(57)【要約】【課題】低速処理のマイクロコンピュータを用いて且つ省電力で電子機器側に各種情報を送信すること。【解決手段】ＣＰＵ３１は１０秒毎にサーミスタ６２、電池の端子電圧、放電電流などの検出データをそれぞれのインターフェース３８、３７、３６を通して収集すると共に、電池の残容量や総容量の計算を行って、その結果と前記収集したデータを送信データとしてＲＡＭ３３に保存し、この保存した送信データを１秒間隔で通信インターフェース３９から図示されない電子機器側に送信する。ＣＰＵ３１は電子機器側ＣＰＵの動作とは独立に前記データを一方的に送信するだけであるため、ＣＰＵ３１の動作クロックを著しく下げることが出来ると共に、その消費電力を著しく低下させることができる。【選択図】図２
2007240536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に電力を供給する２次電池と、
前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を時間を単位として求めるためのデータを収容したテーブルを記憶する記憶手段と、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により収集された前記端子電圧から前記記憶手段内のテーブルのデータを参照して前記２次電池の残りの電池容量を時間を単位として求める残容量算出手段と、
前記残容量算出手段により算出された残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記残容量計算手段は前記テーブルに収容されていない前記データ収集手段により収集された前記２次電池の端子電圧に対しては、前記テーブルに収容されているデータを補間することにより前記２次電池の残りの電池容量を求める
ことを特徴とする請求項１記載の電池パック。
【請求項３】
電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集し、
前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を時間を単位として求めるためのデータを収容したテーブルを参照することにより、収集された前記端子電圧から前記２次電池の残りの電池容量を時間を単位として求め、
求められた前記残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項４】
電子機器に電力を供給する２次電池と、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集するデータ収集手段と、
前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を求める残容量算出手段と、
過去ｎ回の放電の繰り返し回数の中での最大負荷を記憶する記憶手段と、
前記残容量算出手段により求められた残りの電池容量を前記記憶手段に記憶した最大負荷で補正して、最大負荷での前記２次電池の残りの電池容量を求める補正手段と、
前記最大負荷での残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする電池パック。
【請求項５】
電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集し、
前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を求めた後、前記残りの電池容量を過去ｎ回の放電の繰り返し回数の中での最大負荷で補正して、最大負荷での前記２次電池の残りの電池容量を求め、
前記最大負荷での残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項６】
電子機器に電力を供給する２次電池と、
前記２次電池の初期の充電時に、第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電された容量としての初期容量、及び前記２次電池の初期の充電時における総容量としての初期総容量を記憶する記憶手段と、
前記２次電池の充電時に、前記第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電される容量を求める容量取得手段と、
第１の所定時間ごとに、前記容量取得手段により求められた前記容量並びに前記記憶手段に記憶されている前記初期容量及び前記初期総容量から、現在の前記２次電池の総容量を演算する演算手段と、
前記現在の２次電池の総容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と
を備えることを特徴とする電池パック。
【請求項７】
電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、
前記２次電池の初期の充電時に、第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電された容量としての初期容量、及び前記２次電池の初期の充電時における総容量としての初期総容量を予め記憶した後、前記２次電池の充電時に、前記第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電される容量を求め、
第１の所定時間ごとに、前記求められた容量並びに前記予め記憶した初期容量及び前記初期総容量から、現在の前記２次電池の総容量を演算し、
前記現在の２次電池の総容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項８】
電子機器に電力を供給する２次電池と、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により収集されたデータを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と、
前記２次電池の端子電圧を検出する検出手段と、
前記２次電池の端子電圧が過電圧になったとき、前記２次電池への充電電流を遮断する遮断手段と、
前記２次電池の過電圧を検出するための第１の基準電圧を記憶する不揮発性の第１の記憶手段と、
前記２次電池の過電圧を検出するための集２の基準電圧を記憶する揮発性の第２の記憶手段と、
前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、少なくとも、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧を用いて判定し、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定し、その判定結果に対応して前記遮断手段を制御し、前記２次電池の充電電流を遮断させる制御手段とを備えた
ことを特徴とする電池パック。
【請求項９】
前記第１の基準電圧は、通常時、前記２次電池の過電圧を検出する基準電圧より、所定の閾値電圧だけ実質的に低い
ことを特徴とする請求項８記載の電池パック。
【請求項１０】
前記第２の基準電圧は、前記閾値電圧であり、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と、前記第２の記憶手段に記憶されている前記閾値電圧の和と比較して判定し、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と比較して判定する
ことを特徴とする請求項９記載の電池パック。
【請求項１１】
前記第２の基準電圧は、前記第１の基準電圧と前記閾値電圧の和に等しく、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧と比較して判定し、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と比較して判定する
ことを特徴とする請求項９記載の電池パック。
【請求項１２】
電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集し、
前記データを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信し、
前記２次電池の過充電を検出するための第１の基準電圧を不揮発性の記憶部に記憶し、
前記２次電池の過充電を検出するための第２の基準電圧を揮発性の記憶部に記憶し、
前記２次電池の端子電圧を検出し、
検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、少なくとも、前記第２の基準電圧を用いて判定し、前記２次電池の電圧が低下し、揮発性の前記記憶部に記憶されている前記第２の基準電圧が消去されたとき、不揮発牲の前記記憶部に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定し、その判定結果に対応して、前記２次電池の充電電流を遮断させる
ことを特徴とする通信方法。
【請求項１３】
電子機器に電力を供給する２次電池と、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により収集されたデータを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と、
前記データ収集手段により収集されたデータに対応して、前記２次電池に関する情報を表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする電池パック。
【請求項１４】
電子機器に電力を供給する２次電池を備えた電池パックの通信方法において、
第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集し、
前記データを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信し
前記電池パックに設けた表示部に、前記データに対応して、前記２次電池に関する情報を表示する
ことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次電池とこの２次電池の充放電制御を行う制御系及び２次電池に関わる情報を前記２次電池を電源とする電子機器へ送信する送信系とを一体にパックした電池パックに係り、特に前記情報を送信する通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からビデオカメラなどの携帯用の電子機器の本体は、２次電池（以降単に電池と称する）と、この電池の充放電を制御するマイクロコンピュータ等が一体となってパッケージ化された電池パックを着脱自在に装着して動作電源としている。このような電子機器の本体２内の図８に示すようなマイクロコンピュータ２１は、電池パック１内の２次電池の残容量、充放電回数（充放電サイクル）、電流、電圧、各種コーション等の情報（データ）を送信するように信号線３を通して同電池パックのマイクロコンピュータ１１に問い合わせ、この問い合わせに答えて電池パック１のマイクロコンピュータ１１がそれまでに収集しておいた上記情報を信号線３を通して送信して来ると、これら情報を受けとって、各種処理を行っている。従って、従来の電池パック１と電子機器の本体２との間では双方向通信が行われている。
【０００３】
また、電池パック１のマイクロコンピュータ１１が上記した情報の収集のために行う処理の中に、２次電池の残りの容量（残容量）を計算するための処理がある。この残容量を計算するために、マイクロコンピュータ１１は無負荷時の１本の放電カーブの参照テーブルを持ち、この参照テーブルを参照して、実負荷での電圧データに電流、温度の補正をかけて無負荷時の容量を算出し、これをＷｈ（またはＡｈ）情報として本体２側に送っていた。本体２は受けとった無負荷時の容量に電流、温度の補正をかけて時間情報としての残容量を求めている。
【０００４】
更に、電池パック１のマイクロコンピュータ１１が充放電サイクル後の総容量（総容量）を求める際に、従来はΔＶ方式を採っている。この方式では、充電中に一旦電流を切って、その時の電圧降下ΔＶを読んで電池のインピーダンスを算出し、この結果と初期の電池のインピーダンス値との比率から総容量を算出している。
【０００５】
また、電池パック１のマイクロコンピュータ１１は、正常に動作可能な電圧より電池の電圧が低くなり過ぎると、電池の端子電圧を必ずしも正確に把握することができない状態に陥ることになる。従来、このような状態になったとしてもそのまま、前記電池の過電圧の検出を行って、前記電池の過充電制御を行っている。
【０００６】
また、従来の電池パックの容量などの電池の状態を示す情報は、電池パックを電子機器の本体に装着した後、電子機器本体がこれを調べ、電子機器に接続されているディプレイ等に表示させるのが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように従来の電池パック１とこれが装着される電子機器等の本体２との間で行われる双方向通信では、電池パック１側としては、常に最新の情報を収集して用意し、本体２側の問い合わせのために待機するようにしている。このような要請に答えるには、電池パック１のマイクロコンピュータ１１は高速処理ができるもの（動作クロックの周波数が高いもの）でなければならないため、高価なマイクロコンピュータを使用する必要があるだけでなく、消費電力も増大してしまうという課題があった。また、本体側も問い合わせをしなければ電池パックの情報が得られず、この分、本体側のマイクロコンピュータ２１に負担がかかるという課題があった。
【０００８】
また、電池パックの残容量を求める過程で補正計算を２度行うため、計算が繁雑になるだけでなく、特に温度による補正計算の誤差が大きいため、計算精度が悪化するという課題があった。しかも、この残容量は現在の負荷がこれ以降も続くものとして算出されているため、最大負荷が掛かった場合の最悪の場合の残容量が分からず、算出された残容量より早めに電池がなくなって慌ててしまうなどの課題があった。
【０００９】
更に、従来のΔＶ方式による総容量の算出では、特に温度対内部抵抗の関係に高精度の予測補正が必要で、その補正が複雑であるため、算出された総容量の精度が低くなってしまうという課題があった。充放電サイクル後の総容量を求める計算にも予測補正を施すため、計算が繁雑になると共に計算精度が悪化するという課題があった。
【００１０】
また、電池の電圧がマイクロコンピュータ１１の動作可能な基準電圧より低下すると、以降の前記電池の過電圧検出動作が不安定になって、前記電池を過充電してしまう可能性を払拭できないという課題があった。
【００１１】
また、電池パックの電池の状態を示す情報を表示させるには、ユーザが電池パックを本体に装着しなければならず、ユーザに負担がかかるだけでなく、電池パックの状態を事前にチェックすることができないという課題があった。
【００１２】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は低速処理のマイクロコンピュータを用いて且つ省電力で本体側に各種情報を送信すること、その第２の目的は電池の残容量及び充放電回数を経た後の電池の総容量の計算精度を上げること、その第３の目的は最大負荷時の電池の残容量を算出すること、その第４の目的はマイクロコンピュータが低電圧で不安定な動作状態になったとしても、電池の過電圧検出を安全サイドで確実に行うこと、その第５の目的は電池の状態などを示す各種データの表示をユーザに負担を掛けず省電力で行うことができることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明の電池パックは、電子機器に電力を供給する２次電池と、前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を時間を単位として求めるためのデータを収容したテーブルを記憶する記憶手段と、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集するデータ収集手段と、前記データ収集手段により収集された前記端子電圧から前記記憶手段内のテーブルのデータを参照して前記２次電池の残りの電池容量を時間を単位として求める残容量算出手段と、前記残容量算出手段により算出された残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
このような構成により、前記残容量算出手段により算出された残りの電池容量を、前記２次電池を電源として動作する電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信するので、前記送信手段や前記残容量算出手段の動作クロックを前記電子機器の動作クロックに合わせる必要がないため、低周波の動作クロックにても上記データ収集及び送信処理を十分こなせる。また、前記残容量算出手段は前記データ収集手段により収集された前記端子電圧のデータから前記記憶手段内のテーブルデータを参照して前記２次電池の残りの時間を単位とした電池容量を複数回の補正計算をすることなく求める。
【００１５】
請求項２の発明の電池パックは、前記残容量計算手段が前記テーブルに収容されていない前記データ収集手段により収集された前記２次電池の端子電圧のデータに対しては、前記テーブルに収容されているデータを補間することにより前記２次電池の残りの電池容量を求めることを特徴とする。
【００１６】
このような構成により、前記残容量計算手段は前記テーブルに収容されていない前記データ収集手段により収集された前記２次電池の端子電圧のデータに対して、補間計算を１回行うだけで前記２次電池の残りの電池容量を求める。
【００１７】
請求項３の発明の通信方法は、電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集し、前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を時間を単位として求めるためのデータを収容したテーブルを参照することにより、収集された前記端子電圧から前記２次電池の残りの電池容量を時間を単位として求め、求められた前記残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信することを特徴とする。
【００１８】
このような構成により、求められた残りの電池容量は、２次電池を電源として動作する電子機器の制御系とは独立に、例えば一般的なＵＡＲＴ（universal asynchronous receiver/transmitter）に則ったプロトコルで一方向性で送信されるので、送信や残りの電池容量の算出を行う動作クロックを前記電子機器の動作クロックに合わせる必要がなくなり、低周波の動作クロックにても上記データ収集及び送信処理が十分行われる。また、収集された前記端子電圧のデータから前記記憶手段内のテーブルデータを参照して前記２次電池の残りの時間を単位とした電池容量が複数回の予測計算や補正計算などを行うことなく求められる。
【００１９】
請求項４の発明の電池パックは、電子機器に電力を供給する２次電池と、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集するデータ収集手段と、前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を求める残容量算出手段と、過去ｎ回の放電の繰り返し回数の中での最大負荷を記憶する記憶手段と、前記残容量算出手段により求められた残りの電池容量を前記記憶手段に記憶した最大負荷で補正して、最大負荷での前記２次電池の残りの電池容量を求める補正手段と、前記最大負荷での残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
このような構成により、前記残容量算出手段は２次電池の残りの電池容量を求め、前記求まった電池容量を前記補正手段により最大負荷で補正して前記最大負荷での前記２次電池の残りの電池容量を求めている。
【００２１】
請求項５の発明の通信方法は、電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の端子電圧のデータを収集し、前記２次電池の端子電圧から残りの電池容量を求めた後、前記残りの電池容量を過去ｎ回の放電の繰り返し回数の中での最大負荷で補正して、最大負荷での前記２次電池の残りの電池容量を求め、前記最大負荷での残りの電池容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信することを特徴とする。
【００２２】
このような構成により、２次電池の残りの電池容量が求められ、前記求まった電池容量を最大負荷で補正して、前記最大負荷での前記２次電池の残りの電池容量が求められる。
【００２３】
請求項６の発明の電池パックは、電子機器に電力を供給する２次電池と、前記２次電池の初期の充電時に、第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電された容量としての初期容量、及び前記２次電池の初期の充電時における総容量としての初期総容量を記憶する記憶手段と、前記２次電池の充電時に、前記第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電される容量を求める容量取得手段と、第１の所定時間ごとに、前記容量取得手段により求められた前記容量並びに前記記憶手段に記憶されている前記初期容量及び前記初期総容量から、現在の前記２次電池の総容量を演算する演算手段と、前記現在の２次電池の総容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００２４】
このような構成により、前記容量取得手段は前記２次電池の充電時に第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に、前記２次電池に充電される容量を求める。演算手段は例えば、前記容量取得手段により求められた前記容量と前記記憶手段内の初期容量との比率を算出し、前記比率を前記記憶手段内の初期総容量に乗じることにより現在の前記２次電池の総容量を予測補正なしで算出する。
【００２５】
請求項７の発明の通信方法は、電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、前記２次電池の初期の充電時に、第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電された容量としての初期容量、及び前記２次電池の初期の充電時における総容量としての初期総容量を予め記憶した後、前記２次電池の充電時に、前記第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に前記２次電池に充電される容量を求め、第１の所定時間ごとに、前記求められた容量並びに前記予め記憶した初期容量及び前記初期総容量から、現在の前記２次電池の総容量を演算し、前記現在の２次電池の総容量を、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信することを特徴とする。
【００２６】
このような構成により、前記２次電池の充電時に第１の基準電圧Ｅ１Ｖから第２の基準電圧Ｅ２Ｖまでその端子電圧が上昇する間に、前記２次電池に充電される容量が求められる。次に前記求められた前記容量と前記記憶手段内の初期容量との比率が算出され、前記比率を前記記憶手段内の初期総容量に乗じることにより現在の前記２次電池の総容量が予測補正なしで算出される。
【００２７】
請求項８の発明の電池パックは、電子機器に電力を供給する２次電池と、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集するデータ収集手段と、前記データ収集手段により収集されたデータを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と、前記２次電池の端子電圧を検出する検出手段と、前記２次電池の端子電圧が過電圧になったとき、前記２次電池への充電電流を遮断する遮断手段と、前記２次電池の過電圧を検出するための第１の基準電圧を記憶する不揮発性の第１の記憶手段と、前記２次電池の過電圧を検出するための集２の基準電圧を記憶する揮発性の第２の記憶手段と、前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、少なくとも、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧を用いて判定し、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定し、その判定結果に対応して前記遮断手段を制御し、前記２次電池の充電電流を遮断させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
このような構成により、前記制御手段は前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、少なくとも、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧を用いて判定し、一方、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定するので、前記第１の基準電圧を前記第２の基準電圧より低く設定しておけば、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたときに、前記２次電池の端子電圧を通常時よりも低い電圧で過電圧と判断して、前記遮断手段を制御し、前記２次電池の充電電流を早期に遮断する。
【００２９】
請求項９の発明の電池パックにおいては、前記第１の基準電圧が、通常時、前記２次電池の過電圧を検出する基準電圧より、所定の閾値電圧だけ実質的に低いことを特徴とする。
【００３０】
このような構成により、前記制御手段は前記第１の基準電圧は、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたときに、前記２次電池の端子電圧を通常時よりも低い電圧で過電圧と判断して、前記遮断手段を制御し、前記２次電池の充電電流を早期に遮断する。
【００３１】
請求項１０の発明の電池パックは、前記第２の基準電圧は、前記閾値電圧であり、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と、前記第２の記憶手段に記憶されている前記閾値電圧の和と比較して判定し、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と比較して判定することを特徴とする。
【００３２】
