JP3192305U

JP3192305U - 電力供給装置の保護装置

Info

Publication number: JP3192305U
Application number: JP2014002743U
Authority: JP
Inventors: 陳立邦; 呉佳儀; 楊子郁; 陳力銓; 高國文
Original assignee: 榮世景科技股▲分▼有限公司
Priority date: 2014-05-21
Filing date: 2014-05-27
Publication date: 2014-08-07
Anticipated expiration: 2024-05-27
Also published as: DE202014102367U1

Abstract

【課題】逆流を防止、過電流制限などの検知を達成し、効率よく保護機能を達成することのできる電力供給装置の保護装置を提供する。
【解決手段】上ハウジング１１と下ハウジング１２とを具えてなり、かつ入力ポート２１と、出力ポート２２と、開閉手段３０と、検知手段４０と、手動強制装置５０とを内設してなり、手動強制装置５０と検知手段４０とが電気的に接続し、開閉手段３０の一端が入力ポート２１と電気的に接続し、開閉手段３０の他端が出力ポート２２に電気的に接続し、検知手段４０の一端が入力ポート２１に電気的に接続し、検知手段４０の他端が出力ポート２２に電気的に接続する。
【選択図】図２

Description

この考案は、負荷に電力を出力する電力供給装置を電流の逆流などから保護する保護装置に関する。

従来の電力供給装置は、図１に開示するように、蓄電池９２に接続することで、短時間の充電を達成することができる。即ち、充電ケーブル９１を介して電力供給装置９０を負荷、もしくは蓄電池９２と電気的に接続すると、電力供給装置９０から大量の電流が即発生し、充電が行われる。但し、電力供給装置９０が瞬時に過大な電流を出力することから、負荷、もしくは蓄電池９２に高熱が発生し、甚だしくは爆発する恐れも起きる。

また、電力供給装置９０によって負荷、もしくは蓄電池９２に充電を行う場合、電流の逆流現象が容易に発生し、電力供給装置９２に流れ込み、電力供給装置９２の損壊、焼損することがある。

この考案は、電流の逆流を防止、過電流制限、などの検知を達成し、効率よく保護機能を達成することのできる電力供給装置の保護装置を提供することを課題とする。

そこで、考案者は従来の技術に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、上ハウジングと下ハウジングとを具えてなり、かつ入力ポートと、出力ポートと、開閉手段と、検知手段と、手動強制装置とを内設してなり、該手動強制装置と該検知手段とが電気的に接続し、該開閉手段の一端が該入力ポートと電気的に接続し、該開閉手段の他端が該出力ポートに電気的に接続し、該検知手段の一端が該入力ポートに電気的に接続し、該検知手段の他端が該出力ポートに電気的に接続する電力供給装置の保護装置によって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づいて本考案を完成させた。

以下この考案について説明する。請求項１に記載する電力供給装置の保護装置は、上ハウジングと下ハウジングとを具えてなり、かつ該上ハウジングと該下ハウジングとに囲まれた収納空間に回路基板を設けてなる電流供給装置の保護装置であって、
該回路基板には、入力ポートと、出力ポートと、開閉手段と、検知手段と、手動強制装置とを設けてなり、かつ該手動強制装置と該検知手段とが電気的に接続し、該開閉手段の一端が該入力ポートと電気的に接続し、該開閉手段の他端が該出力ポートに電気的に接続し、該検知手段の一端が該入力ポートに電気的に接続し、該検知手段の他端が該出力ポートに電気的に接続する。

請求項２に記載する電力供給装置の保護装置は、請求項１における開閉手段が初期状態においてＯＦＦの状態である。

請求項３に記載する電力供給装置の保護装置は、請求項１における開閉手段が半導体か、もしくは電子機器によってなる。

請求項４に記載する電力供給装置の保護装置は、請求項１における開閉手段が電界効果トランジスタか、金属酸化膜型電界トランジスタか、接合型電界効果トランジスタか。もしくは継電器である。

請求項５に記載する電力供給装置の保護装置は、請求項１における検知手段がメモリ制御装置か、コンパレータ―か、もしくは増幅器である。

請求項６に記載する電力供給装置の保護装置は、請求項１における前記回路基板にアラーム手段を設ける。

請求項７に記載する電力供給装置の保護装置は、請求項６におけるアラーム手段がブザーか、発光手段か、もしくは液晶表示装置である。

従来の保護装置の使用態様を示した説明図である。この考案による保護装置の分解図である。図２に開示する電保護装置を組み立てた状態を示した説明図である。この考案による保護装置の使用態様を示した説明図である。この考案による保護装置の構造を示したブロック図である。この考案による保護装置の構造を示した他のブロック図である。この考案による保護装置の構造を示したその他ブロック図である。

この考案は電流の逆流を防止、過電流制限などの検知を達成し、効率よく保護機能を達成することのできる電力供給装置の保護装置を提供するものであって、上ハウジングと下ハウジングとを具えてなり、かつ入力ポートと、出力ポートと、開閉手段と、検知手段と、手動強制装置とを内設してなり、該手動強制装置と該検知手段とが電気的に接続し、該開閉手段の一端が該入力ポートと電気的に接続し、該開閉手段の他端が該出力ポートに電気的に接続し、該検知手段の一端が該入力ポートに電気的に接続し、該検知手段の他端が該出力ポートに電気的に接続する。係る電力供給装置の保護装置の構造と特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。

図２、３に開示するように、この考案による保護装置１０は、上ハウジング１１と下ハウジング１２とを具えてなり、かつ上ハウジング１１と下ハウジング１２とに囲まれる収納空間１０１を具える。収納空間１０１には回路基板２０を設ける。また上ハウジング１１には貫通孔１３を穿設する。

回路基板２０は、入力ポート２１と、出力ポート２２と、開閉手段３０と、検知手段４０と、手動強制装置５０とを具える。手動強制装置５０は検知手段４０と電気的に接続するとともに、上ハウジング１１に穿設した貫通孔１３に対応する位置に設ける。

開閉手段３０は、一端が入力ポート２１と電気的に接続し、他端が出力ポート２２と電気的に接続する。開閉手段３０は、図５に開示するように初期状態がＯＦＦの状態にあり、この状態を保持する。よって、回路は通電していない。

検知手段４０は一端が入力ポート２１と電気的に接続し、他端が出力ポート２２と電気的に接続する。

開閉手段３０は、例えば半導体によってなる手段か、もしくは電子機器による手段であってもよい。また、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）か、金属酸化膜型電界トランジスタ（ＭＯＳＥＦＴ）か、接合型電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ）か。もしくは継電器であってもよい。

検知手段４０は、メモリ制御装置（ＭＣＵ）か、コンパレータ―か、もしくは増幅器であってもよい。

また、回路基板２０には、検知手段４０と電気的に接続するアラーム手段５１を設ける。アラーム手段５１は、例えばブザーか、発光手段か、もしくは液晶表示装置であってもよい。

図４、５に開示するように、この考案は電源ケーブル６１を介して保護装置１０の入力ポート２１に電気的に接続する電力供給装置６０を、さらに含む。また、保護装置１０の出力ポート２２は、充電ケーブル７１を介して負荷７０に電気的に接続する。

初期状態において、回路基板２０の開閉手段３０が０ＦＦの状態にあり、回路には通電していない。よって、充電ケーブル７１のプラス端子とマイナス端子が接触して瞬時に大電流の発生する状況を防ぐことができる。このため短絡の発生を防いで電力供給装置６０の保護を達成することができる。

図６に開示するように、Ｖo端に負荷７０を外部接続して印加すると、検知手段４０が制御信号を開閉手段３０に出力し、開閉手段３０がＯＦＦからＯＮの状態に変わる。即ち短絡通電となり、電力供給手段６０はＶｉ端から電力をＶo端に出力して負荷７０の充電を達成する。

図５、６にこの考案における保護装置の電気回路を開示する。回路基板２０に設けた検知手段４０は、随時Ｖｉ端とＶｏ端との間の電圧の変化を測定するか、もしくはＶｏ端の電圧の変化を測定し、負荷７０がＶｏ端を離れたか判断する。

負荷７０がＶｏ端を離れると、検知手段４０は制御信号を開閉手段３０に出力し、開閉手段３０は該制御信号が入力するとＯＮからＯＦＦの状態に切り換わる。即ち回路が非通電状態となる。よって、電力供給装置６０はＶｉ端からＶｏ端に電力を伝送することができなくなり、電気回路の保護を達成する。

また、Ｖｏ端の電圧がＶｉ端より高くなり、検知手段４０がこれを検知すると、検知手段４０は制御信号を開閉手段３０に出力する。開閉手段３０は該制御信号が入力するとＯＮからＯＦＦの状態に切り換わる。即ち、単一方向の電流の出力が形成され、Ｖｏ端の電流がＶｉ端に向かって逆流することを防ぐ。

また、Ｖｉ端の電圧がＶｏ端より高くなり、かつ予め設定された数値に達した場合、係る現象はＶｉ端からＶｏ端に流れる電流が予め設定した電流値に達したことを表わす。この場合、検知手段４０がこれを検知すると、検知手段４０は制御信号を開閉手段３０に出力する。開閉手段３０は該制御信号が入力するとＯＮからＯＦＦの状態に切り換わり、過電流制限を達成して保護する。

図５に開示するように、検知手段４０と出力ポート２２とが電気的に接続していて、かつ負荷７０、もしくは外部接続した蓄電池の電極が正、負逆に接続していることから出力ポート２２に負電力の発生していることを検知手段４０が検知した場合、検知手段４０は制御信号を開閉手段３０に出力しない。よって、開閉手段３０はＯＦＦの状態を保ち、即ち電気回路は非通電状態を保つ。同時に、検知手段４０は電気信号をアラーム手段５１に出力し、アラーム手段５１が、音声を発生させるか、もしくは発光して警告する。よって、電極が負逆に接続していることを使用者に知らせて警告することができ、電気回路の安全性を高めることができる。

図７に開示するように、この考案による保護装置は手動強制装置５０を具える。手動強制装置５０は、開閉手段３０をＯＦＦからＯＮへ強制的に切換える場合に用いる。即ち、手動強制装置５０を操作すると、手動強制装置５０は電気信号を検知手段４０に出力し、検知手段４０に該電気信号が入力すると、検知手段４０は制御信号を開閉手段３０に出力し、開閉手段３０がＯＦＦからＯＮの状態に切り換わる。

また、手動強制装置３０には予め時間値を設定しておき、予め設定された時間が経過すると、開閉手段３０は自動的にＯＮからＯＦＦの状態に切り換わり、電気回路の保護を達成する。

また、手動強制装置５０を操作する場合、検知手段４０は、先に出力ポート２２に負電圧が発生していないか検知し、負電圧が発生していれば、制御信号を開閉手段に出力し、開閉手段３０はＯＦＦの状態を保つ。

１０保護装置
１０１収納空間
１１上ハウジング
１２下ハウジング
１３貫通孔
２０回路基板
２１入力ポート
２２出力ポート
３０開閉手段
４０検知手段
５０手動強制装置
５１アラーム手段
６０電力供給装置
６１電源ケーブル
７０負荷
７１充電ケーブル
９０電力供給装置
９１充電ケーブル
９２蓄電池

Claims

上ハウジングと下ハウジングとを具えてなり、かつ該上ハウジングと該下ハウジングとに囲まれた収納空間に回路基板を設けてなる電流供給装置の保護装置であって、
該回路基板には、入力ポートと、出力ポートと、開閉手段と、検知手段と、手動強制装置とを設けてなり、かつ該手動強制装置と該検知手段とが電気的に接続し、該開閉手段の一端が該入力ポートと電気的に接続し、該開閉手段の他端が該出力ポートに電気的に接続し、該検知手段の一端が該入力ポートに電気的に接続し、該検知手段の他端が該出力ポートに電気的に接続することを特徴とする電力供給装置の保護装置。
前記開閉手段が初期状態においてＯＦＦの状態であることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置の保護装置。
前記開閉手段が半導体か、もしくは電子機器によってなることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置の保護装置。
前記開閉手段が電界効果トランジスタか、金属酸化膜型電界トランジスタか、接合型電界効果トランジスタか。もしくは継電器であることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置の保護装置。
前記検知手段がメモリ制御装置か、コンパレータ―か、もしくは増幅器であることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置の保護装置。
前記回路基板にアラーム手段を設けることを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置の保護装置。
前記アラーム手段がブザーか、発光手段か、もしくは液晶表示装置であることを特徴とする請求項６に記載の電力供給装置の保護装置。