TWI414122B - A charging device is provided with a main battery for bidirectional output input - Google Patents

Description

設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置

此項發明為首創具多功能運作之攜帶型充電器，具有供對設置於充電器之至少一組第一可充放電裝置充電，或對至少一組設置於充電器本身，或設置於外部負載之第二可充放電裝置充電，以及可操控為由第一可充放電裝置對第二可充放電裝置作緊急充電，或對其他負載供電之功能者。

傳統之充電機之充電電源，通常來自由交流電源整流為直流輸出，或直接由直流電源供電，如由汽車點煙器輸出直流電源，對置入電池座之電池充電，另外亦有以蓄有電能之電池置入電池座，再經插頭插座組對外輸出，作為充電之緊急充電器，惟兩者為各別獨立裝置，且置入緊急充電器之電池若為一次電池，則電能用完通常取下拋棄更換，若置入緊急充電器為可充放電電池則需另以充電機充電，極不經濟且攜帶兩組裝置佔用空間大，成本亦較高。

此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，主要為由外部充電電源、及控制電路、及至少一組第一可充放電裝置、與至少一組第二可充放電裝置、及機殼、與指示裝置所構成，以供對至少一組第一可充放電裝置充電，或對至少一組第二可充放電裝置充電，以及藉由控制電路操控第一可充放電裝置，對設置於充電器本身，或設置於外部負載之第二可充放電裝置作緊急充電，或對其他負載供電之功能者，其外部充電電源可為來自交流市電整流為直流所供應，或直接由其他各種直流電源所供應者。

茲依附圖實施例將本發明之結構及其作用、目的詳細說明如下：如圖1所示為本發明之電路方塊示意圖，此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，為揭示一種由外部充電電源、及控制電路、及至少一組第一可充放電裝置及第一聯結介面裝置、與至少一組第二可充放電裝置及第二聯結介面裝置、機殼、以及依需要選擇性設置之指示裝置，此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，為以外部交流整流後之直流電源、或其他各種直流電源作為外部充電電源101，其主要構成含：－－控制電路102：為由機電或固態電子元件所構成，可依需要選擇設置於(1)充電裝置、或(2)設置於第一聯結介面裝置103、或(3)設置於第一可充放電裝置203、或(4)設置於第二聯結介面裝置104、或(5)設置於第二可充放電裝置204；控制電路102供操控外部充電電源101，對第一可充放電裝置203，及對第二可充放電裝置204作充電之操控者，以及可操控由第一可充放電裝置203輸出電能，對第二可充放電裝置204作緊急充電或對負載供電之功能者；此項控制電路可依需要選擇設置或不設置，例如外部充電電源101具有充電控制功能，已對充電電源之電壓與第一可充放電裝置203、或第二可充放電裝置204之電壓，構成良好之充電匹配，則可選擇不設置控制電路；--第一聯結介面裝置103：為由依需要設置於充電裝置本身機殼之充電座或插頭插座組、或經由充電裝置機殼向外延伸之導線106所聯結之充電座或插頭插座組所構成，以供耦合聯結第一可充放電裝置203與控制電路102之充電電源輸出端，或由上述多種聯結介面裝置同時設置者；--第二聯結介面裝置104：為由依需要設置於充電裝置本身機殼之充電座或插頭插座組、或經由充電裝置機殼向外延伸之導線206所聯結之充電座或插頭插座組所構成，以供耦合聯結第二可充放電裝置204與控制電路102之充電電源輸出端，或由上述多種聯結介面裝置同時設置者；前述作為第一聯結介面裝置103、或第二聯結介面裝置104之電池座或插頭插座組，可為兩者皆設置或選擇設置其中之一種者，而設置數目可為一組或一組以上者；--第一可充放電裝置203：為由至少一個各種具可充放電功能之蓄電池、或電容、或超電容所構成，供直 接聯結控制電路102之充電電源輸出端、或耦合聯結於依需要選擇設置於充電裝置機殼之充電座、或插頭插座組所構成之第一聯結介面裝置103、或耦合聯結於經由充電裝置機殼向外延伸之導線106所聯結之充電座或插頭插座組，以聯結於控制電路102之充電電源輸出端者；--第二可充放電裝置204：為由至少一個各種具可充放電功能之蓄電池、或電容、或超電容所構成，第二可充放電裝置可為由個別之可充放電裝置所構成，或為由配置於各種負載裝置之可充放電裝置所構成，而藉第二聯結介面裝置104，耦合聯結於控制電路102之充電電源輸出端，以輸入來自外部充電電源101、或來自第一可充放電裝置203之充電電能者；此項第二可充放電裝置204之電壓值，為與第一可充放電裝置203之電壓值相同或不同者；此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置之功能，可由以下所述功能(4)以及同時含上述功能(1)(2)(3)其中之一項或一項以上之功能所構成者，各項功能包括：(1)可由外部充電電源101經控制電路102對至少一組之第一可充放電裝置203充電者；(2)可由外部充電電源101經控制電路102對至少一組之第二可充放電裝置204充電者；(3)可由外部充電電源101經控制電路102對第一可充放電裝置203充電，及對第二可充放電裝置204充電者；如圖2為本發明由外部充電電源，經控制電路對第一聯結介面裝置對第一可充放電裝置充電，及經第二聯結介面裝置對第二可充放電裝置充電例示意圖；(4)可由第一可充放電裝置203，直接或經控制電路102之充電電源輸出端以輸出電能者；此項由第一可充放電裝置203直接或經控制電路102之輸出電能，可供對至少一組第二可充放電裝置204充電，或對其他負載供電者；如圖3為本發明由第一可充放電裝置，直接或經控制電路對第二可充放電裝置充電例示意圖。此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，進一步可將控制電路102加設操作之選擇開關及電路，以供選擇以下充電優先之控管功能：(1)充電時可設定對第一可充放電裝置203之充電電能供應，優先於對第二可充放電裝置204之充電電能供應；(2)充電時可設定對第二可充放電裝置204之充電電能供應，優先於對第一可充放電裝置203之充電電能供應；(3)隨機自由分配。

此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，在不變創新原則及範圍內，可依需要作成各種配置組合，及採用共用機殼或分離機殼之結構及各種造型等應用，以下為數種代表性應用例：共用機殼應用例(1)－－充電裝置機殼內，設有將外部交流市電電源轉為直流作為充電電源之變壓及整流電路，以提供充電電源，並配置供聯結外部交流電源之電源插頭，或以延長導線聯結之電源插頭；若外部充電電源為不特定之既有電源則此項充電電源可省略；－－充電裝置機殼內部設有控制電路102供輸入外部充電電源，或將控制電路102與充電電源之電路整合；－－第一可充放電裝置203設置於充電裝置機殼內部或外部，直接或經第一聯結介面裝置103與控制電路102聯結；－－第二聯結介面裝置104設置於充電裝置機殼外部，或以延長導線聯結之插頭插座對外輸出，供聯結第二可充放電裝置204或負載；共用機殼應用例(2)－－充電裝置機殼內，設有外部作為充電電源之直流電源作輸入之相關電路裝置，並設置供聯結外部直流電源之電源插頭，或以延長導線聯結之電源插頭；若外部充電電源為不特定之既有電源則此項充電電源可省略；－－充電裝置機殼內部設有控制電路102供輸入外部充電電源，或將控制電路102與充電電源之電路整合；－－第一可充放電裝置203設置於充電裝置機殼內部或外部，直接或經第一聯結介面裝置103與控制電路102聯結；－－第二聯結介面裝置104設置於充電裝置機殼外部，或以延長導線聯結之插頭插座對外輸出，供聯結第二可充放電裝置204或負載；共用機殼應用例(3)為同時設有應用例(1)及應用例(2)；分離機殼應用例(4)－－充電裝置設有第一機殼，機殼內供設有將外部交流市電電源轉為直流作為充電電源之變壓及整流電路，以提供充電電源，並配置供聯結外部交流電源之電源插頭，或以延長導線聯結之電源插頭；若外部充電電源為不特定之既有電源則此項第一機殼及充電電源可省略；－－充電裝置設有第二機殼，機殼內部設有控制電路102供輸入外部充電電源，或將控制電路102與充電電源之電路整合；－－第一可充放電裝置203設置於充電裝置之第二機殼內部或外部，直接或經第一聯結介面裝置103與控制電路102聯結；－－第二聯結介面裝置104設置於充電裝置之第二機殼外部，或以延長導線聯結之插頭插座對外輸出，供聯結第二可充放電裝置204或負載；－－第一機殼與第二機殼之間設有插頭插座組、或以延長導線聯結之插頭插座組以供傳輸電能者；分離機殼應用例(5)－－充電裝置設有第一機殼，機殼內設有外部作為充電電源之直流電源作輸入之相關電路裝置，並設置供聯結外部直流電源之電源插頭，或以延長導線聯結之電源插頭；若外部充電電源為不特定之既有電源則此項第一機殼及充電電源可省略；－－充電裝置設有第二機殼，機殼內部設有控制電路102供輸入外部充電電源，或將控制電路102與充電電源之電路整合；－－第一可充放電裝置203設置於充電裝置之第二機殼內部或外部，直接或經第一聯結介面裝置103與控制電路102聯結；－－第二聯結介面裝置104設置於充電裝置之第二機殼外部，或以延長導線聯結之插頭插座對外輸出，供聯結第二可充放電裝置204或負載；－－第一機殼與第二機殼之間設有插頭插座組、或以延長導線聯結之插頭插座組以供傳輸電能者；分離機殼應用例(6)為同時設有應用例(4)及應用例(5)；以上為應用例，但在不變創新原則及範圍內不以此為限。

綜合上述，此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，具有由外部充電電源對至少一組第一可充放電裝置充電功能，或對至少一組第二可充放電裝置充電功能，以及由第一可充放電裝置，直接或經控制電路之操控，對第二可充放電裝置作緊急充電或對其他負載供電之功能者，此項可由電池座作雙向輸出輸入之充電裝置創意新穎，功能確切，爰提申請案，請依法核審為祈。

101．．．外部充電電源

102．．．控制電路

103．．．第一聯結介面裝置

104．．．第二聯結介面裝置

106．．．導線

203．．．第一可充放電裝置

204．．．第二可充放電裝置

206．．．導線

圖1所示為本發明之電路方塊示意圖。

圖2為本發明由外部充電電源，經控制電路對第一聯結介面裝置對第一可充放電裝置充電，及經第二聯結介面裝置對第二可充放電裝置充電例示意圖。

圖3為本發明由第一可充放電裝置，直接或經控制電路對第二可充放電裝置充電例示意圖。

101．．．外部充電電源

102．．．控制電路

103．．．第一聯結介面裝置

104．．．第二聯結介面裝置

106．．．導線

203．．．第一可充放電裝置

204．．．第二可充放電裝置

206．．．導線

Claims (6)

1. 一種設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，由外部充電電源、及控制電路、及至少一組第一可充放電裝置及第一聯結介面裝置、與至少一組第二可充放電裝置及第二聯結介面裝置、機殼、以及依需要選擇性設置之指示裝置，此項設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，為以外部交流整流後之直流電源、或其他各種直流電源作為外部充電電源101，其主要構成含：--控制電路102：為由機電或固態電子元件所構成，可依需要選擇設置於(1)充電裝置、或(2)設置於第一聯結介面裝置103、或(3)設置於第一可充放電裝置203、或(4)設置於第二聯結介面裝置104、或(5)設置於第二可充放電裝置204；控制電路102供操控外部充電電源101，對第一可充放電裝置203，及對第二可充放電裝置204作充電之操控者，以及可操控由第一可充放電裝置203輸出電能，對第二可充放電裝置204作緊急充電或對負載供電之功能者；此項控制電路可依需要選擇設置或不設置，例如外部充電電源101具有充電控制功能，已對充電電源之電壓與第一可充放電裝置203、或第二可充放電裝置204之電壓，構成良好之充電匹配，則可選擇不設置控制電路；--第一聯結介面裝置103：為由依需要設置於充電裝置本身機殼之充電座或插頭插座組、或經由充電裝置機 殼向外延伸之導線106所聯結之充電座或插頭插座組所構成，以供耦合聯結第一可充放電裝置203與控制電路102之充電電源輸出端，或由上述多種聯結介面裝置同時設置者；--第二聯結介面裝置104：為由依需要設置於充電裝置本身機殼之充電座或插頭插座組、或經由充電裝置機殼向外延伸之導線206所聯結之充電座或插頭插座組所構成，以供耦合聯結第二可充放電裝置204與控制電路102之充電電源輸出端，或由上述多種聯結介面裝置同時設置者；前述作為第一聯結介面裝置103、或第二聯結介面裝置104之電池座或插頭插座組，可為兩者皆設置或選擇設置其中之一種者，而設置數目可為一組或一組以上者；--第一可充放電裝置203：為由至少一個各種具可充放電功能之蓄電池、或電容、或超電容所構成，供直接聯結控制電路102之充電電源輸出端、或耦合聯結於依需要選擇設置於充電裝置機殼之充電座、或插頭插座組所構成之第一聯結介面裝置103、或耦合聯結於經由充電裝置機殼向外延伸之導線106所聯結之充電座或插頭插座組，以聯結於控制電路102之充電電源輸出端者；--第二可充放電裝置204：為由至少一個各種具可充放電功能之蓄電池、或電容、或超電容所構成，第二可充放電裝置可為由個別之可充放電裝置所構成，或為由配置於各種負載裝置之可充放電裝置所構成，而藉第二 聯結介面裝置104，耦合聯結於控制電路102之充電電源輸出端，以輸入來自外部充電電源101、或來自第一可充放電裝置203之充電電能者；此項第二可充放電裝置204之電壓值，為與第一可充放電裝置203之電壓值相同或不同者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，可由以下所述功能(4)以及同時含以下所述功能(1)(2)(3)其中之一項或一項以上之功能所構成者，各項功能包括：(1)可由外部充電電源101經控制電路102對至少一組之第一可充放電裝置203充電者；(2)可由外部充電電源101經控制電路102對至少一組之第二可充放電裝置204充電者；(3)可由外部充電電源101經控制電路102對第一可充放電裝置203充電，及對第二可充放電裝置204充電者；(4)可由第一可充放電裝置203，直接或經控制電路102之充電電源輸出端以輸出電能者；此項由第一可充放電裝置203直接或經控制電路102之輸出電能，可供對至少一組第二可充放電裝置204充電，或對其他負載供電者。
3. 如申請專利範圍第1項所述之設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，其第一聯結介面裝置103可為由依需要設置於充電裝置本身機殼之充電座或插頭插座組所構成，以及經由充電裝置機殼向外延伸之導線206所聯結 之充電座或插頭插座組所構成之多種聯結介面裝置同時設置者。
4. 如申請專利範圍第1項所述之設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，其第二聯結介面裝置104可為由依需要設置於充電裝置本身機殼之充電座或插頭插座組所構成，以及經由充電裝置機殼向外延伸之導線206所聯結之充電座或插頭插座組所構成之多種聯結介面裝置同時設置者。
5. 如申請專利範圍第1項所述之設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，可將控制電路102加設操作之選擇開關及電路，以供選擇以下充電優先之控管功能：(1)充電時可設定對第一可充放電裝置203之充電電能供應，優先於對第二可充放電裝置204之充電電能供應；(2)充電時可設定對第二可充放電裝置204之充電電能供應，優先於對第一可充放電裝置203之充電電能供應；(3)隨機自由分配。
6. 如申請專利範圍第1項所述之設有主電池作雙向輸出輸入之充電裝置，在不變創新原則及範圍內，可依需要作成各種配置組合，及採用共用機殼或分離機殼之結構及各種造型等應用。