(57)【要約】【課題】  コストの上昇を抑えつつ、複数の２次電池を安全且つ確実に充電できるようにする。【解決手段】  携帯電話端末１は、充電回路１１とその充電回路１１を介して２次電池の充電制御を行うＣＰＵ１２とを有し、着脱可能な２次電池である端末内電池１３が装填されている。充電ホルダ３は、携帯電話端末１を嵌脱可能に保持する端末保持部と、携帯電話端末１に装填されている２次電池と同じ予備電池を嵌脱可能に保持する電池保持部と、携帯電話端末１の充電回路１１にＡＣアダプタ４からの電源電流を供給するＡＣ電源用コネクタ２１と、携帯電話端末１の充電回路１１と予備電池２を電気的に接続する端末用コネクタ及び予備電池用コネクタ２３とを有する。そして、携帯電話端末１の充電回路１１は、端末内電池１３の充電と予備電池２の充電を行う。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次電池の充電回路と、上記充電回路を介して２次電池の充電制御を行う制御手段とを有し、着脱可能な２次電池が装填された携帯型電子装置と、
上記携帯型電子装置を嵌脱可能に保持する装置保持手段と、当該携帯型電子装置に装填されている第一の２次電池と同じ他の第二の２次電池を嵌脱可能に保持する電池保持手段と、上記装置保持手段に保持されている携帯型電子装置の充電回路に電源電流を供給する電源電流供給手段と、上記装置保持手段に保持されている携帯型電子装置内の充電回路と上記電池保持手段に保持されている上記第二の２次電池を電気的に接続する接続手段とを備えたホルダ装置とを有し、
上記装置保持手段に保持されている時の携帯型電子装置内の充電回路は、当該携帯型電子装置に装填されている上記第一の２次電池の充電と、上記電池保持手段に保持され且つ上記接続手段により接続されている上記第二の２次電池の充電とを行う
ことを特徴とする充電システム。
【請求項２】
請求項１記載の充電システムであって、
上記携帯型電子装置の制御手段は、上記第一の２次電池と第二の２次電池の充電を行う際に、上記充電回路を制御することにより、第一の２次電池を満充電させた後、上記第二の２次電池の充電を開始させると共に上記第一の２次電池のトリクル充電を行い、上記第二の２次電池が満充電した後は、上記第一の２次電池と第二の２次電池のトリクル充電を行わせることを特徴とする充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば携帯電話端末など２次電池により電力が供給される携帯型電子装置と、その携帯型電子装置を嵌脱可能に保持すると共に２次電池を充電する充電ホルダとからなる充電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯電話端末などの携帯型電子装置は、多くの場合、着脱可能な２次電池を備え、その２次電池から電力の供給を受けるようになされている。また、その携帯型電子装置に装填された２次電池を充電するためのシステムとしては、従来より、標準装備若しくはオプションとして用意されている充電ホルダに当該携帯型電子装置を載せ（セットし）、その状態で充電ホルダから携帯型電子装置の２次電池を充電するようになされたものが知られている。
【０００３】
なお、特表２００１−５０３９５２の公表特許公報（特許文献１）には、セルラ電話機をハウジングの受話器台に置いた際に、そのハウジング内の電池からセルラ電話機内の主電池に電力を供給するようになされたシステムが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特表２００１−５０３９５２公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、今後は、携帯型電子装置の高機能化，多機能化に伴い、益々消費電力量が増加すると予想されている。但し、携帯型電子装置の回路側において劇的な省電力化は容易ではなく、また、コストの上昇を抑えつつ２次電池の容量を大幅にアップすることも難しい。
【０００６】
このため、携帯型電子装置を持ち出す際には、予備の電池を用意しておくことが多くなると考えられる。
【０００７】
ここで、携帯型電子装置と共に予備電池を持ち出すことが一般化した場合、例えば携帯型電子装置を充電ホルダにセットして充電する際に、同時に予備電池をも充電するようになると予想される。したがって、この場合の充電ホルダには、携帯型電子装置を嵌脱可能に保持しつつ当該装置内の２次電池を充電するためのコネクタ部と、予備電池を嵌脱可能に保持しつつ充電するためのコネクタ部が設けられることになると考えられる。
【０００８】
一方、このように、携帯型電子装置内の２次電池と同時に予備の２次電池の充電を行うためには、充電ホルダ内に充電回路を設けなければならなくなり、コストの上昇は避けられない。特に、複数の予備２次電池を充電可能な充電ホルダを考えた場合は、それら予備２次電池の個数分だけの充電回路を設けなければならない。なお、各２次電池に充電回路を内蔵させることも可能であるが、この場合は電池自体のコストが上昇してしまう。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、コストの上昇を抑えつつ、複数の２次電池を安全且つ確実に充電可能とする充電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の充電システムは、２次電池の充電回路とその充電回路を介して２次電池の充電制御を行う制御手段とを有し、着脱可能な２次電池が装填された携帯型電子装置と、携帯型電子装置を嵌脱可能に保持する装置保持手段と、携帯型電子装置に装填されている第一の２次電池と同じ他の第二の２次電池を嵌脱可能に保持する電池保持手段と、携帯型電子装置の充電回路に電源電流を供給する電源電流供給手段と、携帯型電子装置内の充電回路と第二の２次電池を電気的に接続する接続手段とを備えたホルダ装置とを有し、携帯型電子装置内の充電回路は、第一の２次電池の充電と第二の２次電池の充電とを行うことにより、上述した課題を解決する。
【００１１】
すなわち、本実施形態の充電システムによれば、携帯型電子装置の充電回路が、装置内部の第一の２次電池だけでなく、外部の第二の２次電池の充電も行っている。
【００１２】
また、本発明の充電システムにおいて、携帯型電子装置の制御手段は、第一の２次電池がフル充電になった後に、第二の２次電池の充電を開始させると共に第一の２次電池のトリクル充電を行い、第二の２次電池がフル充電した後には、それら第一の２次電池と第二の２次電池のトリクル充電を行わせるように充電回路を制御する。
【００１３】
すなわち本発明の充電システムにおいては、携帯型電子装置内の第一の２次電池を優先して充電を行っている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、携帯型電子装置の充電回路を、装置内部の第一の２次電池と外部の第二の２次電池の充電に共用しているため、予備の２次電池の個数が増えても充電回路を増やす必要がなく、コストの上昇を抑えつつ、複数の２次電池を安全且つ確実に充電可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の携帯型電子装置と充電ホルダからなる充電システムの一実施形態について説明する。なお、本実施形態では、携帯型電子装置の一例として携帯電話端末を挙げている。勿論、ここで説明する内容はあくまで一例であり、本発明はこの例に限定されないことは言うまでもない。
【００１６】
〔充電システムの外観構成〕
図１には、本実施形態の携帯電話端末１と、充電ホルダ３と、予備の２次電池２（以下、単に予備電池２とする）とからなる充電システムの概略構成例を示している。
【００１７】
充電ホルダ３は、携帯電話端末１を嵌脱可能に保持するための端末保持部５と、同じく予備電池を嵌脱可能に保持するための電池保持部６を備えており、図示しない家庭用電源ＡＣアダプタを介して電力が供給されている。端末保持部５と電池保持部６内には、それぞれ図示しないコネクタが設けられており、それらコネクタを介して、携帯電話端末１の２次電池と予備電池２に充電電流が供給される。なお、図１の例では、予備電池が一つである場合を挙げているが、本実施形態の充電ホルダ３にて同時に充電可能な予備電池は複数であっても良い。この場合、電池保持部６は、同時充電可能な予備電池の個数分だけ設けられる。
【００１８】
〔充電システムの内部構成〕
図２には、本実施形態の充電システムの概略的な内部回路の接続構成例を示している。
【００１９】
図２において、充電ホルダ３のＡＣ電源用コネクタ２１はＡＣアダプタ４に接続されており、当該ＡＣアダプタ４から電流が供給されている。ＡＣ電源用コネクタ２１は、上記端末保持部５内に設けられている端末用コネクタ２２と接続されている。また、本実施形態の充電ホルダ３の場合、上記端末用コネクタ２２は、電池保持部６内に設けられている予備電池用コネクタ２３とも接続されている。
【００２０】
そして、本実施形態の充電システムにおいて、携帯電話端末１が充電ホルダ３の端末保持部５に嵌挿された場合、当該携帯電話端末１が備えている電源コネクタ１４と上記端末用コネクタ２２とが電気的に接続される。同様に、充電ホルダ３の電池保持部６内に予備電池２が嵌挿された場合、当該電池保持部６内に設けられている予備電池用コネクタ２３と予備電池２の外部電極とが電気的に接続される。
【００２１】
また本実施形態において、携帯電話端末１の電源コネクタ１４は、充電ホルダ３の端末用コネクタ２２から供給される充電電流の入力用接点の他に、外部への電流出力用接点も備えている。また本実施形態において、充電ホルダ３の端末用コネクタ２２は、上記ＡＣ電源用コネクタ２１を介してＡＣアダプタ４から供給される電流を、上記携帯電話端末１の電源コネクタ１４の充電電流入力用接点へ供給するための端末充電電流出力用接点の他に、上記電源コネクタ１４の外部電流出力用接点と接続される端末出力電流入力用接点と、上記端末出力電流入力用接点を介して携帯電話端末１側から供給された電流を予備電池用コネクタ２３へ出力するための予備電池電流出力用接点とを備えている。
【００２２】
一方、本実施形態の携帯電話端末１は、着脱可能な２次電池１３（以下、端末内電池１３と呼ぶ）と、充電回路１１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２を有している。なお、図２において、携帯電話端末１が一般的に備えている送受信回路等のような各構成要素については省略している。
【００２３】
上記充電回路１１は、ＡＣ電源用コネクタ２１，上記端末用コネクタ２２の端末充電電流出力用接点、及び、電源コネクタ１４の充電電流入力用接点を介して上記ＡＣアダプタ４から供給される電流を、端末内電池１３に供給することにより、当該端末内電池１３の充電を行う。このとき、ＣＰＵ１２は、充電回路１１を介して、端末内電池１３の残容量を検出し、当該端末内電池１３への充電量制御を行う。
【００２４】
また、本実施形態の携帯電話端末の充電回路１１は、上記ＡＣ電源用コネクタ２１，上記端末用コネクタ２２及び電源コネクタ１４を介して上記ＡＣアダプタ４から供給された電流を、上記電源コネクタ１４の外部電流出力用接点と端末用コネクタ２２の端末出力電流入力用接点，予備電池電流出力用接点、及び予備電池用コネクタ２３を介して上記予備電池２へ供給することにより、当該予備電池２の充電をも行う。またこのとき、ＣＰＵ１２は、充電回路１１を介して、予備電池２の残容量を検出し、当該予備電池２への充電量制御を行う。
【００２５】
すなわち本実施形態によれば、携帯電話端末１内に設けられている一つの充電回路１１は、ＣＰＵ１２による制御の元、端末内電池１３だけでなく、充電ホルダ３にセットされている予備電池２の充電も行うようになされている。
【００２６】
なお、本実施形態では、充電ホルダ３にセットされた予備電池２への充電を行う際に、携帯電話端末１の電源コネクタ１４の電流出力用接点から、当該充電ホルダ３の端末用コネクタ２２と予備電池用コネクタ２３を介して充電回路１１が充電量制御を行う例を挙げているが、上記電源コネクタ１４の電流出力用接点以外の専用の電流出力用コネクタを携帯電話端末１に設け、その電流出力用コネクタを介して、充電回路１１が予備電池２の充電及びその制御を行うようにしても良い。
【００２７】
〔端末内電池と予備電池の充電フロー〕
図３には、本実施形態の充電システムにおいて、携帯電話端末１のＣＰＵ１２が端末内電池１３と予備電池２の充電制御を行う際の処理の流れを示す。
【００２８】
図３において、携帯電話端末１のＣＰＵ１２は、ステップＳ１の処理として、例えば、充電回路１１への電源供給がなされたか、また、当該充電回路１１を介して予備電池２の接続が検出されたか否か等を判断することにより、充電ホルダ３に当該携帯電話端末１がセットされ且つ予備電池２もセットされたか否かを判定する。このステップＳ１において、充電回路１１への電源供給はなされているが、予備電池２の接続は検出されていない場合、ＣＰＵ１２は、ステップＳ２の処理に進み、充電回路１１を制御して、端末内電池１３を充電させる。当該ステップＳ２の処理後は、ステップＳ３の処理に進み、例えば、充電回路１１に外部から電流が供給されているか等を判断することにより、充電ホルダ３から当該端末が取り外されたか否かを判定する。そして、当該端末が充電ホルダ３から取り外されたときには、充電処理を終了し、一方、取り外されていないときにはステップＳ１へ処理を戻す。
【００２９】
ステップＳ１にて、予備電池２の接続をも検出したとき、ＣＰＵ１２は、ステップＳ４へ処理を進める。ステップＳ４の処理に進むと、ＣＰＵ１２は、充電回路１１を介して端末内電池１３の残容量を見ることにより、当該端末内電池１３がフル充電状態か否か判定する。端末内電池１３がフル充電状態でないとき、ＣＰＵ１２は、ステップＳ５へ処理を進め、充電回路１１を介して端末内電池１３を充電させる制御を行う。一方、ステップＳ４にて端末内電池１３がフル充電状態であると判定したとき、ＣＰＵ１２はステップＳ６へ処理を進める。
【００３０】
ステップＳ６の処理に進むと、ＣＰＵ１２は、充電回路１１を介して端末内電池１３をトリクル充電させる制御を行うと共に、予備電池２を充電させる制御を行う。そして、ステップＳ７の処理として、ＣＰＵ１２は、充電回路１１を介して予備電池２の残容量を見ることにより、当該予備電池２がフル充電状態か否か判定する。予備電池２がフル充電状態でないとき、ＣＰＵ１２は、ステップＳ８へ処理を進め、充電回路１１を介して予備電池２を充電させる制御を行う。このステップＳ８の処理後は、ステップＳ３へ処理を進める。
【００３１】
一方、ステップＳ７にて予備電池２がフル充電状態であると判定したとき、ＣＰＵ１２はステップＳ９へ処理を進め、充電回路１１を介して予備電池２をトリクル充電させる制御を行う。このステップＳ９の処理後は、ステップＳ３へ処理を進める。
【００３２】
すなわちこの図３のフローチャートによれば、端末内電池１３と予備電池２の充電の際には、先ず、端末内電池１３をフル充電させ、端末内電池１３がフル充電となったならば、予備電池２の充電を行うと共に端末内電池１３をトリクル充電し、その後、予備電池２がフル充電となったならば、端末内電池１３と予備電池２のトリクル充電を続けるような充電処理が行われる。
【００３３】
なお、この図３のフローチャートの充電処理は、充電ホルダ３に複数の予備電池がセットされる場合にも勿論適用可能である。また、上述のフローチャートにおけるトリクル充電は、上記２次電池が例えばリチウムイオン２次電池のように、いわゆるメモリ効果を有さないものである場合に行われる。したがって、２次電池が例えばニッケル水素２次電池やニッケルカドミウム２次電池のように、メモリ効果を有するものである場合には、トリクル充電を行わないようにする。
【００３４】
〔まとめ〕  
本実施形態の充電システムによれば、携帯電話端末１の充電回路１１を用いて、端末内電池１３だけでなく、充電ホルダ３にセットされている予備電池２の充電も行うようになされているため、充電回路を予備電池の数だけ設ける必要がなく、また、電池に充電回路を設ける必要もないため、低コストにて予備電池の充電を実現可能となっている。さらに、本実施形態によれば、携帯電話端末１内のＣＰＵが端末内電池１３と予備電池２の充電量制御を行っているため、安全確実にそれら電池の充電が可能となる。
【００３５】
なお、上述した各実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。
【００３６】
また、本発明は、携帯電話端末に限定されず、例えばＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の各種の携帯型電子装置の充電システムにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明実施形態の携帯電話端末と充電ホルダと予備電池とからなる充電システムの概略的な外観構成例を示す図である。
【図２】本発明実施形態の充電システムの概略的な内部構成例を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の充電システムにおいて、携帯電話端末のＣＰＵが端末内電池と予備電池の充電制御を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
１  携帯電話端末、２  予備電池、３  充電ホルダ、４  ＡＣアダプタ、５  端末保持部、６  予備電池保持部、１１  充電回路、１２  ＣＰＵ、１３  端末内電池、１４  電源コネクタ、２１  ＡＣ電源用コネクタ、２２  端末用コネクタ、２３  予備電池用コネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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