98ノートのバッテリ復活作戦
800円ジャンクを有効活用した98ノートですが、内蔵してあるバックアップ用電池が消耗しており、電源を入れる毎に日時の設定をしなければならず、内蔵リチウム電池の交換を行いました。それと共に、ダメになっているバッテリーパックをジャンク品を利用して復活させる事を試みました。以下、その顛末記です。(2001.10.17)やっと完成
・リチウム電池の交換
日本橋を探してみたところ、共立電子で形は少し異なるがリチウム電池が70円/個をみつけました。リチウム電池（充電できない1次電池）は、電圧が3Ｖと決まっているので取り付けられたらそれでOKです。リード線が出ているタイプで、プリント配線板直付け用です。
これは、ヒンジが折れてしまった方の98ノートを分解したところ。これに付いているリチウム電池を取り付けようとしたのですが、こちらも同様に年数が経っているため、電圧が2Ｖ以下と消耗していた。取り付けてある場所は、写真のとおりキーボード下の左上あたり。
クローズアップ。型名は「VL2320
Panasonic」と記載されてある。
これがデジット70円で購入したリチウム電池。三洋製で型名はCR2???まで読めるが後は不明、従来付いていたものより厚みがあるが直径は殆ど同じ。基板の裏側から半田付けをするのがめんどうなため、ニッパでパチンとちょん切って、表面から残ったリード線に半田付けを行った。
交換したところ、内蔵時計は狂うこと無しに正常に動き出した。この98ノートの時計は結構精度が良く、今メインで使っているPCより遥かに狂いが少ない。こっちのほうは大成功！！
・バッテリーパックの復活作戦(2001/9/25)
ニッケル･カドミウム電池（以下、ニカド電池）が入ったバッテリーパックは、ＡＣアダプタを繋ぎっぱなしだったこともあり、充電しても数分でカラになってしまう状態。サービスパーツとして、いまだに純正品の新品も販売されているがなんと8,800円。ジャンクのニカド電池を入手して中身を交換することを思いつきました。純正品の容量は9.6V,1400mAH。
しかし、これが奥が深い2次電池について勉強させられる結末となるのです。（それなりの知識を得たことは良いのですが・・・）
バッテリーパック（ファースト）を分解したところ。ドライバーをスキマに入れて無理やりコジあけるとこのようにあけることができる。言うまでも無いが内部は、写真の通り8本のニカド電池が直列になっていた。また、直列に繋がっている途中には「温度ヒューズ」・・・（といっても切断するんじゃなくて一定温度まで上昇すると抵抗が無限大になる）素子が付いており、温度異常からプロテクトする保護回路が入っていた。
これは、デジットで見つけたニカド電池8本の組電池。800円で販売されていた。容量は、900mAHと少ない・・・でも、とりあえず使ってみようと2組、購入した。実は、下にある1400mAHのも有ったのだが、あちらは１500円と高価だったし、店頭で見たところでは同じ大きさかどうか不明だったもんで・・・ （購入したが、入らなかったらシャレにならないもんね。）
ラベルのクローズアップ。FJITSUのパソコン用らしい・・・との事。
分解した様子。同じく、温度ヒューズとサーミスタが付いていた。最後に述べますがサーミスタは、充電時に温度検出し、充電完了とするセンサの働きをしていたものと思われる。購入したもう一つは、液漏れを起こしており、購入したデジットに相談してみることとした。ちなみに、ニカド電池内部の溶液は「水酸化ナトリウム」で、強いアルカリ性を示すため腐食性が強いため注意が必要である。
このように取り付けてみた。しかし・・・バッテリパックを認識せず
充電不能！
・98ノートの充電回路(2001/10/7)
98ノートの充電回路がどういうふうになっているかを知る必要があります。まず、ニカド電池の充電方法からですが大きく分類すると・・・。
①標準充電法 ・・・・ これは1/10Ｃ、1400mAHだと140mAの電流で10時間充電する方法で、
急速充電じゃなく、時間をかけてゆっくり充電する方法です。
②急速充電法 ・・・・ 1Ｃ、すなわち1400mAHだと1.4Aの大電流を流し、1時間程度でフル充電
する方法です。これが現在の主流になっており、充電完了を検知する
方法として -ΔＶ方式、温度感知方式、タイマー方式などやこれらを
組み合わせた方式があります。
-ΔＶ方式が多く用いられており、原理は充電を完了したとき、微妙に
電圧が下がることを検出して完了とするものです。
電池メーカのWebサイトを見ると、もっと詳しく書いてあるので、ここでは詳しく触れないこととしますが、充電方法を誤る（特に過充電）と電池が破裂する恐れもあると、注意書きがされています。ですから、このよう正体不明のニカド電池を使うことは自己責任に委ねられており、事故が起こっても責任を問えないことを念のため申しておきます。
さて、本題の98ノートの充電回路ですが、-ΔＶ方式であることは間違いありません。では、なぜ充電されないのかいろいろとやってみたところ・・・。
①初期電圧が 0Ｖ だったら充電を開始しない。
②充電を開始したものの、ある一定時間以上経っても電圧が上昇しない場合、
エラーとなってバッテリランプが点滅する。
電池メーカのWeb等によると、充電完了電圧が1.3V～1.4V、放電終了電圧が1.0Vとなっており、このあたりを基準として回路が組まれてあるようです。たかが充電回路ですが、かなり複雑な構成となっているのは間違いありません。これも、事故防止のためなんでしょう。
充電を開始しない・・・購入したニカド電池は全くのカラッポ状態（実は、このカラッポ、要するに過放電というのが後のクセ物になるのですが・・・）なので、手動で少しだけ充電してやれば良いハズです。さっそく、13.8Ｖ定電圧電源から100Ω程度の抵抗を通じて少しの時間、充電してみました。案の定、98ノートに取り付けると、バッテリを認識し、急速充電を開始しだしました。しかし、30分程度した後、バッテリ異常を示すランプの点滅が始まりました。
取り外して組電池の電圧を測定したところ、6～7V しかありません。そこで、ニカド電池を個々電圧を測定してみたところ 0Ｖ 要するに全く充電されていないセルがありました。やはりジャンクの電池はダメか・・・とも思いましたが2つ共NGなため、販売されているのは不良品だ！と連絡だけでもしておこうと、後日デジットに持参しました。
デジットに持参し事情を話したところ、交換に応じるとのことで、売り物であるバッテリーを2～3個分解してくれました。これは新品なんやけど・・・と言いつつも分解したものは、表面が腐食したり、白い粉を吹いたような状況の物ばかりで、良くありません。その中から、キレイな物1つと、ちょっと無理を言って下記の1400mAHタイプ1つに交換してもらうことと交渉成立しました。ジャンク品で保証が無いのが理解しているので、非常に良心的対応で、満足です。（交換に応じてもらえなかったとしても、デジットは数少ないジャンク屋ですから、もう二度と来ない・・・ということにはなりえませんけど）
・とりあえずは成功
交換してもらった900mAHの方を取り付けて、充電したところ今度は約1時間程度で完了しました。もちろん、定電圧電源による初期充電から行ったのは言うまでもありません。
また、この充電したバッテリで動作させてみたところ、30分程度働き、正常に充放電することも確認しました。ただし、純正の1400mAHと比較すると、急速充電する電流値が高いので、電池寿命などに悪影響を与えるのはぬぐいきれません。
・もう一つのバッテリパック(2001/10/17)
さて、無理を言って交換してもらったもう一つ(1400mAH)のニカド電池です。こちらは、純正品と全く同じ容量ですので安心して交換が可能なハズだったのですが・・・。
価格は1500円で販売されているもの。無理を言って、コレに交換してもらった。
こちらも富士通の製品に使われていた模様。1400mAHと明記されてある。
こちらの方は、液モレも無く、腐食も無く程度は良いように見えるのだが・・・。
バッテリーパック（セカンド）を同様に、こじ開けて取り付けてみた。寸法は全く同じで、どうやら容量と寸法には規定があるようだ。
だが、初期充電して取り付けたが・・・
バッテリーランプ点滅で充電不能！
ニカド電池単体の電圧を1個づつ測定していくと、最初にでくあしたのと同じ0Vで充電されないセルがみつかりました。結局、こっちも不良品なのかと思いつつ半分あきらめ状態でいたところ、共立電子の電池売り場に自由にお持ち帰り下さいと何かの本をコピーした全電池バイブルという紙切れがあり、持ち帰って読んでみたところ下記のＱ＆Ａがありました。
Ｑ：ニカド電池の電圧がゼロボルト・・・？
Ａ：ニカド電池を長期間保存していても、充電/放電を繰り返すうちに、もとの状態に戻るものなのですが、中にはゼロボルトになったまま通常の充電をしてもぜんぜん充電できないということがあります。長期保存後の電池は期間にもよりますが0.7V程度になっており、この程度の電圧んらそのままの充電でＯＫなのですが、完全にゼロボルトになったものはそのままでは充電できないかもしれません。
長期保存によって充電できないニカド電池を「電池が寝ている」といい、これは電極部分が不活性になっており、死んでしまったわけではありません。軽い不活性なら電池に充電電流を流すだけで回復するのですが、回復しないこともあります。こうなった電池は、電池を起こす作業が必要となります。
まず、5～15Vで5A～10A程度の安定化電源と、1～5Ωの抵抗を用意し、大電流を2～3秒間流す・・・これを何回か繰り返すことでたいていは目覚めます。
さっそく、実施してみることにしました。1～5Ωの低抵抗は持ち合わせが無いので、考えたのは直熱送信管と5V 30Aスイッチング電源（もちろんフィラメント点灯用として購入しておいたもの）です。用いた真空管は7.5V
12Aを消費する450THです。
ゼロボルトのセルに、大電流を流す「渇！」を入れてたたき起こしをやったところ・・・上記の通り、電圧1V程度に復活してくれ、再度98ノートに取り付けて充電してみたところ、正常に充電が完了しました。
しかし、喜んだのもつかのま。この電池を用いて動作させてみると10分と持ちません。取り外して、再度電圧測定したところ、またもや0Vに戻ってしまっているセルが見つかりました。「何回か繰り返す」と書いてあったので、そのとおりやってみたのですが、何度やっても「寝たまま」のセルがあって結局は使用不能となりました。
×印を付けたセルが結局 0V のままで寝たまま状態であったもの。
無理言って交換してもらったものなんで、再度交換してとは言えない・・・。
・ニカド電池を使うに当たっての注意事項まとめ
１．使い切ってから充電しないとメモリー効果が発生する。しかし、完全放電(過放電)してはいけない。
ニカド電池の放電終止電圧は1Ｖ。
抵抗や電球をつないで、完全に放電させるのは間違い。1Vになるまで放電させるのが良い。直列にしたセルを放電させる場合も、1つ1つ別々に1Ｖになるまで放電させるのが最良なのだか・・・。
２．逆充電による転極は禁物。"転極"
とは、複数の "電池" を直列接続で 使う時に起きる。
直列接続して電圧を上げて使用。これが一般的なのですが、これが元凶なんです。 ニカド電池に限らず、鉛蓄電池、および一般の乾電池でも起きます。これは、各セル毎に電池容量にばらつきがある為で、放電していく過程でまず始めに最も容量の少ない電池から、完全に電気が無くなります。この状態 （直列接続） では、電気の無くなったセルに対し、通常とは逆の電圧が掛かってくることになるのです。結局、これも、個々のセルを別々に充電できれば最良なのですが・・・。（市販の単3型ニカド充電器などはこうなっているのもある。）
３．自己放電、要するに満充電しても月日が経つにつれて容量が減ってしまう。
ニカド電池の場合、温度が40度の時、2週間で26% 4週間で50%になってしまう。
さぁ、使おうと思った時、中身がカラということが起こりうるので注意が必要。
４．時間をかけてゆっくり充電する標準方式と急速充電方式があるが、ゆっくり充電したほうが電池
が長持ちするとは言えない。
これは、いろいろな説があるが、ラジコン系サイトを検索するとニカド電池を有効に使う手段として、あちこちに書かれている。
５．急速充電は、-ΔＶ方式、温度感知方式、タイマー方式などがあるが、どれも一長一短で、
完璧な充電方式は無い。
６．ニッケル水素電池とは、同じ特性もあるが異なるところもあるので、そのまま代用しない
方か賢明（充電を行う時）
・最後に
充電式電池がこんなにも、扱い複雑だと思ってもいませんでした。そして奥が深いことも。この他、最近主流になっているリチウムイオン2次電池はもっと複雑で、センサーやマイコンを内蔵しているらしいです。ジャンク品があるといって素人は手をださない方が良いでしょう。しかし、いろいろと勉強させられました。