(57)【要約】【課題】バッテリのセル劣化を防止しつつ、充電時間を短縮する。【解決手段】充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置であって、充電電圧が、略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、充電電圧が、第１の電圧から略満充電電圧に至るまでは、第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、充電電圧が、略満充電電圧に達すると、第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、を含む。【選択図】図４
2014087200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置であって、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、
前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、
を含むことを特徴とする充電装置。
【請求項２】
充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電方法であって、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う工程と、
前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う工程と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う工程と、
を含むことを特徴とする充電方法。
【請求項３】
充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置に実行させるコンピュータにより読み取り可能なプログラムであって、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う処理と、
前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う処理と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う処理と、
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項４】
充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置を含む情報処理装置であって、
前記充電装置は、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、
前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、
を含むことを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置を含む情報処理装置の充電方法であって、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う工程と、
前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う工程と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う工程と、
を含むことを特徴とする充電方法。
【請求項６】
充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置を含む情報処理装置に実行させるコンピュータにより読み取り可能なプログラムであって、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う処理と、
前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う処理と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う処理と、
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置、充電方法、プログラム、及び情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、素子の小型化、ＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit)の高集積化、ＣＰＵ（Central Processing Unit）の高性能化が進み、携帯電話やインターネット等、通信設備が充実してきたことにより、ノート型パソコン、ハンディターミナル、モバイルコンピュータ等の、様々な大きさや機能を有する携帯型パーソナルコンピュータ（以下、「ノート型ＰＣ」ともいう。）が開発されてきている。例えば、ノートブック型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、サブノートブック型ＰＣ、パームトップ型ＰＣ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant：携帯型情報通信端末）等がある。
【０００３】
ノート型ＰＣは、本体にバッテリを内蔵している。この内蔵バッテリにより、例えば、列車内等のように商用電源を利用することができない環境下においても、ユーザは、ノート型ＰＣを使用することができる。内蔵バッテリとして、充電することにより繰り返し使うことが可能な２次電池を用いるのが一般的である。
【０００４】
このようなノート型ＰＣのバッテリとしては、近年、リチウムイオン電池の使用が急激に広がっている。リチウムイオン電池は、重量エネルギー密度がニカド・ニッケル水素電池の約３倍、体積エネルギー密度で約２倍となり、小型で軽量の高容量のバッテリであり、様々な携帯型情報機器に使用されている。
【０００５】
またリチウムイオン電池は、公称電圧３．７ボルトを発生する電池セルを基本単位とし、携帯型情報端末が必要とする電源電圧に応じたセル数だけ、円筒形や角形のパッケージに収納されている。例えば２セルであれば７．４ボルト、３セルであれば１１．１ボルトとなる。
【０００６】
ノート型ＰＣ等の携帯型情報機器に搭載されるリチウムイオン電池の充電方法は、定電圧定電流充電が必要となっている。このようなバッテリの充電においては、充電電圧、充電電流、及び充電時間によって充電される量が決定される。
【０００７】
ノート型ＰＣ等の携帯型情報機器は、リチウムイオン電池の充電される量、すなわち、満充電時の容量が多いほどバッテリによる稼働時間が長くなり、このため許容範囲内で可能な限り高い電圧で充電させることにより満充電時の容量が多くなるようにしている。また放電終止電圧として、機器が安定して稼動し得る最低限の電圧値を設定する必要があるが、放電終止電圧の設定の仕方によっても装置稼働時間は変化する。
【０００８】
一方、リチウムイオン電池は、充電状態で高温環境下に放置しておくだけでも、充放電させたのと同じように容量が低下してしまうという劣化特性がある。劣化の度合は放置温度と充電電圧に依存し、温度が高いほど劣化が速い。
【０００９】
ノート型ＰＣの使用方法は、携帯して使用される状態に限らず、机上で常にＡＣ（Alternating Current）アダプタを接続した状態で使用されることもある。この場合、ノート型ＰＣの電源は常時ＡＣアダプタから供給され、内蔵のバッテリから供給されることはない。しかし、ノート型ＰＣの電力が常にＡＣアダプタから供給されていても、商用電源の瞬断や停電等の異常事態を考慮すると、バッテリの充電容量が空であることは好ましくない。
【００１０】
さらに、通常は机上での使用が主であるが、急に携帯して使用しようとした場合にも、バッテリの充電容量が空であると、バッテリの充電が終了するまで待たなければ携帯して使用することができないという問題もある。このように、ノート型ＰＣが机上で常時ＡＣアダプタを接続した状態で使用される場合であっても、内蔵バッテリの充電容量は１００％に近い略満充電状態に保持する必要がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】リニアテクノロジー株式会社、“ＬＩＮＥＲ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ  ＤＥＳＩＧＮ  ＮＯＴＥＳ  安価な回路でリチウムイオン電池を充電−デザインノート１８８”、［online］、［平成２４年１０月  １日検索］、インターネット〈URL：http://cds.linear.com/docs/Japanese%20Design%20Note/jdn188.pdf〉
【非特許文献２】株式会社ベイサン、“リチウムイオン電池の話  ９．充電方法（定電流定電圧  パルス充電）”、［online］、［平成２４年１０月  １日検索］、インターネット〈URL：http://www.baysun.net/ionbattery_story/lithium09.html〉
【非特許文献３】株式会社エジソンパワー、“エジソンパワートップページ  リチウムイオン電池とは？  ７．リチウムイオン電池の原理と仕組み”、［online］、［平成２４年１０月  １日検索］、インターネット〈URL：http://www.edisonpower.co.jp/ion_battery/5.html〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ここで、リチウムイオン電池の充電特性について図６を用いて説明する。図６は、標準的なリチウムイオン電池の充電特性を模式的に表すグラフである。非特許文献１から３に記載されているように、図６に示す標準的なリチウムイオン電池の充電特性は、横軸を充電時間、縦軸を充電電圧及び充電電流と規定した場合、放電状態から充電を開始すると、充電開始からＡ領域までは、充電電流は一定値である定電流（ＣＣ：Constant Current）であるのに対し、当初電圧は低いため、充電電圧は充電満了時の電圧値に到達するように次第に増加する特性を有している。そして、充電電圧が充電満了時の電圧値に到達するＢ領域からは、充電電圧は一定値である定電圧（ＣＶ：Constant Voltage）であるのに対し、充電電流は充電満了時の電圧値を超えないように電流量が絞られ、次第に減少する特性を有している。
【００１３】
すなわち、このような定電流／定電圧（ＣＣ／ＣＶ）充電方式では、まず定電流により予め設定された上限電圧まで充電が行われ、その後その電圧に保持される。定電圧モードに入ると電流値は減衰するので、一定の収束電流値になった時点若しくは一定時間経過後に充電は終了する。そして、満充電になるには２〜３時間が必要で、初期の１時間で電池容量の約９０％の充電がなされる。定電流／定電圧（ＣＣ／ＣＶ）充電方式で充電時間が長くかかるのは、電圧が上昇したときに電流値を小さく絞っているためである。
【００１４】
このような状況下、リチウムイオン電池を急速に充電したいいという要望もあり、パルス充電法が開発されている。このパルス充電法は、定電流（ＣＣ）充電により所定の電圧に達した後、パルス充電により充電が継続されるものである。すなわち、定電流／定電圧（ＣＣ／ＣＶ）方式で充電時間が長くかかるのは、電圧が上昇したときに電流値を小さくしているからであり、充電中のごく短時間だけ、セル電圧が規格電圧値を超えることを認め、電流値を大きくすることによって充電時間を短縮しようとするものである。
【００１５】
このようにパルス充電法では、充電電流値を大きくし、満充電になるまでの時間を短縮している。しかしながら、このパルス充電法では、セル電圧がごく短時間だけ所定の電圧を超えることを認め、セル電圧を細かくモニタすることによって過充電を防止しているが、バッテリの定格を超えた領域で充電を行っているため、バッテリのセル劣化を招いてしまうという問題があった。
【００１６】
そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、バッテリのセル劣化を防止しつつ、充電時間を短縮することが可能な充電装置、充電方法、プログラム、及び情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明における充電装置は、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置であって、前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、上記課題を解決するため、請求項２に記載の本発明における充電方法は、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電方法であって、前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う工程と、前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う工程と、前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う工程と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
さらに、上記課題を解決するため、請求項３に記載の本発明におけるプログラムは、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置に実行させるコンピュータにより読み取り可能なプログラムであって、前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う処理と、前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う処理と、
前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う処理と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
また、上記課題を解決するため、請求項４に記載の本発明における情報処理装置は、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置を含む情報処理装置であって、前記充電装置は、前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
そして、上記課題を解決するため、請求項５に記載の本発明における充電方法は、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置を含む情報処理装置の充電方法であって、前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う工程と、前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う工程と、前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う工程と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、上記課題を解決するため、請求項６に記載の本発明におけるプログラムは、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、前記略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置を含む情報処理装置に実行させるコンピュータにより読み取り可能なプログラムであって、前記充電電圧が、前記略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う処理と、前記充電電圧が、前記第１の電圧から前記略満充電電圧に至るまでは、前記第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う処理と、前記充電電圧が、前記略満充電電圧に達すると、前記第２の電流値から漸減する電流で充電を行う処理と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、バッテリのセル劣化を防止しつつ、充電時間を短縮することが可能な充電装置、充電方法、プログラム、及び情報処理装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態における充電装置を含む情報処理装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態における充電装置を含む情報処理装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態における充電装置の動作について説明するフローチャート図である。
【図４】本発明の実施形態における充電装置を用いたリチウムイオン電池の充電特性を模式的に表すグラフである。
【図５】本発明の他の実施形態における充電装置を用いたリチウムイオン電池の充電特性を模式的に表すグラフである。
【図６】標準的なリチウムイオン電池の充電特性を模式的に表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化乃至省略する。本発明の内容を簡潔に説明すると、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置であって、充電電圧が、略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、充電電圧が、第１の電圧から略満充電電圧に至るまでは、第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、充電電圧が、略満充電電圧に達すると、第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、を含むことにより、バッテリのセル劣化を防止しつつ、充電時間を短縮することが可能な充電装置、充電方法、プログラム、及び情報処理装置が得られるのである。なお、電圧が漸増するとは、充電電圧が、充電開始時点から徐々に増加していくことを指し、電流が漸減するとは、充電電流が、定電流状態から徐々に減少していくことを指し、略満充電電圧とは、充電状態が、定電流充電（ＣＣ）から定電圧充電（ＣＶ）に切り替わる時点における充電電圧のことを指すものとする。
【００２６】
まず、図１を用いて本発明の実施形態における情報処理装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態における充電装置を含む情報処理装置の全体構成を示す概略図である。図１を参照すると、本発明の実施形態における情報処理装置１００は、例えば、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）が代表として挙げられるが、ノート型ＰＣ１００は、本体ケース１０６と、本体ケース１０６の後部にヒンジ１０２により回動可能に保持された蓋体１０３とからなる。本体ケース１０６にはＣＰＵを含む回路要素ユニット群が収容され、蓋体１０３内側面には、液晶パネル１０４が設けられている。ＣＰＵを搭載した回路基板、他の回路要素ユニット群、及びバッテリパック等が、本体ケース１０６の内部に収容されている。本体ケース１０６の上面部には、キーボード１０５、タッチパッド１０１等が設けられている。本体ケース１０６の外部の、例えば右側面部に電源端子１０７が設けられ、この電源端子１０７に外部電源であるＡＣアダプタ１０８が接続される。ＡＣアダプタ１０８は、外部から供給されるＡＣ（交流）電源をＤＣ（Direct current：直流）電源に変換してノート型ＰＣ１００に供給する。
【００２７】
次に、図２を用いて本発明の実施形態における充電装置を含む情報処理装置の構成について説明する。図２は、本発明の実施形態における充電装置を含む情報処理装置の構成を示す概略ブロック図である。図２を参照すると、本発明の実施形態におけるノート型ＰＣ１００は、外部から供給される交流電源を直流電源に変換してノート型ＰＣ１００に供給するＡＣアダプタ１０８と、ＡＣアダプタ１０８から供給される直流電源を用いて充電回路２０８を介してバッテリ２０９に対して電流を供給する電流供給部２０４と、電流供給部２０４から供給される充電電流をモニタする電流モニタ２０３と、電流モニタ２０３によってモニタされた電流値及び記憶部２０１に記憶されたバッテリ２０９の定格値に基づいて、電流供給部２０４から充電回路２０８に対して供給される充電電流を調整する調整部２０２と、充電回路２０８を介してバッテリ２０９に対して電圧を印加する電圧印加部２０７と、電圧印加部２０７から印加される充電電圧をモニタする電圧モニタ２０６と、電圧モニタ２０６によってモニタされた電圧値及び記憶部２０１に記憶されたバッテリの定格値に基づいて、電圧印加部２０７から充電回路２０８に対して印加される充電電圧を調整する調整部２０５と、バッテリ２０９の温度特性（温度定格）を記憶する記憶部２０１と、電流供給部２０４から供給される電流及び電圧印加部２０７から印加される電圧に基づいてバッテリ２０９を充電する充電回路２０８と、から構成される。
【００２８】
次に、本発明の実施形態における充電装置の動作について説明する。図３は、本発明の実施形態における充電装置の動作について説明するフローチャート図である。図３を参照すると、ステップ（以下、「Ｓ」という。）３０１の処理において、バッテリ２０９（図２）に対して充電が開始されたか否かが判断される。充電が開始された（Ｓ３０１：Ｙ）と判断されたときは、Ｓ３０２の処理へ移行し、充電が開始されない（Ｓ３０１：Ｎ）と判断されたときは、充電が開始されるまで待機する。
【００２９】
Ｓ３０２の処理では、充電回路２０８を介してバッテリ２０９に対して次第に増加する電圧で充電が開始される。すなわち、ＡＣアダプタ１０８によって変換された直流電圧が電圧印加部２０７から漸増する電圧となって充電回路２０８に印加されることにより、バッテリ２０９が充電される。そして、このとき、Ｓ３０３の処理のように、充電回路２０８には、所定の許容範囲内で高く設定された定電流（ＣＣ）が供給される。この関係について図４を用いて説明する。
【００３０】
図４は、本発明の実施形態における充電装置を用いたリチウムイオン電池の充電特性を模式的に表すグラフである。図４に示す本発明の実施形態における充電装置を用いたリチウムイオン電池の充電特性は、横軸を充電時間、縦軸を充電電圧及び充電電流と規定した場合、放電状態から充電を開始すると、充電開始から（１）の領域、すなわち、充電電圧がＤ電圧に至るまで（充電時間がＣ時間に至るまで）の（１）の領域では、充電電流がバッテリ２０９の推奨充電電流値よりも高く設定され、バッテリの寿命、許容温度等の許容範囲を満たす定電流（ＣＣ）で充電が行われる。他方、充電電圧は、バッテリが放電状態にあるため、当初低い電圧から、充電満了時の電圧値に到達するように次第に増加する特性を有している。
【００３１】
図３のＳ３０４の処理において、充電電圧が所定の電圧値（第１の電圧：Ｄ電圧）に到達したか否かが判断される。充電電圧が所定の電圧値（Ｄ電圧）に到達した（Ｓ３０４：Ｙ）と判断されたときは、Ｓ３０５の処理へ移行し、到達していない（Ｓ３０４：Ｎ）と判断されたときは、Ｓ３０３の処理へ戻る。すなわち、図４に示すように、充電電圧がＤ電圧に到達する（充電時間がＣ時間に到達する）と、Ｓ３０５の処理のように、充電電流は（１）の領域で供給されていた定電流と比較して低く設定された定電流（バッテリ２０９の推奨充電電流値）（ＣＣ）に減少され、バッテリ２０９に供給される。
【００３２】
図３に戻り、Ｓ３０６の処理では、充電電圧が略満充電電圧に到達したか否かが判断される。充電電圧が略満充電電圧に到達した（Ｓ３０６：Ｙ）と判断されると、Ｓ３０７の処理へ移行し、略満充電に到達していない（Ｓ３０６：Ｎ）と判断されると、Ｓ３０５の処理へ戻る。すなわち、Ｓ３０７の処理では、図４に示すように、充電電圧がＦ電圧に到達する（充電時間がＥ時間に到達する）と、充電電圧は略満充電電圧に達するので、（３）の領域では、充電電圧は定電圧（ＣＶ）領域になると共に、充電電流は（２）の領域で供給されていた低めに設定された定電流（バッテリ２０９の推奨充電電流値）（ＣＣ）から次第に減少して供給される。
【００３３】
図３に戻り、Ｓ３０７の処理で定電圧（ＣＶ）及び次第に減少する電流で充電がなされた後、Ｓ３０８の処理において、満充電であるか否かが判断される。満充電である（Ｓ３０８：Ｙ）と判断されたときは、Ｓ３０９の処理へ移行し充電が完了する。満充電でない（Ｓ３０８：Ｎ）であると判断されたときは、Ｓ３０７の処理へ戻る。
【００３４】
要するに、本発明の実施形態では、充電開始から、充電電圧が略満充電電圧より低い所定の電圧に達するまでは、バッテリの推奨充電電流値よりも高い電流値で定電流（ＣＣ）充電を行い、その後、充電電流を低い電流値（バッテリの推奨充電電流値）に切り替えて定電流（ＣＣ）充電を行い、最後は充電電流を絞り定電圧（ＣＶ）充電を行うことにより、バッテリの寿命に影響を与えない範囲内、許容温度を満たす範囲内で最初の充電電流を高く設定しているのである。これにより、バッテリのセル劣化を防止しつつ、充電時間を短縮することが可能となった。
【００３５】
すなわち、本発明の実施形態によれば、図６に示した従来の標準的なリチウムイオン電池の充電特性の充電開始時点から定電流（ＣＣ）領域までの充電時間（Ａ時間）と比較して、図４に示した充電特性の充電開始時点から定電流（ＣＣ）領域（１）及び（２）までの充電時間（Ｅ時間）の短縮化が図られた。
【００３６】
また、バッテリの推奨充電電流値よりも高い値の電流値は、バッテリの寿命や、許容温度を満たす電流値を予め見極めておき、所定の充電電圧に到達した段階で充電電流を絞ることとしている。さらに、本発明の実施形態では、充電電流の切り替えは高低の２段階で行っているが、この切り替え段階の数は２段階に限定されず、また、充電電流を極限まで高い値に設定することにより、さらなる充電時間の短縮化を図ることができる。そして、切り替え段階の回数は、充電時間の短縮化と、設計上の制約との関係から、適当な回数に設定することが可能である。
【００３７】
例えば、充電電流の切り替えを３段階にした場合の充電特性について図５を用いて説明する。図５は、本発明の他の実施形態における充電装置を用いたリチウムイオン電池の充電特性を模式的に表すグラフである。すなわち、放電状態から充電を開始すると、充電開始から（１）の領域、すなわち、充電電圧がＨ電圧に至るまで（充電時間がＧ時間に至るまで）の（１）の領域では、充電電流がバッテリ２０９の推奨充電電流値よりも高めに設定され、バッテリの寿命、許容温度等の許容範囲を満たす定電流（ＣＣ）で充電が行われる。他方、充電電圧は、バッテリが放電状態にあるため、当初低い電圧から、充電満了時の電圧値に近づくように次第に増加する特性を有している。
【００３８】
充電電圧がＨ電圧に到達する（充電時間がＧ時間に到達する）と、充電電流は（１）の領域で供給されていた定電流と比較して少し低めに設定され、バッテリの寿命、許容温度等の許容範囲を満たす（２）の領域の定電流（ＣＣ）に減少され、バッテリ２０９に供給される。また、充電電圧は、バッテリが未だ満充電でないため、充電満了時の電圧値に近づくように次第に増加する特性を引き続き有している。
【００３９】
充電電圧がＪ電圧に到達する（充電時間がＩ時間に到達する）と、充電電流は（２）の領域で供給されていた定電流と比較して少し低めに設定され、バッテリの寿命、許容温度等の許容範囲を満たす（３）の領域の定電流（バッテリ２０９の推奨充電電流値）（ＣＣ）に減少され、バッテリ２０９に供給される。また、充電電圧は、バッテリが未だ満充電でないため、充電満了時の電圧値に近づくように次第に増加する特性を引き続き有している。
【００４０】
充電電圧がＬ電圧に到達する（充電時間がＫ時間に到達する）と、充電電圧は略満充電電圧に達するので、充電電圧は（４）の定電圧（ＣＶ）領域になると共に、充電電流は（３）の領域で供給されていた、（２）の領域より低めに設定された定電流（バッテリ２０９の推奨充電電流値）（ＣＣ）から次第に減少して供給される。
【００４１】
このように、本発明の実施形態によれば、図６に示した従来の標準的なリチウムイオン電池の充電特性の充電開始時点から定電流（ＣＣ）領域までの充電時間（Ａ時間）と比較して、図５に示した充電特性の充電開始時点から定電流（ＣＣ）領域（１）、（２）、及び（３）までの充電時間（Ｋ時間）の短縮化が図られた。
【００４２】
さらに、図３に示した本発明の実施形態における充電装置の各動作フローは、コンピュータ上のプログラムに実行させることもできる。すなわち、情報処理装置１００の図示しない制御部に内蔵される図示しないＣＰＵが、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成される記憶部２０１に格納されたプログラムをロードし、プログラムの各処理ステップが順次実行されることによって行われる。
【００４３】
以上説明してきたように、本発明によれば、充電電圧が略満充電電圧に達するまでは漸増する電圧で充電を行い、略満充電電圧に達すると定電圧で充電を行う充電装置であって、充電電圧が、略満充電電圧より低い第１の電圧に至るまでは、第１の電流値による定電流で充電を行う手段と、充電電圧が、第１の電圧から略満充電電圧に至るまでは、第１の電流値よりも低い第２の電流値による定電流で充電を行う手段と、充電電圧が、略満充電電圧に達すると、第２の電流値から漸減する電流で充電を行う手段と、を含むことにより、バッテリのセル劣化を防止しつつ、充電時間を短縮することが可能な充電装置、充電方法、プログラム、及び情報処理装置を得ることができるのである。
【００４４】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨及び範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１００    ノート型ＰＣ（情報処理装置）
１０１    タッチパッド
１０２    ヒンジ
１０３    蓋体
１０４    液晶パネル
１０５    キーボード
１０６    本体ケース
１０７    電源端子
１０８    ＡＣアダプタ
２０１    記憶部
２０２、２０５    調整部
２０３    電流モニタ
２０４    電流供給部
２０６    電圧モニタ
２０７    電圧印加部
２０８    充電回路
２０９    バッテリ
【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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