(57)【要約】【課題】補助電源用コンデンサに関して寿命及び電力供給時間の向上を図り得る構成を提供する。【解決手段】メイン電池５１に代えて電力供給可能な補助電源用のコンデンサ５２が設けられており、メイン電池５１を収容する収容部１３が電池蓋１４により閉塞されずに開放されていると判定されると、当該開放判定からメイン電池５１の取り外し前までの所定の時間Ｔｏにて、メイン電池５１からの電力供給に応じてコンデンサ５２が充電回路により充電される。【選択図】図７
2018007474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力供給用のメイン電池と、前記メイン電池に代えて電力供給可能な補助電源用コンデンサと、を備える携帯端末であって、
前記メイン電池からの電力供給に応じて前記補助電源用コンデンサを充電可能な充電回路と、
前記メイン電池が収容される収容部を閉塞するために着脱可能に取り付けられる電池蓋と、
前記電池蓋により前記収容部が閉塞されているか否かについて判定する判定手段と、
を備え、
前記充電回路は、前記判定手段により前記収容部が閉塞されずに開放されていると判定されると、当該開放判定から前記メイン電池の取り外し前までの所定の時間にて、前記メイン電池からの電力供給に応じて前記補助電源用コンデンサを充電することを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記補助電源用コンデンサは、電気二重層コンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記判定手段による前記開放判定から前記所定の時間が経過するまで、前記メイン電池の取り外しを禁止するための情報を報知する第１報知手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記判定手段による前記開放判定から前記所定の時間が経過すると、前記メイン電池の取り外しを許可するための情報を報知する第２報知手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項５】
前記所定の時間にて前記メイン電池からの電力供給に応じて充電された満充電時の前記補助電源用コンデンサの電圧を第１電圧とするとき、
前記充電回路は、さらに、所定のタイミングにて、前記メイン電池からの電力供給に応じて前記補助電源用コンデンサを前記第１電圧よりも低い第２電圧まで充電することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項６】
前記充電回路は、前記補助電源用コンデンサの電圧が前記第２電圧よりも低い第３電圧以下となったときに、前記所定のタイミングとして、前記メイン電池からの電力供給に応じて前記補助電源用コンデンサを前記第２電圧まで充電することを特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
メイン電池から供給される電力により動作する携帯端末では、メモリのバックアップ等のためにメイン電池が取り外される場合でも必要な回路等に電力を供給できるように、補助電源用の二次電池が用意されている。このような補助電源用の二次電池が採用される携帯端末に関する技術として、例えば、下記特許文献１に開示されるバックアップ電池充放電回路が知られている。このバックアップ電池充放電回路では、メイン電源部にメイン電池等を接続すると、定電圧充電回路を介してバックアップ電池に充電がされる。定電圧充電回路は定電圧の出力であり、その出力電圧はバックアップ電池が過充電とならない電圧に設定してある。従って、充電が進むにつれ、バックアップ電池の電圧が上昇し、充電電流が減少してくるが、定電圧充電回路の出力の設定電圧よりは上昇しないため、バックアップ電池の電圧が設定電圧に維持されて、過電圧が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２４３５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１では、バックアップ電池の電圧レベルを正確に検出するためにスイッチが設けられており、このスイッチは、バックアップ電池の電圧レベルの検出する間だけＯＦＦになり、バックアップ電池の充電時または放電時にはＯＮになっている。すなわち、バックアップ電池は、メイン電池が接続されている間、過電圧は防止されても常時電圧が印加される充電状態となっている。このように、補助電源用の二次電池に対して長期間充電電圧が印加されていると、電池寿命が低減しやすくなるという問題がある。一方、補助電源用の二次電池による電力供給時間（バックアップ時間）を長くするために充電電圧を高くする必要があるが、充電時の充電電圧を高くすると、電池寿命が低減しやすくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、補助電源用コンデンサに関して寿命及び電力供給時間の向上を図り得る構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の発明は、
電力供給用のメイン電池（５１）と、前記メイン電池に代えて電力供給可能な補助電源用コンデンサ（５２）と、を備える携帯端末（１０）であって、
前記メイン電池からの電力供給に応じて前記補助電源用コンデンサを充電可能な充電回路（５５，６０）と、
前記メイン電池が収容される収容部（１３）を閉塞するために着脱可能に取り付けられる電池蓋（１４）と、
前記電池蓋により前記収容部が閉塞されているか否かについて判定する判定手段（４０，４７）と、
を備え、
前記充電回路は、前記判定手段により前記収容部が閉塞されずに開放されていると判定されると、当該開放判定から前記メイン電池の取り外し前までの所定の時間（Ｔｏ）にて、前記メイン電池からの電力供給に応じて前記補助電源用コンデンサを充電することを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明では、メイン電池に代えて電力供給可能な補助電源用コンデンサが設けられており、メイン電池を収容する収容部が電池蓋により閉塞されずに開放されていると判定手段により判定されると、当該開放判定からメイン電池の取り外し前までの所定の時間にて、メイン電池からの電力供給に応じて補助電源用コンデンサが充電回路により充電される。
【０００８】
これにより、補助電源用コンデンサが充電される時間、すなわち、補助電源用コンデンサに充電電圧が印加される時間を短くでき、補助電源用コンデンサの寿命の低減を抑制できる。さらに、充電電圧の印加時間が短くなるため、充電時の充電電圧を高くしても補助電源用コンデンサの寿命への影響が小さくなり、充電電圧を高めて電力供給時間を長くすることができる。従って、補助電源用コンデンサに関して寿命及び電力供給時間の向上を図ることができる。
【０００９】
請求項２の発明では、補助電源用コンデンサは、電気二重層コンデンサであることから大容量であって急速充電が容易であるため、寿命への影響を少なくしつつ充電電圧を高めやすくなるので、電力供給時間をさらに長くすることができる。
【００１０】
請求項３の発明では、判定手段による開放判定から上記所定の時間が経過するまで、メイン電池の取り外しを禁止するための情報（禁止情報）が第１報知手段により報知される。これにより、上記禁止情報を受けたユーザは、メイン電池の取り外しが禁止されている状態であることを容易に認識できるので、上記所定の時間が経過する前にメイン電池が取り外されてしまうことを確実に抑制することができる。
【００１１】
請求項４の発明では、判定手段による開放判定から上記所定の時間が経過すると、メイン電池の取り外しを許可するための情報（許可情報）が第２報知手段により報知される。これにより、上記許可情報を受けたユーザは、メイン電池の取り外しが許可されている状態であることを容易に認識できるので、直ちにメイン電池の交換作業を行うことができ、メイン電池の交換に関して作業性を向上させることができる。
【００１２】
請求項５の発明では、充電回路により、さらに、所定のタイミングにて、メイン電池からの電力供給に応じて補助電源用コンデンサが満充電時の第１電圧よりも低い第２電圧まで充電される。これにより、上記開放判定時の補助電源用コンデンサの電圧が第２電圧に維持されやすくなるため、上記所定の時間をより短く設定できる。すなわち、補助電源用コンデンサの充電のためにメイン電池を取り外せない時間を短くでき、メイン電池の交換に関して作業性を向上させることができる。
【００１３】
請求項６の発明では、充電回路により、補助電源用コンデンサの電圧が第２電圧よりも低い第３電圧以下となったときに、上記所定のタイミングとして、メイン電池からの電力供給に応じて補助電源用コンデンサが第２電圧まで充電される。これにより、上記開放判定時の補助電源用コンデンサの電圧が少なくとも第３電圧以上に維持されるため、補助電源用コンデンサの充電のためにメイン電池を取り外せない時間を確実に短く設定でき、メイン電池の交換に関して作業性を容易に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る携帯端末を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の携帯端末を図１とは異なる方向から見た斜視図である。
【図３】図１の携帯端末における電池の取り外しの様子を示す斜視図である。
【図４】図１の携帯端末の電気的構成を例示するブロック図である。
【図５】第１実施形態に係る充電回路を説明するブロック図である。
【図６】第１実施形態において制御回路にて行われるコンデンサの充電処理の流れを例示するフローチャートである。
【図７】開放判定タイミングと充電スイッチがＯＮになる期間との関係を示すタイミングチャートである。
【図８】充電電圧が常時印加される場合でのコンデンサの寿命と雰囲気温度及び充電電圧との関係を示す説明図である。
【図９】コンデンサに対する充電電圧と寿命との関係を示すグラフである。
【図１０】コンデンサに対する充電電圧と電力供給時間及び寿命との関係を示す説明図であり、図１０（Ａ）は、常時印加される従来の構成での関係を示し、図１０（Ｂ）は、本願構成での関係を示す。
【図１１】第２実施形態に係る充電回路を説明するブロック図である。
【図１２】第２実施形態において制御回路にて行われるコンデンサの充電処理の流れを例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下、本発明の携帯端末を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に示す携帯端末１０は、携帯型の光学的情報読取装置（例えばバーコードリーダや二次元コードリーダ等）などとして構成されるものであり、長手状の外観をなし、その一端側のほぼ半分の領域が把持領域とされ、ユーザによって把持されつつ使用される構成をなしている。この携帯端末１０は、例えば、ユーザによって携帯されて様々な場所で用いられる携帯型の情報端末として構成されており、バーコードや二次元コードなどの情報コードを光学的に読み取る機能を有している。
【００１６】
図１〜図３等で示すように、携帯端末１０は、例えばＡＢＳ樹脂等の合成樹脂材料により形成される上側ケース体１１ａ及び下側ケース体１１ｂが組み付けられて構成される長手状のケース１１によって外郭が形成されている。そして、上側ケース体１１ａには、所定の情報を入力する際に操作されるファンクションキー及びテンキー等の操作部４２や、所定の情報を表示するための表示部（液晶表示器４３）等が配置されている。また、照明光や情報コードからの光の通過口となる読取口１２は、下側ケース体１１ｂの長手方向一方側の先端部寄りに設けられている。
【００１７】
また、ケース１１には、図３に示すように、メイン電池５１を収容するための収容部１３が設けられており、この収容部１３を閉塞するために下側ケース体１１ｂに対して着脱可能に取り付けられる電池蓋１４が用意されている。充電等のためにメイン電池５１を収容部１３から取り外す場合には、図３に示すように、電池蓋１４を下側ケース体１１ｂから取り外す必要がある。下側ケース体１１ｂに取り付けられた電池蓋１４は、読取口１２側に設けられるレバー１４ａを操作することで、下側ケース体１１ｂから取り外し可能な状態となる。
【００１８】
図４及び図５に示すように、携帯端末１０は、主に、照明光源２１、受光センサ２３、結像レンズ２７等の光学系と、メモリ３５、制御回路４０、操作部４２、液晶表示器４３等のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）系と、メイン電池５１及び補助電源用コンデンサ（以下、単にコンデンサ５２ともいう）等の電源系と、から構成されている。なお、これらは、図略のプリント配線板に実装されたり、ケース１１内に内装されたりして配置されている。
【００１９】
光学系は、投光光学系と、受光光学系とに分かれている。投光光学系を構成する照明光源２１は、照明光Ｌｆを発光可能な照明光源として機能するもので、例えば、赤色のＬＥＤとこのＬＥＤの出射側に設けられるレンズとから構成されている。なお、図４では、情報コードＣが付された物品Ｒに向けて照明光Ｌｆを照射する例を概念的に示している。
【００２０】
受光光学系は、受光センサ２３、結像レンズ２７、反射鏡（図示略）などによって構成されている。受光センサ２３は、例えば、Ｃ−ＭＯＳやＣＣＤ等の固体撮像素子である受光素子を一次元に配列したラインセンサ、或いは２次元に配列したエリアセンサとして構成されるものであり、受光した受光素子ごとに反射光Ｌｒの強度に応じた電気信号を出力するように構成されている。この受光センサ２３は、結像レンズ２７を介して入射する入射光を受光可能にプリント配線板（図示略）に実装されている。
【００２１】
結像レンズ２７は、外部から読取口１２を介して入射する入射光を集光して受光センサ２３の受光面２３ａに像を結像可能な結像光学系として機能するものである。本実施形態では、照明光源２１から照射された照明光Ｌｆが情報コードにて反射した後、この反射光Ｌｒを結像レンズ２７で集光し、受光センサ２３の受光面２３ａにコード像を結像させている。
【００２２】
マイコン系は、増幅回路３１、Ａ／Ｄ変換回路３３、メモリ３５、アドレス発生回路３６、同期信号発生回路３８、制御回路４０、操作部４２、液晶表示器４３、ブザー４４、バイブレータ４５、発光部４６、開閉センサ４７、通信インタフェース４８等から構成されている。このマイコン系は、マイコン（情報処理装置）として機能し得る制御回路４０及びメモリ３５を中心として構成され、前述した光学系によって撮像された情報コードＣの画像信号をハードウェア的及びソフトウェア的に信号処理し得るものである。
【００２３】
光学系の受光センサ２３から出力される画像信号（アナログ信号）は増幅回路３１に入力され、この増幅回路３１によって所定ゲインで増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路３３に入力され、アナログ信号からディジタル信号に変換される。そして、ディジタル化された画像信号、つまり画像データ（画像情報）は、メモリ３５に入力され、当該メモリ３５の画像データ蓄積領域に蓄積される。なお、同期信号発生回路３８は、受光センサ２３及びアドレス発生回路３６に対する同期信号を発生可能に構成されており、またアドレス発生回路３６は、この同期信号発生回路３８から供給される同期信号に基づいて、メモリ３５に格納される画像データの格納アドレスを発生可能に構成されている。
【００２４】
メモリ３５は、例えば半導体メモリ装置などの公知の記憶媒体によって構成され、例えばＲＡＭ、ＲＯＭ、その他の不揮発性メモリなどがこれに相当する。このメモリ３５のうちのＲＡＭには、前述した画像データ蓄積領域のほかに、制御回路４０が算術演算や論理演算等の各処理時に利用する作業領域や読取条件テーブルも確保可能に構成されている。またＲＯＭには、撮像した情報コードをデコードするための読取処理等を実行可能な所定プログラムやその他、照明光源２１、受光センサ２３等の各ハードウェアを制御可能なシステムプログラム等が予め格納されている。
【００２５】
制御回路４０は、携帯端末１０を全体的に制御可能なマイコンなどによって構成されており、ＣＰＵ、システムバス、入出力インタフェース等からなるものであり、情報処理機能を有している。この制御回路４０には、内蔵された入出力インタフェースを介して種々の入出力装置（周辺装置）が接続されており、図４の構成では、操作部４２、液晶表示器４３、ブザー４４、バイブレータ４５、発光部４６、開閉センサ４７、通信インタフェース４８等が接続されている。
【００２６】
操作部４２は、複数のキーによって構成され、ユーザのキー操作に応じて制御回路４０に対して操作信号を与える構成をなしており、制御回路４０は、操作部４２から操作信号を受けたとき、その操作信号に応じた動作を行うように構成されている。液晶表示器４３は、公知の液晶表示パネルによって構成されており、制御回路４０によって表示内容が制御されるようになっている。ブザー４４は、公知のブザーによって構成されており、制御回路４０からの動作信号に応じて所定の音を発生させるように構成されている。バイブレータ４５は、携帯端末に搭載される公知のバイブレータによって構成されており、制御回路４０からの駆動信号に応じて振動を発生させるように構成されている。発光部４６は、例えばＬＥＤであって、制御回路４０からの信号に応じて点灯・点滅するように構成されている。通信インタフェース４８は、外部（例えばホスト装置）との間でのデータ通信を行うためのインタフェースとして構成されており、制御回路４０と協働して通信処理を行う構成をなしている。
【００２７】
開閉センサ４７は、電池蓋１４により収容部１３が閉塞されているかを検出するためのセンサであって、その検出結果が制御回路４０に出力されるように構成されている。本実施形態では、開閉センサ４７は、例えば、収容部１３に配置される接触センサまたは近接センサ等として構成されており、電池蓋１４が下側ケース体１１ｂから取り外されると、収容部１３が電池蓋１４により閉塞されずに開放されていることを示す開放信号を制御回路４０に出力するように構成されている。なお、開閉センサ４７は、接触センサまたは近接センサとして構成されることに限らず、例えば、電池蓋１４のレバー１４ａの操作状態に応じて、上記開放信号または収容部１３が電池蓋１４により閉塞されていることを示す閉塞信号を制御回路４０に出力するように構成されてもよい。
【００２８】
電源系は、主に、メイン電池５１及びコンデンサ５２等により構成されている。メイン電池５１は、所定の直流電圧を発生可能な公知の二次電池であって、上述した各回路等に電力を供給する電力供給用の電池として構成されており、本実施形態では、例えば、リチウムイオン電池（３．５−４．２Ｖ）が採用されている。
【００２９】
コンデンサ５２は、メイン電池５１から電力供給がなされない状態時に、メイン電池５１に代えて上述した各回路等に電力供給可能な補助電源として機能するように構成されている。本実施形態では、コンデンサ５２は、大容量であって急速充電を可能とするため、例えば、電気二重層コンデンサ（５．６Ｆ／２．７Ｖ）として構成されている。
【００３０】
次に、携帯端末１０におけるメイン電池５１及びコンデンサ５２の充放電構成及びそれに関連する部分の構成等について説明する。
本実施形態では、図５に示すように、メイン電池５１が収容部１３に収容されて電力供給可能な状態であるときに、制御回路４０からの信号（図５の符号Ｓ１参照）に基づいて制御される切替回路５３の切り替えに応じて、メイン電池５１からの電力が各回路等に供給される。一方、メイン電池５１から電力供給がなされない状態時には、上記切替回路５３の切り替えに応じて、コンデンサ５２からの電力が昇圧回路５４にて昇圧されて各回路等に供給される。
【００３１】
そして、本実施形態では、メイン電池５１からの電力供給に応じてコンデンサ５２を充電可能な充電回路５５が設けられており、この充電回路５５は、充電スイッチ５６、定電圧回路５７及び電流制限回路５８を備えている。コンデンサ５２は、制御回路４０からの信号（図５の符号Ｓ２参照）に基づいて充電スイッチ５６がＯＮ状態となっている間、メイン電池５１からの電力供給に応じて充電される。より具体的には、コンデンサ５２は、充電スイッチ５６のＯＮ状態時に、メイン電池５１からの電力供給に応じて定電圧回路５７にて生成された２．５Ｖの電圧にて電流制限回路５８により７００ｍＡに調整されて充電される。
【００３２】
このため、コンデンサ５２を０Ｖから満充電となる２．７Ｖよりも僅かに低い２．５Ｖまで充電するために必要な時間を、充電スイッチ５６がＯＮ状態とされる所定の時間Ｔｏとするとき、この所定の時間Ｔｏは、以下の式（１）から求めることができる。
Ｔｏ＝５．６［Ｆ］×２．５［Ｖ］／７００［ｍＡ］＝２０［ｓ］      ・・・（１）
すなわち、コンデンサ５２の充電時間を上記所定の時間Ｔｏとすることで、常時充電電圧を印加しなくても、コンデンサ５２を短時間にて満充電近傍まで充電することができる。
【００３３】
特に、本実施形態では、制御回路４０にて行われるコンデンサ５２の充電処理において、収容部１３が電池蓋１４により閉塞されずに開放されていると判定された開放判定から上記所定の時間Ｔｏが経過するまで、充電スイッチ５６がＯＮ状態とされてコンデンサ５２が充電される。このため、収容部１３が開放されても上記所定の時間Ｔｏが経過するまでメイン電池５１が取り外されないことが必要であり、上記所定の時間Ｔｏは、上記開放判定からメイン電池５１の取り外し前までの期間とされる。
【００３４】
以下、本実施形態において制御回路４０にて行われるコンデンサ５２の充電処理について、図６に示すフローチャートを参照して詳述する。
操作部４２による所定の操作に応じて携帯端末１０が情報コードの読み取り等を実施可能な状態において、制御回路４０にて充電処理が開始されると、まず、ステップＳ１０１に示す判定処理にて、電池蓋１４により収容部１３が閉塞されているか否かについて判定される。そして、電池蓋１４が取り外されることで開閉センサ４７から開放信号が制御回路４０に入力されるまで、上記ステップＳ１０１にてＹｅｓとの判定が繰り返される。この繰り返し判定中では、充電回路５５の充電スイッチ５６はＯＦＦになっており、コンデンサ５２に対して充電電圧が印加されることもない。なお、上記ステップＳ１０１の判定手段を実行する制御回路４０及び開閉センサ４７は、「判定手段」の一例に相当し得る。
【００３５】
この繰り返し判定中に、メイン電池５１の交換等のためにユーザにより電池蓋１４が下側ケース体１１ｂから取り外されると、開閉センサ４７から開放信号が制御回路４０に入力される。これにより、収容部１３が電池蓋１４により閉塞されずに開放されていると判定されて（開放判定：Ｓ１０１でＮｏ）、各回路等での不要な動作が停止されるとともに、充電スイッチ５６がＯＮになり（Ｓ１０３）、メイン電池５１を利用した充電回路５５によるコンデンサ５２の充電が開始される。
【００３６】
続いて、ステップＳ１０５に示す第１報知処理がなされ、メイン電池５１の取り外しを禁止するための禁止情報がブザー４４の所定の鳴動に応じて報知される。ここで、図７に示すように、上述した充電スイッチ５６がＯＮになる所定の時間Ｔｏと禁止情報がブザー４４の所定の鳴動に応じて報知される時間Ｔ１とは等しくなるように設定されている。このため、上述のようにブザー４４が鳴動している間、ユーザは、メイン電池５１の取り外しが禁止されている状態であることを認識するため、上記所定の時間Ｔｏが経過する前にメイン電池５１が取り外されてしまうこともない。なお、ブザー４４は、「第１報知手段」の一例に相当し得る。
【００３７】
上述のようにコンデンサ５２が充電された状態で上記所定の時間Ｔｏが経過すると、充電回路５５の充電スイッチ５６がＯＦＦになり（Ｓ１０７）、ブザー４４の鳴動が停止して第１報知停止となる（Ｓ１０９）。続いて、ステップＳ１１１に示す第２報知処理がなされ、メイン電池５１の取り外しを許可するための許可情報がバイブレータ４５の所定の振動に応じて報知される。この許可情報とされるバイブレータ４５の振動は、上記所定の時間Ｔｏよりも短く設定される時間Ｔ２（例えば、１［ｓ］：図７参照）だけ継続されて、その時間Ｔ２が経過すると、バイブレータ４５の振動が停止して第２報知停止となる（Ｓ１１３）。これにより、当該充電処理が終了する。なお、バイブレータ４５は、「第２報知手段」の一例に相当し得る。
【００３８】
その後、上記許可情報を受けたユーザによりメイン電池５１が取り外されると、制御回路４０により制御される切替回路５３の切り替えに応じて、コンデンサ５２からの電力が必要な各回路等に供給されてバックアップ状態に遷移する。
【００３９】
次に、図８〜図１０を参照して、上述した充電処理による効果について説明する。
以下の説明では、コンデンサ５２は、電気二重層コンデンサ（５．６Ｆ／２．７Ｖ）であって、雰囲気温度７０℃で充電電圧が定格２．７Ｖのときの寿命が、カタログ保証値として、１０００［Ｈ］として規定されているものとする。充電電圧が常時印加される従来の構成では、雰囲気温度及び充電電圧との関係に基づくコンデンサ５２の寿命は、図８のようになる。特に、充電電圧が２．５Ｖでのコンデンサ５２の寿命は、図９の充電電圧と寿命との関係から、２．７Ｖでの寿命に基づいて算出することができる。具体的には、図９からわかるように、充電電圧が２．５Ｖでのコンデンサ５２の寿命は、２．７Ｖでの寿命の約２倍となる。なお、図９では、定格２．７Ｖの充電電圧を印加したときの寿命を１として求めている。
【００４０】
これに対して、上述した充電処理のように、メイン電池５１が取り外されるごとに上記所定の時間Ｔｏだけコンデンサ５２が充電される本発明の構成では、１日１０回メイン電池５１が取り外されたとしても、１日当たりの充電電圧印加時間は２００［ｓ］である。そうすると、充電電圧印加時間が２．５８年に到達するまでの期間は、１１１４．６年となり、充電電圧印加時間に関してコンデンサ５２の寿命考慮そのものを不要とすることができる。
【００４１】
さらに、上述のように寿命考慮そのものを不要とすることができることから、本発明の構成では、充電電圧を高めて電力供給時間（バックアップ時間）を長くすることができる。図１０（Ａ）（Ｂ）に示すように、同じ充電電圧でも寿命が長くなることから、寿命を考慮することなく充電電圧を高めることができ、その結果、電力供給時間を長くすることができるからである。図１０の例では、従来構成にて、寿命による制限のために、充電電圧を２．０Ｖ程度しか高くすることができずに電力供給時間が３．３８［ｍｉｎ］程度だったとしても（図１０（Ａ）参照）、本発明の構成にて、寿命による制限が少ないことから充電電圧を例えば２．５Ｖとすることで、電力供給時間が６．６７［ｍｉｎ］になり（図１０（Ｂ）参照）、電力供給時間を長くすることができる。なお、図１０（Ａ）（Ｂ）では、雰囲気温度４５℃として求めている。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態に係る携帯端末１０では、メイン電池５１に代えて電力供給可能な補助電源用のコンデンサ５２が設けられており、メイン電池５１を収容する収容部１３が電池蓋１４により閉塞されずに開放されていると判定されると、当該開放判定からメイン電池５１の取り外し前までの所定の時間Ｔｏにて、メイン電池５１からの電力供給に応じてコンデンサ５２が充電回路により充電される。
【００４３】
これにより、コンデンサ５２が充電される時間、すなわち、コンデンサ５２に充電電圧が印加される時間を常時充電される状態と比較して短くでき、コンデンサ５２の寿命の低減を抑制できる。さらに、コンデンサ５２に対する充電電圧の印加時間が短くなるため、充電時の充電電圧を高くしてもコンデンサ５２の寿命への影響が小さくなり、充電電圧を高めて電力供給時間を長くすることができる（図１０（Ｂ）参照）。従って、コンデンサ５２に関して寿命及び電力供給時間の向上を図ることができる。
【００４４】
そして、コンデンサ５２は、電気二重層コンデンサであることから大容量であって急速充電が容易であるため、寿命への影響を少なくしつつ充電電圧を高めやすくなるので、電力供給時間をさらに長くすることができる。
【００４５】
特に、収容部１３が閉塞されずに開放されていると判定されてから上記所定の時間Ｔｏが経過するまで、メイン電池５１の取り外しを禁止するための禁止情報がブザー４４の鳴動に応じて報知される。これにより、上記禁止情報を受けたユーザは、メイン電池５１の取り外しが禁止されている状態であることを容易に認識できるので、上記所定の時間Ｔｏが経過する前にメイン電池５１が取り外されてしまうことを確実に抑制することができる。
【００４６】
なお、上記第１報知処理において、上記禁止情報は、ブザー４４の鳴動に応じて報知されることに限らず、例えば、液晶表示器４３の表示やバイブレータ４５の振動、発光部４６の発光等を利用して報知されてもよい。この場合、液晶表示器４３やバイブレータ４５、発光部４６等の報知手段は、「第１報知手段」の一例に相当し得る。
【００４７】
さらに、収容部１３が閉塞されずに開放されていると判定されてから上記所定の時間Ｔｏが経過すると、メイン電池５１の取り外しを許可するための許可情報がバイブレータ４５の振動に応じて報知される。これにより、上記許可情報を受けたユーザは、メイン電池５１の取り外しが許可されている状態であることを容易に認識できるので、直ちにメイン電池５１の交換作業を行うことができ、メイン電池５１の交換に関して作業性を向上させることができる。
【００４８】
なお、上記第２報知処理において、上記許可情報は、バイブレータ４５の振動に応じて報知されることに限らず、例えば、液晶表示器４３の表示やブザー４４の鳴動、発光部４６の発光等を利用して報知されてもよい。この場合、液晶表示器４３やブザー４４、発光部４６等の報知手段は、「第２報知手段」の一例に相当し得る。
【００４９】
［第２実施形態］
次に、本発明の携帯端末を具現化した第２実施形態について、図面を参照して説明する。
本第２実施形態に係る携帯端末１０は、主に、コンデンサ５２が開放判定時だけでなくコンデンサ５２の電圧が所定値まで低下しているときに充電される点が、上記第１実施形態に係る携帯端末と異なる。したがって、第１実施形態の携帯端末と実質的に同一の構成部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５０】
本実施形態では、コンデンサ５２を充電可能な充電回路として、上述した充電回路５５に代えて、図１１に示す充電回路６０が設けられている。この充電回路６０は、上述した充電スイッチ５６、定電圧回路５７及び電流制限回路５８に加えて、コンデンサ５２の電圧を検出するための電圧検出回路６１と、間欠充電スイッチ６２及び定電圧回路６３とを備えている。
【００５１】
本実施形態では、コンデンサ５２は、充電スイッチ５６がＯＦＦ状態であって、制御回路４０からの信号（図１１の符号Ｓ３参照）に基づいて充電回路６０の間欠充電スイッチ６２がＯＮ状態となっている間、メイン電池５１からの電力供給に応じて定電圧回路６３にて生成された２．５Ｖの電圧にて充電される。
【００５２】
特に、制御回路４０は、満充電時のコンデンサ５２の電圧（定格電圧）を第１電圧Ｖ１とするとき、所定のタイミングにて、第１電圧Ｖ１及び上記開放判定時の充電電圧（例えば、２．５Ｖ）よりも低い第２電圧Ｖ２までコンデンサ５２を間欠充電するように充電回路６０を制御する。より詳細には、制御回路４０は、電圧検出回路６１による検出結果に応じて、コンデンサ５２の電圧が第２電圧Ｖ２よりも低い第３電圧Ｖ３以下となったときに、上記所定のタイミングとして、充電回路６０の間欠充電スイッチ６２をＯＮ状態にしてコンデンサ５２を充電し、コンデンサ５２の電圧が第２電圧Ｖ２以上になると間欠充電スイッチ６２をＯＦＦ状態にしてコンデンサ５２の充電を停止する。本実施形態では、第１電圧Ｖ１、第２電圧Ｖ２、第３電圧Ｖ３は、例えば、それぞれ、２．７Ｖ、２．１Ｖ、１．９Ｖに設定されており、このため、コンデンサ５２は、その電圧が１．９Ｖ以下になると２．１Ｖ以上になるまで充電される。
【００５３】
これにより、上記開放判定時のコンデンサ５２の電圧Ｖが少なくとも第３電圧Ｖ３以上に維持されるため、以下の式（２）からわかるように、所定の時間Ｔｏを上記第１実施形態における所定の時間Ｔｏ（２０［ｓ］）よりも短い時間に設定することができる。
Ｔｏ＝５．６［Ｆ］×（２．５−１．９）［Ｖ］／７００［ｍＡ］＝４．８［ｓ］
・・・（２）
すなわち、コンデンサ５２の充電のためにメイン電池５１を取り外せない時間を短くでき、メイン電池５１の交換に関して作業性を向上させることができる。
【００５４】
以下、本実施形態において制御回路４０にて行われるコンデンサ５２の充電処理について、図１２に示すフローチャートを参照して詳述する。
上記第１実施形態と同様に制御回路４０にて充電処理が開始されると、まず、ステップＳ２０１に示す判定処理にて、充電回路６０の間欠充電スイッチ６２がＯＮ状態であるか否かについて判定される。ここで、充電処理が開始された初期状態では間欠充電スイッチ６２はＯＦＦ状態になっており、後述するように間欠充電スイッチ６２がＯＮ状態になるまで、ステップＳ２０１にてＮｏと判定される。
【００５５】
続いて、ステップＳ２０３に示す判定処理にて、コンデンサ５２の電圧Ｖが上記第３電圧Ｖ３以下であるか否かについて判定される。ここで、コンデンサ５２の電圧Ｖが第３電圧Ｖ３を超えている場合には（Ｓ２０３でＮｏ）、間欠充電スイッチ６２のＯＦＦ状態が維持されてコンデンサ５２が充電されず、電池蓋１４が取り外されていない場合には（Ｓ１０１でＹｅｓ）、上記ステップＳ２０１からの処理が繰り返される。
【００５６】
そして、コンデンサ５２の電圧Ｖが上記第３電圧Ｖ３以下になると（Ｓ２０３でＹｅｓ）、間欠充電スイッチ６２がＯＮ状態になる（Ｓ２０５）。これにより、コンデンサ５２は、メイン電池５１からの電力供給に応じて定電圧回路６３にて生成された２．５Ｖの電圧にて間欠充電される。この充電状態で、電池蓋１４が取り外されていない場合には（Ｓ１０１でＹｅｓ）、上記ステップＳ２０１からの処理が繰り返される。
【００５７】
間欠充電スイッチ６２がＯＮ状態でありコンデンサ５２が間欠充電されていることから、上記ステップＳ２０１にてＹｅｓと判定されると、ステップＳ２０７の判定処理にて、コンデンサ５２の電圧Ｖが上記第２電圧Ｖ２以上であるか否かについて判定される。ここで、間欠充電スイッチ６２がＯＮ状態になった直後でありコンデンサ５２の電圧Ｖが第２電圧Ｖ２に達するまで充電されていない場合には（Ｓ２０７でＮｏ）、間欠充電スイッチ６２のＯＮ状態が維持される（Ｓ２０５）。
【００５８】
その後、コンデンサ５２の間欠充電の継続によりコンデンサ５２の電圧Ｖが第２電圧Ｖ２以上になると（Ｓ２０７でＹｅｓ）、間欠充電スイッチ６２がＯＦＦ状態になる（Ｓ２０９）。これにより、コンデンサ５２に対する間欠充電が停止される。すなわち、コンデンサ５２の間欠充電により、コンデンサ５２の電圧Ｖは、第３電圧Ｖ３以下になることがなく、上記開放判定時の充電電圧よりも低い第２電圧Ｖ２程度に維持される。
【００５９】
そして、電池蓋１４が取り外されていない場合には（Ｓ１０１でＹｅｓ）、上記ステップＳ２０１からの処理が繰り返され、収容部１３が電池蓋１４により閉塞されずに開放されていると判定されると（開放判定：Ｓ１０１でＮｏ）、上述した第１実施形態と同様に、上記ステップＳ１０３以降の処理がなされる。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態に係る携帯端末１０では、充電回路６０により、開放判定時に加えてさらに、所定のタイミングにて、メイン電池５１からの電力供給に応じてコンデンサ５２が満充電時の第１電圧Ｖ１や上記開放判定時の充電電圧よりも低い第２電圧Ｖ２まで充電される。これにより、上記開放判定時のコンデンサ５２の電圧Ｖが第２電圧Ｖ２に維持されやすくなるため、上記所定の時間Ｔｏをより短く設定できる。すなわち、コンデンサ５２の充電のためにメイン電池５１を取り外せない時間を短くでき、メイン電池５１の交換に関して作業性を向上させることができる。
【００６１】
特に、充電回路６０により、コンデンサ５２の電圧Ｖが第２電圧Ｖ２よりも低い第３電圧Ｖ３以下となったときに、上記所定のタイミングとして、メイン電池５１からの電力供給に応じてコンデンサ５２が第２電圧Ｖ２まで充電される。これにより、上記開放判定時のコンデンサ５２の電圧が少なくとも第３電圧Ｖ３以上に維持されるため、コンデンサ５２の充電のためにメイン電池５１を取り外せない時間を確実に短く設定でき、メイン電池５１の交換に関して作業性を容易に向上させることができる。
【００６２】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）本発明は、上述したような情報コードを光学的に読み取る光学的情報読取装置に適用されることに限らず、例えば、無線タグを無線通信にて読み取る携帯型の情報読取装置などの各種の携帯端末に適用することができる。
【００６３】
（２）補助電源として機能するコンデンサ５２には、上述したような電気二重層コンデンサを採用することに限らず、大容量かつ急速充電を可能とするコンデンサであれば採用することができる。
【００６４】
（３）定電圧回路５７，６３にて生成される電圧は、２．５Ｖに設定されることに限らず、例えば、コンデンサ５２の定格電圧近傍の値に設定されてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０…携帯端末
１３…収容部
１４…電池蓋
４０…制御回路（判定手段）
４３…液晶表示器（第１報知手段，第２報知手段）
４４…ブザー（第１報知手段，第２報知手段）
４５…バイブレータ（第１報知手段，第２報知手段）
４６…発光部（第１報知手段，第２報知手段）
４７…開閉センサ（判定手段）
５１…メイン電池
５２…コンデンサ（補助電源用コンデンサ）
５５，６０…充電回路
Ｔｏ…所定の時間
【図１】
2018007474.tif 000003
【図２】
2018007474.tif 000004
【図３】
2018007474.tif 000005
【図４】
2018007474.tif 000006
【図５】
2018007474.tif 000007
【図６】
2018007474.tif 000008
【図７】
2018007474.tif 000009
【図８】
2018007474.tif 000010
【図９】
2018007474.tif 000011
【図１０】
2018007474.tif 000012
【図１１】
2018007474.tif 000013
【図１２】
2018007474.tif 000014