TWI314803B - Dc power supply device for manpower driven vehicle - Google Patents

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TWI314803B
TWI314803B TW095100345A TW95100345A TWI314803B TW I314803 B TWI314803 B TW I314803B TW 095100345 A TW095100345 A TW 095100345A TW 95100345 A TW95100345 A TW 95100345A TW I314803 B TWI314803 B TW I314803B
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Noriyuki Horiuchi
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Shimano Kk
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Description

1314803 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明,是直流電源裝置,特別是’有關將由搭載於 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電力變 換成直流儲存並供給至電子機器之人力驅動車用直流電源 裝置。 # 【先前技術】 作爲使用於自行車(人力驅動車的一例)的電子機器 ,以往,一般是夜間照明用的前照燈或尾燈等。使用於這 種燈火類的電源是將發電機(交流發電機)裝設於自行車 。但是,在最近中,自行車的電子化盛行,例如,變速裝 置等的機構已被電子化,而使用於這種電子化機構的馬達 或控制裝置等的電子機器則需要電源。在此,對於這種電 子化機構所使用的電子機器最近是由發電機供給電力。但 ® 是’由發電機所發電的電壓是交流,而電子化機構的電子 機器的電壓多需要直流。因此’需要將從發電機輸出的交 流電壓整流成直流電壓。且’由發電機所獲得的最大電壓 ,通常爲8V程度的低電壓,且其電壓也會隨著自行車的 行走速度而大變動。 在這些的電子機器中,驅動電壓成爲預定的電壓以下 的話’其動作就會成爲不穩定。例如,以馬達作爲致動器 爲例說明的話’驅動電壓變低的話,旋轉的速度會變慢, 就會發生無法以正常的速度動作,或者是電動變速機會在 -4 - (2) 1314803 變速途中停止,導致電動懸吊的致動器於途中不能動作等 的問題。且,電氣零件中使用微電腦的情況時,也會有誤 動作的情況。 在此,發電機的旋轉數相同的情況時,燈泡亮燈時的 電壓因爲比熄燈時低,但特別是如前述設有電子機器的自 行車中,獲得穩定充電電壓是很重要。爲了獲得穩定充電 電壓,習知的直流電源裝置,具有:藉由設置於發電機及 • 燈泡之間的第1開關手段及發電機充電用的充電電池(蓄 電元件的一例)、及設置於發電機及充電電池之間的整流 電路、及偵知充電電池的充電電壓用的充電電壓偵知手段 、及依據由充電電壓偵知手段所偵知到的充電電壓値來導 通(ON )/斷開(OFF )控制第1開關手段而間歇地朝燈 泡供給電力用的控制手段(專利文獻1參照)。 在前述習知的結構中,偵知出充電電池的充電電壓, 若比預定電壓低時限制朝燈泡的電力供給。此結果,因爲 ® 朝充電電池的充電是優先於發電機的低旋轉域,所以可以 抑制電動元件的動作不穩定。且,因爲成爲間歇地朝燈泡 的電力供給,所以燈泡會點滅,藉由提高點滅頻率,人的 眼睛就不易感覺。 [專利文獻〗]日本特開2002_262473號公報 池 電 電 充 制 抑 地 匕匕 厶目 可 儘 以 可 雖 ) , 題中 課構 的結 決的 解知 1 欲習 容所述 ΠΠ? iu 印 言 明發在 發本 -5- (3) 1314803 的充電電壓的下降。但是,因爲藉由充電電池的充電電壓 通斷(ON / OFF )朝燈泡的電力供給來抑制電力的消耗, 所以在夜間長時間行走的話,充電電池會過放電仍可能導 致蓄電元件的壽命下降。且,如上述,發電機所獲得的電 壓因爲會隨著自行車的行走速度而大變動,所以行走速度 會變快而導致發電機所發生的電壓變高的話,會導致過充 電,仍可能使蓄電元件的壽命的減少。 ® 本發明的課題,是儘可能地抑制蓄電元件的壽命的減 少。 (用以解決課題的手段) 發明1的人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭載於 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電力變 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、及蓄 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出電流 ® 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前述交 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件,是由 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可能; 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述蓄電 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電力輸 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前述電 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述蓄電 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝前述 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定的條 -6- (4) 1314803 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的至少 任一個。 在此直流電源裝置中,交流發電機旋轉的話,會發生 交流的電力同時被整流電路整流成直流並透過輸入電流規 制部儲存於蓄電元件。儲存於蓄電元件的直流的電力,是 透過輸出電流規制部從電力輸出部輸出至電子機器。朝蓄 電元件充電時或是從蓄電元件放電時,電源控制部是依據 # 預定的條件控制輸入電流規制部及輸出電流規制部的至少 任一個。例如,蓄電元件的充電電壓成爲過充電狀態或過 放電狀態的話,由輸入電流規制部及輸出電流規制部規制 流動的電流或遮斷流動。且,溫度或內部阻力等成爲預定 的條件時進行同樣的控制也可以。在此,因爲各別在蓄電 元件的輸入側及輸出側設置供規制電流用的電流規制部, 並且藉由電源控制部在預定的條件下控制輸入電流規制部 及輸出電流規制部的至少任一個,所以即使隨著自行車的 ® 行走速度而大變動的電壓,也不易產生過充電或過放電, 可以儘可能地抑制蓄電元件的壽命的減少。 發明2的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1的 裝置,前述入電流規制部及輸出電流規制部的至少任一個 ,是可導通斷開控制電流的開關元件。這種情況,藉由開 關元件,可以簡單地通斷(ON/ OFF )電流。 發明3的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1的 裝置,前述入電流規制部及輸出電流規制部的至少任一個 ,是可限制電流的穩流電路。