JP3580806B1 - 携帯電話機用充電器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この充電器は、ボディ表面にソーラーパネルが配置され、そこでソーラー発電された電気が内部の蓄電部に蓄えられる。本体の一端部にはカバーが、他端部には発光ダイオードが照明ライトとして設けられている。本体の側面には発光ダイオードを点灯させる点灯ボタンがある。ソーラーパネルで発電されて内部の蓄電部に蓄えられた電気は、この充電器のカバーが開けられてコネクタ部が携帯電話機に接続された状態で、携帯電話機の充電池へ充電される。点灯ボタンを押すことにより、ソーラ発電された電気を利用して、夜間(又は暗所)の照明として発光ダイオードを発光させることができる。つまり、この充電器は照明ライト兼用の充電器である。
【選択図】 図1
Description
【発明が属する技術】
この発明は、携帯電話機の充電池が消耗したときに携帯電話機に接続されてその充電池に電気を充電する携帯電話機用充電器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、携帯電話機の充電池が消耗した場合に、定期的に家庭等で携帯電話機に充電して通話できるようしている。そのような充電器の一種として、ソーラーパネルを備えた太陽光発電で得た電気を、携帯電話機に充電するものが、特許文献1、2として提案されている。
【0003】
【特許文献1】実用新案登録第3074045号公報
【特許文献2】特開2001−327098号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1の充電器は、コードを介して携帯電話機と接続するものであるが、コードがあって持ち運びにくい。特許文献2では、コードレスタイプのソーラー型充電器が開示されているが、商用コンセントへの差込みプラグも併用するもので、携帯に適するとは言いにくい。
【0005】
この発明は、携帯しやすく、また災害時等にも役立つ携帯電話機用充電器を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
この発明は、携帯電話機の充電池が消耗したときに携帯電話機に接続されて該充電池に電気を充電する携帯電話機用充電器であって、
偏平でほぼ長方形状を成す携帯可能なボディと、
該ボディの表面を覆うように設けられたソーラー発電用のソーラーパネルと、
該ボディに内蔵され、前記ソーラーパネルで発電された電気を蓄える蓄電部と、
該ボディの一方の端部に設けられ、そのボディ内の前記蓄電部から電力の供給を受けて発光する照明用の発光素子と、
該発光素子の側においてボディに設けられてその照明用の発光素子への通電をオン・オフする照明スイッチと、
該ボディの前記発光素子と反対側の端部に形成され、前記携帯電話機のコネクタ部に接続されることにより前記ソーラーパネルで発電されてボディ内の前記蓄電部に蓄電されている電気を携帯電話機の充電池に充電するコネクタ部とを備え、
前記ソーラーパネルで発電されてボディ内の蓄電部に蓄電された電気により、前記コネクタ部を介しての携帯電話機への充電機能と、前記照明用の発光素子への通電による照明発光機能との両機能を有して、充電器兼携帯ライトの役割を果たすとともに、
前記照明用の発光素子は発光ダイオードによる照明LEDで構成し、前記ボディにはこの照明LEDより発光電圧の低い充電適否表示用の発光ダイオードが充電適否表示LEDとして設けられ、
前記照明スイッチは前記照明LEDと充電適否表示LEDへの通電をオン・オフする共通スイッチとして機能しており、この照明スイッチが携帯電話機への充電の適否を表示させるスイッチを兼ねていることを特徴とする。
【0007】
このような充電器であれば、携帯電話機のコネクタ部に直かに接続して、携帯電話機の充電池に電気を充電することができ、かつ持ち運びも簡単である。この充電器自体が蓄電池(充電池)であるから、太陽光又は明るい所にしばらくおけば、電源の確保や乾電池補充の心配がなく、太陽光(ソーラー)発電により無償で蓄電され、経済的であり、かつ環境を汚すこともなく好ましい。
【0008】
そして、照明用の発光素子を備え、ソーラーパネルで発電されて内部の蓄電部に蓄えられた電気を利用して発光素子を発光させ、照明用の携帯ライトとして使用できるから、暗い場所での作業や、緊急時の臨時の照明としても利用でき、利便性が高い。その照明機能もソーラー蓄電によるため、電源の心配をする必要なく、いざという時にも威力を発揮する。
【0009】
例えば災害対策として、この発明の充電器を携帯していれば、地震等の天災地変の災害時に、停電で家庭用商用電力が使用できなくなっても、携帯電話機に常に充電が可能であり、また通常の電話機が使用不能となっても、このソーラー蓄電する充電器で充電を重ねれば携帯電話の使用が継続でき、かつその災害時の夜間(又は暗所)における非常用携帯ライトとして、ソーラー蓄電された電気によりこの充電器の発光素子を発光させることにより、例えば暗闇の中で携帯電話機を捜すとか、ドアの鍵穴を見つけるとか、緊急避難経路を発見するとかいった緊急目的に資する照明として役立たせることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき説明する。
図1に示す携帯電話用充電器1は、携帯電話機の充電池が消耗したときに携帯電話機に接続されて該充電池に電気を充電する携帯電話機用充電器である。
【0011】
この充電器1は、携帯電話機とほぼ同程度の大きさを有する携帯可能なボディ2と、ボディ2の表面のほぼ全面を被うように設けられたソーラー発電用のソーラパネル3と、ボディ2に内蔵され、ソーラーパネル3で発電された電気を蓄える蓄電池4(図10参照)と、ボディ2の一端部に設けられ、そのボディ2内の蓄電池4から電力供給を受けて発光する照明用の発光素子5(この例ではRGB3色の各発光ダイオードを組み合わせて白色光又は白色光に近い光を発光する発光ダイオード(以下、照明LEDという))と、ボディ2に設けられてその照明用のLED5への通電をオン・オフする照明スイッチ(点灯ボタン)6と、ボディ2に形成され、携帯電話機7のコネクタ部8(図2参照)に接続されることにより、ソーラーパネル3で発電されてボディ2内の蓄電池4に蓄電されている電気を、携帯電話機の充電池(図示せず)に充電するコネクタ部9とを備えている。
【0012】
ボディ2は図3〜図5に示すように、正面視及び背面視で縦長の長方形状(ただし角部はアール(丸み)が付けられている)をなし、また図6〜図9に示すように、その横断面における外殻及び厚みは、扁平なほぼ長方形状をなしている。上記コネクタ部9は、ボディ2の照明LED5とは反対側の端部に位置する。
【0013】
この充電器1はさらに、図5に示すボディ2の端部に形成されたコネクタ部9を開閉可能に被うカバー10と、そのカバー10を開放するロック解除ボタンとしてのカバー開放ボタン12とを備えている。カバー10はほぼ半円状をなし、ボディ2の端部に回動可能に取り付けられ、カバー10が閉じられた状態では、そのカバー2の外面とボディ2の外面とが連なって意匠的に一体となり、かつコネクタ部9がカバー2で被われ保護される。カバー10は常に開方向に付勢されており、例えばその回動支点である蝶番部に弾性部材としてカバー10を開方向へ付勢する所定のばね(ねじりばね等)が設けられ、又はその蝶番部にボディ2と一体的に樹脂成形された弾性片部が形成され、ここにばねの機能をもたせて、カバー2を常に開方向へ付勢することができる。
【0014】
さらに、ボディ2には、そのカバー10を閉位置にロックするロック部材としてロック爪13が、ロック位置と非ロック位置との間で移動可能に、かつカバー10の開放自由端の閉鎖位置に対応して設けられている。このロック爪13と上述のカバー開放ボタン12は、図示しない連結部でつながっており、カバー開放ボタン12はボディ2の側面において、所定の押下移動可能に配置されている。ロック爪13と連結されたカバー開放ボタン12が押下動作されることにより、その押下に伴いロック爪13がカバー10を係止するロック位置から係止しない非ロック位置へ移動することにより、カバー10が開放されるようになっている。カバー10が開放された状態では、コネクタ部9が露出して図2に示す携帯電話機7のコネクタ部8に差込み接続可能となる。
【0015】
図3〜図5に示すように、ボディ2の側面に設けられた点灯ボタン6及びカバー開放ボタン12は、それらの操作接触面(外面)6a、12aがボディ2の側面(最外面)から突出しないように、又はその突出量を小さくするように、それぞれボディ2の側面に形成された凹部6b、12b内に収まる形で配置されている。
【0016】
また図5に示すように、照明LED5は、ボディ2の端面から突出しないように、ボディ2の端面の中央部に形成された半球面状の凹部5aの中心部に配置され、その照明LED5の先端は、ボディ2の端面とぼぼ同一面上か、それより低い位置に引っ込んでおり、それにより照明LED5が保護されている。
【0017】
さらに図9に示すように、ボディ2の上記カバー10とは反対側の端部近傍ににおけるボディ2の側面には、ストラップ掛け14が形成されている。ストラップ掛け14は、ボディ2の側面とほぼ同一面上に外面が位置し、その周囲に形成された凹部14bから浮き上がった形態で、ボディ2と一体に樹脂で形成されており、その凹部14bとストラップ掛け14の間に、ストラップ(ひも部材)14aを通して、そのストラップ14aで吊り下げてこの充電器1を携帯できるようになっている。カバー10とは反対側にストラップ掛け14があることにより、
吊下げ状態でカバー10(その中のコネクタ部9)が下側になって、雨等に対してコネクタ部9が保護されやすくなる。
【0018】
また、ボディ2には、ソーラーパネル3が配置されていないボディ面、この例では、ソーラーパネル3とは反対側の面(裏面)に、広告表示用の広告表示面15が形成されている。この広告表示面15は、主にこの充電器1の製造者・販売者以外の者(他人)のために、その広告表示面15をいわば広告看板にように第三者にスペース貸しする広告媒体の機能を有する。例えば広告表示面15に広告シール(ABC・・△△)を貼ったり、所定の印刷を施したり、あるいはボディ2の樹脂成形において広告を刻印したり、各種の広告表示が可能である。このようにすることで、この充電器1が一層多機能な媒体となる。
【0019】
ボディ2の表面に配置されたソーラーパネル3は、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換部16を備えるとともに、その光電変換部16で得られる電気を蓄える蓄電部としての蓄電池(充電池)4を備え、その蓄電池4からコネクタ部9及び照明LED5に通じる回路が構成されている。蓄電池4から照明LED5に通じる回路には、充電池4から照明LED5への通電をオン・オフする照明スイッチ17が設けられている。このスイッチ17を操作する操作部材として前記点灯ボタン6が押下されると、その押下されている間、蓄電池4からの電流で照明LED5が発光(点灯)することとなる。もちろん、点灯ボタン6が1回押されるとその押下状態が解除されても点灯状態を維持し、再度押されると消灯するようにスイッチ17を構成することもできる。
【0020】
図11は、ボディ2の内部の回路構成をより詳しく図示する図である。ソーラーパネル3には、上記光電変換部16として、多数の光電変換素子16a(太陽電池)が配置され、そこで得られた電力が逆流ダイオード20を介して、蓄電池4に蓄電される。蓄電池4に蓄電される電圧が過度に上がらないように、蓄電池4と並列に過充電防止ツェナーダイオード21が設けられ、蓄電池4に設定量まで蓄電されると、このダイオード21を介して電荷が逃がされる。照明スイッチ17及び照明LED5は、蓄電池4及びコネクタ部9と並列に組み込まれている。
【0021】
以上のようなソーラー式の充電器1は、常に携帯することができ、太陽光等の光に当てておけば、自然に発電されてその電気が蓄電池4に蓄電される。そして携帯電話機の充電が必要になった場合、図9のカバー開放ボタン11を押下すると、ロック爪12が非ロック位置に移動して、カバー10が常時付勢されている弾性力により開き、コネクタ部9が表れる。
【0022】
その状態で、図2に示すように、そのコネクタ部9を携帯電話機7のコネクタ部8(差込口)に接続すれば、この充電器1の蓄電池4に蓄電されている電気が、コネクタ部9を経て、携帯電話機7の図示しない充電池に、両者の電位差に基づき簡単に充電される。最近の携帯電話機7は、様々な付加機能(例えばバイブレータ、時間設定アラーム、動画表示、デジタルカメラ等)により相当の電力を消費し、その充電池の消耗(バッテリー切れ)も早い傾向があるが、この充電器1を携帯していれば、特に電源がなくとも、太陽発電によりいつでも、どこでも携帯電話機に充電ができ、安心感がある。
【0023】
携帯電話機7への充電が終われば、充電器1のコネクタ部9を携帯電話機7のコネクタ部8から抜き、そのカバー10を閉じて図5のロック爪13で閉位置にロックされるようにし、コネクタ部9が露出しないように保護する。
【0024】
そして、夜間や暗所で明かりが欲しい時には、この充電器1の照明ボタン6を押せば、図10及び図11のスイッチ17が閉じ(オンとなり)、照明LED5が点灯する。つまり、図13に示すように、この充電器1を携帯ライトとして使用することができる。例えば、突発的に起こる災害時の暗闇の中で、非常用携帯照ライトとして、避難路を捜したり、他人を救出したり、また携帯電話機との関係では、暗闇の中のどこかにある携帯電話機を捜すことに用いたりすることができる。なお、照明LED5として、その直列抵抗で発熱消費される電力を低減して、照明に使用される電力を増大する(照明効果を向上する)ために、LEDチップを直列に多段接続したスタックLEDを使用してもよい。
【0025】
以上のように、この充電器1は、ソーラーパネル3で発電されてボディ2内の蓄電池4に蓄電された電気により、コネクタ部9を介しての携帯電話機への充電機能と、照明LED5への通電による照明発光機能との両機能を有して、充電器兼携帯ライトの役割を果たす。
【0026】
その照明LED5は、この充電器1の蓄電池4を電源とするため、その蓄電池4の電圧が所定の下限値より下がれば、発光ダイオードの機能として発光しなくなる(発光がかなり暗くなることも含め)。つまり、点灯ボタン6を押しても照明LED5が発光しないのであるが、このことを利用すれば、携帯電話機に充電する前に、点灯ボタン6を押して、照明LED5が点灯しない状態を、充電器1の蓄電が不充分とする警告表示とすることができる。言い換えれば、携帯電話機に対する充電が不適と判断されたこととなり、その場合はこの充電器1を太陽光等に当てて蓄電し、点灯ボタン6を押して照明LED5が点灯すれば、携帯電話機への充電が可能状態にあると判断することができる。この場合の照明LED(発光素子)5は、照明のための光源と、充電可能か否かを表示する充電可否表示部との双方の機能を果たす相乗効果が得られる。
【0027】
これとは別の実施例として、ボディ2にはソーラーパネル3での発電によりボディ3内の蓄電池4に蓄電された蓄電量の目安を表示する充電適否表示用の発光素子が設けられるようにし、さらにボディ2に、その充電適否表示用の発光素子への通電をオン・オフする充電適否表示スイッチが設けられるようにすることがもできる。この場合、充電適否表示スイッチを、照明スイッチと別個独立に設け、またその表示のための発光素子を照明用の発光素子(照明LED5)とはまったく別に位置においてボディ2の外面の所定位置に設けることもできるが、次の例のように、その表示用のスイッチを照明用のスイッチと共通のスイッチとすることができる。また、充電適否表示用の発光素子を照明用の発光素子にごく近接させて設けることもできる。
【0028】
図12に示す例は、そうした実施例を示している。図12の例について図11と異なる点は、照明LED5と並列に、充電適否表示用の発光素子として充電適否LED23が設けられ、かつスイッチ17から照明LED5への直列回路に、蓄電池4への蓄電が不足(所定値以下)の場合に照明LED5への通電を停止する手段として、ツェナーダイオード24が介在し、かつこれと並列に上記スイッチ17から充電適否LED23に至る回路に、蓄電池4への蓄電が不足(所定値以下)の場合に、充電適否LED23へ通電されるようにする切替手段として、例えばP形チャンネルFET25(Field Effect Transisitor:電界効果トランジスタ)が介在している点である。
【0029】
言い換えれば、ツェナーダイオード24とP形チャンネルFET25とが、蓄電池4の電圧がしきい値より高い状態から低い状態に変化した際に、照明LED5から充電適否LED23への通電回路を切り替える通電切替手段として機能している。より詳しくは、このFET25のゲートに加わる電圧(蓄電池4の電圧)が、そのFETのピンチオフ電圧を下回ったときに、FET25がオン状態となる。
【0030】
この例において、充電器1における蓄電池4の電圧がしきい値以上であれば、スイッチ17が点灯ボタン6により閉じられることにより、ツェナーダイオード24を経て照明LED5が発光し照明に使うことできる。一方、蓄電池4の電圧がしきい値を下回ると、スイッチ14が閉じても、ツェナーダイオード24により照明LED5への通電が停止されて無灯状態となり、またP形チャンネルFET25が導通することにより、スイッチ17からの電流が充電適否LED23に流れて発光する。この場合は携帯電話機への充電は困難(不適)な状態であることをユーザーに表示(警告)する。なお、照明LED5に前述のスタックLEDを使用する場合には、その発光動作電圧を高めることができるので、LED5そのものが上述のツェナーダイオード24の機能を兼用することになり、そのツェナーダイオード24を省くことも可能である。
【0031】
ここで、充電適否LED23は、発光電圧(順方向電圧)が照明LED5より低い規格のものであって、照明LED5が例えば白色系とすれば、充電適否LED23として例えば赤色系のものが選択される。照明用と充電適否表示用とで、LEDの発光色が異なることにより、警告表示の意味合いを強めることができる。また、照明LED5の隣りに、例えば図5の凹部5aの中に納めまるように充電適否LED23を設け、2個のLED5、23を一箇所に集合させることができる。逆に、充電適否LED23を、例えばボディ2の裏面等に設け、照明LED5とは完全に独立させることの可能である。
【0032】
また、スイッチ17は、照明LED5を点灯させるスイッチと、充電適否LED23を点灯させるスイッチとの共通スイッチとされ、前述のボディ2にある点灯ボタン6が押されることにより、その共通スイッチが閉じて、照明LED5の点灯又は充電適否LED23の点灯のいずれかの状態が得られる。したがって、スイッチもその操作ボタンも最小限(1個ずつ)で足り、回路構成が単純になるとともに、ボディ2の外面に表れるスイッチ構成が簡素になり、設計の自由度が増すとともに、外観形態がスマートなものとなる。ここで、図12からツェナーダイオード24を単純に省略することもでき、その場合は、照明LED5が弱く点灯した状態で、充電適否LED23が、例えば赤く点灯するように設定することも可能となる。
【0033】
なお、ソーラーパネル3’の光の入力面を、図14に示すように板面に直角な垂直線に対して傾斜する斜面が繰り返される凹凸面(三角形状のこぎり状断面、あるいは凸レンズ状等)30とすることができる、このようにすれば、入射角が異なる光を取り込みやすくなり、ソーラー発電の効率が高められる。この場合、ソーラーパネル3’のその凹凸面30を、平坦な(滑らかな表面の)透光性プレート32で被うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例である携帯電話機用充電器の斜視図。
