(57)【要約】【課題】  一次電池を電力供給源とする簡易充電機器を使用して携帯端末装置を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合であっても、携帯端末装置が備える負荷回路部への電力給電を出来るだけ長時間持続させることができる。【解決手段】  充電時に電流及び電圧の検出を行い、検出された電流及び電圧に基づいて二次電池を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を行い、外部電源を使用して二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合には、充電中に自動起動する充電用アプリケーションの処理を終了させる給電モードを開始する。【選択図】  図１
2012253871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に着脱可能な二次電池と、
外部電源から電力供給されて定電流定電圧充電方式により前記二次電池の充電を行う充電回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて動作を行う負荷回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて前記充電回路部及び前記負荷回路部の制御を行う制御部と、
を備える携帯端末装置において、
前記充電回路部に、
充電時に前記充電回路部に実際に流れる充電電流の検出を行う電流検出部と、
充電時に前記外部電源の出力電圧及び前記二次電池の充電電圧の検出を行う電圧検出部と、
を設け、
前記制御部に、
前記電流検出部において検出された電流及び前記電圧検出部において検出された電圧に基づいて前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う満充電到達可否判別部と、
前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、少なくとも前記満充電到達可否判別部において行われる処理を終了させるための制御を行う設定制御部と、
を設けたことを特徴とする携帯端末装置。
【請求項２】
前記満充電到達可否判別部は、前記電流検出部において検出された前記充電回路部に実際に流れる充電電流と前記充電回路部において設定された電流値との比較を行い、前記実際に流れる充電電流が前記設定された電流値未満である場合に前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項３】
前記二次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項４】
前記設定制御部において所定の制御処理を実行するか否かを確定するための操作入力に基づいて、前記設定制御部において所定の制御処理を実行する旨の制御信号を前記設定制御部へ出力する入力部を更に設け、
前記設定制御部は、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、前記入力部において出力された前記設定制御部において所定の制御処理を実行する旨の制御信号に基づいて、少なくとも前記満充電到達可否判別部において行われる処理を終了させるための制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項５】
前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができると判別された場合に、前記電流検出部において検出された電流に基づいて前記二次電池が満充電に到達したか否かの判別を行い、前記二次電池が満充電に到達したと判別された場合には充電を終了させるために前記充電回路部の制御を行う満充電判別部を更に設け、
前記設定制御部は、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、前記満充電判別部において行われる処理を終了させるための制御を更に行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項６】
前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行う表示部と、
前記制御部に、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された直後に、前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行わせるために前記表示部の制御を行う負荷制御部と、
を更に設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の携帯端末装置。
【請求項７】
本体に着脱可能な二次電池と、
外部電源から電力供給されて定電流定電圧充電方式により前記二次電池の充電を行う充電回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて動作を行う負荷回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて前記充電回路部及び前記負荷回路部の制御を行う制御部と、
を備える携帯端末装置の充電方法において、
充電時に前記充電回路部に実際に流れる充電電流の検出を行う電流検出工程と、
充電時に前記外部電源の出力電圧及び前記二次電池の充電電圧の検出を行う電圧検出工程と、
前記電流検出工程において検出された電流及び前記電圧検出工程において検出された電圧に基づいて前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う満充電到達可否判別工程と、
前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、少なくとも前記満充電到達可否判別工程を終了させるための制御を行う設定制御工程と、
を設けたことを特徴とする携帯端末装置の充電方法。
【請求項８】
前記満充電到達可否判別工程は、前記電流検出部において検出された前記充電回路部に実際に流れる充電電流と前記充電回路部において設定された電流値との比較を行い、前記実際に流れる充電電流が前記設定された電流値未満である場合に前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行うことを特徴とする請求項７に記載の携帯端末装置の充電方法。
【請求項９】
前記設定制御工程において所定の制御処理を実行するか否かを確定するための操作入力に基づいて、前記設定制御工程において所定の制御処理を実行する旨の制御信号を前記制御部へ出力する入力部を更に設けた携帯端末装置の充電方法において、
前記設定制御工程は、前記入力部において出力された前記設定制御工程において所定の制御処理を実行する旨の制御信号に基づいて、少なくとも前記満充電到達可否判別工程を終了させるための制御を行うことを特徴とする請求項７又は請求項８のいずれかに記載の携帯端末装置の充電方法。
【請求項１０】
前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができると判別された場合に、前記電流検出工程において検出された電流に基づいて前記二次電池が満充電に到達したか否かの判別を行い、前記二次電池が満充電に到達したと判別された場合には充電を終了させるために前記充電回路部の制御を行う満充電判別工程を更に設け、
前記設定制御工程は、前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、前記満充電判別工程を終了させるための制御を更に行うことを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれかに記載の携帯端末装置の充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末装置及びその充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の携帯機器は、内部処理の高速化に伴い消費電流が増加しているにも関わらず、その供給源である電池容量はそれほど増加していないため、使用時間は短くなり、充電回数は多くなる傾向にある。
また、携帯機器の充電は、外出時などでＡＣアダプタ等の専用充電機器を使用できない場合には、一次電池を電力供給源とする簡易充電機器（以下、「簡易充電機器」という。）を使用することが多い。
【０００３】
ところで、携帯機器が主電源として使用する充電式電池（以下、「二次電池」という。）は小型化、軽量化、低価格化等を背景として、現在はリチウムイオン電池が最も使用されている。ここで、リチウムイオン電池の充電には定電流定電圧充電方式が用いられる。定電流定電圧充電方式では、電池残量が０％の状態から充電を開始した場合、まず定電流充電を行い、電池電圧が所定の電圧値に達すると定電圧充電を行い、その後は充電電流値は次第に低下していき、所定の閾値に達すると満充電が検出され充電を完了する。
【０００４】
上述の定電流定電圧充電方式に関する技術は多数提案されており、例えば特許文献１及び特許文献２等がある。
【０００５】
特許文献１には、携帯機器に使用する二次電池を充電するための充電制御装置において、充電の際、充電電流値を一定値に維持して電池電圧が一定値になるまで定電流充電を行い、次いで、電池電圧を所定値に維持して充電電流の上限値が所定値以下になるまで充電電流制限充電を行い、次いで、充電電流が所定値になるまで定電圧充電を行うことにより、充電時の充電制御装置の熱損失による発熱を少なくする技術が記載されている。
【０００６】
特許文献２には、外部直流電源と複数の負荷状態で動作する負荷装置との間に接続され、二次電池及び電流制御回路を有する充電給電装置において、充電時に、負荷装置の現在の負荷状態を監視し、当該負荷状態に基づいて電流制御回路に流れる電流値を急速充電の場合よりも小さい値で、しかも、負荷装置の消費電流よりも大きい値に制御することにより、二次電池の充電を行いつつ、充電時の電流制御回路の熱損失による発熱を少なくする技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２２２４４６号公報
【特許文献２】特開２００５−１５１６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、簡易充電機器を使用して二次電池を主電源とする携帯機器を充電する場合、充電電流は二次電池を充電する充電回路に供給されるだけでなく、その一部は、例えば充電中に自動起動する充電用アプリケーションの制御を行うＣＰＵ、充電ランプを点灯させるためのＬＥＤ装置、液晶等の表示画面、その他の携帯機器が備える負荷回路装置にも消費電流として供給されている。
このため、簡易充電機器を使用して二次電池を主電源とする携帯機器を充電する際に、一次電池の電池劣化等のため簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合には、携帯機器の充電は行われているが完了しないまま、携帯機器が備える負荷回路装置への電力給電が行われているという問題があった。
【０００９】
また、簡易充電機器を使用して二次電池を主電源とする携帯機器を充電する際に、一次電池の電池劣化等のため簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合には、上述の特許文献１又は特許文献２等の技術を備えていても、携帯機器の充電は行われているが完了しないまま、携帯機器が備える負荷回路装置への電力給電が行われているという問題があった。
【００１０】
そこで本発明は、簡易充電機器を使用して携帯機器を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合であっても、携帯機器が備える負荷回路装置への電力給電を出来るだけ長時間持続させることができる携帯端末装置及びその充電方法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】
【００１１】
本発明の携帯端末装置は、
本体に着脱可能な二次電池と、
外部電源から電力供給されて定電流定電圧充電方式により前記二次電池の充電を行う充電回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて動作を行う負荷回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて前記充電回路部及び前記負荷回路部の制御を行う制御部と、
