JP2776834B2 - 電池式装置 - Google Patents

電池式装置

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JP2776834B2
JP2776834B2 JP63167884A JP16788488A JP2776834B2 JP 2776834 B2 JP2776834 B2 JP 2776834B2 JP 63167884 A JP63167884 A JP 63167884A JP 16788488 A JP16788488 A JP 16788488A JP 2776834 B2 JP2776834 B2 JP 2776834B2
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    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3828—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC using current integration

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、再充電可能な電池で附勢される負荷と、前
記電池を充電し、且／又前記負荷を附勢する電源回路
と、第１しきい値に略々等しい電池電圧を検出する第１
検出手段とを具えた電池式装置に関するものである。
本出願においては“電池”とはニッケル−カドミウム
セルのようなセルを１個以上含むユニットを意味する。
斯る装置は、電池により附勢し得る或は主電源により
電源回路を介して附勢し得る例えば家庭用電気機器であ
る。電池は機器がスイッチオフされたときに電源回路に
より再充電することができる。特に、斯る装置は充電式
電気ひげそりとすることができる。
斯る装置は欧州特許出願第110466号から既知である。
この既知の装置においては、電池のエネルギーが殆ど無
くなり速やかに再充電する必要があることをユーザに知
らせる信号を発生させるために第１検出手段を用いてい
る。その第１しきい値は、この値の検出後も例えば少な
くとも１回約５分間の使用時間が得られるようにセット
される。実際上、多くのユーザは使用中に再充電表示が
発生するとその使用期間後直ちに電池を再充電すること
が確かめられている。従って、電池が完全に放電される
ことはない。しかし、長時間の連続使用により電池材料
が不活性になり、電池容量が低下する。この結果、第１
しきい値の検出後も使用し得る時間が減少するため、最
后には５分間のフル使用時間が得られなくなる。また、
電池容量は老化によっても減少するため、第１しきい値
の検出後も使用し得る時間がこれに応じて減少する。更
に、既知の装置では第１しきい値の検出後も使用し得る
時間が装置の負荷に依存する。
これがため、本発明の目的は第１しきい値の検出後も
使用し得る電池容量が略々一定に維持されるようにした
電池式装置を提供することにある。この目的のために、
本発明は頭書に記載した種類の装置において、更に、 第１しきい値より小さい第２しきい値に略々等しい電
池電圧を検出する第２検出手段と、 第１しきい値の検出後から第２しきい値の検出までの
間で、負荷がスイッチオフされた場合に電池を放電させ
る放電回路と、 第１しきい値の検出後から第２しきい値の検出までの
間で、負荷が電池により附勢される時間長を測定する第
１時間測定手段と、 前記放電回路が動作する時間長を測定する第２時間測
定手段と、 前記第１検出手段の第１しきい値を前記第１及び第２
時間測定手段により測定された時間長の加重和の基準値
に対する大小に応じて補正する補正手段とを 設けたことを特徴とする。
本発明の装置においては、第１しきい値の検出後にお
いて装置がスイッチオフされると放電回路が電池を、電
池が完全に放電されたとみなせる第２しきい値へと放電
させる。第１しきい値の検出後も装置がスイッチオンさ
れている時間と、放電回路が動作している時間が測定さ
れる。これら時の加重和が基準値と比較され、この比較
結果に応じて第１しきい値が増大又は減少されて第１し
きい値の検出後も使用し得る電池容量が略々一定に維持
される。これがため、ユーザは第１しきい値の検出後常
に一定の時間、例えば約５分間使用可能であることを信
ずることができる。
米国特許第4575669号明細書に、電池容量をできるだ
け大きく保つために電池を完全に放電させる装置が記載
されている。しかし、この装置では再充電表示のしきい
値の調整は行なっていない。
本発明装置の好適実施例においては、更に、第３しき
い値に略々等しい前記第１及び第２時間測定装置により
測定された時間長の加重和を検出してこの第３しきい値
の検出後に前記放電回路又は負荷をスイッチオフさせる
第３検出手段を設ける。
この実施例では放電回路が第２又は第３しきい値の検
出時にスイッチオフされる。第３しきい値は第１しきい
値に等しい電池電圧以下での公称負荷電流での所望使用
時間に対応させる。第３しきい値の検出前に第２しきい
値が検出される場合には、残留使用時間が不十分にな
り、第１しきい値が上げられる。逆の場合には第１しき
い値が下げられる。
図面につき本発明を説明する。
第１図は本発明装置の第１実施例の回路図である。本
例装置は主電源（交流電圧主電源でも直流電圧主電源で
もよい）に接続するための端子２及び３を有する電源回
路１を具える。この電源回路は例えば英国特許明細書第
2000394号又は欧州特許出願第30026号に開示されている
ようなスイッチモード電源である。電源回路１の出力端
子４及び５を電池６に接続する。本例では電池６は直列
に接続された２個のニッケル−カドミウムセル７及び８
を具えている。スイッチS1によって負荷RLを電池６と並
列に接続することができる。この負荷は例えば電気ひげ
そりのモータとすることができる。
この装置が主電源電圧に接続され、且つスイッチS1が
開いている場合、電源回路１が電池６に充電電流を供給
し、この動作モードを以後電池充電モードと称す。装置
が主電源電圧に接続され、且つスイッチS1が閉じている
場合には電源回路１が負荷RLに電流を供給すると共に、
電池電圧が電源回路１により安定化される負荷RLの端子
電圧の値より低い場合に電池６に小さい充電電流を供給
する。以後この動作モードを主電源ひげそりモードと称
す。電源回路１を主電源に接続してなく、且つスイッチ
S1が閉じている場合には電池６により負荷RLに電流が供
給される。この動作モードを以後電池ひげそりモードと
称す。電源回路は１つの回路の代りに２つの回路にし、
一方の回路が主電源ひげそりモード中モータを附勢し、
他方の回路が電池充電モード中電池を充電するように構
成することもできる点に注意されたい。
この装置は、更に、可調整電源20により決まる値V1よ
り低い電池電圧を検出する第１検出手段10,20と、電圧
源25により決まる値V2より低い電池電圧を検出する第２
検出手段10,25とを具え、回路部分10は第１及び第２検
出手段に共通にしてある。この回路部分10は電池６の両
端間に接続された抵抗11及び12から成る分圧器を具え、
その両抵抗の共通接続点を比較器13の非反転入力端子に
接続する。この比較器の反転入力端子はスイッチS2を経
て可調整電圧源20又は電圧源25に接続される。比較器13
の出力端子はシュミットトリガ回路14の入力端子に接続
し、このトリガ回路の出力端子をゲート回路15の一方の
入力端子に接続し、このゲート回路の他方の入力端子を
発振器41の出力端子に接続する。ゲート回路15の出力端
子をカウンタ16のカウントアップ入力端子及びカウント
ダウン入力端子に接続し、このカウンタの出力端子を２
進スケーラ17の入力端子に接続し、このスケーラの出力
端子から第１及び第２検出手段の出力信号を出力すると
共に、必要に応じ遅延回路18を経て、スイッチS2にスイ
ッチング信号を出力する。２進スケーラ17の出力端子を
更に表示器27に接続し、これにより２進スケーラの出力
端子の電圧が高レベルになったとき、電池６のエネルギ
ーが殆どなくなり速やかに再充電すべきことをユーザに
知らせる。
この装置は、更に、電池６を放電させる放電回路30を
具え、この放電回路は、前記第１及び第２検出手段の出
力信号が供給される非反転入力端子と、スイッチS1が閉
のとき高レベルになりスイッチS1が開のとき低レベルに
なる信号が供給される反転入力端子とを有するANDゲー
ト31を具えている。このANDゲート31の出力端子をNPNト
ランジスタ32のベースに接続し、そのコレクタ−エミッ
タパスを放電抵抗33及び発光ダイオード34と直列に電池
６の両端間に接続する。ここで、抵抗33はトランジスタ
32のコレクタライン内の代りにエミッタライン内に挿入
してもよい点に注意されたい。更にダイオード34も回路
の他の位置に配置して放電装置30が動作していることを
表示させてもよい。
この装置は、更は、負荷が電池６で附勢されている時
間長を測定する第１時間測定手段40,50と、放電回路30
が動作状態にある時間長を測定する第２時間測定手段4
0,60とを具え、両時間測定手段とも第１検出装置10,20
が電圧V1より低い電池電圧を検出してから第２検出装置
10,25が値V2より低い電池電圧を検出するまでの間にお
けるそれぞれの時間長を測定するものである。
第１の時間測定手段40,50は、発振器41の出力信号
と、第１及び第２検出手段の出力信号と、電源回路１が
主電源に接続されていないとき高レベルで、主電源に接
続されているとき低レベルである信号と、スイッチS1が
閉のとき高レベルで、スイッチS1が開のとき低レベルで
ある信号をそれぞれ受信する４個の入力端子を有するAN
Dゲート51を具える。ANDゲート51の出力端子をスケーラ
52を経てカウンタ42に接続する。第２時間測定手段40,6
0は、発振器41の出力信号と、第１及び第２検出装置の
出力信号と、ANDゲート31の出力信号をそれぞれ受信す
る３個の入力端子を有するANDゲート61を具える。
この装置は、更に、第２検出手段10,25により値V2よ
り低い電池電圧が検出されたときにカウンタ42のカウン
ト値をメモリ72に記憶されている基準値と比較する比較
器71を具える補正手段70を具えている。補正手段70は更
に電圧源20の公称値V1を定める値を蓄積した読出専用メ
モリ73と、装置の最初の動作時および電池６の交替毎に
読出専用メモリ73から公称値がロードされる読出−書込
メモリ74とを具えている。電池の放電後ごとにこの値が
比較器71の出力信号に応じて補正され、電圧源20の値V1
が決定される。
この装置の動作は次のように説明することができる。
今、スイッチS1が閉じ、電源回路１が主電源電圧に接続
されていない電池ひげそりモードにあるものとする。更
に、電池電圧が電圧源20により決まる値V1より高く、従
ってスイッチS2が位置Ａにあるものとする。この状態で
は比較器13の出力電圧及びシュミットトリガ14の出力電
圧は高レベルである。この場合には発振器41からのパル
スががカウンタ16のカウントダウン入力端子に供給され
るため、そのカウント値は電池電圧が電圧源20の電圧V1
より高い限り零のままになる。この場合カウンタ16の出
力は低レベルのままであるため２進スケーラ17の出力も
低レベルのままになる。この場合ANDゲート31は閉で、
従って放電回路30は不作動である。また、ANDゲート51
及び61も閉であるためカウンタ42のカウント値も零のま
まである。
電池電圧が値V1より低下すると、比較器13の出力電圧
及びシュミットトリガ14の出力電圧が高レベルから低レ
ベルになる。この場合には発振器41からのパルスはカウ
ンタ16のカウントアップ入力端子に供給される。このカ
ウンタ16は例えば５秒後にその出力電圧が低レベルから
高レベルへ変化するカウント値に到達する。この時間内
に電池電圧が再び電圧V1より大きくなる場合にはカウン
タ16は零にカウントダウンされ、カウンタの出力電圧は
低レベルのままになる。これにより第１検出手段はピー
ク負荷により生ずる電池電圧の電圧V1以下の短時間の低
下をレベル以下状態として検出することはない。カウン
タ16の出力が高レベルになると、スケーラ17の出力電圧
も高レベルになり、表示器27が駆動される。また、遅延
回路18を介してスイッチS2が位置Ｂにセットされて、電
圧源25が比較器13の反転入力端子に接続される。このと
き比較器13及びシュミットトリガ14の出力が再び高レベ
ルになり、従ってカウンタ16の出力が低レベルになる。
しかし、２進スケーラ17があるために回路10の出力は高
レベルのままになる。この場合もANDゲート31はスイッ
チS1が閉じているため閉じたままである。しかし、AND
ゲート51は開くため、発振器41からのパルスがスケーラ
52を経てカウンタ42に供給される。従って第１時間測定
手段40,50が、電圧V1より低い電池電圧の検出後に負荷R
Lが電池６で附勢される時間長を測定することになる。
ひげそり終了後に装置がスイッチオフされ、スイッチ
S1が開くと、ANDゲート51を経るカウンタ42へのパルス
の供給は停止する。しかし、スイッチS1が開くとANDゲ
ート31が開くためトランジスタ32のベース電圧が高レベ
ルになり、このトランジスタがターンオンする。この結
果、電池６が放電し、これがLED34により表示される。
この際この放電電流は抵抗33により制限される。放電回
路30がスイッチオンすると、ANDゲート61が開くため、
この場合には発振器41からのパルスがこのゲートを経て
カンウタ42に供給される。これらのパルスはカウンタ42
にスケーラを経ずに直接供給されるため、放電回路30の
オン時間は放電電流と公称ひげそり電流との比に等しい
倍率が乗じられたものとなる。この場合カウンタ42のカ
ウント値は第１及び第２時間測定手段により測定された
時間長の加重和に等しくなる。放電電流は例えば電池ひ
げそりモードにおける公称ひげそり電流の３倍とする。
この場合にはスケーラ52は３進スケーラとする。しか
し、ゲート51及び61の各々にカウンタを接続し、これら
カウンタのカウント値の加重和を決めるようにすること
もできる。
例えばユーザがひげそりを続けたいために装置を再び
スイッチオンすると、放電回路30はスイッチオフされ、
ANDゲート61が閉じる。しかし、このときANDゲート51が
再び開き、このひげそり時間も測定される。
電池電圧が電圧源25により決まる値V2より低くなる
と、比較器13及びトリガ14の出力電圧が高レベルから低
レベルになり、この状態が例えば５秒続くとカウンタ16
の出力電圧が再び高レベルになる。
このとき２進スケーラ17の出力が低レベルになるた
め、ANDゲート31が閉じて放電回路30がスイッチオフさ
れる。この結果、ANDゲート61も閉じるため、発振器か
らカウンタ42へのパルスの供給が停止する。このカウン
タのカウント値は電池電圧V1以下でも使用し得る電池容
量の測度であり、換言すれば電池電圧が電圧V2になるま
で使用し得るひげそり時間の測度である。この時間はV1
に等しい電池電圧の検出時から少なくとも１回の例えば
５分間のひげそり時間が得られるように選択する。この
ひげそり時間に対応する値がメモリ72に蓄えられてい
る。値V2より低い電池電圧の検出時にカウンタ42のカウ
ント値が２進スケーラ17から得られるパルスの命令の下
で比較器71に供給され、この比較器がこのカウント値を
メモリ72からの基準値と比較する。カウント値が基準値
より小さい場合、読出−書込メモリ74に蓄積されている
値が増大され、電圧源20の電圧V1が増大せしめられる。
この電圧V1の調整は一定増分式に或はカウンタ42のカウ
ント値とメモリ72に蓄積されている値との差に比例する
比例式に行なわせることができる。こうして、電池の放
電後毎に電圧V1以下での次の放電中に所定の電池容量及
び従って所定のひげそり時間がまだ使えるように電圧V1
が調整される。更に、各放電時に電池６が完全に放電さ
れるため、電池容量が標準規格値まで維持される。
装置がスイッチオフされ、且つ電池電圧が値V1以下に
低下している状態、測ち放電回路が動作している状態に
おいてユーザが電池６を再充電するために電源回路１を
主電源に接続するとき、電源回路１はこの電源回路によ
り供給される充電電流に応じて不作動にする必要があ
る。
電源回路１が回路30の放電電流より小さい電流により
比較的長い時間（例えば８時間）かけて電池６を完全に
充電するタイプのものである場合、この電源回路は回路
の他の部分の動作に殆ど影響を与えず、不作動にする必
要はない。電源回路が比較的大きな電流により比較的短
い時間で電池を充電するタイプのものである場合には、
この電源回路１は不作動にする必要がある。これは、例
えば放電回路30が作動状態のとき高レベルになり不作動
状態のとき低レベルになるANDゲート31の出力信号によ
り極めて簡単に達成することができる。
第２図は急速充電機能を有する電源回路を具えた装置
に特に好適な装置の第２実施例を示す。電源回路１が主
電源電圧に接続され、且つ電池電圧がV1ボルトより低い
場合、斯る装置内の電池６は比較的おおきな電流により
比較的短い時間（例えば３分間）で充電されるため、少
なくとも例えば５分間の残留使用時間が短時間のうちに
得られる。しかし、斯る装置に第１図に示すような装置
を設けると、電池電圧がV1より低い場合、放電回路30が
動作状態になると共に、電源回路１が不作動になる。電
池の完全な放電に例えば３分間を要する場合、主電源に
接続した後３分間はユーザの期待に反しひげそりはでき
ない。この不所望な状態は第２図に示す装置を用いるこ
とにより避けられる。第２図において第１図と同一部分
には同一の符号を付してある。本例ではカンウタ42は例
えば３分間の時間間隔に対応する最大カウント値を有す
るカウンタである。放電回路が動作状態のとき、その放
電電流が公称ひげそり電流の３倍である場合には１分後
に最大カウント値に達する。この最大カウント値に達し
ない間、カウンタ42の出力端子の電圧は低レベルであ
る。この出力端子をANDゲート31の反転入力端子に接続
すると共にインバータ80を経てスイッチS1に接続する。
電池ひげそりモードではスイッチS1が閉じており、これ
がスイッチオフされた後に放電回路30がカウンタ42のカ
ウント値が最大カウント値に達するまで動作状態にな
る。最大カウント値に達すると、カンウタ42の出力電圧
が高レベルになり、動作モードに応じてスイッチS1が開
くか放電回路30がスイッチオフされる。
カウンタ42の出力信号と、２進スケーラ17の出力信号
（電池電圧が値V2以下になると高レベルになる）とをゲ
ート回路75に供給する。電池電圧が値V2以下に低下する
前に最大カウント値になる場合には、電池電圧V1以下で
の残留ひげそり時間が最大カウント値に対応するひげそ
り時間より長いことになる。この場合には回路75がメモ
リ74に蓄積されている値を減少せしめる信号を供給する
ため、電圧V1が減少せしめられる。電池電圧が最大カン
ウト値に達する前に値V2以下に減少する場合、電池電圧
V1以下での残留ひげそり時間は最大カンウト値に対応す
るひげそり時間より短いことになる。この場合には回路
75がメモリ74内の値を増大せしめるため電圧V1が増大せ
しめられる。
このように、この装置は電池電圧V1以下において常に
所定の残留ひげそり時間（本例では３分）が得られるよ
うに自己制御する。放電回路は最大１分間動作するだけ
であるため、電源回路１は最大１分間不作動にされるだ
けである。本例では通常の３分間の“急速充電”時間後
に、使用可能なひげそり時間は一般に１回のひげそりに
十分なものとなる。
第１及び第２図につき述べた第１及び第２検出手段、
第１及び第２時間測定手段及び補正手段の機能はマイク
ロプロセッサにより有利に実現することができる。第３
図は斯るマイクロプロセッサが設けられた装置のブロッ
ク図である。本例装置も主電源端子２及び３を有する電
源回路１と、電池６と、スイッチS1により電池６と並列
に接続し得る負荷RLを具えている。この装置は更に電圧
検出器90と、放電回路30と、マイクロプロセッサ100
と、ブロック110内に線図的に示す種々の状態を表示す
るための複数個の表示器とを具える。マイクロプロセッ
サ100は電源回路１が主電源に接続されているか否かを
表す信号と、負荷RLが接続されているか否かを表す信号
を受信する。更に、電圧検出器90から電池電圧情報も受
信する。マイクロプロセッサはこの情報に基づいて放電
回路30、電源回路１及び表示器110を制御する。
第４図はこの装置の動作が第１図の装置の動作に対応
する場合にマイクロプロセッサにより実行されるプログ
ラムのフローチャートである。
最初に、「モータオン」ブロック200において、スイ
ッチS1が閉じているか否か及び負荷が接続されているか
否かが確かめられる。次に、「主電源オン」ブロック20
2において、電源回路１が主電源に接続されているか否
かが確かめられる。電源回路１が主電源に接続されてい
る場合、主電源ひげそりモードが生じ、プログラムはス
タートに戻る。主電源ひげそりモードである限り、この
ループがくり返される。電源回路１が主電源に接続され
ていない場合には電池ひげそりモードが生ずる。この場
合には「Vb＜V1」ブロック204において、電圧検出器90
からの電池電圧情報に基づいて電池電圧Vbが第１基準電
圧V1より低いか否かが検出される。Vb＜V1でない限りこ
れまでのプログラムがくり返される。Vb＜V1である場合
には電池電圧の平均値が「ディジタルフィルタ」ブロッ
ク206において決定され、次いで「Vb＜V1＞５秒」ブロ
ック208において平均電池電圧が例えば５秒より長い時
間に亘り基準電圧V1より低いままになるか否かが検出さ
れる。そうでない場合にはプログラムはスタートに戻
り、これまでのループがくり返される。電池電圧が基準
レベルV1より５秒以上低いままになると、「BL1−LED」
ブロック210において第３図のブロック110内の１つのLE
Dが駆動されてユーザに電池６のエネルギーがからに近
く近く再充電する必要があることを指示する。次に「t,
t1,t2＝０」ブロック220において、時間ｔ、メモリに蓄
積されているひげそり時間t1の値及びメモリに蓄積され
ている放電時間t2の値が零にリセットされる。斯る後に
「モータオン」ブロック222においてモータがオンされ
ているか否かが検出され、次いで「主電源オン」ブロッ
ク224において電源回路１が主電源に接続されているか
否かが検出される。モータがオンされているが主電源電
圧により附勢されていない場合、即ち電池ひげそりモー
ドにおいては「ｔ→ｔ＋１」ブロック226においてこの
ループの実行毎にカウント値が１つづ増加されるため、
モータが電池で附勢されている間の時間が測定される。
電池ひげそりモードにおいてモータがスイッチオフされ
ると、「放電オン;t→t1;t＝t2」ブロック228において
放電回路がスイッチオンされると共に必要に応じ電源回
路がスイッチオフされ、且つ電池を再充電すべきことを
表す表示器があればこれをスイッチオンすると共に放電
回路が動作していることを表すLEDがあればこれをスイ
ッチオンする。更に、モータが電池電圧V1以下で動作し
た時間が時間t1としてメモリにロードされると共に時間
ｔがメモリに蓄積されている値t2（本例では放電回路30
がこれまで動作していないので零値である）にセットさ
れる。次に「Vb＜V2」ブロック230において電池電圧が
値V2以下に低下したか否かが検出される。そうでない場
合には時間ｔが「ｔ→ｔ＋１」ブロック232において増
加され、次いで「モータオン」ブロック234においてモ
ータがスイッチオンされていないか否かが検出される。
モータが再びスイッチオンされない限り放電回路が動作
している時間が測定される。ユーザがひげそりを続けた
いためにモータが再びスイッチオンされると、「放電オ
フ;t→t2;t＝t1」ブロック236において放電回路及びも
しあれば放電LEDがスイッチオフされると共に電源回路
がもしオフされているならばスイッチオンされ、且つ放
電回路が動作した時間t2がメモリにロードされると共に
時間ｔがメモリに蓄積されている値t1にセットされる。
次に、プログラムはブロック222に戻り、モータがオン
されている時間を測定し、この時間を電池ひげそりモー
ドでオンされた時間t1に加算するループがくり返され
る。次に、モータが再びスイッチオフされると、放電回
路が再びスイッチオンされ、放電回路が動作する時間が
再び測定され、この時間が放電回路がこれまで動作した
時間t2に加算される。ブロック230において電池電圧が
値V2より低下したことが検出されると、「ttot＝t1＋ｃ
・t2」ブロック240において放電回路がスイッチオフさ
れると共に電源回路がスイッチオンされ、且つ電池電圧
V1以下の状態で電池がモータ及び放電回路により放電さ
れた時間の加重和が決定される。重み計数ｃは放電電流
と公称ひげそり電流との比に等しい。従って、時間ttot
は電池電圧が電圧V2になるまで電圧V1以下で使用し得る
公称ひげそり時間を表すことになる。次に「ttot＜ts」
ブロック242において総合時間ttotが基準値tsより小さ
いか否かが検出される。時間ttotがtsより小さい場合
は、電圧V1が「V1→V1＋ｘ」ブロック244において増分
的に又は比例的に増大されて電池電圧V1の検出後の次の
放電において電池電圧がV2になるまでにもっと長いひげ
そり時間が得られるように調整される。時間ttotがtsよ
り長い場合には、電圧V1が「V1→V1−ｘ」ブロック246
において減少されて電圧V1の検出後の次の放電時に電池
電圧がV2になるまでにもっと短いひげそり時間が得られ
るように調整される。
第５図は装置の動作が第２図のものに対応する場合に
マイクロプロセッサにより実行されるプログラムのフロ
ーチャートであり、本例では最大放電時間は例えば１分
である。このプログラムのブロック300の前までの最初
の部分は第４図のプログラムと同一である。この最初の
部分では電池ひげそりモードにおいて電池電圧が値V1以
下に低下したか否かが決定される。そうであればプログ
ラムはブロック300（t,t1,t2,ttot＝０）に続き、ここ
で時間t,t1,t2が零にリセットされる。次に、「モータ
オン」ブロック302においてモータがオンであるか否か
が検出され、オンの場合には「主電源オン」ブロック30
4において主電源ひげそりモードなのか電池ひげそりモ
ードなのかが決定される。主電源ひげそりモード中はプ
ログラムはブロック302に戻る。電池ひげそりモードで
はモータがオンである時間が測定され、「ｔ＝ｔ＋１」
ブロック306においてカウントが各時刻に１づつ増加さ
れ、「ttot＝t1＋ｃ・t2」ブロック308においてモータ
が動作した時間と放電回路が動作した時間との加重和が
決定される（重み計数は放電電流と公称ひげそり電流と
の比に等しい）。次に、「ttot＜ts」ブロック310にお
いてこの総合時間が基準値tsより小さいか否かが検出さ
れる。ttot＞tsの場合、モータがスイッチオフされ、電
圧V1が「V1→V1−ｘ」ブロック312において減少されて
電圧V1に等しい電池電圧の検出後の次の放電中に基準値
tsともっと良く一致するもっと短いひげそり時間が得ら
れるように調整される。ttot＜tsの場合には「Vb＜V2」
ブロック314において電池電圧Vbが値V2以下に低下した
か否かが検出される。Vb＞V2の場合にはプログラムはブ
ロック302に戻り、再び電池ひげそりモードにおけるモ
ータの動作時間を測定するループが実行される。Vb＜V2
の場合にはモータがスイッチオフされ、「V1→V1＋ｘ」
ブロック316において電圧V1が増大されて電圧V1の検出
後の次の放電においてもっと長いひげそり時間が得られ
るように調整される。
電池ひげそりモードにおいてモータがスイッチオフさ
れると、これがブロック302において検出され、モータ
が動作した時間t1がメモリにロードされると共に時間ｔ
が放電回路が今までに動作した時間を表す値t2にセット
され、これは「放電オン;t→t1,t＝t2」ブロック318に
おいて行なわれる。次に「ｔ→ｔ＋１」ブロック320に
おいて時間ｔが１カウントだけ増加され、「ttot＝t1＋
ｃ・t2」ブロック322において時間t1とt2の加重和が決
定される（重み計数ｃは放電電流と公称ひげそり電流と
の比に等しい）。「ttot＜ts」ブロック324において、
この加重和ttotが基準値tsより大きい場合、放電回路が
スイッチオフされ、且つ電圧V1が「V1→V1−ｘ」ブロッ
ク312において減少される。これにより電圧V1に等しい
電池電圧の検出後の次の放電中に使用し得るひげそり時
間が短くなる。ttot＜tsの場合には「Vb＜V2」ブロック
326において電池電圧が値V2より低くなったか否かが検
出される。Vb＜V2の場合には電圧V1がブロック316で増
大されてV1に等しい電池電圧の検出後の次の放電におい
てもっと長いひげそり時間が得られるように調整され
る。Vb＞V2であり、且つモータが再びスイッチオンされ
