JP2002191136A - Battery charger - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリを充電す
るためのバッテリ充電装置、具体的には、特に電気式フ
ォークリフト等の産業車両等、バッテリによる電力を駆
動源とするバッテリ式電動車両に装備するため等に用い
られるバッテリ充電装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery charger for charging a battery, and more particularly, to a battery-powered electric vehicle powered by a battery, such as an industrial vehicle such as an electric forklift. The present invention relates to a battery charging device used for charging and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、フォークリフト等の産業車両
等の中には、バッテリからの電力を使用して駆動するも
のがある。そして、この種の車両等に搭載されるバッテ
リ充電装置としては、バッテリに通常の大きさの電流を
流すことでバッテリ充電を行う普通充電モードと、バッ
テリに通常の大きさの電流に比べて大きな電流（以下、
単に「急速充電電流」ともいう。）を流すことでバッテ
リ充電を行う急速充電モードとのうちのいずれかのモー
ドにてバッテリを充電できるものもある。2. Description of the Related Art Conventionally, some industrial vehicles such as forklifts are driven using electric power from a battery. As a battery charging device mounted on this type of vehicle or the like, a normal charging mode in which the battery is charged by passing a normal current to the battery, and a large charging current larger than the normal current in the battery are used. Current (hereinafter,
It is also simply called “rapid charging current”. ), The battery can be charged in any one of the quick charge mode in which the battery is charged.
【０００３】即ち、例えば、定電流・定電圧方式のバッ
テリ充電を行うバッテリ充電装置では、一般的には、充
電初期に定電流充電が行われ、バッテリ電圧が上昇して
予め定める電圧値に達した時点で充電方式が定電圧充電
に切り換えられるが、この種のバッテリ充電装置の中に
も上記２つの充電モードにてバッテリ充電を行えるもの
がある。That is, for example, in a battery charger for charging a battery in a constant current / constant voltage system, generally, constant current charging is performed at the beginning of charging, and the battery voltage rises to reach a predetermined voltage value. At this point, the charging method is switched to constant voltage charging, and some of these types of battery charging devices can perform battery charging in the above two charging modes.
【０００４】具体的には、このような定電流・定電圧方
式のバッテリ充電装置では、急速充電モードを選択した
際の初期の定電流充電時にバッテリに流される電流の大
きさが、普通充電モードを選択した際の初期の定電流充
電時にバッテリに流される電流の大きさよりも大きくさ
れ、急速充電モードにてバッテリを充電した際には、普
通充電モードにてバッテリを充電した場合よりも短時間
でバッテリが満充電の状態にされるよう構成されてい
る。[0004] Specifically, in such a constant current / constant voltage type battery charging apparatus, the magnitude of the current flowing to the battery during the initial constant current charging when the quick charging mode is selected is determined by the normal charging mode. Is larger than the amount of current flowing to the battery at the time of initial constant current charging when the battery is selected, and when the battery is charged in the quick charge mode, it is shorter than when the battery is charged in the normal charge mode. And the battery is fully charged.
【０００５】そして、このような２つの充電モードにて
バッテリ充電を行えるバッテリ充電装置には、一般的に
は、普通充電開始用ボタンと、急速充電開始用ボタンと
が備えられており、普通充電開始用ボタンが押された際
には、普通充電モードでのバッテリ充電が開始され、急
速充電開始用ボタンが押された際には、急速充電モード
でのバッテリ充電が開始されるよう構成されている。[0005] A battery charging device capable of charging a battery in such two charging modes is generally provided with a normal charging start button and a rapid charging start button. When the start button is pressed, the battery charge in the normal charge mode is started, and when the quick charge start button is pressed, the battery charge in the quick charge mode is started. I have.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如く
２つの充電モードにてバッテリ充電ができる従来のバッ
テリ充電装置では、急速充電モードにてバッテリ充電を
行う場合においても、バッテリ電圧が上昇して予め定め
る値（例えば、バッテリの転極点電圧値）に達するまで
は急速充電電流によるバッテリ充電が行われるよう構成
されている。By the way, in the conventional battery charger capable of charging the battery in the two charging modes as described above, even when the battery is charged in the rapid charging mode, the battery voltage rises. Until a predetermined value (for example, the battery's inversion point voltage value) is reached, the battery is charged by the rapid charging current.
【０００７】従って、従来のバッテリ充電装置では、バ
ッテリ充電に伴うバッテリ電圧の上昇が鈍くなった劣化
バッテリに対して急速充電モードによる充電を行った場
合には、長時間に渡って当該バッテリに急速充電電流を
流れ込ませ続けてしまうことから、バッテリ温度が過度
に高くなり、遂にはバッテリ極板等の劣化が促進されて
バッテリにダメージを与えてしまうことになるという問
題があった。[0007] Therefore, in the conventional battery charging device, when charging in the quick charge mode is performed on a deteriorated battery in which the rise in battery voltage due to battery charging has become slow, the battery is rapidly charged for a long time. Since the charging current continues to flow, there is a problem that the battery temperature becomes excessively high, and eventually the deterioration of the battery electrode plate or the like is accelerated, and the battery is damaged.
【０００８】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、急速充電モードにて劣化
バッテリを充電した場合においても、バッテリ充電を適
正に行うことが可能に構成されたバッテリ充電装置を提
供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to make it possible to properly charge a battery even when a deteriorated battery is charged in a quick charge mode. It is to provide a battery charging device.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段及び発明の効果】かかる目
的を達成するために、請求項１に記載のバッテリ充電装
置は、外部電源に接続されることで、該外部電源からバ
ッテリにバッテリ充電用の電流電圧を供給する充電手段
と、前記充電手段による前記バッテリの充電状態を制御
する制御手段と、を備え、前記バッテリの充電を行う際
に前記バッテリに通常の大きさの電流を流す普通充電モ
ードと、前記バッテリの充電を行う際に前記バッテリに
通常の大きさの電流に比べて大きな電流を流す急速充電
モードとのうちのいずれかのモードにて前記バッテリを
充電可能なバッテリ充電装置であって、前記制御手段
は、前記急速充電モードにて充電を行った際に時間計測
を行い、充電を開始してから、予め定める切換時間が経
過したか否かを判定する切換時間経過判定手段と、前記
切換時間経過判定手段にて前記切換時間が経過したと判
定された際に充電電流を前記通常の大きさの電流に切り
換える電流切換手段と、を有することを特徴とする。Means for Solving the Problems and Effects of the Invention In order to achieve the above object, a battery charging device according to claim 1 is connected to an external power supply to charge the battery from the external power supply to the battery. Charging means for supplying a current voltage to the battery, and control means for controlling a state of charge of the battery by the charging means, wherein a normal amount of current is supplied to the battery when charging the battery. A battery charging device capable of charging the battery in one of a mode and a quick charge mode in which a large current is supplied to the battery when charging the battery compared to a normal current. The control means measures time when charging is performed in the quick charge mode, and determines whether a predetermined switching time has elapsed since the start of charging. Switching time elapse determining means, and current switching means for switching a charging current to the normal magnitude current when the switching time elapse determining means determines that the switching time has elapsed. And
【００１０】このように構成された本発明のバッテリ充
電装置においては、切換時間経過判定手段が、通常の大
きさの電流に比べて大きな充電電流（急速充電電流）を
バッテリに流す急速充電モードにてバッテリ充電を開始
してからの時間が切換時間に達したか否かの判定を行
う。そして、切換時間経過判定手段にて切換時間が経過
したと判定された際には、バッテリ電圧がどのような値
であっても、電流切換手段が、充電電流を通常の大きさ
の電流（普通充電モードでの電流）に切り換える。In the battery charging apparatus of the present invention having the above-described structure, the switching time elapse determining means is set to a quick charging mode in which a charging current (rapid charging current) larger than a normal current is supplied to the battery. It is determined whether or not the time from the start of battery charging has reached the switching time. When the switching time elapse determining means determines that the switching time has elapsed, the current switching means switches the charging current to a normal magnitude current (regardless of the battery voltage). (Current in charging mode).
【００１１】従って、本発明によれば、バッテリ充電に
伴うバッテリ電圧の上昇が鈍くなった劣化バッテリに対
して急速充電モードによる充電を行った場合であって
も、バッテリに急速充電電流が流れ込み続ける上限の時
間を上記の切換時間とすることができるので、バッテリ
温度が過度に上昇してバッテリにダメージが与えられる
ことになるといった事態を回避できる。即ち、急速充電
モードにて劣化バッテリを充電した場合においても、バ
ッテリ充電を適正に行えることとなる。Therefore, according to the present invention, even when a deteriorated battery whose battery voltage rises slowly with charging of the battery is charged in the quick charging mode, the rapid charging current continues to flow into the battery. Since the upper limit time can be set as the above switching time, it is possible to avoid a situation where the battery temperature is excessively increased and the battery is damaged. That is, even when the deteriorated battery is charged in the quick charge mode, the battery can be properly charged.
【００１２】一方、バッテリの劣化の程度、外気温度等
によっては、劣化バッテリを急速充電モードにて充電す
る場合であっても、バッテリ電圧が切換時間よりも短い
時間で充電条件を変化させるべき所望の値（例えば、バ
ッテリの転極点電圧等）にまで上昇してしまう場合もあ
る。そして、バッテリ電圧がこのような所望の電圧値に
まで上昇した時点から切換時間に至るまでの間、バッテ
リに急速充電電流が流れ込み続けることが望ましくない
場合もある。On the other hand, depending on the degree of deterioration of the battery, the outside air temperature, etc., even when the deteriorated battery is charged in the quick charge mode, it is desirable that the battery voltage should change the charging condition in a shorter time than the switching time. (For example, the inversion point voltage of the battery). In some cases, it is not desirable that the rapid charging current continues to flow into the battery from the time when the battery voltage rises to such a desired voltage value until the switching time.
【００１３】そこで、このような場合には、請求項２に
記載の態様を採ればよい。即ち請求項２に記載のバッテ
リ充電装置は、上記請求項１に記載の構成に加え、前記
制御手段は、前記バッテリのバッテリ電圧を検出する電
圧検出手段と、前記電圧検出手段による検出値を用い
て、前記バッテリ電圧が前記切換時間よりも短い時間
で、予め定める電圧に至るまで上昇したか否かを判定す
るバッテリ電圧判定手段と、前記バッテリ電圧判定手段
にて前記バッテリ電圧が前記切換時間よりも短い時間で
前記予め定める電圧にまで上昇したと判定された際に、
前記バッテリの充電条件を前記バッテリ電圧の更なる上
昇を防止する他の条件に変化させる充電条件変更手段
と、を更に有することを特徴とする。Therefore, in such a case, the mode described in claim 2 may be adopted. That is, in the battery charging device according to the second aspect, in addition to the configuration according to the first aspect, the control unit uses a voltage detection unit that detects a battery voltage of the battery and a value detected by the voltage detection unit. Battery voltage determining means for determining whether or not the battery voltage has risen to a predetermined voltage in a time shorter than the switching time; and the battery voltage determining means determines whether the battery voltage has exceeded the switching time. When it is determined that the voltage has increased to the predetermined voltage in a short time,
Charge condition changing means for changing a charge condition of the battery to another condition for preventing a further rise of the battery voltage.
【００１４】請求項２に記載のバッテリ充電装置によれ
ば、電圧検出手段にて検出されるバッテリ電圧が切換時
間よりも短い時間で予め定める電圧（バッテリの充電条
件を変化させるべき所望の電圧として予め定められたバ
ッテリの転極点電圧等の電圧）に至るまで上昇したとバ
ッテリ電圧判定手段が判定した際に、充電条件変更手段
が、バッテリの充電条件をバッテリ電圧の更なる上昇を
防止する他の条件に変化させる。According to the second aspect of the present invention, the battery voltage detected by the voltage detecting means is set to a predetermined voltage (a desired voltage for changing the battery charging condition) in a time shorter than the switching time. When the battery voltage determining means determines that the voltage has risen to a predetermined voltage such as the voltage at the reversal point of the battery, the charging condition changing means changes the charging condition of the battery to prevent the battery voltage from further increasing. It changes to the condition of.
【００１５】従って、本発明（請求項２）によれば、バ
ッテリ電圧が速やかに上昇してバッテリ電圧が切換時間
よりも短い時間で予め定める電圧に至るまで上昇してし
まうような場合であっても、バッテリ電圧が当該予め定
める電圧に達した時点でバッテリの充電条件がバッテリ
電圧の更なる上昇を防止する他の条件（定電圧方式のバ
ッテリ充電を行う際の充電条件等）に変更されることに
伴い、バッテリに流れ込む電流の大きさは小さくされる
ことになる。Therefore, according to the present invention (claim 2), there is a case where the battery voltage rises quickly and reaches the predetermined voltage in a time shorter than the switching time. Also, when the battery voltage reaches the predetermined voltage, the charging condition of the battery is changed to another condition (such as a charging condition for performing constant-voltage battery charging) that prevents the battery voltage from further increasing. Accordingly, the magnitude of the current flowing into the battery is reduced.
【００１６】即ち、本発明（請求項２）によれば、バッ
テリ電圧が予め定める電圧（所望の電圧）にまで上昇し
た時点から切換時間に至るまでの間、バッテリに急速充
電電流が流れ込み続けるといった事態は確実に防がれ、
バッテリ充電が更に適正に行われることとなる。That is, according to the present invention (claim 2), the rapid charging current continues to flow into the battery from the time when the battery voltage rises to a predetermined voltage (desired voltage) until the switching time. Things are definitely prevented,
Battery charging will be performed more appropriately.
【００１７】次に、請求項３に記載のバッテリ充電装置
は、上記請求項１又は請求項２に記載の構成に加え、前
記制御手段は、前記急速充電モードにて充電を行った際
に時間計測を行い、充電を開始してから、前記切換時間
よりも長い時間として予め定めるトータル時間が経過し
たか否かを判定するトータル時間経過判定手段と、前記
トータル時間経過判定手段にて前記トータル時間が経過
したと判定された際に前記バッテリの充電を終了させる
充電終了手段と、を更に有することを特徴とする。Next, in the battery charging device according to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration according to the first or second aspect, the control means controls a time when charging is performed in the rapid charging mode. After performing the measurement and starting the charging, the total time elapsed determining means for determining whether or not a predetermined total time has elapsed as a time longer than the switching time, and the total time elapsed determining means And charging termination means for terminating the charging of the battery when it is determined that the time has elapsed.
【００１８】請求項３に記載のバッテリ充電装置によれ
ば、急速充電モードのバッテリ充電を行う際の安全性を
上記の各態様（請求項１又は請求項２の態様）に比べ向
上させることができる。つまり、本発明（請求項３）に
よれば、例えば、切換時間計測用の機器（タイマー等）
等が故障したことにより電流切換手段によるバッテリの
充電電流の切換えが正常に実行されなくなり、切換時間
を経過してもバッテリに急速充電電流が流れ込み続けて
しまうようなことが起こった場合であっても、トータル
時間経過判定手段にてトータル時間が経過したと判定さ
れれば、充電終了手段にてバッテリ充電が終了され、バ
ッテリに急速充電電流が流れ続けてしまうことを防止す
ることができる分だけ、急速充電モードのバッテリ充電
を行う際の安全性が向上されるのである。According to the battery charging device of the third aspect, it is possible to improve the safety when charging the battery in the rapid charging mode as compared with the above-described aspects (the aspects of the first and second aspects). it can. That is, according to the present invention (claim 3), for example, a device (timer or the like) for measuring the switching time
And the like, the switching of the charging current of the battery by the current switching means is not performed normally, and the rapid charging current continues to flow into the battery even after the switching time has elapsed. Also, if the total time elapsed determination means determines that the total time has elapsed, the battery charging is terminated by the charge termination means, and the rapid charging current can be prevented from continuing to flow through the battery. Thus, the safety when charging the battery in the quick charge mode is improved.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面と
共に説明する。まず、図１は、バッテリによる電力を駆
動源とする電気式フォークリフト（図示省略）に装備さ
れた、本発明の一実施例としてのバッテリ充電装置を、
当該バッテリ充電装置の構成要素でない３相交流電源２
０及びバッテリ３０と共に示した概略的な回路図であ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 1 shows a battery charger as one embodiment of the present invention, which is provided in an electric forklift (not shown) that uses electric power from a battery as a driving source.
