(57)【要約】【課題】本発明は充放電保護システムに関し、大電流の充放電を行う二次電池を高温から保護することが可能な充放電保護システムを得ることを目的とする。【解決手段】本発明に係る充放電保護システムは、二次電池を充放電するための配線上に設けられ、遮断信号に応じて前記配線を遮断する保護素子と、前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段が検出した検出温度を閾値温度と比較し、前記検出温度が前記閾値温度よりも低い温度から高い温度に変化した場合に異常温度信号を出力する温度比較手段と、前記温度比較手段が出力する前記異常温度信号に応じて前記遮断信号を出力する保護手段と、を備える。本発明に係る充電式電気掃除機は、上記充放電保護システムを搭載している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池を充放電するための配線上に設けられ、遮断信号に応じて前記配線を遮断する保護素子と、
前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段が検出した検出温度を閾値温度と比較し、前記検出温度が前記閾値温度よりも低い温度から高い温度に変化した場合に異常温度信号を出力する温度比較手段と、
前記温度比較手段が出力する前記異常温度信号に応じて前記遮断信号を出力する保護手段と、
を備えることを特徴とする充放電保護システム。
【請求項２】
前記温度比較手段は、前記検出温度が前記閾値温度よりも高い温度から低い温度に変化した場合に前記異常温度信号を保持することを特徴とする請求項１に記載の充放電保護システム。
【請求項３】
前記温度比較手段は、前記検出温度に対応する入力電圧と前記閾値温度に対応する第１閾値電圧とを比較するヒステリシス付きコンパレータを備えることを特徴とする請求項２に記載の充放電保護システム。
【請求項４】
前記温度検出手段は、サーミスタであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の充放電保護システム。
【請求項５】
前記保護手段は、
前記温度比較手段が出力する前記異常温度信号に応じて異常温度情報を出力する第１スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子が出力する前記異常温度情報に応じて、前記遮断信号を出力する制御ＩＣと、
を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の充放電保護システム。
【請求項６】
前記保護素子は、前記保護手段が出力する前記遮断信号に応じて前記二次電池を充電するための配線を遮断する充電保護素子を備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の充放電保護システム。
【請求項７】
前記保護素子は、前記保護手段が出力する前記遮断信号に応じて前記二次電池を放電するための配線を遮断する放電保護素子を備えることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の充放電保護システム。
【請求項８】
前記温度比較手段の基準電源端子を、充放電時には、前記二次電池から電力の供給を受ける負荷と前記保護素子を接続する配線に接続し、前記異常温度信号の出力時には、前記保護素子と前記二次電池の負極を接続する配線に接続するグランド切り替え手段を備えることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の充放電保護システム。
【請求項９】
前記放電保護素子は、前記二次電池の生成する電圧が第２閾値電圧よりも小さい場合に、前記二次電池を放電するための配線を遮断することを特徴とする請求項７に記載の充放電保護システム。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか１項に記載の充放電保護システムを搭載した充電式電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は充放電保護システムおよび充電式電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、二次電池を高温から保護するために、充放電経路を温度ヒューズによって遮断する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−７０７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
