JP2544728B2 - 電池電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、電池を電源として動作する電気錠の施解錠
装置などの電池電源装置に関するものである。

［背景技術］ 従来、この種の電池電源装置としては第４図に示す電
気錠の施解錠装置がある。この電池電源装置は、電気錠
である負荷Ｌを駆動するドライブ回路３と、このドライ
ブ回路３に電源を供給する電池B₁と、上記電池B₁の電圧
を定電圧化する定電圧回路１と、この定電圧回路１出力
を電源として動作しドライブ回路３を制御することによ
り負荷Ｌの動作を制御する、たとえばカードリーダなど
で読み取った施錠，あるいは解錠信号の信号処理を行う
CPUからなるコントロール回路２とで構成されている。
上述のようなコントロール回路２は、一般に動作補償電
圧範囲が狭く、コントロール回路２を電池B₁にて駆動す
る場合、定電圧回路１が必要になる。この定電圧回路１
が安定な出力電圧を維持するための最低限の電圧をV_LO
とすると、電池B₁の両端電圧がV_LOになったときが、電
池B₁の交換時期となる。しかし、電気錠の施解錠装置は
常時は動作せず、カードリーダにて電気錠の施錠あるい
は解錠信号が読み取られたときのみ動作し、電気錠であ
る負荷Ｌには極めて大きな負荷電流が流れるものである
から、この大きな負荷電流が負荷Ｌに流れた場合、電池
B₁の内部抵抗により電池B₁の両端電圧が下がる。このた
め、従来の回路では動作を補償するために、負荷電流が
流れているときの電池電圧により電池B₁の交換時期を判
断しなくてはならず、かなり早期に電池B₁を交換するこ
とになり、電池B₁を限界まで有効に利用できない問題が
あった。

［発明の目的］ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その
目的とするところは、電池を有効に利用できる電池電源
装置を提供することにある。

［発明の開示］ 第１図は本発明の一実施例を示す図であり、負荷Ｌを
動作させるドライブ回路３と、ドライブ回路３に電源を
供給する電池B₁と、この電池B₁の電圧を定電圧化する定
電圧回路１と、定電圧回路出力を電源として動作しドラ
イブ回路３を制御することにより負荷Ｌの動作を制御す
るコントロール回路２と、上記負荷Ｌに負荷電流が流れ
ている間に定電圧回路１に電源を供給する２次電池B
₂と、上記コントロール回路２に供給される定電圧回路
出力がコントロール回路２の補償電圧以下になったこと
を検出するバッテリロー検出回路４と、このバッテリロ
ー検出回路出力にてコントロール回路２をリセット状態
に制御するリセット回路５とを備え、電池B₁と並列にダ
イオードＤと２次電池B₂との直列回路を接続し、２次電
池B₂の両端に定電圧回路１を接続したものである。な
お、上記ダイオードＤは２次電池B₂からドライブ回路３
あるいは電池B₁へ電流が流れないようにしたものであ
る。

ドライブ回路３にて負荷Ｌが動作し、大きな負荷電流
が流れている間には、従来例のところで述べたように電
流B₁の内部抵抗により電池B₁の両端電圧が下がる。しか
し、本実施例では負荷電流が流れているとき、２次電池
B₂の電圧を定電圧回路１にて定電圧化し、この電圧をコ
ントロール回路２に印加することにより、負荷電流によ
る電池B₁の電池電圧の影響を受けないのである。さら
に、第２図にて従来の電池電源装置と本実施例の電池電
源装置とを比較して説明する。今、第２図中tdにて示す
間に負荷電流が流れているとすると、このとき第２図
（ａ）に示すように従来回路では負荷電流が流れている
とき電池B₁の電池電圧が大幅に低下する。このため、こ
の負荷電流が流れているときの電池B₁の両端電圧が上述
のV_LO以下になると、コントロール回路２の動作が補償
されなくなり、電池B₁を交換する必要が生じる。しか
し、本実施例では第２図（ｂ）に示すように、負荷電流
が流れている期間tdに、図中破線にて示すように電池B₁
の両端電圧が低下しても、定電圧回路１に２次電池B₂に
て電源が供給されるから、コントロール回路２の電源電
圧は図中実線にて示すようにそれほどには低下せず、こ
のため従来回路のV_LOより電池B₁の電圧がさらに低くな
るまでコントロール回路２の動作は補償され、電池B₁を
従来例よりさらに電池電圧が低くなるまで有効に利用す
ることができる。

