JP2014138432A - 電源装置及び電源ユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明における電源ユニットは、電動自転車に使用される取り外し可能なバッテリ20を地震等の災害発生時等において非常用電源として使用可能にするものである。この電源ユニットは、上記電動自転車のバッテリ20と、このバッテリ20を保持するとともにバッテリ20の電力の変換を行って電気機器100へ供給する電源装置10とを有して構成される。
【選択図】 図1
Description
このような災害発生時において携帯電話機等の通信機器の充電が十分ではない場合、家族等とも長期間にわたって連絡が取れず、安否の確認が困難となってしまう。また、ラジオや照明等、緊急時の情報収集や生活に必要な最低限の電力の確保もままならないため、何日にもわたって不自由な生活が続くこととなる。
一方で、いつ発生するかわからない災害のために、非常用の電源を常時確保しておくのは手間の面でもコストの面でも非常に負担が大きい。
この特許文献1に開示の給電装置は、平常時には系統電源から電気自動車に搭載されたバッテリに充電を行い、系統電源の停電が発生したときには、電気自動車に搭載されたバッテリから無線通信器へ電力を供給するというものである。
また、特許文献1の給電装置は、電気自動車のバッテリから直接電力の供給を受けるので、利用したい場所まで電気自動車を移動させる必要があるが、地震発生時には道路が崩壊したり重度の渋滞が発生したりすることが多く、実際に利用したい場所まで電気自動車を移動させることができず、非常用電源を提供できないおそれがある。
本発明の実施の形態における電源ユニットは、電動自転車等の電動車両の取り外し可能なバッテリを地震等の災害発生時等において非常用電源として使用可能にするものである。
この本実施の形態における電源ユニットは、上記電動自転車のバッテリと、このバッテリを保持するとともにバッテリの電力の変換を行ってその変換した電力を電気機器へ供給する電源装置とを有して構成される。
本実施の形態における電源ユニットは、上記のように構成されることにより、本来電動自転車を駆動させる以外に用途のない専用のバッテリを、通信機器やラジオ、照明等の緊急性の高い電気機器へ電力を供給する非常用電源として使用することが可能となる。
図1は、本発明の実施の形態における電源装置10の外観を示す図である。
本実施の形態では、電源ユニットにおける長さ方向、幅方向及び高さ方向を以下のように定める。すなわち、電源装置10のバッテリ保持面(載置面)において、電源装置10とバッテリの両端子の接続方向を長さ方向とし、上記保持面上で長さ方向に直交する方向を幅方向とする。また、上記保持面に直交する方向を高さ方向とする。
図に示すように、電源装置10は、電源装置10の外装筺体を構成するとともに電動自転車のバッテリを保持する保持部11と、バッテリの入出力端子と接続する入力端子12と、電子機器の入力端子と接続する出力端子13と、保持部11の長さ方向の一方の先端に設けられた切欠きにより形成される一対の突片状の部材であって、バッテリを保持部11上の適切な位置に誘導してバッテリの入出力端子を電源装置10の入力端子12に容易に接続させる一対の誘導片14a,14bと、上記保持部11上において高さ方向(バッテリ載置側)に立設される一対の部材であって、これらの間隔がバッテリの幅と略同寸に構成される(わずかにバッテリの幅の方が短くなるように構成される)立設片15a,15bと、電源装置10による電力供給のオン/オフを切り替えるスイッチ16と、LED等により構成され、バッテリから供給される電力により点灯して電源装置10の動作状態を表すランプ17a,17bとを有して構成される。
なお、本図では、図1に示した誘導片14a,14b、立設片15a,15b、スイッチ16及びランプ17a,17b等は省略している。
図に示すように、本実施の形態における電源ユニットは、電気機器へ電力を供給する電源装置10と、その電源装置10に装着して電源として機能するバッテリ20とを有して構成される。
このバッテリ20は、電動自転車に使用される取り外し可能な専用のバッテリであって、通常、電動自転車以外の他の機器に接続して使用することはできない。
また、バッテリ20は、電源装置10に装着したとき、その全体重量が持ち運び可能な程度に軽量であることが好ましい。このように軽量に構成することにより、災害発生時等の非常時には電源ユニットを使用したい場所まで容易に持ち運び非常用電源として使用することができるようになる。
図3は、本発明の実施の形態における電源ユニットの外観斜視図である。
また、図4は、その電源ユニットの正面図である。
次に、図2〜4を用いて、バッテリ20を電源装置10に装着して電源ユニットを構成する手順について説明する。
図に示すように、バッテリ本体21の先端の一部には、電源装置10に接する側に突出し、バッテリ20を電源装置10に装着する際に電源装置10の適切な位置に誘導する凸部23が設けられている。
この凸部23の幅は、上記誘導片14a,14b間の距離と略同寸となるように設けられている(わずかに凸部23の幅の方が短くなるように設けられている)。
電源ユニット構成時には、電源装置の10の入力端子12と、バッテリ20の入出力端子22とを互いに対向させるようにバッテリ20を保持部11上に載置し、その載置したバッテリ20を保持部11上において図2の矢印Aの方向(長さ方向)に摺動させて、凸状に形成されている入力端子12を、凹状に形成されているバッテリ20の入出力端子22に挿嵌することにより、端子同士12,22を物理的及び電気的に接続してバッテリ20を電源装置10に装着固定する。
このとき、凸部23が電源装置10の誘導片14a,14b間に挟まれるようにするとともに、バッテリ本体21が立設片15a,15b間に挟まれるようにしてバッテリ20を保持部11上で摺動させることにより、バッテリ20を保持部11上の適切な位置に誘導し、端子同士12,22を容易に接続することが可能となる。
例えば、バッテリ20の保持部11に接する側に上記の摺動方向に沿って凸条を設け、一方、電源装置10のバッテリ20に接する側に上記凸条の形状に合うように溝部を設ける。このように構成した場合、この溝部に上記凸条を嵌挿させて上記摺動方向に沿って摺動させることで、上記誘導片14a,14b又は立設片15a,15bと同様に、バッテリ20を保持部11上の適切な位置に容易に誘導させることが可能となる。
次に、図2を用いて、電源ユニットが電気機器へ電力供給するときの作用について説明する。
上記のように両端子12,22が接続されると、バッテリ本体21から直流電力が、入出力端子22、入力端子12及び電力線102を介してインバータ101へ入力される。
インバータ101は、その入力されたバッテリ20からの直流電力を交流電力に変換し、適宜電圧値も調整する。
ここで、スイッチ16をオンにすると、上記変換された交流電力は、電力線103を介して出力端子13から出力可能となる。このようにスイッチ16をオンにして出力端子13からの電力供給が可能になると、ランプ17aが点灯し、その電力供給が可能となっていることを示す。
ここで、例えば汎用のコンセント状に構成された出力端子13に電気機器のプラグが接続されると、その電気機器へ電力を供給する。
ただし、その電気機器の作動に必要な電力量が、電源ユニットが供給可能な電力量を超えているときには、ランプ17bが点灯し、その電気機器の作動に必要な電力の供給が不可能であることを示す。
次に、図3,4を用いて、電源ユニットの使用例について説明する。
図に示すように、電源ユニットを使用するときには、凸部23が誘導片14a,14b間に挟入し両端子12,22が接続されて、バッテリ20が電源装置10に装着される。
ここで、例えばコンセント状の出力端子13にプラグ状の電気機器100の接続コード30を接続すると、接続コード30を介して電気機器100へ電力が供給され、使用することが可能になる。
図3,4の例では、電気機器を通信機器の1つであるスマートホンとしたが、これはあくまでも一例であり、他の電気機器であってもよい。
例えば、電気機器100としては、スマートホン以外の他の通信機器(携帯電話機、タブレット端末、PHS、PDA、PC等)や情報取得用の機器(ラジオ、テレビ等)、又は照明等の緊急性の高いものがあげられるが、ここで例示したものに限定されない。
以上説明したように、本実施の形態における電源ユニットは、通常は電動自転車等の機器にしか使用できない専用のバッテリ20と、このバッテリ20と物理的・電気的に接続可能であってバッテリ20の直流電力を交流電力に変換するインバータ101を備え、変換した交流電力を汎用性の高いコンセント等から供給する電源装置10とを有して構成されるので、通常は他の機器に使用できない専用のバッテリ20を災害発生時等の非常時において汎用性の高い電源として、通信機器や情報取得機器、照明等の緊急性の高い電気機器100へ電力を供給することが可能となる。
また、バッテリ20を持ち運び可能な程度に構成することにより、実際に非常用電源を必要としている場所まで電源ユニットを容易に持ち運ぶことができ、電気自動車に固定されたバッテリを用いて非常用電源を提供する従来の方式と比べて、電源を使用できる場所が拡大し、その利便性が向上する。
例えば、本実施の形態では、バッテリ20を電動自転車の専用のバッテリとしたが、取り外し可能であって、好ましくは持ち運び可能な程度に軽量に構成されているものであれば、PCやカメラ、ゲーム機等他の機器に専用に使用されるバッテリであってもよく、また、ここで例示したものに限定されない。
11 保持部
12 入力端子
13 出力端子
14a,14b 誘導片
15a,15b 立設片
16 スイッチ
17a,17b ランプ
20 バッテリ
21 バッテリ本体
22 入出力端子
23 凸部
30 接続コード
100 電気機器
101 インバータ
102,103 電力線
A 矢印
Claims (6)
- 電動自転車に対して専用に使用され、該電動自転車から取り外し可能なバッテリを利用する電源装置であって、
前記電動自転車から取り外されたバッテリを装着し、該装着したバッテリから出力される電力を電気機器へ供給することを特徴とする電源装置。 - 電動自転車から取り外し可能なバッテリを利用する電源装置であって、
前記電動自転車から取り外されたバッテリを保持する保持部と、
前記バッテリが前記保持部に保持されているとき、該電動自転車のバッテリの入出力端子と接続する入力端子と、
前記入力端子を介して入力する前記バッテリからの直流電力を交流電力に変換するインバータと、
前記インバータにより変換された交流電力を電気機器へ供給する出力端子とを有することを特徴とする電源装置。 - 前記出力端子は汎用のコンセントであることを特徴とする請求項2記載の電源装置。
- 前記保持部にはバッテリを保持する側に立設する一対の立設片が設けられ、
前記一対の立設片間は、前記バッテリの幅と略同寸に構成されていることを特徴とする請求項2又は3記載の電源装置。 - 前記保持部の先端に設けられた切欠きにより構成される一対の誘導片をさらに有し、
前記一対の誘導片間は、前記バッテリの入出力端子の反対側の先端であって、前記バッテリを前記保持部で保持したときに前記保持部に接触する側に突出して設けられる凸部の幅と略同寸であることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の電源装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の電源装置に対し前記バッテリを装着して構成されることを特徴とする電源ユニット。
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