JPH07320710A - 電池パック - Google Patents

電池パック

Info

Publication number
JPH07320710A
JPH07320710A JP27816894A JP27816894A JPH07320710A JP H07320710 A JPH07320710 A JP H07320710A JP 27816894 A JP27816894 A JP 27816894A JP 27816894 A JP27816894 A JP 27816894A JP H07320710 A JPH07320710 A JP H07320710A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery pack
battery
electronic device
terminals
control means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP27816894A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Nagai
伸二 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP27816894A priority Critical patent/JPH07320710A/ja
Priority to US08/392,331 priority patent/US5835989A/en
Publication of JPH07320710A publication Critical patent/JPH07320710A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/18Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/60Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries including safety or protection arrangements
    • H02J7/663Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries including safety or protection arrangements using battery or load disconnect circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Power Sources (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部電極端子間に短絡が起っても事故に至ら
ず、しかも充電器は従来のものが使用可能な電池パック
を提供する。 【構成】 充電可能な電池6を内蔵し、その電池6に接
続される少なくとも正極および負極の一対の外部電極端
子10,11を有し、専用の電子機器に装着された時
に、その外部電極端子10,11が専用の電子機器に設
けられた受け側の端子にそれぞれ接続される。その時装
着検知手段であるリード・リレー7が電子機器側のマグ
ネットによりオンされ、電流制御手段であるパワーMO
SFET8がオンし、電池6に対して充放電両方向に電
流を流せるようになる。電子機器に装着されていない時
には、パワーMOSFET8が寄生ダイオード18によ
って、電池6を充電する方向にのみ導電性を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は電池パックに関し、よ
り詳しくは可搬型電子機器等に着脱自在に装着されて、
その電子機器に電源を供給する電池パックに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】ノート型パーソナルコンピュータや携帯
型ワードプロセッサなど可搬型電子機器では、屋内の机
上等では商用電源からの交流を所定の直流電圧に変換す
るACアダプタを用いて動作させ、商用電源が得にくい
屋外等では電池の入った電池パックを本体に装着して動
作させている。近年の電子機器は高性能なマイクロプロ
セッサや大容量のメモリを搭載するため所要電力が増大
しており、電池パックに内蔵されている電池も充電可能
なニッケルーカドミュウム電池が一般的であるが、ニッ
ケルー水素電池や二次リチウム電池などによる大容量,
大電流化が進んでいる。
【0003】このような電池パックでは、電圧のかかっ
た外部電極端子が露出しているため、その端子面積を小
さくする等により、電極端子間が短絡されるようなこと
をできるだけ防ぐように工夫されてはいるものの、大電
流を流す端子であるため極端に小さくはできず、保管中
や搬送中、更には装着時に電極端子間の短絡による過電
流が流れて電池の消耗を早めたり、手などに触れて感電
による不快感を与える恐れもあった。そのため、外部電
極端子を取り外し可能な絶縁蓋で隠蔽する方法が提案さ
れている(例えば特開平4−162348号公報参
照)。また、電池と電極端子を結ぶ経路上に電流を断続
する手段を設け、電池パックが電子機器に装着された時
点で電流が流れるように構成したものもある(特願平5
−24850号)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、外部電
