JP2003061258A - Electric equipment with built-in battery - Google Patents
Electric equipment with built-in batteryInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、充電できる電池
と、電池の充電を表示する光源を備える電気機器に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric device including a rechargeable battery and a light source for displaying the charge of the battery.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１は、電池を内蔵する電気機器の回路
図を示す。この電気機器は、電池１を充電側と負荷側と
に切り換える切換スイッチ２を備える。切換スイッチ２
を充電側に切り換えて電池１を充電し、負荷側に切り換
えて負荷に電力を供給する。この図の電気機器は、負荷
をモーター７とする電気かみそりである。この電気機器
は、充電しながらモーター７を駆動しないので、防水タ
イプの電気かみそりに適している。それは、充電器でモ
ーター７を勢いよく駆動できないために、ユーザーが電
源コードを接続する状態で使用しないからである。すな
わち、モーター７は、常に電池１でのみ駆動され、電源
コードを接続してもしなくても、モーター７の回転速度
は変わらず、ユーザーは電源コードを接続する状態で使
用するメリットはない。このため、電源コードを外して
使用することになり、風呂場等で安全に使用できる。2. Description of the Related Art FIG. 1 shows a circuit diagram of an electric device containing a battery. This electric device includes a changeover switch 2 that switches the battery 1 between a charging side and a load side. Changeover switch 2
To the charging side to charge the battery 1, and to the load side to supply power to the load. The electric device in this figure is an electric razor having a motor 7 as a load. Since this electric device does not drive the motor 7 while charging, it is suitable for a waterproof type electric razor. This is because the user cannot use the charger with the power cord connected because the motor 7 cannot be driven vigorously by the charger. That is, the motor 7 is always driven only by the battery 1, the rotation speed of the motor 7 does not change regardless of whether or not the power cord is connected, and the user has no merit of using the power cord in the connected state. For this reason, the power cord is detached and used, and it can be safely used in a bathroom or the like.
【０００３】この電気機器は、電池１の充電状態を表示
するために発光ダイオード等の光源３を設けている。光
源３は、電圧検出スイッチング回路４で点滅される。電
圧検出スイッチング回路４は、切換スイッチ２の充電側
に供給される供給電圧を検出して光源３を点滅する。電
圧検出スイッチング回路４は、ツェナーダイオード１３
をベースに接続する入力トランジスター１４と、この入
力トランジスター１４で切り換えられるスイッチングト
ランジスター１１を備えている。入力トランジスター１
４は、コレクターとエミッター間をスイッチングトラン
ジスター１１のベースとアースとの間に接続しており、
オン状態の入力トランジスター１４は、スイッチングト
ランジスター１１のベースをアースに接続してベース電
流を流さなくする。ツェナーダイオード１３は、切換ス
イッチ２を負荷側に切り換えて、供給電圧が高くなると
入力トランジスター１４にベース電流を流してこれをオ
ンに切り換える。切換スイッチ２を充電側に切り換えて
供給電圧が低くなると、ツェナーダイオード１３は、入
力トランジスター１４にベース電流を流さない。したが
って、この電圧検出スイッチング回路４は、切換スイッ
チ２を充電側に切り換えて供給電圧が低くなると、入力
トランジスター１４がオフ、スイッチングトランジスタ
ー１１がオンになって光源３を点灯し、切換スイッチ２
を負荷側に切り換えて、供給電圧が高くなると入力トラ
ンジスター１４がオン、スイッチングトランジスター１
１がオフになって光源３を消灯する。切換スイッチ２が
充電側に切り換えられて、電池１が充電されるとき供給
電圧は低くなり、切換スイッチ２が負荷側に切り換えら
れると、供給電圧は高くなるからである。充電するとき
に供給電圧が低下するのは、電池に流れる充電電流によ
る電圧降下が大きくなるからである。This electric device is provided with a light source 3 such as a light emitting diode for displaying the charging state of the battery 1. The light source 3 is blinked by the voltage detection switching circuit 4. The voltage detection switching circuit 4 detects the supply voltage supplied to the charging side of the changeover switch 2 and blinks the light source 3. The voltage detection switching circuit 4 includes a Zener diode 13
It has an input transistor 14 connected to the base and a switching transistor 11 which can be switched by the input transistor 14. Input transistor 1
4 connects the collector and the emitter between the base of the switching transistor 11 and the ground,
The input transistor 14 in the ON state connects the base of the switching transistor 11 to the ground so that the base current does not flow. The Zener diode 13 switches the changeover switch 2 to the load side, and when the supply voltage rises, a base current is passed through the input transistor 14 to switch it on. When the changeover switch 2 is switched to the charging side and the supply voltage becomes low, the Zener diode 13 does not flow the base current to the input transistor 14. Therefore, in this voltage detection switching circuit 4, when the changeover switch 2 is switched to the charging side and the supply voltage becomes low, the input transistor 14 is turned off, the switching transistor 11 is turned on, and the light source 3 is turned on.
Is switched to the load side, and when the supply voltage increases, the input transistor 14 turns on and the switching transistor 1
1 is turned off and the light source 3 is turned off. This is because the supply voltage becomes low when the changeover switch 2 is switched to the charging side and the battery 1 is charged, and becomes high when the changeover switch 2 is switched to the load side. The reason why the supply voltage drops when charging is that the voltage drop due to the charging current flowing through the battery increases.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】図１に示す電気機器
は、光源３を点灯して電池１の充電をわかりやすく表示
できるので便利に使用できる。ただ、この電気機器は、
切換スイッチ２を充電側に切り換える状態で電池１を常
にトリクル充電する。トリクル充電の充電電流を制限す
るために、切換スイッチ２の充電側には電流制限抵抗９
が接続される。電流制限抵抗９の抵抗値は、電池１を連
続して充電しながら劣化を少なくできるように大きな抵
抗値に設定される。たとえば、ニッケル−水素電池やニ
ッケル−カドミウム電池にあっては、Ｃ／１０程度の充
電電流となる高い抵抗値に設定される。The electric device shown in FIG. 1 can be conveniently used because the light source 3 can be turned on to display the charge of the battery 1 in an easy-to-understand manner. However, this electric device
The battery 1 is always trickle charged while the changeover switch 2 is switched to the charging side. In order to limit the charging current for trickle charging, a current limiting resistor 9 is provided on the charging side of the changeover switch 2.
Are connected. The resistance value of the current limiting resistor 9 is set to a large resistance value so that deterioration can be reduced while continuously charging the battery 1. For example, in a nickel-hydrogen battery or a nickel-cadmium battery, the resistance value is set to a high value that provides a charging current of about C / 10.
【０００５】この回路構成の電気機器は、必ずしも常に
理想的な状態では使用できない。たとえば、電池を完全
に放電して使用できなくなったとき、短時間で急速充電
できないので、使用できるまでに時間がかかる欠点があ
る。充電時間を短くするために、充電電流を大きくする
と連続して充電するので電池の劣化が甚だしくなる弊害
がある。また、電池を長時間連続してトリクル充電する
ことは、電池の寿命を考えると、決して理想的な環境で
はない。電池が過充電に近い状態に保持されるからであ
る。An electric device having this circuit configuration cannot always be used in an ideal state. For example, when the battery is completely discharged and cannot be used, the battery cannot be rapidly charged in a short time, so that it takes time before it can be used. If the charging current is increased in order to shorten the charging time, the battery is continuously charged, which causes a serious deterioration of the battery. Further, trickle charging a battery continuously for a long time is not an ideal environment considering the battery life. This is because the battery is maintained in a state close to overcharge.
【０００６】この欠点は、図２に示すように、切換スイ
ッチ２の充電側に充電制御スイッチ５を接続して解消で
きる。充電制御スイッチ５は、充電制御回路６に制御さ
れて、電池１を満充電するまで充電した後、オンからオ
フに切り換えられて充電を停止させる。このため、この
電気機器は、電池１を劣化させることなく急速充電でき
る。したがって、電池１を完全に放電した状態になって
も、急速状態して短時間で使用できる状態にできる。This drawback can be eliminated by connecting the charging control switch 5 to the charging side of the changeover switch 2 as shown in FIG. The charge control switch 5 is controlled by the charge control circuit 6 to charge the battery 1 until the battery 1 is fully charged, and then is switched from on to off to stop charging. Therefore, this electric device can be rapidly charged without degrading the battery 1. Therefore, even when the battery 1 is completely discharged, the battery 1 can be rapidly brought into a state in which it can be used in a short time.
【０００７】しかしながら、この回路図の電気機器は、
光源３を正常な状態で点滅できない。たとえば、切換ス
イッチ２を負荷側に切り換える状態で、充電制御回路６
が充電制御スイッチ５を所定の周期でオンオフに切り換
えるとき、電池１を充電していないにもかかわらず、発
光ダイオードが切り換えの瞬間に点灯する等の欠点があ
る。それは、スイッチングトランジスター１１をオフに
切り換えている状態で、入力トランジスター１４を強制
的にオンにできないからである。切換スイッチ２を負荷
側に切り換えて、充電制御回路６がスイッチングトラン
ジスター１１をオン切り換えた瞬間、オフ状態の充電制
御スイッチ５は、ツェナーダイオード１３に電流を流し
て入力トランジスター１４をオンにできない。このた
め、スイッチングトランジスター１１がオンに切り換え
られた後、充電制御スイッチ５がオンに切り換えられ、
その後、ツェナーダイオード１３が入力トランジスター
１４のベース電流を流して入力トランジスター１４をオ
ンに切り換えるまでの間、電池１を充電していないにも
かかわらず発光ダイオードが短い時間点灯される。However, the electrical equipment of this circuit diagram is
The light source 3 cannot blink normally. For example, when the changeover switch 2 is switched to the load side, the charging control circuit 6
Has a drawback that when the charging control switch 5 is switched on and off at a predetermined cycle, the light emitting diode is turned on at the moment of switching although the battery 1 is not charged. This is because the input transistor 14 cannot be forcibly turned on while the switching transistor 11 is turned off. At the moment when the charge control circuit 6 switches the switching transistor 11 on by switching the changeover switch 2 to the load side, the charge control switch 5 in the off state cannot supply the current to the zener diode 13 to turn on the input transistor 14. Therefore, after the switching transistor 11 is turned on, the charging control switch 5 is turned on,
Then, until the Zener diode 13 flows the base current of the input transistor 14 to turn on the input transistor 14, the light emitting diode is lit for a short time even though the battery 1 is not charged.
【０００８】この弊害を解消するために、図３に示すよ
うに、電圧検出スイッチング回路４を充電制御スイッチ
５と充電器との接続部に接続すると、オフになった充電
制御スイッチ５をオンに切り換えできず、電池１の充電
を再開できない。それは、充電制御スイッチ５がオフに
なると、切換スイッチ２を負荷側に切り換えたのと同じ
状態となり、電圧検出スイッチング回路４は常に高電圧
を検出して光源３を消灯すると共に、電池１の充電を再
開しないからである。In order to eliminate this adverse effect, as shown in FIG. 3, when the voltage detection switching circuit 4 is connected to the connecting portion between the charging control switch 5 and the charger, the charging control switch 5 which has been turned off is turned on. Switching cannot be done and charging of battery 1 cannot be resumed. When the charging control switch 5 is turned off, it is in the same state as when the changeover switch 2 is switched to the load side, and the voltage detection switching circuit 4 always detects a high voltage and turns off the light source 3 and charges the battery 1. Is not restarted.
【０００９】本発明は、極めて簡単な回路でこの欠点を
解決することを目的に開発されたものである。本発明の
重要な目的は、充電制御スイッチを設けて電池を急速充
電できると共に、充電制御スイッチのオンオフに関係な
く、光源を正常に点滅して電池の充電も再開できる電池
を内蔵する電気機器を提供することにある。The present invention was developed to solve this drawback with a very simple circuit. An important object of the present invention is to provide an electric device with a built-in battery that can rapidly charge a battery by providing a charge control switch, and can normally recharge the battery by flashing the light source regardless of whether the charge control switch is on or off. To provide.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の電気機器は、電
池１を内蔵しており、電池１を充電側と負荷側とに切り
換える切換スイッチ２と、電池１の充電を表示する光源
３と、充電器から切換スイッチ２の充電側に供給される
供給電圧を検出して光源３を点滅する電圧検出スイッチ
ング回路４と、切換スイッチ２の充電側に接続されて電
池１の充電を制御する充電制御スイッチ５とを備える。
電気機器は、切換スイッチ２を充電側に切り換えて電池
１を充電し、この状態で電圧検出スイッチング回路４が
光源３を点灯する。さらに、電気機器は、切換スイッチ
２を負荷側に切り換えて電池１の充電を停止し、電池１
が負荷に電力を供給する状態で電圧検出スイッチング回
路４が光源３を消灯する。さらに、電気機器は、充電制
御スイッチ５と並列に電圧バイパス抵抗１２を接続して
いる。この電圧バイパス抵抗１２は、オフ状態の充電制
御スイッチ５をバイパスして電圧検出スイッチング回路
４に電圧を供給している。An electric device according to the present invention has a built-in battery 1, a changeover switch 2 for switching the battery 1 between a charging side and a load side, and a light source 3 for displaying charging of the battery 1. , A voltage detection switching circuit 4 which detects the supply voltage supplied from the charger to the charging side of the changeover switch 2 and blinks the light source 3, and a charging which is connected to the charging side of the changeover switch 2 and controls the charging of the battery 1. And a control switch 5.
The electric device switches the changeover switch 2 to the charging side to charge the battery 1, and in this state, the voltage detection switching circuit 4 lights the light source 3. Further, the electric device switches the changeover switch 2 to the load side to stop the charging of the battery 1,
The voltage detection switching circuit 4 turns off the light source 3 in a state where the power is supplied to the load. Further, the electric device has a voltage bypass resistor 12 connected in parallel with the charging control switch 5. The voltage bypass resistor 12 bypasses the charge control switch 5 in the off state and supplies a voltage to the voltage detection switching circuit 4.
【００１１】電気機器は、電気かみそりとすることがで
きる。さらに、電気機器は、充電制御スイッチ５を充電
制御回路６で制御させることができる。電圧検出スイッ
チング回路４は、ツェナーダイオード１３と、このツェ
ナーダイオード１３をベースに接続している入力トラン
ジスター１４を設けて、ツェナーダイオード１３を介し
て入力トランジスター１４のベースを切換スイッチ２と
電圧バイパス抵抗１２との接続部に接続することができ
る。この電圧検出スイッチング回路４は、接続部の電圧
が上昇するとツェナーダイオード１３から入力トランジ
スター１４のベースに電流を流して入力トランジスター
１４をオン状態とし、接続部の電圧が低下するとツェナ
ーダイオード１３に電流が流れなくなる。さらに、電気
機器は、切換スイッチ２の充電側に電流制限抵抗９を接
続することができる。光源３は、発光ダイオードとする
ことができる。The electric device may be an electric razor. Further, the electric device can control the charging control switch 5 with the charging control circuit 6. The voltage detection switching circuit 4 is provided with a Zener diode 13 and an input transistor 14 connecting the Zener diode 13 to the base, and the base of the input transistor 14 is connected to the changeover switch 2 and the voltage bypass resistor 12 via the Zener diode 13. Can be connected to the connection part with. This voltage detection switching circuit 4 causes a current to flow from the Zener diode 13 to the base of the input transistor 14 to turn on the input transistor 14 when the voltage of the connection portion rises, and when the voltage of the connection portion decreases, a current flows to the Zener diode 13. It stops flowing. Further, in the electric device, the current limiting resistor 9 can be connected to the charging side of the changeover switch 2. The light source 3 can be a light emitting diode.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための電気機器を例示するもの
であって、本発明は電気機器を以下のものに特定しな
い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiments described below exemplify electric equipment for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the electric equipment as follows.
【００１３】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する
番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決
するための手段の欄」に示される部材に付記している。
ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材
に特定するものでは決してない。Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the claims, the numbers corresponding to the members shown in the embodiments are referred to as "claims column" and "to solve the problems". It is added to the members shown in "Means column".
However, the members shown in the claims are not limited to the members of the embodiment.
【００１４】図３は、電気機器を防水タイプの電気かみ
そりとする回路図を示す。この電気かみそりは、充電電
源８を接続して内蔵する電池１を充電する。従って、商
用電源である交流の１００Ｖを、直流である電池の充電
電圧に変換する充電用の電源回路を内蔵しない。ただ、
本発明の電気機器は、充電回路を内蔵させて、商用電源
である交流の１００Ｖを直接に接続して電池を充電する
こともできる。この電気機器は、商用電源を電池の充電
電圧に変換する電源回路を内蔵する。この電源回路は交
流を電池の充電電圧に降圧するトランスと、トランスの
出力を整流するダイオードと、ダイオードの出力を平滑
する電解コンデンサーとを備える。FIG. 3 is a circuit diagram showing the electric device as a waterproof type electric shaver. This electric razor charges a built-in battery 1 by connecting a charging power source 8. Therefore, a charging power supply circuit for converting 100 V of AC, which is a commercial power supply, into a charging voltage of a battery, which is DC, is not incorporated. However,
The electric device of the present invention may have a built-in charging circuit to directly connect AC 100V, which is a commercial power supply, to charge the battery. This electric device incorporates a power supply circuit that converts a commercial power supply into a charging voltage for a battery. This power supply circuit includes a transformer that steps down the alternating current to the charging voltage of the battery, a diode that rectifies the output of the transformer, and an electrolytic capacitor that smoothes the output of the diode.
【００１５】電気機器は、かみそりの内刃（図示せず）
を往復運動させるモーター７と、モーター７を駆動する
電池１と、電池１をモーター７と充電電源８と切り換え
る切換スイッチ２と、電池１が充電されていることを表
示する光源３と、この光源３を点滅する電圧検出スイッ
チング回路４と、電池１の充電を制御する充電制御スイ
ッチ５と、この充電制御スイッチ５を制御する充電制御
回路６を備える。The electric equipment has an inner blade (not shown) of a razor.
A reciprocating motor 7, a battery 1 for driving the motor 7, a changeover switch 2 for switching the battery 1 between the motor 7 and a charging power source 8, a light source 3 for indicating that the battery 1 is charged, and a light source 3, a voltage detection switching circuit 4 for blinking 3, a charging control switch 5 for controlling charging of the battery 1, and a charging control circuit 6 for controlling the charging control switch 5.
【００１６】電池１は、ニッケル−水素電池、ニッケル
−カドミウム電池、リチウムイオン電池等の二次電池で
ある。切換スイッチ２は、電池１を充電するときに充電
側に切り換えられ、モーター７を駆動するときに負荷側
であるモーター７に切り換えられる可動接点を有する。
この切換スイッチ２は手動スイッチで、レバーやダイア
ル（図示せず）を操作して接点を切り換える。The battery 1 is a secondary battery such as a nickel-hydrogen battery, a nickel-cadmium battery or a lithium ion battery. The changeover switch 2 has a movable contact that is switched to the charging side when charging the battery 1 and to the load side motor 7 when driving the motor 7.
The change-over switch 2 is a manual switch, and switches a contact by operating a lever or a dial (not shown).
【００１７】充電制御スイッチ５は、充電制御回路６に
制御されて電池１の充電を制御する。この充電制御スイ
ッチ５はトランジスターで、オン状態で電池１を急速充
電し、オフ状態で電池１の急速充電を停止する。図のト
ランジスターは、エミッターを充電電源８側に、コレク
ターを電流制限抵抗９を介して切換スイッチ２の充電側
とに接続している。この図に示すように、充電制御スイ
ッチ５と切換スイッチ２との間に電流制限抵抗９を接続
している電気機器は、電流制限抵抗９で電池１の充電電
流を制限できる。ただ、充電制御スイッチにトランジス
ターやＦＥＴを使用する回路は、トランジスターやＦＥ
Ｔの内部抵抗を制御し、あるいはこれらを所定の周期で
オンオフするデューティーを調整して、電池を急速充電
する電流を制御することもできる。したがって、電流制
限抵抗は、必ず接続する必要はない。図の電気かみそり
は、充電制御スイッチ５をトランジスターとしている
が、これにはＦＥＴ等の半導体スイッチング素子も使用
できる。The charging control switch 5 is controlled by the charging control circuit 6 to control charging of the battery 1. The charge control switch 5 is a transistor, which rapidly charges the battery 1 in the on state and stops the rapid charge of the battery 1 in the off state. In the transistor shown in the figure, the emitter is connected to the charging power source 8 side, and the collector is connected to the charging side of the changeover switch 2 via the current limiting resistor 9. As shown in this figure, in the electric device in which the current limiting resistor 9 is connected between the charge control switch 5 and the changeover switch 2, the charging current of the battery 1 can be limited by the current limiting resistor 9. However, the circuits that use transistors and FETs for the charge control switch are transistors and FEs.
It is also possible to control the internal resistance of T or adjust the duty for turning them on and off at a predetermined cycle to control the current for rapidly charging the battery. Therefore, it is not always necessary to connect the current limiting resistor. In the electric shaver shown in the figure, the charge control switch 5 is a transistor, but a semiconductor switching element such as an FET can also be used for this.
【００１８】図の充電制御スイッチ５は、充電制御回路
６で制御される。充電制御回路６は、出力端子６ａの電
圧を”Ｈ”と”Ｌ”に切り換えて、充電制御スイッチ５
をオンオフに制御する。出力端子６ａは、出力トランジ
スター１０と電圧検出スイッチング回路４のスイッチン
グトランジスター１１を介して充電制御スイッチ５をオ
ンオフに切り換える。この回路は、充電制御回路６の出
力端子６ａの出力が”Ｌ”になると出力トランジスター
１０がオンとなり、出力トランジスター１０が電圧検出
スイッチング回路４のスイッチングトランジスター１１
をオンに切り換える。オンに切り換えられたスイッチン
グトランジスター１１は、充電制御スイッチ５をオンに
切り換えて電池１を充電する。充電制御回路６の出力端
子６ａが”Ｈ”になると、出力トランジスター１０のベ
ース電流が流れなくなって出力トランジスター１０をオ
フにする。オフの出力トランジスター１０は、電圧検出
スイッチング回路４のスイッチングトランジスター１１
をオフとし、オフのスイッチングトランジスター１１
は、充電制御スイッチ５をオフにして電池１の充電を停
止する。The charging control switch 5 shown in the figure is controlled by the charging control circuit 6. The charging control circuit 6 switches the voltage of the output terminal 6a between "H" and "L", and the charging control switch 5
Control on and off. The output terminal 6a switches the charge control switch 5 on and off via the output transistor 10 and the switching transistor 11 of the voltage detection switching circuit 4. In this circuit, when the output of the output terminal 6a of the charge control circuit 6 becomes "L", the output transistor 10 is turned on, and the output transistor 10 turns into the switching transistor 11 of the voltage detection switching circuit 4.
Switch on. The switching transistor 11 that is switched on turns on the charging control switch 5 to charge the battery 1. When the output terminal 6a of the charge control circuit 6 becomes "H", the base current of the output transistor 10 stops flowing and the output transistor 10 is turned off. The off output transistor 10 is the switching transistor 11 of the voltage detection switching circuit 4.
Off, switching transistor 11 off
Turns off the charge control switch 5 to stop charging the battery 1.
【００１９】充電制御回路６は、タイマーを内蔵してお
り、タイマーがカウントアップするまでは、出力端子６
ａを”Ｌ”とし、タイマーがカウントアップすると出力
端子６ａを”Ｌ”と”Ｈ”に一定の周期で切り換える。
出力端子６ａを”Ｌ”とする状態で、切換スイッチ２が
充電側に切り換えられると電池１が充電される。出力端
子６ａを”Ｌ”と”Ｈ”に切り換える状態で、切換スイ
ッチ２が充電側に切り換えられると、電池１はパルス充
電される。パルス充電における平均的な充電電流は、電
池１を劣化させないで満充電状態に保持できる値に設定
される。平均的に充電電流は、”Ｌ”と”Ｈ”の周期で
調整される。”Ｈ”に対する”Ｌ”の時間を長くして平
均充電電流を大きくできる。The charging control circuit 6 has a built-in timer, and until the timer counts up, the output terminal 6
When a is set to "L" and the timer counts up, the output terminal 6a is switched to "L" and "H" at a constant cycle.
When the changeover switch 2 is switched to the charging side with the output terminal 6a set to "L", the battery 1 is charged. When the changeover switch 2 is switched to the charging side while the output terminal 6a is switched between "L" and "H", the battery 1 is pulse-charged. The average charging current in pulse charging is set to a value that can maintain the battery 1 in a fully charged state without deteriorating. On average, the charging current is adjusted in the cycle of "L" and "H". The average charging current can be increased by lengthening the time of "L" with respect to "H".
【００２０】充電制御回路６は、タイマーによらず、電
池１の電圧を検出して充電制御スイッチ５を制御するこ
とができる。この充電制御回路６は、電池１の電圧が満
充電電圧まで高くなると充電制御スイッチ５をオフに切
り換える。オフに切り換えた後、出力端子６ａを所定の
周期で”Ｌ”と”Ｈ”に切り換えてトリクル充電して、
電池１を満充電された状態に保持する。The charge control circuit 6 can detect the voltage of the battery 1 and control the charge control switch 5 without using a timer. The charge control circuit 6 turns off the charge control switch 5 when the voltage of the battery 1 rises to the full charge voltage. After switching off, the output terminal 6a is switched to "L" and "H" at a predetermined cycle to trickle charge,
The battery 1 is kept fully charged.
【００２１】充電制御スイッチ５は、並列に電圧バイパ
ス抵抗１２を接続している。電圧バイパス抵抗１２は、
充電制御スイッチ５がオフ状態のときに、充電制御スイ
ッチ５の出力側に電圧を出力する。電圧バイパス抵抗１
２は、ツェナーダイオード１３を介して入力トランジス
ター１４をオンにするベース電流を流す。入力トランジ
スター１４を確実にオンにするためには、電圧バイパス
抵抗１２を抵抗値を小さくする。ただ、電圧バイパス抵
抗１２は、充電制御スイッチ５をオフとする状態で電池
１に充電電流を流すので、電池１を充電して劣化させな
い程度に大きい抵抗値とする。この回路は、充電制御ス
イッチ５と並列に電圧バイパス抵抗１２を接続している
ので、充電制御スイッチ５がオフのときに、切換スイッ
チ２が負荷側に切り換えられたことを瞬時に検出でき
る。The charge control switch 5 has a voltage bypass resistor 12 connected in parallel. The voltage bypass resistor 12 is
When the charge control switch 5 is in the off state, the voltage is output to the output side of the charge control switch 5. Voltage bypass resistor 1
2 flows a base current for turning on the input transistor 14 through the Zener diode 13. In order to reliably turn on the input transistor 14, the voltage bypass resistor 12 has a small resistance value. However, since the voltage bypass resistor 12 supplies a charging current to the battery 1 in a state where the charging control switch 5 is turned off, the voltage bypass resistor 12 has a resistance value large enough not to charge and deteriorate the battery 1. In this circuit, since the voltage bypass resistor 12 is connected in parallel with the charge control switch 5, when the charge control switch 5 is off, it can be instantly detected that the changeover switch 2 has been switched to the load side.
【００２２】電圧検出スイッチング回路４は、電池１を
充電しているときに光源３を点灯する。切換スイッチ２
が負荷側に切り換えられて、電池１が充電されなくなる
と消灯される。切換スイッチ２が充電側に切り換えられ
ても、充電制御回路６が充電制御スイッチ５をオフにす
る状態では光源３を消灯する。また、切換スイッチ２が
充電側に切り換えられても、電池１がトリクル充電され
る状態では光源３を消灯する。図に示す電圧検出スイッ
チング回路４は、充電器から切換スイッチ２の充電側に
供給される供給電圧を検出して光源３を点滅する。供給
電圧は、電池１を充電するときに低下する。充電電流に
よって、充電電源８の出力電圧が低下するからである。
電池１を充電しないとき充電電源８の電圧降下は起こら
ず供給電圧は高くなる。The voltage detection switching circuit 4 turns on the light source 3 while the battery 1 is being charged. Changeover switch 2
Is switched to the load side, and when the battery 1 is no longer charged, it is turned off. Even if the changeover switch 2 is switched to the charging side, the light source 3 is turned off when the charging control circuit 6 turns off the charging control switch 5. Even when the changeover switch 2 is switched to the charging side, the light source 3 is turned off when the battery 1 is trickle charged. The voltage detection switching circuit 4 shown in the figure detects the supply voltage supplied from the charger to the charging side of the changeover switch 2 and blinks the light source 3. The supply voltage drops when charging the battery 1. This is because the output voltage of the charging power supply 8 drops due to the charging current.
When the battery 1 is not charged, the voltage drop of the charging power source 8 does not occur and the supply voltage increases.
【００２３】図の電圧検出スイッチング回路４は、ツェ
ナーダイオード１３と、ツェナーダイオード１３をベー
スに接続している入力トランジスター１４と、この入力
トランジスター１４のコレクターにベースを接続してい
るスイッチングトランジスター１１とを備え、スイッチ
ングトランジスター１１が光源３である発光ダイオード
を点滅させる。The voltage detection switching circuit 4 shown in the figure comprises a Zener diode 13, an input transistor 14 having the Zener diode 13 connected to the base, and a switching transistor 11 having the base connected to the collector of the input transistor 14. The switching transistor 11 causes the light emitting diode, which is the light source 3, to blink.
【００２４】ツェナーダイオード１３は、電池１を充電
するときの供給電圧がツェナー電圧よりも低く、電池１
を充電しないときの供給電圧がツェナー電圧よりも高く
なるように、ツェナー電圧を設定している。したがっ
て、ツェナーダイオード１３は、電池１を充電しないと
きに電流を流し、電池１を充電しているときに電流を流
さない。The Zener diode 13 has a supply voltage lower than the Zener voltage when charging the battery 1,
The Zener voltage is set so that the supply voltage when the battery is not charged is higher than the Zener voltage. Therefore, the Zener diode 13 passes a current when the battery 1 is not charged and does not pass a current when the battery 1 is charged.
【００２５】この電圧検出スイッチング回路４は、以下
の動作をして光源３である発光ダイオードを点滅させ
る。
［電池１を充電しているとき］
供給電圧が低くなってツェナーダイオード１３に電
流が流れない。
したがって、入力トランジスター１４にベース電流
が流れず、入力トランジスター１４はオフ状態となる。
オフ状態の入力トランジスター１４は、スイッチン
グトランジスター１１のベースをアースに接続しない。
スイッチングトランジスター１１は、出力トランジスタ
ー１０からベース電流が供給されてオン状態となる。
オン状態のスイッチングトランジスター１１は、光
源３である発光ダイオードに通電して発光させる。The voltage detection switching circuit 4 performs the following operation to blink the light emitting diode which is the light source 3. [When the battery 1 is being charged] The supply voltage becomes low and no current flows through the Zener diode 13. Therefore, the base current does not flow in the input transistor 14, and the input transistor 14 is turned off. The off-state input transistor 14 does not connect the base of the switching transistor 11 to ground.
The switching transistor 11 is turned on when the base current is supplied from the output transistor 10. The switching transistor 11 in the ON state energizes the light emitting diode which is the light source 3 to emit light.
【００２６】［電池１を充電していないとき］
供給電圧が高くなってツェナーダイオード１３に電
流が流れる。
したがって、入力トランジスター１４にベース電流
が流れ、入力トランジスター１４はオン状態となる。
オン状態の入力トランジスター１４は、スイッチン
グトランジスター１１のベースをアースに接続して、ス
イッチングトランジスター１１をオフにする。
オフ状態のスイッチングトランジスター１１は、光
源３である発光ダイオードに通電せず、発光を消灯す
る。[When the battery 1 is not charged] The supply voltage increases and a current flows through the Zener diode 13. Therefore, the base current flows through the input transistor 14, and the input transistor 14 is turned on. The input transistor 14 in the on state connects the base of the switching transistor 11 to the ground and turns off the switching transistor 11. The switching transistor 11 in the off state does not energize the light emitting diode which is the light source 3 and turns off the light emission.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明の電池を内蔵する電気機器は、充
電制御スイッチを設けて電池を急速充電できると共に、
充電制御スイッチのオンオフに関係なく、光源を正常に
点滅して電池の充電も再開できる特長がある。それは、
本発明の電気機器が、電池の充電を制御する充電制御ス
イッチと並列に電圧バイパス抵抗を接続しており、この
電圧バイパス抵抗がオフ状態の充電制御スイッチをバイ
パスして電圧検出スイッチング回路に電圧を供給して光
源の点滅を制御するからである。この構造の電気機器
は、充電制御スイッチがオン状態では、電池を急速充電
しながら光源を点灯できると共に、充電制御スイッチが
オフ状態となって電池の充電を停止する状態では、充電
制御スイッチをバイパスする電圧バイパス抵抗から電圧
検出スイッチング回路に供給される電圧で光源の点滅を
制御する。したがって、充電制御スイッチを設けて電池
を急速充電できるにもかかわらず、充電制御スイッチの
オンオフに関係なく光源を正常に点滅できる。しかも、
本発明の電気機器は、極めて簡単な回路構成でこの特長
を実現できる。The electric equipment incorporating the battery of the present invention is provided with a charge control switch so that the battery can be rapidly charged, and
It has the feature that the light source can be blinked normally and battery charging can be resumed regardless of whether the charge control switch is on or off. that is,
The electric device of the present invention connects a voltage bypass resistor in parallel with a charge control switch that controls charging of the battery, and this voltage bypass resistor bypasses the charge control switch in the off state to supply a voltage to the voltage detection switching circuit. This is because the light is supplied to control the blinking of the light source. The electric device with this structure can light the light source while rapidly charging the battery when the charging control switch is on, and bypasses the charging control switch when the charging control switch is off and charging of the battery is stopped. The blinking of the light source is controlled by the voltage supplied from the voltage bypass resistor to the voltage detection switching circuit. Therefore, the light source can be normally blinked regardless of whether the charge control switch is on or off, although the battery can be rapidly charged by providing the charge control switch. Moreover,
The electric device of the present invention can realize this feature with an extremely simple circuit configuration.
【図１】従来の電池を内蔵する電気機器の回路図FIG. 1 is a circuit diagram of a conventional electric device containing a battery.
【図２】従来の電池を内蔵する電気機器の他の一例を示
す回路図FIG. 2 is a circuit diagram showing another example of a conventional electric device containing a battery.
【図３】従来の電池を内蔵する電気機器の他の一例を示
す回路図FIG. 3 is a circuit diagram showing another example of a conventional electric device containing a battery.
【図４】本発明の一実施例にかかる電池を内蔵する電気
機器の回路図FIG. 4 is a circuit diagram of an electric device containing a battery according to an embodiment of the present invention.
１…電池 ２…切換スイッチ ３…光源 ４…電圧検出スイッチング回路 ５…充電制御スイッチ ６…充電制御回路 ６ａ…出力端子 ７…モーター ８…充電電源 ９…電流制限抵抗 １０…出力トランジスター １１…スイッチングトランジスター １２…電圧バイパス抵抗 １３…ツェナーダイオード １４…入力トランジスター 1 ... Battery 2 ... Changeover switch 3 ... Light source 4 ... Voltage detection switching circuit 5 ... Charge control switch 6 ... Charge control circuit 6a ... Output terminal 7 ... Motor 8 ... Charging power supply 9 ... Current limiting resistor 10 ... Output transistor 11 ... Switching transistor 12 ... Voltage bypass resistance 13 ... Zener diode 14 ... Input transistor
Claims (6)
電池(1)を充電側と負荷側とに切り換える切換スイッチ
(2)と、電池(1)の充電を表示する光源(3)と、充電器か
ら切換スイッチ(2)の充電側に供給される供給電圧を検
出して光源(3)を点滅する電圧検出スイッチング回路(4)
と、切換スイッチ(2)の充電側に接続されて電池(1)の充
電を制御する充電制御スイッチ(5)とを備え、 切換スイッチ(2)を充電側に切り換えて電池(1)を充電す
ると共に、この状態で電圧検出スイッチング回路(4)が
光源(3)を点灯し、切換スイッチ(2)を負荷側に切り換え
て電池(1)の充電を停止して電池(1)が負荷に電力を供給
する状態で電圧検出スイッチング回路(4)が光源(3)を消
灯するようにしてなる電気機器であって、 充電制御スイッチ(5)と並列に電圧バイパス抵抗(12)を
接続しており、この電圧バイパス抵抗(12)がオフ状態の
充電制御スイッチ(5)をバイパスして電圧検出スイッチ
ング回路(4)に電圧を供給するようにしてなる電気機
器。1. An electric device containing a battery (1), comprising:
Changeover switch that switches the battery (1) between charging side and load side
(2), the light source (3) that displays the charge of the battery (1), and the voltage detection that blinks the light source (3) by detecting the supply voltage supplied from the charger to the charging side of the changeover switch (2) Switching circuit (4)
And a charging control switch (5) connected to the charging side of the selector switch (2) to control the charging of the battery (1) .The selector switch (2) is switched to the charging side to charge the battery (1). In this state, the voltage detection switching circuit (4) turns on the light source (3), switches the changeover switch (2) to the load side to stop charging the battery (1), and the battery (1) becomes the load. It is an electric device that turns off the light source (3) by the voltage detection switching circuit (4) in the state of supplying electric power, and connects the voltage bypass resistor (12) in parallel with the charging control switch (5). An electric device in which the voltage bypass resistor (12) bypasses the charge control switch (5) in the off state and supplies a voltage to the voltage detection switching circuit (4).
に記載される電池を内蔵する電気機器。2. The electric device is an electric razor.
An electric device containing the battery described in.
で制御される請求項１に記載される電池を内蔵する電気
機器。3. The charge control switch (5) is a charge control circuit (6).
An electric device containing the battery according to claim 1, which is controlled by.
ナーダイオード(13)と、このツェナーダイオード(13)を
ベースに接続している入力トランジスター(14)を備え、
ツェナーダイオード(13)を介して入力トランジスター(1
4)のベースを切換スイッチ(2)と電圧バイパス抵抗(12)
との接続部に接続しており、接続部の電圧が上昇すると
ツェナーダイオード(13)から入力トランジスター(14)の
ベースに電流を流して入力トランジスター(14)をオン状
態とし、接続部の電圧が低下するとツェナーダイオード
(13)に電流が流れなくなるようにしてなる請求項１に記
載される電池を内蔵する電気機器。4. The voltage detection switching circuit (4) comprises a Zener diode (13) and an input transistor (14) connecting the Zener diode (13) to the base,
The input transistor (1
Switch the base of 4) switch (2) and voltage bypass resistor (12).
When the voltage of the connection part rises, a current flows from the Zener diode (13) to the base of the input transistor (14) to turn on the input transistor (14), and the voltage of the connection part becomes Zener diode when lowered
An electric device containing the battery according to claim 1, wherein an electric current is stopped from flowing in (13).
抗(9)を接続している請求項１に記載される電池を内蔵
する電気機器。5. An electric device incorporating the battery according to claim 1, wherein a current limiting resistor (9) is connected to the charging side of the changeover switch (2).
１に記載される電池を内蔵する電気機器。6. An electric device containing a battery according to claim 1, wherein the light source (3) is a light emitting diode.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001241282A JP2003061258A (en) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | Electric equipment with built-in battery |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015125183A1 (en) * | 2014-02-19 | 2015-08-27 | 株式会社辰巳菱機 | Load-testing apparatus and electrical-power storage apparatus |
| JP5813272B1 (en) * | 2014-02-19 | 2015-11-17 | 株式会社辰巳菱機 | Load testing equipment |
| CN117240094A (en) * | 2023-11-09 | 2023-12-15 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Control method, battery system, device, equipment and medium for DC/DC converter |
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2001
- 2001-08-08 JP JP2001241282A patent/JP2003061258A/en active Pending
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| CN117240094A (en) * | 2023-11-09 | 2023-12-15 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Control method, battery system, device, equipment and medium for DC/DC converter |
| CN117240094B (en) * | 2023-11-09 | 2024-04-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Control method, battery system, device, equipment and medium for DC/DC converter |
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