專利名稱：插入式充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將AC插頭插入電源插座，通過(guò)從工業(yè)電源輸入的電力對(duì)電池進(jìn)行充 電的插入式充電器。
背景技術(shù)：
作為充電器，已知有將AC插頭設(shè)置于殼體的插入式充電器、將連接電源軟線的電 源連接器設(shè)置于殼體的AC輸入充電器。由于AC輸入充電器使用電源軟線與電源插座連接， 因此，存在需要長(zhǎng)且體積大的電源軟線的缺點(diǎn)。與此相對(duì)，具備AC插頭的插入式充電器不 需要使用電源軟線，因此，能夠使整體緊湊而便于搬運(yùn)。 公開(kāi)有這種結(jié)構(gòu)的充電器(參照專利文獻(xiàn)1及2)。所述公報(bào)記載的充電器在殼體 的表面設(shè)有拆裝自如地安放電池的電池凹槽，在背面設(shè)有AC插頭。
專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2006-54960號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2008-41450號(hào)公報(bào)。 上述充電器內(nèi)置有將從AC插頭輸入的工業(yè)電源變換成電池的充電電壓的充電電 路。充電電路具備將工業(yè)電源的電壓變換成電池的充電電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器。DC/DC轉(zhuǎn)換 器將工業(yè)電源變換成直流，將該直流以高于工業(yè)電源的頻率、例如幾十kHz以上的頻率進(jìn) 行轉(zhuǎn)換而輸入到變壓器的一次側(cè)，由變壓器變換成電池的充電電壓并變換成直流，向電池 供給。該DC/DC轉(zhuǎn)換器具備比電子部件大的變壓器。 上述公報(bào)所公開(kāi)的現(xiàn)有的充電器在AC插頭附近安裝有DC/DC轉(zhuǎn)換器的變壓器。因 此，在AC插頭附近設(shè)有大的收納空間，在該收納空間內(nèi)配置有大的變壓器。變壓器安裝在 電路基板上，收納于殼體內(nèi)。內(nèi)置于殼體的電路基板在配置AC插頭的部分設(shè)有切口部，在 該切口部將AC插頭配置為能夠折疊。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)んw整體設(shè)計(jì)為薄。然而，這種 在電路基板設(shè)置切口部，在該切口部配置AC插頭，進(jìn)而在具有切口部的電路基板上配置大 的變壓器的結(jié)構(gòu)存在如下缺點(diǎn)殼體整體的尺寸受到限制，無(wú)法使殼體足夠小。這是因?yàn)椋?將配置AC插頭的區(qū)域與配置大部件的區(qū)域配置在未設(shè)置電池凹槽的區(qū)域。S卩，由于殼體在 配置電池凹槽的區(qū)域的內(nèi)部只能設(shè)置薄的空間，因此，需要增大未設(shè)置電池凹槽的區(qū)域來(lái) 在此配置AC插頭和大的變壓器，從而有整體變大的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述缺點(diǎn)而提出的。本發(fā)明的重要目的在于提供一種通過(guò)將部 件配置改變成特殊狀態(tài)，而能夠使殼體明顯緊湊的插入式充電器。 本發(fā)明的插入式充電器具備殼體1、101，其在表面具有能夠拆裝自如地安放可 充電的電池60、 160的電池凹槽2、 102，且在底面10連接能夠折疊的AC插頭3 ;電路基板5， 其內(nèi)置在該殼體1、101中并安裝有充電電路4。插入式充電器將AC插頭3插入電源插座 39，通過(guò)安裝在電路基板5上的充電電路4將從AC插頭3輸入的工業(yè)電源變換成電池60、 160的充電電壓，從而對(duì)安放在電池凹槽2、102內(nèi)的電池60、106進(jìn)行充電。安裝于電路基
4板5的充電電路4具備將輸入的工業(yè)電源變換成電池60、160的充電電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器 40。在殼體1、101的一個(gè)端部、即第一端部11、111配置有DC/DC轉(zhuǎn)換器40的變壓器45， 在另一個(gè)端部、即第二端部12、 112配置有AC插頭3。而且，在殼體1 、 101的離開(kāi)第一端部 11、111向第二端部12、112側(cè)配置有電池凹槽2、102，在殼體1、101的第一端部11、111設(shè) 有收納變壓器45的第一收納部21、121，在該第一收納部21、121配置有變壓器45。
上述的插入式充電器通過(guò)將與AC插頭連接的變壓器配置在AC插頭相反側(cè)的端部 這一獨(dú)特的部件配置，而實(shí)現(xiàn)能夠使殼體明顯緊湊的特征。將作為大部件的變壓器配置在 與AC插頭同一端部的現(xiàn)有的充電器在因存在有能夠折疊的AC插頭而收納空間受限制的區(qū) 域配置大的變壓器，因此，該區(qū)域變得相當(dāng)大，從而導(dǎo)致殼體整體變大。
