電子機器、充電制御方法、充電システム、並びにデータ転送システム
【課題】バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら機器動作を好適に行なう。
【解決手段】処理部１０３は、給電装置１２０からの外部電力のみで動作可能な第１の動作モードと、給電装置１２０からの外部電力に加えてバッテリー１０２からの給電により動作可能な第２の動作モードを持つ。処理部１０３は、バッテリー１０２の残容量が十分あるときには第２の動作モードで機器動作を実行するが、バッテリー１０２の残容量が低くなると、第１の動作モードに移行して、機器動作は継続しながら、同時にバッテリー１０２の充電を行なう。
【解決手段】処理部１０３は、給電装置１２０からの外部電力のみで動作可能な第１の動作モードと、給電装置１２０からの外部電力に加えてバッテリー１０２からの給電により動作可能な第２の動作モードを持つ。処理部１０３は、バッテリー１０２の残容量が十分あるときには第２の動作モードで機器動作を実行するが、バッテリー１０２の残容量が低くなると、第１の動作モードに移行して、機器動作は継続しながら、同時にバッテリー１０２の充電を行なう。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、バッテリーで動作することが可能な電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムに係り、特に、機器動作とバッテリーの充電を同時に行なう電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディジタルカメラや携帯電話、タブレット端末、ノートブック・コンピューターなどのポータブル機器が広範に普及している。この種の機器のほとんどは、バッテリー駆動である。
【０００３】
バッテリーに２次電池を使用する場合、充電によるバッテリーの繰り返し利用が可能である。バッテリーの充電には、商用電源や充電器から供給される電力が利用される。バッテリー駆動機器の多くは、商用電源や充電器を接続した状態で、機器本体を動作させながらバッテリーの充電を同時に行なう「オペレーション充電」が可能である。オペレーション充電中、一般には、供給電力から機器動作に必要な消費電力を差し引いた余剰電力がバッテリーの充電に利用される。また。オペレーション充電中は、機器動作に必要な電力は、商用電源など外部電源から優先的に用いられ、バッテリーからは供給されない。
【０００４】
バッテリー駆動機器への給電方法はさまざまである。最近では、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルを通じて電力を供給する「ＵＳＢ給電」が増えてきている。例えば、ディジタルカメラとパソコンをＵＳＢケーブルで接続し、ＵＳＢケーブルを介して画像データの転送とバッテリーへの充電を同時に実行する電子スチルカメラついて提案がなされている（例えば、特許文献１を参照のこと）。ところが、ＵＳＢポートの接続先によっては、最大電流規格が５００ｍＡと低いことがある。このような場合、機器動作に必要な電流値を差し引いた分しか充電に割り当てることができないため、充電効率が良くない（例えば、特許文献２を参照のこと）。すなわち、オペレーション充電は、機器動作による電力の消費のために、十分なバッテリーの充電を行なうことができないという問題がある。
【０００５】
また、機器動作の中には、相応の電力供給を必要とするものがある。例えば、ディジタルカメラにおける撮影動作やパソコンなど外部機器への画像データの転送動作である。バッテリーが消耗した状態では、給電電力のみで機器動作を行なわなければならない。ところが、ＵＳＢ給電のように最大電流規格が低い場合には、画像データの転送動作に必要な電流を得ることができないこともある。このような場合、バッテリーの充電を行なってからデータ転送を開始するしかない。
【０００６】
また、ディジタルカメラにおいて、レンズ鏡筒の駆動などの動作もＵＳＢケーブルの所定定格を超える大きな電力を必要とする。このため、充電電池から前記所要電力を供給できないことが確認されたときには、充電を行なわせた後に充電電池から所要電力を供給させる、ディジタルカメラなどの電子機器について提案がなされている（例えば、特許文献３を参照のこと）。
【０００７】
このように、バッテリーの残容量によっては充電中に可能な機器動作が制限される。電源を接続しているにも拘らず、バッテリーを充電するまでは機器動作が制約されるので、使い勝手が良くない。
【０００８】
例えば、電池を使用した無線通信時に、電池残量が少なくなってきたら送信出力レベルを低下させて消費電力を抑え、通信時間を長くする無線通信機器について提案がなされている（例えば、特許文献４を参照のこと）。しかしながら、この無線通信機器は、オペレーション充電時におけるバッテリーの充電効率を向上させるものでもなければ、オペレーション充電が可能な機器動作の制限を解消するものでもない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２３７９７１号公報
【特許文献２】特開２００７−２１４６８３号公報、段落０００７
【特許文献３】特開２０１１−１９３６９号公報
【特許文献４】特開２０１１−１７６５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本明細書で開示する技術の目的は、最大電流規格が低く抑えられた外部からの給電電力を用いて、機器動作を継続しながらバッテリーの充電を効率的に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することにある。
【００１１】
本明細書で開示する技術のさらなる目的は、バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら機器動作を好適に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項１に記載の技術は、
バッテリーと、
機器動作を実行する処理部と、
外部電力を用いて前記処理部への給電と前記バッテリーの充電、並びに、前記バッテリーから前記処理部への給電を制御する充放電制御部と、
を具備し、
前記処理部は、前記外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと、前記外部電力を超えた電力を使用して機器動作を行なう第２の動作モードを有し、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
電子機器である。
【００１３】
本願の請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器の充放電制御部は、前記外部電力を前記処理部へ優先的に供給し、余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なうように構成されている。
【００１４】
本願の請求項３に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部が、前記処理部が消費する前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なうように構成されている。
【００１５】
本願の請求項４に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部が、前記外部電力を超えた電力を前記バッテリーから前記処理部に供給するように構成されている。
【００１６】
本願の請求項５に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行するように構成されている。
【００１７】
本願の請求項６に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行するように構成されている。
【００１８】
本願の請求項７に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、ディジタルカメラ又はその他の携帯機器であり、ＵＳＢホストにＵＳＢ接続されたクレードルから前記外部電力が供給されるように構成されている。
【００１９】
本願の請求項８に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器の処理部は、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信により機器外の通信相手と通信を行なうように構成されている。
【００２０】
本願の請求項９に記載の技術によれば、請求項８に記載の電子機器の処理部は、前記第１の動作モードにおいて、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータ転送を行なう区間のデューティーを低くし、前記第２の動作モードにおいて、前記デューティーを前記第１の動作モードよりも高くするように構成されている。
【００２１】
また、本願の請求項１０に記載の技術は、
外部電力が供給される電子機器内のバッテリーの残容量を検出する残容量検出ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値以上であるときに、前記電子機器において、前記外部電力と前記バッテリーの放電電力を用いて、前記外部電力を超えた電力を消費する第２の動作モードによる機器動作を実行する第２の機器動作ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値未満であるときに、前記電子機器において前記外部電力以下の電力を消費する第１の動作モードによる機器動作を実行する第１の機器動作ステップと、
を有する充電制御方法である。
【００２２】
本願の請求項１１に記載の技術によれば、請求項１０に記載の充電制御方法は、
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行しているときに、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーを充電する充電ステップと、
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行中に、前記バッテリーの残容量が第２の閾値以上になったことに応答して、前記電子機器の機器動作を前記第２の動作モードに切り替える動作モード移行ステップと、
をさらに有している。
【００２３】
また、本願の請求項１２に記載の技術は、
電子機器と、前記電子機器に電力を供給する給電装置を具備し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記給電装置から供給される外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費する機器動作を行なう第２の動作モードを有する処理部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
充電システムである。
【００２４】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下、同様）。
【００２５】
また、本願の請求項１３に記載の技術は、
電子機器と、前記電子機器を設置するとともにＵＳＢ接続されるクレードルを具備し、
前記クレードルは、ＵＳＢケーブル経由で得た電力を非接触通信により前記電子機器に伝送し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記クレードルから供給される外部電力以下でデューティーの低いデータ転送動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費してデューティーの高いデータ転送動作を行なう第２の動作モードを有する近距離通信制御部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて近距離高速無線通信動作を実行する、
データ転送システムである。
【発明の効果】
【００２６】
本明細書で開示する技術によれば、最大電流規格が低く抑えられた外部からの給電電力を用いて、機器動作を継続しながらバッテリーの充電を効率的に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することができる。
【００２７】
また、本明細書で開示する技術によれば、バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら機器動作を好適に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することができる。
【００２８】
また、本明細書で開示する技術によれば、外部からの給電電力だけでは電力が足りない機器動作を、バッテリーからの放電電力を使用することによって実行することができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することができる。
【００２９】
本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム１００の構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、バッテリー１１２の残容量に応じて動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー１１２の充放電特性を示した図である。
【図３】図３は、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム３００の具体的に構成例を示した図である。
【図４】図４は、ディジタルカメラ３１０と、クレードル３２０と、パーソナル・コンピューター３３０の内部構成を模式的に示した図である。
【図５Ａ】図５Ａは、デューティー１００％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示した図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、デューティー１０％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示した図である。
【図６】図６は、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示した図である。
【図７Ａ】図７Ａは、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示した図である（転送データが多く、閾値を引き上げた場合）。
