JPH09130982A - 兼用バッテリ充電器とその制御方法 - Google Patents
兼用バッテリ充電器とその制御方法Info
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- JPH09130982A JPH09130982A JP8293317A JP29331796A JPH09130982A JP H09130982 A JPH09130982 A JP H09130982A JP 8293317 A JP8293317 A JP 8293317A JP 29331796 A JP29331796 A JP 29331796A JP H09130982 A JPH09130982 A JP H09130982A
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- H01M10/44—Methods for charging or discharging
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 定電流で充電するニッケル水素バッテリと一
定容量までは定電流充電をし、一定容量以後には定電圧
充電をするリチウムイオンバッテリを一つの充電器で充
電できるようにする兼用バッテリ充電器とその制御方法
を提供する。 【解決手段】 本発明にかかる兼用バッテリ充電器は、
充電対象であるバッテリに適切な充電電流と充電電圧を
供給する充電回路部（１０）と、バッテリを充電するた
めに前記充電回路から出力される充電電流と充電電圧を
制御する検出制御部（２０）と、充電対象である前記バ
ッテリに連結される接続部（３０）とからなることを特
徴としている。
定容量までは定電流充電をし、一定容量以後には定電圧
充電をするリチウムイオンバッテリを一つの充電器で充
電できるようにする兼用バッテリ充電器とその制御方法
を提供する。 【解決手段】 本発明にかかる兼用バッテリ充電器は、
充電対象であるバッテリに適切な充電電流と充電電圧を
供給する充電回路部（１０）と、バッテリを充電するた
めに前記充電回路から出力される充電電流と充電電圧を
制御する検出制御部（２０）と、充電対象である前記バ
ッテリに連結される接続部（３０）とからなることを特
徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、兼用バッテリ充電
器とその制御方法にかかり、特に、携帯用製品の電源供
給部に使用される充電式バッテリであるニッケル水素バ
ッテリおよびリチウムイオンバッテリに対してフル充電
可能な兼用バッテリ充電器とその制御方法に関する。
器とその制御方法にかかり、特に、携帯用製品の電源供
給部に使用される充電式バッテリであるニッケル水素バ
ッテリおよびリチウムイオンバッテリに対してフル充電
可能な兼用バッテリ充電器とその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に携帯用製品には、充電式バッテ
リにリチウムイオンバッテリやニッケル水素バッテリが
よく使われている。かかる充電用バッテリの中でも、特
に、ニッケル水素バッテリは値段が安いので広く使われ
ている。しかし、リチウムイオンバッテリは単位重量ま
たは体積当たりのエネルギー密度が高い反面、値段が高
いので選択的に使われている。
リにリチウムイオンバッテリやニッケル水素バッテリが
よく使われている。かかる充電用バッテリの中でも、特
に、ニッケル水素バッテリは値段が安いので広く使われ
ている。しかし、リチウムイオンバッテリは単位重量ま
たは体積当たりのエネルギー密度が高い反面、値段が高
いので選択的に使われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の装置
では、ニッケル水素バッテリとリチウムイオンバッテリ
を兼用で使用する場合には、これら二つのバッテリを充
電するために、各々異なるニッケル水素バッテリ用充電
器とリチウムイオンバッテリ用充電器を使用しなければ
ならないという問題点があった。
では、ニッケル水素バッテリとリチウムイオンバッテリ
を兼用で使用する場合には、これら二つのバッテリを充
電するために、各々異なるニッケル水素バッテリ用充電
器とリチウムイオンバッテリ用充電器を使用しなければ
ならないという問題点があった。
【０００４】本発明は、上記のような従来の問題点を解
決するためになされたもので、その目的は、定電流で充
電をするニッケル水素バッテリと一定容量までは定電流
充電をし、一定容量以後には定電圧充電をしなければな
らないリチウムイオンバッテリを一つの充電器で充電で
きるようにする、兼用バッテリ充電器とその制御方法を
提供することにある。
決するためになされたもので、その目的は、定電流で充
電をするニッケル水素バッテリと一定容量までは定電流
充電をし、一定容量以後には定電圧充電をしなければな
らないリチウムイオンバッテリを一つの充電器で充電で
きるようにする、兼用バッテリ充電器とその制御方法を
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の観点によれば、兼用バッテリ充電器
は、請求項１に記載のように、充電対象であるバッテリ
に適切な充電電流と充電電圧を供給する充電回路部（１
０）と、バッテリを充電するために充電回路（１０）か
ら出力される充電電流と充電電圧を制御する検出制御部
（２０）と、充電対象であるバッテリに連結される接続
部（３０）とから成ることを特徴としている。
に、本発明の第１の観点によれば、兼用バッテリ充電器
は、請求項１に記載のように、充電対象であるバッテリ
に適切な充電電流と充電電圧を供給する充電回路部（１
０）と、バッテリを充電するために充電回路（１０）か
ら出力される充電電流と充電電圧を制御する検出制御部
（２０）と、充電対象であるバッテリに連結される接続
部（３０）とから成ることを特徴としている。
【０００６】また、上記兼用バッテリ充電器の充電回路
部（１０）は、請求項２に記載のように、外部電源供給
装置から直流入力電源を供給され、バッテリを充電する
ための定電流の充電電流をバッテリへ供給する定電流回
路部（１１）と、外部電源供給装置から直流入力電源を
供給され、バッテリを充填するための定電圧の充電電圧
をバッテリに供給する定電圧回路（１２）とから構成す
ることが好ましい。
部（１０）は、請求項２に記載のように、外部電源供給
装置から直流入力電源を供給され、バッテリを充電する
ための定電流の充電電流をバッテリへ供給する定電流回
路部（１１）と、外部電源供給装置から直流入力電源を
供給され、バッテリを充填するための定電圧の充電電圧
をバッテリに供給する定電圧回路（１２）とから構成す
ることが好ましい。
【０００７】また上記兼用バッテリ充電器において、検
出制御部（２０）は、請求項３に記載のように、外部電
源供給装置から直流入力電源を供給され、検出制御部
（２０）に動作電圧を供給するレギュレータ（２１）
と、定電圧回路部（１２）でバッテリを定電圧充填する
場合に、バッテリに流れる電流を検出する充電電流検出
部（２２）と、外部の充填可能条件等を入力されて、該
当する制御信号を充電回路部（１０）へ出力し、充填回
路部を制御するマイコン（２３）と、マイコン（２３）
から出力される制御信号が入力され、定電流回路部（１
１）を制御する充填電流制御部（２４）とから構成する
ことが好ましい。
出制御部（２０）は、請求項３に記載のように、外部電
源供給装置から直流入力電源を供給され、検出制御部
（２０）に動作電圧を供給するレギュレータ（２１）
と、定電圧回路部（１２）でバッテリを定電圧充填する
場合に、バッテリに流れる電流を検出する充電電流検出
部（２２）と、外部の充填可能条件等を入力されて、該
当する制御信号を充電回路部（１０）へ出力し、充填回
路部を制御するマイコン（２３）と、マイコン（２３）
から出力される制御信号が入力され、定電流回路部（１
１）を制御する充填電流制御部（２４）とから構成する
ことが好ましい。
【０００８】さらに、上記兼用バッテリ充電器のバッテ
リ接続部（３０）は、請求項４に記載のように、バッテ
リ電極の＋端子に連結される端子と、バッテリ電極の−
端子に連結される端子と、バッテリの温度を検出するた
めに連結された端子と、バッテリ種類の区別を検出する
ために連結される端子とから構成することが好ましい。
リ接続部（３０）は、請求項４に記載のように、バッテ
リ電極の＋端子に連結される端子と、バッテリ電極の−
端子に連結される端子と、バッテリの温度を検出するた
めに連結された端子と、バッテリ種類の区別を検出する
ために連結される端子とから構成することが好ましい。
【０００９】また、上記課題を解決するために、本発明
の第２の観点によれば、請求項５に記載のような兼用バ
ッテリ充電器制御方法が提供される。そして、この兼用
バッテリ充電器制御方法は、兼用バッテリ充電装置の制
御を始める段階（Ｓ４００）と、直流電源供給装置が正
常であるかを判断する段階（Ｓ４０１）と、前記判断結
果が正常の場合には、充電対象であるバッテリがバッテ
リ接続部に連結されているかを判断する段階（Ｓ４０
２）と、前記バッテリ接続部にバッテリが連結されてい
る場合には、バッテリ温度が所定の温度範囲、例えば０
℃＜ＴＢ＜４０℃の温度範囲にあるかを判断する段階
（Ｓ４０３）と、前記バッテリ温度が所定の温度範囲、
例えば０℃＜ＴＢ＜４０℃の温度範囲にある場合には、
前記バッテリ接続部に連結されているバッテリが、リチ
ウムイオンバッテリであるかニッケル水素バッテリであ
るかを判断する段階（Ｓ４０４）と、前記バッテリ種類
の判断の結果、リチウムイオンバッテリが装着されてい
る場合には、設定されたタイマが終了したか判断する段
階（Ｓ４０５）と、前記タイマが終了した場合には、損
傷されたバッテリとして処理する段階（Ｓ４０６）と、
前記タイマが作動中である場合には、細流充電ができる
バッテリ電圧であるか判断し、細流充電ができれるバッ
テリ電圧である場合には、細流充電を開始する段階（Ｓ
４０７）と、細流充電できないバッテリ電圧である場合
には、急速充電できるバッテリ電圧であるか判断する段
階（Ｓ４０９）と、バッテリ電圧及び温度が急速充電で
きるかを判断して、バッテリ電圧及び温度が急速充電で
きる場合には、急速充電を開始する段階（Ｓ４０Ａ、Ｓ
４０Ｂ）と、さらに設定されたタイマが終了したか判断
し（Ｓ４０Ｃ）、前記タイマが終了した場合には、損傷
されたバッテリとして処理する段階（Ｓ４０Ｄ）と、前
記タイマが動作中である場合には、バッテリ電圧が第１
の所定電圧、例えば４．２Ｖになったかを判断し（Ｓ４
０Ｅ）、バッテリ電圧が第１の所定電圧、例えば４．２
Ｖになった場合には、充電モード制御信号を変換する段
階（Ｓ４０Ｆ）と、バッテリ電圧が製品規格（ＳＰＥ
Ｃ）を満足するか判断し（Ｓ４１０）、前記バッテリ電
圧が製品規格に合わない場合には、損傷されたバッテリ
として処理する段階（Ｓ４１１）と、前記バッテリ電圧
が製品規格を満足する場合には、充電電流が設定値以下
であるか判断し（Ｓ４１２）、設定値以下であれば、バ
ッテリ充電を終了する段階（Ｓ４１３）と、前記バッテ
リ接続部に連結されているバッテリが、リチウムバッテ
リであるかニッケル水素バッテリであるかを判断した結
果（Ｓ４０４）、ニッケル水素バッテリが連結されてい
る場合（Ｓ４２４）には、細流充電を開始する段階（Ｓ
４２５）と、さらに、設定されたタイマが終了したかど
うかを判断し（Ｓ４２６）、終了した場合には、損傷さ
れたバッテリとして処理する段階（Ｓ４２７）と、前記
設定されたタイマが動作中である場合には、バッテリ電
圧が第２の所定電圧、例えば１Ｖ以上であるかを判断す
る段階（Ｓ４２８）と、バッテリ電圧が第２の所定電
圧、例えば１Ｖ以上であれば、バッテリ温度が第１の所
定温度、例えば５０℃以下であるかを判断し（Ｓ４２
９）、バッテリ温度が第１の所定温度、例えば５０℃以
下であれば、急速充電を開始する段階（Ｓ４２Ａ）と、
設定されたタイマが終了したかを判断し（Ｓ４２Ｂ）、
設定されたタイマが動作中であれば、バッテリ温度が第
２の所定温度、例えば５５℃以下であるかを判断する段
階（Ｓ４２Ｃ）と、バッテリ温度が第２の所定温度、例
えば５５℃以下であれば、バッテリ電圧が第３の所定電
圧、例えば１．６５Ｖ以下であるかを判断する段階（Ｓ
４２Ｄ）と、さらに、バッテリ電圧が第３の所定電圧、
例えば１．６５Ｖ以下である場合には、バッテリ温度の
変化率が設定値、例えば１分当たり変化率が１℃以下で
あるかを判断し（Ｓ４２Ｅ）、バッテリ温度の変化率が
設定値、例えば１分当たり変化率が１℃以上である場合
には、充電を終了する段階（Ｓ４２Ｆ）と、から成るこ
とを特徴としている。
の第２の観点によれば、請求項５に記載のような兼用バ
ッテリ充電器制御方法が提供される。そして、この兼用
バッテリ充電器制御方法は、兼用バッテリ充電装置の制
御を始める段階（Ｓ４００）と、直流電源供給装置が正
常であるかを判断する段階（Ｓ４０１）と、前記判断結
果が正常の場合には、充電対象であるバッテリがバッテ
リ接続部に連結されているかを判断する段階（Ｓ４０
２）と、前記バッテリ接続部にバッテリが連結されてい
る場合には、バッテリ温度が所定の温度範囲、例えば０
℃＜ＴＢ＜４０℃の温度範囲にあるかを判断する段階
（Ｓ４０３）と、前記バッテリ温度が所定の温度範囲、
例えば０℃＜ＴＢ＜４０℃の温度範囲にある場合には、
前記バッテリ接続部に連結されているバッテリが、リチ
ウムイオンバッテリであるかニッケル水素バッテリであ
るかを判断する段階（Ｓ４０４）と、前記バッテリ種類
の判断の結果、リチウムイオンバッテリが装着されてい
る場合には、設定されたタイマが終了したか判断する段
階（Ｓ４０５）と、前記タイマが終了した場合には、損
傷されたバッテリとして処理する段階（Ｓ４０６）と、
前記タイマが作動中である場合には、細流充電ができる
バッテリ電圧であるか判断し、細流充電ができれるバッ
テリ電圧である場合には、細流充電を開始する段階（Ｓ
４０７）と、細流充電できないバッテリ電圧である場合
には、急速充電できるバッテリ電圧であるか判断する段
階（Ｓ４０９）と、バッテリ電圧及び温度が急速充電で
きるかを判断して、バッテリ電圧及び温度が急速充電で
きる場合には、急速充電を開始する段階（Ｓ４０Ａ、Ｓ
４０Ｂ）と、さらに設定されたタイマが終了したか判断
し（Ｓ４０Ｃ）、前記タイマが終了した場合には、損傷
されたバッテリとして処理する段階（Ｓ４０Ｄ）と、前
記タイマが動作中である場合には、バッテリ電圧が第１
の所定電圧、例えば４．２Ｖになったかを判断し（Ｓ４
０Ｅ）、バッテリ電圧が第１の所定電圧、例えば４．２
Ｖになった場合には、充電モード制御信号を変換する段
階（Ｓ４０Ｆ）と、バッテリ電圧が製品規格（ＳＰＥ
Ｃ）を満足するか判断し（Ｓ４１０）、前記バッテリ電
圧が製品規格に合わない場合には、損傷されたバッテリ
として処理する段階（Ｓ４１１）と、前記バッテリ電圧
が製品規格を満足する場合には、充電電流が設定値以下
であるか判断し（Ｓ４１２）、設定値以下であれば、バ
ッテリ充電を終了する段階（Ｓ４１３）と、前記バッテ
リ接続部に連結されているバッテリが、リチウムバッテ
リであるかニッケル水素バッテリであるかを判断した結
果（Ｓ４０４）、ニッケル水素バッテリが連結されてい
る場合（Ｓ４２４）には、細流充電を開始する段階（Ｓ
４２５）と、さらに、設定されたタイマが終了したかど
うかを判断し（Ｓ４２６）、終了した場合には、損傷さ
れたバッテリとして処理する段階（Ｓ４２７）と、前記
設定されたタイマが動作中である場合には、バッテリ電
圧が第２の所定電圧、例えば１Ｖ以上であるかを判断す
る段階（Ｓ４２８）と、バッテリ電圧が第２の所定電
圧、例えば１Ｖ以上であれば、バッテリ温度が第１の所
定温度、例えば５０℃以下であるかを判断し（Ｓ４２
９）、バッテリ温度が第１の所定温度、例えば５０℃以
下であれば、急速充電を開始する段階（Ｓ４２Ａ）と、
設定されたタイマが終了したかを判断し（Ｓ４２Ｂ）、
設定されたタイマが動作中であれば、バッテリ温度が第
２の所定温度、例えば５５℃以下であるかを判断する段
階（Ｓ４２Ｃ）と、バッテリ温度が第２の所定温度、例
えば５５℃以下であれば、バッテリ電圧が第３の所定電
圧、例えば１．６５Ｖ以下であるかを判断する段階（Ｓ
４２Ｄ）と、さらに、バッテリ電圧が第３の所定電圧、
例えば１．６５Ｖ以下である場合には、バッテリ温度の
変化率が設定値、例えば１分当たり変化率が１℃以下で
あるかを判断し（Ｓ４２Ｅ）、バッテリ温度の変化率が
設定値、例えば１分当たり変化率が１℃以上である場合
には、充電を終了する段階（Ｓ４２Ｆ）と、から成るこ
とを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら、
本発明にかかる兼用バッテリ充電器の構成ついて詳細に
説明する。
本発明にかかる兼用バッテリ充電器の構成ついて詳細に
説明する。
【００１１】図１に示すように、本実施の形態にかかる
兼用バッテリ充電器は、充電しようとするバッテリに適
切な充電電流と充電電圧を供給する充電回路部１０と、
バッテリを充電するため充電回路部１０から出力される
充電電流と充電電圧を制御する検出制御部２０と、充電
しようとするバッテリに連結されるバッテリ接続部３０
とから主に構成されている。
兼用バッテリ充電器は、充電しようとするバッテリに適
切な充電電流と充電電圧を供給する充電回路部１０と、
バッテリを充電するため充電回路部１０から出力される
充電電流と充電電圧を制御する検出制御部２０と、充電
しようとするバッテリに連結されるバッテリ接続部３０
とから主に構成されている。
【００１２】さらに、充電回路部１０は、外部電源供給
装置から直流入力電源を供給され、バッテリを充電する
ための定電流の充電電流をバッテリに供給する定電流回
路部１１と、外部電源供給装置から直流入力電源を供給
され、リチウムイオンバッテリを充電するための定電圧
の充電電圧をバッテリに供給する定電圧回路部１２とか
ら主に構成されている。
装置から直流入力電源を供給され、バッテリを充電する
ための定電流の充電電流をバッテリに供給する定電流回
路部１１と、外部電源供給装置から直流入力電源を供給
され、リチウムイオンバッテリを充電するための定電圧
の充電電圧をバッテリに供給する定電圧回路部１２とか
ら主に構成されている。
【００１３】また、検出制御部２０は、外部電源供給装
置から直流入力源を供給され検出制御部２０に動作電圧
を供給するレギュレータ２１と、定電圧回路部１２でリ
チウムイオンバッテリを定電圧充電する場合にバッテリ
に流れる電流を検出する充電電流検出部２２と、ＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ、タイマ、Ａ／Ｄコンバータなどが内蔵され
ており、外部の充電可能条件などがＡ／Ｄコンバータ端
子を介して入力され、対応する制御信号を出力し充電回
路部１０を制御するマイクロコントローラ（マイコン）
２３と、そのマイコン２３から出力された制御信号が入
力され、定電流回路部１１を制御する充電電流制御部２
４とから主に構成されている。
置から直流入力源を供給され検出制御部２０に動作電圧
を供給するレギュレータ２１と、定電圧回路部１２でリ
チウムイオンバッテリを定電圧充電する場合にバッテリ
に流れる電流を検出する充電電流検出部２２と、ＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ、タイマ、Ａ／Ｄコンバータなどが内蔵され
ており、外部の充電可能条件などがＡ／Ｄコンバータ端
子を介して入力され、対応する制御信号を出力し充電回
路部１０を制御するマイクロコントローラ（マイコン）
２３と、そのマイコン２３から出力された制御信号が入
力され、定電流回路部１１を制御する充電電流制御部２
４とから主に構成されている。
【００１４】さらに、バッテリ接続部３０は、バッテリ
電極の＋端子に連結される＋端子と、バッテリ電極の−
端子に連結される−端子と、バッテリの温度を検出する
ために連結されるＴ端子と、バッテリ種類の区別を検出
するために連結されるＳ端子とから主に構成されてい
る。
電極の＋端子に連結される＋端子と、バッテリ電極の−
端子に連結される−端子と、バッテリの温度を検出する
ために連結されるＴ端子と、バッテリ種類の区別を検出
するために連結されるＳ端子とから主に構成されてい
る。
【００１５】上記の構成による本発明の実施の形態にか
かる兼用バッテリ充電器とその制御方法の作用につい
て、図２〜図４を参照しながら以下に説明する。
かる兼用バッテリ充電器とその制御方法の作用につい
て、図２〜図４を参照しながら以下に説明する。
【００１６】まず、制御フローが開始すると（Ｓ４０
０）、外部電源供給装置から入力される直流入力電源の
状態が正常であるかどうかを入力電圧検出信号（ＩＶ−
ＳＳ＊）で確認し（Ｓ４０１）、正常であればバッテリ
接続部３０にバッテリが装着されているかが確認される
（Ｓ４０２）。
０）、外部電源供給装置から入力される直流入力電源の
状態が正常であるかどうかを入力電圧検出信号（ＩＶ−
ＳＳ＊）で確認し（Ｓ４０１）、正常であればバッテリ
接続部３０にバッテリが装着されているかが確認される
（Ｓ４０２）。
【００１７】そして、Ｓ４０２において、バッテリがバ
ッテリ接続部３０に連結されていると確認されれば、バ
ッテリ接続部３０のＴ端子に連結されたバッテリ温度検
出信号（Ｂ−Ｔ＊）によりバッテリの温度が所定の温度
範囲、例えば０℃＜ＴＢ＜４０℃にあるか否かが確認さ
れる（Ｓ４０３）。
ッテリ接続部３０に連結されていると確認されれば、バ
ッテリ接続部３０のＴ端子に連結されたバッテリ温度検
出信号（Ｂ−Ｔ＊）によりバッテリの温度が所定の温度
範囲、例えば０℃＜ＴＢ＜４０℃にあるか否かが確認さ
れる（Ｓ４０３）。
【００１８】ステップＳ４０３において、バッテリの温
度が所定の温度範囲、例えば０℃＜ＴＢ＜４０℃の間に
あると確認されると、バッテリ接続部３０のＳ端子に連
結されたバッテリ種類検出信号(Ｂ−Ｓ＊)を検出して、
バッテリ接続部３０に連結されたバッテリがニッケル水
素バッテリであるか、あるいはリチウムイオンバッテリ
であるかが判断され（Ｓ４０４）、バッテリ接続部３０
に連結されたバッテリがリチウムバッテリである場合に
は、マイコン２３に設定されたタイマが終了しているか
が判断され（Ｓ４０５）、終了している場合には損傷し
たバッテリとして処理を行う（Ｓ４０６）。
度が所定の温度範囲、例えば０℃＜ＴＢ＜４０℃の間に
あると確認されると、バッテリ接続部３０のＳ端子に連
結されたバッテリ種類検出信号(Ｂ−Ｓ＊)を検出して、
バッテリ接続部３０に連結されたバッテリがニッケル水
素バッテリであるか、あるいはリチウムイオンバッテリ
であるかが判断され（Ｓ４０４）、バッテリ接続部３０
に連結されたバッテリがリチウムバッテリである場合に
は、マイコン２３に設定されたタイマが終了しているか
が判断され（Ｓ４０５）、終了している場合には損傷し
たバッテリとして処理を行う（Ｓ４０６）。
【００１９】Ｓ４０５において、マイコン２３に設定さ
れたタイマが終了していないと判断された場合には、さ
らに、バッテリが細流充電（トリックル充電）できるバ
ッテリ電圧であるかが判断され（Ｓ４０７）、細流充電
できるバッテリであれば、マイコン２３から出力される
ハイ状態の充電回路動作信号（ＣＨＧ−ＥＮ＊）により
充電回路の動作が開始され、マイコン２３から出力され
るロー状態の充電電流制御信号（Ｑ−Ｔ＊）を充電電流
制御部２４が検出し、細流充電のための信号を定電流回
路部１１に出力して、充電電流を調節し、そして、マイ
コン２３から出力されるハイ状態の充電モード制御信号
により定電流充電が選択され細流充電を開始される（Ｓ
４０８）。
れたタイマが終了していないと判断された場合には、さ
らに、バッテリが細流充電（トリックル充電）できるバ
ッテリ電圧であるかが判断され（Ｓ４０７）、細流充電
できるバッテリであれば、マイコン２３から出力される
ハイ状態の充電回路動作信号（ＣＨＧ−ＥＮ＊）により
充電回路の動作が開始され、マイコン２３から出力され
るロー状態の充電電流制御信号（Ｑ−Ｔ＊）を充電電流
制御部２４が検出し、細流充電のための信号を定電流回
路部１１に出力して、充電電流を調節し、そして、マイ
コン２３から出力されるハイ状態の充電モード制御信号
により定電流充電が選択され細流充電を開始される（Ｓ
４０８）。
【００２０】また、ステップＳ４０７において、細流充
電できないバッテリであると判断された場合には、急速
充電できるバッテリ電圧であるかを判断して（Ｓ４０
９）、急速充電できないバッテリであれば、損傷したバ
ッテリとして処理を行い（Ｓ４０６）、急速充電できれ
るバッテリであれば、バッテリの電圧及び温度が急速充
電できるかを判断して（Ｓ４０Ａ）、急速充電できる状
態であれば急速充電を開始する（Ｓ４０Ｂ）。
電できないバッテリであると判断された場合には、急速
充電できるバッテリ電圧であるかを判断して（Ｓ４０
９）、急速充電できないバッテリであれば、損傷したバ
ッテリとして処理を行い（Ｓ４０６）、急速充電できれ
るバッテリであれば、バッテリの電圧及び温度が急速充
電できるかを判断して（Ｓ４０Ａ）、急速充電できる状
態であれば急速充電を開始する（Ｓ４０Ｂ）。
【００２１】さらに、急速充電過程中に設定されたタイ
マが終了したかが判断され（Ｓ４０Ｃ）、終了されたら
損傷したバッテリ処理をし（Ｓ４０Ｄ）、設定されたタ
イマが終了していない場合には、バッテリ電圧が第１の
所定電圧、例えば電池当たり４．２Ｖになるかどうかを
充電電圧検出信号（ＣＨＧ−ＣＳ＊）により判断し（Ｓ
４０Ｅ）、バッテリ電圧が第１の所定電圧、例えば電池
当たり４．２Ｖにならない場合には、急速充電を継続
し、バッテリ電圧が第１の所定電圧、例えば電池当たり
４．２Ｖ以上になった場合には、マイコン２３から出力
される充電モード制御信号をロー状態に切り換えて、定
電圧充電を開始する（Ｓ４０Ｆ）。
マが終了したかが判断され（Ｓ４０Ｃ）、終了されたら
損傷したバッテリ処理をし（Ｓ４０Ｄ）、設定されたタ
イマが終了していない場合には、バッテリ電圧が第１の
所定電圧、例えば電池当たり４．２Ｖになるかどうかを
充電電圧検出信号（ＣＨＧ−ＣＳ＊）により判断し（Ｓ
４０Ｅ）、バッテリ電圧が第１の所定電圧、例えば電池
当たり４．２Ｖにならない場合には、急速充電を継続
し、バッテリ電圧が第１の所定電圧、例えば電池当たり
４．２Ｖ以上になった場合には、マイコン２３から出力
される充電モード制御信号をロー状態に切り換えて、定
電圧充電を開始する（Ｓ４０Ｆ）。
【００２２】ついで、バッテリ電圧がスペック（ＳＰＥ
Ｃ）を満足させるかどうかが判断され（Ｓ４１０）、ス
ペックを満足させない場合には、損傷したバッテリとし
て処理を行い（Ｓ４１１）、スペックを満足させる場合
には、充電電流検出部２２で検出した充電電流検出信号
（ＣＨＧ−ＣＳ＊）により、充電電流が設定された臨界
値以下であるかどうかが判断され（Ｓ４１２）、充電電
流が臨界値を超えている場合には、設定されたタイマが
終了されたかを判断する段階（Ｓ４０Ｃ）に戻り、充電
電流が設定された臨界値以下であれば充電を終了させる
（Ｓ４１３）。
Ｃ）を満足させるかどうかが判断され（Ｓ４１０）、ス
ペックを満足させない場合には、損傷したバッテリとし
て処理を行い（Ｓ４１１）、スペックを満足させる場合
には、充電電流検出部２２で検出した充電電流検出信号
（ＣＨＧ−ＣＳ＊）により、充電電流が設定された臨界
値以下であるかどうかが判断され（Ｓ４１２）、充電電
流が臨界値を超えている場合には、設定されたタイマが
終了されたかを判断する段階（Ｓ４０Ｃ）に戻り、充電
電流が設定された臨界値以下であれば充電を終了させる
（Ｓ４１３）。
【００２３】ここで、ステップＳ４０４に戻り、バッテ
リ接続部３０のＳ端子を検出してバッテリ接続部３０に
連結されたバッテリ種類を判断した結果、バッテリがニ
ッケル水素バッテリであれば、マイコン部から出力され
るハイ状態の充電回路動作信号により充電回路の動作が
開始され（Ｓ４２４）、マイコン２３から出力されるロ
ー状態の充電電流制御信号が充電電流制御部２４により
検出され、細流充電のための信号を定電流回路部１１へ
出力し、充電電流を調節し、マイコン２３から出力され
るハイ状態の充電モード制御信号により定電流充電が選
択されて細流充電を開始する（Ｓ４２５）。
リ接続部３０のＳ端子を検出してバッテリ接続部３０に
連結されたバッテリ種類を判断した結果、バッテリがニ
ッケル水素バッテリであれば、マイコン部から出力され
るハイ状態の充電回路動作信号により充電回路の動作が
開始され（Ｓ４２４）、マイコン２３から出力されるロ
ー状態の充電電流制御信号が充電電流制御部２４により
検出され、細流充電のための信号を定電流回路部１１へ
出力し、充電電流を調節し、マイコン２３から出力され
るハイ状態の充電モード制御信号により定電流充電が選
択されて細流充電を開始する（Ｓ４２５）。
【００２４】ついで、設定されたタイマが終了したかど
うかが判断され（Ｓ４２６）、設定されたタイマが終了
している場合には、損傷したバッテリとして処理を行い
（Ｓ４２７）、設定されたタイマが終了していない場合
には、バッテリ電圧が第２の所定電圧、例えば電池当た
り１Ｖ以上であるかが判断され（Ｓ４２８）、バッテリ
電圧が第２の所定電圧、例えば電池あたり１Ｖ未満であ
る場合には、ステップＳ４２６に戻り、設定されたタイ
マが終了したかどうかが再び判断される。
うかが判断され（Ｓ４２６）、設定されたタイマが終了
している場合には、損傷したバッテリとして処理を行い
（Ｓ４２７）、設定されたタイマが終了していない場合
には、バッテリ電圧が第２の所定電圧、例えば電池当た
り１Ｖ以上であるかが判断され（Ｓ４２８）、バッテリ
電圧が第２の所定電圧、例えば電池あたり１Ｖ未満であ
る場合には、ステップＳ４２６に戻り、設定されたタイ
マが終了したかどうかが再び判断される。
【００２５】これに対して、ステップＳ４２８におい
て、バッテリ電圧が第２の所定電圧、例えば電池当たり
１Ｖ以上であると判断される場合には、さらに、バッテ
リ接続部３０のＳ端子を利用してバッテリ温度が第１の
所定温度、例えば５０℃以下であるかが判断され（Ｓ４
２９）、バッテリ温度が第１の所定温度、例えば５０℃
を超えている場合には充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。こ
れに対して、バッテリ温度が第１の所定温度、例えば５
０℃以下である場合には、マイコン２３から出力される
充電回路動作信号と充電モード制御信号はハイ状態を維
持して、充電電流制御信号をハイ状態に変換して出力す
る。そして、充電電流制御部２４は、ハイ状態にある充
電電流制御信号を検出して、急速充電のための信号を定
電流回路部１１へ出力し、急速充電が開始される。
て、バッテリ電圧が第２の所定電圧、例えば電池当たり
１Ｖ以上であると判断される場合には、さらに、バッテ
リ接続部３０のＳ端子を利用してバッテリ温度が第１の
所定温度、例えば５０℃以下であるかが判断され（Ｓ４
２９）、バッテリ温度が第１の所定温度、例えば５０℃
を超えている場合には充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。こ
れに対して、バッテリ温度が第１の所定温度、例えば５
０℃以下である場合には、マイコン２３から出力される
充電回路動作信号と充電モード制御信号はハイ状態を維
持して、充電電流制御信号をハイ状態に変換して出力す
る。そして、充電電流制御部２４は、ハイ状態にある充
電電流制御信号を検出して、急速充電のための信号を定
電流回路部１１へ出力し、急速充電が開始される。
【００２６】そして、急速充電過程中に、設定されたタ
イマが終了したかどうかが判断され（Ｓ４２Ｂ）、設定
されたタイマが終了している場合には、充電を終了し
（Ｓ４２Ｆ）、設定されたタイマが終了していない場合
には、さらにバッテリ温度が第２の所定温度、例えば５
５℃以下であるかが判断される（Ｓ４２Ｃ）。
イマが終了したかどうかが判断され（Ｓ４２Ｂ）、設定
されたタイマが終了している場合には、充電を終了し
（Ｓ４２Ｆ）、設定されたタイマが終了していない場合
には、さらにバッテリ温度が第２の所定温度、例えば５
５℃以下であるかが判断される（Ｓ４２Ｃ）。
【００２７】ステップＳ４２Ｃにおける判断の結果、バ
ッテリ温度が第２の所定温度、例えば５５℃を超えてい
る場合には、充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。これに対し
て、バッテリ温度が第２の所定温度、例えば５５℃以下
である場合には、さらにバッテリ電圧が第３の所定電
圧、例えば電池当たり１．６５Ｖ以下であるかが判断さ
れる（Ｓ４２Ｄ）。そして、バッテリ電圧が第３の所定
電圧、例えば電池当たり１．６５Ｖ以上である場合に
は、充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。これに対して、バッ
テリ電圧が第３の所定電圧、例えば電池当たり１．６５
Ｖ以下である場合には、さらにバッテリ温度の１分当た
り変化率が設定値、例えば１℃以上であるかが判断され
（Ｓ４２Ｅ）、変化率が設定値、例えば１℃に満たない
場合には、設定されたタイマが終了したかどうかが再び
判断され、変化率が設定値、例えば１℃以上である場合
には、充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。
ッテリ温度が第２の所定温度、例えば５５℃を超えてい
る場合には、充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。これに対し
て、バッテリ温度が第２の所定温度、例えば５５℃以下
である場合には、さらにバッテリ電圧が第３の所定電
圧、例えば電池当たり１．６５Ｖ以下であるかが判断さ
れる（Ｓ４２Ｄ）。そして、バッテリ電圧が第３の所定
電圧、例えば電池当たり１．６５Ｖ以上である場合に
は、充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。これに対して、バッ
テリ電圧が第３の所定電圧、例えば電池当たり１．６５
Ｖ以下である場合には、さらにバッテリ温度の１分当た
り変化率が設定値、例えば１℃以上であるかが判断され
（Ｓ４２Ｅ）、変化率が設定値、例えば１℃に満たない
場合には、設定されたタイマが終了したかどうかが再び
判断され、変化率が設定値、例えば１℃以上である場合
には、充電を終了する（Ｓ４２Ｆ）。
【００２８】さらに、図５には、本発明に基づく兼用バ
ッテリ充電器の充電特性が示されており、図５（Ａ）
は、充電時間に応じてバッテリに通じた充電電流量
（％）の変化を示すグラフ図であり、図５（Ｂ）は充電
時間に応じたバッテリのセル電圧値の変化を示すグラフ
図であり、さらに図５（Ｃ）は、バッテリが本実施の形
態に基づいて定電流モードと定電圧モードを切り換えて
充電したとき、充電時間に応じてバッテリに供給された
電流量の変化を示すグラフ図である。図示のように、セ
ル電圧（CELL VOLTAGE）と充電達成率（%CHARGE DELIVE
RED）に基づいて、充電モードが定電流モードから定電
圧モードに切り換えられる。
ッテリ充電器の充電特性が示されており、図５（Ａ）
は、充電時間に応じてバッテリに通じた充電電流量
（％）の変化を示すグラフ図であり、図５（Ｂ）は充電
時間に応じたバッテリのセル電圧値の変化を示すグラフ
図であり、さらに図５（Ｃ）は、バッテリが本実施の形
態に基づいて定電流モードと定電圧モードを切り換えて
充電したとき、充電時間に応じてバッテリに供給された
電流量の変化を示すグラフ図である。図示のように、セ
ル電圧（CELL VOLTAGE）と充電達成率（%CHARGE DELIVE
RED）に基づいて、充電モードが定電流モードから定電
圧モードに切り換えられる。
【００２９】以上添付図面を参照しながら本発明に基づ
いて構成された兼用バッテリ充電器の好適な実施の形態
について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定さ
れない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された
技術的思想の範疇内において各種の変更例や修正例に想
到し得ることは明らかであり、それらについても当然に
本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
いて構成された兼用バッテリ充電器の好適な実施の形態
について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定さ
れない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された
技術的思想の範疇内において各種の変更例や修正例に想
到し得ることは明らかであり、それらについても当然に
本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
二つのニッケル水素バッテリとリチウムイオンバッテリ
を充電するために各々違うニッケル水素バッテリ用充電
器とリチウムイオンバッテリ用充電器を使用せず一つの
兼用バッテリ充電器を利用してニッケル水素バッテリと
リチウムイオンバッテリが両方とも充電できる。
二つのニッケル水素バッテリとリチウムイオンバッテリ
を充電するために各々違うニッケル水素バッテリ用充電
器とリチウムイオンバッテリ用充電器を使用せず一つの
兼用バッテリ充電器を利用してニッケル水素バッテリと
リチウムイオンバッテリが両方とも充電できる。
【図１】本発明の実施の一形態にかかる兼用バッテリ充
電器のブロック構成図である。
電器のブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の一形態にかかる兼用バッテリ充
電器制御方法の動作フロー図である。
電器制御方法の動作フロー図である。
【図３】本発明の実施の一形態にかかる兼用バッテリ充
電器制御方法の動作フロー図である。
電器制御方法の動作フロー図である。
【図４】本発明の実施の一形態にかかる兼用バッテリ充
電器制御方法の動作フロー図である。
電器制御方法の動作フロー図である。
【図５】本発明の実施の一形態にかかる兼用バッテリ充
電器の充電特性を示すグラフ図であり、（Ａ）は、充電
時間に応じてバッテリに通じた充電電流量（％）の変化
を示すグラフ図であり、（Ｂ）は、充電時間に応じて変
化するバッテリのセル電圧値を示すグラフ図であり、
（Ｃ）は、定電流モードから定電圧モードに切り換えて
充電を行った場合の電流量の変化を示すグラフ図であ
る。
電器の充電特性を示すグラフ図であり、（Ａ）は、充電
時間に応じてバッテリに通じた充電電流量（％）の変化
を示すグラフ図であり、（Ｂ）は、充電時間に応じて変
化するバッテリのセル電圧値を示すグラフ図であり、
（Ｃ）は、定電流モードから定電圧モードに切り換えて
充電を行った場合の電流量の変化を示すグラフ図であ
る。
１０：充電回路部 １１：定電流回路部 １２：定電圧回路部 ２０：検出制御部 ２１：レギュレータ ２２：充電電流検出部 ２３：マイコン ２４：充電電流制御部 ３０：バッテリ接続部
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/10 Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｌ Ｈ
Claims (5)
- 【請求項１】 充電対象であるバッテリに適切な充電電
流と充電電圧を供給する充電回路部と、 バッテリを充電するために前記充電回路から出力される
充電電流と充電電圧を制御する検出制御部と、 充電対象である前記バッテリに連結される接続部とから
なることを特徴とする、兼用バッテリ充電器。 - 【請求項２】 前記充電回路部は、外部電源供給装置か
ら直流入力電源を供給され、バッテリを充電するための
定電流の充電電流をバッテリへ供給する定電流回路部
と、 外部電源供給装置から直流入力電源を供給され、バッテ
リを充填するための定電圧の充電電圧をバッテリに供給
する定電圧回路とから成ることを特徴とする、請求項１
記載の兼用バッテリ充電器。 - 【請求項３】 前記検出制御部は、外部電源供給装置か
ら直流入力電源を供給され、検出制御部に動作電圧を供
給するレギュレータと、 定電圧回路部でバッテリを定電圧充填する場合に、バッ
テリに流れる電流を検出する充電電流検出部と、 外部の充填可能条件等を入力されて、該当する制御信号
を充填回路部へ出力し、充填回路部を制御するマイコン
と、 前記マイコンから出力される制御信号が入力され、定電
流回路部を制御する充填電流制御部と、 から成ることを特徴とする、請求項１または２に記載の
兼用バッテリ充電器。 - 【請求項４】 前記バッテリ接続部は、 バッテリ電極の＋端子に連結される端子と、 バッテリ電極の−端子に連結される端子と、 バッテリの温度を検出するために連結された端子と、 バッテリ種類の区別を検出するために連結される端子
と、 から成ることを特徴とする、請求項１、２または３のい
ずれかに記載の兼用バッテリ充電器。 - 【請求項５】 兼用バッテリ充電装置の制御を始める段
階と、 直流電源供給装置が正常であるかを判断する段階と、 前記判断結果が正常の場合には、充電対象であるバッテ
リがバッテリ接続部に連結されているかを判断する段階
と、 前記バッテリ接続部にバッテリが連結されている場合に
は、バッテリ温度が所定温度範囲にあるかを判断する段
階と、 前記バッテリ温度が前記所定温度範囲にある場合には、
前記バッテリ接続部に連結されているバッテリが、リチ
ウムイオンバッテリであるかニッケル水素バッテリであ
るかを判断する段階と、 前記バッテリ種類の判断の結果、リチウムイオンバッテ
リが装着されている場合には、設定されたタイマが終了
したか判断する段階と、 前記タイマが終了した場合には、損傷されたバッテリと
して処理する段階と、 前記タイマが作動中である場合には、細流充電ができる
バッテリ電圧であるか判断し、細流充電ができれるバッ
テリ電圧である場合には、細流充電を開始する段階と、 細流充電できないバッテリ電圧である場合には、急速充
電できるバッテリ電圧であるか判断する段階と、 バッテリ電圧及び温度が急速充電できるかを判断して、
バッテリ電圧及び温度が急速充電できる場合には、急速
充電を開始する段階と、 設定されたタイマが終了したか判断し、前記タイマが終
了した場合には、損傷されたバッテリとして処理する段
階と、 前記タイマが動作中である場合には、バッテリ電圧が第
１の所定電圧になったかを判断して、バッテリ電圧が前
記第１の所定電圧になった場合には、充電モード制御信
号を変換する段階と、 バッテリ電圧が製品規格（ＳＰＥＣ）を満足するか判断
して、前記バッテリ電圧が前記製品規格に合わない場合
には、損傷されたバッテリとして処理する段階と、 前記バッテリ電圧が前記製品規格を満足する場合には、
充電電流が設定値以下であるか判断して、設定値以下で
あれば、バッテリ充電を終了する段階と、 前記バッテリ接続部に連結されているバッテリが、リチ
ウムバッテリであるかニッケル水素バッテリであるかを
判断した結果、ニッケル水素バッテリが連結されている
場合には、細流充電を開始する段階と、 設定されたタイマが終了したかどうかを判断し、終了し
た場合には、損傷されたバッテリとしてに処理する段階
と、 前記設定されたタイマが動作中である場合には、バッテ
リ電圧が第２の所定電圧以上であるかを判断する段階
と、 バッテリ電圧が前記第２の所定電圧以上であれば、バッ
テリ温度が第１の所定温度以下であるかを判断して、バ
ッテリ温度が前記第１の所定温度以下であれば、急速充
電を開始する段階と、 さらに、設定されたタイマが終了したかを判断し、設定
されたタイマが動作中であれば、バッテリ温度が第２の
所定温度以下であるかを判断する段階と、 バッテリ温度が前記第２の所定温度以下である場合に
は、バッテリ電圧が第３の所定電圧以下であるか判断す
る段階と、 バッテリ電圧が前記第３の所定電圧以下である場合に
は、バッテリ温度の変化率が設定値以下であるかを判断
して、バッテリ温度の変化率が前記設定値以下である場
合には、充電を終了する段階と、 から成ることを特徴とする兼用バッテリ充電器制御方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950035207A KR970024434A (ko) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | 겸용 배터리 충전기와 그 제어 방법 |
| KR1995P35207 | 1995-10-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09130982A true JPH09130982A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=19430027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8293317A Pending JPH09130982A (ja) | 1995-10-12 | 1996-10-14 | 兼用バッテリ充電器とその制御方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5744937A (ja) |
| JP (1) | JPH09130982A (ja) |
| KR (1) | KR970024434A (ja) |
| DE (1) | DE19641989A1 (ja) |
| TW (1) | TW309669B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005210890A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Campagnolo Spa | 自転車の電子デバイス用の充電式電力供給装置 |
| JP2009165274A (ja) * | 2008-01-07 | 2009-07-23 | New-Era Co Ltd | 充電装置 |
| JP2010178524A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Icom Inc | 電子機器 |
| JP2011530271A (ja) * | 2008-07-30 | 2011-12-15 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | リチウムイオンバッテリパック充電システム及び同システムを含む装置 |
Families Citing this family (57)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH10136574A (ja) * | 1996-10-31 | 1998-05-22 | Hitachi Ltd | バッテリ制御装置 |
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