JPH11149946A - Li−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、同パック用充電システム - Google Patents
Li−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、同パック用充電システムInfo
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- JPH11149946A JPH11149946A JP9314124A JP31412497A JPH11149946A JP H11149946 A JPH11149946 A JP H11149946A JP 9314124 A JP9314124 A JP 9314124A JP 31412497 A JP31412497 A JP 31412497A JP H11149946 A JPH11149946 A JP H11149946A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Li-ion二次電池パックには、電圧を検
出するための電圧検出端子を設置している。この電圧検
出端子がLi-ion二次電池パックおよび同パック用
充電器の小型化および軽量化の妨げとなっていた。 【解決手段】Li−ion二次電池パック300は、充
電端子のプラス端子303aと、充電端子のマイナス側
303bと、上記プラス側303aにプラス極を接続し
上記マイナス側303bにマイナス極を接続しているL
i-ion二次電池302と、充電端子303aとLi
−ion二次電池302のプラス極側に接続するダイオ
ード305と、ダイオード305と並列接続していてL
i-ion二次電池302の充電電圧を検出する抵抗素
子306と、上記Li−ion二次電池302のプラス
極に接続している出力端子のプラス側308aと、マイ
ナス極に接続している出力端子のマイナス側308bを
備えている。
出するための電圧検出端子を設置している。この電圧検
出端子がLi-ion二次電池パックおよび同パック用
充電器の小型化および軽量化の妨げとなっていた。 【解決手段】Li−ion二次電池パック300は、充
電端子のプラス端子303aと、充電端子のマイナス側
303bと、上記プラス側303aにプラス極を接続し
上記マイナス側303bにマイナス極を接続しているL
i-ion二次電池302と、充電端子303aとLi
−ion二次電池302のプラス極側に接続するダイオ
ード305と、ダイオード305と並列接続していてL
i-ion二次電池302の充電電圧を検出する抵抗素
子306と、上記Li−ion二次電池302のプラス
極に接続している出力端子のプラス側308aと、マイ
ナス極に接続している出力端子のマイナス側308bを
備えている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、Li−ion二次
電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、
同パック用充電システムに関する。
電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、
同パック用充電システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のLi−ion二次電池パ
ックとして、図8に示すものが知られている。同図にお
いて、Li−ion二次電池パック900は、Li−i
on二次電池を収容するケース901と、このケース9
01に収容されるLi-ion二次電池902と、上記
ケース901の外側に露出するとともにダイオード90
5を介して上記Li-ion二次電池902のプラス極
側に接続される充電端子のプラス端子903aと、同様
に上記ケース901の外側に露出するとともに上記Li
-ion二次電池902のマイナス極側に接続される充
電端子のマイナス端子903bと、上記ダイオードの上
記Li−ion二次電池902のプラス極側に接続され
ている抵抗素子906と、同抵抗素子906と接続する
電圧検出端子907と、上記ケース901の外面に露出
して上記Li−ion二次電池902のプラス極側に接
続する出力端子のプラス側908aと、同様に上記ケー
ス901の外面に露出して上記Li−ion二次電池9
02のマイナス極側に接続する出力端子のマイナス側9
08bとにより構成されていた。
ックとして、図8に示すものが知られている。同図にお
いて、Li−ion二次電池パック900は、Li−i
on二次電池を収容するケース901と、このケース9
01に収容されるLi-ion二次電池902と、上記
ケース901の外側に露出するとともにダイオード90
5を介して上記Li-ion二次電池902のプラス極
側に接続される充電端子のプラス端子903aと、同様
に上記ケース901の外側に露出するとともに上記Li
-ion二次電池902のマイナス極側に接続される充
電端子のマイナス端子903bと、上記ダイオードの上
記Li−ion二次電池902のプラス極側に接続され
ている抵抗素子906と、同抵抗素子906と接続する
電圧検出端子907と、上記ケース901の外面に露出
して上記Li−ion二次電池902のプラス極側に接
続する出力端子のプラス側908aと、同様に上記ケー
ス901の外面に露出して上記Li−ion二次電池9
02のマイナス極側に接続する出力端子のマイナス側9
08bとにより構成されていた。
【0003】また、同パック用充電器910は、上記L
i−ion二次電池パック900の充電端子のプラス端
子903aに接続するプラス端子911と、同充電端子
のマイナス側903bに接続するマイナス端子913
と、上記電圧検出端子907と接続する端子912を備
えるとともに、上記プラス端子911と上記マイナス端
子913へ所定の電圧・電流を供給する充電電力供給部
