JPH07177673A - 小型電気機器 - Google Patents
小型電気機器Info
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- JPH07177673A JPH07177673A JP6303134A JP30313494A JPH07177673A JP H07177673 A JPH07177673 A JP H07177673A JP 6303134 A JP6303134 A JP 6303134A JP 30313494 A JP30313494 A JP 30313494A JP H07177673 A JPH07177673 A JP H07177673A
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Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Dry Shavers And Clippers (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 二次電池6の消耗を可及的に減少させなが
ら、機器の使用態様の変化に即応したきめの細かいイン
バータ回路15の出力制御が安定して行える様にする。 【構成】 インバータ回路15の出力コイル46を介し
て充電がされる二次電池6を有する主電源21と、出力
コイル46よりも巻数が数倍多い三次コイル47を備え
た補助電源22とを個別に備える。モータの様な電力負
荷は主電源21からの出力電圧Vmで駆動する一方、イ
ンバータ回路15を間欠駆動させてその出力制御を行う
制御手段は、補助電源22の出力電圧Vsで駆動させ
る。
ら、機器の使用態様の変化に即応したきめの細かいイン
バータ回路15の出力制御が安定して行える様にする。 【構成】 インバータ回路15の出力コイル46を介し
て充電がされる二次電池6を有する主電源21と、出力
コイル46よりも巻数が数倍多い三次コイル47を備え
た補助電源22とを個別に備える。モータの様な電力負
荷は主電源21からの出力電圧Vmで駆動する一方、イ
ンバータ回路15を間欠駆動させてその出力制御を行う
制御手段は、補助電源22の出力電圧Vsで駆動させ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、インバータ回路を備
え、二次電池の充電に加えて回路駆動をも可能とした小
型電気機器であって、特にインバータ回路の出力制御を
行うものに関する。
え、二次電池の充電に加えて回路駆動をも可能とした小
型電気機器であって、特にインバータ回路の出力制御を
行うものに関する。
【0002】
【従来の技術】従来この種の小型電気機器に備えたイン
バータ回路における出力制御の方法として、急速充電時
に満充電状態を検出すると、インバータ回路からの出力
を急速に絞り込み、1C充電状態から0.1Cの補充電
状態に移行させるものが知られる。
バータ回路における出力制御の方法として、急速充電時
に満充電状態を検出すると、インバータ回路からの出力
を急速に絞り込み、1C充電状態から0.1Cの補充電
状態に移行させるものが知られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たインバータ回路の出力制御は、二次電池の端子電圧を
検出し、該検出出力で直接的にインバータ回路を制御し
ているので、制御それ自体が安定性を欠いて難しく、ま
してや機器の使用態様に対応したきめ細かい出力制御は
不可能に近い。
たインバータ回路の出力制御は、二次電池の端子電圧を
検出し、該検出出力で直接的にインバータ回路を制御し
ているので、制御それ自体が安定性を欠いて難しく、ま
してや機器の使用態様に対応したきめ細かい出力制御は
不可能に近い。
【0004】本発明は上記した問題に鑑みてなされたも
のであって、機器の使用態様の変化に即応したインバー
タ回路の出力制御が、インバータ回路からの出力が制限
されている期間においても安定して行える小型電気機器
を提供することを目的とする。
のであって、機器の使用態様の変化に即応したインバー
タ回路の出力制御が、インバータ回路からの出力が制限
されている期間においても安定して行える小型電気機器
を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる小型電気
機器は、図1にその概略的な構成を示す如く、商用交流
電圧を所定の低電圧に変換するインバータ回路15と、
そのインバータ回路15の出力コイル46を介して充電
される二次電池6を備え、所定の駆動電圧Vmを出力可
能とする主電源21と、インバータ回路15の三次コイ
ル47から補助電圧Vsを出力可能とする補助電源22
とを備える。
機器は、図1にその概略的な構成を示す如く、商用交流
電圧を所定の低電圧に変換するインバータ回路15と、
そのインバータ回路15の出力コイル46を介して充電
される二次電池6を備え、所定の駆動電圧Vmを出力可
能とする主電源21と、インバータ回路15の三次コイ
ル47から補助電圧Vsを出力可能とする補助電源22
とを備える。
【0006】更に、スイッチ8を介して上記主電源21
に負荷を接続し、駆動電圧Vmによる給電を可能とする
一方、上記補助電源22には、インバータ回路15を間
欠駆動させて出力制御を行わせる制御手段を常時接続し
ている。更にまた、上記した三次コイル47の巻数を、
主電源21側に備えた出力コイル46の巻数より複数倍
大きく設定している。
に負荷を接続し、駆動電圧Vmによる給電を可能とする
一方、上記補助電源22には、インバータ回路15を間
欠駆動させて出力制御を行わせる制御手段を常時接続し
ている。更にまた、上記した三次コイル47の巻数を、
主電源21側に備えた出力コイル46の巻数より複数倍
大きく設定している。
【0007】
【作用】かかる構成により、インバータ回路15による
二次電池6の充電がすすみ、満充電に近づくと、制御手
段によるインバータ回路15の制御が大きくなり、イン
バータ回路15から二次電池6に送られる出力は急速に
低下する。しかしながら、補助電源22側に備えた三次
コイル47は、その巻数を出力コイル46側よりも十分
に大きく設定しているので、補助電源22から出力され
る補助電圧Vsは、制御手段が正常な動作が行える必要
十分な大きさが維持されるのである。
二次電池6の充電がすすみ、満充電に近づくと、制御手
段によるインバータ回路15の制御が大きくなり、イン
バータ回路15から二次電池6に送られる出力は急速に
低下する。しかしながら、補助電源22側に備えた三次
コイル47は、その巻数を出力コイル46側よりも十分
に大きく設定しているので、補助電源22から出力され
る補助電圧Vsは、制御手段が正常な動作が行える必要
十分な大きさが維持されるのである。
【0008】
【発明の効果】本発明は上記の如く、インバータ回路1
5の出力制御を行う制御手段を補助電源22からの出力
電圧Vsで行うとともに、三次コイル47の巻数を十分
に大きく設定したので、二次電池6の消耗を可及的に減
少させながら、安定したインバータ回路15の制御が行
える。
5の出力制御を行う制御手段を補助電源22からの出力
電圧Vsで行うとともに、三次コイル47の巻数を十分
に大きく設定したので、二次電池6の消耗を可及的に減
少させながら、安定したインバータ回路15の制御が行
える。
【0009】
【実施例】以下本発明を電気かみそりに実施した一例に
基づいて説明するがこれに限らず、各種の小型電気機器
に於いて略同様に実施できることは勿論である。
基づいて説明するがこれに限らず、各種の小型電気機器
に於いて略同様に実施できることは勿論である。
【0010】本発明を実施する電気かみそり1は、図2
に示す如く、外刃2を本体ケース3の上部に着脱自在に
取り付けるとともに、その外刃2の内側に内刃4を摺動
自在に配設する。更に本体ケース3の内部には、前記内
刃4を往復駆動するモータ5と、そのモータ5に回転駆
動用の電力を供給する二次電池6と、その二次電池6に
対する充電制御あるいはモータの回転制御等の各種制御
を行わせる電子回路7を収納する。また本体ケース3の
正面中央に、モータ5への通電時期を規制するスライド
式スイッチ8のスイッチノブ9を備え、更にスイッチノ
ブ9の下方に、モータ5の回転制御が可能な状態か否か
を表示する2つの発光ダイオードからなる回転制御表示
器10と、二次電池6の充放電状態に対応した表示を行
なう6つの発光ダイオードからなる電池容量表示器11
とを配設している。更に本体ケース3の下部には、先端
に電源プラグ12を設けた電源コード13を挿脱自在に
備え、二次電池6の充電に加え、商用交流電源によるモ
ータ5の直接的な駆動を可能としている。
に示す如く、外刃2を本体ケース3の上部に着脱自在に
取り付けるとともに、その外刃2の内側に内刃4を摺動
自在に配設する。更に本体ケース3の内部には、前記内
刃4を往復駆動するモータ5と、そのモータ5に回転駆
動用の電力を供給する二次電池6と、その二次電池6に
対する充電制御あるいはモータの回転制御等の各種制御
を行わせる電子回路7を収納する。また本体ケース3の
正面中央に、モータ5への通電時期を規制するスライド
式スイッチ8のスイッチノブ9を備え、更にスイッチノ
ブ9の下方に、モータ5の回転制御が可能な状態か否か
を表示する2つの発光ダイオードからなる回転制御表示
器10と、二次電池6の充放電状態に対応した表示を行
なう6つの発光ダイオードからなる電池容量表示器11
とを配設している。更に本体ケース3の下部には、先端
に電源プラグ12を設けた電源コード13を挿脱自在に
備え、二次電池6の充電に加え、商用交流電源によるモ
ータ5の直接的な駆動を可能としている。
【0011】図3は、上記した本体ケース3に内蔵する
電子回路7の全体を概略的に示すブロック図であって、
商用交流電源14から供給される100〜240Vの交
流電圧を所定の充電電圧に変換するインバータ回路15
と、電子回路7の全体に電力を供給する電源部16と、
モータ5の回転状態を制御する回転制御部17と、電気
かみそり1の動作状態を常時検出する検出部18と、そ
の検出部18から取り出される各種検出信号に基づい
て、インバータ回路15の出力制御と二次電池6におけ
る現在容量の表示制御を行なう中央制御部19と、前記
検出部18あるいは中央制御部19からの制御信号入力
でインバータ回路15の発振を強制的に停止する出力制
御部20とから構成される。
電子回路7の全体を概略的に示すブロック図であって、
商用交流電源14から供給される100〜240Vの交
流電圧を所定の充電電圧に変換するインバータ回路15
と、電子回路7の全体に電力を供給する電源部16と、
モータ5の回転状態を制御する回転制御部17と、電気
かみそり1の動作状態を常時検出する検出部18と、そ
の検出部18から取り出される各種検出信号に基づい
て、インバータ回路15の出力制御と二次電池6におけ
る現在容量の表示制御を行なう中央制御部19と、前記
検出部18あるいは中央制御部19からの制御信号入力
でインバータ回路15の発振を強制的に停止する出力制
御部20とから構成される。
【0012】電源部16は、複数回の充放電が可能なニ
ッケル・カドミュウム電池等の二次電池6を備えた主電
源21と、インバータ回路15からの出力電圧を整流平
滑した補助電源22とから成り、モータ5および電子回
路7へ電力供給を行なう。
ッケル・カドミュウム電池等の二次電池6を備えた主電
源21と、インバータ回路15からの出力電圧を整流平
滑した補助電源22とから成り、モータ5および電子回
路7へ電力供給を行なう。
【0013】モータ5はスイッチ8を介して主電源21
側から電力が供給されるとともに、回転検出回路23お