てない限り（ブロック328で検出される）、放電回路が
動作する時間が測定される。モータが再びスイッチオン
されると、「放電オフ;t→t2,t＝t1」ブロック330にお
いて放電回路がスイッチオフされ、且つ放電時間t2がメ
モリにロードされると共にｔが値t1にセットされ、斯る
後にプログラムはブロック302からくり返される。
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、
多くの変更が可能である。例えば第１及び第２検出手
段、第１及び第２時間測定手段及び補正手段は図示以外
の任意の方法で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明装置の第１実施例の回路図、 第２図は本発明装置の第２実施例の回路図、 第３図は本発明装置の第３実施例の回路図、 第４図は第３図の装置が第１図のものと同様に動作する
場合の第３図に示すマイクロプロセッサのプログラムの
フローチャート、 第５図は第３図の装置が第２図のものと同様に動作する
場合の第３図に示すマイクロプロセッサのプログラムの
フローチャートである。 RL……負荷 １……電源回路 ６……電池 10,20……第１検出手段 10,25……第２検出手段 27……表示器 30……放電回路 40,50……第１時間測定手段 40,60……第２時間測定手段 70……補正手段器 90……電圧検出器 100……マイクロプロセッサ 110……表示器
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01R 31/36 H02J 7/00 B26B 19/38

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】再充電可能な電池で附勢される負荷と、前
    記電池を充電し、且／又前記負荷を附勢する電源回路
    と、第１しきい値に略々等しい電池電圧を検出する第１
    検出手段とを具えた電池式装置において、当該装置は更
    に、第１しきい値より小さい第２しきい値に略々等しい
    電池電圧を検出する第２検出手段と、 第１しきい値の検出後から第２しきい値の検出までの間
    で、負荷がスイッチオフされた場合に電池を放電させる
    放電回路と、 第１しきい値の検出後から第２しきい値の検出までの間
    で、負荷が電池により附勢される時間長を測定する第１
    時間測定手段と、 第１しきい値の検出後から第２しきい値が検出までの間
    で、前記放電回路が動作する時間長を測定する第２時間
    測定手段と、 前記第１検出手段の第１しきい値を前記第１及び第２時
    間測定手段により測定された時間長の加重和の基準値に
    対する大小に応じて補正する補正手段とを具えているこ
    とを特徴とする電池式装置。
  2. 【請求項２】当該装置は更に、第３しきい値に略々等し
    い前記第１及び第２時間測定手段により測定された時間
    長の加重和を検出してこの第３しきい値の検出後に前記
    放電回路又は負荷をスイッチオフさせる第３検出手段を
    具えていることを特徴とする請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】当該装置は前記放電回路が動作するとき前
    記電源回路をスイッチオフする手段を具えていることを
    特徴とする請求項１又は２記載の装置。
  4. 【請求項４】前記放電回路は電池と並列に接続された抵
    抗とトランジスタの直列回路で構成してあることを特徴
    とする請求項１〜３の何れか一項に記載の装置。
  5. 【請求項５】前記抵抗と直列に発光ダイオードを接続し
    てあることを特徴とする請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】請求項１〜５の何れか一項に記載の装置を
    具えることを特徴とする乾式ひげそり装置。
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