(57)【要約】【課題】  充電環境に合わせてＡＣ電源による発電と燃料電池による発電との切り換えを容易に行うことができる使い勝手のよい携帯型の充電器を提供することにある。【解決手段】  充電器本体１１と電源プラグ２０と発電部とセンサ４０を備えるとともに、充電器１の動作を統括的に制御する制御部５０とを備え、発電部は電源プラグ２０と接続された第１発電部と充電器本体１１の内部で発電する第２発電部７０とを備え、充電器本体１１に小型携帯装置１が取り付けられた状態で、外部電源と電源プラグ２０との接続状態をセンサ４０で検出し、センサ４０により検出した電源プラグ２０の接続状態に基づいて、第１発電部あるいは第２発電部７０の何れかを選択してバッテリーの充電を行うように制御する。【選択図】  図３
2007274799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
小型携帯装置の充電を行う充電器であって、
該充電器は、該小型携帯装置が取り付けられる充電器本体と、前記充電器本体に外部電源からの電力を供給する電源プラグと、該小型携帯装置に供給する電力を発電する発電部と、前記電源プラグの接続状態を検出するセンサを備えるとともに、該充電器の動作を統括的に制御する制御部とを備え、
前記発電部は、前記電源プラグと接続された第１発電部と、前記充電器本体の内部で発電する第２発電部とを備え、
前記センサは、前記充電器本体に該小型携帯装置が取り付けられた状態で、前記外部電源と前記電源プラグとの接続状態を検出し、
前記制御部は、前記センサにより検出した前記電源プラグの接続状態に基づいて前記第１発電部あるいは前記第２発電部の何れかを選択して該小型携帯装置の充電を行うように制御することを特徴とする充電器。
【請求項２】
請求項１に記載の充電器において、
前記制御部は、前記外部電源と前記電源プラグが接続されていない状態では前記第２発電部から供給される電力により充電を行うように制御することを特徴とする充電器。
【請求項３】
請求項１に記載の充電器において、
前記制御部は、前記外部電源と前記電源プラグが接続された状態では前記第１発電部から供給される電力により充電を行うように制御することを特徴とする充電器。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の充電器において、
前記第２発電部は、燃料電池であることを特徴とする充電器。
【請求項５】
請求項４に記載の充電器において、
前記燃料電池は、発電を行う発電素子と、この発電素子に燃料を供給する燃料カートリッジと、前記発電素子に供給する燃料を制御するガバナとから構成されていることを特徴とする充電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機や携帯情報端末機、あるいは、シェーバーや携帯型音響機器など、充電可能な電源を備えた小型携帯装置の充電を行う携帯型の充電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機や携帯情報端末機等の小型携帯装置においては、高機能化に伴い、より多くの電力が必要となってきている。これに伴い、小型携帯装置に使用されるバッテリー（二次電池）の消耗が早くなることから、バッテリーの充電を一般家庭で行う他に、外出先や移動中などにも行う必要があった。
このような外出先や移動中などにバッテリーの充電を行うために、乾電池を用いて急速充電が可能な携帯型電源が市販されているが、乾電池が使い捨てであることから、資源の無駄があり、かつコストが高くなるという課題がある。
一方、近年では、メタノールなどの燃料を用いた発電機（燃料電池）が注目されており、このような燃料電池とＡＣ電源との併用が可能な携帯型の充電器が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５０４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記燃料電池を用いた従来例においては、例えば、家庭用コンセント等のＡＣ電源による電力供給が受けられる場所ではＡＣ電源から、ＡＣ電源が無い場所では燃料電池から電力を得ることができるようになっているので、外出先や移動中でも手軽に充電を行えるようになっている。
しかしながら、この従来例においては、使い勝手で重要なＡＣ電源と燃料電池との切り換えについて具体的な開示がなされていない。
そこで、本発明の目的とするところは、充電環境に合わせてＡＣ電源による電力供給と燃料電池による電力供給との切り換えを容易に行うことができる使い勝手のよい携帯型の充電器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係る充電器は、小型携帯装置が取り付けられる充電器本体と、前記充電器本体に外部電源からの電力を供給する電源プラグと、該小型携帯装置に供給する電力を発電する発電部と、前記電源プラグの接続状態を検出するセンサを備えるとともに、該充電器の動作を統括的に制御する制御部とを備え、前記発電部は、前記電源プラグと接続された第１発電部と、前記充電器本体の内部で発電する第２発電部とを備え、前記センサは、前記充電器本体に該小型携帯装置が取り付けられた状態で、前記外部電源と前記電源プラグとの接続状態を検出し、前記制御部は、前記センサにより検出した前記電源プラグの接続状態に基づいて前記第１発電部あるいは前記第２発電部の何れかを選択して該小型携帯装置の充電を行うように制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、小型携帯装置と充電器とを接続した際に、充電器とＡＣ電源（外部電源）との接続状態、例えば、電源プラグと家庭用コンセントの接続状態をセンサで検出し、検出結果に基づいて燃料電池による発電のオンオフを制御することができるので、ＡＣ電源による電力供給と燃料電池による電力供給との切り換えを、充電環境に合わせて容易に行うことができる使い勝手のよい携帯型の充電器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図１から図３を参照して、本発明に係る充電器を詳細に説明する。なお、同一部位や矢印などは同一符号をもって示し、重複した説明を省略する。
【０００８】
図１は本発明に係る充電器の概略構造図であり、図１（ａ）が概略斜視図、図１（ｂ）が小型携帯装置と接続した状態の概略斜視図である。
【０００９】
図１において、この実施形態に係る充電器１０は、直方体を基調とする充電器本体１１と、この充電器本体１１の上面に形成された凹状の取付部１２と、取付部１２に設けられた第１接続端子６０（図２参照）と、充電器本体１１の背面１４に設けられた電源プラグ２０と燃料投入部（図示省略）と、充電器本体１１の側面１５に設けられた図示しない排気穴とを備えるとともに、小型携帯装置１よりも一回り程度大きな外観形状を備えている。
【００１０】
取付部１２は、小型携帯装置１が半分程度隠れるほどの深さを有しており、この取付部１２に小型携帯装置１を取り付けることにより、充電器本体１１に設けられた第１接続端子６０と、小型携帯装置１の背面に設けられた図示しない第２接続端子とが接触し、小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うようになっている。
【００１１】
この充電器１０の大きな特徴は、小型携帯装置１と充電器１０との接触に伴って、電源プラグ２０とＡＣ電源等の外部電源との接続状態をセンサ４０（図２参照）で検出し、検出した電源プラグ２０とＡＣ電源との接続状態により、小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うための電源として、ＡＣ電源から電力供給を受けるＡＣ／ＤＣコンバータ８０（第１発電部）あるいは燃料電池（第２発電部）を選択し、選択した発電部から供給される電力によりバッテリーの充電を行うように制御する点にある。
【００１２】
具体的には、例えば、一般家庭で充電を行う場合、センサ４０が電源プラグ２０と家庭用コンセントが接続されていると検出すれば、制御部５０はＡＣ／ＤＣコンバータ８０を介してＡＣ電源から供給される電力により小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うように充電器１０を制御する。
【００１３】
一方、センサ４０が電源プラグ２０と家庭用コンセントが接続されていないと検出すれば、制御部５０は充電器１０に内蔵された燃料電池７０によって発電された電力により小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うように充電器１０を制御する。
【００１４】
このような構成とすることにより、充電環境に合わせて適切な発電機を選択して電力を供給することができるので、ＡＣ電源からの電力供給が得られる場所に加えて、外出先や移動中でも手軽にバッテリーを充電することができる使い勝手の良好な充電器とすることができる。
【００１５】
次に、図２を参照して、本発明に係る充電器の内部レイアウトについて説明する。図２は本願発明に係る充電器の内部レイアウト図である。
【００１６】
図２において、充電器１０は、この充電器１０の動作を統括的に制御する制御部５０と、小型携帯装置１の充電端子（第２接続端子）と接触する第１接続端子６０と、充電を行うための電力を発電する燃料電池７０と、電源プラグ２０の接続状態を検出するセンサ４０と、ＡＣ電源をＤＣ電源に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ８０とを内部に備えている。また、充電器１０の外部には、燃料電池７０の燃料を投入する図示しない燃料投入口と、燃料電池７０から発生した水分を排気するための図示しない排気穴とを備えている。
【００１７】
燃料電池７０は、発電素子７１とこの発電素子７１に燃料を供給する燃料供給部７２と、燃料供給部７２から供給される燃料を制御するガバナ７３とから構成されている。なお、この実施形態では、燃料供給部７２の一例として、メタノール等の燃料が充填された燃料カートリッジ７２ａを使用している。
【００１８】
燃料カートリッジ７２ａは、透明な樹脂材料で形成され、周囲から燃料の残量が確認できるようになっている。この燃料カートリッジ７２ａの先端部には図示しないガバナ取付部が形成されている。このガバナ取付部は、先端部から突出して形成されるとともに、図示しないストッパが設けてあり、このストッパがガバナ７３に取り付けられることで、ガバナ取付部が内部に押し返されて燃料がガバナ７３に供給されるようになっている。また、燃料カートリッジ７２ａは、充電器１０の背面１４に設けられた燃料投入口から投入され、図示しないカートリッジ収納部を介して充電器１０に対して着脱可能に設けられている。
