充电装置制造方法及图纸

在充电装置中设置：整流电路(2)，其对交流电源(1)的交流进行整流，将其作为脉动电流而输出；功率因数改善机构(15)，其提高从该整流电路(2)所输出的脉动电流的功率因数；输出电路(6)。输出电路(6)具有与充电对象设备(3)的充电端子连接的输出端子(5)，在不进行电压的平滑处理的情况下，输出从上述功率因数改善机构(15)所输出的功率因数改善脉动电流。另外，设置充电程度检测机构(7)，其监视上述充电对象设备(3)的电池(4)的端子电压，通过由脉动电流而产生的上述端子电压的波动电压的波动幅度检测充电程度。

Charging device

Set in the charging device: rectifier circuit (2), the AC power supply (1) AC is rectified, the output ripple current and power factor improvement mechanism; (15), the increase from the rectifier (2) power factor output ripple current of the output circuit (6). The output circuit (6) with charging equipment (3) output terminals of the charging terminal connection (5), without voltage smoothing case, output from the power factor improvement mechanism (15) to improve the power factor output ripple current. In addition, the degree of charge detection mechanism (7), the monitoring of the charging equipment (3) (4) of the battery terminal voltage, charging by detecting the terminal voltage fluctuation voltage fluctuation caused by the degree of the pulsating current.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】充电装置相关申请本专利技术要求申请日为2014年9月18日、申请号为JP特愿2014—189665的申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。
本专利技术涉及充电装置，该充电装置适合于电动车、智能手机、充电式干电池、DIY电动工具等的具有充电式电池的各种充电对象设备的急速充电等的场合。
技术介绍
在过去，在电池的充电中，通过采用经过整流并且进行平滑处理的直流电源，确认电池的端子电压，由此确认电池的满充电等的蓄电状态。另外，作为针对研究、实验用途而设计，计量电池的内部电阻等的非常小的电阻值的设备，在市场上销售有采用交流4端子法的电池测试仪、内部电阻计量器(非专利文献1)。已有技术文献非专利文献非专利文献1：交流4端子法バッテリスタ·内部抵抗計測器(東京デバイセズIW7807)、東京デバイセズ、http：//tokyodevices.jp/categories/battery-testers(2014年6月13日检索)
技术实现思路
专利技术要解决的课题过去的充电装置采用上述经过整流并且进行平滑处理的直流电源。但是，人们知道，即使在将没有经过平滑处理而进行整流的脉动电流原样地连接到电池以进行充电的情况下，在电池的寿命的降低的方面仍没有问题。另外，人们知道，通过充电程度的检测机构的设计，通过脉动电流而进行充电的方式对于充电程度的检测是有利的。即，在通过过去的电池的端子电压而确认蓄电状态的方法中，难以把握正确的蓄电状态，由此，具有特别是在急速充电时产生过充电，缩短电池的寿命的课题。于是，本专利技术人考虑着眼于电池的内部电阻和充电程度成比例的关系，检测内部电阻，检测充电程度。对于电池的内部电阻，如果采用内部电阻计量器，则能以良好的精度而进行检测。对于该内部电阻的测定，过去的内部电阻计量器为研究·实验用途的装置，其价格高，难以用于普通用途，此外，因端子的冲击的电阻值的变动等，计量值变动，普通人难以正确地计量。人们知道，相对该情况，如果通过脉冲流而进行充电，则通过该脉冲流而产生的电池的端子电压的波动电压的波动幅度，检测充电程度。像这样，在通过脉动电流而进行充电的场合，对于充电程度的检测是有利的，对于避免过充电，谋求电池的长寿命来说是有利的。但是，对于仅仅从商用电源等的交流而整流的脉动电流，电压波形为正弦波，但是由于电流波形呈宽度窄的脉冲状，所充电的电力为电流与电压的乘积，在电流波形的脉冲之间的电流值为零时，电力也为零，故具有充电的效率差的问题。本专利技术的目的在于消除上述课题，提供在进行对于充电程度的检测有利的脉动电流的充电的同时，提高充电的效率的充电装置。用于解决课题的技术方案本专利技术的充电装置包括：整流电路2，该整流电路2对交流电源的交流进行整流，将其作为脉动电流而输出；功率因数改善机构15，该功率因数改善机构15提高从上述整流电路2所输出的脉动电流的功率因数；输出电路6，该输出电路6具有与充电对象设备3的充电端子连接的输出端子5，在不进行电压的平滑处理的情况下，输出从上述功率因数改善机构15所输出的功率因数改善脉动电流。