JPH07249399A

JPH07249399A - カード型電源供給装置

Info

Publication number: JPH07249399A
Application number: JP6039796A
Authority: JP
Inventors: Yukihide Inagaki; 幸秀稲垣; Kunihiro Katayama; 国弘片山; Yuko Okayama; 祐孝岡山; Tomohiko Yanagida; 知彦柳田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-03-10
Filing date: 1994-03-10
Publication date: 1995-09-26

Abstract

(57)【要約】【目的】情報処理装置の空いたＰＣカードスロットに
バッテリまたはＡＣアダプタを内蔵でき、また、多くの
情報処理装置の種別にわたって上記バッテリまたはＡＣ
アダプタを共通に使用できる、携帯性と汎用性に優れた
電源供給装置を提供すること。【構成】バッテリまたはＡＣアダプタの形状を標準の
ＰＣカード仕様に合わせて、カード型バッテリもしくは
カード型ＡＣアダプタとすると共に、カード中に制御回
路を内蔵し、カード型バッテリもしくはカード型ＡＣア
ダプタのコネクタピンまたは専用の電源端子から、情報
処理装置へ電源を供給する。また、カード型バッテリも
しくはカード型ＡＣアダプタのＰＣカードコネクタを介
して、情報処理装置との間で電源制御信号を通信するこ
とにより、複雑な電源制御を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、携帯用の情報処理装置
等の各種機器に電源供給を行なうカード型電源供給装置
に係り、特に、ＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協会）規
格によるＰＣカードスロットに装着可能なＰＣカード型
バッテリおよびＰＣカード型ＡＣアダプタに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】電子手帳，ワードプロセッサ，パーソナ
ルコンピュータ等の情報処理装置において、ＩＣメモリ
ーカードを使用することが普及している。特にパーソナ
ルコンピュータでは、記憶装置以外にモデムアダプタカ
ードやＬＡＮアダプカード等のインターフェースが使用
可能なＰＣカードが、ＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協
会）によりガイドライン化され、標準化されつつある。
例えば、（株）日立製作所製のペン入力コンピュータ
「ｅｌｌｅｓＰＥＮ」の取扱説明書の５８頁に、ＪＥ
ＩＤＡガイドラインＶｅｒ．４．１準拠のＰＣカードス
ロットを有する旨の記述がある。

【０００３】１９９３年１０月に改定されたＰＣカード
ガイドラインＶｅｒ．４．２では、従来ＰＣカードへの
電源供給が５Ｖのみであったのに対し、３．３Ｖの低電
圧にも対応するようになった。動作電圧の異なるＰＣカ
ードは、コネクタのピン形状は同じであるものの、ガイ
ド溝たるキー溝の形状を変えて、動作電圧の不整合によ
ってＰＣカードが破壊されないように考慮している。具
体的には、図４に示すＰＣカード１のキー溝３部分のカ
ード厚さｘ１を、図６の表に示すように３．３Ｖ駆動用
と５Ｖ駆動用のＰＣカードによって異ならせると共に、
図５に示すＰＣカードスロット２のキー溝の高さ（深
さ）ｘ２を、図６の表に示すように３．３Ｖ駆動用と５
Ｖ駆動用とによって異ならせている。すなわち、３．３
Ｖ対応のＰＣカードは、上記したキー溝３部分のカード
厚さｘ１が、５Ｖ対応のＰＣカードのそれよりも厚く設
定されており、３．３Ｖ対応のＰＣカードは５Ｖ対応の
ＰＣカードスロットに挿入することを物理的に阻止され
るようになっている。したがって、３．３Ｖ対応のＰＣ
カードに５Ｖの過電圧が供給されて破壊されることはな
いように配慮されている。なお、逆に５Ｖ対応のＰＣカ
ードは３．３Ｖ対応のＰＣカードスロットに挿入・接続
は可能であるが、５Ｖ駆動用のＰＣカードには５Ｖより
低い３．３Ｖの電圧が供給されるため、正常な動作は保
証されないもののＰＣカードが破壊される恐れは殆どな
い。

【０００４】なおまた、コネクタの信号ピンの中にＰＣ
カードの駆動電圧を判定するピンを設けることによっ
て、見掛け上の外観形状が５Ｖ対応の形状をしたＰＣカ
ードにあっては、３．３Ｖ対応の場合は３．３Ｖ対応の
ＰＣカードスロットに挿入・接続することで３．３Ｖの
電圧で駆動でき、５Ｖ対応の場合には５Ｖ対応のＰＣカ
ードスロットに挿入・接続することで５Ｖの電圧で駆動
できるようにすることも可能である。

【０００５】ところで、携帯性または可搬性を考慮した
情報処理装置では、容易に商用電源が得られない場所で
も使用できるように、バッテリを内蔵または装着可能と
したものが多い。しかし長時間の駆動を行うためには、
大容量のバッテリを使用しなければならず、可搬性を損
なうことになる。したがってパーソナルコンピュータで
は、通常の使用状態で２〜６時間の駆動が可能な容量の
バッテリを内蔵することが一般的である。

【０００６】またＡＣアダプタは、バッテリ駆動時の可
搬性を良好にするために、機器本体から取外し可能にす
ることが多い。前述の「ｅｌｌｅｓＰＥＮ」の取扱説
明書の１９頁には、そのようなＡＣアダプタの記述があ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述のＰＣカードは、
二次記憶媒体や拡張ボードのインタフェースを共用し、
拡張性を損なうこと無く情報処理装置の小型化を実現し
ようとするものである。しかし、携帯使用時には不要な
拡張カードもある。例えば、ＬＡＮアダプタカードはネ
ットワークの張られた固定的な場所においてのみ有用で
あり、バッテリによる携帯使用時には本体の重量を増す
だけでなく、無駄な電力を消費することにもなる。そこ
で、移動時に不必要なカードは外した状態で情報処理装
置を持ち運ぶ使用形態が、現状では最も効率的である。
この使用例では、必要最小限の重量と消費電力で使うこ
とができるが、空いたカードスロットの空間は無駄にな
る。

【０００８】また、バッテリで長時間駆動するために増
設バッテリを使用する場合、バッテリ装着分だけ形状が
大きくなり、携帯性を損なうことになる。さらに使用中
にバッテリを交換して長時間駆動する場合、予備のバッ
テリを別個に持ち運ばねばならず、バッテリの交換自体
にも煩わしさがある。

【０００９】さらにまた、情報処理装置のバッテリは夫
れ夫れの機器により仕様が異なることが多く、ユーザに
とって交換用のバッテリが入手しずらかったり、他機種
に流用することができないという欠点もあった。

【００１０】一方、移動先で商用電源を用いる場合、Ａ
Ｃアダプタを別個に持ち運ばなければならないという煩
わしさがあった。また、ＡＣアダプタ使用時に内蔵バッ
テリの充電を行うことが一般的であるが、充電に独自の
制御回路を必要とするため、情報処理装置本体内に充電
回路を持つか、ＡＣアダプタ内に充電回路を設けてＡＣ
アダプタ⇔情報処理装置間で充電制御情報の受け渡しを
する必要がある。前者は情報処理装置本体の小型化にと
って障害となり、後者は専用のＡＣアダプタを必要とす
るため、製造コストを低減できず、ユーザにとっても他
のアダプタを流用できないという欠点があった。

【００１１】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、情報処理装置の空いたカード
スロット（ＰＣカードスロット）にバッテリまたはＡＣ
アダプタを内蔵でき、また、多くの情報処理装置の種別
にわたって上記バッテリまたはＡＣアダプタを共通に使
用できる、携帯性と汎用性に優れた電源供給装置を提供
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、バッテリをＰＣカード型バッテリとし
て、標準化されたＪＥＩＤＡ規格の例えばＰＣカードＶ
ｅｒ４．２のＰＣカードスロットに装着可能とすること
により、必要に応じて拡張カードの替わりに、バッテリ
を情報処理装置に内蔵できるようにしたものである。ま
た、ＰＣカード本来の信号ピンを使って、ＰＣカードバ
ッテリの充電制御に必要なバッテリ温度やバッテリの種
別等の情報を情報処理装置本体へ知らせることにより、
ＰＣカードスロットにＰＣカード型バッテリを装着した
状態で、バッテリを充電可能なように構成したものであ
る。

【００１３】また、ＡＣアダプタも同様にＰＣカード型
ＡＣアダプタとして、ＰＣカードスロットへ装着可能に
し、ＰＣカード本来の信号ピンを用いてＰＣカード型Ａ
Ｃアダプタを制御し、出力電圧や出力の制御モードを切
替可能としたものである。

【００１４】

【作用】空いたＰＣカードスロットにバッテリを装着で
きるために、情報処理装置内部の空間を有効に使用する
ことができる。しかも、ＰＣカードの信号ピンを介して
バッテリ属性情報を情報処理装置側へ知らせることがで
きるため、カード内部に組み込む電池として、ニッケル
カドミウム電池や鉛蓄電池など任意の種類のものが使用
できる。さらに、電池の状態に関する情報も情報処理装
置側へ知らせることにより、個々のバッテリに合わせた
充放電制御を行わせることができる。

【００１５】また、カード形状に標準的なＪＥＩＤＡ準
拠のＰＣカード仕様を用いたことにより、異なる情報処
理装置間で共通に使える汎用的なバッテリカード（ＰＣ
カード型バッテリ）とすることができる。したがって、
製造コストを下げることも可能になる。

【００１６】同様に、ＡＣアダプタもＰＣカードと同じ
形状のＰＣカード型ＡＣアダプタとすることで、ＰＣカ
ードバッテリと同様に省スペース化を図ることができ、
また、異なる情報処理装置間で共通に使える汎用的なＡ
Ｃアダプタカード（ＰＣカード型ＡＣアダプタ）とする
ことができる。さらに、ＰＣカードの信号ピンを介して
情報処理装置からＡＣアダプタを制御できるので、出力
制御モードの切替等の多機能制御が実現でき、また、情
報処理装置の内蔵バッテリを充電するための電源をＡＣ
アダプタから直接供給することも可能となる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を図示した各実施例によって説
明する。

【００１８】〈第１実施例〉図２は、本発明の第１実施
例に係るＰＣカード型バッテリ（以下、単にカードバッ
テリと称す）の外観を示す斜視図である。本発明による
カードバッテリ１は、前記したＪＥＩＤＡ規格のＰＣカ
ードガイドラインＶｅｒ．４．２（以下、これを単にＰ
Ｃカードガイドラインと称す）に準拠した仕様で作られ
ている。したがって、情報処理装置に設けられた通常の
ＰＣカードスロット（以下、単にカードスロットと称
す）２に装着可能な形状になっている。カードバッテリ
１の挿入方向の前端側の両サイドには、互いに異なる形
状のキー溝３，４が設けられていて、このキー溝３，４
は、カードバッテリ１のカードスロット２への装着方向
をただ一通りに規定している。コネクタ５も、上記ＰＣ
カードガイドラインに定められたピン数および形状に対
応しており、＃１〜＃６８の計６８本の信号ピンを有し
ている。

【００１９】図１は、図２に示すカードバッテリ１の内
部構成を示す回路図である。カードバッテリ１の内部に
は、電池６および制御回路１５等が内蔵されている。制
御回路１５は、アナログ・デジタルコンバータ（以下、
Ａ／Ｄコンバータと称す）を持ち、後に述べるように電
圧検出が行える構成になっている。電池６には、例えば
充電可能なニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池
を用いる。ニッケルカドミウム電池を６本直列に接続
し、スイッチングレギュレータ等の電源回路７を用いれ
ば、ディジタル回路の標準的駆動電圧である５Ｖを容易
に作り出すことができる。前記ＰＣカードガイドライン
では、コネクタ５のピンのうち＃１７，＃５１ピンは、
ホスト側の情報処理装置からＰＣカードへ電源を供給す
る電源線に指定されている。本実施例によるカードバッ
テリ１では、電源回路７の出力を＃１７，＃５１ピンを
経由して、カードバッテリ１側から情報処理装置側へ電
源として供給するようにしてある。電池６と電源回路７
の間にあるスイッチ１３は制御回路１５により開閉さ
れ、電池６の放電を開始または中止させる。また、電源
回路７と＃１７，＃５１ピンの間にあるダイオード１６
は、逆流防止用である。電源回路８はコネクタ５のピン
のうち＃１８，＃５２ピンに接続され、その出力は制御
回路１５により切り替えられるスイッチ１４を経て電池
６に到る。前記ＰＣカードガイドラインによれば、＃１
８，＃５２の信号ピンは、プログラム用または周辺装置
用としてホスト側の情報処理装置からＰＣカード側に１
２Ｖ等の高い電圧を供給するためのピンとして指定して
ある。したがって、カードバッテリ１の外部からコネク
タ５を介して高い電圧の供給が可能な場合には、制御回
路１５によりスイッチ１４を閉じて、電池６に充電電流
を供給することができるようになっている。

【００２０】電池６の接地側には０．２Ω程度の低い抵
抗値の抵抗９を直列に接続してあり、電池６を流れる電
流すべてが抵抗９を通るようになっている。したがっ
て、電池６からの放電電流に比例した大きさの電位差
が、抵抗９の両端に発生する。抵抗９の一方端は接地さ
れているため、結線１０の電位は発生した電位差の絶対
値に等しくなる。制御回路１５は、結線１０を通して内
蔵のＡ／Ｄコンバータにより電位差を検出し、電池６の
充放電電流を算出する。また制御回路１５は、結線１２
を通して電池６の電圧を検出する。サーミスタ１１は電
池６に密着しており、電池６の表面温度によってその抵
抗値が変化する。制御回路１５はサーミスタ１１に電流
を流し、ＡＤコンバータを用いて電圧降下を測定して、
サーミスタ１１の抵抗値を算出する。そして、この抵抗
値から電池６の表面温度を算出する。

【００２１】図３は、本実施例のカードバッテリ１とこ
れを使用する情報処理装置の電気的な接続状態を示す回
路図である。本例の情報処理装置２５は、ＡＣアダプタ
１８を介して商用電源２４（ＡＣ１００Ｖ）からの電源
供給を受け、電源回路１９で適正な電圧にして本体回路
１７に電源を供給する。また情報処理装置２５は、カー
ドスロット２を持ち、ＰＣカードガイドライン準拠のメ
モリカードやＩ／Ｏカード等のＰＣカードを使用するこ
とができるようになっている。そして、スイッチ２０を
開閉することにより、接続しているＰＣカードへの電源
供給がＯＮ／ＯＦＦされる。

【００２２】次に、図１，図３を用いて、実際にカード
バッテリ１を情報処理装置２５に装着した場合の使用例
について説明する。カードスロット２にカードバッテリ
１が装着されており、ＡＣアダプタ１８が使用されてい
ない場合には、カードバッテリ１内の制御回路１５がコ
ネクタ５の信号ピンのうちいづれかを用いて情報処理装
置２５に電源が供給されていないことを検出し、スイッ
チ１３を閉じてカードバッテリ１から情報処理装置２５
へ電源を供給する。このとき、情報処理装置２５はスイ
ッチ２０を閉じることにより、コネクタ５の＃１７，＃
５１ピンを経てカードバッテリ１から供給される電源を
本体回路１７に繋ぐ。これによって、ユーザはカードバ
ッテリ１の電力を用いて情報処理装置２５を使用するこ
とができる。この状態でカードバッテリ１内の電池６が
消耗し、電圧が低下すると、制御回路１５は結線１２を
経て電池６の電圧低下を検出し、スイッチ１３を開いて
電池６からの放電を止める。なお、これに先立ち、制御
回路１５が接続ピン５のいづれかを用いて情報処理装置
２５へ電源の遮断を予告し、情報処理装置２５がこの旨
をユーザに認知させるようにすることが望ましい。

【００２３】カードスロット２にカードバッテリ１が装
着されており、情報処理装置２５がＡＣアダプタ１８に
より動作している場合には、情報処理装置２５はスイッ
チ２０を開いてカードバッテリ１からの電源供給を遮断
する。または、情報処理装置２５からコネクタ５の信号
ピンを介して制御回路１５に電源遮断を要求し、スイッ
チ１３を開かせる。一方、コネクタ５の信号ピンを用い
てＡＣアダプタ１８が使用されていることを認知した制
御回路１５は、電池の消耗度を判別し、電池（二次電
池）６への充電が必要と判定すると、制御回路１５はコ
ネクタ５のいづれか信号ピンを用いて情報処理装置２５
に対し充電用の電源供給を要求する。そして、これを受
けて情報処理装置２５はスイッチ２３を閉じて、コネク
タ５の＃１８，＃５２ピンから電源回路２２で生成した
１２Ｖを供給し、同時に制御回路１５はスイッチ１４を
閉じて電池６を充電する。この際、電池６の種類によ
り、制御回路１５は電池電圧変化や電池温度の監視等適
切な方法により充電完了を検出し、スイッチ１４を開い
て充電動作を終了する。電池６にニッケルカドミウム電
池を使用した場合、電源回路８を定電流回路とすれば、
電池６が満充電に近づくと電池電圧のピークが現れる。
そこで、制御回路１５は結線１２を通して電池電圧を監
視し、電池電圧のピークを検出した時点でスイッチ１４
を開き、さらにコネクタ５の信号ピンを通して情報処理
装置２５へ充電完了を通知する。情報処理装置２５はこ
の充電完了通知を受けてスイッチ２３を開き、充電電流
の供給を止める。

【００２４】また、電池６にリチウムイオン二次電池を
使用した場合は、電源回路８を定電圧回路とするのが適
切である。この場合、充電中には電池電圧の変化が無い
ため、電圧監視によって充電制御を行うことはできない
が、結線１０の電圧から充電電流を検出することができ
るため、充電電流が“０”に十分近づいた時点で充電を
終了すればよい。

【００２５】なお、上述した制御回路１５の機能のう
ち、充電制御等の複雑な処理は情報処理装置２５側へ担
わせることもできる。この場合、電池電圧やサーミスタ
１１の抵抗値等のアナログ値は制御回路１５によりディ
ジタル値に変換し、これらの情報を情報処理装置２５の
要求に応じてコネクタ５の信号ピンを通して出力する。
情報処理装置２５では、定期的にこれらの情報を監視
し、電池６の種類に応じた充放電制御を行う。ここで、
情報処理装置２５がパーソナルコンピュータ等のような
ソフトウェアを追加できる構成の機器であれば、カード
バッテリ制御の機能をソフトウェアにより供給でき、制
御方式の変更も容易であることは当業者には自明であ
る。あるいは、情報処理装置２５に予め基本的な充電制
御アルゴリズムを複数種類登録しておき、制御回路１５
がコネクタ５の信号ピンを通じて充電制御アルゴリズム
の選択および制御パラメータの受け渡しをするようにし
てもよい。例えば充電制御アルゴリズムとしては、定電
流充電と電池電圧のピーク監視を指定し、これとは別
に、充電電流値，最大電圧，最大充電時間などのパラメ
ータを制御回路１５が情報処理装置２５に知らせるよう
にすればよい。この際、バッテリ残量やそのバッテリ固
有の履歴やサイクル寿命等の情報も、併せて情報処理装
置２５へ送るようにすれば、より適切な充放電制御を行
なうことができる。

【００２６】〈第２実施例〉図４は、本発明の第２実施
例に係るカードバッテリの外観を示す斜視図であり、本
実施例では、前記キー溝３の部分に電源供給用の接点２
６を形成している点が、前記第１実施例と異なる。図５
は、図４に示すカードバッテリ１を装着する情報処理装
置のカードスロット２を、カード挿入方向から見た図で
ある。図７，図８は、本実施例のカードバッテリ１をカ
ードスロット２に装着した状態の要部断面図であり、キ
ー溝３の周辺を部分的に拡大してある。図９は、本実施
例によるカードバッテリ１と情報処理装置２５の電気的
な接続状態を示した回路図である。なお、本実施例の各
図において前記第１実施例と均等な構成要素には同一符
号を付してある。

【００２７】本実施例のカードバッテリ１では、前記第
１実施例では電源出力ピンになっていた＃１７，＃５１
ピンには電源出力を繋がずに、コネクタ５とは別にキー
溝３の部分に設けた接点２６を電源出力端子としてあ
る。したがって、本実施例のカードバッテリ１に対応し
ていないカードスロット２に装着した場合、カードバッ
テリ１からの電源供給は行なえない代わりに、＃１７，
＃５１ピンにおいて電源の衝突が起こることもない。

【００２８】図５に示すように、カードスロット２にお
けるカードバッテリ１のキー溝３と対応するキー溝の上
底面（凸部２７の表面）には、図４のカードバッテリ１
の接点２６と対応するように接点２８が設けてあり、ホ
スト側の情報処理装置は、図７に示すようにカードスロ
ット２内において接点２６，２８を経由してカードバッ
テリ１から電源の供給を受けることができるように構成
されている。なお、接点２６，２８間の電気的接触が十
分保証されるように、接点２８には板バネを用いてお
り、接点２８が接点２６に弾接するようにしてある。

【００２９】ここで、前述したように前記ＰＣカードガ
イドラインでは、電源電圧が５ＶのＰＣカードと３．３
ＶのＰＣカードでは、キー溝３の深さを変えるよう定め
られている。すなわち、前記図６の表に示したように、
５Ｖ駆動のＰＣカードはキー溝３部分のカード厚さｘ１
が１．０ｍｍと規定されており、また、３．３Ｖ駆動の
ＰＣカードはキー溝３部分のカード厚さｘ１が２．１ｍ
ｍと規定されている。したがって、３．３Ｖ駆動のＰＣ
カードを５Ｖ駆動用のカードスロット２に挿入しようと
するとキー溝３部分がカードスロット２の凸部２７と干
渉し、ユーザが３．３Ｖ駆動のＰＣカードを誤挿入する
ことに起因する、過大電圧供給によるＰＣカードの破壊
を防止するようになっている。逆に、３．３Ｖ駆動用の
カードスロット２に５Ｖ駆動のＰＣカードを装着しよう
とした場合には、キー溝３部分に隙間が生じるが装着は
可能である。しかしこの場合には、５Ｖ駆動用のＰＣカ
ードに３．３Ｖの低い電圧が供給されるために、正常な
動作は保証されないものの、ＰＣカードを破壊する恐れ
は殆どない。

【００３０】本実施例による５Ｖ電圧を供給するカード
バッテリ１は、５Ｖ駆動用のＰＣカードと同一のキー溝
３の形状をしており、５Ｖ駆動用のカードスロット２に
装着可能であり、また、本実施例による３．３Ｖ電圧を
供給するカードバッテリ１は、３．３Ｖ駆動用のＰＣカ
ードと同一のキー溝３の形状をしており、３．３Ｖ駆動
用のカードスロット２に装着可能であって、このように
駆動電圧が一致する関係にある際には、カードバッテリ
１から情報処理装置２５へ正常に電源供給を行なえるこ
とは言うまでもない。

【００３１】一方、本実施例による５Ｖ電圧を供給する
カードバッテリ１は、５Ｖ駆動用のＰＣカードと同一の
キー溝３の形状をしているため、３．３Ｖ駆動用のカー
ドスロット２にも装着可能である。この際、前記第１実
施例ではホスト側の情報処理装置２５へ規定よりも高い
電圧を与え、情報処理装置２５を破壊する恐れがないと
は言い切れない。これに対し本実施例では、５Ｖ電圧を
供給するカードバッテリ１を３．３Ｖ駆動用のカードス
ロット２に装着した場合には、図８に示すように、キー
溝３の部分に隙間ができて接点２６と接点２８とが接触
しないため、上記のように情報処理装置２５を破壊する
恐れは全くない。なお、３．３Ｖ電圧を供給するカード
バッテリ１は、通常の３．３Ｖ用ＰＣカードと同様に５
Ｖ駆動用のカードスロット２には装着不可能な形状をし
ているため、何等の支障もない。

【００３２】また本実施例では、ホスト側の情報処理装
置２５への電源供給を、図９に示すようにコネクタ（Ｐ
Ｃカードコネクタ）５を経由せずに行なうため、前記図
３におけるスイッチ２０，２１の制御を行なう必要もな
く、あるいはまた、接点２８を例えばＡＣアダプタ１８
の出力部２９または情報処理装置２５内にある電源回路
１９の出力部に直接接続することも可能で、この場合に
は情報処理装置２５の電源制御仕様または回路の変更等
を簡略化することができる。さらに前記図３の構成で
は、カードバッテリ１により電源回路２２に給電するこ
とができず、ＰＣカードと同一の電源を使用する回路の
みを駆動できたが、本実施例では図９に示すように、情
報処理装置２５内部のすべての回路に対し、電源を供給
することができる。なお、カードバッテリ１の出力は、
逆流防止用ダイオード３０を介して電源回路１９，２２
に入力され、電圧変換や安定化が行なわれるため、カー
ドバッテリ１内の電源回路７を省略して電池６の出力を
直接接点２６に繋ぐようにしてもよい。

【００３３】〈第３実施例〉図１０は、本発明の第３実
施例に係るカードバッテリの要部拡大斜視図であり、前
記第１実施例と均等な構成要素には同一符号を付してあ
る。本実施例では、前記キー溝３の部分に、プッシュス
イッチまたはスライドスイッチ等の前後動可能な操作部
を有するスイッチ３２を持つ点が、前記第１の実施例と
異なる。

【００３４】本実施例による５Ｖ電圧を供給するカード
バッテリ１は、スイッチ３２を除くと５Ｖ駆動用ＰＣカ
ードの形状をしており、また、本実施例による３．３Ｖ
電圧を供給するカードバッテリ１は、スイッチ３２を除
くと３．３Ｖ駆動用ＰＣカードの形状をしている。５Ｖ
専用のカードバッテリ１は、５Ｖ駆動用のＰＣカードス
ロット２に装着した際には、スイッチ３２は図５におけ
る凸部２７と干渉せず、押下されず、また、３．３Ｖ駆
動用のカードスロット２に装着した際には、スイッチ３
２は図５における凸部２７と干渉して押下される。本実
施例の５Ｖ専用のカードバッテリ１は、スイッチ３２が
押下されていないときには電源を出力し、スイッチ３２
が押下されると電源出力が遮断されるように構成されて
いる。したがって、５Ｖ専用のカードバッテリ１が誤っ
て３．３Ｖ駆動用のカードスロット２に装着されても、
情報処理装置２５に高すぎる電圧を供給して破壊するこ
とを防止できる。

【００３５】また、３．３Ｖ専用のカードバッテリ１
は、前記した理由により５Ｖ駆動用のカードスロット２
へは物理的に装着不能で、３．３Ｖ駆動用のカードスロ
ット２に装着した際には、スイッチ３２が押下されるよ
うになっている。そして、本実施例の３．３Ｖ専用のカ
ードバッテリ１は、スイッチ３２が押下されていないと
きには電源出力を遮断し、スイッチ３２が押下されると
電源を出力するように構成されている。なお、３．３Ｖ
専用のカードバッテリ１は５Ｖ駆動用のＰＣカードスロ
ット２へは装着不能であるので、３．３Ｖ専用のカード
バッテリ１にはスイッチ３２を設けず、５Ｖ専用のカー
ドバッテリ１のみにスイッチ３２を設けてもよい。

【００３６】さらに、本実施例においては、５Ｖ駆動用
ＰＣカードの形状に前記スイッチ３２を付設したカード
バッテリ１に、２種類（５Ｖ用と３．３Ｖ用）の電源回
路を内蔵させ、スイッチ３２のオン／オフによって（５
Ｖまたは３．３Ｖ駆動用のカードスロットへの装着に応
じて）、出力電圧を切り替えるように構成することもで
きる。斯様な構成にすれば、ユーザは情報処理装置の駆
動電圧を意識せずに、カードバッテリを使用することが
できる。

【００３７】〈第４実施例〉図１１は本発明の第４実施
例に係るカードバッテリを示す斜視図、図５は本実施例
のカードバッテリの使用形態を示す説明図であり、図
４，図５において前記実施例と均等なものには同一符号
を付してある。本実施例では、カードバッテリ１の背面
に電源出力用のケーブル３３およびプラグコネクタ３４
を設けた点が、前記第１実施例と異なる。

【００３８】本実施例によるカードバッテリ１では、コ
ネクタ５の＃１７，＃５１ピンを電源出力に使用せず、
ＡＣアダプタなどからの電源供給用に標準的に使用され
ているコネクタ３４より電源を出力する。そのため情報
処理装置２５に特別な設計を必要とせず、図１２に示す
ように、外部電源コネクタ３８を有する情報処理装置２
５であれば、本実施例のカードバッテリ１により駆動す
ることができる。また、カードバッテリ１を情報処理装
置２５のカードスロット２に装着することにより、前記
第１実施例で説明したように、コネクタ５および制御回
路１５を用いて多くの機能を持たせることができる。な
お、前記第３実施例のようなスイッチ３２を組み合わせ
て適用可能であることは言うまでもない。

【００３９】〈第５実施例〉図１３は、本発明の第５実
施例に係るＰＣカード型ＡＣアダプタ（以下、単にカー
ドＡＣアダプタと称す）の斜視図であり、同図におい
て、前記図２と共通する部分は同符号を使用している。
図１４は、図１３のカードＡＣアダプタの内部構成を示
す回路図である。

【００４０】本実施例のカードＡＣアダプタ４０の本体
は、前記図２の（前記第１実施例の）カードバッテリと
同様にいくつかの信号ピンを除いて、前記ＰＣカードガ
イドラインに準拠した仕様で作られている。図１３に示
すように、カードＡＣアダプタ４０の背面からは二芯の
電線４１が伸び、その先には商用電源プラグ４２が設け
られている。

【００４１】図１４に示すように、カードＡＣアダプタ
４０は、一般の商用電源２４から商用電源プラグ４２を
経由して電源の供給を受ける。カードＡＣアダプタ４０
の内部には、商用電源（ＡＣ１００Ｖ）を直流に変換す
るための整流回路４９と、整流回路４９の出力から、例
えば直流５Ｖ等の情報処理装置を駆動するに適した定電
圧電源を作るための定電圧回路４５と、整流回路４９の
出力から適当な定電流電源を作るための定電流回路４６
と、スイッチ４４と、制御回路４８等が設けられてお
り、カードＡＣアダプタ４０で作り出された電源は、前
記第１実施例によるカードバッテリと同様に、コネクタ
５を経由して情報処理装置へ供給される。制御回路４８
は、情報処理装置からコネクタ５の信号ピンを経由して
伝えられた命令に応じて、制御線４７によりスイッチ４
４を切り替えて、定電圧電源または定電流電源に設定
し、情報処理装置へ電源を供給する。また、定電圧回路
４５と定電流回路４６とを可変制御式のものに代替すれ
ば、情報処理装置からの要求情報に応じて電源電圧や電
源電流を可変制御することもできる。なお、情報処理装
置が充電式の内蔵バッテリをもつものであれば、カード
ＡＣアダプタ４０から内蔵バッテリを直接充電すること
も可能である。

【００４２】なおまた、本実施例のカードＡＣアダプタ
において、情報処理装置への電源供給手段を、前記図４
の第２実施例のような電源供給電極に代替することや、
前記図１１の第４実施例のようなケーブルおよびプラグ
コネクタに代替することも可能である。さらに、本実施
例のカードＡＣアダプタに、前記図１０の第３実施例の
ようなスイッチを用いた出力電圧切替方式を適用するこ
とも可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、バッテリ
またはＡＣアダプタの形状を標準のＰＣカードに合わせ
たことにより、情報処理装置の空いたカードスロット
（ＰＣカードスロット）に上記バッテリまたはＡＣアダ
プタを内蔵でき、また、多くの情報処理装置の種別にわ
たって上記バッテリまたはＡＣアダプタを共通に使用で
きるという、携帯性と汎用性に優れた電源供給装置を提
供することができる。また、バッテリまたはＡＣアダプ
タがＰＣカードに準拠しているので、ＰＣカード本来の
コネクタの信号線を活用することにより多くの情報の授
受が可能となり、カード型電源供給装置に多くの機能を
実現させることが容易に可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るカードバッテリ（Ｐ
Ｃカード型バッテリ）の内部構成を示す回路図である。

【図２】本発明の第１実施例に係るカードバッテリの斜
視図である。

【図３】本発明の第１実施例に係るカードバッテリとこ
れを用いる情報処理装置の電気的接続状態を示す回路図
である。

【図４】本発明の第２実施例に係るカードバッテリの斜
視図である。

【図５】本発明の第２実施例に係るカードバッテリを装
着するためのＰＣカードスロットの形状を示す説明図で
ある。

【図６】３．３Ｖ駆動品と５Ｖ駆動品とによって異なる
図４及び図５の所定部位の寸法関係を説明するための表
図である。

【図７】本発明の第２実施例において正しい関係でカー
ドバッテリがＰＣカードスロットに装着された状態を示
す説明図である。

【図８】本発明の第２実施例において誤った関係でカー
ドバッテリがＰＣカードスロットに装着された状態を示
す説明図である。

【図９】本発明の第２実施例に係るカードバッテリとこ
れを用いる情報処理装置の電気的接続状態を示す回路図
である。

【図１０】本発明の第３実施例に係るカードバッテリの
要部斜視図である。

【図１１】本発明の第４実施例に係るカードバッテリの
斜視図である。

【図１２】本発明の第４実施例に係るカードバッテリの
使用形態を示す斜視図である。

【図１３】本発明の第５実施例に係るカードＡＣアダプ
タ（ＰＣカード型ＡＣアダプタ）の斜視図である。

【図１４】本発明の第５実施例に係るカードＡＣアダプ
タの内部構成を示す回路図である。

【符号の説明】

１カードバッテリ（ＰＣカード型カードバッテリ）２カードスロット（ＰＣカードスロット）３キー溝５コネクタ６電池７電源出力用の電源回路８充電用の電源回路１５制御回路２６キー溝３部分に設けた電源供給用の接点２８カードスロット２に設けた電源供給用の接点３２キー溝３部分に設けたスイッチ３３電源出力用のケーブル３４プラグコネクタ３８外部電源コネクタ４０カードＡＣアダプタ（ＰＣカード型ＡＣアダプ
タ）４２商用電源プラグ４５定電圧回路４６定電流回路４８制御回路４９整流回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者柳田知彦愛知県尾張旭市晴丘町池上１番地株式会社日立製作所オフィスシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協会）規
格によるＰＣカードの中に電池を内蔵し、その電池から
得られる電源出力を外部に取り出すための電極を持つこ
とを特徴とするカード型電源供給装置。
【請求項２】請求項１記載において、前記ＰＣカードに内蔵する電池に二次電池を用い、前記
ＪＥＩＤＡ規格により周辺機器用の電源電極として設け
られた電極を通して外部のホスト側から供給される電流
によって前記二次電池を充電可能なように構成すると共
に、前記二次電池の満充電を検出する手段と、前記二次
電池の充放電制御を行なう制御回路とを持つことを特徴
とするカード型電源供給装置。
【請求項３】ＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協会）規
格によるＰＣカードのカード本体の外部に商用電源用の
プラグを設けると共に、前記ＰＣカードの中に商用電源
から直流低電圧をつくるための整流・降圧手段を設け、
この整流・降圧手段により得られる電源出力を外部に取
り出すための電極を持つことを特徴とするカード型電源
供給装置。
【請求項４】請求項１または３記載において、前記ＪＥＩＤＡ規格により外部のホスト側から前記ＰＣ
カードへ電力を供給するための電極として定められた電
極に、前記ＰＣカードの内部から外部へ電力を出力する
ための電源線を接続したことを特徴とするカード型電源
供給装置。
【請求項５】請求項１または３記載において、前記ＰＣカードが接続可能とされる機器のＰＣカードス
ロットのガイド溝たるキー溝部分に設けた電源入力電極
と対応するように、前記ＰＣカードのガイド溝たるキー
溝部分に電源出力電極を設け、前記電源入力電極を設け
た前記ＰＣカードスロットの前記キー溝部分の高さ（深
さ）と、前記電源出力電極を設けた前記キー溝部分の前
記ＰＣカードの厚みとが略一致した場合のみ、前記電源
入力電極と前記電源出力電極とが接触するようにしたこ
とを特徴とするカード型電源供給装置。
【請求項６】請求項１または３記載において、前記ＰＣカードのガイド溝たるキー溝部分に可動式スイ
ッチを設け、前記ＰＣカードが接続可能とされる機器の
ＰＣカードスロットのガイド溝たるキー溝の形状の如何
により、前記可動式スイッチが作動したり作動されなか
ったりするようになっていることを特徴とするカード型
電源供給装置。
【請求項７】請求項１または３記載において、前記ＰＣカードのカード本体の外部に、電源出力用のケ
ーブルおよびプラグをもつことを特徴とするカード型電
源供給装置。