JP2017085853A - 電子機器及び電子機器の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外部装置からの適切な充電を安全に行うことが可能な電子機器およびその制御方法を提供する。【解決手段】充電が可能なバッテリを着脱可能な電子機器は、外部装置から受け付けた電力を電子機器へ供給し、供給される電力を用いて、電子機器に装着されたバッテリの認識を行い、装着されたバッテリの認識に成功した場合に、外部装置から供給される電力を用いてバッテリを充電する。電子機器は、バッテリが所定値以上に充電されると、そのバッテリからの電力を用いて、外部装置との間で認識処理を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、バッテリを充電する機能を有する電子機器及びその制御方法に関するものである。

デジタルカメラ等の電子機器は、着脱可能なバッテリを備えている。また、電子機器内にバッテリを接続したままＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルを介して供給される電力を用いてバッテリを充電する構成が知られている。電力の供給源としての外部装置と電子機器とがＵＳＢケーブルを介して接続されると、両装置の間でエニュメレーションと呼ばれる一連のデータのやり取りが行われる。電子機器はこのエニュメレーションによって、ＵＳＢで接続された外部装置の素性を把握し、外部装置が供給可能な電力を把握することができる。特許文献１には、外部装置からＵＳＢケーブルを介して供給される電力を使用して、エニュメレーションを行う技術が開示されている。

一方で、バッテリが着脱可能な場合、電子機器に対応した正規のバッテリを模倣したもの（以下、模倣品）が接続されてしまう可能性がある。模倣品は電気的な特性や保護機能に関する素性が不明なため、模倣品を充電する場合には自装置の安全性を考慮する必要がある。特許文献２には、電子機器と接続されたバッテリとでデータをやり取りし、バッテリが真正か否かを判定する認証処理を行い、該認証処理によりバッテリの素性が認識された後に充電制御を行う技術が開示されている。

特開２００７−２０３９８号公報 特開２００５−３４１７７５号公報

しかしながら、特許文献１では、ＵＳＢケーブルを介して供給される電力を使用してエニュメレーションを行うことにより電力供給源である外部装置の素性を明確にするが、バッテリの素性を明確にすることについては言及されていない。そのため、電気的な特性や保護機能に関する素性が不明なバッテリが電子機器に接続された場合に、そのような素性が不明なバッテリに充電を行ってしまう可能性があるという問題があった。

また、特許文献２では、認証処理によりバッテリの素性を明確にした後にバッテリを充電するが、バッテリを充電するための電力供給源である外部装置の素性を明確にすることについては言及されていない。そのため、電力供給能力や負荷変動に対する応答性に難がある外部装置が電子機器に接続された場合、電源電圧が電子機器のシステム動作に必要な電圧を下回ってしまう場合がある。そのような場合、外部装置が行う認識処理（エニュメレーション）を完了することができなくなり、適切な充電ができないという問題がある。

本発明は、外部装置からの適切な充電を安全に行うことが可能な電子機器およびその制御方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様による電子機器は、
充電が可能なバッテリを着脱可能な電子機器であって、
外部装置から受け付けた電力を前記電子機器へ供給する受電手段と、
前記受電手段により供給される電力を用いて、前記電子機器に装着されたバッテリの認識を行う第１の認識手段と、
前記第１の認識手段による認識に成功した場合に、前記受電手段により供給される電力を用いて前記バッテリを充電する第１の充電手段と、
前記第１の充電手段により所定値以上に充電された前記バッテリからの電力を用いて、前記外部装置との間で認識処理を行う第２の認識手段と、を有する。

本発明によれば、外部装置からの適切な充電を安全に行うことができる。

実施形態１の電子機器１００が有する構成要素の一例を説明するブロック図である。 実施形態１の電源制御部が有する構成要素の一例を説明するブロック図である。 実施形態１の電子機器１００によるバッテリの認証処理の一例を説明するフローチャートである。 実施形態１の電子機器１００と外部装置がＵＳＢケーブルで接続された場合の処理の一例を説明するフローチャートである。 実施形態２の電子機器１００と外部装置がＵＳＢケーブルで接続された場合の処理の一例を説明するフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

＜実施形態１＞
図１は、実施形態１における電子機器１００が有する構成要素の一例を説明するためのブロック図である。デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話などの撮像装置は、実施形態１における電子機器１００の一例である。

