JPH07146345A - 二次電池用充電量表示装置 - Google Patents

二次電池用充電量表示装置

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JPH07146345A
JPH07146345A JP5317535A JP31753593A JPH07146345A JP H07146345 A JPH07146345 A JP H07146345A JP 5317535 A JP5317535 A JP 5317535A JP 31753593 A JP31753593 A JP 31753593A JP H07146345 A JPH07146345 A JP H07146345A
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charging
voltage
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charge amount
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JP5317535A
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Akira Yoshihara
明 葭原
Kiyokazu Chiyuurei
清和 中禮
Takashi Kawabata
隆 川端
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    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 僅かであっても充電が行われた際には、その
時の充電量を明示する。 【構成】 充電源1の充電開始を判別する判別手段9
と、該判別手段にて充電の開始が判別されてから、二次
電池2の充電量の計測を行う充電量計測手段8,12,
14,18,19と、該充電量計測手段にて計測された
充電量を表示する充電量表示手段20とを設け、充電量
表示手段により、充電が開始されてからの充電量表示を
行うようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池等の充電源に
より充電される二次電池の充電量を表示する表示手段を
備えた二次電池用充電量表示装置の改良に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来より、二次電池を電源とする装置は
知られている。この種の装置において、二次電池用の充
電源として、AC/DC変換器等の安定したもの用いて
いたため、1回の充電でほぼ充電が完了可能となってお
り、したがってその充電量の表示としては、100%の
充電に対する充電比率による方法が行われていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、太陽電池な
どを充電源とした場合、1回の充電動作では数%しか充
電が出来ないため、従来の様な100%の充電に対する
充電比率による表示では適切な充電量を知らせることが
できなかった。
【0004】(発明の目的)本発明の目的は、僅かであ
っても充電が行われた際には、その時の充電量を明示す
ることのできる二次電池用充電量表示装置を提供するこ
とである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、充電源の充電
開始を判別する判別手段と、該判別手段にて充電の開始
が判別されてから、二次電池の充電量の計測を行う充電
量計測手段と、該充電量計測手段にて計測された充電量
を表示する充電量表示手段とを設け、充電量表示手段に
より、充電が開始されてからの充電量表示を行うように
している。
【0006】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。
【0007】図1は本発明の第1の実施例における二次
電池用充電量表示装置の構成を示す回路図である。
【0008】1は光電池であるところの太陽電池、2は
前記太陽電池1により充電される二次電池であり、カメ
ラ50の電源として用いられる。該二次電池2は、残量
と端子電圧の間に一次の関係が成り立つ。例えば、リチ
ウムイオン二次電池である。3,4は、太陽電池1と二
次電池2の間に配置され、太陽電池1によって生じる光
電流によって二次電池を充電するための抵抗及び逆流ダ
イオードである。5は太陽電池1の発電量が該表示装置
の回路素子動作に充分な値(例えば 2.5V)を越えた場
合にハイレベルの信号を出力する比較器、6は前記比較
器5からのハイレベルの信号によりONする半導体スイ
ッチ、7は信号ラインである。
【0009】8は、前記信号ライン7を介して太陽電池
1より給電されることにより、初期化され、後述のA/
D変換器12からの二次電池2の電圧値を記憶する記憶
回路である。9は太陽電池1の発電量が前記比較器の比
較電圧(例えば 2.5V)よりも高い値(例えば3V)を
越えた場合にハイレベルの信号を出力する比較器、10
は前記比較器9よりハイレベルの信号が入力することに
より起動し、パルスを出力する単安定パルス発生器、1
1は前記単安定パルス発生器10からのパルスによりO
Nするスイッチである。12は前記スイッチ11がON
時に太陽電池1より給電され、二次電池2の電圧をA/
D変換するA/D変換器である。13は、記憶回路8が
A/D変換器12からの電圧を記憶した際に、該記憶回
路8より出力されるリセット信号を単安定パルス発生器
10へ出力する信号ラインである。
【0010】14は所定時間の計時を終了する毎に出力
を発するタイマ、15は前記タイマ14からの出力によ
り起動し、パルスを出力する単安定パルス発生器、16
は前記単安定パルス発生器15からのパルスによりON
する、つまり所定時間(数分)毎にONする半導体スイ
ッチである。17は信号ライン、18は前記半導体スイ
ッチ16がON時に信号ライン17を介して太陽電池1
より給電され、二次電池2の電圧を所定時間毎にA/D
変換するA/D変換器である。19は、前記A/D変換
器18によりA/D変換された所定時間毎の二次電池2
の電圧値(現在の電圧値)と前記記憶回路8に記憶され
た二次電池2の電圧値(充電開始時の電圧値)との差を
取り、今回の充電量として出力する減算器である(該二
次電池2の残量と端子電圧の間に一次の関係が成り立つ
ので、電圧差を充電量として表示できる)。20は前記
減算器19からの今回の充電量(一次電池容量の数%程
度)を表示する表示器であり、例えば「該装置を具備し
た機器の動作可能回数」等を表示する。
【0011】51は二次電池2の端子電圧を測定し、残
量として出力する残量検出回路、52は残量を表示する
残量表示LCDである。
【0012】上記構成において、該装置を具備した機器
が暗い場所に置かれ、太陽電池1の発電量が 2.5Vを以
下の場合は、半導体スイッチ6,16、及び、スイッチ
11はいずれもOFFであるため、該装置は動作しな
い。
【0013】上記の状態から、該装置を具備した機器が
明るい場所に持ち出され、太陽電池1の発電量が 2.5V
を越えると、比較器5よりハイレベル信号が出力され、
半導体スイッチ6がONし、記憶回路8へ信号ライン7
を介して給電され、初期化される。その後、太陽電池1
の発電量が3Vを越える様になると、比較器9の出力が
ハイレベルとなり、単安定パルス発生器10よりパルス
が出力され、スイッチ11がONするようになる。これ
により、A/D変換器12へ太陽電池1より給電され、
該A/D変換器12は明るくなった時の二次電池2の電
圧値をA/D変換し、このA/D変換値が記憶回路8に
記憶される。
【0014】一方、タイマ回路14は上記半導体スイッ
チ6のON時に給電されて計時動作を開始しており、所
定時間の計時を終了する毎にハイレベルの信号が出力さ
れ、この度に単安定パルス発生器15よりパルスが出力
され、半導体スイッチ16がONするようになる。そし
て、この半導体スイッチ16のON時に、A/D変換器
18及び減算器19に給電がなされ、A/D変換器18
は所定時間毎の現在の二次電池2の電圧をA/D変換
し、減算器19の一方の端子へ出力する。なお、この様
に間欠的に行うようにしているのは、A/D変換などの
動作によって充電が阻害されることを防ぐためである。
前記減算器19の他方の端子には上記記憶回路8に記憶
された電圧値が入力しており、よって該減算器19は上
記の各電圧(現在の二次電池2の電圧と充電開始時の二
次電池の電圧)を比較し、これらの差を算出して表示器
20へ出力する。
【0015】図2に表示器20の表示例を示す。
【0016】60はLCD表示器、61は残量表示セグ
メント(図1の残量表示LCD52に相当)、62は今
回の充電量を表示するセグメント(図1の表示器20に
相当)、63a〜63cはセグメント62の指標であ
り、今回の充電量で撮影可能なフィルム本数を示す。
【0017】この様な構成にすることにより、今回の充
電が二次電池容量の数%にすぎず、残量表示セグメント
61に変化をきたさない場合においても、セグメント6
2において、今回充電分を視覚的に拡大して確認するこ
とが可能になり、充電状態の微妙な差を明確に知り得
る。
【0018】例えば、日陰に置いた場合と日向に置いた
場合の充電量の差が明確となり、利用者の充電効果の正
確な指標となる。
【0019】なお、充電源として太陽電池(光電池)を
例示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、
一般の充電器においても、短時間充電の時に非常に効果
的である。
【0020】(第2の実施例)図3は本発明の第2の実
施例における二次電池用充電量表示装置の構成を示す回
路図であり、図1と同じ部分は同一符号を付し、その詳
細は省略する。
【0021】上記の第1の実施例においては通常の動作
を想定していたが、この場合、陰などによる一瞬の太陽
電池の出力低下によって初期化されてしまう恐れがあっ
た。この第2の実施例では、この欠点を改良するべく構
成(図2の破線で囲った部分を付加した構成)にしたも
のである。
【0022】図3において、25は比較器5の出力を反
転するインバータ、26はインバータ25によって起動
されてから、つまり暗い場所に移されてから数十分を計
時するタイマ、27は前記タイマ26の計時終了によっ
てリセットされるRSフリップフロップ、28は比較器
5の出力を反転するインバータ、29は前記インバータ
28とRSフリップフロップ27の出力が入力するAN
Dゲート、30はANDゲート29の出力がハイレベル
になることによってONする半導体スイッチであり、以
上の各素子は二次電池2によって給電される。
【0023】上記構成において、該装置を具備した機器
が明るい場所から暗い場所に移され、太陽電池1の発電
量が 2.5V以下となって比較器5の出力がハイレベルか
らローレベルの信号に反転すると、インバータ25の出
力がハイレベルとなってタイマ26が起動され、数十分
の計時を開始する。この時、RSフリップフロップ27
は比較器9の出力がハイレベルとなっていた際に既にセ
ットされており、よって、前記タイマ26が計時を行っ
