JPH11285158A - バッテリ制御方法及び装置並びに記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリに対して常に効率よく充電を行うこ
とができるようにしたバッテリ制御方法及び装置を提供
する。 【解決手段】 Ｓｕｂ ＣＰＵ７により、バッテリ１
１，１３の充電電流を検出し、該検出した充電電流とシ
ステムの充電能力とを比較し、常に充電効率の高いバッ
テリに対して充電を行うと同時に前記充電電流が前記シ
ステムの充電能力よりも下回る場合には複数のバッテリ
１１，１３に対して同時に充電するように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子システム（電
子機器を含む）に搭載された複数のバッテリを制御する
バッテリ制御方法及び装置並びにこのバッテリ制御装置
を制御する制御プログラムを格納した記憶媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子システムに複数のバッテリが
搭載されている場合のバッテリ充電制御方法は、電子シ
ステムが予め決定している充電の優先順位に従って充電
を行い、フル充電になった時点で、次に優先順位の高い
バッテリに対して充電を行っていた。

【０００３】また、携帯型電子機器において、複数のバ
ッテリが搭載されている場合、これらのバッテリの使用
制御方法として、これまで幾つかの方法が考えられてい
る。

【０００４】一番単純な方法は、複数のバッテリを並列
に接続して同時に使用していく方法である。この方法に
は、突然そのうちのどれかのバッテリが電子機器から取
り外されても、電子機器は動作を続けることができると
いうメリットがある。しかし、一方でバッテリで動作中
に一方のバッテリを電子機器から取り外して使用を継続
した場合、取り外したバッテリの残量分だけ使用可能な
電気残量が減少してしまうという欠点がある。

【０００５】このため、バッテリの電力を順番に使用し
ていくように制御を行えば、バッテリを取り外したとき
も残量の少ないバッテリを取り外すことによって、電子
機器を携帯する時点でのバッテリの残量をより多くする
ことが可能となる。

【０００６】このような状況は、例えば電子機器を携帯
するような場合、ユーザーは重量を軽減するために幾つ
かのバッテリを電子機器から取り外して持ち運ぶ場合に
起きる。

【０００７】そこで、バッテリを使用する順番を予め決
定し、接続されているバッテリを１個づつ順次切り替え
て使用していく第２の方法をとった場合、前述の方法に
おいて問題となった電子機器を携帯する際にバッテリを
電子機器から取り外す場合に、バッテリの残量の少ない
方を選択して取り外せば、この状態でのバッテリの残量
低下をより少ない状態にすることが可能となる。

【０００８】但し、この第２の方法をとる場合には、新
たな問題が発生する。それは、バッテリを電子機器から
取り外す場合、もしも電子機器が使用していたバッテリ
を取り外した場合、電子機器の動作が停止してしまうこ
とである。

【０００９】このため、前記第２の方法をとる場合は、
バッテリを電子機器から取り外すことを事前に電子機器
内の制御回路に通知することが必要になり、このため、
バッテリが簡単に取り外されないようにするための機械
的なロック機構を設け、ユーザーがバッテリを電子機器
から取り外す場合、前記ロック機構によるロックを解除
した後、バッテリを電子機器から取り外せるように構成
されている。そして、電子機器の内部では、前記ロック
機構によるロックが解除されたことを検出し、バッテリ
が電子機器から取り外されてもよいようにバッテリの使
用状況を変更する。

【００１０】従来は、このように機械的なロック機構を
設けることで、複数のバッテリを搭載する携帯型電子機
器において、バッテリを順次切り替えて使用していく方
法を実現している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような、電子システムが予め決定している充電の優先
順位に従って充電を行い、フル充電になった時点で、次
に優先順位の高いバッテリに対して充電を行う従来例に
あっては、リチウムイオンバッテリのようにバッテリの
充電状態がエンプティーに近いときとフルに近いときと
で、単位時間当たりの充電量が大きく異なるバッテリの
場合でも充電効率を考慮した充電制御を行わず、予め決
められている順序で充電していくため、全てのバッテリ
をフルに充電する場合を除いて効率的な充電を行うこと
ができないという問題点があった。

【００１２】また、上述したような、機械的なロック機
構を設けることで、複数のバッテリを搭載する携帯型電
子機器において、バッテリを順次切り替えて使用してい
く従来例にあっては、機械的なロック機構を設ける必要
があり、構成が複雑になると共にコストがアップすると
いう問題点があった。

【００１３】本発明は上述した従来の技術の有するこの
ような問題点に鑑みてなされたものであり、その第１の
目的とするところは、バッテリに対して常に効率よく充
電を行うことができるようにしたバッテリ制御方法及び
装置を提供するものである。

【００１４】また、本発明の第２の目的とするところ
は、機械的なロック機構を設けることなくバッテリを順
次消費していくことができるようにしたバッテリ制御方
法及び装置を提供するものである。

【００１５】また、本発明の第３の目的とするところ
は、上述した第１の目的を達成することができるバッテ
リ制御装置を円滑に制御することができる制御プログラ
ムを格納した記憶媒体を提供するものである。

【００１６】更に、本発明の第４の目的とするところ
は、上述した第２の目的を達成することができるバッテ
リ制御装置を円滑に制御することができる制御プログラ
ムを格納した記憶媒体を提供するものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため本発明の請求項１記載のバッテリ制御方法は、電
子システムに搭載される複数のバッテリを制御するバッ
テリ制御方法であって、充電時のバッテリ電圧から充電
効率を算出する充電効率算出工程と、前記充電効率算出
工程により算出した充電効率を比較する充電効率比較工
程と、常に充電効率の高いバッテリに対して充電を行う
ように制御する制御工程とを有することを特徴とする。

【００１８】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項２記載のバッテリ制御方法は、請求項１記載
のバッテリ制御方法において、前記バッテリはリチウム
イオンバッテリであることを特徴とする。

【００１９】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項３記載のバッテリ制御装置は、電子システム
に搭載される複数のバッテリを制御するバッテリ制御装
置であって、充電時のバッテリ電圧から充電効率を算出
する充電効率算出手段と、前記充電効率算出工程により
算出した充電効率を比較する充電効率比較手段と、常に
充電効率の高いバッテリに対して充電を行うように制御
する制御手段とを有することを特徴とする。

【００２０】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項４記載のバッテリ制御装置は、本発明の請求
項３記載のバッテリ制御装置において、前記バッテリは
リチウムイオンバッテリであることを特徴とする。

【００２１】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項５記載のバッテリ制御方法は、電子システム
に搭載される複数のバッテリを制御するバッテリ制御方
法であって、前記バッテリの充電電流を検出する充電電
流検出工程と、前記充電電流検出工程により検出した充
電電流と前記システムの充電能力とを比較する比較工程
と、常に充電効率の高いバッテリに対して充電を行うと
同時に前記充電電流が前記システムの充電能力よりも下
回る場合には複数のバッテリに対して同時に充電するよ
うに制御する制御工程とを有する。

【００２２】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項６記載のバッテリ制御方法は、請求項５記載
のバッテリ制御方法において、前記バッテリはリチウム
イオンバッテリであることを特徴とする。

【００２３】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項７記載のバッテリ制御装置は、電子システム
に搭載される複数のバッテリを制御するバッテリ制御装
置であって、前記バッテリの充電電流を検出する充電電
流検出手段と、前記充電電流検出手段により検出した充
電電流と前記システムの充電能力とを比較する比較手段
と、常に充電効率の高いバッテリに対して充電を行うと
同時に前記充電電流が前記システムの充電能力よりも下
回る場合には複数のバッテリに対して同時に充電するよ
うに制御する制御手段とを有することを特徴とする。

【００２４】また、上記第１の目的を達成するため本発
明の請求項８記載のバッテリ制御装置は、請求項７記載
のバッテリ制御装置において、前記バッテリはリチウム
イオンバッテリであることを特徴とする。

【００２５】また、上記第２の目的を達成するため本発
明の請求項９記載のバッテリ制御方法は、電子システム
に搭載され且つ順次切り替えて使用される複数のバッテ
リを制御するバッテリ制御方法であって、前記バッテリ
が前記電子システムから取り外されたことを検出する検
出工程と、前記バッテリが前記電子システムから取り外
された場合に一時的にバッテリの使用状況を切り替える
切り替え工程と、前記検出工程により前記バッテリが前
記電子システムから取り外されたことを検出した後前記
バッテリの使用状況を変更する変更工程と、前記バッテ
リが前記電子システムから取り外されても電力の供給が
なくなる前にバッテリの使用状況を切り替えるように制
御する制御工程とを有することを特徴とする。

【００２６】また、上記第２の目的を達成するため本発
明の請求項１０記載のバッテリ制御装置は、電子システ
ムに搭載され且つ順次切り替えて使用される複数のバッ
テリを制御するバッテリ制御装置であって、前記バッテ
リが前記電子システムから取り外されたことを検出する
検出手段と、前記バッテリが前記電子システムから取り
外された場合に一時的にバッテリの使用状況を切り替え
る切り替え手段と、前記検出手段により前記バッテリが
前記電子システムから取り外されたことを検出した後前
記バッテリの使用状況を変更する変更手段と、前記バッ
テリが前記電子システムから取り外されても電力の供給
がなくなる前にバッテリの使用状況を切り替えるように
制御する制御手段とを有することを特徴とする。

【００２７】また、上記第２の目的を達成するため本発
明の請求項１１記載のバッテリ制御方法は、電子システ
ムに搭載され且つ順次切り替えて使用される複数のバッ
テリを制御するバッテリ制御方法であって、前記バッテ
リが前記電子システムから取り外されたことを検出する
検出工程と、複数のバッテリから電力を供給するバッテ
リを選択して使用状況を切り替える切り替え工程と、バ
ッテリの状態をもとにどのバッテリから電力を取り出す
かを決定する決定工程と、前記検出工程により前記バッ
テリが前記電子システムから取り外されたことを検出し
た場合に一時的に全てのバッテリを電力逆流防止手段を
介して並列接続するように制御する第１の制御工程と、
前記第１の制御工程により全てのバッテリを電力逆流防
止手段を介して並列接続するように制御している間に前
記決定工程により次にどのバッテリから電力を取り出す
かを決定し前記切り替え工程によりバッテリを選択して
使用状況を切り替えるように制御する第２の制御工程と
を有することを特徴とする。

【００２８】また、上記第２の目的を達成するため本発
明の請求項１２記載のバッテリ制御装置は、電子システ
ムに搭載され且つ順次切り替えて使用される複数のバッ
テリを制御するバッテリ制御装置であって、前記バッテ
リが前記電子システムから取り外されたことを検出する
検出手段と、複数のバッテリから電力を供給するバッテ
リを選択して使用状況を切り替える切り替え手段と、バ
ッテリの状態をもとにどのバッテリから電力を取り出す
かを決定する決定手段と、バッテリからの電力の逆流を
防止する電力逆流防止手段と、前記検出手段により前記
バッテリが前記電子システムから取り外されたことを検
出した場合に一時的に全てのバッテリを前記電力逆流防
止手段を介して並列接続するように制御する第１の制御
手段と、前記第１の制御手段により全てのバッテリを前
記電力逆流防止手段を介して並列接続するように制御し
ている間に前記決定手段により次にどのバッテリから電
力を取り出すかを決定し前記切り替え手段によりバッテ
リを選択して使用状況を切り替えるように制御する第２
の制御手段とを有することを特徴とする。

【００２９】また、上記第３の目的を達成するため本発
明の請求項１３記載の記憶媒体は、電子システムに搭載
される複数のバッテリを制御するバッテリ制御装置を制
御する制御プログラムを格納する記憶媒体であって、充
電時のバッテリ電圧から充電効率を算出し、該算出した
充電効率を比較し、常に充電効率の高いバッテリに対し
て充電を行うように制御するステップの制御モジュール
を有する制御プログラムを格納したことを特徴とする。

【００３０】また、上記第３の目的を達成するため本発
明の請求項１４記載の記憶媒体は、電子システムに搭載
され且つ順次切り替えて使用される複数のバッテリを制
御するバッテリ制御装置を制御する制御プログラムを格
納する記憶媒体であって、前記バッテリが前記電子シス
テムから取り外されたことを検出し、前記バッテリが前
記電子システムから取り外された場合に一時的にバッテ
リの使用状況を切り替え、前記検出工程により前記バッ
テリが前記電子システムから取り外されたことを検出し
た後前記バッテリの使用状況を変更し、前記バッテリが
前記電子システムから取り外されても電力の供給がなく
なる前にバッテリの使用状況を切り替えるように制御す
るステップの制御モジュールを有する制御プログラムを
格納したことを特徴とする。

【００３１】更に、上記第４の目的を達成するため本発
明の請求項１５記載の記憶媒体は、電子システムに搭載
され且つ順次切り替えて使用される複数のバッテリを制
御するバッテリ制御装置を制御する制御プログラムを格
納する記憶媒体であって、バッテリの状態をもとにどの
バッテリから電力を取り出すかを決定し、前記バッテリ
が前記電子システムから取り外されたことを検出した場
合に一時的に全てのバッテリを電力逆流防止手段を介し
て並列接続するように制御している間に次にバッテリの
状態をもとにどのバッテリから電力を取り出すかを決定
し、該決定内容に基づいて前記バッテリを選択して使用
状況を切り替えるように制御するステップの制御モジュ
ールを有する制御プログラムを格納したことを特徴とす
る。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態を図
面に基づき説明する。

【００３３】（第１の実施の形態）まず、本発明の第１
の実施の形態を図１乃至図５に基づき説明する。図１
は、本発明の第１の実施の形態に係るバッテリ制御装置
を具備した電子システムである情報処理装置（メインシ
ステム；Ｍａｉｎ Ｓｙｓｔｅｍ）の構成を示すブロッ
ク図であり、同図において、１は情報処理装置、２はシ
ステムバス、３は情報処理装置１全体を制御するＣＰＵ
（中央演算処理装置）、４は外部記憶部（本発明の記憶
媒体）で、デバイス制御のプログラム等が格納されてお
り、必要に応じて後述するメモリ５にロードされる。５
はメモリで、情報が保存される。６は表示部で、情報が
表示される。７は電源回りを制御するＳｕｂ ＣＰＵ
（中央演算処理装置）、８はＤＣ／ＤＣコンバータで、
バッテリまたはＡＣ／ＤＣコンバータから出力された電
源を電子システムに供給する前に変換するものである。
９は電源のオン／オフ切り替えを行うパワースイッチ
（Ｐｏｗｅｒ Ｓｗｉｔｃｈ）、１０は第１バッテリ１
１に対して充電を行う第１チャージャー（Ｃｈａｒｇｅ
ｒ）、１１は第１バッテリ（Ｂａｔｔｅｒｙ）で、本実
施の形態ではリチウムイオンバッテリである。１２は第
２バッテリ１３に対して充電を行う第２チャージャー
（Ｃｈａｒｇｅｒ）、１３は第２バッテリ（Ｂａｔｔｅ
ｒｙ）で、本実施の形態ではリチウムイオンバッテリで
ある。

【００３４】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る
バッテリ制御装置を具備した電子システムである情報処
理装置の電源ラインの構成を示すブロック図である。同
図において、上述した図１と同一部分には同一符号が付
してある。 図２において、１４はセレクター（Ｓｅｌ
ｅｃｔｏｒ）で、バッテリ１１，１３からの電力供給制
御とバッテリ１１，１３に対する充電制御を行う。１５
は情報処理装置１側のＡＣ／ＤＣコンバータで、ＡＣラ
イン（ＡＣ ｌｉｎｅ）から供給される交流電流を直流
電流に変換するものである。

【００３５】次に、上記構成になる本発明の第１の実施
の形態に係るバッテリ制御装置を具備した電子システム
である情報処理装置のバッテリ充電処理動作について、
図３のフローチャートに基づき説明する。

【００３６】まず、ステップＳ３０１でＳｕｂ ＣＰＵ
７は充電条件を満たしているか否かを判断する。充電条
件としては、ＡＣアダプタが接続されていることの他
に、バッテリの温度、バッテリの現在の電圧、充電電流
が適正な値であること等である。そして、全ての充電条
件を満たしていない場合には、満たすまで前記ステップ
Ｓ３０１の判断処理を継続して行い、また、全ての充電
条件を満たしている場合には、次のステップＳ３０２へ
進む。

【００３７】ステップＳ３０２では、第１バッテリ１１
がフルに充電されているか否かを、Ｓｕｂ ＣＰＵ７が
第１バッテリ１１に問い合わせることにより判断する。
そして、第１バッテリ１１がフルに充電されておらず充
電可能な場合には、次のステップＳ３０３へ進む。ステ
ップＳ３０３では、セレクター１４により第１バッテリ
１１に充電できる状態に設定することにより、該第１バ
ッテリ１１に対する充電を開始した後、次のステップＳ
３０４へ進む。第１バッテリ１１に対する充電を開始す
る前にＳｕｂ ＣＰＵ７は、第１バッテリ１１の電圧を
確認し、一定時間経過後に再度電圧を確認する。充電開
始前後のバッテリ電圧の差分を第１バッテリ１１の現在
の充電効率の値として保存する。一方、前記ステップＳ
３０２において第１バッテリ１１がフルに充電されてい
る場合には、前記ステップＳ３０３をスキップしてステ
ップＳ３０４へ進む。

【００３８】ステップＳ３０４では、第２バッテリ１３
がフルに充電されているか否かを、Ｓｕｂ ＣＰＵ７が
第２バッテリ１３に問い合わせることにより判断する。
そして、第２バッテリ１３がフルに充電されておらず充
電可能な場合には、次のステップＳ３０５へ進む。ステ
ップＳ３０５では、セレクター１４により第２バッテリ
１３に充電できる状態に設定することにより、該第２バ
ッテリ１３に対する充電を開始した後、次のステップＳ
３０６へ進む。第２バッテリ１３に対する充電を開始す
る前にＳｕｂ ＣＰＵ７は、第２バッテリ１３の電圧を
確認し、一定時間経過後に再度電圧を確認する。充電開
始前後のバッテリ電圧の差分を第２バッテリ１３の現在
の充電効率の値として保存する。一方、前記ステップＳ
３０４において第２バッテリ１３がフルに充電されてい
る場合には、前記ステップＳ３０５をスキップしてステ
ップＳ３０６へ進む。

【００３９】ステップＳ３０６では、第１バッテリ１１
及び第２バッテリ１３が共にフルに充電されているか否
かを、Ｓｕｂ ＣＰＵ７が第１バッテリ１１及び第２バ
ッテリ１３に問い合わせることにより判断する。そし
て、第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３が共にフル
に充電されている場合には、何も処理せずに本処理動作
を終了する。また、第１バッテリ１１及び第２バッテリ
１３が共にフルに充電されていない場合には、次のステ
ップＳ３０７へ進む。

【００４０】ステップＳ３０７では、Ｓｕｂ ＣＰＵ７
は、第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３のそれぞれ
の充電効率を比較し、第１バッテリ１１の充電効率が第
２バッテリ１３の充電効率より高いか否かを判断する。

【００４１】リチウムイオンバッテリの充電効率は、図
４に示すように、バッテリの容量が少ない場合には単位
時間当たりの充電効率は高く、前記容量がフルに近付く
につれて単位時間当たりの充電効率は低下していく。電
子システムは第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３を
それぞれ単位時間充電した場合のバッテリ電圧の差分を
保存しており、それらを比較することにより充電効率の
高いバッテリを判断して選択する。

【００４２】前記ステップＳ３０７において第１バッテ
リ１１の充電効率が第２バッテリ１３の充電効率より高
い場合にはステップＳ３０８へ、また、第２バッテリ１
３の充電効率が第１バッテリ１１の充電効率より高い場
合にはステップＳ３０９へそれぞれ進む。

【００４３】ステップＳ３０８では、セレクター１４に
より第１バッテリ１１に充電できる状態に設定すること
により、該第１バッテリ１１に対する充電を開始する。
第１バッテリ１１に対する充電を開始する前にＳｕｂ
ＣＰＵ７は、第１バッテリ１１の電圧を確認し、一定時
間経過後に再度電圧を確認する。充電開始前後のバッテ
リ電圧の差分を第１バッテリ１１の現在の充電効率の値
として前回保存していた値と変更して保存する。その
後、前記ステップＳ３０６へ戻る。

【００４４】また、ステップＳ３０９ではセレクター１
４により第２バッテリ１３に充電できる状態に設定する
ことにより、該第２バッテリ１３に対する充電を開始す
る。第２バッテリ１３に対する充電を開始する前にＳｕ
ｂ ＣＰＵ７は、第２バッテリ１３の電圧を確認し、一
定時間経過後に再度電圧を確認する。充電開始前後のバ
ッテリ電圧の差分を第２バッテリ１３の現在の充電効率
の値として前回保存していた値と変更して保存する。そ
の後、前記ステップＳ３０６へ戻る。

【００４５】ＡＣアダプタ接続等の充電条件の確認は、
前記ステップＳ３０１以外でもＳｕｂ ＣＰＵ７が常に
監視しており、充電条件を満たさなくなった時点で充電
は終了する。

【００４６】図５は、本実施の形態に係るバッテリ制御
装置による２つのリチウムイオンバッテリ１１，１３へ
の充電特性を示す図であり、同図において、縦軸は充電
容量を、横軸は時間をそれぞれ示し、実線は本実施の形
態に係るバッテリ制御装置による２つのリチウムイオン
バッテリ１１，１３への充電特性を、破線は従来例によ
る充電特性をそれぞれ示す。

【００４７】図５において明確なように、本実施の形態
に係るバッテリ制御装置による充電特性が従来例による
充電特性よりも効率が高くなっていることがわかる。

【００４８】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を図６乃至図８に基づき説明する。

【００４９】なお、本実施の形態に係るバッテリ制御装
置を具備した電子システムである情報処理装置の構成及
び電源ラインの構成は、上述した第１の実施の形態にお
ける図１及び図２と同一であるから、これら両図を流用
して説明する。

【００５０】図６は、本実施の形態に係るバッテリ制御
装置を具備した電子システムである情報処理装置のバッ
テリ充電処理動作の手順を示すフローチャートである。

【００５１】まず、ステップＳ６０１でＳｕｂ ＣＰＵ
７は充電条件を満たしているか否かを判断する。充電条
件としては、ＡＣアダプタが接続されていることの他
に、バッテリの温度、バッテリの現在の電圧、充電電流
が適正な値であること等である。そして、全ての充電条
件を満たしていない場合には、満たすまで前記ステップ
Ｓ６０１の判断処理を継続して行い、また、全ての充電
条件を満たしている場合には、次のステップＳ６０２へ
進む。

【００５２】ステップＳ６０２では、第１バッテリ１１
がフルに充電されているか否かを、Ｓｕｂ ＣＰＵ７が
第１バッテリ１１に問い合わせることにより判断する。
そして、第１バッテリ１１がフルに充電されておらず充
電可能な場合には、次のステップＳ６０３へ進む。ステ
ップＳ６０３では、セレクター１４により第１バッテリ
１１に充電できる状態に設定することにより、該第１バ
ッテリ１１に対する充電を開始した後、次のステップＳ
６０４へ進む。第１バッテリ１１に対する充電を開始す
る前にＳｕｂ ＣＰＵ７は、第１バッテリ１１の電圧を
確認し、一定時間経過後に再度電圧を確認する。充電開
始前後のバッテリ電圧の差分を第１バッテリ１１の現在
の充電効率の値として保存する。また、充電終了時の充
電電流も第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３を同時
に充電できるか否かを判断するために保存しておく。

【００５３】一方、前記ステップＳ６０２において第１
バッテリ１１がフルに充電されている場合には、前記ス
テップＳ６０３をスキップしてステップＳ６０４へ進
む。

【００５４】ステップＳ６０４では、第２バッテリ１３
がフルに充電されているか否かを、Ｓｕｂ ＣＰＵ７が
第２バッテリ１３に問い合わせることにより判断する。
そして、第２バッテリ１３がフルに充電されておらず充
電可能な場合には、次のステップＳ６０５へ進む。ステ
ップＳ６０５では、セレクター１４により第２バッテリ
１３に充電できる状態に設定することにより、該第２バ
ッテリ１３に対する充電を開始した後、次のステップＳ
６０６へ進む。第２バッテリ１３に対する充電を開始す
る前にＳｕｂ ＣＰＵ７は、第２バッテリ１３の電圧を
確認し、一定時間経過後に再度電圧を確認する。充電開
始前後のバッテリ電圧の差分を第２バッテリ１３の現在
の充電効率の値として保存する。また、充電終了時の充
電電流も第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３を同時
に充電できるか否かを判断するために保存しておく。

【００５５】一方、前記ステップＳ６０４において第２
バッテリ１３がフルに充電されている場合には、前記ス
テップＳ６０５をスキップしてステップＳ６０６へ進
む。

【００５６】ステップＳ６０６では、第１バッテリ１１
及び第２バッテリ１３が共にフルに充電されているか否
かを、Ｓｕｂ ＣＰＵ７が第１バッテリ１１及び第２バ
ッテリ１３に問い合わせることにより判断する。そし
て、第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３が共にフル
に充電されている場合には、何も処理せずに本処理動作
を終了する。また、第１バッテリ１１及び第２バッテリ
１３が共にフルに充電されていない場合には、次のステ
ップＳ６０７へ進む。

【００５７】ステップＳ６０７では、第１バッテリ１１
及び第２バッテリ１３を同時に充電できるか否かを判断
する。

【００５８】リチウムイオンバッテリは、図７に示すよ
うに充電容量が少ない場合には充電電流は大きい値を示
すが、充電容量が増えるにつれて充電電流は減少してい
く。予め保存してあった第１バッテリ１１及び第２バッ
テリ１３の充電終了時の充電電流を加算し、充電能力よ
りも下回っており且つ第１バッテリ１１及び第２バッテ
リ１３がフルに充電されていない場合には、効率良く同
時充電が行えるため、前記ステップＳ６０７における答
えは肯定（Ｙｅｓ）となるのでステップＳ６１１へ進
み、また、充電能力よりも上回っている場合、または第
１バッテリ１１及び第２バッテリ１３のうちのどちらか
がフルに充電されている場合には、前記ステップＳ６０
７における答えは否定（Ｎｏ）となるのでステップＳ６
０８へ進む。

【００５９】ステップＳ６１１ではセレクター１４によ
り第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３に同時に充電
できる状態に設定することにより、第１バッテリ１１及
び第２バッテリ１３に対する充電を開始する。以降は、
常に同時充電が可能なため、効率化のための充電電流及
びバッテリ電圧を計測する必要はない。前記ステップＳ
６１１の処理を終了後は、前記ステップＳ６０６へ戻
る。

【００６０】また、ステップＳ６０８では、Ｓｕｂ Ｃ
ＰＵ７は、第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３のそ
れぞれの充電効率を比較し、第１バッテリ１１の充電効
率が第２バッテリ１３の充電効率より高いか否かを判断
する。

【００６１】リチウムイオンバッテリの充電効率は、図
４に示すように、バッテリの容量が少ない場合には単位
時間当たりの充電効率は高く、前記容量がフルに近付く
につれて単位時間当たりの充電効率は低下していく。本
電子システムは第１バッテリ１１及び第２バッテリ１３
をそれぞれ単位時間充電した場合のバッテリ電圧の差分
を保存しており、それらを比較することにより充電効率
の高いバッテリを判断して選択する。

【００６２】前記ステップＳ３０７において第１バッテ
リ１１の充電効率が第２バッテリ１３の充電効率より高
い場合にはステップＳ６０９へ、また、第２バッテリ１
３の充電効率が第１バッテリ１１の充電効率より高い場
合にはステップＳ６１０へそれぞれ進む。

【００６３】ステップＳ６０９では、セレクター１４に
より第１バッテリ１１に充電できる状態に設定すること
により、該第１バッテリ１１に対する充電を開始する。
第１バッテリ１１に対する充電を開始する前にＳｕｂ
ＣＰＵ７は、第１バッテリ１１の電圧を確認し、一定時
間経過後に再度電圧を確認する。充電開始前後のバッテ
リ電圧の差分を第１バッテリ１１の現在の充電効率の値
として前回保存していた値と変更して保存する。その
後、前記ステップＳ６０６へ戻る。

【００６４】また、ステップＳ６１０ではセレクター１
４により第２バッテリ１３に充電できる状態に設定する
ことにより、該第２バッテリ１３に対する充電を開始す
る。第２バッテリ１３に対する充電を開始する前にＳｕ
ｂ ＣＰＵ７は、第２バッテリ１３の電圧を確認し、一
定時間経過後に再度電圧を確認する。充電開始前後のバ
ッテリ電圧の差分を第２バッテリ１３の現在の充電効率
の値として前回保存していた値と変更して保存する。そ
の後、前記ステップＳ６０６へ戻る。

【００６５】ＡＣアダプタ接続等の充電条件の確認は、
前記ステップＳ６０１以外でもＳｕｂ ＣＰＵ７が常に
監視しており、充電条件を満たさなくなった時点で充電
は終了する。

【００６６】図８は、本実施の形態に係るバッテリ制御
装置による２つのリチウムイオンバッテリ１１，１３へ
の充電特性を示す図であり、同図において、縦軸は充電
容量を、横軸は時間をそれぞれ示し、実線は本実施の形
態に係るバッテリ制御装置による２つのリチウムイオン
バッテリ１１，１３への充電特性を、破線は従来例によ
る充電特性をそれぞれ示す。

【００６７】図８において明確なように、本実施の形態
に係るバッテリ制御装置による充電特性が従来例による
充電特性よりも効率が高くなっていることがわかる。

【００６８】〔第３の実施の形態〕次に、本発明の第３
の実施の形態を図９に基づき説明する。

【００６９】図９は、本実施の形態に係るバッテリ制御
装置を具備した電子機器の構成を示すブロック図であ
り、同図において、９０１は第１バッテリ、９０２は第
２バッテリ、９０３は第１バッテリ９０１からの電力を
制御する第１スイッチ、９０４は第２バッテリ９０２か
らの電力を制御する第２スイッチ、９０５は第１バッテ
リ９０１へ電流が流れ込むことを防止するための第１整
流器、９０６は第２バッテリ９０２へ電流が流れ込むこ
とを防止するための第２整流器、９０７は第１バッテリ
９０１が電子機器から取り外されたことを検出する第１
検出器、９０８は第２バッテリ９０２が電子機器から取
り外されたことを検出する第２検出器、９０９は電子機
器内の電子回路を動作させるための電源回路であり、バ
ッテリの電力から電子回路用の電力を作り出している。
９１０はバッテリの状態を監視して電源の切り替え制御
を行うマイクロコンピュータである。

【００７０】第１検出器９０７及び第２検出器９０８
は、マイクロコンピュータ９１０に対してはバッテリの
有り／無しの２つの状態を伝え、第１スイッチ９０３及
び第２スイッチ９０４に対してはバッテリが電子機器か
ら取り外された瞬間に取り外されたことを示す信号を一
時的に伝える機能を持っている。

【００７１】図９において、第１バッテリ９０１及び第
２バッテリ９０２が共に接続されていて、電子機器が動
作している状態では、優先順位の低いバッテリ（ユーザ
ーが電子機器から取り外す可能性の高い方のバッテリ、
もしくは残量の少ない方のバッテリ）からの電力で動作
するように、マイクロコンピュータ９１０が第１スイッ
チ９０３及び第２スイッチ９０４を制御している。第１
バッテリ９０１より第２バッテリ９０２の方が優先順位
が低い場合には、マイクロコンピュータ９１０は第１ス
イッチ９０３を開成（ＯＰＥＮ：オープン）し、第２ス
イッチ９０４を閉成（ＣＬＯＳＥ：クローズ）する。

【００７２】この状態で第２バッテリ９０２が電子機器
から取り外された場合、第２検出器９０８により、第２
バッテリ９０２が電子機器から取り外されたことを検出
し、一時的に第１スイッチ９０３を閉成するように信号
を出力する。また、このとき第２検出器９０８は、第２
バッテリ９０２が電子機器から取り外されたことをマイ
クロコンピュータ９１０に通知する。第２バッテリ９０
２が電子機器から取り外されたことを認識したマイクロ
コンピュータ９１０は、第１スイッチ９０３が第２検出
器９０８からの信号で閉成している間に、電力の供給源
を第２バッテリ９０２から第１バッテリ９０１へ変更す
るように制御する。そこで第１スイッチ９０３を閉成す
るように第１スイッチ９０３に信号を出力する。その後
マイクロコンピュータ９１０は、第２スイッチ９０４を
開成するように第２スイッチ９０４に信号を出力する。

【００７３】その後、第２検出器９０８から第１スイッ
チ９０３への信号は復帰するが、そのときには既にマイ
クロコンピュータ９１０からの信号によって、電源回路
９０９への電力は第１バッテリ９０１から第１スイッチ
９０３を経由して供給されている。

【００７４】以上の動作を行うことによって、優先順位
の低いバッテリ（ユーザーが電子機器から取り外す可能
性の高い方のバッテリ、もしくは残量の少ない方のバッ
テリ）から電力を取り出していくことになり、バッテリ
交換を行った場合、全てのバッテリを交換することな
く、電子機器に取り付けられたバッテリの残量を多くす
るという操作を、機械的な構造を持つことなく実現する
ことができる。

【００７５】〔第４の実施の形態〕次に、本発明の第４
の実施の形態を図１０に基づき説明する。

【００７６】図１０は、本実施の形態に係るバッテリ制
御装置を具備した電子機器の構成を示すブロック図であ
り、同図において、上述した第３の実施の形態の図９と
同一部分には同一符号が付してある。

【００７７】図１０において図９と異なる点は、図９の
構成に第１バッテリ９０１及び第２バッテリ９０２に対
して充電を行うために第３スイッチ９１１、第４スイッ
チ９１２を追加し、また、第１バッテリ９０１及び第２
バッテリ９０２への充電及び電源回路９０９への電力の
供給を行うためのチャージャー９１３を追加したことで
ある。

【００７８】図１０において、第１バッテリ９０１及び
第２バッテリ９０２が共に接続されていて、電子機器が
動作している状態では、第１バッテリ９０１より第２バ
ッテリ９０２の優先順位が低いとすると、第１スイッチ
９０３は開成、第２スイッチ９０４は閉成、第３スイッ
チ９１１は開成、第４スイッチ９１２は閉成の状態とな
るように、マイクロコンピュータ９１０が制御してい
て、第２バッテリ９０２の電力から消費していく。

【００７９】このとき第２バッテリ９０２が電子機器か
ら取り外された場合、第２検出器９０８により、第２バ
ッテリ９０２が電子機器から取り外されたことを検出す
る。第２検出器９０８は、一時的に第１スイッチ９０３
を閉成、第４スイッチ９１２を開成するための信号を出
力する。また、このとき第２検出器９０８は、第２バッ
テリ９０２が電子機器から取り外されたことをマイクロ
コンピュータ９１０に通知する。第２バッテリ９０２が
電子機器から取り外されたことを認識したマイクロコン
ピュータ９１０は、第２検出器９０８が第１スイッチ９
０３及び第４スイッチ９１２に対して信号を出力してい
る間に、電力の供給源を第２バッテリ９０２から第１バ
ッテリ９０１へ変更するように制御する。そこで第１ス
イッチ９０３及び第３スイッチ９１１を閉成するように
第１スイッチ９０３及び第３スイッチ９１１に信号を出
力する。その後マイクロコンピュータ９１０は、第２ス
イッチ９０４及び第４スイッチ９１２を開成するように
第２スイッチ９０４及び第４スイッチ９１２に信号を出
力する。

【００８０】その後、第２検出器９０８から第１スイッ
チ９０３及び第４スイッチ９１２への信号は復帰する
が、そのときには既にマイクロコンピュータ９１０から
の信号によって、電源回路９０９への電力は第１バッテ
リ９０１から第１スイッチ９０３及び第３スイッチ９１
１を経由して供給されている。

【００８１】以上の動作を行うことによって、電子機器
に充電機能を追加しても、機械的な構造を持つことなく
バッテリを順番に消費していくことができる。

【００８２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のバッテリ制
御方法及び装置によれば、バッテリに対する充電を常に
効率良く行うことができるという効果を奏する。

【００８３】また、本発明のバッテリ制御方法及び装置
によれば、バッテリが取り外されないようにするための
機械的なロック機構を持つことなく、順次バッテリから
電力を取り出すことができるという効果を奏する。

【００８４】更に、本発明の記憶媒体によれば、上述し
たような本発明のバッテリ制御装置を円滑に制御するこ
とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るバッテリ制御
装置を有する電子システムである情報処理装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るバッテリ制御
装置を有する電子システムである情報処理装置の電源ラ
インの構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るバッテリ制御
装置を有する電子システムである情報処理装置の充電処
理動作手順を示すフローチャートである。

【図４】リチウムイオンバッテリの充電特性を示す図で
ある。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係るバッテリ制御
装置と従来例による２つのリチウムイオンバッテリの充
電特性を示す図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るバッテリ制御
装置を有する電子システムである情報処理装置の充電処
理動作手順を示すフローチャートである。

【図７】リチウムイオンバッテリの充電特性を示す図で
ある。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係るバッテリ制御
装置と従来例による２つのリチウムイオンバッテリの充
電特性を示す図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るバッテリ制御
装置を有する電子機器の構成を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るバッテリ制
御装置を有する電子機器の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 電子システム（情報処理装置） ２ システムバス ３ ＣＰＵ（中央演算処理装置） ４ 外部記憶部 ５ メモリ ６ 表示部 ７ Ｓｕｂ ＣＰＵ（中央演算処理装置） ８ ＤＣ／ＤＣコンバータ ９ パワースイッチ １０ 第１チャージャー １１ 第１バッテリ １２ 第２チャージャー １３ 第２バッテリ １４ セレクター １５ パワースイッチ １６ ＡＣ／ＤＣコンバータ ９０１ 第１バッテリ ９０２ 第２バッテリ ９０３ 第１スイッチ ９０４ 第２スイッチ ９０５ 第１整流器 ９０６ 第２整流器 ９０７ 第１検出器 ９０８ 第２検出器 ９０９ 電源回路 ９１０ マイクロコンピュータ ９１１ 第３スイッチ ９１２ 第４スイッチ ９１３ チャージャー

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子システムに搭載される複数のバッテ
   リを制御するバッテリ制御方法であって、充電時のバッ
   テリ電圧から充電効率を算出する充電効率算出工程と、
   前記充電効率算出工程により算出した充電効率を比較す
   る充電効率比較工程と、常に充電効率の高いバッテリに
   対して充電を行うように制御する制御工程とを有するこ
   とを特徴とするバッテリ制御方法。
2. 【請求項２】 前記バッテリはリチウムイオンバッテリ
   であることを特徴とする請求項１記載のバッテリ制御方
   法。
3. 【請求項３】 電子システムに搭載される複数のバッテ
   リを制御するバッテリ制御装置であって、充電時のバッ
   テリ電圧から充電効率を算出する充電効率算出手段と、
   前記充電効率算出工程により算出した充電効率を比較す
   る充電効率比較手段と、常に充電効率の高いバッテリに
   対して充電を行うように制御する制御手段とを有するこ
   とを特徴とするバッテリ制御装置。
4. 【請求項４】 前記バッテリはリチウムイオンバッテリ
   であることを特徴とする請求項３記載のバッテリ制御装
   置。
5. 【請求項５】 電子システムに搭載される複数のバッテ
   リを制御するバッテリ制御方法であって、前記バッテリ
   の充電電流を検出する充電電流検出工程と、前記充電電
   流検出工程により検出した充電電流と前記システムの充
   電能力とを比較する比較工程と、常に充電効率の高いバ
   ッテリに対して充電を行うと同時に前記充電電流が前記
   電子システムの充電能力よりも下回る場合には複数のバ
   ッテリに対して同時に充電するように制御する制御工程
   とを有することを特徴とするバッテリ制御方法。
6. 【請求項６】 前記バッテリはリチウムイオンバッテリ
   であることを特徴とする請求項５記載のバッテリ制御方
   法。
7. 【請求項７】 電子システムに搭載される複数のバッテ
   リを制御するバッテリ制御装置であって、前記バッテリ
   の充電電流を検出する充電電流検出手段と、前記充電電
   流検出手段により検出した充電電流と前記システムの充
   電能力とを比較する比較手段と、常に充電効率の高いバ
   ッテリに対して充電を行うと同時に前記充電電流が前記
   電子システムの充電能力よりも下回る場合には複数のバ
   ッテリに対して同時に充電するように制御する制御手段
   とを有することを特徴とするバッテリ制御装置。
8. 【請求項８】 前記バッテリはリチウムイオンバッテリ
   であることを特徴とする請求項７記載のバッテリ制御装
   置。
9. 【請求項９】 電子システムに搭載され且つ順次切り替
   えて使用される複数のバッテリを制御するバッテリ制御
   方法であって、前記バッテリが前記電子システムから取
   り外されたことを検出する検出工程と、前記バッテリが
   前記電子システムから取り外された場合に一時的にバッ
   テリの使用状況を切り替える切り替え工程と、前記検出
   工程により前記バッテリが前記電子システムから取り外
   されたことを検出した後前記バッテリの使用状況を変更
   する変更工程と、前記バッテリが前記電子システムから
   取り外されても電力の供給がなくなる前にバッテリの使
   用状況を切り替えるように制御する制御工程とを有する
   ことを特徴とするバッテリ制御方法。
10. 【請求項１０】 電子システムに搭載され且つ順次切り
    替えて使用される複数のバッテリを制御するバッテリ制
    御装置であって、前記バッテリが前記電子システムから
    取り外されたことを検出する検出手段と、前記バッテリ
    が前記電子システムから取り外された場合に一時的にバ
    ッテリの使用状況を切り替える切り替え手段と、前記検
    出手段により前記バッテリが前記電子システムから取り
    外されたことを検出した後前記バッテリの使用状況を変
    更する変更手段と、前記バッテリが前記電子システムか
    ら取り外されても電力の供給がなくなる前にバッテリの
    使用状況を切り替えるように制御する制御手段とを有す
    ることを特徴とするバッテリ制御装置。
11. 【請求項１１】 電子システムに搭載され且つ順次切り
    替えて使用される複数のバッテリを制御するバッテリ制
    御方法であって、前記バッテリが前記電子システムから
    取り外されたことを検出する検出工程と、複数のバッテ
    リから電力を供給するバッテリを選択して使用状況を切
    り替える切り替え工程と、バッテリの状態をもとにどの
    バッテリから電力を取り出すかを決定する決定工程と、
    前記検出工程により前記バッテリが前記電子システムか
    ら取り外されたことを検出した場合に一時的に全てのバ
    ッテリを電力逆流防止手段を介して並列接続するように
    制御する第１の制御工程と、前記第１の制御工程により
    全てのバッテリを電力逆流防止手段を介して並列接続す
    るように制御している間に前記決定工程により次にどの
    バッテリから電力を取り出すかを決定し前記切り替え工
    程によりバッテリを選択して使用状況を切り替えるよう
    に制御する第２の制御工程とを有することを特徴とする
    バッテリ制御方法。
12. 【請求項１２】 電子システムに搭載され且つ順次切り
    替えて使用される複数のバッテリを制御するバッテリ制
    御装置であって、前記バッテリが前記電子システムから
    取り外されたことを検出する検出手段と、複数のバッテ
    リから電力を供給するバッテリを選択して使用状況を切
    り替える切り替え手段と、バッテリの状態をもとにどの
    バッテリから電力を取り出すかを決定する決定手段と、
    バッテリからの電力の逆流を防止する電力逆流防止手段
    と、前記検出手段により前記バッテリが前記電子システ
    ムから取り外されたことを検出した場合に一時的に全て
    のバッテリを前記電力逆流防止手段を介して並列接続す
    るように制御する第１の制御手段と、前記第１の制御手
    段により全てのバッテリを前記電力逆流防止手段を介し
    て並列接続するように制御している間に前記決定手段に
    より次にどのバッテリから電力を取り出すかを決定し前
    記切り替え手段によりバッテリを選択して使用状況を切
    り替えるように制御する第２の制御手段とを有すること
    を特徴とするバッテリ制御装置。
13. 【請求項１３】 電子システムに搭載される複数のバッ
    テリを制御するバッテリ制御装置を制御する制御プログ
    ラムを格納する記憶媒体であって、充電時のバッテリ電
    圧から充電効率を算出し、該算出した充電効率を比較
    し、常に充電効率の高いバッテリに対して充電を行うよ
    うに制御するステップの制御モジュールを有する制御プ
    ログラムを格納したことを特徴とする記憶媒体。
14. 【請求項１４】 電子システムに搭載され且つ順次切り
    替えて使用される複数のバッテリを制御するバッテリ制
    御装置を制御する制御プログラムを格納する記憶媒体で
    あって、前記バッテリが前記電子システムから取り外さ
    れたことを検出し、前記バッテリが前記電子システムか
    ら取り外された場合に一時的にバッテリの使用状況を切
    り替え、前記検出工程により前記バッテリが前記電子シ
    ステムから取り外されたことを検出した後前記バッテリ
    の使用状況を変更し、前記バッテリが前記電子システム
    から取り外されても電力の供給がなくなる前にバッテリ
    の使用状況を切り替えるように制御するステップの制御
    モジュールを有する制御プログラムを格納したことを特
    徴とする記憶媒体。
15. 【請求項１５】 電子システムに搭載され且つ順次切り
    替えて使用される複数のバッテリを制御するバッテリ制
    御装置を制御する制御プログラムを格納する記憶媒体で
    あって、バッテリの状態をもとにどのバッテリから電力
    を取り出すかを決定し、前記バッテリが前記電子システ
    ムから取り外されたことを検出した場合に一時的に全て
    のバッテリを電力逆流防止手段を介して並列接続するよ
    うに制御している間に次にバッテリの状態をもとにどの
    バッテリから電力を取り出すかを決定し、該決定内容に
    基づいて前記バッテリを選択して使用状況を切り替える
    ように制御するステップの制御モジュールを有する制御
    プログラムを格納したことを特徴とする記憶媒体。