図１において、電子機器１００は、ＵＳＢインターフェース１０１、通信部１０２、タイマー１０３、電源制御部１０４、バッテリ１０５、バッテリ認証部１０６、認証制御部１０７、負荷１０８、電源スイッチ１０９、及びシステム制御部１１０を備える。電子機器１００の各部は、専用のハードウエアで構成されてもよいし、ＣＰＵが所定のソフトウエアを実行することで実現されてもよいし、ＣＰＵと専用のハードウエアの協働で実現されてもよい。

ＵＳＢインターフェース１０１は、ＰＣなどの所定の外部装置とＵＳＢケーブルを介して接続可能なＵＳＢインターフェース部である。なお、本実施形態では外部装置との接続にＵＳＢインターフェースを用いた例を示すが、これに限られるものではない。ＵＳＢインターフェース１０１には、通信部１０２、タイマー１０３、及び電源制御部１０４が接続されている。通信部１０２は、ＵＳＢインターフェース１０１に接続されたＵＳＢケーブルを介し、外部装置との間でデータ信号の授受を行う。このデータ信号には、画像データ、及びエニュメレーション用データやハンドシェイク用データ等の通信用データが含まれる。タイマー１０３は、ＵＳＢインターフェース１０１にＵＳＢケーブルが接続されてから、通信部１０２による外部装置との間でエニュメレーションが行われるまで時間をカウントする。

電源制御部１０４はＵＳＢインターフェース１０１と協働して、外部装置から受け付けた電力を電子機器１００の内部へ供給する受電部として機能する。電源制御部１０４は、ＵＳＢインターフェース１０１にＵＳＢケーブルが接続されると、ＵＳＢ規格に従って外部装置から供給される電流のリミット値を設定し、外部装置からの供給電力を受け取る。また、電源制御部１０４は、外部装置からの供給電力とバッテリ１０５の電力のいずれか一方もしくは両方を、通信部１０２、バッテリ認証部１０６、認証制御部１０７、負荷１０８及びシステム制御部１１０のいずれか１つ以上に供給する給電動作を行う。さらに、電源制御部１０４は、外部装置から供給された電力を用いてバッテリ１０５を充電する充電動作を行う。電源制御部１０４の給電動作及び充電動作は、システム制御部１１０からの指示によらず、外部装置から供給された電力及びバッテリ１０５の電力に基づいて適応的に動作してよい。もちろん、システム制御部１１０からの指示によって制御されてよい。なお、電源制御部１０４の構成の詳細については、図２の参照により後述する。

バッテリ１０５は、ＮｉＣｄ電池、ＮｉＭＨ電池またはＬｉ電池などの充電可能なバッテリである。バッテリ１０５は、電子機器１００に対して着脱可能である。また、バッテリ１０５は、バッテリ認証部１０６を備えている。バッテリ１０５が電子機器１００に装着された状態において、バッテリ認証部１０６は認証制御部１０７と接続される。バッテリ認証部１０６は、接続された認証制御部１０７からの制御信号に応じて、バッテリの認証情報を含む応答信号を送信する。

認証制御部１０７は、バッテリ１０５のバッテリ認証部１０６に対して一連の認証処理を行い、バッテリ１０５を認識することにより、バッテリ１０５が真正か否かを判定する。また、認証制御部１０７は、認証処理による認証結果、つまりバッテリ１０５が真正か否かの判定結果をシステム制御部１１０に送信する。認証制御部１０７によるバッテリ１０５のバッテリ認証部１０６に対する一連の認証処理についての詳細は、図３の参照により後述する。

負荷１０８は、各種モジュールによって構成され、電源制御部１０４から供給される電力を消費して動作を行う。実施形態１において、負荷１０８を構成する各種モジュールは、例えば、被写体像を入力する撮像レンズ、被写体像を電気的な画像情報に変換する撮像素子、取得された画像情報や警告を含む各種情報を表示する表示部、ユーザの制御する操作部などである。この場合、電子機器１００は、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置を構成するが、電子機器１００の例はこれに限られるものではない。電子機器１００としては、たとえば、スマートフォン、携帯電話、タブレット、ノート型ＰＣなど、充電可能なバッテリが着脱可能な電子機器であれば如何なるものでもよい。

電源スイッチ１０９は、電子機器１００の筐体に備えられた不図示の物理スイッチなどで構成され、ユーザ制御により電子機器１００の主電源をＯＮ／ＯＦＦする。バッテリ１０５の蓄電量が十分な場合に、電源スイッチ１０９により電子機器１００の主電源がＯＮされると、電源制御部１０４からの電力が負荷１０８に供給され、電子機器１００は、撮像装置として動作が行える状態となる。

