JP2002116850A - ２つの二次電池を備えた情報端末装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置全体の厚みを厚くすることなく、二次電
池による長時間の動作を可能とする。 【解決手段】 制御部が内蔵された本体１には、液晶表
示パネル５を備えた表示部４が、両側のヒンジ部３を介
して開閉自在に支持されている。この情報端末装置は、
駆動用の二次電池として、リチウムイオン二次電池パッ
ク８と、もう一つの二次電池ユニットとを有する。リチ
ウムイオン二次電池パック８は、本体１のヒンジ部３の
間の領域に着脱可能に設けられている。もう一つの二次
電池ユニットは、表示部４内において、液晶表示パネル
５の背面側に内蔵されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２種類の二次電池
を備え、かつ携帯性にも優れた薄型の情報端末装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示パネルを備えた情報端末
装置の代表的な例であるパーソナルコンピュータは、そ
れに搭載される各種デバイスの高性能化および外部との
通信手段の多様化に伴い、携帯性を重視し場所を問わず
に使用できるようにしたものが続々と市販されている。
こういったパーソナルコンピュータはノート型ＰＣとも
呼ばれ、屋外などＡＣ電源が確保できない場所でも使用
できるように、二次電池を内蔵あるいは着脱可能に搭載
している。

【０００３】上述のような使用場所を限定しない情報端
末装置には、不自由なく携帯でき、そして膝の上である
いは手で持って使用できるように、小型軽量化が求めら
れている。従来のこの種の情報端末装置として、特開２
０００−１４８２９７号公報には、液晶表示部材の背面
にポリマ二次電池パックを内蔵した電子機器が開示され
ている。この公報によれば、ポリマ二次電池パックは、
並列接続された複数個のポリマ二次電池、およびこれら
ポリマ二次電池のための保護回路基板を、樹脂ケース内
に密封したものであり、サイズは液晶表示部材のサイズ
よりも小さく、厚さは０．５〜５ｍｍである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開２０００−１４８
２９７号公報に記載の電子機器は、薄型のポリマ二次電
池パックを液晶表示部材の背面に内蔵することにより電
子機器全体としての薄型化が図られるものであるが、更
なる薄型化を図ろうとすると、二次電池の設置スペース
が限られることから、長時間の動作が困難になる。

【０００５】本発明の目的は、装置全体の厚みを厚くす
ることなく、二次電池による長時間動作が可能な情報端
末装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め本発明の情報端末装置は、電力供給用の２つの二次電
池ユニットと、前記２つの二次電池ユニットから選択的
に供給される電力で駆動可能な液晶表示パネルを備えた
表示部と、前記各二次電池ユニットおよび前記液晶表示
パネルの制御を行う制御部とを有し、前記２つの二次電
池ユニットは、一方が前記表示部内で前記液晶表示パネ
ルの背面側に配置され、他方が、前記一方の二次電池ユ
ニットとは異なる位置に配置されている。

【０００７】上記のように、２つの二次電池ユニットを
有することで、一方の二次電池を消耗しても他方の二次
電池を使用することができるので、ＡＣアダプタが使用
できない環境下であっても長時間の動作が可能となる。
しかも、一方の二次電池ユニットが液晶表示パネルの背
面側に配置され、他方の二次電池ユニットが、それとは
異なる位置に配置されているので、二次電池ユニットを
２つ備えたことによる厚みの増加が最小限に抑えられ
る。

【０００８】２つの二次電池ユニットを備えたことによ
る情報端末装置の厚みの増加をより抑えるために、液晶
表示パネルの背面側以外の二次電池ユニットの配置位置
としては、その情報端末装置の他のデバイスと重ならな
い位置であることが好ましい。例えば、制御部を内蔵す
る本体に対して制御部が折り畳み可能に支持されている
場合には、この本体の、表示部を支持している領域に二
次電池を設けると、情報端末装置の空きスペースが有効
に活用される。

【０００９】また、２つの二次電池ユニットのうちいず
れか一方を着脱可能とすることで、両方の二次電池ユニ
ットを使い切った場合でも、着脱可能な二次電池ユニッ
トを充電済みのものと交換し、情報端末装置を引き続き
動作させることが可能となる。この場合、着脱可能とす
る二次電池は、液晶表示パネルの背面側に配置された二
次電池ユニットではない二次電池ユニットとすることが
好ましい。これは、二次電池ユニットを着脱可能とする
ことにより、情報端末装置の二次電池ユニットの取付部
および二次電池ユニット自身に、着脱するための構造を
付加する必要があるため、液晶表示パネルの背面側の二
次値電池ユニットを着脱可能とすることにより、表示部
の薄さが損なわれるおそれがあるからである。

