JPS61258631A - 電子装置の充電制御方式 - Google Patents

電子装置の充電制御方式

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JPS61258631A
JPS61258631A JP60096444A JP9644485A JPS61258631A JP S61258631 A JPS61258631 A JP S61258631A JP 60096444 A JP60096444 A JP 60096444A JP 9644485 A JP9644485 A JP 9644485A JP S61258631 A JPS61258631 A JP S61258631A
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JP
Japan
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voltage
battery
charging
circuit
connector
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JP60096444A
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English (en)
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昭彦 井浦
田山 秀行
定井 啓次
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段(第1図)作用 実施例 (a)本発明が通用される装置の説明 (第2図、第3図、第4図) 伽)本発明の詳細な説明 (第5図、第6図、第7図) (C)電源制御部の詳細な説明 (第8図、第9図) 発明の効果 〔概要〕 充電装置により内部電池が充電される電子装置の充電制
御方式において、充電装置から充電電圧と動作電圧を供
給させるとともに、電子装置に電池と内部回路とを接続
するスイッチを動作電圧の供給に応じて制御する検出手
段を設けることによって、内部電池に充電しながら内部
回路の動作ができるようにしたものである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、充電式電池を電源として内部回路が駆動され
る電子装置において、充電装置からの電池への充電中に
内部回路が動作できるようにした充電制御方式に関する
近年のデータ処理技術の発展に伴ない種々の電子装置が
開発され、特に固定形でない非固定形、即ち携帯可能な
電子装置が市場に提供されている。
このような電子装置においては、商用電源に接続しなく
ても動作が出来るように、電源として電池が内蔵されて
いる。この電池には充電可能なNi−Cd電池等が用い
られ、繰返し使用ができるように構成されている。
係る充電可能な電池を有する電子装置においては、充電
中には内部回路の動作電圧(例えば5v)より高い充電
電圧が供給される。
〔従来の技術〕
従来、第1(1(A)に示す如く、電子装置1の電池1
1と内部回路10との間にスイッチSWを設け、充電時
にはスイッチSWを充電器2側に接続し、充電器2に接
続されて与えられる充電電圧BVを電池11に供給する
構成が採用されていた。この充電電圧BVは、一般に動
作電圧より高く、内部回路10の前述の許容電圧以上と
なるため、電池を並列接続し充電しながら内部回路10
に供電することはできない。従って、充電中は、内部回
路10は動作ができない。
このため、充電中に内部回路10を動作できるようにす
るため、従来、第10図(B)の如く、電池11と内部
回路10との間に定電圧回路CVCを設け、充電電圧B
Vを動作電圧Vccに落として内部回路10を動作可能
にしていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の前者の第10図(A)のものによれば、充電中は
内部回路lOに供電されず、従って充電前か充電後にし
か内部回路10が動作できず、例えばデータの転送等が
充電中に実行できないという問題があった。
又、従来の後者の第1θ図(B)のものによれば、充電
中に内部回路10に供電されるから、動作が可能となる
反面、定電圧回路CVCの挿入によって装置が大型化す
る問題がある他に、充電電圧BVを用いているので、電
池11への充電電流が減少し、充電時間が長くなるとい
う問題もあり、更には非充電時には、電池11は内部回
路1oに加えて、定電圧回路CvCも駆動しなければな
らず、電池11による動作可能時間が短くなるという問
題もあった。
本発明は、上述の問題点に鑑み、充電時間が長(なり且
つ動作時間も短くなることを防止でき、充電中の内部回
路の動作を確保しうる電子装置の充電制御方式を提供す
ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理説明図である。
図中、第10図で示したものと同一のものは同一の記号
で示してあり、16はスイッチであり、CPU等の内部
回路10と電池11との接続/切断を行うもの、17は
検出手段であり、後述する動作電圧ExVc cの供給
を検出し、スイッチ16を制御するもの、20は電源回
路であり、充電電圧BVと動作電圧ExVccとを供給
するものである。
従って、電子装置1は充電装置2より充電中に充電電圧
BVと動作電圧ExVc cとが供給される。
〔作用〕
本発明では、非充電中は、スイッチ16によって電池1
1から内部回路(CPU等>10へ電力供給されて動作
し、電子装置lが充電装置2に接続されると、充電装置
2から動作電圧ExVc cが供給されたことを検出手
段17が検出して、スイッチ16を強制的にオフし、電
