(57)【要約】【課題】二次電池を内蔵する携帯器を小型化する。【解決手段】携帯器３と、該携帯器３の二次電池７を充電する機能を有した親器５とからなる装置１において、携帯器３は、外部端子９ａ，９ｂと、磁力を受けると二次電池７を外部端子９ａに接続するリードスイッチ１５とを備えており、親器５は、携帯器３を収納する収納空間１７ａを形成するソケット部１７と、収納空間１７ａの近傍に位置する磁石１９と、収納空間１７ａに挿入された携帯器３の外部端子９ａ，９ｂに接触する充電端子２１ａ，２１ｂを介して充電用電力を供給する充電回路２３とを備えている。そのため、収納空間１７ａに携帯器３を挿入すると、磁石１９によりリードスイッチ１５が作動して二次電池７が外部端子９ａに接続されると共に、外部端子９ａ，９ｂと充電端子２１ａ，２１ｂとが互いに接触して、充電回路２３から二次電池７へ充電用電力が供給される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池を内蔵し、該二次電池の電力により動作する携帯器と、該携帯器に内蔵される二次電池を充電する充電装置と、を備えた充電システムにおいて、
前記充電装置は、
前記携帯器を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された状態の携帯器の近傍に位置する磁石と、
を備えており、
前記携帯器には、
当該携帯器が前記保持手段に保持された状態で前記磁石の磁力により作動し、前記二次電池を前記充電装置からの充電用電力が供給される当該携帯器内の充電経路に接続するリードスイッチが設けられていること、
を特徴とする充電システム。
【請求項２】
請求項１に記載の充電システムにおいて、
前記リードスイッチは、前記二次電池を、前記充電経路に接続すると共に当該携帯器を動作させる内部回路から切り離すこと、
を特徴とする充電システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の充電システムにおいて、
前記充電装置は、前記充電用電力の供給先の二次電池が所定の充電量に達した後はトリクル充電を行うこと、
を特徴とする充電システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記保持手段は、前記携帯器の周囲を覆う壁を有しており、該壁には切欠き部が形成されていること、
を特徴とする充電システム。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記保持手段は、前記携帯器を収納して保持する収納空間を有しており、
前記携帯器は、前記収納空間への挿入側が半円形状となっていること、
を特徴とする充電システム。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記保持手段は、前記携帯器を収納して保持する収納空間を有しており、
前記携帯器及び前記収納空間は、該携帯器が該収納空間へ所定の向きで挿入された場合にのみ嵌合する形状であること、
を特徴とする充電システム。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記リードスイッチ及び前記磁石は、前記携帯器が前記保持手段に所定の向きに保持されている状態でのみ該リードスイッチが作動する位置に設けられていること、
を特徴とする充電システム。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記携帯器内の充電経路には、当該携帯器が前記充電装置の保持手段に保持された状態で、当該携帯器の外部端子が前記充電装置の充電端子に接触することにより、前記充電装置の充電端子からの充電用電力が供給されるようになっており、
更に、前記携帯器は凹み部を有すると共に、その凹み部の奥に前記外部端子が配置されており、
前記充電装置の充電端子は、前記凹み部に入り込んで前記外部端子に接触するバネ性を有していること、
を特徴とする充電システム。
【請求項９】
請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記携帯器内の充電経路には、当該携帯器が前記充電装置の保持手段に保持された状態で、当該携帯器の外部端子が前記充電装置の充電端子に接触することにより、前記充電装置の充電端子からの充電用電力が供給されるようになっており、
前記充電端子及び前記外部端子は、前記携帯器が前記保持手段に所定の向きに保持されている状態でのみ互いに接触する位置に設けられていること、
を特徴とする充電システム。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９の何れか１項に記載の充電システムにおいて、
前記携帯器は、被験者の身体に装着された状態でその被験者の生体情報を検出するものであること、
を特徴とする充電システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の充電システムにおいて、
前記充電装置は、前記携帯器により検出された生体情報を処理する処理手段を備えており、
前記充電用電力を供給する手段は、前記処理手段の電源とは別の電源で動作すること、
を特徴とする充電システム。
【請求項１２】
請求項１０又は請求項１１に記載の充電システムにおいて、
前記携帯器は、前記生体情報を検出するための検出部を外面に有しており、
前記保持手段は、前記携帯器を該携帯器の検出部を覆った状態で保持すること、
を特徴とする充電システム。
【請求項１３】
二次電池を内蔵し、該二次電池の電力により動作する携帯器において、
外部からの磁力を受けて作動し、前記二次電池を外部から充電用電力が供給される当該携帯器内の充電経路に接続するリードスイッチを備えていること、
を特徴とする携帯器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の携帯器の二次電池を充電する充電装置であって、
前記携帯器を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された状態の携帯器のリードスイッチを作動させる磁石と、
前記携帯器が前記保持手段に保持された状態で、前記携帯器内の充電経路に充電用電力を供給する充電手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二次電池を内蔵する携帯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、二次電池を内蔵する携帯器においては、携帯器をそのまま充電装置にセットすることで二次電池を充電するものが一般的である。こうした携帯器では、充電装置にセットされると二次電池を充電装置からの充電用電力が供給される経路に接続する構成になっており、例えば、携帯器を充電装置にセットする際に充電装置のプラグを携帯器のジャックに差し込むタイプのものでは、プラグの差し込み力を利用してジャック内の機械的機構を作動させ、二次電池の接続先を切り換えるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした機械的機構は比較的大きなものとなるため、携帯器の小型化を阻害してしまうという問題があった。また、こうした機械的機構を用いることなく内部の切り換え回路によって電気的に切り換えを行うタイプの携帯器も存在するが、この場合、切り換え回路には、当該携帯器が充電装置にセットされたか否かを電気的に検知するための待機電力が必要となり、消費電力が増加する。よって、容量の大きな二次電池が必要となるため、結果的に携帯器の小型化を阻害してしまうこととなる。
【０００４】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、二次電池を内蔵する携帯器を小型化することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の充電システムは、二次電池を内蔵し、その二次電池の電力により動作する携帯器と、その携帯器に内蔵される二次電池を充電する充電装置と、を備えたものである。そして、本充電システムにおいて、充電装置は、携帯器を保持する保持手段と、保持手段に保持された状態の携帯器の近傍に位置する磁石とを備えている。一方、携帯器には、当該携帯器が充電装置の保持手段に保持された状態で、充電装置に設けられる磁石の磁力により作動し、二次電池を充電装置からの充電用電力が供給される当該携帯器内の充電経路に接続するリードスイッチが設けられている。
【０００６】
