JP2001337145A - 乾電池の残存電気量測定器 - Google Patents
乾電池の残存電気量測定器Info
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- JP2001337145A JP2001337145A JP2000210587A JP2000210587A JP2001337145A JP 2001337145 A JP2001337145 A JP 2001337145A JP 2000210587 A JP2000210587 A JP 2000210587A JP 2000210587 A JP2000210587 A JP 2000210587A JP 2001337145 A JP2001337145 A JP 2001337145A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
〔課題〕 乾電池の残存電気量を調べるのに単に電圧の
み、或いは、電流のみを測定するものはあるが、残存電
気量は電圧と電流の両方を切り替えスイッチを用いて片
方ずつ測定することによって初めて知ることができる。 〔解決手段〕 乾電池３の正極端子７Ａに高抵抗４を直
列に内蔵した電圧計１の正極を接続し、さらに、低抵抗
５を並列に内蔵した電流計２の正極を入切可能な切り替
えスイッチ６を挿入した線路を介して接続する。乾電池
の３の負極端子７Ｂには、それぞれ、電圧計１の負極と
電流計２の負極とを接続する。
み、或いは、電流のみを測定するものはあるが、残存電
気量は電圧と電流の両方を切り替えスイッチを用いて片
方ずつ測定することによって初めて知ることができる。 〔解決手段〕 乾電池３の正極端子７Ａに高抵抗４を直
列に内蔵した電圧計１の正極を接続し、さらに、低抵抗
５を並列に内蔵した電流計２の正極を入切可能な切り替
えスイッチ６を挿入した線路を介して接続する。乾電池
の３の負極端子７Ｂには、それぞれ、電圧計１の負極と
電流計２の負極とを接続する。
Description
【０００１】〔発明の属する技術分野〕本発明は、乾電
池の示す電圧と電流とからその残存電気量を判定する計
器に関する。
池の示す電圧と電流とからその残存電気量を判定する計
器に関する。
【０００２】〔従来の技術〕従来の乾電池の残存電気量
測定器には、単に乾電池の両端電圧のみを表示するも
の、一定の抵抗を流れる電流の大小によって生じるジュ
ール発熱を温度上昇の差に変え、これをフィルム上に塗
布した感温材の色変化として表示するもの、或いは、電
圧、電流を連続的に読み取ってＩＣやコンピーュータに
よって演算処理を行わせて、これを表示するようにした
ものなどがある。
測定器には、単に乾電池の両端電圧のみを表示するも
の、一定の抵抗を流れる電流の大小によって生じるジュ
ール発熱を温度上昇の差に変え、これをフィルム上に塗
布した感温材の色変化として表示するもの、或いは、電
圧、電流を連続的に読み取ってＩＣやコンピーュータに
よって演算処理を行わせて、これを表示するようにした
ものなどがある。
【０００３】〔発明が解決しようとする課題〕乾電池は
材質の異なる正負の両電極と特定の電解液とから成って
いる。乾電池の構造、形状、電極材料、電解液の選び方
によってその性能が決まる。普通のルクランシエ乾電池
は内部のＮＨ４ｃｌ電解液の化学分解によって、イオン
群を発生させこれらイオン群による電子の流れを負極か
ら電流として取り出している。電解液が分解した結果、
ＮＨ３（水溶性大）、Ｈ２、ｃｌ２（水溶性大）、Ｏ２
ガス等の分極物質が両電極の周辺に集中的に残存する。
この分極物質を取り除くために陽極にはＭｍＯ２などの
酸化剤、陰極にはそれ自体を還元剤とするＺｎ板が配備
されているが、それでも、長年未使用の乾電池において
は自己放電によって多少の化学分解を起しているため、
陽極附近のＨ２ガス（アルカリ乾電池、酸化水銀電池と
リチウム電池などではガスを発生しない）、陰極附近の
ｃｌ２、Ｏ２ガスの発生が多過ぎて分極が起り、これら
