JP2012129015A - 携帯電子機器のバッテリ認証システム、バッテリの認証方法、本体装置およびバッテリ - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成でありながらも真正バッテリと偽バッテリとを区別するバッテリ認証システムを提供する。
【解決手段】バッテリパック300は、電池種別確認端子（S端子）340とプラス端子320とを有し、さらに、直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって電池種別確認端子340とプラス端子320とは互いに結合されている。本体機器200は、交流信号を生成してS端子340に出力する発振回路211と、交流結合素子を介してS端子340からプラス端子320に導通した交流信号を検出する信号検出部212と、信号検出部212が交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定部214と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、バッテリ認証システム、バッテリの認証方法、本体装置およびバッテリに関する。詳しくは、バッテリが真正品であることを認証したうえでバッテリの利用を許可するバッテリ認証システムに関する。

例えば無線通信機などの携帯型電子機器は小型バッテリを搭載することで携帯性を実現している。このときバッテリとしては、真正品（純正品）が正しく使用されなければならない。もし、製造者が認可していないバッテリ（偽バッテリ）が使用されてしまうと、製造者にも予期できない故障が発生する可能性があり、品質保証の点で問題が生じる。そこで、電源投入時にバッテリの真偽を確認する方法が提案されている（特許文献1、特許文献2）。

特許文献１には、スマートバッテリパックのバッテリ類型判別方法が開示されている。スマートバッテリには制御部およびレジスタが内蔵されており、外部セットからの所定信号に応答してレジスタに登録された類型情報を本体機器側に返す。本体機器は、受け取った類型情報がこの本体機器に合致するか否かを判断し、判断結果をスマートバッテリに返す。スマートバッテリは、認証を受け取った場合には本体機器に電源供給を開始する。一方、スマートバッテリが本体機器から不認証を受け取った場合には本体機器の負荷とバッテリセルとが電気的に接続されないようにし、本体機器の負荷を電気的衝撃等から保護する

また、特許文献2には、無線通信デバイスにおけるバッテリ認証が開示されている。モバイルデバイスは、予め格納されている平文をバッテリに送信する。すると、バッテリは、平文に対して予め決められた暗号化アルゴリズムを実行し、暗号文をモバイルデバイスに返す。モバイルデバイスは、受信した暗号文が予め格納されている暗号文に一致する場合、このバッテリを認証し、暗号文同士が一致しない場合にはバッテリの使用を制限する認証失敗イベントに入る。

特開2006-73527号公報 特表2009-526344号公報

確かに特許文献1および特許文献2の構成によれば偽バッテリの使用を防止することができる。
しかしながら、複雑なデータのやり取りには相応のメモリ容量と複雑なプログラムが必要になる。メモリやプログラム制御手段をバッテリに組み込むとすると、そのコストおよび手間が増大し、製品価格に影響するという問題がある。

本発明の目的は、簡易な構成でありながらも真正バッテリと偽バッテリとを区別するバッテリ認証システム、バッテリの認証方法、バッテリおよび本体装置を提供することにある。

本発明の携帯電子機器のバッテリ認証システムは、
バッテリパックが本体機器に接続された際に前記本体機器が前記バッテリパックを認証する携帯電子機器のバッテリ認証システムであって、
前記バッテリパックは、直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって互いに結合された二つのバッテリパック側端子を有し、
前記本体機器は、
交流信号を生成して一方の前記バッテリパック側端子に出力する発振手段と、
他方の前記バッテリパック側端子に接続され、前記交流結合素子を介して前記一方のバッテリパック側端子から前記他方のバッテリパック側端子に導通した前記交流信号を検出する信号検出部と、
前記信号検出部が前記交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定部と、を備える
ことを特徴とする。

本発明では、
前記バッテリパックは、プラス端子、マイナス端子および温度検出端子を有し、
前記交流結合素子は、プラス端子およびマイナス端子のいずれかと温度検出端子との間に設けられている
ことが好ましい。

本発明では、
前記バッテリパックは、プラス端子、マイナス端子および電池種別判別端子を有し、
前記交流結合素子は、プラス端子およびマイナス端子のいずれかと電池種別判別端子との間に設けられている
ことが好ましい。

本発明では、
前記判定部によって前記バッテリパックが真正品であると判定された場合、前記本体機器は前記バッテリパックからの電源受給を継続して通常動作を開始し、
前記判定部によって前記バッテリパックが真正品であると判定されない場合、前記本体機器は前記バッテリパックからの電源受給を停止する
ことが好ましい。

本発明では、
前記本体機器は表示部を備え、
前記判定部によって前記バッテリパックが真正品であると判定されない場合、前記表示部に前記バッテリパックの使用を許可しない旨のメッセージを表示する
ことが好ましい。

本発明では、
前記交流結合素子は、フィルタ回路であり、
前記判定部は、前記信号検出部が前記交流信号の検出に成功した場合に、さらに前記フィルタ回路による周波数特性に応じて前記バッテリパックの真偽を判定する
ことが好ましい。

本発明の携帯電子機器のバッテリ認証方法は、
直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって互いに結合された二つのバッテリパック側端子を有するバッテリパックが本体機器に接続された際に前記本体機器が前記バッテリパックを認証する携帯電子機器のバッテリ認証方法であって、
前記バッテリパックが前記本体機器に接続された際に、前記本体機器の内部で交流信号を生成して一方の前記バッテリパック側端子に前記交流信号を出力する交流信号入力工程と、
前記交流結合素子を介して前記一方のバッテリパック側端子から他方の前記バッテリパック側端子に導通した前記交流信号を検出する信号検出工程と、
前記信号検出工程において前記交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定工程と、を備える
ことを特徴とする。

本発明のバッテリパックは、
直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって互いに結合された二つのバッテリパック側端子を有する
ことを特徴とする。

また、本発明の本体機器は、前記バッテリパックが取り付けられる本体機器であって、
交流信号を生成して一方の前記バッテリパック側端子に出力する発振手段と、
他方の前記バッテリパック側端子に接続され、前記交流結合素子を介して前記一方のバッテリパック側端子から前記他方のバッテリパック側端子に導通した前記交流信号を検出する信号検出部と、
前記信号検出部が前記交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定部と、を備える
ことを特徴とする。

本発明によれば、簡易な構成でありながら、真正バッテリと偽バッテリとを区別することができる。すなわち、真正のバッテリパックには交流結合素子を付加すればよい。また、本体機器には発振手段を設け、バッテリパックからの交流信号の戻りを検出できるようにすればよい。
これは、従来技術のようにバッテリパック側にメモリや演算回路を内蔵させたり、複雑なプログラムを仕込むような構成に比べて格段に簡易な構成であり、小型化および製造コストの点で優れる。
また、既存の携帯電子機器に若干の変更を加えるだけでよいので、大きな設計変更も必要がなく、簡易、迅速に本発明を実現することができる。

第１実施形態において、携帯無線機にバッテリを取り付ける様子を示す図。 第１実施形態において、本体機器およびバッテリパックの内部構成を示す図。 交流結合素子としてのコンデンサを示す図。 交流結合素子としてのトランスを示す図。 第１実施形態において、バッテリ認証の動作手順を示すフローチャート。 第１実施形態において、交流信号が第1交流結合素子を通過してプラス端子へ流れる様子を示す図。 交流信号の検出に成功しない場合を示す図。 変形例1として、T端子とプラス端子とを交流結合素子で結合した場合を示す図。 変形例3として、S端子とマイナス端子とを交流結合素子で結合した場合を示す図。 変形例4として、プラス端子の方から交流信号を入力して、S端子からの戻りを検出するようにした場合を示す図。 第2実施形態を示す図。 第3実施形態を示す図。

本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第1実施形態）
本発明に係る第1実施形態について説明する。
図1は、携帯無線機にバッテリを取り付ける様子を示す図である。
携帯無線機100は、本体機器200と、本体機器200に対して着脱可能なバッテリパック300と、を備える。バッテリパック300は、本体機器200の背面側に取り付け可能となっている。

図2は、本体機器200およびバッテリパック300の内部構成を示す図である。
バッテリパック300は、内部に蓄電用のバッテリセル310を有する。バッテリセル310は、プラス端子320とマイナス端子330とに配線されている。さらに、バッテリパック300には、電池種別確認端子（S端子）340と、温度検出端子（T端子）350と、が設けられている。

電池種別確認端子（S端子）340は判別用抵抗341に繋がっている。
判別用抵抗341は、電池種別によって異なる抵抗値に設定される。例えば、バッテリセル310がニッケル水素電池またはニッケル・カドミウム電池であれば判別用抵抗341を1kΩ未満とし、バッテリセル310がリチウムイオン電池であれば判別用抵抗341を1kΩ以上とすることが例として挙げられる。
温度検出端子350は、バッテリセル310の近傍に配置されたサーミスタ351に接続されている。

ここで、S端子340とプラス端子320とは第１交流結合素子360によって結合されており、所定値以上の周波数を有する交流信号が第１交流結合素子360を通ってS端子340とプラス端子320との間を導通できるようになっている。
第１交流結合素子360としては、例えば、図3に示すコンデンサ361が好ましいが、図4に示すようにトランス360でもよい。
むろん交流信号の周波数にもよるが、巻き線のトランスではなくストリップライン同士を結合させても良い。

次に本体機器200について説明する。
本体機器200は、認証部210と、中央制御回路220と、電源回路230と、送受信回路240と、を備える。
認証部210は、バッテリパック300が真正バッテリか偽バッテリかを区別して、真正バッテリを認証する。
認証部210は、交流を生成する発振回路211と、信号検出部212と、第2交流結合素子213と、判定部214と、を備える。
発振回路211の種類は特に限定されるものではなく、安定的に交流信号を生成できるものであればよい。発振回路211は、本体側S端子250に配線されている。

信号検出部212は、第2交流結合素子213を介して本体側プラス端子260に配線されている。信号検出部212は、本体側プラス端子260から入力される交流信号の有無を検出する。
第2交流結合素子213は、例えば、コンデンサが好ましいが、コイルをカップリングしたトランスであってもよい。

判定部214は、信号検出部による交流信号検出の結果に基づいてバッテリパック300の真偽を判定する。
信号検出部212が交流信号の検出に成功した場合、判定部214は、バッテリパック300を真正であると判定する。この場合、判定部214は、認証信号を中央制御回路220に出力する。
その一方、信号検出部212が交流信号の検出に失敗した場合、判定部214は、バッテリパック300を偽であると判定する。そして、この場合、判定部214は、不認証信号を中央制御回路220に出力する。

中央制御回路220は、本体機器200の全体動作を制御する。
中央制御回路220は、判定部214から認証信号を受けた場合、電源回路230の動作を継続させるとともに送受信回路240の動作を許可する。このとき、中央制御回路220は、S端子340を介して判別用抵抗341の抵抗値を検出し、この抵抗値に基づいたバッテリ種別の判別を行う。そして、中央制御回路220は、バッテリパックから得られる電力に対し、バッテリ種別に応じた電圧調整等を行うように各機能部を制御する。

一方、中央制御回路220が判定部214から不認証信号を受けた場合、電源回路230の動作を停止させ、バッテリパック300からの電源受給を禁止させる。

なお、ここでは特に詳しく説明しないが、中央制御回路内には充電制御回路が設けられており、温度検出端子350から検出される温度を一定レベルに制御しながらバッテリセルの充電を行うようになっている。バッテリパックの認証に成功している場合には、送受信動作とともに充電動作についても許可するが、バッテリパック300の認証に失敗している場合には充電動作についても許可せず禁止する。

送受信回路240は、アンテナ241とスピーカ242を用いて携帯無線機100としての通話を実現させる。

このような構成を備える第1実施形態の動作について説明する。
図5は、バッテリ認証の動作手順を示すフローチャートである。
携帯無線機100の使用にあたって、ユーザーがバッテリパック300を本体機器200に取り付ける。すると、バッテリパック側のプラス端子320、マイナス端子330、S端子340およびT端子350は、それぞれ対応する本体機器側のプラス端子260、マイナス端子270、S端子250およびT端子280に接続される。その後、ユーザーが電源ボタン（不図示）のON操作を行うと、電源回路230が起動し、中央制御回路220が電源ONを検知する（ST110）。

中央制御回路220は、電源ONを検知すると（ST110：YES）、認証部210を起動させる（ST120）。認証部210が起動されると、認証部210は発振回路211から交流信号を本体側S端子250に出力する（ST130）。交流信号は、本体側S端子250からバッテリ側S端子340に入力される。

ここで、真正バッテリパック300においては、S端子340とプラス端子320とが第1交流結合素子360を介して接続されている。したがって、図6に示すように、交流信号が第1交流結合素子360を通過して、プラス端子320へ流れる。バッテリ側プラス端子320から本体側プラス端子260にこの交流信号が導電し、本体側プラス端子260から第2交流結合素子213を介して交流信号が信号検出部212に入力される。

次に、信号検出部212によって信号検出が行われる（ST140）。
信号検出部212は検出結果を判定部214に送る。信号検出部212による交流信号の検出に成功している場合（ST150：YES）、判定部214はこのバッテリパック300を真正バッテリであると判定する（ST160）。そして、判定部214は、真正バッテリである旨の認証信号を中央制御回路220に送る（ST170）。

中央制御回路220は、認証信号を受信すると、電源回路230の動作を継続させるとともに電源回路230からの供給電圧によって送受信回路240の通常動作を開始させる（ST190）。

詳しく説明しないが、中央制御回路220は、S端子340を介して判別用抵抗341の抵抗値を検出し、バッテリ種別の判別を行って、バッテリ種別に応じた電圧調整等を行う。また、バッテリセル310を充電するに当たって、中央制御回路220は、T端子350のサーミスタ351を用いてバッテリセル310の温度を管理し、過充電にならないように制御を行う。

一方、ST150において交流信号の検出に成功しない場合（ST150：NO）、判定部214はこのバッテリパックを偽バッテリであると判定する（ST210）。
交流信号の検出に成功しない場合とは、図7のように、S端子340Dから入力された交流信号がプラス端子320Dに出てこない場合である。
偽バッテリ300Dには、S端子340Dとプラス端子320Dとを繋ぐ第1交流結合素子がない。したがって、S端子340Dから交流信号を入力したとしてもこの交流信号をプラス端子320Dで検出することができない。このようにプラス端子320Dへの交流信号の戻りが検出できない場合、判定部214はこのバッテリパックを偽バッテリ300Dであると判定し（ST210）、不認証信号を中央制御回路220に送る（ST220）。

すると、中央制御回路220は、通常動作が起動しないように電源回路230を停止させる（ST240）。このとき、電源をOFFにする前に、バッテリの認証に失敗したことを示すメッセージとして例えば「BATT NG」と表示部221に表示し、このバッテリパックは認証されない偽バッテリ300Dであることをユーザーに伝えるようにしてもよい（ST230）。

このような構成を備える第1実施形態によれば次の効果を奏することができる。
（1）簡易な構成でありながら、真正バッテリと偽バッテリとを区別することができる。すなわち、真正のバッテリパック300に第1交流結合素子360を付加するだけでよい。また、本体機器200には、発振回路211を有する認証部210を付加するだけでよい。これは、従来技術のようにバッテリパック側にメモリや演算回路を内蔵させたり、複雑なプログラムを仕込むような構成に比べて格段に簡易な構成であり、小型化および製造コストの点で優れている。また、既存の携帯無線機に若干の変更を加えるだけでよいので、大きな設計変更も必要がなく、簡易、迅速に本実施形態を実現することができる。

