(57)【要約】【課題】任意の使用場所まで持ち上げて移動させることができる可搬型電源装置において、可搬型電源装置の充電中に、インバータにて電力が消費されることを防止する可搬型電源装置を提供すること。【解決手段】外部から直流電流を入力可能な充電コネクタ１９と、充電コネクタ１９から入力された直流電流が充電される二次電池２５と、二次電池２５から出力された直流電流を交流電流に変換するインバータ２６と、インバータ２６から出力された交流電流を外部機器に出力可能な出力コネクタ１６と、二次電池２５を充電コネクタ１９またはインバータ２６のいずれか一方に切り換えて接続する切換接続手段２７と、充電コネクタ１９と二次電池２５とインバータ２６と出力コネクタ１６と切換接続手段２７とを一体的に収めた筐体と、を備える。【選択図】図１２
2009201275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から直流電流を入力可能な充電コネクタと、該充電コネクタから入力された直流電流が充電される二次電池と、該二次電池から出力された直流電流を交流電流に変換するインバータと、該インバータから出力された交流電流を外部機器に出力可能な出力コネクタと、前記二次電池を前記充電コネクタまたは前記インバータのいずれか一方に切り換えて接続する切換接続手段と、前記充電コネクタと前記二次電池と前記インバータと前記出力コネクタと前記切換接続手段とを一体的に収めた筐体と、を備えることを特徴とする可搬型電源装置。
【請求項２】
前記切換接続手段は、手動により前記二次電池を前記充電コネクタまたは前記インバータのいずれか一方に切り換えて接続する手動切換スイッチを有することを特徴とする請求項１に記載の可搬型電源装置。
【請求項３】
前記電源装置は、前記インバータから前記出力コネクタに出力される出力値が予め定められた値よりも低下したときに、前記切換接続手段を切り換えて前記二次電池を前記充電コネクタ側に接続する充電切換手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の可搬型電源装置。
【請求項４】
前記二次電池の電力容量を検知して表示する容量表示部と、該容量表示部を手動により作動させる手動表示スイッチと、を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の可搬型電源装置。
【請求項５】
複数の前記電源装置を収納する収納部と、外部から入力された交流電流を直流電流に変換する充電器と、前記各電源装置の充電コネクタに前記充電器にて変換された直流電流を入力可能な複数の接続コネクタと、を有する収納庫が設けられており、
前記電源装置は、前記二次電池の電力容量を検知して表示する容量表示部と、前記電源装置が前記収納部に収納されたときに、前記容量表示部を作動させる収納時表示スイッチと、を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の可搬型電源装置。
【請求項６】
複数の前記電源装置を収納する収納部と、外部から入力された交流電流を直流電流に変換する充電器と、前記各電源装置の充電コネクタに前記充電器にて変換された直流電流を入力可能な複数の接続コネクタと、を有する収納庫が設けられており、
前記電源装置は、該電源装置が前記収納部から取り出されたときに、前記切換接続手段を切り換えて前記二次電池を前記出力コネクタ側に接続する出力切換手段を備えることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の可搬型電源装置。
【請求項７】
前記電源装置の出力コネクタが着脱可能に接続される少なくとも２つの電源装置コネクタと、該各電源装置コネクタの内、いずれか一方の電源装置コネクタから入力された電力を外部機器に出力可能な切換器出力コネクタと、前記一方の電源装置コネクタから入力が停止されたときに、他方の電源装置コネクタから入力された電力が前記切換器出力コネクタから出力されるように、前記各電源装置コネクタと前記切換器出力コネクタとの接続状態を切り換える電源装置切換手段と、を有する出力切換器を備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の可搬型電源装置。
【請求項８】
前記筐体を持ち上げて移動させる際に把持するための把持部を備えることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の可搬型電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、任意の使用場所まで持ち上げて移動させることができる可搬型電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、持ち運びができる可搬型電源装置として、充電用シガライターのアダプタを用いることで、車内のシガライターから電力を供給されて充電される車載用の可搬型電源装置がある。この可搬型電源装置は、筐体内に蓄電池（二次電池）とインバータ部と負荷用コンセントと充電用ジャック部と温度検知器とを備え、充電用ジャック部に充電用シガライターのアダプタを接続して蓄電池を充電しつつ、負荷用コンセントにＡＶパソコンなどの電気機器（外部機器）の電源ケーブルを接続し、負荷用コンセントからインバータ部にて変換された交流電流を放電（出力）できるようにしており、温度検知器によって検出された温度が所定の範囲内であれば、正常に充電または放電ができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−９２８３７号公報（第４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の可搬型電源装置にあっては、交流電流を出力することで様々な一般的な電気機器（外部機器）に対して電力を供給することができ、多目的な可搬型電源装置として使用できるため便利である。しかしながら、可搬型電源装置の電源用入切スイッチを入れた状態で蓄電池（二次電池）を充電するようになっており、可搬型電源装置の充電中には、負荷用コンセントが配置されたインバータ部等の電力消費回路と接続された状態となっており、インバータ部等にて無駄な電力が消費されてしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、任意の使用場所まで持ち上げて移動させることができる可搬型電源装置において、可搬型電源装置の充電中に、インバータにて電力が消費されることを防止する可搬型電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の可搬型電源装置は、
外部から直流電流を入力可能な充電コネクタと、該充電コネクタから入力された直流電流が充電される二次電池と、該二次電池から出力された直流電流を交流電流に変換するインバータと、該インバータから出力された交流電流を外部機器に出力可能な出力コネクタと、前記二次電池を前記充電コネクタまたは前記インバータのいずれか一方に切り換えて接続する切換接続手段と、前記充電コネクタと前記二次電池と前記インバータと前記出力コネクタと前記切換接続手段とを一体的に収めた筐体と、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、電源装置は切換接続手段を備えているため、二次電池は充電コネクタまたはインバータのいずれか一方にしか接続されないようになり、充電コネクタを介して二次電池に対して電力を供給している際には、インバータに対して電力が供給されないようになり、インバータにて電力が消費されることを防止することができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の可搬型電源装置は、請求項１に記載の可搬型電源装置であって、
前記切換接続手段は、手動により前記二次電池を前記充電コネクタまたは前記インバータのいずれか一方に切り換えて接続する手動切換スイッチを有することを特徴としている。
この特徴によれば、二次電池に対する充電コネクタの接続とインバータの接続とを使用者が手動により直接的に切り換えることができ、使用者が任意に電源装置に対する充電と出力を切り換えることができる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の可搬型電源装置は、請求項１または２に記載の可搬型電源装置であって、
前記電源装置は、前記インバータから前記出力コネクタに出力される出力値が予め定められた値よりも低下したときに、前記切換接続手段を切り換えて前記二次電池を前記充電コネクタ側に接続する充電切換手段を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、二次電池の電力容量が低下してインバータに供給される電力が低下すると、インバータの交流電流の出力が停止され、そして、インバータの交流電流の出力が停止されると、二次電池は負荷が無くなり、該二次電池は電力容量が自然回復する。そして、二次電池が自然回復すると、インバータに供給される電力容量が再び上昇し、インバータは再び交流電流を出力するようになる。このインバータの交流電流の出力と停止を繰り返すチャタリング現象が生じても、電源装置が充電切換手段を備えることで、一旦インバータの交流電流の出力が停止されると、二次電池が自然回復しても、二次電池からインバータに電力が供給されることがないので、チャタリング現象を防止することができる。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の可搬型電源装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載の可搬型電源装置であって、
前記二次電池の電力容量を検知して表示する容量表示部と、該容量表示部を手動により作動させる手動表示スイッチと、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、通常時は容量表示部の作動停止しておき、使用者が手動により容量表示部を作動させたときのみ、容量表示部が二次電池の電力容量の状態を表示できるため、容量表示部が消費する電力を節約することができる。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の可搬型電源装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の可搬型電源装置であって、
複数の前記電源装置を収納する収納部と、外部から入力された交流電流を直流電流に変換する充電器と、前記各電源装置の充電コネクタに前記充電器にて変換された直流電流を入力可能な複数の接続コネクタと、を有する収納庫が設けられており、
前記電源装置は、前記二次電池の電力容量を検知して表示する容量表示部と、前記電源装置が前記収納部に収納されたときに、前記容量表示部を作動させる収納時表示スイッチと、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、収納庫の収納部に電源装置が収納されたときに、電源装置の容量表示部が作動されるようになり、使用者が収納された電源装置の充電が完了したか否かの確認をし易くなる。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の可搬型電源装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載の可搬型電源装置であって、
複数の前記電源装置を収納する収納部と、外部から入力された交流電流を直流電流に変換する充電器と、前記各電源装置の充電コネクタに前記充電器にて変換された直流電流を入力可能な複数の接続コネクタと、を有する収納庫が設けられており、