按照该方案，由于通过设置功率因数改善机构15，提高从整流电路2所输出的脉动电流的功率因数，采用该功率因数改善脉动电流进行充电，故在通过脉动电流而进行充电的同时，能进行效率良好的充电。另外，由于通过脉动电流而进行充电，故可像下述这样，充电程度的检测以良好的精度而进行，防止过充电，可提高电池的寿命。即，如果通过脉动电流而进行充电，则使电池的端子电压产生波动电压。该波动电压的波动幅度，即振幅与电池的内部电阻成比例。另外，电池的内部电阻伴随充电的进行而变小。由此，可通过测定电池的端子电压的变动幅度，正确地检测电池的充电的程度。借此，可以良好的精度而检测满充电，可避免急速充电等的过充电，可防止电池的寿命的降低。另外，虽然通过脉动电流而充电，但是即使在具有电压变化的情况下，仍不产生过充电的场合那样的电池的寿命的降低。还可在本专利技术的一个实施方式中，形成下述方案，其中，上述功率因数改善机构15对从上述整流电路而输出的脉动电流的电流波形进行矩形化处理，使各波峰之间的宽度变窄，形成上述功率因数脉动电流。按照该方案，对脉动电流的电流波形进行矩形化处理，使各波峰之间的宽度变窄，由此，上述脉动电流的功率因数提高，施加于电池上的电力变大。也可在本专利技术的一个实施方式中，包括充电程度检测机构7，该充电程度检测机构7监视上述充电对象设备3的电池4的端子电压，通过由上述脉动电流而产生的上述端子电压的波动电压的波动幅度检测充电程度。如果像上述那样，在没有进行整流后的电压的平滑处理的脉动电流的状态而进行充电，则电池4的端子电压产生波动电压。该波动电压的波动幅度，即振幅与电池4的内部电阻成比例。另外，电池4的内部电阻伴随充电的进行而变小。由此，可通过借助上述充电程度检测机构7测定电池4的端子电压的变动幅度，正确地检测电池4的充电的程度。由此，可以良好的精度而检测满充电，可避免急速充电等的过充电，可防止电池4的寿命的降低。另外，“波动电压”指与直流成分叠加、周期性地变动的电压。权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少2个结构中的任意的组合均包含在本专利技术中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的2个以上的任意的组合也包含在本专利技术中。附图说明根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本专利技术。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本专利技术的范围。本专利技术的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。图1为本专利技术的一个实施方式的充电装置的电路图；图2为表示该充电装置中的功率因数改善机构的改善前后的电压、电流与电力的波形例子的概况的说明图；图3为本专利技术的另一实施方式的充电装置的电路图；图4为表示功率因数改善机构的一个例子的电路图。具体实施方式根据附图，对本专利技术的一个实施方式进行说明。该充电装置包括：整流电路2，该整流电路2对交流电源1的交流进行整流，将其作为脉冲流而输出；功率因数改善机构15，该功率因数改善机构15提高从整流电路2所输出的脉冲流的功率因数；输出电路6，该输出电路6具有与充电对象设备3的充电端子(在图中未示出)连接的输出端子5，在不进行电压的平滑处理的情况下，输出从功率因数改善机构15所输出的功率因数改善脉冲电流。该充电装置还包括充电程度检测机构7，该充电程度检测机构7监视上述充电对象设备3的电池4的端子电压，根据通过上述脉动电流而产生的上述端子电压的波动电压的变动幅度，检测充电程度。该充电装置还包括充电停止机构11和充电程度通报机构13。上述交流电源1为比如100V或200V的单相的交流商用电源，在整流电路2的上游侧设置插头等的输入端子8，该输入端子8插入上述交流电源1的布线的插座(在图中未示出)中。整流电路2为全波整流电路，该整流电路2由半导体开关元件2a的桥接电路等构成。整流电路2也可为半波整流电路。如果充电对象设备3为具有可充电的电池4的设备，则也可为任意的设备，比如为电动车、智能手机、个人计算机、DIY电动工具、充电式干电池的充电用插座等。上述功率因数改善机构15由功率因数改善电路等构成。功率因数改善电路为使电源的功率因数(powerfacto本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电装置，该充电装置包括：整流电路，该整流电路对交流电源的交流进行整流，将其作为脉动电流而输出；功率因数改善机构，该功率因数改善机构提高从上述整流电路所输出的脉动电流的功率因数；输出电路，该输出电路具有与充电对象设备的充电端子连接的输出端子，在不进行电压的平滑处理的情况下，输出从上述功率因数改善机构所输出的功率因数改善脉动电流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.18 JP 2014-1896651.一种充电装置，该充电装置包括：整流电路，该整流电路对交流电源的交流进行整流，将其作为脉动电流而输出；功率因数改善机构，该功率因数改善机构提高从上述整流电路所输出的脉动电流的功率因数；输出电路，该输出电路具有与充电对象设备的充电端子连接的输出端子，在不进行电压的平滑处理的情况下，输出从上述功率因数...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田浩行，水谷政敏，森夏比古，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP