(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源供給が断たれても表示を維持する不揮発性表示部と、
外部機器から電源の供給を受ける電源受給部と、
前記電源受給部において供給を受けた前記電源に基づいて、自身の充電要否を示す充電要否情報を表示するように前記不揮発性表示部を制御する表示制御部と、
を備え、
前記表示制御部は、充電式電池が前記外部機器に装着された場合、前記充電式電池の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する、
充電式電池。
【請求項２】
前記表示制御部は、前記充電式電池が前記外部機器に装着された直後に、前記充電式電池の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する、
請求項１記載の充電式電池。
【請求項３】
前記外部機器は、医療機器である、
請求項１または２に記載の充電式電池。
【請求項４】
前記電源受給部が、前記外部機器としての、前記充電式電池を充電する充電器から電源の供給を受ける場合、
前記表示制御部は、前記充電器により前記充電式電池が充電されて、前記充電式電池の充電が不要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する請求項１から３のいずれか一項に記載の充電式電池。
【請求項５】
充電式電池を収容可能な電池収容ケースであって、
外部機器から電源の供給を受ける電源受給部と、
前記電源受給部において供給を受けた前記電源に基づいて、前記充電式電池の充電要否を示す充電要否情報を表示するように不揮発性表示部を制御する表示制御部と、
を備え、
前記表示制御部は、前記充電式電池が前記外部機器に装着された場合、前記充電式電池の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する電池収容ケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電式電池および電池収容ケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療機器の電源として、充電を行うことにより繰り返し再利用できる充電式電池が広く使われている。医療機器の中には、充電式電池が装着されている場合、当該充電式電池の残容量を表示するものがある。さらに、医療機器の中には、充電式電池の充電が必要である場合、警告を報知するものもある。
【０００３】
しかし、充電式電池が医療機器に装着されていない場合には、充電されている充電式電池と充電されていない充電式電池とを区別する情報が得られないため、充電式電池が充電されたものであるか否かについて判断できないという問題があった。あくまで、医療機器に装着してみないと充電式電池が充電されたものであるかを判断できず、非常に不便であった。
【０００４】
一方、このような不便さを解消しうるものとして、例えば、特許文献１に記載された技術が公知である。特許文献１に記載の技術では、電池の外部から視認可能な箇所にマイクロカプセル型電気泳動式の表示部を備え、電池本体から電圧を表示部に印加することで、電池残存容量を表示部に表示させるようにしている。これにより、電源として使用される機器に電池を装着しなくても、充電の要否を表示することができる。従って、表示部を見るだけで、電池が充電されたものであるか否かについて判断することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２１６９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記技術は、表示部の動作に際して電池本体の電源を消費するものである。そのため、特許文献１に記載の電池では、当該電池が外部電源からの充電電力の供給がない環境におかれた場合、例えば、当該電池が使用待ち状態で電子機器に装着されずに保管されるような場合には、自己の電池残量の表示のために自己の電池電力を消費していることになる。従って、上記特許文献１に記載の技術では、機器への未装着時に満充電状態を保持することができない。保管時に満充電を維持できない電池は、特に医療用電子機器のように、救急救命時、患者搬送時等の緊急時における動作の確実性、病院内に限らず、病院外で所定時間稼働し続ける信頼性等が求められる電子機器に適用することができない。
【０００７】
本発明は、充電式電池が外部機器に装着されていない場合でも、自己の電池残量を消費することなく、充電式電池の充電が必要であるか否かについて表示することが可能な充電式電池および電池収容ケースを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る充電式電池は、
電源供給が断たれても表示を維持する不揮発性表示部と、
外部機器から電源の供給を受ける電源受給部と、
前記電源受給部において供給を受けた前記電源に基づいて、自身の充電要否を示す充電要否情報を表示するように前記不揮発性表示部を制御する表示制御部と、
を備え、
前記表示制御部は、充電式電池が前記外部機器に装着された場合、前記充電式電池の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する。
【０００９】
また、本発明に係る電池収容ケースは、
充電式電池を収容可能な電池収容ケースであって、
外部機器から電源の供給を受ける電源受給部と、
前記電源受給部において供給を受けた前記電源に基づいて、前記充電式電池の充電要否を示す充電要否情報を表示するように不揮発性表示部を制御する表示制御部と、
を備え、
前記表示制御部は、前記充電式電池が前記外部機器に装着された場合、前記充電式電池の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る充電式電池または電池収容ケースによれば、充電式電池が外部機器に装着されていない場合でも、自己の電池残量を消費することなく、充電式電池の充電が必要であるか否かについて表示することが可能な充電式電池および電池収容ケースを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態における充電式電池を備えた充放電システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態における不揮発性表示部の表示例を示す図である。
【図３】本実施の形態における電池収容ケースの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、充放電システム１００は、充電器１２０、充電式電池１４０および医療機器１６０を備える。
【００１３】
まず、充電器１２０の構成について説明する。図１に示すように、充電器１２０は、外部電源入力部２００、充電制御部２２０および第１給電部２４０を備える。
【００１４】
外部電源入力部２００は、充電器１２０の一部に露出するように設けられた電源端子であり、家庭用の交流電源（図示せず、以下同じ）に接続することが可能である。外部電源入力部２００は、家庭用の交流電源に接続された場合、交流１００Ｖなどの電源を入力する。
【００１５】
充電制御部２２０は、充電器１２０に充電式電池１４０が装着されている場合、外部電源入力部２００により入力された交流電源を、充電式電池１４０を充電するための直流電源に変換する。そして、充電制御部２２０は、変換した直流電源を充電式電池１４０に供給することによって充電式電池１４０を充電する。なお、充電制御部２２０から充電式電池１４０への電源供給は、充電器１２０および充電式電池１４０のそれぞれに設けられた専用の端子を介して行われる。
【００１６】
また、充電制御部２２０は、充電式電池１４０が満充電であるか否かについて判定する。例えば、充電式電池１４０は、充電式電池１４０の電圧を計測する電池電圧計測部（図示せず）によって計測された電圧に基づいて、充電式電池１４０が満充電であるか否かについて判定する。また、充電制御部２２０は、充電式電池１４０に流れる充放電の電流値を積算することで充電式電池１４０の蓄電電荷量を計算し、当該蓄電電荷量に基づいて、充電式電池１４０が満充電であるか否かについて判定する。なお、充電式電池１４０の満充電を判定する方法としては、充電式電池１４０の特性に応じて、各種の満充電判定方法を用いることが可能である。この方法によれば、例えば、満充電付近になると温度上昇率が増加する特性を有しているニッケル水素電池の場合、ニッケル水素電池の温度上昇率を検知し、この温度上昇率が所定の閾値を超えたときに満充電であると判定することができる。
【００１７】
充電制御部２２０は、充電式電池１４０が満充電であると判定した場合、その旨を第１給電部２４０に通知する。一方、充電制御部２２０は、充電式電池１４０が満充電でないと判定した場合、第１給電部２４０に何も通知しない。
【００１８】
第１給電部２４０は、充電式電池１４０が満充電である旨の通知を充電制御部２２０から受けた場合、外部電源入力部２００により入力された交流電源を、充電式電池１４０に供給するための直流電源に変換する。そして、第１給電部２４０は、変換した直流電源を充電式電池１４０に供給する。なお、第１給電部２４０から充電式電池１４０への電源供給は、充電式電池１４０を充電するために使用される専用端子とは異なる、充電器１２０および充電式電池１４０のそれぞれに設けられた専用の端子を介して行われる。
【００１９】
次に、充電式電池１４０の構成について説明する。図１に示すように、充電式電池１４０は、蓄電部３００、第２給電部３２０、不揮発性表示部３４０および表示制御部３６０を備える。なお、以下の説明では、充電式電池１４０が医療機器１６０に使用されるものとして説明する。
【００２０】
蓄電部３００は、充電器１２０の充電制御部２２０から供給された電源を蓄電し、蓄電した電源を第２給電部３２０に供給する機能を有している。
【００２１】
第２給電部３２０は、充電式電池１４０が医療機器１６０に装着されている場合、蓄電部３００に蓄えられている電源を、医療機器１６０の動作電源として医療機器１６０に供給する。なお、第２給電部３２０から医療機器１６０への電源供給は、充電式電池１４０および医療機器１６０のそれぞれに設けられた専用の端子を介して行われる。
【００２２】
不揮発性表示部３４０は、マイクロカプセル型電気泳動式の複数の表示素子を有し、電源供給が断たれても表示が維持される電子ペーパー等の表示装置である。つまり、不揮発性表示部３４０は、表示内容の更新の際は電源の供給を必要とするが、表示内容を維持するために電源の供給を必要としない。なお、マイクロカプセル型電気泳動式とは、複数の透明なマイクロカプセル内に黒色等の着色液体と白色微粒子とを封入し、電圧を印加することにより白色微粒子を電気泳動させて、色をスイッチング表示する方式である。
【００２３】
表示制御部３６０は、充電器１２０の第１給電部２４０から電源の供給を受け、その供給を受けた電源に基づいて不揮発性表示部３４０を制御する。具体的には、表示制御部３６０は、第１給電部２４０から供給を受けた電源を不揮発性表示部３４０に供給するとともに、充電式電池１４０の充電が不要であることを示す充電要否情報を表示するように不揮発性表示部３４０を制御する。表示制御部３６０は、本発明の電源受給部および表示制御部として機能する。
【００２４】
図２（ａ）は、充電式電池１４０の充電が不要であることを示す表示の例を示す図である。図２（ａ）に示すように、不揮発性表示部３４０は、充電式電池１４０の外部から視認可能な位置に設けられている。そして、不揮発性表示部３４０は、表示制御部３６０からの制御を受けて、充電式電池１４０の充電が不要であることを示す表示として、文字列「充電済」の表示を行う。この表示は、充電式電池１４０が充電器１２０から外されて医療機器１６０に装着されるまで維持される。
【００２５】
また、表示制御部３６０は、医療機器１６０から電源の供給を受ける。そして、表示制御部３６０は、医療機器１６０から供給を受けた電源を不揮発性表示部３４０に供給するとともに、充電式電池１４０の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように不揮発性表示部３４０を制御する。
【００２６】
図２（ｂ）は、充電式電池１４０の充電が必要であることを示す表示の例を示す図である。図２（ｂ）に示すように、不揮発性表示部３４０は、表示制御部３６０からの制御を受けて、充電式電池１４０の充電が必要であることを示す表示として、文字列「要充電」の表示を行う。この表示は、充電式電池１４０が医療機器１６０から外された後も、充電器１２０に装着されて充電が完了するまでは維持される。
【００２７】
最後に、医療機器１６０の構成について説明する。図１に示すように、医療機器１６０は、動作電源供給部４００および第３給電部４２０を備える。
【００２８】
動作電源供給部４００は、充電式電池１４０から、医療機器１６０の動作電源の供給を受ける。医療機器１６０は、動作電源供給部４００に供給された電源を利用することで、医療機器１６０の各種処理を実行する。動作電源供給部４００は、充電式電池１４０から電源の供給を受け始めた場合、つまり充電式電池１４０が医療機器１６０に装着された直後であり充電式電池１４０の放電が始まった場合、その旨を第３給電部４２０に通知する。
【００２９】
第３給電部４２０は、充電式電池１４０からの電源供給を受けた旨の通知を動作電源供給部４００から受けた場合、充電式電池１４０の表示制御部３６０に電源を供給する。なお、第３給電部４２０は、動作電源供給部４００に供給された動作電源の一部を、充電式電池１４０の表示制御部３６０に供給する電源として利用する。また、第３給電部４２０から充電式電池１４０への電源供給は、医療機器１６０の動作電源の供給に使用される専用端子とは異なる、充電式電池１４０および医療機器１６０のそれぞれに設けられた専用の端子を介して行われる。
【００３０】
以上詳しく説明したように、本実施の形態の充電式電池１４０は、電源供給が断たれても表示を維持する不揮発性表示部３４０と、外部機器（充電器１２０、医療機器１６０）から電源の供給を受け、供給を受けた電源を不揮発性表示部３４０に供給するとともに、自身の充電要否を示す充電要否情報を表示するように不揮発性表示部３４０を制御する表示制御部３６０とを備える。
【００３１】
具体的には、表示制御部３６０は、充電器１２０により充電式電池１４０が充電された場合、充電式電池１４０の充電が不要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する。また、表示制御部３６０は、医療機器１６０により充電式電池１４０が装着された場合、充電式電池１４０の充電が必要であることを示す充電要否情報を表示するように制御する。
【００３２】
このように構成した本実施の形態によれば、外部機器（充電器１２０、医療機器１６０）から供給を受けた電源のみで充電式電池１４０の充電要否を示す充電要否情報が不揮発性表示部３４０に表示され、その後の電源供給がなくても不揮発性表示部３４０の表示状態は維持される。よって、充電式電池が外部機器に装着されていない場合でも、自己の電池残量を消費することなく、充電式電池の充電が必要であるか否かについて表示することができる。
【００３３】
以上に説明した実施の形態による充電式電池１４０の表示制御部３６０は、ＣＰＵあるいはＭＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えたマイクロプロセッサとして構成され、ＲＡＭやＲＯＭに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。
【００３４】
なお、上記実施の形態では、充電式電池１４０の充電が不要であることを示す表示として、文字列「充電済」の表示を行う例について説明したが、本発明はこれに限らない。要は、充電式電池１４０の充電が不要であることを示す表示であれば何でも良い。例えば、「○」、「ＯＫ」または「電池残量（充電率）＝１００％」などである。
【００３５】
また、上記実施の形態では、充電式電池１４０の充電が必要であることを示す表示として、文字列「要充電」の表示を行う例について説明したが、本発明はこれに限らない。要は、充電式電池１４０の充電が必要であることを示す表示であれば何でも良い。例えば、「×」、「ＮＧ」または「電池残量（充電率）＜１００％」などである。
【００３６】
また、上記実施の形態では、表示制御部３６０は、充電式電池１４０が医療機器１６０に装着された直後に、医療機器１６０から電源供給を受ける例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、充電式電池１４０が医療機器１６０に装着されてから所定時間が経過した後に、医療機器１６０から電源供給を受けるようにしても良い。要は、充電式電池１４０が医療機器１６０に装着された後（つまり、充電式電池１４０の放電が始まった後）であればいつでも良い。
【００３７】
また、上記実施の形態では、充電式電池１４０が不揮発性表示部３４０および表示制御部３６０を備える例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図３に示すように、複数の充電式電池１４０を収容可能な電池収容ケース５００が不揮発性表示部３４０および表示制御部３６０（図示せず）を備えるようにしても良い。複数の充電式電池１４０は、電池収容ケース５００を介して、外部機器（充電器１２０、医療機器１６０）に接続される。
【００３８】
この場合、表示制御部３６０は、充電器１２０により充電式電池１４０が充電された場合、充電器１２０から電源の供給を受ける。また、表示制御部３６０は、医療機器１６０により充電式電池１４０が装着された場合、医療機器１６０から電源の供給を受ける。そして、表示制御部３６０は、充電器１２０または医療機器１６０から供給を受けた電源を不揮発性表示部３４０に供給するとともに、充電式電池１４０の充電要否を示す充電要否情報を表示するように不揮発性表示部３４０を制御する。
【００３９】
また、上記実施の形態では、充電器１２０と医療機器１６０とが別体である例について説明したが、医療機器１６０の内部に充電回路を搭載することにより、充電器１２０と医療機器１６０とを一体化しても良い。
【００４０】
また、上記実施の形態では、充電式電池１４０が医療機器１６０に使用される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、充電式電池１４０は、医療機器１６０以外の電子機器に使用されても良い。
【００４１】
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００  充放電システム
１２０  充電器
１４０  充電式電池
１６０  医療機器
２００  外部電源入力部
２２０  充電制御部
２４０  第１給電部
３００  蓄電部
３２０  第２給電部
３４０  不揮発性表示部
３６０  表示制御部
４００  動作電源供給部
４２０  第３給電部
５００  電池収容ケース
【図１】
0005883279.tif 000002
【図２】
0005883279.tif 000003
【図３】
0005883279.tif 000004