【００１０】さらに、一方の二次電池ユニットを着脱可
能とした場合、放電時は着脱可能な二次電池ユニットを
もう一方の二次電池ユニットに優先して放電させること
が好ましい。さらにまた、充電時は、着脱可能な二次電
池ユニットよりももう一方の二次電池ユニットを優先し
て充電させることが好ましい。これにより、着脱可能な
二次電池ユニットが消耗した時点では、もう一方の二次
電池ユニットは必ず満充電の状態であるので、消耗した
二次電池ユニットを交換するまでの間の電源が確保され
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１２】図１は、本発明の一実施形態である情報端
末装置の外観を示す斜視図である。また、図２は、図１
に示す情報端末装置の構成を示すブロック図である。

【００１３】図１に示すように本実施形態の情報端末装
置は、出力デバイスである液晶表示パネル５を備えた表
示部４が、入力デバイスであるキーボード２を備えた本
体１に、その背面側端において、本体１の両側のヒンジ
部３によって開閉可能すなわち折り畳み可能に支持され
ている携帯型のパーソナルコンピュータである。また、
本体１に対して表示部４を開閉可能に支持しているヒン
ジ部３の間には、リチウムイオン電池セル（不図示）を
内蔵したリチウムイオン二次電池パック８が着脱可能に
設けられている。

【００１４】本実施形態の情報端末装置の概略の構成に
ついて図２を参照して説明する。図２に示すように、本
体１には、上述したキーボード２の他に、記憶デバイス
としてＨＤＤユニット１１が内蔵されている。また、表
示部３には、上述した液晶表示パネル５の他に、この情
報端末装置の内蔵電源であるポリマ二次電池ユニット７
が内蔵されている。

【００１５】液晶表示パネル５は、バックライトが不要
な反射型のものである。そして、これら液晶表示パネル
５の制御、ＨＤＤユニット１１の制御、ポリマ二次電池
ユニット７の充放電の制御、リチウムイオン二次電池パ
ック８の充放電の制御、およびこの情報端末装置全体の
動作制御を行う制御部９が本体１に設けられている。

【００１６】この情報端末装置が実行するプログラム
は、ＨＤＤユニット１１、および制御部９に設けられた
メモリの少なくとも一方に記録されている。制御部９に
よる、各デバイスの制御は、ＨＤＤユニット１１または
メモリに記録されたプログラムに基づいて行われる。

【００１７】また、この情報端末装置は、ＡＣアダプタ
１０からの電力供給によっても動作可能である。つま
り、本実施形態の情報端末装置は、ＡＣアダプタ１０
と、内蔵型のポリマ二次電池ユニット７と、着脱可能な
リチウムイオン二次電池８の３種類の電源を利用可能で
ある。各デバイスへの電力の供給は図２に太線で示して
いるように、制御部９を経由して行われる。

【００１８】制御部９では、ＡＣアダプタ１０が接続さ
れているときには、ポリマ二次電池ユニット７およびリ
チウムイオン二次電池１１からの電力供給を遮断してＡ
Ｃアダプタ１０からの電力を利用し、ＡＣアダプタ１０
が接続されていないときにのみ、ポリマ二次電池ユニッ
ト７またはリチウムイオン二次電池１１からの電力を選
択的に利用するように、電源供給ラインを制御してい
る。また、制御部９は、ＡＣアダプタ１０からの電力を
利用して、ポリマ二次電池ユニット７およびリチウムイ
オン二次電池１１への充電も行わせる。

【００１９】以下に、ポリマ二次電池ユニット７につい
て詳細に説明する。

【００２０】ポリマ二次電池ユニット７は、表示部４の
内部で液晶表示パネル５の背面に設置されている。

【００２１】ここで、表示部４の内部の構造について図
３を参照して説明する。図３は、図１に示す情報端末装
置の表示部を、内部の構造が見えるようにカバーを切断
して示す図である。液晶表示パネル５は、前カバー４２
および後カバー４１で構成される筐体の内部に設けられ
る。前カバー４２には、液晶表示パネル５のための開口
部が形成されており、液晶表示パネル５はその表示面を
前カバー４２に向けて設置される。液晶表示パネル５の
裏面（表示面と反対側の面）には金属製のパネル押さえ
フレーム４３が両面テープによって固定されており、こ
のパネル押さえフレーム４３を、液晶表示パネル５との
固定部位とは異なる位置で後カバー４１にねじ止めする
ことで、液晶表示パネル５が表示部４内に固定されてい
る。ポリマ二次電池ユニット７は、後カバー４１とパネ
ル押さえフレーム４３との間のスペースに配置されてい
る。

【００２２】このように、パネル押さえフレーム４３を
介して液晶表示パネル５を後カバー４１に固定すること
で、ポリマ二次電池ユニット７を配置するのに必要なス
ペースを確保しつつ、ポリマ二次電池ユニット７を後カ
バー４１に確実に固定することができる。また、後カバ
ー４１と液晶表示パネル５との間にパネル押さえフレー
ム４３が介在しているため、表示部４を閉じた状態など
に後カバー４１に衝撃が加わったような場合でも、パネ
ル押さえフレーム４３が一種のダンパとして働き、衝撃
が液晶表示パネル５に直接作用するのを防止することが
できる。パネル押さえフレーム４３によるダンパ効果
は、パネル押さえフレーム４３と液晶表示パネル５との
固定、およびパネル押さえフレーム４３を後カバー４２
との固定を、互いに異なる位置で行うことにより、より
効果的に発揮される。

