JPWO2009057187A1 - 充電システム、処理装置及び給電装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、二次電池を電源として処理を実行する処理装置と、二次電池を充電すべく前記処理装置に給電する給電装置とを備える充電システム、処理装置及び給電装置を提供する。処理装置１は、複数の種類の中の一の種類の二次電池４を電源とする様に構成してあり、二次電池４の充電の要否を判定し、充電を要すると判定した場合に、二次電池４の種類を検出し、検出した種類に対応した方法で給電させる給電命令を急速給電装置３等の給電装置へ送信する。そして急速給電装置３等の給電装置は、受信した給電命令に対応した方法で処理装置１に給電する。

Description

本発明は、二次電池を電源として処理を実行する処理装置と、二次電池を充電すべく前記処理装置に給電する給電装置とを備える充電システム、該充電システムにて用いられる処理装置及び給電装置に関し、特に複数種類の二次電池の充電に要する充電システム、処理装置及び給電装置に関する。

モバイルパソコン、携帯電話等の処理装置では、Ｎｉ−Ｃｄ電池、リチウムイオン電池等の二次電池が用いられている。図１は、従来の処理装置の構成例を示すブロック図である。図１中１００は、モバイルパソコン等の処理装置であり、処理装置１００は、リチウムイオン電池等の二次電池１０１を備え、二次電池１０１に充電されている電力は、電流の逆流を防止するダイオード等の第１保護回路１０２を介して電源回路１０３へ供給される。そして電源回路１０３は、処理装置１００の主たる処理を行うシステム部１０４及び電源に関する制御を行う制御部１０５へ電力を供給する。なお処理装置１００内の各構成要素を繋ぐ実線で示した矢印は電路を示し、破線は信号路を示している。

処理装置１００には、コネクタ及びその付属機器等の接続部１０６を介して、直流の電力を供給するＡＣアダプタ等の給電装置２００が接続されている。給電装置２００は、家庭用電源等の交流電源から給電線を介して供給される電力を直流に変換する整流機能及び平滑化機能を有し、直流電流として電力を処理装置１００に供給する。

また処理装置１００は、給電装置２００から供給された直流電流を、第２保護回路１０７を介して電源回路１０３へ供給する。この様に処理装置１００は、二次電池１０１から供給される電力又は給電装置２００から供給される電力を電源回路１０３へ供給し、電源回路１０３からシステム部１０４及び制御部１０５へ電力を供給する。

さらに処理装置１００は、給電装置２００から供給された直流電流を、制御部１０５の制御に基づき過充電防止等の充電制御を行い二次電池１０１へ２Ａ程度の充電用の電流として供給する充電制御部１０８を備えている。

そして処理装置１００は、制御部１０５の制御により、二次電池１０１の電圧を検出することで、充電の要否を判定し、充電を要すると判定した場合、給電装置２００が接続されているか否かを検出する。給電装置２００が接続されていると判定した場合、処理装置１００は、充電制御部１０８による充電制御に基づいて二次電池１０１に対する充電を行う。

図１を用いて説明した従来の二次電池は、２Ａ程度の直流電流で数時間の充電時間を要する。これに対し、現在１００Ａ以上の大電流を供給することにより約１分間で８０％程度の急速充電を可能とする二次電池が開発されている。そこで従来の二次電池及び急速充電が可能な二次電池のいずれを用いることも可能な処理装置が求められている。

特許文献１には、複数種類の方法にて充電することが可能な携帯電話機が開示されている。
特開平９−１８１７９９号公報

しかしながら特許文献１には、二次電池の種類に応じて充電方法を変更することについては開示されていない。さらに１００Ａ以上の大電流に対応する給送充電用の充電回路は、物理的なサイズが大きくなるためモバイルパソコン、携帯電話等の小型の処理装置に適用することは困難であるという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、処理装置は、複数の種類から選択された二次電池を電源とする様に構成してあり、二次電池の種類に対応した方法で給電させる給電命令を給電装置へ送信し、給電装置は、受信した給電命令に対応した方法で給電することにより、急速充電が可能な二次電池及び急速充電が不可能な二次電池等の複数種類の二次電池に対応する充電システム、該充電システムにて用いられる処理装置及び給電装置の提供を主たる目的とする。

さらに本発明は、急速充電用の充電制御を行う回路を処理装置の外部の給電装置に備えさせることにより、処理装置の小型化が可能な充電システム等の提供を他の目的とする。

第１発明に係る充電システムは、二次電池を収容する収容部を有し、該収容部に収容している二次電池を電源として処理を実行する処理装置と、該処理装置の収容部に収容している二次電池に充電すべく前記処理装置に給電する給電装置とを備える充電システムにおいて、前記収容部は、第１の種類の二次電池及び該第１の種類の二次電池より大きい電気量による急速充電が可能な第２の種類の二次電池のいずれかを選択的に収容する様に構成してあり、前記処理装置は、収容している二次電池の充電の要否を判定する手段と、充電を要すると判定した場合に、収容している二次電池の種類を検出する電池検出手段と、検出した種類に対応した方法で給電させる給電命令を前記給電装置へ送信する送信手段とを備え、該給電装置は、受信した給電命令に対応した方法で給電する手段を備えることを特徴とする。

第２発明に係る充電システムは、第１発明において、前記処理装置は、急速充電に対応した方法での給電が可能な給電装置及び急速充電に対応した方法での給電が不可能な給電装置を接続可能に構成してあり、前記給電装置の接離状態及び接続されている給電装置の種類を検出する装置検出手段を更に備え、前記送信手段は、前記電池検出手段が、第２の種類の二次電池を収容していることを検出し、かつ前記装置検出手段が、急速充電に対応した方法での給電が可能な給電装置が接続されていることを検出した場合に、急速充電を行わせる給電命令を送信する様に構成してあることを特徴とする。

第３発明に係る充電システムは、第１発明又は第２発明において、急速充電に対応した方法での給電が可能な前記給電装置は、整流手段と、第１の種類に対応した直流電流を給電する第１給電手段と、第２の種類に対応した直流電流を給電する第２給電手段と、該第２給電手段の給電による充電を制御する手段とを更に備え、前記処理装置は、第１給電手段からの給電による充電を制御する手段を更に備えることを特徴とする。

第４発明に係る処理装置は、二次電池を収容する収容部と、二次電池に充電させるべく給電する給電装置を接続する接続部とを備え、前記収容部に収容している二次電池を電源として処理を実行する処理装置において、前記収容部は、第１の種類の二次電池及び該第１の種類の二次電池より大きい電気量による急速充電が可能な第２の種類の二次電池の一方を収容する様に構成してあり、収容している二次電池の充電の要否を判定する手段と、充電を要すると判定した場合に、二次電池の種類を検出する手段と、検出した種類に対応した方法で給電させる給電命令を前記給電装置へ送信する手段とを備えることを特徴とする。

第５発明に係る給電装置は、二次電池を電源として処理を実行することが可能な処理装置に、二次電池を充電すべく給電する給電装置において、整流手段と、直流電流を給電する第１給電手段と、該第１給電手段より大きい電気量により二次電池を急速充電すべく直流電流を給電する第２給電手段と、前記処理装置から第２給電手段による給電命令を受信した場合に、第２給電手段からの給電による充電を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

第６発明に係る給電装置は、第５発明において、前記処理装置と接続されているか否かを検出する手段を更に備え、前記第１給電手段は、前記処理装置との接続を検出した場合に、給電を開始する様に構成してあり、前記制御手段は、前記処理装置から給電命令を受信したときに、第２給電手段からの給電を開始する制御を行う様に構成してあることを特徴とする。

第１発明、第２発明及び第４発明では、急速充電が可能な二次電池及び急速充電が不可能な二次電池等の複数種類の二次電池を使用することが可能である。

第３発明及び第５発明では、物理的なサイズが大きくなりやすい急速充電用の充電制御を行う手段を処理装置の外部の給電装置に備えさせることにより、処理装置の小型化が可能である。

第６発明では、先ず第１給電手段での小さい電気量による充電を開始し、処理装置から給電命令を受信した場合に、処理装置側が受電状態にあると判断して、第２給電手段での大きい電気量による充電を開始することにより、受電状態にない処理装置側へ大きい電気量による給電を行うという危険を回避することが可能である。

本発明に係る充電システム、処理装置及び給電装置は、モバイルパソコン、携帯電話等の処理装置が、複数の種類から選択された二次電池を電源とし、二次電池の充電を要すると判定した場合に、収容している二次電池の種類を検出し、検出した種類に対応する方法で給電させる給電命令を、ＡＣアダプタ等の給電装置へ送信し、給電装置は、受信した給電命令に応じた方法で給電する。

さらに詳細には、処理装置は、第１の種類に基づく二次電池及び該第１の種類に基づく二次電池より大きい電気量による急速充電が可能な第２の種類に基づく二次電池のいずれかを選択的に収容する様に構成してあり、収容している二次電池の充電の要否を判定し、充電を要すると判定した場合に、収容している二次電池の種類を検出し、検出した種類に対応する方法で給電させる給電命令を給電装置へ送信し、給電装置は、受信した給電命令に対応する方法で給電する。

また処理装置は、急速充電に対応した方法での給電が可能な給電装置及び急速充電に対応した方法での給電が不可能な給電装置を接続可能に構成してあり、給電装置の接離状態及び接続されている給電装置の種類を検出し、収容している二次電池の種類が第２の種類であることを検出し、かつ急速充電に対応した方法で給電が可能な給電装置が接続されていることを検出した場合に、急速充電を行わせる給電命令を送信する。

これらの構成により、本発明は、急速充電が可能な二次電池及び急速充電が不可能な二次電池等の複数種類の二次電池を使用することが可能である等、優れた効果を奏する。しかも給電装置は、給電命令を受信後、急速充電に対応した方法での給電を開始することにより、受電状態にない処理装置側へ大きい電気量による給電を行うという危険を回避することが可能である等、優れた効果を奏する。

そして本発明の充電システム等は、急速充電に対応した方法での給電が可能な給電装置は、第１の種類に対応した直流電流を給電する第１給電手段と、第２の種類に対応した直流電流を給電する第２給電手段と、第２給電手段の給電による充電を制御する手段とを更に備え、処理装置は、第１給電手段からの給電による充電を制御する手段を備える。

この構成により、本発明では、物理的なサイズが大きくなりやすい第２の種類に基づく急速充電用の充電制御を行う手段を処理装置の外部の給電装置に備えさせることにより、処理装置の小型化が可能である等、優れた効果を奏する。

従来の処理装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る充電システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る充電システムにて用いられる急速給電装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る充電システムの処理装置の処理例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る充電システムの急速給電装置の処理例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る充電システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る充電システムの処理装置の処理例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る充電システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る処理装置が備える給電部の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る充電システムの処理装置の処理例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 処理装置
１０ 制御部
１０ａ 電池検出手段
１０ｂ 接離検出手段
１０ｃ 充電制御手段
１２ 収容部
１５ 統合接続部
１５ａ 第１接続部
１５ｂ 第２接続部
１７ 通常充電制御部
１８ 給電部
１８０ 通常充電用給電回路
１８１ 急速充電用給電回路
１８３ 急速充電制御部
１９ 接続部
２ 通常給電装置
２０ 通常充電用給電回路
３ 急速給電装置
３０ 通常充電用給電回路
３１ 急速充電用給電回路
３３ 急速充電制御部
３４ 接離検出部
４ 二次電池
４ａ 通常充電用二次電池
４ｂ 急速充電対応二次電池

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

実施の形態１．
図２は、本発明の実施の形態１に係る充電システムの構成例を示すブロック図である。図２に示す処理装置１は、電子機器として様々な処理を実行するモバイルパソコン、携帯電話等の本発明の処理装置１である。処理装置１は、通常給電装置２及び急速給電装置３を接続することが可能である。通常給電装置２は、通常充電用の２Ａ程度の直流電流を給電することが可能であり、例えば一般的に用いられているＡＣアダプタ等である。急速給電装置３は、通常充電用の２Ａ程度の直流電流或いは急速充電用の１００Ａ以上の直流電流を給電することが可能であり、例えば急速充電対応ＡＣアダプタ等である。

また処理装置１は、電源に関する制御を行う制御部１０と、処理装置１としての主たる処理を行うシステム部１１と、リチウムイオン電池等の二次電池４を収容することが可能な収容部１２とを備えている。収容部１２に収容された二次電池４は、急速給電装置３又は通常給電装置２から供給される直流電流による充電、並びに制御部１０及びシステム部１１に対して電力を供給する放電を行う。

収容部１２は、急速充電に対応している種類の二次電池４及び急速充電に対応していない種類の二次電池４のいずれか一方を選択的に収容することが可能である。なお以降の二次電池４の説明として、特に区別を要する場合、急速充電に対応していない種類の二次電池４を通常充電用二次電池４ａとして示し、急速充電に対応している種類の二次電池４を急速充電対応二次電池４ｂとして示す。急速充電対応二次電池４ｂは、１００Ａ以上の直流電流を給電することにより、１分間で８０％程度の急速充電を行うことが可能であり、また２Ａ程度の直流電流を給電することにより、数時間程度で充電を完了する通常充電を行うことが可能である。通常充電用二次電池４ａは、急速充電を行うことはできないが、通常充電を行うことが可能である。

二次電池４に充電されている電力は、電流の逆流を防止するダイオード等の第１保護回路１３を介して電源回路１４へ供給される。そして電源回路１４は、制御部１０、システム部１１等の処理装置１内の機構へ電力を供給する。

処理装置１は、通常給電装置２を接続することが可能なコネクタ及びその付属機器等の第１接続部１５ａと、急速給電装置３を接続することが可能なコネクタ及びその付属機器等の第２接続部１５ｂとを備えている。

また処理装置１は、通常給電装置２又は急速給電装置３から給電される通常充電用の直流電流を、ダイオード等の第２保護回路１６を介して電源回路１４へ供給する。電源回路１４は、制御部１０及びシステム部１１へ電力を供給する。この様に処理装置１は、二次電池４から供給される電力又は急速給電装置３或いは通常給電装置２から給電される電力を電源回路１４へ供給し、電源回路１４から制御部１０、システム部１１等の処理装置１内の各機構へ供給する。

さらに処理装置１は、急速給電装置３又は通常給電装置２から通常充電用の直流電流を、過充電防止等の充電制御を行い二次電池４へ供給する通常充電制御部１７を備えている。なお急速充電用の充電制御部は、後述する様に急速給電装置３が備えているため、処理装置１に内蔵させる必要はない。

図２中に細い実線で示した矢印は、通常充電用の小電流を媒介する第１電路Ｌ１を示しており、太い実線で示した矢印は、処理装置１内に配設された急速充電用の大電流を媒介することが可能な第２電路Ｌ２を示している。第２電路Ｌ２は通常充電用の電流を流すことは可能であるが、第１電路Ｌ１は急速充電用の電流を流すことはできないため、第１電路Ｌ１及び第２電路Ｌ２が接触する区間には、図示しない過電流流入防止回路が設けられている。また図２中の点線は、信号路を示している。

処理装置１が備える制御部１０は、二次電池４の残量を検出し（例えば電圧を残留電力として検出し）、検出した残量から充電の要否を検出し、また二次電池４の種類を検出する電池検出手段１０ａと、第２接続部１５ｂに急速給電装置３が接続されているか否か及び第１接続部１５ａに通常給電装置２が接続されているか否かを検出する接離検出手段１０ｂと、通常充電制御部１７及び急速給電装置３に内蔵された急速充電用の充電回路を制御すべく制御命令を送信する充電制御手段１０ｃと等の各種制御用の回路を備えている。なお電池検出手段１０ａ、接離検出手段１０ｂ、充電制御手段１０ｃ等の各手段は、制御部１０内で実行されるファームウェア等のソフトウェアとして実現する様にしても良い。

通常給電装置２は、家庭用電源等の交流電源から給電線ＬＡＣを介して供給される電力を直流に変換する整流機能及び平滑化機能を有し、更に通常充電用の直流電流を供給する通常充電用給電回路２０を備えている。急速給電装置３は、家庭用電源等の交流電源から給電線ＬＡＣを介して供給する電力を直流に変換する整流機能及び平滑化機能を有し、更に通常充電用の直流電流を供給する通常充電用給電回路３０及び急速充電用に充電制御された直流電流を供給する急速充電用給電回路３１を備えている。

図３は、本発明の実施の形態１に係る充電システムにて用いられる急速給電装置３の構成例を示すブロック図である。図３に示す急速給電装置３は、家庭用電源等の交流電源から給電線ＬＡＣが接続されている。急速給電装置３は、給電線ＬＡＣから供給される電力を整流化し、平滑化する整流機能及び平滑化機能を有する整流平滑部３２を備える。整流平滑部３２は、整流及び平滑化された直流の電力を、通常充電用給電回路３０及び急速充電用給電回路３１へ出力する。急速充電用給電回路３１は、過充電防止等の充電制御を行う急速充電制御部３３により制御され、整流平滑部３２から入力される電力に基づいて１００Ａ以上の直流電流を処理装置１へ供給する。急速充電制御部３３は、処理装置１の充電制御手段１０ｃから受信する急速充電開始命令に基づいて急速充電を開始する制御を行う。さらに急速給電装置３は、処理装置１に対する接離状態、即ち処理装置１に接続されているか否かを検出する接離検出部３４を備えている。

通常充電用給電回路３０は、処理装置１に接続されている場合、２Ａ程度の直流電流を処理装置１へ供給する様に構成されている。前述した様に、処理装置１は、処理装置１内の通常充電制御部１７にて通常充電の制御を行う。なおここでは直流に変換後、通常充電用給電回路３０及び急速充電用給電回路３１にて変圧する形態を示しているが、交流を変圧後、直流に変換する様にしても良い。通常給電装置２は、通常充電用給電回路２０及び図示しない整流平滑部を備えている。

次に本発明の実施の形態１に係る充電システムの処理について説明する。処理装置１の起動時に、急速給電装置３が接続されている場合、急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、急速充電用給電回路３１からの給電は停止されており、通常充電用給電回路３０から給電のみを行う様に制御されている。図４は、本発明の実施の形態１に係る充電システムの処理装置１の処理例を示すフローチャートである。処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、二次電池４の電圧を残留電力として検出し、検出した残留電力から充電の要否を判定する（Ｓ１０１）。