よび回転制御回路24を備えた回転制御部17の働き
で、電池電圧の変動あるいはモータ5に対する荷重負荷
の軽重にかかわらず略一定のモータ回転速度を維持出来
るようにしている。
側から電力が供給されるとともに、回転検出回路23お
よび回転制御回路24を備えた回転制御部17の働き
で、電池電圧の変動あるいはモータ5に対する荷重負荷
の軽重にかかわらず略一定のモータ回転速度を維持出来
るようにしている。
【0014】中央制御部19は、RAM25あるいはR
OM26などの各種周辺回路を一体に構成した、所謂
「1チップタイプのマイクロプロセッサ」が使用され、
クロック信号の入力と同期して動作するものであって、
中央処理装置27とI/O装置28間を各種バス29を
介して接続し、検出部18から出力される検出情報を、
I/O装置28上の入力ポートを介して取り込み可能と
するとともに、かかる情報を制御データとし、ROM2
6内に記憶したプログラムに従った制御動作を行い、出
力ポートからインバータ回路15および表示器10・1
1に向け制御信号を出力する。
OM26などの各種周辺回路を一体に構成した、所謂
「1チップタイプのマイクロプロセッサ」が使用され、
クロック信号の入力と同期して動作するものであって、
中央処理装置27とI/O装置28間を各種バス29を
介して接続し、検出部18から出力される検出情報を、
I/O装置28上の入力ポートを介して取り込み可能と
するとともに、かかる情報を制御データとし、ROM2
6内に記憶したプログラムに従った制御動作を行い、出
力ポートからインバータ回路15および表示器10・1
1に向け制御信号を出力する。
【0015】検出部18は、交流入力検出回路30でイ
ンバータ回路15に商用交流電源14が接続されている
か否かを、モータ給電検出回路31でモータ駆動用のス
イッチ8がオン操作されているか否かを各々検知し、電
気かみそり1の動作モード決定の為の基本情報とする。
ンバータ回路15に商用交流電源14が接続されている
か否かを、モータ給電検出回路31でモータ駆動用のス
イッチ8がオン操作されているか否かを各々検知し、電
気かみそり1の動作モード決定の為の基本情報とする。
【0016】更に二次出力検出回路32で補助電源22
からの出力電圧Vsを検知し、該電圧Vsを一定に維持
する様にインバータ回路15を制御することにより、使
用する商用電源電圧の100〜240Vの間での違いに
もかかわらず、インバータ回路15からの出力を略一定
に維持可能とする。
からの出力電圧Vsを検知し、該電圧Vsを一定に維持
する様にインバータ回路15を制御することにより、使
用する商用電源電圧の100〜240Vの間での違いに
もかかわらず、インバータ回路15からの出力を略一定
に維持可能とする。
【0017】また回転異常検出回路33で、モータ5に
通電されたにもかかわらずモータ5がロックされたまま
の状態を検知し、かかる場合にはインバータ回路15を
強制的に停止して、インバータ回路15の温度上昇によ
る破損を防止している。
通電されたにもかかわらずモータ5がロックされたまま
の状態を検知し、かかる場合にはインバータ回路15を
強制的に停止して、インバータ回路15の温度上昇によ
る破損を防止している。
【0018】更に負荷量検出回路34で、モータ5にお
ける消費電流の大小を検知し、モータ駆動時における電
池容量表示を相対補正する一方、上限電圧検出回路35
および下限電圧検出回路36で充放電時に二次電池6の
端子電圧Vmが上限値または下限値に達したことを検知
し、かかる検知で電池容量表示器11の表示値を絶対補
正する様にしている。
ける消費電流の大小を検知し、モータ駆動時における電
池容量表示を相対補正する一方、上限電圧検出回路35
および下限電圧検出回路36で充放電時に二次電池6の
端子電圧Vmが上限値または下限値に達したことを検知
し、かかる検知で電池容量表示器11の表示値を絶対補
正する様にしている。
【0019】なお、二次出力検出回路32および回転異
常検出回路33は、その検出信号を出力制御部20に制
御信号S1・S2として入力し、インバータ回路15を
直接制御する様にしているが、中央制御部19に対する
検出信号とし、該中央制御部19を介してインバータ回
路15を間接的に出力制御を行なわせることも可能であ
る。
常検出回路33は、その検出信号を出力制御部20に制
御信号S1・S2として入力し、インバータ回路15を
直接制御する様にしているが、中央制御部19に対する
検出信号とし、該中央制御部19を介してインバータ回
路15を間接的に出力制御を行なわせることも可能であ
る。
【0020】以下図4ないし図6で示す電気回路図に基
づき、上で概略的に示した図3内の各構成を更に具体的
に説明する。
づき、上で概略的に示した図3内の各構成を更に具体的
に説明する。
【0021】
【インバータ回路】インバータ回路15は図4に示す如
く、ダイオードブリッジ37及びフィルタ38を備えた
整流回路39を入力側に備え、本体ケース3に対して着
脱自在な電源プラグ12を介して入力した商用交流電源
14を整流回路39で全波整流した後、温度ヒューズ4
0を通じてインバータ回路15に印加する。
く、ダイオードブリッジ37及びフィルタ38を備えた
整流回路39を入力側に備え、本体ケース3に対して着
脱自在な電源プラグ12を介して入力した商用交流電源
14を整流回路39で全波整流した後、温度ヒューズ4
0を通じてインバータ回路15に印加する。
【0022】インバータ回路15は、出力トランジスタ
41のコレクタ側に、一次コイル42と該一次コイル4
2の両端に接続されてトランジスタ41のオフ時に発生
する衝撃電圧を吸収する衝撃吸収部43とを介装すると
共に、ベースとエミッタ間に帰還部44を備える。更に
一次コイル42と同一鉄心上に、帰還コイル45、出力
コイル46及び三次コイル47を巻いている。
41のコレクタ側に、一次コイル42と該一次コイル4
2の両端に接続されてトランジスタ41のオフ時に発生
する衝撃電圧を吸収する衝撃吸収部43とを介装すると
共に、ベースとエミッタ間に帰還部44を備える。更に
一次コイル42と同一鉄心上に、帰還コイル45、出力
コイル46及び三次コイル47を巻いている。
【0023】帰還部44は、帰還コイル45の一端を出
力トランジスタ41のベース端に繋ぎ、帰還コイル45
の他端と出力トランジスタ41のエミッタ間にコンデン
サ48を接続するとともに、出力トランジスタ41のエ
ミッタ・ベース間に逆方向にダイオード49を接続し、
エミッタ端を抵抗50を介して二次電池6のプラス側に
接続している。更に帰還コイル45とコンデンサ48の
接続点には、整流回路39からの出力電圧を抵抗51・
52で分圧した電圧を抵抗53を介して印加可能として
いる。
力トランジスタ41のベース端に繋ぎ、帰還コイル45
の他端と出力トランジスタ41のエミッタ間にコンデン
サ48を接続するとともに、出力トランジスタ41のエ
ミッタ・ベース間に逆方向にダイオード49を接続し、
エミッタ端を抵抗50を介して二次電池6のプラス側に
接続している。更に帰還コイル45とコンデンサ48の
接続点には、整流回路39からの出力電圧を抵抗51・
52で分圧した電圧を抵抗53を介して印加可能として
いる。
【0024】上記構成により、インバータ回路15への
電圧印加と同時に抵抗52の両端に電圧が発生し、かか
る電圧によりコンデンサ48の充電が開始される。コン
デンサ48の両端電圧が上昇して出力トランジスタ41
のターンオン電圧付近に達すると、該トランジスタ41
のコレクタ端に接続された一次コイル42に電流が流れ
はじめ、かかる電流の増加により帰還コイル45に電圧
が発生する。この電圧がトランジスタ41のベース・エ
ミッタ間を通じて流れ、トランジスタ41をオンすると
同時にコンデンサ48を上記と逆方向に急速に充電す
る。
電圧印加と同時に抵抗52の両端に電圧が発生し、かか
る電圧によりコンデンサ48の充電が開始される。コン
デンサ48の両端電圧が上昇して出力トランジスタ41
のターンオン電圧付近に達すると、該トランジスタ41
のコレクタ端に接続された一次コイル42に電流が流れ
はじめ、かかる電流の増加により帰還コイル45に電圧
が発生する。この電圧がトランジスタ41のベース・エ
ミッタ間を通じて流れ、トランジスタ41をオンすると
同時にコンデンサ48を上記と逆方向に急速に充電す
る。
【0025】ここで、一次電流が安定化して帰還コイル
45の両端電圧が減少すると、コンデンサ48の充電電
圧によりダイオード49を通じて上記とは逆方向に電流
が流れ、ダイオード49の両端電圧が阻止電圧となって
出力トランジスタ41を急激にオフする。出力トランジ
スタ41のオフ後は、帰還コイル45から出力される電
圧およびダイオード54で選択的にベース端に繋がれた
抵抗55によりコンデンサ48を急速に放電させたあ
と、抵抗52の両端電圧が再度抵抗53を通じてコンデ
ンサ48に印加され、コンデンサ48を正方向に充電し
て、上記オンオフ動作を繰り返す。
45の両端電圧が減少すると、コンデンサ48の充電電
圧によりダイオード49を通じて上記とは逆方向に電流
が流れ、ダイオード49の両端電圧が阻止電圧となって
出力トランジスタ41を急激にオフする。出力トランジ
スタ41のオフ後は、帰還コイル45から出力される電
圧およびダイオード54で選択的にベース端に繋がれた
抵抗55によりコンデンサ48を急速に放電させたあ
と、抵抗52の両端電圧が再度抵抗53を通じてコンデ
ンサ48に印加され、コンデンサ48を正方向に充電し
て、上記オンオフ動作を繰り返す。
【0026】上記したインバータ回路15における一連
の動作中、出力トランジスタ41のオン時に一次コイル
42側に蓄えられたエネルギーは、出力トランジスタ4
1のオフ期間に電源部16から選択的に取り出される。
の動作中、出力トランジスタ41のオン時に一次コイル
42側に蓄えられたエネルギーは、出力トランジスタ4
1のオフ期間に電源部16から選択的に取り出される。
【0027】
【電源部】電源部16は、主電源21と補助電源22と
からなる。主電源21は、出力コイル46の出力端に整
流用ダイオード56と二次電池6を接続したものであっ
て、インバータ回路15の停止時には二次電池6から、
インバータ回路15が動作中はそれに出力コイル46か
らの出力を加えて電圧Vmが取り出され、電子回路7を
常時動作可能状態にする。
からなる。主電源21は、出力コイル46の出力端に整
流用ダイオード56と二次電池6を接続したものであっ
て、インバータ回路15の停止時には二次電池6から、
インバータ回路15が動作中はそれに出力コイル46か
らの出力を加えて電圧Vmが取り出され、電子回路7を
常時動作可能状態にする。
【0028】一方、補助電源22は三次コイル47の出
力側に整流用ダイオード57と大容量の平滑用コンデン
サ58を接続したものであって、インバータ回路15の
動作時にのみ補助電圧Vsが出力され、専らインバータ
回路15を制御するための各電子回路に駆動電力を供給
する。
力側に整流用ダイオード57と大容量の平滑用コンデン
サ58を接続したものであって、インバータ回路15の
動作時にのみ補助電圧Vsが出力され、専らインバータ
回路15を制御するための各電子回路に駆動電力を供給
する。
【0029】なお、三次コイル47を前記した出力コイ
ル46より巻数が数倍大きく設定することにより出力コ
イル46側より大きな電圧を出力可能とし、従って補助
電源22からは、インバータ回路15の動作中であるが
該インバータ回路15に制御が十分にかかっているため
にインバータ回路15からの出力が低下している場合に
於いても、各種回路の駆動及び制御が行なえる必要十分
な大きさの補助電圧Vsが取り出せる様にしている。