【００２３】次に、ポリマ二次電池ユニット７の構成に
ついて図４を参照して説明する。図４は、図３に示すポ
リマ二次電池ユニットの構成を示す平面図である。図４
に示すように、ポリマ二次電池ユニット７は、１２個の
電池セル４５と、これら電池セル４５に配線４７によっ
て接続されたポリマ二次電池制御回路基板４６とを有す
る。ポリマ二次電池制御回路基板４６には、電池セル４
５の状態を監視し、監視結果に基づく制御部９（図２参
照）からの指令や電池セル４５自身の状態に応じて電池
セル４５の充放電等を制御する二次電池制御回路が設け
られている。電池セル４５には、薄型のもの、例えば、
現在、携帯電話用の電池として一般的に用いられている
タイプの電池セルが用いられる。この種の電池セルは、
概ね厚みが５ｍｍ以下である。

【００２４】１２個の電池セル４５は、４行×３列のマ
トリックス状に配列されており、同列に配列された４つ
が配線４７により並列接続され、さらに、４つが並列接
続されたもので構成される３つの組が、ポリマ二次電池
制御回路基板４６に形成された配線（不図示）により直
列接続されている。このように、複数個の電池セル４５
をマトリックス配列することで、液晶表示パネル５の背
面側の面積を有効に活用することができる。さらに、マ
トリックス配列された電池セル４５を、並列接続と直列
接続とを組み合わせて接続することで、電池セル４５に
よる厚みを最小限に抑えつつ、この情報端末装置の各デ
バイスの動作に必要な電圧を確保するとともに、長時間
動作も可能な容量を確保することができる。また、各電
池セル４５とポリマ二次電池制御回路基板４６との間の
配線構造を単純化するため、各電池セル４５は、外部端
子が全て同じ方向を向くように配置されている。

【００２５】各電池セル４５およびポリマ二次電池制御
回路基板４６は、特にパッケージングされておらず、剥
き出しの状態でベース板４８上に設置されている。した
がって、図３にも示したように、ポリマ二次電池ユニッ
ト７と液晶表示パネル５あるいはパネル押さえフレーム
４３との間での短絡を防止するために、ポリマ二次電池
ユニット７とパネル押さえフレーム４３との間に絶縁シ
ート４４を介在させている。このように、各電池セル４
５を剥き出しの状態で設置することで、電池セル４５を
パッケージングするための種々の要素が不要となり、そ
の分だけ、表示部４ひいては情報端末装置の薄型化およ
び軽量化が達成できる。絶縁シート４４を介在させて
も、その厚み分は殆ど無視できる。また、前述したよう
に、本実施形態で用いている液晶表示パネルは、反射型
の表示パネルでありバックライトを必要としない。この
ことも、表示部４の薄型化および軽量化に有利である。

【００２６】ところで、前述したように、ポリマ二次電
池ユニット７はポリマ二次電池制御回路基板４６を有し
ているが、この基板はプリント回路基板であり、この基
板上に、ポリマ二次電池制御回路を構成する種々の電気
部品および電子部品が実装されている。そのため、プリ
ント回路基板自身の厚みおよび実装部品の高さにより、
ポリマ二次電池制御回路基板４６は、ある程度の厚みを
有する。

【００２７】液晶表示パネル５にも、制御部９（図２参
照）からの信号に応じて各画素を駆動表示パネル駆動回
路が設けられている。この駆動回路も、ポリマ二次電池
制御回路と同様に、プリント回路基板上に種々の電気部
品および電子部品を実装することで構成されており、こ
の駆動回路が形成された表示パネル駆動回路基板も、プ
リント回路基板自身の厚みおよび実装部品の高さを含め
ると、ある程度の厚みを有する。

【００２８】そこで、図５に示すように、ポリマ二次電
池制御回路基板４６と表示パネル駆動回路基板５ａと
を、表示部４の厚み方向について互いに重ならない位置
に配置することで、液晶表示パネル５の背面にポリマ二
次電池ユニット７を配置することによる、表示部４の厚
みの増加を最小限に抑えることができる。図５では、表
示パネル駆動回路基板５ａとポリマ二次電池制御回路基
板４６との位置関係を分かり易くするため、両者を向き
の異なる斜線で表している。

