JP2016181994A - クレードル機器、携帯機器、及び機器システム - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態は、本発明の最小限のクレードル機器についての実施形態である。
[効果]
本実施形態のクレードル機器は給電機器からの給電により、一度、クレードル機器と前記携帯機器との間で電力の供給がされないようにする。前記携帯機器は、クレードル機器に前記給電機器が接続されたことに相当する情報により、クレードル機器への電力の供給を停止する。その後、クレードル機器は前記携帯機器に対して電力を供給するが、その時には、携帯機器からクレードル機器への電力の供給は停止している。そのため、本実施形態のクレードル機器は、携帯機器からクレードル機器に供給される電力と、給電機器からの電力の供給を受けてクレードル機器から携帯機器に供給される電力との衝突を抑えることができる。従い、本実施形態のクレードル機器は、給電機器及び携帯機器から同時に給電されることによる障害の発生確率を低減することができる。
<第二実施形態>
本実施形態は、本発明の携帯機器についての実施形態である。
[構成]
図2は、本実施形態の携帯機器の構成を表わす概念図である。
[効果]
本実施形態の携帯機器は、クレードル機器に給電機器が接続されたか否かに相当する内容により、クレードル機器への給電を停止する。クレードル機器に給電機器が接続された場合には、クレードル機器から携帯機器に電力が供給されることが想定される。クレードル機器から携帯機器に電力が供給された場合に、携帯機器がクレードル機器に電力を供給すると、電力の衝突が生じる危険性がある。本実施形態の携帯機器は、クレードル機器が携帯機器に電力を供給する可能性が高いことを予測し、その前に、携帯機器からクレードル機器へ電力を供給するのを停止する。そのため、本実施形態の携帯機器は、クレードル機器から携帯機器へ供給される電力と、携帯機器からクレードル機器へ供給される電力の衝突を抑えることができ、電力の衝突による障害の発生確率を低減することができる。
<第三実施形態>
本実施形態は、携帯機器とクレードル機器との接続及びクレードル機器と給電機器との接続にUSBコネクタを使用した、携帯機器とクレードル機器とを備える機器システムの具体的な例についての実施形態である。
[構成]
図3は、本実施形態の機器システムの構成を表わす概念図である。
次に、クレードル機器給電部5内の電源経路について、図6を参照して説明する。
図6cは、図6bの状態から、クレードル機器200に、給電機器90を接続した状態を示している。この時、全てのFETがOFFになり、各FETを介する電源経路は遮断される。その場合、クレードル機器給電制御部63は、携帯機器100、及び給電機器90から、同時に電力が供給されることは無く、両電源経路から供給される電力が衝突することも無い。
[動作フロー]
次に、本実施形態の機器システムにおける動作フローの例について説明する。
次に、携帯機器100の電圧監視IC51は、USB_ID信号経路24の電圧レベルが信号経路25の電圧レベルよりも低くなっていることを検出する。(S001)
そして、電圧監視IC51は、信号経路25の電圧レベルの論理状態を変化させ、その電圧レベルの電圧を、携帯機器給電部2の携帯機器給電制御部57に送る。(S002)
次に、携帯機器給電制御部57は、携帯機器100にクレードル機器200が接続されていることを検出する。(S003)
そして、携帯機器給電制御部57の電流測定回路部58は、その動作中は、VBUS電源経路21の電流を測定している。電流の測定値は信号経路36を通じて携帯機器給電制御部57に送られる(S004)
次に、携帯機器給電制御部57は、VBUS電源経路21の電流値が、正であるかについて判定する。ここで、電流値が正とは、VBUS電源経路21を通じて、携帯機器給電部2からクレードル機器給電部5に電力が供給されている場合をいう。これは、以下においても同じである。(S005)
S005において、電流測定回路部58から送られた電流値が正であると判定しなかった場合は、S005に移行する。
S006において、VBUS電源経路21の電流が、予め設定した閾値より小さいと判定しなかった場合は、携帯機器給電制御部57は、S005に移行する。
そして、信号経路34の電圧レベルの変化を受けて、充電回路部55は、電池56からの電力の供給を停止する。(S008)
次に、給電機器検出回路部59は、信号経路38を通じて、FET60をONにする論理状態を表わす電圧レベルの電圧を、FET60に印加する。(S009)
そして、FET60はONになり、電源経路27を通じて、FET61を経由し、電源経路41を通じて供給された電力を、VBUS電源経路21を通じて電流測定回路部58を経由し、電源経路37を通じて、充電回路部55に供給される。(S010)
次に、充電回路部55は、供給された電力を、電池56に供給し、電池56の充電を行う。(S011)
