JPH0543086U - 不良電池判別付きの電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 不良電池判別付きの電源回路に係わり、特に
は、計測器あるいはラジオ、テープレコーダ等の電池を
用いる工業機器品あるいは家電品等の不良電池判別付き
の電源回路の改良に関する。 【構成】 複数個の電池を並列の回路で接続して電源回
路とする電気機器において、並列な各回路の電池の放電
電流を検出する電流検出器と、各回路の電流検出器から
の電流値を比較する比較器と、比較した電流値の値に応
じて放電電流の劣化した電池を判定する判定器と、判定
器からの指令値により並列回路より劣化した電池を切り
離すスイッチと、からなる。 【効果】 不良電池を混在させても電力ロスを生ずるこ
となく、電池を使い切ったときに、使い切った電池を間
違い無く交換することができる。これにより、電池のメ
ンテナンスが容易になるとともに、正しい管理により省
資源ができる。さらに、電池の極性を誤って、＋、−の
向きを接続しても、スイッチは動作して、電源回路から
切り離すために逆接続による電池の破裂等の危険を防止
できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、不良電池判別付きの電源回路に係わり、特には、計測器あるいはラ ジオ、テープレコーダ等の電池を用いる工業機器品あるいは家電品等の不良電池 判別付きの電源回路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、機器の電源として電池を用いる場合に、高電圧を求める場合には直列接 続を、大容量を求める場合には並列に接続を行っている。まれに、直列・並列を 組み合わせて用いられている。この機器の電池において、放電が完了したら（電 池が切れたら）使用者は電池を新品と交換するか、あるいは、充電式電池の場合 には充電して再使用している。このとき、電池の消耗量を表示して交換時期を知 らせる物も見受けられる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、複数個の電池を着脱するために、新旧の電池が混在してしまっ たり、充電状態にバラツキがあるものを組み合わせてしまったり、という不具合 が生ずる。蓄電量（保有エネルギー）が異なる電池を接続すると、電池は機器本 来の電気負荷（モータ、ランプ等）に対して電力を放出するだけでなく、電池間 にて充電作用がおこり、電力ロスになることは知られている。特に、直列回路の 場合には電圧が低下するから判別はできるが、並列回路を使用する場合には、直 列回路と異なり容量が減少していても判別することは困難であるという問題があ る。 本考案は上記問題に着目し、不良電池判別付きの電源回路に係わり、特には、 計測器あるいはラジオ、テープレコーダ等の電池を用いる工業機器品あるいは家 電品等の不良電池判別付きの電源回路の改良を目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するためには、本考案に係わる第１の考案では、複数個の電池 を並列の回路で接続して電源回路とする電気機器において、並列な各回路の電池 の放電電流を検出する電流検出器と、各回路の電流検出器からの電流値を比較す る比較器と、比較した電流値の値に応じて放電電流の劣化した電池を判定する判 定器と、判定器からの指令値により並列回路より劣化した電池を切り離すスイッ チと、からなる。

【０００５】 第２の考案では 複数個の電池を並列の回路で接続して電源回路とする電気機 器において、並列な電池回路に配設した電流検出器により電流の流れを検出する とともに各回路の電流値を比較して放電能力が低下した電池を検出し、その電池 回路の電池をスイッチにより断続して他の電池の負荷を軽減することにより放電 可能時間を延長する。

【０００６】

【作用】

上記構成によれば、電流が発生しているときに、各電池がそれぞれ正方向の電 流を発生していれば正常であり、電流が発生していない、または、負方向の電流 が発生している電池回路があればその電池は放電完了（電池切れ）になっている と判断できる。この不良電池は、そのまま接続しておくと電力ロスの原因となる からスイッチング回路により直ちに電源回路から分離する。また、このときその 回路を表示回路に接続して表示すれば容量の減少および不良電池が容易に判別で きる。

【０００７】

【実施例】

以下に、本考案の不良電池判別付きの電源回路の実施例につき、図面を参照し て詳細に説明する。図１は本考案の１実施例の不良電池判別付きの電源回路の概 略を示す全体構成配置図である。図１において、複数個の電池１ａ、１ｂ、１ｃ を並列の回路２ａ、２ｂ、２ｃで接続して図示しない電気機器に配線３ａ、３ｂ で接続して電源回路としている。並列な各回路の電池の放電電流を検出する電流 検出器４ａ、４ｂ、４ｃと、各回路の電流検出器４ａ、４ｂ、４ｃからの電流値 を比較する比較器５と、比較した電流値の値に応じて放電電流の劣化した電池を 判定する判定器６と、判定器６からの指令値により並列回路より劣化した電池を 切り離すスイッチ７ａ、７ｂ、７ｃと、からなっている。また、判定回器６から 不良電池を表示する表示機器８に接続されている。 上記において、電池は上記個数にとらわれることなく何個接続しても良いし、 直列・並列回路でも良い。また、スイッチはリレーでも、半導体（トランジスタ 等）でも良く、さらに、表示機器は電池記号を付したＬＥＤでも、デジタル表示 器でも良い。

【０００８】 上記構成において、次に作動を説明する。電池、１ａ、１ｂ、１ｃが全く同じ 状態であるとすると、回路２ａ、２ｂ、２ｃに流れる電流Ａ、Ｂ、Ｃは、負荷に かかわらず電流Ａ＝Ｂ＝Ｃとなる。しかし、仮に電池１ａが不良電池であれば回 路２ａ、２ｂ、２ｃに流れる電流Ａ、Ｂ、Ｃは、電流Ａ＜Ｂ＝Ｃとなり、電流検 出器４ｂと４ｃに対して４ａには差が生じ判定器６で判定ができる。しがって、 電池１ａは不良電池であることが判明するとともに、判定器６からの指令値によ り並列回路より劣化した電池１ａを切り離すスイッチ７ａが作動する。

【０００９】 しかし、実際には品質バラツキ、保管状態などの差により全く同じ状態ではな く、Ａ≠Ｂ≠Ｃであることが多い。このときでも、不良電池は良電池よりも電流 値は小さくなるから接続している電池全ての個別電流値を比較すれば電流値の小 さいものほど不良の程度が進んでいることには変わりはない。従って、電流値の 差が所定値を越えたときに、不良として判断すれば良い。この所定値は電池の特 性や負荷の大きさとの関係より求めれば良い。この不良電池の回路をスイッチ７ ａ、７ｂ、７ｃにより切り離すとともに、表示器８に表示するのでどの電池を交 換あるいは充電すれば良いかが容易に判別できる。

【００１０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、不良電池を混在させても電力ロスを生 ずることなく、電池を使い切ったときに、使い切った電池を間違い無く交換する ことができる。これにより、電池のメンテナンスが容易になるとともに、正しい 管理により省資源化を図ることができる。さらに、電池の極性を誤って、＋、− の向きを接続しても、スイッチは動作して、電源回路から切り離すために逆接続 による電池の破裂等の危険を防止できるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例の不良電池判別付きの電源回
路の概略を示す全体構成配置図。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ、１ｃ 電池 ２ａ、２ｂ、２ｃ 並列回路 ３ａ、３ｂ 配線 ４ａ、４ｂ、４ｃ 電流検出器 ５ 比較器 ７ａ、７ｂ、７
ｃ スイッチ ６ 判定器 ８
表示機器

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の電池を並列の回路で接続して電
   源回路とする電気機器において、並列な各回路の電池の
   放電電流を検出する電流検出器と、各回路の電流検出器
   からの電流値を比較する比較器と、比較した電流値の値
   に応じて放電電流の劣化した電池を判定する判定器と、
   判定器からの指令値により並列回路より劣化した電池を
   切り離すスイッチと、からなることを特徴とする不良電
   池判別付きの電源回路。
2. 【請求項２】 複数個の電池を並列の回路で接続して電
   源回路とする電気機器において、並列な電池回路に配設
   した電流検出器により電流の流れを検出するとともに各
   回路の電流値を比較して放電能力が低下した電池を検出
   し、その電池回路の電池をスイッチにより断続して他の
   電池の負荷を軽減することにより放電可能時間を延長す
   ることを特徴とする不良電池判別付きの電源回路。