JP2010098874A - 携帯通信端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信の長時間維持を図る。
【解決手段】充電可能な電池からなる第１・第２電池８；９の中で電圧が閾値よりも高い方がモジュール制御部５や端末制御部６に接続するように第２切換回路３５が動作し、第１・第２電池８；９の中で電圧の低い方をソーラーパネル１０に接続するように第１切換回路３４が動作し、モジュール制御部５や端末制御部６への放電中の第１・第２電池８；９の一方の電圧が使用限界値以下になると、第２切換回路３５がそれまで放電中の電池に代えてそれまでソーラーパネル１０からの電気を充電中の電池をモジュール制御部５や端末制御部６に接続し、第１切換回路３４がそれまでソーラーパネル１０からの電気を充電中の電池に代えてそれまで放電中の電池をソーラーパネル１０に接続するように、第１・第２電池８；９の無線通信用電気部品およびソーラーパネル１０に対する充放電が交互に切り換えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、充電可能な電池からなる第１・第２電池が無線通信用電気部品およびソーラーパネルに交互に接続および切断するように切り換えられて、無線通信が長時間維持できる携帯通信端末装置に関する。

特許文献１で開示された携帯通信端末装置は、待ち受け状態の電源として太陽電池を選択し、通話状態の電源として充電式電池を選択し、充電式電池または太陽電池の一方の電力残量が予め定められた閾値を下回ると他方が電力を供給するようになっている。しかしながら、充電式電池は太陽電池よりも電力を供給できる時間が短いものの大容量の電力を供給でき、太陽電池は充電式電池よりも小容量の電力しか供給できないものの電力を供給できる時間が長い特性を有している。このため、大容量の電力の必要な通話時に、充電式電池の電圧が使用限界値以下になった場合、太陽電池から電力が供給されても、無線通信が短時間で維持できなくなるいという欠点がある。
特開２０００−９２１９５号公報

発明が解決しようとする問題点は、通話時に太陽電池から電力が供給されても、無線通信が短時間で維持できなくなるいという点である。

本発明に係る携帯通信端末装置は、携帯通信端末装置の容器に無線通信用電気部品と該無線通信電気部品への電力供給用の電源部とが設けられ、電源部が第１電池と第２電池とソーラーパネルと第１切換回路と第２切換回路とを備え、第１電池および第２電池が充電可能な電池により構成され、第１切換回路は第１電池がソーラーパネルから切断される場合には第２電池がソーラーパネルに接続されるようにかつ第１電池がソーラーパネルに接続される場合には第２電池がソーラーパネルから切断されるように第１電池および第２電池をソーラーパネルに交互に接続および切断する構成であり、第２切換回路は第１切換回路によって第１電池がソーラーパネルに接続される場合には第１電池を無線通信用電気部品から切断しかつ第１切換回路によって第２電池がソーラーパネルから切断される場合には第２電池を無線通信用電気部品に接続するように第１電池および第２電池を無線通信用電気部品に交互に接続および切断する構成であることを最も主要な特徴とする。本発明に係る携帯通信端末装置の第１電池または第２電池から無線通信用電気部品に供給される電圧を昇圧する昇圧回路が第２切換回路と無線通信用電気部品とに接続されてもよい。または、本発明に係る携帯通信端末装置の電源部には第１切換回路および第２切換回路への制御回路が設けられ、制御回路は第１電池または第２電池のうちで電圧が閾値よりも高い方を無線通信用電気部品に接続するように第２切換回路を制御し、また、制御回路は第１電池と第２電池との双方の電圧が閾値より低い場合には第１電池または第２電池の何れか一方を無線通信用電気部品に接続するように第２切換回路を制御し、また、制御回路は無線通信用電気部品に接続された第１電池または第２電池の電圧が使用限界値以下になった場合にはソーラーパネルに対する第１電池と第２電池との接続および切断を相互に切り換えるように第１切換回路を制御するとともに無線通信用電気部品に対する第１電池と第２電池との接続および切断を相互に切り換えるように第２切換回路を制御し、さらに、制御回路はソーラーパネルに接続された第１電池または第２電池の電圧が満充電値以上になった場合には上記ソーラーパネルに接続された第１電池または第２電池をソーラーパネルから切断するように第１切換回路を制御する構成であってもよい。または、本発明に係る携帯通信端末装置の制御回路が無線通信用電気部品に接続された第１電池または第２電池の電圧が使用限界値以下になったことを無線通信用電気部品中の端末制御部からの低電圧検出信号の入力によって検出する構成であってもよい。

本発明に係る携帯通信端末装置は、充電可能な電池からなる第１・第２電池の一方が無線通信用電気部品に電力を供給する放電中である場合には、第１・第２電池の他方がソーラーパネルで発電された電気を充電する充電中になるように、第１・第２電池が無線通信用電気部品およびソーラーパネルに交互に接続および切断するように切り換えられることによって、無線通信が長時間維持できるという利点がある。昇圧回路が第２切換回路と無線通信用電気部品とに接続されれば、第１切換回路や第２切換回路に昇圧された高圧の電気が作用しないので、第１切換回路や第２切換回路の動作が適切になるという利点がある。制御回路が閾値や使用限界値や満充電値を制御規準として第１切換回路および第２切換回路を制御すれば、第１切換回路や第２切換回路の動作が円滑に連動するという利点がある。制御回路が無線通信用電気部品に接続された第１電池または第２電池の電圧が使用限界値以下になったことを無線通信用電気部品中の端末制御部からの低電圧検出信号の入力によって検出すれば、端末制御部による電力残量検出処理機能を有効に活用し、電源部における制御回路の構成が簡単になるという利点がある。

図１は、電源部７の構成を示す。図２は、携帯通信端末装置１の構成を示す。図３および図４は、第１電池８と第２電池９との充放電切換形態を示す。図５は、制御回路３８による第１切換回路３４および第２切換回路３５に対する制御処理の流れを示す。図６および図７は、学童用の携帯通信端末装置４０の外観を示す。図８および図９は、避難用の携帯通信端末装置６０の外観を示す。

図２を参照し、携帯通信端末装置１について説明する。携帯通信端末装置１に無線通信モジュール２が挿入されると、モジュールインターフェース３と端末インターフェース４とが互いに接続され、モジュール制御部５と端末制御部６とが電源部７の第１電池８または第２電池９の一方から供給される電力によって起動するのに伴い、モジュール制御部５と端末制御部６との間でのデータ交換、ユーザー認証、ディスプレイ表示などの処理が正規に終了し、携帯通信端末装置１での無線通信が可能な待ち受け状態になる。

最良の形態の場合、電源部７に特徴がある。充電可能な電池からなる第１電池８の電力が昇圧回路１１を経由して無線通信用電気部品のうちの端末制御部６に供給されかつ端末インターフェース４およびモジュールインターフェース３を経由して無線通信用電気部品のうちのモジュール制御部５に供給されている場合、ソーラーパネル１０が発生した電力は全て充電可能な電池からなる第２電池９に充電される。逆に、第２電池９の電力が昇圧回路１１を経由して端末制御部６に供給されかつ端末インターフェース４およびモジュールインターフェース３を経由してモジュール制御部５に供給されている場合、ソーラーパネル１０が発生した電力は全て第１電池８に充電される。

つまり、電源部７の第１・第２電池８；９のうちの一方が携帯通信端末装置１の無線通信用電気部品への電力供給源として放電中の場合、第１・第２電池８；９のうちの他方がソーラーパネル１０で発生した電力を蓄えるように充電中になる。

そして、上記放電中の第１・第２電池８；９のうちの一方の電力残量が使用限界値以下になると、第１・第２電池８；９とソーラーパネル１０と昇圧回路１１とを相互に結ぶ回路が切り換わり、それまで放電中であった第１・第２電池８；９うちの一方がソーラーパネル１０で発生した電力を蓄える充電中になり、それまで充電中であった第１・第２電池８；９のうちの他方が携帯通信端末装置１の無線通信用電気部品への電力の供給源として放電中になる。

以上のように、充電可能な電池からなる第１・第２電池８；９がモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品およびソーラーパネル１０に交互に接続および切断するように切り換えられることによって、無線通信が長時間維持できるという利点がある。

図２において、無線通信モジュール２としては、音声信号をデジタル信号で処理する方式のＷ−ＳＩＭを例示する。無線通信モジュール２は、ＰＣカードやＳＩＭカードなどのカード形の容器に、無線通信用電気部品として、モジュールインターフェース３、モジュール制御部５、アンテナ１２、アンテナスイッチ１３、送信部１４、受信部１５、変調部１６、復調部１７、ＴＤＭＡ符号化部１８、ＴＤＭＡ復号化部１９、ＡＤＰＣＭトランスコーダ２０を備える。

モジュール制御部５は、モジュール制御部５に内蔵したコンピュータのＣＰＵ２１がフラッシュメモリ２２に格納されたプログラムにしたがいＲＡＭ２３を使用しながら通信ネットワークを利用する通信ルールであるプロトコルに則って動作して、送受信処理やアンテナ切換処理などを実行し、その実行結果としてアンテナスイッチ１３、ＴＤＭＡ符号化部１８、ＴＤＭＡ復号化部１９を制御する。フラッシュメモリ２２は、フラッシュＲＯＭを構成する。フラッシュメモリ２２には、無線通信モジュール製造番号などの固有情報や電話帳などが記録されている。

一方、携帯通信端末装置１は、ＰＨＳや携帯端電話などの容器に、無線通信用電気部品として、端末インターフェース４、端末制御部６、電源部７、昇圧回路１１、コーデック部２４、マイク２５、スピーカ２６、キーボード２７、ディスプレイ２８、スロット５３（図６参照）を備える。

端末制御部６は、端末制御部６に内蔵したコンピュータのＣＰＵ２９がフラッシュメモリ３０に格納されたプログラムにしたがいＲＡＭ３１を使用しながら通信ネットワークを利用する通信ルールであるプロトコルに則って動作することによって、コーデック処理、ディスプレイ表示処理、電源切換処理、電力残量検出処理などを実行し、その実行結果として電源部７、コーデック部２４、ディスプレイ２８を制御する。フラッシュメモリ３０は、フラッシュＲＯＭを構成する。

