JPS6237399Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、充電完了報知機能を有する充電式
小型電気機器に関するものである。

〔従来の技術〕

たとえば、充電式電気かみそりでは、周知のよ
うに、ニカド（NiCd）電池のような被充電電池
に電源スイツチを介してモータが直列接続してあ
り、上記被充電電池を充電する際には、上記電源
スイツチ５を開放させた状態で、たとえばケース
本体に出入可能に配設された差込式プラグ刃物を
突出させて、外部の交流電源に接続すれば、充電
が開始され、所定の充電時間、たとえば９時間経
過後に、上記被充電電池が満充電になるようにし
てある。

ところで、この被充電電池が満充電になつて
も、そのまま充電状態に放置されていると、無駄
な電力が消費されることになる。

このため、上記被充電電池の充電時間を設定す
る回路ならびに圧電素子のようなブザーの発音駆
動回路からなる報知回路を内蔵させて、上記被充
電電池の充電完了を報知させるようにしたもの
が、すでに開発されつつある。

ところが、上記被充電電池の充電する際には、
前述の通り電源スイツチを開放させておく必要が
あるにもかかわらず、不用意に上記電源スイツチ
を閉成したままで充電を行うと、上記被充電電池
への充電電流がモータに流れ続けるため、被充電
電池の充電がなされないままに放置されるおそれ
があり、このため電源スイツチの閉成状態で充電
が行われようとした際にこれを回避するために、
例えば実開昭47−15918号公報に示されているよ
うに、電源スイツチと別に設けた保護用の電源接
続用プラグの刃物の突出操作と連動する特別なス
イツチを連動開閉し、これにより電源スイツチの
閉成状態のままでも保護用の特別なスイツチで負
荷と被充電電池を切り離すようにしたものが提案
されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながらプラグ刃物を用いた機器ではこの
刃物と連動して切り離し操作が可能であるが、コ
ード式や太陽電池を電源とするような、外部から
機器を特別に操作せずして充電するようなものの
場合、実施できず、適用機器が制約されるもので
ある。

またプラグ刃物式であつても、電気かみそりの
ように負荷電流の大きい場合には、通常の電源ス
イツチの接点間抵抗に加え、上記切り離し用スイ
ツチの接点間抵抗による電圧降下が顕著に現れ、
携帯用のような小型電気機器にあつてはもともと
被充電電池の使用個数が少なく、つまり電圧が
1.2V程度であり、このため上記電圧降下によ
り、負荷への給電能力が低下し、機器の性能を阻
害するものであり、特に接点間抵抗は経年的に増
加するもので、機器自体の寿命も短くなる傾向に
あるとともに、大電流を流すスイツチを設ける位
置が制限され設計的自由度も低いものである。

このために、被充電電池と負荷間のスイツチは
できるだけ簡素に構成するのが好ましい。

〔問題を解決するための手段〕

そこで本考案は所定の充電完了時に報知する報
知部が、充電開始と同時に報知開始するという異
常な状態を行わせることにより、充電開始当初に
充電操作が適切でないことを知らしめ、従来の特
別な大電流用の切り離しスイツチを無くすことを
目的とするもので、本考案は被充電電池と負荷と
の間に介挿された電源スイツチと、この電源スイ
ツチの開放状態で上記被充電電池が充電されると
同時に時間パルスを発生する時間パルス発生回路
と、上記時間パルスを計数して所定の充電時間後
にゲートパルスを発生するカウンタ回路と、上記
時間パルス発生回路とカウンタ回路とに接続され
たアンド回路と、このアンド回路の出力側に接続
された報知回路とを備え、上記アンド回路の一方
の入力端とカウンタ回路の出力端との間に、上記
電源スイツチに連動する常閉スイツチを介挿し、
電源スイツチの閉成状態で上記常閉スイツチを開
放して、アンド回路の上記一方の入力端に疑似の
ゲートパルスを生ぜしめることにより電源スイツ
チに連動する常閉スイツチとアンド（AND）回
路との組合せによる簡単な構成で、上記報知回路
を充電完了より優先して制御させて、上記要請に
応じたものである。

〔作用効果〕

この考案は、電源スイツチと連動スイツチでカ
ウンタ回路の出力と同様の疑似ゲートパルス信号
を、このカウンタ回路の出力より優先して発生さ
せることにより、誤操作時には電源コンセントへ
の接続後直ちに報知回路が作動し、異常であるこ
とを知らしめるとともに、報知回路の作動により
時間パルス発生回路およびカンウタ回路やアンド
回路等の回路構成部品が正常作動していることを
認識せしめることができるものであり、更に回路
構成的にみても報知回路に特別の入力端子の増設
やインピーダンスマツチング処理を施す必要もな
く正常状態時の表示のための全んどの回路構成を
そのまま活用することができ、回路構成的にも簡
単なものとすることができるものである。

以下、この考案の一実施例を図面に従つて説明
する。

第１図は充電式電気かみそりの電気回路図で、
同図において、１は、電源トランス２および整流
用素子３などからなる充電回路で、ニカドのよう
な被充電電池４が接続されており、この被充電電
池４には、電源スイツチ５を介してモータ６が直
接接続されている。勿論、このモータ６は電気か
みそりの可動刃（図示せず）を駆動するためのも
のである。

７は上記電源トランス２の出力端に接続された
整流回路で、この実施例では、１対の整流素子
８，９およびコンデンサ１０，１１との組合せに
よる両波倍電圧整流回路で構成している。１２は
上記整流回路７に接続された時間パルス発生回路
で、たとえばＣ・MOS無安定マルチバイブレー
タ、つまり、ナンド・ゲート（NAND・GATE）
１３，１４，抵抗体１５，１６およびコンデンサ
１７等から構成されている。１８は上記時間パル
ス発生回路１２に接続されたカウンタ回路で、時
限パルスを発生するフリツプ・フロツプ回路１
９、抵抗体２０，２１およびコンデンサ２２，２
３等からなり、上記抵抗体２１およびコンデンサ
２３で時定数回路を構成している。

２４は充電完了を報知する報知回路で、たとえ
ばナンドゲート２５，２６、抵抗体２７，２８お
よびコンデンサ２９ならびに、圧電素子などから
なるブザー３０等で構成されている。

３１は、ダイオード３２，３３等からなるアン
ド（AND）回路で、一方の入力端には、上記時
間パルス発生回路１２の出力端が接続され、他方
の入力端には、電源スイツチ５に連動する常閉ス
イツチ３４を介して上記カウンタ回路１８の出力
端が接続されており、またこのアンド回路３１の
出力端は発音駆動回路２４の入力端に接続されて
いる。

上記構成において、被充電電池４を充電する際
には、電源スイツチ５を開放させた状態で、たと
えば差し込み式プラグ刃物３５を外部交流電源に
接続すれば、充電回路１からの脈流電流が被充電
電池４に対して充電電流として流れ始める。この
充電開始と同時に、カウンタ回路１８における抵
抗２１とコンデンサ２３との時定数にもとづいた
微分パルスが発生して、このパルスで上記カウン
タ回路１８がリセツトされるとともに、時間パル
ス発生回路１２が駆動され、これによつて時間パ
ルス発生回路１２から第２図Ａに示す４秒パルス
ａが生起される。順次生起された４秒パルスａは
カウンタ回路１８に印加されて2¹³倍（32768秒）
される。

上記カウンタ回路１８は充電開始から上記４秒
パルスａを計数しており、約９時間の充電時間が
結果すると同時に同図Ｂに示すゲートパルスｂを
出力する。このゲートパルスｂがアンド回路３１
の一方の入力端に常閉スイツチ３４を介して印加
される。このアンド回路３１の他方の入力端に
は、上記時間パルス発生回路１２からの４秒のパ
ルスＰが直接印加されるため、その出力には、同
図Ｃに示すように上記４秒パルスａに応じた出力
パルスＣが生起される。このパルスＣが発音駆動
回路２４に印加されると、上記発音駆動回路２４
が同図Ｄに示すように約2KHzの発振パルスｄを
発生し、これによつてブザー３０が間欠音を発生
するから、被充電電池４の充電完了を確実に知る
ことができる。

ところで、被充電電池４を充電する際に、上記
モータ６の電源スイツチ５を閉成状態のままで不
用意に刃物プラグ３５を外部交流電源に接続した
場合には、上記電源スイツチ５の閉成によつて常
閉スイツチ３４が開放されているから、アンド回
路３１の一方の入力に対して上記カウンタ回路１
８からのゲートパルスｂは印加されないが、電源
電圧Ｖ_DDは常時加わつているため、上記遮断され
たゲートパルスｂに代わり、この電源電圧Ｖ_DDが
疑似のゲートパルスｂとして加わることになり、
他方の入力に印加される上記時間パルスａの
“Ｈ”の時点に応じて電源電圧Ｖ_DDが直接出力さ
れるから、この電源電圧Ｖ_DDが間欠的に発音駆動
回路２４に印加され、これによつてブザー３０が
発音するため、上記電源スイツチ５を閉成したま
まで充電するのを未然に防止することができる。
さらに、上記常閉スイツチ３４の開放状態でもブ
ザー３０を発音させることができることを利用し
て、充電完了時にブザー３０が発音するか否かの
チエツクを上記電源スイツチ５を意識的に閉成し
たままで行うことができる。

なお、上記実施例では、充電完了の報知手段と
してブザー３０を発音させるようにしたものであ
るが、この報知手段は発光ダイオードやランプを
用いた発光表示手段であつてもよい。また、上記
充電式電気かみそりに限らず、たとえば、電卓や
電動歯ブラシのような他の充電式小型電気機器に
も適用することができる。

以上のように、この考案は負荷の電源スイツチ
に連動する常閉スイツチとアンド回路とを組み合
わせるとともに、このアンド回路の出力で報知回
路を制御させたから、被充電電池の充電完了を確
実に報知させることができることは勿論、不用意
に電源スイツチを閉成させたままで充電させる事
態にあつても、上記報知回路が作動するため、所
定の仕様にもとづいて充電を行うことができ、取
り扱い易くなる。

特にこの考案は、電源スイツチと連動するスイ
ツチを、従来のような負荷回路に電源スイツチと
直列に設ける必要がないから、被充電電池の電圧
が低くてもスイツチ接点間抵抗の増加による電圧
降下の影響を受けることがなく、機器本来の性能
が発揮でき、また外部から機器を特別に充電操作
しない機器にも適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る充電式小型電気機器の
一例を示す電気回路図、第２図は同回路図の要部
の信号波形図である。 ４……被充電電池、５……電源スイツチ、６…
…負荷、１２……時間パルス発生回路、１８……
カウンタ回路、２４……報知回路、３１……アン
ド回路、３４……常閉スイツチ、ａ……時間パル
ス、ｂ……ゲートパルス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被充電電池４と負荷６との間に介挿された電源
   スイツチ５と、この電源スイツチ５の開放状態で
   上記被充電電池４が充電されると同時に時間パル
   スａを発生する時間パルス発生回路１２と、上記
   時間パルスａを計数して所定の充電時間後にゲー
   トパルスｂを発生するカウンタ回路１８と、上記
   時間パルス発生回路１２とカウンタ回路１８とに
   接続されたアンド回路３１と、このアンド回路３
   １の出力側に接続された報知回路２４とを備え、
   上記アンド回路３１の一方の入力端とカウンタ回
   路１８の出力端との間に、上記電源スイツチ５に
   連動する常閉スイツチ３４を介挿し、電源スイツ
   チ５の閉成状態で上記常閉スイツチ３４を開放し
   て、アンド回路３１の上記一方の入力端に類似の
   ゲートパルスｂを生ぜしめてなる充電式小型電気
   機器。