JPH0654455A - 充電装置 - Google Patents

充電装置

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JPH0654455A
JPH0654455A JP4201024A JP20102492A JPH0654455A JP H0654455 A JPH0654455 A JP H0654455A JP 4201024 A JP4201024 A JP 4201024A JP 20102492 A JP20102492 A JP 20102492A JP H0654455 A JPH0654455 A JP H0654455A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
storage battery
current
charger
charging current
Prior art date
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Pending
Application number
JP4201024A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazumasa Yamauchi
一將 山内
Hideki Tamura
秀樹 田村
Toyokatsu Okamoto
豊勝 岡本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP4201024A priority Critical patent/JPH0654455A/ja
Publication of JPH0654455A publication Critical patent/JPH0654455A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 無接点式の充電装置において、蓄電池側の充
電器への装着状態に応じて、充電表示を適正に行い、乃
至は充電動作を制御する。 【構成】 1次巻線L1を有する充電器10に2次巻線
L2に接続された蓄電池6を内蔵する負荷部11を装着
して発振トランスT1を構成する。ここで、充電器10
から蓄電池6に供給される充電電流を検出する電流検出
手段3と、充電中であることを表示する充電表示手段L
ED1とを備え、検出された充電電流が所定レベル以下
のときは充電表示手段LED1がオンしない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、充電器側と蓄電池側と
が無接点で着脱可能にされ、装着時に蓄電池を充電する
電磁誘導方式の充電装置に係り、特にその充電制御及び
表示に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、無接点式の充電装置は、2次側へ
の出力端子と負荷部の入力端子とを直接接続する接点方
式に比べて、接点の錆や電食、接触不良という問題がな
く、水回り商品等で装着部を水洗いできるというメリッ
トがあることから、普及してきている。
【0003】図5は従来の無接点式の充電装置の回路ブ
ロック図である。充電器10は、負荷部21に無接点で
電力を供給するものである。発振トランスT1のコア
は、充電器10と負荷部21との、1次側と2次側とに
2分割されており、1次側には1次巻線L1が、2次側
には2次巻線L2が設けられている。
【0004】直流電源22は、例えばAC電源等を低電
圧に降圧し、整流、平滑して1次巻線L1に出力するも
ので、トランス、ダイオード等で構成されている。1次
巻線L1にはスイッチング用の電界効果トランジスタ1
のドレインが接続され、そのソースは直流電源22の負
極に接続されている。発振回路2は電界効果トランジス
タ1のオン、オフを制御するもので、その発振出力端子
が電界効果トランジスタ1のゲートに接続されている。
【0005】2次巻線L2には、整流用のダイオードD
2を介して蓄電池6が接続されている。また、2次巻線
L2に並列に、充電中であることを表示するための発光
ダイオードLED1と電流制限用抵抗とが接続されてい
る。
【0006】上記のように構成された従来の充電装置の
動作について説明する。負荷部21が充電器10に装着
されると、発振トランスT1を介して充電電流が供給さ
れ、充電が行われるとともに、発光ダイオードLED1
に電流が供給されて点灯し、充電中であることを表示す
る。
【0007】このとき、発振トランスT1を介して電磁
誘導により供給される充電電流は小さいので、蓄電池6
に充電電流を供給し続けても蓄電池の劣化を招くことは
ないため、充電制御は行われていなかった。
【0008】一方、負荷部21が充電器10から取り外
されると、発光ダイオードLED1は消灯するようにな
っている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電磁誘
導による充電方式の技術の発達により、伝達効率が上昇
して比較的大きい充電電流が供給できるようになってき
た。従って、従来のように長時間の充電を要することな
く、短時間での急速充電が可能になっている。
【0010】急速充電においては、過充電により電池の
故障や容量劣化が生じる虞れがあるために、充電が完了
したときに充電制御が必要になってくる。
【0011】従来の接点方式の充電装置では、満充電を
検知する方式として、充電、放電電流を検出して電池の
残容量を積算する容量積算方式が一般に知られている。
【0012】ところが、無接点方式の充電装置では、図
4(a)に示すように1次巻線L1のコアと2次巻線L
2のコアが正確に対向するように装着された場合に比し
て、図4(b)に示すようにずれて装着されているとき
は、蓄電池に供給される充電電流が大きく低下すること
となる。
【0013】従来の容量積算方式では、充電電流が小さ
い場合に、実際の残容量と記憶されている残容量との間
にずれが生じることとなり、満充電と判断したときでも
容量が不足することが起こる。また、公称充電時間に比
して、長時間を要することとなる。
【0014】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、無接点式の充電装置において、蓄電池側の充電器へ
の装着状態に応じて、充電表示を適正に行い、乃至は充
電動作を制御する充電装置を提供することを目的とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、発振トランスの1次巻線を有する充電器
に装着脱可能にされ、上記発振トランスの2次巻線に接
続された蓄電池を内蔵する負荷部であって、装着により
上記充電器からの充電電流が上記蓄電池に供給可能な充
電装置において、上記充電電流を検出する電流検出手段
と、充電中であることを表示する充電表示手段とを備
え、検出された充電電流が所定レベル以下のときは充電
表示を禁止するようにしている(請求項1)。
【0016】また、発振トランスの1次巻線を有する充
電器に装着脱可能にされ、上記発振トランスの2次巻線
に接続された蓄電池を内蔵する負荷部であって、装着に
より上記充電器からの充電電流が上記蓄電池に供給可能
な充電装置において、上記充電電流を検出する電流検出
手段と、上記蓄電池への充電電流の供給を停止させる停
止手段と、充電中であることを表示する充電表示手段と
を備え、検出された充電電流が所定レベル以下のときは
充電表示を禁止するとともに、充電電流の供給を停止す
るようになされている(請求項2)。
【0017】
【作用】本発明によれば、充電器に電源が投入され、負
荷部が装着されると、充電器の1次巻線が発振動作して
2次巻線に電圧が誘起され、蓄電池に充電電流が供給さ
れる。負荷部の充電器への装着が正確でなく、蓄電池に
供給される充電電流が所定レベル以下のときは、充電中
を示す表示は行われない。
【0018】また、請求項2記載の発明によれば、充電
器に電源が投入され、負荷部が装着されると、充電器の
1次巻線が発振動作して2次巻線に電圧が誘起され、蓄
電池に充電電流が供給される。そして、蓄電池に供給さ
れる充電電流が所定レベル以下のときは充電電流の供給
が停止されるとともに、充電中を示す表示は行われな
い。
【0019】
【実施例】図1は本発明に係る充電装置を示す回路ブロ
ック図である。充電器10は、負荷部11に無接点で電
力を供給するものである。発振トランスT1のコアは、
充電器10と負荷部11との、1次側と2次側とに2分
割されており、1次側には1次巻線L1が、2次側には
2次巻線L2が設けられている。そして、充電器10に
負荷部11が装着されると、図4(a)に示すように、
発振トランスT1が構成されるようになっている。
【0020】直流電源22はAC電源等を低電圧に降圧
し、整流、平滑して1次巻線L1に出力するもので、ト
ランス、ダイオード等で構成されている。1次巻線L1
にはスイッチング用の電界効果トランジスタ1のドレイ
ンが接続され、そのソースは直流電源22の負極に接続
されている。発振回路2は電界効果トランジスタ1のオ
ン、オフを制御するもので、その発振出力端子が電界効
果トランジスタ1のゲートに接続されている。
【0021】2次巻線L2には、ダイオードD1を介し
て蓄電池6が接続され、2次巻線L2に誘起された電圧
がダイオードD1により整流されて蓄電池6に充電電流
が供給されるようになっている。
【0022】電流検出回路3は蓄電池6に供給される充
電電流を検出するもので、電流に比例した電圧を発生す
るようになっている。この電流検出回路3により、図4
に示すような、負荷部の充電器への装着状態により異な
ってくる充電電流を検出することができる。
【0023】負荷8は、蓄電池6の両極間にスイッチS
Wを介して接続され、蓄電池6の放電電流が供給され
て、駆動するようになっている。電流バイパス回路4
は、蓄電池6に並列に接続され、オンのときに電流の流
れるバイパスを形成して蓄電池6への充電電流の供給を
停止するものである。
【0024】発光ダイオードLED1は、その点灯によ
り充電中であることを表示するものである。消費電流検
出回路31は、負荷8に流れる電流を検出して比例した
電圧を出力するものである。
【0025】マイコン5は、蓄電池6の充電を制御する
もので、放電電流や充電電流に基づいて蓄電池6の残容
量を算出するようになっている。
【0026】このマイコン5は、その入力ポート5a
が、電流検出回路3に接続され、内蔵するA/D変換回
路により蓄電池6に供給される充電電流に換算するよう
になっている。また、マイコン5は、その入力ポート5
eが、スイッチSWに接続され、そのオン、オフを検出
するようになっている。更に、マイコン5は、その入力
ポート5bが、消費電流検出回路31に接続され、内蔵
するA/D変換回路により、蓄電池6の放電電流を検出
するようになっている。
【0027】また、マイコン5は、その出力ポート5c
が、電流バイパス回路4に接続され、電流バイパス回路
4のオン、オフを制御して蓄電池6への充電電流の供
給、停止を制御するようになっており、また、出力ポー
ト5dが、発光ダイオードLED1のカソードに接続さ
れ、発光ダイオードLED1の点灯、消灯を制御するよ
うになっている。
【0028】次に、上記のように構成された充電装置の
充電動作について、図2のフローチャートを用いて説明
する。
【0029】負荷部11が充電器10に装着されると、
電磁誘導により2次巻線L2に電圧が誘起され、この誘
起電圧がダイオードD1により整流されて蓄電池6に充
電電流が供給される。
【0030】ここで、まず、出力ポート5dから‘H’
レベルの信号を出力して発光ダイオードLED1を消灯
し(ステップS1)、電流バイパス回路4をオンする
(ステップS2)。
【0031】次に、電流検出回路3により充電電流I0
を検出し(ステップS3)、この電流値I0が所定値Is
より大きいかどうかを判別する(ステップS4)。そし
て、I0>Isでなければ、充電中ではないものとして、
ステップS1に戻る。
【0032】一方、I0>Isならば、充電中なので、出
力ポート5dから‘L’レベルの信号を出力して発光ダ
イオードLED1を点灯し(ステップS5)、電流バイ
パス回路4をオフにする(ステップS6)。
【0033】そして、例えば、 C=C+I0Δt によって電池の残容量を積算する(ステップS7)。
【0034】次に、積算された残容量が蓄電池6の満充
電における容量かどうかを判別し(ステップS8)、満
充電でなければ、ステップS3に戻り、一方、満充電な
らば、充電完了なので、発光ダイオードLED1を消灯
し(ステップS9)、電流バイパス回路4をオンして
(ステップS10)、終了する。
【0035】このように、充電電流値により蓄電池6の
残容量を積算していくようにしたので、蓄電池6の満充
電を正確に判断することができる。また、充電電流が所
定値以下のときは、充電表示用の発光ダイオードLED
1を消灯するとともに、充電しないようにしているの
で、充電中であることを示す表示時間が、公称充電時間
よりも長くなることがない。
【0036】更に、発光ダイオードLED1の消灯によ
り、装着状態の異常を示唆することにもなり、使用者に
充電器10に対する負荷部11の正確な装着を促すこと
ができる。
【0037】次に、本発明に係る充電装置の第2実施例
の動作について説明する。図3は本発明に係る充電装置
の第2実施例における充電動作を示すフローチャートで
ある。なお、第2実施例の構成は、第1実施例と同一で
ある。
【0038】ステップS21〜ステップS23は、図2
のステップS1〜ステップS3と同一なので、説明を省
略する。
【0039】ステップS23で検出した電流値I0が所
定値Isより大きいかどうかを判別し(ステップS
4)、I0>Isならば、充電中なので、出力ポート5d
から‘L’レベルの信号を出力して発光ダイオードLE
D1を点灯し(ステップS5)、電池の残容量を積算す
る(ステップS26)。
【0040】一方、I0>Isでなければ、ステップS2
5を通らずに、ステップS26へ進む。
【0041】ステップS26〜ステップS29は、図2
のステップS7〜ステップS10と同一なので、説明を
省略する。
【0042】このように、充電電流が所定値以下で、充
電表示用の発光ダイオードLED1を消灯しているとき
でも、蓄電池6に充電電流を供給しているので、蓄電池
6の満充電までの時間をより短縮することができる。
【0043】また、充電電流が所定値以下のときは、小
電流なので、発光ダイオードLED1を消灯して充電制
御しなくても、蓄電池6への過充電等の問題は生じな
い。
【0044】
【発明の効果】以上、本発明は、蓄電池に供給される充
電電流を検出し、検出された充電電流が所定レベル以下
のときは、充電を示す表示を行わないようにしたので、
負荷部の充電器への装着状態に関わらず、充電時間を適
正に表示することができる。
【0045】また、検出された充電電流が所定レベル以
下のときは、蓄電池への充電電流の供給を停止するとと
もに、充電を示す表示を行わないようにしたので、負荷
部の充電器への装着状態に関わらず、充電時間を適正に
表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る充電装置の第1実施例を示す回路
ブロック図である。
【図2】第1実施例の動作を示すフローチャートであ
る。
【図3】第2実施例の動作を示すフローチャートであ
る。
【図4】無接点式の充電装置における負荷部の充電器へ
の装着状態を示す図で、(a)は1次巻線のコアと2次
巻線のコアが正確に対向するように装着されており、
(b)は両コアがずれて装着されている。
【図5】従来の無接点式の充電装置の回路ブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 電界効果トランジスタ 2 発振回路 3 電流検出回路 4 電流バイパス回路 5 マイコン 5a,5b,5e 入力ポート 5c,5d 出力ポート 6 蓄電池 8 負荷 9 電圧検出回路 10 充電器 11 負荷部 31 消費電流検出回路 D1 ダイオード L1 1次巻線 L2 2次巻線 LED1 発光ダイオード SW スイッチ T1 発振トランス

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発振トランスの1次巻線を有する充電器
    に装着脱可能にされ、上記発振トランスの2次巻線に接
    続された蓄電池を内蔵する負荷部であって、装着により
    上記充電器からの充電電流が上記蓄電池に供給可能な充
    電装置において、上記充電電流を検出する電流検出手段
    と、充電中であることを表示する充電表示手段とを備
    え、検出された充電電流が所定レベル以下のときは充電
    表示を禁止するようにしたことを特徴とする充電装置。
  2. 【請求項2】 発振トランスの1次巻線を有する充電器
    に装着脱可能にされ、上記発振トランスの2次巻線に接
    続された蓄電池を内蔵する負荷部であって、装着により
    上記充電器からの充電電流が上記蓄電池に供給可能な充
    電装置において、上記充電電流を検出する電流検出手段
    と、上記蓄電池への充電電流の供給を停止させる停止手
    段と、充電中であることを表示する充電表示手段とを備
    え、検出された充電電流が所定レベル以下のときは充電
    表示を禁止するとともに、充電電流の供給を停止するよ
    うになされていることを特徴とする充電装置。
JP4201024A 1992-07-28 1992-07-28 充電装置 Pending JPH0654455A (ja)

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JP4201024A JPH0654455A (ja) 1992-07-28 1992-07-28 充電装置

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JP4201024A JPH0654455A (ja) 1992-07-28 1992-07-28 充電装置

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JPH0654455A true JPH0654455A (ja) 1994-02-25

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JP4201024A Pending JPH0654455A (ja) 1992-07-28 1992-07-28 充電装置

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Cited By (5)

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