JP5754964B2

JP5754964B2 - 充電装置

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Description

本発明は、電池装置（電池パック）を充電する充電装置に関する。

２つ以上の電池セルを有する電池装置は、カメラ装置に使用される電池装置の一つである。２つ以上のリチウムイオン電池を直列に接続した電池パックは、２つ以上の電池セルを有する電池装置の一つである。このような電池装置を充電する充電装置は、電池装置の過充電を避けるために、過充電防止機能を有している。電池装置への充電電圧が所定電圧以上である場合に当該電池装置の充電を停止する機能は、過充電防止機能の一つである。また、特許文献１には、電池装置が充電装置に接続されているにもかかわらず電池装置が充電装置に接続されていないと判定し、電池装置に定電圧を供給してしまう問題を解決するための過充電防止機能が記載されている。

特開２００９−１７７９３０号公報

２つ以上の電池セルを有する電池装置を充電する充電装置には、様々な過充電防止機能が必要となる。例えば、電池装置と充電装置とが通信できる場合においては、電池装置の通信端子と充電装置の通信端子との間に接触不良が生じているか否かによって電池装置の充電を制御する過充電防止機能が有用であると考えられる。また、電池装置と充電装置とが通信できる場合においては、電池装置と充電装置との間の通信ラインにショートが生じているか否かによって電池装置の充電を制御する過充電防止機能が有用であると考えられる。

そこで、本発明は、電池装置の通信端子と充電装置の通信端子との間に接触不良が生じている場合であっても、当該電池装置の充電が適切に制御されるようにすることを目的とする。また、本発明は、電池装置と充電装置との間の通信ラインにショートが生じている場合であっても、当該電池装置の充電が適切に制御されるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る充電装置は、充電装置であって、２つの電池セルと第１の通信端子とを有する電池装置を充電する充電手段と、前記第１の通信端子と接続される第２の通信端子であって、前記２つの電池セルの少なくとも一つが所定電圧以上である場合は、前記電池装置の充電を停止することを前記充電装置に指示するための第１の制御信号を前記電池装置から受信し、前記２つの電池セルのすべてが所定電圧未満である場合は、前記電池装置の充電を開始することを前記充電装置に指示するための第２の制御信号を前記電池装置から受信する前記第２の通信端子と、前記第２の通信端子を介して入力された入力信号の電圧レベルを検出手段と、前記第２の通信端子と前記検出手段との間に接続された信号切替手段であって、前記第２の通信端子を介して入力された入力信号の電圧レベルを変化させるための前記信号切替手段と、前記信号切替手段によって変化された入力信号の電圧レベルに基づいて、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間に接触不良が生じているか否かの判定と、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間の通信ラインにショートが生じているか否かの判定とを行い、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間に接触不良が生じていると判定された場合は、前記電池装置の充電が停止されるように制御し、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間の通信ラインにショートが生じていると判定された場合は、前記電池装置の充電が停止されるように制御する充電制御手段とを有する。

本発明によれば、電池装置の通信端子と充電装置の通信端子との間に接触不良が生じている場合であっても、当該電池装置の充電を適切に制御することができる。また、本発明によれば、電池装置と充電装置との間の通信ラインにショートが生じている場合であっても、当該電池装置の充電を適切に制御することができる。

本発明の実施形態１に係る電池パック１００及び充電装置２００の構成要素を説明するためのブロック図である。充電制御部２０６、ＳＷ２０８ｂ、通信制御部２０９及び充電部２０５の動作を説明するためのタイミングチャートである。充電装置２００の動作を説明するための図である。電池保護部１０５が充電開始信号Ｃ２（不定電圧レベル）を出力している場合であって、ＳＷ２０８ｂがオフ（ＯＦＦ）である場合における、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを説明するための図である。電池保護部１０５が充電開始信号Ｃ２（不定電圧レベル）を出力している場合であって、ＳＷ２０８ｂがオン（ＯＮ）である場合における、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを説明するための図である。本発明の実施形態１に係る電池パック１００及び充電装置２００の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の実施形態１に係る電池パック１００及び充電装置２００の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の実施形態１に係る電池パック１００及び充電装置２００の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１に係る電池パック１００及び充電装置２００の構成要素を説明するためのブロック図である。

電池パック１００は、２つ以上の電池セルを有する電池装置である。実施形態１では、電池パック１００が２つの電池セル１０７ａ及び１０７ｂを有する電池装置である場合を説明する。電池セル１０７ａ及び１０７ｂは、例えば、リチウムイオン電池である。図１に示すように、電池セル１０７ａ及び１０７ｂは直列に接続されている。

電池パック１００はさらに、＋端子１０１、−端子１０２、接続検出端子１０３、通信端子１０４、電池保護部１０５及びプルダウン（ＰＤ）回路１０６を有する。ＰＤ回路１０６は、抵抗Ｒ１を有する。

電池パック１００が外部機器Ｘに接続されている場合、電池パック１００は、＋端子１０１及び−端子１０２を介して外部機器Ｘに電力を供給することができる。外部機器Ｘは、カメラ装置、ビデオカメラ装置、携帯端末などの機器である。電池パック１００が充電装置２００に接続されている場合、電池パック１００は、＋端子１０１及び−端子１０２を介して充電装置２００から電力を受けることができる。

接続検出端子１０３は、電池パック１００が充電装置２００に接続されているか否かの判定にも用いられる。接続検出端子１０３は、電池パック１００が外部機器Ｘに接続されているか否かの判定にも用いられる。

通信端子１０４は、電池保護部１０５で生成された充電制御信号を充電装置２００に送信することに用いられる。充電制御信号は、充電装置２００による電池パック１００の充電を制御するための信号である。通信端子１０４は、電池パック１００に関する情報を充電装置２００に送信することにも用いられる。電池パック１００に関する情報は、電池保護部１０５によって管理されている。電池パック１００の通信端子１０４と、充電装置２００の通信端子２０４が接続された場合、通信ラインＬ１が形成される。

電池保護部１０５は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）又はＭＰＵ（ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を有し、ＣＰＵ又はＭＰＵを用いて電池パック１００の動作を制御することができる。また、電池保護部１０５は、電池パック１００に関する情報を管理するためのメモリを有する。電池保護部１０５は、通信端子１０４及び通信端子２０４を介して充電装置２００の通信制御部２０９と通信することができる。

電池保護部１０５は、２つの電池セル１０７ａ及び１０７ｂの少なくとも一つが所定電圧Ｖｐ以上（所定電圧以上）である場合は、充電制御信号の一つである充電停止信号Ｃ１を充電装置２００に送信する。所定電圧Ｖｐは、電池セル１０７ａ及び１０７ｂを保護するための電圧であり、電池セル１０７ａ及び１０７ｂの種類、容量などによって決定される。所定電圧Ｖｐは、例えば、４．２５Ｖである。所定電圧Ｖｐは、充電停止電圧Ｖｐとも言う。充電停止信号Ｃ１は、電池パック１００の充電を停止することを充電装置２００に指示するための充電制御信号である。実施形態１では、充電停止信号Ｃ１の電圧レベルをＧＮＤレベルとする。電池保護部１０５から送信された充電停止信号Ｃ１は、通信ラインＬ１を介して通信制御部２０９に入力される。

電池保護部１０５は、２つの電池セル１０７ａ及び１０７ｂのすべてが所定電圧Ｖｐ未満（所定電圧未満）である場合は、充電制御信号の一つである充電開始信号Ｃ２を充電装置２００に送信する。充電開始信号Ｃ２は、電池パック１００の充電を開始することを充電装置２００に指示するための充電制御信号である。実施形態１では、充電開始信号Ｃ２の電圧レベルを一定のレベルに固定されていない不定電圧レベルとする。電池保護部１０５から送信された充電開始信号Ｃ２は、通信ラインＬ１を介して通信制御部２０９に入力される。

充電装置２００は、図１に示すように、＋端子２０１、−端子２０２、接続検出端子２０３、通信端子２０４、充電部２０５、充電制御部２０６、状態通知部２０７、信号切替部２０８及び通信制御部２０９を有する。

電池パック１００が充電装置２００に接続された場合、＋端子２０１は＋端子１０１と接続され、−端子２０２は−端子１０２と接続され、接続検出端子２０３は接続検出端子１０３と接続され、通信端子２０４は通信端子１０４と接続される。

充電部２０５は、＋端子２０１及び−端子２０２を介して電池パック１００を充電することができる。

状態通知部２０７は、表示器、スピーカ及びＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）の少なくとも一つを有する。状態通知部２０７は、充電装置２００の状態をメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。

充電制御部２０６は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）又はＭＰＵ（ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を有し、ＣＰＵ又はＭＰＵを用いて充電装置２００の動作を制御することができる。充電部２０５、状態通知部２０７、信号切替部２０８及び通信制御部２０９の動作は、充電制御部２０６によって制御される。また、充電制御部２０６は、電池パック１００に関する情報を格納するためのメモリを有する。

通信制御部２０９は、通信端子１０４及び通信端子２０４を介して電池パック１００の電池保護部１０５と通信することができる。通信制御部２０９は、電池保護部１０５から送信された充電制御信号を受信し、受信した充電制御信号を充電制御部２０６に供給する。また、通信制御部２０９は、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出する検出手段として動作する。通信制御部２０９で検出された電圧レベルは、充電制御部２０６に通知される。

信号切替部２０８は、通信端子２０４と通信端子１０４との間に接触不良が生じているか否かの判定に用いられる。また、信号切替部２０８は、通信ラインＬ１にショートが生じているか否かの判定に用いられる。信号切替部２０８は、通信端子２０４と通信制御部２０９との間に接続される。信号切替部２０８は、充電制御部２０６から指示に従って、通信ラインＬ１から通信制御部２０９に入力される入力信号の電圧レベルを変化させる。

信号切替部２０８は、図１に示すように、リファレンス電圧部２０８ａ、スイッチ（ＳＷ）２０８ｂ、プルアップ（ＰＵ）回路２０８ｃ、プルアップ（ＰＵ）回路２０８ｄを有する。ＰＵ回路２０８ｃは抵抗Ｒ２を有し、ＰＵ回路２０８ｄは抵抗Ｒ３を有する。

リファレンス電圧部２０８ａは、リファレンス電圧Ｖｒを生成する。リファレンス電圧部２０８で生成されたリファレンス電圧Ｖｒは、ＳＷ２０８ｂ及びＰＵ回路２０８ｃに供給される。

ＳＷ２０８ｂは、充電制御部２０６によって制御される。ＳＷ２０８ｂが充電制御部２０６によって制御されることにより、信号切替部２０８は、通信ラインＬ１から通信制御部２０９に入力される入力信号の電圧レベルを変化させることができる。充電制御部２０６によるＳＷ２０８ｂの制御方法については、図２を用いて説明する。

ＰＵ回路２０８ｄの抵抗Ｒ３は、ＰＵ回路２０８ｃの抵抗Ｒ２よりも十分に大きい。また、ＰＵ回路２０８ｄの抵抗Ｒ３は、ＰＤ回路１０６の抵抗Ｒ１よりも十分に大きい。

図２は、充電制御部２０６、ＳＷ２０８ｂ、通信制御部２０９及び充電部２０５の動作を説明するためのタイミングチャートである。

接続検出端子１０３と接続検出端子２０３とが接続されていない場合、接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号はＬｏｗレベルである。接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号がＬｏｗレベルである場合、充電制御部２０６は、電池パック１００が充電装置２００に接続されていないと判定する。

電池パック１００が充電装置２００に接続され、接続検出端子１０３と接続検出端子２０３とが接続された場合、接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号はＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する。接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号がＨｉｇｈレベルである場合、充電制御部２０６は、電池パック１００が充電装置２００に接続されていると判定する。これにより、充電制御部２０６は、電池パック１００が充電装置２００に接続されたか否かを検出することができる。

電池パック１００が充電装置２００に接続されている間、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂを制御してＳＷ２０８ｂをオフ（ＯＦＦ）にし、ＳＷ２０８ｂを制御してＳＷ２０８ｂをオン（ＯＮ）にすることを繰り返す。実施形態１では、ＳＷ２０８ｂをオフにする時間を所定時間Ｔ１とし、ＳＷ２０８ｂをオンにする時間を所定時間Ｔ２とする。所定時間Ｔ１は、例えば、０．５秒である。所定時間Ｔ２は、所定時間Ｔ１と同じ時間であっても、所定時間Ｔ１と異なる時間であってもよい。

通信制御部２０９は、所定時間Ｔ１内において通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出する（図２の検出タイミング（１））。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルは、通信制御部２０９から充電制御部２０６に通知される。

通信制御部２０９は、所定時間Ｔ２内において通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出する（図２の検出タイミング（２））。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルは、通信制御部２０９から充電制御部２０６に通知される。

充電制御部２０６は、所定時間Ｔ１内に検出された通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルと、所定時間Ｔ２内に検出された電圧レベルとに基づいて、充電部２０５を制御する。充電制御部２０６による充電部２０５の制御方法については、図３、図６、図７及び図８を用いて説明する。

図３は、充電装置２００の動作を説明するための図である。
ケース（Ｃａｓｅ）Ａは、電池パック１００と充電装置２００とが正常に接続されている場合であって、電池パック１００内の電池セル１０７ａ及び１０７ｂの少なくとも一つが所定電圧Ｖｐ以上である場合である。

ケースＡでは、電池セル１０７ａ及び１０７ｂの少なくとも一つが所定電圧Ｖｐ以上であるため、電池保護部１０５は充電停止信号Ｃ１を出力する。ここで、充電停止信号Ｃ１の電圧レベルはＧＮＤレベルである。そのため、所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルはＬｏｗレベルとなる。また、ケースＡでは、所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルもＬｏｗレベルとなる。

所定時間Ｔ１及びＴ２の両方でＬｏｗレベルが検出された場合、充電制御部２０６は、電池パック１００の状態がケースＡであると判定する。

充電部２０５が電池パック１００を充電していない場合に、電池パック１００の状態がケースＡと判定された場合、充電制御部２０６は、充電停止の継続を充電部２０５に指示する。充電停止の継続の指示を受けた充電部２０５は、電池パック１００の充電停止を継続する（図６のＳ６１０、図８のＳ６３３参照）。

充電部２０５が電池パック１００を充電している場合に、電池パック１００の状態がケースＡと判定された場合、充電制御部２０６は、充電の停止を充電部２０５に指示する。充電の停止の指示を受けた充電部２０５は、電池パック１００の充電を停止する（図７のＳ６２１参照）。これにより、所定電圧Ｖｐ以上の電池セルの過充電が防止される。

ケース（Ｃａｓｅ）Ｂは、電池パック１００と充電装置２００とが正常に接続されている場合であって、電池パック１００内の電池セル１０７ａ及び１０７ｂのすべてが所定電圧Ｖｐ未満である場合である。

ケースＢでは、電池セル１０７ａ及び１０７ｂのすべてが所定電圧Ｖｐ未満であるため、電池保護部１０５は充電開始信号Ｃ２を出力する。ここで、充電開始信号Ｃ２の電圧レベルは不定電圧レベルである。そのため、所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルはＬｏｗレベルとなる（図４参照）。また、ケースＢでは、所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルはＨｉｇｈレベルとなる（図５参照）。

所定時間Ｔ１でＬｏｗレベルが検出され、所定時間Ｔ２でＨｉｇｈレベルが検出された場合、充電制御部２０６は、電池パック１００の状態がケースＢであると判定する。

充電部２０５が電池パック１００を充電していない場合に、電池パック１００の状態がケースＢであると判定された場合、充電制御部２０６は、充電の開始を充電部２０５に指示する。充電の開始の指示を受けた充電部２０５は、電池パック１００の充電を開始する（図６のＳ６０７、図８のＳ６３９参照）。

充電部２０５が電池パック１００を充電している場合に、電池パック１００の状態がケースＢであると判定された場合、充電制御部２０６は、充電の継続を充電部２０５に指示する。充電の継続の指示を受けた充電部２０５は、電池パック１００の充電を継続する（図７のＳ６１７参照）。

ケース（Ｃａｓｅ）Ｃは、電池パック１００が充電装置２００に接続されているが、通信ラインＬ１にショートが生じている場合である。なお、ケースＣでは、電池パック１００内の電池セル１０７ａ及び１０７ｂの少なくとも一つが所定電圧Ｖｐ以上であるかどうかは考慮されない。

ケースＣでは、通信ラインＬ１にショートが生じている。そのため、所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルはＬｏｗレベルとなる。また、ケースＣでは、所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルもＬｏｗレベルとなる。

ケースＡで電池パック１００の充電が停止されてから所定時間Ｔ３が経過するまでの間、所定時間Ｔ１及びＴ２の両方でＬｏｗレベルが検出され続けた場合、充電制御部２０６は、電池パック１００の状態がケースＣであると判定する。この場合、充電制御部２０６は、異常電池の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する（図６のＳ６３６参照）。また、この場合、充電装置２００による電池パック１００の充電は行われない。これにより、充電装置２００は電池パック１００の充電を適切に制御することができる。

ケース（Ｃａｓｅ）Ｄは、電池パック１００が充電装置２００に接続されているが、通信端子２０４と通信端子１０４との間に接触不良が生じている場合である。通信端子２０４と通信端子１０４とが何らかの理由によって正常に接触されていない場合、通信端子２０４と通信端子１０４との間に接触不良が生じる。なお、ケースＤでは、電池パック１００内の電池セル１０７ａ及び１０７ｂの少なくとも一つが所定電圧Ｖｐ以上であるかどうかは考慮されない。

ケースＤでは、通信端子２０４と通信端子１０４との間に接触不良が生じている。そのため、所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルはＨｉｇｈレベルとなる。また、ケースＤでは、所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出される通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルもＨｉｇｈレベルとなる。

電池パック１００が充電装置２００に接続された直後の所定時間Ｔ１内に検出された通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルがＨｉｇｈレベルであった場合、充電制御部２０６は、電池パック１００の状態がケースＤであると判定する。この場合、充電制御部２０６は、接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する（図６のＳ６０４参照）。また、この場合、充電装置２００による電池パック１００の充電は行われない。

電池パック１００が充電装置２００に接続された直後の所定時間Ｔ１内ではＬｏｗレベルが検出されたが、その後の所定時間Ｔ１及びＴ２の両方でＨｉｇｈレベルが検出された場合、充電制御部２０６は電池パック１００の状態がケースＤであると判定する。この場合、充電制御部２０６は、接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する（図７のＳ６２６、図８のＳ６４４参照）。また、この場合、充電装置２００による電池パック１００の充電は行われない。

図４は、電池保護部１０５が充電開始信号Ｃ２（不定電圧レベル）を出力している場合であって、ＳＷ２０８ｂがオフ（ＯＦＦ）である場合における、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを説明するための図である。

電池保護部１０５が充電開始信号Ｃ２（不定電圧レベル）を出力している場合に、ＳＷ２０８ｂがオフである場合、リファレンス電圧Ｖｒは、ＰＵ回路２０８ｄとＰＤ回路１０６とによって分圧される。ＰＵ回路２０８ｄの抵抗Ｒ３はＰＤ回路１０６の抵抗Ｒ１よりも十分に大きいため、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルは、Ｌｏｗレベルとなる。

図５は、電池保護部１０５が充電開始信号Ｃ２（不定電圧レベル）を出力している場合であって、ＳＷ２０８ｂがオン（ＯＮ）である場合における、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを説明するための図である。図５において、抵抗２０８ｅは、ＰＵ回路２０８ｃとＰＵ回路２０８ｄの合成抵抗である。

電池保護部１０５が充電開始信号Ｃ２（不定電圧レベル）を出力している場合に、ＳＷ２０８ｂがオンである場合、リファレンス電圧Ｖｒは、合成抵抗２０８ｅとＰＤ回路１０６とによって分圧される。ＰＵ回路２０８ｄの抵抗Ｒ３はＰＵ回路２０８ｃの抵抗Ｒ２よりも十分に大きく、ＰＤ回路１０６の抵抗Ｒ１よりも十分に大きいため、通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルは、Ｈｉｇｈレベルとなる。

図６、図７及び図８は、本発明の実施形態１に係る電池パック１００及び充電装置２００の動作を説明するためのフローチャートである。

Ｓ６０１において、充電制御部２０６は、電池パック１００が充電装置２００に接続されているか否かを判定する。接続検出端子１０３と接続検出端子２０３とが接続されている場合、接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号はＨｉｇｈレベルである。接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号がＨｉｇｈレベルである場合、充電制御部２０６は、電池パック１００が充電装置２００に接続されていると判定する。電池パック１００が充電装置２００に接続されていると判定された場合、本フローチャートはＳ６０１からＳ６０２に進む（Ｓ６０１でＹＥＳ）。接続検出端子１０３と接続検出端子２０３とが接続されていない場合、接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号はＬｏｗレベルである。接続検出端子２０３から充電制御部２０６に入力される信号がＬｏｗレベルである場合、充電制御部２０６は、電池パック１００が充電装置２００に接続されていないと判定する。電池パック１００が充電装置２００に接続されていないと判定された場合、本フローチャートはＳ６０１からＳ６０１に進む（Ｓ６０１でＮＯ）。

Ｓ６０２において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオフにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオフにした後、本フローチャートはＳ６０２からＳ６０３に進む。

Ｓ６０３において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ１内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６０３からＳ６０４に進む（Ｓ６０３でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６０３からＳ６０５に進む（Ｓ６０３でＬｏｗ）。

Ｓ６０４において、充電制御部２０６は、接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する（ケースＤ）。これにより、状態通知部２０７は、接触不良であることをメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示した後、本フローチャートは終了する。

Ｓ６０５において、充電制御部２０６は、Ｓ６０２でＳＷ２０８ｂがオフにされてから所定時間Ｔ１が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ１が経過している場合、本フローチャートはＳ６０５からＳ６０６に進む（Ｓ６０５でＹＥＳ）。所定時間Ｔ１が経過していない場合、本フローチャートはＳ６０５からＳ６０５に進む（Ｓ６０５でＮＯ）。

Ｓ６０６において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオンにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオンにした後、本フローチャートはＳ６０６からＳ６０７に進む。

Ｓ６０７において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ２内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６０７からＳ６０８に進む（Ｓ６０７でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６０７からＳ６１０に進む（Ｓ６０７でＬｏｗ）。

Ｓ６０８において、充電制御部２０６は、充電の開始を充電部２０５に指示する（ケースＢ）。これにより、充電部２０５は、電池パック１００の充電を開始する。充電制御部２０６が充電の開始を充電部２０５に指示した後、本フローチャートはＳ６０８からＳ６０９に進む。

Ｓ６０９において、充電制御部２０６は、Ｓ６０６でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２は、所定時間Ｔ１と同じ時間であっても、所定時間Ｔ１と異なる時間であってもよい。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６０９からＳ６１２に進む（Ｓ６０９でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６０９からＳ６０９に進む（Ｓ６０９でＮＯ）。

Ｓ６１０において、充電制御部２０６は、充電停止の継続を充電部２０５に指示する（ケースＡ）。これにより、充電部２０５は、電池パック１００の充電の停止を継続する。充電制御部２０６が充電停止の継続を充電部２０５に指示した後、本フローチャートはＳ６１０からＳ６１１に進む。

Ｓ６１１において、充電制御部２０６は、Ｓ６０６でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６１１からＳ６２８に進む（Ｓ６１１でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６１１からＳ６１１に進む（Ｓ６１１でＮＯ）。

Ｓ６１２において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオフにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオフにした後、本フローチャートはＳ６１２からＳ６１３に進む。

Ｓ６１３において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ１内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６１３からＳ６２３に進む（Ｓ６１３でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６１３からＳ６１４に進む（Ｓ６１３でＬｏｗ）。

Ｓ６１４において、充電制御部２０６は、Ｓ６１２でＳＷ２０８ｂがオフにされてから所定時間Ｔ１が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ１が経過している場合、本フローチャートはＳ６１４からＳ６１５に進む（Ｓ６１４でＹＥＳ）。所定時間Ｔ１が経過していない場合、本フローチャートはＳ６１４からＳ６１４に進む（Ｓ６１４でＮＯ）。

Ｓ６１５において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオンにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオンにした後、本フローチャートはＳ６１５からＳ６１６に進む。

Ｓ６１６において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ２内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６１６からＳ６１７に進む（Ｓ６１６でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６１６からＳ６２１に進む（Ｓ６１６でＬｏｗ）。

Ｓ６１７において、充電制御部２０６は、充電の継続を充電部２０５に指示する（ケースＢ）。これにより、充電部２０５は、電池パック１００の充電を継続する。充電制御部２０６が充電の継続を充電部２０５に指示した後、本フローチャートはＳ６１７からＳ６１８に進む。

Ｓ６１８において、充電制御部２０６は、充電部２０５による電池パック１００の充電が完了しているか否かを判定する。充電部２０５による電池パック１００の充電が完了している場合、本フローチャートはＳ６１８からＳ６１９に進む（Ｓ６１８でＹＥＳ）。充電部２０５による電池パック１００の充電が完了していない場合、本フローチャートはＳ６１８からＳ６２０に進む（Ｓ６１８でＮＯ）。

Ｓ６１９において、充電制御部２０６は、充電完了の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する。これにより、状態通知部２０７は、電池パック１００の充電が完了したことをメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。充電完了の通知を行うことを状態通知部２０７に指示した後、本フローチャートは終了する。

Ｓ６２０において、充電制御部２０６は、Ｓ６１５でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６２０からＳ６１２に進む（Ｓ６２０でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６２０からＳ６２０に進む（Ｓ６２０でＮＯ）。

Ｓ６２１において、充電制御部２０６は、充電の停止を充電部２０５に指示する（ケースＡ）。これにより、充電部２０５は、電池パック１００の充電を停止する。充電制御部２０６が充電の停止を充電部２０５に指示した後、本フローチャートはＳ６２１からＳ６２２に進む。

Ｓ６２２において、充電制御部２０６は、Ｓ６１５でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６２２からＳ６２８に進む（Ｓ６２２でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６２２からＳ６２２に進む（Ｓ６２２でＮＯ）。

Ｓ６２３において、充電制御部２０６は、Ｓ６１２でＳＷ２０８ｂがオフにされてから所定時間Ｔ１が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ１が経過している場合、本フローチャートはＳ６２３からＳ６２４に進む（Ｓ６２３でＹＥＳ）。所定時間Ｔ１が経過していない場合、本フローチャートはＳ６２３からＳ６２３に進む（Ｓ６２３でＮＯ）。

Ｓ６２４において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオンにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオンにした後、本フローチャートはＳ６２４からＳ６２５に進む。

Ｓ６２５において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ２内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６２５からＳ６２６に進む（Ｓ６２５でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６２５からＳ６２７に進む（Ｓ６２５でＬｏｗ）。

Ｓ６２６において、充電制御部２０６は、接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示し、充電の停止を充電部２０５に指示する（ケースＤ）。これにより、状態通知部２０７は、接触不良であることをメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。また、充電部２０５は、電池パック１００の充電を停止する。接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示し、充電の停止を充電部２０５に指示した後、本フローチャートは終了する。

Ｓ６２７において、充電制御部２０６は、Ｓ６２４でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６２７からＳ６１２に進む（Ｓ６２７でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６２７からＳ６２７に進む（Ｓ６２７でＮＯ）。

Ｓ６２８において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオフにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオフにした後、本フローチャートはＳ６２８からＳ６２９に進む。

Ｓ６２９において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ１内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６２９からＳ６４１に進む（Ｓ６２９でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ１内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６２９からＳ６３０に進む（Ｓ６２９でＬｏｗ）。

Ｓ６３０において、充電制御部２０６は、Ｓ６２８でＳＷ２０８ｂがオフにされてから所定時間Ｔ１が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ１が経過している場合、本フローチャートはＳ６３０からＳ６３１に進む（Ｓ６３０でＹＥＳ）。所定時間Ｔ１が経過していない場合、本フローチャートはＳ６３０からＳ６３０に進む（Ｓ６３０でＮＯ）。

Ｓ６３１において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオンにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオンにした後、本フローチャートはＳ６３１からＳ６３２に進む。

Ｓ６３２において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ２内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６３２からＳ６３９に進む（Ｓ６３２でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６３２からＳ６３３に進む（Ｓ６３２でＬｏｗ）。

Ｓ６３３において、充電制御部２０６は、充電停止の継続を充電部２０５に指示する（ケースＡ）。これにより、充電部２０５は、電池パック１００の充電の停止を継続する。充電制御部２０６が充電停止の継続を充電部２０５に指示した後、本フローチャートはＳ６３３からＳ６３４に進む。

Ｓ６３４において、通信制御部２０９は、電池パック１００の充電が停止されてから所定時間Ｔ３が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ３が経過している場合、本フローチャートはＳ６３４からＳ６３５に進む（Ｓ６３４でＹＥＳ）。所定時間Ｔ３が経過していない場合、本フローチャートはＳ６３４からＳ６３８に進む（Ｓ６３４でＮＯ）。

Ｓ６３５において、充電制御部２０６は、電池パック１００への充電電圧が所定電圧Ｖｎ未満であるか否かを判定する。電池パック１００への充電電圧は、充電部２０５によって検出され、充電部２０５から充電制御部２０６に通知される。電池パック１００への充電電圧が所定電圧Ｖｎ未満である場合、充電制御部２０６は、電池パック１００が異常状態であると判定し、電池パック１００を異常電池であると判定する。電池パック１００への充電電圧が所定電圧Ｖｎ未満である場合、本フローチャートはＳ６３５からＳ６３６に進む（Ｓ６３５でＹＥＳ）。電池パック１００への充電電圧が所定電圧Ｖｎ未満でない場合、本フローチャートはＳ６３５からＳ６３７に進む（Ｓ６３５でＮＯ）。

Ｓ６３６において、充電制御部２０６は、異常電池の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する（ケースＣ）。これにより、状態通知部２０７は、電池パック１００が異常電池であることをメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。異常電池の通知を行うことを状態通知部２０７に指示した後、本フローチャートは終了する。

Ｓ６３７において、充電制御部２０６は、充電完了の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する。これにより、状態通知部２０７は、電池パック１００の充電が完了したことをメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。充電完了の通知を行うことを状態通知部２０７に指示した後、本フローチャートは終了する。

Ｓ６３８において、充電制御部２０６は、Ｓ６３１でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６３８からＳ６２８に進む（Ｓ６３８でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６３８からＳ６３８に進む（Ｓ６３８でＮＯ）。

Ｓ６３９において、充電制御部２０６は、充電の開始を充電部２０５に指示する（ケースＢ）。これにより、充電部２０５は、電池パック１００の充電を開始する。充電制御部２０６が充電の開始を充電部２０５に指示した後、本フローチャートはＳ６３９からＳ６４０に進む。

Ｓ６４０において、充電制御部２０６は、Ｓ６３１でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６４０からＳ６１２に進む（Ｓ６４０でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６４０からＳ６４０に進む（Ｓ６４０でＮＯ）。

Ｓ６４１において、充電制御部２０６は、Ｓ６２８でＳＷ２０８ｂがオフにされてから所定時間Ｔ１が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ１が経過している場合、本フローチャートはＳ６４１からＳ６４２に進む（Ｓ６４１でＹＥＳ）。所定時間Ｔ１が経過していない場合、本フローチャートはＳ６４１からＳ６４１に進む（Ｓ６４１でＮＯ）。

Ｓ６４２において、充電制御部２０６は、ＳＷ２０８ｂをオンにする。充電制御部２０６がＳＷ２０８ｂをオンにした後、本フローチャートはＳ６４２からＳ６４３に進む。

Ｓ６４３において、通信制御部２０９は、所定時間Ｔ２内での通信ラインＬ１からの入力信号の電圧レベルを検出し、検出した電圧レベルを充電制御部２０６に通知する。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＨｉｇｈレベルである場合、本フローチャートはＳ６４３からＳ６４４に進む（Ｓ６４３でＨｉｇｈ）。所定時間Ｔ２内に通信制御部２０９で検出された電圧レベルがＬｏｗレベルである場合、本フローチャートはＳ６４３からＳ６４５に進む（Ｓ６４３でＬｏｗ）。

Ｓ６４４において、充電制御部２０６は、接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示する（ケースＤ）。これにより、状態通知部２０７は、接触不良であることをメッセージ、光及び音の少なくとも一つを用いてユーザに通知することができる。接触不良の通知を行うことを状態通知部２０７に指示した後、本フローチャートは終了する。

Ｓ６４５において、充電制御部２０６は、Ｓ６４２でＳＷ２０８ｂがオンにされてから所定時間Ｔ２が経過している否かを判定する。所定時間Ｔ２が経過している場合、本フローチャートはＳ６４５からＳ６２８に進む（Ｓ６４５でＹＥＳ）。所定時間Ｔ２が経過していない場合、本フローチャートはＳ６４５からＳ６４５に進む（Ｓ６４５でＮＯ）。

［実施形態２］
実施形態１で説明した様々な機能及び処理は、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）などがプログラムを用いて実現することもできる。以下、実施形態２では、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＣＰＵなどを「コンピュータ」と呼ぶ。また、実施形態２では、コンピュータを制御するためのプログラムであって、実施形態１で説明した様々な機能及び処理を実現するためのプログラムを「所定のプログラム」と呼ぶ。

実施形態１で説明した様々な機能及び処理は、コンピュータが所定のプログラムを実行することによって実現される。この場合において、所定のプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体を介してコンピュータに供給される。実施形態２におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ハードディスク装置、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、メモリカード、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの少なくとも一つを含む。また、実施形態２におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ（非一時的）な記録媒体である。

１００電池パック
２００充電装置

Claims

充電装置であって、
２つの電池セルと第１の通信端子とを有する電池装置を充電する充電手段と、
前記第１の通信端子と接続される第２の通信端子であって、前記２つの電池セルの少なくとも一つが所定電圧以上である場合は、前記電池装置の充電を停止することを前記充電装置に指示するための第１の制御信号を前記電池装置から受信し、前記２つの電池セルのすべてが所定電圧未満である場合は、前記電池装置の充電を開始することを前記充電装置に指示するための第２の制御信号を前記電池装置から受信する前記第２の通信端子と、
前記第２の通信端子を介して入力された入力信号の電圧レベルを検出手段と、
前記第２の通信端子と前記検出手段との間に接続された信号切替手段であって、前記第２の通信端子を介して入力された入力信号の電圧レベルを変化させるための前記信号切替手段と、
前記信号切替手段によって変化された入力信号の電圧レベルに基づいて、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間に接触不良が生じているか否かの判定と、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間の通信ラインにショートが生じているか否かの判定とを行い、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間に接触不良が生じていると判定された場合は、前記電池装置の充電が停止されるように制御し、前記第１の通信端子と前記第２の通信端子との間の通信ラインにショートが生じていると判定された場合は、前記電池装置の充電が停止されるように制御する充電制御手段と
を有する充電装置。
前記電池装置は、前記２つの電池セルの少なくとも一つが所定電圧以上である場合は、前記第１の制御信号を前記第１の通信端子を介して前記充電装置に送信し、前記２つの電池セルのすべてが所定電圧未満である場合は、前記第２の制御信号を前記第１の通信端子を介して前記充電装置に送信する手段を有するものである請求項１に記載の充電装置。
前記２つの電池セルは、直列に接続されているものである請求項１または２に記載の充電装置。
前記電池装置が前記充電装置に接続されているか否かの判定に用いられる端子をさらに有する請求項１から３のいずれか１項に記載の充電装置。