920と、上記端子912に接続されて上記Li−io
n二次電池パック900電圧を測定する電圧測定部93
0と、上記充電電力供給部920と上記電圧測定部93
0とに接続していて充電制御を行う充電制御部940と
から構成されていた。
i−ion二次電池パック900の充電端子のプラス端
子903aに接続するプラス端子911と、同充電端子
のマイナス側903bに接続するマイナス端子913
と、上記電圧検出端子907と接続する端子912を備
えるとともに、上記プラス端子911と上記マイナス端
子913へ所定の電圧・電流を供給する充電電力供給部
920と、上記端子912に接続されて上記Li−io
n二次電池パック900電圧を測定する電圧測定部93
0と、上記充電電力供給部920と上記電圧測定部93
0とに接続していて充電制御を行う充電制御部940と
から構成されていた。
【0004】上記構成のLi−ion二次電池パック用
充電器910において、上記充電制御部940は、上記
充電端子911および913から一定電流にて充電を開
始して、上記電圧測定部930が測定した同パック用充
電器910の出力電圧が規定電圧に達したのちはその電
圧を一定に保持しながら充電を続行する。そこで、上記
充電制御部940は上記電圧測定部930を介して上記
電圧検出端子912より上記Li-ion二次電池90
2の充電電圧を検出して、同充電電圧が満充電電圧にな
ったとき充電が完了となる制御を行っていた。なお、上
記ダイオード905は、上記Li-ion二次電池パッ
ク900において、上記プラス端子903aとマイナス
端子903bが金属等によりショートした場合に電流が
流れないようにするショート防止用のものである。
充電器910において、上記充電制御部940は、上記
充電端子911および913から一定電流にて充電を開
始して、上記電圧測定部930が測定した同パック用充
電器910の出力電圧が規定電圧に達したのちはその電
圧を一定に保持しながら充電を続行する。そこで、上記
充電制御部940は上記電圧測定部930を介して上記
電圧検出端子912より上記Li-ion二次電池90
2の充電電圧を検出して、同充電電圧が満充電電圧にな
ったとき充電が完了となる制御を行っていた。なお、上
記ダイオード905は、上記Li-ion二次電池パッ
ク900において、上記プラス端子903aとマイナス
端子903bが金属等によりショートした場合に電流が
流れないようにするショート防止用のものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のLi−
ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用
充電方法、同パック用充電システムにおいては、次のよ
うな課題があった。Li−ion二次電池を満充電電圧
に充電するためには電圧検出端子が必須であり、Li-
ion二次電池パックおよび同パック用充電器の小型化
および軽量化の妨げとなっていた。一方、Li-ion
二次電池パックおよび同パック用充電器において、ダイ
オードの電圧降下を補正するためには回路等が複雑とな
り小型化および軽量化に反する。
ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用
充電方法、同パック用充電システムにおいては、次のよ
うな課題があった。Li−ion二次電池を満充電電圧
に充電するためには電圧検出端子が必須であり、Li-
ion二次電池パックおよび同パック用充電器の小型化
および軽量化の妨げとなっていた。一方、Li-ion
二次電池パックおよび同パック用充電器において、ダイ
オードの電圧降下を補正するためには回路等が複雑とな
り小型化および軽量化に反する。
【0006】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、簡易な構成で、小型化および軽量化が可能なL
i−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パッ
ク用充電方法、同パック用充電システムの提供を目的と
する。
もので、簡易な構成で、小型化および軽量化が可能なL
i−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パッ
ク用充電方法、同パック用充電システムの提供を目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1にかかる発明は、Li−ion二次電池
と、このLi−ion二次電池を収容するケースと、上
記ケースの外面に露出する充電端子と、上記充電端子と
上記Li−ion二次電池とを接続するとともに上記充
電端子間のショート時に電流が流れないようにするショ
ート防止用のダイオードと、上記ダイオードと並列に接
続される抵抗素子と上記Li−ion二次電池に接続さ
れる出力端子とを具備する構成としてある。
に、請求項1にかかる発明は、Li−ion二次電池
と、このLi−ion二次電池を収容するケースと、上
記ケースの外面に露出する充電端子と、上記充電端子と
上記Li−ion二次電池とを接続するとともに上記充
電端子間のショート時に電流が流れないようにするショ
ート防止用のダイオードと、上記ダイオードと並列に接
続される抵抗素子と上記Li−ion二次電池に接続さ
れる出力端子とを具備する構成としてある。
【0008】また、請求項2にかかる発明は、Li−i
on二次電池と、このLi−ion二次電池を収容する
ケースと、上記ケースの外面に露出する充電端子と、上
記充電端子と上記Li−ion二次電池とを接続すると
ともに上記充電端子間のショート時に電流が流れないよ
うにするショート防止用のダイオードと、上記ダイオー
ドと並列に接続される抵抗素子と上記Li−ion二次
電池に接続される出力端子とを具備するLi−ion二
次電池パックに対して充電を行うLi−ion二次電池
パック用充電器であって、上記充電端子に接続されて充
電電力を供給する充電電力供給回路と、同充電端子の電
圧を測定する充電電圧測定回路と、この測定された電圧
に基づいて上記充電電力供給回路を制御する充電制御回
路とを具備する構成としてある。
on二次電池と、このLi−ion二次電池を収容する
ケースと、上記ケースの外面に露出する充電端子と、上
記充電端子と上記Li−ion二次電池とを接続すると
ともに上記充電端子間のショート時に電流が流れないよ
うにするショート防止用のダイオードと、上記ダイオー
ドと並列に接続される抵抗素子と上記Li−ion二次
電池に接続される出力端子とを具備するLi−ion二
次電池パックに対して充電を行うLi−ion二次電池
パック用充電器であって、上記充電端子に接続されて充
電電力を供給する充電電力供給回路と、同充電端子の電
圧を測定する充電電圧測定回路と、この測定された電圧
に基づいて上記充電電力供給回路を制御する充電制御回
路とを具備する構成としてある。
【0009】上記のように構成した請求項1および請求
項2にかかる発明において、上記充電制御回路は、上記
充電電力供給回路が上記Li−ion二次電池に供給す
る充電電力を指令することにより上記Li−ion二次
電池の充電を行う。同時に、上記充電制御回路は、上記
充電電圧測定回路から上記充電端子の電圧を読み出し、
この読み出した測定結果の電圧に基づいて上記充電電力
供給回路が上記Li−ion二次電池に供給する充電電
力を制御する。これにより、上記Li−ion二次電池
は、所定の充電電圧に充電される。
項2にかかる発明において、上記充電制御回路は、上記
充電電力供給回路が上記Li−ion二次電池に供給す
る充電電力を指令することにより上記Li−ion二次
電池の充電を行う。同時に、上記充電制御回路は、上記
充電電圧測定回路から上記充電端子の電圧を読み出し、
この読み出した測定結果の電圧に基づいて上記充電電力
供給回路が上記Li−ion二次電池に供給する充電電
力を制御する。これにより、上記Li−ion二次電池
は、所定の充電電圧に充電される。
【0010】また、請求項3にかかる発明は、請求項2
のLi−ion二次電池パック用充電器において、上記
充電制御回路は、上記充電電圧測定回路によって所定の
定電圧となったことが計測されるまで上記充電電力供給
回路にて定電流で充電せしめるとともに、同定電圧まで
充電したあとは、同充電電力供給回路から定電圧を出力
および停止を繰り返しつつ停止期間中に上記充電電圧測
定回路にて電圧計測して所定の満充電電圧となったこと
が計測されるまで充電させる構成としてある。
のLi−ion二次電池パック用充電器において、上記
充電制御回路は、上記充電電圧測定回路によって所定の
定電圧となったことが計測されるまで上記充電電力供給
回路にて定電流で充電せしめるとともに、同定電圧まで
充電したあとは、同充電電力供給回路から定電圧を出力
および停止を繰り返しつつ停止期間中に上記充電電圧測
定回路にて電圧計測して所定の満充電電圧となったこと
が計測されるまで充電させる構成としてある。
【0011】上記のように構成した請求項3にかかる発
明において、上記充電制御回路は、上記充電電力供給回
路おいて定電流で上記充電電圧測定回路が所定の定電圧
を測定するまで充電する。上記充電電力供給回路が所定
の定電圧になると、上記充電制御回路は、同定電圧によ
って出力および停止を繰り返す制御を行う。また、この
停止期間中に上記充電電圧測定回路で上記Li−ion
二次電池パックの充電電圧を計測させて、所定の満充電
電圧となったことが計測されるまで充電を行う。
明において、上記充電制御回路は、上記充電電力供給回
路おいて定電流で上記充電電圧測定回路が所定の定電圧
を測定するまで充電する。上記充電電力供給回路が所定
の定電圧になると、上記充電制御回路は、同定電圧によ
って出力および停止を繰り返す制御を行う。また、この
停止期間中に上記充電電圧測定回路で上記Li−ion
二次電池パックの充電電圧を計測させて、所定の満充電
電圧となったことが計測されるまで充電を行う。
【0012】また、上記請求項4にかかる発明は、上記
請求項3のLi−ion二次電池パック用充電器におい
て、上記定電圧は、上記充電端子の計測電圧から上記ダ
イオードの電圧降下分を差し引いた電圧が上記満充電電
圧よりもわずかに低くなるように設定されている構成と
してある。
請求項3のLi−ion二次電池パック用充電器におい
て、上記定電圧は、上記充電端子の計測電圧から上記ダ
イオードの電圧降下分を差し引いた電圧が上記満充電電
圧よりもわずかに低くなるように設定されている構成と
してある。
【0013】上記のように構成した請求項4にかかる発
明においては、上記充電制御回路における上記充電電圧
測定回路が測定する所定の定電圧の設定は、同充電制御
回路が同定電圧を一定周期で出力および停止する制御に
よって充電電圧を微調整することから、上記充電電圧測
定回路が測定する上記充電端子の計測電圧から上記ダイ
オードの電圧降下による電圧を差し引いた分が上記満充
電電圧よりもわずかに低くなるように行われる。
明においては、上記充電制御回路における上記充電電圧
測定回路が測定する所定の定電圧の設定は、同充電制御
回路が同定電圧を一定周期で出力および停止する制御に
よって充電電圧を微調整することから、上記充電電圧測
定回路が測定する上記充電端子の計測電圧から上記ダイ
オードの電圧降下による電圧を差し引いた分が上記満充
電電圧よりもわずかに低くなるように行われる。
【0014】ここで、上記Li−ion二次電池パック
を充電する手法は、必ずしも実体のある装置に限られる
必要はなく、その一例として上記請求項5にかかる発明
は、Li−ion二次電池と、このLi−ion二次電
池を収容するケースと、上記ケースの外面に露出する充
電端子と、上記充電端子と上記Li−ion二次電池と
を接続するとともに上記充電端子間のショート時に電流
が流れないようにするショート防止用のダイオードと、
上記ダイオードと並列に接続される抵抗素子と上記Li
−ion二次電池に接続される出力端子とを具備するL
i−ion二次電池パックに対して充電を行うLi−i
on二次電池パック用充電方法であって、上記充電端子
に充電電力を供給するとともに同充電端子の電圧を測定
して充電制御する構成としてある。すなわち、必ずしも
実体のある装置に限らず、その方法としても有効であ
る。
を充電する手法は、必ずしも実体のある装置に限られる
必要はなく、その一例として上記請求項5にかかる発明
は、Li−ion二次電池と、このLi−ion二次電
池を収容するケースと、上記ケースの外面に露出する充
電端子と、上記充電端子と上記Li−ion二次電池と
を接続するとともに上記充電端子間のショート時に電流
が流れないようにするショート防止用のダイオードと、
上記ダイオードと並列に接続される抵抗素子と上記Li
−ion二次電池に接続される出力端子とを具備するL
i−ion二次電池パックに対して充電を行うLi−i
on二次電池パック用充電方法であって、上記充電端子
に充電電力を供給するとともに同充電端子の電圧を測定
して充電制御する構成としてある。すなわち、必ずしも
実体のある装置に限らず、その方法としても有効であ
る。
【0015】さらに、上記Li−ion二次電池パック
および上記Li−ion二次電池パック用充電器は、そ
れぞれ単独の装置に限られることは必要なく、統合した
システムとしても取り扱うことができる。その一例とし
て、上記請求項6にかかる発明は、Li−ion二次電
池パックとLi−ion二次電池パック用充電器とを具
備するLi−ion二次電池パック充電システムであっ
て、上記Li−ion二次電池パックは、Li−ion
二次電池と、このLi−ion二次電池を収容するケー
スと、上記ケースの外面に露出する充電端子と、上記充
電端子と上記Li−ion二次電池とを接続するととも
に上記充電端子間のショート時に電流が流れないように
するショート防止用のダイオードと、上記ダイオードと
並列に接続される抵抗素子と上記Li−ion二次電池
に接続される出力端子とを具備し、上記Li−ion二
次電池パック用充電器は、上記充電端子に接続されて充
電電力を供給する充電電力供給回路と、同充電端子の電
圧を測定する充電電圧測定回路と、この測定された電圧
に基づいて上記充電電力供給回路を制御する充電制御回
路とを具備する構成としてある。すなわち、上記Li−
ion二次電池パックおよび上記Li−ion二次電池
パック用充電器を一つのシステムと捉えることができ
る。
および上記Li−ion二次電池パック用充電器は、そ
れぞれ単独の装置に限られることは必要なく、統合した
システムとしても取り扱うことができる。その一例とし
て、上記請求項6にかかる発明は、Li−ion二次電
池パックとLi−ion二次電池パック用充電器とを具
備するLi−ion二次電池パック充電システムであっ
て、上記Li−ion二次電池パックは、Li−ion
二次電池と、このLi−ion二次電池を収容するケー
スと、上記ケースの外面に露出する充電端子と、上記充
電端子と上記Li−ion二次電池とを接続するととも
に上記充電端子間のショート時に電流が流れないように
するショート防止用のダイオードと、上記ダイオードと
並列に接続される抵抗素子と上記Li−ion二次電池
に接続される出力端子とを具備し、上記Li−ion二
次電池パック用充電器は、上記充電端子に接続されて充
電電力を供給する充電電力供給回路と、同充電端子の電
圧を測定する充電電圧測定回路と、この測定された電圧
に基づいて上記充電電力供給回路を制御する充電制御回
路とを具備する構成としてある。すなわち、上記Li−
ion二次電池パックおよび上記Li−ion二次電池
パック用充電器を一つのシステムと捉えることができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。本実施形態においては、携帯電話
に使用されるLi−ion二次電池パックの説明をす
る。図1は、Li−ion二次電池パックと携帯電話と
の合体図である。Li-ion二次電池パック300
は、充電端子303aおよび303bを外側にして携帯
電話本体100と合体している。また、上記Li-io
n二次電池パック300を上記携帯電話100から分離
したときの状態を図2に示す。同図のように、上記Li
-ion二次電池パック300は、図示しない出力端子
を上記携帯電話本体100の接合部に向け、矢印の方向
に押し込むことで上記携帯電話本体100と合体する。
そこで、上記Li-ion二次電池パック300が携帯
電話本体と接合する裏側を図3に示す。同図のように、
上記Li-ion二次電池パック200の、充電端子3
03a,303bと反対側の下部に出力端子308aお
よび308bが有ることがわかる。この同出力端子が上
記携帯電話本体100の図示しない入力端子と接合し
て、上記Li-ion二次電池パック300は電源とし
て作動する。
実施形態を説明する。本実施形態においては、携帯電話
に使用されるLi−ion二次電池パックの説明をす
る。図1は、Li−ion二次電池パックと携帯電話と
の合体図である。Li-ion二次電池パック300
は、充電端子303aおよび303bを外側にして携帯
電話本体100と合体している。また、上記Li-io
n二次電池パック300を上記携帯電話100から分離
したときの状態を図2に示す。同図のように、上記Li
-ion二次電池パック300は、図示しない出力端子
を上記携帯電話本体100の接合部に向け、矢印の方向
に押し込むことで上記携帯電話本体100と合体する。
そこで、上記Li-ion二次電池パック300が携帯
電話本体と接合する裏側を図3に示す。同図のように、
上記Li-ion二次電池パック200の、充電端子3
03a,303bと反対側の下部に出力端子308aお
よび308bが有ることがわかる。この同出力端子が上
記携帯電話本体100の図示しない入力端子と接合し
て、上記Li-ion二次電池パック300は電源とし
て作動する。
【0017】次に、上記Li-ion二次電池パック3
