專利名稱：充電器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種一邊檢測充電電池的溫度一邊進行充電的充電器。
背景技術：
電池在充電時溫度會上升。特別是接近充滿電時，電池溫度會急劇地上升。電池的溫度上升會成為電池特性降低的原因。為了防止電池的性能降低，而開發(fā)出一種具備檢測電池溫度用的溫度傳感器的充電器。(參照專利文獻1和2)[專利文獻1]日本特開2002-199609號公報[專利文獻2]日本特開平5-30669號公報專利文獻1所記載的充電器將溫度傳感器放入軟質管，使其接觸電池組(パツク電池)的表面。該溫度傳感器通過軟質管接觸電池的表面，以檢測電池溫度。專利文獻2所記載的充電器藉由螺旋彈簧推壓溫度傳感器，以熱結合于電池組的熱傳導零件。該溫度傳感器經由熱傳導元件檢測電池溫度。
這些公報所記載的充電器以溫度傳感器檢測電池溫度，例如檢測出電池溫度比設定溫度高時即遮斷充電電流。此結構的充電器很難正確地檢測電池溫度。即使直接使溫度傳感器接觸電池，也未必能正確地檢測出電池溫度。圖1是本申請人所研究的結構，即使將具備溫度檢測元件部4A的溫度傳感器4直接推壓接觸于電池2的表面，如圖中的箭頭所示，來自外部的冷空氣也會流入電池2與溫度傳感器4的間所產生的空隙，這是由于該空氣的冷卻作用使溫度傳感器4無法正確地檢測電池溫度。再者，圖2是本申請人更進一步研究的結構，將電池2的熱吸收到金屬板50，并將所吸收的熱傳導到溫度傳感器4的結構。首先，該結構在重復裝卸電池而進行充電時，在電池2與金屬板50的間會產生空間(未圖標)，很難適當?shù)販y定電池2的溫度。而且，雖然可將電池2的熱傳導到金屬板50，但金屬板50會被如箭頭所示的空氣所冷卻。因此，即使通過該結構也無法正確地檢測電池溫度。如上所述，使溫度傳感器直接接觸電池、或者通過金屬板予以接觸的結構都無法正確地檢測電池溫度。而且，更難用不產生時間延遲的方式實時正確地檢測電池溫度?？山逵蓛妊b于充電器的微電腦修正所檢測的溫度，以對檢測的時間延遲做某種程度的修正。但是，利用微電腦的修正對充電末期的急劇溫度上升或因重復充電造成的溫度環(huán)境變動，無法以高精密度進行修正。這是因為溫度傳感器與電池溫度曲線不會顯示相同的動作，溫度傳感器無法追隨電池溫度的急劇變動。若溫度梯度大，則溫度傳感器的檢測溫度與電池溫度的差逐漸變大，更難以正確地檢測電池溫度。
以檢測電池溫度的電路作為保護功能的充電器并未要求以如此高精密度地檢測溫度。但是，對于檢測電池溫度并以電池溫度控制平均充電電流、而控制平均充電電流以便經常使電池溫度保持于一定溫度的充電器而言，以極高精度檢測電池溫度是很重要的。
再者，作為檢測充電電池溫度的結構，市售有一種采用圖3與圖4所示結構的充電器。該結構將配設于殼體51的電池套52的底面53作成沿著圓筒型電池2的形狀，在底面53的凸部下面配設溫度傳感器4。溫度傳感器4以嵌入設于凸部底面的凹部54的方式配設。在此結構中，電池2的熱以箭頭所示的路徑傳導到溫度傳感器4。熱的路徑如以下所示。
(1)電池本身的熱傳導(2)電池→空氣層→向殼體的熱傳導(3)殼體的熱傳導(4)朝殼體→空氣層→向溫度傳感器的熱傳導該結構因為由電池到溫度傳感器的熱的傳導路徑長，而且殼體的底面會因空氣而冷卻，所以電池與溫度傳感器的溫差大，而且電池的溫度上升，到電池與溫度傳感器為相同溫度為止的時差大，無法解決不能正確地無時間延遲地檢測電池溫度的缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明是以解決這種缺點為目的而開發(fā)的，本發(fā)明的目的為提供一種充電器，其藉由溫度傳感器在以高精度且減少時間延遲的狀態(tài)下，正確地檢測電池溫度，而可在理想的溫度狀態(tài)對電池充電。
本發(fā)明的充電器具備溫度檢測部12，將可自由裝卸地安裝充電電池2的電池套3設置于殼體1，并與安裝于該電池套3的電池2接觸而檢測電池溫度；以及充電電路，油溫度檢測部12檢測電池溫度而控制電池2的充電。溫度檢測部12具備熱傳導片28和固定于該熱傳導片28的溫度傳感器4。熱傳導片28具備一對夾持片28A、28B，用于上下夾持溫度傳感器4；彈性連結臂28C，以第1端部連結上下夾持片28A、28B；以及卡止部28D，設在位于與第1端部相反側的端部的第2端部，用于連結夾持著溫度傳感器4的上下夾持片28A、28B。上下夾持片28A、28B以彈性連結臂28C連結第1端部，以卡止部28D連結第2端部，夾持并固定溫度傳感器4。溫度檢測部12由固定于熱傳導片28的夾持片28A、28B的溫度傳感器4檢測電池溫度。
溫度傳感器4可設為將溫度檢測元件部4A固定于撓性基板39的結構。溫度檢測部12的熱傳導片28為可彈性變形的金屬板，并具有將夾持片28A、28B彈性推壓于電池表面的彈性腳29。該熱傳導片28在一個夾持片28B的兩側連結一對彈性腳29。
此外，本發(fā)明的充電器具備連結有彈性腳29的固定片30，在該固定片30上開設有使一對彈性腳29可出入地插通的一對貫通孔31，并使一對彈性腳29朝向貫通孔31上方，以逐漸遠離的方向或接近的方向傾斜。
熱傳導片28在上夾持片28A設置卡止于下夾持片28B的卡止部28D。再者，熱傳導片28在下夾持片28B兩側設有向上方突出的凸條28E，并在該凸條28E的間配置有上夾持片28A。此外，該熱傳導片28在上夾持片28A兩側設置卡止于下夾持片28B的凸條28E內面的卡止部28D。
發(fā)明的效果本發(fā)明的充電器具有藉由溫度傳感器以高精度且減少時間延遲的方式正確地檢測電池溫度，而可在理想的溫度狀態(tài)進行充電的特長。這是因為本發(fā)明的充電器使與安裝于電池套的電池接觸并檢測電池溫度的溫度檢測部以熱傳導片和溫度傳感器構成，并以該熱傳導片獨特的結構使溫度傳感器固定于熱傳導片。該熱傳導片具備上下夾持溫度傳感器的一對夾持片，并以彈性連結臂連結上下夾持片的第1端部，且以卡止部28D連結第2端部而夾持溫度傳感器并予以固定。由于上述結構的溫度檢測部以上下夾持片夾持并固定溫度傳感器，因此可將由電池產生的熱從熱傳導片傳導至溫度傳感器并正確且迅速地檢測電池溫度。因此，本發(fā)明的充電器藉由溫度傳感器以高精度且減少時間延遲的方式檢測安裝于電池套的電池的溫度，而可理想地控制電池的充電。
本發(fā)明的技術方案3的充電器，由于將溫度檢測部的熱傳導片設為可彈性變形的金屬板，并設置將夾持片彈性推壓于電池表面的彈性腳，因此能夠利用彈性腳的彈性力來將夾持片推壓于電池表面并可靠地進行接觸。如此，在將夾持片推壓于電池表面的狀態(tài)下可靠地進行接觸的溫度檢測部具有可更正確地檢測電池溫度的特長。尤其是本發(fā)明的技術方案4的充電器在一個夾持片的兩側連結一對彈性腳，因而可平衡地推壓夾持片并可使夾持片理想地接觸電池表面。
此外，本發(fā)明的技術方案5的充電器將一對彈性腳以可出入的方式插通在開口于固定片的一對貫通孔，并使一對彈性腳朝向貫通孔上方而逐漸遠離的方向或接近的方向傾斜，故為極簡單的結構，并能夠藉由彈性腳的彈性將夾持片彈性推壓于電池表面。
本發(fā)明的技術方案7的充電器在下夾持片的兩側設置向上方突出的凸條，并在該凸條之間配置上夾持片，因此可使溫度傳感器配置于正確的位置并可用上下夾持片可靠夾持并固定溫度傳感器。
此外，本發(fā)明的技術方案8的充電器在上夾持片的兩側設置卡止于下夾持片的凸條內面的卡止部，因此將設置于下夾持片的凸條兼用于卡止上夾持片的構件，同時將上夾持片兩側連結于下夾持片連結，而能可靠地連結上下夾持片。


圖1為表示以本申請人所研究的結構來檢測電池溫度的狀態(tài)的概略剖面圖。
圖2為表示以本申請人所研究的其它結構來檢測電池溫度的狀態(tài)的概略剖面圖。
圖3為表示現(xiàn)有的其它充電器的電池溫度檢測部分的剖面圖。
圖4為表示圖3所示的充電器以溫度傳感器檢測電池溫度的狀態(tài)的概略剖面圖。
圖5為本發(fā)明一實施例的充電器的立體圖。
圖6為表示在圖5所示的充電器安裝五號電池的狀態(tài)的俯視圖。
圖7為圖6所示的充電器的背面立體圖。
圖8為圖6所示的充電器的側視圖。
圖9為圖6所示的充電器的A-A線剖面圖。
圖10為表示立起圖5所示的充電器的切換輸出端子狀態(tài)的立體圖。
圖11為表示在圖10所示的充電器安裝七號電池的狀態(tài)的背面立體圖。
圖12為圖10所示的充電器的剖面圖，相當于圖6的A-A線剖面的圖式。
圖13為表示取下圖5所示的充電器的上殼體的狀態(tài)的立體圖。
圖14為表示圖13所示的充電器的溫度檢測部附近的放大立體圖。
圖15為從相反一側觀察圖14所示的溫度檢測部的立體圖。
圖16為表示在圖10所示的充電器安裝七號電池的狀態(tài)，去除上殼體的狀態(tài)的立體圖。
圖17為表示在圖5所示的充電器安裝五號電池的狀態(tài)，去除上殼體的狀態(tài)的立體圖。
圖18為表示檢測電路的一例的電路圖。
圖19為表示在圖12所示的充電器沒有正常安裝七號電池的狀態(tài)的剖面圖。
圖20為表示用溫度檢測部檢測五號電池的電池溫度的狀態(tài)的剖面圖。
圖21為表示用溫度檢測部檢測七號電池的電池溫度的狀態(tài)的剖面圖。
圖22為圖21所示的溫度檢測部的縱剖面圖。
圖23為表示用溫度傳感器檢測電池溫度的狀態(tài)的放大剖面圖。
圖24為溫度檢測部的放大立體圖。
圖25為表示本發(fā)明一實施例的充電器的充電電路的一例的電路圖。
圖26為表示以本發(fā)明一實施例的充電器對電池進行充電時的溫度特性及電壓特性的圖表。
具體實施例方式
以下，根據

本發(fā)明的實施例。然而，以下所示的實施例例示用以將本發(fā)明的技術思想予以具體化的充電器，本發(fā)明并未限定在以下充電器。
而且，為易于理解技術方案，本說明書將對應實施例所示的元件符號標記于“技術方案”及“用以解決問題的手段”所示的元件。但，技術方案所示的元件并不特定為實施例的元件。
以下首先針對充電器整體的結構進行說明，然后再詳細說明作為本發(fā)明特征的熱傳導片。
圖5至圖12所示的充電器的外形為略長方體的箱形，將可裝卸地安裝欲充電的電池2的電池套3設置于殼體1的上面。圖6的俯視圖所示的殼體1在該圖的下方設置電池套3。電池套3設置有用以檢測安裝于此的電池2的溫度的溫度檢測部12。而且，充電器在殼體1內的電路基板5安裝有藉由溫度檢測部12檢測電池溫度、而控制電池2的平均充電電流的充電電路(未圖標)。再者，本充電器在圖6的紙面上，除了電源線32、插座33等之外，基本上為左右對稱的結構。
殼體1為樹脂材料制成，由下殼體1B與上殼體1A構成，下殼體1B連結上殼體1A，并在內部內藏電路基板5。電路基板5固定于下殼體1B。在電路基板5固定有與安裝于電池套3的電池2的正負電極連接的輸出端子6、7。輸出端子6、7為可彈性變形的金屬板。如圖6所示，圖中的充電器因在電池套3安裝有4個五號電池2A進行充電，故設置4對輸出端子6、7。
再者，圖中的充電器可對大小不同的五號電池2A與七號電池2B雙方的電池2進行充電。作為干電池的充電式五號電池2A與七號電池2B為細長延伸的圓筒形電池，具體地說兩端設有正負電極，電極以外的金屬罐的表面用樹脂套筒包覆。
首先，五號電池2A充電的狀態(tài)如圖6至圖9所示。五號電池2A在放下切換輸出端子8的狀態(tài)下安裝于電池套3。五號電池2A使其正極側的電極與輸出端子6接觸，另一端的負極側電極與輸出端子7接觸，從而進行充電。再者，在圖6中，位于左端的保持部11的五號電池2A以實線表示，位于其它保持部11的五號電池2A以虛線表示，總計可安裝4個。此外，比三號尺寸小的七號電池2B充電的狀態(tài)如圖11及圖12所示。如這些圖所示，七號電池2B在將切換輸出端子8垂直豎起的狀態(tài)下在圖6的紙面的左右兩端安裝2個于電池套3而進行充電，(在圖11中，七號電池2B僅揭示一個)。如圖12所示，該姿勢的切換輸出端子8通過金屬制輔助端子10使七號電池2B的電極與輸出端子6連接。輔助端子10位于七號電池2B的電極與輸出端子6之間，將輸出端子6與七號電池2B的電極連接。通過該結構，使比五號電池2A短的七號電池2B與輸出端子6相連接。輸出端子7連接于七號電池2B的負極側電極。
切換輸出端子8將輔助端子10固定于塑料制支撐構件9。如圖12所示，輔助端子10以豎起切換輸出端子8的姿勢位于七號電池2B的電極與輸出端子6之間，使輸出端子6與七號電池2B的電極連接。如圖13所示，支撐構件9具備固定各輔助端子10的大致呈板狀的絕緣基座部9A以及連結各絕緣基座部9A的連結部9B。如圖10所示，切換輸出端子8設置有凹部9a，該凹部9a可將七號電池2B的凸部電極2a的正極側電極插入至各絕緣基座部9A，并且貫穿該凹部9a的底部而配置有輔助端子10，從而使輔助端子10可與作為七號電池2B的凸部電極2a的正極側電極接觸。支撐構件9將向兩端突出的軸部9C以可旋轉的方式連結于殼體1或電路基板5，使絕緣基座部9A的板狀面可從水平姿勢旋轉至垂直姿勢。而且，如圖10所示，支撐構件9在其板狀面豎起為垂直姿勢的狀態(tài)下，具有用以保持七號電池2B的下部的反“八”字型的支撐凸部9D。
圖12表示對七號電池2B進行充電的狀態(tài)。在該狀態(tài)中，切換輸出端子8將絕緣基座部9A垂直豎起，而配設于五號電池2A的輸出端子6的前方。將絕緣基座部9A垂直豎起后，輔助端子10與七號電池2B的充電電路(未圖標)相連接。而且，對七號電池2B充電時，與切換輸出端子8的軸部9C一體形成的開關按壓部9E解除對設置于電路基板5上的位置開關15的按壓，使該位置開關15被切斷，從而與七號電池2B的充電電路相連接。此外，如圖9所示，將絕緣基座部9A水平放下而對五號電池2A充電時，藉由開關按壓部9E的旋轉而按壓位置開關15使其導通，進而與五號電池2A的充電電路相連接。如圖9及圖12所示，開關按壓部9E是從支撐構件9的軸部9C突出的凸輪。該開關按壓部9E的結構設為在絕緣基座部9A水平放下的狀態(tài)下，用凸輪的前端按壓設置于電路基板5上的位置開關15，而在絕緣基座部9A垂直豎起的狀態(tài)，其凸輪旋轉而解除對位置開關15的按壓。
如圖5及圖9所示，對五號電池2A充電時，切換輸出端子8的絕緣基座部9A水平放下，而從五號電池2A的輸出端子6的前方移動至下方。移動至該位置的絕緣基座部9A不會妨礙將五號電池2A安裝于電池套3。換言之，絕緣基座部9A移動至不會妨礙將五號電池2A安裝于電池套3的位置。在該狀態(tài)，在電池套3安裝五號電池2A后，五號電池2A與固定于電路基板5的輸出端子6相連接。輸出端子6與充電電路連接(未圖標)，而對五號電池2A進行充電。
上述的充電電路如后所述，可控制平均充電電流以使電池溫度為保持設定溫度，而在短時間內進行充電。
如圖所示的殼體1在電池套3中設置由第1保持部11A與第2保持部11B構成的一對保持部11，用于將圓筒狀電池2的兩端部分不會位置偏離地予以保持。如圖7及圖11所示，第1保持部11A由作為五號電池2A的保持部的圓形開口13與作為七號電池2B的保持部的彈性拱件14構成。圓形開口13貫穿殼體1的表面而設置，用于插入五號電池2A的負極側端部并予以保持。圓形開口13因為插入圓筒形電池的五號電池2A的端部，因此其內形比五號電池2A的外形稍大。使圓形開口13的內形比五號電池2A的外形稍大是指使五號電池2A可順利地出入圓形開口13，且可在插入狀態(tài)時保持不位置偏離時的形狀。
作為七號電池2B的保持部的彈性拱件14因插入七號電池2B的端部并予以保持，故其內形比七號電池2B的外形稍大。使彈性拱件14的內形比七號電池2B的外形稍大是指可使七號電池2B可順利地出入彈性拱件14，且可在插入的狀態(tài)保持不位置偏離的形狀。但，彈性拱件14的內形形成比五號電池2A的外形稍小而不能插通五號電池2A。
七號電池2B插入彈性拱件14而安裝于電池套3的固定位置。配置于固定位置的七號電池2B與溫度檢測部12正常接觸從而檢測電池溫度。未配置于固定位置的七號電池2B則不能由溫度檢測部12正確檢測溫度。為使溫度檢測部12正常檢測七號電池2B的溫度并進行充電，彈性拱件14具備檢測七號電池2B是否安裝于正常位置的機構。
如圖14及圖15的放大立體圖所示，彈性拱件14將具有導電性的彈性金屬線折彎為U字型，且兩端固定于電路基板5。圖中的彈性拱件14在下端設置有螺旋彈簧部14A，以便可順暢地偏斜。彈性拱件14在未被按壓至電池2的狀態(tài)下，如圖14所示，位于離開輸出端子7的位置，而如圖16所示，位于插通七號電池2B并保持于固定位置的位置。一旦被按壓于五號電池2A后，如圖17所示，產生彈性變形而與輸出端子7接觸。此外，即使按壓至未安裝于正常位置的七號電池2B，也會與輸出端子7接觸。即，彈性拱件14在將五號電池2A安裝于正常位置時與輸出端子7接觸，將七號電池2B安裝于正常位置時不與輸出端子7接觸。因此，檢測彈性拱件14是否與輸出端子7接觸，從而檢測七號電池2B是否安裝于正常位置。
圖18表示用以檢測彈性拱件14是否與輸出端子7接觸的檢測電路16的電路圖。彈性拱件14在與輸出端子7接觸狀態(tài)為導通，未與輸出端子7接觸的狀態(tài)時為切斷而構成線成形開關(wire forming SW)17。線成形開關17將彈性拱件14與輸出端子7作為接點，作為一個接點的輸出端子7因為連接于電池2的負極，因而連接至接地一側。圖中的檢測電路16具備將兩個電阻器串聯(lián)連接的分壓電阻18以及用以檢測分壓電阻18的中間連接點19的電壓的微電腦等電壓檢測電路20。分壓電阻18串聯(lián)連接于線成形開關17并與電源21連接。圖中的檢測電路16將分壓電阻18的一端連接至電源21的正極側，將另一端連接至構成線成形開關17的彈性拱件14，將線成形開關17的輸出端子7連接至作為電源21的負極側的接地22。而且，該檢測電路16具備用以檢測切換五號電池2A與七號電池2B的切換輸出端子8的旋轉位置的位置開關15。位置開關15連接于分壓電阻18的中間連接點19與接地22之間。該位置開關15在五號電池2A的充電位置切換為導通，在七號電池2B的充電位置切換為切斷。
以上的檢測電路16進行以下操作，從而判定五號電池2A與七號電池2B是否安裝于正常位置。
(1)五號電池2A正常安裝時在該狀態(tài)，位置開關15與線成形開關17成為導通。如圖9所示，這是因為位置開關15在五號電池2A的充電位置為導通，而線成形開關17則藉由五號電池2A使彈性拱件14接觸于輸出端子7而導通。因為位置開關15為導通，所以中間連接點19的電壓為0V。因此，確認中間連接點19的電壓為0V，而開始對五號電池2A充電。位置開關15為導通時，無論線成形開關17的導通、切斷，中間連接點19的電壓均為0V。因此，在該狀態(tài)，不能判定線成形開關17的導通、切斷，但因為在安裝有五號電池2A的狀態(tài)，線成形開關17一定為導通，因而沒有必要檢測線成形開關17的導通、切斷。線成形開關17一定為導通的原因是因為彈性拱件14的內形比五號電池2A的外形小。
(2)七號電池2B正常安裝時在該狀態(tài)，位置開關15與線成形開關17為切斷。如圖12所示，這是因為位置開關15因切換輸出端子8切換至七號電池2B的充電位置而變?yōu)榍袛?，而線成形開關17在彈性拱件14插通七號電池2B，使彈性拱件14與輸出端子7為不接觸狀態(tài)從而為切斷。因為位置開關15與線成形開關17為切斷，因而分壓電阻18的中間連接點19的電壓為電源電壓。因此，在中間連接點19的電壓為電源電壓的狀態(tài)下，判定七號電池2B為正常安裝，從而開始對七號電池2B充電。
(3)七號電池2B未正常安裝時如圖19所示，在七號電池2B未正常安裝時，使彈性拱件14頂壓于輸出端子7，此時線成形開關17變?yōu)閷?。在此狀態(tài)，因位置開關15為開斷且線成形開關17為導通，故分壓電阻18的中間連接點19的電壓為將電源電壓以分壓電阻18的電阻值比例進行分壓的電壓。在分壓電阻18串聯(lián)連接同樣電阻值的電阻器時，中間連接點19的電壓為電源電壓的1/2。
因此，在中間連接點19的電壓為將電源電壓用分壓電阻18進行分壓的電壓，例如為電源電壓的1/2時，判定七號電池2B未正常安裝，而不進行七號電池2B的充電。
在七號電池2B以該狀態(tài)安裝時，溫度檢測部12不能正確檢測電池溫度。這是因為溫度檢測部12未以正常的狀態(tài)接觸七號電池2B的表面。因于溫度檢測部12不能正確檢測七號電池2B的溫度的狀態(tài)進行充電，電池溫度會變得異常高，致使電池惡化，故于此狀態(tài)不進行七號電池2B的充電。
以上的檢測電路16將分壓電阻18的一端連接至電源21的正極一側，將線成形開關17與位置開關15連接至作為電源21的負極一側的接地22，但與該圖相反，將分壓電阻的一端連接至作為電源的負極一側的接地，而將線成形開關與位置開關連接至電源的正極一側時，也可檢測五號電池與七號電池是否安裝于正常位置。
如圖5及圖10所示，第2保持部11B由五號電池2A的保持部的支撐部23與七號電池2B的保持部的支撐凸部9D所構成。支撐部23以與安裝的五號電池2A的延伸方向垂直的剖面具有反“八”字型傾斜面或折彎面的槽形，將五號電池2A的正極一側下部予以保持，并將嵌入槽內的五號電池2A以不橫向偏離的方式予以保持。作為七號電池2B的保持部的支撐凸部9D為設置于垂直豎起的絕緣基座部9A的內側下方的一對反“八”字型的凸部，而將七號電池2B的正極一側下部予以保持，并將安裝于此的七號電池2B以不橫向偏離的方式予以保持。圖中的電池套3可將一方保持部11設為可插入電池2的端部的形狀，但也可將雙方保持部均設為可插入電池的端部并予以保持的孔狀。另外，也可將雙方保持部皆設為不橫向偏離的形狀。
在安裝七號電池2B時，以圖11及圖12所示的狀態(tài)保持電池2。負極的輸出端子7由金屬制接觸片構成。如圖14至圖17所示，該輸出端子7折彎成向五號電池2A與七號電池2B的負極突出的山形。圖中的輸出端子7設置有可單獨進行彈性變形的2列接觸片7A(參照圖15)。
圖中的電池套3在第1保持部11A與第2保持部11B之間設置有冷卻開口24。冷卻開口24使從內藏于殼體1的冷卻風扇25送風的空氣通過，而強制冷卻電池2。在殼體1內藏冷卻風扇25，而從冷卻開口24向電池2強制送風的充電器具有可降低電池溫度并短時間充滿電的特長。圖中的殼體1使下殼體1B的底板折彎向中央凹入，并開設通風孔26，使冷卻風扇25可有效吸入外部氣體。收納于殼體1的冷卻風扇25通過底板的通風孔26吸入外部氣體，將吸入的空氣從冷卻開口24向電池2強制送風并予以冷卻。
此外，圖中充電器的電池套3以使相鄰的電池2間形成間隙27(參照圖6)的方式設置第1保持部11A與第2保持部11B。該充電器使從冷卻開口24向電池2強制送風的空氣通過電池2間的間隙27。因此，具有可將安裝于電池套3的電池2用強制送風的空氣有效地予以冷卻，而減少電池溫度的上升而進行充電的特長。再者，在圖6中，位于左端的保持部11的五號電池2A用實線表示，位于其它保持部11的五號電池2A則用虛線表示。
充電器具備按壓于安裝于電池套3的各電池2的圓柱形表面的4組溫度檢測部12。溫度檢測部12可分別單獨檢測安裝于電池套3的各個電池2的溫度。圖中的充電器因為對4個電池2進行充電，所以為了檢測各個電池溫度而具備4組溫度檢測部12。
接著詳細說明作為本發(fā)明特征的熱傳導片。
如圖14、圖15、圖20至圖24所示的溫度檢測部12具備熱傳導片28以及固定于該熱傳導片28、作為檢測電池溫度的溫度檢測元件的溫度傳感器4。熱傳導片28具備一對夾持片28A、28B，用于上下夾持溫度傳感器4；彈性連結臂28C，以第1端部連結上下夾持片28A、28B；以及卡止部28D，在位于與第1端部相反一側的端部的第2端部，連結夾持溫度傳感器4的上下夾持片28A、28B。該熱傳導片28將上下夾持片28A、28B的一端的第1端部用彈性連結臂28C予以連結，并將第2端部用卡止部28D連結，而在內部夾持并固定溫度傳感器4。
溫度傳感器4將溫度檢測元件部4A固定于撓性基板39。該溫度傳感器4為一般市售的溫度傳感器，如圖20至圖23的剖面圖所示，在撓性基板39的表面突出大致呈長方形且具有厚度的板狀溫度檢測元件部4A。撓性基板39在設置于下方的夾持片28B兩側的凸條28E間設有作為用以導引的寬度。如圖所示，將該溫度傳感器4夾持于上下夾持片28A、28B，并使溫度檢測元件部4A密合或接近夾持片28A、28B的內面，而將該溫度傳感器4固定于熱傳導片28。溫度傳感器4的撓性基板39伸出熱傳導片28的外部而連接至電路基板5(參照圖22等)。溫度傳感器4可使用熱敏電阻(thermistor)，但也可使用熱敏電阻以外的溫度傳感器。
熱傳導片28將溫度傳感器4夾持于上下夾持片28A、28B并予以固定如圖20至圖24所示。夾持片28A、28B如下夾持并固定溫度傳感器4。
(1)在圖24的虛線所示狀態(tài)，即，在打開上下夾持片28A、28B不用卡止部28D連結的狀態(tài)，在下夾持片28B上配設溫度傳感器4。
(2)使上夾持片28A向箭頭所示方向傾斜，用上下夾持片28A、28B夾持溫度傳感器4。上夾持片28A向此方向傾斜時，彈性連結臂28C會產生彈性變形。將上夾持片28A向箭頭所示方向傾斜，而將上夾持片28A向靠近下夾持片28B的方向移動，而用上下夾持片28A、28B夾持溫度傳感器4。
(3)一旦上下夾持片28A、28B接近至夾持并固定溫度傳感器4時，將卡止部28D卡止于凸條28E的內面，而連結上下夾持片28A、28B以使其不能打開。至此組裝結束。
溫度檢測部12將朝熱傳導片28的電池2按壓的部分設為沿電池2的圓柱形的形狀，圖中的熱傳導片28為槽形，從而有效地將電池2的熱傳導至熱傳導片28。熱傳導片28與電池表面接觸進行熱傳導者，即使有少許間隙亦可。圖中的溫度檢測部12將熱傳導片28用彈性腳29彈性按壓至電池表面。彈性腳29與用可彈性變形的金屬板制成的熱傳導片28一體形成。
圖中的充電器將溫度檢測部12配設于從電池2的中央向第1保持部11A靠近的位置。圖中的充電器為因靠近插入電池2的端部的孔狀保持部而配設溫度檢測部12，因此即使溫度檢測部12的熱傳導片28將電池2按起也可有效防止電池2的位置朝向上方偏移。這是因為孔狀保持部可防止電池2朝上下左右偏移。因此，該結構的充電器可將溫度檢測部12的熱傳導片28充分地按壓到電池2的表面，從而可更正確地檢測電池溫度。
4個熱傳導片28大致為相同的形狀。熱傳導片28用可彈性變形的金屬板制成。熱傳導片28用上下夾持片28A、28B夾持溫度傳感器4。夾持溫度傳感器4的夾持片28A、28B用彈性腳29彈性按壓至電池表面，從而檢測電池溫度。圖中的熱傳導片28將凸條28E設于下夾持片28B的兩側。凸條28E位于上夾持片28A的兩側，準確地說位于上夾持片28A的外側。該凸條28E將金屬板折彎為槽狀形成者。在下夾持片28B的凸條28E之間層疊有夾持片28A。凸條28E比上夾持片28A更向上方突出，而由上夾持片28A與下夾持片28B的凸條28E形成槽形。如圖20至圖23的剖面圖所示，該熱傳導片28使凸條28E和上夾持片28A的上面與電池表面相接觸或靠近，從而檢測電池溫度。
該形狀的熱傳導片28可由一片金屬板進行沖壓、折彎而制成。由一片金屬板制成的熱傳導片28被加工為連結上下夾持片28A、28B、彈性連結臂28C、卡止部28D、彈性腳29的形狀。圖中的熱傳導片28將金屬板沖壓加工并制作成將上下夾持片28A、28B用彈性連結臂28C連結的形狀、且在下夾持片28B的兩側連結有凸條28E、彈性腳29的形狀。
如圖15所示，彈性連結臂28C作為寬度較窄的2列彈性連結臂28C、28C，而成為易于彈性變形的形狀。再者，如圖15及圖22所示，彈性連結臂28C成為以預定曲率半徑折彎的形狀，且易于變形。如圖15所示，熱傳導片28在寬度較窄的2列彈性連結臂28C之間設置狹縫28F。圖中的熱傳導片28將夾持片28A的電池2的延伸方向的中央側作為第1端部，在該端部設置彈性連結臂28C。但也可將第1端部作為相反一側的端部。而且，圖中的熱傳導片28將電池2的縱方向(即延伸方向)的端部作為夾持片的第1及第2端部，但也可將電池的橫方向(即垂直于上述延伸方向的水平方向)的端部作為第1及第2端部。
圖中的熱傳導片28在上夾持片28A的兩側設置卡止部28D。其上的夾持片28A將前端部折彎為L字型，在折彎部的兩側設置切口部28G，將切口部28G的外側設為卡止部28D?？ㄖ共?8D前端折彎為朝彈性連結臂28C的方向傾斜?？ㄖ共?8D在組裝結束時的狀態(tài)，前端從垂直方向向彈性連結臂28C的方向傾斜。該卡止部28D卡止于下夾持片28B的兩側所設置的凸條28E的內面。因此，卡止部28D為可被導引于下夾持片28B的凸條28E的內面的形狀，換言之，卡止部28D的外形比凸條28E的內形小。如圖24所示，一旦使上下夾持片28A、28B互相靠近，則折彎為傾斜姿勢的卡止部28D卡止于凸條28E的內面。上夾持片28A向箭頭所示方向傾斜，而向靠近下夾持片28B的方向移動時，卡止部28D會產生彈性變形，越過凸條28E的端部，而被引導并卡止至凸條28E的內面。凸條28E突出到端部可卡止于卡止部28D的前端的位置。
如上所述，在上夾持片28A的兩側設置卡止部28D的結構能可靠地穩(wěn)定連結上下夾持片28A、28B。但，本發(fā)明的充電器并不將卡止上下夾持片28A、28B的卡止部28D的結構特定為以上機構。雖未圖標，但上下夾持片也可用設置于折彎部中間的一個卡止部連結以使其不能打開，此外，也可在下夾持片設置卡止部從而加以連結以使其不能打開。再者，也可在一個夾持片設置貫通孔，并將卡止部插入該貫通孔，卡止從而不能打開上下夾持片。
熱傳導片28將可彈性變形的1片金屬板裁斷，而在夾持片28B連結設置彈性腳29。彈性腳29設置于夾持片28B的兩側。該熱傳導片28可將夾持片28B左右平衡地按壓于電池表面。這是因為兩側的彈性腳29將夾持片28B按壓于電池表面的故。具有彈性腳29的熱傳導片28如圖14、圖15、圖20、圖21及圖24所示。這些圖所示的熱傳導片28將彈性腳29連結設置于下夾持片28B的兩側。設置于夾持片28B的兩側的一對彈性腳29將下端連結至固定片30。固定片30為電路基板5。但固定片未必一定為電路基板，雖未圖標，但也可例如為成形塑料等形成的基座片。
固定片30開設有用以連結一對彈性腳29下端的貫通孔31。彈性腳29插通貫通孔31而連結至固定片30。如圖15、圖20及圖21所示，彈性腳29插通貫通孔31而可相對固定片30上下移動。彈性腳29將下端向外側折彎，以便不會從固定片30的貫通孔31脫落。彈性腳也可將下端向內側折彎，以使其不能脫落地連結于固定片。
該熱傳導片28使彈性腳29在固定片30的貫通孔31上下移動，而將夾持片28A、28B彈性按壓至電池表面。為實現(xiàn)此目的，如圖所示的一對彈性腳29設為向貫通孔31的上方逐漸遠離的方向而傾斜的形狀。圖20與圖21的一對彈性腳29以使中間間隔擴大的方式，將圖中左側的彈性腳29折彎為ㄑ字形，而將右側的彈性腳29折彎為逆ㄑ字形。彈性腳29也可與該圖相反，將右側的彈性腳折彎為ㄑ字形，而將左側的彈性腳折彎為逆ㄑ字形，隨著從固定片的貫通孔向上方遠離，而向互相靠近的方向傾斜。
圖中的彈性腳29使下端的間隔在彈性擴大的方向被施加彈力，從而將夾持片28B向上方彈性推出。朝著彈性地擴大間隔的方向擴開的彈性腳29從固定片30朝脫落的方向施加彈力，從而將夾持片28B向上方彈性推起。將夾持片28B推至電池表面時，間隔變窄而將彈性地擴開的彈性腳29按入貫通孔31。因為一對彈性腳29朝著彈性地擴大間隔的方向施加彈力，因而按入固定片30的貫通孔31內的彈性腳29彈性擴開，而從固定片30推出。
因為上述結構的彈性腳29在固定片30的通孔31上下移動，而將夾持片28B按壓至電池表面，因而夾持片28B的上下行程變大，可將夾持片28B彈性按壓至電池表面。因此，具有能可靠地將夾持片28A、28B穩(wěn)定按壓至電池表面、從而正確檢測電池溫度的特征。
而且，因為可將彈性腳29的下端插通于固定片30的貫通孔31并連結至固定片30，因而也具有可簡單且容易地連結至固定片30的特征。此外，因為也可將彈性腳29的下端從固定片30的貫通孔31拔下取出，因而也具有可簡單更換熱傳導片28的特征。
如圖23的箭頭所示，以上的溫度檢測部12使電池2的熱經由夾持片28A、28B傳導至溫度傳感器4。尤其是彈性接觸電池2表面的夾持片28A、28B可有效傳導電池2的熱。溫度傳感器4被夾持于夾持片28A、28B，而有效傳導夾持片28A、28B的熱。圖中的熱傳導片28在下夾持片28B的兩側設置凸條28E，并使該凸條28E的表面與電池表面接觸。將凸條28E與電池表面接觸的下夾持片28B有效傳導電池2的熱，并傳導至溫度傳感器4。此外，上夾持片28A的中央部分也可與電池表面接觸。該上夾持片28A有效傳導電池2的熱，并將熱有效傳導至夾持于下面的溫度傳感器4。
藉由以上路徑，將五號電池2A或七號電池2B的熱有效傳導至溫度傳感器4的充電器將電池2的熱從夾持片28A、28B有效傳導至溫度傳感器4。此外，溫度傳感器4不與空氣接觸冷卻。再者，在熱傳導片28的夾持片28A、28B與電池2之間流入空氣，且夾持片28A、28B不因空氣而冷卻，而將電池2的熱從夾持片28A、28B有效傳導至溫度傳感器4。因此，將電池2的熱從夾持片28A、28B有效傳導至溫度傳感器4，且減少夾持片28A、28B或溫度傳感器4因空氣造成的冷卻，從而可將五號電池2A或七號電池2B的溫度藉由溫度傳感器4以減少時間延遲且以高精度的方式，正確地予以檢測。
再者，安裝比五號電池2A細的七號電池2B時，上夾持片28A的中央部分會接觸電池表面。五號電池2A在表面接觸下夾持片28B的凸條28E，但半徑較小的七號電池2B則在電池2的表面接觸上夾持片28A的中央部分。
再者，本實施例的充電器具有連結外部電源線32的插座33(參照圖13)以及充電時發(fā)光顯示充電狀態(tài)的與各電池對應的4個LED元件34。
充電電路藉由溫度傳感器4檢測電池溫度，以將電池溫度保持為保持設定溫度的方式而控制平均充電電流，并一邊將電池溫度保持在保持設定溫度一邊進行充電。該充電器具有可用極短時間對電池2充電的特長。尤其是一邊將五號電池2A與七號電池2B雙方的電池溫度保持在保持設定溫度，一邊對其進行充電，從而能夠以短時間對五號電池2A與七號電池2B雙方充電。
圖25表示充電電路。該充電電路具備將充電電流供給至電池2以進行充電的電源電路35；連接在電源電路35與電池2之間以調整電池2的平均充電電流的開關元件36；切換(ON/OFF)該開關元件36，以調整充電電流的控制電路37；以及檢測電池溫度，并將溫度信號輸入至控制電路37的溫度傳感器4。
該充電電路對電池2充電時的電池溫度上升的特性與電池電壓變化的特性顯示于圖26的圖表。在圖26中，曲線A表示電池溫度上升的特性，曲線B表示電池電壓變化的特性。如該圖所示，圖25的充電電路并非在充滿電時減小電池溫度上升的比例，而是在開始充電的最初的溫度上升充電步驟中，使電池溫度上升至上升預定溫度，然后在溫度保持充電步驟中，一邊將電池溫度保持在保持設定溫度一邊進行充電。因此，可在最初使大電流流通而使電池溫度上升。換言之，使電池溫度上升的程度大的電流流通而對電池2進行充電。此時，電池2以大電流進行充電，但因為電池溫度不會太高，因而電池性能不會降低，可在該時間帶進行大容量的充電。
電源電路35具有在使開關元件36導通(ON)的狀態(tài)下，以平均電流1.5C～10C、最好為2C～8C、更好為2C～5C的大電流進行充電的輸出。電源電路可形成與控制電路分別獨立的電源配接器(adapter)而通過引線與控制電路連接。亦可將電源電路收納在與控制電路相同的殼體內。五號電池2A與七號電池2B因充電容量不同，故以最適電流進行充電。
充電電路也可以如圖25所示，切換多個電源電路35以對電池2進行充電。多個電源電路35經由切換開關38而連接至開關元件36。切換開關38切換對電池2進行充電的電源電路35。多個電源電路35對電池2進行脈沖充電時的峰值電流不同。即使平均充電電流相同，脈沖充電的峰值電流較大時，電池2的發(fā)熱也會變大。因此，以大電流對電池2進行充電時，切換至峰值電流較小的電源電路35而對電池2進行充電時，可減小電池2的發(fā)熱。因此，能以更大的平均充電電流對電池2進行充電，并減少電池溫度的上升。
開關元件36為晶體管或FET(場效應晶體管)并由控制電路37予以切換，以對電池2進行脈沖充電。在最初，開關元件36并未被切換而保持在導通(ON)狀態(tài)，而以大電流對電池2進行充電，使電池溫度上升至預定溫度的上升預定溫度、保持設定溫度。此時為定電流充電。而且，亦可在最初以預定的占空比切換開關元件36的導通、切斷(ON、OFF)，而以脈沖的大電流(平均電流值大的大電流)對電池2進行充電，并上升至預定溫度的上升預定溫度、保持設定溫度。
對于電池2進行脈沖充電的平均充電電流，由切換開關元件36的導通、切斷的占空比來調整。進行脈沖充電時的占空比(Q)是開關元件36導通的時間(ton)與開關元件36切斷的時間(toff)的比率，因此由下式表示。
Q＝ton/(ton+toff)因此，若減少切換開關元件36的導通、切斷的占空(duty)比時，平均充電電流會變小，反之若增大占空比時，平均充電電流會變大。
控制電路37用從溫度傳感器4輸入的信號來檢測電池溫度，而以預定的占空比切換開關元件36的導通、切斷。切換開關元件36的導通、切斷的占空比，設定為在電池溫度高時較小，在電池溫度低時較大，以將電池溫度保持在保持設定溫度。如圖26所示，因為開始充電的最初電池溫度較低，因此控制電路37會控制開關元件36的占空比，以便以大電流進行充電來使電池溫度上升至上升預定溫度，然后將電池2的溫度保持在保持設定溫度?？刂齐娐?7切換開關元件36的導通、切斷的周期為1msec～10sec，最好為10msec～2sec，更好為50msec～2sec。
控制電路37在溫度傳感器4所檢測出的電池溫度比保持設定溫度低時，使占空比變大，以增大對電池2進行脈沖充電的平均充電電流以使電池溫度上升。當電池溫度上升至保持設定溫度時，則減小占空比以使電池溫度不會超過保持設定溫度，且控制開關元件36的占空比以使電池溫度不致低于保持設定溫度。因此，控制電路37不會以定電流對電池2進行充電，且不會以定電壓進行充電?？刂齐娐?7控制開關元件36的占空比，并控制對電池2進行充電的平均充電電流，而將電池2的溫度控制成如圖26所示的曲線。
圖25的充電電路用以下的步驟對電池2進行充電。以下例示鎳-氫電池的充電方法，但亦可變更充電電流而以同樣的方式對鎳-鎘電池進行充電。
但是，開始充電前，以前述檢測電路16判定五號電池2A或七號電池2B是否安裝于正常位置。確認五號電池2A或七號電池2B安裝于正常位置后，以下述步驟進行充電。此外，五號電池2A與七號電池2B因充電容量不同，因此設定最適于充電容量的電流而進行充電。
(1)首先，確認電池2安裝于正常位置后，在充電開始前，在充電電路中，以溫度傳感器12檢測所充電的電池2的溫度?？刂齐娐?7在檢測的電池溫度在開始設定溫度范圍時，開始溫度上升充電步驟。開始溫度上升充電步驟的電池2的開始設定溫度范圍為0～40℃，最好為10～30℃。當電池溫度比開始設定溫度范圍低或高時，則一邊檢測電池電壓一邊進行通常充電。通常充電將充電電流限制在1C以下，且一邊檢測電池電壓，一邊進行充電而在電池電壓成為峰值電壓，或檢測出ΔV時充滿電。
再者，從電壓檢測出電池2的剩余電量。這是因為接近充滿電的電池若在下一個溫度上升充電步驟中被充電，則會被過充電，而使電池性能降低的故。電池電壓比設定電壓低的電池判斷為剩余電量少，而在溫度上升充電步驟中開始充電。電池電壓比設定電壓高的電池則判斷為剩余電量大，在溫度上升充電步驟中充電時會被過充電，而開始進行通常充電。
此外，可在開始充電時檢測電池2的內部電阻，當內部電阻比預定的電阻高時，不進行溫度上升充電步驟而進行通常充電。也可在通常充電后，當內部電阻比預定的電阻小時，開始進行溫度上升充電步驟。
(2)電池2的溫度在開始設定溫度范圍且電池電壓比保持設定電壓低時，開始進行溫度上升充電步驟。溫度上升充電步驟以能以預定的溫度梯度使電池溫度上升的大電流進行充電。在該步驟中，以電池溫度的上升梯度約3℃/分的平均充電電流進行充電。在公稱容量2100mAh的3號鎳-氫電池的情況下，平均充電電流為2C～3C，溫度上升梯度為約3℃/分。然而，在該步驟中，可利用使溫度的上升梯度為1℃/分～5℃/分的平均充電電流進行充電。而且，可使電池2的平均充電電流為1.5C～10C。
而且，在此以預定的平均電流值(例如2.5C)進行充電時(通常的情況下溫度上升梯度為2℃/分～3℃/分)，檢測出大于等于預定的溫度上升梯度(例如為5℃/分)時，或檢測出-ΔV(例如60mV)時，將電池當作充滿電而結束充電以防止過充電。如上所述在充電開始前，測定電池的電壓，以檢測剩余電量，雖可對剩余電量多的電池進行通常充電以防止對其過充電，但依電池電壓判斷剩余電量時，會有電池電壓不能正確反映剩余電量的情況，通過該步驟，可防止這樣的電池的過充電。即，雖然實際的剩余電量多，但判斷為電池電壓低且剩余電量少而在溫度上升充電步驟中以大電流進行充電的情況下，如上所述檢測出預定的溫度上升梯度以上或-ΔV時，即判斷為電池已充滿電，以防止過充電。
在此步驟中，使開關元件36保持在導通狀態(tài)，或增大開關元件36的占空比，將平均充電電流設定在前述的范圍。若電池溫度變成上升預定溫度而接近保持設定溫度時，在例如將保持設定溫度設定為57℃～60℃的情況下，若接近上升預定溫度(例如約55℃)時，則檢測上升預定溫度(例如約55℃)，而減少平均充電電流，以減少電池2的溫度上升梯度。
在圖26中，若電池溫度變成上升預定溫度的約55℃時，則檢測出該溫度并減少平均充電電流，減緩溫度上升梯度，接近保持設定溫度(圖26所示的溫度上升充電步驟)。平均充電電流藉由減小使開關元件36導通、切斷的占空比來控制。這樣，在電池2的溫度接近保持設定溫度而成為上升預定溫度時減少平均充電電流的控制方法，可防止電池溫度超過保持設定溫度而過調節(jié)(over-shoot)的情形，而有效地阻止電池2因高溫障礙而劣化。但是，到電池2的溫度成為保持設定溫度為止，也能藉由使電池2的溫度以預定的溫度梯度上升的平均充電電流進行充電。
此外，在溫度上升充電步驟中，在預定的時間(例如15分)內，未到達預定溫度(例如約55℃的上升預定溫度、或后述的保持設定溫度)時，成為后述的溫度保持充電步驟的平均充電電流(溫度上升充電步驟中的平均充電電流的一半程度的約1.5C)左右，可進行溫度保持充電步驟的充電控制。因此，在充電開始前的電池溫度為低溫(約0～10℃左右)的電池中，可減低溫度急劇上升對電池造成的不良影響。
(3)溫度上升充電步驟結束時，若電池溫度上升到保持設定溫度，則控制平均充電電流而在溫度保持充電步驟對電池2充電，以使電池溫度保持于保持設定溫度。在該溫度保持充電步驟中，控制電路37控制切換開關元件36的導通、切斷的占空比，調整脈沖充電的平均充電電流，而將電池溫度保持在保持設定溫度。在該步驟中，溫度傳感器4檢測出電池溫度，并將溫度信號輸入控制電路37?？刂齐娐?7根據檢測出的電池溫度控制切換開關元件36的導通、切斷的占空比。若電池溫度高，則減小占空比，使平均充電電流減少以使電池溫度降低，若電池溫度低，則增大占空比，使平均充電電流增加以使電池溫度上升，而一邊將電池溫度保持在保持設定溫度，一邊進行充電。而且，在溫度保持充電步驟中電池溫度最好保持在一定溫度(例如58℃)。
在此，保持設定溫度設定為會產生電池的不良影響、性能劣化的溫度以下的最大附近的溫度。而且，設定在即使使用者碰觸電池2也沒問題，不會對熱的電池2感到異常的程度。這種保持設定溫度的上限設定在最大約70℃，最好為65℃以下，更好為63℃以下。保持設定溫度的范圍設定在較佳為50～65℃，更好為53～63℃，再好的為56～61℃，更進一步為57～60℃。
而且，為了將電池溫度保持在保持設定溫度，在本實施例中如以下方式進行控制。首先在保持設定溫度中將控制規(guī)定溫度設定為預定溫度(例如58℃)。而且在所檢測的電池溫度比該控制規(guī)定溫度例如每上升1℃時，階段地使平均充電電流降低，而且，在所檢測的電池溫度比該控制規(guī)定溫度每降低1℃時，階段地使平均充電電流上升。通過這種控制而將電池溫度保持在保持設定溫度而進行充電。
亦可取代上述控制規(guī)定溫度，將控制規(guī)定溫度設定為預定的溫度范圍(例如57～59℃)。而且，在所檢測的電池溫度比該控制規(guī)定溫度例如每上升1℃時，階段地使平均充電電流降低，而且，在所檢測的電池溫度比此控制規(guī)定溫度每降低1℃時，階段地使平均充電電流上升。藉由這種控制而將電池溫度保持在保持設定溫度而進行充電。而且，在該溫度保持充電步驟中，可在檢測出預定的溫度上升梯度(例如2℃/分)以上、預定的電池溫度(例如62℃)以上、或-ΔV(例如60mV)時判斷為充滿電，而停止充電。
在該溫度保持充電步驟中，若電池2接近充滿電時，則即使減少平均充電電流，電池溫度上升的傾向也會變強。因此，若電池2接近充滿電，電池溫度會上升或者欲上升，但此時降低平均充電電流，以便將電池溫度保持在保持設定溫度。即，控制電路37極小地控制切換開關元件36的導通、切斷的占空比。因此，若電池2接近充滿電，則控制電路37會使平均充電電流急劇地減少。因此，在溫度保持充電步驟中，即使檢測出電池2的充滿電而未停止充電，平均充電電流也會急劇地減少以防止過充電。本實施例的溫度保持充電步驟中的充電結束以定時器使充電結束。定時器設定為可充分地對電池2充電的時間(例如約30分左右)，以使電池2大致充滿電。而且，在本實施例中如上所述，因接近充滿電時電池溫度會上升，平均充電電流會降低，所以檢測出該被降低的電流時，即使在比定時器的設定時間之前也能結束充電。
再者，在溫度保持充電步驟中對電池2充電時，檢測電池2的內部電阻，若內部電阻比預定的電阻高，則進行通常充電而減少電池2的充電電流。即使在通常充電中也可使電池2的溫度不會比保持設定溫度高。
(4)在以上的溫度上升充電步驟與溫度保持充電步驟中，雖然電池2被大致充滿電，但未被完全充滿電，溫度保持充電步驟之后進行通常充電?？赏耆闺姵?充滿電。
以上的充電方法雖然是在溫度上升充電步驟與溫度保持充電步驟中對電池2進行脈沖充電，但充電電路未必需要控制脈沖充電的占空比，來調整平均充電電流。例如在溫度上升充電步驟與溫度保持充電步驟中，也能控制連續(xù)充電的充電電流，使平均充電電流為預定的電流以對電池進行充電。
以上的充電電路設定平均充電電流并將電池溫度保持在設定溫度進行充電，但充電電路也可對電池2進行定電流充電，或以一定的電流進行充電，在檢測出電池2的峰值電壓，或檢測出從峰值電壓下降ΔV而停止充電。該充電電路在電池溫度比設定溫度高時，停止或中斷充電，從而使電池溫度不會高于設定溫度。
權利要求
1.一種充電器，具備溫度檢測部(12)，將可自由裝卸地安裝充電電池(2)的電池套(3)設置于殼體(1)，并與安裝在該電池套(3)中的電池(2)接觸而檢測電池溫度；以及充電電路，用溫度檢測部(12)檢測電池溫度而控制電池(2)的充電，其特征在于，溫度檢測部(12)具備熱傳導片(28)、和固定于該熱傳導片(28)的溫度傳感器(4)，熱傳導片(28)具備一對夾持片(28A)、(28B)，上下夾持溫度傳感器(4)；彈性連結臂(28C)，以第1端部連結上下夾持片(28A)、(28B)；以及卡止部(28D)，設在位于與第1端部相反一側的端部的第2端部，用于連結夾持著溫度傳感器(4)的上下夾持片(28A)、(28B)，上下夾持片(28A)、(28B)以彈性連結臂(28C)連結第1端部，以卡止部(28D)連結第2端部，夾持并固定溫度傳感器(4)，固定于熱傳導片(28)的夾持片(28A)、(28B)的溫度傳感器(4)檢測電池溫度。
2.如權利要求1所述的充電器，其特征在于，溫度傳感器(4)將溫度檢測元件部(4A)固定在撓性基板(39)上。
3.如權利要求1所述的充電器，其特征在于，溫度檢測部(12)的熱傳導片(28)為可彈性變形的金屬板，并具有將夾持片(28A)、(28B)彈性地推壓于電池表面的彈性腳(29)。
4.如權利要求3所述的充電器，其特征在于，在一個夾持片(28B)的兩側連結有一對彈性腳(29)。
5.如權利要求4所述的充電器，其特征在于，具備連結有彈性腳(29)的固定片(30)，在該固定片(30)上開設有使一對彈性腳(29)可出入地插通的一對貫通孔(31)，并使一對彈性腳(29)朝向貫通孔(31)的上方，以逐漸遠離的方向或接近的方向傾斜。
6.如權利要求1所述的充電器，其特征在于，在上夾持片(28A)上設有卡止于下夾持片(28B)的卡止部(28D)。
7.如權利要求1所述的充電器，其特征在于，在下夾持片(28B)兩側設有向上方突出的凸條(28E)，并在該凸條(28E)之間配置上夾持片(28A)。
8.如權利要求7所述的充電器，其特征在于，在上夾持片(28A)兩側設有卡止于下夾持片(28B)的凸條(28E)內面的卡止部(28D)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充電器，藉由溫度傳感器以高精度且時間延遲少的方式正確地檢測電池溫度，而在理想的溫度狀態(tài)進行充電。本發(fā)明的充電器具備溫度檢測部(12)，與可自由裝卸地安裝于電池套(3)的電池(2)接觸，并檢測電池溫度；以及充電電路，由溫度檢測部(12)檢測電池溫度而控制電池(2)的充電。溫度檢測部(12)具備熱傳導片(28)和溫度傳感器(4)。熱傳導片(28)具備一對夾持片(28A、28B)，用于上下夾持溫度傳感器(4)；彈性連結臂(28C)，以第1端部連結上下夾持片(28A、28B)；以及卡止部(28D)，與第1端部相反一側的第2端部連結，并以彈性連結臂(28C)連結第1端部，以卡止部(28D)連結第2端部，以上下夾持片(28A、28B)夾持并固定溫度傳感器(4)。
文檔編號H01R31/00GK1744372SQ200510099429
公開日2006年3月8日 申請日期2005年8月31日 優(yōu)先權日2004年8月31日
發(fā)明者中生年紀, 薩摩榮治 申請人:三洋電機株式會社