JPH0935755A - 充電方法 - Google Patents
充電方法Info
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- JPH0935755A JPH0935755A JP7187251A JP18725195A JPH0935755A JP H0935755 A JPH0935755 A JP H0935755A JP 7187251 A JP7187251 A JP 7187251A JP 18725195 A JP18725195 A JP 18725195A JP H0935755 A JPH0935755 A JP H0935755A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
池を過充電しないように充電する。電気機器に内蔵され
る二次電池を満充電状態に保持する。 【解決手段】 充電器1に電池パック2を接続するとき
は、電池パック2が満充電された後に電流供給を遮断し
て充電を中止する。充電器1に二次電池4を内蔵する電
気機器3が接続されたときは、二次電池4が満充電され
た後も、電気機器3に微小電流を供給する。
Description
出された電池パックと、電気機器に内蔵される二次電池
とを充電する方法に関する。なお、本発明における電気
機器に内蔵される二次電池とは、電気機器に取り外し不
可能に装着されている二次電池のみならず、電気機器に
着脱自在に装着されている二次電池あるいは電池パック
を含む。
池パックと、電気機器に内蔵する二次電池の両方を充電
できるものがある。この充電器は、電池パックの装着部
と、二次電池を内蔵する電気機器の装着部とを備える。
電池パックと、電気機器に内蔵される二次電池が満充電
されると、充電を停止するように構成されている。この
充電方法は、充電器に装着した状態では電気機器を使用
しないものについては、便利に使用できる。
に、電気機器が動作している状態で、内蔵する二次電池
を充電する場合は、二次電池が満充電された後に、充電
を停止すると、内蔵する二次電池が放電される弊害があ
る。内蔵する二次電池が放電されると、電気機器を充電
器から外したときに、二次電池を常に満充電状態にでき
ず、使用できる時間が短くなってしまう欠点がある。
池を、満充電された後も継続してトリクル充電すること
で解消できる。二次電池をトリクル充電する電流は、連
続して満充電された電池を充電しても電池性能を低下さ
せない電流値、たとえば、C/15〜C/20(C;電
池容量)に設定される。トリクル充電は、電池性能を低
下させないので、満充電された電池パックを充電し、電
気機器に内蔵された二次電池を充電し、さらに、使用状
態にある電気機器に電力を供給できる。
能を低下させないで満充電状態に保持できるトリクル充
電電流と、電気機器の負荷電流とは必ずしも同じでな
い。たとえば、電池パックと二次電池の電池性能を低下
させないトリクル充電電流が50mAで、電気機器の負
荷電流が100mAであると、トリクル充電する状態に
おいても二次電池は次第に放電される欠点がある。二次
電池が放電されないように、トリクル充電電流を100
mAに設定すると、電池が過充電されて電池性能が低下
する。
を変化させる充電方法が開発されている(特開平3−4
0728号公報)。この公報に記載される充電方法は、
電気機器が使用状態にないときは第1トリクル充電し、
電気機器が使用状態にあるときは、第2トリクル充電す
る。第1トリクル充電は二次電池の電池性能を低下させ
ない充電電流に設定されている。第2トリクル充電は、
第1トリクル充電よりも充電電流が大きく、負荷にも電
力が供給できる充電電流に設定されている。
ときに充電電流を小さくするので、このときに電池が過
充電されて性能が低下するのを防止できる。また、電気
機器を使用するときには、充電電流を大きくするので、
電気機器に内蔵される二次電池が放電されるのも防止で
きる。しかしながら、実際には、この充電方法で電池を
充電すると、電池性能が次第に低下する弊害がある。と
くに、リチウムイオン二次電池等の電池は、電池性能が
相当に低下してしまう欠点がある。
を目的に開発されたものである。本発明の重要な目的
は、電池の過充電に起因する性能低下を有効に防止で
き、さらに、電気機器を使用状態としても、内蔵する二
次電池が放電されるのを防止できる充電方法を提供する
ことにある。
される電池の充電方法は、充電器1に電池パック2が接
続されたときは、電池パック2が満充電された後に電流
供給を遮断して充電を中止する。すなわち、満充電され
た電池パック2は、トリクル充電しない。充電器1に、
二次電池4を内蔵する電気機器3が接続されたときは、
二次電池4が満充電された後も、電気機器3に微小電流
を供給して、二次電池4が放電されるのを防止する。
池の充電方法は、電気機器3に内蔵された二次電池4を
満充電した後に、充電器1から電気機器3に供給する微
小電流を、電気機器3の消費電流以下に設定する。満充
電された二次電池4を充電しないようにするためであ
る。
る電池の充電方法は、電気機器3に内蔵された二次電池
4を満充電した後に、充電器1から電気機器3に供給さ
れる微小電流を、電気機器3の消費電流以下になるよう
に、充電器1の出力電圧を安定化させる。
に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態
は、本発明の技術思想を具体化するための充電方法を例
示するものであって、本発明は電池の充電方法を下記の
方法に特定しない。
理解し易いように、実施の形態に示される部材に対応す
る番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解
決するための手段の欄」に示される部材に付記してい
る。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形
態の部材に特定するものでは決してない。
器1と電池パック2と電気機器3を示す。以下、電池パ
ック2と二次電池4がリチウムイオン二次電池である実
施の形態を詳述する。ただし、本発明の充電方法は、電
池パックと二次電池をリチウムイオン二次電池に特定し
ない。電池パックと二次電池には、ニッケル−カドミウ
ム電池やニッケル−水素電池とすることもできる。この
図の充電器1は、電池パック2と、電気機器3に内蔵さ
れる二次電池4を充電する電源5と、電池パック2及び
二次電池4の充電時間を設定するタイマー6と、タイマ
ー6の出力でオンオフに切り換えられる制御トランジス
ターQ1と、制御トランジスターQ1にオンオフ制御され
るスイッチングトランジスターQ2とを備える。
を、電池パック2と二次電池4の充電電圧である直流に
変換する。電池パック2と二次電池4をリチウムイオン
二次電池とする充電器1は、電源5を定電圧定電流電源
とする。定電圧定電流電源は、電池パック2と二次電池
4を充電する最高電圧と、最大電流を一定値以下に保持
して充電する。電池パック2と二次電池4に、ニッケル
−カドミウム電池やニッケル−水素電池を使用する場合
は、充電器1の電源5を定電流電源とする。
を満充電できる時間に設定されている。タイマー6は、
充電を開始して設定時間が経過すると、発光ダイオード
7を点灯して、電池パック2、または電気機器3に内蔵
される二次電池4が満充電されたことを表示する。さら
に、タイマー6は設定時間経過すると、制御トランジス
ターQ1に”Low”信号を出力する。タイマー6は、
設定時間経過するまでは制御トランジスターQ1に”H
igh”信号を出力している。
トランジスターQ2をオンオフに切り換える。制御トラ
ンジスターQ1は、コレクタとエミッタを、スイッチン
グトランジスターQ2のベースとアースとの間に接続し
ている。制御トランジスターQ1がオンになると、スイ
ッチングトランジスターQ2は、ベースをアースに接続
してオン状態になる。制御トランジスターQ1がオフに
なると、スイッチングトランジスターQ2もオフにな
る。ベースがアースに接続されなくなって、ベース電流
が流れなくなるからである。
5と+出力端子8との間に接続されている。スイッチン
グトランジスターQ2がオフになると、電池パック2と
二次電池4には電流が供給されなくなる。スイッチング
トランジスターQ2がオンのときに、充電器1から電池
パック2、または二次電池4に電流が供給される。スイ
ッチングトランジスターQ2は、エミッタを電源5に、
コレクタを+出力端子8に接続している。スイッチング
トランジスターQ2のオンオフは、制御トランジスター
Q1と、制御端子10に接続される電気機器3に制御さ
れる。
接続される識別端子11を備える。識別端子11は、電
気機器3を充電器1に装着した状態で、充電器1の制御
端子10に接続される。識別端子11は、電気機器3の
内部でマイナス側に接続されている。電池パック2は識
別端子11を開放状態にしている。図1に示す電池パッ
ク2は、識別端子11を備えるが、識別端子11を設け
ない構造とすることもできる。
電池パック2と、電気機器3に内蔵される二次電池4を
満充電する。 [充電器に電池パックを装着するとき] 充電器1に電池パック2が装着されると、電池パッ
ク2は、+出力端子8と−出力端子9に接続される。 タイマー6がカウントを開始する。タイマー6は、
たとえば図示しないが、電池パック2を装着したことを
知らせるセットボタンからの信号でカウントを開始す
る。タイマー6がカウントを開始すると、タイマー6
は”High”信号を制御トランジスターQ1のベース
に出力する。 制御トランジスターQ1は、タイマー6の”Hig
h”信号でオン状態に切り換えられる。 オン状態の制御トランジスターQ1は、スイッチン
グトランジスターQ2をオン状態にして、電池パック2
を充電する。 タイマー6の設定時間が経過すると電池パック2は
満充電される。発光ダイオード7が点灯されて、電池パ
ック2が満充電されたことが表示される。タイマー6の
出力は、”High”から”Low”に切り換えられ
る。 タイマー6の出力が”Low”になると、制御トラ
ンジスターQ1がオフになり、制御トランジスターQ1で
スイッチングトランジスターQ2もオフに切り換えられ
る。これは、制御端子10が開放状態にあって、マイナ
ス側に接続されていないからである。この状態になる
と、電池パック2への電流供給は遮断されて、充電は停
止される。
8と−出力端子9とに接続される共に、電気機器3の識
別端子11が、充電器1の制御端子10に接続される。 スイッチングトランジスターQ2のベースが、マイ
ナス側に接続されてオン状態となる。電気機器3でスイ
ッチングトランジスターQ2がオン状態に保持されるの
で、タイマー6の出力信号に関係なく、スイッチングト
ランジスターQ2はオン状態に保持される。 オン状態のスイッチングトランジスターQ2は、電
源5を電気機器3に接続して、電気機器3に内蔵される
二次電池4を充電し、また、電気機器3に電力を供給す
る。 電気機器3を装着してカウントを開始したタイマー
6は、設定時間を経過すると、発光ダイオード7を点灯
して、二次電池4が満充電されたことを表示する。タイ
マー6がセットアップする時間は、二次電池4を満充電
できる時間に設定されている。 二次電池4が満充電されてタイマー6がセットアッ
プした後も、充電器1の制御端子10は、電気機器3を
介してマイナス側に接続されて、スイッチングトランジ
スターQ2はオン状態に保持される。したがって、電源
5は電気機器3に微小電流を供給する状態に保持され
る。
から電気機器3に供給される微小電流は、電気機器3の
消費電流に設定される。充電器1の微小電流を、電気機
器3の消費電流に正確に一致させると、二次電池4は全
く充電されなくなる。充電器1の出力が全て電気機器3
に消費されるからである。充電器1の微小電流は、この
状態に設定するのを理想とする。二次電池4が過充電さ
れて電池性能が低下しないからである。ただ、電気機器
3の負荷電流は多少変動することがある。たとえば、電
気機器3が携帯電話である場合、電話がかかってベルが
鳴ると、電気機器3の消費電流が増加する。このため、
充電器1は、微小電流を正確に電気機器3の負荷電流に
設定できないことがある。充電器1の微小電流が、正確
に電気機器3の消費電流に設定されなくても、微小電流
と電気機器3の消費電流とをほぼ等しく調整しておく
と、充電器1の微小電流と、電気機器3の消費電流の差
電流が二次電池4に流れるに過ぎないので、二次電池4
が過充電されて劣化することはない。したがって、二次
電池4が満充電された後に、充電器1から電気機器3に
供給される微小電流は、電気機器3の消費電流にほぼ等
しく調整される。
流を、電気機器3の負荷電流以下に設定する。二次電池
4が過充電されることがないからである。ただ、充電の
微小電流が電気機器3の消費電流よりも小さいと、二次
電池4はわずかに放電される。二次電池4は、放電され
ると電池の電圧が低下する。二次電池4の電池電圧が低
下すると、定電圧定電流電源は出力電流を増加して、二
次電池4が一定以上は放電されないように保持する。
1から電気機器3に供給される微小電流は、定電圧定電
流電源の出力電圧で調整できる。出力電圧を高くする
と、微小電流は大きくなり、出力電圧を低くすると微小
電流は小さくなる。
気機器3を充電器1の同じ部分に装着する。電池パック
2と電気機器3は、図2に示すように、充電器1の異な
る部分に装着することもできる。
内部に設けた電気回路によらず、図3に示すように、電
気機器が装着されたことをスイッチ等で検出して、スイ
ッチングトランジスターQ2を制御することもできる。
この図に示す充電器1は、電気機器3を装着する部分に
リミットスイッチ12を配設している。リミットスイッ
チ12は、電気機器3が装着されるとオン、電気機器3
を外すとオフになる。
たときに、リミットスイッチ12でスイッチングトラン
ジスターQ2を強制的にオン状態に保持する。このた
め、電気機器3を充電器1に装着すると、電気機器3の
二次電池4が満充電された後も、充電器1から電気機器
3に微小電流が供給される。電気機器3を外して、電池
パック2を装着するときは、リミットスイッチ12がオ
フ状態になって、スイッチングトランジスターQ2をオ
ン状態に保持しない。したがって、スイッチングトラン
ジスターQ2は、タイマー6に設定された時間はオン状
態になって、電池パック2を満充電する。電池パック2
が満充電された後は、タイマー6と制御トランジスター
Q1がスイッチングトランジスターQ2がオフに切り換
え、電池パック2の充電が停止される。
を充電するときは、電池パックが満充電されると充電電
流を遮断して、電池パックの過充電を防止する。ところ
が、二次電池が内蔵される電気機器を装着して、内蔵さ
れる二次電池を充電するときは、二次電池が満充電され
た後も、充電器から電気機器に微小電流を供給する。充
電器から電気機器に供給される微小電流は、電気機器に
負荷電流として供給される。このため、電気機器に内蔵
される二次電池の過充電を阻止して、電池性能の低下を
有効に防止し、さらに、電気機器に内蔵される二次電池
が放電されるのも有効に防止できる。したがって、本発
明の充電方法は、電気機器から取り出した電池パック
と、電気機器に内蔵される二次電池の両方を、電池性能
が低下しないように理想的な状態で充電でき、しかも、
電気機器を充電器から外して使用するときには、内蔵す
る二次電池で長時間使用できる特長が実現できる。
電池パックと電気機器の回路図
電池パックと電気機器の回路図
電池パックと電気機器の回路図
Claims (3)
- 【請求項1】 充電器(1)に電池パック(2)が接続された
ときは、電池パック(2)が満充電された後に電流供給を
遮断して充電を中止し、充電器(1)に二次電池(4)を内蔵
する電気機器(3)が接続されたときは、二次電池(4)が満
充電された後も、電気機器(3)に微小電流の供給を継続
する充電方法。 - 【請求項2】 電気機器(3)に内蔵された二次電池(4)が
満充電された後に、充電器(1)から電気機器(3)に供給す
る微小電流を、電気機器(3)の消費電流以下に設定する
請求項1に記載の充電方法。 - 【請求項3】 電気機器(3)に内蔵された二次電池(4)が
満充電された後に、充電器(1)から電気機器(3)に供給す
る微小電流が、電気機器(3)の消費電流以下になるよう
に、充電器(1)の出力電圧を安定化する請求項1に記載
の充電方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18725195A JP3557004B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 充電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18725195A JP3557004B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 充電方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0935755A true JPH0935755A (ja) | 1997-02-07 |
JP3557004B2 JP3557004B2 (ja) | 2004-08-25 |
Family
ID=16202701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18725195A Expired - Fee Related JP3557004B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 充電方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3557004B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008234361A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Kyowa Electron Instr Co Ltd | ひずみ計測システムおよび無線式ひずみアンプ |
JP2012217329A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-11-08 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電器及び電力供給システム |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP18725195A patent/JP3557004B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008234361A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Kyowa Electron Instr Co Ltd | ひずみ計測システムおよび無線式ひずみアンプ |
JP2012217329A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-11-08 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電器及び電力供給システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3557004B2 (ja) | 2004-08-25 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040107 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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A521 | Written amendment |
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