JP3842744B2 - 電子機器および同機器の給電状態表示方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数種のバッテリを同時に装着可能な電子機器に適用されるバッテリ管理技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、例えばPDA(Personal Digital Assistant)などと称される携帯情報端末やデジタルカメラなど、バッテリにより駆動可能な携帯型の電子機器が種々開発され、広く普及している。
【0003】
また、最近、環境問題が大きな注目を集めており、環境に配慮したバッテリ開発も盛んに行われている。そして、この種のバッテリとして、ダイレクト・メタノール型燃料電池(以下、DMFC:Direct Methanol Fuel Cell)が良く知られている。
【0004】
このDMFCは、燃料として与えられるメタノールと酸素を反応させ、その化学反応により電気エネルギーを得るものであり、多孔性金属または炭素からなる2つの電極が電解質をはさんだ構造をもつ(例えば、非特許文献1参照)。そして、このDMFCは、有害な廃棄物を発生させないため、前述したような電子機器への適用が強く求められている。
【0005】
【非特許文献1】
池田宏之助著「燃料電池のすべて」株式会社日本実業出版社、2001年8月20日、p216−217
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなDMFCをパソコンに用いることが可能になることにより、パソコンへの電源供給元は、従来の外部電源(AC電源)、2次電池(例えばLiイオンバッテリなど)と多様になる。
【0007】
このように、DMFC、2次電池およびAC電源を併用できる場合、これらをどのような時にどのように使用するのかを、各ユーザが簡単な操作で任意に設定できることが好ましい。また、この時、各種設定が現在はどのようになっているのか、あるいは、これらの実際の使用状態はいまどうなっているのかを各ユーザが一目で確認できることが好ましい。つまり、その時点での各種設定や使用状態を視覚的に分かり易く示すとともに、その設定を簡単な操作で受け付けるユーザインタフェースの提供が強く望まれている。
【0008】
しかしながら、従来では、このようなユーザインタフェースを提供する電子機器は存在しなかった。
【0009】
この発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、併用される燃料電池および2次電池の現在の使用状態を表示するとともに、それらの使用に関する設定を行える機能を備えた電子機器および同機器の給電状態表示方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、この発明の電子機器は、本体と、前記本体へ電力供給可能な燃料電池を備えた第1の電池ユニットと、前記本体へ電力供給可能な2次電池を備えた第2の電池ユニットと、前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態に応じて、前記第1の電池ユニットを表す第1のイメージ、前記第2の電池ユニットを表す第2のイメージおよび前記本体を表す第3のイメージの配列を決定して配置するとともに、この配列上で隣接する2つのイメージの間に、これらのイメージで表される当事者間の給電状態を表す給電イメージを介在させて配置した画像を形成し、前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態を、前記形成した画像によって表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【0011】
また、この発明のコンピュータは、コンピュータ本体と、前記コンピュータ本体へ電力を供給可能な燃料電池を備えた第1の電池ユニットと、前記コンピュータ本体へ電力を供給可能な2次電池を備えた第2の電池ユニットと、前記コンピュータ本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態に応じて、前記第1の電池ユニットを表す第1のイメージ、前記第2の電池ユニットを表す第2のイメージおよび前記コンピュータ本体を表す第3のイメージの配列を決定して配置するとともに、この配列上で隣接する2つのイメージの間に、これらのイメージで表される当事者間の給電状態を表す給電イメージを介在させて配置した画像を形成し、前記コンピュータ本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態を、前記形成した画像によって表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【0012】
また、この発明の電子機器の給電状態表示方法は、本体と、前記本体へ電力供給可能な燃料電池を備えた第1の電池ユニットと、前記本体へ電力供給可能な2次電池を備えた第2の電池ユニットとを有する電子機器の給電状態表示方法であって、前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態に応じて、前記第1の電池ユニットを表す第1のイメージ、前記第2の電池ユニットを表す第2のイメージおよび前記本体を表す第3のイメージの配列を決定して配置するとともに、この配列上で隣接する2つのイメージの間に、これらのイメージで表される当事者間の給電状態を表す給電イメージを介在させて配置した画像を形成し、前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態を、前記形成した画像によって表示することを特徴とする。
【0013】
これらの発明によれば、併用される燃料電池および2次電池の現在の使用状態を表示するとともに、それらの使用に関する設定を行う機能が実現される。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。
【0015】
図1は、この発明の実施形態に係る電子機器システムの外観を示す図である。
【0016】
図1に示すように、この電子機器システムは、ノートブックタイプのパーソナルコンピュータである電子機器1と、この電子機器1の背面部に着脱自在に装着される燃料電池ユニット2とから構成される。燃料電池ユニット2は、電子機器1が動作するための電力を供給する電源装置であり、燃料として与えられるメタノールと酸素を反応させて電気エネルギーを得るDMFCを内蔵する。
【0017】
また、この電子機器1および燃料電池ユニット2は、外部電源(AC電源)から給電を受けるためのACコードが必要に応じて接続されるコネクタをそれぞれ有している。
【0018】
図2は、電子機器1のフタ部が開かれた状態における電子機器システムの外観を示す図である。
【0019】
図2に示すように、電子機器1のフタ部は、ヒンジ機構により本体部に開閉自在に取り付けられており、その内壁面にはLCD(Liquid Crystal Display)141が配置される。一方、このフタ部が取り付けられる本体側にも、簡易的な表示を行うためのサブLCD162が配置される。
【0020】
また、この本体部には、LCD141上に表示された入力画面に文字や記号などを入力するためのキーボード151と、LCD141上の任意の箇所を指し示すために表示されるマウスカーソルを移動させ、かつ、選択指示するためのポインティングデバイス152とが設けられる。さらに、この本体部は、繰り返し充放電可能な2次電池を内蔵する2次電池ユニット3が底面部から取り外し自在に収納できるようになっている。
【0021】
つまり、この電子機器システムは、電子機器1または燃料電池ユニット2に接続されたACコードにより入力されるAC電源、電子機器1に装着・収納される2次電池ユニット3および燃料電池ユニット2を給電デバイスとして使用することが可能である。そして、この電子機器システムの特徴は、これらの給電デバイスの現在の使用状態を分かり易く表示するとともに、給電デバイスの変更を簡単に行えるようにした点にあり、以下、この点について詳述する。
【0022】
図3は、この電子機器1の概略構成を示す図である。
【0023】
図3に示すように、電子機器1は、CPU11、RAM12、HDD13、表示コントローラ14、キーボードコントローラ15および電源コントローラ16がシステムバスに接続される。
【0024】
CPU11は、この電子機器1全体の動作制御を司り、RAM12に格納されたオペレーティングシステムやユーティリティソフトウェア、アプリケーションソフトウェアなどの各種プログラムを実行する。
【0025】
RAM12は、CPU11のワークエリアとなるメモリデバイスであり、CPU11によって実行される各種プログラムやこれらのプログラムで利用される各種データ等を格納する。一方、HDD13は、この電子機器1の主記憶となる大容量の不揮発性のメモリデバイスであり、各種プログラムおよび各種データを大量に格納する。
【0026】
表示コントローラ14は、この電子機器1が提供するユーザインタフェースのアウトプットを担う装置であり、CPU11によって処理された画面データをLCD141に表示制御する。一方、キーボードコントローラ15は、この電子機器1が提供するユーザインタフェースのインプットを担う装置であり、キーボード151やポインティングデバイス152の操作内容を内蔵レジスタを介してCPU11に伝達する。
【0027】
電源コントローラ16は、この電子機器1の各部に対して動作用の電力を配給制御するものであり、AC電源、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3のそれぞれから電力供給を受けるとともに、燃料電池ユニット2の後述するマイコン21との間で各種信号を送受信する機能を有している。また、電源コントローラ16は、AC電源、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3をどのように使用するのかを設定するためのレジスタ161を内蔵しており、CPU11によって実行されるユーティリティソフトウェア(ここでは、電源管理ユーティリティという)からの指示に応じて、このレジスタ161に格納された各種設定値を更新する。また、このレジスタ161には、この電子機器システム全体の現在の給電状態を示す情報も格納され、電源管理ユーティリティは、この情報を参照することにより、この電子機器システム全体の現在の給電状態を認識することができるようになっている。このレジスタ161には、例えばAC電源が接続されているか否か、燃料電池ユニット2が接続されているか、2次電池ユニット3が接続されているか否かの情報以外にも、燃料電池ユニット2の動作状況や、2次電池ユニット3の電池残量等の情報が記憶される。
【0028】
この電源管理ユーティリティは、AC電源、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3の使用状態をLCD141に表示し、かつ、その表示上でそれらの使用に関する各種設定を受け付けるといったユーザインターフェースを提供するプログラムである。そして、電源コントローラ16は、これらの使用状態をサブLCD162に簡易表示する機能も備えている。
【0029】
また、電源コントローラ16は、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3に電力を供給することも可能である。
【0030】
図4は、この燃料電池ユニット2の概略構成を示す図である。
【0031】
図4に示すように、燃料電池ユニット2は、マイコン21、DMFC22、内部2次電池23および充電回路24を有している。
【0032】
マイコン21は、この燃料電池ユニット2全体の動作制御を司り、電子機器1の電源コントローラ16との間で各種信号の送受信を実行する。また、マイコン21は、燃料電池ユニット2側の電源コントローラとしても動作し、DMFC22および内部2次電池23の電力を電子機器1に供給する機能と、AC電源および電子機器1から供給される電力をDMFC22および内部2次電池23に配給する機能とを有している。
【0033】
DMFC22は、メタノールを空気中の酸素と反応させ、その化学反応により得た電気エネルギーを出力するものであり、このメタノールが格納される燃料タンク221を取り外し自在に収納するためのスロットを有している。そして、このDMFC21は、燃料タンク221のメタノールや空気をポンプ等(補機)で能動的に取り込むいわゆる補機型のDMFCであり、発電させた電力の一部をこの補機の動作用に割り当てる。
【0034】
内部2次電池23は、DMFC21の起動時に、補機が必要とする電力を供給するための繰り返し充放電可能な例えばリチウムイオン電池であり、充電回路24は、マイコン21からの指示に基づき、この内部2次電池23をDMFC22が発電させた電力または電子機器1から供給される電力によって充電する。また、この内部2次電池23は、瞬間的にDMFC22の出力を越える電力が要求された際、その不足分を補填するために利用することも可能である。
【0035】
次に、前述した電源管理ユーティリティによりこの電子機器システムが提供するユーザインターフェースについて説明する。図5は、この電子機器1がLCD141に表示する画面例を示す図である。
【0036】
この例では、アプリケーションA,Bの2つのアプリケーションソフトウェアが動作中であり、各々のウインドウA,Bが画面上に確保されている。また、この画面の下部には、タスクバーと呼ばれる領域が確保されており、このタスクバー内に、アプリケーションA,Bをクリック操作で簡単に呼び出し可能とするためのボタンがそれぞれ表示される。
【0037】
さらに、このタスクバーの右端部には、タスクトレイと呼ばれる領域が確保される。このタスクトレイ内には、通常、例えばバックグラウンドで動作する常駐ソフトウェアの状態を示すためのアイコンなどが表示されるため、インジケータ領域などとも呼ばれる。そして、この電子機器システムでは、電源管理ユーティリティはバックグラウンドで動作されており、電源管理ユーティリティが起動されていることを示すアイコン(X)をタスクトレイ内に表示する。
【0038】
このタスクトレイ内に表示したアイコン(X)がポインティングデバイス152により選択指示(クリック)されると、電源管理ユーティリティは、図6に示した給電・充電状態表示画面のLCD141への表示をオペレーティングシステムに要求する。なお、この電源管理ユーティリティによるLCD141への表示の他、その表示画面上でのポインティングデバイス152による操作についても、オペレーティングシステムから電源管理ユーティリティに通知される等、そのすべてがオペレーティングシステムの配下で行われることになるが、以下では、このオペレーティングシステムが介在する旨の記述は省略する。
【0039】
図6に示すように、電源管理ユーティリティが表示する供給・充電状態表示画面には、電子機器1、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3を模式的に表現した図柄A1,A2,A3がそれぞれ表示される。ここでは、この図柄をコンポーネント(イメージ)と呼ぶことにする。また、電子機器1によって入力されるAC電源がコンポーネントA4、燃料電池ユニット2に設けられたAC電源のコネクタを介して入力されるAC電源がコンポーネントA23としてそれぞれ表示される。さらに、燃料電池ユニット2のDMFC22および内部2次電池23がコンポーネントA21、A22として表示される。
【0040】
そして、電源管理ユーティリティは、電源コントローラ16のレジスタ161にアクセスすることにより、この電子機器システム全体の現在の給電状態を認識し、その認識結果を各コンポーネント間に表示する矢印(給電イメージ)の形状で表現する。図6の例では、コンポーネントA4から他のコンポーネントに向いた矢印が第1の形状(ここでは点線)で表示され、また、コンポーネントA23から他のコンポーネントに向いた矢印も同じく第1の形状で表示されている。これは、コンポーネントA4およびA23が給電不可の状態である旨を示しており、これにより、ユーザは、電子機器1および燃料電池ユニット2のいずれにもACコードが接続されていないことを一目で理解できる。
【0041】
その他、コンポーネントA2からコンポーネントA1に向いた矢印が第2の形状(ここでは実線・網掛け)で表示され、一方、コンポーネントA3から同じくコンポーネントA1に向いた矢印は第3の形状(ここでは実線・網掛けなし)で表示されている。これは、コンポーネントA2が給電中、コンポーネントA3は給電可能な状態であるが行っていない旨をそれぞれ示しており、これにより、ユーザは、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3が共に装着・収納されており、その中の燃料電池ユニット2から電子機器1に給電が行われていることを一目で理解できる。ここでは、図面上網掛けにしているが、矢印を発光させたり、矢印に色をつけたりすることで識別しても良い。
【0042】
つまり、電源供給元のデバイス(AC、燃料電池ユニット2、2次電池ユニット3)が電子機器1へ電力供給を行っている場合は、各コンポーネント(A2、A3、A4)と電子機器1を示すコンポーネントA1との間に表示されている矢印を「実線・網掛け」で表示し、電源供給は可能だが供給していないデバイスとコンポーネントA1を結ぶ矢印は「実線・網掛けなし」で表示し、電源供給が不可能なデバイスとコンポーネントA1とを結ぶ矢印は「点線」で表示する。
【0043】
また、コンポーネントA2内のコンポーネントA21およびA22からコンポーネントA1に向いた2つの矢印も、第2および第3の形状による同様の組み合わせで表示されており、これにより、図6で示されている電源供給状態は、燃料電池ユニット2に設けられた(DMFC22の電力のみで行われている旨が示されている。また、内部2次電池23を示すコンポーネントA22とコンポーネントA21との間の矢印も「実線・網掛けなし」で表示されていることから内部2次電池23からDMFC22の補機への電力供給可能であり、また電子機器1への電力も供給可能な状態にあることが分かる。なお、このコンポーネントA21とコンポーネントA22との間の2つの矢印を見れば、DMFC22の電力により内部2次電池23の充電が行われていることも知ることができる。
【0044】
さらに、コンポーネントA2とコンポーネントA3との間の2つの矢印が第3の形状で表示されており、これにより、燃料電池ユニット2から2次電池ユニット3への給電およびその逆も可能な状態であるが、いずれも行っていない旨が示される。ここで、2次電池ユニット3から燃料電池ユニット2へ電力供給を行う例としては、燃料電池ユニット3内のDMFC22起動時に補機への電力供給を行う場合や、内部2次電池23の充電のために電力供給を行う例が考えられる。一方、燃料電池ユニット2から2次電池ユニット3へ電力供給を行う例としては、DMFC22で発電した電力により2次電池ユニット3の充電を行う例が考えられる。
【0045】
また、コンポーネントA1内には、電子機器システム1が現在いずれの動作モードで動作しているかを示すプレートA11が示される。この動作モードは、性能と省電力とのバランスをどう取るかを決定するものであり、ここでは、「ノーマル」という動作モードが選択されていることが示されている。電子機器1の動作モードとしては、電力の消費を抑える省電力モード(例えばLCD141の輝度を低く、CPUの速度を低くする)、ハイパフォーマンスモード(例えばLCD141の輝度を最高、CPUの速度も最高)などもあり、ノーマルモードは省電力モードとハイパフォーマンスモードとの間に位置するモードである。これは一定時間キーボード151やポインティングデバイス152からの操作がない場合にHDD13のディスクを駆動させるモータの電源を落としたり、LCDの輝度を低下させたりする。
【0046】
燃料電池ユニット2のDMFC22は、マイコン21からの指示に基づき、その出力レベルを多段階に昇降させることができる。そして、この給電・充電状態表示画面では、DMFC22を表現するコンポーネントA21の上部に表示されたインジケータA211により、その出力レベルを表示することも可能である。ここでは、例えばDMFC22が3段階に出力を変更できる場合を考え、インジケータA211を3つのセルで表し、3つのセルで出力レベルを識別可能にしている。図6中ではインジケータA211のセルが2つ網掛けになっており、中レベルで出力を行っている旨が示されている。インジケータA211のセルが3つ網掛けで表示されている場合は高レベルを表し、セルが一つだけ網掛けで表示されている場合は低レベルを示し、インジケータA211のセル全てが網掛け無しの場合はDMFC停止で出力レベルが0ということを表す。
【0047】
また、ポインティングデバイス152によりコンポーネントA1、A2およびA3の中のいずれかの表示領域にマウスカーソルが合わせられると、電源管理ユーティリティは、例えば図7に示すような情報表示を行う。ここでは、コンポーネントA2内のコンポーネントA21にマウスカーソルが合わせられた場合の一表示例を示す。この情報は、左から順に、動作モード、残量、給電方法、残り駆動時間を示している。残量は、燃料タンク221の残り燃料量が示されるが、コンポーネントA1にカーソルが合わせられた場合は空欄になり、コンポーネントA3にカーソルが合わせられた場合は2次電池のバッテリ残量となる。
【0048】
以上のように、この電源管理ユーティリティが表示する給電・充電状態表示画面は、燃料電池ユニット2、2次電池ユニット3およびAC電源の使用状態を視覚的に分かり易く示すが、この給電・充電状態表示画面上では、さらに、これら給電デバイスの使用に関する各種設定を実行することが可能である。次に、この給電・充電状態表示画面上で実行可能な給電デバイスの使用に関する各種設定について説明する。
【0049】
(1)電源設定画面表示
コンポーネントA1、A2およびA3のいずれかの表示領域がクリックされると、電源管理ユーティリティは、図8に示すような電源設定画面を表示する。この電源設定画面は、この電子機器システムにおける電源設定を行うことが可能である。また、この電源設定画面においては、現在の電源の状態が表示され(B1)、さらに、タスクトレイ内へのアイコン(X)の表示/非表示を設定することができる(B2)。
【0050】
この電源設定画面上での操作によりいずれかの給電デバイスの使用状態に変化が生じた場合、電源管理ユーティリティは、その変化に応じて、給電・充電状態表示画面の表示内容を更新する(以降に示す各種設定についても同様)。
【0051】
(2)DMFC22の起動/停止
インジケータA211によるDMFC22の出力レベルが0である場合、DMFC22は停止状態である。この時、ユーザは、コンポーネントA21の表示領域をクリックすることにより、DMFC22の起動を指示することができる。そして、この指示を受けた電源管理ユーティリティは、電源コントローラ16を介して燃料電池ユニット2のマイコン21へDMFC22起動の指示を送出する。この時、電源管理ユーティリティは、図9に示すように、LCD141上にDMFC22の起動が完了するまでの残り時間を表示する。また、逆に、ユーザは、コンポーネントA21の表示領域をクリックすることにより、稼働しているDMFC22の停止を指示することもできる。
【0052】
(3)DMFC22の出力レベル
インジケータA211の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、DMFC22の出力レベル変更を指示することができる。この指示を受けた電源管理ユーティリティは、DMFC22の出力レベル(高、中、低)を変更可能である。
【0053】
(4)ピークシフト
コンポーネントA4またはA23の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、ピークシフトの設定を行うことができる。ピークシフトとは、例えば日中などの一般的に電力需要が集中するとされる時間帯は、AC電源をなるべく使用しないでバッテリ駆動を行うようにするものであり、この指示を受けた電源管理ユーティリティは、電源供給のシフト対象の時間帯を設定する画面を表示する。
【0054】
(5)動作モード
コンポーネントA1内に表示されたプレートA11の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、動作モードを変更することができる。この指示を受けた電源管理ユーティリティは、動作モードを変更する。また、この時、電源管理ユーティリティは、ユーザの要求に応じて、現在の動作モード(ノーマル)が性能と省電力とのバランスをどう取るものなのかを示す画面を表示する。
【0055】
(6)燃料電池ユニット2、2次電池ユニット3から電子機器1への給電
図10に示した矢印C1またはC2の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、電子機器1への給電元を変更することができる。現在、燃料電池ユニット2からの給電が行われているが、矢印C2の表示領域がクリックされると、電源管理ユーティリティは、図11に示す確認画面を表示してユーザに確認を促した後、2次電池ユニット3からの給電に切り換える。
【0056】
(7)2次電池ユニット3の充電方式
図12に示した矢印C3またはC4の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、2次電池ユニット3を充電する際、AC電源および燃料電池ユニット2のいずれを給電元とするのかを設定することができる。例えば矢印C3の表示領域がクリックされた場合、電源管理ユーティリティは、燃料電池ユニット2を給電元に設定し、燃料電池ユニット2で発電された電力によって2次電池ユニット3の充電が実行可能である。
【0057】
(8)DMFC22の起動時の給電等
図13に示した矢印C5、C6、C7またはC8の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、DMFC22を起動する際、その補機が必要とする電力をどこから供給するのかを設定することができる。例えば矢印C7の表示領域がクリックされた場合、電源管理ユーティリティは、内部2次電池23を給電元に設定する。なお、この給電は、DMFC22が発電により所定量以上の電力を出力可能となった時点で終了する。また、このクリックが行われた際、電源管理ユーティリティは、電子機器1の起動時における給電元を、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3のいずれにするのかの設定も受け付ける。これにより、例えば2次電池ユニット3で素早く電子機器1を起動させ、DMFC22が起動したら燃料電池ユニット2からの給電により電子機器1を動作させるなどといったことも可能となる。
【0058】
(9)DMFCのピーク電力対応
図14に示した矢印C9の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、DMFC22の発電量を越える電力が瞬間的に必要とされた場合、その不足分を内部2次電池23からの電力で補填するか否かを設定することができる。もし、この補填を行わない場合には、例えば2次電池ユニット3からの電力で補填されることになる。
【0059】
(10)内部2次電池23の充電制御
図15に示した矢印C10の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、燃料電池ユニット2内のDMFC22による内部2次電池23の充電を制御することができる。現在、DMFC22による内部2次電池23の充電が行われているが、矢印C10の表示領域がクリックされると、電源管理ユーティリティは、この充電を停止させる。また、その後に、矢印C10の表示領域が再度クリックされると、電源管理ユーティリティは、充電を開始させる。
【0060】
また、矢印C11をクリックすることで2次電池ユニット3からの電力で内部2次電池23の充電指示を行うことも可能であり、矢印C12をクリックすることで、燃料電池ユニット2に接続されたACコネクタから供給される電源により内部2次電池23を充電することも可能である。
【0061】
(11)DMFC22のACコード接続時の給電制御
図16に示した矢印C13の表示領域をクリックすることにより、ユーザは、燃料電池ユニット2に接続されたACコードによってAC電源が使用可能な状態にある場合、このAC電源の電力で内部2次電池23の充電を行うかどうかを設定することができ、また、矢印C14の表示領域をクリックすることにより、そのAC電源から電子機器1への給電を行うかどうかを設定することができる。
【0062】
以上のように、この電子機器システムでは、燃料電池ユニット2、2次電池ユニット3およびAC電源の使用状態を画面上で視覚的に確認しつつ、さらにその画面上でこれら給電デバイスの使用に関する各種設定と、2次電池の充電設定を実行することのできるユーザインタフェースを提供する。
【0063】
図17は、この電子機器システムの給電設定に関する制御の流れを示すフローチャートである。
【0064】
この電子機器システムでは、LCD141の右下端部に確保されるタスクトレイ領域内に電源設定用のアイコンを表示する(ステップA1)。そして、このアイコンがクリックされると(ステップA2のYES)、電源管理ユーティリティが編集する給電・充電状態をウインドウ表示する(ステップA3)。
【0065】
また、この給電・充電状態のウインドウ表示上で、所定の位置にカーソルがセットされると(ステップA4のYES)、電源管理ユーティリティが、その位置に対応した各種情報の表示(図7)を行う(ステップA5)。さらに、この給電・充電状態のウインドウ表示上で、所定の位置がクリックされると(ステップA6のYES)、電源管理ユーティリティが、その位置に対応した各種設定(上述)を行う(ステップA7)。
【0066】
そして、給電・充電状態のウインドウ表示を閉じる旨を指示されたら(ステップA8)、ウインドウを閉じ、再びタスクトレイ表示領域内にアイコン(X)を表示させる。
【0067】
図18は、図17のステップA7で行われる各種設定の詳細な制御の流れを示すフローチャートである。
【0068】
まず、電源管理ユーティリティは、そのクリック位置に対応する設定を行うための設定画面をウインドウ表示する(ステップB1)。この設定画面上で何らかの変更指示が行われると(ステップB2)、電源管理ユーティリティは、その変更が可能かどうかを判断する(ステップB3)。これは例えば、レジスタ161の値が参照されて判断される。
【0069】
もし、可能であれば(ステップB4のYES)、電源管理ユーティリティは、その変更を実施するかどうかの確認画面を表示し(ステップB5)、一方、不可能であった場合には(ステップB4のNO)、エラーメッセージを表示する(ステップB6)。そして、表示した確認画面で変更の実行を指示されると(ステップB7のYES)、電源管理ユーティリティは、その変更を実際に実行する(ステップB8)。
【0070】
そして、この設定画面のウインドウ表示を閉じる旨を指示されたら(ステップB9のYES)、電源管理ユーティリティは、給電・充電状態のウインドウ表示に復帰する。
【0071】
ところで、これまでは、電源管理ユーティリティによってLCD141上に表示される給電・充電状態表示画面について説明してきたが、この電子機器システムでは、電源コントローラ16も、給電・充電状態に関する簡易表示をサブLCD162に出力することも可能である。図19は、電源コントローラ16がサブLCD162を用いて行う簡易表示の一例を示す図である。
【0072】
サブLCD162への表示を行う場合、表示面積が限られる。そこで、電源コントローラ16は、給電・充電状態により電子機器1、燃料電池ユニット2、2次電池ユニットの各コンポーネントの配置を換えて、最小限の表示面積で必要最低限の情報を表示する。
【0073】
図19は、ACコードが接続されていない、いわゆるバッテリ駆動時における簡易表示例であり、(A)は、バッテリによる駆動時、(B)は、2次電池ユニット3の充電時、(C)は、DMFC22起動時の状態をそれぞれ示している。
【0074】
(A)のバッテリによる駆動時は、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3のいずれかから電子機器1への給電が行われるので、電子機器1を模したコンポーネントD1を中央に配置し、その両側から燃料電池ユニット2を模したコンポーネントD2および2次電池ユニット3を模したコンポーネントD3を配置し、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3のいずれかから給電されている状態を矢印E1、E2で表現する。この例では、現在、燃料電池ユニット2から電子機器1に給電されている場合を示す。
【0075】
(B)の2次電池ユニット3の充電時は、燃料電池ユニット2から電子機器1および2次電池ユニット3への給電が行われるので、燃料電池ユニット2を中央に配置し、その両側に、電子機器1および2次電池ユニット3を配置する。
【0076】
(C)のDMFC22起動時は、2次電池ユニット3から電子機器1および2次電池ユニット2(DMFC22の補機)への給電が行われるので、2次電池ユニット3を中央に配置し、その両側に、電子機器1および燃料電池ユニット2を配置する。
【0077】
なお、この簡易表示の手法は、電源コントローラ16によるサブLCD162への表示のみではなく、電源管理ユーティリティによるLCD141への縮小表示にも応用することができる。つまり、図6に示したような給電・充電状態表示画面を常時ウインドウ表示させておくことはできないが、最小限の表示面積で必要最低限の情報をLCD141に表示させておきたいような場合である。この場合、前述したように、いずれかのコンポーネントにマウスカーソルが合わせられた際に、図20に示したような情報表示を行うことも可能である。
【0078】
また、図21は、ACコードが接続された、いわゆるAC駆動時における簡易表示例であり、(A)は、AC電源による駆動時、(B)は、AC電源による2次電池ユニット3の充電時、(C)は、燃料電池ユニット2による2次電池ユニット3の充電時、(D)は、AC電源を給電元とした電子機器と燃料電池ユニット2への電力供給時、(E)は、2次電池ユニット3を給電元としたDMFCの起動時の状態をそれぞれ示している。
【0079】
この場合は、各コンポーネントの配置換えを、給電・充電状態により行うことに加えて、可能な限り(AC電源から燃料電池ユニット2または2次電池ユニット3への給電が行われていない場合)、バッテリ駆動となった場合に優先して使用される順に電子機器1の近くに配置されるように、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3のコンポーネントを配置する。
【0080】
(A)のAC電源による駆動時は、AC電源により電子機器1が駆動されている状態を示し、その状態をAC電源を示すコンポーネントD4から電子機器1を示すコンポーネントD1へ矢印をひょうじすることで表している。この状態の場合、燃料電池ユニット2および2次電池ユニット3は動作されていない。
【0081】
(B)のAC電源による2次電池ユニット3充電時は、AC電源により電子機器1へ電源供給を行い且つ、2次電池ユニット3へ充電電力の供給を行っているため、図示のようにコンポーネントD4からコンポーネントD1とコンポーネントD3へ矢印を表示することで電力供給状態を表す。
【0082】
(C)のAC電源により電子機器を駆動させ、燃料電池ユニット2により2次電池ユニット3を充電を行っている時は、AC電源により電子機器1へ電源供給を行い且つ、燃料電池ユニット2による発電で2次電池ユニット3へ充電電力の供給を行っているため、図示のようにコンポーネントD4からコンポーネントD1へ向く矢印を表示してAC電源により電子機器へ電力供給が行われていることを示し、コンポーネントD2からコンポーネントD3へ向く矢印を表示することで充電電力の供給状態を示している。
【0083】
(D)のAC電源を給電元とした電子機器と燃料電池ユニット2への電力供給時は、AC電源により電子機器1へ電源供給を行い且つ、燃料電池ユニット2内のDMFC22の補機または内部2次電池23へ電力の供給を行っているため、図示のようにコンポーネントD4からコンポーネントD1とコンポーネントD2へ矢印を表示することで電力供給状態を表す。
【0084】
(E)のAC電源により電子機器を駆動させ、2次電池ユニット3により燃料電池ユニット2へ電力供給を行っている時は、AC電源により電子機器1へ電源供給を行い且つ、2次電池ユニット3の電力により燃料電池ユニット2内のDMFC22の補機または内部2次電池23へ電力の供給を行っているため、図示のようにコンポーネントD4からコンポーネントD1へ向く矢印を表示してAC電源により電子機器へ電力供給が行われていることを示し、コンポーネントD3からコンポーネントD2へ向く矢印を表示することで充電電力の供給状態を示している。
【0085】
なお、以上では、電源管理ユーティリティによるLCD141への表示、電源コントローラ16によるサブLCD162への表示など、いずれもLCDを表示装置として使用する例を説明したが、これに限られるものではない。例えばLED(Light Emitting Diode)点灯により、給電・充電状態を表示することも可能である。
【0086】
例えば、電子機器1または燃料電池ユニット2の筐体面に、図22に示すように各コンポーネントと矢印を印刷しておき、表示を必要とする箇所にLDCを埋め込むことにより、前述と同様な情報表示を実現できる。
【0087】
つまり、本願発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、前記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。たとえば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0088】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、併用される燃料電池および2次電池の現在の使用状態を表示するとともに、それらの使用に関する設定を行える機能を備えた電子機器および同機器の給電設定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態に係る電子機器システムの外観を示す図。
【図2】図1に示した電子機器のフタ部が開かれた状態における電子機器システムの外観を示す図。
【図3】同実施形態の電子機器の概略構成を示す図。
【図4】同実施形態の燃料電池ユニットの概略構成を示す図。
【図5】同実施形態のの電子機器がLCDに表示する画面例を示す図。
【図6】同実施形態の電子機器システムが表示する給電・充電状態表示画面を示す図。
【図7】同実施形態の電子機器システムがカーソル合わせにより表示する情報を例示する図。
【図8】同実施形態の電子機器システムが表示する電源設定画面を示す図。
【図9】同実施形態の電子機器システムが表示するDMFC起動完了までの残り時間を例示する図。
【図10】同実施形態の電子機器システムで実行可能な燃料電池ユニット、2次電池ユニットから電子機器への給電に関する設定を説明するための図。
【図11】同実施形態の電子機器システムが表示する確認画面を例示する図。
【図12】同実施形態の電子機器システムで実行可能な2次電池ユニットの充電方式の設定を説明するための図。
【図13】同実施形態の電子機器システムで実行可能なDMFCの起動時の給電等の設定を説明するための図。
【図14】同実施形態の電子機器システムで実行可能なDMFCのピーク電力対応の設定を説明するための図。
【図15】同実施形態の電子機器システムで実行可能な内部2次電池の充電制御の設定を説明するための図。
【図16】同実施形態の電子機器システムで実行可能なDMFCのACコード接続時の給電制御の設定を説明するための図。
【図17】同実施形態の電子機器システムの給電設定に関する制御の流れを示すフローチャート。
【図18】図17のステップA7で行われる各種設定の詳細な制御の流れを示すフローチャート。
【図19】同実施形態の電子機器システムの電源コントローラがサブLCDを用いて行う簡易表示の一例を示す図。
【図20】同実施形態の電子機器システムが簡易表示上でのカーソル合わせにより表示する情報を例示する図。
【図21】同実施形態の電子機器システムの電源コントローラがサブLCDを用いて行う簡易表示の一例を示す第2の図。
【図22】同実施形態の電子機器システムが、給電・充電状態をLED点灯により表示する場合の例を説明するための図。
【符号の説明】
1…電子機器、2…燃料電池ユニット、3…2次電池ユニット、11…CPU、12…RAM、13…HDD、14…表示コントローラ、15…キーボードコントローラ、16…電源コントローラ、21…マイコン、22…DMFC、23…内部2次電池、24…充電回路、141…LCD、151…キーボード、152…ポインティングデバイス、161…設定部(レジスタ)、162…サブLCD、221…燃料タンク。
Claims (8)
- 本体と、
前記本体へ電力供給可能な燃料電池を備えた第1の電池ユニットと、
前記本体へ電力供給可能な2次電池を備えた第2の電池ユニットと、
前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態に応じて、前記第1の電池ユニットを表す第1のイメージ、前記第2の電池ユニットを表す第2のイメージおよび前記本体を表す第3のイメージの配列を決定して配置するとともに、この配列上で隣接する2つのイメージの間に、これらのイメージで表される当事者間の給電状態を表す給電イメージを介在させて配置した画像を形成し、前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態を、前記形成した画像によって表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする電子機器。 - 前記第1の電池ユニットは、前記燃料電池の出力電力量を多段階に制御可能であり、
前記表示手段は、前記第 1 の電池ユニットの出力電力量を前記第1のイメージ上で表示することを特徴とする請求項1記載の電子機器。 - 前記表示手段は、前記第2の電池ユニットが備える前記2次電池の残量を前記第2のイメージ上で表示することを特徴とする請求項1記載の電子機器。
- ポインティングデバイスを具備し、
前記表示手段は、前記第1のイメージまたは前記第2のイメージが前記ポインティングデバイスにより指し示された場合、指し示されたイメージで表されるユニットの現在の状態を示す情報を表示することを特徴とする請求項1記載の電子機器。 - 前記現在の状態を示す情報には、前記第1の電池ユニットが備える前記燃料電池の燃料の残量が含まれることを特徴とする請求項4記載の電子機器。
- 前記現在の状態を示す情報には、前記第1の電池ユニットまたは前記第2の電池ユニットから給電を受けた場合の前記本体の駆動時間が含まれることを特徴とする請求項4記載の電子機器。
- コンピュータ本体と、
前記コンピュータ本体へ電力を供給可能な燃料電池を備えた第1の電池ユニットと、
前記コンピュータ本体へ電力を供給可能な2次電池を備えた第2の電池ユニットと、
前記コンピュータ本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態に応じて、前記第1の電池ユニットを表す第1のイメージ、前記第2の電池ユニットを表す第2のイメージおよび前記コンピュータ本体を表す第3のイメージの配列を決定して配置するとともに、この配列上で隣接する2つのイメージの間に、これらのイメージで表される当事者間の給電状態を表す給電イメージを介在させて配置した画像を形成し、前記コンピュータ本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態を、前記形成した画像によって表示する表示手段と、
を具備することを特徴とするコンピュータ。 - 本体と、前記本体へ電力供給可能な燃料電池を備えた第1の電池ユニットと、前記本体へ電力供給可能な2次電池を備えた第2の電池ユニットとを有する電子機器の給電状態表示方法であって、
前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態に応じて、前記第1の電池ユニットを表す第1のイメージ、前記第2の電池ユニットを表す第2のイメージおよび前記本体を表す第3のイメージの配列を決定して配置するとともに、この配列上で隣接する2つのイメージの間に、これらのイメージで表される当事者間の給電状態を表す給電イメージを介在させて配置した画像を形成し、前記本体、前記第1の電池ユニットおよび前記第2の電池ユニット間の給電状態を、前記形成した画像によって表示することを特徴とする電子機器の給電状態表示方法。
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