(57)【要約】      （修正有）【課題】メンテナンス用電池の一時的取替、既存電池の挿抜の場合でも、通電時間の計時を正しく行う。【解決手段】新品電池の初期電圧値ＶＢnewより低く、定常使用状態の電池の電圧値ＶＢsdyより高い閾値電圧ＶＢｔｈを定め。電池交換時の電池電圧Ｖｓｔと閾値電圧ＶＢｔｈと比較し、Ｖｓｔ＞ＶＢｔｈの場合、計時中通電時間をクリアし、一定周期でメモリにバックアップされた通電時間計時値Ｔｃをメモリの別のエリアに交換前電池の通電時間の計時値Ｔｂｆとしバックアップする。Ｖｓｔ＜ＶＢｔｈの場合、計時値Ｔｂｆがバックアップされたか否かをチェックし、されていれば、バックアップされていた計時値Ｔｂｆから通電時間の計時を再開する。否ならば、バックアップされている通電時間の計時値Ｔｃから通電時間の計時を開始する。Ｖｓｔ＞ＶＢｔｈの場合、計時中の通電時間を監視し、所定時間Ｔαを超えた場合、計時値Ｔｂｆのバックアップを解除する。【選択図】図１
2010237174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池から負荷への電源の供給時間をその電池の通電時間として計時しかつ一定周期で通電時間をメモリにバックアップさせる通電時間計時手段を有し、この通電時間計時手段が計時する通電時間に基づいて電池の寿命を判定する電池寿命判定装置において、
前記電池が交換された時の電池電圧と予め定められている閾値電圧とを比較する交換時電池電圧比較手段と、
前記交換時電池電圧比較手段の比較結果に基づき、前記交換された時の電池電圧が前記閾値電圧よりも高かった場合、計時中の通電時間をクリアして交換後の電池の通電時間の計時を開始させる計時開始指令を前記通電時間計時手段に送るとともに、一定周期で前記メモリにバックアップされた通電時間の計時値を前記メモリの別のエリアに交換前の電池の通電時間の計時値としてバックアップさせる計時クリア手段と、
前記交換時電池電圧比較手段の比較結果に基づき、前記交換された時の電池電圧が前記閾値電圧よりも低かった場合、前記メモリに交換前の電池の通電時間の計時値がバックアップされているか否かをチェックし、バックアップされている場合にはそのバックアップされている通電時間の計時値からの通電時間の計時を再開させる指令を前記通電時間計時手段に送り、バックアップされていない場合にはバックアップされている通電時間の計時値からの通電時間の計時を再開させる指令を前記通電時間計時手段に送る計時再開手段と
を備えることを特徴とする電池寿命判定装置。
【請求項２】
請求項１に記載された電池寿命判定装置において、
前記メモリに交換前の電池の通電時間の計時値がバックアップされた場合、前記通電時間計時手段によって計時中の電池の通電時間を監視し、この電池の通電時間が所定時間を超えた場合に、前記メモリにおける交換前の電池の通電時間の計時値のバックアップを解除するバックアップ解除手段
を備えることを特徴とする電池寿命判定装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された電池寿命判定装置において、
前記通電時間計時手段によって計時中の電池の通電時間を監視し、この通電時間が予め定められている寿命時間に達した場合に寿命を知らせる寿命報知手段
を備えることを特徴とする電池寿命判定装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載された電池寿命判定装置において、
電池を動作電源とする電池駆動型機器と一体化されている
ことを特徴とする電池寿命判定装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載された電池寿命判定装置において、
前記閾値電圧は、
新品時の電池の初期電圧値よりも低く、定常使用状態での電池の電圧値よりも高い所定の電圧値として定められている
ことを特徴とする電池寿命判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、負荷への通電時間に基づいて電池の寿命を判定する電池寿命判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、空調制御装置に適用される室内型温度センサなどは、省配線や空調制御エリアのレイアウト変更などに対して柔軟に対応できるように、電池駆動型の無線通信可能なものが主流になりつつある。これらの電池駆動型機器では、電池交換の手間を少なくするために、様々な省電力技術を適用して電池寿命の長寿命化が図られている。
【０００３】
しかしながら、電池には、ある一定の時間までは滑らかに電圧降下し、その間中は電源として使用可能であるが、電池寿命に近づくと急激に電圧降下が生じるという特性がある。この特性により、電池駆動型機器の電源として電池を使用した場合、それまで正常に動作していた電池駆動型機器が突然動作不能に陥ることがある。
【０００４】
例えば、空調制御システムにおいては、空調対象エリア内の温度を計測する電池駆動型温度センサが動作不能になると、空調機の動作を適切に制御できなくなり、在室者に不快感を与える。この場合、速やかに電池駆動型温度センサを復旧させる必要があるが、突然動作不能に陥ると速やかに復旧させることが困難となる。
【０００５】
そこで、電池駆動型機器に搭載された電池の寿命を監視判定して、電池の寿命が尽きて機器が動作不能に陥る前に電池の交換作業を行うことが望まれている。このために、例えば特許文献１では、電池から負荷への電源の供給時間をその電池の通電時間として監視し、この電池の通電時間が予め定められている寿命時間に達した場合に寿命を報知するようにしている。この電池寿命判定装置では、電池が交換されると、計時中の交換前の電池の通電時間がクリアされ、交換後の電池の通電時間の計時が開始される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−３２５０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電池駆動型機器において、電池交換が行われるのは、既存の電池の寿命が尽きて、新品の電池に交換される場合と、動作チェックなどのメンテナンス作業のために既存の電池を一時、メンテナンス用の電池に取り替え、メンテナンス作業を行った後に再び既存の電池に戻して再び使用される場合とがある。
【０００８】
図５に新品の電池に交換される場合の電池電圧ＶＢと通電時間Ｔの計時値の変化を示す。なお、この例において、電池から負荷への通電は休みなく行われるものとする。電池駆動型機器に電池Ａがセットされると（図５（ａ）に示すｔ１点）、電池Ａの通電時間Ｔの計時が開始される（図５（ｂ）に示すｔ１点）。電池Ａの通電時間Ｔの計時値が予め定められている寿命時間Ｔｅｎｄに達し（図５（ｂ）に示すｔ２点）、新品の電池Ｃに交換されると（図５（ａ）に示すｔ３点）、計時中の電池Ａの通電時間Ｔがクリアされ（図５（ｂ）に示すｔ３点）、新品の電池Ｃの通電時間Ｔの計時が開始される。
【０００９】
図６にメンテナンス用の電池に一時的に取り替えられる場合の電池電圧ＶＢと通電時間Ｔの計時値の変化を示す。この例においても、電池から負荷への通電は休みなく行われるものとする。電池駆動型機器に電池Ａがセットされると（図６（ａ）に示すｔ１点）、電池Ａの通電時間Ｔの計時が開始される（図６（ｂ）に示すｔ１点）。この電池Ａの使用中、メンテナンス作業のためにメンテナンス用の電池Ｂに交換されると（図６（ａ）に示すｔ２点）、計時中の電池Ａの通電時間Ｔがクリアされ（図６（ｂ）に示すｔ２点）、メンテンス用の電池Ｂの通電時間Ｔの計時が開始される。メンテンス作業が終了し、それまで使用していた電池Ａに交換されると（図６（ａ）に示すｔ３点）、計時中のメンテンス用の電池Ｂの通電時間Ｔがクリアされ（図６（ｂ）に示すｔ３点）、それまで使用していた電池Ａの通電時間Ｔの計時が開始される。
【００１０】
図５に示されるように、既存の電池Ａの寿命が尽きて、新品の電池Ｃに交換される場合は、新品の電池Ｃの通電時間Ｔの計時が正しく行われる。しかしながら、図６に示されるように、既存の電池Ａを一時的にメンテナンス用の電池Ｂに取り替え、再び既存の電池Ａに戻す場合には、既存の電池Ａをメンテナンス用の電池Ｂに取り替える際にそれまでの電池Ａの通電時間Ｔの計時値がクリアされてしまうため、メンテナンス用の電池Ｂから既存の電池Ａに戻した場合の電池Ａの通電時間の計時値にそれまでの通電時間が含まれなくなる。このため、寿命時間Ｔｅｎｄに達する前に電池Ａの寿命が尽きてしまい、電池駆動型機器が突然動作不能に陥るという問題が生じる虞があった。この問題は、既存の電池Ａが挿抜されたような場合にも、同様にして生じる。
【００１１】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、メンテナンス用の電池に一時的に取り替えられたり、既存の電池が挿抜されたような場合であっても、通電時間の計時を正しく行うことが可能な電池寿命判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するために本発明は、電池から負荷への電源の供給時間をその電池の通電時間として計時しかつ一定周期で通電時間をメモリにバックアップさせる通電時間計時手段を有し、この通電時間計時手段が計時する通電時間に基づいて電池の寿命を判定する電池寿命判定装置において、電池が交換された時の電池電圧と予め定められている閾値電圧とを比較する交換時電池電圧比較手段と、交換時電池電圧比較手段の比較結果に基づき、交換された時の電池電圧が閾値電圧よりも高かった場合、計時中の通電時間をクリアして交換後の電池の通電時間の計時を開始させる計時開始指令を通電時間計時手段に送るとともに、一定周期でメモリにバックアップされた通電時間の計時値をメモリの別のエリアに交換前の電池の通電時間の計時値としてバックアップさせる計時クリア手段と、交換時電池電圧比較手段の比較結果に基づき、交換された時の電池電圧が閾値電圧よりも低かった場合、前記メモリに交換前の電池の通電時間の計時値がバックアップされているか否かをチェックし、バックアップされている場合にはそのバックアップされている通電時間の計時値からの通電時間の計時を再開させる指令を通電時間計時手段に送り、バックアップされていない場合にはバックアップされている通電時間の計時値からの通電時間の計時を再開させる指令を通電時間計時手段に送る計時再開手段とを設けたものである。
【００１３】
電池には、ある一定の時間までは滑らかに電圧降下し、その間中は電源として使用可能であるが、電池寿命に近づくと急激に電圧降下が生じるという特性がある。本発明では、この電池の電圧の特性に着目し、急激な電圧降下が生じない範囲内の任意の値として閾値電圧を定める。この閾値電圧は、新品時の電池の初期電圧値よりも低く、定常使用状態での電池の電圧値よりも高い所定の電圧値として定めることが望ましい。
【００１４】
本発明において、電池が交換されると、その時の電池電圧と予め定められている閾値電圧とが比較される。ここで、交換された時の電池電圧が閾値電圧よりも高かった場合には、計時中の交換前の電池の通電時間がクリアされ、交換後の電池の通電時間の計時が開始される。この際、交換前の電池の通電時間の計時値は、一定周期でメモリにバックアップされる。
【００１５】
例えば、本発明において、電池Ａからメンテナンス用の電池Ｂに交換され、メンテナンス用の電池Ｂの交換時の電池電圧が閾値電圧よりも高ければ、計時中の電池Ａの通電時間がクリアされ、メンテンス用の電池Ｂの通電時間の計時が開始される。この際、交換前の電池Ａの通電時間の計時値は、メモリにバックアップされる。そして、メンテナンス作業の終了後、メンテンス用の電池Ｂから元の電池Ａに交換されると、その電池Ａの交換時の電池電圧と閾値とが比較される。この際、交換時の電池Ａの電池電圧が閾値電圧よりも低ければ、メモリにバックアップされている交換前の電池Ａの通電時間の計時値からの計時が再開される。これにより、一時的にメンテンス用の電池Ｂへの交換が行われても、電池Ａの通電時間の計時が正確に行われる。
【００１６】
なお、メンテナンス用の電池Ｂとして新品ではなく、使い込まれた古い電池が使用されることもある。この場合、メンテナンス用の電池Ｂの交換時の電池電圧が閾値電圧よりも低いことがある。このような場合、本発明では、交換前の電池Ａの通電時間は、一定周期でバックアップされた通電時間の計時値から通電時間の計時が再開される。そして、メンテナンス作業の終了後、メンテンス用の電池Ｂから元の電池Ａに交換されると、その交換された電池Ａの電池電圧と閾値とが比較される。この際、電池Ａの電池電圧が閾値電圧よりも低ければ、それまでの通電時間は、一定周期でバックアップされた通電時間の計時値から通電時間の計時が再開される。この場合、通電時間の計時値には電池Ａの通電時間だけではなく、メンテンス用の電池Ｂの通電時間も含まれるが、メンテンス作業の時間は比較的短いので、大きな誤差とはならない。また、この場合、通電時間の計時値は実際の電池Ａの通電時間よりも長めとなるので、電池Ａの寿命の判定に遅れが生じるということもない。電池Ａが挿抜された場合にも、これと同様の動作が行われるが、この場合は正しく電池Ａの通電時間が計時されることになる。
【００１７】
また、電池Ａからメンテナンス用の電池Ｂではなく、新品の電池Ｃに交換された場合、新品の電池Ｃの交換時の電池電圧は閾値電圧よりも高いために、計時中の電池Ａの通電時間がクリアされ、新品の電池Ｃの通電時間の計時が開始される。この際、交換前の電池Ａの通電時間の計時値はメモリにバックアップされるが、新品の電池Ｃの通電時間はそのまま計時され続ける。したがって、新品の電池Ｃが交換されなければ、正しく通電時間の計時が行われるものとなる。
【００１８】
なお、新品の電池Ｃの通電時間の計時中、メンテナンス用の電池Ｂに交換された場合、このメンテナンス用の電池Ｂの交換時の電池電圧が閾値電圧よりも高ければ、計時中の電池Ｃの通電時間がクリアされて、メンテンス用の電池Ｂの通電時間の計時が開始されるものとなる。この場合、交換前の電池Ｃの通電時間の計時値がメモリにバックアップされるので、メンテンス用の電池Ｂから元の電池Ｃの交換時に交換前の電池Ｃの通電時間の計時値からの通電時間の計時が再開され、電池Ａの場合と同様にして、電池Ｃの通電時間の計時が正確に行われるものとなる。
【００１９】
これに対し、新品の電池Ｃの通電時間の計時中、メンテナンス用の電池Ｂに交換され、このメンテナンス用の電池Ｂの交換時の電池電圧が閾値電圧よりも低かった場合、新品の電池Ｃへの交換前の電池Ａの通電時間の計時値がメモリにバックアップされているので、その時の通電時間の計時値ではなく、新品の電池Ｃへの交換前の電池Ａの通電時間の計時値から通電時間の計時が再開されてしまう。電池Ｃが挿抜されたような場合も同様の問題が生じる。この問題は、交換された時の電池電圧が閾値電圧よりも高かった場合、その電池が新品の電池であるのか、メンテナンス用の電池であるのかを区別することができないために生じるものである。
【００２０】
そこで、本発明では、メンテナンス作業は比較的短いことに着目し、交換前の電池の通電時間の計時値がメモリにバックアップされた場合、計時中の電池の通電時間を監視するようにし、この電池の通電時間が所定時間を超えた場合に新品の電池にメンテナンスの目的ではなく交換されたと判断し、メモリにおける交換前の電池の通電時間の計時値のバックアップを解除するようにする。これにより、新品の電池Ｃの通電時間の計時中、メンテナンス用の電池Ｂの交換時の電池電圧が閾値電圧よりも低かった場合、その時の通電時間の計時値から通電時間の計時が再開されるものとなる。また、メンテンス用の電池Ｂから元の電池Ｃに戻した場合にも、その時の通電時間の計時値から電池Ｃの通電時間の計時が再開されるものとなる。これにより、大きな誤差なく、電池Ｃの通電時間の計時を続けることができる。電池Ｃが挿抜された場合にも、これと同様の動作が行われるが、この場合は正しく電池Ｃの通電時間が計時されることになる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、電池が交換された時の電池電圧と予め定められている閾値電圧とを比較し、交換された時の電池電圧が閾値電圧よりも高かった場合、計時中の交換前の電池の通電時間をクリアして交換後の電池の通電時間の計時を開始させるとともに、一定周期でメモリにバックアップした通電時間を交換前の電池の通電時間の計時値としてメモリの別のエリアにバックアップさせるようにし、交換された時の電池電圧が閾値電圧よりも低かった場合、メモリに交換前の電池の通電時間の計時値がバックアップされているか否かをチェックし、バックアップされている場合にはそのバックアップされている通電時間の計時値からの通電時間の計時を再開させ、バックアップされていない場合には一定周期でバックアップされた通電時間の計時値からの通電時間の計時を再開させるようにしたので、メンテナンス用の電池に一時的に取り替えられたり、既存の電池が挿抜されたような場合であっても、通電時間の計時を正しく行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る電池寿命判定装置を含む電池駆動型機器の一実施の形態の要部を示すブロック図である。
【図２】この電池駆動型機器における電池寿命判定装置の一時的に新品のメンテナンス用の電池Ｂに交換された場合の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図３】この電池駆動型機器における電池寿命判定装置の一時的に古いメンテナンス用の電池Ｂ’に交換された場合の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図４】この電池駆動型機器における電池寿命判定装置の新品の電池Ｃに交換された場合の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図５】特許文献１に示された方式を採用して寿命判定を行うようにした場合の新品の電池に交換する場合の電池電圧と通電時間の計時値の変化を示す図である。
