JPH02262854A - 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】 【産業上の利用分野】

この発明は例えばニラカド２次電池のような２次電池の
充電装置に関するものである。

【従来の技術】

第７図は従来の充電装置を示すブロック図であり、図に
おいて、１は充電用の電源、２は電′ａ１により充電さ
れるニラカド２次電池（以下、電池と略称する）、３は
電池電圧を検出する電圧検出器、４は電池１の充電電流
を制御する電流制御回路、５は制御回路、６は制御回路
５から出力された基準電圧値Ｖｏと検出電圧値Ｖｒとを
比較する比較器である。 次に動作について説明する。充電すべき電池２を電源１
に接続すると、この電池２の電圧を電圧検出器３が検出
して制御回路５に与える。制御回路５は電圧検出器３よ
り与えられた検出データＶｒをある周期で読み込み記憶
する。 次いで、制御回路５は読み込んだ検出データＶｒと以前
読み込み記憶している基準データＶ。 を比較器６に出力する。比較器６はこの２つのデータを
基に電流制御回路４を制御し、電源１−電池２−電流制
御回路４−電源工の経路によって電池２を定電流充電す
る。なお、上記検出データＶｒと基準データＶｏは、あ
る周期で読みとり随時更新される。 電池２は定電流充電を行なうと、充電完了期に電池電圧
はピークになり、以降は降下する特性を有するので、こ
の降下特性を上記比較器６で２つのデータを比較するこ
とにより検出し、この検出結果によって電流制御回路４
の充電電流を遮断、または、充電電流を減らし、充電を
終了するものである。

【発明が解決しようとする諜Ｍ】

従来の充電装置は以上のように構成されているので、充
電完了期における降下特性の検出を失敗した場合の過充
電保護として、タイマ制御手段あるいは過充電による電
池電圧の異常上昇を検出して充電を終了する充電終了手
段等が必要となり、接続される電池の残留容量が未知で
あるため、複雑な構成になるという問題点があった。 この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、過充電保護手段を必要としない簡単な構成で
所望の規定容量に充電することが容易な充電装置を得る
ことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

この発明に係る充電装置は、電池の電圧を検出し該電圧
が該電池の終止電圧以上であるときは、電池の残留電荷
を放電する放電用電流制御回路を閉成して前記電池を定
電流充電する充電用電流制御回路を開成し、前記電池の
電圧が終止電圧以下になると前記放電用電流制御回路を
開成して前記充電用電流制御回路を閉成する制御回路と
、前記充電用電流制御回路の閉成と同時に作動を開始し
所定時間経過後に充電を終了させるタイマとを具備した
ものである。

【作用】

この発明における充電装置は、充電すべき電池の残留容
量を一旦終止電圧まで放電させた後、タイマに予じめ設
定した設定時間だけ定電流充電を行なうことにより、過
充電保護手段を用いない簡単な構成で、容易に所望の規
定容量に充電することができる。

【実施例】

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１１は充電用の電源、１２は充電すべき電
池、１３は電ａ１１から電池１２に充電用の定電流を流
すため、例えば定電流回路で構成された充電用電流制御
回路、１４は電池１２の残留容量を放電するため、例え
ば抵抗回路で構成された放電用電流制御回路、１５はタ
イマを有し電池１２の電圧を検出して充電用電流制御回
路１３および放電用電流制御回路１４の開閉とともに通
電電流を制御する制御回路である。 第２図は上記制御回路１５の具体例を示すもので、第２
図において、１６は電池接続有無判断用電圧検出器にし
て、この電圧検出器１６は接続される電池の終止電圧よ
り低い電圧で有無を判別し、接続時“Ｈ”を出力し、さ
らに、電源電圧以下で電池電圧検出器１７が“Ｌｏから
“Ｈ”に復帰する程度にて“Ｌ”に戻る。電池電圧検出
器１７はヒステリシス特性を有し、電池１２の終止電圧
で”Ｈ”から“Ｌ”に変わり、電池電圧が充電時の電圧
上昇以上で“Ｌｏから“Ｈ”に戻るものである。 第３図は上記電池接続有無判断用電圧検出器１６および
電池電圧検出器１７の動作状態を示す特性図であり、こ
のような動作状態を得るためにこれ等電圧検出器１６．
１７は例えばコンパレータを組合せて構成する。 １８はアンドゲート１８ａ、１８ｂとで構成された論理
部であり、アンドゲート１８ａの出力側は放電用電流制
御部１４に接続され、アンドゲート１８ｂの出力側は充
電用電流制御部１３に開閉接点１９を介して接続されて
いる。２０はアントゲ−）１８ｂの出力を受けて作動を
開始するタイマで、タイムアツプで上記開閉接点１９を
開成するようになっている。 次に動作について説明する、充電すべき電池１２が接続
されていないときは、充電用電流制御回路１３および放
電用電流制御回路１４は開成しタイマ２０は不作動であ
る。 電池１２が接続されて電池接続有無判断用電圧検出器１
６の出力が“Ｉ］”になったとき、電池電圧検出器１７
の出力が“Ｈ”ならば、放電用電流制御回路１４は閉成
され、充電用電流制御回路１３は開成され、タイマ２０
は不作動のままである。 電池１２が放電により終止電圧に達し、電池電圧検出器
１７の出力が“Ｌ”になったとき、論理部１８のアンド
ゲート１８ａ、１８ｂの出力変化によって、充電用電流
制御回路１３が閉成して電池１２を定電流充電するとと
もに、放電用電流制御回路１４が開成し、タイマ２０が
作動を開始する。 タイマ２０は所望の設定時間に達すると、開閉接点１９
を介して充電用電流制御回路１３を開成し、電池１２に
対する充電を終了する。 充電中に電池１２が取外された場合は、充電用電流制御
回路１３が閉成されているため、電源１１の電圧が制御
回路１５に与えられる。このとき、電池接続有無判断用
電圧検出器１６の出力は“Ｌ”となるので、充電用電流
制御回路１３および放電用電流制御回路１４は開成し、
タイマ２０は不作動となる。 放電中に電池１２が取外された場合は、充電用電流制御
回路１３が開成されているため、制御回路１５には電圧
が与えられず、電池接続有無判断用電圧検出器１６の出
力は“Ｌ”となり、充電用電流制御回路１３および放電
用電流制御回路１４はともに開成し、タイマ２０は不作
動となる。 上記各部の動作をまとめると下表のようになる。 なお、上記実施例では、放電用電流制御回路１４と充電
用電流制御回路１３を別々に設けたものを示したが、第
４図に示すように定電流回路で構成された１つの電流制
御回路２１を、切換えスイッチ２２で充電回路２３と放
電回路２４に切り換え接続するようにしてもよい。 また、第５図のように、前記第４図の実施例における切
換えスイッチ２２に空き接点２２ａを設け、電流制御回
路２１が切換えスイッチ２２の切換え制御だけを行なう
ようにしてもよい。 上記各実施例では、充電のための電ａｌｌを有している
が、第６図に示すように、電源１１がなく、外部から電
源を与えるための接続部２５を設けたものでもよい。

【発明の効果】

以上のように、この発明によれば充電すべき電池の残留
容量を一旦終止電圧まで放電させた後、タイマで決めた
所定時間定電流充電を行なうように構成したので、過充
電保護手段を用いない簡単な構成で、容易に所望の規定
容量に充電することができるとともに急速充電装置とし
ても利用できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による充電装置を示すブロ
ック図、第２図は制御回路の回路図、第３図は電圧検出
器の動作状態を示す特性図、第４図乃至第６図はこの発
明の他の実施例を示すブロック図、第７図は従来の充電
装置を示すブロック図である。 １２は電池、１３は充電用電流制御回路、１４は放電用
電流制御回路、１５は制御回路、２０はタイマ。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 （外２名） １２　電２隻 １３　免屯児ｕＥｉｔ怜′１り肝回詩 １４　族柴凰￥流１゛制御回詩 第２図 第３図 外よ電圧 電五

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電池の残留電荷を放電する放電用電流制御回路と、前記
   電池を定電流充電する充電用電流制御回路と、前記電池
   の電圧を検出し該電圧が該電池の終止電圧以上であると
   きは前記放電用電流制御回路を閉成して前記充電用電流
   制御回路を開成し、前記電池の電圧が終止電圧以下にな
   ると前記放電用電流制御回路を開成して前記充電用電流
   制御回路を閉成する制御回路と、前記充電用電流制御回
   路の閉成と同時に作動を開始し設定時間経過後に充電を
   終了させるタイマとを備えた充電装置。