專利名稱:電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在與本體之間傳送殘量數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄管理的電池組。
背景技術(shù):
以筆記本電腦、便攜電話、攝象機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等的電子設(shè)備作為本體的電源中采用的電池組通常內(nèi)置過(guò)充放電的保護(hù)和殘量管理用的CPU,與本體(外部設(shè)備)進(jìn)行通信,進(jìn)行信息的收發(fā)(例如,參照特開(kāi)2002-42897號(hào)公報(bào),特開(kāi)2002-100414號(hào)公報(bào))。
圖1是可殘量管理的傳統(tǒng)的電池組的概略構(gòu)成圖。傳統(tǒng)的電池組2中內(nèi)置電池元件23和必要保護(hù)電路21,同時(shí)作為殘量管理用的構(gòu)成,具備計(jì)算電池的殘量并進(jìn)行管理的電池組控制用系統(tǒng)25;測(cè)定進(jìn)行殘量計(jì)算所必要的電壓的電壓測(cè)定元件24;測(cè)定電流的電流測(cè)定元件26;將電壓測(cè)定元件24、電流測(cè)定元件26測(cè)定的值向電池組控制用系統(tǒng)25傳達(dá)的信號(hào)線;以及記錄殘量數(shù)據(jù)等的殘量記錄部件22。與這些對(duì)應(yīng),在本體1側(cè)具備本體負(fù)載11、管理電池組的本體側(cè)殘量管理系統(tǒng)15。
上述構(gòu)成中,電池組2和本體1通過(guò)電源線和通信線電氣地連接,經(jīng)由通信線在電池組2的電池組控制用系統(tǒng)25和本體1的本體側(cè)殘量管理系統(tǒng)12之間進(jìn)行通信,將電池組1計(jì)算的殘量數(shù)據(jù)等向本體1側(cè)傳送。
發(fā)明內(nèi)容
上述構(gòu)成的電池組2中,在進(jìn)行殘量管理的電池組控制用系統(tǒng)25中完成殘量的管理功能,因而在可取出電池組2的裝置的場(chǎng)合,雖然電池組2本體中也可管理殘量,但是在電池組2、本體1中分別存在具備相同功能的兩個(gè)系統(tǒng),電池組2本身成為非常高價(jià)的部件。
另外,在不具備殘量管理結(jié)構(gòu)的電池組的場(chǎng)合,在本體側(cè)測(cè)定電池組的電壓進(jìn)行殘量管理。這樣的場(chǎng)合,若殘量和電池組的電壓值存在比例關(guān)系,則可實(shí)現(xiàn)精度比較高的殘量管理,而在不存在比例關(guān)系的電池組的場(chǎng)合,本體側(cè)的管理信息只是一個(gè)表征而已。因而,在要求某精度的裝置的場(chǎng)合,有可能無(wú)法使用。
本發(fā)明是解決上述課題的發(fā)明,可以在電池組不具備殘量管理部件的情況下進(jìn)行殘量管理,實(shí)現(xiàn)成本的降低和小型化。
因而,本發(fā)明是一種電池組,在與本體之間傳送殘量數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄管理,其特征在于,具備與本體通過(guò)多個(gè)通信線連接且可從本體讀寫(xiě)的記錄部件,至少由上述本體計(jì)測(cè)、計(jì)算的殘量數(shù)據(jù)經(jīng)由上述通信線從上述本體讀寫(xiě)到上述記錄部件。
上述記錄部件的特征在于記錄上述殘量數(shù)據(jù)以及作為附加數(shù)據(jù)的電池組相關(guān)管理信息,上述管理信息包括電池組的充放電次數(shù)、ID、批次或序列號(hào)的至少一個(gè),動(dòng)作所必要的電源從上述本體側(cè)通過(guò)電源線供給。
上述殘量數(shù)據(jù)的特征在于每次通過(guò)基于充放電的增減而變化時(shí),通過(guò)上述本體通信,寫(xiě)入至少3個(gè)地址。
上述記錄部件的特征在于具備殘量顯示部,上述殘量顯示部具備保持殘量數(shù)據(jù)的鎖存器和LED顯示部件,通過(guò)來(lái)自顯示開(kāi)關(guān)或上述本體的信號(hào)點(diǎn)亮上述LED顯示部件。
根據(jù)本發(fā)明,在與本體之間傳送殘量數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄管理的電池組,其特征在于,具備與本體通過(guò)多個(gè)通信線連接且可從本體讀寫(xiě)的記錄部件,至少由上述本體計(jì)測(cè)、計(jì)算的殘量數(shù)據(jù)經(jīng)由上述通信線從上述本體讀寫(xiě)到上述記錄部件,從而,從電池組外部的本體讀寫(xiě)殘量數(shù)據(jù),可以在電池組不具備殘量管理部件的情況下進(jìn)行殘量管理,實(shí)現(xiàn)成本的降低和小型化。
上述記錄部件記錄上述殘量數(shù)據(jù)以及作為附加數(shù)據(jù)的電池組相關(guān)管理信息,上述管理信息包括電池組的充放電次數(shù)、ID、批次或序列號(hào)的至少一個(gè),動(dòng)作所必要的電源從上述本體側(cè)通過(guò)電源線供給,從而,可將電池組內(nèi)的電路抑制在必要的最小限度,提供廉價(jià)且小型化的電池組。
上述殘量數(shù)據(jù)在每次通過(guò)基于充放電的增減而變化時(shí),通過(guò)上述本體通信,寫(xiě)入至少3個(gè)地址,因而,可常時(shí)保持最新的殘量數(shù)據(jù),即使寫(xiě)入數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤也可修復(fù),高精度保持殘量數(shù)據(jù)。
上述記錄部件具備殘量顯示部,上述殘量顯示部具備保持殘量數(shù)據(jù)的鎖存器和LED顯示部件,通過(guò)來(lái)自顯示開(kāi)關(guān)或上述本體的信號(hào)點(diǎn)亮上述LED顯示部件,從而,可以以簡(jiǎn)單構(gòu)成在必要的定時(shí)顯示殘量。
圖1是可殘量管理的傳統(tǒng)的電池組的概略構(gòu)成圖。
圖2是本發(fā)明的電池組的實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照?qǐng)D面說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。圖2是本發(fā)明的電池組的實(shí)施例的示意圖。1是本體,2是電池組,11是本體負(fù)載,12是電壓測(cè)定元件,13是電池組管理用系統(tǒng),14是電流測(cè)定元件,21是保護(hù)電路,22是殘量記錄部件,23是電池元件。
圖2中,電池組2具備電池元件23;進(jìn)行適當(dāng)必要的過(guò)充電、過(guò)放電、過(guò)電流、過(guò)熱等的保護(hù)的保護(hù)電路21;記錄電池元件23的殘量數(shù)據(jù)等的殘量記錄部件22。相對(duì)地,以電池組2作為電源而被放電或?qū)﹄姵亟M2充電的本體具備本體裝置即本體負(fù)載11;測(cè)定殘量計(jì)算所必要的電壓的電壓測(cè)定元件12;測(cè)定電流的電流測(cè)定元件14;根據(jù)測(cè)定的電壓、電流計(jì)算電池的殘量并進(jìn)行管理的電池組管理用系統(tǒng)13。本體1附屬有充電功能時(shí)或充電器時(shí),本體負(fù)載11置換成充電電源,對(duì)電池組2充電。
電池組2和本體1之間,通過(guò)由電源的(+)和共同的地GND(-)組成的供電線、殘量記錄部件電源線(+)、由殘量記錄部件通信線1、2組成的通信線連接。電池組2的殘量記錄部件22,從本體1的電池組管理用系統(tǒng)13通過(guò)殘量記錄部件電源線(+)的通信線供給動(dòng)作所必要的電源,計(jì)算出的殘量數(shù)據(jù)通過(guò)殘量記錄部件通信線1、2組成的通信線被寫(xiě)入或讀入。另外,殘量記錄部件通信線1、2在殘量記錄部件22和電池組管理用系統(tǒng)13之間直接連接,并與來(lái)自外部的噪聲、靜電等的對(duì)策部件連接。這樣,電池組2的內(nèi)部中,不與殘量記錄部件22線路連接,而是給出動(dòng)作所必要的端子以便可以與外部連接,進(jìn)行從本體(成為負(fù)載的設(shè)備、充電器)1到可改寫(xiě)存儲(chǔ)器的電源供給、數(shù)據(jù)的讀出、寫(xiě)入。
在本體1的裝置安裝電池組2時(shí),被安裝的裝置即本體1的電池組管理用系統(tǒng)13,讀出電池組2的殘量記錄部件22記錄的殘量數(shù)據(jù)。從電池組2向本體1放電時(shí),通過(guò)本體1的電池組管理用系統(tǒng)13從殘量逐次減去放電量,從本體1向電池組2充電時(shí),通過(guò)本體1的電池組管理用系統(tǒng)13加上充電量。
電池組管理用系統(tǒng)13根據(jù)充放電增減從殘量記錄部件22讀出的殘量數(shù)據(jù)的值,每次通過(guò)增減改變殘量數(shù)據(jù)的值時(shí),將新值寫(xiě)入殘量記錄部件22,更新殘量數(shù)據(jù)。從而,充放電的中途電池組2即使被取出,該殘量記錄部件22記錄的殘量數(shù)據(jù)的值不會(huì)成為不定。
而且,為了高可靠性地提供殘量記錄部件22記錄的殘量數(shù)據(jù)的值,必須防止在殘量數(shù)據(jù)寫(xiě)入定時(shí)從電池組管理用系統(tǒng)13取出電池組2,以及,即使寫(xiě)入錯(cuò)誤發(fā)生也可進(jìn)行復(fù)原。因而,電池組2的殘量記錄部件22中,進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入中的顯示,另外,設(shè)定3個(gè)地址并寫(xiě)入同一數(shù)據(jù)。
從而,可防止在數(shù)據(jù)寫(xiě)入中電池組2的取出,即使在一個(gè)數(shù)據(jù)中發(fā)生寫(xiě)入錯(cuò)誤,例如也可以通過(guò)3個(gè)地址的殘量數(shù)據(jù)的多數(shù)規(guī)則來(lái)復(fù)原。而且,也可以設(shè)置對(duì)裝卸的開(kāi)關(guān)進(jìn)行鎖定等的機(jī)構(gòu)。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,由于以前嵌入電池組中的殘量管理系統(tǒng)嵌入本體側(cè)的系統(tǒng),因而可降低電池組的成本并降低價(jià)格。而且,殘量數(shù)據(jù)僅僅從一方的電池組管理用系統(tǒng)傳送并記錄,電池組和本體分離時(shí),由于電池組不能記錄其殘量數(shù)據(jù),因而在電池組中僅留下殘量記錄部件,以便可在殘量記錄部件記錄殘量數(shù)據(jù)。
若采用可改寫(xiě)殘量記錄部件的存儲(chǔ)器例如EEPROM,則即使是1k字左右的存儲(chǔ)容量,配合噪聲、靜電對(duì)策部件,可以以極小的成本實(shí)現(xiàn)。通過(guò)殘量記錄部件的存儲(chǔ)容量,不僅可以保存殘量數(shù)據(jù),而且通過(guò)記錄電池組的充放電次數(shù),可提高殘量管理的精度,也可記錄電池組的ID、批次、序列號(hào)、時(shí)間數(shù)據(jù)等的附加信息。例如在100%顯示表現(xiàn)1%刻度的殘量時(shí),只要能表現(xiàn)02到100就可以,而1個(gè)字節(jié)就可以表現(xiàn)0到256,作為殘量記錄部件,1k字的存儲(chǔ)容量已經(jīng)足夠大。
通常,與電池組內(nèi)使用的系統(tǒng)相比,裝置的本體相當(dāng)高級(jí),在系統(tǒng)操作中存在余裕,充電器中也可進(jìn)行電池組的溫度、充電電壓、電流、充電時(shí)間的管理,因而在本體、充電器中易于計(jì)算充電量。關(guān)于這點(diǎn),需要在電池組具備殘量計(jì)的裝置是筆記本電腦、便攜電話、攝象機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等,這些都具備非常高級(jí)的系統(tǒng)。因而,如本實(shí)施例,作為不具備進(jìn)行殘量管理部件的電池組,僅僅內(nèi)置記錄殘量數(shù)據(jù)及其附加數(shù)據(jù)如電池組的充放電次數(shù)、ID、批次、序列號(hào),時(shí)間(充電時(shí)間或使用時(shí)間)數(shù)據(jù)等的電池組相關(guān)管理信息的記錄部件,其系統(tǒng)嵌入到本體的裝置側(cè),從而在裝置側(cè)發(fā)生的成本增加幅度比電池組的成本降低幅度小。另外,作為在一個(gè)本體中使用多個(gè)電池組時(shí)可并聯(lián)的本體或預(yù)備電池,可進(jìn)一步降低整個(gè)裝置的成本。
另外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,可以有各種變形。例如上述實(shí)施例中,在本體側(cè)計(jì)算充電的殘量并讀寫(xiě)到電池組側(cè)的殘量記錄部件,但是,在電池組中有必要進(jìn)行LED(發(fā)光二極管)或LCD(液晶顯示裝置)等的殘量顯示時(shí),也可使用鎖存器IC,與殘量記錄部件同樣,在電池組和本體兩方都設(shè)置輸出殘量顯示的狀態(tài)的信號(hào)線,由鎖存器IC存儲(chǔ)殘量顯示的狀態(tài)。通過(guò)來(lái)自顯示開(kāi)關(guān)或本體、充電器的信號(hào),也可由鎖存器IC的狀態(tài)點(diǎn)亮LED。
權(quán)利要求
1.一種電池組,在與本體之間傳送殘量數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄管理,其特征在于,具備與本體通過(guò)多個(gè)通信線連接且可從本體讀寫(xiě)的記錄部件,至少由上述本體計(jì)測(cè)、計(jì)算的殘量數(shù)據(jù)經(jīng)由上述通信線從上述本體讀寫(xiě)到上述記錄部件。
2.權(quán)利要求1所述的電池組,其特征在于,上述記錄部件記錄上述殘量數(shù)據(jù)以及作為附加數(shù)據(jù)的電池組相關(guān)管理信息。
3.權(quán)利要求2所述的電池組,其特征在于,上述管理信息包括電池組的充放電次數(shù)、ID、批次或序列號(hào)的至少一個(gè)。
4.權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,上述殘量數(shù)據(jù)每次通過(guò)基于充放電的增減而變化時(shí),通過(guò)上述本體通信。
5.權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,上述殘量數(shù)據(jù)在向上述本體放電時(shí)減去放電量,從上述本體充電時(shí)加上充電量。
6.權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,上述殘量數(shù)據(jù)寫(xiě)入至少3個(gè)地址。
7.權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,上述記錄部件動(dòng)作所必要的電源從上述本體側(cè)通過(guò)電源線供給。
8.權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,上述記錄部件具備殘量顯示部。
9.權(quán)利要求8所述的電池組,其特征在于,上述殘量顯示部具備保持殘量數(shù)據(jù)的鎖存器和LED顯示部件,通過(guò)來(lái)自顯示開(kāi)關(guān)或上述本體的信號(hào)點(diǎn)亮上述LED顯示部件。
全文摘要
在與本體(1)之間傳送殘量數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄管理的電池組(2)中,具備與本體(1)通過(guò)多個(gè)通信線連接并可從本體(1)讀寫(xiě)的記錄部件(22),至少由本體(1)計(jì)測(cè)(12,14)、計(jì)算(13)的殘量數(shù)據(jù)經(jīng)由通信線從本體(1)讀寫(xiě)到記錄部件(22),從而,可從電池組(2)外部的本體(1)讀寫(xiě)殘量數(shù)據(jù),在電池組(2)不具備殘量管理部件的情況下可進(jìn)行殘量管理,實(shí)現(xiàn)成本的降低和小型化。
文檔編號(hào)G01R31/36GK1652390SQ20051000941
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2005年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月2日
發(fā)明者永瀨和久, 鈴木伸, 柴田周司, 高橋真吾 申請(qǐng)人:Nec東金株式會(huì)社, 日電東金栃木有限公司