を備える携帯端末装置において、
前記充電回路部に、
充電時に前記充電回路部に実際に流れる充電電流の検出を行う電流検出部と、
充電時に前記外部電源の出力電圧及び前記二次電池の充電電圧の検出を行う電圧検出部と、
を設け、
前記制御部に、
前記電流検出部において検出された電流及び前記電圧検出部において検出された電圧に基づいて前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う満充電到達可否判別部と、
前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、少なくとも前記満充電到達可否判別部において行われる処理を終了させるための制御を行う設定制御部と、
を設けたことを特徴とする携帯端末装置である。
【００１２】
本発明の携帯端末装置の充電方法は、
本体に着脱可能な二次電池と、
外部電源から電力供給されて定電流定電圧充電方式により前記二次電池の充電を行う充電回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて動作を行う負荷回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて前記充電回路部及び前記負荷回路部の制御を行う制御部と、
を備える携帯端末装置の充電方法において、
充電時に前記充電回路部に実際に流れる充電電流の検出を行う電流検出工程と、
充電時に前記外部電源の出力電圧及び前記二次電池の充電電圧の検出を行う電圧検出工程と、
前記電流検出工程において検出された電流及び前記電圧検出工程において検出された電圧に基づいて前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う満充電到達可否判別工程と、
前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、少なくとも前記満充電到達可否判別工程を終了させるための制御を行う設定制御工程と、
を設けたことを特徴とする携帯端末装置の充電方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡易充電機器を使用して携帯端末装置を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合であっても、携帯端末装置が備える負荷回路装置への電力給電を長時間持続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】正常時の外部電源の出力電流出力電圧特性の一例を示す図である。
【図３】電池劣化時の外部電源の出力電流出力電圧特性の一例を示す図である。
【図４】外部電源の出力電流出力電圧特性を説明するための図である。
【図５】本発明に係る携帯端末装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】付記１の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１に示すように、本発明は、大概すると携帯端末装置１、外部電源２、二次電池１１等を備える。
【００１７】
携帯端末装置１は二次電池１１を主電源として使用する携帯端末機器であり、例えば携帯電話機、ＰＨＳ、携帯情報端末、スマートフォン、ノートパソコン等が該当する。
【００１８】
携帯端末装置１は、大概すると充電回路部１２、負荷回路部１３、制御部１４、入力部１５等を備える。
【００１９】
充電回路部１２は外部電源２を動作電源とし、充電電流及び充電電圧の制御を行う定電流定電圧充電方式により二次電池１１の充電を行う回路装置である。
充電回路部１２は、電池残量が０％の状態から充電を開始する場合、まず定電流充電を行い、電池電圧が充電回路部１２において設定された所定の電圧閾値（４．２［Ｖ］）（以下、「満充電電圧値」という。）に達すると定電圧充電を行い、その後は充電電流は次第に減少していき、所定の電流閾値（以下、「満充電電流」という。）に達して満充電が検出されると充電を停止する。なお、電池残量が残っている状態から充電を開始する場合には、その状態から継続して充電を行うことも可能である。
【００２０】
充電回路部１２は電流検出部１０１、電圧検出部１０２、充電制御部１０３等を備える。
電流検出部１０１は充電時に常時充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２の検出を行う回路装置である。
電圧検出部１０２は充電時に常時外部電源２の出力電圧Ｖ１及び二次電池１１の充電電圧Ｖ５の検出を行う回路装置である。
充電制御部１０３は電流検出部１０１で検出された電流及び電圧検出部１０２で検出された電圧に基づいて定電流定電圧充電方式により充電時の充電電流及び充電電圧の制御を行い、また、後述する満充電判別部１０６において二次電池１１が満充電に到達したと判別された場合に、満充電判別部１０６において出力された充電を終了させるための制御信号に基づいて充電を終了するための制御を行う回路装置である。
なお、充電制御部１０３には、後述する満充電到達可否判別部１０４において二次電池１１の満充電到達可否判別をすることができるか否かの判別を行うための電流閾値（以下、「充電回路部１２において設定された電流値Ｉ２０」という。）、満充電電圧値（４．２［Ｖ］）等を設定しておくことができる。
ここで、充電回路部１２において設定された充電電流Ｉ２０は、例えば８００［ｍＡ］程度の固定値であるが、外部電源２の過電流状態への対応として可変値としても良い。また、満充電電圧値は４．２［Ｖ］の固定値である。
【００２１】
制御部１４は充電回路部１２における充電動作、負荷回路部１３における各種動作（例えば、通信、表示等）の制御を行う回路装置であり、図示しないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える。ここで、ＣＰＵは中央処理装置であり、各種のプログラム及びデータを読み込み、携帯端末装置１の充電その他の動作に必要な各種の制御処理及び演算処理を実行する。ＲＯＭはリードオンリメモリであり、各種のプログラム及びデータを製造時（又は出荷時）から記憶している。ＲＡＭはランダムアクセスメモリであり、ＣＰＵが処理するプログラム及びデータを一時的に記憶するためのワーキングメモリとして使用される。
【００２２】
制御部１４は満充電到達可否判別部１０４、設定制御部１０５、満充電判別部１０６、負荷制御部１０７等を備える。
満充電到達可否判別部１０４は電流検出部１０１において検出される充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２、並びに電圧検出部１０２において検出される外部電源２の出力電圧Ｖ１及び二次電池１１の充電電圧Ｖ５等に基づいて、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う回路装置である。
設定制御部１０５は満充電到達可否判別部１０４において外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができないと判別された場合に、設定に基づいて出力され又は入力部１５において出力された給電モードを開始する旨の制御信号に基づいて、充電電流Ｉ２の判別Ｓ２、満充電到達可否判別Ｓ３、給電モードを開始するか否かの判別Ｓ５、満充電判別Ｓ７等の充電時に自動起動する充電用アプリケーションの処理を終了させるための制御を行う回路装置である。
満充電判別部１０６は電流検出部１０１において検出される充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２及び充電回路部１２において設定された満充電電流Ｉ０に基づいて二次電池１１が満充電に到達したか否かの判別を行い、二次電池１１が満充電に到達した場合には充電を終了させるために充電制御部１０３の制御を行う回路装置である。
負荷制御部１０７は負荷回路部１３の制御を行う回路装置である。例えば、満充電到達不可判別部１０４において二次電池１１を満充電に到達することができないと判別された直後に、二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示を行わせるために表示部１０８の制御を行う。
なお、制御部１４には、満充電到達可否判別部１０４において満充電到達可否判別を行う際に使用される値（例えば、充電中に負荷回路部１３で消費する消費電流Ｉ３、充電回路部１２の等価抵抗値Ｒ２及び満充電電圧値（４．２［Ｖ］）、又は後述する満充電到達可否判別式ＤＥＴの値）、満充電判別部１０６において満充電判別を行う際に使用される満充電電流値Ｉ０等を予め設定しておくことができる。
【００２３】
入力部１５は電話番号等の操作入力、給電モードを開始するか否かを確定させるための操作入力等を可能にする入力装置であり、例えばテンキー、確定キー、ファンクションキー等が該当する。なお、入力部１５において設定制御部１０５において携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始する旨を確定する操作入力が行われると、給電モードを実行する旨の制御信号が設定制御部１０５へ出力される。
【００２４】
負荷回路部１３は二次電池１１又は充電回路部１２から電力供給され、負荷制御部１０７からの制御信号に基づいて携帯端末装置１の各種の動作を行う装置であり、例えば表示部１０８、スピーカ１０９、マイク１１０、サウンド処理部１１１、通信部１１２、内部メモリ１１３、外部メモリ１１４、カメラ１１５、ＤＴＶ部１１６等を備える。
【００２５】
表示部１０８は満充電到達可否判別部１０４において外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができないと判別された場合に二次電池１１を満充電に到達させることができない旨の表示を行う出力装置である。例えば、携帯端末装置１の本体に設けられた液晶等表示画面やＬＥＤ等の充電ランプ等が該当し、携帯端末装置１の本体に設けられた液晶等表示画面に二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示を行うことや、携帯端末装置１の本体に設けられた充電ランプを充電中である旨の点灯表示から二次電池１１を満充電にすることができない旨の点灯表示へ切り替えて表示を行うことができる。
【００２６】
スピーカ１０９は音声、効果音、メロディ等の各種サウンドの出力又は再生を行う出力装置である。マイク１１０は通話時の話者の音声入力を行う入力装置である。サウンド処理部１１１は音声入力及びサウンド出力等の制御を行う回路装置である。通信部１１２は無線により基地局等の外部装置に接続し、公衆回線を介して通信を行う回路装置である。内部メモリ１１３は画像、動画、音楽等の各種データを記憶するために内蔵されている不揮発メモリ装置であり、例えばフラッシュメモリ等が該当する。外部メモリ１１４は画像、動画、音楽等の各種データを記憶するための着脱可能なメモリ装置であり、例えばＳＤカード等が該当する。カメラ１１５はＣＭＯＳイメージセンサ等により画像や動画を撮影し、ディジタル画像処理等の各種処理を行う装置である。ＤＴＶ部１１６はワンセグ等のディジタルテレビ放送を視聴するための各種処理を行う装置である。
【００２７】
二次電池１１は携帯端末装置１の主電源として使用されるとともに、定電流定電圧充電方式により充電電流及び充電電圧の制御を行うことにより充電可能な電池であり、例えばリチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー二次電池等が該当する。
なお、二次電池１１は携帯端末装置１の本体カバーを取り外すことにより携帯端末装置１の本体に着脱可能となっている。
【００２８】
外部電源２は携帯端末装置１に外部から接続され、充電回路部１２に電力供給を行う電源であり、例えばＡＣアダプタ等の専用充電機器の他、一次電池を使用する簡易充電機器等の外出時であっても携帯端末装置１の充電に使用することができる充電機器が該当する。
外部電源２は充電の際二次電池１１に充電電流を供給するとともに、充電電流の一部を消費電流として負荷回路部１３に供給している。
なお、以下の説明では外部電源２として簡易充電機器を適用した例について説明する。
【００２９】
図２は正常時の外部電源２の出力電流出力電圧特性の一例を示す図、図３は電池劣化時の外部電源２の出力電流出力電圧特性の一例を示す図、図４は外部電源２の出力電流出力電圧特性を説明するための図である。
