JPH08130838A - 蓄電池監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】予備の状態にある蓄電池の良否を、機器の動作
を停止させての試験動作を行うことなしに監視すること
を可能とする。 【構成】蓄電池２の不使用時に蓄電池２を流れる充電電
流値を充電電流検出回路１１で、また蓄電池２に印加さ
れる充電電圧値を充電電圧検出回路１２でそれぞれ検出
する。制御部１４は、所定時間ｔｓの周期で設定された
電流監視時点毎に、充電電流値および充電電圧値をＡ／
Ｄ変換器１３を介して取り込み、各監視時点における所
定の電流許容範囲および電圧許容範囲と電流比較手段１
４ａおよび電圧比較手段１４ｂにより比較する。さらに
制御部１４は、電流比較手段１４ａでの比較の結果、充
電電流値が電流許容範囲外であったとき、あるいは電圧
比較手段１４ｂでの比較の結果、充電電圧値が電圧許容
範囲外であったとき、蓄電池２が不良であると不良判定
手段１４ｃにより判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般産業機器において
予備電源として使用される蓄電池の良否を判定する蓄電
池監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般産業機器において、駆動電源として
商用電源などのような外部入力系と内蔵した蓄電池とを
選択的に使用できるように構成したものが多く存在す
る。このような機器においては一般的に、通常状態では
外部入力系により動作し、停電などの外部入力系異常時
にのみ蓄電池を用いる場合が多い。このような場合、通
常状態においては外部入力系の電力により蓄電池を十分
に充電しておき、異常時に備えている。従って蓄電池
は、長時間に亙って使用されないことが多く、この期間
に蓄電池に障害が発生し、不良となる恐れがある。

【０００３】しかし、外部入力系が正常な状態にあって
は、蓄電池が不良となっても機器の動作には影響が生じ
ないので、機器の使用者は蓄電池が不良となっているこ
とを知ることができない。そして、外部入力系が異常と
なって蓄電池を使用する状態となったときに、機器の動
作不良から蓄電池の不良を使用者が知ることとなり、こ
のような場合には外部入力系と蓄電池との双方が不良と
なってしまうので、機器の正常な動作を維持できなくな
る恐れがある。

【０００４】このような不具合を解決するためには、蓄
電池を用いての動作試験を定期的に行わなければならな
い。このような動作試験を行うことは、使用者の負担増
加になる上に、機器の通常の動作を停止させなければな
らないという不具合を有する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来は、
蓄電池を使用してみないと蓄電池の不良を使用者が認識
することができなかったため、蓄電池を予備電源として
使用している場合には蓄電池を使用する必要が生じたと
きに初めて蓄電池の不良を使用者が認識可能であり、機
器の正常動作を維持できなくなる恐れがあった。なお、
このような不具合を防止するために定期的に蓄電池を用
いての動作試験を行うことが考えられるが、使用者の負
担増加や機器の通常動作を停止させることによる機器の
稼働率低下などの不具合があった。

【０００６】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは、予備の状態に
ある蓄電池の良否を、機器の動作を停止させての試験動
作を行うことなしに監視することができる蓄電池監視装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに第１の発明は、蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流
れる充電電流のレベルを検出する例えば充電電流検出回
路などの電流検出手段と、前記蓄電池の不使用時に前記
蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検出する例えば
充電電圧検出回路などの電圧検出手段と、所定周期で設
定された電流監視時点毎に、前記電流検出手段により検
出された充電電流レベルがその監視時点における所定の
電流許容範囲内であるかの比較を行う電流比較手段と、
所定周期で設定された電圧監視時点毎に、前記電圧検出
手段により検出された充電電圧レベルがその監視時点に
おける所定の電圧許容範囲内であるかの比較を行う電圧
比較手段と、不良判定手段とを備え、前記不良判定手段
により、前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レ
ベルが前記電流許容範囲外であったとき、あるいは前記
電圧比較手段での比較の結果、充電電圧レベルが前記電
圧許容範囲外であったとき、前記蓄電池が不良であると
判定するようにした。

【０００８】また第２の発明は、蓄電池の不使用時に前
記蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する例えば充
電電流検出回路などの電流検出手段と、前記蓄電池の不
使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検
出する例えば電圧検出回路などの電圧検出手段と、所定
周期で設定された監視時点毎に、前記電圧検出手段によ
り検出された充電電圧レベルが所定レベルに至っていな
いときには各監視時点に共通に設定された所定の電流許
容範囲内に前記電流検出手段により検出された充電電流
レベルがあるかの比較を行い、また前記充電電圧レベル
が所定レベルに至っているときには前記充電電圧レベル
が前記所定レベルに至った時点からの経過時間に応じて
それぞれ設定された所定の電流許容範囲内に前記電流検
出手段により検出された充電電流レベルがあるかの比較
を行う比較手段と、不良判定手段とを備え、前記不良判
定手段により、前記電流比較手段での比較の結果、充電
電流レベルが前記電流許容範囲外であったときに前記蓄
電池が不良であると判定するようにした。

【０００９】

【作用】このような手段を講じたことにより第１の発明
によれば、蓄電池の不使用時に前記蓄電池に流れる充電
電流のレベルが検出されるとともに、前記蓄電池の不使
用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルが検出
され、これらを所定の電流許容範囲および電圧許容範囲
と比較することにより充電電流レベルおよび充電電圧レ
ベルが特定の変化特性で変化しているか否かが監視され
る。そして充電電流レベルおよび充電電圧レベルが特定
の変化特性とは異なる変化をし、充電電流レベルおよび
充電電圧レベルが電流許容範囲および電圧許容範囲から
外れたことをもって蓄電池が不良であると判定される。

【００１０】また第２の発明によれば、蓄電池の不使用
時に前記蓄電池に流れる充電電流のレベルが検出される
とともに、前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加さ
れる充電電圧のレベルが検出され、充電電流レベルを充
電電圧レベルが所定レベルに至っていないときには各監
視時点に共通に設定された所定の電流許容範囲と、また
充電電圧レベルが所定レベルに至っているときには充電
電圧レベルが所定レベルに至った時点からの経過時間に
応じてそれぞれ設定された所定の電流許容範囲と比較す
ることにより、充電電流レベルが充電電圧レベルとの間
に特定の関係を保ったままで、かつ特定の変化特性で変
化しているか否かが監視される。そして、充電電流レベ
ルおよび充電電圧レベルが特定の変化特性とは異なる変
化をし、充電電流レベルが電流許容範囲から外れたこと
をもって蓄電池が不良であると判定される。

【００１１】

【実施例】

（第１実施例）以下、図面を参照して本発明の第１実施
例につき説明する。図１は本実施例に係る蓄電池監視装
置の要部構成を示す機能ブロック図である。図中、１が
蓄電池監視装置であり、２は監視対象となる蓄電池、３
は蓄電池２を充電するための蓄電池充電回路である。

【００１２】蓄電池監視装置１は、充電電流検出回路１
１、充電電圧検出回路１２、Ａ／Ｄ変換回路１３および
制御部１４を有する。充電電流検出回路１１は、蓄電池
２と蓄電池充電回路３とから構成された回路中に、蓄電
池２に対して直列に介挿されている。この充電電流検出
回路１１は、蓄電池充電回路３から蓄電池２に供給され
る充電電流のレベルを検出し、この検出した充電電流値
に対応するレベルを有した電流検出信号（アナログ）を
Ａ／Ｄ変換回路１３へと与える。

【００１３】充電電圧検出回路１２は、蓄電池２と蓄電
池充電回路３とから構成された回路中に、蓄電池２に対
して並列に介挿されている。この充電電圧検出回路１２
は、蓄電池充電回路３から蓄電池２に印加される充電電
圧のレベルを検出し、充電電圧値に対応するレベルを有
した電圧検出信号（アナログ）をＡ／Ｄ変換回路１３へ
と与える。

【００１４】Ａ／Ｄ変換回路１３は、充電電流検出回路
１１から与えられる電流検出信号および充電電圧検出回
路１２から与えられる電圧検出信号をそれぞれディジタ
ル変換して電流値情報および電圧値情報とし、これらを
制御部１４へと与える。

【００１５】制御部１４は、Ａ／Ｄ変換回路１３から与
えられる電流値情報および電圧値情報に基づいて蓄電池
２の良否の判定を行うものである。この制御部１４は、
例えばマイクロコンピュータを主制御回路として有し、
電流比較手段１４ａ、電圧比較手段１４ｂおよび不良判
定手段１４ｃを有する。ここで電流比較手段１４ａは、
電流値情報が示す電流値が制御部１４に内蔵のメモリ
（図示せず）に予め登録されている電流許容範囲内にあ
るか否かの比較を行うものである。また電圧比較手段１
４ｂは、電圧値情報が示す電圧値が制御部１４に内蔵の
メモリに予め登録されている電圧許容範囲内にあるか否
かの比較を行うものである。そして不良判定手段１４ｃ
は、電流比較手段１４ａおよび電圧比較手段１４ｂのそ
れぞれの比較結果に基づいて蓄電池２の良否を判定する
ものである。

【００１６】図２は制御部１４に設定される電流許容範
囲および電圧許容範囲の一例を示す図であり、図２
（ａ）にハッチングして示す領域が電流許容範囲を、ま
た図２（ｂ）にハッチングして示す領域が電圧許容範囲
をそれぞれ示す。

【００１７】この電流許容範囲および電圧許容範囲は、
図３に示すような、蓄電池２が正常なときにおける充電
電流値および充電電圧の変化特性を考慮して設定され
る。すなわち、蓄電池充電回路３が非動作状態から動作
を開始し、充電が開始されると、充電電流値は図３
（ａ）に示すようにある電流値Ｉａまで急峻に上昇し、
電流値Ｉａ付近に安定する。また充電電圧値は図３
（ｂ）に示すように、充電開始時点における蓄電池２の
残存容量に応じた電圧値からある電圧値Ｖａまで徐々に
上昇し、電圧値Ｖａ付近に安定する。そして充電電圧値
が電圧値Ｖａに到達すると、充電電流値は図３（ａ）に
示すようにある変化特性で低下して行く。

【００１８】さて、充電開始時点において蓄電池２の残
存容量が小さければ充電電流値は例えば図２（ａ）にＡ
で示すような変化特性に、また残存容量が大きければ充
電電流値は例えば図２（ａ）にＢで示すような変化特性
となる。充電開始時点において蓄電池２の残存容量が小
さければ充電電圧値は例えば図２（ｂ）にＣで示すよう
な変化特性となり、また残存容量が大きければ充電電圧
値は例えば図２（ｂ）にＤで示すような変化特性とな
る。

【００１９】このように充電電流値および充電電圧値の
変化特性は充電開始時点における蓄電池２の残存容量に
応じて変化する。そして充電開始から充電電圧値が電圧
値Ｖａに到達するまでに要する時間Ｔo は、充電開始時
点における蓄電池２の残存容量に応じて変化する。すな
わち、充電開始時点において蓄電池２がほぼ放電しきっ
た状態であったときの充電電圧値の変化特性がＣで示す
ものであったとすれば、このときに充電開始から充電電
圧値が電圧値Ｖａに到達するまでに要する時間が時間Ｔ
o の最小値Ｔo-min であり、また充電開始時点において
蓄電池２がほとんど放電していない状態であったときの
充電電圧値の変化特性がＤで示すものであったとすれ
ば、このときに充電開始から充電電圧値が電圧値Ｖａに
到達するまでに要する時間が時間Ｔo の最大値Ｔo-max
である。そして時間Ｔo は、Ｔo-min とＴo-max との間
において蓄電池２の残存容量に応じた値となる。

【００２０】一方、充電電圧値がＶａに到達した以降に
おける充電電流値の変化特性は、充電電圧値がＶａに到
達した時点を基準としてみればＴo の大きさに拘らずに
近似する。このため充電電流値の変化特性は、図２
（ａ）にＡで示す特性線（変化特性を示す線）とＢで示
す特性線とで囲まれた領域内（特性線上を含む）に存在
することになる。従ってこの領域の周囲に若干のマージ
ンを加えた上で図２（ａ）にハッチングして示すような
電流許容範囲が設定される。また充電電圧値の変化特性
は、図２（ｂ）にＣで示す特性線とＤで示す特性線とで
囲まれた領域内（特性線上を含む）に存在することにな
る。従ってこの領域の周囲に若干のマージンを加えた上
で図２（ｂ）にハッチングして示すような電圧許容範囲
が設定される。なお電流許容範囲および電圧許容範囲
は、充電開始時点からの経過時間が所定時間ｔｓの正数
倍（ｔｓ，２ｔｓ，３ｔｓ…）である時点のそれぞれに
おける許容範囲として制御部１４に設定される。

【００２１】次に以上のように構成された蓄電池監視装
置の動作を制御部１４の処理手順に従って説明する。ま
ず充電電流検出回路１１は、蓄電池充電回路３から蓄電
池２へと供給される充電電流のレベルを検出しており、
充電電流値に対応するレベルを有した電流検出信号（ア
ナログ）をＡ／Ｄ変換回路１３へと与えている。また充
電電圧検出回路１２は、蓄電池充電回路３から蓄電池２
に印加される充電電圧のレベルを検出しており、充電電
圧値に対応するレベルを有した電圧検出信号（アナロ
グ）をＡ／Ｄ変換回路１３へと与えている。そしてＡ／
Ｄ変換回路１３は、充電電流検出回路１１から与えられ
る電流検出信号および充電電圧検出回路１２から与えら
れる電圧検出信号をそれぞれディジタル変換して電流値
情報および電圧値情報とし、これらを制御部１４へと与
えている。

【００２２】さて制御部１４は、蓄電池充電回路３の動
作開始をトリガとして処理を開始し、まず充電時間の計
時値をリセットして充電時間の計時を開始したのち、充
電時間の計時値が所定時間ｔｓの正数倍（ｎ・ｔｓ）に
到達するのを待つ（図４中のステップＳＴ１１およびス
テップＳＴ１２）。

【００２３】充電時間の計時値がｎ・ｔｓになると、制
御部１４はＡ／Ｄ変換回路１３から与えられる電流値情
報および電圧値情報を取込む（ステップＳＴ１３）。そ
して制御部１４は、電流値情報が示す充電電流値を予め
設定されたｎ・ｔｓ時点における電流許容範囲と比較
し、充電電流値が電流許容範囲内であるか否かの判断を
行う（ステップＳＴ１４およびステップＳＴ１５）。

【００２４】ここで、充電電流値が電流許容範囲内であ
れば、制御部１４は次に、電圧値情報が示す充電電圧値
を予め設定されたｎ・ｔｓ時点における電圧許容範囲と
比較し、充電電圧値が電圧許容範囲内であるか否かの判
断を行う（ステップＳＴ１６およびステップＳＴ１
７）。

【００２５】そして、充電電圧値が電圧許容範囲内であ
れば、制御部１４はステップＳＴ１２以降の処理を繰り
返す。かくして制御部１４は、充電電流値および充電電
圧値が各時点に対応する電流許容範囲内および電圧許容
範囲内である限り、所定時間ｔｓの周期で充電電流値お
よび充電電圧値の監視を上述のようにして行う。

【００２６】しかし、充電電流値が電流許容範囲外であ
った場合、または充電電圧値が電圧許容範囲外であった
場合、制御部１４は蓄電池２が不良（劣化、破損等）で
あると判定し、図示しない表示器に故障表示を行わせて
蓄電池２が不良である旨を使用者に報知する（ステップ
ＳＴ１８）。

【００２７】かくして充電電流値に着目すると、充電電
流値が例えば図５に示すように正常に変化したとすれ
ば、１ｔｓ，２ｔｓ，３ｔｓ…のいずれにおいても充電
電流値が電流許容範囲内にあるので、蓄電池２は正常で
あると判定され、故障表示は行われない。

【００２８】これに対して、例えば図６に示すようにＴ
o-max が経過しても充電電流値が低下しなかった場合、
例えば図７に示すように充電開始直後に充電電流値が上
昇しない場合（電流値Ｉａに到達しない場合）、あるい
は例えば図８に示すように充電電流値が低下して行く際
の変化特性が正常時と著しく異なる場合などでは、充電
電流値が電流許容範囲から外れることがあるので、蓄電
池２が不良であると判定され、故障表示が行われる。な
お図示は省略しているが、充電開始時においては充電電
流値が例えば図５に示すように変化して蓄電池２が正常
であると判定された場合でも、蓄電池２が待機状態にあ
るときに蓄電池２が不良となれば、充電電流値が変動
し、電流許容範囲から外れることがあるので、これに応
じて蓄電池２が不良であると判定され、故障表示が行わ
れる。また、具体例は提示しないが、充電電圧について
も同様な監視が行われている。

【００２９】このように本実施例によれば、蓄電池２が
待機状態（充電時も含む）にある期間における充電電流
値および充電電圧値に基づいて蓄電池２の良否を判定す
るので、この判定結果に基づいて使用者は、蓄電池２が
不良となった場合にはこれを蓄電池２が機器の駆動に用
いられていないときに知ることができる。これにより、
蓄電池２が必要とされていない期間に蓄電池２を正常な
ものに交換することが可能であり、このようにすること
によって蓄電池２が必要となったときに蓄電池２からの
給電を常に正常に行うことができる。また、蓄電池２が
適用されている機器の動作を停止させることなしに蓄電
池２の良否を判定することができ、上記機器の通常動作
を妨げてしまうことがない。

【００３０】（第２実施例）以下、図面を参照して本発
明の第２実施例につき説明する。図９は本実施例に係る
蓄電池監視装置の要部構成を示す機能ブロック図であ
る。なお、図１と同一部分には同一符号を付し、その詳
細な説明は省略する。

【００３１】図中、４が蓄電池監視装置であり、充電電
流検出回路１１、充電電圧検出回路１２、Ａ／Ｄ変換回
路１３および制御部４１を有する。制御部４１は、Ａ／
Ｄ変換回路１３から与えられる電流値情報および電圧値
情報に基づいて蓄電池２の良否の判定を行うものであ
る。この制御部４１は、例えばマイクロコンピュータを
主制御回路として有し、比較手段４１ａおよび不良判定
手段４１ｂを有する。ここで比較手段４１ａは、電流値
情報が示す電流値が制御部４１に内蔵のメモリ（図示せ
ず）に予め登録されている電流許容範囲内にあるか否か
の比較を行うものである。また不良判定手段４１ｂは、
比較手段４１ａの比較結果に基づいて蓄電池２の良否を
判定するものである。

【００３２】図１０は制御部４１に設定される電流許容
範囲の一例を示す図であり、図１０（ａ）および図１０
（ｂ）にそれぞれハッチングして示す領域が電流許容範
囲を示す。つまり本実施例では、図１０（ａ）に示す第
１電流許容範囲および図１０（ｂ）に示す第２電流許容
範囲の２種類の電流許容範囲が設定されている。

【００３３】これらの電流許容範囲は、図３（ａ）に示
すような、蓄電池２が正常なときにおける充電電流値の
変化特性を考慮して設定される。すなわち第１電流許容
範囲は、図３（ａ）における電流値Ｉａを中心として若
干のマージンを取ることで設定される。また第２電流許
容範囲は、図３（ａ）に示す充電電流値の特性線のうち
で充電電圧値が電圧値Ｖａに到達した時点以降の部分に
関し、特性線を中心として若干のマージンを取ることで
設定される。なお第１電流許容範囲は、充電開始時点か
らの経過時間が所定時間ｔｓの正数倍（ｔｓ，２ｔｓ，
３ｔｓ…）である時点のそれぞれに共通な値が１つだけ
制御部４１に設定され、また第２電流許容範囲は、充電
電圧値が電圧値Ｖａに到達した時点からの経過時間が所
定時間ｔｓの正数倍（ｔｓ，２ｔｓ，３ｔｓ…）である
時点のそれぞれにおける許容範囲として制御部４１に設
定される。

【００３４】次に以上のように構成された蓄電池監視装
置の動作を制御部４１の処理手順に従って説明する。ま
ず充電電流検出回路１１は、蓄電池充電回路３から蓄電
池２へと供給される充電電流のレベルを検出しており、
充電電流値に対応するレベルを有した電流検出信号（ア
ナログ）をＡ／Ｄ変換回路１３へと与えている。また充
電電圧検出回路１２は、蓄電池充電回路３から蓄電池２
に印加される充電電圧のレベルを検出しており、充電電
圧値に対応するレベルを有した電圧検出信号（アナロ
グ）をＡ／Ｄ変換回路１３へと与えている。そしてＡ／
Ｄ変換回路１３は、充電電流検出回路１１から与えられ
る電流検出信号および充電電圧検出回路１２から与えら
れる電圧検出信号をそれぞれディジタル変換して電流値
情報および電圧値情報とし、これらを制御部４１へと与
えている。

【００３５】さて制御部４１は、蓄電池充電回路３の動
作開始をトリガとして処理を開始し、まず充電時間の計
時値をリセットして充電時間の計時を開始したのち、充
電時間の計時値が所定時間ｔｓの正数倍（ｎ・ｔｓ）に
到達するのを待つ（図１１中のステップＳＴ２１および
ステップＳＴ２２）。

【００３６】充電時間の計時値がｎ・ｔｓになると、制
御部４１はＡ／Ｄ変換回路１３から与えられる電流値情
報および電圧値情報を取込む（ステップＳＴ２３）。そ
して制御部４１は、電流値情報が示す充電電流値を予め
設定された第１電流許容範囲と比較し、充電電流値が第
１電流許容範囲内であるか否かの判断を行う（ステップ
ＳＴ２４およびステップＳＴ２５）。

【００３７】ここで、充電電流値が第１電流許容範囲内
であれば、制御部１４は次に、電圧値情報が示す充電電
圧値を予め設定された規定電圧と比較し、充電電圧値が
規定電圧値以上となっているか否かの判断を行う（ステ
ップＳＴ２６およびステップＳＴ２７）。なお規定電圧
値は、図３におけるＶａ程度に設定されている。

【００３８】そして、充電電圧値が規定電圧未満であれ
ば、制御部４１はステップＳＴ２２以降の処理を繰り返
す。かくして制御部４１は、充電電圧値が電圧値Ｖａ程
度に上昇するまでは電流許容範囲を第１電流許容範囲と
した上で、充電電流値がこの第１電流許容範囲内である
限り、所定時間ｔｓの周期で充電電流値の監視を上述の
ようにして行う。

【００３９】さて、ステップＳＴ２２乃至ステップＳＴ
２７の処理を繰り返すうちに充電電圧値が規定電圧値に
到達すると、制御部４１は次に充電時間の計時値をリセ
ットしてから充電時間の計時を再開したのち、充電時間
の計時値が所定時間ｔｓの正数倍（ｎ・ｔｓ）に到達す
るのを待つ（ステップＳＴ２８およびステップＳＴ２
９）。

【００４０】充電時間の計時値がｎ・ｔｓになると、制
御部４１はＡ／Ｄ変換回路１３から与えられる電流値情
報を取込む（ステップＳＴ３０）。そして制御部４１
は、電流値情報が示す充電電流値を予め設定されたｎ・
ｔｓ時点における第２電流許容範囲と比較し、充電電流
値が第２電流許容範囲内であるか否かの判断を行う（ス
テップＳＴ３１およびステップＳＴ３２）。

【００４１】ここで、充電電流値が第２電流許容範囲内
であれば、制御部４１はステップＳＴ２９以降の処理を
繰り返す。かくして制御部４１は、充電電圧値が電圧値
Ｖａ程度に上昇したのちには、電流許容範囲を第２電流
許容範囲とした上で、充電電流値がこの第２電流許容範
囲内である限り、所定時間ｔｓの周期で充電電流値の監
視を上述のようにして行う。

【００４２】さて、ステップＳＴ２２乃至ステップＳＴ
２７の処理がなされているときに充電電流値が第１電流
許容範囲から外れた場合、またはステップＳＴ２９乃至
ステップＳＴ３２の処理がなされているときに充電電流
値が第２電流許容範囲から外れた場合、制御部４１は蓄
電池２が不良（劣化、破損等）であると判定し、図示し
ない表示器に故障表示を行わせて蓄電池２が不良である
旨を使用者に報知する（ステップＳＴ３３）。

【００４３】かくして、例えば図１２に示すように、蓄
電池２が正常であれば充電電流値が電流値Ｉａ付近にあ
るＴo の期間には、電流値Ｉａを中心に設定された第１
電流許容範囲を用いて充電電流値が監視される。また蓄
電池２が正常であれば充電電流値がある変化特性で変化
する期間には、その変化特性に応じて設定された第２電
流許容範囲を用いて充電電流値が監視される。

【００４４】ところで、第１電流許容範囲および第２電
流許容範囲のいずれを用いるかは、充電電圧値が電圧値
Ｖａ程度の規定値に到達したか否かに基づいて切り換え
るので、Ｔo の期間が終了した時点がその切り換えタイ
ミングとなる。これにより、例えば図１３に示すように
Ｔo の長さが変化したとしても、このＴo の期間にのみ
第１電流許容範囲が使用されるとともに、第２電流許容
範囲は充電電圧値が電圧値Ｖａ程度の規定値に到達した
ことが検出された時点からの経過時点に応じたものが用
いられるので、充電開始時における蓄電池２の残留容量
の影響を受けることなく、電流許容範囲が各時点で適切
に設定される。

【００４５】そしてこのように適切に設定された電流許
容範囲を用い、例えば図６乃至図８に示したような充電
電流値の異常な変化が生じた場合には、充電電流値が電
流許容範囲から外れることにより制御部４１によって蓄
電池２が不良であると判定され、故障表示が行われる。

【００４６】このように本実施例によれば、蓄電池２が
待機状態（充電時も含む）にある期間における充電電流
値および充電電圧値に基づいて蓄電池２の良否を判定す
るので、この判定結果に基づいて使用者は、蓄電池２が
不良となった場合にはこれを蓄電池２が機器の駆動に用
いられていないときに知ることができる。これにより、
蓄電池２が必要とされていない期間に蓄電池２を正常な
ものに交換することが可能であり、このようにすること
によって蓄電池２が必要となったときに蓄電池２からの
給電を常に正常に行うことができる。また、蓄電池２が
適用されている機器の動作を停止させることなしに蓄電
池２の良否を判定することができ、上記機器の通常動作
を妨げてしまうことがない。

【００４７】なお本発明は上記各実施例に限定されるも
のではない。例えば電流許容範囲および電圧許容範囲
は、上記実施例に上げたものには限定されない。特に、
蓄電池２の種類によって充電電流値や充電電圧値の変化
特性が異なるので、蓄電池２の実際の変化特性を考慮し
て電流許容範囲および電圧許容範囲を適切に設定する。

【００４８】また上記第２実施例では、充電電流値がＩ
ａに維持されるが、Ｔo-max を経過しても充電電圧値が
Ｖａに到達しない状態が生じると、これを異常として検
出することができなくなってしまうので、上記状態が生
じ得るような特性の蓄電池を監視対象とする場合には、
Ｔo-max が経過しても充電電圧値がＶａに到達しない場
合には蓄電池が不良であると判定するようにすると良
い。

【００４９】また上記第２実施例では、充電電流値を電
流許容範囲と比較する処理を行う周期ｔｓが、充電開始
時点から充電電流値がＩａに到達するまでに要する時間
よりも長く設定されるものとしているために、充電開始
時点から充電電流値がＩａに到達するまでの期間に置け
る充電電流値の変化の監視を考慮していないが、ｔｓを
充電開始時点から充電電流値がＩａに到達するまでに要
する時間よりも小さく設定する必要があるときには、充
電開始時点からの所定期間には第１実施例と同様にして
設定した電流許容範囲との比較を行うようにすれば良
い。このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の
変形実施が可能である。

【００５０】

【発明の効果】第１の発明は、蓄電池の不使用時に前記
蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する例えば充電
電流検出回路などの電流検出手段と、前記蓄電池の不使
用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検出
する例えば充電電圧検出回路などの電圧検出手段と、所
定周期で設定された電流監視時点毎に、前記電流検出手
段により検出された充電電流レベルがその監視時点にお
ける所定の電流許容範囲内であるかの比較を行う電流比
較手段と、所定周期で設定された電圧監視時点毎に、前
記電圧検出手段により検出された充電電圧レベルがその
監視時点における所定の電圧許容範囲内であるかの比較
を行う電圧比較手段と、不良判定手段とを備え、前記不
良判定手段により、前記電流比較手段での比較の結果、
充電電流レベルが前記電流許容範囲外であったとき、あ
るいは前記電圧比較手段での比較の結果、充電電圧レベ
ルが前記電圧許容範囲外であったとき、前記蓄電池が不
良であると判定するようにした。

【００５１】また第２の発明は、蓄電池の不使用時に前
記蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する例えば充
電電流検出回路などの電流検出手段と、前記蓄電池の不
使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検
出する例えば電圧検出回路などの電圧検出手段と、所定
周期で設定された監視時点毎に、前記電圧検出手段によ
り検出された充電電圧レベルが所定レベルに至っていな
いときには各監視時点に共通に設定された所定の電流許
容範囲内に前記電流検出手段により検出された充電電流
レベルがあるかの比較を行い、また前記充電電圧レベル
が所定レベルに至っているときには前記充電電圧レベル
が前記所定レベルに至った時点からの経過時間に応じて
それぞれ設定された所定の電流許容範囲内に前記電流検
出手段により検出された充電電流レベルがあるかの比較
を行う比較手段と、不良判定手段とを備え、前記不良判
定手段により、前記電流比較手段での比較の結果、充電
電流レベルが前記電流許容範囲外であったときに前記蓄
電池が不良であると判定するようにした。これらによ
り、予備の状態にある蓄電池の良否を、機器の動作を停
止させての試験動作を行うことなしに監視することがで
きる蓄電池監視装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る蓄電池監視装置の要
部構成を示す機能ブロック図。

【図２】図１中の制御部１４に設定される電流許容範囲
および電圧許容範囲の一例を示す図。

【図３】図１中の蓄電池２が正常なときにおける充電電
流値および充電電圧値の変化特性を示す図。

【図４】図１中の制御部１４の処理手順を示すフローチ
ャート。

【図５】図１中の蓄電池２が正常なときにおける実際の
充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す
図。

【図６】図１中の蓄電池２が不良であるときにおける実
際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を
示す図。

【図７】図１中の蓄電池２が不良であるときにおける実
際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を
示す図。

【図８】図１中の蓄電池２が不良であるときにおける実
際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を
示す図。

【図９】本発明の第１実施例に係る蓄電池監視装置の要
部構成を示す機能ブロック図。

【図１０】図９中の制御部４１に設定される電流許容範
囲の一例を示す図。

【図１１】図９中の制御部４１の処理手順を示すフロー
チャート。

【図１２】図１中の蓄電池２が正常なときにおける実際
の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示
す図。

【図１３】図１中の蓄電池２が正常なときにおける実際
の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示
す図。

【符号の説明】

１，４…蓄電池監視装置 １１…充電電流検出回路 １２…充電電圧検出回路 １３…Ａ／Ｄ変換回路 １４，４１…制御部 １４ａ…電流比較手段 １４ｂ…電圧比較手段 １４ｃ，４１ｂ…不良判定手段 ４１ａ…比較手段 ２…蓄電池 ３…蓄電池充電回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不使用時に充電がなされる蓄電池の良否
   を監視する蓄電池監視装置において、 前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流れる充電電流の
   レベルを検出する電流検出手段と、 前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電
   圧のレベルを検出する電圧検出手段と、 所定周期で設定された電流監視時点毎に、前記電流検出
   手段により検出された充電電流レベルがその監視時点に
   おける所定の電流許容範囲内であるかの比較を行う電流
   比較手段と、 所定周期で設定された電圧監視時点毎に、前記電圧検出
   手段により検出された充電電圧レベルがその監視時点に
   おける所定の電圧許容範囲内であるかの比較を行う電圧
   比較手段と、 前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レベルが前
   記電流許容範囲外であったとき、あるいは前記電圧比較
   手段での比較の結果、充電電圧レベルが前記電圧許容範
   囲外であったとき、前記蓄電池が不良であると判定する
   不良判定手段とを具備したことを特徴とする蓄電池監視
   装置。
2. 【請求項２】 不使用時に充電がなされる蓄電池の良否
   を監視する蓄電池監視装置において、 前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流れる充電電流の
   レベルを検出する電流検出手段と、 前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電
   圧のレベルを検出する電圧検出手段と、 所定周期で設定された監視時点毎に、前記電圧検出手段
   により検出された充電電圧レベルが所定レベルに至って
   いないときには、前記電流検出手段により検出された充
   電電流レベルが各監視時点に共通に設定された所定の電
   流許容範囲内にあるかの比較を行い、また前記充電電圧
   レベルが所定レベルに至っているときには、前記電流検
   出手段により検出された充電電流レベルが前記充電電圧
   レベルが前記所定レベルに至った時点からの経過時間に
   応じてそれぞれ設定された所定の電流許容範囲内にある
   かの比較を行う比較手段と、 前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レベルが前
   記電流許容範囲外であったとき、前記蓄電池が不良であ
   ると判定する不良判定手段とを具備したことを特徴とす
   る蓄電池監視装置。