如圖1的局部剖開(kāi)俯視圖所示，現(xiàn)有的充電器在殼體501的一個(gè)端部配置有AC插 頭503和變壓器545 。該充電器在電路基板505設(shè)有切口部505A，在切口部505A配置有AC 插頭503。在因切口部505A而變小的、即在圖中寬度變窄的電路基板505中，大的變壓器 545的配置部位受到制約，從而不能將變壓器545配置在電路基板505的寬度狹窄的部分。 另外，由于在殼體501的表面設(shè)有電池凹槽502作為凹部513的部分的內(nèi)部變薄，因此，在 該部分也不能配置變壓器545。因此，充電器需要將電路基板505變長(zhǎng)，而將大的變壓器545 配置在AC插頭503與電池凹槽502之間。 與此相對(duì)，如圖4和圖5所示，本發(fā)明的插入式充電器將大的變壓器45配置在AC 插頭3的相反側(cè)，因此，配置變壓器45的收納空間不受AC插頭3限制，能夠?qū)⒋蟮淖儔浩?45以最合適的排列收納于殼體l。另外，因切口部5A而變小的電路基板5可以利用作為配 置與變壓器的二次側(cè)連接的小電子部件等的空間，其中所述切口部5A用于設(shè)置AC插頭3 而設(shè)置。進(jìn)而，由于在AC插頭3與電池凹槽2之間未配置大的變壓器，因此，能夠使AC插 頭3接近電池凹槽2，從而能夠?qū)C插頭3配置成位于電池凹槽2的內(nèi)側(cè)。即，也能夠使 AC插頭3與電池凹槽2在殼體1的上下方向上以分離重疊的狀態(tài)配置。因此，本發(fā)明的充 電器具有能夠收納大的變壓器45并同時(shí)使殼體1的外形足夠小的特征。此外，將大的變 壓器配置在AC插頭相反側(cè)的本發(fā)明的插入式充電器可以制成對(duì)多種數(shù)碼相機(jī)的電池組件 進(jìn)行充電的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，能夠使外形尺寸極小到74(L)mmX50. 5(W)mmX22. 4(H)mm。與此相 對(duì)，在將變壓器配置在與AC插頭同一端部的現(xiàn)有的充電器中，對(duì)用于同一用途的結(jié)構(gòu)而言 外形增大約30%。 本發(fā)明的插入式充電器具備與變壓器45的二次側(cè)連接的充電控制用ASIC46，并 且，在殼體1、 101的第二端部12、 112設(shè)有第二收納部22、 122，在該第二收納部22、 122能夠 收納充電控制用ASIC46。 上述的插入式充電器在配置AC插頭的端部配置有與變壓器的二次側(cè)連接的充電 控制用ASIC，因此，能夠有效地利用因AC插頭而收納空間受限制的狹窄的空間，配置小的 二次側(cè)部件，使殼體緊湊。尤其是，該插入式充電器能夠?qū)⑴c變壓器的二次側(cè)連接的二次側(cè) 部件作為充電控制用ASIC而制成極小，因此，配置該充電控制用ASIC的部位不受制約，能 夠配置在狹窄的空間，從而能夠使殼體更加緊湊。 本發(fā)明的插入式充電器能夠在殼體1的電池凹槽2的底面2A的內(nèi)側(cè)設(shè)置薄收納
部23，而在該薄收納部23配置與變壓器45的二次側(cè)連接的二次側(cè)部件52。 由于上述的插入式充電器有效地利用盡可能薄的收納部而將二次側(cè)部件配置在
5電池凹槽的內(nèi)側(cè)，因此，能夠有效利用該區(qū)域來(lái)配置二次側(cè)部件，從而使殼體緊湊。 本發(fā)明的插入式充電器能夠?qū)⑴渲糜蠥C插頭3的插頭區(qū)域24的一部分配置在電
池凹槽2的下方。 這樣的插入式充電器通過(guò)使電池凹槽與AC插頭上下重疊配置，能夠有效地利用 殼體內(nèi)的空間，使殼體緊湊。 能夠?qū)⒈景l(fā)明的插入式充電器的殼體1、101的平面形狀形成為長(zhǎng)方形，將長(zhǎng)邊的 一個(gè)端部作為第一端部11、111，將另一個(gè)端部作為第二端部12、112。 能夠?qū)⑸鲜龅牟迦胧匠潆娖髡w形成為長(zhǎng)方形而在內(nèi)部高效地配置部件，從而使 殼體緊湊。 本發(fā)明的插入式充電器能夠在殼體1、101的表面的中間設(shè)置電池凹槽2、102，在
電池凹槽2、 102的兩側(cè)設(shè)置第一收納部21、 121和第二收納部22、 122。 上述的插入式充電器在第一收納部配置變壓器，在第二端部配置二次側(cè)部件，而
在其中間配置電池凹槽，由此，能夠?qū)⒆儔浩髋c二次側(cè)部件分離配置，從而能夠?qū)⒆儔浩鞯?br> 高電壓的一次側(cè)與低電壓的二次側(cè)可靠地配置成絕緣狀態(tài)。 在本發(fā)明的插入式充電器中，與DC/DC轉(zhuǎn)換器40的變壓器45的一次側(cè)連接的一 次側(cè)部件51具備對(duì)工業(yè)電源進(jìn)行整流的二極管、使由該二極管整流后的脈動(dòng)電流平滑化 的電解電容器42A、以規(guī)定的周期將由電解電容器42A平滑化后的直流切換為接通切斷的 開(kāi)關(guān)元件43，能夠?qū)⒁淮蝹?cè)部件51的電解電容器42A和開(kāi)關(guān)元件43配置在第一端部11。
該插入式充電器能夠?qū)⒆儔浩?、一次?cè)部件的電解電容器、及開(kāi)關(guān)元件配置在第 一端部，從而使殼體緊湊。 本發(fā)明的插入式充電器具有與AC插頭3拆裝自如地連接的變換插頭70，通過(guò)該變 換插頭70能夠改變AC插頭3的形狀。 該插入式充電器通過(guò)使變換插頭拆裝自如地與AC插頭連接，從而能夠在電源插 座的類型不同的多個(gè)國(guó)家使用。 本發(fā)明的插入式充電器能夠?qū)卜旁陔姵匕疾?02內(nèi)而被充電的電池160形成為 用于多種數(shù)碼相機(jī)的電源的方形的電池組件161、162。 該插入式充電器能夠?qū)Χ喾N數(shù)碼相機(jī)的電池組件進(jìn)行充電，因此，能夠使用多個(gè) 數(shù)碼相機(jī)并同時(shí)由一個(gè)充電器對(duì)各個(gè)數(shù)碼相機(jī)的電池組件進(jìn)行充電。這樣，在制造時(shí)，能夠 減少所制造的插入式充電器的種類，從而降低制造成本，對(duì)于使用者而言，不需要因改變數(shù) 碼相機(jī)而更換充電器，另外，在搬運(yùn)多個(gè)數(shù)碼相機(jī)的狀態(tài)下，攜帶多個(gè)數(shù)碼相機(jī)和一個(gè)充電 器，就能夠?qū)θ康碾姵亟M件進(jìn)行充電。 進(jìn)而，本發(fā)明的插入式充電器能夠?qū)㈦姵匕疾?02形成為拆裝自如地安放方形的 電池組件161、 162且平面形狀為四邊形的凹部113，在四邊形的凹部113的鄰接的兩邊設(shè)有 連接端子155、156，所述連接端子155、156與設(shè)置于電池組件161、 162的電源觸點(diǎn)165、 166 接觸。 上述的插入式充電器具有能夠?qū)⑼庑尾煌碾姵亟M件安放在電池凹槽內(nèi)而進(jìn)行 充電的特征。


圖1是現(xiàn)有的充電器的局部剖開(kāi)俯視圖。 圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例的插入式充電器的立體圖。 圖3是從背面?zhèn)扔^察圖2所示的插入式充電器的仰視立體圖。 圖4是圖2所示的插入式充電器的分解立體圖。 圖5是圖2所示的插入式充電器的縱剖面圖，是相當(dāng)于圖6的沿A-A線的剖面圖。 圖6是圖2所示的插入式充電器的俯視圖。 圖7是表示圖6所示的插入式充電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。 圖8是本發(fā)明的一實(shí)施例的插入式充電器的電路圖。 圖9是表示圖2所示的插入式充電器的使用狀態(tài)的立體圖。 圖10是表示將變換插頭與圖2所示的插入式充電器連接的狀態(tài)的立體圖。 圖11是表示圖10所示的插入式充電器與變換插頭的拆裝結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖12是變換插頭的立體圖。 圖13是表示圖10所示的插入式充電器的使用狀態(tài)的立體圖。 圖14是本發(fā)明的其它實(shí)施例的插入式充電器的立體圖。 圖15是表示在圖14所示的插入式充電器內(nèi)安放有兩種電池組件的狀態(tài)的立體 圖。 符號(hào)說(shuō)明 1-殼體 1A-上殼體 IB-下殼體 2-電池凹槽 2A-底面 3-AC插頭 4-充電電路 5-電路基板 5A-切口部 10-底面 11-第一端部 12-第二端部 13-凹部 14-周壁 15-引導(dǎo)空間 15A-第一空間 15B-第二空間 17-突出部 18-底板 18A-限動(dòng)器開(kāi)口 20-收納室
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21-第一收納部22-第二收納部23-薄收納部24-插頭區(qū)域31-插頭刃32-絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)33-旋轉(zhuǎn)軸34-卡止凹部39-電源插座40-DC/DC轉(zhuǎn)換器
41-整流電路41A-二極管電橋42-平滑電路42A_電解電容器43-開(kāi)關(guān)元件45-變壓器45A_ 一次側(cè)繞組45B_ 二次側(cè)繞組46-充電控制用ASIC47-反饋電路51-一次側(cè)部件52-二次側(cè)部件55-連接端子55A-充電端子55B_信號(hào)端子60-電池61-電池組件65-電源觸點(diǎn)70-變換插頭71-銷插頭72-絕緣支架73-插頭插入部74-插入銷75-第一連接突出部76-第二連接突出部77-卡止鉤78-肋79-電源插座80-鎖定機(jī)構(gòu)81-鎖定鉤82-鎖定卡止部83-限動(dòng)器83A--突出部83B--階梯部83C--彈性臂部101--殼體102--電池凹槽111--第一端部112--第二端部113--凹部121--第一收納部122--第二收納部155--連接端子156--連接端子160--電池161--電池組件162--電池組件165--電源觸點(diǎn)166--電源觸點(diǎn)501--殼體502--電池凹槽503-AC插頭
505--電路基板505A-切口部
513--凹部545--變壓器
具體實(shí)施例方式以下，基于

本發(fā)明的實(shí)施例。其中，以下所示的實(shí)施例對(duì)用于使本發(fā)明的技 術(shù)思想具體化的插入式充電器進(jìn)行了例示，但本發(fā)明的插入式充電器并不局限于以下內(nèi)容。
進(jìn)而，本說(shuō)明書為了易于理解權(quán)利要求書，對(duì)"權(quán)利要求書"及"發(fā)明內(nèi)容"所示的 部件標(biāo)注了與實(shí)施例所示的部件對(duì)應(yīng)的符號(hào)。但是，權(quán)利要求書所示的部件并不局限于實(shí) 施例的部件。 圖2至圖9所示的插入式充電器具備在底面10設(shè)有AC插頭3的塑料制的殼體1、 內(nèi)置在該殼體1內(nèi)且安裝有充電電路4的電路基板5。殼體1在表面設(shè)有能夠拆裝自如地 安放可充電的電池60的電池凹槽2，在其相反側(cè)的底面10連接有能夠折疊的AC插頭3。在 本實(shí)施例的說(shuō)明中，將殼體1的設(shè)有AC插頭3的面作為底面10，將其相反側(cè)的面、即設(shè)有電 池凹槽2的面作為表面。
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如圖9所示，上述的插入式充電器將電池60安放在電池凹槽2中，將AC插頭3插 入電源插座39內(nèi)而對(duì)電池60進(jìn)行充電。在這種狀態(tài)下，從AC插頭3輸入的工業(yè)電源通過(guò) 安裝在電路基板5上的充電電路4而變換成電池60的充電電壓和電流，向安放在電池凹槽 2內(nèi)的電池60供給，從而對(duì)電池60進(jìn)行充電。 進(jìn)而，圖IO至圖12的插入式充電器在AC插頭3連接有能夠拆裝的變換插頭70。 上述圖所示的插入式充電器可以拆下變換插頭70而將AC插頭3與電源插座39連接(參 照?qǐng)D9)。另外，也可以在AC插頭3連接變換插頭70，而與電源插座79連接，其中所述電源 插座79與AC插頭3的電源插座39的形狀不同(參照?qǐng)D13)。 殼體1具備分割為兩部分的塑料制的上殼體1A和下殼體1B。上殼體1A在表面設(shè) 有凹部13而將其作為電池凹槽2。在電池凹槽2內(nèi)安放有可充電的電池60。上殼體1A與 下殼體1B在周圍設(shè)有周壁14。上殼體1A與下殼體1B連接周壁14而在內(nèi)部設(shè)有封閉的收 納室20。 如圖5的剖面圖所示，殼體1在上殼體1A的表面的長(zhǎng)度方向的中間設(shè)有電池凹槽 2，在比電池凹槽2靠一側(cè)的一個(gè)端部、即第一端部11設(shè)有第一收納部21，在另一個(gè)端部、即 第二端部12設(shè)有第二收納部22。在殼體1的表面設(shè)有凹部13而形成電池凹槽2。殼體l 在電池凹槽2的底面2A的內(nèi)側(cè)設(shè)有薄收納部23，在其兩側(cè)設(shè)有比薄收納部23上下寬度大 的第一收納部21和第二收納部22。 圖4的分解立體圖所示的插入式充電器在殼體1內(nèi)內(nèi)置有電路基板5。電路基板 5安裝有實(shí)現(xiàn)充電電路4的部件。圖中的電路基板5在一端部設(shè)有切口部5A，在該切口部 5A配置有AC插頭3。 安裝在電路基板5的充電電路4具有將從AC插頭3輸入的工業(yè)電源變換成電池 60的充電電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器40。如圖8的電路圖所示，DC/DC轉(zhuǎn)換器40具備對(duì)從AC 插頭3輸入的工業(yè)電源的交流進(jìn)行整流的整流電路41、即二極管電橋41A;使從該二極管電 橋41A輸出的脈動(dòng)電流平滑化的平滑電路42的電解電容器42A ;將從平滑電路42輸出的 直流進(jìn)行切換而輸入變壓器45的一次側(cè)的開(kāi)關(guān)元件43的FET ;將一次側(cè)繞組45A的一個(gè) 端子與開(kāi)關(guān)元件43連接并將另一個(gè)端子與平滑電路42的輸出側(cè)連接的變壓器45 ;與該變 壓器45的二次側(cè)繞組45B的輸出、即二次側(cè)連接，對(duì)從變壓器45輸出的交流進(jìn)行整流，使 其平滑化，對(duì)電池60的充電電壓和電流進(jìn)行控制的作為充電控制用電路的部件的充電控 制用ASIC(特定用途集成電路(Application Specific Integrated Circuit))46。
DC/DC轉(zhuǎn)換器40具備對(duì)二次側(cè)的電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)而向一次側(cè)進(jìn)行反饋的反 饋電路47。反饋電路47對(duì)將開(kāi)關(guān)元件43切換為接通切斷的占空比進(jìn)行控制，從而控制對(duì) 電池60進(jìn)行充電的電壓和電流。反饋電路47進(jìn)行如下控制將開(kāi)關(guān)元件43的接通時(shí)間延 長(zhǎng)，從而提高輸出電壓，增大輸出電流，反之，將接通時(shí)間縮短，從而降低輸出電壓，減小輸 出電流，由此控制為預(yù)先設(shè)定的電壓和電流。 DC/DC轉(zhuǎn)換器40的變壓器45是在線圈上設(shè)有繞組的結(jié)構(gòu)，從對(duì)向電池充電的輸 出進(jìn)行電壓變換的特性的要求出發(fā)，外形變大。另外，與變壓器的一次側(cè)連接的電解電容器 42A由于使低頻率的工業(yè)電源平滑化，因此需要增大靜電電容，外形也變大。另外，開(kāi)關(guān)元 件43由于將用于對(duì)電池60充電的電力向變壓器45輸出，因此，使用具有散熱板的大輸出 的FET或晶體管。該開(kāi)關(guān)元件在圖4中沒(méi)有圖示，例如配置在電路基板5的背面。但是，開(kāi)
10關(guān)元件也可以配置在電路基板的表側(cè)的面、即第一端部。進(jìn)而，二極管電橋41A也由于對(duì)輸 入的工業(yè)電源進(jìn)行整流而輸出電池60的充電電力，因此變得較大。如上所述，變壓器45比 其它電子部件大，另外，與變壓器的一次側(cè)連接的一次側(cè)部件51也比設(shè)置在變壓器45的二 次側(cè)的充電控制用ASIC46等二次側(cè)部件52大。 殼體1將AC插頭3與變壓器45和大的一次側(cè)部件51配置在相互相反側(cè)的端部。 變壓器45和大的一次側(cè)部件51配置在殼體1的一個(gè)端部即第一端部ll，AC插頭3配置的 另一個(gè)端部即第二端部12。殼體1在一個(gè)端部即第一端部11設(shè)有第一收納部21，在另一 個(gè)端部即第二端部12設(shè)有第二收納部22。在第一收納部21配置有變壓器45和大的一次 側(cè)部件51，在第二收納部22配置有AC插頭3。為了在殼體1的一個(gè)端部設(shè)置第一收納部 21，殼體1在離開(kāi)第一端部11向第二端部12側(cè)配置電池凹槽2，從而在殼體1的第一端部 11設(shè)有收納變壓器45和大的一次側(cè)部件51的第一收納部21。圖中的殼體1使第一收納 部21的在殼體1的長(zhǎng)度方向上的寬度(Hl)比第二收納部22的在長(zhǎng)度方向上的寬度(H2) 寬，從而在此配置變壓器45和大的一次側(cè)部件51。 圖6所示的殼體1的平面形狀為長(zhǎng)方形，將長(zhǎng)邊的一個(gè)端部作為第一端部11而設(shè) 置第一收納部21，將另一個(gè)端部作為第二端部12而設(shè)置第二收納部22。該殼體1在表面 的中間設(shè)有電池凹槽2，在電池凹槽2的兩側(cè)設(shè)有第一收納部21和第二收納部22。
如圖4和圖7所示，安裝有充電電路4的電路基板5是配置在下殼體1B的周壁14 的內(nèi)側(cè)的四邊形，且固定于下殼體1B。電路基板5在配置于第二收納部22的一個(gè)端部設(shè)有 切口部5A，在切口部5A配置有AC插頭3。進(jìn)而，圖5和圖6的插入式充電器將配置有AC 插頭3的插頭區(qū)域24的一部分配置在電池凹槽2的下方，S卩，以使插頭區(qū)域24的一部分侵 入電池凹槽2的內(nèi)側(cè)的一部分的方式配置AC插頭3。該配置通過(guò)在電路基板5設(shè)置切口部 5A來(lái)實(shí)現(xiàn)。 雖然未圖示，但插入式充電器通過(guò)將AC插頭配置在電池凹槽的內(nèi)側(cè)，由此也能夠 成為不設(shè)置第二收納部的結(jié)構(gòu)。這種插入式充電器將小型的充電控制用ASIC等二次側(cè)部 件配置在電池凹槽的內(nèi)側(cè)的盡可能薄的收納部。 由于DC/DC轉(zhuǎn)換器40的二次側(cè)部件52即充電控制用ASIC46是小的IC，因此，配 置在設(shè)有切口部5A而收納區(qū)域受限制的第二收納部22，或者，配置在設(shè)置于電池凹槽的底 面的內(nèi)側(cè)的薄收納部。圖4和圖5的插入式充電器在電路基板5的表面?zhèn)鹊膯蚊婀潭ㄓ凶?壓器45、一次側(cè)部件51及二次側(cè)部件52。然而，小的二次側(cè)部件也可以配置在電路基板的 底面?zhèn)?。另外，一次?cè)部件中小的電容器或電阻器等可以配置在電路基板的背面。
在本實(shí)施例中，作為充電控制用電路的電元件部件，使用了充電控制用ASIC，但也 可以將其全部或一部分形成為各個(gè)分立的電元件部件來(lái)配置。作為二次側(cè)部件，充電控制 用ASIC等電元件部件、分立的電元件部件可以配置在配置有一次側(cè)部件的區(qū)域以外的區(qū) 域。 圖2和圖3的插入式充電器對(duì)作為被充電的電池60的用于數(shù)碼相機(jī)的電源的方 形的電池組件61進(jìn)行充電。因此，在殼體l的表面設(shè)置能夠?qū)⒎叫蔚碾姵亟M件61可拆裝 地安放的四邊形的凹部13作為電池凹槽2。在電池凹槽2以露出的方式設(shè)有與電池組件 61的電源觸點(diǎn)65彈性接觸的連接端子55。在電池凹槽2設(shè)有由正負(fù)的充電端子55A和信 號(hào)端子55B構(gòu)成的三根彈性金屬線的連接端子55。各個(gè)連接端子55與充電控制用ASIC46連接，并與電池組件61的電源觸點(diǎn)65連接，從而對(duì)電池60進(jìn)行充電。
圖14和圖15所示的插入式充電器將設(shè)置于殼體101的電池凹槽102形成為能 夠拆裝自如地安放方形的電池組件161U62且平面形狀為四邊形的凹部113，在四邊形的 凹部113的相鄰的兩邊設(shè)置連接端子155、156，所述連接端子155、 156與設(shè)置于電池組件 161U62的電源觸點(diǎn)165U66接觸。該電池凹槽102形成為能夠?qū)⒂糜诓煌N類的數(shù)碼相 機(jī)的外形不同的電池組件161、162旋轉(zhuǎn)90度而安放的內(nèi)部形狀。設(shè)置在四邊形的兩邊的 兩組連接端子155、 156配置在與旋轉(zhuǎn)90度而被安放的電池組件161、 162的電源觸點(diǎn)165、 166接觸的位置。該插入式充電器將用于多種數(shù)碼相機(jī)的電源的外形不同的電池組件161、 162旋轉(zhuǎn)90度而安放在電池凹槽102內(nèi)，由此能夠?qū)Χ喾N電池160進(jìn)行充電。
這種插入式充電器也未圖示，但將變壓器和一次側(cè)部件配置在殼體101的一個(gè)端 部即第一端部lll，將AC插頭3配置在另一個(gè)端部即第二端部112。殼體101在離開(kāi)第一端 部111向第二端部112側(cè)配置電池凹槽102，在殼體101的第一端部111設(shè)置收納變壓器和 一次側(cè)部件的第一收納部121，在該第一收納部121配置變壓器和一次側(cè)部件，在殼體101 的第二端部112設(shè)置第二收納部122，在該第二收納部122收納有二次側(cè)部件(未圖示)。
上述的插入式充電器為了對(duì)方形的電池組件61 、 161 、 162進(jìn)行充電，而將電池凹 槽2、102的內(nèi)部形狀形成為四邊形，但本發(fā)明并不局限于對(duì)方形的電池組件進(jìn)行充電的充 電器。插入式充電器可以將電池凹槽的形狀形成為能夠拆裝自如地安放充電電池的形狀， 因此，能夠?qū)Ω鞣N電池進(jìn)行充電。 由于本發(fā)明的插入式充電器能夠使殼體1的外形緊湊，因此，殼體1的整個(gè)表面積 變小。因此，需要標(biāo)記在殼體表面的注意事項(xiàng)或安全事項(xiàng)等不僅可以顯示在殼體l的表面， 也可以顯示在底面10上，從而能夠進(jìn)行全部顯示。 如圖4的分解立體圖所示，AC插頭3將由一對(duì)金屬板構(gòu)成的插頭刃31固定于塑 料制的絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32。絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32將向兩端突出的旋轉(zhuǎn)軸33以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與殼體 l連接。經(jīng)由該絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32，AC插頭3能夠折疊地與殼體1連接。進(jìn)而，如圖8所示，一 對(duì)插頭刃31與安裝在內(nèi)置于殼體1的電路基板5上的充電電路4連接，從而向充電電路4 供給電力。而且，充電電路4具備輸入世界各國(guó)的工業(yè)電力而變換成對(duì)電池進(jìn)行充電的電 壓和電流的特性。 AC插頭3將絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32的旋轉(zhuǎn)軸33與殼體1連接，從而能夠在與插頭刃31的 兩面平行的面內(nèi)折疊。如圖4所示，以該姿態(tài)折疊的AC插頭3在塑料制的絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32的 兩端以與插頭刃31的兩面正交的方式將旋轉(zhuǎn)軸33 —體成形而設(shè)置。 一對(duì)旋轉(zhuǎn)軸33位于 插頭刃31的后端，相互配置在直線上。在殼體1設(shè)有將該旋轉(zhuǎn)軸33支承為能夠旋轉(zhuǎn)的旋 轉(zhuǎn)孔(未圖示)。在該旋轉(zhuǎn)孔支承旋轉(zhuǎn)軸33，從而使AC插頭3以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與殼體l 連接。插頭刃31在折疊而收納于殼體1的狀態(tài)下，不與電子設(shè)備內(nèi)部的充電電路4連接。 插入刃31在豎起的狀態(tài)下與充電電路4連接，從而供給對(duì)電池60進(jìn)行充電的電力。
如圖3、圖5及圖11所示，殼體1將對(duì)折疊狀態(tài)的AC插頭3的插頭刃31進(jìn)行收納 的引導(dǎo)空間15設(shè)置為向底面IO開(kāi)口。 AC插頭3在折疊的狀態(tài)下不從殼體1突出。圖5的 殼體1將折疊后的AC插頭3配置在殼體1的第二端部12。因此，引導(dǎo)空間15是殼體1的 第二端部12的底面IO，從第二端部12的底面10朝向端面開(kāi)口而設(shè)置。由于AC插頭3具 有一對(duì)插頭刃31，因此，為了收納一對(duì)插頭刃31，引導(dǎo)空間15具有分別收納各個(gè)插頭刃31的第一空間15A和第二空間15B。由于AC插頭3在包括插頭刃31的兩面的面內(nèi)旋轉(zhuǎn)而折 疊，因此，引導(dǎo)空間15的第一空間15A和第二空間15B的寬度設(shè)置為比插頭刃31的厚度大 的槽形。由于該AC插頭3在與插頭刃3的兩面平行的面內(nèi)折疊，因此，分別收納一對(duì)插頭 刃31的第一空間15A和第二空間15B能夠使與插頭刃31的折疊面相對(duì)的垂直方向的寬度 變窄。 如圖10至圖12所示，變換插頭70將一對(duì)銷插頭71固定于絕緣支架72。銷插頭 71是金屬桿。絕緣支架72是塑料制，將作為金屬銷的一對(duì)銷插頭71相互絕緣并固定在固 定位置上。絕緣支架72讓銷插頭71插入而將其固定。然而，絕緣支架也可以不讓銷插頭 插入，而采用例如嵌接或粘接來(lái)進(jìn)行固定。進(jìn)而，圖中的變換插頭70除一對(duì)銷插頭71之 外，還具備一根插入銷74。圖中所示的插入銷74是虛設(shè)銷，塑料制而一體成形地設(shè)置在絕 緣支架72上。 進(jìn)而，如圖12所示，絕緣支架72設(shè)有讓AC插頭3的插頭刃31嵌入而與AC插頭 連接的插頭插入部73。雖然未圖示，但絕緣支架72將內(nèi)部成形為中空狀從而能夠讓插頭刃 31插入。插頭插入部73使其內(nèi)部寬度比插頭刃31的外部寬度寬，從而能夠使插入的插頭 刃31沿與插頭刃31的表面平行的方向平行移動(dòng)。在將插頭刃31插入插頭插入部73的狀 態(tài)下，使該變換插頭70沿圖10的箭頭所示的方向移動(dòng)，從而不脫落地安裝于殼體1。
另外，變換插頭70的絕緣支架72在將AC插頭3的插頭刃31插入插頭插入部73 的狀態(tài)下，在其內(nèi)部經(jīng)由連接機(jī)構(gòu)(未圖示)將插頭刃31與銷插頭71電連接。連接機(jī)構(gòu) 是與銷插頭71的后端部和插頭刃31的前端部彈性接觸的彈性觸點(diǎn)。作為彈性觸點(diǎn)的連接 機(jī)構(gòu)，例如將一端彈性按壓到銷插頭71的后端，并且將另一端彈性按壓到插入插頭插入部 73的AC插頭3的插頭刃31的表面，從而將各個(gè)插頭刃31與各個(gè)銷插頭71電連接。因此， 彈性觸點(diǎn)配置在插頭刃31的插入位置。 進(jìn)而，變換插頭70的絕緣支架72在將AC插頭3的插頭刃31插入插頭插入部73 的狀態(tài)下，換言之，在將變換插頭70與殼體1連接的狀態(tài)下，設(shè)置有將插頭刃31與垂直豎 起的AC插頭3連接的卡止鉤77?？ㄖ广^77與在AC插頭3的絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32設(shè)置的卡止凹 部34卡止，從而將變換插頭70與殼體1連接。 為了連接變換插頭70的卡止鉤77，如圖4和圖11所示，殼體1的AC插頭3在絕 緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32設(shè)有卡止凹部34。絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32在插頭刃31之間設(shè)有卡止凹部34。如圖11 所示，AC插頭3的絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32在使插頭刃31垂直豎起的狀態(tài)下，將卡止鉤77與卡止凹 部34連接而進(jìn)行卡止。因此，絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32設(shè)有在使插頭刃31豎起成垂直姿態(tài)的狀態(tài)下 向殼體1的底面10側(cè)開(kāi)口的卡止凹部34。絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32在將插頭刃31折疊成水平姿態(tài) 的狀態(tài)下，不需要在殼體1的表面?zhèn)仍O(shè)置卡止凹部34。因此，如圖3所示，絕緣旋轉(zhuǎn)臺(tái)32在 將插頭刃31折疊的狀態(tài)下，將成為殼體1的底面的面成形為平面狀。 卡止凹部34讓卡止鉤77插入，使其沿圖11的箭頭所示的方向移動(dòng)而進(jìn)行卡止。 該卡止凹部34使開(kāi)口部變窄，從而將變換插頭70的卡止鉤77卡止。圖中的卡止凹部34 使變換插頭70沿圖11的箭頭所示的方向移動(dòng)，從而將卡止鉤77卡止。因此，卡止凹部34 使底部的寬度沿卡止鉤77的插入方向變寬。即，卡止凹部34使底部變深。
變換插頭70的卡止鉤77如圖12所示。該卡止鉤77從絕緣支架72的表面突出 設(shè)置。進(jìn)而，卡止鉤77配置在插頭插入部73的開(kāi)口部之間，從而與設(shè)置在插頭刃31之間的卡止凹部34連接?？ㄖ广^77使其下端部向變換插頭70的移動(dòng)方向、即與插頭刃31的 兩面平行的方向突出，形成剖面為L(zhǎng)形的鉤狀。由于圖中的卡止鉤77使變換插頭70沿圖 11的箭頭所示的方向移動(dòng)，而與卡止凹部34卡止，因此，使前端部向圖11的箭頭的前端部 所示的方向突出。 圖中的變換插頭70將卡止鉤77卡止于卡止凹部34而與殼體1連接，進(jìn)而，將變 換插頭70與殼體1經(jīng)由鎖定機(jī)構(gòu)80可拆裝地連接。鎖定機(jī)構(gòu)80具備設(shè)置在殼體1的鎖 定鉤81、設(shè)置在變換插頭70的鎖定卡止部82、在鎖定鉤81與鎖定卡止部82連接的狀態(tài)下 停止的限動(dòng)器83。 如圖11所示，鎖定鉤81配置在第一空間15A與第二空間15B之間。在圖中，在殼 體l的下殼體1B的底面IO設(shè)置第一空間15A和第二空間15B，在之間設(shè)置四棱柱狀的突 出部17。其中，雖然該突出部17從第一空間15A和第二空間15B的底面突出，但不從殼體 1的底面IO突出。在突出部17的中央設(shè)有柱狀的凹部，將螺釘?shù)念^部插入該凹部，從而將 下殼體1B螺紋固定于上殼體1A。該四棱柱的突出部17在一個(gè)面的下部即圖11中位于四 棱柱的右上側(cè)的側(cè)面的下部一體成形地設(shè)有凸條作為鎖定鉤81。 進(jìn)而，該四棱柱的突出部17在鎖定鉤81的上方配置有限動(dòng)器83。限動(dòng)器83使變 換插頭70的鎖定卡止部82停止在與鎖定鉤81卡止的狀態(tài)。為了設(shè)置限動(dòng)器83，在圖中 的殼體l中，使第一空間15A與第二空間15B的凹部的底面位于同一面上，使該底面延伸而 形成底板18。該底板18設(shè)有使限動(dòng)器83向下方彈性突出的限動(dòng)器開(kāi)口 18A。限動(dòng)器開(kāi)口 18A遠(yuǎn)離四棱柱的突出部17的側(cè)面而開(kāi)口。由限動(dòng)器83、四棱柱的突出部17、鎖定鉤81的 凸條、及底板18包圍變換插頭70的鎖定卡止部82，使其不脫落地進(jìn)行保持。
限動(dòng)器83整體由塑料一體地成形。圖4的限動(dòng)器83包括從底板18的限動(dòng)器開(kāi) 口 18A突出的突出部83A ;使該突出部83A停止突出而限定突出位置的階梯部83B ;向上方 突出的彈性臂部83C。該限動(dòng)器83被一體成型的彈性臂部83C彈性壓下，而使突出部83A 從底板18的限動(dòng)器開(kāi)口 18A突出。彈性臂部83C呈大致 形(參照?qǐng)D4)，其前端部被壓向 上殼體1B的內(nèi)側(cè)，由于彎曲而產(chǎn)生彈力。在圖中，階梯部83B向左右方向和內(nèi)側(cè)方向突出， 與限動(dòng)器開(kāi)口 18A的開(kāi)口緣抵接，從而限定突出部83A的突出量。上述的鎖定機(jī)構(gòu)80在限 動(dòng)器83壓下突出部83A的狀態(tài)下，使鎖定鉤81與鎖定卡止部82卡止，從而使變換插頭70 不脫落地與殼體l連接。 進(jìn)而，雖然未圖示，但鎖定機(jī)構(gòu)也可以在限動(dòng)器的外側(cè)面設(shè)有向外側(cè)突出的捏手 部，并且，在殼體的側(cè)面設(shè)有使該捏手部向外部突出的開(kāi)口 。該鎖定機(jī)構(gòu)通過(guò)手指壓起捏手 部，來(lái)從底板的限動(dòng)器開(kāi)口壓起突出部，從而能夠簡(jiǎn)單地解除鎖定狀態(tài)。該鎖定機(jī)構(gòu)在壓起 限動(dòng)器的狀態(tài)下，使鎖定鉤脫離鎖定卡止部。 如圖12所示，變換插頭70使用塑料一體成形地設(shè)有插入殼體1的第一空間15A 內(nèi)的第一連接突出部75和插入第二空間15B內(nèi)的第二連接突出部76。圖中的變換插頭70 一體成形于絕緣支架72，設(shè)有第一連接突出部75和第二連接突出部76。
第一連接突出部75和第二連接突出部76突出設(shè)置在圖中絕緣支架72的上表面。 進(jìn)而，第一連接突出部75和第二連接突出部76向?qū)⒆儞Q插頭70插入AC插頭3的方向、即 向圖12中上方突出設(shè)置，在將變換插頭70連接于AC插頭3的狀態(tài)下，插入第一空間15A 和第二空間15B。
另外，如下所述，這種結(jié)構(gòu)的第一連接突出部75和第二連接突出部76不會(huì)讓使用 者誤使用。當(dāng)使用者僅利用變換插頭70，嘗試著將另行準(zhǔn)備的插頭刃的底座(未圖示)插入 變換插頭70的插頭插入部73時(shí)，插頭刃的底座主體與第一連接突出部25和第二連接突出 部26接觸，底座無(wú)法正常插入。由此，無(wú)法使用通過(guò)底座供給電力的電子設(shè)備(未圖示)， 且無(wú)法使用與變換插頭的電規(guī)格(例如，240V)不對(duì)應(yīng)的電子設(shè)備(例如，100V規(guī)格)，因 此，不會(huì)因誤使用而導(dǎo)致在電子設(shè)備上施加高電壓，而使電子設(shè)備被電破壞。
圖12的變換插頭70將連接第一連接突出部75與第二連接突出部76的肋78 — 體成形于殼體1的絕緣支架72，而設(shè)有鎖定卡止部82。該肋78設(shè)有對(duì)鎖定鉤81進(jìn)行卡止 的卡止孔作為鎖定卡止部82。該鎖定卡止部82將鎖定鉤81的凸條插入卡止孔，而與鎖定 鉤81卡止。這種結(jié)構(gòu)的變換插頭70通過(guò)成為鎖定卡止部82的肋78來(lái)連接第一連接突出 部75與第二連接突出部76而進(jìn)行加強(qiáng)。因此，能夠防止第一連接突出部75和第二連接突 出部76的變形，將上述結(jié)構(gòu)等向第一空間15A和第二空間15B準(zhǔn)確地引導(dǎo)，從而將變換插 頭70與殼體1連接。
權(quán)利要求
一種插入式充電器，具備殼體(1)、(101)，其在表面具有能夠拆裝自如地安放可充電電池(60)、(160)的電池凹槽(2)、(102)，且在底面(10)連接能夠折疊的AC插頭(3)；電路基板(5)，其內(nèi)置在該殼體(1)、(101)內(nèi)且安裝有充電電路(4)，將所述AC插頭(3)插入電源插座(39)，通過(guò)安裝在電路基板(5)上的充電電路(4)將從AC插頭(3)輸入的工業(yè)電源變換成電池(60)、(160)的充電電壓，從而對(duì)安放在所述電池凹槽(2)、(102)內(nèi)的電池(60)、(106)進(jìn)行充電，所述插入式充電器的特征在于，安裝在所述電路基板(5)上的充電電路(4)具備將輸入的工業(yè)電源變換成電池(60)、(106)的充電電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器(40)，所述殼體(1)、(101)將DC/DC轉(zhuǎn)換器(40)的變壓器(45)配置在一個(gè)端部即第一端部(11)、(111)，將所述AC插頭(3)配置在另一個(gè)端部即第二端部(12)、(112)，進(jìn)而，殼體(1)、(101)在離開(kāi)第一端部(11)、(111)向第二端部(12)、(112)側(cè)配置所述電池凹槽(2)、(102)，在殼體(1)、(101)的第一端部(11)、(111)設(shè)有收納變壓器(45)的第一收納部(21)、(121)，在該第一收納部(21)、(121)配置有變壓器(45)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，具備與所述變壓器(45)的二次側(cè)連接的充電控制用ASIC(46)，所述殼體(1) 、 (101)在第二端部(12) 、(112)設(shè)有第二收納部(22)、(122)，在該第二收納部(22) 、(122)配置有充電控制用ASIC (46)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，所述殼體(1)在電池凹槽(2)的底面(2A)的內(nèi)側(cè)設(shè)有薄收納部(23)，在該薄收納部(23)配置有與所述變壓器(45)的二次側(cè)連接的二次側(cè)部件(52)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，配置有所述AC插頭(3)的插頭區(qū)域(24)的一部分配置在電池凹槽(2)的下方。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，所述殼體(1)、 (101)的平面形狀為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)邊的一個(gè)端部為第一端部(11)、 (111)，另一個(gè)端部為第二端部(12)、 (112)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，在所述殼體(1)、(101)的表面的中間設(shè)有電池凹槽(2)、(102)，在電池凹槽(2) 、(102)的兩側(cè)設(shè)有第一收納部(21)、 (121)和第二收納部(22)、 (122)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器(40)的變壓器(45)的一次側(cè)連接的一次側(cè)部件(51)具備對(duì)工業(yè)電源進(jìn)行整流的二極管；使由該二極管整流后的脈動(dòng)電流平滑化的電解電容器(42A);以規(guī)定的周期將由電解電容器(42A)平滑化后的直流切換為接通切斷的開(kāi)關(guān)元件(43)，將所述一次側(cè)部件(51)的電解電容器(42A)和開(kāi)關(guān)元件(43)配置在第一端部(11)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，具有拆裝自如地與所述AC插頭(3)連接的變換插頭(70)，通過(guò)變換插頭(70)改變AC插頭(3)的形狀。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的插入式充電器，其特征在于，安放在所述電池凹槽(102)內(nèi)而被充電的電池(160)是使用于多種數(shù)碼相機(jī)的電源的方形的電池組件(161)、 (162)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的插入式充電器，其特征在于，所述電池凹槽(102)是平面形狀為四邊形的凹部(113)，該凹部(113)能夠拆裝自如地安放方形的電池組件(161)、 (162)，在四邊形的凹部(113)的相鄰的兩邊設(shè)有連接端子(155) 、 (156)，該連接端子(155) 、 (156)與設(shè)置于電池組件(161) 、 (162)的電源觸點(diǎn)(165)、(166)接觸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通過(guò)將部件配置改變成特殊狀態(tài)而能夠使殼體緊湊的插入式充電器。插入式充電器在表面具有電池凹槽且在底面連接能夠折疊的AC插頭的殼體內(nèi)置安裝有充電電路的電路基板。插入式充電器利用從插入電源插座的AC插頭輸入的工業(yè)電源來(lái)對(duì)安放在電池凹槽內(nèi)的電池進(jìn)行充電。充電電路具備將工業(yè)電源變換成電池的充電電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器。殼體將DC/DC轉(zhuǎn)換器的變壓器配置在一個(gè)端部即第一端部，將AC插頭配置在另一個(gè)端部即第二端部。殼體在離開(kāi)第一端部向第二端部側(cè)配置電池凹槽，在設(shè)置于第一端部的第一收納部配置有變壓器。
文檔編號(hào)H01M10/44GK101795012SQ20101010500
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月29日
發(fā)明者中生年紀(jì), 八木建史, 遠(yuǎn)矢正一 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社