(57)【要約】【課題】この発明は、キースイッチのオフ時における消費電流を低減することができるバッテリ車の電源制御装置を提供することを課題とする。【解決手段】キースイッチ５のオフ時には、ＤＣ／ＤＣコンバータ３がバッテリ１から電気的に遮断され、コントローラ１３は非作動状態となり、ディスプレイ６も消灯状態となる。ここで、充電コネクタ７に充電プラグ８が差し込まれると、交流検出回路１４及び１５からＨレベルの検出信号Ｓ１及びＳ２が出力され、ＯＲ回路１６からＨレベルの信号がリレー駆動回路１７に出力されてリレー回路１８がオンし、リレー接点１２が閉成する。このため、バッテリ１からＤＣ／ＤＣコンバータ３に電源が供給され、ここで内部電源が形成されてコントローラ１３が作動状態となり、ディスプレイ６が表示されると共に充電制御回路１０へ充電指令が出力されてバッテリ１の充電制御が行われる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリからの電源供給により内部電源形成回路で形成された内部電源を用いてコントローラが作動し、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出するとコントローラが充電制御回路へ充電指令を出力してバッテリを充電制御させるバッテリ車の電源制御装置において、
バッテリと内部電源形成回路との間に直列に接続されたキースイッチと、
キースイッチに並列に接続されたリレー接点と、
交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出したときにリレー接点をオンさせるリレー手段と
を備えたことを特徴とするバッテリ車の電源制御装置。
【請求項２】
コントローラは、充電制御回路へ充電指令を出力したときに充電中を示す状態信号をリレー手段に出力すると共に充電制御回路から充電完了の信号を受けるとコントローラが充電停止を示す状態信号をリレー手段に出力し、
リレー手段は、コントローラが充電中を示す状態信号を出力しているときにもリレー接点をオンさせる請求項１に記載のバッテリ車の電源制御装置。
【請求項３】
リレー手段は、交流検出回路から出力される検出信号とコントローラから出力される状態信号とを入力するＯＲ回路を含む請求項２に記載のバッテリ車の電源制御装置。
【請求項４】
リレー手段は、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出していてもコントローラから充電停止を示す状態信号が出力されるとリレー接点をオフする請求項２に記載のバッテリ車の電源制御装置。
【請求項５】
リレー手段は、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出したときに所定時間幅のパルス信号を出力するワンショットパルス発生回路と、ワンショットパルス発生回路から出力されるパルス信号とコントローラから出力される状態信号とを入力するＯＲ回路とを含む請求項４に記載のバッテリ車の電源制御装置。
【請求項６】
コントローラからの指令に基づいてバッテリの充電制御に関する情報を表示するディスプレイをさらに備えた請求項１〜５のいずれか一項に記載のバッテリ車の電源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バッテリ車の電源制御装置に係り、特にキーオフ時における消費電流の低減に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バッテリフォークリフト等のバッテリ車においては、図５に示されるように、バッテリ１からの電源供給を受けて電源制御回路２のＤＣ／ＤＣコンバータ３が例えば５Ｖの内部電源を形成し、この内部電源がマイクロコンピュータからなるコントローラ４に供給されている。キースイッチ５のオン／オフに基づいて、コントローラ４はディスプレイ６の表示／消灯を行う。充電コネクタ７に交流２００Ｖの充電プラグ８が差し込まれ、交流検出回路９が２００Ｖの交流電圧を検出すると、コントローラ４は充電制御回路１０を駆動し、これによりバッテリ１の充電が行われる。
【０００３】
なお、キースイッチ５のオン／オフに関わらずに、ＤＣ／ＤＣコンバータ３で形成された内部電源が常時コントローラ４に供給されており、キースイッチ５がオフされてディスプレイ６が消灯しているときでも、充電コネクタ７に充電プラグ８が差し込まれると、交流検出回路９が２００Ｖの交流電圧を検出し、コントローラ４からの指令に基づいて充電制御回路１０によるバッテリ１の充電制御が行われるように構成されている。
【０００４】
また、特許文献１に開示されている充電装置では、始動スイッチのオン／オフ状態を検出する始動スイッチ検出手段を備え、バッテリ電圧が設定値以上あるいは始動スイッチの操作がないとコントローラが判断した場合にバッテリの充電を行わないようにして、不必要な充電の繰り返しを防止している。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３１８９９９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５に示した従来の電源制御回路２では、キースイッチ５のオフ時でもバッテリ１の充電を可能にするために、常時コントローラ４に電源を供給する必要があり、消費電流が大きく、バッテリ１の消耗が激しいという問題点があった。
また、特許文献１に記載の充電装置においても、始動スイッチの操作を判断するために、始動スイッチのオン／オフに関わらずに常時コントローラに電源を供給する必要があり、同様に消費電流が大きいという問題があった。
【０００７】
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、キースイッチのオフ時における消費電流を低減することができるバッテリ車の電源制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るバッテリ車の電源制御装置は、バッテリからの電源供給により内部電源形成回路で形成された内部電源を用いてコントローラが作動し、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出するとコントローラが充電制御回路へ充電指令を出力してバッテリを充電制御させるバッテリ車の電源制御装置において、バッテリと内部電源形成回路との間に直列に接続されたキースイッチと、キースイッチに並列に接続されたリレー接点と、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出したときにリレー接点をオンさせるリレー手段とを備えたものである。
【０００９】
なお、コントローラが、充電制御回路へ充電指令を出力したときに充電中を示す状態信号をリレー手段に出力すると共に充電制御回路から充電完了の信号を受けるとコントローラが充電停止を示す状態信号をリレー手段に出力し、リレー手段は、コントローラが充電中を示す状態信号を出力しているときにもリレー接点をオンさせるように構成することが好ましい。
この場合、リレー手段が、交流検出回路から出力される検出信号とコントローラから出力される状態信号とを入力するＯＲ回路を含み、ＯＲ回路の出力に基づいてリレー接点のオン／オフを制御するように構成することができる。
【００１０】
また、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出していても、コントローラから充電停止を示す状態信号が出力されると、リレー手段がリレー接点をオフするように構成することもできる。このとき、例えば、リレー手段は、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出したときに所定時間幅のパルス信号を出力するワンショットパルス発生回路と、ワンショットパルス発生回路から出力されるパルス信号とコントローラから出力される状態信号とを入力するＯＲ回路とを含み、ＯＲ回路の出力に基づいてリレー接点のオン／オフを制御すればよい。
さらに、好ましくは、コントローラからの指令に基づいてバッテリの充電制御に関する情報を表示するディスプレイを備えている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１にこの発明の実施の形態１に係るバッテリ車の電源制御装置の構成を示す。電源制御装置は、バッテリ１及び充電コネクタ７に接続されると共に充電制御回路１０によるバッテリ１の充電制御を司る電源制御回路１１を有している。電源制御回路１１には、バッテリ１からの電源を受けて内部電源を形成する内部電源形成回路としてＤＣ／ＤＣコンバータ３が設けられており、このＤＣ／ＤＣコンバータ３とバッテリ１との間に直列にキースイッチ５が接続され、さらにキースイッチ５に並列に常開のリレー接点１２が接続されている。
【００１２】
