專利名稱：充電式電設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對二次電池進行充電的電設備，特別涉及一種在二次電池充電時顯示二次電池的剩余容量的充電式電設備。
背景技術：
以往，作為這種技術，已知專利文獻I所記載的技術。在專利文獻I中記載有如下一種技術在二次電池的充電模式時，每隔固定時間對計數(shù)值進行加 I計數(shù)來虛擬地估算當前的電池容量，使電池容量顯示部的顯示動作與計數(shù)值對應地具有連動性。專利文獻I :日本特開平7-264782號公報(JP7-264782A)

發(fā)明內(nèi)容
在專利文獻I的技術中，在充電動作與滿充電顯示不連動的情況下，有可能會由于滿充電顯示后的充電動作的持續(xù)而使待機功率增加。由于這種因素和負荷的狀態(tài)，計數(shù)值與二次電池的剩余容量之間有可能會產(chǎn)生誤差。即，有可能計數(shù)值〈〈二次電池的實際的剩余容量，根據(jù)計數(shù)值估算出的二次電池的剩余容量遠遠低于實際的二次電池的剩余容量，二者之間產(chǎn)生大的誤差。在這種狀態(tài)下存在以下顧慮，即，當開始充電動作時，盡管二次電池變?yōu)闈M充電狀態(tài)，但是計數(shù)值沒有達到與滿充電對應的值，從而難以在與計數(shù)值對應的顯示部中高精確度地顯示滿充電。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，目的在于提供一種提高了二次電池的剩余容量的顯示精確度的充電式電設備。為了達成上述目的，本發(fā)明的第一技術側(cè)面所涉及的充電式電設備經(jīng)由開關元件對二次電池供給充電電流來對二次電池進行充電，充電電流是由對開關元件進行接通和斷開控制的開關信號的占空比規(guī)定的，該充電式電設備具備計數(shù)器，其對與二次電池的充電時間對應的計數(shù)值進行計數(shù)；顯示部，其顯示與計數(shù)器計數(shù)得到的計數(shù)值對應的二次電池的剩余容量；以及控制裝置，其在開始對二次電池進行充電之后，在計數(shù)器的計數(shù)值達到與二次電池的滿充電對應的第一規(guī)定值的情況下，或者在開關信號的占空比小于等于與二次電池滿充電時的充電電流對應的規(guī)定值的情況下，使顯示部進行表示二次電池處于滿充電狀態(tài)的滿充電顯示。根據(jù)本發(fā)明的第一技術側(cè)面所涉及的充電式電設備，在計數(shù)值達到與二次電池的滿充電對應的值的情況下，或者在占空比小于等于與滿充電時的充電電流對應的值的情況下，進行滿充電顯示，因此能夠以更高精確度進行滿充電顯示。


圖I示出實施方式I所涉及的充電式電設備的結構。圖2示出實施方式I所涉及的充電式電設備中的顯示部的LEDf LED5與計數(shù)值之間的對應關系。圖3示出實施方式I所涉及的充電式電設備中的顯示部的LEDf LED5進行階段顯示的情形。圖4是表示實施方式I所涉及的充電式電設備中的顯示部的顯示動作的過程的流程圖。圖5是表示實施方式2所涉及的充電式電設備中的顯示部的顯示動作的過程的流程圖。圖6示出實施方式I所涉及的充電式電設備中的顯示部的LEDf LED5的一個顯示例。圖7示出實施方式2所涉及的充電式電設備中的顯示部的LEDf LED5的一個顯示例。
具體實施例方式下面，使用附圖來說明實施方式。(實施方式I)圖I所示的實施方式I所涉及的充電式電設備具備二次電池11、電流供給源12、充電器13、控制裝置14以及顯示部15。二次電池11例如由鎳氫電池、鎳鎘電池等電池構成，利用經(jīng)由充電器13從電流供給源12提供的充電電流來對該二次電池11進行充電。電流供給源12對充電器13供給直流電流。例如從100疒240V左右的交流的商用電源經(jīng)由AC適配器來供給直流電流。充電器13具備晶體管等開關元件131。開關元件131連接于二次電池11與電流供給源12之間。開關元件131接受從電流供給源12提供的直流電流，通過基于開關信號對開關元件131進行接通/斷開控制的PWM控制，來對供給到二次電池11的充電電流進行控制調(diào)整?？刂蒲b置14作為控制充電式電設備的動作的控制中樞而發(fā)揮功能，通過微計算機等來實現(xiàn)，該微計算機具備基于程序來控制各種動作處理所需的CPU、存儲裝置等硬件資源。通過由構成控制裝置14的微計算機的CPU執(zhí)行處理程序，來實現(xiàn)二次電池11的充電動作以及用于顯示剩余容量的各種功能?？刂蒲b置14向開關元件131提供開關信號，通過基于開關信號對開關元件131進行接通/斷開控制，來進行脈寬調(diào)制(PWM)控制。通過PWM控制來對開關信號的占空比進行可變控制，由此控制充電電流的增減?？刂蒲b置14例如將與二次電池11的電池電壓相應的期望的充電電流供給到二次電池11，來控制二次電池11的充電。二次電池11的電池電壓與占空比之間的關系例如以作為預先設定的表數(shù)據(jù)而存儲在控制裝置14的存儲裝置等中的方式來準備。在二次電池11的充電動作中，進行控制使得隨著二次電池11的電池電壓上升而剩余容量接近滿充電，開關信號的占空比變小，充電電流減少?？刂蒲b置14具備在充電動作時每隔固定時間增加計數(shù)值(累加)的計數(shù)器(counter)。如上所述，計數(shù)器通過計數(shù)值來虛擬地估算二次電池11當前的剩余容量，基于計數(shù)值進行顯示部15中的顯示動作。計數(shù)值例如在(Γ100的值之間進行增減，設定為計數(shù)值(Tll時剩余容量為0°/Γ20%的范圍，計數(shù)值12 33時剩余容量為21°/Γ40%的范圍，計數(shù)值3Γ55時剩余容量為41°/Γ60%的范圍，計數(shù)值56 77時剩余容量為61°/Γ80%的范圍，計數(shù)值78^100時剩余容量為819TlOO%的范圍?？刂蒲b置14對計數(shù)器的累加進行控制，具備進行控制以設定為任意的計數(shù)值的功能。顯示部15例如由縱向配置的五個發(fā)光二極管LEDf LED5構成。顯示部15如圖2所示那樣與上述計數(shù)器的計數(shù)值對應地分配LEDf LED5。在圖2中，與計數(shù)值(Tll對應地分配LEDl，與計數(shù)值12 33對應地分配LED2，與計數(shù)值34 55對應地分配LED3，與計數(shù)值56 77對應地分配LED4，與計數(shù)值78 100對應地分配LED5。顯示部15在二次電池11的充電動作中以如下方式進行顯示與計數(shù)器的當前的計數(shù)值對應的LED閃爍，與比當前的計數(shù)值小的計數(shù)值對應的LED點亮，與比當前的計數(shù)值大的計數(shù)值對應的LED熄滅。例如，在計數(shù)值為“50”的情況下，在顯示部15中，LED1、LED2點亮，LED3閃爍，LED4、LED5熄滅，來顯示二次電池的充電狀態(tài)(剩余容量)。在控制裝置14的控制下，顯示部15被控制為能夠通過五個LEDf LED5將二次電·池11的剩余容量分為五個階段，按順序階段性地進行顯示。即，如圖3所示，像LEDl閃爍、點亮之后LED2閃爍、點亮那樣，按照LEDl — LED2 — LED3 — LED4 — LED5的順序來階段性地進行閃爍、點亮顯示。圖4是表示二次電池11充電時的顯示部15的顯示動作處理的過程的流程圖。在圖4中，首先，在根據(jù)計數(shù)值估算出的二次電池11的剩余容量小于實際的二次電池11的剩余容量的狀態(tài)下，在控制裝置14的控制下向二次電池11供給充電電流來開始對二次電池11進行充電。然后，計數(shù)器每隔預先設定的固定時間累加，來增加計數(shù)值(步驟S401)。之后，判斷計數(shù)值是否已達到規(guī)定值Cl，在此為“100”(步驟S402)。在判斷的結果是計數(shù)值已達到規(guī)定值Cl=IOO的情況下，估計為二次電池11被滿充電而剩余容量為100%，點亮顯示部15全部的LEDf LED5，來顯示滿充電(步驟S403)。另一方面，在計數(shù)值沒有達到規(guī)定值Cl=IOO的情況下，估計為二次電池11尚未被滿充電，返回到之前的步驟S402繼續(xù)計數(shù)器的累加動作。由此，對與計數(shù)值對應的LEDf LED5進行閃爍、點亮控制來進行顯示。與這種步驟S401 S403所示的一系列處理并行地執(zhí)行步驟S404 S406所示的處理。即，當開始充電動作時，檢測對充電器13的開關元件131供給的開關信號的占空比(步驟S404)。接著，判斷開關信號的占空比是否小于等于預先設定的規(guī)定值D (步驟S405)。在此，規(guī)定值D被設定為以下的開關信號的占空比的值該開關信號用于生成二次電池11被充電為滿充電狀態(tài)時供給到二次電池11的充電電流。在判斷的結果是占空比小于等于規(guī)定值D的情況下，估計為二次電池11被滿充電而剩余容量為100%，將計數(shù)器的計數(shù)值變更為規(guī)定值Cl，在此為“100”(步驟S406)。之后，點亮顯示部15全部的LED1 LED5，來顯示滿充電(步驟S403)。另一方面，在占空比并不小于等于規(guī)定值D的情況下，估計為二次電池11尚未被滿充電，返回到之前的步驟S404繼續(xù)進行占空比的檢測動作。這樣,在上述實施方式I中，與顯示部15中的與計數(shù)值連動的顯示動作并行地,在用于規(guī)定充電電流的開關信號的占空比小于等于與二次電池11滿充電時的充電電流對應的值時，在顯示部15中顯示滿充電。由此，即使在計數(shù)值不是與滿充電對應的值的情況下，顯示部15也能夠顯示二次電池11已滿充電，與僅基于計數(shù)值來顯示滿充電的以往相比，能夠提聞滿充電顯不的精確度。(實施方式2)圖5是表示在實施方式2所涉及的充電式電設備中二次電池11充電時的顯示部15的顯示動作處理的過程的流程圖。圖5的流程圖所示的過程的特征在于，與之前的圖4所示的過程相比，在開始充電之后且圖4的步驟S401以及步驟S404所示的處理之前追加了步驟S501、S502的處理，其它與之前的圖4相同。因而，在圖5中，步驟S503飛505與圖4的步驟S401 S403為相同的處理，步驟S506 S508與圖4的步驟S404 S406為相同的處理。在圖5中，首先，當開始對二次電池11進行充電時，計數(shù)器每隔預先設定的固定時間累加來增加計數(shù)值(步驟S501)。之后，判斷計數(shù)值是否達到規(guī)定值C2，在此為“90”(步
驟 S502)。在判斷的結果是計數(shù)值沒有達到規(guī)定值C2=90的情況下，估計為二次電池11尚未被滿充電，返回到之前的步驟S501來繼續(xù)計數(shù)器的累加動作。由此，對與計數(shù)值對應的LEDf LED5進行閃爍、點亮控制來進行顯示。另一方面，在計數(shù)值達到規(guī)定值C2=90的情況下，估計為二次電池11雖未被滿充電但是已充電到剩余容量為滿充電狀態(tài)的90%左右，并使顯示部15的LED5進行閃爍顯示。之后，執(zhí)行與之前的圖4所示的過程相同的處理，在判斷為二次電池11處于滿充電狀態(tài)之后進行滿充電顯示。在之前的實施方式I的處理過程中，當在例如計數(shù)值為“20”而二次電池11的剩余容量大致處于滿充電的狀態(tài)下開始充電時，有可能產(chǎn)生跳躍顯示。在這種狀態(tài)下，相對于計數(shù)值為“20”，占空比已經(jīng)小于等于規(guī)定值D。因此，計數(shù)值從“20”變更為“100”，如圖6所示，從與計數(shù)值“20”對應的LED2進行閃爍的狀態(tài)瞬間點亮LED21ED5而轉(zhuǎn)變?yōu)闈M充電的顯示狀態(tài)。在這種顯示方式下，有可能會給觀看顯示部15的使用者帶來不自然感。因此，在本實施方式2中追加上述處理，由此，能夠如圖7所示那樣，與計數(shù)值對應地LED依次進行閃爍、點亮顯示，在LED5進行閃爍顯示之后使LED5點亮來進行滿充電顯示。由此，在顯示部15中，抑制了跳躍顯示的產(chǎn)生，避免給使用者帶來不自然感。產(chǎn)業(yè)上的可利用件實施方式所涉及的充電式電設備例如能夠應用于電動剃刀、電動推子、脫毛器、電動牙刷等。
權利要求
1.一種充電式電設備，用于經(jīng)由開關元件對二次電池供給充電電流來對上述二次電池進行充電，上述充電電流是由對上述開關元件進行接通和斷開控制的開關信號的占空比規(guī)定的，該充電式電設備具備 計數(shù)器，其對與上述二次電池的充電時間對應的計數(shù)值進行計數(shù)； 顯示部，其顯示與上述計數(shù)器計數(shù)得到的上述計數(shù)值對應的上述二次電池的剩余容量；以及 控制裝置，其在開始對上述二次電池進行充電之后，在上述計數(shù)器的計數(shù)值達到與上述二次電池的滿充電對應的第一規(guī)定值的情況下，或者在上述開關信號的占空比小于等于與上述二次電池滿充電時的充電電流對應的規(guī)定值的情況下，使上述顯示部進行表示上述二次電池處于滿充電狀態(tài)的滿充電顯示。
2.根據(jù)權利要求I所述的充電式電設備，其特征在于， 上述顯示部分階段地顯示上述二次電池的剩余容量。
3.根據(jù)權利要求I或者2所述的充電式電設備，其特征在于， 在開始對上述二次電池進行充電之后，在上述計數(shù)器的計數(shù)值達到上述第一規(guī)定值之前，上述控制裝置使上述顯示部顯示與上述計數(shù)器的計數(shù)值對應的上述二次電池的剩余容量直到上述計數(shù)值達到第二規(guī)定值為止。
全文摘要
一種充電式電設備，在開始對二次電池(11)進行充電之后，在計數(shù)器的計數(shù)值達到與二次電池(11)的滿充電對應的規(guī)定值(C1)的情況下，或者在對開關元件(131)進行接通和斷開控制的開關信號的占空比小于等于與二次電池(11)滿充電時的充電電流對應的規(guī)定值(D)的情況下，在控制裝置(14)的控制下使顯示部(15)進行表示二次電池(11)處于滿充電狀態(tài)的滿充電顯示。
文檔編號H01M10/44GK102959825SQ201180032549
公開日2013年3月6日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權日2010年7月14日
發(fā)明者渡部一訓, 淺川廣次, 巖尾誠一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社