JP2010067000A - 劣化及び故障電池交換サービスシステム - Google Patents

Abstract

【課題】電池が劣化及び故障した場合に、効率的に電池の交換をさせる劣化及び故障電池交換サービスシステムを提供する。
【解決手段】劣化及び故障電池交換サービスシステムは、少なくとも１以上の携帯端末とホストとを有する。携帯端末は、電池の状態を測定して電池状態データを取得し、ホストへ送信する。ホストは、判定手段の基準の設定を受付け、その判定基準に基づいて、携帯端末から受信した電池状態データから電池が劣化及び故障しているか否かを判定し、保存する。ホストは、判定結果を携帯端末に送信し、携帯端末ではホストから送信された判定結果に基づいて充電及び機能の制御を行い、電池状態データを取得する間隔及び電池状態データをホストに送信する間隔を変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電池の状態を判定し、劣化及び故障した電池を交換する劣化及び故障電池交換サービスシステムに関する。

劣化及び故障電池を検出する方法として、端末側のＣＰＵ（Central Processing Unit）制御や、端末又は電池側へ監視ＩＣを追加する事により、容量値や抵抗値などを監視し、ユーザへ電池交換の提起する技術が開示されている。

しかしながら、上述の方法では、電池の交換はユーザ任せである為、ユーザが交換せずに使用を続けることも考えられる。また、劣化電池の交換はユーザからの申告があるまではわからず、販売時期からの推定しかできない為、正確に数量を予測する事ができない。その為、余剰に製品をストックしておく必要があるという問題もあった。

上記問題を解決するために、常時電池の状態を検出し、検出結果をサーバに送信し、サーバにおいて電池交換の要否を判定し、判定結果を携帯端末に送信し、電池の発注を受付ける技術が開示されている（例えば、特許文献１）。また、サーバにおいて判定する技術に関連して、ディーゼル自動車の排気ガスを検査する技術において、サーバにおける判定基準をサーバで変更する技術も開示されている（例えば、特許文献２）。
特開２００２−５６８９８号公報 特開２００４−２１９２６９号公報

携帯端末などでは、端末サイズの制約などにより電池サイズも大きなものは使用できず、省電力化が問題となっている。しかし、上述した特許文献１に記載の技術では、常時電池の状態を検出するため、多大な電力を消費するという問題があった。また、電池交換を促す通知を表示するだけで、電池交換はユーザの任意であるという問題は残っている。

本発明はこのような実情を鑑みてなされたものであり、電池が劣化及び故障した場合に、効率的に電池の交換をさせる劣化及び故障電池交換サービスシステムを提供することを目的としている。

本発明の劣化及び故障電池交換サービスシステムは、少なくとも１以上の携帯端末と、ホストと、を有する劣化及び故障電池交換サービスシステムであって、携帯端末は、電池の状態を測定して電池状態データを取得する電池状態測定手段と、ホストとデータを送受信する携帯端末通信手段と、携帯端末の充電及び機能の制御を行う制御手段と、を有し、携帯端末通信手段は、電池状態測定手段により取得された電池状態データをホストに送信し、ホストは、携帯端末とデータを送受信するホスト通信手段と、ホスト通信手段により受信した電池状態データに基づいて電池が劣化及び故障しているか否かを判定する判定手段と、判定手段の基準の設定を受付ける判定基準設定手段と、判定手段により判定された結果を保存する電池データ保存手段と、を有し、ホスト通信手段は、判定手段により判定された結果を携帯端末に送信し、制御手段は、ホスト通信手段により送信された判定手段により判定された結果に基づいて充電及び機能の制御を行い、判定手段により判定された結果に基づいて、電池状態測定手段による電池状態データを取得する間隔及び電池状態測定手段により取得された電池状態データを携帯端末通信手段によりホストに送信する間隔を変更することを特徴とする。

本発明の劣化及び故障電池交換サービスシステムは、制御手段は、判定手段により電池が劣化及び故障していると判定された場合には、充電の停止、機能停止及び充電条件の制御の何れかを行うことを特徴とする。