前記電源装置は、該電源装置が前記収納部から取り出されたときに、前記切換接続手段を切り換えて前記二次電池を前記出力コネクタ側に接続する出力切換手段を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、収納庫の収納部から電源装置が取り出されたときに、電源装置の出力コネクタから電力が出力できるようになり、使用者が電源装置の起動操作等を行う必要がなくなり、電源装置が使い易くなる。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の可搬型電源装置は、請求項１ないし６のいずれかに記載の可搬型電源装置であって、
前記電源装置の出力コネクタが着脱可能に接続される少なくとも２つの電源装置コネクタと、該各電源装置コネクタの内、いずれか一方の電源装置コネクタから入力された電力を外部機器に出力可能な切換器出力コネクタと、前記一方の電源装置コネクタから入力が停止されたときに、他方の電源装置コネクタから入力された電力が前記切換器出力コネクタから出力されるように、前記各電源装置コネクタと前記切換器出力コネクタとの接続状態を切り換える電源装置切換手段と、を有する出力切換器を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、少なくとも２つの電源装置を出力切換器に接続しておき、その出力切換器を介して外部機器に対して電力を供給すれば、一方の電源装置の電気容量が低下してその出力が停止されても、速やかに他方の電源装置から電力を供給することができ、その後、電気容量が低下した電源装置を出力切換器の電源装置コネクタから取り外して、該電源装置コネクタに新たに充電済みの電源装置を接続して、複数の電源装置を交換しながら使用すれることができるようになり、出力切換器を介して電力が供給される外部機器を長時間連続して使用できる。
【００１３】
本発明の請求項８に記載の可搬型電源装置は、請求項１ないし７のいずれかに記載の可搬型電源装置であって、
前記筐体を持ち上げて移動させる際に把持するための把持部を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、可搬型電源装置を使用者が把持部を把持して持ち上げられる大きさや重さにすることで、交流電流を出力する小型で軽量な可搬型電源装置を任意の場所まで容易に移動できるようになり、使い勝手がよくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る可搬型電源装置を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００１５】
本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、実施例１におけるハンディ電源が収納された充電ステーションを示す斜視図であり、図２は、ハンディ電源を収納する際の充電ステーションを示す縦断側面図であり、図３は、図２における充電ステーションを示すＡ−Ａ断面図であり、図４は、ハンディ電源を正面側から見た状態を示す斜視図であり、図５は、ハンディ電源を背面側から見た状態を示す斜視図であり、図６は、ハンディ電源の構成を示す回路図であり、図７は、充電ステーションの構成を示す回路図であり、図８は、ハンディ電源の出力切換器を示す斜視図であり、図９は、出力切換器の構成を示す回路図である。以下、図２の紙面右方側をハンディ電源及び充電ステーションの正面側（前方側）として説明する。
【００１６】
図１の符号１は、本発明の適用された収納庫としての充電ステーション１であり、この充電ステーション１には、本実施例における可搬型電源装置としての複数のハンディ電源２が収納されている。この充電ステーション１及びハンディ電源２は、主にオフィス等において使用されるものであり、充電ステーション１をオフィスに設置しておき、この充電ステーション１にて充電されたハンディ電源２を、使用者が任意の場所まで持ち上げて移動させ、オフィス等で使用する様々な電子機器に対して電力を供給する電源装置として使用できるようになっている。
【００１７】
図１に示すように、充電ステーション１には、上下２段の棚板３が配置された収納部４が形成されており、それぞれの棚板３の上面には、ハンディ電源２が収納される際に、ハンディ電源２を案内する本実施例における案内手段としてのガイドレール５が設けられている。尚、このガイドレール５は正面視で上方が開口された略コ時形状に形成されており、その長手方向が棚板３の上面において前後方向を向くように配置されている（図２及び図３参照）。
【００１８】
また、棚板３は、収納部４内部の奥面板６に向かって下がるように傾斜されており、ガイドレール５上に載置されたハンディ電源２が、奥面板６に向かって摺動移動されるようになっている。更に、充電ステーション１の背面側から電源ケーブル７が延設されており、この電源ケーブル７を室内の壁面などに設置されたコンセント（図示略）に差し込んで使用するようになっている。
【００１９】
図２に示すように、電源ケーブル７から供給される電力は、充電ステーション１内部の分電器８を介して、充電ステーション１内部に設けられた複数の充電器９に供給されている。複数の充電器９は、収納部４の奥面板６の背面側に配置されている。
【００２０】
図３に示すように、収納部４の奥面板６の正面側には、充電器９の接続コネクタ１０が突出されている。この接続コネクタ１０は収納部４に収納されるハンディ電源２の配置位置に対応して設けられている。また、ガイドレール５も接続コネクタ１０の設置位置、つまりハンディ電源２の配置位置に対応して設けられている。更に、奥面板６における接続コネクタ１０の近傍には、３つの凸部１１が突設されている。
【００２１】
図７に示すように、充電ステーション１には、収納部４に収納されるハンディ電源２の収納個数と同じ個数の充電器９が設けられているとともに、接続コネクタ１０の個数も収納部４に収納されるハンディ電源２の収納個数と同じになっている。充電器９は、接続コネクタ１０を介して電源ケーブル７を介して入力された交流電流を直流電流に変換してハンディ電源２に供給するようになっており、複数の充電器９は、各充電器９に対応して接続された各ハンディ電源２の充電を行うようになっている。
【００２２】
図４及び図５に示すように、ハンディ電源２は、略箱体形状をなす筐体１２を有し、この筐体１２の正面１３には、側面視で略コ字形状をなす把持部１５が取り付けられている。ハンディ電源２は小型で軽量に製作されており、使用者は把持部１５を把持してハンディ電源２を任意の場所まで持ち上げて移動させることができる。
【００２３】
ハンディ電源２の正面１３には、電気機器（外部機器）から延設された差込プラグＰを接続できる４つの出力コネクタ１６が設けられている。本実施例では、出力コネクタ１６から電圧が１００Ｖ、電力が８０Ｗ以下、周波数が５５Ｈｚの交流電流が出力される。また、ハンディ電源２の正面１３には、ＵＳＢコネクタＵを接続できる４つのＵＳＢポート１７が設けられている。本実施例では、ＵＳＢポート１７から電圧が５Ｖの直流電流が出力される。更に、ハンディ電源２の正面１３には、電子的にその表面の表示状態を書き換えることができる電子ペーパにて製作された電子ペーパ表示部１８が設けられている。この電子ペーパ表示部１８には、ハンディ電源２の電力容量の状態が表示される。
【００２４】
ハンディ電源２の背面１４には、充電ステーション１の奥面板６に配置された接続コネクタ１０に接続される充電コネクタ１９が設けられている。ハンディ電源２の背面１４における充電コネクタ１９の近傍には、充電スイッチ２０と収納時表示スイッチ２１と電源スイッチ２２とが設けられている。これらのスイッチ２０，２１，２２は、ハンディ電源２が充電ステーション１に収納された際に、奥面板６に突設された３つの凸部１１によって押圧されるようになっている。尚、充電コネクタ１９やスイッチ２０，２１，２２は、ハンディ電源２の背面１４に凹設されている。そのため使用者がハンディ電源２の背面１４を机の天板等に当接させた状態で配置する場合でも、スイッチ２０，２１，２２が誤って押圧されずに済むようになっている。
【００２５】
図３に示すように、ハンディ電源２は、前述した充電ステーション１の棚板３の上面に設けられたガイドレール５によって案内される際に、ガイドレール５に当接する平坦面２３が設けられている。また、ハンディ電源２における平坦面２３の反対側の面は、略蒲鉾形状となっている湾曲面２４が設けられている。筐体１２に湾曲面２４が設けられることで、ハンディ電源２を充電ステーション１に収納する際に、使用者がハンディ電源２の上下の向きを逆にして収納してしまうことを防止できるようになっている。
【００２６】
次に、図６を参照してハンディ電源２の筐体１２の内部に配置される電気回路について説明する。ハンディ電源２には、電力を蓄える二次電池２５が設けられている。本実施例では、充電式ニッケル水素電池が用いられている。二次電池２５には、前述した充電ステーション１の充電器９から入力される直流電流が充電されるようになっている。
【００２７】
また、ハンディ電源２には、前述した出力コネクタ１６やＵＳＢポート１７に接続されたインバータ部２６が設けられている。尚、本実施例のインバータ部２６は、入力された直流電流を所定電圧の交流電流に逆変換して出力コネクタ１６から出力するためのＤＣ−ＡＣインバータ回路を有するとともに、入力された直流電流を所定電圧の直流電流に変換してＵＳＢポート１７から出力するためのＤＣ−ＤＣコンバータ回路を有している。
【００２８】
更に、ハンディ電源２には、二次電池２５を充電コネクタ１９またはインバータ部２６のいずれか一方に切り換えて接続する本実施例における切換接続手段としての切換接続スイッチ２７が設けられている。切換接続スイッチ２７は、リレースイッチ２８によってＯＮ／ＯＦＦ状態が切り換えられるようになっており、切換接続スイッチ２７がＯＮ状態（使用状態）にあるときには、二次電池２５とインバータ部２６とが接続されるとともに、切換接続スイッチ２７がＯＦＦ状態（充電状態）にあるときには、二次電池２５と充電コネクタ１９とが接続されるようになっている。
【００２９】
リレースイッチ２８には、前述した充電スイッチ２０が接続されている。ハンディ電源２が充電ステーション１に収納されると、充電スイッチ２０が押圧されてリレースイッチ２８に対する電力供給が停止され、リレースイッチ２８が切り換わって切換接続スイッチ２７がＯＦＦ状態（充電状態）になる。そして、充電コネクタ１９を介して二次電池２５に電力が供給されて充電されるようになる。
【００３０】
また、リレースイッチ２８には、前述した電源スイッチ２２を有する本実施例における出力切換手段としての電源スイッチ回路２９が接続されている。電源スイッチ回路２９は、電源スイッチ２２が一旦押圧されて再び電源スイッチ２２の押圧が解除されると、リレースイッチ２８に対して電力が供給され、リレースイッチ２８が切り換わって切換接続スイッチ２７がＯＮ状態（使用状態）になる。すなわちハンディ電源２が充電ステーション１から取り出されると、自動的に二次電池２５からインバータ部２６に電力が供給されて出力コネクタ１６及びＵＳＢポート１７が使用可能になる。
【００３１】
更に、リレースイッチ２８には、本実施例における充電切換手段としてのトランジスタ回路３０が接続されている。このトランジスタ回路３０には、インバータ部２６から出力コネクタ１６に出力される交流電流の一部が、ＡＣ−ＤＣアダプタ３１を介して直流電流に変換されて入力されるようになっている。
【００３２】
インバータ部２６から電力が出力中には、ＡＣ−ＤＣアダプタ３１を介してトランジスタ回路３０に電力が供給されており、トランジスタ回路３０に電力が供給されている状態では、トランジスタ回路３０内を電流が流れてリレースイッチ２８をＯＮ状態、つまり切換接続スイッチ２７をＯＮ状態（使用状態）に切り換えるようにしている。
【００３３】
また、インバータ部２６から出力コネクタ１６に出力される出力値が予め定められた値よりも低下したとき、または停止されたときには、ＡＣ−ＤＣアダプタ３１を介してトランジスタ回路３０に供給される電力が停止され、トランジスタ回路３０内を電流が流れないようになり、トランジスタ回路３０がリレースイッチ２８をＯＦＦ状態、つまり切換接続スイッチ２７をＯＦＦ状態（充電状態）に切り換えるようにしている。
【００３４】
従来、二次電池２５の電力容量が低下してインバータ部２６に供給される電力が低下すると、インバータ部２６の交流電流の出力が停止される。そして、インバータ部２６の交流電流の出力が停止されると、二次電池２５は負荷が無くなり、二次電池２５は電力容量が自然回復する。そして、二次電池２５が自然回復すると、インバータ部２６に供給される電力容量が再び上昇し、インバータ部２６は再び交流電流を出力するようになる。切換接続スイッチ２７のＯＮ状態が維持される場合では、このようなインバータ部２６の交流電流の出力と停止を繰り返すチャタリング現象が生じる虞がある。しかしながら本実施例におけるハンディ電源２は、充電切換手段としてのトランジスタ回路３０を備えることで、一旦インバータ部２６の交流電流の出力が停止されると、切換接続スイッチ２７をＯＦＦ状態（充電状態）に切り換わり、二次電池２５が自然回復しても、二次電池２５からインバータ部２６に電力が供給されることがないので、チャタリング現象を防止することができる。
【００３５】
図７に示すように、ハンディ電源２には、前述した電子ペーパ表示部１８を有する本実施例における容量表示部としての電池容量表示回路３２が設けられている。この電池容量表示回路３２は、二次電池２５に接続されているとともに、二次電池２５の電力容量を検知する電力容量検知センサを有している。
【００３６】
尚、電池容量表示回路３２は、収納時表示スイッチ２１が押圧されたとき、すなわちハンディ電源２が充電ステーション１に収納されたときには、常に、二次電池２５の電力容量を検知するようになっている。このとき電池容量表示回路３２は、二次電池２５の電力容量が満充電以下の場合には、電子ペーパ表示部１８に「充電中」の文字を表示させ、二次電池２５の電力容量が満充電以上の場合には、電子ペーパ表示部１８に「充電完了」の文字を表示させる。
【００３７】
更に尚、電池容量表示回路３２は、収納時表示スイッチ２１が押圧されていないとき、すなわちハンディ電源２が充電ステーション１から取り出されたときには、二次電池２５の電力容量の検知を行わずに切換接続スイッチ２７の切換動作に基づいて、電子ペーパ表示部１８に「使用中」または「空」の文字を表示させる。詳しくは、切換接続スイッチ２７がインバータ部２６に接続されると電子ペーパ表示部１８に「使用中」の文字を表示させ、切換接続スイッチ２７が充電コネクタ１９に接続されると電子ペーパ表示部１８に「空」の文字を表示させる。
【００３８】
電子ペーパについて説明すると、電子ペーパは、その表面の表示状態の書き換える時のみに電力を使用し、電力が供給されない状態であっても、その表面の表示状態を維持できるようになっている。すなわち電子ペーパにて製作された電子ペーパ表示部１８には、その表面の表示状態の書き換える時のみに電力を供給すればよく、かつ電池容量表示回路３２は、ハンディ電源２が充電ステーション１に収納されたときのみ、二次電池２５の電力容量の検知を行うようになっているため、電池容量表示回路３２の消費電力を抑えることができる。
【００３９】
尚、本実施例では、電子ペーパを用いて表示部１８を製作しているが、この表示部１８をＬＥＤランプ等で製作してもよく、ＬＥＤランプで表示部１８を製作した場合には、ハンディ電源２が充電ステーション１に収納されたときのみ、表示部１８を点灯させるようにすれば、ＬＥＤランプによる消費電力を抑えることができる。
【００４０】
本実施例のハンディ電源２は、充電ステーション１に収納されると自動的に二次電池２５の充電を開始するようになっているとともに、充電中のハンディ電源２の電子ペーパ表示部１８には、「充電中」の文字が表示される。充電が完了すると、電子ペーパ表示部１８には、「充電完了」の文字が表示されるため、使用者は、充電ステーション１に収納されたハンディ電源２の内、どのハンディ電源２が使用可能なのか把握し易くなっている。
【００４１】
また、ハンディ電源２が充電ステーション１から取り出されると、切換接続スイッチ２７が自動的にインバータ部２６側に切り換わり、出力コネクタ１６から交流電流が出力可能になるとともに、電子ペーパ表示部１８には、「使用中」の文字が表示される。使用者は「使用中」の文字が表示されたハンディ電源２の出力コネクタ１６に電気機器の差込プラグＰを差し込めば、電気機器に対して交流電流を供給することができる。
【００４２】
更に、二次電池２５の電力容量が低下して、出力コネクタ１６から出力される出力値が予め定められた値よりも低下したとき、または停止されたときには、自動的に切換接続スイッチ２７が二次電池２５を充電コネクタ１９に接続されて出力コネクタ１６からの出力が停止されるとともに、電子ペーパ表示部１８には、「空」の文字が表示されるため、使用者がハンディ電源２の充電が必要であることを把握し易くなっている。
【００４３】
また、一般的な電気機器（外部機器）は、交流電流の供給によって作動させることができ、ハンディ電源２が様々な電気機器が使用する交流電流を出力することで、接続対象となる電気機器を特定しない多目的な電源供給装置として使用することができるばかりか、把持部１５を把持してハンディ電源２を持ち上げて移動させることができるため、使用者が使用したい任意の場所にハンディ電源２を持ち運ぶことが容易にできるようになっている。
【００４４】
更に、二次電池２５に対する充電と出力コネクタ１６からの電力出力が同時に行われることがなく、二次電池２５の充電中には、出力コネクタ１６からの電力出力ができなくなり、ハンディ電源２の充電と電力出力を同時に行うことを防止するようになっている。
【００４５】
以上、本実施例における可搬型電源装置としてのハンディ電源２では、外部から直流電流を入力可能な充電コネクタ１９と、この充電コネクタ１９から入力された直流電流が充電される二次電池２５と、この二次電池２５から出力された直流電流を交流電流に変換するインバータ部２６と、このインバータ部２６から出力された交流電流を電気機器に出力可能な出力コネクタ１６と、二次電池２５を充電コネクタ１９またはインバータ部２６のいずれか一方に切り換えて接続する切換接続スイッチ２７と、充電コネクタ１９と二次電池２５とインバータ部２６と出力コネクタ１６と切換接続スイッチ２７とを一体的に収めた筐体１２と、を備えることで、二次電池２５は充電コネクタ１９またはインバータ部２６のいずれか一方にしか接続されないようになり、充電コネクタ１９を介して二次電池２５に対して電力を供給している際には、二次電池２５からインバータ部２６に対して電力が供給されないようになり、ハンディ電源２の充電中には、インバータ部２６にて無駄な電力が消費されることを防止することができる。
【００４６】
また、複数のハンディ電源２を収納する収納部４と、外部から入力された交流電流を直流電流に変換する充電器９と、各ハンディ電源２の充電コネクタ１９に充電器９にて変換された直流電流を入力可能な複数の接続コネクタ１０と、を有する充電ステーション１が設けられており、ハンディ電源２は、二次電池２５の電力容量を検知して表示する電子ペーパ表示部１８を有する電池容量表示回路３２と、ハンディ電源２が収納部４に収納されたときに、電池容量表示回路３２を作動させる収納時表示スイッチ２１と、を備えることで、充電ステーション１の収納部４にハンディ電源２が収納されたときに、ハンディ電源２の電池容量表示回路３２が作動されるようになり、使用者が収納されたハンディ電源２の充電が完了したか否かの確認をし易くなる。
【００４７】
また、ハンディ電源２は、このハンディ電源２が収納部４から取り出されたときに、切換接続スイッチ２７を切り換えて二次電池２５を出力コネクタ１６側に接続する電源スイッチ回路２９を備えることで、充電ステーション１の収納部４からハンディ電源２が取り出されたときに、ハンディ電源２の出力コネクタ１６から電力が出力できるようになり、使用者がハンディ電源２の起動操作等を行う必要がなくなり、ハンディ電源２が使い易くなる。
【００４８】
また、筐体１２を持ち上げて移動させる際に把持するための把持部１５を備えることで、ハンディ電源２を使用者が把持部１５を把持して持ち上げられる大きさや重さにすることで、交流電流を出力する小型で軽量なハンディ電源２を任意の場所まで容易に移動できるようになり、使い勝手がよくなる。
【００４９】
尚、本実施例のハンディ電源２は、１つの電気機器３３（外部機器）に対して１つのハンディ電源２を接続して電力を供給することができるが、図８に示すように、１つの電気機器３３に対して出力切換器３４を介することで２つ（複数）のハンディ電源２を接続して電力を供給することもできるようになっている。
【００５０】
次に、出力切換器３４ついて説明する。図８に示すように、出力切換器３４は、略箱体形状をなす筐体３５を有し、この筐体３５の上面には、側面視で略コ字形状をなす把持部３６が取り付けられている。出力切換器３４は小型で軽量に製作されており、使用者は把持部３６を把持して出力切換器３４を任意の場所まで持ち上げて移動させることができる。
【００５１】
出力切換器３４の筐体３５の上面には、電気機器３３（外部機器）から延設された差込プラグＰを接続できる４つの出力コネクタ３７が設けられている。出力切換器３４の筐体３５の側面には、２つの使用表示ランプ３８が設けられるとともに、使用表示ランプ３８に近接した位置から延設された２本のコネクタケーブル３９が設けられている。２本のコネクタケーブル３９がそれぞれハンディ電源２の出力コネクタ１６に接続されるようになっている。尚、出力切換器３４の出力コネクタ３７が本実施例における切換器出力コネクタを構成しているとともに、出力切換器３４のコネクタケーブル３９が本実施例における電源装置コネクタを構成している。
【００５２】
次に、図９を参照して出力切換器３４の筐体３５の内部に配置される電気回路について説明する。出力切換器３４には、２本のコネクタケーブル３９から入力される電力の内、いずれか一方の電力を出力コネクタ３７から出力させるように切り換える本実施例における電源装置切換手段としての２つの出力切換部４０が設けられている。尚、各出力切換部４０に対応して前述して使用表示ランプ３８が設けられている。更に尚、コネクタケーブル３９と出力切換部４０との間には、安全装置としてのヒューズ４１が設けられている。
【００５３】
出力切換部４０はリレースイッチ４２を有するとともに、このリレースイッチ４２の動作によってＯＮ／ＯＦＦ状態が切り換わる３つのスイッチ４３，４４，４５を有している。これらのスイッチ４３，４４，４５の内、２つのスイッチ４３，４４は、コネクタケーブル３９と出力コネクタ３７との接続状態を切り換えるようになっている。
【００５４】
また、出力切換部４０の１つスイッチ４５は、他方の出力切換部４０のリレースイッチ４２及び使用表示ランプ３８に接続されており、そのＯＮ／ＯＦＦ状態を切り換えるようになっている。詳しくは、一方の出力切換部４０のリレースイッチ４２の動作によって、一方の出力切換部４０のスイッチ４３，４４がコネクタケーブル３９と出力コネクタ３７とを接続させると、一方の出力切換部４０のスイッチ４５が、他方の出力切換部４０のリレースイッチ４２を動作させ、他方の出力切換部４０のスイッチ４３，４４がコネクタケーブル３９と出力コネクタ３７との接続を解除するようになっている。尚、リレースイッチ４２の動作に伴い使用表示ランプ３８の点灯及び消灯が切り換わるようになっている。
【００５５】
尚、本実施例の出力切換器３４では、出力切換部４０のリレースイッチ４２の切換動作の際に、出力コネクタ３７から出力される電力が瞬間的に停電する場合があるが、使用者が手動にて差込プラグＰを抜き差しする速度よりもはるかに高速で接続の切り換えを行うことができる。更に尚、出力切換部４０の切換動作の際の瞬間的な停電を防止するために、出力切換部４０に一時的に電力を蓄えるコンデンサを設け、出力切換部４０の切換動作の際には、コンデンサから電力を供給するようにして、瞬間的な停電を防止するようにしてもよい。
【００５６】
出力切換器３４は、始めにハンディ電源２に接続されたコネクタケーブル３９から供給される電力を出力コネクタ３７から出力するようになっている。他方のコネクタケーブル３９にハンディ電源２が接続された場合には、始めに接続されたハンディ電源２の電力容量が無くなったときに、出力切換部４０のリレースイッチ４２の切換動作が行われ、他方のハンディ電源２に接続されたコネクタケーブル３９から供給された電力を出力コネクタ３７から出力するようになっている。
【００５７】
尚、図８に示すように、出力切換器３４に設けられた２つの使用表示ランプ３８は、電力が供給中であるハンディ電源２に接続されたコネクタケーブル３９に対応した方の使用表示ランプ３８が点灯するようになっており、使用者は２つのハンディ電源２の内、いずれのハンディ電源２から電力が供給されているかを把握できるようになっている。そのため使用者が誤って電力を供給中のハンディ電源２から出力切換器３４のコネクタケーブル３９を取り外さないようにできる。
【００５８】
本実施例の出力切換器３４では、ハンディ電源２の出力コネクタ１６が着脱可能に接続される少なくとも２つのコネクタケーブル３９と、各コネクタケーブル３９の内、いずれか一方のコネクタケーブル３９から入力された電力を電気機器３３に出力可能な出力コネクタ３７と、一方のコネクタケーブル３９から入力が停止されたときに、他方のコネクタケーブル３９から入力された電力が出力コネクタ３７から出力されるように、各コネクタケーブル３９と出力コネクタ１６との接続状態を切り換える出力切換部４０と、を有することで、少なくとも２つのハンディ電源２を出力切換器３４に接続しておき、その出力切換器３４を介して電気機器３３に対して電力を供給すれば、一方のハンディ電源２の電気容量が低下してその出力が停止されても、速やかに他方のハンディ電源２から電力を供給することができ、その後、電気容量が低下したハンディ電源２を出力切換器３４のコネクタケーブル３９から取り外して、そのコネクタケーブル３９に新たに充電済みのハンディ電源２を接続して、複数のハンディ電源２を交換しながら使用すれることができるようになり、出力切換器３４を介して電力が供給される電気機器３３を長時間連続して使用できる。
【実施例２】
【００５９】
次に、実施例２に係る可搬型電源装置につき、図１０から図１２を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成部分と同一構成部分に付いては同一符号を付して重複する説明を省略する。図１０は、実施例２におけるハンディ電源を正面側から見た状態を示す斜視図である。図１１は、ハンディ電源を背面側から見た状態を示す斜視図である。図１２は、ハンディ電源の構成を示す回路図である。
【００６０】
図１０及び図１１に示すように、実施例２におけるハンディ電源２ａの筐体１２の正面１３には、出力コネクタ１６とＵＳＢポート１７とが設けられているとともに、３つのＬＥＤランプ４７を有し、このＬＥＤランプ４７によってハンディ電源２ａの電力容量の状態を示すＬＥＤ表示部４６が設けられている。また、このＬＥＤ表示部４６には、ＬＥＤ表示部４６を作動させるための手動表示スイッチ４８が設けられている。使用者が手動表示スイッチ４８を押圧すると、各ＬＥＤランプ４７が点灯するようになっており、ハンディ電源２ａの電力容量が満充電の場合には、３つ全てのＬＥＤランプ４７が点灯され、電力容量が少ない場合には、点灯されるＬＥＤランプ４７の数が減り、電力容量が無い場合には、全てのＬＥＤランプ４７が点灯されないようになっている。
【００６１】
また、ハンディ電源２ａの正面１３には、後述する切換接続スイッチ２７のＯＮ／ＯＦＦ状態を手動にて切り換える手動切換スイッチ４９が設けられている。尚、ハンディ電源２ａの背面１４には、充電ステーション１の奥面板６に配置された接続コネクタ１０に接続される充電コネクタ１９が設けられている。更に尚、実施例２のハンディ電源２ａは、実施例１のハンディ電源２と異なり背面１４にスイッチ２０，２１，２２が設けられていないため（図５参照）、実施例２のハンディ電源２ａを収納する充電ステーション１の奥面板６には、前記実施例１とは異なり接続コネクタ１０の近傍に３つの凸部１１が設けられていないものを使用する。
【００６２】
次に、図１２を参照してハンディ電源２ａの筐体１２の内部に配置される電気回路の構成について説明する。ハンディ電源２ａには、電力を蓄える二次電池２５が設けられている。二次電池２５には、前述した実施例１の充電ステーション１の充電器９から入力される直流電流が充電されるようになっている。
【００６３】
また、ハンディ電源２ａには、前述した出力コネクタ１６やＵＳＢポート１７に接続されたインバータ部２６が設けられている。更に、ハンディ電源２ａには、二次電池２５を充電コネクタ１９またはインバータ部のいずれか一方に切り換えて接続する本実施例における切換接続手段としての切換接続スイッチ２７が設けられている。切換接続スイッチ２７は、手動切換スイッチ４９によってＯＮ／ＯＦＦ状態が切り換えられるようになっており、切換接続スイッチ２７がＯＮ状態（使用状態）にあるときには、二次電池２５とインバータ部２６とが接続されるとともに、切換接続スイッチ２７がＯＦＦ状態（充電状態）にあるときには、二次電池２５と充電コネクタ１９とが接続されるようになっている。
【００６４】
使用者は、ハンディ電源２ａを充電ステーション１から取り出して使用する際に、手動切換スイッチ４９をＯＮ状態にして、出力コネクタ１６やＵＳＢポート１７から電力を出力させて使用することができる。ハンディ電源２ａを充電する際には、ハンディ電源２ａを充電ステーション１に収納して、手動切換スイッチ４９をＯＦＦ状態にして、二次電池２５と充電コネクタ１９とを接続して充電を開始させる。
【００６５】
また、ハンディ電源２ａには、前述したＬＥＤランプ４７を有する本実施例における容量表示部としての電池容量表示回路５０が設けられている。この電池容量表示回路５０は、二次電池２５に接続されているとともに、二次電池２５の電力容量を検知する電力容量検知センサを有している。
【００６６】
尚、電池容量表示回路５０は、通常時は作動が停止されており、使用者によって手動表示スイッチ４８が押圧されたときに作動されて、二次電池２５の電力容量を検知し、検知した電力容量に基づいてＬＥＤランプ４７を点灯するようになっている。
【００６７】
以上、実施例２における可搬型電源装置としてのハンディ電源２ａでは、手動により二次電池２５を充電コネクタ１９またはインバータ部２６のいずれか一方に切り換えて接続する手動切換スイッチを有することで、二次電池２５に対する充電コネクタ１９の接続とインバータ部２６の接続とを使用者が手動により直接的に切り換えることができ、使用者が任意にハンディ電源２ａに対する充電と出力を切り換えることができる。
【００６８】
また、二次電池２５の電力容量を検知して表示する電池容量表示回路３２と、電池容量表示回路３２を手動により作動させる手動表示スイッチ４８と、を備えることで、通常時は電池容量表示回路３２の作動停止しておき、使用者が手動により電池容量表示回路３２を作動させたときのみ、電池容量表示回路３２が二次電池２５の電力容量の状態を表示できるため、電池容量表示回路３２が消費する電力を節約することができる。
【００６９】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００７０】
例えば、前記実施例では、ハンディ電源２の筐体１２の正面１３に側面視で略コ字形状をなす把持部１５が取り付けられているが、把持部１５は筐体１２に一体的に形成されていてもよいし、筐体の一部の形状を使用者が把持し易い形状にして、該筐体の一部を把持部としてもよい。
【００７１】
また、前記実施例のハンディ電源２に、二次電池２５の過充電を防止したり、充電中に二次電池２５が高温になったことを温度センサにより検知し、該検知に基づいて自動的に充電を停止したりする安全装置を設けるようにしてもよいし、充電ステーション１にハンディ電源２の二次電池２５の状態を検知する検知回路を設けて、二次電池２５の過充電を防止したり、充電中に二次電池２５が高温になったときに自動的に充電を停止したりしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】実施例１におけるハンディ電源が収納された充電ステーションを示す斜視図である。
【図２】ハンディ電源を収納する際の充電ステーションを示す縦断側面図である。
【図３】図２における充電ステーションを示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】ハンディ電源を正面側から見た状態を示す斜視図である。
【図５】ハンディ電源を背面側から見た状態を示す斜視図である。
【図６】ハンディ電源の構成を示す回路図である。
【図７】充電ステーションの構成を示す回路図である。
【図８】ハンディ電源の出力切換器を示す斜視図である。
【図９】出力切換器の構成を示す回路図である。
【図１０】実施例２におけるハンディ電源を正面側から見た状態を示す斜視図である。
【図１１】ハンディ電源を背面側から見た状態を示す斜視図である。
【図１２】ハンディ電源の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００７３】
１                充電ステーション（収納庫）
２，２ａ          ハンディ電源（可搬型電源装置）
３                棚板
４                収納部
５                ガイドレール（案内手段）
９                充電器
１０              接続コネクタ
１２              筐体
１５              把持部
１６              出力コネクタ
１８              電子ペーパ表示部
１９              充電コネクタ
２０              充電スイッチ
２１              収納時表示スイッチ
２２              電源スイッチ
２５              二次電池
２６              インバータ部
２７              切換接続スイッチ（切換接続手段）
２９              電源スイッチ回路（出力切換手段）
３０              トランジスタ回路（充電切換手段）
３２              電池容量表示回路（容量表示部）
３３              電気機器（外部機器）
３４              出力切換器
３７              出力コネクタ（切換器出力コネクタ）
３９              コネクタケーブル（電源装置コネクタ）
４０              出力切換部（電源装置切換手段）
４６              ＬＥＤ表示部
４７              ＬＥＤランプ
４８              手動表示スイッチ
４９              手動切換スイッチ
５０              電池容量表示回路（容量表示部）
【図１】
2009201275.tif 000003
【図２】
2009201275.tif 000004
【図３】
2009201275.tif 000005
【図４】
2009201275.tif 000006
【図５】
2009201275.tif 000007
【図６】
2009201275.tif 000008
【図７】
2009201275.tif 000009
【図８】
2009201275.tif 000010
【図９】
2009201275.tif 000011
【図１０】
2009201275.tif 000012
【図１１】
2009201275.tif 000013
【図１２】
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