JP2015161988A

JP2015161988A - ハンディターミナル

Info

Publication number: JP2015161988A
Application number: JP2014035367A
Authority: JP
Inventors: 靖彦長野; Yasuhiko Nagano
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2014-02-26
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2015-09-07
Anticipated expiration: 2034-02-26
Also published as: JP6230446B2

Abstract

【課題】２次電池における保存時の電池残量を少なくして電池の長寿命化を画る。
【解決手段】ハンディターミナルへ駆動電力を供給する２次電池と、前記２次電池を充電する充電部と、２次電池の残量を検出する残量検出部と、ハンディターミナルの時間経過に伴う作業内容と消費電力を示す作業スケジュールを予め格納する格納部と、前記残量検出部と格納部からの出力を受けて前記作業スケジュールの合計消費電力から２次電池の残量を減算し、不足する電力を充電部に充電させる工程を実行する制御部を備えたハンディターミナル。
【選択図】図２

Description

この発明はハンディターミナル（携帯端末）に関する。

この発明に関連する背景技術としては、ハンディターミナルへ駆動電力を供給する二次電池と、外部の電力供給源と電気的に接続するための受電接続部と、受電接続部に接続された電力供給源から二次電池への充電を行う充電モードとして、充電条件の異なる複数の充電モードを記憶する充電モード記憶手段と、複数の充電モードを記憶する充電モードから一の充電モードを選択するための充電モード選択手段と、充電モード選択手段により選択された一の充電モードに基づいて、二次電池への充電を行う充電制御手段とを備え、ユーザの要求に応じて適切な充電方法を選択できるようにしたハンディターミナルが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１５６７５５号公報

近年のハンディターミナルの駆動用電池として、エネルギー密度の高さからリチウムイオン電池が使用されることが多い。一般的なユーザは、充電後の使用可能時間を気にするため、充電可能な時には充電器に接続し、極力満充電に近い状態を保持しようとする傾向にある。しかしながら、リチウムイオン電池は、電池残量が多い状態で、特に高温環境下で保存されると劣化が加速する特性を持っている。そのため、サイクル寿命を迎える前に劣化してしまう場合が多く、ユーザは短い期間で電池交換をしなくてはならない場合があるが、従来の技術ではこれに対応することが難しいという問題があった。

この発明はこのような事情を考慮してなされたもので、保存時の電池残量を極力少なくして電池寿命を長くすることが可能なハンディターミナルを提供するものである。

この発明は、ハンディターミナルへ駆動電力を供給する２次電池と、前記２次電池を充電する充電部と、２次電池の残量を検出する残量検出部と、ハンディターミナルの時間経過に伴う作業内容と消費電力を示す作業スケジュールを予め格納する第１格納部と、前記残量検出部と第１格納部からの出力を受けて前記作業スケジュールの合計消費電力から２次電池の残量を減算し、不足する電力を充電部に充電させる工程を実行する制御部を備えたハンディターミナルを提供するものである。

この発明によれば、ハンディターミナルの時間経過に伴う消費電力を示す作業スケジュールに基づいて算出された合計消費電力から二次電池の残量が減算され、不足する電力が作業の前に二次電池に充電されるので、ハンディターミナルの作業終了時には二次電池の残量が最小となる。従って、電池残量による二次電池の劣化が防止される。

この発明のハンディターミナルの第１実施形態の構成を示すブロック図である。図１に示すハンディターミナルの動作を示すフローチャートである。この発明のハンディターミナルの第２実施形態の図２対応図である。この発明のハンディターミナルの第３実施形態の図２対応図である。この発明のハンディターミナルの作業スケジュール表を示す説明図である。

この発明のハンディターミナルの特徴は、ハンディターミナルへ駆動電力を供給する２次電池と、前記２次電池を充電する充電部と、２次電池の残量を検出する残量検出部と、ハンディターミナルの時間経過に伴う作業内容と消費電力を示す作業スケジュールを予め格納する第１格納部と、前記残量検出部と第１格納部からの出力を受けて前記作業スケジュールの合計消費電力から２次電池の残量を減算し、不足する電力を充電部に充電させる工程を実行する制御部を備えたことである。

