JPH07231571A - メモリ効果の除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】二次電池に発生するメモリ効果を自動的に除去
するメモリ効果の除去装置を提供する。 【構成】二次電池４からの電力供給により稼働するシス
テムにおいて、上記二次電池４を充電制御する充電部１
と、二次電池４の満充電状態を検知する電池電圧検出部
２と、上記二次電池４を放電制御する放電部（システム
部５）と、二次電池４の放電時における電池電圧が正常
動作の下限電圧である第１の終始電圧値を超え、かつ二
次電池４が過放電状態に至らない第２の終始電圧値に達
したことを検知する電池電圧検出部２と、この電池電圧
検出部２の検出結果に基づいて充電充電及び放電を交互
に切り替える充放電切替部７と、この充放電切替部７に
より繰り返される充電及び放電の回数を設定するカウン
ト設定部８とを具備してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二次電池からの電力供
給により稼働する、例えばコンピュータ応用機器等のシ
ステムに適用して好適なメモリ効果の除去装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の二次電池からの電力供給により稼
働する、例えばコンピュータ応用機器等のシステムにお
いては、二次電池にメモリ効果が発生した場合の対処方
法の煩雑さが一つの問題としてあった。

【０００３】ここでいう二次電池のメモリ効果とは、二
次電池が寿命でもないのに、満充電された二次電池から
の電力供給によるシステムの稼働時間が短くなってしま
うことをいう。例えば、満充電で３時間システムを稼働
させることが可能な二次電池を有してなるシステムにお
いて、満充電させたにも関わらず２時間程度しか稼働さ
せることができなくなる等である。

【０００４】このメモリ効果の発生原因はいまだ明確に
されていないが、発生要因としては以下のようなことが
考えられている。 （１）少し放電（稼働）させては充電するといった不完
全な充放電を繰り返し行った場合。 （２）パーソナルコンピュータ等のメモリバックアップ
のために、放電終止電圧（電源を遮断する電池電圧）を
比較的高い電圧値に設定している場合。

【０００５】これらを要因として二次電池にメモリ効果
が発生した場合、従来は、システムの取扱者自らが以下
のような手順で対処していた。なお、このシステムに使
用される二次電池は充電時間が１時間３０分であり、満
充電時からのシステム稼働可能時間は３時間であるもの
とする。 （１）充電を開始する。 （２）１時間３０分かけて二次電池を充電する。 （３）電池の満充電を確認する。 （４）電源を入れる。 （５）放電（稼働）を開始する。 （６）３時間かけて放電（稼働）させる。 （７）電源の遮断を確認する。 以上の作業を２〜３回繰り返す。これにより、二次電池
に発生したメモリ効果を除去していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の二次電池のメモリ効果を除去する作業は、システムの
取扱者自らが上述の処理を２〜３回繰り返すことにより
行われていた。即ち、この作業を行うためにシステムの
取扱者に対して煩雑な作業を強いることになってしまっ
ていた。

【０００７】また、システムの取扱者がせっかくこの煩
雑な作業を行っても、システムによっては放電終止電圧
を比較的高い電圧値に設定してあるために十分な効果を
挙げることができない場合もあった。

【０００８】この例を図３を参照して説明する。図３は
従来のメモリ効果の除去作業の効果の一例を説明するた
めの概念図である。

【０００９】図３において、Ｅa は満充電状態での電池
電圧値、Ｅb はシステムの正常動作の下限電圧である第
１の放電終始電圧、及びＥc はメモリ除去作業の放電時
に最適な第２の放電終始電圧を示している。

【００１０】また、図３の（ａ）は、従来のシステムで
取扱者がメモリ除去作業を行った場合の二次電池の電圧
の変位を示したものである。ここで、システムの取扱者
が二次電池にメモリ効果の発生を感じ、上述の除去作業
を行ったとしても、システムが第１の放電終止電圧を比
較的高い電圧値に設定してある場合、本来Ｅc まで放電
させるべきであるにも関わらず、Ｅb の時点で放電が終
了してしまう。このため、メモリ効果の除去作業として
は十分な効果を挙げることができない。図３の（ｂ）
は、理想的なメモリ効果の除去作業を行った場合の二次
電池の電圧の変位を示したものである。

【００１１】さらに、システムによっては、メモリ効果
の除去作業中、誤って二次電池を過放電状態まで放電さ
せてしまうことがあり、二次電池にストレスを与え、却
って二次電池の寿命を短くしてしまうということもあっ
た。

