルには、商品の在庫管理や補充発注を実現するソフトウェアが組み込まれる。ソフトウェアは、機器本体内に内蔵されるＣＰＵ（中央演算処理装置）によって実行される。ＣＰＵは、同様に機器本体内に内蔵される充電池から供給される電力に基づき動作する。
【０００３】
こうしたハンディターミナルでは、ソフトウェアの指示に従ってデータの保存動作は実施される。したがって、例えば充電池の残容量低下などに起因してＣＰＵの動作中に電力供給が滞ると、データの保存動作が実施されないままＣＰＵは動作を停止してしまう。ＣＰＵの動作中に入力されたデータは消失する。充電池の残容量を監視することができれば、ＣＰＵは、電力供給の停止に先立って予めデータの保存動作を実施しておくことができる。したがって、データの消失は防止されることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
携帯電子機器の分野では、ＣＰＵが組み込まれた充電池いわゆるインテリジェント電池の利用が模索されている。こうした充電池では、残容量や供給電圧といった電池情報が付属のＣＰＵによって取得されることができる。このような充電値の動作状態を示す電池情報信号は、電力供給経路と並列に確立される通信経路（例えばシリアルインターフェース）を通じて電子機器本体内のＣＰＵに送り込まれることができる。したがって、電子機器本体側のＣＰＵは充電池の残容量を容易に確認することができる。こうして残容量が確認されれば、ＣＰＵは、残容量が尽きる以前に確実にデータの保存動作を実施しておくことができる。
【０００５】
こうした充電池が用いられる場合、例えば電池情報信号を送受信するインターフェースの故障などに起因して電池情報信号に異常が生じると、電子機器本体側のＣＰＵは充電池の残容量を確認することはできなくなる。こうした場合には、異常が検出された時点でデータの保存動作に続き電子機器の電源は落とされることが望まれる。その一方で、こうした場合でも充電池から正常な電圧が供給されていれば電子機器の動作に支障はない。できる限り一連の処理動作の終了を待って電源が落とされれば、使用者にとって非常に都合がよい。
【０００６】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、電池情報信号に異常が生じてもむやみに処理動作の中断を強いることなくインテリジェント電池の動作を管理することができる電池管理回路を提供することを目的とする。
【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、本発明によれば、電池の動作状態を示す電池情報信号を受け取る通信処理回路と、供給される電力の電圧値を検出する電圧検知回路と、通信処理回路から出力される電池情報信号に異常が検知されると、電圧検知回路で検出された電圧値を読み出す電池制御回路とを備えることを特徴とする電池管理回路が提供される。
【０００８】
かかる電池管理回路によれば、通信処理回路は、インテリジェント電池のＣＰＵとの間で電池情報信号をやり取りする。この電池情報信号に基づけば、電池制御回路は、例えば電池の残容量や供給電圧値を考慮しつつインテリジェント電池の電力を供給したり切断したりすることができる。その一方で、電池情報信号に異常が発生すると、電池制御回路は、電池情報信号を用いずに、電圧検知回路で検出された電圧値に基づき電力の供給や切断を切り替える。したがって、電池情報信号に異常が生じても電圧値が正常値であれば、インテリジェント電池から電力は供給され続けることができる。電力供給先の処理動作の中断を強いる必要はない。
【０００９】
電池制御回路は、前記異常の検知に応じて異常検知通知信号を出力してもよい。こうして出力された異常検知通知信号に呼応して、電池情報信号の異常を示す表示や音を作り出せば、たとえ電力供給先の処理動作が通常どおりに継続されていても、簡単に使用者に電池情報信号の異常を知らせることができる。知らせを受け取った使用者は、処理動作が一段落した時点で改めて電力の供給を停止させ、インテリジェント電池の交換や修理を実施することができる。
【００１０】
