(57)【要約】  【課題】  二次電池を、その種類に拘わらず、同じ充電器で充電ができるように、汎用性の高いものにする。  【解決手段】  バッテリ装置は、繰り返し充電が可能な二次電池１ａを設けたバッテリーパック１と充電器２とで構成されている。バッテリーパック１にはメモリ３が設けられ、メモリ３にはバッテリーパック１ごとに異なるＩＤが記憶されている。一方、充電器２には制御用コンピュータ４と、充放電部５が設けられている。制御用コンピュータ４は、ＩＤから得られるバッテリーパック１の二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種等の基本情報に応じて充放電部５に基本情報を設定し、バッテリーパック１を充電させる。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繰り返し充電が可能な二次電池と該二次電池に充電を行なう充電器とで構成され、
前記二次電池には記憶媒体を設けると共に該記憶媒体には少なくとも二次電池ごとに異なる個別化符号を書き込む一方、前記充電器には前記記憶媒体から前記個別化符号を読み込む制御用コンピュータを設け、該制御用コンピュータが二次電池の個別化符号を読み込み、予め読み込んだ二次電池の基本情報の中から該個別化符号と対応する基本情報を割り出し、割り出した基本情報に基づいて前記充電器の設定を行ない、前記二次電池を充電するようにしたことを特徴とするバッテリ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のバッテリ装置において、前記基本情報は、電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種であることを特徴とするバッテリ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のバッテリ装置において、前記充電器に放電器を設け、前記制御用コンピュータが前記二次電池の使用開始後の前記二次電池の処理に関する補助情報を検出し、当該補助情報を前記記憶媒体に書き込むことを特徴とするバッテリ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のバッテリ装置において、前記補助情報は、充電回数・放電回数・残留容量であることを特徴とするバッテリ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記制御用コンピュータが前記記憶媒体から個別化符号と前記補助情報とを読み込んで、前記二次電池の基本情報と補助情報との少なくともいずれか一方を報知する報知手段を、前記充電器に設けたことを特徴とするバッテリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバッテリ装置に関し、ひとつの充電器で種々の構造の種々の電圧の二次電池の充電が行なえるようにし、二次電池の汎用性を高めたものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のバッテリ装置には、例えば特許文献１に記載のように、二次電池の初回充電の日付けを二次電池内のメモリに記憶して二次電池への状況を監視するものや、例えば特許文献２，３に記載のように、二次電池を内蔵するバッテリーパックに対する充電回数を自動的に計数して二次電池の交換時期を報知するものや、例えば特許文献４，５に記載のように、充放電を多数回繰り返したときに電池の残存容量に誤差が蓄積されるのを防いで残存容量の精度を高めるものや、例えば特許文献６に記載のように、二次電池に発生するメモリ効果を未然に防止するものや、例えば特許文献７に記載のように、二次電池の劣化程度に応じてリフレッシュ充放電を行なう際の条件を的確に設定するもの等がある。
【特許文献１】特開２００２−１２４３０４号公報
【特許文献２】特開平６−２０７２５号公報
【特許文献３】特開平４−２６７０７７号公報
【特許文献４】特開平１０−２１０６６６号公報
【特許文献５】特開平１０−２６８９８５号公報
【特許文献６】特開平７−１４７１６６号公報
【特許文献７】特開２００１−８３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、二次電池のメモリに「初回充電の日付け」や「充電回数」を自動的に計数して表示する構成のもの等はあるが、二次電池の種類を問わず、二次電池を充電器に接続したときに二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法を自動的に判断し、該二次電池に応じた適正な充電電流を充電器が供給するようにしたものは開示されていない。
【０００４】
そこで本発明は、上記の課題を解決し、どのような二次電池でも同一の充電器によって充電できるようにしたバッテリ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】
【０００５】
請求項１に係るバッテリ装置の構成は、繰り返し充電が可能な二次電池と該二次電池に充電を行なう充電器とで構成され、前記二次電池には記憶媒体を設けると共に該記憶媒体には少なくとも二次電池ごとに異なる個別化符号を書き込む一方、前記充電器には前記記憶媒体から前記個別化符号を読み込む制御用コンピュータを設け、該制御用コンピュータが二次電池の個別化符号を読み込み、予め読み込んだ二次電池の基本情報の中から該個別化符号と対応する基本情報を割り出し、割り出した基本情報に基づいて前記充電器の設定を行ない、前記二次電池を充電するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
このようなバッテリ装置では、二次電池を個別化するための個別化符号が二次電池の記憶媒体に書き込まれており、制御用コンピュータが記憶媒体の個別化符号を読み取って、該個別化符号と対応する二次電池の基本情報を割り出し、当該基本情報に基づいて充電器を設定し、該充電器が二次電池の充電を開始する。
【０００７】
請求項２に係るバッテリ装置の構成は、請求項１に記載のバッテリ装置において、前記基本情報は、電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種であることを特徴とする。
【０００８】
このようなバッテリ装置では、制御用コンピュータが個別化符号に基づいて割り出した要素であって、個々の二次電池ごとに予め決められた二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種に応じて充電器が設定される。
【０００９】
請求項３に係るバッテリ装置の構成は、請求項１に記載のバッテリ装置において、前記充電器に放電器を設け、前記制御用コンピュータが前記二次電池の使用開始後の前記二次電池の処理に関する補助情報を検出し、当該補助情報を前記記憶媒体に書き込むことを特徴とする。
【００１０】
このようなバッテリ装置では、二次電池の使用開始後に行なった処理に関する補助情報が記憶媒体に記憶されており、この補助情報に基づいて二次電池の処理を決めることができる。
【００１１】
請求項４に係るバッテリ装置の構成は、請求項３に記載のバッテリ装置において、前記補助情報は、充電回数・放電回数・残留容量であることを特徴とする。
【００１２】
このようなバッテリ装置では、二次電池の充電・放電・廃棄を決める際に、二次電池の使用を開始してから現在に至るまでの充電回数・放電回数と現在の残留容量とを考慮することができる。
【００１３】
請求項５に係るバッテリ装置の構成は、請求項１〜４のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記制御用コンピュータが前記記憶媒体から個別化符号と前記補助情報とを読み込んで、前記二次電池の基本情報と補助情報との少なくともいずれか一方を報知する報知手段を、前記充電器に設けたことを特徴とする。
【００１４】
このようなバッテリ装置では、充電器に設けた制御用コンピュータを二次電池の記憶媒体に接続したときに、充電器の報知手段が二次電池の基本情報と補助情報との少なくとも一方を報知する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るバッテリ装置によれば、二次電池を個別化するための個別化符号が二次電池の記憶媒体に書き込まれており、制御用コンピュータが記憶媒体の個別化符号を読み取って、予め読み込んだ二次電池の基本情報の中から個別化符号と対応する基本情報を割り出して当該基本情報に基づいて充電器を設定し、該充電器が二次電池の充電を開始する。二次電池の個別化符号に応じて、二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種が充電器に設定されることから、単一の充電器によりあらゆる二次電池の充電が可能になり、コストダウンが図れる。つまり、二次電池の外部形状・端子等を共通化すれば、二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種が異なっていても、共通の充電器で充電することができ、二次電池の汎用性が高まる。また、技術の進歩による二次電池の容量が増加しても、二次電池の個別化符号を変えることにより共通の充電器をそのまま用いることができるだけでなく、二次電池の外部形状・端子等さえ共通化しておけば、二次電池・充電器の製造メーカーを問わず、共通の充電器が使用できることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明によるバッテリ装置の最良の形態を説明する。
【００１７】
