JPH02103483A - 電池残存容量表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は充放電が可能な２次！池の残存容量の表示装置
に関するものである。

〈従来の技術〉 一般にビデオカメラ等の携帯用電気機器には、その電源
として小型の密閉型２次電池が使用されている場合が多
く、これらの２次電池は前もって残っている容量が不明
なため、機器の使用の際にはまず電池を充電するという
習慣づけがなされ、利用されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来の方法は非常に使い勝手
が悪いばかりでなく、まだ使用できる電池であるにも関
わらず、充電を行うという無駄があった。一方、容量の
低下した電池を知らずに使っていると、機器の使用中に
「電池交換必要」あるいは「再充電必要」と機器本体に
表示され、初めてその電池が使用できないことを知ると
いう問照点があった。

本発明は上記のような問題点を解決するために発明され
たものであり、新規の２次電池の残存容量の表示装置を
提供することを目的にしている。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために本発明においては、充電可能
な２次電池、前記２次電池より微小電流を放電させる放
電手段、前記放電動作中に前記２次電池の端子間の電圧
および前記２次電池の温度を計測する計測手段、前記計
測手段によって得られたアナログ量をデジタル量に変換
する変換手段、前記２次電池の放電電流、温度、端子電
圧と残存容量との関係をデータとしてあらかじめ記憶さ
せておく記憶手段、前記変換手段によって得られたデー
タと前記記憶手段によって記憶されたデータとから前記
２次電池の残存容量を算出する演算手段、前記演算手段
によって算出されたデータを表示する表示手段とを備え
た電池残存容量表示装置を提供するものであり、このこ
とによって上記目的が達成される。

く作　用〉 そして上記のように構成された２次電池の残存容量表示
装置によって、模擬負荷に２次電池より微小電流を流す
ことで、その時の端子間電圧、電池の温度からあらかじ
め内蔵したデータを参照することによって、２次電池の
残存容量を知ることができる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面にしたがって詳細に説明す
る。

第１図は本発明に係る実施例を示すブロック図である。

第１図において、２次電池２の正極は模擬負荷３および
負荷回路１３の一端に接続されており、負極はスイッチ
１のａ端子を経由して負荷回路１３の他端に接続されて
おり、スイッチ１のｂ端子を経由して模擬負荷３の他端
に接続されている。

負荷回路１３がスイッチ１のａ端子を経由して２次電池
２と閉ループを形成してお９、スイッチｌがｂ端子側に
切シ替えられると負荷回路１３は上記閉ループから切り
離され、模擬負荷３と２次電池２とで閉ループを形成す
る。また、電池電圧検出部５及び電池温度検出部４は２
次電池２に接続されており、それらの出力はＡ／Ｄ変換
部６゜演算部７を経由して表示部９に達する。演算部７
にはＲＯＭ部８が接続されている。また、スイッチ１か
らタイマ１０を経由して電池電圧検出部５及び電池温度
検出部員にも接続がなされている。

本発明の実施例は上述のように構成されており、以下、
その動作について説明する。

通常のスイッチ１はａ端子側に接続されているので、２
次電池２から矢印Ａの方向に負荷回路１３に電流が流れ
る。スイッチ１をｂ端子側に切り替えると矢印Ｂの方向
に２次電池２より模擬負荷３を経て微小電流により放電
が行なわれる。このとき同時にタイマ１０が働いて放電
電流が安定する約５秒後に２次電池２の端子電圧及び温
度を電池電圧検出部５及び電池温度検出部ににて計測し
、スイッチｌをａ端子側にもどす。電池温度検出部手 ５及び電池温度検出部メで計測されたデータは、Ａ／Ｄ
変換部６によってアナログ量からデジタル量に変換され
、演算部７に入力される。演算部７ではそれに接続され
たＲＯＭ部８に記憶された以下に述べる２次電池２の放
電電流、温度、端子電圧と残存容量との関係のデータを
参照して実際の残存容量を算出し、表示部９に表示する
。

２次電池２からの放電電流、端子電圧、電池温度から２
次電池２の残存容量を算出する演算式の一例を示すと次
のようになる Ｂｃ＝に＋　＋ｋｚ　・Ｉｎ（Ｉｂａｔｔ）＋に３＊　
（Ｉｎ（Ｉｂａｔｔ　）１２但しここで、Ｂｃは２次電
池残存容量（％）。

Ｉｂａｔｔは一定微小量の放電電流（Ｃ）で、Ｃは１０
時間率の２次電池容量を表わす。

また、ｋ＋　、　ｋ２．　ｋ３は端子電圧（Ｖ）　、　
Ｋ氾濫［（Ｃ）によって定まる定数で、これらの値は法
衣に示すようになる。

これらのデータをもとにして、 放電電流を ０．０５Ｃ〜０．４０Ｃの間で変化させて、−５℃。

５℃、２５℃、４５℃の時をそれぞれプロットすると、
２次電池２の残存容量を表わす曲線はそれぞれ第３図（
ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　、　（ｄ）のようにな
る。

なお、上記における端子電圧は、放電開始後約５秒後の
値である。

上述したデータｆＲＯＭ部８に記憶しておくことで、容
易に２次電池２の残存容量を算出することができる。

なお、表示部９に表示するデータとしては、残存容量の
他に、負荷回路１３の消費電流の平均値からあと何時間
の使用が可能かの表示もすることができる。また、表示
の点灯は、スイッチ１がｂ端子側に切り替えられてから
一定時間後に消灯するようにすれば使い勝手が向上する
０ 別の実施例としては、・第１図における負荷回路１３を
交流電源１５．整流器１１．定電圧回路１２から成る充
電器１６に置き換えたもので、それを第２図に示す。

第２図において通常スイッチｌはａ端子側に接続されて
いるので、充電器１６より破線矢印Ａの方向に電流が流
れ２次電池２を充電する。スイッチ１をｂ端子側に切り
替えると、２次電池２と模擬負荷３で閉ループが形成さ
れ、矢印Ｂの方向に微小電流が流れる。これ以降は第１
の実施例と同様なので動作については省略するが、表示
部９に２次電池２の残存容量が表示される。

また、本実施例の応用として、充電器１６により充電中
、タイマｌＯを用いて一定時間毎にスイッチｌをｂ端子
側に接続して２次電池２の残存容量を検出し、これが予
め設定した一定値に達したときに、例えば定電圧回路１
２に充電電流を遮断させる手段を設けておき、これを機
能させることで過充電に至ることなく効率的な充電が可
能となる０ 〈発明の効果ン 本発明は以上に述べたように構成されているので、２次
電池を電源にしている機器を使用する際にも、２次電池
の残存容量をあらかじめ把握することができるため、無
駄な充電を繰り返す必要もなく、また残りの利用時間も
分かるため機器の使い勝手が一層向上することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例を示すブロック図、第２
図は本発明に係る別の実施例を示すブロック図、第３図
（ａ）、ら）、　（ｃ）、　（ｄ）はそれぞれ−５℃５
℃、２５℃、４５℃における２次電池の残存容量、放電
々流、端子電圧の関係を示す特性図である０ １：スイッチ、２：２次電池、３：模擬負荷。 ４：電池温度検出部、５：電池電圧検出部、６：Ａ／Ｄ
変換部、７：演算部、８：ＲＯＭ部、９：表示部、１０
：タイマー、１１：整流器、１２：定電圧回路、１３：
負荷回路、１５：交流電源。 １６：充電器。 代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他１名）（ａ） （ｂ） ｓ３図 （Ｃ） 纂３１ｉ！！１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、充放電可能な２次電池、 前記２次電池より微小電流を放電させる放電手段、 前記放電動作中に前記２次電池の端子間の電圧および前
   記２次電池の温度を計測する計測手段、 前記計測手段によって得られたアナログ量をデジタル量
   に変換する変換手段、 前記２次電池の放電電流、温度、端子電圧と残存容量と
   の関係をデータとしてあらかじめ記憶させておく記憶手
   段、 前記変換手段によって得られたデータと前記記憶手段に
   よって記憶されたデータとから前記２次電池の残存容量
   を算出する演算手段、 前記演算手段によって算出されたデータを表示する表示
   手段とを備えたことを特徴とする電池残存容量表示装置
   。