(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-14
(45)【発行日】2023-03-23
(54)【発明の名称】電子機器及びその状態判定方法
(51)【国際特許分類】
H01M 10/48 20060101AFI20230315BHJP
H01M 10/42 20060101ALI20230315BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20230315BHJP
G01R 31/392 20190101ALI20230315BHJP
【ＦＩ】
H01M10/48 A
H01M10/48 P
H01M10/42 P
H02J7/00 Y
G01R31/392
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019030124
(22)【出願日】2019-02-22
(65)【公開番号】P2020136149
(43)【公開日】2020-08-31
【審査請求日】2022-01-18
(73)【特許権者】
【識別番号】000006220
【氏名又は名称】ミツミ電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】菅谷 貴之
【審査官】辻丸 詔
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１０／０６４３９２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１７－０５４６８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１５－５２１３４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０６３６９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０７１９６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０７１０３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１４２００３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－０５２９０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１０／００１６０５（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ １０／４８
Ｈ０１Ｍ １０／４２
Ｈ０２Ｊ ７／００
Ｇ０１Ｒ ３１／３９２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
リチウムイオン電池の変形量を検出する変形量検出部と、前記リチウムイオン電池の使用開始から前記リチウムイオン電池から放電された充電量と前記リチウムイオン電池の使用開始から前記リチウムイオン電池に充電された充電量とを合算した前記リチウムイオン電池の総充放電量を検出する総充放電量検出部と、
前記変形量と前記総充放電量との関係を表す基準データを記憶した記憶部と、
前記変形量検出部により検出された前記変形量と、前記総充放電量検出部により検出された前記リチウムイオン電池の使用開始からの前記総充放電量と、前記基準データとに基づいて前記リチウムイオン電池の状態判定を行う状態判定部と、
前記状態判定部による状態判定結果に基づいて通知を行う通知制御部と、
を有する電子機器。
【請求項2】
前記状態判定部は、前記変形量検出部により検出された前記変形量と、前記基準データとして記憶された前記総充放電量に対する基準変形量との差分値を算出し、前記通知制御部は、前記差分値が閾値以上である場合に通知を行う請求項１に記載の電子機器。
【請求項3】
前記状態判定部は、前記変形量検出部により検出された前記変形量の単位総充放電量当たりの変化量を算出し、前記通知制御部は、前記変化量が閾値以上である場合に通知を行う請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項4】
前記状態判定部は、前記変形量検出部により検出された前記変形量の単位総充放電量当たりの変化量の、単位総充放電量当たりの変化率を算出し、前記通知制御部は、前記変化率が閾値以上である場合に通知を行う請求項１ないし３いずれか１項に記載の電子機器。
【請求項5】
前記変形量検出部により検出された前記変形量の単位総充放電量当たりの変化量に基づいて、前記リチウムイオン電池の将来の状態を予測する状態予測部を有する請求項１ないし４いずれか１項に記載の電子機器。
【請求項6】
前記リチウムイオン電池の満充電を検出する満充電検出部と、前記満充電検出部により満充電が検出された後、安定状態を検出する安定検出部と、
を有し、
前記状態判定部は、前記安定検出部により安定状態が検出された場合に前記リチウムイオン電池の状態判定を行う請求項５に記載の電子機器。
【請求項7】
リチウムイオン電池の変形量を取得する第１ステップと、前記リチウムイオン電池の使用開始から前記リチウムイオン電池から放電された充電量と前記リチウムイオン電池の使用開始から前記リチウムイオン電池に充電された充電量とを合算した前記リチウムイオン電池の総充放電量を検出する第２ステップと、
前記第１ステップで取得された前記変形量と、前記第２ステップで検出された前記リチウムイオン電池の使用開始からの前記総充放電量と、前記変形量と前記総充放電量との関係を表す基準データとに基づいて前記リチウムイオン電池の状態判定を行う第３ステップと、
前記第３ステップでの状態判定結果に基づいて通知を行う第４ステップと、
を有する電子機器の状態判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器及びその状態判定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
リチウムイオン電池はスマートフォン等の電子機器に広く用いられているが、使用していくうちに徐々に劣化することが知られている。リチウムイオン電池の劣化が進むと、充放電による内部の積層体の膨張や、内部温度の上昇による電解液の気化によって、内圧の上昇や膨張が顕著に表れる。このようなリチウムイオン電池の劣化状態を放置すると、発火や爆発をもたらす危険性がある。
【0003】
一方で近年の携帯機器は、ソフトウェア処理の複雑化に対するハードウェアの性能や、デザイン性や利便性を向上させるために、リチウムイオン電池の小型・薄型化と高出力化の両立が求められている。しかし、これはリチウムイオン電池が従来よりも僅かな要因で容易に危険な状態になり得ることを意味する。
【0004】
リチウムイオン電池の劣化を検出して機器の利便性向上とユーザの安全を確保する方法として、リチウムイオン電池の膨張により生じる圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力センサの出力信号に基づいてリチウムイオン電池の変形の有無を監視し、ユーザに対してリチウムイオン電池の劣化状態の報知や警告を行う方法が提案されている（特許文献１参照）。
【0005】
また、充電中の二次電池の圧力の変動を微小時間間隔で連続的に測定し、圧力変動の微分値と閾値とを比較し、警告等を行う方法が提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特許第５５７３１６９号
【文献】特開平８－３３１７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、検出した圧力と所定の閾値とを比較するため、リチウムイオン電池の圧力が製造者の設定した閾値に達するまで、ユーザに警告することができない。すなわち、危険な兆候が顕在化しても、実際に危険な状態に達するまでは警告が行われない。
【0008】