図２では、充電能力が正常な簡易充電機器を使用して充電をしている場合における出力電流出力電圧特性を示している。まず、図２に示す出力電流出力電圧特性について、充電状態によりフェーズＰ１、フェーズＰ２及びフェーズＰ３に分け、各フェーズの状態について説明する。
【００３０】
フェーズＰ１は二次電池１１の電池電圧が充電を開始する所定電圧値に達していない状態又は外部電源２の過電流状態を示している。
この場合には、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を行うことはできない。
【００３１】
フェーズＰ２は充電回路部１２において設定された満充電電圧（４．２［Ｖ］）に達しておらず、定電流充電を行っている状態を示しており、図４に示すように、外部電源２の出力電流Ｉ１、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２及び充電回路部１２において設定された電流値Ｉ２０の関係はＩ１＝Ｉ２０＝Ｉ２となる。
この場合には、外部電源２の出力電流Ｉ１は出力能力限界に達しているが、外部電源２の出力電圧Ｖ１は二次電池１１の電池電圧への依存が大きいため低下し、外部電源２として必要な電圧Ｖ１０の供給に止まるので、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を行うことはできない。
【００３２】
フェーズＰ３は充電電圧Ｖ５が満充電電圧（４．２［Ｖ］）に達し、定電圧充電を行っている状態を示しており、図４に示すように、外部電源２の出力電流Ｉ１、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２及び充電回路部１２において設定された電流値Ｉ２０の関係はＩ１≧Ｉ２０＞Ｉ２となる。
この場合には、外部電源２の出力電圧Ｖ１は出力能力限界に達しているので、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を行うことができる。
【００３３】
図３では、外部電源２に使用する一次電池の電池劣化のため供給電力が低下し、充電能力が低くなっている外部電源２を使用して充電をしている場合における出力電流出力電圧特性を示している。ここで、図３に示す出力電流出力電圧特性については、充電状態によりフェーズＰ１及びフェーズＰ２に分けることができるが、フェーズＰ１は図２に示す出力電流出力電圧特性の場合と同様であるので説明は省略し、フェーズＰ２について説明する。
【００３４】
フェーズＰ２は充電回路部１２において設定された満充電電圧（４．２［Ｖ］）に達しておらず定電流充電を行っている状態であるが、電池劣化のため、外部電源２の出力電流Ｉ１が減少していき、そのままフェーズＰ３に到達しない状態を示している。図４に示すように、外部電源２の出力電流Ｉ１、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２及び充電回路部１２において設定された電流値Ｉ２０の関係はＩ２０＞Ｉ２＝Ｉ１となる。
この場合には、外部電源２の出力電圧Ｖ１は外部電源２に必要な電圧Ｖ１０の供給に止まるが、充電回路部１２に実際に流れている充電電流Ｉ２は微小であるため、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を行うことができる。
【００３５】
したがって、本発明に係る携帯端末装置１は、外部電源２の出力電流Ｉ１、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２及び充電回路部１２において設定された電流値Ｉ２０との関係がＩ１≧Ｉ２０＞Ｉ２又はＩ２０＞Ｉ２＝Ｉ１となる場合に、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を行うことができる。
【００３６】
次に、本実施形態の動作を説明するために必要な数式について説明する。
充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２は、充電中に負荷回路部１３で消費する消費電流Ｉ３と二次電池１１に流れる充電電流Ｉ４を用いて式（１）に示す式で表すことができる。
【００３７】
Ｉ２＝Ｉ３＋Ｉ４                                                （１）
【００３８】
外部電源２に必要な電圧Ｖ１０は、充電回路部１２における電圧降下Ｖ２と二次電源１１の充電電圧Ｖ５との和で表すことができ、充電回路部１２の等価抵抗Ｒ２、二次電池１１の素電池電圧Ｖ４、二次電池１１に流れる充電電流Ｉ４、二次電池１１の内部抵抗Ｒ４を用い式（２）に示す式で表すことができる。
【００３９】
Ｖ１０＝Ｖ２＋Ｖ５＝Ｉ２×Ｒ２＋Ｖ４＋Ｉ４×Ｒ４                （２）
【００４０】
ここで、二次電池１１の充電電圧Ｖ５は式（３）に示す式で表すことができる。
【００４１】
Ｖ５＝Ｖ４＋Ｉ４×Ｒ４                                          （３）
【００４２】
また、満充電電圧値は固定値（４．２［Ｖ］）であることを考慮し、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの判別を行うための満充電到達可否判別式ＤＥＴは、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２と二次電池１１に流れる充電電流Ｉ４との差分値、充電回路部１２の等価抵抗Ｒ２を用いて式（４）に示す式で表すことができる。
【００４３】
ＤＥＴ＝（Ｉ２−Ｉ４）×Ｒ２＋４．２［Ｖ］                      （４）
【００４４】
さらに、式（４）は式（１）を用いて式（５）に示す式で表すことができる。
ＤＥＴ＝Ｉ３×Ｒ２＋４．２［Ｖ］                                （５）
【００４５】
ここで、充電中に負荷回路部１３で消費する消費電流Ｉ３及び充電回路部１２の等価抵抗Ｒ２はともに負荷回路部１３の設計時に決定される値であることから、式（５）を用いて、外部電源２の出力電圧Ｖ１がＶ１≧ＤＥＴの場合には二次電池１１は外部電源２を使用して満充電に到達することができ、Ｖ１＜ＤＥＴの場合には二次電池１１は外部電源２を使用して満充電に到達することができないと判別することができる。
【００４６】
また、定電流充電時に定電圧充電を開始するか否かの判別を行うための条件式は、二次電池１１の充電電圧Ｖ５を用いて式（６）に示す式で表すことができる。
【００４７】
Ｖ５≧４．２［Ｖ］                                              （６）
【００４８】
また、定電圧充電時に二次電池１１が満充電に到達したか否かの判別を行うための条件式は、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２と満充電電流値Ｉ０を用いて式（７）に示す式で表すことができる。
【００４９】
Ｉ２≦Ｉ０                                                      （７）
【００５０】
次に、本実施形態の動作について説明する。
図５は本発明に係る携帯端末装置１の動作を説明するフローチャートである。
【００５１】
ここで、携帯端末装置１の充電は携帯端末装置１に設けられた接続部に外部電源２を接続して行われ、充電中は常時、充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２、外部電源２の出力電圧Ｖ１及び二次電池１１の充電電圧Ｖ５の監視が行われている。
【００５２】
まず、ステップＳ１で、現在の充電状態を示す電流及び電圧として、電流検出部１０１で検出された充電回路部１２に実際に流れる充電電流Ｉ２並びに電圧検出部１０２で検出された外部電源２の出力電圧Ｖ１及び二次電池１１の充電電圧Ｖ５を取得する。
【００５３】
次いで、ステップＳ２で、ステップＳ１において取得した充電電流Ｉ２と充電回路部１２において設定された電流値Ｉ２０との比較を行う。ここで、取得した充電電流Ｉ２が設定された電流値Ｉ２０未満である場合（Ｉ２０＞Ｉ２）にはステップＳ３に進み、取得した充電電流Ｉ２が設定された電流値Ｉ２０未満でない場合（Ｉ２０≦Ｉ２）にはステップＳ１に戻る。
【００５４】
ステップＳ３では、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの満充電到達可否判別を上述の式（5）に示す式を用いて行う。ここで、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができないと判別された場合（Ｖ１＜ＤＥＴ）にはステップＳ４に分岐し、外部電源２を使用して二次電池１１を満充電に到達させることができると判別された場合（Ｖ１≧ＤＥＴ）にはステップＳ７に進む。
【００５５】
ステップＳ４では、二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示を行う。例えば、携帯端末装置１の本体に備えられた液晶等表示画面の表示により二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示を行うことや、携帯端末装置１の本体に備えられた充電ランプの点灯を行うことにより二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示を行うことができる。なお、携帯端末装置１に設けられたスピーカにおいて音声やメロディの再生を行うものであっても良い。
【００５６】
次いで、ステップＳ５で、携帯端末装置１のユーザが携帯端末装置１の本体に設けられた確定キーを押す等の操作入力を行うことにより、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始するか否かが確定される。給電モードを開始する場合にはステップＳ６へ進み、給電モードを開始しない場合にはステップＳ７へ分岐する。なお、携帯端末装置１のユーザが、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始するように予め設定を行うことにより、自動的に給電モードを開始するものであっても良い。
【００５７】
次いで、ステップＳ６では、充電電流Ｉ２の判別Ｓ２、満充電到達可否判別Ｓ３、給電モードを開始するか否かの判別Ｓ５、満充電判別Ｓ７等の充電中に自動起動する充電用アプリケーションの処理を終了させる。
この処理により、充電の制御を行わなくても携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３の電力消費を抑えることができるとともに、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させることができる。
【００５８】
ステップＳ７では、二次電池１１が満充電に到達したか否かの満充電判別を上述の式（7）に示す式を用いて行う。ここで、二次電池１１が満充電に到達していない場合（Ｉ２＞Ｉ０）にはステップＳ３に戻る。二次電池１１が満充電に到達した場合（Ｉ２≦Ｉ０）にはステップＳ８に進み、充電を終了する。
【００５９】
このように本実施形態によれば、簡易充電機器を使用して携帯端末装置１を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合には、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始することにより、充電電流Ｉ２の判別Ｓ２、満充電到達可否判別Ｓ３、給電モードを開始するか否かの判別Ｓ５、満充電判別Ｓ７等の充電中に自動起動する充電用アプリケーションの処理を終了して、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３の電力消費を抑えることができるので、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させることができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、簡易充電機器を使用して携帯端末装置１を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合には、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始することにより、充電電流Ｉ２の判別Ｓ２、満充電到達可否判別Ｓ３、給電モードを開始するか否かの判別Ｓ５、満充電判別Ｓ７等の充電中に自動起動する充電用アプリケーションの処理を終了させるので、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３の電力消費を抑え、熱損失による発熱を少なくすることができる。