Three-phase AC power supply 2 that is not a component of the battery charger
FIG. 2 is a schematic circuit diagram shown together with a zero and a battery 30.
【００２０】本実施例のバッテリ充電装置は、外部電源
としての３相交流電源２０に接続プラグ１１を接続する
ことにより、電気式フォークリフトに搭載されたバッテ
リ３０に充電用の電流電圧を供給できるよう構成されて
いる。具体的には、３相交流電源２０より供給された電
源は、接続プラグ１１及び漏電ブレーカ１２を介して整
流器１３に供給され、整流器１３にて交流から直流に整
流された出力電源が、スイッチング素子１４を介してバ
ッテリ３０に供給されるよう構成されている。The battery charger of this embodiment can supply a charging current and voltage to the battery 30 mounted on the electric forklift by connecting the connection plug 11 to a three-phase AC power supply 20 as an external power supply. It is configured. Specifically, the power supplied from the three-phase AC power supply 20 is supplied to the rectifier 13 via the connection plug 11 and the earth leakage breaker 12, and the output power rectified from AC to DC by the rectifier 13 is switched to the switching element. It is configured to be supplied to the battery 30 via.
【００２１】本実施例のバッテリ充電装置では、スイッ
チング素子１４のスイッチング動作によって３相交流電
源２０とバッテリ３０との間の電気的な接続の維持／切
断を繰り返させ、バッテリ３０に供給される電流電圧を
適宜変化させることにより、定電流・定電圧方式による
バッテリ充電が行えるよう構成されている。In the battery charging apparatus of the present embodiment, the switching operation of the switching element 14 causes the electric connection between the three-phase AC power supply 20 and the battery 30 to be maintained / cut off repeatedly, and the current supplied to the battery 30 The battery is charged by the constant current / constant voltage method by appropriately changing the voltage.
【００２２】スイッチング素子１４の動作条件は、スイ
ッチング素子１４に接続されたコントローラ１５によっ
て変更される。具体的には、まず、コントローラ１５に
は、スイッチング素子１４とバッテリ３０との間の配線
上に配置され、バッテリに流れ込む電流Ｉを検出する電
流センサ１６と、整流器１３とバッテリ３０とをつなぐ
配線中におけるバッテリ３０に並列に接続された配線Ｌ
１中に直列に接続された抵抗ｒ１，ｒ２間の接続点ｐの
電位Ｖpをバッテリ電圧Ｖ（バッテリ３０の端子間電圧
値Ｖ）に対応する電圧として検出するため接続点ｐに接
続された配線Ｌ２と、バッテリ３０の充電時間を計測す
るための計時手段としてのトータルタイマー１５ａ，切
換タイマー１５ｂ及び停止タイマー１５ｃと、外気温度
の計測を行うための外気温度計測手段としてのサーミス
タ１５ｄとが接続されている。The operating conditions of the switching element 14 are changed by a controller 15 connected to the switching element 14. Specifically, first, the controller 15 includes a current sensor 16 that is disposed on a wiring between the switching element 14 and the battery 30 and detects a current I flowing into the battery, and a wiring that connects the rectifier 13 and the battery 30. L connected in parallel with the battery 30 in the inside
Connected to the connection point p for detecting a voltage corresponding to the potential V p at the connection point p between the resistors r1, r2 connected in series to the battery voltage V (terminal voltage value V of the battery 30) in 1 The wiring L2 is connected to a total timer 15a, a switching timer 15b, and a stop timer 15c as time measuring means for measuring the charging time of the battery 30, and a thermistor 15d as outside air temperature measuring means for measuring the outside air temperature. Have been.
【００２３】そして、コントローラ１５は、電流センサ
１６にて検出される電流Ｉと、配線Ｌ２を介して接続点
ｐの電位Ｖpに対応するものとして検出されるバッテリ
電圧Ｖと、タイマー１５ａ，１５ｂ，１５ｃにて検出さ
れる充電時間と、サーミスタ１５ｄにて検出される外気
温度とを用いてこれらの検出値に対応したスイッチング
素子１４動作用のパルス電流を生成してスイッチング素
子１４に送出することにより、スイッチング素子１４の
動作条件を変化させ、バッテリ３０の充電条件の変更を
行う。[0023] Then, the controller 15 includes a current I detected by the current sensor 16, and the battery voltage V detected as via the line L2 corresponds to the potential V p of the connection point p, the timer 15a, 15b , 15c, using the charging time detected by the thermistor 15d and the outside air temperature detected by the thermistor 15d, to generate a pulse current for operating the switching element 14 corresponding to these detection values and send the pulse current to the switching element 14. Thus, the operating condition of the switching element 14 is changed, and the charging condition of the battery 30 is changed.
【００２４】尚、コントローラ１５は、ＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータを中心とし
て構成された装置である。また、後述のフローチャート
を用いての説明でも明らかにするように、トータルタイ
マー１５ａは、バッテリ３０の最大充電時間を計測する
ためのタイマーであり、切換タイマー１５ｂは、バッテ
リ充電を開始してからバッテリの充電電流を変更すべき
時間（後述の切換タイマー設定時間）が経過するまでの
時間を計測するためのタイマーであり、停止タイマー１
５ｃは、バッテリ充電の初期段階で行う初期定電流充電
より定電圧充電に移行した時点からバッテリ充電を停止
するまでの時間の計測を行うためのタイマーである。The controller 15 includes a CPU, an RO,
This is a device mainly composed of a microcomputer having M, RAM, and the like. Further, as will be apparent from the description using a flowchart described later, the total timer 15a is a timer for measuring the maximum charging time of the battery 30, and the switching timer 15b is provided after the battery charging is started. And a stop timer 1 for measuring a time until a time for changing the charging current (a switching timer setting time described later) elapses.
Reference numeral 5c denotes a timer for measuring a time period from the time when the battery charging is stopped after the transition from the initial constant current charging to the constant voltage charging performed in the initial stage of battery charging.
【００２５】また、本実施例のバッテリ充電装置は、上
述のように定電流・定電圧方式にてバッテリ充電を行う
べく構成されたものであるが、バッテリ充電を開始した
際に最初に行う初期定電流充電のときにバッテリ３０に
流す一定の大きさの電流を通常の大きさの電流Ｉnとす
る普通充電モードと、当該初期定電流充電時における一
定の大きさの電流を上記の通常の大きさの電流Ｉnに比
べて大きな電流Ｉf（以下、単に急速充電電流Ｉfともい
う。Ｉf＞Ｉnである。）とする急速充電モードとのうち
のいずれかのモードにてバッテリ充電を行えるよう構成
されている。The battery charging apparatus of the present embodiment is configured to perform battery charging by the constant current / constant voltage method as described above. a normal charging mode to the constant magnitude of the current flowing through the battery 30 when the constant-current charging current I n of the normal size, the constant in the initial constant current charging magnitude current of the normal of the magnitude of the current I n large current I f in comparison with the battery in (hereinafter, simply the fast charge current I f also referred .I f> I n.) fast charge mode in which either of the modes of It is configured to be able to charge.
【００２６】つまり、本実施例のバッテリ充電装置に
は、図示を省略した普通充電開始用ボタンと急速充電開
始用ボタンとが備えられており、当該バッテリ充電装置
の使用者（詳しくは、当該バッテリ充電装置が装備され
た電気式フォークリフトの使用者）が接続プラグ１１を
３相交流電源２０につないだ後に普通充電開始用ボタン
を押した際には、コントローラ１５（延いては、スイッ
チング素子１４）の動作により普通充電モードでのバッ
テリ充電が開始される一方、上記使用者が接続プラグ１
１を３相交流電源２０につないだ後に急速充電開始用ボ
タンを押した際には、コントローラ１５（延いては、ス
イッチング素子１４）の動作により急速充電モードでの
バッテリ充電が開始されるよう構成されている。That is, the battery charger of this embodiment is provided with a normal charge start button and a quick charge start button (not shown), and the user of the battery charger (specifically, the battery When the user of the electric forklift equipped with the charging device) presses the normal charging start button after connecting the connection plug 11 to the three-phase AC power supply 20, the controller 15 (and hence the switching element 14). Starts the battery charging in the normal charging mode, while the user
1 is connected to the three-phase AC power supply 20, and when the button for starting quick charging is pressed, the battery charging in the quick charging mode is started by the operation of the controller 15 (and the switching element 14). Have been.
【００２７】尚、上記のうち普通充電モードによるバッ
テリ充電は、例えば、電気式フォークリフトの使用を終
了した夕方の終業時から電気式フォークリフトを再び稼
動させる翌日の朝までの比較的長い時間の間にバッテリ
３０の充電を行う場合等に行われるものである。また、
上記のうち急速充電モードによるバッテリ充電は、電気
式フォークリフトの稼動の合間である昼休み等を利用し
て、バッテリ３０の放電電気量を素早く補いたい場合等
において実行されるものである。The battery charging in the normal charging mode is performed, for example, during a relatively long time from the end of the evening when the use of the electric forklift is completed to the morning of the next day when the electric forklift is operated again. This is performed when the battery 30 is charged. Also,
Of the above, the battery charging in the quick charging mode is performed when it is desired to quickly supplement the discharged electricity amount of the battery 30 by utilizing a lunch break or the like between operations of the electric forklift.
【００２８】次に、上記のように構成された本実施例の
バッテリ充電装置にて急速充電モードによるバッテリ充
電を行った際に、コントローラ１５にて実行される急速
充電処理及び最大充電時間管理処理について、図２及び
図３に示すフローチャートに沿って説明する。Next, when the battery is charged in the quick charge mode by the battery charger of the present embodiment configured as described above, the quick charge process and the maximum charge time management process executed by the controller 15 are performed. Will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
【００２９】急速充電処理は、接続プラグ１１が３相交
流電源２０につながれ、急速充電開始用ボタンが押され
た際に開始される。そして、急速充電処理では、図２に
示すように、まず、Ｓ１００（Ｓはステップを表す）に
て、スイッチング素子１４へのパルス電流の送出を開始
し、電流センサ１６にて検出される電流Ｉが急速充電電
流Ｉfの一定電流となるようバッテリ３０を充電させる
急速充電（初期定電流充電）を開始する。また、このよ
うにバッテリ３０の充電を開始した際には、当該バッテ
リ充電の開始と同時に切換タイマー１５ｂによる計時を
開始させ、バッテリ充電を開始してからの経過時間の計
測が行われる。The quick charge process is started when the connection plug 11 is connected to the three-phase AC power supply 20 and the quick charge start button is pressed. In the rapid charging process, as shown in FIG. 2, first, in S100 (S represents a step), transmission of a pulse current to the switching element 14 is started, and the current I detected by the current sensor 16 is output. Starts a rapid charging (initial constant current charging) for charging the battery 30 so that the constant current becomes a constant value of the rapid charging current If . When the charging of the battery 30 is started in this way, the switching timer 15b starts counting time simultaneously with the start of the charging of the battery, and the elapsed time after the start of the battery charging is measured.
【００３０】一方、図３に示す最大充電時間管理処理
は、Ｓ１００の急速充電が開始されたのと同時に開始さ
れる。具体的には、まず、Ｓ３００では、急速充電（Ｓ
１００）が開始されたのと同時にトータルタイマー１５
ａによる計時を開始させ、バッテリ充電が開始してから
の経過時間の計測を行う。On the other hand, the maximum charging time management process shown in FIG. 3 is started at the same time when the rapid charging in S100 is started. Specifically, first, in S300, quick charging (S
100) was started and the total timer 15
The timer starts to measure the elapsed time from the start of battery charging.
【００３１】次に、Ｓ３１０では、トータルタイマー１
５ａにて検出される経過時間が、バッテリ充電を継続す
る最大限の時間としてコントローラ１５内のＲＯＭ等に
予め記憶された、トータル時間としてのトータルタイマ
ー設定時間Ｔt（例えば、Ｔt＝１０時間）に達したか否
かの判定を行う。ここで、トータルタイマー設定時間Ｔ
tは、バッテリ３０の過充電等による事故、不具合を防
止するため当該設定時間を経過した際には強制的にバッ
テリ充電を終了させるべく設定されるものである。尚、
トータルタイマー１５ａは、切換タイマー１５ｂや停止
タイマー１５ｃ等が故障等した場合のバックアップ用の
タイマーとして位置付けられるものであり、トータルタ
イマー設定時間Ｔtは、トータルタイマー１５ａのこの
ような位置付けから、後述の切換タイマー設定時間Ｔc
よりも長い時間として設定される。Next, in S310, the total timer 1
The elapsed time detected at 5a is a total timer set time Tt (for example, Tt = 10 hours) as a total time stored in advance in the ROM or the like in the controller 15 as a maximum time for continuing battery charging. ) Is determined. Here, the total timer setting time T
t is set to forcibly terminate battery charging after the set time has elapsed in order to prevent an accident or a problem due to overcharging of the battery 30 or the like. still,
The total timer 15a is positioned as a backup timer in the event that the switching timer 15b, the stop timer 15c, or the like breaks down, and the total timer set time Tt is determined based on such positioning of the total timer 15a. Switching timer setting time T c
It is set as a longer time.
【００３２】最大充電時間管理処理では、トータルタイ
マー設定時間Ｔtの上述のような位置付けから、次のよ
うな処理が行われる。即ち、Ｓ３１０で、トータルタイ
マー１５ａにて検出される経過時間がトータルタイマー
設定時間Ｔtに達していないと判定した場合（Ｓ３１
０：ＮＯ）は、トータルタイマー１５ａによる経過時間
の計時を継続させつつ当該判定処理（Ｓ３１０）を繰り
返し行うが、Ｓ３１０で、トータルタイマー１５ａにて
検出される経過時間がトータルタイマー設定時間Ｔtに
達したと判定した場合（Ｓ３１０：ＹＥＳ）は、Ｓ３２
０に移行し、バッテリ充電が停止される。つまり、Ｓ３
２０では、スイッチング素子１４へのパルス電流の送出
を停止させることによりバッテリ充電が終了され、当該
最大充電時間管理処理が終了される。この場合、図２に
示す急速充電処理も強制的に終了されることとなる。In the maximum charging time management processing, the following processing is performed based on the positioning of the total timer setting time Tt as described above. That is, when it is determined in S310 that the elapsed time detected by the total timer 15a has not reached the total timer set time Tt (S31).
0: NO), the determination process (S310) is repeatedly performed while continuing the counting of the elapsed time by the total timer 15a. In S310, the elapsed time detected by the total timer 15a becomes equal to the total timer set time Tt . If it is determined that it has reached (S310: YES), S32
Then, the battery charge is stopped. That is, S3
At 20, the battery charging is terminated by stopping the transmission of the pulse current to the switching element 14, and the maximum charging time management process is terminated. In this case, the rapid charging process shown in FIG. 2 is also forcibly terminated.