00に充電するためのLi−ion二次電池パックシス
テムを、図4のブロック図により説明する。同図におい
て、Li−ion二次電池パック300は、Li−io
n二次電池を収容するケース301と、このケース30
1収容されるLi−ion二次電池302と、上記ケー
ス301の外面に露出するとともにダイオード305を
介して上記Li−ion二次電池302のプラス極に接
続される充電端子のプラス端子303aと、同様に上記
ケース301の外面に露出するとともに上記Li−io
n二次電池302のマイナス極に接続される充電端子の
マイナス側303bと、上記充電端子303aと上記L
i−ion二次電池302のプラス極側に接続するダイ
オード305と、上記ダイオード305と並列に接続さ
れた抵抗素子306と、上記ケース301の外面に露出
して上記Li−ion二次電池302のプラス極に接続
される出力端子のプラス側308aと、同様にケース3
01の外面に露出して上記Li−ion二次電池302
のマイナス極に接続される出力端子のマイナス側308
bとにより構成されている。
00に充電するためのLi−ion二次電池パックシス
テムを、図4のブロック図により説明する。同図におい
て、Li−ion二次電池パック300は、Li−io
n二次電池を収容するケース301と、このケース30
1収容されるLi−ion二次電池302と、上記ケー
ス301の外面に露出するとともにダイオード305を
介して上記Li−ion二次電池302のプラス極に接
続される充電端子のプラス端子303aと、同様に上記
ケース301の外面に露出するとともに上記Li−io
n二次電池302のマイナス極に接続される充電端子の
マイナス側303bと、上記充電端子303aと上記L
i−ion二次電池302のプラス極側に接続するダイ
オード305と、上記ダイオード305と並列に接続さ
れた抵抗素子306と、上記ケース301の外面に露出
して上記Li−ion二次電池302のプラス極に接続
される出力端子のプラス側308aと、同様にケース3
01の外面に露出して上記Li−ion二次電池302
のマイナス極に接続される出力端子のマイナス側308
bとにより構成されている。
【0018】また、Li−ion二次電池パック用充電
器400は、充電端子のプラス端子403aと、同充電
端子のマイナス側403bと、上記端子403aと40
3bに接続していて上記Li−ion二次電池パック3
00に充電電力を出力する充電電力供給回路420と、
上記充電電力供給回路420と接続していて上記充電端
子の電圧と上記充電電力供給回路420の電圧を測定す
る充電電圧測定回路430と、上記充電電力供給回路4
20と上記充電電力測定回路430に接続していて充電
電力出力の制御と測定した電圧を読み出す充電制御回路
440とを備えている。
器400は、充電端子のプラス端子403aと、同充電
端子のマイナス側403bと、上記端子403aと40
3bに接続していて上記Li−ion二次電池パック3
00に充電電力を出力する充電電力供給回路420と、
上記充電電力供給回路420と接続していて上記充電端
子の電圧と上記充電電力供給回路420の電圧を測定す
る充電電圧測定回路430と、上記充電電力供給回路4
20と上記充電電力測定回路430に接続していて充電
電力出力の制御と測定した電圧を読み出す充電制御回路
440とを備えている。
【0019】図5および図6は、上記充電制御回路44
0が行う充電制御の処理内容をフローチャートにより示
している。本処理は、二つの処理に大きく分類できる。
第一は、上記充電電力供給回路420が定電圧になるま
での処理と、第二は、上記Li−ion二次電池パック
300が満充電電圧になるまでの処理である。ここで、
第一の処理おいては、定電圧に達するまでステップS1
01〜S103を繰り返される。まず、上記充電制御回
路440は、上記充電電力供給回路420において一定
電流にて充電を開始する(ステップS101)。次に、
上記充電電圧測定回路430は、上記充電電力供給回路
の電圧を測定する(ステップS102)。そして、上記
充電制御回路440は測定した電圧が定電圧以上か判別
し(ステップS103)、定電圧に達していなければス
テップS101に戻る。
0が行う充電制御の処理内容をフローチャートにより示
している。本処理は、二つの処理に大きく分類できる。
第一は、上記充電電力供給回路420が定電圧になるま
での処理と、第二は、上記Li−ion二次電池パック
300が満充電電圧になるまでの処理である。ここで、
第一の処理おいては、定電圧に達するまでステップS1
01〜S103を繰り返される。まず、上記充電制御回
路440は、上記充電電力供給回路420において一定
電流にて充電を開始する(ステップS101)。次に、
上記充電電圧測定回路430は、上記充電電力供給回路
の電圧を測定する(ステップS102)。そして、上記
充電制御回路440は測定した電圧が定電圧以上か判別
し(ステップS103)、定電圧に達していなければス
テップS101に戻る。
【0020】また、第二の処理において、上記充電電力
供給回路420の電圧が定電圧以上である場合、電力出
力を停止させ(ステップS104)、上記充電制御回路
440は、上記充電電圧測定回路430に、Li−io
n二次電池パックの充電電圧を測定させる(ステップS
105)。この測定した電圧が満充電電圧か判別し(ス
テップS106)、満充電電圧でなければ上記上記充電
制御回路440は、上記充電電力供給回路420を上記
定電圧よりわずかに大きい電圧になるように制御する
(ステップS107)。そして、上記充電電力供給回路
420から上記Li−ion二次電池パック300に同
電圧で出力する(ステップS108)。上記充電制御回
路440は、出力と停止を繰り返すため、上記出力開始
から時間を計測し、一定時間が経過するまでは、上記充
電電力供給回路420から電力を出力し、一定時間経過
後は、上記ステップS104に戻り(ステップS10
9)、ステップS104〜S109の制御を繰り返す。
