JPH10271692A - 充電装置 - Google Patents

充電装置

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JPH10271692A
JPH10271692A JP7369097A JP7369097A JPH10271692A JP H10271692 A JPH10271692 A JP H10271692A JP 7369097 A JP7369097 A JP 7369097A JP 7369097 A JP7369097 A JP 7369097A JP H10271692 A JPH10271692 A JP H10271692A
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JP
Japan
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charging
secondary battery
mode
power supply
charging device
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Pending
Application number
JP7369097A
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English (en)
Inventor
Isao Hayashi
勇生 林
Tsutomu Nishikawa
勉 西川
Takashi Narasawa
隆 奈良沢
Akira Fukushima
朗 福島
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二次電池を充電装置に装着したままでも負荷
装置へと電源を供給可能とし、充電動作と電源供給動作
とを迅速に切換可能とすることにある。 【解決手段】 二次電池10への充電動作を制御する充
電手段4と、充電手段4に接続される負荷装置9への電
源供給を制御する電源供給手段3と、前記二次電池10
への充電動作を行う充電モードと、前記負荷装置に電源
を供給する放電モードとを切換えるモード切換スイッチ
6とを備え、前記モード切換スイッチ6によって、前記
充電モードに切り換えられている場合には、前記充電手
段4を動作させて前記二次電池10に充電を行わせ、前
記放電モードに切り換えられている場合には、前記二次
電池10を前記充電装置に装着した状態で前記電源供給
手段3を動作させて前記二次電池10より前記負荷装置
9へと電源を供給するように構成した充電装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子機器等の電源と
して使用される二次電池の充電を行う充電装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来の充電装置は一般に、二次電池を充
電する機能と、接続される負荷である装置(以下、負荷
装置と記す)に電力を供給するDC出力機能を有してい
る。
【0003】図4は従来の充電装置の一例である。図4
において、24は二次電池に充電を行う充電装置、25
は二次電池、26はDC出力ジャック、27はDCプラ
グ、28はDCカプラー、29は負荷装置である。
【0004】二次電池25の充電を行う場合、充電装置
24からDC出力プラグ26を外した状態で二次電池2
5を装着して充電を行う。
【0005】負荷へとDC出力を行う場合には、DCプ
ラグ27を装着してDCカプラー28を電子機器等の負
荷装置29に接続してDC駆動を行う。このDC出力
は、AC入力をDCに変換したものであって二次電池よ
り供給されるものではない。また、二次電池25を使用
して負荷装置29を駆動する場合には、一旦充電装置2
4から二次電池25を外し、そして負荷装置29に二次
電池25を装着することによって行うようになってい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例では二次電池の充電後に二次電池を用いて負荷装
置を駆動(以下、二次電池駆動と記す)する場合、充電
装置から一旦二次電池を取り外し、負荷装置に付け替え
なければならない問題が生じていた。このため、二次電
池の充電状態に応じて、二次電池を使用して機敏に負荷
装置を駆動することが困難であった。
【0007】そこで本発明の課題は、二次電池を充電装
置に装着したままでも負荷装置へと電源を供給可能と
し、充電動作と電源供給動作とを適宜切り換えて実行す
ることができるような操作性の良好な充電装置を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本願における請求項1に記載の発明によれ
ば、二次電池の充電を行う充電装置において、前記二次
電池への充電動作を制御する充電手段と、前記充電装置
に接続される負荷装置への電源供給を行う電源供給手段
と、前記二次電池への充電動作を制御する充電モード
と、前記負荷装置に電源を供給する放電モードとを切り
換えるモード切換手段と、前記モード切換手段によっ
て、前記充電モードに切り換えられている場合には、前
記充電手段を動作させて前記二次電池に充電を行わせ、
前記放電モードに切り換えている場合には、前記二次電
池を前記充電装置に装着した状態で前記電源供給手段を
動作させて前記二次電池より前記負荷装置へと電源を供
給させる制御手段とを備えた充電装置を特徴とする。
【0009】また本願における請求項2に記載の発明に
よれば、請求項1において、前記充電手段の動作中は、
前記電源供給手段が非動作状態に制御されるように構成
された充電装置を特徴とする。
【0010】また本願における請求項3に記載の発明に
よれば、請求項2において、前記電源供給手段の動作中
は、前記充電手段が非動作状態に制御されるように構成
された充電装置を特徴とする。
【0011】また本願における請求項4に記載の発明に
よれば、請求項3において、前記二次電池を前記充電装
置に対して着脱可能とした充電装置を特徴とする。
【0012】また本願における請求項5に記載の発明に
よれば、請求項1において、前記モード切換手段を、手
動で切り換え可能な手動スイッチで構成した充電装置を
特徴とする。
【0013】また本願における請求項6に記載の発明に
よれば、請求項1または6において、前記二次電池の減
電状態を検出する減電判定手段を備え、前記制御手段
は、前記減電判定手段によって前記二次電池が減電状態
でないと判断された場合には、前記モード切換手段の切
換状態に応じたモード設定を行い、減電状態であると判
定された場合には、前記モード切換手段の状態にかかわ
らず、前記充電手段を動作させ、前記二次電池を充電す
るようにモードに強制的に切り換えるように構成された
充電装置を特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は本発明の特徴を最もよく表
わす図面であり、図1において1は充電装置、2はAC
電源を整流してDC電源に変換を行う電源部、3は二次
電池から負荷への電力供給を制御する電源供給手段とし
ての放電制御部、4は二次電池への充電電流を制御する
充電手段としての充電制御部、5は充電のON/OFF
スイッチを構成するスイッチング素子としてのトランジ
スタ、6は充電モードと放電モード(二次電池駆動)を
切り換えるモード切換手段としてのモード切換スイッ
チ、7は二次電池駆動をON/OFFするスイッチを構
成するスイッチング素子としてのトランジスタ、8は充
電電流を検出して充電の状態を検知するための抵抗器、
9は負荷装置、10は充電される二次電池である。
【0015】充電装置1はAC入力がある場合、モード
切換スイッチ6が充電側にある場合は二次電池10の充
電を行う。すなわち充電モードとなる。充電制御部4が
モード切換スイッチ6の状態を検出し、充電ON/OF
Fスッチ5の制御を行い、モード切換スイッチ6が放電
側に切り換えられない限り、二次電池10の充電完了ま
で充電を継続する。
【0016】切換スイッチ6が放電側に選択された場合
は、二次電池10から負荷装置9へと電力を供給し、二
次電池駆動を行う。すなわち放電モードとなる。この
時、充電制御部4はモード切換スイッチ6の状態を検出
し充電ON/OFFスイッチ5をOFFにするととも
に、放電制御部3へ通信手段Cを用いて二次電池駆動選
択状態であることを伝達する。この充電制御部4による
処理は、本発明の特許請求の範囲における制御手段に相
当する。尚、ここでいう通信手段とは、ハイ/ローの信
号でもよいし、シリアル通信等によるデータ伝送でもよ
く、そのシステム構成に応じて決定される。
【0017】放電制御部3は、充電制御部4からの通信
を受けて放電ON/OFFスイッチ7のON制御を行
い、負荷装置9へ二次電池10からの出力を行う。
【0018】図2は充電状態において充電装置1で行う
定電圧/定電流方式の充電出力を示している。図2にお
いて、縦軸はそれぞれ充電電圧,充電電流を、横軸は充
電経過時間を示している。11は二次電池の充電電圧曲
線、12は二次電池の充電電流曲線である。時刻T1で
充電電圧が充電設定電圧Vmaxに達し、充電電流は電
池の特性により垂下を始める。時刻T2で充電電流が設
定電流値まで低下しており、充電完了となっている。
【0019】図3は本発明の動作を示すフローチャート
の例である。このフローチャートの処理は充電制御部4
内のマイクロコンピュータによって実行されるが、上述
の通信手段Cを用いて放電制御部3と分担しても良い。
ステップ13はACが入力され、待機状態にあり、処理
のスタートを示す。ステップ14で二次電池10が接続
された時、ステップ15でモード切換スイッチ6の検出
を行う。
【0020】モード切換スイッチ6が充電側に選択され
ていれば、ステップ16で満充電の二次電池であるか判
定し、満充電であればステップ15に戻る。
【0021】満充電でなければ、ステップ17で充電が
開始され且つ放電制御部3へと通信手段Cを介して制御
信号を送り、トランジスタ7をオフにし(放電スイッチ
7:OFF、充電スイッチ5:ON)、ステップ18で
充電制御部4において充電電圧と充電電流の検出が行わ
れ、ステップ19で満充電判定が行われる。
【0022】ここで、二次電池が満充電でなければステ
ップ15に戻り充電動作を続行し、満充電の条件を満た
していれば、ステップ20で充電完了表示を行いステッ
プ15に戻る。
【0023】ステップ15でモード切換スイッチ6が放
電側に選択されていることが判別されると、ステップ2
1に分岐され、ステップ21で二次電池の電池電圧が測
定される。そして、ステップ22で電池電圧が減電状態
と判定されれば、ステップ17に移行し電池電圧が回復
するまで充電を行う。
【0024】ここで言う減電状態とは、前もって設定さ
れた下限電圧、若しくは二次電池の使用可能な下限近く
の状態を言う。ステップ22で減電状態でなければステ
