JPH04223A

JPH04223A - 無線電話装置、その充電方法および無線電話充電システム

Info

Publication number: JPH04223A
Application number: JP2097506A
Authority: JP
Inventors: Masanori Yamaguchi; 山口　賢徳
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1990-04-16
Publication date: 1992-01-06
Also published as: KR910019381A; KR950002761B1; US5274320A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、無線電話機に、その電源として用いられる
電池を有する無線電話装置、その充電方法および無線電
話充電システムに関する。

（従来技術）近年、コードレス電話、携帯電話等の無線電話が普及し
つつある。無線電話装置においては、その充電の速さと
効率の良さが要求される。

第３図は、従来のコードレス電話装置の無線電話機の電
源として用いられる２次電池を充電する方法を説明する
ための図である。

同図において、充電器３１を用いて普通充電する場合、
商用電源３２により、直流安定化電源３３、電流制限用
抵抗３４．接続用コネクタ３５−９３６、逆接防止用ダ
イオード３７を通して２次電池３８に充電電流が流れ、
前記２次電池が充電される。このとき、トランジスタ３
９はＯＦＦとなっているので電流制限用抵抗４０には充
電電流は流れない。次に、スイッチ４１がＯＮとなると
ラッチ回路４２．タイマ４３が動作し、前記ラッチ回路
４２からの出力は、ＮＡＮＤ回路４４の一方の入力端子
に人力される。また、電圧検出回路４５は、２次電池３
８の電圧がある一定の電圧以上であるかを検出し、その
出力が前記ＮＡＮＤ回路４４の他方の入力端子に入力さ
れる。トランジスタ３９はＮＡＮＤ回路４４の出力によ
って０Ｎ１０ＦＦの制御がなされ、急速充電の場合はＯ
Ｎとなるので、電流制限用抵抗３４．４０は並列になり
、多くの電流が流れる。なお、所定時間経過後、タイマ
４３はラッチ回路４２にリセット信号を送出、それによ
って普通充電に戻る。

（発明が解決しようとする課題）従来の充電方法においては、普通充電のみでは充電時間
が長すぎ、また、急速充電のみでは電池の性能を劣化さ
せてしまった。そこでとられた上述の方法は、普通充電
から急速充電、急速充電から普通充電への切替か電圧検
出回路による２次電池の電圧検出結果と、タイマーによ
って行われるというものであった。

この場合、もし通話時間が予想以上に長いならば、急速
充電が所定時間しか行われないため、電池容量の十分な
回復か望めないという問題があった。

本発明は、上記の問題を解決し、電池性能を劣化させる
ことなく短時間で充電を可能にすることを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明においては、上記目的を達成するために、無線電
話機に電源を供給する充電可能な電源手段と、無線電話
機の消費した消費電力量に関わる情報（以下、消費電力
量情報と称す）を検出する検出手段と、前記検出手段に
より検出された消費電力量情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段より取り出される消費電力量情報から得ら
れる消費電力量に基づいて前記電源手段の充電を制御す
る制御手段とを具備したことを特徴とする無線電話装置
、無線電話装置の消費電力量情報を検出し、前記検出さ
れた消費電力量情報を記憶し、前記無線電話装置の電池
が充電器により充電される際、前記記憶された消費電力
量情報から得られる消費電力量に基づいてその充電を制
御するようにしたことを特徴とする無線電話装置の充電
方法、及び、無線電話装置に電源を供給する充電可能な
電源手段と、前記電源手段を充電する充電手段と、無線
電話装置の消費電力量情報を検出する検出手段と、前記
検出手段により検出された消費電力量情報を記憶する記
憶手段と、前記記憶手段より取り出される消費電力量情
報から得られる消費電力量に基づいて前記充電手段によ
る前記電源手段の充電を制御する制御手段とを具備した
ことを特徴とする無線電話充電システムを提供する。

また、前記検出手段は、使用時間を検出してもよいし、
使用時の消費電流量を検出してもよい。

同様に、前記検出するステップにおいて、使用時間を検
出するようにしてもよいし、使用時の消費電流量を検出
するようにしてもよい。

さらに、また、前記制御手段は、前記電源手段の充電時
間を制御してもよいし、前記電源手段の充電電流を制御
してもよい。同様に、前記制御するステップにおいて、
前記電池の充電時間を制御するようにしてもよいし、前
記電池の充電電流を制御するようにしてもよい。

なお、前記制御手段は無線電話装置に設けられてもよい
し、前記充電手段に設けられてもよい。

（作用）本発明においては、無線電話装置の無線電話機が使用さ
れるとき、その使用時間又は消費電流量から消費電力量
が求められ、これを基に、前記無線電話機の電源として
用いられる電池の充電が制御されるようになっている。

従って、電池性能を劣化させることなく短時間で、しか
も効率よく充電ができる。

（実施例）以下に、本発明の一実施例をコードレス電話装置を例に
とって図面を用いて説明する。

第１図は、コードレス電話装置の無線電話機の充電時に
おけるそのシステムを表した図で、特に、無線電話機の
詳細な構成を説明するためのブロック図を中心とした図
である。同図を用いて、その構成を説明する。

コードレス電話装置の無線電話機の充電時におけるその
システムは、商用電源に接続されるＡＣプラグ１と、Ａ
Ｃプラグ１とコードでつながる充電器２と、充電端子３
により充電器２と接続される無線電話機４とから構成さ
れる。

充電器２には、ＡＣプラグ１から与えられ−るＡＣｌｏ
ｏＶを整流する整流回路５が設けられている。

ここでは無線電話機４を、ＭＰＵ６と、充電制御部２８
と、通信部２９とに分けて説明する。

ＭＰＵ６では、無線電話機４の使用時間等がタイマーで
計時されたり、消費電力等の計算が行われたり、各部の
制御等が行われる。

充電制御部２８は、無線電話機４の電源となる電池７と
、電源スィッチ８と、フックスイッチ９と、無線電話機
４が使用されるときに流れる電流を検出する電源電流検
出回路１ｏと、充電器２がら供給される直流電圧を検出
する充電検出回路１１と、不揮発性ＲＯＭ１２と、電池
７への充電電流を制御する充電電流制御回路１３とから
構成されている。

また、通信部２９は、ダイアルキー１４と、送信機１５
と、送信アンテナ１６と、受信アンテナ１７と、受信機
１８と、送受信機の送信周波数もしくは受信周波数を設
定するための基準信号を供給するシンセサイザ１９と、
呼出音を出すためのサウンダ２０と、マイク２１と、受
話器２２とから構成されている。

次に、通話について説明する。

まず、無線電話機４より発呼して通話する場合、電源ス
ィッチ８により電源が投入され、フ・ンクスイッチ９が
ＯＮされ、ダイアルキー１４からダイアル情報が人力さ
れると、その人力信号がＭＰＵ６に送られる。前記人力
信号は送信機１５で変調され、送信アンテナ１６から親
機へ送信される。

すると、無線電話機４は親機から、通話チャンネルを指
定するための信号を受信アンテナ１７で受信する。受信
されたｆ。−号は受信機１８で復調され、ＭＰＵ５に入
力される。これに応じてＭＰＵ６により送信機１５．受
信機１８．シンセサイザー１９が制御され、マイク２１
及び受話器２２を通して通話が可能となる。

また、無線電話機４て着呼して通話する場合、親機から
の着呼信号か受信アンテナ１７で受信されると、その信
号は受信機１８で復調され、ＭＰＵ６に入力される。Ｍ
ＰＵ６では、ＩＤの相違。

混信等があるか否かの判断がなされ、無しと判断される
と、親機に対して着呼応答信号が送出される。そして、
発呼のときと同様に無線電話機４は親機からの通話チャ
ンネルを指定するための信号を受信アンテナ１７て受信
し、通話か可能となる。

次に充電動作を３つの例に分けて説明する。

第一の充電動作の実施の例として、通話時間の長短にか
かわらず充電時間を１時間とした場合について述べる。

上述のようにして通話動作に入るとＭＰＵ６において、
通話時間がタイマーで計時され、その通話時間は不揮発
性ＲＯＭ１２に書き込まれる。この場合、通話時間は、
通話中に電源スィッチ８により電源が切られても大丈夫
なように、一定時間毎に不揮発性ＲＯＭ１２に書き込ま
れてもよい。

通話が終了し、無線電話機４が充電器２に戻されると、
充電器２から供給される直流電圧が、充電検出回路１１
で検出され、ＭＰＵ６に電圧が検出されたという情報を
与える信号が送出される。

