(57)【要約】【課題】電池が組み込まれた携帯端末を充電対象として端末内の電池を充電し得る充電装置であって、充電対象となる携帯端末の種類により適した出力電圧に調整しうる構成を提供する。【解決手段】充電装置１００に設けられた切替回路１２０は、接続端子Ｔ３、Ｔ４に対する装置外部からの電圧印加状態に基づいてスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態が設定されるようになっており、その設定されたオンオフ状態に応じた電圧信号を生成して制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与えている。そして、制御回路１１０は、その取得した電圧信号に基づいて出力端子Ｔ１から携帯端末１に与えられる出力電圧を制御している。【選択図】図１
2013106459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池が組み込まれ且つ複数の端末側端子を備えた携帯端末を充電対象とし、携帯端末が載置又は接続されたときに端末側端子を介して当該携帯端末の内部に収容された電池を充電する充電装置であって、
携帯端末に設けられた複数の端末側端子の接続対象となる３以上の接続端子を備え、少なくともいずれかの接続端子が充電用の出力電圧を出力する出力端子として構成される接続部と、
電圧信号を取得し得る構成をなし、且つその取得した前記電圧信号に基づいて前記出力端子から携帯端末に与えられる前記出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、
入力部を備えると共に当該入力部に対する電圧印加状態に応じてオン状態とオフ状態とが切り替わるスイッチング素子が１又は複数設けられ、前記スイッチング素子のオンオフ状態を変化させることで前記出力電圧制御手段に与える前記電圧信号を切り替える切替手段と、
を備え、
前記スイッチング素子は、前記入力部に対して、当該入力部に対応する前記接続端子の電圧状態に応じた電圧が印加される構成をなしており、
前記切替手段は、少なくともいずれかの前記接続端子に対する装置外部からの電圧印加状態に基づいて１又は複数の前記スイッチング素子のオンオフ状態が設定され、その設定されたオンオフ状態に応じた前記電圧信号を生成して前記出力電圧制御手段に与えることを特徴とする充電装置。
【請求項２】
前記切替手段は、１又は複数の抵抗手段を備えると共に一端側が高電位側に接続される第１抵抗部と、１又は複数の抵抗手段を備えると共に一端側が前記第１抵抗部側に接続され他端側が低電位側に接続される第２抵抗部とを備え、前記第１抵抗部及び前記第２抵抗部の間の電位を前記電圧信号として前記出力電圧制御手段に与える構成をなしており、前記第１抵抗部及び前記第２抵抗部の少なくともいずれかが、１又は複数の前記スイッチング素子のオンオフ状態に対応した抵抗状態に変化するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記第１抵抗部の一端側は前記出力電圧制御手段から前記出力端子に至るまでの電力供給路に電気的に接続され、前記第２抵抗部の他端側はグランドに電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記出力電圧制御手段は、所定の印加停止条件の成立に基づき前記出力電圧の印加を停止し、所定の印加開始条件の成立時には前記出力電圧の制御に先立ち、前記出力電圧制御手段から前記出力端子に至るまでの前記電力供給路を所定電圧レベルに設定可能とされており、
前記切替手段は、前記電力供給路が前記所定電圧レベルに設定されるときの１又は複数の前記スイッチング素子のオンオフ状態に基づいて前記電圧信号を生成し、
前記出力電圧制御手段は、前記電力供給路を前記所定電圧レベルに設定した後に前記切替手段から与えられる前記電圧信号に基づき、前記出力端子に印加される前記出力電圧を当該電圧信号に応じたレベルに制御することを特徴とする請求項３に記載の充電装置。
【請求項５】
前記第１抵抗部の一端側は所定の電源部に電気的に接続され、前記第２抵抗部の他端側はグランドに電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末に組み込まれた電池を充電する充電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯型光学的情報読取装置などの携帯端末は、様々な場所で自由度高く用いるため、一般的には内部に充電可能な電池を収容した構成となっている。携帯端末で用いられる電池は、商用電源などからの電力供給を受けて充電電流を生成、出力する充電装置により、携帯端末を使用しない時間帯などに充電されるようになっている。
【０００３】
ところで、携帯端末で用いられる電池としては様々な規格、仕様のものが提供されており、充電装置は、充電対象となる電池に適した出力電圧で電池を充電することが求められている。このような課題に関連する技術としては、特許文献１のようなものが提供されており、この特許文献１の技術では、充電用ＤＣ／ＤＣコンバータ１８の充電電圧Ｖ１が、充電制御ユニット２２からの充電電圧制御信号Ｅ４によって、電池パック１２の２セルまたは３セルに対応した充電電圧に切換制御されるようになっている。この構成では、電池パック１２のセル数に合わせた充電電圧を印加しているため、セル数からかけ離れた充電電圧が印加されないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２５４６９８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のように単に電池のセル数に合わせて出力電圧を出力する構成では、単位セル数のときに出力される出力電圧の倍数のみでしか電圧を調整することができない。例えば、１セルなら３．６Ｖ、２セルならその２倍の７．２Ｖといった具合にセル数に合わせた大まかな調整は可能であるが、端末の種類毎に出力電圧を細かく調整することが難しいという問題がある。