【図６】特許文献１に示された方式を採用して寿命判定を行うようにした場合のメンテナンス用の電池に一時的に取り替えられる場合の電池電圧と通電時間の計時値の変化を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図１はこの発明に係る電池寿命判定装置を含む電池駆動型機器の一実施の形態の要部を示すブロック図である。
【００２４】
同図において、１００は室内型温度センサなどの電池駆動型機器であり、この電池駆動型機器１００に本実施の形態の電池寿命判定装置１０１が搭載されている。１０２は電池駆動型機器１００の動作電源としてセットされている電池、１０３はこの電池１０２からの電源の供給を受ける負荷、１０４は電池１０２からの負荷１０３への電源の供給通路に設けられた電源スイッチである。この例において、電源スイッチ１０４は常時オンとされているものとする。
【００２５】
電池寿命判定装置１０１は、電池１０２から負荷１０３への電源の供給時間を電池１０２の通電時間Ｔとして計時するとともに、一定周期でその時の通電時間の計時値Ｔｃをメモリ４にバックアップさせる通電時間計時部１と、電池１０２が交換された時の電池電圧ＶＢｓｔと予め定められている閾値電圧ＶＢｔｈとを比較する交換時電池電圧比較部２と、交換時電池電圧比較部２の比較結果に基づき、交換された時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈよりも高かった場合（ＶＢｓｔ＞ＶＢｔｈ）、計時中の交換前の電池の通電時間Ｔをクリアして交換後の電池の通電時間Ｔの計時を開始させる計時開始指令Ｓ１を通電時間計時部１に送るとともに、クリアした交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆとしてその時点での通電時間の計時値Ｔｃをメモリ４の別のエリアにバックアップさせる計時クリア部３と、通電時間計時部１から送られてくるその時の通電時間の計時値Ｔｃをバックアップ（記憶保持）するとともに、計時クリア部３から送られてくる交換前の電池の通電時間の計時値セーブ指令Ｓ５によりその時の通電時間の計時値Ｔｃを交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆとしてバックアップ（記憶保持）するメモリ４と、計時クリア部３によってメモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされた場合、通電時間計時部１によって計時中の電池の通電時間Ｔを監視し、この電池の通電時間Ｔが所定時間Ｔαを超えた場合に、メモリ４における交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆのバックアップを解除するバックアップ解除部５とを備えている。
【００２６】
また、電池寿命判定装置１０１は、交換時電池電圧比較部２の比較結果に基づいて通電時間計時部１での通電時間Ｔの計時を再開させる計時再開部６と、通電時間計時部１によって計時中の電池の通電時間Ｔを監視し、この通電時間Ｔが予め定められている寿命時間Ｔｅｎｄに達した場合に寿命判定信号Ｓ４を出力する寿命判定部７と、この寿命判定部７からの寿命判定信号Ｓ４を受けて電池の寿命を報知する寿命報知部８とを備えている。
【００２７】
この実施の形態において、交換時電池電圧比較部２で使用する閾値電圧ＶＢｔｈは、新品時の電池１０２の初期電圧値（ＶＢnew）よりも低く、定常使用状態での電池１０２の電圧値（ＶＢsdy）よりも高い所定の電圧値として定められている（図２参照）。また、バックアップ解除部５で使用する所定時間Ｔαは、電池１０２を後述するメンテナンス用の電池Ｂに交換して行われるメンテナンス作業の作業時間（数時間程度）よりも十分長い時間として定められている。
【００２８】
