(57)【要約】【課題】  携帯無線装置の無線部に設けられるパワーアンプ１３には電圧変動を抑制するために電源側の入力端子に大容量のコンデンサ１４が設けられる。携帯無線装置へ電池パックを装着するときコンデンサ１４を充電する突入電流が流れるため電池パックを接続するコネクタ１７、１８にスパークが発生する問題点があった。【解決手段】  コネクタ１７、１８が接続されたことを電圧検出回路１９が検出し、所定の電圧を出力すると一定時間後にトランジスタ２４がオンしてリレー２３を付勢する。これにより、リレー２３が電池パック１２をパワーアンプ１３及びコンデンサ１４に接続するが、この時点ではコネクタ１７、１８が接続され機械的に安定しているからスパークは発生しない。【選択図】          図３
2007244052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電源系統又は電池パックからなる第２の電源系統の何れかが無線機本体に接続されて電力供給を受け、通信を行なう携帯無線装置であって、
上記電池パックを上記無線機本体と接続する接触型コネクタ、
この接触型コネクタが接続されたことを検出する検出回路、
この検出回路が上記接触型コネクタの接触を検出した一定時間後に動作して上記電池パックから上記無線機本体への電力供給を可能にするリレーを備えたことを特徴とする携帯無線装置。
【請求項２】
第１の電源系統は、車載のバッテリであることを特徴とする請求項１記載の携帯無線装置。
【請求項３】
リレーは、常時は車載のバッテリを電源として無線機本体へ電力供給させ、携帯時に電池パックが接続されたことにより、電池パックを電源として無線機本体へ電力供給させることを可能にする請求項２記載の携帯無線装置。
【請求項４】
検出回路は、接触型コネクタが接続されたことにより電池パック出力の電圧が印加されて出力するものであり、該出力を受ける抵抗とコンデンサで決まる所定の時定数で上昇する上記コンデンサの充電電圧が所定電圧になったときリレーが動作するようにしたことを特徴とする請求項１記載の携帯無線装置。
【請求項５】
無線機本体は、少なくとも第１の電源系統又は第２の電源系統の何れかから電力供給を受けて送信信号をアンテナへ出力するパワーアンプと該パワーアンプの電源側の入力端子に並列接続されたコンデンサとを含むことを特徴とする請求項１記載の携帯無線装置。
【請求項６】
無線機本体は、ＴＤＭＡ無線方式で通信することを特徴とする請求項１記載の携帯無線装置。
【請求項７】
無線機本体は送信信号をアンテナへ出力するパワーアンプと該パワーアンプの電源側の入力端子に並列接続されたコンデンサとを含み、該コンデンサは送受信に伴う上記パワーアンプの負荷変動による電源電圧の変動を抑制するように機能するものであることを特徴とする請求項６記載の携帯無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２系統の電源供給経路を持ち、かつ、高出力で通信する携帯型無線装置に関するものであり、特に電源供給経路の切換え時に発生する突入電流によるスパークの発生を抑制するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力供給経路の突入電流を抑制する従来技術として、特許文献１に記載されたものがある。この従来技術は、電源供給側のコンタクトが装置側のコンタクトと接合した後、装置側の電源経路に設けられた半導体スイッチング素子を制御し、装置側へ供給する電流を徐々に流すことで突入電流を軽減し、コンタクトにスパークが発生するのを回避するようにしたものである。
【０００３】
また、同様の技術として、特許文献２に記載されたものがある。この従来技術は電源投入時、抵抗を介して電力供給することで突入電流を抑制し、電源が安定した後に抵抗を短絡するようにしたものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３３１７５６号公報
【特許文献２】特開平８−１４９６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の従来技術は、電源投入時には電流が流れないため、スパークの発生を回避できるが、高価な半導体スイッチング素子を使用する必要があり、また、高出力の負荷である場合、半導体スイッチング素子の絶縁耐力に問題があった。
【０００６】
一方、特許文献２に記載の従来技術は、電源投入時には抵抗を介して負荷へ電源供給されるため、スパークの発生を完全に回避することができず、また、スパークの発生を抑制するために抵抗値を大きくすると供給電圧が安定するまでに時間を要してしまう問題点があった。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点に鑑みて成されたものであり、安価でスパークの発生を完全に阻止することができる電源供給経路を持つ携帯無線装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の電源系統又は電池パックからなる第２の電源系統の何れかが無線機本体に接続されて電力供給を受け、通信を行なう携帯無線装置であって、上記電池パックを上記無線機本体と接続する接触型コネクタ、この接触型コネクタが接続されたことを検出する検出回路、この検出回路が上記接触型コネクタの接触を検出した一定時間後に動作して上記電池パックから上記無線機本体への電力供給を可能にするリレーから構成したものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、２系統の電源供給経路を持つ携帯型無線機の無線性能を劣化させずに電源投入時に発生するスパークを回避することができ、かつ、簡易な回路構成で信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態を図にしたがって説明する。図１は、この発明を適用する２系統の電源供給経路を持つ高出力携帯無線装置のブロック図である。この携帯無線装置は、車載時には自動車のバッテリから電源供給され、携帯時には電池パックを装着することにより電池パックから電源供給されるもので１０Ｗ程度の高出力携帯無線装置である。
【００１１】
図１において、１はアンテナであり、無線部２から出力される高周波信号を送信し、受信した高周波信号を無線部２へ出力する。無線部２はアンテナ１から受信した高周波信号を処理しやすい中間周波数帯にダウンコンバートして変復調部３へ出力し、変復調部３から入力した中間周波数帯の送信信号をアップコンバートしてアンテナ１へ出力する。４は装置全体の制御を司るＣＰＵであり、ＲＯＭ５に書き込まれたプログラムにしたがって動作する。６はＣＰＵ４によりデータを書き込み及び読み出しを行なうＲＡＭである。７はテンキーや機能キーからなる入力部、８はＬＣＤ等からなる表示部、９は送信する音声信号を音声―電気変換するマイク、１０は受信した音声信号を電気―音声変換するスピーカである。１１は第１の電源系統としての自動車のバッテリ、１２は携帯時に携帯無線装置本体に装着され、車載時には携帯無線装置本体から取り外される第２の電源系統としての電池パックである。
【００１２】
無線装置２には送信信号を増幅するパワーアンプが設けられており、そのパワーアンプの電源側には負荷変動による電圧変動を抑制するための大容量の電解コンデンサが設けられている。即ち、携帯無線装置は送信時にパワーアンプで増幅した送信信号を出力するため、パワーアンプの入力側電圧は図２に示すように送信時（Ｔｘ）には電圧が低下し、受信時（Ｒｘ）には電圧が上昇する。この電圧変動を小さく抑えることが携帯無線装置の無線性能の劣化を防ぐことになる。したがって、無線性能を維持するためにパワーアンプの電源入力側には大容量のコンデンサが接続される。ところが、電源投入時にはこのコンデンサに充電電流が突入電流として流れるためスパークが発生する。スパークを抑制するにはコンデンサの容量を小さくすれば良いが上述したとおり、電圧変動が大きくなり無線性能の劣化につながる。
【００１３】
図３は、コンデンサの容量を大きくしたままで、かつ、電源投入時のスパークを回避した本発明の実施の形態に係る具体的な回路図である。図において、１１は車載のバッテリ、１２は携帯時に携帯無線装置本体に装着される電池パック、１３は無線部２に設けられたパワーアンプ、１４はこのパワーアンプの電源入力側に並列接続されたコンデンサ、１５、１５、１６、１６は車載時にバッテリ１１をパワーアンプ１３の電源供給経路として接続する嵌合型のコネクタ、１７、１８は電池パック１２をパワーアンプ１３の電源供給経路として接続する接触型のコネクタであり、携帯時に携帯無線装置本体に装着される。１９は電圧検出回路で、コネクタ１７、１８が接続されたとき電池パック１２の出力電圧を検出し、所定の電圧を発生するものである。２０、２１は抵抗、２２はコンデンサ、２３は常時（車載時）はバッテリ１１をパワーアンプ１３に接続し、付勢時（携帯時）切換わって電池パック１２をパワーアンプ１３に接続する自動復帰型のリレー、２４はこのリレーを動作させるためのトランジスタである。
【００１４】
次に動作について説明するが、ここではバッテリ１１の電源系統は安定化電源等の出力がオン／オフできる機器を想定しており、出力がオフ状態でコネクタ１５、１５、１６、１６が接続され、その後安定化電源の出力がオンするためコネクタ１５、１５、１６、１６の接続時にスパークが発生することはない。また、コネクタ１５、１５、１６、１６は一般に嵌合型のコネクタが用いられており、スパーク自体が発生し難い構成となっている。一方、電池パック１２を接続するコネクタ１５、１６は接触型であり、装着時の接触状態が機械的に不安定でスパークが発生しやすい構成となっている。したがって、電池パック１２の装着時におけるスパークの回避動作について説明する。
【００１５】
即ち、車載時にはコネクタ１５、１５、１６、１６が接続され、また、リレー２３が図示の状態になっており、パワーアンプ１３にはバッテリ１１から電源供給される。
【００１６】
一方、携帯時には電池パック１２が接続される。コネクタ１７、１８が接続された瞬間にはリレーが図示の状態となっているのでパワーアンプ１３及びコンデンサ１４には電源供給されず、したがって、コネクタ１７、１８にスパークは発生しない。コネクタ１７、１８が接続されると、先ず電圧検出回路１９に電池パック１２の発生電圧が印加され、図４に示すようにコネクタ１７、１８接続の直後に電圧検出回路１９から所定の電圧を出力する。電圧検出回路１９の出力電圧は抵抗２０及びコンデンサ２２によって決まる所定の時定数で緩やかに立ち上がり、トランジスタ２４のベース電圧が図４に示すように立ち上がって行く。そして、トランジスタ２４のベース電圧が一定の値の達すると図４に示すようにトランジスタ２４がオンする。トランジスタ２４がオンするとリレー２３のコイルに励磁電流が供給されて付勢され、リレー２３の接点が図４に示すタイミングで電池パック１２の電源供給経路側へ切換わる。
【００１７】
このとき、電池パック１２はパワーアンプ１３及びコンデンサ１４に接続されるため突入電流が流れるが、コネクタ１７、１８は既に接続され、機械的に安定しているので、スパークが発生することはない。したがって、コネクタ１７、１８の端子にスパークによる炭化が発生することがなく、接触不良が生じることもなくなる。
【００１８】
なお、携帯無線装置を車載のバッテリ１１に接続するときには、電池パック１２を取り外すため電池パック１２からリレー２３のコイルに供給されていた励磁電流が断たれ、図３の状態に自動復帰する。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明は、２系統の電源供給経路を選択的に使用し、かつ、高出力で通信する携帯型無線装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明を適用する２系統の電源供給経路を持つ高出力携帯無線装置のブロック図である。
【図２】携帯無線装置の通信時における負荷変動を説明するための説明図である。
【図３】この発明の実施の形態を示す回路図である。
【図４】図３に示す回路の各部の動作を示す動作説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１１  バッテリ    １２  電池パック    １３  パワーアンプ    １４  コンデンサ    １５、１６、１７、１８  コネクタ    １９  電圧検出回路    ２３  リレー    ２４  トランジスタ
【図１】
2007244052.tif 000003
【図２】
2007244052.tif 000004
【図３】
2007244052.tif 000005
【図４】
2007244052.tif 000006