なお、こうした電池管理回路は、例えばハンディターミナルやノートパソコンといった携帯電子機器のほか、インテリジェント電池の電力を借りて動作する電子機器に組み込まれて使用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、ハンディターミナルの外観を示す平面図である。
【図２】図２は、ハンディターミナルの回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】図３は、電池管理回路の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】図４は、メモリ内の構造を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１３】
図１は携帯電子機器としてのハンディターミナル１０を示す。このハンディターミナル１０は、電源の投入や切断にあたって操作される電源スイッチボタン１１と、数値を始めとする情報の入力時に操作される操作キー１２とを備える。こうしたハンディターミナル１０は、例えば商店やコンビニエンスストアで商品の在庫管理や補充発注に際して用いられることができる。例えば商品の発注処理にあたって電源が投入されると、操作者は、操作キー１２の操作を通じて納品日や商品コード、発注数といった発注情報をハンディターミナル１０に入力することができる。操作キー１２の操作に代えて、商品コードの入力には例えばバーコード読み取り装置（図示せず）が用いられてもよい。
【００１４】
ハンディターミナル１０には、入力された情報を表示する液晶ディスプレイ１３や、後述されるように、電源に異常が発生すると点滅するＬＥＤ（発光ダイオード）１４が埋め込まれる。例えば液晶ディスプレイ１３の画面に発注情報が表示されると、発注者は、発注情報を確認した後に発注情報をハンディターミナル１０に登録することができる。登録された発注情報は、例えば赤外線通信やＰＨＳ（簡易携帯電話システム）を通じてホストコンピュータ（図示せず）に送り込まれることができる。こうして送り込まれた発注情報に従って受注者は商品を出荷することとなる。
【００１５】
図２はハンディターミナル１０の回路構成を概略的に示す。このハンディターミナル１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）やメモリが組み込まれた制御回路１５を備える。この制御回路１５では、ＣＰＵは、商品の在庫管理や補充発注を実現するソフトウェアを実行する。こうしたソフトウェアはメモリから取得されればよい。ソフトウェアを実行するにあたって、ＣＰＵは、各操作キー１２から出力される信号を取得することができる。信号で特定される情報やＣＰＵの演算処理で得られる情報は液晶ディスプレイ１３に表示されることができる。この表示にあたっては駆動回路１６が動作する。
【００１６】
制御回路１５の動作電圧はインテリジェント電池１７から供給される。インテリジェント電池１７は、例えば商用電源に接続されるＡＣアダプタ（図示せず）で充電される充電池１８と、この充電池１８の残容量や供給電圧といった電池情報を取得するＣＰＵ１９とを備える。ＣＰＵ１９は、取得した電池情報に基づき、充電池１８の動作状態を示す電池情報信号を作成する。
【００１７】
制御回路１５と充電池１８との間には電池管理回路２１が挟み込まれる。電池管理回路２１は、充電池１８から制御回路１５に延びる電力供給経路２２を導通したり切断したりする。こうした電源電圧の供給および切断の切り換えにあたって、電池管理回路２１は、電源スイッチボタン１１の操作や充電池１８の動作状態を監視する。こうした監視の結果は制御回路１５に送り込まれることができる。前述のＬＥＤ１３の点滅は電池管理回路２１によって制御される。
【００１８】
図３に示されるように、電池管理回路２１は、充電池１８から制御回路１５に向かう電力供給経路２２の導通および切断を実施するオンオフスイッチ回路２４を備える。このオンオフスイッチ回路２４のオンオフは電池制御回路２５によって制御される。
【００１９】
電池制御回路２５には、インテリジェント電池１７のＣＰＵ１９との間で所定のプロトコルに従って通信を実現する通信処理回路２６が接続される。通信処理回路２６は、ＣＰＵ１９から受け取った電池情報信号を電池制御回路２５に送り込む。電池制御回路２５は、所定の周期で通信処理回路２６に電池情報信号の取得を依頼する。電池制御回路２５で取得された電池情報信号はメモリ２７に格納されることができる。
【００２０】
メモリ２７に格納された電池情報信号は接続処理回路２８の働きによって制御回路１５に送り込まれることができる。制御回路１５は、随時、接続処理回路２８に電池情報信号の取得を依頼する。ただし、接続処理回路２８は、通信処理回路２６から直接に電池情報信号を取得してもよい。
【００２１】
さらに、電池制御回路２５には、電源スイッチボタン１１のオンオフを検出するスイッチ検知回路２９や、電池ロックスイッチ３０のオンオフを検出するスイッチ検知回路３１が接続される。電池ロックスイッチ３０は、インテリジェント電池１７の装着および未装着に応じて特定の信号を出力する。しかも、電池制御回路２５には、Ａ／Ｄ変換器３２で得られるデジタル信号に基づき電力の電圧値を検出する電圧検知回路３３が接続される。Ａ／Ｄ変換器３２は、電力供給経路２２の電圧値に応じたデジタル値の信号を出力する。
【００２２】
まず、電源の投入に先立ってハンディターミナル１０にインテリジェント電池１７が装着されると、電池ロックスイッチ３０の信号はスイッチ検知回路３１に送り込まれる。スイッチ検知回路３１は、インテリジェント電池１７の装着に応じて電池制御回路２５を起動させる。電池制御回路２５は、通信処理回路２６に電池情報信号の取得を依頼する。通信処理回路２６は、インテリジェント電池１７のＣＰＵ１９との間で通信を交わし、電池情報信号を取得する。
【００２３】
電池制御回路２５は、通信処理回路２６から電池情報信号を受け取ると、メモリ２７内の電池情報格納域を更新する。この更新の結果、電池情報格納域には、例えば図４に示されるように、電池情報信号で特定される充電池１８の動作状態、すなわち、電圧値、残使用時間および残容量といった電池情報が書き込まれる。電池制御回路２５は、一定の周期で継続的に電池情報信号を取得し、電池情報格納域に書き込みを実施する。インテリジェント電池１７が取り外されると、電池制御回路２５の動作は停止する。
【００２４】
こうした一連の動作の間、電池制御回路２５は、予め設定された残容量値の下限値と、受け取った電池情報信号で特定される充電池１８の残容量値とを相互に比較する。その結果、残容量値が規定の下限値を下回ることが確認されると、電池制御回路２５は、残容量が少ないことを示す動作フラグすなわち残容量警告フラグを電池情報格納域に設定する。残容量値の下限値は、例えば充電池１８の全容量の５％といった具合に規定されればよい。
【００２５】
同様に、電池制御回路２５は、予め設定された供給電圧値の下限値と、受け取った電池情報信号で特定される充電池１８の電圧値とを相互に比較する。その結果、充電池１８の電圧値が規定の下限値を下回ると、電池制御回路２５は電池情報格納域に残容量警告フラグを設定する。供給電圧値の下限値は、例えば充電池１８の全容量の５％に達する際に示される電圧値に設定されればよい。
【００２６】
ここで、電源スイッチボタン１１が操作されると、電源スイッチボタン１１の信号はスイッチ検知回路２９に送り込まれる。スイッチ検知回路２９は、電源投入の操作が実施されたことを電池制御回路２５に通知する。電池制御回路２５はメモリ２７の電池情報格納域を確認する。このとき、電池情報格納域に残容量警告フラグが設定されていれば、電池制御回路２５はオンオフスイッチ回路２４の切断を維持する。電源は投入されない。こうした動作によれば、低電圧に基づく制御回路１５の誤動作は確実に回避されることができる。
【００２７】
充電池１８の電圧値が規定の下限値以上であれば、電池制御回路２５はオンオフスイッチ回路２４を導通させる。制御回路１５には充電池１８の電力が供給される。制御回路１５のＣＰＵはソフトウェアを実行する。制御回路１５は、動作中、電池情報信号で特定される充電池１８の電池情報を周期的に監視し続ける。
【００２８】
