(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池と、充電器と、アダプタとを有する充電システムであって、
二次電池は、二次電池の総充電回数を記憶するとともに、予め設定されたリフレッシュサイクルの前半に設けられた第１期間あるいは後半に設けられた第２期間におけるリフレッシュ処理の要否、及びそのリフレッシュ処理が実行されたか否かを示すフラグを記憶するメモリ回路を有し、
充電器は、二次電池を直接装着又はアダプタを介して装着可能であって、二次電池を充電する充電回路を有し、
アダプタは、二次電池と充電器の間に介装され、二次電池を放電する放電回路と、二次電池を放電回路又は充電器の充電回路に選択的に接続する切替回路とを有し、
充電器又はアダプタには、二次電池がアダプタを介して充電器に装着されたときに、二次電池のメモリ回路に記憶されている二次電池の総充電回数に基づいて、今回の充電が第１期間の充電であるか、第２期間の充電であるかを判別するとともに、その判別結果とフラグに基づいて、今回の充電でのリフレッシュ処理の要否を判別して、前記切替回路を制御する制御回路が設けられており、
制御回路は、（ａ）総充電回数から今回の充電が第１期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第２期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別し、（ｂ）総充電回数から今回の充電が第２期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第１期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別することを特徴とする充電システム。
【請求項２】
前記フラグは、少なくとも、
第１期間においてリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第１状態と、
第１期間においてリフレッシュ処理が実行されたことを示す第２状態と、
第１期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第３状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第４状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が実行されたことを示す第５状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第６状態と、を有し、
前記制御回路は、メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第１期間で、かつ、フラグが第１状態又は第４状態又は第６状態のとき、二次電池のリフレッシュ処理を行い、そのリフレッシュ処理終了後にメモリ回路のフラグを第２状態に書換え、
メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第１期間で、かつ、フラグが第５状態のとき、メモリ回路のフラグを第３状態に書換え、
メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第２期間で、かつ、フラグが第１状態又は第３状態又は第４状態のとき、二次電池のリフレッシュ処理を行い、そのリフレッシュ処理終了後にメモリ回路のフラグを第５状態に書換え、
メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第２期間で、かつ、フラグが第２状態のとき、メモリ回路のフラグを第６状態に書換えることを特徴とする請求項１に記載の充電システム。
【請求項３】
前記リフレッシュ処理は、第１期間又は第２期間において二次電池の放電を複数回行う処理であって、前記制御回路は、二次電池の１回の装着で放電を１回のみ行い、かつ、第１期間または第２期間内に複数回の放電が行われなかったときは当該期間内でリフレッシュ処理が実行されなかったとされることを特徴とする請求項２に記載の充電システム。
【請求項４】
前記フラグは、少なくとも、
第１期間において第１回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第１回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（１）状態と、
第１期間において第２回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第２回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（２）状態と、
第１期間において第２回目のリフレッシュ処理が実行されたことを示す第（３）状態と、
第１期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第（４）状態と、
第２期間において第１回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第１回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（５）状態と、
第２期間において第２回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第２回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（６）状態と、
第２期間において第２回目のリフレッシュ処理が実行されたことを示す第（７）状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第（８）状態と、を有し、
前記制御回路は、メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第１期間で、かつ、フラグが第（１）、第（２）、第（５）、第（６）、第（８）状態のとき、二次電池のリフレッシュ処理を行い、その期間において第２回目のリフレッシュ処理終了後にメモリ回路のフラグを第（３）状態に書換え、
メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第１期間で、かつ、フラグが第（７）状態のとき、メモリ回路のフラグを第（４）状態に書換え、
メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第２期間で、かつ、フラグが第（１）、第（２）、第（４）、第（５）、第（６）状態のとき、二次電池のリフレッシュ処理を行い、その期間において第２回目のリフレッシュ処理終了後にメモリ回路のフラグを第（７）状態に書換え、
メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第２期間で、かつ、フラグが第２状態のとき、メモリ回路のフラグを第（８）状態に書換えることを特徴とする請求項１に記載の充電システム。
【請求項５】
二次電池の総充電回数を記憶するとともに、予め設定されたリフレッシュサイクルの前半に設けられた第１期間あるいは後半に設けられた第２期間におけるリフレッシュ処理の要否、及びそのリフレッシュ処理が実行されたか否かを示すフラグを記憶するメモリ回路を有する二次電池と充電器との間に介装されるアダプタであって、
二次電池を放電する放電回路と、
二次電池を放電回路又は充電器の充電回路に選択的に接続する切替回路と