【０００６】
また、特許文献１の構成では、携帯端末内に組み込んだ状態で電池を充電することを想定しておらず、電池を一旦取り外して充電しなければならないため、充電時の作業負荷が大きくならざるを得ないという問題がある。一方、携帯端末内に電池を組み込んだ状態で端末内の電池を充電する方式では、充電時の作業負荷が大幅に軽減されるが、端末毎の微妙な影響を考慮して出力電圧を調整しなければならないという新たな問題が生じる。例えば、携帯端末内には様々な回路や電気部品が収容されており、充電装置から携帯端末に対して充電電圧が印加されたときには、これら回路等の影響により電池までの間にある程度の電圧ドロップが生じることになる。このような電圧ドロップは、携帯端末の種類毎に異なるため、電池に対して適切な充電電圧を印加するためには、充電装置から出力する出力電圧を、このような電圧ドロップを考慮して端末種毎に適切に設定する必要がある。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、電池が組み込まれた携帯端末を充電対象として端末内の電池を充電し得る充電装置であって、充電対象となる携帯端末の種類により適した出力電圧に調整しうる構成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】
【０００８】
本発明は、電池が組み込まれ且つ複数の端末側端子を備えた携帯端末を充電対象とし、携帯端末が載置又は接続されたときに端末側端子を介して当該携帯端末の内部に収容された電池を充電する充電装置であって、
携帯端末に設けられた複数の端末側端子の接続対象となる３以上の接続端子を備え、少なくともいずれかの接続端子が充電用の出力電圧を出力する出力端子として構成される接続部と、
電圧信号を取得し得る構成をなし、且つその取得した前記電圧信号に基づいて前記出力端子から携帯端末に与えられる前記出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、
入力部を備えると共に当該入力部に対する電圧印加状態に応じてオン状態とオフ状態とが切り替わるスイッチング素子が１又は複数設けられ、前記スイッチング素子のオンオフ状態を変化させることで前記出力電圧制御手段に与える前記電圧信号を切り替える切替手段と、
を備え、
前記スイッチング素子は、前記入力部に対して、当該入力部に対応する前記接続端子の電圧状態に応じた電圧が印加される構成をなしており、
前記切替手段は、少なくともいずれかの前記接続端子に対する装置外部からの電圧印加状態に基づいて１又は複数の前記スイッチング素子のオンオフ状態が設定され、その設定されたオンオフ状態に応じた前記電圧信号を生成して前記出力電圧制御手段に与えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、電池が組み込まれ且つ複数の端末側端子を備えた携帯端末を充電対象とし、携帯端末が載置又は接続されたときに端末側端子を介して当該携帯端末の内部に収容された電池を充電することができる。
また、切替手段では、少なくともいずれかの接続端子に対する装置外部からの電圧印加状態に基づいて１又は複数のスイッチング素子のオンオフ状態が設定されるようになっており、その設定されたオンオフ状態に応じた電圧信号を生成して出力電圧制御手段に与えている。そして、出力電圧制御手段は、切替手段から取得した電圧信号に基づいて出力端子から携帯端末に与えられる出力電圧を制御している。この構成では、携帯端末の種類毎に端末側端子に対する電圧印加状態を決めておきさえすれば、充電装置側では、携帯端末の種類に対応する電圧信号を生成し、出力電圧制御手段に与えることができるようになる。出力電圧制御手段側では、携帯端末の種類とそれに適した出力電圧とを対応付けておけば、特定された種類に適した出力電圧を生成し、充電対象に印加することができる。
【００１０】
請求項２の発明では、切替手段において、１又は複数の抵抗手段を備えると共に一端側が高電位側に接続される第１抵抗部と、１又は複数の抵抗手段を備えると共に一端側が第１抵抗部側に接続され他端側が低電位側に接続される第２抵抗部とが設けられており、第１抵抗部及び第２抵抗部の間の電位を電圧信号として出力電圧制御手段に与える構成をなしており、第１抵抗部及び第２抵抗部の少なくともいずれかが、１又は複数のスイッチング素子のオンオフ状態に対応した抵抗状態に変化するように構成されている。
この構成では、接続端子の状態に応じてオンオフが変化するスイッチング素子により抵抗部の抵抗状態を変化させるという簡易な手法により、出力電圧制御手段に与える電圧信号を正確に変化させることができる。特に、複雑な電圧生成回路によって電圧信号を生成する構成等と比較すると装置構成の簡素化、小型化の面で一層有利となる。
【００１１】
請求項３の発明では、第１抵抗部の一端側が出力電圧制御手段から出力端子に至るまでの電力供給路に電気的に接続され、第２抵抗部の他端側がグランドに電気的に接続されている。
この構成では、切替手段に設けられた分圧部（第１抵抗部及び第２抵抗部が接続されてなる部分）の高電位側を出力ライン（電力供給路）と共用することができるため、別途電源を用意する必要がなくなると共に、出力電圧制御手段の端子数を抑えやすくなる。
【００１２】
