JPH04359638A - 電池充電装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ニッケル・カドミウム
電池あるいはリチウムイオン電池等の、電子機器の電源
として用いられる比較的小型なものとされることが多い
二次電池の充電を行う電池充電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】再充電が可能とされるニッケル・カドミ
ウム電池あるいはリチウムイオン電池等の二次電池の充
電は、通常、商用交流電源からの交流電力を整流して得
た直流電力を供給する直流電源を備えた充電装置が使用
され、充電装置に装着された二次電池に充電装置内の直
流電源から充電電流が供給されて行われる。斯かる際に
おける二次電池の充電状態は、その充電パーセント値が
、１００パーセントに達するまで充電電流供給時間に比
例して直線的に増加していくというものとはされず、８
０パーセント程度となるまでは充電電流供給時間に比例
して略直線的に増加していくが、それから１００パーセ
ントまでは、それ以前における充電パーセント値の上昇
勾配に比して一層緩やかな充電パーセント値の上昇勾配
をもって、比較的長い時間を要して徐々に１００パーセ
ントに向かっていくものとされる。

【０００３】このような二次電池が充電状態におかれて
いる場合には、その充電パーセント値が８０パーセント
程度に達していないもとでは、電源を形成すべく使用さ
れて放電せしめられると回復不能な機能低下をきたす虞
があって、使用が差し控えられるべきものとされるが、
その充電パーセント値が８０パーセント程度に達してい
るもとでは、１００パーセント充電状態とされる前に電
源を形成すべく使用されて放電せしめられても、１００
パーセント充電状態とされた後に使用に供される場合に
比して、再度充電が必要とされるまでの有効使用時間が
短縮されるだけで、それ以上の別段の不都合は生じない
ものとされることになる。従って、実際に二次電池が使
用される際には、それが充電状態におかれて充電パーセ
ント値が８０パーセント程度に達した後に、さらにその
後比較的長い時間が費やされて１００パーセント充電状
態に到達せしめられるのが待たれることなく、電源を形
成すべく使用されることが少なくない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の如くに使用され
ることが考えられる二次電池に対する充電装置にあって
は、それにより二次電池が充電されるに際して、その充
電状態を随時把握できるようにされること、とりわけ、
二次電池の充電が開始された後、二次電池がその充電パ
ーセント値が８０パーセント程度に達している状態にあ
るか否か、さらには、充電パーセント値が８０パーセン
ト程度に達した後、二次電池が１００パーセント充電状
態とされているか否かを容易に判別できるものとされる
こと、及び、二次電池についての充電パーセント値が８
０パーセント程度に達するまでの充電と充電パーセント
値が８０パーセント程度に達した後の充電とを、夫々効
率良く行なえることが要望されるところとなっている。 しかしながら、従来提案されている充電装置、特に、携
帯用電話機等の電子機器の電源として用いられる比較的
小型なものとされる二次電池を充電するための充電装置
にあっては、上述の要望が満足されているものは見当た
らない。

【０００５】斯かる点に鑑み、本発明は、二次電池の充
電を行うにあたり、特に、ニッケル・カドミウム電池あ
るいはリチウムイオン電池等の、電子機器の電源として
用いられる比較的小型なものとされた二次電池の充電に
使用されるものとなされる場合にも、充電される二次電
池の充電状態を、その二次電池についての使用可否の判
別等の観点から、随時的確に表示することができる電池
充電装置、及び、二次電池、特に、ニッケル・カドミウ
ム電池あるいはリチウムイオン電池等の、電子機器の電
源として用いられる比較的小型なものとされた二次電池
の充電を、その充電状態に応じて効率良く行うことがで
きる電池充電装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべく
、本願の第１の発明に係る電池充電装置は、電池が接続
される一対の充電端子と、それらに接続された電池に充
電電流を供給する電源部と、一対の充電端子における端
子間電圧に基づいて、電源部からの充電電流が供給され
ている電池の充電状態を検出する充電状態検出手段と、
充電状態検出手段により、電源部からの充電電流が供給
されている電池の充電状態が７０パーセントから９０パ
ーセントまでの範囲内に設定された所定の充電パーセン
ト値をとるものとされたことが検出されたとき、時間計
測動作を開始し、その後予め設定された所定の時間を計
測するタイマー手段と、第１及び第２の充電状態表示手
段とを備え、第１の充電状態表示手段が、一対の充電端
子に接続された電池に対する電源部からの充電電流の供
給開始からタイマー手段による時間計測動作の開始まで
の期間とその前後の期間とで表示態様を異にするものと
されるとともに、第２の充電状態表示手段が、タイマー
手段による時間計測が行われる期間とその前後の期間と
で表示態様を異にするものとされて、構成される。

【０００７】また、本願の第２の発明に係る電池充電装
置は、電池が接続される一対の充電端子と、それらに接
続された電池の充電状態を検出する充電状態検出手段と
、充電状態検出手段により電池の充電状態が７０パーセ
ントから９０パーセントまでの範囲内に設定された所定
の充電パーセント値をとるものとされたことが検出され
たとき、時間計測動作を開始し、その後予め設定された
所定の時間を計測するタイマー手段と、充電状態検出手
段により充電状態が検出される電池に充電電流を供給す
る電源部とを備え、電源部が、電池の充電開始からタイ
マー手段による時間計測動作の開始までの期間において
は、実質的に定電流電源として機能して電池に充電電流
を供給するとともに、タイマー手段による時間計測が行
われる期間においては、実質的に定電圧電源として機能
して電池に充電電流を供給するものとされて、構成され
る。

【０００８】

【作用】上述の如くに構成される本願の第１の発明に係
る電池充電装置においては、第１及び第２の充電状態表
示手段は、例えば、夫々相互に異なる色光を発する第１
及び第２の発光素子を含んで構成され、第１の充電状態
表示手段が、電池に対する電源部からの充電電流の供給
開始からタイマー手段による時間計測動作の開始までの
期間、即ち、電池の充電が開始されてからその充電状態
が７０パーセントから９０パーセントまでの範囲内に設
定された所定の充電パーセント値をとるものとされるま
での、電池が電源を形成すべく使用されて放電状態とさ
れることが回避されるべき使用禁止期間とその前後の期
間とで、例えば、第１の発光素子の発光状態を変化させ
ることによって表示状態を変化させるものとされ、また
、第２の充電状態表示手段が、タイマー手段による時間
計測が行われる期間、即ち、電池の充電状態が７０パー
セントから９０パーセントまでの範囲内に設定された所
定の充電パーセント値をとるものとされてから、例えば
、１００パーセント充電状態とされることになる予め設
定された所定の時間が経過するまでの、電池が電源を形
成すべく使用されて放電状態とされても差し支えない状
態におかれる使用可能期間とその前後の期間とで、例え
ば、第２の発光素子の発光状態を変化させることによっ
て表示状態を変化させるものとされる。

【０００９】それにより、充電がなされている電池につ
いての使用禁止期間におかれている充電状態と使用可能
期間におかれている充電状態とが、第１及び第２の充電
状態表示手段の夫々によって的確かつ明瞭に表示される
ことになる。なお、このような第１及び第２の充電状態
表示手段による表示は、電池が、例えば、１００パーセ
ント充電状態とされた後、一対の充電端子との接続が絶
たれて装置から外されると終了せしめられる。

【００１０】また、上述の如くに構成される本願の第２
の発明に係る電池充電装置においては、電池が、その充
電開始から充電状態が７０パーセントから９０パーセン
トまでの範囲内に設定された所定の充電パーセント値を
とるものとされるまでの期間においては、実質的に定電
流電源として機能する電源部からの充電電流によって充
電されるとともに、充電状態が７０パーセントから９０
パーセントまでの範囲内に設定された所定の充電パーセ
ント値をとるものとされた後には、実質的に定電圧電源
として機能する電源部からの充電電流によって充電され
、それにより、電池についての充電開始から充電状態が
７０パーセントから９０パーセントまでの範囲内に設定
された所定の充電パーセント値となるまでの充電、及び
、充電状態が７０パーセントから９０パーセントまでの
範囲内に設定された所定の充電パーセント値となった後
の充電が、夫々効率良く行われる。

【００１１】

【実施例】図１は、本願の第１の発明及び第２の発明の
両方が適用されて構成された電池充電装置の一例を示し
、この例は、携帯用電話機等の電子機器に用いられる、
比較的小型なものとされたリチウムイオン電池の充電に
使用されるものとされている。

【００１２】図１に示される例においては、一対の電源
入力端子１１Ａ及び１１Ｂ間に、商用交流電源からの交
流電圧ＡＶが供給される。斯かる交流電圧ＡＶは、電源
入力端子１１Ａ及び１１Ｂにヒューズ１２を介在させて
接続された一次側巻線１３Ｐ及び二次側巻線１３Ｓを備
えた電源トランスフォーマ１３によって変圧され、二次
側巻線１３Ｓに降圧された交流電圧ＡＶ’が得られる。

【００１３】電源トランスフォーマ１３の二次側巻線１
３Ｓに得られる交流電圧ＡＶ’は、電源スイッチ１４が
オン状態とされたもとで、両波整流回路１５に供給され
、両波整流回路１５の出力端に接続されたコンデンサ１
５Ｃの両端間に、交流電圧ＡＶ’が整流されて形成され
る直流電圧ＶＢｏが得られる。直流電圧ＶＢｏは、定電
源電圧発生部１６に供給され、定電源電圧発生部１６は
、直流電圧ＶＢｏに基づいて、直流電圧ＶＢｏのレベル
変動の影響を受ける事なく、例えば、５ボルトに設定さ
れる一定値をとる定電源電圧ＶＣを形成する。斯かる定
電源電圧ＶＣは、定電源電圧発生部１６の出力端に接続
されたコンデンサ１６Ｃの両端間に得られ、電源ライン
１７によって伝達される。

【００１４】また、両波整流回路１５の出力端に接続さ
れたコンデンサ１５Ｃの両端間に得られる直流電圧ＶＢ
ｏは、電圧安定化回路１８に供給される。電圧安定化回
路１８は、直流電圧ＶＢｏがエミッタから供給される、
ベース接地型接続がなされたＰＮＰ型のトランジスタ２
０，トランジスタ２０のベースと接地電位点との間にお
いてエミッタ接地型接続がされたＮＰＮ型のトランジス
タ２１，トランジスタ２１のベースに出力端が接続され
た制御電圧形成部２２，トランジスタ２０のコレクタと
接地電位点との間において直列接続された可変抵抗器２
３と抵抗器２４と抵抗器２５とから成り、抵抗器２４と
抵抗器２５との間の接続点Ｐが制御電圧形成部２２の一
方の入力端に接続された電圧検出部２６、及び、電源ラ
イン１７と接地電位点との間において直列接続された抵
抗器２７と２８とから成り、抵抗器２７と抵抗器２８と
の間の接続点Ｑが制御電圧形成部２２の他方の入力端に
接続された電圧検出部２９を含んで構成されている。

【００１５】そして、制御電圧形成部２２は、電圧検出
部２６における接続点Ｐにトランジスタ２０のコレクタ
に現れる電圧が分圧されて得られる電圧Ｖｐと、電圧検
出部２９における接続点Ｑに電源ライン１７における定
電源電圧ＶＣが分圧されて得られる電圧Ｖｑとを比較し
て、電圧Ｖｐと電圧Ｖｑとの間の差に応じた制御電圧を
形成し、それをトランジスタ２１のベースに供給して、
トランジスタ２１を通じてトランジスタ２０についての
インピーダンス制御を行い、電圧Ｖｐと電圧Ｖｑとが一
定の差を有するものとなるようにする。斯かるもとでは
、電圧Ｖｑが定電源電圧ＶＣが抵抗器２７及び２８によ
って分圧されて得られるものであって一定値をとるもの
とされるので、電圧Ｖｐも一定値をとるようにされるこ
とになり、その結果、トランジスタ２０のコレクタに現
れる電圧が、例えば、　８．１ボルトとされる一定値を
とるものとなるように制御される、トランジスタ２０の
コレクタに現れる電圧についての安定化制御が行われる
ことになる。なお、電圧Ｖｐの値は可変抵抗器２３によ
って調整される。

【００１６】このようにして、電圧安定化回路１８にお
けるトランジスタ２０のコレクタに得られる安定化され
た電圧は、充電電圧ＶＢとして、トランジスタ２０のコ
レクタから伸びる電源ライン１９を通じて充電端子３０
に導出される。従って、両波整流回路１５及び電圧安定
化回路１８を含む部分によって、充電端子３０に充電電
圧ＶＢを供給する電源部が形成されているのであり、充
電端子３０は、接地された他の充電端子３１と対をなす
ものとされている。

【００１７】電源ライン１７と接地電位点との間には、
直列接続された可変抵抗器３２，抵抗器３３及び抵抗器
３４から成り、抵抗器３３と抵抗器３４との間の接続点
Ｘがレベル比較部３９の負入力端に接続された電圧検出
部３５が設けられており、また、電源ライン１９と接地
電位点との間には、直列接続された抵抗器３６及び３７
から成り、抵抗器３６と抵抗器３７との間の接続点Ｙが
レベル比較部３９の正入力端に接続された電圧検出部３
８が設けられている。レベル比較部３９は、電圧検出部
３５における接続点Ｘに電源ライン１７における定電源
電圧ＶＣが分圧されて得られる電圧Ｖｘと、電圧検出部
３８における接続点Ｙに電源ライン１９における充電電
圧ＶＢが分圧されて得られる電圧Ｖｙとを比較し、電圧
Ｖｙが電圧Ｖｘ未満であるとき低レベルをとり、電圧Ｖ
ｙが電圧Ｖｘ以上であるとき高レベルをとる比較出力電
圧Ｖｚを発生する。

【００１８】電圧検出部３５における接続点Ｘに得られ
る電圧Ｖｘの値は、可変抵抗器３２によって調整され、
例えば、電源ライン１９における充電電圧ＶＢが　７．
８ボルトとなる際に電圧検出部３８における接続点Ｙに
得られる電圧Ｖｙの値に等しい一定値に設定される。電
圧Ｖｘの値がこのように設定されることにより、レベル
比較部３９からの比較出力電圧Ｖｚは、電源ライン１９
における充電電圧ＶＢが　７．８ボルト未満であるとき
低レベルをとり、電源ライン１９における充電電圧ＶＢ
が　７．８ボルト以上であるとき高レベルをとるものと
される。

【００１９】レベル比較部３９からの比較出力電圧Ｖｚ
は、抵抗器４０を通じて、ＰＮＰ型のトランジスタ４１
のベースに供給される。トランジスタ４１は、そのベー
スが抵抗器４２を介して電源ライン１７に接続されると
ともにそのエミッタが電源ライン１７に接続され、さら
に、そのコレクタと接地電位点との間に、抵抗器４３と
発光ダイオード４４とが直列に接続されたものとされて
おり、レベル比較部３９からの比較出力電圧Ｖｚが低レ
ベルをとるときオン状態とされ、レベル比較部３９から
の比較出力電圧Ｖｚが高レベルをとるときオフ状態とさ
れる。トランジスタ４１のコレクタに接続された発光ダ
イオード４４は、トランジスタ４１がオン状態とされる
ときのみオン状態をとり、オン状態のもとでは、例えば
、赤色の色光を発するものとされる。これらトランジス
タ４１及び発光ダイオード４４を含む部分は、第１の充
電状態表示部を形成している。

【００２０】また、レベル比較部３９からの比較出力電
圧Ｖｚは、抵抗器４５を通じて、タイマー４６のトリガ
ー端子４６Ｔに供給される。タイマー４６は、電源ライ
ン１７からの定電源電圧ＶＣが供給されるものとされて
おり、トリガー端子４６Ｔに供給される比較出力電圧Ｖ
ｚの立上りエッジ部によりトリガーがかけられて時間計
測動作を開始し、予め設定された所定の時間を計測する
。そして、タイマー４６は、予め設定された所定の時間
の計測が終了すると自動的にリセットされ、電源ライン
１７からの定電源電圧ＶＣが印加されており、定電源電
圧ＶＣが供給されているもとで、時間計測動作を行って
いないとき高レベルをとり、時間計測動作を行っている
とき低レベルをとるタイマー出力電圧Ｖｔを発生する。

【００２１】タイマー４６からのタイマー出力電圧Ｖｔ
は、ＮＰＮ型のトランジスタ４７のベースに供給される
。トランジスタ４７は、そのベースが抵抗器４８を介し
て電源ライン１７に接続されるとともに抵抗器４９を介
して接地され、また、そのエミッタが直接に接地され、
さらに、そのコレクタと電源ライン１７との間に発光ダ
イオード５７が接続されたものとされており、タイマー
４６からのタイマー出力電圧Ｖｔが高レベルをとるとき
オン状態とされ、タイマー４６からのタイマー出力電圧
Ｖｔが低レベルをとるときオフ状態とされる。

【００２２】また、タイマー４６からのタイマー出力電
圧Ｖｔは、ＮＰＮ型のトランジスタ５０のベースにも供
給される。トランジスタ５０は、そのベースが抵抗器５
１を介して接地されるとともにそのエミッタが直接に接
地され、さらに、そのコレクタが抵抗器５２を介して電
源ライン１７に接続されたものとされており、タイマー
４６からのタイマー出力電圧Ｖｔが高レベルをとるとき
オン状態とされ、タイマー４６からのタイマー出力電圧
Ｖｔが低レベルをとるときオフ状態とされる。そして、
トランジスタ５０のコレクタに得られる、トランジスタ
５０がオン状態とされるとき低レベルをとり、トランジ
スタ５０がオフ状態とされるとき高レベルをとる出力電
圧Ｖｕが、アステーブル・マルチバイブレータ５３のイ
ネーブル端子５３Ｅに供給される。

【００２３】アステーブル・マルチバイブレータ５３は
、電源ライン１７からの定電源電圧ＶＣが供給されるも
のとされており、イネーブル端子５３Ｅに供給される出
力電圧Ｖｕが低レベルをとるときには反転動作を行わず
、その出力端に得られるバイブレータ出力電圧Ｖｗを低
レベルに維持し、また、イネーブル端子５３Ｅに供給さ
れる出力電圧Ｖｕが高レベルをとるとき、反転動作を行
って、バイブレータ出力電圧Ｖｗを内蔵する時定数回路
により設定される所定の期間ずつ高レベルと低レベルと
を交互にとるものとなす。アステーブル・マルチバイブ
レータ５３からのバイブレータ出力電圧Ｖｗは、ＮＰＮ
型のトランジスタ５４のベースに供給される。トランジ
スタ５４は、そのベースが抵抗器５５を介して電源ライ
ン１７に接続されるとともに抵抗器５６を介して接地さ
れ、また、そのエミッタが直接に接地され、さらに、そ
のコレクタがトランジスタ４７のコレクタと発光ダイオ
ード５７との間の接続点に接続されたものとされており
、アステーブル・マルチバイブレータ５３からのバイブ
レータ出力電圧Ｖｗが高レベルをとるときオン状態とさ
れ、アステーブル・マルチバイブレータ５３からのバイ
ブレータ出力電圧Ｖｗが低レベルをとるときオフ状態と
される。

【００２４】トランジスタ４７及び５４の夫々のコレク
タと電源ライン１７との間に接続された発光ダイオード
５７は、トランジスタ４７及び５４のうちの少なくとも
一方がオン状態とされるときオン状態をとり、オン状態
のもとでは、例えば、緑色の色光を発するものとされる
。これらトランジスタ４７及び５４及び発光ダイオード
５７を含む部分は、第２の充電状態表示部を形成してい
る。

【００２５】さらに、レベル比較部３９からの比較出力
電圧Ｖｚは、抵抗器６０を通じて、ＮＰＮ型のトランジ
スタ６１のベースに供給される。トランジスタ６１は、
そのベースが抵抗器６２を介して接地されるとともにそ
のエミッタが直接に接地され、また、そのコレクタが抵
抗器６３介して、電圧安定化回路１８における電圧検出
部２６の接続点Ｐに接続されたものとされており、比較
出力電圧Ｖｚが低レベルをとるときオフ状態とされ、比
較出力電圧Ｖｚが高レベルをとるときオン状態とされる
。

【００２６】このような構成のもとで、電池についての
充電が行われる際には、先ず、一対の電源入力端子１１
Ａ及び１１Ｂ間に商用交流電源からの交流電圧ＡＶが供
給される状態とされたもとで、図２に示される如くの時
点ｔ１において、電源スイッチ１４がオン状態とされる
。それにより、時点ｔ１後においては、電源ライン１７
に５ボルトの定電源電圧ＶＣが得られるとともに、電源
ライン１９に、図２のＡに示される如く、８．１　ボル
トとされた充電電圧ＶＢが得られる。また、このとき、
レベル比較部３９からの比較出力電圧Ｖｚが、図２のＣ
に示される如く、高レベルをとるものとされるので発光
ダイオード４４は、図２のＧに示される如くオフ状態と
されるが、タイマー４６が時間計測を行わない状態にお
かれて、タイマー４６からのタイマー出力電圧Ｖｔが図
２のＤに示される如くに高レベルをとるものとされるの
で、トランジスタ４７がオン状態とされ、発光ダイオー
ド５７が図２のＨに示される如くにオン状態とされて、
緑色の色光を発するものとされる。

【００２７】次に、例えば、図２における時点ｔ２にお
いて、充電が必要な状態とされた比較的小型なリチウム
イオン電池５９が、一対の充電端子３０及び３１間に接
続される。それにより、充電端子３０及び３１間に接続
されたリチウムイオン電池５９に、電源ライン１９を通
じて、図２のＢに示される如くの、例えば、３００　ｍ
Ａとされる充電電流ＩＢが供給される状態となされる。 斯かる電源ライン１９を通じてのリチウムイオン電池５
９に対する充電電流ＩＢの供給開始により、電源ライン
１９における充電電圧ＶＢは、図２のＡに示される如く
、時点ｔ２において、例えば、６ボルトまで急激に低下
する。そして、時点ｔ２の後には、リチウムイオン電池
５９が充電電流ＩＢによって充電されていくに従って、
電源ライン１９における充電電圧ＶＢは、図２のＡに示
される如くに徐々に上昇していく。斯かる場合、両波整
流回路１５及び電圧安定化回路１８を含んで形成される
電源部は、実質的に定電流電源として機能し、図２のＢ
に示される如く、電源ライン１９を通じてリチウムイオ
ン電池５９に供給される充電電流ＩＢの値は一定に維持
され、それにより、リチウムイオン電池５９の、充電電
圧ＶＢが徐々に上昇していく段階における充電が効率良
く行われる。

【００２８】斯かる状態のもとでは、電源ライン１９に
おける充電電圧ＶＢが７．８ボルト未満となっているが
、ここで　７．８ボルトという電圧値は、電源ライン１
９を通じて供給される充電電流ＩＢによって充電されて
いるリチウムイオン電池５９の充電状態が、７０パーセ
ントから９０パーセントまでの範囲内に設定された値、
例えば、８０パーセントとされる充電パーセント値をと
るものとされたとき、電源ライン１９における充電電圧
ＶＢがとる値である。即ち、電源ライン１９を通じて供
給される充電電流ＩＢによって充電されているリチウム
イオン電池５９が、８０パーセント充電状態とされると
、電源ライン１９における充電電圧ＶＢの値が７．８ボ
ルトになるように設定されているのである。そして、電
源ライン１９における充電電圧ＶＢが　７．８ボルト未
満であることにより、電圧検出部３５における接続点Ｘ
に得られる電圧Ｖｘより電圧検出部３８における接続点
Ｙに得られる電圧Ｖｙが低くなり、レベル比較部３９か
らの比較出力電圧Ｖｚが、図２のＣに示される如くに低
レベルをとるものとされ、それにより、トランジスタ４
１がオン状態とされ、発光ダイオード４４が図２のＧに
示される如くにオン状態とされて、赤色の色光を発する
ものとされる。また、タイマー４６が引き続き時間計測
を行わない状態におかれて、タイマー４６からのタイマ
ー出力電圧Ｖｔが、図２のＤに示される如くに、高レベ
ルを維持するものとされるので、トランジスタ４７がオ
ン状態に維持され、発光ダイオード５７が、図２のＨに
示される如くに、オン状態とされて緑色の色光を発する
状態を継続する。さらに、レベル比較部３９からの比較
出力電圧Ｖｚが低レベルをとることにより、電圧安定化
回路１８における電圧検出部２６の接続点Ｐに接続され
たトランジスタ６１がオフ状態に維持される。

【００２９】従って、リチウムイオン電池５９の充電が
開始された後電源ライン１９における充電電圧ＶＢが　
７．８ボルト未満とされている場合、従って、リチウム
イオン電池５９が８０パーセント充電状態に到達してい
ない場合には、発光ダイオード４４及び５７が夫々赤色
の色光及び緑色の色光を発する状態とされて、リチウム
イオン電池５９が電源を形成すべく使用されて放電状態
とされることが回避されるべき使用禁止期間であること
が表示されることになる。

【００３０】その後、例えば、図２における時点ｔ３に
おいて、電源ライン１９における充電電圧ＶＢが　７．
８ボルトに達すると、電源ライン１９を通じて供給され
る充電電流ＩＢによって充電されているリチウムイオン
電池５９が８０パーセント充電状態に到達したことにな
り、時点ｔ３後にあっては、電源ライン１９における充
電電圧ＶＢがその値が、図２のＡに示される如く、　７
．８ボルトから　８．１ボルトに漸近していくものとさ
れる。このように電源ライン１９における充電電圧ＶＢ
が　７．８ボルト以上となることにより、電圧検出部３
８における接続点Ｙに得られる電圧Ｖｙが電圧検出部３
５における接続点Ｘに得られる電圧Ｖｘ以上とされ、レ
ベル比較部３９からの比較出力電圧Ｖｚが、図２のＣに
示される如くに、時点ｔ３において立上りエッジ部を形
成して高レベルをとるものとされる。それにより、電圧
安定化回路１８における電圧検出部２６の接続点Ｐに接
続されたトランジスタ６１がオン状態とされて、電圧安
定化回路１８における電圧検出部２６の接続点Ｐに得ら
れる電圧Ｖｐが低下せしめられ、その結果、制御電圧形
成部２２からの制御信号に基づく制御がなされるトラン
ジスタ２０が、電源ライン１９を通じてリチウムイオン
電池５９に供給される充電電流ＩＢを、その値が図２の
Ｂに示される如くに急激に低下して、例えば、約１５ｍ
Ａとなるように制御する。斯かる状態にあっては、両波
整流回路１５及び電圧安定化回路１８を含んで形成され
る電源部は、実質的に定電圧電源として機能することに
なり、リチウムイオン電池５９は、急激に低下せしめら
れた値をとる充電電流ＩＢによって引き続き効率良く充
電され、１００パーセント充電状態に向かうものとされ
る。

【００３１】そして、このようなもとでは、レベル比較
部３９からの比較出力電圧Ｖｚが、図２のＣに示される
如くに、時点ｔ３において立上りエッジ部を形成して高
レベルをとるものとされることにより、トランジスタ４
１がオフ状態とされ、発光ダイオード４４が、図２のＧ
に示される如くにオフ状態とされて、色光を発しない状
態とされる。

【００３２】また、タイマー４６が、そのトリガー端子
４６Ｔに供給されるレベル比較部３９からの比較出力電
圧Ｖｚの時点ｔ３における立上りエッジ部によってトリ
ガーされ、予め設定された時間の計測動作を開始する。 ここで、タイマー４６により計測される予め設定された
時間は、例えば、８０パーセント充電状態に到達したリ
チウムイオン電池５９が、その後、電源ライン１９を通
じて供給される充電電流ＩＢにより充電されて１００パ
ーセント充電状態に到達するに要される時間とされる。 このような、タイマー４６の時間計測動作に伴い、タイ
マー４６からのタイマー出力電圧Ｖｔが、図２のＤに示
される如くに、時点ｔ３以後低レベルをとるものとされ
て、トランジスタ４７がオフ状態とされる。また、低レ
ベルをとるタイマー４６からのタイマー出力電圧Ｖｔに
よってトランジスタ５０がオフ状態とされ、アステーブ
ル・マルチバイブレータ５３のイネーブル端子５３Ｅに
、図２のＥに示される如くの高レベルをとる出力電圧Ｖ
ｕが供給される。それにより、アステーブル・マルチバ
イブレータ５３が、反転動作を行って、バイブレータ出
力電圧Ｖｗを、図２のＦに示される如くに、内蔵する時
定数回路により設定される所定の期間ずつ高レベルと低
レベルとを交互にとるものとなす。

【００３３】そして、所定の期間ずつ高レベルと低レベ
ルとを交互にとるバイブレータ出力電圧Ｖｗによって、
トランジスタ５４がオン状態とオフ状態とを所定の期間
ずつ交互にとるものとされ、その結果、発光ダイオード
５７が、図２のＨに示される如く、色光を発する状態と
色光を発しない状態とを所定の期間ずつ交互にとって、
フラッシング動作状態におかれるものとされる。

【００３４】このようにして、リチウムイオン電池５９
が、８０パーセント充電状態に到達した後、引き続き電
源ライン１９を通じて供給される充電電流ＩＢにより充
電されて１００パーセント充電状態に到達するまでの期
間においては、発光ダイオード４４がオフ状態とされて
色光を発しないものとされるとともに、発光ダイオード
５７がフラッシング状態とされて緑色の色光を点滅させ
るものとされて、リチウムイオン電池５９が電源を形成
すべく使用されて放電状態とされても差し支えない状態
におかれた使用可能期間であることが表示されることに
なる。

【００３５】続いて、図２における時点ｔ４において、
予め設定された、８０パーセント充電状態に到達したリ
チウムイオン電池５９がその後１００パーセント充電状
態に到達するに要される時間の計測を終了したタイマー
４６が、時間計測動作を行わない状態をとり、それに伴
って、タイマー４６からのタイマー出力電圧Ｖｔが、図
２のＤに示される如くに、時点ｔ４以後高レベルをとる
ものとされ、トランジスタ４７がオン状態とされる。ま
た、高レベルをとるタイマー４６からのタイマー出力電
圧Ｖｔによりトランジスタ５０がオン状態とされて、ア
ステーブル・マルチバイブレータ５３が反転動作を行わ
ない状態とされ、トランジスタ５４がオフ状態とされる
。このようにして、トランジスタ４７がオン状態とされ
ることにより、発光ダイオード５７が、図２のＨに示さ
れる如くに、オン状態とされて緑色の色光を発するもの
とされる。斯かるもとにおいても、トランジスタ４１は
オフ状態に維持され、発光ダイオード４４は、図２のＧ
に示される如くに、オフ状態に維持される。

【００３６】その後、例えば、図２における時点ｔ５に
おいて、リチウムイオン電池５９が一対の充電端子３０
及び３１との接続が絶たれて装置から取り外される。そ
れに伴って、図２のＢに示される如くに、充電電流ＩＢ
が流れなくなる。そして、さらに、図２における時点ｔ
６において、電源スイッチ１４がオフ状態とされて、発
光ダイオード５７もオフ状態とされる。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本願の第
１の発明及び第２の発明が適用されて構成された電池充
電装置によれば、本願の第１の発明に基づき、二次電池
の充電を行うにあたり、特に、比較的小型なものとされ
た二次電池の充電に使用されるものとなされる場合にも
、充電がなされている二次電池についての、それが電源
を形成すべく使用されて放電状態とされることが回避さ
れるべき使用禁止期間におかれている充電状態と、それ
が電源を形成すべく使用されて放電状態とされても差し
支えない使用可能期間におかれている充電状態とが、第
１及び第２の充電状態表示手段の夫々によって的確かつ
明瞭に表示されることになり、また、本願の第２の発明
に基づき、電池についての、充電開始から充電状態が７
０パーセントから９０パーセントまでの範囲内に設定さ
れた所定の充電パーセント値となるまでの充電、即ち、
電池が電源を形成すべく使用されて放電状態とされるこ
とが回避されるべき使用禁止期間における充電と、充電
状態が７０パーセントから９０パーセントまでの範囲内
に設定された所定の充電パーセント値となった後の充電
、即ち、電池が電源を形成すべく使用されて放電状態と
されても差し支えない使用可能期間における充電とが、
夫々効率良く行われることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の第１の発明及び第２の発明が適用されて
構成された電池充電装置の一例を示す回路構成図である
。

【図２】図１に示される例の動作説明に供される波形図
である。

【符号の説明】

１４　　電源スイッチ １５　　両波整流回路 １６　　定電源電圧発生部 １７　　電源ライン １８　　電圧安定化回路 １９　　電源ライン ３０　　充電端子 ３１　　充電端子 ３５　　電圧検出部 ３８　　電圧検出部 ３９　　レベル比較部 ４４　　発光ダイオード ４６　　タイマー ５３　　アステーブル・マルチバイブレータ５７　　発
光ダイオード ５９　　リチウムイオン電池

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電池が接続される一対の充電端子と、上記
   一対の充電端子に接続された電池に充電電流を供給する
   電源部と、上記一対の充電端子における端子間電圧に基
   づいて、上記電源部からの充電電流が供給されている電
   池の充電状態を検出する充電状態検出手段と、該充電状
   態検出手段により、上記電源部からの充電電流が供給さ
   れている電池の充電状態が７０パーセントから９０パー
   セントまでの範囲内に設定された所定の充電パーセント
   値をとるものとされたことが検出されたとき、時間計測
   動作を開始し、その後予め設定された所定の時間を計測
   するタイマー手段と、上記一対の充電端子に接続された
   電池に対する上記電源部からの充電電流の供給開始から
   上記タイマー手段による時間計測動作の開始までの期間
   とその前後の期間とで表示態様を異にする第１の充電状
   態表示手段と、上記タイマー手段による時間計測が行わ
   れる期間とその前後の期間とで表示態様を異にする第２
   の充電状態表示手段と、を備えて構成される電池充電装
   置。
2. 【請求項２】第１及び第２の充電状態表示手段が、夫々
   、相互に異なる色光を発する発光素子を含んで構成され
   たことを特徴とする請求項１記載の電池充電装置。
3. 【請求項３】電池が接続される一対の充電端子と、該一
   対の充電端子に接続された電池の充電状態を検出する充
   電状態検出手段と、該充電状態検出手段により、上記電
   池の充電状態が７０パーセントから９０パーセントまで
   の範囲内に設定された所定の充電パーセント値をとるも
   のとされたことが検出されたとき、時間計測動作を開始
   し、その後予め設定された所定の時間を計測するタイマ
   ー手段と、上記電池の充電開始から上記タイマー手段に
   よる時間計測動作の開始までの期間においては、実質的
   に定電流電源として機能して上記電池に充電電流を供給
   するとともに、上記タイマー手段による時間計測が行わ
   れる期間においては、実質的に定電圧電源として機能し
   て上記電池に充電電流を供給する電源部と、を備えて構
   成される電池充電装置。