【００２９】次に、リチウムイオン二次電池パック８に
ついて説明する。

【００３０】図６に、リチウムイオン二次電池パック８
の平面図および右側面図を、表示部を閉じた状態での本
体とともに示す。

【００３１】図６に示すように、リチウムイオン二次電
池パック８は、ヒンジ部３の間にちょうど填り込む略円
筒状の外形状を有している。リチウムイオン二次電池パ
ック８の内部には、リチウムイオン電池セル８１が収容
されているとともに、ポリマ二次電池ユニット７と同様
に、リチウムイオン電池セル８１の状態を監視し、監視
結果に基づく制御部９（図２参照）からの指令やリチウ
ム電池セル８１自身の状態に応じてリチウムイオン電池
セル８１の充放電を制御する二次電池制御回路が設けら
れている。

【００３２】ヒンジ部３は、本体１と表示部４との間の
電気配線を保護しつつ、本体１に対して表示部４を支持
するという機能を有する。したがって、ヒンジ部３は、
情報端末装置の全幅にわたって表示部４を支持する必要
はなく、本実施形態でも両側部で支持しているだけであ
る。そこで、そのヒンジ部３の間の領域に電池パックを
設置することで、体積増加分を最小限に抑えつつ、ＡＣ
アダプタ１０によらない電源を確保することができる。
その結果、携帯性を損なうことなく、ＡＣアダプタ１０
が使用できない屋外等での長時間駆動が可能となる。

【００３３】ここではリチウムイオン二次電池パック８
をヒンジ部３の間に設けた例を示したが、リチウムイオ
ン二次電池パック８の位置はそれに限らず、この情報端
末装置の他のデバイスと厚み方向について重ならない位
置であればどこに設けてもよい。本実施形態ではリチウ
ムイオン二次電池パック８は着脱可能に設けられている
ので、その着脱時の操作性を考慮すると、リチウムイオ
ン二次電池パック８を設ける位置は本体１の背面側端部
が好ましい。

【００３４】リチウムイオン二次電池パック８の前面に
は、本体１との電気的接続のためのコネクタ８２が設け
られており、リチウムイオン二次電池パック８を本体１
の後方へ引き抜くことで、リチウムイオン二次電池パッ
ク８は本体１から取り外される。コネクタ８２は、本体
１との間での、電力の供給や、リチウムイオン電池セル
８１に関する情報の送信のための、複数のピンを有す
る。これらのピンが本体１側のコネクタに嵌合している
ことを本体１側で電気的に検出することで、リチウムイ
オン二次電池パック８が本体１に装着されていることが
認識される。

【００３５】リチウムイオン二次電池パック８が本体１
に装着された状態では、リチウムイオン二次電池パック
８を電源として用いることもできるし、表示部４に内蔵
されたポリマ二次電池（以下、内蔵電池ともいう）を電
源として用いることもできる。本実施形態では、このよ
うな場合、リチウムイオン二次電池パック８を優先的に
使用し、その容量が少なくなったら内蔵電池を使用す
る。

【００３６】ＡＣアダプタ１０が使用できない環境下で
は、内蔵電池も消耗した場合は、この情報端末装置を動
作させることはできない。ただし、リチウムイオン二次
電池パック８は本体１に対して着脱可能であるので、予
備のリチウムイオン二次電池パック８を携行しておき、
これと交換することにより、情報端末装置を引き続き動
作させることができる。

【００３７】このように、２つの二次電池ユニットのう
ち一方を交換可能にし、更なる長時間動作を可能にする
という技術的思想によれば、リチウムイオン二次電池パ
ック８の代わりに、液晶表示パネル５の背面側に設置さ
れるポリマ二次電池ユニット７を着脱可能とすることも
考えられる。しかし、着脱可能とするためには、それに
対応する構造を、二次電池ユニットおよびそれが取り付
けられる側の双方に設ける必要がある。ポリマ二次電池
ユニット７を着脱可能とするためにこのような構造を表
示部３およびポリマ二次電池ユニット７に設けると、せ
っかくの表示部３の薄さが損なわれるおそれがある。し
たがって、着脱可能とする二次電池ユニットをリチウム
イオン二次電池パック８とすることは、一方の二次電池
ユニットを着脱可能としつつも情報端末装置の厚さの増
加を効果的に抑えるという点で好ましいものである。

【００３８】２種類の電池を使用する場合、優先使用し
ている電池が消耗したら他方の電池に切り替える動作が
必要となる。この制御は、それぞれの電池の制御回路か
ら送られた電池電圧情報に基づいて本体側で行う。この
際、情報端末装置の各デバイスへの電力の供給が途絶え
ないようにするために、後から使用する方の電力供給ラ
インを繋いだ後に、先に使用している方の電力供給ライ
ンを切る。もちろん、ＡＣアダプタ１０が接続されてい
る場合には、ＡＣアダプタ１０の電力を利用する。

【００３９】ここで、ポリマ二次電池ユニット７および
リチウムイオン二次電池パック８にそれぞれ設けられて
いる二次電池制御回路による充放電制御ついて、ポリマ
二次電池ユニット７に設けられている二次電池制御回路
を例に挙げて、その回路図である図７を参照しつつ説明
する。なお、図７には、電池の充放電に関する本体の主
要な要素も併せて示している。また、図７では省略して
いるが、本体１側の電力および信号の入出力ラインは、
ポリマ二次電池ユニット７だけでなく、リチウムイオン
二次電池パック８にもパラレルに接続されている。