【図７Ｂ】図７Ｂは、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示した図である（転送データが少なく、閾値を引き下げた場合）。
【図８】図８は、ディジタルカメラ３１０が近距離高速無線通信を実行する際の処理手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
【００３２】
図１には、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム１００の構成を模式的に示している。図示のデータ転送システム１００は、電子機器１１０と、外部から電子機器１１０に電力を供給する給電装置１２０で構成される。
【００３３】
給電装置１２０は、商用電源を電源として給電電力を得ることもあれば、パーソナル・コンピューターなどのＵＳＢホスト（図示しない）から給電電力を得ることもある。さらにＵＳＢ接続されたクレードルとしてＵＳＢホストから給電電力を得ることも想定される。ＵＳＢホストから給電電力を得る場合、電子機器１１０へ供給可能な最大電流は、ＵＳＢポートの接続先に依存し、１．５Ａまで流せる場合と、５００ｍＡしか流せない場合がある。
【００３４】
電子機器１１０が例えばディジタルカメラや携帯電話、携帯音楽再生機などであり、給電装置１２０が上記のようにクレードルの場合、電子機器１１０は、クレードルを経由して、パーソナル・コンピューターなどのＵＳＢホスト（図示しない）との間で通信（同期処理など）を行なうことが想定される。
【００３５】
電子機器１１０は、図示の通り、機器動作を実行する処理部１１３と、バッテリー１１２と、充放電制御部１１１を備えている。
【００３６】
充放電制御部１１１は、給電装置１２０からの外部電力の処理部１１３への供給並びにバッテリー１１２の充電と、バッテリー１１２の放電を制御する。充放電制御部１１１は、基本的には、給電装置１２０からの外部電力を、処理部１１３に優先して供給し、余剰電力を用いてバッテリー１１２を充電する。また、充放電制御部１１１は、バッテリー１１２の残容量を監視ながら、バッテリー１１２の放電、すなわちバッテリー１１２から処理部１１３への給電を制御する。
【００３７】
本実施形態では、給電装置１２０からの外部電力だけでは処理部１１３への給電が不足することが想定される。例えば、給電装置１２０からの外部電力が非接触通信により行なわれる場合には（後述）、給電の効率が５０％程度と低いため、外部電力だけでは機器動作に必要な電力が不足することが想定される。付言すれば、給電装置１２０が例えばクレードルの場合、ＵＳＢポートの接続先によっては最大電流規格が低いことも電力不足の一因となり得る。そこで、充放電制御部１１１は、給電装置１２０が電子機器１１０に接続されていないときは勿論、給電装置１２０が電子機器１１０に接続されているときであっても、給電装置１２０からの外部電力だけでは処理部１１３への給電が不足するときには、バッテリー１１２から処理部１１３への給電するようになっている。
【００３８】
なお、充放電制御部１１１は、例えばバッテリー１１２の出力電圧を計測してその残容量を求めることができるが、その他、充放電電流の積算値から残容量を算出することもできる。以下では、説明の簡素化のため、出力電圧からバッテリー１１２の残容量を監視するものとする。
【００３９】
処理部１１３が行なう機器動作は、外部機器との通信動作（クレードルを経由したＵＳＢホストとの通信動作を含む）、撮影動作や撮影画像の再生動作（但し、電子機器１１０がディジタルカメラの場合）、表示動作（但し、電子機器１１０が表示パネルを備える場合）などである。ＵＳＢポートの接続先が１．５Ａの電流を流せるときには機器動作を実行できが、５００ｍＡしか流せないときには機器動作を実行できないこともある。
【００４０】
本実施形態では、処理部１１３は、消費電力の異なる複数の動作モードで機器動作を行なうことができ、バッテリー１１２の残容量に基づいて動作モードを切り替えるように構成されている。すなわち、処理部１１３は、バッテリー１１２の残容量が高いときには消費電力は高いがパフォーマンスの高い動作モードで機器動作を実行するが、バッテリー１１２の残容量が低下するとパフォーマンスを抑えながら消費電力が低い動作モードに移行して、機器動作中もバッテリー１１２の充電を行えるようにして残容量を回復させるようになっている。
【００４１】
例えば、処理部１１３は、給電装置１２０からの外部電力のみで動作可能な第１の動作モードと、機器動作のために給電装置１２０からの外部電力を超えた電力を使用する第２の動作モードを備えている。第２の動作モードでは、処理部１１３は、給電装置１２０からの外部電力に加えてバッテリー１１２からの給電により動作可能となる。給電装置１２０がクレードルであり、ＵＳＢポートの接続先が１．５Ａの電流を流せるときには、クレードルからの供給電力により第２の動作モードで機器動作を実行できるが、ＵＳＢポートの接続先が５００ｍＡしか流せないときには、クレードルからの供給電力だけでは第２の動作モードで機器動作を実行できないこともある。
【００４２】
第１の動作モードでは、処理部１１３は機器動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。給電装置１２０からの外部電力のうち、処理部１１３が消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー１１２の充電を行なうことができる。一方、第２の動作モードでは、処理部１１３は機器動作のパフォーマンスを上げることができるが、バッテリー１１２の容量まで消費してしまう。言い換えれば、第２の動作モードではバッテリー１１２の充電を行なうことができず、また、バッテリー１１２の残容量が少ない状態では処理部１１３が第２の動作モードで機器動作を継続することはできない。
【００４３】
ここで、処理部１１３が行なう機器動作がクレードルとしての給電装置１２０との通信動作（同期処理など）の場合には、第１の動作モードはパフォーマンスを低下させた転送動作に相当し、第２の動作モードは高いパフォーマンスでの転送動作に相当する。あるいは、処理部１１３が行なう機器動作がワイヤレス・ネットワーク等における無線通信動作の場合には、第１の動作モードは送信電力を抑制した通信動作に相当し、第２の動作モードは送信電力を増大させた通信動作に相当する。あるいは、電子機器１１０がディジタルカメラの場合、第１の動作モードでは撮影画像の再生のみを許容し、第２の動作モードは画像再生だけでなく撮影動作をも許容する。あるいは、電子機器１１０が表示パネルを含む場合には、第１の動作モードは表示パネルの輝度を抑制した表示動作に相当し、第２の動作モードは表示パネルを高輝度で表示出力する動作に相当する。あるいは、電子機器１１０がＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を搭載している場合、第１の動作モードは位置の測位性能の低下を許容してＧＰＳ機能を間欠動作させることに相当し、第２の動作モードはＧＰＳ機能をフル動作させて位置の測位性能を良好にすることに相当する。
【００４４】
処理部１１３は、バッテリー１１２の残容量が十分あるときには第２の動作モードで機器動作を実行するが、バッテリー１１２の残容量が低くなると、第１の動作モードに移行して、パフォーマンスを抑えながら機器動作は継続するが、同時にバッテリー１１２の充電を行なって残容量を回復させる。
【００４５】
したがって、電子機器１１０は、給電装置１２０からの外部電力の最大電流規格が低く抑えられていても、機器動作を継続しながらバッテリー１１２の充電を効率的に行なうことができる。また、バッテリー１１２の残容量が十分なときには、電子機器１１０は、給電装置１２０からの外部電力だけでは電力が足りない機器動作を、バッテリー１１２からの放電電力も使用することによって実行することができる。
【００４６】
図２には、処理部１１３がバッテリー１１２の残容量に応じて動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー１１２の充放電特性を示している。但し、バッテリー１１２の出力電圧に基づいて残容量を測定するものとする。
【００４７】
バッテリー１１２が満充電に近く、出力電圧が十分高い状態では、処理部１１３は第２の動作モードで機器動作を開始する（参照番号２０１）。
【００４８】
第２の動作モード下では、処理部１１３のパフォーマンスは高いが、給電装置１２０からの外部電力に加えてバッテリー１１２からの給電により動作するため、バッテリー１１２の残容量は徐々に低下していき、これに伴って出力電圧も低下する（参照番号２０２）。
【００４９】
第２の動作モード下では、バッテリー１１２の充電を行なうことができず、勿論、バッテリー１１２の残容量が少ない状態では処理部１１３が第２の動作モードで機器動作を継続することはできない。そこで、処理部１１３は、バッテリー１１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡを下回ると、第２の動作モードから第１の動作モードに切り換える（参照番号２０３）。
【００５０】
第１の動作モード下では、処理部１１３は機器動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。給電装置１２０からの外部電力のうち、処理部１１３が消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー１１２の充電を行なうので、バッテリー１１２の残容量が徐々に増大していき、これに伴って出力電圧も増大する（参照番号２０４）。
【００５１】
そして、バッテリー１１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢを超えると、残容量が十分に回復したことが分かるので、処理部１１３は、第２の動作モードに復帰して、元の高いパフォーマンスで機器動作を行なう（参照番号２０５）。また、処理部１１３が第２の動作モードに移行したことに伴い、バッテリー１１２の充電電流の供給も停止する。
【００５２】
図２に示す例では、処理部１１３が第２の動作モードから第１の動作モードに移行する際の第１の閾値ＡＡＡは、処理部１１３が第１の動作モードから第２の動作モードに移行する際の第２の閾値ＢＢＢよりも小さい（ＡＡＡ＜ＢＢＢ）。第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを同じにせず、図示のようにヒステリシス特性を持たせているのは、バッテリー１１２の出力電圧の測定誤差により処理部１１３の動作モードの切り替えが頻繁に発生して動作が不安定にならないようにするためである。
【００５３】
なお、処理部１１３をより長い期間にわたり第１の動作モードで動作させたい、あるいはより低いバッテリー１１２の残容量が許容されるときには、第１の閾値ＡＡＡをより低い値に設定すればよい。逆に、バッテリー１１２の残容量をあまり低くしたくないときには、第１の閾値ＡＡＡをより高い値に設定すればよい。また、バッテリー１１２を満充電に近い状態にまで回復させたいときには第２の閾値ＢＢＢをより高い値に設定すればよいし、バッテリー１１２の残容量の要求が厳しくなければ第２の閾値ＢＢＢをより低い値に設定すればよい。
【００５４】
図３には、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム３００の具体的に構成例を示している。図示のデータ転送システム３００は、電子機器に相当するディジタルカメラ３１０と、ディジタルカメラ３１０で撮影した画像データの管理などを行なうパーソナル・コンピューター３３０と、ＵＳＢホストとしてのパーソナル・コンピューター３３０にＵＳＢケーブル３３１で接続されている給電装置としてのクレードル３２０で構成される。
【００５５】
ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０とは非接触で接続される。したがって、クレードル３２０上に設置されたディジタルカメラ３１０は、ＵＳＢデバイスとしてＵＳＢケーブル３３１を介してデータ転送を行ない、パーソナル・コンピューター３３０との間で同期処理を行なうことができる。また、クレードル３２０は、ＵＳＢケーブル３３１のＶＢＵＳ端子を介して供給される電力を、ディジタルカメラ３１０へ非接触により伝送する。
【００５６】
本実施形態では、ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間で、電磁誘導方式による非接触通信と、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）のローバンド（４ＧＨｚ帯）を用いた微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信という２通りの通信手段が利用される。非接触通信には、例えばＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）が仕様を策定したＲＦＩＤ規格を適用することができる。また、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信には、例えば「Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｊｅｔ」が利用される。近距離高速無線通信の詳細に関しては、例えば本出願人に既に譲渡されている特許第４３４５８４９号や、ｗｗｗ．ｔｒａｎｓｆｅｒｊｅｔ．ｏｒｇ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ（平成２３年１１月７日現在）を参照されたい。非接触通信を用いて、ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間で認証処理を行なう他、クレードル３２０からディジタルカメラ３１０への電力伝送を行なうことができる。また、近距離高速無線通信を用いてディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間でデータ転送（クレードル３２０を経由した、ディジタルカメラ３１０とパーソナル・コンピューター３３０間の同期処理）を行なうことができる。
【００５７】
パーソナル・コンピューター３３０がバッテリー駆動時には、ＵＳＢケーブル３３１のＶＢＵＳ端子に流す電流を抑制する、あるいはその他の理由により最大電流規格は５００ｍＡと低くなると、クレードル３２０からディジタルカメラ３１０へ供給できる電力も低くなる。このため、ディジタルカメラ３１０側では、クレードル３２０経由でパーソナル・コンピューター３３０から供給される外部電力は十分でない。クレードル３２０からの外部電力だけでは足りない、ディジタルカメラ３１０の機器動作もある。
【００５８】
