JP4195877B2 - コンピュータポートを備えた携帯式電源 - Google Patents

Description

本発明は携帯式電源に関し、より詳細には、コンピュータポートを備えた再充電可能な携帯式電源に関する。

様々な電子製品（例えば携帯電話、ＰＤＡ（携帯情報端末）、パームトップ、ＭＰＺプレーヤなど）が、技術的進歩のために利用されている。これらの製品は我々の毎日の生活に多大な利便性をもたらしている。通常、そのような製品には充電式電池が提供されている。製造業者は、フル充電した後の製品の動作時間を延長するために、より大きな容量を有する電池を開発することと、製品のエネルギー消費量を減少させることに、多くの時間と費用をかけている。製品の電力が屋外環境で消費される場合、充電器は役に立たない。したがって、携帯電子製品のための携帯式電源を提供することが望ましい。またそのような電源には、コンピュータポートが設けられていることが望ましい。
米国特許第６２２２３４７号 米国特許第６５９１０８５号 米国意匠特許第４９５３３６号 米国意匠特許第４７５８５０号 米国意匠特許第４６１４７６号

本発明の目的は、消耗した電池を有する電子デバイスを受け取る第１の区画と、屋外環境での電子デバイスの動作時間を延長すべく電気コードを介して電子デバイスを充電する電源アセンブリを受け取る第２の区画と、を有する携帯式電源を提供することにある。さらに、電源アセンブリと電子デバイスの両方の充電は、コードを介して電源アセンブリの充電ソケットと外部電源とを相互接続することにより行うことができる。

本発明の別の目的は、電子デバイスが、ケーブルで相互接続されたコンピュータポートと例えばコンピュータのモニタとを介して、ビデオ信号を始めとする信号を外部コンピュータとやりとりすることができる、コンピュータポートを備えた携帯式電源を提供することにある。

本発明のさらなる目的は、ユーザーが電源アセンブリの電池の残余電力を容易に決定することができる、第２の区画上にパワーインジケータが配置された携帯式電源を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、携帯式電源であって、第１の区画と、第１の区画の上部に配置された第２の区画と、第２の区画上に配置されたスイッチと、を有するハウジングと、第１の区画内に配置された電子デバイスと、第２の区画内に配置された電源アセンブリと、第２の区画の上部に配置され、電源アセンブリの残余電力を表示するパワーインジケータと、第２の区画上に配置され、第１のコードを介して充電器に電気接続する充電ソケットと、第２の区画上に配置され、第２のコードを介して電子デバイスに接続すると共に電子デバイスに電力を供給する電源ソケットと、第２の区画上に配置され、電子デバイスと外部デバイス間でデータをやりとりすべくケーブルを介して外部デバイスに接続するコンピュータポートと、を備え、電源アセンブリが、
充電式電池と、
スイッチをオンにすることにより駆動されるよう適合された電池切換部材と、
電子デバイスを有効にすべく電池から送られる電源電圧を所定値まで増加させるよう適合された昇圧回路と、
外部ＡＣ電源を得てＡＣをＤＣに変換すべく充電ソケットに電気接続された充電回路と、
電流が所定の最大値を超えた場合に電源アセンブリを破壊するよう適合された電池保護
回路と、
電池切換部材の駆動に応じて電池の残余電力を感知し、該電池の残余電力の表示をパワーインジケータに送るよう適合された電池残量感知回路と、
をさらに備える携帯式電源をその要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、ハウジングが、一端に、電子デバイスを通過させて第１の区画内に挿入すべく第１の区画と連通する第１の開口部と、他端に、第２のコードを電子デバイスと接続させるべく第１の区画と連通する第２の開口部と、をさらに備えることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、第１の充電ループで、スイッチオンに応答して、電力が、電池保護回路、電池切換部材、及び昇圧回路を介して、電池から消耗した電子デバイスへと供給されることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、第２の充電ループで、スイッチオンに応答して、ＤＣが、電池切換部材及び電池保護回路を介して、充電回路から電池まで送られることを要旨とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、第３の充電ループで、スイッチオンに応答して、電子デバイスに電力供給する前に、ＤＣ電圧を所定値に変更するために、ＤＣが充電回路から昇圧回路まで送られることを要旨とする

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、パワーインジケータが、電池の残余電力を表示すべく、電池切換部材により制御されることを要旨とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、パワーインジケータが複数の照明部材を有することを要旨とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、充電ソケットは、コードを介して外部充電器に接続される軸方向の突出部を有する円筒形の接続端子であることを要旨とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、電源ソケットがＩＥＥＥ１３９４コネクタであることを要旨とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、コンピュータポートがＵＳＢポートであることを要旨とする。

請求項１１に記載の発明は、請求項１に記載の電源において、電子デバイスと外部デバイス間でデータをやりとりすべく、電源ソケットが第２のコードを介して電子デバイスに電力供給し、コンピュータポートがケーブルを介して外部デバイスに接続することを要旨とする。

本発明の上記の及び他の目的、特徴及び効果が、以下の発明を実施するための最良の形態と添付図面から明らかになるだろう。

本発明によれば、携帯式電源により、消耗した電池を電子デバイスの動作時間を延長することができる。

図１〜３に、本発明の好ましい実施形態に従って構成された携帯式電源を示す。電源は、ほぼ平行六面体のハウジング１として実現され、該ハウジング１は、一端に第１の開口部１３及び他端に第２の開口部１３０を有するメインの第１の区画１１と、第１の区画１１上に形成された第２の区画１２と、携帯式電源を運んでいる間に電源をポケットやベルトに吊すためのクリップ１５とを備えている。電源はさらに、電源アセンブリ２、パワーインジケータ３、充電ソケット４、電源ソケット５、及びコンピュータポート６を備えている。各構成要素については以下に詳述する。

携帯電子デバイス９（例えばセルラー電話又はそれと同種のもの）は、一時的に保管するために第１の開口部１３を通って第１の区画１１内に挿入される。第２の区画１２は、電源アセンブリ２を受け取るように適合されている。パワーインジケータ３は、第２の区画１２の上部表面上に設けられている。第２の区画１２の側面にはスイッチ２２０が設けられている。充電ソケット４は、スイッチ２２０に隣接してスイッチ２２０と同じ面に設けられる。充電ソケット４は、軸方向の突出部を有する円筒形の接続端子（レセプタクル）として実現され、これは通常の電源ソケットと同じである。電源ソケット５及びコンピュータポート６は第２の区画１２の一端に設けられる。電源（つまり電源アセンブリ２）を充電するために、充電器（図示しない）をコンセントに接続し、次に、充電器から延びたコードの端を、充電ソケット４に差し込む。すると、電源はすぐに充電を開始する。

電源アセンブリ２から、消耗した電子デバイス９まで電力を供給するためには、第２の開口部１３０を介して、電源コードの一端を電源ソケット５へ、及び電源コードの他端を電子デバイス９の充電ソケット（図示しない）に接続する。次に、スイッチ２２０をオンにする。電源アセンブリ２は、すぐに電子デバイス９（つまり電子デバイス９の充電式電池）の充電を開始する。電源ソケット５は、実施形態ではＩＥＥＥ １３９４コネクタとして実現されている（図１参照）。

電子デバイス９が外部コンピュータとデータをやりすることができるよう、コンピュータポート６と外部コンピュータにはケーブルが相互接続され得る。コンピュータポート６は、実施形態ではＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ポートとして実現されている（図２参照）。

図３において、電源アセンブリ２は、充電式電池２１、電池切換部材２２、ＤＣ／ＤＣ昇圧回路２３、充電回路２４、電池保護回路２５、及び電池残量感知回路２６を有する。電池保護回路２５は、電流が最大値を超えたときに回路を破壊するように適合されている。ＤＣ／ＤＣ昇圧回路２３は、電圧を所定値（例えば９Ｖ）に増加させるよう適合されている。電池切換部材２２は、スイッチ２２０をオンにすることにより駆動される。電池残量感知回路２６は、電池２１の残余電力を感知して、パワーインジケータ３に電池２１の残余電力の表示（インジケータ）を送るように適合されている。第１の充電ループでは、スイッチをオンにした（つまり電池切換部材２２をオンにした）後に、電力が、電池保護回路２５、電池切換部材２２、及びＤＣ／ＤＣ昇圧回路２３を介して、電池２１から、消耗した電子デバイス９へと供給される。第２の充電ループでは、スイッチをオンにした（つまり電池切換部材２２をオンにした）後で、電池２１が低電力の場合に、充電回路２４に外部ＡＣ電力が供給され、その後それがＤＣ電力に変換され、このＤＣ電力が電池切換部材２２及び電池保護回路２５を介して電池２１に供給される。第３の充電ループでは、スイッチをオンにした（つまり電池切換部材２２をオンにした）後で、電子デバイス９の消耗した電池に電力供給する前に、電圧を所定値（例えば９Ｖ）に変更するために、ＤＣが充電回路２３からＤＣ／ＤＣ昇圧回路２３まで供給される。第２の充電ループ、第３の充電ループ、又はそれらの両方は、同時に発生してもよいことに注意する。

パワーインジケータ３は、電池２１の充電表示（インジケータ）として機能する複数の照明部材（例えば４個のＬＥＤ（発光ダイオード））３１を含む。ユーザーは、スイッチ２２０をオンにして（つまり電池切換部材２２をオンにして）、電池残量感知回路２６を有効（イネーブル）にし得る。次に、電池２１が完全に消費されている場合にはいずれのＬＥＤ ３１の点灯せず、電池２１の残余電力に応じて１個、２個又は３個のＬＥＤ ３１が点灯され、あるいは、電池２１が完全に充填されている場合には４個のＬＥＤ ３１が点灯される。これによって、ユーザーは、電池２１の残余電力を容易に判断することができる。

本願開示の発明を特定の実施形態によって説明してきたが、請求項に定義された本発明の趣旨及び精神から逸脱することなく、多くの改変や変形を当業者ならなし得るであろう。

本発明による携帯式電源の好ましい実施形態の斜視図。 携帯電子製品が装着された電源の別の斜視図。 本発明による電源アセンブリの回路類のブロック図。

符号の説明

１…ハウジング、２…電源アセンブリ、３…パワーインジケータ、４…充電ソケット、５…電源ソケット、６…コンピュータポート、９…電子デバイス、１１…第１の区画、１２…第２の区画、１３…第１の開口部、２１…充電式電池、２２…電池切換部材、２３…昇圧回路、２４…充電回路、２５…電池保護回路、２６…電池残量感知回路、３１…照明部材としてのＬＥＤ、１３０…第２の開口部、２２０…スイッチ。

Claims (11)

1. 携帯式電源であって、
   第１の区画と、第１の区画の上部に配置された第２の区画と、第２の区画上に配置されたスイッチと、を有するハウジングと、
   第１の区画内に配置された電子デバイスと、
   第２の区画内に配置された電源アセンブリと、
   第２の区画の上部に配置され、電源アセンブリの残余電力を表示するパワーインジケータと、
   第２の区画上に配置され、第１のコードを介して充電器に電気接続する充電ソケットと、
   第２の区画上に配置され、第２のコードを介して電子デバイスに接続すると共に電子デバイスに電力を供給する電源ソケットと、
   第２の区画上に配置され、電子デバイスと外部デバイス間でデータをやりとりすべくケーブルを介して外部デバイスに接続するコンピュータポートと、
   を備え、電源アセンブリが、
   充電式電池と、
   スイッチをオンにすることにより駆動されるよう適合された電池切換部材と、
   電子デバイスを有効にすべく電池から送られる電源電圧を所定値まで増加させるよう適合された昇圧回路と、
   外部ＡＣ電源を得てＡＣをＤＣに変換すべく充電ソケットに電気接続された充電回路と、
   電流が所定の最大値を超えた場合に電源アセンブリを破壊するよう適合された電池保護回路と、
   電池切換部材の駆動に応じて電池の残余電力を感知し、該電池の残余電力の表示をパワーインジケータに送るよう適合された電池残量感知回路と、
   をさらに備える電源。
2. ハウジングが、一端に、電子デバイスを通過させて第１の区画内に挿入すべく第１の区画と連通する第１の開口部と、他端に、第２のコードを電子デバイスと接続させるべく第１の区画と連通する第２の開口部と、をさらに備え、
3. 第１の充電ループで、スイッチオンに応答して、電力が、電池保護回路、電池切換部材、及び昇圧回路を介して、電池から消耗した電子デバイスへと供給される、請求項１に記載の電源。
4. 第２の充電ループで、スイッチオンに応答して、ＤＣが、電池切換部材及び電池保護回路を介して、充電回路から電池まで送られる、請求項１に記載の電源。
5. 第３の充電ループで、スイッチオンに応答して、電子デバイスに電力供給する前に、ＤＣ電圧を所定値に変更するために、ＤＣが充電回路から昇圧回路まで送られる、請求項１に記載の電源。
6. パワーインジケータが、電池の残余電力を表示すべく、電池切換部材により制御される、請求項１に記載の電源。
7. パワーインジケータが複数の照明部材を有する、請求項１に記載の電源。
8. 充電ソケットは、コードを介して外部充電器に接続される軸方向の突出部を有する円筒形の接続端子である、請求項１に記載の電源。
9. 電源ソケットがＩＥＥＥ １３９４コネクタであることを特徴とする、請求項１に記載の電源。
10. コンピュータポートがＵＳＢポートであることを特徴とする、請求項１に記載の電源。
11. 電子デバイスと外部デバイス間でデータをやりとりすべく、電源ソケットが第２のコードを介して電子デバイスに電力供給し、コンピュータポートがケーブルを介して外部デバイスに接続する、請求項１に記載の電源。

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