DE8714730U1 - Batterieladegerät - Google Patents

Description

Meister-Werkzeuge, Werkzeugfabrik Walter Meister GmbH & Co. Oberkamper Str. 37-39
5600 Wuppertal 12

B atterie1adegerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lädegerät für elektrische Batterien, bestehend aus einem Gehäuse und einem Netzanschlußeingang sowie mindestens einem Paar von Ausgangsspannungsanschlüssen sowie einer zwischen dem Eingang und den Ausgangsanschlüssen befindlichen Spannungswandler- und Gleichrichterschaltung.

Es sind Ladegeräte, z. B. für Autobatterien, bekannt. Diese sind ausschließlich zum Laden von diesem Batterietyp geeignet, da sie einerseits lediglich einen einzigen Spannungsausgang besitzen und andererseits ihre Ausgangs-Gleichspannung nur gering geglättet ist* Weiter sind ebenfalls Ladegeräte für die gebräuchlichen, aufladbaren Nickel-Kadmium-Batterien bekannt, wie sie beispielsweise in Radiogeräten, Kassettenrekordern, Diktiergeräten und dergleichen Verwendung finden. Diese Nickel-Kadmium-Batterien unterscheiden sich hinsichtlich des maximalen Ladestroms und der erforderlichen Glättung der Ladespannung von den Ladegeräten für Autobatterien.

Es ist somit stets erforderlich, zwei unterschiedliche Ladegerätetypen zu besitzen, wenn die unterschiedlichen Batterienarten aufgeladen werden sollen. Hierdurch ergibt

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sich einerseits ein erhöhter Kostenaufwand und andererseits auch ein zusätzlicher Platzbedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Spannungswandler- und Gleichrichterschaltung aus einem Transformator besteht, der mindestens
zwei Niederspannungsausgänge mit unterschiedlichen Äusgiangsspannungen aufweist, die jeweils mit einer Gleichrichter schaltung verbunden sind, und die Ausgänge der
Gleichrichterschaltungen als Ausgangsanschlüsse am Gehäuse herausgeführt sind. Erfindungsgemäß wird demgemäß ein
!Combinationsladegerät geschaffen, das entsprechend der Wahl der Ausgangsspannungen sowohl für Autobatterien als auch
für Nickel-Kadmium-Batterien geeignet ist. Es sind demgemäß zwei getrennte Systeme in einem einzigen Gehäuse kombiniert, und zwar einerseits ein Batterieladegerät für Autobatterien init einem maximalen Ladestrom bis zu 6 Ampere und andererseits ein Batterieladegerät für alle gebräuchlichen Nickel-Kadmium-BMtterien mit einem maximalen Ladestrom von ca. 4
Ampere. Indem für beide Ladesysteme der gleiche Transformator verwendet werden kann, ergibt sich auch insgesamt ein geringerer Herstellungaufwand als bei zwei separaten
Geräten. Mit dem erfindungsgemäßen Kombinationsladegerät
wird eine zentrale Ladestation geschaffen, die unterschiedliche Ausgangsspannungen, beispielsweise 12 Volt, 6 Volt und 2,7 Volt,, aufweist, so daß sie nicht nur zum Laden von
Batteriegeräten geeignet ist, sondern ebenfalls als zentrale Gleichspannungsversorgung im Haushalt dienen kann.

Anhand des in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. In den Unteransprüchen 2 bis 11 sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung enthalten.

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Er zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Ladegerätes,

Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer in dem Ladegerät gemäß Fig. 1 enthaltenen Transformator- und Gleichrichterschaltung.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besteht ein erfindungsgemäßes Ladegerät aus einem Gehäuse 1, das eine rechteckige Grundfläche besitzt und das in seinen Abmessungen derart ausgebildet ist, daß es möglichst platzsparend, d. h. kompakt, ist. Das Gehäuse 1 weist eine Frontseite 2 auf, die schräg zur Grundfläche verläuft, und zwar derart, daß sie zum Innern des Gehäuses 1 hin ansteigt. In der Frontseite befindet sich ein Schacht 3, der nach außen hin frei zugänglich ist und in dessen Boden 4 parallel zueinander mehrere Aufnahmemulden 5 ausgebildet sind. Diese Aufnahmemulden 5 dienen zum Einsetzen von üblichen Nickel-Kadmium-Batterien. In den Aufnahmemulden 5 sind zwei einander gegenüberliegende Kontakte 6, 7 angeordnet. Dabei ist der Kontakt 6 beispielsweise starr in der jeweiligen Aufnahmemulde angeordnet, während der Kontakt 7 gegen die Kraft einer Feder in Längsrichtung der Aufnahmemulde verschiebbar angeordnet ist. Durci diese Ausbildung des Kontaktes 7 können in den Aufnahmemulden 5 unterschiedlich lange Batterien eingesetzt werden. Weiterhin befindet sich auf der Frontseite ein Anzeigegerät 8 für die Ladezu-Standsanzeige der mit dem erfindungsgemäßen Ladegerät

aufzuladenden Batterien. Diese Ladezustandsanzeig« R * *jnn, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigt, aus mehreren LED-Kaskaden bestehen oder aber auch aus einem oder mehreren Zeigerinstrumenten. Weiterhin befindet sich in der Frontseite 2 ein Netzschalter 9, der zum Ein- bzw. Ausschalten des erfindungsgemäßen Ladegerätes dient. Zusätzlich

kann ein Betriebswahlschalter 10 vorgesehen sein, der dazu |

dient, das erfindungsgemäße Ladegerät für die einzelnen | Ladebetriebsarten umzuschalten. Hier kann eine erste
Stellung vorgesehen sein zum Aufladen von Autobatterien mit
einer Spannungsaufnahme von 12 Volt, eine zweite Betriebsstellung kann vorgesehen sein für die Umschaltung auf 6

Volt-Autobatterien, und eine dritte Betriebsschaltung kann |

vorgesehen sein für das Aufladen von üblichen Nickel- I

Kadmium-Batterien. Es kann auch noch eine weitere Betriebs- r?

stellung gegeben sein, in der sowohl Autobatterien als auch |

Nickel-Kadmium-Batterien gleichzeitig mit dem erfindungsge- i

mäßen Ladegerät aufgeladen werden könneii. Auf der Rückseite I

des Gehäuses 1 befindet sich, was nicht dargestellt ist, der j

Netzanschluß, der als festangeschlossenes Kabel heraus- i

geführt oder aber auch als steckbarer Anschluß ausgeführt }

sein kann. Weiterhin sind Ausgangsklemmen 11 zum Anschluß · eines Lädekabels für aufzuladende Autobatterien vorgesehen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Ausgangsklemmen an einer Querseite des Gehäuses 1 ausgebildet, es

können diese Ausgangsklemmen jedoch ebenfalls an der ^! Frontseite des Gehäuses 1 vorgesehen sein. Das Gehäuse 1 des

erfindungsgemäßen Ladegerätes ist vorteilhafterweise ,-,

spritzwassergeschützt ausgebildet. Weiterhin kann vorgesehen i

sein, daß der Schacht 3 durch einen Deckel verschließbar \

ist. \

In Fig. 2 ist im Prinzipschaltbild eine bei dem erfindungsgemäßen Ladegerät verwendete Transformator- und
Gleichrichterschaltung dargestellt. Diese Transformator-
und Gleichrichterschaltung wird gebildet von einem Transformator 13/ der vorzugsweise als Schnittkerntransformator
ausgebildet und z. B. mit 1Ö Ampere belastbar ist. Bieser
Transformator 13 besitzt eine Hochspannurigswicklung 14 sowie
eitle Niederspannungswicklung 15. Die Hööhspannungswicklung
14 ist beispielsweise für¹ 22Ö Volt Wech§elsti?öm auögelegt

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und mittels einer Eingangssicherung 16 abgesichert. Die Niederspannungswicklung besitzt vorzugsweise drei Spannungsabgriffe 17, 18, 19. Zwischen dem Spannungsabgriff und Masse liegt eine Ausgangsspannung von 12 Volt, zwischen dem Spannungsabgriff 18 und Masse eine Ausgangsspannunq von 6 Volt und zwischen dem Spannungsabgriff 19 und Masse eine Ausgangsspannung von 2,7 Volt. Diese Spannungsbereiche sind beispielhaft, und die Erfindung ist hierauf in keiner Weise beschränkt. An jedem der drei Spannungsabgriffe ist eine Gleichrichterschaltung 20, 21, 22 angeschlossen. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um eine Brückengleichrichterschal tung · Die Ausgänge der einzelnen Gleichrichterschaltungen 20, 21, 22 bilden die Niederspannungsausgänge des erfindungsgemäßen Ladegerätes. An diesen einzelnen Niederspannungsausgängen sind die Ausgangsanschlüsse des erfindungsgemäßen Ladegerätes angeschlossen, die dann als Ausgangsklemmen 11 oder als Kontakte 6, 7 herausgeführt sind. Erfindungsgemäß liegen dann Ausgänge mit unterschiedlichen Gleichspannungen vor, und zwar ein Ausgang mit einer Ausgangsgleichspannung von Volt, ein Ausgang mit einer Ausgangsgleichspannung von 6 Volt und ein Ausgang mit einer Ausgangsgleichspannung von 2,7 Volt. Mittels zwischen den Ausgangsklemmen der Gleichrichter 20, 21, 22 geschalteter Kondensatoren 23, 24, 25, insbesondere Elektrolytkondensatoren, werden die Ausgangsspannungen geglättet. Darüber hinaus befinden sich in den Ausgangsspannungsanschlüssen der Gleichrichter Sicherungen 27 zur Absicherung auf der Niederspannungsseite. Zwischen die Ausgänge der Gleichrichterschaltungen und den Ausgangsklemmen 11 bzw. den Kontakten 6, 7 kann der Betriebswahlschalter 10 geschaltat sein, so daß über diesen Betriebswahlschalter die einzelnen Ausgangsklemmen bzw. Kontakte mit der Spannungsversorgung verbunden werden können. Des Netzschalter 9 ist an die Eingangsklemmen der Höchspannungswickiung 14 angeschlossen, was nicht darge=

- 6 stellt ist.

Durch die erxindungsgemäße Ausgestaltung des Ladegerätes als sogenanrrfcer "Frontlader" ist -^ine Unterbringung des Gerätes zn Regalen möglich oder auch ein Über- orter Unterbau des Gerätes, ohne daß hierdurch nicht die Zugänglichkeit zu den Ladekontcikten. beeinträchtigt wird.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführuiigstoeispiel beschränkt, sondern umfaßt alle im Sinne der Erfindung gleichwirkendsn Mittel.

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Claims (11)

Ansprüche

1. Ladegerät für elektrische Batterien, bestehend aus einem Gehäuse mit einem Netzanschlußeingang sowie mindestens einem Paar von Ausgangsspannungs-Anschlüssen sowie eirer zwischen dem Eingang und den Ausgangsanschlüssen befindlichen Spannungswandler- und Gleichrichterschaltung,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungswandler- und Gleichrichtersvhaltung aus einem Transformator (13) besteht, der mindestens zwei Niederspannungsausgänge (17, 18, 19) mit unterschiedlichen Ausgangsspannungen aufweist, die jeweils mit einer Gleichrichterschaltung (20, 21, 22) verbunden sind und die Ausgänge der Gleichrichterschaltungen als Ausgangsanschlüsse (11, 6, 7) am Gehäuse (1) herausgeführt sind.

2. Ladegerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Transformator (13) drei Niederspannungsabgriffe (17, 18, 19) vorzugsweise mit den Ausgangsspannungen 12 Volt, 6 Volt und 2,7 Volt aufweist.

3. Ladegerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

der Transformator (13) als Schnittkerntransförmatör

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Dr. G. Hartmann, Dlpl.-Cherri. (München)

ausgebildet ist und vorzugsweise eine Strombelastbarkeit von 10 Ampere besitzt.

4. Ladegerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die jedem Spannungsabgriff (17, 18, 19) des Transformators (13) nachgeschaltete Gleich· Lchterschaltung (2Cv 21, 22) als Brückgleichrichter ausgebildet ist.

5. Ladegerät nach einem oöer mehreren der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Ausgänge der Gleichrichterschaltungen (20, 21, 22) über einen Wahlschalter (10) mit mindestens zwei Schaltstellungen an die Ausgangsklemmen (11 bzw. 6, 7) angeschlossen sind.

6. Ladegerät nach einem oder mehreren der Ansprüche l bis

5, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (1) an seiner Frontseite (2) einen von außen frei zugänglichen Schacht (3) aufweist, in dem Aufnahmemulden (5) für die aufzuladenden Batterien ausgebildet sind, die einander gegenüber liegende Kontakte (6, 7) aufweisen, die mit einem Ausgangsan*- schluß einer Gleichrichterschaltvng (22) verbunden sind.

7. Ladegerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß einer der Kontakte (6) an e,^Jner Stirnseite der Aufnahmemulde starr und der andere Kontakt (7) gegen eine Federkraft in Längsrichtung der AufnahmöiHUlde (5) verschiebbar angeordnet ist«

8* Lädegerät nach Anspruch 6 öder 7,

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dadurch gekennzeichnet/ dap die Aufnahmemuiden (5) pai"allel nebeneinander angeordnet und deren Kontakte (6, 7) zueinander parallel geschaltet sind.

9* Ladegerät nach einem öder mehreren der Ansprüche 1 bis 8/ dadurch gekennzeichne t, daß in der Frontseite (2) des Gehäuses (1) mindestens ein Änzeigeinstrument (8) als Ladezüstandsansieige der aufzuladenden Batterien angeordnet ist.

10. Ladegerät nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichne t, daß das Anzeigeinstrument (8) als Zeigerinstrument oder |

als LED-Kaskade ausgebildet ist*

11. Ladegerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) spritzwassergeschützt ausgebildet ist.