JP3879160B2

JP3879160B2 - 充電装置

Info

Publication number: JP3879160B2
Application number: JP01058897A
Authority: JP
Inventors: 明弘稲垣; 善美北角
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-01-23
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 2007-02-07
Anticipated expiration: 2017-01-23
Also published as: JPH10208780A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーコードリーダ等のハンディ装置のバッテリを充電するための充電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バーコードリーダ等のハンディ装置（ハンディターミナル）のバッテリに充電するための充電装置として、特開平５−３１６６５９号公報、特開平５−４０７３３号公報に記載された充電装置が存在する。
【０００３】
前者の例では、１つの起磁コイルで同時に複数の電動器具に対して充電できるように構成され、充電装置の小型化を達成している。
また、後者の例では、ハンディターミナルのバッテリと予備バッテリとに同時に充電可能な充電装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように、複数のバッテリを充電可能にするためには、電気エネルギ的には大量の電力を供給する必要があり、このような電力量を供給するために充電装置のコストが上昇せざるをえなかった。特に、充電装置の電源の容量を大きくしなくてはならないという問題があった。
【０００５】
本発明は、電源の容量を大きくせずに、ハンディ装置のバッテリと予備バッテリとに充電可能な充電装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
本発明は、複数のハンディ装置が備えるバッテリと、少なくとも１つの予備バッテリとに対して充電する充電装置である。そして、本充電装置は、その複数のハンディ装置それぞれの充電状態を検出する充電状態検出手段を備えている。また、充電状態検出手段にて、所定数（＝１以上の整数で前記複数のハンディ装置の数を越えない数）以上のハンディ装置が充電状態にないと検出された場合には、予備バッテリ側への充電を可能とし、充電状態検出手段にて前記所定数未満のハンディ装置が充電状態にないと検出された場合には、前記予備バッテリ側への充電を停止する充電制御手段を備えている。
【００１０】
例えば、所定数が１であれば、充電状態検出手段にて複数のハンディ装置がすべて充電状態にあると検出された場合には、予備バッテリ側への充電を停止し、充電状態検出手段にて、１つでもハンディ装置が充電状態になければ、予備バッテリ側への充電を可能とする制御が行われる。所定数が２なら、すべてのハンディ装置が充電状態にあったり、あるいは１つのみハンディ装置が充電状態にないだけならば、予備バッテリ側への充電は停止状態とされるが、２つ以上のハンディ装置が充電状態にない場合には、予備バッテリ側への充電は可能となる。
【００１１】
例えば、所定数が１であり、２つのハンディ装置および１つの予備バッテリに対して充電できる充電装置であるとすると、２つのハンディ装置と１つの予備バッテリとが充電装置にセットされている場合には、予備バッテリは充電されず、２つのハンディ装置のみに充電され、１つまたは２つのハンディ装置が充電装置から外されれば、予備バッテリに充電される。
【００１２】
したがって、すべてのハンディ装置および予備バッテリへ電力が同時に供給されることはないので、電源の容量を大きくしなくても十分な電力を供給することができる。
しかも、充電装置にセットされたハンディ装置は、いかなる数でも、そのすべてが充電状態に置かれるので、ハンディ装置は優先的にかつ効率的に充電されて、使用に支障を来すことはない。勿論、ハンディ装置はセット可能な数すべてがセットされていなくても、ハンディ装置が所定数外されていれば、充電装置は、予備バッテリとともにセットされているハンディ装置に充電するので、所定数のハンディ装置を使用している間に、他の残りのハンディ装置および予備バッテリが充電されることになり、バッテリ切れを生じることなく効率的にハンディ装置を使用することができる。
【００１３】
なお、上述した充電状態とは、ハンディ装置または予備バッテリが充電装置にセットされている状態を意味しているので、ハンディ装置または予備バッテリに対して十分に充電されて実質的に充電が完了した状態でも、ハンディ装置または予備バッテリが充電装置にセットされていれば、充電状態に該当する。
【００１４】
しかし、ハンディ装置が充電装置にセットされていても、実質的に充電が完了していれば、予備バッテリへの充電を考慮しても良いので、次のような構成を採用しても良い。
すなわち、充電装置に、複数のハンディ装置と予備バッテリとがすべて、充電状態にセットされていた場合、複数のハンディ装置のすべてが十分に充電されていない内は、前述のごとく、予備バッテリには充電は行わないが、所定数（＝１以上の整数で前記複数のハンディ装置の数を越えない数）以上のハンディ装置が十分に充電された場合には、充電制御手段は、充電が終了したハンディ装置に対する電力供給を停止して、その代わりに予備バッテリに電力を供給するようにしても良い。このことにより、複数のハンディ装置と予備バッテリとがすべて、充電状態にセットされたままであっても、優先的に複数のハンディ装置に充電がなされた後は、自動的に予備バッテリに充電がなされるので、電源の容量を上げることなく、一層効率的な充電が可能となる。ハンディ装置の充電の完了は、例えばハンディ装置のバッテリ電圧の変化や充電時間で判断することができる。
【００１５】
なお、充電時に２つのハンディ装置を配置する２つのスロット部の間に、充電時に予備バッテリを配置するスロット部が設けられている構成としても良い。このようにすると、ハンディ装置間の距離が開いて、２つのハンディ装置が並んで充電されている状態にあっても、１つのハンディ装置を取り上げる際に指がとなりのハンディ装置に触れにくいので、ハンディ装置が充電装置から取り出し易いという効果があるとともに、そのハンディ装置の間の空間に予備バッテリの配置ができるので、充電装置全体がコンパクト化する。
【００１６】
また、充電のための電源として、外部のＡＣ電源から電力を得て、ＤＣ電流に変換して用いる場合には、充電装置にＡＣアダプタを内蔵しても良いが、外付けのＡＣアダプタを介して電力を得るようにしても良い。このようにＡＣアダプタを外付けとすると、国によって異なるＡＣ電源電圧や周波数に対してＡＣアダプタを取り替えるのみで容易に対処できる。
【００１７】
ハンディ装置としては、具体的にバーコードリーダのハンディターミナルを挙げることができる。これ以外に、携帯電話、ＰＨＳ、電動歯ブラシ等を挙げることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用された充電装置２の斜視図を示している。
充電装置２は、ケース本体２ａの上面のほぼ中央部分に、２つのスロット部４，６を備えている。このスロット部４，６にはそれぞれ、図３（ａ）に示すバーコードリーダのハンディターミナル（ハンディ装置に該当）１０が充電時に、図２に示すごとく配置される。スロット部４，６の底面５ａ，７ａと後面５ｂ，７ｂとのコーナー部にはそれぞれ２つの接触端子４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂが設けられている。この接触端子４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは、ハンディターミナル１０がスロット部４，６にセットされると、ハンディターミナル１０の下端に取り付けられたバッテリ１２の接触端子１２ａ，１２ｂと接触し、各バッテリ１２への充電が可能となる。図３（ｂ）は予備バッテリ１３を示している。この予備バッテリ１３は、ハンディターミナル１０に取り付けられているバッテリ１２と全く同じものである。
【００１９】
なお、各スロット部４，６の底面５ａ，７ａと後面５ｂ，７ｂとは後方に傾いて形成されている。このため、スロット部４，６に挿入されたハンディターミナル１０は、後方に傾いてセットされるので、その液晶ディスプレイ１４の表示内容が視認容易となっている。
【００２０】
２つのスロット部４，６を隔てている仕切部１６の上面１６ａには予備バッテリ１３のスロット部１８が設けられている。このスロット部１８の底面２０と側面２２とのコーナー部には２つの接触端子１８ａ，１８ｂが設けられている。この接触端子１８ａ，１８ｂは、予備バッテリ１３がスロット部１８にセットされると、予備バッテリ１３の下端の接触端子１３ａ，１３ｂと接触し、予備バッテリ１３への充電が可能となる。
【００２１】
スロット部４，６，１８よりも前方に設けられた表示パネル部２４には、各スロット部４，６，１８での充電中を示すチャージ（ＣＨＧ）ランプ２６，２８，３０、ホストコンピュータ側とのデータ交換中を示すデータ（ＤＡＴＡ）ランプ３２，３４および交流電源からの電源供給中を示すパワー（ＰＯＷＥＲ）ランプ３６が設けられている。
【００２２】
また、表示パネル部２４には、溝部３８，４０が、各スロット部４，６からケース本体２ａの側面２ｂ，２ｃまで設けられている。この溝部３８，４０は、ハンディターミナル１０の下端部近傍に設けられたハンドストラップ１０ａを、図２に示すごとくスロット部４，６から逃すためである。
【００２３】
なお、図１では図示していないが、２つのスロット部４，６内には、それぞれセットされたハンディターミナル１０との間で光通信にてデータ交換をするための、受光ダイオードと発光ダイオードからなる光インターフェース部が設けられている。
【００２４】
本実施の形態１では、上述したごとく、２つのスロット部４，６の間に厚い仕切部１６が設けられている。このため、ハンディターミナル１０をスロット部４から取り出す場合、ハンディターミナル１０の液晶ディスプレイ１４の近傍を把持すれば、隣接するスロット部６に配置されているハンディターミナル１０に指等が触れることなく、円滑にハンディターミナル１０をスロット部４から取り出すことができる。
【００２５】
また、予備バッテリ１３用のスロット部１８が仕切部１６に設けられているので、厚い仕切部１６が占めている空間を有効利用することができ、２つのハンディターミナル１０と予備バッテリ１３とが狭い範囲にセット可能である。したがって、ハンディターミナル１０が取り出し易く構成されているにもかかわらず、充電装置２は全体としてコンパクトなものとなる。
【００２６】
次に、図４に充電装置２の電気的・信号的ブロック図を示す。なお、ランプ２６〜３６については省略して示している。
充電装置２内には、ＤＣ電源５０が備えられ、交流電源を所定電圧の直流電源に変換して、充電制御部（充電制御手段に該当）５２に供給している。充電制御部５２は、充電状態検出部（充電状態検出手段に該当）５４からの検出信号に応じて、２つのハンディターミナル１０および予備バッテリ１３に充電のための電力を供給している。
【００２７】
充電状態検出部５４は、２つのハンディターミナル１０がスロット部４，６にセットされているか否かを検出している。このセット状態は、接触端子４ｂ，６ａに組み込まれているリミットスイッチのオン／オフおよびバッテリの電圧レベルにより、ハンディターミナル１０のセットの有無を検出し、２つのハンディターミナル１０が共にスロット部４，６にセットされている状態と、それ以外の状態とを区別するセット信号を充電制御部５２に送信している。
【００２８】
充電制御部５２は、充電状態検出部５４からのセット信号に基づいて、２つのハンディターミナル１０が共にスロット部４，６にセットされていると判断した場合には、ＤＣ電源５０からの電力を、２つのハンディターミナル１０側に供給するのみで、予備バッテリ１３側の接触端子１８ａ，１８ｂには供給しない。
【００２９】
セット信号に基づいて、２つのハンディターミナル１０のいずれか１つまたは２つがスロット部４，６にセットされていないと判断した場合には、充電制御部５２は、ＤＣ電源５０からの電力を、２つのハンディターミナル１０側と共に、予備バッテリ１３側の接触端子１８ａ，１８ｂにも供給する。
【００３０】
このように、すべてのスロット部４，６，１８に、２つのハンディターミナル１０および予備バッテリ１３がセットされていても、２つのハンディターミナル１０および予備バッテリ１３のすべてに電力が供給されることはない。したがって、ＤＣ電源５０として容量の大きなものを用いる必要が無くなるので、充電装置２のコストを低減することができる。
【００３１】
しかも、充電装置２にセットされた２つのハンディターミナル１０は、必ず、そのすべてが充電されるので、ハンディターミナル１０は優先的にかつ効率的に充電されて、使用に支障を来すことはない。勿論、ハンディターミナル１０は複数セットされていなくても、１つでも、充電装置２は、予備バッテリ１３とともにハンディターミナル１０を充電するので、１つのハンディターミナル１０を使用している間に、他のハンディターミナル１０および予備バッテリ１３が充電されることとなり、バッテリ切れを生じることなく効率的にハンディターミナル１０を使用することができる。
【００３２】
なお、充電装置２のスロット部４，６には、前述した光通信用の光インターフェース部５６，５８がそれぞれ設けられ、スロット部４，６にセットされたハンディターミナル１０との間で、通信制御部６０を介して外部のホストコンピュータとの間でデータの交換を行う。
【００３３】
［実施の形態２］
図５に実施の形態２としての充電装置１０２に２つのハンディターミナル１０と予備バッテリ１３とをセットした状態を示す。
実施の形態１の充電装置２と異なるのは、実施の形態１では予備バッテリ１３のスロット部１８を仕切部１６の上面１６ａに設けていたが、本実施の形態２の充電装置１０２は、予備バッテリ１３用のスロット部１１８を、仕切部１１６の上面１１６ａでなく、仕切部１１６の前面１１６ｂの下部と表示パネル部１２４との間に設けている点である。
【００３４】
このように構成されているため、仕切部１１６の上面１１６ａには予備バッテリ１３がセットされることがないので、ハンディターミナル１０の液晶ディスプレイ１４近傍を把持して持ち上げる作業が一層円滑となる。
［その他］
前記実施の形態１，２の充電装置２，１０２では、２つのハンディターミナル１０と１つの予備バッテリ１３とがセットされるように構成したが、１つのハンディターミナル１０と１つの予備バッテリ１３とがセットされる構成でも良い。この場合は、充電状態検出部５４は１つのハンディターミナル１０がセットされているか否かを検出し、セットされていれば、充電制御部５２は予備バッテリ１３側には電力を供給しないようにする。このことにより、ＤＣ電源５０の容量は半分で済み、コストが低減できる。
【００３５】
なお、充電制御部５２をマイクロコンピュータにて構成した場合、予備バッテリ１３に対する充電制御処理として、図６のフローチャートに示すごとくの処理を行っても良い。
まず、充電装置の電源がオンされると、最初に、２つのハンディターミナル１０が充電されているか否かが接触端子４ａ〜６ｂの電圧により判定される（Ｓ２３０）。ハンディターミナル１０が１つもセットされていなかったり、あるいは１つしかセットされていなかった場合には（Ｓ２３０で「ＮＯ」）、ステップＳ２１０に行く。
【００３６】
ステップＳ２１０では、予備バッテリ１３の充電処理が設定され、予備バッテリ１３への充電が開始される。次にタイマの測定により同一の予備バッテリ１３に対して充電がトータルで８時間行われたか否かが判定される（Ｓ２２０）。８時間経過していなければ（Ｓ２２０で「ＮＯ」）、ステップＳ２３０の処理に戻り、ステップＳ２３０，Ｓ２１０，Ｓ２２０の処理を繰り返す。
【００３７】
次に、２つのハンディターミナル１０がセットされていた場合には（Ｓ２３０で「ＹＥＳ」）、予備バッテリ１３に対する充電の停止処理が行われ（Ｓ２４０）、ステップＳ２３０の処理に戻り、ステップＳ２３０，Ｓ２４０の処理を繰り返す。したがって、予備バッテリ１３側の接触端子１８ａ，１８ｂには電力は供給されなくなる。なお、この電力非供給時にはタイマはカウント値を維持してカウントを停止する。ただし、いつの時点でも、予備バッテリ１３が外されれば、タイマのカウント値はクリアされる。
【００３８】
２つのハンディターミナル１０の内、１つまたは２つのハンディターミナル１０が充電装置から外されると（Ｓ２３０で「ＮＯ」）、次にステップＳ２１０の処理が行われて、再び、予備バッテリ１３に対して電力が供給されて、充電処理が行われ、タイマもカウントが開始される。
【００３９】
こうして、２つのハンディターミナル１０がセットされた場合には、予備バッテリ１３への電力供給は停止されるので、実施の形態１，２と同様にＡＣアダプタ等のＤＣ電源５０は容量が小さいもので済む。
また、予備バッテリ１３の８時間の充電が完了すると（Ｓ２２０で「ＹＥＳ」）、十分に予備バッテリ１３に充電できたものとして、予備バッテリ１３への電力供給は停止する（Ｓ２５０）ので、余計な電力消費を招かない。
【００４０】
なお、ハンディターミナル１０側でも、図６と同様に、充電が十分なされた後は、ハンディターミナル１０側への電力供給を停止しても良い。この場合、２つのハンディターミナル１０が充電装置にセットされていれば、予備バッテリ１３側の処理で、ステップＳ２３０にて「ＮＯ」と判定されるので、予備バッテリ１３側への電力供給を開始する処理（Ｓ２１０）が行われる。このように自動的に充電完了を判断して、充電対象を切り替えれば、効率的な充電が可能となり、ハンディターミナル１０の使用効率も高まる。
【００４１】
また、前記実施の形態では、ＡＣアダプタ等のＤＣ電源５０は、図４に示したごとく、充電装置２に内蔵していたが、図７に示すごとく、ＤＣ電源としてのＡＣアダプタ５１を外付けにして、充電装置３に対して着脱可能としても良い。このようにすると、同じ充電装置３であっても、国によって異なるＡＣ電源電圧や周波数に対してＡＣアダプタ５１を取り替えるのみで容易に対処できる。
【００４２】
更に、実施の形態１，２、その他では、２つのハンディターミナル１０の内、１つまたか２つが充電装置２，３から外されると、予備バッテリ１３に充電がなされるように設定されていたが、ハンディターミナル１０が２つとも充電装置２，３からはずされて初めて予備バッテリ１３に充電がなされるようにしても良い。
【００４３】
また、充電装置として、３つ以上のハンディターミナル１０が充電のためにセット可能であるとし、３つ以上のハンディターミナル１０の内で、所定数（＝１以上の整数でハンディターミナル１０のセット可能な数を越えない数）以上のハンディターミナル１０が充電状態にないと検出された場合には、予備バッテリ１３側への充電を可能とし、前記所定数未満のハンディターミナル１０が充電状態にないと検出された場合には、予備バッテリ１３側への充電を停止するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１としての充電装置の斜視図である。
【図２】実施の形態１としての充電装置に２つのハンディターミナルと１つの予備バッテリとをセットした状態を示す斜視図である。
【図３】ハンディターミナルと予備バッテリとの斜視図である。
【図４】実施の形態１としての充電装置の電気的信号的な構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態２としての充電装置に２つのハンディターミナルと１つの予備バッテリとをセットした状態を示す斜視図である。
【図６】予備バッテリ充電制御処理のフローチャートである。
【図７】その他の実施の形態としての充電装置のブロック図である。
【符号の説明】
２，３…充電装置２ａ…ケース本体４，６，１８…スロット部
４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂ…接触端子１０…ハンディターミナル
１０ａ…ハンドストラップ１２…バッテリ
１２ａ，１２ｂ…接触端子１３…予備バッテリ
１３ａ，１３ｂ…接触端子１４…液晶ディスプレイ１６…仕切部
１６ａ…仕切部上面１８ａ，１８ｂ…接触端子
２４…表示パネル部２６〜３６…ランプ３８，４０…溝部
５０…ＤＣ電源５１…ＡＣアダプタ５２…充電制御部
５４…充電状態検出部５６，５８…光インターフェース部
６０…通信制御部１０２…充電装置１１６…仕切部
１１６ａ…仕切部上面１１６ｂ…仕切部前面１１８…スロット部
１２４…表示パネル部

Claims

複数のハンディ装置が備えるバッテリと、少なくとも１つの予備バッテリとに対して充電する充電装置であって、
前記複数のハンディ装置の充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記充電状態検出手段にて、所定数（＝１以上の整数で前記複数のハンディ装置の数を越えない数）以上のハンディ装置が充電状態にないと検出された場合には、前記予備バッテリ側への充電を可能とし、前記充電状態検出手段にて前記所定数未満のハンディ装置が充電状態にないと検出された場合には、前記予備バッテリ側への充電を停止する充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置。
充電時に２つの前記ハンディ装置を配置するスロット部の間に、充電時に前記予備バッテリを配置するスロット部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の充電装置。
前記ハンディ装置は、バーコードリーダであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の充電装置。