一方、バッテリーロー検出回路４は、コントロール回
路２の電源電圧が、コントロール回路２が動作するに必
要な電圧である補償電圧以下になったことを検出するも
のであり、このバッテリロー検出回路４出力にて定電圧
回路１の出力電圧が補償電圧以下に低下したことを検出
したとき、その検出出力に呼応してリセット回路５を動
作させてコントロール回路２のシステムをハード的にリ
セットするのである。コントロール回路２は通常CPU等
にて構成され、プログラムにより各種データの処理及び
出力を行う。そして上記コントロール回路２のリセット
状態とは、リセット回路５出力により回路全体が消費電
力の少ないスタンバイモードになって動作を停止する状
態を言う。なお、この状態でメモリ中のデータは保持さ
れている。そしてリセット状態になったコントロール回
路２を正常に起動するためにスタート信号発生回路６を
備えている。

上記回路の動作を第３図のフローチャートに従って説
明する。本回路は上述したように負荷Ｌとして電気錠を
用いた電気錠の施解錠装置の回路を示すものであり、コ
ントロール回路２ではカードリーダにて読み取った施
錠、あるいは解錠信号を信号処理するものであるから、
通常状態、つまり待機状態においてはコントロール回路
２はリセット状態にある。そして、スタート信号発生回
路６からのスタート信号がコントロール回路２に入力さ
れると、コントロール回路２にて一連の処理を行う。そ
して、処理が終了したときには再びリセット状態に戻
る。また、定電圧回路の出力電圧がコントロール回路２
の補償電圧以下に低下したときには、コントロール回路
２は処理の途中においてもただちに処理を中断してリセ
ット状態になるようにしてある。従って、コントロール
回路２のプログラムにおいて、バッテリローフラッグBF
をメモリ上に設け、正常のコントロール回路２の動作を
終了したときには、バッテリローフラッグBFを０とし、
リセット状態に戻るようにし、また途中で処理を中断し
たときにはバッテリローフラッグBFを１とし、リセット
状態に戻るようにする。このバッテリローフラッグBFは
次にスタート信号発生回路６出力が生じてコントロール
回路２が起動されるまでは保持されているので、処理の
最初にバッテリローフラッグBFをチェックすることによ
りバッテリローであるかどうかを判断でき、バッテリロ
ーフラッグBFが１のときにはバッテリローであることを
表示する。

これにより、電池電圧の低下に伴うコントロール回路
２の誤動作やデータ消失を防止することができる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、負荷を動作させるドライブ回
路と、ドライブ回路に電源を供給する電池と、この電池
の電圧を定電圧化する定電圧回路と、定電圧回路出力を
電源として動作しドライブ回路を制御することにより負
荷の動作を制御するコントロール回路と、上記負荷に負
荷電流が流れている間に定電圧回路に電源を供給する２
次電池と、上記コントロール回路に供給される定電圧回
路出力がコントロール回路の補償電圧以下になったこと
を検出するバッテリロー検出回路と、このバッテリロー
検出回路出力にてコントロール回路をリセット状態に制
御するリセット回路とを備えているので、負荷電流が流
れている間は、定電圧回路に２次電池にて電源が供給さ
れるから、コントロール回路の電源電圧はそれほどには
低下せず、このため従来回路より電池の電圧がさらに低
くなるまでコントロール回路の動作は補償され、電池を
従来例よりさらに電池電圧が低くなるまで有効に利用す
ることができ、しかも、リセット回路がバッテリーロー
検出回路出力にてコントロール回路をリセット状態に制
御するため、電池電圧の低下に伴うコントロール回路の
誤動作やデータ消失を防止することができる効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
同上の動作説明図、第３図は同上の動作説明のフローチ
ャート、第４図は従来例を示すブロック図である。 １は定電圧回路、２はコントロール回路、３はドライブ
回路、４はバッテリーロー回路、５はリセット回路、B₁
は電池、B₂は２次電池である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】負荷を動作させるドライブ回路と、ドライ
   ブ回路に電源を供給する電池と、この電池の電圧を定電
   圧化する定電圧回路と、定電圧回路出力と電源として動
   作しドライブ回路を制御することにより負荷の動作を制
   御するコントロール回路と、上記負荷に負荷電流が流れ
   ている間に定電圧回路に電源を供給する２次電池と、上
   記コントロール回路に供給される定電圧回路出力がコン
   トロール回路の補償電圧以下になったことを検出するバ
   ッテリロー検出回路と、このバッテリロー検出回路出力
   にてコントロール回路をリセット状態に制御するリセッ
   ト回路とを備えて成ることを特徴とする電池電源装置。