ステップS106において、満充電電圧であれば、上記
充電制御回路440は、上記充電電力供給回路420か
らの電力出力を停止して(ステップS110)、Li-
ion二次電池パック300との接続を切断する(ステ
ップS111)。
供給回路420の電圧が定電圧以上である場合、電力出
力を停止させ(ステップS104)、上記充電制御回路
440は、上記充電電圧測定回路430に、Li−io
n二次電池パックの充電電圧を測定させる(ステップS
105)。この測定した電圧が満充電電圧か判別し(ス
テップS106)、満充電電圧でなければ上記上記充電
制御回路440は、上記充電電力供給回路420を上記
定電圧よりわずかに大きい電圧になるように制御する
(ステップS107)。そして、上記充電電力供給回路
420から上記Li−ion二次電池パック300に同
電圧で出力する(ステップS108)。上記充電制御回
路440は、出力と停止を繰り返すため、上記出力開始
から時間を計測し、一定時間が経過するまでは、上記充
電電力供給回路420から電力を出力し、一定時間経過
後は、上記ステップS104に戻り(ステップS10
9)、ステップS104〜S109の制御を繰り返す。
ステップS106において、満充電電圧であれば、上記
充電制御回路440は、上記充電電力供給回路420か
らの電力出力を停止して(ステップS110)、Li-
ion二次電池パック300との接続を切断する(ステ
ップS111)。
【0021】次に、上記のように構成した本実施形態の
動作について図5と図6を参照して説明する。上記Li
-ion二次電池パック300と同パック用充電器40
0を接続する。すると、上記パック用充電器400は、
一定電流において上記Li-ion二次電池パック30
0に電力出力を行い充電を開始する。この電力出力にお
ける電圧が定電圧になるまで電力は出力される(ステッ
プS101〜S103)。上記パック用充電器400
は、上記電圧を測定し、定電圧以上になった時点で電力
出力を停止する(ステップS104)。
動作について図5と図6を参照して説明する。上記Li
-ion二次電池パック300と同パック用充電器40
0を接続する。すると、上記パック用充電器400は、
一定電流において上記Li-ion二次電池パック30
0に電力出力を行い充電を開始する。この電力出力にお
ける電圧が定電圧になるまで電力は出力される(ステッ
プS101〜S103)。上記パック用充電器400
は、上記電圧を測定し、定電圧以上になった時点で電力
出力を停止する(ステップS104)。
【0022】ここで、本実施形態において定電圧とは上
記ダイオード305による電圧降下が約0.4Vである
ことを考慮して上記パック用充電器400の電圧出力が
4.4Vとなるときとした。つまり、パック用充電器4
00の電圧出力が4.4Vのときに、上記ダイオード3
05における電圧降下から上記Li-ion二次電池3
02の充電電圧は4.0Vとなる。
記ダイオード305による電圧降下が約0.4Vである
ことを考慮して上記パック用充電器400の電圧出力が
4.4Vとなるときとした。つまり、パック用充電器4
00の電圧出力が4.4Vのときに、上記ダイオード3
05における電圧降下から上記Li-ion二次電池3
02の充電電圧は4.0Vとなる。
【0023】次に、上記Li-ion二次電池302の
充電電圧を測定し(ステップS105)、満充電電圧で
あるか判別する(ステップS106)。本実施形態で
は、上記Li-ion二次電池302は4.1Vが満充電
電圧である。
充電電圧を測定し(ステップS105)、満充電電圧で
あるか判別する(ステップS106)。本実施形態で
は、上記Li-ion二次電池302は4.1Vが満充電
電圧である。
【0024】満充電電圧でなければ、電圧出力値を制御
して電力出力を変更する(ステップS107)。そし
て、上記充電電力供給回路420を接続することで上記
Li-ion二次電池パック300への電力出力を開始
する(ステップS108)。この電力出力は一定時間行
われ、一定時間経過後(ステップS109)は、上記充
電電力供給回路420の開放を行う(ステップS10
4)。このように電力出力と出力停止の繰り返し制御が
行われる。
して電力出力を変更する(ステップS107)。そし
て、上記充電電力供給回路420を接続することで上記
Li-ion二次電池パック300への電力出力を開始
する(ステップS108)。この電力出力は一定時間行
われ、一定時間経過後(ステップS109)は、上記充
電電力供給回路420の開放を行う(ステップS10
4)。このように電力出力と出力停止の繰り返し制御が
行われる。
【0025】この繰り返し制御中にステップS106に
おいて、満充電電圧であると判別されると、上記電力供
給回路420を開放して電圧出力を停止し(ステップS
110)、上記Li-ion二次電池パック用充電器4
00と上記Li-ion二次電池パック300とを切り
離し(ステップS111)、充電が完了する。
おいて、満充電電圧であると判別されると、上記電力供
給回路420を開放して電圧出力を停止し(ステップS
110)、上記Li-ion二次電池パック用充電器4
00と上記Li-ion二次電池パック300とを切り
離し(ステップS111)、充電が完了する。
【0026】また、図7は、本実施形態において、上記
充電電力供給回路420の電圧変化と、上記Li-io
n二次電池パック300の電圧変化を縦軸を電圧、横軸
を時間でタイミングチャートにより示している。時刻t
1は、充電開始を示している。時刻t2において上記充
電供給回路420の電圧が定電圧4.0(V)に達した
ので、ここで、電力出力を停止する。次に、時刻t3で
上記Li-ion二次電池パック300の充電電圧を測
定し、満充電電圧ではないので時刻t4において電力出
力を開始する。以降、上記充電電力供給回路420は電
力出力と出力停止を繰り返す。時刻tnにおける上記充
電電力供給回路420の電力出力によって上記Li-i
on二次電池パック300は満充電電圧4.1(V)に
達する。そこで、時刻t(n+1)で上記Li-ion
二次電池パック300の充電電圧を測定し、満充電電圧
になっているため、上記Li-ion二次電池パック用
充電器400は、上記Li-ion二次電池パック10
0との接続を切り離し充電が完了する。
充電電力供給回路420の電圧変化と、上記Li-io
n二次電池パック300の電圧変化を縦軸を電圧、横軸
を時間でタイミングチャートにより示している。時刻t
1は、充電開始を示している。時刻t2において上記充
電供給回路420の電圧が定電圧4.0(V)に達した
ので、ここで、電力出力を停止する。次に、時刻t3で
上記Li-ion二次電池パック300の充電電圧を測
定し、満充電電圧ではないので時刻t4において電力出
力を開始する。以降、上記充電電力供給回路420は電
力出力と出力停止を繰り返す。時刻tnにおける上記充
電電力供給回路420の電力出力によって上記Li-i
on二次電池パック300は満充電電圧4.1(V)に
達する。そこで、時刻t(n+1)で上記Li-ion
二次電池パック300の充電電圧を測定し、満充電電圧
になっているため、上記Li-ion二次電池パック用
充電器400は、上記Li-ion二次電池パック10
0との接続を切り離し充電が完了する。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ショート
時に電流が流れないようにするショート防止用のダイオ
ードに並列に抵抗素子を接続するため、充電端子と出力
端子からなる、簡易な構成のLi-ion二次電池パッ
クを提供することができる。また、請求項2にかかる発
明によれば、上記請求項1に記載したLi-ion二次
電池パックに対応するLi-ion二次電池パック用充
電器を提供できる。
時に電流が流れないようにするショート防止用のダイオ
ードに並列に抵抗素子を接続するため、充電端子と出力
端子からなる、簡易な構成のLi-ion二次電池パッ
クを提供することができる。また、請求項2にかかる発
明によれば、上記請求項1に記載したLi-ion二次
電池パックに対応するLi-ion二次電池パック用充
電器を提供できる。
【0028】さらに、請求項3にかかる発明によれば、
簡易な構成においてもLi-ion二次電池を満充電電
圧に充電が可能になる。さらに、請求項4にかかる発明
によれば、定電圧の設定を考慮することにより充電時間
の短縮を実現できる。
簡易な構成においてもLi-ion二次電池を満充電電
圧に充電が可能になる。さらに、請求項4にかかる発明
によれば、定電圧の設定を考慮することにより充電時間
の短縮を実現できる。
【0029】さらに、請求項5にかかる発明によれば、
簡易な構成のままで充電を短時間で行うことができるL
i-ion二次電池の充電方法を提供することができ
る。さらに、請求項6にかかる発明によれば、Li-i
on二次電池パックとLi-ion二次電池パック用充
電器をシステムとして提供することができる。
簡易な構成のままで充電を短時間で行うことができるL
i-ion二次電池の充電方法を提供することができ
る。さらに、請求項6にかかる発明によれば、Li-i
on二次電池パックとLi-ion二次電池パック用充
電器をシステムとして提供することができる。
【図1】本実施形態のLi-ion二次電池パックを携
帯電話に適用したときの携帯電話との合体図である。
帯電話に適用したときの携帯電話との合体図である。
【図2】本実施形態のLi-ion二次電池パックを携
帯電話に適用したときの携帯電話との分離状態の斜視図
である。
帯電話に適用したときの携帯電話との分離状態の斜視図
である。
【図3】本実施形態のLi-ion二次電池パックの裏
側を示した図である。
側を示した図である。
【図4】本実施形態の一実施形態にかかるLi-ion
二次電池パック用充電システムの構成を示すブロック線
図である。
二次電池パック用充電システムの構成を示すブロック線
図である。
【図5】同システムにおける充電制御のフローチャート
図である。
図である。
【図6】同システムにおける充電制御のフローチャート
図である。
図である。
【図7】同システムにおける充電タイムチャートであ
る。
る。
【図8】従来のLi-ion二次電池パック用充電シス
テムの構成を示すブロック線図である。
テムの構成を示すブロック線図である。
300 Li-ion二次電池パック 301 ケース 302 Li-ion二次電池 303a 充電端子(プラス側) 303b 充電端子(マイナス側) 305 ダイオード 306 抵抗素子 308a 出力端子(プラス側) 308b 出力端子(マイナス側) 400 Li-ion二次電池パック用充電器 403a 充電端子(プラス側) 403b 充電端子(マイナス側) 420 充電電力供給回路 430 充電電圧測定回路 440 充電制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02J 7/10 H02J 7/10 B H04B 7/26 H04B 7/26 Y
Claims (6)
- 【請求項1】 Li−ion二次電池と、 このLi−ion二次電池を収容するケースと、 上記ケースの外面に露出する充電端子と、 上記充電端子と上記Li−ion二次電池とを接続する
とともに、上記充電端子間のショート時に電流が流れな
いようにするショート防止用のダイオードと、 上記ダイオードと並列に接続される抵抗素子と、 上記Li−ion二次電池に接続される出力端子とを具
備することを特徴とするLi−ion二次電池パック。 - 【請求項2】 Li−ion二次電池と、 このLi−ion二次電池を収容するケースと、 上記ケースの外面に露出する充電端子と、 上記充電端子と上記Li−ion二次電池とを接続する
とともに上記充電端子間のショート時に電流が流れない
ようにするショート防止用のダイオードと、 上記ダイオードと並列に接続される抵抗素子と、 上記Li−ion二次電池に接続される出力端子とを具
