JP3173288B2 - 充電装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、二次電池の充電に用い
られる充電装置に関するものである。
られる充電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ニッケルカドミウム電池等の二次電池の
充電完了を検出する方法として、充電中の電池電圧がピ
ーク値より規定値降下したことを検出する−△Ｖ検出が
一般的に使用されている。
充電完了を検出する方法として、充電中の電池電圧がピ
ーク値より規定値降下したことを検出する−△Ｖ検出が
一般的に使用されている。
【０００３】以下に従来の充電装置について図面を用い
て説明する。図１８は従来の充電装置の構成を示す図で
ある。図１８で１は二次電池、２は電池電圧検出手段
で、電池電圧を検出し、その電池電圧に比例した信号を
出力する。３は、マイコンで、充電開始時に規定時間タ
イマをカウントし、タイマのオーバーフロー後信号を出
力するタイマ手段３１と、タイマ手段３１からの信号を
入力後電池電圧変化の検出を開始し、充電中の電池電圧
がピーク値より規定値降下したことを検出し、信号を出
力する充電完了検出手段３２とで構成されている。４
は、電流制御手段で、充電完了検出手段からの信号を入
力し充電電流を制御する。５は、充電電源である。
て説明する。図１８は従来の充電装置の構成を示す図で
ある。図１８で１は二次電池、２は電池電圧検出手段
で、電池電圧を検出し、その電池電圧に比例した信号を
出力する。３は、マイコンで、充電開始時に規定時間タ
イマをカウントし、タイマのオーバーフロー後信号を出
力するタイマ手段３１と、タイマ手段３１からの信号を
入力後電池電圧変化の検出を開始し、充電中の電池電圧
がピーク値より規定値降下したことを検出し、信号を出
力する充電完了検出手段３２とで構成されている。４
は、電流制御手段で、充電完了検出手段からの信号を入
力し充電電流を制御する。５は、充電電源である。
【０００４】以上のように構成された充電装置につい
て、以下その動作を説明する。まず、二次電池１の充電
開始時にタイマ手段３１によりある規定時間タイマをカ
ウントし、このタイマのカウント中には過放電電池を充
電した場合等にの充電初期段階の−△Ｖを検出しないよ
うにする。そしてタイマのオーバーフロー後タイマ手段
３１より信号が出力され、この信号を入力後、充電完了
検出手段３２は、電池電圧検出手段２の出力による−△
Ｖの検出を開始し、−△Ｖの検出後、信号を出力する。
充電完了検出手段３２からの信号を入力とし、電流制御
手段４は電源５からの充電を停止する。図１９は、過放
電電池を定電流で充電した場合の充電電圧特性を示す図
で、過放電電池を充電した場合には、充電初期段階に電
池電圧がピーク値より規定値降下する特性を有している
ため、充電開始後規定時間−△Ｖの検出をしないように
し、充電不足にならないようにすることを示している。
て、以下その動作を説明する。まず、二次電池１の充電
開始時にタイマ手段３１によりある規定時間タイマをカ
ウントし、このタイマのカウント中には過放電電池を充
電した場合等にの充電初期段階の−△Ｖを検出しないよ
うにする。そしてタイマのオーバーフロー後タイマ手段
３１より信号が出力され、この信号を入力後、充電完了
検出手段３２は、電池電圧検出手段２の出力による−△
Ｖの検出を開始し、−△Ｖの検出後、信号を出力する。
充電完了検出手段３２からの信号を入力とし、電流制御
手段４は電源５からの充電を停止する。図１９は、過放
電電池を定電流で充電した場合の充電電圧特性を示す図
で、過放電電池を充電した場合には、充電初期段階に電
池電圧がピーク値より規定値降下する特性を有している
ため、充電開始後規定時間−△Ｖの検出をしないように
し、充電不足にならないようにすることを示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の構成では、−△Ｖの検出をしない区間のタイマ値設
定を、過放電電池や満充電電池等の電池の状態によら
ず、充電開始後ある規定時間としているため、タイマ値
が短い場合に過放電電池を充電した時、充電初期に−△
Ｖの検出をし、充電を停止して、充電不足となったり、
タイマ値が長い場合に満充電電池を再充電した時、タイ
マ期間に−△Ｖの検出をしないことによって過充電とな
り、電池の劣化を招くおそれがあった。図２０は、タイ
マ値が短い場合に過放電電池を充電した時の充電電圧特
性を示す図であり、図２１は、タイマ値が長い場合に満
充電電池を再充電した時の充電電圧特性を示す図であ
る。
来の構成では、−△Ｖの検出をしない区間のタイマ値設
定を、過放電電池や満充電電池等の電池の状態によら
ず、充電開始後ある規定時間としているため、タイマ値
が短い場合に過放電電池を充電した時、充電初期に−△
Ｖの検出をし、充電を停止して、充電不足となったり、
タイマ値が長い場合に満充電電池を再充電した時、タイ
マ期間に−△Ｖの検出をしないことによって過充電とな
り、電池の劣化を招くおそれがあった。図２０は、タイ
マ値が短い場合に過放電電池を充電した時の充電電圧特
性を示す図であり、図２１は、タイマ値が長い場合に満
充電電池を再充電した時の充電電圧特性を示す図であ
る。
【０００６】また、低温時の充電において過放電電池で
ない通常の電池状態であっても、過放電電池の充電特性
と似たような充電初期段階に電池電圧が降下する特性を
有しているため、タイマ値が短い場合に低温時に充電し
た時、充電初期に−△Ｖの検出をし、充電を停止して、
充電不足となるおそれがあった。図２２は、低温時に充
電した場合の充電電圧特性を示す図であり、低温充電時
では、過放電電池でない通常の電池状態でも充電初期段
階に電池電圧が降下する特性を有していることを示して
いる。
ない通常の電池状態であっても、過放電電池の充電特性
と似たような充電初期段階に電池電圧が降下する特性を
有しているため、タイマ値が短い場合に低温時に充電し
た時、充電初期に−△Ｖの検出をし、充電を停止して、
充電不足となるおそれがあった。図２２は、低温時に充
電した場合の充電電圧特性を示す図であり、低温充電時
では、過放電電池でない通常の電池状態でも充電初期段
階に電池電圧が降下する特性を有していることを示して
いる。
【０００７】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
で、過放電電池の充電不足のない確実な充電を行い、ま
た満充電電池の再充電時の過充電を防止する充電装置や
低温充電時の充電不足のない確実な充電を行う充電装置
を提供することを目的とする。
で、過放電電池の充電不足のない確実な充電を行い、ま
た満充電電池の再充電時の過充電を防止する充電装置や
低温充電時の充電不足のない確実な充電を行う充電装置
を提供することを目的とする。
【０００８】
【発明が解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の充電装置は、充電開始時点の電池電圧を検
出し、この電池電圧に比例した信号を出力する電池電圧
検出手段と、前記電池電圧検出手段から出力される信号
を入力として電池電圧に応じてタイマ値を設定するタイ
マ値設定手段と、前記タイマ値設定手段により設定され
たタイマ値をカウントし、タイマのオーバーフローによ
り信号を出力するタイマ手段と、前記タイマ手段からの
信号を入力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電中の
電池電圧がピーク値より規定値降下したことを検出して
信号を出力する充電完了検出手段と、前記充電完了検出
手段の信号を入力として充電電流を制御する電流制御手
段とを備えた構成を有している。
に、本発明の充電装置は、充電開始時点の電池電圧を検
出し、この電池電圧に比例した信号を出力する電池電圧
検出手段と、前記電池電圧検出手段から出力される信号
を入力として電池電圧に応じてタイマ値を設定するタイ
マ値設定手段と、前記タイマ値設定手段により設定され
たタイマ値をカウントし、タイマのオーバーフローによ
り信号を出力するタイマ手段と、前記タイマ手段からの
信号を入力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電中の
電池電圧がピーク値より規定値降下したことを検出して
信号を出力する充電完了検出手段と、前記充電完了検出
手段の信号を入力として充電電流を制御する電流制御手
段とを備えた構成を有している。
【０００９】さらに上記構成に電池温度を検出する温度
検出手段を付加し、前記電池電圧検出手段から出力され
る信号と前記温度検出手段から出力される信号とを入力
とするタイマ値設定手段により、電池電圧と電池温度に
応じてタイマ値を設定する構成とすることで、低温充電
時の充電不足のない確実な充電を行うことができる。
検出手段を付加し、前記電池電圧検出手段から出力され
る信号と前記温度検出手段から出力される信号とを入力
とするタイマ値設定手段により、電池電圧と電池温度に
応じてタイマ値を設定する構成とすることで、低温充電
時の充電不足のない確実な充電を行うことができる。
【００１０】
【作用】本発明の充電装置では、電池電圧検出手段とタ
イマ値設定手段とにより、充電開始時点の電池電圧に応
じて充電開始後の−△Ｖ検出をしない区間のタイマ値を
設定でき、過放電電池等の電池電圧が低い場合には、タ
イマ値を長くして充電初期段階での−△Ｖの検出を行わ
ず、充電不足を防ぎ、また満充電電池等の電池電圧が高
い場合には、タイマ値を短くして−△Ｖの検出を早く
し、過充電を防ぐ。さらに温度検出手段を付加すること
により、低温充電時に過放電電池でない通常の電池状態
であってもタイマ値を長くして充電初期段階での−△Ｖ
の検出を行わず、充電不足を防ぐ。このようにタイマ値
を電池の状態に応じて適切に設定することで、過放電電
池の充電不足のない確実な充電ができ、また満充電電池
の再充電時の過充電を防止できるものである。
イマ値設定手段とにより、充電開始時点の電池電圧に応
じて充電開始後の−△Ｖ検出をしない区間のタイマ値を
設定でき、過放電電池等の電池電圧が低い場合には、タ
イマ値を長くして充電初期段階での−△Ｖの検出を行わ
ず、充電不足を防ぎ、また満充電電池等の電池電圧が高
い場合には、タイマ値を短くして−△Ｖの検出を早く
し、過充電を防ぐ。さらに温度検出手段を付加すること
により、低温充電時に過放電電池でない通常の電池状態
であってもタイマ値を長くして充電初期段階での−△Ｖ
の検出を行わず、充電不足を防ぐ。このようにタイマ値
を電池の状態に応じて適切に設定することで、過放電電
池の充電不足のない確実な充電ができ、また満充電電池
の再充電時の過充電を防止できるものである。
【００１１】
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
【００１２】図１は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。図１において、１は二次電池、２は電池電圧検出手
段で、二次電池１の電圧に比例した信号を出力する。３
はマイコンで、電池電圧検出手段２の出力により電池電
圧に応じてタイマ値を設定するタイマ値設定手段３１
と、タイマ値設定手段３１で設定されたタイマをカウン
トしタイマのオーバーフローにより信号を出力するタイ
マ手段３２と、タイマ手段３２からの信号を入力後−△
Ｖの検出を開始し、検出後信号を出力する充電完了検出
手段３３とで構成されている。４は電流制御手段で、充
電完了検出手段３３からの信号を入力後、充電電流を制
御する。５は充電用電源で二次電池１に充電電流を供給
する。
る。図１において、１は二次電池、２は電池電圧検出手
段で、二次電池１の電圧に比例した信号を出力する。３
はマイコンで、電池電圧検出手段２の出力により電池電
圧に応じてタイマ値を設定するタイマ値設定手段３１
と、タイマ値設定手段３１で設定されたタイマをカウン
トしタイマのオーバーフローにより信号を出力するタイ
マ手段３２と、タイマ手段３２からの信号を入力後−△
Ｖの検出を開始し、検出後信号を出力する充電完了検出
手段３３とで構成されている。４は電流制御手段で、充
電完了検出手段３３からの信号を入力後、充電電流を制
御する。５は充電用電源で二次電池１に充電電流を供給
する。
【００１３】以上のように構成された充電装置につい
て、以下その動作を説明する。まず充電を行うため二次
電池１は充電装置に接続される。このとき充電を開始す
る前に、電池電圧検出手段２によって二次電池１の電池
電圧を測定する。電池電圧検出手段２で測定された充電
開始前の電池電圧ＶB を入力とするタイマ値設定手段３
１によってタイマ値を演算し、電池電圧に反比例したタ
イマ値Ｔを設定する。次にタイマ手段３２によりタイマ
を起動し、充電電流Ｉ1 で充電を開始する。充電開始後
タイマ経過中は電池電圧がピーク値より規定値降下して
も−△Ｖの検出は行わず、タイマのオーバーフロー後タ
イマ手段３２から信号が出力される。充電完了検出手段
３３は、タイマ手段３２からの信号を入力後、電池電圧
検出手段２からの信号を入力し、−△Ｖの検出を開始
し、−△Ｖ検出後信号を出力する。電流制御手段４は充
電完了検出手段３３からの信号を入力して、電源５から
の充電を停止する。図２は、充電開始前の電池電圧ＶB
とタイマ値Ｔとの関係を示す図であり、タイマ値は電池
電圧の関数であって、過放電電池等の充電開始前の電池
電圧が低い程タイマ値を長くする。図３は、本実施例の
マイコンのフローチャートを示す図である。
て、以下その動作を説明する。まず充電を行うため二次
電池１は充電装置に接続される。このとき充電を開始す
る前に、電池電圧検出手段２によって二次電池１の電池
電圧を測定する。電池電圧検出手段２で測定された充電
開始前の電池電圧ＶB を入力とするタイマ値設定手段３
１によってタイマ値を演算し、電池電圧に反比例したタ
イマ値Ｔを設定する。次にタイマ手段３２によりタイマ
を起動し、充電電流Ｉ1 で充電を開始する。充電開始後
タイマ経過中は電池電圧がピーク値より規定値降下して
も−△Ｖの検出は行わず、タイマのオーバーフロー後タ
イマ手段３２から信号が出力される。充電完了検出手段
３３は、タイマ手段３２からの信号を入力後、電池電圧
検出手段２からの信号を入力し、−△Ｖの検出を開始
し、−△Ｖ検出後信号を出力する。電流制御手段４は充
電完了検出手段３３からの信号を入力して、電源５から
の充電を停止する。図２は、充電開始前の電池電圧ＶB
とタイマ値Ｔとの関係を示す図であり、タイマ値は電池
電圧の関数であって、過放電電池等の充電開始前の電池
電圧が低い程タイマ値を長くする。図３は、本実施例の
マイコンのフローチャートを示す図である。
【００１４】以下本発明の第２の実施例について説明す
る。第２の実施例の構成は第１の実施例の構成と同じで
あり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が異
なるだけであるので、その構成図は省略する。図４−
（Ａ）と図４−（Ｂ）と図５と図６は、タイマ値設定方
法の第２の実施例を示す図である。図４−（Ａ）及び同
図中のＢ部分の拡大図である図４−（Ｂ）は、充電開始
時に規定電流で充電したときの電池電圧と時間との関係
を示し、図５は、充電開始時に規定電流で充電して電池
電圧がある規定電圧に達するまでの時間ｔとタイマ値Ｔ
との関係を示し、タイマ値は電池電圧がある規定電圧に
達するまでの時間の関数で表され、図６は、第２の実施
例のマイコンのフローチャートを示す。まず充電開始時
に規定電流Ｉ0 で充電し、電池電圧検出手段２で測定さ
れた電池電圧ＶB がある規定電圧Ｖ 3 に達するまでの時
間ｔ3 によりタイマ値を演算し、時間ｔ3 に比例したタ
イマ値を設定し、過放電電池等のこの時間ｔ3 が長い程
タイマ値を長くする。以降は第１の実施例と同じである
ので、これ以降の説明は省略する。
る。第２の実施例の構成は第１の実施例の構成と同じで
あり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が異
なるだけであるので、その構成図は省略する。図４−
（Ａ）と図４−（Ｂ）と図５と図６は、タイマ値設定方
法の第２の実施例を示す図である。図４−（Ａ）及び同
図中のＢ部分の拡大図である図４−（Ｂ）は、充電開始
時に規定電流で充電したときの電池電圧と時間との関係
を示し、図５は、充電開始時に規定電流で充電して電池
電圧がある規定電圧に達するまでの時間ｔとタイマ値Ｔ
との関係を示し、タイマ値は電池電圧がある規定電圧に
達するまでの時間の関数で表され、図６は、第２の実施
例のマイコンのフローチャートを示す。まず充電開始時
に規定電流Ｉ0 で充電し、電池電圧検出手段２で測定さ
れた電池電圧ＶB がある規定電圧Ｖ 3 に達するまでの時
間ｔ3 によりタイマ値を演算し、時間ｔ3 に比例したタ
イマ値を設定し、過放電電池等のこの時間ｔ3 が長い程
タイマ値を長くする。以降は第１の実施例と同じである
ので、これ以降の説明は省略する。
【００１５】以下本発明の第３の実施例について説明す
る。第３の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ
であり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が
異なるだけであるので、その構成図は省略する。図７−
（Ａ）と図７−（Ｂ）と図８と図９はタイマ値設定方法
の第３の実施例を示す図である。図７−（Ａ）及び同図
中のＢ部分の拡大図である図７−（Ｂ）は、充電開始時
に規定電流で充電したときの電池電圧と時間との関係を
示し、図８は、充電開始時に規定電流で充電して電池電
圧がある規定電圧分上昇する時間△ｔとタイマ値Ｔとの
関係を示し、図９は、第３の実施例のマイコンのフロー
チャートを示す。まず充電開始時に規定電流Ｉ0 で充電
し、電池電圧検出手段２で測定された電池電圧ＶB があ
る規定電圧分△ＶB （＝Ｖ5 −Ｖ4 ）上昇するまでの時
間△ｔ（＝ｔ5 −ｔ4 ）によりタイマ値を演算し、時間
△ｔに比例したタイマ値を設定し、過放電電池等のこの
時間△ｔが長い程タイマ値を長くする。以降は、第１の
実施例と同じであるので、これ以降の説明は省略する。
る。第３の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ
であり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が
異なるだけであるので、その構成図は省略する。図７−
（Ａ）と図７−（Ｂ）と図８と図９はタイマ値設定方法
の第３の実施例を示す図である。図７−（Ａ）及び同図
中のＢ部分の拡大図である図７−（Ｂ）は、充電開始時
に規定電流で充電したときの電池電圧と時間との関係を
示し、図８は、充電開始時に規定電流で充電して電池電
圧がある規定電圧分上昇する時間△ｔとタイマ値Ｔとの
関係を示し、図９は、第３の実施例のマイコンのフロー
チャートを示す。まず充電開始時に規定電流Ｉ0 で充電
し、電池電圧検出手段２で測定された電池電圧ＶB があ
る規定電圧分△ＶB （＝Ｖ5 −Ｖ4 ）上昇するまでの時
間△ｔ（＝ｔ5 −ｔ4 ）によりタイマ値を演算し、時間
△ｔに比例したタイマ値を設定し、過放電電池等のこの
時間△ｔが長い程タイマ値を長くする。以降は、第１の
実施例と同じであるので、これ以降の説明は省略する。
【００１６】以下本発明の第４の実施例について説明す
る。第４の実施例の構成は第１の実施例の構成と同じで
あり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が異
なるだけであるので、その構成図は省略する。図１０−
（Ａ）と図１０−（Ｂ）と図１１と図１２はタイマ値設
定方法の第４の実施例を示す図である。図１０−（Ａ）
及び同図中のＢ部分の拡大図である図１０−（Ｂ）は、
充電開始時に規定電流で充電したときの電池電圧と時間
との関係を示し、図１１は、充電開始時に規定電流で充
電し、ある規定時間当たりの電池電圧の上昇値△ＶB と
タイマ値Ｔとの関係を示し、図１２は、第４の実施例の
マイコンのフローチャートを示す。まず充電開始時に規
定電流Ｉ0 で充電し、ある規定時間△ｔ（＝ｔ7 −
ｔ6 ）の間に変化する電圧上昇分△ＶB （＝Ｖ7 −
Ｖ6 ）によりタイマ値を演算し、電圧上昇分△ＶB に比
例したタイマ値を設定し、過放電電池等のこの電圧上昇
分△ＶB が少ない程タイマ値を長くする。以降は第１の
実施例と同じであるので、これ以降の説明は省略する。
る。第４の実施例の構成は第１の実施例の構成と同じで
あり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が異
なるだけであるので、その構成図は省略する。図１０−
（Ａ）と図１０−（Ｂ）と図１１と図１２はタイマ値設
定方法の第４の実施例を示す図である。図１０−（Ａ）
及び同図中のＢ部分の拡大図である図１０−（Ｂ）は、
充電開始時に規定電流で充電したときの電池電圧と時間
との関係を示し、図１１は、充電開始時に規定電流で充
電し、ある規定時間当たりの電池電圧の上昇値△ＶB と
タイマ値Ｔとの関係を示し、図１２は、第４の実施例の
マイコンのフローチャートを示す。まず充電開始時に規
定電流Ｉ0 で充電し、ある規定時間△ｔ（＝ｔ7 −
ｔ6 ）の間に変化する電圧上昇分△ＶB （＝Ｖ7 −
Ｖ6 ）によりタイマ値を演算し、電圧上昇分△ＶB に比
例したタイマ値を設定し、過放電電池等のこの電圧上昇
分△ＶB が少ない程タイマ値を長くする。以降は第１の
実施例と同じであるので、これ以降の説明は省略する。
【００１７】以下本発明の第５の実施例について図面を
参照しながら説明する。図１３は本発明の第５の実施例
を示す図で、６は温度検出手段で、二次電池１の温度に
比例した信号を出力する。３１はタイマ値設定手段で、
電池電圧検出手段２の出力及び温度検出手段６の出力に
より電池電圧及び電池温度に応じてタイマ値を設定す
る。その他の構成は基本的に図１と同じであるので、同
一部には同一番号を付与し、その詳細な説明は省略す
る。図１３で二次電池１の充電を開始する前に、電池電
圧検出手段２によって二次電池１の電池電圧及び温度検
出手段６によって二次電池１の電池温度を測定する。電
池電圧検出手段２で測定された充電開始前の電池電圧Ｖ
B 及び温度検出手段６で測定された充電開始前の電池温
度ＶT を入力とするタイマ値設定手段３１によって、タ
イマ値を電池電圧と電池温度の関数として演算し、タイ
マ値Ｔを設定する。以降は第１の実施例と同じであるの
で、これ以降の説明は省略する。図１４は、充電開始前
の電池電圧ＶB 及び電池温度Ｖ T とタイマ値Ｔとの関係
を示す図であり、タイマ値は電池電圧及び電池電圧の関
数であり、過放電電池等の充電開始前の電池電圧が低い
程、さらに電池温度が低い程、タイマ値を長くする。図
１５は第５の実施例のマイコンのフローチャートを示す
図である。
参照しながら説明する。図１３は本発明の第５の実施例
を示す図で、６は温度検出手段で、二次電池１の温度に
比例した信号を出力する。３１はタイマ値設定手段で、
電池電圧検出手段２の出力及び温度検出手段６の出力に
より電池電圧及び電池温度に応じてタイマ値を設定す
る。その他の構成は基本的に図１と同じであるので、同
一部には同一番号を付与し、その詳細な説明は省略す
る。図１３で二次電池１の充電を開始する前に、電池電
圧検出手段２によって二次電池１の電池電圧及び温度検
出手段６によって二次電池１の電池温度を測定する。電
池電圧検出手段２で測定された充電開始前の電池電圧Ｖ
B 及び温度検出手段６で測定された充電開始前の電池温
度ＶT を入力とするタイマ値設定手段３１によって、タ
イマ値を電池電圧と電池温度の関数として演算し、タイ
マ値Ｔを設定する。以降は第１の実施例と同じであるの
で、これ以降の説明は省略する。図１４は、充電開始前
の電池電圧ＶB 及び電池温度Ｖ T とタイマ値Ｔとの関係
を示す図であり、タイマ値は電池電圧及び電池電圧の関
数であり、過放電電池等の充電開始前の電池電圧が低い
程、さらに電池温度が低い程、タイマ値を長くする。図
１５は第５の実施例のマイコンのフローチャートを示す
図である。
【００１８】尚、本実施例では、タイマ値の設定につい
て、電池電圧の検出において充電開始前の電池電圧とし
たが、第２の実施例のように充電開始時に規定電流で充
電し電池電圧がある規定電圧に達するまでの時間とする
か、あるいは第３の実施例のように充電開始時に規定電
流で充電し電池電圧がある規定電圧分上昇する時間とす
るか、あるいは第４の実施例のように充電開始時に規定
電流で充電しある規定時間当たりの電池電圧の上昇値と
してもよい。
て、電池電圧の検出において充電開始前の電池電圧とし
たが、第２の実施例のように充電開始時に規定電流で充
電し電池電圧がある規定電圧に達するまでの時間とする
か、あるいは第３の実施例のように充電開始時に規定電
流で充電し電池電圧がある規定電圧分上昇する時間とす
るか、あるいは第４の実施例のように充電開始時に規定
電流で充電しある規定時間当たりの電池電圧の上昇値と
してもよい。
【００１９】以下本発明の第６の実施例について説明す
る。第６の実施例の構成は第１の実施例の構成と同じで
あり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が異
なるだけであるので、その構成図は省略する。図１６と
図１７は、タイマ値設定方法の第６の実施例を示す図で
ある。図１６は、充電開始前の電池電圧とタイマ値との
関係で、電池電圧の規定範囲ごとにタイマ値を段階的に
設定することを示し、図１７は、第６の実施例のマイコ
ンのフローチャートを示す。まず電池電圧検出手段２で
測定された充電開始前の電池電圧ＶB とあるしきい値Ｖ
1 およびＶ2 とを比較し、ＶB ＜Ｖ1 の範囲ならタイマ
値Ｔ1 、Ｖ1 ＜ＶB ＜Ｖ2 の範囲ならタイマ値Ｔ2 、Ｖ
2 ＜ＶB の範囲ならタイマ値Ｔ3 を設定し、過放電電池