つまり、請求項１の充電システムでは、携帯器を充電装置の保持手段に保持させると、充電装置に設けられた磁石の磁力を受けて携帯器のリードスイッチが作動して二次電池が充電経路に接続され、充電装置からの充電用電力がその二次電池に供給される。
【０００７】
このような請求項１の充電システムによれば、二次電池を充電経路に接続する構成を従来の機械的機構に比べ小型化することができ、また、二次電池の充電経路への接続／非接続を切り換えるための回路の電力も不要であるため容量の小さい二次電池を用いることができ、その結果、携帯器の小型化を図ることができる。
【０００８】
そして特に、請求項２に記載の充電システムのように、携帯器のリードスイッチが、二次電池を、携帯器内の充電経路に接続すると共に当該携帯器を動作させる内部回路から切り離すようになっていれば、携帯器を保持手段に保持させるとその携帯器の電源が自動的にオフし、携帯器を保持手段から取り外すとその携帯器の電源が自動的にオンすることとなり、電源のオン／オフ操作を使用者がわざわざ行う必要が無くなるため使い勝手がよい。
【０００９】
また、請求項３に記載の充電システムのように、充電装置が、充電用電力の供給先の二次電池が所定の充電量に達した後はトリクル充電を行うようになっていれば、携帯器が充電装置の保持手段に保持されたまま長時間放置されても、二次電池が過充電により破損することを防ぐことができ、しかも、満充電の状態を維持することができる。
【００１０】
次に、請求項４に記載の充電システムでは、充電装置の保持手段が、携帯器の周囲を覆う壁を有しており、その壁には切欠き部が形成されている。この構成によれば、壁により携帯器の周囲を十分に覆いつつ、切欠き部から指を入れる等により携帯器の取り外しを容易にすることができる。
【００１１】
次に、請求項５に記載の充電システムでは、充電装置の保持手段が、携帯器を収納して保持する収納空間を有しており、携帯器は、収納空間への挿入側が半円形状となっている。この構成によれば、携帯器を収納空間へ容易に挿入することができる。
【００１２】
また、請求項６に記載の充電システムも、上記請求項５の充電システムと同様に、充電装置の保持手段が収納空間を有しており、特に、本充電システムでは、携帯器及び収納空間が、その携帯器がその収納空間へ所定の向きで挿入された場合にのみ嵌合する形状となっている。この構成によれば、携帯器が収納空間に誤った向きで挿入されることを防ぐことができる。
【００１３】
次に、請求項７に記載の充電システムでは、リードスイッチ及び磁石が、携帯器が充電装置の保持手段に所定の向きに保持されている状態でのみリードスイッチが作動する位置に設けられている。この構成によれば、携帯器が誤った向きに保持されて充電端子と外部端子との正極と負極とが逆に接触したとしても、リードスイッチが作動せず、充電用電力が二次電池に供給されないため、二次電池の破損等を防ぐことができる。
【００１４】
次に、請求項８に記載の充電システムでは、携帯器内の充電経路には、当該携帯器が充電装置の保持手段に保持された状態で、当該携帯器の外部端子が充電装置の充電端子に接触することにより、充電装置の充電端子からの充電用電力が供給されるようになっている。そして更に、携帯器は凹み部を有すると共に、その凹み部の奥に外部端子が配置されており、充電装置の充電端子は、携帯器の凹み部に入り込んで外部端子に接触するバネ性を有している。この構成によれば、携帯器を保持手段に保持させた際に充電装置の充電端子が携帯器の凹み部に入り込み、正しく挿入された感触（クリック感）を使用者に与えることができる。
【００１５】
また、請求項９に記載の充電システムも、上記請求項８の充電システムと同様に、外部端子が充電端子に接触することにより充電用電力が充電経路に供給されるようになっている。そして特に、本充電システムでは、充電端子及び外部端子が、携帯器が保持手段に所定の向きに保持されている状態でのみ互いに接触する位置に設けられている。この構成によれば、携帯器が誤った向きに保持されても充電端子と外部端子とが接触しないため、充電端子と外部端子との正極と負極とが逆に接触することによる二次電池の破損等を防ぐことができる。
【００１６】
次に、請求項１０に記載の充電システムでは、上記請求項１〜９の携帯器が、被験者の身体（例えば、腕等）に装着された状態でその被験者の生体情報（例えば、脈拍等）を検出するものであることを特徴としている。こうした携帯器では、その使用態様からできるだけ小型化を図ることが要求されるため、特に効果的である。
【００１７】
そして特に、請求項１１に記載の充電システムのように、充電装置が、携帯器により検出された生体情報を処理（例えば、生体情報の解析や表示等）する処理手段を備えている場合には、充電用電力を供給する手段が、処理手段の電源とは別の電源で動作するように構成するとよい。即ち、充電用電力を供給する手段が処理手段の電源と同じ電源で動作する構成では、携帯器を充電している間は処理手段を動作させる必要がなくても常に処理手段にも電力が供給されるため、無駄な電力を消費してしまう。これに対し、請求項１１の充電システムによれば、充電装置において処理手段の電源をオフしている状態で携帯器を充電することができるため、消費電力を低減することができる。
【００１８】
また、請求項１２に記載の充電システムのように、携帯器が、生体情報を検出するための検出部を外面に有している場合には、保持手段が、携帯器をその携帯器の検出部を覆った状態で保持するように構成するとよい。この構成によれば、携帯器が充電装置の保持手段に保持されている状態でその携帯器の検出部が保護されるため、検出部が傷付いたり破損したりすることを防ぐことができる。
【００１９】
次に、請求項１３に記載の携帯器は、二次電池を内蔵し、その二次電池の電力により動作するものである。そして、この携帯器では、リードスイッチが外部からの磁力を受けて作動して、二次電池を外部から充電用電力が供給される当該携帯器内の充電経路に接続する。この携帯器によれば、上記請求項１のシステムと同様の効果が得られる充電システムを構築することができる。
【００２０】
次に、請求項１４に記載の充電装置は、上記請求項１３の携帯器の二次電池を充電するものであり、携帯器を保持する保持手段と、保持手段に保持された状態の携帯器のリードスイッチを作動させる磁石とを備え、更に、本装置では、携帯器が保持手段に保持された状態で、充電手段が、携帯器内の充電経路に充電用電力を供給する。この充電装置によれば、上記請求項１のシステムと同様の効果が得られる充電システムを構築することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
まず図１は、実施形態の充電システムが組み込まれた生体情報検出装置１の概略構成図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態の生体情報検出装置１は、被験者の身体（例えば腕など）に装着されて皮膚の上から光学的に血流等の状態を生体情報として検出し、その検出結果を表す生体情報データを無線送信する携帯器３と、携帯器３からの電波を受信して、被験者の脈拍数や呼吸数といった生体情報の収集、解析、表示等を行うと共に、携帯器３の充電を行う充電装置としても動作する親器５とからなっている。
【００２３】
そして、携帯器３は、動作用電源としての二次電池（本実施形態では、リチウムイオン二次電池）７と、当該携帯器３の両側面に設けられた外部端子９ａ，９ｂと、二次電池７のプラス端子の接続先を外部端子９ａに繋がる充電経路１１及び当該携帯器３の内部回路１３の何れか一方に切り換えるリードスイッチ１５とを備えている。このリードスイッチ１５は、外部から磁力を受けていない状態では二次電池７を内部回路１３に接続し、当該リードスイッチ１５が作動するのに必要な磁力を受けている状態では二次電池７を充電経路１１に接続する。
【００２４】
一方、親器５は、携帯器３を収納して保持する収納空間１７ａを形成するソケット部１７と、収納空間１７ａの近傍に設けられ、収納空間１７ａに収納された携帯器３のリードスイッチ１５を作動させる磁石１９と、収納空間１７ａに臨んで設けられ、収納空間１７ａに挿入された携帯器３の外部端子９ａ，９ｂにそれぞれ接触する充電端子２１ａ，２１ｂと、充電端子２１ａ，２１ｂを介して携帯器３に充電用電力を供給する充電回路２３とを備えている。なお、ソケット部１７が保持手段に相当する。
【００２５】
次に、図２は、本生体情報検出装置１の形状を説明するための説明図（断面図）である。なお、図２において、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図を表す。
図２に示すように、携帯器３は、略直方体の板状のものである。
【００２６】
そして、図２（ｂ）に示すように、携帯器３は、ソケット部１７により形成された収納空間１７ａへの挿入側（図２（ｂ）における下側の面）が半円形状となっており、挿入をスムーズに行うことができるようになっている。
また、図２（ａ）に示すように、携帯器３における収納空間１７ａへの挿入方向に垂直な断面は、そのコーナ部がＲ形状になっており、携帯器３の正面（図２（ａ）における下側の面）の両側のコーナ部と、背面（図２（ａ）における上側の面）の両側のコーナ部とでは、そのＲ形状の半径が異なっている。一方、親器５のソケット部１７は、この携帯器３の外面をほぼ一定の隙間を空けて覆う形状となっている。このため、例えば、携帯器３を裏向き（正面と背面とを反対にした向き）で挿入しようとしても、携帯器３の形状とソケット部１７により形成された収納空間１７ａの形状とが嵌合せず、誤った向きで挿入されることが防止される。
【００２７】
更に、図２（ａ）に示すように、携帯器３が収納空間１７ａに挿入されている状態で、携帯器３の外部端子９ａ，９ｂ及び親器５の充電端子２１ａ，２１ｂは、それぞれ携帯器３の厚み方向背面側に片寄った位置で互いに接触するようになっている。このため、仮に携帯器３が裏向きに挿入されたとしても、外部端子９ａ，９ｂと充電端子２１ａ，２１ｂとの厚み方向の位置が異なり互いに接触しないため、正極と負極とが逆向きに接触してしまうことが防止される。
【００２８】
加えて、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、携帯器３が収納空間１７ａに挿入されている状態で、携帯器３のリードスイッチ１５及び親器５の磁石１９は、携帯器３の中心より左側に片寄った位置で互いに近接するようになっている。このため、仮に、携帯器３が裏向きに挿入され、且つ、外部端子９ａ，９ｂと充電端子２１ｂ，２１ａとがそれぞれ接触したとしても、磁石１９とリードスイッチ１５とが互いに近接せずリードスイッチ１５が作動しないため、充電回路２３からの充電用電力が二次電池７に供給されない。このように、本生体情報検出装置１では、充電用電力が二次電池７に対して逆向きの極性で供給されないようにして、二次電池７の破損を防いでいる。
【００２９】
一方、図２（ａ）及び図３の斜視図に示すように、ソケット部１７における携帯器３の周囲を覆う壁のうち、携帯器３の正面を覆う側の壁には、携帯器３の外形より一回り小さい切欠き部１７ｂが形成されており、この切欠き部１７ｂに指を入れることで携帯器３の取り出しを容易に行えるようになっている。
【００３０】
また、図２（ｂ）に示すように、携帯器３の外部端子９ａ，９ｂは、当該携帯器３の両側面に形成された凹み部３ａ，３ｂの奥にそれぞれ設けられている。一方、親器５の充電端子２１ａ，２１ｂは、Ｒ形状に曲げられた部分が凹み部３ａ，３ｂにそれぞれ入り込んで外部端子９ａ，９ｂに接触するバネ性を有している。そのため、携帯器３を収納空間１７ａに挿入すると、親器５の充電端子２１ａ，２１ｂが凹み部３ａ，３ｂに入り込んで携帯器３の外部端子９ａ，９ｂに接触した際に適度な使用感（クリック感）が得られ、使用者は携帯器３が収納空間１７ａに正しく挿入されたことを実感することができる。
【００３１】
また更に、図２に示すように、携帯器３には、その背面に検出レンズ２５（検出部に相当）が設けられている。即ち、携帯器３では、図示しない発光素子（発光ダイオード）により被験者の皮膚（詳しくは、血管）に光を照射し、血流量（詳しくは、ヘモグロビンの量）によって変化する反射光を図示しない受光素子（フォトダイオード）により検出することで、被験者の脈拍等を判断するようになっており、この検出レンズ２５は、携帯器３内の発光素子からの照射光及び皮膚で反射された反射光を通過させるために設けられている。ここで、例えば携帯器３が机等に無造作に置かれると、検出レンズ２５に傷が付いて検出精度が低下してしまうことが考えられるが、本生体情報検出装置１では、親器５のソケット部１７が携帯器３の約８割を包み込み、検出レンズ２５の部分も保護するようになっているため、検出レンズ２５が傷付いたり破損したりすることが防止される。
【００３２】
次に、親器５及び携帯器３のそれぞれに設けられた回路の構成について説明する。
図４に示すように、親器５の充電回路２３は、一定の電源電圧Ｖｃｃ（本実施形態では５Ｖ）に電源端子Ｖｃが接続され、グランド端子ＧＮＤがグランド（接地電位＝０Ｖ）に接続された充電制御用の汎用ＩＣ２７と、ベースがＩＣ２７の出力端子ＥＸＴに接続され、エミッタが電源電圧Ｖｃｃに接続されたＰＮＰトランジスタ（以下単に、トランジスタという）２９と、トランジスタ２９のコレクタにアノードが接続され、カソードが一方の充電端子２１ａに接続された電流回り込み防止用のダイオード３１と、他方の充電端子２１ｂとグランドとの間に接続された電流検出抵抗３３と、一定の電圧Ｖｄとグランドとの間に直列に接続された２つの抵抗３５，３７と、電流検出抵抗３３の上流側の電圧（即ち、充電端子２１ｂの電圧）が反転入力端子（−）に入力され、抵抗３５，３７同士の接続点の電圧が非反転入力端子（＋）に入力されたコンパレータ３９と、電源電圧Ｖｃｃにアノードが接続された発光ダイオード４１と、発光ダイオード４１のカソードに一端が接続され、他端がコンパレータ３９の出力端子に接続された電流制限用の抵抗４３とを備えている。なお、抵抗３５，３７同士の接続点の電圧は、二次電池７に流れる初期充電電流の１割分の電流が電流検出抵抗３３に流れた際の電流検出抵抗３３の上流側の電圧と等しい大きさに設定されている。
【００３３】
そして、ＩＣ２７は、入力端子ＣＥＬでダイオード３１の下流側の電圧（即ち、充電端子２１ａの電圧）をモニタし、入力端子ＣＳで電流検出抵抗３３の上流側の電圧をモニタするようになっている。
なお、親器５には、この充電回路２３とは別に、本来の動作として携帯器３からの電波の受信や生体情報の解析、表示といった処理を行う図示しない処理用回路（処理手段に相当）が設けられており、この処理用回路は、充電回路２３の電源（即ち、電源電圧Ｖｃｃ及び一定電圧Ｖｄの元となる電源）とは別の電源で動作するようになっている。このため、親器５は、この処理用回路の電源（主電源）が切られている状態であっても、携帯器３の充電を行うことができる。
【００３４】
一方、携帯器３においては、二次電池７のマイナス端子の電位が当該携帯器３内のグランドになっており、その二次電池７のマイナス端子は外部端子９ｂに常時接続されている。そして、二次電池７のプラス端子は、リードスイッチ１５により、外部端子９ａに繋がる充電経路１１とレギュレータＩＣ４５との何れか一方に接続されるようになっている。
【００３５】
なお、レギュレータＩＣ４５は、リードスイッチ１５によって二次電池７のプラス端子が接続されると、その二次電池７の電圧から一定の電源電圧を生成して後段の回路へ出力するものである。つまり、携帯器３には、レギュレータＩＣ４５から供給される電力により動作して生体情報の検出や生体情報データの無線送信等を行う図示しない回路が設けられており、この回路とレギュレータＩＣ４５とが、図１に示す内部回路１３を構成している。
【００３６】
このような回路構成により、携帯器３が親器５の収納空間１７ａに挿入されると、リードスイッチ１５が親器５側の磁石１９による磁力を受けて動作して、二次電池７のプラス端子を外部端子９ａに繋がる充電経路１１に接続させることとなる。そして更に、この場合、親器５の充電端子２１ａ，２１ｂと携帯器３の外部端子９ａ，９ｂとがそれぞれ接触することとなる。よって、親器５における電源電圧Ｖｃｃとグランドとの間に、トランジスタ２９，ダイオード３１，リードスイッチ１５，二次電池７，電流検出抵抗３３が直列に接続された回路が形成されることとなる。なお、携帯器３の電源は、当該携帯器が収納空間１７ａに挿入されると、リードスイッチ１５の作動によりオフすることとなる。これは、二次電池７がレギュレータＩＣ４５から切り離されるからである。
【００３７】
そして、まずＩＣ２７は、入力端子ＣＳでモニタしている電圧が一定になるように（即ち、トランジスタ２９から二次電池７に流れる充電電流が一定になるように）、トランジスタ２９のベース電流を制御する。これにより、二次電池７に対して定電流での充電が行われ、その二次電池７の電圧（詳しくは、プラス端子の電圧）が徐々に上昇する。また、このようにして二次電池７の充電が開始されると、コンパレータ３９の反転入力端子（−）の入力電圧が非反転入力端子（＋）の入力電圧より大きくなり、コンパレータ３９の出力がローとなって、発光ダイオード４１が点灯する。
【００３８】
その後、入力端子ＣＥＬでモニタしている電圧が二次電池７の特性値（本実施形態では４．２Ｖ）まで上昇すると、ＩＣ２７は、その電圧を一定に保つ制御に切り換える。つまり、二次電池７の充電が完了に近づくと、定電流での充電を自動的に終了（オートカット）し、定電圧での充電を開始するようになっている。これにより、二次電池７への充電電流が徐々に低下し、最終的には、二次電池７の自然放電を補う分の微量の充電電流を供給する充電、即ち、トリクル充電が行われることとなる。
【００３９】
また、二次電池７への充電電流が初期充電電流の１割分より小さくなると、コンパレータ３９の反転入力端子（−）の入力電圧が非反転入力端子（＋）の入力電圧よりも低くなるため、コンパレータ３９の出力端子がハイインピーダンス状態となって、発光ダイオード４１が消灯する。このため、発光ダイオード４１は、携帯器３が収納空間１７ａに挿入されると点灯し、二次電池７の充電が完了したとき、又は、携帯器３が収納空間１７ａから取り出されたときに消灯することとなり、使用者に対して二次電池７の充電状態を知らせることができる。なお、発光ダイオード４１は、図３に示す位置に設けられている。
【００４０】
そして、携帯器３が収納空間１７ａから取り出されると、リードスイッチ１５により二次電池７のプラス端子がレギュレータＩＣ４５に接続され、携帯器３の電源がオンする。
以上のように、本実施形態の生体情報検出装置１によれば、携帯器３側にて二次電池７の接続先を切り換える構成にリードスイッチ１５を用いているため、機械的機構を用いるのに比べその構成を小型化することができると共に、当該携帯器３が親器５にセットされたことを検知するための複雑な回路を用いる必要も無いことから待機電力等も不要とすることができる。この結果、携帯器３の小型化を図ることができ、被験者の身体への装着感を良好にすることができる。
【００４１】
また、本生体情報検出装置１では、携帯器３を親器５に形成された収納空間１７ａに挿入するだけで携帯器３の電源が自動的にオフして二次電池７の充電が開始され、携帯器３を収納空間１７ａから取り出すだけでその電源が自動的にオンする、というように電源のオン／オフ等の煩雑な操作を行う必要が無い。このため、携帯器３の電源の消し忘れも防ぐことができる。
【００４２】
一方、親器５では、携帯器３の二次電池７の充電が完了に近づくと定電流での充電から定電圧での充電に切り換えるため、携帯器３を親器５に形成された収納空間１７ａに挿入したまま長時間放置しても、過充電により二次電池７が破損することが無く、しかも、携帯器３を常に満充電の状態で使用することができる。また、親器５に形成された収納空間１７ａを携帯器３の保管場所として利用することができるため、携帯器３の紛失を防ぐことができる。
【００４３】
また更に、親器５では、生体情報の解析や表示等を行う処理用回路の電源をオフにした状態で携帯器３の充電を行うことができるため、処理用回路と充電回路２３とが同じ電源で動作する構成に比べ、消費電力を低減することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。例えば、本発明の充電システムは、前述した生体情報検出装置１以外の他の装置に対しても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の生体情報検出装置の概略構成図である。
【図２】生体情報検出装置の形状を説明するための説明図である。
【図３】親器の収納空間に挿入された携帯器の斜視図である。
【図４】親器及び携帯器に設けられた回路の回路図である。
【符号の説明】
１…生体情報検出装置、３…携帯器、３ａ，３ｂ…凹み部、５…親器、７…二次電池、９ａ，９ｂ…外部端子、１１…充電経路、１３…内部回路、１５…リードスイッチ、１７…ソケット部、１７ａ…収納空間、１７ｂ…切欠き部、１９…磁石、２１ａ，２１ｂ…充電端子、２３…充電回路、２５…検出レンズ、２７…ＩＣ、２９…トランジスタ、３１…ダイオード、３３…電流検出抵抗、３５，３７，４３…抵抗、３９…コンパレータ、４１…発光ダイオード、４５…レギュレータＩＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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