【図2】その充電器の携帯電話機への接続状態を示す説明図。
【図3】その充電器の正面図。
【図4】その背面図。
【図5】カバーを開けた状態の背面図。
【図6】図3の充電器の平面図。
【図7】その底面図。
【図8】図3の充電器の左側面図。
【図9】図3の充電器の右側面図。
【図10】この充電器の回路構成を簡略に示すブロック図。
【図11】図10をさらに詳しく示す回路図。
【図12】図11の変形を示す回路図。
【図13】この充電器を携帯ライトと使用する場合の説明図。
【図14】ソーラーパネルの変形例を示す図。
【符号の説明】
1 携帯電話機用充電器
2 ボディ
3 ソーラーパネル
4 蓄電池
5 照明LED(照明用発光素子)
6 点灯ボタン
7 携帯電話機
9 コネクタ部
10 カバー
12 カバー開放ボタン(ロック解除ボタン)
13 ロック爪
15 広告表示面
17 照明スイッチ(共通スイッチ)
23 充電適否LED
Claims (4)
- 携帯電話機の充電池が消耗したときに携帯電話機に接続されて該充電池に電気を充電する携帯電話機用充電器であって、
偏平でほぼ長方形状を成す携帯可能なボディと、
該ボディの表面を覆うように設けられたソーラー発電用のソーラーパネルと、
該ボディに内蔵され、前記ソーラーパネルで発電された電気を蓄える蓄電部と、
該ボディの一方の端部に設けられ、そのボディ内の前記蓄電部から電力の供給を受けて発光する照明用の発光素子と、
該発光素子の側においてボディに設けられてその照明用の発光素子への通電をオン・オフする照明スイッチと、
該ボディの前記発光素子と反対側の端部に形成され、前記携帯電話機のコネクタ部に接続されることにより前記ソーラーパネルで発電されてボディ内の前記蓄電部に蓄電されている電気を携帯電話機の充電池に充電するコネクタ部とを備え、
前記ソーラーパネルで発電されてボディ内の蓄電部に蓄電された電気により、前記コネクタ部を介しての携帯電話機への充電機能と、前記照明用の発光素子への通電による照明発光機能との両機能を有して、充電器兼携帯ライトの役割を果たすとともに、
前記照明用の発光素子は発光ダイオードによる照明LEDで構成し、前記ボディにはこの照明LEDより発光電圧の低い充電適否表示用の発光ダイオードが充電適否表示LEDとして設けられ、
前記照明スイッチは前記照明LEDと充電適否表示LEDへの通電をオン・オフする共通スイッチとして機能しており、この照明スイッチが携帯電話機への充電の適否を表示させるスイッチを兼ねていることを特徴とする携帯電話機用充電器。 - 前記充電適否表示LEDは前記蓄電部への蓄電が所定値以下の場合に前記照明スイッチが押された際点灯して携帯電話機への充電が困難であることをユーザーに警告するものである請求項1に記載の携帯電話機用充電器。
- 前記コネクタ部側のボディの端部には、閉じられた時に前記コネクタ部を覆うカバーが回動自在に取り付けられ、前記コネクタ部付近のボディには開方向に付勢されたこのカバーを閉位置にロックするロック部材がロック位置と非ロック位置との間で移動可能に設けられ、
さらに前記ボディのそのコネクタ部の近傍の側面には前記ロック部材を前記ロック位置から非ロック位置に移動させて前記カバーを開放させるカバー開放ボタンが設けられている請求項1又は2に記載の携帯電話機用充電器。 - 前記ボディの同じ側の側面には、前記照明スイッチとカバー開放ボタンとが、前者が前記照明用の発光素子の側、後者が前記コネクタ部の側となるようにそれぞれ設けられ、かつそれら照明スイッチ及びカバー開放ボタンの操作接触面である外面は、
前記ボディの側面から突出しないように又はその突出量を小さくするように、それぞれ前記ボディの側面に形成された凹部内に収まる形で配置されている請求項3に記載の携帯電話機用充電器。
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