电池检查器制造技术

在电池检查器(1)中，设置电压施加机构(3)，其对计量对象的电池(2)施加交流的电压；脉动电压计量机构(4)，该机构计量上述电池(2)的端子电压所包含的脉动电压；蓄电程度检测机构(5)，该机构将所计量的脉动电压与设定基准(R)进行比较，检测电池(2)的蓄电程度。电压施加机构(3)由变压器(8)和输出电路(9)构成，该变压器(8)将对商用交流电源等的交流电源(7)的交流进行变压，该输出电路(9)将该变压的交流施加给电池(2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本专利技术要求申请日为2014年9月12日、申请号为JP特愿2014—186347号申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。
本专利技术涉及检测蓄电程度的电池检查器，该蓄电程度为电动车、智能手机、充电式干电池、DIY电动工具等的具有充电式电池的各种设备中的上述电池的充电时的满充电或电池剩余量等的蓄电程度。
技术介绍
在过去，在电池的充电中，采用经过整流并且进行平滑处理的直流电源，通过确认电池的端子电压，确认电池的满充电等的蓄电状态(比如，参照专利文献1、2)。另外，作为针对研究、实验用途而设计，计量电池的内部电阻等的非常小的电阻值的设备，在市场上销售有采用交流4端子法的电池测试仪、内部电阻计量器(非专利文献1)。已有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2004—38029号公报专利文献2：JP特开平10—170615号文献非专利文献非专利文献1：交流4端子法バッテリテスタ·内部抵抗計測器(東京デバイセズIW7807)、東京デバイセズ、http：//tokyodevices.jp/categories/battery-testers(2014年6月13日检索)
技术实现思路
专利技术要解决的课题在过去的通过电池的端子电压而确认蓄电状态的方法中，难以把握正确的蓄电状态，由此，具有特别是在急速充电时产生过充电，缩短电池的寿命的课题。于是，本专利技术人考虑着眼于电池的内部电阻与蓄电程度成比例的关系，检测内部电阻，检测蓄电程度。对于电池的内部电阻，如果采用内部电阻计量器，则可以良好的精度而进行检测。但是，过去的内部电阻计量器为研究、实验用的设备，其价格高，难以用于普通用途，此外，因端子的冲击的电阻值的变动等，计量值变动，普通人难以正确地计量。本专利技术是为了消除上述课题而提出的，本专利技术的目的在于提供一种电池检查器，其能以良好的精度而检测电池的蓄电程度，充电时的过充电的防止能通过简单的结构实现。用于解决课题的技术方案本专利技术的电池检查器包括：电压施加机构，该电压施加机构对计量对象的电池施加交流的电压；脉动电压计量机构，该脉动电压计量机构计量上述电池的端子电压所包含的脉动电压；蓄电程度检测机构，该蓄电程度检测机构将通过该脉动电压计量机构所计量的脉动电压与设定基准进行比较，检测上述电池的蓄电程度。上述脉动电压计量机构还可连接于上述电压施加机构中的与上述电池连接的输出端子之间。另外，本说明书、权利要求书中所说的“脉动电压”指与直流成分重叠、周期地变动的电压。本结构的电池检查器着眼于电池的内部电阻与充电状态成比例的关系，通过检测内部电阻，检测蓄电程度，在于交流的状态施加计量用的电压，从而可正确而简单地计量内部电阻。如果施加交流电压，则电池的端子电压产生脉动电压。该脉动电压的变动幅度，即振幅与电池的内部电阻成比例。另外，电池的内部电阻伴随充电的进行而变小。由此，通过上述脉动电压计量机构计量电池的端子电压的变动幅度，通过上述蓄电程度检测机构而将已检测的脉动电压与设定基准进行比较，由此，可正确地检测电池的蓄电的程度。上述设定基准是为了判断通过脉动电压和内部电阻的关系而了解的蓄电程度而适当制作的基准，但是也可为特别是不将内部电阻作为电阻值而表示，而直接表示脉动电压与蓄电程度的关系的基准。另外，上述设定基准既可通过曲线而表示脉动电压和蓄电程度的关系，也可为通过脉动电压的一定的阈值而表示仅仅满充电等的规定的蓄电状态的值。由于可像这样，正确地检测电池的蓄电的程度，故以良好的精度而检测充电时的满充电，可避免急速充电等的过充电，可防止电池的寿命的降低。另外，通过仅仅设置施加交流的电压施加机构、与上述结构的脉动电压计量机构和蓄电程度检测机构的简单的结构，能进行上述正确的蓄电程度的检测。在本专利技术的一个实施方式的电池检查器中，上述电压施加机构还可由变压器和输出电路构成，该变压器将交流电源的电压变换为适用于上述电池电压的电压，该输出电路将通过该变压器所变换的交流电压施加给上述电池。在该结构的场合，上述交流电源采用普通家庭用等的交流100V的商用电源等，由此，上述电压施加机构为仅仅变压器和单纯地输出其变压的交流的电路的简单的结构便可。在本专利技术的一个实施方式的电池检查器中，上述蓄电程度检测机构还可为下述结构，其包括：基准存储机构，该基准存储机构存储多个按电池种类区分的基准，该基准作为上述设定基准，与检测对象或计量对象的电池的种类相对应；基准切换机构，该基准切换机构切换该多个按电池种类区分的基准。伴随铅电池、锰电池、锂离子电池等的电池的种类，或伴随电池内的单元(cell)的叠层个数的电压的不同等，脉动电压与内部电阻的关系不同。由此，通过设置多个按电池种类区分的基准，设置上述基准切换机构，可适用于各种的电池。另外，上述基准切换机构既可每当使用时切换，还可在一次切换后，将一个按电池种类区分的基准固定而使用，用作规定的电池专用的电池检查器。还可在本专利技术的一个实施方式的电池检查器中，上述脉动电压计量机构包括：电容器，该电容器与上述电池的正极侧的输出端子连接；放大器，该放大器对上述电容器和上述电池的负极侧端子之间的电压进行放大；电压计，该电压计计量通过该放大器而放大的脉动电压。由于通过在电池与放大器之间夹设上述电容器，不对放大器施加电池的直流电压，而对放大器仅仅施加电池的脉动电压，故能以良好的精度计量脉动电压。权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少2个结构中的任意的组合均包含在本专利技术中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的2个以上的任意的组合也包含在本专利技术中。附图说明根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本专利技术。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本专利技术的范围。本专利技术的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。图1为通过电路和方框而表示本专利技术的电池检查器的电路结构的说明图。具体实施方式根据附图，对本专利技术的一个实施方式进行说明。该电池检查器1包括：电压施加机构3，该电压施加机构3对计量对象的电池2施加交流的电压；脉动电压计量机构4，该脉动电压计量机构4计量该电池2的端子电压中包括的脉动电压；蓄电程度检测机构5，该蓄电程度检测机构5将通过上述脉动电压计量机构4所计量的脉动电压与设定基准R进行比较，检测上述电池2的蓄电程度。此外，包括蓄电程度通报机构6，该蓄电程度通报机构6让人们知晓通过该蓄电程度检测机构5而检测的蓄电程度。电池2设置于电池装备设备15中，但是其也可处于单独的状态。如果电池装备设备15为具有可充电的电池2的设备，则也可为任意的设备，比如为电动车、智能手机、个人计算机、DIY电动工具、充电式干电池的充电用插座等。电压施加机构3由变压器8与输出电路9构成，该变压器8将交流电源7的电压变换为适合于上述电池2的电压检查的电压，该输出电路9将通过该变压器8而进行电压变换的交流施加给上述电池。适合于上述电池2的电压检查的电压还因电池2的容量而不同，其为相对比如电池2的满充电时的电压，高出数V(2～3V)的程度的电压。交流电源7为比如100V或200V的单相的交流商用电源。在变压器8的上游侧设置插入上述交流电源7的布线的插座(在图中未示出)中的插头等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池检查器，该电池检查器包括：电压施加机构，该电压施加机构对计量对象的电池施加交流的电压；脉动电压计量机构，该脉动电压计量机构计量上述电池的端子电压所包含的脉动电压；蓄电程度检测机构，该蓄电程度检测机构将通过该脉动电压计量机构所计量的脉动电压与设定基准进行比较，检测上述电池的蓄电程度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.12 JP 2014-1863471.一种电池检查器，该电池检查器包括：电压施加机构，该电压施加机构对计量对象的电池施加交流的电压；脉动电压计量机构，该脉动电压计量机构计量上述电池的端子电压所包含的脉动电压；蓄电程度检测机构，该蓄电程度检测机构将通过该脉动电压计量机构所计量的脉动电压与设定基准进行比较，检测上述电池的蓄电程度。2.根据权利要求1所述的电池检查器，其中，上述电压施加机构由变压器和输出电路构成，该变压器将交流电源的电压变换为适用于上述电池电压的电压，该输出电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田浩行，水谷政敏，森夏比古，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP