(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源を供給する電源装置と、
充電装置以外の装置に流出する前記電源装置の電源電流Ａを検知する電源電流検知手段と、
二次電池を充電する充電電流を検知する充電電流検知手段と、
二次電池を充電する充電電圧を検知する充電電圧検知手段と、
前記充電電流や前記充電電圧を制御する電力制御手段と、
前記電源装置の電源電圧を検知する電源電圧検知手段と、
前記充電電流と前記充電電圧と前記電源電圧に対応した前記電力制御手段の効率を予め記憶手段に記憶しておき、前記充電電流と前記充電電圧の積を、前記電力制御手段の効率と前記電源電圧との積で割った値を前記充電装置に流入する電源電流Ｂとして演算する入力電流演算手段と、
前記電源電流検知手段で検知した充電装置以外の装置に流出する電源電流Ａと、前記充電装置に流入する電源電流Ｂの演算値と、をそれぞれの別々に検知または算出して、当該電源電流Ａと電源電流Ｂとの合計値が予め定めた規定電流値を下回る様に前記電力制御手段を制御して前記充電電流を制限する充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置。
【請求項２】
前記規定電流値を前記電源装置の許容最大電流値以下に設定したことを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
直流電源を供給する電源装置と、
充電装置以外の装置に流出する電源装置の電源電力Ｃを検知する電源電力検知手段と、
二次電池を充電する充電電流を検知する充電電流検知手段と、
二次電池を充電する充電電圧を検知する充電電圧検知手段と、
前記充電電流や前記充電電圧を制御する電力制御手段と、
前記充電電流と前記充電電圧と前記電源電圧に対応した前記電力制御手段の効率を予め記憶手段に記憶しておき、前記充電電流と前記充電電圧の積を、前記電力制御手段の効率で割った値を前記充電装置に流入する電源電力Ｄとして演算する入力電力演算手段と、
前記電源電力検知手段で検知した充電装置以外の装置で消費する電源電力Ｃと、前記充電装置で消費する電源電力Ｄの演算値と、をそれぞれの別々に検知または算出して、当該電源電力Ｃと電源電力Ｄとの合計値が予め定めた規定電力値を下回る様に前記電力制御手段を制御して前記充電電流を制限する充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置。
【請求項４】
前記規定電力値を前記電源装置の許容最大電力値以下に設定したことを特徴とする請求項３に記載の充電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は同一電源装置から充電装置と前記充電装置以外の装置に電力を供給する装置において、前記充電装置以外の装置に流出する電流に応じて充電電流を調整して、電源装置の出力を許容電源容量の範囲内に抑える様に充電動作をする充電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
同一の電源装置から充電装置と前記充電装置以外の装置に電力を供給するシステムにおいて、前記充電装置以外の装置の消費電流の変動に対応して、電源装置の残りの電流容量を最大限に使用して二次電池を短時間で充電することが求められている。従来、電源装置の出力電流の全体を検知し、電源装置の出力電流を予め定めた電流値以下に制限する様に充電装置を制御する方法が一般的に行われている。
【０００３】
以下に、従来例を図９を用いて説明する。図９は同一の電源装置から充電装置と充電装置以外の装置に電源電力を分配する機能を有した従来の充電装置の構成を示すブロック図であり、８１は充電装置、８２は電源電流検知手段、８４は充電制御手段、８５は充電電流制御手段、８６は充電電圧制御手段、８７は電力制御手段、８８は充電電流検知手段、８９は充電電圧検知手段、９０は制御手段、１３は電源装置、１４はパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）、１５は充電対象の二次電池である。
【０００４】
充電制御手段８４は主として充電電流制御手段８５と充電電圧制御手段８６とから構成されており、充電制御手段８４は充電電流検知手段８８と充電電圧検知手段８９と電源電流検知手段８２からの信号および制御手段９０からの指令を受け、電池１５の充電状態と電源装置１３の出力状態および制御手段９０からの指令内容に対応して電力制御手段８７を制御し、二次電池１５を充電する為の充電電流や充電電圧を制御している。電源装置１３の出力電流の全部を電源電流検知手段８２が検知して、電源装置１３の出力電流が予め定めた電流値以下になる様に、充電電流制御手段８５が電力制御手段８７を制御して充電電流を制御する。上記により、電源装置１３の出力電流を予め定めた電流値以下に保った上で、充電装置以外の装置であるパーソナルコンピューター１４と充電装置８１に電源装置１３の出力電流を配分している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、同一の電源装置から充電装置と前記充電装置以外の装置に電力を供給するシステムにおいて、前記充電装置以外の装置の消費電流の変動に対応して、電源装置の残りの電流容量を最大限に使用して二次電池を短時間で充電することが求められ、また電源装置の小型軽量化や省エネルギーも近年強く求められている。
【０００６】
前記従来例では、電源装置１３の出力電流を検知する電源電流検知手段８２で電力ロスおよび電圧低下や電圧変動が発生して、省エネルギー上の問題があり、また電圧低下や電圧変動により電源装置から電力供給を受けている装置の動作に悪影響を与える場合もあった。
【０００７】
上記の問題に鑑み、本発明は電源装置の電流容量を最大限使用して二次電池を短時間で充電できる充電装置を経済的に提供すること、また電力ロスを低減し省エネルギーな充電装置を経済的に提供すること、また電源装置が過負荷になることを防止すること、および電源装置の電源出力の電圧低下や電圧変動を低減することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１の発明は、
直流電源を供給する電源装置と、
充電装置以外の装置に流出する前記電源装置の電源電流Ａを検知する電源電流検知手段と、
二次電池を充電する充電電流を検知する充電電流検知手段と、
二次電池を充電する充電電圧を検知する充電電圧検知手段と、
前記充電電流や前記充電電圧を制御する電力制御手段と、
前記電源装置の電源電圧を検知する電源電圧検知手段と、
前記充電電流と前記充電電圧と前記電源電圧に対応した前記電力制御手段の効率を予め記憶手段に記憶しておき、前記充電電流と前記充電電圧の積を、前記電力制御手段の効率と前記電源電圧との積で割った値を前記充電装置に流入する電源電流Ｂとして演算する入力電流演算手段と、
前記電源電流検知手段で検知した充電装置以外の装置に流出する電源電流Ａと、前記充電装置に流入する電源電流Ｂの演算値と、をそれぞれの別々に検知または算出して、当該電源電流Ａと電源電流Ｂとの合計値が予め定めた規定電流値を下回る様に前記電力制御手段を制御して前記充電電流を制限する充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置であり、
電源装置の出力電流をほぼ規定電流値以下に制限した上で、充電装置と充電装置以外の装置に電源装置の出力電流を分配することができる。
【００１０】
本発明の請求項４の発明は、
直流電源を供給する電源装置と、
充電装置以外の装置に流出する電源装置の電源電力Ｃを検知する電源電力検知手段と、
二次電池を充電する充電電流を検知する充電電流検知手段と、
二次電池を充電する充電電圧を検知する充電電圧検知手段と、
前記充電電流や前記充電電圧を制御する電力制御手段と、
前記充電電流と前記充電電圧と前記電源電圧に対応した前記電力制御手段の効率を予め記憶手段に記憶しておき、前記充電電流と前記充電電圧の積を、前記電力制御手段の効率で割った値を前記充電装置に流入する電源電力Ｄとして演算する入力電力演算手段と、
前記電源電力検知手段で検知した充電装置以外の装置で消費する電源電力Ｃと、前記充電装置で消費する電源電力Ｄの演算値と、をそれぞれの別々に検知または算出して、当該電源電力Ｃと電源電力Ｄとの合計値が予め定めた規定電力値を下回る様に前記電力制御手段を制御して前記充電電流を制限する充電制御手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置であり、
電源装置の出力電力をほぼ規定電力値以下に制限した上で、充電装置と充電装置以外の装置に電源装置の出力電力を分配することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態１を図１を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の充電装置の構成を示すブロック図であり、１は充電装置、２は電源電流検知手段、３は電源電圧検知手段、４は充電制御手段、５は充電電流制御手段、６は充電電圧制御手段、７は電力制御手段、８は充電電流検知手段、９は充電電圧検知手段、１０は制御手段、１１は入力電流演算手段、１２は記憶手段、１３は電源装置、１４はパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）、１５は充電対象の二次電池である。
【００２７】
電源装置１３は充電装置１で消費する（電池１５の充電用）電力以外にパーソナルコンピューター１４に電力を供給している。装置の小型化および経済的理由により、充電装置１での最大消費電力（電池１５の充電用）またはパーソナルコンピューター１４の最大消費電力を個々に供給する能力を有しているが、それぞれに最大消費電力を同時に供給する能力を有していない。この為に、パーソナルコンピューター１４へのその時々の電力供給に対応して、充電装置１の消費電力を制限する必要がある。
【００２８】
充電制御手段４は主として充電電流制御手段５と充電電圧制御手段６とから構成されており、充電制御手段４は充電電流検知手段８と充電電圧検知手段９と電源電流検知手段２と入力電流演算手段１１からの信号および制御手段１０からの指令を受け、電池１５の状態と電源装置１３の出力状態および制御手段１０からの指令内容に対応して電力制御手段７を制御し、二次電池１５を充電する為の充電電流や充電電圧を制御している。
【００２９】
入力電流演算手段１１は充電電流検知手段８と充電電圧検知手段９と電源電圧検知手段３からの信号を基に充電装置１に流入する電源電流Ｂを演算する。
【００３０】
尚、充電電流と充電電圧と電源電圧に対応した電力制御手段７の効率を予め記憶手段１２に記憶しておき、充電電流と充電電圧の積を電力制御手段７の効率と電源電圧の積で割った値を電源電流Ｂとして、入力電流演算手段１１にて演算した。
【００３１】
充電制御手段４の充電電流制御手段５で、電源電流検知手段２で検知した電源電流Ａと入力電流演算手段１１で演算した電源電流Ｂの演算値を加算し、この加算結果が予め設定していた規定電流値を下回る様に電力制御手段７を制御することにより、電源装置１３の出力電流を前記規定電流値以下に制限した上で、充電装置１とパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）１４に電源装置１３の出力電流を分配することができる。
【００３２】
更に、前記規定電流値を電源装置１３の許容最大電流値以下に設定することにより、電源装置１３の出力電流を電源装置１３の許容最大電流値以下に制限（電源装置１３が過負荷になることを防止）した上で、充電装置１とパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）１４に電源装置１３の出力電流を分配することができる。
【００３３】
尚、実施の形態１においては、電力制御手段７はステップダウンＤＣ−ＤＣコンバータにより構成したが、ステップアップＤＣ−ＤＣコンバータ等で構成されていてもよい。また、実施の形態１においては充電装置に流入する電源電流Ｂの演算精度を良くする為に電源電圧検知手段３にて電源電圧を検知したが、前記充電装置以外の装置に流出する電源装置１３の電源電流Ａや充電電流や充電電圧の値に対応した電源電圧を記憶装置に記憶しておく等の方法で電源電圧の推定が可能であるので、必ずしも電源電圧を検知する必要がなく、電源電圧検知手段３を省略することも可能である。即ち、電源装置１３の出力電流の上限値の規制の精度が若干低下するが、より経済的な充電装置を提供することができる。
【００３４】
また、実施の形態１において、制御手段１０と入力電流演算手段１１は分離されているが、入力電流演算手段が制御手段の一部分として構成されていても良く、制御手段と入力電流演算手段が分離されているものに限定するものではない。以下に、本発明の実施の形態２を図２を用いて説明する。
【００３５】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２の充電装置の構成を示すブロック図であり、２１は充電装置、２は電源電流検知手段、２４は充電制御手段、２５は充電電流制御手段、２６は充電電圧制御手段、２７は電力制御手段、２８は充電電流検知手段、２９は充電電圧検知手段、３０は制御手段、１３は電源装置、１４はパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）、１５は充電対象の二次電池である。
【００３６】
尚、充電電流および充電電圧を制御する電力制御手段２７はシリーズレギュレータ方式で構成されており、充電装置２１で消費する電源電流は充電電流とほぼ同じになる。
【００３７】
電源装置１３は充電装置２１で消費する電力（電池１５の充電用）以外にパーソナルコンピューター１４に電力を供給している。装置の小型化および経済的理由により、充電装置２１での最大消費電力（電池１５の充電用）またはパーソナルコンピューター１４の最大消費電力を個々に供給する能力を有しているが、それぞれに最大消費電力を同時に供給する能力を有していない。この為に、パーソナルコンピューター１４へのその時々の電力供給に対応して、充電装置２１の消費電力を制限する必要がある。
【００３８】
充電制御手段２４は主として充電電流制御手段２５と充電電圧制御手段２６とから構成されており、充電制御手段２４は充電電流検知手段２８と充電電圧検知手段２９と電源電流検知手段２からの信号および制御手段３０からの指令を受け、電池１５の状態と電源装置１３の出力状態および制御手段３０からの指令内容に対応して電力制御手段２７を制御し、二次電池１５を充電する為の充電電流や充電電圧を制御している。
【００３９】
充電制御手段２４の充電電流制御手段２５で、電源電流検知手段２で検知した電源電流Ａと充電電流検知手段２８で検知した充電電流を加算し、この加算結果が予め設定していた規定電流値を下回る様に電力制御手段２７を制御することにより、電源装置１３の出力電流を前記規定電流値以下に制限した上で、充電装置２１とパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）１４に電源装置１３の出力電流を分配することができる。
【００４０】
尚、充電電流および充電電圧を制御する電力制御手段２７はシリーズレギュレータ方式で構成されているので、充電装置２１に流入する電源電流は充電電流とほぼ同じになる為に、実施の形態１において必要であった入力電流演算手段１１が不要になり、より安価に充電装置を提供することができる。
【００４１】
更に、前記規定電流値を電源装置１３の許容最大電流値以下に設定することにより、電源装置１３の出力電流を電源装置１３の許容最大電流値以下に制限（電源装置１３が過負荷になることを防止）した上で、充電装置２１とパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）１４に電源装置１３の出力電流を分配することができる。
【００４２】
ところで、充電装置以外の装置に流出する電源装置の電源電流ＡをＩａ、充電装置に流入する電源装置の電源電流ＢをＩｂ、電源電流検知手段の検出抵抗をＲとすると、電源電流検知手段での電力ロスは、従来例（図９の場合）がＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）2であり、本発明の実施の形態１、２の場合がＲＩａ2である。本発明の実施の形態１、２の場合は従来例の場合より、電力ロスをＲ×Ｉｂ×（２Ｉａ＋Ｉｂ）だけ低減することができる。また、電源電流検知手段による充電装置の入力電圧の電圧低下は、従来例（図９の場合）がＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）であり、本発明（実施の形態１、２）の場合が零であり、因って本発明の場合は従来例の場合より、充電装置の入力電圧の電圧低下をＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）だけ低減することができる。また、電源電流検知手段による充電装置以外の装置の入力電圧の電圧低下は、従来例の場合がＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）であり、本発明の場合がＲＩａであり、因って本発明の場合は従来例の場合より、充電装置外の入力電圧の電圧低下をＲＩｂだけ低減することができる。
【００４３】
以下に、本発明の実施の形態３を図３を用いて説明する。
【００４４】
（実施の形態３）
図３は本発明の実施の形態３の充電装置の構成を示すブロック図であり、３１は充電装置、３２は電源電力検知手段、３４は充電制御手段、３５は充電電流制御手段、３６は充電電圧制御手段、３７は電力制御手段、３８は充電電流検知手段、３９は充電電圧検知手段、４０は制御手段、４１は入力電力演算手段、４２は記憶手段、１３は電源装置、１４はパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）、１５は充電対象の二次電池である。
【００４５】
電源装置１３は充電装置３１で消費する電力（電池１５の充電用）以外にパーソナルコンピューター１４に電力を供給している。装置の小型化および経済的理由により、充電装置３１での最大消費電力（電池１５の充電用）またはパーソナルコンピューター１４の最大消費電力を個々に供給する能力を有しているが、それぞれに最大消費電力を同時に供給する能力を有していない。この為に、パーソナルコンピューター１４へのその時々の電力供給に対応して、充電装置３１の消費電力を制限する必要がある。
【００４６】
充電制御手段３４は主として充電電流制御手段３５と充電電圧制御手段３６とから構成されており、充電制御手段３４は充電電流検知手段３８と充電電圧検知手段３９と電源電力検知手段３２と入力電力演算手段４１からの信号および制御手段４０からの指令を受け、電池１５の状態と電源装置１３の出力状態および制御手段４０からの指令内容に対応して電力制御手段３７を制御し、二次電池１５を充電する為の充電電流や充電電圧を制御している。
【００４７】
入力電力演算手段４１は充電電流検知手段３８と充電電圧検知手段３９からの信号を基に充電装置３１に流入する電源電力を演算する。
【００４８】
尚、充電電流と電池電圧に対応した電力制御手段３７の効率を予め記憶手段４２に記憶しておき、充電電流と電池電圧の積を電力制御手段３７の効率で割った値を電源電力Ｄとして、入力電力演算手段４１で演算した。
【００４９】
充電制御手段３４の充電電流制御手段３５で、電源電力検知手段３２で検知した電源電力Ｃと入力電力演算手段４１で演算した電源電力Ｄの演算値を加算し、この加算結果が予め設定していた規定電力値を下回る様に電力制御手段３７を制御することにより、電源装置１３の出力電力を前記規定電力値以下に制限した上で、充電装置３１とパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）１４に電源装置１３の出力電力を分配することができる。
【００５０】
更に、前記規定電力値を電源装置１３の許容最大電力値以下に設定することにより、電源装置１３の出力電力を電源装置１３の許容最大電力値以下に制限（電源装置１３が過負荷になることを防止）した上で、充電装置３１とパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）１４に電源装置１３の出力電力を分配することができる。また、実施の形態３では充電装置３１で消費する電力を検知する必要がないので、実施の形態１や２と同様に、電力ロスおよび電圧低下を低減することができる。
【００５１】
尚、実施の形態３においては、電力制御手段３７はステップアップＤＣ−ＤＣコンバータにより構成したが、ステップダウンＤＣ−ＤＣコンバータ等で構成されていてもよい。
【００５２】
ところで、実施の形態１、２、３において、電源装置は充電装置と分離されているが、電源装置が充電装置の一部分として構成されていても良く、電源装置が充電装置と分離されているものに限定するものではない。
【００５３】
また、実施の形態１、２、３において、充電装置以外に電源装置が電力供給する装置はパーソナルコンピューター１４であったが、充電装置やビデオカメラ等でもよく、パーソナルコンピューターに限定するものではない。
【００５４】
また、充電装置以外に電源装置が電力供給する装置はパーソナルコンピューター１４の一種類だけであったが、複数の装置に電力供給していてもよく、一種類に限定するものではない。
【００５５】
また、実施の形態３において、制御手段４０と入力電力演算手段４１は分離されているが、入力電力演算手段が制御手段の一部分として構成されていても良く、制御手段と入力電力演算手段が分離されているものに限定するものではない。
【００５６】
以下に、本発明の実施の形態４を図４、図６を用いて説明する。
【００５７】
（実施の形態４）
図４は本発明の実施の形態４の充電装置の構成を示すブロック図であり、５１は充電装置、５２は電源装置、５３は電源電圧検知手段、５４は充電制御手段、５５は充電電流制御手段、５６は充電電圧制御手段、５７は電力制御手段、５８は充電電流検知手段、５９は制御手段、６０は電池電圧検知手段、１４はパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）、１５は充電対象の二次電池である。
【００５８】
充電制御手段５４は主として充電電流制御手段５５と充電電圧制御手段５６とから構成されており、充電制御手段５４は充電電流検知手段５８と電池電圧検知手段６０と電源電圧検知手段５３からの信号および制御手段５９からの指令を受け、二次電池１５の状態と電源装置５２の状態および制御手段５９からの指令内容に対応して電力制御手段５７を制御し、二次電池１５を充電する為の充電電流や充電電圧を制御している。
【００５９】
電源装置５２は充電装置５１で消費する電力（電池１５の充電用）以外にパーソナルコンピューター１４に電力を供給している。装置の小型化および経済的理由により、充電装置５１での最大消費電力（電池１５の充電用）またはパーソナルコンピューター１４の最大消費電力を個々に供給する能力を有しているが、それぞれに最大消費電力を同時に供給する能力を有していない。この為に、パーソナルコンピューター１４へのその時々の電力供給に対応して、充電装置５１の消費電力（電流）を制限し、パーソナルコンピューター１４と充電装置５１に電力（電流）を分配する必要がある。
【００６０】
また、図６は電源装置５２の出力電圧と出力電流の関係を示した出力特性であり、本発明の実施の形態４の動作を図示的に示したものである。
【００６１】
電源電圧検知手段５３により電源装置５２の出力電圧の電圧値を検知し、電源装置５２の出力電圧の電圧値が規定電圧値（図６の規定電圧値ａ）を下回らない様に、充電電流制御手段５５が電力制御手段５７を制御して、充電電流を制限することにより、パーソナルコンピューター１４の消費電流が変動しても、電源装置５２の出力電流はある一定の値（図６のＩａ）以下に制限することができる。即ち、電源装置５２の出力電流をある一定の値（図６のＩａ）以下の状態に保った上で、充電装置５１とパーソナルコンピューター１４に電源装置５２の出力電流を分配することができる。
【００６２】
尚、出力電流の増加に伴って出力電圧が上昇する出力特性の近辺に前記規定電圧値を設定（図６の規定電圧値Ａ）すると、電源装置の出力電流を充電装置５１と前記充電装置５１以外の装置（パーソナルコンピューター１４）に分配する動作が不安定となり、実用的には品質および経済面に課題がある。出力電流の増加に伴って出力電圧が低下する出力特性の近辺に前記規定電圧値を設定（図６の規定電圧値ａ、規定電圧値ｂ）すると、電源装置の出力電流を充電装置５１と前記充電装置５１以外の装置（パーソナルコンピューター１４）に分配する動作が安定し、経済的に充電装置を構成できる。
【００６３】
また、前記の規定電圧値を電源装置５２の許容最大電流値（図６のＩｍａｘ）を出力した時の電源装置５２の電圧値（図６の規定電圧値ｂ）以上になる様にすることにより、パーソナルコンピューター１４への電力供給が変動しても、電源装置５２の出力電流を許容最大電流値（図６のＩｍａｘ）以下に制限した状態で、充電装置５１とパーソナルコンピューター１４に電源装置５２の出力電流を分配できる。即ち、電源装置５２を過負荷状態にすることなく、充電装置５１とパーソナルコンピューター１４に電源装置５２の出力電流を分配することができる。
【００６４】
更に、電源装置５２より電力供給される装置（充電装置５１とパーソナルコンピューター１４）の最低許容電圧値以上に前記規定電圧値を設定することにより、電源装置５２より電力供給される装置（充電装置５１とパーソナルコンピューター１４）が安定に動作する電源電圧を確保した状態を保った上で、充電装置５１とパーソナルコンピューター１４に電源装置の出力電流を分配することができる。
【００６５】
尚、本発明の実施の形態４において、電源装置５２は充電装置５１の一部分として構成しているが、電源装置が充電装置と分離されているものでも良く、電源装置が充電装置の一部分として構成されているものに限定するものではない。
【００６６】
また、本発明の実施の形態４において、一般にフの字特性と言われている出力特性を有した電源装置を用いたが、出力電流の増加に伴って出力電圧が低下する出力特性を有している一般的な電源装置やその他の特性を有している電源装置でも良く、フの字特性を有した電源装置に限定するものではない。
【００６７】
また、本発明の実施の形態４において、充電装置５１以外に電源装置５２が電力供給する装置はパーソナルコンピューター１４であったが、充電装置やビデオカメラ等でもよく、パーソナルコンピューターに限定するものではない。また、充電装置５１以外に電源装置５２が電力供給する装置はパーソナルコンピューター１４の一種類だけであったが、複数の装置に電力供給していてもよく、一種類に限定するものではない。
【００６８】
以下に、本発明の実施の形態５を図５、図７、図８を用いて説明する。
【００６９】
（実施の形態５）
図５は本発明の実施の形態５の充電装置の構成を示すブロック図であり、６１は充電装置、７２は電源装置、７３は電源電流制限手段、５３は電源電圧検知手段、５４は充電制御手段、５５は充電電流制御手段、５６は充電電圧制御手段、５７は電力制御手段、５８は充電電流検知手段、５９は制御手段、６０は電池電圧検知手段、１４はパーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）、１５は充電対象の二次電池である。
【００７０】
充電制御手段５４は主として充電電流制御手段５５と充電電圧制御手段５６とから構成されており、充電制御手段５４は充電電流検知手段５８と電池電圧検知手段６０と電源電圧検知手段５３からの信号および制御手段５９からの指令を受け、二次電池１５の状態と電源装置７２の状態および制御手段５９からの指令内容に対応して電力制御手段５７を制御し、二次電池１５を充電する為の充電電流や充電電圧を制御している。
【００７１】
電源装置７２は充電装置６１で消費する電力（電池１５の充電用）以外にパーソナルコンピューター１４に電力を供給している。装置の小型化および経済的理由により、充電装置６１での最大消費電力（電池１５の充電用）またはパーソナルコンピューター１４の最大消費電力を個々に供給する能力を有しているが、それぞれに最大電力を同時に供給する能力を有していない。この為に、パーソナルコンピューター１４へのその時々の電力供給に対応して、充電装置６１の消費電力（電流）を制限する必要がある。また、電源電流制限手段７３により電源装置７２の出力電流は所定電流値に制限されており、図７および図８は電源装置７２の出力電圧と出力電流の関係を示した出力特性であり、本発明の実施の形態５の動作を図示的に示したものである。
【００７２】
尚、図７は前記規定電圧値を電源装置より電力供給される装置（充電装置６１とパーソナルコンピューター１４）の最低許容電圧値以上である規定電圧値ｃに設定し、かつ前記所定電流値をある一定の値（図７の所定電流値ｃ）に設定した場合であり、図８は前記規定電圧値を電源装置より電力供給される装置（充電装置６１とパーソナルコンピューター１４）の最低許容電圧値以上である規定電圧値ｄに設定し、かつ前記所定電流値を電源装置の許容最大電流値（図８のＩｍａｘ）に設定した場合を示している。
【００７３】
電源電圧検知手段５３により電源装置７２の出力電圧の電圧値を検知し、電源装置７２の出力電圧の電圧値が規定電圧値（図７の規定電圧値ｃ）を下回らない様に、充電電流制御手段５５が電力制御手段５７を制御して、充電電流を制御することにより、パーソナルコンピューター１４の消費電流が変動しても、電源装置より電力供給される装置（充電装置６１とパーソナルコンピューター１４）が安定に動作する電源電圧を確保し、かつ電源装置７２の出力電流を所定電流値（図７の所定電流値ｃ）以下に制限した状態を保った上で、充電装置６１とパーソナルコンピューター１４に電源装置７２の出力電流を分配できる。
【００７４】
尚、電源装置７２の最大許容電流値（図８のＩｍａｘ）以下に前記所定電流値を設定することにより、パーソナルコンピューター１４の消費電流が変動しても、電源装置７２より電力供給される装置（充電装置６１とパーソナルコンピューター１４）が安定に動作する電源電圧（図８の規定電圧値ｄ）を確保し、かつ電源装置７２の出力電流を電源装置７２の最大許容電流値（図８のＩｍａｘ）以下に制限した状態を保持した上で、充電装置と前記充電装置以外の装置に電源装置の出力電流を安定的に分配できる。即ち、電源装置７２を過負荷状態にすることなく、かつ充電装置６１とパーソナルコンピューター１４が安定に動作する電源電圧を確保した状態で、充電装置６１とパーソナルコンピューター１４に電源装置の出力電流を安定的に分配できる。
【００７５】
尚、実施の形態５において、前記所定電流値を電源装置７２の出力電圧や温度等に対して一定値にしたが、電源装置７２の出力電圧や温度等に対応して変化する値でも良く、前記所定電流値が電源装置７２の出力電圧や温度等に対して一定値であることに限定したものではない。
【００７６】
また、実施の形態５において、電源装置７２は充電装置６１の一部分として構成しているが、電源装置が充電装置と分離されているものでも良く、電源装置が充電装置の一部分として構成されているものに限定するものではない。
【００７７】
また、実施の形態５において、充電装置６１以外に電源装置７２が電力供給する装置はパーソナルコンピューター１４であったが、充電装置やビデオカメラ等でもよく、パーソナルコンピューターに限定するものではない。また、充電装置６１以外に電源装置７２が電力供給する装置はパーソナルコンピューター１４の一種類だけであったが、複数の装置に電力供給していてもよく、一種類に限定するものではない。
【００７８】
ところで、充電装置以外の装置に流出する電源装置の電源電流ＡをＩａ、充電装置に流出する電源装置の電源電流ＢをＩｂ、電源電流検知手段の検出抵抗をＲとすると、電源電流検知手段での電力ロスは、従来例（図９の場合）がＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）2であり、本発明の実施の形態４、５の場合が零である。本発明の実施の形態４、５の場合は従来例の場合より、電力ロスをＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）2だけ低減することができる。また、電源電流検知手段による充電装置および充電装置以外の装置の入力電圧の電圧低下は、従来例（図９の場合）がＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）であり、本発明（実施の形態４、５）の場合が零であり、因って本発明の場合は従来例の場合より、充電装置および充電装置以外の装置の入力電圧の電圧低下をＲ（Ｉａ＋Ｉｂ）だけ低減することができる。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように本発明の充電装置によれば、同一電源装置から充電装置と前記充電装置以外の装置に電力を供給する装置において、充電装置以外の装置の消費電流の変動に対応して、電源装置の残りの電流容量を効率的に使用して二次電池を短時間で充電でき、また電力ロスを低減した省エネルギーな充電装置を経済的に提供することができ、また電源装置が過負荷になることを防止でき、更に電源装置の電源出力の電圧低下や電圧変動を低減することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる充電装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態２にかかる充電装置のブロック図
【図３】本発明の実施の形態３にかかる充電装置のブロック図
【図４】本発明の実施の形態４の充電装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態５の充電装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４の動作を図示的に示したグラフ
【図７】本発明の実施の形態５の動作を図示的に示したグラフ
【図８】本発明の実施の形態５の動作を図示的に示したグラフ
【図９】従来の充電装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１  充電装置
２  電源電流検知手段
３  電源電圧検知手段
４  充電制御手段
５  充電電流制御手段
６  充電電圧制御手段
７  電力制御手段
８  充電電流検知手段
９  充電電圧検知手段
１０  制御手段
１１  入力電流演算手段
１２  記憶手段
１３  電源装置
１４  パーソナルコンピューター（充電装置以外の装置）
１５  充電対象の二次電池
２１  充電装置
２４  充電制御手段
２５  充電電流制御手段
２６  充電電圧制御手段
２７  電力制御手段
２８  充電電流検知手段
２９  充電電圧検知手段
３０  制御手段
３１  充電装置
３２  電源電力検知手段
３４  充電制御手段
３５  充電電流制御手段
３６  充電電圧制御手段
３７  電力制御手段
３８  充電電流検知手段
３９  充電電圧検知手段
４０  制御手段
４１  入力電力演算手段
４２  記憶手段
５１  充電装置
５２  電源装置
５３  電源電圧検知手段
５４  充電制御手段
５５  充電電流制御手段
５６  充電電圧制御手段
５７  電力制御手段
５８  充電電流検知手段
５９  制御手段
６０  電池電圧検知手段
６１  充電装置
７２  電源装置
７３  電源電流制限手段
８１  充電装置
８２  電源電流検知手段
８４  充電制御手段
８５  充電電流制御手段
８６  充電電圧制御手段
８７  電力制御手段
８８  充電電流検知手段
８９  充電電圧検知手段
９０  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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