JPH04326077A

JPH04326077A - 電池駆動機器

Info

Publication number: JPH04326077A
Application number: JP3096777A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kaki; 健一柿; Kunihiro Katayama; 国弘片山; Isao Furukawa; 勲古川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 1992-11-16

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は携帯用の電池駆動の機器
に係り、特に、交換可能な二次電池を駆動電源にし得る
機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯可能なパーソナルコンピュータやワ
ードプロセッサなど二次電池で動作する機器において、
電池駆動時の電池電圧を検知し電池の残容量を推測する
ものがある。

【０００３】図５を用いて説明する。図中１は二次電池
、２は二次電池１の負荷となる本体機器、３は負荷２へ
の印加電圧を検知し残容量を推測する印加電圧検知回路
、４は二次電池より負荷３への給電を制御する給電スイ
ッチ、５は印加電圧検知回路３の検知信号などを元に給
電スイッチ４を制御する放電制御部である。本体機器の
動作により放電制御部５が給電スイッチ４を閉じ電池駆
動を始める。そして、その時の負荷２への印加電圧を印
加電圧検知回路３が検知し、二次電池１の残容量を推測
する。ある電圧値以下であると印加電圧検知回路３は二
次電池１に残容量が無いと検知し、その検知信号により
放電制御部５が給電スイッチ４を開き電池駆動を終了さ
せる。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】上記技術は、二次電
池が内部短絡などにより異常となった場合に対する考慮
がなされていない。二次電池が異常で使用不可能な程に
電圧が下がった場合それを検知する手段が無いため、正
常な二次電池で放電を行ない残容量が無くなり電池電圧
が低くなったのか、異常な二次電池であるために電池電
圧が低いのかが判別できない。また、二次電池を交換し
異常な二次電池が搭載された場合、本体機器を動作させ
ないと二次電池の状態が判らず、異常な二次電池の検知
ができない。特に、複数個の二次電池搭載の機器では、
一方の二次電池で本体機器を駆動中、他方の二次電池を
交換し交換した二次電池が異常な二次電池であった場合
、前者の二次電池が放電を終了すると共に本体機器への
電源供給が終了してしまう。この時、本体機器への電源
の供給が終了することで本体機器が扱っている情報が一
瞬にして消去されるなど問題である。その他にも、二次
電池が異常の場合、それを機器本体に搭載したままでは
二次電池が液漏れを起こし機器本体を壊す可能性がある
。また、異常な二次電池を急速充電すると、二次電池に
過大な電流が流れ、電送路や充電回路が焼失するおそれ
がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
、本体機器が動作中に本体機器への印加電圧を検知し残
容量を推測するための印加電圧検知手段とは別に、本体
機器が動作中でないときも二次電池の異常を検知出来る
ように開路電圧を検知する開路電圧検知手段を設ける。また、開路電圧検知手段の検知入力は直接二次電池に接
続するため必要が無い時には、開路電圧検知手段の検知
入力への電流を遮断するスイッチを設ける。複数個の二
次電池搭載の機器では、二次電池のそれぞれに開路電圧
検知手段を設ける。また、それぞれの開路電圧検知手段
の検知入力への電流を遮断するスイッチをそれぞれに設
ける。

【０００６】

【作用】開路電圧検出手段では、基準となる電圧値と負
荷を印加しない時の二次電池の電圧値を、各々比較する
。そして、比較した結果、基準電圧値より負荷を印加し
ない時の二次電池の電圧値が低いと二次電池が異常であ
るという検知信号を出力する。また、開路電圧検知手段
の検知信号や負荷への印加電圧を検知する印加電圧検知
手段からの二次電池の残容量無しの検知信号に基づき、
開路電圧検知手段の検知入力への電流を遮断する。また、複数個の二次電池を搭載の場合それぞれ個別に、
負荷を印加すること無く前述の手段により異常を検知す
る。また、それぞれの開路電圧検知手段の検知信号や負
荷印加電圧検知手段からの二次電池の残容量無しの検知
信号に基づき、それぞれの開路電圧検知手段の検知入力
への電流をそれぞれ遮断する。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図を用いて説明する。図１
は本発明の一実施例のブロック図である。図中１は充電
により繰返し使用ができる二次電池、２は二次電池１の
負荷となりうる携帯可能なパーソナルコンピュータやワ
ードプロッセサなどの電池駆動のできる本体機器、３は
本体機器２を駆動中の電池電圧を検知し残容量を推測す
る印加電圧検知回路、４は二次電池１より本体機器２へ
の給電を制御する給電スイッチ、６は給電スイッチ４が
開いているときの二次電池１の開路電圧を検知し異常な
電池を検知する開路電圧検知回路、５は印加電圧検知回
路３や開路電圧検知回路６などの検出信号によって給電
スイッチ４を制御する放電制御回路である。次に動作を
説明する。本体機器２がオンになったことで放電制御部
５は給電スイッチ４を閉じ電池駆動を開始する。その時
の二次電池１の残容量の検知を印加電圧検知回路３で行
ない放電できない程電圧が下がると検知信号を出し、そ
れを放電制御部５が認識し、給電スイッチ４を閉じ電池
駆動を終了させる。しかし、放電制御部５が給電スイッ
チ４を閉じる前、開路電圧検知回路６が二次電池１に異
常を検知するとその検知信号より放電制御部５は給電ス
イッチ４を閉じることなく電池駆動は開始されない。ま
た、この時、異常を検知したことをユーザに知らせる手
段を備えれば交換を促す事が出来る。また、開路電圧検
知回路６は、給電スイッチ４が閉じ負荷を印加した時で
も異常を検知できるものとすれば、電池駆動中に二次電
池１に異常が発生した場合にも対処できる。

【０００８】図２は第二の実施例のブロック図である。図中７は開路電圧検知回路６の検知入力への電流を遮断
するスイッチであり、他は図１と同じである。開路電圧
検知回路６の検知入力は二次電池１に直接接続されるた
め、常時通電があり、例えば二次電池１が正常な放電で
残容量が無くなった場合には過放電となってしまう。そ
のため、二次電池１に残容量が無い時や二次電池１の異
常が検知された時など開路電圧を検知する必要が無い時
にはスイッチ７を開き開路電圧検知回路６の検知入力へ
の電流を遮断する。

【０００９】図３は第三の実施例のブロック図でる。図
中１１は第一の二次電池、１２は第二の二次電池、４１
は第一の二次電池１１より本体機器２への給電を制御す
る第一の給電スイッチ、４２は第二の二次電池１２より
本体機器２への給電を制御する第二の給電スイッチ、６
１は第一の給電スイッチ４１が開いている時の第一の二
次電池１１の開路電圧を検知する第一の開路電圧検知回
路、６２は第二の給電スイッチ４２が開いている時の第
二の二次電池１２の開路電圧を検知する第二の開路電圧
検知回路、他は図１と同様の構成である。次に動作を説
明する。今、仮に第一の二次電池１１と第二の二次電池
１２が共に残容量が十分にあるものとし、また第一の二
次電池１１が先に放電を開始するように放電制御部５が
設定されているものとする。本体機器がオンになったこ
とで放電制御部５は第一の給電スイッチ４１を閉じて電
池駆動を開始する。その時の第一の二次電池１１の残容
量の検知を印加電圧検知回路３で行ない残容量が無くな
ると検知信号を出す。その検知信号を元に放電制御部５
は第一の給電スイッチ４１を開き、続いて第二の給電ス
イッチ４２を閉じ第二の二次電池１２の放電を開始する
。その時の第二の二次電池１２の残容量の検知を同じく
印加電圧検知回路３で行ない残容量が無くなると検知信
号を出す。その検知信号を元に放電制御部５は第二の給
電スイッチ４２を開き、電池駆動を終了する。ここで第
一の二次電池１１が放電中に第二の二次電池１２の故障
によるものか、あるいは第二の二次電池１２が別の二次
電池に交換されこの交換された二次電池が異常であった
場合第二の開路電圧検知回路６２が異常を検知する。この検知信号を元に放電制御部５は第一の二次電池１１
が残容量が無くなっても第二の給電スイッチ４２を閉じ
ること無く電池駆動を終了する。また、異常を知らせる
手段を設けることにより、第一の二次電池１１で本体機
器２を駆動中に第二の二次電池１２が異常となった場合
、第一の二次電池１１での本体機器２の駆動を終わらせ
るか、第二の二次電池１２を交換しそのまま本体機器２
の駆動を継続するなど、第一の二次電池１１に残容量が
無くなった時点で本体機器２の情報が失われることを防
止できるなど、一段と使い勝手が向上される。ここで第
一の二次電池１１と第二の二次電池１２が逆の場合も同
じであることは明らかである。

【００１０】図４は第四の発明の構成図である。図中７
１は第一の開路電圧検知回路６１の検知入力への電流を
遮断するスイッチ、７２は第二の開路電圧検知回路６２
の検知入力への電流を遮断するスイッチ、他は図３と同
様の構成である。第一の開路電圧検知回路６１や第二の
開路電圧検知回路６２の検知入力は二次電池１１や二次
電池１２にそれぞれ直接接続されているため、常時通電
があり、異常な二次電池を検知した後や、正常な放電で
残容量が無くなった場合には二次電池が過放電と成って
しまう。そのため、二次電池１１や二次電池１２に残容
量が無くなった場合は、スイッチ７１やスイッチ７２を
それぞれ開き第一の開路電圧検知回路６１や第二の開路
電圧検知回路６２の検知入力への電流を遮断する。また
、異常電池を検知する必要の無い時などにはスイッチ７
１やスイッチ７２を開くことで、二次電池１１や二次電
池１２の無駄な電力の消費を低減できる。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば二次電池に負荷を印加す
る事なく二次電池の異常を検知出来るため、本体機器を
動作させること無く、また、電池が搭載されているとき
には常時、二次電池の異常が検知できる。また、開路電
圧検知手段の検知入力への電流を遮断する事で正常な放
電で残容量が無くなった場合の二次電池の過放電を防止
する。また、複数個の二次電池を搭載の場合それぞれ個
別に負荷を印加すること無く異常が検知できる。また、
それぞれの開路電圧検知手段の検知入力への電流を遮断
することで、正常な放電で残容量が無くなった場合の二
次電池の過放電を防止する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図、

【図２】本発
明の第二の実施例のブロック図、

【図３】本発明の第三
の実施例のブロック図、

【図４】本発明の第四の実施例
のブロック図、

【図５】従来における電池駆動機器のブ
ロック図。

【符号の説明】

１．．．二次電池、２．．．負荷、３．．．印加電圧検知回路、４．．．給電スイッチ、５．．．放電制御部、６．．．開路電圧検知回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二次電池搭載の電池駆動機器において、前
記二次電池の負荷への印加電圧を検知し残容量を推測す
る印加電圧検知手段と、前記二次電池の開路電圧を検知
し異常な二次電池を検知する開路電圧検知手段とを備え
たことを特徴とする電池駆動機器。
【請求項２】請求項１に記載の前記開路電圧検知手段の
検知入力への電流を遮断する手段を備えた電池駆動機器
。
【請求項３】複数の二次電池搭載の電池駆動機器におい
て、二次電池の負荷への印加電圧を検知し残容量を推測
する印加電圧検知手段と、開路電圧を検知し異常な二次
電池を検知する二次電池の個数だけの開路電圧検知手段
とを備えたことを特徴とする電池駆動機器。
【請求項４】請求項３に記載のそれぞれの前記開路電圧
検知手段の検知入力への電流を遮断する手段をそれぞれ
に備えた電池駆動機器。