等の充電開始前の電池電圧が低い程タイマ値を段階的に
長くする。以降は第１の実施例と同じであるので、これ
以降の説明は省略する。
る。第６の実施例の構成は第１の実施例の構成と同じで
あり、タイマ値設定手段３１のタイマ値の設定方法が異
なるだけであるので、その構成図は省略する。図１６と
図１７は、タイマ値設定方法の第６の実施例を示す図で
ある。図１６は、充電開始前の電池電圧とタイマ値との
関係で、電池電圧の規定範囲ごとにタイマ値を段階的に
設定することを示し、図１７は、第６の実施例のマイコ
ンのフローチャートを示す。まず電池電圧検出手段２で
測定された充電開始前の電池電圧ＶB とあるしきい値Ｖ
1 およびＶ2 とを比較し、ＶB ＜Ｖ1 の範囲ならタイマ
値Ｔ1 、Ｖ1 ＜ＶB ＜Ｖ2 の範囲ならタイマ値Ｔ2 、Ｖ
2 ＜ＶB の範囲ならタイマ値Ｔ3 を設定し、過放電電池
等の充電開始前の電池電圧が低い程タイマ値を段階的に
長くする。以降は第１の実施例と同じであるので、これ
以降の説明は省略する。
【００２０】尚、本実施例では、タイマ値を充電開始前
の電池電圧の規定範囲ごとに段階的に設定したが、第２
の実施例のように充電開始時に規定電流で充電し電池電
圧がある規定電圧に達するまでの時間の規定範囲ごとに
段階的に設定するか、あるいは第３の実施例のように充
電開始時に規定電流で充電し電池電圧がある規定電圧分
上昇する時間の規定範囲ごとに段階的に設定するか、あ
るいは第４の実施例のように充電開始時に規定電流で充
電しある規定時間当たりの電池電圧の上昇値の規定範囲
ごとに段階的に設定するか。あるいは第５の実施例のよ
うに電池電圧と電池温度とで決まる値の規定範囲ごとに
段階的に設定してもよい。
の電池電圧の規定範囲ごとに段階的に設定したが、第２
の実施例のように充電開始時に規定電流で充電し電池電
圧がある規定電圧に達するまでの時間の規定範囲ごとに
段階的に設定するか、あるいは第３の実施例のように充
電開始時に規定電流で充電し電池電圧がある規定電圧分
上昇する時間の規定範囲ごとに段階的に設定するか、あ
るいは第４の実施例のように充電開始時に規定電流で充
電しある規定時間当たりの電池電圧の上昇値の規定範囲
ごとに段階的に設定するか。あるいは第５の実施例のよ
うに電池電圧と電池温度とで決まる値の規定範囲ごとに
段階的に設定してもよい。
【００２１】以上のように本実施例によれば、充電開始
時点の電池電圧を検出し、この電池電圧に比例した信号
を出力する電池電圧検出手段と、電池電圧検出手段から
出力される信号を入力として電池電圧に応じてタイマ値
を設定するタイマ値設定手段と、タイマ値設定手段によ
り設定されたタイマ値をカウントし、タイマのオーバー
フローにより信号を出力するタイマ手段と、タイマ手段
からの信号を入力後、電池電圧変化の検出を開始し充電
中の電池電圧がピーク値より規定値降下したことを検出
して信号を出力する充電完了検出手段と、充電完了検出
手段からの信号を入力として充電電流を制御する電流制
御手段とを設け、タイマ値を適切に設定することで過放
電電池の充電不足のない確実な充電を行うことができま
た満充電電池の再充電時の過充電を防止できる。
時点の電池電圧を検出し、この電池電圧に比例した信号
を出力する電池電圧検出手段と、電池電圧検出手段から
出力される信号を入力として電池電圧に応じてタイマ値
を設定するタイマ値設定手段と、タイマ値設定手段によ
り設定されたタイマ値をカウントし、タイマのオーバー
フローにより信号を出力するタイマ手段と、タイマ手段
からの信号を入力後、電池電圧変化の検出を開始し充電
中の電池電圧がピーク値より規定値降下したことを検出
して信号を出力する充電完了検出手段と、充電完了検出
手段からの信号を入力として充電電流を制御する電流制
御手段とを設け、タイマ値を適切に設定することで過放
電電池の充電不足のない確実な充電を行うことができま
た満充電電池の再充電時の過充電を防止できる。
【００２２】さらに上記構成に電池温度を検出する温度
検出手段を付加し、電池電圧検出手段から出力される信
号及び温度検出手段から出力される信号を入力として電
池電圧と電池温度に応じてタイマ値を設定することによ
り、低温充電時の充電不足のない確実な充電ができる。
検出手段を付加し、電池電圧検出手段から出力される信
号及び温度検出手段から出力される信号を入力として電
池電圧と電池温度に応じてタイマ値を設定することによ
り、低温充電時の充電不足のない確実な充電ができる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明では、充電開始時
点の電池電圧を検出し、この電池電圧に比例した信号を
出力する電池電圧検出手段と、電池電圧検出手段から出
力される信号を入力として電池電圧に応じてタイマ値を
設定するタイマ値設定手段と、タイマ値設定手段により
設定されたタイマ値をカウントし、タイマのオーバーフ
ローにより信号を出力するタイマ手段と、タイマ手段か
らの信号を入力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電
中の電池電圧がピーク値より規定値降下したことを検出
して信号を出力する充電完了検出手段と、充電完了検出
手段の信号を入力として充電電流を制御する電流制御手
段とを設けることによって、タイマ値の設定に際し、過
放電電池等の電池電圧が低い場合には、タイマ値を長く
して充電初期段階で−△Ｖの検出を行わずに充電不足を
防ぎ、また満充電電池等の電池電圧が高い場合には、タ
イマ値を短くして−△Ｖの検出を早くし、過充電を防ぐ
ことができる。このようにタイマ値を電池の状態に応じ
て適切に設定することで、過放電電池の充電不足のない
確実な充電ができ、また満充電電池の再充電時の過充電
を防止できるような充電装置を実現できる。
点の電池電圧を検出し、この電池電圧に比例した信号を
出力する電池電圧検出手段と、電池電圧検出手段から出
力される信号を入力として電池電圧に応じてタイマ値を
設定するタイマ値設定手段と、タイマ値設定手段により
設定されたタイマ値をカウントし、タイマのオーバーフ
ローにより信号を出力するタイマ手段と、タイマ手段か
らの信号を入力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電
中の電池電圧がピーク値より規定値降下したことを検出
して信号を出力する充電完了検出手段と、充電完了検出
手段の信号を入力として充電電流を制御する電流制御手
段とを設けることによって、タイマ値の設定に際し、過
放電電池等の電池電圧が低い場合には、タイマ値を長く
して充電初期段階で−△Ｖの検出を行わずに充電不足を
防ぎ、また満充電電池等の電池電圧が高い場合には、タ
イマ値を短くして−△Ｖの検出を早くし、過充電を防ぐ
ことができる。このようにタイマ値を電池の状態に応じ
て適切に設定することで、過放電電池の充電不足のない
確実な充電ができ、また満充電電池の再充電時の過充電
を防止できるような充電装置を実現できる。
【００２４】さらに上記構成に電池温度を検出する温度
検出手段を付加することにより、電池電圧検出手段から
出力される信号及び温度検出手段から出力される信号を
入力として、電池電圧と電池温度に応じてタイマ値が設
定され、低温充電時の充電不足のない確実な充電ができ
る充電装置を実現できる。
検出手段を付加することにより、電池電圧検出手段から
出力される信号及び温度検出手段から出力される信号を
入力として、電池電圧と電池温度に応じてタイマ値が設
定され、低温充電時の充電不足のない確実な充電ができ
る充電装置を実現できる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す構成図
【図２】第１の実施例における充電開始前の電池電圧と
タイマ値との関係を示す図
タイマ値との関係を示す図
【図３】第１の実施例におけるマイコンのフローチャー
ト
ト
【図４】（Ａ）本発明の第２の実施例における電池電圧
と時間との関係を示す図 （Ｂ）（Ａ）中のＢ部分の拡大図
と時間との関係を示す図 （Ｂ）（Ａ）中のＢ部分の拡大図
【図５】第２の実施例における電池電圧が規定電圧に達
する時間とタイマ値との関係を示す図
する時間とタイマ値との関係を示す図
【図６】第２の実施例におけるマイコンのフローチャー
ト
ト
【図７】（Ａ）本発明の第３の実施例における電池電圧
と時間との関係を示す図 （Ｂ）（Ａ）中のＢ部分の拡大図
と時間との関係を示す図 （Ｂ）（Ａ）中のＢ部分の拡大図
【図８】第３の実施例における電池電圧が規定電圧分上
昇する時間とタイマ値との関係を示す図
昇する時間とタイマ値との関係を示す図
【図９】第３の実施例におけるマイコンのフローチャー
ト
ト
【図１０】（Ａ）本発明の第４の実施例における電池電
圧と時間との関係を示す図 （Ｂ）（Ａ）中のＢ部分の拡大図
圧と時間との関係を示す図 （Ｂ）（Ａ）中のＢ部分の拡大図
【図１１】第４の実施例における池電圧の規定時間当た
りの上昇値とタイマ値との関係を示す図
りの上昇値とタイマ値との関係を示す図
【図１２】第４の実施例におけるマイコンのフローチャ
ート
ート
【図１３】本発明の第５の実施例を示す構成図
【図１４】第５の実施例における電池電圧及び電池温度
とタイマ値との関係を示す図
とタイマ値との関係を示す図
【図１５】第５の実施例におけるマイコンのフローチャ
ート
ート
【図１６】第６の実施例における電池電圧とタイマ値と
の関係を示す図
の関係を示す図
【図１７】第６の実施例におけるマイコンのフローチャ
ート
ート
【図１８】従来例を示す構成図
【図１９】従来例における過放電電池の充電特性を示す
図
図
【図２０】従来例におけるタイマ値が短い時の過放電電
池の充電を示す図
池の充電を示す図
【図２１】従来例におけるタイマ値が長い時の満充電電
池の再充電を示す図
池の再充電を示す図
【図２２】従来例における低温時の電池充電特性を示す
図
図
１ 二次電池 ２ 電池電圧検出手段 ３ マイコン ４ 電流制御手段 ５ 電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−293941（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 7/00 - 7/12 H02J 7/34 - 7/36
Claims (5)
- 【請求項１】 充電開始時点の電池電圧を検出し、この
電池電圧に比例した信号を出力する電池電圧検出手段
と、前記電池電圧検出手段から出力される信号を入力と
して電池電圧に応じてタイマ値を設定するタイマ値設定
手段と、前記タイマ値設定手段により設定されたタイマ
値をカウントし、タイマのオーバーフローにより信号を
出力するタイマ手段と、前記タイマ手段からの信号を入
力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電中の電池電圧
がピーク値より規定値降下したことを検出して信号を出
力する充電完了検出手段と、前記充電完了検出手段の信
号を入力として充電電流を制御する電流制御手段とを備
え、 前記タイマ値設定手段のタイマ値の設定を、充電開始時
に規定電流で充電し電池電圧がある規定電圧に達するま
での時間に応じて決定することを特徴とする 充電装置。 - 【請求項２】 充電開始時点の電池電圧を検出し、この
電池電圧に比例した信号を出力する電池電圧検出手段
と、前記電池電圧検出手段から出力される信号を入力と
して電池電圧に応じてタイマ値を設定するタイマ値設定
手段と、前記タイマ値設定手段により設定されたタイマ
値をカウントし、タイマのオーバーフローにより信号を
出力するタイマ手段と、前記タイマ手段からの信号を入
力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電中の電池電圧
がピーク値より規定値降下したことを検出して信号を出
力する充電完了検出手段と、前記充電完了検出手段の信
号を入力として充電電流を制御する電流制御手段とを備
え、 前記タイマ値設定手段のタイマ値の設定を、充電開始時
に規定電流で充電し電池電圧がある規定電圧分上昇する
時間に応じて決定することを特徴とする 充電装置。 - 【請求項３】 充電開始時点の電池電圧を検出し、この
電池電圧に比例した信号を出力する電池電圧検出手段
と、前記電池電圧検出手段から出力される信号を入力と
して電池電圧に応じてタイマ値を設定するタイマ値設定
手段と、前記タイマ値設定手段により設定されたタイマ
値をカウントし、タイマのオーバーフローにより信号を
出力するタイマ手段と、前記タイマ手段からの信号を入
力後、電池電圧変化の検出を開始し、充電中の電池電圧
がピーク値より規定値降下したこと を検出して信号を出
力する充電完了検出手段と、前記充電完了検出手段の信
号を入力として充電電流を制御する電流制御手段とを備
え、 前記タイマ値設定手段のタイマ値の設定を、充電開始時
に規定電流で充電しある規定時間当たりの電池電圧の上
昇値に応じて決定することを特徴とする 充電装置。 - 【請求項４】 電池温度を検出する温度検出手段をさら
に備え、前記タイマ値設定手段のタイマ値の設定におい
て、前記電池電圧検出手段と前記温度検出手段とから出
力される信号を入力として電池電圧と電池温度とに応じ
てタイマ値を設定することを特徴とする請求項１、請求
項２、または請求項３のいずれか一項に記載の充電装
置。 - 【請求項５】 前記タイマ値設定手段のタイマ値の設定
を、充電開始時の電池電圧、あるいは充電開始時に規定
電流で充電し電池電圧がある規定電圧に達するまでの時
間、あるいは充電開始時に規定電流で充電し電池電圧が
ある規定電圧分上昇する時間、あるいは充電開始時に規
定電流で充電しある規定時間当たりの電池電圧の上昇
値、あるいは電池電圧の規定範囲ごとに段階的に決定す
ることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、ま
たは請求項４のいずれか一項に記載の充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15352994A JP3173288B2 (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15352994A JP3173288B2 (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 充電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0823640A JPH0823640A (ja) | 1996-01-23 |
| JP3173288B2 true JP3173288B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=15564522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15352994A Expired - Fee Related JP3173288B2 (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3173288B2 (ja) |
-
1994
- 1994-07-05 JP JP15352994A patent/JP3173288B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0823640A (ja) | 1996-01-23 |
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