JP3390667B2 - Charging device - Google Patents

Charging device

Info

Publication number
JP3390667B2
JP3390667B2 JP16091498A JP16091498A JP3390667B2 JP 3390667 B2 JP3390667 B2 JP 3390667B2 JP 16091498 A JP16091498 A JP 16091498A JP 16091498 A JP16091498 A JP 16091498A JP 3390667 B2 JP3390667 B2 JP 3390667B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
charging
battery
value
map
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP16091498A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11355972A (en
Inventor
和征 榊原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Makita Corp
Original Assignee
Makita Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Makita Corp filed Critical Makita Corp
Priority to JP16091498A priority Critical patent/JP3390667B2/en
Priority to EP99109356A priority patent/EP0964497B1/en
Priority to DE69942848T priority patent/DE69942848D1/en
Priority to US09/327,562 priority patent/US6124698A/en
Publication of JPH11355972A publication Critical patent/JPH11355972A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3390667B2 publication Critical patent/JP3390667B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ニッケル水素電
池等の充電時の発熱の大きな電池の充電に好適に用いる
ことができる充電装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging device that can be suitably used for charging a battery such as a nickel hydrogen battery that generates a large amount of heat during charging.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、電動工具等の電源に繰り返し使用
可能な充電式電池が用いられている。ここで、かかる電
動工具の電池としては、ニッケルカドミウム電池が広く
用いられ、該電池に大電流を流すことにより急速充電を
行う充電装置が用いられている。即ち、電池を20分程
度で急速充電することによって、充電の完了した電池を
交換しながらの電動工具の連続使用を可能ならしめてい
る。
2. Description of the Related Art At present, rechargeable batteries that can be repeatedly used are used as a power source for electric tools and the like. Here, as a battery of such an electric power tool, a nickel-cadmium battery is widely used, and a charging device for rapidly charging by supplying a large current to the battery is used. That is, by rapidly charging the battery in about 20 minutes, it is possible to continuously use the power tool while replacing the charged battery.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、電池とし
てニッケル水素電池を用いることで、電動工具の性能を
向上させることを検討した。しかしながら、ニッケル水
素電池は、ニッケルカドミウム電池よりも容量を大きく
できる反面、充電時の発熱量が大きく、発熱により高温
に達すると電池内部セルの電極やセパレータが劣化して
寿命が短くなる。このため、上述したニッケルカドミウ
ム電池にて行われていた大電流による急速充電は行いえ
なかった。
The present inventor has examined improving the performance of an electric power tool by using a nickel hydrogen battery as a battery. However, while the nickel-hydrogen battery can have a larger capacity than the nickel-cadmium battery, the amount of heat generated during charging is large, and when the temperature reaches a high temperature due to heat generation, the electrodes and separators of the internal cells of the battery deteriorate and the life is shortened. Therefore, the rapid charging by the large current, which was performed in the above nickel cadmium battery, could not be performed.

【0004】更に、ニッケル水素電池は、ニッケルカド
ミウム電池よりも過充電に弱く、寿命が短くなるため、
過充電を避ける必要がある。ここで過充電を避ける方法
として、電池を交換しない機器ならば、充放電電流を積
算し、積算値に基づき充電することで100%充電を行
い得るが、上述した電動工具のように複数の電池を交換
しながら充電を行う際には、過充電することなく容量の
100%まで充電を行うことが困難であった。
Furthermore, nickel-hydrogen batteries are more susceptible to overcharging and have a shorter life than nickel-cadmium batteries.
You need to avoid overcharging. Here, as a method of avoiding overcharging, if the device does not replace the battery, 100% charging can be performed by integrating the charging / discharging current and charging based on the integrated value. It was difficult to charge up to 100% of the capacity without overcharging when charging while exchanging.

【0005】また、従来技術の電動工具用の充電装置
は、電源回路を廉価に構成するため、電池を2個程度連
続して充電し得る程度の充電容量を備えていた。従っ
て、3個以上の電池を連続して充電する際には、保護装
置によって充電電流を極端に低下させていた。このた
め、連続して充電を行うと3個目から充電時間が非常に
長くなっていた。
In addition, the charging device for the electric power tool of the prior art has a charging capacity enough to continuously charge about two batteries in order to inexpensively configure the power supply circuit. Therefore, when continuously charging three or more batteries, the charging current was extremely reduced by the protective device. For this reason, when continuously charged, the charging time was extremely long from the third charging.

【0006】更に、本発明者は、電池の絶対温度と温度
上昇値とをマッピングしたマップからから100%充電
の完了を検出する方法を案出した。しかしながら、係る
方法でも条件によっては100%を越えてから充電完了
と判断することもあった。
Further, the present inventor has devised a method of detecting the completion of 100% charge from a map mapping the absolute temperature of the battery and the temperature rise value. However, even with such a method, depending on the conditions, it may be determined that the charging is completed after 100% is exceeded.

【0007】更に、該マップを用いる方法で、所望の容
量値まで充電できたことを更に正確に検出することが求
められた。
Further, it is required to more accurately detect that the battery has been charged to a desired capacity value by the method using the map.

【0008】また、該マップを用いる方法で、複数種類
の電池を正確に充電するためには、電池種類毎のマップ
が必要となり、制御側で大きなメモリ容量が要求され
た。
Further, in order to accurately charge a plurality of types of batteries by the method using the map, a map for each battery type is required, and a large memory capacity is required on the control side.

【0009】請求項1、2は、上述した課題を解決する
ためになされたものであり、その目的とするところは、
複数個の電池を短時間で連続して充電できる充電装置を
提供することにある。
Claims 1 and 2 are made in order to solve the above-mentioned problems, and the purpose is to:
An object of the present invention is to provide a charging device capable of continuously charging a plurality of batteries in a short time.

【0010】請求項3、4、5、6は、上述した課題を
解決するためになされたものであり、その目的とすると
ころは、電池を過充電することなく100%充電できる
と共に、確実に充電を停止できる充電装置を提供するこ
とにある。
Claims 3, 4, 5 and 6 have been made to solve the above-mentioned problems, and the purpose thereof is to be able to charge the battery 100% without overcharging and to ensure the reliability. It is to provide a charging device that can stop charging.

【0011】請求項7は、上述した課題を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、目的
容量まで充電できる充電装置を提供することにある。
A seventh aspect of the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a charging device capable of charging a target capacity.

【0012】請求項8は、上述した課題を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、電池
の種類に関わらず、温度上昇を抑えながら短時間で充電
できる充電装置を提供することにある。
[0012] Claim 8 has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a charging device capable of charging in a short time while suppressing a temperature rise regardless of the type of battery. To do.

【0013】請求項9は、上述した課題を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、電池
種類に関わらず、過充電することなく100%充電でき
る充電装置を提供することにある。
A ninth aspect of the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a charging device capable of 100% charging without overcharging regardless of the type of the battery. It is in.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】請求項1の充電装置は、
上記目的を達成するため、電池の温度上昇を抑えながら
充電し得る許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度
上昇値とに基づきマッピングしたマップを充電装置温度
に対応させ2種以上記憶する記憶装置と、現在の電池の
温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段によ
り検出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値出
力手段と、前記充電装置温度を検出する装置温度検出手
段と、前記装置温度検出手段により検出された装置温度
と、前記温度検出手段により検出された温度と、前記温
度上昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、当
該充電装置温度に対応するマップを検索し、前記許容値
を求める許容電流値検索手段と、前記許容電流検索手段
により検索された許容電流にて電池を充電する充電手段
とを備えることを技術的特徴とする。
A charging device according to claim 1 is
In order to achieve the above object, a map in which an allowable current value that can be charged while suppressing an increase in battery temperature is mapped based on a battery temperature value and a battery temperature increase value is stored in association with two or more types of charging device temperatures. Storage device, temperature detection means for detecting the current battery temperature, temperature rise value output means for obtaining a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means, and device temperature detection for detecting the charging device temperature. Means, the device temperature detected by the device temperature detection means, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, which correspond to the charging device temperature. An allowable current value searching means for searching a map to obtain the allowable value; and a charging means for charging a battery with the allowable current searched by the allowable current searching means. And operative features.

【0015】また、請求項2の充電装置では、請求項1
において、前記充電装置温度に対応するマップの中の充
電装置温度が高い際のマップは、大きな充電電流を流さ
ないように設定されていることを技術的特徴とする。
According to the charging device of claim 2, the charging device of claim 1 is used.
In the above, the technical feature is that the map when the charging device temperature is high among the maps corresponding to the charging device temperature is set so that a large charging current does not flow.

【0016】また、請求項3の充電装置では、電池の温
度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温
度値と、電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマ
ップであって、温度値が高い時に許容電流値を小さく、
また、温度上昇値が大きいときに許容電流値を小さく設
定したマップを記憶する記憶装置と、現在の電池の温度
を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検
出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値出力手
段と、前記温度検出手段により検出された温度と、前記
温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、
前記記憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許
容電流値検索手段と、前記許容電流検索手段により検索
された許容電流にて電池を充電する充電手段と、前記温
度検出手段により検出された温度と、前記温度上昇値出
力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶装置の
マップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高いか否
かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断手段
と、前記温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値
が、予め設定された温度上昇値を越えた際に充電完了と
判断する第2充電完了判断手段と、前記第1充電完了手
段、前記第2充電完了手段による充電完了の判断に基づ
き充電を完了する充電完了手段と、を備えることを技術
的特徴とする。
Further, in the charging device according to the third aspect of the present invention, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery. When the value is high, the allowable current value is small,
Further, a storage device for storing a map in which the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, temperature detection means for detecting the current battery temperature, and a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means. From the temperature rise value output means for obtaining, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means,
An allowable current value searching unit that searches the map of the storage device to obtain the allowable value, a charging unit that charges the battery with the allowable current searched by the allowable current searching unit, and a temperature detecting unit are detected. First charge completion for determining completion of charging based on whether the temperature and the temperature increase value output from the temperature increase value output means frequently belong to the region indicating the end of charge in the map of the storage device Determining means, second charging completion determining means for determining that charging is completed when the temperature rise value output from the temperature rise value output means exceeds a preset temperature rise value, and the first charge completion means And a charging completion unit that completes charging based on a judgment of completion of charging by the second charging completion unit.

【0017】また、請求項4の充電装置では、電池の温
度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温
度値と、電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマ
ップであって、温度値が高い時に許容電流値を小さく、
また、温度上昇値が大きいときに許容電流値を小さく設
定したマップを記憶する記憶装置と、現在の電池の温度
を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検
出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値出力手
段と、前記温度検出手段により検出された温度と、前記
温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、
前記記憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許
容電流値検索手段と、前記許容電流検索手段により検索
された許容電流にて電池を充電する充電手段と、前記温
度検出手段により検出された温度と、前記温度上昇値出
力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶装置の
マップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高いか否
かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断手段
と、前記温度検出手段から出力された温度値が、予め設
定された温度値を越えた際に充電完了と判断する第2充
電完了判断手段と、前記第1充電完了手段、前記第2充
電完了手段による充電完了の判断に基づき充電を完了す
る充電完了手段と、を備えることを技術的特徴とする。
Further, in the charging device according to the present invention, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is a map that is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery. When the value is high, the allowable current value is small,
Further, a storage device for storing a map in which the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, temperature detection means for detecting the current battery temperature, and a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means. From the temperature rise value output means for obtaining, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means,
An allowable current value searching unit that searches the map of the storage device to obtain the allowable value, a charging unit that charges the battery with the allowable current searched by the allowable current searching unit, and a temperature detecting unit are detected. First charge completion for determining completion of charging based on whether the temperature and the temperature increase value output from the temperature increase value output means frequently belong to the region indicating the end of charge in the map of the storage device Determination means, second charging completion determination means for determining completion of charging when the temperature value output from the temperature detection means exceeds a preset temperature value, the first charging completion means, the second And a charging completion unit that completes charging based on a judgment of completion of charging by the charging completion unit.

【0018】また、請求項5の充電装置では、電池の温
度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温
度値と、電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマ
ップであって、温度値が高い時に許容電流値を小さく、
また、温度上昇値が大きいときに許容電流値を小さく設
定したマップを記憶する記憶装置と、現在の電池の温度
を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検
出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値出力手
段と、電池電圧を検出する電圧検出手段と、前記温度検
出手段により検出された温度と、前記温度上昇値出力手
段から出力された温度上昇値とから、前記記憶装置のマ
ップを検索し、前記許容値を求める許容電流値検索手段
と、前記許容電流検索手段により検索された許容電流に
て電池を充電する充電手段と、前記温度検出手段により
検出された温度と、前記温度上昇値出力手段から出力さ
れた温度上昇値とが、前記記憶装置のマップ中の充電末
期を示す領域に属する頻度が高いか否かに基づき充電完
了を判断する第1充電完了判断手段と、前記電圧検出手
段から出力された電圧値の降下が、予め設定された降下
値を越えた際に充電完了と判断する第2充電完了判断手
段と、前記第1充電完了手段、前記第2充電完了手段に
よる充電完了の判断に基づき充電を完了する充電完了手
段と、を備えることを技術的特徴とする。
Further, in the charging device according to the present invention, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is a map that is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery. When the value is high, the allowable current value is small,
Further, a storage device for storing a map in which the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, temperature detection means for detecting the current battery temperature, and a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means. Of the temperature rise value output means for obtaining, a voltage detection means for detecting the battery voltage, a temperature detected by the temperature detection means, and a temperature rise value output from the temperature rise value output means, An allowable current value searching means for searching the map to obtain the allowable value, a charging means for charging a battery with the allowable current searched by the allowable current searching means, a temperature detected by the temperature detecting means, and A first step of determining completion of charging based on whether or not the temperature increase value output from the temperature increase value output means frequently belongs to the region indicating the end of charge in the map of the storage device. Charging completion judging means, second charging completion judging means for judging that charging is completed when the drop of the voltage value outputted from the voltage detecting means exceeds a preset drop value, and the first charging completion means. And a charging completion unit that completes charging based on a judgment of completion of charging by the second charging completion unit.

【0019】また、請求項6の充電装置では、電池の温
度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温
度値と、電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマ
ップであって、温度値が高い時に許容電流値を小さく、
また、温度上昇値が大きいときに許容電流値を小さく設
定したマップを記憶する記憶装置と、現在の電池の温度
を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検
出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値出力手
段と、前記温度検出手段により検出された温度と、前記
温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、
前記記憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許
容電流値検索手段と、前記許容電流検索手段により検索
された許容電流にて電池を充電する充電手段と、前記温
度検出手段により検出された温度と、前記温度上昇値出
力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶装置の
マップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高いか否
かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断手段
と、前記電池への充電電流量を積算し、予め設定された
積算値を越えた際に充電完了と判断する第2充電完了判
断手段と、前記第1充電完了手段、前記第2充電完了手
段による充電完了の判断に基づき充電を完了する充電完
了手段と、を備えることを技術的特徴とする。
Further, in the charging device according to the sixth aspect, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is a map that is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery. When the value is high, the allowable current value is small,
Further, a storage device for storing a map in which the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, temperature detection means for detecting the current battery temperature, and a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means. From the temperature rise value output means for obtaining, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means,
An allowable current value searching unit that searches the map of the storage device to obtain the allowable value, a charging unit that charges the battery with the allowable current searched by the allowable current searching unit, and a temperature detecting unit are detected. First charge completion for determining completion of charging based on whether the temperature and the temperature increase value output from the temperature increase value output means frequently belong to the region indicating the end of charge in the map of the storage device Determining means, second charging completion determining means for integrating the amount of charging current to the battery, and determining completion of charging when a preset integrated value is exceeded, the first charging completion means, the second charging Charging completion means for completing the charging based on the judgment of the completion of charging by the completion means, is a technical feature.

【0020】また、請求項7の充電装置では、電池の温
度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温
度値と、電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマ
ップであって、温度値が高い時に許容電流値を小さく、
また、温度上昇値が大きいときに許容電流値を小さく設
定したマップを記憶する記憶装置と、現在の電池の温度
を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検
出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値出力手
段と、前記温度検出手段により検出された温度と、前記
温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、
前記記憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許
容電流値検索手段と、前記許容電流検索手段により検索
された許容電流にて電池を充電する充電手段と、前記温
度検出手段により検出された温度と、前記温度上昇値出
力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶装置の
マップ中の充電末期に発生し易い領域に属するかに基づ
き充電完了を判断する充電完了判断手段であって、マッ
プ中の充電末期の始めに発生し易い領域に属する時に低
いカウント値を加え、充電最末期に発生し易い領域に属
する時に高いカウント値を加え、カウント値の合計が設
定された値を越えた際に充電完了と判断する充電完了判
断手段と、前記充電完了手段による充電完了の判断に基
づき充電を完了する充電完了手段と、を備えることを技
術的特徴とする。
Further, in the charging device according to the present invention, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is a map that is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery. When the value is high, the allowable current value is small,
Further, a storage device for storing a map in which the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, temperature detection means for detecting the current battery temperature, and a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means. From the temperature rise value output means for obtaining, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means,
An allowable current value searching unit that searches the map of the storage device to obtain the allowable value, a charging unit that charges the battery with the allowable current searched by the allowable current searching unit, and a temperature detecting unit are detected. Charge completion determination means for determining completion of charging based on whether the temperature and the temperature increase value output from the temperature increase value output means belong to a region in the map of the storage device that is likely to occur at the end of charging. , Add a low count value when it belongs to the area that tends to occur at the beginning of the end of charging in the map, add a high count value when it belongs to the area that tends to occur at the end of charging, and the total count value exceeds the set value. When the charging is completed, it is technically characterized by including a charging completion judging means for judging that the charging is completed, and a charging completion means for completing the charging based on the judgment of the charging completion by the charging completion means.

【0021】また、請求項8は、第1の種類の電池と第
2の種類の電池とを充電し得る充電装置であって、第1
種類の電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容電流
値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに基づきマ
ッピングしたマップを記憶する記憶装置と、現在の電池
の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段に
より検出された温度から温度上昇値を求める温度上昇値
出力手段と、電池が第1種類か第2種類かを検出する電
池種類検出手段と、前記温度検出手段により検出された
温度と、前記温度上昇値出力手段から出力された温度上
昇値とから、前記記憶装置のマップを検索して前記許容
電流値を求める許容電流値検索手段であって、前記電池
種類検出手段により第1種類の電池が検出された際に
は、前記マップを検索し許容電流値を求めて出力し、第
2種類の電池が検出された際には、前記温度検出手段に
より検出された温度及び前記温度上昇値出力手段から出
力された温度上昇値の少なくとも一方を補正して前記マ
ップを検索して許容電流値を求め、求めた許容電流値を
補正し出力する許容電流値検出手段と、前記許容電流検
索手段により出力された許容電流値にて電池を充電する
充電手段とを備えることを技術的特徴とする。
Further, claim 8 is a charging device capable of charging a battery of a first type and a battery of a second type.
A storage device that stores a map that maps the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of each type of battery based on the battery temperature value and the battery temperature rise value, and the temperature that detects the current battery temperature. Detection means, temperature rise value output means for obtaining a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection means, battery type detection means for detecting whether the battery is the first type or the second type, and the temperature detection means Allowable current value searching means for searching the map of the storage device to obtain the allowable current value from the detected temperature and the temperature increase value output from the temperature increase value output means, the battery type detecting means When the battery of the first type is detected by the means, the map is searched to obtain and output the allowable current value, and when the battery of the second type is detected, it is detected by the temperature detecting means. temperature And an allowable current value detecting means for correcting at least one of the temperature increase values output from the temperature increase value output means to obtain an allowable current value by searching the map, and correcting and outputting the obtained allowable current value, A technical feature is that the battery is provided with a charging unit that charges the battery with the allowable current value output by the allowable current searching unit.

