JP2013183602A - Ｕｓｂ充電制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電子製品に設けられたＵＳＢインターフェースにＵＳＢプラグを接続し、リチウムイオン電池に便利に充電を行うＵＳＢ充電制御装置を提供する。
【解決手段】ＵＳＢ充電制御装置は、充電制御装置本体１を備える。充電制御装置本体１の両端には、第１のケーブル１１及び第２のケーブル１２がそれぞれ接続される。第１のケーブル１１及び第２のケーブル１２の一方の端部は、充電制御装置本体１内に設けられる充電制御回路と電気的に接続される。第１のケーブル１１の他方の端部には、ＵＳＢプラグ２が装着される。第２のケーブル１２の他方の端部には、端子プラグ３が装着される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＵＳＢ充電制御装置に関し、特に、電子製品に設けられたＵＳＢインターフェースにＵＳＢ（Universal Serial Bus）プラグを接続し、リチウムイオン電池の充電を便利に行うことができるＵＳＢ充電制御装置に関する。
携帯電話、デジタルカメラなどの携帯型電子装置は、主に、電池によって電力が供給されて駆動する。従って、従来の携帯型電子装置には、販売される際に、携帯型電子製品の充電電池に充電を行うための充電器が付属されるのが一般的である。室内で使用される電子製品の数は多いが、室内に配置される商用電源のコンセントの数には限りがある。しかし、従来の充電器は、商用電源のコンセントに挿入して使用することしかできない。そのため、室内においても、商用電源のコンセントに充電器を挿入して使用することができない状況が頻繁に発生する。外出先では商用電源のコンセントを確保することがさらに困難となることがある。そのため、携帯型電子製品の充電電池の電力を全て使い終わっても、商用電源のコンセントを見つけて充電することが出来ず、電池が装着された携帯型電子製品を使用できなくなる虞がある。
本発明の目的は、電子製品に設けられたＵＳＢインターフェースにＵＳＢプラグを接続し、リチウムイオン電池に便利に充電を行うＵＳＢ充電制御装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によれば、充電制御装置本体を備えたＵＳＢ充電制御装置であって、前記充電制御装置本体の両端には、第１のケーブル及び第２のケーブルがそれぞれ接続され、前記第１のケーブル及び第２のケーブルの一方の端部は、前記充電制御装置本体内に設けられる充電制御回路と電気的に接続され、前記第１のケーブルの他方の端部には、ＵＳＢプラグが装着され、前記第２のケーブルの他方の端部には、端子プラグが装着されることを特徴とするＵＳＢ充電制御装置が提供される。
また、電池接続ユニットをさらに備え、前記電池接続ユニットには、端子ソケット及び電池ソケットが設けられ、前記端子ソケットと前記電池ソケットとは、電気的に接続され、前記端子ソケットには、前記第２のケーブルに装着された端子プラグが接続され、前記電池ソケットには、リチウムイオン電池が接続される正極体及び負極体が設けられることが好ましい。
また、ＡＣ充電器をさらに備え、前記ＡＣ充電器の端部には、前記ＵＳＢプラグが接続されるＵＳＢポートが設けられ、前記ＡＣ充電器上には、接続ピンが設けられ、前記接続ピンと前記ＵＳＢポートとの間には、交流直流変換回路が電気的に接続されることが好ましい。
本発明では、電子製品に設けられたＵＳＢインターフェースにＵＳＢプラグを接続し、リチウムイオン電池の充電を行う電源を得ることができるため、充電を行う際の利便性が高くなる。
本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を示す分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を使用するときの状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を示す分解斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を使用するときの状態を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を示す分解斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を示す分解斜視図である。
（第１実施形態）
図１を参照する。図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置には、充電制御装置本体１が設けられる。
また、充電制御装置本体１両端には、第１のケーブル１１及び第２のケーブル１２がそれぞれ接続される。
第１のケーブル１１及び第２のケーブル１２の一方の端部は、充電制御装置本体１内に設けられる充電制御回路と電気的に接続される。
第１のケーブル１１の他方の端部には、ＵＳＢプラグ２が装着される。
第２のケーブル１２の他方の端部には、端子プラグ３が装着される。また、充電制御装置本体１上には、表示ランプ１３が設けられ、充電中、充電完了などの状態が表示される。
表示ランプ１３は、充電制御装置本体１内の充電制御回路と電気的に接続される。
また、本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置には、電池接続ユニット４が設けられる。
電池接続ユニット４の両端には、端子ソケット４１及び電池ソケット４２がそれぞれ設けられる。端子ソケット４１と電池ソケット４２とは、電気的に接続される。
端子ソケット４１には、充電制御装置本体１の端子プラグ３が接続される。
電池ソケット４２には、正極体４２１及び負極体４２２が設けられる。
正極体４２１及び負極体４２２は、ばねであり、リチウムイオン電池５の正極及び負極と互いに接触する。
携帯電話、デジタルカメラ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ノートブック型パソコンなどの携帯型電子製品のリチウムイオン電池５に充電を行いたいが商用電源のコンセントを確保できない場合、本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を利用すると、リチウムイオン電池５の充電を行うことができる。
図２を参照する。図２に示すように、本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置を使用する際、まず、充電制御装置本体１の端子プラグ３と電池接続ユニット４の端子ソケット４１とを互いに接続する。
また、電池接続ユニット４の電池ソケット４２に充電を行う携帯型電子製品のリチウムイオン電池５を接続する。
次に、ＵＳＢプラグ２をデスクトップ型パソコン、ノートブック型パソコンなどの電子製品６のＵＳＢポート６１に接続する。
この際、デスクトップ型パソコン、ノートブック型パソコンなど電子製品６の電力は、接続されたＵＳＢプラグ２から第１のケーブル１１を経由し、充電制御装置本体１の充電制御回路に流れ、充電制御回路によって出力が制御される。
次に、第２のケーブル１２から端子プラグ３に接続された電池接続ユニット４に流れ、電池接続ユニット４から、電池ソケット４２に接続された携帯型電子製品のリチウムイオン電池５中に直流電力が流れる。
これにより、携帯型電子製品のリチウムイオン電池５に充電が行われる。
リチウムイオン電池５が充電中の場合、充電制御装置本体１上の表示ランプ１３は、赤色を表示し、ユーザに充電中であることを知らせる。
また、リチウムイオン電池５の充電が完了すると、充電制御装置本体１上の表示ランプ１３が緑色を表示する。即ち、表示ランプ１３の表示色により、ユーザは、リチウムイオン電池５の充電状態を確実に知ることができる。
リチウムイオン電池５の充電が完了した後、ユーザは、電池接続ユニット４の電池ソケット４２からリチウムイオン電池５を取り外すことができる。
その後、充電が完了したリチウムイオン電池５を携帯型電子製品に装着することにより、携帯型電子製品の動作に必要な電力を供給する。
そのため、本発明の第１実施形態に係るＵＳＢ充電制御装置は、商用電源のコンセントが確保できない場合でも、デスクトップ型パソコン、ノートブック型パソコンなどのＵＳＢポート６１を有する電子製品６から電力を得て、携帯型電子製品のリチウムイオン電池５に便利に充電を行うことができる。
（第２実施形態）
図３及び図４を参照する。図３及び図４に示すように、本発明の第２実施形態においては、リチウムイオン電池７が充電孔７１を有する。
充電を行う際、まず、端子プラグ３をリチウムイオン電池７の充電孔７１に挿入して接続する。
次に、ＵＳＢプラグ２をデスクトップ型パソコン、ノートブック型パソコンなどの電子製品６のＵＳＢポート６１に接続する。これにより、デスクトップ型パソコン、ノートブック型パソコンなどの電子製品６のＵＳＢポート６１から電力を得て、リチウムイオン電池７の充電を行うことができる。
（第３実施形態及び第４実施形態）
図５及び図６を参照する。図５及び図６に示すように、本発明の第３実施形態及び第４実施形態においては、商用電源のコンセントに挿入接続されるＡＣ充電器８が設けられる。
ＡＣ充電器８の端部には、ＵＳＢポート８１が設けられる。ＵＳＢポート８１には、ＵＳＢプラグ２が接続される。
また、ＡＣ充電器８上には、接続ピン８２が設けられる。接続ピン８２とＵＳＢポート８１とは、電気的に接続される。
また、接続ピン８２とＵＳＢポート８１との間には、交流直流変換回路が電気的に接続される。
携帯型電子製品のリチウムイオン電池５に充電を行う際、まず、電池接続ユニット４を介し、端子プラグ３をリチウムイオン電池５と接続するか（図５参照）、或いは、端子プラグ３を充電孔７１を有するリチウムイオン電池７に直接接続する（図６参照）。
次に、ＡＣ充電器８の接続ピン８２を商用電源のコンセントに挿入して接続する。
この際、商用電源からの電力は、ＡＣ充電器を介し、ＵＳＢプラグ２から、第１のケーブル１１に流れる。
次に、充電制御装置本体１の充電制御回路を経由して出力された後、第２のケーブルから、端子プラグ３が直接又は間接的に接続されたリチウムイオン電池５，７に送られる。このように商用電源のコンセントから得た電力によりリチウムイオン電池５，７を充電することができる。
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらに限定されるものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
１ 充電制御装置本体
２ ＵＳＢプラグ
３ 端子プラグ
４ 電池接続ユニット
５ リチウムイオン電池
６ 電子製品
７ リチウムイオン電池
８ ＡＣ充電器
１１ 第１のケーブル
１２ 第２のケーブル
１３ 表示ランプ
４１ 端子ソケット
４２ 電池ソケット
６１ ＵＳＢポート
７１ 充電孔
８１ ＵＳＢポート
８２ 接続ピン
４２１ 正極体
４２２ 負極体

Claims (3)

  1. 充電制御装置本体を備えたＵＳＢ充電制御装置であって、
    前記充電制御装置本体の両端には、第１のケーブル及び第２のケーブルがそれぞれ接続され、
    前記第１のケーブル及び第２のケーブルの一方の端部は、前記充電制御装置本体内に設けられる充電制御回路と電気的に接続され、
    前記第１のケーブルの他方の端部には、ＵＳＢプラグが装着され、
    前記第２のケーブルの他方の端部には、端子プラグが装着されることを特徴とするＵＳＢ充電制御装置。
  2. 電池接続ユニットをさらに備え、
    前記電池接続ユニットには、端子ソケット及び電池ソケットが設けられ、前記端子ソケットと前記電池ソケットとは、電気的に接続され、前記端子ソケットには、前記第２のケーブルに装着された端子プラグが接続され、前記電池ソケットには、リチウムイオン電池が接続される正極体及び負極体が設けられることを特徴とする請求項１に記載のＵＳＢ充電制御装置。
  3. ＡＣ充電器をさらに備え、
    前記ＡＣ充電器の端部には、前記ＵＳＢプラグが接続されるＵＳＢポートが設けられ、前記ＡＣ充電器上には、接続ピンが設けられ、前記接続ピンと前記ＵＳＢポートとの間には、交流直流変換回路が電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のＵＳＢ充電制御装置。
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