| 【発明の名称】 |
バッテリチェッカ |
| 【発明者】 |
【氏名】温井 一光
【氏名】林 均
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 被測定体としてのバッテリの劣化を検出するバッテリチェッカであって、前記バッテリチェッカが前記バッテリに接続された状態で、前記バッテリから電圧が供給される抵抗と、前記バッテリから前記抵抗への電圧供給をオンオフさせる制御手段と、前記制御手段により前記バッテリから所定回数前記抵抗に電圧を印加した場合、前記抵抗に発生する電圧値の変化が少ない場合には前記バッテリは正常であると判定する判定手段と、を具備することを特徴とするバッテリチェッカ。
【請求項２】 被測定体としてのバッテリの劣化を検出するバッテリチェッカであって、前記バッテリチェッカが前記バッテリに接続された状態で、前記バッテリから電圧が供給される抵抗と、前記バッテリから前記抵抗への電圧供給をオンオフさせる制御手段と、前記制御手段により前記バッテリから所定回数前記抵抗に電圧を印加した場合、前記抵抗に発生する電圧値の変化が少なく、かつ測定された電圧値が所定の閾値よりも大きい場合には、前記バッテリは正常であると判定する判定手段と、を具備することを特徴とするバッテリチェッカ。
【請求項３】 前記バッテリの開放電圧を測定する開放電圧測定手段を更に具備し、前記バッテリの開放電圧が所定の値以上の際に前記判定手段による判定を行うことを特徴とする請求項１または請求項２記載のバッテリチェッカ。
【請求項４】 前記開放電圧測定手段により前記バッテリの開放電圧が前記所定の値以下の場合には前記抵抗に電圧を供給させた後、前記開放電圧測定手段により再び前記バッテリの開放電圧を測定することを特徴とする請求項３記載のバッテリチェッカ。
【請求項５】 前記バッテリは、マイコンメータのバッテリであることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４のいずれかに記載のバッテリチェッカ。
【請求項６】 前記マイコンメータはガス、電気、または水道用に用いられることを特徴とする請求項５記載のバッテリチェッカ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はバッテリの状態を検査するためのバッテリチェッカに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般家庭用のマイコンメータにはバッテリが内蔵されており、このバッテリはＣＰＵや緊急時等にガスを遮断するための遮断弁を駆動するための電力を供給する。マイコンメータのバッテリは長時間使用するため、電池内部の劣化が起こってくる。しかし、劣化の状態によっては遮断弁を駆動する電流を流すことができない場合がある。
【０００３】図６はバッテリの開放電圧と内部抵抗の時間特性を示す図である。図６は横軸に放電時間を、縦軸に開放電圧とバッテリの内部抵抗を示す。開放電圧とはテスター等を使用して電流を流さない状態で測定したバッテリの電位である。
【０００４】図６において、例えば時刻Ａ１での開放電圧は、時刻Ａ０での開放電圧と比べてほとんど低下していないが、内部抵抗は上昇している。従って、遮断弁を駆動させるために必要な電流を流そうとしてもバッテリの内部抵抗により十分な電流を流すことはできない。このようにバッテリの劣化は開放電圧を測定しただけでは判定できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようにマイコンメータのバッテリの正常性を判定できる装置が望まれていた。本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、バッテリの正常性を正確に、かつ簡単に判定するためのバッテリチェッカを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成するために、第１の発明は、被測定体としてのバッテリの劣化を検出するバッテリチェッカであって、前記バッテリチェッカが前記バッテリに接続された状態で、前記バッテリから電圧が供給される抵抗と、前記バッテリから前記抵抗への電圧供給をオンオフさせる制御手段と、前記制御手段により前記バッテリから所定回数前記抵抗に電圧を印加した場合、前記抵抗に発生する電圧値の変化が少ない場合には前記バッテリは正常であると判定する判定手段とを具備することを特徴とするバッテリチェッカである。
【０００７】第２の発明は、被測定体としてのバッテリの劣化を検出するバッテリチェッカであって、前記バッテリチェッカが前記バッテリに接続された状態で、前記バッテリから電圧が供給される抵抗と、前記バッテリから前記抵抗への電圧供給をオンオフさせる制御手段と、前記制御手段により前記バッテリから所定回数前記抵抗に電圧を印加した場合、前記抵抗に発生する電圧値の変化が少なく、かつ測定された電圧値が所定の閾値よりも小さい場合には、前記バッテリは正常であると判定する判定手段とを具備することを特徴とするバッテリチェッカである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態に係るバッテリチェッカ１の構成図である。図２はバッテリチェッカ１の斜視図である。バッテリチェッカ１は、ＣＰＵ３、ＣＰＵ用バッテリ４、端子５ａ、５ｂ、クリップ６ａ、６ｂ、負荷Ｒ１、電圧測定部７及びリレー９等を有する。
【０００９】バッテリチェッカ１は携帯型であり、図２に示すように、端子５ａ、５ｂにはクリップ６ａ、６ｂが接続され、クリップ６ａ、６ｂは測定対象となるバッテリ１１に接続される。また、表示部２１には判定に関するメッセージ等が表示され、判定結果がＬＥＤ２３の点灯によって示される。例えば、バッテリ１１が消耗されていると判定されると黄色のＬＥＤ２３ａが点灯し、バッテリ１１が異常であると判定されると赤のＬＥＤ２３ｂが点灯し、バッテリ１１が正常であると判定されると青のＬＥＤ２３ｃが点灯する。
【００１０】図１に示すバッテリチェッカ１において、ＣＰＵ３はリレー９の開閉の制御や後述のような電圧の測定、測定結果の判定等を行う。ＣＰＵ用バッテリ４はＣＰＵ３を駆動するための電力を供給する。
【００１１】クリップ６ａ、６ｂは測定対象となるバッテリ１１（定格Ｖ０［Ｖ］）に接続され、ＣＰＵ３は端子間電圧ＶOP即ち開放電圧を測定する。その測定値はＣＰＵ３に保持される。バッテリ１１は例えばガスマイコンメータのバッテリである。
【００１２】次に、バッテリ１１を端子間に接続した状態で、ＣＰＵ３からの操作によりリレー９を所定の時間だけ閉じると、負荷Ｒ１には電流が流れる。図３は、リレー９を１００［ｍｓｅｃ］だけ閉じたときに負荷Ｒ１にかかる電圧ＶP を示す図である。図３に示すように電圧はパルス状の電圧であり（以下パルス電圧とする）、電圧測定部７によって測定され、測定値はＣＰＵ３に保持される。
【００１３】次に、バッテリチェッカ１によるバッテリ状態の検出について説明する。図４はバッテリ状態を判定する動作手順を示すフローチャートである。図１に示すクリップ６ａ、６ｂにバッテリ１１を接続して、ＣＰＵ３が開放電圧ＶOPを測定する。ここで、バッテリ１１の定格電圧Ｖ０が例えば３［Ｖ］である場合、測定した開放電圧ＶOPが２．９［Ｖ］以上であるかどうかを判定する（ステップ３０１）。
【００１４】開放電圧ＶOPが２．９［Ｖ］より小さい場合、ＣＰＵ３の指令によりリレー９を１００［ｍｓｅｃ］閉じ、負荷Ｒ１にパルス電圧を印加する（ステップ３０２）。これによりバッテリの状態がリフレッシュされ、正常状態に戻る場合がある。後に、再度開放電圧ＶOPを測定し（ステップ３０３）、電圧値が２．９［Ｖ］より小さければ、バッテリ１１は「消耗状態である」と判定される（ステップ３０４）。
【００１５】ステップ３０１で開放電圧ＶOPが２．９［Ｖ］以上、またはステップ３０３で開放電圧ＶＯＰが２．９［Ｖ］以上である場合、リレー９を１００［ｍｓｅｃ］閉じ、負荷Ｒ１に印加される１回目のパルス電圧Ｖ１を電圧測定部７によって測定する（ステップ３０５）。
【００１６】ステップ３０５と同様のパルス電圧の印加を４回繰り返し、５回目のパルス電圧Ｖ５を測定する（ステップ３０６）。ここで、図１においてバッテリ１１の定格電圧Ｖ０が３［Ｖ］、負荷Ｒ１が１０［Ω］である場合、５回目の測定パルス電圧Ｖ５と１回目の測定パルス電圧Ｖ１との差の絶対値が０．１［Ｖ］より小さい場合（ステップ３０７）、バッテリ１１は「正常である」と判定される（ステップ３０９）。
【００１７】また、ステップ３０７において、５回目の測定パルス電圧Ｖ５と１回目の測定パルス電圧Ｖ１との差が０．１［Ｖ］以上の場合、バッテリ１１は「異常である」と判定される（ステップ３０８）。
【００１８】以上のような判定はＣＰＵ３によって正確かつ迅速に行われる。また、判定結果は図２に示す表示部２１に表示され、判定結果に対応するＬＥＤ２３が点灯する。
【００１９】異常なバッテリは、複数回パルス電圧を印加すると電圧値が変わってくることがあるので、複数回の電圧測定値の差が少ない場合を正常とする。
【００２０】このように本実施の形態では、開放電圧値では判別できないバッテリの状態異常を正確にかつ迅速に判別することができる。即ち、バッテリ１１がマイコンメータの遮断弁の駆動に必要な大電流を流す等の処理を行うことのできる正常なバッテリであるかを判別することができる。
【００２１】尚、本実施の形態において、パルス電圧のパルス幅や印加回数は任意に設定できる。また、ステップ３０７における０．１［Ｖ］というパルス電圧差の閾値もバッテリ１１の定格等に応じて任意に設定できる。また、バッテリ１１はガスマイコンメータのバッテリに限らず、他の種類のバッテリでもよい。
【００２２】次に、図１に示すバッテリチェッカ１によるバッテリ１１の状態判定に関する別の例について説明する。図５はバッテリの状態判定のフローチャートである。図５に示すフローチャートにおいてステップ３０１からステップ３０６は、図５に示す手順や動作と同様である。
【００２３】図５に示すように、パルス電圧を５回印加したとき、５回目の測定パルス電圧Ｖ５と１回目の測定パルス電圧Ｖ１との差が０．１［Ｖ］以上かどうか、或いはＶ５が２．４［Ｖ］以上であるかどうかを判定する（ステップ３１０）。
【００２４】ここで、５回目の測定パルス電圧Ｖ５と１回目の測定パルス電圧Ｖ１との差の絶対値が０．１［Ｖ］以上、或いはＶ５が２．４［Ｖ］以下である場合にバッテリ１１は「以上である」と判定され（ステップ３０８）、そうでなければ「正常である」と判定される（ステップ３０９）。
【００２５】ステップ３１０の判定に用いられる「２．４［Ｖ］」というパルス電圧の閾値は、バッテリ１１がマイコンメータの遮断弁を駆動させるのに十分な値として設定されるものであり、バッテリ１１の定格や遮断弁の駆動に必要な電力及び駆動条件によって、閾値は変更される。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、バッテリの正常性を正確に、かつ簡単に判定するためのバッテリチェッカを提供できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２２０２６２
【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年６月３０日（１９９９．６．３０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９６０９１
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 誠一
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１３２２８（Ｐ２００１−１３２２８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月１９日（２００１．１．１９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１８５３４８ |
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