(57)【要約】【課題】高い秘匿性の識別機能を備えた監視システムを提供する。【解決手段】例えば、電池パックなどに第１制御部１０を設け、充電器などに第２制御部１１を設ける。第１制御部１０では、例えば、検査装置などによって、乱数発生回路１０２の乱数値が暗号化され、その暗号化されたデータが記憶回路１０５に格納される。例えば、電池パックと充電器の適合性を判定する際、この暗号化したデータが第２制御部１１に送信される。第２制御部１１は、この暗号化したデータを演算回路１１１で復号化し、その復号化したデータを第１制御部１０に返信する。第１制御部１０は、この復号化したデータと乱数値とをデータ比較回路１０４で判定し、両者が一致する場合は適合性有りとして充電を許可し、そうでない場合は充電を禁止する。【選択図】図１
2007172362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１制御部と第２制御部を含む監視システムであって、
前記第１制御部は、
乱数値を生成する乱数発生回路と、
前記乱数値を暗号化することで得られる第１データを保存するための記憶回路と、
前記第１データを読み出して前記第２制御部に送信し、前記第１データの送信に応じて前記第２制御部が生成した第２データを受信する第１通信制御回路と、
前記第１通信制御回路が受信した前記第２データと、前記乱数値との一致／不一致を判定するデータ比較回路とを有し、
前記第２制御部は、
前記第１制御部から前記第１データを受信し、前記第１制御部に対して前記第２データを送信する第２通信制御回路と、
前記受信した前記第１データを復号化して前記第２データを生成する演算回路とを有し、
前記第１データは、前記第１制御部ではない外部装置が、前記乱数値を読み出して前記暗号化を行うことで生成され、前記外部装置によって前記記憶回路に保存されることを特徴とする監視システム。
【請求項２】
第１制御部と第２制御部を含む監視システムであって、
前記第１制御部は、
乱数値を生成する乱数発生回路と、
前記乱数値を暗号化することで得られる第１データを保存するための記憶回路と、
前記乱数値および前記第１データを読み出して前記第２制御部に送信する第１通信制御回路とを有し、
前記第２制御部は、
前記第１制御部から前記乱数値および前記第１データを受信する第２通信制御回路と、
前記受信した前記第１データを復号化し、前記復号化によって得られた第２データと前記受信した前記乱数値との一致／不一致を判定する演算回路とを有し、
前記第１データは、前記第１制御部ではない外部装置が、前記乱数値を読み出して前記暗号化を行うことで生成され、前記外部装置によって前記記憶回路に保存されることを特徴とする監視システム。
【請求項３】
請求項１記載の監視システムにおいて、
前記第１制御部は、さらに、前記外部装置が前記乱数値を読み出した以降、前記乱数値の外部読み出しを禁止するための読み出し禁止フラグを有することを特徴とする監視システム。
【請求項４】
請求項１または２記載の監視システムにおいて、
前記第１制御部は、充電池、前記充電池の電極に接続されたスイッチ、前記充電池を監視し前記スイッチを制御する監視チップから構成される電池パック内の前記監視チップ内に設けられ、
前記第２制御部は、前記電池パックを接続して前記充電池の充電を行う充電器内に設けられることを特徴とする監視システム。
【請求項５】
請求項１または２記載の監視システムにおいて、
前記第１制御部は、インクカートリッジに含まれるＩＣチップ内に設けられ、
前記第２制御部は、前記インクカートリッジが装着されるプリンタ内に設けられることを特徴とする監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視システムに関し、特に、電池の充放電などの監視および保護を担う監視システムに適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話機の電池パックを代表とする二次電池の電圧状態を監視し、この監視結果に応じて二次電池の電極に接続されたスイッチのオン／オフを制御することで、二次電池への過剰な充電や、二次電池からの過剰な放電を防止する電池用監視ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）が広く知られている。また、特許文献１には、プリンタのインクカートリッジの真偽判定を行う装置が示されている。具体的には、インクカートリッジの裏側などに特定の磁気特性を備えたアモルファス磁性体を接合し、このインクカートリッジをプリンタに装着した際に、アモルファス磁性体に信号を与え、その応答信号で真偽判定を行う。これによって、偽物のインクカートリッジを検出可能となる。