図４には、ディジタルカメラ３１０と、クレードル３２０と、パーソナル・コンピューター３３０の内部構成を模式的に示している。同図では、主にディジタルカメラ３１０への電力供給と、ディジタルカメラ３１０とパーソナル・コンピューター３３０間のデータ転送の機能に特化して図解している。
【００５９】
クレードル３２０は、ＵＳＢインターフェース３２１と、非接触通信制御部３２２と、近距離通信制御部３２３を備えている。非接触通信制御部３２２は、コイルの電磁誘導作用を利用して、例えばＮＦＣ方式により、ディジタルカメラ３１０側と接続する。非接触通信制御部３２２は、認証処理のための通信を行なう他、パーソナル・コンピューター３３０のＵＳＢ電源部３３２からＵＳＢインターフェース３２１で受け取った外部電力を、ディジタルカメラ３１０へ伝送する。また、近距離通信制御部３２３は、例えば微弱ＵＷＢ方式により、ディジタルカメラ３１０との間で高速データ転送を行なう。近距離通信制御部３２３で受け取った画像などのデータは、ＵＳＢインターフェース３２１からパーソナル・コンピューター３３０側のＵＳＢデータ部３３３へ送信される。
【００６０】
パーソナル・コンピューター３３０がノートブックのようなバッテリー駆動の場合には、ＵＳＢ電源部３３２からＵＳＢケーブル３３１のＶＢＵＳ端子に流せる最大電流規格は５００ｍＡと低くなり、クレードル３２０からディジタルカメラ３１０へ供給できる電力も低くなる。このため、ディジタルカメラ３１０側では、クレードル３２０経由でパーソナル・コンピューター３３０から供給される外部電力は十分でない。
【００６１】
ディジタルカメラ３１０は、非接触通信制御部３１４と、近距離通信制御部３１３と、充放電制御部３１１と、バッテリー３１２と、制御部３１５を備えている。なお、図面の簡素化のため、撮影光学系や撮影画像の処理ブロックなどの図示を省略している。
【００６２】
非接触通信制御部３１４は、コイルの電磁誘導作用を利用して、例えばＮＦＣ方式により、クレードル３２０と接続する。非接触通信制御部３１４は、認証処理のための通信を行なう他、クレードル３２０から外部電力を受け取る。また、近距離通信制御部３１３は、例えば微弱ＵＷＢ方式により、クレードル３２０との間で近距離高速無線通信を行なう。
【００６３】
充放電制御部３１１は、制御部３１５の指示により、クレードル３２０からの外部電力の各部３１３〜３１５への供給並びにバッテリー３１２の充電と、バッテリー３１２の放電を制御する。クレードル３２０からの外部電力は、基本的には、各部３１３〜３１５への給電に優先して用いられ、その余剰電力がバッテリー３１２の充電に用いられる。また、制御部３１５は、バッテリー３１２の残容量を監視ながら、バッテリー３１２の放電、すなわちバッテリー３１２から各部３１３〜３１５への給電を制御する。制御部３１５は、例えばバッテリー３１２の出力電圧を計測してその残容量を求めることができる。
【００６４】
本実施形態では、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力だけでは各部３１３〜３１５への給電が不足することが想定される。何故ならば、クレードル３２０のＵＳＢポートの接続先によっては最大電流規格が低く、外部電力だけでは機器動作に必要な電力が不足することが想定されるからである。そこで、ディジタルカメラ３１０がクレードル３２０から外されているときは勿論、ディジタルカメラ３１０がクレードル３２０上に設置されているときであっても、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力だけでは各部３１３〜３１５への給電が不足するときには、バッテリー３１２からも各部３１３〜３１５への給電するようになっている。外部電力で給電が不足する一例として、近距離通信制御部３１３により近距離高速無線通信を実行するときが挙げられる。
【００６５】
例えば、近距離通信制御部３１３において、微弱ＵＷＢ方式による近距離高速無線通信を、所定のデューティーを超えて行なっているときには、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力だけでは通信動作を行なうことができないので、充放電制御部３１１は、バッテリー３１２から近距離通信制御部３１３などへ電力を供給する。
【００６６】
一方、近距離通信制御部３１３において、微弱ＵＷＢ方式による近距離高速無線通信を、所定のデューティー以下で行なっているときには、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力でも十分通信動作を行なうことができる。この場合、充放電制御部３１１は、外部電力の余剰電力をバッテリー３１２の充電に利用する。
【００６７】
ディジタルカメラ３１０は、近距離通信制御部３１３における近距離高速無線通信のデューティー比の異なる複数の動作モードを定義している。デューティー比に応じて装置全体の消費電力が異なるので、バッテリー３１２の残容量に基づいて動作モードを切り替えることによって、近距離高速無線通信中も余剰電力を得て、バッテリー３１２の充電を可能にしている。
【００６８】
例えば、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力でも十分に近距離高速無線通信が可能となるように、近距離通信制御部３１３がデューティー１０％で通信動作を行なう第１の動作モードと、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力に加えてバッテリー１１２からの給電により近距離通信制御部３１３がデューティー１００％で通信動作を行なう第２の動作モードを定義する。
【００６９】
第１の動作モードでは、近距離通信制御部３１３における通信動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。充放電制御部３１１は、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力のうち、近距離通信制御部３１３で消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー３１２の充電を行なうことができる。
【００７０】
図５Ａには、デューティー１００％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示している。ここで、デューティー１００％とは、近距離高速無線通信が可能な時間すべての区間で実際にデータを転送することを意味する。図示のように、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力に加えて、バッテリー３１２からの放電電力が各部３１３〜３１５に供給される。
【００７１】
一方、第２の動作モードでは、近距離通信制御部３１３における通信動作のパフォーマンスを上げることができるが、バッテリー３１２の容量まで消費する。言い換えれば、第２の動作モードでは、バッテリー３１２の充電を行なうことができず、また、バッテリー３１２の残容量が少ない状態では処理部１１３が第２の動作モードで機器動作を継続することはできない。
【００７２】
図５Ｂには、デューティー１０％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示している。ここで、デューティー１０％とは、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータを転送するのは１０％の区間のみ、残りの９０％の区間ではデータを送らずにスリープ状態（消費電力が少ない状態）であることを意味し、定常的な電子慮としてみると消費している電力は少なくなる。図示のように、近距離高速無線通信の動作が停止している区間では、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力がバッテリー３１２に充電される。
【００７３】
制御部３１５は、バッテリー３１２の残容量が十分あるときには近距離通信制御部３１３を第２の動作モードで動作させるが、バッテリー３１２の残容量が低くなると、近距離通信制御部３１３を第１の動作モードに切り換え、パフォーマンスを抑えながら近距離高速無線通信動作は継続させるが、同時にバッテリー３１２の充電を行なって残容量を回復させる。
【００７４】
したがって、ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０からの外部電力の最大電流規格が低く抑えられていても、近距離高速無線通信動作を継続しながらバッテリー３１２の充電を効率的に行なうことができる。また、バッテリー３１２の残容量が十分なときには、ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０からの外部電力だけでは電力が足りない近距離高速無線通信動作を、バッテリー１１２からの放電電力も使用することによって実行することができる。
【００７５】
図６には、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示している。但し、バッテリー３１２の出力電圧に基づいて残容量を測定するものとする。
【００７６】
バッテリー３１２が満充電に近く、出力電圧が十分高い状態では、近距離通信制御部３１３は、第２の動作モードで、高いデューティー比で通信動作を開始する（参照番号６０１）。
【００７７】
第２の動作モード下では、近距離高速無線通信のパフォーマンスは高いが、クレードル３２０からの外部電力に加えてバッテリー３１２からの給電により動作するため、バッテリー３１２の残容量は徐々に低下していき、これに伴って出力電圧も低下する（参照番号６０２）。
【００７８】
第２の動作モード下では、バッテリー３１２の充電を行なうことができず、勿論、バッテリー３１２の残容量が少ない状態では第２の動作モードで通信動作を継続することはできない。そこで、制御部３１５は、バッテリー３１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡを下回ると、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードから第１の動作モードに切り換える（参照番号６０３）。
【００７９】
第１の動作モード下では、近距離通信制御部３１３の通信動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。クレードル３２０からの外部電力のうち、各部３１３〜３１５消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー３１２の充電を行なうので、バッテリー３１２の残容量が徐々に増大していき、これに伴って出力電圧も増大する（参照番号６０４）。
【００８０】
そして、バッテリー３１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢを超えると、残容量が十分に回復したことが分かるので、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードに復帰させて、元の高いパフォーマンスで通信動作を行なわせる（参照番号６０５）。また、近距離通信制御部３１３が第２の動作モードに移行したことに伴い、バッテリー３１２の充電電流の供給も停止する。
【００８１】
図６に示す例では、図２と同様に、近距離通信制御部３１３が第２の動作モードから第１の動作モードに移行する際の第１の閾値ＡＡＡは、近距離通信制御部３１３が第１の動作モードから第２の動作モードに移行する際の第２の閾値ＢＢＢよりも小さい（ＡＡＡ＜ＢＢＢ）。第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを同じにせず、図示のようにヒステリシス特性を持たせているのは、バッテリー３１２の出力電圧の測定誤差により近距離通信制御部３１３の動作モードの切り替えが頻繁に発生して動作が不安定にならないようにするためである。
【００８２】
なお、近距離高速無線通信による転送データ量に応じて第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢの設定を変更するようにしてもよい。例えば、転送データ量が多いときには、図７Ａに示すように、第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを引き上げて、１００％のデューティーで近距離高速無線通信を行なう領域を減らす。これによって、膨大なデータ転送を長時間にわたって実行する間に、バッテリー３１２の残容量が常に高く保たれるようにする。また逆に、転送データ量が少ないときには、図７Ｂに示すように、第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを引き下げて、１００％のデューティーで近距離高速無線通信を行なう領域を増やす。これによって、データ転送を短期間で完了させて、すぐにバッテリー３１２の充電を開始できるようにする。
【００８３】
図８には、ディジタルカメラ３１０が近距離高速無線通信を実行する際の処理手順をフローチャートの形式で示している。この処理手順は、例えば制御部３１５において所定のプログラム・コードを実行するという形態で実現することができる。
【００８４】
ディジタルカメラ３１０をクレードル３２０上に設置すると、充放電制御部３１１において給電電力を検出することにより、クレードル３２０を検出する（ステップＳ８０１のＹｅｓ）。
【００８５】
次いで、制御部３１５は、バッテリー３１２の出力電圧から、その残容量をチェックする（ステップＳ８０２）。
【００８６】
ここで、バッテリー３１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡよりも高いことが分かったときには（ステップＳ８０３のＹｅｓ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードに設定する（ステップＳ８０４）。
【００８７】
近距離通信制御部３１３は、第２の動作モード下では、デューティー１００％で近距離高速無線通信を実行する。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは高くなるが、消費電力は増大し、これをバッテリー３１２からの給電により補うので、バッテリー３１２の残容量は減少し、出力電圧が低下していく。その後、ステップＳ８０２に戻り、バッテリー３１２の残容量を再度チェックする。
【００８８】
一方、バッテリー３１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡよりも低いことが分かったときには（ステップＳ８０３のＮｏ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第１の動作モードに設定する（ステップＳ８０５）。
【００８９】
近距離通信制御部３１３は、第１の動作モード下では、デューティー１０％で近距離高速無線通信を実行する。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは低くなるが、消費電力は小さくなるので、クレードル３２０からの外部電力のうち余剰電力を用いてバッテリー３１２の充電を行なうことができる。この結果、バッテリー３１２の残容量は増加し、出力電圧が高くなる。
【００９０】
そして、バッテリー３１２の残容量を再度チェックする（ステップＳ８０６）。
【００９１】
ここで、バッテリー３１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢよりも高くなったことが分かったときには（ステップＳ８０７のＹｅｓ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードに設定する（ステップＳ８０４）。
【００９２】
近距離通信制御部３１３は、第２の動作モード下では、デューティー１００％で近距離高速無線通信を実行する。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは高くなるが、消費電力は増大し、これをバッテリー３１２からの給電により補うので、バッテリー３１２の残容量は減少し、出力電圧が低下していく。その後、ステップＳ８０２に戻り、バッテリー３１２の残容量を再度チェックする（同上）。
【００９３】
一方、バッテリー３１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢよりも低いことが分かったときには（ステップＳ８０７のＮｏ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードの設定のままとする（ステップＳ８０５）。したがって、近距離通信制御部３１３は、デューティー１０％で近距離高速無線通信を実行し続ける。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは低くままであるが、クレードル３２０からの外部電力のうち余剰電力を用いてバッテリー３１２の充電も継続するので、バッテリー３１２の残容量はさらに増加し、出力電圧が高くなっていく。
【００９４】
ディジタルカメラ３１０は、図８に示した処理手順に従ってデータ転送動作を行なうことによって、バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら、近距離高速無線通信によりクレードル３２０とデータ転送を行なうことができる。また、ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０から供給される外部電力だけでは足りない高デューティーでの近距離高速無線通信を、バッテリーからの放電電力を使用することによって実行することができる。
【００９５】
なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）バッテリーと、機器動作を実行する処理部と、外部電力を用いて前記処理部への給電と前記バッテリーの充電、並びに、前記バッテリーから前記処理部への給電を制御する充放電制御部を具備し、前記処理部は、前記外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと、前記外部電力を超えた電力を使用して機器動作を行なう第２の動作モードを有し、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、電子機器。
（２）前記充放電制御部は、前記外部電力を前記処理部へ優先的に供給し、余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、上記（１）に記載の電子機器。
（３）前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記処理部が消費する前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、上記（１）に記載の電子機器。
（４）前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記外部電力を超えた電力を前記バッテリーから前記処理部に供給する、上記（１）に記載の電子機器。
（５）前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行する、上記（１）に記載の電子機器。
（６）前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が第１の閾値以下になると前記第１の動作モードに移行して、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行ない、前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が前記第１の閾値よりも高い第２の閾値以上になると前記第２の動作モードに移行する、上記（１）に記載の電子機器。
（７）前記電子機器は、ディジタルカメラ又はその他の携帯機器であり、ＵＳＢホストにＵＳＢ接続されたクレードルから前記外部電力が供給される、上記（１）に記載の電子機器。
（８）前記処理部は、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信により機器外の通信相手と通信を行なう、上記（１）に記載の電子機器。
（９）前記処理部は、前記第１の動作モードにおいて、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータ転送を行なう区間のデューティーを低くし、前記第２の動作モードにおいて、前記デューティーを前記第１の動作モードよりも高くする、上記（８）に記載の電子機器。
（１０）外部電力が供給される電子機器内のバッテリーの残容量を検出する残容量検出ステップと、前記バッテリーの残容量が第１の閾値以上であるときに、前記電子機器において、前記外部電力と前記バッテリーの放電電力を用いて、前記外部電力を超えた電力を消費する第２の動作モードによる機器動作を実行する第２の機器動作ステップと、前記バッテリーの残容量が第１の閾値未満であるときに、前記電子機器において前記外部電力以下の電力を消費する第１の動作モードによる機器動作を実行する第１の機器動作ステップと、を有する充電制御方法。
（１１）前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行しているときに、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーを充電する充電ステップと、前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行中に、前記バッテリーの残容量が第２の閾値以上になったことに応答して、前記電子機器の機器動作を前記第２の動作モードに切り替える動作モード移行ステップと、をさらに有する上記（１０）充電制御方法。
（１２）電子機器と、前記電子機器に電力を供給する給電装置を具備し、前記電子機器は、バッテリーと、前記給電装置から供給される外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費する機器動作を行なう第２の動作モードを有する処理部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、充電システム。
（１３）電子機器と、前記電子機器を設置するとともにＵＳＢ接続されるクレードルを具備し、前記クレードルは、ＵＳＢケーブル経由で得た電力を非接触通信により前記電子機器に伝送し、前記電子機器は、バッテリーと、前記クレードルから供給される外部電力以下でデューティーの低いデータ転送動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費してデューティーの高いデータ転送動作を行なう第２の動作モードを有する近距離通信制御部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて近距離高速無線通信動作を実行する、データ転送システム。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【００９７】
本明細書では、ディジタルカメラがパーソナル・コンピューターにＵＳＢ接続されたクレードルを用いて非接触通信するとともにディジタルカメラ内のバッテリーを充電するシステムに適用した実施形態を中心に説明してきたが、バッテリーで駆動するその他のさまざまな電子機器についても、機器動作と同時に充電する場合に適用することができる。例えば、ノートブック・コンピューター、携帯電話、携帯音楽再生機、自動車、鉄道車両、船舶、航空機、人工衛星、ロボット、住宅、照明器具、医療機器、測定器、工作機械、テレビ、ラジオ、無線機、非常用電源など、バッテリーを用いるさまざまな電子機器に対し、同様に本明細書で開示する技術を適用することができる。
【００９８】
要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【符号の説明】
【００９９】
１００…データ転送システム
１１０…電子機器
１１１…充放電制御部
１１２…バッテリー
１１３…処理部
１２０…給電装置
３００…データ転送システム
３１０…ディジタルカメラ
３１１…充放電制御部
３１２…バッテリー
３１３…近距離通信制御部
３１４…非接触通信制御部
３１５…制御部
３２０…クレードル
３２１…ＵＳＢインターフェース
３２２…非接触通信制御部
３２３…近距離通信制御部
３３０…パーソナル・コンピューター
３３１…ＵＳＢケーブル
３３２…ＵＳＢ電源部
３３３…ＵＳＢデータ部
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、バッテリーで動作することが可能な電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムに係り、特に、機器動作とバッテリーの充電を同時に行なう電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディジタルカメラや携帯電話、タブレット端末、ノートブック・コンピューターなどのポータブル機器が広範に普及している。この種の機器のほとんどは、バッテリー駆動である。
【０００３】
バッテリーに２次電池を使用する場合、充電によるバッテリーの繰り返し利用が可能である。バッテリーの充電には、商用電源や充電器から供給される電力が利用される。バッテリー駆動機器の多くは、商用電源や充電器を接続した状態で、機器本体を動作させながらバッテリーの充電を同時に行なう「オペレーション充電」が可能である。オペレーション充電中、一般には、供給電力から機器動作に必要な消費電力を差し引いた余剰電力がバッテリーの充電に利用される。また。オペレーション充電中は、機器動作に必要な電力は、商用電源など外部電源から優先的に用いられ、バッテリーからは供給されない。
【０００４】
バッテリー駆動機器への給電方法はさまざまである。最近では、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルを通じて電力を供給する「ＵＳＢ給電」が増えてきている。例えば、ディジタルカメラとパソコンをＵＳＢケーブルで接続し、ＵＳＢケーブルを介して画像データの転送とバッテリーへの充電を同時に実行する電子スチルカメラついて提案がなされている（例えば、特許文献１を参照のこと）。ところが、ＵＳＢポートの接続先によっては、最大電流規格が５００ｍＡと低いことがある。このような場合、機器動作に必要な電流値を差し引いた分しか充電に割り当てることができないため、充電効率が良くない（例えば、特許文献２を参照のこと）。すなわち、オペレーション充電は、機器動作による電力の消費のために、十分なバッテリーの充電を行なうことができないという問題がある。
【０００５】
また、機器動作の中には、相応の電力供給を必要とするものがある。例えば、ディジタルカメラにおける撮影動作やパソコンなど外部機器への画像データの転送動作である。バッテリーが消耗した状態では、給電電力のみで機器動作を行なわなければならない。ところが、ＵＳＢ給電のように最大電流規格が低い場合には、画像データの転送動作に必要な電流を得ることができないこともある。このような場合、バッテリーの充電を行なってからデータ転送を開始するしかない。
【０００６】
また、ディジタルカメラにおいて、レンズ鏡筒の駆動などの動作もＵＳＢケーブルの所定定格を超える大きな電力を必要とする。このため、充電電池から前記所要電力を供給できないことが確認されたときには、充電を行なわせた後に充電電池から所要電力を供給させる、ディジタルカメラなどの電子機器について提案がなされている（例えば、特許文献３を参照のこと）。
【０００７】
このように、バッテリーの残容量によっては充電中に可能な機器動作が制限される。電源を接続しているにも拘らず、バッテリーを充電するまでは機器動作が制約されるので、使い勝手が良くない。
【０００８】
例えば、電池を使用した無線通信時に、電池残量が少なくなってきたら送信出力レベルを低下させて消費電力を抑え、通信時間を長くする無線通信機器について提案がなされている（例えば、特許文献４を参照のこと）。しかしながら、この無線通信機器は、オペレーション充電時におけるバッテリーの充電効率を向上させるものでもなければ、オペレーション充電が可能な機器動作の制限を解消するものでもない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２３７９７１号公報
【特許文献２】特開２００７−２１４６８３号公報、段落０００７
【特許文献３】特開２０１１−１９３６９号公報
【特許文献４】特開２０１１−１７６５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本明細書で開示する技術の目的は、最大電流規格が低く抑えられた外部からの給電電力を用いて、機器動作を継続しながらバッテリーの充電を効率的に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することにある。
【００１１】
本明細書で開示する技術のさらなる目的は、バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら機器動作を好適に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項１に記載の技術は、
バッテリーと、
機器動作を実行する処理部と、
外部電力を用いて前記処理部への給電と前記バッテリーの充電、並びに、前記バッテリーから前記処理部への給電を制御する充放電制御部と、