システム制御部１１０は、ＣＰＵとメモリを備え、ＣＰＵがメモリに記憶されている制御プログラムを実行することにより電子機器１００の各構成要素を制御する。実施形態１において、システム制御部１１０は、電源制御部１０４によって、外部装置から供給される電流のリミット値が５００ｍＡに設定された状態、もしくはバッテリ１０５の電圧値が所定の電圧値以上の状態で、電力供給を受けた場合に動作する。一方、システム制御部１１０は、外部装置から供給される電流のリミット値が１００ｍＡに設定された状態、もしくはバッテリ１０５の電圧値が所定の電圧値未満の状態で電力供給を受けた場合には動作しない。

図２は、電源制御部１０４が有する構成要素の一例を説明するためのブロック図である。図２において、電源制御部１０４は、電流リミット設定部２０１と、充放電制御部２０２と、充電パス逆流防止ダイオード２０３と、放電パス逆流防止ダイオード２０４と、電力変換部２０５とを備える。

電流リミット設定部２０１は、ＵＳＢインターフェース１０１にＵＳＢケーブルが接続されると、ＵＳＢ規格に従って外部装置から供給される電流のリミット値を設定する。
実施形態１においては、電流リミット設定部２０１は、ＵＳＢインターフェース１０１にＵＳＢケーブルが接続されると、外部装置から供給される電流のリミット値を１００ｍＡ、もしくは５００ｍＡのいずれかを初期値として設定する。また、電流リミット設定部２０１は、上記の初期値設定後、タイマー１０３のカウントが２分を経過するまでは、外部装置から供給される電流のリミット値を初期値のままとし、タイマー１０３のカウントが２分を経過した場合は１００ｍＡに設定する。

また、電流リミット設定部２０１は、通信部１０２による外部装置との間のエニュメレーションが完了して、ＵＳＢ２．０による５００ｍＡの電源供給が可能であることが判明すると、外部装置から供給される電流のリミット値を５００ｍＡに設定する。また、電流リミット設定部２０１は、外部装置から供給される電流のリミット値を制限することによって、外部装置からの電力の供給を停止することができる。例えば、外部装置からの電力の供給を停止する場合、電流リミット設定部２０１は、外部装置から供給される電流のリミット値を０ｍＡに設定する。もちろん、電流リミット設定部２０１により設定される電流のリミット値は、前述の値に限定されるものではなく、ＵＳＢ規格に準拠した電流値であれば他の値でも構わない。また、ＵＳＢ以外の規格に準拠したものであってもよい。

充放電制御部２０２は、電流リミット設定部２０１で設定された電流値で供給される外部装置からの出力電力を、充電パス逆流防止ダイオード２０３を介して受け取り、バッテリ１０５を充電する充電動作を行う。また、充放電制御部２０２は、バッテリ１０５からの電力を、放電パス逆流防止ダイオード２０４を介して、電力変換部２０５へ供給する給電動作を行う。

電力変換部２０５は、ＤＣ−ＤＣコンバータなどで構成され、外部装置からの供給電力とバッテリ１０５の電力のいずれか一方もしくは両方を用いて電力変換を行う。変換後の電力は、通信部１０２、バッテリ認証部１０６、認証制御部１０７、負荷１０８及びシステム制御部１１０のいずれか１つ以上に供給される。

次に、認証制御部１０７とバッテリ認証部１０６による認証処理（装着されているバッテリの認識処理）について図３のフローチャートを参照して説明する。図３は、認証制御部１０７とバッテリ１０５のバッテリ認証部１０６とによる認証処理の一例を説明するフローチャートである。

認証処理が開始すると、認証制御部１０７はバッテリ１０５のバッテリ認証部１０６に対して、初回の初期信号を送信する（Ｓ３０１）。バッテリ認証部１０６は初期信号を受けとると、これを解読し（Ｓ３０２）、初回の返信信号を作成し、認証制御部１０７へ返送する（Ｓ３０３）。

認証制御部１０７は、返信信号を受けとると、これを解読して（Ｓ３０４）、返信信号が正しいか否かを判定する。返信信号が正しいと判定された場合（Ｓ３０５でＹｅｓ）、認証制御部１０７は、再確認の初期信号をバッテリ認証部１０６へ送信する（Ｓ３０６）。再確認の初期信号には、初回の初期信号と同一のものを使用してもよいし、異なるものを使用してもよい。他方、返信信号が正しくないと判定された場合（Ｓ３０５でＮｏ）、認証制御部１０７は、装着されているバッテリ１０５が真正ではないと判定し（Ｓ３０７）、認証処理を終了する。

バッテリ認証部１０６は認証制御部１０７から送信された２回目の初期信号を受信すると（Ｓ３０８）、これを解読し、その初期信号に応じた２回目の返信信号を作成して認証制御部１０７に返信する（Ｓ３０９）。

認証制御部１０７は、バッテリ認証部１０６から返信された２回目の返信信号を受けとると、これを解読し（Ｓ３１０）、返信信号が正しいか否かを判定する。２回目の返信信号が正しいと判定された場合（Ｓ３１１でＹｅｓ）、認証制御部１０７は、バッテリ１０５が真正であると判定し（Ｓ３１２）、認証処理を終了する。他方、返信された２回目の初期信号が正しくないと判定された場合（Ｓ３１１でＮｏ）、認証制御部１０７は、バッテリ１０５が真正でないと判定し（Ｓ３０７）、認証処理を終了する。なお、以上の認証処理は、処理の開始から数秒程度で完了する。

図４は、上述のように構成された電子機器１００にＵＳＢケーブルを介して外部装置が接続された場合の動作の一例を説明するフローチャートである。図４において、電子機器１００の主電源がＯＦＦの状態で、外部装置がＵＳＢケーブルで接続されると（Ｓ４０１）、タイマー１０３はカウントを開始する（Ｓ４０２）。そして、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電流のリミット値を５００ｍＡに設定する（Ｓ４０３）。ＵＳＢ２．０の規格によれば、ＵＳＢ接続直後から２分以内であれば５Ｖ、５００ｍＡの供給を受けてもよいこととなっており、本実施形態ではこれを採用して、Ｓ４０３で電流リミット値として５００ｍＡが設定される。

続いて、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電力を、少なくとも認証制御部１０７とシステム制御部１１０に分配して供給する給電動作を行う（Ｓ４０４）。なお、Ｓ４０４において、電源制御部１０４は、認証制御部１０７やシステム制御部１１０以外の構成、例えば負荷１０８にも外部装置から供給される電力を分配し、供給するようにしてもよい。ただし、電源制御部１０４は、外部装置から供給された電力を用いてバッテリ１０５を充電する充電動作は行わない。

次に、外部装置から供給された電力により動作するシステム制御部１１０の制御下で、認証制御部１０７がバッテリ１０５に対して認証処理（認識処理）を行う（Ｓ４０５）。認証処理は、図３により上述したとおりである。

Ｓ４０５の認証処理の結果、認証に失敗した場合、すなわちバッテリ１０５が真正なバッテリでないと判定された場合（Ｓ４０６でＮｏ）、外部装置から供給される電力による給電動作を停止して（Ｓ４０７）、本処理を終了する。なお、この際に、負荷１０８の構成として備える表示部を用いて、ユーザに対して給電動作を停止する旨を伝える情報を表示する制御を行った後に、外部装置から供給される電力による給電動作を停止するようにしてもよい。ここで、表示部への情報の表示は、タイマー１０３のカウントが２分以内で外部装置から供給される電力による給電動作を停止できる時間だけ行うものとする。ここで外部装置からの電力の供給も停止してよい。

Ｓ４０５の認証処理の結果、認証に成功した場合、すなわちバッテリ１０５が真正なバッテリであると判定された場合（Ｓ４０６でＹｅｓ）、電源制御部１０４は、外部装置から供給された電力を用いてバッテリ１０５を充電する充電動作を開始する（Ｓ４０８）。Ｓ４０８における充電は、Ｓ４０３で設定された電流リミット値に応じた第１の電力レベルを上限としてバッテリ１０５を通常充電する。ここで、充電動作の実行中は、充電以外に消費される電力を低減することが好ましい。たとえば、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電力を、少なくとも認証制御部１０７とシステム制御部１１０に分配して供給する給電動作を停止することが望ましい。給電動作を停止することで充電以外に消費される電力が低減され、外部装置から供給される電力のうちバッテリ１０５の充電へ割り当てる電力の割合が増加し、バッテリ１０５の充電時間が短縮される。

Ｓ４０８の後、ユーザにより電源スイッチ１０９が制御され、電子機器１００の主電源がＯＮされる場合（Ｓ４０９でＹｅｓ）、電源制御部１０４は、バッテリ１０５の電圧値が第１の所定値以上か否かを判定する（Ｓ４１０）。

ここで、第１の所定値は、バッテリ１０５の電力のみでシステム制御部１１０が十分動作することの可能な電圧値であればよく、該電圧値は事前に設定されていてよい。ただし、Ｓ４１０は、電源スイッチ１０９がＯＮされた場合の処理である。この場合、電子機器１００がカメラとして所望の動作が行える状態となることをユーザが意図して電源スイッチ１０９を制御したと考えられる。したがって、Ｓ４１０において用いられる第１の所定値は、バッテリ１０５の電力のみで、負荷１０８及びシステム制御部１１０が十分動作することの可能な電圧値にすることが望ましい。バッテリ１０５の電圧値が第１の所定値未満の場合（Ｓ４１０でＮｏ）、Ｓ４０９に戻り、バッテリ１０５の充電を継続する。

バッテリ１０５の電圧値が第１の所定値以上の場合（Ｓ４１０でＹｅｓ）、電源制御部１０４は、外部装置からの電力の供給を停止し、バッテリ１０５の電力を少なくとも通信部１０２とシステム制御部１１０に分配して供給する給電動作を行う（Ｓ４１４）。また、ユーザにより電源スイッチ１０９が制御され、電子機器１００の主電源がＯＮされているので（Ｓ４０９でＹｅｓ）、電源制御部１０４から負荷１０８にもバッテリ１０５の電力を分配して供給するのが望ましい。

他方、Ｓ４０８の後、ユーザにより電源スイッチ１０９が制御されず、電子機器１００の主電源がＯＮされていない場合（電源ＯＦＦの場合）、電源制御部１０４は、バッテリ１０５の電圧値が第２の所定値以上か否かを判定する（Ｓ４０９でＮｏ、Ｓ４１１）。ここで、第２の所定値は、バッテリ１０５の電力のみでシステム制御部１１０が十分動作することの可能な電圧値であればよく、該電圧値は事前に設定されていてよい。ここでは、Ｓ４１４以降のステップ（主としてエニュメレーション）を実行できるだけの電力があればよい。したがって、たとえばＳ４１１における第２の所定値は、バッテリ１０５の電力のみでシステム制御部１１０のみが十分動作することの可能な電圧値に設定される。Ｓ４１１の第２の所定値とＳ４１０の第１の所定値は同一であってもよく、また異なっていてもよいが、通常は第１の所定値の方が第２の所定値よりも大きい値が設定される。

バッテリ１０５の電圧値が第１の所定値未満の場合（Ｓ４１１でＮｏ）、電源制御部１０４は、タイマー１０３のカウントが２分を経過したか否か確認する（Ｓ４１２）。タイマー１０３のカウントが２分以上の場合（Ｓ４１２でＹｅｓ）、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電流のリミット値を１００ｍＡに設定する（Ｓ４１３）。こうして、外部装置が接続されてからの経過時間が所定時間（本実施形態では２分）を超えてもバッテリ電圧が第２の所定値以上にならない場合（エニュメレーションが完了しない場合）には、Ｓ４０３で設定された電流リミット値を低くする。その後、処理はＳ４０９に戻り、バッテリ１０５の充電が継続される。他方、タイマー１０３のカウントが２分未満の場合（Ｓ４１２でＮｏ）、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電流のリミット値を５００ｍＡの設定のまま、処理をＳ４０９に戻し、バッテリ１０５の充電を継続する。バッテリ１０５の電圧値が第２の所定値以上の場合（Ｓ４１１でＹｅｓ）、処理はＳ４１４に移る。

なお、図４のフローチャートでは、ＵＳＢ接続から２分の経過が検出されてもエニュメレーションを開始できない場合に電流のリミット値を１００ｍＡとする処理（Ｓ４１２とＳ４１３）は、ユーザが電源ＯＮの操作を行っていない場合に実行される処理である。しかしながら、ユーザが電源ＯＮの操作を行った場合に、Ｓ４１２およびＳ４１３と同様の処理を実行するようにしてもよい。その場合、Ｓ４１２およびＳ４１３と同様の処理がＳ４１０でＮｏに分岐した後に実行されるようにすればよい。

Ｓ４１０でバッテリの電圧値が第１の所定値以上であった場合、またはＳ４１１でバッテリの電圧値が第２の所定値以上であった場合、電源制御部１０４は、ＵＳＢ接続された外部装置からの供給電力の電子機器１００内への供給を停止する。そして、電源制御部１０４は、バッテリ１０５からの電力をシステム制御部１１０へ供給する。なお、ユーザによる電源ＯＮの操作があった場合（Ｓ４１０のＹｅｓ分岐後の処理であった場合）には、負荷１０８へも電力供給を行うのが好ましい。続いて、バッテリ１０５から供給された電力により動作するシステム制御部１１０の制御下で、通信部１０２は外部装置に対して通信する。これにより、外部装置による電子機器１００の認識が行われる（Ｓ４１５）。本実施形態では、ＵＳＢ接続が用いられているので、ＵＳＢホストに該当する外部装置がＵＳＢデバイスに該当する電子機器を認識するエニュメレーションが行われる。

Ｓ４１５のエニュメレーションが完了すると、システム制御部１１０の制御下で、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電流のリミット値をエニュメレーションの結果に応じた値に設定する（Ｓ４１６）。ここでは、エニュメレーションの結果に基づいて、外部装置から受電可能な電力に制限するためのリミット値が設定される。たとえば、エニュメレーションによって、接続されている外部装置が５００ｍＡの電力を供給できることが判明した場合、Ｓ４１６で設定される電流値は５００ｍＡとなる。続いて、電源制御部１０４は、電子機器１００の各部への外部装置からの電力の供給を開始し、外部装置から供給された電力を用いてバッテリ１０５を充電する充電動作を再開する（Ｓ４１７）。Ｓ４１７の充電では、Ｓ４１６で設定された電流リミット値に応じた第２の電力レベルでバッテリ１０５を充電する。このとき、急速充電が可能であれば、バッテリ１０５への急速充電が実行される。

また、Ｓ４１７で開始したバッテリ１０５への充電の実行中は、充電以外に消費される電力を低減することが望ましい。したがって、たとえば、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電力を少なくとも認証制御部１０７とシステム制御部１１０に分配して供給する給電動作を停止することが望ましい。給電動作を停止することで、外部装置から供給される電力のうちバッテリ１０５の充電へ割り当てる電力の割合が増加し、バッテリ１０５の充電時間が短縮される。ただし、電源スイッチ１０９が制御され、電子機器１００の主電源がＯＮされている場合は（Ｓ４０９でＹｅｓかつＳ４１０でＹｅｓの場合）、バッテリ１０５の電力を少なくとも負荷１０８とシステム制御部１１０へ供給する給電動作を継続することが望ましい。また、その場合には、ユーザにより電源スイッチ１０９が制御されて電子機器１００の主電源がＯＦＦされたことに応じて、継続した上述の給電動作を停止するように制御することが望ましい。

なお、Ｓ４１４、Ｓ４１５、及びＳ４１６の処理中に、ユーザにより電源スイッチ１０９が操作され、電子機器１００の主電源がＯＮからＯＦＦへ切り替わると、いずれのステップからもＳ４０９に戻る。ここで、電源制御部１０４は、Ｓ４１４で開始した給電動作（バッテリ１０５の電力を少なくとも通信部１０２とシステム制御部１１０に分配して供給する動作）を停止する。

以上のように、実施形態１の電子機器１００においては、外部装置からＵＳＢケーブルを介して供給される電力で自装置に接続されたバッテリの認証処理を行い、該認証処理により素性が把握されたバッテリに対して充電を行う。これにより、バッテリに対する充電時における装置の安全性を担保することが可能となる。さらに、自装置に接続された認証済みのバッテリの電力でエニュメレーションを行うため、自装置のシステムがダウンすることなくエニュメレーションを完了でき、接続された外部装置からの適切な供給電力で充電が可能となる。これにより、バッテリに対する充電時の自装置の安全性を担保しながら、充電ができなくなることのない電子機器を提供することができる。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２について説明する。実施形態１では、「ＵＳＢ接続直後から２分以内であれば５Ｖ、５００ｍＡの電力を引き出してもよい」というＵＳＢ規格に則って、Ｓ４０３における電流リミットの設定を５００ｍＡとした。しかしながら、電子機器１００のシステム制御部１１０が、外部装置からＵＳＢケーブルを介して供給される電流リミット値が１００ｍＡの状態で所望の動作を実行可能であれば、５００ｍＡの設定やタイマーによる時間管理が不要となる。したがって、電流リミット値を１００ｍＡに設定できる場合には、より簡易な構成と制御で目的を達成することができる。以下、そのような実施形態について説明する。

実施形態２における電子機器１００の構成は実施形態１の構成（図１）と同様である。但し、上述のようにタイマー１０３による時間管理が不要なので、タイマー１０３を省略可能である。

図５は、上述のように構成された実施形態２の電子機器１００が外部装置とＵＳＢケーブルを介して接続された場合の、電子機器１００による動作の一例を示すフローチャートである。図５において、実施形態１のフローチャート（図４）に示される処理と同様の処理には同一のステップ番号を付してある。以下、図５のフローチャートを参照して、実施形態２による電子機器１００の動作を説明する。

電子機器１００の主電源がＯＦＦの状態で、外部装置がＵＳＢケーブルで接続されると（Ｓ６０１）、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電流のリミット値を１００ｍＡに設定する（Ｓ６０２）。続いて、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電力（リミット値が１００ｍＡの電力）を、少なくとも認証制御部１０７とシステム制御部１１０に分配して供給する給電動作を行う（Ｓ４０３）。なお、認証制御部１０７やシステム制御部１１０以外の構成、例えば負荷１０８にも外部装置から供給される電力を分配して供給するように電源制御部１０４が構成されてもよい。また、この段階では、電源制御部１０４は、外部装置から供給された電力を用いてバッテリ１０５を充電する充電動作は行わない。

以降、バッテリ１０５の認証処理や認証の成功に応じて充電を開始する処理（Ｓ４０５〜Ｓ４０８）は、実施形態１と同様である。Ｓ４０８でＵＳＢ充電動作が開始されると処理はＳ６０３へ進む。

Ｓ４０８の後、ユーザにより電源スイッチ１０９が制御され、電子機器１００の主電源がＯＮされる場合（Ｓ６０３でＹｅｓ）、電源制御部１０４は、バッテリ１０５の電圧値が第１の所定値以上か否かを判定する（Ｓ６０４）。第１の所定値は、実施形態１のＳ４１０で説明したとおりである。バッテリ１０５の電圧値が第１の所定値未満の場合（Ｓ６０４でＮｏ）、処理はＳ６０３に戻り、バッテリ１０５への充電が継続される。

一方、Ｓ４０８の後、ユーザにより電源スイッチ１０９が制御されず、電子機器１００の主電源がＯＮされない場合（Ｓ６０３でＮｏ）、電源制御部１０４は、バッテリ１０５の電圧値が第２の所定値以上か否かを判定する（Ｓ６０５）。ここで、第２の所定値は、実施形態１のＳ４１１で説明したとおりである。また、実施形態２における所定の電圧値は、実施形態１における電圧値よりも低い値であってよい。実施形態２のシステム制御部１１０はリミット値が１００ｍＡであっても動作可能であり、実施形態１に比べて少ない電力で動作可能だからである。バッテリ１０５の電圧値が所定の電圧値未満の場合（Ｓ６０５でＮｏ）、処理はＳ６０３に戻り、バッテリ１０５への充電が継続される。処理がＳ６０４またはＳ６０５からＳ６０３に戻ると、電源制御部１０４は、外部装置から供給される電流のリミット値を１００ｍＡの設定のまま、バッテリ１０５の充電を継続する。

Ｓ６０４でバッテリ１０５の電圧値が第１の所定値以上の場合（Ｓ６０４でＹｅｓ）、または、Ｓ６０５でバッテリ１０５の電圧値が第２の所定値以上の場合（Ｓ６０５でＹｅｓ）、処理はステップＳ４１４に移る。Ｓ４１４〜Ｓ４１７では、ＵＳＢ給電動作を停止して、バッテリ給電動作でエニュメレーションを実行し、その結果にしたがって電流リミット値を設定し、ＵＳＢ給電動作とＵＳＢ充電動作を開始する。これらの処理は、実施形態１で説明したとおりである。

以上、実施形態２の電子機器１００においては、システム制御部は、より低い供給電力で所望の動作を行う。具体的には、外部装置からＵＳＢケーブルを介して供給される電流リミット値が１００ｍＡの状態で、外部装置からの電力供給を受けるときにバッテリ１０５に対して認証処理が可能である。また、バッテリ１０５の出力電圧がより低い電圧値の状態であっても、バッテリ１０５からの電力供給で外部装置に対するエニュメレーションの実行を可能にした。そのため、たとえばＵＳＢ接続の場合に、接続時に供給電流のリミット値を１００ｍＡとすることができ、タイマー１０３による時間管理が不要となる。結果、より簡易な制御で、バッテリに対する充電時の自装置の安全性を担保しながら、充電ができなくなることのない電子機器及びその制御方法を提供することができる。

以上のように、上記の各実施形態によれば、外部装置からＵＳＢケーブルを介して供給される電力で自装置に接続されたバッテリの認証処理を行い、該認証処理により素性が把握されたバッテリに対して充電を行う。そのため、自装置の安全性を考慮した充電を行うことができる。また、電子機器１００に接続された、認証済みのバッテリの電力でエニュメレーションを行うため、電子機器１００のシステムがダウンすることなくエニュメレーションを完了でき、接続された外部装置から供給可能な電力を用いた適切な充電が可能となる。

（他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００：電子機器、１０１：ＵＳＢインターフェース、１０２：通信部、１０３：タイマー、１０４：電源制御部、１０５：バッテリ、１０６：バッテリ認証部、１０７：認証制御部、１０８：負荷、１０９、５０９：電源スイッチ、１１０：システム制御部、２０１：電流リミット設定部、２０２：充放電制御部、２０３：充電パス逆流防止ダイオード、２０４：放電パス逆流防止ダイオード、２０５：電力変換部

Claims (14)

1. 充電が可能なバッテリを着脱可能な電子機器であって、
   外部装置から受け付けた電力を前記電子機器へ供給する受電手段と、
   前記受電手段により供給される電力を用いて、前記電子機器に装着されたバッテリの認識を行う第１の認識手段と、
   前記第１の認識手段による認識に成功した場合に、前記受電手段により供給される電力を用いて前記バッテリを充電する第１の充電手段と、
   前記第１の充電手段により所定値以上に充電された前記バッテリからの電力を用いて、前記外部装置との間で認識処理を行う第２の認識手段と、を有することを特徴とする電子機器。
2. 前記第２の認識手段の認識処理の結果に基づいて、前記受電手段が前記外部装置から受電可能な電力を設定する設定手段と、
   前記受電手段からの、前記設定手段により設定された受電可能な電力の範囲内で前記バッテリを充電する第２の充電手段と、をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記第１の充電手段では、予め定められた第１の電力レベルを上限として前記バッテリを通常充電し、
   前記第２の充電手段では、前記設定手段により設定された第２の電力レベルで前記バッテリの急速充電が可能な場合に、急速充電を実行することを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
4. 前記第１の認識手段が前記バッテリの認識に失敗した場合、前記受電手段による電力の供給を停止する制御手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子機器。
5. 前記第１の充電手段による前記バッテリへの充電の実行中は、充電以外に消費される電力を低減する低減手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 前記第２の充電手段による前記バッテリへの充電が実行中は、充電以外に消費される電力を低減する低減手段をさらに有することを特徴とする請求項２または３に記載の電子機器。
7. 前記低減手段は、前記電子機器の電源ＯＦＦが指示されている場合に、充電以外に消費される電力の低減を実行することを特徴とする請求項５または６に記載の電子機器。
8. 前記第２の認識手段による認識処理の間、前記受電手段による電力の供給を停止する停止手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の電子機器。
9. 前記停止手段は、前記電子機器の電源ＯＦＦが指示されている場合に、前記受電手段による電力の供給の停止を実行することを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
10. 前記第２の認識手段は、前記外部装置と認識処理を行うために、
    前記電子機器の電源ＯＮが指示されている状態では第１の所定値以上に前記バッテリが充電されるのを待ち、
    前記電子機器の電源ＯＦＦが指示されている状態では第２の所定値以上に前記バッテリが充電されるのを待ち、
    前記第１の所定値は前記第２の所定値以上であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電子機器。
11. 前記外部装置が接続されてからの経過時間が所定時間を超えた場合であって、前記第２の認識手段による認識処理が完了していない場合、前記第１の充電手段は、前記上限を前記第１の電力レベルより低い第３の電力レベルとすることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
12. 前記受電手段は、ＵＳＢインターフェースを備え、
    前記第１の電力レベルは５００ｍＡであることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
13. 前記第２の電力レベルは１００ｍＡとすることを特徴とする請求項１２に記載の電子機器。
14. 外部装置から受け付けた電力を機器の内部へ供給する受電手段を有し、充電が可能なバッテリを着脱可能な電子機器の制御方法であって、
    前記受電手段によって供給される電力を用いて、前記電子機器に装着されたバッテリの認識を行う第１の認識工程と、
    前記第１の認識工程による認識に成功した場合に、前記受電手段により供給される電力を用いて前記バッテリを充電する第１の充電工程と、
    前記第１の充電工程で所定値以上に充電された前記バッテリからの電力を用いて、前記外部装置との間で認識処理を行う第２の認識工程と、を有することを特徴とする電子機器の制御方法。

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