JPS63103631A - 蓄電池の再生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は蓄電池の過放電時に該蓄電池を再生させる蓄電
池の再生回路に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点コ 鉛蓄電池に負荷を接続し所定の電流で運転した後、長期
にわたって使用しなかったとき、該鉛蓄電池は自然放電
し、かかる期間が数ケ月以上であるとき、該鉛蓄電池の
電極の表面に酸化物にてなる被膜が形成され該鉛蓄電池
の内部抵抗が高くなる。このとき該鉛蓄電池の充電を試
みても内部抵抗が高くなっているため充電をすることが
できず、該鉛蓄電池を使用することができないという問
題点があった。

一方、蓄電池としてニッケルカドミウム電池が広く用い
られているが、ニッケルカドミウム電池においては上記
被膜が形成されないが、価格が非常に高く一般の家庭電
気機器に用いることがむすかしい。

本発明の目的は以上の問題点を解決し、鉛蓄電池等の蓄
電池を長期間使用しない場合であっても蓄電池を再生さ
け充電可能状態にすることができる蓄電池の再生回路を
提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、蓄電池の定格出力電圧よりも高いピーク電圧
を有するインパルス電圧を蓄電池に出力する手段を備え
たことを特徴とする。

［作用］ 以上のように構成することにより、蓄電池の定格出力電
圧よりも高いピーク電圧を有するインパルス電圧を蓄電
池に印加することによって、長期間自然放電状態にあっ
た上記蓄電池の電極表面に形成された被膜を破壊させ、
上記蓄電池を再生さＵ゛ることかでき、従って、充電可
能状態にさせることができる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例である充電式扇風機の電源回
路のブロック図である。

この電源回路は、該充電式扇風機を数ケ月以上の長期に
わたって使用しない場合であっても、電極表面に被膜が
形成された鉛蓄電池１０を再生させるための、該鉛蓄電
池１０の定格出力電圧より乙高いピーク電圧を有する高
電圧インパルスを出力する過放電再生回路８を備えたこ
とを特徴としている。

第１図において、本充電式扇風機は、交直交換回路６を
含むＡＣアダプタ３と、充電回路９、過放電再生回路Ｉ
Ｏ、スイッチＩｆ、鉛蓄電池１２及びモータ１３を含む
装置本体４とから構成される。

第１図において、交流１００Ｖの交流電源の両端子がコ
ンセント２の両端子に接続され、このコンセント２の両
端子に着脱可能にＡＣアダプタ３のプラグ５の２個の接
続端子が接続される。このプラグ５の両接続端子は、交
流電圧＋００Ｖを例えば直流電圧４ｖに変換する整流回
路と平滑回路を含む交直変換回路６の入力端に接続され
、この交直変換回路６の出力端はコネクタ７の接続端子
７ａ及び７ｂに接続される。このコネクタ７は装置本体
のコネクタ８と着脱可能になっていて、コネクタ７のコ
ネクタ８に挿入することによって、コネクタ７の接続端
子７ａ及び７ｂがそれぞれ着脱可能にコネクタ８の接続
端子８ａ及び８ｂに接続される。さらに、コネクタ８の
接続端子８ａ及び８ｂは、一定の直流電圧及び直流電流
を出力するための定電圧及び定電流回路を含む充電回路
９の入力端に接続され、充電回路９の出力端はスイッチ
１１の充電側並びに、鉛蓄電池１２の定格出力電圧の約
７倍のピーク電圧の高電圧インパルスを出力する過放電
再生回路ＩＯの入力端に接続される。

過放電再生回路ＩＯの出力端の一端はスイッチ１１の再
生側に接続され、一方過放電再生回路１０の出力端の他
端は定格出力電圧４Ｖの鉛蓄電池１２の負極及び扇風機
のモータ１３の負極端子に接続される。スイッチ１１の
共通側は鉛蓄電池１２の正極に接続され、スイッチ１１
の運転側はモータ１３の正極端子に接続される。

以上のように構成された充電式扇風機の動作について説
明する。まず、プラグ５をコンセント２に挿入するとと
もに、コネクタ７をコネクタ８に挿入した後、スイッチ
１１を停止側から再生側に切り換える。これによって、
コンセント２及びプラグ５を介して入力された交流１０
０Ｖの電圧が交直変換回路６によって直流４Ｖの電圧に
変換され１こ後、該直流４ｖの電圧がコネクタ７及び８
を介して充電回路９の入力端に入力される。充電回路９
は、充電回路９に入力された該直流４ｖの電圧を定電圧
及び所定の充電電流で過放電再生回路ＩＯの入力端に出
力する。過放電再生回路１０は、該入力端に所定の直流
電圧が印加されたとき、所定の時間、第３図に示すよう
な鉛蓄電池１２の定格出力電圧の約７倍のピーク電圧を
有する高電圧インパルスを、例えば１０回程度スイッチ
１１の再生側を介して鉛蓄電池１２に印加する。

これによって、鉛蓄電池１２の電極表面に形成されてい
た被膜が破壊され鉛蓄電池１２が再生され充電可能状態
となる。その後、スイッチ１１を充電側に切り換えるこ
とによって、充電回路９は所定の充電電圧をスイッチ１
１の充電側を介して鉛蓄電６１２に印加し、鉛蓄電池１
２を充電さ仕る。該鉛蓄電池１２の充電完了後、スイッ
チ！１を回転側に切り換えることによって鉛蓄電池１２
からモータ１３に直流電圧が供給され、扇風機のモータ
１３が回転する。

従って、当該充電式扇風機を長期にわたって使用せず鉛
蓄電池１２の電極表面に被膜が生成された場合であって
も、充電開始時に鉛蓄電池！２に所定の回数の上記高電
圧インパルスが印加されるので、上記被膜を破ることが
でき、鉛蓄電池１２を再生し充電を開始することができ
る。特に、１年のうちあるシーズンしか使用しない扇風
機等の電気機器に、本発明の過放電再生回路は有用であ
第２図は第１図の過放電再生回路１０の回路図であり、
第２図において第１図と同一のものについては同一の符
号を付している。

第２図において、充電回路９の出力端が過放電再生回路
ＩＯの入力端子２０ａ、２０ｂに接続され、入力端子２
０ａは抵抗Ｒ１を介してＮＰＮトランジスタＱ、のベー
スに接続され、一方、入力端子２０ｂはアースに接続さ
れる。また、ＮＰＮトランジスタＱ、のベースは電解コ
ンデンサＣ１の正極に接続されるとともに、その電解コ
ンデンサＣ３の負極はアースに接続される。さらに、ト
ランジスタＱ、のエミッタはアースに接続される。入力
端子２０ａはまた、抵抗Ｒ２を介してＰＮＰトランジス
タＱ、のベースに接続され、該ＰＮＰトランジスタＱ、
のベースは抵抗Ｒ３を介してアースに接続されるととも
に、コンデンサＣ７の一端に接続される。さらに、入力
端子２０ａは、トランス２２の１次側の一端に接続され
るとともに、抵抗Ｒ４・を介してＰＮＰトランジスタＱ
、のエミッタに接続される。また、ＰＮｒ’）ランジス
タＱ、のエミッタは抵抗Ｔ１．を介してコンデンサＣ２
の他端及びＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタに接続さ
れる。

なお、トランジスタＱ、のコレクタはトランジスタＱ３
のベースに接続され、またトランジスタＱ２のコレクタ
は抵抗Ｒ６を介してアースに接続されろ。さらに、ＮＰ
ＮトランジスタＱ３のエミッタはＮＰＮトランジスタＱ
４のベースに接続され、トランジスタＱ４のエミッタは
アースに接続される。トランス２２の１次側の両端には
、入力端子２０ａに接続される端子がダイオードＤ１の
カソードに接続されるように、ダイオードＤ１が接続さ
れる。トランス２２の１次側の他端はトランジスタＱ４
のコレクタに接続されろ。トランス２２の２次側の一端
はダイオードＤ、のアノードに接続され、そのカソード
は出力端子２１ａに接続される。一方、トランス２２の
２次側の他端はアースに接続され、出力端子２１ｂはア
ースに接続される。なお、トランス２２の１次側と２次
側の電圧比はｌニアである。

以上のように構成された過放電再生回路ｌＯの動作につ
いて第２図を参照して説明する。

第２図において、過放電再生回路１０の入力端子２０ａ
、２０ｂに所定の４Ｖの直流電圧が印加されたとき、電
解コンデンサＣＩの両端の電圧がゼロであるので、トラ
ンジスタＱ１がオフ状態となり、トランジスタＱ２、Ｑ
３及びＱ４がオン状態となるとともに、トランス２２の
２次側の両端子の電圧が約２８Ｖの正電圧となる。さら
に、コンデンサＣ３が充電されてコンデンサＣ，の両端
の電圧が上昇すると、トランジスタＱ７、Ｑ３及びＱ４
がオフとなり、これによってトランス２２の２次側の両
端子の電圧がアース電位となる。以上のプロセスによっ
て、出力端子２１ａ、２１ｂの両端の電圧にピーク電圧
が約２８Ｖの正電圧のインパルスが出力される。

次に、コンデンサＣ２が放電されて、コンデンサＣ７の
両端の電圧が低くなると、トランジスタＱ２、Ｑ３及び
Ｑ４がオンとなり、上述のプロセスが繰り返えされる。

このプロセスの繰り返しの間、電解コンデンサＣ３の両
端の電圧が上昇するのでこれによって、トランジスタＱ
、がオフ状態となりトランジスタＱ７、Ｑ３及びＱ４が
オフ状態となって、上述の高電圧インパルスが出力端子
２１ａ、２１ｂに出力されなくなる。従って、入力端子
２０ａ。

２０ｂに所定の直流電圧の印加時から所定回数だけ、ピ
ーク電圧が約２８Ｖの高電圧のインパルスが出力端子２
１ａ、２１ｂに出力される。この高電圧インパルスをス
イッチ１１の再生側を介して鉛蓄電池１２に印加するこ
とにより、長期間使用しなかったときに形成される電極
表面の被膜を破壊することができ、該鉛蓄電池１２を再
生し充電可能状態にすることができる。

以上の実施例において、充電開始時に鉛蓄電池Ｉ２に印
加する高電圧インパルスのピーク電圧を鉛蓄電池１２の
定格出力電圧の約７倍から１０倍程度設定することが望
ましい。

以上の実施例において、本発明を鉛蓄電池に適用した例
について述べたが、鉛蓄電池のばか鉛蓄電池と同様の特
性を有する蓄電池に適用することがてきる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、蓄電池の定格出力
電圧よりし高いピーク電圧を有するインパルス電圧を蓄
電池に印加することによって、長期間自然放電状態にあ
った上記蓄電池の電極表面に形成された被膜を破壊させ
、上記蓄電池を再生させることかでき、充電可能状態に
させることができろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である充電式扇風機の電源回
路のブロック図、 第２図は第１図の過放電再生回路の回路図、第３図は第
２図の過放電再生回路から出力される高電圧インパルス
の波形を示す図である。 ９・・・充電回路、 １０・・・過放電再生回路、 １１・・・スイッチ、 １２・・・鉛蓄電池、 １３・・・モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）蓄電池の定格出力電圧よりも高いピーク電圧を有
   するインパルス電圧を蓄電池に出力する手段を備えた蓄
   電池の再生回路。