を具備し、
前記処理部は、前記外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと、前記外部電力を超えた電力を使用して機器動作を行なう第２の動作モードを有し、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
電子機器である。
【００１３】
本願の請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器の充放電制御部は、前記外部電力を前記処理部へ優先的に供給し、余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なうように構成されている。
【００１４】
本願の請求項３に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部が、前記処理部が消費する前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なうように構成されている。
【００１５】
本願の請求項４に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部が、前記外部電力を超えた電力を前記バッテリーから前記処理部に供給するように構成されている。
【００１６】
本願の請求項５に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行するように構成されている。
【００１７】
本願の請求項６に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行するように構成されている。
【００１８】
本願の請求項７に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器は、ディジタルカメラ又はその他の携帯機器であり、ＵＳＢホストにＵＳＢ接続されたクレードルから前記外部電力が供給されるように構成されている。
【００１９】
本願の請求項８に記載の技術によれば、請求項１に記載の電子機器の処理部は、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信により機器外の通信相手と通信を行なうように構成されている。
【００２０】
本願の請求項９に記載の技術によれば、請求項８に記載の電子機器の処理部は、前記第１の動作モードにおいて、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータ転送を行なう区間のデューティーを低くし、前記第２の動作モードにおいて、前記デューティーを前記第１の動作モードよりも高くするように構成されている。
【００２１】
また、本願の請求項１０に記載の技術は、
外部電力が供給される電子機器内のバッテリーの残容量を検出する残容量検出ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値以上であるときに、前記電子機器において、前記外部電力と前記バッテリーの放電電力を用いて、前記外部電力を超えた電力を消費する第２の動作モードによる機器動作を実行する第２の機器動作ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値未満であるときに、前記電子機器において前記外部電力以下の電力を消費する第１の動作モードによる機器動作を実行する第１の機器動作ステップと、
を有する充電制御方法である。
【００２２】
本願の請求項１１に記載の技術によれば、請求項１０に記載の充電制御方法は、
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行しているときに、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーを充電する充電ステップと、
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行中に、前記バッテリーの残容量が第２の閾値以上になったことに応答して、前記電子機器の機器動作を前記第２の動作モードに切り替える動作モード移行ステップと、
をさらに有している。
【００２３】
また、本願の請求項１２に記載の技術は、
電子機器と、前記電子機器に電力を供給する給電装置を具備し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記給電装置から供給される外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費する機器動作を行なう第２の動作モードを有する処理部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
充電システムである。
【００２４】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下、同様）。
【００２５】
また、本願の請求項１３に記載の技術は、
電子機器と、前記電子機器を設置するとともにＵＳＢ接続されるクレードルを具備し、
前記クレードルは、ＵＳＢケーブル経由で得た電力を非接触通信により前記電子機器に伝送し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記クレードルから供給される外部電力以下でデューティーの低いデータ転送動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費してデューティーの高いデータ転送動作を行なう第２の動作モードを有する近距離通信制御部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて近距離高速無線通信動作を実行する、
データ転送システムである。
【発明の効果】
【００２６】
本明細書で開示する技術によれば、最大電流規格が低く抑えられた外部からの給電電力を用いて、機器動作を継続しながらバッテリーの充電を効率的に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することができる。
【００２７】
また、本明細書で開示する技術によれば、バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら機器動作を好適に行なうことができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することができる。
【００２８】
また、本明細書で開示する技術によれば、外部からの給電電力だけでは電力が足りない機器動作を、バッテリーからの放電電力を使用することによって実行することができる、優れた電子機器、充電制御方法、並びにデータ転送システムを提供することができる。
【００２９】
本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム１００の構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、バッテリー１１２の残容量に応じて動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー１１２の充放電特性を示した図である。
【図３】図３は、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム３００の具体的に構成例を示した図である。
【図４】図４は、ディジタルカメラ３１０と、クレードル３２０と、パーソナル・コンピューター３３０の内部構成を模式的に示した図である。
【図５Ａ】図５Ａは、デューティー１００％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示した図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、デューティー１０％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示した図である。
【図６】図６は、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示した図である。
【図７Ａ】図７Ａは、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示した図である（転送データが多く、閾値を引き上げた場合）。
【図７Ｂ】図７Ｂは、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示した図である（転送データが少なく、閾値を引き下げた場合）。
【図８】図８は、ディジタルカメラ３１０が近距離高速無線通信を実行する際の処理手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
【００３２】
図１には、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム１００の構成を模式的に示している。図示のデータ転送システム１００は、電子機器１１０と、外部から電子機器１１０に電力を供給する給電装置１２０で構成される。
【００３３】
給電装置１２０は、商用電源を電源として給電電力を得ることもあれば、パーソナル・コンピューターなどのＵＳＢホスト（図示しない）から給電電力を得ることもある。さらにＵＳＢ接続されたクレードルとしてＵＳＢホストから給電電力を得ることも想定される。ＵＳＢホストから給電電力を得る場合、電子機器１１０へ供給可能な最大電流は、ＵＳＢポートの接続先に依存し、１．５Ａまで流せる場合と、５００ｍＡしか流せない場合がある。
【００３４】
電子機器１１０が例えばディジタルカメラや携帯電話、携帯音楽再生機などであり、給電装置１２０が上記のようにクレードルの場合、電子機器１１０は、クレードルを経由して、パーソナル・コンピューターなどのＵＳＢホスト（図示しない）との間で通信（同期処理など）を行なうことが想定される。
【００３５】
電子機器１１０は、図示の通り、機器動作を実行する処理部１１３と、バッテリー１１２と、充放電制御部１１１を備えている。
【００３６】
充放電制御部１１１は、給電装置１２０からの外部電力の処理部１１３への供給並びにバッテリー１１２の充電と、バッテリー１１２の放電を制御する。充放電制御部１１１は、基本的には、給電装置１２０からの外部電力を、処理部１１３に優先して供給し、余剰電力を用いてバッテリー１１２を充電する。また、充放電制御部１１１は、バッテリー１１２の残容量を監視ながら、バッテリー１１２の放電、すなわちバッテリー１１２から処理部１１３への給電を制御する。
【００３７】
本実施形態では、給電装置１２０からの外部電力だけでは処理部１１３への給電が不足することが想定される。例えば、給電装置１２０からの外部電力が非接触通信により行なわれる場合には（後述）、給電の効率が５０％程度と低いため、外部電力だけでは機器動作に必要な電力が不足することが想定される。付言すれば、給電装置１２０が例えばクレードルの場合、ＵＳＢポートの接続先によっては最大電流規格が低いことも電力不足の一因となり得る。そこで、充放電制御部１１１は、給電装置１２０が電子機器１１０に接続されていないときは勿論、給電装置１２０が電子機器１１０に接続されているときであっても、給電装置１２０からの外部電力だけでは処理部１１３への給電が不足するときには、バッテリー１１２から処理部１１３への給電するようになっている。
【００３８】
なお、充放電制御部１１１は、例えばバッテリー１１２の出力電圧を計測してその残容量を求めることができるが、その他、充放電電流の積算値から残容量を算出することもできる。以下では、説明の簡素化のため、出力電圧からバッテリー１１２の残容量を監視するものとする。
【００３９】
処理部１１３が行なう機器動作は、外部機器との通信動作（クレードルを経由したＵＳＢホストとの通信動作を含む）、撮影動作や撮影画像の再生動作（但し、電子機器１１０がディジタルカメラの場合）、表示動作（但し、電子機器１１０が表示パネルを備える場合）などである。ＵＳＢポートの接続先が１．５Ａの電流を流せるときには機器動作を実行できが、５００ｍＡしか流せないときには機器動作を実行できないこともある。
【００４０】
本実施形態では、処理部１１３は、消費電力の異なる複数の動作モードで機器動作を行なうことができ、バッテリー１１２の残容量に基づいて動作モードを切り替えるように構成されている。すなわち、処理部１１３は、バッテリー１１２の残容量が高いときには消費電力は高いがパフォーマンスの高い動作モードで機器動作を実行するが、バッテリー１１２の残容量が低下するとパフォーマンスを抑えながら消費電力が低い動作モードに移行して、機器動作中もバッテリー１１２の充電を行えるようにして残容量を回復させるようになっている。
【００４１】
例えば、処理部１１３は、給電装置１２０からの外部電力のみで動作可能な第１の動作モードと、機器動作のために給電装置１２０からの外部電力を超えた電力を使用する第２の動作モードを備えている。第２の動作モードでは、処理部１１３は、給電装置１２０からの外部電力に加えてバッテリー１１２からの給電により動作可能となる。給電装置１２０がクレードルであり、ＵＳＢポートの接続先が１．５Ａの電流を流せるときには、クレードルからの供給電力により第２の動作モードで機器動作を実行できるが、ＵＳＢポートの接続先が５００ｍＡしか流せないときには、クレードルからの供給電力だけでは第２の動作モードで機器動作を実行できないこともある。
【００４２】
第１の動作モードでは、処理部１１３は機器動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。給電装置１２０からの外部電力のうち、処理部１１３が消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー１１２の充電を行なうことができる。一方、第２の動作モードでは、処理部１１３は機器動作のパフォーマンスを上げることができるが、バッテリー１１２の容量まで消費してしまう。言い換えれば、第２の動作モードではバッテリー１１２の充電を行なうことができず、また、バッテリー１１２の残容量が少ない状態では処理部１１３が第２の動作モードで機器動作を継続することはできない。
【００４３】
ここで、処理部１１３が行なう機器動作がクレードルとしての給電装置１２０との通信動作（同期処理など）の場合には、第１の動作モードはパフォーマンスを低下させた転送動作に相当し、第２の動作モードは高いパフォーマンスでの転送動作に相当する。あるいは、処理部１１３が行なう機器動作がワイヤレス・ネットワーク等における無線通信動作の場合には、第１の動作モードは送信電力を抑制した通信動作に相当し、第２の動作モードは送信電力を増大させた通信動作に相当する。あるいは、電子機器１１０がディジタルカメラの場合、第１の動作モードでは撮影画像の再生のみを許容し、第２の動作モードは画像再生だけでなく撮影動作をも許容する。あるいは、電子機器１１０が表示パネルを含む場合には、第１の動作モードは表示パネルの輝度を抑制した表示動作に相当し、第２の動作モードは表示パネルを高輝度で表示出力する動作に相当する。あるいは、電子機器１１０がＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を搭載している場合、第１の動作モードは位置の測位性能の低下を許容してＧＰＳ機能を間欠動作させることに相当し、第２の動作モードはＧＰＳ機能をフル動作させて位置の測位性能を良好にすることに相当する。
【００４４】
処理部１１３は、バッテリー１１２の残容量が十分あるときには第２の動作モードで機器動作を実行するが、バッテリー１１２の残容量が低くなると、第１の動作モードに移行して、パフォーマンスを抑えながら機器動作は継続するが、同時にバッテリー１１２の充電を行なって残容量を回復させる。
【００４５】
したがって、電子機器１１０は、給電装置１２０からの外部電力の最大電流規格が低く抑えられていても、機器動作を継続しながらバッテリー１１２の充電を効率的に行なうことができる。また、バッテリー１１２の残容量が十分なときには、電子機器１１０は、給電装置１２０からの外部電力だけでは電力が足りない機器動作を、バッテリー１１２からの放電電力も使用することによって実行することができる。
【００４６】
図２には、処理部１１３がバッテリー１１２の残容量に応じて動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー１１２の充放電特性を示している。但し、バッテリー１１２の出力電圧に基づいて残容量を測定するものとする。
【００４７】
バッテリー１１２が満充電に近く、出力電圧が十分高い状態では、処理部１１３は第２の動作モードで機器動作を開始する（参照番号２０１）。
【００４８】
第２の動作モード下では、処理部１１３のパフォーマンスは高いが、給電装置１２０からの外部電力に加えてバッテリー１１２からの給電により動作するため、バッテリー１１２の残容量は徐々に低下していき、これに伴って出力電圧も低下する（参照番号２０２）。
【００４９】
第２の動作モード下では、バッテリー１１２の充電を行なうことができず、勿論、バッテリー１１２の残容量が少ない状態では処理部１１３が第２の動作モードで機器動作を継続することはできない。そこで、処理部１１３は、バッテリー１１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡを下回ると、第２の動作モードから第１の動作モードに切り換える（参照番号２０３）。
【００５０】
第１の動作モード下では、処理部１１３は機器動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。給電装置１２０からの外部電力のうち、処理部１１３が消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー１１２の充電を行なうので、バッテリー１１２の残容量が徐々に増大していき、これに伴って出力電圧も増大する（参照番号２０４）。
【００５１】
そして、バッテリー１１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢを超えると、残容量が十分に回復したことが分かるので、処理部１１３は、第２の動作モードに復帰して、元の高いパフォーマンスで機器動作を行なう（参照番号２０５）。また、処理部１１３が第２の動作モードに移行したことに伴い、バッテリー１１２の充電電流の供給も停止する。
【００５２】
図２に示す例では、処理部１１３が第２の動作モードから第１の動作モードに移行する際の第１の閾値ＡＡＡは、処理部１１３が第１の動作モードから第２の動作モードに移行する際の第２の閾値ＢＢＢよりも小さい（ＡＡＡ＜ＢＢＢ）。第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを同じにせず、図示のようにヒステリシス特性を持たせているのは、バッテリー１１２の出力電圧の測定誤差により処理部１１３の動作モードの切り替えが頻繁に発生して動作が不安定にならないようにするためである。
【００５３】
なお、処理部１１３をより長い期間にわたり第１の動作モードで動作させたい、あるいはより低いバッテリー１１２の残容量が許容されるときには、第１の閾値ＡＡＡをより低い値に設定すればよい。逆に、バッテリー１１２の残容量をあまり低くしたくないときには、第１の閾値ＡＡＡをより高い値に設定すればよい。また、バッテリー１１２を満充電に近い状態にまで回復させたいときには第２の閾値ＢＢＢをより高い値に設定すればよいし、バッテリー１１２の残容量の要求が厳しくなければ第２の閾値ＢＢＢをより低い値に設定すればよい。
【００５４】
図３には、本明細書で開示する技術を適用したデータ転送システム３００の具体的に構成例を示している。図示のデータ転送システム３００は、電子機器に相当するディジタルカメラ３１０と、ディジタルカメラ３１０で撮影した画像データの管理などを行なうパーソナル・コンピューター３３０と、ＵＳＢホストとしてのパーソナル・コンピューター３３０にＵＳＢケーブル３３１で接続されている給電装置としてのクレードル３２０で構成される。
【００５５】
ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０とは非接触で接続される。したがって、クレードル３２０上に設置されたディジタルカメラ３１０は、ＵＳＢデバイスとしてＵＳＢケーブル３３１を介してデータ転送を行ない、パーソナル・コンピューター３３０との間で同期処理を行なうことができる。また、クレードル３２０は、ＵＳＢケーブル３３１のＶＢＵＳ端子を介して供給される電力を、ディジタルカメラ３１０へ非接触により伝送する。
【００５６】
本実施形態では、ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間で、電磁誘導方式による非接触通信と、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）のローバンド（４ＧＨｚ帯）を用いた微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信という２通りの通信手段が利用される。非接触通信には、例えばＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）が仕様を策定したＲＦＩＤ規格を適用することができる。また、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信には、例えば「Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｊｅｔ」が利用される。近距離高速無線通信の詳細に関しては、例えば本出願人に既に譲渡されている特許第４３４５８４９号や、ｗｗｗ．ｔｒａｎｓｆｅｒｊｅｔ．ｏｒｇ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ（平成２３年１１月７日現在）を参照されたい。非接触通信を用いて、ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間で認証処理を行なう他、クレードル３２０からディジタルカメラ３１０への電力伝送を行なうことができる。また、近距離高速無線通信を用いてディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間でデータ転送（クレードル３２０を経由した、ディジタルカメラ３１０とパーソナル・コンピューター３３０間の同期処理）を行なうことができる。
【００５７】
パーソナル・コンピューター３３０がバッテリー駆動時には、ＵＳＢケーブル３３１のＶＢＵＳ端子に流す電流を抑制する、あるいはその他の理由により最大電流規格は５００ｍＡと低くなると、クレードル３２０からディジタルカメラ３１０へ供給できる電力も低くなる。このため、ディジタルカメラ３１０側では、クレードル３２０経由でパーソナル・コンピューター３３０から供給される外部電力は十分でない。クレードル３２０からの外部電力だけでは足りない、ディジタルカメラ３１０の機器動作もある。
【００５８】
図４には、ディジタルカメラ３１０と、クレードル３２０と、パーソナル・コンピューター３３０の内部構成を模式的に示している。同図では、主にディジタルカメラ３１０への電力供給と、ディジタルカメラ３１０とパーソナル・コンピューター３３０間のデータ転送の機能に特化して図解している。
【００５９】
クレードル３２０は、ＵＳＢインターフェース３２１と、非接触通信制御部３２２と、近距離通信制御部３２３を備えている。非接触通信制御部３２２は、コイルの電磁誘導作用を利用して、例えばＮＦＣ方式により、ディジタルカメラ３１０側と接続する。非接触通信制御部３２２は、認証処理のための通信を行なう他、パーソナル・コンピューター３３０のＵＳＢ電源部３３２からＵＳＢインターフェース３２１で受け取った外部電力を、ディジタルカメラ３１０へ伝送する。また、近距離通信制御部３２３は、例えば微弱ＵＷＢ方式により、ディジタルカメラ３１０との間で高速データ転送を行なう。近距離通信制御部３２３で受け取った画像などのデータは、ＵＳＢインターフェース３２１からパーソナル・コンピューター３３０側のＵＳＢデータ部３３３へ送信される。
【００６０】
パーソナル・コンピューター３３０がノートブックのようなバッテリー駆動の場合には、ＵＳＢ電源部３３２からＵＳＢケーブル３３１のＶＢＵＳ端子に流せる最大電流規格は５００ｍＡと低くなり、クレードル３２０からディジタルカメラ３１０へ供給できる電力も低くなる。このため、ディジタルカメラ３１０側では、クレードル３２０経由でパーソナル・コンピューター３３０から供給される外部電力は十分でない。
【００６１】
ディジタルカメラ３１０は、非接触通信制御部３１４と、近距離通信制御部３１３と、充放電制御部３１１と、バッテリー３１２と、制御部３１５を備えている。なお、図面の簡素化のため、撮影光学系や撮影画像の処理ブロックなどの図示を省略している。
【００６２】
非接触通信制御部３１４は、コイルの電磁誘導作用を利用して、例えばＮＦＣ方式により、クレードル３２０と接続する。非接触通信制御部３１４は、認証処理のための通信を行なう他、クレードル３２０から外部電力を受け取る。また、近距離通信制御部３１３は、例えば微弱ＵＷＢ方式により、クレードル３２０との間で近距離高速無線通信を行なう。
【００６３】
充放電制御部３１１は、制御部３１５の指示により、クレードル３２０からの外部電力の各部３１３〜３１５への供給並びにバッテリー３１２の充電と、バッテリー３１２の放電を制御する。クレードル３２０からの外部電力は、基本的には、各部３１３〜３１５への給電に優先して用いられ、その余剰電力がバッテリー３１２の充電に用いられる。また、制御部３１５は、バッテリー３１２の残容量を監視ながら、バッテリー３１２の放電、すなわちバッテリー３１２から各部３１３〜３１５への給電を制御する。制御部３１５は、例えばバッテリー３１２の出力電圧を計測してその残容量を求めることができる。
【００６４】
本実施形態では、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力だけでは各部３１３〜３１５への給電が不足することが想定される。何故ならば、クレードル３２０のＵＳＢポートの接続先によっては最大電流規格が低く、外部電力だけでは機器動作に必要な電力が不足することが想定されるからである。そこで、ディジタルカメラ３１０がクレードル３２０から外されているときは勿論、ディジタルカメラ３１０がクレードル３２０上に設置されているときであっても、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力だけでは各部３１３〜３１５への給電が不足するときには、バッテリー３１２からも各部３１３〜３１５への給電するようになっている。外部電力で給電が不足する一例として、近距離通信制御部３１３により近距離高速無線通信を実行するときが挙げられる。
【００６５】
例えば、近距離通信制御部３１３において、微弱ＵＷＢ方式による近距離高速無線通信を、所定のデューティーを超えて行なっているときには、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力だけでは通信動作を行なうことができないので、充放電制御部３１１は、バッテリー３１２から近距離通信制御部３１３などへ電力を供給する。
【００６６】
一方、近距離通信制御部３１３において、微弱ＵＷＢ方式による近距離高速無線通信を、所定のデューティー以下で行なっているときには、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力でも十分通信動作を行なうことができる。この場合、充放電制御部３１１は、外部電力の余剰電力をバッテリー３１２の充電に利用する。
【００６７】
ディジタルカメラ３１０は、近距離通信制御部３１３における近距離高速無線通信のデューティー比の異なる複数の動作モードを定義している。デューティー比に応じて装置全体の消費電力が異なるので、バッテリー３１２の残容量に基づいて動作モードを切り替えることによって、近距離高速無線通信中も余剰電力を得て、バッテリー３１２の充電を可能にしている。
【００６８】
例えば、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力でも十分に近距離高速無線通信が可能となるように、近距離通信制御部３１３がデューティー１０％で通信動作を行なう第１の動作モードと、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力に加えてバッテリー１１２からの給電により近距離通信制御部３１３がデューティー１００％で通信動作を行なう第２の動作モードを定義する。
【００６９】
第１の動作モードでは、近距離通信制御部３１３における通信動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。充放電制御部３１１は、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力のうち、近距離通信制御部３１３で消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー３１２の充電を行なうことができる。
【００７０】