電源制御回路１１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３で形成された内部電源を用いて作動するコントローラ１３を有し、このコントローラ１３に充電制御回路１０が接続されている。また、充電コネクタ７に交流検出回路１４及び１５が互いに並列に接続され、交流検出回路１４の出力端にコントローラ１３が接続されている。コントローラ１３の状態信号出力端子Ｔと交流検出回路１５の出力端にＯＲ回路１６が接続されると共にＯＲ回路１６の出力端にリレー駆動回路１７が接続され、リレー駆動回路１７にリレー接点１２を開閉するためのリレー回路１８が接続されている。ＯＲ回路１６、リレー駆動回路１７及びリレー回路１８により、この発明のリレー手段が構成されている。さらに、コントローラ１３にバッテリ１の充電制御に関する情報を表示するディスプレイ６が接続されている。
【００１３】
ここで、交流検出回路１４及び１５は、充電コネクタ７に交流２００Ｖの充電プラグ８が差し込まれることにより２００Ｖの交流電圧を検出すると、それぞれＨレベルの検出信号Ｓ１及びＳ２を出力するように構成されている。
コントローラ１３は、例えばマイクロコンピュータから形成され、交流検出回路１４からＨレベルの検出信号Ｓ１を入力すると充電制御回路１０へ充電指令を出力してバッテリ１を充電制御させると共に状態信号出力端子Ｔから充電中を示すＨレベルの状態信号Ｓ３を出力し、充電制御回路１０から充電完了の信号を受けると充電停止を示すＬレベルの状態信号Ｓ３を出力する。
また、リレー駆動回路１７は、ＯＲ回路１６からＨレベルの出力信号を入力すると、リレー回路１８をオンさせてリレー接点１２を閉じるように構成されている。
【００１４】
次に、この実施の形態１に係る電源制御装置の動作について図２のタイミングチャートを参照して説明する。まず、キースイッチ５がオンしているときには、バッテリ１からの電源供給を受けて電源制御回路１１のＤＣ／ＤＣコンバータ３が例えば５Ｖの内部電源を形成し、この内部電源によりマイクロコンピュータからなるコントローラ１３が作動してディスプレイ６を表示させる。そして、バッテリ１を充電しようとして充電コネクタ７に交流２００Ｖの充電プラグ８が差し込まれると、交流検出回路１４が２００Ｖの交流電圧を検出してＨレベルの検出信号Ｓ１をコントローラ１３へ出力し、コントローラ１３は充電中モードとなって充電制御回路１０へ充電指令を出力し、充電制御回路１０によりバッテリ１の充電制御が行われる。
【００１５】
一方、キースイッチ５がオフしているときには、ＤＣ／ＤＣコンバータ３がバッテリ１から電気的に遮断され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３において内部電源を形成することができなくなるため、コントローラ１３は非作動状態となり、ディスプレイ６も消灯状態となる。
【００１６】
ここで、図２の時刻ｔ１にバッテリ１を充電しようとして充電コネクタ７に交流２００Ｖの充電プラグ８が差し込まれると、交流検出回路１４が２００Ｖの交流電圧を検出してＨレベルの検出信号Ｓ１をコントローラ１３に出力するが、コントローラ１３は非作動状態にあるため、検出信号Ｓ１に対応することができない。このとき、他方の交流検出回路１５も２００Ｖの交流電圧を検出してＨレベルの検出信号Ｓ２をＯＲ回路１６へ出力する。従って、ＯＲ回路１６からＨレベルの出力信号がリレー駆動回路１７に出力され、これによりリレー回路１８がオンしてリレー接点１２を閉成させる。
【００１７】
このため、キースイッチ５がオフ状態にあっても、バッテリ１からリレー接点１２を介して電源制御回路１１のＤＣ／ＤＣコンバータ３に電源が供給され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３で内部電源が形成されてコントローラ１３が作動状態となる。コントローラ１３は、ディスプレイ６を表示させると共に交流検出回路１４から出力されているＨレベルの検出信号Ｓ１により充電中モードとなり、充電制御回路１０へ充電指令を出力し、また状態信号出力端子ＴからＯＲ回路１６へ充電中を示すＨレベルの状態信号Ｓ３を出力する。
コントローラ１３から充電指令を受けた充電制御回路１０によりバッテリ１の充電制御が行われる。
【００１８】