池11と内部回路10とを切離す。内部回路10は供給
された動作電圧ExVccによって動作でき、且つ充電
装置2からの充電電圧BVによって電池11が充電され
る。このように、充電装置2から動作電圧ExVc c
を供給せしめ且つ電子装置1では、動作電圧ExVcc
の供給を検出して電池11と内部回路10とを切離すよ
うにして、電池11の充電と内部回路10への給電を独
立に行わしめ、且つ内部回路10への動作電圧供給の切
換えを円滑に自動的に行うものである。
〔実施例〕
(a1本発明が適用される装置の説明 第2図は本発明が通用される装置の構成図であり、第2
図(A)は電子装置1の一例としてのデータ入力装置の
外観図、第2図(B)は充電器2の一例としての本体装
置の外観図、第2図(C)は充電器2の他の例としての
通信装置の外観図である。
第2図(A)中、6はデータ入力装置であり、電子装置
1の一例であり、内部に動作用電池(バッテリー)11
と、プロセッサ(CPU)10と、メモリ (RAM)
及びインターフェイス回路とを有し、後述するキ一部か
ら入力されたデータをプロセッサ10の制御により、メ
モリに格納して保持しておくもの、60は本体であり、
61はパワースイッチであり、本体60の上面上部に設
けられ、電源投入/切断を行うためのスイッチであり、
62はディスプレイであり、液晶ディスプレイで構成さ
れ、本体60の上面上部に設けられ、入力されたデータ
等を表示するもの、63はキ一部であり、テンキーrO
J〜「9」、入力指示キー「ENTERJの他に、必要
なアルファベットキー及びファンクションキーが設けら
れており、テンキー及びアルファベットキーでデータを
入力し、rENTERJキー及びファンクションキーで
機能を入力するもの、7は光結合コネクタであり、本体
60の側面に設けられ、外部機器と接続して外部機器よ
り充電電圧BV、動作電圧ExVc cを受は且つデー
タ、コマンドのやりとりを行うためのものであり、第4
図(A)にて後述するものである。
又、12図(B)中、8aはプリンタ装置(本体装置)
であり、データ入力装置6と接続され、データ入力装置
6に内部電源より充電電圧BV及び動作電圧EXVCC
を与えるとともに、データ入力装置6からのデータを処
理して伝票等を印刷発行するものであり、81は蓋であ
り、常時は閉じており、データ入力装置6を収容し、ま
た解放(図の状態)されてデータ入力装置6を取出し可
能とするもの、82はホルダであり、プリンタ装置8a
内で回動自在に支持され、接続のため挿入されるデータ
入力装置6を保持するものであり、底面部82aにデー
タ入力装置6の光結合コネクタ7と接続されるべき光結
合コネクタ9(第4図(B)にて後述)を有しているも
の、83はプリンタユニットであり、内部にプロセッサ
(MPU)及びメモリ (RAM)と、プリンタを有し
、伝票印刷発行を行うもの、84は伝票排出口であり、
プリンタによって印刷された伝票が排出されるものであ
る。
第2図(C)中、8bは通信装置(通信ユニット)であ
り、ホストコンピュータ等に接続され、データ入力装置
6が接続された時に、データ入力装置6に内部電源より
充電電圧BV及び動作電圧ExVccを与えるとともに
データ入力装置6からのデータをホストコンピュータ等
へ通信するものであり、デー多入力装置6が挿入される
スロット85を有しており、スロット85底部にデータ
入力装置6の光結合コネクタ7と接続されるべき光結合
コネクタ9を有しているものである。
第3図は第2図構成の装置の使用例説明図である。
第3図(A)に示す如く、商品運搬用のトラック等の車
輌にデータ入力装置6を収容したプリン夕装置8aが設
けられ、例えば車輌の室内の上部に固定される。オペレ
ータは取引先(スーパーマーケット等)において、プリ
ンタ装置8aからデータ入力装置6を取出し、第3図(
B)に示す如く、データ入力装置6を手に持って商品を
確認しながら、商品の品種及び数量等をキ一部63を操
作してディスプレイ62で入力データを確認する。
入力データはデータ入力装置6内のプロセッサ10で処
理されメモリに格納される。このデータ入力装置6の単
独使用時には、内部回路10は電池11によって電力供
給される。そして、オペレータは車輌に戻り、プリンタ
装置8aの扉8工を開き、データ入力装置6をホルダ8
2に挿入し、データ入力装置6のコネクタ7とホルダ8
2のコネクタ9とを接続せしめる。
これによって、データ入力装置6内のメモリの入力デー
タはコネクタ7.9を介しプリンタ装置8aのプロセッ
サへ伝えられ、プリンタ装置8aのプロセッサの編集結
果によりプリンタが動作して伝票印刷され、印刷伝票が
排出口84より排出される。オペレータはこの伝票を取
引先に渡す、又、オペレータが自己の事務所に戻った時
に、事務所に設けられた第3図(C)の通信ユニット8
bにデータ入力装置6を、プリンタ装置8aへの接続と
同様に接続し、通信ユニッ)8bを介しホストコンピュ
ータにデータ入力装置6内の入力データを通信して、売
上集計等に供せしめる。
このデータ入力装置6がプリンタ装置8a又は通信ユニ
ット8bへ接続された時には、プリンタ装置8a又は通
信ユニッ)8bの電源回路から充電電圧BVが供給され
、内部の電池に充電が行われる。
更に係る電源回路から動作電圧ExVc cが別途デー
タ入力装置6に与えられ、この時データ入力装置6の内
部回路10は係る外部からの動作電圧ExVc cによ
って駆動される。
第4図はこれら装置に設けられたコネクタ7及び9の構
成図である。
図中、70a、70bはガイド孔であり、プリンタ装置
8aや通信ユニッ)8bに設けられる他方のコネクタ9
の後述する位置合せ用スタンドを受は入れるためのもの
、71a〜71dはリード端子用孔であり、他方のコネ
クタ9の後述する信号線用ピンを各々受は入れ、信号線
の電気的接続を行うためのもの、72は光接続部であり
