JPH08242545A

JPH08242545A - 乾電池電源装置

Info

Publication number: JPH08242545A
Application number: JP7044392A
Authority: JP
Inventors: Teruo Sato; 照夫佐藤; Iichiro Mori; 猪一郎森; Yuji Wada; 祐二和田; Shusuke Kobayashi; 秀典小林; Junichi Matsumoto; 潤一松本; Haruhisa Ando; 春久安藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 1996-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の電池を直列に接続した電源の電池交換
に際して、誤って未使用の乾電池と使い古した乾電池の
混用をしても、使い古しの乾電池から電解液が漏出する
事態を未然に防ぐことのできる乾電池電源装置を提供す
る。【構成】互いに直列に接続された複数個の乾電池から
なる乾電池電源のそれぞれについて、＋端子側がカソー
ドに、−端子側がアノードになるようにダイオードを並
列接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の乾電池を直列に
接続して構成される乾電池電源装置に関するものであ
り、特に未使用の乾電池と使い古した乾電池とが誤って
混用された場合に機器の損傷等を防止するための乾電池
電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の乾電池を直列に接続して、電球や
電子回路などの負荷に通電する機器は従来から広く一般
に用いられている。このような機器の電池交換の際に
は、新しい乾電池と使い古した乾電池とが誤って混用さ
れないよう注意する必要があり、機器の製造者は、機器
の取扱説明書などに新旧電池の混用を避けるよう注意書
きを施している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、使用者
が電池交換の際に、不注意により新旧の電池を混用して
しまう事態を完全に排除することは容易でない。また、
とりわけ、ゲーム機や玩具の電池交換は主に子供が行う
こともあって、新旧の電池が混用されることが多いのが
現実である。新旧の電池が混用された状態の電源から負
荷に通電が行われると、使い古した電池においては、そ
の容量が既に消費されてしまった後でも他の新電池が保
有している起電力により強制放電が行われる。例えば多
数の乾電池のうちの一部のみが使い古した乾電池である
場合には、電源全体としての出力電圧は、全ての電池が
未使用電池の場合よりも低下するが、その低下の割合が
少ない。その結果、機器はその電圧でも十分作動し続け
るので、使用者は新旧電池が混用されていることに気付
かないまま、機器の使用を続けることが多かった。通
常、マンガン乾電池では、正極に二酸化マンガン、負極
に亜鉛、そして電解液には中性塩又はアルカリ塩を溶解
した水溶液を用いている。このようなマンガン電池で
は、前記のような強制放電に陥ると、主に電解液中の水
の電気分解によって水素ガス及び酸素ガスが電池内部に
発生することがある。そのため、強制放電が続けられる
と、使い古した乾電池において、水素ガス及び酸素ガス
が電池内部に充満した後、乾電池の容器のかしめ部分に
生じた隙間等から外部に漏出する。このようなガスの漏
出に伴って、電池内の電解液も漏出するという事態を生
じやすい。漏出した電解液は機器を汚染したり、スイッ
チの接点部分などの腐食を招く。この結果機器が使用不
可能になることがあった。

【０００４】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、複数の電池を直列に接続した電源
の電池交換に際して、誤って未使用の乾電池と使い古し
た乾電池の混用をしても、使い古しの乾電池から電解液
が漏出する事態を未然に防ぐことのできる乾電池電源装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の乾電池電源装置
は、互いに直列に接続された複数個の乾電池からなる乾
電池電源と、上記複数の乾電池のそれぞれについて、＋
端子側がカソードに、−端子側がアノードになるように
並列接続されたダイオードとを備えたものである。

【０００６】また、２個の乾電池の直列体からなる組電
池を複数個直列に接続してなる乾電池電源と、上記複数
の組電池のそれぞれについて、その両端子間にベース抵
抗を介してベース−エミッタ間が接続された監視用トラ
ンジスタ群と、この監視用トランジスタ群のすべての出
力の論理積をとる論理積回路と、この論理積回路の出力
に応じた報知信号を出力する報知回路とを備えたもので
ある。

【０００７】また、上記報知回路に代えて、論理積回路
の出力に応じて乾電池電源から給電されるべき負荷回路
の開閉を行うスイッチ回路を設けたものである。

【０００８】また、１個の乾電池と、２個の乾電池の直
列体を１つの組電池としての複数の組電池とを互いに直
列に接続してなる乾電池電源と、上記複数の組電池のそ
れぞれについて、その両端子間にベース抵抗を介してベ
ース−エミッタ間が接続された監視用トランジスタ群
と、上記１個の乾電池について、＋端子側がカソード
に、−端子側がアノードになるように並列接続されたダ
イオードと、上記監視用トランジスタ群のすべての出力
の論理積をとる論理積回路と、この論理積回路の出力に
応じて、上記乾電池電源から給電されるべき負荷回路の
開閉を行うスイッチ回路とを備えたものである。

【０００９】

【作用】本発明の乾電池電源装置においては、ある乾電
池が強制放電の状態となり、その端子間電圧が正から負
の電圧になった場合、並列に且つ逆極性に接続されたダ
イオードがその順電圧によって、当該端子間電圧を、そ
の乾電池の内部で電気分解が起きることの無い程度の所
定の負の電圧に維持する。

【００１０】また、２個の乾電池の直列体からなる組電
池を複数個直列に接続してなる、全体として偶数個の乾
電池を有する構成の乾電池電源において、これら複数の
組電池のそれぞれについて接続された監視用トランジス
タ群は、対応する組電池の端子間電圧の低下により不導
通となり、これにより、監視用トランジスタ群のすべて
の出力の論理積をとる論理積回路がその出力を変化させ
る。報知回路は、論理積回路の出力の変化を使用者に報
知する。

【００１１】また、スイッチ回路は、論理積回路の出力
に応じて乾電池電源から給電されるべき負荷回路の開閉
を行う。

【００１２】また、１個の乾電池と、２個の乾電池の直
列体を１つの組電池としての複数の組電池とを互いに直
列に接続してなる、全体として奇数個の乾電池を有する
構成の乾電池電源においては、複数の組電池のそれぞれ
について接続された監視用トランジスタ群は、対応する
組電池の端子間電圧の低下により不導通となり、これに
より論理積回路がその出力を変化させる。また、上記１
個の乾電池については、その端子間電圧が正から負の電
圧になった場合、並列に且つ逆極性に接続されたダイオ
ードがその順電圧によって、当該端子間電圧を、その乾
電池の内部で電気分解が起きることの無い程度の所定の
負の電圧に維持する。

【００１３】

【実施例】

［実施例１］図１は第１の実施例を示す接続図である。
本実施例は複数個（例として４個）の乾電池を直列に接
続したものを含む乾電池電源装置を示している。図にお
いて乾電池電源装置１００は、セル収容部１１、１２、
１３及び１４の中にそれぞれ収容された乾電池１、２、
３及び４を備えている。また、セル収容部１１、１２、
１３及び１４にはそれぞれ正極リード３１、３２、３３
及び３４並びに負極リード４１、４２、４３及び４４を
備えている。そして負極リード４１と正極リード３２、
負極リード４２と正極リード３３、並びに、負極リード
４３と正極リード３４、はそれぞれ互いに接続されてお
り、乾電池１、２、３及び４は全て直列に接続されてい
る。また、ダイオード２１、２２、２３及び２４の各カ
ソードはそれぞれ正極リード３１、３２、３３及び３４
に接続され、一方、各アノードはそれぞれ負極リード４
１、４２、４３及び４４に接続されている。このように
して、ダイオード２１、２２、２３及び２４はそれぞれ
乾電池１、２、３及び４に対して極性が逆方向になるよ
うに、並列接続されている。

