CN103098334B - 用于对可再充电电池进行充电的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于对可再充电电池进行充电的装置(1)，该装置(1)包括：外壳(2)，具有变压器；电缆(3)，具有用于连接到电源的插头(4)；电缆(5、6)，用于将电功率供应到电池；夹紧装置(7、8)，用于连接到电池电极；开关(11)，用于启动和关断所述充电装置(1)；以及至少一个视觉指示器(12)，用于为用户提供充电过程指示；所述外壳(2)被设计为：电缆(3、5、6)和插头(4)完全或部分地位于外壳(2)内，并且夹紧装置(7、8)附接到从外壳(2)突出的保持装置(9、10)上，所述保持装置(9、10)包括两个突出元件，所述电缆(5、6)在相应的保持装置的各突出元件之间绕外壳(2)的外周盘绕。

Description

用于对可再充电电池进行充电的装置
技术领域
本发明涉及一种用于对铅蓄电池和其他可再充电电池类型进行充电的充电装置。更具体地，本发明涉及可以专门用于对用于交通工具的铅蓄电池进行充电的所谓的“家用充电器”。
背景技术
已知用于对铅蓄电池和其他电池进行充电的许多不同类型的装置。关于许多这些充电器的共同点是：充电装置装配有一长排的按钮/开关，其中用户必须做出很多选择以启动充电过程。此外，一个众所周知的问题是：当充电器连接到电池时，许多充电器产生火花。另一个问题是：当产品使用后将要被收拾并且储存时，用于连接到电池和电源的电缆端部不容易以简单且明智的方式进行处理。
发明内容
因此，本发明人提供了一种致力于用户并且易于操作的充电装置。该充电装置的特征在于，考虑到将连接电缆盘绕并固定到产品外壳的简单、明了和可操作的设计。盘绕和固定的步骤以新颖且创新的方式进行整合。用户仅需要展开电缆，随后将鳄鱼夹连接到电池并且确保连接到电源。此后，通过推动开/关按钮开始充电。由于用户在连接过程中不会暴露于不必要的火花或类似物中，因此这将被认为是非常安全的。充电器将自行检测并且根据电池大小和环境温度调整充电过程。在充电期间以及在充电完成之后，充电器上的指示器将随时显示充电状态。充电将自行结束或者因用户按下停止按钮以终止而完成。
为此，开发了一软件程序，该软件程序适于针对任何大小和条件的电池的充电过程。此外，关注借助于装置的开/关按钮和显示器的简单、分明并且尤其是用户友好的接口。
充电装置的形式及其部件的机械设计是非常苛刻的，这是因为电源电缆和电池电缆在使用后容易盘绕在产品周围并且固定到该产品上，使得电源电缆和电池电缆在储存期间被牢固地固定。夹具和电源插头都固定到外壳上。这些考虑意味着在电子元件和edb板上进行专门的修改。
还已经设想，在设计中使用元件的相应布局和选择制成紧凑装置，使得该装置尽可能地小。这意味着通过产品外壳的热损失已经成为关键参数。电子设备与机械设备之间的协作以不引起电子部件的过热的方式实现。
另外，已经研制出了用于连接的一些附加设备。为此，可以取出并且再插入的水密插头形成在电池电缆上。这为将附加设备连接到电池充电器上提供了可能性，除了其他方面，该附加设备还包括具有孔眼端子和插头的电缆。这意味着用户可以将在电池上具有相应插头的一系列永久电缆安装到需要常规充电的一部分电动设备上。于是，充电器可以容易地从一地点被运输到另一地点以执行充电工作。还研制出了小型可移除的电池指示器，该电池指示器可以连接到这种设备以指示电池是否需要充电。
这些和其他的目的与优点通过用于对铅蓄电池和其他类型的可再充电电池进行充电的充电装置来实现，该充电装置包括：外壳，具有变压器；电缆，具有用于连接到电源的插头；电缆，用于将电功率供应到电池；夹紧装置，用于连接到电池电极；开关，用于启动和关断充电装置；以及至少一个视觉指示器，用于为用户提供充电过程指示，其特征在于，该外壳被设计为：电缆和插头完全或部分地置于所述外壳内，并且夹紧装置在充电装置不使用时固定到从外壳突出的保持装置上，各保持装置包括两个突出元件，用于连接到电池的电缆在相应的保持装置的各突出元件之间绕外壳的外周盘绕。
优选地，在所述充电装置不使用时，用于连接到电源的电缆绕外壳的外围盘绕，并且插头放置在所述外壳中的凹槽内。
优选地，具有插头的电缆的盘绕路径，相对于用于连接到电池的电缆的盘绕路径来说，基本上是平行的并且相对于彼此轴向移位。
此外，优选地，该装置包括电子单元，所述电子单元测量/感测待被充电的电池的类型、环境温度和电池容量。
优选地，所述电子单元根据所测量的参数控制充电电压和充电过程。
所述装置包括指示器，该指示器为用户提供充电过程的视觉指示。
优选地，所述充电装置适于对具有4-225安培小时容量的敞开式铅蓄电池和封闭式铅蓄电池、AMG电池和GEL电池进行充电。
优选地，所述指示器包括至少一个LED。
附图说明
现将结合附图，借助于一实施例示例更详细地阐明本发明，其中：
图1至图3示出了从不同方向如实所看到的根据本发明的充电装置。
图4示出了以4安培充电电流进行充电的典型过程的示例。
具体实施方式
在图1至图3中，示出了根据本发明的充电装置的一实施例。
称为1的充电装置包括外壳2，所述外壳2上连接有：电源电缆3，具有用于连接到电源插座的插头4；以及两根电缆5、6，用于连接到相应的电池电极上。电缆5、6连接到它们各自的夹紧装置7、8。夹紧装置7、8被塑造成它们可以与电池上的相应电极接合。此外，夹紧装置7、8被成形为使得它们在充电装置1不使用时可以固定到外壳2上的相应保持装置9、10上。各保持装置9、10包括两个突出元件，相应的夹紧装置在充电装置不使用时可以固定到保持装置9、10的突出元件上。在充电装置不使用时，用于连接到电源的电缆3盘绕在外壳2的外围周围，并且插头4放置在外壳2的凹槽内。用于连接到电源的电缆3的盘绕路径，相对于用于连接到电池的电缆5、6的盘绕路径来说，基本上是平行的并且相对于彼此轴向移位。
这意味着充电装置将是非常紧凑的并且所有电缆在充电装置不使用时将被定位，使得储存该充电装置简单并且当要使用充电装置时移开电缆和夹紧装置将是非常简单的。
另外，开关11布置在外壳2上，利用开关11可以启动充电装置。此外，充电装置2装配有指示器12，该指示器12显示充电装置的工作状态。
另外，电子单元(未示出)放置在外壳2中，该电子单元测量/感测待被充电的电池的类型，控制充电过程，并且在充电完成后关断该充电装置。
电子单元将自动地检测电池的大小(电池容量)并且找到合适的充电电压。此外，环境温度也被检测，并且电子单元将相应地补偿充电电压。
充电装置可以用于具有4-225安培小时容量的电池，并且可以借助于该充电装置进行充电的电池类型是敞开式铅蓄电池和封闭式铅蓄电池、所谓的AGM电池和GEL电池。
根据本发明的充电装置运行如下：
充电器借助于夹紧装置8、9连接到待充电的电池，并且插头4放置在提供230伏电压的壁插座或类似物内。当开关11被启动时，充电开始。充电装置还可以在有限的时期内用作电流源，并且该时期由电子单元确定。
示例
图4中示出了以4安培进行充电的典型过程。
X轴给出了以下描述的不同步骤，而Y轴给出了以安培为单位的电流。
在该实施例示例中，指示器包括五个LED灯和一个警报灯。这些灯将为用户提供以下指示：
步骤0检查输出充电线路
第一，鳄鱼插头
第二，12V插头
步骤1分析
启动定时计数器
测量电池电压
指示电池状态绿灯
＞12.65伏           所有的五段都点亮
12.55伏至12.65伏    四段点亮
12.45伏至12.55伏    三段点亮
12.35伏至12.45伏    两段点亮
3.5伏至12.35伏      一段点亮
＜3.5伏             错误模式警报三角形红灯亮
步骤2软启动
LED指示
1安培：一个LED闪烁
2安培：两个LED闪烁
4安培：三个LED闪烁
步骤3主充电
第一LED、第二LED、第三LED/充电指示
如果电池未连接，则警报灯将点亮。
如果极性错误，则警报灯将点亮。
步骤4顶峰充电
第一LED、第二LED、第三LED、第四LED/充电指示
步骤5保持充电
所有的五段都发绿光(不闪烁)
24小时后，转到I＝0安培的睡眠状态，即步骤7
所有的段从低强度到高强度产生脉冲。
2秒增大强度
关断1秒
依此类推
步骤6分析
第一LED、第二LED、第三LED、第四LED、第五LED/充电指示
I＝0安培时，2分钟后测量电压
行，如果2分钟后Vbat＞13.0伏，则转到步骤6
行，如果2分钟后Vbat＜13.0伏，则转到错误RED警报
接通(不闪烁)
步骤7睡眠
没有具体指示
步骤8唤醒
转到步骤1，以便新的充电循环。
14.7伏按钮

Claims (9)

1.一种充电装置(1)，用于对铅蓄电池和其他类型的可再充电电池进行充电，包括：外壳(2)，具有变压器；用于连接到电源的电缆(3)，具有用于连接到电源的插头(4)；用于连接到电池的电缆(5、6)，用于将电功率供应到所述电池；夹紧装置(7、8)，用于连接到电池电极；开关(11)，用于启动和关断所述充电装置(1)；以及至少一个视觉指示器(12)，用于为用户提供充电过程指示，其特征在于，所述外壳(2)被设计为：所述用于连接到电源的电缆(3)、所述用于连接到电池的电缆(5、6)和所述插头(4)完全或部分地置于所述外壳(2)内，并且所述夹紧装置(7、8)在所述充电装置不使用时固定到从所述外壳突出的保持装置(9、10)上，所述保持装置(9、10)各自包括两个突出元件，所述用于连接到电池的电缆(5、6)在相应的所述保持装置(9、10)的各突出元件之间绕所述外壳(2)的外周盘绕。
2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，在所述充电装置不使用时，所述用于连接到电源的电缆(3)绕所述外壳(2)的外围盘绕，并且所述插头(4)放置在所述外壳(2)中的凹槽内。
3.根据权利要求1所述的充电装置(1)，其特征在于，所述用于连接到电源的电缆(3)的盘绕路径，相对于所述用于连接到电池的电缆(5、6)的盘绕路径来说，基本上是平行的并且相对于彼此轴向移位。
4.根据权利要求中1-3中任一项所述的充电装置(1)，其特征在于，所述充电装置(1)进一步包含电子单元，所述电子单元测量/感测待被充电的电池的类型、环境温度和电池容量。
5.根据权利要求4所述的充电装置(1)，其特征在于，所述电子单元根据所测量的参数控制充电电压和充电过程。
6.根据权利要求中1-3中任一项所述的充电装置(1)，其特征在于，所述充电装置(1)包括一个为用户提供充电过程指示的视觉指示器(12)。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的充电装置(1)，其特征在于，所述充电装置(1)适于对具有4-225安培小时容量的敞开式铅蓄电池和封闭式铅蓄电池进行充电。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的充电装置(1)，其特征在于，所述视觉指示器(12)包括至少一个LED。
9.根据权利要求7所述的充电装置(1)，其特征在于，所述封闭式铅蓄电池包括AMG电池和GEL电池。
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