【００６１】
また、本実施形態によれば、簡易充電機器を使用して携帯端末装置１を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合には、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始することにより、充電を停止しなくても携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させることができる。
【００６２】
また、本実施形態によれば、簡易充電機器を使用して携帯端末装置１を充電する際に当該簡易充電機器の電力供給能力が低下している場合には、二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示を行うことにより、携帯端末装置１のユーザに対して簡易充電機器の電池交換を促すことができる。
【００６３】
具体的に説明すると、携帯端末装置１のユーザが外出先で簡易充電機器を使用して携帯端末装置１を充電する際に、当該簡易充電機器の電力供給源である一次電池が消耗し、その充電能力が低下している場合には、充電中に自動起動する充電用アプリケーションの処理を終了させることにより携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させることができるとともに、携帯端末装置１の本体に備えられた液晶等表示画面等において二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示が行われるので、当該携帯端末装置１のユーザは簡易充電機器に使用されている一次電池が電池消耗等のため交換する時期に至っていることを知ることができる。
【００６４】
なお、本実施形態では、携帯端末装置１のユーザが二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示が行われた後に、携帯端末装置１が備える制御部１４や負荷回路部１３への電力給電を長時間持続させるための給電モードを開始する旨を確定する操作入力を行うことにより、入力部１５において給電モードを開始する旨の制御信号が設定制御部１０５へ出力され、給電モードを開始するが、これに限定されるものではなく、携帯端末装置１のユーザが予め設定を行うことにより、携帯端末装置１のユーザが二次電池１１を満充電にすることができない旨の表示が行われた後、自動的に給電モードを開始する旨の制御信号が設定制御部１０５へ出力され、給電モードを開始しても良い。
【００６５】
なお、本実施形態では、外部電源２として簡易充電機器に適用した例であるが、これに限定されるものではなく、外出時であっても携帯端末装置１の充電に使用することができるその他の充電機器やＡＣアダプタ等の専用充電機器にも幅広く適用することができる。
【００６６】
なお、本実施形態では、携帯端末装置１として携帯電話機に適用した例であるが、ＰＨＳ、携帯情報端末、スマートフォン、ノートパソコン、その他の二次電池１１を使用する携帯端末機器にも幅広く適用することができる。
【００６７】
以下、本発明の特徴を付記する。
なお、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００６８】
（付記１）
図６は、付記１の構成図である。この図に示すように、付記１記載の発明は、
本体に着脱可能な二次電池１１と、
外部電源２から電力供給されて定電流定電圧充電方式により前記二次電池１１の充電を行う充電回路部１２と、
充電時に前記充電回路部１２から電力供給されて動作を行う負荷回路部１３と、
充電時に前記充電回路部１２から電力供給されて前記充電回路部１２及び前記負荷回路部１３の制御を行う制御部１４と、
を備える携帯端末装置１において、
前記充電回路部１２に、
充電時に前記充電回路部１２に実際に流れる充電電流の検出を行う電流検出部１０１と、
充電時に前記外部電源２の出力電圧及び前記二次電池１１の充電電圧の検出を行う電圧検出部１０２と、
を設け、
前記制御部１４に、
前記電流検出部１０１において検出された電流及び前記電圧検出部１０２において検出された電圧に基づいて前記二次電池１１を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う満充電到達可否判別部１０４と、
前記満充電到達可否判別部１０４において前記二次電池１１を満充電に到達させることができないと判別された場合に、少なくとも前記満充電到達可否判別部１０４において行われる処理を終了させるための制御を行う設定制御部１０５と、
を設けたことを特徴とする携帯端末装置１である。
【００６９】
（付記２）
前記満充電到達可否判別部は、前記電流検出部において検出された前記充電回路部に実際に流れる充電電流と前記充電回路部において設定された電流値との比較を行い、前記実際に流れる充電電流が前記設定された電流値未満である場合に前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行うことを特徴とする付記１に記載の携帯端末装置である。
【００７０】
（付記３）
前記二次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする付記１又は付記２のいずれかに記載の携帯端末装置である。
【００７１】
（付記４）
前記設定制御部において所定の制御処理を実行するか否かを確定するための操作入力に基づいて、前記設定制御部において所定の制御処理を実行する旨の制御信号を前記設定制御部へ出力する入力部を更に設け、
前記設定制御部は、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、前記入力部において出力された前記設定制御部において所定の制御処理を実行する旨の制御信号に基づいて、少なくとも前記満充電到達可否判別部において行われる処理を終了させるための制御を行うことを特徴とする付記１乃至付記３のいずれかに記載の携帯端末装置である。
【００７２】
（付記５）
前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができると判別された場合に、前記電流検出部において検出された電流に基づいて前記二次電池が満充電に到達したか否かの判別を行い、前記二次電池が満充電に到達したと判別された場合には充電を終了させるために前記充電回路部の制御を行う満充電判別部を更に設け、
前記設定制御部は、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、前記満充電判別部において行われる処理を終了させるための制御を更に行うことを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載の携帯端末装置である。
【００７３】
（付記６）
前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行う表示部と、
前記制御部に、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された直後に、前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行わせるために前記表示部の制御を行う負荷制御部と、
を更に設けたことを特徴とする付記１乃至付記５のいずれかに記載の携帯端末装置である。
【００７４】
（付記７）
付記７記載の発明は、
本体に着脱可能な二次電池と、
外部電源から電力供給されて定電流定電圧充電方式により前記二次電池の充電を行う充電回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて動作を行う負荷回路部と、
充電時に前記充電回路部から電力供給されて前記充電回路部及び前記負荷回路部の制御を行う制御部と、
を備える携帯端末装置の充電方法において、
充電時に前記充電回路部に実際に流れる充電電流の検出を行う電流検出工程と、
充電時に前記外部電源の出力電圧及び前記二次電池の充電電圧の検出を行う電圧検出工程と、
前記電流検出工程において検出された電流及び前記電圧検出工程において検出された電圧に基づいて前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行う満充電到達可否判別工程と、
前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、少なくとも前記満充電到達可否判別工程を終了させるための制御を行う設定制御工程と、
を設けたことを特徴とする携帯端末装置の充電方法である。
【００７５】
（付記８）
前記満充電到達可否判別工程は、前記電流検出部において検出された前記充電回路部に実際に流れる充電電流と前記充電回路部において設定された電流値との比較を行い、前記実際に流れる充電電流が前記設定された電流値未満である場合に前記二次電池を満充電に到達させることができるか否かの判別を行うことを特徴とする付記７に記載の携帯端末装置の充電方法である。
【００７６】
（付記９）
前記設定制御工程において所定の制御処理を実行するか否かを確定するための操作入力に基づいて、前記設定制御工程において所定の制御処理を実行する旨の制御信号を前記制御部へ出力する入力部を更に設けた携帯端末装置の充電方法において、
前記設定制御工程は、前記入力部において出力された前記設定制御工程において所定の制御処理を実行する旨の制御信号に基づいて、少なくとも前記満充電到達可否判別工程を終了させるための制御を行うことを特徴とする付記７又は付記８のいずれかに記載の携帯端末装置の充電方法である。
【００７７】
（付記１０）
前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができると判別された場合に、前記電流検出工程において検出された電流に基づいて前記二次電池が満充電に到達したか否かの判別を行い、前記二次電池が満充電に到達したと判別された場合には充電を終了させるために前記充電回路部の制御を行う満充電判別工程を更に設け、
前記設定制御工程は、前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合に、前記満充電判別工程を終了させるための制御を更に行うことを特徴とする付記７乃至付記９のいずれかに記載の携帯端末装置の充電方法である。
【００７８】
（付記１１）
前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行う表示部と、
前記制御部に、前記満充電到達可否判別部において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された直後に、前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行わせるために前記表示部の制御を行う負荷制御部と、
を更に設けた携帯端末装置の充電方法において、
前記設定制御工程は、前記満充電到達可否判別工程において前記二次電池を満充電に到達させることができないと判別された場合には、携帯端末装置の本体に備えられた表示部において前記二次電池を満充電にすることができない旨の表示を行った直後に、少なくとも前記満充電到達可否判別工程を終了させるための制御を行うことを特徴とする付記７乃至付記１０のいずれかに記載の携帯端末装置の充電方法である。
【００７９】
（付記１２）
前記二次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする付記７乃至付記１１のいずれかに記載の携帯端末装置の充電方法である。
【符号の説明】
【００８０】
１      携帯端末装置
２      外部電源
１１    二次電池
１２    充電回路部
１３    負荷回路部
１４    制御部
１５    入力部
１０１  電流検出部
１０２  電圧検出部
１０３  充電制御部
１０４  満充電到達可否判別部
１０５  設定制御部
１０６  満充電判別部
１０７  負荷制御部
１０８  表示部
【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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【図６】
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