JP4041140B2 - 充電器 - Google Patents

Description

本発明は、携帯機器等に使用する二次電池等の充電器に関する。

従来、携帯電話機等の電子機器の二次電池を充電する充電器としては、例えば図６に示すように充電器１１０に電池１０２を装着しつつ、充電器１１０から回転突出させたＡＣプラグの栓刃１２１をコンセント１０１の差込口１０１ｂに差し込み、電池１０２を充電するものが公知である。
しかし、充電器１１０を直接コンセント１０１に取り付けることで、コンセント１０１を充電器１１０が覆ってしまい、隣接するコンセント差込口１０１ａを塞いだり、充電器１０１が隣接する差込口１０１ａに接続した他の機器と干渉したり、あるいは取り付けスペースに制約がある場合に充電器１１０そのものが取り付けられない問題があった。
また電池１０２を装着した充電器１１０の荷重は比較的重く、プラグの栓刃１２１に集中するため、充電器１１０のコンセント１０１への取り付けは不安定で、栓刃１２１が差込口１０１ｂから抜けやすい問題があった。
携帯電話機用の充電器ではあるが、特開２００２−２６２４６７号公報にコードとプラグを本体部に収容して一体化する充電器を開示する。
しかし、本体部はコードを収納するために大きく、やはりコンセント周りに大きな空間が必要であり、また二次電池の充電器に適用出来るものではない。

特開２００２−２６２４６７号公報

本発明は上記技術的課題に鑑みて、コンセント等への接続性が良く、携帯性に優れる電池用充電器の提供を目的とする。

本発明の技術的要旨は、電流変換部及びプラグ部を有する電源部と、電池装着部及び充電制御部を有する本体部とに分離し、電源部と本体部とを電線コードにて繋いであることを特徴とする。

コンセント等から電源を取り出し充電用の電流に変換する電源部と、電池を装着して充電電流を制御する本体部とに充電器の機能を分けて、電源部から本体部へは変換した電流を流すことで、コンセントに接続する部分の小型軽量化を図りつつ、電源部と本体部とを繋ぐ電線には充電用に変換した低電圧の電流を流すことになるため電線は、細くて柔らかい電線コードで済む。
ここで、電流変換部とは商用交流電源に接続するＡＣ／ＤＣ変換部、車載電源に接続するＤＣ−ＤＣコンバータ、インバーター付電流変換部等の電池を充電するための電流変換部をいう。

本発明において本体部は、電源部を装着・分離自在にした電源部の装着部を有し、且つ電源部と本体部とを繋いだ電線コードを収納する電線収納部を有していることを特徴とする。

充電時には、充電器を電源部と本体部とに分離できて、非充電時には電源部を本体部に装着するものとすると、非充電時に携帯、収納しやすい。

請求項２記載の発明の技術的要旨は、電線収納部は、蓋体を有し、蓋体を閉じることで電源部の本体部への装着状態がロックされ、蓋体を開くことで前記装着状態がロック解除されるものであることを特徴とする。

電源部と本体部とを合体した状態のロックは、電線収納部の蓋体の開閉操作に連動させたので、ロック及び解除のための特別な操作が不要になり取扱性に優れる。

本発明に係る充電器においては、充電使用時に本体部と電源部とを分離できるため、重量のある電池は本体部側に装着して、コンセントには充電電流に電流変換する電源部を取り付けることになり、従来の電池収納部一体型充電器と比較して、コンセントとの接続部分は小型になり、プラグ部に加わる荷重を小さく出来る。
よって、コンセントにおけるプラグ部周りの必要スペースが小さくなり、プラグ部を安定的にコンセントに接続させることが出来る。
電源部と本体部とは装着・分離自在とし、本体部に電線収納部を設けると、非充電時には電源部を本体部に装着し、電線を電線収納部に収納することで充電器を一体化して携帯、収納しやすい。

電源部を本体部に装着合体した状態のロック・解除手段を電線収納部の蓋体の開閉操作と連動させたことにより、操作性に優れたロック機構となっている。

図１（ロ）に本発明に係る充電器１０であって、電源部２０を本体部３０に合体して携帯や収納しやすいようにした状態の斜視図を示す。
充電器１０は、本体部３０に電源部２０を装着して、蓋体３３の内側の電線収納部３２内に電線コード４０を巻いて収納している。
図１（イ）は充電器構成の説明図で、本体部３０から電源部２０を分離取り外し、本体部３０の電線収納部３２と電池装着部３６の蓋体３３、３８を開けた状態を示している。
電源部２０はプラグ部２１を有して栓刃２１ａを設け、本体部３０と電線コード４０で繋がっている。

本体部３０は平面視において、矩形体の角を切欠部３０ａで切り欠いた略Ｌ字状に形成してあり、この切り欠きにより本体部３０に形成した空間部分を電源部の装着部３１としている。
装着部３１は、略Ｌ字状の一方の面にプラグ受け部３１ａを形成し、他方の面にスライド部３１ｃを形成している。
プラグ受け部３１ａには、電源部２０のプラグ栓刃２１ａ納める切込凹部３１ｂを設けて、スライド部３１ｃには、電源部２０の装着をスライドガイドするスライド突条３１ｄを設けている。
電源部２０は、装着部３１に装着することで、本体部３０と電源部２０との合体形状が略直方体となる。
電源部２０は、電線収納部３２側の稜線に係合凹部２２を設けてあり、電池収納部３６側の稜線にスライド溝２４を設けてある。

図３（イ）に電源部２０をスライド溝２４側から見た図を示し、図３（ロ）にスライド溝を紙面奥側にして電源部２０を本体部３０に挿入する説明図を示す。
図４は、図３（ロ）に示したように電源部２０を本体部に装着した後に電線収納部３２の蓋体３３を閉じて電源部のスライドをロックした状態を示す。
図５に、電源部２０を本体部３０に合体した状態で電池装着部３６を上にした斜視図を示す。
電源部２０のスライド溝２４と、本体部３０のスライド突条３１ｄとはスライド嵌合していて、電源部２０を本体部３０にスライド挿入したスライド溝２４の後端部には係止部２５を設けて、スライド突条３１ｄの端部を挟み込むようにして係止してある。
これにより、スライド溝２４とスライド突条３１ｄとの離反する方向の抜けを防止している。
また、スライド溝２４の後端部に係止部２５を設けたことにより、電源部２０を装着部３１に挿入する際に、例えば図３（ロ）にて説明すると、電源部を上方からプラグ栓刃２１ａを下方にして斜方向からもスライド突条にスライド挿入できるので合体操作が容易である。

本体部３０は、図１に示したように電線収納部３２と充電するための電池装着部３６を有している。
電線収納部３２は、蓋体３３をヒンジ部３５で本体部３０に軸着させて設けている。
この蓋体３３には、電源部２０を本体部に装着し、蓋体３３を閉じた際に蓋体の一部を延長し、電源部ガイド部３１ｃ側へ折り曲げることで形成した係合凸部３４を設けている。
一方、電源部２０は、装着部３１への装着時に電線収納部３２に臨む稜線に係合凹部２２を設けている。
電源部２０は、図３（ロ）に示すように、装着部３１へスライド嵌合した上で、蓋体３３を閉じて、図１（ロ）に示すように蓋体３３の係合凸部３４を図３（イ）に示す係合凹部２２に嵌めて、電源部２０が分離する方向のスライドを規制することで本体部３０への装着状態をロックしている。
図１（ロ）に示す状態の電線収納部の蓋体３３と電源部２０との境界部分の拡大説明図を図４（イ）に示す。
係合凸部３４は電源部２０上に突出して、断面Ｌ字状になっている。
係合凹部２２は、係合凸部３４に対応する部分を図１（イ）、図３（イ）、図４（イ）に示すように凹ませて形成してある。
図１（ロ）に示すロック状態では、図４（イ）に示すように係合凹部２２に係合凸部３４が係合し、蓋体のヒンジ側の縁部３４ａが係合凹部２２の切欠部２３に係止する。
この際に、係合凸部の端部３４ｂは電源部２０の係合凹部２２側壁面２２ａに係止している。
電源部２０の本体部３０への装着状態では、電源部２０は電線収納部３２の蓋体３３をあけてロックを解除しないと取り外せない。
このロック機構により充電器１０は、携帯した際等に意図せずに電源部２０の装着が外れることを防止している。
このロック機構は、ロック用の部品を設けることなく、充電器１０の使用時には必ず開閉する電線収納部３２の蓋体３３と、電源部２０の筐体とを係合する構成であるため、別途ロック操作を行わないでロック出来る上に、コンパクトで安価に構成出来る。

次に、この充電器を用いた二次電池の充電手順について説明する。
図１（ロ）に示す、電源部２０を本体部３０に装着したロック状態から、先ず図２（イ）に示すように電線収納部３２の蓋体３３を開けて電源部２０のロック状態を解除し、電源部２０を矢印の方向にスライドして取り外す。
電線コード４０は中間部を巻いて電線収納部３２へ収納してある。
次いで、図２（ロ）に示すように電池装着部３６を上にして、電池装着部３６の蓋体３８を開ける。
電源部２０は、本体部３０と分離して電線コード４０で繋がっている。
電源部２０は、商用電源のコンセントと接続するためのプラグ部２１を有して、電源部２０内部には商用交流電源を変圧（降圧）して充電用の直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換部（図示省略）を有している。
電線コード４０は、電源部２０内のＡＣ／ＤＣ変換部の出力側に一端を接続して、他端を本体部３０内の充電制御部（図示省略）へ接続している。
この充電制御部は、例えば充電状態に応じて、また、温度を検知して充電電圧・電流を調整制御し、又、その状態を発光ダイオードによる表示部３９に表示する。
充電制御部は、充電電流を供給する充電端子３７を電池装着部３６に配設してある。
次いで、充電する電池２を電池装着部３６に装着して図２（ハ）に示すように蓋体３８を閉める。 なお、本実施例で示した電池装着部の蓋体３８は、透明樹脂製である。
そして、電源部２０のプラグ部の栓刃２１ａをコンセント１の差込口１ｂに挿して電池２の充電を行う。
電源部２０はプラグ部２１から交流を取り込むと、ＡＣ／ＤＣ変換部によりこれを充電用の直流に変換し電線コード４０を通して本体部３０に供給する。
電線コード４０は、このように充電電圧とした直流を流すものとすることで、商用電源の交流を直接本体部３０へ伝送する場合に比較して、定格電圧の低い、直流用の細く柔らかく軽い電線を用いることができる。
よって、電線コード４０の取り回し性は良く、図２（イ）に示すように電線収納部３２へ電線コード４０を巻き入れやすい。
電源部２０は、ＡＣ／ＤＣ変換部を筐体内に有するがこれらは小型に構成出来る。
このため、コンセントと接触する接触面２０ａの大きさを例えば２５ｍｍ×３５ｍｍ程度に小さく出来るため、電源部２０がコンセント１の他の差込口１ａを覆うことや、コンセントに接続している他の機器と干渉することを防止する。
また、電源部２０自体は軽量で、電線コード４０も細く軽量でやわらかく電線コード４０から電源部２０に加わる負荷も小さいことから、電源部２０と電線コード４０からの荷重により差込口１ｂからプラグ部の栓刃２１ａが抜けていくことを防止している。

電池装着部３６部分は、充電が必要な電子機器を直接装着してその電子機器の受電端子に充電端子を接続し、電子機器に駆動用や充電用の電力を供給するものであっても良い。
また、電流変換部は商用電源に接続するＡＣ／ＤＣ変換部のみならず、自動車の車載電源を用いた直流高・低電圧コンバーターあるいはインバータ付電流変換部を用いた場合でもよい。

本発明に係る充電器の斜視図を示し、（イ）は本体部と電源部とを分離した状態を示し、（ロ）は電源部を本体部に装着した状態を示す。 充電器への電池の装着と充電手順の説明図を示す。 （イ）は電源部のスライド溝を有する側の側面図を示し、（ロ）は本体部へ電源部をスライド嵌合する状態を示す。 （イ）は電線収納部の蓋と電源部との境界部分の拡大説明図を示し、（ロ）はスライド溝とスライド突条の係合部分の拡大説明図を示す。 電池装着側から見たスライド係合部を示す。 従来の電池の充電器を示す。

符号の説明

１ 商用電源のＡＣコンセント
１ａ、１ｂ 差込口
２ 二次電池
１０ 電池の充電器
２０ 電源部
２０ａ 電源部のコンセントと接触する接触面
２１ プラグ部
２１ａ プラグ部の栓刃
２２ 係合凹部
２３ 切欠部
２４ スライド溝
２５ 係止部
３０ 本体部
３０ａ 本体部切欠部
３１ 装着部
３１ａ プラグ受け部
３１ｂ 切込凹部
３１ｃ スライド部
３１ｄ スライド突条
３２ 電線収納部
３３ 電線収納部の蓋体
３４ 電線収納部の蓋体の係合凸部
３４ａ 蓋体のヒンジ側の縁
３５ 電線収納部の蓋体のヒンジ部
３６ 電池装着部
３７ 充電端子
３８ 電池装着部の蓋体
３９ 表示部
４０ 電線コード

Claims (2)

1. 電流変換部及びプラグ部を有する電源部と、
   電池装着部及び充電制御部を有する本体部とに分離し、
   電源部と本体部とを電線コードにて繋いであり、本体部は、電源部を装着・分離自在にした電源部の装着部を有し、且つ電源部と本体部とを繋いだ電線コードを収納する電線収納部を有していることを特徴とする充電器。
2. 電線収納部は、蓋体を有し、
   蓋体を閉じることで電源部の本体部への装着状態がロックされ、
   蓋体を開くことで前記装着状態がロック解除されるものであることを特徴とする請求項１記載の充電器。

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