本発明の劣化及び故障電池交換サービスシステムは、判定手段は、電池が劣化及び故障していると判定した場合には、電池の劣化及び故障のレベルをさらに判定し、制御手段は、判定手段により判定された電池の劣化及び故障のレベルに基づいて、充電の停止、機能停止及び充電条件の制御の何れを行うかを決定することを特徴とする。

本発明によれば、効率的に劣化及び故障した電池をユーザに交換させることが可能となる。

以下に本発明の実施形態の例について、図面を用いて詳細に説明する。

本実施形態に係る携帯端末としてリチウムイオン電池を使用する携帯電話機を、ホストとして基地局を例に挙げて説明する。図１は、本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの概略構成例を示す。図２は、本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの携帯端末１及びホスト２の概略機能例を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムは、端末とホストＣＰＵとを有する。図２に示すように、本実施形態に係る携帯端末１は、電池状態測定部１０１、通信部１０２、制御部１０３を備える。尚、本実施形態では、電池状態測定部１０１及び制御部１０３をともに備える携帯端末１を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、例えば、制御部１０３において電池状態測定部１０３と同様の機能を動作させることも可能である。また、本実施形態に係るホスト２は、判定基準設定部２０１、通信部２０２、判定部２０３、電池データ保存部２０４、を備える。

電池状態測定部１０１は、電池の電圧や、電流、抵抗値や、温度のデータを測定する。データの内容としては、上述したデータに基づいて容量の見積りを行うこともできる。データ測定は、携帯電話機１のＣＰＵを使用するか、若しくは別の専用ＩＣを搭載しても良い。通信部１０２は、電池状態測定部１０１で測定したデータを、基地局２などのホストへ送信する。また、合わせて電池の品番等のデータを送付し、製造履歴管理を行うこともできる。制御部１０３は、充電電流や充電電圧の制御を行う。

判定基準設定部２０１は、基地局２における劣化及び故障電池の判定条件の設定を行う。通信部２０２は、携帯端末などとデータの送受信を行う。判定部２０３は、判定基準設定部２０１で設定された判定基準に基づいて、劣化及び故障電池であるかの判定を行う。電池データ保存部２０４は、判定部２０３で判定された結果を電池データとしてデータベース化し、保存する。

基地局２にて、劣化及び故障電池の判定条件を設定しておき、送信されたデータを元に、劣化及び故障の電池か判断を行うが、データが正常な場合は、正常フラグを携帯端末１に返信し、電池の通常使用が可能となる。データが劣化及び故障を示す状態の場合は、異常フラグを携帯端末１に返信する。異常フラグを受けた携帯端末１は、制御部１０３により所定の制御を行う。

ここで、所定の制御とは電池交換を促す表示をする、充電停止、機能使用停止及び充電条件の制御が例として挙げられる。具体的には、判定部２０３の判定結果により、充電の停止や機能使用停止以外に、充電電流や充電電圧の制御を行うことにより、電池の状態に適した条件の充電を行うことが可能となる。また、基地局２での判定内容により、制限する機能をランクわけしても良い。

上述したように携帯端末１に機能制限を施すことが可能となるが、ユーザは、電池を交換することにより、機能制限を解除することができる。つまり、劣化及び故障電池を継続使用することができず、確実に交換させる事ができる。また、ユーザが交換したか否かを確認することが可能となる。

劣化及び故障電池の判定値は、サービス提供者が行う。これにより、新たに判明した条件等を迅速に反映する事ができる。携帯電話機側で判定する機能では、ユーザがソフトダウンロード等により対応しなくてはならないので、更新するかはユーザ依存となり、市場全体に反映させるには時間がかかる。

また、電池データを基地局２でデータベース化できるため、劣化及び故障電池の検出だけでなく、劣化電池の管理が可能となる。更には、交換が必要になる電池の数量が正確に見込める為、部材管理も容易になり、製造者としてもメリットがある。

次に、本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの動作の概略の例について、上記図１を用いて説明する。

本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムは、例として、端末Ａ、端末Ｂ、端末Ｃ及びホストＣＰＵを備えている。端末Ａ〜Ｃにおいて、電池状態測定部１０１により電池データを測定し、ホストＣＰＵに送信する。ホストＣＰＵには、判定基準が登録されているので、この電池データと判定基準より、劣化及び故障電池であるか、それぞれのデータ毎に判定を行う。判定基準はサービス提供者が条件を制定するので、サービス提供者の要望により変更することが可能である。

劣化及び故障電池であるか判定した結果は、制御フラグとして端末Ａ〜Ｃに送られる。送られた制御フラグにより、それぞれの端末が上述したような所定の制御を行う。

図３は、本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの判定の処理の流れの例を示す。以下に、本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの判定の処理の流れの例について、図３に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。

端末の電池を装着し（ステップＳ３０１）、電源ＯＮをする（ステップＳ３０２）。その後に、電池データ取得を行い（ステップ３０３）、取得した電池データや電池の品番号などのデータをホストに送信する（ステップＳ３０４）。ホストＣＰＵでは、受信したデータを登録されている判定基準に基づいて、データが正常か異常かを判定する（ステップＳ３０５）。

受信した電池データが正常であると判定された場合（ステップＳ３０５／ＮＯ）、正常フラグを端末へ送信し（ステップＳ３０６）、正常フラグを受信した携帯端末１は通常動作が可能となる（ステップＳ３０７）。その後、あらかじめ設定された電池確認タイミングとなった場合（ステップＳ３０８／ＹＥＳ）であって、電源ＯＦＦでなければ（ステップＳ３０９／ＹＥＳ）、上記ステップＳ３０３の電池データ取得処理へ戻る。電源OFFは、設定によっては電池確認タイミングより前に来る可能性もある。

上記ステップＳ３０５の処理において、受信した電池データが劣化及び故障によりデータ異常であると判定された場合（ステップＳ３０５／ＹＥＳ）は、異常フラグを端末へ送信する（ステップＳ３１０）。異常フラグを受信した端末は、上述したような電池交換表示、機能制御又は充電条件の制御などを行う（ステップＳＳ３１１）。電池交換がされた場合（ステップＳ３１２／ＹＥＳ）、上記ステップＳ３０１の電池装着処理に戻る。一方、電池交換がされない場合（ステップＳ３１２／ＮＯ）は、電池交換されるまで、上記ステップ３１１及びＳ３１２の処理を繰り返す。これにより、確実に電池交換を行わせることができる。

ここで、本実施形態では、電池データとその判定結果により、通信間隔を可変とすることができる。すなわち、上記ステップＳ３０５の判定の結果が正常である場合には通信間隔を長くすることで、省電力化することができる。一方、上記ステップＳ３０５の判定の結果が異常である場合には、通信間隔を短くする。この通信間隔はホスト２側で決定する。また、携帯端末１には最低限の基準を有し、一時判定を行う。その判定を超えた場合には、ホスト２が定めた通信間隔外であっても、携帯端末１からホスト２へ電池データの送信を行う。これにより、突発的な不具合に対しても対応が可能となる。また、通信間隔だけでなく、携帯端末１における電池状態測定の間隔も可変とすることが可能ある。

本実施形態により、ホスト側で劣化及び故障電池の判定を行うことで、劣化及び故障電池が市場に存在するかを把握し、確実に劣化および故障電池の交換をさせることが可能となる。また、劣化および故障電池の判定基準はホストに格納する為、劣化および故障電池と判定する基準が変更になった場合も、迅速に反映することが可能となる。

電池の状態を細かく管理する事ができるので、劣化及び故障のレベルを分けることが可能となる。さらに、レベルに応じて使用機能の制御などを設定することが可能となる。さらに、電池の交換時期がより詳細に把握できることから、交換電池の部材管理を効率化できる。

また、電池データと判定結果により携帯端末１とホスト２の通信間隔及び携帯端末１における電池状態測定の間隔を変更することで、省電力化することが可能であり、より効率的に劣化及び故障電池交換を促し、且つ突発的な不具合に対しても対応することが可能となる。

さらに、劣化及び故障電池である判断された場合に、充電停止や機能停止に加え、充電条件の制御を行うことが可能である。これにより、判定結果から、例えば充電電流や充電電圧の制御を行うことにより、電池の状態に適した条件の充電を行うことが可能となる。

尚、図３のフローチャートに示す処理を、各ＣＰＵが実行するためのプログラムは本発明によるプログラムを構成する。このプログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、半導体記憶部や光学的及び／又は磁気的な記憶部等を用いることができる。このようなプログラム及び記録媒体を、前述した各実施形態とは異なる構成のシステム等で用い、そこのＣＰＵで上記プログラムを実行させることにより、本発明と実質的に同じ効果を得ることができる。

以上好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上述した劣化及び故障電池交換サービスシステムに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるということは言うまでもない。

上述した実施形態では例として携帯端末を挙げたが、ゲーム機等の通信機能を有する携帯機器には同様に適用することが可能である。例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）等で所定のＨＰに接続した場合に上述した本実施形態と同様の判定を行うことで、劣化及び故障電池の検出をすることが可能である。また、ゲーム機以外にもＰＣ（Personal Computer）等ネットワークに接続する機器であれば適用することが可能である。

本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの概略構成例を示す図である。 本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの携帯端末及びホストの概略機能例を示すブロック図である。 本実施形態に係る劣化及び故障電池交換サービスシステムの判定の処理の流れの例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 携帯端末
２ ホスト
１０１ 電池状態測定部
１０２ 通信部
１０３ 制御部
２０１ 判定基準設定部
２０２ 通信部
２０３ 判定部
２０４ 電池データ保存部

Claims (5)

1. 少なくとも１以上の携帯端末と、ホストと、を有する劣化及び故障電池交換サービスシステムであって、
   前記携帯端末は、
   電池の状態を測定して電池状態データを取得する電池状態測定手段と、
   前記ホストとデータを送受信する携帯端末通信手段と、
   前記携帯端末の充電及び機能の制御を行う制御手段と、を有し、
   前記携帯端末通信手段は、前記電池状態測定手段により取得された電池状態データを前記ホストに送信し、
   前記ホストは、
   前記携帯端末とデータを送受信するホスト通信手段と、
   前記ホスト通信手段により受信した前記電池状態データに基づいて前記電池が劣化及び故障しているか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段の基準の設定を受付ける判定基準設定手段と、
   前記判定手段により判定された結果を保存する電池データ保存手段と、を有し、
   前記ホスト通信手段は、前記判定手段により判定された結果を前記携帯端末に送信し、
   前記制御手段は、前記ホスト通信手段により送信された前記判定手段により判定された結果に基づいて充電及び機能の制御を行い、
   前記判定手段により判定された結果に基づいて、前記電池状態測定手段による電池状態データを取得する間隔及び前記電池状態測定手段により取得された電池状態データを携帯端末通信手段により前記ホストに送信する間隔を変更することを特徴とする劣化及び故障電池交換サービスシステム。
2. 前記制御手段は、前記判定手段により前記電池が劣化及び故障していると判定された場合には、充電の停止、機能停止及び充電条件の制御の何れかを行うことを特徴とする請求項１記載の劣化及び故障電池交換サービスシステム。
3. 前記判定手段は、前記電池が劣化及び故障していると判定した場合には、前記電池の劣化及び故障のレベルをさらに判定し、
   前記制御手段は、前記判定手段により判定された前記電池の劣化及び故障のレベルに基づいて、充電の停止、機能停止及び充電条件の制御の何れを行うかを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の劣化及び故障電池交換サービスシステム。
4. 前記電池状態データは、前記電池の電圧、電流、抵抗値、温度及び容量値であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の劣化及び故障電池交換サービスシステム。
5. 前記携帯端末通信手段は、前記電池状態測定手段により取得された前記電池状態データとともに前記電池の品番号を前記ホストに送信することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の劣化及び故障電池交換サービスシステム。

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