JP2017201846A - 充電器および充電器の制御方法 - Google Patents
充電器および充電器の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017201846A JP2017201846A JP2016092309A JP2016092309A JP2017201846A JP 2017201846 A JP2017201846 A JP 2017201846A JP 2016092309 A JP2016092309 A JP 2016092309A JP 2016092309 A JP2016092309 A JP 2016092309A JP 2017201846 A JP2017201846 A JP 2017201846A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- connector
- charger
- charging
- rechargeable battery
- charging circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
【課題】様々な利用実態に対応できる汎用性の高い充電器を提供すること。【解決手段】充電器10は、第1コネクター14を電源ユニット80と接続してシングル充電器10Aとして使用できる。また、充電器10の第1コネクター14を他の充電器10の第2コネクター15と接続した場合は、他の充電器10の第2コネクター15を経由して電力の供給を受けて充電池20を充電できる。従って、ユーザーの要望に応じた数の充電器10を連結した多連充電器10Bとして使用できる。充電器10に充電池20が装着されると、第1コネクター14と第2コネクター15の通信部70から隣り合う充電器10に所定の信号が送信され、所定の信号の受信数に基づいて充電池20の装着個数を各充電器10がそれぞれ自動で判別できる。従って、自動制御により、電源ユニット80の定格電流を超えない充電電流Iで充電できる。【選択図】図1
Description
本発明は、装着される充電池に電力を供給して充電する充電器および充電器の制御方法に関する。
従来から、複数の充電池が装着され、装着される複数の電池に同時に充電を行う充電器が用いられている。特許文献1には、この種の充電器が開示されている。特許文献1の充電器は、ケース内に複数の充電池装着部(充電槽)が設けられている。特許文献1の充電器は、装着される充電池の数を検出して自動で充電モードを切り換える制御を行う。具体的には、装着される充電池の数が少ない場合には、装着される充電池の数が多い場合よりも大きい充電電流が流れ、且つ、充電電圧が小さい充電モードに切り換える。このような充電制御を行うことにより、充電池の数に応じた電流および電圧で充電を行うことができ、充電時間を短縮させることができる。
特許文献1の充電器は、複数の充電池を装着可能であるものの、装着できる充電池の数には上限がある。従って、一度に充電できる充電池の数には上限がある。ユーザーによって必要な充電器の数は様々であるため、多くの充電池を使用するユーザーは、充電池の数に上限があると充電待ち時間が長くなり、業務に支障がでるおそれがある。充電器を大型化して充電槽の数を増やせば多くの充電池を一度に充電できるが、このような充電器は大型であり設置スペースが大きい。従って、少ない数の充電池しか充電しないときには無駄にスペースをとることになってしまう。
また、充電器に多くの充電池を装着可能にする場合、充電時の電流が定格電流を超えないようにする必要があり、過負荷による故障を防ぐための制御や構造が必要である。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、様々な利用実態に対応できる汎用性の高い充電器および充電器の制御方法を提案することにある。
上記の課題を解決するために、本発明は、充電池に充電を行う充電器であって、前記充電池と接続される充電回路と、前記充電回路と接続される第1コネクターおよび第2コネクターと、を備え、前記第1コネクターは、電源および、他の前記充電器の前記第2コネクターと接続可能であることを特徴とする。
本発明の充電器は、第1コネクターを電源と接続して、電源からの電力供給により、装着された充電池を充電することができる。従って、単体の充電器として使用可能である。また、充電器の第1コネクターを他の充電器の第2コネクターと接続した場合は、他の充電器の第2コネクターを経由して電力の供給を受けて充電池を充電することができる。従って、多連充電器を構成できる。このような構成では、多連型とシングル型の充電器の共通化が可能であり、多連型として使用する場合に連結数に制限はない。従って、ユーザーの要望に応じた連結数で使用でき、汎用性が高い。また、充電器の増設や削減が簡単であり、ユーザーの利用実態の変化に容易に対応できる。従って、様々な利用実態に容易に対応でき、使い勝手が良い。
本発明において、複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって連結されるとき、前記第2コネクターに接続する前記第1コネクターを備える前記充電器の前記充電回路に接続される前記充電池と、前記第1コネクターに接続する前記第2コネクターを備える前記充電器の前記充電回路に接続される前記充電池とが直列に接続される構成を採用できる。このようにすると、複数の充電池を直列充電方式により充電できる。
本発明において、前記充電回路を制御する制御部を有し、前記第1コネクターおよび前記第2コネクターは、所定の信号を送受信する通信部を備え、前記制御部は、前記通信部を介して他の前記充電器から受信した前記所定の信号に基づき、前記充電回路を制御する構成を採用できる。このように、連結されている他の充電器からの信号に基づいて充電回路を制御すれば、他の充電器の状況に応じて充電を行うことができる。よって、過負荷による過熱状態や意図しないシャットダウンが発生するおそれを少なくすることができる。
本発明において、前記充電池が装着されると、前記第1コネクターと前記第2コネクターのうちで接続相手が存在するコネクターの前記通信部から、前記所定の信号が送信され、前記第1コネクターおよび前記第2コネクターのうちの一方の前記通信部を介して前記所定の信号を受信すると、他方のコネクターが前記充電器の前記コネクターに接続される場合に前記他方のコネクターの前記通信部から前記所定の信号が送信され、前記制御部は、前記所定の信号の受信数を積算し、前記受信数に基づいて前記充電回路を制御する構成を採用できる。このようにすると、連結された充電器のそれぞれにおいて、所定の信号の受信数は充電池の装着個数と一致する。従って、別途制御装置を設けて充電池の装着個数を判定することなく、連結された充電器のそれぞれが充電池の装着個数に応じた充電制御を行うことができる。
本発明において、前記制御部は、所定の情報を記憶する記憶部を備え、前記所定の情報および前記受信数に基づいて前記充電回路を制御する構成を採用できる。例えば、前記所定の情報は前記電源の定格電流であり、前記制御部は、複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって一列に連結された状態において、前記複数の前記充電器に装着された前記充電池の数を前記受信数に基づいて判定し、判定された前記充電池の数および前記定格電流に基づいて前記充電池に流す充電電流を制御する構成を採用できる。このようにすると、充電時の負荷が電源の定格電流を超えないように充電電流を制御できる。従って、過負荷による過熱状態や意図しないシャットダウンが発生するおそれを少なくすることができる。
本発明において、操作部を備え、前記制御部は、前記操作部を介して入力される情報に基づいて前記充電回路を制御する構成を採用できる。例えば、前記制御部は、前記操作部から入力され、充電の優先度を示す情報に基づいて前記充電回路を制御する構成を採用できる。このようにすると、ユーザーが設定した優先度に応じて充電を行うことができる。
次に、本発明は、充電池に充電を行う充電器の制御方法であって、前記充電器は、前記充電池と接続される充電回路と、前記充電回路と接続される第1コネクターおよび第2コネクターと、を有し、複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって連結され、連結される前記充電器のうちの所定の充電器の前記第1コネクターが電源と接続される状態において、前記所定の充電器に装着された前記充電池を、前記電源から前記第1コネクターへの電力の供給により充電し、且つ、前記所定の充電器の前記第2コネクターに接続される前記第1コネクターを備える前記充電器に装着された前記充電池を、前記所定の充電器の第2コネクターから前記第1コネクターへの電力の供給により充電することを特徴とする。
本発明によれば、第2コネクターと第1コネクターの接続により、ユーザーの要望に応じた数の充電器を備える多連充電器として使用できる。また、連結数に制限はないので、ユーザーの要望に応じた連結数で使用でき、汎用性が高い。更に、充電器の増設や削減が簡単であり、ユーザーの利用実態の変化に容易に対応できる。従って、様々な利用実態に容易に対応でき、使い勝手が良い。
本発明において、前記第1コネクターおよび前記第2コネクターは、所定の信号を送受信する通信部を備え、複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって一列に連結された状態において、前記複数の前記充電器のそれぞれは、前記充電池が装着されたことに基づき、前記第1コネクターおよび前記第2コネクターのうちで接続相手が存在するコネクターの前記通信部から、前記所定の信号を送信するステップと、前記第1コネクターおよび前記第2コネクターのうちの一方の前記通信部を介して前記所定の信号を受信したことに基づき、他方のコネクターに接続相手が存在する場合に前記他方のコネクターの前記通信部から前記所定の信号を送信するステップと、前記通信部を介して受信した前記所定の信号の受信数を積算するステップと、前記所定の信号の受信数に基づき、前記充電回路を制御するステップと、を行う構成を採用できる。このようにすると、連結された充電器のそれぞれにおいて、所定の信号の受信数は充電池の装着個数と一致する。従って、別途制御装置を設けて充電池の装着個数を判定することなく、連結された充電器のそれぞれが充電池の装着個数に応じた充電制御を行うことができる。
本発明において、記充電器は、前記電源の定格電流を記憶する記憶部を有し、前記所定の信号の受信数に基づき、前記充電回路を制御するステップでは、前記所定の信号の受信数と前記定格電流とに基づいて前記充電池に流す充電電流を制御することが望ましい。このようにすると、充電時の負荷が電源の定格電流を超えないように充電制御を行うことができる。従って、過負荷による過熱状態や意図しないシャットダウンが発生するおそれを少なくすることができる。
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る充電器および充電器の制御方法を説明する。
(充電器)
図1は本発明を適用した充電器10を模式的に示す説明図であり、図1(a)は単体の充電器10を模式的に示す説明図、図1(b)は複数の充電器10を連結した状態を模式的に示す説明図である。図1(b)において、複数の充電器10をそれぞれ、符号10(1)、10(2)・・・10(n)で示す。また、複数の充電器10に装着される充電池20をそれぞれ、符号20(1)、20(2)・・・20(n)で示す。充電器10は、ACアダプタなどの電源ユニット80を介して外部電源と接続される。充電器10は、図1(a)に示すように、単体でシングル充電器10Aとして使用することができる。また、図1(b)に示すように、複数の充電器10を1列に連結して多連充電器10Bとして使用することもできる。
図1は本発明を適用した充電器10を模式的に示す説明図であり、図1(a)は単体の充電器10を模式的に示す説明図、図1(b)は複数の充電器10を連結した状態を模式的に示す説明図である。図1(b)において、複数の充電器10をそれぞれ、符号10(1)、10(2)・・・10(n)で示す。また、複数の充電器10に装着される充電池20をそれぞれ、符号20(1)、20(2)・・・20(n)で示す。充電器10は、ACアダプタなどの電源ユニット80を介して外部電源と接続される。充電器10は、図1(a)に示すように、単体でシングル充電器10Aとして使用することができる。また、図1(b)に示すように、複数の充電器10を1列に連結して多連充電器10Bとして使用することもできる。
充電器10は、モバイル端末30に電力を供給する充電池20を装着して充電するものである。充電池20は例えばリチウムイオン電池であるが、他の二次電池であってもよい。モバイル端末30は、例えば、POS端末として用いられるモバイルプリンターである。また、モバイル端末30は、スマートフォンやタブレット端末、PDA、ハンディスキャナーなどの端末装置であってもよい。充電池20は、モバイル端末30に対して着脱可能であってもよいし、モバイル端末30と一体に構成されていてもよい。充電器10は、モバイル端末30から取り外した充電池20を装着して充電を行う形態であってもよいし、充電池20を内蔵するモバイル端末30ごと充電池20を装着して充電を行う形態であってもよい。なお、充電池20はモバイル端末以外の機器に用いるものであってもよい。
図1(a)、図1(b)に示すように、充電器10は、ケース11と、ケース11に内蔵される充電ユニット12を備える。ケース11には、充電池装着部13が設けられている。また、ケース11には、第1コネクター14および第2コネクター15が設けられている。ケース11において、第2コネクター15は第1コネクター14の反対側に位置する。また、ケース11には、スイッチなどの操作部16が設けられている。
第1コネクター14は、電源ユニット80のコネクター81に対して着脱可能であり、且つ、他の充電器10の第2コネクター15に対して着脱可能である。第1コネクター14は、電源ユニット80もしくは他の充電器10の第2コネクター15から電力の供給を受ける。また、第2コネクター15は、同一の充電器10内の第1コネクター14から充電回路40を経由して電力の供給を受ける。従って、第2コネクター15と他の充電器10の第1コネクター14とが接続されると、第2コネクター15から他の充電器10の第1コネクター14へ電力が供給される。第1コネクター14および第2コネクター15のそれぞれは、通信部70を備える。
図2は充電器10の制御系を示す概略ブロック図である。充電ユニット12は、充電回路40と、充電池検出部50と、制御部60を備える。充電回路40は複数の充電端子41および電力供給端子42と接続され、充電池検出部50は検出端子51と接続される。制御部60は、充電回路40を制御して、複数の充電端子41間の電圧(充電電圧V)および充電端子41に流れる充電電流Iを制御する。制御部60には、充電池検出部50および通信部70からの信号が入力される。さらに、制御部60には、操作部16から操作信号が入力される。例えば、操作部16がスイッチである場合には、スイッチを切り換えることにより、制御部60に入力される操作信号が切り換えられる。
充電端子41および検出端子51は、充電池装着部13に設けられている。充電池装着部13には、充電池20または充電池20を内蔵するモバイル端末30が着脱可能に装着される。充電池装着部13に充電池20またはモバイル端末30が装着されると、充電池20に設けられた充電端子21と充電器10側の充電端子41とが電気的に接続され、且つ、充電池20に設けられたサーミスター22と検出端子51が電気的に接続される。その結果、充電ユニット12に設けられた充電回路40と充電池20とが接続され、充電端子41から充電池20に充電電流Iを流すことが可能になる。
充電池検出部50は、例えば、検出端子51にサーミスター22が接続されると抵抗値が変化する検出回路を備える。従って、検出回路の抵抗値の変化により、充電池装着部13に充電池20が装着されたことが検出される。サーミスター22は、充電池20の温度監視用に設けられるものである。検出回路の抵抗値の変化により、充電池検出部50から制御部60に入力される信号が変化する。制御部60は、充電池検出部50からの信号の変化に基づき、充電池装着部13に充電池20が装着されたことが検出された場合は、通信部70から所定の信号を送信する。
第1コネクター14および第2コネクター15は、それぞれ、電力供給端子42を備える。充電回路40には、第1コネクター14側の電力供給端子42、および、第2コネクター15側の電力供給端子42が接続される。充電回路40には、第1コネクター14側の電力供給端子42を介して電力が供給される。充電回路40に電力が供給されると、充電端子41に充電電流Iが流れ、充電端子41に接続された充電池20が充電される。
図1(b)に示すように、複数の充電器10(1)、10(2)・・・10(n)は、第1コネクター14と第2コネクター15とを接続することにより、1列に連結される。隣り合う充電器10の第2コネクター15と第1コネクター14が接続されると、第2コネクター15の電力供給端子42と第1コネクター14の電力供給端子42とが接続される。その結果、隣り合う充電器10の一方から他方へ電力供給端子42を介して電力が供給される。
複数の充電器10を1列に連結した多連充電器10Bは、第1コネクター14側の端に位置する充電器10(1)が電源ユニット80を介して外部電源と接続される。従って、第1コネクター14側の端に位置する充電器10(1)から、第2コネクター15側の端に位置する充電器10(n)へ順次電力が供給される。その結果、全ての充電器10(1)、10(2)・・・10(n)に電力が供給される。多連充電器10Bは、電力供給端子42を介して複数の充電回路40が接続される。多連充電器10Bを構成する複数の充電器10(1)、10(2)・・・10(n)の充電池装着部13に2以上の充電池20を装着すると、これら2以上の充電池20は、充電回路40および電力供給端子42を介して直列に接続される。従って、外部電源から供給される電力により、複数の充電池20が直列充電方式で充電される。
第1コネクター14および第2コネクター15に設けられた通信部70は、通信端子71を備える。通信端子71は、各コネクターにおいて電力供給端子42と並んで配列される。第1コネクター14と第2コネクター15とを接続すると、両コネクターの電力供給端子42同士が接続されるとともに、両コネクターの通信端子71同士が接続される。通信部70により、通信端子71を介して信号の送受信が行われる。受信した信号は通信部70から制御部60に入力される。また、通信部70により、通信端子71の接続の有無が検出される。通信部70から制御部60に対し、通信端子71の接続の有無を示す信号が入力される。制御部60は、通信端子71の接続の有無を示す信号に基づき、第1コネクター14および第2コネクター15が他の充電器10と接続されているか否かを判別できる。
(充電器の制御方法)
制御部60は、充電個数判定部61と、カウンター62と、記憶部63と、充電制御部64を備える。記憶部63には、電源ユニット80の定格電流Iaが記憶される。図3〜図5は充電器10の制御方法のフローチャートである。また、図6は充電時の充電電流の変化を示す説明図である。以下、図3〜図6に基づき、複数の充電器10が一列に連結され多連充電器10Bとして用いられる場合の充電制御について説明する。図3〜図5のフローチャートに示す制御は、多連充電器10Bを構成する複数の充電器10のそれぞれにおいて行われる。
制御部60は、充電個数判定部61と、カウンター62と、記憶部63と、充電制御部64を備える。記憶部63には、電源ユニット80の定格電流Iaが記憶される。図3〜図5は充電器10の制御方法のフローチャートである。また、図6は充電時の充電電流の変化を示す説明図である。以下、図3〜図6に基づき、複数の充電器10が一列に連結され多連充電器10Bとして用いられる場合の充電制御について説明する。図3〜図5のフローチャートに示す制御は、多連充電器10Bを構成する複数の充電器10のそれぞれにおいて行われる。
(充電開始時の制御)
図3は、充電開始時の制御を示すフローチャートである。充電個数判定部61は、充電を開始するにあたって、多連充電器10Bに装着された充電池20の数を判定する充電個数判定処理(ステップS1〜S4)を行う。ステップS1において、充電個数判定部61により、充電器10内の充電池装着部13に充電池20が装着されているか否かが判定される。この判定は、上述したように、充電池検出部50からの信号に基づいて行われる。充電個数判定部61は、充電池20の装着が検出されるまで、ステップS1の判定を繰り返す。充電池20の装着が検出されると(ステップS1:Yes)、ステップS2へ進む。
図3は、充電開始時の制御を示すフローチャートである。充電個数判定部61は、充電を開始するにあたって、多連充電器10Bに装着された充電池20の数を判定する充電個数判定処理(ステップS1〜S4)を行う。ステップS1において、充電個数判定部61により、充電器10内の充電池装着部13に充電池20が装着されているか否かが判定される。この判定は、上述したように、充電池検出部50からの信号に基づいて行われる。充電個数判定部61は、充電池20の装着が検出されるまで、ステップS1の判定を繰り返す。充電池20の装着が検出されると(ステップS1:Yes)、ステップS2へ進む。
ステップS2の処理は、充電器10に充電池20が装着されていることを、所定の信号の送信により、隣り合う他の充電器10に通知する処理である。ステップS2において、充電個数判定部61は、第1コネクター14および第2コネクター15のうちで接続相手が存在するコネクター(すなわち、他の充電器10のコネクターと接続されるコネクター)の通信部70から、接続相手のコネクター(他の充電器10のコネクター)の通信部70に所定の信号を送信する処理を行う。これにより、充電器10から、第1コネクター14を介して接続されている充電器10、および、第2コネクター15を介して接続されている充電器10に対して、それぞれ、通信部70を介して所定の信号が送信される。例えば、列の一端に位置する充電器10(1)では、第2コネクター15側の通信部70から、隣り合う充電器10(2)に対して所定の信号が送信される。また、列の他端に位置する充電器10(n)では、第1コネクター15側の通信部70から、隣り合う充電器10(n−1)に対して所定の信号が送信される。そして、他の充電器10(2)〜10(n−1)は、それぞれ、隣り合う2つの充電器10に対して所定の信号が送信される。
ステップS3は、隣り合う充電器10の一方から所定の信号を受信した場合に、もう一方の充電器10に所定の信号を送信する処理である。ステップS3において、充電個数判定部61は、第1コネクター14側の通信部70、および、第2コネクター15側の通信部70のいずれか一方から所定の信号が入力され、且つ、他方の通信部70を備えるコネクターに接続相手が存在する場合に、他方の通信部70から接続相手のコネクター(すなわち、他の充電器10のコネクター)の通信部70に所定の信号を送信する処理を行う。例えば、充電器10(1)に充電池20が装着されると、充電器10(1)の第2コネクター15側の通信部70から、充電器10(2)の第1コネクター14側の通信部70へ所定の信号が送信される。このとき、充電器10(2)の充電個数判定部61は、第1コネクター14側の通信部70から所定の信号を受信したことに基づき、第2コネクター15側の通信部70から、充電器10(3)の第1コネクター14側の通信部70へ所定の信号を送信する。
ステップS4は、所定の信号の受信数を積算する処理である。充電個数判定部61は、所定の信号を受信する毎に、カウンター62のカウント値に1を加える処理を行う。これにより、カウンター62のカウント値は、所定の信号の受信数となる。上述したように、所定の信号は、充電池20が装着された充電器10から他の充電器10へ送信される信号であり、各充電器10は、隣り合う充電器10の一方から所定の信号を受信した場合には、その信号を他方の隣り合う充電器10に送信する。このような処理を行うと、多連充電器10Bを構成する複数の充電器10(1)、10(2)・・・10(n)のそれぞれにおいて、所定の信号の受信数(カウント数)は一致する。そして、受信数(カウント数)は、多連充電器10Bにおける充電池20の装着個数と一致する。
ステップS5において、充電制御部64は、充電個数判定処理により判定された充電池20の数に基づいて充電電流Iを決定する充電電流決定処理を行う。充電制御部64は、記憶部63から電源ユニット80の定格電流Iaを読み出し、定格電流Iaと所定の信号の受信数(すなわち、充電池20の装着個数)に基づいて充電電流Iを決定する。充電制御部64は、複数の充電池20に流す充電電流の合計が定格電流Iaを超えないように充電電流Iを決定する。例えば、定格電流が3Aであり、所定の信号の受信数(充電池20の装着個数)が3であった場合には、充電電流Iの値を1.0Aとする。
続いて、ステップS6において、充電制御部64は、決定した充電電流I(1.0A)を流すように充電回路40を制御して、充電池20の充電を開始する処理を行う。図6に示すように、I(1)、I(2)、I(3)は、充電池20が装着された3個の充電器10において充電池20に流される充電電流である。ステップS6では、充電電流I(1)、I(2)、I(3)を所定の増加率で増加させる。そして、充電電流I(1)、I(2)、I(3)が1.0Aに到達すると、以後は一定の電流(1.0A)を流して充電する定電流充電を行う。
(充電個数の変更時の制御)
図4は、充電個数を変更した場合の制御を示すフローチャートである。充電個数判定部61は、充電中に所定の信号を受信すると(ステップS7)、受信数を変更する処理(ステップS8)を行う。そして、充電制御部64は、新たな受信数に基づいて充電電流を変更する処理(ステップS9)を行う。ここで、充電池20の数の増加とは、新たな充電池20の装着だけでなく、新たな充電器10の装着による増加を含む。例えば、充電池20が装着されていない充電器10に新たに充電池20が装着されると、当該充電器10から所定の信号が送信される。また、新たな充電器10が列の一端に装着されてこの充電器10に充電池20が装着された場合も、新たな充電器10から所定の信号が送信される。従って、充電池20の数の増加に基づいて新たに所定の信号が受信され、カウンター62のカウント数に1を加える処理が行われる。充電個数判定部61は、新たなカウント数を新たな受信数とする。
図4は、充電個数を変更した場合の制御を示すフローチャートである。充電個数判定部61は、充電中に所定の信号を受信すると(ステップS7)、受信数を変更する処理(ステップS8)を行う。そして、充電制御部64は、新たな受信数に基づいて充電電流を変更する処理(ステップS9)を行う。ここで、充電池20の数の増加とは、新たな充電池20の装着だけでなく、新たな充電器10の装着による増加を含む。例えば、充電池20が装着されていない充電器10に新たに充電池20が装着されると、当該充電器10から所定の信号が送信される。また、新たな充電器10が列の一端に装着されてこの充電器10に充電池20が装着された場合も、新たな充電器10から所定の信号が送信される。従って、充電池20の数の増加に基づいて新たに所定の信号が受信され、カウンター62のカウント数に1を加える処理が行われる。充電個数判定部61は、新たなカウント数を新たな受信数とする。
ステップS9において、充電制御部64は、定格電流Iaと新たな受信数に基づき充電電流Iを変更する。例えば、充電池20が1個追加された場合には、定格電流が3Aであり、新たな受信数が4であるため、新たな充電電流Iの値を0.75Aに決定する。そして、充電回路40を制御して、変更後の充電電流I(0.75A)に基づき充電を行う。
図6に示すように、ステップS9では、充電制御部64は既に充電中の3個の充電器10の充電電流I(1)、I(2)、I(3)を0.75Aに下げるとともに、新たに充電池20が装着された充電器10の充電電流I(4)を0.75Aになるまで所定の増加率で増加させる。そして、充電電流I(4)が決定した値(0.75A)に到達すると、以後はその値を保つ。
(充電終了時の制御)
図5は、充電終了時の制御を示すフローチャートである。充電制御部64は、充電を行っている間、充電端子41に流れる電流に基づき、充電終了間際になったか否かを監視する(ステップS10)。充電終了間際には充電電流Iが減少するため、そのことを検出できる。図6に示す例では、充電電流I(1)が最初に減少する。充電電流I(1)が流れる充電器10の充電制御部64は、充電電流I(1)の減少を検出すると(ステップS10:Yes)、通信部70を介して、充電終了を通知する信号を他の充電器10に送信する(ステップS11)。
図5は、充電終了時の制御を示すフローチャートである。充電制御部64は、充電を行っている間、充電端子41に流れる電流に基づき、充電終了間際になったか否かを監視する(ステップS10)。充電終了間際には充電電流Iが減少するため、そのことを検出できる。図6に示す例では、充電電流I(1)が最初に減少する。充電電流I(1)が流れる充電器10の充電制御部64は、充電電流I(1)の減少を検出すると(ステップS10:Yes)、通信部70を介して、充電終了を通知する信号を他の充電器10に送信する(ステップS11)。
充電電流Iが減少していない充電器10の充電個数判定部61は、充電終了を通知する信号を他の充電器10から受信すると(ステップS12)、充電電流Iを変更し、新たな充電電流Iに基づいて充電回路40を制御して充電池20を充電する(ステップS13)。例えば、図6に示す例では、充電終了に伴い充電個数が4から3に戻るため、充電電流Iの値を所定の増加率で増加させて1.0Aに戻す。なお、本形態では、充電電流Iには上限値が設定されており、上限値は1.0Aである。従って、次に充電が終了する充電器10(2)の充電電流I(2)の減少が始まっても、充電電流I(3)、I(4)の値を変化させることはなく、充電電流I(3)、I(4)を1.0Aに維持したままで充電を続ける。
(操作部による優先度設定が行われた場合の制御)
充電器10は、操作部16から入力される操作信号に基づき、優先的に充電を行うか否かを設定することができる。例えば、操作部16であるスイッチがオンオフのどちらかに切り換え可能である場合に、オン側に切り換えると優先充電を行う設定がなされ、オフ側に切り換えると優先充電を行わない設定がなされる。図7は優先度設定に基づく制御が行われる場合の充電電流の変化を示す説明図である。充電器10(1)、10(2)、10(3)は優先充電を行う設定がなされ、充電器10(4)優先充電を行わない設定がなされているものとする。
充電器10は、操作部16から入力される操作信号に基づき、優先的に充電を行うか否かを設定することができる。例えば、操作部16であるスイッチがオンオフのどちらかに切り換え可能である場合に、オン側に切り換えると優先充電を行う設定がなされ、オフ側に切り換えると優先充電を行わない設定がなされる。図7は優先度設定に基づく制御が行われる場合の充電電流の変化を示す説明図である。充電器10(1)、10(2)、10(3)は優先充電を行う設定がなされ、充電器10(4)優先充電を行わない設定がなされているものとする。
最初に、3台の充電器10(1)、10(2)、10(3)に充電池20を装着して充電を開始すると、上記と同様に、充電電流I(1)、I(2)、I(3)は1.0Aに決定され、充電が開始される。そして、充電器10(4)に途中で新たな充電池20(4)が装着されると、この場合は、充電器10(4)に優先充電を行わない設定がなされているため、優先度設定に基づく制御が行われる。すなわち、充電器10(4)の制御部60は、他の充電器10(1)、10(2)、10(3)のうちのいずれか1つの充電が終了してから充電を開始する。
なお、優先度設定による制御として、他の制御を行ってもよい。例えば、既に充電中の充電池20が存在する場合には、それらの充電が全て完了してから、追加で充電池20を装着した充電器10による充電を開始するように設定しておくこともできる。
(本形態の主な作用効果)
以上のように、本形態の充電器10は、第1コネクター14を電源ユニット80と接続し、外部電源からの電力供給により、装着された充電池20を充電することができる。従って、シングル充電器10Aとして使用可能である。また、充電器10の第1コネクター14を他の充電器10の第2コネクター15と接続した場合は、他の充電器10の第2コネクター15を経由して電力の供給を受けて充電池20を充電することができる。このようにすると、多連型とシングル型の充電器の共通化が可能であり、多連型として使用する場合に連結数に制限はない。従って、ユーザーの要望に応じた連結数で使用でき、汎用性が高い。また、充電器10の増設や削減が簡単であり、ユーザーの利用実態の変化に容易に対応できる。従って、様々な利用実態に容易に対応でき、使い勝手が良い。
以上のように、本形態の充電器10は、第1コネクター14を電源ユニット80と接続し、外部電源からの電力供給により、装着された充電池20を充電することができる。従って、シングル充電器10Aとして使用可能である。また、充電器10の第1コネクター14を他の充電器10の第2コネクター15と接続した場合は、他の充電器10の第2コネクター15を経由して電力の供給を受けて充電池20を充電することができる。このようにすると、多連型とシングル型の充電器の共通化が可能であり、多連型として使用する場合に連結数に制限はない。従って、ユーザーの要望に応じた連結数で使用でき、汎用性が高い。また、充電器10の増設や削減が簡単であり、ユーザーの利用実態の変化に容易に対応できる。従って、様々な利用実態に容易に対応でき、使い勝手が良い。
本形態では、複数の充電器10が第1コネクター14と第2コネクター15との接続によって一列に連結されて多連充電器10Bを構成した場合に、これら複数の充電器10に充電池20を装着すると、充電回路40を介して複数の充電池20が直列に接続される。従って、複数の充電池20を直列充電方式により充電でき、安定した充電を行うことができる。
本形態では、第1コネクター14および第2コネクター15が所定の信号を送受信する通信部70を備えており、充電器10の制御部60は、通信部70を介して他の充電器10から受信した所定の信号に基づいて充電回路40を制御する。従って、連結されている他の充電器10の状況に応じて、制御部60が自動で充電制御を行うことができるため、過負荷による過熱状態や意図しないシャットダウンが発生するおそれが少ない。
例えば、本形態では、充電器10に充電池20が装着されると、当該充電器10の第1コネクター14と第2コネクター15から、隣り合う充電器10に所定の信号が送信される。また、当該充電器10の第1コネクター14と第2コネクター15の一方から他の充電器10が送信した所定の信号を受信した場合は、もう一方から別の充電器10に所定の信号が送信される。このようにすると、連結された充電器10のそれぞれにおいて、所定の信号の受信数は多連充電器10Bにおける充電池20の装着個数と一致する。従って、別途制御装置を設けて充電池20の装着個数を判定することなく、連結された充電器10のそれぞれが自ら充電池20の装着個数に応じた充電制御を自動で行うことができる。
本形態では、記憶部63が電源ユニット80の定格電流を記憶する。従って、充電池20の装着個数(すなわち、所定の信号の受信数)に基づいて充電電流Iを決定できる。これにより、充電電流Iの合計が定格電流を超えないように設定できるので、過負荷による過熱状態や意図しないシャットダウンが発生するおそれが少ない。
本形態では、充電途中で新たな充電池20が装着された場合には、装着個数の増大に対応して充電電流Iを変更できる。従って、様々な利用形態に対応でき、利便性が高い。また、充電完了時期がずれる場合には、充電個数の減少に伴って充電電流Iを大きくすることができる。従って、充電時間を短縮できる。
本形態では、充電器10に対して個別に充電の優先度を設定しておくことができる。従って、優先度の高い充電器10に装着した充電池20の充電時間を短縮できる。なお、操作部16の操作により優先度の設定を行う代わりに、通信部70を経由して制御部60に設定コマンドを入力して優先度設定を行うこともできる。
本形態では、充電池20の充電を開始するとき、もしくは充電電流Iを大きくするときは、突然大きな充電電流Iを流すことなく、所定の増加率で充電電流Iを増加させる制御を行う。このようにすると、突然の充電電流Iの増加により定格電流を超える恐れを少なくすることができる。
(変形例)
上記形態は1台の充電器10に充電池装着部13が1箇所のみ設けられたものであったが、1台の充電器10に複数の充電池装着部13を設けたものを連結可能にしてもよい。
上記形態は1台の充電器10に充電池装着部13が1箇所のみ設けられたものであったが、1台の充電器10に複数の充電池装着部13を設けたものを連結可能にしてもよい。
10…充電器、10A…シングル充電器、10B…多連充電器、11…ケース、12…充電ユニット、13…充電池装着部、14…第1コネクター、15…第2コネクター、16…操作部、20…充電池、21…充電端子、22…サーミスター、30…モバイル端末、40…充電回路、41…充電端子、42…電力供給端子、50…充電池検出部、51…検出端子、60…制御部、61…充電個数判定部、62…カウンター、63…記憶部、64…充電制御部、70…通信部、71…通信端子、80…電源ユニット、81…コネクター。
Claims (11)
- 充電池に充電を行う充電器であって、
前記充電池と接続される充電回路と、
前記充電回路と接続される第1コネクターおよび第2コネクターと、を備え、
前記第1コネクターは、電源および、他の前記充電器の前記第2コネクターと接続可能であることを特徴とする充電器。 - 複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって連結されるとき、
前記第2コネクターに接続する前記第1コネクターを備える前記充電器の前記充電回路に接続される前記充電池と、前記第1コネクターに接続する前記第2コネクターを備える前記充電器の前記充電回路に接続される前記充電池とが直列に接続されることを特徴とする請求項1に記載の充電器。 - 前記充電回路を制御する制御部を有し、
前記第1コネクターおよび前記第2コネクターは、所定の信号を送受信する通信部を備え、
前記制御部は、前記通信部を介して他の前記充電器から受信した前記所定の信号に基づき、前記充電回路を制御することを特徴とする請求項2に記載の充電器。 - 前記充電池が装着されると、前記第1コネクターと前記第2コネクターのうちで接続相手が存在するコネクターの前記通信部から、前記所定の信号が送信され、
前記第1コネクターおよび前記第2コネクターのうちの一方の前記通信部を介して前記所定の信号を受信すると、他方のコネクターが前記充電器の前記コネクターに接続される場合に前記他方のコネクターの前記通信部から前記所定の信号が送信され、
前記制御部は、前記所定の信号の受信数を積算し、前記受信数に基づいて前記充電回路を制御することを特徴とする請求項3に記載の充電器。 - 前記制御部は、所定の情報を記憶する記憶部を備え、前記所定の情報および前記受信数に基づいて前記充電回路を制御することを特徴とする請求項4に記載の充電器。
- 前記所定の情報は前記電源の定格電流であり、
前記制御部は、
複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって連結された状態において、前記複数の前記充電器に装着された前記充電池の数を前記受信数に基づいて判定し、
判定された前記充電池の数および前記定格電流に基づいて前記充電池に流す充電電流を制御することを特徴とする請求項5に記載の充電器。 - 操作部を備え、
前記制御部は、前記操作部を介して入力される情報に基づいて前記充電回路を制御することを特徴とする請求項3から6の何れか一項に記載の充電器。 - 前記制御部は、前記操作部から入力され、充電の優先度を示す情報に基づいて前記充電回路を制御することを特徴とする請求項7に記載の充電器。
- 充電池に充電を行う充電器の制御方法であって、
前記充電器は、前記充電池と接続される充電回路と、前記充電回路と接続される第1コネクターおよび第2コネクターと、を有し、
複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって連結され、連結される前記充電器のうちの所定の充電器の前記第1コネクターが電源と接続される状態において、
前記所定の充電器に装着された前記充電池を、前記電源から前記第1コネクターへの電力の供給により充電し、且つ、前記所定の充電器の前記第2コネクターに接続される前記第1コネクターを備える前記充電器に装着された前記充電池を、前記所定の充電器の第2コネクターから前記第1コネクターへの電力の供給により充電することを特徴とする充電器の制御方法。 - 前記第1コネクターおよび前記第2コネクターは、所定の信号を送受信する通信部を備え、
複数の前記充電器が前記第1コネクターと前記第2コネクターとの接続によって連結された状態において、
前記充電器は、
前記充電池が装着されたことに基づき、前記第1コネクターおよび前記第2コネクターのうちで接続相手が存在するコネクターの前記通信部から、前記所定の信号を送信するステップと、
前記第1コネクターおよび前記第2コネクターのうちの一方の前記通信部を介して前記所定の信号を受信したことに基づき、他方のコネクターに接続相手が存在する場合に前記他方のコネクターの前記通信部から前記所定の信号を送信するステップと、
前記通信部を介して受信した前記所定の信号の受信数を積算するステップと、
前記所定の信号の受信数に基づき、前記充電回路を制御するステップと、を行うことを特徴とする請求項9に記載の充電池の制御方法。 - 前記充電器は、前記電源の定格電流を記憶する記憶部を有し、
前記所定の信号の受信数に基づき、前記充電回路を制御するステップでは、
前記所定の信号の受信数と前記定格電流とに基づいて前記充電池に流す充電電流を制御することを特徴とする請求項10に記載の充電池の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016092309A JP2017201846A (ja) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 充電器および充電器の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016092309A JP2017201846A (ja) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 充電器および充電器の制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017201846A true JP2017201846A (ja) | 2017-11-09 |
Family
ID=60264481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016092309A Pending JP2017201846A (ja) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 充電器および充電器の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017201846A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3518379A1 (en) * | 2018-01-26 | 2019-07-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of charging electric autonomous moving body |
WO2024027334A1 (zh) * | 2022-08-05 | 2024-02-08 | 南京泉峰科技有限公司 | 充电*** |
-
2016
- 2016-05-02 JP JP2016092309A patent/JP2017201846A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3518379A1 (en) * | 2018-01-26 | 2019-07-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of charging electric autonomous moving body |
CN110086213A (zh) * | 2018-01-26 | 2019-08-02 | 丰田自动车株式会社 | 电动自主移动体的充电方法 |
US11052777B2 (en) | 2018-01-26 | 2021-07-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of charging electric autonomous moving body |
CN110086213B (zh) * | 2018-01-26 | 2023-08-04 | 丰田自动车株式会社 | 电动自主移动体的充电方法 |
WO2024027334A1 (zh) * | 2022-08-05 | 2024-02-08 | 南京泉峰科技有限公司 | 充电*** |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210066927A1 (en) | Power managers and methods for operating power managers | |
EP2008353B1 (en) | Method and apparatus for balancing energy between portable devices | |
US8907634B2 (en) | Charger for portable electronic device | |
EP3101761B1 (en) | Quick-charging control method and system | |
EP2102961A2 (en) | Battery powered charger | |
JP2002044876A (ja) | 電池式デバイス | |
WO2011046645A1 (en) | Power managers, methods for operating a power manager, and methods for operating a power network | |
CN113273049A (zh) | 供电装置、方法及电子设备 | |
JPWO2009057187A1 (ja) | 充電システム、処理装置及び給電装置 | |
JP5615452B1 (ja) | 電子機器 | |
JP2017201846A (ja) | 充電器および充電器の制御方法 | |
CN111130154B (zh) | 终端的充放电控制方法、装置、存储介质及电子装置 | |
US10061280B2 (en) | Controlled power adapter and cable | |
JP4230264B2 (ja) | 電子装置給電システム | |
JP2006311670A (ja) | 携帯通信端末及びその電力供給方法 | |
JP2014003896A (ja) | 充電システム及び処理装置 | |
US6034504A (en) | Two-wire multi-rate battery charger | |
JP2015231289A (ja) | 充電システム、及び充電式車両 | |
JP6312202B2 (ja) | 中継装置、給電制御方法及びプログラム | |
EP3093954B1 (en) | Method and device for starting near field communication (nfc) wireless charging service | |
JP2020124059A (ja) | 充電制御装置および充電制御システム | |
JP7021431B2 (ja) | 充電システム、充電器、及びプログラム | |
JP2022107172A (ja) | アダプタ及び充電システム | |
EP3340421B1 (en) | Power storage control device, power conversion device, power storage system, power storage control method, and program | |
JP6513974B2 (ja) | 充電器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20180905 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20181107 |