が電子の流れを低下させる。そして、これを電圧計で測
定した場合、高内部抵抗下での僅かな電流でも敏感に作
動するので、多くの残存電気量があると表示してしまう
という問題点があった。これを、一定抵抗を流れる電流
を計る電流計で測定すると、その残存電気量は小さく表
示される。又、長時間使用した乾電池では有効イオンの
全体量が減少しているので、発生する電圧、電流ともに
小さい。乾電池の残存電気量を調べるのに電圧ととも
に、電流も独立別個に表示する場合にのみ、残存電気量
を判定できると言うことができる。
材質の異なる正負の両電極と特定の電解液とから成って
いる。乾電池の構造、形状、電極材料、電解液の選び方
によってその性能が決まる。普通のルクランシエ乾電池
は内部のＮＨ４ｃｌ電解液の化学分解によって、イオン
群を発生させこれらイオン群による電子の流れを負極か
ら電流として取り出している。電解液が分解した結果、
ＮＨ３（水溶性大）、Ｈ２、ｃｌ２（水溶性大）、Ｏ２
ガス等の分極物質が両電極の周辺に集中的に残存する。
この分極物質を取り除くために陽極にはＭｍＯ２などの
酸化剤、陰極にはそれ自体を還元剤とするＺｎ板が配備
されているが、それでも、長年未使用の乾電池において
は自己放電によって多少の化学分解を起しているため、
陽極附近のＨ２ガス（アルカリ乾電池、酸化水銀電池と
リチウム電池などではガスを発生しない）、陰極附近の
ｃｌ２、Ｏ２ガスの発生が多過ぎて分極が起り、これら
が電子の流れを低下させる。そして、これを電圧計で測
定した場合、高内部抵抗下での僅かな電流でも敏感に作
動するので、多くの残存電気量があると表示してしまう
という問題点があった。これを、一定抵抗を流れる電流
を計る電流計で測定すると、その残存電気量は小さく表
示される。又、長時間使用した乾電池では有効イオンの
全体量が減少しているので、発生する電圧、電流ともに
小さい。乾電池の残存電気量を調べるのに電圧ととも
に、電流も独立別個に表示する場合にのみ、残存電気量
を判定できると言うことができる。
【０００４】本発明は、乾電池に残存する有効イオンか
ら電子の流れとして電流を取り出す際に、電圧計と電流
計の両方で、それぞれ、独立別個の値を表示させること
によって、乾電池の残存電気量を容易に判定することが
できる乾電池の残存電気量測定器を提供することを目的
としている。
ら電子の流れとして電流を取り出す際に、電圧計と電流
計の両方で、それぞれ、独立別個の値を表示させること
によって、乾電池の残存電気量を容易に判定することが
できる乾電池の残存電気量測定器を提供することを目的
としている。
【０００５】〔課題を解決するための手段〕上記目的を
達成するために、本発明の残存電気量測定器において
は、乾電池の正、負両極に対して、切り替えスイッチを
挿入した線路を介して、電圧計と電流計の正、負両極
を、それぞれ、並列に接続したものである。
達成するために、本発明の残存電気量測定器において
は、乾電池の正、負両極に対して、切り替えスイッチを
挿入した線路を介して、電圧計と電流計の正、負両極
を、それぞれ、並列に接続したものである。
【０００６】上記２個の電圧計と電流計の表示部を共通
の１個の表示部で代表させることが可能であるが、それ
には、２組の接点と接辺を持って連動する切り替えスイ
ッチを挿入した線路を介して、電圧計部と電流計部とを
乾電池と並列に接続することが効果的である。
の１個の表示部で代表させることが可能であるが、それ
には、２組の接点と接辺を持って連動する切り替えスイ
ッチを挿入した線路を介して、電圧計部と電流計部とを
乾電池と並列に接続することが効果的である。
【０００７】また、電圧計の直列内部抵抗は抵抗値が高
く、電流計の並列内部抵抗は抵抗値が低いことが好まし
い。
く、電流計の並列内部抵抗は抵抗値が低いことが好まし
い。
【０００８】さらに、乾電池測定時の電気量消耗を緩和
し、円滑に電圧と電流を知るために接点と接片とからな
るスイッチの接片を常時は切の状態に保ち、乾電池を測
定器に接続した時にはその電圧を表示させ、スイッチを
入の状態にして電流を表示させる時は手早く表示を行わ
せてスイッチを元の切の状態に戻すことができるよう
に、スプリングを用いて常時はスイッチが切の状態にあ
るように接片を引張っておくことができる。
し、円滑に電圧と電流を知るために接点と接片とからな
るスイッチの接片を常時は切の状態に保ち、乾電池を測
定器に接続した時にはその電圧を表示させ、スイッチを
入の状態にして電流を表示させる時は手早く表示を行わ
せてスイッチを元の切の状態に戻すことができるよう
に、スプリングを用いて常時はスイッチが切の状態にあ
るように接片を引張っておくことができる。
【０００９】上記した理由から、連動スイッチの２組の
接点と接片についても、それぞれ、２個の接片（図２）
を引張っておくことができる。
接点と接片についても、それぞれ、２個の接片（図２）
を引張っておくことができる。
【００１０】〔発明の実施の形態〕発明の実施の形態を
実施例にもとづき図面を参照して説明する。図１におい
て、測定の対象となる乾電池３の正極端子７Ａに着脱自
在に、高抵抗４を直列に内蔵する電圧計１の正極からの
線路を接続し、さらに、低抵抗５を並列に内蔵する電流
計２の正極を入切可能な切り替えスイッチ６を備えた線
路を介して同様に接続する。該乾電池３の負極端子７Ｂ
には同じく着脱自在に、それぞれ、電圧計１の負極と電
流計２の負極からの線路を合わせて接続する。
実施例にもとづき図面を参照して説明する。図１におい
て、測定の対象となる乾電池３の正極端子７Ａに着脱自
在に、高抵抗４を直列に内蔵する電圧計１の正極からの
線路を接続し、さらに、低抵抗５を並列に内蔵する電流
計２の正極を入切可能な切り替えスイッチ６を備えた線
路を介して同様に接続する。該乾電池３の負極端子７Ｂ
には同じく着脱自在に、それぞれ、電圧計１の負極と電
流計２の負極からの線路を合わせて接続する。
【００１１】図２に示される実施例では、１個の表示部
を破線で囲んだ電圧計１と一点鎖線で囲んだ電流計２と
の２通りに、連動切り替えスイッチ６Ａ・６Ｂを挿入し
た線路を用いて使い分ける。該連動切り替えスイッチ６
Ａ・６Ｂを切った状態で乾電池３と電圧計１とを接続
し、入れた状態で電流計２と乾電池３とを接続する。前
記実施例と同様に、電流計２を接続した場合に、電圧計
１は乾電池３に対して電流計２と並列に接続するように
取り付けるとよい。
を破線で囲んだ電圧計１と一点鎖線で囲んだ電流計２と
の２通りに、連動切り替えスイッチ６Ａ・６Ｂを挿入し
た線路を用いて使い分ける。該連動切り替えスイッチ６
Ａ・６Ｂを切った状態で乾電池３と電圧計１とを接続
し、入れた状態で電流計２と乾電池３とを接続する。前
記実施例と同様に、電流計２を接続した場合に、電圧計
１は乾電池３に対して電流計２と並列に接続するように
取り付けるとよい。
【００１２】〔実施例〕事業所から廃棄された単１、単
２、単３、単４、単５、００６Ｐ等各種の不良電池群を
持ち帰って、本発明の残存電気量測定器で再検査のため
の測定を行った所、その結果として、残存電気量が７０
％近くの値を示す乾電池が１／４以上もあった。これら
の乾電池を懐中電灯、玩具、カセットテープレコーダー
等の機器に使用してみたが、新品電池と何等の遜色もな
く長時間の使用に耐えた。
２、単３、単４、単５、００６Ｐ等各種の不良電池群を
持ち帰って、本発明の残存電気量測定器で再検査のため
の測定を行った所、その結果として、残存電気量が７０
％近くの値を示す乾電池が１／４以上もあった。これら
の乾電池を懐中電灯、玩具、カセットテープレコーダー
等の機器に使用してみたが、新品電池と何等の遜色もな
く長時間の使用に耐えた。
【００１３】また、上記廃棄乾電池群の中から本発明の
残存電気量測定器で測定して、残存電気量が８０％の値
を示して良品と判定された単３アルカリ乾電池１本をク
ォーツ式壁掛時計に使用した場合には、１年以上経過し
ても、まだ針が時を刻んでいた。
残存電気量測定器で測定して、残存電気量が８０％の値
を示して良品と判定された単３アルカリ乾電池１本をク
ォーツ式壁掛時計に使用した場合には、１年以上経過し
ても、まだ針が時を刻んでいた。
【００１４】そして、上記廃棄乾電池群の中から、本発
明の図２に示した表示部が１個の残存電気量測定器で測
定して、残存電気量が７５％近くあると判定した単３ア
ルカリ乾電池２本を使って、カセットテープレコーダー
で３時間録音を行った所、４回も使用することができ
た。
明の図２に示した表示部が１個の残存電気量測定器で測
定して、残存電気量が７５％近くあると判定した単３ア
ルカリ乾電池２本を使って、カセットテープレコーダー
で３時間録音を行った所、４回も使用することができ
た。
【００１５】〔発明の効果〕本発明は、以上説明したよ
うに構成されているので、以下に記載されるような効果
を奏する。
うに構成されているので、以下に記載されるような効果
を奏する。
【００１６】乾電池に電圧計を接続することにより、表
示部より乾電池の電圧値を読み取ることができる。
示部より乾電池の電圧値を読み取ることができる。
【００１７】そして、スイッチを入の状態にすることに
より、別の表示部より乾電池の電流値を読み取ることが
できる。
より、別の表示部より乾電池の電流値を読み取ることが
できる。
【００１８】さらに、２連の入切が可能な連動切り替え
スイッチを取り付けることにより、１個の表示部で、電
圧値と電流値とを２回に分けて独立別個に読み取って残
存電気量の測定をすることができる。
スイッチを取り付けることにより、１個の表示部で、電
圧値と電流値とを２回に分けて独立別個に読み取って残
存電気量の測定をすることができる。
【００１９】また、乾電池は、単１、単２、単３、単
４、単５、００６Ｐ、ボタン電池等どんな大きさ、或い
は、形状のものであっても、本発明の残存電気量測定器
を接続して、これらの電圧値並びに電流値を読み取るこ
とができ、それらの値からこれらの乾電池それぞれの残
存電気量を判定することができる。
４、単５、００６Ｐ、ボタン電池等どんな大きさ、或い
は、形状のものであっても、本発明の残存電気量測定器
を接続して、これらの電圧値並びに電流値を読み取るこ
とができ、それらの値からこれらの乾電池それぞれの残
存電気量を判定することができる。
【００２０】また、スイッチの接片をスプリングで引張
って、常時は切の状態を保ち、電圧値の読み取りに若干
の時間をかけても、大きい電流が流れる電流値の読み取
りは手早く済ませるようにしたので、測定時の電気量消
耗を小さく抑えることができる。
って、常時は切の状態を保ち、電圧値の読み取りに若干
の時間をかけても、大きい電流が流れる電流値の読み取
りは手早く済ませるようにしたので、測定時の電気量消
耗を小さく抑えることができる。
【００２１】また、乾電値の電圧値と電流値の両方を読
み取って、これら２つの値から残存電気量を判定するよ
うにしたので、電圧のみ、或いは電流のみの測定では検
知されなかった乾電池の残存電気量の少いものを見逃す
ことがなくなった。
み取って、これら２つの値から残存電気量を判定するよ
うにしたので、電圧のみ、或いは電流のみの測定では検
知されなかった乾電池の残存電気量の少いものを見逃す
ことがなくなった。
【００２２】さらに、構造が簡単なので、信頼性を高
め、耐久性を充分に持たせることができる。
め、耐久性を充分に持たせることができる。
【００２３】そして、構造が簡単なので容易に製造する
ことができる。
ことができる。
【図１】乾電池の残存電気量測定器の配線図である。
【図２】表示部を２個から１個にした乾電池の残存電気
量測定器の配線図である。
量測定器の配線図である。
１ 電圧計 ２ 電流計 ３ 乾電池 ４ 高抵抗 ５ 低抵抗 ６ 切り替えスイッチ ６Ａ、６Ｂ 連動切り替えスイッチ ７Ａ 正極端子 ７Ｂ 負極端子
Claims (2)
- 【請求項１】 乾電池（３）の正極端子（７Ａ）に高抵
抗（４）を直列に内蔵する電圧計（１）の正極を接続
し、更に、低抵抗（５）を並列に内蔵する電流計（２）
の正極を入切可能な切り替えスイッチ（６）を備えた線
路を介して接続し、乾電池（３）の負極端子（７Ｂ）に
はそれぞれ前記電圧計（１）の負極と前記電流計（２）
の負極とを接続し、前記切り替えスイッチ（６）を切っ
た状態で前記乾電池（３）の電圧を、入れた状態で電流
をそれぞれ、独立別個に表示させ、これら２者の値から
乾電池（３）の残存電気量を判定するようにした乾電池
の残存電気量測定器。 - 【請求項２】 １個の表示部を破線で囲んだ高抵抗
（４）を直列に内蔵する電圧計（１）と一点鎖線で囲ん
だ低抵抗（５）を並列に内蔵する電流計（２）との２通
りに、連動切り替えスイッチ（６Ａ・６Ｂ）を用いて使
い分け、前記連動スイッチ（６Ａ・６Ｂ）を切った状態
で前記乾電池（３）の電圧を、入れた状態で電流を、そ
れぞれ、２回に分けて独立別個に表示させるようにした
請求項１記載の乾電池の残存電気量測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000210587A JP2001337145A (ja) | 2000-05-28 | 2000-05-28 | 乾電池の残存電気量測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000210587A JP2001337145A (ja) | 2000-05-28 | 2000-05-28 | 乾電池の残存電気量測定器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001337145A true JP2001337145A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18706832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000210587A Pending JP2001337145A (ja) | 2000-05-28 | 2000-05-28 | 乾電池の残存電気量測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001337145A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102435831A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-05-02 | 太原万信蓄电池有限公司 | 便携式蓄电池电流、电压检测仪 |
| CN103913706A (zh) * | 2012-12-29 | 2014-07-09 | 北京谊安医疗系统股份有限公司 | 一种锂电池电量检测的方法及其装置 |
| JP2018096960A (ja) * | 2016-12-11 | 2018-06-21 | キーサイト テクノロジーズ， インク． | 蓄電池の自己放電電流特性を求めるシステム及び方法 |
-
2000
- 2000-05-28 JP JP2000210587A patent/JP2001337145A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102435831A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-05-02 | 太原万信蓄电池有限公司 | 便携式蓄电池电流、电压检测仪 |
| CN103913706A (zh) * | 2012-12-29 | 2014-07-09 | 北京谊安医疗系统股份有限公司 | 一种锂电池电量检测的方法及其装置 |
| JP2018096960A (ja) * | 2016-12-11 | 2018-06-21 | キーサイト テクノロジーズ， インク． | 蓄電池の自己放電電流特性を求めるシステム及び方法 |
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