【００３３】一方、上述のＳ３１０で、トータルタイマ
ー１５ａにて検出される経過時間がトータルタイマー設
定時間Ｔtに達していないと判定されている限りにおい
ては、図２に示す急速充電処理におけるＳ１１０〜Ｓ２
００の処理が実行される。即ち、まず、Ｓ１１０では、
切換タイマー１５ｂにて検出される経過時間が、急速充
電電流Ｉfにて初期定電流充電を継続する最大限の時間
としてコントローラ１５内のＲＯＭ等に予め記憶され
た、切換時間としての切換タイマー設定時間Ｔc（例え
ば、Ｔc＝１時間）に達したか否かの判定を行う。ここ
で、切換タイマー設定時間Ｔcは、バッテリ充電に伴う
バッテリ電圧Ｖの上昇が鈍くなった劣化バッテリに対し
て当該設定時間Ｔcの間継続して急速充電電流Ｉfでの初
期定電流充電を行ったとしてもバッテリ温度が過度に上
昇してバッテリ３０にダメージが与えられるといったこ
とは起きないと考えられる時間として設定されるもので
ある。On the other hand, in step S310 described above, as long as the elapsed time detected by the total timer 15a is determined not to reach the total timer set time T t is, S110 to the rapid charging process shown in FIG. 2 S2
00 is executed. That is, first, in S110,
The elapsed time detected by the switching timer 15b is set as the maximum time for continuing the initial constant-current charging with the rapid charging current If, and is set in advance in the ROM or the like in the controller 15, and the switching timer is set as the switching time. It is determined whether or not the time T c (for example, T c = 1 hour) has been reached. Here, switching timer setting time T c, the initial constant-current charging to degradation battery increases the battery voltage V with the battery charge has become dull continuously between the set time T c in fast-charge current I f Is set as a time period in which it is considered that the battery temperature does not excessively rise and the battery 30 is not damaged.
【００３４】そして、切換タイマー１５ｂにて検出され
る経過時間が切換タイマー設定時間Ｔcに達したと判定
した場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）は、Ｓ１２０に移行し、
バッテリ３０に流れ込む一定電流（換言すれば、電流セ
ンサ１６にて検出される一定電流Ｉ）が上記の通常の大
きさの電流Ｉnとなるようスイッチング素子１４へのパ
ルス電流の特性を変化させた上で、初期定電流充電が継
続される。When it is determined that the elapsed time detected by the switching timer 15b has reached the switching timer set time Tc (S110: YES), the process proceeds to S120.
(In other words, a constant current I detected by the current sensor 16) constant current flowing into the battery 30 has changed the characteristics of the pulse current to the switching element 14 to be a current I n of the normal size of the Above, the initial constant current charging is continued.
【００３５】次に、続くＳ１３０では、配線Ｌ２を介し
て接続点ｐの電位Ｖpに対応するものとして検出される
バッテリ電圧Ｖがバッテリ３０の転極点電圧に到達した
か否かが判定される。つまり、まず、上記のようにバッ
テリ充電（初期定電流充電）がなされると、配線Ｌ２を
介して接続点ｐの電位Ｖpに対応するものとして検出さ
れるバッテリ電圧Ｖは徐々に上昇する。Ｓ１３０では、
このように検出されるバッテリ電圧Ｖが、バッテリ３０
の充電条件を変化させるべき所望の電圧値としてコント
ローラ１５内のＲＯＭ等に予め記憶された、バッテリ３
０の転極点電圧値に至るまで上昇したか否かが判定され
るのである。Next, it is judged in the subsequent S130, whether or not the battery voltage V detected as via the line L2 corresponds to the potential V p of the connection point p it has reached the rolling pole voltage of the battery 30 is . That is, first, when the battery charge as described above (initial constant current charging) is performed, the battery voltage V detected as via the line L2 corresponds to the potential V p at the connection point p gradually increases. In S130,
The battery voltage V detected in this way is
The battery 3 stored in advance in a ROM or the like in the controller 15 as a desired voltage value for changing the charging condition of the battery 3
It is determined whether or not the voltage has increased to the zero pole voltage value.
【００３６】そして、Ｓ１３０にて、バッテリ電圧Ｖが
バッテリ３０の転極点電圧に到達していないと判定され
た場合（Ｓ１３０：ＮＯ）は、通常の大きさの電流Ｉn
による初期定電流充電（Ｓ１２０）の状態を維持しつつ
当該判定処理（Ｓ１３０）を繰り返し行うが、バッテリ
電圧Ｖがバッテリ３０の転極点電圧に到達したと判定さ
れた場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）は、後述の定電圧充電処
理（Ｓ１５０）が開始される。If it is determined in S130 that the battery voltage V has not reached the reversal point voltage of the battery 30 (S130: NO), the current I n having a normal magnitude is used.
The determination process (S130) is repeatedly performed while maintaining the state of the initial constant current charging (S120) according to the above. When it is determined that the battery voltage V has reached the inversion point voltage of the battery 30 (S130: YES), The constant voltage charging process (S150) described later is started.
【００３７】一方、上述のＳ１１０にて、切換タイマー
１５ｂにて検出される経過時間が切換タイマー設定時間
Ｔcに達していないと判定された場合（Ｓ１１０：Ｎ
Ｏ）は、Ｓ１４０に移行し、上記のＳ１３０での処理と
同様の処理にてバッテリ電圧Ｖがバッテリ３０の転極点
電圧に到達したか否かが判定される。On the other hand, if it is determined in S110 that the elapsed time detected by the switching timer 15b has not reached the switching timer set time Tc (S110: N
O) shifts to S140, and it is determined whether or not the battery voltage V reaches the inversion point voltage of the battery 30 by the same processing as the processing in S130.
【００３８】そして、Ｓ１４０にて、バッテリ電圧Ｖが
バッテリ３０の転極点電圧に到達していないと判定され
た場合（Ｓ１４０：ＮＯ）は、急速充電電流Ｉfによる
初期定電流充電（Ｓ１００）の状態を維持しつつ上述の
Ｓ１１０に再び移行するが、バッテリ電圧Ｖがバッテリ
３０の転極点電圧に到達したと判定された場合（Ｓ１４
０：ＹＥＳ）は、Ｓ１５０に移行して定電圧充電処理を
行う。If it is determined in S140 that the battery voltage V has not reached the inversion point voltage of the battery 30 (S140: NO), the initial constant current charging (S100) using the rapid charging current If is performed. The process proceeds to S110 again while maintaining the state, but when it is determined that the battery voltage V has reached the inversion point voltage of the battery 30 (S14).
0: YES), then proceeds to S150 to perform a constant voltage charging process.
【００３９】Ｓ１５０にて実行される定電圧充電処理で
は、バッテリ３０に印加される電圧Ｖ（換言すれば、配
線Ｌ２を介して接続点ｐの電位Ｖpに対応するものとし
て検出されるバッテリ電圧Ｖ）がバッテリ３０の転極点
電圧に保持されるようスイッチング素子１４へのパルス
電流の特性を変化させて、バッテリ３０の定電圧充電が
実行される。また、このように定電圧充電処理を開始し
た際には、当該定電圧充電処理の開始と同時に停止タイ
マー１５ｃによる計時を開始させ、当該定電圧充電処理
を開始してからの経過時間の計測が行われる。[0039] In the constant voltage charging process which is executed in S150, if the voltage V (i.e. applied to the battery 30, the battery voltage is detected as being through the wiring L2 corresponding to the potential V p of the connection point p The constant voltage charging of the battery 30 is performed by changing the characteristics of the pulse current to the switching element 14 so that V) is maintained at the inversion point voltage of the battery 30. Further, when the constant voltage charging process is started in this way, time measurement by the stop timer 15c is started at the same time as the start of the constant voltage charging process, and measurement of the elapsed time from the start of the constant voltage charging process is performed. Done.
【００４０】次に、Ｓ１６０では、停止タイマー１５ｃ
にて検出される経過時間が、上記の定電圧充電（Ｓ１５
０）から後述の終期定電流充電（Ｓ１８０）までの処理
を行うのに十分な時間としてコントローラ１５内のＲＯ
Ｍ等に予め記憶された停止タイマー設定時間Ｔe（例え
ば、Ｔe＝３時間）に達したか否かの判定を行う。Next, in S160, the stop timer 15c
The elapsed time detected in the above-mentioned constant voltage charging (S15)
0) to the end constant current charging (S180) to be described later.
It is determined whether or not a stop timer set time T e (for example, T e = 3 hours) stored in advance in M or the like has been reached.
【００４１】そして、Ｓ１６０にて、停止タイマー１５
ｃにて検出される経過時間が停止タイマー設定時間Ｔe
に達したと判定した場合（Ｓ１６０：ＹＥＳ）はＳ２０
０に移行して、スイッチング素子１４へのパルス電流の
送出を停止させることによりバッテリ充電が終了され、
当該急速充電処理が終了される。この場合は、図３に示
す最大充電時間管理処理も強制的に終了されることとな
る。Then, in S160, the stop timer 15
The elapsed time detected at c is the stop timer set time T e
Is determined (S160: YES), S20 is reached.
0, the transmission of the pulse current to the switching element 14 is stopped, and the battery charging is terminated.
The quick charging process ends. In this case, the maximum charging time management process shown in FIG. 3 is also forcibly terminated.
【００４２】一方、Ｓ１６０にて、停止タイマー１５ｃ
にて検出される経過時間が停止タイマー設定時間Ｔeに
達していないと判定した場合（Ｓ１６０：ＮＯ）はＳ１
７０に移行して、バッテリ３０に流れ込む電流Ｉが上記
の通常の大きさの電流Ｉnに比べて小さな電流である終
期定電流充電移行電流Ｉeとなったか否かが判定され
る。On the other hand, in S160, the stop timer 15c
If the elapsed time is detected is determined not to reach the stop timer set time T e at (S160: NO) S1 is
70 and proceeds to the current I flowing into the battery 30 whether a final constant current charging change current I e is a small current as compared with the current I n of the normal size described above is determined.
【００４３】つまり、まず、上記のように定電圧充電処
理（Ｓ１５０）が実行されると、バッテリ３０に流れ込
む電流Ｉ（電流センサ１６にて検出される電流Ｉ）は、
充電の進行と共に次第に減少していく。Ｓ１７０では、
この電流Ｉが、コントローラ１５内のＲＯＭ等に予め記
憶された終期定電流充電移行電流Ｉeにまで減少したか
否かの判定を行うのである。That is, first, when the constant voltage charging process (S150) is executed as described above, the current I flowing into the battery 30 (the current I detected by the current sensor 16) becomes
It gradually decreases as charging progresses. In S170,
It is determined whether or not the current I has decreased to the final constant-current charge transfer current Ie stored in advance in the ROM or the like in the controller 15.
【００４４】そして、Ｓ１７０にて、バッテリ３０に流
れ込む電流Ｉが終期定電流充電移行電流Ｉeにまで減少
していないと判定された場合（Ｓ１７０：ＮＯ）は、既
述したＳ１６０に再び移行し、定電圧充電（Ｓ１５０）
の状態が維持されることになるが、電流Ｉが終期定電流
充電移行電流Ｉeにまで減少したと判定された場合（Ｓ
１７０：ＹＥＳ）は、Ｓ１８０に移行する。If it is determined in S170 that the current I flowing into the battery 30 has not decreased to the final constant-current charge transition current Ie (S170: NO), the flow returns to S160 described above. , Constant voltage charging (S150)
Is maintained, but when it is determined that the current I has decreased to the terminal constant current charging transition current Ie (S
170: YES) proceeds to S180.
【００４５】Ｓ１８０では、バッテリ３０に流れ込む電
流Ｉが終期定電流充電移行電流Ｉeに維持されるようス
イッチング素子１４へのパルス電流の特性を変化させる
ことにより、バッテリ３０の終期定電流充電を行う。そ
して、続くＳ１９０では、上記のＳ１６０での処理と同
様に、停止タイマー１５ｃにて検出される経過時間が停
止タイマー設定時間Ｔeに達したか否かの判定を行う。In S180, the characteristic of the pulse current to the switching element 14 is changed so that the current I flowing into the battery 30 is maintained at the terminal constant current charge transition current Ie , thereby performing the terminal constant current charging of the battery 30. . Subsequently, at S190, similarly to the processing in S160 described above, it is determined whether the elapsed time detected by the stop timer 15c has reached the stop timer set time T e.
【００４６】Ｓ１９０にて、停止タイマー１５ｃにて検
出される経過時間が停止タイマー設定時間Ｔeに達して
いないと判定した場合（Ｓ１９０：ＮＯ）は、終期定電
流充電（Ｓ１８０）の状態を維持しつつ当該判定処理
（Ｓ１９０）を繰り返し行うが、停止タイマー１５ｃに
て検出される経過時間が停止タイマー設定時間Ｔeに達
したと判定した場合（Ｓ１９０：ＹＥＳ）はＳ２００に
移行して、スイッチング素子１４へのパルス電流の送出
を停止させることによりバッテリ充電が終了され、当該
急速充電処理が終了される。この場合は、図３に示す最
大充電時間管理処理も強制的に終了されることとなる。[0046] At S190, if the elapsed time detected by the stop timer 15c is determined not to reach the stop timer set time T e (S190: NO), the remains of the final constant current charging (S180) the determination process (S190) is performed repeatedly, if the elapsed time detected by the stop timer 15c is determined to have reached the stop timer set time T e with (S190: YES), the process proceeds to S200, switching By stopping the transmission of the pulse current to the element 14, the battery charging is terminated, and the rapid charging process is terminated. In this case, the maximum charging time management process shown in FIG. 3 is also forcibly terminated.
【００４７】次に、図４も参照しながら、本実施例のバ
ッテリ充電装置によりもたらされる効果について詳述す
る。尚、図４は、バッテリ充電の際にバッテリ３０に流
れ込ませる充電電流Ｉのバッテリ充電時間の経過に伴う
変化を模式的に示したものである。Next, the effect brought by the battery charger of this embodiment will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4 schematically shows changes in the charging current I flowing into the battery 30 during charging of the battery as the battery charging time elapses.
【００４８】まず、本実施例のバッテリ充電装置では、
図４（ａ）にも示されているように、急速充電電流Ｉf
での初期定電流充電の継続時間が切換タイマー設定時間
Ｔcに達した場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、バッテリ電圧
Ｖがバッテリ３０の転極点電圧より小さいどのような値
であっても、バッテリ３０の充電電流Ｉは、通常の大き
さの電流（普通充電電流）Ｉnに切換えられる（Ｓ１２
０）。First, in the battery charger of this embodiment,
As also shown in FIG. 4A, the quick charge current If
When the duration of the initial constant-current charging in step S1 has reached the switching timer set time Tc (S110: YES), the battery 30 is charged no matter what value the battery voltage V is smaller than the inversion point voltage of the battery 30. the charging current I is generally the size of the current (normal charge current) is switched to the I n (S12
0).
【００４９】従って、本実施例によれば、バッテリ充電
に伴うバッテリ電圧Ｖの上昇が鈍くなった劣化バッテリ
に対して急速充電モードによる充電を行った場合であっ
ても、バッテリ３０に急速充電電流Ｉfが流れ込み続け
る上限の時間を切換タイマー設定時間Ｔcとすることが
でき、バッテリ温度が過度に上昇してバッテリ３０にダ
メージが与えられることになるといった事態を回避でき
る。即ち、本実施例によれば、急速充電モードにて劣化
バッテリを充電した場合であっても、バッテリ充電を適
正に行うことができる。Therefore, according to the present embodiment, even when the deteriorated battery in which the rise of the battery voltage V accompanying the battery charge becomes slow is charged in the quick charge mode, the battery 30 is charged with the quick charge current. time upper limit I f continues to flow can be a switching timer set time T c, the battery temperature is excessively increased can be avoided a situation would be given damage to the battery 30. That is, according to this embodiment, even when the deteriorated battery is charged in the quick charge mode, the battery can be properly charged.
【００５０】尚、図４（ａ）には、バッテリ３０の充電
電流Ｉが通常の大きさの電流Ｉnに切換えられた後にお
ける当該充電電流Ｉの変化も示されている。即ち、本実
施例のバッテリ充電装置によれば、通常の大きさの電流
Ｉnにて初期定電流充電を継続している際にバッテリ電
圧Ｖがバッテリ３０の転極点電圧に到達すると（Ｓ１３
０：ＹＥＳ）、その時点Ｔ１でバッテリ３０の充電条件
が定電圧充電（Ｓ１５０）の条件に変更され、更に、そ
の後、バッテリ３０の充電電流Ｉが終期定電流充電移行
電流（終期充電電流）Ｉeにまで減少すると（Ｓ１７
０：ＹＥＳ）、その時点Ｔ２でバッテリ３０の充電条件
が終期定電流充電（Ｓ１８０）の条件に変更され、その
後、定電圧充電（Ｓ１５０）を開始してから停止タイマ
ー設定時間Ｔeが経過した時点Ｔ３（Ｓ１９０：ＹＥ
Ｓ）にてバッテリ充電が終了される（Ｓ２００）ことが
示されている。[0050] Incidentally, in FIG. 4 (a) also shows the change of the charging current I in after the charging current I of the battery 30 is switched to the current I n of the normal size. That is, according to the battery charging device of the present embodiment, the battery voltage V reaches the rolling pole voltage of the battery 30 during that continuing the initial constant-current charged at normal magnitude of the current I n (S13
0: YES), at that time T1, the charging condition of the battery 30 is changed to the condition of constant voltage charging (S150), and thereafter, the charging current I of the battery 30 is changed to the final constant current charging transition current (final charging current) I e (S17)
0: YES), at that time T2, the charging condition of the battery 30 is changed to the condition of the final constant-current charging (S180), and thereafter, the stop timer set time Te has elapsed since the start of the constant voltage charging (S150). Time point T3 (S190: YE
S) indicates that the battery charging is terminated (S200).
【００５１】また、一方、本実施例のバッテリ充電装置
では、図４（ｂ）にも示されているように、バッテリ電
圧Ｖが切換タイマー設定時間Ｔcよりも短い時間Ｔ１’
（Ｔ１’＜Ｔc）でバッテリ３０の転極点電圧に至るま
で上昇した場合（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、バッテリ３０の
充電条件が定電圧充電（Ｓ１５０）の条件に変更され
る。On the other hand, in the battery charger of this embodiment, as shown in FIG. 4B, the battery voltage V is shorter than the switching timer set time Tc for a time T1 '.
If (T1 '< Tc ), the voltage rises to the reversal point voltage of the battery 30 (S140: YES), the charging condition of the battery 30 is changed to the condition of constant voltage charging (S150).
【００５２】従って、本実施例によれば、バッテリ電圧
Ｖが速やかに上昇して、バッテリ電圧Ｖが切換タイマー
設定時間Ｔcよりも短い時間Ｔ１’でバッテリ３０の転
極点電圧に至るまで上昇してしまうような場合であって
も、時点Ｔ１’でバッテリ３０の充電条件を定電圧充電
（Ｓ１５０）の条件に変更することに伴い、バッテリ３
０に流れ込む電流Ｉの大きさを小さくさせることができ
る（図４（ｂ）における時点Ｔ１’〜Ｔ２’間の充電電
流Ｉの変化参照）。Therefore, according to the present embodiment, the battery voltage V rises quickly and rises until the battery voltage V reaches the reversal point voltage of the battery 30 in a time T1 'shorter than the switching timer set time Tc. Even in such a case, the charging condition of the battery 30 is changed to the condition of the constant voltage charging (S150) at the time T1 ′, so that the battery 3
The magnitude of the current I flowing into 0 can be reduced (see the change in the charging current I between the time points T1 'and T2' in FIG. 4B).
【００５３】即ち、本実施例によれば、バッテリ電圧Ｖ
がバッテリ３０の転極点電圧にまで上昇した時点Ｔ１’
から切換タイマー設定時間Ｔcに至るまでの間、バッテ
リ３０に急速充電電流Ｉfが流れ込み続けるといった事
態も確実に防がれ、この点においてもバッテリ充電が適
正に行われることとなる。That is, according to the present embodiment, the battery voltage V
Rises to the inversion point voltage of the battery 30, T1 '
From the time t to the switching timer set time Tc , the situation where the rapid charging current If continues to flow into the battery 30 is reliably prevented, and the battery is properly charged also in this regard.
【００５４】尚、図４（ｂ）には、次のことも示されて
いる。即ち、バッテリ３０の定電圧充電（Ｓ１５０）を
行っている際にバッテリ３０の充電電流Ｉが終期定電流
充電移行電流（終期充電電流）Ｉeにまで減少すると
（Ｓ１７０：ＹＥＳ）、その時点Ｔ２’でバッテリ３０
の充電条件が終期定電流充電（Ｓ１８０）の条件に変更
され、その後、定電圧充電（Ｓ１５０）を開始してから
停止タイマー設定時間Ｔ eが経過した時点Ｔ３’（Ｓ１
９０：ＹＥＳ）にてバッテリ充電が終了される（Ｓ２０
０）ことが示されている。FIG. 4B also shows the following.
I have. That is, the constant voltage charging of the battery 30 (S150) is performed.
During the operation, the charging current I of the battery 30 becomes the final constant current.
Charge transfer current (final charge current) IeWhen it decreases to
(S170: YES), at that time T2 ', the battery 30
Charge condition changed to the condition of final constant current charge (S180)
Then, after starting constant voltage charging (S150),
Stop timer setting time T eAt the time T3 '(S1
90: YES), the battery charging is terminated (S20)
0).
【００５５】一方、更に、本実施例のバッテリ充電装置
では、バッテリ充電の継続時間がトータルタイマー設定
時間Ｔtにまで達してしまった場合（Ｓ３１０：ＹＥ
Ｓ）、バッテリ充電が強制的に停止・終了される（Ｓ３
２０）。つまり、本実施例のバッテリ充電装置によれ
ば、例えば、切換タイマー１５ｂや停止タイマー１５ｃ
等が故障してバッテリ３０の充電条件の変更やバッテリ
充電の終了が正常にできなくなった場合であっても、ト
ータルタイマー設定時間Ｔ tが経過した時点で確実にバ
ッテリ充電が停止・終了されることになる。On the other hand, the battery charger of this embodiment
Now, set the total timer for the battery charging duration
Time Tt(S310: YE
S), the battery charge is forcibly stopped / terminated (S3)
20). That is, according to the battery charger of the present embodiment,
For example, for example, the switching timer 15b and the stop timer 15c
Change the charging condition of the battery 30 or
Even if charging cannot be completed normally,
Total timer setting time T tAt the time when
Battery charging will be stopped and terminated.
【００５６】従って、本実施例によれば、本実施例のバ
ッテリ充電装置のようにトータルタイマー１５ａを用い
た充電継続時間の管理を行わないバッテリ充電装置に比
べ、バッテリ充電を安全に実行・完了させることができ
る。尚、本実施例においては、３相交流電源２０とバッ
テリ３０とを接続する回路構成（接続プラグ１１、漏電
ブレーカ１２、整流器１３を含んだ回路構成）が本発明
の充電手段に相当する。また、コントローラ１５とスイ
ッチング素子１４との組合せが本発明の制御手段に相当
し、抵抗ｒ１，ｒ２を含んだ配線Ｌ１、配線Ｌ１との接
続点ｐを有する配線Ｌ２を含んだバッテリ電圧Ｖ検出用
の機構が本発明の電圧検出手段に相当する。また、図２
及び図３に示したフローチャートにおいて、Ｓ１００で
切換タイマー１５ｂによる計時を開始させる部分とＳ１
１０との組合せは、本発明の切換時間経過判定手段に相
当し、Ｓ１２０は、本発明の電流切換手段に相当する。
また、Ｓ１４０は、本発明のバッテリ電圧判定手段に相
当し、Ｓ１４０にてバッテリ電圧Ｖがバッテリ３０の転
極点電圧に到達したと判定された際に実行されるＳ１５
０は、本発明の充電条件変更手段に相当する。また、Ｓ
３００とＳ３１０との組合せは、本発明のトータル時間
経過判定手段に相当し、Ｓ３２０は、本発明の充電終了
手段に相当する。Therefore, according to the present embodiment, the battery charging can be executed and completed safely compared to a battery charging device that does not manage the charging duration using the total timer 15a as in the battery charging device of the present embodiment. Can be done. In the present embodiment, a circuit configuration for connecting the three-phase AC power supply 20 and the battery 30 (a circuit configuration including the connection plug 11, the earth leakage breaker 12, and the rectifier 13) corresponds to the charging unit of the present invention. The combination of the controller 15 and the switching element 14 corresponds to the control means of the present invention, and is used for detecting the battery voltage V including the wiring L1 including the resistors r1 and r2 and the wiring L2 having a connection point p with the wiring L1. Mechanism corresponds to the voltage detecting means of the present invention. FIG.
In the flowchart shown in FIG. 3 and the flowchart of FIG.
The combination with 10 corresponds to the switching time elapse determining means of the present invention, and S120 corresponds to the current switching means of the present invention.
S140 corresponds to the battery voltage determination means of the present invention, and is executed when it is determined in S140 that the battery voltage V has reached the inversion point voltage of the battery 30.
0 corresponds to the charging condition changing means of the present invention. Also, S
The combination of 300 and S310 corresponds to the total time elapsed determination means of the present invention, and S320 corresponds to the charge termination means of the present invention.
【００５７】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
種々の態様を採ることができる。例えば、上記実施例で
は、上記実施例に係るバッテリ充電装置が電気式フォー
クリフトに装備されたものであるとしたが、電気式フォ
ークリフトに限らず他の機器（例えば、電気式の産業車
両等のバッテリ式電動車両等）に装備されたものであっ
ても良く、この場合も上記実施例と同様の作用効果を奏
することとなる。Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
Various embodiments can be adopted. For example, in the above-described embodiment, the battery charging device according to the above-described embodiment is provided in an electric forklift. However, the present invention is not limited to the electric forklift and other devices (for example, a battery such as an electric industrial vehicle) (Electric vehicle, etc.) may be provided, and in this case, the same operation and effect as those of the above-described embodiment can be obtained.
【図１】 実施例のバッテリ充電装置を示す概略的な回
路図である。FIG. 1 is a schematic circuit diagram showing a battery charging device according to an embodiment.
【図２】 実施例のバッテリ充電装置におけるコントロ
ーラにて実行される急速充電処理を表すフローチャート
である。FIG. 2 is a flowchart illustrating a quick charging process performed by a controller in the battery charging device according to the embodiment.
【図３】 実施例のバッテリ充電装置におけるコントロ
ーラにて実行される最大充電時間管理処理を表すフロー
チャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a maximum charging time management process executed by a controller in the battery charging device according to the embodiment.
【図４】 バッテリに流れ込ませる充電電流の充電時間
の経過に伴う変化を模式的に表した説明図であり、
（ａ）は、切換タイマー設定時間に至るまで急速充電電
流での定電流充電が行われた場合の充電電流の変化を説
明する説明図、（ｂ）は、切換タイマー設定時間に至る
前にバッテリ電圧がバッテリの転極点電圧に達してしま
った場合の充電電流の変化を説明する説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing a change of a charging current flowing into a battery with a lapse of charging time;
(A) is an explanatory view for explaining a change in charging current when constant current charging is performed at a rapid charging current until the switching timer set time, and (b) is a diagram showing the state of the battery before the switching timer set time. FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a change in charging current when the voltage has reached the inversion point voltage of the battery.
【符号の説明】 １１…接続プラグ、１２…漏電ブレーカ、１３…整流
器、１４…スイッチング素子、１５…コントローラ、１
５ａ…トータルタイマー、１５ｂ…切換タイマー、１５
ｃ…停止タイマー、２０…３相交流電源、３０…バッテ
リ[Explanation of Symbols] 11: connection plug, 12: earth leakage breaker, 13: rectifier, 14: switching element, 15: controller, 1
5a: total timer, 15b: switching timer, 15
c: stop timer, 20: three-phase AC power supply, 30: battery
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｈ Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) H02J 7/10 H02J 7/10 H
Claims (3)
源からバッテリにバッテリ充電用の電流電圧を供給する
充電手段と、 前記充電手段による前記バッテリの充電状態を制御する
制御手段と、 を備え、前記バッテリの充電を行う際に前記バッテリに
通常の大きさの電流を流す普通充電モードと、前記バッ
テリの充電を行う際に前記バッテリに通常の大きさの電
流に比べて大きな電流を流す急速充電モードとのうちの
いずれかのモードにて前記バッテリを充電可能なバッテ
リ充電装置であって、 前記制御手段は、 前記急速充電モードにて充電を行った際に時間計測を行
い、充電を開始してから、予め定める切換時間が経過し
たか否かを判定する切換時間経過判定手段と、 前記切換時間経過判定手段にて前記切換時間が経過した
と判定された際に充電電流を前記通常の大きさの電流に
切り換える電流切換手段と、 を有することを特徴とするバッテリ充電装置。A charging means for supplying a current voltage for charging the battery from the external power supply to the battery, and a control means for controlling a state of charge of the battery by the charging means. A normal charging mode in which a normal amount of current is supplied to the battery when charging the battery; and a large current in comparison to a normal amount of current flowing in the battery when charging the battery. A battery charging device capable of charging the battery in any one of a quick charging mode, wherein the control unit measures time when charging is performed in the quick charging mode, and performs charging. Since the start, the switching time elapse determining means for determining whether a predetermined switching time has elapsed, and the switching time elapse determining means determining that the switching time has elapsed. Battery charging apparatus characterized by having a current switching means for switching the charging current to the normal size of the current.
と、 前記電圧検出手段による検出値を用いて、前記バッテリ
電圧が前記切換時間よりも短い時間で、予め定める電圧
に至るまで上昇したか否かを判定するバッテリ電圧判定
手段と、 前記バッテリ電圧判定手段にて前記バッテリ電圧が前記
切換時間よりも短い時間で前記予め定める電圧にまで上
昇したと判定された際に、前記バッテリの充電条件を前
記バッテリ電圧の更なる上昇を防止する他の条件に変化
させる充電条件変更手段と、 を更に有することを特徴とする請求項１に記載のバッテ
リ充電装置。2. The battery control apparatus according to claim 1, wherein the control unit uses a voltage detection unit that detects a battery voltage of the battery; And a battery voltage determining means for determining whether or not the battery voltage has risen to the predetermined voltage in a time shorter than the switching time when the battery voltage determining means determines that the battery voltage has risen to the predetermined voltage. The battery charging apparatus according to claim 1, further comprising: charging condition changing means for changing a charging condition of the battery to another condition for preventing a further rise of the battery voltage.
い、充電を開始してから、前記切換時間よりも長い時間
として予め定めるトータル時間が経過したか否かを判定
するトータル時間経過判定手段と、 前記トータル時間経過判定手段にて前記トータル時間が
経過したと判定された際に前記バッテリの充電を終了さ
せる充電終了手段と、 を更に有することを特徴とする請求項１又は請求項２に
記載のバッテリ充電装置。3. The control means measures time when charging is performed in the rapid charging mode, and determines whether a predetermined total time longer than the switching time has elapsed since the start of charging. A total time elapse determining means for determining whether the total time has elapsed, and a charge terminating means for terminating the charging of the battery when the total time elapse determining means determines that the total time has elapsed. The battery charger according to claim 1 or 2, wherein:
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