這種情況,可以藉由穩流電 (5) 1314803 路由包含電流遮斷的1或是複數階段來限制電流。 發明4的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1至 3的任一的裝置,進一步具備供偵知前述蓄電元件的電壓 用的蓄電電壓偵知部,前述電源控制部,是藉由前述蓄電 電壓控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至少任 —個。這種情況,藉由偵知蓄電元件的電壓,就可簡單地 偵知蓄電元件的狀態,例如,蓄電電壓高的話,就判斷爲 • 過充電狀態,可由輸入電流規制部限制包含遮斷的朝蓄電 元件的輸入電流,蓄電電壓低的話,就判斷爲過放電狀態 ,可由輸出電流規制部限制包含遮斷的來自蓄電元件的輸 出電流,就可以保護蓄電元件,並可以儘可能地抑制壽命 的減少。 發明5的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1至 4的任一的裝置,進一步具備:偵知從前述整流電路朝前 述蓄電元件流動的充電電流用的充電電流偵知部、及偵知 • 從前述蓄電元件朝前述電力輸出部流動的放電電流用的放 電電流偵知部,前述電源控制部,是藉由前述充電電流及 放電電流控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至 少任一個。這種情況,例如,充電電流成爲預定値以下的 話’判斷爲過充電狀態,並由輸入電流規制部限制包含遮 斷的朝蓄電元件的輸入電流,放電電流成爲預定値以上的 話’因爲有成爲過放電的可能性或電子機器成爲短路等的 異常的可能性,所以可以由輸出電流規制部限制包含遮斷 的來自蓄電元件的輸出電流,可以保護蓄電元件,可以儘 -8- (6) 1314803 可能地抑制壽命的減少。 發明6的人力驅動車用直流電源裝置’是如發明1至 5的任一的裝置進一步具備供偵知前述蓄電元件的溫度用 的溫度偵知部’前述電源控制部’是藉由前述蓄電元件溫 度控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至少任一 個。這種情況,蓄電元件成爲過充電狀態的話’因爲溫度 容易變高,所以可以從溫度簡單判斷是否爲過充電狀態。 φ 發明7的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1至 6的任一的裝置,進一步具備供測量朝前述蓄電元件的充 放電時間用的充放電時間測量部’前述電源控制部’是藉 由前述充放電時間控制前述輸入電流規制部及輸出電源控 制部的至少任一個。這種情況’藉由充放電時間判斷蓄電 元件的充電狀態,就可以控制輸入電流規制部及輸出電流 規制部的至少任一個。 發明8的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1至 • 7的任一的裝置,進一步具備供測量前述蓄電元件的內部 阻力用的內部阻力測量部,前述電源控制部,是藉由前述 內部阻力控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至 少任一個。這種情況,藉由內部阻力判斷蓄電元件的充電 狀態,就可以控制輸入電流規制部及輸出電流規制部的至 少任一個。 發明9的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明1至 8的任一的裝置,前述蓄電元件是二次電池,進一步具備 電池條件偵知部,其可偵知前述二次電池的種類、容量及 -9- (7) 1314803 個數的至少任一個,前述電源控制部,是依據前述電池條 件偵知部的偵知結果來控制前述輸入電流規制部及輸出電 源控制部的至少任一個。這種情況’依據二次電池的種類 或數或容量,就可限制輸入電流或輸出電流來保護二次電 池,並可以儘可能地抑制壽命的減少。 發明10的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明3 的裝置,前述蓄電元件是二次電池,進一步具備種類輸入 # 部,其是供輸入前述二次電池的種類用,前述電源控制部 ,是依據前述種類輸入部的輸入結果,將由前述輸入電流 規制部也就是前述穩流電路輸入前述二次電池的電流,限 制於前述二次電池的上限電流。這種情況,輸入了二次電 池的種類的話,就可限制輸入電流或輸出電流來保護二次 電池,並可以儘可能地抑制壽命的減少。 發明11的人力驅動車用直流電源裝置,是如發明2 的裝置,前述蓄電元件是二次電池,進一步具備充電狀態 • 偵知部,其是供偵知前述二次電池的充電狀態用,前述電 源控制部,當前述二次電池爲充滿電狀態時斷開(OFF ) 前述輸入電流規制部也就是前述開關元件,當前述二次電 池爲接近過放電狀態時斷開(OFF )前述輸出電流規制部 也就是前述開關元件。這種情況,二次電池是充滿電狀態 或過放電狀態時,就可限制輸入電流或輸出電流來保護二 次電池,並可以儘可能地抑制壽命的減少。 (發明之效果) -10- 1314803
依據本發明,因爲各別在蓄電元件的輸入側及輸出側 設置供規制電流用的電流規制部,並且藉由電源控制$ & 預定的條件下控制輸入電流規制部及輸出電流規制部的至 少任一個,所以即使隨著自行車的行走速度而大變動的電 壓,也不易產生過充電或過放電,可以儘可能地抑制蓄電 元件的壽命下降。 # 【實施方式】 [本發明的基本實施例] 在第1圖,本發明的基本實施例的直流電源裝置10 ,是將由搭載於自行車(人力驅動車的一例)的旋轉數會 變化的交流發電機(以下,發電機所謂)12所發生的電 力變換成直流儲存並供給至前撥鏈器(FD )、後撥鏈器 (RD)、燈泡等的電子機器14的裝置》直流發電子置10 ,是具備:將發電機12的電力整流並變換成直流整流電 •路20、及蓄電元件22、及輸入電流規制部24、及電力輸 出部2 6、及輸出電流規制部2 8、及電源控制電路3 0。 整流電路2 0,是例如,由半波整流電路或全波整流 電路等的整流電路所構成。蓄電元件22,是例如,由大 容量電容器或二次電池等所構成,將由發電機12所獲得 的直流的電力儲存並充放電可能的元件。輸入電流規制部 24,是配置於整流電路20及蓄電元件22之間供規制流動 於蓄電元件22的電流。輸入電流規制部24’是由:通斷 (ON / OFF ) FET等的可控制大容量電流的開關元件、或 -11 - (9) 1314803 可由含有遮斷狀態的複數階段來限制電流的穩壓電路等所 構成,可以限制朝蓄電元件2 2的輸入電流。 電力輸出部26,是將儲存於蓄電元件22的直流的電 力朝向電子機器14輸出用’由輸出端子等所構成。輸出 電流規制部28 ’是配置於蓄電元件22及電力輸出部26 之間供規制從蓄電元件2 2朝電子機器1 4流動的電流。輸 出電流規制部28 ’是由:可通斷(ON/ OFF ) FET等的 # 可控制大容量電流的開關元件、或以含有遮斷狀態的複數 階段限制電流的穩壓電路等所構成,可以限制朝電力輸出 部26的輸出電流。 電源控制電路30,是例如由微處理器等所構成,在 預定的條件下控制輸入電流規制部24及輸出電流規制部 2 8的至少任一個。在此,預定的條件,是例如蓄電元件 22的蓄電電壓的値、蓄電元件22的充電電流及輸出電流 的値、蓄電元件22的內部阻力、蓄電元件22的溫度、蓄 • 電元件22的充放電時間等成爲預定的値時等。 接著具體說明本發明的實施例。又,對於之後的說明 ,凡與基本實施例同樣的結構部分是附加同一符號而省略 說明。 [第1實施例] 在第2圖,本發明的第1實施例的直流電源裝置]〇a ,是具備:將發電機12的電力整流並變換成直流的整流 電路20、及二次電池22a、及充電側開關24a、及電力輸 -12- (10) 1314803 出部26、及放電側開關28a、及電源控制電路30a、及電 壓偵知部3 2。 二次電池22a,是例如,由鋰電池或鎳氫電池或鎳鎘 電池等所構成,儲存由發電機1 2所獲得的直流的電力用 並充放電可能的元件。作爲輸入電流規制部24用的充電 側開關24a,是配置於整流電路20及蓄電元件22之間供 通斷(ON/ OFF )流動於二次電池22a的電流。充電側開 • 關24a,是由可通斷(ON/OFF) FET等的可控制大容量 電流的開關元件所構成。作爲輸出電流規制部28的放電 側開關28a,是配置於二次電池22a及電力輸出部26之 間並規制從二次電池22a流動在被使用於前撥鏈器(FD )1 6、後撥鏈器(RD ) 1 7、LED的燈泡18等的電子機器 14的電流。放電側開關 28a,是由可通斷(ON/ OFF ) FET等的可控制大容量電流的開關元件由所構成。電源控 制電路3 0a,是例如由微處理器等所構成,藉由預定的偵 • 知電壓控制充電側開關24a及放電側開關28a。電壓偵知 部32,是連接於二次電池22a及電源控制電路30a,供偵 知二次電池22a的電池電壓V用。電源控制電路3 0a,是 藉由分別判斷電池電壓V爲預先設定的最大電壓Vmax( 例如,每單位單元1·4伏特程度)以上或最小電壓Vrnin (例如’每單位單元1 .0伏特程度)以下來判斷過充電狀 態及過放電狀態,來導通斷開控制充電側開關24a及放電 側開關2 8 a。 接著,對於第1實施例的電源控制電路3 0a的控制動 -13- (11) 1314803 作,依據如第3圖所示的控制流程圖說明。 的 電 壓 開 部 電 •iJE m 驟 關 至 的 〇 S5 步 ( 電 電 〇 S7 小 池 電 已充電完成的二次電池22a被搭載的話’由第3圖 步驟S1進行初期設定。在此初期設定中,供反轉過充 狀態用的最大電壓Vmax及反轉過放電狀態用的最小電 V min是被設成預定的値。且,一起導通(ON)充電側 關2 4 a及放電側開關2 8 a。在步驟S 2中,從電壓偵知 3 2讀取電池電壓V。在步驟S 3中,判斷已讀取的電池 # 壓V是否比最大電壓Vmax高,即二次電池22a是否爲 充電狀態。電池電壓V比最大電壓Vmax低時移行至步 .S4,判斷充電側開關24a是否導通(ON )。充電側開 24a未導通(ON )的情況時,即一旦電池電壓V上昇 比最大電壓Tmax高後使充電側開關24a斷開(OFF ) 情況時,移行至步驟S5並導通(ON )充電側開關24a 充電側開關24a已經導通(ON )的情況時,跳過步驟 移行至步驟S8。電池電壓V比最大電壓Vmax高時從 鲁驟S3移行至步驟S6,判斷充電側開關24a是否斷開 0 F F )。充電側開關2 4 a未斷開(0 F F )的情況時,即 池電壓V比最大電壓Vmax高的情況時,就判斷爲過充 狀態,移行至步驟S7,並斷開(OFF )充電側開關24a 充電側開關24a已經斷開(OFF )的情況時,跳過步驟 移行至步驟S 8。 在步驟S 8中,判斷已讀取的電池電壓V是否比最 電壓Vmin低,即二次電池22a是否爲過放電狀態。電 電壓V比最小電壓Vmin高時移行至步驟S9,判斷放 -14- (12) 1314803 側開關28a是否導通(ON )。放電側開關28a未導通( ON )的情況時,即一旦電池電壓V下降後,放電側開關 28a斷開(OFF )的情況時,移行至步驟S1 0導通(ON ) 放電側開關28a。放電側開關28a已經導通(ON )的情況 時,跳過步驟S 1 0返回至步驟S 2。電池電壓V比最小電 壓Vmin低時,從步驟S8移行至步驟S 1 1,判斷放電側開 關2 8a是否斷開(OFF)。放電側開關28a未斷開(OFF ® )的情況時,即電池電壓V下降至比最小電壓Vmin低的 情況時,就判斷爲過放電狀態並移行至步驟S 1 2,斷開( OFF )放電側開關28a。放電側開關28a已經斷開(OFF )的情況時,跳過步驟S 1 2返回至步驟S 2。 在此,藉由偵知二次電池22a的電池電壓,就可簡單 地偵知二次電池22a的狀態,電池電壓高的話,就判斷爲 過充電狀態,斷開(OFF )充電側開關24a遮斷朝二次電 池22a的輸入電流,電池電壓低的話,就判斷爲過放電狀 鲁態,斷開(OFF )放電側開關28a遮斷來自二次電池22a 的輸出電流,可以保護二次電池22a,並可以儘可能地抑 制電池壽命的減少。 又,在本實施例中,雖判斷電池電壓V是否比最大 電壓Vmax高,或者是,是否比最小電壓Vmin低,但其 不需要爲最大/最小,當然不用說,可任意變更設定爲例 如比最大電壓Vmax高的電壓、或比最小電壓Vmin低的 電壓。 -15- (13) 1314803 [第2實施例] 在則述弟1實施例中,雖藉由電池電壓判斷二 2 2 a的狀態,但是如第4圖所示的第2實施例中, 二次電池22b的充電電流及放電電流來判斷二次電 的狀態,並且藉由二次電池22b的種類、數量、容 電池條件進行偵知,並依據該偵知結果來限制朝二 22b充電的電流。又,在第2實施例之後的說明中 φ 本實施例及第I實施例同樣的結構的構件是附加同 號並省略說明。 在第4圖,本發明的第2實施例的直流電源裝 ,是具備:將發電機12的電力整流並變換成直流 電路20 '及二次電池22b、及作爲輸入電流規制部 的穩流電路24b、及電力輸出部26、及放電側開關 及電源控制電路3 0 a、及充電電流偵知部3 4、及放 偵知部3 6、及電池條件偵知部3 8。二次電池22b # 如鋰離子電池、錬鎘電池、鎳氫電池等的市售的三 號尺寸的充電電池,可裝卸自如地收納於電池箱 電池箱40中,最大可收納2個各種尺寸的二次電 。在此電池箱40設有電池條件偵知部3 8。電池條 部38,是藉由偵知:設置於電池箱的外壁的凹凸 別形狀、具有特定的阻力値的偵知端子、可發訊特 號的CPU等,當二次電池22b被裝設於電池箱40 可偵知出二次電池22b的種類、數量及容量。 穩流電路24b,是可複數階段限制充電電流的 次電池 藉由朝 池22b 量作爲 次電池 ,與基 一的符 置10b 的整流 24用 28a ' 電電流 ,是例 號及四 40。在 池22 a 件偵知 等的識 定的訊 時,就 電路。 -16- ' 1100 1314803 (14) 在此第2實施例中,將充電電流,例如1 0 0 〇 m A mA、1 2 0 0 ιηΑ、1 3 0 0 mA、1 4 0 0 mA、1 5 0 0 mA 的 限制,至少可充電6種尺寸的2次電池。又,在後 作的說明中,省略鋰電池的揭示。 充電電流偵知部34,是供偵知從整流電路20 電池22b流動的電流値,放電電流偵知部3 6,是 從二次電池22b朝電子機器1 4流動的電流値。 • 接著,對於第2實施例的電源控制電路3 Ob的 作,依據第5圖及第6圖所示的控制流程圖說明。 充電完成的二次電池22a被裝設於電池箱40 由第5圖的步驟S21進行初期設定。在此初期設定 第6圖的步驟S22,讀取由電池條件偵知部3 8所 的電池條件。在步驟S 2 3中’判斷二次電池2 2 b的 否爲鎳氫電池(N i - Μ Η )。非鎳氫電池的情況時移 驟S24,判斷二次電池22b的種類是否爲鎳鎘電 鲁 Cd)。也非鎳鎘電池的情況時’移行至步驟S25’ 他的初期設定。在該其他的初期設定中’最小充‘ Cs及最大放電電流Ds是被設成預定的値。且’一 (ON )穩流電路24b及放電側開關28a。 二次電池22b的種類是鎳氫電池的情況時’: S23移行至步驟S26,判斷二次電池22a的數量是 個。二次電池22a的數量不是2個’即1個時’就 步驟S27,判斷二次電池22a的容量’即尺寸是否 。是四號的情況時,移行至步驟S 2 8 ’將穩流電路 6階段 述的動 朝二次 供偵知 控制動 的話, 中,在 偵知到 種類是 行至步 \ ( Ni- 進行其 隱電流 起導通 從步驟 否爲 2 移行至 爲四號 24b爲 -17- (15) 1314803 導通(ON )時的最大容許電流値設定在1 1 00 mA。非四 號而是三號的情況時,從步驟S27移行至步驟S29,將最 大容許電流値設定在1 3 00 mA。二次電池的數量是2個時 ,從步驟S 2 6移行至步驟S 3 0。在步驟S 3 0中,判斷二次 電池2 2 a尺寸是否爲四號。四號的情況時,移行至步驟 S31,並將最大容許電流値設定在1 400 mA。非四號而是 三號的情況時,從步驟S 3 0移行至步驟S 3 2,將最大容許 # 電流値設定在1 5 0 0 m A。 二次電池22b的種類是鎳鎘電池的情況時,從步驟 S24移行至步驟S33,判斷二次電池22a的數量是否爲2 個。二次電池22a的數量不是2個,1個時,就移行至 步驟S34,判斷二次電池22a的容量,即尺寸是否爲四號 。四號的情況時,移行至步驟S35,將穩流電路24b爲導 通(ON )時的最大容許電流値設定在1 000 mA。非四號 而是三號的情況時,從步驟S 3 4移行至步驟S 3 6,將最大 • 容許電流値設定在1200 mA。二次電池的數量爲2個時, 從步驟S 3 3移行至步驟S 3 7。在步驟S 3 7中,判斷二次電 池22a尺寸是否爲四號。四號的情況時,移行至步驟S3 8 並將最大容許電流値設定在1 3 00 mA。非四號而是三號的 情況時,從步驟S37移行至步驟S39並將最大容許電流値 設定在1 400 mA。 由此,依據二次電池22b的種類或數量或容量,限制 輸入電流或輸出電流來保護二次電池,就可以儘可能地抑 制壽命的減少。 -18- (16) 1314803 初期設定終了的話,移行至第5圖的步驟S40。在步 驟S40中,從充電電流偵知部34讀取充電電流CA。在步 驟S 4 1中,判斷已讀取的充電電流c A是否比最小充電電 流低,即二次電池22b是否爲過充電狀態。充電電流CA 比最小充電電流高時,移行至步驟S42,判斷穩流電路 24b是否爲導通(on)。穩流電路24b未導通(ON)的 情況時’即—旦充電電流CA下降後使穩流電路24b斷開 鲁 (OFF )的情況時,移行至步驟su並導通(ON )穩流電 路24b °穩流電路24b已經導通(ON )的情況時,跳過步 驟S 4 3移行至步驟s 4 6。充電電流c A比最小充電電流C s 低時’從步驟S41移行至步驟S43,判斷穩流電路24b是 否爲斷開(OFF )。穩流電路24b未斷開(OFF )的情況 時’即充電電流CA開始低於最小充電電流Cs的情況時 ’就判斷爲過充電狀態,移行至步驟S45並將穩流電路 24b斷開(〇FF)且將電流遮斷。穩流電路24b已經斷開 ® ( OFF)的情況時,跳過步驟S45移行至步驟S46。 在步驟S46中,從放電電流偵知部36讀取放電電流 DA。在步驟S47中,判斷已讀取的充放電電流DA是否 比最大放電電流Ds高,即二次電池22b是否爲過放電狀 態。放電電流DA比最大放電電流低時,移行至步驟S4 8 ,判斷放電側開關28a是否導通(ON )。放電側開關28a 未導通(ON )的情況時,即一旦放電電流DA上昇後,斷 開(OFF )放電側開關28a的情況時,移行至步驟S49, 並將放電側開關28a導通(ON )。放電側開關28a已經 -19- (17) 1314803 導通(ON)的情況時,跳過步驟S49返回至步驟S40。 放電電k DA比最大放電電流Ds局時,從步驟S47移行 至步驟S 5 0 ’判斷放電側開關2 8 a是否斷開(0FF )。放 電側開關28a未斷開(OFF )的情況時,即放電電流DA 開始超過最大放電電流Ds的情況時,就判斷爲斷開( OFF )過放電狀態,移行至步驟s5 ;[並將放電側開關28a 的電流遮斷。放電側開關28a已經斷開(OFF )的情況時 ,跳過步驟S 5 1返回至步驟S 4 0。 在此,藉由偵知出二次電池22a的電池電壓,就可簡 單地偵知二次電池22a的狀態,電池電壓高的話,就判斷 爲過充電狀態並斷開(OFF )充電側開關24a將朝二次電 池22a的輸入電流遮斷,電池電壓低的話,就判斷爲過放 電狀態並斷開(OFF )放電側開關2 8 a將來自二次電池 2 2a的輸出電流遮斷,可以保護二次電池22a,可以儘可 能地抑制電池壽命的減少。 這種情況,充電電流CA成爲預定値Cs以下的話’ 就判斷爲過充電狀態並由穩流電路24b遮斷電流,充放電 電流成爲預定値Ds以上的話,因爲有過放電的可能性或 電子機器1 4短路等的異常的可能性,所以可以由放電側 開關28a遮斷電流,可以保護二次電池22a或電子機器 1 4,可以儘可能地抑制二次電池22a的壽命的減少。 [第3實施例] 如第7圖所示的第3實施例中,藉由二次電池22a的 -20- (18) 1314803 溫度判斷二次電池2 2 a是否過充電狀態。在第7圖,本發 明的第3實施例的直流電源裝置l〇c,是具備:將發電機 1 2的電力整流並變換成直流的整流電路2 0、及二次電池 22a、及充電側開關24a、及電力輸出部26、及放電側開 關2 8 a、及電源控制電路3 0 a、及溫度偵知部4 2。 溫度偵知部4 2,是供偵知二次電池2 2 a的溫度,例 如,使用熱敏電阻等的半導體溫度偵知元件。因爲其他的 • 結構與第1實施例同樣而省略說明。 接著,對於第3實施例的電源控制電路3 0c的控制動 作,依據第8圖所示的控制流程圖說明。 充電完成的二次電池22a被搭載的話,由第8圖的步 驟S6 1進行初期設定。在此初期設定中,供偵知過充電狀 態用的最大溫度Tmax是被設成預定的値。且,一起導通 (ON)充電側開關24a及放電側開關28a。在步驟S62中 ,從溫度偵知部42讀取電池溫度T。在步驟S63中,判 ® 斷已讀取的電池溫度T是否爲最大溫度Tmax高,即二次 電池22a是否爲過充電狀態。電池溫度T比最大溫度 Tmax低時,移行至步驟S64,判斷充電側開關24a是否 導通(ON)。充電側開關24a未導通(ON)的情況時, 即一旦電池溫度V上昇至比最大溫度Tmax高後,斷開( OFF )充電側開關24a的情況時,移行至步驟S65並將充 電側開關24a導通(ON )。充電側開關24a已經導通( ON )的情況時,跳過步驟S65移行至步驟S66。在步驟 S66中,判斷放電側開關28a是否導通(ON )。放電側開 -21 - (19) 1314803 關2 8 a因任何原因而未導通(ON )的情況時,移行至步 驟S67並將放電側開關28a導通(ON )。放電側開關28a 已經導通(ON )的情況時,跳過步驟S67返回至步驟 S62 ° 電池溫度T比最大溫度Tmax筒時,從步驟S63移行 至步驟S 6 8,判斷充電側開關24 a是否斷開(〇 F F )。充 電側開關24a未斷開(OFF )的情況時,即電池溫度τ上 鲁昇至比取大溫度T m a X商的情況時’判斷爲過充電狀熊而 移行至步驟S69並將充電側開關24a斷開(〇FF)。充電 側開關2 4 a已經斷開(Ο F F )的情況時,跳過步,驟s ό 9移 行至步驟S70。在步驟S70中’判斷放電側開關28a是否 斷開(OFF )。放電側開關28a導通(on )的情況時,移 行至步驟S71並將放電側開關28a斷開(〇FF)。放電側 開關28a已經斷開(OFF )的情況時,跳過步驟S71返回 至步驟S62。 鲁 在此’因爲一次電池22a成爲過充電狀態的話,溫度 容易變高,所以可從溫度簡單地判斷是否爲過充電狀態。 且,當過充電時’斷開(OFF )放電側開關28a。 [第4實施例] 如第9圖所示的第4實施例中,藉由二次電池22a的 內部阻力來判斷二次電池22a是否爲過充電狀態。在第9 圖,本發明的第4實施例的直流電源裝置1 〇 d,是具備: 將發電機1 2的電力整流並變換成直流的整流電路20、及 -22- (20) 1314803 二次電池22a、及充電側開關24a、及電力輸出部 放電側開關2 8 a、及電源控制電路3 0a、及內部阻 部44。 內部阻力測量部44,是供偵知二次電池22a 阻力,例如,短時間變化充電電流,從其前後的電 流値來偵知並測量電池的內部阻力。其他的結構因 1實施例同樣而省略說明。 • 接著,對於第4實施例的電源控制電路3 0d的 作,依據如第1 0圖所示的控制流程圖說明。 充電完成的二次電池22a被搭載的話,由第 步驟S81進行初期設定。在此初期設定中,最大內 Rmax及最小內部阻力Rmin是被設成預定的値。 起導通(ON)充電側開關24a及放電側開關28a。 S 82中,從內部阻力測量部44讀取內部阻力R。 S83中,判斷已讀取的內部阻力R是否比最大內 ® Rmax高,即二次電池22a是否爲過充電狀態。內 R比最大內部阻力Rmax低的情況時,移行至步驟 在直到之後的步驟S84〜步驟S87爲止的處理,因 1實施例的第3圖的步驟S4〜步驟S7同樣而省略| 在步驟S88中,判斷已讀取的內部阻力R是 小內部阻力Rmin低,即二次電池22a是否爲過放 。內部阻力R比最小內部阻力Rmin高時,移行 S89。在直到之後的步驟S89〜步驟S92爲止的處 爲與第1實施例的第3圖的步驟S 9〜步驟S 1 2同 26、及 力測量 的內部 壓 '電 爲與第 控制動 1 〇圖的 部阻力 且,~~ 在步驟 在步驟 部阻力 部阻力 S84 « 爲與第 Ϊ明。 否比最 電狀態 至步驟 理,因 樣而省 -23- (21) 1314803 略說明。 在此’藉由內部阻力判斷二次電池22a的充電狀態, 可以導通斷開控制充電側開關24a及放電側開關28a來保 護二次電池22a,可以儘可能地抑制電池壽命的減少。 [第5實施例] 如第1 1圖所示的第5實施例中,藉由二次電池22a • 的充放電時間判斷二次電池22a的過充電狀態及過放電狀 態。在第1 1圖,本發明的第5實施例的直流電源裝置 l〇e,是具備:將發電機12的電力整流並變換成直流整流 電路20、及二次電池22a、及充電側開關24a、及電力輸 出部26、及放電側開關28a、及電源控制電路30a、及充 放電時間測量部46。 充放電時間測量部46,是供偵知二次電池22a的充 電時間TC及放電時間TD。其他的結構因爲與第1實施 ®例同樣而省略說明。 接著,對於第5實施例的電源控制電路3 0e的控制動 作,依據如第1 2圖所示的控制流程圖說明。 充電完成的二次電池22a被搭載的話,由第12圖的 步驟S 1 0 1進行初期設定。在此初期設定中,最大充電時 間Tmax及最小放電時間Tmin是被設成預定的値。且, —起導通(ON )充電側開關24a及放電側開關28a。在步 驟S 1 02中,從充放電時間測量部4 6讀取充電時間TC或 是放電時間T D。在步驟S ] 0 3中,判斷已讀取的充電時間 -24- (22) 1314803 TC是否比最大充電時間Tmax高,即二次電池22a是否 爲過充電狀%。充電時間TC比最大充電時間Tmax短的 情況時,移行至步驟S 1 0 4。在直到之後的步驟s 1 0 4〜步 驟S 1 07爲止的處理,因爲與第丨實施例的第3圖的步驟 S4〜步驟S7同樣而省略說明。 在步驟S 1 〇 8中,判斷已讀取的充放電時間Td是否 比最小放電時間Tmin短,即二次電池22a是否爲過放電 # 狀態。放電時間TD比最小放電時間Tmin長時,移行至 步驟S109。在直到之後的步驟S109〜步驟S112爲止的處 理,因爲與第1實施例的第3圖的步驟S 9〜步驟S 12同 樣而省略說明。 在此,藉由充放電時間判斷二次電池2 2 a的充電狀態 ,就可以導通斷開控制充電側開關24a及放電側開關28a 來保護二次電池22a,可以儘可能地抑制電池壽命的減少 [第6實施例] 如第1 3圖所示的第6實施例中’設置供輸入電池的 種類用的種類輸入部48來限制流動於二次電池22c的最 大充電電流。 在第13圖,本發明的第6實施例的直流電源裝置 1 〇 f,是具備:將發電機1 2的電力整流並變換成直流整流 電路20、及二次電池22b、及作爲輸入電流規制部24用 的穩流電路24b、及電力輸出部26、及放電側開關28a、 -25- (23) 1314803 及電源控制電路30a、及電壓偵知部32、及種類輸入部 48。二次電池22b,是例如鋰離子電池、鎳鎘電池、鎳氫 電池等的市售的三號尺寸的充電電池,可裝卸自如地收納 於電池箱4 0 a。在電池箱4 0 a中,可收納2個二次電池 2 2 a。設置種類輸入部4 8,供輸入被收納於此電池箱4 0 a 的二次電池22b的種類。 種類輸入部4 8,是例如,當電池的種類有鎳鎘電池 Φ 及鎳氫電池的2種類的情況時,由通斷(ON/ OFF )開關 所構成。此開關導通(ON )的話爲鎳鎘電池,斷開(OFF )的話爲鎳氫電池。又,3種類以上的情況時,依據種類 ,例如設置轉盤式開關也可以,操作輸入部的結構不限定 於通斷(ON/ OFF)開關。其他的結構因爲與第1實施例 同樣而省略說明。 接著,對於第6實施例的電源控制電路30f的控制動 作,依據如第1 4圖所示的控制流程圖說明。 • 充電完成的二次電池22b被裝設於電池箱40a的話, 由第14圖的步驟S121進行初期設定。在此初期設定中, 最大電壓Vmax及最小電壓Vmin是被設成預定的値。且 ,一起導通(ON)充電側開關24a及放電側開關28a。在 步驟S122中,裝設於電池箱40a的電池的種類是否爲鎳 氫電池,是依據種類輸入部48的狀態進行判斷。鎳氫電 池的情況時,移行至步驟S1 23,將最大充電電流設定在 1 5 00 mA。在步驟S124中,裝設於電池箱40a的電池的 種類是否爲鎳鎘電池,是依據種類輸入部4 8的狀態進行 -26- (24) 1314803 判斷。鎳鎘電池的情況時,移行至步驟S 1 25,將最 電電流設定在1 400 mA。在步驟S1 32中,從電壓偵 32讀取電池電壓V。步驟S132之後的處理,因爲與 實施例的步驟S2之後的處理同樣而省略說明。 在此,輸入了二次電池22b的種類的話,限制輸 流或輸出電流來保護二次電池22b,可以儘可能地抑 命的減少。 [第7實施例] 第1 5圖所示的第7實施例中,藉由充電狀態偵 50 —起同時判斷過充電狀態及過放電狀態。在第15 本發明的第7實施例的直流電源裝置1 0 g,是具備: 電機1 2的電力整流並變換成直流整流電路2 0、及二 池22a、及充電側開關24a、及電力輸出部26、及放 開關2 8 a、及電源控制電路3 0 a、及充電狀態偵知部 ♦ 充電狀態偵知部5 0 ’是組合前述的例如電池電壓或 溫度或內部阻力等的偵知結果’來是偵知否爲過充電 及是否爲過放電狀態。其他的結構因爲與第1實施例 而省略說明。 接著,對於第7實施例的電源控制電路30g的控 作,依據如第〗6圖所示的控制流程圖說明。 充電完成的二次電池22a被搭載的話,由第16 步驟S 5 1進行初期設定。在此初期設定中,重設過充 態及過放電狀態的標記顯示。且,一起導通(ON ) 大充 知部 第1 入電 制壽 知部 圖, 將發 次電 電側 50 ° 電池 狀態 同樣 制動 圖的 電狀 充電 -27- (25) 1314803 側開關24a及放電側開關28a。在步驟S152中, 狀態偵知部50的狀態判斷二次電池22a是否爲過 態。且,在步驟S 1 5 8中’判斷二次電池2 2 a是否 電狀態。在直到步驟S 1 5 4〜步驟S 1 5 7及步驟S〗5 9 S1 62爲止的處理,因爲與第3圖所示的第1實施 驟S4〜步驟S7及步驟S9〜步驟S12同樣而省略說 # [其他的實施例] (a) 在前述實施例中,雖由電壓或電流等的 一的要素判別過充電狀態及過放電狀態,但是組合 第6實施例所揭示的複數要素的至少任一個來判別 池的狀態也可以。 (b) 在前述實施例中,雖例示二次電池作爲 件,但大容量電容器等也可以作爲蓄電使用。 (c) 在前述實施例中,雖只在輸入側的輸入 • 制部使用穩流電路,但是在輸出側的輸出電流規制 穩流電路也可以。 (d) 在前述實施例中,雖在輸入側的輸入電 部切換適合於二次電池的充電電流進行充電,但是 微小的充電電流(例如1 0 0 mA程度),並無關於 最大電壓、最小電壓而隨時充電也可以。 【圖式簡單說明】 [第1圖]顯示本發明的直流電源裝置基本實施 從充電 充電狀 爲過放 〜步驟 例的步 明。 其中之 第卜 二次電 蓄電元 電流規 部使用 流規制 固定在 電池的 例的結 -28- (26) 1314803 構的方塊圖。 [第2圖]顯示第1實施例的直流電源裝置的結構的方 塊圖。 [第3圖]第1實施例的電源控制電路的控制流程圖。 [第4圖]第2實施例的相當於第2圖的方塊圖。 [第5圖]第2實施例的相當於第3圖的流程圖。 [第6圖]第2實施例的初期設定的流程圖。 [第7圖]第3實施例的相當於第2圖的方塊圖。 [第8圖]第3實施例的相當於第3圖的流程圖。 [第9圖]第4實施例的相當於第2圖的方塊圖。 [第1 0圖]第4實施例的相當於第3圖的流程圖。 [第1 1圖]第5實施例的相當於第2圖的方塊圖。 [第1 2圖]第5實施例的相當於第3圖的流程圖。 [第13圖]第6實施例的相當於第2圖的方塊圖。 [第1 4圖]第6實施例的相當於第3圖的流程圖。 [第1 5圖]第7實施例的相當於第2圖的方塊圖。 [第1 6圖]第7實施例的相當於第3圖的流程圖。 【主要元件符號說明】 1 〇 :直流電源裝置(直流發電裝置) l〇a :直流電源裝置 l〇b :直流電源裝置 l〇c :直流電源裝置 10d :直流電源裝置 -29- (27) (27)1314803 l〇e :直流電源裝置 1 〇 f :直流電源裝置 l〇g :直流電源裝置 1 2 :發電機 14 :電子機器 16 :前撥鏈器(FD) 17 :後撥鏈器(RD) 1 8 :燈泡 2 0 :整流電路 22 :蓄電元件 2 2 a :二次電池 2 2 b :二次電池 2 2 c :二次電池 24 :輸入電流規制部 2 4 a :充電側開關 2 4 b :穩流電路 2 6 =電力輸出部 28 =輸出電流規制部 2 8 a :放電側開關 3 0 :電源控制電路 30a :電源控制電路 3 0 b :電源控制電路 3 0 c :電源控制電路 3 0d :電源控制電路 -30 (28) (28)1314803 3 0e :電源控制電路 3 0 f :電源控制電路 30g :電源控制電路 3 2 :電壓偵知部 3 4 :充電電流偵知部 3 6 :放電電流偵知部 3 8 :電池條件偵知部 4 0 :電池箱 4 0 a :電池箱 4 2 :溫度偵知部 44 :內部阻力測量部 46 :充放電時間測量部 48 :種類輸入部 5 0 :充電狀態偵知部

Claims (1)

1314803 k年% 日修(更)正替換頁 十、申請專利範圍 第95 1 003 45號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國98年3月20曰修正 1. 一種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭載於 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電力變 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、及蓄 Φ 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出電流 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前述交 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件,是由 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可能; 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述蓄電 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電力輸 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前述電 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述蓄電 Ψ 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝前述 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定的條 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的至少 任一個,進一步具備·’偵知從前述整流電路朝前述蓄電元 件流動的充電電流用的充電電流偵知部、及偵知從前述蓄 電元件朝前述電力輸出部流動的放電電流用的放電電流偵 知部,前述電源控制部,是藉由前述充電電流及放電電流 控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至少任一個 1314803 -» :卜丨‘ 彌:3, υ —............ 2. 一種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件, 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可 φ 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的 任一個,進一步具備供偵知前述蓄電元件的溫度用的 偵知部,前述電源控制部,是藉由前述蓄電元件溫度 前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至少任一個 3. 一種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件, 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可 載於 力變 及蓄 電流 述交 是由 能; 蓄電 力輸 述電 蓄電 前述 的條 至少 溫度 控制 〇 載於 力變 及蓄 電流 述交 是由 能; -2-
1314803 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述蓄電 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電力輸 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前述電 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述蓄電 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝前述 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定的條 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的至少 Φ 任一個,進一步具備供測量朝前述蓄電元件的充放電時間 用的充放電時間測量部,前述電源控制部,是藉由前述充 放電時間控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至 少任一個。 4. 一種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭載於 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電力變 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、及蓄 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出電流 φ 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前述交 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件,是由 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可能; 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述蓄電 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電力輸 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前述電 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述蓄電 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝前述 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定的條 -3- 1314803 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的 任一個,進一步具備供測量前述蓄電元件的內部阻力 內部阻力測量部,前述電源控制部,是藉由前述內部 控制前述輸入電流規制部及輸出電源控制部的至少任 〇 5 . —種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電 φ 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件, 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前 • 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的 任一個,前述蓄電元件是二次電池,進一步具備電池 偵知部,其可偵知前述二次電池的種類、容量及個數 少任一個,前述電源控制部,是依據前述電池條件偵 的偵知結果來控制前述輸入電流規制部及輸出電源控 的至少任一個。 至少 用的 阻力 一個 載於 力變 及蓄 電流 述父 是由 能; 蓄電 力輸 述電 蓄電 前述 的條 至少 條件 的至 知部 制部 -4-
1314803 6. 一種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭載於 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電力變 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、及蓄 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出電流 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前述交 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件,是由 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電可能; φ 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前述蓄電 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述電力輸 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向前述電 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前述蓄電 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件朝前述 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預定的條 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部的至少 任一個,前述蓄電元件是二次電池,進一步具備種類輸入 φ 部,其是供輸入前述二次電池的種類用,前述電源控制部 ,是依據前述種類輸入部的輸入結果,將由前述輸入電流 規制部也就是前述穩流電路輸入前述二次電池的電流,限 制於前述二次電池的上限電流。 7 . —種人力驅動車用直流電源裝置,是將由搭載於 人力驅動車的旋轉數會變化的交流發電機所發生的電力變 換成直流儲存並供給至電子機器,具備:整流電路、及蓄 電素子、及輸入電流規制部、及電力輸出部、及輸出電流 規制部、及電源控制部;前述前述整流電路,是將前述交 -5- 1314803
,是由 可能; 述蓄電 電力輸 前述電 述蓄電 朝前述 定的條 的至少 電狀態 前述電 OFF ) 二次電 流發電機的電力整流並變換成直流;前述蓄電元件 將前述整流電路所獲得的直流的電力儲存並充放電 前述輸入電流規制部,是配置於前述整流電路及前 元件之間來規制流動於前述蓄電元件的電流;前述 出部,是將儲存於前述蓄電元件的直流的電力朝向 子機器輸出用;前述輸出電流規制部,是配置於前 元件及前述電力輸出部之間來規制從前述蓄電元件 Φ 電子機器流動的電流;前述電源控制部,是依據預 件控制前述輸入電流規制部及前述輸出電流規制部 任一個,前述蓄電元件是二次電池,進一步具備充 偵知部,其是供偵知前述二次電池的充電狀態用, 源控制部,當前述二次電池爲充滿電狀態時斷開( 前述輸入電流規制部也就是前述開關元件,當前述 池爲接近過放電狀態時斷開(OFF )前述輸出電流規制部
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4168061B2 (ja) * 2006-04-28 2008-10-22 株式会社シマノ 自転車用照明システム
US8604756B2 (en) * 2008-08-29 2013-12-10 Pratt & Whitney Canada Corp. Controlling transient response of a power supply
DE102009033564A1 (de) * 2009-07-16 2011-01-20 Busch & Müller KG Vorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen einer Ausgangsspannung
US8400014B2 (en) * 2010-01-06 2013-03-19 American Reliance, Inc. Power control system and method for charging battery using fluctuating power source
US8362628B2 (en) 2010-11-08 2013-01-29 Kenneth Torino Portable power generator
WO2012129809A1 (zh) * 2011-03-31 2012-10-04 Hung Jui-Tung 能源管理和能源生产系统
US8721495B2 (en) * 2011-06-17 2014-05-13 Shimano Inc. Rear derailleur and gear shift system
JP2014022282A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Sharp Corp 二次電池異常検出装置、二次電池、および二次電池異常検出方法
DE102013110347A1 (de) 2013-09-19 2015-03-19 Flexmedia Electronics Corp. Elektromechanisches Steuerungs- System für Muskelkraft betriebene Fahrzeuge
US10310535B2 (en) 2013-12-23 2019-06-04 Taigulf Co., Ltd. Portable green power device
US20150177768A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Taigulf Co., Ltd. Portable green power device
JP6034351B2 (ja) 2014-10-03 2016-11-30 株式会社シマノ 自転車用電力制御装置
US9771124B2 (en) 2015-02-25 2017-09-26 Ford Global Technologies, Llc Wheel rim-mounted regeneration coil-magnet system
JP7036535B2 (ja) * 2016-11-30 2022-03-15 株式会社シマノ 電子装置および電子装置における制御方法
US11459061B2 (en) * 2019-01-12 2022-10-04 Sram, Llc Bicycle component motion control

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62168987U (zh) * 1986-04-17 1987-10-27
US5367244A (en) * 1993-01-19 1994-11-22 Premier Engineered Products, Inc. Battery charging method with stepped current profile and associated charger
JPH0746770A (ja) 1993-07-27 1995-02-14 Matsushita Electric Works Ltd 充電制御回路
JPH07241043A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Pfu Ltd 電池の充放電制御装置
DE9409780U1 (de) 1994-06-16 1994-08-04 Otto, Manfred, 44791 Bochum System zur elektrischen Energieversorgung insbesondere für Fahrräder
JP3121732B2 (ja) 1994-11-04 2001-01-09 三菱電機株式会社 二次電池のパラメータ測定方法ならびにそれを用いた二次電池の充放電制御方法および寿命予測方法、ならびに、二次電池の充放電制御装置およびそれを用いた電力貯蔵装置
JP3688745B2 (ja) * 1995-03-03 2005-08-31 ヤマハ発動機株式会社 補助動力付き人力車両
JPH1010212A (ja) * 1996-06-24 1998-01-16 Sony Corp 電池評価方法及び電池評価装置
US5903136A (en) * 1996-11-29 1999-05-11 Hitachi, Ltd. Method for charging secondary batteries
JPH11164488A (ja) * 1997-11-26 1999-06-18 Yamaha Motor Co Ltd 電動車両のバッテリ充放電管理装置
DE19948798A1 (de) * 1998-10-10 2001-05-10 Norman Gerkinsmeyer Integriertes Fahrradbeleuchtungssystem
JP2000166103A (ja) * 1998-12-01 2000-06-16 Sanyo Electric Co Ltd 充放電制御方法
JP3809937B2 (ja) * 1999-12-09 2006-08-16 三菱自動車工業株式会社 車両用発電機の制御装置
JP3396655B2 (ja) * 2000-02-29 2003-04-14 株式会社シマノ 自転車用電源装置
DE10009677A1 (de) 2000-02-29 2001-09-06 Infineon Technologies Ag Programmgesteuerte Einheit
US6784641B2 (en) * 2000-09-20 2004-08-31 Toshiba Battery Co., Ltd. Uninterruptible power supply
JP2002101567A (ja) 2000-09-22 2002-04-05 Casio Comput Co Ltd 充電装置及び二次電池の充電方法
JP2002187584A (ja) * 2000-12-22 2002-07-02 Shimano Inc 自転車用電動ユニットの駆動制御回路
JP2002262473A (ja) * 2001-02-28 2002-09-13 Shimano Inc 自転車用充電制御回路
JP4082657B2 (ja) * 2001-07-19 2008-04-30 ヤマハモーターパワープロダクツ株式会社 インバータ式発電機
JP2003174720A (ja) 2001-09-28 2003-06-20 Mitsumi Electric Co Ltd 二次電池の保護回路及び保護回路用ic
JP3891845B2 (ja) * 2002-01-15 2007-03-14 株式会社日本自動車部品総合研究所 車両用二次電池の充電制御装置
JP4100020B2 (ja) * 2002-04-01 2008-06-11 トヨタ自動車株式会社 車両用電源装置
JP3874736B2 (ja) * 2002-09-12 2007-01-31 株式会社シマノ 自転車用電源装置
JP2004112966A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Sanii Gijutsu Kenkyusho:Kk バッテリ充電機
JP3727315B2 (ja) * 2003-04-01 2005-12-14 株式会社シマノ 自転車用電源装置
JP3793168B2 (ja) * 2003-04-01 2006-07-05 株式会社シマノ 自転車用電源装置及び自転車用電力供給方法
JP3997984B2 (ja) * 2003-12-08 2007-10-24 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
JP3997987B2 (ja) * 2003-12-25 2007-10-24 株式会社デンソー 発電制御システム
JP2006136122A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Kokusan Denki Co Ltd 発電装置の出力制御装置

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