JP3622212B2

JP3622212B2 - 充電装置

Info

Publication number: JP3622212B2
Application number: JP22016693A
Authority: JP
Inventors: 充藤原; 篤井坂
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2020-02-23
Also published as: US5459389A; JPH0773904A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ビデオカメラ等の電気機器に使用する充電回路内蔵の電池パックと急速充電器とからなる充電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば図１０に示すようなビデオカメラ等の電気機器２７においては電池パック６ａを電気機器２７の側面部に着脱自在に取付けるようになった電池パック分離型となっている。このような電池パック分離型の電気機器２７においては、通常はスペースの問題から電気機器２７側には電池パック６ａの充電機能はなく、電池パック６ａの充電には別に充電器８ａが必要であった。このため、旅行などに出かける場合には電気機器２７と電池パック６ａに加え、充電器８ａも携帯する必要があり、使い勝手が悪いという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、外径寸法をコンパクトにまとめて携帯に便利で使い勝手の良い充電装置を提供するにある。
【０００４】
上記従来例の問題点を解決して本発明の目的を達成するため、本発明の充電装置は、ケーシング１内に充電可能な電池２、充電回路３、入力端子４ａ、出力端子４ｂ、出し入れ可能な栓刃５を備えた電池パック６と、電池パック接続端子７を備えて前記電池パック６を装着可能な急速充電器８とからなり、電池パック６に内蔵した充電回路３よりも、急速充電器８の充電回路９が大電流で急速充電を行うように設定して成ることを特徴とするものである。
【０００５】
また、電池パック６における栓刃突出面と端子配置面とが同一面であることが好ましい。
また、ケーシング１内の奥に回路基板１０を配設し、ケーシング１内の一側部に栓刃ブロック１１を配設し、ケーシング１内の残りのスペースに複数の電池２をＬ状に配置し、Ｌ状に配置した複数の電池２と栓刃ブロック１１と回路基板１０とに囲まれた部分に回路部品１２を配設して成る構成とすることも好ましい。
【０００６】
また、回路基板１０より垂下したサブ基板１３を栓刃ブロック１１と回路部品１２との間に配置すると共に回路基板１０と栓刃ブロック１１の栓刃５とをサブ基板１３を介して接続して成る構成とすることも好ましい。
また、複数の電池２を周縁に壁部を有する筐体状の電池ベース１５に組み込みブロック化することも好ましい。
【０００７】
【作用】
上記のような構成の本発明によれば、電池パック６はケーシング１内に充電可能な電池２、充電回路３、入力端子４ａ、出力端子４ｂ、出し入れ可能な栓刃５を備えたものであるから、旅行などに出かける場合は急速充電器８を携帯する必要がなく、電池パック６を携帯するだけでよいことになる。そして、普通充電でいい場合には電池パック６の栓刃５を突出させて直接コンセントに差し込んで充電する。一方、急速充電が必要な場合には、急速充電器８により急速充電を行う。
【０００８】
【実施例】
本発明を以下添付図面に示す実施例に基づいて詳述する。本発明の充電装置は充電回路内蔵の電池パック６と、電池パック接続端子７を備えて前記電池パック６を装着可能な急速充電器８とから構成してある。
図１乃至図４には電池パック６を示している。電池パック６の外殻を構成するケーシング１は図３、図４に示すように、一端部が開口したケーシング本体１ａとケーシング本体１ａの開口部に装着される底板１ｂとで構成してあり、ケーシング１の形状は直方体状をしている。このケーシング１はその大きさ、形状が従来の図１０に示す電池パックのケーシングとほぼ同じとなっている。つまり、従来の図１０に示す電池パックは図１０のＬの長さが電池２を横にｎ個並べてちょうど収まるように電池２の直径の約ｎ倍であり、また、Ｈの高さが電池２を上下２段に収納できるように電池２の直径の約２倍であり、このため、本発明に用いる電池パック６のケーシング１も図２のＬの長さが電池２を横にｎ個並べてちょうど収まるように電池２の直径の約ｎ倍であり、また、Ｈの高さが電池２を上下２段に収納できるように電池２の直径の約２倍となっている。
【０００９】
そして、ケーシング１内にはケーシング１内の奥に回路基板１０を配設し、ケーシング１内の一側部に栓刃ブロック１１を配設し、ケーシング１内の残りのスペースに複数の電池２をＬ状に配置し、Ｌ状に配置した複数の電池２と栓刃ブロック１１と回路基板１０とに囲まれた部分に回路部品１２を配設するようにして組み込まれる。これらの回路基板１０、栓刃ブロック１１、電池２、回路部品１２は電池ベース１５に組み込んだ状態でケーシング本体１ａ内に組み込まれ、その底板１ｂにより蓋がなされる。
【００１０】
この電池ベース１５は図２、図３、図４に示すように下方が開口したＬ状をした電池収納凹部１６の端部に栓刃ブロック収納部１７を付設して構成してあり、電池収納凹部１６にｎ個の電池２（図においては５個）を横にｎー１（実施例では４個）並べて収納し、このｎー１個の電池２のうち端部の電池２の上に更に１個重ねて合計ｎ個の電池２を収納してある。栓刃ブロック収納部１７には栓刃ブロック１１が出し入れ自在に収納してある。ここで、栓刃ブロック収納部１７の巾は電池２の径にほぼ等しく設定してあり、したがってｎ個の電池２をＬ状に収納し且つ栓刃ブロック１１を収納した電池ベース１５をケーシング１内に組み込んだ場合、ケーシング１内にぴったりと収まるようになっている。栓刃ブロック１１にはつまみ１８が設けてあり、該つまみ１８は栓刃ブロック収納部１７の側面のスライド用開口１９から突出してケーシング本体１ａの側部開口２０内に位置しており、つまみ１８を指で操作することで、栓刃ブロック１１の栓刃５を底板１ｂの栓刃出し入れ口２１から出し入れ自在となっている。栓刃ブロック収納部１７の上面部は両側に向けて絶縁用の突片が突出していて上面部が上部絶縁板部４０となっている。
【００１１】
回路基板１０の下面部には回路部品１２が実装してあり、また、回路基板１０から下方にサブ基板１３が垂下してあってサブ基板１３の回路部品１２と反対側の面の両側に別の回路部品２４が実装してある。
そして、上記回路基板１０を電池２と栓刃ブロック１１の上部、すなわち、電池ベース１５の上部に配設し、電池ベース１５の上部の回路部品収納凹部２２に回路部品１２が配設される。この場合、栓刃ブロック収納部１７の上部絶縁板部４０の両側の突片が回路部品２４と回路基板１０との間の隙間に配置される。
【００１２】
また、回路基板１０から垂設したサブ基板１３は栓刃ブロック１１と回路部品１２との間に位置する栓刃ブロック収納部１７の壁面に沿って配置され、接続端子２３により栓刃５と回路基板１０とをサブ基板１３を介して接続してある。このようにサブ基板１３を介在することによる利点として、回路部品２４として１次側の高電圧部品２４ａをサブ基板１３に実装し、栓刃ブロック１１の両側に配置することができるものであって、スペース効率が向上すると同時に電池ベース１５の壁Ｃを構成する上部絶縁板部４０を利用して１次側の高電圧部品２４ａと回路基板１０上に実装されたスイッチ４１やランプ４２などの２次側部品との絶縁距離を確保することができるものである。
【００１３】
上記のように電池ベース１５に電池２、栓刃ブロック１１、接続端子２３、回路部品１２、回路基板１０、サブ基板１３、回路部品２４等を組み込んで、これを電池ブロックとしてケーシング１内に組み込むことで、組立性の改善を図るようになっている。また、電池ベース１５の電池収納凹部１６に電池２を収納し、更に壁部を隔てた栓刃ブロック収納部１７に栓刃ブロック１１を収納し、更に、電池ベース１５の上部の回路部品収納凹部２２に回路部品１２を収納することで電池２と回路部品１２と栓刃５の各間の絶縁距離を確保している。ここで絶縁箇所の説明をすると以下のようになる。つまり、電池２と回路部品１２、栓刃５との絶縁は電池ベース１５の電池収納凹部１６を構成する壁Ａ、壁Ｂ、壁Ｅにより電池２を囲むことによりおこなわれる。また、回路部品１２と栓刃５との絶縁は電池ベース１５の電池収納凹部１６の一部である壁Ｅと回路部品収納凹部２２の壁Ｄ、Ｃにより栓刃５を囲むことで行われる。
【００１４】
回路基板１０の上にはスイッチ４１や電池２の容量や充電状態を表示するランプ４２が配置してあり、ケーシング本体１ａの上面にこのスイッチ４１を操作するつまみ２５やランプカバー２６が設けられている。また、底板１ｂの底面部の両側端部に電池パック６を急速充電器８や電気機器２７に装着するための溝２８が４ヶ所設けてある。また、電池パック６を急速充電器８や電気機器２７に装着脱する時の握り部としての滑り止め２９がケーシング本体１ａの両側面に設けてある。
【００１５】
底板１ｂの底面部には入出力用の端子４が設けてあり、急速充電器８にセットした場合には充電用の入力端子４ａとなり、図９のように電気機器２７にセットした時には出力端子４ｂとして機能するようになっている。ここで、充電用の入力端子４ａと出力端子４ｂとを各々独立して設けてもよい。そして、上記端子４の配置面と栓刃５の突出面とは同一面となっている。
【００１６】
ところで、本発明では電池パック６は携帯性を考慮し、外形寸法を極力小さくしているため、回路スペースの制約上、大電流による急速充電を行うことはできない。しかしながら急速充電を行いたい場合には、他の外径寸法に制約をうけない急速充電器８にて急速充電するものである。
図６には電池パック６を普通充電している状態を示す斜視図が示してあり、栓刃５を突出させた状態でコンセント３０に差し込んで普通充電を行っている。図５にはこの図６における普通充電時の回路図を示している。図５において３は充電回路、３１は制御回路である。
【００１７】
図８には電池パック６を急速充電している状態を示す斜視図が示してあり、図７にはこの図８における急速充電時の回路図を示している。図８において７は電池パック接続端子７であり、９は急速充電器８の充電回路であり、３２は急速充電器８の制御回路である。
【００１８】
【発明の効果】
本発明にあっては、上述のように、ケーシング内に充電可能な電池、充電回路、入力端子、出力端子、出し入れ可能な栓刃を備えた電池パックと、電池パック接続端子を備えて前記電池パックを装着可能な急速充電器とからなり、電池パックに内蔵した充電回路よりも、急速充電器の充電回路が大電流で急速充電を行うように設定してあるので、旅行などに出かける場合は急速充電器を携帯する必要がなく、電池パックと電気機器とを携帯するだけでよくて使い勝手がよく、しかも、普通充電でいい場合には直接コンセントに電池パックの栓刃を差し込むことで普通充電ができ、また、急速充電が必要な場合には電池パックを急速充電器にセットして急速充電器による急速充電が可能であって、用途に応じた充電方式が選択できるものである。しかも、電池パックは急速充電のための回路スペースを必要とせずに携帯性を考慮し、外形寸法を極力小さくできてコンパクト化できるものであって、携帯性、使い勝手がより向上するものである。
【００１９】
また、電池パックにおける栓刃突出面と端子配置面とが同一面であるので、栓刃での充電中に入出力端子が露出せず、安全である。また、電池パックの急速充電器へのセット方向、電気機器へのセット方向、栓刃差し込み方向が同じため、握り部や表示部（充電表示、電気機器へのセット時の表示）が兼用できるものである。
【００２０】
また、ケーシング内の奥に回路基板を配設し、ケーシング内の一側部に栓刃ブロックを配設し、ケーシング内の残りのスペースに複数の電池をＬ状に配置し、Ｌ状に配置した複数の電池と栓刃ブロックと回路基板とに囲まれた部分に回路部品を配設してあるので、電池、回路基板、栓刃ブロック、回路部品を合理的に配置して全体をコンパクトにまとめることができ、携帯用の使い勝手が向上するものである。
【００２１】
また、回路基板より垂下したサブ基板を栓刃ブロックと回路部品との間に配置すると共に回路基板と栓刃ブロックの栓刃とをサブ基板を介して接続してあるので、１次、２次間の絶縁距離の確保が容易になり、しかも栓刃ブロックの両サイドに回路部品を配置することも可能となるものである。また、複数の電池を周縁に壁部を有する筐体状の電池ベースに組み込みブロック化することで、組立性の改善が図れると共に電池、回路部品、栓刃の相互間の絶縁距離も図れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電池パックの斜視図である。
【図２】同上の断面図である。
【図３】同上の分解斜視図である。
【図４】同上の電池の収納状態を示す斜視図である。
【図５】同上の普通充電を示す回路図である。
【図６】同上の普通充電を示す斜視図である。
【図７】同上の急速充電を示す回路図である。
【図８】同上の急速充電を示す斜視図である。
【図９】同上の電気機器に電池パックを取付けた状態を示す斜視図である。
【図１０】従来例の分解斜視図である。
【符号の説明】
１ケーシング
２電池
３充電回路
４ａ入力端子
４ｂ出力端子
５栓刃
６電池パック
７電池パック接続端子
８急速充電器
９充電回路
１０回路基板
１１栓刃ブロック
１２回路部品
１３サブ基板
１５電池ベース

Claims

ケーシング内に充電可能な電池、充電回路、入力端子、出力端子、出し入れ可能な栓刃を備えた電池パックと、電池パック接続端子を備えて前記電池パックを装着可能な急速充電器とからなり、電池パックに内蔵した充電回路よりも、急速充電器の充電回路が大電流で急速充電を行うように設定して成ることを特徴とする充電装置。
電池パックにおける栓刃突出面と端子配置面とが同一面であることを特徴とする請求項１記載の充電装置。
ケーシング内の奥に回路基板を配設し、ケーシング内の一側部に栓刃ブロックを配設し、ケーシング内の残りのスペースに複数の電池をＬ状に配置し、Ｌ状に配置した複数の電池と栓刃ブロックと回路基板とに囲まれた部分に回路部品を配設して成ることを特徴とする請求項１記載の充電装置。
回路基板より垂下したサブ基板を栓刃ブロックと回路部品との間に配置すると共に回路基板と栓刃ブロックの栓刃とをサブ基板を介して接続して成ることを特徴とする請求項３記載の充電装置。
複数の電池を周縁に壁部を有する筐体状の電池ベースに組み込みブロック化して成ることを特徴とする請求項３記載の充電装置。