CN100380278C - 电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电器，如数字照相机等。它是可以让电池随意装填，同时存储卡能自如装卸，利用电池进行供电，执行向存储卡写入数据处理在内操作的电器。在存储卡取出之前可以确实地禁止向存储卡写入数据。采用的技术手段是：把安装存储卡的存储卡插槽(151)设置在电池盖(150)打开时的内侧，由于电池盖打开，在电路上检测出电池接片(153)离开电池(161)、(162)，使存储卡转移到写入保护状态。

Description

电器

技术领域

本发明涉及一种可以让电池随意取出、安装，同时存储卡可以自如地装卸，采用电池进行供电，执行包括向存储卡写入数据处理在内操作的电器。

背景技术

近年来，使用电池进行工作，而且安装有存储卡，具有处理存储卡写入的数据类型的信息处理功能的便携型电器，例如数字照相机、PDA(Personal Data Assistance)、依靠电池工作的笔记本式个人电脑等正在普及。

目前，存储卡因其种类而异。在存储卡正处于写入过程之中的情况下将其强行取出，存储卡就有可能发生故障。

在专利文献1中有这样的技术方案：安装电池的电池室和安装存储卡的插槽配置双方共用的盖。由于在其盖上具有电池接片，当打开盖时，包括该存储卡的内部电路的电源供给就被切断。

另外，在专利文献2中有这样的技术方案：在配备保护安装的存储卡的盖的同时，在其盖的内侧配备检测其盖的开闭状态的开关。

在上述那样的电器中，例如配备有采用USB标准的通信电缆连接端子的电器有很多种。在专利文献3中提出的技术方案是：在电源开关关闭、不使用电池供电的状态下，转换为通过通信电缆获得从外部供给的电能。

【专利文献1】日本专利特开平10-079909号公报

【专利文献2】日本专利特开平11-017987号公报

【专利文献3】日本专利特开2002-314859号公报

在上述的方案中，专利文献1中采用电池盖和插卡槽具有共同的盖，在其盖上配置电池接片的方案，存在的问题是打开盖虽然可以切断存储卡和内部电路的供电，但禁止存储卡写入数据的工作有可能不能正常进行，不能防止存储卡出现故障。

另外，在专利文献2中提到的配备保护存储卡的盖，设置检测其盖的开闭状态的开关的方案，因为采用的是机械开关，需要多占用开关的空间，和电器小型化的要求相违背。

进而，专利文献3中提出的关闭电源开关、不使用电池供电的时候，通过USB电缆供给电能。在利用这种技术的情况下，当USB连接线一被拔掉，禁止向存储卡写入数据的工作就有可能不能正常进行，从防止存储卡出现故障的角度来看还是不完善的。

另一方面，即使在USB电缆接通时，只使用电池供电的情况下，也会发生电池电压低的时候会中断数据读写的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在取出存储卡之前就能够确实地进行禁止向存储卡写入数据的工作的电器。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种电器，其电池可以随意取出安装，同时存储卡可以随意装卸，由电池供电，进行向存储卡写入数据处理在内操作的电器。在该电器上配备有：

安装电池的电池室；

具有电池接片、用于封闭所述电池室、能随意开放的电池盖；

安装有存储卡的存储卡插槽；

只可以在电池盖打开的状态下取出安装在存储卡插槽内的存储卡的取出连锁装置；

检测因电池盖打开而造成的电压降低的电压检测电路；

由电压检测电路检测出低于规定的电压时，禁止存储卡的数据写入工作的写入工作禁止电路。

本发明所述的电器只有在电池盖打开的状态下才可以取出存储卡。打开电池盖时即因电池接片离开，造成电压降低而禁止存储卡的数据写入工作，在取出存储卡之前，电池盖打开时存储卡的数据写入工作即被禁止。由于取出的是执行禁止数据写入工作的存储卡，所以能确实防止存储卡的故障发生。

在此，在上述本发明所述的电器上，优选把稳压用的电容器连接在电池室向内部电路供电的输出端的电源电路，上述电压检测电路检测其电源电路的输出端电压。

近年来，使用微型计算机芯片来控制电器的很多。这种情况下，供给微型计算机的电压降到规定电压以下时，微型计算机的工作就没有保证，其工作就会紊乱(进行无准备的非预期性的工作)，有损坏机器的危险。因此，在降低到规定电压以下之前，微型计算机需要重新复位。为此，检测微型计算机的电源的上述电源电路的输出端的电压，对其微型计算机的重新复位是必要的。

本发明的优点是：当禁止存储卡的数据写入工作的电压检测电路是检测电源电路输出端电压的电路时，可以把该电压检测电路和微型计算机重新复位的电压检测电路共用，所以不用提高成本，就可以达到本发明的目的。

另外，本发明所述的电器上具有接受外部供电的外部端子和向内部电路供电的两个二极管。二极管的负极互相连接，一方及另一方的正极连接在电池一侧和外部端子一侧，通过互相连接的负极一侧的中心点向内部电路供电。上述电压检测电路，优选的形态是检测上述两个二极管之中的正极连接在电池一侧的二极管的正极一侧的电压。

象上述那样，因为配置了两个二极管，例如在通过USB连接线等从外部供电时，从稳定供电的观点考虑，利用电池供电和从外部供电这两方面都是优选的，在这种情况下利用电压检测电路检测上述两个二极管之中的正极连接在电池一侧的二极管的正极一侧的电压，可以检测电池盖的开关状态，在存储卡被取出之前使该存储卡转移到禁止数据写入的工作状态。

在此，所述取出连锁装置通过所述电池盖把所述存储卡插槽设置为和所述电池室一起开闭的状态，所以其存储卡插槽中安装的存储卡只能在电池盖打开的状态取出，这一点是理想的。

这样，就可以简单地构成上述取出连锁装置。

另外，上述本发明所述的电器也可以是拍摄被拍摄物体，获得图像数据，把图像数据写入存储卡的摄影机，例如数字照相机或有数字照相机功能的移动电话等。

上述本发明所述的电器为配备上述外部端子的例子时，其外部端子还可以是连接在依据承担供电和数据通信双方面工作的符合通信标准的通信电缆上的端子，这种电器当其通过连接在其外部端子的通信电缆接受供电的同时，其也通过通信电缆承担发送及/或接收数据的工作。

本发明也可以适用于例如通过USB等通信电缆发送或接收数据的电器。

如以上说明的那样，利用本发明可以在取出存储卡之前，对其存储卡确实地运行禁止写入数据的工作。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的第1实施例中的数字照相机的外观图。

图2为与图1相同的数字照相机在电池盖打开的状态下的电池盖内侧示意图。

图3为图1、图2所示的数字照相机的电路结构框图。

图4表示本实施例中的数字照相机的电源电路和由其电源电路供电的内部电路的示意图。

图5为图4所示的电路的时序图(B)和其比较例的时序图(A)。

图6为本发明的第2实施例中的数字照相机的外观图。

图7为图6所示的数字照相机的电路结构框图。

图8为图6所示的数字照相机和个人计算机之间用USB连接线进行连接时的状态示意图。

图9为图6、图7所示的第2实施例中的数字照相机的电源电路和由其电源电路供电的内部电路的示意图。

图10为图9所示电路的时序图。

图11为第1实施例和第2实施例的变形例的示意图。

具体实施方式

下面就本发明的具体实施例加以说明。

在此，举出本发明的电器的一种实施例，数字照相机进行说明。

图1为本发明的第1实施例的数字照相机的外观图。图1(a)为正面图，图1(b)为平面图，图1(c)为侧面图，图1(d)为背面图。

图1(a)～图1(d)所示的数字照相机100是拍摄被拍摄物体，生成图像数据的数字照相机。

如图1(a)所示，在本实施例的数字照相机100的正面，配备有摄影可变焦距镜头101。而且，在这个数字照相机100的上部配备着有闪光管105a的闪光装置105。

进而，如图1(d)所示，在数字照相机100的背面，配备有用户使用这个数字照相机100时，进行种种操作的操作部120。

在这个操作部120配备有使数字照相机100进行工作而通电的电源开关121、自由转换摄影和重放的摄影·重放转换操作杆122、选择自动摄影或手动摄影等的摄影方式转盘123、进行各种菜单的设定和选择或变焦的十字开关124、闪光开关125、运行用十字开关124选择的菜单的运行开关126a、进行取消的取消开关126b。

另外，在数字照相机100的背面配备有显示摄影图像和重放图像等的液晶监视器102和辅助操作的显示部103。

再如图1(b)所示，在这个数字照相机100上面配备有快门按钮104。用这个快门按钮104可以把摄影开始指示，传达到数字照相机100内部配置的后面将叙述的CPU。这个数字照相机100通过摄影·重放转换操作杆122，自由转换摄影和重放，摄影时用户把摄影·重放转换操作杆122转换到摄影一侧的122a，重放时，把摄影·重放转换操作杆122转换到重放一侧的122b。

图2为表示和图1同样的数字照相机的电池盖打开时的状态和电池盖内侧的图。图2(a)、(b)分别为电池盖打开时的状态的数字照相机的正面图及底面图，图2(c)为表示从图2(a)中所示的箭头X方向看电池盖的图。

如图2(b)所示，打开的电池盖150的内侧，设置有安装存储卡的存储卡插槽151和安装电池的电池室152。在图2(b)中，在其电池室152中已经安装有2节电池161、162。这2节电池161、162其中一边的电池161是正端子161a在电池一侧，另一边的电池162是负端子162b在电池盖一侧，互相成逆向安装的。

如图2(c)所示，在电池盖150的内侧，备有电池接片153。这个电池接片153是由电池161的正端子161a上接着的正端子一侧的接点153a和电池162的负端子162b上接着的负端子一侧的接点153b构成的，这两个接点153a和153b互相关联形成整个电池接片153。

电池盖150由于配备有这个电池接片153，这个电池盖150一关闭，两节电池161、162互相串联连接，对数字照相机的内部进行供电，电池盖一打开，其连接就断开，供电停止。

图3为表示图1、图2所示的数字照相机的电路结构框图。

在数字照相机100上备有上述摄影可变焦距镜头101和把经过其摄影可变焦距镜头101成像的被拍摄物体图像变换成模拟图像信号的摄像元件131。摄影可变焦距镜头101由接受后面将要叙述的CPU136的指示的驱动部135驱动。

在这个数字照相机100上还配备有对来自摄像元件131的模拟图像信号实施γ校正、白平衡调整等模拟信号处理的模拟信号处理部132、把经模拟信号处理部132处理的模拟图像信号变换成数字图像信号的A/D转换器133、把来自A/D转换器133的图像信号进行数字处理的数字信号处理部134。经数字信号处理部134进行了数字处理的图像数据向液晶监视器102和后面将叙述的存储卡139输出。

在这个数字照相机100上，还配备有向上述数字信号处理部134下达指示，输入来自快门按钮104的操作信息的CPU136。

在数字照相机100上，还配备有把用于自动曝光的AE数据及用于自动调整焦点的AF数据向CPU136输出的AE/AF部137、由上述的电源开关121、摄影·重放转换操作杆122、摄影方式转盘123、十字开关124、闪光开关125、运行开关126a、取消开关126b构成的操作部120、还有在图1中也有所示的快门按钮104。

在这个数字照相机100上，还配备有在把来自数字信号处理部134的图像数据暂存的同时，把存储的图像数据向数字信号处理部134输出的存储器138和安装有存储来自数字信号处理部134的图像数据的存储卡139。

图4为表示本实施例的数字照相机的电源电路和通过电源电路供电的内部电路图。在此，为了避免图示的复杂，内部电路只表示出对说明本实施例的特征所必要的CPU136和存储卡139。

图2中所示的电池盖150一关闭，通过电池接片153两节电池161、162就形成串联连接，电池161、162的电供给DC/DC转换器171。这个DC/DC转换器171是即使电池161、162供给的电在其电池电压的某个范围内变动，也能够变换成一定的电压(例如3.3V)对外输出的电路。在这个DC/DC转换器171的输出端连接着稳定电压用的大容量(如100μF)的电容器172。

从这个DC/DC转换器171的输出端向构成内部电路的CPU136和存储卡139及其它没有图示的各种电路元件供电。

如图3中所示，经数字信号处理部134进行了数字信号处理后的图像数据被写入存储卡139中。这种情况下，从CPU136向存储卡139的写入保护端子WP输出‘H’电平的信号，这样，存储卡139就处于允许写入数据的状态。

在此配备有检测DC/DC转换器171输出端电压的电压检测电路173，通过这个电压检测电路173，当DC/DC转换器171输出电压为规定电压，例如为2.84V时，就对CPU136发出电压低的通知。这个DC/DC转换器171的输出电压低的原因之一是电池盖150(参照图2)被打开，电池接片153脱离了电池161、162而引起的。

CPU136收到了来自电压检测电路173电压低的通知，首先，把存储卡139的写入保护端子WP的电位降到‘L’电平。于是，存储卡139在写入保护端子WP的电位降到‘L’电平的情况下，成为禁止数据写入状态。CPU136收到了来自电压检测电路173的电压低的通知，如上述那样把存储卡139的写入保护端子WP的电位，降到‘L’电平以后，CPU本身也被重新启动，避免了CPU的运行紊乱。

在向写入保护端子WP输入‘L’电平信号之前，即在禁止数据写入状态之前，这个存储卡139，如果象图2所示的那样从存储插槽151中被取出，就成为产生故障的原因。而在这里，电池盖150一打开，存储卡139的存储保护端子WP上就被输入‘L’电平信号，存储卡139就成为禁止数据写入状态，所以其后，存储卡139即使从存储卡插槽151中取出，也能防止发生上述原因造成的故障。

图5为在图4所示的电路中没有配备电容器172时的(A)和图4所示的配备有电容器172的(B)的时序图。

由于电池盖150(参照图2)被打开，电池接片153和电池161、162的连接被断开，电池的供电路线被切断，所以图5(A)、(B)分别如(a)所示，图4所示的从电池输入DC/DC转换器171的电压变成了0V。这样，在没有电容器172时，如图5(A)(b)所示，DC/DC转换器171的输出端电压，即供给CPU136和存储卡139的电压Vcc从3.3V急剧降低到0V，因此，不能在电压Vcc降低之前使存储卡139的存储卡插槽端子WP确实实现‘L’电平。(图5(A)(c))。

与此相对照，在图4所示的实施例中，因为在DC/DC转换器171的输出端连接有大容量(例如100μF)的电容器172，在从DC/DC转换器171输出3.3V的时间内，那个电容器172就被充电，电池盖150被打开，所以即使电池接片153和电池161、162的接触被断开，对CPU136和存储卡139的供电电压Vcc也不会急剧下降，如图5(B)(b)所示，电容器172中充的电一边缓缓放电一边下降。因此，可以切实保证在电压Vcc工作电压水平的时间内，使存储卡139的存储卡插槽端子WP为‘L’电平(图5(B)(c))。

在上述第1实施例中图4表示检测到点c的电压降低，但也可以检测点c以外的点a、或点b的电压降低，然后进行和上述同样的处理。

图6为本发明的第2实施例的数字照相机的外观图。图6(a)、(b)、(c)、(d)分别为正面图、平面图、侧面图、背面图。

在这个图6中，和图1所示的第1实施例的数字照相机的构成元件相同的构成元件用和图1同样的符号表示，只说明不同点。

图6中所示的数字照相机500的结构是通过在这个图6中没有图示的USB连接线(本发明中称为通信电缆的一个实施例)向计算机等传送由数字照相机500摄影而获得的图像数据。因此，如图6(c)所示，在这个图6所示的数字照相机500的侧面，配备有连接USB电缆用的USB接口107。

图6中所示的数字照相机500在图6中所示的其它构成元件和图1所示的数字照相机100相同，在此省略其说明。

图7为表示图6所示的数字照相机的电路结构框图。

这个图7为上述第1实施例中与图3相对应的图，和图3所示的构成元件同样的构成元件，用和图3相同的符号表示，省略重复说明。

在图7所示的框图中，表示出图3中没有表示的元件I/F部140，其I/F部140和个人计算机200之间用USB连接线300连接。

I/F部140是在数字信号处理部134和个人计算机200之间，传送图像数据的接口，图6中所示的USB接107设置在这个I/F部140上。

图8是表示图6中所示的数字照相机和个人计算机用USB连接线连接的状态。

图8中所示的数字照相机500上配备有上述USB接口107。这个USB接口107和作为后面将要叙述的个人计算机200之间形成的通信线路的USB连接线300的一端301连接。

个人计算机200有主机部210和显示器220。在主机210中内置有CPU(中央处理装置)、RAM(随机存取存储器)、硬盘、USB用的I/F转换器等。另外，在这个主机部210的外表面有安装存储数字照相机100用的驱动软件的CD-ROM等的CD-ROM安装211和安装软盘的软盘安装口212，在它们的内部装有驱动从安装口211、212安装的CD-ROM和软盘，进行存取的CD-ROM驱动器和软盘驱动器。这个主机部210还有电源开关213和连接在USB连接线300的另一端302上的USB接口214。

图9是表示图6、图7所示的第2实施例的数字照相机的电源线路和由其电源线路供电的内部电路图，是与上述的第1实施例中的图4相对应的图。在此，和图4同样，为了避免图示的复杂，只表示出对说明本实施例的特征必要的电路元件。在这个图9中，和图4中的构成元件同样的构成元件用和图4相同的符号表示，省略重复说明。

在电池161、162和DC/DC转换器171之间配置有在电池一侧朝向正极，在DC/DC转换器171一侧朝向负极的二极管191，通过二极管191把来自电池161、162的供电输入到DC/DC转换器171。

在这个图9中还表示出USB电源端子107a。这个USB电源端子107a是图6～图8中所示的构成USB接口107的多个端子中的一个，按图8所示的那样，当数字照相机500和个人计算机200由USB连接线300连上时，通过USB连接线300从个人计算机200向USB电源端子107a供给5.0V的直流电。

供给这个USB电源端子107a的电，由3端子稳压器181和几个电阻和电容器构成的电源稳定电路180变化成3.0V的直流电。在这个电源稳定电路180和DC/DC转换器171之间，配备着在电源稳定电路180一侧为正极、DC/DC转换器171一侧为负极的二极管192，从电源稳定电路180输出的电通过二极管192供给DC/DC转换器171。

也就是说，两个二极管191、192负极是相互连接在一起的，二极管191的正极是电池一侧，二极管192的正极连接在外部电源一侧。

通过DC/DC转换器171的电，供给CPU136和其它没有图示的内部电路。但在这个实施例中，是通过包括CPU136控制的PNP晶体管195a的供电电路195向存储卡139供电。

CPU136将PNP晶体管195a的基础电位保持在‘L’电平时，DC/DC转换器171输出的电就供给存储卡139，当PNP晶体管195a的基础电位为‘H’电平时，就停止向存储卡139供电。

图9中，配备有检测电池一侧的二极管191的正极电压的电压检测电路193。这个电压检测电路193一检测出规定电压(如1.5V)以下的电压，其电压检测电路193的输出端子就变成‘H’电平，这样，NPN晶体管194就通电，向CPU136传达‘L’电平的信号。CPU136收到这个信号，就向存储卡139的写入保护端子WP传送‘L’电平的信号，PNP晶体管195被断开，使对存储卡139的供电停止。

在这个电压检测电路193，由于图2所示的电池盖150被打开，电池接片153离开电池161、162时电压的降低被检测出来，存储卡139变成写入保护状态。因此打开电池盖150从存储器插槽151(参照图2)取出存储卡139时，在电池盖150打开的时间，其存储卡处于写入保护状态，其存储卡就可以从存储插槽151中安全取出。

图10为图9中所示的电路的时序图。

个人计算机200通过USB连接线300(参照图7，图8)向图9中所示的USB电源端子107a供给电压V_USB＝5.0V的电(图10(a))。这时候，打开电池盖150(参照图2)，电池接片153和电池161、162的连接被断开，(参照图10(b))，电压检测电路193检测出电压降低，从电压检测电路193输出‘H’电平的信号，因此，如图10(c)所示，NPN晶体管194的集电极变成‘L’电平，通知CPU136电压降低。CPU136收到来自这个‘L’电平信号的电压降低通知，存储卡139的写入保护端子139就成为‘L’电平(图10(d))，存储卡139成为写入保护状态。

然后，CPU136使PNP晶体管195成断开状态，停止对存储卡139供电。

现在若从USB电源端子107a供电，尽管电池161、162的供电停止，对CPU136和存储卡139等的内部电路仍然正常供电，在电池盖150打开时，存储卡139处于存储保护的状态有以下的原因。

也就是说，如果即使来自电池161、162的供电停止，存储卡不处在存储保护状态，而由于从USB电源端子107a的供电继续工作的情况下，由来自个人计算机(参照图7，图8)的指示，存储卡139处在数据正在写入状态，例如按照删除指令，在存储卡139中正在写入删除存储卡139的数据的指令时，电池盖150有可能被打开，存储卡被取出。那么，这时候，由电压检测电路193检测出电池电压，电池供电中断(电池盖150被打开，存储卡有被取出的可能)的时候，启用写入保护，就可以防止存储卡损坏。

再者，在这个第2实施例中，是检测出图9所示点e的电压降低，但也可以检测点d的电压降低。

图11是表示上述的第1实施例及第2实施例的变形例的图。

在上述的第1实施例及第2实施例中，如图4、图9所示，通过对存储卡139的写入保护端子WP供给‘L’电平信号，使存储卡139转移到写入保护状态的控制，是通过CPU136进行的，但在图11所示的电路中，是与电压检测电路193在通知CPU136电压降低的同时，和其通知并行，向存储卡139传送写入保护的控制信号(‘L’电平)。

这样，存储卡139的存储保护可以通过CPU136进行，也可以不通过CPU136进行。

在此以数字照相机为例进行了说明，但本发明所述的电器可以是数字照相机，或者也可以是具备数字照相机功能的PDA或移动电话等，进而，虽然不具备数字照相机的功能，但如果是电池可以随意安装，同时存储卡能随意装卸，采用电池进行供电，向存储卡执行写入数据处理操作的电器，都可以应用本发明。

另外，在这里，在电池盖150打开时，其内侧设置有存储卡插槽151，但是存储卡插槽不一定要设置在电池盖150打开时的内侧，也可以设置成不打开电池盖150就不能取出存储卡的锁定结构。

Claims (6)

1.一种电器，其特征在于：

所述电器为电池可以随意取出装填，同时存储卡可以随意装卸，采用电池进行供电，进行向存储卡写入数据处理操作在内的电器，所述电器上具有：

装填电池的电池室；

具有电池接片、用于封闭所述电池室、能随意开放的电池盖；

安装存储卡的存储卡插槽；

只能在所述电池盖打开的状态下取出所述存储卡插槽中安装的存储卡的取出连锁装置；

检测由于所述电池盖打开而引起的电压降低的电压检测电路；

由所述电压检测电路检测出低于规定的电压时，禁止存储卡的数据写入工作的写入工作禁止电路。

2.如权利要求1所述的电器，其特征在于：

所述电器具有电源电路，所述电源电路把所述电池室内电池的电力向内部电路供给，在其输出端连接稳定电压用的电容器；

所述电压检测电路检测所述电源电路的输出端的电压。

3.如权利要求1所述的电器，其特征在于：

所述电器具有接受外部供电的外部端子和向内部电路供电的两个二极管；所述二极管的负极互相连接，一方及另一方的正极分别连接在电池一侧和外部端子一侧，通过互相连接的负极一侧的中心点向所述内部电路供电；

所述电压检测电路检测所述两个二极管中的正极连接在电池一侧的二极管的正极一侧的电压。

4.如权利要求1所述的电器，其特征在于：

所述取出连锁装置通过所述电池盖把所述存储卡插槽设置为和所述电池室一起开闭的状态，所述存储卡插槽中安装的存储卡只能在该电池盖打开的状态下被取出。

5.如权利要求1所述的电器，其特征在于：

所述电器是在进行摄影获得图像数据后，把该图像数据写入存储卡的摄影机。

6.如权利要求3所述的电器，其特征在于：

所述外部端子是连接在承担供电和数据通信两方面工作的，符合通信标准的通信电缆上的端子；

所述电器通过连接在所述外部端子上的通信电缆，在接受供电的同时通过该通信电缆担负数据的发送及/或接收工作。

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