【００４０】図７に示すように、この制御回路は、以下
に示す充放電の処理を実行する充放電制御部７６と、電
池セル４５の電圧検出のために充放電制御部７６からの
指令に基づいて電池セル４５と直列に接続されるダミー
抵抗７３と、ハイバネーションに備えて電池セル４５の
電力を蓄えておくコンデンサ７４と、電池セル４５の充
電制御のためのチャージ回路７５と、充放電制御部７６
での充放電の制御のための参照値として、満充電時の電
圧や後述する終了電圧など、電池セル４５の固有の情報
を蓄積しておくＥＥＰＲＯＭ７９と、二次電池制御回路
を本体１の制御部（図２参照）に電気的に接続するため
のコネクタ７２を有する。

【００４１】充電制御について説明する。充電制御のフ
ローチャートを図８に示す。

【００４２】まず、電池セル４５が満充電の状態である
か否かをチェックする（ステップ１０１。これは、例え
ば、電池セル４５間の電圧を検出するなどして行うこと
ができる。満充電の状態であれば、次の処理まで待機し
ている（ステップ１０２）。満充電の状態でなければ、
電池セル４５への充電開始条件が整っているかどうかを
判断する（ステップ１０３）。充電開始条件としては、
（１）電池セル４５の温度が所定の温度以下になってい
ること、（２）本体１側にＡＣアダプタ１０が接続され
ていること等が挙げられる。電池セル４５の温度は、温
度センサ７８で検出される。

【００４３】ここで充電開始条件が整っていなければ、
充電は行わず、次の処理を行うまで待機する（ステップ
１０２）。充電開始条件が整っていれば、スイッチ７７
ｂをオンし、満充電となるまで急速充電する（ステップ
１０４，１０５）。充電の際は、ＡＣアダプタ１０から
の電力が本体１側のチャージ回路９１によって所定の電
圧および電流とされて、コネクタ７２を介してポリマ二
次電池ユニット７のチャージ回路７５へ供給され、この
チャージ回路７５で、電池セル４５の充電に適した充電
条件で制御されて電池セル４５へ供給される。本体１側
にもチャージ回路９１があるのは、図７に示した本体１
側の要素は、ポリマ二次電池ユニット７だけでなくリチ
ウムイオン二次電池パック８にも共通に用いているから
である。

【００４４】満充電か否かの検出は、電池セル４５の電
圧変化による方法や、温度変化による方法など、公知の
方法を適用することができる。また、電池セル４５の状
態の変化によらず、一定の時間が経過したら充電終了と
してもよい。電池セル４５が満充電されたら、急速充電
を停止し（ステップ１０６）、次の処理を行うまで待機
する（ステップ１０２）。

【００４５】以上が、ポリマ二次電池ユニット７に対す
る充電処理である。この処理は、この情報端末装置の電
源投入直後、または一定の時間間隔、またはユーザの操
作により任意に行わせることができる。また、リチウム
イオン二次電池パック８の場合は、本体１に対して着脱
可能であるので、上記の他に、リチウムイオン二次電池
パック８が装着されていることが本体１で認識された時
点でも行われる。

【００４６】二次電池制御回路では上述のようにして充
電制御を行っているが、本体１にリチウムイオン二次電
池パック８が装着されている場合、どちらの二次電池に
充電を行うかは、本体１の制御部９で制御する。本実施
形態では、内蔵電池すなわちポリマ二次電池ユニット７
を優先的に充電する。したがって、ポリマ二次電池７お
よびリチウムイオン二次電池８の双方とも満充電の状態
でない場合は、制御部９は、先にポリマ二次電池７に対
して充電を行わせ、それが終了したらリチウムイオン二
次電池８に対して充電を行わせる。

【００４７】このように、ポリマ二次電池ユニット７に
対して優先的に充電を行うことで、リチウムイオン二次
電池パック８を優先的に使用することと相まって、リチ
ウムイオン二次電池パック８を消耗した時点では、ポリ
マ二次電池ユニット７は必ず満充電の状態となってい
る。したがって、リチウムイオン二次電池パック８が消
耗した後、この二次電池パックを充電済みのものと交換
するまでの間の電源を確保することができる。

【００４８】次に、放電制御について説明する。放電制
御のフローチャートを図９に示す。

【００４９】通常の放電中は、スイッチ７７ｂ，７７ｄ
がオンされ、スイッチ７７ｃがオフとなっており、電池
セル４５の電力が消費される。

【００５０】まず、スイッチ７７ｃをオフとした状態
で、コンデンサ７４の電圧をチェックする（ステップ１
２１）。そして、コンデンサ７４の電圧が、所定の電圧
以上であるか否かを判断し（ステップ１２２）、所定の
電圧以上であれば、本体１側からのハイバネーション指
示待ちの状態となる（ステップ１２３）。ここで、コン
デンサ７４の容量は、ハイバネーションのためにこの情
報端末装置の各デバイスを動作させるのに十分な容量で
あり、所定の電圧とは、ハイバネーションを行える最低
限の容量がコンデンサ７４に蓄えられているときの電圧
である。

【００５１】一方、コンデンサ７４の電圧が所定の電圧
よりも低ければ、電池セル４５の電圧をチェックする
（ステップ１２５）。その後、電池セル４５の電圧が、
電池セル４５が消耗し実質的にこの情報端末装置の各デ
バイスを動作させることのできない電圧である終了電圧
以下であるか否かを判断する（ステップ１２６）。電池
セル４５の電圧のチェックは、スイッチ７７ｂをオフす
る一方、スイッチ７７ａをオンし、ダミー抵抗７３を電
池セル４５に接続することで行うことができる。

【００５２】電池セル４５の電圧が終了電圧以下であれ
ば、電池セルの残量なしの信号を本体１へ送り（ステッ
プ１２７）、本体１側での終了処理を、サスペンドな
ど、大きな容量を必要としない他のデータ保護機構に変
更させる（ステップ１２９）。また、これに伴い、本体
１側では、ユーザに対して残量なしの旨の視覚的あるい
は聴覚的警告を発する。

【００５３】電池セル４５の電圧が終了電圧以下よりも
高ければ、スイッチ７７ｃをオンとして電池セル４５か
らの電流によってコンデンサ７４に電荷をチャージし
（ステップ１２８）、再びステップ１２１へ戻る。つま
り、電池セルが終了電圧以下にならない間は、電池セル
４５によってコンデンサ７４に電荷がチャージされる。

【００５４】コンデンサ電圧が所定の電圧以上であり、
かつ、電池セル４５の電圧が終了電圧以下であるとき、
その旨が充放電制御部を介して通信され、その信号を受
けて、本体１側では、充放電制御部７６へハイバネーシ
ョン指示を通知するとともに、ユーザに対して聴覚的あ
るいは視覚的警告を発する。

【００５５】本体１からハイバネーション指示があった
ら、コンデンサ７４への切り替え処理を行う（ステップ
１２４）。具体的には、スイッチ７７ｃをオンするとと
もに、スイッチ７７ｂをオフし、放電経路を電池セル４
５ではなくコンデンサ７４へ切り替えている。つまり、
コンデンサ７４の電力がコネクタ７２の放電端子を介し
て本体１へ供給される。本体１側では、コンデンサ７４
から供給された電力を利用してハイバネーション処理を
行う。

【００５６】以上述べたように、ハイバネーション用の
電力をコンデンサ７４に常時確保しておくことで、電池
セル４５の電力を有効に利用しつつ、ハイバネーション
を確実に行うことができる。

【００５７】ポリマ二次電池ユニット７において上述し
たハイバネーションのための準備を行うのは、ＡＣアダ
プタ１０が使用できない環境下では、ポリマ二次電池ユ
ニット７が最後の電源として使用されるからである。し
たがって、リチウムイオン二次電池パック８について
は、その後の電源が必ず確保されているため、ハイバネ
ーションに関連する処理は不要である。

【００５８】ただし、リチウムイオン電池セル８１の電
圧が終了電圧以下になった後は、電源をリチウムイオン
二次電池パック８からポリマ二次電池ユニット７へ切り
替える必要がある。そこで、リチウムイオン二次電池パ
ック８の放電処理においては、電池セルの電圧が終了電
圧以下になり、残量なしが本体１に通信された後、本体
１側で、電源の切り替え処理を行う。

【００５９】この処理について、図７を、リチウムイオ
ン二次電池パック８の制御回路であると仮定して（実
際、ポリマ二次電池ユニット７の制御回路とリチウムイ
オン二次電池パック８とは同じものである。）説明す
る。電池セルの電圧を検出した結果、その電圧が終了電
圧以下であれば、充放電制御部７６は、その旨を本体１
のパワー制御部９３へ通信する。パワー制御部９３は、
それを受けて、リチウムイオン二次電池パック８から本
体１のＤＣ／ＤＣコンバータ９４への電力供給経路のス
イッチ９２をオフにする。これによりリチウムイオン二
次電池パック８の電力は本体１に供給されなくなる。こ
のスイッチ９２は、ポリマ二次電池ユニット７と接続さ
れる電力供給経路にも設けられており、前述した電源切
り替え動作はこのスイッチ９２の切り替えによって行わ
れる。

【００６０】二次電池の制御回路側にも、放電経路中に
スイッチ７７ｄが設けられているが、このスイッチ７７
ｄは、コネクタ７２が本体１側に接続されている間は常
時オンされており、上述の電源切り替えのためには用い
られない。このスイッチ７７ｄがオフされるのは、二次
電池側のエラーが充放電制御回路７６で検出された場合
である。二次電池側のエラーとは、二次電池の過放電お
よび過電流が挙げられる。

【００６１】なお、図７に示した例では、ハイバネーシ
ョン用の電力を蓄えるコンデンサ７４が設けられている
場合を示したが、電池セル安定した電力を供給できるも
のであれば、コンデンサ７４は不要である。この場合、
終了電圧は、ハイバネーション用の電力を供給するのに
十分な容量が残っているときの電圧とされ、図９に示し
たフローチャートにおいて、コンデンサへのチャージに
関するステップは不要となる。つまり、電池の電圧が終
了電圧以下になったら（ステップ１２６）、残量無しを
本体に通信して（ステップ１２７）終了する。本体で
は、残量無しが通信されたら、二次電池に残っている容
量を利用してハイバネーションを実行する。

【００６２】上述した実施形態では、本発明を携帯型の
パーソナルコンピュータに適用した例を述べたが、本発
明は、少なくとも二次電池で動作することのできる情報
端末装置であれば、いかなるものにも適用することがで
きる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、２
つの二次電池ユニットを有することで、一方の二次電池
を消耗しても他方の二次電池を使用することができ、Ａ
Ｃアダプタが使用できない環境下であっても長時間の動
作が可能となる。しかも、一方の二次電池ユニットを液
晶表示パネルの背面側に配置し、他方の二次電池ユニッ
トをそれとは異なる位置に配置することで、二次電池ユ
ニットを２つ備えたことによる厚みの増加を最小限に抑
えることができる。

【００６４】また、２つの二次電池ユニットのうちいず
れか一方を着脱可能とすることで、両方の二次電池ユニ
ットを使い切った場合でも、着脱可能な二次電池ユニッ
トを充電済みのものと交換し、情報端末装置を引き続き
動作させることができる。この場合、液晶表示パネルの
背面側に配置された二次電池ユニットではない二次電池
ユニットを着脱可能とすることで、表示部の薄さを損な
ことはなくなる。

【００６５】さらに、一方の二次電池ユニットを着脱可
能とした場合、放電時は着脱可能な二次電池ユニットを
もう一方の二次電池ユニットに優先して放電させ、充電
時は、着脱可能な二次電池ユニットよりももう一方の二
次電池ユニットを優先して充電させることで、一方の二
次電池ユニットが消耗した場合でも、消耗した二次電池
ユニットを交換するまでの間の電源を確保することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である情報端末装置の外観
を示す斜視図である。

【図２】図１に示す情報端末装置の構成を示すブロック
図である。

【図３】図１に示す情報端末装置の表示部を、内部の構
造が見えるようにカバーを切断して示す図である。

【図４】図３に示すポリマ二次電池ユニットの構成を示
す平面図である。

【図５】図１に示す情報端末装置の表示部内での、ポリ
マ二次電池制御回路基板と表示パネル制御回路基板との
位置関係を示す図である。

【図６】図１に示すリチウムイオン二次電池パックの構
造を説明するための図であり、（ａ）は本体の一部を破
断して示す平面図、（ｂ）は右側面図である。

【図７】図４に示すポリマ二次電池ユニットの二次電池
制御回路の回路図である。

【図８】ポリマ二次電池ユニットの二次電池制御回路に
よる充電制御のフローチャートである。

【図９】ポリマ二次電池ユニットの二次電池制御回路に
よる放電制御のフローチャートである。

【符号の説明】

１ 本体 ２ キーボード ３ ヒンジ部 ４ 表示部 ５ 液晶表示パネル ５ａ 表示パネル駆動回路基板 ７ ポリマ二次電池ユニット ８ リチウムイオン二次電池パック ９ 制御部 １０ ＡＣアダプタ １１ ＨＤＤユニット ４１ 後カバー ４２ 前カバー ４３ パネル押さえプレート ４４ 絶縁シート ４５ 電池セル ４６ ポリマ二次電池制御回路基板 ４７ 配線 ４８ ベース板 ８１ リチウムイオン電池セル ８２ コネクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳澤 守 新潟県柏崎市大字安田7546番地 新潟日本 電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5B011 DA13 DB16 EA04 5H040 AA02 AS12 AT01 AT04 AY04 CC20 CC30 CC42 DD06 NN03 NN05

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力供給用の２つの二次電池ユニット
   と、 前記２つの二次電池ユニットから選択的に供給される電
   力で駆動可能な液晶表示パネルを備えた表示部と、 前記各二次電池ユニットおよび前記液晶表示パネルの制
   御を行う制御部とを有し、 前記２つの二次電池ユニットは、一方が前記表示部内で
   前記液晶表示パネルの背面側に配置され、他方が、前記
   一方の二次電池ユニットとは異なる位置に配置されてい
   る情報端末装置。
2. 【請求項２】 前記液晶表示パネルの背面側に配置され
   た二次電池ユニットとは異なる位置に配置された二次電
   池ユニットは、この情報端末装置の他のデバイスと重な
   らない位置に配置されている、請求項１に記載の情報端
   末装置。
3. 【請求項３】 前記２つの二次電池ユニットのいずれか
   一方が着脱可能に設けられている、請求項１または２に
   記載の情報端末装置。
4. 【請求項４】 前記着脱可能に設けられている二次電池
   ユニットは、前記液晶表示パネルの背面側に配置された
   二次電池ユニットとは異なる位置に配置された二次電池
   ユニットである、請求項３に記載の情報端末装置。
5. 【請求項５】 前記表示部は、前記制御部を内蔵する本
   体に対して折り畳み可能に支持されており、前記液晶表
   示パネルの背面側に配置された二次電池ユニットとは異
   なる位置とは、前記本体の、前記表示部を支持している
   領域である、請求項３または４に記載の情報端末装置。
6. 【請求項６】 前記液晶表示パネルの背面側に配置され
   た二次電池ユニットは、前記表示部内に固定されてい
   る、請求項５に記載の情報端末装置。
7. 【請求項７】 前記着脱可能に設けられた二次電池ユニ
   ットは、前記本体との電気的接続のためのコネクタを有
   し、前記制御部は、前記コネクタが前記本体に接続され
   たことを電気的に検出するによって、前記着脱可能に設
   けられた二次電池ユニットが装着されたことを認識す
   る、請求項５または６に記載の情報端末装置。
8. 【請求項８】 前記制御部は、前記着脱可能に設けられ
   た二次電池ユニットの装着を認識した場合は、前記着脱
   可能に設けられた二次電池ユニットを着脱可能に設けら
   れていない二次電池ユニットよりも優先的に使用させ
   る、請求項７に記載の情報端末装置。
9. 【請求項９】 前記着脱可能に設けられた二次電池ユニ
   ットは、該二次電池ユニットの状態を監視し、その監視
   結果に基づく前記制御部からの指令によって前記着脱可
   能に設けられた二次電池ユニットの充放電を制御する二
   次電池制御部を有する、請求項８に記載の情報端末装
   置。
10. 【請求項１０】 前記二次電池制御部は、前記着脱可能
    に設けられた二次電池ユニットの電圧を測定し、該電圧
    が、この情報端末装置を実質的に動作させることのでき
    ない電圧である終了電圧以下となったとき、前記制御部
    は、前記着脱可能に設けられた二次電池ユニットから前
    記着脱可能に設けられていない二次電池ユニットへ電源
    を切り替える、請求項９に記載の情報端末装置。
11. 【請求項１１】 前記制御部は、前記着脱可能に設けら
    れた二次電池ユニットの装着を認識した場合、前記着脱
    可能に設けられた二次電池ユニットよりも着脱可能に設
    けられていない二次電池ユニットに優先的に充電させ
    る、請求項７ないし１０のいずれか１項に記載の情報端
    末装置。
12. 【請求項１２】 前記液晶表示パネルは反射型の表示パ
    ネルである、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載
    の情報端末装置。
13. 【請求項１３】 前記液晶表示パネルの背面側に配置さ
    れた二次電池ユニットは、パッケージングされないで配
    置されている少なくとも１つの電池セルを有する、請求
    項１ないし１２のいずれか１項に記載の情報端末装置。
14. 【請求項１４】 前記液晶表示パネルの背面側に配置さ
    れた二次電池ユニットと前記液晶表示パネルとの間に絶
    縁シートを有する、請求項１３に記載の情報端末装置。
15. 【請求項１５】 複数個の前記電池セルが行方向および
    列方向のマトリックスに配列されている、請求項１３ま
    たは１４に記載の情報端末装置。
16. 【請求項１６】 前記電池セルは、前記行方向または前
    記列方向のいずれかの方向に配列されたもの同士が直列
    接続され、前記直列接続された電池セルの組同士が並列
    接続されている、請求項１５に記載の情報端末装置。
17. 【請求項１７】 前記各電池セルは、外部端子が全て同
    じ方向を向くように配置されている、請求項１６に記載
    の情報端末装置。
18. 【請求項１８】 前記液晶表示パネルは、その裏面が、
    前記表示部の筐体を構成するカバー部材にフレーム部材
    を介して固定されている、請求項１ないし１７のいずれ
    か１項に記載の情報端末装置。
19. 【請求項１９】 前記液晶表示パネルと前記フレーム部
    材との固定部と、前記フレーム部材と前記カバー部材と
    の固定部とは、互いに異なる位置である、請求項１８記
    載の情報端末装置。
20. 【請求項２０】 前記筐体の内部には、前記液晶表示パ
    ネルを駆動するパネル駆動回路が形成されたプリント基
    板と、前記液晶表示パネルの背面側に配置された二次電
    池ユニットの充放電を制御する制御回路が形成されたプ
    リント基板とが設けられており、両プリント基板は前記
    表示部の厚み方向について互いに重ならない位置に配置
    されている、請求項１８または１９に記載の情報端末装
    置。