DE29819512U1 - Charger for rechargeable and / or regenerable batteries and electric battery - Google Patents
Charger for rechargeable and / or regenerable batteries and electric batteryInfo
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Ladegerät für wiederaufladbare und/oder regenerierbare Batterien sowie elektrische BatterieCharger for rechargeable and/or regenerable batteries and electric battery
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A18594.DOC
09.10.98 11:33A18594.DOC
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Batteriebattery
Die Neuerung bezieht sich auf ein Ladegerät für wiederaufladbare und/oder regenerierbare Batterien gemäß Oberbegriff Schutzanspruch 1 sowie auf eine wiederaufladbare und/oder regenerierbare elektrische Batterie gemäß Oberbegriff Schutzanspruch 10.The innovation relates to a charger for rechargeable and/or regenerable batteries according to the generic term of claim 1 and to a rechargeable and/or regenerable electric battery according to the generic term of claim 10.
Ladegeräte für wiederaufladbare Batterien (auch Akku bzw. Akkupack) sind in unterschiedlichsten Ausführungen bekannt, insbesondere auch in der Form, daß in Abhängigkeit von bestimmten batteriebezogenen Parametern, insbesondere Art und/oder Kapazität der jeweiligen Batterie, die (Parameter) vom Benutzer eingegeben werden, ein komplexer Ladeprozeß ausgeführt wird, der u.a. ein gesteuertes Entladen und Laden, verbunden mit dem Messen elektrischer Werte der Batterie usw. enthält.Chargers for rechargeable batteries (also called accumulators or battery packs) are known in a wide variety of designs, in particular in the form that, depending on certain battery-related parameters, in particular the type and/or capacity of the respective battery, which (parameters) are entered by the user, a complex charging process is carried out, which includes, among other things, controlled discharging and charging, combined with measuring the electrical values of the battery, etc.
Aufgabe der Neuerung ist es, ein Ladegerät aufzuzeigen, welches weitestgehend voll automatisch ein verbessertes Laden oder Regenerieren von Batterien oder Akkus ermöglicht. Aufgabe der Neuerung ist es weiterhin, eine für ein solches Ladegerät geeignete Batterie aufzuzeigen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Ladegerät entsprechend dem Schutzanspruch 1 ausgebildet. Batterien für ein solches Ladegerät sind entsprechend dem Schutzanspruch 10 ausgebildet.The aim of the innovation is to show a charger that enables improved charging or regeneration of batteries or accumulators in a largely fully automatic manner. The aim of the innovation is also to show a battery that is suitable for such a charger. To solve this problem, a charger is designed in accordance with protection claim 1. Batteries for such a charger are designed in accordance with protection claim 10.
Der bei der Neuerung an der jeweiligen Batterie vorgesehene Transponder arbeitet ohne eigene Stromversorgung und bezieht seine Energie aus dem Energiefeld der Leseeinheit, die beispielsweise zugleich auch als Schreibeinheit ausgebildet ist. Ein im Transponder vorgesehener Chip enthält einen nicht flüchtigen Speicher, der eine Vielzahl verschiedener Daten speichern und verwalten kann, so daß eine Vielzahl von batteriebezogenen Parametern in diesem Transponder abgelegt werden können. Die Steuerung kann beispielsweise so erfolgen, daß die Leseeinheit aufgrund der Transponderdaten die für die Batterie wesentlichen Ladeparameter erkennt. Diese werden dann beispielsweise an einer Anzeigeeinrichtung des Ladegerätes demThe transponder provided on the respective battery in the innovation works without its own power supply and draws its energy from the energy field of the reading unit, which is also designed as a writing unit, for example. A chip provided in the transponder contains a non-volatile memory that can store and manage a variety of different data, so that a variety of battery-related parameters can be stored in this transponder. The control can be carried out in such a way that the reading unit recognizes the charging parameters that are important for the battery based on the transponder data. These are then displayed on a display device on the charger, for example.
