電氣線纜以及電源裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在從電源裝置向電子設(shè)備提供充電電流時連接電源裝置和便攜設(shè)備的電氣線纜、以及使用該電氣線纜的電源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于現(xiàn)有的電氣線纜,在以下的專利文獻I中進行了公開。便攜信息終端構(gòu)成為在電氣線纜的插頭插入連接器的狀態(tài)下能更有效果地將電子部件的熱散熱到筐體外。即,便攜信息終端在筐體內(nèi)設(shè)置電路基板,具有金屬制的外包裝殼體,具備:安裝在電路基板的連接器;設(shè)置在電路基板的主面的與連接器不同的位置、并伴隨工作而發(fā)熱的電子部件;以及與電子部件的本體部和連接器的外包裝殼體兩方接觸、從電子部件向連接器進行熱傳導的熱傳導構(gòu)件。
[0003]另外,在專利文獻2記載了如下構(gòu)成:在用于對電動汽車進行供電的電氣線纜中,在電源插頭、充電耦合器具備溫度傳感器。該電氣線纜能在溫度傳感器升溫時判斷為產(chǎn)生異常發(fā)熱,對充電電流進行控制。
[0004]先行技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:JP特開2012-94695號公報
[0007]專利文獻2:JP特開2012-196120號公報
[0008]發(fā)明的概要
[0009]在上述的現(xiàn)有的電氣線纜中,在將其前端的插頭插入到電子設(shè)備的連接器的狀態(tài)下提供電力時,由于插頭與連接器間的導電性的異物等的存在、介在、或者插頭的變形所引起的端子間的短路,而會導致異常發(fā)熱,有時會產(chǎn)生電子設(shè)備的熱變形(特別是樹脂外包裝殼體的變形)。
[0010]另外,電動汽車用的電氣線纜是容易設(shè)置溫度傳感器、溫度測定線或溫度測定端子的尺寸。但是,用于對便攜設(shè)備進行充電的電氣線纜由于是小型的插頭,因此難以新設(shè)溫度測定線或溫度測定端子。進而,在使用標準化的插頭以及連接器形狀的情況下,不能進行布線或端子的增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明為了解決這樣的問題點而提出,目的在于,提供防止在提供電力的小型或標準化的插頭的供電時的異常發(fā)熱的電氣線纜等。
[0012]為了解決所述現(xiàn)有的課題,本發(fā)明的電氣線纜具備:具有用正側(cè)供電線和負側(cè)供電線提供電力的供電線、與所述供電線并聯(lián)進行布線的溫度測定線的電連接線群;設(shè)置在所述電連接線群大多至少一端的插頭;和在所述插頭內(nèi)與所述供電線和所述溫度測定線連接的熱敏元件,進行插頭的溫度的測定。
[0013]根據(jù)本構(gòu)成,由于能測定小型、或者標準化的插頭的溫度,因此能感知插頭的發(fā)熱來控制充電電流。
[0014]在本發(fā)明中,在使用小型或者標準化的插頭的電氣線纜中也能防止插頭異常成為
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發(fā)明的實施例的電氣線纜的概要圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的實施例的插頭的概要圖以及分解圖的。
[0017]圖3是表示本發(fā)明的第I實施例的電氣線纜的電路圖。
[0018]圖4是表示本發(fā)明的第2實施例的電氣線纜的電路圖。
[0019]圖5是表示本發(fā)明的第3實施例的電氣線纜的電路圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的第3實施例的直流電源裝置的電路圖。
[0021]圖7是表示本發(fā)明的第4實施例的電氣線纜的電路圖。
[0022]圖8是表示本發(fā)明的第5實施例的電氣線纜的電路圖。
[0023]圖9是表示本發(fā)明的第6實施例的電氣線纜的電路圖。
[0024]圖10是表示本發(fā)明的第7實施例的電氣線纜的電路圖。
[0025]圖11是表示本發(fā)明的第8實施例的電氣線纜的電路圖。
[0026]圖12是表示本發(fā)明的第9實施例的電氣線纜的電路圖。
[0027]圖13是表示本發(fā)明的第10實施例的電氣線纜的電路圖。
[0028]圖14是表示本發(fā)明的第11實施例的電氣線纜的電路圖。
[0029]圖15是表示本發(fā)明的第11實施例應用的電氣線纜的電路圖。
[0030]圖16是表示本發(fā)明的第12實施例的電氣線纜的電路圖。
[0031]圖17是表示本發(fā)明的其它實施例的外觀圖。
【具體實施方式】
[0032]以下參考附圖來說明用于實施本發(fā)明的形態(tài)。
[0033](第I實施例)
[0034]使用附圖來詳細說明本發(fā)明的實施例。圖1是表示本發(fā)明的實施例的概要圖,表示智能手機或便攜電話等內(nèi)置二次電池(未圖示)的電子設(shè)備B、對其提供電力的外部輔助用的電池包即直流電源裝置A、和將它們之間連接的電氣線纜C。另外,還能取代直流電源裝置A,利用將交流商用電源變換為直流電源的AC適配器這樣的直流電源裝置A。
[0035]如圖1所示那樣,直流電源裝置A具備輸出直流電力的連接器Ac。電子設(shè)備B具備連接直流電力的連接器Be。并且,電氣線纜C在兩端部具備:與直流電源裝置A的連接器Ac連接的插頭Ca ;和與電子設(shè)備B的輸入直流電力的連接器Be連接的插頭Cb。
[0036]連接器Ac、Bc、插頭Ca、Cb成為遵循USB、迷你USB、微型USB、閃電連接器/插頭等的標準的構(gòu)成。
[0037]接下來在圖2對電氣線纜C的插頭Cb的結(jié)構(gòu)進行說明。圖2是本發(fā)明的實施例的插頭的(a)概要圖以及(b)、(c)分解圖。如圖2(a)所示那樣,插頭Cb在外觀上由插入到電子設(shè)備B的連接器Be的插入部Cbl、和由樹脂形成的外模Cb2構(gòu)成。
[0038]如圖2(b)所示那樣,若除去插頭Cb的外模Cb2,則與插入部Cbl連接的金屬底板Cb3與插入部Cbl的框架接地(flame ground)電連接。插入部Cbl和金屬底板Cb3的連接,成為部分具有缺口部Cb4、能從金屬底板Cb3看到由樹脂形成的芯部Cb5的形狀。
[0039]進一步地,如圖2(c)所示那樣,若除去插頭Cb的金屬底板Cb3,則熱敏元件THl (例如熱敏電阻)配置在電路基板Cb6,電路基板Cb6保持在芯部Cb5。電氣線纜C內(nèi)部的電連接線群Cb7經(jīng)由電路基板Cb6與插入部Cbl電連接。電連接線群Cb7是正側(cè)供電線Cl、負側(cè)供電線C2、電連接線⑶+、和電連接線CD-這4根。
[0040]為了用熱敏元件THl測定出更接近于在插入部Cbl產(chǎn)生的熱的溫度,將插入部Cbl、芯部Cb5和熱敏元件THl所配置的電路基板Cb6物理連接。并且,為了極力抑制在插入部Cbl產(chǎn)生的熱向金屬底板Cb3的熱擴散,而在插入部Cbl與金屬底板Cb3間形成缺口部Cb4。另外,設(shè)為在配置熱敏元件THl的電路基板Cb6與金屬底板Cb3間具有熱傳導系數(shù)0.2(ff/mK)以下的樹脂部、例如PE(聚乙烯)樹脂、或者空氣層的結(jié)構(gòu)。
[0041]金屬底板Cb3由于起到用于不使信號噪聲從外部混入到電路基板Cb6或電連接線群Cb7的屏蔽的作用,因此期望包圍全方向。但是,如上述那樣為了防止向金屬底板Cb3的熱擴散而在有芯部Cb5的部分形成缺口部Cb4。
[0042]接下來說明電連接線群Cb7。圖3是表示本發(fā)明的第I實施例的電路圖。如圖3所示,電氣線纜C內(nèi)的電連接線群Cb7,由連接VBUS端子的正側(cè)供電線Cl、連接USB GND端子的負側(cè)供電線C2、連接D+端子的電連接線CD+、和連接D-端子的電連接線CD-這4個種類構(gòu)成。并且,為了防止向電連接線群Cb7的噪聲,能具備包圍電連接線群Cb7、連接FG端子的網(wǎng)狀的框架接地線CFG(未圖示)。
[0043]在本實施例中,端部的插頭Cb具備熱敏元件THl、電阻Rl、R2、R3、和開關(guān)元件(晶體管)Ql、Q2。開關(guān)元件Q2串聯(lián)插入負側(cè)供電線C2,在插頭Cb成為高溫時,由于熱敏元件THl的電阻值發(fā)生變化而成為斷開狀態(tài),使負側(cè)供電線C2成為開路回路。
[0044]在圖3的第I實施例中,熱敏元件THl有正的溫度特性,具備若溫度成為給定值以上則電阻值急劇變大的性質(zhì)。熱敏元件THl在通常溫度區(qū)域〔約25 (V )〕成為約10 (k Ω ),在成為高于約60(°C)的高溫區(qū)域時成為約ΙΟΟ&Ω)以上。對于該熱敏元件與ΤΗ1,將電阻Rl (620(kQ))串聯(lián)連接地連接在正側(cè)供電線Cl與負側(cè)供電線C2間。在開關(guān)元件Q2的基極與正側(cè)供電線Cl間連接電阻R2〔 100 (k Ω )〕。
[0045]在電阻Rl與熱敏元件THl的中點,連接開關(guān)元件(晶體管)Q1的基極,該開關(guān)元件Ql的發(fā)射極與負側(cè)供電線C2連接,開關(guān)元件Ql的集電極與開關(guān)元件Q2的基極和電阻R2的中點連接。另外,在開關(guān)元件Q2的基極和電阻R2的中點與負側(cè)供電線C2間連接電阻R3〔 I (Μ Ω )〕。
[0046]在以上的電路構(gòu)成中,由于熱敏元件THl在通常溫度區(qū)域中熱敏元件THl的電阻值較低,因此開關(guān)元件Ql的基極電位較低,開關(guān)元件Ql是斷開狀態(tài)。為此,通過對開關(guān)元件Q2的基極施加電阻R2和電阻R3的分壓,從而基極電位較高,開關(guān)元件Q2是接通狀態(tài)。因而,能從直流電源裝置A經(jīng)由電氣線纜C向電子設(shè)備B提供電力。
[0047]另一方面,由于導電性的異物等的存在、介在而引起異常發(fā)熱,在熱敏元件THl處于高溫區(qū)域時,熱敏元件THl的電阻值大到約100 (Ι?Ω)以上。由此,開關(guān)元件Ql的基極電位變高,開關(guān)元件Ql成為接通狀態(tài)。為此,開關(guān)元件Q2的基極電位變低,開關(guān)元件Q2成為斷開狀態(tài)。因