ステップＳ１０１において、充電を要すると判定した場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、収容部１２に収容されている二次電池４の種類を検出し（Ｓ１０２）、検出した二次電池４の種類が急速充電に対応しているか否かを判定する（Ｓ１０３）。ステップＳ１０３では、収容部１２に収容されている二次電池４が急速充電対応二次電池４ｂであるか否かを判定する。なおステップＳ１０１において、充電を要しないと判定した場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ１０１の処理を再度実行する。

ステップＳ１０３において、二次電池４の種類が急速充電に対応している急速充電対応二次電池４ｂであると判定した場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、第２接続部１５ｂに対する急速給電装置３の接離状態を検出し（Ｓ１０４）、検出した接離状態から第２接続部１５ｂに急速給電装置３が接続されているか否かを判定する（Ｓ１０５）。

ステップＳ１０５において、第２接続部１５ｂに急速給電装置３が接続されていると判定した場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、急速充電を開始させる制御命令である急速充電開始命令を急速給電装置３へ送信する（Ｓ１０６）。急速給電装置３は、受信した急速充電開始命令に基づいて、急速充電制御部３３の制御により、急速充電用給電回路３１からの給電を開始する。

処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、急速充電対応二次電池４ｂの電圧を検出し、所定量の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ１０７）。ステップＳ１０７では、蓄電容量に対して１００％の満充電が完了した状態を所定量の充電として判定する様にしても良いが、急速充電を考慮して８０％以上の状態に到達した状態を所定量の充電として判定する様にしても良い。

ステップＳ１０７において、所定量の充電が完了したと判定した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、急速充電を終了させる制御命令である急速充電終了命令を急速給電装置３へ送信し（Ｓ１０８）、ステップＳ１０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。急速給電装置３は、受信した急速充電終了命令に基づいて、急速充電制御部３３の制御により、急速充電用給電回路３１からの給電を終了する。なおステップＳ１０７において、所定量の充電が完了していないと判定した場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ１０７の処理を再度実行する。

ステップＳ１０３において、二次電池４の規格が急速充電に対応していない通常充電用二次電池４ａであると判定した場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、第１接続部１５ａに対する通常給電装置２の接離状態及び第２接続部１５ｂに対する急速給電装置３の接離状態を検出し（Ｓ１０９）、検出した接離状態から通常給電装置２及び急速給電装置３の少なくとも一方が接続されているか否かを判定する（Ｓ１１０）。

ステップＳ１１０において、通常給電装置２及び急速給電装置３の少なくとも一方が接続されていると判定した場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を開始させる（Ｓ１１１）。通常充電制御部１７が通常充電に係る充電制御を開始することにより、通常給電装置２又は急速給電装置３からの給電による充電が開始される。

処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、二次電池４の電圧を検出し、所定量の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ１１２）。

ステップＳ１１２において、所定量の充電が完了したと判定した場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を終了させ（Ｓ１１３）、ステップＳ１０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。なおステップＳ１１２において、所定量の充電が完了していないと判定した場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ１１２の処理を再度実行する。

ステップＳ１０５において、第２接続部１５ｂに急速給電装置３が接続されていないと判定した場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、第１接続部１５ａに対する通常給電装置２の接離状態を検出し（Ｓ１１４）、検出した接離状態から通常給電装置２が接続されているか否かを判定する（Ｓ１１５）。

ステップＳ１１５において、通常給電装置２が接続されていると判定した場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、ステップＳ１１１へ進み、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を開始させる（Ｓ１１１）。通常充電制御部１７が通常充電に係る充電制御を開始することにより、通常給電装置２からの給電による充電が開始される。

ステップＳ１１０において、通常給電装置２及び急速給電装置３のいずれも接続されていないと判定した場合（Ｓ１１０：ＮＯ）、処理装置１は、ステップＳ１０１へ進み、以降の処理を繰り返す。この様にして処理装置１は充電に係る処理を実行する。

図５は、本発明の実施の形態１に係る充電システムの急速給電装置３の処理例を示すフローチャートである。急速給電装置３は、処理装置１に接続されたことを接離検出部３４が検出した場合に、通常充電用給電回路３０から給電を開始し、前述した様に処理装置１に接続されている間、常に通常充電用給電回路３０から給電を行う。そして急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、処理装置１から急速充電を開始させる制御命令である急速充電開始命令を受信したか否かを判定する（Ｓ２０１）。ステップＳ２０１にて判定の対象となる急速充電開始命令とは、図４を用いて示したステップＳ１０６の処理にて、処理装置１から急速給電装置３へ送信した制御命令である。

ステップＳ２０１において、急速充電開始命令を受信していると判定した場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、急速充電用給電回路３１からの給電及び充電制御を開始する（Ｓ２０２）。なおステップＳ２０１において、急速充電開始命令を受信していないと判定した場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、急速給電装置３は、所定時間経過後、ステップＳ２０１の処理を再実行する。

そして急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、接離検出部３４にて処理装置１との接離状態を検出し（Ｓ２０３）、検出した接離状態に基づいて、処理装置１と接続しているか否かを判定する（Ｓ２０４）。

ステップＳ２０４において、処理装置１と接続していると判定した場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、処理装置１から急速充電を終了させる制御命令である急速充電終了命令を受信したか否かを判定する（Ｓ２０５）。ステップＳ２０５にて判定の対象となる急速充電終了命令とは、図４を用いて示したステップＳ１０８の処理にて、処理装置１から急速給電装置３へ送信した制御命令である。

ステップＳ２０５において、急速充電終了命令を受信したと判定した場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、急速充電用給電回路３１からの給電及び充電制御を終了し（Ｓ２０６）、ステップＳ２０１へ進み、以降の処理を繰り返す。

ステップＳ２０４において、処理装置１から切り離されており、接続していないと判定した場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、ステップＳ２０６へ進み、急速充電用給電回路３１からの給電及び充電制御を終了し（Ｓ２０６）、ステップＳ２０１へ進み、以降の処理を繰り返す。大電流を出力する急速給電時に、急速給電装置３が脱離した場合でも、給電を自動的に終了させることにより、感電防止等の災害防止効果を奏する。

ステップＳ２０５において、急速充電終了命令を受信していないと判定した場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、急速給電装置３は、急速充電制御部３３の制御により、ステップＳ２０３へ進み、以降の処理を繰り返す。この様にして急速給電装置３は急速充電に係る処理を実行する。

実施の形態２．
実施の形態２は、実施の形態１において、処理装置が、第１接続部及び第２接続部を統合した一の統合接続部を設けた形態である。図６は、本発明の実施の形態２に係る充電システムの構成例を示すブロック図である。以降の実施の形態２の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１と同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施の形態２に係る処理装置１は、第１接続部１５ａ及び第２接続部１５ｂを統合したコネクタ及びその付属機器等の統合接続部１５を備える。統合接続部１５は、通常給電装置２及び急速給電装置３のいずれか一方を接続することが可能である。この様に実施の形態２では、コネクタである接続部が一つであるため、使用者の利便性が向上する。その他の構成は、実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。実施の形態２に係る急速給電装置３の構成は、実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

次に本発明の実施の形態２に係る充電システムの処理について説明する。図７は、本発明の実施の形態２に係る充電システムの処理装置１の処理例を示すフローチャートである。処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、充電の要否を判定する（Ｓ３０１）。

ステップＳ３０１において、充電を要すると判定した場合（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、統合接続部１５に対する給電装置の接離状態を検出し（Ｓ３０２）、検出した接離状態から統合接続部１５に通常給電装置２及び急速給電装置３のいずれかの給電装置が接続されているか否かを判定する（Ｓ３０３）。なおステップＳ３０１において、充電を要しないと判定した場合（Ｓ３０１：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ３０１の処理を再度実行する。

ステップＳ３０３において、いずれかの給電装置が接続されていると判定した場合（Ｓ３０３：ＹＥＳ）、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、収容部１２に収容されている二次電池４の種類を検出し（Ｓ３０４）、検出した二次電池４の種類が急速充電に対応しているか否かを判定する（Ｓ３０５）。なおステップＳ３０３において、統合接続部１５には、いずれの給電装置も接続されていないと判定した場合（Ｓ３０３：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ３０１の処理を再度実行する。

ステップＳ３０５において、二次電池４の種類が急速充電に対応している急速充電対応二次電池４ｂであると判定した場合（Ｓ３０５：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、接続されている給電装置の種類を検出し（Ｓ３０６）、給電装置の種類が急速充電を行うことが可能な急速給電装置３であるか否かを判定する（Ｓ３０７）。ステップＳ３０６の検出は、接離検出手段１０ｂが、第１電路Ｌ１からの電圧レベルの検出、第１電路Ｌ１を介しての電力線通信に基づく信号の授受等の方法により行われる。

ステップＳ３０７において、統合接続部１５に急速給電装置３が接続されていると判定した場合（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、急速充電を開始させる制御命令である急速充電開始命令を急速給電装置３へ送信する（Ｓ３０８）。

処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、急速充電対応二次電池４ｂの電圧を検出し、所定量の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ３０９）。

ステップＳ３０９において、所定量の充電が完了したと判定した場合（Ｓ３０９：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、急速充電を終了させる制御命令である急速充電終了命令を急速給電装置３へ送信し（Ｓ３１０）、ステップＳ３０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。なおステップＳ３０９において、所定量の充電が完了していないと判定した場合（Ｓ３０９：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ３０９の処理を再度実行する。

ステップＳ３０５において、二次電池４の規格が急速充電に対応していない通常充電用二次電池４ａであると判定した場合（Ｓ３０５：ＮＯ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を開始させる（Ｓ３１１）。

処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、二次電池４の電圧を検出し、所定量の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ３１２）。

ステップＳ３１２において、所定量の充電が完了したと判定した場合（Ｓ３１２：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を終了させ（Ｓ３１３）、ステップＳ３０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。なおステップＳ３１２において、所定量の充電が完了していないと判定した場合（Ｓ３１２：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ３１２の処理を再度実行する。

ステップＳ３０７において、統合接続部１５に急速給電装置３が接続されていないと判定した場合（Ｓ３０７：ＮＯ）、処理装置１は、制御部１０の制御により、ステップＳ３１１へ進み、通常充電を開始して以降の処理を実行する。この様にして処理装置１は充電に係る処理を実行する。

実施の形態２に係る急速給電装置３の処理は、実施の形態１と同様であるので、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

実施の形態３．
実施の形態３は、実施の形態１において、急速充電用給電回路の機能を処理装置内に備えさせる形態である。図８は、本発明の実施の形態３に係る充電システムの構成例を示すブロック図である。以降の実施の形態３の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１と同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施の形態３に係る処理装置１は、実施の形態１に係る急速給電装置と同様の機能を有する給電部１８を備えており、給電部１８は、通常充電用給電回路１８０及び急速充電用給電回路１８１を備えている。さらに実施の形態３に係る処理装置１は、コネクタ及びその付属機器等の接続部１９を備えている。実施の形態３に係る処理装置１が備える接続部１９は、家庭用電源等の交流電源からの給電線ＬＡＣを接続するためのものであり、従来のコネクタ等をそのまま使用することが可能である。

図９は、本発明の実施の形態３に係る処理装置１が備える給電部１８の構成例を示すブロック図である。実施の形態３に係る給電部１８は、実施の形態１に係る急速給電装置３と同様に、通常充電用給電回路１８０、急速充電用給電回路１８１、整流平滑部１８２及び急速充電制御部１８３を備えている。なお実施の形態３に係る給電部１８は、処理装置１に内蔵されているため、接続検出部は不要である。

次に本発明の実施の形態３に係る充電システムの処理について説明する。図１０は、本発明の実施の形態３に係る充電システムの処理装置１の処理例を示すフローチャートである。処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、二次電池４の残量を検出し（例えば電圧を残留電力として検出し）、検出した二次電池４の残量から充電の要否を判定する（Ｓ４０１）。

ステップＳ４０１において、充電を要すると判定した場合（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、接続部１９に対する交流電源からの給電線ＬＡＣの接離状態を検出し（Ｓ４０２）、検出した接離状態から給電線ＬＡＣが接続されているか否かを判定する（Ｓ４０３）。なおステップＳ４０１において、充電を要しないと判定した場合（Ｓ４０１：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ４０１の処理を再度実行する。またステップＳ４０２の接離状態の検出は、接離検出手段１０ｂが、第１電路Ｌ１からの電圧レベルを検出して、給電部１８に対する通電状態を検出することにより行われる。

ステップＳ４０３において、給電線ＬＡＣが接続されていると判定した場合（Ｓ４０３：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、収容部１２に収容されている二次電池４の種類を検出し（Ｓ４０４）、検出した二次電池４の種類が急速充電に対応しているか否かを判定する（Ｓ４０５）。なおステップＳ４０３において、給電線ＬＡＣが接続されていないと判定した場合（Ｓ４０３：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ４０１の処理を再度実行する。

ステップＳ４０５において、二次電池４の種類が急速充電に対応している急速充電対応二次電池４ｂであると判定した場合（Ｓ４０５：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、急速充電を開始させる制御命令である急速充電開始命令を給電部１８へ出力し、急速充電制御部１８３の制御により、急速充電用給電回路１８１に急速充電を開始させる（Ｓ４０６）。

処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、急速充電対応二次電池４ｂの電圧を検出し、所定量の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ４０７）。

ステップＳ４０７において、所定量の充電が完了したと判定した場合（Ｓ４０７：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、急速充電を終了させる制御命令である急速充電終了命令を給電部１８へ出力し、急速充電制御部１８３の制御により、急速充電用給電回路１８１からの急速充電を終了させ（Ｓ４０８）、ステップＳ４０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。なおステップＳ４０７において、所定量の充電が完了していないと判定した場合（Ｓ４０７：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ４０７の処理を再度実行する。

ステップＳ４０５において、二次電池４の規格が急速充電に対応していない通常充電用二次電池４ａであると判定した場合（Ｓ４０５：ＮＯ）、処理装置１は、制御部１０の接離検出手段１０ｂの制御により、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を開始させる（Ｓ４０９）。

処理装置１は、制御部１０の電池検出手段１０ａの制御により、二次電池４の電圧を検出し、所定量の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ４１０）。

ステップＳ４１０において、所定量の充電が完了したと判定した場合（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、処理装置１は、制御部１０の充電制御手段１０ｃの制御により、通常充電制御部１７に通常充電を終了させ（Ｓ４１１）、ステップＳ４０１へ戻り、以降の処理を繰り返す。なおステップＳ４１０において、所定量の充電が完了していないと判定した場合（Ｓ４１０：ＮＯ）、処理装置１は、所定時間経過後、ステップＳ４１０の処理を再度実行する。

前記実施の形態１乃至３は、無数に存在する本願の実現形態の一部を示したに過ぎず、本願発明は、上述した実施の形態１乃至３以外に様々な形態に展開することが可能である。

Claims (6)

1. 二次電池を収容する収容部を有し、該収容部に収容している二次電池を電源として処理を実行する処理装置と、該処理装置の収容部に収容している二次電池に充電すべく前記処理装置に給電する給電装置とを備える充電システムにおいて、
   前記収容部は、第１の種類の二次電池及び該第１の種類の二次電池より大きい電気量による急速充電が可能な第２の種類の二次電池のいずれかを選択的に収容する様に構成してあり、
   前記処理装置は、
   収容している二次電池の充電の要否を判定する手段と、
   充電を要すると判定した場合に、収容している二次電池の種類を検出する電池検出手段と、
   検出した種類に対応した方法で給電させる給電命令を前記給電装置へ送信する送信手段と
   を備え、
   該給電装置は、
   受信した給電命令に対応した方法で給電する手段を備える
   ことを特徴とする充電システム。
2. 前記処理装置は、
   急速充電に対応した方法での給電が可能な給電装置及び急速充電に対応した方法での給電が不可能な給電装置を接続可能に構成してあり、
   前記給電装置の接離状態及び接続されている給電装置の種類を検出する装置検出手段を更に備え、
   前記送信手段は、前記電池検出手段が、第２の種類の二次電池を収容していることを検出し、かつ前記装置検出手段が、急速充電に対応した方法での給電が可能な給電装置が接続されていることを検出した場合に、急速充電を行わせる給電命令を送信する様に構成してある
   ことを特徴とする請求項１に記載の充電システム。
3. 急速充電に対応した方法での給電が可能な前記給電装置は、
   整流手段と、
   第１の種類に対応した直流電流を給電する第１給電手段と、
   第２の種類に対応した直流電流を給電する第２給電手段と、
   該第２給電手段の給電による充電を制御する手段と
   を更に備え、
   前記処理装置は、
   第１給電手段からの給電による充電を制御する手段を更に備える
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の充電システム。
4. 二次電池を収容する収容部と、二次電池に充電させるべく給電する給電装置を接続する接続部とを備え、前記収容部に収容している二次電池を電源として処理を実行する処理装置において、
   前記収容部は、第１の種類の二次電池及び該第１の種類の二次電池より大きい電気量による急速充電が可能な第２の種類の二次電池の一方を収容する様に構成してあり、
   収容している二次電池の充電の要否を判定する手段と、
   充電を要すると判定した場合に、二次電池の種類を検出する手段と、
   検出した種類に対応した方法で給電させる給電命令を前記給電装置へ送信する手段と
   を備えることを特徴とする処理装置。
5. 二次電池を電源として処理を実行することが可能な処理装置に、二次電池を充電すべく給電する給電装置において、
   整流手段と、
   直流電流を給電する第１給電手段と、
   該第１給電手段より大きい電気量により二次電池を急速充電すべく直流電流を給電する第２給電手段と、
   前記処理装置から第２給電手段による給電命令を受信した場合に、第２給電手段からの給電による充電を制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする給電装置。
6. 前記処理装置と接続されているか否かを検出する手段を更に備え、
   前記第１給電手段は、前記処理装置との接続を検出した場合に、給電を開始する様に構成してあり、
   前記制御手段は、前記処理装置から給電命令を受信したときに、第２給電手段からの給電を開始する制御を行う様に構成してある
   ことを特徴とする請求項５に記載の給電装置。

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