前記作業スケジュールが、作業を行わないスタンバイ期間を含み、前記制御部は、前記スタンバイ期間において、作業スケジュールの残りの合計消費電力から２次電池の残量を減算し、不足する電力を充電部に再充電させる工程をさらに実行してもよい。

ハンディターミナルの駆動中において、実際の作業に対する時間経過と消費電力との関係を示す工程表を格納する第２格納部をさらに備え、制御部は全作業終了後に前記第１格納部の作業スケジュールを前記工程表により更新することが好ましい。

前記残量検出部は、２次電池の充放電電流の積算値と、２次電池の端子電圧とに基づいて電池の残量を検出してもよい。

充電部は２次電池をその端子電圧が所定値に達するまでは定電流特性で充電を行い、その後は定電圧特性で充電を行ってもよい。

以下、図面に示す実施形態に基づいてこの発明を詳述する。
第１実施形態
図１はこの発明の第１実施形態のハンディターミナルの構成を示すブロック図である。
同図に示すようにハンディターミナル１は、充電回路２，２次電池３，電源制御回路４，残量検出部５，シャント抵抗５ａ，制御部（ＣＰＵ）６，メモリ７，計時部８，操作部９，表示部１０，読取部（バーコードスキャナ）１２，および送信部１３を備える。

そして、ハンディターミナル１は充電器１１に離脱可能に接続される。
充電回路２は制御部６の指示をうけて充電器１１の出力を定電流および定電圧特性に制御して２次電池３を充電する回路である。つまり、２次電池３の端子電圧が所定値に達するまでは定電流充電を行い、その後、所定電圧で定電圧充電を行うようになっている。また、２次電池３にはリチウムイオン電池が好適に用いられる。

電源制御回路４は２次電池３の出力をうけてハンディターミナル１の各部に駆動電力を供給する回路である。残量検出部５は、シャント抵抗５ａを流れる充電・放電電流の積算値および２次電池３の端子電圧から２次電池３に貯えられている蓄電電力つまり電池残量を検出する検出部である。

制御部６はＣＰＵを備え、操作部９，残量検出部５，メモリ７，計時部８の出力をうけて充電回路２を制御すると共に表示部１０に出力するようになっている。また、制御部６は読取部１２および送信部１３に接続されている。

メモリ７はＲＯＭおよびＲＡＭからなり、制御部６の制御プログラムやハンディターミナル１の作業スケジュールなどを格納する。計時部８は時計機能およびカレンダー機能を備える。操作部９はキーボードおよびタッチパネルを備えると共に、表示部１０はＬＣＤや表示ランプを備え、操作部９と表示部１０はユーザインターフェイスとして機能する。

ここでは、ハンディターミナル１は、主に商品の在庫管理等に用いられる。ハンディターミナル１は、店舗や倉庫などに配置されて、商品などに付されたバーコードや二次元コード等のシンボルを読み取って、復号化（デコード）を行い、在庫管理データ等をサーバやホストコンピュータ側に送出する。

このためハンディターミナル１は、シンボルを読み取るための読取部１１を備えている。また、通信部１２を用いて、各店舗の在庫管理情報等が店舗間でやりとりされ、またサーバに送信されて記録される。

このような構成における動作を図２に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ユーザはハンディターミナル１を充電器１１に接続する（ステップＳ１０１）。
作業スケジュールがメモリ７の第１格納部に予め設定（格納）されていると、図５（ａ）に示すように１日の作業内容と必要電力（％）を記載したスケジュール表が表示部１０に表示される（ステップＳ１０２）。

ここで、必要電力（％）とは、２次電池３の満充電時の電力を１００％とする場合の比率を示す。スケジュール表が設定されていないと、ユーザが操作部９によって図５（ａ）のようなスケジュール表の設定を行う（ステップＳ１０３）。

そして、計時部８により現時点の日付と時刻が確認される（ステップＳ１０４）。
次に、設定されている作業スケジュール表が参照され（ステップＳ１０５）、その時点から最終の作業までに必要な電力Ｗａが算出される（ステップＳ１０６）。
また、残量検出部５により電池残量Ｗｂが確認される（ステップＳ１０７）。

ここで、ＷａとＷｂが比較され、Ｗａ＞Ｗｂであると（ステップＳ１０８）、必要な充電量Ｗｃ＝Ｗａ−Ｗｂが算出され（ステップＳ１０９）、２次電池３への充電が開始されると共に、表示部１０の表示ランプ「充電中」が点灯する（ステップＳ１１０）。

Ｗｃだけの電力が充電されると（ステップＳ１１１）、充電は終了し表示ランプ「充電中」が消灯する（ステップＳ１１２）。
そこで、ユーザはハンディターミナル１を充電器１１からとりはずし（ステップＳ１１３）、表示部１０に表示されているスケジュール表を参照しながら、「バーコードの読み取り」、「在庫の集計」、「集計結果の送信」等の作業を実行すると共に、実際に行った作業内容を操作部９を用いて入力する（ステップＳ１１４）。

それによって、制御部６は、作業中に入力された各作業内容に対して実際にかかった時間と消費電力を算出して図５（ｂ）に示すような実際の工程表を作成してメモリ７の第２格納部に格納する。
そして、所定の作業がすべて終了するまでステップＳ１１４の工程が続けられ（ステップＳ１１５）、すべての作業が終了すると、ステップＳ１０２又はＳ１０３で設定されている作業スケジュール表が、実際の工程表によって更新される（ステップＳ１１６）。
なお、ステップＳ１０８においてＷａ≦Ｗｂの場合には、ルーチンはステップＳ１１３へ進む。

第２実施形態
この実施形態におけるハンディターミナルの構成は第１実施形態の構成（図１）と同等である。

第２実施形態における動作を図３に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ユーザはハンディターミナル１を充電器１１に接続する（ステップＳ２０１）。
作業スケジュールがメモリ７の第１格納部に予め設定（格納）されていると、図５（ａ）に示すように１日の作業内容と各作業に必要な電力を記載したスケジュール表が表示部１０に表示される（ステップＳ２０２）。設定されていないと、ユーザが操作部９によって図５（ａ）のようなスケジュール表の設定を行う（ステップＳ２０３）。

そして、計時部８により現時点の日付と時刻が確認される（ステップＳ２０４）。
次に、設定されている作業スケジュール表が参照され（ステップＳ２０５）、その時点の作業から最終の作業までに必要な電力Ｗａが算出される（ステップＳ２０６）。
そして、残量検出部５により電池残量Ｗｂが確認される（ステップＳ１０４）。

ここで、ＷａとＷｂが比較され、Ｗａ＞Ｗｂであると（ステップＳ２０８）、必要な充電量Ｗｃ＝Ｗａ−Ｗｂが算出され（ステップＳ２０９）、２次電池３への充電が開始されると共に、表示部１０の表示ランプ「充電中」が点灯する（ステップＳ２１０）。

Ｗｃだけの電力が充電されると（ステップＳ２１１）、充電は終了し表示ランプ「充電中」が消灯する（ステップＳ２１２）。
そこで、ユーザはハンディターミナル１を充電器１１からとりはずし（ステップＳ２１３）、表示部１０に表示されているスケジュール表を参照しながら、作業を開始すると共に、実際に行った作業内容を操作部９を用いて入力する（ステップＳ２１４）。

それによって、制御部６は、作業中に入力された各作業内容に対して実際にかかった時間と消費電力を算出して図５（ｂ）に示すような実際の工程表を作成してメモリ７の第２格納部に格納する。

作業中にスタンバイ期間（作業を行わない準備期間）になると（ステップＳ２１４ａ）、ルーチンはステップＳ２０１へ戻り、ステップＳ２０１〜Ｓ２１４ａまでの工程がくり返される。つまり、ハンディターミナル１は充電器１１に再度接続され、Ｗａ＞Ｗｂであると不足分Ｗｃ（＝Ｗａ−Ｗｂ）だけの充電が行われる。

そして、所定の作業がすべて終了するまでステップＳ２１４の工程が続けられ（ステップＳ２１５）、すべての作業が終了すると、ステップＳ２０２又はＳ２０３で設定されている作業スケジュール表が、実際の工程表によって更新される（ステップＳ２１６）。
なお、ステップＳ２０８においてＷａ≦Ｗｂの場合には、ルーチンはステップＳ２１３へ進む。

第３実施形態
この実施形態におけるハンディターミナルの構成は第１実施形態の構成（図１）と同等である。

第３実施形態における動作を図４に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ユーザはハンディターミナル１を充電器１１に接続する（ステップＳ３０１）。
図５（ａ）に示す作業スケジュール（通常日用）と図５（ｃ）に示す作業スケジュール（特定日用）とがメモリ７の第１格納部に予め設定（格納）されていると（ステップＳ３０２）、計時部８により現時点の日付と時刻が確認される（ステップＳ３０４）。

そして、作業日が通常日であると（ステップＳ３０４ａ）、図５（ａ）に示す１日の作業内容と各作業に必要な電力を記載したスケジュール表が表示部１０に表示される（ステップＳ３０５）。

作業日が特定日であると、図５（ｃ）に示すスケジュール表が表示部１０に表示される（ステップＳ３０４ｂ）。また、ステップＳ３０２において作業スケジュールが設定されていないと、ユーザが操作部９によって図５（ａ），（ｃ）のようなスケジュール表の設定を行う（ステップＳ３０３）。

次に、表示されている作業スケジュール表が参照され、その時点から最終の作業までに必要な電力Ｗａが算出される（ステップＳ３０６）。
また、残量検出部５により電池残量Ｗｂが確認される（ステップＳ３０７）。

ここで、ＷａとＷｂが比較され、Ｗａ＞Ｗｂであると（ステップＳ３０８）、必要な充電量Ｗｃ＝Ｗａ−Ｗｂが算出され（ステップＳ３０９）、２次電池３への充電が開始され表示部１０の表示ランプ「充電中」が点灯する（ステップＳ３１０）。

Ｗｃだけの電力が充電されると（ステップＳ３１１）、充電は終了し表示ランプ「充電中」が消灯する（ステップＳ３１２）。
そこで、ユーザはハンディターミナル１を充電器１１からとりはずし（ステップＳ３１３）、表示部１０に表示されているスケジュール表を参照しながら、作業を実行すると共に、実際に行った作業内容を操作部９を用いて入力する（ステップＳ３１４）。

それによって、制御部６は、作業中に入力された各作業内容に対して実際にかかった時間と消費電力を算出して実際の工程表（図示しない）を作成してメモリ７の第２格納部に格納する。
そして、所定の作業がすべて終了するまでステップＳ３１４の工程が続けられ（ステップＳ３１５）、すべての作業が終了すると、ステップＳ３０２又はＳ３０３で設定されている作業スケジュール表が、実際の工程表によって更新される（ステップＳ３１６）。
なお、ステップＳ３０８においてＷａ≦Ｗｂの場合には、ルーチンはステップＳ３１３へ進む。

１ハンディターミナル
２充電回路
３２次電池
４電源制御回路
５残量検出部
６制御部
７メモリ
８計時部
９操作部
１０表示部
１１充電器
１２読取部
１３通信部

Claims

ハンディターミナルへ駆動電力を供給する２次電池と、前記２次電池を充電する充電部と、２次電池の残量を検出する残量検出部と、ハンディターミナルの時間経過に伴う作業内容と消費電力を示す作業スケジュールを予め格納する第１格納部と、前記残量検出部と第１格納部からの出力を受けて前記作業スケジュールの合計消費電力から２次電池の残量を減算し、不足する電力を充電部に充電させる工程を実行する制御部を備えたハンディターミナル。
前記作業スケジュールが、作業を行わないスタンバイ期間を含み、前記制御部は、前記スタンバイ期間において、作業スケジュールの残りの合計消費電力から２次電池の残量を減算し、不足する電力を充電部に再充電させる工程をさらに実行することを特徴とする請求項１記載のハンディターミナル。
ハンディターミナルの駆動中において、実際の作業に対する時間経過と消費電力との関係を示す工程表を格納する第２格納部をさらに備え、制御部は全作業終了後に前記第１格納部の作業スケジュールを前記工程表により更新する請求項１又は２記載のハンディターミナル。
前記残量検出部は、２次電池の充放電電流の積算値と、２次電池の端子電圧とに基づいて電池の残量を検出する請求項１〜３のいずれか１つに記載のハンディターミナル。
充電部は２次電池をその端子電圧が所定値に達するまでは定電流特性で充電を行い、その後は定電圧特性で充電を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のハンディターミナル。