バッテリ装置の概念図を図１に示す。本発明によるバッテリ装置は、繰り返し充電が可能な二次電池１ａを組み込んだバッテリーパック１と該バッテリーパック１に充電を行なう充電器２とで構成されている。バッテリーパック１にはメモリ（記憶媒体）３が設けられている。メモリ３としては、ＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能不揮発メモリが用いられる。メモリ３にはバッテリーパック１ごとに異なるＩＤ（個別化符号）が記憶されている。一方、充電器２にはメモリ３からＩＤを読み込んだり、メモリ３に充電回数・放電回数・残留容量を書き込んだり読み取ったりするための制御用コンピュータ４と、図示しない充電放電回路が組み込まれて充電または放電を行なう充放電部５が設けられている。
【００１８】
制御用コンピュータ４は、ＩＤから得られるバッテリーパック１の基本情報に応じて充放電部５を設定し、充放電部５にバッテリーパック１を充電させるようになっている。この基本情報とは、ＩＤを決める際にＩＤに予め設定される情報をいい、二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種等の情報をいう。ここで、二次電池の構造とは、リチウムイオン電池・ニッケル水素電池・ニッカド電池・鉛電池などをいう。充電方法とは、例えば単位時間あたりに充電する容量の大きさ等をいい、これを大きくした急速充電が可能な場合もある。使用機種とは、バッテリーパックが使用される例えば、パソコン・デジカメ・電卓等をいう。
【００１９】
このほか、メモリ３には補助情報が書き込まれる。補助情報とは、二次電池の使用を開始してから現在に至るまでに二次電池に対して行なわれた処理と二次電池の現在の状態に関する情報をいい、二次電池の使用を開始してから現在に至るまでの充電回数・放電回数と現在の残留容量等をいう。
【００２０】
このほか、充電器２には、二次電池の基本情報と補助情報との双方を表示するディスプレイ（報知手段）６が設けられている。また、バッテリーパック１および充電器２には充電中の温度を検出する温度センサが設けられ、所定温度以上になると充電器２から警告を発する警告灯が設けられる。そして、温度センサからの温度情報により、バッテリーパック１または充電器２の温度が所定温度以下になるように、充電器２が充電方法を制御する。
【００２１】
このようなバッテリ装置において、充電器２を用いてバッテリーパック１に充電を行なう際には、充電器２の制御用コンピュータ４の図示しない端子に、バッテリーパック１のメモリ３の図示しない端子を接続する。すると、データ通信により制御用コンピュータ４がメモリ３のＩＤを読み取り、ＩＤから得られるバッテリーパック１の基本情報である二次電池１ａの構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種と、補助情報であるバッテリーパック１の使用を開始してから現在に至るまでの充電回数・放電回数と現在の残留容量が、ディスプレイ６に表示される。
【００２２】
そして、基本情報である二次電池１ａの構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種に基づいて充放電部５の設定が行なわれる。一方、補助情報、即ちバッテリーパック１の使用を開始してから現在に至るまでの充電回数・放電回数と現在の残留容量を考慮して、バッテリーパック１の充電・放電・廃棄を決めることになる。
【００２３】
充電または放電を行なうことを決めたら、充放電スイッチを充電側に倒すことで充電を開始するか、または放電側に倒すことで放電を開始する。
【００２４】
充電回数が所定の回数以上になった場合は、リフレッシュ放電（完全放電）させてから、再び充電を行なうようにする。全てが放電し切らないうちに充電することを繰り返すと、容量が小さくなって、容量が残っていても電流が流れなくなるメモリ効果を生じてしまうので、リフレッシュ放電を行なうことにより、このメモリ効果を解消させるのである。また、充電回数・放電回数が規定回数を越えた場合には、二次電池が劣化していると思われるので、バッテリーパック１を新しいものに取り替える。
【実施例１】
【００２５】
図１の概念図を具体化した実施例１を図２に示す。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、バッテリーパック１にはメスコネクタ７が設けられている。一方、図２（ｂ）に示すように、充電器２にはケーブル８を介してオスコネクタ９が設けられ、オスコネクタ９には端子９ａが設けられている。充電器２には、左右あるいは中立のいずれかに倒すことで充電・中立・放電を選択する充放電スイッチ１０が設けられている。メスコネクタ７とオスコネクタ９とを接続することにより、制御用コンピュータ４がメモリ３に接続される。これにより、図１の制御用コンピュータ４が、メモリ３に記憶されたＩＤと補助情報とを読み込み、ＩＤと対応する二次電池１ａの基本情報を割り出し、基本情報と補助情報とをディスプレイ６に表示する。また、当該基本情報に基づいて充放電部５を設定する。１１は前記温度センサによる温度が所定の値よりも大きくなった場合に点灯する警告灯である。
【実施例２】
【００２７】
図１の概念図を具体化した実施例２を図３に示す。
【００２８】
これは、充電器２をケーブル式ではなく、差し込み式にしたものである。即ち、充電器２の上面に、ケーブルを介することなく直接にオスコネクタの端子９ａを突出して設けたものである。このため、バッテリーパック１を充電する場合は、図２（ａ）のバッテリーパック１を、そのメスコネクタ７が下になるようにして端子９ａと対向させ、メスコネクタ７とオスコネクタの端子９ａとを結合する。
【００２９】
その他の構成・作用は実施例１と同じなので説明を省略する。
【００３０】
図４は、バッテリーパック１を充電器２で充電する際のフローチャート図であり、充電器が適性であるか、二次電池の寿命でないか、二次電池にメモリー効果は存在するか、二次電池のリフレッシュ放電は必要かについての判断が行なわれている。なお、図４で二次電池とあるのはバッテリーパックと読み替えて説明するものとする。
【００３１】
まず、ステップＳ１で制御用コンピュータ４が「バッテリーパック１のメモリ３のＩＤを読む」という処理を行なう。ステップＳ２では「この充電回路で充電できるか？」の判断が行なわれ、充電できない場合はステップＳ８のようにディスプレイ６に「充電不可能」の警告が表示され、充電できる場合はステップＳ３へ移行する。ステップＳ３では「総充電回数は規定回数以上であるか？」の判断が行なわれ、規定回数以上の場合はステップＳ９のようにディスプレイ６に「バッテリーパックの寿命である」の警告が表示され、規定回数以下の場合はステップＳ４へ移行する。ステップＳ４ではバッテリーパック１に応じた充放電回路が設定され、その後にステップＳ５へ移行する。ステップＳ５では「バッテリーパックにメモリ効果があるか？」の判断が行なわれ、メモリ効果がない場合は、ステップＳ１０のように充放電部５が作動して充電が開始され、充電中や充電完了時にはディスプレイ６に「充電中」「充電完了」の表示が行なわれる。メモリ効果がある場合は、ステップＳ６へ移行し、「完全放電後の充電回数は規定回数以下であるか？」の判断が行なわれ、規定回数以下である場合は、ステップ１１のように充放電部５が作動して充電が開始され、充電中や充電完了時にはディスプレイ６に「充電中」「充電完了」の表示が行なわれる。規定回数以上である場合はステップＳ７へ移行し、充放電部５が作動して放電が行なわれ、完全放電（リフレッシュ放電）後に充電が開始され、充電中や充電完了時にはディスプレイ６に「充電中」「充電完了」の表示が行なわれる。
【００３２】
複数の二次電池で構成されるバッテリーパックの外部形状・端子等を共通化すれば、バッテリーパックに内蔵した二次電池の構造・充電電圧・充電容量が異なる場合でも、共通の充電器で充電できる。また、技術の進歩による二次電池の容量が増加しても、ＩＤと対応させて充電容量を変えることにより、共通の充電器で充電できる。また、他社製のバッテリーパックでも、バッテリーパックの外部形状・端子等さえ共通化しておけば、同じ充電器で充電できる。多種類の二次電池が必要になる場合であっても、バッテリーパックの外部形状・端子等を共通化すれば、単一の充電器で充電することができ、コストダウンが図れる。
【００３３】
バッテリーパックのＩＤに応じて、充放電部において二次電池の構造・充電電圧・充電容量・充電方法・使用機種が設定されることから、同一の充電器により、使用機種に拘わらずあらゆるバッテリーパックの充電が可能になる。これは、ＩＤを管理することによって可能となるものである。
【００３４】
充放電回数が規定回数を越えた場合には、その都度に人間が二次電池の劣化の度合いを判断しなくてもよいように、劣化の度合いをディスプレイ６に表示するようにしてもよい。
【００３５】
なお、本実施の形態はバッテリーパックが単一の二次電池で構成される場合を示したが、二次電池は２個以上でも良い。また、二次電池を収容したバッテリーパックにメモリを設けた場合について説明したが、二次電池自体にメモリを設けた場合であっても、二次電池の外部形状・端子等を共通化すれば、同様に考えることができる。また、報知手段として視覚で認識するディスプレイを設けたが、聴覚で認識できるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるバッテリ装置を示す概念図。
【図２】バッテリ装置の実施例１に係り、（ａ）はバッテリーパックの斜視図、（ｂ）は充電器にバッテリーパックを接続した状態を示す斜視図。
【図３】バッテリ装置の実施例２に係り、充電器にバッテリーパックを接続した状態を示す斜視図。
【図４】本発明によるバッテリ装置でバッテリパックの充電を行なう際のフローチャート図。
【符号の説明】
【００３７】
１…バッテリパック
１ａ…二次電池
２…充電器
３…メモリ（記憶媒体）
４…制御用コンピュータ
５…充放電部
６…ディスプレイ（報知手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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