制御回路１５は、前述の残容量警告フラグを確認すると、充電池１８の残容量が少ないことを知らせるメッセージを液晶ディスプレイ１３の画面に表示させる。同時に、制御回路１５は、メッセージの表示までに操作キー１２から入力された情報やＣＰＵの演算処理で得られた情報を内部メモリに格納し、電源切断の準備を整える。データの保存動作が完了し、ＣＰＵの動作が終了すると、電池制御回路２５はオンオフスイッチ回路２４を切断する。ハンディターミナル１０の電源は切断される。
【００２９】
次に、通信処理回路２６の故障などに起因して通信処理回路２６から出力される電池情報信号に異常が生じた場面を想定する。電池情報信号に異常が検出されると、電池制御回路２５は、電池情報信号の異常を示す動作フラグすなわち通信インターフェース異常フラグをメモリ２７の電池情報格納域に設定する。この通信インターフェース異常フラグが維持される限り、電池制御回路２５は、電圧検知回路３３で検出された電圧値を読み出す。読み出された電圧値は電池情報格納域に書き込まれる。
【００３０】
このように電池情報信号に異常が生じると、電池情報信号に基づいて充電池１８の動作状態を確認することが不可能になってしまう。一般に、こうした場合には、制御回路１５でデータの保存動作が実施された後、オンオフスイッチ回路２４は切断されることが望ましい。充電池１８の動作状態が未確認のまま制御回路１５が動作し続けると、制御回路１５でデータの保存動作が実施される以前に、充電池１８の残容量低下などに起因して電力供給が滞ってしまうことが考えられるからである。その一方で、電池情報信号の異常を検出したと同時に制御回路１５の電源が落とされてしまうと、一連の処理動作を途中で中断しなければならいこともある。こうした中断はハンディターミナル１０の使用者にとって非常に煩わしい。
【００３１】
前述の電池制御回路２５によれば、たとえ電池情報信号に異常が発生しても、電圧検知回路３３の働きを通じてメモリ２７の電池情報格納域には精度の高い電圧値が格納される。こうして書き込まれた電圧値に基づき、前述のように、予め設定された供給電圧値の下限値と充電池１８の電圧値との比較は実施される。充電池１８の電圧値が下限値以上であれば、電池制御回路２５はオンオフスイッチ回路２４の導通を維持する。その結果、電池情報信号に基づき充電池１８の動作状態を確認することができない場合でも、電圧検知回路３３で検出される電圧値が正常である限り制御回路１５は動作を継続することができる。使用者は、一連の処理動作の途中で電源の切断を強いられることはなく、作業性は著しく向上する。
【００３２】
しかも、電池制御回路２５は、電池情報信号の異常を検知すると、異常検知通知信号をＬＥＤ１４に向けて出力する。ＬＥＤ１４は点滅する。したがって、通常どおりに制御回路１５が動作する場合でも、ハンディターミナル１０の使用者は、電池情報信号に異常が発生したことを簡単に確認することができる。このとき、制御回路１５は、通信インターフェース異常フラグを確認すると同時に、電池情報信号に異常が発生したことを知らせるメッセージを液晶ディスプレイ１３の画面に表示させてもよい。表示を受けた使用者は、処理動作が一段落した時点でハンディターミナル１０の電源を落とし、インテリジェント電池１７を交換したりハンディターミナル１０を修理したりすることができる。
【００３３】
電圧検知回路３３で検出された電圧値が規定の下限値を下回ることが確認されると、電池制御回路２５は、前述と同様に残容量警告フラグを電池情報格納域に設定する。制御回路１５は、残容量警告フラグを確認すると、前述と同様に、充電池１８の残容量が少ないことを知らせるメッセージを液晶ディスプレイ１３の画面に表示させる。同時に、制御回路１５は、メッセージの表示までに操作キー１２から入力された情報やＣＰＵの演算処理で得られた情報を内部メモリに格納し、電源切断の準備を整える。データの保存動作が完了し、ＣＰＵの動作が終了すると、電池制御回路２５はオンオフスイッチ回路２４を切断する。ハンディターミナル１０の電源は切断される。
【図１】
0004580132.tif 000002
【図２】
0004580132.tif 000003
【図４】
0004580132.tif 000004
【図３】
0004580132.tif 000005