図１を参照し、電源部７について詳述する。電源部７は、第１電池８、第２電池９、ソーラーパネル１０、第１切換回路３４、第２切換回路３５、第１充電回路３６、第２充電回路３７、制御回路３８を備える。第１電池８および第２電池９は、二次電池またはバッテリーなどの充電可能な電池により構成される。ソーラーパネル１０は、太陽電池と同義語であり、光が半導体素子の受光面に照射されると、光起電力が半導体素子のＰＮ接合部に発生されることによって、光エネルギーを電気エネルギー（電力）に変換する電力機器であって、二次電池またはバッテリーのような電力を蓄える機能（充電機能）はない。

第１切換回路３４は、第１・第２電池８；９をソーラーパネル１０に交互に接続および切断する。具体的には、第１切換回路３４が第１電池８をソーラーパネル１０から切断する場合には、第１切換回路３４が第２電池９をソーラーパネル１０に接続する。また、第１切換回路３４が第１電池８をソーラーパネル１０に接続する場合には、第１切換回路３４が第２電池９をソーラーパネル１０から切断する。

第２切換回路３５は、第１・第２電池８；９をモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品に交互に接続および切断する。具体的には、第２切換回路３５が第１電池８をモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品から切断する場合には、第２切換回路３５が第２電池９をモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品に接続する。また、第２切換回路３５が第１電池８をモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品に接続する場合には、第２切換回路３５が第２電池９をモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品から切断する。

制御回路３８は、閾値（例えば、１．１８Ｖ）や使用限界値（例えば０．９Ｖ）や満充電値（例えば、１．２Ｖ）を制御規準として、第１切換回路３４および第２切換回路３５を制御する。閾値、使用限界値、満充電値の数値は、上記数値に限定されるものではない。

そして、電源部７の動作について説明すると、携帯通信端末装置１における図外の電源スイッチがユーザーによってオン操作され、制御回路３８が電気的に起動した場合、制御回路３８が第１・第２電池８；９の電圧を制御回路３８に設定された閾値と比較する。その結果、いずれか一方の電圧が閾値よりも高ければ、その高い方をモジュール制御部５や端末制御部６などの無線通信用電気部品への電力供給源として使用するように、制御回路３８が第１切換回路３４および第２切換回路３５を制御する。

例えば、図１において、第１電池８の電圧が閾値よりも高い場合、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を切断しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を接続し（第１切換回路３４の第１態様３４ａ参照）、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を切断しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を接続する（第２切換回路３５の第１第１態様３５ａ参照）。これによって、第１・第２電池８；９とソーラーパネル１０と昇圧回路１１とが図３に示す回路で互いに接続され、結果として、第１電池８が放電中になり、第２電池９が充電中になる。

図１に戻り、第２電池９の電圧が閾値よりも高い場合、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を接続しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を切断し（第１切換回路３４の第１態様３４ｂ参照）、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を接続しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を切断する（第２切換回路３５の第１第１態様３５ｂ参照）。これによって、第１・第２電池８；９とソーラーパネル１０と昇圧回路１１とが図４に示す回路で互いに接続され、結果として、第１電池８が充電中になり、第２電池９が放電中になる。

図１に戻り、第１・第２電池８；９の電圧が閾値よりも低くかつ使用限界値以上の場合、制御回路３８が制御回路３８に設定された制御態様にしたがい第１切換回路３４および第２切換回路３５を制御する。つまり、制御態様は、第１・第２電池８；のうちの一方を昇圧回路１１に接続して無線通信用電気部品に対して放電中とし、第１・第２電池８；９のうちの他方をソーラーパネル１０に接続して充電中とするように、例えば、第１電池８が放電中で第２電池９が充電中である態様、または、第１電池８が充電中で第２電池９が放電中である態様である。ソーラーパネル１０、昇圧回路１１と第１、第２電池８；９との結線図は、第１電池８が放電中で第２電池９が充電中である場合は、図３のようになり、第１電池８が充電中で第１電池８が放電中である場合は、図４のようになる。

図１に戻り、端末制御部６の電力残量検出処理の結果として放電中の第１電池８または第２電池９の電圧が端末制御部６に電力残量検出処理に必要として設定された使用限界値以下になったことを端末制御部６が検出すると、端末制御部６が低電圧検出信号を制御回路３８に送出する。これによって、制御回路３８は、第１切換回路３４および第２切換回路３５を制御する。このように制御回路３８が無線通信用電気部品に接続された第１電池８または第２電池９の電圧が使用限界値以下になったことを無線通信用電気部品中の端末制御部６からの低電圧検出信号の入力によって検出すれば、端末制御部６による電力残量検出処理機能を有効に活用し、制御回路３８の構成が簡単になるという利点がある。

例えば、上述したように、ソーラーパネ１０、昇圧回路１１と第１、第２電池８；９との結線関係は、第１電池８が放電中であって、第１電池８の電圧が使用限界値以下になった場合、制御回路３８が第１・第２切換回路３４；３５を制御した後の結線関係は、図４のようになる。また、第２電池９が放電中であって、第２電池９の電圧が使用限界値以下になった場合、制御回路３８が第１・第２切換回路３４；３５を制御した後の結線関係は、図３のようになる。

ここで、充電中の第１電池８または第２電池９の電圧が制御回路３８に設定された満充電値以上になったことを制御回路３８が検出すると、制御回路３８が充電を停止するように第１切換回路３４を制御する。

第１電池８が充電中であって、第１電池８の電圧が満充電値以上になり、第１電池８が満杯に充電された満充電である場合、制御回路３８がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を切断するようにつまり第１電池８をソーラーパネル１０から切断するように第１切換回路３４を制御する。第２電池９が充電中であって、第２電池９の電圧が満充電値以上になり、第２電池９が満杯に充電された満充電である場合、制御回路３８がソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を切断するようにつまり第２電池９をソーラーパネル１０から切断するように第１切換回路３４を制御する。

つまり、充電中の第１電池８または第２電池９の電圧が満充電値以上になったことを制御回路３８が検出した場合、ソーラーパネル１０による第１電池８または第２電池９への充電を停止するだけあって、低電圧検出までは、第２切換回路３５の切り換えは行わない。これによって、第１電池８または第２電池９のメモリー効果による容量減少が防止できるという利点がある。

図５を参照し、制御回路３８による第１・第２切換回路３４；３５に対する制御処理について説明する。この制御処理の説明において、端末制御部６、第１電池８、第２電池９、ソーラーパネル１０、昇圧回路１１、第１切換回路３４、第２切換回路３５、第１充電回路３６、第２充電回路３７、制御回路３８などについては、図１参照されたい。

図５において、先ず、ステップ１０１では、端末制御部６において、第１電池８の電圧Ｖ１が閾値ＳＴ１以上（Ｖ１≧ＳＴ１）であるかを判断する。そして、電圧Ｖ１が閾値ＳＴ１以上の場合は、ステップ１０１がＹＥＳになり、ステップ１０２に進む。逆に、電圧Ｖ１が閾値ＳＴ１未満の場合は、ステップ１０１がＮＯになり、ステップ１０３に進む。

ステップ１０２では、第１電池８が放電中かつ第２電池９が充電中になるように、第１・第２切換回路３４；３５が制御される。その結果、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を切断しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を接続し、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を切断しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を接続する（図３参照）。

一方、ステップ１０３では、第２電池９の電圧Ｖ２が閾値ＳＴ１以上（Ｖ２≧ＳＴ１）であるかを判断する。そして、電圧Ｖ２が閾値ＳＴ１以上の場合は、ステップ１０３がＹＥＳになり、ステップ１０４に進む。逆に、電圧Ｖ２が閾値ＳＴ１未満の場合は、ステップ１０３がＮＯになり、ステップ１０５に進む。

ステップ１０４では、第１電池８が充電中かつ第２電池９が放電中になるように、第１・第２切換回路３４；３５が制御される。その結果、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を接続しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を切断し、第２切換回路３５が第２電池９と昇圧回路１１の回路を接続しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を切断する（図４参照）。

ステップ１０５では、制御回路３８に設定された制御態様により、第１・第２電池８；９のうちの一方が放電中かつ他方が充電中になるように、第１・第２切換回路３４；３５が制御される。その結果、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を切断しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を接続し、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を切断しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を接続する（図３参照）か、または、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を接続しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を切断し、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を接続しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を切断する（図４参照）。

次に、ステップ１０６では、放電中の電圧Ｖ１または電圧Ｖ２が使用限界値ＳＴ２以下（Ｖ１またはＶ２≦ＳＴ２）であるか、換言すると、端末制御部６からの低電圧検出信号が制御回路３８に入力されたか否かを判断する。放電中の電圧Ｖ１または電圧Ｖ２が使用限界値ＳＴ２以下（Ｖ１またはＶ２≦ＳＴ２）となると、低電圧検出信号が端末制御部６から制御回路３８に入力され、ステップ１０７に進む。

ステップ１０７では、例えば、放電中の電圧Ｖ１が使用限界値ＳＴ２以下になったことから、低電圧検出信号が端末制御部６から制御回路３８に入力された場合、それまで放電中であった第１電池８を充電中とし、かつそれまで充電中であった第２電池９を放電中になるように、第１・第２切換回路３４；３５が制御される。結果として、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を接続しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を切断し、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を接続しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を切断する（図４参照）。

また、ステップ１０７において、放電中の電圧Ｖ２が使用限界値ＳＴ２以下になったことから、低電圧検出信号が端末制御部６から入力された場合、それまで充電中であった第１電池８を放電中とし、かつそれまで放電中であった第２電池９を充電中になるように、第１・第２切換回路３４；３５が制御される。結果として、第１切換回路３４がソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路を切断しかつソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路を接続し、第２切換回路３５が昇圧回路１１と第２電池９との回路を切断しかつ第１電池８と昇圧回路１１との回路を接続する（図３参照）。

さらに、ステップ１０８において、充電中の電圧Ｖ１または電圧Ｖ２が満充電値ＳＴ３以上（Ｖ１またはＶ２≧ＳＴ３）であるかを判断する。そして、充電中の電圧Ｖ１または電圧Ｖ２が満充電値ＳＴ３以上の場合、ステップ１０９に進む。

ステップ１０９では、充電中の第１電池８または第２電池９への充電を停止するように、第１切換回路３４が制御される。例えば、第１電池８が充電中であって、電圧Ｖ１が満充電値ＳＴ３以上となった場合、制御回路３８は、ソーラーパネル１０と第１充電回路３６との回路が切断されるように、第１切換回路３４を制御する。逆に、第２電池９が充電中であって、第２電池９の電圧が満充電値ＳＴ３以上となった場合、制御回路３８は、ソーラーパネル１０と第２充電回路３７との回路が切断されるように、第１切換回路３４を制御する。

図６および図７を参照し、学童用に構成した携帯通信端末装置４０について説明する。携帯通信端末装置４０は、図２の携帯通信端末装置１に相当する。図６において、無線通信モジュール２は、ＰＣカードやＳＩＭカードなどのカードタイプの容器に、モジュールインターフェース３を備える。図６に図示はしないが、無線通信モジュール２における容器の内部には、図２におけるモジュール制御部５、アンテナ１２、アンテナスイッチ１３、送信部１４、受信部１５、変調部１６、復調部１７、ＴＤＭＡ符号化部１８、ＴＤＭＡ復号化部１９、ＡＤＰＣＭトランスコーダ２０が設けられる。

フラッシュメモリ２２の電話帳４１には、父連絡先、母連絡先、１１０番、自電話番号などが記録されている。父連絡先は、携帯通信端末装置４０を所持する学童の父親への連絡先であって、父親の勤務先電話番号、父親の所有する図外の携帯通信端末装置の電話番号などである。母連絡先は、携帯通信端末装置４０を所持する学童の母親への連絡先であって、母親の勤務先電話番号、母親の所有する図外の携帯通信端末装置の電話番号などである。自電話番号は、学童が所有する携帯通信端末装置４０の電話番号である。

携帯通信端末装置４０におけるＰＨＳや携帯電話などの容器は、正面に父スイッチ４２、母スイッチ４３、フックスイッチ４４、電源スイッチ４５、取音孔４６、放音孔４７、通信状態表示部４８、エリア表示部４９、電力残量表示部５０を備え、上面に吊下具５１を備え、側面に緊急スイッチ５２、スロット５３を備え、内部に端末インターフェース４、端末制御部６、マイク２５、スピーカ２６を備える。

父スイッチ４２、母スイッチ４３、フックスイッチ４４、電源スイッチ４５、緊急スイッチ５２は、機能的に図２のキーボード２７に相当する。通信状態表示部４８、エリア表示部４９、電力残量表示部５０は、機能的に図２のディスプレイ２８に相当する。図６に図示を省略したが、携帯通信端末装置４０容器の内部には、図２における電源部７、昇圧回路１１、コーデック部２４が設けられる。

通信状態表示部４８は、ＬＥＤにより構成される。そして、通常時は消灯し、発呼中は点滅し、通信中は点灯するように、通信状態表示部４８は端末制御部６によって制御される。通信状態表示部４８に対する制御は、これに限定されるものではないが、上記のように通信状態表示部４８が通常時は消灯していれば、放電中の第１電池８または第２電池９の電力の消耗を低減できる。

エリア表示部４９は、ＬＥＤにより構成される。そして、携帯通信端末装置４０が無線基地局からの電波を受信可能な圏内に存在する場合は、端末制御部６によってエリア表示部４９が消灯するように制御され、携帯通信端末装置４０が無線基地局からの電波を受信不能な圏外に存在する場合は、端末制御部６によってエリア表示部４９が点灯するように制御される。エリア表示部４９に対する制御は、これに限定されるものではないが、上記のように携帯通信端末装置４０が圏内の場合、エリア表示部４９が消灯していれば、放電中の第１電池８または第２電池９の電力の消耗を低減できる。

電力残量表示部５０は、ＬＥＤにより構成される。そして、放電中の第１電池８または第２電池９の電力残量が使用限界値よりも多い場合は、端末制御部６によって電力残量表示部５０が消灯するように制御され、使用中の第１電池８または第２電池９の電力残量が使用限界値以下になった場合は、端末制御部６によって電力残量表示部５０が点灯するように制御される。電力残量表示部５０に対する制御は、これに限定されるものではないが、上記のように使用中の第１電池８または第２電池９の電力残量が使用限界値よりも多い場合、電力残量表示部５０が消灯していれば、放電中の第１電池８または第２電池９の電力の消耗を低減できる。

図７において、無線通信モジュール２がスロット５３から携帯通信端末装置４０に挿入された後、スロットカバー５４がスロット５３を塞ぐように携帯通信端末装置４０の容器に装着される。携帯通信端末装置４０の容器の裏面には、ソーラーパネル１０、電池室５６が設けられる。ソーラーパネル１０の受光面１０ａが携帯通信端末４０の容器の外部からの光を受光できるように、ソーラーパネル１０は携帯通信端末４０の容器に設置される。このように受光面１０ａと父スイッチ４２や母スイッチ４３とが容器の別々の面に設けられれば、受光面１０ａを広くしてソーラーパネル１０の発電量を多くすることができるうえ、父スイッチ４２や母スイッチ４３の操作面を広くして学童が父スイッチ４２や母スイッチ４３を操作し易くなるという利点がある。そして、第１電池８および第２電池９が電池室５６に収容された後、電池室カバー５７が電池室５６の開口部を塞ぐように携帯通信端末装置４０の容器に装着される。第１・第２電池８；９は、単数ずつであっても、複数ずつであってもよいが、単数ずつであれば、携帯通信端末装置４０の容器が小型になる。

図６および図７において、携帯通信端末装置４０の使い方について説明する。電源スイッチ４５を操作して携帯通信端末４０を起動させたあと、無線通信モジュール２がスロット５３から携帯通信端末装置４０に挿入する。すると、モジュールインターフェース３と端末インターフェース４とが互いに接続され、第１・第２電池８；９のうちの一方から供給される電力によって携帯通信端末装置４０が通信可能になる。

その状態において、吊下具５１が学童の所有するランドセルまたは衣服に掛けられる。そして、第１・第２電池８；９のうちの他方にはソーラーパネル１０で発電した電気が充電される。そして、この携帯通信端末装置４０を所有した学童が父親または母親に連絡を取る場合、連絡の取りたい方の父スイッチ４２または母スイッチ４３を押す。

例えば、学童が父スイッチ４２を押した場合、フラッシュメモリ２２の電話帳４１から父親の連絡先が選択され、その連絡先に携帯通信端末装置４０が発呼する。例えば、父親の連絡先として、父親の勤務先電話番号または父親の所有する携帯通信端末装置の電話番号が電話帳４１に記録されている場合は、学童の所有する携帯通信端末装置４０が無線で基地局から父親の勤務先電話番号または父親の所有する携帯通信端末装置の電話番号に発呼し、携帯通信端末装置４０が父親の勤務先電話番号の電話または父親の所有する携帯通信端末装置に繋がると、学童が父親と会話できる。

父親の勤務先電話番号と父親の所有する携帯通信端末装置の電話番号とが電話帳４１に記録されている場合は、例えば、モジュール制御部５に記録されたプログラムによって、勤務先電話番号または父親の所有する携帯通信端末装置の電話番号を優先的に発呼するようにしてもよい。この場合、父親の所有する携帯通信端末装置の電話番号を優先的に発呼するようにすれば、父親が勤務先に不在でも連絡を取れるという利点がある。

また、学童が母スイッチ４３を押した場合、フラッシュメモリ２２の電話帳４１から母親の連絡先が選択され、その連絡先に携帯通信端末装置４０が発呼する。例えば、母親の連絡先として、母親の勤務先電話番号または母親の所有する携帯通信端末装置の電話番号が電話帳４１に記録されている場合は、学童の所有する携帯通信端末装置４０の無線通信モジュール２が無線で基地局から母親の勤務先電話番号または母親の所有する携帯通信端末装置の電話番号に発呼し、携帯通信端末装置４０が母親の勤務先電話番号の電話または母親の所有する携帯通信端末装置に繋がると、学童が母親と会話できる。

母親の勤務先電話番号と母親の所有する携帯通信端末装置の電話番号とが電話帳４１に記録されている場合は、例えば、モジュール制御部５に記録されたプログラムによって、勤務先電話番号または母親の所有する携帯通信端末装置の電話番号を優先的に発呼するようにしてもよい。この場合、母親の所有する携帯通信端末装置の電話番号を優先的に発呼するようにすれば、母親が勤務先に不在でも連絡を取れるという利点がある。

さらに、学童に何らかの緊急事態が発生した場合、学童が緊急スイッチ５２を押す。すると、フラッシュメモリ２２の電話帳４１から緊急連絡先としての１１０番が選択され、その最寄りの警察に携帯通信端末装置４０が発呼し、携帯通信端末装置４０が最寄りの警察の電話に繋がると、学童が警察に緊急連絡を取れる。

父親または母親が携帯通信端末装置４０に電話をかけると、携帯通信端末装置４０のスピーカ２６からの呼出音が放音孔４７から放出される。その呼出音を聞いた学童がフックスイッチ４４または電源スイッチ４５を押すことによって、携帯通信端末装置４０と父親または母親のかけた電話とが繋がり、学童が電話をかけた父親または母親と会話でき、当該父親または母親が学童の無事を把握できる。

父親または母親または警察との会話が終了した場合、学童がフックスイッチ４４または電源スイッチ４５を押すことによって、携帯通信端末装置４０と無線基地局との無線回線が切断される。

携帯通信端末装置４０が学童用であり、第１電池８または第２電池９がソーラーパネル１０による充電中で、放電中の第１電池８または第２電池９の電力残量としての電圧が使用限界値以下になると、それまで充電中の第１電池８または第２電池９が放電中になり、それまで放電中の第１電池８または第２電池９がソーラーパネル１０による充電中になるように切り換わる構造である。このため、電源スイッチ４５は学童が押しても放電中つまり使用中の第１電池８または第２電池９からモジュール制御部５や端末制御部６への電力の供給が切れないように構成であれば、携帯通信端末装置４０の位置情報サービスによる所在地確認が常に維持されるという利点がある。

図８および図９を参照し、一般家庭などの避難用に構成した携帯通信端末装置６０について説明する。図９において、無線通信モジュール２の電話帳４１には、親戚連絡先も記録されている。親戚連絡先は、図６の携帯通信端末装置４０を所持する学童の親戚への連絡先であって、親戚の固定電話の電話番号、親戚の所有する図外の携帯通信端末装置の電話番号などである。

携帯通信端末装置６０におけるＰＨＳや携帯電話などの容器は、正面にキーボード２７、ディスプレイ２８、電源スイッチ４５、取音孔４６、放音孔４７などを備え、側面にスロット５３を備え、内部に端末インターフェース４、端末制御部６、マイク２５、スピーカ２６を備える。キーボード２７は、フックスイッチ４４、「０」乃至「９」の置数スイッチ６１、ファンクションスイッチ６２などを備える。

図９において、無線通信モジュール２がスロット５３から携帯通信端末装置６０に挿入された後、スロットカバー５４がスロット５３を塞ぐように携帯通信端末装置６０の容器に装着される。携帯通信端末装置６０の容器の裏面には、ソーラーパネル１０、電池室５６が設けられる。ソーラーパネル１０の受光面が携帯通信端末６０の容器の外部からの光を受光できるように、ソーラーパネル１０は携帯通信端末６０の容器に設置される。このように受光面１０ａとディスプレイ２８やキースイッチ２７とが容器の別々の面に設けられれば、受光面１０ａを広くしてソーラーパネル１０の発電量を多くすることができるうえ、ディスプレイ２８を広くして見やすくすることができ、しかもキースイッチ２７の操作面を広くしてユーザーがキースイッチ２７を操作し易くなるという利点がある。そして、第１電池８および第２電池９が電池室５６に収容された後、電池室カバー５７が電池室５６の開口部を塞ぐように携帯通信端末装置１の容器に装着される。第１・第２電池８；９は、単数ずつであっても、複数ずつであってもよいが、単数ずつであれば、携帯通信端末装置６０の容器が小型になる。

図８および図９において、携帯通信端末装置６０の使い方について説明する。例えば、ユーザーが携帯通信端末装置６０を一般家庭などで避難用バッグなどに入れておく。そして、ユーザーが避難用バッグや学童用の携帯通信端末装置４０（図６参照）を避難先に持って行く。

避難先において、ユーザーが避難用バッグから携帯通信端末装置６０を取り出して電池室カバー５７を携帯通信端末装置６０から取り外す。また、ユーザーが携帯通信端末装置４０から無線通信モジュール２や第１・第２電池８；９を取り出し、それらの第１・第２電池８；９を携帯通信端末装置６０の電池室５６に収容して電池室カバー５７を携帯通信端末装置６０に装着し、上記無線通信モジュール２をスロット５３から携帯通信端末装置６０に挿入し、電池室カバー５７を携帯通信端末装置６０に装着する。

上記説明では、帯通信端末装置４０で使用されていた無線通信モジュール２や第１・第２電池８；９を携帯通信端末装置６０に入れ換えて使用する場合を例示したが、避難者の所有する図外の携帯通信端末装置から取り出した無線通信モジュールを携帯通信端末装置６０に挿入したり、第１・第２電池８；９に相当する図外の第１・第２電池を携帯通信端末装置６０に予め入れておいたりしてもよい。

その後、ユーザーが電源スイッチ４５を操作すると、第１・第２電池８；のうちの一方から供給される電力によって携帯通信端末装置６０が通信可能になるうえ、第１・第２電池８；９のうちの他方にはソーラーパネル１０で発電した電気が充電される。この携帯通信端末装置６０を所有した避難者が親戚に連絡を取る場合、避難者がファンクションスイッチ６２を操作してディスプレイ２８に表示された電話帳４１から連絡の取りたい親戚連絡先を選択した後にフックスイッチ４４を操作する。これによって、携帯通信端末装置６０が上記親戚連絡先の電話に発呼し、携帯通信端末装置６０が当該親戚の電話に繋がると、避難者が親戚の人と連絡を取れる。

図２、図６、図８において、無線通信モジュール２としては、音声信号をデジタル信号で処理する方式のＷ−ＳＩＭに代えて、音声信号をアナログ信号で処理する方式のものであってもよい。また、無線通信モジュール２の側に固有情報や電話帳を設ける代わりに、固有情報や電話帳を無線通信端末装置１；４０；６０の側に設けてもよいが、最良の形態のように固有情報や電話帳を無線通信モジュール２の側に設ければ、無線通信モジュール２を無線通信端末装置１；４０；６０に相当する別の無線通信端末装置に差し換えて使う場合に、当該別の無線通信端末装置の構造が簡単になり、無線通信端末装置の交換が容易になるという利点がある。

電源部のブロック構成図（最良の形態）。 携帯通信端末装置のブロック構成図（最良の形態）。 第１電池と第２電池との充放電切換形態を示す模式図（最良の形態）。 第１電池と第２電池との充放電切換形態を示す模式図（最良の形態）。 制御回路の第１・第２切換回路に対するフローチャート（最良の形態）。 学童用の携帯通信端末装置の前方からの斜視図（最良の形態）。 学童用の携帯通信端末装置の後方からの斜視図（最良の形態）。 避難用の携帯通信端末装置の前方からの斜視図（最良の形態）。 避難用の携帯通信端末装置の後方からの斜視図（最良の形態）。

符号の説明

１は携帯通信端末装置、２は無線通信モジュール、３はモジュールインターフェース、４は端末インターフェース、５はモジュール制御部、６は端末制御部、７は電源部、８は第１電池、９は第２電池、１０はソーラーパネル、１１は昇圧回路、１２はアンテナ、１３はアンテナスイッチ、１４は送信部、１５は受信部、１６は変調部、１７は復調部、１８はＴＤＭＡ符号化部、１９はＴＤＭＡ復号化部、２０はＡＤＰＣＭトランスコーダ、２１はＣＰＵ、２２はフラッシュメモリ、２３はＲＡＭ、２４はコーデック部、２５はマイク、２６はスピーカ、２７はキーボード２７はディスプレイ、２９はＣＰＵ、３０はフラッシュメモリ、３１はＲＡＭ、３２；３３は欠番、３４は第１切換回路、３５は第２切換回路、３６は第１充電回路、３７は第２充電回路、３８は制御回路、３９は欠番、４０は携帯通信端末装置、４１は電話帳、４２は父スイッチ、４３は母スイッチ、４４はフックスイッチ、４５は電源スイッチ、４６は取音孔、４７は放音孔、４８は通信状態表示部、４９はエリア表示部、５０は電力残量表示部、５１は吊下具、５２は緊急スイッチ、５３はスロット、５４はスロットカバー、５５は欠番、５６は電池室、５７は電池室カバー、５８；５９は欠番、６０は携帯通信端末装置、６１は置数スイッチ、６２はファンクションスイッチ。

Claims (4)

1. 携帯通信端末装置の容器に無線通信用電気部品と該無線通信電気部品への電力供給用の電源部とが設けられ、電源部が第１電池と第２電池とソーラーパネルと第１切換回路と第２切換回路とを備え、第１電池および第２電池が充電可能な電池により構成され、第１切換回路は第１電池がソーラーパネルから切断される場合には第２電池がソーラーパネルに接続されるようにかつ第１電池がソーラーパネルに接続される場合には第２電池がソーラーパネルから切断されるように第１電池および第２電池をソーラーパネルに交互に接続および切断する構成であり、第２切換回路は第１切換回路によって第１電池がソーラーパネルに接続される場合には第１電池を無線通信用電気部品から切断しかつ第１切換回路によって第２電池がソーラーパネルから切断される場合には第２電池を無線通信用電気部品に接続するように第１電池および第２電池を無線通信用電気部品に交互に接続および切断する構成であることを特徴とする携帯通信端末装置。
2. 第１電池または第２電池から無線通信用電気部品に供給される電圧を昇圧する昇圧回路が第２切換回路と無線通信用電気部品とに接続されたことを特徴とする請求項１記載の携帯通信端末装置。
3. 電源部には第１切換回路および第２切換回路への制御回路が設けられ、制御回路は第１電池または第２電池のうちで電圧が閾値よりも高い方を無線通信用電気部品に接続するように第２切換回路を制御し、また、制御回路は第１電池と第２電池との双方の電圧が閾値より低い場合には第１電池または第２電池の何れか一方を無線通信用電気部品に接続するように第２切換回路を制御し、また、制御回路は無線通信用電気部品に接続された第１電池または第２電池の電圧が使用限界値以下になった場合にはソーラーパネルに対する第１電池と第２電池との接続および切断を相互に切り換えるように第１切換回路を制御するとともに無線通信用電気部品に対する第１電池と第２電池との接続および切断を相互に切り換えるように第２切換回路を制御し、さらに、制御回路はソーラーパネルに接続された第１電池または第２電池の電圧が満充電値以上になった場合には上記ソーラーパネルに接続された第１電池または第２電池をソーラーパネルから切断するように第１切換回路を制御する構成であることを特徴とする請求項１記載の携帯通信端末装置。
4. 制御回路が無線通信用電気部品に接続された第１電池または第２電池の電圧が使用限界値以下になったことを無線通信用電気部品中の端末制御部からの低電圧検出信号の入力によって検出する構成であることを特徴とする請求項３記載の携帯通信端末装置。

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