請求項４の発明では、出力電圧制御手段は、所定の印加停止条件の成立に基づき出力電圧の印加を停止し、所定の印加開始条件の成立時には出力電圧の制御に先立ち、出力電圧制御手段から出力端子に至るまでの電力供給路を所定電圧レベルに設定可能とされており、切替手段は、電力供給路が所定電圧レベルに設定されるときの１又は複数のスイッチング素子のオンオフ状態に基づいて電圧信号を生成している。また、出力電圧制御手段は、電力供給路を所定電圧レベルに設定した後に切替手段から与えられる電圧信号に基づき、出力端子に印加される出力電圧を当該電圧信号に応じたレベルに制御するように構成されている。
この構成によれば、非充電時（印加停止条件の成立時）には出力電圧を停止させて電力消費を抑えることができる。一方、充電時（印加開始条件の成立時）には出力電圧の制御に先立って電力供給路が所定電圧レベルに設定されるため、特別な専用電源を用いずとも電圧信号を生成するための電源（切替手段用の電源）が確実に確保される。これにより、この期間は出力電圧制御手段に与える電圧信号を安定的に生成できるようになる。そして、出力電圧制御手段では、出力電圧を上記の暫定レベル（所定電圧レベル）から、生成された電圧信号に基づく適切なレベル（携帯端末に応じたレベル）に変化させてこのレベルで維持できるようになる。
【００１３】
請求項５の発明では、第１抵抗部の一端側が所定の電源部に電気的に接続され、第２抵抗部の他端側がグランドに電気的に接続されている。
この構成では、切替手段に設けられた分圧部（第１抵抗部及び第２抵抗部が接続されてなる部分）の高電位側を一定電圧に維持しやすく、出力電圧制御手段に与える電圧信号もスイッチング素子のオンオフ状態に応じたレベルに正確に設定しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る充電装置と、この充電装置に接続される携帯端末とを有してなる充電システムを概略的に説明する説明図である。
【図２】図２は、図１の充電装置における切替回路等の構成を概略的に例示する回路図である。
【図３】図３（Ａ）は、第１実施形態に係る充電装置によって充電される携帯端末の電気的構成を例示するブロック図であり、図３（Ｂ）は、情報コード読取部の構成を概略的に例示する概略図である。
【図４】図４は、各種類の端末を充電するときのスイッチング素子のオンオフ状態と電圧信号との関係を説明する説明図である。
【図５】図５は、図１で充電される携帯端末とは異なる種類の携帯端末を充電する様子を説明する説明図である。
【図６】図６は、図１、図５で充電される携帯端末とは異なる種類の携帯端末を充電する様子を説明する説明図である。
【図７】図７は、図１、図５、図６で充電される携帯端末とは異なる種類の携帯端末を充電する様子を説明する説明図である。
【図８】図８は、第１実施形態の充電装置の制御回路における出力電圧制御の流れを例示するフローチャートである。
【図９】図９は、本発明の第２実施形態に係る充電装置と、この充電装置に接続される携帯端末とを有してなる充電システムを概略的に説明する説明図である。
【図１０】図１０は、図９の充電装置における切替回路等の構成を概略的に例示する回路図である。
【図１１】図１１は、他の実施形態に係る充電装置における切替回路等の構成を概略的に例示する回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
[第１実施形態]
以下、本発明の充電装置を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
（充電システムの構成の概要）
本実施形態に係る充電装置１００は、携帯端末１と共に充電システムＳｙを構成しており、以下では、まず、図１〜図３を参照し、充電システムＳｙの概要を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る充電装置と、この充電装置に接続される携帯端末とを有してなる充電システムを概略的に説明する説明図である。図２は、図１の充電装置における切替回路等の構成を概略的に例示する回路図である。図３（Ａ）は、第１実施形態に係る充電装置によって充電される携帯端末の電気的構成を例示するブロック図であり、図３（Ｂ）は、情報コード読取部の構成を概略的に例示する概略図である。
【００１６】
図１に示す充電システムＳｙは、充電装置１００によって複数種類の携帯端末１（図１、図５、図６、図７に示す携帯端末１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）の充電を可能とするシステムとして構成されている。そして、このシステムで用いられる充電装置１００は、電池１１が組み込まれ且つ複数の端末側端子（図１では、Ｐ１１〜Ｐ１４）を備えた携帯端末１を充電対象とし、携帯端末１が載置又は接続されたときに端末側端子を介して当該携帯端末１の内部に収容された電池１１を充電するように構成されている。
【００１７】
ここで、充電対象となる携帯端末１について説明する。
充電装置１００によって充電される携帯端末１は、図１、図５〜図７に示す携帯端末１ａ〜１ｄのいずれも例えば図３のように構成されている。図３で例示される携帯端末１は、ユーザによって携帯されて様々な場所で用いられるものであり、バーコードや二次元コードなどの情報コードを読み取る情報コードリーダとしての機能を有している。この携帯端末１は、全体的に長手状の形態をなすと共に、長手状のケースによって外郭が構成され、このケースの内部に図３（Ａ）（Ｂ）に示す各種部品（各種電気部品等）が収容されている。
【００１８】
携帯端末１におけるケースの内部には、図３（Ａ）に示すように、携帯端末１全体を制御する制御部２が設けられている。この制御部２は、マイコンを主体として構成されるものであり、ＣＰＵ、システムバス、入出力インタフェース等を有しており、メモリ１０と協働して情報処理手段として機能している。また、制御部２には、表示装置５、スピーカ６、トリガスイッチ７、キー操作部８、外部インタフェース９なども接続されている。
また、携帯端末１のケース内には、電源となる電池１１や電源部１２が設けられている。
【００１９】
電池１１は、本実施形態に係る充電装置１００によって充電可能な二次電池（例えばリチウムイオン電池等）によって構成されている。また、電源部１２は、公知の電源回路などによって構成されており、これらによって制御部２や各種電気部品に電力が供給されるようになっている。また、電池１１の各端子は、携帯端末１が後述する接続部１３０に接続されたときに、その接続部１３０に設けられた端子Ｔ１（＋端子）及び端子Ｔ２（−端子）に対応する通電ライン４５及び接地ライン４６がそれぞれ電気的に接続されるようになっており、端子Ｔ１（＋端子）及び端子Ｔ２（−端子）を介して後述する制御回路（充電制御回路）１１０から充電電流が供給されるようになっている。
【００２０】
また、制御部２には、情報コード読取部４が接続されている。この情報コード読取部４は、図３（Ｂ）に示すように、ＣＣＤエリアセンサ等の受光センサ１５、結像レンズ１６、複数個のＬＥＤやレンズ等から構成される照明部１４などを備えた構成をなしており、制御部２と協働して読取対象Ｒに付された情報コードＣ（バーコードや二次元コード）を読み取るように機能する。なお、情報コード読取部４には、受光センサ１５からの信号を増幅する増幅回路や、その増幅された信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路等が設けられているがこれらの回路については図示を省略している。
【００２１】
更に、制御部２には、通信部３が接続されている。この通信部３は、外部（例えば、充電装置１００）との間で、規格化された公知の通信方式（例えば、規格化されたシリアル通信方式、赤外線通信方式、無線通信方式など）を用いて通信を行う公知のコントローラとして構成されており、制御部２と協働して通信処理を行う構成をなしている。
【００２２】
（充電装置の構成）
次に、本実施形態に係る充電装置１００の具体的構成について説明する。
図１、図２に示す充電装置１００は、電池１１が組み込まれ且つ複数の端末側端子（図１の例では端子Ｐ１〜Ｐ４）を備えた携帯端末１を充電対象とし、携帯端末１が載置又は接続されたときに端末側端子を介して当該携帯端末１の内部に収容された電池１１を充電するように構成されている。この充電装置１００は、主として制御回路１１０、切替回路（電圧切替部）１２０、接続部１３０によって構成されており、以下では、各部の構成を具体的に説明する。
【００２３】
接続部１３０は、例えば携帯端末１と電気的に接続し得るコネクタとして構成されており、携帯端末１に設けられた複数の端末側端子（図１の例では端子Ｐ１〜Ｐ３）の接続対象となる４つの接続端子Ｔ１〜Ｔ４を備え、いずれかの接続端子（図１の例では端子Ｔ１）が充電用の出力電圧を出力する出力端子として構成されている。また、端子Ｔ２は、出力端子で印加される電位よりも低い基準電位（図１の例では例えばグランドレベル）で維持される低電位端子として構成されている。端子Ｔ１（出力端子）は、充電回路として構成される制御回路１１０からの出力ライン（通電ライン４５）に接続され、制御回路１１０から出力される出力電圧が印加されるようになっている。また、端子Ｔ２は、充電装置１００内に設けられた接地ライン４６に接続されており、グランドレベルで維持されるようになっている。
【００２４】
制御回路１１０は、例えばＩＣとして構成され、図示しない基板に実装された構成をなしている。この制御回路１１０は、図２に示す所定の入力端子（ＦＢ端子）を介して切替回路１２０から電圧信号を取得し得る構成をなし、且つその取得した電圧信号に基づいて所定端子（ＯＵＴ端子）からの出力電圧を所定レベルに制御しており、これにより、出力端子（端子Ｔ１）から携帯端末１に与えられる出力電圧を制御している。具体的には、制御回路１１０は、複数段階の定電圧を生成しうる機能を有しており、所定端子（ＯＵＴ端子）からの出力電圧をいずれかの定電圧に設定するように構成されている。
なお、本構成では、制御回路１１０が出力電圧制御手段の一例に相当する。
【００２５】
切替回路１２０は、「切替手段」の一例に相当するものであり、入力部を備えると共に当該入力部に対する電圧印加状態に応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる複数のスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２を備えており、接続端子Ｔ３、Ｔ４に対する装置外部からの電圧印加状態に基づいてスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態が設定され、その設定されたオンオフ状態に応じた電圧信号を生成して制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与えるように構成されている。また、接続端子Ｔ３、Ｔ４の各電圧状態の変化に応じてスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のそれぞれのオンオフ状態を変化させ、これにより制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与える電圧信号を切り替えている。
【００２６】
各スイッチング素子Ｍ１、Ｍ２は、例えばＮＰＮ型のＭＯＳＦＥＴとして構成されており、ゲートが入力部として機能している。そして、各スイッチング素子Ｍ１、Ｍ２は、各々のゲート（入力部）に対応する接続端子の電圧状態に応じた電圧が印加されるように構成されている。具体的には、スイッチング素子Ｍ１のゲートには、接続端子Ｔ３が接続され、接続端子Ｔ３の電位に応じた電圧が印加されるように構成されており、スイッチング素子Ｍ１は外部から接続端子Ｔ３に対してＨレベル信号が入力されるときにオン動作し、外部から接続端子Ｔ３に対してＬレベル信号が入力されるときにオフ動作するようになっている。また、スイッチング素子Ｍ２のゲートには、接続端子Ｔ４が接続され、接続端子Ｔ４の電位に応じた電圧が印加されるように構成されており、スイッチング素子Ｍ２は外部から接続端子Ｔ４に対してＨレベル信号が入力されるときにオン動作し、外部から接続端子Ｔ４に対してＬレベル信号が入力されるときにオフ動作するようになっている。
【００２７】
また、切替回路１２０には、複数の抵抗Ｒ１〜Ｒ４（抵抗手段）が設けられている。これら抵抗群（抵抗Ｒ１〜Ｒ４）は、一端側が高電位側に接続される第１抵抗部１４１と、一端側が第１抵抗部１４１側に接続され他端側が低電位側に接続される第２抵抗部１４２とによって構成されており、第１抵抗部１４１及び第２抵抗部１４２の間の電位を電圧信号として制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与える構成をなしている。そして、第２抵抗部１４２が、スイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態に対応した抵抗状態に変化するように構成され、第２抵抗部１４２の抵抗状態の変化に応じて第１抵抗部１４１及び第２抵抗部１４２の間の電位（即ち、制御回路１１０のＦＢ端子に入力される電圧信号）が変化するようになっている。
【００２８】
第１抵抗部１４１は、抵抗Ｒ１によって構成されており、この抵抗Ｒ１の一端側が制御回路１１０（出力電圧制御手段）から出力端子Ｔ１に至るまでの通電ライン４５（電力供給路）に電気的に接続され、抵抗Ｒ１の他端側は制御回路１１０のＦＢ端子及び第２抵抗部１４２（具体的には、各抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の一端側）に電気的に接続されている。
【００２９】
第２抵抗部１４２は、抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４とこれらを接続する導電路とによって構成されており、抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４がそれぞれ、抵抗Ｒ１とグランド（接地ライン）との間に並列に接続されている。抵抗Ｒ２は、一端側が抵抗Ｒ１（及び抵抗Ｒ３、Ｒ４）抵抗Ｒ３は、一端側が抵抗Ｒ１（及び抵抗Ｒ２、Ｒ４）に接続され、他端側がスイッチング素子Ｍ１を介してグランドに接続されている。抵抗Ｒ４は、一端側が抵抗Ｒ１（及び抵抗Ｒ２、Ｒ３）に接続され、他端側がスイッチング素子Ｍ２を介してグランドに接続されている。
【００３０】
図２の構成では、第１抵抗部１４１と第２抵抗部１４２の分圧比に応じた電圧信号がＦＢ端子に入力されるようになっており、第１抵抗部１４１の抵抗値は固定であり、第２抵抗部１４２の抵抗値が変動しうる構成となっているため、ＦＢ端子に入力される電圧信号は第２抵抗部１４２の抵抗値に応じた値となる。具体的には、スイッチング素子Ｍ１（ＦＥＴ１とも称する）がオフ状態となり、スイッチング素子Ｍ２（ＦＥＴ２とも称する）がオフ状態となるときには、抵抗Ｒ３にも抵抗Ｒ４にも電流が流れない構成となり、第２抵抗部１４２の抵抗値はほぼ抵抗Ｒ２の抵抗値となる。従って、切替回路１２０で生成される電圧信号（ＦＢ端子に入力される電圧）は、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の分圧による値となる（図４の端末Ａを参照）。また、スイッチング素子Ｍ１がオン状態となり、スイッチング素子Ｍ２がオフ状態となるときには、抵抗Ｒ３には電流が流れるが、抵抗Ｒ４には電流が流れない状態となり、第２抵抗部１４２の抵抗値は、ほぼ並列に接続される抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３の合成抵抗値となる。従って、切替回路１２０で生成される電圧信号（ＦＢ端子に入力される電圧）は、抵抗Ｒ１と合成抵抗（抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３の合成抵抗）の分圧による値となる（図４の端末Ｂを参照）。また、スイッチング素子Ｍ１がオフ状態となり、スイッチング素子Ｍ２がオン状態となるときには、抵抗Ｒ３には電流が流れず、抵抗Ｒ４には電流が流れる状態となり、第２抵抗部１４２の抵抗値は、ほぼ並列に接続される抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ４の合成抵抗値となる。従って、切替回路１２０で生成される電圧信号（ＦＢ端子に入力される電圧）は、抵抗Ｒ１と合成抵抗（抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ４の合成抵抗）の分圧による値となる（図４の端末Ｃを参照）。また、スイッチング素子Ｍ１がオン状態となり、スイッチング素子Ｍ２がオン状態となるときには、抵抗Ｒ３にも抵抗Ｒ４にも電流が流れる状態となり、第２抵抗部１４２の抵抗値は、ほぼ並列に接続される抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４の合成抵抗値となる。従って、切替回路１２０で生成される電圧信号（ＦＢ端子に入力される電圧）は、抵抗Ｒ１と合成抵抗（抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４の合成抵抗）の分圧による値となる（図４の端末Ｄを参照）。
【００３１】
上記のように構成される充電装置１００は、例えば図１、図５、図６、図７のような４種類の携帯端末１ａ〜１ｄを識別し、各種類に応じた出力電圧を生成して出力端子Ｔ１に印加している。第１の種類の携帯端末１ａ（端末Ｄとも称する）は、図１のように端子Ｔ１、Ｔ２に接続される端子（電池１１ａへのラインに接続される端末側端子Ｐ１１、Ｐ１２）だけでなく、端子Ｔ３、Ｔ４にそれぞれ接続しうる端子（端末側端子）Ｐ１３、Ｐ１４を備えており、例えば制御部２ａなどにより、これら端子Ｐ１３，Ｐ１４に対し、常時、或いは所定時期（例えば充電時期）に所定閾値を超えるＨレベル信号が印加されるようになっている。従って、このような第１の種類の携帯端末１ａ（端末Ｄ）が接続部１３０に接続されるときには、図４のようにスイッチング素子Ｍ１（ＦＥＴ１）及びスイッチング素子Ｍ２（ＦＥＴ２）がいずれもオン状態となり、ＦＢ端子には、第４の電圧値（抵抗Ｒ１と合成抵抗（抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４の合成抵抗）の分圧による値）が入力されることとなる。
【００３２】
同様に、第２の種類の携帯端末１ｂ（端末Ｂとも称する）は、図５のように端子Ｔ１、Ｔ２に接続される端子（電池１１ｂへのラインに接続される端末側端子Ｐ２１、Ｐ２２）だけでなく、端子Ｔ３に接続しうる端子（端末側端子）Ｐ２３を備えており、例えば制御部２ｂなどにより、この端子Ｐ２３に対し、常時、或いは所定時期（例えば充電時期）に所定閾値を超えるＨレベル信号が印加されるようになっている。従って、このような第２の種類の携帯端末１ｂ（端末Ｂ）が接続部１３０に接続されるときには、図４のようにスイッチング素子Ｍ１（ＦＥＴ１）がオン状態となり、スイッチング素子Ｍ２（ＦＥＴ２）がオフ状態となり、ＦＢ端子には、第２の電圧値（抵抗Ｒ１と合成抵抗（抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３の合成抵抗）の分圧による値）が入力されることとなる。なお、図５の例では、第２の種類の携帯端末１ｂ（端末Ｂ）には端子Ｔ４に接続される端子が設けられておらず、第２の種類の携帯端末１ｂ（端末Ｂ）が接続部１３０に接続されるときには端子Ｔ４は常にＬレベルで維持されるようになっているが、第２の種類の携帯端末１ｂ（端末Ｂ）において端子Ｔ４に接続される端子を設けておき、携帯端末１ｂ側で常時或いは所定時期（例えば充電時期）にこの端子をＬレベルに維持するようにしてもよい。
【００３３】
同様に、第３の種類の携帯端末１ｃ（端末Ｃとも称する）は、図６のように端子Ｔ１、Ｔ２に接続される端子（電池１１ｃへのラインに接続される端末側端子Ｐ３１、Ｐ３２）だけでなく、端子Ｔ４に接続しうる端子（端末側端子）Ｐ３４を備えており、例えば制御部２ｃなどにより、この端子Ｐ３４に対し、常時、或いは所定時期（例えば充電時期）に所定閾値を超えるＨレベル信号が印加されるようになっている。従って、このような第３の種類の携帯端末１ｃ（端末Ｃ）が接続部１３０に接続されるときには、図４のようにスイッチング素子Ｍ１（ＦＥＴ１）がオフ状態となり、スイッチング素子Ｍ２（ＦＥＴ２）がオン状態となり、ＦＢ端子には、第３の電圧値（抵抗Ｒ１と合成抵抗（抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ４の合成抵抗）の分圧による値）が入力されることとなる。なお、図６の例では、第３の種類の携帯端末１ｃ（端末Ｃ）には端子Ｔ３に接続される端子が設けられておらず、第３の種類の携帯端末１ｃ（端末Ｃ）が接続部１３０に接続されるときには端子Ｔ３は常にＬレベルで維持されるようになっているが、第３の種類の携帯端末１ｃ（端末Ｃ）において端子Ｔ３に接続される端子を設けておき、携帯端末１ｃ側で常時或いは所定時期（例えば充電時期）にこの端子をＬレベルに維持するようにしてもよい。
【００３４】
また、第４の種類の携帯端末１ｄ（端末Ａとも称する）は、図７のように端子Ｔ１、Ｔ２に接続される端子（電池１１ｄへのラインに接続される端末側端子Ｐ４１、Ｐ４２）だけが設けられており、端子Ｔ３、Ｔ４に接続される端子が設けられていない構成となっている。従って、このような第４の種類の携帯端末１ｄ（端末Ａ）が接続部１３０に接続されるときには、図４のようにスイッチング素子Ｍ１（ＦＥＴ１）がオフ状態となり、スイッチング素子Ｍ２（ＦＥＴ２）もオフ状態となり、ＦＢ端子には、第１の電圧値（抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の分圧による値）が入力されることとなる。なお、図７の例では、第４の種類の携帯端末１ｄ（端末Ａ）には端子Ｔ３、Ｔ４に接続される端子が設けられていないが、第４の種類の携帯端末１ｄ（端末Ａ）において端子Ｔ３、Ｔ４に接続される端子を設けておき、携帯端末１ｄ側で常時或いは所定時期（例えば充電時期）にこれら端子をＬレベルに維持するようにしてもよい。
【００３５】
次に、制御回路１１０による出力電圧制御の流れの一例について説明する。
充電装置１００には、携帯端末１の載置又は接続を検出する検出手段（例えば、携帯端末１の押圧を検出する接触検出センサ、携帯端末１の近接を検出する近接センサ、携帯端末１からの信号を検出する検出回路等）を設けておき、携帯端末１の載置又は接続をトリガとして充電を開始するように制御することができる。
【００３６】
図８はこのような制御の一例を示しており、携帯端末１の載置又は接続が検出されない状態、或いは携帯端末１の充電を停止すべき状態（例えば携帯端末１が満充電のときなど）のときにはＳ１にてＮｏに進むようになっている。一方、携帯端末１の載置又は接続が検出されており、携帯端末１の充電を停止すべき状態でないときにはＳ１にてＹｅｓに進み、所定端子（ＯＵＴ端子）からの出力電圧を所定のデフォルト電圧に維持している（Ｓ２）。そして、この状態で、ＦＢ端子から入力される電圧信号を検出し（Ｓ３）、その入力される電圧信号（ＦＢ端子の電圧）の値が端末Ａ〜Ｄのいずれに対応するものかを判断する。そして、いずれの種類に対応する電圧信号であるか特定した後には、所定端子（ＯＵＴ端子）からの出力電圧をその特定された種類に対応する出力電圧に切り替えて出力する。制御回路１１０内には、例えばＦＢ端子の電圧値とＯＵＴ端子からの出力電圧を対応付けたテーブル（即ち、ＦＢ端子の電圧値に基づいてＯＵＴ端子からの出力電圧を定めるテーブル）、或いはＦＢ端子の電圧値に基づいてＯＵＴ端子からの出力電圧を算出する演算式などを記憶するメモリが設けられており、Ｓ４ではＦＢ端子の電圧値とこのようなメモリの記憶内容とに基づいて端末種に応じた出力電圧を決定する。そして、その決定後にはＯＵＴ端子からの出力電圧をその決定された電圧値に維持するように制御する（Ｓ５）。このような電圧出力は、所定の充電終了時期まで（接続部１３０に接続されている携帯端末１の満充電の到来、或いは携帯端末１の載置又は接続が検出されない状態となるまで）維持されるようになっており、充電終了時期となるまではＳ６でＮｏに進み、決定された出力電圧で維持されるようになっている。充電終了時期となったときにはＳ６でＹｅｓに進むことになる。なお、Ｓ６でＹｅｓに進むときにはＯＵＴ端子からの電圧出力を停止させることが望ましい。
【００３７】
このように、本構成で用いられる制御回路１１０（出力電圧制御手段）は、Ｓ１、Ｓ６のように、所定の印加停止条件の成立に基づき出力電圧の印加を停止し、Ｓ１でＹｅｓに進むときのように所定の印加開始条件の成立時には、出力電圧の制御に先立ち、Ｓ２のように制御回路１１０（出力電圧制御手段）から出力端子に至るまでの通電ライン４５（電力供給路）を所定電圧レベル（デフォルトの出力電圧）に設定している。そして、切替回路１２０は、通電ライン４５（電力供給路）が所定電圧レベル（デフォルトの出力電圧）に設定されるときの複数のスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態に基づいてＦＢ端子に与える電圧信号を生成している。そして、制御回路１１０（出力電圧制御手段）は、Ｓ３、Ｓ４のように通電ライン４５（電力供給路）を所定電圧レベル（デフォルトの出力電圧）に設定した後に切替回路１２０から与えられる電圧信号に基づき、出力端子に印加される出力電圧を当該電圧信号に応じたレベルに制御している。
【００３８】
（上記構成の主な効果）
上記構成に係る充電装置１００によれば、電池１１が組み込まれ且つ複数の端末側端子を備えた複数種類の携帯端末１（１ａ〜１ｄ）を充電対象とし、いずれかの種類の携帯端末１が載置又は接続されたときには、その携帯端末１の端末側端子を介して当該携帯端末１の内部に収容された電池１１を充電することができる。
また、切替回路１２０では、接続端子Ｔ３、Ｔ４に対する装置外部からの電圧印加状態に基づいて複数のスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態が設定されるようになっており、その設定されたオンオフ状態に応じた電圧信号を生成して制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与えている。そして、制御回路１１０（出力電圧制御手段）は、切替回路１２０から取得した電圧信号に基づいて出力端子Ｔ１から携帯端末１に与えられる出力電圧を制御している。この構成では、携帯端末１の種類毎に端末側端子に対する電圧印加状態を決めておきさえすれば、充電装置１００側では、携帯端末１の種類に対応する電圧信号を生成し、制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与えることができるようになる。制御回路１１０（出力電圧制御手段）側では、携帯端末１の種類とそれに適した出力電圧とを対応付けておけば、特定された種類に適した出力電圧を生成し、充電対象に印加することができる。
【００３９】
また、上記構成では、切替回路１２０において、抵抗Ｒ１（抵抗手段）を備えると共に一端側が高電位側に接続される第１抵抗部１４１と、抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４（抵抗手段）を備えると共に一端側が第１抵抗部１４１側に接続され他端側が低電位側に接続される第２抵抗部１４２とが設けられており、切替回路１２０は、第１抵抗部１４１及び第２抵抗部１４２の間の電位を電圧信号として制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与える構成をなしている。そして、第２抵抗部１４２は、複数のスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態に対応した抵抗状態に変化するように構成されている。
この構成では、接続端子Ｔ３、Ｔ４の状態に応じてオンオフが変化するスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２により抵抗部の抵抗状態を変化させるという簡易な手法により、制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与える電圧信号を正確に変化させることができる。特に、複雑な電圧生成回路によって電圧信号を生成する構成等と比較すると装置構成の簡素化、小型化の面で一層有利となる。
【００４０】
また、上記構成では、第１抵抗部１４１の一端側が制御回路１１０（出力電圧制御手段）から出力端子に至るまでの通電ライン４５（電力供給路）に電気的に接続され、第２抵抗部１４２の他端側がグランドに電気的に接続されている。
この構成では、切替回路１２０に設けられた分圧部（第１抵抗部１４１及び第２抵抗部１４２が接続されてなる部分）の高電位側を出力ライン（電力供給路）と共用することができるため、別途電源を用意する必要がなくなると共に、制御回路１１０（出力電圧制御手段）の端子数を抑えやすくなる。
【００４１】
更に上記構成では、制御回路１１０（出力電圧制御手段）は、所定の印加停止条件の成立に基づき出力電圧の印加を停止し、所定の印加開始条件の成立時には出力電圧の制御に先立ち、制御回路１１０（出力電圧制御手段）から出力端子Ｔ１に至るまでの通電ライン４５（電力供給路）を所定電圧レベル（デフォルト値）に設定可能とされており、切替回路１２０は、電力供給路が所定電圧レベルに設定されるときの複数のスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態に基づいて電圧信号を生成している。また、制御回路１１０（出力電圧制御手段）は、通電ライン４５（電力供給路）を所定電圧レベルに設定した後に切替回路１２０から与えられる電圧信号に基づき、出力端子に印加される出力電圧を当該電圧信号に応じたレベルに制御するように構成されている。
この構成によれば、非充電時（印加停止条件の成立時）には出力電圧を停止させて電力消費を抑えることができる。一方、充電時（印加開始条件の成立時）には出力電圧の制御に先立って通電ライン４５（電力供給路）が所定電圧レベルに設定されるため、特別な専用電源を用いずとも電圧信号を生成するための電源（切替回路１２０用の電源）が確実に確保される。これにより、この期間は制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与える電圧信号を安定的に生成できるようになる。そして、制御回路１１０（出力電圧制御手段）では、出力電圧を上記の暫定レベル（所定電圧レベル）から、生成された電圧信号に基づく適切なレベル（携帯端末１に応じたレベル）に変化させてこのレベルで維持できるようになる。
【００４２】
［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４３】
上記実施形態の説明では、充電対象として図３に示すような携帯型光学的情報読取装置を例示したが、携帯端末の構成は図３のような構成に限られない。例えば、ＲＦＩＤタグやＩＣカード等を読み取り可能な携帯型非接触通信端末として構成されるものであってもよく、光学的情報読取機能と非接触通信機能とを併せ持つ構成であってもよい。
【００４４】
上記実施形態では、スイッチング素子に接続される接続端子として２つの端子（端子Ｔ３、Ｔ４）が設けられた例を示したが、スイッチング素子に接続される接続端子の数は３以上としてもよい。この場合、抵抗Ｒ３、スイッチング素子Ｍ１と同様の構成（即ち、抵抗Ｒ１とグランドとの間に抵抗とスイッチング素子とが直列に接続された構成）のものを、Ｒ２〜Ｒ４と並列に追加し、追加される接続端子を並列に追加されるスイッチング素子のゲートに接続するようにすればよい。
【００４５】
上記実施形態では、スイッチング素子に接続される接続端子として２つの端子（端子Ｔ３、Ｔ４）が設けられた例を示したが、図９、図１０のようにスイッチング素子に接続される接続端子の数は１つでもよい。図９、図１０の例では、例えば第１実施形態で示した携帯端末１ｂ（図５）が接続されるときには、スイッチング素子Ｍ１がオン状態となり、第２抵抗部２４２の抵抗値は、抵抗Ｒ２、Ｒ３の合成抵抗の抵抗値となる。一方、図７のような携帯端末１ｄが接続されるときには、スイッチング素子Ｍ１がオフ状態となり、第２抵抗部２４２の抵抗値は、抵抗Ｒ２の抵抗値となる。そして、第１抵抗部２４１の抵抗値は固定であるため、第２抵抗部２４２の抵抗値に応じた電圧信号がＦＢ端子に入力されることとなり、制御回路１１０では、ＦＢ端子に入力される電圧信号に応じてＯＵＴ端子からの出力電圧を設定することとなる。
【００４６】
上記構成では、図２のように第１抵抗部１４１の一端側が通電ライン４５に接続された構成を例示したが、図１１のように、第１抵抗部１４１の一端側が所定の電源部Ｖａに電気的に接続され、第２抵抗部１４２の他端側がグランドに電気的に接続されていてもよい。なお、図１１の構成では、抵抗Ｒ１の接続先のみが第１実施形態と異なるだけで、その他の構成は第１実施形態と同様である。この場合、電源部Ｖａの電位は、制御回路１１０によって所定電位に保たれる構成であってもよく、制御回路１１０とは別手段によって所定電位に保たれる構成であってもよい。
この構成では、切替回路１２０に設けられた分圧部（第１抵抗部１４１及び第２抵抗部１４２が接続されてなる部分）の高電位側を一定電圧（電源Ｖａの電圧）に維持しやすく、第１抵抗部１４１の高電位側の電圧変動の影響を受けにくいため制御回路１１０（出力電圧制御手段）に与える電圧信号もスイッチング素子Ｍ１、Ｍ２のオンオフ状態に応じたレベルに正確に設定しやすくなる。また、この場合、図８のような制御から、Ｓ２の処理を省略することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…携帯端末
１１…電池
Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４、Ｐ２１、Ｐ２２、Ｐ２３、Ｐ３１，Ｐ３２，Ｐ３４…端末側端子
４５…通電ライン（電力供給路）
１００…充電装置
１１０…制御回路（出力電圧制御手段）
１２０…切替回路（切替手段）
１３０…接続部
１４１…第１抵抗部
１４２…第２抵抗部
Ｓｙ…充電システム
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４…接続端子
Ｍ１、Ｍ２…スイッチング素子
Ｒ１…抵抗（抵抗手段）
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４…抵抗（抵抗手段）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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