(57)【要約】【課題】  充電時間の節約及び便宜性を図った多数のバッテリの充電方法及び装置を提供する。【解決手段】  第１バッテリを定電流で充電し始めて第１バッテリ電圧が基準電圧以上になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを定電流で充電し始めて第２バッテリ電圧が基準電圧以上になると第２バッテリ充電を停止する、電圧基準充電段階と；次に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、電流基準充電段階と；第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、充電完了段階と；を含む。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個のバッテリを充電する方法において、
第１バッテリを定電流で充電し始めて第１バッテリ電圧が基準電圧以上になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを定電流で充電し始めて第２バッテリ電圧が基準電圧以上になると第２バッテリ充電を停止する、電圧基準充電段階と、
次に第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、電流基準充電段階と、
第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、充電完了段階とを含むことを特徴とする多数のバッテリの充電方法。
【請求項２】
前記基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定することを特徴とする請求項１記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項３】
前記基準電流は満充電状態の８０％程度充電されるときの電流を基準として設定することを特徴とする請求項１記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項４】
前記限界電流は満充電状態の９５％程度に充電されるときの電流を基準として設定することを特徴とする請求項１記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項５】
少なくとも２個以上のバッテリを充電する方法において、
充電するバッテリの充電電圧が基準電圧になるまで第１バッテリを定電流で一定の時間だけ充電してから停止すると共に、第２バッテリを定電流で一定の時間だけ充電してから停止すると共に、第３、第４バッテリなどを定電流で一定の時間だけ充電し、再び第１バッテリを充電する方法のように、交互に多数のバッテリを基準電圧に達するまで順次繰り返して充電する、電圧基準充電段階と、
次に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止し、第３、第４バッテリなどもこのようにする、電流基準充電段階と、
最後に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止し、第３、第４バッテリなどもこのようにする、充電完了段階とを含むことを特徴とする多数のバッテリの充電方法。
【請求項６】
前記基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定することを特徴とする請求項５記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項７】
前記基準電流は満充電状態の８０％程度に充電されるときの電流を基準として設定することを特徴とする請求項５記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項８】
前記限界電流は満充電状態の９５％程度に充電されるときの電流を基準として設定することを特徴とする請求項５記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項９】
少なくとも２個以上のバッテリを充電する方法において、
充電するそれぞれのバッテリに対する充電電圧／電流特性を把握する段階と、
把握された各バッテリの電圧／電流特性に応じて第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が第１基準値になるまで順次充電する第１充電段階と、
第１充電段階を完了した第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が第２基準値になるまで順次充電する第２充電段階と、
第２充電段階を完了した第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が満充電状態を示す電圧及び電流値になるまで順次充電する充電完了段階とを含むことを特徴とする多数のバッテリの充電方法。
【請求項１０】
充電電圧／電流特性として、バッテリの充電電圧／電流による電圧勾配または電流勾配を利用することを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１１】
充電電圧／電流特性として、定電流で充電を行うと電圧が上昇し始め、電圧上昇勾配がほぼ一定になると充電電流が急激に減少する特性を利用することを特徴とする請求項１０記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１２】
前記電圧及び電流の第１基準値は、それぞれ充電電圧を４．０Ｖ、充電電流を２００ｍＡとすることを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１３】
前記電圧及び電流の第２基準値は、それぞれ充電電圧を４．２Ｖ、充電電流を１００ｍＡとすることを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１４】
前記第１充電段階は、電圧勾配がゼロ（０）より大きく、充電電圧が４．０Ｖより大きくなく、
前記充電電流勾配がマイナス（−）にならないことを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１５】
前記第２充電段階は、電圧勾配がゼロより大きく、充電電圧が４．２Ｖより大きくなく、
前記電流勾配がゼロより大きくなく、充電電流が１００ｍＡになるまで充電することを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１６】
充電電圧が４．２Ｖより大きく、充電電流が１００ｍＡより小さい場合には満充電状態であると判断することを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１７】
前記充電完了段階は充電中のバッテリの電圧勾配がゼロより大きくなく、
充電電流が１００ｍＡより小さいとき、充電動作を全て完了させることを特徴とする請求項９記載の多数のバッテリの充電方法。
【請求項１８】
多数のバッテリの充電装置において、
第１バッテリに対する定電流または定電圧を適用した第１回路と、
第２バッテリに対する定電流または定電圧を適用した第２回路と、
第１バッテリと第２バッテリが交互に充電され、第１バッテリの充電電圧／電流特性に応じて第１バッテリが充電され、第２バッテリの充電電圧／電流特性に応じて第２バッテリが充電されるようにした、第１回路と第２回路の動作を制御する制御回路とを有することを特徴とする多数のバッテリの充電装置。
【請求項１９】
充電電圧／電流特性は基準電圧と関連することを特徴とする請求項１８記載の多数のバッテリの充電装置。
【請求項２０】
前記基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定することを特徴とする請求項１９記載の多数のバッテリの充電装置。
【請求項２１】
充電電圧／電流特性は基準電流と関連することを特徴とする請求項１８記載の多数のバッテリの充電装置。
【請求項２２】
前記基準電流は満充電状態の８０％程度充電されるときの電流を基準として設定することを特徴とする請求項２１記載の多数のバッテリの充電装置。
【請求項２３】
充電電圧／電流特性は限界電流と関連することを特徴とする請求項１８記載の多数のバッテリの充電装置。
【請求項２４】
前記限界電流は満充電電圧の９５％程度充電されるときの電流を基準として設定することを特徴とする請求項２３記載の多数のバッテリの充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数のバッテリの充電方法及び装置に係り、特に、移動通信端末における多数のバッテリの充電中に充電電圧／電流特性を利用してバッテリ相互間充電動作を繰り返すことにより、多数のバッテリを相互補完的に充電できるようにした多数のバッテリの充電方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術は図１〜図４に示されている。
【０００３】
従来技術の一つの例を説明すると、図１に示すように、電源供給部（ＡＣ／ＤＣ  Ａｄａｐｔｅｒ）１０に定電圧定電流回路１１が連結され、電源供給部１０から入力された電圧と電流が一定のＤＣレベルの定電圧と定電流になり、定電圧定電流回路１１で作られた一定の定電圧と定電流は、第１スイッチング素子１２または第２スイッチング素子１３を通過して第１バッテリ１６と第２バッテリ１７にそれぞれ入力され充電され、第１スイッチング素子１２及び第２スイッチング素子１３から出力される電圧／電流は、電圧／電流フィードバック回路１５を介して定電圧定電流回路１１にそれぞれ供給される。
【０００４】
定電圧定電流回路１１と第１スイッチング素子１２及び第２スイッチング素子１３は、マイコン制御回路１４によってその動作が制御される。
【０００５】
バッテリの充電過程はマイコン制御回路１４の制御により図２に示すようになる。
【０００６】
図２で横軸Ｘはバッテリの充電時間を、縦軸Ｙはバッテリの電圧及び電流をそれぞれ示す。
【０００７】
充電時間区間ｔ０〜ｔ２は第１バッテリの充電区間であって、ｔ０〜ｔ１区間は定電流区間で、ｔ１〜ｔ２区間は定電圧区間であり、第１充電電圧と第１充電電流が同時に含まれる。
【０００８】
充電時間区間ｔ２〜ｔ４は第２バッテリの充電区間であって、ｔ２〜ｔ３区間は定電流区間で、ｔ３〜ｔ４区間は定電圧区間であり、第２充電電圧と第２充電電流が同時に含まれる。
【０００９】
マイコン制御回路１４が定電圧定電流回路１１と第１スイッチング素子１２を制御してｔ０〜ｔ２区間で第１バッテリ１６を充電させ、第１バッテリ１６の充電中には第２スイッチング素子１３の動作を制御して第２バッテリ１７の充電を防止する。
【００１０】
第１バッテリ１６の充電動作が終わると、マイコン制御回路１４は定電圧定電流回路１１と第２スイッチング素子１３を制御してｔ２〜ｔ４区間で第２バッテリ１７を充電させ、第２バッテリ１７の充電中には第１スイッチング素子１２の動作を制御して第１バッテリ１６の充電を防止する。
【００１１】
逆に、第２バッテリ１７を先に充電した後に第１バッテリ１６を充電しても良い。
【００１２】
しかし、上記例の従来の技術は、複数個のバッテリを充電するとき、第１バッテリ１６の充電が終わると第２バッテリ１７を充電し、または逆に第２バッテリ１７の充電が終わると第１バッテリ１６を充電する方法で順次充電動作を行うので、電源供給部１０のアダプター（Ａｄａｐｔｅｒ）の使用可能な電流を十分に使用できないため、バッテリの充電時間が長くなるという問題点がある。
【００１３】
他の従来技術を説明すると、図３に示すように、電源供給部（ＡＣ／ＤＣ  Ａｄａｐｔｅｒ）２０に第１定電圧定電流回路２１と第２定電圧定電流回路２２が連結され、電源供給部２０から入力された電圧と電流が一定のＤＣレベルの定電圧と定電流になり、この第１定電圧定電流回路２１と第２定電圧定電流回路２２で作られた一定の定電圧と定電流は、第１スイッチング素子２３と第２スイッチング素子２４をそれぞれ通過して第１バッテリ２８と第２バッテリ２９の充電のためにそれぞれ入力され、第１スイッチング素子２３及び第２スイッチング素子２４から出力される電圧／電流は、第１電圧／電流フィードバック２５と第２電圧／電流フィードバック２６を介して第１定電圧定電流回路２１と第２定電圧定電流回路２２にそれぞれ供給される。
【００１４】
第１定電圧定電流回路２１と第２定電圧定電流回路２２及び、第１スイッチング素子２３と第２スイッチング素子２４は、マイコン制御回路２７によってその動作が制御される。
【００１５】
バッテリの充電過程はマイコン制御回路２７の制御により図４に示すようになる。
【００１６】
図４で横軸Ｘはバッテリの充電時間を、縦軸Ｙはバッテリの電圧及び電流をそれぞれ示す。
【００１７】
充電時間区間ｔ０〜ｔ４は第１バッテリの充電区間であって、ｔ０〜ｔ１区間は定電流区間で、第１充電電圧と第１充電電流が同時に含まれており、ｔ１〜ｔ４区間は定電圧区間である。
【００１８】
充電時間区間ｔ２〜ｔ４は第２バッテリの充電区間であって、ｔ２〜ｔ３区間は定電流区間で、ｔ３〜ｔ４区間は定電圧区間で、ｔ１〜ｔ３区間は第２充電電圧区間で、ｔ３〜ｔ４区間は第２充電電流区間である。
【００１９】
マイコン制御回路２７が第１定電圧定電流回路２１と第１スイッチング素子２３を制御して第１バッテリ２８を充電させ、第１バッテリ２８の充電動作が定電流から定電圧に変換される交差時点（すなわち、ｔ１〜ｔ２区間）で充電電流が減少し始めると、マイコン制御回路２７がそれを感知し、マイコン制御回路２７は第１定電圧定電流回路２１と第１スイッチング素子２３を制御して第１バッテリ２８の充電を持続させると共に、第２定電圧定電流回路２２と第２スイッチング素子２４を同時に制御して第２バッテリ２９の充電を開始させる。すなわち、制御回路は第２バッテリ２９の充電中にも第１スイッチング素子２３を制御して第１バッテリ２８の充電を持続させる。
【００２０】
そこで、第１バッテリ２８が第２バッテリ２９より先に充電を行うが、２個のバッテリの充電動作はほぼ同時に終わる。
【００２１】
この従来技術は、複数個のバッテリを充電するとき、第１バッテリ２８の充電動作中に第１バッテリが定電流から定電圧に変換される交差時点（ｔ１〜ｔ２区間）で充電電流が減少し始めると、マイコン制御回路２７がそれを感知し、第１バッテリ２８の充電動作を持続させると共に、減少する第１バッテリ２８充電電流分を第２バッテリ２９の充電電流として用いて第２バッテリ２９の充電動作を開始する。第２バッテリ２９も充電電圧が定電圧に変換される時点からは全体の充電電流が減少し、一定の時間が経過すると、第１バッテリ２８と第２バッテリ２９の充電動作が終了する。  
【００２２】
しかし、このような方法は、第１バッテリの充電時間があまりにも長くなるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
したがって、本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、移動通信端末における多数のバッテリを充電するとき、充電中の第１バッテリの電圧及び電流特性をチェックし、第１バッテリの電圧及び電流が特定の電圧及び電流になると充電動作を一時停止し、次の第２バッテリに移動して充電し、充電中の第２バッテリの電圧及び電流が特定の電圧及び電流になると充電動作を一時停止し、その前の第１バッテリに再び移動して充電動作を繰り返して行い、バッテリ電圧及び電流を続けてチェックしながらバッテリ相互間充電動作を繰り返して多数のバッテリを相互補完的に充電することにより、充電時間の節約及び便宜性を図った多数のバッテリの充電方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために、本発明の２個のバッテリを充電する方法は、第１バッテリを定電流で充電し始めて第１バッテリ電圧が基準電圧以上になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを定電流で充電し始めて第２バッテリ電圧が基準電圧以上になると第２バッテリ充電を停止する、電圧基準充電段階と；次に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、電流基準充電段階と；第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、充電完了段階と；を含む。
【００２５】
基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定し、基準電流は満充電状態の８０％程度充電されるときの電流を基準として設定し、限界電流は満充電状態の９５％程度に充電されるときの電流を基準として設定する。
【００２６】
また、本発明の多数のバッテリを充電する方法は、充電するバッテリの充電電圧が基準電圧になるまで第１バッテリを定電流で一定の時間だけ充電してから停止すると共に、第２バッテリを定電流で一定の時間だけ充電してから停止すると共に、第３、第４バッテリなどを定電流で一定の時間だけ充電し、再び第１バッテリを充電する方法のように、交互に多数のバッテリを基準電圧に達するまで順次繰り返して充電する、電圧基準充電段階と；次に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止し、第３、第４バッテリなどもこのようにする、電流基準充電段階と；最後に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止し、第３、第４バッテリなどもこのようにする、充電完了段階と；を含む。
【００２７】
本発明の少なくとも２個以上のバッテリを充電する他の方法は、充電するそれぞれのバッテリに対する充電電圧／電流特性を把握する段階と；把握された各バッテリの電圧／電流特性に応じて第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が第１基準値になるまで順次充電する第１充電段階と；第１充電段階を完了した第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が第２基準値になるまで順次充電する第２充電段階と；第２充電段階を完了した第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が満充電状態を示す電圧及び電流値になるまで順次充電する充電完了段階と；を含む。
【００２８】
ここで、充電電圧／電流特性として、バッテリの充電電圧／電流による電圧勾配または電流勾配を利用してもよく、また、充電電圧／電流特性として、定電流で充電を行うと電圧が上昇し始め、電圧上昇勾配がほぼ一定になると充電電流が急激に減少する特性を利用しても良い。
【００２９】
本発明の方法を実現させるための多数のバッテリの充電装置は、第１バッテリに対する定電流または定電圧を適用した第１回路と；第２バッテリに対する定電流または定電圧を適用した第２回路と；第１バッテリと第２バッテリが交互に充電され、第１バッテリの充電電圧／電流特性に応じて第１バッテリが充電され、第２バッテリの充電電圧／電流特性に応じて第２バッテリが充電されるようにした、第１回路と第２回路の動作を制御する制御回路と；を含む。
【００３０】
本発明による多数のバッテリの充電方法は、２個のバッテリを充電する方法において、第１バッテリを定電流で充電し始めて第１バッテリ電圧が基準電圧以上になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを定電流で充電し始めて第２バッテリ電圧が基準電圧以上になると第２バッテリ充電を停止する、電圧基準充電段階と、次に第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、電流基準充電段階と、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、充電完了段階とを含むことを特徴とし、これにより上記目的を達成する。
【００３１】
前記基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定することを特徴としてもよい。
【００３２】
前記基準電流は満充電状態の８０％程度充電されるときの電流を基準として設定することを特徴としてもよい。
【００３３】
前記限界電流は満充電状態の９５％程度に充電されるときの電流を基準として設定することを特徴としてもよい。
【００３４】
本発明による多数のバッテリの充電方法は、少なくとも２個以上のバッテリを充電する方法において、充電するバッテリの充電電圧が基準電圧になるまで第１バッテリを定電流で一定の時間だけ充電してから停止すると共に、第２バッテリを定電流で一定の時間だけ充電してから停止すると共に、第３、第４バッテリなどを定電流で一定の時間だけ充電し、再び第１バッテリを充電する方法のように、交互に多数のバッテリを基準電圧に達するまで順次繰り返して充電する、電圧基準充電段階と、次に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止し、第３、第４バッテリなどもこのようにする、電流基準充電段階と、最後に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止し、第３、第４バッテリなどもこのようにする、充電完了段階とを含むことを特徴とし、これにより上記目的を達成する。
【００３５】
前記基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定することを特徴としてもよい。
【００３６】
前記基準電流は満充電状態の８０％程度に充電されるときの電流を基準として設定することを特徴としてもよい。
【００３７】
前記限界電流は満充電状態の９５％程度に充電されるときの電流を基準として設定することを特徴としてもよい。
【００３８】
本発明による多数のバッテリの充電方法は、少なくとも２個以上のバッテリを充電する方法において、充電するそれぞれのバッテリに対する充電電圧／電流特性を把握する段階と、把握された各バッテリの電圧／電流特性に応じて第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が第１基準値になるまで順次充電する第１充電段階と、第１充電段階を完了した第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が第２基準値になるまで順次充電する第２充電段階と、第２充電段階を完了した第１バッテリから多数のバッテリを電圧及び電流が満充電状態を示す電圧及び電流値になるまで順次充電する充電完了段階とを含むことを特徴とし、これにより上記目的を達成する。
【００３９】
充電電圧／電流特性として、バッテリの充電電圧／電流による電圧勾配または電流勾配を利用することを特徴としてもよい。
【００４０】
充電電圧／電流特性として、定電流で充電を行うと電圧が上昇し始め、電圧上昇勾配がほぼ一定になると充電電流が急激に減少する特性を利用することを特徴としてもよい。
【００４１】
前記電圧及び電流の第１基準値は、それぞれ充電電圧を４．０Ｖ、充電電流を２００ｍＡとすることを特徴としてもよい。
【００４２】
前記電圧及び電流の第２基準値は、それぞれ充電電圧を４．２Ｖ、充電電流を１００ｍＡとすることを特徴としてもよい。
【００４３】
前記第１充電段階は、電圧勾配がゼロ（０）より大きく、充電電圧が４．０Ｖより大きくなく、前記充電電流勾配がマイナス（−）にならないことを特徴としてもよい。
【００４４】
前記第２充電段階は、電圧勾配がゼロより大きく、充電電圧が４．２Ｖより大きくなく、前記電流勾配がゼロより大きくなく、充電電流が１００ｍＡになるまで充電することを特徴としてもよい。
【００４５】
充電電圧が４．２Ｖより大きく、充電電流が１００ｍＡより小さい場合には満充電状態であると判断することを特徴としてもよい。
【００４６】
前記充電完了段階は充電中のバッテリの電圧勾配がゼロより大きくなく、充電電流が１００ｍＡより小さいとき、充電動作を全て完了させることを特徴としてもよい。
【００４７】
本発明による多数のバッテリの充電装置は、第１バッテリに対する定電流または定電圧を適用した第１回路と、第２バッテリに対する定電流または定電圧を適用した第２回路と、第１バッテリと第２バッテリが交互に充電され、第１バッテリの充電電圧／電流特性に応じて第１バッテリが充電され、第２バッテリの充電電圧／電流特性に応じて第２バッテリが充電されるようにした、第１回路と第２回路の動作を制御する制御回路とを有することを特徴とし、これにより上記目的を達成する。
【００４８】
充電電圧／電流特性は基準電圧と関連することを特徴としてもよい。
【００４９】
前記基準電圧は満充電電圧の７０％〜８０％程度に設定することを特徴としてもよい。
【００５０】
充電電圧／電流特性は基準電流と関連することを特徴としてもよい。
【００５１】
前記基準電流は満充電状態の８０％程度充電されるときの電流を基準として設定することを特徴としてもよい。
【００５２】
充電電圧／電流特性は限界電流と関連することを特徴としてもよい。
【００５３】
前記限界電流は満充電電圧の９５％程度充電されるときの電流を基準として設定することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００５４】
本発明は、移動通信端末における多数のバッテリを充電するとき、現在充電中の第１バッテリの電圧及び電流をチェックし、チェックされた第１バッテリの電圧及び電流が基準電圧及び電流になると第１バッテリの充電動作を一時停止し第２バッテリに移動して充電し、充電中に第２バッテリの電圧及び電流が基準電圧及び電流になると第２バッテリの充電動作を一時停止し第１バッテリに再び移動して再び充電動作を開始する。
【００５５】
以上のように多数のバッテリの電圧及び電流を続けてチェックしながら相互間充電動作を繰り返して行い、多数のバッテリを相互補完的に充電することにより、充電時間を短縮することができるという效果を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
以下、添付図を参照して本発明の一実施例として２個のバッテリを充電する場合を説明する。多数のバッテリの場合は一つのバッテリ充電回路と動作が加えられるに過ぎないので、省略して２個バッテリの充電の場合だけを説明する。
【００５７】
図５は本発明の方法を実現させるためのバッテリ充電回路の一実施例を示す図で、特に２個のバッテリを充電する回路を例として示すブロック図である。
【００５８】
この回路では、電源供給部（ＡＣ／ＤＣ  Ａｄａｐｔｅｒ）５０に第１定電圧定電流回路（第１回路）５１と第２定電圧定電流回路（第２回路）５２が連結され、電源供給部５０から入力された電圧と電流が一定のＤＣレベルの定電圧と定電流になり、第１定電圧定電流回路５１と第２定電圧定電流回路５２で作られた一定の定電圧と定電流は、第１バッテリ５５と第２バッテリ５６にそれぞれ入力されこれらバッテリを充電させる。第１定電圧定電流回路５１と第２定電圧定電流回路５２はマイコン制御回路５３によって制御される。そして、ＬＥＤ１，２（５４）が制御回路５３に連結されていて、充電過程がＬＥＤ１，２（５４）に表示される。
【００５９】
一方、２個以上の多数のバッテリを充電するための回路では、定電圧定電流回路１または２のような回路とバッテリ充電端子をバッテリ数だけ追加する。
【００６０】
２個のバッテリの充電過程はマイコン制御回路５３の制御によって図６Ａおよび図６Ｂに示すようになる。
【００６１】
バッテリの充電方法としては、図５に示すような回路を用いた種々の方式がある。
【００６２】
多数のバッテリのうち、先ず一つのバッテリの充電を開始し、そのバッテリの正格電圧を考慮して一定の電圧まで上昇すると、次のバッテリを同じ方法で充電し、その次のバッテリを充電するような方式、すなわち充電を繰り返すことで結局充電を完了する方式を使用することができる。また、充電電圧の代わりに充電電流の大きさを基準として交互に多数のバッテリを充電して満充電まで繰り返す方式、電圧と電流を基準とする方式、電圧電流の充電特性を利用する方式、または無条件に一定の時間充電した後次のバッテリを充電する方式などを使用することができる。
【００６３】
図６Ａは第１バッテリ５５の充電過程を示す図であり、図６Ｂは第２バッテリ５６の充電過程を示す図である。
【００６４】
図６Ａおよび図６Ｂで横軸Ｘはバッテリの充電時間を、縦軸Ｙはバッテリの電圧及び電流をそれぞれ示す。また、矩形波模様は電流を、順次増加する曲線は電圧をそれぞれ示す。
【００６５】
図６Ａで第１バッテリ５５の充電時間区間ｔ０〜ｔ１、ｔ２〜ｔ３は第１バッテリの第１充電電流区間で定電流区間であり、充電時間区間ｔ４〜ｔ５、ｔ６〜ｔ７は第１バッテリの第１充電電圧区間で定電圧区間であり、充電時間区間ｔ７は第１バッテリの充電完了時間を示す。
【００６６】
図６Ｂで第２バッテリ５６の充電時間区間ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４は第２バッテリの第２充電電流区間で定電流区間であり、充電時間区間ｔ５〜ｔ６、ｔ７〜ｔ８は第２バッテリの第２充電電圧区間で定電圧区間であり、充電時間区間ｔ８は第２バッテリの充電完了時間を示す。
【００６７】
マイコン制御回路５３が先ず第１定電圧定電流回路５１を時間ｔ０でｏｎさせ、第１バッテリ５５を許容する最大の定電流で充電し始める。この時、第２バッテリ５６は充電しない。
【００６８】
第１バッテリ５５の充電が開始され、所定の電圧値に、例として満充電状態の電圧値の７０％〜８０％程度に上昇すると、この際の時間ｔ１で第１定電圧定電流回路５１をｏｆｆさせて第１バッテリ５５の充電を停止すると共に、第２定電圧定電流回路５２をｏｎさせて第２バッテリ５６の充電を開始する。
【００６９】
第２バッテリ５６の充電が開始され、所定の電圧値に、例として満充電状態の電圧値の７０％〜８０％程度に上昇すると、この際の時間ｔ２で第２定電圧定電流回路５２をｏｆｆさせて第２バッテリ５６の充電を停止すると共に、第１定電圧定電流回路５１をｏｎさせて第１バッテリ５５を再充電する。
【００７０】
第１バッテリ５５の再充電が開始され、所定の電圧値に、例として満充電状態の電圧値の８０％〜９５％程度に上昇すると、この際の時間ｔ３で第１定電圧定電流回路５１をｏｆｆさせて第１バッテリ５５の充電を停止すると共に、第２定電圧定電流回路５２をｏｎさせて第２バッテリ５６を再充電する。
【００７１】
第２バッテリ５６の再充電が開始され、所定の電圧値に、例として満充電状態の電圧値の８０％〜９５％程度に上昇すると、この際の時間ｔ４で第２定電圧定電流回路５２をｏｆｆさせて第２バッテリ５６の充電を停止すると共に、第１定電圧定電流回路５１をｏｎさせて第１バッテリ５５を再び再充電する。第１バッテリ５５の充電過程で充電電圧が約１００％に上昇すると充電電流が減少し始め、充電用量が１００％に近くなるほど充電させる充電電流は次第に減少する。
【００７２】
第１バッテリ５５が充電されほぼ満充電状態の電圧になると充電電流が減少し始め、一定の時間または一定の充電状態に、例として８０％〜９０％または１００％充電状態になったかをチェックし、ｔ５で第１バッテリの充電を停止し、第２バッテリ５６を再び再充電する。この際、充電状態をチェックする方法は、次に説明するようにバッテリ用量と充電電圧及び充電電流をチェックして計算することである。
【００７３】
第２バッテリ５６も同じ方法でチェックし、充電状態が一定のレベルまで達するとｔ６で充電を停止し、再び第１バッテリ５５を充電する。さらに、第１バッテリの充電状態が満充電状態であるかどうかをチェックし、満充電状態であると充電動作をｔ７で終了し、第２バッテリ５６を充電し、ＬＥＤ１に第１バッテリ５５の充電完了を表示する。また、第２バッテリ５６の充電が完了すると、ｔ８で充電を終了し、ＬＥＤ２に第２バッテリ５６の充電完了を表示する。
【００７４】
以上説明したように、第１バッテリ５５と第２バッテリ５６を最大の充電電流で交互に充電させる方法において、複数の段階に分割して行うこともでき、最大の充電電流で充電する段階を一回で済み、充電電流が減少する状態下で充電する段階だけを複数の段階に区分して行うこともできる。また、先に充電したバッテリ、本例で第１バッテリ５５を充電する電流が減少した状態では、第１バッテリ５５の充電を停止せずに第２バッテリ５６の充電を同時に行うことができる。すなわち、第１バッテリ５５充電電流と第２バッテリ５６充電電流とを合わせた電流の大きさが充電回路の最大許容電流以下になると、第１バッテリ５５と第２バッテリ５６を同時に充電することができる。
【００７５】
本発明における第１バッテリ５５及び第２バッテリ５６の充電は、図７に示すように電圧及び電流特性曲線を有するが、充電されるバッテリの電圧／電流状態に応じて電圧／電流勾配が変わる。
【００７６】
すなわち、バッテリ電圧が次第に上昇する第１区間では、充電電流は定電流で、電流勾配はほぼゼロ（“０”）であり、電圧勾配はプラスである。
【００７７】
バッテリがある程度充電された第２区間では、充電電流は減少し始め、充電電流勾配がマイナスであり、バッテリ電圧は定電圧で、電圧勾配はほぼゼロ（“０”）である。
【００７８】
したがって、第１バッテリ５５及び第２バッテリ５６の電圧及び電流をチェックすると、該当バッテリの電圧及び電流勾配によるバッテリの充電状態が分かる。
【００７９】
以下、図８Ａ及び８Ｂを参照して本発明の方法に係る実施例をより詳細に説明する。
【００８０】
バッテリ充電装置の電源供給部に電源が供給され充電動作が開始８０１されると、先ずバッテリの装着可否をチェックするために、バッテリが装着されているかどうかをバッテリ装着判断段階８０２、８０３で判断する。
【００８１】
バッテリ装着判断段階８０３の判断結果、第１バッテリ及び第２バッテリの装着可否を確認する。
【００８２】
バッテリ装着判断段階８０３で、第１バッテリの装着を確認したら第１バッテリを充電し、第１バッテリの無装着を確認したら第２バッテリを充電する。
【００８３】
第１バッテリと第２バッテリが装着された場合について説明する。
【００８４】
バッテリ装着状態が確認されると、バッテリ交差充電段階８０８に進み、第１バッテリ充電回路をｏｎさせ、第２バッテリ充電回路をｏｆｆさせる。
【００８５】
第１バッテリ交差充電段階８０８後、現在充電中の第１バッテリの電圧勾配をチェックするために、電圧勾配の大きさ判断段階８０９で電圧勾配がゼロ（“０”）より大きいかどうかを判断する。
【００８６】
電圧勾配の大きさ判断段階８０９の判断結果、第１バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きくなければ第１バッテリの充電電流の大きさ判断段階８１１に進み、充電電流が第１基準電流（例として１００ｍＡ、以下同一である）より大きいかどうかを判断する。
【００８７】
充電電流の大きさ判断段階８１１の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きくなければ第１バッテリの充電を完了する８１２。一方、充電電流の大きさ判断段階８１１の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きければ次の充電電流の大きさ判断段階８１３に進み、第１バッテリの充電電流が第２基準電流（例として２００ｍＡ、以下同一である）より大きいかどうかを判断する。
【００８８】
充電電流の大きさ判断段階８１３の判断結果、充電電流が２００ｍＡより小さくなければ第１バッテリ交差充電段階８０８に進み、一定の時間第１バッテリ充電を続けてｏｎさせ、第２バッテリ充電をｏｆｆさせる。一方、充電電流の大きさ判断段階８１３の判断結果、充電電流が２００ｍＡより小さければ第２バッテリ交差充電段階８１４に進み、第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電をｏｎさせる。
【００８９】
電圧勾配の大きさ判断段階８０９の判断結果、電圧勾配がゼロ（“０”）より大きければ充電電圧の大きさ判断段階８１０に進み、第１バッテリの充電電圧が第１基準電圧（例として４．０Ｖ）より大きいかどうかを判断する。充電電圧の大きさ判断段階８１０の判断結果、充電電圧が４．０Ｖより大きくなければ第１バッテリ交差充電段階８０８に進み、一定の時間第１バッテリ充電を続けてｏｎさせ、第２バッテリ充電をｏｆｆさせる。一方、充電電圧の大きさ判断段階８１０の判断結果、充電電圧が４．０Ｖより大きければ第２バッテリ交差充電段階８１４に進み、第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電を続けてｏｎさせる。
【００９０】
第２バッテリ交差充電段階８１４を進行した後、第２バッテリの電圧勾配をチェックするするために、電圧勾配の大きさ判断段階８１５で第２バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きいかどうかを再度判断する。
【００９１】
電圧勾配の大きさ判断段階８１５の判断結果、第２バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きくなければ第２バッテリの充電電流の大きさ判断段階８１６に進み、充電電流が１００ｍＡより大きいかどうかを判断する。
【００９２】
充電電流の大きさ判断段階８１６の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きくなければ第２バッテリの充電を完了する８１７。一方、充電電流の大きさ判断段階８１６の判断結果、第２バッテリの充電電流が１００ｍＡより大きければ次の充電電流の大きさ判断段階８１８に進み、第２バッテリの充電電流が２００ｍＡより大きいかどうかを判断する。
【００９３】
充電電流の大きさ判断段階８１８の判断結果、充電電流が２００ｍＡより小さくなければ第２バッテリ交差充電段階８１４に進み、第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電を続けてｏｎさせる。一方、充電電流の大きさ判断段階８１８の判断結果、第２バッテリの充電電流が２００ｍＡより小さければ第３バッテリ交差再充電段階８２０に進み、一定の時間第１バッテリ充電を再度ｏｎさせ、第２バッテリ充電をｏｆｆさせる。
【００９４】
電圧勾配の大きさ判断段階８１５の判断結果、第２バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きければ充電電圧の大きさ判断段階８１９に進み、第２バッテリの充電電圧が４．０Ｖより大きいかどうかを判断する。充電電圧の大きさ判断段階８１９の判断結果、充電電圧が４．０Ｖより大きくなければ第２バッテリ交差充電段階８１４に進み、一定の時間第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電を続けてｏｎさせる。
【００９５】
充電電圧の大きさ判断段階８１９の判断結果、第２バッテリの充電電圧が４．０Ｖより大きければ第３バッテリ交差再充電段階８２０に進み、一定の時間第１バッテリ再充電をｏｎさせ、第２バッテリ充電をｏｆｆさせる。
【００９６】
第３バッテリ交差再充電段階８２０を進行した後、再び第１バッテリの電圧勾配をチェックするために、電圧勾配の大きさ判断段階８２１で再充電中の第１バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きいかどうかをさらに再び判断する。
【００９７】
電圧勾配の大きさ判断段階８２１の判断結果、電圧勾配がゼロ（“０”）より大きければ充電電圧の大きさ判断段階８２２に進み、再充電中の第１バッテリの充電電圧が第２基準電圧（例として４．２Ｖ）より大きいかどうかを判断する。充電電圧の大きさ判断段階８２２の判断結果、充電電圧が４．２Ｖより大きければ第４バッテリ交差再充電段階８２６に進み、第１バッテリ充電回路をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電回路をｏｎさせる。
【００９８】
一方、充電電圧の大きさ判断段階８２２の判断結果、再充電中のる第１バッテリの充電電圧が４．２Ｖより小さければ第３バッテリ交差再充電段階８２０に進み、一定の時間第１バッテリ再充電を続けてｏｎさせ、第２バッテリ充電をｏｆｆさせる。
【００９９】
電圧勾配の大きさ判断段階８２１の判断結果、再充電中の第１バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きくなければ充電電流の大きさ判断段階８２３に進み、再充電中の第１バッテリの充電電流が２００ｍＡより大きいかどうかを判断する。
【０１００】
充電電流の大きさ判断段階８２３の判断結果、充電電流が２００ｍＡより小さくなければ第３バッテリ交差再充電段階８２０に進み、一定の時間第１バッテリ再充電を続けてｏｎさせ、第２バッテリ充電をｏｆｆさせる。一方、充電電流の大きさ判断段階８２３の判断結果、充電電流が２００ｍＡより小さければ充電電流の大きさ判断段階８２４に進み、再充電中の第１バッテリの充電電流が１００ｍＡより大きいかどうかを判断する。
【０１０１】
充電電流の大きさ判断段階８２４の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きくなければ第１バッテリの再充電を完了する８２５。一方、充電電流の大きさ判断段階８２４の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きければ第４バッテリ交差再充電段階８２６に進み、第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電を再度ｏｎさせる。
【０１０２】
第４バッテリ交差再充電段階８２６を進行した後、再充電中の第２バッテリの電圧勾配をチェックするために、電圧勾配の大きさ判断段階８２７で再充電中の第２バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きいかどうかを判断する。
【０１０３】
電圧勾配の大きさ判断段階８２７の判断結果、再充電中の第２バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きければ充電電圧の大きさ判断段階８２８に進み、再充電中の第２バッテリの充電電圧が４．２Ｖより大きいかどうかを判断する。充電電圧の大きさ判断段階８２８の判断結果、再充電中の第２バッテリの充電電圧が４．２Ｖより小さければ第４バッテリ交差再充電段階８２６に進み、一定の時間第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、再充電中の第２バッテリ充電を続けてｏｎさせる。一方、充電電圧の大きさ判断段階８２８の判断結果、再充電中の第２バッテリの充電電圧が４．２Ｖより大きければ第３バッテリ交差再充電段階８２０に進み、上記説明した段階を繰り返す。
【０１０４】
電圧勾配の大きさ判断段階８２７の判断結果、再充電中の第２バッテリの電圧勾配がゼロ（“０”）より大きくなければ充電電流の大きさ判断段階８２９に進み、再充電中の第２バッテリの充電電流が２００ｍＡより大きいかどうかを判断する。
【０１０５】
充電電流の大きさ判断段階８２９の判断結果、充電電流が２００ｍＡより小さくなければ第４バッテリ交差再充電段階８２６に進み、一定の時間第１バッテリ充電をｏｆｆさせ、第２バッテリ充電を続けてｏｎさせる。一方、充電電流の大きさ判断段階８２９の判断結果、再充電中の第２バッテリの充電電流が２００ｍＡより小さければ充電電流の大きさ判断段階８３０に進み、充電電流が１００ｍＡより大きいかどうかを判断する。
【０１０６】
充電電流の大きさ判断段階８３０の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きければ第３バッテリ交差再充電段階８２０に進み、上記説明した段階を繰り返す。一方、充電電流の大きさ判断段階８３０の判断結果、充電電流が１００ｍＡより大きくなければ第２バッテリの充電を完了する８３１。
【０１０７】
以上説明したように、全ての場合においてバッテリ充電動作はバッテリ装着を解除するか或いは充電が完了する段階８１２、８１７、８２５、８３１で終了する。  
【０１０８】
また、充電電流が２００ｍＡ以下になって第３及び第４充電段階に進行した後にも、再充電すると充電電流が２００ｍＡ以上に充電できるので、上記説明した充電電流のチェック段階は意味を有すると言える。
【０１０９】
ここで基準電流と基準電圧は理解を助ける一つの例として具体的な数値を引用したに過ぎないもので、この基準値は充電されるバッテリの用量と電圧電流特性によって変わるので、バッテリの種類にあわせて予め設定する必要がある。すなわち、バッテリの種類にあわせて基準電流と基準電圧を設定する。
【０１１０】
移動通信端末における多数のバッテリを充電するとき、充電中の第１バッテリの電圧及び電流特性をチェックし、第１バッテリの電圧及び電流が特定の電圧及び電流になると充電動作を一時停止し、次の第２バッテリに移動して充電し、充電中の第２バッテリの電圧及び電流が特定の電圧及び電流になると充電動作を一時停止し、その前の第１バッテリに再び移動して充電動作を繰り返して行い、バッテリ電圧及び電流を続けてチェックしながらバッテリ相互間充電動作を繰り返して多数のバッテリを相互補完的に充電することにより、充電時間の節約及び便宜性を図った多数のバッテリの充電方法及び装置を提供する。
【０１１１】
第１バッテリを定電流で充電し始めて第１バッテリ電圧が基準電圧以上になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを定電流で充電し始めて第２バッテリ電圧が基準電圧以上になると第２バッテリ充電を停止する、電圧基準充電段階と；次に、第１バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が基準電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、電流基準充電段階と；第１バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第１バッテリ充電を停止し、第２バッテリを再充電し始めて充電電流が満充電状態を示す限界電流以下になると第２バッテリ充電を停止する、充電完了段階と；を含む。
【０１１２】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】従来の技術に係るバッテリ充電回路の構成を示す図である。
【図２】従来の技術に係るバッテリ充電回路の構成を示す図である。
【図３】従来の技術に係るバッテリ充電回路の構成を示す図である。
【図４】従来の技術に係るバッテリ充電回路の構成を示す図である。
【図５】本発明の充電方法が適用される通常の図面である。
【図６Ａ】本発明の動作に係る多数のバッテリの電圧／電流交差充電の特性図である。
【図６Ｂ】本発明の動作に係る多数のバッテリの電圧／電流交差充電の特性図である。
【図７】本発明の動作に係るバッテリ電圧／電流の特性図である。
【図８Ａ】図８Ａは本発明の充電方法に係る動作の流れを示すフローチャートである。
【図８Ｂ】図８Ｂは本発明の充電方法に係る動作の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１４】
５０  電源供給源
５１  第１定電圧定電流回路
５２  第２定電圧定電流回路
５３  制御回路
５４  ＬＥＤ１，２
５５  第１バッテリ
５６  第２バッテリ
【図１】
2004187496.tif 000003
【図２】
2004187496.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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