JPS6379080A - 電池容量判定回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子機器装置本体に着脱自在に付設される電
池電源装置の電池容量を判定する電池容量判定回路に関
する。

〔従来の技術〕

近年、電子機器装置は低消費電力化が進むとともに、電
池が高性能化したこともあり、ワードプロセッサ、ビデ
オ機器、データ入力装置などの各種の電子機器装置が電
池で駆動されるようになり、携帯に便利になっている。

ところで、これらの電子機器装置では、電子機器装置本
体とは別体に、電池を収容する電池電源装置を設け、コ
ネクタなどを介して電池電源装置を電子機器装置本体に
着脱自在に装着し、電子機器装置を駆動する構造になっ
ている。

そして、電子機器装置本体には、電圧計やレベルメータ
などの電圧表示回路を備え、装置本体に接続された電池
電源装置の電池電圧を測定して表示することによって、
電池電源装置の電池容量の残量を判定し、電池電源装置
を装置本体から取り外して交換し、あるいは充電する目
安とするものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記の従来の電子機器においては、装置本体
に接続して使用される個々の電池電源装置について単独
に、その電池容量を判定するという機会が導入されてお
らず、電池電源装置の電池容量は、その電池電源装置が
電子機器装置本体に接続されている場合に限って装置本
体に設けられた電圧表示回路の表示を介して判定するこ
とができ、電池電源装置単独では電池容量の判定を簡単
に行うことができないという欠点を有していた。

そして、電池電源装置の電池容量を単独で判定するため
には、別個な電圧計や専用の充電装置等を用いなければ
ならず、とりわけ、複数の電池電源装置が用意されてい
る場合には、個々の電池電源装置のいずれかがいかなる
電池容量の状態にあるか判別し、識別するのが困難で紛
られしく、電池電源装置の使い勝手が悪いという欠点が
あった。

本発明の目的は上述した欠点に鑑みなされたもので、電
池電源装置単独でその電池容量を簡便に判定することの
できる電池容量判定回路を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、（ｉ）所定の基準電圧以上の電圧が印加さ
れたときブレークダウンして電流を流す基準電圧発生回
路と、（ｉｉ　）この基準電圧発生回路がブレークダウ
ンしたとき流れる電流で表示動作を行う電池容量判定用
表示回路と、（ｉｉｉ　）電池容量判定のオン・オフ操
作を行うスイッチとが直列に接続された直列回路を用意
し、これに１次電池あるいは２次電池を並列に接続して
、電池容量判定用表示回路の表示の有無によって電池の
容量を判定する。

ここで、この電池容量判定回路は携帯用の電子機器の電
源部分に格納されていれば、前記したスイッチの操作に
よって電池の容量を容易に判定することが可能となる。

〔実施例〕

以下、図に示す実施例を用いて本発明の詳細な説明する
。

第１図は、本発明に係わる電池容量判定回路の一実施例
の構成を示す回路図である。

この実施例の電池容量判定回路１は、図示されぬ電池電
源装置に配置された基準電圧発生手段としてのツェナー
ダイオード２と、表示回路３と、スイッチ４とからな成
る列回路によって構成されている。電池容量判定回路１
には電池電源装置に備えられた電池５が並列接続される
とともに、電池５の正負両極にはコネクタ６．６が接続
され、電池電源装置を図示されぬ電子機器装置本体に結
合した場合には、電池５から装置本体に給電し、装置本
体を駆動する構成となっている。

ツェナーダイオード２はツェナー電圧■８のダイオード
で、そのカソードを電池５の正極に接続し、アノードを
表示回路３に接続している。表示回路３は抵抗値Ｒの電
流制限抵抗３１と順方向電圧降下ＶＰ　の発光ダイオー
ド３２の直列接続により構成され、スイッチ４は通常時
には回路を開路するブツシュスイッチによって構成され
ている。

また、電池５は、電池電源装置が本体装置から切離され
た状態では電圧Ｖｏ　を発電し、電池の内部抵抗が電池
容量判定回路ｌの直列抵抗に比べて無視し得る程度に小
さい１次または２次電池である。

次に、上言己構成の電池容量判定回路についてその動作
を説明する。ここで、電池電源装置は電子機器装置本体
から構成される装置本体は電池電源装置の電池５に接続
されていないものとする。・電池５に並列接続された電
池容量判定回路ｌには、電池５の電圧■。が印加されて
いるが、スイッチ４は通常時に開状態にあるので、電池
容量判定回路１には電流が流れない。スイッチ４は、通
常時に電池５を無駄に消費しないように作用するだめの
者である。

スイッチ４が操作され、閉状態になると、電池容量判定
回路１には電池５から電流Ｉ。が供給される。このとき
、電池容量判定回路１に流れる電流Ｌ　は、ツェナーダ
イオード２のツェナー電圧■、と発光ダイオード３２の
順方向電圧降下Ｖｐならびに電流制限抵抗３１の電圧降
下に対する電池電圧■。の関係から、（１）式によって
定まる値になる。

一方、電池５の電池容量の残量が適切か否かを判断する
目安として、電池５の最低許容電圧を■、とし、発光ダ
イオード３２が発光開始する電流をＩｓ　とすると、（
１〉式の関係は（２）式によって表わされる。

ＶＲ＝　Ｖｓ　−Ｖｐ　−Ｒ−１ｓ　　　・・・・・・
（２）そして、電池５の電圧Ｖｏ　が最低許容電圧■。

より大きい場合には、電流Ｉｏ　が発光開始電流Ｉ、を
越えるように電流制限抵抗３１の抵抗値Ｒを設定し、あ
るいは、ツェナーダイオード２のツェナー電圧Ｖｉを設
定することにより、上記の場合にはスイッチ４を操作す
ると発光ダイオード３２が発光することになる。反対に
、電池５の電圧■。が最低許容電圧ＶＳ　より小さい場
合には、スイッチ４を操作しても発光ダイオード３２は
発光しない。

しかして、電池電源装置を電子機器装置本体に接続する
必要がなく、また、装置本体の電圧表示回路によること
なく、電池電源装置単独で、発光ダイオードの発光有無
を知ることによって、簡便に電池電源装・置が備える電
池の電池容量を判定することができる。また、上記実施
例の構成によれば、電池容量判定回路１を、小容量のツ
ェナーダイオード３２や抵抗３１、および低消費電力の
発光ダイオード３２などによって構成しているので電池
容量判定回路１を超小型かつ経済的に形成することがで
き、電池電源装置を大型化し、不経済とすることがない
。

なお、上記構成におけるツェナーダイオード２はツェナ
ーダイオードに限られず、電圧閾値特性をもつ他の通常
の技術的手段によって置換することは容易である。例え
ば、トランジスタやＳＣＲ等によって、閾値電圧を可変
することも可能であり、これによって電池容量の判定基
準を可変にすることができる。また、表示回路３の抵抗
３１は固定抵抗として図示されているが、可変抵抗器と
することも可能であり、これによって判定基準を調整す
ることができる。更に、表示回路３の発光ダイオード３
２は、他の表示素子に置換可能であり、ブザーによって
発音表示することもできる。

また、表示素子を電磁クラッチなどによって構成するこ
とによって、機械的１よ突出状態の有無により電池容量
の残量目安を表示させ、それによって電池電源装置を電
子機器装置本体に装着する際のりトラクタまたは安全キ
ーとすることも可能である。

次に、本発明の電池容量判定手段を電池電源装置に実装
した場合の一具体例を第２図を参照して説明する。

第２図は上記具体例の構成を示す正面図である。

電子機器装置本体１０には、図示されぬコネクタを介し
て電池電源装置１１が着脱自在に付設されている。電池
電源装置１１には、電池容量判定回路と電池が内蔵され
、電池電源装置１１のパネル表面には、電池容量判定回
路の表示回路を構成する発光ダイオード３２と、スイッ
チ４を構成するブツシュスイッチが設けられている。図
示の状態は、電池電源装置１１が電子機器装置本体１０
に取り付けられた状態を示しているが、電池電源装置１
１を装置本体１０から取り外し、電池電源装置１１単独
でスイッチ４を操作し、発光ダイオード３２によって電
池容量を判定することができるのはもちろんである。

上記具体例の構成によれば、電池電源装置１１のパネル
表面に設けられたスイッチ４を操作して電池容量を判定
し、電池容量の残量が充分にあるもののみを装置本体１
０に一体的に付設できるので、取り扱いに便利な電子機
器を提供できる。また、同一形状の電池電源装置を複数
用意し、電池が消耗した場合の交換に先立って、電池電
源装置単独で電池容量を判定し、残量のあるものだけを
装置本体１０に取り付けることができる。

なお、図示の具体例では、電子機器装置本体１０の外部
に突設して電池電源装置１１を一体的に付設しているが
、電池電源装置１１を電子機器装置本体１０の内部に挿
着することも、あるいは、接続コードを介して別体的に
付設することもてきる。

また、以上の実施例の説明では、電池電源装置１１に備
えた電池の容量を判定するとして説明したが、電池電源
装置１１に新たな電池を装着することにより、電池それ
自体の電池容量を判定する手段として電池電源装置１１
を用いることができるのはもちろんである。

また、従来は簡易な充電器によれば、充電状態の確認が
困難であったが、本発明によれば、充電中にも電池電源
装置１１を充電器から取り外して簡単に充電状態を確認
することができる。なお、充電に際しては、電池容量判
定回路のスイッチが開路して、表示回路や基準電圧発生
手段に充電電圧が加わらないように保存し、安全に電池
にのみ充電を行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係わる電池容量判定回路に
よれば、基準電圧発生手段と表示回路とスイッチとを直
列に接続し、電池電源装置に備える電池にこれを並列接
続し、電池電源装置に具設するようにしたので、電池電
源装置単独で適時、その電池容量を簡便に判定すること
ができる。また、個々の電池電源装置の電池容量を個々
に判定することができるので、多数の電池電源装置の電
池容量を容易に識別することができ、使い勝手のよい電
池電源装置を提供することができる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる電池容量判定回路の一実施例の
構成を示す回路図、第２図は本発明に係わる電池容量判
定回路を電池電源装置に取り付けた場合の具体例の構成
を示す正面図である。 １・・・・・・電池容量判定回路、 ２・・・・・・ツェナーダイオード、 ３・・・・・・表示回路、４・・・・・・スイッチ、５
・・・・・・電池、１０・・・・・・電池機器装置本体
、１１・・・・・・電池電源装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定の基準電圧以上の電圧が印加されたときブレー
   クダウンして電流を流す基準電圧発生回路と、この基準
   電圧発生回路がブレークダウンしたとき流れる電流で表
   示動作を行う電池容量判定用表示回路と、電池容量判定
   のオン・オフ操作を行うスイッチとが直列に接続され、
   この直列回路が容量判定を行う電池に並列接続されるよ
   うに構成したことを特徴とする電池容量判定回路。 ２、携帯用の電子機器の電源部分に格納されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電池容量判定
   回路。