図５Ａには、デューティー１００％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示している。ここで、デューティー１００％とは、近距離高速無線通信が可能な時間すべての区間で実際にデータを転送することを意味する。図示のように、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力に加えて、バッテリー３１２からの放電電力が各部３１３〜３１５に供給される。
【００７１】
一方、第２の動作モードでは、近距離通信制御部３１３における通信動作のパフォーマンスを上げることができるが、バッテリー３１２の容量まで消費する。言い換えれば、第２の動作モードでは、バッテリー３１２の充電を行なうことができず、また、バッテリー３１２の残容量が少ない状態では処理部１１３が第２の動作モードで機器動作を継続することはできない。
【００７２】
図５Ｂには、デューティー１０％で近距離高速無線通信を行なっているときのディジタルカメラ３１０内の消費電力を示している。ここで、デューティー１０％とは、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータを転送するのは１０％の区間のみ、残りの９０％の区間ではデータを送らずにスリープ状態（消費電力が少ない状態）であることを意味し、定常的な電子慮としてみると消費している電力は少なくなる。図示のように、近距離高速無線通信の動作が停止している区間では、クレードル３２０から非接触通信により供給される外部電力がバッテリー３１２に充電される。
【００７３】
制御部３１５は、バッテリー３１２の残容量が十分あるときには近距離通信制御部３１３を第２の動作モードで動作させるが、バッテリー３１２の残容量が低くなると、近距離通信制御部３１３を第１の動作モードに切り換え、パフォーマンスを抑えながら近距離高速無線通信動作は継続させるが、同時にバッテリー３１２の充電を行なって残容量を回復させる。
【００７４】
したがって、ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０からの外部電力の最大電流規格が低く抑えられていても、近距離高速無線通信動作を継続しながらバッテリー３１２の充電を効率的に行なうことができる。また、バッテリー３１２の残容量が十分なときには、ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０からの外部電力だけでは電力が足りない近距離高速無線通信動作を、バッテリー１１２からの放電電力も使用することによって実行することができる。
【００７５】
図６には、バッテリー３１２の残容量に応じて近距離通信制御部３１３の動作モードを切り換えて機器動作を行なう場合のバッテリー３１２の充放電特性を示している。但し、バッテリー３１２の出力電圧に基づいて残容量を測定するものとする。
【００７６】
バッテリー３１２が満充電に近く、出力電圧が十分高い状態では、近距離通信制御部３１３は、第２の動作モードで、高いデューティー比で通信動作を開始する（参照番号６０１）。
【００７７】
第２の動作モード下では、近距離高速無線通信のパフォーマンスは高いが、クレードル３２０からの外部電力に加えてバッテリー３１２からの給電により動作するため、バッテリー３１２の残容量は徐々に低下していき、これに伴って出力電圧も低下する（参照番号６０２）。
【００７８】
第２の動作モード下では、バッテリー３１２の充電を行なうことができず、勿論、バッテリー３１２の残容量が少ない状態では第２の動作モードで通信動作を継続することはできない。そこで、制御部３１５は、バッテリー３１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡを下回ると、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードから第１の動作モードに切り換える（参照番号６０３）。
【００７９】
第１の動作モード下では、近距離通信制御部３１３の通信動作のパフォーマンスを抑えることにより消費電力を低下させている。クレードル３２０からの外部電力のうち、各部３１３〜３１５消費した分を差し引いた余剰電力により、バッテリー３１２の充電を行なうので、バッテリー３１２の残容量が徐々に増大していき、これに伴って出力電圧も増大する（参照番号６０４）。
【００８０】
そして、バッテリー３１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢを超えると、残容量が十分に回復したことが分かるので、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードに復帰させて、元の高いパフォーマンスで通信動作を行なわせる（参照番号６０５）。また、近距離通信制御部３１３が第２の動作モードに移行したことに伴い、バッテリー３１２の充電電流の供給も停止する。
【００８１】
図６に示す例では、図２と同様に、近距離通信制御部３１３が第２の動作モードから第１の動作モードに移行する際の第１の閾値ＡＡＡは、近距離通信制御部３１３が第１の動作モードから第２の動作モードに移行する際の第２の閾値ＢＢＢよりも小さい（ＡＡＡ＜ＢＢＢ）。第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを同じにせず、図示のようにヒステリシス特性を持たせているのは、バッテリー３１２の出力電圧の測定誤差により近距離通信制御部３１３の動作モードの切り替えが頻繁に発生して動作が不安定にならないようにするためである。
【００８２】
なお、近距離高速無線通信による転送データ量に応じて第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢの設定を変更するようにしてもよい。例えば、転送データ量が多いときには、図７Ａに示すように、第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを引き上げて、１００％のデューティーで近距離高速無線通信を行なう領域を減らす。これによって、膨大なデータ転送を長時間にわたって実行する間に、バッテリー３１２の残容量が常に高く保たれるようにする。また逆に、転送データ量が少ないときには、図７Ｂに示すように、第１の閾値ＡＡＡと第２の閾値ＢＢＢを引き下げて、１００％のデューティーで近距離高速無線通信を行なう領域を増やす。これによって、データ転送を短期間で完了させて、すぐにバッテリー３１２の充電を開始できるようにする。
【００８３】
図８には、ディジタルカメラ３１０が近距離高速無線通信を実行する際の処理手順をフローチャートの形式で示している。この処理手順は、例えば制御部３１５において所定のプログラム・コードを実行するという形態で実現することができる。
【００８４】
ディジタルカメラ３１０をクレードル３２０上に設置すると、充放電制御部３１１において給電電力を検出することにより、クレードル３２０を検出する（ステップＳ８０１のＹｅｓ）。
【００８５】
次いで、制御部３１５は、バッテリー３１２の出力電圧から、その残容量をチェックする（ステップＳ８０２）。
【００８６】
ここで、バッテリー３１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡよりも高いことが分かったときには（ステップＳ８０３のＹｅｓ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードに設定する（ステップＳ８０４）。
【００８７】
近距離通信制御部３１３は、第２の動作モード下では、デューティー１００％で近距離高速無線通信を実行する。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは高くなるが、消費電力は増大し、これをバッテリー３１２からの給電により補うので、バッテリー３１２の残容量は減少し、出力電圧が低下していく。その後、ステップＳ８０２に戻り、バッテリー３１２の残容量を再度チェックする。
【００８８】
一方、バッテリー３１２の出力電圧が第１の閾値ＡＡＡよりも低いことが分かったときには（ステップＳ８０３のＮｏ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第１の動作モードに設定する（ステップＳ８０５）。
【００８９】
近距離通信制御部３１３は、第１の動作モード下では、デューティー１０％で近距離高速無線通信を実行する。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは低くなるが、消費電力は小さくなるので、クレードル３２０からの外部電力のうち余剰電力を用いてバッテリー３１２の充電を行なうことができる。この結果、バッテリー３１２の残容量は増加し、出力電圧が高くなる。
【００９０】
そして、バッテリー３１２の残容量を再度チェックする（ステップＳ８０６）。
【００９１】
ここで、バッテリー３１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢよりも高くなったことが分かったときには（ステップＳ８０７のＹｅｓ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードに設定する（ステップＳ８０４）。
【００９２】
近距離通信制御部３１３は、第２の動作モード下では、デューティー１００％で近距離高速無線通信を実行する。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは高くなるが、消費電力は増大し、これをバッテリー３１２からの給電により補うので、バッテリー３１２の残容量は減少し、出力電圧が低下していく。その後、ステップＳ８０２に戻り、バッテリー３１２の残容量を再度チェックする（同上）。
【００９３】
一方、バッテリー３１２の出力電圧が第２の閾値ＢＢＢよりも低いことが分かったときには（ステップＳ８０７のＮｏ）、制御部３１５は、近距離通信制御部３１３を第２の動作モードの設定のままとする（ステップＳ８０５）。したがって、近距離通信制御部３１３は、デューティー１０％で近距離高速無線通信を実行し続ける。ディジタルカメラ３１０とクレードル３２０間の転送レートは低くままであるが、クレードル３２０からの外部電力のうち余剰電力を用いてバッテリー３１２の充電も継続するので、バッテリー３１２の残容量はさらに増加し、出力電圧が高くなっていく。
【００９４】
ディジタルカメラ３１０は、図８に示した処理手順に従ってデータ転送動作を行なうことによって、バッテリーの残容量が低下した状態であっても、バッテリーの充電効率を保ちながら、近距離高速無線通信によりクレードル３２０とデータ転送を行なうことができる。また、ディジタルカメラ３１０は、クレードル３２０から供給される外部電力だけでは足りない高デューティーでの近距離高速無線通信を、バッテリーからの放電電力を使用することによって実行することができる。
【００９５】
なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）バッテリーと、機器動作を実行する処理部と、外部電力を用いて前記処理部への給電と前記バッテリーの充電、並びに、前記バッテリーから前記処理部への給電を制御する充放電制御部を具備し、前記処理部は、前記外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと、前記外部電力を超えた電力を使用して機器動作を行なう第２の動作モードを有し、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、電子機器。
（２）前記充放電制御部は、前記外部電力を前記処理部へ優先的に供給し、余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、上記（１）に記載の電子機器。
（３）前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記処理部が消費する前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、上記（１）に記載の電子機器。
（４）前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記外部電力を超えた電力を前記バッテリーから前記処理部に供給する、上記（１）に記載の電子機器。
（５）前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行する、上記（１）に記載の電子機器。
（６）前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が第１の閾値以下になると前記第１の動作モードに移行して、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行ない、前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が前記第１の閾値よりも高い第２の閾値以上になると前記第２の動作モードに移行する、上記（１）に記載の電子機器。
（７）前記電子機器は、ディジタルカメラ又はその他の携帯機器であり、ＵＳＢホストにＵＳＢ接続されたクレードルから前記外部電力が供給される、上記（１）に記載の電子機器。
（８）前記処理部は、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信により機器外の通信相手と通信を行なう、上記（１）に記載の電子機器。
（９）前記処理部は、前記第１の動作モードにおいて、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータ転送を行なう区間のデューティーを低くし、前記第２の動作モードにおいて、前記デューティーを前記第１の動作モードよりも高くする、上記（８）に記載の電子機器。
（１０）外部電力が供給される電子機器内のバッテリーの残容量を検出する残容量検出ステップと、前記バッテリーの残容量が第１の閾値以上であるときに、前記電子機器において、前記外部電力と前記バッテリーの放電電力を用いて、前記外部電力を超えた電力を消費する第２の動作モードによる機器動作を実行する第２の機器動作ステップと、前記バッテリーの残容量が第１の閾値未満であるときに、前記電子機器において前記外部電力以下の電力を消費する第１の動作モードによる機器動作を実行する第１の機器動作ステップと、を有する充電制御方法。
（１１）前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行しているときに、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーを充電する充電ステップと、前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行中に、前記バッテリーの残容量が第２の閾値以上になったことに応答して、前記電子機器の機器動作を前記第２の動作モードに切り替える動作モード移行ステップと、をさらに有する上記（１０）充電制御方法。
（１２）電子機器と、前記電子機器に電力を供給する給電装置を具備し、前記電子機器は、バッテリーと、前記給電装置から供給される外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費する機器動作を行なう第２の動作モードを有する処理部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、充電システム。
（１３）電子機器と、前記電子機器を設置するとともにＵＳＢ接続されるクレードルを具備し、前記クレードルは、ＵＳＢケーブル経由で得た電力を非接触通信により前記電子機器に伝送し、前記電子機器は、バッテリーと、前記クレードルから供給される外部電力以下でデューティーの低いデータ転送動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費してデューティーの高いデータ転送動作を行なう第２の動作モードを有する近距離通信制御部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて近距離高速無線通信動作を実行する、データ転送システム。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【００９７】
本明細書では、ディジタルカメラがパーソナル・コンピューターにＵＳＢ接続されたクレードルを用いて非接触通信するとともにディジタルカメラ内のバッテリーを充電するシステムに適用した実施形態を中心に説明してきたが、バッテリーで駆動するその他のさまざまな電子機器についても、機器動作と同時に充電する場合に適用することができる。例えば、ノートブック・コンピューター、携帯電話、携帯音楽再生機、自動車、鉄道車両、船舶、航空機、人工衛星、ロボット、住宅、照明器具、医療機器、測定器、工作機械、テレビ、ラジオ、無線機、非常用電源など、バッテリーを用いるさまざまな電子機器に対し、同様に本明細書で開示する技術を適用することができる。
【００９８】
要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【符号の説明】
【００９９】
１００…データ転送システム
１１０…電子機器
１１１…充放電制御部
１１２…バッテリー
１１３…処理部
１２０…給電装置
３００…データ転送システム
３１０…ディジタルカメラ
３１１…充放電制御部
３１２…バッテリー
３１３…近距離通信制御部
３１４…非接触通信制御部
３１５…制御部
３２０…クレードル
３２１…ＵＳＢインターフェース
３２２…非接触通信制御部
３２３…近距離通信制御部
３３０…パーソナル・コンピューター
３３１…ＵＳＢケーブル
３３２…ＵＳＢ電源部
３３３…ＵＳＢデータ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーと、
機器動作を実行する処理部と、
外部電力を用いて前記処理部への給電と前記バッテリーの充電、並びに、前記バッテリーから前記処理部への給電を制御する充放電制御部と、
を具備し、
前記処理部は、前記外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと、前記外部電力を超えた電力を使用して機器動作を行なう第２の動作モードを有し、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
電子機器。
【請求項２】
前記充放電制御部は、前記外部電力を前記処理部へ優先的に供給し、余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記処理部が消費する前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記外部電力を超えた電力を前記バッテリーから前記処理部に供給する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項５】
前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項６】
前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が第１の閾値以下になると前記第１の動作モードに移行して、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行ない、
前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が前記第１の閾値よりも高い第２の閾値以上になると前記第２の動作モードに移行する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項７】
前記電子機器は、ディジタルカメラ又はその他の携帯機器であり、ＵＳＢホストにＵＳＢ接続されたクレードルから前記外部電力が供給される、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項８】
前記処理部は、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信により機器外の通信相手と通信を行なう、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項９】
前記処理部は、前記第１の動作モードにおいて、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータ転送を行なう区間のデューティーを低くし、前記第２の動作モードにおいて、前記デューティーを前記第１の動作モードよりも高くする、
請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
外部電力が供給される電子機器内のバッテリーの残容量を検出する残容量検出ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値以上であるときに、前記電子機器において、前記外部電力と前記バッテリーの放電電力を用いて、前記外部電力を超えた電力を消費する第２の動作モードによる機器動作を実行する第２の機器動作ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値未満であるときに、前記電子機器において前記外部電力以下の電力を消費する第１の動作モードによる機器動作を実行する第１の機器動作ステップと、
を有する充電制御方法。
【請求項１１】
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行しているときに、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーを充電する充電ステップと、
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行中に、前記バッテリーの残容量が第２の閾値以上になったことに応答して、前記電子機器の機器動作を前記第２の動作モードに切り替える動作モード移行ステップと、
をさらに有する請求項１０に記載の充電制御方法。
【請求項１２】
電子機器と、前記電子機器に電力を供給する給電装置を具備し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記給電装置から供給される外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費する機器動作を行なう第２の動作モードを有する処理部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
充電システム。
【請求項１３】
電子機器と、前記電子機器を設置するとともにＵＳＢ接続されるクレードルを具備し、
前記クレードルは、ＵＳＢケーブル経由で得た電力を非接触通信により前記電子機器に伝送し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記クレードルから供給される外部電力以下でデューティーの低いデータ転送動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費してデューティーの高いデータ転送動作を行なう第２の動作モードを有する近距離通信制御部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて近距離高速無線通信動作を実行する、
データ転送システム。
【請求項１】
バッテリーと、
機器動作を実行する処理部と、
外部電力を用いて前記処理部への給電と前記バッテリーの充電、並びに、前記バッテリーから前記処理部への給電を制御する充放電制御部と、
を具備し、
前記処理部は、前記外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと、前記外部電力を超えた電力を使用して機器動作を行なう第２の動作モードを有し、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
電子機器。
【請求項２】
前記充放電制御部は、前記外部電力を前記処理部へ優先的に供給し、余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記処理部が消費する前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行なう、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行しているときには、前記充放電制御部は、前記外部電力を超えた電力を前記バッテリーから前記処理部に供給する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項５】
前記バッテリーの残容量が大きいときには、前記処理部は前記第２の動作モードで機器動作を実行し、前記バッテリーの残容量が小さいときには、前記処理部は前記第１の動作モードで機器動作を実行する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項６】
前記処理部が前記第２の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が第１の閾値以下になると前記第１の動作モードに移行して、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーの充電を行ない、
前記処理部が前記第１の動作モードで機器動作を実行中に前記バッテリーの残容量が前記第１の閾値よりも高い第２の閾値以上になると前記第２の動作モードに移行する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項７】
前記電子機器は、ディジタルカメラ又はその他の携帯機器であり、ＵＳＢホストにＵＳＢ接続されたクレードルから前記外部電力が供給される、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項８】
前記処理部は、微弱ＵＷＢ方式の近距離高速無線通信により機器外の通信相手と通信を行なう、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項９】
前記処理部は、前記第１の動作モードにおいて、近距離高速無線通信が可能な時間のうち実際にデータ転送を行なう区間のデューティーを低くし、前記第２の動作モードにおいて、前記デューティーを前記第１の動作モードよりも高くする、
請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
外部電力が供給される電子機器内のバッテリーの残容量を検出する残容量検出ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値以上であるときに、前記電子機器において、前記外部電力と前記バッテリーの放電電力を用いて、前記外部電力を超えた電力を消費する第２の動作モードによる機器動作を実行する第２の機器動作ステップと、
前記バッテリーの残容量が第１の閾値未満であるときに、前記電子機器において前記外部電力以下の電力を消費する第１の動作モードによる機器動作を実行する第１の機器動作ステップと、
を有する充電制御方法。
【請求項１１】
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行しているときに、前記外部電力の余剰電力を用いて前記バッテリーを充電する充電ステップと、
前記電子機器において前記第１の動作モードによる機器動作を実行中に、前記バッテリーの残容量が第２の閾値以上になったことに応答して、前記電子機器の機器動作を前記第２の動作モードに切り替える動作モード移行ステップと、
をさらに有する請求項１０に記載の充電制御方法。
【請求項１２】
電子機器と、前記電子機器に電力を供給する給電装置を具備し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記給電装置から供給される外部電力以下で機器動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費する機器動作を行なう第２の動作モードを有する処理部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて機器動作を実行する、
充電システム。
【請求項１３】
電子機器と、前記電子機器を設置するとともにＵＳＢ接続されるクレードルを具備し、
前記クレードルは、ＵＳＢケーブル経由で得た電力を非接触通信により前記電子機器に伝送し、
前記電子機器は、バッテリーと、前記クレードルから供給される外部電力以下でデューティーの低いデータ転送動作を行なう第１の動作モードと外部電力を超えた電力を消費してデューティーの高いデータ転送動作を行なう第２の動作モードを有する近距離通信制御部を備え、前記バッテリーの残容量に応じて前記処理部を前記第１の動作モード又は前記第２の動作モードに切り換えて近距離高速無線通信動作を実行する、
データ転送システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−１１０８２３（Ｐ２０１３−１１０８２３Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５２８２９（Ｐ２０１１−２５２８２９）
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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