JP3337751B2 - 充電式電気機器 - Google Patents
充電式電気機器Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、充電可能な内蔵蓄電池
と駆動負荷とを有する充電式電気機器に係り、特に、充
電時と負荷駆動時とで出力電流レベルの切り換えが必要
な電気カミソリ等の充電式電気機器に関するものであ
る。
と駆動負荷とを有する充電式電気機器に係り、特に、充
電時と負荷駆動時とで出力電流レベルの切り換えが必要
な電気カミソリ等の充電式電気機器に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の充電式電気機器について、図５〜
図８に基づいて説明する。図５は従来の充電式電気機器
を示す回路図、図６はプリント基板ＰＢ上に形成される
接点とスイッチフォークとの位置関係を示す図である。
図８に基づいて説明する。図５は従来の充電式電気機器
を示す回路図、図６はプリント基板ＰＢ上に形成される
接点とスイッチフォークとの位置関係を示す図である。
【０００３】この充電式電気機器は、図５に示すよう
に、整流ブリッジＢＤ等からなる整流平滑部１、発振ト
ランス、スイッチング用のトランジスタＱ１、コレクタ
電流を検出する抵抗Ｒ１１，Ｒ１２及びスイッチＳＷ１
１等からなるＤＣ−ＤＣコンバータ部２、制御部ＩＣ１
等からなる充電制御部３、蓄電池Ｂ及び例えばモータの
負荷Ｍ等で構成され、スイッチＳＷ１１の切換に応じ
て、蓄電池Ｂの充電と負荷Ｍの駆動とを行うようになっ
ている。
に、整流ブリッジＢＤ等からなる整流平滑部１、発振ト
ランス、スイッチング用のトランジスタＱ１、コレクタ
電流を検出する抵抗Ｒ１１，Ｒ１２及びスイッチＳＷ１
１等からなるＤＣ−ＤＣコンバータ部２、制御部ＩＣ１
等からなる充電制御部３、蓄電池Ｂ及び例えばモータの
負荷Ｍ等で構成され、スイッチＳＷ１１の切換に応じ
て、蓄電池Ｂの充電と負荷Ｍの駆動とを行うようになっ
ている。
【０００４】スイッチＳＷ１１は、図５に示すように、
負荷Ｍの負極側に接続された接点Ｓ１４、アースライン
に接続された接点Ｓ１３、電流検出抵抗Ｒ１２に接続さ
れた接点Ｓ１２及び可動接点からなる。この可動接点
は、３片のスイッチフォークＦ１〜Ｆ３が接点Ｓ１２〜
Ｓ１４に等しいピッチで平行に成形されるとともに、そ
の基端は一体で固定されてなり、弾性を利用して接点Ｓ
１２〜Ｓ１４に好適な圧力で押圧接触するようになって
いる。
負荷Ｍの負極側に接続された接点Ｓ１４、アースライン
に接続された接点Ｓ１３、電流検出抵抗Ｒ１２に接続さ
れた接点Ｓ１２及び可動接点からなる。この可動接点
は、３片のスイッチフォークＦ１〜Ｆ３が接点Ｓ１２〜
Ｓ１４に等しいピッチで平行に成形されるとともに、そ
の基端は一体で固定されてなり、弾性を利用して接点Ｓ
１２〜Ｓ１４に好適な圧力で押圧接触するようになって
いる。
【０００５】まず、スイッチＳＷ１１がオフの場合につ
いて説明する。入力端子間に接続された交流電源から整
流平滑部１により直流電源が生成され、起動抵抗Ｒ２１
によりトランジスタＱ１がオンし始めると、ベース巻線
Ｌ３の誘起電圧によりコンデンサＣ１の両端電圧が持ち
上げられ、トランジスタＱ１にベース電流が供給され
て、トランジスタＱ１が急激にオンする。そして、トラ
ンジスタＱ１のコレクタ電流により、電流検出抵抗Ｒ１
１に発生する電圧が所定レベルになると、トランジスタ
Ｑ２がオンし、これによりトランジスタＱ３がダイオー
ドＤ３，Ｄ４を通してベース電流の供給を受けてオン
し、トランジスタＱ１のベース電流がアースラインに落
とされて、トランジスタＱ１がオフにされる。このよう
にして行われるトランジスタＱ１のオン、オフにより２
次巻線Ｌ２に誘起された電力をダイオードＤ１で整流
し、蓄電池Ｂに電流が供給されるようになっている。そ
して、制御部ＩＣ１により検出される蓄電池Ｂの電池電
圧が所定レベル以上になると満充電と判断し、出力レベ
ルをローに切り換えてツェナーダイオードＺＤ１をオフ
にさせ、これによりトランジスタＱ５がオフ、トランジ
スタＱ６がオンする。この結果、トランジスタＱ１のベ
ース電流がアースラインに落とされてオフになり、充電
を停止するようになっている。
いて説明する。入力端子間に接続された交流電源から整
流平滑部１により直流電源が生成され、起動抵抗Ｒ２１
によりトランジスタＱ１がオンし始めると、ベース巻線
Ｌ３の誘起電圧によりコンデンサＣ１の両端電圧が持ち
上げられ、トランジスタＱ１にベース電流が供給され
て、トランジスタＱ１が急激にオンする。そして、トラ
ンジスタＱ１のコレクタ電流により、電流検出抵抗Ｒ１
１に発生する電圧が所定レベルになると、トランジスタ
Ｑ２がオンし、これによりトランジスタＱ３がダイオー
ドＤ３，Ｄ４を通してベース電流の供給を受けてオン
し、トランジスタＱ１のベース電流がアースラインに落
とされて、トランジスタＱ１がオフにされる。このよう
にして行われるトランジスタＱ１のオン、オフにより２
次巻線Ｌ２に誘起された電力をダイオードＤ１で整流
し、蓄電池Ｂに電流が供給されるようになっている。そ
して、制御部ＩＣ１により検出される蓄電池Ｂの電池電
圧が所定レベル以上になると満充電と判断し、出力レベ
ルをローに切り換えてツェナーダイオードＺＤ１をオフ
にさせ、これによりトランジスタＱ５がオフ、トランジ
スタＱ６がオンする。この結果、トランジスタＱ１のベ
ース電流がアースラインに落とされてオフになり、充電
を停止するようになっている。
【０００６】次に、スイッチＳＷ１１をオンさせた場合
について説明する。このとき、接点Ｓ１３，Ｓ１４が接
続されるので、負荷Ｍが接続される。また、接点Ｓ１
２，Ｓ１３が接続されるので、トランジスタＱ１のエミ
ッタ、アースライン間には、電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ１
２が並列接続され、この合成抵抗の抵抗値Ｒは、Ｒ＜Ｒ
１１になる。従って、この合成抵抗に発生する電圧が低
下する分トランジスタＱ２をオンさせるレベルに達する
ときのトランジスタＱ１のコレクタ電流は増大し、蓄電
池Ｂ及び負荷Ｍに供給される電流は、増大することとな
る。
について説明する。このとき、接点Ｓ１３，Ｓ１４が接
続されるので、負荷Ｍが接続される。また、接点Ｓ１
２，Ｓ１３が接続されるので、トランジスタＱ１のエミ
ッタ、アースライン間には、電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ１
２が並列接続され、この合成抵抗の抵抗値Ｒは、Ｒ＜Ｒ
１１になる。従って、この合成抵抗に発生する電圧が低
下する分トランジスタＱ２をオンさせるレベルに達する
ときのトランジスタＱ１のコレクタ電流は増大し、蓄電
池Ｂ及び負荷Ｍに供給される電流は、増大することとな
る。
【０００７】このように、従来の充電式電気機器では、
蓄電池Ｂへ充電電流を供給するときは、電流検出抵抗Ｒ
１１のみを接続し、一方、負荷Ｍを駆動するときは、よ
り大きい電流を供給すべく、電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ１
２を並列に接続することにより供給電流を調整してい
た。
蓄電池Ｂへ充電電流を供給するときは、電流検出抵抗Ｒ
１１のみを接続し、一方、負荷Ｍを駆動するときは、よ
り大きい電流を供給すべく、電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ１
２を並列に接続することにより供給電流を調整してい
た。
【０００８】上記において、スイッチフォークＦ１また
はＦ２の変形等が原因で接点Ｓ１４またはＳ１３が接触
不良になると、負荷Ｍの負極がアースラインに接続され
ず、負荷Ｍは起動しない。一方、スイッチフォークＦ３
の変形等が原因で接点Ｓ１２が接触不良になると、電流
検出抵抗Ｒ１１のみが接続されるので、出力電流レベル
が低下し、負荷Ｍに充分な電流が供給されず、起動不良
を生じる。このように、いずれの場合も異常動作となっ
て、使用者が容易に気付くことができる。
はＦ２の変形等が原因で接点Ｓ１４またはＳ１３が接触
不良になると、負荷Ｍの負極がアースラインに接続され
ず、負荷Ｍは起動しない。一方、スイッチフォークＦ３
の変形等が原因で接点Ｓ１２が接触不良になると、電流
検出抵抗Ｒ１１のみが接続されるので、出力電流レベル
が低下し、負荷Ｍに充分な電流が供給されず、起動不良
を生じる。このように、いずれの場合も異常動作となっ
て、使用者が容易に気付くことができる。
【０００９】一方、負荷Ｍの定格電流が蓄電池Ｂへの充
電電流に比して小さい場合には、負荷Ｍの駆動時の出力
電流を充電時に比して小さくする必要がある。このよう
な電流仕様に対しては、図７に示す回路図からなる充電
式電気機器が用いられる。図８は図７における充電式電
気機器のプリント基板ＰＢ上に形成される接点とスイッ
チフォークの位置関係を示す説明図である。図に示すよ
うに、スイッチＳＷ１１がオフのとき、すなわち蓄電池
Ｂの充電時には接点Ｓ１２，Ｓ１３を接続し、オンのと
き、すなわち負荷Ｍの駆動時には接点Ｓ１３，Ｓ１４を
接続するように構成している。これにより、充電時には
電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ１２が並列接続され、合成抵抗
の抵抗値が低下する。従って、電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ
１２の抵抗値を調整することにより、図５の場合と同レ
ベルの充電電流を蓄電池Ｂに供給するとともに、負荷Ｍ
の駆動時はそれ以下のレベルの電流を供給することがで
きる。
電電流に比して小さい場合には、負荷Ｍの駆動時の出力
電流を充電時に比して小さくする必要がある。このよう
な電流仕様に対しては、図７に示す回路図からなる充電
式電気機器が用いられる。図８は図７における充電式電
気機器のプリント基板ＰＢ上に形成される接点とスイッ
チフォークの位置関係を示す説明図である。図に示すよ
うに、スイッチＳＷ１１がオフのとき、すなわち蓄電池
Ｂの充電時には接点Ｓ１２，Ｓ１３を接続し、オンのと
き、すなわち負荷Ｍの駆動時には接点Ｓ１３，Ｓ１４を
接続するように構成している。これにより、充電時には
電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ１２が並列接続され、合成抵抗
の抵抗値が低下する。従って、電流検出抵抗Ｒ１１，Ｒ
１２の抵抗値を調整することにより、図５の場合と同レ
ベルの充電電流を蓄電池Ｂに供給するとともに、負荷Ｍ
の駆動時はそれ以下のレベルの電流を供給することがで
きる。
【００１０】この充電式電気機器において、スイッチフ
ォークＦ１またはＦ２の変形等が原因で接点Ｓ１４また
はＳ１３が接触不良になると、負荷Ｍの負極がアースラ
インに接続されず、負荷Ｍは駆動しないので使用者が容
易に気付くことができる。
ォークＦ１またはＦ２の変形等が原因で接点Ｓ１４また
はＳ１３が接触不良になると、負荷Ｍの負極がアースラ
インに接続されず、負荷Ｍは駆動しないので使用者が容
易に気付くことができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示す従来の充電式電気機器において、スイッチフォーク
Ｆ３の変形等が原因で、使用中にスイッチＳＷ１１をオ
フにしてもスイッチフォークＦ３と接点Ｓ１２とが接触
しなくなると、電流検出抵抗Ｒ１２がオープンとなって
電流検出抵抗Ｒ１１のみになり、蓄電池Ｂへの供給電流
が負荷Ｍの駆動時と同レベルまで低下してしまう。従っ
て、蓄電池Ｂの電池電圧の上昇が緩慢になり、制御部Ｉ
Ｃ１による満充電の判断レベルに達することがなく、充
電状態が継続される。しかも、使用者はこれに気付か
ず、正常に充電されない状態で使用が継続される虞れが
ある。
示す従来の充電式電気機器において、スイッチフォーク
Ｆ３の変形等が原因で、使用中にスイッチＳＷ１１をオ
フにしてもスイッチフォークＦ３と接点Ｓ１２とが接触
しなくなると、電流検出抵抗Ｒ１２がオープンとなって
電流検出抵抗Ｒ１１のみになり、蓄電池Ｂへの供給電流
が負荷Ｍの駆動時と同レベルまで低下してしまう。従っ
て、蓄電池Ｂの電池電圧の上昇が緩慢になり、制御部Ｉ
Ｃ１による満充電の判断レベルに達することがなく、充
電状態が継続される。しかも、使用者はこれに気付か
ず、正常に充電されない状態で使用が継続される虞れが
ある。
【００１２】本発明は、上記問題を解決するもので、充
電と負荷駆動を切り換えるスイッチが変形等により接触
不良を生じた場合に充電を停止させる高信頼性の充電式
電気機器を提供することを目的とする。
電と負荷駆動を切り換えるスイッチが変形等により接触
不良を生じた場合に充電を停止させる高信頼性の充電式
電気機器を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、直流電源とグランド間に、発振トランス
の１次巻線、スイッチング素子及び電流検出抵抗からな
る直列回路を接続し、オンされたスイッチング素子を電
流検出抵抗の両端電圧が所定レベルになるとオフに切り
換えることによりオン、オフを繰り返し動作させ、この
オン、オフにより２次巻線に誘起される電力を蓄電池に
供給するとともに、この充電状態から負荷駆動状態へ切
り換えることで、負荷にも電力供給を可能にした充電式
電気機器において、上記電流検出抵抗を一端がそれぞれ
上記スイッチング素子に接続された第１電流検出抵抗と
該第１電流検出抵抗の抵抗値より大なる抵抗値を有する
第２電流検出抵抗で構成し、上記スイッチング素子とグ
ランドとの間に上記充電状態で上記第１電流検出抵抗の
みを接続し、上記負荷駆動状態で上記第２電流検出抵抗
のみを接続するように切り換えるスイッチが介設されて
なるものである。
に、本発明は、直流電源とグランド間に、発振トランス
の１次巻線、スイッチング素子及び電流検出抵抗からな
る直列回路を接続し、オンされたスイッチング素子を電
流検出抵抗の両端電圧が所定レベルになるとオフに切り
換えることによりオン、オフを繰り返し動作させ、この
オン、オフにより２次巻線に誘起される電力を蓄電池に
供給するとともに、この充電状態から負荷駆動状態へ切
り換えることで、負荷にも電力供給を可能にした充電式
電気機器において、上記電流検出抵抗を一端がそれぞれ
上記スイッチング素子に接続された第１電流検出抵抗と
該第１電流検出抵抗の抵抗値より大なる抵抗値を有する
第２電流検出抵抗で構成し、上記スイッチング素子とグ
ランドとの間に上記充電状態で上記第１電流検出抵抗の
みを接続し、上記負荷駆動状態で上記第２電流検出抵抗
のみを接続するように切り換えるスイッチが介設されて
なるものである。
【００１４】
【作用】本発明によれば、充電状態のときは、スイッチ
ング素子とグランド間に第１電流検出抵抗が接続され、
第１電流検出抵抗の抵抗値に応じたレベルの電力が蓄電
池に供給される。一方、負荷駆動状態のときは、スイッ
チング素子とグランド間に第２電流検出抵抗が接続さ
れ、蓄電池に供給されるレベルより小さいレベルの電力
が負荷に供給される。そして、スイッチの変形等により
第１電流検出抵抗とグランド間が接続できなくなると、
スイッチング素子のオン、オフが停止し、蓄電池への電
力供給が停止する。
ング素子とグランド間に第１電流検出抵抗が接続され、
第１電流検出抵抗の抵抗値に応じたレベルの電力が蓄電
池に供給される。一方、負荷駆動状態のときは、スイッ
チング素子とグランド間に第２電流検出抵抗が接続さ
れ、蓄電池に供給されるレベルより小さいレベルの電力
が負荷に供給される。そして、スイッチの変形等により
第１電流検出抵抗とグランド間が接続できなくなると、
スイッチング素子のオン、オフが停止し、蓄電池への電
力供給が停止する。
【００１５】
【実施例】以下、本発明に係る充電式電気機器の一実施
例について、図１〜図３に基づき説明する。この充電式
電気機器は、図１に示すように、整流ブリッジＢＤ等か
らなる整流平滑部１、発振トランス、スイッチング用の
トランジスタＱ１、コレクタ電流を検出する抵抗Ｒ１，
Ｒ２及びスイッチＳＷ１等からなるＤＣ−ＤＣコンバー
タ部２、制御部ＩＣ１等からなる充電制御部３、蓄電池
Ｂ及び負荷Ｍ等で構成され、スイッチＳＷ１を切り換え
ることにより、蓄電池Ｂの充電や負荷Ｍの駆動を行うよ
うになっている。
例について、図１〜図３に基づき説明する。この充電式
電気機器は、図１に示すように、整流ブリッジＢＤ等か
らなる整流平滑部１、発振トランス、スイッチング用の
トランジスタＱ１、コレクタ電流を検出する抵抗Ｒ１，
Ｒ２及びスイッチＳＷ１等からなるＤＣ−ＤＣコンバー
タ部２、制御部ＩＣ１等からなる充電制御部３、蓄電池
Ｂ及び負荷Ｍ等で構成され、スイッチＳＷ１を切り換え
ることにより、蓄電池Ｂの充電や負荷Ｍの駆動を行うよ
うになっている。
【００１６】整流平滑部１は、接続される交流電源から
の交流入力を整流してＤＣ−ＤＣコンバータ部２の発振
トランスの１次巻線Ｌ１に出力するものである。
の交流入力を整流してＤＣ−ＤＣコンバータ部２の発振
トランスの１次巻線Ｌ１に出力するものである。
【００１７】発振トランスの１次巻線Ｌ１とアースライ
ン間には、スイッチング用のトランジスタＱ１と、第１
電流検出抵抗Ｒ１及び第２電流検出抵抗Ｒ２と、スイッ
チＳＷ１とが直列に接続されている。発振トランスに
は、１次巻線Ｌ１、２次巻線Ｌ２及びベース巻線Ｌ３が
巻回され、トランジスタＱ１のオン、オフにより１次巻
線Ｌ１に流入する電流がスイッチングされ、これにより
２次巻線Ｌ２及びベース巻線Ｌ３に電圧が誘起されるよ
うになっている。すなわち、トランジスタＱ１がオンの
ときに、１次巻線Ｌ１に電流が流入して電磁エネルギー
が蓄えられ、トランジスタＱ１がオフの間に、このエネ
ルギーが２次巻線Ｌ２から出力されることとなる。
ン間には、スイッチング用のトランジスタＱ１と、第１
電流検出抵抗Ｒ１及び第２電流検出抵抗Ｒ２と、スイッ
チＳＷ１とが直列に接続されている。発振トランスに
は、１次巻線Ｌ１、２次巻線Ｌ２及びベース巻線Ｌ３が
巻回され、トランジスタＱ１のオン、オフにより１次巻
線Ｌ１に流入する電流がスイッチングされ、これにより
２次巻線Ｌ２及びベース巻線Ｌ３に電圧が誘起されるよ
うになっている。すなわち、トランジスタＱ１がオンの
ときに、１次巻線Ｌ１に電流が流入して電磁エネルギー
が蓄えられ、トランジスタＱ１がオフの間に、このエネ
ルギーが２次巻線Ｌ２から出力されることとなる。
【００１８】起動抵抗Ｒ２１は、トランジスタＱ１にベ
ース電流を供給してトランジスタＱ１を起動させるもの
である。トランジスタＱ１のベースとアースライン間に
は、ベース巻線Ｌ３、電流制限用の抵抗Ｒ２２及びコン
デンサＣ１からなる直列回路等が接続され、起動抵抗Ｒ
２１によりトランジスタＱ１がオンし始めると、ベース
巻線Ｌ３に電圧が誘起され、この誘起電圧によりコンデ
ンサＣ１の両端電圧が持ち上げられてトランジスタＱ１
にベース電流が供給され、この結果トランジスタＱ１が
急激にオンするようになっている。
ース電流を供給してトランジスタＱ１を起動させるもの
である。トランジスタＱ１のベースとアースライン間に
は、ベース巻線Ｌ３、電流制限用の抵抗Ｒ２２及びコン
デンサＣ１からなる直列回路等が接続され、起動抵抗Ｒ
２１によりトランジスタＱ１がオンし始めると、ベース
巻線Ｌ３に電圧が誘起され、この誘起電圧によりコンデ
ンサＣ１の両端電圧が持ち上げられてトランジスタＱ１
にベース電流が供給され、この結果トランジスタＱ１が
急激にオンするようになっている。
【００１９】また、制御用のトランジスタＱ２は、その
ベースがトランジスタＱ１のエミッタに、コレクタがト
ランジスタＱ１のベースに、エミッタがダイオードＤ２
を介してアースラインに接続されている。第１電流検出
抵抗Ｒ１（第２電流検出抵抗Ｒ２）は、トランジスタＱ
１のオフタイミングを設定するもので、トランジスタＱ
１のコレクタ電流により発生する電圧によりトランジス
タＱ２をオンさせ、トランジスタＱ１に供給されるベー
ス電流をダイオードＤ２を介してアースラインに落と
し、トランジスタＱ１をオフさせるようになっている。
ベースがトランジスタＱ１のエミッタに、コレクタがト
ランジスタＱ１のベースに、エミッタがダイオードＤ２
を介してアースラインに接続されている。第１電流検出
抵抗Ｒ１（第２電流検出抵抗Ｒ２）は、トランジスタＱ
１のオフタイミングを設定するもので、トランジスタＱ
１のコレクタ電流により発生する電圧によりトランジス
タＱ２をオンさせ、トランジスタＱ１に供給されるベー
ス電流をダイオードＤ２を介してアースラインに落と
し、トランジスタＱ１をオフさせるようになっている。
【００２０】なお、第１，第２電流検出抵抗Ｒ１，Ｒ２
の抵抗値は、Ｒ１＜Ｒ２になっている。従って、トラン
ジスタＱ１の同レベルのコレクタ電流により発生する電
圧は、第２電流検出抵抗Ｒ２の場合に比して、第１電流
検出抵抗Ｒ１の方が小さくなるので、トランジスタＱ１
のオン時間が長くなり、２次巻線Ｌ２からの出力が大き
くなる。
の抵抗値は、Ｒ１＜Ｒ２になっている。従って、トラン
ジスタＱ１の同レベルのコレクタ電流により発生する電
圧は、第２電流検出抵抗Ｒ２の場合に比して、第１電流
検出抵抗Ｒ１の方が小さくなるので、トランジスタＱ１
のオン時間が長くなり、２次巻線Ｌ２からの出力が大き
くなる。
【００２１】負荷Ｍは、例えばこの電気機器の駆動源で
あるモータである。２次巻線Ｌ２にはダイオードＤ１が
直列接続されており、２次巻線Ｌ２に誘起された電力は
ダイオードＤ１により整流され、蓄電池Ｂと負荷Ｍに直
流電流が供給されるようになっている。発光ダイオード
ＬＤは、２次巻線Ｌ２の誘起電圧により点灯し、通電中
であることを表示するものである。
あるモータである。２次巻線Ｌ２にはダイオードＤ１が
直列接続されており、２次巻線Ｌ２に誘起された電力は
ダイオードＤ１により整流され、蓄電池Ｂと負荷Ｍに直
流電流が供給されるようになっている。発光ダイオード
ＬＤは、２次巻線Ｌ２の誘起電圧により点灯し、通電中
であることを表示するものである。
【００２２】制御部ＩＣ１は、蓄電池Ｂの満充電を検出
するもので、抵抗Ｒ２３，Ｒ２４を介して電源供給を受
けている。そして、入力端子Ｐ１で検出される蓄電池Ｂ
の電圧が所定レベル未満のときは、出力端子Ｐ２からハ
イレベル信号を出力している。この状態では、ツェナー
ダイオードＺＤ１がオンしており、このためトランジス
タＱ５がオン、トランジスタＱ６がオフとなっている。
一方、蓄電池Ｂの電圧が所定レベル以上になると、出力
端子Ｐ２からの出力をローレベル信号に切り換える。こ
れにより、ツェナーダイオードＺＤ１がオフに切り換わ
って、トランジスタＱ５がオフになるので、トランジス
タＱ６に上記電源から抵抗Ｒ２６を介してベース電流が
供給されてオンする。従って、トランジスタＱ１のベー
ス電流がアースラインに落とされてオフになり、トラン
ジスタＱ１の発振が停止して充電が完了するようになっ
ている。
するもので、抵抗Ｒ２３，Ｒ２４を介して電源供給を受
けている。そして、入力端子Ｐ１で検出される蓄電池Ｂ
の電圧が所定レベル未満のときは、出力端子Ｐ２からハ
イレベル信号を出力している。この状態では、ツェナー
ダイオードＺＤ１がオンしており、このためトランジス
タＱ５がオン、トランジスタＱ６がオフとなっている。
一方、蓄電池Ｂの電圧が所定レベル以上になると、出力
端子Ｐ２からの出力をローレベル信号に切り換える。こ
れにより、ツェナーダイオードＺＤ１がオフに切り換わ
って、トランジスタＱ５がオフになるので、トランジス
タＱ６に上記電源から抵抗Ｒ２６を介してベース電流が
供給されてオンする。従って、トランジスタＱ１のベー
ス電流がアースラインに落とされてオフになり、トラン
ジスタＱ１の発振が停止して充電が完了するようになっ
ている。
【００２３】スイッチＳＷ１は、第１，第２電流検出抵
抗Ｒ１，Ｒ２の負極側に接続された接点Ｓ１，Ｓ２、ア
ースラインに接続された接点Ｓ３、負荷Ｍの負極に接続
された接点Ｓ４及び可動接点から構成される。
抗Ｒ１，Ｒ２の負極側に接続された接点Ｓ１，Ｓ２、ア
ースラインに接続された接点Ｓ３、負荷Ｍの負極に接続
された接点Ｓ４及び可動接点から構成される。
【００２４】接点Ｓ１〜Ｓ４は、銅等の導電体で、図２
に示すように、プリント基板ＰＢ上に形成されている。
接点Ｓ３は、ＯＮ−ＯＦＦ方向に細長く形成され、その
ＯＮ側の一方に接点Ｓ２が、他方に接点Ｓ４が、それぞ
れ接点Ｓ３と平行に配設され、また、ＯＦＦ側の一方で
あって、接点Ｓ２の図中真下に停止位置分の寸法だけ離
間して接点Ｓ１が配設されている。
に示すように、プリント基板ＰＢ上に形成されている。
接点Ｓ３は、ＯＮ−ＯＦＦ方向に細長く形成され、その
ＯＮ側の一方に接点Ｓ２が、他方に接点Ｓ４が、それぞ
れ接点Ｓ３と平行に配設され、また、ＯＦＦ側の一方で
あって、接点Ｓ２の図中真下に停止位置分の寸法だけ離
間して接点Ｓ１が配設されている。
【００２５】可動接点を構成する３片のスイッチフォー
クＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、例えばリン青銅製で、図３に示
すように、接点Ｓ４，Ｓ３，Ｓ２に等しいピッチで平行
に成形されるとともに、その先端側の接点部は操作釦１
０の図中、上方に向けて形成され、基端側は一体にして
操作釦１０にヒートシール１０１で固定されてなり、弾
性を利用して接点Ｓ４，Ｓ３，Ｓ２に好適な圧力で押圧
接触するようになっている。
クＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、例えばリン青銅製で、図３に示
すように、接点Ｓ４，Ｓ３，Ｓ２に等しいピッチで平行
に成形されるとともに、その先端側の接点部は操作釦１
０の図中、上方に向けて形成され、基端側は一体にして
操作釦１０にヒートシール１０１で固定されてなり、弾
性を利用して接点Ｓ４，Ｓ３，Ｓ２に好適な圧力で押圧
接触するようになっている。
【００２６】そして、スイッチＳＷ１は、オンのときは
スイッチフォークＦ１，Ｆ２，Ｆ３により接点Ｓ４，Ｓ
３，Ｓ２を接続し、オフのときはスイッチフォークＦ
２，Ｆ３により接点Ｓ１，Ｓ３を接続するようになって
いる。従って、スイッチＳＷ１のオフ時はトランジスタ
Ｑ１のエミッタ、グランド間に第１電流検出抵抗Ｒ１の
みが接続され、この抵抗値に応じたレベルの充電電流が
蓄電池Ｂに供給される。一方、スイッチＳＷ１のオン時
はトランジスタＱ１のエミッタ、グランド間に第２電流
検出抵抗Ｒ２のみが接続されるので、上記充電電流より
小さいレベルの電流が負荷Ｍに供給されることとなる。
スイッチフォークＦ１，Ｆ２，Ｆ３により接点Ｓ４，Ｓ
３，Ｓ２を接続し、オフのときはスイッチフォークＦ
２，Ｆ３により接点Ｓ１，Ｓ３を接続するようになって
いる。従って、スイッチＳＷ１のオフ時はトランジスタ
Ｑ１のエミッタ、グランド間に第１電流検出抵抗Ｒ１の
みが接続され、この抵抗値に応じたレベルの充電電流が
蓄電池Ｂに供給される。一方、スイッチＳＷ１のオン時
はトランジスタＱ１のエミッタ、グランド間に第２電流
検出抵抗Ｒ２のみが接続されるので、上記充電電流より
小さいレベルの電流が負荷Ｍに供給されることとなる。
【００２７】なお、図２において、回路パターン１１
は、各接点Ｓ１，Ｓ２やランド１２，１３を接続するも
のである。また、ランド１３は、トランジスタＱ１のエ
ミッタに接続されている。
は、各接点Ｓ１，Ｓ２やランド１２，１３を接続するも
のである。また、ランド１３は、トランジスタＱ１のエ
ミッタに接続されている。
【００２８】このように、スイッチＳＷ１のオン、オフ
に応じて、第２電流検出抵抗Ｒ２と第１電流検出抵抗Ｒ
１とを切換接続するようにしたので、リン青銅のスイッ
チフォークＦ３が変形する等によって、接点Ｓ１がオー
プンになった場合、発振が停止して充電電流の供給が停
止されることになる。
に応じて、第２電流検出抵抗Ｒ２と第１電流検出抵抗Ｒ
１とを切換接続するようにしたので、リン青銅のスイッ
チフォークＦ３が変形する等によって、接点Ｓ１がオー
プンになった場合、発振が停止して充電電流の供給が停
止されることになる。
【００２９】なお、図４に示すように、接点Ｓ１を接点
Ｓ２の図中真下からずらせて配設してもよい。この場合
には、スイッチＳＷ１の可動接点を、スイッチフォーク
Ｆ３の外方に、さらにスイッチフォークＦ４を有する４
本のスイッチフォークで構成すればよい。
Ｓ２の図中真下からずらせて配設してもよい。この場合
には、スイッチＳＷ１の可動接点を、スイッチフォーク
Ｆ３の外方に、さらにスイッチフォークＦ４を有する４
本のスイッチフォークで構成すればよい。
【００３０】また、本発明は、蓄電池Ｂの電圧レベルで
はなく、例えば制御部ＩＣ１が蓄電池Ｂ近傍に配設され
た温度センサを有し、電池温度またはその上昇率が所定
値を越えたときに満充電と判断する充電制御方式のタイ
プにも適用可能である。
はなく、例えば制御部ＩＣ１が蓄電池Ｂ近傍に配設され
た温度センサを有し、電池温度またはその上昇率が所定
値を越えたときに満充電と判断する充電制御方式のタイ
プにも適用可能である。
【００３１】また、図２、図４に示すように、スイッチ
ＳＷ１のオン、オフ位置の間に停止位置分の寸法を持た
せたので、スイッチＳＷ１のオン、オフの切り換え時に
おいて、スイッチフォークＦ３またはＦ３，Ｆ４が接点
Ｓ１，Ｓ２間に入ると、一旦第１，第２電流検出抵抗Ｒ
１，Ｒ２はオープンとなり、この間はトランジスタＱ１
の発振は停止するので、スイッチＳＷ１の切り換えは安
全に行われることとなる。
ＳＷ１のオン、オフ位置の間に停止位置分の寸法を持た
せたので、スイッチＳＷ１のオン、オフの切り換え時に
おいて、スイッチフォークＦ３またはＦ３，Ｆ４が接点
Ｓ１，Ｓ２間に入ると、一旦第１，第２電流検出抵抗Ｒ
１，Ｒ２はオープンとなり、この間はトランジスタＱ１
の発振は停止するので、スイッチＳＷ１の切り換えは安
全に行われることとなる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、スイッ
チング素子とグランド間に接続する電流検出抵抗を、ス
イッチにより第１電流検出抵抗と第２電流検出抵抗と切
換接続するようにしたので、スイッチの変形等により第
１電流検出抵抗とグランド間が接続できなくなると、ス
イッチング素子のオン、オフが停止するので、蓄電池へ
の電力供給が停止し、充電状態の継続が防止できる。ま
た、充電停止により使用者は異常に気付くので、正常に
充電されない状態で継続して使用されることを防止でき
る。
チング素子とグランド間に接続する電流検出抵抗を、ス
イッチにより第１電流検出抵抗と第２電流検出抵抗と切
換接続するようにしたので、スイッチの変形等により第
１電流検出抵抗とグランド間が接続できなくなると、ス
イッチング素子のオン、オフが停止するので、蓄電池へ
の電力供給が停止し、充電状態の継続が防止できる。ま
た、充電停止により使用者は異常に気付くので、正常に
充電されない状態で継続して使用されることを防止でき
る。
【図１】本発明に係る充電式電気機器の一実施例の回路
構成を示す回路図である。
構成を示す回路図である。
【図２】図１の充電式電気機器のプリント基板上に形成
される接点とスイッチフォークの位置関係を示す説明図
である。
される接点とスイッチフォークの位置関係を示す説明図
である。
【図３】操作釦のスイッチフォークを示す斜視図であ
る。
る。
【図４】プリント基板上に形成される接点とスイッチフ
ォークの位置関係の別の例を示す説明図である。
ォークの位置関係の別の例を示す説明図である。
【図５】従来の充電式電気機器の回路構成例を示す回路
図である。
図である。
【図６】図５の充電式電気機器のプリント基板上に形成
される接点とスイッチフォークの位置関係を示す説明図
である。
される接点とスイッチフォークの位置関係を示す説明図
である。
【図７】従来の充電式電気機器の別の回路構成例を示す
回路図である。
回路図である。
【図８】図７の充電式電気機器のプリント基板上に形成
される接点とスイッチフォークの位置関係を示す説明図
である。
される接点とスイッチフォークの位置関係を示す説明図
である。
【符号の説明】 １ 整流平滑部 ２ ＤＣ−ＤＣコンバータ部 ３ 充電制御部 １０ 操作釦 １１ 回路パターン １２，１３ ランド Ｂ 蓄電池 ＢＤ 整流ブリッジ Ｄ１，Ｄ２ ダイオード Ｆ１〜Ｆ４ スイッチフォーク ＩＣ１ 制御部 Ｌ１ １次巻線 Ｌ２ ２次巻線 Ｌ３ ベース巻線 Ｍ 負荷 Ｐ１ 入力端子 Ｐ２ 出力端子 Ｑ１ トランジスタ（スイッチング素子） Ｑ２，Ｑ５，Ｑ６ トランジスタ Ｒ１ 第１電流検出抵抗 Ｒ２ 第２電流検出抵抗 Ｒ２１ 起動抵抗 Ｒ２２〜Ｒ２６ 抵抗 Ｓ１〜Ｓ４ 接点 ＳＷ１ スイッチ ＺＤ１ ツェナーダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 7/00 - 7/12 H02J 7/34 - 7/36
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源とグランド間に、発振トランス
の１次巻線、スイッチング素子及び電流検出抵抗からな
る直列回路を接続し、オンされたスイッチング素子を電
流検出抵抗の両端電圧が所定レベルになるとオフに切り
換えることによりオン、オフを繰り返し動作させ、この
オン、オフにより２次巻線に誘起される電力を蓄電池に
供給するとともに、この充電状態から負荷駆動状態へ切
り換えることで、負荷にも電力供給を可能にした充電式
電気機器において、上記電流検出抵抗を一端がそれぞれ
上記スイッチング素子に接続された第１電流検出抵抗と
該第１電流検出抵抗の抵抗値より大なる抵抗値を有する
第２電流検出抵抗で構成し、上記スイッチング素子とグ
ランドとの間に上記充電状態で上記第１電流検出抵抗の
みを接続し、上記負荷駆動状態で上記第２電流検出抵抗
のみを接続するように切り換えるスイッチが介設されて
なる充電式電気機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09607693A JP3337751B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 充電式電気機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09607693A JP3337751B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 充電式電気機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06311667A JPH06311667A (ja) | 1994-11-04 |
| JP3337751B2 true JP3337751B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=14155315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09607693A Expired - Fee Related JP3337751B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 充電式電気機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3337751B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-22 JP JP09607693A patent/JP3337751B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06311667A (ja) | 1994-11-04 |
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