【００１２】本発明は、上記実情に鑑みなされたもので
あり、従来システムの取扱者自らの手作業で行われてい
た二次電池のメモリ効果の除去作業を自動化することに
より、煩雑なメモリ効果の除去作業からシステムの取扱
者を解放し、かつ過放電により二次電池にストレス等を
与えることなく適正な電圧値の範囲内にて二次電池のメ
モリ効果を除去するメモリ効果の除去装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によるメモリ効果
の除去装置は、二次電池を充電制御する充電制御手段
と、二次電池の満充電状態を検知する第１の検知手段
と、二次電池を放電制御する放電制御手段と、二次電池
の放電時における電池電圧が正常動作の下限電圧である
第１の終始電圧値を超え、かつ二次電池が過放電状態に
至らない第２の終始電圧値に達したことを検知する第２
の検知手段と、第１及び第２の検知手段の検知結果に基
づいて充電及び放電を交互に切り替える切替手段と、こ
の切替手段により繰り返される充電及び放電の回数を設
定する設定手段とを具備してなることを特徴とする。

【００１４】

【作用】上記構成によれば、設定手段がシステムに搭載
された二次電池に対して充電及び放電を繰り返す回数を
メモリ効果の発生状況に応じて設定する。そして、切替
手段がまず充電手段に対して二次電池の充電を指示す
る。

【００１５】切替手段からの指示を受けた充電手段は二
次電池の充電を行い、また、これに伴って第１の検知手
段が二次電池の電圧値を監視して、二次電池が満充電の
状態にまで充電されたことを検知すると、充電手段に二
次電池の充電を中止させ、かつその旨を切替手段に通知
する。

【００１６】第１の検知手段からの通知を受けた切替手
段は、放電手段に対して二次電池の放電を指示する。切
替手段からの指示を受けた放電手段は二次電池の放電を
行い、また、これに伴って第２の検知手段が二次電池の
電圧値を監視して、二次電池がシステム動作中に設定さ
れる正常動作の限界電圧である第１の終始電圧値を超
え、かつ過放電状態に至らない第２の終始電圧値に達し
たことを検知すると、放電手段に二次電池の放電を中止
させ、かつその旨を切替手段に通知する。

【００１７】第２の検知手段からの通知を受けた切替手
段は、二次電池の充電及び放電を繰り返した回数が設定
手段により設定された回数に達したか否かを判定し、設
定された回数に達していない場合には再度二次電池の充
電及び放電を繰り返す。また、設定された回数に達して
いた場合にはメモリ効果の除去作業を終了する。

【００１８】これにより、煩雑なメモリ効果の除去作業
からシステムの取扱者を解放し、かつ過放電により二次
電池にストレス等を与えることなく適正な電圧値の範囲
内にて二次電池のメモリ効果を除去することが可能とな
る。

【００１９】

【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。図１は、本発明の実施例に係るメモリ効果の除去
装置を適用してなる二次電池からの電力供給により稼働
可能なシステムの概略構成を示すブロック図である。

【００２０】図１に示すように、同実施例に係るメモリ
効果の除去装置を適用してなる二次電池からの電力供給
により稼働可能なシステムは、充電部１と電池電圧検出
部２とを備えた電源回路３、二次電池４、システム部
５、電池状態表示部６、メモリ効果排除スイッチ７、カ
ウント設定部８及び充放電切替部９を具備して構成され
ている。

【００２１】充電部１と電池電圧検出部２とを備えた電
源回路３は、外部電源１０からの電力をシステム部５に
て必要な電力に変換して供給する。また、電池電圧検出
部２で電池電圧を監視しながら充電部１により二次電池
４への充電を行う。

【００２２】さらに、外部電源１０が未接続の状態のと
きは、二次電池４の電力をシステム部５にて必要な電力
に変換して供給する。二次電池４は、電源部３の充電部
１により充電されて電力を蓄積する。そして、外部電源
１０が未接続の状態のときにこの蓄積した電力を電源部
３に供給（放電）する。

【００２３】システム部５は、電源部３から供給される
電力をもとにシステムとしての機能を果たす。電池状態
表示部６は、二次電池４の満充電及び未充電の状態を表
示してシステムの取扱者に通知する。

【００２４】メモリ効果排除スイッチ７は、システムの
取扱者が二次電池４についてメモリ効果の発生を感じた
際に、同実施例に係るメモリ効果の自動除去装置を始動
させるスイッチである。

【００２５】カウント設定部８は、システムの取扱者
が、二次電池４のメモリ効果の発生状況、及びメモリ効
果の強弱等に応じて二次電池４の充電及び放電の切り替
え回数を設定する。

【００２６】充放電切替部９は、電源部３の電池電圧検
出部２の検出結果により充電を行うのか放電を行うのか
を判断して電源部３に指示する。次に、図２を参照して
同実施例の動作を説明する。

【００２７】図２は、同実施例の動作を説明するための
フローチャートである。システムの取扱者がシステムの
二次電池４についてメモリ効果の発生を感じた場合、ま
ず、メモリ効果排除スイッチ７を入れる（図２のステッ
プＡ１）。

【００２８】メモリ効果排除スイッチ７を入れたあと、
引き続きカウント設定部８を介して二次電池４のメモリ
効果の発生状況、及びメモリ効果の強弱等に応じて二次
電池４の充電及び放電を繰り返す回数を入力する（図２
のステップＡ２）。

【００２９】この充電及び放電を繰り返す回数の入力が
されると、まず、充放電切替部９が電源部３に二次電池
４の充電を指示する（図２のステップＡ３）。充放電切
替部９からの二次電池４の充電の指示を受け取った電源
部３は、充電部１により外部電源１０から二次電池４へ
の充電を開始する（図２のステップＡ４）。

【００３０】このとき、二次電池への充電を電池電圧検
出部２により監視し（図２のステップＡ５）、二次電池
が満充電状態になったのを検出すると（図２のステップ
Ａ５のＹ）、充電部１による二次電池４への充電を中止
し、充放電切替部９に充電終了を通知する（図２のステ
ップＡ６）。

【００３１】電源部３からの二次電池４への充電終了の
通知を受けとった充放電切替部９は、電源部３に対して
電力の供給源を外部電源１０から二次電池４へ切り替え
る旨の指示を行い、かつシステム部５の電源を投入する
ことにより二次電池４の放電を開始する（図２のステッ
プＡ７〜ステップＡ８）。

【００３２】この二次電池の放電に伴い、電池電圧検出
部２が二次電池の充電量を監視し（図２のステップＡ
９）、二次電池がメモリ効果の除去作業用に予め設定さ
れた放電終止電圧に達したのを検出すると（図２のステ
ップＡ９のＹ）、システム部５の電源を遮断し、充放電
切替部９に放電終了を通知する（図２のステップＡ１
０）。

【００３３】ここで、カウント設定部８により設定した
回数と、充放電切替部９により充電及び放電を繰り返し
た回数とを比較し（図２のステップＡ１１）、設定回数
に達していない場合には再度充電（図２のステップＡ
３）乃至放電（図２のステップＡ１０）の処理を繰り返
す。また、設定回数に達している場合には、すべての処
理を終了させる。

【００３４】これにより、煩雑なメモリ効果除去作業か
らシステムの取扱者を解放し、かつ過放電により二次電
池４にストレス等を与えることなく適正な電圧値の範囲
内にて二次電池のメモリ効果を除去することが可能とな
る。

【００３５】また、二次電池４のメモリ効果の発生状
況、及びメモリ効果の強弱等に応じた除去作業が可能と
なる。なお、同実施例では、メモリ効果排除スイッチ７
により二次電池４のメモリ効果の除去作業を開始してい
るが、二次電池４の電力供給によるシステムの稼働時間
を計測することによってメモリ効果発生の有無を判断
し、自動的にメモリ効果除去作業を開始、終了してもよ
い。

【００３６】また、同実施例では、カウント設定部８で
充放電切替部９により二次電池４の充電及び放電を繰り
返す回数を入力しているが、上述と同様にシステムの稼
働時間を計測することによってメモリ効果の強弱を検出
し、自動的にメモリ効果が強くでている場合には除去作
業を多く設定し、メモリ効果が弱く出ている場合には除
去作業を少なく設定する等によってもよい。

【００３７】さらに、同実施例では、二次電池４の放電
をシステム部５の電源を投入することにより行っている
が、メモリ効果除去作業用の負荷を別途設けて、これを
使用することにより行ってもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上詳記したように本発明のメモリ効果
の除去装置によれば、煩雑なメモリ効果除去作業からシ
ステムの取扱者を解放し、かつ過放電により二次電池に
ストレス等を与えることなく適正な電圧値の範囲内にて
二次電池のメモリ効果を除去することが可能となる。ま
た、二次電池のメモリ効果の発生状況、及びメモリ効果
の強弱等に応じた作業が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るメモリ効果の除去装置を
適用してなる二次電池からの電力供給により稼働可能な
システムの概略構成を示すブロック図。

【図２】本発明の実施例の動作を説明するためのフロー
チャート。

【図３】従来のメモリ効果の除去作業の効果の一例を説
明するための概念図

【符号の説明】

１…充電部、２…電池電圧検出部、３…電源部、４…二
次電池、５…システム部、６…電池状態表示部、７…メ
モリ効果排除スイッチ、８…カウント設定部、９…充放
電切替部、１０…外部電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二次電池からの電力供給により稼働する
   システムにおいて、上記二次電池を充電制御する充電制
   御手段と、上記二次電池の満充電状態を検知する第１の
   検知手段と、上記二次電池を放電制御する放電制御手段
   と、上記二次電池の放電時における電池電圧が正常動作
   の下限電圧である第１の終始電圧値を超え、かつ二次電
   池が過放電状態に至らない第２の終始電圧値に達したこ
   とを検知する第２の検知手段と、上記第１及び第２の検
   知手段の検知結果に基づいて充電及び放電を交互に切り
   替える切替手段と、この切替手段により繰り返される充
   電及び放電の回数を設定する設定手段とを具備し、上記
   二次電池に発生するメモリ効果の除去作業を設定回数に
   従い実行することを特徴とするメモリ効果の除去装置。