【００１９】
ガバナ７３は、燃料カートリッジ７２ａから供給される燃料を発電素子７１に適量供給する機能を備えている。このガバナ７３には、前記ガバナ取付部と嵌合する図示しない取付口が設けられており、このガバナ取付部と取付口とを押し付けた状態で所定の方向に回転させれば、ガバナ７３と燃料カートリッジ７２ａが固定されるようになっている。一方、燃料カートリッジ７２ａを取り外す場合は、燃料カートリッジ７２ａの逆の方向に回転させることで、ガバナ取付部と取付口が外れて、燃料カートリッジ７２ａがカートリッジ収納部から押し出される。利用者は充電器１０から顔を出した燃料カートリッジ７２ａを摘んで取り出すことができる。なお、前記燃料カートリッジ７２ａの着脱構造は、前記構造に限定するものではない。
【００２０】
次に、図３を参照して、本願発明に係る充電器の動作フローについて説明する。図３は本願発明に係る充電器の動作フローを示す図である。
【００２１】
図３において、充電器１０に小型携帯装置１をセットすると（ステップ３００）と、小型携帯装置１に設けられた第２接続端子と充電器１０に設けられた第１接続端子６０が接触し、充電待機状態となる（ステップ３０１）。
【００２２】
第１接続端子６０と第２接続端子との接続に伴い、制御部５０は、小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電が必要か否かを判断し（ステップ３０２）、充電が不要な場合には充電を行わないように制御する（ステップ３１０）。
【００２３】
ステップ３０２において、小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電が必要な場合、制御部５０はセンサ４０を制御し、電源プラグ２０の接続状態を検知する（ステップ３０３）。
【００２４】
ステップ３０３において、センサ４０が充電器１０とＡＣ電源、例えば、電源プラグ２０と家庭用コンセントが接続されていると検知した場合、制御部５０は、ＡＣ電源から供給される電力により、第１接続端子６０と第２接続端子とを介して小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うように制御する（ステップ３０４）。
【００２５】
一方、ステップ３０３において、センサ４０が電源プラグ２０と家庭用コンセントが接続されていないと検知した場合、制御部５０は、燃料電池７０により発電を行うように制御し、発電された電力により第１接続端子６０と第２接続端子とを介してバッテリーの充電を行うようになっている。（ステップ３０５）。
【００２６】
ステップ３０５において、燃料電池７０による発電は、メタノールなどの燃料が充填された燃料カートリッジ７２ａから、ガバナ７３を介して発電素子７１に燃料を供給することにより発電が行われる。そして、制御部５０は、発電された電力を第１接続端子６０と第２接続端子とを介して小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うように充電器１０を制御する。また、発電に伴って生じた水分は、充電器１０の側面１５に設けられた排気穴から放出されるようになっている。
【００２７】
そして、バッテリーの充電が終了したら、制御部５０は充電器１０の電源をオフして、充電作業を終了するようになっている（ステップ３０６）。
【００２８】
このように、この実施形態に係る充電器１０によれば、ＡＣ電源による電力が得られない状態でも小型携帯装置１に収納されたバッテリーの充電を行うことができる使い勝手の良い充電器とすることができる。特に、燃料電池７０により発電を行う場合には、発電に伴って発生した水分を充電器１０の側面１５に設けられた排気穴から排気するので、小型携帯装置１に水分が付着するのを軽減することが可能となる。
【００２９】
なお、この実施形態では、燃料電池７０への燃料供給を燃料カートリッジ７２ａにより行っているが、これに限定されるものではない。例えば、燃料供給部７２に燃料を直接注入することにより、燃料を供給するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る充電器の外観斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る充電器の内部レイアウト図である。
【図３】本発明の実施形態に係る充電器の動作フロー図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…小型携帯装置、１０…充電器、１１…充電器本体、１２…凹部、１４…背面、１５…側面、２０…プラグ、４０…センサ、５０…制御部、６０…第１接続端子、７０…燃料電池、７１…発電素子、７２…燃料供給部、７２ａ…燃料カートリッジ、７３…ガバナ、８０…ＡＣ／ＤＣコンバータ。
【図１】
2007274799.tif 000003
【図２】
2007274799.tif 000004
【図３】
2007274799.tif 000005