JP2842844B2 - 電池識別回路 - Google Patents

電池識別回路

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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電池識別回路、特に
携帯電話などに接続される電池を識別する電池識別回路
に関する。
【0002】
【従来の技術】電池を使用する電子機器に共通する問題
であるが、例えば携帯電話に接続される電池には、ニッ
ケルカドミウム電池,ニッケル水素電池,リチウムイオ
ン電池,リチウムメタル電池があり、電池の種類ごとに
供給電圧,充電時間,放電特性等が異なるため、携帯電
話に接続する際や充電器で充電する際には、電池の種類
を識別する手段が必要になる。例えば、NiMH電池で
は、十分放電せずに使用すると、電池にメモリ効果が現
れ放電時間が短くなるため、メモリ効果が現れる前に一
度十分放電させる必要がある。またLiイオン電池で
は、過充電や過放電により電池寿命が短くなるという影
響があり、さらにLiメタル電池では過充電により放電
時間が短縮するという特徴がある。
【0003】図4は、従来のこの種の電池識別手段を説
明するための斜視図で、図において、1は携帯電話本
体、3は本体側接続端子、4は電池モールドケース、6
は電池側接続端子、12は本体側筐体に設けられたスイ
ッチ部、13は電池モールドケース4に設けられた突起
部である。
【0004】スイッチ部12は突起部13が嵌合する凹
部構造となっており、携帯電話本体1に電池モールドケ
ース4が接続されることによって、突起部13でスイッ
チ部12が押され、スイッチ部12のスイッチがONす
る。通常スイッチ部12には、複数のスイッチが設けら
れており、また当該電池の種類に合わせて突起部13の
形状を異ならせており、複数のスイッチのON/OFF
が切り換わる条件により電池の種類が識別できるように
なっている。
【0005】なお図4に示す従来技術と同様の先行技術
としては他に、突起部とスイッチ部でバッテリの種類を
識別する実開平4−53325号「バッテリ及びこのバ
ッテリを用いた無線通信機」。異なる構造の突起部分に
よるスイッチ部の切り換え状態でバッテリの種類を識別
する実開平3−77242号「電子機器のバッテリ充電
構造」等がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の電
池識別手段では以下のような問題がある。第1の問題点
は、図4に示す従来技術も上述の先行技術も何れも凹凸
構造によりスイッチをON/OFFする構成となってい
るので、形状が複雑になり、突起部を設けた電池モール
ドケースの強度が弱くなり、落としただけで突起部がか
けてしまう虞れがある。また電池の種類ごとにモールド
ケースに設ける突起部の構造を異ならせる必要があり、
電池の種類ごとに異なる金型を作成しなければならない
等の問題がある。第2の問題点は、凹部で構成されるス
イッチ部に複数のスイッチを設ける必要があるので、携
帯電話本体を構成する筐体にスイッチを取り付ける穴を
複数開ける必要があり、この穴によって防水性が低下す
る等の問題がある。第3の問題点は、従来の技術では電
池の種類は識別できても個々の電池の使用状態を識別で
きず、同一種類の電池でも当該電池の使用残量時間,充
電時間,放電特性の相違等を判別できない等の問題があ
る。
【0007】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、本体筐体やモールドケースに電池を
識別するための凹凸を形成する必要も、スイッチ部に穴
を開ける必要もなく電池の種類を識別できる電池識別回
路を提供することを目的とし、また必要に応じて同一種
類でも個々の電池の充電時間表示や使用残量時間表示を
行える電池識別回路を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる電池識別
回路は、電池側筐体内部に外部からその位置を可動させ
ることができる磁石を複数個(N個)設ける手段、識別
側筐体内部の前記各磁石に対向する位置に前記各磁石と
同数のホール素子を設ける手段、識別側筐体と電池側筐
体とが嵌合することにより前記各ホール素子がそれぞれ
磁気の有無からN個の磁石のそれぞれの位置の相違を検
出し、N2 の異なる組合せ情報を得、これにより前記電
池側筐体に内蔵されている電池の種類を識別する手段を
備えたことを特徴とする。
【0009】また、前記電池側筐体内部に設けられる複
数個の磁石を可動してそれぞれ個々に位置決めする手段
は、外部から移動用の磁石で行うことを特徴とする。
【0010】さらに、上述の電池識別回路で得る電池の
種類識別情報と、識別側に設定された当該電池の使用開
始時期の情報と、検出される電池電圧情報とから、電池
の種類の識別の他に個々の電池の充放電特性を検出する
手段、識別側で必要に応じて個々の電池に対する前記電
池の種類の識別情報,前記使用開始時期の情報,充放電
特性情報を適当な態様で表示する手段、を備えたことを
特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図1は本発明の電池識別回路を携帯電
話に用いた場合の一実施形態を説明するための図であ
り、図において、1は携帯電話本体、2は携帯電話本体
筐体部の電池モールドケースとの嵌合面の裏面に設けら
れた複数個のホール素子、3は本体側接続端子、4は電
池が内蔵される電池モールドケース、5は電池モールド
ケースの携帯電話本体との嵌合面の裏面に設けられホー
ル素子に対向する可動可能な磁石(以下、これを電池磁
石とも言う)、6は電池側接続端子、7は電池磁石移動
用の磁石である。
【0012】携帯電話本体1と電池モールドケース4と
が嵌合されて、電池モールドケース4に内蔵されている
電池から携帯電話本体1に電源が供給される。電池モー
ルドケース4に内蔵される電池の種類としては、上述の
ようにニッケルカドミウム電池,ニッケル水素電池,リ
チウムイオン電池,リチウムメタル電池等があり、これ
ら電池の種類の相違によって電池電圧や充電時間,放電
特性が異なるため、携帯電話本体1でそれぞれの電池の
種類を識別する必要がある。また同種類の電池でも、充
電回数が少ない新しい電池と何回も充放電を繰り返した
古い電池とでは、その充放電特性が異なってくる。従っ
て必要に応じて個々の電池の充放電特性を識別する必要
が生じる。本発明の電池識別回路は、この電池の種類と
個々の電池の充放電特性との両方の識別を行う。以下、
この動作を説明する。
【0013】図1に示すように、携帯電話本体1の電池
モールドケース4と嵌合する面の裏面側には、磁界を感
知して電流に変換するホール素子2が複数個内蔵されて
おり、外部からの磁界変化を電気信号に変換する動作が
行われる。また、電池モールドケース4の携帯電話本体
1と嵌合する面の裏面側には、外部から左右に移動して
その位置を変化させることができる複数個の可動可能な
磁石5が内蔵され、携帯電話本体1に電池モールドケー
ス4を嵌合したときに、各磁石5と各ホール素子2との
位置が対向するように構成されている。
【0014】この電池モールドケース4に内蔵された各
磁石5は、電池モールドケース4とは別の磁石移動用の
磁石7により外部から左右に可動でき、左右どちらか一
方でクリップされるようになっている。すなわち図1の
実施形態では、3個の可動可能な磁石5が設けられてあ
るので、電池磁石移動用の磁石7で設定することによ
り、その左右位置の組合せは、32 通りが選択でき、こ
の組合せの情報で電池の種類を表すので、9種類の電池
の相違を表すことができる。
【0015】すなわち電池モールドケース4内部に左右
に可動可能な磁石5を複数(N個)内蔵させ、この磁石
5は外部から電池磁石移動用の磁石7で左右どちらかに
位置決めできる構成とし、各磁石5を左右どちらかに位
置決めすることにより、N2の種類の電池を識別して表
せる。携帯電話本体筐体には、磁石5の位置を磁気で検
出するホール素子を備え、例えば磁石5が右に位置して
いる場合にはホール素子がONし、磁石5が左に位置し
ている場合にはOFFするようになっており、各ホール
素子2からの識別信号で電池の種類を識別する。
【0016】図2は、内部回路の構成の一実施形態を示
すブロック図であり、図において、図1と同一符号は同
一部分を示し、8は表示部、9はメモリ部、10は制御
部、11は電圧検出部である。各ホール素子2からの識
別信号は、制御部10に入力され、この制御部10で電
池の種類が識別される。電池の種類の識別は以上のよう
にして行われる。なお電池の識別情報を設定する磁石5
の移動は、電池が内蔵された電池モールドケース4の出
荷時に行っても良く、電池モールドケース4が各種の電
池に共通に用いられる構成の場合には、携帯電話の利用
者が、電池モールドケース4に電池をセットした時にセ
ットした電池に合わせて磁石5の設定を行えば良い。
【0017】また本発明の電池識別回路は電池の種類の
識別だけでなく、必要に応じて個々の電池の充放電特性
の識別も行える構成としている。図3は、携帯電話本体
1の表示部8の表示例を示す図であり、図において、1
4は磁石位置表示であり、この表示は電池モールドケー
ス4が携帯電話本体1に嵌合されることにより、磁石5
の位置情報をホール素子2が検出して、自動的に磁石5
の位置情報と同じ図形が表示されるようになっている。
これにより利用者は表示部8を見ただけで磁石5の位置
が判断できるようになる。15は電池種類表示であり、
この表示も上述の電池識別情報から自動的に表示部8に
表示されるようになっている。16は使用開始時期表示
であり、これは電池の使用開始時に携帯電話のアップダ
ウンキー等を使って利用者が設定することにより表示さ
れる。
【0018】そして、これらの磁石位置情報,電池種類
情報,使用開始時期情報は、メモリ部9にも記憶され、
また電池側接続端子6,本体側接続端子3を介して電圧
検出部11で検出される端子(電池)電圧値は制御部1
0へ入力される構成となっている。従って単に電池の種
類を識別するだけでなく、制御部10で個々の電池の使
用時間,電圧値の変化から充放電特性を検出でき、ま
た、上述のメモリ効果や過充電,過放電の検出も行うこ
とができ、これらを必要に応じて表示部8に表示して使
用者に知らせることができる。従って携帯電話の利用者
は、自動的に電池の種類による放電特性の相違や充電時
間の違いを識別でき、また同一種類の電池でも新しい電
池と古い電池との識別等が可能となり、放電特性が劣化
した電池や、利用開始初期の充放電特性が十分でない電
池等、携帯電話利用者へ電池切り替え情報や適切な充電
情報を与えることができるようになる。
【0019】なお上述の実施形態の説明では、本発明の
電池識別回路を携帯電話に用いる例で説明しているが、
数種類の電池を使用する電子機器すべてに用いることが
でき、特に電池電圧や使用開始時期を合わせて読み込む
構成とすることで個々の電池の充放電特性を判断できる
ため、電池充電器に用いれば1台の充電器で、充電電圧
や充電特性の異なる数種類の電池の充電が可能となり、
さらに個々の電池の状態に合わせた充電も可能となる。
【0020】また上述の実施形態では、磁石5とホール
素子2との組合せを3個としているが、使用目的に合わ
せて適当な個数を選択すれば良い。さらに上述の実施形
態では、左右に可動可能な複数個の磁石5を上下に並べ
た構成としているが、上下に可動可能な磁石を複数個よ
こに並べる構成であっても良く、磁石を並べる方向およ
び磁石の可動する方向が、上述の実施形態に限定される
ものではないことは言うまでもない。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明の電池識別回
路は、複数の磁石の移動位置の組合せをホール素子で検
出する構成としたので、電子機器本体筐体および電池モ
ールドケースに凹凸を設ける必要がなく、さらに突起部
の形状を電池の種類に合わせて変形させるため複数の金
型を用意する必要もなく、製造する上での簡素化,低コ
スト化が図れる。また凹凸がないため筐体強度を劣化さ
せることもなく、スイッチを設置する上で必要な穴を開
ける必要もなく、耐衝性,防水性に優れた構造とでき
る。さらに、簡単な構造で多くの数を識別でき、使用開
始時期と電圧値も合わせて入力する構成としたので、同
一種類の電池の個々の充放電特性等を識別して表示でき
るようになり、使用者はその電池に最良な使用状態や充
電状態を選択できるようになる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を説明するための図であ
る。
【図2】本発明を携帯電話に使用する場合の回路構成の
一実施形態を説明するための図である。
【図3】図2の表示部8に表示される表示例を示す図で
ある。
【図4】従来のこの種の電池識別手段を説明するための
斜視図である。
【符号の説明】
1 携帯電話本体 2 ホール素子 3 本体側接続端子 4 電池モールドケース 5 電池モールドケースに設けられる可動可能な磁石 6 電池側接続端子 7 電池磁石移動用の磁石 8 表示部 9 メモリ部 10 制御部 12 スイッチ部 13 突起部 14 磁石位置表示 15 電池種類表示 16 使用開始時期表示

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 識別側筐体と電池側筐体とが嵌合するこ
    とにより前記電池側筐体に内蔵されている電池の種類を
    識別する電池識別回路において、 前記電池側筐体内部に外部からその位置を可動させるこ
    とができる磁石を複数個(N個)設ける手段、 識別側筐体内部の前記各磁石に対向する位置に前記各磁
    石と同数のホール素子を設ける手段、 識別側筐体と電池側筐体とが嵌合することにより前記各
    ホール素子がそれぞれ磁気の有無からN個の磁石のそれ
    ぞれの位置の相違を検出し、N2 の異なる組合せ情報を
    得、これにより前記電池側筐体に内蔵されている電池の
    種類を識別する手段、 を備えたことを特徴とする電池識別回路。
  2. 【請求項2】 前記電池側筐体内部に設けられる複数個
    の磁石を可動してそれぞれ個々に位置決めする手段は、
    外部から移動用の磁石で行うことを特徴とする請求項第
    1項記載の電池識別回路。
  3. 【請求項3】 請求項第1項記載の電池識別回路で得る
    電池の種類識別情報と、識別側に設定された当該電池の
    使用開始時期の情報と、検出される電池電圧情報とか
    ら、電池の種類の識別の他に個々の電池の充放電特性を
    検出する手段、 識別側で必要に応じて個々の電池に対する前記電池の種
    類の識別情報,前記使用開始時期の情報,充放電特性情
    報を適当な態様で表示する手段、 を備えたことを特徴とする電池識別回路。
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