(57)【要約】【課題】蓄電池の使用状態に応じてリフレッシュ放電が行え、浅い充放電を繰り返す場合でもリフレッシュ放電が行え、かつリフレッシュ放電を必要としない種類の蓄電池に対しても充電ができる蓄電池充放電装置を提供する。【解決手段】蓄電池充放電装置２０に接続された蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池か否かを識別し、リフレッシュ放電指示スイッチ６によりリフレッシュ放電指示がなされ、蓄電池１がフレッシュ放電必要電池であると識別され、かつ蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧であると判別されたとき、蓄電池１にリフレッシュ放電を行わせ、リフレッシュ放電指示がなされ、かつ蓄電池１がリフレッシュ放電必要電池でないと識別されたとき、蓄電池を充電させるようにした。【選択図】        図１
2005151738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池充放電装置において、
蓄電池充放電装置に電気的に接続された蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池か否かの識別をする蓄電池種類識別手段と、
リフレッシュ放電を指示するリフレッシュ放電指示スイッチと、
リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池であると識別され、かつ蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧であると判別されたとき、蓄電池にリフレッシュ放電を行わせるリフレッシュ放電制御手段と、
リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、かつ蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池でないと識別されたとき、蓄電池を充電させる充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする蓄電池充放電装置。
【請求項２】
請求項１記載の蓄電池充放電装置において、リフレッシュ放電制御装置は、リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池であると識別され、かつ蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧でないと判別されたときリフレッシュ放電可能電圧にまで蓄電池を充電した後リフレッシュ放電を行わせることを特徴とする蓄電池充放電装置。
【請求項３】
請求項１記載の蓄電池充放電装置において、蓄電池種類識別手段は、蓄電池端子電圧を検出した第１の検出電圧と蓄電池種類に対応して蓄電池に電気的に接続された蓄電池種類識別抵抗を介して蓄電池端子電圧を検出した第２の検出電圧とに基づいて蓄電池種類識別抵抗の抵抗値を求める蓄電池種類識別抵抗値演算手段と、蓄電池種類識別抵抗の抵抗値に対応して蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かの情報とが予め格納してあるメモリ手段とを備え、蓄電池種類識別抵抗値演算手段により求めた蓄電池種類識別抵抗の抵抗値を参照してメモリ手段から蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かを識別することを特徴とする蓄電池充放電装置。
【請求項４】
請求項１記載の蓄電池充放電装置において、蓄電池種類識別手段は、蓄電池種類に対応して蓄電池に付した識別コードと、識別コードに対応して蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かの情報とが予め格納してあるメモリ手段とを備え、蓄電池に付した識別コードを読み出して読み出した識別コードを参照してメモリ手段から蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かを識別することを特徴とする蓄電池充放電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄電池の充放電を行う蓄電池充放電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電池、特にＮｉ−Ｃｄ、Ｎｉ−ＭＨ等のニッケルを正極に用いる蓄電池に対して浅い充放電を繰り返すと、蓄電池の放電容量が減少することが知られている。この減少はメモリ効果と呼ばれており、従来からメモリ効果を回避する目的で、蓄電池を一旦放電させてから充電させるリフレッシュ放電がなされている。
【０００３】
リフレッシュ放電は蓄電池から放電器に電流を流すことで行われる。放電器は負荷により構成されており、流された電流を熱に変換する。リフレッシュ放電は放電器の発熱、急激な充放電により蓄電池を消耗させることを考慮して小電流で行われる。このためにリフレッシュ放電は、時間が必要な処理となっており、従来から使用者の利便を考慮して自動化などの検討がなされている。
【０００４】
その一つとして、蓄電池が負荷に接続された状態において所定電圧以下の端子電圧検出により放電を開始するリフレッシュ放電が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１８２６９４号公報
【０００５】
また、使用者が必要に応じて放電用アダプタを蓄電池に接続することにより放電を開始させるリフレッシュ放電が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】特開平４−３４９３７０号公報
【０００６】
また、リフレッシュ放電に必要な時間を演算して表示することにより、利用者の使い勝手を向上させたリフレッシュ放電が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献３】特開２００２−０１７０４９号公報
【０００７】
従来における代表的なリフレッシュ放電の手順例を図３のフローチャートに示す。蓄電池の端子電圧を検出し（ステップＳ２１）、蓄電池の端子電圧が設定電圧以下に低下したか否かをチェックし（ステップＳ２２）、蓄電池の端子電圧が設定電圧以下の電圧であると判別したときはリフレッシュ放電を行い（ステップＳ２３）、次いで充電を行う（ステップＳ２４）。ステップＳ２２において、蓄電池の端子電圧が設定電圧以下の電圧でないと判別されると充電を開始する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４の充電により蓄電池の端子電圧が充電を終了する電圧に達した場合、充電を終了させる（ステップＳ２５）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した従来のリフレッシュ放電において、蓄電池の端子電圧が所定電圧以下に低下したことを検出したときから放電を開始する方式では、すぐに充電をしたい場合も、使用者の意に反してリフレッシュ放電を開始するという問題の他に、蓄電池が浅い充放電を繰り返す場合に、リフレッシュ放電を行わないという問題があった。
【０００９】
また、放電用アダプタによりリフレッシュ放電を行う場合には、特別な装置として放電用アダプタが必要となるほか、それを紛失したり、誤使用したりするという問題があった。リフレッシュ放電に必要な時間を表示する方法では、必要な時間の表示により使用者がリフレッシュ放電の可否を判断しており、リフレッシュ放電が行われない場合も生ずるという問題があった。
【００１０】
さらにまた、上記した従来の蓄電池充放電装置はメモリ効果を有する蓄電池に対する使用に限られるために、複数種類の蓄電池、例えばＮｉ−Ｃｄ、Ｎｉ−ＭＨの他に、Ｌｉ−ＩＯＮ蓄電池の充電に使用することができないという問題点があった。
【００１１】
本発明は、蓄電池の使用状態に応じてリフレッシュ放電が行え、浅い充放電を繰り返す場合でもリフレッシュ放電が行え、リフレッシュ放電に特殊な器具を不要とすると共にリフレッシュ放電を必要としない種類の蓄電池に対しても充電ができる蓄電池充放電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】
【００１２】
本発明にかかる蓄電池充放電装置は、蓄電池充放電装置において、
蓄電池充放電装置に電気的に接続された蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池か否かの識別をする蓄電池種類識別手段と、
リフレッシュ放電を指示するリフレッシュ放電指示スイッチと、
リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池であると識別され、かつ蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧であると判別されたとき、蓄電池にリフレッシュ放電を行わせるリフレッシュ放電制御手段と、
リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、かつ蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池でないと識別されたとき、蓄電池を充電させる充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる蓄電池充放電装置によれば、リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池であると識別され、かつ蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧であると判別されたとき、リフレッシュ放電制御手段の制御の下に蓄電池にリフレッシュ放電が行われるため、蓄電池の使用状態に応じてリフレッシュ放電が行え、浅い充放電を繰り返す場合でもリフレッシュ放電が行われることになる。またこのとき、リフレッシュ放電のために特殊な器具を必要としない。
【００１４】
また、本発明にかかる蓄電池充放電装置によれば、リフレッシュ放電指示スイッチによりリフレッシュ放電指示がなされ、かつ蓄電池が蓄電池種類識別手段によりリフレッシュ放電必要電池でないと識別されたとき、充電制御手段の下に蓄電池の充電がなされることになり、リフレッシュ放電を必要としない種類の蓄電池に対しても充電ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる蓄電池充放電装置を実施の一形態によって説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の一形態にかかる蓄電池充放電装置の構成を示すブロック図である。
【００１７】
本発明の実施の一形態にかかる蓄電池充放電装置２０は、図１に示すごとく、蓄電池種類識別のために蓄電池１の種類に対応し、かつ蓄電池１の出力端子に接続した蓄電池種類識別抵抗２、蓄電池１の端子電圧を入力とするＡ／Ｄ変換器３、蓄電池種類識別抵抗２を介して蓄電池１の端子電圧を入力とするＡ／Ｄ変換器４、制御回路５、リフレッシュ放電指示スイッチ６、蓄電池種類識別抵抗２の抵抗値に対応して蓄電池１がリフレッシュ必要蓄電池か否かを識別させるための情報が予め格納してあるメモリ７、充電スイッチ８、充電回路９、リフレッシュ放電スイッチ１０、放電回路１１および蓄電池種類識別抵抗２を選択的に短絡するスイッチ１２を備えている。
【００１８】
制御回路５は例えばマイクロコンピュータから構成してある。蓄電池充放電回路２０に接続された蓄電池１の端子電圧をＡ／Ｄ変換器４によってデジタルデータに変換して、制御回路５に供給し、制御回路５によって蓄電池１の端子電圧を検出する。制御回路５の制御の下にスイッチ１２をオン／オフ制御し、蓄電池種類識別抵抗２を介した蓄電池１の端子電圧をＡ／Ｄ変換器３によってデジタルデータに変換して、制御回路５に供給し、制御回路５によって蓄電池種類識別抵抗２を介した蓄電池１の端子電圧を検出する。
【００１９】
リフレッシュ放電指示スイッチ６の出力は制御回路５に供給してリフレッシュ放電指示か否かを判別させ、リフレッシュ放電指示がされているとき蓄電池種類識別抵抗２の抵抗値を求め、該抵抗値を参照してメモリ７の格納内容から蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池か否かを制御回路５において判別する。
【００２０】
制御回路５では、蓄電池１の端子電圧が設定した充電終了電圧か否か等を検出し、リフレッシュ放電指示がされているときに蓄電池１の端子電圧が予め定めた所定範囲の設定電圧に低下したか否か、すなわち端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧か否かと、蓄電池１の端子電圧が設定リフレッシュ放電終了電圧か否かとを検出し、これらの検出結果に基づいて、制御回路５の制御の下に充電スイッチ８のオン・オフを制御すると共に充電回路９を制御して充電の開始、終了を制御し、制御回路５の制御の下に放電スイッチ１０のオン・オフを制御して放電回路１１によりリフレッシュ放電の開始、終了を制御する。
【００２１】
すなわち、制御回路５は機能的に、蓄電池充放電装置に電気的に接続された蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池か否かの識別をする蓄電池種類識別機能と、リフレッシュ放電指示スイッチ６によりリフレッシュ放電指示がなされ、蓄電池１が蓄電池種類識別機能によりリフレッシュ放電必要電池であると識別され、かつ蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧であると判別されたとき、蓄電池１にリフレッシュ放電を行わせ、蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧でないと判別されたときリフレッシュ放電可能電圧にまで蓄電池１を充電した後リフレッシュ放電を行わせるリフレッシュ放電制御機能と、リフレッシュ放電指示スイッチ６によりリフレッシュ放電指示がなされ、かつ蓄電池１が蓄電池種類識別機能によりリフレッシュ放電必要電池でないと識別されたとき、蓄電池１を充電させる充電制御機能とを基本的に備えている。
【００２２】
また、制御回路５の蓄電池種類識別機能は、蓄電池端子電圧を検出した検出電圧と蓄電池種類に対応して蓄電池１に電気的に接続された蓄電池種類識別抵抗２を介して蓄電池端子電圧を検出した検出電圧とに基づいて蓄電池種類識別抵抗２の抵抗値を求める蓄電池種類識別抵抗値演算機能と、蓄電池種類識別抵抗２の抵抗値に対応して蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かの情報とが予め格納してあるメモリ７とを備え、蓄電池種類識別抵抗値演算機能により求めた蓄電池種類識別抵抗２の抵抗値を参照してメモリ７から蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かを識別する。
【００２３】
リフレッシュ放電指示スイッチ６は例えばプッシュスイッチで構成され、リフレッシュ放電指示スイッチ６の押下によって、リフレッシュ放電指示が行われる。
【００２４】
上記のように構成された蓄電池充放電装置２０の作用を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２５】
蓄電池充放電装置２０に蓄電池１が電気的に接続されると、蓄電池１の出力電圧がＡ／Ｄ変換器４によってデジタルデータに変換されて検出され（ステップＳ１）、充電スイッチ８がオン状態に制御され、充電回路９が動作状態に制御されて、充電回路９の作用の下に蓄電池１の充電が開始される（ステップＳ２）。この充電により蓄電池１の端子電圧が充電終了電圧にまで達すると（ステップＳ３）、充電は終了する。ステップＳ２における充電中にリフレッシュ放電指示がなされているか否かがチェックされ（ステップＳ４）、リフレッシュ放電が指示されていないときはステップＳ４に続いてステップＳ２から実行され充電が継続される。
【００２６】
ステップＳ４においてリフレッシュ放電指示がなされていると判別されたときは、スイッチ１２がオフ状態に制御されて、蓄電池種類識別抵抗２を介した蓄電池１の出力電圧をＡ／Ｄ変換器３により変換したデジタルデータが読み込まれて、蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かがチェックされる（ステップＳ５）。このチェックは、Ａ／Ｄ変換器３による変換出力とＡ／Ｄ変換器４による変換出力とから蓄電池種類識別抵抗２の抵抗値が検出され、該検出抵抗値と一致するメモリ７に格納されている蓄電池種類識別抵抗値が参照されて参照結果から蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池か否かがチェックされる。
【００２７】
ステップＳ５において蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池でないと判別されたときは、ステップＳ１１が実行されて充電が行われる。ステップＳ５において蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池であると判別されたときは、Ａ／Ｄ変換器４の出力に基づいて蓄電池１の端子電圧が予め定めた所定範囲の電圧であるか否か、すなわちリフレッシュ放電可能電圧であるか否かがチェックされる（ステップＳ６）。
【００２８】
ステップＳ６において、蓄電池１の端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧であると判別されたときは、リフレッシュ放電スイッチ１０がオン状態に制御され、放電回路１１による放電によりリフレッシュ放電が実行され（ステップＳ９）、リフレッシュ放電は蓄電池１の端子電圧がリフレッシュ放電終了電圧に達するまで実行され、リフレッシュ放電終了電圧にまで達するとリフレッシュ放電は終了させられて（ステップＳ１０）、ステップＳ１０に続いてステップＳ１１の充電が実行される。
【００２９】
ステップＳ６において、蓄電池１の端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧でないと判別されたときは、ステップＳ６に続いて充電スイッチ８がオン状態に制御され、充電回路９が動作状態に制御されて、充電回路９の作用の下に蓄電池１の充電が開始され（ステップＳ７）、蓄電池１の端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧にまで達するとリフレッシュ放電が開始され（ステップＳ８）、ステップＳ９のリフレッシュ放電が実行される。
【００３０】
ここで、ステップＳ７およびＳ８を実行するのは、リフレッシュ放電可能電圧よりも低い蓄電池端子電圧のときは、リフレッシュ放電をしてもリフレッシュ効果が少ないため、一旦ステップＳ７にて蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧に達するまで充電を行って、蓄電池端子電圧がリフレッシュ放電可能電圧に達してから、ステップＳ８にてリフレッシュ放電を開始させるのである。
【００３１】
蓄電池充放電装置２０においてリフレッシュ放電必要蓄電池か否かの識別のために、蓄電池種類識別抵抗２を用いた場合を例示したが、蓄電池種類識別抵抗２に代わって、蓄電池１に蓄電池種類識別コードを付し、識別コードに対応して蓄電池がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かの情報を予めメモリ７に格納して、蓄電池１に付した識別コードを読み出し、読み出した識別コードを参照してメモリ７から蓄電池１がリフレッシュ放電必要蓄電池であるか否かの識別をするようにしてもよい。
【００３２】
なお、上記した例ではリフレッシュ放電指示スイッチ６にプッシュスイッチを用いたが、プッシュスイッチに代わって、記憶素子を用いて記憶素子に記憶させた情報を用いてもよく、またプッシュスイッチに代わってロータリースイッチを用いてもよい。
【００３３】
上記したように、蓄電池充放電装置２０によるときは、リフレッシュ放電必要蓄電池か否かの識別が行えて、リフレッシュ放電必要蓄電池でないときも充電が行え、さらに、誤ってリフレッシュ放電をすることもない。リフレッシュ放電必要蓄電池のときはリフレッシュ放電および充電が行える。またさらに、リフレッシュ放電必要蓄電池のときにリフレッシュ放電を指示すればリフレッシュ放電が行われることになり、浅い充放電を繰り返す場合でもリフレッシュ放電が行える。
【００３４】
また、リフレッシュ放電を指示したときにおいて蓄電池１の端子電圧がリフレッシュ放電可能な電圧でないときはリフレッシュ放電可能な電圧になるまで充電したうえでリフレッシュ放電を行わせることにより蓄電池１を活性化させることができる。このようにすることにより蓄電池１の使用状況に応じて充電前のリフレッシュ放電が行える。さらに、蓄電池充放電装置２０によるときは、放電用アダプタは不要であり、充電完了時刻を表示するようなことも必要ない。
【００３５】
次に蓄電池駆動の電気機器としての無線通信機の場合を例に、蓄電池充放電装置の運用について具体的に説明する。
【００３６】
蓄電池駆動の無線通信機において、業務中に無線通信機を使用したために減少した蓄電池容量を素早く回復させる目的で昼休み中に充電を行う場合がある。また、休業中は業務で無線通信機を使用しないために、一日以上にわたって継続して無線通信機の蓄電池を充電するようなこともある。また、種類の異なる蓄電池を同じ蓄電池充放電装置によって充電される場合がある
【００３７】
そこで、休業時における無線通信機の運用を考慮して、蓄電池充放電制御装置２０に実装されているリフレッシュ放電指示スイッチ６を以下に示す要領で操作することにより最適なタイミングで蓄電池を充放電することができる。
【００３８】
業務で蓄電池１に接続された無線通信機を使用しているとき、休憩時に蓄電池１を蓄電池充放電装置２０に接続してから、リフレッシュ放電指示スイッチ６を操作しないで充電のみを行い、減少した蓄電池容量を素早く回復させることができる。
【００３９】
休日で蓄電池１に接続された無線通信機を使用することがないとき、休日前の終業時に蓄電池１を蓄電池充放電装置２０に接続してからリフレッシュ放電指示スイッチ６を操作することで、リフレッシュ放電後に充電を行って、メモリ効果による放電容量の減少を防ぐことができる。
【００４０】
誤ってリフレッシュ放電指示スイッチ６を操作した場合でも、蓄電池１を蓄電池充放電装置２０から遮断、接続することによって、容易にリフレッシュ放電の設定をやり直すことができる。
【００４１】
上記したように、業務の運用状態に着目して使用者がリフレッシュ放電指示スイッチ６を操作することで、無線通信機の使用状態に応じてリフレッシュ放電させるか否かを選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の一形態にかかる蓄電池充放電装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の一形態にかかる蓄電池充放電装置の作用の説明に供するフローチャートである。
【図３】従来のリフレッシュ放電の説明に供するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１  蓄電池
２  蓄電池種類識別抵抗
３および４  Ａ／Ｄ変換器
５  制御回路
６  リフレッシュ放電指示スイッチ
７  メモリ
８  充電スイッチ
９  充電回路
１０  リフレッシュ放電スイッチ
１１  放電回路
１２  スイッチ
２０  蓄電池充放電装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005151738.tif 000005