(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に電力を供給する電源装置において、
電子機器から該電子機器にて使用する電源電圧に関する情報および該電子機器にて消費する消費電流値に関する情報を受信する受信手段と、
各電子機器にて使用する電源電圧と前記電源電圧において供給可能な許容電流値とを対応づけた電圧電流関係情報を記録する記録手段と、
前記記録手段に記録された電圧電流関係情報のうち前記受信手段の受信した電源電圧に対応する許容電流値と、前記受信手段の受信した消費電流値とを比較することで、前記電子機器が要求する電力を供給可能か否かを判断する判断手段と、
前記判断手段が、前記電子機器が要求する電力を供給可能であると判断したことに応じ、該電子機器に出力する供給電圧を制御する出力電圧制御手段と、
前記電子機器にメインの動作電力を供給するメイン電源出力端子と、
少なくとも電子機器のサブの情報処理手段および情報送受信手段に電源を供給するサブ電源出力端子と、
を備え、
前記サブ電源出力端子は、前記メイン電源出力端子よりも長く構成されており、前記電子機器のサブの情報処理手段および情報送受信手段に電源を先に供給可能であることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記判断手段が、前記電子機器が要求する電力を供給不可能であると判断したことに応じ、前記電子機器に対して消費電流値を設定することができない旨を示す設定不可メッセージを送信する送信手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記出力電圧制御手段は、前記判断手段が前記電子機器が要求する電力を供給不可能であると判断したことに応じ、電源供給を禁止することを特徴とする請求項１又は２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記出力電圧制御手段から出力される出力電圧を検出する電圧検出手段と、前記出力電圧制御手段から出力される出力電圧の前記電子機器への出力を制御する出力ＯＮ／ＯＦＦ制御手段と、前記電圧検出手段によって検出された出力電圧が前記電子機器から受信した電源電圧に安定すると、前記出力ＯＮ／ＯＦＦ制御手段をＯＮ制御して電源供給を開始させる手段とを更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項５】
電源装置から電力の供給を受ける電子機器において、
前記電源装置のメイン電源出力端子と接続するメイン入力端子と、
前記メイン電源出力端子よりも長く構成された前記電源装置のサブ電源出力端子と接続するサブ入力端子と、
前記サブ入力端子を介して供給された電力によって動作可能であり、当該電子機器にて使用する電源電圧に関する情報又は当該電子機器にて消費する消費電流値に関する情報を前記電源装置に送信するとともに、前記電源装置から前記送信した電源電圧及び消費電流値にて電力を供給することが可能である旨の設定完了メッセージを前記電源装置から受信する情報送受信手段と、
前記サブ入力端子を介して供給された電力によって動作可能であり、前記電源装置から前記設定完了メッセージを受信すると、当該電子機器の通常動作を開始する旨の判断を実施するか、又は前記電源装置に対して電力の供給の開始を指示する出力ＯＮメッセージを送信する指示を前記情報送受信を介して出力する情報処理手段と、
を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項６】
前記情報処理手段は、前記サブ入力端子を介して供給された電力によって前記情報送受信手段の初期化処理を行うことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記情報処理手段からの指示に応じ、電力の供給元を、前記メイン入力端子または前記サブ入力端子のいずれか一方に切り替える切替手段をさらに備え、
前記情報処理手段は、前記設定完了メッセージを受信したことに応じ、電力の供給元を前記メイン入力端子に切り替える指示を前記切替手段に出力することを特徴とする請求項５又は６に記載の電子機器。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれかに記載の電源装置と、
前記電源装置から電力を供給される電子機器と、
を備えたことを特徴とする電力供給システム。
【請求項９】
請求項５〜７のいずれかに記載の電子機器と、
前記電子機器に電力を供給する電源装置と、
を備えたことを特徴とする電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電源装置並びに電子機器に係り、特に電源電圧の異なる複数の電子機器に対して適切な電圧を設定して供給する電源装置並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電源電圧の異なる複数の電子機器を、１個の直流電源装置で使用出来るようにして携帯性を高め、且つ、電圧の設定誤りによる電子器の損傷や動作不良を防止することが可能な直流電源装置が、特開平１1-３５３０４１号の公報に示されている。
【０００３】
該直流電源装置は、電圧値を決定するための電圧制御端子を有し、接続中継部は直流電源部を負荷機器に接続し、且つ上記直流電源部の電圧制御端子へ電圧情報を与えるための電圧情報端子を有する。また、上記直流電源部に対して上記接続中継部は接続器により着脱可能であり、複数の電子機器のそれぞれの異なる電源電圧に対応した複数の接続中継部の中の１つを上記直流電源部に接続するものである。
【０００４】
また、インピーダンス素子を持つ電源供給アダプタから得られるＩＤ信号に対応した電源電流を電源ユニットから出力することが可能な電源供給アダプタ、電源ユニット、電子機器及び電源供給システムが、特開２００１−１４２５７７号の公報に示されている。
【０００５】
該電源供給アダプタ等では、接続されている電子機器のＩＤを検出して、そのＩＤ信号に応じて電源回路のスイッチング動作を制御して電圧電流を出力している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の特開平１1-３５３０４１号の公報に示されている直流電源装置では、定電圧電源のフィードバック信号発生のための分圧抵抗を、機器本体側に埋め込むことにより、機器ごとに最適な電源電圧を自動的に設定するようにしたものであり、機器に最適な電源電圧を提供することは可能であるが、機器の電流容量が電源側の容量を超える場合であってもその検出ができないという不具合を生じていた。したがって、機器側の電流容量が電源の供給可能な容量を超える場合には、電源の供給を明示的に停止するのが最良であるが、電源の供給を停止することが出来ないという不具合を生じていた。
【０００７】
また、特開２００１−１４２５７７号の公報に示されている電源供給アダプタ等では、予めインピーダンスに機器種別を割り当てているために、新規の機種に未対応の旧式の電源装置では対応できないという不具合を生ずる。更に、外部の電子機器へ供給する際の電流容量不足等に関する欠点は、上述の引例と同一である。
【０００８】
また、上述の何れの装置を用いても、電源電圧が所定の電圧値に静定するまでの間は、過電圧又は低電圧等が機器側に印加されてしまうという不具合を生ずる。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、任意の電子機器に対して、電源装置側の供給能力の範囲内で最適な電圧の電源を生成して供給することが可能な電源装置を提供することを目的としている。
【００１０】
また本発明は、任意の電子機器の消費電流が当該電源装置の供給可能な許容電流を超える場合には、電力供給前にこれを検出して電源の供給を行わないようにすることが可能な電源装置を提供することを目的としている。
【００１１】
また本発明は、電源装置の電源供給能力に応じて通常動作を実施することが可能な電子機器を提供することを目的としている。
【００１２】
また本発明は、電源装置の電源供給能力が当該電子機器の消費電流を満たしている場合にのみ電源装置に対して電力の供給開始を指示することが可能な電子機器を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、電子機器に電力を供給する電源装置において、電子機器から該電子機器にて使用する電源電圧に関する情報を受信する受信手段と、前記電子機器から受信した電源電圧に関する情報に基づいて当該電源装置が出力する供給電圧を制御する出力電圧制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
本発明によれば電源装置において、電子機器から受信した該電子機器が使用する電源電圧に関する情報に基づいて、該電子機器に出力する供給電圧を制御する出力電圧制御手段を備えたので、任意の電子機器に対して電源装置側の供給能力の範囲内で最適な電圧の電源を生成して供給することが可能となる。
【００１５】
また本発明は前記目的を達成するために、電子機器に電力を供給する電源装置において、当該電源装置が電子機器に対して供給可能な許容電流値を記録する記録手段と、電子機器から該電子機器にて消費する消費電流値に関する情報を受信する受信手段と、前記記録手段に記録されている許容電流値を読み出して前記受信した電子機器の消費電流値が前記許容電流値以内であるか否かを判断する判断手段と、前記判断の結果電子機器の消費電流値が前記許容電流値以内でない場合には電子機器に対して消費電流値を設定することができない旨を示す設定不可メッセージを送信する送信手段とを備えたことを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、電力を供給する対象の電子機器から受信手段が受信した消費電流値が、記録手段に記録されている当該電源装置にて供給可能な許容電流値以内でない場合には、前記電子機器に対して消費電流値を設定することができない旨を示す設定不可メッセージを送信する送信手段を備えたので、任意の電子機器の消費電流が当該電源装置の供給可能な許容電流を超える場合には、電力供給前にこれを検出して電源の供給を行わないようにすることが可能となる。
【００１７】
また本発明は前記目的を達成するために、電源装置から電力の供給を受ける電子機器において、当該電子機器にて使用する電源電圧に関する情報又は当該電子機器にて消費する消費電流値に関する情報を電源装置に送信する送信手段と、前記電源装置が前記送信した電源電圧及び消費電流値にて電力を供給することが可能である旨の設定完了メッセージを前記電源装置から受信する受信手段と、前記電源装置から設定完了メッセージを受信すると当該電子機器の通常動作を開始する旨の判断を実施する情報処理手段、又は、前記電源装置に対して電力の供給の開始を指示する出力ＯＮメッセージを送信する指示を前記送信手段を介して出力する情報処理手段とを備えたことを特徴としている。
【００１８】
本発明によれば電子機器において、当該電子機器の電源電圧又は消費電流値を電源装置に対して送信手段が送信し、前記電源装置から前記送信した電源電圧又は消費電流値にて電力を供給することが可能である旨の設定完了メッセージを前記電源装置から受信手段が受信すると、当該電子機器の通常動作を実施する旨の判断を実施する情報処理手段、又は、前記電源装置に対して電力の供給の開始を指示する出力ＯＮメッセージを送信する指示を前記送信手段を介して出力する情報処理手段を備えたので、電源装置の電源供給能力に応じて当該電子機器の通常動作を実施することが可能となる。
【００１９】
また本発明によれば電子機器において、電源装置の電源供給能力が当該電子機器の消費電流を満たしている場合にのみ電源装置に対して電力の供給開始を指示することが可能となる。したがって本発明に係る電子機器によれば、電子機器の消費電流が電源装置が供給可能な許容電流を超える場合には、電力供給前にこれを検出して電源の供給を行わないようにすることが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って、本発明に係る電源装置並びに電子機器の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２１】
図１に、電源装置５０から電力の供給を受ける電子機器の信号処理系ブロック図を示す。
【００２２】
同図に示すように、電子機器の一形態である電子カメラ１０の撮像処理部には、受光面に結像した被写体像を光電変換して画像信号として出力する撮像手段１５０と、アナログ信号用の信号処理手段１５３と、アナログの画像信号をデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換器１５４とが設けられている。
【００２３】
また、画像データ等の情報を携帯電話等の他の通信機器と送受信するための通信手段として、画像データ等の情報を無線通信用の搬送波に乗せて送信又は受信する送受信手段１５７と、画像ファイル等の情報を送受信するアンテナ１５６とが設けられている。また、画像データ等の情報を携帯電話等の他の通信機器と送受信するための他の通信手段として、画像データ等の情報をシリアル通信を介して送信又は受信するシリアルインターフェース１６４（送信手段、受信手段）が設けられている。
【００２４】
また、電子カメラ１０には、画像データの圧縮処理等を実施する圧縮伸張手段１６７と、各種の文字を画像とともに表示手段１６８にオンスクリーンディスプレイするＯＳＤ１６９と、表示用の画像データを一時的に記憶しておくフレームメモリ１７１と、デジタルの画像データを表示用のコンポジット信号等に変換して表示手段１６８に出力する表示制御手段１７２とが設けられている。
【００２５】
また、電子カメラ１０には、電源スイッチやレリーズボタン等から構成される入力手段１７４と、入力手段１７４を介して入力された入力情報を変換して情報処理手段に伝達するＩ／Ｏ１７５と、記録媒体１７７を着脱可能に装着する記録媒体装着部１７８と、記録媒体１７７に対して画像データ等の情報を記録したり読み出したりする記録媒体インターフェース１７９とが設けられている。
【００２６】
また、電子カメラ１０には、電子カメラ１０全体の制御を行うとともに画像処理や通信処理を実施する情報処理手段１８０と、情報の書き換えが可能であるとともに記憶した調整用の各種定数等を記憶する不揮発性メモリ１８２と、電子カメラ１０の動作プログラム及び定数等が記憶されているＲＯＭやプログラム実行時の作業領域となるＲＡＭとから構成されているメモリ１８１とが設けられている。
【００２７】
なお情報処理手段１８０は、画像データに対してホワイトバランス処理を実施したり、ガンマ変換、ＹＣ変換処理、画素数の変換処理、電子ズーム処理、トリミング処理等を実施することが可能となっている。
【００２８】
また、電子カメラ１０には、時を刻むカレンダ時計１９０と、情報処理手段１８０の設定によって所定の時間を係数してその結果を情報処理手段１８０に伝達するタイマ１９０Ａと、電子カメラ１０を駆動するための電力を切り換えて供給する切り替え手段１９１と、充電可能な電池１９１Ａと、外部の電源装置５０から電力の供給を受ける電源コネクタ１９２と、撮像時に光を発光して被写体の光量不足を補う発光手段１９３と、該発光手段１９３の発光タイミング等の調節を行う発光制御手段１９４とが設けられている。
【００２９】
なお、同図に示すように電子カメラ１０の情報処理手段１８０とその周辺の各回路はバス１９９で接続されており、互いに情報の伝達を高速で行うことが可能であるとともに、情報処理手段１８０が実行する処理プログラムに基づいて周辺の各回路を制御することが可能となっている。
【００３０】
また、電子カメラ１０には、電源装置５０と当該電子カメラ１０にて利用する電源電圧や消費電流等に関する情報の送受信を実施するシリアルインターフェース１６４Ａ（送信手段、受信手段）と、電源装置５０との通信処理や、当該電子カメラ１０にて利用する電源を切り換える指示を切り替え手段１９１に対して出力する制御を行うサブの情報処理手段１８０Ａと、当該電子カメラ１０にて利用する電源電圧や消費電流に関する情報や電源装置５０との送受信に関する処理プログラム等を記録しているＲＯＭ１８３Ａ（記録手段）と、情報処理手段１８０のワークエリアとなるＲＡＭ１８４Ａと、情報処理手段１８０Ａの指示に基づいて切り替え手段１９１に電源の切替を指示する信号を出力するＩ／Ｏ１８８Ａとが設けられている。
【００３１】
なお、同図に示すように電子カメラ１０のサブの情報処理手段１８０Ａとその周辺の各回路はバス１９９Ａで接続されており、互いに情報の伝達を高速で行うことが可能であるとともに、情報処理手段１８０Ａが実行する処理プログラムに基づいて周辺の各回路を制御することが可能となっている。