【０００３】
また、特許文献２には、簡単な構成で個々の半導体チップ毎に固有の識別情報を付加することが可能な半導体集積回路装置が示されている。具体的には、例えば、１つの半導体チップ内に入出力を短絡したＣＭＯＳトランジスタを複数設け、各ＣＭＯＳトランジスタの出力となる倫理しきい値にプロセスばらつきに応じた大小関係が生じることを利用してその情報を半導体チップ固有の識別情報とする。また、このような情報は、１つの半導体ウエハ内の各半導体チップ毎に異なるため、各半導体チップ固有の識別情報が生成可能となる。このように個々の半導体チップ毎に固有の識別情報を備えることで、製品管理技術の向上などが図れる。
【特許文献１】特開２００３−８０８１１号公報
【特許文献２】国際公開第０２／４５１３９号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、様々な分野において、真偽判定の必要性が生じてきている。例えば、携帯電話機の電池パックなどでは、純正でない電池パックを取り付けて充電を行うと、携帯電話機の故障や発火事故などに繋がる恐れがある。また、プリンタのインクカートリッジなどでは、例えば、偽造品の排除などが求められる。このような真偽判定の機能（識別機能）は、容易に捏造可能な仕組みのものでは意味がなく、高い秘匿性を備えたものが望ましい。さらに、電池パックやインクカートリッジなどといった汎用的な部品に対して真偽判定の機能を設ける場合には、当然のことながら、低コストであることが求められる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、このような問題等を鑑み、高い秘匿性の識別機能を備えた監視システムを提供することにある。また、本発明の他の目的は、識別機能を備えた低コストの監視システムを提供することにある。本発明の前記の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【０００７】
本発明による監視システムは、第１制御部と第２制御部を有し、第１制御部と第２制御部の適合性を判定可能なシステムとなっている。第１制御部は、例えば電池パックなどに搭載され、第２制御部は、例えば充電器などに搭載される。また、第１制御部は、例えばインクカートリッジなどに搭載され、第２制御部は、例えばプリンタなどに搭載される。
【０００８】
第１制御部は、乱数値を生成する乱数発生回路と、第１データを保存するための記憶回路と、第２制御部との間で通信を行うための第１通信制御回路と、データ比較回路とを備える。一方、第２制御部は、第１制御部との間で通信を行うための第２通信制御回路と、演算回路とを備える。ここで、記憶回路の第１データは、例えばテスト時に、検査装置などが乱数発生回路の乱数値を読み出してそれを暗号化したものであり、この検査装置によって記憶回路内に保存される。第１制御部と第２制御部の適合性を判定する際、この保存された第１データが第２制御部に送信され、第２制御部の演算回路によって復号化され第２データとなる。この第２データは、第１制御部に返信され、第１制御部のデータ比較回路によって、この第２データと乱数値とが比較される。暗号化手順と復号化手順が互いに適合するものでない限り、この比較結果が一致することはないため、適合性の判定が実現可能となる。
【０００９】
また、他の構成として、前述した第１制御部から、データ比較回路を省き、このデータ比較機能を第２制御部の演算回路に持たせることができる。この場合、第１制御部と第２制御部の適合性を判定する際、記憶回路の第１データと乱数発生回路の乱数値とを第２制御部に送信し、第２制御部の演算回路によって、第１データの復号化や、その復号した結果と乱数値との比較判定を行う。この場合も、暗号化手順と復号化手順が互いに適合するものでない限り、この比較結果が一致することはない。
【００１０】
このような監視システムでは、暗号化手順と復号化手順を解読するのは困難であり、高い秘匿性を備えた監視システムとなっている。また、第１制御部および第２制御部に含まれる回路もさほど規模が大きくなく、低コストで実現可能である。更に、それらの回路の殆どは、例えばマイクロコンピュータやメモリといった広く用いられる回路で実現できる。したがって、第１制御部および第２制御部が搭載される部品に、元々マイクロコンピュータ等の回路が備わっている場合は、更に低コストで実現可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、高い秘匿性の識別機能を備えた監視システムを実現可能となる。また、識別機能を備えた監視システムを低コストで実現可能となる。
【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に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施の形態による監視システムにおいて、その構成の一例を示すブロック図である。図１の監視システムは、第１制御部１０と第２制御部１１から構成され、これらは互いに通信可能となっている。第１制御部１０は、例えば、携帯電話機の電池パックなどに設けられ、第２制御部１１は、例えば携帯電話機や充電器などに設けられる。第１制御部１０は、例えば、読み出し禁止フラグ１０１と、乱数発生回路１０２と、テスト回路１０３と、データ比較回路１０４と、記憶回路１０５と、通信制御回路［１］１０６と、インタフェース回路［１］１０７などから構成される。このような第１制御部１０内の各回路は、１つの半導体チップ上に形成される。
【００１４】
乱数発生回路１０２は、第１制御部１０毎（各半導体チップ毎）に固有の値を備えたＮビットの乱数を発生する。この回路は、例えば、特許文献２に記載されるようなプロセスばらつきを利用した方式を用いて、半導体チップ毎の固有値を生成する。このようにして生成されたＮビットの乱数値は、第１制御部１０（すなわち半導体チップ）のテスト時に、テスト回路１０３を介して図示しない検査装置によって読み出される。そして、テスト時において、検査装置は、このＮビットの乱数値に対して、予め定められた演算手順に従って演算を行い、その演算結果を記憶回路１０５に格納する。この演算は、所謂暗号化であり、検査装置が通常備えている四則演算（加算、減算、乗算、除算）や剰余演算などを用いて行われる。そして、この演算結果となる例えばＮビットの値（第１データ）が記憶回路１０５に格納される。
【００１５】
記憶回路１０５には、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリや半導体フューズなどが用いられる。テスト時において、このような記憶回路１０５に演算結果を保存した後は、検査装置によって読み出し禁止フラグ１０１を設定し、以降テスト回路１０３を介した乱数発生回路１０２からの読み出し（すなわち乱数値の外部読み出し）を不可とする。読み出し禁止フラグ１０１は、例えば１ビットの不揮発性情報であり、不揮発性メモリや半導体フューズなどを利用して実現可能である。データ比較回路１０４は、乱数発生回路１０２からの乱数値と、外部から通信制御回路［１］１０６を介して入力されたデータとの一致／不一致を判定する。通信制御回路［１］１０６は、インタフェース回路［１］１０７を介して第２制御部１１との間でデータ通信を行う機能や、記憶回路１０５のデータの読み出し機能や記憶回路１０５が不揮発性メモリの場合には、その書き込み機能などを備える。
【００１６】
一方、第２制御部１１は、例えば、演算回路１１１と、通信制御回路［２］１１２と、インタフェース回路［２］１１３などから構成される。通信制御回路［２］１１２は、インタフェース回路［２］１１３を介して第１制御部１０との間でデータ通信を行う機能や、演算回路１１１との間でデータ送受信を行う機能などを備える。演算回路１１１は、第１制御部１０から読み出した記憶回路１０５のデータ（第１データ）に対して、予め定められた演算手順に従って演算を行い、その演算結果となるデータ（第２データ）を通信制御回路［２］に送信する。この演算は、所謂復号化であり、前述した検査装置により演算（暗号化）が行われたデータを元のデータに戻す処理である。
【００１７】
次に、動作概要について説明する。まず、第１制御部１０（例えば電池パック）が、第２制御部１１（例えば充電器）に装着されると、充電器側から電池パック側に向けた命令（または電池パック側から充電器側に向けた命令）に応じて、電池パック側の記憶回路１０５のデータが各インタフェース回路１０７，１１３を介して充電器側に読み出される。充電器側では、この読み出したデータに対して演算回路１１１を用いた復号化を行う。そして、この復号化されたデータを、各インタフェース回路１１３，１０７を介して電池パック側（第１制御部１０）に送信する。
【００１８】