二次電池の充放電時に大電流が流れる場合、充放電経路を流れる電流値が温度ヒューズの定格電流値を超える場合がある。この場合、特許文献１に示す方法では高温から二次電池を保護することが出来ない。
【０００５】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされた。本発明の目的は、大電流の充放電を行う二次電池を高温から保護することが可能な充放電保護システムを得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る充放電保護システムは、二次電池を充放電するための配線上に設けられ、遮断信号に応じて前記配線を遮断する保護素子と、前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段が検出した検出温度を閾値温度と比較し、前記検出温度が前記閾値温度よりも低い温度から高い温度に変化した場合に異常温度信号を出力する温度比較手段と、前記温度比較手段が出力する前記異常温度信号に応じて前記遮断信号を出力する保護手段と、を備える。
本発明に係る充電式電気掃除機は、上記充放電保護システムを搭載している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る充放電保護システムおよび充電式電気掃除機では、二次電池の温度は温度検出手段によって検出温度として検出される。検出温度が閾値温度よりも低い温度から高い温度に変化すると、保護手段は遮断信号を出力する。この結果、充放電するための配線が保護素子によって遮断される。本発明によれば、充放電経路に温度ヒューズを設ける必要が無い。従って、充放電によって大電流が流れる場合にも、二次電池を高温から保護することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る充電式電気掃除機の本体の側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る充電式電気掃除機の側面図および断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る充放電保護システムの回路ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る充放電保護システムの動作を説明するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態に係る充放電保護システムおよび充電式電気掃除機について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る充電式電気掃除機本体の側面図である。充電式電気掃除機本体１００は、電動送風機１０４、二次電池５０および二次電池保護システム搭載基板９０を備える。充電式電気掃除機本体１００の稼動時には、二次電池５０が放電状態となる。電動送風機１０４のモータは、二次電池５０の放電によって供給される電力によって回転する。モータの回転によって吸引風が発生する。この吸引風により、床面の塵埃が空気とともに吸込口体１０６に吸い込まれる。また、二次電池保護システム搭載基板９０には、二次電池５０の放電に伴う温度上昇から二次電池５０を保護するための充放電保護システムが搭載されている。
【００１１】
図２は、本発明の実施の形態１に係る充電式電気掃除機の側面図および断面図である。図２において、充電式電気掃除機３００は、充電式電気掃除機本体１００が充電台２００に取り付けられた状態を示す。充電台２００は電源ケーブル２０２を備える。充電式電気掃除機本体１００が充電台２００に取り付けられると、電源ケーブル２０２と二次電池５０が電気的に接続される。従って、電源ケーブル２０２が外部電源と接続されることで、二次電池５０が充電される。また、二次電池保護システム搭載基板９０には、二次電池５０の充電に伴う温度上昇から二次電池５０を保護するための充放電保護システムが搭載されている。
【００１２】
図３は、本発明の実施の形態１に係る充放電保護システムの回路ブロック図である。図３は放電状態における充放電保護システム１０の回路ブロック図を示す。二次電池５０は電源電圧ＶＤＤを生成する。負荷である電動送風機１０４の一端には、二次電池５０の正極が接続される。電動送風機１０４の他端には、二次電池５０の負極が接続される。二次電池５０の負極は、基準電源ＧＮＤに接続される。従って、電動送風機１０４には二次電池５０から電源電圧ＶＤＤが供給される。電動送風機１０４と二次電池５０との間には充放電保護システム１０が接続される。
【００１３】
充放電保護システム１０は、二次電池保護システム搭載基板９０および温度検出手段２１を備える。二次電池保護システム搭載基板９０は、二次電池５０を充放電するための配線上に保護素子を備える。ここで、二次電池５０を充放電するための配線は、電動送風機１０４と二次電池５０を接続する配線である。
【００１４】
本実施の形態において保護素子は、充電保護素子４０および放電保護素子４２を備える。充電保護素子４０および放電保護素子４２はｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴである。充電保護素子４０のソースは電動送風機１０４と接続される。また、充電保護素子４０のドレインは放電保護素子４２のドレインと接続される。放電保護素子４２のソースは二次電池５０の負極と接続される。従って、充電保護素子４０または放電保護素子４２がオフになることで、充放電するための配線が遮断される。
【００１５】
充放電保護システム１０は、温度検出手段２１を備える。温度検出手段２１は、二次電池５０の温度を検出する。本実施の形態において、温度検出手段２１はサーミスタである。温度検出手段２１は、二次電池５０の温度を検出することが可能なように、二次電池５０の近傍に配置される。また、温度検出手段２１は、二次電池５０と接触するように配置されても良い。
【００１６】
温度検出手段２１が検出した検出温度は、温度比較手段２０において、閾値温度と比較される。閾値温度は、二次電池５０を保護するために設定された温度である。温度検出手段２１の一端には、二次電池５０の正極が接続される。温度検出手段２１の他端は、温度比較手段２０が備える抵抗素子２２の一端およびコンパレータ２８の反転入力端子と接続される。抵抗素子２２の他端は、基準電源端子７３と接続される。基準電源端子７３は温度比較手段２０を基準電源ＧＮＤと接続するための端子である。この構成によれば、コンパレータ２８の反転入力端子には、電源電圧ＶＤＤを温度検出手段２１および抵抗素子２２で分圧した入力電圧Ｖｉｎが入力される。さらに、温度検出手段２１の他端は、コンデンサ２３を介して基準電源端子７３と接続される。
【００１７】
さらに、温度検出手段２１の一端には、抵抗素子２４の一端が接続される。抵抗素子２４の他端には、抵抗素子２５の一端およびコンパレータ２８の非反転入力端子が接続される。抵抗素子２５の他端は、基準電源端子７３と接続される。従って、コンパレータ２８の非反転入力端子には、電源電圧ＶＤＤを抵抗素子２４および抵抗素子２５で分圧した電圧Ｖ１が入力される。電圧Ｖ１は第１閾値電圧である。さらに、抵抗素子２４の他端は、コンデンサ２６を介して基準電源端子７３と接続される。
【００１８】
コンパレータ２８は、入力電圧Ｖｉｎが第１閾値電圧Ｖ１を超えるとＬｏｗ出力となる。コンパレータ２８の正電源端子は抵抗素子２４の一端と接続される。コンパレータ２８の負電源端子は基準電源端子７３と接続される。コンパレータ２８の正電源端子と負電源端子との間にはコンデンサ２７が接続される。コンパレータ２８の出力端子は抵抗素子２９を介して非反転入力端子と接続される。
【００１９】
コンパレータ２８および抵抗素子２９はヒステリシス付きコンパレータ１２８を構成する。ヒステリシス付きコンパレータ１２８は、出力をＬｏｗからＨｉにするための閾値電圧Ｖ２が、出力をＨｉからＬｏｗにするための第１閾値電圧Ｖ１よりも低く設定されている。以上から温度比較手段２０が構成される。
【００２０】
温度比較手段２０の基準電源端子７３は、第２スイッチング素子６１のソースおよび第３スイッチング素子６７のドレインと接続される。第２スイッチング素子６１のドレインは、充電保護素子４０と放電保護素子４２を接続する配線に接続される。また、第３スイッチング素子６７のソースは、放電保護素子４２と基準電源ＧＮＤを接続する配線と接続される。第３スイッチング素子６７は、グランドバイパス手段６８を形成する。
【００２１】
コンパレータ２８の出力端子には、さらに、ツェナーダイオード６２のカソード、コンデンサ６３の正極、第１スイッチング素子３６、第４スイッチング素子６４および第５スイッチング素子６５のゲートが接続される。ツェナーダイオード６２のアノードおよびコンデンサ６３の負極は基準電源ＧＮＤと接続される。第１スイッチング素子３６および第５スイッチング素子６５はｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴである。第４スイッチング素子６４はｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴである。
【００２２】
第１スイッチング素子３６のソースは、基準電源ＧＮＤと接続される。第１スイッチング素子３６のドレインは、制御ＩＣ３０の充放電可否制御端子３１と接続される。制御ＩＣ３０の電源端子３２には、二次電池５０の正極が接続される。このため、電源電圧ＶＤＤが制御ＩＣ３０の動作電源となる。制御ＩＣ３０の基準電源端子３３は基準電源ＧＮＤと接続される。
【００２３】
制御ＩＣ３０の遮断信号出力端子３４は、放電保護素子４２および第２スイッチング素子６１のゲートに接続される。制御ＩＣ３０の遮断信号出力端子３５は、充電保護素子４０のゲートに接続される。充電保護素子４０、放電保護素子４２および第２スイッチング素子６１のオンオフは、制御ＩＣ３０によって制御される。第１スイッチング素子３６および制御ＩＣ３０は、保護手段３９を構成する。
【００２４】
第４スイッチング素子６４のソースは、抵抗素子６９を介して二次電池５０の正極と接続される。第４スイッチング素子６４のドレインは、第５スイッチング素子６５のドレインと接続される。第５スイッチング素子６５のソースは基準電源ＧＮＤと接続される。第４スイッチング素子６４および第５スイッチング素子６５は消費電流抑制手段６６を構成する。
【００２５】
第４スイッチング素子６４および第５スイッチング素子６５はＣＭＯＳ回路を形成する。ＣＭＯＳ回路の出力は、コンデンサ７１の正極、ツェナーダイオード７２のカソードおよび第３スイッチング素子６７のゲートに接続される。コンデンサ７１の負極およびツェナーダイオードのアノードは、基準電源ＧＮＤと接続される。
【００２６】
図４は、本発明の実施の形態１に係る充放電保護システムの動作を説明するタイミングチャートである。図４においてタイミングチャートの１段目は、温度比較手段２０におけるコンパレータ２８への入力電圧Ｖｉｎを示す。２段目は、図３のＡ点における温度比較手段２０の出力電圧を示す。３段目は、図３のＢ点における充放電可否制御端子３１の入力電圧を示す。４段目は、図３のＣ点におけるグランドバイパス手段６８の入力電圧を示す。５段目は、図３のＤ点における充電保護素子４０、放電保護素子４２および第２スイッチング素子６１のゲート入力電圧を示す。６段目は、図３のＥ−Ｆ間に印加される負荷印加電圧を示す。
【００２７】
図４を用いて、放電時における充放電保護システム１０の動作を説明する。放電時においては、Ｅ−Ｆ間に電源電圧ＶＤＤが印加される。この時、負荷は電力供給状態である。二次電池５０の放電によって、二次電池５０の温度が上昇する。これに伴い、サーミスタである温度検出手段２１の抵抗値が変化する。この結果、コンパレータ２８の入力電圧Ｖｉｎが上昇する。
【００２８】
ここで、第１閾値電圧Ｖ１は、温度検出手段２１の検出温度が閾値温度に到達した時点における入力電圧Ｖｉｎと等しくなるように調整されている。このため、温度検出手段２１の検出温度が閾値温度を超えると、入力電圧Ｖｉｎが第１閾値電圧Ｖ１よりも大きくなる。この結果、コンパレータ２８がＬｏｗ出力となる。このとき、Ａ点の電圧が低下する。ここで、コンパレータ２８のＬｏｗ出力は、異常温度信号となる。
【００２９】
Ａ点における電圧の低下によって、第１スイッチング素子３６がオフする。この結果、Ｂ点の電圧が制御ＩＣ３０の内部電源電圧まで上昇する。Ｂ点における電圧の変化は異常温度情報として、充放電可否制御端子３１に入力される。
【００３０】
制御ＩＣ３０は、異常温度情報に応じて遮断信号出力端子３４から遮断信号を出力する。この結果、Ｄ点のうち、放電保護素子４２のゲート入力電圧が低下する。この結果、放電保護素子４２がオフする。従って、二次電池５０を放電するための配線が遮断される。この結果、Ｅ−Ｆ間の電圧が低下する。この結果、充放電保護システム１０は負荷に対し電力供給停止状態となる。以上から、充放電保護システム１０は放電時における電池温度保護状態となる。
【００３１】
本実施の形態では、二次電池５０の放電時における充放電保護システム１０の動作を説明した。充電時においては、Ｅ−Ｆ間に外部電源が接続される。充電時において、二次電池５０の温度が上昇し、検出温度が閾値温度を超えると、コンパレータ２８は異常温度信号を出力する。この結果、制御ＩＣ３０は遮断信号出力端子３５から遮断信号を出力する。従って、Ｄ点のうち、充電保護素子４０のゲート入力電圧が低下する。この結果、充電保護素子４０がオフする。従って、二次電池５０を充電するための配線が遮断されることで充放電保護システム１０は充電時における電池温度保護状態となる。
【００３２】
また、二次電池５０が正常状態である充放電時においては、第２スイッチング素子６１がオンであり、第３スイッチング素子６７がオフである。このため、温度比較手段２０の基準電源端子７３は、充電保護素子４０と放電保護素子４２を接続する配線に接続される。これに対し、放電時における異常温度信号の出力時には、遮断信号出力端子３４からの遮断信号が出力される。このため、Ｄ点の電圧が低下する。この結果、第２スイッチング素子６１のゲート入力電圧が低下する。従って、第２スイッチング素子６１がオフする。さらに、Ａ点における電圧の低下によって、ＣＭＯＳ回路である消費電流抑制手段６６の出力が上昇する。この結果、Ｃ点における電圧が上昇する。従って、第３スイッチング素子６７がオンする。この結果、異常温度信号の出力時には、温度比較手段２０の基準電源端子７３は、放電保護素子４２と二次電池５０の負極を接続する配線に接続されることとなる。
【００３３】
従って、保護素子によって充放電するための配線を遮断しても、グランドバイパス手段６８を介して温度比較手段２０が基準電源ＧＮＤに接続される。第２スイッチング素子６１、消費電流抑制手段６６およびグランドバイパス手段６８は、グランド切り替え手段１６０を形成する。なお、本実施の形態において第２スイッチング素子６１のドレインは、充電保護素子４０と放電保護素子４２とを接続する配線に接続される。これに対し、第２スイッチング素子６１のドレインは、充電保護素子４０と負荷とを接続する配線に接続されるものとしても良い。
【００３４】
二次電池を高温から保護する別の方法として、充放電経路を温度ヒューズで遮断する方法が考えられる。しかし、充放電時に充放電経路を流れる電流が１５Ａ以上の大電流となる場合には、電流値が温度ヒューズの定格電流値を超える場合がある。この場合、充放電経路の遮断に温度ヒューズを用いることが出来ない。ここで、本実施の形態ではＭＯＳＦＥＴである保護素子をオフにすることで充放電するための配線を遮断する。
【００３５】
また、温度ヒューズは溶断する温度のバラつきが大きい場合がある。従って、二次電池を保護するためには、溶断温度のバラつきを考慮して、異常温度を判定するための閾値温度を低く設定する必要がある。これに対し、本実施の形態では、温度検出手段２１としてサーミスタを使用している。一般に、サーミスタは温度ヒューズと比較して、検出温度のバラつきが小さい。このため、温度ヒューズの場合よりも閾値温度を高く設定することが可能になる。
【００３６】
また、二次電池の充放電保護システムでは、一度、二次電池の温度が閾値温度まで上昇した場合には、その後二次電池の温度が低下しても保護状態を継続することが必要とされる。ここで、本実施の形態に係る充放電保護システム１０は、ヒステリシス付きコンパレータ１２８を備える。矢印８２に示すように、ヒステリシス付きコンパレータ１２８は、出力をＬｏｗからＨｉにするための閾値電圧Ｖ２が、出力をＨｉからＬｏｗにするための第１閾値電圧Ｖ１よりも低く設定されている。
【００３７】
温度検出手段２１の検出温度が閾値温度を超えると、Ａ点における温度比較手段２０の出力がＨｉからＬｏｗに変化する。このとき、異常温度信号が出力される。その後、検出温度が閾値温度を下回っても、Ｖｉｎ＞Ｖ２の範囲においては出力がＬｏｗからＨｉに変化することは無い。このため、Ｖｉｎ＞Ｖ２の範囲においてはＬｏｗ出力が維持される。
【００３８】
従って、Ｖ２を十分に低く設定することで、異常温度信号の出力を保持することが可能になる。本実施の形態では、二次電池５０の温度上昇前におけるＶｉｎの値よりも、Ｖ２を低く設定している。このため、充放電するための配線を、二次電池５０の温度の低下後においても遮断された状態に保つことが可能になる。以上から、図４の矢印８１に示すように、電池温度保護状態となった後に、二次電池５０の温度が閾値温度を下回っても、保護状態を継続することが可能になる。
【００３９】
また、二次電池５０の電圧が所定値まで低下すると、充放電保護システム１０は過放電保護状態となる。過放電保護状態は、二次電池５０が過放電状態となることを防止するための状態である。過放電保護状態では、温度比較手段２０が不要となる。このため、充放電保護システム１０が過放電保護状態になった際には、二次電池５０の電圧低下を抑制するために、温度比較手段２０が消費する電流を小さくする必要がある。
【００４０】
これに対し、本実施の形態では、充放電保護システム１０が過放電保護状態になった際には、放電保護素子４２と第２スイッチング素子６１が遮断される。さらに、第３スイッチング素子６７は過放電保護状態となる前から遮断されている。従って、過放電保護状態では温度比較手段２０のグランドがオープン状態となる。この結果、温度比較手段２０で消費される電流を小さくすることができる。また、第３スイッチング素子６７を遮断状態に保持する為の消費電流抑制手段６６をＣＭＯＳ回路で構成したことによって、充放電保護システム１０全体の消費電流を抑制することが可能になる。
【００４１】
また、充放電保護システム１０が電池温度異常状態の際に、第３スイッチング素子６７はオンした状態となる。ここで、電池温度異常状態は、異常温度信号が出力された状態である。電池温度異常状態において、二次電池５０が充電されずに電源電圧ＶＤＤが低下すると、充放電保護システム１０は過放電保護状態となる。充放電保護システム１０が過放電保護状態となると、放電保護素子４２が遮断される。ここで、放電保護素子４２と第２スイッチング素子６１の各ゲートは接続されているため、放電保護素子４２が遮断されると、同時に第２スイッチング素子６１も遮断される。この構成によれば、充放電保護システム１０が電池温度異常状態から過放電保護状態になった際に、二次電池５０の負極が第３スイッチング素子６７、第２スイッチング素子６１および充電保護素子４０を介して負荷にバイパスされる経路が遮断される。従って、充放電保護システム１０が電池温度異常状態から過放電保護状態になった際に、負荷に対して放電可能な状態となることが防止される。このため、第２スイッチング素子６１が遮断されることで、負荷に対して放電可能な状態とならないように充放電保護システム１０が過放電保護状態を継続することが可能となる。
【００４２】
本実施の形態では、充電保護素子４０と放電保護素子４２は同一配線上に直列に接続されるものとした。充放電するための配線において、充電保護素子４０は負荷側に、放電保護素子４２は二次電池側に配置される。この変形例として、放電保護素子４２が負荷側に、充電保護素子４０が二次電池側に配置されてもよい。
【００４３】
また、本実施の形態では、充放電するための配線上に２つの保護素子が配置される。充電時に検出温度が閾値温度を超えると、充電保護素子４０が遮断される。また、放電時に検出温度が閾値温度を超えると、放電保護素子４２が遮断される。これに対し、充放電するための配線上に１つの保護素子が配置されるものとしても良い。この場合、充電時および放電時における遮断は同じ保護素子によって行われる。また、充電するための配線と放電するための配線を別個に設けても良い。この構造では、充電するための配線に充電保護素子４０が接続され、放電するための配線に放電保護素子４２が接続される。
【００４４】
また、保護手段３９は第１スイッチング素子３６と制御ＩＣ３０を備えるものとした。ここで、保護手段３９は異常温度信号に応じて遮断信号を出力する機能を備えれば別の構成でも良い。例えば、保護手段３９が１つの制御ＩＣであってもよい。また、本実施の形態では充放電保護システム１０が充電式電気掃除機３００に搭載された構成について説明したが、充放電保護システム１０は二次電池を搭載した機器であれば電気掃除機以外にも適用することが出来る。
【００４５】
本実施の形態の変形例として、充放電保護システム１０は、二次電池５０の生成する電圧が低下した場合に、放電のための配線を遮断する機能を備えても良い。本変形例における充放電保護システム１０は、電源電圧ＶＤＤを検知する電圧検知回路を備える。また、本変形例における充放電保護システム１０は、充電するための配線と放電するための配線を別個に備える。
【００４６】
電圧検知回路が検知した検知電圧は、制御ＩＣ３０に通知される。制御ＩＣ３０は、検知電圧が第２閾値電圧まで低下すると、遮断信号出力端子３４から遮断信号を出力する。ここで言う第２閾値電圧とは、二次電池５０が過放電状態に至らないように、充放電保護システム１０が過放電保護状態に遷移するための閾値である。二次電池５０の１本当たりの第２閾値電圧は、例えば、３．０Ｖ以下である。放電保護素子４２は、遮断信号に応じて放電するための配線を遮断する。この結果、充放電保護システム１０は負荷への放電経路が遮断された過放電保護状態となる。本変形例によれば、二次電池５０が充電されずに電源電圧ＶＤＤが低下した場合に、放電電流を抑制することが可能になる。また、過放電保護状態において、充電するための配線は遮断されない。従って、過放電保護状態は、負荷への放電が遮断され、消費電流は最小限に抑制されるが、充電は可能な状態となる。このため、二次電池５０が過放電状態となるまでの期間を長く保つことが可能になる。従って、二次電池５０が過放電状態に到達するまでに使用者が安全に充電することができる期間を長く確保することが可能となる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  充放電保護システム、３００  充電式電気掃除機、２０  温度比較手段、２１  温度検出手段、３０  制御ＩＣ、３６  第１スイッチング素子、３９  保護手段、４０  充電保護素子、４２  放電保護素子、５０  二次電池、１２８  ヒステリシス付きコンパレータ、１６０  グランド切り替え手段
【図１】
2017189430.tif 000003
【図２】
2017189430.tif 000004
【図３】
2017189430.tif 000005
【図４】
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