JP4123742B2 - 電池電圧判定装置 - Google Patents
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池で駆動部を作動させる器具において電池消耗や装置の使用温度の低下等により生じる電池電圧低下を検出し、電池電圧低下により駆動部が作動不可能となる前に異常検出信号を出力する電池電圧判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に従来の電池電圧判定装置のブロック図を示す。電池１は後述する各部と接続して電力を供給する。駆動部２は器具に設けたアクチュエータの動作を行う。
【０００３】
疑似負荷３には作動時に駆動部２が動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定しておく。電圧検出部４（例えば電圧検出用ＩＣ）は接続した電池１の電圧（以降電池電圧と呼ぶ）の変動に関わらず一定の電池電圧判定値を有しており、作動時には電池電圧を入力し、その入力値と自らに設定してある電池電圧判定値とを比較する。そして、電池電圧入力が電池電圧判定値よりも低い場合に信号を出力する。ここで、電池電圧判定値は駆動部２が動作可能な最小電流値を流すことの出来る電池電圧より高い電圧値に設定してある。判定部５は一定時間毎に疑似負荷３を作動させる。また、判定部５は疑似負荷３が作動中に電池検出部４を作動させ、電池検出部４からの出力が有れば異常検出信号を出力するようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、使用する電圧検出部を決めれば一義的に電池電圧判定値が決まってしまうので、電池電圧判定値を変更する為には異なる電圧検出部に変更する必要があった。更に、使用するアクチュエータや電池の種類の違い等により電池電圧判定値が異なる場合は、異なる電池電圧判定値の数だけの電圧検出部が必要となる等の課題を有していた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、アクチェータを動作させることにより器具を制御する駆動部と、駆動部に電力を供給する電池と、電池の電圧変動の影響を受けず電力を供給する電力供給部と、電池と接続し駆動部の動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定した擬似負荷と、電力供給部と接続し一定時間毎に擬似負荷に作動信号を出力すると共に、擬似負荷が作動中の電池の電圧を入力し、その入力値と自らに予め設定してある電池電圧判定値とを比較して入力値が電池電圧判定値より低い場合に異常検出信号を出力する判定部と、外気温を検出する温度検出部とを備え、判定部は、時間範囲毎に設定した複数の電池電圧判定値を有し、温度検出部から入力される温度信号が予め自らに設定した温度以下になれば計時を開始し、計時した時間に対応する電池電圧判定値を選択して電池電圧判定を行うようにしている。
【０００６】
上記発明によれば、電池電圧判定値を判定部がプログラムの定数として記憶している為に電池電圧判定値が変更された時でも各部を変更する事無くプログラム定数を変更することで対応できる（判定部としてのマイクロコンピュータにＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー内蔵のものを使用する事で更に容易に変更することが可能となる）。また、アクチュエータや電池の種類の違い等により電池電圧判定値が異なる場合であっても１つの電池電圧判定装置でプログラムの定数のみを変更する事で実現できる。また、外気温があらかじめ設定部に設定した温度以下になった時間に従ってあらかじめ判定部に設定した複数個の電池電圧判定値の中から最適な電池電圧判定値を自動的に選択し、その値で電池電圧判定を行う事が出来る。この事により任意の温度以下に保持された時間より電池電圧判定値に変更が生じる場合でも複数の電池電圧判定値の中から任意の温度以下に保持された時間に応じた最適の電池電圧判定値を用いて電池電圧判定をする事が可能となり、上記のような場合にもより正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は、アクチェータを動作させることにより器具を制御する駆動部と、前記駆動部に電力を供給する電池と、前記電池の電圧変動の影響を受けず電力を供給する電力供給部と、前記電池と接続し前記駆動部の動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定した擬似負荷と、前記電力供給部と接続し一定時間毎に前記擬似負荷に作動信号を出力すると共に、前記擬似負荷が作動中の前記電池の電圧を入力し、その入力値と自らに予め設定してある電池電圧判定値とを比較して入力値が電池電圧判定値より低い場合に異常検出信号を出力する（以降電池電圧判定と呼ぶ）判定部と、外気温を検出する温度検出部とを備え、前記判定部は、時間範囲毎に設定した複数の電池電圧判定値を有し、前記温度検出部から入力される温度信号が予め自らに設定した温度以下になれば計時を開始し、計時した時間に対応する電池電圧判定値を選択して電池電圧判定を行うようにしたものである。
【０００８】
そして、電池電圧を直接判定部に入力し、電池電圧判定にあっては電池電圧入力値と判定部内にあらかじめ設定した電池電圧判定値とを比較するようにしている。
【０００９】
しかし、電池電圧判定値等は判定部に印加される電圧を基に設定しており疑似負荷を作動させた時や電池消耗、使用温度の変化等に生じる判定部の印加電圧変動に影響を受ける。この防止の為に判定部は電圧変動の影響が無い様に設けた電力供給部に接続し正確な電池電圧判定を行える様にしている。判定部は一般的にマイクロコンピュータで構成している。この為に電池電圧判定値の変更はプログラムの定数変更で対応できる。そして、電池電圧判定値が変更された時にあっても各部を変更する事無く速やかに対応する事が可能になる。また、複数の電池電圧判定値をプログラムの定数変更のみで対応できるために１つの電池電圧判定装置で複数の電池電圧判定値の異なる仕様にも対応できる。
【００１９】
そして、外気温があらかじめ設定部に設定した温度以下になった時間に従ってあらかじめ判定部に設定した複数個の電池電圧判定値の中から最適な電池電圧判定値を自動的に選択し、その値で電池電圧判定を行う事が出来る。この事により任意の温度以下に保持された時間より電池電圧判定値に変更が生じる場合でも複数の電池電圧判定値の中から任意の温度以下に保持された時間に応じた最適の電池電圧判定値を用いて電池電圧判定をする事が可能となり、上記のような場合にもよりも正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の電池電圧判定装置のブロック図を示す。図において電池６は疑似負荷７および駆動部８と接続して電力を供給する。電力供給部９は電池６の電圧変動の影響が無い様に設ける（例えば電池６とは別のもう１つの電池、また、電池６と接続した定電圧ダイオードや電圧レギュユレータ等を介して得られる定電圧源等）。駆動部８は器具に設けたアクチュエータの作動を行う。疑似負荷７には作動時に駆動部８が動作可能な最小電流以上の電流を流すように設定しておく。判定部１０は一定時間毎に疑似負荷７を作動させる。また、判定部１０は疑似負荷７が作動中の電池６の電圧を入力しその入力値と自らにあらかじめ設定してある電池電圧判定値とを比較する。そして、電池６の入力電圧値が電池電圧判定値よりも低い場合に異常検出信号を出力する（電池電圧判定）。ここで、電池電圧判定値は駆動部８が動作可能な最小電流値を流す事の出来る電池電圧より高い電圧値に設定してある。
【００２２】
次に動作、作用について説明すると電池６の電圧を直接判定部１０に入力し、電池電圧判定にあっては電池６の電圧入力値と判定部１０内にあらかじめ設定した電池電圧判定値とを比較する様にしている。一般的に判定部１０はマイクロコンピュータで構成している為に電池電圧判定値の変更はプログラムの定数変更で対応できる。もしここで判定部１０が電池６から電力供給を受けるのであれば、電池電圧判定値等は判定部１０に印可される電圧を基に設定してあるので電池６の電圧変動に影響される。
【００２３】
なお、この電池６の電圧変動は、疑似負荷７を作動させた時や電池消耗、使用温度の変化により生じる。更にその原因は、電池６には内部抵抗が有り電池６に電流が流れれば電池６の内部抵抗と流れる電流値の積の分だけ電圧降下する為である。一般的に電池６の内部抵抗は電池消耗や使用温度の低下に伴い増加する。この現象により駆動部８を作動させたい時に駆動部８の動作可能な最小電流値を流す事の出来る電池電圧が得られず、駆動部８を作動させたいにも関わらず作動出来ない様な誤動作を生じる恐れが有った。この防止の為、判定部１０は一定時間毎に疑似負荷７を作動させその時の電池電圧が駆動部８の動作可能な最小電流値を流す事の出来る電池電圧より高い電圧値であるかどうかを確認している。
【００２４】
したがって電池６に判定部１０を接続する事による電圧変動の影響を無くす為に電力供給部９が設けてあり判定部１０に一定電圧を供給する。この様にして疑似負荷７の作動や電池消耗、使用温度の変化時等にも正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１によれば、電池電圧判定値を判定部がプログラムの定数として記憶している為に電池電圧判定値が変更された時でも各部を変更する事無くプログラム定数を変更する事で対応できる。そして、電池電圧判定値が変更された時にあっても各部を変更する事無く速やかに対応する事が可能になる（判定部としてのマイクロコンピュータにＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー内蔵のものを使用する事で更に容易に変更することが可能となる）。
【００２６】
また、外気温があらかじめ設定部に設定した温度以下になった時間に従ってあらかじめ判定部に設定した複数個の電池電圧判定値の中から最適な電池電圧判定値を自動的に選択し、その値で電池電圧判定を行う事が出来る。この事により任意の温度以下に保持された時間より電池電圧判定値に変更が生じる場合でも複数の電池電圧判定値の中から任意の温度以下に保持された時間に応じた最適の電池電圧判定値を用いて電池電圧判定をする事が可能となり、上記のような場合にもより正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の電池電圧判定装置のブロック図
【図２】従来の電池電圧判定装置のブロック図
【符号の説明】
６ 電池
７ 疑似負荷
８ 駆動部
９ 電力供給部
１０ 判定部
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池で駆動部を作動させる器具において電池消耗や装置の使用温度の低下等により生じる電池電圧低下を検出し、電池電圧低下により駆動部が作動不可能となる前に異常検出信号を出力する電池電圧判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に従来の電池電圧判定装置のブロック図を示す。電池１は後述する各部と接続して電力を供給する。駆動部２は器具に設けたアクチュエータの動作を行う。
【０００３】
疑似負荷３には作動時に駆動部２が動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定しておく。電圧検出部４（例えば電圧検出用ＩＣ）は接続した電池１の電圧（以降電池電圧と呼ぶ）の変動に関わらず一定の電池電圧判定値を有しており、作動時には電池電圧を入力し、その入力値と自らに設定してある電池電圧判定値とを比較する。そして、電池電圧入力が電池電圧判定値よりも低い場合に信号を出力する。ここで、電池電圧判定値は駆動部２が動作可能な最小電流値を流すことの出来る電池電圧より高い電圧値に設定してある。判定部５は一定時間毎に疑似負荷３を作動させる。また、判定部５は疑似負荷３が作動中に電池検出部４を作動させ、電池検出部４からの出力が有れば異常検出信号を出力するようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、使用する電圧検出部を決めれば一義的に電池電圧判定値が決まってしまうので、電池電圧判定値を変更する為には異なる電圧検出部に変更する必要があった。更に、使用するアクチュエータや電池の種類の違い等により電池電圧判定値が異なる場合は、異なる電池電圧判定値の数だけの電圧検出部が必要となる等の課題を有していた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、アクチェータを動作させることにより器具を制御する駆動部と、駆動部に電力を供給する電池と、電池の電圧変動の影響を受けず電力を供給する電力供給部と、電池と接続し駆動部の動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定した擬似負荷と、電力供給部と接続し一定時間毎に擬似負荷に作動信号を出力すると共に、擬似負荷が作動中の電池の電圧を入力し、その入力値と自らに予め設定してある電池電圧判定値とを比較して入力値が電池電圧判定値より低い場合に異常検出信号を出力する判定部と、外気温を検出する温度検出部とを備え、判定部は、時間範囲毎に設定した複数の電池電圧判定値を有し、温度検出部から入力される温度信号が予め自らに設定した温度以下になれば計時を開始し、計時した時間に対応する電池電圧判定値を選択して電池電圧判定を行うようにしている。
【０００６】
上記発明によれば、電池電圧判定値を判定部がプログラムの定数として記憶している為に電池電圧判定値が変更された時でも各部を変更する事無くプログラム定数を変更することで対応できる（判定部としてのマイクロコンピュータにＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー内蔵のものを使用する事で更に容易に変更することが可能となる）。また、アクチュエータや電池の種類の違い等により電池電圧判定値が異なる場合であっても１つの電池電圧判定装置でプログラムの定数のみを変更する事で実現できる。また、外気温があらかじめ設定部に設定した温度以下になった時間に従ってあらかじめ判定部に設定した複数個の電池電圧判定値の中から最適な電池電圧判定値を自動的に選択し、その値で電池電圧判定を行う事が出来る。この事により任意の温度以下に保持された時間より電池電圧判定値に変更が生じる場合でも複数の電池電圧判定値の中から任意の温度以下に保持された時間に応じた最適の電池電圧判定値を用いて電池電圧判定をする事が可能となり、上記のような場合にもより正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は、アクチェータを動作させることにより器具を制御する駆動部と、前記駆動部に電力を供給する電池と、前記電池の電圧変動の影響を受けず電力を供給する電力供給部と、前記電池と接続し前記駆動部の動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定した擬似負荷と、前記電力供給部と接続し一定時間毎に前記擬似負荷に作動信号を出力すると共に、前記擬似負荷が作動中の前記電池の電圧を入力し、その入力値と自らに予め設定してある電池電圧判定値とを比較して入力値が電池電圧判定値より低い場合に異常検出信号を出力する（以降電池電圧判定と呼ぶ）判定部と、外気温を検出する温度検出部とを備え、前記判定部は、時間範囲毎に設定した複数の電池電圧判定値を有し、前記温度検出部から入力される温度信号が予め自らに設定した温度以下になれば計時を開始し、計時した時間に対応する電池電圧判定値を選択して電池電圧判定を行うようにしたものである。
【０００８】
そして、電池電圧を直接判定部に入力し、電池電圧判定にあっては電池電圧入力値と判定部内にあらかじめ設定した電池電圧判定値とを比較するようにしている。
【０００９】
しかし、電池電圧判定値等は判定部に印加される電圧を基に設定しており疑似負荷を作動させた時や電池消耗、使用温度の変化等に生じる判定部の印加電圧変動に影響を受ける。この防止の為に判定部は電圧変動の影響が無い様に設けた電力供給部に接続し正確な電池電圧判定を行える様にしている。判定部は一般的にマイクロコンピュータで構成している。この為に電池電圧判定値の変更はプログラムの定数変更で対応できる。そして、電池電圧判定値が変更された時にあっても各部を変更する事無く速やかに対応する事が可能になる。また、複数の電池電圧判定値をプログラムの定数変更のみで対応できるために１つの電池電圧判定装置で複数の電池電圧判定値の異なる仕様にも対応できる。
【００１９】
そして、外気温があらかじめ設定部に設定した温度以下になった時間に従ってあらかじめ判定部に設定した複数個の電池電圧判定値の中から最適な電池電圧判定値を自動的に選択し、その値で電池電圧判定を行う事が出来る。この事により任意の温度以下に保持された時間より電池電圧判定値に変更が生じる場合でも複数の電池電圧判定値の中から任意の温度以下に保持された時間に応じた最適の電池電圧判定値を用いて電池電圧判定をする事が可能となり、上記のような場合にもよりも正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の電池電圧判定装置のブロック図を示す。図において電池６は疑似負荷７および駆動部８と接続して電力を供給する。電力供給部９は電池６の電圧変動の影響が無い様に設ける（例えば電池６とは別のもう１つの電池、また、電池６と接続した定電圧ダイオードや電圧レギュユレータ等を介して得られる定電圧源等）。駆動部８は器具に設けたアクチュエータの作動を行う。疑似負荷７には作動時に駆動部８が動作可能な最小電流以上の電流を流すように設定しておく。判定部１０は一定時間毎に疑似負荷７を作動させる。また、判定部１０は疑似負荷７が作動中の電池６の電圧を入力しその入力値と自らにあらかじめ設定してある電池電圧判定値とを比較する。そして、電池６の入力電圧値が電池電圧判定値よりも低い場合に異常検出信号を出力する（電池電圧判定）。ここで、電池電圧判定値は駆動部８が動作可能な最小電流値を流す事の出来る電池電圧より高い電圧値に設定してある。
【００２２】
次に動作、作用について説明すると電池６の電圧を直接判定部１０に入力し、電池電圧判定にあっては電池６の電圧入力値と判定部１０内にあらかじめ設定した電池電圧判定値とを比較する様にしている。一般的に判定部１０はマイクロコンピュータで構成している為に電池電圧判定値の変更はプログラムの定数変更で対応できる。もしここで判定部１０が電池６から電力供給を受けるのであれば、電池電圧判定値等は判定部１０に印可される電圧を基に設定してあるので電池６の電圧変動に影響される。
【００２３】
なお、この電池６の電圧変動は、疑似負荷７を作動させた時や電池消耗、使用温度の変化により生じる。更にその原因は、電池６には内部抵抗が有り電池６に電流が流れれば電池６の内部抵抗と流れる電流値の積の分だけ電圧降下する為である。一般的に電池６の内部抵抗は電池消耗や使用温度の低下に伴い増加する。この現象により駆動部８を作動させたい時に駆動部８の動作可能な最小電流値を流す事の出来る電池電圧が得られず、駆動部８を作動させたいにも関わらず作動出来ない様な誤動作を生じる恐れが有った。この防止の為、判定部１０は一定時間毎に疑似負荷７を作動させその時の電池電圧が駆動部８の動作可能な最小電流値を流す事の出来る電池電圧より高い電圧値であるかどうかを確認している。
【００２４】
したがって電池６に判定部１０を接続する事による電圧変動の影響を無くす為に電力供給部９が設けてあり判定部１０に一定電圧を供給する。この様にして疑似負荷７の作動や電池消耗、使用温度の変化時等にも正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１によれば、電池電圧判定値を判定部がプログラムの定数として記憶している為に電池電圧判定値が変更された時でも各部を変更する事無くプログラム定数を変更する事で対応できる。そして、電池電圧判定値が変更された時にあっても各部を変更する事無く速やかに対応する事が可能になる（判定部としてのマイクロコンピュータにＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー内蔵のものを使用する事で更に容易に変更することが可能となる）。
【００２６】
また、外気温があらかじめ設定部に設定した温度以下になった時間に従ってあらかじめ判定部に設定した複数個の電池電圧判定値の中から最適な電池電圧判定値を自動的に選択し、その値で電池電圧判定を行う事が出来る。この事により任意の温度以下に保持された時間より電池電圧判定値に変更が生じる場合でも複数の電池電圧判定値の中から任意の温度以下に保持された時間に応じた最適の電池電圧判定値を用いて電池電圧判定をする事が可能となり、上記のような場合にもより正確な電池電圧判定を行う事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の電池電圧判定装置のブロック図
【図２】従来の電池電圧判定装置のブロック図
【符号の説明】
６ 電池
７ 疑似負荷
８ 駆動部
９ 電力供給部
１０ 判定部
Claims (1)
- アクチェータを動作させることにより器具を制御する駆動部と、前記駆動部に電力を供給する電池と、前記電池の電圧変動の影響を受けず電力を供給する電力供給部と、前記電池と接続し前記駆動部の動作可能な最小電流値以上の電流を流すように設定した擬似負荷と、前記電力供給部と接続し一定時間毎に前記擬似負荷に作動信号を出力すると共に、前記擬似負荷が作動中の前記電池の電圧を入力し、その入力値と自らに予め設定してある電池電圧判定値とを比較して入力値が電池電圧判定値より低い場合に異常検出信号を出力する（以降電池電圧判定と呼ぶ）判定部と、外気温を検出する温度検出部と、を備え、
前記判定部は、時間範囲毎に設定した複数の電池電圧判定値を有し、前記温度検出部から入力される温度信号が予め自らに設定した温度以下になれば計時を開始し、計時した時間に対応する電池電圧判定値を選択して電池電圧判定を行う電池電圧判定装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001198163A JP4123742B2 (ja) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | 電池電圧判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001198163A JP4123742B2 (ja) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | 電池電圧判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003018752A JP2003018752A (ja) | 2003-01-17 |
| JP4123742B2 true JP4123742B2 (ja) | 2008-07-23 |
Family
ID=19035653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001198163A Expired - Fee Related JP4123742B2 (ja) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | 電池電圧判定装置 |
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| Country | Link |
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| JP4967134B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2012-07-04 | リコーエレメックス株式会社 | 電池式ガス漏れ警報器 |
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| WO2012114488A1 (ja) * | 2011-02-23 | 2012-08-30 | 日立マクセルエナジー株式会社 | 電池ユニット及び電気機器 |
| JP2013242324A (ja) * | 2013-07-11 | 2013-12-05 | Mitsubishi Motors Corp | 電池監視装置 |
-
2001
- 2001-06-29 JP JP2001198163A patent/JP4123742B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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