これにより、ＭＰＵ６において無線電話機４が充電状態
に入ったことが判断され、不揮発性ＲＯＭ１２から通話
時間の情報が読み込まれる。

ここで通話時間とは、−回の通話の時間のみでなく充電
器２に無線電話機４が戻されることなく、複数回の通話
が行われた場合の累計時間も含む。

通話中に消費された電流の量は、単位時間当りの消費電
流量が各装置で定まっているので、消費電流量は通話時
間を基にＭＰＵ６で求められる。

ＭＵＰ６では、通話時間と、通話中に消費された電流量
から通話中に消費された電力量が求められる。

以下に具体的な数字を用いて、消費電力量に対する充？
［流量の決定法を説明する。ここで無線電話機４の単位
時間当りの消費電流量は１００ｍＡとし、通話時間は２
時間であったとする。このとき、ＭＰＵ６で求められる
消費電力量は２００ｍＡｈであり、１時間の充電時間で
回復させるためには２００ｍＡの充電電流で充電すれば
良いのであるが、この場合、充電効率を考慮すべきであ
る。充電効率（α）とは、充電に要した電気−量に対す
る実際に得られた電気以の比で、通常αく１となる。ま
た、このαの値は、各装置によって異なるものである。

従って、充電電流を２００ｍＡとするよりも、２００ｍ
Ａにαの逆数を乗じた電流を充電電流とする方が好まし
い。そして、この情報を与えるための信号がＭＰＵ６か
ら充電電流制御回路１３に送られると、充電電流制御回
路１３において、充電器２から電池へ流れる充電電流が
制御され、この充電電流（２００ｍＡＸ１／α）で１時
間、急速電流が行われる。計時は、ＭＰＵ６内のタイマ
ーにて行われる。この後、再びＭＰＵ６からの制御信号
により充電電流制御回路１３が制御されると、普通充電
に移行する。

普通充電とは、単位時間当りの電池容量をＩＣとしたと
きの、０．ＩＣに相当するもので、電池容量を５００ｒ
ｎＡｈとした場合、ＩＣ−５００ｒｎＡなので、０．Ｉ
ＣＩＣ−５Ｏとなる。

従って、通話時間が長かったときは、１時間の急速充電
で電池容量が回復されるので使用者にとって、長時間回
復を待つ必要がなく便利である。

また、通話時間が短かったときは普通充電が行われるの
で電池への負担を軽減できる。

次に第二の充電動作の実施例として、電池性能を許す範
囲内（ＩＣ程度）で最短時間充電を行う場合について述
べる。

無線電話機４において、通話動作に入ると、通話中に消
費される電流が電源電流検出回路１０で検出され、その
消費電流量はＭＰＵ６を通して、不揮発性ＲＯＭ１２に
書き込まれる。この場合、消費電流量は、通話中に電源
スィッチ８により電源が切れても大丈夫なように、一定
時間毎に不揮発性ＲＯＭ１２に書き込まれてもよい。

通話が終了し、無線電話機４が充電器２に戻されると充
電器２から供給される直流電圧が、充電検出回路１１で
検出され、ＭＰＵ　６にその情報を与える信号が送出さ
れる。これにより、ＭＰＵ６において無線電話機４が充
電状態に入ったことが判断され、不揮発性ＲＯＭ１２か
ら消費電流量の情報が読み込まれる。

ここで、消費電流量とは一回の通話による消費電流量の
みでなく、充電器２に無線電話機４が戻されることなく
、複数回の通話が行われた場合の累計消費電流も含まれ
る。

通話時間は、単位時間当りの消費電流量か各装置で定ま
っているので、消費電流量を基にＭＰＵ６で求められる
。ＭＰＵ６では、通話時間と、通話中に消費された電流
量から電話中に消費された電力量が求められる。

以下に具体的な数字を用いて、消費電力量に対する充電
時間の決定法を説明する。ここでも、第一の実施例と同
様に、無線電話機４の単位時間当りの消費電流量は１０
０ｍＡとし、通話時間は２時間であったとする。このと
き、ＭＰＵ６で求められる消費電力量は２００ｍＡｈで
ある。ＩＣ（＝５００ｍＡ）で急速充電するときの充電
時間は、単位時間当りの充電電力量（５００ｍ　Ａ　ｈ
　）に対する消費電力Ｒ（２００ｍ　Ａ　ｈ　）の比に
、前述の充電効率の逆数を乗じた値ｔ　（２００ｍＡｈ
１５００ｍＡｈ）Ｘ　１／α）とする。第一の実施例と
同様に、充電効率の逆数（（１／α）〉１）を乗じるこ
とによって、満充に近いところまで急速充電ができる。

しかし、一方では、過充電防止のため、前記充電時間に
０．８程度の値をかけてもよい。以上より、ＭＰＵ６か
らＩＣで急速充電する旨の情報を与えるための信号が充
電電流制御回路１３に送られ、充電電流制御回路１３に
おいて、充電器２から電池７へ流れる充電電流が制御さ
れる。この間、ＭＰＵＢ内のタイマーで計時が行われ、
前述の充電時間が経過すると、再びＭＰＵ６からの制御
信号により充電電流制御回路１３が制御され、普通充電
に移行する。

ゆえに、第二の実施例においては、最短時間による充電
を実現するもので、使用者にとって便利である。特に、
長時間の通話を必要とする人、高い頻度で通話をする人
等に適している。

最後に第三の充電動作の実施例として、電池容量の多少
で充電法を決定する場合について述べる。

ここで、電池容量の多少とは、使用頻度又は１回の平均
通話時間によって決定されるものであり、それは各装置
で違い、例えばその装置の使用頻度が低ければ（例えば
２〜３回７日）、満充時に対する容量が５０％でも十分
であり、また、使用頻度が高ければ（例えば２０回／日
）、容量が９０％はないと十分とはいえないのである。

この電池容量は、満充時に対する消費電力量に基づいて
ＭＰＵ６で判断される。

第一の実施例のように通話時間の計時、又は、第二の実
施例のように消費電流量の検出によって、ＭＰＵ６で消
費電力ｆｆｉ　（Ａ）は求められる。前述のように、本
装置の使用に際し、十分と認められる電池容量を確保で
きなくなる場合の限界消費電力量（Ｘ）が予め設定され
ており、ＭＰＵ６において、消費電力量（Ａ）が限界消
費電力１ｌ（Ｘ）をこえない（Ａｓｘ）と判断されてい
る間は普通充電が行われる。普通充電により、次回使用
時までに回復した容量（電力量）（Ｂ）と消費電力量（
Ａ）との差を新たな消費電力量としくＡ−Ａ−Ｂ）、以
後消費される電力！：Ｌ（Ａ−）をこれに加算する（Ａ
−Ａ＋Ａ−）、ＭＰＵ６において、消費電力量（Ａ）が
限界消費電力量（Ｘ）をこえる（Ａ＞Ｘ）と判断された
とき、急速充電が行われる。このときの充電電流は、予
め設定（０，３Ｃ又はＩＣ）されており、第二の実施例
と同様にして充電時間がＭＰＵ６で求められ、充電電流
制御回路１３が制御されて電池７が所定時間急速充電さ
れる。

この場合、消費電力量がある一定量に達するまで普通充
電が行われるので、普通充電により消費電力の一部又は
全部が回復されることが可能なので、その分、急速充電
の時間が減り、電池への負担を軽減できる。

なお、さらなる電池への負担軽減のために、急速充電の
充電電流を段階的に変えるという方法もある。例えば、
ＭＰＵ６においてＡ＞Ｘと判断された後、最初ＩＣでの
急速充電、その後、０．３Ｃでの急速充電というような
方法である。

以上ように充電をする際、その充電時間又は充電電流が
消費電力量に基づいて求められ充電が制御されるので、
従来、急速充電で必要とされていた△Ｖ検出が不要であ
る。

第２図には、充電電流制御回路１３の具体的な一例を示
す図である。これは、トランジスタを用いたスイッチン
グ回路で、電流制限用抵抗２５゜こで、第２図上のＡは
、第１図における充電端子３側、Ｂは電池７側、ＣはＭ
　Ｐ　Ｕ　６側である。

トランジスタ２７は、ＭＰＵに制御されることによって
、０Ｎ１０ＦＦの切替がなされる。普通充電のときは、
トランジスタ２７がＯＦＦ状態に制御されているときで
、ＡＢ間の抵抗は電流制限用抵抗２５のみで、充電電流
がＡからＢ（充電器から電池）へ流れる。また、急速充
電のときは、トランジスタ２７がＯＮ状態に制御されて
いるときで、ＡＢ間の抵抗は電流制限用抵抗２５．２６
の並列抵抗であり、ＡＢ間の抵抗値は、普通充電のとき
のそれより小さいので、流れる充電電流は普通充電のと
きよりも多い。

