(57)【要約】【課題】  本発明は、大容量バッテリのリフレッシュに関し、より詳細にはバッテリ残容量の多寡に応じて負荷に電力消費させるバッテリリフレッシュ装置およびバッテリリフレッシュ方法に関する。【解決手順】  本発明のバッテリリフレッシュ装置は、充放電が可能なバッテリセルと、  バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基にバッテリの残容量を算出し、残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行い、放電が完了した後に外部電源と接続して充電を行なうよう制御する制御手段と、なるよう構成する。【選択図】    図１
2008072883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充放電が可能なバッテリセルと、
前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするバッテリリフレッシュ装置。
【請求項２】
充放電が可能なバッテリセルと、
前記バッテリセルの電源供給の対象で、予め記憶された複数の電力消費を指示に基づいて実施する負荷と、
前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう前記負荷に指示して放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするバッテリリフレッシュ装置。
【請求項３】
前記バッテリリフレッシュ装置は、前記負荷より充分小さい負荷により放電させる精密放電手段を備え、
前記制御手段は、前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量が所定の値以上であった場合は該残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう前記負荷に指示して放電を行い、算出した残容量が所定の値より少ない場合は前記精密放電手段により放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する
ことを特徴とする請求項２記載のバッテリリフレッシュ装置。
【請求項４】
前記制御手段において、充電に際して前記負荷に対し前記外部電源より給電を受けるよう制御する、
ことを特徴とする請求項２または請求項３記載のバッテリリフレッシュ装置。
【請求項５】
充放電が可能なバッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に該バッテリセルの直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なう
ことを特徴とするバッテリリフレッシュ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大容量バッテリのリフレッシュに関し、より詳細にはバッテリ残容量の多寡に応じた負荷で放電させるバッテリリフレッシュ装置およびバッテリリフレッシュ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリを搭載して自律移動機能を持つサービスロボットが開発され、案内・誘導や搬送、巡回などさまざまな応用分野での実用化が期待されるようになってきている（例えばｅｎｏｎ（商品名））。これらのロボットが実用に供されるためには、その性格上メンテナンスフリーで２４時間運用できることが求められている。特に、バッテリ駆動方式を用いたロボットにおけるバッテリ切れは作業内容によっては危険を伴うことからバッテリの充電を確実に行なうこと求められている。このため例えば、前回の充電以降の時間を計測し、ある定めた時間が経過するとロボットは充電ステーションに自動走行して充電を行なうことが一般的に行なわれている。充電も例えばタイマーをセットして所定時間充電することが行なわれている。
【０００３】
しかしこの場合は、バッテリの残容量に係わらず充電を行なうことになり、また充電量も適切であったのか、未だ不足しているのかは不明である。即ち、現在のバッテリ残容量を知った上でその残容量に見合う充電が行なわれているわけではないので、バッテリ切れを起こし、作業中に停止してしまう恐れがある。
【０００４】
このような問題を解消してより合理的に充電を行なう方法として、バッテリの残容量を求めて充電を行なうことが提案されている。これは、制御局がロボットから送信されたバッテリ電圧を受信し、このバッテリ電圧と前回計測して記憶してあるバッテリ電圧とからそれまでの消費電力を演算し、演算した消費電力と今回計測のバッテリ電圧とから残容量を求め、充電の要否を判定するものである（特許文献１）。
【０００５】
サービスロボットに用いられるバッテリは、ロボット内における各種の制御に大きな電力を必要とするため大電流が得やすく、且つ小型であることが求められ、ニッケル水素電池やニカド電池が用いられる。バッテリ容量は数十〜数百ａｈ（アンペア・アワー）の大容量が多く用いられている。しかし、これらの電池において残容量が充分ある状態で充電を繰り返していると（所謂浅い充電を繰り返していると）メモリ効果が起こすことが知られている。メモリ効果を解消するために、充電前に完全放電（リフレッシュ）を行いバッテリの残容量をゼロにしてから充電を行なうことも行なわれている。
【特許文献１】特開平１１−３１３４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記に示したようにバッテリ駆動によるサービスロボットは２４時間運用が求められており、特に作業中や移動中にバッテリ切れに対しては注意が払われている。このため、充電を確実に行なう必要があるが、一般的に充放電を繰り返しているとバッテリの電極活物質の不動態化やバッテリの内部抵抗の増大のためバッテリ容量は低下していく（この減少はメモリ効果とは別で、電池の材料の劣化に伴うもので可逆的なものではない）。図５は新しいバッテリを充電したときのバッテリ容量と、充電が繰り返えされたバッテリのバッテリ容量を示しており、当初の１００％バッテリ容量がバッテリの充放電の繰り返しを行なって時間が経過する従い劣化が進行し低下してきていることを示している。
【０００７】
従って、新しいときのバッテリ容量を何時までもバッテリ容量と思っていると、バッテリ容量が低下した場合に未だ充分余裕があるはずのバッテリがバッテリ切れを起こすことになる。このため、現状のバッテリ容量を精確に把握して置く必要があり、このバッテリ容量を基に残容量を求め充電を行なう必要がある。
【０００８】
バッテリ容量を精確に把握するためにはバッテリを完全放電（リフレッシュ）し、それから満充電するまでの電流の総量を計測すればその時点でのバッテリ容量を求めることができる。従って、定期的に現状のバッテリ容量を計測し、そのバッテリ容量を基にバッテリ残容量を求めるようにすれば良い。
【０００９】
バッテリのリフレッシュにおいて放電させる電流の値は、電解物質の化学変化を確実に行なわせるために一般に少ない電流で放電させることが行なわれている。しかし、前述のようにロボットに用いるバッテリは２４Ｈ運行が求められることから、リフレッシュに要する時間も極力短時間であることが求められる。しかし、数十〜数百ａｈの大容量のバッテリの放電には多大の時間を要することになる。このため大きな電流を放電してリフレッシュ時間を短縮することが考えられるが、このようにすると少ない放電電流の場合に得られるバッテリ容量に較べてみかけ上容量は低下したものとなり問題がある。特に充放電が繰り返され内部抵抗が大きくなってきたバッテリは、大電流放電を行なうとこの内部抵抗により電圧低下が多くなり、未だバッテリ残量があるもにかかわらず、残量なしと判定されてしまう。図６はバッテリの小電流と大電流のそれぞれの放電特性を示すもので、両電流による完全放電した後に充電によって得られるバッテリ容量は図の矢印に示される差分の容量が大電流の場合では低下する（ここで、図に示される２４Ｖはバッテリ定格電圧、２０Ｖは放電終止電圧である）。従って、リフレッシュはできるだけ大電流を流しつつもバッテリ容量の低下を招くことなく、しかもできるだけ短い時間で行なうことが合理的である。
【００１０】
本発明は、直近のバッテリ容量を基に求めたバッテリ残容量の大きさに対応してリフレッシュのための負荷を変化させ、放電電流が最適となるリフレッシュ装置を提供することを目的とする。
【００１１】
なお、上記に示した特許文献１にはバッテリ残容量を求めて充電を行なう点で優れているが、バッテリ残容量が時間経過とともに低下することに対する考慮が払われていない。また、最適なリフレッシュを行なった後に放電を行なうことに対しても考慮が払われていない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の磁気ヘッドスライダは以下のように構成される。
（１）第１の発明
第１の発明は、バッテリセルと制御手段とから構成する。
【００１３】
バッテリセルは充放電が可能なバッテリで所謂二次電池である。
【００１４】
制御手段は、バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、算出した残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行い、放電が完了した後に外部電源と接続しバッテリセルの充電を行なうよう制御するものである。
【００１５】
この構成により、残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行なうため、バッテリセルを傷めることがなく短い時間でリフレッシュが行なうことが可能となる。
（２）第２の発明
第２の発明は、リフレッシュの負荷としてバッテリの電源供給の対象を負荷として用いる発明で、バッテリセルと負荷と制御手段とから構成する。
【００１６】
バッテリセルは、第１の発明と同じく充放電が可能なバッテリである。
【００１７】
負荷は、バッテリセルの電源供給の対象で、予め記憶された複数の電力消費を指示に基づいて実施するものである。
【００１８】
制御手段は、バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、その算出した残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう負荷に指示して放電を行い、その放電が完了した後に外部電源と接続しバッテリセルの充電を行なうよう制御することを特徴とする。
【００１９】
この構成により、バッテリが電源供給する対象を負荷として用いるので、バッテリリフレッシュ装置がリフレッシュ用の負荷を備える必要はない。
（３）第３の発明
第３の発明は、バッテリの残容量が大きいときはバッテリが電源供給する対象をリフレッシュの負荷として用い、残容量が小さいときは精密に放電させる負荷とを用いる発明である。
【００２０】
第２の発明に加えて、バッテリリフレッシュ装置は、バッテリが電源供給する対象である負荷より充分小さい負荷により放電させる精密放電手段を備え、
制御手段は、バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、その算出した残容量が所定の値以上であった場合は残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう負荷に指示して放電を行い、算出した残容量が所定のより少ない場合は精密放電手段により放電を行い、放電が完了した後に外部電源と接続しバッテリセルの充電を行なうよう制御することを特徴とする。
【００２１】
この構成により、バッテリの残容量が小さいときは精密に放電させることができるのでバッテリ容量を低下させることがない。
（４）第４の発明
第４の発明は、制御手段において、充電に際して負荷に対し外部電源より給電を受けるよう制御することを特徴とする。
【００２２】
この構成により、充電中であっても負荷は稼働可能である。
（５）第５の発明
第５の発明は、第１の発明のバッテリ残容量に対応した負荷により放電が可能なバッテリリフレッシュ方法である。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明により、バッテリ残容量の多寡に対応して適正な放電を行なうことができ、合理的なリフレッシュを行なうことが可能なバッテリリフレッシュ装置の提供できる。
【００２４】
第２の発明により、リフレッシュの負荷をバッテリが電源供給する対象とするので、新たにリフレッシュ用の負荷を備える必要がなく、バッテリリフレッシュ装置の小型化、低コストができる。
【００２５】
第３の発明により、リフレッシュを精密に実施できるのでバッテリ容量を低下させることがない。
【００２６】
第４の発明により、充電中であっても電源供給の対象である負荷を停止することなく稼働可能にすることができる。
【００２７】
第５の発明により、第１の発明と同様の効果を得るバッテリリフレッシュ方法の提供ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の実施例について図１から図４を用いて説明する。
【００２９】
図１は本発明のバッテリリフレッシュ装置の構成例を示すもので、リフレッシュと充電を行なうバッテリボックス１００、バッテリボックス１００から電源供給を受けて作動し、リフレッシュ時の負荷としての役割を持つロボット本体２００および外部電源３００から構成する。
【００３０】
バッテリボックス１００は、リフレッシュおよび充電の対象であるバッテリセル１０、リフレッシュと充電を制御する制御部２０、リフレッシュ時に精密放電を行なせる抵抗器３０、電流の流入を阻止するダイオード４０、５０およびスイッチＳＷ−Ａ６０〜ＳＷ−Ｂ８０で構成する。この例でのバッテリセル１０の電圧の公称値は２４Ｖ、バッテリ容量は３００ｗｈ、外部電源３００の電圧は３２Ｖ、抵抗器３０の抵抗値は６０オーム（２４Ｖ印加で約１０Ｗ）である。
【００３１】
制御部２０はバッテリセル１０の電圧と電流を計測し、計測した情報を基にリフレッシュのタイミング、バッテリ容量と残容量の算出を行なう。また、制御部２０はロボット本体２００と通信を行い、負荷の大きさを指定してロボット本体に動作を行なわせることによりリフレッシュを実施させる。
【００３２】
スイッチＳＷ−Ａは、バッテリセル１０の充電時にロボット本体２００に対して外部電源３００から電源供給するように制御部２０によって開閉制御される。スイッチＳＷ−Ｂは、外部電源３００からバッテリセル１０に対して充電時の電源供給を行なうよう制御部２０によって開閉制御される。またスイッチＳＷ−Ｃは、制御部２０がバッテリセル１０のバッテリ残容量が所定の容量以下、あるいはバッテリセル１０の電圧が所定の電圧以下であると判断したとき、バッテリセル１０から抵抗器３０を介して放電を行なうよう制御部２０によって開閉制御される。
【００３３】
ダイオード４０およびダイオード５０は、バッテリセル４０から外部電源３００に、あるいは外部電源３００からバッテリセル１０に流れる電流を阻止するものである。
【００３４】
次に、制御部２０の構成を図２を用いて説明する。図２において、ＣＰＵ２１はデータの入出力や通信、プログラムの起動等バッテリリフレッシュ装置における全体の制御を行う。
【００３５】
通信制御部２２はＣＰＵ２１の指令に基づいてロボット本体２００と通信を行い、ロボット本体２００にリフレッシュのための所定の動作を行なわせる。ロボット本体２００には、予め複数の負荷の大きさに対応する動作が記憶されており、ＣＰＵ２１からのこの動作を行なうコマンドが発行されるとこの通信制御部２２を介してロボット本体２００に送信され、ロボット本体２００はコマンドに基づいて記憶した動作を実施する。
【００３６】
入出力制御部２３は、ＣＰＵ２１の指令に基づいてバッテリセル１０の電圧と電流を計測し、その情報を取得する。取得した電圧の情報を基に精密放電を行なうタイミングを判定したり、充電完了のタイミングを判定する。また、充電時の電流を計測することで電流値と時間とから充電電流の総量を求めその時点でのバッテリセルの容量を求めることができる。
【００３７】
バッテリ容量記憶部２４は、前述した充電電流の総量を直近のバッテリセルの容量として記憶する。
【００３８】
リフレッシュ判定処理部２５〜充電処理部２８は、メモリ上に展開されたプログラムである。それらの個々の機能の概略を説明する。
【００３９】
リフレッシュ判定処理部２５は、バッテリセル１０の充電の回数をカウントし、所定の数値以上となったときリフレッシュ要と判断する。
【００４０】
バッテリ残容量算出処理部２６は、バッテリ容量記憶部２４に記憶された直近のバッテリ容量の値から充電以降の放電電流の総量を差し引いた値をバッテリ残容量として求める。バッテリ残容量算出処理部２６は、このバッテリ残容量を求めるため、入出力制御部２３を介してロボット本体２００で消費された電流値と時間とを常時監視し、そのデータを蓄積して電流総量を求める。
【００４１】
リフレッシュ処理部２７は、バッテリ残容量が１００ｗｈ以上を高負荷、５０ｗｈ以上１００ｗｈ未満を中負荷、１０ｗｈ以上５０ｗｈ未満を低負荷、１０ｗｈ未満を精密負荷とし、それぞれに対応付けたコマンドを記憶したテーブルを予め備えている。バッテリ残容量算出処理部２６で求めたバッテリ残容量とこのテーブルから対応するリフレッシュのための負荷を選択する。選択された負荷に応じてスイッチＳＷ−Ａ〜ＳＷ−Ｃの開閉および精密負荷以外が選択された場合にロボット本体２００への通信を行なうことをＣＰＵ２１に制御させる。これによりリフレッシュが行なわれるが、リフレッシュ中も放電電流を監視してバッテリ残容量を求めて、その残容量に対する負荷の切替え（例えば、高負荷から中負荷へ）を行なうと共に、バッテリ電圧を計測して放電停止電圧となったときリフレッシュ停止の判断を行なう。
【００４２】
充電処理部２８は、リフレッシュ処理部２７の停止の判断を受けてＣＰＵ２１にスイッチ開閉制御（ＳＷ−ＡとＳＷ−ＢをＯＮ、ＳＷ−ＣをＯＦＦ）を制御させて充電を開始する。充電中も充電電流を計測する。バッテリ電圧が満充電となったとき（満充電はバッテリ電圧が一旦ピーク値を示し下降する現象を捉えて満充電と判断できる）充電完了のスイッチ制御をＣＰＵ２１に行なわせ、充電電流の総量を最新の（即ち、直近の）バッテリ容量としてバッテリ容量記憶部２４を書き換える（記憶する）。
【００４３】
次に、リフレッシュの処理を中心にバッテリリフレッシュ装置の処理フローを説明する。図３は、リフレッシュを要と判断した後の処理フローを示しており、まずバッテリボックス１００が外部電源と接続されているかどうか、を判断する。ロボット本体２００は自走式であるので、リフレッシュを要と判断されたときに充電ステーションに自走し、外部電源３００とバッテリボックス１００は接続される。もし、外部電源３００との接続が何らかの原因でなされていなければ、エラーとしてロボット本体２００に通知し、ロボット本体２００はエラーとなっていることをサービスを受ける人に例えばライトの点滅や音声で知らせる（Ｓ１００、Ｓ１１０）。
【００４４】
外部電源と接続していれば、ＳＷ−Ａ〜ＳＷ−Ｃを全てＯＦＦとしてリフレッシュモードに入る。バッテリ容量記憶部２４から直近のバッテリ容量の値を読出し、前回の充電以降にロボット本体２００で消費された電流の総量を差し引きバッテリ残容量を求める（Ｓ１２０、Ｓ１３０）。
【００４５】
求めたバッテリ残容量が１０ｗｈより小さければ精密放電を行い、１０ｗｈ以上あればロボット本体２００を負荷として放電を行なう。バッテリ残容量が１０ｗｈ以上５０ｗｈ未満の場合は「低負荷」と判断し、ロボット本体２００と通信して低負荷動作を実施させる。バッテリ残容量が５０ｗｈ以上１００ｗｈ未満の場合は「中負荷」、１００ｍｈ以上の場合は「高負荷」とそれぞれ判断し、ロボット本体に中負荷動作または高負荷動作を実施させる。低負荷動作は、例えばロボットがアイドリング状態の動作であり、中負荷動作はロボット本体２００のＣＰＵによるダミーの演算、高負荷動作は手と頭を動かす等の動作である。これらはロボット本体２００に予め記憶しておき、バッテリボックス１００の制御部２０から送信された各負荷に対するコマンドに基づいて動作を実施する。（Ｓ１４０−Ｓ１８０）。
【００４６】
ロボット本体２００がリフレッシュの負荷としての動作を実施している最中において、バッテリセルの残容量を所定の時間間隔でチェックし、例えば最初に残容量が７０ｗｈあったものがロボット本体２００の負荷動作により残容量が低下して５０ｗｈ未満となったときは、それまでの「中負荷動作」から「低負荷動作」に切り替えてリフレッシュの作業を行なう。図３のループがこのことを示している。
【００４７】
また、バッテリ電圧もチェックしていて、バッテリ電圧がＶｍｉｎ以下となったとき、このループを抜けて次の精密放電のステップに進む。Ｖｍｉｎは予め設定した電圧値で、ロボット本体２００の負荷と精密放電とをこの電圧により切り替える閾値である（Ｓ１９０）。
【００４８】
精密放電はスイッチＳＷ−ＡとＳＷ−ＢはＯＦＦ、ＳＷ−ＣをＯＮとすることで、抵抗器３０を通して放電を行なう。精密放電中でもバッテリ電圧をチェックし、放電終了電圧として設定したＶｏに到達したときリフレッシュの完了と判断する。この判断に基づいて、スイッチＳＷ−ＡとＳＷ−ＣはＯＦＦ、ＳＷ−ＢをＯＮとすることで充電を開始する。このフローには書いていないが、充電開始から終了までの電流を計測して電流の総量（電流×時間）を求め、この値を新しいバッテリ容量の値として記憶する。また、充電完了の判断は前述した方法で行なう（Ｓ２００−Ｓ２２０）。
【００４９】
次にリフレッシュと充電を行なった時のバッテリ電圧特性を図４を用いて説明する。図４は縦軸にバッテリ電圧、横軸を時間としたもので、（Ａ）の領域はロボットを負荷とした放電（即ち、大電流放電）に伴う電圧の特性を示しており、放電当初において電圧が下がるが以降一定の電圧（Ｖｎｏｒｍ）を維持し、ある時点から再び電圧は降下する。電圧がＶｍｉｎとなったところで精密放電（即ち、小電流による放電）に切り替えられると（（Ｂ）の領域）、電圧は一旦上昇し再び降下するがその降下はなだらかな降下である。そして再びＶｍｉｎを切った辺りから電圧の降下は急なものとなる。放電終止電圧Ｖｏで放電を終了し（即ち、リフレッシュ終了）、充電が開始される（（Ｃ）の領域）。充電の開始からある時間までは電圧の上昇は急であるが、それ以降はなだらかな上昇となる。Ｖｍａｘのピークを過ぎて電圧の下降がみられたら満充電（（Ｄ）の領域）であり、ここで充電を完了させる。
【００５０】
以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
充放電が可能なバッテリセルと、
前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするバッテリリフレッシュ装置。
（付記２）
充放電が可能なバッテリセルと、
前記バッテリセルの電源供給の対象で、予め記憶された複数の電力消費を指示に基づいて実施する負荷と、
前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう前記負荷に指示して放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするバッテリリフレッシュ装置。
（付記３）
前記バッテリリフレッシュ装置は、前記負荷より充分小さい負荷により放電させる精密放電手段を備え、
前記制御手段は、前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量が所定の値以上であった場合は該残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう前記負荷に指示して放電を行い、算出した残容量が所定の値より少ない場合は前記精密放電手段により放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する
ことを特徴とする付記２記載のバッテリリフレッシュ装置。
（付記４）
前記制御手段において、充電に際して前記負荷に対し前記外部電源より給電を受けるよう制御する、
ことを特徴とする付記２または付記３記載のバッテリリフレッシュ装置。
（付記５）
充放電が可能なバッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に該バッテリセルの直近のバッテリ容量を基に残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した放電電流で放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なう
ことを特徴とするバッテリリフレッシュ方法。
（付記６）
前記リフレッシュの要否判断は、前回の充電時の充電電流量と該充電時以降に消費した消費電流量との比率が所定の値以上となったとき充電を行い、該充電の回数をカウントし、該カウントした値が予め定めた値以上となったときリフレッシュを要と判断する、
ことを特徴する付記１乃至付記３記載のバッテリリフレッシュ装置。
（付記７）
前記制御手段は、前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に該バッテリセルの残容量を算出し、該算出した残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう前記負荷に指示して放電を行い、該放電に伴って減少する残容量に対応して電力消費を切り替えるよう該負荷に指示して放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する
ことを特徴とする付記２、または付記３記載のバッテリリフレッシュ装置。
（付記８）
充放電が可能なバッテリセルと、
前記バッテリセルの電源供給の対象で、予め記憶された複数の電力消費を指示に基づいて実施する負荷と、
前記負荷より充分小さい負荷により放電させる精密放電手段と、
前記バッテリセルのリフレッシュの要否を判断し、該リフレッシュを要と判断した場合に該バッテリセルの残容量を算出し、該算出した残容量が所定の値以上であった場合は該残容量の多寡に対応した電力消費を実行するよう前記負荷に指示して放電を行い、該放電中に該バッテリセルの電圧の計測を行って該計測した電圧が所定の値以下となったときに前記精密放電手段に切り替えて放電を行い、該算出した残容量が所定の値より少ない場合は前記精密放電手段により放電を行い、該放電が完了した後に外部電源と接続し該バッテリセルの充電を行なうよう制御する制御手段と
を備えることを特徴とするバッテリリフレッシュ装置。
（付記９）
前記制御手段において、充電に際して充電電流の総量を算出して該充電電流の総量を直近のバッテリ容量として記憶し、次回のリフレッシュ時において該バッテリ容量を直近のバッテリ容量として用いる
ことを特徴とする付記１乃至付記３記載のバッテリリフレッシュ装置。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】バッテリリフレッシュ装置の構成例である。
【図２】制御部の構成例である。
【図３】バッテリリフレッシュ装置のフロー例である。
【図４】リフレッシュと充電の電圧特性である。
【図５】バッテリ容量の変化例である。
【図６】放電特性例である。
【符号の説明】
【００５２】
１０    バッテリセル
２０    制御部
２１    ＣＰＵ
２２    通信制御部
２３    入出力制御部
２４    バッテリ容量記憶部
２５    リフレッシュ判定処理部
２６    バッテリ残容量算出部
２７    リフレッシュ処理部
２８    充電処理部
３０    抵抗器
４０    ダイオード
５０    ダイオード
６０    スイッチＳＷ−Ａ
７０    スイッチＳＷ−Ｂ
８０    スイッチＳＷ−Ｃ
１００  バッテリボックス
２００  ロボット本体
３００  外部電源
【図１】
2008072883.tif 000003
【図２】
2008072883.tif 000004
【図３】
2008072883.tif 000005
【図４】
2008072883.tif 000006
【図５】
2008072883.tif 000007
【図６】
2008072883.tif 000008