二次電池がアダプタを介して充電器に装着されたときに、二次電池のメモリ回路から二次電池の総充電回数及びフラグを読取り、その読取った二次電池の総充電回数に基づいて、今回の充電が第１期間の充電であるか、第２期間の充電であるかを判別するとともに、その判別結果とフラグに基づいて、今回の充電でのリフレッシュ処理の要否を判別して、切替回路を制御する制御回路を有し、
制御回路は、（ａ）総充電回数から今回の充電が第１期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第２期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別し、（ｂ）総充電回数から今回の充電が第２期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第１期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別することを特徴とするアダプタ。
【請求項６】
充電器又はアダプタを介して充電器に装着される二次電池であって、二次電池の総充電回数及び予め設定されたリフレッシュサイクルの前半に設けられた第１期間あるいは後半に設けられた第２期間におけるリフレッシュ処理の要否、及びそのリフレッシュ処理が実行されたか否かを示すフラグを記憶するメモリ回路を有する二次電池。
【請求項７】
前記フラグは、少なくとも、
第１期間においてリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第１状態と、
第１期間においてリフレッシュ処理が実行されたことを示す第２状態と、
第１期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第３状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第４状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が実行されたことを示す第５状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第６状態と、を有することを特徴とする請求項６の二次電池。
【請求項８】
前記フラグは、少なくとも、
第１期間において第１回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第１回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（１）状態と、
第１期間において第２回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第２回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（２）状態と、
第１期間において第２回目のリフレッシュ処理が実行されたことを示す第（３）状態と、
第１期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第（４）状態と、
第２期間において第１回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第１回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（５）状態と、
第２期間において第２回目のリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ第２回目のリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第（６）状態と、
第２期間において第２回目のリフレッシュ処理が実行されたことを示す第（７）状態と、
第２期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第（８）状態と、を有することを特徴とする請求項６の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の二次電池を充電する充電システムに係り、特にメモリー効果による充電容量の減少と放電時の作動電圧低下を解消するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の電池は、容量を十分に使い切らない状態で充放電を繰り返すと、メモリー効果によりその充電容量と放電時の作動電圧が低下する。メモリー効果を解消するための方法としては、電池を強制的に放電するリフレッシュ処理が行われる。リフレッシュ処理を手動で行うこととすると、リフレッシュ処理を行う時期・頻度は利用者任せとなる。一方、リフレッシュ処理を充電毎に行うこととすると、充電の際には必ずリフレッシュ処理と充電処理の両者が行われる。このため、充電開始から充電完了までに長時間を要することとなる。そこで、リフレッシュ処理を所定の頻度で自動的に行う技術が開発されている（例えば、特開平７−１４３６８０号）。
【０００３】
従来の技術では、直前のリフレッシュ処理が施されてからの電池の充電回数をカウントするカウンタが設けられる。カウンタの値は、電池にリフレッシュ処理が施されるとクリアされ、電池に充電処理が施されると１加算される。電池が使用されて充電される際には、まず、カウンタの値が所定値以上となったか否かが判断される。カウンタの値が所定値未満のときには、そのまま充電処理が行われてカウンタに１加算される。一方、カウンタの値が所定値に達しているときには、リフレッシュ処理が行われてカウンタがクリアされる。したがって、この技術では、充電が所定回数行われると自動的にリフレッシュ処理が行われるため、適切な頻度でメモリー効果による充電容量の減少が解消される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の技術は、機器内に内蔵された電池や、機器に電池が装着された状態のまま電池を充電する技術であった。このため、従来技術では機器内に充電回数をカウントするカウンタ（メモリ回路）や放電回路が設けられ、カウンタの値が所定値に達すると電池と放電回路を接続して必ずリフレッシュ処理を施すことができた。
しかしながら、上述の従来技術を機器から電池のみを取外して充電を行う機器（例えば、電池駆動の電動工具）に適用する際には、以下の問題が生じる。
電池のみを取外して充電を行う場合、電池のみが充電器に接続されることとなるため、リフレッシュ処理を行うための放電回路を電池側か充電器側のいずれか一方に設ける必要が生じる。電池側に放電回路等を設けることは、スペース的な問題から現実的ではない。一方、放電回路を充電器側に設けることは、リフレッシュ処理が所定の頻度でしか行われないにもかかわらず、充電器の製品価格が高くなり好ましいものではない。これらの理由から、機器から電池のみを取外して充電を行う場合、電池と充電器の間に介装されるアダプタを別途設け、このアダプタにリフレッシュ処理のための放電回路を備えた充電システムが提案されている。
【０００５】
上述したことからも明らかなように、かかる充電システムではアダプタが充電器の数だけ装備されることはあまり無い（すなわち、充電器の数だけアダプタが装備されるのであれば、充電器にリフレッシュ機能を備えれば良いためである）。通常は複数の充電器（複数の電池）に対して１台のアダプタが装備される場合が多い。このために、アダプタを介して充電器に装着された電池のみがリフレッシュ処理が可能となり、他の充電器に直接装着された電池は充電のみが可能となる。
かかる事情から、従来技術のように前回のリフレッシュ処理からの充電回数を厳格に管理しても、その充電回数が所定値になったときに必ずリフレッシュ処理が行われるとは限らない。すなわち、充電回数が所定値に達した次の充電のときに、アダプタを介して充電器に接続されるとは限らないためである。これらの理由から、この充電システムでは、直前のリフレッシュ処理からの充電回数を厳格に管理する必要はないこととなる。