第１制御部１０に送信された復号化後のデータは、通信制御回路［１］１０６を介してデータ比較回路１０４に送られ、データ比較回路１０４で、乱数発生回路１０２の乱数値と比較される。第１制御部１１の演算回路１１１での復号化手順が正しければ（すなわち、前述した検査装置による暗号化手順に応じた正しいものであれば）、この復号化後のデータと乱数値が一致することになる。この場合、電池パックと充電器は、適合性が有ると判定される。一方、復号化手順が間違っていれば、データ比較回路１０４の結果が不一致となり、電池パックと充電器は、適合性が無いと判定される。
【００１９】
このような構成を用いると、第１制御部１０側を主体として、第１制御部１０側が、自身と第２制御部１１の適合性を識別でき、また、その適合性の真偽判定を行うことが可能となる。すなわち、例えば、電池パックが充電器に装着された際に、電池パック自身が、当該充電器の規格に適合しないことを認識して充電器からの供給電力を自ら停止したり、また、場合によっては充電器を偽物と判定することなどが可能となる。この際に、図１の監視システムでは、暗号化手順と復号化手順の対応が合わない限り適合性有りと判定されることはない。言い換えれば、暗号化手順または復号化手順が第３者に漏洩しない限り、偽造品（ここでは充電器に該当する）を防止できる。ここで、暗号化手順は、検査装置による処理であるため部品（すなわち第１制御部１０）上から解読することは不可能である。記憶回路１０５と乱数発生回路１０２のデータを比較すれば暗号化手順が解読される可能性が残されるが、乱数発生回路１０２は、テスト時以降は読み取りが不可となっているため、この可能性もない。
【００２０】
また、第１制御部１０では、乱数値に対して暗号化を行っているため、その暗号化後の値は第１制御部１０毎に異なる値となる。仮に、ある固定値に対して暗号化を行った場合は、その暗号化後の値は第１制御部１０全てに共通の値となるため、その共通の値が偶発的に発見された場合に問題が生じる。しかしながら、乱数値をもとにした場合は、このような偶発的な発見の効果も１つの部品にしか及ばず、さほど問題にはならない。一方、復号化手順は、演算回路１１１から解読可能であるが、演算回路１１１は、通常マイクロコンピュータ等によって実現されるため、部品上から復号化手順を解読することは現実的には不可能と言える。以上のようなことから、高い秘匿性を備えた監視システムが実現可能となる。
【００２１】
さらに、図１の監視システムは、多くの回路を必要とするものではなく、実際上は、第１制御部１０および第２制御部１１が装着されるそれぞれの部品が元々備えている回路に、図１内の各回路の多くの部分を併用させることも可能である。したがって、低コストな監視システムが実現可能となる。
【００２２】
図２は、本発明の一実施の形態による監視システムにおいて、その他の構成の一例を示すブロック図である。図２に示す監視システムは、図１と同様に、第１制御部２０と第２制御部２１から構成され、これらは互いに通信可能となっている。第１制御部２０は、例えば、携帯電話機の電池パックなどに設けられ、第２制御部２１は、例えば携帯電話機や充電器などに設けられる。第１制御部２０は、例えば、乱数発生回路２０２と、テスト回路２０３と、記憶回路２０５と、通信制御回路［１］２０６と、インタフェース回路［１］２０７などから構成される。このような第１制御部２０内の各回路は、１つの半導体チップ上に形成される。
【００２３】
第１制御部２０は、図１の第１制御部１０より、読み出し禁止フラグ１０１と、データ比較回路１０４を省いた構成となっている。その他の回路に関しては、図１の各回路とほぼ同様な機能を備える。一方、第２制御部２１は、図１と同様に、演算回路２１１と、通信制御回路［２］２１２と、インタフェース回路［２］２１３などから構成される。但し、図２の演算回路２１１は、図１の演算回路１１１の処理に加えて、一致／不一致判定の処理（すなわち、図１のデータ比較回路１０４と同様な処理）を行うものとなっている。
【００２４】
図２の監視システムにおいては、図１の監視システムと異なり、第２制御部２１から第１制御部２０に向けた命令（または第１制御部２０から第２制御部２１に向けた命令）に応じて、第１制御部２０の乱数発生回路２０２の乱数値と、記憶回路２０５のデータ（第１データ）の両方が読み出される。そして、演算回路２１１は、この記憶回路２０５のデータを予め定まった演算手順で復号化し、その演算結果のデータ（第２データ）と乱数発生回路２０２の乱数値（すなわち期待値）とを比較判定する。比較結果が一致した場合は、第１制御部２０と第２制御部２１が適合性有りと判定され、不一致の場合は適合性無しと判定される。
【００２５】
このような構成を用いると、図１の場合と異なり、第２制御部２１側を主体として、第２制御部２１側が、自身と第１制御部２０の適合性を識別し、また、その適合性の真偽判定を行うことが可能となる。すなわち、例えば、第１制御部２０（例えば電池パック）が第２制御部２１（例えば充電器）に装着された際に、充電器側が、電池パックが規格外であることを認識して電池パックへの供給電力を停止したり、また、電池パックを偽物と判定することなどが可能となる。この際に、図２の監視システムでは、図１の監視システムと同様に、暗号化手順と復号化手順の対応が合わない限り適合性有りと判定されることはない。
【００２６】
ここで、図２の監視システムは、図１の監視システムと異なり、乱数発生回路２０２の値を外部に読み出すことが可能であるため、暗号化手順の解読防止という点では、図１の監視システムの方が優れている。しかし、実際上は、乱数発生回路２０２の値と記憶回路２０５の値の組合せを複数取得して解析しなければ解読は不可能であり、実用上の秘匿性は十分に確保可能である。一方、コストの面では、図２の監視システムは、図１の管理システムよりも更に必要な回路が少なくてよく、より低コスト化が実現可能となる。なお、ここでは、演算回路２１１が、復号化の処理を行うものとしたが、代わりに、乱数発生回路２０２の乱数値を予め定まった演算手順で暗号化し、その演算結果と記憶回路２０５のデータとを比較判定することで、適合性の判断を行うことも可能である。
【００２７】
図３は、図１の監視システムを電池パックと充電器からなる電池用充放電監視システムに適用した場合の構成例を示す概略図である。図４は、図３の監視システムにおける監視ＩＣの詳細な構成例を示すブロック図である。図３の監視システムは、電池パック３０と、充電器３１から構成される。電池パック３０は、例えば、リチウムイオン電池３０２と、リチウムイオン電池３０２の電源端子（電源電圧）ＶＣＣと接地端子（接地電圧）ＧＮＤの間に接続された監視ＩＣ３００と、ＧＮＤに直列に接続され監視ＩＣ３００によって制御される２つのＮＭＯＳトランジスタＭＮ１，ＭＮ２などを含んでいる。ここで、ＭＮ１，ＭＮ２のそれぞれは、ソース−ドレイン間にダイオードを備えたものとなっている。
【００２８】
また、動作保証やノイズ保証等のため、リチウムイオン電池３０２のＶＣＣにフューズ３０１が設けられ、監視ＩＣ３００のＶＣＣに抵抗Ｒｖｃｃが設けられ、ＶＣＣ−ＧＮＤ間に容量素子Ｃ１が設けられ、ＭＮ１，ＭＮ２を挟むように容量素子Ｃ２が設けられる。監視ＩＣ３００の充放電検出端子ＩＤＴとＧＮＤの間には電流検出用の抵抗Ｒｉｄｔが設けられる。一方、充電器３１は、マイクロコンピュータ３１１を含んでいる。この充電器３１は、例えば携帯電話機といった負荷装置であっても同様に適用可能である。
【００２９】
このような構成において、図１における第１制御部１０は、図３の監視ＩＣ３００内に設けられ、図１における第２制御部１１は、図３のマイクロコンピュータ３１１によって実現される。リチウムイオン電池３０２の充放電は、ＭＮ１，ＭＮ２のオン／オフによって制御でき、ＭＮ１／ＭＮ２がオン／オフの場合は放電のみが可能であり、オフ／オンの場合は充電のみが可能であり、オン／オンの場合は充放電が可能であり、オフ／オフの場合は充放電が禁止となる。そして、このようなＭＮ１，ＭＮ２のオンまたはオフの組合せは、監視ＩＣ３００によって制御される。
【００３０】
監視ＩＣ３００は、図４に示すように、基準電圧発生回路４０１と、上限電圧検出回路４０２と、下限電圧検出回路４０３と、発振器およびタイマ部４０４と、制御回路４０５と、駆動回路［１］４０６，［２］４０７と、充電器電圧検出回路４０８と、充放電電流検出回路４０９と、図１と同様の第１制御部１０ａによって構成される。これらの各構成要素は、１つの半導体チップ上に形成される。上限電圧検出回路４０２は、基準電圧発生回路４０１によって予め設定されている上限電圧と、電源電圧ＶＣＣとを比較し、ＶＣＣが上限電圧を上回った場合に制御回路４０５に対して検出信号を出力する。これと同様に、下限電圧検出回路４０３は、ＶＣＣが予め設定されている下限電圧を下回った場合に検出信号を出力する。
【００３１】
発振器およびタイマ部４０４では、例えば、前述したようにＶＣＣが上限電圧または下限電圧を超えた場合に、その状態がどの程度の時間継続した場合に異常とみなすかを設定可能となっている。制御回路４０５は、上限電圧検出回路４０２および下限電圧検出回路４０３からの検出信号と、発振器およびタイマ部４０４での前述したような設定時間を受けて、駆動回路［１］４０６，［２］４０７を制御する。駆動回路［１］４０６は、放電制御端子ＤＣＨを介して、図３のＮＭＯＳトランジスタＭＮ１を駆動する。駆動回路［２］４０７は、充電制御端子ＣＨＧを介して、図３のＮＭＯＳトランジスタＭＮ２を駆動する。したがって、例えば、ＶＣＣが上限電圧を上回った状態が設定時間分継続した場合には、ＭＮ１をオン、ＭＮ２をオフに駆動して放電のみを可能にする。また、例えば、ＶＣＣが下限電圧を下回った状態が設定時間分継続した場合には、ＭＮ１をオフ、ＭＮ２をオンに駆動して充電のみを可能にする。
【００３２】
充電器電圧検出回路４０８は、ＶＣＣの電圧が極端に大きかった場合、制御回路４０５および駆動回路［２］４０７を介してＭＮ２をオフに駆動し、充電を停止させる。充放電電流検出回路４０９は、充放電検出端子ＩＤＴを介して充電電流および放電電流の大きさを監視し、これが過大な大きさであった場合は、制御回路４０５および駆動回路［１］４０６，［２］４０７を介してＭＮ１，ＭＮ２をオフに駆動し、充電および放電を停止させる。
【００３３】
第１制御部１０ａは、図１と同様に、読み出し禁止フラグ１０１ａと、乱数発生回路１０２ａと、テスト回路１０３ａと、データ比較回路１０４ａと、記憶回路１０５ａと、通信制御回路［１］１０６ａと、インタフェース回路［１］１０７ａなどから構成される。各回路の動作は、図１と同様であるため説明を省略する。図４では、第１制御部１０ａのデータ比較回路１０４ａでの判定結果が制御回路４０５に入力されている。したがって、図１で述べたように、例えばデータ比較回路１０４ａによって電池パック３０と充電器３１とが不適合と判定された場合、制御回路４０５が、駆動回路［１］４０６，［２］４０７を介してＭＮ１，ＭＮ２をオフに駆動し、充電および放電を禁止することができる。
【００３４】
また、第１制御部１０ａと充電器３１のマイクロコンピュータ３１１との間のデータ信号の送受信は、特に制限はされないが、例えば、データ信号の存在箇所を示すストローブ信号ＳＴＲＢと、クロック信号ＣＬＫと、データ信号ＤＡＴＡによって行われる。勿論、一般的に知られているシリアル通信方式を用いて、１本の信号のみでデータの送受信を行うことも可能である。また、ここでは、説明を容易にするため第１制御部１０ａ内の各回路を個別に示しているが、実際には、このような回路を、図４の上半分に該当する監視ＩＣが元々備えている回路で併用することも可能である。例えば、図４の制御回路４０５がマイクロコンピュータで実現される場合には、データ比較回路１０４ａや通信制御回路［１］１０６ａを併用でき、読み出し禁止フラグ１０１ａや記憶回路１０５ａは、タイマ部４０４の設定情報を記憶する回路や、基準電圧発生回路４０１のトリミング情報の記憶回路（半導体フューズなど）で併用できる。
【００３５】
以上のように、図３および図４の構成を用いることで、電池パック３０と充電器３１の適合性を、高い秘匿性を備えながら判定可能な電池用充放電監視システムを実現可能となる。さらに、電池パック３０および充電器３１においては、この適合性の判定を極少ない回路増加で実現でき、低コストな電池用充放電監視システムを実現可能となる。なお、ここでは、図３の電池用充放電監視システムに図１の監視システムを適用した例を説明したが、勿論同様に、図３の電池用充放電監視システムに図２の監視システムを適用することも可能である。この場合、充電器３１側が、電池パック３０との適合性を判定し、不適合の場合または電池パック３０が偽造品である際などで、充電器３１の機能で電池パック３０への電力供給を禁止することになる。
【００３６】
図５は、図１の監視システムをインクカートリッジとプリンタからなるプリンタ用インク監視システムに適用した場合の構成例を示す概略図である。図５の監視システムは、例えば、インクとＩＣチップ等を含みプリンタに対して取り外しが可能なインクカートリッジ５０と、このインクカートリッジ５０が装着されるプリンタ５１などから構成される。インクカートリッジ５０内のＩＣチップには、図１で説明したような第１制御部１０ｂが設けられる。また、プリンタ５１内には、図１で説明したような第２制御部１１ｂが設けられる。第２制御部１１ｂは、例えばプリンタ５１が通常備えるマイクロコンピュータなどで実現可能である。
【００３７】
第１制御部１０ｂは、図１と同様に、読み出し禁止フラグ１０１ｂと、乱数発生回路１０２ｂと、テスト回路１０３ｂと、データ比較回路１０４ｂと、記憶回路１０５ｂと、通信制御回路［１］１０６ｂと、インタフェース回路［１］１０７ｂなどから構成される。ここで、記憶回路１０５ｂは、例えばインクカートリッジ５０が通常備えるインク残量を記録するメモリ５０１で併用するとよい。また、インクカートリッジ５０には、通常、プリンタ５１へのインク残量の通知を含め、プリンタ５１からのインク吐出命令の受信などを行うための通信制御回路が備わっている。図５の通信制御回路［１］１０６ｂはこれに併用可能である。なお、図５の各回路の動作に関しては、図１の説明と同様である。
【００３８】
このような構成を用いると、インクカートリッジ５０とプリンタ５１の適合性を、高い秘匿性を備えながら判定可能なプリンタ用インク監視システムを実現可能となる。例えば、インクカートリッジ５０が、自身とプリンタ５１の不適合を認識した場合、自身への電源供給を遮断し、故障などを防止することが可能となる。なお、ここでは、プリンタ用インク監視システムに図１の監視システムを適用した例を示したが、勿論同様に、図５のプリンタ用インク監視システムに図２の監視システムを適用することも可能である。この場合、プリンタ５１側が、インクカートリッジ５０との適合性を判定し、不適合の際またはインクカートリッジ５０が偽造品である際などで、プリンタ５１の機能によってインクカートリッジ５０の動作を行わないようにする。
【００３９】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００４０】
例えば、これまでの説明では、電池用の監視システムとインクカートリッジ用の監視システムの例を説明したが、これに限らず、様々な部品認証システムに広く適用可能である。例えば、ＩＣタグに第１制御部を組み込み、ＩＣタグリーダライタに第２制御部を組み込んだシステムなどが挙げられる。これによって、低コストで秘匿性が高いＩＣタグ監視システムを実現可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の監視システムは、電池の充放電の監視システムなどに適用して特に有益な技術であり、これに限らず、インクカートリッジの監視システムなどを含めて様々な部品認証システムおよび部品監視システムに対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態による監視システムにおいて、その構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態による監視システムにおいて、その他の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１の監視システムを電池パックと充電器からなる電池用充放電監視システムに適用した場合の構成例を示す概略図である。
【図４】図３の監視システムにおける監視ＩＣの詳細な構成例を示すブロック図である。
【図５】図１の監視システムをインクカートリッジとプリンタからなるプリンタ用インク監視システムに適用した場合の構成例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０，１０ａ，１０ｂ，２０  第１制御部
１１，１１ｂ，２１  第２制御部
１０１，１０１ａ，１０１ｂ  読み出し禁止フラグ
１０２，１０２ａ，１０２ｂ，２０２  乱数発生回路
１０３，１０３ａ，１０３ｂ，２０３  テスト回路
１０４，１０４ａ，１０４ｂ  データ比較回路
１０５，１０５ａ，１０５ｂ，２０５  記憶回路
１０６，１０６ａ，１０６ｂ，２０６  通信制御回路
１０７，１０７ａ，１０７ｂ，２０７  インタフェース回路
１１１，１１１ｂ，２１１  演算回路
１１２，１１２ｂ，２１２  通信制御回路
１１３，１１３ｂ，２１３  インタフェース回路
３０  電池パック
３００  監視ＩＣ
３０１  フューズ
３０２  リチウムイオン電池
３１  充電器
３１１  マイクロコンピュータ
４０１  基準電圧発生回路
４０２  上限電圧検出回路
４０３  下限電圧検出回路
４０４  発振器およびタイマ部
４０５  制御回路
４０６，４０７  駆動回路
４０８  充電器電圧検出回路
４０９  充放電電流検出回路
５０  インクカートリッジ
５１  プリンタ
５０１  メモリ
Ｒｖｃｃ，Ｒｉｄｔ  抵抗
Ｃ１，Ｃ２  容量素子
ＭＮ１，ＭＮ２  ＮＭＯＳトランジスタ
【図１】
2007172362.tif 000003
【図２】
2007172362.tif 000004
【図３】
2007172362.tif 000005
【図４】
2007172362.tif 000006
【図５】
2007172362.tif 000007