このような構成により、前記制御手段は前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と、前記第２の記憶手段に記憶されている前記閾値電圧の和と比較して判定し、一方、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と比較して判定するため、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたときに、前記２次電池の端子電圧を通常時よりも低い電圧で過電圧と判断して、前記遮断手段を制御し、前記２次電池の充電電流を早期に遮断する。
【００３３】
請求項１１の発明の電池パックは、前記第２の基準電圧は、前記第１の基準電圧と前記閾値電圧の和に等しく、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧と比較して判定し、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記偉手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧と比較して判定することを特徴とする。
【００３４】
このような構成により、前記制御手段は前記検出手段により検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧を用いて判定し、一方、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定するので、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたときに、前記２次電池の端子電圧を通常時よりも低い電圧で過電圧と判断して、前記遮断手段を制御し、前記２次電池の充電電流を早期に遮断する。
【００３５】
請求項１２の発明の通信方法は、電子機器に電力を供給する２次電池を備える電池パックの通信方法において、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集し、前記データを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信し、前記２次電池の過充電を検出するための第１の基準電圧を不揮発性の記憶部に記憶し、前記２次電池の過充電を検出するための第２の基準電圧を揮発性の記憶部に記憶し、前記２次電池の端子電圧を検出し、検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧を、通常時、少なくとも、前記第２の基準電圧を用いて判定し、前記２次電池の電圧が低下し、揮発性の前記記憶部に記憶されている前記第２の基準電圧が消去されたとき、不揮発牲の前記記憶部に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定し、その判定結果に対応して、前記２次電池の充電電流を遮断させることを特徴とする。
【００３６】
このような構成により、検出された前記２次電池の端子電圧の過電圧は、通常時、少なくとも、前記第２の記憶手段に記憶されている前記第２の基準電圧を用いて判定され、一方、前記２次電池の電圧が低下し、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたとき、前記第１の記憶手段に記憶されている前記第１の基準電圧を用いて判定されるので、前記第１の基準電圧を前記第２の基準電圧より低く設定しておけば、前記第２の記憶手段の記憶が消去されたときに、前記２次電池の端子電圧は通常時よりも低い電圧で過電圧と判断され、前記２次電池の充電電流は早期に遮断される。
【００３７】
請求項１３の発明の電池パックは、電子機器に電力を供給する２次電池と、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集するデータ収集手段と、前記データ収集手段により収集されたデータを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信する送信手段と、前記データ収集手段により収集されたデータに対応して、前記２次電池に関する情報を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００３８】
このような構成により、ユーザが何もしなくとも、表示手段は前記収集手段が収集した前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータに対応して、前記２次電池に関する情報を表示する。
【００３９】
請求項１４の発明の電池パックの通信方法は、電子機器に電力を供給する２次電池を備えた電池パックの通信方法において、第１の所定時間ごとに、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータを収集し、前記データを、前記第１の所定時間より短い第２の所定時間おきに、前記２次電池を電源として動作する前記電子機器に対してその電子機器からの制御とは独立に一方向性で送信し前記電池パックに設けた表示部に、前記データに対応して、前記２次電池に関する情報を表示することを特徴とする。
【００４０】
このような構成により、ユーザが何もしなくとも、前記２次電池の状態及び充放電に関わるデータに対応して、前記２次電池に関する情報が表示される。
【発明の効果】
【００４１】
以上の如く、請求項１乃至１４の発明によれば、低速処理の安価なマイクロコンピュータを用いて且つ省電力で前記送信動作を行うことができる。
【００４２】
請求項１、３の発明によれば、さらに、求められた２次電池の時間を単位とした残りの電池容量の精度を向上させることができる。
【００４３】
請求項２の発明によれば、さらに、求められた２次電池の時間を単位とした残りの電池容量の精度を向上させることができる。
【００４４】
請求項４、５の発明によれば、さらに、ユーザは最大負荷での２次電池の残りの電池容量を直観的に把握することができる。
【００４５】
請求項６、７の発明によれば、さらに、２次電池の現在の総容量を求める計算を容易にすると共にその精度を向上させることができる。
【００４６】
請求項８乃至１２の発明によれば、さらに、２次電池の低電圧のため、揮発性の記憶が揮発した場合の２次電池の過充電制御を安全サイドで確実に行うことができる。
【００４７】
請求項１３、１４の発明によれば、さらに、２次電池の状態及び充放電に関わるデータを電池パックに常時自動的に表示することにより、電池パックを電子機器に装着しなくてもユーザは負担なく、前記データを見ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の電池パックの一実施の形態を示した機能ブロック図である。マイクロコンピュータ５１は図８の本体２に対応する電子機器（図示せず）への情報通信、各種情報の収集及び計算、各種情報の表示及び過電圧保護を行う。このマイクロコンピュータ５１には、２次電池（以降電池と称する）２５１、電池２５２の端子電圧を検出する端子電圧検出回路５３が接続されている。ＬＣＤ等で構成された表示部５４はマイクロコンピュータ５１により制御され、電池２５１、２５２の状態等を表示する。ブレーカ５５は電池２５１、２５２の充放電電流を最終的に遮断する。電池２５１、２５２の充放電電流に対応して抵抗Ｒ３２に発生する降下電圧を増幅するアンプ５７の出力側がマイクロコンピュータ５１に接続されている。データを本体側に送信するためデータ出力端子５９はマイクロコンピュータ５１の出力するデータを電子機器に出力するために設けられている。初期校正値読込処理実行端子６１の出力と、パック内の温度を検出するサーミスタ６２の出力がマイクロコンピュータ５１に供給されている。このマイクロコンピュータ５１は電池２５１、２５２に対して２次保護回路を形成し、後述する１次保護回路が何らかの原因で動作しなかった時に動作して、電池２５１、２５２の過電圧または過放電を防止する動作を行う。
【００４９】
電池制御回路５２は電池２５１、２５２の充放電電圧及び電流を監視して、これら電池の過放電や過充電を防止する制御をスイッチ回路５６をオンオフして行うものであり、抵抗Ｒ３２の電圧降下分を分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２により分圧して得た電圧により充放電電流を検出している。この電池制御回路５２は電池２５１、２５２に対して１次保護回路を形成している。前記スイッチ回路５６はＦＥＴ１、ＦＥＴ２により形成される２個のスイッチが直列接続されて構成されている。また、直列に接続されている電池２５１、２５２は図示されない本体に放電電流を出力したり、或いは図示されない充電器からの充電電流を入力するバッテリ端子５８、６０にその正極と負極が接続されている。
【００５０】
図２は図１に示したマイクロコンピュータ５１の詳細構成例を示した機能ブロック図である。ＣＰＵ３１は揮発性メモリのＲＡＭ（第２の記憶手段）３３をワークメモリとして、不揮発性メモリのＲＯＭ（第１の記憶手段）３２に記憶されているプログラムを実行して各種動作を行う。これら処理の１つとして各種情報を表示制御部３４を介して表示部５４に表示する。ＣＰＵ３１はアンプ５７からの電圧を充放電電流検出インターフェース３６を介して読み込み、電池２５１、２５２の各端子電圧を電池電圧検出インターフェース３７を介して読み込む。さらにＣＰＵ３１は、サーミスタ６２により検出されたパック内の温度を温度検出インターフェース３８を介して読み込み、また、通信インターフェース３９を介して各種データをデータ出力端子５９から電子機器に送信する。ＣＰＵ３１は電池２５１、２５２の端子電圧に基づいて過充電を検出すると、ブレーカ制御駆動インターフェース４０を制御してブレーカ５５を遮断する。
【００５１】
ここで、サーミスタ６２、温度検出インターフェース３８、抵抗Ｒ３２，アンプ５７、充放電電流検出インターフェース３６、電池電圧検出インターフェース３７及びＣＰＵ３１はデータ収集手段又は状態検出手段を構成し、ＣＰＵ３１と通信インターフェース３９は送信手段を構成する。電池電圧検出インターフェース３７とＣＰＵ３１は測定手段を構成し、ＣＰＵ３１は残容量算出手段、補正手段、容量取得手段、演算手段を構成する。ＣＰＵ３１、ブレーカ制御駆動インターフェース４０及びブレーカ５５は制御手段を構成する。ＣＰＵ３１と表示制御部３４、或いは表示部５４は表示手段を構成する。
【００５２】
次に本実施の形態の動作について説明する。放電動作時、電池２５２、２５１、ブレーカ５５、バッテリ端子５８、バッテリ端子６０、スイッチ回路５６、抵抗Ｒ３２の経路で放電電流が流れる。マイクロコンピュータ５１のＣＰＵ３１は、電池電圧検出インターフェース３７を介して各電池２５１、２５２の端子電圧を、サーミスタ６２から温度検出インターフェース３８を介してパック内の温度を、それぞれ検出する。ＣＰＵ３１はまた、アンプ５７の出力電圧を充放電電流検出インターフェース３６により１０秒間隔で読み込み、ＲＡＭ３３内に記憶させる。ＣＰＵ３１はまた、読み込んだデータを用いて後述する各種計算を行って、その結果を前記データと共にＲＡＭ３３内に送信データとして保存し、この送信データを通信インターフェース３９から電子機器に図３に示すような通信フォーマットにのせて１秒間隔で送信する。
【００５３】
図３は上記した通信インターフェースで作成される通信フォーマットの一例を示した図である。通信フォーマットは図３（Ａ）に示すように３２バイトで出来ており、その最初の２バイトは図３（Ｂ）に示すようなスタートブロックコードとなっている。以降第３、第４バイトは電池パックにかかっている現在負荷での使用可能時間、第５、第６バイトは過去の最大負荷での使用可能時間、第７バイトは容量の相対的状態、第８、第９バイトは電池２５１、２５２の残容量、第１０バイトは電池２５１、２５２の総容量である。第１１バイトは電池の状態１を示す以下に述べるような情報である。即ち、（１）電池寿命の終了（初期容量の６０％）、（２）初期容量の８０％、（３）過充電、（４）過放電、（５）温度オーバー、（６）ＦＥＴ１（充電用ＦＥＴ）の故障、（７）ＦＥＴ２（放電用ＦＥＴ）の故障である。第１２バイトは電池の状態２を示す以下に述べるような情報である。すなわち、（８）充電モード、（９）放電モード、（１０）電池の端子電圧のアンバランス（０．５Ｖ以上）である。最後の４ビット（（１０）乃至（１４））は予備で空いている。
【００５４】
第１３バイトは充電回数、第１４バイトはモデルの番号、第１５バイトは本電池の最低の電圧である。第１６バイトは電池２５１の端子電圧、第１７バイトは電池２５２の端子電圧、第１８バイトと第１９バイトは拡張した場合の電池（図示せず）の端子電圧である。第２０バイトは電池２５１、２５２を流れる電流、第２１バイトは現在のパック内の温度、第２２バイトは仕様（バージョン）である。第２３バイト乃至第３０バイトは未定義とされている。第３１バイトと第３２バイトは終了ブロックコードである。尚、モデル番号、仕様及び電圧電流の校正値などはＲＯＭ３２内に予め記憶されているものとする。
【００５５】
図４は上記したＣＰＵ３１の電子機器へのデータ送信動作処理を示したフローチャートである。まず、ＣＰＵ３１はステップ４０１において、電池２５１、２５２の電圧や放電電流或いは温度などのデータを読み込んで収集すると共に、これらデータを使って、電池２５１、２５２の残容量や充放電回数を重ねた後の電池２５１、２５２の総容量等を算出するための計算を行う。そして、その計算により得た送信データをＲＡＭ３３内に保存した後、ステップ４０２に進んで、送信データを通信インターフェース３９から電子機器に送信してからステップ４０３に進む。
【００５６】
ＣＰＵ３１はステップ４０３にてデータを電子機器へ送信してから１秒の経過待ちを行い、１秒経過すると、ステップ４０４に進んで、ＲＡＭ３３内の送信データを通信インターフェース３９に送り、この通信インターフェース３９から本体にデータを送信した後、ステップ４０５へ進む。ステップ４０５にて、ＣＰＵ３１は前回データを読み込んで計算処理をしてから１０秒経過したかどうかを判定し、１０秒経過していない場合はステップ４０３に戻す。１０秒経過した場合はステップ４０６へ進み、電池２５１、２５２の電圧や放電電流或いは温度などの各種データを読み込んで収集すると共に、これらデータを使って上記と同様の計算を行ってからステップ４０３へ戻る。
【００５７】
このようなＣＰＵ３１による通信処理によって、１秒おきにデータが電子機器に自動的に送信されると共に、送信データが１０秒毎に更新される。尚、通信インターフェース３９により送信されるデータのフォーマット及び送信データの種類は図３のところで説明したとおりである。一方、電子機器側のＣＰＵは電池パック側から１秒置きに送信されて来るデータを１０秒間に少なくとも１回取り込めばよく、しかも、従来のようにデータを送信させるための問い合わせを電池パック側にしなくて済む。
【００５８】
次に、ＣＰＵ３１が電池２５１、２５２の残容量を算出する際の計算方法について図５を参照して説明する。図５は残容量を計算するために、１つの電池の端子電圧と残容量（時間）の関係を温度をパラメータとして示した特性図で、この複数のパラメータ（実施例の場合、０．２Ｃ、０．５Ｃ、１Ｃ、２Ｃの４つのパラメータ（Ｃは公称容量））の特性図は参照テーブルとしてＲＯＭ３２に予め記憶されている。このテーブルは実験データに基づいて作成してあるもので、実用的に高精度な値を有している。例えば、温度が０．５℃の時、電池２５１の端子電圧がＶ４に下がった場合（点ｂの場合）、残容量は１０分であることが分かる。ＣＰＵ３１はこのテーブルを参照して残容量を求め、本体側にこれを送信する。
【００５９】
ところで、上記したテーブルの特性線上にない例えばｅ点における残容量を求めたい場合、ＣＰＵ３１は以下に述べる補間計算を行う。ここで、図中の各点の間の長さ（以下、例えば点ｆと点ｅの間の長さをｆｅと表す）を、ｆｅ：ｅｃ＝１：４、ａｄ：ｄｋ＝２：３とする。点ａ、点ｃ、点ｂが同一直線上にあるものと近似すると、ΔａｋｂとΔｃｊｂは相似であるため、ｋｂ：ｊｂ＝５：３の関係がある。また、ｋｂ＝（１８−１０）であるから、ｊｂ＝（１８−１０）×３／５となる。従って、ｐｈ＝ｊｂ＋ｍｈ＝（１８−１０）×３／５＋１０＝１４．８となる。
【００６０】
ここで、点ｅにおける残容量であるｏｎの時間は、点ｆにおける残容量であるｑｇの時間（１０分）と、点ｃにおける残容量であるｐｈの時間（１４．８分）との間にあり、しかも、この間の残容量の増加分は横軸方向にほぼ比例すると考えられる。点ｆから点ｃまでの残容量の増加分は（１４．８−１０）分であり、点ｅは点ｆからの距離が点ｃまでの距離の１／５の位置にあるため、点ｅでの残容量の増加分は（１４．８−１０）×１／５となる。従って、この点ｅのトータルの残容量としてのｏｎの時間は、１０＋（１４．８−１０）×１／５＝１０．９６となる。
【００６１】
図５に示すような特性のテーブルが、温度毎に設けられており、温度についての補正も、この温度毎のテーブルを用いて同様の方法で行なわれる。
【００６２】
更にＣＰＵ３１は直近から過去３回の放電時の最大負荷をＲＡＭ３３に記憶しておき、上記のようにして実測電圧に基づいて求めた残容量を前記放電時の最大負荷で補正することにより、最小残容量を分単位で求め、この分単位で求めた最大負荷での残容量（使用出来る最短時間）を本体に送信する。
【００６３】
また、ＣＰＵ３１が電池２５１、２５２の充電回数を重ねた後の総容量を算出する際の計算方法について図６を参照して説明する。電池２５１、２５２に充電／放電を繰り返し行うと、電池が劣化し、その総容量（充電直後から使用できる時間）は次第に減少していく。換言すれば、充電特性のカーブが、図６のカーブがＡからカーブＢのように立ってきて、充電が早く完了してしまう。そこで、電池の状態を知る上で、充放電回数を重ねた後の総容量を求める必要が出てくる。ＣＰＵ３１は、例えば電池２５１の充電時の端子電圧のある範囲の所定値までの上昇を監視し、この範囲で端子電圧が所定値まで上昇するのに要した時間とその時の充電電流値とから、この間に充電された容量（ｍＡｈ）を求め、これを同様のことを最初に行って得た初期容量値と比較し、この比較値を用いて、現在の総容量を求める。
【００６４】
図６に示すように前記端子電圧の上昇を監視する電圧範囲を３．７Ｖから３．９Ｖ（所定値）の範囲とする。まず、３．７Ｖから３．９Ｖまでの電池２５１の初期充電容量Ｘ０を充電電流毎にＲＯＭ３２に保存しておくと共に、この電池２５１の初期の総容量Ｗ０も保存しておく。ここで、充電回数がｎ回目の時の前記充電電流をｉｎとし、充電容量をＸｎ、充電時間をｔｎとすると、Ｘｎ＝ｉｎ×ｔｎとなる。また、前記充電電流ｉｎの時の初期充電容量Ｘ０をＲＯＭ３２から読み出す。充電回数がｎ回目の時の総容量ＷｎはＷｎ＝Ｗ０×Ｘｎ／Ｘ０となり、ＣＰＵ３１はこの総容量Ｗｎを充電回数が更新される度に算出して、電子機器本体側にこれを送信する。
【００６５】
また、ＣＰＵ３１が電池２５１、２５２に対する過電圧（過充電）を検出するための、基準電圧がＶ０であったとすると、（Ｖ０−閾値電圧）の値Ｖ１、即ち前記基準電圧Ｖ０よりも所定の閾値電圧（例えば０．５Ｖ）だけ低い値Ｖ１をＲＯＭ３２に予め保存しておく。ＣＰＵ１２はこのＲＯＭ３２から読みだした基準電圧Ｖ１に０．５Ｖを加算した値、即ちＶ０ＶをＲＡＭ３３に保存しておき、このＲＡＭ３３内の基準電圧Ｖ０を用いて通常の過充電検出を行う。
【００６６】
ところで、マイクロコンピュータ５１を正常に動作させるには、最低限の電圧を供給する必要があり、電池の電圧がそれより低下すると、マイクロコンピュータ５１の動作は不安定になる。万一ＣＰＵ３１が低電圧でリセットされた場合、ＲＡＭ３３内の前記基準電圧Ｖ０もクリアされてしまう。しかしながら、前記リセットが行われたとき、即ち、ＲＡＭ３３内の前記基準電圧Ｖ０がクリアされたとき、以後、ＣＰＵ３１は前記ＲＯＭ３２内の０．５Ｖ低い基準電圧Ｖ１に基づいて前記電池２５１、２５２の過充電検出を行う。このため、この０．５Ｖだけ低い分、過充電検出が早期に働き、基準電圧Ｖ０に達する前に図２のブレーカ制御駆動インターフェース４０を介してブレーカ５５のヒューズが溶断され、充電電流が遮断される。即ち、電池パック内の全動作が安全サイドで停止される（過充電により電池が損傷する前に充電が停止される）。
【００６７】
ここで上記とは異なり、ＲＡＭ３３には閾値電圧（０．５Ｖ）を記憶させておくこともできる。この場合、ＣＰＵ３１は、通常時、ＲＯＭ３２に記憶されている基準電圧Ｖ１にＲＡＭ３３に記憶されている前記閾値電圧（０．５Ｖ）を加算して得られる基準電圧Ｖ０を用いて前記電池２５１、２５２の端子電圧の過電圧を検出して、これら電池に対する過充電保護制御を行う。しかしながら、前記電池２５１、２５２の低電圧で、ＲＡＭ３３の記憶が消去された場合には、以後、ＣＰＵ３１はＲＯＭ３２に記憶されている基準電圧Ｖ１を用いて、前記電池の過電圧検出を行うことにより、ブレーカ５５のヒューズを溶断して、上記と同様に、電池パック内の全動作を自己も含めて安全サイドで停止させる。
【００６８】
図７は本電池パックの外形とその外形面に設けられているＬＣＤで形成された表示部５４を示した平面図である。図７（Ａ）と（Ｂ）は電池パックの平面図と側面図で、図７（Ｃ）は表示部の拡大図である。電池パックの表面には、ユーザがメモを通常の筆記具で書き込めるような書き込み部７１が設けられ、その隣に、表示部５４が設けられている。
【００６９】
ＣＰＵ３１は表示制御部３４を通して表示部５４の図７（Ｃ）に示した表示部３５１に容量を表示する。即ち、容量がフルの場合はこの複数の表示部３５１全てが点灯され、容量がなくなってくると右側から順番に消灯されるように表示される。この表示部３５１はその１つが、例えば１０分といった所定の時間に対応される。また、充電中には表示部３５２を点滅させて、充電中であることを表示する。また、総容量が初期値の６０％になると、表示部３５３を点灯表示して、電池寿命が尽きたことを知らせる。また、充電回数が１０回を越える毎に複数の表示部３５４を左から順番に点灯表示して、充電回数がどのくらいであるかを表示する。
【００７０】
本実施の形態によれば、電池パックのＣＰＵ３１は１秒置きにデータを本体側に送り、且つこのデータを１０秒に１度更新するだけで良く、その上、高速処理を行う本体側のＣＰＵからの問い合わせに送信データを用意して待機する必要もないため、その動作クロックを従来の４ＭＨｚから３８．４ｋＨｚに低下させても、前記通信動作を十分果たすことができる。このようなＣＰＵ３１としては安価なものを使用でき、電池パックのコストを低下させることができる。また、ＣＰＵ３１の動作クロックを低下させた分、ＣＰＵに供給する電流を従来必要であった４ｍＡ乃至７ｍＡから３０μＡで済ませることができ、消費電力を著しく削減することができる。また、本体側のＣＰＵは電池パック側から１秒置きに送信されて来るデータを１０秒間に少なくとも１回取り込めばよく、しかも、従来のようにデータを送信させるための問い合わせを電池パック側にしなくて済むため、前記データを取り込む処理に負担が掛からず、この分、他の処理を効率的に行うことができる。
【００７１】
また、電池２５１、２５２の残容量計算を、電池の端子電圧と残容量（時間）の関係を、複数の公称容量と温度をパラメータとして特性図化する実測値テーブルを用いて行うことにより、また前記実測テーブル中にない端子電圧からの残容量は補間計算をして得ることにより、計算過程での補正を１回にするか、又は全く回避しているため、電池２５１、２５２の残容量を簡単且つ精度良く求めることができる。更に、こうして求めた残容量を過去３回の放電回数中の最大の負荷で補正した最大負荷での残容量を時間単位（分）で求め、これを本体側に送信して本体で表示するか、又は電池パックの表示部５４に表示するため、ユーザは直観的に電池２５１、２５２が最悪の場合でもどのくらい持つかを把握することができる。
【００７２】
更に、充電を繰り返した後の電池２５１、２５２の総容量を、充電中の例えば電池２５１の端子電圧が所定電圧上昇する際に充電された容量と初期値の容量とを比較し、この比較結果により初期値の総容量を校正して、現在の総容量を求めることにより、電池２５１、２５２の残容量を従来のΔＶ方式に比べて精度良く求めることができる。
【００７３】
また、ＲＯＭ３２に過電圧を検出する基準電圧を０．５Ｖ低く保存し、これを０．５Ｖ高く補正してＲＡＭ３３に保存することで通常の過電圧検出を行うようにすることにより、ＣＰＵ３１が低電圧でリセットして、ＲＡＭ３３がクリアされた後、ＣＰＵ３１はＲＯＭ３２の基準電圧で過電圧を検出することによって、過電圧検出を早めて、安全サイドで電池パックの全充電動作を停止することができる。
【００７４】
更に、ＣＰＵ３１は電池容量、充電中の表示、電池の寿命などの電池の状態に関わる各種データを表示部５４に常に且つ自動的に表示することにより、これらデータをユーザに負担を掛けることなく常に提供することができる。また、電池パックを本体や充電器に装着しなくとも前記データを表示することができる。尚、このように表示部５４に前記データを常時表示しても、ＣＰＵ３１の消費電力が削減され、しかも表示部５４もＬＣＤ等の消費電力が少ないもので構成されているため、表示で電力を消費しても電池２５１、２５２の常時の消費により電池２５１、２５２の容量が従来に比べて減ることはない。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の電池パックの一実施の形態の構成を示した機能ブロック図である。
【図２】図１に示したマイクロコンピュータの詳細構成例を示した機能ブロック図である。
【図３】図２に示した通信インターフェースで作成される送信データの構成例を示した模式図である。
【図４】図２に示したＣＰＵの通信処理の手順を示したフローチャートである。
【図５】図１に示したＲＯＭ内に保存された残容量を求めるためのテーブル値を説明する特性図である。
【図６】図２に示したＣＰＵが充電回数を重ねた後の電池の総容量を求めるための計算方法を説明する特性図である。
【図７】図１に示した電池パックの外形とその表面に設けられている表示部を示した図である。
【図８】従来の電池パックと本体との関係を説明する機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００７６】
３１  ＣＰＵ，  ３２  ＲＯＭ，  ３３  ＲＡＭ，  ３４  表示制御部，  ３６  充放電電流検出インターフェース，  ３７  電池電圧検出インターフェース，  ３８  温度検出インターフェース，  ３９  通信インターフェース，  ４０  ブレーカ制御駆動インターフェース，  ５１  マイクロコンピュータ，  ５２  電池制御回路，  ５３  端子電圧検出回路，  ５４  表示部，  ５５  ブレーカ，  ５６  スイッチ回路，  ５７  アンプ，  ５８，６０  バッテリ端子，  ５９  データ出力端子，  ６１  初期校正値読込処理実行端子，  ６２  サーミスタ，  ２５１，２５２  電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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