また、特許文献２に記載の技術では、電池の変形量の検出タイミングが充電時に限定されているため、電池が劣化した状態で充電されなければ変形量を検出して警告等を行うことができない。
【0009】
このように、従来の技術は、リチウムイオン電池が実際に危険な状態に達してから警告等を行うものであり、危険な状態に達する前に事前に警告等の報知を行うことはできない。
【0010】
本発明は、リチウムイオン電池が危険な状態に達する前に事前に報知を行うことを可能とし、ユーザの安全性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
開示の技術は、リチウムイオン電池の変形量を検出する変形量検出部と、前記リチウムイオン電池の使用開始から前記リチウムイオン電池から放電された充電量と前記リチウムイオン電池の使用開始から前記リチウムイオン電池に充電された充電量とを合算した前記リチウムイオン電池の総充放電量を検出する総充放電量検出部と、前記変形量と前記総充放電量との関係を表す基準データを記憶した記憶部と、前記変形量検出部により検出された前記変形量と、前記総充放電量検出部により検出された前記リチウムイオン電池の使用開始からの前記総充放電量と、前記基準データとに基づいて前記リチウムイオン電池の状態判定を行う状態判定部と、前記状態判定部による状態判定結果に基づいて通知を行う通知制御部と、を有する電子機器である。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、リチウムイオン電池が危険な状態に達する前に事前に報知を行うことを可能とし、ユーザの安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】第１実施形態に係る電子機器の概略構成を例示するブロック図である。
【図2】歪み検出部が張り付けられたリチウムイオン電池を例示する図である。
【図3】記憶部に記憶された基準値、閾値、及び上限値を例示する図である。
【図4】状態判定部による状態判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図5】実測される変形量を例示する図である。
【図6】表示部に表示されるメッセージの一例を示す図である。
【図7】表示部に表示されるメッセージの一例を示す図である。
【図8】総充放電量に依存する閾値の一例を示す図である。
【図9】第２実施形態における状態判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図10】電池の個体差により変形量のばらつきを説明する図である。
【図11】総充放電量に依存する閾値の一例を示す図である。
【図12】第３実施形態における状態判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図13】総充放電量に依存する閾値の一例を示す図である。
【図14】第４実施形態に係る電子機器の概略構成を例示する図である。
【図15】状態予測部による状態予測処理の流れを示すフローチャートである。
【図16】関数ｆ（Ｘ），関数ｇ（Ｘ）に基づくＸ１，Ｘ２の算出処理を説明する図である。
【図17】表示部に表示されるメッセージの一例を示す図である。
【図18】第５実施形態におけるＸ１，Ｘ２の算出処理を説明する図である。
【図19】第６実施形態におけるＸ１，Ｘ２の算出処理を説明する図である。
【図20】状態判定結果及び状態予測結果を通知する場合における通知方法の一例を示すフローチャートである。
【図21】状態予測結果の他の通知例を示す図である。
【図22】状態予測結果に補足して通知する通知例を示す図である。
【図23】満充電検出動作を説明するフローチャートである。
【図24】リチウムイオン電池の充電特性を例示するグラフである。
【図25】安定検出動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【0015】
なお、以下で説明する実施形態では、本発明を適用した電子機器の一例として、スマートフォンを例示する。
【0016】
＜第１実施形態＞
以下に、本発明の第１実施形態に係る電子機器ついて説明する。
以下に、本発明の第１実施形態に係る電子機器ついて説明する。
【0017】
［電子機器の概略構成］
図１は、第１実施形態に係る電子機器１００の概略構成を例示する図である。
図１は、第１実施形態に係る電子機器１００の概略構成を例示する図である。
【0018】
図１において、電子機器１００は、本体部２００と、バッテリモジュールとしての電池部３００とを有する。電池部３００には、充電器４００が接続される。
【0019】
本体部２００は、タッチパネル表示器２０１と、操作ボタン２０２と、通信部２０３と、スピーカ２０４と、マイク２０５と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０６と、記憶部２０７と、充電制御部２０９と、ランプ２１０と、バイブレータ２１１とを有する。
【0020】
タッチパネル表示器２０１は、表示部２０１ａと、タッチパネル２０１ｂとを有する。タッチパネル２０１ｂは、表示部２０１ａ上に積層されている。
【0021】
表示部２０１ａは、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスである。
【0022】
タッチパネル２０１ｂは、その表面に対するユーザの指等の接触と、接触した位置とを検出して検出信号をＣＰＵ２０６に送信する。タッチパネル２０１ｂの検出方式は、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、荷重検出方式等のいずれの方式であってもよい。
【0023】
操作ボタン２０２は、ユーザからの操作入力を受け付ける電源ボタン、音量ボタン等である。
【0024】
通信部２０３は、例えば、無線により通信を行う無線通信モジュールである。通信部２０３は、例えば、２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ等の通信規格や、近距離無線の通信規格をサポートする。
【0025】
スピーカ２０４は、ＣＰＵ２０６から送出される音信号を音として出力する。スピーカ２０４は、例えば、電子機器１００にて再生される動画の音声、音楽、及び通話時の相手の声などを出力する。マイク２０５は、入力されるユーザの声等を音信号へ変換してＣＰＵ２０６へ送信する。
【0026】
ＣＰＵ２０６は、本体部２００の各部と電池部３００とを制御する主制御部である。ＣＰＵ２０６は、記憶部２０７に記憶されているデータを必要に応じて参照しつつ、記憶部２０７に記憶されているプログラムに含まれる命令を実行する。ＣＰＵ２０６は、データ及び命令に基づいて各種機能を実現する。
【0027】
記憶部２０７は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリ等のメモリを含んで構成されている。記憶部２０７は、設定データ、検出データ等の各種データや、プログラムを記憶する。
【0028】
充電制御部２０９は、電池部３００の＋端子と－端子に接続され、電池部３００の電圧と電流とに基づき、充電器４００を制御することにより、リチウムイオン電池３０１を充電する。
【0029】
ランプ２１０は、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）等の光源であり、ＣＰＵ２０６から制御に基づき、リチウムイオン電池３０１の充電状態や警告等の報知を行う。
【0030】
バイブレータ２１１は、ＣＰＵ２０６から制御に基づいて振動する振動モータであり、警告時等に振動する。
【0031】
電池部３００は、リチウムイオン電池３０１と、歪み検出部３０２と、電圧検出部３０３と、電流検出部３０４と、温度検出部３０５と、制御部３０６と、記憶部３０７とを有する。
【0032】
リチウムイオン電池３０１は、複数の単電池が接続された組電池、又は１つの単電池により構成された二次電池である。リチウムイオン電池３０１は、電池部３００内の各部、及び本体部２００に電力供給を行う。すなわち、本体部２００は、リチウムイオン電池３０１に対する負荷機器となる。
【0033】
歪み検出部３０２は、リチウムイオン電池３０１の歪み量を検出するセンサである。歪み検出部３０２として、例えば、測定対象物に発生した歪みを電気抵抗値の変化として検出する歪みゲージが用いられる。歪みゲージの抵抗変化は、例えばホイーストンブリッジ回路を用いて電圧に変換することで検出される。
【0034】
歪み検出部３０２は、リチウムイオン電池３０１に接着剤等を介して張り付けられている。例えば、図２に示すように、リチウムイオン電池３０１が平板状である場合には、歪み検出部３０２は、リチウムイオン電池３０１の表面に張り付けられる。
【0035】
なお、歪み検出部３０２は、歪みゲージに限られず、圧力センサであってもよい。
【0036】
図１に戻り、電圧検出部３０３は、リチウムイオン電池３０１の端子間の電圧を検出して、電圧検出値を制御部３０６へ出力する。
【0037】
電流検出部３０４は、例えば、リチウムイオン電池３０１と充電器４００との間の充電経路に設けられている。電流検出部３０４は、検出抵抗を有し、充電電流及び放電電流を検出して電流検出値を、制御部３０６へ出力する。
【0038】
制御部３０６は、電池部３００内の各部を制御する。制御部３０６は、記憶部３０７に記憶されているデータを必要に応じて参照しつつ、記憶部３０７に記憶されているプログラムに含まれる命令を実行する。制御部３０６は、データ及び命令に基づいて各種機能を実現する。
【0039】
温度検出部３０５は、リチウムイオン電池３０１又はその周囲の温度を検出する温度センサであり、温度検出値を制御部３０６へ出力する。
【0040】
記憶部３０７は、ＲＡＭやフラッシュメモリ等のメモリを含んで構成されている。記憶部３０７は、設定データ、検出データ等の各種データや、プログラムを記憶する。
【0041】
［電子機器の機能構成］
次に、ＣＰＵ２０６及び制御部３０６で実現される機能について説明する。
次に、ＣＰＵ２０６及び制御部３０６で実現される機能について説明する。
【0042】
制御部３０６には、例えば、満充電検出部３１０と、安定検出部３１１と、変形量検出部３１２と、総充放電量検出部３１３が含まれる。
【0043】
満充電検出部３１０は、リチウムイオン電池３０１の充電中に、電圧検出部３０３により検出される電圧検出値と、電流検出部３０４により検出される電流検出値とに基づき、リチウムイオン電池３０１が満充電になったことを検出する。
【0044】
リチウムイオン電池３０１は、満充電となって充電が停止された後に、無負荷又は微放電の負荷状態が継続することにより出力電圧が安定する。満充電直後の出力電圧（充電電圧Ｖ１）と、その後に無負荷又は微放電の負荷状態が継続している時の出力電圧（開放端電圧Ｖ２）がほぼ一定の電圧になったときとの電圧の差（Ｖ１－Ｖ２）を過電圧という。
【0045】
安定検出部３１１は、リチウムイオン電池３０１が満充電となった後、電圧検出部３０３により検出される電圧検出値と、電流検出部３０４により検出される電流検出値とに基づき、安定した状態（安定状態）となったことを検出する。
【0046】
変形量検出部３１２は、歪み検出部３０２により検出されるリチウムイオン電池３０１の歪み量に基づき、リチウムイオン電池３０１の使用開始時からの変形量Ｐを検出する。リチウムイオン電池３０１の変形は、劣化による膨張や、外圧により生じる。なお、変形量Ｐは、歪み検出部３０２により検出される検出値を間引いたり、平均化したりすることにより求めた値であってもよい。また、変形量Ｐは、歪み検出部３０２により検出される検出値を、温度検出部３０５によって検出された温度に基づいて重みづけを行ったものであってもよい。
【0047】
変形量検出部３１２は、変形量Ｐを定期的に検出して記憶部３０７に記録する。制御部３０６は、ＣＰＵ２０６から変形量Ｐの要求命令を受信すると、記憶部３０７に記録された変形量ＰをＣＰＵ２０６に送信する。
【0048】
総充放電量検出部３１３は、電流検出部３０４から制御部３０６に入力される充電電流及び放電電流の電流検出値に基づき、リチウムイオン電池３０１の使用開始からの放電容量と充電容量とを合算した総充放電量Ｃを検出する。ここで、放電容量とは、リチウムイオン電池３０１が単位時間あたりに放電した電流量の総和である。また、充電容量とは、リチウムイオン電池３０１が単位時間あたりに充電した電流量の総和である。なお、総充放電量は、そのまま容量として扱っても良いし、慣例的に二次電池の経年を示すパラメータとして使用されているサイクルカウント（充放電回数）に置き換えても良い。
【0049】
総充放電量検出部３１３は、総充放電量Ｃを定期的に検出して記憶部３０７に記録する。制御部３０６は、ＣＰＵ２０６から総充放電量Ｃの要求命令を受信すると、記憶部３０７に記録された総充放電量ＣをＣＰＵ２０６に送信する。
【0050】
ＣＰＵ２０６には、例えば、状態判定部２２０と、通知制御部２２１とが含まれる。状態判定部２２０は、リチウムイオン電池３０１の総充放電量Ｃと変形量Ｐとの関係に基づいて、リチウムイオン電池３０１の状態を判定する。
【0051】
通知制御部２２１は、状態判定部２２０によりリチウムイオン電池３０１の劣化や故障が検出された場合に、表示部２０１ａ、スピーカ２０４、ランプ２１０、バイブレータ２１１等を制御して、ユーザに警告等を通知する。例えば、通知制御部２２１は、表示部２０１ａへのメッセージ表示、スピーカ２０４による音声通知、ランプ２１０の点滅、バイブレータ２１１の振動等により通知を行う。
【0052】
［状態判定動作］
次に、状態判定部２２０による状態判定処理について説明する。本実施形態では、状態判定部２２０は、記憶部２０７に記憶された基準値、閾値、上限値等を用いて判定を行う。
次に、状態判定部２２０による状態判定処理について説明する。本実施形態では、状態判定部２２０は、記憶部２０７に記憶された基準値、閾値、上限値等を用いて判定を行う。
【0053】
図３は、記憶部２０７に記憶された基準値Ｐ'、閾値Ｐｔｈ、及び上限値Ｐｍａｘを例示する図である。基準値Ｐ'は、理想的なリチウムイオン電池における総充放電量Ｃに対する変形量Ｐを表す。
【0054】
リチウムイオン電池の変形量Ｐは、時間とともに単調増加するのではなく、充電時に増加して放電時に減少するという特性を有する。また、理想的なリチウムイオン電池では、総充放電量Ｃと変形量Ｐとの間には相関関係があり、総充放電量Ｃの増加に応じて変形量Ｐが増加する傾向にある。変形量Ｐの比較が可能な状態、例えば満充電後の安定状態に検出した総充放電量Ｃと変形量Ｐとの関係をグラフ化すると、図３に示すようなほぼ線形の関係が示される。
【0055】
この相関関係は、リチウムイオン電池や、変形量Ｐを検出する歪み検出部３０２の個体差によってずれが生じるため、あらかじめ複数個のリチウムイオン電池から測定データを抽出し、中央値や平均値の取得、ゼロ点補正等を行うことによりモデル化することが好ましい。記憶部２０７には、モデル化されたデータ（基準データ）が記憶されている。基準データは、総充放電量Ｃと基準値Ｐ'との関係を表すデータである。なお、記憶部２０７に記憶する総充放電量Ｃと基準値Ｐ'との関係は、図３に示すような線形のデータには限定されない。
【0056】
閾値Ｐｔｈは、変形量Ｐと基準値Ｐ'との差分値ΔＰを用いた劣化判定に用いられる。上限値Ｐｍａｘは、変形量Ｐを用いた劣化判定に用いられる。
【0057】
【0058】
状態判定部２２０は、安定検出部３１１により安定状態が検出されると、総充放電量検出部３１３により検出された総充放電量Ｃを制御部３０６から取得する（ステップＳ１０）。また、このとき、状態判定部２２０は、変形量検出部３１２により検出された変形量Ｐを制御部３０６から取得する（ステップＳ１１）。
【0059】
まず、状態判定部２２０は、取得した変形量Ｐを記憶部２０７に記憶された上限値Ｐｍａｘと比較し、変形量Ｐが上限値Ｐｍａｘ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。変形量Ｐが上限値Ｐｍａｘ以上である場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、リチウムイオン電池３０１の状態が、発火や爆発が生じる危険域（危険な劣化状態）に達しているとして、その旨が、通知制御部２２１により表示部２０１ａ等を介してユーザに通知される（ステップＳ１３）。
【0060】
一方、変形量Ｐが上限値Ｐｍａｘ未満である場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、状態判定部２２０は、記憶部２０７から、ステップＳ１０で取得した総充放電量Ｃに対応する基準値Ｐ'を読み出す（ステップＳ１４）。状態判定部２２０は、下式（１）に基づいて差分値ΔＰを算出する（ステップＳ１５）。
【0061】
ΔＰ＝Ｐ－Ｐ' ・・・（１）
次に、状態判定部２２０は、記憶部２０７からステップＳ１０で取得した総充放電量Ｃに対応する閾値Ｐｔｈを読み出す（ステップＳ１６）。なお、本実施形態では、閾値Ｐｔｈは総充放電量Ｃに依存しない固定値である。
次に、状態判定部２２０は、記憶部２０７からステップＳ１０で取得した総充放電量Ｃに対応する閾値Ｐｔｈを読み出す（ステップＳ１６）。なお、本実施形態では、閾値Ｐｔｈは総充放電量Ｃに依存しない固定値である。
【0062】
状態判定部２２０は、ステップＳ１５で算出した差分値ΔＰを閾値Ｐｔｈと比較し、差分値ΔＰが閾値Ｐｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１７）。差分値ΔＰが閾値Ｐｔｈ以上である場合には（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、リチウムイオン電池３０１の状態が、注意が必要な状態に達しているとして、その旨が、通知制御部２２１により表示部２０１ａ等を介してユーザに通知される（ステップＳ１８）。
【0063】
一方、差分値ΔＰが閾値Ｐｔｈ未満である場合には（ステップＳ１７：Ｎｏ）、状態判定部２２０は処理を終了する。
【0064】
図５に示す変形量Ｐの実測例Ｍ１は、変形量Ｐが上限値Ｐｍａｘ以上となり危険域に達した例を示している。また、実測例Ｍ２は、差分値ΔＰが閾値Ｐｔｈ以上となり注意が必要な状態の例を示している。
【0065】
［通知例］
次に、通知制御部２２１によるユーザに対するメッセージの通知例を説明する。
次に、通知制御部２２１によるユーザに対するメッセージの通知例を説明する。
【0066】
図６は、上記ステップＳ１３において表示部２０１ａに表示されるメッセージの一例を示す図である。ステップＳ１３では、リチウムイオン電池３０１が危険な劣化状態にあるため、図６に示すメッセージは、ユーザが直ちにサポートセンター等への問い合わせを行うことが必要であることを示す内容を含んでいる。また、本メッセージには、サポートセンター等とインターネットを介して連絡を取るためのハイパーリンク（下線部）が埋め込まれている。
【0067】
図７は、上記ステップＳ１８において表示部２０１ａに表示されるメッセージの一例を示す図である。ステップＳ１８は、リチウムイオン電池３０１が、注意が必要な状態にあるため、図７に示すメッセージは、今後の電子機器の取り扱いに注意が必要であることを示す内容を含んでいる。
【0068】
なお、通知制御部２２１は、ステップＳ１３及びステップＳ１８において、表示部２０１ａへのメッセージの表示とともに、スピーカ２０４、ランプ２１０、バイブレータ２１１等による通知を行ってもよい。
【0069】
このように、本実施形態によれば、リチウムイオン電池３０１が危険な状態に達する前に事前に報知を行うことを可能とし、ユーザの安全性を確保することができる。
【0070】
＜第１実施形態の変形例＞
上記第１実施形態では、閾値Ｐｔｈを固定値としているが、閾値Ｐｔｈを総充放電量Ｃに依存して変化する値としてもよい。図８は、総充放電量Ｃに依存する閾値Ｐｔｈの一例を示す図である。図８に示す閾値Ｐｔｈは、総充放電量Ｃが増加するとともに減少するものであり、関数またはデータテーブルとして記憶部２０７に記憶されている。
上記第１実施形態では、閾値Ｐｔｈを固定値としているが、閾値Ｐｔｈを総充放電量Ｃに依存して変化する値としてもよい。図８は、総充放電量Ｃに依存する閾値Ｐｔｈの一例を示す図である。図８に示す閾値Ｐｔｈは、総充放電量Ｃが増加するとともに減少するものであり、関数またはデータテーブルとして記憶部２０７に記憶されている。
【0071】
本変形例では、総充放電量Ｃが増加するとともに、許容される差分値ΔＰの値が小さくなる。すなわち、総充放電量Ｃが大きいほど、閾値Ｐｔｈを用いた劣化状態の判定がより厳しく行われる。
【0072】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、状態判定部２２０による状態判定処理が第１実施形態と異なる。本実施形態では、状態判定部２２０は、変形量Ｐの単位総充放電量当たりの変化量に基づいて、リチウムイオン電池３０１の状態を判定する。
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、状態判定部２２０による状態判定処理が第１実施形態と異なる。本実施形態では、状態判定部２２０は、変形量Ｐの単位総充放電量当たりの変化量に基づいて、リチウムイオン電池３０１の状態を判定する。
【0073】
以下、リチウムイオン電池３０１のある時点ｎの変形量をＰｎと記述する。また、リチウムイオン電池３０１の使用開始時から、ある時点ｎまでの総充放電量をＣｎと記述する。
【0074】
ある時点ｎにおける変形量Ｐｎの単位総充放電量当たりの変化量Ｓｎは、下式（２）で表される。
【0075】
Ｓｎ＝（Ｐｎ－Ｐｎ－１）／（Ｃｎ－Ｃｎ－１） ・・・（２）
ここで、ｎは１以上の整数である。また、Ｐｎ－１、Ｃｎ－１は、前回の状態判定時における変形量及び総充放電量である。
ここで、ｎは１以上の整数である。また、Ｐｎ－１、Ｃｎ－１は、前回の状態判定時における変形量及び総充放電量である。
【0076】
本実施形態では、変化量Ｓｎに対する閾値Ｓｔｈが記憶部２０７に記憶されている。この閾値Ｓｔｈは、図３に示した基準データの傾きに基づいて決定される。例えば、閾値Ｓｔｈは、総充放電量Ｃに対する基準値Ｐ'の傾きに、所定値をマージンとして付加した値である。また、変形量Ｐｎ及び総充放電量Ｃｎの初期値Ｐ０，Ｃ０は、予め記憶部２０７に記憶されている。
【0077】
【0078】
状態判定部２２０は、安定検出部３１１により安定状態が検出されると、総充放電量検出部３１３により検出された総充放電量Ｃｎを制御部３０６から取得する（ステップＳ２０）。また、このとき、状態判定部２２０は、変形量検出部３１２により検出された変形量Ｐｎを制御部３０６から取得する（ステップＳ２１）。状態判定部２２０は、取得した総充放電量Ｃｎ及び変形量Ｐｎを記憶部２０７に記録する（ステップＳ２２）。
【0079】
次に、状態判定部２２０は、記憶部２０７から前回記録された総充放電量Ｃｎ－１及び変形量Ｐｎ－１を読み出し（ステップＳ２３）、上式（２）に基づいて、変形量Ｐｎの単位総充放電量当たりの変化量Ｓｎを算出する（ステップＳ２４）。そして、状態判定部２２０は、記憶部２０７から総充放電量Ｃｎに対応する閾値Ｓｔｈを読み出す（ステップＳ２５）。なお、本実施形態では、閾値Ｓｔｈは総充放電量Ｃｎに依存しない固定値である。
【0080】
状態判定部２２０は、ステップＳ２４で算出した変化量Ｓｎを閾値Ｓｔｈと比較し、変化量Ｓｎが閾値Ｓｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２６）。変化量Ｓｎが閾値Ｓｔｈ以上である場合には（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、リチウムイオン電池３０１の状態が、注意が必要な状態に達しているとして、その旨が、通知制御部２２１により表示部２０１ａ等を介してユーザに通知される（ステップＳ２７）。
【0081】
一方、変化量Ｓｎが閾値Ｓｔｈ未満である場合には（ステップＳ２６：Ｎｏ）、状態判定部２２０は処理を終了する。
【0082】
図１０に示すように、変形量Ｐは、電池ごとの個体差によりばらつきが大きいが、変形量Ｐの変化量（すなわち傾き）はほぼ一定である。このため、本実施形態のように、変形量Ｐｎそのものではなく、変形量Ｐの変化量Ｓｎに基づいて状態判定を行うことにより、電池の個体差による誤判定を低減することができる。
【0083】
＜第２実施形態の変形例＞
［第１変形例］
上記第２実施形態では、閾値Ｓｔｈを固定値としているが、閾値Ｓｔｈを総充放電量Ｃに依存して変化する値としてもよい。図１１は、総充放電量Ｃに依存する閾値Ｓｔｈの一例を示す図である。図１１に示す閾値Ｐｔｈは、総充放電量Ｃが増加するとともに減少するものであり、関数またはデータとして記憶部２０７に記憶されている。
［第１変形例］
上記第２実施形態では、閾値Ｓｔｈを固定値としているが、閾値Ｓｔｈを総充放電量Ｃに依存して変化する値としてもよい。図１１は、総充放電量Ｃに依存する閾値Ｓｔｈの一例を示す図である。図１１に示す閾値Ｐｔｈは、総充放電量Ｃが増加するとともに減少するものであり、関数またはデータとして記憶部２０７に記憶されている。
【0084】
本変形例では、総充放電量Ｃが増加するとともに、許容される変化量Ｓｎの値が小さくなる。すなわち、総充放電量Ｃが大きいほど、閾値Ｓｔｈを用いた劣化状態の判定がより厳しく行われる。
【0085】
［第２変形例］
上記第２実施形態では、ある時点ｎで検出された総充放電量Ｃｎと、前回の時点ｎ－１で検出された総充放電量Ｃｎ－１との差は、常に一定とは限らないため、上記式（２）を用いて変化量Ｓｎを算出しているが、当該差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、下式（３）で求まる変化量Ｄｎを用いて判定を行ってもよい。
上記第２実施形態では、ある時点ｎで検出された総充放電量Ｃｎと、前回の時点ｎ－１で検出された総充放電量Ｃｎ－１との差は、常に一定とは限らないため、上記式（２）を用いて変化量Ｓｎを算出しているが、当該差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、下式（３）で求まる変化量Ｄｎを用いて判定を行ってもよい。
【0086】
Ｄｎ＝Ｐｎ－Ｐｎ－１ ・・・（３）
このように上式（３）を用いることが可能な場合には、上式（２）の除算に係る部分の処理が省略され、計算量が少なくなるため、高速な状態判定処理が可能となる。
このように上式（３）を用いることが可能な場合には、上式（２）の除算に係る部分の処理が省略され、計算量が少なくなるため、高速な状態判定処理が可能となる。
【0087】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、状態判定部２２０による状態判定処理が第１及び第２実施形態と異なる。本実施形態では、状態判定部２２０は、単位総充放電量当たりの変化量Ｓｎの変化率に基づいて、リチウムイオン電池３０１の状態を判定する。
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、状態判定部２２０による状態判定処理が第１及び第２実施形態と異なる。本実施形態では、状態判定部２２０は、単位総充放電量当たりの変化量Ｓｎの変化率に基づいて、リチウムイオン電池３０１の状態を判定する。
【0088】
ある時点ｎにおける変化量Ｓｎの単位総充放電量当たりの変化率Ｒｎは、下式（４）で表される。
【0089】
Ｒｎ＝（Ｓｎ－Ｓｎ－１）／（Ｃｎ－Ｃｎ－１） ・・・（４）
ここで、ｎは１以上の整数である。また、Ｓｎ－１、Ｃｎ－１は、前回の状態判定時における変化量及び総充放電量である。
ここで、ｎは１以上の整数である。また、Ｓｎ－１、Ｃｎ－１は、前回の状態判定時における変化量及び総充放電量である。
【0090】
本実施形態では、変化率Ｒｎに対する閾値Ｒｔｈが記憶部２０７に記憶されている。この閾値Ｒｔｈは、図３に示した基準データに基づいて決定される。また、変化率Ｒｎ及び総充放電量Ｃｎの初期値Ｒ０，Ｃ０は、予め記憶部２０７に記憶されている。
【0091】
【0092】
状態判定部２２０は、安定検出部３１１により安定状態が検出されると、総充放電量検出部３１３により検出された総充放電量Ｃｎを制御部３０６から取得する（ステップＳ３０）。また、状態判定部２２０は、第２実施形態と同様の処理（ステップＳ２１～Ｓ２４）を実行することにより、単位総充放電量当たりの変化量Ｓｎを算出する（ステップＳ３１）。状態判定部２２０は、取得した総充放電量Ｃｎ及び変化量Ｓｎを記憶部２０７に記録する（ステップＳ３２）。
【0093】
次に、状態判定部２２０は、記憶部２０７から前回記録された総充放電量Ｃｎ－１及び変化量Ｓｎ－１を読み出し（ステップＳ３３）、上式（４）に基づいて、変化量Ｓｎの単位総充放電量当たりの変化率Ｒｎを算出する（ステップＳ３４）。そして、状態判定部２２０は、記憶部２０７から総充放電量Ｃｎに対応する閾値Ｒｔｈを読み出す（ステップＳ３５）。なお、本実施形態では、閾値Ｒｔｈは総充放電量Ｃｎに依存しない固定値である。
【0094】
状態判定部２２０は、ステップＳ３４で算出した変化率Ｒｎを閾値Ｒｔｈと比較し、変化率Ｒｎが閾値Ｒｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３６）。変化率Ｒｎが閾値Ｒｔｈ以上である場合には（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、リチウムイオン電池３０１の状態が、注意が必要な状態に達しているとして、その旨が、通知制御部２２１により表示部２０１ａ等を介してユーザに通知される（ステップＳ３７）。
【0095】
一方、変化率Ｒｎが閾値Ｒｔｈ未満である場合には（ステップＳ３６：Ｎｏ）、状態判定部２２０は処理を終了する。
【0096】
本実施形態では、変化率Ｒｎを用いて状態判定を行うので、リチウムイオン電池３０１の劣化等による変形の兆候を迅速に検出することができる。
【0097】
＜第３実施形態の変形例＞
［第１変形例］
上記第３実施形態では、閾値Ｒｔｈを固定値としているが、閾値Ｒｔｈを総充放電量Ｃに依存して変化する値としてもよい。図１３は、総充放電量Ｃに依存する閾値Ｒｔｈの一例を示す図である。図１３に示す閾値Ｒｔｈは、総充放電量Ｃが増加するとともに減少するものであり、関数またはデータテーブルとして記憶部２０７に記憶されている。
［第１変形例］
上記第３実施形態では、閾値Ｒｔｈを固定値としているが、閾値Ｒｔｈを総充放電量Ｃに依存して変化する値としてもよい。図１３は、総充放電量Ｃに依存する閾値Ｒｔｈの一例を示す図である。図１３に示す閾値Ｒｔｈは、総充放電量Ｃが増加するとともに減少するものであり、関数またはデータテーブルとして記憶部２０７に記憶されている。
【0098】
本変形例では、総充放電量Ｃが増加するとともに、許容される変化率Ｒｎの値が小さくなる。すなわち、総充放電量Ｃが大きいほど、閾値Ｒｔｈを用いた劣化状態の判定がより厳しく行われる。
【0099】
［第２変形例］
上記第３実施形態では、ある時点ｎで検出された総充放電量Ｃｎと、前回の時点ｎ－１で検出された総充放電量Ｃｎ－１との差は、常に一定とは限らないため、上記式（４）を用いて変化量Ｓｎを算出しているが、当該差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、下式（５）で求まる変化率ＤＲｎを用いて判定を行ってもよい。なお、Ｄｎは、上式（３）で定義される変化量である。
上記第３実施形態では、ある時点ｎで検出された総充放電量Ｃｎと、前回の時点ｎ－１で検出された総充放電量Ｃｎ－１との差は、常に一定とは限らないため、上記式（４）を用いて変化量Ｓｎを算出しているが、当該差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、下式（５）で求まる変化率ＤＲｎを用いて判定を行ってもよい。なお、Ｄｎは、上式（３）で定義される変化量である。
【0100】
ＤＲｎ＝Ｄｎ－Ｄｎ－１ ・・・（５）
このように上式（５）を用いることが可能な場合には、上式（４）の除算に係る部分の処理が省略され、計算量が少なくなるため、高速な状態判定処理が可能となる。
このように上式（５）を用いることが可能な場合には、上式（４）の除算に係る部分の処理が省略され、計算量が少なくなるため、高速な状態判定処理が可能となる。
【0101】
なお、上記第１～第３実施形態及び各変形例で説明した状態判定処理は、それぞれ単独で用いるだけでなく、適宜組み合わせて用いることが可能である。組み合わせ方法としては、複数の状態判定処理を、直列または並列に接続することが可能である。また、各状態判定処理におけるステップの順序は限定されず、矛盾が生じない範囲で順序を変更してもよい。
【0102】
上記各実施形態では、リチウムイオン電池３０１の現時点における状態の判定を行っているが、さらに将来の状態を予測することが可能である。以下に、将来のリチウムイオン電池３０１の状態を予測する機能を追加した実施形態について説明する。
【0103】
＜第４実施形態＞
図１４は、第４実施形態に係る電子機器１００ａの概略構成を例示する図である。本実施形態に係る電子機器１００ａは、ＣＰＵ２０６に状態予測部２２２が追加されている点のみが第１実施形態に係る電子機器１００の構成と異なる。
図１４は、第４実施形態に係る電子機器１００ａの概略構成を例示する図である。本実施形態に係る電子機器１００ａは、ＣＰＵ２０６に状態予測部２２２が追加されている点のみが第１実施形態に係る電子機器１００の構成と異なる。
【0104】
以下に、状態予測部２２２による状態予測処理について説明する。本実施形態では、状態予測部２２２は、前述の状態判定部２２０による状態判定処理において算出されるパラメータを用いて状態予測処理を行う。
【0105】
図１５は、状態予測部２２２による状態予測処理の流れを示すフローチャートである。図１５に示す状態予測処理は、例えば、第２実施形態又は第３実施形態に係る状態判定部２２０により状態判定処理が行われるたびに実行される。
【0106】
状態予測部２２２は、状態判定部２２０により状態判定処理が行われると、記憶部２０７に記録された総充放電量Ｃｎ、変形量Ｐｎ、変化量Ｓｎ、基準変化量Ｓ'ｎを読み出す（ステップＳ４０）。なお、基準変化量Ｓ'ｎは、前述の基準値Ｐ'に基づいて算出される基準値Ｐ'の変化量であり、時点ｎにおける基準データの傾きに相当する。
【0107】
次に、状態予測部２２２は、下式（６）で表される関数ｆ（Ｘ）に基づいて、ｆ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸを求め、これをＸ１とする（図１６参照）（ステップＳ４１）。
【0108】
ｆ（Ｘ）＝Ｓｎ（Ｘ－Ｃｎ）＋Ｐｎ ・・・（６）
また、状態予測部２２２は、下式（７）で表される関数ｇ（Ｘ）に基づいて、ｇ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸを求め、これをＸ２とする（図１６参照）（ステップＳ４２）。
また、状態予測部２２２は、下式（７）で表される関数ｇ（Ｘ）に基づいて、ｇ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸを求め、これをＸ２とする（図１６参照）（ステップＳ４２）。
【0109】
ｇ（Ｘ）＝Ｓ'ｎ（Ｘ－Ｃｎ）＋Ｐｎ ・・・（７）
次に、状態予測部２２２は、Ｘ１がＸ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ４３）。状態予測部２２２は、Ｘ１がＸ２以上である場合には（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、パラメータＣｍａｘをＸ２とする（ステップＳ４４）。一方、状態予測部２２２は、Ｘ１がＸ２未満である場合には（ステップＳ４３：Ｎｏ）、パラメータＣｍａｘをＸ１とする（ステップＳ４５）。
次に、状態予測部２２２は、Ｘ１がＸ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ４３）。状態予測部２２２は、Ｘ１がＸ２以上である場合には（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、パラメータＣｍａｘをＸ２とする（ステップＳ４４）。一方、状態予測部２２２は、Ｘ１がＸ２未満である場合には（ステップＳ４３：Ｎｏ）、パラメータＣｍａｘをＸ１とする（ステップＳ４５）。
【0110】
そして、通知制御部２２１によりパラメータＣｍａｘに基づく予測結果の通知が行われる（ステップＳ４６）。この予測結果は、変形量Ｐｎが上限値Ｐｍａｘに達する最小の総充放電量に対応する。
【0111】
図１６は、関数ｆ（Ｘ），関数ｇ（Ｘ）に基づくＸ１，Ｘ２の算出処理を説明する図である。
【0112】
［通知例］
次に、本実施形態における予測結果の通知例について説明する。
次に、本実施形態における予測結果の通知例について説明する。
【0113】
【0114】
具体的には、現時点の総充放電量ＣｎとＣｍａｘとの差を、予め記憶部２０７等に記憶された単位時間当たりの充放電量で除算することにより、変形量Ｐｎが上限値Ｐｍａｘに達するまでの残時間を算出することが可能である。これにより、ユーザは、電子機器を後どの程度安全に使用することが可能であるかを事前に把握することができる。
【0115】
＜第４実施形態の変形例＞
［第１変形例］
上記第３実施形態の第２変形例と同様に、総充放電量の差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、変化量Ｓｎを変化量Ｄｎに置き換えることが可能である。基準変化量Ｓ'ｎについても同様に、下式（８）で表される基準変化量Ｄ'ｎに置き換えることが可能である。
［第１変形例］
上記第３実施形態の第２変形例と同様に、総充放電量の差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、変化量Ｓｎを変化量Ｄｎに置き換えることが可能である。基準変化量Ｓ'ｎについても同様に、下式（８）で表される基準変化量Ｄ'ｎに置き換えることが可能である。
【0116】
Ｄ'ｎ＝Ｐ'ｎ－Ｐ'ｎ－１ ・・・（８）
［第２変形例］
上記第４実施形態では、変形量Ｐｎ、変化量Ｓｎ、及び基準変化量Ｓ'ｎに基づいて状態予測処理を行っているが、変化量Ｓｎ、基準変化量Ｓ'ｎ、変化率Ｒｎ、及び基準変化率Ｒ'ｎを用いて状態予測処理を行うことが可能である。この場合には、状態予測部２２２は、上記関数ｇ（Ｘ）及びｆ（Ｘ）に代えて、下式（９）及び（１０）で表される関数Ｆ（Ｘ）及びＧ（Ｘ）を用いればよい。
［第２変形例］
上記第４実施形態では、変形量Ｐｎ、変化量Ｓｎ、及び基準変化量Ｓ'ｎに基づいて状態予測処理を行っているが、変化量Ｓｎ、基準変化量Ｓ'ｎ、変化率Ｒｎ、及び基準変化率Ｒ'ｎを用いて状態予測処理を行うことが可能である。この場合には、状態予測部２２２は、上記関数ｇ（Ｘ）及びｆ（Ｘ）に代えて、下式（９）及び（１０）で表される関数Ｆ（Ｘ）及びＧ（Ｘ）を用いればよい。
【0117】
Ｆ（Ｘ）＝Ｒｎ（Ｘ－Ｃｎ）＋Ｓｎ ・・・（９）
Ｇ（Ｘ）＝Ｒ'ｎ（Ｘ－Ｃｎ）＋Ｓ'ｎ ・・・（１０）
ここで、基準変化率Ｒ'ｎは、下式（１１）で表される。
Ｇ（Ｘ）＝Ｒ'ｎ（Ｘ－Ｃｎ）＋Ｓ'ｎ ・・・（１０）
ここで、基準変化率Ｒ'ｎは、下式（１１）で表される。
【0118】
Ｒ'ｎ＝（Ｓ'ｎ－Ｓ'ｎ－１）／（Ｃｎ－Ｃｎ－１） ・・・（１１）
状態予測部２２２は、Ｆ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ１とし、Ｇ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ２とすればよい。Ｓｍａｘは、変化量の上限値である。
状態予測部２２２は、Ｆ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ１とし、Ｇ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ２とすればよい。Ｓｍａｘは、変化量の上限値である。
【0119】
［第３変形例］
上記第２変形例において、総充放電量の差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、変化率Ｒｎ及び基準変化率Ｒ'ｎを、変化率ＤＲｎ及び基準変化率ＤＲ'ｎで置き換えることが可能である。ここで、基準変化率ＤＲ'ｎは、下式（１２）で表される。
上記第２変形例において、総充放電量の差（Ｃｎ－Ｃｎ－１）を一定とみなすことが可能な場合には、変化率Ｒｎ及び基準変化率Ｒ'ｎを、変化率ＤＲｎ及び基準変化率ＤＲ'ｎで置き換えることが可能である。ここで、基準変化率ＤＲ'ｎは、下式（１２）で表される。
【0120】
ＤＲ'ｎ＝Ｄ'ｎ－Ｄ'ｎ－１ ・・・（１２）
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態に係る電子機器は、状態予測部２２２によるＸ１，Ｘ２の算出処理のみが第４実施形態と異なる。具体的には、第４実施形態では、固定値である上限値Ｐｍａｘを用い、ｆ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸをＸ１とし、ｇ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸをＸ２としている。本実施形態では、上限値Ｐｍａｘに代えて、総充放電量Ｃに依存して変化する判定用の関数を用いて、Ｘ１，Ｘ２を算出する。
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態に係る電子機器は、状態予測部２２２によるＸ１，Ｘ２の算出処理のみが第４実施形態と異なる。具体的には、第４実施形態では、固定値である上限値Ｐｍａｘを用い、ｆ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸをＸ１とし、ｇ（Ｘ）＝Ｐｍａｘを満たすＸをＸ２としている。本実施形態では、上限値Ｐｍａｘに代えて、総充放電量Ｃに依存して変化する判定用の関数を用いて、Ｘ１，Ｘ２を算出する。
【0121】
図１８は、第５実施形態におけるＸ１，Ｘ２の算出処理を説明する図である。本実施形態では、判定用の関数ｔ（Ｘ）を用いてＸ１，Ｘ２の算出処理が行われる。関数ｔ（Ｘ）は、例えば、基準データに、図８で示した閾値Ｐｔｈを付加したものであり、総充放電量Ｃが増加するに従い基準値Ｐ'に近づく。
【0122】
本実施形態における状態予測処理は、図１５に示すステップＳ４１及びＳ４２のみが第３実施形態の状態予測処理と異なる。本実施形態では、ｆ（Ｘ）＝ｔ（Ｘ）を満たすＸをＸ１とし、ｇ（Ｘ）＝ｔ（Ｘ）を満たすＸをＸ２とする。
【0123】
本実施形態についても、第４実施形態と同様の変形例を適用することが可能である。
【0124】
＜第６実施形態＞
本実施形態は、上記第３実施形態の第２変形例に関連する。第３実施形態の第２変形例では、固定値である上限値Ｓｍａｘを用い、Ｆ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ１とし、Ｇ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ２としている。本実施形態では、上限値Ｓｍａｘに代えて、総充放電量Ｃに依存して変化する判定用の関数を用いて、Ｘ１，Ｘ２を算出する。
本実施形態は、上記第３実施形態の第２変形例に関連する。第３実施形態の第２変形例では、固定値である上限値Ｓｍａｘを用い、Ｆ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ１とし、Ｇ（Ｘ）＝Ｓｍａｘを満たすＸをＸ２としている。本実施形態では、上限値Ｓｍａｘに代えて、総充放電量Ｃに依存して変化する判定用の関数を用いて、Ｘ１，Ｘ２を算出する。
【0125】
図１９は、第６実施形態におけるＸ１，Ｘ２の算出処理を説明する図である。本実施形態では、判定用の関数Ｔ（Ｘ）を用いてＸ１，Ｘ２の算出処理が行われる。具体的には、第５実施形態と同様に、Ｆ（Ｘ）＝Ｔ（Ｘ）を満たすＸをＸ１とし、Ｇ（Ｘ）＝Ｔ（Ｘ）を満たすＸをＸ２とする。関数Ｔ（Ｘ）は、基準データに基づいて設定すればよい。
【0126】
本実施形態についても、第４実施形態と同様の変形例（変形例３）を適用することが可能である。
【0127】
＜通知に関する変形例＞
次に、通知方法に関する変形例について説明する。状態判定部２２０により判定される状態判定結果、及び状態予測部２２２により求められる予測結果の通知は、判定直後に適宜のタイミングで行うことが可能である。例えば、電子機器の使用時間が所定時間経過した場合、総充放電量が所定量以上増加した場合や、スケジュール（例えば、毎週、毎日）に基づいて行うことが可能である。
次に、通知方法に関する変形例について説明する。状態判定部２２０により判定される状態判定結果、及び状態予測部２２２により求められる予測結果の通知は、判定直後に適宜のタイミングで行うことが可能である。例えば、電子機器の使用時間が所定時間経過した場合、総充放電量が所定量以上増加した場合や、スケジュール（例えば、毎週、毎日）に基づいて行うことが可能である。
【0128】
また、状態予測結果は、電子機器の残使用可能時間が予め設定された条件（例えば、一週間や一か月）を下回った場合に通知を行ってもよい。なお、条件は、時間的な条件に限られず、充電回数であってもよい。
【0129】
図２０は、状態判定結果及び状態予測結果を通知する場合における通知方法の一例を示すフローチャートである。図２０において、まず、状態判定部２２０により前述のいずれかの判定処理が行われ（ステップＳ５０）、リチウムイオン電池３０１が劣化状態（例えば、危険域）であることが検出されると（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、通知制御部２２１による通知が行われる（ステップＳ５２）。この通知は、図４に示すステップＳ１８の通知と同様である。
【0130】
一方、劣化状態が検出されない場合には（ステップＳ５１：Ｎｏ）、状態予測部２２２により前述のいずれかの状態予測処理が行われる（ステップＳ５３）。この後、通知制御部２２１は、状態予測結果の前回の通知から所定時間が経過しているか否かを判定し（ステップＳ５４）、所定時間が経過している場合には（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、通知を行う（ステップＳ５５）。この通知は、図１５に示すステップＳ４６の通知と同様である。
【0131】
一方、所定時間が経過していない場合には（ステップＳ５４：Ｎｏ）、通知制御部２２１は、状態予測結果の前回の通知から総充放電量が所定量以上増加しているか否かを判定し（ステップＳ５６）、所定量以上増加している場合には（ステップＳ５６：Ｙｅｓ）、通知を行う（ステップＳ５５）。
【0132】
一方、所定時間が経過していない場合には（ステップＳ５６：Ｎｏ）、通知制御部２２１は、スケジュールに規定のタイミング（例えば、週一回や月一回のタイミング）であるか否かを判定し（ステップＳ５７）、規定のタイミングである場合には（ステップＳ５７：Ｙｅｓ）、通知を行う（ステップＳ５５）。
【0133】
一方、規定のタイミングでない場合には（ステップＳ５７：Ｎｏ）、通知制御部２２１は、リチウムイオン電池３０１の残りの使用可能時間が所定時間以下であるか否かを判定し（ステップＳ５８）、所定時間以下である場合には（ステップＳ５８：Ｙｅｓ）、通知を行う（ステップＳ５５）。一方、所定時間以下でない場合には（ステップＳ５８：Ｎｏ）、処理が終了する。
【0134】
図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）は、状態予測結果の他の通知例を示す図である。図２１（Ａ）では、通知制御部２２１は、状態予測結果とともに、過去の充電頻度を表示しており、さらに今後の充電頻度に関するアドバイスを表示している。図２１（Ｂ）では、通知制御部２２１は、過去の電池の劣化度と、劣化度の今後の予測をグラフによって時系列表示を行っている。ユーザは、このような表示にしたがって充電回数を減らし、電池の劣化を抑制することができる。
【0135】
図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）は、状態予測結果に補足して通知する通知例を示す図である。図２２（Ａ）では、通知制御部２２１は、リチウムイオン電池３０１の寿命を伸長するためのスペックの設定変更（ＣＰＵ計算量抑制等による消費電流量の低減や、充電スピードの低減）を提案する表示を行っている。図２２（Ｂ）では、通知制御部２２１は、リチウムイオン電池３０１の交換の提案や、メンテナンスサービスの案内に関する表示を行っている。
【0136】
＜補足＞
以下に、満充電検出動作及び安定検出動作について補足説明を行う。
以下に、満充電検出動作及び安定検出動作について補足説明を行う。
【0137】
【0138】
充電制御部２０９による充電動作が開始すると、図２３に示すように、満充電検出部３１０は、電圧検出部３０３により検出された電圧検出値を取得し（ステップＳ６０）、電流検出部３０４により検出された電流検出値を取得する（ステップＳ６１）。
【0139】
満充電検出部３１０は、取得した電圧検出値が所定の閾値Ｖｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ６２）。満充電検出部３１０は、電圧検出値が閾値Ｖｔｈ以上である場合には（ステップＳ６２：Ｙｅｓ）、電流検出値が所定の閾値Ｉｔｈ未満であるか否かを判定する（ステップＳ６３）。
【0140】
満充電検出部３１０は、電流検出値が閾値Ｉｔｈ未満である場合には（ステップＳ６３：Ｙｅｓ）、時間計測を行い（ステップＳ６４）、一定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ６５）。満充電検出部３１０は、一定時間が経過していない場合には（ステップＳ６５：Ｎｏ）、処理をステップＳ６０に戻す。
【0141】
また、満充電検出部３１０は、電圧検出値が閾値Ｖｔｈ以上でない場合（ステップＳ６２：Ｎｏ）、及び、電流検出値が閾値Ｉｔｈ未満でない場合（ステップＳ６３：Ｎｏ）には、計測時間をリセットして（ステップＳ６７）、処理をステップＳ６０に戻す。
【0142】
満充電検出部３１０は、一定時間が経過した場合（ステップＳ６５：Ｙｅｓ）、すなわち、電圧が閾値Ｖｔｈで、かつ電流が閾値Ｉｔｈ未満の状態が一定時間持続した場合には、満充電に達したと判定する（ステップＳ６６）。ここで、一定時間とは、例えば、１０秒から１分の範囲内から選択される時間である。
【0143】
なお、ステップＳ６０～Ｓ６３の検出順序や判定順序は、これに限定されず、適宜変更可能である。
【0144】
［安定検出動作］
次に、安定検出部３１１による安定検出動作についてより詳細に説明する。図２５は、安定検出動作を説明するフローチャートである。
次に、安定検出部３１１による安定検出動作についてより詳細に説明する。図２５は、安定検出動作を説明するフローチャートである。
【0145】
安定検出部３１１は、満充電検出部３１０により満充電が検出されると動作を開始し、制御部３０６に含まれるタイマ（図示せず）のカウント（タイマカウント）を０（ゼロ）に設定し（ステップＳ７０）、処理をステップＳ７１へ移す。
【0146】
ステップＳ７１では、タイマカウントに１を加算して、処理をステップ７２へ移す。
【0147】
ステップＳ７２では、電圧検出部３０３により測定された電圧値を取得して、処理をステップ７３へ移す。ステップＳ７３では、電流検出部３０４により測定された電流値を取得して、電流積算容量値の算出を行い、処理をステップＳ７４へ移す。
【0148】
ステップＳ７４では、温度検出部３０５により測定された温度を取得して、処理をステップＳ７５へ移す。
【0149】
ステップＳ７５では、安定検出部３１１は、タイマカウントが閾値以上か否かを判定し、タイマカウントが閾値以上でないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ７１に戻す。一方、安定検出部３１１は、タイマカウントであると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ７６へ移す。
【0150】
ステップＳ７６では、安定検出部３１１は、電流検出部３０４により測定された電流値が閾値未満であるか否かを判定し、測定された電流値が閾値未満でないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ８２へ移す。ステップＳ８２では、ステップＳ７２で取得した電圧データを前回取得電圧データとして記憶部３０７に格納し、電流積算容量をリセットして、処理をステップＳ７０に戻す。一方、安定検出部３１１は、ステップＳ７６において、測定した電流値が閾値未満であると判断した場合には（Ｙｅｓ判定）、ステップＳ７７の処理へ移す。
【0151】
ステップＳ７７では、安定検出部３１１は、ステップＳ７２で取得した電圧データが、安定検出動作を開始してから初回のデータであるか否かを判定し、初回のデータであると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ８２へ移す。一方、安定検出部３１１は、初回のデータでないと判断した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ７８へ移す。
【0152】
ステップＳ７８では、安定検出部３１１は、ステップＳ７４で測定した測定温度から電圧変化率の閾値を計算して決定して、処理をステップＳ７９へ移す。
【0153】
ステップＳ７９では、安定検出部３１１は、記憶部３０７に記憶した前回取得電圧データと今回取得の電圧データから電圧変化率を算出し、算出した電圧変化率とステップＳ７８で決定した電圧変化率の閾値とを比較する。安定検出部３１１は、電圧変化率が閾値未満でないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ８２へ移す。一方、安定検出部３１１は、電圧変化率が閾値未満であると判断した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ８０へ移す。
【0154】
ステップＳ８０では、安定検出部３１１は、ステップＳ７３で算出した電流積算容量値が閾値未満であるか否かを判定し、電流積算容量値が閾値未満でないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ８２へ移す。一方、安定検出部３１１は、電流積算容量値が閾値未満であると判断した場合には（Ｙｅｓ判定）、安定状態であると判定する（ステップＳ８１）。
【0155】
なお、ステップＳ７０～Ｓ８２の検出順序や判定順序は、これに限定されず、適宜変更可能である。
【0156】
さらに、安定検出部３１１として、特開２０１１－１６９８１７号公報等に開示されている二次電池の残容量計を適用することも可能である。残容量（充電率）の変化率に基づいて安定状態を検出すればよい。
【0157】
なお、上記各実施形態では、状態判定部２２０は、安定検出部３１１により安定状態が検出された場合に状態判定処理を行っているが、状態判定処理の実行タイミングはこれに限られず、一定時間ごと等、他のタイミングであってもよい。
【0158】
また、上記実施形態では、電子機器としてスマートフォンを例に挙げて説明したが、本発明は、スマートフォンに限られず種々の電子機器に適用可能である。
【0159】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳説したが、本発明は、上述した実施の形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【0160】
１００，１００ａ 電子機器、２００ 本体部、２０１ タッチパネル表示器、２０１ａ 表示部、２０１ｂ タッチパネル、２０２ 操作ボタン、２０３ 通信部、２０４ スピーカ、２０５ マイク、２０７ 記憶部、２０９ 充電制御部、２１０ ランプ、２１１ バイブレータ、２２０ 状態判定部、２２１ 通知制御部、２２２ 状態予測部、３００ 電池部、３０１ リチウムイオン電池、３０２ 検出部、３０３ 電圧検出部、３０４ 電流検出部、３０５ 温度検出部、３０６ 制御部、３０７ 記憶部、３１０ 満充電検出部、３１１ 安定検出部、３１２ 変形量検出部、３１３ 総充放電量検出部、４００ 充電器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】