JPH01238435A - 充電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は充電式の電気かみそシ等に用いられる充電装置
に係シ、その充電表示回路部の構成に関するものである
。

に））従来の技術 従来の充電表示装置は例えば実公昭５６−５４８９号公
報に開示されているように発振用トランジスタを有した
高周波発振回路と、上記回路の出力にて波光を蓄電池を
充電せしめ、この被充電充電装置に於いて、前記高周波
発振回路を構成する発振トランジスタのバイアス抵抗を
接１読した接続点と、トランジスタのコレクタ間の電源
ラインに直列に表示素子を接続することにより、トラン
スの二次側負荷として表示素子を接続するのではない為
に二次出力電流はそのまま充′シ′シ流となり蓄電池に
流れ込み回路の充電効率は改良される。

しかし乍ら上記の構成では充電中と非充電の識別ができ
ても、急速光’＋［終了後にトリクル充′成へ移行する
充Ｊ［装置の場合には表示素子の明確な輝度の変化を漫
ろことができなかった。

ｆ埼　発明が解決しようとする課−■ 本発明が解決しようとする課題は非充這時、の変化を得
るととも電池の光電効率？維持できる八 ような充ＩＥ装置を開発することである。

に）Ｃ１題を解決するための手段 直流１源の出力端間に接続されるインバータトランスの
１次コイルと発振トランジスタの主電流路との直列回路
と１、前記直流醒源の出力端間に前記直列回路に対して
並列に接続される抵抗と制御トランジスタとの直列回路
と、前記インバータトランスの２次コイルの出力端間に
介挿される充電電池と、前記２次コイルの出力端間に前
記右室電池に対して並列に接続される発光ダイオードと
、該発光ダイオードに並列接続される７オトカデラの発
光部とスイッチングトランジスタとの直列回路と、前記
２次コイルを電源とし前記スイッチングトランジスタへ
制御出力を供給するタイマー回路と、前記制御トランジ
スタのベースに接続されて該制御トランジスタを制匈す
る前記フォトカプラの受光部とよりｓる。

（９作　用 予め設定された時間が経過するとタイマー回路部の出力
が変わり、スイッチングトランジスタが導通してフォト
カプラが作動状態となり、制御トランジスタのペース電
流が減少して発振トランジスタの導通時間が短くなり、
インバータトランスの２次側電流が減少するとともに発
光ダイオードに供給される電流が減少して１Ｉｉ１度が
低下する。

（へ）実施例 以下本発明の充電装置を第１図の一実施回路図に基き詳
細に説明する。

同図において、（ＩＮ）は１００■、５０／６０Ｈ２の
商用交流電源に接続可能な１源入力端子、（Ｄｌ）は該
入力端子（ＩＮ）に入力された交流を直流に変換し直ｉ
’ｉｔ源となる全波整流器、■は１次側に前記整流器（
Ｄｌ）の出力を入力するとともに２次側に高周波数の交
流を誘導するインバータトランス、０３）は該トランス
■の２次出力によ）充電されるニッケル・カドミウム充
電電池である。

前記整流ａ（ＤＩ）の出力はこれに接続される平滑コン
デンサ（Ｃ１）にて平滑され、前記トランス「）の１次
コイル（ＰＮ　）、発振トランジスタ（Ｑｌ）及び抵抗
（Ｒ１）から成る直列回路が該整流器（ＤＩ）Ｋ接続さ
れている。前記１次コイル（ＰＮ）の１ｌＩＩｌ　４間
にはサージ電圧吸収用のダイオード（Ｄ２）が介挿され
るとともに、抵抗（Ｒ５）が前記整流器（Ｄｌ）の出力
端子と前記トランジスタ（Ｑｌ）のベースとの間に介挿
され、該トランジスタ（Ｑｌ）のエミッタ端子はまた前
記トランスの（ＤＲ＆コイル（ＣＮ）のセンタータップ
に接続されている。

（Ｃ５）は前記帰還コイル（ＣＮ）の−出力端子と前記
トランジスタ（Ｑｌ）のペース端子間［接続されるコン
デンサ、（Ｄ４）は前記トランジスタ（Ｑｌ）のエミッ
タ端子に接続されるダイオードであり、このダイオード
（Ｄ４）のカソード側は前記帰還コイル（ＣＮ）の両端
間に前記コンデンサ（Ｃろ）と共に直列回路を形成して
介挿される制御トランジスタ（Ｃ２）、ツェナダイオー
ド（ＺＤＩ）及びダイオード（Ｄ５）のうちのトランジ
スタ（Ｃ２）のベース端子に接続されている。そして前
記ツェナダイオード（ＺＤｌ）とダイオード（Ｄ３）と
の接続点はコンデンサ（Ｃ２）及び前記抵抗（Ｒ１）を
介して整流器（Ｄｌ）に接続されている。（Ｒ２）（Ｒ
５）は前記コンデンサ（Ｃ２）の両端間に並列接続され
て分圧回路を構成する抵抗、（ＰＣＩ）は抵抗（Ｒ３）
の両端間に抵抗（Ｒ４）を介して並列に接続されるフォ
トカプラの受光素子である。

前記トランスσ）の２次コイル（８Ｎ）の−出力端子に
は整流用ダイオード（Ｄ５）とダイオード（Ｄ６）とが
互いに並列に分岐接続され、一方のダイオード（Ｄ５）
のカソード側が前記電池■の正他端子に接続され、他方
のダイオード（Ｄ６）のカソード側がトランジスタ（Ｃ
６）の主電流路を軽てタイマー回路（ＴＭ）に接続され
ている。

また１３ｆｆ　Ｆｉ己トランジスタ（Ｃ６）のエミッタ
端子とコレクタ端子との間に常開型スイッチ（ＳＷ２）
が介挿されている。

（財）はモータであり切換スイッチ（ＳＷｌ）のオン接
点（Ｒ２）、（Ｒ６）全弁して前記電池（Ｂ）に接続さ
れる。（ＬＥＤ）は光１Ｃ表示素子としての発光ダイオ
ードであり、前ｄ己ダイオード（Ｄ６）のカソード端子
と前記切換スイッチ（ＳＷｌ）の接点（Ｐｌ）との間に
抵抗（Ｒ６）を介して接続される。前記タイマー回路（
ＴＭ）の出力端子（ａ）は、前記トランジスタ（Ｃ６）
のベース抵抗（Ｒ７）に接続されるスイッチングトラン
ジスタ（Ｃ４）のベースに接続されると共に該トランジ
スタ（Ｃ４）のコレクタ端子と、前記ダイオード（Ｄ６
）のカソード端子間に前記フォトカブラの発光素子（Ｐ
Ｏ２）が介挿されている。更に前記トランジスタ（Ｃ６
］のコレクタ端子はダイオード（Ｄ７）及び抵抗（Ｒ８
）を介して前記発光ダイオード（ＬＥＤ）に接続され、
且つ抵抗（Ｒ６）、コンデンサ（Ｃ５）ｔ−介して前記
トランスのの２次コイル（ＳＮ）に接続されている。ま
たダイオード（Ｄ５）のカソード側はコンデンサ（Ｃ４
）（Ｃ５〕を介して抵抗（Ｒ６）に接続されている。

以上の構成を有する充〒１装置においてその動作を以下
に説明する。

切換スイッチ（ＳＷｌ）の接点（Ｐｌ　）（Ｒ２）を短
絡し、入力端子（ＩＮ）に入力された商用交流は整流器
（Ｄｌ）及びコンデンサ（ｃｌ）によって整流平滑され
直流となる。この゛Ｉ匡疏が抵抗（Ｒ５）を通ってトラ
ンジスタ（Ｑｌ）のベースに供給されると該トランジス
タ（Ｑｌ）が導通し、トランスσ）の１次コイル（ＰＮ
）に１流が流れる。

この時、トランス（ｒ）の２次コイル（ＳＮ）に゛電流
が誘導されトランスω゛の２次側に４圧が発生する。

続いてトランスａ′）の帰還コイル（ＣＮ）に１に流が
誘導されると前記トランジスタ（０，１）ノヘースに該
帰還コイル（ＣＮ）からペース′１流が供給され、該ト
ランジスタ（Ｑｌ）は完全な導通状態になる。そしてト
ランジスタ（Ｑｌ）のコレクタ電流が飽和状態になると
トランスのの帰還コイル（ＣＮ）を流れる電流が減少し
、これによってトランスＣｒ）の１次コイル（ＰＮ［−
流れる電流が減少するので２次コイル（ＳＮ）及び帰還
コイル（ＣＮ）には先はどとは逆向きの電流が誘導され
る。

従ってトランジスタ（Ｃ２）が導通してトランジスタ（
Ｑｌ）のベース電流を減少せしめ該トランジスタ（Ｑｌ
）を非導通状態にする。このトランジスタ（Ｑｌ）が完
全に非導通状態になると、前記帰還コイル（ＣＮ）は再
びトランジスタ（Ｑｌ）を導通する方向に電流を流すよ
うになるので該トランジスタ（Ｑｌ）は再び導通する。

以後この一連の動作の繰り返しにより発振動作を行いト
ランス■の２次コイル（８Ｎ）に高周波の電流を誘導す
る。

２次コイル（ＳＮ）に生じた出力はダイオード（Ｄ５）
、コンデンサ（Ｃ４）及びダイオード（Ｄ６）、コンデ
ンサ（Ｃ５）によって夫々整流平滑され、ダイオード（
Ｄ５）の出力は電池［Ｆ］）の充電及びモータ（財）の
駆動に消費される。

前記ダイオード（Ｄ６）の出力は発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ　）、フォトカブラの発光素子（ＰＣ２〕及びタイマ
ー回路（ＴＭ）の起動電源となる。

電池［Ｆ］）の充電開始からスイッチ（ＳＷ２）を投入
するまでの間タイマー回路（ＴＭ）がオフ状態であ）、
フォトカブラは停止し、制御トランジスタ（Ｃ２）のベ
ース電圧は帰還コイル（ＣＮ）の出力をダイオード（Ｉ
）３）とコンデンサ（Ｃ２）Ｋよって整流平滑し得られ
た、出力を抵＋Ａ’、　（Ｒ２）（Ｒ３）で分圧して供
給される。前記トランジスタ（Ｃ２）のベース電圧に￥
Ｂ、前記コンデンサ（Ｃ２）の両端の電圧をＶＯとする
と となる。この充電状態はトリクル充電状態である。

そこでスイッチ（ＳＷ２）を瞬時閉成するとタイマー回
Ｋ（ＴＭ）に電圧が与えられ、その出力端子（ａｌより
ｒＨＩＪ　出力を出す。よってスイッチングトランジス
タ（Ｃ４〕が導通し、読いてトランジスタ（Ｃ５）が導
通する。そして該トランジスタ（Ｑ６）が導通すること
によってタイマー回路（ＴＭ）は電源畦圧を得るので、
スイッチ（ＳＷ２）が開成されても一定のタイマー作動
時間が経過するまでは前記トランジスタＣＱ５　）（Ｑ
４）は導通状態を保持する。

前記トランジスタ（Ｑ４）が導通することによりフォト
カプラが作動を開始するので前記トランジスタ（Ｑｌ）
のペースバイアス電圧■Ｂ′ハ（Ｒ３／Ｒ４は合成抵抗
値） となり、前述のトリクル充電時よりもトランジスタ（Ｑ
ｌ）のペース電圧が低下する。よって核トランジスタ（
Ｑｌ）のコレクタ電流が低下し、発振トランジスタ（Ｑ
ｌ）のペースを流及びコレクタ電流が夫々増加し、トラ
ンスの０１次側入力が増加する。

このため該トランスのの２次側出力が増大し、電池［Ｆ
］）に供給される充ｌｔＫ流が増えて該電池［Ｆ］）は
急速充電される。

急速充電が一定時間続いた後、タイマー回路（ＴＭ）が
オフとなシ、その出力端子（ａ）の出刃が「ＬＯＪにな
ってトランジスタ（Ｑ４）が非導通となシ、トランジス
タ（Ｑ５）は非導通となる。そしてフォトカプラーがオ
フし再びトリクル充電状態に戻る。

一方充電中の表示はトリクル充電時にはダイオード（Ｒ
６）から抵抗（Ｒ６）を通って発光ダイオード（ＬＥＤ
）に流れる′電流のみで該発光ダイオード（ＬＦｉＤ　
）が点灯せしめられ、急速充電時には上記線路の他にタ
イマー回路（ＴＭ）の電源部よりダイオード（Ｄｌ）及
び抵抗（Ｒ８）を流れる電流が発光ダイオード（ＬＥＤ
）に加わる。

抵抗（Ｒ６）と（Ｒ８）の大きさはＲ６＞Ｒ８に設定さ
れておシ、トリクル充電時と急速光１時における発光ダ
イオード（ＬＥＤ　）の消費電流に大きな差が生じ、表
示の輝度を明確に変化させることができる。

（Ｒ３）とを短絡すれば良い。

（ト）発明の効果 本発明は以上の説明の如く、直流電源の出力端間に接続
されるインバータトランスの１次コイルと発振トランジ
スタの主電流路との直列回路と、前記直流電源の出力端
間に前記直列回路に対して並列に接続される抵抗と制御
トランジスタとの直列回路と、前記インバータトランス
の２次コイルの出力端間に介挿される充電（池と、前記
２次コイルの出力端間に前記充電電池に対して並列接続
される発光ダイオードと、該発光ダイオードに並列接べ
光されるフォトカプラの発光部とスイッチングトランジ
スタとの直列回路と、前記２次コイルを電源とし前記ス
イッチングトランジスタへ制御出力を供給するタイマー
回路と、前記制御トランジスタのペースに接続されて該
制御トランジスタを制御する前記フォトカプラの受光部
とよシ充電回路を構成したものであるから、インバータ
トランスの出力変化のみで急速充電時とトリクル充電時
との間の表示を大きく区別することができ、使用者の確
認が容易になるという効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明充電装置の一実施回路図である。 （Ｄｌ）・・・直流′電源、　■・・・インバータトラ
ンス、　　　（ＰＮ）・・・１次コイル、　　　（Ｑｌ
）・・・発振トランジスタ、　　（Ｒ５）・・・抵抗、
　　（Ｑｌ）・・・制御トランジスタ、　　（８Ｎ）・
・・２次コイル、［Ｆ］）・・・充電電池、　　（ＬＥ
Ｄ　）・・・発光ダイオード、（ＰＯ２）・・・フォト
カプラの発光素子、（Ｑ４　）・・・スイッチングトラ
ンジスタ、（ＴＭ）・・・タイマー回路、　　（ＰＣＩ
）・・・フォトカプラの受光素子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流電源の出力端間に接続されるインバータトラ
   ンスの１次コイルと発振トランジスタの主電流路との直
   列回路と、前記直流電源の出力端間に前記直列回路に対
   して並列に接続される抵抗と制御トランジスタとの直列
   回路と、前記インバータトランスの２次コイルの出力端
   間に介挿される充電電池と、前記２次コイルの出力端間
   に前記充電電池に対して並列に接続される発光ダイオー
   ドと、該発光ダイオードに並列接続されるフォトカプラ
   の発光部とスイッチングトランジスタとの直列回路と、
   前記２次コイルを電源とし前記スイッチングトランジス
   タへ制御出力を供給するタイマー回路と、前記制御トラ
   ンジスタのベースに接続されて該制御トランジスタを制
   御する前記フォトカプラの受光部とより成る充電装置。