JPH0530926U - バツテリの充放電制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は、ユーザーの意思に添ったバッテリの
充放電制御が行えるバッテリの充放電制御回路を構築す
ることを主な特徴とする。 【構成】バッテリ１と電源回路６との間に設けられた充
放電制御回路２と、この充放電制御回路２に設けられた
モード設定スイッチ４とを有し、モード設定スイッチ４
により充電モードが設定されたとき、充電回路３により
バッテリ１に充電し、放電モードが設定されたとき、充
電回路３の充電動作を禁止して、バッテリ１の電源（バ
ッテリ電源）を電源回路６を介し負荷へ放電し、オフモ
ードが設定されたとき、バッテリ１と電源回路６（負荷
回路）の接続を遮断し、バッテリ１の充放電を禁止する
ことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の目的】

【０００２】

【産業上の利用分野】

本考案は、特にバッテリ駆動のパーソナルコンピュータに用いて好適なバッテ リの充放電制御装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】

パーソナルコンピュータの分野では従来のディスクトップタイプに代わって、 小型、軽量で携帯に便利なラップトップタイプのものが普及してきた、最近では ノートブックタイプのパーソナルコンピュータも普及し、軽薄短小化に拍車をか けている。この種のパーソナルコンピュータは、内蔵電池による駆動が可能な構 成としたものが殆どであることから省電力化が最重要設計事項とされる。

【０００４】 ところで、この種パーソナルコンピュータのバッテリの充電、及び放電（負荷 への電源供給）の各制御はユーザの意思に関係なく以下のように自動的に行なわ れていた。

【０００５】 即ち、バッテリの容量に関係なく自動的に満充電（バッテリの容量一杯まで充 電した状態）になるまで充電される。又、バッテリの容量に関係なく自動的に放 電（バッテリから負荷への電源供給）させてから満充電まで充電していた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上述したように従来では、バッテリの容量に関係なく自動的に満充電になるま で充電されるため、充放電の回数が多く、従ってバッテリの寿命が短くなり、中 途半端な充放電を繰り返されてバッテリの容量が本来の容量より少なくなってし まう不都合な現象が生じて、バッテリが持つ本来の性能を十分に出し切れないと いう問題があった。又、従来では上記したように装置が一意に充電制御を行なう ことから、上記問題を考慮してユーザが所望の充放電制御を行なおうとしても、 その所望する充放電制御が行えないという問題があった。

【０００７】 本考案は上記事情に鑑みなされたもので、ユーザの充放電モード設定時に操作 される充放電モード設定操作部を有して、ユーザの設定に従うバッテリの充放電 制御が行えるバッテリの充放電制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【考案の構成】

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、バッテリと、バッテリを充電する充電回路と、この充電回路を制御 する、ユーザによる充放電モードが設定可能な充放電モード設定操作部をもつバ ッテリ充放電制御回路とを具備することを特徴とする。

【００１０】 上記充放電制御回路は、充電モードと放電モードとオフモードとの３つのモー ドを有し、充電モードが設定されたとき、充電回路によりバッテリに充電し、放 電モードが設定されたとき、充電回路の充電動作を禁止して、バッテリ電源を負 荷へ放電し、オフモードが設定されたとき、バッテリと負荷回路の接続を遮断し 、バッテリの充放電を禁止する制御がなされる。

【００１１】

【作用】

本考案は、バッテリの充放電を制御する充放電制御回路をバッテリパックまた はシステム本体に設けることにより、ユーザの意思に添った充放電制御を実現す る。このため、充放電制御装置は以下のような設定機能（充電モード／放電モー ド／オフモードの各設定機能）を持つ。この各モードのうち、充電モード（自動 充電モード）では、従来と同様の充電が行なわれ、自動的にバッテリが満充電に なるまで充電される。又、放電モードでは、バッテリは負荷への放電だけ行ない 充電はされない（システムをＡＣ駆動で動作させている場合でも充電されない） 。又、オフモードでは、充放電ともに行なわない。このオフモードは、ＡＣ駆動 ／バッテリ駆動の行えるシステムで、ＡＣ駆動でしか使わないときに使用される 。これにより、充放電の頻繁な繰り返しを防いで、バッテリの寿命を延ばすこと ができる。また、着脱式のバッテリ（バッテリパック）をシステム本体から外し て運ぶときに、バッテリの電極に金属などが触れて起こるショートなどの事故を 防ぐことができる。

【００１２】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例について説明する。 図１は本考案の一実施例を示すブロック図である。

【００１３】 図に於いて、符号１はバッテリである。符号２は充放電制御回路であり、ユー ザにより操作されるモード設定スイッチ４をもつ。このモード設定スイッチ４は 、充電モードと放電モードとオフモードとの３つのモードを任意に切り換えて設 定できるもので、充放電制御回路２は、モード設定スイッチ４により充電モード が設定されたとき、充電回路３によりバッテリ１に充電し、放電モードが設定さ れたとき、充電回路３の充電動作を禁止して、バッテリ１の電源（バッテリ電源 ）を電源回路６を介し負荷へ放電し、オフモードが設定されたとき、バッテリ１ と電源回路６（負荷回路）の接続を遮断し、バッテリ１の充放電を禁止する。

【００１４】 符号３はバッテリ１の充電を行なう電源回路６内の充電回路であり、充放電制 御回路２により制御される。符号４はモード設定スイッチであり、上記したよう にユーザにより充放電のモード設定が行われる。符号５はバッテリパックであり 、着脱式バッテリ機構を実現するもので、上記モード設定スイッチ４をもつ充放 電制御回路２とバッテリ１を同一筐体内にパックしている。

【００１５】 符号６は電源回路であり、充電回路３、電源スイッチ、ＡＣ電源（又はＡＣア ダプタ電源）とバッテリ１とを一次電源として各種の電源を生成する電源回路、 及びシステムへの電源供給制御を行なう、例えば電源制御プロセッサを実装した 回路等を有してなる。 図２は上記実施例の動作を説明するための、モード別の充放電特性を示す図で ある。 以下、上記各図を参照して本考案の実施例の動作を説明する。

【００１６】 先ず、充電モードについて説明する。モード設定スイッチ４を充電モードに設 定すると、電源回路６内の充電回路３の充電用電源が充放電制御回路２を介しバ ッテリ１に供給されてバッテリ１が充電される。この際、電源回路６は、モード 設定スイッチ４の充電モード設定信号を受けて、充放電制御回路２に、充電回路 ３とバッテリ１との間の充電電流路を接続する指令を出す。この指令に従い充放 電制御回路２が内部の充電電流路を接続する。これにより、電源回路６内の充電 回路３より出力された充電用電源が充放電制御回路２を介しバッテリ１に供給さ れてバッテリ１が充電される。

【００１７】 次に放電モードについて説明する。モード設定スイッチ４を放電モードに設定 すると、充電回路３の動作が停止して、バッテリ１は充電されなくなり、バッテ リ１の電源が充放電制御回路３を介して電源回路６に供給され、更に電源回路６ を介して負荷に供給される。この際、電源回路６は、モード設定スイッチ４の放 電モード設定信号を受けて、充放電制御回路２に、充電回路３とバッテリ１との 間の充電電流路を遮断する指令を出すとともに、バッテリ１と電源回路６との間 の放電電流路を接続する指令を出す。この指令に従い充放電制御回路２が内部の 充電電流路を遮断し、放電電流路を接続する。

【００１８】 次にオフモードについて説明する。モード設定スイッチ４をオフモードに設定 すると、充放電制御回路２によりバッテリ１と充電回路３を含む電源回路６との 間の充電・放電の各回路が遮断され、バッテリ１は充電、放電ともに行われなく なる。この際、電源回路６は、モード設定スイッチ４のオフモード設定信号を受 けて、充放電制御回路２に、充電回路３とバッテリ１との間の充電電流路を遮断 する指令を出すとともに、バッテリ１と電源回路６との間の放電電流路を遮断す る指令を出す。この指令に従い充放電制御回路２が内部の充電電流路、及び放電 電流路をそれぞれ遮断する。 上記した各モード別の充放電動作特性を図２に示す。

【００１９】 上記したように、バッテリパック５に設けた充放電制御回路２のモード設定ス イッチ４を操作することで、従来通りの充電動作（充電モード）に加えて、ユー ザの意思に添った充放電制御（放電モード／オフモード）を行なうことができる 。即ち、放電モードの設定により、システム動作が可能な限界に達する放電状態 までバッテリ１を使用できるため、中途半端な充放電が繰り返されてバッテリ１ の性能を損なう不都合な現象が回避でき、これによりバッテリ１が持つ本来の性 能を十分発揮することができる。又、オフモードの設定により、上記充放電の繰 り返しによる不都合な現象が回避できるとともに、装置本体より着脱可能なバッ テリパック５の電極間ショート等の事故を未然に防止できる。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明のように本考案によれば、従来通りの充電動作に加えて、ユーザの意 思に添った充放電制御を行うことができる。又、放電モードによりシステム動作 が可能な限界に達する放電状態までバッテリを使用できるため、中途半端な充放 電を繰り返されてバッテリの容量が本来の容量より少なくなってしまう不都合な 現象を回避して、バッテリが持つ本来の性能を十分発揮することができる。又、 オフモードの設定により、装置本体より着脱可能なバッテリ（バッテリパック） に於いてショート等の事故を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の構成を示すブロック図。

【図２】図１に示す本考案実施例の動作を説明するため
に引用した図であり、モード別の充放電特性を示す。

【符号の説明】

１…バッテリ、２…充放電制御回路、３…充電回路、４
…モード設定スイッチ、５…バッテリパック、６…電源
回路。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリと、このバッテリに充電用電源
   を供給する充電回路と、この充電回路をユーザのモード
   設定により制御するモード設定操作部をもつ充放電制御
   回路とを具備することを特徴とするバッテリの充放電制
   御装置。
2. 【請求項２】 充放電制御回路はバッテリとともに単一
   のバッテリケース内に収められる請求項１記載のバッテ
   リの充放電制御装置。
3. 【請求項３】 充放電制御回路は充電モードの設定操作
   手段を有し、上記充電モードが設定されたとき、充電回
   路によりバッテリを充電することを特徴とする請求項１
   記載のバッテリの充放電制御装置。
4. 【請求項４】 充放電制御回路は放電モードの設定操作
   手段を有し、上記放電モードが設定されたとき、充電回
   路によるバッテリの充電を禁止し、バッテリの電源を負
   荷回路へ供給することを特徴とする請求項１記載のバッ
   テリの充放電制御装置。
5. 【請求項５】 充放電制御回路はオフモードの設定操作
   手段を有し、上記オフモードが設定されたとき、バッテ
   リと負荷回路の間の電流路を遮断するとともに、バッテ
   リと充電回路の間の電流路を遮断することを特徴とする
   請求項１記載のバッテリの充放電制御装置。