JP2017051028A - 電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】入力される電力を適切に制御することができる電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラムを提供する。【解決手段】電子機器１は、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力可能な電流調整部２０と、電子機器１に供給可能な電力の電圧値に応じて、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力するように電流調整部２０を制御する制御部１０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラムに関するものである。

従来、例えばスマートフォンまたはタブレットＰＣのような、携帯型の電子機器の多くは、二次電池（バッテリ）に充電された電力により動作可能である。バッテリに充電された電力により動作するためには、外部から供給される電力を電子機器のバッテリに予め充電しておく必要がある。このような充電の際には、例えばＡＣアダプタと電子機器とを接続することにより、商用電源系統（グリッド）から供給される電力を、電子機器のバッテリに充電することができる。電子機器とＡＣアダプタとを接続するために使用するインタフェース、すなわちケーブルおよびコネクタなどの構成は、各メーカ独自の規格によるものも存在するが、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）のような、メーカを問わず共通の規格も存在する。

電子機器の充電を行う際には、供給される電力および当該電力を充電するバッテリに応じて、バッテリに充電される電力を制御する必要がある。例えば、特許文献１は、満充電に近くなると、少しずつ充電電流を低下させ、電流が例えば１００ｍＡのような閾値以下になると、満充電として充電を停止するように制御を行い、電池の容量が完全に満たされる付近まで充電する技術を提案している。バッテリの充電は、効率良く行われるように制御される構成とすることが望ましい。

特開２００７−２２１９９３号公報

近年、電子機器のバッテリの充電を行う際に、電子機器に入力する電力の電圧を高くすることにより、充電される電力を増大させて、バッテリの充電時間を短縮する技術が開発されている。

例えば、ＵＳＢ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｒｓ Ｆｏｒｕｍ， Ｉｎｃ．による“Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｖｉｓｉｏｎ １．２”（以下、「ＢＣＳ」と記す）において、５Ｖ／１．８Ａ（＝９Ｗ）程度の電力を充電することができるＵＳＢ充電が規定されている（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｐｏｒｔ（ＤＣＰ））。この充電能力を向上させるため、電源出力（ＶＢＵＳ）の電圧を高くして、例えば９Ｖ、１２Ｖ、２０Ｖなどに拡張して充電を行うことも実用化されている（Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｐｏｒｔ（ＨＶＤＣＰ））。

しかしながら、電子機器に入力する電力の電圧を高くしても、バッテリに充電可能な電圧を超えてしまうと、結局、バッテリに充電する前に電圧を下げる必要が生じる。そして、バッテリに充電する電力の電圧を下げると、電力の損失が生じ、損失された電力の大部分は熱となって放出される。

したがって、本発明の目的は、入力される電力を適切に制御することができる電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器は、
電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力可能な電流調整部と、
前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御する制御部と、
を備える。

また、前記制御部は、前記電子機器に供給される電力が所定の閾値を超えないように、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御してもよい。

また、前記電子機器の温度を検出する温度センサを備え、
前記制御部は、前記温度センサが検出する温度に基づいて、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御してもよい。

また、前記制御部は、前記温度センサが検出する温度が所定の閾値を超えたら、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御してもよい。

また、前記制御部は、前記温度の所定の閾値を複数設定し、前記温度センサが検出する温度が当該複数の所定の閾値を超えるごとに、前記入力される電力の電流値を段階的に調整して出力するように前記電流調整部を制御してもよい。

また、二次電池を備え、
前記制御部は、前記二次電池への電力の供給を制御してもよい。

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器の制御方法は、
電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力する電流調整ステップと、
前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記電流調整ステップにおいて前記入力される電力の電流値を調整して出力するように制御する制御ステップと、
を含む。

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器の制御プログラムは、
電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力する電流調整ステップと、
前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記電流調整ステップにおいて前記入力される電力の電流値を調整して出力するように制御する制御ステップと、
を含む処理をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、入力される電力を適切に制御することができる電子機器、電子機器の制御方法、および電子機器の制御プログラムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る電子機器の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る電子機器の動作の他の例を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る電子機器の動作をさらに他の例を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態に係る電子機器は、ＵＳＢの規格に準拠したインタフェースを用いて、ＵＳＢ充電を行うものとして説明する。しかしながら、本発明は、このような充電の態様に限定されるものではなく、他の規格に準拠したインタフェースを用いた充電にも適用することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。

図１においては、電子機器１と、ＡＣアダプタ２００とが、ＵＳＢの充電ケーブル１００を介して接続されている様子を示している。図１に示すように、ＡＣアダプタ２００は、系統（商用電源系統／グリッド）３００に接続されて電力を供給される。電子機器１は、図１に示すような接続態様によって、系統３００から供給される電力を充電する。図１において、各機能部を結ぶ実線は主として電力の流れるラインを表し、各機能部を結ぶ破線は主として制御信号等の各種情報を伝達するラインを表す。

本実施形態に係る電子機器１は、例えばスマートフォンまたはタブレットＰＣのような、充電可能なバッテリを備えた携帯型の電子機器を想定して説明する。しかしながら、本発明に係る電子機器は、これらのような携帯型の電子機器に限定されない。本発明に係る電子機器は、例えば携帯電話、ゲーム端末、電子ブックリーダ、ノートＰＣなど、充電可能なバッテリを備えた任意の電子機器とすることができる。

本実施形態に係る電子機器１は、例えば筐体などの本体の任意の箇所においてレセプタクル５を備えている。レセプタクル５は、例えばＵＳＢマイクロＢソケットとすることができる。電子機器１は、このレセプタクル５を経て、内蔵するバッテリに充電するための電力の供給を受けることができる。電子機器１の構成については、さらに後述する。

ＡＣアダプタ２００は、本体の任意の箇所に、レセプタクル２０２と、電源プラグ２０４とを備えている。レセプタクル２０２は、ＵＳＢ標準Ａソケットとすることができる。電源プラグ２０４は、通常のコンセント（ソケット／アウトレット）に直接差し込むことが可能なタイプとすることができる。

ＡＣアダプタ２００は、系統３００から電源ソケット３０５を経て供給される例えばＡＣ１００Ｖの電力を、例えばＤＣ５Ｖの電力に変換して、レセプタクル２０２から出力する。系統３００からの電力が出力される電源ソケット３０５は、例えば通常のソケットまたはアウトレットとすることができる。すなわち、ＡＣアダプタ２００は、通常の電源アダプタ（ｗａｌｌ ａｄａｐｔｅｒ）として機能する。

このような機能を実現するため、ＡＣアダプタ２００は、制御部２１０と、ＡＣ／ＤＣ変換部２２０とを備えている。制御部２１０は、ＡＣアダプタ２００を構成する各機能部をはじめとして、ＡＣアダプタ２００の全体を制御および管理する。制御部２１０は、任意のマイコンもしくは専用チップまたはプロセッサ（ＣＰＵ）などにより構成することができる。特に、ＡＣアダプタ２００において、制御部２１０は、ＡＣ／ＤＣ変換部２２０を制御して、例えば商用ＡＣ１００Ｖの電力を、例えばＤＣ５Ｖのように設定された電圧の直流電力に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換部２２０は、例えばスイッチング方式によりＡＣ電圧からＤＣ電圧へ変換する任意のコンバータなどで構成することができる。

充電ケーブル１００は、電子機器１側のコネクタとしてプラグ１１０を備え、ＡＣアダプタ側のコネクタとしてプラグ１２０を備えている。図１においては、充電ケーブル１００は、その一部を省略して示してある。プラグ１１０は、例えばＵＳＢマイクロＢプラグとすることができる。このプラグ１１０は、電子機器１のレセプタクル５と嵌合するように構成されている。また、プラグ１２０は、例えばＵＳＢ標準Ａプラグとすることができる。このプラグ１２０は、ＡＣアダプタ２００のレセプタクル２０２と嵌合するように構成されている。

次に、電子機器１について、さらに説明する。

本実施形態に係る電子機器１は、上述したレセプタクル５を備える他、制御部１０、電流調整部２０、バッテリ３０、記憶部４０、温度センサ５０、および負荷６０を備える。

制御部１０は、電子機器１を構成する各機能部をはじめとして、電子機器１の全体を制御および管理する。制御部１０は、任意のマイコンまたはプロセッサ（ＣＰＵ）などにより構成することができる。特に、電子機器１において、制御部１０は、電流調整部２０を制御して、レセプタクル５を経て入力される直流電力の電流値を調整して出力するように制御する。このような電流の調整の制御については、さらに後述する。

電流調整部２０は、制御部１０の制御により、レセプタクル５を経て入力される直流電力の電流値を調整して出力する。このため、電力調整部２０は、制御部１０と制御線により接続される。電流調整部２０は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータを含む構成とすることができる。したがって、電流調整部２０は、レセプタクル５を経て入力される直流の電力の電圧を昇圧または降圧して出力することができる。さらに、電流調整部２０は、セプタクル５を経て入力される直流の電力の電流を調整して出力することもできる。このように、ＡＣアダプタ２００側から電子機器１に入力される電力は、電流調整部２０により電流値が調整されてから出力され、バッテリ３０に充電される。このように、電流調整部２０は、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力可能にする。

バッテリ３０は、リチウムイオンまたはニッケル水素などの任意の二次電池で構成することができる。本実施形態に係る電子機器１は、バッテリ３０のような二次電池を充電することができる。バッテリ３０は、電流調整部２０により電流値が調整されて出力された電力を充電する。

記憶部４０は、半導体メモリ等で構成することができ、各種情報および電子機器１を動作させるための各種プログラムおよび種々の情報等を記憶するとともに、ワークメモリとしても機能するものとして、以下説明する。記憶部４０は、制御部１０が行うデータ解析および各種の演算処理などを行う際のアルゴリズム、および制御の際に参照するルックアップテーブル（ＬＵＴ）のような各種の参照テーブルなども記憶する。

温度センサ５０は、電子機器１の所定の箇所の温度を検出するセンサである。図１においては、温度センサ５０を１つのみ示してあるが、必要に応じて任意の個数のセンサを配置することができる。温度センサ５０は、例えば、温度によって抵抗値が変化するサーミスタのような部材により構成することができる。電子機器１において、温度センサ５０は、例えば筐体の何れかの箇所内蔵される基板の何れかの箇所、またはバッテリ３０の付近の箇所など、温度を検出する必要に応じて、種々の位置に配置することができる。

また、温度を検出することが必要な箇所の直近に温度センサ５０を配置せずとも、例えば各部位を構成する材料の熱伝導率等を考慮することにより、温度センサ５０の配置箇所とは別の箇所の温度を算出することもできる。このような温度の算出に必要な演算式または変換テーブルなどは、記憶部４０に格納しておくことができる。

図１においては、電子機器１が本発明による充電制御を行う際に必要な機能部を中心に示してある。したがって、電子機器１が例えばスマートフォンのような通信機器の場合、通信機能を実現するための各機能部および例えばＬＣＤのような表示部等を備えるが、そのような部材の図示および説明は省略する。また、バッテリ３０は、外部から供給された電力を充電し、その電力を電子機器１における各機能部に供給する。しかしながら、バッテリ３０からの電力を電子機器１における各機能部に供給することについては、従来同様の構成により実現することができる。このため、バッテリ３０からの電力の供給については、図１における図示および説明を省略する。

なお、図１において、負荷６０は、電子機器１を構成する各要素のうち電力を消費するものの総称として、便宜的に示してある。例えば、負荷６０は、電子機器１が通信機能を有する場合のＲＦ部、電子機器１が表示機能を有する場合のＬＣＤ、および電子機器１全体を制御する制御部１０などとすることができる。図１に示すように、電子機器１の負荷６０は、電流調整部２０から電力を供給される。実際の制御としては、電力調整部２０が出力する電力のうち、負荷６０に供給される電力を差し引いた残りの電力を、バッテリ３０に供給（充電）する構成とすることができる。

次に、本実施形態に係る電子機器１の動作について説明する。

上述したように、電子機器に入力される電力（入力電力）を大きくしてバッテリに充電すれば、充電時間を短縮することができる。しかしながら、入力電力を大きくすると、電子機器内でバッテリに充電可能な電力に変換する際に電力の損失が発生し、結果として電子機器の発熱を伴うことになる。

このため、通常、入力電力を電子機器側で制限して、所定以上の電力がバッテリに供給されないようにする。電子機器に入力される電力の電圧がＡＣアダプタによって固定されている場合、入力電力の制限は、入力電力の電流（入力電流）を制御することにより実現することができる。

従来、最大電圧５Ｖ、最大電流１．８ＡのＡＣアダプタが発売されており、電子機器の仕様にも依存するが、入力電流が１．８Ａ程度になるように制限するものがある。この場合、バッテリに充電される電力は、固定された電圧５Ｖに対して、電流が１．８Ａに制限されることで、５Ｖ×１．８Ａ＝９Ｗを超えないように制限される。この数値を入力電流に選定するのは、入力電流の値を低く設定して制御すると、ＡＣアダプタの性能を充分に発揮せずに充電を行うことになり、充電時間が長くなるためである。現在、入力電流を１．８Ａ程度に設定することで、ＡＣアダプタの性能を充分に引き出しつつ、電子機器の発熱が許容可能な範囲を超えないようにしている。また、充電に用いるケーブルまたはコネクタに流すことができる電流が、１．８Ａ程度である場合もある。

しかしながら、上述したＨＶＤＣＰによる充電のように、ＡＣアダプタの電源出力（ＶＢＵＳ）の電圧を可変にして、５Ｖのみならず例えば９Ｖ、１２Ｖ、２０Ｖなどに拡張して充電を行うと、従来と同じ入力電流の制限では不都合が生じる。ＨＶＤＣＰによって入力電力の電圧（入力電圧）が可変となると、入力電流の制限が従来と同じ場合、入力電圧によって電力の制限値が変わってしまう。入力電圧が例えば９Ｖの場合、入力電流は１．８Ａであると、入力電力は９Ｖ×１．８Ａ＝１６．２Ｗとなり、上述した電力の制限９Ｗよりも大きくなってしまう。入力電圧が１２Ｖまたは２０Ｖの場合にも同様の問題が生じる。

一方、電子機器の端末の筐体は、今後も一層の小型薄型化および軽量化が求められると想定され、発熱を抑えるための手段が必要になる。このような状況で、ＨＶＤＣＰの充電によって入力電圧が高くなると、結果として入力電力が大きくなって制限値を超えてしまい、電子機器の発熱の問題が生じる。

そこで、本実施に係る電子機器１は、例えばＨＶＤＣＰによって入力電圧が高くなる時は、その入力電圧に応じて入力電流を調整する。以下、電子機器１のバッテリ３０を充電する際、例えばＨＶＤＣＰのような急速充電に対応したＡＣアダプタを使用して、入力電圧がデフォルトの５Ｖのみならず、９Ｖ、１２Ｖ、または２０Ｖと可変になる場合を想定して説明する。

本実施形態の動作を行うために、電子機器１の制御部１０は、電子機器１が許容できる入力電力を設定し、その設定値に適合するように入力電力を制御する。制御部１０は、例えば電子機器１の入力電力の許容値（許容電力）が１０Ｗまでと設定した場合、可変の入力電圧に応じて、入力電力が１０Ｗを超えないように、バッテリ３０に供給される電力の電流値を調整して出力するように、電流調整部２０を制御する。

具体的には、制御部１０は、電流調整部２０を制御することにより、例えば以下のように電流値を調整して出力する。
（１）入力電圧が５．０Ｖ（デフォルト）の時は、入力電流を１．８Ａに調整して出力する。
この場合、入力電力は５．０Ｖ×１．８Ａ＝９．０Ｗとなり、バッテリ３０に供給される電力は、許容電力の１０Ｗよりも小さくなる。
（２）入力電圧が９．０Ｖの時は、入力電流を１．１Ａに調整して出力する。
この場合、入力電力は９．０Ｖ×１．１Ａ＝９．９Ｗとなり、バッテリ３０に供給される電力は、許容電力の１０Ｗよりも小さくなる。
（３）入力電圧１２．０Ｖの時は、入力電流を０．８３Ａに調整して出力する。
この場合、入力電力は１２．０Ｖ×０．８３Ａ＝９．９６Ｗとなり、バッテリ３０に供給される電力は、許容電力の１０Ｗよりも小さくなる。
（４）入力電圧２０．０Ｖの時は、入力電流０．５Ａに調整して出力する。
この場合、入力電力は２０．０Ｖ×０．５Ａ＝１０．０Ｗとなり、バッテリ３０に供給される電力は、許容電力の１０Ｗに等しくなる。

このような対応関係は、所定のテーブル等として記憶部４０に記憶しておくことができる。また、この対応関係は、予め記憶しておくのではなく、例えば記憶部４０に記憶した所定の演算式を用いて制御部１０が算出するようにしてもよい。

次に、本実施形態に係る電子機器１の動作について、より具体的な例を挙げて説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る電子機器１の動作を説明するフローチャートである。例として、ＡＣアダプタ２００から、入力電圧としてデフォルトの５ＶまたはＨＶＤＣＰによる充電時の９Ｖのいずれかの電圧による電力が入力される場面について、説明する。

図２に示す動作が開示するのは、例えば、ユーザが充電ケーブル１００を用いて電子機器１とＡＣアダプタ２００とを接続し、ＡＣアダプタ２００を電源ソケット３０５に差し込んだ時点とすることができる。

本実施形態による動作が開始すると、制御部１０は、系統３００から電力の入力があるか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１においては、制御部１０は、例えばＵＳＢの充電ケーブル１００のＶＢＵＳの電圧を検出することにより、系統３００から電力の入力があるか否かを判定することができる。

ステップＳ１１において電力の入力があると判定したら、制御部１０は、電流調整部２０の初期設定を行うように制御する（ステップＳ１２）。ここで、電流調整部２０の初期設定とは、いわゆるデフォルト設定として、電流調整部２０および電子機器１の仕様に応じて種々の処理とすることができる。例えば、制御部１０は、電流調整部２０に対する入力電力の電圧が５．０Ｖの時に電流を１．８Ａにして、９Ｗの電力で出力を開始するように、各種の設定を行うことができる。このように設定した後、ＡＣアダプタ２００は、所定の仕様に従って、系統３００から供給される電力を交流から直流に変換し、さらに所望の電圧に変換して出力を開始することができる。このような設定に係る処理は、ＵＳＢの規格（例えばＢＣＳ等）に準拠した充電で従来行われている処理と同様に行うことができるため、より詳細な説明は省略する。

ステップＳ１２において初期設定が完了したら、制御部１０は、ＡＣアダプタ２００の出力に関する仕様を判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３においては、制御部１０は、例えばＡＣアダプタ２００がＨＶＤＣＰによる充電に対応しているか否かを判定することができる。ＡＣアダプタ２００がＨＶＤＣＰによる充電に対応していれば、初期設定の電圧５．０Ｖよりも高い電圧で充電を行うことができる。

ステップＳ１３においてＡＣアダプタ２００の仕様を判定した結果、例えばＨＶＤＣＰによる充電に対応していない場合、制御部１０は、ＡＣアダプタ２００が５Ｖで出力するように設定する（ステップＳ１４）。すなわち、ステップＳ１４においては、電子機器１に対する入力電圧がＤＣ５Ｖになるように設定を行う。ステップＳ１４においては、制御部１０は、ＡＣ／ＤＣ変換部２２０から５Ｖで出力するように制御部２１０が制御するために必要な設定を行うことができる。なお、ステップＳ１２において既にＤＣ５Ｖで出力するように設定された場合は、ステップＳ１４において新たに設定を行う必要はない。

ステップＳ１４において入力電圧が５Ｖに設定されたら、制御部１０は、入力電流が１．８Ａに調整されて出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ１５）。上述のように、入力電力５Ｖの時は入力電流を１．８Ａに調整して出力するという対応関係は、予め記憶部４０に記憶しておくことができる。ステップＳ１５において入力電流が１．８Ａに調整されて出力されたら、電子機器１は、５Ｖ×１．８Ａ＝９Ｗで、バッテリ３０の充電を開始する。

充電が開始されたら、制御部１０は、ステップＳ１１で検出した電力の入力がまだ維持されているか否か判定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６においては、ステップＳ１１と同様に、制御部１０は、例えばＵＳＢの充電ケーブル１００のＶＢＵＳの電圧を検出することにより、系統３００から電力の入力が維持されているか否かを判定することができる。ステップＳ１６において電力の入力が維持されてない場合、制御部１０は、本実施形態に係る充電の動作を終了する。

ステップＳ１６において電力の入力がまだ維持されている場合、制御部１０は、バッテリ３０が満充電か否かを判定する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７において、制御部１０は、例えばバッテリ３０の電圧が所定の値に達したら満充電であると判断してもよい。

ステップＳ１７においてバッテリ３０が満充電であると判定されたら、制御部１０は、本実施形態に係る充電の動作を終了する。一方、ステップＳ１７においてバッテリ３０が満充電であると判定されなければ、制御部１０は、ステップＳ１６に戻って、電力の入力が無くなるか、またはバッテリ３０が満充電になるまで、充電の動作を継続する。

また、ステップＳ１３において、ＡＣアダプタ２００の仕様が例えばＨＶＤＣＰによる充電に対応していると判定された場合、制御部１０は、ＡＣアダプタ２００が９Ｖで出力するように設定する（ステップＳ１８）。すなわち、ステップＳ１８においては、電子機器１に対する入力電圧がＤＣ９Ｖになるように設定を行う。ステップＳ１８においては、制御部１０は、ＡＣ／ＤＣ変換部２２０から９Ｖで出力するように制御部２１０が制御するために必要な設定を行うことができる。

ステップＳ１８において入力電圧が９Ｖに設定されたら、制御部１０は、入力電流が１．１Ａに調整されて出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ１９）。上述のように、入力電力５Ｖの時は入力電流を１．１Ａに調整して出力するという対応関係は、予め記憶部４０に記憶しておくことができる。ステップＳ１９において入力電流が１．１Ａに調整されて出力されたら、電子機器１は、９Ｖ×１．１Ａ＝９．９Ｗで、バッテリ３０の充電を開始する。

このようにして充電が開始された後、ステップＳ１６およびステップＳ１７における処理は、上述同様に行うことができる。

このように、本実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、バッテリ３０に供給可能な電力の電圧値に応じて、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力するように電流調整部２０を制御する。ここで、制御部１０は、バッテリ３０に供給される電力が所定の閾値を超えないように、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力するように電流調整部２０を制御してもよい。また、制御部１０は、バッテリ３０に供給可能な電力の電圧値の大きさに応じて、電子機器１に入力される電力の電流値を制限して出力するように電流調整部２０を制御してもよい。

次に、本実施形態に係る電子機器１の動作について、他の例を説明する。

上述した実施形態に係る動作は、入力電圧に応じて入力電流を調整したが、このような動作を、さらに電子機器１の温度に応じて行うようにしてもよい。

上述したように、電子機器１は、温度センサ５０を備えることにより、所望の各部の温度を検出することができる。したがって、制御部１０は、例えば電子機器１の内部の温度が所定の温度以下の場合には、入力電圧が高く変更されても、入力電圧に応じて入力電流を調整する動作を行わないように制御することができる。この場合、制御部１０は、電子機器１の内部の温度が所定の温度以上になったら、入力電圧に応じて入力電流を調整する動作を行うように制御することができる。ここで、本実施形態に係る動作を行うトリガとなる所定の温度は、電子機器１に不都合が及ばなくなる温度を超えない範囲で、予め設定して記憶部４０に記憶しておくことができる。このように制御しても、電子機器１が発熱することによる不都合を防ぐことができる。

図３は、本発明の実施形態に係る電子機器１の動作の上述した例を説明するフローチャートである。図３に示す動作において、図２と同じ内容になる説明は、適宜省略する。

図３に示すように、本例において、ステップＳ１８の後で、制御部１０は、温度センサ５０が検出する温度が所定の温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１において所定の温度以上である場合、制御部１０は、図２の例と同様に、入力電流が１．１Ａに調整されて出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ１９）。一方、ステップＳ２１において所定の温度以上でない場合、制御部１０は、入力電流を低く調整する動作は行わずに、入力電流が１．８Ａで出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ１５）。なお、本例においては、ステップＳ１７においてバッテリ３０が満充電でない場合、制御部１０は、ステップＳ２１に戻って処理を継続するのが好適である。このように、本例では、ステップＳ１８において入力電圧が高く（９Ｖ）設定されても、温度センサ５０が検出する温度が所定の温度以上でなければ、入力電流を低く（１．１Ａ）調整する動作は行わないように制御する。

さらに、本実施形態に係る動作は、温度に応じて段階的に行うようにしてもよい。すなわち、制御部１０は、電子機器１の内部の温度が第１の所定の温度以上になったら、入力電圧に応じて入力電流を調整する第１段階の動作を行うように制御することができる。また、制御部１０は、電子機器１の内部の温度が第２の所定の温度以上になったら、入力電圧に応じて入力電流を調整する第２段階の動作を行うように制御することができる。この場合、第１の所定の温度よりも第２の所定の温度を高く設定して、第１段階の動作よりも第２段階の動作の方が入力電流を低く調整する等の順序付けを行うことができる。上記例においては、温度に応じた２段階制御の例を説明したが、同様に、温度に応じて３段階以上の制御としてもよい。

図４は、本発明の実施形態に係る電子機器１の動作の上述した例を説明するフローチャートである。図４に示す動作においても、図２または図３と同じ内容になる説明は、適宜省略する。

図４に示すように、本例において、ステップＳ１８の後で、制御部１０は、温度センサ５０が検出する温度が第Ｎの所定の温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。ここでは、まず、Ｎ＝１として、温度センサ５０が検出する温度が第１の所定の温度以上であるか否かを判断する。ステップＳ３１において第１の所定の温度以上である場合、制御部１０は、入力電流が第１の所定の温度に対応する第１（Ｎ＝１）の入力電流に調整されて出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ３２）。一方、ステップＳ３１において第１の所定の温度以上でない場合、制御部１０は、入力電流を低く調整する動作は行わずに、入力電流が１．８Ａで出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ１５）。なお、本例においては、ステップＳ１７においてバッテリ３０が満充電でない場合、制御部１０は、ステップＳ３１に戻って処理を継続するのが好適である。次に、ステップＳ３１では、Ｎ＝２として、温度センサ５０が検出する温度が第２の所定の温度以上であるか否かを判断する。ステップＳ３１において第２の所定の温度以上である場合、制御部１０は、入力電流が第２の所定の温度に対応する第２（Ｎ＝２）の入力電流に調整されて出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ３２）。一方、ステップＳ３１において第２の所定の温度以上でない場合、制御部１０は、入力電流を低く調整する動作は行わずに、入力電流が１．８Ａで出力されるように電流調整部２０を制御する（ステップＳ１５）。以降、Ｎ＝３以上の場合についても、同様に処理を行うことができる。

このように、本実施形態に係る電子機器１において、制御部１０は、温度センサ５０が検出する温度に基づいて、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力するように電流調整部２０を制御してもよい。すなわち、制御部１０は、温度センサ５０が検出する温度が所定の閾値を超えたら、電子機器１に入力される電力の電流値を調整して出力するように電流調整部２０を制御してもよい。また、制御部１０は、温度センサ５０が検出する温度の所定の閾値を複数設定し、温度センサ５０が検出する温度が当該複数の所定の閾値を超えるごとに、電子機器１に入力される電力の電流値を段階的に調整して出力するように電流調整部２０を制御してもよい。

さらに、上述のように、本実施形態に係る制御を温度に応じて行うことに代えて、または温度に応じて行うことと共に、バッテリ３０の充電状況に応じて、本実施形態に係る動作を行うようにしてもよい。すなわち、制御部１０は、バッテリ３０の充電量が所定量以下の場合には、入力電圧が高く変更されても、入力電圧に応じて入力電流を調整する動作を行わないように制御することができる。この場合、制御部１０は、バッテリ３０の充電量が所定量以上になったら、入力電圧に応じて入力電流を調整する動作を行うように制御することができる。ここで、本実施形態に係る動作を行うトリガとなる所定の充電量は、電子機器１に不都合が及ばなくなる発熱が生じない範囲で、予め設定して記憶部４０に記憶しておくことができる。このように制御しても、電子機器１が発熱することによる不都合を防ぐことができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、充電時間の短縮という利点を活かしつつ、充電において生じる電力の損失を低減し、それに伴い不都合な発熱を抑制することが期待できる。したがって、本実施形態に係る電子機器１によれば、バッテリの充電を効率良く行うことができる。

なお、本発明は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、各構成部、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部またはステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

上述した実施形態においては、電子機器１とＡＣアダプタ２００とを、ＵＳＢの充電ケーブル１００を用いて有線接続して充電する態様について説明した。しかしながら、本発明はこのような充電の態様に限定されない。例えば、電子機器１が電源装置に無線で接続されることにより充電を行う態様についても、本発明を適用することができる。

また、上述した各実施形態は、電子機器１の発明として説明したが、このような実施のみならず、そのような装置において行う方法の発明およびそのような装置において実行するプログラムの発明としても実施してもよい。

１ 電子機器
５ レセプタクル
１０ 制御部
２０ 電流調整部
３０ バッテリ（二次電池）
４０ 記憶部
５０ 温度センサ
６０ 負荷
１００ 充電ケーブル
１１０，１２０ プラグ
２００ ＡＣアダプタ
２０２ レセプタクル
２０４ 電源プラグ
２１０ 制御部
２２０ ＡＣ／ＤＣ変換部
３００ 系統（商用電源系統）
３０５ 電源ソケット

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器は、
電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力可能な電流調整部と、
前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御する制御部と、
二次電池と、を備え、
前記制御部は、前記二次電池への電力の供給を制御し、前記二次電池の充電量が所定量以下の場合には、前記電流調整部における前記電流値の調整動作を行わないよう制御する。

また、前記制御部は、前記温度センサが検出する温度が所定の閾値以上になると、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御してもよい。

また、前記制御部は、前記温度の所定の閾値を複数設定し、前記温度センサが検出する温度が当該複数の所定の閾値以上になるごとに、前記入力される電力の電流値を段階的に調整して出力するように前記電流調整部を制御してもよい。

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器の制御方法は、
電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力する電流調整ステップと、
前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記電流調整ステップにおいて前記入力される電力の電流値を調整して出力するように制御する制御ステップと、
を含み、
前記制御ステップにおいて、前記電子機器に備えられた二次電池への電力の供給を制御し、前記二次電池の充電量が所定量以下の場合には、前記電流調整ステップにおいて前記電流値の調整動作を行わないよう制御する。

上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器の制御プログラムは、
電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力する電流調整ステップと、
前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記電流調整ステップにおいて前記入力される電力の電流値を調整して出力するように制御する制御ステップと、
を含み、
前記制御ステップにおいて、前記電子機器に備えられた二次電池への電力の供給を制御し、前記二次電池の充電量が所定量以下の場合には、前記電流調整ステップにおいて前記電流値の調整動作を行わないよう制御する処理をコンピュータに実行させる。

Claims (8)

1. 電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力可能な電流調整部と、
   前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御する制御部と、
   を備える電子機器。
2. 前記制御部は、前記電子機器に供給される電力が所定の閾値を超えないように、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御する、請求項１に記載の電子機器。
3. 前記電子機器の温度を検出する温度センサを備え、
   前記制御部は、前記温度センサが検出する温度に基づいて、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御する、請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記制御部は、前記温度センサが検出する温度が所定の閾値を超えたら、前記入力される電力の電流値を調整して出力するように前記電流調整部を制御する、請求項３に記載の電子機器。
5. 前記制御部は、前記温度の所定の閾値を複数設定し、前記温度センサが検出する温度が当該複数の所定の閾値を超えるごとに、前記入力される電力の電流値を段階的に調整して出力するように前記電流調整部を制御する、請求項４に記載の電子機器。
6. 二次電池を備え、
   前記制御部は、前記二次電池への電力の供給を制御する、請求項１記載の電子機器。
7. 電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力する電流調整ステップと、
   前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記電流調整ステップにおいて前記入力される電力の電流値を調整して出力するように制御する制御ステップと、
   を含む電子機器の制御方法。
8. 電子機器に入力される電力の電流値を調整して出力する電流調整ステップと、
   前記電子機器に供給可能な電力の電圧値に応じて、前記電流調整ステップにおいて前記入力される電力の電流値を調整して出力するように制御する制御ステップと、
   を含む処理をコンピュータに実行させる、電子機器の制御プログラム。

Images