また、仮に直前のリフレッシュ処理からの充電回数を管理することとすると、その充電回数は電池側で管理しなければならない。１個の電池に対して１台の充電器が対応するわけではないので、充電器側に直前のリフレッシュ処理からの充電回数を格納することはできないためである。このために、電池自体に設けられたメモリ回路に直前のリフレッシュ処理からの充電回数を保有しなければならない。電池に設けられるメモリ回路には種々の情報（機種情報等）を格納するため、電池の製品価格を低く抑える意味からも有効に使う必要がある。したがって、電池に設けられたメモリ回路に直前のリフレッシュ処理からの充電回数を管理することは、厳格に管理する必要がない情報によって貴重なメモリ回路の記憶領域が占有されることとなり好ましいことではない。
【０００６】
本発明は、上述した実情に鑑みなされたものであり、その目的は、電池に設けられたメモリ回路を有効に利用でき、かつ、自動的にメモリー効果による充電容量の減少と放電時の作動電圧低下を解消することができる技術を実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段と作用と効果】  上記目的を達成するために創作された本願発明に係るシステムは、二次電池と、充電器と、アダプタとを有する充電システムである。
二次電池は、二次電池の総充電回数を記憶するとともに、予め設定されたリフレッシュサイクルの前半に設けられた第１期間あるいは後半に設けられた第２期間におけるリフレッシュ処理の要否、及びそのリフレッシュ処理が実行されたか否かを示すフラグを記憶するメモリ回路を有する。充電器は、二次電池を直接装着又はアダプタを介して装着可能であって、二次電池を充電する充電回路を有する。アダプタは、二次電池と充電器の間に介装され、二次電池を放電する放電回路と、二次電池を放電回路又は充電器の充電回路に選択的に接続する切替回路とを有する。充電器又はアダプタには、二次電池がアダプタを介して充電器に装着されたときに、二次電池のメモリ回路に記憶されている二次電池の総充電回数に基づいて、今回の充電が第１期間の充電であるか、第２期間の充電であるかを判別するとともに、その判別結果とフラグに基づいて、今回の充電でのリフレッシュ処理の要否を判別して、切替回路を制御する制御回路が設けられる。そして、制御回路は、（ａ）総充電回数から今回の充電が第１期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第２期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別し、（ｂ）総充電回数から今回の充電が第２期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第１期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別する。
【０００８】
上記の充電システムでは、充電器には充電回路のみが設けられ、アダプタに放電回路が設けられる。また、二次電池のメモリ回路には、直前のリフレッシュ処理からの充電回数の代わりに、リフレッシュ処理の要否を示すフラグが記憶される。二次電池がアダプタを介して充電器に接続されると、制御回路はまずメモリ回路に記憶されている総充電回数とフラグを読取る。総充電回数とフラグからリフレッシュ処理が必要である場合には、二次電池を放電回路に接続して放電を行う。一方、総充電回数とフラグからリフレッシュ処理が必要でない場合には、二次電池を充電器の充電回路に接続して充電を行う。したがって、この充電システムでは、従来技術と異なり、直前のリフレッシュ処理からの充電回数の代わりにリフレッシュ処理の要否を示すフラグがメモリ回路に記憶されるので、メモリ回路を有効に利用することできる。
【０００９】
上記システムにおいては、二次電池のメモリ回路に記憶されるフラグは、二次電池にリフレッシュ処理が必要と判断されるとリフレッシュ処理が必要であることを示す状態に書換えられ、リフレッシュ処理が行われるとリフレッシュ処理が不要であることを示す状態に書換えられる。
二次電池にリフレッシュ処理が必要か否かを判断する方法としては、種々の方法を採ることができる。例えば、次に記載するように構成することができる。
【００１０】
メモリ回路は、当該二次電池の総充電回数が記憶している。すなわち、充電が行われる毎に充電回数がカウントされ、カウントされた回数がメモリ回路に記憶される。
フラグは、予め設定されたリフレッシュサイクルの前半に設けられた第１期間と、後半に設けられた第２期間とにおいてリフレッシュ処理の要否を示す。リフレッシュサイクルとは、リフレッシュ処理を行う頻度を決める充電回数をいう。例えば、充電がｎ回行われる間にリフレッシュ処理が１回行われるようにしたい場合（すなわち、充電がｎ回行われる間にリフレッシュ処理が平均して１回行われるようにしたい場合）は、リフレッシュサイクルはｎ回と設定される。リフレッシュサイクルは、電池特性を考えて設計者により適宜決定することができる。
また、この充電システムでは二次電池がアダプタを介して充電器に装着されたときに限りリフレッシュ処理が可能となるため、必ずしも充電ｎ回毎にリフレッシュ処理が行われるとは限らない。このため、設定されたリフレッシュサイクルを前半と後半に分割し、前半と後半のそれぞれにリフレッシュ処理を行われる第１期間と第２期間が設けられる。第１期間は、リフレッシュサイクルの前半内であればどのように設定しても良く、リフレッシュサイクルの前半と一致しても良い。第２期間は、第１期間と同様に、リフレッシュサイクルの後半内であればどのように設定しても良く、リフレッシュサイクルの後半と一致しても良い。
この充電システムでは、まず、総充電回数から今回の充電が第１期間の充電であるか、第２期間の充電であるかが判別される。次いで、その判別結果とフラグに基づいて、今回の充電でのリフレッシュ処理の要否が判別され、リフレッシュ処理が必要な場合にはリフレッシュ処理が行われる。例えば、今回の充電が第１期間であり、かつ、フラグが第１期間においてリフレッシュ処理が必要であり、かつ、第１期間においてリフレッシュ処理が未だ実行されていない場合には、今回の充電でリフレッシュ処理が必要であると判断され、リフレッシュ処理が行われる。
また、この充電システムでは、総充電回数から今回の充電が第１期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第２期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が不要であると判別され、リフレッシュ処理が行われない。また、総充電回数から今回の充電が第２期間の充電であると判別され、かつ、フラグが直前の第１期間においてリフレッシュ処理が行われていることを示している場合には、今回の充電においてリフレッシュ処理が行われない。このため二次電池にリフレッシュ処理が行なわれ過ぎることが防止され、二次電池の寿命が短くなることが防止される。
この充電システムの具体的な一態様としては、フラグは、第１期間においてリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第１状態と、第１期間においてリフレッシュ処理が実行されたことを示す第２状態と、第１期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第３状態と、を有する。また、第２期間においてリフレッシュ処理が必要で、かつ、未だリフレッシュ処理が実行されていないことを示す第４状態と、第２期間においてリフレッシュ処理が実行されたことを示す第５状態と、第２期間においてリフレッシュ処理が不要なことを示す第６状態と、を有する。
制御回路は、メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第１期間で、かつ、フラグが第１状態又は第４状態又は第６状態のとき、二次電池のリフレッシュ処理を行い、そのリフレッシュ処理終了後にメモリ回路のフラグを第２状態に書換える。例えば、リフレッシュサイクルが４０回で、第１期間がリフレッシュサイクルの前半と一致し、第２期間がリフレッシュサイクルの後半と一致するよう設定された場合を考える。二次電池の総充電回数が５０回のとき、当該二次電池はリフレッシュサイクルの前半、すなわち、第１期間にあると判断される。そして、フラグが第１状態又は第４状態又は第６状態のとき（すなわち、前回の第２期間においてリフレッシュ処理が行われていないとき）は、リフレッシュ処理が行われる。リフレッシュ処理が行われるとフラグが第２状態に書換えられる。
同様に、制御回路は、メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第１期間で、かつ、フラグが第５状態のとき、メモリ回路のフラグを第３状態に書換え、メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第２期間で、かつ、フラグが第１状態又は第３状態又は第４状態のとき、二次電池のリフレッシュ処理を行い、そのリフレッシュ処理終了後にメモリ回路のフラグを第５状態に書換え、メモリ回路に記憶されている総充電回数から当該二次電池が第２期間で、かつ、フラグが第２状態のとき、メモリ回路のフラグを第６状態に書換える。
【００１１】
上記の構成によると、リフレッシュサイクルの前半の第１期間内にリフレッシュ処理が行われた二次電池は、リフレッシュサイクルの後半の第２期間内ではリフレッシュ処理が行われない。また、リフレッシュサイクルの後半の第２期間内にリフレッシュ処理が行われた二次電池は、リフレッシュサイクルの前半の第１期間内ではリフレッシュ処理が行われない。したがって、リフレッシュ処理が行われすぎることはなく、また、設定されたリフレッシュサイクル内で１回だけリフレッシュサイクルが行われる。
【００１２】
なお、第１期間又は第２期間において行われるリフレッシュ処理は、複数回の放電を繰返すようにしても良い。複数回放電することによって、二次電池のメモリ効果を確実に解消することができる。
この場合には、前記制御回路は、二次電池の１回の装着で放電を１回のみ行い、かつ、第１期間または第２期間内に複数回の放電が行われなかったときは当該期間内でリフレッシュ処理が実行されなかったとされることが好ましい。
このように構成すると、二次電池が装着されると一回だけ放電されるため、充電が完了するまでの時間を短くすることができる。また、第１期間内に放電が複数回行われなかった場合（すなわち、二次電池がアダプタを介して充電器に複数回装着されなかった場合）は、第２期間においてリフレッシュ処理が再び行われる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
上述した請求項に記載の充電システムは、以下に記載の形態で好適に実施することができる。
（形態１）  二次電池のメモリ回路には、当該二次電池の総充電回数が記憶される。充電器は、二次電池のメモリ回路と通信可能なプロセッサを備える。二次電池が充電器に装着されると、プロセッサはメモリ回路の総充電回数を読み取る。読取った総充電回数が予め決められた回数の倍数となっていると、メモリ回路に記憶されているフラグをリフレッシュ処理が必要であることを示す状態に書換える。
この形態では、二次電池の総充電回数が予め決められた回数の倍数となるとフラグの状態が書換えられる。フラグが書換えられた後、二次電池がアダプタを介して充電器に装着されると、当該二次電池にリフレッシュ処理が施される。
（形態２）  充電器は、二次電池の電圧を検出する電圧検出回路と、二次電池のメモリ回路と通信可能なプロセッサを備える。プロセッサは、電圧検出回路で検出された充電電圧が所定値より高い、または、放電電圧が所定値より低いとき、メモリ回路のフラグの状態をリフレッシュ処理が必要であることを示す状態に書換える。
この形態では、二次電池が不活性の状態となって充電電圧が所定値より高く、または、放電電圧が所定値より低いとき、フラグの状態がリフレッシュ処理が必要であることを示す状態に書換えられる。フラグが書換えられた後、アダプタを介して充電器に二次電池が装着されると、当該二次電池にリフレッシュ処理が施される。このため、二次電池の不活性の状態が解消される。
（形態３）  充電器は、表示装置と、二次電池のメモリ回路と通信可能なプロセッサを備える。電池が充電器に直接装着されたときに、プロセッサはメモリ回路のフラグを読取る。フラグがリフレッシュ処理が必要であることを示している場合は、その旨を表示装置に表示する。
【００１４】
【実施例】
本発明の実施例に係る充電システムについて図面を参照して説明する。図１は本実施例に係る充電器の外観を示す。図２は本実施例に係るアダプタの外観を示す。図３は図１に示す充電器によって充電される電池パックの外観を示す。図４は本実施例に係る充電システムの使用方法を模式的に示す。図５は充電器に直接電池パックが装着されたときの制御回路のブロック図を示す。図６は充電器にアダプタを介して電池パックが装着されたときの制御回路のブロック図を示す。
図４に示されるように、本実施例の充電システムは、電池パック５０と、充電器１０と、アダプタ３０とから構成される。この充電システムでは、充電器１０にアダプタ３０が装着可能となっている。充電器１０にアダプタ３０が装着された状態（図４の左側に示す状態）では、電池パック５０はアダプタ３０に装着される。後で詳述するように、充電器１０にアダプタ３０が装着された場合にのみ、装着された電池パック５０にリフレッシュ処理（放電処理）を施すことができる。
一方、充電器１０にアダプタ３０が装着されていない状態（図４の右側に示す状態）では、充電器１０に電池パック５０が直接装着される。充電器１０に電池パック５０が直接装着された場合には、電池パック５０に充電のみが行われる。
以下、本実施例の充電システムを構成する電池パック５０、充電器１０、アダプタ３０の各々について詳細に説明する。
【００１５】
まず、充電器１０により充電され得る電池パック５０を説明する。電池パック５０は、電動工具（例えば、インパクトドライバ）用の電池であり、電動工具に装着されその電動工具の駆動源（例えば、モータ）に電力を供給する。
図３に示すように、電池パック５０は略角柱状に形成された樹脂製のケーシング５１を備える。ケーシング５１の上端側は、電動工具（例えば、インパクトドライバ等）や充電器１０，アダプタ３０に装着する際に相手側に嵌合可能な形状に形成されている。
また、ケーシング５１の上端側には、プラス端子溝５７、マイナス端子溝５９およびコネクタ６０が設けられている。プラス端子溝５７、マイナス端子溝５９の中には、図示しないプラス端子、マイナス端子がそれぞれ設けられている。電動工具や充電器１０，アダプタ３０に電池パック５０が装着されたときに、これらの端子が相手側の受電端子や出力端子と接触し得るように構成されている。コネクタ６０の内部には、次に説明する温度センサＴＭ、ＥＥＰＲＯＭ６１を接続するための端子が備えられている。
【００１６】
電池パック５０のケーシング５１内には、図５に示すように複数電気的に直列に接続されたニッケル水素電池５８が内蔵される。ニッケル水素電池５８の近傍には、ニッケル水素電池５８の温度を検出するための温度センサＴＭが配設されている。温度センサＴＭは、温度によって電気抵抗値が変化するサーミスタからなる。電池パック５０が充電器１０又はアダプタ３０に装着されると、温度センサＴＭは、充電器１０の温度検出部２８又はアダプタ３０の温度検出部４７に接続されるようになっている。
【００１７】
また、ケーシング５１内には、リフレッシュタイミングフラグ、総充電回数、該電池パックの形式等の情報を記憶・保持するＥＥＰＲＯＭ６１が備えられる。電池パック５０が充電器１０又はアダプタ３０に装着されると、ＥＥＰＲＯＭ６１は充電器１０の制御部２６又はアダプタ３０の制御部４１に接続されるようになっている。
ここで、リフレッシュタイミングフラグとは、該電池パックにリフレッシュ処理が必要か否かを示すフラグである。総充電回数は、該電池パックに充電を行ったトータル回数であり、該電池パックの電池寿命を管理するための情報である。電池パックの形式とは電池パックの型番等であり、この情報に基づいて充電制御方法が変更される。
【００１８】
図７にリフレッシュタイミングフラグと、総充電回数を記憶するＥＥＰＲＯＭ６１上のアドレスが示されている。図７に示すように、ＥＥＰＲＰＭ６１のａ１〜ａ３の３ビットにリフレッシュタイミングフラグが格納されている。本実施例では、リフレッシュタイミングフラグとして０〜７の数字が用いられ、これら８つの数字で８つの状態が表される。次に、リフレッシュタイミングフラグの内容を図９を参照して詳細に説明する。
【００１９】
まず、リフレッシュフラグの内容を説明する前に、本実施例で行われるリフレッシュ処理について説明する。本実施例では、１回のリフレッシュ処理（請求項でいうリフレッシュ処理に相当）は、第１標準リフレッシュ処理と第２標準リフレッシュ処理により構成される。第１標準リフレッシュ処理では１回の放電が行われ、第２標準リフレッシュ処理でも１回の放電が行われる。このように２回の標準リフレッシュ処理（放電処理）を行うのは、１回目の標準リフレッシュ処理により電池パック５０のメモリー効果を解消し、２回目の標準リフレッシュ処理後の充電処理で電池容量を測定するためである。１回目の標準リフレッシュ処理によりメモリー効果が解消されているため、正確に電池容量を測定することができる。
ただし、電池パック５０のアダプタ３０及び充電器１０への１回の装着では、１回の放電処理のみが行われる。電池パック５０の装着から充電完了までに要する時間を短時間とするためである。このため、１回目の標準リフレッシュ処理と２回目の標準リフレッシュ処理のインターバルが開きすぎると、正確に電池容量を測定することはできない。したがって、本実施例では、第１標準リフレッシュ処理と第２標準リフレッシュ処理とが所定の期間内（後で説明するリフレッシュサイクルの前半内又は後半内）に行われたときにのみ、１回のリフレッシュ処理が完了したとされる。
【００２０】
また、本実施例では、リフレッシュサイクル〔リフレッシュ処理を行う頻度（平均周期）〕が３２回に設定される。すなわち、３２回の充電毎にリフレッシュ処理が平均して１回行われるように設定される。リフレッシュサイクルを３２回に設定したのは、メモリー効果が進行し過ぎる前にリフレッシュ処理を行うためである。メモリー効果が進行すると、メモリー効果を解消するためには複数回の充放電を連続して行う必要があり、電池パック５０の装着から充電完了までの時間が長時間化するためである。
【００２１】
さらに、本実施例では、上記のリフレッシュサイクルを前半と後半に分割し、前半でリフレッシュ処理が施されたものは後半でリフレッシュ処理を施されず、後半でリフレッシュ処理が施されたものは前半でリフレッシュ処理が施されないようになっている。リフレッシュ処理が施されるインターバルを少なくともリフレッシュサイクルの半周期（本実施例の場合充電１６回）だけ空けることで、リフレッシュ処理が頻繁に施されすぎないようにするためである。
【００２２】
上述の説明から明らかなように、本実施例のリフレッシュフラグは、図９に示す８つの状態を表すこととなる。すなわち、リフレッシュフラグが０のときは、リフレッシュサイクルの前半において第１標準リフレッシュ処理が必要で、かつ、未実施の状態を示す。リフレッシュフラグが１のときは、リフレッシュサイクルの前半において第１標準リフレッシュ処理が実施済みで、かつ、第２標準リフレッシュ処理が未実施の状態を示す。リフレッシュフラグが３のときは、リフレッシュサイクルの前半において第１標準リフレッシュ処理及び第２標準リフレッシュ処理（すなわち、請求項でいうリフレッシュ処理）が実施済みの状態を示している。また、リフレッシュフラグが２のときは、リフレッシュサイクルの前半においてリフレッシュ処理が不要であることを示す。
リフレッシュサイクルの後半についても同様に、リフレッシュフラグが４のときは、第１標準リフレッシュ処理が必要で、かつ、未実施の状態を示し、リフレッシュフラグが５のときは、第１標準リフレッシュ処理が実施済みで、かつ、第２標準リフレッシュ処理が未実施の状態を示し、リフレッシュフラグが７のときは、第１標準リフレッシュ処理及び第２標準リフレッシュ処理が実施済みの状態を示し、リフレッシュフラグが６のときは、リフレッシュサイクルの前半においてリフレッシュ処理が不要であることを示している。
後で詳述するように、電池パック５０がアダプタ３０を介して充電器１０に装着されると、このリフレッシュフラグの状態に基づいてリフレッシュ処理が行われることとなる。
【００２３】
ＥＥＰＲＯＭ６１のａ４以降のビットには、該電池パックの総充電回数が格納される。すなわち、電池パックに充電が１回行われると、ａ４以降のビットに格納されている数値に１が加算される。ＥＥＰＲＯＭ６１に格納される数値は、ａ４が最も下位の桁でありａ５，ａ６・・となるに従って上位の桁を表している。したがって、充電回数が１６回となるとａ４〜ａ７までのビットが０で、ａ８のビットが１となる。既に説明したように、本実施例ではリフレッシュサイクルを３２回に設定され、その前半が後半かでリフレッシュ処理の要否を判断する。したがって、当該電池パックがリフレッシュサイクルの前半にあるか後半にあるかは、ａ８のビットの数値が何であるかにより判断することができる。ａ８が「０」であればリフレッシュサイクルの前半であると判断ができ、ａ８が「１」であればリフレッシュサイクルの後半にあると判断できる。
【００２４】
次に、前述した電池パック５０を充電する充電器１０の構成を図１および図５に基づいて説明する。図１に示すように、充電器１０は樹脂製の筐体１１を有する。筐体１１の上端面には、電池パック５０やアダプタ３０を装着可能な嵌合部１２が一体に成形されている。また、筐体１１には、充電中の電池パック５０の容量を表示する容量表示ランプや、充電器１０の動作状況を示す状態表示ランプ等の種々のインジケータが設けられている。これらのインジケータは、後述する充電器１０の制御回路によって点灯制御される。
【００２５】
嵌合部１２には、ケーシング５１の上端面側やアダプタ３０の下面側を案内可能なガイド１３，１４が設けられている。嵌合部１２のガイド１３とガイド１４の間には、電池パック５０のプラス端子、マイナス端子に対応して電気的に接続可能な出力端子と、電池パック５０のコネクタ６０に接続可能なコネクタが設けられている。このコネクタを介して、充電器１０内の制御回路は、電池パック５０から所定の温度情報やＥＥＰＲＯＭ６１に記憶されている情報等を得ることができる。
【００２６】
図５に示すように、充電器１０の制御回路は、主に、電源回路２２、充電電流制御部２４、制御部２６、電圧検出部２７、温度検出部２８、記憶部２９等から構成される。電源回路２２は、電池パック５０の電池５８を充電可能な容量を有するように設定されている。温度検出部２８は、充電中の電池温度を温度センサＴＭにより検出可能に構成されている。電圧検出部２７は、電池電圧を検出できるように構成されている。一方、記憶部２９は所定のマップ等の電流値制御情報を記憶するものである。
【００２７】
制御部２６は、温度検出部２８から出力された温度値を微分して温度上昇値を求めたうえで記憶部２９の電流値制御情報に基づいて所定の電流値を算出し、この電流値を電流指令値として充電電流制御部２４へ出力し得るようにプログラムされている。そして、充電電流制御部２４は、制御部２６からの電流指令値に基づき電源回路２２を制御し、電池パック５０の充電電流を調整するように構成されている。
【００２８】
なお、上述した電源回路２２、充電電流制御部２４、制御部２６、電圧検出部２７、温度検出部２８、記憶部２９等は、本願出願人による先の特許出願（特開２０００−２７８８７５号）に開示する充電器の構成と実質的に同様であり、温度センサＴＭにより電池５８の温度を検出しその検出温度に基づいて充電電流を制御して充電を行う構成である。
【００２９】
このように構成された充電器１０の嵌合部１２に電池パック５０が装着されると、所定のアルゴリズムによって制御部２６が、電源回路２２、充電電流制御部２４、電圧検出部２７、温度検出部２８、記憶部２９等を制御し、電池パック５０内の電池５８を充電する。充電中は電池パック５０の容量を表示する容量表示ランプを点灯させる。充電が完了すると、充電を停止しその旨を同ランプにより告知する。また、制御部２６は、通信ポート２６ａを介して電池パック５０のＥＥＰＲＯＭ６１の総充電回数を１加算するよう書換える。なお、充電器１０にアダプタ３０が装着されたときは、後述するようにアダプタ３０からの制御により、充電等の各種動作を行い得るように構成されている。
【００３０】
次に、アダプタ３０の構成を図２および図６に基づいて説明する。図２に示すように、アダプタ３０は樹脂製のケーシング３１を有する。ケーシング３１の下面には、充電器１０の嵌合部１２に嵌合可能な嵌合部３２が形成されている。ケーシング３１の上面には、電池パック５０の上端面が嵌合可能な嵌合部３４が形成されている。
【００３１】
ケーシング３１の上面には、さらに作業者によって操作される押し鋲スイッチ４６が設けられている。この押し鋲スイッチ４６は、アダプタ３０に完全リフレッシュ処理を開始させるためのスイッチである。完全リフレッシュ処理とは、作業者の操作によって開始される処理であって、複数回の充放電処理を繰り返す処理である。具体的には、まず充電を行い、次いで放電を行い、さらに充電を行った後放電を行い、最後に充電を行って終了する。このように充放電を２回繰り返し行うことで、長時間放置により深い不活性状態となった電池パック５０の不活性状態を解消し、度重なる途中放電による深いメモリー効果を解消することができる。この完全リフレッシュ処理には約６時間を要し、アダプタ３０が自動的に行うリフレッシュ処理、すなわち、請求項でいうリフレッシュ処理には相当しない。
【００３２】
また、ケーシング３１の上面には、種々のランプから構成される表示部４４が設けられている。表示部４４は、充電中の電池パック５０の容量を表示する容量表示ランプ４４ａと、リフレッシュ処理中の動作状況等を示すリフレッシュ表示ランプ４４ｂとから構成される。
容量表示ランプ４４ａは、充電器１０に設けられた容量表示ランプと同一の機能を果たすランプである。さらに、容量表示ランプ４４ａは、リフレッシュ処理中には赤色のランプが１個点灯する。また、リフレッシュ処理完了後の電池パック５０の容量が新品時の４０％未満の場合には、赤色のランプ１個と緑色のランプ２個が交互に点滅する。これによって、電池パック５０の寿命がきたことを報知する。
リフレッシュ表示ランプ４４ｂは、アダプタ３０によって自動的に行われるリフレッシュ処理中は左側の１個のランプが速く点灯する。また、リフレッシュ表示ランプ４４ｂは、リフレッシュ処理終了後（すなわち、完全リフレッシュ処理終了後又は第２標準リフレッシュ処理後）の電池パック５０の容量測定結果を表示する。すなわち、電池パック５０の容量が、新品時の８０％以上の容量がある場合には３個のランプが点灯し、新品時の６０〜８０％の容量があるときは左側２個のランプが点灯し、新品時の４０〜６０％の容量があるときは左側１個のランプが点灯する。したがって、これによりリフレッシュ処理に係る電池パック５０の寿命が近いことが表示される。
なお、容量表示ランプ４４ａとリフレッシュ表示ランプ４４ｂは、後述するアダプタ３０の制御回路によって点灯制御される。
【００３３】
ケーシング３１の下面の嵌合部３２には、充電器１０のプラス出力端子、マイナス出力端子、及び、コネクタと接続するための図示しないプラス受電端子、マイナス受電端子、及び、コネクタが設けられている。ケーシング３１の上面の嵌合部３４には、電池パック５０のプラス端子、マイナス端子、及び、コネクタ６０と接続するための図示しないプラス出力端子、マイナス出力端子、及び、コネクタが設けられている。これにより、充電器１０とアダプタ３０と電池パック５０との接続がなされる。
【００３４】
アダプタ３０の制御回路は、図６に示すように、制御部４１と、温度を検出するための温度検出部４７と、電池５８の電圧を検出する電圧検出部４３と、電池パック５０の容量やリフレッシュ処理中の動作状況等を表示する表示部４４と、電池パック５０のリフレッシュ（放電）動作を開始させるための押し鋲スイッチ４６と、リフレッシュ時の負荷となる抵抗から構成された放電負荷４２と、充電動作と放電（リフレッシュ）動作とを切り換えるリレー４８と、該リレー４８を制御する充放電切換部４５とから構成される。この制御回路は、充電器１０側から電力の供給を受けて動作するように構成されている。
【００３５】
アダプタ３０の制御部４１は通信機能を有し、充電器１０の制御部２６との間で情報通信を行う。即ち、通信ポート４１ａを介して、充電器１０の制御部２６の通信ポート２６ａに接続されている。また、アダプタ３０の制御部４１には、更に、電池パック５０のＥＥＰＲＯＭ６１の情報を読み出すためのポート４１ｂが設けられている。
【００３６】
このアダプタ３０の制御部４１は、電池パック５０が装填されると、まず、電池パック５０のＥＥＰＲＯＭから総充電回数とリフレッシュタイミングフラグを読み取り、該電池パック５０にリフレッシュ処理を行う必要があるか否かを判断する。リフレッシュ処理が必要だと判断された場合は、充放電切換部４５を介してリレー４８を放電負荷４２側へ接続させ、電池パック５０の電池５８の電力を放電させる。しかる後、充放電切換部４５を介してリレー４８を充電器１０の電源回路２２側へ接続させ、電池パック５０の電池５８に充電を行う。充電中の充電電流は、アダプタ３０の制御部４１から充電器１０の制御部２６に指令を送り、この指令に基づいて充電器１０の制御部２６が制御する。
一方、リフレッシュ処理が不要の場合は、充放電切換部４５を介してリレー４８を充電器１０の電源回路２２側へ接続させ、電池パック５０の電池５８に充電を行う。充電中の充電電流は、上述したリフレッシュ処理後の充電と同様の方法で制御される。
また、押し鋲スイッチ４６が操作されると、電池パック５０の電池５８が充電と放電を２回繰り返した後充電がされるように、充放電切換部４５を介してリレー４８の切換を行う。
【００３７】
次に、アダプタ３０を介して充電器１０に電池パック５０が装着されたときのアダプタ３０の動作について、図１０のフローチャートを参照して説明する。図１０は、アダプタ３０の制御部４１による制御処理の手順を示している。なお、充電器１０に直接電池パック５０が装着されたときの充電器１０の動作は、本願出願人による先の特許出願（特開２００１−２３８３６１号）に開示する充電器の動作と同一であるため、ここではその詳細な説明は省略する。
【００３８】
図１０に示すように、アダプタ３０の制御部４１は、アダプタ３０に電池パック５０が装着されたか否かを判断する（Ｓ１０）。具体的には、制御部４１は、電圧検出部４３にて電池電圧を検出すること、および／または、温度検出部２８にて電池温度を検出することによって電池パック５０の装着を検出する。
電池パック５０の装着を検出できない場合（Ｓ１０でＮＯの場合）は、電池パック５０が装着されるまで次の処理を待機する。一方、電池パック５０の装着を検出すると（Ｓ１０でＹＥＳの場合）ＥＥＰＲＯＭ６１からの情報を読み出す（Ｓ１２）。このステップＳ１２では、ＥＥＰＲＯＭ６１に格納されているリフレッシュタイミングフラグと総充電回数が読み出される。
【００３９】
ステップＳ１４では、完全リフレッシュ動作を開始させる押し鋲スイッチ４６が操作されたかを判断する。押し鋲スイッチ４６が操作されていないときは（Ｓ１４でＮＯの場合）はステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、当該二次電池がリフレッシュサイクルの前半か否かを判断する。具体的には、ステップＳ１２で読込んだ総充電回数の回数（より詳しくは、ＥＥＰＲＯＭ６１のａ８のビットが「０」か「１」か）によって判断する。ａ８のビットが「０」のときはリフレッシュサイクルの前半と判断し、ａ８のビットが「１」のときはリフレッシュサイクルの後半と判断する。
【００４０】
リフレッシュサイクルの前半と判断された場合（Ｓ１６でＹＥＳ）は、ステップＳ１２で読込んだリフレッシュタイミングフラグが「０」か否かが判断される（Ｓ１８）。リフレッシュタイミングフラグが「０」の場合（Ｓ１８でＹＥＳ）は、第１標準リフレッシュ処理が行われる（Ｓ２０）。図９に示すように、リフレッシュタイミングフラグが「０」のときは、リフレッシュサイクルの前半で第１標準リフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ実施されていないことを示している。したがって、アダプタ３０の制御部４１は第１標準リフレッシュ処理を開始する。具体的には、リレー４８を操作して電池５８に放電負荷４２を接続し、電池５８を強制放電する。そして、電池５８の電圧が放電終了電圧（１セル当たり１．０Ｖ）となると放電を終了し、放電により温度が高くなった電池５８が冷却されるまで休止する。
【００４１】
リフレッシュタイミングフラグが「０」でない場合（Ｓ１８でＮＯ）は、次にリフレッシュタイミングフラグが「１」か否かを判断する（Ｓ２２）。リフレッシュタイミングフラグが「１」の場合（Ｓ２２でＹＥＳ）には、第２標準リフレッシュ処理が行われる（Ｓ２４）。図９に示すように、リフレッシュタイミングフラグが「１」は、リフレッシュサイクルの前半で第２標準リフレッシュ処理が必要で、かつ、未だ実施されていないことを示している。したがって、アダプタ３０の制御部４１は第２標準リフレッシュ処理を開始する。第２標準リフレッシュ処理は、第１標準リフレッシュ処理と略同様に行われ、単に放電終了電圧が第１標準リフレッシュ処理と異なる。第２標準リフレッシュ処理の放電終了電圧は１セル当たり０．８Ｖとなる。よって、第２標準リフレッシュ処理では、第１標準リフレッシュ処理と比較してより深い放電が行われる。
第２リフレッシュ処理が終わると、ＥＥＰＲＯＭ６１のリフレッシュタイミングフラグを「３」に書換え（Ｓ２６）、ステップＳ５８に進む。これにより、ＥＥＰＲＯＭ６１のリフレッシュタイミングフラグが、リフレッシュサイクルの前半においてリフレッシュ処理が施されたことを示す数値である「３」に書き換えられる。
【００４２】
リフレッシュタイミングフラグが「１」でない場合（Ｓ２２でＮＯ）は、次にリフレッシュタイミングフラグが「２」か否かを判断する（Ｓ２８）。リフレッシュタイミングフラグが「２」の場合（Ｓ２８でＹＥＳ）には、リフレッシュサイクルの前半でリフレッシュ処理が不要であるためステップＳ５８に進む。一方、リフレッシュタイミングフラグが「２」でない場合（Ｓ２８でＮＯ）には、リフレッシュタイミングフラグが「３」か否かが判断される（Ｓ３０）。
【００４３】
リフレッシュタイミングフラグが「３」の場合（Ｓ３０でＹＥＳ）には、リフレッシュサイクルの前半で既にリフレッシュ処理が完了しているのでステップＳ５８に進む。一方、リフレッシュタイミングフラグが「３」でない場合（Ｓ３０でＮＯ）には、リフレッシュタイミングフラグが「７」か否かが判断される（Ｓ３２）。
【００４４】
リフレッシュタイミングフラグが「７」の場合（Ｓ３０でＹＥＳ）には、直前のリフレッシュサイクル後半で既にリフレッシュ処理が完了しているので、リフレッシュタイミングフラグを「２」として（Ｓ３６）、ステップＳ５８に進む。したがって、直前のリフレッシュサイクル後半でリフレッシュ処理が完了している場合には、ＥＥＰＲＯＭ６１のリフレッシュタイミングフラグは、リフレッシュサイクル前半でリフレッシュ処理が不要であることを示す「２」に書換えられる。
一方、リフレッシュタイミングフラグが「７」でない場合（Ｓ３２でＮＯ）には、リフレッシュタイミングフラグを「０」として（Ｓ３４）、ステップＳ１８に戻る。すなわち、リフレッシュタイミングフラグが「７」でない場合は、リフレッシュタイミングフラグは「４」又は「５」又は「６」の場合である。これらの数値となる場合は、直前のリフレッシュサイクル後半でリフレッシュ処理が完了していない場合である。したがって、リフレッシュタイミングフラグが「０」に書換えられることでステップＳ１８の判定がＹＥＳとなり、第１標準リフレッシュ処理が行われることとなる。
【００４５】
一方、当該電池パック５０がリフレッシュサイクルの前半でない場合（Ｓ１６でＮＯ）は、ステップＳ３８に進む。ステップＳ３８に進んでからの処理は、リフレッシュサイクルの前半と後半の違いだけで、基本的にはステップＳ１８に進んでからの処理と同様に行われる。
つまり、リフレッシュタイミングフラグが「４」の場合（ステップＳ３８でＹＥＳ）は第１標準リフレッシュ処理が行われる（Ｓ４０）。リフレッシュタイミングフラグが「５」の場合（ステップＳ４２でＹＥＳ）は第２標準リフレッシュ処理が行われて（Ｓ４４）、リフレッシュタイミングフラグが「７」に書換えられる。リフレッシュタイミングフラグが「６」又は「７」のとき（Ｓ４８でＹＥＳ又はＳ５０でＹＥＳ）は、そのままステップＳ５８に進む。リフレッシュタイミングフラグが「３」のとき（Ｓ５２でＹＥＳ）はリフレッシュタイミングフラグを「６」に書換える（Ｓ５６）。そして、リフレッシュタイミングフラグが「３」でないとき（Ｓ５２でＮＯ）、すなわち、リフレッシュタイミングフラグが「０」又は「１」又は「２」のときはリフレッシュタイミングフラグが「４」に書換えられる。これにより、当該リフレッシュサイクル後半でリフレッシュ処理が施されることとなる。
【００４６】
ステップＳ５８に進むと、電池パック５０の電池５８に充電を行う。具体的には、アダプタ３０の制御部４１はリレー４８を操作して電池５８に充電器１０の電源回路２２を接続する。アダプタ３０の制御部４１は、充電器１０の制御部２６に指令を与え、その指令に基づいて制御部２６が充電電流制御部２４を制御して電池５８に充電を行う。
【００４７】
ステップＳ６０では、リフレッシュタイミングフラグが「０」か否かが判断される。リフレッシュタイミングフラグが「０」のとき（Ｓ６０でＹＥＳ）は、リフレッシュタイミングフラグが「１」に書換えられる（Ｓ６２）。これにより、これ以降の所定回の充電時において電池パック５０がアダプタ３０に差込まれると、該電池パック５０の電池５８に第２標準リフレッシュ処理が施されることとなる。
リフレッシュタイミングフラグが「０」でないとき（Ｓ６０でＮＯ）は、リフレッシュタイミングフラグが「４」か否かが判断される（Ｓ６４）。リフレッシュタイミングフラグが「４」のとき（Ｓ６４でＹＥＳ）は、リフレッシュタイミングフラグが「５」に書換えられる（Ｓ６２）。これにより、これ以降の所定回の充電時において電池パック５０がアダプタ３０に差込まれると、該電池パック５０の電池５８に第２標準リフレッシュ処理が施されることとなる。一方、リフレッシュタイミングフラグが「４」でないとき（Ｓ６４でＹＥＳ）は、そのまま処理を終了する。
【００４８】
なお、ステップＳ１４でＹＥＳの場合（すなわち、押し鋲スイッチ４６が操作されたとき）はステップＳ６８に進む。ステップＳ６８に進むと、完全リフレッシュ処理が行われる。完全リフレッシュ処理では、まず、リレー４８を操作して電池５８に電源回路２２を接続して充電処理を行い、電池５８が冷却されるまで休止する。次いで、リレー４８を操作して電池５８に放電負荷４２を接続し、電池５８を強制放電する。そして、電池５８の電圧が放電終了電圧となると放電を終了し、放電により温度が高くなった電池５８が冷却されるまで休止する。次に、上述と同様の手順で充電と放電を繰り返し、最後に電池５８を充電して終了する。これにより、電池パック５０の電池５８が完全リフレッシュされ、深い不活性状態や深いメモリー効果による電池特性の劣化が解消される。
完全リフレッシュ処理が終わると、制御部４１はＥＥＰＲＯＭ６１のリフレッシュタイミングフラグを書換える（Ｓ７０）。具体的には、ステップＳ１２で読込んだ総充電回数から当該二次電池がリフレッシュサイクルの前半の場合は、リフレッシュタイミングフラグを３に書換える。一方、リフレッシュサイクルの後半の場合は、リフレッシュタイミングフラグを７に書換える。
【００４９】
上述したことから明らかなように、本実施例の充電システムでは、電池パック５０のＲＲＰＲＯＭ６１に格納された総充電回数から、その電池パック５０が予め設定されたリフレッシュサイクルの前半期間（充電回数０〜１５，３２〜４７，・・）か、後半期間（充電回数１６〜３１，４８〜６３，・・）であるかを判断する。そして、ＥＥＰＲＯＭ６１に格納されたリフレッシュタイミングフラグの状態により、その電池パック５０にリフレッシュ処理が必要か否かが判断され、自動的にリフレッシュ処理が行われる。したがって、直前のリフレッシュ処理からの充電回数を管理する等の煩わしい作業を行うことなく、自動的にリフレッシュ処理が行われる。
また、本実施例の充電システムでは、図９から明らかなように、リフレッシュサイクル前半でリフレッシュ処理が行われたものは、その直後に到来するリフレッシュサイクル後半ではリフレッシュ処理が行われない。また、同様に、リフレッシュサイクル後半でリフレッシュ処理が行われたものは、その直後に到来するリフレッシュサイクル前半ではリフレッシュ処理が行われない。したがって、電池パック５０の電池５８にリフレッシュ処理が行われすぎることが防止され、電池５８の寿命が短くなることが防止される。
【００５０】
なお、上述した実施例では、リフレッシュサイクルの前半又は後半に２回の標準リフレッシュ処理（放電処理）を行うようになっていた。しかしながら、本発明はこのような形態に限られず、リフレッシュサイクルの前半又は後半に１回だけ放電処理（リフレッシュ処理）を行うようにしても良い。すなわち、リフレッシュサイクルの数を適切な数とすることにより、１回の放電処理でメモリー効果を充分に解消することができるためである。
リフレッシュサイクルの前半又は後半に１回だけリフレッシュ処理を行う場合のリフレッシュタイミングフラグの数値と、各数値に対応する状態を図１１に示す。リフレッシュサイクルの前半又は後半において１回のリフレッシュ処理を行えば良いだけなので、図１１に示すようにリフレッシュタイミングフラグは「１」，「２」，「３」，「５」，「６」，「７」の６種類となる。
また、このような実施形態におけるアダプタの制御部が行う処理手順を図１２に示す。図１２では、図１０のステップＳ１６〜Ｓ５８までの処理に相当する部分のみを示している。図１２より明らかなように、リフレッシュタイミングフラグが６種類となったことに伴って、その処理が簡略化されている。
【００５１】
上述した充電システムは、図１３及び図１４に示す態様で用いることができる。図１３に示す利用態様では、複数の作業エリア１〜４で使用される電池パック５０は、一箇所の充電器設置エリアで充電される。充電器設置エリアには、例えば４台の充電器１０が設置される。充電器設置エリアに設置される４台の充電器１０のうち１台にはアダプタ３０が装着される。複数の作業エリア１〜４で使用される４個の電池パック５０を無作為に充電器１０又はアダプタ３０に装着することとしても、確率的にリフレッシュサイクルの半分（１６回の充電）の間に２回以上はアダプタ３０に装着されると考えられる。よって、リフレッシュ処理が自動的に適度な頻度で行われることとなる。
なお、上述した充電システムは、当然のことながら図１４に示す態様でも用いることができる。図１４は、各作業エリア１〜４にそれぞれ１台の充電器と１台のアダプタ３０が設置される。この利用態様では、必ずアダプタ３０に電池パック５０が装着されるので、リフレッシュサイクルの数だけ充電が行われる間に必ず１回だけリフレッシュ処理が行われる。
【００５２】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
例えば、上述した実施例では、リフレッシュサイクルを前半と後半に分けたが、リフレッシュサイクルを３以上の期間に分割して、分割された各期間でリフレッシュ処理の要否を判断するようにしても良い。例えば、リフレッシュサイクルを３分割して、第１期間と第２期間と第３期間に分ける。そして、第１期間でリフレッシュ処理が行われたものについては、直後の第２期間と第３期間でリフレッシュ処理が行われないようにする。このよにすると、リフレッシュ処理のインターバルを長くすることができ、リフレッシュ処理の行われ過ぎによる電池寿命の低下を防止することができる。
【００５３】
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施例に係る充電器の外観図。
【図２】  本実施例に係るアダプタの外観図。
【図３】  図１に示す充電器によって充電される電池パックの外観図。
【図４】  本実施例に係る充電システムの使用方法を示す模式図。
【図５】  充電器に直接電池パックが装着されたときの制御回路のブロック図。
【図６】  充電器にアダプタを介して電池パックが装着されたときの制御回路のブロック図。
【図７】  リフレッシュタイミングフラグと総充電回数を記憶するＥＥＰＲＯＭ内のアドレスを示す図。
【図８】  ＥＥＰＲＯＭに記憶される総充電回数のカウント方法を説明する図。
【図９】  本実施例のリフレッシュタイミングフラグの数値と、各数値に対応する状態を表にして示す図。
【図１０】  本実施例のアダプタの制御部の処理手順を示すフローチャート。
【図１１】  他の実施例に係るリフレッシュタイミングフラグの数値と、各数値に対応する状態を表にして示す図。
【図１２】  他の実施例のアダプタの制御部の処理手順を示すフローチャート。
【図１３】  本実施例に係る充電システムの利用態様の一例を模式的に示す図。
【図１４】  本実施例に係る充電システムの利用態様の他の例を模式的に示す図。
【符号の説明】
１０・・充電器
２２・・電源回路
３０・・アダプタ
４１・・制御部
４２・・放電負荷
５０・・電池パック
６１・・ＥＥＰＲＯＭ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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