Benutzer angezeigt, der diese Parameter bestätigt, worauf dann ein den Parametern entsprechendes, im Ladegerät abgelegtes Lade- oder Regenerierprogramm durchgeführt wird.The user confirms these parameters, after which a charging or regeneration program corresponding to the parameters stored in the charger is carried out.
Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, daß die Daten im Transponder bereits dieses für die jeweilige Batterie optimale Lade- oder Regenerierprogramm enthalten, welches wiederum dann eingeleitet wird, wenn der Benutzer die am Display angezeigten batterietypischen batteriebezogenen Werte bestätigt hat.It is also possible that the data in the transponder already contains this optimal charging or regeneration program for the respective battery, which in turn is initiated when the user has confirmed the battery-specific battery-related values shown on the display.
Ist die Leseeinheit zugleich auch Schreibeinheit, so werden nach Abschluß des Ladeoder Regenerierprozesses die während dieses Prozesses ermittelten spezifischen Daten der Batterie gespeichert, so daß alle für den Lebenslauf einer Batterie interessanten Daten, wie z.B. Gesamtzahl aller bisherigen Lade- und Entladezyklen, Datum des letzten Ladevorgangs, Kaufdaten usw. in dem nicht flüchtigen Speicher des Transponders gespeichert sind bzw. diese früheren Daten mit den jeweils aktuellen Daten nach dem Abschluß eines jeden Lade- oder Regenerierprozesses in den Transponder zurückgeschrieben werden.If the reading unit is also a writing unit, the specific battery data determined during the charging or regeneration process is saved after the charging or regeneration process has been completed, so that all data relevant to the life cycle of a battery, such as the total number of all previous charging and discharging cycles, the date of the last charging process, purchase data, etc., are saved in the non-volatile memory of the transponder, or these previous data are written back into the transponder with the current data after the completion of each charging or regeneration process.
Weiterbildungen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Neuerung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:Further developments of the innovation are the subject of the subclaims. The innovation is explained in more detail below using the figures for an exemplary embodiment. They show:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung als Block- bzw. Funktionsdiagramm ein Batteriebzw. Akkuladegerät gemäß der Neuerung;Fig. 1 shows a simplified block or functional diagram of a battery charger according to the innovation;
Fig. 2 in vereinfachter Darstellung die Leseeinheit sowie einen zugehörigen Transponder zur Verwendung bei dem Ladegerät der Figur 1 bzw. den verwendeten Batterien;Fig. 2 shows a simplified representation of the reading unit and an associated transponder for use with the charger of Figure 1 or the batteries used;
Fig. 3 in vereinfachter Darstellung als Block- bzw. Funktionsdiagramm eine weitere Ausführung des Batterie- oder Akkuladegerätes.Fig. 3 shows a simplified block or functional diagram of another version of the battery charger.
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In den Figuren ist 1 ein Ladegerät zum Laden von wiederauf lad baren Batterien (Akkus) oder regenerierbaren Batterien 2. Es besitzt bei der dargestellten Ausführungsform ein Batteriefach 3 mit einer Aufnahme 4 zur Aufnahme einer zu ladenden Batterie 2. An der Aufnahme sind die üblichen, elektrischen Kontakte vorgesehen, die an eine Ladeelektronik 5 angeschlossen sind. Diese entspricht hinsichtlich ihrer grundsätzlichen Ausbildung und Funktion der bei Ladegeräten üblichen Ladeelektronik, von der für die Batterie 2 in der Aufnahme 4 ein gesteuerter Ladeprozeß durchgeführt wird. Dieser enthält beispielsweise zunächst ein Messen der elektrischen Werte der Batterie 2, dann ein gesteuertes Entladen und gesteuertes Laden der Batterie 2.In the figures, 1 is a charger for charging rechargeable batteries (accumulators) or regenerable batteries 2. In the embodiment shown, it has a battery compartment 3 with a holder 4 for holding a battery 2 to be charged. The holder is provided with the usual electrical contacts, which are connected to charging electronics 5. In terms of its basic design and function, this corresponds to the charging electronics normally used in chargers, which carry out a controlled charging process for the battery 2 in the holder 4. This includes, for example, first measuring the electrical values of the battery 2, then a controlled discharge and controlled charging of the battery 2.
Der Aufnahme 4 ist eine Leseeinheit 6 zugeordnet, die so ausgeführt ist, daß beim Einlegen einer Batterie 2 in die betreffende Aufnahme 4 Daten, die in einem Transponder 7 gespeichert sind, ausgelesen werden. Der Transponder ist an der jeweiligen Batterie 2 beispielsweise in Form eines Etiketts vorgesehen oder aber in der Batterie 2 integriert. Die von der Leseeinheit 6 gelesenen und in dem jeweiligen Transponder 7 abgelegten Daten sind insbesondere auch batteriespezifische Daten, d.h. Daten über die Art der jeweiligen Batterie, über das Herstellungsdatum, elektrische Parameter, vom Hersteller empfohlenen Ladeparameter, wie z.B. Parameter des Entlade- und Ladezyklus usw. Weiterhin enthält der Transponder 7 auch Daten, die beispielsweise nach einem abgeschlossenen Ladevorgang über die Lese- und Schreibeinheit 6 neu im Transponder 7 abgelegt werden, beispielsweise Daten, die den „Lebenslauf" der jeweiligen Batterie 2 wiedergeben, wie z.B. Anzahl der bisherigen Ladevorgänge bzw. Lade- und Entladezyklen vw. The holder 4 is assigned a reading unit 6 which is designed in such a way that when a battery 2 is inserted into the relevant holder 4, data stored in a transponder 7 is read out. The transponder is provided on the respective battery 2, for example in the form of a label, or is integrated in the battery 2. The data read by the reading unit 6 and stored in the respective transponder 7 are in particular battery-specific data, i.e. data about the type of battery in question, the date of manufacture, electrical parameters, charging parameters recommended by the manufacturer, such as parameters of the discharge and charging cycle, etc. The transponder 7 also contains data which, for example, is newly stored in the transponder 7 via the reading and writing unit 6 after a charging process has been completed, for example data which reflects the "life history" of the respective battery 2, such as the number of previous charging processes or charging and discharging cycles , etc.
Die Lese- und Schreibeinheit 6 ist mit einer Steuer- und Auswertelektronik 8 verbunden, die ihrerseits die Entlade- und Ladeelektronik 5 steuert, und zwar in Abhängigkeit von den von der Lese- und Schreibeinheit 6 an die Auswertelektronik 8 übertragenen Transponder-Daten.The reading and writing unit 6 is connected to a control and evaluation electronics 8, which in turn controls the discharging and charging electronics 5, depending on the transponder data transmitted from the reading and writing unit 6 to the evaluation electronics 8.
Die Figur 2 zeigt mehr im Detail eine Lese- und Schreibeinheit 6 zusammen mit dem zugehörigen Transponder 7. Dieser batterielose Transponder 7 besteht im wesentlichen aus einem Chip 9, in welchem ein nicht flüchtiger Datenspeicher, ein Steuerkreis, der u.a. das Einlesen und Auslesen von Daten aus dem Speicher 10 steuert, sowie einen Eingangs- und Ausgangsschaltkreis 12 ausgebildet sind. Der Transponder 7 ist weiterhin mit einer kleinen Sende- und Empfangsantennenanordnung 13 sowie mit einer Energieversorgungseinrichtung 14 versehen, die in der Figur 2 symbolisch als Serienschaltung einer Diode und eines Kondensators dargestellt ist.Figure 2 shows in more detail a reading and writing unit 6 together with the associated transponder 7. This battery-free transponder 7 essentially consists of a chip 9 in which a non-volatile data memory, a control circuit which, among other things, controls the reading in and reading out of data from the memory 10, and an input and output circuit 12 are formed. The transponder 7 is also provided with a small transmitting and receiving antenna arrangement 13 and with a power supply device 14, which is symbolically shown in Figure 2 as a series connection of a diode and a capacitor.
Die Lese- und Schreibeinheit 6 besteht im wesentlichen aus einer an eine dortige Sende- und Empfangselektronik 15 mit Oszillator angeschlossene Antenne 16. An der Elektronik 15 sind ein Anschluß 17 für die Ausgabe der gelesenen Daten und ein Anschluß 18 für die Eingabe von an den Transponder 7 zu übertragenden Daten vorgesehen.The reading and writing unit 6 essentially consists of an antenna 16 connected to a transmitting and receiving electronics 15 with oscillator. The electronics 15 are provided with a connection 17 for the output of the read data and a connection 18 for the input of data to be transmitted to the transponder 7.
Die Übertragung der Daten zwischen der Lese- und Schreibeinheit 6 und dem Transponder erfolgt z.B. im Frequenzumtast-Verfahren (Frequency shift caying) mit Frequenzübergängen zwischen etwa 123 und 134 kHz im Halbduplex-Betrieb. Die Energieversorgung des batterielosen Transponders 7 ist dadurch sichergestellt, daß dann, wenn der Transponder 7 in die Nähe der Lese- und Schreibeinheit 6 kommt, zunächst ein kurzer Energieimpuls von der Lese- und Schreibeinheit 6 an den Transponder 7 übertragen wird.The transmission of data between the read and write unit 6 and the transponder takes place, for example, using the frequency shift keying method (frequency shift caying) with frequency transitions between approximately 123 and 134 kHz in half-duplex operation. The energy supply of the battery-free transponder 7 is ensured by the fact that when the transponder 7 comes close to the read and write unit 6, a short energy pulse is first transmitted from the read and write unit 6 to the transponder 7.
Mit 19 ist in der Figur 1 noch ein Display wiedergegeben, an welchem nach dem Einlegen der Batterie 2 die über die Leseeinheit 6 ausgelesenen batteriespezifischen Daten, insbesondere auch Art der Batterie angezeigt werden. Der Ladeprozeß wird dann eingeleitet, wenn der Benutzer an einer Eingabe 20 diese Daten bestätigt. Zusätzlich zu oder anstelle des Displays 19 kann auch eine Schnittstelle 21 vorgesehen sein, über die das Ladegerät an einem PC anschließbar ist, dessen Bildschirm und Tastatur dann die Funktion des Displays 19 bzw. der Eingabe 20 übernehmen.In Figure 1, 19 also shows a display on which, after the battery 2 has been inserted, the battery-specific data read out by the reading unit 6, in particular the type of battery, are displayed. The charging process is then initiated when the user confirms this data at an input 20. In addition to or instead of the display 19, an interface 21 can also be provided, via which the charger can be connected to a PC, the screen and keyboard of which then take over the function of the display 19 or the input 20.
Die Neuerung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Neuerung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird. So ist es beispielsweise möglich, das Ladegerät 1 bzw. dessen Batteriefach 3 mit mehreren Aufnahmen 4 zum zeitgleichen Laden mehrerer Batterien 2 auszubilden, wobei dann vorzugsweise jede Aufnahme 4 bzw. die dortigen Elektroden individuell von der Entlade- und Ladeelektronik 5 angesteuert werden und für jede Aufnahme 4 eine eigene Lese- und Schreibeeinheit 6 vorgesehen ist.The innovation was described above using an example. It goes without saying that numerous changes and modifications are possible without thereby departing from the idea underlying the innovation. For example, it is possible to design the charger 1 or its battery compartment 3 with several receptacles 4 for charging several batteries 2 at the same time, whereby each receptacle 4 or the electrodes therein are then preferably controlled individually by the discharge and charging electronics 5 and a separate read and write unit 6 is provided for each receptacle 4.
Die Batterien 2 können Einzelbatterien bzw. Einzel-Akkus, aber auch sogenannte Batterie- oder Akkupack 2'mit mehreren Batterien sein. Weiterhin eignet sich das beschriebene Ladegerät bei entsprechender Ausbildung auch für regenerierbare Batterien, wobei über die von der Lese- und Schreibeinheit 6 ausgelesene Transponderdaten auch diese Art der Batterie erkannt wird. Vorstehend wurde weiterhin davon ausgegangen, daß die Einheit 6 als Lese- und Schreibeinheit ausgebildet ist. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, diese Einheit bei einem vereinfachten System nur als Leseeinheit auszuführen.The batteries 2 can be individual batteries or individual rechargeable batteries, but also so-called battery or rechargeable battery packs 2' with several batteries. Furthermore, the charger described is also suitable for regenerable batteries if designed accordingly, whereby this type of battery is also recognized via the transponder data read by the read and write unit 6. It was also assumed above that the unit 6 is designed as a read and write unit. In principle, it is also possible to design this unit as just a read unit in a simplified system.
Bei der vorstehenden Beschreibung wurde davon ausgegangen, daß die Lese- und Schreibeinheit 6 an der Aufnahme 4 für die jeweils zu behandelnde Batterie 2 angeordnet ist. Grundsätzlich könnte diese Lese- und Schreibeinheit 6 aber auch an anderer Stelle des Ladegerätes bzw. des Ladegeräte-Gehäuses vorgesehen sein, da es genügt, den Transponder 7 in die Nähe der Lese- und Schreibeinheit 6 zu bringen.In the above description, it was assumed that the read and write unit 6 is arranged on the holder 4 for the battery 2 to be treated. In principle, however, this read and write unit 6 could also be provided at another location on the charger or the charger housing, since it is sufficient to bring the transponder 7 close to the read and write unit 6.
Die Figur 3 zeigt als weitere Ausführungsform ein Ladegerät la zum Laden von Akkupacks 2', die von mehreren Einzelbatterien gebildet sind. Die Lese- und Schreibeinheit 6 ist am bzw. im Gehäuse des Ladegerätes 1a vorgesehen. Für die Datenübertragung ist es ausreichend, daß das jeweilige Akkupack 2' mit seinem Transponder 7 in die Nähe der Lese- und Schreibeinheit gebracht wird, und zwar insbesondere auch dann, wenn das jeweilige Akkupack mit seinem Anschluß an das Ladegerät 1a bzw. an eine dortige Ladebuchse angeschlossen wird.Figure 3 shows a further embodiment of a charger la for charging battery packs 2', which are made up of several individual batteries. The read and write unit 6 is provided on or in the housing of the charger 1a. For the data transfer it is sufficient that the respective battery pack 2' with its transponder 7 is brought close to the read and write unit, in particular when the respective battery pack is connected with its connection to the charger 1a or to a charging socket there.
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A18594.DOCA18594.DOC
Claims (17)
Entladevorgänge der jeweiligen Batterie enthalten.15. Battery according to one of the preceding claims, characterized in that the transponder data contain data on the "life cycle", in particular on the age, on the date of manufacture and/or on the number of charging and
Discharge processes of the respective battery.
Lade- oder Regenerierprozesses enthalten.17. Battery according to one of the preceding claims, characterized in that the transponder data contain at least part of a program of a program-controlled
charging or regeneration process.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29819512U DE29819512U1 (en) | 1998-10-09 | 1998-11-02 | Charger for rechargeable and / or regenerable batteries and electric battery |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29818017 | 1998-10-09 | ||
| DE29819512U DE29819512U1 (en) | 1998-10-09 | 1998-11-02 | Charger for rechargeable and / or regenerable batteries and electric battery |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29819512U1 true DE29819512U1 (en) | 1999-03-25 |
Family
ID=8063682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29819512U Expired - Lifetime DE29819512U1 (en) | 1998-10-09 | 1998-11-02 | Charger for rechargeable and / or regenerable batteries and electric battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29819512U1 (en) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990506 |
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| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 19990707 |
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| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20020702 |