JP2007295728A - 過充電保護装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バッテリー21と充電器19の間に配設する過充電保護装置20であって、バッテリー電圧判定手段としての電圧判定部32と、充電切換制御手段としての充電制御部33と、バッテリー側接続端子25aと、充電器側接続端子25bを備えることとした。
【選択図】図3
Description
そこで、本発明においては、バッテリー式走行車両におけるバッテリーと充電器を有する従来型の作業車であっても、安価で簡単に過充電保護装置を取り付けられ、過充電を防止できるようにするものである。
図1は本発明の一実施例に係る、リフトトラックの全体的な構成を示した後方斜視図である。
図2は本発明に係る過充電保護装置を含む、全体の回路構成を示した斜視図である。
図3は本発明に係る過充電保護装置の回路構成を示すブロック図である。
図4は本発明に係る過充電保護装置の作動の流れを示すフローチャート(過充電保護装置の接続から「充電許可信号」の出力に至るまでのステップを示す。)である。
図5は同じく作動の流れを示すフローチャート(「充電許可信号」の出力後から実際のバッテリー充電開始に至るまでのステップを示す。)である。
図6は同じく作動の流れを示すフローチャート(充電作業の停止に至るまでのステップを示す。)である。
まず、本発明の過充電保護装置を取り付けたバッテリー式走行作業車としてのリフトトラック1を例として、全体構成について図1を用いて説明をする。(なお、図1に示す矢印Aの方向を前方とする。)
リフトトラック1は主に、物品を搭載させる荷受け部2と、該荷受け部2の昇降手段や走行手段が配備された本体部3と、操作ハンドル等からなる操作部4等から構成され、例えば、前記走行手段として設けられる後輪6には駆動源としての電気モータ7が具備される、自走式リフトトラック1である。
また、軸受けフレーム11の外側両側部には、部材を介して補助車輪18・18が設けられており、正面視において、後輪6の左右両側方に位置するように配設される。補助車輪18は、水平旋回自由に軸止される自由車輪であり、物品の運搬時等におけるリフトトラック1の左右方向の重量バランスを保持するために設けられたものである。
ここで「充電状態」とは、後述のとおり、充電する時に過充電保護装置20を経由して、充電器19によってバッテリー21の充電を行うことが可能な状態を示し、また、「負荷状態」とは、後輪6に具備される電気モータ7や、旋回モータ16等からなる各負荷装置35を駆動させるために、過充電保護装置20とは切り離してバッテリー21と接続して作業可能な状態を示す。
次に、過充電保護装置20の回路構成について、図2及び図3を用いて説明する。
過充電保護装置20は、充電器19とバッテリー21との間に接続され、前記バッテリー21に蓄電された電池の残存容量によって、充電作業の可否を判断し過充電とならないようにする装置であり、主に回路用電源部31と、バッテリー電圧判定手段となる電圧判定部32と、充電切換制御手段となる充電制御部33と、充電用プラグ(バッテリー側接続端子)25aと、充電器側接続端子25bと、により構成されている。
以下の説明において、バッテリー21が充電不要である状態を「満充電状態」とする。
電圧判定部32は、バッテリー21の充電作業を行うか否かを判定する判定回路として機能される。即ち、電圧判定部32は、バッテリー21の電圧値と、予め設定された電圧値と比較して、設定電圧よりも低い場合にのみ、後述の充電制御部33に出力信号(充電許可信号)が送信されるように回路構成されている。
なお、充電が必要となる設定電圧は、「満充電状態」となって充電を停止する電圧よりも低く設定されている。また、前記設定電圧は可変抵抗器等を用いてダイヤル等を回動して変更可能に構成することができる。このように回路を構成することにより、過充電保護装置20は、複数の電池容量を有するバッテリー21に対応することが可能となる。
また、接点26は過充電保護装置20のプラス端子とバッテリー21のプラス端子を接続する配線上、または、過充電保護装置20のマイナス端子とバッテリー21のマイナス端子を接続する配線上、または、両方の配線上に設けられる。
また、充電器19は市販の充電器であってよく、バッテリーの種類に合わせた充電器が使用される。つまり、充電器19は商用電源に接続するプラグ27と、充電電圧に変換する変圧手段(この変圧手段は複数の電圧に切り換えられるようにすることも可能である)と、交流を直流に変換する整流回路と、電流を制御する手段と、バッテリーが満充電電圧に達すると充電回路を「断」とする手段と、出力するための端子を備えている。
次に、過充電保護装置20の作動の流れを図4乃至図6に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS1において、バッテリー21、過充電保護装置20、充電器19が、充電用プラグ25a、及び、充電器側接続端子25bを介してそれぞれ直列に接続され、前記充電器19のプラグ27が電源に接続されることにより、バッテリー21の充電作業が可能な状態となる。ここで、実際にはバッテリー21と、過充電保護装置20と、充電器19については、既にリフトトラック1に組み付けられる際に、互いの接続作業は完了されているため、作業者にとっては、リフトトラック1を、電源が設けられている所定の個所まで移動させて、充電器19のプラグ27を電源に接続する作業のみで足りる。
また、バッテリー21の電圧値(V1)が設定電圧値(V0)よりも大きな値であれば、前記バッテリー21の充電作業は必要なしと判断され、ステップS6において、接点26が閉じられることは無く、バッテリー21と充電器19との接続については、遮断状態が保持されることになり前記ステップS4の状態に戻り、充電作業は実施されない。
なお、上述の通り、電圧判定部32に設けられるリレー回路は、自己保持回路として構成されており、一旦接点26が閉じられると、充電器19のプラグ27が電源から離脱されない限り、前記接点26は閉じ続け、充電器19の充電作業が完了するまで、バッテリー21は、充電され続ける。
しかし、本実施例に限定されること無く、「満充電状態」における電圧値を予め別途設定し、バッテリー21と充電器19との接続を強制的に遮断する制御としてもよい。このようにするためには、満充電設定電圧調節手段を設ける。
20 過充電保護装置
21 バッテリー
25a 充電用プラグ(バッテリー側接続端子)
25b 充電器側接続端子
26 接点
27 プラグ
28 本体スイッチ
31 回路用電源部
32 電圧判定部
33 充電制御部
35 負荷装置
Claims (3)
- バッテリーと充電器の間に配設する過充電保護装置であって、バッテリー電圧判定手段と、充電切換制御手段と、バッテリー側接続端子と、充電器側接続端子を備えることを特徴とした過充電保護装置。
- 前記充電切換制御手段は、バッテリー電圧が充電不要な設定電圧よりも高いと「断」とし、該設定電圧よりも低いと「接」とする請求項1に記載の過充電保護装置。
- 前記充電切換制御手段が「接」となると、設定電圧よりも高くなっても「接」の状態を維持することを特徴とした請求項2に記載の過充電保護装置。
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