ている期間、そのQ端子よりANDゲート29の一方の
端子へハイレベルの信号が出力される。この際、AND
ゲート29の他方の端子にはインバータ28を介してハ
イレベルの信号が入力しているため、該ANDゲート2
9の出力はハイレベルとなり、半導体スイッチ30がO
Nする。これにより、記憶回路8やA/D変換器18や
減算器19へ二次電池2より給電がなされるようにな
り、一瞬暗くなって充電が停止しても、つまり短時間の
充電中断等に影響されることなく、上記タイマ26の計
時終了までは表示器20にて今回の充電量を確認するこ
とが可能となる (第3の実施例)図4は本発明の第3の実施例における
二次電池用充電量表示装置の構成を示す回路図であり、
図1と同じ部分は同一符号を付し、その一部を省略して
いる。
【0024】この実施例では、充電量の測定を充電され
た電圧ではなく充電されている電流より行うようにした
ものである。
【0025】図4において、41は図1等に示した比較
器9の出力ライン、42は図1等の比較器5の出力ライ
ン、43は比較器42の出力を反転するインバータであ
る。44は、前記出力ライン41を介してハイレベルの
信号が入力することによってセットされ、前記インバー
タ43よりハイレベルの信号が入力することによってリ
セットされるRSフリップルロップであり、結局充電中
にそのQ端子からハイレベルの信号が出力されることに
なる。45は抵抗3に流れる充電電流を測定する差動増
幅器、46は前記差動増幅器45の出力に応じたパルス
信号を発生する、つまり充電電流が大きい程(差情報が
大きい程)、多数のパルス信号を発生する電圧制御発信
器、47は前記電圧制御発信器46からのパルス数を計
数するカウンタ、48はその数値により今回の充電量を
表示する表示器である。
【0026】上記構成において、RSフリップフロップ
44は上記の様に充電が行われている間、ハイレベルの
信号を出力し、カウンタ47をイネーブル状態としてい
る。よって、該カウンタは充電電流の大きさに応じた、
電圧制御発振器46からのパルス数が入力すると、これ
を計数(パルス数を加算)し、表示器48に出力する。
したがって、表示器48によって今回の充電量を数値表
示可能となる。
【0027】この様な構成は、二次電池2の特性により
電圧測定では充電量を表示しにくい場合に効果的であ
る。
【0028】以上の各実施例によれば、充電開始からの
充電量を表示するようにしているため、例え僅かずつで
も充電を評価可能になり、僅かづつでも充電の促進を行
うことが出来る。
【0029】特に、充電後に今回の充電量を表示する事
で、利用者の充電努力の正しい評価ができ、利用者にと
って分かり易い電圧チェック装置とすることができる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
充電源の充電開始を判別する判別手段と、該判別手段に
て充電の開始が判別されてから、二次電池の充電量の計
測を行う充電量計測手段と、該充電量計測手段にて計測
された充電量を表示する充電量表示手段とを設け、充電
量表示手段により、充電が開始されてからの充電量表示
を行うようにしている。
【0031】よって、僅かであっても充電が行われた際
には、その時の充電量を明示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における二次電池用充電
量表示装置の構成を示す回路図である。
【図2】図1の表示器での表示例を示す図である。
【図3】本発明の第2の実施例における二次電池用充電
量表示装置の構成を示す回路図である。
【図4】本発明の第3の実施例における二次電池用充電
量表示装置の主要部分の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
1 太陽電池 2 二次電池 5,9 比較器 8 記憶回路 12,18 A/D変換器 14,26 タイマ 19 減算器 20,48 表示器 27 RSフリップフロップ 29 ANDゲート

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二次電池と、該二次電池を充電させる充
    電源と、該充電源の充電開始を判別する判別手段と、該
    判別手段にて充電の開始が判別されてから、前記二次電
    池の充電量の計測を行う充電量計測手段と、該充電量計
    測手段にて計測された充電量を表示する充電量表示手段
    とを備えた二次電池用充電量表示装置。
JP5317535A 1993-11-25 1993-11-25 二次電池用充電量表示装置 Pending JPH07146345A (ja)

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JP5317535A JPH07146345A (ja) 1993-11-25 1993-11-25 二次電池用充電量表示装置
US08/346,936 US5726556A (en) 1993-11-25 1994-11-23 Charging state display apparatus

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JP5317535A JPH07146345A (ja) 1993-11-25 1993-11-25 二次電池用充電量表示装置

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ID=18089341

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