そして、充電回路部55は、供給された電力を、電源経路35を通じて、携帯機器給電制御部57を経由し、電源経路26を通じてクレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11に供給する。これにより、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11は、給電機器90からクレードル機器200を経由して供給された電力により動作する。(S012)
そして、終了する。なお、本動作フローにおける終了とは、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11が、給電機器90から供給される電力により動作する状態である。この状態は、給電機器90から供給される電力により電池56が充電されている状態でもある。
携帯機器100の電流測定回路部58は、その動作中は常に、VBUS電源経路21を通じて携帯機器給電部2からクレードル機器給電部5に供給される電力の電流値を測定している。その測定結果は信号経路36を通じて携帯機器給電制御部57に送られる。
そして、給電機器検出回路部59から送られた電圧を受けて、クレードル機器給電制御部63は、信号経路40を通じて、FET62をOFFにするための論理状態を表わす電圧レベルの電圧を、FET62に印加する。これによりFET62はOFFになる。VBUS電源経路21を通じての、携帯機器100からクレードル機器200への電力の供給はOFFのFET60及びFET62により遮断される。この段階において、給電機器90からの電力供給はOFFのFET61により遮断されているので、電源経路31を通じての携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10への電力の供給は停止する。(S102)
次に、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10はその動作を停止する。(S103)
そして、給電機器検出回路部59は、FET61をONにする論理状態を表わす電圧レベルの電圧を、信号経路39を通じてFET61に印加する。FET61はONになり、電源経路27を通じて供給された電力を、電源経路41を通じて、FET60、FET62及びクレードル機器給電制御部63に供給される。クレードル機器給電制御部63に供給された電力は、クレードル機器給電制御部63を経由し、電源経路31を通じて携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10に供給される。(S104)
次に、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10は、給電機器90から供給された電力により、その動作を再開する。(S105)
そして、電流測定回路部58は、電力の供給停止にともない低下したVBUS電源経路21の電流値を測定する。その電流値は、信号経路36を通じて、携帯機器給電制御部57に送られる。(S106)
次に、携帯機器給電制御部57は、電流測定回路部58から送られた電流値が、正であり、かつ、予め設定された閾値よりも小さいことを判定する。(S107)
携帯機器給電制御部57は、信号経路34を通じて充電回路部55に信号を送り、電池56から充電回路部55を経由し、電源経路35を通じて、携帯機器給電制御部57及びに電力が送られないようにする。また、携帯機器給電制御部57は、信号経路34を通じて充電回路部55に信号を送り、電源経路37を通じて、電流測定回路部58を経由して、VBUS電源経路21を通じて、クレードル機器給電部5に電力が供給されないようにする。(S108)
そして、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11は、電力が供給されなくなるため、その動作を停止する。(S109)
次に、クレードル機器給電制御部63は、FET62に、信号経路40を通じて、FET62をONにする論理状態を表わす電圧レベルの電圧を印加する。(S110)
そして、FET62がONになり、FET62に電源経路41を通じて供給された電力は、FET62を経由し、VBUS電源経路21を通じ、電流測定回路部58を経由し、電源経路37を通じて、充電回路部55に供給される。充電回路部55に供給された電力は、さらに携帯機器給電制御部57を経由し、電源経路26を通じて、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11に供給される。
一方、充電回路部55は、電源経路37を通じて供給された電力を電池56に供給し、電池56の充電を行う。(S112)
そして、終了する。なお、本動作フローにおける終了とは、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11が、給電機器90から供給される電力により動作する状態である。この状態は、さらに、給電機器90から供給される電力により電池56が充電されている状態である。
次に、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10は、給電機器90からの電力供給の停止により、その動作を停止する。(S201)
そして、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11は、給電機器90からの電力供給の停止により、その動作を停止する。(S202)
次に、充電回路部55は、電源経路37を通じての電力の供給が停止したのを検出し、電池56に電力の供給を行わせる。(S203)
そして、電池56から供給された電力は、携帯機器給電制御部57、及び携帯機器給電制御部57を経由して、電源経路26を通じて、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11に供給される。
電池56から供給された電力は、電源経路37を通じて、電流測定回路部58を経由し、VBUS電源経路21を通じてFET60及びFET62に送られる。前述のように、FET60はONであり、FET62はOFFであるので、VBUS電源経路21を通じて供給された電力は、FET60を経由して、電源経路41を通じて、クレードル機器給電制御部63に供給される。クレードル機器給電制御部63に供給された電力は、電源経路31を通じて、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10に供給される。
また、その他クレードル機器構成10は、給電機器90からの電力供給の停止により一旦できなくなっていた動作を再開する。(S206)
そして、終了する。なお、本動作フローにおける終了とは、携帯機器検出回路部6及びその他クレードル機器構成10、クレードル機器検出回路部3及びその他携帯機器構成11が、電池56から供給される電力により動作する状態をいう。
[効果]
本実施形態の機器システム等は、クレードル機器に対し給電機器からの給電があると判定されるときには携帯機器からクレードル機器へは給電されない。ここで、「機器システム等」は、機器システム、それを構成するクレードル機器及び携帯機器のうちのそれぞれをいい、以下においても同じである。また、本実施形態の機器システムは、給電機器からの給電があると判定されない時に、携帯機器から給電される。
<第四実施形態>
[構成]
本実施形態の機器システム1000の構成は、第三実施形態の図3にその概念図を表わした機器システム1000の構成と同じであるので、その説明は省略する。
[効果]
本実施形態の機器システム等は、まず第三実施形態の機器システム等と同様の効果がある。
<第五実施形態>
図11は、本実施形態の機器システム1000cの構成を表わす概念図である。
[効果]
第三実施形態の構成では、携帯機器からクレードル機器にVBUS電源経路を通じて電力を供給している場合、クレードル機器に給電機器90が接続されているかに相当する情報を、携帯機器100内の電流測定回路部58での測定により得ていた。この場合は、VBUS電源経路21に電流測定回路部58を接続することで、電圧レベルの垂下や、多大な電流が流れた際に発生する発熱が懸念される。また、電流測定回路部58を搭載することで、携帯機器100の機器サイズが大きくなる可能性がある。
(付記A1)
給電機器への接続による前記給電機器からの電力の供給と、
接続されたクレードル機器に対し前記給電機器の接続がされたことに相当する情報、によりそのクレードル機器への電力の供給を停止する、携帯機器への接続による、前記携帯機器からの電力の供給と、
前記給電機器からの電力の供給が行われている場合における前記携帯機器への電力の供給と、
が可能なクレードル機器であって、
前記給電機器からの電力の供給を受けて、前記携帯機器からの電力の供給及び前記携帯機器への電力の供給のいずれをも停止し、その後に、前記携帯機器への電力の供給を行う、
クレードル機器。
(付記A2)
前記情報が、前記携帯機器から供給された電力の電流値である、付記A1に記載されたクレードル機器。
(付記A3)
前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から送られた情報である、付記A1に記載されたクレードル機器。
(付記A4)
前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から信号が送られなくなったことによりもたらされる情報である、付記A1に記載されたクレードル機器。
(付記A5)
前記情報により、クレードル機器と携帯機器とが接続が遮断されたことに相当する内容を携帯機器が判定する、付記A3又はA4に記載されたクレードル機器。
(付記A6)
前記携帯機器への接続が、USBコネクタを通じての接続である、付記A1乃至A5のうちのいずれか一に記載されたクレードル機器。
(付記A7)
前記USBコネクタが、マイクロUSBコネクタである、付記A6に記載されたクレードル機器。
(付記A8)
前記携帯機器から前記クレードル機器給電部への前記給電を、前記USBコネクタを通じて行う、付記A6又はA7に記載されたクレードル機器。
(付記A9)
前記USBコネクタを通じての前記給電がVBUS電源経路を通じての給電である、付記A6乃至A8のうちのいずれか一に記載されたクレードル機器。
(付記A10)
前記クレードル機器が電界効果トランジスタを含み、
前記クレードル機器から前記携帯機器への給電の有無を、電界効果トランジスタに印加する電圧の電圧レベルの表わす論理状態を変更することにより行う、付記A1乃至A9のうちのいずれか一に記載されたクレードル機器。
(付記A11)
前記クレードル機器が一対のダイオードと電界効果トランジスタとを含み、
前記クレードル機器から前記携帯機器への給電の有無を、電界効果トランジスタに印加する電圧の電圧レベルの表わす論理状態を変更することにより行う、付記A1乃至A9のうちのいずれか一に記載されたクレードル機器。
(付記B1)
接続された給電機器からの給電と、
前記給電機器からの給電が行われている場合における接続された携帯機器への給電と、
接続された携帯機器からの給電と
が可能であり、
前記給電機器への接続を受けて、前記携帯機器への電力の供給及び前記携帯機器からの電力の供給のいずれをも停止し、その後に前記携帯機器への給電を行う、接続されたクレードル機器に対し、給電機器が接続されたことに相当する情報、により、そのクレードル機器への電力の供給を停止する、
携帯機器。
(付記B2)
前記情報が、前記携帯機器から供給される電力の電流値である、付記B1に記載された携帯機器。
(付記B3)
前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から送られた情報である、付記B1に記載された携帯機器。
(付記B4)
前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から信号が送られなくなることによりもたらされた情報である、付記B1に記載された携帯機器。
(付記B5)
前記情報により、クレードル機器と携帯機器とが接続が遮断されたことに相当する内容を判定する、付記B3又はB4に記載された携帯機器。
(付記B6)
前記クレードル機器への前記接続が、USBコネクタを通じての接続である、付記B1乃至5のうちのいずれか一に記載された携帯機器。
(付記B7)
前記USBコネクタが、マイクロUSBコネクタである、付記B6に記載された携帯機器。
(付記B8)
前記クレードル機器から前記携帯機器給電部への前記給電が、USBコネクタを通じての給電である、付記B6又は付記B7に記載された携帯機器。
(付記B9)
前記USBコネクタを通じての前記給電がVBUS電源経路を通じての給電である、付記B8に記載された携帯機器。
(付記B10)
前記携帯機器から前記クレードル機器への前記給電が、USBコネクタを通じての給電である、付記B1乃至付記B9のうちのいずれか一に記載された携帯機器。
(付記B11)
前記USBコネクタを通じての前記給電がVBUS電源経路を通じての給電である、付記B10に記載された携帯機器。
(付記B12)
前記クレードル機器からの前記給電を受けて、前記電池への充電を行う、付記B1乃至付記B11のうちのいずれか一に記載された携帯機器。
(付記C1)
携帯機器と、前記携帯機器への接続が可能なクレードル機器とを備え、
前記クレードル機器は、
給電機器への接続による、前記給電機器からの電力の供給と、
携帯機器への接続による、前記携帯機器からの電力の供給と、
前記給電機器からの電力の供給が行われている場合における、前記携帯機器への電力の供給と、
が可能であり、
前記給電機器からの電力の供給を受けて、前記携帯機器からの電力の供給及び前記携帯機器への電力の供給のいずれをも停止し、その後に、前記携帯機器への電力の供給を行う、
クレードル機器であり、
前記携帯機器は、接続された前記クレードル機器に対し前記給電機器の接続がされたことに相当する情報、により前記クレードル機器への電力の供給を停止する、携帯機器である、
機器システム。
(付記C2)
前記情報が、前記携帯機器から前記クレードル機器に供給された電力の電流値である、付記C1に記載された機器システム。
(付記C3)
前記情報が、前記給電機器が接続された前記クレードル機器から、前記携帯機器に、送られた情報である、付記C1に記載された機器システム。
(付記C4)
前記情報が、前記給電機器が接続された前記クレードル機器から、前記携帯機器に、信号が送られなくなったことによりもたらされる情報である、付記C1に記載された機器システム。
(付記C5)
前記情報により、前記クレードル機器と前記携帯機器とが接続が遮断されたことに相当する内容を前記携帯機器が判定する、付記C3又はC4に記載された機器システム。
(付記C6)
前記携帯機器への接続が、USBコネクタを通じての接続である、付記C1乃至C5のうちのいずれか一に記載された機器システム。
(付記C7)
前記USBコネクタが、マイクロUSBコネクタである、付記C6に記載された機器システム。
(付記C8)
前記携帯機器から前記クレードル機器給電部への前記給電を、前記USBコネクタを通じて行う、付記C6又はC7に記載された機器システム。
(付記C9)
前記USBコネクタを通じての前記給電がVBUS電源経路を通じての給電である、付記C6乃至C8のうちのいずれか一に記載された機器システム。
(付記C10)
前記クレードル機器が電界効果トランジスタを含み、
前記クレードル機器から前記携帯機器への給電の有無を、電界効果トランジスタに印加する電圧の電圧レベルの表わす論理状態を変更することにより行う、付記C1乃至C9のうちのいずれか一に記載された機器システム。
(付記C11)
前記クレードル機器が一対のダイオードと電界効果トランジスタとを含み、
前記クレードル機器から前記携帯機器への給電の有無を、電界効果トランジスタに印加する電圧の電圧レベルの表わす論理状態を変更することにより行う、付記C1乃至C9のうちのいずれか一に記載された機器システム。
2、2c 携帯機器給電部
3 クレードル機器検出回路部
4 第二接続部
5、5a、5c クレードル機器給電部
6、6c 携帯機器検出回路部
7 第三接続部
10 その他クレードル機器構成
11 その他携帯機器構成
21 VBUS電源経路
22 USB_D−信号経路
23 USB_D+信号経路
24 USB_ID信号経路
25 信号経路
26、27、31、41 電源経路
28、29、30、36、38、40 信号経路
51、53 電圧監視IC
52、54 抵抗
55 充電回路部
56 電池
57 携帯機器給電制御部
58 電流測定回路部
59 給電機器検出回路部
60、61、62、66 FET
63 クレードル機器給電制御部
64、65 ダイオード
100、0100 携帯機器
200、200c、0200 クレードル機器
1000、1000c 機器システム
Claims (10)
- 給電機器への接続による前記給電機器からの電力の供給と、
接続されたクレードル機器に対し前記給電機器の接続がされたことに相当する情報、によりそのクレードル機器への電力の供給を停止する、携帯機器への接続による、前記携帯機器からの電力の供給と、
前記給電機器からの電力の供給が行われている場合における前記携帯機器への電力の供給と、
が可能なクレードル機器であって、
前記給電機器からの電力の供給を受けて、前記携帯機器からの電力の供給及び前記携帯機器への電力の供給のいずれをも停止し、その後に、前記携帯機器への電力の供給を行う、
クレードル機器。 - 前記情報が、前記携帯機器から供給された電力の電流値である、請求項1に記載されたクレードル機器。
- 前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から送られた情報である、請求項1に記載されたクレードル機器。
- 前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から信号が送られなくなったことによりもたらされる情報である、請求項1に記載されたクレードル機器。
- 前記情報により、クレードル機器と携帯機器とが接続が遮断されたことに相当する内容を携帯機器に判定させる、請求項3又は4に記載されたクレードル機器。
- 接続された給電機器からの給電と、
前記給電機器からの給電が行われている場合における接続された携帯機器への給電と、
接続された携帯機器からの給電と
が可能であり、
前記給電機器への接続を受けて、前記携帯機器への電力の供給及び前記携帯機器からの電力の供給のいずれをも停止し、その後に前記携帯機器への給電を行う、接続されたクレードル機器に対し、給電機器が接続されたことに相当する情報、により、そのクレードル機器への電力の供給を停止する、
携帯機器。 - 前記情報が、前記携帯機器から供給される電力の電流値である、請求項6に記載されたクレードル機器。
- 前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器から送られた情報である、請求項6に記載された携帯機器。
- 前記情報が、前記給電機器が接続されたクレードル機器か信号が送られなくなることによりもたらされた情報である、請求項6に記載された携帯機器。
- 携帯機器と、前記携帯機器への接続が可能なクレードル機器とを備え、
前記クレードル機器は、
給電機器への接続による、前記給電機器からの電力の供給と、
携帯機器への接続による、前記携帯機器からの電力の供給と、
前記給電機器からの電力の供給が行われている場合における、前記携帯機器への電力の供給と、
が可能であり、
前記給電機器からの電力の供給を受けて、前記携帯機器からの電力の供給及び前記携帯機器への電力の供給のいずれをも停止し、その後に、前記携帯機器への電力の供給を行う、
クレードル機器であり、
前記携帯機器は、接続された前記クレードル機器に対し前記給電機器の接続がされたことに相当する情報、により前記クレードル機器への電力の供給を停止する、携帯機器である、
機器システム。
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JP2005078180A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Denso Wave Inc | 携帯端末装置の載置台および携帯端末装置 |
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A521 | Written amendment |
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A02 | Decision of refusal |
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