（2）本実施形態では、既存の端子であるS端子340とプラス端子320との間を連結するだけなので、端子本数を増やすことなく実現できる。
例えば、バッテリの真偽を判定するためだけに専用の判別端子を設けることもできるが、端子本数が増えるとそれだけ大型化し、部品点数も増えることになる。これは小型、軽量が求められる携帯無線機100のバッテリパック300としては好ましいことではない。
この点、本実施形態では端子の本数は既存製品と同じであり、小型、軽量を十分に維持することができる。すなわち、バッテリパック300の端子本数が増えることがないので、バッテリパック300の小型化を維持することができる。
また、本体機器側としても既存の端子であるS端子250とプラス端子260とを利用できるので、バッテリパックの真偽判別のためだけに端子を増やす必要がない。
携帯無線機器の高機能化に伴って多くの制御端子が必要となってきているところ、本実施形態によって判別に占有されなくなった端子は別の機能に割り当てることができ、小型で高機能の携帯無線機を実現することができる。

（3）本実施形態では、プラス端子を電源供給以外のことにも利用することになるが、プラス端子320とS端子340との間およびプラス端子260と信号検出部212との間は交流結合素子360、213によって結合するようにしているので、バッテリセル310の蓄電電力が漏れることはなく、本実施形態を実施したとしてもバッテリパックとしての電源供給能力に何らの悪影響も与えることがない。

（変形例1）
上記第1実施形態では、バッテリパック300内においてS端子340とプラス端子320とが第1交流結合素子360によって結合されている場合を例示した。
ここで、本発明では、二つの端子間が交流結合素子で結合されていればよいのであって、例えば、図8に示すように、T端子350とプラス端子320とが交流結合素子371で結合されていてもよい。

（変形例2）
S端子340、250については削除可能であり、例えば、リチウムイオン電池だけを使用するようになっていたり、ニッケル水素電池だけを使用するようになっているなど、バッテリの種類が予め限定されていればS端子340を設ける必要はもちろんない。
この場合、T端子350とプラス端子320とが交流結合素子で結合されていてもよい。この場合の構成は、図8からS端子340および判別用抵抗341を削除すればよいので、図示を省略する。

また、T端子350、280についても削除可能であり、例えば、バッテリの充電は別途他の充電機器で行い、本体機器からはバッテリの充電制御をしないようになっている場合、T端子350、280については必要ない。この場合、図2の構成からT端子を削除すればよいので、図示を省略する。

（変形例3）
プラス端子320ではなく、マイナス端子330を利用するようにしてもよいことはもちろんである。すなわち、図9に示すように、S端子340とマイナス端子330とを交流結合素子でカップリングする。そして、本体機器側においては、第2交流結合素子213を介して本体側マイナス端子270と信号検出部とを接続するようにする。
このように、本発明に使用する端子を選ぶに際しては大きな自由度があるので、バッテリパック300または本体機器200の既存の設計仕様を維持しながら本発明を既存の製品に簡便に組み込むことができる。

（変形例4）
また、図10に示すように、交流信号の方向を逆にしてもよい）。すなわち、プラス端子320の方から交流信号を入力して、S端子340からの戻りを検出するようにしてもよい。

（第2実施形態）
上記実施形態および変形例においては、既存の端子を使用する場合を例示したが、本発明を実現するために別途専用の端子を設けるようにしてもよいことはもちろんである。
第2実施形態を図11に示す。
第2実施形態において、バッテリパック400は、真偽判別専用に第1判別端子401と第2判別端子402とを有する。
第1判別端子401と第2判別端子402とは、交流結合素子403によって接続されている。
一方、本体機器200側においても、真偽判別専用の本体側第1判別端子291と本体側第2判別端子292とを有する。そして、本体側第1判別端子291は、発振回路211に接続されている。
また、本体側第2判別端子292は、交流結合素子213を介して信号検出部212に接続されている。

このような構成においても、発振回路211から交流信号を出力する。すると、第1判別端子401から入力された交流信号は、交流結合素子403を通過して第2判別端子402へ流れる。第2判別端子402から本体側第2判別端子292にこの交流信号が導電し、本体側第2判別端子292から交流結合素子213を介して交流信号が信号検出部212に入力される。
このように信号検出部212にて交流信号の検出に成功した場合には、バッテリパック400が真正品であることがわかる。

このように真偽判別用に別途専用の端子を設けることにより、本発明を実施する場合でも既存製品の内部設計をほとんど変更しなくてもよい。

（第3実施形態）
次に、本発明の第3実施形態について図12を参照して説明する。
第3実施形態の基本的構成は第1実施形態と同様であるが、コンデンサとコイルとの組み合わせによってフィルタを構成する点に特徴を有する。
図12において、S端子340とプラス端子320との間には交流結合素子としてのコンデンサ511が設けられている。
さらに、プラス端子320には交流遮断素子としてのコイル512が接続されており、ここでは、バッテリセル310とプラス端子320との間にコイル512が設けられている。

ここで、バッテリセル310のプラス端子のインピーダンスは通常極めて低い。したがって、例えば第1実施形態（図2、図3）のようにバッテリセル310と第１交流結合素子360との間が導線で配線されているだけだと交流が減衰して十分な振幅が得られない可能性がある。なお、バッテリセル310と第１交流結合素子360との間の導電部分にはリアクタンスがあるが、導線のリアクタンスだけでは十分ではない可能性が高い。そこで、本第3実施形態では、直流は通過させつつも所定以上の周波数の交流信号が減衰しないように交流遮断素子としてのコイル512を設けたものである。

また、このコンデンサ511とコイル512とにより、ハイパスフィルタ510が構成されている。

さらに、本体機器側において、発振回路611は、発生させる交流信号の周波数を変更でき、少なくとも前記ハイパスフィルタ510を通過可能な周波数を有する交流信号を発生させることができる。
また、発振回路611は、前記ハイパスフィルタ510を通過可能な周波数帯を含み、さらに幅広い範囲の周波数帯域で交流信号を生成できることが好ましい。例えば、1kHz以下から1MHz以上までの周波数で交流信号を生成できることが好ましい。

信号検出部612は、交流信号の有無だけでなく、周波数解析を行って周波数ごとに信号レベルを検出できるようになっている。
判定部613は、信号検出部612による信号検出結果に基づいてバッテリパック500の真偽を判定する。
このとき、予め決められた第1周波数以上の交流信号の検出レベルが所定閾値を越えており、その一方、第1周波数よりも低い第2周波数以下の交流信号の検出レベルが所定閾値以下である場合、バッテリパック500を真正品であると判定する。

予め決められた第1周波数とは、前記ハイパスフィルタ510を通過できる周波数のことであり、第2周波数とは前記ハイパスフィルタを通過できない周波数のことである。
例えば、1MHzの交流信号は強い強度で検出でき、1kHzの交流信号は減衰して検出できない場合、バッテリパック500は真正品であると判定される。

本体側プラス端子260と電源回路230との間にはコイル261が設けられている。
このコイルの働きは前記交流遮断素子としてのコイル512と同様である。すなわち、コイル261は、本体側プラス端子260から流入してきた交流信号が電源回路230に流れて減衰するのを防ぐ。

このような構成において、発振回路611にて交流信号を生成し、S端子340からバッテリパック500に入力する。このとき生成される交流信号の周波数帯域は、低周波から高周波まである程度の幅をもつものとする。
交流信号は、コンデンサ511とコイル512とで構成されるハイパスフィルタ510によるフィルタリングを受けつつ、S端子340からプラス端子320に流れる。
プラス端子320から本体側プラス端子260に交流信号が導電し、本体側プラス端子260から交流結合素子213を介して信号検出部612に入力される。

信号検出部612において、周波数分解が行われ、周波数帯ごとに信号レベルが検出される。検出結果は判定部613に送られ、第1周波数以上の周波数を有する高周波信号が検出できており、かつ、第2周波数以下の交流信号が検出されていない場合には、このバッテリパック500は真正品であると判定される。

ここで、バッテリパックが偽である場合として、例えば悪意の第三者がS端子とプラス端子との間にコンデンサもしくはトランスを挿入した場合を考える。この場合、コンデンサやトランスは交流信号を通過させるので、交流信号の通過の有無だけで真偽を判定すると、この偽物を排除できない。
この点、本実施形態では、交流信号のうち、検出できない周波数帯があることをもって真正品であると判定する。したがって、単純に端子間を交流結合素子で繋いだだけの偽物を確実に排除することができる。

（変形例5）
実際の製品群では、適合するバッテリパックの種類が本体機器の機種ごとに決まっている場合が考えられる。
このような場合には、バッテリパックのハイパスフィルタを通過できる周波数バンドと、判定部の閾値レベルと、が対応するようにしておくとよい。すなわち、適合するバッテリパックに設けられたハイパスフィルタの通過帯域を識別できるように判定部の閾値である第1周波数と第2周波数とを組み合わせておく。
これにより、単純に交流信号が導通するか否かに基づいて真偽判定する場合よりもさらに詳細にバッテリパックを判別でき、多種類の本体機器およびバッテリパックに対して本発明を適用できる。

（変形例6）
上記第3実施形態では、ハイパスフィルタを利用した場合を例示したが、フィルタ回路としてはバンドパスフィルタを利用してもよい。
この場合には、判定部には、通過帯域内の周波数に対応する第1周波数、下側の遮断周波数に対応する第2周波数、上側の遮断周波数に対応する第3周波数を判定閾値として設定しておけばよい。

なお、本発明は上記実施形態および変形例に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
交流信号としては、正弦波、矩形波、三角波、のこぎり波など、さまざまな波形の信号を用いることができる。
発振回路は、バッテリの認証用にあらたに別途設けてもよいが、他の通常機能に使用している発振回路があればもちろん共用するようにすればよい。
例えば携帯無線機であれば高周波発振回路をもともと内蔵しているので、この無線用の高周波発振回路を使用してもよい。

動作の説明として、真正バッテリではなかった場合に電源回路をOFFにするとしたが、必ずしも電源をOFFにしなくてもよい。
表示部に、バッテリが真正品ではないことを表示して注意を喚起するにとどめ、ユーザーが電源OFFの操作をせず、かつ、バッテリから電源受給を受けられる限りは動作を継続してもよい。

上記実施形態および変形例では携帯無線機を例に説明したが、携帯電話機、携帯ゲーム機、電子手帳、携帯音楽プレーヤーなどバッテリで動作する携帯電子機器であれば本発明を適用できる。

また、上記に説明した実施形態および変形例は適切に組み合わせてもよいことはもちろんである。

100…携帯無線機、200…本体機器、210…認証部、211…発振回路、212…信号検出部、213…第2交流結合素子、214…判定部、220…中央制御回路、221…表示部、230…電源回路、240…送受信回路、241…アンテナ、242…スピーカ、250…本体側S端子、260…本体側プラス端子、270…本体側マイナス端子、280…本体側T端子、291…本体側第1判別端子、292…本体側第2判別端子、300…バッテリパック、300D…偽バッテリ、310…バッテリセル、320…プラス端子、320D…偽バッテリのプラス端子、330…マイナス端子、340…電子種別確認端子（S端子）、340D…偽バッテリの電子種別確認端子（S端子）、341…判別用抵抗、350…温度検出端子（T端子）、351…サーミスタ、360…第1交流結合素子、361…コンデンサ、371…交流結合素子、400…バッテリパック、401…第1判別端子、402…第2判別端子、403…交流結合素子、500…バッテリパック、510…ハイパスフィルタ、511…コンデンサ、512…コイル、611…発振回路、612…信号検出部、613…判定部。

Claims (9)

1. バッテリパックが本体機器に接続された際に前記本体機器が前記バッテリパックを認証する携帯電子機器のバッテリ認証システムであって、
   前記バッテリパックは、直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって互いに結合された二つのバッテリパック側端子を有し、
   前記本体機器は、
   交流信号を生成して一方の前記バッテリパック側端子に出力する発振手段と、
   他方の前記バッテリパック側端子に接続され、前記交流結合素子を介して前記一方のバッテリパック側端子から前記他方のバッテリパック側端子に導通した前記交流信号を検出する信号検出部と、
   前記信号検出部が前記交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定部と、を備える
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証システム。
2. 請求項1に記載の携帯電子機器のバッテリ認証システムにおいて、
   前記バッテリパックは、プラス端子、マイナス端子および温度検出端子を有し、
   前記交流結合素子は、プラス端子およびマイナス端子のいずれかと温度検出端子との間に設けられている
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証システム。
3. 請求項1に記載の携帯電子機器のバッテリ認証システムにおいて、
   前記バッテリパックは、プラス端子、マイナス端子および電池種別判別端子を有し、
   前記交流結合素子は、プラス端子およびマイナス端子のいずれかと電池種別判別端子との間に設けられている
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証システム。
4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載の携帯電子機器のバッテリ認証システムにおいて、
   前記判定部によって前記バッテリパックが真正品であると判定された場合、前記本体機器は前記バッテリパックからの電源受給を継続して通常動作を開始し、
   前記判定部によって前記バッテリパックが真正品であると判定されない場合、前記本体機器は前記バッテリパックからの電源受給を停止する
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証システム。
5. 請求項1から請求項4に記載の携帯電子機器のバッテリ認証システムにおいて、
   前記本体機器は表示部を備え、
   前記判定部によって前記バッテリパックが真正品であると判定されない場合、前記表示部に前記バッテリパックの使用を許可しない旨のメッセージを表示する
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証システム。
6. 請求項1から請求項5のいずれかに記載の携帯電子機器のバッテリ認証システムにおいて、
   前記交流結合素子は、フィルタ回路であり、
   前記判定部は、前記信号検出部が前記交流信号の検出に成功した場合に、さらに前記フィルタ回路による周波数特性に応じて前記バッテリパックの真偽を判定する
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証システム。
7. 直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって互いに結合された二つのバッテリパック側端子を有するバッテリパックが本体機器に接続された際に前記本体機器が前記バッテリパックを認証する携帯電子機器のバッテリ認証方法であって、
   前記バッテリパックが前記本体機器に接続された際に、前記本体機器の内部で交流信号を生成して一方の前記バッテリパック側端子に前記交流信号を出力する交流信号入力工程と、
   前記交流結合素子を介して前記一方のバッテリパック側端子から他方の前記バッテリパック側端子に導通した前記交流信号を検出する信号検出工程と、
   前記信号検出工程において前記交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定工程と、を備える
   ことを特徴とする携帯電子機器のバッテリ認証方法。
8. 直流をカットして交流信号のみを導通させる交流結合素子によって互いに結合された二つのバッテリパック側端子を有するバッテリパック。
9. 請求項8に記載のバッテリパックが取り付けられる本体機器であって、
   交流信号を生成して一方の前記バッテリパック側端子に出力する発振手段と、
   他方の前記バッテリパック側端子に接続され、前記交流結合素子を介して前記一方のバッテリパック側端子から前記他方のバッテリパック側端子に導通した前記交流信号を検出する信号検出部と、
   前記信号検出部が前記交流信号の検出に成功した場合に前記バッテリパックを真正品であると判定する判定部と、を備える
   ことを特徴とする本体機器。

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