JP2018050469A - 充電ケーブル及び充電器 - Google Patents
充電ケーブル及び充電器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018050469A JP2018050469A JP2017244818A JP2017244818A JP2018050469A JP 2018050469 A JP2018050469 A JP 2018050469A JP 2017244818 A JP2017244818 A JP 2017244818A JP 2017244818 A JP2017244818 A JP 2017244818A JP 2018050469 A JP2018050469 A JP 2018050469A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charging
- unit
- charging cable
- secondary battery
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
【課題】 充電状態での電子機器の稼動時間を大幅に短縮することなく、充電時間を大幅に短縮することができる充電ケーブル及び充電器を提供すること。【解決手段】 外部電源100と電子機器200の二次電池202とを接続する充電ケーブル10は、外部電源からDC電力が入力される入力部20と、二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部30と、入力部と出力部とが接続され、充電電流が流れる配線40と、配線に設けられたスイッチ50と、充電電流を検出する回路Ad1,GND,R1と、充電電流の検出結果に基づいて、二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部60と、を有する。【選択図】 図2
Description
本発明は、携帯電話機等の電子機器の二次電池を充電するために用いられる充電ケーブル及び充電器に関する。
リチウムイオン電池などに代表される二次電池を直接充電する充電装置の電子回路は、満充電された時点での電池の端子間電圧である充電終止電圧を検出し、満充電を判定して充電停止させている(特許文献1)。
充電電流は、二次電池の容量が全容量(最大放電容量Ah)量のうちの所定割合(例えば80%以上)を超えると減少する。また、満充電を繰り返すと、二次電池の寿命が短くなると言われている。
本発明の幾つかの態様は、充電状態での電子機器の稼動時間を大幅に短縮することなく、充電時間を大幅に短縮することができる充電ケーブル及び充電器を提供することを目的とする。
本発明の幾つかの態様は、充電される電子機器の二次電池の寿命を伸ばすことができる充電ケーブル及び充電器を提供することを目的とする。
本発明の幾つかの態様は、充電される電子機器の二次電池の寿命を伸ばすことができる充電ケーブル及び充電器を提供することを目的とする。
(1)本発明の一態様は、外部電源と電子機器の二次電池とを接続する充電ケーブルにおいて、
前記外部電源からDC電力が入力される入力部と、
前記電子機器の前記二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部と、
前記入力部と前記出力部とが接続され、前記充電電流が流れる配線と、
前記配線に設けられたスイッチと、
前記充電電流を検出する回路と、
前記充電電流の検出結果に基づいて、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部と、
を有する充電ケーブルに関する。
前記外部電源からDC電力が入力される入力部と、
前記電子機器の前記二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部と、
前記入力部と前記出力部とが接続され、前記充電電流が流れる配線と、
前記配線に設けられたスイッチと、
前記充電電流を検出する回路と、
前記充電電流の検出結果に基づいて、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部と、
を有する充電ケーブルに関する。
本発明の一態様によれば、入力部が外部電源(AC/DCコンバーター、DC/DCコンバーター、DC電源、電池パック等)と接続され、出力部が電子機器と接続されると、外部電源によって電子機器の二次電池を充電ケーブルを介して充電することができる。充電中に充電ケーブルの配線を流れる充電電流が検出され、その検出結果に基づいて、制御部は、二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える。それにより、満充電に到達する前に二次電池の充電が完了される。充電電流は、二次電池の容量が全容量(最大放電容量Ah)量のうちの80%以上を超えると減少するので、満充電に到達する前に二次電池の充電が完了することで、充電時間を大幅に短縮できる。ただし、二次電池は全容量の80%〜90%が充電されるので、充電状態での電子機器の稼働時間は大幅に短縮されない。また、満充電が繰り返されないので、充電される電子機器の二次電池の寿命を伸ばすことができる。
(2)本発明の一態様では、前記制御部は、前記充電電流の検出結果に基づいて、過電流を判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換えることができる。このようにして、過電流を感知して自動的に充電を停止させるセイフティ機能を確保することができる。
(3)本発明の一態様では、前記出力部は、温度検出素子を含み、前記制御部は、前記温度検出素子での温度検出結果に基づいて、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換えることができる。このようにして、異常な温度上昇を感知して自動的に充電を停止させるセイフティ機能を確保することができる。
(4)本発明の一態様では、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電された時に充電を終了させるECOモードと、前記二次電池の全容量に対して90%を超える満充電で充電を終了させる通常モードと、の2つのモードのいずれか一方に、前記制御部を切り換える操作部をさらに有することができる。こうして、使用者はECOモードと通常モードとの一方を任意に選択することができる。
(5)本発明の一態様では、前記操作部は、前記入力部が前記外部電源と接続されている間に、前記制御部により充電を停止させ、充電の停止または終了後に前記制御部により充電を再開させる充電開始/停止スイッチとして兼用することができる。こうして、操作部を複数の機能に兼用することで、機能を向上させながら充電ケーブルを小型化することができる。
(6)本発明の一態様では、前記制御部により、前記2つのモードの一方の時に点灯され、前記2つのモードの他方の時に消灯されるモード表示部をさらに有することができる。こうして、2つのモードのどちらに設定されているかを、モード表示部の点灯/消灯により認識することができる。
(7)本発明の一態様では、前記制御部により、前記2つのモードのいずれでも、充電中は点滅され、充電終了により点灯に切り換えられる充電表示部をさらに有することができる。こうして、充電中か充電終了かを、充電表示部の点滅/点灯により認識することができる。
(8)本発明の一態様では、前記入力部は、USBコネクターを有することができる。こうすると、入力部に接続可能な外部電源を、AC/DCコンバーター、DC/DCコンバーター、DC電源、充電器、パーソナルコンピューター等のUSBポートを有する機器に拡張することができる。
(9)本発明の一態様では、前記出力部は、マイクロUSBコネクターを有することができる。こうして、出力部に接続可能な電子機器を、マイクロUSBポートを有する各種の携帯電話機等に拡張することができる。
(10)本発明の一態様では、前記入力部が設けられる第1筐体と、前記出力部及び前記制御部が設けられる第2筐体と、前記第1筐体と前記第2筐体とを連結し、かつ、前記入力部、前記制御部及び前記出力部を電気的に導通させるケーブルと、をさらに有することができる。こうして、ケーブルの一端に第1筐体が連結され、ケーブルの他端に第2筐体が連結された充電ケーブルを構成することができる。
(11)本発明の一態様では、(4)または(5)で定義された前記操作部は、前記第2筐体に設けることができる。こうして、操作部と制御部とを、ケーブルを経由させずに最短距離で接続することができる。
(12)本発明の一態様では、(6)で定義された前記モード表示部は、前記第2筐体に設けることができる。こうして、モード表示部と制御部とを、ケーブルを経由させずに最短距離で接続することができる。
(13)本発明の一態様では、(7)で定義された前記充電表示部は、前記第2筐体に設けることができる。こうして、充電表示部と制御部とを、ケーブルを経由させずに最短距離で接続することができる。
(14)本発明の他の態様は、電子機器の二次電池を充電する充電器において、
DC電力を供給する電力供給部と、
前記電子機器の前記二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部と、
前記電力供給部と前記出力部とが接続され、前記充電電流が流れる配線と、
前記配線に設けられたスイッチと、
前記充電電流を検出する回路と、
前記充電電流の検出結果に基づいて、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部と、
を有する充電器に関する。
DC電力を供給する電力供給部と、
前記電子機器の前記二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部と、
前記電力供給部と前記出力部とが接続され、前記充電電流が流れる配線と、
前記配線に設けられたスイッチと、
前記充電電流を検出する回路と、
前記充電電流の検出結果に基づいて、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部と、
を有する充電器に関する。
本発明の他の態様は、(1)に定義された充電ケーブルとDC電力を供給する電力供給部とを組み合わせた充電器を定義している。本発明の他の態様によれば、出力部が電子機器と接続されると、DC電力を供給する電力供給部(AC/DCコンバーター、DC/DCコンバーター、内蔵電池等)によって電子機器の二次電池を充電することができる。充電中に配線を流れる充電電流が検出され、その検出結果に基づいて、制御部は、二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える。それにより、満充電に到達する前に二次電池の充電が完了される。充電電流は、二次電池の容量が全容量(最大放電容量Ah)量のうちの80%以上を超えると減少するので、満充電に到達する前に二次電池の充電が完了することで、充電時間を大幅に短縮できる。ただし、二次電池は全容量の80%〜90%が充電されるので、充電状態での電子機器の稼働時間は大幅に短縮されない。また、満充電が繰り返されないので、充電される電子機器の二次電池の寿命を伸ばすことができる。
(15)本発明の他の態様では、前記電力供給部及び前記制御部が設けられる第1筐体と、前記出力部が設けられる第2筐体と、前記第1筐体と前記第2筐体とを連結し、かつ、前記電力供給部、前記制御部及び前記出力部を電気的に導通させるケーブルと、をさらに有することができる。こうして、ケーブルの一端に第1筐体が連結され、ケーブルの他端に第2筐体が連結された充電器を構成することができる。
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
1.第1実施形態(充電ケーブル)
先ず、本発明を充電ケーブルに適用した第1実施形態について説明する。図1において、充電ケーブル10は、第1筐体12と、第2筐体14と、第1筐体12と第2筐体14とを連結させるケーブル16とを有する。第1筐体12には、図2に示す外部電源100と接続されるコネクター、例えばUSBコネクター12Aが設けられる。第2筐体14には、図2に示す充電対象である二次電池202を内蔵する携帯電話機などの電子機器200と接続されるコネクター、例えばマイクロUSBコネクター14Aが設けられる。第2筐体14には、操作部17と表示部18(モード表示部18A、充電表示部18B)とを設けることができる。電子機器200は、二次電池202と、二次電池202を充電する機能等を有する電子回路204とを含む。
先ず、本発明を充電ケーブルに適用した第1実施形態について説明する。図1において、充電ケーブル10は、第1筐体12と、第2筐体14と、第1筐体12と第2筐体14とを連結させるケーブル16とを有する。第1筐体12には、図2に示す外部電源100と接続されるコネクター、例えばUSBコネクター12Aが設けられる。第2筐体14には、図2に示す充電対象である二次電池202を内蔵する携帯電話機などの電子機器200と接続されるコネクター、例えばマイクロUSBコネクター14Aが設けられる。第2筐体14には、操作部17と表示部18(モード表示部18A、充電表示部18B)とを設けることができる。電子機器200は、二次電池202と、二次電池202を充電する機能等を有する電子回路204とを含む。
ここで、操作部17は、充電対象である電子機器内の二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電された時に充電を終了させるECOモードと、二次電池の全容量に対して90%を超える満充電で充電を終了させる通常モードと、の2つのモードのいずれか一方に切り換えるモード切り換え操作を行うことができる。こうして、使用者はECOモードと通常モードとの一方を任意に選択することができる。また、操作部17は、USBコネクター12Aが外部電源と接続されている間に、充電を停止させ、充電の停止または終了後に充電を再開させる充電開始/停止スイッチとして利用することもできる。本実施形態では、一つの操作部17を、モード切り換えと充電開始/停止スイッチとして兼用している。こうして、操作部17を複数の機能に兼用することで、機能を向上させながら充電ケーブル10を小型化することができる。
表示部18の一つであるモード表示部18Aは、2つのモードの一方(例えばECOモード)の時に点灯され、2つのモードの他方(例えば通常モード)の時に消灯される。こうして、2つのモードのどちらに設定されているかを、モード表示部18Aの点灯/消灯により認識することができる。
表示部18の他の一つである充電表示部18Bは、2つのモードのいずれでも、充電中は点滅され、充電終了により点灯に切り換えられる。こうして、充電中か充電終了かを、充電表示部18Bの点滅/点灯により認識することができる。充電表示部18Bは、USBコネクター12Aが外部電源と接続されると点灯し、充電中であると点滅する。
図2において、充電ケーブル10は、外部電源例えばAC/DCコンバーター100からDC電力が入力される入力部20と、電子機器である携帯電話機200に接続され、携帯電話機200の二次電池(例えばリチウムイオン電池)202を充電するための充電電流を出力する出力部30と、入力部20と出力部30とが接続され、充電電流が流れる配線40と、を有する。
ここで、入力部20は、図1に示す第1筐体12に配置され、USBコネクター12Aを含んでいる。出力部30は、図1に示すマイクロUSBコネクター14Aを含む。配線40は、高電位線40Aと、低電位線(グランド配線)40Bとを含む。図2に示すように、図1に示すケーブル16には配線40のみが配置される。
図2において、充電ケーブル10は、さらに、配線40の例えば高電位配線40Aに設けられたスイッチ50を有する。スイッチ50は、例えばFETスイッチで構成することができる。スイッチ50が導通状態である時に充電可能となり、スイッチ50が非導通状態であるときに、充電は停止または終了する。
図2において、充電ケーブル10は、例えばマイクロコンピューターで構成される制御部60を有する。制御部60は、GND(グランド)端子、Ad1端子及びAd2端子などを含むことができる。
図2において、充電ケーブル10は、さらに、充電電流を検出するために、入力部20と出力部30との間を接続する例えば低電位線40Bに直列接続された低抵抗R1を有する。低電位線40Bが低抵抗R1の一端と接続されるノードは、制御部60のGND端子に接続され、低電位線40Bが低抵抗R1の他端と接続されるノードは、制御部60のAd1端子に接続される。これにより、充電電流を低抵抗R1の両端電圧としてAd1端子で検出する充電電流検出回路を構成する。
制御部60は、図2に示すように、操作部17と表示部18とが接続される。操作部17によりECOモードが選択されている時には、充電電流の検出結果に基づいて、電子機器200の二次電池202の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、スイッチ50を導通状態から非導通状態に切り換えて、充電を終了させる。制御部60は、操作部17により通常モードが選択されている時には、充電電流の検出結果に基づいて、電子機器200の二次電池202の全容量に対して90%を超える充電状態例えば満充電(100%)を判定して、スイッチ50を導通状態から非導通状態に切り換えて、充電を終了させる。いずれのモードでも、制御部60は、表示部18を所定の状態に表示制御する。
図3及び図4は、メーカーが異なる2種の携帯電話機200の充電特性を示している。図3及び図4のいずれにおいても、携帯電話機200の二次電池202の全容量(最大放電容量Ah)の充電状態に近づくと、充電電流は減少する。図3及び図4には、二次電池202の全容量のうちの80%〜90%の割合(例えば85%)に相当する閾値Ath1と、二次電池202の全容量のうちの90%を超える割合(例えば95%以上)に相当する閾値Ath2と、が示されている。制御部60は、検出された充電電流を、あらかじめ記憶された閾値Ath1またはAth2と比較することで、ECOモードでの充電終了制御または通常モードでの充電終了制御を実行することができる。充電特性が異なる複数の機種に充電ケーブル10を共用するために、制御部60が機種の情報を取得し、機種に応じて選択された閾値Ath1またはAth2と充電電流とを比較することができる。
制御部60は、上述した充電電流の検出結果に基づいて、過電流を判定して、スイッチ50を導通状態から非導通状態に切り換えることができる。このために、制御部60は、図3及び図4に示す正常時の充電電流よりも電流値が高い閾値Ath3を記憶し、検出された充電電流が閾値Ath3を超えた時に過電流と判定する。このようにして、過電流を感知して自動的に充電を停止させるセイフティ機能を確保することができる。
本実施形態ではさらに、図2に示すように、Ad2端子とGND端子との間に温度検出用サーミスタR2を接続し、高電位線40AとAd2端子との間に固定抵抗R3をさらに設けることができる。温度検出用サーミスタR2は、温度によって抵抗値が変化する。よって、高電位線40AとGND端子との間の電圧が抵抗R2,R3で分圧されてAd2端子に入力される電圧は、温度によって変化する。制御部60は、Ad2端子に入力される電圧に基づいて、異常な温度上昇を判定できる。このようにして、異常な温度上昇を感知して自動的に充電を停止させるセイフティ機能を確保することができる。電子機器200での異常な温度上昇を判定するためには、温度検出用サーミスタR2は出力部30に設けることが好ましい。また、本実施形態では、スイッチ50の導通/非導通状態に拘わらず上述したセイフティ機能を確保することができる。このために、図2に示すように、抵抗R3はスイッチ50よりも入力部20側に位置する高電位線40A上のノードに接続されることが好ましい。こうすると、セイフティ機能によりスイッチ50が非導通状態とされた後に、ユーザーが操作部17を操作して充電を再開しようとした場合に、制御部60は次のような制御を実施することができる。つまり、制御部60は、操作部17からの信号に基づいて直ちにスイッチ50を導通状態とさせずに、まずAd2端子の電圧を判定し、その判定結果に基づいて異常な温度が維持されている時にはスイッチ50を非導通状態のまま維持することができる。
上述したセイフティ機能により過電流または異常な温度上昇が検出された場合には、表示部18により警告表示しても良い。警告表示として、例えば充電表示部18Bを、正常な充電を示す点滅よりも速く点滅させることができる。使用者は、警告表示を受けて、充電ケーブル10を外部電源100及び電子機器200から離脱させることができる。
なお、図2に示すように、上述した出力部30、制御部60、抵抗R1〜R3は、図1に示す第2筐体14に、操作部17及び表示部18と共に配置される。こうして、制御部60は、出力部30、抵抗R1〜R3、操作部17及び表示部18の各々と、ケーブル16を経由させずに最短距離で接続することができる。
2.第2実施形態(充電器)
次に、本発明を充電器に適用した第2実施形態について、図5及び図6を参照して説明する。なお、図5及び図6において図1及び図2に示す部材と同一機能を有する部材については、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。図5において、充電器70は、第1筐体72と、第2筐体74と、第1筐体72と第2筐体74とを連結させるケーブル76とを有する。第1筐体72には、例えばACプラグ72Aが設けられる。第1筐体72には、さらに操作部17と表示部18(モード表示部18A、充電表示部18B)とを設けることができる。第2筐体74には、図6に示す充電対象である二次電池202を内蔵する携帯電話機などの電子機器200と接続されるコネクター、例えばマイクロUSBコネクター74(14A)が設けられる。
次に、本発明を充電器に適用した第2実施形態について、図5及び図6を参照して説明する。なお、図5及び図6において図1及び図2に示す部材と同一機能を有する部材については、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。図5において、充電器70は、第1筐体72と、第2筐体74と、第1筐体72と第2筐体74とを連結させるケーブル76とを有する。第1筐体72には、例えばACプラグ72Aが設けられる。第1筐体72には、さらに操作部17と表示部18(モード表示部18A、充電表示部18B)とを設けることができる。第2筐体74には、図6に示す充電対象である二次電池202を内蔵する携帯電話機などの電子機器200と接続されるコネクター、例えばマイクロUSBコネクター74(14A)が設けられる。
第2実施形態の回路図である図6が、第1実施形態の回路図である図2と相違する点は次の通りである。まず、図6に示す充電器70には、図2では外部電源100であったAC/DCコンバーターが、内部電源80として内蔵されている点である。つまり、第2実施形態の充電器70は、機能的には、第1実施形態の充電ケーブル10に電源100を接続したものである。第2実施形態の全体である図5が第1実施形態の全体図である図1と外観的に相違する通り、図6に示す第1筐体72には、操作部17、表示部18、配線40(40A,40B)、スイッチ50、制御部60、ACプラグ72A、AC/DCコンバーター80及び抵抗R1,R3及びが配置される。図6に示す第2筐体74には、配線40(40A,40B)、マイクロUSBコネクター74A(14A)及び抵抗R2が配置される。なお、電力供給部であるAC/DCコンバーター80に代えて、DC/DCコンバーター、DC電源または電池パック等、DC電力を供給できる部材に変更しても良い。
第2実施形態である充電器70の動作は、第1実施形態の充電ケーブル10及び外部電源100を連結させたものと同じであり、特にECOモード/通常モードの選択、充電の開始/停止(終了)動作、各種表示、セイフティ機能、警告表示等について第1実施形態と同様に実施できる。唯一、図6に示すように温度検出用抵抗R2を出力部30に配置すると、制御部60と温度検出用抵抗R2との接続はケーブル76を経由することになる点が異なる。
3.ECOモードの実施により改善される特性
3.1.充電時間の短縮
以下の表1は、メーカーが異なる2つの機種について、ECOモードと通常モードとで充電時間を比較したものである。
3.1.充電時間の短縮
以下の表1は、メーカーが異なる2つの機種について、ECOモードと通常モードとで充電時間を比較したものである。
表1中の二次電池の充電時間のうち、通常モードでの充電時間を100とした場合、ECOモードでの二次電池の充電時間は次の表2の通りとなる。
表2から、例えば85%まで充電するECOモードでの充電時間は、100%まで充電する通常モードでの充電時間の60%程度であり、充電時間を40%程度短縮できる。
3.2.二次電池寿命の改善
図7は、横軸に充放電サイクル数を示し、縦軸に電池の全体容量に対する有効な電池容量(%)を示し、ECOモードと通常モードとについて実証線と予想線とを示したものである。ここで、実証に用いた二次電池はリチウムイオン電池である。ECOモードとして、電池の全体容量の55%まで放電されたら85%まで充電させる充放電を1サイクルとした。通常モードとして、電池の全体容量の70%まで放電されたら100%まで充電させる充放電を1サイクルとした。1000サイクル前後まで繰り返した結果得られた実証線によれば、ECOモードと比較して、通常モードでは電池の全体容量に対する有効容量の比率(%)がサイクル数に従って低下する傾斜が急である。サイクル数をさらに増やした時に予想される予想線からも分かるように、ECOモードと比較して、通常モードでは電池の寿命が早く劣化することが分かる。
図7は、横軸に充放電サイクル数を示し、縦軸に電池の全体容量に対する有効な電池容量(%)を示し、ECOモードと通常モードとについて実証線と予想線とを示したものである。ここで、実証に用いた二次電池はリチウムイオン電池である。ECOモードとして、電池の全体容量の55%まで放電されたら85%まで充電させる充放電を1サイクルとした。通常モードとして、電池の全体容量の70%まで放電されたら100%まで充電させる充放電を1サイクルとした。1000サイクル前後まで繰り返した結果得られた実証線によれば、ECOモードと比較して、通常モードでは電池の全体容量に対する有効容量の比率(%)がサイクル数に従って低下する傾斜が急である。サイクル数をさらに増やした時に予想される予想線からも分かるように、ECOモードと比較して、通常モードでは電池の寿命が早く劣化することが分かる。
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
10…充電ケーブル、12…第1筐体、12A…コネクター(USBコネクター)、14…第2筐体、14A…コネクター(マイクロUSBコネクター)、16…ケーブル、17…操作部、18…表示部、18A…モード表示部、18B…充電表示部、20…入力部、30…出力部、40…配線、40A…高電位配線、40B…低電位配線、50…スイッチ、60…制御部、70…充電器、80…電力供給部(内部電源)、Ad1,Ad2…検出端子、Ath1,Ath2…閾値、GND…グランド端子、R1…低抵抗、R2…温度検出素子、R3…固定抵抗、Ad1,R1,GND…充電電流検出回路
Claims (15)
- 外部電源と電子機器の二次電池とを接続する充電ケーブルにおいて、
前記外部電源からDC電力が入力される入力部と、
前記電子機器の前記二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部と、
前記入力部と前記出力部とが接続され、前記充電電流が流れる配線と、
前記配線に設けられたスイッチと、
前記充電電流を検出する回路と、
前記充電電流の検出結果に基づいて、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部と、
を有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項1に記載の充電ケーブルにおいて、
前記制御部は、前記充電電流の検出結果に基づいて、過電流を判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換えることを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項1または2に記載の充電ケーブルにおいて、
前記出力部は、温度検出素子を含み、
前記制御部は、前記温度検出素子での温度検出結果に基づいて、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換えることを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の充電ケーブルにおいて、
前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電された時に充電を終了させるECOモードと、前記二次電池の全容量に対して90%を超える満充電で充電を終了させる通常モードと、の2つのモードのいずれか一方に、前記制御部を切り換える操作部をさらに有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項4に記載の充電ケーブルにおいて、
前記操作部は、前記入力部が前記外部電源と接続されている間に、前記制御部により充電を停止させ、充電の停止または終了後に前記制御部により充電を再開させる充電開始/停止スイッチとして兼用されることを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項4または5に記載の充電ケーブルにおいて、
前記制御部により、前記2つのモードの一方の時に点灯され、前記2つのモードの他方の時に消灯されるモード表示部をさらに有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項4乃至6のいずれか一項に記載の充電ケーブルにおいて、
前記制御部により、前記2つのモードのいずれでも、充電中は点滅され、充電終了により点灯に切り換えられる充電表示部をさらに有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の充電ケーブルにおいて、
前記入力部は、USBコネクターを有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項8に記載の充電ケーブルにおいて、
前記出力部は、マイクロUSBコネクターを有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項1乃至9のいずれか一項に記載の充電ケーブルにおいて、
前記入力部が設けられる第1筐体と、
前記出力部及び前記制御部が設けられる第2筐体と、
前記第1筐体と前記第2筐体とを連結し、かつ、前記入力部、前記制御部及び前記出力部を電気的に導通させるケーブルと、
をさらに有することを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項4または請求項5に従属する請求項10に記載の充電ケーブルにおいて、
前記操作部は、前記第2筐体に設けられていることを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項6に従属する請求項10に記載の充電ケーブルにおいて、
前記モード表示部は、前記第2筐体に設けられていることを特徴とする充電ケーブル。 - 請求項7に従属する請求項10に記載の充電ケーブルにおいて、
前記充電表示部は、前記第2筐体に設けられていることを特徴とする充電ケーブル。 - 電子機器の二次電池を充電する充電器において、
DC電力を供給する電力供給部と、
前記電子機器の前記二次電池を充電するための充電電流を出力する出力部と、
前記電力供給部と前記出力部とが接続され、前記充電電流が流れる配線と、
前記配線に設けられたスイッチと、
前記充電電流を検出する回路と、
前記充電電流の検出結果に基づいて、前記二次電池の全容量に対して80%〜90%が充電されていることを判定して、前記スイッチを導通状態から非導通状態に切り換える制御部と、
を有することを特徴とする充電器。 - 請求項14に記載の充電器において、
前記電力供給部及び前記制御部が設けられる第1筐体と、
前記出力部が設けられる第2筐体と、
前記第1筐体と前記第2筐体とを連結し、かつ、前記電力供給部、前記制御部及び前記出力部を電気的に導通させるケーブルと、
をさらに有することを特徴とする充電器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017244818A JP2018050469A (ja) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | 充電ケーブル及び充電器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017244818A JP2018050469A (ja) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | 充電ケーブル及び充電器 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015005663U Continuation JP3202196U (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | 充電ケーブル及び充電器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018050469A true JP2018050469A (ja) | 2018-03-29 |
Family
ID=61766633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017244818A Pending JP2018050469A (ja) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | 充電ケーブル及び充電器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018050469A (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000195560A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池パック |
US20040066174A1 (en) * | 2002-10-05 | 2004-04-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus for charging battery of mobile communication terminal |
JP2009124795A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Sony Corp | 充電方法および装置 |
JP3171142U (ja) * | 2011-02-17 | 2011-10-20 | 成君 張 | 指示機能を備える充電器ケーブル構造 |
JP3196494U (ja) * | 2014-12-29 | 2015-03-12 | ラディウス株式会社 | Usbケーブル |
-
2017
- 2017-12-21 JP JP2017244818A patent/JP2018050469A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000195560A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池パック |
US20040066174A1 (en) * | 2002-10-05 | 2004-04-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus for charging battery of mobile communication terminal |
JP2009124795A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Sony Corp | 充電方法および装置 |
JP3171142U (ja) * | 2011-02-17 | 2011-10-20 | 成君 張 | 指示機能を備える充電器ケーブル構造 |
JP3196494U (ja) * | 2014-12-29 | 2015-03-12 | ラディウス株式会社 | Usbケーブル |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7267325B2 (ja) | バッテリ、端末、および充電システム | |
CN112564200B (zh) | 多功能大容量移动电源充电器 | |
US20200072177A1 (en) | Multifunctional Battery Booster | |
CA2594756C (en) | Battery pack | |
JP6198258B2 (ja) | 電力供給端末、ならびに充電制御方法および装置 | |
US9806515B2 (en) | Protection of cables and connectors | |
US9627920B2 (en) | Battery pack and charging method thereof | |
EP2790289A1 (en) | Portable backup power supply | |
KR20140016750A (ko) | 병렬 연결된 이차 전지들의 충전 제어 장치 및 방법 | |
WO2013108336A1 (ja) | 二次電池保護回路、電池パック及び電子機器 | |
US9755210B2 (en) | Battery pack and method for controlling charge of battery pack | |
CN114567054A (zh) | 控制方法、装置及电子设备 | |
JP3202196U (ja) | 充電ケーブル及び充電器 | |
KR100734128B1 (ko) | 외부 배터리 기능과 메모리장치 기능을 겸비한 유에스비 방식 충전 및 데이터 링크 장치 | |
JP2010062694A (ja) | 携帯端末及びこれを備えた携帯端末装置 | |
US9348397B2 (en) | Method of power management, portable system and portable power bank | |
JP2018050469A (ja) | 充電ケーブル及び充電器 | |
TW201322589A (zh) | 智能型電力儲存裝置 | |
JP5896192B1 (ja) | 電源装置、電子機器および電子機器システム | |
JP2012200113A (ja) | 電池パック及び充電システム | |
JP5389681B2 (ja) | 干渉波治療器等のための、定圧電源を用いた充電装置及び充電方法 | |
JP5867769B1 (ja) | 電源装置、電子機器、および電子機器システム | |
JP2014060861A (ja) | 二次電池の充電装置 | |
KR100788595B1 (ko) | 휴대용 보조 전원 장치 | |
KR101599492B1 (ko) | 배터리 팩 및 이를 포함하는 배터리 팩 어셈블리 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20180410 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190205 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190730 |