(57)【要約】【課題】充電に利用されるＡＣアダプタの垂下特性について、より広範囲の垂下特性に対応することができるようにする。【解決手段】充電装置では、電池パックの充電開始時には、ＡＣアダプタから入力される電流が、所定の最小値から段階的に上昇するように制御される。そして、ＡＣアダプタの出力電圧ＶＡが基準値ＶＵＶＰを下回ることなく入力電流が最大値まで上昇すると、充電回路は、その状態でＡＣアダプタから電力の供給を受けて、電池パックを充電する。一方、入力電流が最大値まで上昇する前にＶＡがＶＵＶＰを下回ると、その時点で一旦ＡＣアダプタからの電力の供給を遮断する。そして、再度、入力電流の最小値から、ＡＣアダプタからＤＣ／ＤＣスイッチング回路への電力の供給が再開させる。【選択図】図３
2014023249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次電池を充電するための充電装置であって、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させ、
前記電力供給源からの電力の入力を前記最小値から再開させ、前記入力電流を、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の前記入力電流の値まで、段階的に上昇させる、充電装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記入力電流を、予め定められた最大値を上限として上昇させる、請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記入力電流を前記電力供給源の最大出力電流値に制御した場合に、前記電力供給源の出力電圧が前記特定の電圧を下回ったことを条件として、前記入力電流を前記最小値から段階的に上昇させる、請求項１または請求項２に記載の充電装置。
【請求項４】
２次電池を充電するための充電装置のコンピュータが実行する制御プログラムであって、
前記充電装置は、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御プログラムは、前記コンピュータに、
前記入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、
前記電力供給源からの電力の入力を前記最小値から再開させ、前記入力電流を、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の前記入力電流の値まで、段階的に上昇させるステップとを実行させる、充電装置の制御プログラム。
【請求項５】
２次電池と、
前記２次電池を充電するための充電装置とを備え、
前記充電装置は、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させ、
前記電力供給源からの電力の入力を前記最小値から再開させ、前記入力電流を、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の前記入力電流の値まで、段階的に上昇させる、情報端末。
【請求項６】
２次電池を充電するための充電装置のコンピュータによって実行される、充電方法であって、
前記充電装置は、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記充電方法は、
前記コンピュータが、前記入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、
前記コンピュータが、前記電力供給源からの電力の入力を前記最小値から再開させ、前記入力電流を、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の前記入力電流の値まで、段階的に上昇させるステップとを含む、充電方法。
【請求項７】
２次電池を充電するための充電装置であって、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記入力電流を、前記電力供給源の最大出力電流値に制御し、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させ、
当該停止の後、前記入力電流を、予め定められた最小値から、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させる、充電装置。
【請求項８】
前記特定の電流値は、
前記電力供給源の応答負荷特性と、前記入力電流を前記電力供給源の最大電流値としたときの前記出力電圧の値とから求められる値であって、前記出力電圧の値が前記特定の電圧を下回らない最高の電流値である、請求項７に記載の充電装置。
【請求項９】
２次電池を充電するための充電装置のコンピュータが実行する制御プログラムであって、
前記充電装置は、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御プログラムは、前記コンピュータに、
前記入力電流を、前記電力供給源の最大出力電流値に制御し、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、
当該停止の後、前記入力電流を、予め定められた最小値から、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させるステップとを実行させる、充電装置の制御プログラム。
【請求項１０】
２次電池と、
前記２次電池を充電するための充電装置とを備え、
前記充電装置は、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記入力電流を、前記電力供給源の最大出力電流値に制御し、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させ、
当該停止の後、前記入力電流を、予め定められた最小値から、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させる、情報端末。
【請求項１１】
２次電池を充電するための充電装置のコンピュータによって実行される、充電方法であって、
前記充電装置は、
電力供給源から入力された電力を変換して前記２次電池に供給する電源回路と、
前記電力供給源から前記電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、
前記充電方法は、
前記コンピュータが、前記入力電流を、前記電力供給源の最大出力電流値に制御し、前記電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、前記電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、
前記コンピュータが、当該停止の後、前記入力電流を、予め定められた最小値から、前記電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させるステップとを含む、充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置、その制御プログラム、情報端末、および、充電方法に関し、特に２次電池を充電するための充電装置、その制御プログラム、情報端末、および、充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、２次電池の充電用の回路における、状況に応じた回路構成の制御について、種々の提案がなされてきた。
【０００３】
たとえば、特許文献１（特開２００６−１９１７９６号公報）には、電源に対して充電池と並列接続された負荷に、当該負荷についての規格を超えた電流が導入されることを回避するための電流制御回路が開示されている。当該電流制御回路は、電源から充電池と負荷の双方に電流を供給する。なお、充電池から負荷へも、電流が供給される。充電池から負荷に供給される電流の電流値は、充電池の電圧によって変化する。そして、当該回路は、当該回路から負荷に出力される電流値と充電池から負荷に供給される電流値の合計が負荷についての規格を超えないように、前者の電流値を制限する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９１７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、２次電池を充電するための一般的な装置についての、電源系統の概略構成の一例を示す図である。図１では、このような装置の一例として、情報端末１００が示されている。
【０００６】
図１を参照して、情報端末１００は、本体回路１１０と、電池パック１３０と、充電回路１５０とを含む。たとえば、情報端末１００が携帯電話機である場合には、本体回路１１０は、無線通信機能を実現するための回路や、液晶表示装置を駆動するための回路や、それらを制御するための回路を含む。電池パック１３０は、本体回路１１０に電力を供給し、リチウムイオン電池などの２次電池によって構成される。充電回路１５０は、ＡＣ（Alternating  Current）アダプタ２００を介して電源（商用電源等）から電力の供給を受けることにより、電池パック１３０を充電する。
【０００７】
このように２次電池を含む電池パック１３０をＡＣアダプタ２００を利用して充電する場合、ＡＣアダプタ２００の出力は５Ｖ程度である。
【０００８】
なお、一般的に、ＡＣアダプタは、出力電力あるいは出力電流が定格値を超えると出力電圧が低下するいわゆる垂下特性を有している。
【０００９】
一方、充電回路１５０には、当該充電回路１５０に含まれるＩＣ（Integrated  Circuit）等を保護するために、ＯＶＰ（Over  Voltage  Protection）およびＵＶＰ（Under  Voltage  Protection）という機能が備えられている。ＯＶＰは、過大な電圧が導入された際に入力を遮断する機能である。ＵＶＰは、規定値以下の電圧が導入された際に入力を遮断する機能である。
【００１０】
充電回路１５０（充電装置）は、ＡＣアダプタ２００が接続されたことを検出すると、ＡＣアダプタ２００からの電力の供給を受け付ける。
【００１１】
充電回路１５０に対して、垂下特性の悪い（つまり、負荷応答が悪く、これにより、垂下特性における出力電圧の低下の度合いが高い）ＡＣアダプタ２００が接続された場合、充電装置に接続されて充電が開始することにより、ＡＣアダプタ２００の出力電圧が、一般的な５Ｖから、上記ＵＶＰの基準値（たとえば４．３Ｖ）を超えて低下する事態が想定される。この場合、充電回路１５０は、ＡＣアダプタ２００における出力電圧の低下に応じて、ＡＣアダプタ２００からの電力の供給を遮断する。
【００１２】
なお、充電回路１５０による遮断によって、ＡＣアダプタ２００では、電流の出力が停止し、これにより、出力電圧が上記のような低下後の値から、上記５Ｖへと回復する。これにより、充電回路１５０は、再度ＡＣアダプタ２００からの電力の供給を受け付ける。
【００１３】