ップ23に移行し、ステップ23で二次電池駆動が開始
され(充電スイッチ:OFF、放電スイッチ:ON)、
ステップ15に戻る。すなわち負荷に電力を供給し続け
る。
【0025】上記の実施形態では定電圧/定電流充電で
充電される二次電池の充電及び二次電池駆動制御状態を
説明したが、これは定電流充電を行うニッケルカドミウ
ムタイプのような電池の制御にも可能である。
【0026】また、本実施形態ではモード切換スイッチ
6のスイッチ操作によって充電若しくは放電を選択する
ように構成されているが、二次電池の状況に応じて自動
で切り換えられる構成でもよい。本実施形態内では切換
スイッチが放電側に選択されている場合でも、電池電圧
が減電状態であれば電池電圧が回復するまで充電を行う
ように構成されている場合の例を示している。また本実
施形態では充電及び二次電池駆動を切換える機能として
モード切換スイッチを挙げたが、タクトスイッチなどに
よるマイコンの読み込みによる切換えでもよいし、トラ
ンジスタ、FETなどディスクリート部品による切換え
制御でもよい。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本願における各請
求項に記載の発明によれば、二次電池を充電装置に装着
したままの状態で切換え操作するだけで、二次電池を充
電装置から取り外し負荷装置に付け替える煩雑な操作を
しなくとも、容易に二次電池で負荷装置を駆動すること
が可能になる。
【0028】また、二次電池を放電モードにしても、使
用可能な限界である減電状態であった場合には強制的に
充電モードとするので、減電による誤動作等を未然に防
止でき、信頼性の高いシステムを実現することができ
る。
【0029】更に、二次電池の着脱を可能としたので、
二次電池駆動のみ可能である大電流の負荷装置に適する
とともに、二次電池の接点を共通にすればどのような大
きさの二次電池も共通に充電することができ、負荷装置
の接点を共通にすればいろいろな負荷装置に共通に使用
することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の充電装置の実施形態を示すブロック
図。
【図2】充電装置の充電出力を示す図。
【図3】本発明の充電装置の実施形態の動作を示すフロ
ーチャート。
【図4】従来の充電装置を示すブロック図。
【符号の説明】
1 充電装置 2 電源部 3 放電制御部 4 充電制御部 5 充電ON/OFFスイッチ 6 モード切換スイッチ(充電/放電切換スイッチ) 7 放電ON/OFFスイッチ 8 充電電流検出抵抗 9 負荷装置 10 二次電池 11 充電電圧曲線 12 充電電流曲線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福島 朗 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二次電池の充電を行う充電装置におい
    て、 前記二次電池への充電動作を制御する充電手段と、 前記充電装置に接続される負荷装置への電源供給を制御
    する電源供給手段と、 前記二次電池への充電動作を行う充電モードと、前記負
    荷装置に電源を供給する放電モードとを切り換えるモー
    ド切換手段と、 前記モード切換手段によって、前記充電モードに切り換
    えられている場合には、前記充電手段を動作させて前記
    二次電池に充電を行わせ、前記放電モードに切り換えら
    れている場合には、前記二次電池を前記充電装置に装着
    した状態で前記電源供給手段を動作させて前記二次電池
    より前記負荷装置へと電源を供給させる制御手段と、を
    備えたことを特徴とする充電装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記充電手段の動作中は、前記電源供給手段は非動作状
    態に制御されるように構成されていることを特徴とする
    充電装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、 前記電源供給手段の動作中は、前記充電手段は非動作状
    態に制御されるように構成されていることを特徴とする
    充電装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、 前記二次電池は前記充電装置に対して着脱可能であるこ
    とを特徴とする充電装置。
  5. 【請求項5】 請求項1において、 前記モード切換手段は、手動で切り換え可能な手動スイ
    ッチで構成したことを特徴とする充電装置。
  6. 【請求項6】 請求項1または6において、 前記二次電池の減電状態を検出する減電判定手段を備
    え、前記制御手段は、前記減電判定手段によって前記二
    次電池が減電状態でないと判断された場合には、前記モ
    ード切換手段の切換状態に応じたモード設定を行い、減
    電状態であると判定された場合には、前記モード切換手
    段の状態にかかわらず、前記充電手段を動作させ、前記
    二次電池を充電するようにモードに強制的に切り換える
    ように構成されていることを特徴とする充電装置。
JP7369097A 1997-03-26 1997-03-26 充電装置 Pending JPH10271692A (ja)

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