また、この実施の形態において、計時再開部６は、交換時電池電圧比較部２の比較結果に基づき、交換された時の電池電圧ＶＢＳｔが閾値電圧ＶＢｔｈよりも低かった場合（ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ）、メモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされているか否かをチェックし、バックアップされている場合にはそのバックアップされている通電時間の計時値Ｔｂｆからの通電時間Ｔの計時を再開させる指令Ｓ２を通電時間計時部１に送り、バックアップされていない場合にはその時の通電時間の計時値Ｔｃからの通電時間Ｔの計時を再開させる指令Ｓ３を通電時間計時部１に送る機能を有している。
【００２９】
なお、この実施の形態において、電池寿命判定装置１０１は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して制御装置としての各種機能を実現させるプログラムとによって実現される。以下、図２〜図４に示すタイムチャートを参照しながら、電池寿命判定装置１０１における特徴的な動作について説明する。
【００３０】
〔ケース１：一時的に新品のメンテナンス用の電池Ｂに交換された場合〕
今、電池１０２として電池Ａがセットされており、この電池Ａを一時的に新品のメンテナンス用の電池Ｂに交換してメンテナンス作業を行うものとする。この場合、通電時間計時部１は、セットされている電池Ａが取り外されると（図２（ａ）に示すｔ１点）、電池Ａの通電時間Ｔの計時を中断する（図２（ｂ）に示すｔ１点）。
【００３１】
そして、新品のメンテナンス用の電池に交換されると（図２（ａ）に示すｔ２点）、交換時電池電圧比較部２において、この電池Ｂの交換時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈと比較される。この場合、新品のメンテナンス用の電池Ｂの交換時の電池電圧ＶＢｓｔは閾値電圧ＶＢｔｈよりも高いので、交換時電池電圧比較部２は「ＶＢｓｔ＞ＶＢｔｈ」である旨の比較結果を計時クリア部３へ送る。
【００３２】
計時クリア部３は、交換時電池電圧比較部２からの「ＶＢｓｔ＞ＶＢｔｈ」である旨の比較結果に基づき、計時中の交換前の電池Ａの通電時間Ｔの計時値をクリアして交換後の電池Ｂの通電時間Ｔの計時を開始させる計時開始指令Ｓ１を通電時間計時部１に送る。これにより、通電時間計時部１は、計時中の交換前の電池Ａの通電時間Ｔをクリアして、交換後の電池Ｂの通電時間Ｔの計時を開始する（図２（ｂ）に示すｔ２点）。また、計時クリア部３は、これと同時に、交換前の電池の通電時間セーブ指令Ｓ５をメモリ４に送り通電時間計時部１により一定周期でセーブされたその時の通電時間Ｔｃを交換前の電池Ａの通電時間の計時値Ｔｂｆとしてメモリ４にバックアップする。
【００３３】
メンテナンス作業が終了し、メンテナンス用の電池Ｂが取り外されると（図２（ａ）に示すｔ３点）、通電時間計時部１は、電池Ｂの通電時間Ｔの計時を中断する（図２（ｂ）に示すｔ３点）。そして、元の電池Ａに交換されると（図２（ａ）に示すｔ４点）、交換時電池電圧比較部２において、電池Ａの交換時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈと比較される。この場合、電池Ａの交換時の電池電圧ＶＢｓｔは閾値電圧ＶＢｔｈよりも低いので、交換時電池電圧比較部２は「ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ」である旨の比較結果を計時再開部６へ送る。
【００３４】
計時再開部６は、交換時電池電圧比較部２からの「ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ」である旨の比較結果に基づき、メモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされているか否かをチェックする。この場合、メモリ４に交換前の電池Ａの通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされているので、そのバックアップされている通電時間の計時値Ｔｂｆからの通電時間Ｔの計時を再開させる指令Ｓ２を通電時間計時部１へ送る。これにより、通電時間計時部１は、メモリ４にバックアップされている交換前の電池Ａの通電時間の計時値Ｔｂｆからの計時を再開する（図２（ｂ）に示すｔ４点）。
【００３５】
このようにして、本実施の形態では、一時的にメンテナンス用の電池Ｂへの交換が行われても、電池Ａの通電時間の計時が正確に行われるものとなる。この場合、メンテナンス用の電池Ｂの通電時間ＴＭは、メンテナンス作業が比較的短時間で行われことから、バックアップ解除部５に対して設定される所定時間Ｔαを超えることはない。
【００３６】
〔ケース２：一時的に古いメンテナンス用の電池Ｂ’に交換された場合〕
今、電池１０２として電池Ａがセットされており、この電池Ａを一時的にメンテナンス用の電池Ｂに交換してメンテナンス作業を行うものとする。この際、使用されるメンテナンス用の電池Ｂが新品ではなく、使い込まれた古いメンテナンス用の電池Ｂ’であったとする。この場合、通電時間計時部１は、セットされている電池Ａが取り外されると（図３（ａ）に示すｔ１点）、電池Ａの通電時間Ｔの計時を中断する（図３（ｂ）に示すｔ１点）。
【００３７】
そして、古いメンテナンス用の電池Ｂ’に交換されると（図３（ａ）に示すｔ２点）、交換時電池電圧比較部２において、電池Ｂ’の交換時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈと比較される。この場合、古いメンテナンス用の電池Ｂ’の交換時の電池電圧ＶＢｓｔは閾値電圧ＶＢｔｈよりも低いので、交換時電池電圧比較部２は「ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ」である旨の比較結果を計時再開部６へ送る。
【００３８】
計時再開部６は、交換時電池電圧比較部２からの「ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ」である旨の比較結果に基づき、メモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされているか否かをチェックする。この場合、メモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆはバックアップされていないので、その時の通電時間の計時値からの通電時間Ｔの計時を再開させる指令Ｓ３を通電時間計時部１に送る。これにより、通電時間計時部１は、通電時間計時部１により一定周期でメモリ４にセーブされたその時の通電時間Ｔｃ（Ｔ１交換前の電池Ａの通電時間）からの通電時間Ｔの計時を再開する（図３（ｂ）に示すｔ２点）。
【００３９】
メンテナンス作業が終了し、メンテナンス用の電池Ｂ’が取り外されると（図３（ａ）に示すｔ３点）、通電時間計時部１は、通電時間Ｔの計時を中断する（図３（ｂ）に示すｔ３点）。そして、元の電池Ａに交換されると（図３（ａ）に示すｔ４点）、交換時電池電圧比較部２において、電池Ａの交換時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈと比較される。この場合、電池Ａの交換時の電池電圧ＶＢｓｔは閾値電圧ＶＢｔｈよりも低いので、交換時電池電圧比較部２は「ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ」である旨の比較結果を計時再開部６へ送る。
【００４０】
計時再開部６は、交換時電池電圧比較部２からの「ＶＢｓｔ＜ＶＢｔｈ」である旨の比較結果に基づき、メモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされているか否かをチェックする。この場合、メモリ４に交換前の電池の通電時間の計時値Ｔｂｆはバックアップされていないので、その時の通電時間の計時値からの通電時間Ｔの計時を再開させる指令Ｓ３を通電時間計時部１に送る。これにより、通電時間計時部１は、通電時間計時部１により一定周期でメモリ４にセーブされたその時の通電時間Ｔｃ（（Ｔ２（交換前の電池Ａの通電時間＋メンテンス用の電池Ｂ’の通電時間）からの通電時間Ｔの計時を再開する（図３（ｂ）に示すｔ４点）。
【００４１】
この場合、通電時間Ｔの計時値には電池Ａの通電時間だけではなく、メンテンス用の電池Ｂ’の通電時間ＴＭ’が含まれるが、メンテンス作業の時間は比較的短いので、大きな誤差とはならない。また、この場合、通電時間の計時値は実際の電池Ａの通電時間よりも長めとなるので、電池Ａの寿命の判定に遅れが生じるということもない。電池Ａが挿抜された場合にも、これと同様の動作が行われるが、この場合は正しく電池Ａの通電時間が計時されることになる。
【００４２】
〔ケース３：新品の電池Ｃに交換された場合〕
今、電池１０２として電池Ａがセットされており、この電池Ａを新品の電池Ｃに交換するものとする。例えば、電池Ａのセット中、通電時間計時部１での通電時間Ｔが寿命時間Ｔｅｎｄに達すると、寿命判定部７から寿命報知部８へ寿命判定信号Ｓ４が出力される。これにより、電池駆動型機器１００が完全に動作不能になる前に、寿命報知部８から電池Ａの寿命が報知され、新品の電池Ｃへの交換が促される。
【００４３】
通電時間計時部１は、新品の電池Ｃへの交換を行うために電池Ａが取り外されると（図４（ａ）に示すｔ１点）、電池Ａの通電時間Ｔの計時を中断する（図４（ｂ）に示すｔ１点）。そして、新品の電池Ｃに交換されると（図４（ａ）に示すｔ２点）、交換時電池電圧比較部２において、この電池Ｃの交換時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈと比較される。この場合、新品の電池Ｃの交換時の電池電圧ＶＢｓｔは閾値電圧ＶＢｔｈよりも高いので、交換時電池電圧比較部２は「ＶＢｓｔ＞ＶＢｔｈ」である旨の比較結果を計時クリア部３へ送る。
【００４４】
計時クリア部３は、交換時電池電圧比較部２からの「ＶＢｓｔ＞ＶＢｔｈ」である旨の比較結果に基づき、計時中の交換前の電池Ａの通電時間Ｔをクリアして交換後の電池Ｃの通電時間Ｔの計時を開始させる計時開始指令Ｓ１を通電時間計時部１に送る。これにより、通電時間計時部１は、計時中の交換前の電池Ａの通電時間Ｔをクリアして、交換後の電池Ｃの通電時間Ｔの計時を開始する（図４（ｂ）に示すｔ２点）。また、計時クリア部３は、これと同時に、交換前の電池の通電時間セーブ指令Ｓ５をメモリ４に送り通電時間計時部１により一定周期でセーブされたその時の通電時間Ｔｃを交換前の電池Ａの通電時間の計時値Ｔｂｆとしてメモリ４にバックアップする。新品の電池Ｃの通電時間Ｔは、交換されなければ、そのまま計時され続ける。
【００４５】
一方、バックアップ解除部５は、メモリ４に交換前の電池Ａの通電時間の計時値Ｔｂｆがバックアップされると、通電時間計時部１によって計時中の電池Ｃの通電時間Ｔを監視し、この電池Ｃの通電時間Ｔが所定時間Ｔαを超えた時点で（図４（ｂ）に示すｔ３点）、メモリ４における交換前の電池Ａの通電時間の計時値Ｔｂｆのバックアップを解除する。
【００４６】
これにより、新品の電池Ｃの通電時間Ｔの計時中、メンテナンス用の電池Ｂ’の交換時の電池電圧ＶＢｓｔが閾値電圧ＶＢｔｈよりも低かったような場合（図４（ａ）に示すｔ５点）、その時の通電時間の計時値Ｔ３（交換前の電池Ｃの通電時間）から通電時間Ｔの計時が再開されるものとなる。
【００４７】
また、メンテンス用の電池Ｂ’から元の電池Ｃに戻した場合にも（図４（ａ）に示すｔ７点）、その時の通電時間の計時値Ｔ４（交換前の電池Ｃの通電時間＋メンテナンス用の電池Ｂ’の通電時間）から電池Ｃの通電時間Ｔの計時が再開されるものとなる。
【００４８】
これにより、大きな誤差なく、電池Ｃの通電時間Ｔの計時を続けることができる。電池Ｃが挿抜された場合にも、これと同様の動作が行われるが、この場合は正しく電池Ｃの通電時間が計時されることになる。
【００４９】
なお、上述した実施の形態では、電池寿命判定装置１０１を電池駆動型機器１００に搭載した例で説明したが、必ずしも電池駆動型機器１００に搭載しなくてもよく、電池駆動型機器１００と別体として設けてもよい。
【００５０】
また、上述した実施の形態では、電源スイッチ１０４は常時オンとされているものとして説明したが、通電時間計時部１では電源スイッチ１０４がオンとされているときの電池１０２の電池電圧ＶＢを入力とし、この電池電圧ＶＢが負荷１０３に供給されている時間を通電時間Ｔとして計時するものであり、電源スイッチ１０４がオフとされている期間の計時は行わない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の電池寿命判定装置は、負荷への通電時間に基づいて電池の寿命を判定する装置として、各種の電池の寿命の判定に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１…通電時間計測部、２…交換時電池電圧比較部、３…計時クリア部、４…メモリ、５…バックアップ解除部、６…計時再開部、７…寿命判定部、８…寿命報知部、１００…電池駆動型機器、１０１…電池寿命判定装置、１０２…電池、１０３…負荷、１０４…電源スイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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