(57)【要約】【課題】使い勝手を低下させずに過充電を防止して、充電の安全性を向上した充電回路を提供する。【解決手段】本発明の充電回路は、二次電池５と、二次電池５の充電制御を行う制御部２と、二次電池５の充電電圧を監視する監視部６と、充電用データを記憶した記憶部７と、記憶部７に記憶された充電用データを変更する変更部９と、を有している。そして、上記記憶部７及び監視部６を電池パック４に備え、上記変更部９及び制御部２を充電器１に備えている。これにより、充電用データを電池パック４の外から変更可能となり、二次電池５の温度異常や電池セルの劣化状態の電池パック４の過充電を防止できて、充電の安全性及び使い勝手を向上することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池を備えた電池パックと、上記電池パックが着脱自在で且つ上記二次電池を充電する充電器と、からなり、充電制御を行う制御部と、二次電池の充電電圧を検知し充電完了の判断をする監視部と、上記制御部の充電制御及び上記監視部の判断に用いる充電用データを記憶した記憶部と、上記充電用データを変更する変更部と、有すると共に、前記監視部及び記憶部を電池パックに備え、前記変更部及び制御部を充電器に備えたものであることを特徴とする充電回路。
【請求項２】
前記電池パックの二次電池の温度に応じて前記変更部が前記充電用データを変更するものであることを特徴とする請求項１に記載の充電回路。
【請求項３】
前記充電用データは、監視部が判断に用いる充電電圧の上限値である制御電圧と、前記充電制御及び上記判断の充電設定と、を有しており、変更部は充電設定に新たな充電制御を追加することで、充電用データを変更するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の充電回路。
【請求項４】
前記電池パックの充電回数に応じて前記変更部が前記充電用データを変更するものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の充電回路。
【請求項５】
外部から変更用データを取り込む取込部を備えており、前記変更部が上記取込部で取り込んだ上記変更用データを用いて前記充電用データを変更するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の充電回路。
【請求項６】
前記変更用データを記憶した外部記憶端末が着脱自在で取り付けられる端末装着部を備えると共に、前記取込部が上記端末装着部に取り付けられた上記外部記憶端末から上記変更用データを取り込むものであることを特徴とする請求項５に記載の充電回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電回路に関し、殊に、二次電池を備えた電池パックと、電池パックを着脱自在とした充電器と、からなる充電回路に関するものであり、詳しくは、電動工具用の電池パックを充電する際に過充電を防止するための充電回路の安全制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ハンディタイプの電動工具の電力供給源として二次電池を内蔵した電池パックが用いられており、該電池パックを専用の充電器に取り付けることで二次電池を充電する充電回路が形成されるものであり、外部から電力供給を受けて二次電池を充電するものである。詳しくは、二次電池を充電する充電回路が、外部から供給された電力を整流や昇圧する充電部と、充電部の充電制御を行う制御部と、二次電池の充電電圧を監視する電圧監視部と、上記充電制御及び充電電圧の監視に用いる充電用データを記憶した記憶部と、を備えている。そして、上記充電用データは、充電時に供給する電流量や定電圧充電時の電圧値等の充電制御の充電設定と、充電完了の判断基準となる充電電圧の上限値である制御電圧の値と、を有している。
【０００３】
また、二次電池の種類や電池パックの充電容量の多様化により、制御部は充電器に取り付けられた電池パックから二次電池の種類等の構成設定を検出すると共に、検知した構成設定毎に対応した充電用データを用いて充電制御を行っている。そのため、各電池パックが夫々充電用データを記憶した記憶部を備えており、制御部が上記充電用データを読み取り充電制御を行っている。そして、電池パックによっては、記憶部に複数の充電用データが記憶されており、充電器毎や充電回数に応じて使用する充電用データを切り換えることができるものがある
また、充電時には、電圧監視部が二次電池の充電電圧から二次電池に蓄えられた電位を検知すると共に充電電圧が制御電圧に達すると制御部に電気信号を出力しており、該電気信号を受け取ると制御部が充電完了と判断して充電を終了するものである。そして、上記二次電池の充電時間は短いものが好まれており、充電開始直後に供給する電流量を大きくする等の充電制御を行うことで充電時間を短縮している。
【０００４】
しかし、充電開始直後に多量の電流を供給するものでは、満充電や満充電手前の電池パックを充電器に取り付けると、満充電を検知する前に多量の電流が供給されて、二次電池を過充電してしまうことがある。また、電池パックを電力供給源とした電動工具は穴開口等の高負荷作業に使用することがあり、該作業時には電池パックに大電流を放電させるため、上記放電による発熱で二次電池が過熱して高温状態になることがある。そして、上記高温状態の二次電池を充電すると、二次電池が正常に電位を蓄えることができず、過熱していない正常な常温状態と同じ量の電位を蓄えさせると過充電になってしまうことがある。
【０００５】
また、上記のように二次電池を過充電してしまうと、二次電池内の電池セルが劣化して、蓄電可能な電位の量が低下してしまい、過充電する前と同じ量の電位を二次電池に蓄えさせても二次電池が過充電となり、更に劣化が進行してしまうことがある。そして、電池セルの劣化が進行すると、蓄電可能な電位の低下だけでなく、放電・充電時に発熱し易くなると共に、二次電池に破損や液漏れを生じたり、電池寿命を縮めたりすることがある。特に、リチウムイオン二次電池はニッケル水素二次電池等に比べて過充電による電池セルの劣化が顕著に現れる。
【０００６】
そこで、充電開始直後である充電初期に電池パックへ供給する電流量を低減したり、電池パックの経験した過充電の回数に応じて充電完了と判断する基準である制御電圧を低減したりして、二次電池の過充電を抑制する安全制御を行うものがある。
【０００７】
例えば、充電初期の電流供給量を低減して安全制御を行うものとして、特許文献１のように、充電開始時に二次電池へ供給する電流量を低く抑えると共に、充電時間の経過に伴い電流の供給量を増加させることで、充電時間の延長を抑えて充電開始直後の二次電池の過充電を防止するものがある。また、経験した過充電の回数に応じて制御電圧を低減して安全制御を行うものとして、特許文献２のように、充電時に過充電及び過温度状態を生じた回数を電池パックに記憶させると共に、電池パック内に備えた充電制御判定部が上記回数から二次電池の劣化の進行具合を算出して、算出結果に基づいて充電制御部で制御する終止電圧（制御電圧）を低下させることで、劣化した電池パックの過充電を防止するものがある。
【０００８】
また、電池パックに二次電池の温度を検知する温度検知手段を設けて、温度検知手段で検知した温度が所定の温度以上（高温状態）であった際に、冷却手段により電池パックの冷却を行った後、充電を開始することで、過熱状態の電池パックの充電を禁止して、過充電を防止するものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１４３２７９号公報
【特許文献２】特開２００７−３２５３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１等の充電回路では、充電開始直後の過充電を防止するものにすぎず、電池セルの劣化した電池パックや高温状態で充電器に取り付けられた電池パックに対して過充電を行ってしまうものである。そして、特許文献２等の充電回路では、劣化した電池パックの過充電を防止するが、高温状態で取り付けられた電池パックに対して過充電を行ってしまうものである。更に、電池パックを冷却した後に充電を開始するものでは、劣化した電池パックに対して過充電を行ってしまうと共に、冷却時間が加わるため、充電時間が長くなるものである。
【００１１】
このように、電池パックの過充電の原因である電池セルの劣化の有無と二次電池の温度変化の両方に対応した充電を行える充電回路がなく、特に、充電時間を延長させずに二次電池の温度変化に対応した充電制御を行うものがなく、使い勝手が悪いという問題があった。また、電動工具用の電池パックでは、高負荷作業と作業現場での充電の繰り返し等により二次電池の劣化が著しく進行した場合や、二次電池の温度が常温より低くなる作業現場が冷凍室である等の特異な温度環境下で充電する場合等に記憶部に記憶した充電用データでは対応できずに、過充電を行ってしまうことがある。
【００１２】
そこで、本発明は上記事情に鑑みて発明したものであり、充電時間を延長させずに劣化状態や温度異常状態の電池パックの過充電を確実に防止できて、二次電池の充電における安全性及び使い勝手を向上した充電回路を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の充電回路は以下の構成を特徴としている。請求項１に係る発明は、二次電池５を備えた電池パック４と、上記電池パック４が着脱自在で且つ上記二次電池５を充電する充電器１と、からなる。そして、充電制御を行う制御部２と、二次電池５の充電電圧を検知し充電完了の判断をする監視部６と、上記制御部２の充電制御及び上記監視部６の判断に用いる充電用データを記憶した記憶部７と、上記充電用データを変更する変更部９と、有する。更に、前記監視部６及び記憶部７を電池パック４に備え、前記変更部９及び制御部２を充電器１に備えたものである。
【００１４】
このような構成としたことで、電池パック４に記憶された充電用データを変更部９により変更可能となり、充電用データを電池セルの劣化や二次電池５の温度等の充電する電池パック４の充電器１への取付時の状態に適したものに変更することができる。
【００１５】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明の特徴に加えて、前記電池パック４の二次電池５の温度に応じて前記変更部９が前記充電用データを変更するものであることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の発明の特徴に加えて、前記充電用データは、前記監視部６が判断に用いる充電電圧の上限値である制御電圧と、前記制御部２による充電制御及び前記監視部６による判断の充電設定と、を有しており、変更部９は充電設定に新たな充電制御を追加することで、充電用データを変更するものであることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明の特徴に加えて、前記電池パック４の充電回数に応じて前記変更部９が前記充電用データを変更するものであることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明の特徴に加えて、外部から変更用データを取り込む取込部を備えており、前記変更部９が上記取込部で取り込んだ上記変更用データを用いて前記充電用データを変更するものであることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項６に係る発明は、請求項５に記載の発明の特徴に加えて、前記変更用データを記憶した外部記憶端末１４が着脱自在で取り付けられる端末装着部を備えると共に、前記取込部が上記端末装着部に取り付けられた上記外部記憶端末１４から上記変更用データを取り込むものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
上記のように、本発明の充電回路は、記憶部に記憶された充電用データを変更できるため、充電を行うために充電器に取り付けられた電池パックの温度や電池セルの劣化の進行状況に応じた充電用データに変更することができる。そして、充電に用いる充電用データを上記取り付けられた電池パックの状態に対応させたことで、充電を行う電池パックの状態に適した充電設定や制御電圧で充電を行うことができて、電池パックの過充電を防止することができる。つまり、充電用データを温度や劣化等の電池パックの状態に応じたものに充電器側から書き換えることができるため、電池パックに備えた充電用データでは過充電を生じる場合でも、変更部により電池パックの状態に応じた充電用データに変更できて、過充電を防止した充電を行うことができる。そのため、過充電による電池パックの破損等の不具合の発生及び電池寿命の縮減を防止できて、安全性及び使い勝手を向上することができる。そして、記憶部に新たな充電用データが書き込まれることで変更されるため、変更した充電用データが記憶部に残り、充電用データに不具合を生じても容易に修整することができて、メンテナンス性を向上することができる。
【００２１】
また、充電用データを温度に応じて変更することで、充電動作を二次電池の温度に対応したものに変更することができる。つまり、記憶部の容量や生産コストの都合等で温度異常時に過充電を防止する充電用データを備えていない電池パックに対して、変更部により温度に応じて過充電を防止した新たな充電用データを記憶部に書き込むことで、温度異常時に対応した充電用データに変更することができる。そのため、確実に電池パックの温度状況に応じた充電を行えて、温度異常時の過充電を防止することができて、安全性及び使い勝手を更に向上することができる。
【００２２】
また、充電用データの充電設定に新たな充電制御を追加することで、充電開始時の温度に応じた制御電圧の算出や、劣化や温度に応じた供給電流量の低減による温度上昇の抑制等を行うことができる。つまり、充電時の充電制御の内容を拡張することができるため、より正確に劣化の進行状況や温度状況等に対応した充電を行えて、安全性及び使い勝手をより向上することができる。
【００２３】
また、充電用データを充電回数に応じて変更することで、充電用データを充電の累積に伴う劣化に応じたものに変更することができる。つまり、電池セルの経年劣化等の充電の累積に伴う劣化に応じて過充電を防止する充電用データを備えていない電池パックに対して、変更部が劣化に応じて過充電を防止した新たな充電用データを記憶部に書き込むことで、電池パックの劣化に対応した充電用データに変更することができる。そのため、確実に電池パックの劣化状況に応じた充電を行えて、劣化による過充電を防止することができて、安全性及び使い勝手を更に向上することができる。
【００２４】
また、充電回路外から変更用データを取込可能にすると共に、取り込んだ変更用データを用いて変更部が充電用データを変更するものとしたことで、変更部により変更される充電用データの充電設定や変更時のタイミング等の内容を外部から容易に設定変更することができる。そして、外部記憶端末を取り付ける端末装着部を備えることで、取込部による変更用データの取り込みを確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態１の一例の充電回路の回路図である。
【図２】温度毎の制御電圧を有する充電用データの説明図である。
【図３】同上の充電用データ（実線）と劣化時充電用データ（破線）の比較図である。
【図４】同上の変形例の充電回路の回路図である。
【図５】本発明の実施形態２の一例の充電回路の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面に基づいて本発明の各実施形態について説明する。
【００２７】
本発明の実施形態１の充電回路の一例として、図１に示すように、外部電源３に接続された充電器１と、充電器１に着脱自在に取り付けられる電池パック４と、からなり、電池パック４内に備えた複数の二次電池５を充電するものがある。また、上記充電回路は充電器１と電池パック４にマイクロコンピュータ等の演算回路を備えており、充電器側演算回路が充電制御を行う制御部２である。そして、電池パック側演算回路が充電制御に比べて単純な演算処理である各二次電池５の充電電圧を監視する監視部６である。
【００２８】
詳しくは、電池パック４が、上記二次電池５及び監視部６と、二次電池５の温度を検知し監視部６に出力する温度検知部８と、上記制御部２の充電制御及び監視部６の充電電圧の監視に用いる充電用データを記憶した記憶部７と、を備えている。そして、上記監視部６は充電電圧の監視に加え検知温度から充電中の二次電池の温度を監視しており、電池セルに劣化を生じる温度に達した際に、充電を中断させる信号を制御部２に出力するものである。更に、記憶部７は、電池パック４の充電・放電に伴う発熱による温度上昇での誤作動を避けるため、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）等の不揮発性記憶素子を有したものが好ましいが、記憶したデータを複数回書き換え可能なものであればよい。
【００２９】
また、上記充電用データは製造時に予め設定されており、電池パック４の充電容量から設定された二次電池５の温度に依らず一定に定められた制御電圧と、充電時の制御部２及び監視部６の動作プログラム等である充電設定と、を有している。上記充電設定は、例えば、定電圧充電に切り替える目安となる充電電圧の値や、上記値に応じて監視部６から制御部２に電気信号が出力される条件や、パルス間隔や電圧・電流等の上記信号毎の内容や、上記電気信号や充電経過時間等に応じた供給電流量の増加率の調整等の制御部２で充電部の動作を切り替える条件や、上記切替条件における切替内容等である。
【００３０】
また、充電器１は、外部電源３からの電力を整流や昇圧する充電部（特に図示しない）と、上記充電用データの充電設定に基づいて充電部を制御することで充電制御を行う制御部２と、記憶部７に記憶した充電用データを書き換える変更部９と、を備えている。そして、上記変更部９は記憶部７に記憶された充電用データを読み取ると共に、読み取った充電用データを基に、充電設定や制御電圧の値を変えた新たな充電用データに生成して記憶部７に書き込み、充電に用いる充電用データを変更するものである。更に、上記変更部９は充電用データの変更に用いる条件式や充電回数や温度の閾値等の変更用データを記憶した第２の記憶部（特に図示しない）を有している。
【００３１】
また、記憶部７は充電用データの書き込まれた領域に加えて、新たにデータを追加可能な空き領域を有し、記憶容量に余裕を有したものとなっている。つまり、変更部９による充電用データの変更時に、上記空き領域に収まる範囲で充電用データの内容に追加を加えて、制御部２の充電制御をより電池パック４に対応したものに変更することが可能となっている。
【００３２】
例えば、上記記憶部７の温度に依らず一定であった制御電圧を二次電池５の温度毎に夫々電圧値を演算して制御電圧を複数にすると共に、二次電池５の温度に応じて制御電圧を変更する動作プログラムを充電設定に追加することで、充電用データを変更するものがある。
【００３３】
詳しくは、変更部９が記憶部７から充電用データを読み取り、読み取った充電用データから、充電を行う温度の下限及び上限を演算して決定すると共に、該上下限の間を、二次電池５の最大充電容量まで充電可能な正常に充電を行える温度域である常温域（図２中のＴ２〜Ｔ３に相当する）と、常温域より温度が高い高温域（図２中のＴ３〜Ｔ４に相当する）と、常温域より温度が低い低温域（図２中のＴ１〜Ｔ２に相当する）と、の三つの温度域を分割して、充電時の温度設定として充電設定に追加する。
【００３４】
そして、上記温度設定と充電用データの温度に依らず一定であった制御電圧から、上記温度設定の温度域毎に安全に充電可能な充電電圧の上限値を夫々演算して、演算した各上限値を各温度域における新たな制御電圧として充電用データの制御電圧を複数に変更する。例えば、図２では各制御電圧を、常温域が変更前の制御電圧と略同じ値である最も高い値（図中のＶ２に相当する）とし、次に高温域が高い値（図中のＶ３に相当する）とし、低温域が最も低い値（図中のＶ１に相当する）としている。更に、制御電圧が複数に増えたことで、充電時にいずれの制御電圧を用いるかを選択する必要があるため、制御部２あるいは監視部６に温度検知部８による二次電池５の検知温度から制御電圧を選択・決定させる動作プログラムを充電設定に追加する。
【００３５】
つまり、変更部９により充電用データに上記変更を行ったことで、制御電圧の値が充電器１に取り付けられた二次電池５の温度に応じて各充電時に毎回選択・決定されるものとなり、二次電池５の温度に応じて過充電を防止した充電を行うことができる。なお、温度域の分割数は上記三つに限らず、記憶部７の記憶容量はもちろん、二次電池５の種類や個数、充電容量等に応じて設定するものであり、高温域を細分化してもよい。
【００３６】
また、充電器１と電池パック４は、二次電池５に電力供給する充電用コネクタ１０と、監視部６からの電気信号を制御部２に出力する信号用コネクタ１１と、充電器１側で記憶部７に記憶された充電用データを読み取るデータ用コネクタ１２と、で夫々電気的に接続されている。特に、データ用コネクタ１２は充電器１側で二つに分かれて、制御部２と変更部９とに夫々繋がっており、変更部９による記憶部７に記憶された充電用データの書き換えにも用いられている。もちろん、充電器１と電池パック４を繋ぐコネクタは電気信号を通信可能または電気を導電可能な電気的に接続するものであれば、一方の端部を一次とし他方の端部を二次とした非接触トランスを用いたコネクタであってもよい。
【００３７】
また、電池パック４に充電回数の累積総数をカウントするカウント部（特に図示しない）を有していれば、変更部９が上記カウント数に応じて記憶部７に記憶された充電用データを変更するものとしてもよい。例えば、充電回数が増すと電池セルの経年劣化が著しくなり過充電を生じやすくなるため、上記電池セルの経年劣化が著しくなる電池パック４の寿命が近い寿命末期となる充電回数に達すると、変更部９が電池パック４の記憶部７に新たな充電用データを書き込み、寿命末期に達した電池パック４の過充電を防止するものがある。
【００３８】
詳しくは、充電回数が電池パック４の寿命末期となる回数に達すると、図３に示すように、変更部９が記憶部７に記憶された充電用データの温度域毎の制御電圧（図中の実線Ｖ１〜Ｖ３に相当する）を小さい値（図中の破線Ｖ４〜Ｖ６に相当する）に書き換える。そして、変更部９が充電回数に応じて制御電圧を書き換えることで、電池セルの劣化の進行に合わせて、電池パック４に蓄える電位を小さく抑えて、過充電を防止する変更を充電用データに行ったものである。
【００３９】
これにより、経年劣化した電池パック４の過充電を防止できて、充電による電池パック４の破損等の不具合の発生及び電池寿命の縮減をより防止することができる。特に、記憶部７に変更後の充電用データが残るため、変更後に書き込み機能の無い充電器に取り付けても、変更後の充電用データを用いた充電を行えて、二次電池５の劣化した電池パック４の過充電を防止することができる。
【００４０】
従って、変更部９により記憶部７に記憶した充電用データを書き換えることで、充電用データを二次電池５の温度状況や劣化の進行具合に応じたものに変更できて、電池パック４の温度や劣化等の状態に対応した充電を行うことができる。そのため、温度異常時や劣化時に対応した充電用データを備えていない電池パック４に対して制御電圧を低下させて蓄える電位の量を抑える等の各電池パック４の状態に応じた充電を行えて、過充電を防止するものとなっている。そのため、過充電の防止が不十分な電池パック４であっても過充電による破損等の不具合の発生を防止して、安全性が向上すると共に、電池寿命の縮減を防止して、使い勝手を向上している。
【００４１】
特に、記憶部７の記憶容量に余裕があるものに対しては、制御電圧を複数に増やしたり、新たな動作プログラムを補充したり等の充電用データを拡張する変更を行い、予め記憶された充電用データに無い充電動作を新たに追加することができる。そして、新たな充電動作の追加により、過充電の防止はもちろん、温度や劣化に応じた充電時の温度上昇の抑制等の充電制御を行え、安全性及び使い勝手をより向上することができる。
【００４２】
また、記憶部７に記憶された充電用データを用いて変更部９が充電用データの変更を行うため、劣化状態等に応じて過去に変更を加えた充電用データに矛盾するものに変更することを防止している。そのため、変更後の充電用データに不具合が生じることを防止して、過充電を確実に防止できて、より安全性が向上している。
【００４３】
そして、記憶部７に記憶された充電用データを書き換えるため、変更後の充電用データが電池パック４に残るものとなっている。そのため、記憶部７に記憶されていた充電用データにデータの破損等の不具合を生じても、本発明の充電回路を有した充電器１に取り付けるだけで容易に充電用データを修正することができて、メンテナンス性も向上している。
【００４４】
更に、制御部２を備えた充電器１側に変更部９を設けたことで、モータ振動等の電動工具使用時の影響を変更部９が受けずに済み、上記使用時に変更部９の破損等の不具合が生じることを防止できて、充電回路の寿命が向上している。そして、監視部６と比べて複雑な演算処理である充電制御を行う制御部２の演算回路を変更部９の演算領域の一部に用いることができて、変更部９を簡素構成にできて、コスト増を抑制している。
【００４５】
また、他例として、記憶部７の記憶容量が大きく、複数の充電用データと、充電に使用する充電用データとして設定された一つの充電用データと、を予め記憶しており、変更部９が上記設定された充電用データを変更するものがある。
【００４６】
詳しくは、記憶部７が、複数の充電用データと、上記複数の充電用データの中から充電に使用するデータとして設定された充電用データと、予め設定された切換条件と、を記憶している。上記切換条件とは該条件を満たすと充電に使用する充電用データを上記複数の充電用データの内の他のデータに切換を行うタイミングデータであり、例えば、寿命末期に達する充電回数である。
【００４７】
そして、変更部９は上記充電用データの切換を上記切換条件を無視して切換を行い、充電用データを変更することができるものである。例えば、上記充電回数未満で温度異常を生じた電池パック４等が充電器１に取り付けられた際に、変更部９が使用する充電用データを上記寿命末期用の制御電圧の低い充電用データに変更して、温度異常時の過充電を防止するものがある。
【００４８】
つまり、変更部９が電池パック４に記憶された切換条件を無視して使用する充電用データを変更すると共に複数の充電用データを自在に切り換えるものとなっている。そのため、上記切換条件にないあるいは対応できない温度異常等を生じた電池パック４に対しても、過充電を防止した充電を行うことができる。
【００４９】
更に、温度異常を生じた状態で前回充電を行った電池パック４が正常な温度で取り付けられた際に、変更部９が使用する充電用データを寿命末期用から末期以前に用いる制御電圧が高いものに変更することができる。そのため、切換前より制御電圧が低いものにしか変更できずに、安全に充電可能な容量より少ない量でしか充電できなくなる不具合を防止して、安全に充電可能な容量限界まで確実に充電を行えて、使い勝手を向上している。
【００５０】
もちろん、記憶部７の記憶容量が大きいが充電用データを一つしか記憶していない電池パックにおいて、本発明の充電回路を備えた充電器１に初めて取り付けられた際に、変更部９が今後の変更用に充電用データを複数記憶させると共に、充電に使用する充電用データを一つ選択・決定して設定し、且つ切換条件を設定して記憶させてもよい。
【００５１】
また、実施形態１の変形例として、図４に示すように、温度検知部８が温度用コネクタ１３を介して制御部２に検知温度を出力する充電回路もある。なお、前述の例と同じ構成には同じ符号を付与して説明は省略する。
【００５２】
本充電回路では、温度検知部８の検知温度が監視部６ではなく温度用コネクタ１３を介して制御部２に出力されている。そのため、充電に伴う発熱による電池パック４の過熱等の充電中の温度上昇に対する充電の中止等の制御を制御部２が行うものとなっている。
【００５３】
そして、変更部９は上記制御部２に出力された検知温度に応じて新たな充電用データを生成して記憶部７に書き込み、記憶された充電用データを変更するものとなっている。例えば、充電開始時に変更部９が制御部２を介して温度検知部８に二次電池に温度を検知させ制御部２に出力される。そして、制御部２に出力された検知温度を変更部９が取り込み、上記検知温度に対応した一つの新たな制御電圧を記憶部７に書き込み、充電用データを変更するものである。
【００５４】
詳しくは、変更部９は記憶部７に記憶された温度に依らず一定の制御電圧を温度毎に夫々算出すると共に、算出した複数の制御電圧の中から上記検知温度に対応した制御電圧を一つ選択する。そして、選択した一つの制御電圧から新たな充電用データを生成して記憶部に上書きして、充電に用いる充電用データを変更するものである。
【００５５】
つまり、変更部９は新たな充電用データを記憶部７に記憶される充電用データに上書きするため、変更前後で制御電圧の数が変わらず、記憶部７に記憶された充電用データの情報量が変化しないものとなっている。そのため、予め記憶された充電用データ分しか記憶容量のない記憶部７であっても、記憶部７の記憶可能な容量内で充電用データを変更することができる。
【００５６】
もちろん、記憶部７の記憶容量の空き領域に余力があるものでは、変更部９が制御電圧を温度域毎に夫々設定すると共にいずれの制御電圧を用いるか選択動作プログラムを追加する変更を充電用データに行い、充電時に制御部２が制御電圧の選択動作を行うものとしてもよい。
【００５７】
また、実施形態２の例として、図５に示すように、外部記憶端末１４を着脱自在とした外部コネクタ１５を充電器１に備えたものがある。前述の実施形態１の二つの例と同じ構成には同じ符号を付与して説明は省略する。
【００５８】
上記外部記憶端末１４は変更部９による充電用データの変更時に用いる変更用データを記憶したものであり、上記外部コネクタ１５は外部記憶端末１４に記憶された変更用データを取り込む取込部及び外部記憶端末１４を着脱自在に装着する端末装着部を兼ねたものである。そして、上記外部コネクタ１５に外部記憶端末１４が装着されると、外部コネクタ１５が外部記憶端末１４に記憶された変更用データを取り込み、取り込んだ変更用データを変更部９に出力する。上記変更部９は出力された変更用データから新たな充電用データを演算・生成して、新たな充電用データを記憶部７に書き込むことで、記憶部７に記憶された充電時に用いる充電用データを変更する。
【００５９】
つまり、変更部９による充電用データ変更用の変更用データを記憶した第２の記憶部を充電器１から着脱自在としたものである。そのため、外部記憶端末１４に記憶された変更用データを変えることで、変更部９が生成する新たな充電用データの内容を容易に異なる内容に変えるできて、電池パック４の温度や劣化状態により正確に対応させることができ、安全性及び使い勝手を更に向上することができる。
【００６０】
なお、上記外部記憶端末１４はカード形状や矩形状のケース内に記憶素子等を備えた小型で軽量な記憶端末が取込部の位置や向き等の制限が少なく設計時の自由度が高いため、使い勝手を向上できて好ましい。もちろん、充電回路に端末装着部を設けずに、外部記憶端末１４と取込部が赤外線通信等の電気的な接続のみで装着等の機械的な接続による外部記憶端末１４の充電器１への保持を行わないものであってもよい。
【００６１】
そして、上記変更用データは、例えば、制御電圧算出用の式や補正値等の制御電圧の値を変更するデータと、充電時の供給電流量の増加率や定電圧充電への変更タイミング等の充電設定を変更するデータと、を組合せたものである。もちろん、変更用データは記憶部７に記憶された充電用データを電池セルの劣化した状態の電池パック４に対応させるものであれば、変更用データが新たな充電用データであってもよく、変更部９による充電用データへの演算動作を省略できて、充電回路の構成を簡素にすることができる。ましてや、外部記憶端末１４に、複数の充電用データと、二次電池５の検知温度等から複数の充電用データから記憶部７に記憶させる充電用データを一つ選択する選択条件と、を備えて、変更部９が充電時に用いる充電用データを選択決定することで、変更するものでもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  充電器
２  制御部
３  外部電源
４  電池パック
５  二次電池
６  監視部
７  記憶部
８  温度検知部
９  変更部
１４  外部記憶端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011045224.tif 000006
【図５】
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