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公開番号2021166464
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211014
出願番号2020121118
出願日20200715
発明の名称バッテリコネクタアダプタ
出願人昶懋國際股分有限公司
代理人特許業務法人 楓国際特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20210917BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】バッテリと、異なるライン構造のワイヤセットを介して接続する充電器、試験機器との接続切替えを短時間で行えるバッテリコネクタアダプタを提供する。
【解決手段】バッテリコネクタアダプタ2は、筐体21、正極端子22、負極端子23、2つの正極コネクタ24及び2つの負極コネクタ25を含む。正極端子、負極端子、2つの正極コネクタ及び2つの負極コネクタは、筐体に配置される。2つの正極コネクタは、それぞれ、2つの第1伝送線路26によって正極端子に電気的に接続される。2つの負極コネクタは、それぞれ、2つの第2伝送線路27によって負極端子に電気的に接続され、2つの第1伝送線路及び2つの第2伝送線路は筐体に配置される。
【選択図】図2C
特許請求の範囲【請求項1】
筐体と、
前記筐体に取り付けられた正極端子と、
前記筐体に取り付けられた負極端子と、
前記筐体に取り付けられ、それぞれ2つの第1伝送線路によって前記正極端子に電気的に接続された2つの正極コネクタと、
前記筐体に取り付けられ、それぞれ2つの第2伝送線路によって前記負極端子に電気的に接続された2つの負極コネクタと、を含み、
前記2つの第1伝送線路及び前記2つの第2伝送線路は前記筐体に配置される、バッテリコネクタアダプタ。
続きを表示(約 1,800 文字)【請求項2】
それぞれ前記2つの第1伝送線路に電気的に接続された、又はそれぞれ前記2つの第2伝送線路に電気的に接続された2つのヒューズをさらに含む、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項3】
前記2つのヒューズはセッタブルヒューズ又はノンセッタブルヒューズを含む、請求項2に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項4】
それぞれ前記2つの第1伝送線路に電気的に接続された、又はそれぞれ前記2つの第2伝送線路に電気的に接続された2つのヒューズベースをさらに含み、前記2つのヒューズは前記2つのヒューズベースに配置される、請求項2に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項5】
前記筐体は防水材を含む、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項6】
前記筐体は少なくとも1つの突出部を含み、前記正極端子、前記負極端子、前記2つの正極コネクタ、及び前記2つの負極コネクタの1つは前記少なくとも1つの突出部に配置される、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項7】
前記正極端子、前記負極端子、前記2つの正極コネクタ、及び前記2つの負極コネクタの1つは前記筐体に配置される、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項8】
前記筐体に配置された熱感知端子と、
前記筐体に配置され、少なくとも1つの第3伝送線路によって前記熱感知端子に電気的に接続された熱感知コネクタと、をさらに含み、
前記少なくとも1つの第3伝送線路は前記筐体に配置される、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項9】
充電式バッテリに接触する熱感知端子と、
前記筐体に配置され、少なくとも1つの第3伝送線路によって前記熱感知端子に電気的に接続された熱感知コネクタと、をさらに含み、
前記少なくとも1つの第3伝送線路は前記筐体に配置される、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項10】
充電式バッテリに電気的に接続され、前記充電式バッテリの電圧、電流、温度、内部抵抗、及びコンダクタンスを検出する充電式バッテリ検出回路をさらに含む、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項11】
前記充電式バッテリ検出回路は、前記充電式バッテリが充電される場合に前記充電式バッテリの前記温度を検出する熱インジケータを含む、請求項10に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項12】
前記充電式バッテリ検出回路は、前記充電式バッテリが充電される場合に前記充電式バッテリの前記電流を検出する電流インジケータを含む、請求項10に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項13】
前記充電式バッテリ検出回路は、前記充電式バッテリが充電される場合に前記充電式バッテリの前記電圧を検出する電圧インジケータを含む、請求項10に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項14】
前記充電式バッテリ検出回路に電気的に接続され、前記充電式バッテリの前記電圧の値、前記電流の値、前記温度の値、前記内部抵抗の値、及び前記コンダクタンスの値を表示する表示灯をさらに含む、請求項10に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項15】
前記筐体に配置され、前記充電式バッテリ検出回路に電気的に接続され、前記充電式バッテリの前記温度の信号、前記電流の信号、及び前記電圧の信号を、スマートデバイス、クラウドネットワーク、又はサーバに無線送信する無線通信要素をさらに含む、請求項10に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項16】
前記筐体に配置され、前記無線通信要素に電気的に接続されたスイッチをさらに含み、前記無線通信要素は、無線信号に基づいて前記スイッチを制御して、前記充電式バッテリをオン又はオフさせ、前記充電式バッテリの前記内部抵抗の値、前記コンダクタンスの値、前記温度の値、前記電流の値、及び前記電圧の値を、前記スマートデバイス、前記クラウドネットワーク、又は前記サーバに無線送信する、請求項15に記載のバッテリコネクタアダプタ。
【請求項17】
前記筐体に配置され、充電式バッテリをオン又はオフするスイッチをさらに含む、請求項1に記載のバッテリコネクタアダプタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタアダプタに関し、特にバッテリコネクタアダプタに関する。
続きを表示(約 7,600 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1は複数のアダプタを有する充電器を開示している。充電式バッテリは、様々な分野で広く利用されている電子機器であり、充電される必要があるだけでなく、試験される必要がある。
【0003】
図1A及び図1Bを参照されたい。図1A及び図1Bは充電及び試験中の従来の充電式バッテリBの回路図である。充電式バッテリBを充電するためには、充電式バッテリBの正端子及び負端子が2つの伝送線路を介してバッテリ充電器Cの正端子及び負端子に接続される必要がある。充電式バッテリBを試験するためには、充電式バッテリBの正端子及び負端子が4つの伝送線路を介して試験機器Tの正端子及び負端子13、14、15、16に接続される必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
台湾特許第M305498号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、充電式バッテリBを試験する試験機器Tは、大抵、より高い精度を得るために、ケルビン接続の4ライン構造ワイヤセットを使用するが、バッテリ充電器Cは4ライン構造ワイヤセットを必要としない。その代わりに、バッテリ充電器Cは、充電式バッテリBを充電するために、充電式バッテリBの正端子及び負端子に接続される2ライン構造ワイヤセットだけを必要とする。従って、充電と試験との間で充電式バッテリBを管理する必要がある場合、2ライン構造ワイヤセットと4ライン構造ワイヤセットとを繰り返し抜き差しすることにより、2ライン構造ワイヤセットと4ライン構造ワイヤセットとを充電式バッテリBに択一的に接続する必要がある。従って、その構造は、多くの時間を浪費し、使用者にとって便利ではない。
【0006】
そのため、上記の問題を解決するためにバッテリコネクタアダプタをどのように提供すべきかということは緊急に取り組むべき主題である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、筐体、正極端子、負極端子、2つの正極コネクタ、及び2つの負極コネクタを含むバッテリコネクタアダプタを開示する。正極端子、負極端子、2つの正極コネクタ、2つの負極コネクタは、筐体に配置される。2つの正極コネクタは、それぞれ、2つの第1伝送線路によって正極端子に電気的に接続され、2つの負極コネクタは、それぞれ、2つの第2伝送線路によって負極端子に電気的に接続される。2つの第1伝送線路及び2つの第2伝送線路は筐体に配置される。
【0008】
使用者は、充電式バッテリを試験したい場合、4ライン構造ワイヤセットを介して試験機器を充電式バッテリに直接接続できる。
【0009】
使用者は、充電式バッテリを充電したい場合、2ライン構造ワイヤセットを介してバッテリ充電器をバッテリコネクタアダプタの正極端子及び負極端子に接続でき、さらに、4ライン構造ワイヤセットを介してバッテリコネクタアダプタの2つの正極コネクタ及び2つの負極コネクタを充電式バッテリに接続できる。
【0010】
要約すると、本発明のバッテリコネクタアダプタはアダプタの設計を提供し、これにより、使用者は、充電式バッテリに4ライン構造ワイヤセットを差し込み、充電式バッテリからそのワイヤセットを抜くことを繰り返さずに済む。その代わりに、充電式バッテリの正端子及び負端子に4ライン構造ワイヤセットを固定できる。従って、本発明のバッテリコネクタアダプタを相互に接続することによって、抜き差しの動作が簡単になり、従って、使用者はバッテリ充電器又は試験機器への接続を迅速に切り替えることができるので、使用者は充電式バッテリを迅速に充電及び試験でき、充電式バッテリの試験精度を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
充電を行われる従来の充電式バッテリの回路図である。
試験を行われる従来の充電式バッテリの回路図である。
本発明のバッテリコネクタアダプタの立体図である。
本発明のバッテリコネクタアダプタの立体図である。
本発明のバッテリコネクタアダプタの断面図である。
本発明の別の実施形態に係るバッテリコネクタアダプタの断面図である。
バッテリコネクタアダプタに接続されるワイヤセットの概略図である
バッテリコネクタアダプタが、ワイヤセットを介して充電式バッテリに接続されると共に、バッテリ充電器に接続されることを示す回路図である。
充電式バッテリがワイヤセットを介して試験機器に接続されることを示す回路図である。
本発明のバッテリコネクタアダプタのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図2Aから図2Cを参照されたい。図2Aから図2Cは本発明のバッテリコネクタアダプタの立体図及び断面図である。バッテリコネクタアダプタ2は、筐体21、正極端子22、負極端子23、2つの正極コネクタ24、及び2つの負極コネクタ25を含む。正極端子22、負極端子23、2つの正極コネクタ24、及び2つの負極コネクタ25は筐体21に配置される。2つの正極コネクタ24は、それぞれ、2つの第1伝送線路26によって正極端子22に電気的に接続され、2つの負極コネクタ25は、それぞれ、2つの第2伝送線路27によって負極端子23に電気的に接続され、2つの第1伝送線路26及び2つの第2伝送線路27は筐体21に配置される。
【0013】
バッテリコネクタアダプタ2は、それぞれ2つの第1伝送線路26に電気的に接続された、又はそれぞれ2つの第2伝送線路27に電気的に接続された2つのヒューズ28をさらに含む。ヒューズ28はセッタブルヒューズ又はノンセッタブルヒューズを含む。バッテリコネクタアダプタ2は、2つの第1伝送線路26に接続された、又は2つの第2伝送線路27に接続された2つのヒューズベース(図示せず)をさらに含む。2つのヒューズ28は2つのヒューズベースに配置される。さらに、2つのヒューズ28はヒューズベースに着脱可能に取り付けられるため、2本のヒューズ28を断線時に交換できる。
【0014】
バッテリコネクタアダプタ2はさらにフールプルーフ設計を有する。詳細には、本発明の実施形態では、少なくとも1つの突出部211が筐体21に配置され、正極端子22、負極端子23、2つの正極コネクタ24、及び2つの負極コネクタ25の少なくとも1つは、使用者によって異なる端子又はコネクタとして明確に識別されるように、少なくとも1つの突出部211に配置される。従って、使用者は、端子又はコネクタの不適当な組合わせを回避でき、正端子及び負端子に同時に接触することによる短絡を回避できる。本実施形態では、2つの正極コネクタ24が少なくとも1つの突出部211に配置される。また、バッテリコネクタアダプタ2の筐体21は防水材を含み、それにより、バッテリコネクタアダプタ2に水がかけられた場合に短絡を回避できる。
【0015】
図2Dを参照されたい。図2Dは本発明の別の実施形態に係るバッテリコネクタアダプタの断面図である。本実施形態では、全ての要素の機能が図2Cのバッテリコネクタアダプタ2の要素の機能と同じであるが、相違点は、正極端子22、負極端子23、2つの正極コネクタ24、及び2つの負極コネクタ25が筐体21の異なる位置に配置されることである。従って、図2Dに示すように、筐体21に配置された2つの第1伝送線路26及び2つの第2伝送線路27の位置は、それぞれ、2つの正極コネクタ24及び2つの負極コネクタ25の位置に対応し、第1伝送線路26及び2つの第2伝送線路27は筐体21内で交差して配置される。
【0016】
図3A、図3B及び図3Cを参照されたい。図3Aは、バッテリコネクタアダプタ及び充電式バッテリに接続されるワイヤセットの概略図であり、図3Bは、バッテリコネクタアダプタが、ワイヤセットを介して充電式バッテリBに接続されると共に、バッテリ充電器Cに接続されることを示す回路図であり、図3Cは、充電式バッテリBがワイヤセットを介して試験機器Tに接続されることを示す回路図である。ワイヤセット3a及びワイヤセット3bは、それぞれ、充電式バッテリBの正端子及び負端子と、バッテリコネクタアダプタ2の2つの正極コネクタ24及び2つの負極コネクタ25との間に接続される。ワイヤセット3a及びワイヤセット3bは同一の構造を有し、従って、ワイヤセット3aだけが図3Aに示されている。
【0017】
図3Bに示すように、ワイヤセット3aは2つの端子31a、32a及び2つの極性コネクタ33a、34aを有する。ワイヤセット3bは2つの端子31b、32b及び2つの極性コネクタ33b、34bを有する。使用者が充電式バッテリBを充電したい場合、ワイヤセット3aの2つの端子31a、32aは充電式バッテリBの正端子に接続され、ワイヤセット3aの2つの極性コネクタ33a、34aはバッテリコネクタアダプタ2の2つの正極コネクタ24に接続される。ワイヤセット3bの2つの端子31b、32bは充電式バッテリBの負端子に接続され、ワイヤセット3bの2つの極性コネクタ33b、34bはバッテリコネクタアダプタ2の2つの負極コネクタ25に接続される。バッテリコネクタアダプタ2の正極端子22及び負極端子23はそれぞれバッテリ充電器Cの正端子11及び負端子12に接続される。従って、充電式バッテリBとバッテリ充電器Cとの接続はバッテリコネクタアダプタ2及びワイヤセット3a、3bによって完成する。
【0018】
図3Cを参照されたい。使用者が充電式バッテリBを試験したい場合、それぞれ充電式バッテリBの正端子及び負端子に接続されたワイヤセット3a、3bはそのままであり、即ち、ワイヤセット3aの2つの端子31a、32a及びワイヤセット3bの2つの端子31b、32bは、充電式バッテリBから抜かれる代わりに、充電式バッテリBの正端子及び負端子に接続された状態を維持する。使用者は、試験機器Tに対する接続を行うために、ワイヤセット3a、3bの2つの極性コネクタ33a、34a、33b、34bに接続されたバッテリコネクタアダプタ2を取り外し、ワイヤセット3a、3bの2つの極性コネクタ33a、34a、33b、34bを試験機器Tの正端子及び負端子13、14、15、16にそれぞれ接続するだけでよい。従って、充電式バッテリBと試験機器Tとの接続はワイヤセット3a、3bによってまさに完成する。
【0019】
図4を参照されたい。図4は本発明のバッテリコネクタアダプタのブロック図である。本実施形態では、バッテリコネクタアダプタ2は端子及びコネクタの総数をさらに増加し得る。詳細には、バッテリコネクタアダプタ2は熱感知端子291と周囲温度ディスプレイ(図示せず)に接続される熱感知コネクタ292とを含み、それらは、バッテリ充電器C又は試験機器Tが充電式バッテリBに接続されている間、充電式バッテリBの温度の値を表示するために使用される。熱感知端子291は筐体21又は充電式バッテリBに配置され得る。熱感知コネクタ292は、筐体21に配置され、少なくとも1つの第3伝送線路293によって熱感知端子291に接続され得る。少なくとも1つの第3伝送線路293は筐体21に配置される。さらに、本発明の実施形態では、正極端子22及び負極端子23はSAE端子であり、2つの正極コネクタ24及び2つの負極コネクタ25はバナナコネクタである。本発明はこれに限定されるものではない。
【0020】
バッテリコネクタアダプタ2は充電式バッテリ検出回路20を含む。充電式バッテリ検出回路20は、充電式バッテリ検出回路20が充電式バッテリBに電気的に接続されている間、充電式バッテリBの電圧、電流、温度、内部抵抗、及びコンダクタンスを検出するために使用される。充電式バッテリ検出回路20は、バッテリ充電器Cが充電式バッテリBを充電している間、充電式バッテリBの温度を検出するために使用される熱インジケータ294を含む。バッテリコネクタアダプタ2は、バッテリ充電器Cが充電式バッテリBを充電している間、充電式バッテリBの電流を検出するために使用される電流インジケータ295を含む。バッテリコネクタアダプタ2は、バッテリ充電器Cが充電式バッテリBを充電している間、充電式バッテリBの電圧を検出するために使用される電圧インジケータ296を含む。
【0021】
バッテリコネクタアダプタ2は、筐体21に配置され、充電式バッテリ検出回路20の熱インジケータ294に電気的に接続された無線通信要素297を含む。無線通信要素297は、スマートデバイス、クラウドネットワーク、又はサーバに、充電式バッテリBの温度を無線送信するために使用される。無線通信要素297は、充電式バッテリ検出回路20の電流インジケータ295に電気的に接続され、スマートデバイス、クラウドネットワーク、又はサーバに、充電式バッテリBの電流を無線送信する。無線通信要素297は、充電式バッテリ検出回路20の電圧インジケータ296に電気的に接続され、スマートデバイス、クラウドネットワーク、又はサーバに、充電式バッテリBの電圧を無線送信する。本発明の実施形態では、無線送信のための技術は、ZigBee(登録商標)/bluetooth(登録商標)/wifi(登録商標)/GPRS/GSM/WiMAX/Dedicated Short Range Communications (DSRC)/Wireless Access inVehicular Environments (WAVE)等を含む。スマートデバイスはスマートフォン及びタブレットを含む。サーバはデスクトップ及びノートブックを含む。従って、使用者は、無線伝送技術、スマートフォン、及びサーバを使用して、充電式バッテリBの状態を遠隔監視できる。さらに、バッテリコネクタアダプタ2は、上記の熱インジケータ294、電流インジケータ295、及び電圧インジケータ296に電気的に接続され、充電式バッテリBの電圧の値、電流の値、及び温度の値を表示するために使用されるハードワイヤ通信要素298を含む。図4では、電圧インジケータ296、電流インジケータ295、及び熱インジケータ294に同時に電気的に接続された唯1つのハードワイヤ通信要素298があるが、実際には、バッテリコネクタアダプタ2は、別個に、電圧インジケータ296、電流インジケータ295、及び熱インジケータ294に電気的に接続された複数のハードワイヤ通信要素298を含むことができることに留意すべきである。本発明はこれに限定されるものではない。本発明の実施形態では、ハードワイヤ通信のための技術は、Controller Area Network (CAN BUS)、Local Interconnect Network (LIN BUS)、Flex Ray、Media OrientedSystems Transport (MOST)、USB、General Purpose Input Output (GPIO)、RS232、RS485、及びInter-Integrated Circuit (IIC Bus)を含む。
【0022】
バッテリコネクタアダプタ2は、筐体21に配置され、充電式バッテリ検出回路20に電気的に接続された表示灯299をさらに含む。表示灯299は、バッテリコネクタアダプタ2が充電式バッテリBにうまく電気的に接続されているかどうかの状態を表示するために使用されるか、又は、充電式バッテリ検出回路20が充電式バッテリBに電気的に接続されているが、充電式バッテリBをうまく充電できないことを使用者に警告する警告信号を発信するために使用される。また、表示灯299は、無線通信要素297、充電式バッテリ検出回路20の、電圧インジケータ296、電流インジケータ295、及び熱インジケータ294に電気的に接続されたモニタ(図示せず)を含む。モニタは、バッテリコネクタアダプタ2がスマートデバイスに無線接続された状態、充電式バッテリBの、電圧の値、電流の値、温度の値、内部抵抗の値、及びコンダクタンスの値を表示するために使用される。
【0023】
バッテリコネクタアダプタ2は、筐体21に配置され、無線通信要素297に電気的に接続されたスイッチ290をさらに含む。無線通信要素297は、無線信号に基づいてスイッチ290を制御し、バッテリコネクタアダプタ2に電気的に接続された充電式バッテリBを迅速にオン又はオフし、充電式バッテリBがオン又はオフされた状態を、スマートデバイス、クラウドネットワーク、又はサーバに無線送信する。本発明の別の実施形態では、筐体21に配置され、無線通信要素297から切断されたスイッチ290が、バッテリコネクタアダプタ2を迅速にオン及びオフするために使用される。充電式バッテリBをオン及びオフする方法は、手動制御、及び上記のスマートデバイス又はサーバによって行われる遠隔制御を含む。
【0024】
要約すると、本発明のバッテリコネクタアダプタはアダプタの設計を提供し、これにより、使用者は、充電式バッテリにワイヤセットを差し込み、充電式バッテリからワイヤセットを抜くことを繰り返さずに済む。その代わりに、充電式バッテリの正端子及び負端子にワイヤセットを固定できる。従って、本発明のバッテリコネクタアダプタを接続することによって、充電式バッテリにワイヤセットを差し込み、充電式バッテリからワイヤセットを抜く動作が簡単になる。その後に、使用者はバッテリ充電器C又は試験機器Tへの接続を迅速に切り替えることができるので、使用者は充電式バッテリを迅速に充電及び試験できる。従って、充電式バッテリの試験精度を維持できる。

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