JP3688233B2 - 電動車のバッテリー充電装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に高齢者や肢体不自由者などが使用する小型電動車で代表される電動車のバッテリー充電装置で、詳しくは、バッテリーを充電するための充電器と、前記バッテリーの放電電流値を検出する放電電流値検出手段と、制御手段とを設け、前記バッテリーの使用開始時から積算される総放電量を前記放電電流値検出手段の検出結果に基づいて算出する積算放電量算出手段と、算出された積算放電量に見合った充電量を目標として充電を行うように前記充電器を制御する通常充電制御部と、設定された充電条件で充電するように前記充電器を制御する補充電制御部とを前記制御手段に設けてある装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のバッテリー充電装置では、長期間放置されて容量が極端に低下しているバッテリーを通常の定電圧充電で充電した場合、自然放電で容量が低下しているのに充電すると直ぐにバッテリー端子電圧が上昇し、補充電を十分に行えないことがある。
そのような場合、従来では、切り換えスイッチを設けて、端子電圧が上昇しても強制的に充電電流を流して補充電するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、切り換えスイッチを設けて補充電できるモードに切り換えれるようにすると、切り換えスイッチの戻し忘れなどの操作ミスで、通常のバッテリーの充電時に補充電してしまって過充電を招来することがある。
【０００４】
本発明の目的は、容量の低下したバッテリーに対する補充電を行えながらも、通常のバッテリー充電時における過充電を防止する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明による電動車のバッテリー充電装置の特徴・作用・効果は次の通りである。
【０００６】
〔特徴〕
バッテリーを充電するための充電器と、前記バッテリーの放電電流値を検出する放電電流値検出手段と、制御手段とを設け、前記バッテリーの使用開始時から積算される総放電量を前記放電電流値検出手段の検出結果に基づいて算出する積算放電量算出手段と、算出された積算放電量に見合った充電量を目標として充電を行うように前記充電器を制御する通常充電制御部と、設定された充電条件で充電するように前記充電器を制御する補充電制御部とを前記制御手段に設けてある電動車のバッテリー充電装置であって、前記積算放電量が設定値よりも多いときには前記通常充電制御部により充電器を制御する一方、前記積算放電量が設定値以下でかつ前記充電器への電源供給の断続が設定複数回以上行われたときには前記補充電制御部により充電器を制御するように前記制御手段を構成してある点にある。
【０００７】
〔作用〕
積算放電量が設定値よりも多いときには前記通常充電制御部により充電器を制御する一方、前記積算放電量が設定値以下でかつ前記充電器への電源供給の断続が設定複数回以上行われたときには前記補充電制御部により充電器を制御するようにしてあって、電源供給の設定複数回以上の断続操作が補充電を行うための意識的な操作であるから、意識的な操作を行わなければ補充電モードにならず、操作しなければ通常充電モードのままである。
【０００８】
〔効果〕
従って、容量が低下したバッテリーに対する補充電を行えながらも、何もしないと通常充電モードにあることで通常充電時における過充電を防止できるようになった。
【０００９】
請求項２に係る本発明による電動車のバッテリー充電装置の特徴・作用・効果は次の通りである。
【００１０】
〔特徴〕
上記請求項１に係る本発明による電動車のバッテリー充電装置において、前記電源供給の断続がプラグの電源コンセントに対する抜き差しである点にある。
【００１１】
〔作用〕
プラグの電源コンセントに対する抜き差しで供給電源を断続するようにしてあるから、特別なスイッチ類が不要である。
【００１２】
〔効果〕
従って、低コストで実施できるようになった。
【００１３】
請求項３に係る本発明による電動車のバッテリー充電装置の特徴・作用・効果は次の通りである。
【００１４】
〔特徴〕
上記請求項１や２に係る本発明による電動車のバッテリー充電装置において、前記バッテリーの温度を検出する温度センサを設け、この温度センサによる検出温度に基づいて前記充電条件を補正するように構成してある点にある。
【００１５】
〔作用〕
温度により充電条件を補正するようにしてあるから、適切な補充電を行える。
【００１６】
〔効果〕
従って、補充電性能を向上できるようになった。
【００１７】
【発明の実施の形態】
電動車の一例ある小型電動車は、図１に示すように、操縦ハンドル１で操向操作される前輪２と、電動モータ３で駆動される左右一対の後輪４とで支持された車体フレーム５に、搭乗用の運転座席６と電源用の充電可能なバッテリー７と充電装置８とを装備させて構成されている。
【００１８】
前記充電装置８は、図２に示すように、バッテリー７を充電するための充電器９と、前記バッテリー７の放電電流値を検出する放電電流値検出手段１０と、バッテリー７の端子電圧を検出する電圧検出手段１１と、バッテリー７の温度を検出するサーミスター利用の温度センサ１２と、マイクロプロセッサー利用の制御手段１３とを設けて構成されている。
【００１９】
前記制御手段１３は、前記バッテリー７の使用開始時から積算される総放電量を前記放電電流値検出手段１０の検出結果に基づいて算出する積算放電量算出手段１４と、充電によるバッテリー７の端子電圧の上昇を前記電圧検出手段１１で検出してそれから放電量を推定する放電量推定手段１５と、前記積算放電量算出手段１４で算出された積算放電量に見合った充電量を目標充電量として通常充電を行うように前記充電器９を制御する通常充電制御部１６と、前記放電量推定手段１５による推定放電量に見合った充電量を目標充電量として推定充電を行うように前記充電器９を制御する推定充電制御部１７と、設定された充電条件（充電電流×充電時間）で充電（補充電）するように前記充電器９を制御する補充電制御部１８と、プラグ１９の電源コンセント２０に対する抜き差しによる前記充電器９への電源供給の断続回数を検出するカウンター２１と、制御切換手段２２とを備えている。
【００２０】
前記補充電制御部１８は、温度センサ１２の検出結果、つまり、バッテリー温度が設定温度（例えば５℃）以下の場合、第１設定充電条件（例えば、１．５Ａ×５ｈｒ）で第１充電するように充電器９を制御し、設定温度よりも高い場合、第２設定充電条件（例えば、１．５Ａ×３ｈｒ）で第２充電するように充電器９を制御するものである。つまり、温度センサ１２の検出温度に基づいて充電条件を補正するように構成されている。
【００２１】
制御切換手段２２は、前記積算放電量が設定値（例えば、１Ａｈ）よりも多いときには、通常充電制御部１６により充電器９を制御し、積算放電量が設定値以下でかつカウンター２１で設定複数回（例えば２回）未満の回数（例えば１回）がカウントされたときは、推定充電制御部１７により充電器９を制御し、積算放電量が設定値以下でかつカウンター２１で設定複数回以上がカウントされたときには、補充電制御部１６により充電器９を制御する手段である。
【００２２】
従って、図３に示すように、積算放電量が設定値よりも多いと、通常充電が継続され、積算放電量が設定値以下で断続回数が設定複数回未満のときは、推定充電が行われ、断続回数が設定複数回以上でバッテリー温度が設定温度以下のときは、第１充電が行われ、バッテリー温度が設定温度よりも高いときは、第２充電が行われるのである。なお、カウンター２１は、充電の完了で「０」にリセット（クリア）される。
【図面の簡単な説明】
【図１】小型電動車の側面図
【図２】制御ブロック図
【図３】制御フローチャート
【符号の説明】
７ バッテリー
９ 充電器
１０ 放電電流値検出手段
１３ 制御手段
１４ 積算放電量算出手段
１６ 通常充電制御部
１８ 補充電制御部
１９ プラグ
２０ 電源コンセント
１２ 温度センサ

Claims (3)

  1. バッテリーを充電するための充電器と、前記バッテリーの放電電流値を検出する放電電流値検出手段と、制御手段とを設け、前記バッテリーの使用開始時から積算される総放電量を前記放電電流値検出手段の検出結果に基づいて算出する積算放電量算出手段と、算出された積算放電量に見合った充電量を目標として充電を行うように前記充電器を制御する通常充電制御部と、設定された充電条件で充電するように前記充電器を制御する補充電制御部とを前記制御手段に設けてある電動車のバッテリー充電装置であって、前記積算放電量が設定値よりも多いときには前記通常充電制御部により充電器を制御する一方、前記積算放電量が設定値以下でかつ前記充電器への電源供給の断続が設定複数回以上行われたときには前記補充電制御部により充電器を制御するように前記制御手段を構成してある電動車のバッテリー充電装置。
  2. 前記電源供給の断続がプラグの電源コンセントに対する抜き差しである請求項１記載の電動車のバッテリー充電装置。
  3. 前記バッテリーの温度を検出する温度センサを設け、この温度センサによる検出温度に基づいて前記充電条件を補正するように構成してある請求項１又は２記載の電動車のバッテリー充電装置。
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