しかしながら、ＡＣアダプタ２００では、充電回路１５０への電力の供給を再開すると、上記の垂下特性により、再度出力電圧が低下する。これにより、充電回路１５０は、再度、上記のようにＡＣアダプタ２００からの電力の供給を遮断する。
【００１４】
上記のように、電池パック１３０の充電に垂下特性の悪いＡＣアダプタ２００が利用された場合、充電回路１５０のＵＶＰによって、ＡＣアダプタ２００から充電回路１５０への電力の供給は、開始した途端に停止する。したがって、いつまでたっても電池パック１３０の充電が開始されないという不具合が生じる。
【００１５】
本発明は係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、充電に利用されるＡＣアダプタのような電力供給源の垂下特性について、より広範囲の垂下特性に対応することができる、充電装置、その制御プログラム、情報端末、充電方法、および、充電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のある局面に従った充電装置は、２次電池を充電するための充電装置であって、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、制御手段は、入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させ、電力供給源からの電力の入力を最小値から再開させ、入力電流を、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の入力電流の値まで、段階的に上昇させる。
【００１７】
好ましくは、制御手段は、入力電流を、予め定められた最大値を上限として上昇させる。
【００１８】
本発明のある局面に従った充電装置の制御プログラムは、２次電池を充電するための充電装置のコンピュータが実行する制御プログラムであって、充電装置は、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、制御プログラムは、コンピュータに、入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、電力供給源からの電力の入力を最小値から再開させ、入力電流を、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の入力電流の値まで、段階的に上昇させるステップとを実行させる。
【００１９】
本発明のある局面に従った情報端末は、２次電池と、２次電池を充電するための充電装置とを備え、充電装置は、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、制御手段は、入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させ、電力供給源からの電力の入力を最小値から再開させ、入力電流を、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の入力電流の値まで、段階的に上昇させる。
【００２０】
本発明のある局面に従った充電方法は、２次電池を充電するための充電装置のコンピュータによって実行される、充電方法であって、充電装置は、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、充電方法は、コンピュータが、入力電流を、予め定められた最小値から段階的に上昇させ、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、コンピュータが、電力供給源からの電力の入力を最小値から再開させ、入力電流を、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも一段階の前の入力電流の値まで、段階的に上昇させるステップとを含む。
【００２１】
本発明の他の局面に従った充電装置は、２次電池を充電するための充電装置であって、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、制御手段は、入力電流を、電力供給源の最大出力電流値に制御し、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させ、当該停止の後、入力電流を、予め定められた最小値から、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させる。
【００２２】
好ましくは、特定の電流値は、電力供給源の応答負荷特性と、入力電流を電力供給源の最大電流値としたときの出力電圧の値とから求められる値であって、出力電圧の値が特定の電圧を下回らない最高の電流値である。
【００２３】
本発明の他の局面に従った充電装置の制御プログラムは、２次電池を充電するための充電装置のコンピュータが実行する制御プログラムであって、充電装置は、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、制御プログラムは、コンピュータに、入力電流を、電力供給源の最大出力電流値に制御し、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、当該停止の後、入力電流を、予め定められた最小値から、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させるステップとを実行させる。
【００２４】
本発明の他の局面に従った情報端末は、２次電池と、２次電池を充電するための充電装置とを備え、充電装置は、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、制御手段は、入力電流を、電力供給源の最大出力電流値に制御し、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させ、当該停止の後、入力電流を、予め定められた最小値から、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させる。
【００２５】
本発明の他の局面に従った充電方法は、２次電池を充電するための充電装置のコンピュータによって実行される、充電方法であって、充電装置は、電力供給源から入力された電力を変換して２次電池に供給する電源回路と、電力供給源から電源回路への入力電流を制御する制御手段とを備え、充電方法は、コンピュータが、入力電流を、電力供給源の最大出力電流値に制御し、電力供給源の出力電圧が特定の電圧を下回ったときに、電力供給源からの電力の入力を停止させるステップと、コンピュータが、当該停止の後、入力電流を、予め定められた最小値から、電力供給源からの電力の入力を停止させた時点よりも低い特定の電流値まで、段階的に上昇させるステップとを含む。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、充電に利用される電力供給源の垂下特性について、より広範囲の垂下特性に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】２次電池を充電するための装置についての、電源系統の概略構成の一例を示す図である。
【図２】充電回路の構成を概略的に示す図である。
【図３】制御回路が充電開始時にＤＣ（Direct  Current）／ＤＣスイッチング回路への入力電流を制御する態様を説明するための図である。
【図４】電池パックの充電における入力電流を決定するための処理のフローチャートである。
【図５】図３に示された制御態様の変形例を説明するための図である。
【図６】本実施の形態の充電装置の比較例による、入力電流の制御態様を模式的に示す図である。
【図７】図３の他の変形例を示す図である。
【図８】図４の変形例のフローチャートである。
【図９】図３のさらに他の変形例を示す図である。
【図１０】図１の電源系統の概略構成の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の充電装置および情報端末の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、同一の機能および作用を有する要素については、同じ各図を通して同じ符号を付し、重複する説明を繰返さない。
【００２９】
［充電装置の構成］
本実施の形態の充電装置の概略構成の一例が、図１に示されている。本実施の形態の情報端末１００は、上記のように、本体回路１１０と、電池パック１３０と、充電回路１５０とを含む。
【００３０】
本実施の形態の情報端末１００において、本体回路１１０は、情報端末１００の本質的な機能を実現する部分を構成する回路である。たとえば、情報端末１００が携帯電話機である場合には、本体回路１１０は、無線通信機能を実現するための回路や、液晶表示装置を駆動するための回路や、それらを制御するための回路を含む。
【００３１】
なお、情報端末１００の具体例は、携帯電話機に限定されない。電池パック（２次電池）から電力供給を受け、そして、当該電池パックを充電できる端末であればよい。携帯電話機のように携帯可能に構成されている必要もない。
【００３２】
また、本実施の形態の充電装置は、電池パックを充電するための構成を備えていれば、必ずしも無線通信機能等の情報処理機能を備える本体回路１１０のような構成を備えていなくともよい。
【００３３】
本実施の形態では、情報端末１００は、電池パック１３０を充電する装置という観点では充電装置を構成し、電池パック１３０をも含む装置という観点では情報端末を構成する。
【００３４】
［充電回路の構成］
図２は、充電回路１５０の構成を概略的に示す図である。
【００３５】
図２を参照して、充電回路１５０は、充電電流モニタ回路１５１と、制御回路１５２と、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３とを含む。
【００３６】
充電回路１５０では、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３に、ＡＣアダプタ２００からの電力が入力される。制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００から入力される電流を制御する。
【００３７】
充電電流モニタ回路１５１は、センス抵抗３０１に流れる電流を計測することにより、電池パック１３０を充電するために流れる電流（充電電流）を計測する。制御回路１５２は、充電電流モニタ回路１５１の検出出力に基づいて、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３から電池パック１３０に供給する電圧値を制御する。
【００３８】
本実施の形態において、電池パック１３０は、充電の際、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３のようなＤＣ電源やＤＣアダプタなどから、直流の電力を供給される。
【００３９】
ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３は、ＡＣアダプタ２００から入力される交流を直流に変換し、そして、変換後の直流を制御回路１５２によって指示された電圧に変換して、電池パック１３０に供給する。
【００４０】
制御回路１５２は、ＯＶＰおよびＵＶＰの機能を有する。つまり、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３に出力される電圧がＯＶＰについて設定されている電圧値を超えた場合、または、ＵＶＰについて設定されている電圧値を下回った場合、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力の供給を遮断する。これにより、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力の供給が停止される。
【００４１】
ここで、制御回路１５２は、たとえばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等の演算装置を備える。そして、当該演算装置が特定のプログラムを実行することによって、本実施の形態に示されたような制御が実現される。当該特定のプログラムは、制御回路１５２内の記憶装置に記憶されていても良いし、制御回路１５２に対して着脱可能な記憶媒体に記録されていても良い。
【００４２】
このような記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact  Disk  -  Read  Only  Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital  Versatile  Disk  -  Read  Only  Memory）、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）メモリ、メモリカード、ＦＤ（Flexible  Disk）、ハードディスク、磁気テープ、カセットテープ、ＭＯ（Magnetic  Optical  Disk）、ＭＤ（Mini  Disk）、ＩＣ（Integrated  Circuit）カード（メモリカードを除く）、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically  Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）などの、不揮発的にプログラムを格納する媒体が挙げられる。
【００４３】
そして、このような記憶媒体には、本実施の形態において利用される種々の定数も、格納されている場合があり得る。
【００４４】
また、上記特定のプログラムは、ネットワーク上の記憶媒体に格納され、そして、上記演算装置は、ネットワークを介して当該記憶媒体と通信することにより、上記プログラムを読み込み、実行しても良い。
【００４５】
［制御の概要］
図３は、制御回路１５２が充電開始時にＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への入力電流を制御する態様を説明するための図である。図３には、入力電流の時間変化が示されている。図３を参照して、電池パック１３０の充電の際の、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への入力電流の決定方法を説明する。
【００４６】
制御回路１５２にＡＣアダプタ２００が接続されたことを検出すると（時間ＳＴ）、制御回路１５２は、まず入力電流を１００ｍＡに制御する。つまり、入力電流を１００ｍＡとして、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力の入力を開始させる。
【００４７】
そして、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００の出力電圧を検出し、当該出力電圧が予め定められた基準値（ＵＶＰについての基準値。たとえば、４．３Ｖ。）を下回っていなければ、入力電流を２００ｍＡへと上昇させる。
【００４８】
そして、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００の出力電圧を検出し、当該出力電圧が上記基準値を下回っていなければ、入力電流をさらに上昇させる。
【００４９】
このように、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００の出力電圧が上記基準値を下回っていることを条件に、段階的に（１００ｍＡ、２００ｍＡ、３００ｍＡ、５００ｍＡ、７００ｍＡ、１０００ｍＡ）上昇させる。
【００５０】
図３には、入力電流が１０００ｍＡまで上げられたときに、ＡＣアダプタ２００の出力電圧が上記基準値を下回る（図３中の「ＮＧ」）例が示されている。
【００５１】
ＡＣアダプタ２００の出力電圧が上記基準値を下回ったことを検出すると、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００からの電力の供給を遮断し、そして、その時点の一段階前の入力電流の値を所定の記憶部に格納する。この例では、１０００ｍＡで出力電圧が上記基準値を下回ったので、それより一段階前の入力電流の値、つまり、「７００ｍＡ」が記憶される。なお、入力電流の値そのものが記憶される代わりに、当該値を特定できる情報（たとえば、制御における何番目の入力電流かを特定する情報）が記憶されても良い。
【００５２】
そして、制御回路１５２は、１００ｍＡから、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力の供給を再開させる。
【００５３】
そして、制御回路１５２は、出力電圧が上記基準値を下回らないことを条件に、入力電流を、上記のように記憶された値まで段階的に上昇させる。
【００５４】
そして、制御回路１５２は、上記の出力電圧が上記基準値を下回らない最大の入力電流を、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への入力電流として、電池パック１３０の充電を続行する。
【００５５】
［電流制御処理の内容］
図４は、電池パック１３０の充電における充電回路１５０への入力電流の電流値を決定するための処理のフローチャートである。本処理は、たとえば充電回路１５０へのＡＣアダプタ２００の接続が検出されたことに応じて、開始される。
【００５６】
なお、本処理では、図３を参照して説明したように、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への入力電流が段階的に制御される。各段階の制御値Ｉ１〜Ｉ６は、たとえば次のように設定される。
【００５７】
Ｉ１：１００ｍＡ
Ｉ２：２００ｍＡ
Ｉ３：３００ｍＡ
Ｉ４：５００ｍＡ
Ｉ５：７００ｍＡ
Ｉ６：１０００ｍＡ
さて、図４を参照して、ＡＣアダプタ２００が接続されたことを検出すると、制御回路１５２は、ステップＳ１０で、本処理において利用する変数Ｎｍａｘをクリアして、ステップＳ２０へ処理を進める。
【００５８】
ステップＳ２０では、制御回路１５２は、本処理において利用する変数Ｎに１をセットして、ステップＳ３０へ処理を進める。
【００５９】
ステップＳ３０では、制御回路１５２は、ＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への入力電流ＩＣＧをＩＮに制御して、ステップＳ４０へ処理を進める。ＩＮとは、上記Ｉ１〜Ｉ６のいずれかであり、Ｎには変数Ｎのその時点での設定値が入る。
【００６０】
ステップＳ４０では、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００の出力電圧ＶＡが、ＵＶＰについて設定されている電圧値（ＶＵＶＰ）を下回っているか否かを判断し、そうであると判断するとステップＳ８０へ処理を進める。一方、ＶＡがＶＵＶＰ以上であると判断すると、ステップＳ５０へ処理を進める。
【００６１】
ステップＳ５０では、制御回路１５２は、現在の変数Ｎの値がＮｍａｘとして設定されている値に達したか否かを判断し、そうであると判断すると処理を終了し、まだ達していないと判断されるとステップＳ６０へ処理が進められる。なお、Ｎｍａｘは、後述するステップＳ８０で設定される値である。ステップＳ８０において設定されるまでは、ＮｍａｘがステップＳ１０においてクリアされたままであるため、ステップＳ５０からステップＳ６０へ処理が進められる。
【００６２】
ステップＳ６０では、制御回路１５２は、変数Ｎの値を１加算更新して、ステップＳ７０へ処理を進める。
【００６３】
ステップＳ７０では、制御回路１５２は、変数Ｎの値がその最大値であるＭまで達したか否かを判断し、達したと判断すると処理を終了し、まだ達していないと判断するとステップＳ３０へ処理を戻す。本実施の形態で説明している例では、ＩＮとしてＩ１〜Ｉ６が示されているため、Ｍは「６」である。
【００６４】
以上説明したステップＳ２０〜ステップＳ７０の処理により、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰ以上であれば、入力電流は、ＩＭで示される値まで段階的に上昇する。
【００６５】
一方、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回ると、ステップＳ８０へ処理が進められる。
ステップＳ８０では、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力供給を遮断させ、そして、その時点でのＮから１差し引いた値をＮｍａｘとして所定の記憶装置に格納して、ステップＳ２０へ処理を戻す。
【００６６】
これにより、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回ると、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力供給が停止され、そして、その時点でのＮの１つ前の値がＮｍａｘとして記憶された後、Ｉ１から、上記電力供給が再開される。
【００６７】
［本実施の形態の効果］
以上説明した本実施の形態によれば、電池パック１３０の充電開始時には、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３に入力される電流が、所定の最小値から段階的に上昇するように制御される。そして、ＡＣアダプタ２００の出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回ることなく入力電流が最大値（ＮＭＡＸのときのＩＮ）まで上昇すると、その状態で、充電回路１５０は、ＡＣアダプタ２００から電力の供給を受けて、電池パック１３０を充電する。
【００６８】
一方、入力電流が最大値まで上昇する前に出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回ると、その時点で一旦ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力の供給が遮断される。そして、再度、入力電流の最小値から、ＡＣアダプタ２００からＤＣ／ＤＣスイッチング回路１５３への電力の供給が再開される。そして、段階的に入力電流が上げられていき、上記のように出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回った入力電流の一段階前の入力電流まで上げられたところで、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回らないことを条件として、充電回路１５０は、その状態で、ＡＣアダプタ２００から電力の供給を受けて、電池パック１３０を充電する。
【００６９】
これにより、ＡＣアダプタ２００が垂下特性の悪いものであっても、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回らない最大の入力電流で、ＡＣアダプタ２００からの電力の供給を受けることができる。
【００７０】
図６は、本実施の形態の充電装置の比較例による、入力電流の制御態様を模式的に示す図である。
【００７１】
図６では、段階的に入力電流を上昇させ、入力電流が１０００ｍＡまで上昇させたときに出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回った状態（図６の左側の「ＮＧ」)が示されている。図６の例では、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回った後、その時点より一段階前の入力電流（７００ｍＡ）から、ＡＣアダプタ２００からの電力の供給が再開されている。
【００７２】
このようにいきなり７００ｍＡから電力供給が再開されると、段階的に入力電流を上昇させたときには当該入力電流ではＶＡがＶＵＶＰ以上となっていた場合であっても、負荷応答の悪いＡＣアダプタ２００が利用されていると、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回る事態（図６の右側の「ＮＧ」）が想定される。
【００７３】
これに対して、本実施の形態では、図３を参照して説明されたように、入力電流の最小値から、ＡＣアダプタ２００からの電力供給を再開し、再度、段階的に入力電流を上昇させている。
【００７４】
これにより、充電回路１５０は、できるだけ高い入力電流で、かつ、出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回らせることなく、ＡＣアダプタ２００からの電力の供給を受けることができる。
【００７５】
なお、電力供給の再開後に入力電流の上昇目標を決定するＮＭＡＸは、ＡＣアダプタ２００の垂下特性によって変化することがあり得る。たとえば、入力電流が７００ｍＡ（Ｉ５）で出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回った場合には、ＮＭＡＸとして「４」が記憶される。これにより、ＡＣアダプタ２００からの電力供給が再開された後、入力電流はＩ４（５００ｍＡ）まで上昇された後、その状態で電池パック１３０の充電が続行される。
【００７６】
また、電力供給の再開後に入力電流の上昇目標（ＮＭＡＸのときのＩＮ）まで段階的に入力電流が上昇したときに出力電圧ＶＡがＶＵＶＰを下回った場合には、再度、入力電流は、初期値（Ｉ１）から段階的に上昇する制御が行なわれる。つまり、２回目の入力電流の調整において、７００ｍＡまで入力電流を上昇させたときに、ＶＡがＶＵＶＰを下回った場合には、再度、ＡＣアダプタ２００からの電力供給が一旦停止された後、入力電流は、初期値から上記の値（７００ｍＡ）まで、段階的に上昇するように制御される。
【００７７】
なお、このような場合に、２回目の入力電流の調整においてＶＡがＶＵＶＰを下回った最高の入力電流のさらに一段階前の値を、入力電流の上昇目標とされても良い。
【００７８】
図５を参照して具体的に説明すると、初回の段階的な入力電流の調整において、１０００ｍＡまで入力電流を上昇させたときにＶＡがＶＵＶＰを下回ると、その時点で一旦ＡＣアダプタ２００からの電力供給を停止した後、１００ｍＡから電力供給を再開し、再度、段階的に入力電流を上昇させる。このとき、初回の入力電流の調整においてＶＡがＶＵＶＰを下回った１０００ｍＡの一段階前、つまり、７００ｍＡまで、段階的に入力電流が上昇される。
【００７９】
このように７００ｍＡにされたときにＶＡがＶＵＶＰを下回ると、再度、ＡＣアダプタ２００からの電力供給が一旦停止され、１００ｍＡから電力供給が再開される。そして、入力電流は、段階的に、直前の入力電流の調整においてＶＡがＶＵＶＰを下回った電流の一段階前の値（ここでは、７００ｍＡの一段階前。つまり、５００ｍＡ）まで、上昇される。ここで、ＶＡがＶＵＶＰを下回らなければ、そのまま電池パック１３０の充電が続行される。ＶＡがＶＵＶＰを下回れば、上記電力供給が一旦停止された後、再度、１００ｍＡから上記電力供給が再開され、直前の入力電流の調整においてＶＡがＶＵＶＰを下回った電流の一段階前の値まで、入力電流は段階的に上昇される。
【００８０】
［変形例等］
＜変形例（１）＞
以上説明した本実施の形態において、段階的な入力電流の制御における各段階の値は一例であって、上記したものに限定されない。また、段階数や上限値についても、上記したものに限定されず、たとえば次のようにされても良い。次の例では、段回数が「８」に変更され、そして、入力電流の設定値として上記した例に加えて新たな設定値が追加されている。
【００８１】
Ｉ１：１００ｍＡ
Ｉ２：２００ｍＡ
Ｉ３：３００ｍＡ
Ｉ４：５００ｍＡ
Ｉ５：７００ｍＡ
Ｉ６：１０００ｍＡ
Ｉ７：１２００ｍＡ
Ｉ８：１５００ｍＡ
＜変形例（２）＞
以上説明した本実施の形態では、主に図３および図４を参照して説明されたように、電池パック１３０の充電開始時には、段階的に入力電流が上げられる。
【００８２】
ここで、充電回路１５０への入力電流を、まずＡＣアダプタ２００の最大出力電流値とし、そこで出力電圧が上記基準値を下回らなければそのまま充電を継続し、そこで出力電圧が上記基準値を下回ったときに、ＡＣアダプタ２００からの電力供給を遮断した後、上記のように段階的に入力電流を上昇させてもよい。
【００８３】
具体的には、図７に示されるように、充電開始時に、たとえば１０００ｍＡまで入力電流を上げられる。そこで出力電圧が上記基準値を下回らなければ、そのまま充電が継続される。一方、そこで出力電圧が上記基準値を下回れば、ＡＣアダプタ２００からの電力供給が一旦遮断された後、１００ｍＡから段階的に入力電流が上げられる。
【００８４】
図８は、本変形例における、入力電流の電流値を決定するための処理のフローチャートである。
【００８５】
図８を参照して、本変形例では、図４に示された処理の前段階として、ステップＳ０２〜ステップＳ０６が追加されている。
【００８６】
ステップＳ０２では、制御回路１５２は、入力電流ＩＣＧを、ＡＣアダプタ２００の最大電流値ＩＩＮＰに制御して、ステップＳ０４へ処理を進める。
【００８７】
ステップＳ０４では、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００の出力電圧ＶＡが、電圧値ＶＵＶＰを下回っているか否かを判断し、そうであると判断するとステップＳ０６へ処理を進める。一方、ＶＡがＶＵＶＰ以上であると判断すると、処理を終了させる。これにより、その時点での入力電流で電池パック１３０の充電が継続される。
【００８８】
ステップＳ０６では、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００からの電力供給を遮断して、ステップＳ１０へ処理を進める。
【００８９】
本変形例では、充電開始時に、まずＡＣアダプタ２００の最大電流値を入力電流として充電が開始され、これで出力電圧が基準値を下回らなければそのまま充電が継続される。これにより、ＡＣアダプタ２００の性能によっては、段階的な入力電流の上昇という工程を省略できる。
【００９０】
＜変形例（３）＞
図９は、情報端末１００（充電回路１５０）の変形例（３）による、充電開始時の入力電流の決定態様を模式的に示す図である。
【００９１】
本変形例では、充電開始時には、変形例（２）と同様に、入力電流がＡＣアダプタ２００の最大電流値とされ、その時点で出力電圧が上記基準値を下回るかどうかが判断される。出力電圧が上記基準値と下回らなければ、当該入力電流の値で、電池パック１３０の充電が継続される。
【００９２】
一方、出力電圧が上記基準値を下回った場合、制御回路１５２は、その時点での出力電圧の値とＡＣアダプタ２００の応答負荷特性とに基づいて、入力電流として可能な電流値ＩＣＡＬＣを算出する。ここで算出される（入力電流として可能な）電流値ＩＣＡＬＣとは、ＡＣアダプタ２００の応答負荷特性に基づいて求められる値であって、出力電圧の値が上記基準値を下回らない最高の電流値である。
【００９３】
そして、出力電圧が上記基準値を下回ると、制御回路１５２は、ＡＣアダプタ２００からの電力供給を一度遮断し、その後、入力電流を、予め定められた最小値から、上記のように算出した電流値ＩＣＡＬＣまで、段階的に上昇させる。入力電流をＩＣＡＬＣまで上昇させても出力電圧が上記基準値を下回らなければ、その値を入力電流として充電が継続される。なお、入力電流をＩＣＡＬＣまで上昇させたときに出力電圧が上記基準値を下回った場合には、制御回路１５２は、たとえば、ＡＣアダプタ２００からの電力供給を遮断した後、図４のステップＳ１０から処理を実行し、出力電力が上記基準値を下回らない入力電流を探索してもよい。
【００９４】
＜その他の変形例＞
以上説明した本実施の形態では、充電回路１５０が電力供給源からの充電回路１５０に対する電力供給源として、商用電源から供給される交流電力を直流の電力に変換するＡＣアダプタ２００が例示された。
【００９５】
なお、本実施の形態の充電回路１５０に対する電力供給源としては、図１０に示されるように、直流電源と充電回路１５０の間に接続されるＤＣ（Direct current）アダプタ２００Ａを挙げることもできる。
【００９６】
また、充電回路１５０とＡＣアダプタ２００やＤＣアダプタ２００Ａとの接続インターフェイスとしては、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）を含む公知のいかなる態様も適用可能である。
【００９７】
今回開示された実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。実施の形態およびその変形例において開示された技術は、可能な限り単独でも組み合わせても実施され得ることが意図される。
【符号の説明】
【００９８】
１００  情報端末、１１０  本体回路、１３０  電池パック、１５０  充電回路、１５１  充電電流モニタ回路、１５２  制御回路、１５３  ＤＣ／ＤＣスイッチング回路、２００  ＡＣアダプタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014023249.tif 000009
【図８】
2014023249.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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