【0022】また、請求項9は、第1の種類の電池と第
2の種類の電池とを充電し得る充電装置であって、第1
種類の電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容電流
値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに基づきマ
ッピングしたマップであって、温度値が高い時に許容電
流値を小さく、また、温度上昇値が大きいときに許容電
流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装置と、現
在の電池の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検
出手段により検出された温度から温度上昇値を求める温
度上昇値出力手段と、電池が第1種類か第2種類かを検
出する電池種類検出手段と、前記温度検出手段により検
出された温度と、前記温度上昇値出力手段から出力され
た温度上昇値とから、前記記憶装置のマップを検索し、
前記許容値を求める許容電流値検索手段であって、前記
電池種類検出手段により第1種類の電池が検出された際
には、前記マップを検索し許容電流値を求めて出力し、
第2種類の電池が検出された際には、前記温度検出手段
により検出された温度及び前記温度上昇値出力手段から
出力された温度上昇値の少なくとも一方を補正して前記
マップを検索して許容電流値を求め、求めた許容電流値
を補正して出力する許容電流値検出手段と、前記許容電
流検索手段により求められた許容電流にて電池を充電す
る充電手段と、前記温度検出手段により検出された温度
と、前記温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値
とが、前記記憶装置のマップ中の充電末期を示す領域に
属する頻度が高いか否かに基づき充電完了を判断する充
電完了判断手段であって、前記電池種類検出手段により
第1種類の電池が検出された際には、前記マップを直接
検索し、第2種類の電池が検出された際には、前記温度
検出手段により検出された温度及び前記温度上昇値出力
手段から出力された温度上昇値の少なくとも一方を補正
して前記マップを検索する充電完了判断手段と、前記充
電完了手段による充電完了の判断に基づき充電を完了す
る充電完了手段と、を備えることを技術的特徴とする。
A ninth aspect of the present invention is a charging device capable of charging a first type battery and a second type battery.
It is a map that maps the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature increase of each type of battery based on the battery temperature value and the battery temperature increase value, and decreases the allowable current value when the temperature value is high, and A storage device that stores a map in which the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, and a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection unit. Temperature rise value output means to be obtained, battery type detection means for detecting whether the battery is the first type or the second type, temperature detected by the temperature detection means, and temperature rise output from the temperature rise value output means Search the map of the storage device from the value and
A permissible current value search unit for obtaining the permissible value, wherein when the battery type detection unit detects a first type battery, the map is searched to obtain and output the permissible current value,
When the battery of the second type is detected, at least one of the temperature detected by the temperature detection means and the temperature rise value output from the temperature rise value output means is corrected and the map is searched to allow the correction. A permissible current value detecting means for obtaining a current value, correcting the obtained permissible current value and outputting it, a charging means for charging the battery with the permissible current obtained by the permissible current searching means, and a detection by the temperature detecting means The completion of charging is determined based on whether the temperature and the temperature rise value output from the temperature rise value output means frequently belong to the region indicating the end of charge in the map of the storage device. The determination means is a direct search of the map when the first type of battery is detected by the battery type detection means, and the temperature detection means is used when the second type of battery is detected. Inspection Charging completion determination means for correcting the temperature rise value output from the temperature rise value output means and at least one of the temperature rise values output from the temperature rise value output means, and charging completion based on the determination of charge completion by the charge completion means. And a charging completion means.

【0023】また、請求項10の充電装置では、請求項
8又は9において、前記第1種類の電池がニッケル水素
電池であり、前記第2種類の電池がニッケルカドミウム
電池であり、前記許容電流値検索手段が、第2種類の電
池が検出された際には、温度上昇値をプラス側に補正し
て前記マップを検索して許容電流値を求め、求めた許容
電流値をプラス側に補正して出力することを技術的特徴
とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the charging device according to the eighth or ninth aspect, the first type battery is a nickel-hydrogen battery, the second type battery is a nickel-cadmium battery, and the allowable current value is When the second type of battery is detected, the search means corrects the temperature rise value to the plus side, searches the map for the allowable current value, and corrects the obtained allowable current value to the plus side. The technical feature is to output the data.

【0024】また、請求項11の充電装置では、請求項
8又は9において、前記第1種類の電池がニッケルカド
ミウム電池であり、前記第2種類の電池がニッケル水素
電池であり、前記許容電流値検索手段が、第2種類の電
池が検出された際には、温度上昇値をマイナス側に補正
して前記マップを検索して許容電流値を求め、求めた許
容電流値をマイナス側に補正して出力することを技術的
特徴とする。
In the charging device of claim 11, in the battery of claim 8 or 9, the first type battery is a nickel-cadmium battery, the second type battery is a nickel-hydrogen battery, and the allowable current value is When the second type of battery is detected, the search means corrects the temperature rise value to the negative side, searches the map for the allowable current value, and corrects the obtained allowable current value to the negative side. The technical feature is to output the data.

【0025】請求項1及び2の充電装置では、電池の温
度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温
度値と電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマッ
プを充電装置温度に応じて用いる。ここでは、電池の温
度と温度上昇値から充電装置温度に対応したマップを検
索し、電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容電流
値を求め、該許容電流値にて電池を充電する。即ち、ニ
ッケル水素電池を連続して充電すると、充電装置の温度
が上昇し、故障の原因となり得るが、充電装置の温度が
上昇する際には、該マップに基づき充電装置の故障を引
き起こさない発熱範囲まで充電電流を下げることで、複
数本の電池を短時間で充電することが可能になる。
In the charging device according to the first and second aspects, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped on the basis of the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery according to the temperature of the charging device. To use. Here, a map corresponding to the charging device temperature is searched from the battery temperature and the temperature rise value, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is obtained, and the battery is charged with the allowable current value. That is, if the nickel-hydrogen battery is continuously charged, the temperature of the charging device rises, which may cause a failure. However, when the temperature of the charging device rises, heat generation that does not cause a failure of the charging device is based on the map. By reducing the charging current to the range, it becomes possible to charge a plurality of batteries in a short time.

【0026】請求項3の充電装置では、第1充電完了判
断手段により、充電の完了を、温度上昇値が相対的に大
きく、マップから相対的に小さな許容電流値が出力され
る頻度が高いか否かに基づき判断、即ち、温度上昇が大
きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上昇が大きい
か否かにより判断するため、電池の残量、温度等に影響
されず、過充電することなく100%充電を行うことが
可能となる。一方、寿命となった電池を充電する場合に
は、充電を行うと温度上昇が著しいため、温度上昇率の
高い場合には、第2充電完了判断手段により充電完了と
判断することで、長時間充電を続けることなく直ちに、
係る電池の充電を停止することができる。
In the charging device according to the third aspect of the present invention, whether the first charging completion judging means frequently indicates the completion of charging with a relatively large allowable temperature value and a relatively small allowable current value from the map. Judgment based on whether or not the temperature rise is large and whether or not the temperature rise is large even if the charging current value is decreased, so overcharging is not affected by the battery level, temperature, etc. It becomes possible to perform 100% charge without using it. On the other hand, when the battery that has reached the end of its life is charged, the temperature rises remarkably when the battery is charged. Therefore, when the temperature rise rate is high, the second charge completion determination means determines that the charge is completed, and thus the battery is used for a long time. Immediately without continuing to charge
The charging of such a battery can be stopped.

【0027】請求項4の充電装置では、第1充電完了判
断手段により、充電の完了を、温度上昇値が相対的に大
きく、マップから相対的に小さな許容電流値が出力され
る頻度が高いか否かに基づき判断、即ち、温度上昇が大
きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上昇が大きい
か否かにより判断するため、電池の残量、温度等に影響
されず、過充電することなく100%充電を行うことが
可能となる。一方、第2充電完了判断手段により温度が
異常に上昇した電池は、充電完了と判断することで、電
池に異常のある際や、高温により電池寿命を著しく劣化
させるような状態にある際には、充電を続けることなく
直ちに停止することができる。
In the charging device according to the fourth aspect, whether the first charging completion judging means frequently indicates completion of charging with a relatively large temperature rise value and a relatively small allowable current value output from the map. Judgment is based on whether or not the temperature rise is large and whether or not the temperature rise is large even if the charging current value is reduced. It becomes possible to perform 100% charge without using it. On the other hand, for a battery whose temperature has abnormally risen by the second charging completion judging means, it is judged that the charging is completed, so that when the battery has an abnormality or is in a state where the high temperature significantly deteriorates the battery life. , Can be stopped immediately without continuing charging.

【0028】請求項5の充電装置では、第1充電完了判
断手段により、充電の完了を、温度上昇値が相対的に大
きく、マップから相対的に小さな許容電流値が出力され
る頻度が高いか否かに基づき判断、即ち、温度上昇が大
きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上昇が大きい
か否かにより判断するため、電池の残量、温度等に影響
されず、過充電することなく100%充電を行うことが
可能となる。一方、環境温度が低い際は、電池が冷却さ
れるため電池温度の上昇値の検出が困難になることがあ
り、また、長期保管された電池も通常の電池の異なる温
度変化パターンを有する。このため、所定以上の電圧降
下が検出された際には、第2充電完了判断手段により充
電完了と判断することで、長時間充電を続けることなく
電池の充電を停止することができる。
In the charging device of the fifth aspect, whether the first charging completion judging means frequently indicates that the charging is completed when the temperature rise value is relatively large and a relatively small allowable current value is output from the map. Judgment based on whether or not the temperature rise is large and whether or not the temperature rise is large even if the charging current value is decreased, so overcharging is not affected by the battery level, temperature, etc. It becomes possible to perform 100% charge without using it. On the other hand, when the environmental temperature is low, it may be difficult to detect the rise value of the battery temperature because the battery is cooled, and the battery stored for a long time also has a different temperature change pattern from the normal battery. Therefore, when the voltage drop of a predetermined value or more is detected, the second charging completion determining unit determines that the charging is completed, so that the charging of the battery can be stopped without continuing the charging for a long time.

【0029】請求項6の充電装置では、第1充電完了判
断手段により、充電の完了を、温度上昇値が相対的に大
きく、マップから相対的に小さな許容電流値が出力され
る頻度が高いか否かに基づき判断、即ち、温度上昇が大
きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上昇が大きい
か否かにより判断するため、電池の残量、温度等に影響
されず、過充電することなく100%充電を行うことが
可能となる。一方、種々の原因で上記第1充電完了判断
手段にて充電の完了が適切に検出できないこともあり得
る。このため、充電電流量を積算し、積算値が所定値を
越えた際に、第2充電完了判断手段により充電完了と判
断することで、長時間充電を続けることなく電池の充電
を確実に停止することができる。
In the charging device according to the sixth aspect, whether the first charging completion judging means frequently indicates completion of charging with a relatively large temperature rise value and a relatively small allowable current value from the map. Judgment is made based on whether or not the temperature rise is large and whether or not the temperature rise is large even if the charging current value is reduced, so overcharging is not affected by the remaining battery level, temperature, etc. It becomes possible to perform 100% charge without using it. On the other hand, it is possible that the completion of charging cannot be properly detected by the first charging completion determining means due to various reasons. Therefore, the charging current amount is integrated, and when the integrated value exceeds a predetermined value, the second charging completion determining unit determines that the charging is completed, so that the charging of the battery is surely stopped without continuing the charging for a long time. can do.

【0030】請求項7の充電装置では、電池温度と、温
度上昇値とが、マップ中の充電末期に発生し易い領域に
属するかに基づき充電完了を判断する。この際に、マッ
プ中の充電末期の始めに発生し易い領域に属する時に低
いカウント値を加え、充電最末期に発生し易い領域に属
する時に高いカウント値を加え、カウント値の合計が設
定された値を越えた際に充電完了と判断する。即ち、温
度上昇が大きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上
昇が大きい際には、高いカウント値を加え、温度上昇が
大きくても、充電電流値を小さくすれば温度上昇があま
り大きくならない際には、低いカウント値を加えるた
め、電池の残量、温度等に影響されず、過充電すること
なく100%充電を行うことが可能となる。特に、マッ
プの設定次第で、100%に限らず、85%±5%、9
5%±5%の様に設定した容量値を自在に検出すること
が可能となる。
In the charging device according to the seventh aspect, the completion of charging is determined based on whether the battery temperature and the temperature rise value belong to the region in the map which is likely to occur at the end of charging. At this time, a low count value is added when it belongs to a region that tends to occur at the beginning of the end of charging in the map, a high count value is added when it belongs to a region that tends to occur at the end of charging, and the total count value is set. When it exceeds the value, it is judged that charging is completed. That is, when the temperature rise is large and the temperature rise is still large even if the charging current value is reduced, a high count value is added, and even if the temperature rise is large, the temperature rise does not become too large if the charging current value is reduced. At this time, since a low count value is added, it is possible to perform 100% charge without being overcharged without being affected by the remaining battery level, temperature, and the like. Especially, depending on the map settings, it is not limited to 100%, but 85% ± 5%, 9%
It is possible to freely detect the capacitance value set as 5% ± 5%.

【0031】請求項8の充電装置では、電池の温度上昇
を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温度値と
電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマップを用
いる。ここで、第1種類の電池に対しては、該第1種類
用のマップを検索し許容電流値を求めて充電を行う。他
方、第2種類の電池に対しては、電池温度及び電池温度
上昇値の少なくとも一方を補正して第1種類電池用マッ
プを検索して許容電流値を求め、求めた許容電流値を補
正し充電を行う。このため、1つのマップで第1種類、
第2種類の電池を共に温度上昇による劣化を生じせしめ
ることなく短時間で充電することが可能になる。
In the charging device of the eighth aspect, a map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery is used. Here, for the battery of the first type, the map for the first type is searched, the allowable current value is obtained, and the battery is charged. On the other hand, for the second type battery, at least one of the battery temperature and the battery temperature rise value is corrected, the allowable current value is obtained by searching the first type battery map, and the obtained allowable current value is corrected. Charge it. Therefore, one map is the first type,
It is possible to charge both the second type batteries in a short time without causing deterioration due to temperature rise.

【0032】請求項9の充電装置では、電池の温度上昇
を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温度値と
電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマップを用
いる。ここで、第1種類の電池に対しては、該第1種類
用のマップを検索し許容電流値を求めて充電を行う。他
方、第2種類の電池に対しては、電池温度及び電池温度
上昇値の少なくとも一方を補正して第1種類電池用マッ
プを検索して許容電流値を求め、求めた許容電流値を補
正し充電を行う。このため、1つのマップで第1種類、
第2種類の電池を共に温度上昇による劣化を生じせしめ
ることなく短時間で充電することが可能になる。特に、
充電の完了を、温度上昇値が相対的に大きく、マップか
ら相対的に小さな許容電流値が出力される頻度が高いか
否かに基づき判断、即ち、温度上昇が大きく、充電電流
値を小さくしてもなお温度上昇が大きいか否かにより判
断する。第1種類の電池に対しては、該第1種類用のマ
ップを直接検索し、第2種類の電池に対しては、電池温
度及び電池温度上昇値の少なくとも一方を補正して第1
種類用のマップを検索し、充電の完了を判断する。この
ため、1つのマップで第1種類、第2種類の電池を、電
池の残量、温度等に影響されず、過充電することなく1
00%充電を行うことが可能となる。
In the charging device of the ninth aspect, a map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery is used. Here, for the battery of the first type, the map for the first type is searched, the allowable current value is obtained, and the battery is charged. On the other hand, for the second type battery, at least one of the battery temperature and the battery temperature rise value is corrected, the allowable current value is obtained by searching the first type battery map, and the obtained allowable current value is corrected. Charge it. Therefore, one map is the first type,
It is possible to charge both the second type batteries in a short time without causing deterioration due to temperature rise. In particular,
The completion of charging is judged based on whether or not the temperature rise value is relatively large and the relatively small allowable current value is output from the map frequently, that is, the temperature rise is large and the charging current value is set small. Even so, it is determined whether or not the temperature rise is large. For the battery of the first type, the map for the first type is directly searched, and for the battery of the second type, at least one of the battery temperature and the battery temperature rise value is corrected to make the first map.
Search the map for the type to determine if charging is complete. Therefore, one map can be used to set the first and second types of batteries without being overcharged without being affected by the remaining battery level, temperature, etc.
It becomes possible to perform a 00% charge.

【0033】請求項10の充電装置では、充電時に温度
が上昇し易く、温度上昇による劣化の生じ易いニッケル
水素電池用のマップが設定してあるため、ニッケル水素
電池に対して最適な充電電流制御を行える。
In the charging device of the tenth aspect, since the map for the nickel-hydrogen battery is set so that the temperature easily rises at the time of charging and the deterioration due to the temperature rise is set, the optimum charging current control for the nickel-hydrogen battery is set. Can be done.

【0034】請求項11の充電装置では、充電時に温度
が上昇し難いニッケルカドミウム用のマップが設定して
あるため、ニッケルカドミウム電池に対して最適な充電
電流制御を行える。
According to the eleventh aspect of the present invention, since the map for nickel cadmium, in which the temperature does not easily rise during charging, is set, the optimum charging current control can be performed for the nickel cadmium battery.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係る充
電装置について図を参照して説明する。図1は、本発明
の第1実施形態に係る充電装置10を示し、図2(A)
及び図2(B)は、該充電装置10によって充電される
電池パック50A(ニッケル水素電池)、電池パック5
0B(ニッケルカドミウム電池)を示し、図3は、該電
池パック50A、50Bにより駆動される電池ドリル7
0を示している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A charging device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a charging device 10 according to a first embodiment of the present invention, and FIG.
2B shows a battery pack 50A (nickel-hydrogen battery) and a battery pack 5 that are charged by the charging device 10.
0B (nickel cadmium battery), and FIG. 3 shows a battery drill 7 driven by the battery packs 50A and 50B.
0 is shown.

【0036】図2(A)に示すようにニッケル水素電池
を内蔵する電池パック50Aは、略円筒状に形成された
嵌入部52と、略角柱状に形成された基部56とから成
り、該嵌入部52の側方には、キー状のキー部54が形
成され、上部には、電池の正極側に接続された第1入力
端子t1と、負極側に接続された第2入力端子t2a
と、サーミスタから成る温度検出センサに接続された第
3端子t3とが配設されている。図2(B)に示すよう
にニッケルカドミウム電池の電池パック50Bは、図2
(A)に示すニッケル水素電池の電池パック50Aと同
様に構成されているが、第2入力端子t2bの位置がず
らされて配置され、該第2入力端子t2bの位置の違い
から充電装置10は、装填された電池パックがニッケル
水素電池かニッケルカドミウム電池かを検出できるよう
になっている。更に、該電池パック50A、50Bとし
て電池セルの数の違いから14.4V、12V、9.6
Vがある。
As shown in FIG. 2 (A), a battery pack 50A containing a nickel-hydrogen battery comprises a fitting portion 52 formed in a substantially cylindrical shape and a base portion 56 formed in a substantially prismatic shape. A key-like key portion 54 is formed on the side of the portion 52, and a first input terminal t1 connected to the positive electrode side of the battery and a second input terminal t2a connected to the negative electrode side are formed on the upper portion.
And a third terminal t3 connected to a temperature detection sensor composed of a thermistor. As shown in FIG. 2 (B), the battery pack 50B of the nickel-cadmium battery is shown in FIG.
The battery pack 50A of the nickel-hydrogen battery shown in (A) has the same structure as that of the battery pack 50A except that the second input terminal t2b is displaced and the charging device 10 has a different position. , The loaded battery pack can detect whether it is a nickel hydrogen battery or a nickel cadmium battery. Further, as the battery packs 50A and 50B, due to the difference in the number of battery cells, 14.4V, 12V, 9.6.
There is V.

【0037】図1に示すように、該電池パック50A、
50Bを充電する充電装置10には、電池パック50
A、50Bの嵌入部52を嵌入するための嵌入孔12が
形成されており、嵌入孔12の側壁には、該嵌入部52
のキー部54を導入するためのキー溝14が形成されて
いる。該嵌入孔12は、該充電装置10を形成する筐体
16と一体的に樹脂成形されている。本実施形態では、
電池パック50A、50Bの嵌入部52にキー部54を
設け、充電装置10の嵌入孔12にキー溝14を形成す
ることにより、電池パック50A、50Bが誤った方向
に装着されることを防いでいる。ここで、嵌入孔12の
底部には、上記電池パック50A、50Bの第1乃至第
3端子t1、t2a、t2b、t3と当接するための図
示しない第1乃至第3出力端子が配設されている。この
充電装置10の上部には、充電中を表示するためのLE
Dランプ18が配設されている。
As shown in FIG. 1, the battery pack 50A,
The battery pack 50 is included in the charging device 10 that charges 50B.
A fitting hole 12 for fitting the fitting portions 52 of A and 50B is formed, and the fitting portion 52 is formed on the side wall of the fitting hole 12.
The key groove 14 for introducing the key portion 54 is formed. The fitting hole 12 is resin-molded integrally with a housing 16 forming the charging device 10. In this embodiment,
By providing the key portion 54 in the fitting portion 52 of the battery packs 50A and 50B and forming the key groove 14 in the fitting hole 12 of the charging device 10, it is possible to prevent the battery packs 50A and 50B from being mounted in the wrong direction. There is. Here, at the bottom of the fitting hole 12, first to third output terminals (not shown) for contacting the first to third terminals t1, t2a, t2b and t3 of the battery packs 50A and 50B are provided. There is. At the top of the charging device 10, an LE for displaying the charging status is displayed.
A D lamp 18 is provided.

【0038】図3に示すように、電池ドリル70は、電
池パック50A、50Bの嵌入部52を嵌入する嵌入孔
72が形成されており、電池パック50A、50Bの第
1入力端子t1及び第2入力端子t2から電力の供給を
受けて、図示しないモータによりチャック76を回動す
るように構成されている。この電池ドリル70を使用す
る際には、複数の電池パック50A、50Bの内の充電
の完了したものを順次用いることにより、連続して作業
を続け得るようにする。このため、本実施形態の充電装
置10は、電池パック50A、50Bを20分程度で急
速充電し得るよう構成されている。
As shown in FIG. 3, the battery drill 70 is formed with a fitting hole 72 into which the fitting portion 52 of the battery pack 50A, 50B is fitted. The chuck 76 is configured to be rotated by a motor (not shown) upon receiving power supply from the input terminal t2. When the battery drill 70 is used, the battery packs 50A and 50B that have been charged are used one after another so that the work can be continued. Therefore, the charging device 10 of the present embodiment is configured so that the battery packs 50A and 50B can be rapidly charged in about 20 minutes.

