(57)【要約】【課題】電池部が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく所定の電池容量の消耗深度を検出する機能を備えることにより、電池容量の検出動作の精度を高める。【解決手段】直流電源が蓄電された電池部２の電圧レベルが所定の電圧レベル以下となる電池容量切れ検出時において、電池部２に接続される負荷として、温度が高いときには重負荷となる一方、温度が低いときには軽負荷となる温度特性を有する検出負荷部７を適用し、電池部２が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく当該電池部の出力電圧値を一定にする。【選択図】図１
2010200583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能部（１）の動作電源が蓄電された電池部（２）と、前記機能部の動作に連動して電圧レベルが低下する前記電池部に蓄電された直流電源が所定の電圧レベル以下であることを検出するための検出部（６、７）と、前記電池部からの電源供給により前記検出部に流れる電流値をもとに前記所定の電圧レベル以下であることを検出して表示部（４）を点灯させるための制御部（９）とを設け、
前記検出部は、前記電池部が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく所定の電池容量の消耗深度を検出する機能を備えることを特徴とする電池容量検出装置。
【請求項２】
前記検出部は、電圧検出時において、温度が高いときには重負荷となり、温度が低いときには軽負荷となる温度特性を有する検出負荷手段（７）を備えることを特徴とする請求項１記載の電池容量検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池容量検出装置に係り、特に、電池容量の検出動作の精度を高めた電池容量検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の電池容量検出装置として、電池に大きな擬似負荷をかけ、その擬似負荷をかけてから一定時間経過後、電池の電池容量を知る手段を備えた電池の残存容量検知装置が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５５−８８５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、背景技術に記載した特許文献１の電池の残存容量検知装置によれば、一定の負荷を接続したときの電池の電圧レベルを検出しているが、電圧検出回路の検出精度が要求されていないばかりでなく、電池自体の電圧レベルは、周囲環境の温度によって変化する温度特性を有しているため、低温時には電圧レベルが低下するために電池容量が十分であっても電池切れの誤表示が行われる一方、高温時には電池容量が少なくなっていても電池切れの表示を行わない虞があった。
【０００５】
本発明は、この難点を解消するためになされたもので、電池部が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく所定の電池容量の消耗深度を検出する機能を備えることにより、電池容量の検出動作の精度を高めた電池容量検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の目的を達成するため、本発明の第１の態様である電池容量検出装置は、機能部の動作電源が蓄電された電池部と、機能部の動作に連動して電圧レベルが低下する電池部に蓄電された直流電源が所定の電圧レベル以下であることを検出するための検出部と、電池部からの電源供給により検出部に流れる電流値をもとに所定の電圧レベル以下であることを検出して表示部を点灯させるための制御部とを設けている。検出部は、電池部が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく所定の電池容量の消耗深度を検出する機能を備えている。
【０００７】
また、本発明の第２の態様である電池容量検出装置は、本発明の第１の態様において、検出部は、電圧検出時において、温度が高いときには重負荷となり、温度が低いときには軽負荷となる温度特性を有する検出負荷手段を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電池容量検出装置によれば、直流電源が蓄電された電池部の電圧レベルが所定の電圧レベル以下となる電池容量切れ検出時において、電池部に接続される負荷として、温度が高いときには重負荷となる一方、温度が低いときには軽負荷となる温度特性を有する検出負荷手段を適用することにより、電池部が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく当該電池部の出力電圧値を一定にすることができるため、電池容量の検出動作の精度が高められる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施例による電池容量検出装置の具体的な構成を示す回路ブロック図である。
【図２】図２（Ａ）は、本発明の実施例による電池容量検出装置において、電池部が設置される周囲環境の温度の高低の相違に対応する電池容量の電圧レベルとその負荷電流の特性を示すグラフ図である。また、図２（Ｂ）は、同電池部の電池容量切れ検出時における負荷の温度特性を示すグラフ図である。さらに、図２（Ｃ）は、同電池部の温度特性を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の電池容量検出装置を適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施例による電池容量検出装置の具体的な構成を示す回路ブロックである。この電池容量検出装置は、例えば、携行型の通信端末に内蔵されるものであって、例えば、呼出（操作・報知）、通話、インターネット接続、メール作成／閲覧／送受信機能等の各種の動作を行うための機能部１と、機能部１を始めとする当該装置の動作電源である直流電源が蓄電された電池部２と、電池部２から機能部１への電源供給の動作をオン／オフ切り換えるための電源供給切換部３と、電池部２に蓄電された直流電源の電圧レベル、すなわち、電池容量が所定の電圧レベル以下に低下したことを点灯表示するための表示部４と、表示部４に流れる電流を制限するための制限抵抗５と、電池部２に蓄電された直流電源の電圧レベル（電池容量）を検出・監視するための（検出部を構成する）電圧検出部６と、電池部２が設置される周囲環境の温度に対応して変化する当該電池部の電圧レベルに依存することなく所定の電池容量の消耗深度を検出する機能を備え、電圧検出時において、温度が高いときには重負荷となり、温度が低いときには軽負荷となる温度特性を有する（検出部を構成する）検出負荷部７と、検出負荷部７の動作をオン／オフ切り換えるための負荷動作切換部８と、前述の機能部１、電源供給切換部３、表示部４、電圧検出部６、検出負荷部７及び負荷動作切換部８をそれぞれ制御するための制御部９と、電池部２から（電源供給切換部３を経由して）機能部１、（制限抵抗５を経由して）表示部４及び制御部９にそれぞれ電源供給される直流電源の電圧レベルを安定化させるための例えば、３端子レギュレータにて構成される電源安定化部１０とを備えている。
【００１２】
次に、前述の構成各部の具体的な接続の態様について説明するにあたり、制御部９には、その制御端子として、機能部１と、電源供給切換部３を構成するＰＮＰ型トランジスタのベースと、表示部４を構成する発光ダイオードのカソードと、電圧検出部６と、負荷動作切換部８を構成するＮＰＮ型トランジスタのベースとがそれぞれ接続されている。また、電池部２の〔＋〕端子には、電源安定化部１０を経由して電源供給切換部３を構成するＰＮＰ型トランジスタのエミッタと、電源安定化部１０、制限抵抗５を順次経由して表示部４を構成する発光ダイオードのアノードと、電圧検出部６と、検出負荷部７を経由して負荷動作切換部８を構成するＮＰＮ型トランジスタのコレクタと、電源安定化部１０を経由して制御部９とがそれぞれ接続されている。さらに、機能部１、電池部２の〔−〕端子、電圧検出部６、負荷動作切換部８を構成するＮＰＮ型トランジスタのエミッタ、制御部９及び電源安定化部１０にはそれぞれ、基準電位点（アース）が接続されている。
【００１３】
このように構成された本発明の実施例による電池容量検出装置において、以下、具体的な動作について説明する。
【００１４】
最初に、図１に示す電池部２に蓄電された直流電源は、機能部１の駆動の有無を問わずして、電源安定化部１０を経由してその電圧レベルが安定化された後、制御部９の動作用電源として電源供給されるとともに、電圧検出部６の検出・監視用電源として電源供給されている。
【００１５】
次に、機能部１を駆動させるにあたり、例えば、当該装置の使用者による適宜な操作（詳述せず。）を検出した制御部９は、電源供給切換部３をオン状態に制御して電池部２から電源安定化部１０を経由してその電圧レベルを安定化させた直流電源を機能部１に電源供給するとともに、負荷動作切換部８をオン状態に制御して電池部２からの電源供給により検出負荷部７を駆動させる。
【００１６】
一方、機能部１が非駆動であるとき、これを検出した制御部９は、電源供給切換部３を定期的にオン状態に制御して電池部２から電源安定化部１０を経由してその電圧レベルを安定化させた直流電源を機能部１に電源供給するとともに、検出部動作切換部８を定期的にオン状態に制御して電池部２からの電源供給により検出負荷部７を駆動させる。
【００１７】
また、前述のような機能部１の駆動時又は非駆動時において、電圧検出部６は、電池部２からの電源供給により流れる電流値をもとに当該電池部の電池容量を検出・監視し、その結果情報として、所定の電圧レベル以下であると検出した制御部９は、表示部４（の発光ダイオード）をＬｏｗレベルに制御することにより、電池部２から電源安定化部１０を経由してその電圧レベルが安定化され、制限抵抗５を経由した直流電源をもとに表示部４を点灯表示させることができる。
【００１８】
次に、電池部２が設置される周囲環境の温度に依存せず、当該電池部の電池容量の消耗深度を検出する動作について説明する。
【００１９】
図２（Ａ）のグラフ図は、電池部２が設置される周囲環境の温度の高低の相違に対応する電池容量の電圧レベルとその負荷電流の特性を示す図であって、その周囲環境の温度の高低を問わずして同一の電圧レベルで検出するため、当該温度が高いときには重負荷となり電流を多く流す一方、当該温度が低いときには軽負荷となり電流を少なく流す必要があり、この特性は、図２（Ｂ）のグラフ図に示される。
【００２０】
したがって、電池部２が有する電圧特性として、当該電池部が設置される周囲環境の温度が低い場合には、その特性が低く、当該温度が高い場合には、その特性が高くなる図２（Ｃ）のグラフ図に示す温度依存性を有する当該電池部の電圧レベルを、図２（Ｂ）に示す温度依存性を有する負荷を用いることにより、温度依存のない状態で検出することが可能となる。
【００２１】
そこで、検出負荷部７は、前述のような電池部２の電圧レベルが所定の電圧レベル以下となる電池容量切れ検出時において、電池部２から電圧検出部６に流す電流を図２（Ａ）に示すように、当該電池部が設置される周囲環境の温度が高いときには重負荷となり電流を多く流す一方、温度が低いときには軽負荷となり電流を少なく流すように変化させる負荷機能が備えられているため、その周囲環境の温度に対応して変化する電池部２の電圧レベルに依存することなく当該電池部の出力電圧レベルを一定にすることができる。
【００２２】
これにより、電圧検出部６の検出電圧のレベルを適切に設定しておくことによって、直流電源が蓄電された電池部２の電圧レベルが所定の電圧レベル以下となる電池容量切れ検出時において、電池容量の消耗深度は常に一定とすることができ、当該電池容量の検出動作の精度が高められる。
【００２３】
本発明の電池容量検出装置においては、特定の実施の形態をもって説明してきたが、この形態に限定されるものでなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られた如何なる構成の当該装置であっても採用できるということはいうまでもないことである。
【符号の説明】
【００２４】
１……機能部
２……電池部
４……表示部
６……電圧検出部（検出部）
７……検出負荷部（検出部、検出負荷手段）
９……制御部
【図１】
2010200583.tif 000003
【図２】
2010200583.tif 000004