ル46より巻数が数倍大きく設定することにより出力コ
イル46側より大きな電圧を出力可能とし、従って補助
電源22からは、インバータ回路15の動作中であるが
該インバータ回路15に制御が十分にかかっているため
にインバータ回路15からの出力が低下している場合に
於いても、各種回路の駆動及び制御が行なえる必要十分
な大きさの補助電圧Vsが取り出せる様にしている。
【0030】
【出力制御部】出力制御部20は、インバータ回路15
を構成する出力トランジスタ41のベース端とスイッチ
ング用のトランジスタ59のコレクタ端をダイオード6
0を介して接続するとともに、エミッタ端を接地したも
のであって、二次出力検出回路32、回転異常検出回路
33あるいは中央制御部19の何れか1つから、「H」
レベルの制御信号S1・S2・S3がOR回路61を介
してトランジスタ59のベース端へ入力されるのと同時
にオンし、インバータ回路15の出力トランジスタ41
のベース端をアースしてインバータ回路15の発振動作
を強制的に停止する。
を構成する出力トランジスタ41のベース端とスイッチ
ング用のトランジスタ59のコレクタ端をダイオード6
0を介して接続するとともに、エミッタ端を接地したも
のであって、二次出力検出回路32、回転異常検出回路
33あるいは中央制御部19の何れか1つから、「H」
レベルの制御信号S1・S2・S3がOR回路61を介
してトランジスタ59のベース端へ入力されるのと同時
にオンし、インバータ回路15の出力トランジスタ41
のベース端をアースしてインバータ回路15の発振動作
を強制的に停止する。
【0031】
【回転制御部】回転制御部17は図5に示す如く、常時
は動作を停止しているが、スイッチ接点8aのオン動作
と連動して作動するものであって、モータ5の回転軸の
動きを検出する回転検出回路23と、検出した回転速度
に対応してモータ印加電圧を制御し、モータ回転速度を
略一定にする回転制御回路24とからなる。
は動作を停止しているが、スイッチ接点8aのオン動作
と連動して作動するものであって、モータ5の回転軸の
動きを検出する回転検出回路23と、検出した回転速度
に対応してモータ印加電圧を制御し、モータ回転速度を
略一定にする回転制御回路24とからなる。
【0032】回転検出回路23は、モータ回転軸の動き
を、発光ダイオード及びフォトトランジスタとからなる
フォトインタラプタ62を用いて検出し、モータ5の回
転速度に対応した周波数の信号を発生する。この信号は
更にフィルタ回路63に入力され、モータの回転周期に
対応した周波数成分の交流信号のみが選択的に波形整形
回路64に送られる。波形整形回路64は、比較器65
のマイナス側入力端子にフィルタ回路63からの出力信
号を入力する一方、プラス側端子には二次電池電圧Vm
を抵抗66・67で分圧した基準電圧を印加し、更に出
力端には、抵抗68を介して二次電池6側に繋がれたダ
イオード69を接続するとともに抵抗70で正帰還がか
けられており、ダイオード69の両端からは、該ダイオ
ード69の順方向電圧でピーク値が規制された矩形波状
の検出信号が、回転制御回路24に向け出力される。
を、発光ダイオード及びフォトトランジスタとからなる
フォトインタラプタ62を用いて検出し、モータ5の回
転速度に対応した周波数の信号を発生する。この信号は
更にフィルタ回路63に入力され、モータの回転周期に
対応した周波数成分の交流信号のみが選択的に波形整形
回路64に送られる。波形整形回路64は、比較器65
のマイナス側入力端子にフィルタ回路63からの出力信
号を入力する一方、プラス側端子には二次電池電圧Vm
を抵抗66・67で分圧した基準電圧を印加し、更に出
力端には、抵抗68を介して二次電池6側に繋がれたダ
イオード69を接続するとともに抵抗70で正帰還がか
けられており、ダイオード69の両端からは、該ダイオ
ード69の順方向電圧でピーク値が規制された矩形波状
の検出信号が、回転制御回路24に向け出力される。
【0033】回転制御回路24は、モータ5の回転速度
に対応した周波数の入力信号を、D−A変換器71で周
波数に対応した大きさの検出信号に変換した後、比較器
72で基準電圧と比較し、両者の間にずれが発生する
と、ずれの値に対応した制御信号をモータ制御回路73
に送る。該モータ制御回路73は、ダーリントン接続さ
れたトランジスタ74であって、モータ5への通電回路
中に介装されており、制御信号によりトランジスタ74
のベース電圧を変化し、トランジスタ74のコレクタ・
エミッタ間における降下電圧値を制御してモータ5への
印加電圧を増減し、モータ5に加わる荷重負荷の大小あ
るいは二次電池6の端子電圧Vmの高低にかかわらず、
略一定の回転速度を維持する回転速度制御が行われる。
に対応した周波数の入力信号を、D−A変換器71で周
波数に対応した大きさの検出信号に変換した後、比較器
72で基準電圧と比較し、両者の間にずれが発生する
と、ずれの値に対応した制御信号をモータ制御回路73
に送る。該モータ制御回路73は、ダーリントン接続さ
れたトランジスタ74であって、モータ5への通電回路
中に介装されており、制御信号によりトランジスタ74
のベース電圧を変化し、トランジスタ74のコレクタ・
エミッタ間における降下電圧値を制御してモータ5への
印加電圧を増減し、モータ5に加わる荷重負荷の大小あ
るいは二次電池6の端子電圧Vmの高低にかかわらず、
略一定の回転速度を維持する回転速度制御が行われる。
【0034】
【検出部】交流入力検出回路30は、図4に示す如く整
流回路39の出力側にインバータ回路15と並列接続さ
れ、電源プラグ12がコンセントに挿入されて電気かみ
そり1が商用交流電源14の使用モードになっているか
否かを検出するものであって、常時は中央制御部19の
出力ポートに繋がれたトランジスタ121を介して主電
源21から「H」レベルの電圧が印加されているが、商
用交流電源14が入力されると、整流回路39から出力
される全波整流電圧を抵抗75・76で分圧し、交流入
力時に抵抗76の両端に発生する電圧でトランジスタ7
7をオンして接地することにより、中央制御部19に
「L」レベルの検出信号Saを送る。
流回路39の出力側にインバータ回路15と並列接続さ
れ、電源プラグ12がコンセントに挿入されて電気かみ
そり1が商用交流電源14の使用モードになっているか
否かを検出するものであって、常時は中央制御部19の
出力ポートに繋がれたトランジスタ121を介して主電
源21から「H」レベルの電圧が印加されているが、商
用交流電源14が入力されると、整流回路39から出力
される全波整流電圧を抵抗75・76で分圧し、交流入
力時に抵抗76の両端に発生する電圧でトランジスタ7
7をオンして接地することにより、中央制御部19に
「L」レベルの検出信号Saを送る。
【0035】二次出力検出回路32は、図4に示す如
く、補助電源22の出力側に接続されるものであって、
補助電源22の出力電圧Vsを抵抗78・79で分圧す
ることにより、インバータ回路15から二次電池6へ向
けて出力されるパルス状の充電電圧の平均値の増減に比
例して変化する値の検出電圧を取り出す。更に、かかる
電圧とダイオード80の順方向電圧を利用した基準電圧
との大小をOPアンプを用いた比較器81で比較し、検
出電圧が基準電圧を上回った時に比較器81から出力制
御部20に制御信号S1を送り、インバータ回路15の
発振を間欠的に停止することにより、商用交流電源14
の電圧値が100〜240Vの範囲内であれば、インバ
ータ回路15から二次電池6側に向け出力される電力量
が略一定となる様に、インバータ回路15の出力制御を
行なう。
く、補助電源22の出力側に接続されるものであって、
補助電源22の出力電圧Vsを抵抗78・79で分圧す
ることにより、インバータ回路15から二次電池6へ向
けて出力されるパルス状の充電電圧の平均値の増減に比
例して変化する値の検出電圧を取り出す。更に、かかる
電圧とダイオード80の順方向電圧を利用した基準電圧
との大小をOPアンプを用いた比較器81で比較し、検
出電圧が基準電圧を上回った時に比較器81から出力制
御部20に制御信号S1を送り、インバータ回路15の
発振を間欠的に停止することにより、商用交流電源14
の電圧値が100〜240Vの範囲内であれば、インバ
ータ回路15から二次電池6側に向け出力される電力量
が略一定となる様に、インバータ回路15の出力制御を
行なう。
【0036】なお、インバータ回路15を作動させたま
まモータ5を駆動した時、上記した検出電圧が低下する
のに対し、基準電圧は略一定の値を維持する。そこで、
モータ5に通電するスイッチ接点8aをオンしてモータ
5を駆動すると同時に、検出電圧発生用の並列抵抗82
をスイッチ接点8bでオフし、検出電圧を上昇させて検
出電圧値の補正を行ない、インバータ回路15における
負荷電流の大小にかかわらずインバータ回路15からの
出力電力を略一定に維持可能とする。また、検出電圧発
生用の抵抗79と並列にコンデンサ83を繋いでピーク
電圧を抑え、制御がかかりはじめる時期を遅らせて、制
御誤差を可及的に小さくしている。更に、基準電圧発生
用のダイオード80と直列にサーミスタ84を繋ぎ、回
路温度の上昇に対応してダイオード80に流れる電流を
微調整し、基準電圧の安定化を図っている。
まモータ5を駆動した時、上記した検出電圧が低下する
のに対し、基準電圧は略一定の値を維持する。そこで、
モータ5に通電するスイッチ接点8aをオンしてモータ
5を駆動すると同時に、検出電圧発生用の並列抵抗82
をスイッチ接点8bでオフし、検出電圧を上昇させて検
出電圧値の補正を行ない、インバータ回路15における
負荷電流の大小にかかわらずインバータ回路15からの
出力電力を略一定に維持可能とする。また、検出電圧発
生用の抵抗79と並列にコンデンサ83を繋いでピーク
電圧を抑え、制御がかかりはじめる時期を遅らせて、制
御誤差を可及的に小さくしている。更に、基準電圧発生
用のダイオード80と直列にサーミスタ84を繋ぎ、回
路温度の上昇に対応してダイオード80に流れる電流を
微調整し、基準電圧の安定化を図っている。
【0037】回転異常検出回路33は、図5に示す如く
回転検出回路23の出力側に接続されて、インバータ回
路15が作動中で且つスイッチ8がオン操作されてモー
タ5に通電されているにもかかわらず、例えば二次電池
6の容量不足のためにモータ5が起動不良に陥った場合
に、出力制御部20に制御信号S2を送ってインバータ
回路15を強制的に停止し、インバータ回路15からモ
ータ5に過大な電流が流れるのを防止する。
回転検出回路23の出力側に接続されて、インバータ回
路15が作動中で且つスイッチ8がオン操作されてモー
タ5に通電されているにもかかわらず、例えば二次電池
6の容量不足のためにモータ5が起動不良に陥った場合
に、出力制御部20に制御信号S2を送ってインバータ
回路15を強制的に停止し、インバータ回路15からモ
ータ5に過大な電流が流れるのを防止する。
【0038】すなわち、主電源21の出力電圧Vmをス
イッチ接点8aを介してトランジスタ85のコレクタ・
エミッタ間に印加するとともに、回転検出回路23から
の出力信号をベース端に印加することにより、モータ5
の回転に対応して二次電池電圧Vmをトランジスタ85
で断続し、コレクタ端に矩形波状信号を取り出す。この
信号を更に整流回路86で平滑してトランジスタ87の
オン電圧とする一方、補助電源22からの出力電圧Vs
を出力制御部20に印加しておき、トランジスタ87の
オン時に出力制御部20の入力側をトランジスタ87で
接地可能とする。
イッチ接点8aを介してトランジスタ85のコレクタ・
エミッタ間に印加するとともに、回転検出回路23から
の出力信号をベース端に印加することにより、モータ5
の回転に対応して二次電池電圧Vmをトランジスタ85
で断続し、コレクタ端に矩形波状信号を取り出す。この
信号を更に整流回路86で平滑してトランジスタ87の
オン電圧とする一方、補助電源22からの出力電圧Vs
を出力制御部20に印加しておき、トランジスタ87の
オン時に出力制御部20の入力側をトランジスタ87で
接地可能とする。
【0039】かかる構成により、インバータ回路15が
作動していない間は補助電源22からの出力電圧Vsが
なく、他方モータ5が正常回転中は、トランジスタ87
がオンして何れも出力制御部20に対する制御信号S2
の入力はないから、インバータ回路15は通常の動作を
続ける。しかし、インバータ回路15が作動中にもかか
わらずモータ5の回転がロックされた場合、補助電源2
2からの出力電圧Vsが低下して、二次出力検出回路3
2はインバータ回路15からの出力を増加する方向に制
御が働き、モータ5にインバータ回路15から大電流が
流れようとするが、トランジスタ87がオフして補助電
源22からの出力電圧Vsを出力制御部20に制御信号
S2として印加し、インバータ回路15を強制的に停止
してインバータ回路15が過負荷により破損するのを未
然に防止する。
作動していない間は補助電源22からの出力電圧Vsが
なく、他方モータ5が正常回転中は、トランジスタ87
がオンして何れも出力制御部20に対する制御信号S2
の入力はないから、インバータ回路15は通常の動作を
続ける。しかし、インバータ回路15が作動中にもかか
わらずモータ5の回転がロックされた場合、補助電源2
2からの出力電圧Vsが低下して、二次出力検出回路3
2はインバータ回路15からの出力を増加する方向に制
御が働き、モータ5にインバータ回路15から大電流が
流れようとするが、トランジスタ87がオフして補助電
源22からの出力電圧Vsを出力制御部20に制御信号
S2として印加し、インバータ回路15を強制的に停止
してインバータ回路15が過負荷により破損するのを未
然に防止する。
【0040】負荷量検出回路34は、モータ制御回路7
3におけるトランジスタ74のベース電圧がモータ5に
加わる荷重負荷の大小に対応して増減するのを利用し
て、モータ5に於ける消費電力量を大小2段階に検出せ
んとするものであって、図5に示す如く、ベース電圧を
抵抗89・90で分圧した値と二次電池電圧Vmを抵抗
91・92で分圧した値とをOPアンプを用いた比較器
88で比較し、両者の大小に対応した「H」または
「L」レベルの検出信号Scを中央制御部19に送る。
3におけるトランジスタ74のベース電圧がモータ5に
加わる荷重負荷の大小に対応して増減するのを利用し
て、モータ5に於ける消費電力量を大小2段階に検出せ
んとするものであって、図5に示す如く、ベース電圧を
抵抗89・90で分圧した値と二次電池電圧Vmを抵抗
91・92で分圧した値とをOPアンプを用いた比較器
88で比較し、両者の大小に対応した「H」または
「L」レベルの検出信号Scを中央制御部19に送る。
【0041】上限電圧検出回路35は、図6に示す如
く、主電源21と並列に分圧用の抵抗93・94を接続
し、二次電池6の端子電圧Vmの変化に比例した値の検
出電圧を抵抗94の両端から取り出す。抵抗94には補
助電源22からの出力電圧Vsでオンするトランジスタ
95が直列に接続されており、インバータ回路15が動
作中にのみ該トランジスタ95はオンして検出電圧を出
力させて省電力を図るとともに、インバータ回路15の
動作時期に対応した検出信号を出力する様にしている。
く、主電源21と並列に分圧用の抵抗93・94を接続
し、二次電池6の端子電圧Vmの変化に比例した値の検
出電圧を抵抗94の両端から取り出す。抵抗94には補
助電源22からの出力電圧Vsでオンするトランジスタ
95が直列に接続されており、インバータ回路15が動
作中にのみ該トランジスタ95はオンして検出電圧を出
力させて省電力を図るとともに、インバータ回路15の
動作時期に対応した検出信号を出力する様にしている。
【0042】検出電圧は更に、OPアンプを用いた比較
器96においてダイオード97で形成した基準電圧と比
較され、二次電池6の端子電圧が、予め設定しておいた
上限電圧を越えて満充電状態が近付いたことが検出され
ると出力端が「L」から「H」レベルに反転し、中央制
御部19の入力ポートに接続したトランジスタ98に信
号を送り、該トランジスタ98をオンして入力ポートを
接地して検出信号Shを送り、二次電池6が上限電圧に
達したことを中央制御部19に知らせる。
器96においてダイオード97で形成した基準電圧と比
較され、二次電池6の端子電圧が、予め設定しておいた
上限電圧を越えて満充電状態が近付いたことが検出され
ると出力端が「L」から「H」レベルに反転し、中央制
御部19の入力ポートに接続したトランジスタ98に信
号を送り、該トランジスタ98をオンして入力ポートを
接地して検出信号Shを送り、二次電池6が上限電圧に
達したことを中央制御部19に知らせる。
【0043】下限電圧検出回路36は、スイッチ接点8
cのオン動作と連繋してモータ駆動期間中にのみ作動す
るものであって、二次電池6の端子電圧Vmを抵抗99
・100で分圧して検出電圧を取り出し、ダイオード1
01による基準電圧と比較器102で比較して通常は
「H」レベルの検出信号を出力しているが、電圧が予め
設定した下限電圧を下回ると「L」レベルに変化し、中
央制御部19に検出信号Sbを送って、二次電池6の端
子電圧Vmが下限電圧を下回ったことを知らせる。
cのオン動作と連繋してモータ駆動期間中にのみ作動す
るものであって、二次電池6の端子電圧Vmを抵抗99
・100で分圧して検出電圧を取り出し、ダイオード1
01による基準電圧と比較器102で比較して通常は
「H」レベルの検出信号を出力しているが、電圧が予め
設定した下限電圧を下回ると「L」レベルに変化し、中
央制御部19に検出信号Sbを送って、二次電池6の端
子電圧Vmが下限電圧を下回ったことを知らせる。
【0044】なお、放電時に二次電池6の周囲温度が上
昇すると、二次電池6からのみかけの出力電圧が低下し
て検出電圧と基準電圧も下がるが、検出電圧が出力電圧
に比例して低下するのに対して、基準電圧は指数関数的
に低下する。そこで、必要以上に低下する傾向にある基
準電圧発生用のダイオード101と直列にサーミスタ1
03を接続し、温度上昇時におけるダイオード101及
びサーミスタ103での各々の分割電圧割合を温度上昇
前と同じ傾向になるようにするとともに、ダイオード1
03に流れる電流を増加し、基準電圧それ自体の値を補
正する様にしている。
昇すると、二次電池6からのみかけの出力電圧が低下し
て検出電圧と基準電圧も下がるが、検出電圧が出力電圧
に比例して低下するのに対して、基準電圧は指数関数的
に低下する。そこで、必要以上に低下する傾向にある基
準電圧発生用のダイオード101と直列にサーミスタ1
03を接続し、温度上昇時におけるダイオード101及
びサーミスタ103での各々の分割電圧割合を温度上昇
前と同じ傾向になるようにするとともに、ダイオード1
03に流れる電流を増加し、基準電圧それ自体の値を補
正する様にしている。
【0045】モータ給電検出回路31は、スイッチノブ
9の操作状況を中央制御部19に知らせるものであっ
て、本実施例では図6に示す如く、主電源21からの出
力電圧Vmを下限電圧検出回路36のサーミスタ103
およびダイオード101を通じて中央制御部19の入力
ポートに常に印加しておき、スイッチノブ9の操作時に
スイッチ接点8cで入力ポートを接地することにより、
該ポートに「H」から「L」レベルに変化する検出信号
Ssを送り、モータ5への通電時期を中央制御部19に
知らせる。
9の操作状況を中央制御部19に知らせるものであっ
て、本実施例では図6に示す如く、主電源21からの出
力電圧Vmを下限電圧検出回路36のサーミスタ103
およびダイオード101を通じて中央制御部19の入力
ポートに常に印加しておき、スイッチノブ9の操作時に
スイッチ接点8cで入力ポートを接地することにより、
該ポートに「H」から「L」レベルに変化する検出信号
Ssを送り、モータ5への通電時期を中央制御部19に
知らせる。
【0046】
【中央制御部】図7および図8は、図3に示す中央制御
部19のROM26内に記憶されたプログラムによる制
御手順の概略を示す流れ図であり、図9はそのプログラ
ムによる制御時に、内部レジスタあるいはRAM25上
に擬似的に構成されるカウンタの対応関係を示す説明図
であって、以下両図を用いて、中央制御部19の構成を
説明する。
部19のROM26内に記憶されたプログラムによる制
御手順の概略を示す流れ図であり、図9はそのプログラ
ムによる制御時に、内部レジスタあるいはRAM25上
に擬似的に構成されるカウンタの対応関係を示す説明図
であって、以下両図を用いて、中央制御部19の構成を
説明する。
【0047】中央制御部19は、図9に示す如く基本的
な回路構成は単一で、電気かみそり1の使用モードおよ
び該モード中の検出条件が変わる毎に、カウンタのカウ
ント値を変更するなどして設定をし直し、回路構成をモ
ード毎および各モード中の検出条件毎に実質的に変更可
能とすることにより、同一回路を用いて相異なる複数モ
ードの制御処理が行えるようにしたものであって、15
msecタイマー104から約15m秒毎に出力される
信号をトリガーとし、図3に示すI/O装置28の各ポ
ートから検出信号を中央処理装置27へ読み込み、検出
信号の値から現在の使用モードを判断し、カウンタ値の
初期設定など所定のモード処理を行なった後、カウンタ
の積算など一連の処理を行なう。
な回路構成は単一で、電気かみそり1の使用モードおよ
び該モード中の検出条件が変わる毎に、カウンタのカウ
ント値を変更するなどして設定をし直し、回路構成をモ
ード毎および各モード中の検出条件毎に実質的に変更可
能とすることにより、同一回路を用いて相異なる複数モ
ードの制御処理が行えるようにしたものであって、15
msecタイマー104から約15m秒毎に出力される
信号をトリガーとし、図3に示すI/O装置28の各ポ
ートから検出信号を中央処理装置27へ読み込み、検出
信号の値から現在の使用モードを判断し、カウンタ値の
初期設定など所定のモード処理を行なった後、カウンタ
の積算など一連の処理を行なう。
【0048】すなわち、15msタイマー104の出力
端は1秒カウンタ105につながれ、該1秒カウンター
105がカウントオーバーして1秒経過する毎に、モー
ドカウンタ106に信号を送る。
端は1秒カウンタ105につながれ、該1秒カウンター
105がカウントオーバーして1秒経過する毎に、モー
ドカウンタ106に信号を送る。
【0049】モードカウンタ106は、二次電池6の充
電、モータ5の交流駆動および電池駆動の各モードで使
用する第1および第2カウンタ107・108と、待機
モードで使用する待機モードカウンタ109とから構成
され、モードが変更される毎にカウンタ値を設定し直す
とともに、各モード中では、検出条件に対応して第1お
よび第2モードカウンタ107・108を使い分けるこ
とにより、使用モードに対応した増加または減少率で電
池容量の積算計算をすることを可能とする。
電、モータ5の交流駆動および電池駆動の各モードで使
用する第1および第2カウンタ107・108と、待機
モードで使用する待機モードカウンタ109とから構成
され、モードが変更される毎にカウンタ値を設定し直す
とともに、各モード中では、検出条件に対応して第1お
よび第2モードカウンタ107・108を使い分けるこ
とにより、使用モードに対応した増加または減少率で電
池容量の積算計算をすることを可能とする。
【0050】すなわち、15m秒毎に行なわれる一連の
ステップ処理中は、検出条件で一義的に決まる1つのモ
ードカウンタのみがアクティブとなり、該当のカウンタ
をカウントダウン処理し、更にカウント処理をしたモー
ドカウンタ106が所定値をカウントし終えてゼロにな
ると、続くメインカウンタ110に信号を送るととも
に、該当モードの初期カウンタ値を再度設定する。
ステップ処理中は、検出条件で一義的に決まる1つのモ
ードカウンタのみがアクティブとなり、該当のカウンタ
をカウントダウン処理し、更にカウント処理をしたモー
ドカウンタ106が所定値をカウントし終えてゼロにな
ると、続くメインカウンタ110に信号を送るととも
に、該当モードの初期カウンタ値を再度設定する。
【0051】メインカウンタ110は128進のアップ
ダウンカウンタであって、モード変更時においてもカウ
ント値をそのまま保存するとともに、充電モード時には
カウント値をアップカウント処理し、その他のモード時
にはダウンカウント処理することにより、続く表示カウ
ンタ111の値とメインカウンタ110のカウント値と
で現在の電池容量を特定し、モード変更にかかわらず電
池容量表示器11における表示動作に連続性をもたせる
様にしている。かかるメインカウンタ110が所定数を
カウントするごとに、表示カウンタ111へアップまた
はダウン信号を送り、表示カウンタ111の値を変更す
る。
ダウンカウンタであって、モード変更時においてもカウ
ント値をそのまま保存するとともに、充電モード時には
カウント値をアップカウント処理し、その他のモード時
にはダウンカウント処理することにより、続く表示カウ
ンタ111の値とメインカウンタ110のカウント値と
で現在の電池容量を特定し、モード変更にかかわらず電
池容量表示器11における表示動作に連続性をもたせる
様にしている。かかるメインカウンタ110が所定数を
カウントするごとに、表示カウンタ111へアップまた
はダウン信号を送り、表示カウンタ111の値を変更す
る。
【0052】表示カウンタ111は、4ビットのシフト
レジスタと略等価な構成であって、各ビットに対応させ
て100〜40%表示用の緑色の発光ダイオード11a
〜11dを接続するとともに、メインカウンタ110か
ら信号が入力される毎にビットシフトさせることにより
点灯する発光ダイオード数を増減させ、40%〜100
%までの電池容量を20%間隔で段階的に表示可能とし
ている。なお、表示カウンタ111のカウント値がゼロ
となって40〜100%の発光ダイオード11a〜11
dが全て消灯すると、赤色の20%および0%表示用の
発光ダイオード11e・11fが点滅処理される。
レジスタと略等価な構成であって、各ビットに対応させ
て100〜40%表示用の緑色の発光ダイオード11a
〜11dを接続するとともに、メインカウンタ110か
ら信号が入力される毎にビットシフトさせることにより
点灯する発光ダイオード数を増減させ、40%〜100
%までの電池容量を20%間隔で段階的に表示可能とし
ている。なお、表示カウンタ111のカウント値がゼロ
となって40〜100%の発光ダイオード11a〜11
dが全て消灯すると、赤色の20%および0%表示用の
発光ダイオード11e・11fが点滅処理される。
【0053】次に、上記した回路動作の概略を、図7お
よび図8に示すプログラムに従って説明する。中央制御
部19に主電源21を接続した状態でリセット信号Sr
を印加すると、それと同時にリセットがかかって各部を
ステップ1で初期化したあと、15msecタイマー1
04を始動する(ステップ2)。該タイマー104は、
プログラムの実行中も常に計時動作を続け、15m秒経
過する毎に割り込み信号を発生するものであって、かか
る割り込みが発生すると、以下で説明する一連のステッ
プを実行した後、ステップ3に戻って次の割り込みが発
生するのを待つ。
よび図8に示すプログラムに従って説明する。中央制御
部19に主電源21を接続した状態でリセット信号Sr
を印加すると、それと同時にリセットがかかって各部を
ステップ1で初期化したあと、15msecタイマー1
04を始動する(ステップ2)。該タイマー104は、
プログラムの実行中も常に計時動作を続け、15m秒経
過する毎に割り込み信号を発生するものであって、かか
る割り込みが発生すると、以下で説明する一連のステッ
プを実行した後、ステップ3に戻って次の割り込みが発
生するのを待つ。
【0054】ステップ3で割り込みが発生すると、図3
に示すI/O装置28の対応する入力ポートを通じて、
交流入力検出回路30から出力される検出信号Saおよ
びモータ給電検出回路31から出力される検出信号Ss
の値を各々読み込み(ステップ4)、ステップ5〜ステ
ップ7でSaおよびSsの入力の有無に対応して、充
電、交流駆動、電池駆動および待機の4つのモードに分
岐(ステップ8〜11)したあと、モードが前回の割り
込み時と違っていることが確認されると、図8の如く各
モードに対応した設定を行なう。
に示すI/O装置28の対応する入力ポートを通じて、
交流入力検出回路30から出力される検出信号Saおよ
びモータ給電検出回路31から出力される検出信号Ss
の値を各々読み込み(ステップ4)、ステップ5〜ステ
ップ7でSaおよびSsの入力の有無に対応して、充
電、交流駆動、電池駆動および待機の4つのモードに分
岐(ステップ8〜11)したあと、モードが前回の割り
込み時と違っていることが確認されると、図8の如く各
モードに対応した設定を行なう。
【0055】たとえば、交流入力が有り且つスイッチ8
がオフされている場合は、インバータ回路15から主電
源21の二次電池6へ向けて充電のみを行なう「充電モ
ード」であるから、ステップ21で充電モードに共通し
た設定、すなわち、インバータ回路15に対する出力要
求を出し、メインカウンタ110をアップ方向にセット
し、回転制御表示器10の消灯要求を出す一方、電池容
量表示器11を表示カウンタ111の値に対応した表示
を行なわせる要求を出す。
がオフされている場合は、インバータ回路15から主電
源21の二次電池6へ向けて充電のみを行なう「充電モ
ード」であるから、ステップ21で充電モードに共通し
た設定、すなわち、インバータ回路15に対する出力要
求を出し、メインカウンタ110をアップ方向にセット
し、回転制御表示器10の消灯要求を出す一方、電池容
量表示器11を表示カウンタ111の値に対応した表示
を行なわせる要求を出す。
【0056】更にステップ22で、I/O装置28から
上限電圧検出回路35の検出信号Shを読み込み、二次
電池6の端子電圧Vmが上限電圧に達していないことが
確認されると、ステップ23で第1モードカウンタ10
7を8進カウンタにセットし、8秒毎にメインカウンタ
110をアップ処理可能とすることにより、8×128
=1024秒経過する毎に電池容量表示器11の発光表
示数を1つ増加する様にしている。
上限電圧検出回路35の検出信号Shを読み込み、二次
電池6の端子電圧Vmが上限電圧に達していないことが
確認されると、ステップ23で第1モードカウンタ10
7を8進カウンタにセットし、8秒毎にメインカウンタ
110をアップ処理可能とすることにより、8×128
=1024秒経過する毎に電池容量表示器11の発光表
示数を1つ増加する様にしている。
【0057】上記とは逆に、ステップ22で上限電圧に
達したことが検出されると、二次電池6はほぼ満充電に
近い状態となっていると判断されるので、ステップ24
で、40〜80%の発光ダイオードを全て点灯して満充
電に近づいたことを表示する要求を出すとともに、第2
モードカウンタ108を4進カウンタにセットし、メイ
ンカウンタ110のカウント値をゼロにセットする。こ
れにより、上限電圧に達してから約8分の追充電を行な
ったのちにメインカウンタ110がカウントオーバーし
て、100%充電の表示がなされる。
達したことが検出されると、二次電池6はほぼ満充電に
近い状態となっていると判断されるので、ステップ24
で、40〜80%の発光ダイオードを全て点灯して満充
電に近づいたことを表示する要求を出すとともに、第2
モードカウンタ108を4進カウンタにセットし、メイ
ンカウンタ110のカウント値をゼロにセットする。こ
れにより、上限電圧に達してから約8分の追充電を行な
ったのちにメインカウンタ110がカウントオーバーし
て、100%充電の表示がなされる。
【0058】なお、いったん上限電圧に達したことを検
出するとフラッグがたてられ、表示カウンタ111にお
ける電池容量表示が100%の間は、上記した上限電圧
の再読み込み処理を行なわない。かかる処理により、例
えば充電途中で停電などで充電が中断した場合、電池容
量が減少する事なく端子電圧が上限電圧を下回ることが
あるが、かかる場合にあっても、充電が再開されるとメ
インカウンタ110をリセットすることなくメインカウ
ンタ110のカウント値が保存され、カウントアップ動
作が充電中断時のカウント値を起点として連続して行な
われるため、過充電が未然に防止される。
出するとフラッグがたてられ、表示カウンタ111にお
ける電池容量表示が100%の間は、上記した上限電圧
の再読み込み処理を行なわない。かかる処理により、例
えば充電途中で停電などで充電が中断した場合、電池容
量が減少する事なく端子電圧が上限電圧を下回ることが
あるが、かかる場合にあっても、充電が再開されるとメ
インカウンタ110をリセットすることなくメインカウ
ンタ110のカウント値が保存され、カウントアップ動
作が充電中断時のカウント値を起点として連続して行な
われるため、過充電が未然に防止される。
【0059】次に、商用交流電源14の入力が有り且つ
モータ5に給電されている場合は、モータ5が商用交流
電源14を利用して駆動される「交流駆動モード」であ
るから、ステップ25で交流駆動モードに共通の設定、
すなわち、インバータ回路15に対する出力要求を出
し、メインカウンタ110をダウン方向にセットし、回
転制御表示器10および電池容量表示器11の点灯要求
を出す。
モータ5に給電されている場合は、モータ5が商用交流
電源14を利用して駆動される「交流駆動モード」であ
るから、ステップ25で交流駆動モードに共通の設定、
すなわち、インバータ回路15に対する出力要求を出
し、メインカウンタ110をダウン方向にセットし、回
転制御表示器10および電池容量表示器11の点灯要求
を出す。
【0060】更にステップ26で、交流駆動モードに入
ってから連続して15分経過したか否かが判断され、
「YES」であれば後記する電池駆動モードに移ってイ
ンバータ回路15を30分間停止し、インバータ回路1
5の過熱を防止する。
ってから連続して15分経過したか否かが判断され、
「YES」であれば後記する電池駆動モードに移ってイ
ンバータ回路15を30分間停止し、インバータ回路1
5の過熱を防止する。
【0061】しかしステップ26の判定が「NO」であ
れば、ステップ27でI/O装置28から負荷量検出回
路34の検出信号Scを読み込み、モータ5における消
費電流が基準値よりも小であればステップ28で第1モ
ードカウンタ107を16進にセットし、逆に大であれ
ばステップ29で第2モードカウンタ108を10進に
セットして、メインカウンタ110の減少率を消費電流
に比例する様に補正する。
れば、ステップ27でI/O装置28から負荷量検出回
路34の検出信号Scを読み込み、モータ5における消
費電流が基準値よりも小であればステップ28で第1モ
ードカウンタ107を16進にセットし、逆に大であれ
ばステップ29で第2モードカウンタ108を10進に
セットして、メインカウンタ110の減少率を消費電流
に比例する様に補正する。
【0062】次に、交流入力がなく且つスイッチ8がオ
ンされている場合には、モータ5が二次電池6により駆
動される「電池駆動モード」であるから、ステップ30
で電池駆動モードに共通の設定、すなわちメインカウン
タ110をダウン方向にセットし、回転制御表示器10
および電池容量表示器11の点灯要求を出す。
ンされている場合には、モータ5が二次電池6により駆
動される「電池駆動モード」であるから、ステップ30
で電池駆動モードに共通の設定、すなわちメインカウン
タ110をダウン方向にセットし、回転制御表示器10
および電池容量表示器11の点灯要求を出す。
【0063】更にステップ31で、交流駆動モードと同
様に負荷量検出回路34の検出信号Scを読み込み、モ
ータ5の消費電流が小さい場合はステップ32で第1モ
ードカウンタ107を4進にセットして4秒に1回モー
ドカウンタ106から信号を出力させ、大きい場合はス
テップ33で3進にセットしてメインカウンタ110の
減少率を上げ、電池駆動モードに対応した設定を行な
う。
様に負荷量検出回路34の検出信号Scを読み込み、モ
ータ5の消費電流が小さい場合はステップ32で第1モ
ードカウンタ107を4進にセットして4秒に1回モー
ドカウンタ106から信号を出力させ、大きい場合はス
テップ33で3進にセットしてメインカウンタ110の
減少率を上げ、電池駆動モードに対応した設定を行な
う。
【0064】次に、AC入力がなくモータ駆動も行なわ
れていない「待機モード」にあっては、ステップ34で
表示器に対する点灯要求を止め、更にメインカウンタ1
10をダウン側にセットするとともに、ステップ35で
待機モードカウント109のカウント値を16000に
セットする。
れていない「待機モード」にあっては、ステップ34で
表示器に対する点灯要求を止め、更にメインカウンタ1
10をダウン側にセットするとともに、ステップ35で
待機モードカウント109のカウント値を16000に
セットする。
【0065】上記の如く、所定のモードセット動作が行
なわれたのち、ステップ12で下限電圧の検出処理が行
なわれる。この処理により、電池駆動モードにあって下
限電圧が検出されると、メインカウンタ110および表
示カウンタ111の値を所定値にセットして、電池容量
表示値を後記する如く下限値で絶対補正する。
なわれたのち、ステップ12で下限電圧の検出処理が行
なわれる。この処理により、電池駆動モードにあって下
限電圧が検出されると、メインカウンタ110および表
示カウンタ111の値を所定値にセットして、電池容量
表示値を後記する如く下限値で絶対補正する。
【0066】次にステップ13で1秒カウンタ105を
カウントダウンし、1秒カウンタ105がカウントオー
バーすると、ステップ14で上記したモード検出により
指定されたモードカウンタ106をカウントダウンす
る。
カウントダウンし、1秒カウンタ105がカウントオー
バーすると、ステップ14で上記したモード検出により
指定されたモードカウンタ106をカウントダウンす
る。
【0067】ステップ15でモードカウンタ106のカ
ウントオーバーが判定されると、メインカウンタ110
をカウントアップまたはダウン(ステップ16)し、ス
テップ17でメインカウンタ110のカウント値が0ま
たは128に達したことが判定されるのに対応して、ス
テップ18で表示カウンタ111をカウントアップまた
はダウンする。
ウントオーバーが判定されると、メインカウンタ110
をカウントアップまたはダウン(ステップ16)し、ス
テップ17でメインカウンタ110のカウント値が0ま
たは128に達したことが判定されるのに対応して、ス
テップ18で表示カウンタ111をカウントアップまた
はダウンする。
【0068】しかる後、ステップ19で表示器10・1
1に対する表示要求の有無および表示カウンタ111の
値に対応した表示を行なわせ、ステップ20でインバー
タ回路15に対する出力処理を行い、一連の処理を終了
するのである。
1に対する表示要求の有無および表示カウンタ111の
値に対応した表示を行なわせ、ステップ20でインバー
タ回路15に対する出力処理を行い、一連の処理を終了
するのである。
【0069】次に図10ないし図13に基づいて、各モ
ード毎の表示器10・11の点灯状態、インバータ制御
信号Soおよびメインカウンタ110のカウント値の変
化を、具体的に説明する。
ード毎の表示器10・11の点灯状態、インバータ制御
信号Soおよびメインカウンタ110のカウント値の変
化を、具体的に説明する。
【0070】先ず充電モードにあっては、20%充電量
から100%充電量に達するまで、図10(c)に示す
様な、二次電池6に対して約60m秒持続して15m秒
停止するデューティ比が4/5の制御信号Soによる1
C充電が行なわれる。
から100%充電量に達するまで、図10(c)に示す
様な、二次電池6に対して約60m秒持続して15m秒
停止するデューティ比が4/5の制御信号Soによる1
C充電が行なわれる。
【0071】すなわち、図4の如く、中央制御部19か
ら「H」レベルの制御信号Soが出力されている期間
は、トランジスタ121がオンし、更に交流入力検出回
路30のトランジスタ77もオンしているので、制御信
号S3は「L」レベルを保ち、インバータ回路15は通
常の発振動作を行なうが、制御信号Soが「L」レベル
になる期間中は、トランジスタ121がオフして主電源
16からの出力電圧Vmが制御信号S3として出力制御
部20に送られ、15m秒の間インバータ回路15を停
止し、インバータ回路15が全期間作動した場合の80
%の出力で、二次電池6を1C充電する。
ら「H」レベルの制御信号Soが出力されている期間
は、トランジスタ121がオンし、更に交流入力検出回
路30のトランジスタ77もオンしているので、制御信
号S3は「L」レベルを保ち、インバータ回路15は通
常の発振動作を行なうが、制御信号Soが「L」レベル
になる期間中は、トランジスタ121がオフして主電源
16からの出力電圧Vmが制御信号S3として出力制御
部20に送られ、15m秒の間インバータ回路15を停
止し、インバータ回路15が全期間作動した場合の80
%の出力で、二次電池6を1C充電する。
【0072】かかる1C充電は、約16分で20%の充
電量アップに相当し、その結果、図10(a)の実線で
示す様に約16分毎に発光ダイオードの点灯数が1つず
つ上昇される。
電量アップに相当し、その結果、図10(a)の実線で
示す様に約16分毎に発光ダイオードの点灯数が1つず
つ上昇される。
【0073】ところで二次電池6の現在容量は、発光ダ
イオードの点灯位置すなわち表示カウンタ111のカウ
ント値と、メインカウンタ110のカウント値とで特定
されるが、電池容量それ自体は、充電時間を基準に積算
する相対計算を行なう限り、充放電を長期に亘って繰り
返すことによる誤差は避け得ない。そこで充電時にあっ
ては、二次電池6の端子電圧Vmが予め設定しておいた
上限電圧値を超えたことが検知されると、かかる時点を
もって充電量を絶対補正する。
イオードの点灯位置すなわち表示カウンタ111のカウ
ント値と、メインカウンタ110のカウント値とで特定
されるが、電池容量それ自体は、充電時間を基準に積算
する相対計算を行なう限り、充放電を長期に亘って繰り
返すことによる誤差は避け得ない。そこで充電時にあっ
ては、二次電池6の端子電圧Vmが予め設定しておいた
上限電圧値を超えたことが検知されると、かかる時点を
もって充電量を絶対補正する。
【0074】すなわち、充電を続けて例えば60%充電
の表示がなされている時刻t1で上限電圧の検知がなさ
れると、実線で示す如く直ちに40〜80%の表示を全
て点灯するとともに、メインカウンタ110のカウント
値を0にセットし、更にモードカウンタ106を第1モ
ードカウンタ107から第2モードカウンタ108側に
変更してメインカウンタ110の進み率を2倍にし、そ
れまでの約半分の8分でメインカウンタ110のカウン
ト値が128をカウントする様に設定して、8分間の追
い充電を行なう。
の表示がなされている時刻t1で上限電圧の検知がなさ
れると、実線で示す如く直ちに40〜80%の表示を全
て点灯するとともに、メインカウンタ110のカウント
値を0にセットし、更にモードカウンタ106を第1モ
ードカウンタ107から第2モードカウンタ108側に
変更してメインカウンタ110の進み率を2倍にし、そ
れまでの約半分の8分でメインカウンタ110のカウン
ト値が128をカウントする様に設定して、8分間の追
い充電を行なう。
【0075】かかる構成により、80%表示の発光ダイ
オードが点灯されてから100%表示が点灯されるまで
のメインカウンタ110の最大カウント数も128とな
り、各20%表示間がすべてメインカウンタ110の1
28カウントに対応し、充放電時の電池容量計算がメイ
ンカウンタ110を介して連続的に行えるとともに、1
00%表示の前に、必ず80%表示を所定時間行なうよ
うに設定している。
オードが点灯されてから100%表示が点灯されるまで
のメインカウンタ110の最大カウント数も128とな
り、各20%表示間がすべてメインカウンタ110の1
28カウントに対応し、充放電時の電池容量計算がメイ
ンカウンタ110を介して連続的に行えるとともに、1
00%表示の前に、必ず80%表示を所定時間行なうよ
うに設定している。
【0076】上記した追充電が終了した後、時刻t2で
100%の発光ダイオード10aによる点灯表示を行う
とともに、メインカウンタ110のカウント値を再びゼ
ロに戻し、更にインバータ制御信号Soを反転してデュ
ーティ比を1/5に落として、0.25Cによる細流充
電に入る。この時、メインカウンタ110は128の半
分の64のカウント値でカウントアップを停止し、この
値を維持しながら使用モードの変更を待つことにより、
100%充電表示状態からモータ5の駆動モードへ移行
したときに、100%表示が、40〜80%の表示時間
の約半分となり、100%表示が必要以上に持続するの
を防止し、使用者に違和感を持たせないようにしてい
る。
100%の発光ダイオード10aによる点灯表示を行う
とともに、メインカウンタ110のカウント値を再びゼ
ロに戻し、更にインバータ制御信号Soを反転してデュ
ーティ比を1/5に落として、0.25Cによる細流充
電に入る。この時、メインカウンタ110は128の半
分の64のカウント値でカウントアップを停止し、この
値を維持しながら使用モードの変更を待つことにより、
100%充電表示状態からモータ5の駆動モードへ移行
したときに、100%表示が、40〜80%の表示時間
の約半分となり、100%表示が必要以上に持続するの
を防止し、使用者に違和感を持たせないようにしてい
る。
【0077】なお、二次電池6の充放電を多数回に亘っ
て繰り返すと、二次電池6の端子電圧Vmは満充電時に
おいても上限電圧に達しなくなることがある。かかる場
合には、上限電圧による絶対補正を行なうことなく、図
10(a)の一点鎖線で示す如く、100%の発光ダイ
オード10aが点灯する時刻t3まで、時間のみを基準
とした1C充電を行なったのち、細流充電に移行する様
にしている。
て繰り返すと、二次電池6の端子電圧Vmは満充電時に
おいても上限電圧に達しなくなることがある。かかる場
合には、上限電圧による絶対補正を行なうことなく、図
10(a)の一点鎖線で示す如く、100%の発光ダイ
オード10aが点灯する時刻t3まで、時間のみを基準
とした1C充電を行なったのち、細流充電に移行する様
にしている。
【0078】次に上記した充電状態のままモータスイッ
チ8をオンすると、引き続いて交流駆動モードに入る。
かかるモードにあっては、前記した充電モードより大電
力を必要とするため、制御信号Soのデューティ比を1
としてインバータ回路15を常時動作させて、充電時よ
りも大電流を負荷側に供給可能とする一方、15分以上
連続してモータ駆動がなされると、インバータ回路15
の安全のために30分間インバータ回路15を停止して
過熱を防止する。
チ8をオンすると、引き続いて交流駆動モードに入る。
かかるモードにあっては、前記した充電モードより大電
力を必要とするため、制御信号Soのデューティ比を1
としてインバータ回路15を常時動作させて、充電時よ
りも大電流を負荷側に供給可能とする一方、15分以上
連続してモータ駆動がなされると、インバータ回路15
の安全のために30分間インバータ回路15を停止して
過熱を防止する。
【0079】またかかるモードでの表示は、モータを空
転するなど負荷量が小さい場合は、図11(a)の実線
で示す如く約32分毎に、負荷量が大きい場合は一点鎖
線で示す如く約20分毎に20%づつ点灯位置を下げて
行き、20%位置にまで下がると、0%および20%表
示を点滅させる。
転するなど負荷量が小さい場合は、図11(a)の実線
で示す如く約32分毎に、負荷量が大きい場合は一点鎖
線で示す如く約20分毎に20%づつ点灯位置を下げて
行き、20%位置にまで下がると、0%および20%表
示を点滅させる。
【0080】しかし実際には、モータ5を停止すると直
ちに充電モードに入って充電が行なわれるとともに、交
流駆動モードにおいては、消費される電流の大部分がイ
ンバータ回路15から供給され、二次電池6それ自体か
ら消費される電流量は極めて小さいから、電池容量の減
少割合は上記したグラフより小さく、下限電圧が検出さ
れるまで電池容量が減少することはないので、絶対値補
正は行なわれない。
ちに充電モードに入って充電が行なわれるとともに、交
流駆動モードにおいては、消費される電流の大部分がイ
ンバータ回路15から供給され、二次電池6それ自体か
ら消費される電流量は極めて小さいから、電池容量の減
少割合は上記したグラフより小さく、下限電圧が検出さ
れるまで電池容量が減少することはないので、絶対値補
正は行なわれない。
【0081】次に電池駆動モードにあっては、消費電流
は全て二次電池6から供給されるため、軽負荷の場合で
も20%分の減少が図12(a)の実線で示す如く約8
分で、重負荷の場合は一点鎖線の如く6分と短く設定さ
れている。更に本モードでは、時刻t4で40%容量が
点灯すると同時にメインカウンタ110のカウントを停
止し、カウント値をゼロに保持しながら下限電圧の検出
を待ち、下限電圧が検出されるとその時点で、充電量の
下限値補正を行なう。
は全て二次電池6から供給されるため、軽負荷の場合で
も20%分の減少が図12(a)の実線で示す如く約8
分で、重負荷の場合は一点鎖線の如く6分と短く設定さ
れている。更に本モードでは、時刻t4で40%容量が
点灯すると同時にメインカウンタ110のカウントを停
止し、カウント値をゼロに保持しながら下限電圧の検出
を待ち、下限電圧が検出されるとその時点で、充電量の
下限値補正を行なう。
【0082】なお、時刻t5で下限値の検出状態に入る
と、直ちに補正処理が行なわれるのではなく、先ず下限
電圧の確認処理が開始される。すなわち、モータ駆動時
における二次電池端子電圧の変動は比較的大きく、電池
容量が十分あるのに下限電圧を検出する誤動作が起こり
やすい。そこで本実施例にあっては、下限電圧の検出と
同時に図9に示す10秒カウンタ112を始動し、該カ
ウンタ112が10秒をカウントし、10秒間連続して
下限電圧が検出されたことが確認されると、次の下限電
圧補正処理にうつる。
と、直ちに補正処理が行なわれるのではなく、先ず下限
電圧の確認処理が開始される。すなわち、モータ駆動時
における二次電池端子電圧の変動は比較的大きく、電池
容量が十分あるのに下限電圧を検出する誤動作が起こり
やすい。そこで本実施例にあっては、下限電圧の検出と
同時に図9に示す10秒カウンタ112を始動し、該カ
ウンタ112が10秒をカウントし、10秒間連続して
下限電圧が検出されたことが確認されると、次の下限電
圧補正処理にうつる。
【0083】例えば時刻t6で下限電圧の検出が確定す
ると、メインカウンタ110に20秒分のカウント値を
セットし、この値をカウントダウンさせ、時刻t7で値
がゼロとなったことを確認した時にはじめて40%表示
を消灯し、20%表示を点滅させるとともに、図12
(c)の如く回転制御表示器10の表示を止めて、モー
タ5の回転制御が行なわれなくなったことを表示し、更
にメインカウンタ110に128をセットしてカウント
ダウンを続行し、カウント値がゼロとなるとカウントを
停止してこの値を保存する。
ると、メインカウンタ110に20秒分のカウント値を
セットし、この値をカウントダウンさせ、時刻t7で値
がゼロとなったことを確認した時にはじめて40%表示
を消灯し、20%表示を点滅させるとともに、図12
(c)の如く回転制御表示器10の表示を止めて、モー
タ5の回転制御が行なわれなくなったことを表示し、更
にメインカウンタ110に128をセットしてカウント
ダウンを続行し、カウント値がゼロとなるとカウントを
停止してこの値を保存する。
【0084】更に、時刻t8における60%表示のごと
く、安定動作状態の表示を行なっている最中に下限電圧
が検出された場合、直ちに20%表示に移るのではな
く、上記した10秒間の下限電圧確認を待った後、時刻
t9から40%表示を所定時間、例えば20秒程度持続
してから20%表示に移る。
く、安定動作状態の表示を行なっている最中に下限電圧
が検出された場合、直ちに20%表示に移るのではな
く、上記した10秒間の下限電圧確認を待った後、時刻
t9から40%表示を所定時間、例えば20秒程度持続
してから20%表示に移る。
【0085】すなわち、いかなる場合にあっても必ず、
警告状態の1つ前段の表示である40%表示を経てから
20%表示による警告に移行する様に設定することによ
り、電池容量が十分にある表示状態から急激に警告表示
に移ることによる使用者の戸惑いを可及的に抑制させ
る。
警告状態の1つ前段の表示である40%表示を経てから
20%表示による警告に移行する様に設定することによ
り、電池容量が十分にある表示状態から急激に警告表示
に移ることによる使用者の戸惑いを可及的に抑制させ
る。
【0086】なお、一旦下限電圧が検出されるとフラグ
をたてて、充電モードを経ない限り下限電圧を再度読み
込まない様にしている。下限電圧を検出して電池容量が
極めて少なくなっている場合にあっても、一旦モータ5
を停止すると、端子電圧Vmが自己復帰して上昇し、下
限電圧を超えることがあるからである。また40%表示
の表示時間も、下限電圧を検出してからの使用可能時間
に対応して、適宜変更して実施できるとは勿論である。
をたてて、充電モードを経ない限り下限電圧を再度読み
込まない様にしている。下限電圧を検出して電池容量が
極めて少なくなっている場合にあっても、一旦モータ5
を停止すると、端子電圧Vmが自己復帰して上昇し、下
限電圧を超えることがあるからである。また40%表示
の表示時間も、下限電圧を検出してからの使用可能時間
に対応して、適宜変更して実施できるとは勿論である。
【0087】次に、電気かみそり1を使用せずに放置し
た場合にあっても、二次電池6それ自体が自己放電する
とともに、内部の電子回路7へ常に電力を供給し続けて
いるために二次電池6の容量は常時減少を続けている。
従って、表示器10・11における表示は省電力のため
に消灯しているが、図13(a)および(b)の如く、
中央制御部19の内部ではメインカウンタ110のカウ
ントダウン処理を続行し、二次電池6の現在容量を常時
記憶している。
た場合にあっても、二次電池6それ自体が自己放電する
とともに、内部の電子回路7へ常に電力を供給し続けて
いるために二次電池6の容量は常時減少を続けている。
従って、表示器10・11における表示は省電力のため
に消灯しているが、図13(a)および(b)の如く、
中央制御部19の内部ではメインカウンタ110のカウ
ントダウン処理を続行し、二次電池6の現在容量を常時
記憶している。
【0088】しかしながら、二次電池6の端子電圧Vm
が下限電圧を下回り、更に中央制御部19の作動が保証
される電圧値をも下回ると、回路動作は完全に停止して
上記した記憶値も消失する。かかる状態で充電を開始す
ると、回路それ自体は動作を再開するが、図8のステッ
プ1で行なわれるべき初期設定が行なわれないために、
表示値は不定状態となる。
が下限電圧を下回り、更に中央制御部19の作動が保証
される電圧値をも下回ると、回路動作は完全に停止して
上記した記憶値も消失する。かかる状態で充電を開始す
ると、回路それ自体は動作を再開するが、図8のステッ
プ1で行なわれるべき初期設定が行なわれないために、
表示値は不定状態となる。
【0089】図6に示すリセット回路113は、かかる
場合に中央制御部19に対してリセット信号Srを送
り、0%および20%表示用の発光ダイオード11e・
11fが点滅し且つメインカウンタ110のカウンタ値
が0の初期状態にリセットするものであって、二次電池
6からの電圧印加で自励発振する発振回路114と、二
次電池6の端子電圧Vmが所定値を超えると、発振回路
114の発振動作を停止するスイッチング回路115と
からなる。
場合に中央制御部19に対してリセット信号Srを送
り、0%および20%表示用の発光ダイオード11e・
11fが点滅し且つメインカウンタ110のカウンタ値
が0の初期状態にリセットするものであって、二次電池
6からの電圧印加で自励発振する発振回路114と、二
次電池6の端子電圧Vmが所定値を超えると、発振回路
114の発振動作を停止するスイッチング回路115と
からなる。
【0090】発振回路114は、2つのトランジスタ1
16・117を用いたマルチバイブレータであって、主
電源21から電圧Vmを印加することにより、両トラン
ジスタ116・117は交互にオンオフを繰り返し、中
央制御部19のリセット端子に矩形波状のリセット信号
Srを連続して印加可能とする。
16・117を用いたマルチバイブレータであって、主
電源21から電圧Vmを印加することにより、両トラン
ジスタ116・117は交互にオンオフを繰り返し、中
央制御部19のリセット端子に矩形波状のリセット信号
Srを連続して印加可能とする。
【0091】スイッチング回路115は、主電源21の
出力電圧Vmを抵抗118・119で分割し、該分割電
圧でトランジスタ120をオンオフさせるとともに、コ
レクタ・エミッタ間で発振回路114のトランジスタ1
17に対する印加電圧をバイパスするようにしている。
出力電圧Vmを抵抗118・119で分割し、該分割電
圧でトランジスタ120をオンオフさせるとともに、コ
レクタ・エミッタ間で発振回路114のトランジスタ1
17に対する印加電圧をバイパスするようにしている。
【0092】かかる構成により、二次電池6が放電しき
って端子電圧Vmが低く従ってトランジスタ120がオ
フ状態にある時に充電を開始すると、先ず、発振回路1
14が発振動作を開始して、矩形波状のリセット信号S
rを中央制御部19に送ってリセット動作を続ける。
って端子電圧Vmが低く従ってトランジスタ120がオ
フ状態にある時に充電を開始すると、先ず、発振回路1
14が発振動作を開始して、矩形波状のリセット信号S
rを中央制御部19に送ってリセット動作を続ける。
【0093】ここで充電がすすみ、主電源21の出力電
圧Vmが上昇してトランジスタ120のターンオン電圧
に近づくと、発振回路114に対する印加電圧が徐々に
低下し、その結果、発振回路114は停止してリセット
信号SRの中央制御部19に対する入力が止まり、中央制
御部19は図7に示すステップ1から上記した動作を開
始するのである。
圧Vmが上昇してトランジスタ120のターンオン電圧
に近づくと、発振回路114に対する印加電圧が徐々に
低下し、その結果、発振回路114は停止してリセット
信号SRの中央制御部19に対する入力が止まり、中央制
御部19は図7に示すステップ1から上記した動作を開
始するのである。
【0094】なお、リセット時にテスト信号Stを入力
していると、テストモードに入る。かかるモードは、上
記したカウンタによる充電量表示動作を短時間でチェッ
クする事を可能とするものであって、具体的には、図9
に示す1秒カウンタ105をバイパスし、15msec
タイマー104の出力信号で直接カウンタのカウンタ動
作を行なう。例えば、テストモード中に充電モードを選
択した場合は、15m秒×8×128=16秒となり、
20%分の充電チェックが約16秒で行なわれるのであ
る。
していると、テストモードに入る。かかるモードは、上
記したカウンタによる充電量表示動作を短時間でチェッ
クする事を可能とするものであって、具体的には、図9
に示す1秒カウンタ105をバイパスし、15msec
タイマー104の出力信号で直接カウンタのカウンタ動
作を行なう。例えば、テストモード中に充電モードを選
択した場合は、15m秒×8×128=16秒となり、
20%分の充電チェックが約16秒で行なわれるのであ
る。
【図1】本発明の基本的構成を示す概略図である。
【図2】外観形状を示す一部を破断した正面図である。
【図3】電子回路の全体的な構成を概略的に示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図4】図3における電源部分の構成を具体的に示す電
気回路図である。
気回路図である。
【図5】図3におけるモータ制御部分の構成を具体的に
示す電気回路図である。
示す電気回路図である。
【図6】図3における中央制御部分の構成を具体的に示
す電気回路図である。
す電気回路図である。
【図7】中央制御部におけるプログラムによる処理手順
を説明する流れ図である。
を説明する流れ図である。
【図8】図7におけるモード設定部分の詳細を示す流れ
図である。
図である。
【図9】図7および図8に示す各手順に対応する構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図10】図8における充電モードの構成に対応した動
作を示す説明図である。
作を示す説明図である。
【図11】図8における交流駆動モードの構成に対応し
た動作を示す説明図である。
た動作を示す説明図である。
【図12】図8における電池駆動モードの構成に対応し
た動作を示す説明図である。
た動作を示す説明図である。
【図13】図8における待機モードの構成に対応した動
作を示す説明図である。
作を示す説明図である。
5 モータ 6 二次電池 7 電子回路 8 スイッチ 10 回転制御表示器 11 電池容量表示器 14 商用交流電源 15 インバータ回路 16 電源部 17 回転制御部 18 検出部 19 中央制御部 20 出力制御部 21 主電源 22 補助電源 30 交流入力検出回路 31 モータ給電検出回路 32 二次出力検出回路 33 回転異常検出回路 34 負荷量検出回路 35 上限電圧検出回路 36 下限電圧検出回路 46 出力コイル 47 三次コイル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年12月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】更に、スイッチ8を介して上記主電源21
に負荷を接続し、駆動電圧Vmによる給電を可能とする
一方、上記補助電源22には、インバータ回路15の駆
動状態を制御して出力制御を行わせる制御手段を接続し
ている。更にまた、上記した三次コイル47の出力を、
主電源21側に備えた出力コイル46の出力より大きく
設定している。
に負荷を接続し、駆動電圧Vmによる給電を可能とする
一方、上記補助電源22には、インバータ回路15の駆
動状態を制御して出力制御を行わせる制御手段を接続し
ている。更にまた、上記した三次コイル47の出力を、
主電源21側に備えた出力コイル46の出力より大きく
設定している。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【作用】かかる構成により、インバータ回路15による
二次電池6の充電がすすみ、満充電に近づくと、制御手
段によるインバータ回路15の制御が大きくなり、イン
バータ回路15から二次電池6に送られる出力は急速に
低下する。しかしながら、補助電源22側に備えた三次
コイル47は、その出力を出力コイル46側よりも十分
に大きく設定しているので、補助電源22から出力され
る補助電圧Vsは、制御手段が正常な動作が行える必要
十分な大きさが維持されるのである。
二次電池6の充電がすすみ、満充電に近づくと、制御手
段によるインバータ回路15の制御が大きくなり、イン
バータ回路15から二次電池6に送られる出力は急速に
低下する。しかしながら、補助電源22側に備えた三次
コイル47は、その出力を出力コイル46側よりも十分
に大きく設定しているので、補助電源22から出力され
る補助電圧Vsは、制御手段が正常な動作が行える必要
十分な大きさが維持されるのである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【発明の効果】本発明は上記の如く、インバータ回路1
5の出力制御を行う制御手段を補助電源22からの出力
電圧Vsで行うとともに、三次コイル47の出力を十分
に大きく設定したので、二次電池6の消耗を可及的に減
少させながら、安定したインバータ回路15の制御が行
える。
5の出力制御を行う制御手段を補助電源22からの出力
電圧Vsで行うとともに、三次コイル47の出力を十分
に大きく設定したので、二次電池6の消耗を可及的に減
少させながら、安定したインバータ回路15の制御が行
える。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0093
【補正方法】変更
【補正内容】
【0093】ここで充電がすすみ、主電源21の出力電
圧Vmが上昇してトランジスタ120のターンオン電圧
に近づくと、発振回路114に対する印加電圧が徐々に
低下し、その結果、発振回路114は停止してリセット
信号Srの中央制御部19に対する入力が止まり、中央
制御部19は図7に示すステップ1から上記した動作を
開始するのである。
圧Vmが上昇してトランジスタ120のターンオン電圧
に近づくと、発振回路114に対する印加電圧が徐々に
低下し、その結果、発振回路114は停止してリセット
信号Srの中央制御部19に対する入力が止まり、中央
制御部19は図7に示すステップ1から上記した動作を
開始するのである。
Claims (1)
- 【請求項1】 商用交流電圧を所定の低電圧に変換する
インバータ回路15と、 該インバータ回路15の出力コイル46を介して充電さ
れる二次電池6を備え、所定の駆動電圧Vmを出力可能
とする主電源21と、 インバータ回路15の三次コイル47から補助電圧Vs
を出力可能とする補助電源22と、 スイッチ8を介して上記主電源21に接続され、駆動電
圧Vmによる給電される負荷と、 上記補助電源22に常時接続され、インバータ回路15
を間欠駆動させて出力制御を行わせる制御手段とを備
え、 上記した三次コイル47の巻数を、上記した出力コイル
46の巻数より複数倍大きく設定したことを特徴とする
小型電気機器。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62287114A JP2597858B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 電池容量表示回路 |
JP6303134A JPH07177673A (ja) | 1987-11-12 | 1994-11-11 | 小型電気機器 |
JP6331780A JP2631967B2 (ja) | 1987-11-12 | 1994-12-09 | 電池容量表示方法 |
JP7016463A JP2627259B2 (ja) | 1987-11-12 | 1995-01-06 | 小型電気機器 |
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JP6303134A JPH07177673A (ja) | 1987-11-12 | 1994-11-11 | 小型電気機器 |
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---|---|
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JP2719478B2 (ja) * | 1992-03-31 | 1998-02-25 | 三洋電機株式会社 | 充電式電池の充電電圧表示装置 |
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JP2012023847A (ja) * | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 充電式電気機器 |
EP3450120B1 (en) * | 2017-08-30 | 2021-12-15 | Braun GmbH | Personal care device |
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---|---|---|---|---|
JPS6146133A (ja) * | 1984-08-11 | 1986-03-06 | 松下電工株式会社 | 急速充電回路 |
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---|---|---|---|---|
JPH0723906B2 (ja) * | 1986-02-13 | 1995-03-15 | 三菱電機株式会社 | 蓄電池監視装置 |
-
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- 1987-11-12 JP JP62287114A patent/JP2597858B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-11-11 JP JP6303134A patent/JPH07177673A/ja active Pending
- 1994-12-09 JP JP6331780A patent/JP2631967B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 1995-01-06 JP JP7016463A patent/JP2627259B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-01-06 JP JP7016464A patent/JP2759768B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
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JPH07264782A (ja) | 1995-10-13 |
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JP2631967B2 (ja) | 1997-07-16 |
JPH01127981A (ja) | 1989-05-19 |
JP2627259B2 (ja) | 1997-07-02 |
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