【００１４】図２は、上記のように構成された乾電池電
源装置１００により、豆電球９０に通電するときの接続
図である。図において、乾電池１、２及び４は未使用の
新電池、そして乾電池３は使い古しの使用済電池である
とする。すなわち、使い古しの乾電池３を誤って未使用
の乾電池１、２及び４と一緒に装填した状態である。乾
電池３（使用済電池）は、もはや単独では負荷に電力を
供給する能力はなく、他の乾電池１、２及び４（新電
池）から供給される負荷電流により強制放電を受ける。
このとき乾電池３は、負荷電流が流れる電路として機能
するにすぎず、等価的には抵抗体Ｒ３と考えられる。そ
して、この乾電池３の等価抵抗値は強制放電が進むに従
って急速に大きな値となり、電流は流れにくくなる。強
制放電によって乾電池３の端子間に生じた負の電圧がダ
イオード２３の順電圧に等しくなると、負荷電流のほと
んどはダイオード２３を通して流れるようになる。こう
して乾電池３の端子間電圧は、並列に接続されたダイオ
ード２３の順電圧に等しくなる。この順電圧の値は、負
荷電流の大きさによって少し変化するが、およそ−０．
９Ｖで一定となる。図３は以上のような、乾電池１〜４
の端子間電圧及び豆電球９０に流れる負荷電流の、時間
の経過に伴う変化を示すグラフである。一般に、乾電池
の電解液中の水分を電気分解するために必要な電圧は約
−１．２３Ｖであるから、使用済電池である乾電池３の
端子間電圧がこの値に達しなければ乾電池３の内部で水
分の電気分解は行われず、ガスは発生しない。上述のよ
うに、乾電池３の端子間電圧はおよそ−０．９Ｖで一定
となるため、電気分解は行われない。従って、乾電池３
からの漏液が防止される。

【００１５】なお、上記実施例においては、乾電池３が
使い古しの使用済電池であった場合について説明した
が、乾電池３が新電池であって他の乾電池１、２又は４
のうちのいずれか１つが使用済電池である場合も同様
に、ダイオード２１、２２又は２４の順電圧によって乾
電池１、２又は４の端子間電圧はほぼ−０．９Ｖで一定
となる。

【００１６】［実施例２］図４は第２の実施例を示す回
路図である。この実施例では乾電池電源１００を構成す
る乾電池の直列接続個数が偶数（例として４個）であっ
て、互いに同数の乾電池の直列接続体からなる複数の組
電池を、互いに直列に接続した構成を有する場合を示し
ている。すなわち乾電池電源１００は乾電池１、２、３
及び４の直列体により構成され、また、乾電池電源１０
０は、２個の乾電池１及び２からなる組電池Ａと、２個
の乾電池３及び４からなる組電池Ｂとにより構成されて
いる。組電池Ａの＋側電路Ｐ１はスイッチ１０５を介し
て＋側電路Ｐ２と接続される。また、組電池Ｂの−側電
路Ｎ１はスイッチ１０５を介して−側電路Ｎ２と接続さ
れる。監視用トランジスタ５１及び５２のエミッタはそ
れぞれ＋側電路Ｐ２及び−側電路Ｎ２に接続されてい
る。また、監視用トランジスタ５１及び５２の各ベース
はそれぞれベース抵抗５３及び５４を介して組電池Ａと
組電池Ｂとの接続点に接続されている。これらの監視用
トランジスタ５１及び５２はそれぞれ組電池Ａ及びＢの
端子間電圧を監視するために設けられている。

【００１７】監視用トランジスタ５１のコレクタは論理
積回路７０に接続されている。また、監視用トランジス
タ５２のコレクタは極性変換器６０を介して論理積回路
７０に接続されている。監視用トランジスタ５１はＰＮ
Ｐトランジスタであり、一方、監視用トランジスタ５２
はＮＰＮトランジスタである。従って、監視用トランジ
スタ５２の出力の極性は監視用トランジスタ５１とは逆
になる。このため、監視用トランジスタ５２の出力の極
性を反転すべく、極性変換器６０を設けているのであ
る。この極性変換器６０はトランジスタ６１と抵抗６２
とによって構成されている。トランジスタ６１のコレク
タ、エミッタ及びベースはそれぞれ論理積回路７０、−
側電路Ｎ２及びトランジスタ５２のコレクタに接続され
ている。抵抗６２は＋側電路Ｐ２とトランジスタ６１の
ベースとの間に接続されている。監視用トランジスタ５
１のコレクタは抵抗７１に接続されている。ＬＥＤ８
１、抵抗８３及びトランジスタ８２のコレクタ−エミッ
タ間は＋側電路Ｐ２及び−側電路Ｎ２の間において直列
に接続され、トランジスタ８２のベースと−側電路Ｎ２
との間には抵抗８４が接続されている。そして、これら
の各エレメント、すなわちＬＥＤ８１、トランジスタ８
２、抵抗８３及び抵抗８４により報知回路８０が構成さ
れる。豆電球９０は＋側電路Ｐ２及び−側電路Ｎ２の間
に接続されている。

【００１８】次に、上記の第２の実施例の動作について
説明する。図４において、乾電池１、２及び４は未使用
の新電池、そして乾電池３は使い古しの使用済電池であ
るとする。スイッチ１０５を閉路して豆電球９０に通電
を開始すると、前記実施例１と同様に、乾電池３は強制
放電の状態となる。通電開始直後においては組電池Ａの
端子電圧が高く、従って、監視トランジスタ５１は導通
している。また、組電池Ｂの端子電圧も通電開始直後に
おいては監視用トランジスタ５２を導通させるに足る端
子間電圧を保有しているものとする。このとき、監視用
トランジスタ５１の出力Ｖ１はＨ（ＨＩＧＨ）レベルで
ある。また、監視用トランジスタ５２を経て極性変換器
６０の出力Ｖ２もＨレベルである。出力Ｖ１及びＶ２は
論理積回路７０においてそれらの論理積として出力さ
れ、この結果、論理積回路７０の出力Ｖ３もまたＨレベ
ルである。そして、出力Ｖ３がＨレベルであることによ
りトランジスタ８２が導通してＬＥＤ８１が点灯する。

【００１９】乾電池３は実施例１において述べたように
等価的には抵抗であり、その端子間電圧は通電後急激に
低下してゆき、やがて負の電圧となる。この結果、組電
池Ｂの端子間電圧も低下し、この端子間電圧が約０．６
〜０．７Ｖまで下がると、監視用トランジスタ５２は不
導通となる。これにより、極性変換器６０の出力Ｖ２は
Ｌ（ＬＯＷ）レベルとなり、論理積回路７０の出力Ｖ３
もＬレベルになる。従って、トランジスタ８２は不導通
となり、ＬＥＤ８１は消灯する。この消灯によって初め
て、使用者は乾電池に異常があることを知る。組電池Ｂ
の端子間電圧が約０．６〜０．７Ｖまで下がった状態に
おいては、乾電池４の端子間電圧が１．６Ｖであるとし
て、乾電池３の端子間電圧は−０．９〜−１．０Ｖとな
る。この−０．９〜−１．０Ｖの端子間電圧は電解液中
の水分の電気分解に必要な電圧（約−１．２３Ｖ）に比
べて低い（絶対値が小さい）値である。従って、電気分
解は行われず、この時点では乾電池３からの漏液は起こ
らない。使用者はＬＥＤ８１の消灯によって乾電池の異
常を知り、機器の使用を取止めることができるので、乾
電池３からの漏液を未然に防ぐことができる。

【００２０】なお、上記第２の実施例においては、乾電
池３が使い古しの使用済電池であった場合について説明
したが、乾電池３が新電池であって乾電池４が使用済電
池である場合も同様の動作となる。また、乾電池３及び
４は新電池であって、乾電池１又は２のいずれかが使用
済電池である場合には、組電池Ａの端子間電圧の低下に
よって監視用トランジスタ５１が不導通となり、論理積
回路７０の出力Ｖ３がＬレベルとなるので、上記の動作
説明と同様に、ＬＥＤ８１が消灯する。

【００２１】［実施例３］図５は第３の実施例を示す回
路図である。この実施例は、第２の実施例における報知
回路８０の代りに電子スイッチ回路８５を設けたもので
ある。その他の構成は第２の実施例と同様であるので、
同一符号を付してその説明は省略する。図５に於いて、
電子スイッチ回路８５は、豆電球９０と直列に接続され
たトランジスタ８６と、このトランジスタ８６のベース
と−側電路Ｎ２との間に接続された抵抗８７とによって
構成されている。スイッチ１０５が閉路された直後は、
第２の実施例の場合と同様に、論理積回路７０の出力Ｖ
３はＨレベルであり、この結果電子スイッチ回路８５の
トランジスタ８６は導通し、豆電球９０が点灯する。乾
電池３が強制放電を受け続けると、第２の実施例と同様
にやがて、監視用トランジスタ５２が不導通になる。こ
の結果、論理積回路７０の出力Ｖ３はＬレベルになり、
電子スイッチ回路８５のトランジスタ８６は不導通とな
って、豆電球９０は消灯する。トランジスタ８６が不導
通となって負荷電流が遮断される結果、乾電池３の強制
放電は停止する。強制放電が停止すると、乾電池３の端
子間電圧は徐々に回復を始める。それに伴って組電池Ｂ
の端子間電圧が上昇し、再び、監視用トランジスタ５２
が導通する。従って、トランジスタ８６も再び導通し、
豆電球９０が点灯する。以下同様にして、豆電球９０は
消灯・点灯を繰返すが、乾電池３の端子間電圧の回復が
次第に遅くなるので、消灯時間はだんだんと長くなる。
第２の実施例において述べたように、乾電池３の端子間
電圧が−０．９〜−１．０Ｖに達した状態では監視用ト
ランジスタ５２が不導通となる。従って、論理積回路７
０の出力Ｖ３はＬレベルとなり、トランジスタ８６は不
導通となるので、それ以上の強制放電が続けられること
はない。従って、乾電池３からの漏液が未然に防止され
るとともに、豆電球９０の点滅によって乾電池に異常が
あることを使用者に知らせることができる。

