JPS6041792Y2 - 電池の充電装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はトランジスタインバータを利用した電池の充電
装置に関する。

商用電源電圧を充電電圧に降圧する手段として、降圧ト
ランスが使用されているが、降圧トランスは容積が大き
いので小型電気機器には組込み難い欠点がある。

そこで降圧トランスに代ってトランジスタインバータを
用いるようになってきている。

ところが被充電電池の負荷回路に介挿した負荷スイッチ
が偶然に前記電池の充電時に閉成されていると、充電負
荷が大きくなるためトランジスタインバータには大きな
電流が流れる。

該インバータは容積が小さいから、かかる大電流が流れ
ると、回路部品の発熱による温度上昇が大きくなり、回
路部品又は小型電気機器ケース等の波損を招来する虞れ
がある。

本考案はかかる点に鑑み考案されたものにして以下本考
案の一実施例を図面に基いて説明する。

図面は本考案による電池の充電回路図である。

この図面において、１は全波整流回路にして、その交流
入力端は商用電源２に接続され、その直流出力端には平
滑コンデンサ３が接続される。

４はトランジスタインバータにして、平滑コンデンサ３
の両端には、発振トランス５の１次コイル６と発振トラ
ンジスタ７のコレクタ・エミッタの直列回路が逆流阻止
ダイオード８を介して接続され、トランジスタ７のベー
ス・エミッタ間には、発振トランジスタ５の帰還コイル
９と、タイミングコンデンサ１０及びタイミング抵抗１
１の並列回路とが直列接続される。

１次コイル６の両端には波形改善用の抵抗１２及びコン
デンサ１３の直列回路が接続される。

また、発振トランス５の２次コイル１４は、整流用ダイ
オード１５を介して被充電電池１６としてのＮ１ｃｄ電
池に接続され、又、充電表示灯１７及び保護ダイオード
１８の直列回路に接続される。

電池１６の両端には負荷回路１９が接続され、該負荷回
路はかみそり駆動用モータ２０、負荷スイッチ２１及び
常閉リレースイッチ２２で構成される。

次に余波整流回路１の直流出力端には抵抗２３及び定電
圧素子２４の直列回路が接続されており、該素子２４の
電圧は抵抗２５，２６及び２７で分圧されている。

２８はプログラマブル・ユニジャンクション・トランジ
スタ（以下ＰＵＴという）にしてそのアノードは抵抗２
５と２６の間の分圧点Ｐに接続され、ゲートは抵抗２９
を介して被充電電池１６の正極に接続され、カソードは
帰還コイル９を介して発振トランジスタ７のベースに接
続される。

従ってＰＵＴ２８は該トランジスタ７のベースバイアス
回路３０に介挿される。

３１はインバータ４の発熱部品の異状温度上昇を検出す
る検出回路にして、平滑コンデンサ３の両端間に逆流阻
止ダイオード８を介して接続され、次のように構成され
る。

即ちリレーコイル３２、感熱サイリスタ３３及び抵抗３
４の直列回路と、サイリスタ３３のアノード・ゲート間
にリレーコイル３２を介して接続されるスイッチ温度設
定用抵抗３５及び雑音防止用コンデンサ３６の並列回路
とからなる。

前記発熱部品としては抵抗１２、発振トランジスタ７及
び発振トランス５のコア３７等があり、実施例において
は感熱サイリスタ３３は抵抗１２に熱結合されている。

感熱サイリスタ３３は最近開発された半導体素子にして
、温度でスイッチするサイリスタである。

すなわち該サイリスタの温度が設定値以上になると、オ
フ状態からオン状態にスイッチし、一旦導通ずるとその
アノード・カソード間に流れる主電流が保持電流以下に
なる迄導通状態を保持する。

またサイリスタ３２のスイッチ温度は該サイリスタのゲ
ート・アノード間に接続される抵抗３５の抵抗値を変え
ることにより設定できるものであり、該抵抗値を小さく
することによりスイッチ温度が上昇する。

以上の構成において作用を説明する。

負荷スイッチ２１が何らかの理由により閉成されている
場合に電池１６を充電すると、充電初期には電池電圧が
分圧点Ｐの電圧より低いのでＰＵＴ２８が導通し、該Ｐ
ＵＴを介して発振トランジスタ７にベース電流が流れ、
インバータ４が発振する。

この場合インバータ４の負荷は電池１６及びかみそり駆
動用モータ２０となり、負荷が大きくなる。

従ってインバータ４に流れる電流が大きくなり、発熱部
品の温度上昇が大きくなる。

このため抵抗１２の温度上昇により感熱サイリスタ３３
の温度が上昇し、該サイリスタの温度が抵抗３５で定ま
るサイリスクスイッチ温度以上になると、サイリスタ３
３が導通し、リレーコイル３２の励磁により、常閉リレ
ースイッチ２２を開成する。

この場合にサイリスタ３３には平滑コンデンサ３から保
持電流以上の電流が流れるので、リレースイッチ２２は
開成状態に保持される。

尚、リレーコイル３２及び常閉リレースイッチ２２に代
ってこれらを電子回路で構成してもよいことは明らかで
ある。

リレースイッチ２２の開成後は負荷回路１９がインバー
タ負荷から除かれるので、インバータ４の電流も正常充
電状態の電流になり、発熱部品の温度上昇が止まり、２
次コイル１４の出力の整流電流にて電池１６を充電する
。

電池電圧が分圧点Ｐの電圧になるとＰＵＴ２Ｂが遮断し
、インバータ４の発振が停止して電池１６の充電が終了
する。

以上の如く本考案によれば、電池の充電時に電池の負荷
回路が偶然に閉路している場合にも、トランジスタイン
バータの発熱部品の異状温度上昇を検出して前記負荷回
路を開路するようにしたから、前記発熱部品の焼損等を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案による電池の充電回路図である。 ４・・・・・・トランジスタインバータ、１６・・・・
・・被充電電池、１９・・・・・・負荷回路、２１・・
・・・・負荷スイッチ、２２・・・・・・常閉スイッチ
、１２・・・・・・発熱部品、３１・・・・・・検出回
路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 商用電源の整流電圧にてトランジスタインバータを作動
   させその発振出力にて被充電電池を充電する電池の充電
   装置であって、前記電池の負荷回路に負荷スイッチと直
   列に常閉スイッチを介挿すると共に、前記インバータの
   発熱部品の異状温度上昇を検出する検出回路を設け、該
   検出回路の出力にて前記常閉スイッチを開成することを
   特徴とする電池の充電装置。