、3つの発光素子(発光ダイオード)73と、6つの受
光素子(フォトトランジスタ)74とで構成され、後述
する他方のコネクタ9の6つの発光素子及び3つの受光
素子と対向して光結合による信号のやりとりを行うもの
、75はコネクタ支持部であり、ガイド孔70a、70
b、リード端子用孔71a〜71d、光接続部72とが
設けられるものである。
90a、90bは位置合せ用スタンドであり、データ入
力装置6に設けられる一方のコネクタ7のガイド孔70
a、70bに挿入されて、コネクタ9の接続時の保持と
位置合せを行うもの、91a〜91dは信号線用ピンで
あり、一方のコネクタ7のリード端子用孔71a〜71
dに挿入されて、信号線の電気的接続を行うもの、92
は光接続部であり、6つの発光素子(発光ダイオード)
93と、3つの受光素子(フォトトランジスタ)94と
で構成され、一方のコネクタ7との接続時、各々一方の
コネクタ7の6つの受光素子74と、3つの発光素子7
3とに対向し、光結合による信号のやりとりを行うもの
、95はコネクタ支持部であり、位置合せ用スタッド9
0a、90b、信号線用ピン91a〜91d、光接続部
92が設けられるものである。
コネクタ7とコネクタ9とを接続するには、コネクタ9
の位置合せ用スタッド90a、90bがコネクタ7のガ
イド孔70a、70bに挿入されるようにデータ入力装
置6をプリンタ装置8aのホルダ82又は通信ユニット
8bのスロット85に挿入する。
これによってコネクタ9の信号線用ピン918〜91d
はコネクタ7のリード端子用孔71a〜71dに挿入さ
れ、電気的接続が行われ、又コネクタ9の光接続部92
とコネクタ7の光接続部72が対向し、その発光素子9
3はその受光素子74に、その受光素子94はその発光
素子73に対向し光結合が可能となる。
このような光結合を用いたコネクタにおいては、光結合
に不向きな電力供給用、接続検出用及びシグナルグラン
ド用信号線は信号線用ピン91a〜91dとリード端子
用孔71a〜71dの電気的接続によって行い、一方、
光結合のできるデータ線、クロック線等は光接続部92
と72との光結合によって行うようにしている。光結合
による接続は、機械的接続による電気的接続に対し、ピ
ンの摩耗劣化による接続不良を考慮せずに済むので信頼
性の高い接続ができ、且つ電気的に分離されており端子
が露出していないから、静電気の影響による内部回路の
破壊も防止できる。
このようなコネクタ7.9において、本発明によれば、
接続検出用には、例えば信号線用ピン91aとリード端
子用孔71aとが用いられ、1本の信号線が割当てられ
、シグナルグランド用には、信号線用ピン91bとリー
ド端子用孔71bが、動作電圧供給用には信号線用ピン
91cとリード端子用孔71Cが、バッテリー充電電圧
供給用には信号線用ピン91dとリード端子用孔71d
とが割当てられる。
上述の実施例では、充電器2としてプリンタ装置8a、
通信装置8bを例に説明したが、単なる電源回路を有す
るものであってもよく、コネクタも光結合のものでなく
てもよい。
(b)本発明の詳細な説明。
第5図は本発明の一実施例ブロック図である。
図中、第1図、第2図及び第4図で示したものと同一の
ものは同一の記号で示してあり、PCUは電源制御部で
あり、CPUl0等の内部回路への電源制御及び電池1
1への充電制御を行うもの、14はアナログ・デジタル
変換器(以下A/Dコンバータと称す)であり、電池1
1の電圧(アナログ)をデジタル値に変換してCPUI
 Oへ入力するもの、15は第1の開閉部であり、リレ
ー等のスイッチング手段で構成され、電池11とコネク
タ7の充電端子間に設けられ、CPUl0の制御によっ
て外部の充電器2(第2図の本体装置8a及び通信ユニ
ット8b)のコネクタ9のピン91dから充電電圧(電
流)BVの供給、供給停止を行うもの、16は前述のス
イッチ(第2の開閉部)であり、半導体スイッチ、リレ
ー等のスイッチング手段で構成され、電池11の出力側
に設けられ、パワーオン/オフスイッチを構成し、電子
装置内部への電池11からの電圧(電流)の供給、供給
停止を行うもの、17は前述の検出手段であり、電圧検
出回路で構成され、ピン91cよりの動作電圧ExVc
 cを監視し、動作電圧ExVcCが与えられたことを
検出して、第2の開閉部16を強制的にオフとし、電池
11からの内部回路への電圧供給をカットし、後述する
I10ポートに動作電圧オンExVccONを与えるも
のである。18は第3の開閉部であり、通常オフ状態に
おり、前述のピン91Cよりの動作電圧ExVcCを内
部回路に供給するもの、19はパワーオンリセット回路
であり、パワースイッチ61のオン側へのセットによっ
て第2の開閉部16をオンするとともにCPUl0等の
内部回路ヘリセット信号を発するものである。尚、A/
Dコンバータ14は、電池11の出力側と、第2及び第
3の開閉部16.18の結合点の電圧を選択的にデジタ
ル値に変換するように構成されている。
64はランダムアクセスメモリ(以下RAMと称す)で
あり、入力データ等を格納しておくもの、65はリード
オンリーメモリ (以下ROMと称す)であり、プログ
ラムを格納しておくもの、66は入出力ポート(以下I
10ポートと称す)であり、電源制御のため、A/Dコ
ンバータ14の出力(電圧VB)を受け、又A/Dコン
バータ14に指令SELを発し、且つ第1の開閉部15
にチャージオフ指令C−0FFを出力し、電圧検出回路
17からの動作電圧オンExVccONを受け、更にコ
ネクタ9のピン91aからセット信号SETを受けるも
の、67はインターフェイスであり、コネクタ7の光結
合部72を介し外部機器のコネクタ9の光結合部92よ
りR3−232Cインタ一フエイス手順で送受信を行う
ためのもの、BUSはバスであり、CPUl0と、RO
M65、RAM64、キ一部63、ディスプレイ62、
I10ポート66及びインターフェイス67との間でア
ドレス、データ、制御信号のやりとりを行うためのもの
である。
尚、ピン91bから供給されるシグナルグランド信号S
G及び動作電圧Vcc、リセット信号RESETが与え
られる内部回路は、cputo。
ディスプレイ62、キ一部63、RAM64、ROM6
5、I10ポート66及びインターフェイス67である
次に、第5図構成の動作を説明する。
係る構成のデータ入力装置6の単独の基本的動作は、C
PUl0がバスBUSよりキ一部63の入力内容をバス
Busより読出し、入力内容を解読して、処理(例えば
、加減算、掛算、割算等の演算処理や検索処理)が指示
されれば、その指示された処理を実行し、一般データで
あればバスBUSを介しディスプレイ62及びRAM6
4に係るデータをバスBUSを介し与えて格納せしめる
又、ディスプレイ62はデータを表示せしめ、これらは
CPUl0がROM65のプログラムを読出し、実行し
て行う。
この場合には、データ入力装置6においては、外部機器
と接続されておらず、パワースイッチ61がオン(ON
)側にセントされ、パワーオンリセット回路19を介し
第2の開閉部16がこれにより閉じ、電池11より第2
の開閉部16を介しCPUl0等の各構成ユニットに動
作電圧Vccが与えられていることが必要である。
一方、パワースイッチ61をオフ側にセットすると、C
PUl0に割込みが生じ、これによってCPUIQはパ
ワーオフ指示と判定し、実行中の処理の終了を待ち、必
要な内部情報をバッテリーバックアンプされたRAM6
4にセーブするセーブ動作等実行後、第2の開閉部16
にパワーオフ指令P−OFFを与え、第2の開閉部16
を開き、電池11からの電源供給を解除する。
このパワーオン中に、CPUl0は、パワースイッチ6
1のオン指令によってバスBUSを介しI10ポート6
6よりA/Dコンバータ14に前述の結合点、即ち、第
2の開閉部16を介し与えられる電池11の電圧をデジ
タル値に変換するように指令する。A/Dコンバータ1
4は電池11の電圧をデジタル値に変換し、CPtJl
oはバスBUSを介し変換された電圧VBを読出し、監
視する。そして、電池11の電圧VBが予じめ定めた第
1の電圧Vs’まで低下したことを検知すると、CPU
l0はディスプレイ62にバッテリーアラーム(例えば
“充電せよ″)の表示を行いオペレータに警告する。更
に電池11の電圧VB力〈予じめ定めた第2の電圧Vs
  (Vs<Vs’)まで低下すると、パワーオンリセ
ット回路19によって第2の開閉部16にパワーオン指
令P−ONが解除され、強制的に第2の開閉部16を開
き、電池11からの電圧供給をカットする。
次に、コネクタ9によって外部機器がコネクタ7に接続
されると、コネクタ9のピン91aよりセット信号SE
Tが、ピン91Cより動作電圧ExVccが、ピン91
dより充電電圧BVが与えられる。
電圧検出回路17により動作電圧ExVccを検出する
ことによって、第3の開閉部18がオンし、動作電圧E
xVccの内部回路への供給を可能とするとともに電圧
検出回路17によって第2の開閉部16をオフ(開き)
、電池11からの電圧供給をカットし、I10ボート6
6へ動作電圧オンExVccONを発し、CPUl0へ
通知する。
内部回路(CPU10等)はこの与えられた動作電圧V
ccによって動作でき、且つCPUl0はセット信号S
ET及び動作電圧オンExVccONをI10ボート6
6よりバスBUSを介し検知することで、接続及び動作
電圧供給を検出する。
又、コネクタ9のピン91dからの充電電圧BVが通常
ブレーク状態である第1の開閉部15を介し電池11に
供給され、充電が行われる。
これによってCPUl0はI10ポート66を介しA/
Dコンバータ14に、電池11の充電電圧の監視のため
、電池11の出力側、即ち、オフされた第2の開閉部1
6の前段の電圧をデジタル値に変換するように指令する
。充電電圧VBはA/Dコンバータ14でデジタル値に
変換され、CPUl0はバスBUSを介し、変換された
電圧VBを読出し監視する。充電の完了は充電電圧がピ
ーク値に達した場合であるから、CPUI Oはピーク
値に達しΔVだけ降下した時にバスBUSを介しI10
ポート66から第1の開閉部15にチャージオフ指令C
−0FFを発し、第1の開閉部15を開き充電電圧の電
池11への供給をカットする。
又、外部Ml器と送受信動作を行うには、キ一部63の
送信指示等を受けCPUl0はバスBUSを介しインタ
ーフェイス67よりコネクタ7.9を介し外部機器とC
D(キャリアデテクト)信号、RD(受信データ)信号
、C3(送信許可)信号、DR(データ・セット・レデ
ィ)信号、SD(送信データ)信号、R3(送信要求)
信号、ER(イクイプメント・レディ)信号のやりとり
を行う。
又、動作電圧ExVccが供給されなくなると、即ち、
コネクタ7.9の接続が解除される又は外部機器の電源
回路20がオフとなると、第3の開閉部18がオフとな
り、これとともに電圧検出回路17によって、第2の開
閉部16の強制オフも解除され、第2の開閉部16はパ
ワースイッチ61によって通常の制御が行われ、電池1
1の内部回路への電圧供給が可能となる。
このようにして、データ入力装置6では外部機器(充電
器)2(プリンタ装置8a、通信ユニット8b)から充
電電圧BVの他に動作電圧ExVccを受け、電池11
への充電と内部回路10等への動作電圧供給が独立に行
われ、内部回路の動作、即ち充電制御や送受信動作等が
充電中にも実行できる。この充電制御によって、電源装
置側に過充電保護回路を設けずに済み、又電池の電圧低
下検出もでき、これらのハードウェアを要しない。
また、通用される装置も実施例のデータ入力装置に限ら
ず、他の電池駆動の電子装置であればよく、CPUI 
OにI10ボート内蔵形のものを用いれば、I10ポー
ト66を設けなくてもよい。
第6図は充電装置2の一実施例ブロック図であり、通信
ユニット8bの内部構成を示している。
図中、第1図、第2図及び第4図で示したものは同一の
記号で示してあり、21.23はライントライバ、22
.24はラインレシーバであり、電源回路20からの二
次電源(Ext  Vcc)を受は動作し、ラインレシ
ーバ24は、下位からのSD(送信データ)線、R3(
送信要求)線、ER(端末レディ)線をコネクタ26b
を介し受はライントライバ21へ与えるもの、ライント
ライバ21は、ラインレシーバ24から及びコネクタ9
からのSD線、R3線、ER線のデータをコネクタ26
aを介し上位へ出力するもの、ラインレシーバ22は、
上位からのCD(キャリアデテクト)線、RD(受信デ
ータ)線、C3(送信許可)線、DR(データ・セット
・レディ)線をコネクタ26aを介し受け、ライントラ
イバ23及びコネクタ9へ与えるもの、ライントライバ
23は、ラインレシーバ22からのCD線、RDljl
、C8線、DR線のデータをコネクタ26bを介し下位
へ出力するものである。従って通信ユニット8bは、ラ
イントライバ21.23、ラインレシーバ22.24及
びコネクタ9を有する分岐転送回路で構成されており、
下位からのデータを上位へ又は上位からのデータを下位
へ転送するとともにデータ入力装置6がコネクタ7によ
ってコネクタ9に接続されるとデータ入力装置6と上位
との間でデータの分岐転送を行うものである。
25は電源投入信号発生回路であり、25aは信号発生
回路25のリレーコイルであり、電源回路20に接続さ
れ、25bはリレー接点であり、リレーコイル25aに
電流が供給されることによって閉じ、コネクタ27aよ
りケーブルCLIに電源投入信号を出力するものである
28は電源投入スイッチであり、電源回路20に電源投
入を行うもの、29はコンセントであり、商用電源に電
源回路20を接続するためのもの、27bはコネクタで
あり、下位の通信ユニット8bからの電源投入信号を受
け、電源回路20へ与えるものである。
第6図構成の動作について説明する。
電源投入スイッチ28を投入すると、電源回路20の電
源投入が行われ、これによって電源回路20は充電電圧
BV及び二次電源(動作電圧)ExVc cを出力する
これとともに信号発生回路25のリレーコイル25aが
励磁され、リレー接点25bが閉じ電源投入信号がコネ
クタ27aより上位へ出力される。
この電源投入信号の上位への出力の意味を第7図により
説明する。
一般に、通信ユニット8bはホストコンピュータに対し
モデムを介し複数直列接続される。
このため、ホストコンピュータ側の上位の通信ユニット
8bに電源が投入されていないと、下位の通信ユニッ)
8bに電源を投入しても、下位の通信ユニット8bは上
位の通信ユニット8bを介してホストコンピュータと通
信できない。
このため、電源投入信号をケーブルCLIを介し上位の
通信ユニット8bの電源回路20に与えて、上位の通信
ユニッ)8bを強制的に電源投入し、上位通信ユニッ)
8bを介するデータ転送バスを形成するものである。
一方、前述の電源回路20からの動作電圧ExVccは
、各ライントライバ21.23、ラインレシーバ22.
24に、更にコネクタ9のピン91cに与えられ、充電
電圧BVはコネクタ9のピン91dに与えられる。
これによって、データ入力装置6を通信ユニット8bに
挿入し、コネクタ7と9とを接続すると、コネ2クタ9
のピン91Cよりコネクタ7を介しデータ入力装置6の
各部に動作電圧ExVccが与えられ且つコネクタ9の
ピン91dよりコネクタ7を介しデータ入力装置6の電
池11に充電電圧BVが供給され、電池11の充電が行
われる。
これによって、CPUI OよりバスBUSを介しイン
ターフェイス回路67よりER線へ端末レディーが送ら
れ、更にオペレータがキ一部63の送信キーを押下する
と同様にR3線に送信要求が発せられる。ホストコンピ
ュータはモデムMDMを介し前述のバスでこれを検出し
、CS線より送信許可を発し、cpuioがインターフ
ェイス回路67、バスBUSを介しこれを検知すると、
RAM64の入力データをバスBUS、インターフェイ
ス回路67を介しコネクタ7.9よりSD線へ出力し、
モデムMDMを介しホストコンピュータへ送信する。
一方ホストコンピュータのデータを受信するには、ホス
トコンピュータがモデムMDMを介しRD線へ受信デー
タ、DR線へデータ・セット・レディ信号を与え、デー
タ入力装置6はコネクタ7.9インタ一フエイス回路6
7よりバスBUSを介し、CPUl0の指示でRAM6
4に格納される。
このようにして、下位側通信インターフェイス装置が上
位側インターフェイス装置の電源を自動的に投入して、
データ転送パスを形成し、接続されたデータ入力装置と
ホストコンピュータとの間のデータのやりとりを係るデ
ータ転送パスを介し実行せしめる。
上述の実施例では、充電装置2として通信ユニソ1−8
bを例に説明しているが、本体装置8aでもよい。この
場合本体装置8aは通信機能を有しないため、信号発生
回路25は不要であり、又制御回路2aは、マイクロプ
ロセッサで構成され、データ入力装置6からのデータを
編集してプリンタに伝票出力するものとなる。又、本体
装置8aが車輌に搭載される場合は、車輌のバッテリー
より電源回路20に電力供給される。
更に、充電装置2は単なる電源回路20とコネクタを有
する充電器であってもよい。
(C)電源制御部の詳細説明。
第8図は第5図構成における電源制御部PCUの回路図
である。
図中、第5図で示したものと同一のものは同一の記号で
示してあり、第1の開閉部15は、ノーマルオン(ブレ
ーク)状態のリレー接点r7!1と、その励磁コイルR
LIと、励磁コイルRLIをチャージオフ信号C−0F
Fによって励磁するトランジスタTR5で構成され、充
電電圧BVを電池11へ供給及び供給停止するもの、第
2の開閉部16は、第1のトランジスタTR3と、その
ペース抵抗R4、R5と、第2のトランジスタTR4と
、そのエミッタ抵抗R7と、ベース抵抗R6と、ダイオ
ードD3、D4、D5、D6とで構成され、第2のトラ
ンジスタTR4のベース電圧の変化によって、第2のト
ランジスタTR4をオン又はオフし、これによって第1
のトランジスタTR3をオン又はオフし、電池11と内
部回路との接続切断を行うものである。電圧検出回路1
7は、動作電圧ExVc cを分圧するための分圧抵抗
R9、RIOと、分圧電圧を入力とする電圧検出回路I
C1とで構成され、入力分圧電圧が所定値以下なら出力
outをオープンとし、所定値以上なら出力outをグ
ランドGNDに落とし、動作電圧オンExVccONを
出力するもの、第3の開閉部18は、第1のトランジス
タTRIと、そのベース抵抗R1、R2と、第2のトラ
ンジスタTR2と、そのエミッタ抵抗R19と、ベース
抵抗R3、ダイオードD1、D2とで構成され、動作電
圧ExVc cによって第2のトランジスタTR2がオ
ンし、第1のトランジスタTR1をオンするもの、パワ
ーオンリセット回路19は、内部回路への動作電圧Vc
cを分圧する分圧抵抗R11、R12と、分圧電圧を入
力とする電圧検出回路rc2と、パワースイッチ61の
オン側接点61aを入力とするインパーク11と、ダイ
オードD7及び抵抗R14と、積分回路を構成する抵抗
R15及びコンデンサC1とインバータ■2、■3、■
4とで構成され、後述する如く、パワースイッチ61の
オンによってパワーオン信号P−ONを発するとともに
リセット信号RESETを発し且つ動作電圧Vccが負
荷のショート及び電池11の容量不足により低下した時
にリセット信号RESETを発生するもの、61はパワ
ースイッチであり、オシ接点61aとオフ接点61bと
抵抗R16とで構成され、オン接点61aは、パワーオ
ンリセット回路19に、オフ接点61bはCPUl0へ
接続されるものである。尚、R8、R17は抵抗、DZ
Iはツェナーダイオードである。
次に第8図構成の動作について説明する。
先づ、コネクタ9によって外部機器がコネクタ7に接続
されると、コネクタ9のピン91aよりセント信号SE
Tが、ピン91Cより動作電圧ExVc cが、ピン9
1dより充電電圧BVが与えられる。
この動作電圧ExVccによって第3の開閉部18にお
いてトランジスタTR2のベースがペース抵抗R3によ
って高められ、トランジスタTR2がオンし、これによ
ってトランジスタTRIのベースを抵抗R2を介し接地
し、トランジスタTR1をオンとする。これによって動
作電圧ExVccの内部回路への供給が可能となる。
これとともに動作電圧ExVc cによって電圧検出回
路ICIの入力分圧電圧が高められ、出力outを接地
(ローレベル)する。
これによって、動作電圧オンEXVCCONがI10ボ
ート66へ与えられるとともに、第2の開閉部16の第
2のトランジスタTR4のベースをダイオードD6を介
し接地し、第2のトランジスタTR4をオフ状態にする
。従って、第2の開閉部16の第1のトランジスタTR
3のベースがハイレベルに保たれ、第1のトランジスタ
TR3もオフ状態になり、電池11と内部回路とを切り
離す。この、電圧検出回路ICIは動作電圧ExVcc
が与えられている間、出力outをローレベルにするの
で、例えダイオードD5を介しハイレベルのパワーオン
信号P−ONが与えられても、第2のトランジスタTR
4をオフ、従って第1のトランジスタTR3をオフに保
ち、電池11は内部回路と強制的に切り離される。
即ち、パワースイッチ61のオン/オフにかかわらず、
第2の開閉部16はオフとなり、内部回路には第3の開
閉部18より動作電圧ExVccが与えられ、即ちパワ
ーオン状態となる。
これによって充電電圧BVはリレー接点r/1を介し電
池11に与えられ、独立に充電動作が行われるとともに
内部回路(CPUIO等)はこの与えられた動作電圧E
xVccによって動作でき、且つCPUl0はセント信
号SET及び動作電圧オンExVccONをI10ポー
ト66よりバスBUSを介し検知することで、接続及び
動作電圧供給を検出する。
この充電中に、前述の如< CPUI OはI10ボー
ト66を介しA/Dコンバータ14に、電池11の充電
電圧の監視のため、電池11の出力側、即ち、オフされ
た第2の開閉部16の前段の電圧をデジタル値に変換す
るように指令する。充電電圧VBはA/Dコンバータ1
4でデジタル値に変換され、CPUl0はバスBUSを
介し、変換された電圧VBを読出し監視する。充電の完
了は充電電圧がピーク値に達した場合であるから、CP
Ul0はピーク値に達しΔVだけ降下した時にバスBU
Sを介しI10ポート66から第1の開閉部15のトラ
ンジスタTR5にチャージオフ指令C−0FFを発し、
トランジスタTR5をオンし、励磁コイルRLIに電流
を流して励磁し、リレー接点rj71を開き、充電電圧
BVの電池11への供給をカットする。
前述の如く、この間にCPUl0は外部機器と送受信動
作を行うことができる。
又、動作電圧ExVc cが供給されなくなると、即ち
、コネクタ7.9の接続が解除される又は外部機器の電
源回路20がオフとなると、電圧検出回路ICIの出力
outはオー7°ン、即ちハイレベルになり、第2の開
閉部16の第2のトランジスタTR4の強制オフは解除
される。
又、第3の開閉部18においては、動作電圧ExVc 
cの供給がなくなることによって第2のトランジスタT
R2のベース電位が低下し、第2のトランジスタTR2
がオフし、これによって第1のトランジスタTRIのベ
ース電位がハイレベルとなるので、第1のトランジスタ
TRIもオフし、第3の開閉部18はオフとなる。
この時、CPUl0等の内部回路には、パワースイッチ
61をオンとしない限り、電圧は供給されない。
又、外部機器と接続され且つ外部機器の電源回路20が
オフとされている時に、パワースイ・ノチ61をオンに
しても、電池11の電力を消費させないようにするため
には、CPUI Oはセット信号SETがオンであり且
つ動作電圧オンExVccONがない時には、電源投入
されてもパワーオフ指令P−OFFを発するように構成
しておく。
これによってこの状態で、パワースイッチ61がオンに
され、後述するパワーオンリセット回路19を介しパワ
ーオン指令P−ONが出力され、第2の開閉部16の第
2のトランジスタTR4がオンされ、従って第1のトラ
ンジスタTR3がオンされ、電池11より内部回路に動
作電圧Vccが与えられても、CPUl0はこれによっ
て動作し、セ・ノド信号SETがオンで動作電圧オンE
xVccONがない時にはパワーオフ指令P−OFFを
第2の開閉部16の第2のトランジスタTR4に発し、
第2のトランジスタTR4をオフし、これによって第1
のトランジスタTR3をオフして電池11からの給電を
強制カットする。
従って、電子装置1 (データ入力装置6)が充電装置
2(本体装置8a又は通信ユニット8b)に接続されて
いる時は、充電装置2の電源回路20のオン/オフによ
って電子装置1の電源オン/オフが行われる。従って、
係る接続時には電子装置1のパワースイッチ61の機能
は無視され、これによって接続時の電池11の消耗を防
止できる。
即ち、電子装置1を動作させたければ、電源回路20を
オンとすればよい。
次に、データ入力装置6が外部機器と接続されていない
場合、即ち単独使用時の電源制御について第9図を用い
て説明する。
パワースイッチ61のオン接点61aを接続すると、パ
ワースイッチ61aよりパワーオンリセット回路19に
ローレベル出力のオン接点信号aが与えられる。オン接
点信号aはインバータI4で反転され、ハイレベルパワ
ーオン指令P−ONを第2の開閉部16に与える。第2
の開閉部16では、第2のトランジスタTR4のベース
がダイオードD5、D3を介しハイレベルとなり、オン
する。第2のトランジスタTR4のオンにより、第1の
トランジスタTR3のベースが抵抗R5を介し接地され
、第1のトランジスタTR3もオンし、これによって電
池11と内部回路が接続され、出力電圧Vccは第9図
の如く徐々に上昇していく。
出力電圧Vccを監視する電圧検出回路IC2は、分圧
抵抗R11、R12より与えられる入力電圧によって、
出力電圧Vccがリセット電圧Vref以上になると、
出力outをグランドGNDに接続し、出力outをロ
ーレベルにする。従って、パワーオンリセット回路19
の電圧検出回路IC2の出力outとパワースイッチ6
1のオン接点61aの接続点Cの電位は、第9図に示す
如くオン接点61aのオンからローレベルが保持される
この0点のローレベルによって、インバータ11の出力
はハイレベルとなるから、抵抗R15を介しコンデンサ
C1に電流が流れ、積分動作が行われ、コンデンサC1
の入力点すの電位は徐々に上昇し、コンデンサC1の電
位が基準電圧Vaを越えると、2段のインバータ■2、
I3からリセット信号RESETが出力される。このリ
セット信号RESETは、CPUl0を含む内部回路へ
与えられ、リセット信号RESETがハイレベルの時は
、内部回路のリセットが解除され、ローレベルの時は、
内部回路が強制リセット状態とされる。
従って、内部回路は供給された動作電圧Vccがリセッ
ト電圧Vrefを越えた時から、動作可能となるが、抵
抗R15とコンデンサC1の積分回路の時定数T=R1
5XC1で決定される遅延時間(リセット時間)Rt後
にリセットが解除される。この様にして、内部回路は電
源投入によって動作電圧Vccが与えられた後、内部リ
セットに要する時間が確保され、リセット信号RESE
Tのハイレベルによってリセットが解除され、通常動作
が可能となる。
このリセット解除後に、前述の如く、CPUl0は、バ
スBUSを介しI10ボート66よりA/Dコンバータ
14に前述の結合点、即ち第2の開閉部16を介し与え
られる電池11の電圧をデジタル値に変換するように指
令する。A/Dコンバータ14は電池11の電圧をデジ
タル値に変換し、CPUl0はバスBUSを介し変換さ
れた電圧VBを読出し、監視する。そして、電池11の
電圧VBが予じめ定めた第1の電圧Vs’まで低下した
ことを検知すると、CPUl0はディスプレイ62にバ
ッテリーアラーム(例えば“充電せよ”)の表示を行い
オペレータに警告する。
又、このリセット解除後に、前述の基本動作が実行され
る。
即ち、CPUIQがバスBUSよりキ一部630入力内
容をバスBUSより読出し、入力内容を解読して、処理
(例えば、加減算、掛算、割算等の演算処理や検索処理
)が指示されれば、その指示された処理を実行し、一般
データであればバスBUSを介しディスプレイ62及び
RAM64に係るデータをバスBUSを介し与えて格納
せしめる。又、ディスプレイ6°2はデータを表示せし
め、これらはCPUl0がRO,M2Sのプログラムを
読出し、実行して行う。
更に、このリセット解除後の内部回路がショート(短絡
)状態になり、過電流が流れると、出力電圧Vccは第
9図の如く、低下する。この出力電圧Vccがリセット
電圧Vref以下になると、パワーオンリセット回路1
9の電圧検出回路IC2は直ちにこれを検出し、出力o
utをオープン状態、即ちハイレベルとする。これによ
って積分回路の出力点すの電位はインバータ■1を介し
零に落ち、従って、インバータ■2、■3からのリセッ
ト信号RESETはローレベルとなり内部回路を強制リ
セットする。これとともに接続点Cの電位がハイレベル
となるからインバータ■4を介するパワーオン指令P−
ONはローレベルとなり、従って第2の開閉部16の第
2のトランジスタTR4がオフとなり、これによって第
1のトランジスタTR3もオフとなって、第2の開閉部
16が開かれ、電池11からの内部回路への電圧供給が
カントされる。
即ち、負荷である内部回路のショート検出によって直ち
にリセット信号RESETを発し、且つ電圧供給をカッ
トして、内部回路の保護が可能となる。又、電池11の
容量不足によって出力電圧Vccがリセット電圧Vre
f以下になった時も同様に電池11から内部回路への電
圧供給がカットされる。
このショート検出及び低電圧検出は、CPUl0の前述
のA/Dコンバータ14の出力監視によっても行えるが
、CPUl0で行うには電圧低下を検出して、パワーオ
フ指令P−OFFを発するまでに処理が必要であり、そ
の間に内部回路が破壊されるおそれがある。従ってパワ
ーオンリセット回路19によって直ちに第2の開閉部1
6をオフ(開放)することによって、迅速なショート保
護及び電池11の電圧低下保護を行うことができる。又
、パワーオンリセット回路は、リセット機能と短絡保護
と低電圧保護の機能を兼ね備えており、これによってハ
ードウェアを共用している。
一方、パワースイッチ61がオフ側、即ち、オフ接点6
1bが接続されるとCPUl0ヘローレベルのオフ接点
信号が与えられる。
このパワースイッチ61をオフ側にセットすると、CP
Ul0に割込みが生じ、これによってCPUl0はパワ
ーオフ指示と判定し、実行中の処理の終了を待ち、必要
な内部情報をバッテリーバソクアソプされたRAM64
にセーブするセーブ動作等実行後、第2の開閉部16に
ローレベルのパワーオフ指令P−OFFを与える。これ
によって第2のトランジスタTR4のベース電位が下が
り、第2のトランジスタTR4がオフとなり、従って第
1のトランジスタTR3のベース電位が上がり、第1の
トランジスタTR3もオフとなり、第2の開閉部16が
開き、電池11から内部回路への電圧供給がカットされ
る。
従って、第2の開閉部16は、パワースイッチ61のオ
ンによって直ちにオン(閉じ)、電池11からの内部回
路への電圧供給を行なう。又、パワースイッチ61のオ
フの場合には、CPUl0のコマンドによって、即ちソ
フトウェアによって、第2の開閉部16はオフされ、電
池11からの内部回路への電圧供給をカット(切断)す
る。即ち、このパワーオフは、CPUI Oによって行
われ、これによってセーブ動作後の電源切断が実行でき
、データの破壊を防止できる。
一方、ショート(短絡)時及び電池の電圧降下時にはパ
ワーオン指令P−ONがローレベルとなることで直ちに
第2の開閉部16はオフされる。
この糧なショート時、電圧低下時には、セーブ動作より
内部回路の破壊防止が優先され、データの保護は行われ
ないが、内部回路の破壊は防止される。
以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によれば、電池への充電を行
いながら内部回路に電源供給され、充電中の動作が可能
となるという効果を奏し、又、動作電圧が充電電圧と別
に与えられているので、充電に要する時間が長くなるこ
ともなく、内部回路の動作を確保しつつ急速充電が可能
となるという効果も奏する。更に、電池による動作時間
が短くなるということも防止できるという効果も奏し、
係る電池駆動の電子装置の電池による電源性能向上に大
きく寄与する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、 第2図は・本発明が適用される装置の構成説明図、第3
図は第2図構成装置の使用例説明図、第4図は第2図構
成装置に用いられるコネクタの説明図、 第5図、第6図は本発明の実施例構成図、第7図は第6
図構成の動作説明図、 第8図は第5図構成の電源制御部の回路図、第9図は第
8図構成のパワーオンリセット回路の動作説明図、 第10図は従来技術の説明図である。 図中、1.−電子装置、 2−・−充電装置、 1(L−一一プロセソサ(制御部)、 11−電池、 16・・−第2の開閉部(スイッチ)、17−検出回路
、 20−電源回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 充電電圧と動作電圧とを供給する供給手段を備えた充電
    装置(2)と、 充電可能な電池(11)、内部回路(10)、該内部回
    路に該電池の電力を供給するためのスイッチ(16)及
    び該充電装置の供給手段に接続される接続手段を含む電
    子装置(1)とを有するとともに、 該電子装置に、該充電装置から電圧が供給されることを
    検出する検出手段(17)を設け、該電子装置が該充電
    装置に接続された場合に、該検出手段からの検出出力に
    よって該スイッチを制御して該電池を該内部回路から切
    離し、該供給された充電電圧によって該電池を充電する
    とともに、 該内部回路に該動作電圧を与えることを特徴とする電子
    装置の充電制御方式。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02254935A (ja) * 1989-03-25 1990-10-15 Toshiba Corp 充電装置
JPH0393968U (ja) * 1990-01-10 1991-09-25
JP2000333377A (ja) * 1999-05-21 2000-11-30 Sony Computer Entertainment Inc エンタテインメントシステムおよび充電システム
JP2004140926A (ja) * 2002-10-17 2004-05-13 Seiko Epson Corp 充電制御装置

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