JP3038858B2 - 充電器 - Google Patents
充電器Info
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- JP3038858B2 JP3038858B2 JP2249438A JP24943890A JP3038858B2 JP 3038858 B2 JP3038858 B2 JP 3038858B2 JP 2249438 A JP2249438 A JP 2249438A JP 24943890 A JP24943890 A JP 24943890A JP 3038858 B2 JP3038858 B2 JP 3038858B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は充電電流を制御する回路を有する充電器に関
するものである。
するものである。
従来の技術 近年、充電電池は、高容量化，小型化と共に急速充電
への対応も実現し使用する機器のランニングコストが低
減されるため多くの機器に用いられている。
への対応も実現し使用する機器のランニングコストが低
減されるため多くの機器に用いられている。
以下、図面を参照しながら、上述した充電電池を充電
するための充電器の一例について説明する。
するための充電器の一例について説明する。
第３図，第４図は、それぞれ従来の充電器の内部回路
構成図、及び外観図を示すものである。第３図におい
て、１は充電電池である。２はプラス端子、３はマイナ
ス端子であり、これらの端子は充電器の出力端子で、充
電電池１と接続するものである。４はACプラグであり、
このACプラグ４は充電器の電源入力端子となり、スイッ
チ５を通じて、整流回路６に接続される。整流回路６は
直流電圧を発振回路７、定電圧回路８に印加する。定電
圧回路８は、制御回路９及び充電電池検出回路10に一定
の電圧を印加する。発振回路７は、パルストランス11、
ダイオード12、及びコンデンサ13を介して直流電流をプ
ラス端子2,マイナス端子３に流す。発振回路７の入力端
子14a,14bは、切換回路15と接続されている。制御回路
９には、プラス端子２と接続された入力端子16a,充電電
池検出回路10の出力端子と接続された入力端子16bと、
切換回路15の入力端子と接続された出力端子17a,17bを
設けられている。プラス端子２は、充電電池検出回路10
の入力端子18と接続されると共に、トランジスタ19のコ
レクタと接続された抵抗20に接続されている。トランジ
スタ19のエミッタはマイナス端子３、ベースは抵抗21を
通じて制御回路９の出力端子17aに接続されている。
構成図、及び外観図を示すものである。第３図におい
て、１は充電電池である。２はプラス端子、３はマイナ
ス端子であり、これらの端子は充電器の出力端子で、充
電電池１と接続するものである。４はACプラグであり、
このACプラグ４は充電器の電源入力端子となり、スイッ
チ５を通じて、整流回路６に接続される。整流回路６は
直流電圧を発振回路７、定電圧回路８に印加する。定電
圧回路８は、制御回路９及び充電電池検出回路10に一定
の電圧を印加する。発振回路７は、パルストランス11、
ダイオード12、及びコンデンサ13を介して直流電流をプ
ラス端子2,マイナス端子３に流す。発振回路７の入力端
子14a,14bは、切換回路15と接続されている。制御回路
９には、プラス端子２と接続された入力端子16a,充電電
池検出回路10の出力端子と接続された入力端子16bと、
切換回路15の入力端子と接続された出力端子17a,17bを
設けられている。プラス端子２は、充電電池検出回路10
の入力端子18と接続されると共に、トランジスタ19のコ
レクタと接続された抵抗20に接続されている。トランジ
スタ19のエミッタはマイナス端子３、ベースは抵抗21を
通じて制御回路９の出力端子17aに接続されている。
第４図において、22はフタで、スイッチ５を押す位置
に突起部23が設けられている。
に突起部23が設けられている。
以上のように構成された充電器について、以下、その
動作について説明する。
動作について説明する。
まず、充電電池１をプラス端子2,マイナス端子３に接
続し、フタ22を閉じると、フタ22に設けた突起部23がス
イッチ５を押し、スイッチ５をONする。スイッチ５がON
すると、商用電源に接続されたACプラグ４と接続された
整流回路６で商用電源電圧のまま直接直流化するが、制
御回路９や充電電池検出回路10には高電圧であるため、
定電圧回路８で予め設定した電圧に降圧している。充電
電池検出回路10は、入力端子18に印加したプラス端子２
の電圧が、充電電池１の電圧（ニッカド充電電池の場
合、約1.2V）以下であれば、制御回路９の入力端子16b
に電圧を出力する。制御回路９は、放電動作指令信号を
出力端子17aから予め設定した時間T1だけ出力し、トラ
ンジスタ19をONにして充電電池１を抵抗20で放電させる
と共に、切換回路15を制御し、発振回路７の入力端子14
aに発振停止信号を印加させる。予め設定した時間T
1内、充電電池１は抵抗20で放電を続け、制御回路９の
入力端子16aに充電電池１の電圧を印加する。そして制
御回路９で予め設定した電圧以下になれば、制御回路９
の出力端子17bから切換回路15を通じて、発振回路７の
発振出力の増大信号が、発振回路７の入力端子14bに印
加される。
続し、フタ22を閉じると、フタ22に設けた突起部23がス
イッチ５を押し、スイッチ５をONする。スイッチ５がON
すると、商用電源に接続されたACプラグ４と接続された
整流回路６で商用電源電圧のまま直接直流化するが、制
御回路９や充電電池検出回路10には高電圧であるため、
定電圧回路８で予め設定した電圧に降圧している。充電
電池検出回路10は、入力端子18に印加したプラス端子２
の電圧が、充電電池１の電圧（ニッカド充電電池の場
合、約1.2V）以下であれば、制御回路９の入力端子16b
に電圧を出力する。制御回路９は、放電動作指令信号を
出力端子17aから予め設定した時間T1だけ出力し、トラ
ンジスタ19をONにして充電電池１を抵抗20で放電させる
と共に、切換回路15を制御し、発振回路７の入力端子14
aに発振停止信号を印加させる。予め設定した時間T
1内、充電電池１は抵抗20で放電を続け、制御回路９の
入力端子16aに充電電池１の電圧を印加する。そして制
御回路９で予め設定した電圧以下になれば、制御回路９
の出力端子17bから切換回路15を通じて、発振回路７の
発振出力の増大信号が、発振回路７の入力端子14bに印
加される。
予め設定した時間T1が経過すると、制御回路９の出力
端子17aはOFFし、充電電池１の放電を停止すると共に、
発振回路７の入力端子14aに印加していた発振停止信号
はOFFとなり、制御回路９の出力端子17bから予め設定し
た時間T2の間、接続して出力を生じる。発振回路7,パル
ストランス11,ダイオード12,コンデンサ13はスイッチン
グ電源を形成し、充電電池１の充電電流を流すが、発振
回路７の入力端子14bには発振出力の増大信号が印加さ
れているため、予め設定した時間T2の間、充電電流は大
きくなる。
端子17aはOFFし、充電電池１の放電を停止すると共に、
発振回路７の入力端子14aに印加していた発振停止信号
はOFFとなり、制御回路９の出力端子17bから予め設定し
た時間T2の間、接続して出力を生じる。発振回路7,パル
ストランス11,ダイオード12,コンデンサ13はスイッチン
グ電源を形成し、充電電池１の充電電流を流すが、発振
回路７の入力端子14bには発振出力の増大信号が印加さ
れているため、予め設定した時間T2の間、充電電流は大
きくなる。
また、予め設定した時間T1内に、充電電池１の電圧
が、制御回路９で上述の予め設定した電圧以上の場合
は、発振回路７の入力端子14bに発振出力の増大信号が
印加されない。予め設定した時間T1が経過し、充電電池
に流れる充電電流は大きくならない。
が、制御回路９で上述の予め設定した電圧以上の場合
は、発振回路７の入力端子14bに発振出力の増大信号が
印加されない。予め設定した時間T1が経過し、充電電池
に流れる充電電流は大きくならない。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、発振回路を停止
するため充電電池の放電をするよう動作する制御回路の
電源は１次側より供給することとなり、入出力電圧差の
大きい定電圧回路や通電状態には充電電池と接続するプ
ラス，マイナス各端子に手が触れて感電することがない
ようスイッチと連動したフタを設けねばならないという
課題を有していた。本発明は上記課題に鑑み、上述のよ
うな定電圧回路やスイッチおよびスイッチと連動したフ
タを必要としない充電電池の放電電圧によって充電電流
を切換える充電器を提供するものである。
するため充電電池の放電をするよう動作する制御回路の
電源は１次側より供給することとなり、入出力電圧差の
大きい定電圧回路や通電状態には充電電池と接続するプ
ラス，マイナス各端子に手が触れて感電することがない
ようスイッチと連動したフタを設けねばならないという
課題を有していた。本発明は上記課題に鑑み、上述のよ
うな定電圧回路やスイッチおよびスイッチと連動したフ
タを必要としない充電電池の放電電圧によって充電電流
を切換える充電器を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の充電器は、一次−
二次間の絶縁を施し、充電電池を接続して充放電するた
めの端子と、少なくとも２つ以上の充電電流に切換える
切換え手段を有するスイッチング電源回路と、充電電池
の電圧を検出する検出手段と、前記切換え手段を制御し
少なくとも２つ以上の時間設定手段を有する制御回路
と、放電回路を有し、前記検出手段と前記制御回路と前
記放電回路は充電電流を流す充電回路と同じ２次側に配
置し、前記制御回路の１つの時間設定手段の動作中、前
記制御回路は前記スイッチング電源回路を１つの充電電
流を流すよう設定し、放電回路を動作させ、前記充電電
流と共に充電電池の放電電流を前記放電回路に流すとい
う構成を備えたものである。
二次間の絶縁を施し、充電電池を接続して充放電するた
めの端子と、少なくとも２つ以上の充電電流に切換える
切換え手段を有するスイッチング電源回路と、充電電池
の電圧を検出する検出手段と、前記切換え手段を制御し
少なくとも２つ以上の時間設定手段を有する制御回路
と、放電回路を有し、前記検出手段と前記制御回路と前
記放電回路は充電電流を流す充電回路と同じ２次側に配
置し、前記制御回路の１つの時間設定手段の動作中、前
記制御回路は前記スイッチング電源回路を１つの充電電
流を流すよう設定し、放電回路を動作させ、前記充電電
流と共に充電電池の放電電流を前記放電回路に流すとい
う構成を備えたものである。
作用 本発明は上記した構成によって、スイッチング電源の
充電電流と、充電電池の放電電流を同時に一つの放電回
路に流し、放電電圧を検出するため、一次−二次間の絶
縁を施すことから、入出力電圧差の大きい定電圧回路や
スイッチおよびスイッチと連動したフタを必要としない
こととなる。
充電電流と、充電電池の放電電流を同時に一つの放電回
路に流し、放電電圧を検出するため、一次−二次間の絶
縁を施すことから、入出力電圧差の大きい定電圧回路や
スイッチおよびスイッチと連動したフタを必要としない
こととなる。
実 施 例 以下本発明の一実施例の充電器について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
第１図は本発明の実施例における内部回路構成図、第
２図は本発明の実施例における外観図である。第１図に
おいて、24はフォトカプラ、25は抵抗で、一次−二次間
を絶縁して制御回路９の出力端子17bを入力とし、出力
は発振回路７の切換回路15に接続される。パルストラン
ス11′は二次側に制御回路９の電源用の巻線を設け、ダ
イオード26,コンデンサ27で整流して制御回路９と充電
電池検出回路10に電源を供給する。制御回路９の出力端
子17aには抵抗28を通じてトランジスタ29のベースが接
続され、フォトカプラ24の入力に、トランジスタ29のコ
レクタが接続されている。
２図は本発明の実施例における外観図である。第１図に
おいて、24はフォトカプラ、25は抵抗で、一次−二次間
を絶縁して制御回路９の出力端子17bを入力とし、出力
は発振回路７の切換回路15に接続される。パルストラン
ス11′は二次側に制御回路９の電源用の巻線を設け、ダ
イオード26,コンデンサ27で整流して制御回路９と充電
電池検出回路10に電源を供給する。制御回路９の出力端
子17aには抵抗28を通じてトランジスタ29のベースが接
続され、フォトカプラ24の入力に、トランジスタ29のコ
レクタが接続されている。
以上のように構成された充電器について、以下にその
動作を説明する。
動作を説明する。
ACプラグ４を商用電源コンセントに差し込むと常時整
流回路6,発振回路７が動作するため、パルストランス1
1′の二次側に増設した巻線からダイオード26,コンデン
サ27で整流し、制御回路９と充電電池検出回路10に電圧
が印加される。充電電池１をプラス端子2,マイナス端子
３に接続すると、従来と同様にして充電電池検出回路10
の出力が制御回路９の入力端子16bに印加される。制御
回路９の出力端子17a′より放電制御信号が出力され、
抵抗21を通じてトランジスタ19がONになり、充電電池１
の放電電流が抵抗20に流れる。この時、発振回路７は発
振動作中であるため、充電電流も流れるが、抵抗20を適
度に設定すれば、放電電流と共に、前記充電電流も抵抗
20に流すことができ、充電電池１に充電電流を流すこと
がない。例えば、充電電流を300mAとした時、抵抗20を
1.6Ω以下に設定すればよい。放電時間中、充電電池１
の電圧が予め設定した電圧以下となり、制御回路９の入
力端子16aに入力すると、制御回路９の出力端子17bは発
振出力の増大信号を出力するが、放電制御信号が抵抗28
を通じてトランジスタ29をONしているため、発振出力の
増大信号はフォトカプラ24に印加せず、発振出力は増大
しない。放電制御信号が予め設定した時間T1でOFFする
と、トランジスタ29はOFFとなり、発振出力の増大信号
はフォトカプラ24,切換回路15を通じて発振回路７を充
電電流が大きくなるよう切換えられる。発振出力の増大
信号は、制御回路９で予め設定した時間T2の間だけ継続
するため、時間T2の期間充電電流が増大する。上記放電
中、充電電池１の電圧が、制御回路９で予め設定した電
圧より高い場合は、制御回路９の出力端子17bは、発振
出力の増大信号を出力しない。予め設定した時間T1後、
放電制御信号がOFFし、トランジスタ19がOFFし、充電電
流は大きくならずに充電電池１に流れる。
流回路6,発振回路７が動作するため、パルストランス1
1′の二次側に増設した巻線からダイオード26,コンデン
サ27で整流し、制御回路９と充電電池検出回路10に電圧
が印加される。充電電池１をプラス端子2,マイナス端子
３に接続すると、従来と同様にして充電電池検出回路10
の出力が制御回路９の入力端子16bに印加される。制御
回路９の出力端子17a′より放電制御信号が出力され、
抵抗21を通じてトランジスタ19がONになり、充電電池１
の放電電流が抵抗20に流れる。この時、発振回路７は発
振動作中であるため、充電電流も流れるが、抵抗20を適
度に設定すれば、放電電流と共に、前記充電電流も抵抗
20に流すことができ、充電電池１に充電電流を流すこと
がない。例えば、充電電流を300mAとした時、抵抗20を
1.6Ω以下に設定すればよい。放電時間中、充電電池１
の電圧が予め設定した電圧以下となり、制御回路９の入
力端子16aに入力すると、制御回路９の出力端子17bは発
振出力の増大信号を出力するが、放電制御信号が抵抗28
を通じてトランジスタ29をONしているため、発振出力の
増大信号はフォトカプラ24に印加せず、発振出力は増大
しない。放電制御信号が予め設定した時間T1でOFFする
と、トランジスタ29はOFFとなり、発振出力の増大信号
はフォトカプラ24,切換回路15を通じて発振回路７を充
電電流が大きくなるよう切換えられる。発振出力の増大
信号は、制御回路９で予め設定した時間T2の間だけ継続
するため、時間T2の期間充電電流が増大する。上記放電
中、充電電池１の電圧が、制御回路９で予め設定した電
圧より高い場合は、制御回路９の出力端子17bは、発振
出力の増大信号を出力しない。予め設定した時間T1後、
放電制御信号がOFFし、トランジスタ19がOFFし、充電電
流は大きくならずに充電電池１に流れる。
第２図は、本発明の実施例における充電器の外観図で
あるが、上述したように、パルストランス11′，フォト
カプラ24により一次−二次間絶縁できるため、フタやス
イッチのない充電器を示す。
あるが、上述したように、パルストランス11′，フォト
カプラ24により一次−二次間絶縁できるため、フタやス
イッチのない充電器を示す。
発明の効果 以上のように少なくとも２つ以上の充電電流に切換え
る手段を有するスイッチング電源と、放電回路と、少な
くとも２つ以上の時間を設定する手段と、放電回路を制
御する手段と電圧検出手段を有し、前記スイッチング電
源の充電電流を切換える手段を制御する制御回路を備
え、放電回路に充電電流と充電電池の放電電流を同時に
流す構成により、一次−二次間の絶縁が施せるため、入
出力電圧差の大きい定電圧回路を不用とし前記回路の発
熱がなく、スイッチや前記スイッチと連動するフタがな
く、充電電池を充電器に脱着することが簡便であるばか
りでなく、充電中の充電電池の発熱を放散することがで
きる。
る手段を有するスイッチング電源と、放電回路と、少な
くとも２つ以上の時間を設定する手段と、放電回路を制
御する手段と電圧検出手段を有し、前記スイッチング電
源の充電電流を切換える手段を制御する制御回路を備
え、放電回路に充電電流と充電電池の放電電流を同時に
流す構成により、一次−二次間の絶縁が施せるため、入
出力電圧差の大きい定電圧回路を不用とし前記回路の発
熱がなく、スイッチや前記スイッチと連動するフタがな
く、充電電池を充電器に脱着することが簡便であるばか
りでなく、充電中の充電電池の発熱を放散することがで
きる。
第１図は本発明の実施例における充電器の内部回路構成
図、第２図は第１図の外観を示す斜視図、第３図は従来
の充電器の内部回路構成図、第４図は第３図の外観を示
す斜視図である。
図、第２図は第１図の外観を示す斜視図、第３図は従来
の充電器の内部回路構成図、第４図は第３図の外観を示
す斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 7/02 - 7/10 H01M 10/42 - 10/46
Claims (1)
- 【請求項１】一次−二次間の絶縁を施し、充電電池を接
続して充放電するための端子と、少なくとも２つ以上の
充電電流に切換える切換え手段を有するスイッチング電
源回路と、充電電池の電圧を検出する検出手段と、前記
切換え手段を制御し少なくとも２つ以上の時間設定手段
を有する制限回路と、放電回路を有し、前記検出手段と
前記制御回路と前記放電回路は充電電流を流す充電回路
と同じ２次側に配置し、前記制御回路の１つの時間設定
手段の動作中、前記制御回路は前記スイッチング電源回
路を１つの充電電流を流すよう設定し、放電回路を動作
させ、前記充電電流と共に充電電池の放電電流を前記放
電回路に流すことを特徴とする充電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2249438A JP3038858B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 充電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2249438A JP3038858B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 充電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04127848A JPH04127848A (ja) | 1992-04-28 |
| JP3038858B2 true JP3038858B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=17192973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2249438A Expired - Fee Related JP3038858B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 充電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038858B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2957201B1 (fr) * | 2010-03-05 | 2012-03-30 | Sagem Defense Securite | Ensemble d'un equipement electrique et d'une batterie d'alimentation partageant un circuit oscillant |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP2249438A patent/JP3038858B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04127848A (ja) | 1992-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |