DE102006044653A1 - Ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polaritäten - Google Patents

Ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polaritäten Download PDF

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Abstract

Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität, wobei ein Detektor-Schaltkreis mit Detektor-Anschlußklemmen D, Detektoreneinheiten C, elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F und mit elektrischen Anschlußeinheiten für die negative Spannung G gebildet wird. Für den Betriebsvorgang werden zuerst die elektrischen Leiteinheiten H der Batterie mit den Detektor-Anschlußklemmen D des Detektor-Schaltkreises verbunden. Nach dem Verbinden dieser Detektor-Anschlußklemmen D mit den positiven Polen der Batterie wird ein Satz oder mehrere Sätze von Detektoreinheiten E die positive Spannung erkannt, mit der eine elektrische Verbindung mit der elektrischen Anschlußeinheit für die positive Spannung F aktiviert wird, um somit die positiven Pole des Detektorgerätes mit den Detektoren-Anschlußklemmen D und mit den positiven Polen der Batterie zu verbinden, wobei gleichzeitig mit einem Satz oder mit mehreren Sätzen der Detektoreneinheiten E die negative Spannung festgestellt und die elektrischen Anschlußeinheiten für die negative Spannung G aktiviert wird, um so einen vollständigen Schaltkreis zu bilden.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • (a) Umfeld der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polaritäten, insbesondere ein Gerät, in dem die positiven und negativen Anschlußklemmen der elektrischen Leiteinheit einer Batterie je mit den Detektoren-Anschlußklemmen eines Detektor-Schaltkreises verbunden werden.
  • (b) Beschreibung der herkömmlichen Ausführungsart
  • Die 1 zeigt ein Ladegerät A nach der herkömmlichen Ausführungsart, wobei die Anordnung der elektrischen Kontaktpunkte A1 des Ladegerätes A fixiert ist, während die positiven Kontaktpunkte und die negativen Kontaktpunkte sich von einem Schaltkreis innerhalb des Ladegerätes A als feste und fixierte Kontaktpunkte ausgeführt sind. Beim Einsetzen einer Batterie mit einer unähnlichen Konfiguration der positiven und negativen Kontaktpunkten in das Ladegerät A können diese Batterien mit diesem Ladegerät A nicht aufgeladen werden, und zudem besteht die Gefahr einer Beschädigung der Batterie. Wegen den unterschiedlichen Größen und Positionen der Batterien und den unterschiedlichen Abständen zwischen den elektrischen Kontaktpunkten der Batterien kann in ein einzelnes Ladegerät A für Batterien nur eine passende Batterie A2 eingesetzt werden, jedoch keine unterschiedlichen Batterien, um diese wiederaufladen zu lassen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Mit der vorliegenden Erfindung soll ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polaritäten geschaffen werden, insbesondere ein Gerät, wobei die positiven Anschlußklemmen und negativen Anschlußklemmen der elektrischen Leiteinheiten der Batterie jeweils mit den Detektor-Anschlußklemmen eines Detektorschaltkreises verbunden sind, worauf mit den Detektorvorrichtungen des Detektorschaltkreises eine Verbindung mit den elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung und eine Verbindung mit den elektrischen Anschlußeinheiten für die negative Spannung aktiviert wird, um mit dem Detektorschaltkreis einen vollständigen Schaltkreis zu bilden. Für ein besseres Verständnis der oben genannten Ziele und technischen Methoden der vorliegenden Erfindung folgt der nachstehenden Kurzbeschreibung der Zeichnungen eine detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsarten.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt einen Grundriss der herkömmlichen Ausführungsart.
  • 2 zeigt einen Grundriss nach der vorliegenden Erfindung.
  • 3 zeigt ein Systemblockdiagramm nach der vorliegenden Erfindung.
  • 4 zeigt ein Schaltkreisdiagramm nach der vorliegenden Erfindung.
  • 5 zeigt eine Ansicht eines Grundrisses einer ersten Ausführungsart nach der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSARTEN
  • Mit der vorliegenden Erfindung soll ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität geschaffen werden. Wie dies in der 2 und in der 3 gezeigt ist, besteht eine Detektoreinheit C aus Detektor-Anschlußklemmen D, Detektoreinheiten E, elektrische Anschlußeinheiten für die positive Spannung F und aus elektrische Anschlußeinheiten für die negative Spannung G.
  • Für den Betriebsvorgang zur Anwendung der vorliegenden Erfindung werden die elektrischen Leiteinheiten H der Batterie zuerst mit den Detektor-Anschlußklemmen D der Detektoreinheit C verbunden. Wenn die Detektor-Anschlußklemmen D mit den positiven Polen einer Batterie B1 verbunden sind wird ein Satz oder mehr als ein Satz von Detektoreinheiten E die positive Spannung erkannt, wobei eine elektrische Verbindung mit den elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F aktiviert werden, während die positiven Polen eines Ladegerätes B mit den Detektor-Anschlußklemmen D verbunden und angezeigt und elektrisch mit den positiven Polen der Batterie B1 verbunden werden. Auf entsprechende Weise wird mit den Detektoreinheiten E nach dem Anschließen der übrigen Detektor-Anschlußklemmen D festgestellt, dass die Spannung negativ ist und daher die Anschlußeinheiten für die negative Spannung G aktiviert werden, wonach die negativen Polen des Ladegerätes B von den Detektor-Anschlußklemmen D erkannt und elektrisch mit den negativen Polen der Batterie B1 verbunden werden, um so einen vollständigen Ladeschaltkreis zu bilden, mit dem das Ladegerät B das Aufladen der Batterie B1 begonnen wird.
  • Die 3, 4 und die 5 zeigen die erfindungsgemäßen Ausführungsarten des Gerätes zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität, wobei beim Anschließen der elektrischen Leiteinheiten H der Batterie an die Detektor-Anschlußklemmen D der Detektoreinheit C die positiven Anschlußklemmen H1 und die negativen Anschlußklemmen H2 der elektrischen Leiteinheiten H nur an zwei der vorhandenen Anschlußklemmen der Detektor-Anschlußklemmen D angeschlossen werden müssen, um zum Aufladen der Batterie einen vollständigen Schaltkreis mit der Detektoreinheit C zu bilden.
  • Zum Einsetzen der Batterien B1 in verschiedenen Größen und zum Anpassen an verschiedene Positionen und Abständen zwischen der elektrischen Leiteinheiten H wendet das Ladegerät I mehr als zwei Detektor-Anschlußklemmen D an, um somit elektrische Verbindungen mit allen Kontaktpunkten zum Aufladen der Batterie B1 zu bilden und damit in das Ladegerät I unterschiedliche Batterien B1 eingesetzt und um die positiven Anschlußklemmen H1 und die negativen Anschlußklemmen H2 der elektrischen Leiteinheiten H richtig lokalisieren zu können.
  • Falls die Punkte D1 der Detektor-Anschlußklemme A elektrisch mit den positiven Anschlußklemmen H1 der elektrischen Leiteinheiten F der Batterie verbunden sind, dann verläuft das positive Potential durch die Detektoreinheiten E, welche die positive Spannung erkennt und ausgibt, wobei diese positive Spannung elektrisch mit der elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F verbunden wird, so dass mit der elektrischen Anschlußeinheit für die positive Spannung F die positiven Anschlußpolen des Ladegerätes B elektrisch mit den Punkten
  • D1 der Detektor-Anschlußklemme verbunden werden, damit die positiven Polen des Ladegerätes B mit den positiven Anschlußklemmen H1 der elektrischen Leiteinheit H der Batterie verbunden werden. Entsprechend sind die Punkte D2 der Detektor-Anschlußklemme B elektrisch mit den negativen Anschlußklemmen H2 der negativen Leiteinheiten H2 der Batterie verbunden, während das negative Potential durch die Detektoreinheiten E verläuft, mit dem die negative Spannung erkannt und ausgegeben wird, und mit der die elektrische Verbindung mit der elektrischen Anschlußeinheit G für die negative Spannung hergestellt wird, so dass mit der elektrischen Anschlußeinheit für die negative Spannung G die negativen Anschlußpolen des Ladegerätes B elektrisch mit den Punkten D2 der Detektor-Anschlußklemme B verbunden werden, damit die negativen Polen des Ladegerätes B mit den negativen Anschlußklemmen H2 der elektrischen Leiteinheit H der Batterie verbunden werden, um somit mit dem Aufladen der Batterie B1 zu beginnen.
  • Wenn hingegen die Punkte D1 der Detektor-Anschlußklemme A elektrisch mit den negativen Anschlußklemmen H2 der elektrischen Leiteinheiten H1 der Batterie verbunden werden, dann verläuft das Potential durch die Detektoreinheiten E, mit denen die negative Spannung erkannt und ausgegeben wird, und mit der eine elektrische Verbindung mit den Anschlußeinheiten für die negative Spannung G gebildet wird, so dass die Anschlußeinheiten für die negative Spannung G elektrisch zwischen den negativen Polen des Ladegerätes B und den Punkten D1 der Detektor-Anschlußklemme A werden können, damit die negativen Polen des Ladegerätes B an die negativen Anschlußklemmen H2 der elektrischen Leiteinheiten H der Batterie angeschlossen werden können. Entsprechend werden die Punkte D2 der Detektor-Anschlußklemme B elektrisch mit den positiven Anschlußklemmen H1 den elektrischen Leiteinheiten H der Batterie verbunden, während das positive Potential durch die Detektoreinheiten E verläuft, womit die positive Spannung erkannt und ausgegeben wird, mit der eine elektrische Verbindung mit der elektrischen Anschlußeinheit für die positive Spannung F gebildet wird, damit mit den elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F zwischen den positiven Polen des Ladegerätes B und den Punkten D2 des Detektor-Anschlußterminals B eine elektrische Verbindung mit den positiven Polen des Ladegerätes B gebildet werden kann, so dass die positiven Polen des Ladegerätes B mit den positiven Anschlußklemmen H1 der elektrischen Leiteinheiten H1 der Batterie verbunden werden kann, sowie um mit dem Ladegerät B mit dem Aufladen der Batterie B1 zu beginnen.
  • Falls die Punkte D3 der Detektoreinheit C nicht elektrisch mit den positiven Anschlußklemmen H1 und auch nicht mit den negativen Anschlußklemmen H2 nicht mit der elektrischen Leiteinheit H der Batterie verbunden sind, wonach mit den Detektoreinheiten E eine Nullspannung erkannt und ausgegeben wird, wobei mit dieser Nullspannung eine elektrische Verbindung weder mit den elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F noch mit den elektrischen Anschlußeinheit für die negative Spannung G hergestellt werden kann, so dass kein Schaltkreis zum Aufladen möglich ist.
  • Um den Fortschritt und die praktische Anwendbarkeit der Ausführungsart nach der vorliegenden Erfindung deutlicher hervorzuheben sollen die Vorteile der vorliegenden Erfindung nachstehend hervorgehoben werden:
    • 1. Nach dem elektrischen Verbinden der Stifte einer Batterie mit dem Ladegerät 1 kann dieses Ladegerät 1 die Polarität der Batterie automatisch feststellen.
    • 2. Der Stromversorgungsstatus der Anschlußstifte des Ladegerätes 1 wird mit den elektrischen Anschlußpositionen der Batterie bestimmt.
    • 3. Nur ein elektrischer Anschluss der Anschlußstifte des Ladegerätes ist erforderlich, wobei zum Wiederaufladen der Batterien dies nicht von den verschiedenen Größen, den Positionen der Batterie und auch nicht von den Abständen der Kontaktpunkte der wiederauflzuladenden Batterien abhängt.
    • 4. Die Kompatibilität des Ladegerätes 1 mit den Batterien wird grundsätzlich verbessert.
    • 5. Die industrielle Wettbewerbsfähigkeit der erfindungsgemäßen Ausführungsart wird gesteigert.
    • 6. Mit einem kommerziellen Gebrauchswert.
    • 7. Die erfindungsgemäße Ausführungsart weist eine Originalität und Einzigartigkeit auf.
  • Laut der obigen Beschreibung werden mit der vorliegenden Erfindung die Nachteile der herkömmlichen Ausführungsart beseitigt, was in aller Bestimmtheit die Anforderungen für die Anmeldung eines neuartigen Patentgegenstandes erfüllt. Daher soll mit dieser Patentschrift zur Patentanmeldung vorgelegt werden.
  • Es ist selbstverständlich, dass die hier beschriebenen Ausführungsarten lediglich als Beispiel der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen und dass von den Fachleuten auf diesem Gebiet eine Vielzahl von Modifizierungen an diesen beschriebenen Ausführungsarten vorgenommen werden können, ohne dabei vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung, wie in den nachstehenden Schutzansprüchen dargelegt, abzuweichen.

Claims (5)

  1. Ein Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität, aufgebaut aus mehreren Detektor-Anschlußklemmen D, mehreren Detektoreinheiten C, mehreren elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F sowie aus mehreren elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung G; dadurch gekennzeichnet, dass für den Betriebsvorgang die elektrischen Leiteinheiten H der Batterie zuerst mit den mehreren Detektor-Anschlußklemmen D verbunden werden und nach dem Verbinden dieser Detektor-Anschlußklemmen D mit den positiven Polen der Batterie verbunden werden und mit einem Satz oder mit mehrerne Sätzen von Detektoreinheiten E die positive Spannung erkannt wird, mit der eine elektrische Verbindung mit der elektrischen Anschlußeinheit für die positive Spannung F aktiviert wird, wobei gleichzeitig mit einem Satz oder mit mehreren Sätzen der Detektoreinheiten E die negative Spannung festgestellt und die elektrischen Anschlußeinheiten für die negative Spannung G aktiviert wird, um so einerseits einen vollständigen Schaltkreis zu bilden und damit andererseits der Strom von den elektrischen Anschlußeinheiten für die positive Spannung F fließen kann.
  2. Das Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltkreiselemente der Detektoreinheiten E als Transistoren, Vergleicher, optische Koppler, SCR (halbleitergesteuerte Gleichrichter), MOS (Metalloxid-Halbleiter) und ähnlichen Elementen ausgeführt sind.
  3. Das Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Anschlußeinheit für die positive Spannung F und die elektrische Anschlußeinheit für die negative Spannung G als MOS (Metalloxid-Halbleiter), Relais, Transistoren, SCR (halbleitergesteuerte Gleichrichter) und als Halbleiterelementen mit gemeinsamen Funktionen ausgeführt sind.
  4. Das Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten, mit mehreren Sätzen von Detektoreinheiten E, mehrere elektrische Anschlußeinheiten für die positive Spannung F, mehrere elektrische Anschlußeinheiten für die negative Spannung G so eingebaut sind, dass sie ein Modul und einen integrierten Schaltkreis (IS) bilden, um so die Verbindbarkeit und die Betriebsfähigkeit der entsprechenden Schaltkreise zu verbessern.
  5. Das Gerät zum automatischen Erkennen der Batterie-Polarität nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät als ein Ladegerät, ein Entladungsgerät und als ein Gerät zum Messen der Spannung, des Stroms, des internen Widerstands oder zum Feststellen der entsprechenden Eigenschaften einer Batterie ausgeführt ist.
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