備するLi−ion二次電池パックに対して充電を行う
Li−ion二次電池パック用充電器であって、 上記充電端子に接続されて充電電力を供給する充電電力
供給回路と、 同充電端子の電圧を測定する充電電圧測定回路と、 この測定された電圧に基づいて上記充電電力供給回路を
制御する充電制御回路とを具備することを特徴とするL
i−ion二次電池パック用充電器。 - 【請求項3】 上記請求項2に記載のLi−ion二次
電池パック用充電器において、 上記充電制御回路は、上記充電電圧測定回路で所定の定
電圧となったことが計測されるまで上記充電電力供給回
路にて定電流で充電せしめるとともに、同定電圧まで充
電したあとは、同充電電力供給回路から定電圧の出力お
よび停止を繰り返しつつ停止期間中に上記充電電圧測定
回路によって電圧計測を行ない、所定の満充電電圧とな
ったことが計測されるまで充電させることを特徴とする
Li−ion二次電池パック用充電器。 - 【請求項4】 上記請求項3に記載のLi−ion二次
電池パック用充電器において、 上記定電圧は、上記充電端子の計測電圧から上記ダイオ
ードの電圧降下分を差し引いた電圧が、上記満充電電圧
よりもわずかに低くなるように設定されていることを特
徴とするLi−ion二次電池パック用充電器。 - 【請求項5】 Li−ion二次電池と、 このLi−ion二次電池を収容するケースと、 上記ケースの外面に露出する充電端子と、 上記充電端子と上記Li−ion二次電池とを接続する
とともに上記充電端子間のショート時に電流が流れない
ようにするショート防止用のダイオードと、 上記ダイオードと並列に接続される抵抗素子と上記Li
−ion二次電池に接続される出力端子とを具備するL
i−ion二次電池パックに対して充電を行うLi−i
on二次電池パック用充電方法であって、 上記充電端子に充電電力を供給するとともに同充電端子
の電圧を測定して充電制御することを特徴とするLi−
ion二次電池パック用充電方法。 - 【請求項6】 Li−ion二次電池パックとLi−i
on二次電池パック用充電器とを具備するLi−ion
二次電池パック充電システムであって、 上記Li−ion二次電池パックは、 Li−ion二次電池と、 このLi−ion二次電池を収容するケースと、 上記ケースの外面に露出する充電端子と、 上記充電端子と上記Li−ion二次電池とを接続する
とともに上記充電端子間のショート時に電流が流れない
ようにするショート防止用のダイオードと、 上記ダイオードと並列に接続される抵抗素子と上記Li
−ion二次電池に接続される出力端子とを具備し、 上記Li−ion二次電池パック用充電器は、上記充電
端子に接続されて充電電力を供給する充電電力供給回路
と、 同充電端子の電圧を測定する充電電圧測定回路と、 この測定された電圧に基づいて上記充電電力供給回路を
制御する充電制御回路とを具備することを特徴とするL
i−ion二次電池パック用充電システム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9314124A JPH11149946A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Li−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、同パック用充電システム |
AU92382/98A AU735861B2 (en) | 1997-11-14 | 1998-11-13 | Li-ion secondary battery pack, recharger, method and system for recharging the same |
US09/191,388 US6181107B1 (en) | 1997-11-14 | 1998-11-13 | Li-ion secondary battery pack, recharger, method and system for recharging the same |
GB9824974A GB2331413B (en) | 1997-11-14 | 1998-11-13 | Method, recharger and system for recharging a Li-ion secondary battery pack |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9314124A JPH11149946A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Li−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、同パック用充電システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11149946A true JPH11149946A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18049541
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9314124A Pending JPH11149946A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Li−ion二次電池パック、同パック用充電器、同パック用充電方法、同パック用充電システム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6181107B1 (ja) |
JP (1) | JPH11149946A (ja) |
AU (1) | AU735861B2 (ja) |
GB (1) | GB2331413B (ja) |
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