JP3072712U

JP3072712U - 複合式充電器

Info

Publication number: JP3072712U
Application number: JP2000002645U
Authority: JP
Inventors: 信宏呉
Original assignee: 龍協電子工業股▲ふん▼有限公司
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 2000-04-21
Publication date: 2000-11-02
Anticipated expiration: 2006-04-21
Also published as: DE20011232U1; US6184653B1; TW428832U

Abstract

(57)【要約】【課題】多種多様な移動体通信機材のバッテリーに対し
て充電可能であり、形態、収納の便を図り、資源の浪
費、廃棄に伴う環境汚染問題など、従来の充電器が持つ
問題を解決する。【解決手段】充電台２００は、多種多様なサイズ・規格
のバッテリーに接続し得る充電器連結台構造２１０と
し、連結ヘッド２３０によって図示しない充電器に接続
され、充電器は、商用電力や自動車のライター点火用電
源などの交・直流、各種の電圧・電流の電源から供給さ
れるとともに、これらの電圧・電流値を設定するスイッ
チにより使用するバッテリーの規格に応じた電圧・電流
に変換して、充電台に供給する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は一種の複合式充電器に関するものであり、特に移動体通信器材のバッテリーを充電するのに用い、異なる充電電圧、充電電流を選択して、出力する充電できるものを指す。

【０００２】

【従来の技術】

移動体通信器材は日常生活の通信において、不可欠な通信器材となっており、家、自動車の中や山、海などの室外において、通信距離や範囲に制限されることなく、広く便利に通信できる。しかし、移動体通信器材の種類が非常に多く、移動体通信器材においてバッテリーは電力を供給する最も重要な部品である。

【０００３】移動体通信器材のバッテリーにとって、充電は電力補給の必要なプロセスであるが、移動体通信器材の価格低下による普及で、個人や家庭の成員が往々にして１種類以上の移動体通信機器を持っている。異なるニーズに応えるため、市場では多くのブランドが異なるタイプの機種が流通しており、個人や世帯で各数の充電器が必要となっている。その充電器は増加する傾向にあり、携帯するにしても、収納するにしても不便であり、資源を浪費している。今後充電器を買い換えたり、廃棄することになれば、環境保護に大きな影響を与えることになる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

多種の充電器を携帯、収納する不便、資源の浪費、廃棄に伴う環境汚染問題など、従来の充電器が持つ問題を解決する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【０００５】本考案者はこの問題に鑑みて、多種のバッテリーに対応でき、充電器と充電台の部分から構成される複合式充電器を考案した。そのうち、充電器の部分は電力会社から供給される電力を必要な充電電圧や充電電流に変換し、異なるタイプのバッテリーの充電に対応することができる。電圧と電流の選択スイッチがあり、充電の電圧と電流を選択でき、異なる国、地域そして車両内などの充電場所に随時対応することができる。さらに、充電台は多種のブランド、タイプに対応することができ、適量かつフレキシブルなバッテリー充電連結台に接続して使用することもできる。

【０００６】

【考案の実施の形態】

図１に本考案の複合式充電器のシステム電気回路図を示す。図中の100は充電器を表す。前記充電器100は１つの交流電源プラグ10を含み、その形態には拘らない。連結する交流市内電源のプラグの形態によって決める。85〜265ボルトのようなそれぞれ一定の電圧範囲を持つ電力会社が供給する電源を１つの高圧整流回路11に接続し、上記交流電源を高圧直流電源Aに変換して出力し、１つの高周波数変圧器12の第１端子に送り、高周波数変圧器12のもう一つの端子と１つの高圧端切換式デバイス13を接続する。その形態は、高圧切換作業形態に対応できるトランジスタ、サイリスター（Thyristor）部品から構成するものとする。且つ、この高圧端切換式デバイス13は１つの高圧端切換式制御回路14に対応し、高周波数方式でオンとオフの切換制御動作を行い、前記高周波数変圧器12の第２端子から１つの低圧高周波数交流電源Bを出力し、１つの低圧整流回路15に送り、低圧整流回路15で一定の電圧範囲（約12〜14ボルト）の直流出力電源Cを出力し供給する。

【０００７】前記低圧整流回路15の出力端子は１つの直流入力ソケット16に接続されている。前記直流入力ソケット16の形態には拘らない。各種形態の自動車ライターの連結プラグから構成されており、自動車内から電源を引くことができる。さらに、直流入力ソケット16は自動車内での使用のみに供され、前記直流出力電源Cと同時に使用されることはない。前記の低圧整流回路15の出力端子から出力される直流出力電源C、または直流入力ソケット16の直流電源は、さらに１つの固定電圧測定回路17に接続され、直流出力電源C（または直流入力ソケット16の直流電源）の電圧が前述の直流電圧範囲（約12〜14ボルト）にあるかを測定し、１つの光カップリング回路18を制御して、前記の高圧端切換式制御回路14が高圧切換式デバイス13のオンとオフの切換周期を制御するのを駆動し、直流出力電源Cが正確な特定電圧範囲内にあることを維持する。

【０００８】前記低圧整流回路の出力端子から出力される直流出力電源Cまたは直流入力ソケット16を経て出力される直流電源は、さらに１つの低圧切換式デバイス20に接続される。前記低圧切換式デバイス20の形態は、低圧切換作業形態に対応できるトランジスタ、サイリスター（Thyristor）部品から構成するものとする。その出力端子は１つのフィルター・逆充電防止回路21に接続され、一定の電圧を持つ充電電源Dを出力する。さらに１つの充電台200（図２を参照）の充電連結台210に送り、バッテリーの充電に供する。前記低圧切換式デバイス20も、１つの低圧端切換式制御回路22によりオン／オフ切換の動作を高周波数方式で制御され、低圧端切換式制御回路22も、１つの電圧比較回路23と１つの電流比較回路24の制御信号によって、低圧切換式デバイス20のオン／オフ切換周期を決定し、安定した電圧の充電電源Dを出力し、それが供給する異なる値の充電電流を制御する。

【０００９】前記の電圧比較回路23は前記のフィルター・逆充電防止回路21と１つの第１標準レベル電圧出力回路25との電圧を比較して、１つの制御信号を出力し、低圧端切換式制御回路22を高周波数方式で制御し、低圧切換式デバイス20のオン／オフ切換周期を調整し、さらに充電電圧Dの安定性を保持する。

【００１０】前記の電流比較回路24は１つの電流測定回路26と１つの第２標準レベル電圧出力回路27との電圧を比較し、１つの制御信号を出力し、低圧端切換式制御回路22を高周波数方式で制御し、低圧切換式デバイス20のオン／オフ切換周期を調整して、正確に充電電流出力を制御する効果を得る。かつ、前記電流測定回路26は直接、充電台200の充電連結台210からその電流値をフィードバックおよび測定するため、充電電流出力制御をより正確に行うことができる。

【００１１】１つのマイクロプロセッサ30は、充電器100全体のラインを制御する中心である。前記マイクロプロセッサ30は１つの電圧・電流選択スイッチ31が入力する制御信号またはデータを受けて、充電台200の充電連結台210に出力する充電電圧値と充電電流値を決定する。また、充電したい移動体通信機器のバッテリーの決められた充電電圧および充電電流によって操作を選択し、第１標準電圧出力回路25が出力する標準電圧値の比較電圧を制御し、前記電圧比較回路23に対して比較の参照に供する。且つ第２標準電圧出力回路27も制御して、標準電流値の比較電圧を出力し、前記電流比較回路24に対して電流制御の比較の参考値を供し、前記電流測定回路26がフィードバックする実際の充電電流値と比較する。

【００１２】前述のマイクロプロセッサ30も同時に充電台200の充電連結台210においてフィードバックした実際の充電電圧を受け取る。それは１つの電圧レベル変換回路32と電流レベル変換回路33を経て、充電連結台210における実際の充電電圧値と充電電流値を取って相対参考の信号またはデータに変換し、マイクロプロセッサ30に送り、さらに正確に充電電圧値と充電電流値を制御し、バッテリー保護効果を達成する。

【００１３】前記マイクロプロセッサ30はさらに１つの放電回路34を制御し、充電しているバッテリーがニッケル水素バッテリーかニッケルカドミウムバッテリーかを判断する時、先ずバッテリーに適度の放電を行い、バッテリー内の電気化学的記憶効果を除去する。また、使用者が１つの放電スイッチ35を押して、放電制御命令がマイクロプロセッサ30に伝わった時も、放電回路34がバッテリーに対して放電し、ニッケル水素、ニッケルカドミウムなどの電気化学記憶効果を持つバッテリーが十分に充電できるようにする。

【００１４】前記マイクロプロセッサ30は同時に、現在のバッテリーの状態と、充電または放電の状態を１つの状態表示装置36に表示し、参考に供する。さらに、前記状態表示装置36の形態には制約されない。簡単なLEDランプ、表示アレイ（Array）またはLCDパネルなどから構成され、充電または放電の状態を文字または図形で表示することができる。

【００１５】このほか、マイクロプロセッサ30は１つのアラーム37を制御し、異なる音調または音声を制御し、使用者が状態表示装置36を見ていなくても、随時バッテリーの充電または放電状況を掌握することができる。

【００１６】図２に示す通り、本考案の複合式充電器は１つの充電台200を含む。前記充電台2 00には１つ以上の異なるタイプの充電連結台210を持ち、前記充電連結台210は異なるブランド、型式の移動体通信機器用バッテリーの外観形状と電源接点に対応できる。さらに、前記充電連結台210は１つの連結線220で１つの連結ヘッド230 まで接続されており、前記連結ヘッド230でさらに前記充電器100の出力する充電電源に接続され、バッテリーに対する充電が行われる。

【００１７】図３に、図２に示した充電台200のもう１つの構造実施例を示す。それは１つの台240を含む。前記の連結線220および連結ヘッド230を通じて、前記充電器100の出力する充電電源に接続され、若干の連結端子241が設置され、少なくとも１種類または多種類のブランド、型式の充電連結座210と連結される。使用者のニーズに応じて、適当な連結部や形状・構造の調整や拡張を行うことができ、使用者はさらにフレキシブルな充電装置を享受することができる。

【００１８】図４に、図２と図３に示した充電台200のもう１つの構造実施例を示す。図３の充電台200と構造上異なる点は、充電連結台ケース250の自身が台240（図４には示されていない）を含むことであり、多種のブランド、型式の充電連結台210を内部に収納でき、使用したいとき、各充電連結台210を取り出して、連結端子241 を通じて充電連結台ケース250と組み合わせて使用できる。使用者はさらに携帯が便利となり、家庭内においては多くの人が使用できる。

【００１９】

【考案の効果】

本考案の複合式充電器は、多種の充電電圧、充電電流を選択でき、異なるブランド、型式のバッテリーを充電することができ、資源の浪費と環境汚染問題を解決することができる。さらに、充電器の直流充電電力変換部分には高圧および低圧切換式デバイスと切換制御ラインを使用しているため、コンパクトで、携帯、収納に便利である。また、充電台は１種類以上の充電連結台を持ち、異なるブランド、形式の移動体通信機器用バッテリーに連結して充電が可能である。充電器には電圧レベル転換回路と電流レベル転換回路があり、充電器が実際に充電台のバッテリーに出力している充電電圧と電流をフィードバックしてマイクロプロセッサに送ることにより、正確に充電電圧と充電電流を制御し、より高いバッテリーに対する保護効果と充電電力変換効果を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の複合式充電器のシステム電気回路図

【図２】本考案の複合式充電器の充電台外観図

【図３】本考案の複合式充電器の充電台構造実施例

【図４】本考案の複合式充電器の充電台構造実施例

【符号の説明】

100.充電器 10.交流電源プラグ 11.高圧整流回路 12.高周波数変圧器 13.高圧端切換式デバイス 14.高圧端切換式制御回路 15.低圧整流回路 16.直流入力ソケット 17.固定電圧測定回路 18.光カップリング回路 20.低圧切換式デバイス 21.フィルター・逆充電防止回路 22.低圧端切換式制御回路 23.電圧比較回路 24.電流比較回路 25.第１標準電圧出力回路 26.電流測定回路 27.第２標準電圧出力回路 30.マイクロプロセッサ 31.電圧・電流選択スイッチ 32.電圧レベル変換回路 33.電流レベル変換回路 34.放電回路 35.放電ボタン 36.状態表示装置 37.アラーム 200.充電台 210.充電連結台 220.連結線 230.連結ヘッド 240.台 241.連結端 250.充電連結台ケース A 高圧直流電源 B 低圧高周波数交流電圧 C 直流出力電源 D 充電電源

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】１つの充電器と充電台を含み、前記充電器
の回路は１つの高圧整流回路、１つの高周波数変圧器、
１つの高圧端切換式デバイスおよび高圧端切換式制御回
路、１つの低圧整流回路、１つの固定電圧測定回路と光
カップリング回路、１つの低圧端切換式デバイスとフィ
ルター・逆充電防止回路、１つの低圧切換式制御回路、
１つの電圧比較回路および電流比較回路、１つの第１標
準電圧出力回路、１つの第２標準電圧出力回路と電流測
定回路、１つのマイクロプロセッサと１つの電圧・電流
選択スイッチ、１つの電圧レベル変換回路と電流レベル
変換回路から構成され、前記の高圧整流回路は、入力す
る交流の市内電力を１つの高圧直流電源に変換して出力
し、前記の高周波数変圧器の第１端子を前記の高圧整流
回路の出力端子に接続して、前記高圧直流電源を導入
し、第２端子で１つの低圧高周波数交流電源に変換して
出力し、前記の高圧端切換式デバイスは高周波数変圧器
に接続し、高圧端切換式制御回路により高周波数方式で
オン／オフ切換動作を制御し、前記高周波数変圧器の第
２端子が低圧高周波数交流電源を出力し、前記低圧整流
回路は前記高周波数変圧器の第２端子が出力する低圧高
周波交流電源に接続して、特定電圧値範囲の直流出力電
源を出力して供給し、前記固定電圧測定回路は前述低圧
整流回路が出力する直流出力電源電圧が特定の直流電圧
値範囲内にあるかを検査し、前記光カップリング回路を
制御して、高圧端切換式制御回路が高圧切換式デバイス
のオン／オフ切換周期を制御するのを駆動し、前記低圧
端切換式デバイスは低圧整流回路の出力する直流出力電
圧を入力し、接続して出力端子を前記フィルター・逆充
電防止回路に接続して、一定の電圧の充電電源を出力し
て出力し、前記低圧切換式制御回路は高周波数方式で低
圧端切換式デバイスのオン／オフ切換動作を制御し、前
記電圧比較回路および電流比較回路は、制御信号を低圧
端切換式制御回路に出力し、低圧切換式デバイスのオン
／オフ切換周期を決定し、前記第１標準電圧出力回路が
出力する電圧を、フィルター・逆充電防止回路の出力す
る充電電源電圧とともに電圧比較回路に入力して比較
し、１つの制御信号を出力して、低圧端切換式制御回路
を高周波数方式で制御し、低圧切換式デバイスのオン／
オフ切換周期を調整し、前記電流測定回路は充電電源が
実際に出力する充電電流値をフィードバックし、前記第
２標準電圧出力回路とともに電流比較回路に入力して比
較し、１つの制御信号を出力して、低圧切換式デバイス
のオン／オフ切換周期を調整し、前記マイクロプロセッ
サは前記電圧・電流選択スイッチの入力制御信号を受け
て、出力する充電電源の電圧値と電流値を決定し、設定
した電圧値により第１標準電圧出力回路と第２標準電圧
出力回路を制御して、対応する標準電圧値を出力し、そ
れぞれ電圧比較回路と電流比較回路に対して、充電電源
の実際の充電電圧と充電電流値と比較する際の依拠とし
て供し、前記電圧レベル変換回路と電流レベル変換回路
は、実際の充電電圧値と充電電流値を取り、対応する参
考信号に変換してマイクロプロセッサに送り、前記充電
台は、多種の異なる充電連結台を持ち、バッテリーを設
置するのに供し、前記充電器の出力する充電電源に接続
してバッテリーを充電することを特徴とする、複合式充
電器。
【請求項２】充電器が１つの交流電源プラグから交流の
市内電力電源を導入することを特徴とする、請求項１に
記載の複合式充電器。
【請求項３】充電器の高圧切換式デバイスが高周波数切
換のトランジスタやサイリスター（Thyristor）から構
成されることを特徴とする請求項１に記載の複合式充電
器。
【請求項４】充電器の低圧切換式デバイスが低圧高周波
数切換のトランジスタやサイリスター（Thyristor）か
ら構成されることを特徴とする、請求項１に記載の複合
式充電器。
【請求項５】充電器の低圧整流回路の出力端子を１つの
直流入力ソケットに接続し、外部の直流電源と接続する
ことを特徴とする、請求項１に記載の複合式充電器。
【請求項６】直流入力ソケットが自動車内の直流電源に
接続することを特徴とする、請求項５に記載の複合式充
電器。
【請求項７】充電器には１つの放電回路を含み、マイク
ロプロセッサで駆動を制御し、充電台のバッテリーに対
して放電を行うことを特徴とする、請求項１に記載の複
合式充電器。
【請求項８】放電回路が１つの放電ボタンを含み、押す
ことで放電制御命令をマイクロプロセッサに出し、放電
回路に対するバッテリーの放電を制御することを特徴と
する、請求項７に記載の複合式充電器。
【請求項９】充電器には１つの状態表示装置を含み、バ
ッテリーの充電および放電状態を表示することを特徴と
する、請求項１に記載の複合式充電器。
【請求項１０】状態表示装置がＬＥＤランプ、表示アレ
イから構成されることを特徴とする、請求項９に記載の
複合式充電器。
【請求項１１】状態表示装置がＬＣＤから構成されるこ
とを特徴とする、請求項９に記載の複合式充電器。
【請求項１２】状態表示装置は文字、図形で表示するこ
とを特徴とする、請求項９、請求項１０または請求項１
１に記載の複合式充電器。
【請求項１３】充電器が１つのアラームを含み、マイク
ロプロセッサによりバッテリーの充電状態により異なる
音調と音の立てることを制御し、充電状態を表示するこ
とを特徴とする、請求項１に記載の複合式充電器。
【請求項１４】充電台が１つの連結線と連結ヘッドを含
み、充電器の出力する充電電源と接続することを特徴と
する、請求項１に記載の複合式充電器。
【請求項１５】充電台が１つの台を含み、前記台には若
干の連結端子を接地し、１種類以上の充電連結台と接続
し拡充することを特徴とする、請求項１に記載の複合式
充電器。
【請求項１６】充電台には１つの充電連結台ケースがあ
り、多種の異なる充電連結台を収納できることを特徴と
する、請求項１５に記載の複合式充電器。