【0039】図4は、充電装置10内の回路構成を示し
ている。商用交流電源が入力フィルタ20でノイズが除
去されたのち整流平滑回路22で整流平滑され、これが
トランス26との間に配設されたスイッチング素子24
によってオン・オフされる。トランス26には補助巻線
26aが設けられ、ここからの起電力が補助電源46に
入力されて1次側制御回路48へ加えられる。1次側制
御回路48は、スイッチング素子24のオン・オフを制
御する。スイッチング素子24は充電電流のデューテイ
比を制御し、トランス26は商用電源電圧を適正な電圧
まで降圧する。
FIG. 4 shows a circuit configuration in the charging device 10. The commercial AC power source is rectified and smoothed by the rectifying and smoothing circuit 22 after noise is removed by the input filter 20, and the switching element 24 is provided between the rectifying and smoothing circuit 22 and the transformer 26.
Is turned on and off by. The transformer 26 is provided with an auxiliary winding 26a, and the electromotive force from the auxiliary winding 26a is input to the auxiliary power supply 46 and added to the primary side control circuit 48. The primary side control circuit 48 controls ON / OFF of the switching element 24. The switching element 24 controls the duty ratio of the charging current, and the transformer 26 steps down the commercial power supply voltage to an appropriate voltage.

【0040】トランス26の出力は整流平滑回路28で
整流平滑された後、電池パック50A、50Bに印加さ
れる。これにより該電池パック50A、50Bに内蔵さ
れている電池セル(図示せず)に充電電流が流される。
該整流平滑回路28と電池パックとの間には、電流検出
回路30及び電圧検出回路32が接続されており、充電
電流信号と充電電圧信号とが2次側制御回路38へ入力
される。また、電池パックに隣接する位置に電池種類検
出回路36が設けられ、電池種類信号が2次側制御回路
38へ入力される。また、電池パック内に配設された温
度検出センサ56からの温度信号が該2次側制御回路3
8へ入力される。
The output of the transformer 26 is rectified and smoothed by the rectifying and smoothing circuit 28 and then applied to the battery packs 50A and 50B. As a result, a charging current is passed through the battery cells (not shown) built in the battery packs 50A and 50B.
A current detection circuit 30 and a voltage detection circuit 32 are connected between the rectifying / smoothing circuit 28 and the battery pack, and the charging current signal and the charging voltage signal are input to the secondary side control circuit 38. A battery type detection circuit 36 is provided adjacent to the battery pack, and a battery type signal is input to the secondary side control circuit 38. In addition, the temperature signal from the temperature detection sensor 56 arranged in the battery pack is transmitted to the secondary side control circuit 3
8 is input.

【0041】2次側制御回路38には、補助電源回路4
4からの電源が加えられている。この2次側制御回路3
8は、後述する電流値制御用のマップを記憶しており、
温度検出センサ56から出力された温度値を微分して温
度上昇値を求めて、温度値及び温度上昇値に基づきマッ
プを検索して電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許
容電流値を求る。そして、上述した充電電流信号に基づ
いてデューテイ比を上げるか否かを決定し、これに応じ
て、充電電流値切替回路40及びフィードバック回路4
9を介してデューテイ比を1次側制御回路48へ送る。
The secondary side control circuit 38 includes an auxiliary power supply circuit 4
Power from 4 is added. This secondary side control circuit 3
8 stores a map for current value control described later,
The temperature value output from the temperature detection sensor 56 is differentiated to obtain a temperature rise value, and a map is searched based on the temperature value and the temperature rise value to obtain an allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery. . Then, it is determined whether to increase the duty ratio based on the charging current signal described above, and in accordance therewith, the charging current value switching circuit 40 and the feedback circuit 4 are determined.
The duty ratio is sent to the primary side control circuit 48 via 9.

【0042】引き続き、上述した電流制御に用いるマッ
プの構成について、図5を参照して説明する。上述した
ように充電装置も2次側制御回路38には、図5中に示
すようにニッケル水素電池の14.4V用マップM1
と、ニッケル水素電池12V用マップM2と、ニッケル
水素電池9.6V用マップM3と、ニッケルカドミウム
電池14.4V用マップM4と、ニッケルカドミウム電
池12V用マップM5と、ニッケルカドミウム電池9.
6V用マップM6との6種類のマップが備えられてい
る。
Next, the structure of the map used for the above-described current control will be described with reference to FIG. As described above, the charging device and the secondary side control circuit 38 have a 14.4 V map M1 for nickel-hydrogen battery as shown in FIG.
A nickel-hydrogen battery 12V map M2, a nickel-hydrogen battery 9.6V map M3, a nickel-cadmium battery 14.4V map M4, a nickel-cadmium battery 12V map M5, and a nickel-cadmium battery 9.
Six types of maps including the 6V map M6 are provided.

【0043】一般に電池は、充電電流を大きくすれば、
充電時間は短くなるが温度上昇は大きくなる。反対に、
充電電流を小さくすれば、充電時間が長くなるものの温
度上昇は小さくなる。特に、ニッケル水素電池は、充電
電流や既に充電された容量により温度勾配(温度上昇
値)が大きく変化する特性を有する。このため、本実施
態様では、温度上昇を抑制するため電流値を変化させな
がら充電を行う。即ち、従来技術に係る充電装置では、
一定の電流値で充電を行っていたのに対して、本実施態
様の充電装置では、電池の状態を絶対温度と温度上昇値
とに基づき判別し、電池の温度上昇を抑制しつつ流し得
る極力大きな電流、即ち、電池の状態に応じて電流値を
変えながら充電を行う。
In general, a battery can be increased by increasing the charging current.
Charging time is shorter, but temperature rise is larger. Conversely,
If the charging current is made smaller, the charging time becomes longer, but the temperature rise becomes smaller. In particular, the nickel-hydrogen battery has the characteristic that the temperature gradient (temperature rise value) changes greatly depending on the charging current and the already charged capacity. Therefore, in the present embodiment, charging is performed while changing the current value in order to suppress the temperature rise. That is, in the charging device according to the related art,
While charging was performed at a constant current value, in the charging device of the present embodiment, the state of the battery is determined based on the absolute temperature and the temperature rise value, and it is possible to flow while suppressing the temperature rise of the battery as much as possible. Charging is performed with a large current, that is, the current value is changed according to the state of the battery.

【0044】ここでは、電池温度が高いときには、相対
的に小さな充電電流を流し、反対に、温度が低いときに
は、相対的に大きな充電電流を流す。また、温度上昇が
大きいときには、相対的に小さな充電電流を流し、反対
に、温度上昇が小さいときには、相対的に大きな充電電
流を流す。
Here, when the battery temperature is high, a relatively small charging current is passed, and conversely, when the temperature is low, a relatively large charging current is passed. When the temperature rise is large, a relatively small charging current is made to flow. On the contrary, when the temperature rise is small, a relatively large charging current is made to flow.

【0045】マップは、上記電流の可変制御を行うため
のもので、横側に電池の絶対温度Tを取り、縦側に温度
変化分dT/dtを取って、温度上昇を抑制しつつ流し
得る最適な電流値を規定したものである。即ち、電池温
度が高く且つ温度上昇が大きい際には(マップ右下
側)、相対的に小さな充電電流を流し、電池温度が高く
且つ温度上昇が小さい際には(マップ右上側)、中程度
の充電電流を流す。また、電池温度が低く且つ温度上昇
が大きい際には(マップ左下側)、中程度の充電電流を
流し、電池温度が低く且つ温度上昇が小さい際には(マ
ップ左上側)、相対的に大きな充電電流を流すように設
定されている。即ち、目標充電時間(約20分)と目標
到達温度とのいずれもが満たされるように、マップ内の
各領域に最適な電流値が設定されてる。なお、低温(0
°C以下)において、大電流充電を行うと、性能が劣化
するため、該マップの左列に性能劣化させないための小
さな電流値を設定しておくことが好適である。
The map is for performing the variable control of the current, and the absolute temperature T of the battery is taken on the horizontal side and the temperature change amount dT / dt is taken on the vertical side so that the temperature rise can be suppressed and flowed. It defines the optimum current value. That is, when the battery temperature is high and the temperature rise is large (bottom right side of the map), a relatively small charging current is applied, and when the battery temperature is high and the temperature rise is small (upper right side of the map), medium level. Flow the charging current of. When the battery temperature is low and the temperature rise is large (lower left side of the map), a medium charging current is applied, and when the battery temperature is low and the temperature rise is small (upper left side of the map), it is relatively large. It is set to pass the charging current. That is, the optimum current value is set in each region in the map so that both the target charging time (about 20 minutes) and the target ultimate temperature are satisfied. In addition, low temperature (0
If the battery is charged with a large current at (° C. or less), the performance deteriorates. Therefore, it is preferable to set a small current value in the left column of the map so as not to deteriorate the performance.

【0046】このマップに基づき、充電時には、電池の
絶対温度Tと、温度変化分dT/dtとから適合する領
域を検索し、領域に規定されている電流値に基づき充電
電流を制御する。例えば、電池温度がT3とT4との間
にあり、電池温度の変化分(温度上昇値)がX1とX2
の間にある場合には、領域I24の電流値を出力する。
On the basis of this map, at the time of charging, a region matching the absolute temperature T of the battery and the temperature change dT / dt is searched for, and the charging current is controlled based on the current value defined in the region. For example, the battery temperature is between T3 and T4, and the battery temperature change (temperature rise value) is X1 and X2.
If it is between the two, the current value of the area I24 is output.

【0047】更に、本実施態様の充電装置は、該マップ
内の領域の動きに基づき充電の完了を検出する。即ち、
従来技術においては充電電流を一定にすることで、温度
又は電圧を監視して充電の完了を検出していた。更に具
体的には、温度上昇値、電圧の変化値、また、満充電と
なり電圧が下がったことを検出して、満充電と判断して
いた。しかしながら、本実施態様の充電装置では、上述
したように、充電電流を変化させるため、従来技術のよ
うに単に温度、温度変化値、或は、電圧、電圧変化値を
監視するだけでは充電の完了を検出することができな
い。このため、マップ内の領域の動きに基づいて充電の
完了を検出する。
Further, the charging device of this embodiment detects the completion of charging based on the movement of the area in the map. That is,
In the conventional technique, the charging current is kept constant to monitor the temperature or voltage to detect the completion of charging. More specifically, it is determined that the battery is fully charged by detecting the temperature rise value, the voltage change value, and the fact that the battery has become fully charged and the voltage has dropped. However, in the charging device of this embodiment, as described above, since the charging current is changed, the charging is completed by simply monitoring the temperature, the temperature change value, or the voltage, the voltage change value as in the prior art. Can not be detected. Therefore, the completion of charging is detected based on the movement of the area in the map.

【0048】ここで、充電を行っている最中は、温度及
び温度上昇値の変化に基づき、一見ランダムに領域を移
動して行く。即ち、満充電になる以前は、温度が高くな
り、或は、温度上昇が大きくなり、充電電流の相対的に
小さな領域が選択されると、即ち、図5に示すマップの
右下側の領域が選択された後は、電流の減少により、温
度上昇が小さくなり、図中のマップで、上側の領域に該
当するようになる。
Here, during charging, the area is seemingly moved randomly based on changes in the temperature and the temperature rise value. That is, if the temperature becomes high or the temperature rises largely before the full charge and a region where the charging current is relatively small is selected, that is, the region on the lower right side of the map shown in FIG. After is selected, the temperature rise is reduced due to the decrease in the current, and the map corresponds to the upper region in the map.

【0049】しかしながら、満充電に近づくと、ニッケ
ル水素電池の特性により、温度上昇値が大きくなってい
く。即ち、温度上昇が大きいことにより図中のマップ
で、下側の領域が選択され、相対的に小さな電流で充電
されていても、温度上昇が大きいままになる。この原理
から、本実施態様の充電装置では、所定周期(例えば、
数100秒毎)で測定を行い、継続して(例えば3
回)、図中のマップでハッチングで示す温度上昇が大き
い際の領域I31、I32、I33、I34、I35及び温度が高
く温度上昇が中程度の際の領域I25に属する際には、充
電が完了したと判断して、充電を停止する。
However, when the battery is near full charge, the temperature rise value increases due to the characteristics of the nickel hydrogen battery. That is, even if the lower region is selected in the map in the figure due to the large temperature rise and the battery is charged with a relatively small current, the temperature rise remains large. From this principle, in the charging device of the present embodiment, a predetermined cycle (for example,
Measurement is performed every several hundred seconds and continues (for example, 3
(Charging), charging is completed when it belongs to regions I31, I32, I33, I34, I35 when the temperature rise is large and regions I25 where the temperature is high and the temperature rise is medium, as indicated by hatching in the map in the figure. When it is determined that the charging is completed, charging is stopped.

【0050】第1実施態様の充電装置は、該マップを電
池種類(即ち、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム
電池)と電池電圧(即ち、14.4V、12V、9.6
V)とに応じて6種類備えられている。ここで、ニッケ
ル水素電池は充電時に温度上昇し易い傾向があり、ニッ
ケルカドミウム電池は温度上昇し難い傾向がある。この
ため、1のマップを用いて温度上昇値に基づき両者の充
電電流を制御することは難しい。また、電池電圧(1
4.4V、12V、9.6V)によっても温度上昇の傾
向が異なる。即ち、高電圧の電池パックは、電池セルの
数が多いため、内部で発生した熱が逃げ難く、反対に、
低電圧の電池パックは、電池セルの数が少ないため、熱
の発散が大きく、電圧の異なる電池パックを温度上昇に
基づいて同様に制御することができない。このため、第
1実施形態の充電装置では、電池種類(2種類)及び電
池電圧(3種類)に対応させて6種類のマップM1〜M
6を用意してある。
In the charging device of the first embodiment, the map is used to indicate the battery type (ie, nickel hydrogen battery, nickel cadmium battery) and battery voltage (ie, 14.4V, 12V, 9.6).
V) and six types are provided. Here, the nickel-hydrogen battery tends to increase in temperature during charging, and the nickel-cadmium battery tends to hardly increase in temperature. Therefore, it is difficult to control both charging currents based on the temperature rise value using the map of 1. In addition, the battery voltage (1
The tendency of the temperature rise also differs depending on 4.4V, 12V, 9.6V). That is, since a high-voltage battery pack has a large number of battery cells, it is difficult for the heat generated inside to escape, and, conversely,
Since a low-voltage battery pack has a small number of battery cells, heat dissipation is large, and battery packs having different voltages cannot be similarly controlled based on the temperature rise. Therefore, in the charging device of the first embodiment, six types of maps M1 to M corresponding to the battery type (2 types) and the battery voltage (3 types) are used.
6 is prepared.

【0051】この充電装置による充電について図6のグ
ラフを参照して更に詳細に説明する。ここで、図6は、
横軸に充電時間を取り、縦軸に充電電流及び電池温度を
取ってある。図6中には、本実施形態の充電装置と共
に、比較のためニッケル水素電池を1時間充電した場合
の温度上昇と、急速充電した場合の温度上昇とを併せて
示してある。
Charging by this charging device will be described in more detail with reference to the graph of FIG. Here, FIG.
The horizontal axis represents charging time, and the vertical axis represents charging current and battery temperature. In FIG. 6, the temperature rise when the nickel-hydrogen battery is charged for 1 hour and the temperature rise when rapidly charged are also shown for comparison with the charging device of the present embodiment.

【0052】従来は、ニッケル水素電池を充電する際に
発熱を避けるため、図中の1点鎖線eに示すように1C
充電、即ち、2AHのニッケル水素電池であれば、2A
の充電電流を流すことにより1時間程度(図中では65
分)かけて充電を行っていた。1C充電の場合には、1
点鎖線fに示すように20°Cで充電を開始し、40°
Cで充電を完了することができる。なお、ニッケル水素
電池の特性から、図中でf’で示す充電完了の寸前(5
5分経過時)から温度の上昇量が増大し、充電を完了し
たf’’で示す時点から更に温度が上昇している(オー
バーシュートfO)。ニッケル水素電池のオーバーシュ
ートは、充電完了時の温度上昇の傾きに依存すると考え
られ、図中でf’−f’’の傾きが小さいときには、オ
ーバーシュートによる温度上昇は小さく、反対に傾きが
大きい、即ち、充電末期に大幅に温度が上昇していると
きにはオーバーシュートによる温度上昇幅が大きい。
Conventionally, in order to avoid heat generation when charging a nickel-hydrogen battery, 1C as shown by the one-dot chain line e in the figure.
Charging, that is, 2AH for a nickel hydrogen battery of 2AH
About 1 hour (65 in the figure)
Min) was being charged. In case of 1C charging, 1
As shown by the dotted line f, charging starts at 20 ° C and 40 ° C
Charging can be completed with C. In addition, due to the characteristics of the nickel-hydrogen battery, it is on the verge of completion of charging (5
After 5 minutes), the amount of increase in temperature increases, and the temperature further increases from the point of time when charging is completed as indicated by f ″ (overshoot fO). It is considered that the overshoot of the nickel-hydrogen battery depends on the slope of the temperature rise at the time of completion of charging. When the slope of f'-f '' in the figure is small, the temperature rise due to the overshoot is small and the slope is large. That is, when the temperature rises significantly at the end of charging, the temperature rise width due to overshoot is large.

【0053】一方、破線cは、従来技術の充電装置によ
り20分程度で充電を完了できるように一定大電流(9
A)で急速充電(4.5C充電)を行った際の電流を示
している。また、破線dは、該急速充電の際のニッケル
水素電池の温度変化を示している。破線dにて示すよう
に20°Cで充電を開始しても、充電完了時にはニッケ
ル水素電池の寿命を縮める70°Cに到達している。更
に、図中でd’で示す充電完了の寸前(11分経過時)
から温度が急上昇し、これが充電を完了したd’’まで
続いている。このため充電を完了した時点d’’から更
に温度が大幅に上昇し(オーバーシュートdO)、該オ
ーバーシュートdOにより充電完了後も更に温度が上昇
して、温度が80°Cを越え、ニッケル水素電池の寿命
を縮める。なお、このグラフでは、20°Cから充電を
開始し、充電完了時に80°Cに達し、この間に温度が
60°上昇している。このため、例えば、充電開始時の
ニッケル水素電池温度が30°Cであれば、60°上昇
して電池の性能を大幅に劣化させる90°C以上まで温
度が上昇することになる。
On the other hand, the broken line c indicates a constant high current (9
The current at the time of performing rapid charge (4.5 C charge) in A) is shown. Further, the broken line d shows the temperature change of the nickel-hydrogen battery during the rapid charging. As shown by the broken line d, even if the charging is started at 20 ° C, it reaches 70 ° C which shortens the life of the nickel-hydrogen battery when the charging is completed. Furthermore, on the verge of completion of charging indicated by d'in the figure (when 11 minutes have elapsed)
Temperature rises sharply from the beginning until d ″ when charging is completed. For this reason, the temperature further rises significantly from the point of time d ″ when the charging is completed (overshoot dO), and the temperature further rises after the completion of charging due to the overshoot dO, and the temperature exceeds 80 ° C. Shorten battery life. In this graph, charging starts from 20 ° C and reaches 80 ° C when the charging is completed, and the temperature rises by 60 ° during this period. Therefore, for example, if the temperature of the nickel-hydrogen battery at the start of charging is 30 ° C., the temperature rises to 60 ° C. and rises to 90 ° C. or higher, which significantly deteriorates the battery performance.

【0054】実線aは、本発明の第1実施形態に係る充
電装置による充電電流の変化を、実線bは、該充電装置
による充電の際のニッケル水素電池の温度変化を示して
いる。本実施形態の充電装置10は、電池温度が高く且
つ温度上昇が大きい際には、相対的に小さな充電電流を
流し、電池温度が高く且つ温度上昇が小さい際には、中
程度の充電電流を流す。また、電池温度が低く且つ温度
上昇が大きい際には、中程度の充電電流を流し、電池温
度が低く且つ温度上昇が小さい際には、相対的に大きな
充電電流を流す。このように、ニッケル水素電池の温度
と温度上昇値に基づき、電流を調整して行くため、実線
bに示すように20°Cから充電を開始して、50°C
未満の電池寿命に影響を与えない範囲までに温度上昇を
抑えている。即ち、温度が目標温度を越えないように、
かつ、充電時間を短くするため許容し得る最大電流値に
調整している。
The solid line a shows the change of the charging current by the charging device according to the first embodiment of the present invention, and the solid line b shows the temperature change of the nickel-hydrogen battery at the time of charging by the charging device. The charging device 10 of the present embodiment supplies a relatively small charging current when the battery temperature is high and the temperature rise is large, and supplies a medium charging current when the battery temperature is high and the temperature rise is small. Shed. Further, when the battery temperature is low and the temperature rise is large, a medium charging current is passed, and when the battery temperature is low and the temperature rise is small, a relatively large charging current is passed. In this way, since the current is adjusted based on the temperature and the temperature rise value of the nickel-hydrogen battery, charging is started from 20 ° C and then 50 ° C as shown by the solid line b.
The temperature rise is suppressed to a range that does not affect battery life. That is, so that the temperature does not exceed the target temperature,
In addition, the maximum current value that can be tolerated is adjusted to shorten the charging time.

【0055】上述したように、充電装置10では、電池
温度及び温度上昇に応じて、充電電流を常に変化させて
いる。即ち、充電初期の電池温度が低く、温度上昇が小
さい間は、大きな電流を流しているが、充電末期の電池
温度が高く且つ温度上昇が大きい際には、相対的に小さ
な充電電流を流すことで、充電完了直前の温度上昇値を
小さくしている。即ち、図中でb’で示す充電完了の寸
前(11分経過時)から充電を完了したb’’で示す時
点までの温度上昇が小さくなっている(温度上昇の勾配
が低い)。このため、充電完了後の温度上昇(オーバー
シュートbO)が小さくなり、1点鎖線fで示した1C
充電の際の温度上昇と同程度(約50°C)に充電中及
び充電完了後の発熱を抑えている。
As described above, in the charging device 10, the charging current is constantly changed according to the battery temperature and the temperature rise. That is, a large current is passed while the battery temperature is low at the beginning of charging and the temperature rise is small, but a relatively small charging current is passed when the battery temperature is high and the temperature rise is large at the end of charging. Thus, the temperature rise value just before the completion of charging is reduced. That is, the temperature rise is small from the point of completion of charging (after 11 minutes have elapsed) shown by b'in the figure to the point of time b '' at which charging has been completed (gradient of temperature rise is low). Therefore, the temperature rise (overshoot bO) after the completion of charging becomes small, and 1C indicated by the one-dot chain line f
It suppresses heat generation during charging and after charging is completed to the same extent as the temperature rise during charging (about 50 ° C).

【0056】上記1点鎖線fで示した1C充電を行った
場合でも、充電開始時の電池温度が高い場合、例えば、
電池温度が30°Cから充電を開始した場合に、30°
上昇して充電完了時に温度が60°Cに達することにな
る。これに対して、本実施形態では、温度に応じて電流
を制限することで、充電完了時の温度を50°Cに止め
ることができる。特に、電動工具の電池の場合、連続し
てモータを大電流で駆動することで容量を使い果たし、
高温度に達した状態で充電が開始される頻度が高い。本
実施形態の充電装置では、かかる高温度のニッケル水素
電池を充電する際にも、電池の温度を目標温度を越えな
いように充電できるため、ニッケル水素電池を長期に渡
り繰り返し使用することが可能である。
Even when the 1C charging indicated by the one-dot chain line f is performed, if the battery temperature at the start of charging is high, for example,
If the battery temperature starts from 30 ° C, the charging will start at 30 ° C.
As the temperature rises, the temperature reaches 60 ° C when the charging is completed. On the other hand, in this embodiment, the temperature at the time of completion of charging can be stopped at 50 ° C by limiting the current according to the temperature. Especially in the case of batteries for electric tools, the capacity is exhausted by continuously driving the motor with a large current,
Charging often starts when the temperature reaches high temperature. In the charging device of this embodiment, even when charging such a high temperature nickel-hydrogen battery, the battery temperature can be charged so as not to exceed the target temperature, so that the nickel-hydrogen battery can be repeatedly used for a long period of time. Is.

【0057】本実施形態の充電装置による具体的な処理
について、上記図5、図6を参照し、図7のフローチャ
ートに沿って説明する。充電回路の2次側制御回路38
(図4参照)は、充電を開始すると所定のサイクル(こ
こでは、説明の便宜上100秒毎とするが、実際には更
に短い10秒以下の周期)で、充電電流の調整及び充電
の完了判断を行う。先ず、電池種類検出回路36からの
出力から電池の種類を判別する(S12)。そして、電
池の電圧を検出する(S14)。電圧の検出は、充電電
流を所定時間(例えば1分)流し、その後に、電圧検出
回路32にて電圧を検出することにより行う。このよう
にして、過放電等で電圧の低下した電池も適切に電圧を
検出する。そして、検出した電池種類、電圧に対応した
マップを選択する(S16)。ここでは、図2(A)に
示す電池パック50A(ニッケル水素電池、14.4
V)が充電装置に装填され、図5中に示すマップM1が
選択されたものとして説明を続ける。
Specific processing by the charging device of this embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6 and in accordance with the flowchart of FIG. Secondary side control circuit 38 of charging circuit
(Refer to FIG. 4), when charging is started, the charging current is adjusted and the completion of charging is judged in a predetermined cycle (here, it is set to every 100 seconds for convenience of description, but actually a shorter cycle of 10 seconds or less). I do. First, the type of battery is determined from the output from the battery type detection circuit 36 (S12). Then, the voltage of the battery is detected (S14). The voltage is detected by flowing the charging current for a predetermined time (for example, 1 minute) and then detecting the voltage by the voltage detection circuit 32. In this way, a battery whose voltage has dropped due to over-discharging or the like can also appropriately detect the voltage. Then, a map corresponding to the detected battery type and voltage is selected (S16). Here, the battery pack 50A (nickel hydrogen battery, 14.4 shown in FIG. 2A) is used.
The description will be continued assuming that V) is loaded in the charging device and the map M1 shown in FIG. 5 is selected.

【0058】2次側制御回路38は、引き続き電池パッ
ク50Aのニッケル水素電池の絶対温度Tを入力する
(S18)。次に、入力した絶対温度Tを微分し、電池
の温度変化分dT/dtを算出する(S20)。そし
て、該絶対温度Tと温度変化分dT/dtとに基づき図
5を参照して上述したマップから最適充電電流を選択す
る(S22)。ここでは、サイクル<1>にて示すよう
に絶対温度TがT1〜T2の範囲にあり、温度変化分d
T/dtがX1以下であるため、領域I12が選択され、
図6中の実線a中に示すように4.5C充電(9A)の
相対的に大きな電流が流される。
The secondary side control circuit 38 continuously inputs the absolute temperature T of the nickel hydrogen battery of the battery pack 50A (S18). Next, the input absolute temperature T is differentiated to calculate the temperature change dT / dt of the battery (S20). Then, based on the absolute temperature T and the temperature change dT / dt, the optimum charging current is selected from the map described above with reference to FIG. 5 (S22). Here, as shown in cycle <1>, the absolute temperature T is in the range of T1 to T2, and the temperature change amount d
Since T / dt is X1 or less, the region I12 is selected,
As shown by the solid line a in FIG. 6, a relatively large current of 4.5 C charge (9 A) is applied.

【0059】その後、2次側制御回路38は、充電末期
領域、即ち、図5中のマップ中でハッチングで示す温度
上昇が大きい際の領域I31、I32、I33、I34、I35及
び温度が高く温度上昇が中程度の際の領域I25へ入った
かを判断する(S24)。ここでは、充電末期領域に入
っていないので(S24がNo)、ステップ18に戻
り、充電電流の制御を続ける。ここで、更に100秒が
経過したサイクル<2>においては、上述したようにサ
イクル<1>にて相対的に大きな電流を流したことで、
温度変化分dT/dtが大きくなり(X1〜X2)、領
域I22が選択され、中程度の電流値(3.5C)が選択
されることになる。サイクル<2>にて中程度の電流が
選択されることで、温度変化分dT/dtがX1以下に
なり、サイクル<3>では、領域I12が選択され、再び
相対的に大きな充電電流が選択される。
Thereafter, the secondary side control circuit 38 controls the end-of-charge region, that is, the regions I31, I32, I33, I34, I35 when the temperature rise is large as indicated by the hatching in the map in FIG. It is judged whether or not the vehicle has entered the region I25 when the rise is moderate (S24). Here, since it is not in the final charging region (No in S24), the process returns to step 18 and the control of the charging current is continued. Here, in the cycle <2> in which 100 seconds have further passed, a relatively large current is applied in the cycle <1> as described above,
The temperature change amount dT / dt increases (X1 to X2), the region I22 is selected, and the medium current value (3.5C) is selected. By selecting a medium current in cycle <2>, the temperature change dT / dt becomes X1 or less, and in cycle <3>, the region I12 is selected and a relatively large charging current is selected again. To be done.

【0060】上述したように絶対温度T及び温度変化分
dT/dtに応じて、電流値を変化させながら充電を続
けると、徐々に温度変化分dT/dtが大きくなって行
き、図5中に示すようにサイクル<6>にて、温度変化
分dT/dtがX2を越えて、領域I33に属することに
なる。この際には、上述した充電末期領域(領域I31、
I32、I33、I34、I35、I25)に入ったかのステップ
24の判断がYesとなり、充電末期領域に入る確率が
高いかを判断する(S26)。即ち、連続して3サイク
ル、上述した充電末期領域に入っていると、充電末期領
域に入る確率が高いと判断する。ここでは、当該サイク
ル<6>において電流値を絞ることで次のサイクル<7
>が、絶対温度TがT2〜T3で、温度変化分dT/d
tがX1〜X2まで下がることで、領域I23に属するこ
とになっているため、ステップ26の充電末期領域に入
る確率が高いかの判断がLow側になり、ステップ30
を経て、充電電流を増減させながら充電を継続する。
As described above, when charging is continued while changing the current value according to the absolute temperature T and the temperature change dT / dt, the temperature change dT / dt gradually increases, and as shown in FIG. As shown, in cycle <6>, the temperature change dT / dt exceeds X2 and belongs to the region I33. At this time, the above-mentioned end-of-charge region (region I31,
I32, I33, I34, I35, I25), the determination in step 24 is Yes, and it is determined whether the probability of entering the end-of-charge region is high (S26). That is, it is determined that the probability of entering the end-of-charge region is high if the end-of-charge region is in the above-described three consecutive cycles. Here, by narrowing the current value in the cycle <6>, the next cycle <7
>, The absolute temperature T is T2 to T3, and the temperature change amount dT / d
Since t falls from X1 to X2, it belongs to the region I23, and therefore, it is determined at Step 26 whether the probability of entering the end-of-charge region is high or not, and Step 30 is performed.
After that, the charging is continued while the charging current is increased or decreased.

【0061】一方、サイクル<13>にて、充電末期領
域に属する領域I25へ入ると、次のサイクル<14>で
も充電末期領域に属する領域I35に入り、また、更に次
のサイクル<15>でも充電末期領域に属する領域I35
に入る。このように3回続けて充電末期領域に属する領
域に入ると、充電末期領域に入る確率が高いかのステッ
プ26の判断がHigh側になり、充電を完了して(S
28)、全ての処理を終了する。
On the other hand, in the cycle <13>, when the area I25 belonging to the end-of-charge area is entered, the area I35 belonging to the end-of-charge area also enters in the next cycle <14> and also in the next cycle <15>. Area I35 belonging to the end of charge area
to go into. In this way, if the region that belongs to the end of charge region is entered three times in a row, the determination in step 26 of whether the probability of entering the end of charge region is high becomes High, and charging is completed (S
28) and terminates all processing.

【0062】上述した例では、説明の便宜上サイクルタ
イムを100秒として説明したため、3回連続して充電
末期領域に入った際に確率が高いと判断したが、サイク
ルタイムを更に短くする場合には、種々の方法で充電末
期領域に入る確率が高いと判断することができる。例え
ば、10秒のサイクルで、10サイクル中8回充電末期
領域に入った際に確率が高いと判断したり、或いは、1
0サイクル中8回充電末期領域に入った際、及び、5サ
イクル続けて充電末期領域に入った際に確率が高いと判
断することができる。
In the above-mentioned example, the cycle time is set to 100 seconds for the sake of convenience of explanation, so it is determined that the probability is high when the battery enters the end-of-charge region for three consecutive times. It is possible to determine that the probability of entering the end-of-charge region is high by various methods. For example, in a cycle of 10 seconds, it is judged that the probability is high when the terminal end of charge region is entered 8 times in 10 cycles, or 1
It is possible to determine that the probability is high when the terminal end of charge region is entered eight times in 0 cycle and when the end of charge region is entered for five consecutive cycles.

【0063】上述したようにニッケルカドミウム電池を
充電する従来技術の充電装置では、電流値を一定にし、
温度、温度変化、電圧、電圧変化のいずれか1以上を監
視することで充電完了を検出していた。しかし、ニッケ
ル水素電池は、充電時の発熱が大きいため、上記従来技
術の方法では、過充電することなく、100%急速充電
(20分程度)させることが困難であった。これに対し
て、本実施形態の充電装置では、電池種類、電池電圧に
応じて上述したように充電電流を絞りながら絶対温度T
及び温度変化分dT/dtを連続的に監視するため、ニ
ッケル水素電池を過充電することなく100%充電を行
うことが可能になり、また、ニッケルカドミウム電池を
短時間で充電することができる。
As described above, in the conventional charging device for charging the nickel-cadmium battery, the current value is kept constant,
The completion of charging is detected by monitoring any one or more of temperature, temperature change, voltage, and voltage change. However, since the nickel-hydrogen battery generates a large amount of heat during charging, it has been difficult to perform 100% rapid charging (about 20 minutes) without overcharging by the above-mentioned conventional method. On the other hand, in the charging device according to the present embodiment, the absolute temperature T is reduced according to the battery type and the battery voltage while reducing the charging current as described above.
Since the temperature change amount dT / dt is continuously monitored, it is possible to perform 100% charge without overcharging the nickel-hydrogen battery, and it is possible to charge the nickel-cadmium battery in a short time.

【0064】即ち、第1実施態様の充電装置では、電池
の種類に応じて温度上昇を抑えながら充電し得る許容電
流値を、電池の温度値と電池の温度上昇値とに基づきマ
ッピングしたマップを電池の種類に応じて用いる。即
ち、電池の温度と温度上昇値から当該種類の電池用マッ
プを検索し、電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許
容電流値を求め、該許容電流値にて電池を充電する。こ
のため、充電時に温度が上昇し易いニッケル水素電池
を、温度上昇による劣化を生じせしめることなく短時間
で充電することが可能になる。また、充電完了の直前
は、ニッケル水素電池の温度上昇が大きくなり、相対的
に小さな電流値にて充電を行うため、充電完了後の「オ
ーバシュート」を抑制することができる。更に、温度上
昇の相対的に小さなニッケルカドミウム電池には、大電
流を流すことで短時間で充電を完了できる。
That is, in the charging device of the first embodiment, a map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise according to the type of battery is mapped based on the battery temperature value and the battery temperature rise value is displayed. Use according to the type of battery. That is, the battery map of the type is searched from the battery temperature and the temperature rise value, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is obtained, and the battery is charged with the allowable current value. For this reason, it becomes possible to charge a nickel-hydrogen battery whose temperature tends to rise during charging in a short time without causing deterioration due to temperature rise. Immediately before the completion of charging, the temperature rise of the nickel-hydrogen battery becomes large and charging is performed with a relatively small current value, so that “overshoot” after completion of charging can be suppressed. Furthermore, a nickel cadmium battery with a relatively small temperature rise can be charged in a short time by passing a large current.

【0065】特に、充電の完了を、温度上昇値が相対的
に大きく、マップから相対的に小さな許容電流値が出力
される頻度が高いか否かに基づき判断、即ち、温度上昇
が大きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上昇が大
きいか否かにより電池種類及び電圧に対応させたマップ
を用い判断するため、電池の種類及び電圧に関わらず、
過充電することなく100%充電を行うことが可能とな
る。
In particular, the completion of charging is judged based on whether or not the temperature rise value is relatively large and the relatively small allowable current value is output from the map frequently, that is, the temperature rise is large and the charging is completed. Even if the current value is reduced, it is determined whether or not the temperature rise is still large by using the map corresponding to the battery type and voltage, so regardless of the battery type and voltage,
It is possible to perform 100% charge without overcharging.

【0066】即ち、ニッケル水素電池は充電時に温度が
上昇し易く、電池パック内の電池セルの数の多い高い電
圧用のものは、内部に熱が溜まり易く、反対に、電池パ
ック内の電池セルの数の少ない低電圧用のものは、内部
の熱が逃げ易く、同様には充電することが困難である。
このため、第1実施形態の充電装置では、電池種類及び
電圧に対応させたマップを用いることで、いずれの電池
も温度上昇による性能劣化を生じせしめることなく短時
間で充電することが可能になる。
That is, the temperature of the nickel-hydrogen battery tends to rise during charging, and the one for a high voltage, which has a large number of battery cells in the battery pack, tends to accumulate heat therein, and conversely, the battery cells in the battery pack. In the case of a low voltage type having a small number of, the internal heat easily escapes, and similarly it is difficult to charge.
Therefore, in the charging device of the first embodiment, by using the map corresponding to the battery type and the voltage, it becomes possible to charge any battery in a short time without causing performance deterioration due to temperature rise. .

【0067】引き続き、本発明の第2実施態様に係る充
電装置について、図8〜図10を参照して説明する。上
述した第1実施態様の充電装置では、電池種類及び電池
電圧に対応させてマップを用意した。これに対して、第
2実施態様の充電装置では、電池の残容量毎にマップを
用意している。すなわち、図8に示すように30%残容
量用のマップM11と70%残容量用のマップM12と
の2種類が備えられている。そして、電池容量が50%
以下の場合には、30%残容量用のマップM11が用い
られ、50%を越える場合には70%残容量のマップM
12が用いられる。
Next, a charging device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the charging device of the first embodiment described above, a map is prepared corresponding to the battery type and the battery voltage. On the other hand, in the charging device of the second embodiment, a map is prepared for each remaining battery capacity. That is, as shown in FIG. 8, two types are provided, a map M11 for 30% remaining capacity and a map M12 for 70% remaining capacity. And the battery capacity is 50%
In the following cases, the map M11 for 30% remaining capacity is used, and when it exceeds 50%, the map M11 for 70% remaining capacity.
12 is used.

【0068】図9は、第2実施態様の充電装置及び電池
パック50Cを示している。該電池パック50Cは、ニ
ッケル水素電池(図示せず)を備え、充電時に該ニッケ
ル水素電池の充電電流を積算すると共に、電動工具(図
3参照)に装填された際に使用電流を減算することで残
容量を積算する残容量積算回路52と、該残容量積算回
路52による残容量を充電装置側へ送信する通信回路5
4とを備えている。この充電装置側の回路構成は、図4
を参照して上述した第1実施態様と同様であるため、説
明を省略する。
FIG. 9 shows a charging device and a battery pack 50C of the second embodiment. The battery pack 50C includes a nickel-hydrogen battery (not shown), and integrates the charging current of the nickel-hydrogen battery at the time of charging and subtracts the operating current when the battery is loaded in an electric power tool (see FIG. 3). And a communication circuit 5 for transmitting the remaining capacity by the remaining capacity accumulating circuit 52 to the charging device side.
4 and. The circuit configuration on the charging device side is shown in FIG.
Since it is the same as the first embodiment described above with reference to FIG.

【0069】引き続き、第2実施態様に係る充電装置の
2次側制御回路38による処理について、図10を参照
して説明する。充電回路の2次側制御回路38(図9参
照)は、充電を開始すると所定のサイクルで、充電電流
の調整及び充電の完了判断を行う。先ず、電池パック5
0Cの通信回路54に対して、残容量の送信を指令し
(S112)、通信回路54側から送られた残容量を受
信する(S114)。そして、受信した残容量に応じて
図8に示すマップを選択する(S116)。ここでは、
電池パック側から残容量として40%が送られ、これに
応じて図5に示す30%用のマップM11が選択された
ものとする。その後、該マップM11に基づき充電を行
う(S118〜130)。このS118〜S130の処
理は、図7を参照して上述した第1実施態様のS18〜
S30までの処理と同様であるため説明を省略する。
Next, the processing by the secondary side control circuit 38 of the charging device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The secondary side control circuit 38 (see FIG. 9) of the charging circuit performs the adjustment of the charging current and the determination of the completion of the charging in a predetermined cycle when the charging is started. First, battery pack 5
The 0C communication circuit 54 is instructed to transmit the remaining capacity (S112), and the remaining capacity sent from the communication circuit 54 side is received (S114). Then, the map shown in FIG. 8 is selected according to the received remaining capacity (S116). here,
It is assumed that 40% of the remaining capacity is sent from the battery pack side, and the map M11 for 30% shown in FIG. 5 is selected accordingly. Then, charging is performed based on the map M11 (S118 to S130). The processing in S118 to S130 is performed in S18 to S18 of the first embodiment described above with reference to FIG.
Since the processing is the same as the processing up to S30, the description will be omitted.

【0070】第2実施態様の充電装置では、電池の温度
上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温度
値と電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマップ
を電池の残容量に対応させて用いる。即ち、電池の温度
と温度上昇値から電池残容量に対応するマップを検索
し、電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値
を求め、該許容電流値にて電池を充電する。このため、
充電時に温度が上昇し易いニッケル水素電池を、温度上
昇による劣化を生じせしめることなく残容量に応じて短
時間で充電することが可能になる。
In the charging device of the second embodiment, a map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery corresponds to the remaining capacity of the battery. Let it be used. That is, a map corresponding to the remaining battery capacity is searched from the battery temperature and the temperature rise value, a permissible current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is determined, and the battery is charged with the permissible current value. For this reason,
It is possible to charge a nickel-hydrogen battery whose temperature tends to rise during charging in a short time according to the remaining capacity without causing deterioration due to temperature rise.

【0071】特に、充電の完了を、温度上昇値が相対的
に大きく、残容量に対応させたマップから相対的に小さ
な許容電流値が出力される頻度が高いか否かに基づき判
断、即ち、温度上昇が大きく、充電電流値を小さくして
もなお温度上昇が大きいか否かにより判断するため、電
池の残容量に応じて、過充電することなく100%充電
を行うことが可能となる。更に、残容量の大きいときの
マップは、実質上マップの分解能が上がる、即ち、70
%残容量のマップM12は、30%残容量のマップM1
1に比べて、少ない容量値(残り30%)に対応するよ
うにマッピングされており分解能が実質的に高いため、
100%までの充電検出精度が上昇する。
In particular, the completion of charging is judged based on whether or not the temperature rise value is relatively large and a relatively small allowable current value is frequently output from the map corresponding to the remaining capacity, that is, Since it is determined whether or not the temperature rise is large and the temperature rise is still large even if the charging current value is reduced, it is possible to perform 100% charge according to the remaining capacity of the battery without overcharging. Furthermore, when the remaining capacity is large, the resolution of the map is substantially increased, that is, 70
The map M12 of% remaining capacity is the map M1 of 30% remaining capacity.
Compared to 1, it is mapped to correspond to a smaller capacity value (remaining 30%) and the resolution is substantially higher, so
Charge detection accuracy up to 100% is increased.

【0072】引き続き、本発明の第3実施態様に係る充
電装置について、図11〜図13を参照して説明する。
上述した第1実施態様の充電装置では、電池種類及び電
池電圧に対応させてマップを用意した。これに対して、
第3実施形態の充電装置では、充電時の環境温度に対応
させてマップを用意している。すなわち、図11に示す
ように低温用のマップM21と高温用のマップM22と
の2種類が備えられている。そして、環境温度(充電装
置の配設されている場所の外気温度)が25゜C未満の
場合には、低温用のマップM21が用いられ、25゜C
以上の場合には高温用のマップM22が用いられる。即
ち、本実施態様では、電池温度を検出して充電電流を決
定するが、環境温度により電池の冷却の仕方が異なり、
1のマップでは、適切に充電量を制御できない場合もあ
り得るため、マップを高温用と低温用の2枚用意する。
Next, a charging device according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 13.
In the charging device of the first embodiment described above, a map is prepared corresponding to the battery type and the battery voltage. On the contrary,
The charging device of the third embodiment prepares a map corresponding to the environmental temperature at the time of charging. That is, as shown in FIG. 11, two types of maps, a low temperature map M21 and a high temperature map M22, are provided. When the ambient temperature (outside air temperature of the place where the charging device is installed) is less than 25 ° C, the low temperature map M21 is used and 25 ° C is used.
In the above cases, the high temperature map M22 is used. That is, in the present embodiment, the battery temperature is detected to determine the charging current, but the way the battery is cooled differs depending on the environmental temperature,
In the map of No. 1, there are cases where the charge amount cannot be controlled appropriately, so two maps are prepared for high temperature and low temperature.

【0073】この低温用マップM21と高温用マップM
22との内容について、図12を参照して更に詳細に説
明する。図12(A)は、低温用マップM21の内容を
示している。図11中のマップの領域、例えば、I11の
領域が、図12(A)中のI11の領域に相当している。
環境温度が低く且つ電池温度が高い場合には、電池が冷
却され易く、測定される温度上昇値dT/dtが小さく
なる。このため、図12(A)中のマップ右上側の高い
絶対温度で小さい温度上昇値の領域は、絶対温度T側の
分解能を上げる(即ち、図中のI15、I16、I25、I26
等の領域の横幅を狭め)、また、温度上昇値dT/dt
側の分解能を上げる(即ち、図中のI15、I16、I25、
I26等の領域の縦幅を狭める)。且つ、右側の充電末期
領域(即ち、図中のI45、I46、I55、I56、I65、I
66等の領域)の幅を広げることで、低温時に最適な充電
完了判断を行い得るようにしている。
The low temperature map M21 and the high temperature map M
22 will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 12A shows the contents of the low temperature map M21. The area of the map in FIG. 11, for example, the area of I11 corresponds to the area of I11 in FIG.
When the environmental temperature is low and the battery temperature is high, the battery is easily cooled and the measured temperature rise value dT / dt becomes small. Therefore, the region of high absolute temperature and small temperature rise value on the upper right side of the map in FIG.
(Narrow the width of the area such as), and the temperature rise value dT / dt
Increase the resolution on the side (that is, I15, I16, I25,
Narrow the vertical width of the area such as I26). In addition, the end of charge region on the right side (that is, I45, I46, I55, I56, I65, I in the figure)
By expanding the width of the area such as 66), it is possible to make an optimal judgment of completion of charging at low temperatures.

【0074】12(B)は、高温用マップM22の内容
を示している。環境温度が高く且つ電池温度が低いとき
に、電池が外気により冷却されないため、測定される温
度上昇値dT/dtが大きくなる。そこで、マップ左下
側(即ち、図中のI41、I42、I51、I52、I61、I62
等の領域の縦幅を狭め)の分解能を上げ、且つ、充電末
期領域の幅を狭め、高温時に最適な充電完了判断を行い
得るように設定してある。
12 (B) shows the contents of the high temperature map M22. When the environmental temperature is high and the battery temperature is low, the battery is not cooled by the outside air, so the measured temperature rise value dT / dt becomes large. Therefore, the lower left side of the map (that is, I41, I42, I51, I52, I61, I62 in the figure)
It is set so that the optimal charge completion determination can be made at high temperature by increasing the resolution of (the vertical width of the area such as Narrow) and narrowing the width of the end-of-charge area.

【0075】図13は、第3実施態様の充電装置を示し
ている。該充電装置には、環境温度検出用の環境温度検
出回路43が備えられ、検出した温度を2次側制御回路
38側へ出力するように構成されてる。この充電装置側
の他の回路構成は、図4を参照して上述した第1実施態
様と同様であるため、説明を省略する。
FIG. 13 shows a charging device of the third embodiment. The charging device is provided with an environmental temperature detection circuit 43 for detecting an environmental temperature, and is configured to output the detected temperature to the secondary side control circuit 38 side. The other circuit configuration on the charging device side is similar to that of the first embodiment described above with reference to FIG.

【0076】引き続き、第3実施態様に係る充電装置の
2次側制御回路38による処理について、図14を参照
して説明する。充電回路の2次側制御回路38(図13
参照)は、充電を開始すると所定のサイクルで、充電電
流の調整及び充電の完了判断を行う。先ず、環境温度を
入力し(S214)、入力した環境温度に適応したマッ
プを選択する(S216)。ここでは、環境温度として
30゜Cが検出され、これに応じて図11に示す高温度
用のマップM22が選択されたものとする。その後、該
マップM22に基づき充電を行う(S218〜23
0)。このS218〜S230の処理は、図7を参照し
て上述した第1実施態様のS18〜S30までの処理と
同様であるため説明を省略する。
Next, the processing by the secondary side control circuit 38 of the charging device according to the third embodiment will be described with reference to FIG. Secondary side control circuit 38 of the charging circuit (see FIG.
When the charging is started, the reference) adjusts the charging current and determines completion of charging in a predetermined cycle. First, the environmental temperature is input (S214), and the map adapted to the input environmental temperature is selected (S216). Here, it is assumed that 30 ° C. is detected as the environmental temperature, and the high temperature map M22 shown in FIG. 11 is selected accordingly. Then, charging is performed based on the map M22 (S218-23).
0). The processing of S218 to S230 is the same as the processing of S18 to S30 of the first embodiment described above with reference to FIG.

【0077】第3実施形態の充電装置では、電池の温度
上昇を抑えながら充電し得る許容電流値を、電池の温度
値と電池の温度上昇値とに基づきマッピングしたマップ
を環境温度に対応させて用いる。即ち、電池の温度と温
度上昇値からマップを検索し、電池の温度上昇を抑えな
がら充電し得る許容電流値を求め、該許容電流値にて電
池を充電する。ニッケル水素電池は、充電時に温度が上
昇し易く、環境温度により温度上昇の仕方が異なるが、
環境温度に関わらず温度上昇による劣化を生じせしめる
ことなく短時間で充電することが可能になる。
In the charging device of the third embodiment, a map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature rise value of the battery is associated with the environmental temperature. To use. That is, the map is searched from the battery temperature and the temperature rise value, the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is obtained, and the battery is charged at the allowable current value. The temperature of nickel-metal hydride batteries tends to rise during charging, and the way the temperature rises differs depending on the ambient temperature.
It becomes possible to charge in a short time without causing deterioration due to temperature rise regardless of the environmental temperature.

【0078】特に、温度上昇値が相対的に大きく、環境
温度に対応させたマップから相対的に小さな許容電流値
が出力される頻度が高いか否かに基づき充電の完了を判
断、即ち、温度上昇が大きく、充電電流値を小さくして
もなお温度上昇が大きいか否かにより判断するため、環
境温度に影響されず、過充電することなく100%充電
を行うことが可能となる。
In particular, the completion of charging is judged based on whether or not the temperature rise value is relatively large and the relatively small allowable current value is frequently output from the map corresponding to the environmental temperature. Since it is determined whether or not the temperature rise is large even if the increase is large and the charging current value is small, it is possible to perform 100% charge without being overcharged without being influenced by the environmental temperature.

【0079】引き続き、本発明の第4実施態様に係る充
電装置について図15〜図20を参照して説明する。上
述した第3実施態様の充電装置では、環境温度に対応さ
せてマップを用意した。これに対して、第4実施態様の
充電装置では、図15に示すように充電装置の温度に対
応させて常温用マップM31(トランス温度60゜C未
満)と高温用マップM32(トランス温度60゜C以
上)とを用意してある。この高温用マップM32は、充
電装置の故障を引き起こさない発熱範囲まで充電電流を
下げ、即ち、最大限許容される電流が設定してある。こ
こで、従来技術に係る充電装置では、電源回路を廉価に
構成するため、電池を2個程度連続して充電し得る程度
の充電容量を備えていた。従って、3個以上の電池を連
続して充電する際には、保護装置が働き、充電電流を極
端に低下させていた。このため、連続して充電を行うと
3個めから充電時間が非常に長くなっていた。これに対
して、第4実施態様の充電装置では、充電装置の温度を
対応させたマップを用いることで、充電装置の温度が上
昇する際には、該マップに基づき充電装置の故障を引き
起こさない発熱範囲まで充電電流を下げ、即ち、最大限
許容される電流を流すことで、3本目以降の電池も短時
間で充電する。
Next, a charging device according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the charging device of the third embodiment described above, the map is prepared in correspondence with the environmental temperature. On the other hand, in the charging device of the fourth embodiment, as shown in FIG. 15, the normal temperature map M31 (transformer temperature less than 60 ° C.) and the high temperature map M32 (transformer temperature 60 °) are set in correspondence with the temperature of the charging device. And above) are prepared. In the high temperature map M32, the charging current is reduced to a heat generation range that does not cause a failure of the charging device, that is, the maximum allowable current is set. Here, in the charging device according to the related art, since the power supply circuit is configured at a low price, the charging device has a charging capacity enough to continuously charge about two batteries. Therefore, when continuously charging three or more batteries, the protection device worked to extremely reduce the charging current. For this reason, when continuously charged, the charging time became extremely long from the third charging. On the other hand, in the charging device of the fourth embodiment, by using the map in which the temperature of the charging device is made to correspond, when the temperature of the charging device rises, failure of the charging device is not caused based on the map. By lowering the charging current to the heat generation range, that is, flowing the maximum allowable current, the third and subsequent batteries are charged in a short time.

【0080】また、上述した第1実施態様の充電装置で
は、ニッケル水素電池用のマップとニッケルカドミウム
電池用のマップとを別々に用意した。これに対して、第
4実施態様の充電装置では、図15に示す常温用マップ
M31及び高温用マップM32がいずれもニッケル水素
電池用にマッピングされており、このニッケル水素電池
用のマップを用い、ニッケル水素電池(電池パック50
A)を充電すると共に、ニッケルカドミウム電池(電池
パック50B)をも充電する。このニッケルカドミウム
電池に対しては、入力及び出力を補正することで、該ニ
ッケル水素電池用マップを用いて適切に充電を行う。
In the charging device of the first embodiment described above, a map for nickel-hydrogen battery and a map for nickel-cadmium battery are prepared separately. On the other hand, in the charging device of the fourth embodiment, both the room temperature map M31 and the high temperature map M32 shown in FIG. 15 are mapped for the nickel hydrogen battery, and using this nickel hydrogen battery map, Nickel-metal hydride battery (battery pack 50
While charging A), the nickel cadmium battery (battery pack 50B) is also charged. With respect to this nickel-cadmium battery, the input and the output are corrected so that the nickel-cadmium battery is appropriately charged using the nickel-hydrogen battery map.

【0081】更に、この第4実施態様の充電装置では、
充電完了を判断する際に、マップの領域に重み付けをし
てある。即ち、第1〜第3実施態様の充電装置では、図
5,図8、図11中のハッチングで示す充電完了時に発
生し易い領域に入った回数を単純に加算した。これに対
して、第4実施態様の充電装置は、充電完了の初期に発
生し易い領域I42、I43、I34、I35、I36へ入った際
に、”1”を加算し、充電完了の中期に発生し易い領域
I51、I52、I53、I44、I45、I46、I54、I55、I
56へ入った際に、”2”を加算し、充電完了の末期に発
生し易い領域I61、I62、I63、I64、I65、I66へに
入った際に、”3”を加算することで、更に正確に目標
容量まで充電できたことを検出する。
Further, in the charging device of the fourth embodiment,
The area of the map is weighted when determining the completion of charging. That is, in the charging devices of the first to third embodiments, the number of times of entering the region that easily occurs at the time of completion of charging indicated by hatching in FIGS. 5, 8 and 11 is simply added. On the other hand, the charging device of the fourth embodiment adds "1" when entering the regions I42, I43, I34, I35, and I36 which are likely to occur at the initial stage of the completion of charging, and adds "1" to the middle stage of the completion of charging. Areas I51, I52, I53, I44, I45, I46, I54, I55, I
By adding "2" when entering 56, and adding "3" when entering areas I61, I62, I63, I64, I65, I66 that tend to occur at the end of charging, More accurately, it is detected that the target capacity has been charged.

【0082】更に、この第4実施態様の充電装置は、マ
ップを用いて充電の完了を判断するのに加えて、電池の
絶対温度、温度上昇値、充電末期に発生する電圧降下、
充電電流の積算値に基づいて充電を停止する。
Further, in the charging device of the fourth embodiment, in addition to using the map to judge the completion of charging, the absolute temperature of the battery, the temperature rise value, the voltage drop occurring at the end of charging,
The charging is stopped based on the integrated value of the charging current.

【0083】図16は、第4実施態様の充電装置を示し
ている。該充電装置には、トランス26の温度検出用の
トランス温度検出回路42が備えられ、検出した温度を
2次側制御回路38側へ出力するように構成されてい
る。この充電装置側の他の回路構成は、図4を参照して
上述した第1実施態様と同様であるため、説明を省略す
る。なお、ここで装置温度としてトランス26の温度を
検出するのは、スイッチング素子24等でもトランスと
同様に発熱するが、該スイッチング素子を構成する半導
体素子は相対的に熱に強いのに対して、トランス26は
100゜C以上になると巻線の絶縁劣化等が発生する、
充電装置中で1番熱に弱い部品だからである。
FIG. 16 shows a charging device of the fourth embodiment. The charging device is provided with a transformer temperature detection circuit 42 for detecting the temperature of the transformer 26, and is configured to output the detected temperature to the secondary side control circuit 38 side. The other circuit configuration on the charging device side is similar to that of the first embodiment described above with reference to FIG. The temperature of the transformer 26 is detected as the device temperature in the switching element 24 and the like as in the case of the transformer, but the semiconductor element forming the switching element is relatively resistant to heat. When the transformer 26 is heated to 100 ° C or more, the insulation deterioration of the winding occurs,
This is because it is the most vulnerable part of the charging device to heat.

【0084】引き続き、第4実施態様に係る充電装置の
2次側制御回路38による処理について、図17及び図
18を参照して説明する。充電回路の2次側制御回路3
8は、充電を開始すると所定のサイクルで、充電電流の
調整及び充電の完了判断を行う。先ず、トランス温度を
入力し(S312)、トランス温度が常温(60゜C未
満)かを判断する(S314)。ここで、入力した温度
が常温(60゜C未満)の時には、図15を参照して上
述した常温用マップM31を選択する(S316)。他
方、入力した温度が常温(60゜C)以上の時には、高
温用マップM32を選択する(S318)。ここでは、
トランス温度として55゜Cが検出され、これに応じて
常温用のマップM31が選択されたものとする。
Next, the processing by the secondary side control circuit 38 of the charging device according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 17 and 18. Secondary side control circuit 3 of charging circuit
When the charging is started, 8 adjusts the charging current and judges the completion of charging in a predetermined cycle. First, the transformer temperature is input (S312), and it is determined whether the transformer temperature is room temperature (less than 60 ° C) (S314). Here, when the input temperature is normal temperature (less than 60 ° C.), the normal temperature map M31 described with reference to FIG. 15 is selected (S316). On the other hand, when the input temperature is room temperature (60 ° C.) or higher, the high temperature map M32 is selected (S318). here,
It is assumed that the transformer temperature of 55 ° C. is detected and the room temperature map M31 is selected accordingly.

【0085】その後、2次側制御回路38は、電池温度
を検出する(S320)。そして、電池温度が予め設定
された電池の絶対温度To(安全温度)を越えるかを判
断する(S322)。ここで、電池温度が設定された絶
対温度Toを越える際には(S322がYes)、直ち
に充電を完了する(図18中のS370)。即ち、温度
が異常に上昇した電池は、充電完了と判断することで、
電池に異常のある際には充電を直ちに停止する。
After that, the secondary side control circuit 38 detects the battery temperature (S320). Then, it is determined whether the battery temperature exceeds a preset battery absolute temperature To (safety temperature) (S322). Here, when the battery temperature exceeds the set absolute temperature To (Yes in S322), the charging is immediately completed (S370 in FIG. 18). That is, a battery whose temperature has risen abnormally is judged to be fully charged,
If there is something wrong with the battery, stop charging immediately.

【0086】他方、電池温度が絶対温度Toを越えない
際には(S322がNo)、前回検出した温度との差分
から電池温度変化分dT/dtを検出(算出)する(S
324)。そして、電池温度変化分dT/dtが予め設
定された電池の電池温度変化分dTc/dtを越えるか
を判断する(S326)。ここで、電池温度が設定され
た絶対温度電池温度変化分dTc/dtを越える際には
(S326がYes)、直ちに充電を完了する(S37
0)。即ち、寿命となった電池を充電する場合には、充
電を行うと温度上昇が著しいため、温度上昇率の非常に
高い場合には充電完了(充電不能)と判断することで、
長時間充電を続けることなく直ちに、係る電池の充電を
停止する。
On the other hand, when the battery temperature does not exceed the absolute temperature To (No in S322), the battery temperature change dT / dt is detected (calculated) from the difference from the previously detected temperature (S).
324). Then, it is determined whether the battery temperature change dT / dt exceeds a preset battery temperature change dTc / dt of the battery (S326). Here, when the battery temperature exceeds the set absolute temperature battery temperature change dTc / dt (Yes in S326), the charging is immediately completed (S37).
0). That is, when charging a battery that has reached the end of its life, the temperature rises significantly when it is charged.
Immediately stop charging the battery without continuing charging for a long time.

【0087】他方、電池温度変化分dT/dtが予め設
定された電池温度変化分dTc/dtを越えない際には
(S326がNo)、装填された電池パックの種類を判
別する(S328)。ここで、ニッケル水素電池の電池
パック50Aが検出された際には、図15を参照して上
述したニッケル水素電池に対応させた常温用マップM3
1を検索する(S330)。他方、ニッケルカドミウム
電池用の電池パック50Bが検索された際には、検出し
た電池温度変化分dT/dtを補正、ここでは、dT/
dtを110%まで増大させ(S332)、上述したニ
ッケル水素電池に対応させたマップM31を検索する
(S330)。なお、入力を補正するのは、ニッケルカ
ドミウム電池は、ニッケル水素電池よりも発熱が低く、
相対的に大きな電流を流し得るため、ニッケル水素電池
用マップを用いて大きな電流値を設定できるように入力
値を大きくする。
On the other hand, when the battery temperature change dT / dt does not exceed the preset battery temperature change dTc / dt (No in S326), the type of the loaded battery pack is determined (S328). Here, when the battery pack 50A of the nickel hydrogen battery is detected, the room temperature map M3 corresponding to the nickel hydrogen battery described above with reference to FIG.
1 is searched (S330). On the other hand, when the battery pack 50B for nickel-cadmium battery is searched, the detected battery temperature change amount dT / dt is corrected.
The dt is increased to 110% (S332), and the map M31 corresponding to the above-mentioned nickel hydrogen battery is searched (S330). In addition, the input is corrected because the nickel-cadmium battery generates less heat than the nickel-hydrogen battery,
Since a relatively large current can be passed, the input value is increased so that a large current value can be set using the nickel-hydrogen battery map.

【0088】引き続き、充電が完了したかを判断するた
め、図15に示す充電末期領域に属するかを判断する。
ここで、電池温度及び電池温度変化値が充電末期を示す
領域に属さないときには(S334,S338,S34
0がout)、充電完了判断用の積算値であるカウンタ
値を0にリセットする(S346)。他方、電池温度及
び電池温度変化値が、充電完了の初期に発生し易い領域
(充電末期領域(1))I42、I43、I34、I35、I36に
入った際に(S334がIn)、カウンタに“1”を加
算する(S336)。また、充電完了の中期に発生し易
い領域(充電末期領域(2))I51、I52、I53、I44、
I45、I46、I54、I55、I56に入った際に(S338
がIn)、“2”を加算する(S342)。更に、充電
完了の末期に発生し易い領域(充電末期領域(3))I6
1、I62、I63、I64、I65、I66に入った際に(S3
40がIn)、“3”を加算する(S344)。そし
て、カウント値の合計が予め設定された値(例えば1
0)を越えるかを判断する(S348)。ここで、連続
して上記充電末期領域に入りカウント値が設定値を越え
る場合には(S348がHigh)、充電完了として直
ちに電流を停止する(S370)。
Subsequently, in order to determine whether or not the charging is completed, it is determined whether or not it belongs to the end-of-charge region shown in FIG.
Here, when the battery temperature and the battery temperature change value do not belong to the region indicating the end of charging (S334, S338, S34).
0 is out), and the counter value, which is the integrated value for determining the completion of charging, is reset to 0 (S346). On the other hand, when the battery temperature and the battery temperature change value enter into the regions (charge end period region (1)) I42, I43, I34, I35, and I36 that are likely to occur at the initial stage of the completion of charging (S334 is In), the counter is displayed. "1" is added (S336). In addition, regions (Charge end period region (2)) I51, I52, I53, I44 which are likely to occur in the middle period of charging completion
When entering I45, I46, I54, I55, I56 (S338
Is In) and "2" is added (S342). Furthermore, a region that tends to occur at the end of charging (end charging region (3)) I6
When entering 1, I62, I63, I64, I65, I66 (S3
40 is In), and "3" is added (S344). Then, the total of the count values is a preset value (for example, 1
It is determined whether it exceeds 0) (S348). If the count value exceeds the set value in the end of charge region continuously (S348 is High), the current is stopped immediately after the completion of charging (S370).

【0089】他方、カウント値が設定値を越えない場合
には(S348がLow)、充電を継続するため、上述
したステップ330にてマップを検索した値を充電電流
として決定する(図18に示すS352)。その後、装
填されている電池がニッケル水素電池かニッケルカドミ
ウム電池かを判断する(S354)。ここで、ニッケル
水素電池が装填されている場合には(S354がNi−
NH)、2次側制御回路38は、上記ステップ352に
て決定した電流値を1次側制御回路38へ出力する(S
357)。他方、ニッケルカドミウム電池が装填されて
いる場合には(S354がNi−Cd)、上記ステップ
352にて決定した電流値を補正(110%に増大)さ
せ(S356)、この値を1次側制御回路38へ出力す
る(S357)。ここで、出力を補正するのは、ニッケ
ルカドミウム電池は、ニッケル水素電池よりも発熱が低
く、相対的に大きな電流を流し得るため、ニッケル水素
電池用マップを用いて大きな電流値を設定できるように
出力を大きくしている。
On the other hand, if the count value does not exceed the set value (S348 is Low), the charging is continued, so the value retrieved from the map in step 330 is determined as the charging current (shown in FIG. 18). S352). Then, it is determined whether the loaded battery is a nickel hydrogen battery or a nickel cadmium battery (S354). Here, when the nickel-hydrogen battery is loaded (S354 is Ni-
NH), the secondary side control circuit 38 outputs the current value determined in step 352 to the primary side control circuit 38 (S).
357). On the other hand, when a nickel-cadmium battery is loaded (S354 is Ni-Cd), the current value determined in step 352 is corrected (increased to 110%) (S356), and this value is controlled on the primary side. The signal is output to the circuit 38 (S357). Here, the output is corrected because the nickel-cadmium battery has a lower heat generation than the nickel-hydrogen battery and can pass a relatively large current, so that a large current value can be set using the nickel-hydrogen battery map. The output is increasing.

【0090】その後、充電完了を電池電圧の低下に基づ
き判断するため、連続して同じ電流値を出力しているか
を判断する(S358)。即ち、電圧に基づき充電完了
を判断する際に、充電電流を変化させていては(例え
ば、10Aから5Aに電流を下げた際)、適切な判断を
行い得ないためである。ここで、電流を変化させている
際には(S358がNo)、ステップ364へ進む。他
方、連続して同じ電流値を出力しているときには(S3
58がYes)、電池電圧の変化分を検出し(S36
0)、変化分が充電完了時に発生する電圧降下(−Δ
V)よりも大きいかを判断する(S362)。ここで、
変化分が大きい際には(S362がYes)、充電を停
止する(S370)。他方、変化分が小さいときには
(S362がNo)、ステップ364へ移行する。
Thereafter, in order to determine the completion of charging based on the decrease in the battery voltage, it is determined whether the same current value is continuously output (S358). That is, when determining the completion of charging based on the voltage, if the charging current is changed (for example, when the current is reduced from 10 A to 5 A), an appropriate determination cannot be made. Here, when the current is being changed (No in S358), the process proceeds to step 364. On the other hand, when the same current value is continuously output (S3
58 is Yes), the change of the battery voltage is detected (S36).
0), the amount of change caused by the voltage drop (-Δ
It is determined whether it is larger than (V) (S362). here,
When the amount of change is large (Yes in S362), charging is stopped (S370). On the other hand, when the amount of change is small (No in S362), the process proceeds to step 364.

【0091】本実施形態の充電装置では、ステップ35
8〜ステップ362にて、電池電圧に基づき充電の完了
を判断している。この理由は、環境温度が低い際は、電
池が冷却されるため電池温度の上昇値の検出が困難にな
ることがあり、また、長期保管された電池も通常の電池
の異なる温度変化パターンを有する。このため、所定以
上の電圧降下が検出された際には、充電完了と判断する
ことで、特殊な環境下でも長時間充電を続けることなく
電池の充電を停止する。
In the charging device of the present embodiment, step 35
In 8 to step 362, the completion of charging is determined based on the battery voltage. The reason is that when the environmental temperature is low, it may be difficult to detect the rise value of the battery temperature because the battery is cooled, and the battery stored for a long time also has a different temperature change pattern from the normal battery. . Therefore, when a voltage drop of a predetermined value or more is detected, it is determined that the charging is completed, so that the charging of the battery is stopped without continuing the charging for a long time even in a special environment.

【0092】この環境温度が低い際の温度変化と電圧と
の関係を図19のグラフを参照して更に詳細に説明す
る。図19中では、横軸に時間を取り、縦軸に電圧、電
池温度、充電電流の変化を示す。ここで、時間t1〜t
2までは、充電電流が変化しているため(S358がN
o)、充電完了は判断しない。そして、時間t2以降
は、電流が切り替わらないため、時間t3から充電完了
の判断を開始する(S358がYes)。上述したよう
に環境温度が低く、且つ、電池温度と環境温度との差が
大きいときには、図中のFで指示した範囲において、電
池は冷却され、温度の上昇分が検出し難くなる。このた
め、時間t4にて電圧降下(−ΔV)が検出された際に
は、充電完了と判断することで係る状況下でも過充電を
未然に防ぐ。
The relationship between the temperature change and the voltage when the ambient temperature is low will be described in more detail with reference to the graph of FIG. In FIG. 19, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents changes in voltage, battery temperature, and charging current. Here, time t1 to t
Up to 2, the charging current is changing (S358 is N
o), the completion of charging is not judged. Then, after the time t2, the current is not switched, so that the judgment of the completion of charging is started from the time t3 (Yes in S358). As described above, when the environmental temperature is low and the difference between the battery temperature and the environmental temperature is large, the battery is cooled in the range indicated by F in the figure, and it becomes difficult to detect the temperature increase. For this reason, when a voltage drop (-ΔV) is detected at time t4, it is determined that charging is completed, thereby preventing overcharging even in such a situation.

【0093】引き続き図18を参照し2次側制御回路3
8による処理の説明を続ける。ステップ364では、充
電電流に充電時間を掛けた値を積算し、充電量を算出す
る(S364)。そして、算出して充電量が、電池の最
大許容充電量を越えるかを判断する(S366)。ここ
で、充電量が最大許容充電量を越える場合には(S36
6がYes)、直ちに充電を完了する(S370)。他
方、充電量が最大許容充電量を越えない際には(S36
6がNo)、充電を続行する(S368)。ここで、第
4実施形態の充電装置では、種々の原因でマップに基づ
き充電の完了が適切に検出できないこともあり得るが、
積算値が所定値を越えた際に、充電完了と判断すること
で、電池の充電を確実に停止する。
Continuing to refer to FIG. 18, the secondary side control circuit 3
The description of the processing by 8 will be continued. In step 364, the value obtained by multiplying the charging current by the charging time is integrated to calculate the charging amount (S364). Then, it is determined whether the calculated charge amount exceeds the maximum allowable charge amount of the battery (S366). Here, when the charge amount exceeds the maximum allowable charge amount (S36
6 is Yes), the charging is immediately completed (S370). On the other hand, when the charge amount does not exceed the maximum allowable charge amount (S36
6 is No), the charging is continued (S368). Here, in the charging device of the fourth embodiment, it is possible that the completion of charging cannot be properly detected based on the map due to various causes.
When the integrated value exceeds a predetermined value, it is determined that the charging is completed, so that the charging of the battery is surely stopped.

【0094】第4実施形態の充電装置では、上述したよ
うに充電の完了を重み付けしたマップに基づき判断する
ため、より正確に目標容量まで充電することができる。
このことを、第1実施形態の充電装置(重み付けなし)
による充電完了の判断と、該第4実施形態の充電装置
(重み付け有り)による充電完了の判断とを比較した結
果を示す図20のグラフを参照して説明する。
In the charging device of the fourth embodiment, the completion of charging is determined based on the weighted map as described above, so that the target capacity can be charged more accurately.
This is the charging device of the first embodiment (without weighting).
It will be described with reference to the graph of FIG. 20, which shows the result of comparison between the determination of the completion of charging by the charging device and the determination of the completion of charging by the charging device (with weighting) of the fourth embodiment.

【0095】図20中の(A)及び(B)は、第4実施
形態の充電装置(重み付け有り)による充電完了の判断
を行った電池パックを示し、(C)、(D)は、第1実
施形態の充電装置(重み付けなし)による充電完了の判
断を行った電池パックを示している。(A)は、横軸に
充電開始時の電池パックの温度(−5°C〜45°C)
を、縦軸に目標充電容量(例えば3AH)に対するパー
セントを示している。ここでは、(A)の試験(重み付
け有り)では、21個の種々の電池パックに対して試験
を行い、(C)の試験(重み付け無し)では、17個の
種々の電池パックに対して試験を行った。一方、(B)
は、(A)の結果を棒グラフにし、(D)は、(C)の
結果を棒グラフにして表している。即ち、(B)、
(D)では、横軸に目標充電容量に対するパーセント
を、縦軸に個数を示している。(B)中から分かるよう
に重み付け有りの場合には、100%以上、即ち、過充
電を行うことなく、90%〜95%に充電できている。
これに対して、(D)から分かるように重み付け無しの
場合には、100%以上の過充電を行うことがあり、ま
た、充電量にもバラツキがでている。
20A and 20B show battery packs for which the completion of charging has been judged by the charging device (with weighting) of the fourth embodiment, and (C) and (D) show the The battery pack in which the completion of charging is judged by the charging device (without weighting) of one embodiment is shown. (A) is the temperature of the battery pack at the start of charging (-5 ° C to 45 ° C) on the horizontal axis.
And the vertical axis shows the percentage with respect to the target charge capacity (for example, 3 AH). Here, in the test (A) (with weighting), 21 different battery packs are tested, and in the test (C) (without weighting), 17 different battery packs are tested. I went. On the other hand, (B)
Shows the result of (A) as a bar graph, and (D) shows the result of (C) as a bar graph. That is, (B),
In (D), the horizontal axis indicates the percentage of the target charge capacity, and the vertical axis indicates the number. As can be seen from (B), in the case of weighting, it can be charged to 100% or more, that is, 90% to 95% without overcharging.
On the other hand, as can be seen from (D), in the case of no weighting, overcharge of 100% or more may be performed, and the charge amount also varies.

【0096】第4実施形態の充電装置では、温度上昇が
大きく、充電電流値を小さくしてもなお温度上昇が大き
い際には、高いカウント値を加え、温度上昇が大きくて
も、充電電流値を小さくすれば温度上昇値があまり大き
くならない際には、低いカウント値を加えるため、電池
の残量、温度等に影響されず、過充電することなく10
0%充電を行うことが可能となる。特に、マップの設定
次第で、100%に限らず、85%±5%、95%±5
%の様に設定した容量値を自在に検出することが可能と
なる。
In the charging device of the fourth embodiment, when the temperature rise is large and the temperature rise is still large even if the charge current value is small, a high count value is added, and even if the temperature rise is large, the charge current value is increased. If the temperature rise value does not increase too much if is set to a small value, a low count value is added, so that it is not affected by the remaining battery level, temperature, etc.
It becomes possible to perform 0% charge. Especially, depending on the map settings, it is not limited to 100%, but 85% ± 5%, 95% ± 5
It is possible to freely detect the capacity value set like%.

【0097】第4実施形態の充電装置では、ニッケル水
素電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容電流値
を、電池の温度値と電池の温度上昇値とに基づきマッピ
ングしたマップを用いる。ここで、ニッケル水素電池に
対しては、該マップを検索し許容電流値を求めて充電を
行う。他方、ニッケルカドミウム電池に対しては、電池
温度上昇値(電池温度を補正することも可能である)を
補正してニッケル水素電池用マップを検索して許容電流
値を求め、求めた許容電流値を補正し充電を行う。この
ため、1つのマップでニッケル水素電池及びニッケルカ
ドミウム電池を共に温度上昇による劣化を生じせしめる
ことなく短時間で充電することが可能になる。
The charging device of the fourth embodiment uses a map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the nickel-hydrogen battery is mapped based on the battery temperature value and the battery temperature rise value. Here, with respect to the nickel-hydrogen battery, the map is searched, the allowable current value is obtained, and charging is performed. On the other hand, for nickel-cadmium batteries, correct the battery temperature rise value (it is also possible to correct the battery temperature) and search the nickel-hydrogen battery map to find the allowable current value. Correct and charge. Therefore, it becomes possible to charge both the nickel-hydrogen battery and the nickel-cadmium battery in one map in a short time without causing deterioration due to temperature rise.

【0098】特に、充電の完了をマップに基づき判断す
る。ニッケル水素電池に対しては、マップを直接検索
し、ニッケルカドミウム電池に対しては、電池温度上昇
値を補正してニッケル水素電池用のマップを検索し、充
電の完了を判断する。このため、1つのマップでニッケ
ル水素電池及びニッケルカドミウム電池を、電池の残
量、温度等に影響されず、過充電することなく100%
充電を行うことが可能となる。
In particular, the completion of charging is determined based on the map. For nickel-metal hydride batteries, the map is directly searched, and for nickel-cadmium batteries, the battery temperature rise value is corrected and the map for nickel-metal hydride batteries is searched to determine the completion of charging. For this reason, a single map will not affect the nickel-metal hydride battery and the nickel-cadmium battery, regardless of the battery level, temperature, etc.
It becomes possible to charge.

【0099】上述した実施形態の充電装置では、充電時
に温度が上昇し易く、温度上昇による劣化の生じ易いニ
ッケル水素電池のマップが設定してあるため、ニッケル
水素電池に対して最適な充電電流制御を行える。ここ
で、ニッケルカドミウム電池用のマップを用意し、ニッ
ケル水素電池に対応することもできる。この場合には、
ニッケル水素電池に対して、検出した温度値を補正し
(マップを検索する際の入力値を90%程度まで下
げ)、また、マップと検索した出力電流値を補正する
(電流値を90%程度まで下げる)ことで対応できる。
この場合には、充電時に温度が上昇し難いニッケルカド
ミウム電池のマップが設定することで、ニッケルカドミ
ウム電池に対して最適な充電電流制御を行える。なお、
本実施形態の充電装置では、1のマップで2種類の特性
の電池に対応させる例を挙げたが、1のマップで3種類
以上の電池に対応させることも可能である。
In the charging device of the above-described embodiment, since the temperature of the nickel-hydrogen battery is likely to rise during charging and deterioration due to the temperature rise is set, the optimum charging current control for the nickel-hydrogen battery is set. Can be done. Here, it is also possible to prepare a map for the nickel-cadmium battery and support the nickel-hydrogen battery. In this case,
For nickel-metal hydride batteries, the detected temperature value is corrected (the input value when searching the map is reduced to about 90%), and the map and the searched output current value are corrected (current value is about 90%). Can be dealt with.
In this case, by setting the map of the nickel-cadmium battery in which the temperature does not easily rise during charging, optimal charging current control can be performed for the nickel-cadmium battery. In addition,
In the charging device of the present embodiment, an example in which one map corresponds to batteries of two types of characteristics has been given, but one map can also correspond to three or more types of batteries.

【0100】引き続き、本発明の第5実施態様に係る充
電装置について、図21〜図24を参照して説明する。
上述した第1実施態様の充電装置では、電池種類及び電
池電圧に対応させてマップを用意した。これに対して、
第5実施形態の充電装置では、図22に示すように通常
モードの充電用のマップM41と共に、急速充電モード
用のマップM42を用意している。
Next, a charging device according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 21 to 24.
In the charging device of the first embodiment described above, a map is prepared corresponding to the battery type and the battery voltage. On the contrary,
In the charging device of the fifth embodiment, as shown in FIG. 22, a map M42 for charging in normal mode and a map M42 for rapid charging mode are prepared.

【0101】図21は、第5実施形態の充電装置の外観
を示している。この充電装置は、図1を参照して上述し
た第1実施形態の充電装置とほぼ同様である。但し、第
5実施形態の充電装置には、上述した充電マップを切り
替えるための切替スイッチ19が配設されている。
FIG. 21 shows the external appearance of the charging device of the fifth embodiment. This charging device is almost the same as the charging device of the first embodiment described above with reference to FIG. However, the charging device of the fifth embodiment is provided with the changeover switch 19 for switching the above-mentioned charging map.

【0102】図23は、第5実施形態の充電装置の回路
構成を示している。この充電装置は、図4を参照して上
述した第1実施形態の充電装置とほぼ同様である。但
し、第5実施形態の充電装置には、上述した切替スイッ
チ19の切り替えに応じて2次側制御回路38が充電マ
ップを切り替えるように構成されている。
FIG. 23 shows the circuit configuration of the charging device of the fifth embodiment. This charging device is almost the same as the charging device of the first embodiment described above with reference to FIG. However, the charging device of the fifth embodiment is configured such that the secondary side control circuit 38 switches the charging map in accordance with the switching of the changeover switch 19 described above.

【0103】この第5実施形態の充電装置では、通常時
には通常モード用マップM41が選択されている。ここ
で、該通常モードが選択されているときには、電池寿命
を延ばすように温度上昇を避けて充電を行い、90%の
容量まで充電できた際に充電を停止する。即ち、100
%近くまで充電すると、電池内部の圧力が上昇し電池寿
命を縮めるからである。一方、操作者により、切替スイ
ッチ19が押圧された際には、急速充電モード用マップ
M52が選択される。この場合には、温度上昇を避けな
がら急速充電を行い、100%の容量まで充電できた際
に充電を停止する。
In the charging device of the fifth embodiment, the normal mode map M41 is normally selected. Here, when the normal mode is selected, charging is performed while avoiding temperature rise so as to extend battery life, and charging is stopped when 90% capacity has been charged. That is, 100
This is because if the battery is charged up to nearly 100%, the pressure inside the battery rises and the battery life is shortened. On the other hand, when the operator presses the changeover switch 19, the quick charging mode map M52 is selected. In this case, rapid charging is performed while avoiding temperature rise, and charging is stopped when 100% capacity is charged.

【0104】この第5実施態様に係る充電装置の2次側
制御回路38による処理について、図24を参照して説
明する。充電回路の2次側制御回路38(図13参照)
は、充電を開始すると所定のサイクルで、充電電流の調
整及び充電の完了判断を行う。先ず、選択されたモード
を入力し(S414)、入力したモードに適応したマッ
プを選択する(S416)。ここでは、図22に示す急
速充電モードのマップM42が選択されたものとする。
その後、該マップM42に基づき充電を行う(S418
〜430)。このS418〜S430の処理は、図7を
参照して上述した第1実施態様のS18〜S30までの
処理と同様であるため説明を省略する。
The processing by the secondary side control circuit 38 of the charging device according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. Secondary side control circuit 38 of the charging circuit (see FIG. 13)
After starting charging, the charging current adjustment and the completion judgment of charging are performed in a predetermined cycle. First, the selected mode is input (S414), and the map adapted to the input mode is selected (S416). Here, it is assumed that the quick charging mode map M42 shown in FIG. 22 is selected.
Then, charging is performed based on the map M42 (S418).
~ 430). The processing of S418 to S430 is the same as the processing of S18 to S30 of the first embodiment described above with reference to FIG.

【0105】第5実施形態の充電装置では、高い目標充
電容量の設定された急速充電モード用マップM42が選
択された際には、当該高い目標充電容量まで、充電時に
温度が上昇し易いニッケル水素電池を、温度上昇による
劣化を生じせしめない範囲で短時間充電することができ
る。他方、小さな目標充電容量の設定された通常モード
のマップが選択された際には、満充電以前に充電を停止
することで、過充電により寿命劣化し易いニッケル水素
電池の寿命を延ばし、長期に渡って繰り返し使用するこ
とを可能にする。
In the charging device of the fifth embodiment, when the rapid charging mode map M42 in which a high target charging capacity is set is selected, the nickel-hydrogen temperature is likely to rise up to the high target charging capacity during charging. The battery can be charged for a short time within a range that does not cause deterioration due to temperature rise. On the other hand, when a normal mode map with a small target charge capacity is selected, stopping the charge before full charge extends the life of the nickel-metal hydride battery, which easily deteriorates due to overcharging, and Allows repeated use across.

【0106】引き続き、本発明の第6実施態様に係る充
電装置について、図25〜図29を参照して説明する。
上述した第1〜第5実施態様の充電装置では、マップを
用いて目標容量まで充電を行った。これに対して、第6
実施形態の充電装置では、第1〜第5実施形態の充電装
置にて充電を完了した後、マップを用いて僅かに電流を
流すことで補充電またはトリクル充電を行う。
Next, a charging device according to the sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 25 to 29.
In the charging devices of the above-described first to fifth embodiments, the map is used to charge to the target capacity. On the other hand, the sixth
In the charging device of the embodiment, after the charging is completed by the charging devices of the first to fifth embodiments, supplemental charging or trickle charging is performed by slightly flowing a current using the map.

【0107】従来技術の充電装置では、補充電又はトリ
クル充電を行う際には、パルス状に電流を加えていた。
即ち、少ない電流量を継続して流しても、高容量に達し
た電池を効率的に充電し得ないため、パルス状、即ち、
瞬時的に大きな電流を流すことで、等価的に小さい平均
電流で補充電又はトリクル充電を行っていた。ここで、
補充電の際のパルス周期は一定であった。これに対し
て、第6実施形態の充電装置では、電池温度及び電池温
度の変化分を検出し、パルス状に印加する電流量を変化
させながら、パルスの周期を変化させることで一定の平
均電流を流す。
In the charging device of the prior art, when performing supplementary charging or trickle charging, current was applied in a pulsed manner.
That is, even if a small amount of current is continuously supplied, it is not possible to efficiently charge a battery that has reached a high capacity.
By flowing a large current instantaneously, supplementary charging or trickle charging was performed with an equivalently small average current. here,
The pulse cycle during the auxiliary charging was constant. On the other hand, in the charging device of the sixth embodiment, a constant average current is detected by detecting the battery temperature and the amount of change in the battery temperature, and changing the pulse period while changing the amount of current applied in pulses. Shed.

【0108】充電電流を一定に保ち補充電又はトリクル
充電を行う際に、パルス周期を短くすれば、電池の温度
降下は小さくなる。反対に、パルス周期を長くすれば、
温度降下は大きくなる。即ち、パルス周期を長くするこ
とで、電池温度を下げ得るように判断できるが、パルス
周期を長くすると、充電を行わない休止期間が長くな
り、休止期間中に自己放電が続き、休止期間の末期であ
る、次のパルス状充電の直前には容量が低下することに
なり、このタイミングで電池パックを外すと、容量が相
対的に低くなり補充電、トリクル充電の目的を十分に果
たしえなくなる。
When the charge current is kept constant and the supplemental charge or trickle charge is performed, the temperature drop of the battery is reduced by shortening the pulse period. On the contrary, if the pulse period is lengthened,
The temperature drop is large. That is, it can be determined that the battery temperature can be lowered by lengthening the pulse period, but if the pulse period is lengthened, the idle period during which charging is not performed becomes longer, self-discharge continues during the idle period, and the end of the idle period ends. That is, the capacity decreases immediately before the next pulsed charging, and if the battery pack is removed at this timing, the capacity becomes relatively low and the purpose of supplementary charging and trickle charging cannot be sufficiently fulfilled.

【0109】このため、第6実施形態の充電装置では、
電池の状態を絶対温度と温度下降値とに基づき判別し、
電池の温度を下降させつつ流し得る短い周期、即ち、電
池の状態に応じて、パルス周期を変えながら充電を行
う。
Therefore, in the charging device of the sixth embodiment,
Distinguish the battery status based on the absolute temperature and the temperature drop value,
Charging is performed while changing the pulse period according to the state of the battery, that is, a short period in which the battery temperature can be lowered and flowing.

【0110】ここでは、平均の充電電流を一定に保ち、
パルス周期を変えて行く。即ち、図27中に示すように
補充電では、0.1C程度、トリクル充電では0.02
C程度の電流IAを平均して流すが、電池温度が高いと
きには、相対的に大きなパルス状充電電流I1を長い周
期TOFF1で流し、反対に、温度が低いときには、相対的
に小さなパルス状充電電流I2を短い周期TOFF2で流
す。また、温度降下が小さいときには、相対的に大きな
パルス状充電電流を長い周期で流し、反対に、温度降下
が大きいときには、相対的に小さなパルス状充電電流を
短い周期で流す。
Here, keeping the average charging current constant,
Change the pulse period. That is, as shown in FIG. 27, about 0.1 C for supplementary charging and 0.02 for trickle charging.
A current IA of about C is flown on average, but when the battery temperature is high, a relatively large pulse-shaped charging current I1 is flown with a long cycle TOFF1, and conversely, when the temperature is low, a relatively small pulse-shaped charging current I1. I2 is supplied at a short cycle TOFF2. When the temperature drop is small, a relatively large pulse-shaped charging current is passed in a long cycle, and conversely, when the temperature drop is large, a relatively-small pulsed charging current is passed in a short cycle.

【0111】図25に示したマップM51は、上記電流
の可変制御を行うためのもので、横側に電池の絶対温度
Tを取り、縦側に温度変化分dT/dtを取って、温度
を下降させつつ流し得る最適なパルス周期を規定したも
のである。即ち、電池温度が高く且つ温度下降が小さい
際には(マップ右下側)、相対的に長い周期のパルス電
流を流し、電池温度が高く且つ温度下降が大きい際には
(マップ右上側)、中程度の周期のパルス状充電電流を
流す。また、電池温度が低く且つ温度下降が小さい際に
は(マップ左下側)、中程度の周期のパルス充電電流を
流し、電池温度が低く且つ温度下降が大きい際には(マ
ップ左上側)、相対的に短い周期のパルス状充電電流を
流すように設定されている。
The map M51 shown in FIG. 25 is for variably controlling the current, and the absolute temperature T of the battery is taken on the horizontal side and the temperature change dT / dt is taken on the vertical side to show the temperature. It defines the optimum pulse period that can be flowed while descending. That is, when the battery temperature is high and the temperature drop is small (bottom right side of the map), a pulse current with a relatively long cycle is applied, and when the battery temperature is high and the temperature drop is large (upper right side of the map), Apply a pulsed charging current with a medium cycle. When the battery temperature is low and the temperature drop is small (bottom left side of the map), a pulse charging current with a medium cycle is applied, and when the battery temperature is low and the temperature drop is large (upper left side of the map), It is set so that a pulsed charging current having a short cycle is flowed.

【0112】第6実施態様に係る充電装置の2次側制御
回路38による処理について、図26を参照して説明す
る。充電回路の2次側制御回路38(図23参照)は、
充電を開始すると所定のサイクルで、充電電流の調整及
び充電の完了判断を行う。先ず、電池の絶対温度Tを入
力する(S512)。次に、入力した絶対温度Tを微分
し、電池の温度変化分dT/dtを算出する(S51
4)。その後、図25を参照して上述したマップM51
を検出し(S516)、電流値(パルス状電流の波高
値)及び休止時間(パルス周期)を決定する(S51
8)。そして、決定した電流値の電流を流し(S52
0)、決定したパルス周期だけ休止し(S522)、休
止時間が設定時間を越えると(S524がNo)、ステ
ップ512へ戻り充電を続ける。
The processing by the secondary side control circuit 38 of the charging device according to the sixth embodiment will be described with reference to FIG. The secondary side control circuit 38 (see FIG. 23) of the charging circuit is
When charging is started, the charging current is adjusted and the completion of charging is determined in a predetermined cycle. First, the absolute temperature T of the battery is input (S512). Next, the input absolute temperature T is differentiated to calculate the battery temperature change dT / dt (S51).
4). Then, the map M51 described above with reference to FIG.
Is detected (S516), and the current value (the peak value of the pulsed current) and the rest time (pulse cycle) are determined (S51).
8). Then, the current having the determined current value is passed (S52
0), pauses for the determined pulse period (S522), and when the pause time exceeds the set time (No in S524), returns to step 512 and continues charging.

【0113】この第6実施形態の充電装置による補充電
(0.1C)と、従来技術の充電装置による補充電
(0.1C)と比較した試験結果について図28のグラ
フを参照して説明する。図中で、横軸は時間を表し、縦
軸は電池温度及び充電電流を示している。図中でGで示
すように本実施形態の充電装置では、充電電流の周期を
電池温度に応じて変化させている(平均電流0.1
C)。これに対して、従来技術の充電装置では、破線H
で示すように一定周期でパルス状電流を印加している
(平均電流0.1C)。本実施形態の充電装置は、図中
実線Eで示すように効率的に降下させてある。これに対
して、従来技術の充電装置では、破線Fで示すように温
度が下がり難くなっている。
The test results comparing the supplementary charge (0.1 C) by the charger of the sixth embodiment and the supplementary charge (0.1 C) by the charger of the prior art will be described with reference to the graph of FIG. . In the figure, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents battery temperature and charging current. As shown by G in the figure, in the charging device of the present embodiment, the cycle of the charging current is changed according to the battery temperature (average current 0.1
C). On the other hand, in the conventional charging device, the broken line H
As shown by, the pulsed current is applied at a constant cycle (average current 0.1 C). The charging device of the present embodiment is efficiently lowered as indicated by the solid line E in the figure. On the other hand, in the charging device of the prior art, it is difficult for the temperature to drop as indicated by the broken line F.

【0114】第6実施形態の充電装置では、電池の温度
値と電池の温度下降値とに基づきマッピングしたマップ
を用いて、電池の温度を下げながら補充電し得るように
パルス状の電流値及びパルス間隔を制御する。即ち、電
池温度が高く、かつ、温度降下の少ない際には、許容電
流値を大きく且つパルス間隔を長くし、電池の温度を早
く下げることで、効率的に充電を行う。他方、電池温度
が低く、或いは、温度降下が大きい際には、許容電流値
を小さく且つパルス間隔を短くすることで、常に100
%充電の状態を維持する。即ち、パルス周期を長くする
と、充電を行わない休止期間が長くなり、休止期間中に
自己放電が続き、休止期間の末期である、次のパルス状
充電の直前には容量が低下することになり、このタイミ
ングで電池パックを外すと、容量が相対的に低くなっ
た。これに対して、本実施形態では、パルス周期を短く
するため、休止期間中の自己放電量が小さくなり、常に
高い容量に電池を維持させることができる。また、第6
実施形態の充電装置は、トリクル充電、補充電のみなら
ず、使用後に高温となった電池を充電する際に、電池温
度が許容温度に下がるまで充電を行わない待機状態中に
も利用できる。
In the charging device of the sixth embodiment, a map which is mapped based on the temperature value of the battery and the temperature decrease value of the battery is used, and a pulsed current value and Control the pulse interval. That is, when the battery temperature is high and the temperature drop is small, the allowable current value is increased, the pulse interval is lengthened, and the battery temperature is quickly lowered to perform efficient charging. On the other hand, when the battery temperature is low or the temperature drop is large, the permissible current value is made small and the pulse interval is made short so that
% Keep the state of charge. That is, if the pulse cycle is lengthened, the idle period without charging becomes longer, self-discharge continues during the idle period, and the capacity decreases immediately before the next pulse-shaped charge at the end of the idle period. , When the battery pack was removed at this timing, the capacity became relatively low. On the other hand, in the present embodiment, since the pulse cycle is shortened, the amount of self-discharge during the rest period is small, and the battery can always be maintained at a high capacity. Also, the sixth
The charging device according to the embodiment can be used not only for trickle charging and supplementary charging, but also for charging a battery that has reached a high temperature after use and in a standby state in which charging is not performed until the battery temperature drops to an allowable temperature.

【0115】図29は、第7実施形態の充電装置による
充電時の電池温度、電池電圧、充電電流を示すグラフで
ある。上述した第1〜第5実施形態の充電装置では、充
電電流の調整を、電流値を段階的に切り替えることによ
り行っていた。これに対して、第7実施形態の充電装置
では、充電電流のデューティ比を切り替えることで電流
量を調整している。即ち、第1〜第5実施形態の充電装
置では、電流値を4C(例えば8A)−3C(6A)−
2C(4A)−1C(2A)と切り替えていた。これに
対して、第7実施形態の充電装置では、電流値として4
Cの容量を備え、4Cの場合にはオンし続け、3Cの場
合には、オン時間を1サイクル中の75%、オフ時間を
25%とし、2Cの場合には、オン時間及びオフ時間を
50%とし、1Cの場合には、オン時間を1サイクル中
の25%、オフ時間を75%とすることで電流の調整を
行う。この第7実施形態の充電装置は、電流量をデュー
ティ比で調整するため、電流調整を簡易且つ廉価な構成
で行い得る利点がある。
FIG. 29 is a graph showing battery temperature, battery voltage, and charging current during charging by the charging device of the seventh embodiment. In the charging devices of the above-described first to fifth embodiments, the charging current is adjusted by switching the current value stepwise. On the other hand, in the charging device of the seventh embodiment, the current amount is adjusted by switching the duty ratio of the charging current. That is, in the charging devices of the first to fifth embodiments, the current value is 4C (for example, 8A) -3C (6A)-.
It switched to 2C (4A) -1C (2A). On the other hand, in the charging device of the seventh embodiment, the current value is 4
With a capacity of C, it keeps on in the case of 4C, the on-time is 75% of one cycle and the off-time is 25% in the case of 3C, and the on-time and the off-time are 2C. In the case of 50% and 1C, the current is adjusted by setting the ON time to 25% of one cycle and the OFF time to 75%. The charging device of the seventh embodiment has an advantage that the current can be adjusted with a simple and inexpensive structure because the amount of current is adjusted with the duty ratio.

【0116】なお、第1〜第7実施形態の充電装置を別
々の態様として述べたが、これらを適宜組み合わせ得る
ことは言うまでもない。
Although the charging devices of the first to seventh embodiments have been described as separate aspects, it goes without saying that these can be combined as appropriate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態に係る充電装置の斜視図
である。
FIG. 1 is a perspective view of a charging device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図2(A)及び図2(B)は、本発明の第1実
施形態に係る電池パックの斜視図である。
FIG. 2A and FIG. 2B are perspective views of the battery pack according to the first embodiment of the present invention.

【図3】図2(A)、図2(B)に示す電池パックを用
いる電池ドリルの正面図である。
FIG. 3 is a front view of a battery drill using the battery pack shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B).

【図4】図1に示す充電装置の充電回路を示すブロック
図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a charging circuit of the charging device shown in FIG.

【図5】第1実施態様の充電回路に保持されているマッ
プの内容を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the contents of a map held in the charging circuit of the first embodiment.

【図6】第1実施態様の充電回路により制御される充電
電流及び電池温度の変化を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing changes in charging current and battery temperature controlled by the charging circuit of the first embodiment.

【図7】第1実施態様の充電回路による処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing processing by the charging circuit of the first embodiment.

【図8】第2実施態様の充電回路に保持されているマッ
プの内容を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the contents of a map held in the charging circuit of the second embodiment.

【図9】第2実施態様の充電装置の充電回路を示すブロ
ック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a charging circuit of the charging device of the second embodiment.

【図10】第2実施態様の充電回路による処理を示すフ
ローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing processing by the charging circuit of the second embodiment.

【図11】第3実施態様の充電回路に保持されているマ
ップの内容を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the contents of a map held in the charging circuit of the third embodiment.

【図12】図12(A)及び図12(B)は、図11に
示すマップの内容を示す説明図である。
12 (A) and FIG. 12 (B) are explanatory views showing the contents of the map shown in FIG.

【図13】第3実施態様の充電装置の充電回路を示すブ
ロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing a charging circuit of a charging device of a third embodiment.

【図14】第3実施態様の充電回路による処理を示すフ
ローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart showing processing by the charging circuit of the third embodiment.

【図15】第4実施態様に係る充電装置に保持されてい
るマップの内容を示す説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing the contents of a map held in the charging device according to the fourth embodiment.

【図16】第4実施態様の充電装置の充電回路を示すブ
ロック図である。
FIG. 16 is a block diagram showing a charging circuit of a charging device of a fourth embodiment.

【図17】第4実施態様の充電回路による処理の前半部
分を示すフローチャートである。
FIG. 17 is a flowchart showing the first half of the processing by the charging circuit of the fourth embodiment.

【図18】第4実施態様の充電回路による処理の後半部
分を示すフローチャートである。
FIG. 18 is a flowchart showing the latter half of the processing by the charging circuit of the fourth embodiment.

【図19】第4実施態様の充電装置による電池電圧、電
池温度、電流の変化を示す波形図である。
FIG. 19 is a waveform diagram showing changes in battery voltage, battery temperature, and current by the charging device according to the fourth embodiment.

【図20】図20(A)及び図20(B)は、第4実施
態様の充電装置による充電試験の結果を示すグラフであ
り、図20(C)及び図20(D)は、第1実施態様の
充電装置による充電試験の結果を示すグラフである。
20 (A) and 20 (B) are graphs showing the results of a charging test by the charging device of the fourth embodiment, and FIG. 20 (C) and FIG. 20 (D) are the first graph. It is a graph which shows the result of the charge test by the charging device of an embodiment.

【図21】本発明の第5実施形態に係る充電装置の斜視
図である。
FIG. 21 is a perspective view of a charging device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図22】第5実施態様の充電回路に保持されているマ
ップの内容を示す説明図である。
FIG. 22 is an explanatory diagram showing the contents of a map held in the charging circuit of the fifth embodiment.

【図23】図21に示す充電装置の充電回路を示すブロ
ック図である。
23 is a block diagram showing a charging circuit of the charging device shown in FIG. 21. FIG.

【図24】第5実施態様充電回路による処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 24 is a flowchart showing a process performed by a charging circuit according to a fifth embodiment.

【図25】第6実施態様の充電回路に保持されているマ
ップの内容を示す説明図である。
FIG. 25 is an explanatory diagram showing the contents of a map held in the charging circuit of the sixth embodiment.

【図26】第6実施態様の充電回路による処理を示すフ
ローチャートである。
FIG. 26 is a flowchart showing a process performed by the charging circuit of the sixth embodiment.

【図27】第6実施態様の充電装置による充電電流の大
きさ及び周期を示す波形図である。
FIG. 27 is a waveform diagram showing the magnitude and cycle of the charging current by the charging device of the sixth embodiment.

【図28】第6実施態様の充電装置による補充電を示す
グラフである。
FIG. 28 is a graph showing supplementary charging by the charging device according to the sixth embodiment.

【図29】第7実施態様の充電装置による充電時の電池
温度、電池電圧、充電電流を示すグラフである。
FIG. 29 is a graph showing battery temperature, battery voltage, and charging current during charging by the charging device according to the seventh embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 充電装置 19 モード切替スイッチ 30 電流検出回路 32 電圧検出回路 34 温度検出回路 38 2次側制御回路 50A 電池パック(ニッケル水素電池) 50B 電池パック(ニッケルカドミウム電池) 50C 電池パック 52 残容量積算回路 54 通信回路 10 Charger 19 Mode selector switch 30 Current detection circuit 32 voltage detection circuit 34 Temperature detection circuit 38 Secondary side control circuit 50A battery pack (nickel hydrogen battery) 50B battery pack (nickel cadmium battery) 50C battery pack 52 Remaining capacity integrating circuit 54 Communication circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 7/02 - 7/10 H01M 10/44 101 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H02J 7 /02-7/10 H01M 10/44 101

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電池の温度上昇を抑えながら充電し得る
許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに
基づきマッピングしたマップを充電装置温度に対応させ
2種以上記憶する記憶装置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 前記充電装置温度を検出する装置温度検出手段と、 前記装置温度検出手段により検出された装置温度と、前
記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上昇
値出力手段から出力された温度上昇値とから、当該充電
装置温度に対応するマップを検索し、前記許容値を求め
る許容電流値検索手段と、 前記許容電流検索手段により検索された許容電流にて電
池を充電する充電手段とを備えることを特徴とする充電
装置。
1. A memory for storing two or more types of maps in which an allowable current value that can be charged while suppressing a temperature rise of a battery is mapped based on a battery temperature value and a battery temperature rise value in association with a charging device temperature. A device, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, a temperature rise value output unit that obtains a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detection unit, and a device temperature detection unit that detects the charging device temperature. From the device temperature detected by the device temperature detection means, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, a map corresponding to the charging device temperature is displayed. It is characterized by comprising an allowable current value searching means for searching for the allowable value, and a charging means for charging the battery with the allowable current searched by the allowable current searching means. The charging device.
【請求項2】 前記充電装置温度に対応するマップの中
の充電装置温度が高い際のマップは、大きな充電電流を
流さないように設定されていることを特徴とする請求項
1の充電装置。
2. The charging device according to claim 1, wherein the map when the charging device temperature is high among the maps corresponding to the charging device temperature is set so that a large charging current does not flow.
【請求項3】 電池の温度上昇を抑えながら充電し得る
許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに
基づきマッピングしたマップであって、温度値が高い時
に許容電流値を小さく、また、温度上昇値が大きいとき
に許容電流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装
置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許容電流
値検索手段と、 前記許容電流検索手段により検索された許容電流にて電
池を充電する充電手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶
装置のマップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高
いか否かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断
手段と、 前記温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値が、
予め設定された温度上昇値を越えた際に充電完了と判断
する第2充電完了判断手段と、 前記第1充電完了手段、前記第2充電完了手段による充
電完了の判断に基づき充電を完了する充電完了手段と、
を備えることを特徴とする充電装置。
3. A map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the battery temperature value and the battery temperature rise value, and the allowable current value is set when the temperature value is high. A storage device that stores a map that sets the allowable current value to a small value when the temperature rise value is large, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, and a temperature detected from the temperature detection unit. From the temperature rise value output means for obtaining a rise value, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, a map of the storage device is searched to obtain the allowable value. A permissible current value searching means for obtaining, a charging means for charging the battery with the permissible current searched by the permissible current searching means, a temperature detected by the temperature detecting means, and the temperature A first charge completion determination means for determining completion of charge based on whether or not the temperature increase value output from the increase value output means frequently belongs to a region indicating the end of charge in the map of the storage device; The temperature rise value output from the temperature rise value output means is
Second charging completion judging means for judging completion of charging when a preset temperature rise value is exceeded, and charging for completing charging based on judgment of completion of charging by the first charging completion means and the second charging completion means Means of completion,
A charging device comprising:
【請求項4】 電池の温度上昇を抑えながら充電し得る
許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに
基づきマッピングしたマップであって、温度値が高い時
に許容電流値を小さく、また、温度上昇値が大きいとき
に許容電流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装
置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許容電流
値検索手段と、 前記許容電流検索手段により検索された許容電流にて電
池を充電する充電手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶
装置のマップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高
いか否かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断
手段と、 前記温度検出手段から出力された温度値が、予め設定さ
れた温度値を越えた際に充電完了と判断する第2充電完
了判断手段と、 前記第1充電完了手段、前記第2充電完了手段による充
電完了の判断に基づき充電を完了する充電完了手段と、
を備えることを特徴とする充電装置。
4. A map in which an allowable current value that can be charged while suppressing an increase in battery temperature is mapped based on a battery temperature value and a battery temperature increase value, and the allowable current value is set when the temperature value is high. A storage device that stores a map that sets the allowable current value to a small value when the temperature rise value is large, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, and a temperature detected from the temperature detection unit. From the temperature rise value output means for obtaining a rise value, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, a map of the storage device is searched to obtain the allowable value. A permissible current value searching means for obtaining, a charging means for charging the battery with the permissible current searched by the permissible current searching means, a temperature detected by the temperature detecting means, and the temperature A first charge completion determination means for determining completion of charge based on whether or not the temperature increase value output from the increase value output means frequently belongs to a region indicating the end of charge in the map of the storage device; Second charging completion determining means for determining that charging is completed when the temperature value output from the temperature detecting means exceeds a preset temperature value; charging by the first charging completion means and the second charging completion means A charging completion means for completing charging based on the judgment of completion,
A charging device comprising:
【請求項5】 電池の温度上昇を抑えながら充電し得る
許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに
基づきマッピングしたマップであって、温度値が高い時
に許容電流値を小さく、また、温度上昇値が大きいとき
に許容電流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装
置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 電池電圧を検出する電圧検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許容電流
値検索手段と、 前記許容電流検索手段により検索された許容電流にて電
池を充電する充電手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶
装置のマップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高
いか否かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断
手段と、 前記電圧検出手段から出力された電圧値の降下が、予め
設定された降下値を越えた際に充電完了と判断する第2
充電完了判断手段と、 前記第1充電完了手段、前記第2充電完了手段による充
電完了の判断に基づき充電を完了する充電完了手段と、
を備えることを特徴とする充電装置。
5. A map in which the allowable current value that can be charged while suppressing the temperature rise of the battery is mapped based on the battery temperature value and the battery temperature rise value, and the allowable current value is set when the temperature value is high. A storage device that stores a map that sets the allowable current value to a small value when the temperature rise value is large, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, and a temperature detected from the temperature detection unit. From the temperature rise value output means for obtaining the rise value, the voltage detection means for detecting the battery voltage, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, the storage A permissible current value retrieving means for retrieving the permissible value by retrieving a map of the device, a charging means for charging a battery with the permissible current retrieved by the permissible current retrieving means, and the temperature detecting hand. The completion of charging is determined based on whether the temperature detected by the stage and the temperature increase value output from the temperature increase value output means frequently belong to the region indicating the end of charge in the map of the storage device. And a second charging completion judging means for judging that the charging is completed when the drop of the voltage value output from the voltage detecting means exceeds a preset drop value.
A charging completion judging means; a charging completion means for completing charging based on the judgment of charging completion by the first charging completion means and the second charging completion means;
A charging device comprising:
【請求項6】 電池の温度上昇を抑えながら充電し得る
許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに
基づきマッピングしたマップであって、温度値が高い時
に許容電流値を小さく、また、温度上昇値が大きいとき
に許容電流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装
置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許容電流
値検索手段と、 前記許容電流検索手段により検索された許容電流にて電
池を充電する充電手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶
装置のマップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高
いか否かに基づき充電完了を判断する第1充電完了判断
手段と、 前記電池への充電電流量を積算し、予め設定された積算
値を越えた際に充電完了と判断する第2充電完了判断手
段と、 前記第1充電完了手段、前記第2充電完了手段による充
電完了の判断に基づき充電を完了する充電完了手段と、
を備えることを特徴とする充電装置。
6. A map in which an allowable current value that can be charged while suppressing an increase in battery temperature is mapped based on a battery temperature value and a battery temperature increase value, and the allowable current value is set when the temperature value is high. A storage device that stores a map that sets the allowable current value to a small value when the temperature rise value is large, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, and a temperature detected from the temperature detection unit. From the temperature rise value output means for obtaining a rise value, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, a map of the storage device is searched to obtain the allowable value. A permissible current value searching means for obtaining, a charging means for charging the battery with the permissible current searched by the permissible current searching means, a temperature detected by the temperature detecting means, and the temperature A first charge completion determination means for determining completion of charge based on whether or not the temperature increase value output from the increase value output means frequently belongs to a region indicating the end of charge in the map of the storage device; Second charging completion judging means for accumulating the amount of charging current to the battery and judging that the charging is completed when it exceeds a preset integrated value; charging completion by the first charging completion means and the second charging completion means Charging completion means for completing charging based on the judgment of
A charging device comprising:
【請求項7】 電池の温度上昇を抑えながら充電し得る
許容電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに
基づきマッピングしたマップであって、温度値が高い時
に許容電流値を小さく、また、温度上昇値が大きいとき
に許容電流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装
置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許容電流
値検索手段と、 前記許容電流検索手段により検索された許容電流にて電
池を充電する充電手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶
装置のマップ中の充電末期に発生し易い領域に属するか
に基づき充電完了を判断する充電完了判断手段であっ
て、マップ中の充電末期の始めに発生し易い領域に属す
る時に低いカウント値を加え、充電最末期に発生し易い
領域に属する時に高いカウント値を加え、カウント値の
合計が設定された値を越えた際に充電完了と判断する充
電完了判断手段と、 前記充電完了手段による充電完了の判断に基づき充電を
完了する充電完了手段と、を備えることを特徴とする充
電装置。
7. A map in which an allowable current value that can be charged while suppressing an increase in battery temperature is mapped based on a battery temperature value and a battery temperature increase value, and the allowable current value is set when the temperature value is high. A storage device that stores a map that sets the allowable current value to a small value when the temperature rise value is large, a temperature detection unit that detects the current battery temperature, and a temperature detected from the temperature detection unit. From the temperature rise value output means for obtaining a rise value, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, a map of the storage device is searched to obtain the allowable value. A permissible current value searching means for obtaining, a charging means for charging the battery with the permissible current searched by the permissible current searching means, a temperature detected by the temperature detecting means, and the temperature Charging completion determining means for determining the completion of charging based on whether the temperature rise value output from the increase value output means belongs to the region in the map of the storage device that is likely to occur at the end of charging, and the charging in the map is performed. Add a low count value when it belongs to a region that tends to occur at the beginning of the end period, add a high count value when it belongs to a region that tends to occur at the end of charging, and complete charging when the total count value exceeds the set value. A charging device comprising: a charging completion determining unit that determines that the charging is completed; and a charging completion unit that completes charging based on the determination of completion of charging by the charging completion unit.
【請求項8】 第1の種類の電池と第2の種類の電池と
を充電し得る充電装置であって、 第1種類の電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容
電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに基づ
きマッピングしたマップを記憶する記憶装置と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 電池が第1種類か第2種類かを検出する電池種類検出手
段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索して前記許容電流値を求める許容
電流値検索手段であって、前記電池種類検出手段により
第1種類の電池が検出された際には、前記マップを検索
し許容電流値を求めて出力し、第2種類の電池が検出さ
れた際には、前記温度検出手段により検出された温度及
び前記温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値の
少なくとも一方を補正して前記マップを検索して許容電
流値を求め、求めた許容電流値を補正し出力する許容電
流値検出手段と、 前記許容電流検索手段により出力された許容電流値にて
電池を充電する充電手段とを備えることを特徴とする充
電装置。
8. A charging device capable of charging a battery of a first type and a battery of a second type, wherein an allowable current value that can be charged while suppressing a temperature rise of the battery of the first type is A storage device that stores a map that is mapped based on the temperature value and the temperature rise value of the battery, a temperature detection unit that detects the current temperature of the battery, and a temperature rise value is obtained from the temperature detected by the temperature detection unit. Temperature rise value output means, battery type detection means for detecting whether the battery is the first type or the second type, temperature detected by the temperature detection means, and temperature rise value output from the temperature rise value output means And a permissible current value retrieving means for retrieving the permissible current value by retrieving a map of the storage device, wherein the retrieving map is retrieved when the first type battery is detected by the battery type detecting means. Allowable current value When the calculated and output second type battery is detected, at least one of the temperature detected by the temperature detection means and the temperature rise value output from the temperature rise value output means is corrected to correct the map. And a permissible current value is obtained by retrieving the permissible current value, the permissible current value is corrected and output, and a charging means for charging the battery with the permissible current value output by the permissible current search means. A charging device characterized in that.
【請求項9】 第1の種類の電池と第2の種類の電池と
を充電し得る充電装置であって、 第1種類の電池の温度上昇を抑えながら充電し得る許容
電流値を、電池の温度値と、電池の温度上昇値とに基づ
きマッピングしたマップであって、温度値が高い時に許
容電流値を小さく、また、温度上昇値が大きいときに許
容電流値を小さく設定したマップを記憶する記憶装置
と、 現在の電池の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段により検出された温度から温度上昇値
を求める温度上昇値出力手段と、 電池が第1種類か第2種類かを検出する電池種類検出手
段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とから、前記記
憶装置のマップを検索し、前記許容値を求める許容電流
値検索手段であって、前記電池種類検出手段により第1
種類の電池が検出された際には、前記マップを検索し許
容電流値を求めて出力し、第2種類の電池が検出された
際には、前記温度検出手段により検出された温度及び前
記温度上昇値出力手段から出力された温度上昇値の少な
くとも一方を補正して前記マップを検索して許容電流値
を求め、求めた許容電流値を補正して出力する許容電流
値検出手段と、 前記許容電流検索手段により求められた許容電流にて電
池を充電する充電手段と、 前記温度検出手段により検出された温度と、前記温度上
昇値出力手段から出力された温度上昇値とが、前記記憶
装置のマップ中の充電末期を示す領域に属する頻度が高
いか否かに基づき充電完了を判断する充電完了判断手段
であって、前記電池種類検出手段により第1種類の電池
が検出された際には、前記マップを直接検索し、第2種
類の電池が検出された際には、前記温度検出手段により
検出された温度及び前記温度上昇値出力手段から出力さ
れた温度上昇値の少なくとも一方を補正して前記マップ
を検索する充電完了判断手段と、 前記充電完了手段による充電完了の判断に基づき充電を
完了する充電完了手段と、を備えることを特徴とする充
電装置。
9. A charging device capable of charging a battery of a first type and a battery of a second type, wherein an allowable current value that can be charged while suppressing a temperature rise of the battery of the first type is A map that is mapped based on the temperature value and the temperature rise value of the battery, in which the allowable current value is set small when the temperature value is high, and the allowable current value is set small when the temperature rise value is large, is stored. A storage device, temperature detecting means for detecting the current temperature of the battery, temperature rise value output means for obtaining a temperature rise value from the temperature detected by the temperature detecting means, and whether the battery is the first type or the second type. The battery type detection means for detecting, the temperature detected by the temperature detection means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means, the map of the storage device is searched, and the allowable value is determined. Current value inspection And means, first by the battery type detection unit
When a type of battery is detected, the map is searched to obtain and output an allowable current value, and when a type 2 battery is detected, the temperature detected by the temperature detecting means and the temperature Allowable current value detecting means for correcting at least one of the temperature increase values output from the increase value output means, searching the map for an allowable current value, correcting the obtained allowable current value, and outputting the corrected allowable current value; The charging means for charging the battery with the allowable current obtained by the current searching means, the temperature detected by the temperature detecting means, and the temperature rise value output from the temperature rise value output means are stored in the storage device. Charging completion determining means for determining completion of charging based on whether or not there is a high frequency of belonging to a region indicating the end of charging in the map, and when the battery type detecting means detects a first type battery, The above When the second type battery is detected by directly searching the battery, at least one of the temperature detected by the temperature detecting means and the temperature rise value output from the temperature rise value output means is corrected to A charging apparatus comprising: a charging completion determining unit that searches a map; and a charging completing unit that completes charging based on a determination of charging completion by the charging completing unit.
【請求項10】 前記第1種類の電池がニッケル水素電
池であり、前記第2種類の電池がニッケルカドミウム電
池であり、 前記許容電流値検索手段が、第2種類の電池が検出され
た際には、温度上昇値をプラス側に補正して前記マップ
を検索して許容電流値を求め、求めた許容電流値をプラ
ス側に補正して出力することを特徴とする請求項8又は
9の充電装置。
10. The battery of the first type is a nickel-hydrogen battery, the battery of the second type is a nickel-cadmium battery, and the allowable current value retrieving unit detects when the battery of the second type is detected. 10. The charging according to claim 8 or 9, wherein the temperature rise value is corrected to the plus side, the map is searched to obtain an allowable current value, and the obtained allowable current value is corrected to the plus side and output. apparatus.
【請求項11】 前記第1種類の電池がニッケルカドミ
ウム電池であり、前記第2種類の電池がニッケル水素電
池であり、 前記許容電流値検索手段が、第2種類の電池が検出され
た際には、温度上昇値をマイナス側に補正して前記マッ
プを検索して許容電流値を求め、求めた許容電流値をマ
イナス側に補正して出力することを特徴とする請求項8
又は9の充電装置。
11. The battery of the first type is a nickel-cadmium battery, the battery of the second type is a nickel-hydrogen battery, and the allowable current value retrieving unit detects when the battery of the second type is detected. 9. The temperature correction value is corrected to the negative side, the map is searched to obtain the allowable current value, and the obtained allowable current value is corrected to the negative side and output.
Or a charging device of 9.
JP16091498A 1998-06-09 1998-06-09 Charging device Expired - Fee Related JP3390667B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16091498A JP3390667B2 (en) 1998-06-09 1998-06-09 Charging device
EP99109356A EP0964497B1 (en) 1998-06-09 1999-06-01 Battery charger
DE69942848T DE69942848D1 (en) 1998-06-09 1999-06-01 battery charger
US09/327,562 US6124698A (en) 1998-06-09 1999-06-08 Battery charger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16091498A JP3390667B2 (en) 1998-06-09 1998-06-09 Charging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11355972A JPH11355972A (en) 1999-12-24
JP3390667B2 true JP3390667B2 (en) 2003-03-24

Family

ID=15725058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16091498A Expired - Fee Related JP3390667B2 (en) 1998-06-09 1998-06-09 Charging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3390667B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3727508B2 (en) * 2000-04-13 2005-12-14 株式会社マキタ Charging device and battery charging characteristics update method
JP3936286B2 (en) 2002-12-24 2007-06-27 株式会社マキタ Charging apparatus and charging method
JP3983681B2 (en) 2003-01-14 2007-09-26 株式会社マキタ Charger
JP4085906B2 (en) * 2003-07-18 2008-05-14 日立工機株式会社 Battery charger
JP4594416B2 (en) * 2008-07-14 2010-12-08 東芝電池株式会社 Charger
JP5733749B2 (en) * 2011-04-22 2015-06-10 三洋電機株式会社 Charging end time specifying method, charging end time specifying device, and battery pack

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11355972A (en) 1999-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6124698A (en) Battery charger
JP3378189B2 (en) Charging device and charging method
US5861730A (en) Battery charging apparatus
JP3198439B2 (en) Method and apparatus for charging a rechargeable battery
JP3506916B2 (en) Charging device
JP3495637B2 (en) Charging device and charging system
US6476584B2 (en) Battery charger and battery charging method
JPH06315233A (en) Battery charge control method
JP4785708B2 (en) Pack battery control method
CN103001299A (en) Charger
JPH11329512A (en) Secondary battery capacity deterioration judging method and its judging device
JP2004208349A (en) Charger and charging method
JP3390668B2 (en) Charging device
JP3390666B2 (en) Charging device
JP2000278875A (en) Charging device
JP2001136675A (en) Charger and charging method
JP3390667B2 (en) Charging device
JP2009112180A (en) Battery pack and control method thereof
JP3306188B2 (en) Rechargeable battery charging method
KR100718514B1 (en) Battery recharging process for the small size rechargable battery
JPH09163624A (en) Secondary battery charging method
JPH04331391A (en) Battery driven personal computer
JPH1174001A (en) Charging method for lead-acid battery
JP2928439B2 (en) Secondary battery charge detection method and device
KR100620871B1 (en) Battery recharging process for the small size rechargable battery

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100117

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100117

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110117

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110117

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120117

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120117

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130117

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130117

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140117

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees