DE19519881C1

DE19519881C1 - Anordnung zur Ladung von Akkus für ein schnurloses Telefon

Info

Publication number: DE19519881C1
Application number: DE19519881A
Authority: DE
Inventors: Juergen Terkowski
Original assignee: Grundig EMV Elektromechanische Versuchsanstalt Max Grundig GmbH
Current assignee: Grundig AG
Priority date: 1995-05-31
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1996-07-18
Anticipated expiration: 2015-06-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ladung von Akkus für ein schnurloses Telefon, mit den Merkmalen des Oberbegriffs nach Anspruch 1.

Für die Energieversorgung der Mobilteile von schnurlosen Telefonen werden in der Regel Akkus verwendet, die aufgeladen werden, während sich das Mobilteil in der zugehörigen Basisstation des schnurlosen Telefons befindet. Die für die Ladung des Akkus üblicherweise verwendeten Ladekontakte sind in verschiedener Hinsicht nachteilig, beispielsweise kann bei Verschmutzung der Kontakte ein sicherer Ladevorgang nicht mehr gewährleistet werden. Weitere Probleme ergeben sich aus aufwendigen konstruktiven Maßnahmen, die zur Erzielung eines ausreichenden Aufpreßdrucks für die Ladekontakte nötig sind und Maßnahmen zur Sicherstellung eines Berührungsschutzes.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 93 08 120 U1 ist ein schnurloses Telefon bekannt, bei dem diese Probleme dadurch vermieden werden, daß eine kontaktlose Ladung der Akkus erfolgt. Dazu ist in der Basistation ein Sender und im Mobilteil ein Empfänger für elektromagnetische Wellen vorhanden, mit denen die zur Ladung der Akkus benötigte Energie übertragen werden kann.

Aus dem bekannten Stand der Technik geht jedoch nicht hervor, wie ein derartiges schnurloses Telefon mit geringem Aufwand dadurch realisiert werden kann, daß bereits vorhandene Teile des schnurlosen Telefons für die kontaktlose Ladung mitverwendet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung zur kontaktlosen Ladung von in einem Mobilteil eines schnurlosen Telefons enthaltenen Akkus anzugeben, die mit geringem Aufwand realisiert werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, daß ein schnurloses Telefon mit kontaktloser Ladung der Akkus mit geringem Aufwand realisiert werden kann, und daß bei aufgelegtem Mobilteil keine störenden Erhebungen auf dem Basisteil zu sehen sind.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung an Hand von Figuren. In den Figuren sind zur Vereinfachung des Verständnisses nur Bestandteile angegeben, die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von Bedeutung sind.

Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen schnurlosen Telefons und

Fig. 2 den Aufbau eines Mobilteils sowie eines zugehörigen Basisteils eines erfindungsgemäßen schnurlosen Telefons.

Das erfindungsgemäße schnurlose Telefon weist, entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, ein Mobilteil 1 und ein Basisteil 2 auf.

Das Basisteil 2 ist an ein Telefonnetz 3 und ein Stromversorgungsnetz 4 angeschlossen. Das Basisteil 2 weist eine Einheit 24 zur Verarbeitung der Telefonsignale und ein Netzteil 28 auf. Vom Netzteil 28 wird eine Spule 22, die auf einem aus magnetisch leitfähigem Material bestehenden Kern 23 aufgebracht ist, mit Spannung versorgt. Sowohl Einheit 24 als auch Netzteil 28 sind für sich bekannt.

Das Mobilteil 1 enthält eine Spule 15, die auf einem aus magnetisch leitfähigem Material bestehenden Kern 14 aufgebracht ist. Die Ausgänge der Spule 15 sind an einen Akku 12, der eine oder mehrere Akkuzellen enthalten kann, angeschlossen.

Ist das Mobilteil 1 - wie dargestellt - auf das Mobilteil aufgelegt, bilden Kern 23 und Spule 22 die Primärseite eines Transformators, während Kern 14 und Spule 15 die Sekundärseite bilden. Wird Spule 22 von einem durch das Netzteil 28 gelieferten Wechselstrom durchflossen, wird durch den Kern 23 Energie übertragen, die in den Kern 14 eingekoppelt wird. In der Spule 15 wird eine Wechselspannung erzeugt. Diese Wechselspannung wird von einem im Akku 12 enthaltenen - nicht dargestellten - Gleichrichter umgewandelt, um den Akku 12 zu laden.

Statt der beschriebenen induktiven Übertragung der Energie kann auch eine kapazitive Übertragung erfolgen.

In einer andere Ausführungsform weist das Basisteil 2 außerdem eine Steuereinheit 26, die von einem Mikrocomputer gebildet werden kann, und eine Schalteinheit 27 auf. Die Schalteinheit 27 wird von der Steuereinheit 26 gesteuert und dient dazu, den Ladestrom von Netzteil 28 zu unterbrechen, wenn die Steuereinheit 27 feststellt, daß das Mobilteil 1 vom Basisteil 2 abgehoben wird. Dies kann durch die Auswertung der Spannung bzw. des Stroms an bzw. durch die Spule 22 mittels Steuereinheit 27 bewirkt werden, da sich die Werte von Strom bzw. Spannung durch Spule 22 wegen des veränderten magnetischen Flusses bei Abheben des Mobilteils 1 sprungartig verändern. Eine andere Möglichkeit stellt die Auswertung der aus dem Telefonnetz 3 stammenden Signale durch die Einheit 24 dar. Beispielsweise kann der Ladestrom, gesteuert durch Steuereinheit 26, von der Schalteinheit 27 unterbrochen werden, wenn von der Einheit 24 ein Weckersignal festgestellt wird.

Im Mobilteil kann ebenfalls eine Steuereinheit 11, die beispielsweise von einem Mikrocomputer gebildet werden kann, und eine Schalteinheit 13 vorhanden sein. Steuereinheit 11 und Schalteinheit 13 unterbrechen - z. B. wie oben beschrieben bei auftretenden Strom- bzw. Spannungsänderungen - die Verbindung zwischen Akku 12 und Spule 15.

Die oben beschriebene Abschaltung des Ladestroms, vor allem die Abschaltung im Basisteil 2, ist bei einer weiteren Ausführungsform, bei der der Kern 23 sowohl für die Antennenwicklung 21 als auch für die Spule 22 verwendet wird, von besonderer Bedeutung, da der Ladestrom durch Spule 22 zu Störungen der Funkverbindung zwischen Mobilteil 1 und Basisteil 2 führen könnte.

Zur weiteren Vermeidung von Störungen ist deshalb eine weitere Schalteinheit 25 vorgesehen, die, gesteuert von der Steuereinheit 26, die Spule 21 der Antenne erst dann mit der Einrichtung 24 zur Verarbeitung der Telefonsignale, die auch Bestandteile für die Funksignalaufbereitung enthält, verbindet, wenn von der Steuereinheit 26 festgestellt wurde, daß das Mobilteil abgehoben ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn, wie in Fig. 2 dargestellt, das Basisteil 2 eine Halterung 20 aufweist, welche sowohl Bestandteile der Ladeeinrichtung 22 und 23 als auch die Antenne 21 enthält, wobei Ladeeinrichtung und Antenne den Kern 23 gemeinsam nutzen können. Da die für die Ladung des Akkus 12 zu übertragende Energie nicht sehr groß ist, kann für den Kern 23 Ferritmaterial verwendet werden, das auch für die Antenne geeignet ist. Das Mobilteil 1, welches ein zur Halterung 20 entsprechendes Gegenstück 10 aufweist in dem Bestandteile 14 und 15 der Ladeeinrichtung angeordnet sind, wird mit Gegenstück 10 auf die Halterung 20 aufgelegt und so auf dem Basisteil 2 fixiert, wodurch eine sichere Ladung gewährleistet wird. Diese Ausführungsform weist außerdem den Vorteil auf, daß bei aufgelegtem Mobilteil keine störenden Erhebungen auf dem Basisteil - insbesondere keine Antenne - zu sehen sind. Um das Auflegen des Mobilteils 1 auf das Basisteil 2 zu erleichtern, können Halterung 20 und Gegenstück 10 beispielsweise - wie in Fig. 1 dargestellt - konische Form aufweisen.

Für die zwischen Basisteil 2 und Mobilteil 1 nötige Datenübertragung, wenn sich das Mobilteil 1 in der vorgesehenen Position des Basisteils 2 befindet (z. B. Einstellung des Kanals auf dem die Funkverbindung zwischen Basis- und Mobilteil aufgebaut werden soll oder Signal zur Beendigung des Ladevorgangs durch Steuereinheit 11 bzw. 26 und Schalteinheit 13 bzw. 27, wenn z. B. ein Weckersignal anliegt bzw. die Ladung des Akkus 12 abgeschlossen ist), können zusätzliche Einrichtungen wie IR-Sender und -Empfänger vorgesehen werden. Eine andere Möglichkeit stellt die Verwendung modulierter Signale dar, die dem Ladestromkreis im Basisteil 2 bzw. im Mobilteil 1 hinzugefügt werden und deren Demodulation im Mobilteil 1 bzw. Basisteil 2. Modulation und Demodulation können beispielsweise durch die Steuereinheiten 11 und 26 erfolgen.

Neben den beschriebenen Ausführungsformen sind vielfältige Variationen möglich, beispielsweise kann auf das Netzteil 28 verzichtet werden, wenn das Stromversorgungsnetz 4 direkt an die Spule 22 angeschlossen wird. Ebenso sind andere Ausgestaltungen der Kerne 14 und 23 sowie von Halterung 20 und Gegenstück 10 jederzeit möglich.

Claims

1. Anordnung zur Ladung von Akkus für ein schnurloses Telefon, mit einem einen oder mehrere Akkus (12) enthaltenden Mobilteil (1) und einem das Mobilteil (1) aufnehmenden Basisteil (2), welches mit einem Telefonnetz (3) und einem Stromversorgungsnetz (4) verbunden ist und eine Antenne für die Funkverbindung mit dem Mobilteil (1) aufweist, bei welchem die Ladung des oder der Akkus (12) erfolgt, während sich das Mobilteil (1) in einer am Basisteil (2) vorgesehenen Position befindet, wobei das Basisteil (2) eine Einrichtung (22, 23, 28) für die induktive oder kapazitive Übertragung von Energie aufweist, und
das Mobilteil zur Ladung des oder der Akkus (12) eine Einrichtung (14, 15) für den Empfang der vom Basisteil (2) übertragenen Energie aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Auflage oder Halterung (20) für das Mobilteil (1) am Basisteil (2) zumindest Teile der Einrichtung (22, 23, 28) zur Energieübertragung enthält,
daß ein Teil (10) des Mobilteils (1), das in der Auflage oder Halterung (20) des Basisteils (2) ruht, während sich das Mobilteil (1) in der am Basisteil (2) vorgesehenen Position befindet, zumindest Teile der Einrichtung (14, 15) zum Energieempfang enthält,
daß die Auflage oder Halterung (20) die Antenne des Basisteils (2) enthält, und
daß die Antenne von Bestandteilen (23) der Einrichtung (22, 23, 28) zur Übertragung der Energie gebildet wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (26, 27) im Basisteil (2) vorhanden ist, die beim Abnehmen des Mobilteils (1) vom Basisteil (2) die Energieübertragung durch Einrichtung (22, 23, 28) beendet.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (11, 13) im Mobilteil (1) vorhanden ist, die beim Abnehmen des Mobilteils (1) vom Basisteil (2) den Ladevorgang des oder der Akkus (12) beendet.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (24, 25, 26) im Basisteil (2) vorhanden ist, die beim Abnehmen des Mobilteils (1) vom Basisteil (2) den Sendebetrieb einer für die Funkverbindung zwischen Basisteil (2) und Mobilteil (1) benötigten Antenne aktiviert.