上述の例は、充電電流が２通りの場合であるが、例えば
急速充電を０．３０とＩＣの２通りで行いたい場合、普
通充電（０，ＩＣ）を含めて３通りの充電電流が必要で
ある。この場合は、トランジスタを２個組み合わせる方
法がある。

さらに、充電電流制御回路１３において、連続的に充７
［流を皮切させるようにすれば、第一の実施例の充電電
流制御は可能となり、また充電時間と充電電流の両方を
同時に制御することも可能である。

上記実施例においては、充電電流の制御が無線電話機で
行われるが、別の方法として、充電器で行われてもよい
。そして、本発明による装置及び方法は、コードレス電
話装置に限られることなく全ての無線電話装置に適用さ
れうる。

［発明の効果］本発明によれば、無線電話装置の無線電話機の電源とし
て用いられる電池の性能劣化を防止しつつ、短時間て効
率の良い充電を可能とするので、利便性を向上させると
共に経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるコードレス電話装置の
無線電話機の充電時におけるそのシステムを表した図で
、特に無線電話機の詳細な構成を説明するためのブロッ
ク図を中心とした図、第２図は充電電流制御回路の具体
的な一例を示す図。第３図はコードレス電話装置の無線電話機の電源として
用いられる２次電池を充電する従来方法を説明するため
の図である。２　　　　充電器３　　　　充電端子５　　、、、、−　ＭＰＵ７　　　　電池１０　　　電ど電流検出回路１１−　　充電検出回路１２　　　不揮発性ＲＯＭ１３　　　充電電流制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無線電話機に電源を供給する充電可能な電源手段
と、無線電話機の消費した消費電力量に関わる情報を検出す
る検出手段と、前記検出手段により検出された消費電力量に関わる情報
を記憶する記憶手段と、前期記憶手段より取り出される消費電力量に関わる情報
から得られる消費電力量に基づいて前記電源手段の充電
を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする無線電話装置。
（２）上記検出手段は、使用時間を検出することを特徴
とする請求項（１）記載の無線電話装置。
（３）上記検出手段は、使用時の消費電流量を検出する
ことを特徴とする請求項（１）記載の無線電話装置。
（４）上記制御手段は、上記電源手段の充電時間を制御
することを特徴とする請求項（１）乃至（３）のいずれ
か１つに記載の無線電話装置。
（５）上記制御手段は、上記電源手段の充電電流を制御
することを特徴とする請求項（１）乃至（３）のいずれ
か１つに記載の無線電話装置。
（６）無線電話装置の消費した消費電力量に関わる情報
を検出し、前記検出された消費電力量に関わる情報を記憶し、前記無線電話装置の電池が充電器により充電される際、
前記記憶された消費電力量に関わる情報から得られる消
費電力量に基づいてその充電を制御するようにしたことを特徴とする無線電話装置の充電方法。
（７）上記検出するステップにおいて、使用時間を検出
するようにしたことを特徴とする請求項（６）記載の無
線電話装置の充電方法。
（８）上記検出するステップにおいて、使用時の消費電
流量を検出するようにしたことを特徴とする請求項（６
）記載の無線電話装置の充電方法。
（９）上記制御するステップにおいて、上記電池の充電
時間を制御するようにしたことを特徴とする請求項（６
）乃至（８）のいずれか１つに記載の無線電話装置の充
電方法。
（１０）上記制御するステップにおいて、上記電池の充
電電流を制御するようにしたことを特徴とする請求項（
６）乃至（８）のいずれか１つに記載の無線電話装置の
充電方法。
（１１）無線電話装置に電源を供給する充電可能な電源
手段と、前記電源手段を充電する充電手段と、無線電話装置の消費した消費電力量に関わる情報を検出
する検出手段と、前記検出手段により検出された消費電力量に関わる情報
を記憶する記憶手段と、前記記憶手段より取り出される消費電力量に関わる情報
から得られる消費電力量に基づいて前記充電手段による
前記電源手段の充電を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする無線電話充電システム。
（１２）上記制御手段は、無線電話装置に設けられたこ
とを特徴とする請求項（１１）記載の無線電話充電シス
テム。
（１３）上記制御手段は、上記充電手段に設けられたこ
とを特徴とする請求項（１１）記載の無線電話充電シス
テム。