JP7653619B2

JP7653619B2 - 放電装置

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Publication number: JP7653619B2
Application number: JP2021018286A
Authority: JP
Inventors: 基弘笹田; 博斗長嶺; 正一遠矢; 聖師安藤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2021-02-08
Filing date: 2021-02-08
Publication date: 2025-03-31
Anticipated expiration: 2041-02-08
Also published as: JP2022121118A; WO2022168669A1

Description

本開示は、放電技術に関し、特に蓄電池を放電する放電装置に関する。

蓄電池パックはコネクタを有し、コネクタが充放電装置に接続されることによって、蓄電池パックに対する充放電がなされる。コネクタには複数の端子が含まれ、例えば、正極端子、負極端子、情報送信端子、情報受信端子、信号接地端子（ＳＧ；ＳｉｇｎａｌＧｒｏｕｎｄ）、保安用接地端子（ＦＧ；ＦｒａｍｅＧｒｏｕｎｄ）である（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４－２２１００２号公報

蓄電池パックにインバータが含まれない場合、インバータが含まれる放電装置に蓄電池パックを接続すると、放電装置は、蓄電池パックに対して放電を実行する。このような放電装置は、一般的に机の上、床の上に置かれる。しかしながら、机の上、床の上に放電装置と蓄電池パックを置いた場合、これらがユーザにとって邪魔になる状況も発生しうる。そのため、放電装置を効率的に配置することが求められる。

本開示はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、放電装置を効率的に配置する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本開示のある態様の放電装置は、固定対象物の縁部側から固定対象物の両面を挟み込む固定部材と、固定部材から吊り下げられ、かつ着脱可能な蓄電池パックを接続するための端子を有する放電器と、放電器により放電された蓄電池パックの電力を出力する出力部と、を備える。

本開示によれば、放電装置を効率的に配置できる。

図１（ａ）－（ｃ）は、実施例に係る放電装置の構造を示す図である。図１（ａ）－（ｂ）の蓄電池パックの構造を示す斜視図である。図１（ａ）－（ｃ）の放電装置の構造を示す断面図である。図４（ａ）－（ｅ）は、変形例１に係る放電装置の構造を示す図である。図５（ａ）－（ｂ）は、変形例２に係る放電装置の構造を示す図である。図６（ａ）－（ｄ）は、変形例３に係る放電装置の構造を示す図である。

本開示の実施例を具体的に説明する前に、実施例の概要を説明する。本実施例は、蓄電池パックを接続することによって、蓄電池パックを放電させる放電装置に関する。前述のごとく、放電装置を机の上に置くことによって、放電装置と蓄電池パックが机の上に配置される場合、これらがユーザにとって邪魔になる状況も発生しうる。一方、蓄電池パックからの電源供給を受ける機器が机の上にある場合、放電装置を机から離して置くと、ユーザの利便性が低下する。そのため、ユーザの利便性の低下を抑制しながら、放電装置を効率的に配置することが求められる。

本実施例に係る放電装置は、蓄電池パックを収納可能な放電器の上側にクランプ等の固定部材を設ける。固定部材が机等の固定対象物を挟み込むことによって、固定部材が固定対象物に取り付けられる。このような取り付けによって、固定対象物の下側の空間に放電器が配置されるので、放電装置が効率的に配置される。また、放電器は、固定対象物の外側に向かって、蓄電池パックを収納するための開口を有する。これにより、蓄電池パックの着脱が容易になり、ユーザの利便性の低下が抑制される。放電装置は、蓄電池パックからの電力をプラグ受け、あるいはＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）（登録商標）コネクタを介して出力する。

以下の説明において、「平行」、「垂直」は、完全な平行、垂直だけではなく、誤差の範囲で平行、垂直からずれている場合も含む。また、「略」は、おおよその範囲で同一であるという意味である。

図１（ａ）－（ｃ）は、放電装置１０００の構造を示す。図１（ａ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における放電装置１０００の斜視図を示す。図１（ｂ）は、固定対象物１０から取り外した状態における放電装置１０００についての図１（ａ）とは別の方向からの斜視図を示す。図１（ｃ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における蓄電池パック１００についての図１（ｂ）と同一の方向からの斜視図を示す。図２は、蓄電池パック１００の構造を示す斜視図である。図３は、放電装置１０００の構造を示す断面図である。

図１（ａ）－（ｃ）に示すように、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を含む直交座標系が規定される。ｘ軸、ｙ軸は互いに直交する。ｚ軸は、ｘ軸およびｙ軸に垂直であり、放電装置１０００の高さ方向に延びる。また、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のそれぞれの正の方向は、図１（ａ）－（ｃ）における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。ｚ軸の正方向を「上方」、「上側」ということもあり、ｚ軸の負方向を「下方」、「下側」ということもある。ｘ軸の正方向を「前方」、「前側」ということもあり、ｘ軸の負方向を「後方」、「後側」ということもある。ｙ軸の正方向を「右方」、「右側」ということもあり、ｙ軸の負方向を「左方」、「左側」ということもある。そのため、ｚ軸は上下方向に延びる軸であり、ｘ軸は前後方向に延びる軸であり、ｙ軸は左右方向に延びる軸である。

固定対象物１０は、例えば、テーブル等の板形形状を有する物体である。固定対象物１０は、上側を向く表面１２と、下側を向く裏面１４とを有し、表面１２と裏面１４とは反対を向く。表面１２および裏面１４が矩形状である場合、固定対象物１０は４つの縁部１６で囲まれる。本実施例においては、固定対象物１０の最も前側に配置され、左右方向に延びる縁部１６に着目する。

蓄電池パック１００は、例えばリチウムイオン二次電池等の二次電池である蓄電池を内蔵する。図２に示すように、蓄電池パック１００は、箱形形状の筐体を有し、その一面が操作面１１０である。操作面１１０には、ユーザによって把持される取っ手１１２が設けられるとともに、複数のランプ１１４と、スイッチ１１６が設けられる。また、蓄電池パック１００は、図示しない出力部（例えばＵＳＢコネクタなど）を備えていてもよい。ランプ１１４は例えばＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）であり、情報の内容に応じて複数のランプ１１４の点灯パターンが変えられる。例えば、複数のランプ１１４の点灯パターンにより蓄電池の残量が示される。スイッチ１１６は、蓄電池パック１００が備えるＵＳＢコネクタからの出力のオン・オフを切り替えることができるほか、複数のランプ１１４の点灯パターンを変更する等の操作も行うことができる。スイッチ１１６は蓄電池パック１００本体のオン・オフを切り替える。ここでは、蓄電池パック１００における蓄電池が、図示しない充電装置あるいは充放電装置により充電されているとする。

固定部材２００は、上側アゴ２１０、腕２１２、下側アゴ２１４、ボルト２２０を含むクランプ構造を有する。上側アゴ２１０は、表面１２に対向しながら前後方向に延びる棒形状を有し、下側アゴ２１４は、裏面１４に対向しながら前後方向に延びる棒形状を有する。そのため、上側アゴ２１０と下側アゴ２１４は、固定対象物１０を挟んで配置される。腕２１２は、上側アゴ２１０の前側端と下側アゴ２１４の前側端とをつなぐように上下方向に延びる棒形状を有する。下側アゴ２１４には、ボルト２２０を貫通させるための貫通孔（図示せず）が設けられ、ボルト２２０を回転させることによって、上側アゴ２１０とボルト２２０との幅が可変に調整される。上側アゴ２１０とボルト２２０との幅を固定対象物１０の高さ方向の厚み以下に調整することによって、固定対象物１０の縁部１６側から上側アゴ２１０とボルト２２０により、固定部材２００が固定対象物１０の両面を挟み込む。その結果、固定部材２００が固定対象物１０に固定される。

下側アゴ２１４の後側端から下側に向かって棒形状の脚３００が延びる。脚３００の下端側には放電器４００が接続される。そのため、放電器４００は、脚３００により固定部材２００から吊り下げられる。放電器４００は、後側面４１０、前側面４１２、左側面４１４、右側面４１６、上面４１８、下面４２０により囲まれる箱形形状を有する。後側面４１０は、放電器４００における後側の面、つまり固定対象物１０の縁部１６から固定対象物１０の内側を向く方向の面である。前側面４１２は、後側面４１０とは反対を向き、かつ固定対象物１０の縁部１６から固定対象物１０の外側を向く方向の面である。左側面４１４は、放電器４００における左側の面、右側面４１６は、放電器４００における右側の面であり、これらは反対を向く。上面４１８は、放電器４００における上側の面であり、下面４２０は、放電器４００における下側の面であり、これらは反対を向く。

前側面４１２には開口４３０が設けられる。開口４３０は、放電器４００の内部に設けられる収納孔４３２につながる。収納孔４３２は、開口４３０から蓄電池パック１００を着脱可能な空間である。ユーザは、前側面４１２に設けられた開口４３０に蓄電池パック１００を挿入してから、蓄電池パック１００を収納孔４３２に沿って後側に移動させることによって、蓄電池パック１００を収納孔４３２に取り付ける。その際、蓄電池パック１００の操作面１１０が前側に向けられるので、取っ手１１２、ランプ１１４は、固定部材２００から露出する。蓄電池パック１００が収納孔４３２に取り付けられた状態において、収納孔４３２の内部に設けられた端子４３４が、蓄電池パック１００の端子（図示せず）に電気的に接続される。放電器４００の内部には、インバータ４３６が搭載されており、インバータ４３６は端子４３４に接続される。そのため、端子４３４が蓄電池パック１００に接続されることによって、インバータ４３６は、蓄電池パック１００に電気的に接続される。ここで、放電器４００は、後側面４１０が前側面４１２よりも下になるように傾けられるので、収納孔４３２に取り付けられた蓄電池パック１００が、重力により収納孔４３２から離脱することが防止される。

放電器４００の前側面４１２には操作部６００が設けられる。操作部６００は、例えば、ボタン等のインターフェースである。蓄電池パック１００が収納孔４３２に取り付けられた状態において、放電器４００に蓄電池パック１００の放電を開始させる場合に、ユーザは、操作部６００を押し下げる。つまり、操作部６００は、放電器４００に放電を開始させる指示をユーザから受けつける。操作部６００が指示を受けつけた場合、インバータ４３６は、蓄電池パック１００を放電させるための動作を実行する。インバータ４３６における放電のための動作には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。

放電器４００の前側面４１２には、第１プラグ受け５１０ａ、第１ＵＳＢコネクタ５２０ａ、第２ＵＳＢコネクタ５２０ｂが設けられる。これらは、図示しない配線によりインバータ４３６に接続されており、インバータ４３６により放電された蓄電池パック１００の電力を出力するための出力部５００である。また、上側アゴ２１０の上側には、出力ボックス５５０が設けられる。出力ボックス５５０は、後側が傾斜面となる箱形形状を有する。出力ボックス５５０の傾斜面には、第２プラグ受け５１０ｂ、第３プラグ受け５１０ｃが設けられ、出力ボックス５５０の側面には第３ＵＳＢコネクタ５２０ｃ、第４ＵＳＢコネクタ５２０ｄが設けられる。これらは、固定部材２００および脚３００の内部に配置される配線（図示せず）によりインバータ４３６に接続されており、インバータ４３６により放電された蓄電池パック１００の電力を出力するための出力部５００である。つまり、出力部５００は、放電器４００の前側面４１２に設けられたり、固定部材２００の上側のアゴに設けられたりする。ユーザが出力部５００に電子機器を接続することによって、蓄電池パック１００は固定部材２００を介して電子機器に電力を供給する。出力部５００を出力ボックス５５０の傾斜面に設けることにより、第２プラグ受け５１０ｂ等を使用していない間に第２プラグ受け５１０ｂへと埃などが浸入するのを抑制することができる。

（変形例１）
次に変形例１を説明する。変形例１に係る放電装置１０００は、実施例と比較して出力ボックス５５０の形状が異なる。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。図４（ａ）－（ｅ）は、変形例１に係る放電装置１０００の構造を示す図である。図４（ａ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における放電装置１０００の斜視図を示す。図４（ｂ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における放電装置１０００の側面図を示す。図４（ｃ）は、固定対象物１０から取り外した状態における放電装置１０００の前側からの斜視図を示す。図４（ｄ）は、固定対象物１０から取り外した状態における放電装置１０００の後側からの斜視図を示す。図４（ｅ）は、固定対象物１０から取り外した状態であり、かつ蓄電池パック１００を取り外した状態における放電装置１０００の斜視図を示す。

変形例１における放電装置１０００の出力ボックス５５０は、実施例と同様に上側アゴ２１０の上側に設けられるが、実施例とは異なり箱形形状を有する。出力ボックス５５０の上面には、操作部６００が設けられる。操作部６００は、固定部材２００および脚３００の内部に配置される配線（図示せず）によりインバータ４３６に接続される。操作部６００は、放電器４００に放電を開始させる指示を受けつけると、配線を介してインバータ４３６に放電の動作を実行させる。前側面４１２に操作部６００が設けられてもよい。

また、出力ボックス５５０の上面には、第１プラグ受け５１０ａ、第２プラグ受け５１０ｂが設けられ、出力ボックス５５０の側面には、第１ＵＳＢコネクタ５２０ａ、第２ＵＳＢコネクタ５２０ｂが設けられる。これらも、固定部材２００および脚３００の内部に配置される配線（図示せず）によりインバータ４３６に接続されており、インバータ４３６により放電された蓄電池パック１００の電力を出力するための出力部５００である。出力部５００が、固定部材２００の上側のアゴに、出力ボックス５５０の上面に設けられることにより、出力部５００を利用するユーザがいずれの方向からでも出力部５００を使用しやすくすることができる。出力部５００はさらに、放電器４００の前側面４１２に設けられてもよい。

（変形例２）
次に変形例２を説明する。変形例２に係る放電装置１０００は、実施例および実施例１とは異なり、上側アゴ２１０の上側に出力ボックス５５０が設けられない。図５（ａ）－（ｂ）は、変形例２に係る放電装置１０００の構造を示す図である。図５（ａ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における放電装置１０００の斜視図を示す。図５（ｂ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における放電装置１０００の前側の図を示す。固定部材２００の上側アゴ２１０には出力ボックス５５０が設けられない。そのため、上側アゴ２１０の上側に出力部５００と操作部６００も設けられない。

（変形例３）
次に実施例３を説明する。実施例３に係る放電装置１０００における固定部材２００は、これまでとは異なった形状を有する。図６（ａ）－（ｄ）は、変形例３に係る放電装置１０００の構造を示す図である。図６（ａ）は、固定対象物１０に取り付けた状態における放電装置１０００の側面図を示す。図６（ｂ）は、固定対象物１０から取り外した状態における放電装置１０００の前側からの斜視図を示す。図６（ｃ）は、固定対象物１０から取り外した状態における放電装置１０００の後側からの斜視図を示す。図６（ｄ）は、固定対象物１０から取り外した状態であり、かつ蓄電池パック１００を取り外した状態における放電装置１０００の斜視図を示す。

固定部材２００は、上側板部２５０、下側板部２５２を含むクリップ構造を有する。上側板部２５０は、表面１２に対向しながら前後方向に延びる板形状を有し、下側板部２５２は、裏面１４に対向しながら前後方向に延びる板形状を有する。そのため、上側板部２５０と下側板部２５２は、固定対象物１０を挟んで配置されるとともに、バネにより接触する方向の力が加えられる。上側板部２５０と下側板部２５２に対して接触する方向の力が加えられることによって、固定対象物１０の縁部１６側から上側板部２５０と下側板部２５２により、固定部材２００が固定対象物１０の両面を挟み込む。その結果、固定部材２００が固定対象物１０に固定される。

下側アゴ２１４の後側端から下側に向かって棒形状の脚３００が延びる。放電器４００、出力部５００、出力ボックス５５０、操作部６００はこれまでと同様であるので、ここでは説明を省略する。

本実施例によれば、固定対象物１０の両面を挟み込む固定部材２００から吊り下げられた放電器４００により蓄電池パック１００を放電させるので、放電装置１０００を固定対象物１０の下側に、固定対象物１０の上面から見たときに少なくとも一部重なるように配置できる。また、放電装置１０００が固定対象物１０の下側に配置されるので、例えば固定対象物１０から放電装置１０００がはみ出す量を少なくすることができ、放電装置１０００を効率的に、邪魔にならないように配置できる。また、上側アゴ２１０とボルト２２０とを含むクランプ構造の固定部材２００が固定対象物１０の両面を挟み込むので、放電装置１０００を固定対象物１０に取り付けることができる。また、上側板部２５０と下側板部２５２とを含むクリップ構造の固定部材２００が固定対象物１０の両面を挟み込むので、放電装置１０００を固定対象物１０に取り付けることができる。

また、後側面４１０が前側面４１２よりも下になるように放電器４００が傾けられているので、放電器４００への蓄電池パック１００の挿入を容易にできる。また、後側面４１０が前側面４１２よりも下になるように放電器４００が傾けられているので、放電器４００から蓄電池パック１００が外れることを防止できる。また、放電器４００に接続された蓄電池パック１００のランプ１１４が前側を向くので、ユーザの利便性を向上できる。

また、出力部５００が上側アゴ２１０に設けられるので、ユーザの利便性を向上できる。また、操作部６００が上側アゴ２１０に設けられるので、ユーザの利便性を向上できる。また、出力部５００が上側板部２５０に設けられるので、ユーザの利便性を向上できる。また、操作部６００が上側板部２５０に設けられるので、ユーザの利便性を向上できる。また、出力部５００が前側面４１２に設けられるので、構成を簡易にできる。また、操作部６００が前側面４１２に設けられるので、構成を簡易にできる。

本開示の一態様の概要は、次の通りである。本開示のある態様の放電装置（１０００）は、固定対象物（１０）の縁部（１６）側から固定対象物（１０）の両面を挟み込む固定部材（２００）と、固定部材（２００）から吊り下げられ、かつ着脱可能な蓄電池パック（１００）を接続するための端子（４３４）を有する放電器（４００）と、放電器（４００）により放電された蓄電池パック（１００）の電力を出力する出力部（５００）と、を備える。

固定部材（２００）は、上側のアゴ（２１０）と下側のボルト（２２０）で固定対象物（１０）の両面を挟み込むクランプ構造を有してもよい。

固定部材（２００）は、上下の板部（２５０、２５２）で固定対象物（１０）の両面を挟み込むクリップ構造を有してもよい。

放電器（４００）は、固定対象物（１０）の縁部（１６）から固定対象物（１０）の内側を向く方向の後側面（４１０）と、後側面（４１０）とは反対を向き、かつ固定対象物（１０）の縁部（１６）から固定対象物（１０）の外側を向く方向の前側面（４１２）と、前側面（４１２）に開口（４３０）を有し、かつ開口（４３０）から蓄電池パック（１００）を着脱可能な収納孔（４３２）とを備えてもよい。収納孔（４３２）の内部に端子（４３４）が設けられる。

放電器（４００）は、後側面（４１０）が前側面（４１２）よりも下になるように傾けられてもよい。

出力部（５００）は、固定部材（２００）の上側のアゴ（２１０）に設けられてもよい。

放電器（４００）に放電を開始させる指示を受けつける操作部（６００）をさらに備えてもよい。操作部（６００）は、固定部材（２００）の上側のアゴ（２１０）に設けられてもよい。

出力部（５００）は、固定部材（２００）の上側の板部（２５０）に設けられてもよい。

放電器（４００）に放電を開始させる指示を受けつける操作部（６００）をさらに備えてもよい。操作部（６００）は、固定部材（２００）の上側の板部（２５０）に設けられてもよい。

出力部（５００）は、放電器（４００）の前側面（４１２）に設けられてもよい。

放電器（４００）に放電を開始させる指示を受けつける操作部（６００）をさらに備えてもよい。操作部（６００）は、放電器（４００）の前側面（４１２）に設けられてもよい。

以上、本開示を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例においては操作部６００を備える放電装置１０００を例示したが、放電装置１０００には操作部６００を備えず、蓄電池パック１００が備えるスイッチ１１６のオン・オフ動作により放電装置１０００を制御してもよい。

実施例、変形例１乃至３の任意の組合せも有効である。本変形例によれば、組合せによる効果を得ることができる。

１０固定対象物、１２表面、１４裏面、１６縁部、１００蓄電池パック、１１０操作面、１１２取っ手、１１４ランプ、１１６スイッチ、２００固定部材、２１０上側アゴ、２１２腕、２１４下側アゴ、２２０ボルト、３００脚、４００放電器、４１０後側面、４１２前側面、４１４左側面、４１６右側面、４１８上面、４２０下面、４３０開口、４３２収納孔、４３４端子、４３６インバータ、５００出力部、５１０プラグ受け、５２０ＵＳＢコネクタ、５５０出力ボックス、６００操作部、１０００放電装置。

Claims

固定対象物の縁部側から前記固定対象物の両面を挟み込む固定部材と、
前記固定部材から吊り下げられ、かつ着脱可能な蓄電池パックを接続するための端子を有する放電器と、
前記放電器により放電された前記蓄電池パックの電力を出力する出力部とを備え、
前記放電器は、
前記固定対象物の縁部から前記固定対象物の内側を向く方向の後側面と、
前記後側面とは反対を向き、かつ前記固定対象物の縁部から前記固定対象物の外側を向く方向の前側面と、
前記前側面に開口を有し、かつ前記開口から前記蓄電池パックを着脱可能な収納孔とを備え、
前記収納孔の内部に前記端子が設けられる、放電装置。
前記固定部材は、上側のアゴと下側のボルトで前記固定対象物の両面を挟み込むクランプ構造を有する請求項１に記載の放電装置。
前記固定部材は、上下の板部で前記固定対象物の両面を挟み込むクリップ構造を有する請求項１に記載の放電装置。
前記放電器は、前記後側面が前記前側面よりも下になるように傾けられる、請求項１に記載の放電装置。
前記出力部は、前記固定部材の前記上側のアゴに設けられる請求項２に記載の放電装置。
前記放電器に放電を開始させる指示を受けつける操作部をさらに備え、
前記操作部は、前記固定部材の前記上側のアゴに設けられる請求項２に記載の放電装置。
前記出力部は、前記固定部材の上側の板部に設けられる請求項３に記載の放電装置。
前記放電器に放電を開始させる指示を受けつける操作部をさらに備え、
前記操作部は、前記固定部材の上側の板部に設けられる請求項３に記載の放電装置。
前記出力部は、前記放電器の前記前側面に設けられる請求項１に記載の放電装置。
前記放電器に放電を開始させる指示を受けつける操作部をさらに備え、
前記操作部は、前記放電器の前記前側面に設けられる請求項１に記載の放電装置。