【００３２】
また、上記のサブの情報処理手段１８０Ａとその周辺回路は、コネクタ１９２に設けられているサブ電源入力端子を介して入力した電力によって動作するように構成されている。したがって、電池１９１Ａの消耗度合いやコネクタ１９２を介して入力されるメイン電源の電圧に関わりなく動作することが可能となっている。
【００３３】
また、コネクタ１９２のメイン電源端子を介して供給されるメイン電源は、サブの情報処理手段１８０Ａの判断により電池１９１Ａの状況等によって切り換えて、電子カメラ１０の各回路に供給することが可能となっている。なお、同図には示していないが、電池１９１Ａを電源装置５０から供給されるメイン電源によって充電することが可能な充電回路を設けてもよい。
【００３４】
なお、上記の説明では、電子カメラ１０の全体の制御を実施する情報処理手段１８０とは別に、消費電力の少ないサブの情報処理手段１８０Ａを設けてメイン電源供給前に電源装置５０と情報の送受信を実施する例で示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、情報処理手段１８０Ａを別途設けずに、メイン電源が供給されていない状態では消費電力を押さえるために情報処理手段１８０の動作クロックを落とすとともに、メモリ１８１、シリアルインターフェース１６４等の通信に必要な周辺回路のみに通電して、シリアルインターフェース１６４を介して電源装置５０と電源電圧や消費電流に関する情報の送受信を実施するように構成しても本発明の目的を達成することが可能である。
【００３５】
なお、送受信手段（シリアルインターフェース１６４又は１６４Ａ）は、当該電子機器にて使用する電源電圧に関する情報又は当該電子機器にて消費する消費電流値に関する情報を電源装置５０に送信することが可能となっている。
【００３６】
また、送受信手段（シリアルインターフェース１６４又は１６４Ａ）は、電源装置５０が送信した電源電圧及び消費電流値にて電力を供給することが可能である旨の「設定完了メッセージ」を、電源装置５０から受信することが可能となっている。
【００３７】
また情報処理手段１８０又は１８０Ａは、電源装置５０から「設定完了メッセージ」を受信すると、電子カメラ１０（電子機器）の通常動作を開始して、撮像や画像の閲覧等の処理を実施することが可能となっている。また、情報処理手段１８０又は１８０Ａは、電源装置５０から「設定完了メッセージ」を受信すると、電源装置５０に対して電力の供給の開始を指示する旨の「出力ＯＮメッセージ」を送信する指示を、シリアルインターフェース１６４又は１６４Ａ（送信手段）を介して出力することが可能となっている
上記の説明では、本発明に係る電子機器を電子カメラ１０とした例で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、パソコン、携帯電話、電子手帳、ＭＤレコーダ、ＣＤレコーダその他の電子機器であってもよい。
【００３８】
図２に、本発明に係る電源装置の電力制御系ブロック図を示す。
【００３９】
同図に示すように電源装置５０の電力生成部には、交流商用電源等から電力を入力するＡＣ入力手段５５０と、電子カメラ１０等の任意の電子機器に適合した電圧の電力を供給するメイン電源出力端子を備えるとともに通信用の端子等を備えた入出力コネクタ５５１と、商用電源の交流を直流に変換するとともに脈流を平滑化する機能を備えた整流平滑手段５６２と、整流平滑手段５６２から出力される直流電圧に対して、デューティー比を変更するなどのパルス幅変調を行って所定の電圧に変換する出力電圧制御手段５７０（スイッチングレギュレータ）とが設けられている。
【００４０】
図２に示す例では、パルス幅を変調して出力電圧を制御する手段を用いている実施例で説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、シリーズレギュレータ、切替式のドロッパ等の出力電圧制御手段を用いても本発明の目的を達成することが可能である。
【００４１】
入出力コネクタ５５１には、接続先の電子機器に動作電力を供給するメイン電源出力及びその接地端子と、接続先の電子機器のサブの情報処理手段１８０Ａ等に電力を供給するサブ電源出力端子と、シリアル通信入出力Ｉ／Ｆ用の通信端子と、電子機器を接続したことを検出する接続検出端子と、サブ電源及び通信用の共通接地端子とが設けられている。
【００４２】
入出力コネクタ５５１に設けられている接続検出端子はプルアップ抵抗を介してＩ／Ｏ５８８に入力されている。また接続検出端子は、接続先の電子機器では接地するように構成されているので、電子機器と入出力コネクタとが接続されていない場合には接続検出端子の状態は「１」となり、電子機器と入出力コネクタとが接続されている場合には接続検出端子の状態は「０」となる。この接続検出端子の状態を情報処理手段５８０が読み取って、メイン電源出力やサブ電源出力等の供給電力の制御を実施することが可能となっている。
【００４３】
また、電源装置５０の電力生成部には、出力電流を検出して過電流による電子機器や電源装置５０の損傷を防止する電流検出手段５７１と、過電圧を供給してしまうことによる電子機器や電源装置５０の損傷を防止するとともに電子機器に適切な出力電圧を供給するために出力電圧を検出する電圧検出手段５７２と、電子機器に対して供給する電力を遮断する制御を行う出力制御手段５７３（リレー、アナログスイッチ等から構成されていてもよい）と、電子機器に供給するサブ電源の過電流に対する保護を行う過電流保護手段５７４とが設けられている。
【００４４】
また、電源装置５０の電力生成部には、当該電力制御部や電子機器で利用する電圧を出力する定電圧回路５６３とが設けられている。なお、定電圧回路５６３が出力する電圧は、出力電圧制御手段５７０が出力し得る電圧範囲のうちの最低電圧値としてもよい。また電圧検出手段５７２は、抵抗器により出力電圧を分圧した電圧を検出する構成であってもよい。
【００４５】
また、電源装置５０の電力制御部には、電源装置５０全体の制御を実施することが可能な情報処理手段（ＣＰＵ）５８０と、情報処理手段５８０が実行する処理プログラムや各種の設定定数等の情報が記録されているＲＯＭ５８３と、情報処理手段５８０が演算処理を実施する際のワークエリアとなるＲＡＭ５８４とが設けられている。
【００４６】
また、電源装置５０の電力制御部には、情報処理手段５８０の指示に基づいて、電力を供給する電子機器と供給電圧や供給電力に関する情報の送受信を行うシリアルインターフェース又はパラレルインターフェース等の送受信手段５８５と、電力を供給する電子機器との接続の確認や、電源装置５０内の出力制御手段５７３等の周辺回路とステータスの入出力を行うＩ／Ｏ５８８と、最初の電源投入時や電圧降下時に情報処理手段５８０に対してパワーオンリセット信号等を出力するリセット手段５９５とが設けられている。
【００４７】
また、電源装置５０の電力制御部には、情報処理手段５８０の指示に基づいて出力電圧制御手段５７０が出力する電圧を制御する情報を出力するＤ／Ａ変換器５９６と、電流検出手段５７１が検出したアナログの電流情報や電圧検出手段５７２が検出したアナログの電圧情報をデジタルデータに変換して情報処理手段５８０に伝達するＡ／Ｄ変換器５９８とが設けられている。なお、当該電力制御部は、ワンチップマイコンやＡＳＩＣ等で構成されていてもよい。
【００４８】
同図に示すように電源装置５０の情報処理手段５８０とその周辺の各回路はバス５９９で接続されており、互いに情報の伝達を高速で行うことが可能であるとともに、情報処理手段５８０が実行する処理プログラムに基づいて周辺の各回路を制御することが可能となっている。
【００４９】
また電源装置５０は、出力電圧制御手段５７０が出力した電圧を電流検出手段５７１、電圧検出手段５７２、出力制御手段５７３及び入出力コネクタ５５１を介して電子カメラ１０等の電子機器に供給することが可能となっている。
【００５０】
情報処理手段５８０は、電圧検出手段５７２から取得した出力電圧情報と設定電圧値又は参照電圧値とを比較して、出力電圧制御手段５７０に対してスイッチング素子のデューティー比を制御する指令を出力することによって、目標の出力電圧を出力するように制御することが可能となっている。
【００５１】
なお電流検出手段５７１は、出力電圧に関係なくハードウェアにて所定の許容電流値（プログラマブルな許容電流値であってもよい）以内に出力電流を制限する機能を有している。この過電流保護機能により、過電流が電子機器に対して出力された際に、情報処理手段５８０がその過電流となった電流値を読み取って出力を遮断する保護機能が動作を開始するまでのタイムラグの間においても、システムを過電流から保護することが可能となっている。
【００５２】
なお情報処理手段５８０は、電流検出手段５７１が検出した出力電流情報と許容電流値とを比較して、許容電流値を超えた場合にはＩ／Ｏ５８８を介して出力制御手段５７３に対して出力電圧を遮断する指令を出力して、電子機器に対する電力の供給を停止することが可能となっている。また、出力制限する許容電流値は、電子機器から通信によって取得した電子機器固有の許容電流値（設定要求メッセージ）を設定するようにしてもよい。
【００５３】
送受信手段５８５（受信手段）は、電子カメラ１０（電子機器）から該電子カメラ１０にて使用する電源電圧、又は消費電流値に関する情報を受信することが可能となっている。
【００５４】
出力電圧制御手段５７０は、電子カメラ１０から受信した電源電圧に関する情報に基づいて当該電源装置５０が出力する供給電圧を制御することが可能となっている。
【００５５】
また情報処理手段５８０（判断手段）は、ＲＯＭ５８３等の記録手段に記録されている許容電流値を読み出して、送受信手段５８５を介して受信した電子カメラ１０の消費電流値が前記許容電流値以内であるか否かを判断することが可能となっている。
【００５６】
前記判断の結果、電子カメラ１０の消費電流値が前記許容電流値以内でない場合には、情報処理手段５８０は送受信手段５８５を介して電子カメラ１０に対して、消費電流値を設定することができない旨を示す「設定不可メッセージ」を送信することが可能となっている。
【００５７】
図３に、電源装置５０が電子機器に対して出力する供給電圧と許容電流との関係例を記載した図表を示す。
【００５８】
同図に示すように、電源装置５０は約１５Ｗの電力を出力することが可能となっている。電源装置５０が電子カメラ１０等の電子機器に出力する電源電圧は、情報処理手段５８０の指示によって自在に変更することが可能となっている。なお、この図３に示す供給電圧と許容電流との関係は、ＲＯＭ５８３に記録されており、情報処理手段５８０が読み出すことが可能となっている。
【００５９】
図４に、入出力コネクタ５５１の外観斜視図を示す。
【００６０】
同図に示すように、メイン電源出力端子とメイン電源用の接地端子は大電流を送電しても大きな電圧降下が発生しないように太い端子（ピン）が設けられている。また、サブ電源出力端子（ピン）及びサブ電源及び通信用接地端子（ピン）は他の端子よりも長く構成されており、入出力コネクタ５５１を電子カメラ１０のコネクタ１９２に接続する際において、先に電子カメラ１０の情報処理手段１８０Ａ等の回路にサブ電源を供給することが可能となっている。したがって、シリアル通信入出力端子が電子カメラ１０側のシリアル入出力端子と接続された時点では、既にシリアルインターフェース１６４Ａ等のイニシャライズが終了しているため、送受信手段５８５等がシリアルインターフェース１６４Ａ起動時に発するゴミの信号を拾って情報処理手段５８０が誤動作することを防止できる。
【００６１】
図５に、本発明に係る電源装置５０及び電子機器間で実施する通信処理及び電圧設定処理に関するフローチャートを示す。
【００６２】
利用者が電源装置５０のＡＣ入力手段５５０を商用電源に接続すると、Ｓ１００「ＡＣ投入」（以降Ｓ１００のように省略して記載する）にて電源装置５０に電力が供給される。すると電源装置５０の整流平滑手段５６２からは直流が出力され、その電圧を用いて定電圧回路５６３がサブ電源を出力する。当該サブ電源の電圧が、情報処理手段５８０を動作させるのに適した電圧にまで達すると、リセット手段５９５は情報処理手段５８０に対してリセット信号を出力する。
【００６３】
情報処理手段５８０が当該リセット信号を取得すると、情報処理手段５８０が実施する処理はＳ１０２「リセット」に進み、処理プログラムを最初から起動若しくは所定の番地から開始する処理を行う。Ｓ１０２にて情報処理手段５８０の処理が所定の番地から起動すると、情報処理手段５８０はＤ／Ａ変換器５９６や送受信手段５８５等の各種周辺機器の初期化処理を行う。この初期化処理にて、出力制御手段５７３に対してはメイン電源出力を遮断する指示を出力しておく。該初期化処理が終了すると、情報処理手段５８０が実施する処理は次のＳ１０４「接続検出？」の処理に進む。
【００６４】
Ｓ１０４にて情報処理手段５８０は、Ｉ／Ｏ５８８に接続されている接続検出端子の状態を観察して、電力を供給すべき電子機器が接続されるのを待つ処理を行っている。もし接続検出端子の状態が「１」である場合には、電子機器は未接続であると判断して、再びＳ１０４に戻る。
【００６５】
一方、利用者によって電源装置５０の入出力コネクタ５５１が電子カメラ１０のコネクタ１９２と接続されると、図４に示した入出力コネクタ５５１の形状では先ずサブ電源が先に投入される。したがって、電子カメラ１０側の処理はＳ２００「コネクタ接続」からＳ２０２「サブ電源投入」に進む。サブ電源が所定の電圧値に達すると、情報処理手段１８０Ａが実施する処理はＳ２０４「リセット」に進み、処理プログラムを最初から起動若しくは所定の番地から開始する処理を行う。
【００６６】
また、利用者によって電源装置５０の入出力コネクタ５５１が電子カメラ１０のコネクタ１９２と完全に接続されると、入出力コネクタ５５１に設けられている接続検出端子が、電子カメラ１０側で接地されるために、「１」から「０」の状態に遷移する。
【００６７】
するとその接続検出端子の情報は、Ｉ／Ｏ５８８を介して情報処理手段５８０が読み取る。Ｓ１０４の判断にて接続検出端子の状態が「０」となった場合には、電子カメラ１０と接続されたと判断して、情報処理手段５８０が実施する処理は次のＳ１０６「設定要求メッセージ待ち  電圧Ｖ、電流Ｉ」の判断に進む。Ｓ１０６では、シリアル通信入出力インターフェース端子を介して「電圧Ｖ」及び「電流Ｉ」のメッセージ情報を取得するのを待つ処理を行う。
【００６８】
一方電子カメラ１０側では、Ｓ２０４にて情報処理手段１８０Ａの処理が所定の番地から起動して、接続されている各種周辺機器の初期化処理を終了すると、情報処理手段１８０Ａが実施する処理は次のＳ２０６「設定要求メッセージ送信電圧Ｖ、電流Ｉ」に進む。Ｓ２０６にて情報処理手段１８０Ａは、ＲＯＭ１８３Ａに記録されている当該電子機器で利用する電源の電圧値Ｖ又は消費電流値Ｉを含む電源の設定要求メッセージを読み出して、シリアルインターフェース１６４Ａとコネクタ１９２とを介して電源装置５０側に送信する処理を行う。
【００６９】
一方、電子カメラ１０側から発信された設定要求メッセージを、入出力コネクタ５５１及び送受信手段５８５を介して情報処理手段５８０が受信すると、情報処理手段５０が実施する処理は、Ｓ１０８「要求電圧Ｖに対する電流容量読み取り  Ｉmax （Ｖ）」の処理に進む。Ｓ１０８にて情報処理手段５８０は、所定の供給電圧（Ｖ）に許容されている許容電流値（Ｉmax ）をＲＯＭ５８３から読み出す処理を行う。ＲＯＭ５８３から許容電流値（Ｉmax ）を読み出すと、情報処理手段５８０が実施する処理はＳ１１０「電源供給可否判断  Ｖmin ≦Ｖ≦Ｖmax and Ｉ≦Ｉmax （Ｖ）」の判断に進む。
【００７０】
Ｓ１１０で情報処理手段５８０は、先ず所定の供給電圧（Ｖ）が、当該電源装置５０で出力可能な供給電圧の範囲（Ｖmin ≦Ｖ≦Ｖmax の範囲）に存在しているか否かの判断を行っている。もし所定の供給電圧（Ｖ）が、当該電源装置で出力可能な供給電圧の範囲に含まれていないと判断した場合には、処理はＳ１１２「設定不可メッセージ送信」に進む。
【００７１】
また、もし所定の供給電圧（Ｖ）が、当該電源装置５０で出力可能な供給電圧の範囲に含まれていると判断した場合には、次に電子カメラ１０の消費電流（Ｉ）が当該電源装置５０の所定の供給電圧（Ｖ）における出力可能な許容電流（Ｉmax ）以内であるか否かの判断を行う。もし電子カメラ１０の消費電流（Ｉ）が、当該電源装置５０の所定の供給電圧（Ｖ）における出力可能な許容電流（Ｉmax ）以内でないと判断した場合には、処理はＳ１１２「設定不可メッセージ送信」の処理に進む。
【００７２】
またＳ１１０の判断にて、電子機器の消費電流（Ｉ）が当該電源装置５０の所定の供給電圧（Ｖ）における出力可能な許容電流（Ｉmax ）以内であると判断した場合には、処理は次のＳ１１８「出力電圧をＶに設定」処理に進む。
【００７３】
Ｓ１１２にて情報処理手段５８０は、当該電源装置５０では電子カメラ１０が設定を要求している電源容量を満足しないとの判断（Ｓ１１０における判断）の結果から、出力電圧又は出力電流を設定することができない旨を示す「設定不可メッセージ」を、送受信手段５８５及び入出力コネクタ５５１を介して電子カメラ１０に送信する処理を行う。なお、図５では「設定不可メッセージ」のようなエラーメッセージの伝達状況を破線で表している。
【００７４】
また、次のＳ１１４「エラー表示」では、図示しないＬＥＤ等のパイロットランプ等を点灯又は点滅させて、エラーの発生を利用者に対して通知する。次のＳ１１６「接続検出？」の判断では、入出力コネクタ５５１が電子カメラ１０から抜去されるのを待つ処理を行っている。もし入出力コネクタ５５１と電子カメラ１０との接続が切り離された場合には、処理はＳ１０２に戻り再びリセット処理を実施して初期状態に戻る。
【００７５】
また、Ｓ１１８にて情報処理手段５８０は、電圧検出手段５７２が出力する電圧情報をＡ／Ｄ変換器５９８を介して取得して観察しながら、電子カメラ１０が要求する所定の供給電圧に設定する情報を、Ｄ／Ａ変換器５９６を介して出力電圧制御手段５７０に指示する。
【００７６】
次のＳ１２０「出力電圧はＶに安定化したか？」の判断では、電圧検出手段５７２が出力する電圧情報が、所定の供給電圧の範囲内に達するのを待つ処理を行う。もし、Ｓ１２０にて電圧検出手段５７２が出力する電圧情報が所定の供給電圧の範囲内に達したと判断した場合には、情報処理手段５８０が実施する処理は、Ｓ１２２「設定完了メッセージ送信」に進む。
【００７７】
Ｓ１２２にて情報処理手段５８０は、電圧検出手段５７２が出力する電圧情報が所定の供給電圧に達したことを示す「設定完了メッセージ」を、送受信手段５８５を介して電子カメラ１０に送信する処理を行う。
【００７８】
一方、電子カメラ１０の情報処理手段１８０Ａは、Ｓ２０８「メッセージ応答待ち」の判断にて「送信不可メッセージ」又は「設定完了メッセージ」を受信するのを待つ処理を行っている。Ｓ２０８にて電源装置５０からメッセージを受信すると、処理は次のＳ２１０「メッセージは？」の判断に進む。
【００７９】
Ｓ２１０の判断にて、Ｓ２０８にて取得したメッセージが「設定不可」を示すメッセージであると判断した場合には、処理はＳ２１２「エラー表示」の処理に分岐して、図示しないＬＥＤ等のパイロットランプに対して点灯又は点滅する指示を出力して利用者にその旨を通知し、Ｓ２２０「コネクタ離脱」に進む。
【００８０】
またＳ２１０の判断にて、Ｓ２０８にて取得したメッセージが「設定完了」を示すメッセージであると判断した場合には、処理はＳ２１４「出力ＯＮメッセージ送信」の処理に進む。Ｓ２１４にて情報処理手段１８０Ａは、シリアルインターフェース１６４Ａを介して「出力ＯＮメッセージ」を電源装置５０に対して送信する指示を出力する。
【００８１】
一方、電源装置５０の情報処理手段５８０が、Ｓ１２４にて電子カメラ１０から「出力ＯＮメッセージ」を送受信手段５８５を介して取得すると、処理はＳ１２６「出力ＯＮ」の処理に進む。Ｓ１２６にて情報処理手段５８０は、Ｉ／Ｏ５８８を介して出力制御手段５７３に対してメイン電源出力を電子カメラ１０に対して供給通電する旨の指示を出力する。すると、電子カメラ１０に対してメイン電源が供給される。そして情報処理手段５８０が実施する処理は、Ｓ１３２「接続検出？」の判断に進む。
【００８２】
一方、電源装置５０からメイン電源の供給を受けている電子カメラ１０側では、情報処理手段１８０ＡがＩ／Ｏ１８８Ａを介して当該電子カメラ１０にて利用する電力の供給元をメイン電源入力側に設定する指示を切替手段１９１に出力する。すると切替手段１９１は、当該電子カメラ１０で利用する電源を、コネクタ１９２を介して入力している電源に切り換える。すると電子カメラ１０では、Ｓ２１６「機器の通常動作」にて、撮像処理や撮像した画像の閲覧等の処理を実施することが可能となる。利用者が電子カメラ１０の操作を終了して、電子カメラ１０の電源を遮断する処理等を入力手段１７４を介して指示した場合には、情報処理手段１８０Ａが実施する処理はＳ２１８「出力ＯＦＦメッセージ送信」に進む。
【００８３】
Ｓ２１８にて情報処理手段１８０Ａは、シリアルインターフェース１６４Ａを介して電源装置５０に対して電源の「出力ＯＦＦメッセージ」を送信する指示を出力する。
【００８４】
一方、電源装置５０側の情報処理手段５８０は、Ｓ１２６、Ｓ１２８、Ｓ１３２を経由するループ処理を行っている。もし、電源装置５０が電子カメラ１０から「出力ＯＦＦメッセージ」を受信すると、情報処理手段５８０が実施する処理はＳ１２８「出力ＯＦＦメッセージあり？」の判断からＳ１３０「出力ＯＦＦ」の処理に分岐する。
【００８５】
Ｓ１３０にて情報処理手段５８０は、Ｉ／Ｏ５８８を介して出力制御手段５７３に対してメイン電源出力を電子カメラ１０に対して遮断する旨の指示を出力する。すると、電子カメラ１０に対して供給されていたメイン電源は遮断される。そして情報処理手段５８０が実施する処理は、次のＳ１３２の判断に進む。
【００８６】
Ｓ１３２にて情報処理手段５８０は、Ｉ／Ｏ５８８に接続されている接続検出端子の状態を観察して、入出力コネクタ５５１が電子機器と接続されているか否かの判断を行っている。Ｓ１３２の判断にて、電子機器が接続されていると判断した場合には、処理はＳ１２４に戻る。
【００８７】
また、Ｓ１３２にて入出力コネクタ５５１が電子機器から抜去されて未接続であると判断した場合には、処理はＳ１０２に戻り、電源装置側の処理はリセットされて初期状態に戻る。このようにして、電源装置５０と電子カメラ１０との間における電源電圧（Ｖ）及び電源電流（Ｉ）に関するネゴシエーションは、入出力コネクタ５５１接続後に１回だけ行われる。
【００８８】
以上のようにして電源装置５０は、接続された電子機器から使用する電源電圧（Ｖ）と消費電流（Ｉ）に関する情報を取得して、出力電圧を所定の電圧値に設定し、電子機器に対して供給するようにしているので、使用する電源電圧が異なる複数の電子機器に対しても適宜電圧値を設定して供給することが可能となっている。
【００８９】
したがって、旅行や出張にでかける際に電子カメラ１０や携帯電話、パソコン、電子手帳、髭剃り器等の、電源電圧の異なる複数の電子機器を持ってゆく場合であっても、電源装置は１つだけ持ってゆけばこと足りるので、軽快かつ快適な旅行や出張を楽しむことが可能となる。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る電源装置によれば、電子機器から受信した該電子機器が使用する電源電圧に関する情報に基づいて、該電子機器に出力する供給電圧を制御する出力電圧制御手段を備えたので、任意の電子機器に対して電源装置側の供給能力の範囲内で最適な電圧の電源を生成して供給することが可能となる。
【００９１】
また本発明に係る電源装置によれば、電力を供給する対象の電子機器から受信手段が受信した消費電流値が、記録手段に記録されている当該電源装置にて供給可能な許容電流値以内でない場合には、前記電子機器に対して消費電流値を設定することができない旨を示す設定不可メッセージを送信する送信手段を備えたので、任意の電子機器の消費電流が当該電源装置の供給可能な許容電流を超える場合には、電力供給前にこれを検出して電源の供給を行わないようにすることが可能となる。
【００９２】
また本発明に係る電子機器によれば、当該電子機器の電源電圧又は消費電流値を電源装置に対して送信手段が送信し、前記電源装置から前記送信した電源電圧又は消費電流値にて電力を供給することが可能である旨の設定完了メッセージを前記電源装置から受信手段が受信すると、当該電子機器の通常動作を実施する旨の判断を実施する情報処理手段、又は、前記電源装置に対して電力の供給の開始を指示する出力ＯＮメッセージを送信する旨の指示を前記送信手段を介して出力する情報処理手段を備えたので、電源装置の電源供給能力に応じて当該電子機器の通常動作を実施することが可能となる。また本発明によれば電子機器において、電源装置の電源供給能力が当該電子機器の消費電流を満たしている場合にのみ電源装置に対して電力の供給開始を指示することが可能となる。
【００９３】
したがって、電子機器の消費電流が電源装置が供給可能な許容電流を超える場合には、電力供給前にこれを検出して電源の供給を行わないようにすることが可能となる。
【００９４】
また、本発明に係る電源装置及び電子機器によれば、予め電子機器と電源装置との間で電源電圧や消費電流に関する情報の送受信を行って、電子機器に供給する電源電圧や電流容量に関するネゴシエーションを実施して、その後電源装置側で供給する電圧の設定を行い、当該供給電圧が安定化したことを確認した後に、電源の供給を開始することが可能となる。したがって、任意の電子機器に対して電源装置側の供給能力の範囲内で最適な電圧の電源を提供することが可能となる。
【００９５】
また、本発明に係る電源装置によれば、供給する電源電圧が静定して安定になった後に、電子機器に対して電力の供給を開始することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電源装置から電力の供給を受ける電子機器の信号処理系ブロック図
【図２】本発明に係る電源装置の電力制御系ブロック図
【図３】電源装置が電子機器に対して出力する供給電圧と許容電流との関係例を記載した図表
【図４】入出力コネクタの外観斜視図
【図５】本発明に係る電源装置及び電子機器間で実施する通信処理及び電圧設定処理に関するフローチャート
【符号の説明】
１０…電子カメラ、５０…電源装置、１５０…撮像手段、１５３…信号処理手段、１５４…Ａ／Ｄ変換器、１５６…アンテナ、１５７…送受信手段、１６４、１６４Ａ…シリアルインターフェース、１６７…圧縮伸張手段、１６８…表示手段、１６９…ＯＳＤ、１７１…フレームメモリ、１７２…表示制御手段、１７４…入力手段、１７５…Ｉ／Ｏ、１７７…記録媒体、１７８…記録媒体装着部、１７９…記録媒体インターフェース、１８０、１８０Ａ…情報処理手段、１８１…メモリ、１８２…不揮発性メモリ、１８３Ａ…ＲＯＭ、１８４Ａ…ＲＡＭ、１８８Ａ…Ｉ／Ｏ、１９０…カレンダ時計、１９０Ａ…タイマ、１９１…切替手段、１９１Ａ…電池、１９２…コネクタ、１９３…発光手段、１９４…発光制御手段、１９９、１９９Ａ…バス、５５０…ＡＣ入力手段、５５１…入出力コネクタ、５６２…整流平滑手段、５６３…定電圧回路、５７０…出力電圧制御手段、５７１…電流検出手段、５７２…電圧検出手段、５７３…出力制御手段、５７４…過電流保護手段、５８０…情報処理手段、５８３…ＲＯＭ、５８４…ＲＡＭ、５８５…送受信手段、５８８…Ｉ／Ｏ、５９５…リセット手段、５９６…Ｄ／Ａ変換器、５９８…Ａ／Ｄ変換器、５９９…バス
【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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