JPH08149711A

JPH08149711A - 無線通信装置用充電器

Info

Publication number: JPH08149711A
Application number: JP28522994A
Authority: JP
Inventors: Tsuneaki Oka; 統章岡
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】電池内部の温度上昇率により、正確に充電終了
を判定可能で、充電効率が良く、充電量の過不足が少な
く、電池の過剰な発熱を防止可能な無線通信装置用の充
電器の提供を目的とする。【構成】充電開始時の電池パック内の電池温度検出手段
（３２２）と充電器内の環境温度検出手段（１Ｆ）の温
度検出結果にしたがって充電開始時刻、充電開始から電
池内部温度の上昇率を検査するまでの時間を選択するこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無線通信装置用の充電
器に関し、ことに車載型充電装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置では、充電の完了検
出と加熱防止のために、電池の温度を検出して設定値と
比較判断し、これに基づいて充電操作の完了、充電の一
時停止を行ってきた。この温度検知は電池パック内に設
けられたサーミスタの抵抗変化で判断する方法をとって
いる。しかし、このサーミスタの配置位置が電池セルと
離れているときは、サーミスタと電池セル間の熱抵抗に
よる温度差が発熱量の変動によって変動するため温度の
検出誤差が生まれていた。さらに、サーミスタと電池セ
ル間の熱時定数によって検知時間の遅れによる誤差も生
じていた。

【０００３】また、前回の充電の余熱が充電制御に誤り
をもたらし、充電が未了の状態にあるにも拘らず急速充
電モードから補充電モードに誤って遷移したり、これを
防止するためにウオームアップタイマを設けることによ
って逆に後述するような弊害が生じることがあった。

【０００４】また、電池セルの構造、電池パックの構
造、電池容量サイズ、ケースの材質等により単位時間当
りの温度上昇率が異なり、同一の温度上昇率を目安とし
て充電完了制御を行うとこの差が誤差となる危険があっ
た。

【０００５】図６は従来の無線通信装置用車載型充電装
置のブロック図である。装置は充電器部１と接続コネク
タ部２から構成されている。また３は無線通信装置を示
し、装置は接触コネクタ部５を介してこの無線通信装置
３に充電用電源と無線通信装置動作用の電源を提供して
いる。

【０００６】無線通信装置３を充電装置に装着すると、
接触コネクタ部５の各電極端子５１〜５７が接触して電
気的な接続が実現され、離脱した時には接続が切断され
る。

【０００７】無線通信装置用の電池３２は接触コネクタ
端子７１、７４を介して無線通信装置３本体に接続され
ている。また端子５２、５３、５４，５６、５７を介し
て充電装置と接続される。このうち端子５２、５３、５
４、５６は電池電極と同一である。従って、電池３２は
着脱が容易な構造である。

【０００８】充電器部１の接地信号１Ｄは接続コネクタ
部２のコネクタ５７、６７および５６、６５を介しさら
に無線通信装置３内の電池３２の接地線を通って送り返
され、充電器部１の電源スイッチ１３に入力され、この
接地信号によって充電器部１の電源スイッチ１３がＯＮ
になる。従って、無線通信装置３が充電装置に、電池３
２が無線通信装置３の所定の位置にそれぞれ装填されて
いないと、電源スイッチ１３はＯＮしない。

【０００９】電源スイッチ１３がＯＮされると、車両バ
ッテリ４からの直流電圧がＤＣ−ＤＣコンバ−タ１６、
制御部１８への電源・リセット信号送出回路１７および
蓄積プログラム制御方式の制御部１８等に供給される。

【００１０】ＤＣ−ＤＣコンバ−タ１６は電池３２を充
電するための直流電源を電池３２に供給し、無線通信装
置３本体に動作用の電源を提供する。このＤＣ−ＤＣコ
ンバ−タ１６は本体電流検出部１２と充電電流と充電電
圧の検出部１５を介してサーボ制御を行うことにより可
変型の定電流制御動作を行う。

【００１１】このとき、蓄積プログラム制御方式の制御
部１８は電池３２に内蔵されているサーミスタ抵抗３２
２からの電池温度を表す入力信号６３、電池３２の大小
などのタイプを表す電気信号６４、充電電圧、充電電流
検出部１５の出力信号および無線通信装置３本体に供給
される電源１１の電流の検出信号などをもとにして蓄積
プログラム制御方式で種々の制御を行う。具体的には、
通話中の充電中断制御、充電完了制御、過充電防止制
御、過熱防止制御、或いは充電モードの変更制御などで
ある。

【００１２】このうち、通話中の充電中断制御は、無線
通信装置３本体への電源電流が通話時に規定される電流
の規定値以上になったとき、充電を停止してＤＣ−ＤＣ
コンバ−タ１６での電力損失を規定値以下に制限する。

【００１３】充電完了制御は、電池３２の内蔵サーミス
タ抵抗３２２の抵抗値の変化をＡＤコンバータで読み取
ることで制御部１８で温度検知を行い、電池３２の温度
上昇速度の割合が一定の値（例えば１°Ｃ／１分）を越
えたことをを感知した時、充電末期で充電を完了すべき
であるとの判断を下し、充電を終了する制御を行う。こ
の方法によれば充電末期の過度な温度上昇を抑えること
ができ、電池の寿命を保ち、品質を維持することができ
る。

【００１４】過充電防止制御は、充電時間を制御すると
共に、充電時の電池電圧が規定値を越えないように制御
する方法である。この過充電防止制御も電池寿命を保証
し電池の過熱を防止するために有効である。この場合、
制御部１８は制御部が内蔵するタイマを用い、電池接続
情報、電源スイッチ入力情報に基づき、制御部出力信号
を用いて次のようなコントロールを行う。先ず通常の充
電の場合は、急速充電完了時間の２０％増しの時間と更
に４時間の補充電時間（充電容量で０．１Ｃ〜０．７５
Ｃに相当する時間。ただし１Ｃ＝１Ａｈ）が経過したと
き、それをタイマで検出して強制的に充電を停止する。
また、制御部１８は充電に先立つ予備充電中に電池電圧
の上昇が認められないときは、電池異常の判定を下し可
視表示によって警告する。可視表示は制御部出力でラン
プ１９をＯＮ／ＯＦＦすることで行う。制御部１８はさ
らに電池３２の接続を監視しており、電池接続端子７
１、７４に不用意に電圧が出力されないようにして安全
を図る。

【００１５】過熱防止制御の場合は、制御部１８は電池
３２内のサーミスタ抵抗３２２の抵抗値の変化に対応す
る信号６３によって電池温度を検出し、充電開始時に電
池温度が第１の規定値（４０°Ｃ）を越えたり充電中に
電池温度が第２の規定値（４５°Ｃ）よりも大きくなれ
ば、充電の開始を見合わせたり、充電を中止したりする
制御を行う。充電の停止はＤＣ−ＤＣコンバ−タ１６の
出力を停止することで実現する。

【００１６】充電モードの変更制御は充電モードを充電
の経過に合せて予備充電モード、急速充電モード、補充
電モードに切り替える働きをするもので、電池種別信号
６４および制御部１８内蔵のタイマ情報に基づいて行わ
れる。制御部１８はその出力により、ＤＣ−ＤＣコンバ
−タ１６と充電電流、充電電圧検出部１５からなる定電
流充電電流供給部の充電電流を制御してこのモード切り
替えを実現し、それぞれ０．１Ｃ／（０．７Ｃ〜１．０
Ｃ）／０．１Ｃの充電容量に相当する電流を流すように
する。微弱充電電流（トリクル）供給部１４は充電開始
前に電池の有無を判定するための電圧を供給する。

【００１７】無線通信装置部３の本体電源入力切り替え
スイッチ３４は充電器部１に装着されたときは接点ａ側
に、それ以外のときは接点ｂ側に切り替わり、無線機部
３１などに供給される電源を充電器部１からと内蔵の電
池３２からとに切り替えている。図には充電器部１に装
着された状態が示されている。

【００１８】無線通信装置部３の本体内蔵電池３２は電
池のＧＮＤ端子７４、７５および電圧端子７１〜７３に
よって本体と接続されており、電池の着脱に応じて接
続、解放される。図６で二重線で示された電圧端子７１
〜７３およびＧＮＤ端子７５は電池パックの電極が直接
接触コネクタ部５の接触電極に接する構造になってい
て、充電器部１に接続される。入力端子５５には、図で
は省略されているが車両バッテリ４に直列に接続される
イグニションキーのＯＮ／ＯＦＦに連動した電気信号が
バッファアンプ２３を経由して入力される。この信号に
基づいて無線通信装置部３の本体制御部３３は無線通信
装置３全体の電源をＯＮ／ＯＦＦする制御を行い、無線
通信装置３は電源が供給されると動作を開始する。

【００１９】図３は図６に示す従来例での動作フローチ
ャートである。このフローチャートの基づいて充電器の
動作を説明する。

【００２０】電源スイッチの投入時のＣＰＵ電源のリセ
ット動作によってフローチャートはスタート（１００）
する。初期値設定処理（１０１）もＣＰＵ電源のリセッ
ト動作によってＲＡＭに初期値設定を行う。ポート出力
動作（１０２）ではメインルーチン１周期ごとにデータ
バッファの内容をレジスタに出力する。

【００２１】Ａ／Ｄ変換値取り込み（１０４）はＡ／Ｄ
変換をスタートさせて、電池３２の電圧と電池内蔵のサ
ーミスタ抵抗３２２の抵抗値を変換値として取りこむ。
入力信号処理（１０５）はタイマ一時停止などを行う。
電池あり判定（１０６）は電池電圧Ｖ_Bを判定処理する
ことで電池電圧Ｖ_Bが所定値以下であれば電池なしの処
理を行い、電池電圧Ｖ_Bが所定値以上であれば電池あり
と判断して充電モードに遷移する。

【００２２】モード分岐（１０７）では充電機能の各モ
ードに分岐する。前回のメインルーチン周期で電池なし
であり、今回電池が装填された場合は、電池なしモード
（１０８）をへてから次に充電待機モード（１０９）に
移る。充電待機モード（１０９）では電池電圧Ｖ_Bを検
出し、電池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以下であれば初期充電モード
（１１０）に、電池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以上あれば急速充電
モード（１１１）に移る。

【００２３】初期充電モード（１１０）では充電容量を
０．１Ｃに設定し、微弱充電電流供給部１４の出力電流
に合わせて制御部１８のタイマに時間を設定してカウン
トを開始する。なおカウント終了以前でも電池電圧Ｖ_B
が４Ｖ以上になったことを検出したときには急速充電モ
ード（１１１）に移る。またタイマカウンタが一定の計
数を行っても依然として電池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以下であれ
ば電池異常として電池異常モード（１１４）に遷移し、
タイマカウントを停止する。

【００２４】急速充電モード（１１１）は充電容量を
０．７〜１．０Ｃに設定し、出力電流に合わせて制御部
１８のタイマに時間を設定してタイマカウンタのカウン
トを開始し、タイマカウンタのカウントアップによって
補充電モード（１１２）に遷移する。ただし、タイマカ
ウンタが一定の計数を行った後、電池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以
下であることが検出されれば電池異常として電池異常モ
ード（１１４）に遷移する。またタイマカウンタのカウ
ントアップ以前でもサーミスタ３２２の温度の上昇率Δ
Ｔ／ｄｔが ΔＴ／ｄｔ≧ｎ°Ｃ／ｍｉｎ（ｎ°Ｃ／ｍｉｎは予め決められた温度上昇率の基準
値）を検出した時、或いは、電池電圧Ｖ_Bが７．４Ｖ以
上になったことを検出した時、補充電モード（１１２）
に遷移する。

【００２５】補充電モード（１１２）では、充電容量を
０．１Ｃに設定し、タイマに時間を設定してタイマカウ
ンタのカウントを開始し、タイマカウンタのカウントア
ップした時、或いは電池電圧Ｖ_Bが７．４Ｖ以上になっ
たことを検出した時、充電終了モード（１１３）に遷移
する。

【００２６】充電終了モード（１１３）は充電を終了
し、次の電池装着や電源電圧の低下に備える。

【００２７】電池異常モード（１１４）は、充電中に電
池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以下であることが検出された場合など
に働き、電池異常の表示などを行う。

【００２８】タイマ停止モード（１１５）は、タイマカ
ウントアップ後の処理や、サーミスタ３２２の温度の上
昇率や電池電圧Ｖ_Bが規定値を越えたときの処理を行
う。

【００２９】入力の異常監視処理（１１６）は、メイン
ルーチンの１周期ごとにＡ／Ｄ変換器を使って電池電圧
Ｖ_Bの取り込みを行い、その中から最大値と最小値を除
いて平均値を出し、平均値を求める処理をＮ回行って、
更にその平均値の平均を求めてこれを確定値として、こ
の確定値を規定値と比較して電池異常の判定に使用す
る。

【００３０】ソフトカウンタ処理（１１７）はサンプリ
ングタイマ、ウェイトタイマ、初期充電、急速充電、補
充電時の各タイマおよびウオームアップタイマのカウン
トアップ判定を行う。

【００３１】出力データ設定（１１８）は各出力ポート
の出力データをバッファエリアに設定記憶する。一周経
過処理（１１９）はメインルーチンの周期チェックを行
い、各周期末ごとにカウンタのリセットなどの処理を行
う。

【００３２】図３に示した処理のうち、充電制御の部分
を更に詳しく説明する。

【００３３】図７および図５は従来技術における一連の
充電処理の詳細を示すフローチャートである。この一連
の充電処理は電池温度とタイムカウンタに基づいて行わ
れる。

【００３４】充電モードに先立って電池電圧Ｖ_Bなどか
ら『電池あり』が判定されると（２００）、充電モード
（２０１）に遷移する。充電モード（２０１）では先ず
初期充電モード（２０２）に入り、充電容量を約０．１
Ｃとしてそれに合わせた電流とタイマを設定し、タイマ
のカウントを開始する。

【００３５】初期充電中はＶ_B≧４．０Ｖプロセス（２
０３）を繰り返し、例えば６０分間のタイマのタイムア
ップ（２１７）以前に電池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以上になった
ときには初期充電モードから電池パック温度をチェック
した後、急速充電モード（２０５）に遷移する。

【００３６】４５°Ｃ≧Ｔ_C≧０°Ｃプロセス（２０
４）は急速充電モード（２０５）中に電池パックの温度
が０°Ｃから４５°Ｃまでの範囲の規定値内にあるかど
うかを判定し、温度が規定外になったとき充電を停止し
充電休止モード（２０８）に入り、その間、充電出力を
停止しタイマのカウントも停止する。

【００３７】３８°Ｃ≧Ｔ_C≧２°Ｃプロセス（２０
９）は充電休止モード（２０８）以後に電池パックの温
度を監視し、電池パックの温度が２°Ｃから３８°Ｃま
での範囲にないときは充電休止モード（２０８）での充
電休止を継続し、温度が２°Ｃから３８°Ｃまでの値に
戻ったとき、急速充電モード（２０５）に復帰する。

【００３８】急速充電モード（２０５）では、充電容量
を０．７〜１．０Ｃに設定し充電電流に合わせ急速充電
タイマのカウントを開始する。この急速充電の初期にウ
オームアップタイマ経過判断処理プロセス（２０７）を
実行する。この処理では急速充電モードの開始からタイ
マのカウントを開始し、例えば７分間の充電傾向を判断
して急速充電完了までの充電時間の修正などを行う。ま
たΔＴ／ｄｔ≧１°Ｃ／ｍ処理プロセス（２１０）は、
電池パックの単位時間当たりの温度上昇が毎分１度の規
定値を越えたとき、タイマのカウントに関係なく急速充
電モードから補充電モード２１４に遷移する。

【００３９】Ｖ_B≧４．０Ｖ判断処理プロセス（２１
１）は急速充電モードにおける電池電圧Ｖ_Bのチェック
処理で、タイマー経過判断処理プロセス（２１８）では
電池電圧Ｖ_Bが４Ｖ以下であったときタイマカウントを
開始し、規定時間例えば６０分をすぎても４Ｖ以下の時
は電池異常モードに入り充電停止プロセス（２１９）で
安全のため充電を中止し異常表示を行う。

【００４０】電池電圧Ｖ_Bが４Ｖを越えたときはＶ_B≧
７．４Ｖ判断処理プロセス（２１２）に入る。このプロ
セスでは急速充電モードでの電池電圧Ｖ_Bが規定値
（７．４Ｖ）を越えたときには過充電を防止するために
充電を終了し、規定値（７．４Ｖ）以下の時には急速充
電タイマ経過判断処理プロセス（２１３）に入る。急速
充電タイマ経過判断処理プロセス（２１３）では過電圧
後の時間をカウントし規定値（例えば１００分）に達し
たとき、補充電モード（２１４）に移る。

【００４１】補充電モード（２１４）は充電容量を約
０．１Ｃに設定し、Ｖ_B≧７．４Ｖ判断処理プロセス
（２１５）で電池電圧Ｖ_Bが７．４Ｖを越えたことを検
出するか、補充電タイマ経過判断処理プロセス（２１
６）で補充電時間が４時間を越えたことを検出したとき
充電終了モード（２２０）に遷移する。充電終了モード
（２２０）は充電を終了し次の充電機会まで待機し、次
の電池装着で再度充電を開始する。

【００４２】この様に従来の方式では、充電の完了を検
出するためや、加熱の防止のために電池の温度を時々に
計って規定値と比較し、これに基づいて充電完了、充電
停止等の判断を行っていた。この温度を検知するには電
池内に内蔵されているサーミスタの抵抗変化を用いて判
断する。

【００４３】例えば、ΔＴ／ｄｔ≧ｎ°Ｃ／ｍｉｎの判
断に基づく充電終了判断処理プロセスでは、電池パック
温度の単位時間当たりの上昇が規定値を越えたとき急速
充電を完了し、補充電モードに移行する方式であり、充
電末期の電池セル温度上昇を必要最小限に収める事がで
きる。しかし、このときサーミスタの配置位置が電池セ
ルと離れている場合には電池セルとサーミスタ間の熱抵
抗による温度差が発熱量の変動によって変わるため温度
検知に誤差を生じていた。また電池セルとサーミスタ間
の熱時定数によって検出にの時間遅れが生じ、これも誤
差の原因になっていた。

【００４４】また、前回の充電の余熱が今回の充電制御
の誤りをもたらし、充電未了の状態のまま急速充電モー
ドから補充電モードに誤って遷移することがある。

【００４５】これを防止するために、ウオームアップタ
イマにより前回の余熱の冷却を待って、ΔＴ／ｄｔ≧ｎ
°Ｃ／ｍｉｎの判断に基づき充電制御を行っている。し
かし、このため、ウオームアップタイマ内の周期で充電
の開始が繰り返された場合では、その都度にΔＴ／ｄｔ
≧ｎ°Ｃ／ｍｉｎの判断に基づく急速充電モードから補
充電モードへの遷移が行われることがないため、急速充
電電流が繰り返し電池に流れ、電池が不必要に加熱され
るという問題がある。

【００４６】さらに、この温度上昇は電池セルの種類に
より、その構造、形状、電解液の種類や量およびケース
の材質などが異なり、充電時の化学反応も異なるため、
充電末期の温度上昇も区々である。したがって、この充
電末期判定に用いる温度上昇率の基準値として常に同じ
値を用いていては、正確に充電終了時期を判定すること
ができない。

【００４７】このように温度判定や充電終了時期の誤
差、遅れは充電効率の低下、充電量の過不足、充電時間
の変動をもたらし、さらに、電池が必要以上に加熱され
て寿命が短くなったり、充電不足が生じて装置の使用時
間が短縮されたり、充電が可能な温度範囲が縮小される
などの結果をもたらしていた。また、温度の異常上昇は
この電池パックを使用する無線通信装置の使用操作に際
して不快感をもたらすことがあった。

【００４８】

【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、従来の
無線通信装置では充電末期を判定するに用いる温度上昇
の基準を電池パック内に設けられたサーミスタの検出す
る温度上昇に求め、その判定基準値は電池種別などに無
関係に固定されていた。また、前回の充電時の余熱の影
響が考慮されていなかった。この結果、温度の検知や充
電完了時刻の判断処理に誤差を生じ、充電効率の低下、
充電量の過不足、充電所要時間の変動、過充電による電
池寿命の短縮、使用可能な温度範囲の縮小などを引き起
こし、また装置の温度上昇により使用者に不快感を与え
ることもあった。

【００４９】そこで本発明はこの問題を解決して、電池
種別や発熱量や前回充電の余熱などの影響によって充電
終了時期判定が影響されることがなく、正確に充電終了
が判定できる充電器を提供することを目的とする。

【００５０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、電池を内蔵した電池パックを着脱自在に
装填した無線通信装置に対して前記電池の充電用電源電
流を供給する充電電源電流供給手段と、前記電池パック
内に設けられ前記電池パックの温度を検出する第１の温
度検出手段と、充電器内に設けら充電器の温度を検出す
る第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温度検
出手段の検出結果に基づいて前記電池の内部の温度を計
算する電池内温度演算手段と、充電開始からの時間経過
を計測する時間計測手段と、前記時間計測手段が所定時
間の経過を計測したとき前記電池内温度演算手段が示す
前記電池内部温度の単位時間当りの上昇率を判定し該電
池内部温度上昇率が基準値を越えたとき充電を終了させ
る充電終了制御手段を有する無線通信装置用充電器にお
いて、充電開始時の前記第１および第２の温度検出手段
の検出結果の比較に基づいて、前記電池内部温度上昇率
を判定するまでの所定時間を選択することを特徴とす
る。

【００５１】さらに、充電開始時の前記第１および第２
の温度検出手段の検出結果を比較して、前記第２の温度
検出手段の検出結果が前記第１の温度検出手段の検出結
果より高い間は充電開始を遅らせることを特徴とする。

【００５２】さらに、前記電池の種別に応じて前記電池
内部温度の単位時間当りの上昇率の基準値を選択するこ
とを特徴とする。

【００５３】前記電池の発熱量に応じて前記電池内部温
度の単位時間当りの上昇率の基準値を選択することを特
徴とする。

【００５４】

【作用】本発明によれば、電池内部の温度上昇率によっ
て正確に充電終了を判定でき、前回充電の余熱、環境温
度、電池の種別、電池の発熱量に応じて、温度上昇率を
測定するまでの時間や温度上昇率の基準値を補正するこ
とができ、充電判定の誤差を少なくし、充電の過不足を
無くし、それによって電池の過剰な発熱を押さえ、電池
寿命を長くすることができる。

【００５５】

【実施例】以下、本発明にかかる無線通信装置を添付図
面を参照にして詳細に説明する。

【００５６】図１は本発明の一実施例を示すブロック
図、図２は本発明で実施される電池セル温度の検出方法
を示す説明図である。

【００５７】装置は無線通信装置３と、無線通信装置用
の車載型直流急速充電装置を構成する充電器部１と接続
コネクタ部２から成り立っている。

【００５８】充電器部１で、４は車両のバッテリ、１２
は無線通信装置本体３（以下本体と呼ぶ）に供給する電
源の電流検出部、１３は電源器の電源スイッチ、１４は
微弱充電電流（トリクル）の充電電流供給部、１５は充
電電流と充電電圧の検出部、１６はＤＣ／ＤＣコンバー
タ部、１７は制御部１８への電源およびリセット信号供
給部、１８は蓄積プログラム制御方式の制御部、１Ａは
充電出力のスイッチ部、１Ｂ、１Ｅはサーミスタ出力へ
の直流電源供給回路、１ＣはＬＥＤランプの駆動部、１
Ｄは接地、１Ｆは周囲環境温度を検出するためのサーミ
スタ（２）、６６はこの電源スイッチの制御信号、５０
は接触コネクタ部、ＥＩＮは電源入力を示す。また図に
は示さなかったが、イグニッションスイッチが車両バッ
テリ４に直列に挿入されている。このイグニッションス
イッチが操作され断続することによって、充電器の電源
入力ＥＩＮがＯＮ／ＯＦＦされる。

【００５９】次に接続コネクタ部２で、６１は本体への
電源供給端子、６２は充電電圧出力端子、６３は電池内
蔵のサーミスタ（１）の出力の入力端子、６４は電池パ
ックの大小のタイプ別を表す電気信号の入力端子、２５
はＬＥＤランプ、６６は電源スイッチ信号入力端子、６
７は接地を表す。

【００６０】また無線通信装置３では、３１は無線機
部、３２は本体に内蔵される電池、３３は本体の制御
部、３４は本体電源入力の切り替えスイッチ、３２１は
電池の本体、３２２は電池内蔵のサーミスタ（１）、３
２３は電池の大小のタイプを表す電気信号源、５１は本
体の電源入力端子、５２は充電入力端子、５３はサーミ
スタ（１）の出力端子、５４は電池パックの大小のタイ
プ別を表す電気信号出力端子、５５はＯＰＴＩＯＮ信号
の入力端子で図では省略されているが入力電源信号ＥＩ
Ｎに接続され入力電源信号ＥＩＮのＯＮ／ＯＦＦに対応
した信号が入力される端子、５６は電源スイッチ１３を
制御する電池接地端子７５の出力端子、５７は接地端
子、５８は接地である。信号５６は本体に電池パック３
２を装填した後、本体を充電器１に装着すると、電池パ
ック３２を経由して接地電位が出力される。

【００６１】次にこの装置の動作を説明する。

【００６２】充電器部１は接続コネクタ部２の接触コネ
クタ５を介してこの無線通信装置３に充電用電源と無線
通信装置動作用の電源を提供している。

【００６３】無線通信装置３を充電器部１に装着する
と、接触コネクタ部５の各電極端子５１〜５７が接触し
て電気的な接続が実現され、無線通信装置３を充電器部
１から離脱した時には接続が切断される。

【００６４】無線通信装置用の電池３２は接触コネクタ
端子７１、７４を介して無線通信装置３本体に接続され
ている。また端子５２、５３、５４、５６、５７を介し
て充電器部１と接続される。これらの端子５２、５３、
５４、５６、５７は電池電極７１〜７５と同一である。
このように無線通信装置３を充電器部１に装着すること
で、接触コネクタ部５の各端子と無線通信装置３本体が
接触し電気的接続が得られる。また、端子５２〜５７が
電池電極７１〜７５と同一なため、電池３２の着脱は容
易である。

【００６５】無線通信装置３を充電器部１に装着する
と、イグニションスイッチがＯＮの場合、電源スイッチ
１３に入力される制御信号６６がＧＮＤであると電源ス
イッチ１３がＯＮになり、車両バッテリ４からの電圧
が、微弱充電電流供給部１４、ＤＣ／ＤＣコンバータ部
１６、制御部１８への電源リセット信号供給部１７等へ
供給され、制御部１８にも電源が供給される。充電電
流、充電電圧検出部１５は検出値を帰還することでサー
ボ制御を行い可変型の定電流制御動作を行う。このと
き、電池３２の大小などのタイプを表す電気信号６４に
よって定電流値を変化させ、電池の大きさに応じた充電
電流を供給する。

【００６６】蓄積プログラム制御方式の制御部１８は電
池３２に内蔵されているサーミスタ（１）３２２からの
入力信号６３および周囲環境温度を検出するサーミスタ
（２）１Ｆからの入力信号、電池３２の大小などのタイ
プを表す電気信号６４、充電電圧、充電電流検出部１５
の出力信号および無線通信装置３本体に供給される電源
電流の検出部１２からの検出信号６８などをもとにして
蓄積プログラム制御方式で種々の制御を行う。具体的に
は、通話中の充電中断制御、充電完了制御、過充電防止
制御、過熱防止制御、或いは充電モードの可変制御など
である。

【００６７】このうち、通話中の充電中断制御は、無線
通信装置３本体への電源電流が通話時の電流として予め
定められた規定値以上になったとき、すなわち通話中を
判断したとき、充電を停止してＤＣ−ＤＣコンバ−タ１
６での電力損失を規定値以下に制限する制御である。こ
れにより充電器部１の発熱を防止し、ＤＣ−ＤＣコンバ
−タ１６がその電流容量を越えて過電流を流すことで電
圧制御が乱れるのを防ぐことができる。電流の規定値は
充電器部１に許される許容電力損失内で、本体３が示す
消費電流の上限値近くに設定する。

【００６８】充電完了制御は、電池３２の内蔵サーミス
タ（１）３２２の抵抗値の変化および周囲環境温度を検
出するサーミスタ（２）１Ｆの抵抗値の変化をＡＤコン
バータで読み取って後述する方法で制御部１８で温度検
知を行い、電池３２の温度上昇速度の割合が一定の値
（例えば１°Ｃ／ｍｉｎ）以上の上昇率であることを感
知した時、充電末期に入って充電を完了すべき時期にき
たとの判断を下し、充電を終了する制御を行う。この方
法によれば充電末期の過度な温度上昇を抑えることがで
き、その結果、電池の寿命を保ち、品質を維持すること
ができる。

【００６９】過充電防止制御は、充電時間を制御すると
共に、充電時の電池電圧が規定値を越えないように制御
する。この過充電防止制御も電池寿命を保証し電池の過
熱を防止するために有効である。この場合、制御部１８
は制御部が内蔵するタイマを用い、電池接続情報、電源
スイッチ入力情報に基づき、制御部出力信号を用いて次
のようなコントロールを行う。先ず通常の充電の場合
は、電池によって決められた急速充電完了時間のほかに
さらに２０％の時間と更に４時間の補充電時間（この間
の充電容量０．１Ｃ〜０．７５Ｃ、ただし１Ｃは１Ａｈ
の電流容量を示す。）が経過したとき、それをタイマで
検出して強制的に充電を停止する。また、制御部１８は
充電に先立つ予備充電中に電池電圧の上昇が認められな
いときは、電池異常の判定を下し可視表示によって警告
する。可視表示は制御部出力でランプ２５をＯＮ／ＯＦ
Ｆすることで行う。制御部１８はさらに電池３２の接続
をつねに監視しており、電池３２が除かれた場合に電池
接続端子７１、７４に不用意に電圧が出力されないよう
にして安全を図る。

【００７０】過熱防止制御の際には、制御部１８は電池
３２内のサーミスタ（１）３２２の抵抗値の変化および
周囲環境温度を検出するサーミスタ（２）１Ｆの抵抗値
の変化に対応する信号６３等によって電池温度を検出
し、充電開始時や充電中に電池温度が（４０／４５°
Ｃ）よりも大きければ、充電の開始を見合わせたり、充
電を中止したりする制御を行う。充電の停止はＤＣ−Ｄ
Ｃコンバ−タ１６の出力を停止して実現する。

【００７１】充電モードの可変制御は充電モードを充電
の経過に合せて予備充電モード、急速充電モード、補充
電モードの順に切り替える働きをするもので、ＢＴＹＰ
Ｉ信号６４および制御部１８内蔵のタイマ情報に基づい
て行われる。制御部１８はその出力により、ＤＣ−ＤＣ
コンバ−タ１６と充電電流、充電電圧検出部１５からな
る定電流充電電流供給部の充電電流を制御してこのモー
ド切り替えを実現し、それぞれのモード内で０．１Ｃ／
（０．７Ｃ〜１．０Ｃ）／０．１Ｃの電流容量が充電で
きる充電電流を流すようにする。微弱充電電流（トリク
ル）供給部１４は充電開始前に電池３２の装填の有無を
判定するための電圧を供給する。

【００７２】接続コネクタ部２では、電池パック３２内
のサーミスタ（１）３２２の出力を端子７２からコネク
タ５３、６３経由で、電池パック３２の種別信号３２３
を端子７３から直接、コネクタ５４、６４経由で、直接
制御部１８に取り込む。またＬＥＤランプ駆動部１Ｃの
出力によってＬＥＤランプ２５を点滅する。また充電器
部１の接地１Ｄと本体の接地５８をコネクタ５７、６７
で共通にし、電池パック３２内を経由させて（７４，７
５）コネクタ５６、６６で折り返してＰＥＲＳＷ信号と
して充電器１の電源スイッチ１３の制御に用いている。
これにより、充電器部１と本体３の電源供給がＯＮ／Ｏ
ＦＦされる。従って、接地の共通化が不完全であった
り、電池パック３２が装填されていない場合は充電器部
１にも本体３にも電源は供給されない。サーミスタ
（１）３２２の出力信号への直流電源供給回路１Ｂは、
電池３２に内蔵されているサーミスタ３２２の抵抗変化
を電圧変化に変換して制御部１８に入力する。同様にサ
ーミスタ（２）１Ｆの出力信号への直流電源供給回路１
Ｅは、周囲環境温度を検出するサーミスタ（２）１Ｆの
抵抗変化を電圧変化に変換して制御部１８に入力する。

【００７３】無線通信装置３の本体電源入力切り替えス
イッチ３４は充電器部１に装着されたときは接点ａ側
に、それ以外のときは接点ｂ側に切り替わり、無線機部
３１などに供給される電源を充電器部１からと内蔵の電
池３２からとに切り替えている。図には充電器部１に装
着された状態が示されている。

【００７４】無線通信装置部３の本体内蔵電池３２は電
池のＧＮＤ端子７４、７５および電圧端子７１〜７３に
よって本体と接続されており、電池の着脱に応じて接
続、解放される。図１で二重線で示された電圧端子７１
〜７３およびＧＮＤ端子７５は電池パックの電極が直接
接触コネクタ部５の接触電極に接する構造になってい
て、充電器部１に接続される。ＯＰＴＩＯＮ信号の入力
端子５５には、図では省略されているが車両バッテリ４
に直列に接続されるイグニションキーのＯＮ／ＯＦＦに
連動した電気信号が入力される。この信号に基づいて無
線通信装置部３の本体制御部３３は無線通信装置３全体
の電源をＯＮ／ＯＦＦする制御を行い、無線通信装置３
は電源が供給されると動作を開始する。

【００７５】電池３２のタイプを表す電気信号源３２３
はコネクタ５４、６４経由で充電器部１の制御部１８、
ＤＣ−ＤＣコンバ−タ１６および電源電流検出部１２に
直接入力される。

【００７６】ここで電池３２内のサーミスタ（１）３２
２および周囲環境温度を検出するサーミスタ（２）１Ｆ
によって電池温度を検出する方法を図２にそって説明す
る。

【００７７】今電池セルの発熱量をＷ、電池セルと電池
パック間の熱抵抗をθ_C-P、電池パックと周囲環境間の
熱抵抗をθ_P-A、電池パックの温度をＴ_P、充電器（周
囲環境）の温度をＴ_Aとすると、電池セルの温度Ｔ_CはＴ_C＝（θ_C-P）・Ｗ＋Ｔ_P 或いはＴ_C＝（θ_C-P-A）・Ｗ＋Ｔ_A またＷ＝（Ｔ_P−Ｔ_A）／θ_P-A θ_C-P-A＝θ_C-P＋θ_P-A ただしθ_C-P-Aは電池セルと充電器間の熱抵抗である。

【００７８】以上の値のうち、θ_C-Pとθ_P-Aは電池パ
ック固有の定数であり、Ｔ_PとＴ_Aは測定される値であ
る。従って、ＷとＴ_Cはこれらから計算できる。

【００７９】予め、電池パック固有の定数を蓄積プログ
ラムに持ち、Ｔ_PとＴ_Aを入力し演算することでＴ_Cを
自動的に求めることができる。

【００８０】電池パックの固有の定数であるθ_C-Pとθ
_P-Aは電池パックの構造などによって異なるため、電池
パック種別毎に異なった定数または蓄積プログラムを用
意しておき切り替えて使用する。電池セル温度の計算は
後述する図４の充電制御フローチャートの『Ｔ_P、
Ｔ_A、熱抵抗から電池セル温度を算出する処理』（２３
０）で行われる。

【００８１】このように、２点間の熱抵抗と温度差から
発熱量を演算し、電池パックと電池セル間の熱抵抗と発
熱量から電池セル温度を求め、この電池セル温度の変化
を充電の制御に用いる方法は、電池パックに配置するサ
ーミスタの位置や構造を限定する必要がなくなるので、
生産性の面、コスト面で勝れている。また、従来の方法
に比べて、周囲温度や発熱量の影響を受け難く誤差が少
ない。

【００８２】次に充電器の動作に付いて説明する。動作
フローチャートの基本部分は図３に示した通りであり従
来例と同じなのでここでは省略する。

【００８３】図４および図５に本発明での充電制御の動
作を示すフローチャートの第１の実施例を示した。この
フローチャートは本発明の請求項１、２に対応してい
る。以下図４、図５にそって動作の説明を行う。

【００８４】このフローチャートは充電制御の開始から
終了までを温度と時間経過にそって制御している。

【００８５】充電モードに先立って電池電圧などから
『電池あり』が判定されると（２００）、充電モード
（２０１）に遷移する。充電モード（２０１）では先ず
電池セル温度を求める『Ｔ_P、Ｔ_A、熱抵抗から電池セ
ル温度を算出する処理』（２３０）に入る。ここでの演
算は、既に述べた通りである。

【００８６】続いて充電器温度Ｔ_Aと電池パック温度Ｔ
_Pを比較し、これらの大小判断を行い、Ｔ_A＞Ｔ_Pの時
は『前回の充電による余熱あり』と認識する（２３
１）。そうしてウォームアップタイマの計測時間を例え
ば１分から７分へと変更して（２３２）余熱の自然冷却
を待ち（２３３）、その後に充電を開始するようにす
る。逆にＴ_A＜Ｔ_Pの時は『前回の充電による余熱な
し』と判断して、ウォームアップタイマの計測時間を例
えば１分のままと変更せずウォームアップタイマのタイ
ムアップ後は充電開始のフローに移行する。この結果、
『前回の充電による余熱なし』の場合は、ウォームアッ
プタイマのタイムアップ時間が短くなるのでΔＴ／ｄｔ
の判断の処理を遅れなくでき、余熱の自然冷却のために
設けたウォームアップタイマの計測時間の長さからΔＴ
／ｄｔの判断の処理が遅れ、繰り返し充電を行って異常
加熱する現象は防止できる。また必要なときは、余熱の
自然冷却のための時間を充分に長く取れる。

【００８７】次に４０°Ｃ≧Ｔ_C≧０°Ｃプロセス（２
３４）は充電開始に当たり電池セルの温度が規定値内に
あるかどうかを判定する。規定温度外の時は充電の開始
を見合わせ、温度が規定値内になるまで待機する（２３
５）。電池セルの温度が４０°Ｃ≧Ｔ_C≧０°Ｃの規定
温度内の時は初期充電モード（２０２）にはいる。

【００８８】初期充電モード（２０２）では充電電流を
規定時間内に０．１Ｃの電流容量が充電できる値に設定
し、ウォームアップタイマおよび６０分タイマのカウン
トを開始させる。

【００８９】初期充電モード（２０２）中はＶ_B≧４．
０Ｖプロセス（２０３）で電池電圧が４．０Ｖを越えた
かどうかの判定を繰り返し行い、電池電圧が４．０Ｖを
越えた時、急速充電モード（２０５）に向かう。電池電
圧が４．０Ｖを越えないまま６０分タイマのカウントを
終了したときは（２１７）、電池の異常と判断し、充電
を停止して（２１９）充電処理を終了する（２２０）。

【００９０】時間内に電池電圧が４．０Ｖを越えた時
は、４５°Ｃ≧Ｔ_C≧０°Ｃプロセス（２０４）にはい
り電池セルの温度が４５°Ｃ≧Ｔ_C≧０°Ｃの規定温度
内の時は急速充電モード（２０５）に入る。電池セルの
温度が４５°Ｃ≧Ｔ_C≧０°Ｃの規定温度内になけれ
ば、しばらく充電を休止し（２０８）、電池セルの温度
が２°Ｃから３８°Ｃまでの値に戻るまで待って、戻っ
たとき急速充電モード（２０５）に移る（２０９）。

【００９１】急速充電モード（２０５）に移ると、充電
電流を規定時間内に０．７Ｃ〜１．０Ｃの電流容量が充
電できる値に設定する。この急速充電の初期にウオーム
アップタイマ経過判断処理プロセス（２０７）を実行す
る。この処理ではウォームアップタイマがカウントアッ
プする例えば７分間の充電傾向を判断して急速充電完了
までの充電時間の修正などを行う。なお、急速充電モー
ド中のウオームアップタイマ経過判断処理プロセス（２
０７）に至る前にもう一度４５°Ｃ≧Ｔ_C≧０°プロセ
ス（２０６）を行い、電池セルの温度が４５°Ｃ≧Ｔ_C
≧０°Ｃの規定温度内になければしばらく充電を休止し
（２０８）、電池セルの温度が３８°Ｃ≧Ｔ_C≧２°Ｃ
の規定温度内に入るまで待って、電池セル温度が２°Ｃ
から３８°Ｃまでの値に戻ったとき、再び急速充電モー
ド（２０５）に戻る（２０９）。充電休止中はタイマの
カウントアップは行わない。

【００９２】ΔＴ／ｄｔ≧ｎ°Ｃ／ｍｉｎ処理プロセス
（２１０）は、電池パックの単位時間当たりの温度上昇
が予め決められた毎分ｎ度の規定値を越えたとき、タイ
マのカウントに関係なく急速充電モードから補充電モー
ド（２１４）に遷移する。一方、電池パックの単位時間
当たりの温度上昇が毎分ｎ度の規定値に達していなかっ
たときには、Ｖ_B≧４．０Ｖ判断処理プロセス（２１
１）に入る。Ｖ_B≧４．０Ｖ≧４．０Ｖ判断処理プロセ
ス（２１１）では急速充電モードにおける電池電圧のチ
ェック処理で、電池電圧が４Ｖ以下であったときはタイ
マー経過判断処理プロセス（２１８）に入りタイマカウ
ントを開始し、規定時間例えば６０分をすぎても４Ｖ以
下の時は電池異常モードに入り充電停止プロセス（２１
９）で安全のため充電を中止し異常表示を行い、充電処
理を終了する（２２０）。

【００９３】電池電圧が４Ｖを越えたときはＶ_B≧７．
４Ｖ判断処理プロセス（２１２）に入る。このプロセス
では急速充電モードでの電池電圧が規定値（７．４Ｖ）
を越えたときには過充電を防止するために充電を終了
し、規定値（７．４Ｖ）以下のときには急速充電タイマ
経過判断処理プロセス（２１３）に入る。急速充電タイ
マ経過判断処理プロセス（２１３）では過電圧後の時間
をカウントし規定値（例えば１００分）に達したとき、
補充電モード（２１４）に移る。

【００９４】補充電モード（２１４）は充電容量を約
０．１Ｃに設定し、Ｖ_B≧７．４Ｖ判断処理プロセス
（２１８）で電池電圧が７．４Ｖを越えたことを検出す
るか、補充電タイマ経過判断処理プロセス（２１６）で
補充電時間が４時間を越えたことを検出したとき、充電
終了モード（２２０）に遷移する。充電終了モード（２
２０）は充電を終了し次の充電機会まで待機する。

【００９５】図６は、本発明の第２の実施例のフローチ
ャートの前半部分である。後半は先の実施例の後半と同
じであるのでここでの説明は省略する。このフローチャ
ートは本発明の請求項３、４に対応している。

【００９６】このフローチャートでは、『Ｔ_P、Ｔ_A、
熱抵抗から電池セル温度を算出する処理』（２３０）の
後、電池セル温度変化値選択プロセス（２３６）に入
る。このプロセスでは、後述するΔＴ／ｄｔ≧ｎ°Ｃ／
ｍｉｎ処理プロセス（２１０）において充電完了を判断
する基準となる電池セルの単位時間当たりの温度上昇率
の基準値ｎ°Ｃ／ｍｉｎを電池の容量、種類、構造など
の種別によって選択する。これによって充電完了の判断
を、電池にあわせて最適にすることができ、充電効率を
改善し、電池の寿命を伸ばすことができる。

【００９７】電池セルの単位時間当たりの温度上昇率の
基準値ｎ°Ｃ／ｍｉｎの選択は電池種別のほかに、『Ｔ
_P、Ｔ_A、熱抵抗から電池セル温度を算出する処理』
（２３０）の途中段階で求めた発熱量によって選択して
も良い。さらに、充電モード（２０１）に入ったときの
環境温度（または電池セル温度）を加味して判断しても
良い。

【００９８】また、当然の事ながら、この様な電池セル
温度変化値選択プロセス（２３６）を図４に示した『前
回の充電による余熱あり』判断処理（２３１）の前後に
持ってきて両方の処理を合せて行うことも出来る。

【００９９】本実施例では、以上のように構成され、充
電の完了検出、過熱防止のため電池温度および電池温度
の上昇の割合を検出し規定値との比較して判断処理を行
い、この電池セル温度の変化と電池電圧に基づいて充電
の完了時期の判断、充電休止、充電再開、充電停止など
の制御を行っている。この時、サーミスタを２個用いて
２点間の温度差とその間の熱抵抗から発熱量を算出し、
電池セルと電池パック間の熱抵抗と発熱量と電池パック
の温度から電池セル温度を正確に求めるようにしてい
る。従って電池パックに配置するサーミスタの位置、構
造に特別な制約を要求しないので、従来必要とされてい
た電池パックに対してサーミスタを密着させる必要がな
くなり、安定した性能維持が容易で、生産性を高め、コ
ストを低くすることができる。さらに、従来のサーミス
タ１個の場合と比べて周囲温度の影響、電池発熱量の影
響を小さくできる。

【０１００】また、電池の着脱を繰り返すことで充電の
開始が頻繁に行われた際に充電器に残る余熱で充電終了
の判定等に誤差が出ることを防止するため、余熱が無く
なったことを２個のサーミスタの温度差で判定してから
充電を開始するようにする。また、余熱がある場合と余
熱がない場合とでは充電を開始してから充電終了の判定
のために電池温度の上昇の割合を検出するまでの時間を
変えるようにする。これにより、余熱のなかった場合に
は電池温度の上昇割合検出までの時間を短くでき、電池
温度の上昇割合を検出するまでの時間内に無線通信装置
の充電器に対する装着を繰り返した場合などに起こり得
る急速充電電流の再三の通電による異常な発熱などを防
止することができる。

【０１０１】また、環境温度、電池種別、電池の発熱量
を勘案して、充電完了を判断する電池セルの単位時間当
りの温度上昇率の基準値を選択するようにしている。殊
に電池種別としては充電容量、サイズ、構造、形状、化
学構造の違いと電池内部の発熱量を考慮する。

【０１０２】この様にすることで、温度測定誤差を小さ
くし、充電完了の判定を精密に行えるため、充電完了の
判断処理に誤差が生れず、充電効率が良く、充電量の過
不足が少ない。従って、過熱防止制御精度が良く、発熱
による電池寿命の短縮を引き起こさず、また、充電不足
による電池使用時間の短縮をも引き起こさない。また、
過熱防止制御精度が良いため、発熱による使用上の不快
感がない。

【０１０３】さらに、電池セルとサーミスタ間の熱時定
数による検知時間遅れも少なくでき、気温の高い環境で
の動作許容限度を広くできる。

【０１０４】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、（１）充電の完了検出、過熱防止のため電池温度を検出
し規定値との比較判断処理を行い、この電池セル温度と
電池電圧に基づいて充電の完了時期の判断、充電休止、
充電再開、充電停止などの制御を行っている。この時、
サーミスタを２個用いて２点間の温度差とその間の熱抵
抗から発熱量を算出し、電池セルと電池パック間の熱抵
抗と発熱量と電池パックの温度から電池セル温度を求め
るようにしている。従って電池パックに配置するサーミ
スタの位置、構造に特別な制約を要求しないので、従来
必要とされていた電池パックに対してサーミスタを密着
させる必要がなくなり、温度検出誤差や温度検出の時間
遅れがなく、安定した温度検出性能の維持が容易で、生
産性を高め、コストを低くすることができる。

【０１０５】（２）充電開始前に電池セル温度をチェッ
クし、また、２個のサーミスタの検出温度の差から前回
充電の際の余熱の有無を判断する。余熱がある場合や温
度が規定値以上の場合は充電を開始しない制御方式を取
っているため、充電中の高温による充電停止が少なくな
り、電池の劣化を伴う可能性のある充電の繰り返しが少
なくなる。また余熱のなかった場合には電池温度の上昇
割合検出までの時間を短くしているので、電池温度の上
昇割合検出までの時間内に無線通信装置の充電器に対す
る装着を繰り返した場合などに起こり得る急速充電電流
の再三の通電による異常な発熱などを防止することがで
きる。

【０１０６】（３）また充電中にも電池セル温度をチェ
ックし、規定値以上の場合は充電を中止する制御方式を
取っているため、例えば電池の故障などによる異常発熱
を押さえることができる。また異常発熱でない場合は、
電池セル温度の低下により自動的に充電が再開できるた
め、環境温度の高い場合での動作許容限度を広くとるこ
とができる。

【０１０７】（４）電池セル温度の単位時間当たりの上
昇が規定値に達したとき急速充電を完了する方式で温度
上昇の検出精度を高めることが出来るため、充電完了の
判断処理の誤差が少なく、充電効率が良く、充電量の過
不足、充電所要時間の変動、、発熱による電池寿命の短
縮、充電不足による電池使用時間の減少などを防止でき
る。

【０１０８】（５）環境温度、電池種別、電池の発熱量
を勘案して、充電完了を判断する電池セルの単位時間当
りの温度上昇率の基準値を選択するようにする。殊に電
池種別としては充電容量、サイズ、構造、形状、化学構
造の違いと電池内部の発熱量を考慮する。これにより、
温度測定誤差を小さくし、充電完了の判定を精密に行え
るため、充電完了の判断処理に誤差が生れず、充電効率
が良く、充電量の過不足が少ない。従って、過熱防止制
御精度が良く、発熱による電池寿命の短縮を引き起こさ
ず、また、充電不足による電池使用時間の短縮をも引き
起こさない。また、過熱防止制御精度が良いため、発熱
による使用上の不快感をなくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の無線通信装置用充電器の一実施例の回
路ブロック図。

【図２】図１に示す一実施例の電池セル温度の検出方
法。

【図３】図１に示す一実施例の制御処理フローチャー
ト。

【図４】図１に示す一実施例での充電制御のフローチャ
ートの一例（その１）。

【図５】図１に示す一実施例での充電制御のフローチャ
ートの一例（その２）。

【図６】図１に示す一実施例での充電制御のフローチャ
ートの他の例。

【図７】無線通信装置用充電器の従来例の回路ブロック
図。

【図８】図７に示す従来例での充電制御のフローチャー
ト。

【符号の説明】

１充電器部２接続コネクタ部３無線通信装置４車両のバッテリ５接触コネクタ１２無線通信装置本体電源電流検出部１３電源スイッチ１４微弱充電電流供給部１５充電電流・充電電圧検出部１６ＤＣ／ＤＣコンバータ１７制御部電源・リセット信号供給部１８制御部２５ＬＥＤランプ１Ａ充電出力スイッチ部１Ｂサーミスタ出力直流電源供給回路１ＣＬＥＤランプ駆動部１Ｄ、５８接地１Ｆ環境温度検出サーミスタ３１無線通信装置本体３２無線通信装置用電池３３無線通信装置制御部３４電源切り替えスイッチ５１〜５７接触コネクタ端子６１〜６７コネクタ端子７１〜７５電池コネクタ端子３２１電池本体３２２電池内蔵サーミスタ３２３電池タイプ電気信号源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０２Ｊ 7/34 ＣＨ０４Ｂ 7/26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池を内蔵した電池パックを着脱自在に
装填した無線通信装置に対して前記電池の充電用電源電
流を供給する充電電源電流供給手段と、前記電池パック
内に設けられ前記電池パックの温度を検出する第１の温
度検出手段と、充電器内に設けら充電器の温度を検出す
る第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温度検
出手段の検出結果に基づいて前記電池の内部の温度を計
算する電池内温度演算手段と、充電開始からの時間経過
を計測する時間計測手段と、前記時間計測手段が所定時
間の経過を計測したとき前記電池内温度演算手段が示す
前記電池内部温度の単位時間当りの上昇率を判定し該電
池内部温度上昇率が基準値を越えたとき充電を終了させ
る充電終了制御手段を有する無線通信装置用充電器にお
いて、充電開始時の前記第１および第２の温度検出手段の検出
結果の比較に基づいて、前記電池内部温度上昇率を判定
するまでの所定時間を選択することを特徴とする無線通
信装置用充電器。
【請求項２】電池を内蔵した電池パックを着脱自在に
装填した無線通信装置に対して前記電池の充電用電源電
流を供給する充電電源電流供給手段と、前記電池パック
内に設けられ前記電池パックの温度を検出する第１の温
度検出手段と、充電器内に設けら充電器の温度を検出す
る第２の温度検出手段とを有する無線通信装置用充電器
において、充電開始時の前記第１および第２の温度検出手段の検出
結果を比較して、前記第２の温度検出手段の検出結果が
前記第１の温度検出手段の検出結果より高い間は充電開
始を遅らせることを特徴とする無線通信装置用充電器。
【請求項３】電池を内蔵した電池パックを着脱自在に
装填した無線通信装置に対して前記電池の充電用電源電
流を供給する充電電源電流供給手段と、前記電池パック
内に設けられ前記電池パックの温度を検出する第１の温
度検出手段と、充電器内に設けら充電器の温度を検出す
る第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温度検
出手段の検出結果に基づいて前記電池の内部の温度を計
算する電池内温度演算手段と、前記電池内温度演算手段
が示す前記電池内部温度の単位時間当りの上昇率が基準
値を越えたとき充電を終了させる充電終了制御手段を有
する無線通信装置用充電器において、前記電池の種別に応じて前記電池内部温度の単位時間当
りの上昇率の基準値を選択することを特徴とする無線通
信装置用充電器。
【請求項４】電池を内蔵した電池パックを着脱自在に
装填した無線通信装置に対して前記電池の充電用電源電
流を供給する充電電源電流供給手段と、前記電池パック
内に設けられ前記電池パックの温度を検出する第１の温
度検出手段と、充電器内に設けら充電器の温度を検出す
る第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温度検
出手段の検出結果に基づいて前記電池の発熱量および前
記電池の内部の温度を計算する電池内温度演算手段と、
前記電池内温度演算手段が示す前記電池内部温度の単位
時間当りの上昇率が基準値を越えたとき充電を終了させ
る充電終了制御手段を有する無線通信装置用充電器にお
いて、前記電池の発熱量に応じて前記電池内部温度の単位時間
当りの上昇率の基準値を選択することを特徴とする無線
通信装置用充電器。