(57)【要約】【課題】      電池で効率よく携帯電話機の二次電池を充電する充電器を提供する。【解決手段】  電池の電圧を昇圧する手段と、充電用コネクタが携帯電話機に接続されると該昇圧手段を起動するスイッチと、充電完了を検知する手段と、充電完了を知らせる圧電ブザーと、充電を完了すると該昇圧手段の動作を停止する手段とを備えた充電器の構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と、該電池の電圧を昇圧する手段とを備え、携帯電話機のインターフェイスコネクタに嵌合接続される充電用コネクタが該電池と昇圧手段を収容する筐体に取り付けられた携帯電話機用充電器であって、該充電用コネクタの横にスイッチを設け、該充電用コネクタが携帯電話機のインターフェイスコネクタに嵌合されると該スイッチの突出部が携帯電話機の筐体に押されて該スイッチの接点が閉じ、これによって該昇圧手段が作動して充電を開始する事を特徴とする携帯電話機用充電器。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯電話機用充電器に電流検出手段と圧電ブザーを設け、電流検出手段によって検出された充電電流が閾値以下になると該圧電ブザーが充電完了を警告音で知らせると共に、前記昇圧手段の動作を停止することを特徴とする携帯電話機用充電器。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電池で携帯電話機に内蔵されている二次電池を充電するための携帯用充電器に関し、特に電池電圧を携帯電話機内の二次電池を充電するのに適した電圧に昇圧する手段を備えた携帯電話機の充電器に関する。
【背景技術】
【０００２】  携帯電話機の充電には一般にＡＣアダプターが広く用いられているが、外出中あるいはＡＣコンセントが手近にない場合には太陽電池式や乾電池式充電器が用いられている。【０００３】  太陽電池式携帯電話機用充電器は、太陽電池パネルで発電された電気エネルギーを一旦二次電池に蓄え、二次電池の電圧を昇圧して充電用電源としている。従って必然的に高価格となる。又、晴天時に二次電池を充電するように留意しなければならない。【０００４】  太陽電池式に比べて乾電池式は、乾電池を交換しなければならないものの、乾電池は手軽に入手できるので利便性に勝れ、又、乾電池の電圧を電圧変換することなく直接充電する充電器は極めて安価である。【０００５】  携帯電話機の電源として用いられているリチウム・イオン電池の公称電圧は３．７Ｖであるが、充電制御回路を介して充電されるので外部からこの電池を充電するには通常４．３Ｖ以上の電圧が必要である。従って、電圧変換することなく乾電池で携帯電話機を充電するには少なくとも１．５Ｖの単３乾電池３本が必要となる。この単３乾電池３本を直列接続すれば当初は４．５Ｖの電圧が得られるが、充電が進行して４．３Ｖに低下すると、まだ乾電池のエネルギーが残っているのにも拘らず充電できなくなる。【０００６】  又、電池式携帯電話充電器には単４の乾電池４本を直列接続したものや、公称電圧９Ｖの００６Ｐ型電池を用いたものも市販されている。これらの電池式充電器では過大な充電電流が流れないように電流制限用の抵抗やダイオードが用いられている。電流制限用抵抗やダイオードはエネルギーを消費する。従って、電圧変換せずに乾電池を直接携帯電話機の充電電源とする方法ではエネルギーの利用効率が悪い。【０００７】  最近では、電源電圧が１．５Ｖ以下でも効率よく直流電圧をより高い直流電圧に昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータが普及している。このＤＣ−ＤＣコンバータを用いて電池の電圧を携帯電話機を充電するのに適した電圧に昇圧して充電用電源とすれば、電池のもつ電気エネルギーを効率よく携帯電話機の充電エネルギーとすることができる。
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータを用いる電池式携帯電話充電器の問題点は待機時の消費電力にあり、この問題は二次電池を用いる太陽電池式の充電器にも共通である。昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータは負荷が接続されていなくても電源が入っていればそれ自体が電力を消費する。
【０００９】  従って、充電すべき携帯電話機が充電器に接続された場合にのみ、ＤＣ−ＤＣコンバータを作動させる必要がある。その最も簡単な手段は手動操作のスイッチであり、充電すべき時にスイッチをオンにして電池とＤＣ−ＤＣコンバータを電気的に接続すればよい。しかしながら、手動操作は利便性が悪く、又、スイッチを切り忘れるとＤＣ−ＤＣコンバータはその動作を継続し、電池を消耗してしまう。
【００１０】  昇圧手段を備えた電池式携帯電話機用充電器で、携帯電話機が接続されると昇圧手段を作動するためのスイッチ機構が提案されている（特許文献１）。スイッチは携帯電話機のインターフェイスコネクタと嵌合する充電器の出力コネクタ内に取り付けられており、出力コネクタがインターフェイスコネクタに嵌合されるとスイッチの突出部が没入してスイッチがオンとなる。
【００１１】
【特許文献１】  特開２００４−１５８４２１号公報
【００１２】  前記
【特許文献１】のスイッチ機構はスイッチが露出せず、外観上は好ましいが、特殊なコネクタが必要となる。又、携帯電話機への充電が完了してもコネクタが嵌合していればスイッチはオン状態にあるので昇圧手段は動作を接続してエネルギーを消費する。
【００１３】  本発明は、現状の電池式携帯電話充電器が抱えている上記問題点を解消するためになされたものであり、電池のエネルギーを効率よく携帯電話機の充電エネルギーとする携帯電話機用充電器を提供することを目的としている。
【問題を解決するための手段】
【００１４】  本出願の請求項１に係る発明は、電池や昇圧手段を収容する筐体と携帯電話機のインターフェイスコネクタに嵌合される充電用コネクタとを一体化し、コネクタの横に押しボタン式のモメンタリスイッチを設け、充電用コネクタが携帯電話機のインターフェイスコネクタに嵌合されるときスイッチのボタンが携帯電話機の筐体に押されてスイッチの接点が閉じ、これによって昇圧回路を作動するようにしたものである。スイッチは押しボタン式に限らず、レバー式、あるいはタクトスイッチ等、極く一般に入手できるモメンタリスイッチを用いることができる。
【００１５】  本出願の請求項２に係る発明は、上記スイッチを一体化した充電器の筐体内に圧電ブザーと電流検出手段を設け、電流検出手段によって検出された充電電流がある閾値以下になると圧電ブザーが鳴動して充電完了を知らせると共に、昇圧手段の動作を停止するようにしたものである。これによって、充電器が携帯電話機に接続されていても自動的に充電動作を停止することができる。なお、電池のエネルギーを節約するため、圧電ブザーの鳴動時間を限定することが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】  以下、本発明の実施の形態を図を参考にして説明する。図１は本発明の携帯電話機用充電器（以下、単に充電器という。）の構造の１例である。図において、１は充電器の筐体、２Ａと２Ｂは電池、３はコネクタ、４はスイッチ、５はプリント基板である。本実施例では、２Ａと２Ｂは直列接続された公称電圧１．５Ｖの単３乾電池であり、スイッチとしては押しボタン式のモメンタリスイッチが用いられている。プリント基板５には昇圧手段、圧電ブザーの駆動手段、電流検出手段、電源遮断手段等が実装されている。乾電池２Ｂの負極は直接プリント基板のマイナス電源ラインに接続され、乾電池２Ａの正極はスイッチ４を介してプリント基板のプラス電源ラインに接続される。また、コネクタ３には携帯電話機のメス型インターフェイスコネクタに適合したオス型コネクタが用いられている。【００１７】  図２は本発明の充電器のコネクタ３が携帯電話機７のインターフェイスコネクタ７Ａに嵌合されている状態を示している。スイッチ４のボタン４Ａは携帯電話機７の筐体に押されて陥没し、接点を閉じる。これによってプリント基板５のプラス電源ラインは乾電池２Ａの正極に接続され、プリント基板上の各手段は作動する。なお、１Ａは筐体１の着脱できる裏蓋であり、これを取り外すことによって電池を交換できる。【００１８】  図３は本発明の充電器を表から見た概観を示している。筐体１の表側内壁に圧電ブザー６が取り付けられている。【００１９】  電池からの全電流がスイッチを流れる図１の実施例では、接点容量が１Ａ程度のスイッチを必要とする。接点電流容量がより少ないスイッチで昇圧手段を起動するための回路例を図４に示す。【００２０】  図４で、スイッチ４としてはレバー式のモメンタリスイッチが用いられている。レバー４Ａが携帯電話機の筐体に押されて接点が閉じるとトランジスタ５２がオンとなり、昇圧手段５１は給電されて作動する。本構成によれば接点電流容量が０．１ｍＡ以下のスイッチを用いることができる。【００２１】  図５は本出願の請求項２に係る発明の実施例を示している。昇圧手段５１は昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータによって具現され、この昇圧手段を含む回路はプリント基板５に実装されている。この回路は以下のように動作する。【００２２】  先ず、スイッチ４のボタン４Ａが携帯電話機の筐体に押されて陥没するとスイッチ４の接点が閉じ制御部に給電する。給電されると、リセット・セット・フリップフロップ（ＲＳ−ＦＦ）５３がセットされ、その出力Ｑが論理レベル”１”となることによってトランジスタ５０、そしてトランジスタ５２がオンとなり、昇圧手段５１が作動して携帯電話機を充電する。比較器５４と抵抗５６、および直流電圧源５５は電流検出回路となっており、充電が進行して充電電流がある閾値以下になると比較器５４の出力が電源電圧ＶＤＤとなりＲＳ−ＦＦ５３をリセットしてＱを論理レベル“０”にする。これによってトランジスタ５２はオフとなり、昇圧手段を休止状態にして充電を停止する。【００２３】  図５における５１０は圧電ブザー６を駆動するための弛張発振器である。この発振器５１０は比較器５４の出力が電圧電源ＶＤＤになると発振動作を開始し、圧電ブザー６を鳴動させる。【��０２４】  なお、充電完了と判断する充電電流の閾値は１００ｍＡとしている。また、本実施例では充電完了後、充電器が携帯電話機に嵌合されている限り、圧電ブザーは鳴動し続けるが、タイマー回路を用いて一定時間終過後は弛張発振器５１０の発振動作を停止させ、圧電ブザーの鳴動を止めることができる。
【発明の効果】
【００２５】  以上述べたように、本発明によれば電池のエネルギーを浪費することなく効率よく携帯電話機を充電する充電器が実現できる。よって本発明は電池の有効利用、ひいてはユーザーの経済負担の軽減につながるので社会的にも極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の携帯電話機用充電器の一形態
【図２】携帯電話機に嵌合接続された本発明の充電器
【図３】本発明の圧電ブザー付携帯電話機用充電器の概観
【図４】スイッチ回路の一形態
【図５】満充電に伴う充電停止と圧電ブザー鳴動回路の一形態
【符号の説明】
１    筐体
２    電池
３    コネクタ
４    スイッチ
５    プリント基板
６    圧電ブザー
７    携帯電話機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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