【００２２】［実施例４］図６は第４の実施例を示す回
路図である。この実施例は、乾電池電源１００を構成す
る乾電池の直列接続個数が奇数（この例では５個）の場
合を示している。乾電池１及び２は組電池Ａを、乾電池
３及び４は組電池Ｂを、それぞれ構成している。また、
乾電池５には並列に且つ逆極性にダイオード２５が接続
されている。その他の構成は第３の実施例と同様である
ので、同一符号を付してその説明は省略する。乾電池１
〜４のうちのいずれかが使い古しの乾電池であった場合
には、第３の実施例に説明したように、豆電球９０が点
滅して異常を使用者に告知する。また、使い古しの乾電
池の端子間電圧が−０．９〜−１．０Ｖに達すれば論理
積回路７０の出力Ｖ３はＬレベルとなり、トランジスタ
８６は不導通となるので、それ以上の強制放電が続けら
れることはない。従って、使い古しの乾電池からの漏液
が未然に防止される。一方、乾電池５が使い古しの乾電
池であった場合には、第１の実施例において説明したよ
うに、並列に接続されたダイオード２５の順方向電圧に
より乾電池５の端子間電圧が電気分解を起こすに必要な
電圧に達することを未然に防止する。

【００２３】［実施例５］図７は第５の実施例を示す回
路図である。この実施例は、第３の実施例における構成
に、トランジスタ４９、抵抗４８及び逆流防止ダイオー
ド２９を追加し、第３の実施例のスイッチ１０５（図
５）に代えて−側電路Ｎ１及びＮ２間にのみスイッチ１
０６を設けたものである。その他の構成は第３の実施例
と同様であるので、同一符号を付してその説明は省略す
る。図７において、トランジスタ４９は＋側電路Ｐとト
ランジスタ５１のエミッタ（又は抵抗６２）との間に挿
入されている。トランジスタ４９のベースと−側電路Ｎ
２との間には抵抗４８が接続されている。逆流防止ダイ
オード２９は監視用トランジスタ５１のコレクタと抵抗
７１との間に挿入されている。スイッチ１０６が閉路さ
れると、トランジスタ４９が導通するので、実質的に図
５の回路と同様の回路になる。また、スイッチ１０６が
開路されると、トランジスタ４９は不導通となり、組電
池Ａの端子間電圧の監視に使われる微弱な電流を遮断す
る。ダイオード２９は、スイッチ１０６が開いていると
き、トランジスタ４９からそのベース抵抗４８、電子ス
イッチ回路８５の抵抗８７、論理積回路７０の抵抗７
１、そして、監視用トランジスタ５１のコレクタ−ベー
ス接合に至る経路で電流が逆流することを防止するため
に挿入されている。その他の動作は第３の実施例と同様
であるので説明を省略する。

【００２４】上記の各実施例は新・旧乾電池の混用によ
って発生する漏液の防止を図るための構成について説明
してきたが、これらの構成は、容量の異なる異種電池、
例えばマンガン電池とアルカリ電池の混用の場合等にも
同様の効果を奏する。なお、一般に、乾電池の装填時に
使用者が誤って、直列に接続されるべき乾電池のうちの
１つを逆接続（＋−が逆）してしまうことが乾電池の漏
液の発生原因となる場合がある。このような逆接続の防
止策としては、例えば、電池収容部の構造を乾電池の＋
端子の形状に合わせた構造とすることにより、誤って逆
に装填した場合は電池収容部の正極リードにおいて電気
的接触が得られないようにした構造が用いられる。この
ような構造的な逆接続防止装置を乾電池電源の電池収容
部として用いることにより、上記各実施例の効果と併せ
て、あらゆる誤った乾電池の使用について乾電池からの
漏液を完全に防止することができる。また、上記第５の
実施例においては、例えば乾電池２が逆接続された状態
でスイッチ１０６を閉じても、組電池Ａの端子間電圧は
ほとんど０Ｖとなり、トランジスタ５１は不導通であ
る。従って論理積回路７０の出力はＬレベルになりトラ
ンジスタ８６が不導通となって豆電球９０は点灯しな
い。この結果、使用者は、乾電池が逆接続されているこ
とを発見することができる。このようにして、監視用ト
ランジスタ５１又は５２が、逆接続によって発生する異
常電圧を検知することができるため、前記のような逆接
続防止装置を設ける必要が無い点で有利である。また、
第１の実施例ではダイオード２１〜２４により、それら
の順電圧を利用して漏液を防止したが、ダイオードに代
えてトランジスタを用い、同様の機能を果たさせること
もできることはいうまでもない。さらに、第２、第３及
び第５の実施例においては、監視用トランジスタ５１及
び５２のベース抵抗に直列に定電圧素子、例えばダイオ
ードを挿入することにより、監視用トランジスタ５１及
び５２による検知電圧を１．２〜１．４Ｖとすることが
できる。この場合は、使用済電池の放電終止電圧は−
０．４〜−０．２Ｖであり、強制放電の進度を、より早
期に停止させることができる。

【００２５】

【発明の効果】上記のように構成された乾電池電源装置
は、以下に示す効果を奏する。

【００２６】請求項１の乾電池電源装置においては、複
数の乾電池のそれぞれについて並列に且つ極性が逆にな
るようにダイオードを接続したので、ある乾電池が強制
放電の状態となり、その端子間電圧が正から負の電圧に
なった場合にも、ダイオードがその順電圧によって、当
該端子間電圧を、その乾電池の内部で電気分解が起きる
ことの無い程度の所定の負の電圧に維持する。従って、
乾電池内部で電気分解は行われず、ガスが発生すること
もなくなるので、乾電池からの漏液を未然に防止するこ
とができる。

【００２７】請求項２の乾電池電源装置では、２個の乾
電池の直列体からなる組電池を複数個直列に接続してな
る、全体として偶数個の乾電池を有する構成の乾電池電
源において、これら複数の組電池のそれぞれについて監
視用トランジスタを接続し、すべての監視用トランジス
タの出力の論理積によって報知回路を作動させるように
構成したので、組電池の端子間電圧が所定値にまで低下
すると対応する監視用トランジスタは不導通となり、論
理積回路の出力が変化して、報知回路がその出力の変化
を使用者に報知する。これにより使用者に乾電池の異常
を警告して使用の中止を促すことができるので、使用者
が気づかないうちに乾電池からの漏液が発生して電気器
具を傷めることを防止することができる。

【００２８】請求項３の乾電池電源装置では、２個の乾
電池の直列体からなる組電池を複数個直列に接続してな
る、全体として偶数個の乾電池を有する構成の乾電池電
源において、これら複数の組電池のそれぞれについて監
視用トランジスタを接続し、すべての監視用トランジス
タの出力の論理積によってスイッチ回路を作動させるよ
うに構成したので、使い古しの乾電池を含む組電池の端
子間電圧が所定値にまで低下すると対応する監視用トラ
ンジスタは不導通となり、論理積回路の出力が変化し
て、負荷への通電を遮断する。遮断後、使い古しの乾電
池の端子間電圧が一時的に回復することにより再通電さ
れ、その後また遮断されるという過程を繰り返す。こう
して、使い古しの乾電池における強制放電が負荷電流の
遮断により制限されるので、その端子間電圧が、その乾
電池の内部で電気分解が起きることの無い程度の所定の
負の電圧に維持される。従って、乾電池内部で電気分解
は行われず、ガスが発生することもなくなるので、乾電
池からの漏液を未然に防止することができる。また、負
荷のオン・オフが繰り返されることにより、使用者に対
して乾電池の異常を告知することができる。

【００２９】請求項４の乾電池電源装置では、１個の乾
電池と、２個の乾電池の直列体を１つの組電池としての
複数の組電池とを互いに直列に接続してなる、全体とし
て奇数個の乾電池を有する構成の乾電池電源において、
これら複数の組電池のそれぞれについて監視用トランジ
スタを接続し、すべての監視用トランジスタの出力の論
理積によってスイッチ回路を作動させるように構成した
ので、使い古しの乾電池を含む組電池の端子間電圧が所
定値にまで低下すると対応する監視用トランジスタは不
導通となり、論理積回路の出力が変化して、負荷への通
電を遮断する。遮断後、使い古しの乾電池の端子間電圧
が一時的に回復することにより再通電され、その後また
遮断されるという過程を繰り返す。こうして、使い古し
の乾電池における強制放電が負荷電流の遮断により制限
されるので、その端子間電圧が、その乾電池の内部で電
気分解が起きることの無い程度の所定の負の電圧に維持
される。また、上記１個の乾電池について並列に且つ極
性が逆になるようにダイオードを接続したので、その乾
電池が強制放電の状態となり、端子間電圧が正から負の
電圧になった場合にも、ダイオードの順電圧によって、
当該端子間電圧は、その乾電池の内部で電気分解が起き
ることの無い程度の所定の負の電圧に維持される。こう
して、組電池及び１個の乾電池の双方ともに、乾電池内
部で電気分解は行われず、ガスが発生することもなくな
るので、乾電池からの漏液を未然に防止することができ
る。また、負荷のオン・オフが繰り返されることによ
り、使用者に対して乾電池の異常を告知することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例を示す接続図である。

【図２】第１の実施例を示す回路図である。

【図３】図２の、乾電池１〜４の端子間電圧及び豆電球
９０に流れる負荷電流の、時間の経過に伴う変化を示す
グラフである。

【図４】第２の実施例を示す回路図である。

【図５】第３の実施例を示す回路図である。

【図６】第４の実施例を示す回路図である。

【図７】第５の実施例を示す回路図である。

【符号の説明】

１〜５乾電池２１〜２５ダイオード５１、５２監視用トランジスタ７０論理積回路８０報知回路８５電子スイッチ回路９０豆電球１００乾電池電源Ａ、Ｂ組電池

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林秀典大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者松本潤一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者安藤春久大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに直列に接続された複数個の乾電池
からなる乾電池電源と、上記複数の乾電池のそれぞれについて、＋端子側がカソ
ードに、−端子側がアノードになるように並列接続され
たダイオードと、を備えた乾電池電源装置。
【請求項２】２個の乾電池の直列体からなる組電池を複
数個直列に接続してなる乾電池電源と、上記複数の組電池のそれぞれについて、その両端子間に
ベース抵抗を介してベース−エミッタ間が接続された監
視用トランジスタ群と、上記監視用トランジスタ群のすべての出力の論理積をと
る論理積回路と、上記論理積回路の出力に応じた報知信号を出力する報知
回路と、を備えた乾電池電源装置。
【請求項３】２個の乾電池の直列体からなる組電池を複
数個直列に接続してなる乾電池電源と、上記複数の組電池のそれぞれについて、その両端子間に
ベース抵抗を介してベース−エミッタ間が接続された監
視用トランジスタ群と、上記監視用トランジスタ群のすべての出力の論理積をと
る論理積回路と、上記論理積回路の出力に応じて、上記乾電池電源から給
電されるべき負荷回路の開閉を行うスイッチ回路と、を備えた乾電池電源装置。
【請求項４】１個の乾電池と、２個の乾電池の直列体を
１つの組電池としての複数の組電池とを互いに直列に接
続してなる乾電池電源と、上記複数の組電池のそれぞれについて、その両端子間に
ベース抵抗を介してベース−エミッタ間が接続された監
視用トランジスタ群と、上記１個の乾電池について、＋端子側がカソードに、−
端子側がアノードになるように並列接続されたダイオー
ドと、上記監視用トランジスタ群のすべての出力の論理積をと
る論理積回路と、上記論理積回路の出力に応じて、上記乾電池電源から給
電されるべき負荷回路の開閉を行うスイッチ回路と、を備えた乾電池電源装置。