このようにしてバッテリ１が充電されるが、充電が完了する前の時刻ｔ２に停電の発生等により交流２００Ｖがオフした場合には、必然的にバッテリ１の充電が停止されると共に交流検出回路１４及び１５から出力される検出信号Ｓ１及びＳ２はそれぞれＬレベルとなる。ただし、ＤＣ／ＤＣコンバータ３から内部電源の供給を受けて作動しているコントローラ１３は充電制御回路１０から充電完了の信号を未だ受けていないので、まだ充電中であると判断して状態信号出力端子ＴからＯＲ回路１６へＨレベルの状態信号Ｓ３を出力したままとなる。このため、ＯＲ回路１６からＨレベルの出力信号がリレー駆動回路１７に出力され、リレー回路１８がオンしてリレー接点１２の閉成状態が保持される。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ３からの内部電源を受けてコントローラ１３は作動状態を保持することとなる。
【００１９】
そして、時刻ｔ３に停電が復帰すると、充電制御回路１０によるバッテリ１の充電が再開されると共に交流検出回路１４及び１５から出力される検出信号Ｓ１及びＳ２がそれぞれＨレベルに戻る。
時刻ｔ４にバッテリ１の電圧が所定値となって充電が完了すると、充電制御回路１０からコントローラ１３へ充電完了の信号が出力され、この信号を受けたコントローラ１３は充電停止モードとなり、充電停止を示すＬレベルの状態信号Ｓ３を状態信号出力端子ＴからＯＲ回路１６へ出力する。
このとき、充電コネクタ７に交流２００Ｖの充電プラグ８が差し込まれている限り、交流検出回路１５からＨレベルの検出信号Ｓ２がＯＲ回路１６へ出力されるので、ＯＲ回路１６からＨレベルの出力信号がリレー駆動回路１７に出力され、リレー回路１８がオンしてリレー接点１２の閉成状態が保持される。
【００２０】
実施の形態２．
実施の形態２に係るバッテリ車の電源制御装置の要部構成を図３に示す。この電源制御装置は、図１に示した実施の形態１の電源制御装置において、交流検出回路１５とＯＲ回路１６との間にワンショットパルス発生回路１９を接続し、ＯＲ回路１６、リレー駆動回路１７及びリレー回路１８とこのワンショットパルス発生回路１９により、この発明のリレー手段を構成したものである。その他の構成は実施の形態１の電源制御装置と同一である。ワンショットパルス発生回路１９は、交流検出回路１５からＨレベルの検出信号Ｓ２が出力されたときに、検出信号Ｓ２の立ち上がりを検出して所定時間幅Δｔのパルス信号Ｓ４を出力するものである。
【００２１】
図４のタイミングチャートを参照して実施の形態２に係る電源制御装置の動作について説明する。キースイッチ５がオフされてコントローラ１３が非作動状態にある時刻ｔ１に充電コネクタ７に交流２００Ｖの充電プラグ８が差し込まれると、交流検出回路１５は２００Ｖの交流電圧を検出してＨレベルの検出信号Ｓ２を出力し、この検出信号Ｓ２を受けてワンショットパルス発生回路１９は所定時間幅Δｔのパルス信号Ｓ４をＯＲ回路１６へ出力する。従って、ＯＲ回路１６からＨレベルの出力信号がリレー駆動回路１７に出力され、これによりリレー回路１８がオンしてリレー接点１２を閉成させる。
【００２２】
このため、バッテリ１からリレー接点１２を介して電源制御回路１１のＤＣ／ＤＣコンバータ３に電源が供給され、コントローラ１３が作動状態となる。このとき、交流検出回路１４からＨレベルの検出信号Ｓ１がコントローラ１３へ出力されており、コントローラ１３は充電中モードとなって充電制御回路１０へ充電指令を出力すると共に状態信号出力端子ＴからＯＲ回路１６へ充電中を示すＨレベルの状態信号Ｓ３を出力し、充電制御回路１０によりバッテリ１の充電制御が行われる。
【００２３】
ワンショットパルス発生回路１９から出力されたパルス信号Ｓ４は、所定時間Δｔの後にＬレベルに立ち下がるが、コントローラ１３からＨレベルの状態信号Ｓ３がＯＲ回路１６へ出力されているため、リレー接点１２の閉成状態が保持される。
充電中の時刻ｔ２に停電の発生等により交流２００Ｖがオフした場合には、バッテリ１の充電が一旦停止されると共に交流検出回路１４及び１５から出力される検出信号Ｓ１及びＳ２がそれぞれＬレベルとなるが、コントローラ１３は充電制御回路１０から充電完了の信号を未だ受けていないので、まだ充電中であると判断して状態信号出力端子ＴからＯＲ回路１６へＨレベルの状態信号Ｓ３を出力したままとなり、リレー接点１２の閉成状態が保持される。
すなわち、ワンショットパルス発生回路１９から出力されたパルス信号Ｓ４が立ち下がった後も、また停電等が発生しても、ＤＣ／ＤＣコンバータ３からの内部電源を受けてコントローラ１３は作動状態を保持することができる。
【００２４】
そして、時刻ｔ３に停電が復帰すると、充電制御回路１０によるバッテリ１の充電が再開されると共に交流検出回路１４及び１５から出力される検出信号Ｓ１及びＳ２がそれぞれＨレベルに戻り、検出信号Ｓ２の立ち上がりを検出してワンショットパルス発生回路１９から再びパルス信号Ｓ４が出力される。ただし、このときリレー接点１２は既に閉成状態にあるため、パルス信号Ｓ４はリレー接点１２の開閉に何ら影響を及ぼすものではなく、所定時間Δｔの経過後にＬレベルに立ち下がる。
【００２５】
その後、時刻ｔ４にバッテリ１の電圧が所定値となって充電が完了すると、充電制御回路１０からコントローラ１３へ充電完了の信号が出力され、この信号を受けたコントローラ１３は充電停止モードとなり、充電停止を示すＬレベルの状態信号Ｓ３を状態信号出力端子ＴからＯＲ回路１６へ出力する。
このとき、ワンショットパルス発生回路１９からの出力はＬレベルとなっているので、ＯＲ回路１６からＬレベルの出力信号がリレー駆動回路１７に出力され、リレー回路１８がオフしてリレー接点１２は開成される。その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ３がバッテリ１から電気的に遮断され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３において内部電源を形成することができなくなり、コントローラ１３は非作動状態となってディスプレイ６も消灯状態となる。これにより、充電が完了した後は、電源制御装置の消費電流を完全に０とすることができる。
【００２６】
なお、上記の実施の形態１及び２においては、２００Ｖの交流電圧を検出してＨレベルの検出信号Ｓ１をコントローラ１３へ出力する交流検出回路１４と、同様に２００Ｖの交流電圧を検出してＨレベルの検出信号Ｓ２をＯＲ回路１６あるいはワンショットパルス発生回路１９へ出力する交流検出回路１５とをそれぞれ独立して設けたが、共通の交流検出回路を配設し、この交流検出回路からの検出信号をコントローラ１３へ出力すると同時にＯＲ回路１６あるいはワンショットパルス発生回路１９へ出力するように構成してもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、バッテリと内部電源形成回路との間に直列にキースイッチを接続すると共にこのキースイッチに並列にリレー接点を接続し、交流検出回路が充電用交流電源の接続を検出したときにリレー手段でリレー接点をオンさせるように構成したので、キースイッチのオフ時には内部電源形成回路がバッテリから電気的に遮断され、消費電流の低減を実現することができる。
さらに、キースイッチのオフ時であっても、充電用交流電源が接続されると、リレー手段によりリレー接点がオンされるため、バッテリから内部電源形成回路に電源が供給され、コントローラが作動して充電制御回路による充電制御を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係るバッテリ車の電源制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る電源制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】実施の形態２に係るバッテリ車の電源制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態２に係る電源制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】従来のバッテリ車の電源制御装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  バッテリ、３  ＤＣ／ＤＣコンバータ、５  キースイッチ、６  ディスプレイ、７  充電コネクタ、８  充電プラグ、１０  充電制御回路、１１  電源制御回路、１２  リレー接点、１３  コントローラ、１４，１５  交流検出回路、１６  ＯＲ回路、１７  リレー駆動回路、１８  リレー回路、１９  ワンショットパルス発生回路、Ｓ１，Ｓ２  検出信号、Ｓ３  状態信号、Ｓ４  パルス信号。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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