JPH07104892A

JPH07104892A - 電子機器用ａｃアダプタ

Info

Publication number: JPH07104892A
Application number: JP5244351A
Authority: JP
Inventors: Mitsunao Fujimoto; 三直藤本; Moriyuki Ishida; 守行石田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 1995-04-21
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JP2804707B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ＡＣアダプタの外面に露出したＤＣ出力端子
と電子機器本体の活電部との接触によって生ずるショー
ト事故を防止する。【構成】ＡＣアダプタ１０内に設けられたスイッチド
ライブ回路１９は、ＤＣ出力ジャック２１へのＤＣプラ
グ２３の接続の有無を検出して、スイッチ１５及び１７
をオフし、外部に露出した出力端子１８及び１６からの
直流電圧出力を遮断する。また、ＤＣプラグ２３が接続
されていない場合においては、スイッチ１５及び１７を
共にオンして、出力端子１８及び１６からの出力を可能
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は交流電圧を直流電圧に変
換して電子機器に電源を供給するためのＡＣアダプタに
係わり、特に、電子機器本体の専用スロットに直接挿入
して使用可能なほか、電子機器本体外部で直流ケーブル
で接続しても使用可能なＡＣアダプタに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、装置の省電力性能や二次電池の性
能の向上に伴い、例えばノート型パーソナルコンピュー
タ（以下ノートパソコンという）等の携帯型の電子機器
においては、バッテリー駆動型のものが多く登場してい
る。このようなバッテリー駆動型のノートパソコンは、
オフィスのデスク上で使用されることもあることから、
ＡＣアダプタを使用して駆動することもできるようにな
っている。

【０００３】又、ＡＣアダプタの形状をバッテリーパッ
クと同一にし、機器本体に設けたバッテリー収納部に、
いずれかを選択的に収納可能とする装置も提案されてい
た。しかしながら、このような装置においては、ＡＣア
ダプタを機器外部に配置した状態で使用することはでき
なかった。そこで、本願出願人は、図５に示すシステム
構成を考え出した。この図に示すように、ノートパソコ
ン５０は、バッテリー収納部８１を本体側面部に有し、
ここにバッテリーパック６１を収納装着することによ
り、このバッテリーパック６１から供給されるエネルギ
ーにより動作可能になっている。このバッテリーパック
６１の一側面には、２つの直流電圧出力端子７８及び７
９が設けられ、バッテリー収納部８１に収納されたとき
に本体側の端子７６，７７と圧接されて電気的に接続さ
れるようになっている。

【０００４】また、バッテリー収納部８１には、バッテ
リーパック６１と同一形状のＡＣアダプタ１０も収納装
着可能になっており、これより供給される直流電圧によ
ってもノートパソコン５０は動作可能となっている。Ａ
Ｃアダプタ１０は、ＡＣプラグ１２から入力される交流
電圧を直流電圧に変換し、一側面に設けられた２つの直
流電圧出力端子１６及び１８から直流電圧を出力するよ
うになっている。これらの端子は、バッテリーパック６
１の場合と同様に、バッテリー収納部８１に収納された
ときに本体側の端子７６及び７７にそれぞれ圧接され、
電気的に接続される。この状態を図６に示す。この図に
示すように、ＡＣアダプタ１０を本体のバッテリー収納
部８１に収納して使用する場合には、通常のＡＣ電源駆
動型のノートパソコンとなる。

【０００５】一方、ＡＣアダプタ１０は、図７に示すよ
うに、ノートパソコン５０の外部に置いて使用すること
も可能である。この場合には、専用のＤＣケーブル８２
によって本体側面部に設けられたＤＣ入力ジャック５２
とＡＣアダプタの側面に設けられたＤＣ出力ジャック２
１とを接続することにより、ＡＣアダプタ１０からノー
トパソコン５０に直流電圧が供給される。このとき、バ
ッテリー収納部８１には、図のようにバッテリーパック
６１を装着しても、あるいは装着しなくても、いずれの
状態でもよい。

【０００６】このように、ＡＣアダプタ１０は、本体に
装着して使用することができるとともに、本体外部に置
いて使用することも可能であるため、例えば、通常はバ
ッテリーパック６１を装着してバッテリー駆動で使用す
る一方、オフィスに持ち込んで使用する場合にはバッテ
リーパック６１を取り外すことなく、そのままＡＣアダ
プタ１０と接続して商用電源を使用したり、あるいは、
バッテリーパックを充電できるようになり、ユーザーに
とって使い勝手が良好となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上の構成において、
ＡＣアダプタ１０に設けられた直流電圧出力端子１６及
び１８は、一般に、本体側の端子７６及び７７と圧接す
る形で電気的に接続されるようになっている。従って、
これらの２つの端子１６及び１８は、ＡＣアダプタ１０
の背面から多少窪んだ位置に設けられてはいるものの、
外部に直接露出している。このため、これら２つの直流
電圧出力端子１６及び１８のうち例えば＋側端子がノー
トパソコン本体の活電部（金属部等）に接触した場合に
は、Ｖｃｃ側（＋側）と接地側（−側）との間でショー
トする場合が多い。これは、ノイズ対策のため、ノート
パソコン本体の筐体を接地接続してある場合が多いから
である。一般に、このようなノートパソコンの筐体は、
樹脂によりモールド成形されているが、ノイズ対策のた
め、その表面に金属メッキが施され、さらに塗装が施さ
れている。従って、最も外側の塗装が剥がれてメッキ面
が露出した場合、この部分にＡＣアダプタ１０の＋側直
流出力端子が接触するとショートが起こり、ＡＣアダプ
タあるいは本体内部の回路が破損する場合もある。

【０００８】この発明は、係る課題を解決するためにな
されたものであり、電子機器本体内部に収納して使用可
能なＡＣアダプタを電子機器外部に置いて使用する場合
に、このＡＣアダプタに設けられた直流電圧出力端子と
電子機器本体部の活電部との接触によるショートを安全
確実に防止することができるＡＣアダプタを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る電子機器用ＡＣアダプタは、電子機器本体のバッテリ
ー収納部に収納した状態で使用可能であると共に、前記
本体と直流ケーブルにて接続することにより電子機器外
部に配置しても使用可能なＡＣアダプタであって、前記
バッテリー収納部に収納された状態で前記電子機器本体
に直流電圧を供給するための直流電圧出力端子と、前記
直流ケーブルを接続するためのケーブル接続用端子と、
電子機器外部で使用される場合において、前記ケーブル
接続用端子への前記直流ケーブルの接続を検出するため
の検出手段と、この検出手段により前記直流ケーブルの
接続が検出されたことに応答して、前記直流電圧出力端
子からの直流電圧出力を遮断するスイッチと、を具備す
ることを特徴とするものである。

【００１０】請求項２記載の発明に係る電子機器用ＡＣ
アダプタは、請求項１において、前記電子機器内の直流
回路におけるマイナス極側を電子機器の筐体に接続して
アースし、前記スイッチにより、前記直流電圧出力端子
からの直流電圧出力のうちのプラス極側のみを遮断する
ことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明に係る電子機器用ＡＣアダ
プタでは、当該ＡＣアダプタが電子機器外部に配置され
て使用される場合において、該ＡＣアダプタのケーブル
接続端子に電子機器本体との接続用の直流ケーブルが接
続されると、これが検出され、バッテリー収納部への装
着時に電子機器本体に直流電圧を供給するための直流電
圧出力端子からの直流電圧出力が遮断される。

【００１２】請求項２記載の発明に係る電子機器用ＡＣ
アダプタでは、電子機器内の直流回路におけるマイナス
極側を電子機器の筐体に接続してアースした場合におい
て、直流電圧出力端子からの直流電圧出力のうちのプラ
ス極側のみが遮断される。

【００１３】

【実施例】以下図面に基づき本発明の実施例を詳細に説
明する。

【００１４】図１は、本発明の一実施例におけるＡＣア
ダプタの要部を表したものである。このＡＣアダプタ１
０は、図５に示したものと同様の外観形状を有し、その
筐体１１の外部側面には、＋側直流電圧出力端子１８
（以下、単に＋側出力端子１８という）及び−側直流電
圧出力端子１６（以下、単に−側出力端子１６という）
が設けられている。＋側出力端子１８は、スイッチ１５
及び順方向接続されたダイオード１４を介してトランス
１３の二次側コイルの一端に接続され、−側出力端子１
６は、スイッチ１７を介してトランス１３の二次側コイ
ルの他端に接続されている。トランス１３の一次側コイ
ルは、一般の商用電源のコンセントに接続可能なＡＣプ
ラグ１２に接続されている。

【００１５】さらに、このＡＣアダプタ１０には、専用
のＤＣケーブル８２のＤＣプラグ２３が接続可能なＤＣ
出力ジャック２１が設けられている。このＤＣ出力ジャ
ック２１は、図３（Ａ）に示すように、３つの端子ａ，
ｂ，ｃを有しており、このうち端子ａは＋側出力端子、
端子ｂは−側出力端子、端子ｃは、プラグ接続検出用の
端子である。＋側出力端子ａはスイッチ１５とダイオー
ド１４との間に接続され、これに直流電圧Ｖccが印加さ
れる。一方、−側出力端子ｂはスイッチ１７のトランス
側端子に接続され、接地レベルに保持される。

【００１６】さらにこの回路には、スイッチドライブ回
路１９が設けられ、上記したＤＣ出力ジャック２１のコ
ネクタ接続検出用端子ｃからのＤＣケーブル有無信号２
２に応じて、スイッチ１５及びスイッチ１７の開閉を制
御するようになっている。

【００１７】以上の構成のＡＣアダプタの動作を説明す
る。

【００１８】まず、このＡＣアダプタ１０をノートパソ
コン５０のバッテリー収納部８１（図５）に収納して使
用する場合の動作を説明する。

【００１９】この場合、図６に示すように、ＡＣアダプ
タ１０をノートパソコン本体内に完全に収納装着した状
態では、出力端子１８及び１６は、図５に示したよう
に、本体側の端子７７及び７６と圧接される。この状態
で、ＡＣプラグ１２を商用電源のコンセントに差し込む
と、トランス１３の二次側コイルに所定の直流電圧Ｖcc
が発生する。このとき、ＤＣ出力ジャック２１には、Ｄ
Ｃケーブル８２のＤＣプラグ２３が挿入されていないた
め、図３（Ａ）に示すように、端子ｃは端子ｂに接して
いる。このため、端子ｃからスイッチドライブ回路１９
に入力されるＤＣケーブル有無信号２２はケーブル無し
状態を示す。

【００２０】これを検知したスイッチドライブ回路１９
は、スイッチ１５及び１７を閉状態となるように制御す
る。これにより、トランス１３の二次側コイルに発生し
た直流電圧Ｖccは、出力端子１８及び１６に印加され、
本体側に供給されることとなる。

【００２１】次に、このＡＣアダプタ１０を、ノートパ
ソコン５０の外部に置いて使用する場合の動作を説明す
る。

【００２２】この場合には、専用のＤＣケーブル８２に
よって、ノートパソコン５０のＤＣ入力ジャック５２
（図７）とＡＣアダプタ１０のＤＣ出力ジャック２１と
を接続する。このとき、図３（Ｂ）に示すように、ＤＣ
プラグ２３の挿入により、ＤＣ出力ジャック２１の端子
ｂと端子ｃとの接触が断たれ、端子ｃからのＤＣケーブ
ル有無信号２２はケーブル有り状態を示す。

【００２３】これを検知したスイッチドライブ回路１９
は、スイッチ１５及び１７を開状態となるように制御す
る。これにより、出力端子１８及び１６から直流電圧出
力が遮断される。このため、＋側出力端子１８がたとえ
本体筐体部の金属部等に接触したとしても、接地との間
でショートが起こることはない。

【００２４】次に、図１におけるスイッチドライブ回路
１９及びスイッチ１５，１７の詳細な構成を説明する。

【００２５】図２に示すように、スイッチ１５としては
トランジスタ３１が用いられ、スイッチ１７としてはト
ランジスタ４３が用いられる。トランジスタ３１のコレ
クタは＋側出力端子１８に接続され、エミッタはＶccに
接続される。トランジスタ３１のベースは、抵抗３４を
介してトランジスタ３１のエミッタに接続される他、抵
抗３５を介してＤＣ出力ジャック２１の端子ｃに接続さ
れている。一方、トランジスタ４３のコレクタは、−側
出力端子１６に接続され、エミッタは接地接続される
他、ＤＣ出力ジャック２１の端子ｂに接続されている。
ＤＣ出力ジャック２１の端子ａはＶccに直接接続されて
いる。

【００２６】また、この回路には、トランジスタ３７が
設けられ、そのエミッタはＶccに接続されると共に、抵
抗３６を介してベースに接続され、コレクタは抵抗４１
及び抵抗４２を介してトランジスタ４３のエミッタに接
続されている。抵抗４１と抵抗４２の接続点はトランジ
スタ４３のベースに接続されている。トランジスタ３７
のベースは抵抗３８及びダイオード３９を介してＤＣ出
力ジャック２１の端子ｃに接続されている。

【００２７】以上の構成のスイッチドライブ回路１９の
動作を説明する。ＤＣプラグ２３がＤＣ出力ジャック２
１に挿入されていない状態においては、端子ｃは端子ｂ
と接し接地レベルとなっている。このため、抵抗３４及
び３５を介してＶccから電流が流れ、トランジスタ３１
はオンとなり、＋側出力端子１８に直流電圧Ｖccが印加
される。このとき、同時に、Ｖccから抵抗３６，抵抗３
８，ダイオード３９，端子ｃ及び端子ｂを介して、接地
側に電流が流れ、トランジスタ３７もオンとなる。これ
により、抵抗４１に電流が流れ、トランジスタ４３もオ
ンとなる。従って、−側出力端子１６は接地側と接続さ
れることとなる。

【００２８】一方、ＤＣ出力ジャック２１にＤＣプラグ
２３を挿入接続した場合には、ＤＣ出力ジャック２１の
端子ｃと端子ｂとの間が離れ、抵抗３４及び３５には電
流が流れなくなる。これによりトランジスタ３１はオフ
となり、＋側出力端子１８とＶccとの間が切断される。
このとき同時に、抵抗３６及び３８及びダイオード３９
の経路の電流も流れなくなり、トランジスタ３７もオフ
となる。これにより抵抗４１の電流も流れなくなり、ト
ランジスタ４３もまたオフとなる。従って、−側出力端
子１６は、接地側との間を切断されることとなる。

【００２９】次に、ノートパソコン５０の内部電源回路
の概略を説明する。

【００３０】図４に示すように、このノートパソコン５
０の内部には、ＤＣ入力ジャック５２が設けられ、その
＋側入力端子ａは、順方向接続されたダイオード５５及
びスイッチ５６を介して内部の負荷回路５７に接続され
ている。一方、ＤＣ入力ジャック５２の−側端子ｂは、
接地接続されると共に筐体５１に接続されている。ＤＣ
入力ジャック５２のプラグ接続検出用の端子ｃは、充放
電コントローラ６５に接続されている。

【００３１】この図では、バッテリーパック６１が収納
装着された状態を示しており、バッテリー６２の＋側に
接続された出力端子７８と−側に接続された出力端子７
９は、本体側の端子７６及び７７とそれぞれ圧接するよ
うになっている。−側の端子７７は接地接続されると共
に筐体５１に接続され、＋側の端子７６は、スイッチ５
９を介してスイッチ５６及びダイオード５５との間に接
続されている。充放電コントローラ６５は、ＤＣ入力ジ
ャック５２から入力されるＤＣプラグ検出信号７３と、
図示しないメイン電源スイッチのオンオフに応じて入力
される電源スイッチオンオフ信号７４とに基づき、制御
信号７１及び７２によってスイッチ５６及び５９の開閉
動作を制御する。

【００３２】以上のような構成の本体側電源回路の動作
を説明する。

【００３３】ＤＣケーブル８２のＤＣプラグ５４がＤＣ
入力ジャック５２に接続されていないときには、ＤＣ入
力ジャック５２の端子ｂとｃが接触しており、ＤＣプラ
グ検出信号７３はＤＣプラグ無しを表示する。これによ
り、充放電コントローラ６５は、外部のＡＣアダプタ１
０が接続されていないものと判断し、電源スイッチオン
オフ信号７４を調べる。この結果、メイン電源スイッチ
がオンの場合には、スイッチ５６及び５９を共に閉状態
にする。これにより、バッテリーパック６１から負荷回
路に直流電圧が供給され装置が起動する。一方メイン電
源スイッチがオフの場合には、スイッチ５６及び５９を
共に開状態とする。これにより負荷回路５７には電源が
供給されず電源オフの状態が保持される。

【００３４】一方、ＤＣケーブル８２のＤＣプラグ５４
がＤＣ入力ジャック５２に挿入接続された場合には、Ｄ
Ｃ入力ジャック５２の端子ｃからのＤＣプラグ検出信号
７３はＤＣプラグ有りを表示する。これを検出した充放
電コントローラ６５は、外部のＡＣアダプタ１０が接続
された状態にあると判断し、電源スイッチオンオフ信号
７４を調べる。この結果、メイン電源スイッチがオンで
あるときには、スイッチ５６を閉状態、スイッチ５９を
開状態とする。これによりＤＣ入力ジャック５２を介し
て外部のＡＣアダプタ１０から直流電圧が負荷回路５７
に供給され、装置が起動する。一方、メイン電源スイッ
チがオフの場合には、スイッチ５６が開状態、スイッチ
５９が閉状態となる。これにより、外部のＡＣアダプタ
１０から入力される直流電流は、スイッチ５９を介し
て、バッテリーパック６１に入力され、バッテリー６２
が充電される。但し、バッテリー６２が満充電の場合に
は、充放電コントローラ６５の制御により、スイッチ５
９がオフとなり、充電は行われない。

【００３５】なお、図４においては、バッテリーパック
６１をノートパソコン５０のバッテリー収納部８１に収
納した状態での外部ＡＣアダプタ１０による電源供給に
ついて説明したが、上記したように、ＡＣアダプタ１０
をバッテリー収納部８１に収納装着して、これを電源と
して装置を駆動することも可能である。この場合には、
ＡＣアダプタ１０は、バッテリーパック６１の代りに装
着され、ＡＣアダプタ１０の出力端子１６及び１８はそ
れぞれ本体側の端子７６及び７７と接続される。そし
て、充放電コントローラ６５の制御により、スイッチ５
６及び５９が電源スイッチオンオフ信号７４に対応して
開閉制御され、負荷回路５７への直流電圧供給が制御さ
れる。

【００３６】なお以上の実施例では、ＡＣアダプタ１０
のＤＣ入力ジャック２１にＤＣプラグ２３が挿入された
場合においては、スイッチ１５及び１７の双方を切断し
て、出力端子１８及び１６を共に切断することとした
が、図４で説明したように、直流回路の−側が筐体に接
地接続されている場合においては、ＡＣアダプタ１０の
スイッチ１５のみをオフして＋側出力端子１８側のみを
切断するようにしてもよい。この場合には、接地側のス
イッチ１７がオンのままであっても、＋側出力端子１８
がノートパソコン５０の筐体と接触した場合にショート
が生じることはなく、双方のスイッチを切断する場合と
同様の効果を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子機器本体内に収納装着しても使用可能なＡＣアダプ
タを電子機器本体外に配置して使用する場合において、
電子機器本体側との間を接続するためのＤＣケーブルを
ＡＣアダプタの側に接続した場合には、自動的にＡＣア
ダプタの外面に露出したＤＣ出力端子の出力が遮断され
る。このため、不用意にＡＣアダプタのＤＣ出力端子が
本体側の活電部に接触した場合であっても、ショートが
起こることはなく、思わぬ事故による機器破損を回避す
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例におけるＡＣアダプタの回
路構成を示す概略ブロック図である。

【図２】図１におけるスイッチドライブ回路１９及びス
イッチ１５及び１７の詳細な回路構成を示す回路図であ
る。

【図３】図１におけるＤＣ出力ジャック２１の構造及び
機能を概略的に示した図である。

【図４】図１におけるノートパソコン５０の内部回路の
要部を示すブロック図である。

【図５】ノートパソコン５０及びＡＣアダプタ１０及び
バッテリーパック６１の外観斜視図である。

【図６】ノートパソコン５０内部にＡＣアダプタ１０を
収納装着した状態を示す外観斜視図である。

【図７】ノートパソコン本体の外部にＡＣアダプタ１０
を配置し、両者間を専用のＤＣケーブルで接続する状態
を説明する図である。

【符号の説明】

１０ＡＣアダプタ１１，５１筐体１５，１７スイッチ１６，１８直流電圧出力端子１９スイッチドライブ回路２１ＤＣ出力ジャック２３，５４ＤＣプラグ５０ノートパソコン５２ＤＣ入力ジャック６１バッテリーパック８１バッテリー収納部７６，７７直流電圧入力端子（本体側）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子機器本体のバッテリー収納部に収納
した状態で使用可能であると共に、前記本体と直流ケー
ブルにて接続することにより電子機器外部に配置しても
使用可能なＡＣアダプタであって、前記バッテリー収納部に収納された状態で前記電子機器
本体に直流電圧を供給するための直流電圧出力端子と、前記直流ケーブルを接続するためのケーブル接続用端子
と、電子機器外部で使用される場合において、前記ケーブル
接続用端子への前記直流ケーブルの接続を検出するため
の検出手段と、この検出手段により前記直流ケーブルの接続が検出され
たことに応答して、前記直流電圧出力端子からの直流電
圧出力を遮断するスイッチと、を具備することを特徴とする電子機器用ＡＣアダプタ。
【請求項２】請求項１において、前記電子機器内の直
流回路におけるマイナス極側を電子機器の筐体に接続し
てアースし、前記スイッチにより、前記直流電圧出力端
子からの直流電圧出力のうちのプラス極側のみを遮断す
ることを特徴とする電子機器用ＡＣアダプタ。