極端子を取り外し可能な絶縁蓋で隠蔽するものでは、そ
の絶縁蓋を電池パックからはずして電子機器に装着して
使用するため、その間に絶縁蓋を紛失してしまう恐れが
ある。また、電池と外部電極端子を結ぶ経路上に電流を
断続する手段を設けたものでは、その電池パックの電池
が充電可能な電池で、それを充電器によって充電する場
合には、その充電器側にも電子機器と同じ電池パックの
装着を検知させる手段が必要になり、コストの上昇を招
くという問題点があった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、電池パックを電子機器に装
着することにより、初めて外部電極端子間に放電電流を
流せるようにすることにより、外部電極端子間に短絡が
起っても事故に至らず、しかも充電器は従来のものが使
用可能な電池パックを提供することを第1の目的とす
る。
【0006】また、マイクロコンピュータを搭載した電
子機器では、性能面の向上だけでなく、スリープモード
や省電モードと称して、処理すべき対象がなくなった時
は所定の端子に信号を送るとクロックの周波数を低減さ
せたり、一部の回路への給電を中止してその動作を停止
させるようにするなど、電力消費を節減するための改良
が進んでいる。
【0007】しかしながら、これまでの電池パックは一
組の正極および負極から1系統の電力を供給するように
なっており、電池パックは、電子機器の液晶ディスプレ
イのバックライト、マイクロコンピュータを構成するC
PUやメモリ、ディスク装置等のあらゆる部分で消費さ
れる電力を一手に賄っている。そのため、電池パックで
稼働できる時間は、例えばディスク装置の使用時間によ
って左右され、電池の残容量が所定量より少なくなると
電子機器全体が稼働を停止することになり、電池パック
全体を充電する必要があった。
【0008】そのため、多くの充電電流を必要とし、A
Cアダプタを大容量にするか又は充電完了までの時間を
長くするかを選択することになる。そして、ACアダプ
タの大容量化はコストとスペースの増大を招き、充電時
間の長時間化は必要なとき(例えば商用交流を得にくい
場所へ移動するようなとき)に充電が済んでいないこと
が多くなり、その場合は電池パックでは駆動できないと
いう問題点があった。
【0009】そこで、この発明の第2の目的は、電池パ
ック内の二次電池の放電および充電を電子機器の動作に
応じて行なえるようにし、効率的な二次電池の使用がで
き、しかも安定して電力が供給できるようにすることで
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の第1の
目的を達成するため、充電可能な電池を内蔵し、該電池
に接続される少なくとも正極および負極の一対の外部電
極端子を有し、専用の電子機器に装着された時に、上記
外部電極端子が専用の電子機器に設けられた受け側の端
子にそれぞれ接続される構造を有する電池パックにおい
て、上記専用の電子機器に装着されたときにそれを検知
する装着検知手段と、上記電池と一対の外部電極端子の
一方との間に電流の流れる方向を制御する電流制御手段
とを設けたものであり、その電流制御手段は、上記装着
検知手段が装着を検知していない時には電池を充電する
方向にのみ導電性を持ち、上記装着検知手段が装着を検
知すると双方向の導電性を持つようにその導通方向が変
化する。
【0011】上記装着検知手段を、磁気を検知したら内
部抵抗が変化する素子で構成し、上記電流制御手段をパ
ワーMOSFETで構成するとよい。あるいは上記装着
検知手段を、電池パックの外部に露出した検知用の電極
端子を有し、その電極端子に印加される電位により装着
を検知する手段にしてもよい。
【0012】この発明はまた、上記第2の目的を達成す
るため、複数組の充電可能な電池を内蔵し、電子機器に
装着して上記電池に対応する複数系統の電力を供給する
電池パックにおいて、上記複数組のそれぞれの電池に接
続される正極および負極の複数組の外部電極端子を設け
ると共に、その各組の電池と各組の外部電極端子の一方
との間にそれぞれ電流の流れる方向を制御する電流制御
手段を介挿し、その各電流制御手段が上記電子機器から
の放電要求を受領したときにのみ対応する電池を放電さ
せるようにしたものである。
【0013】そして、上記各電流制御手段が、上記電子
機器からの放電要求を受領していないときは上記対応す
る電池を充電する方向にのみ導電性を持ち、上記放電要
求を受領したときは双方向の導電性を持つように導通方
向が変化する手段であるとよい。また、上記電流制御手
段が、電池パックの外部に露出した電極端子に印加され
る電位により上記電子機器からの放電要求を受領する手
段を有するとよい。
【0014】
【作用】このように構成した前者の電池パックは、専用
の電子機器に装着されていない時には、装着検知手段が
装着を検知していないので、電流制御手段が電池を充電
する方向にのみ導電性を持っているため、対の外部電極
端子間が金属等で短絡されても電池から放電電流が流れ
ることはない。そして充電器に装着すれば、電池を充電
する方向には電流が流れるので充電が行なえる。また、
専用の電子機器に装着されると、装着検知手段が装着を
検知するので、電流制御手段が双方向の導電性を持つよ
うになり、電池からの放電電流が対の外部電極端子を介
して電子機器側へ流れ、給電することができる。
【0015】また後者の電池パックは、電池パック内の
電池を複数組に分割して、それぞれを個別に電子機器か
らの放電要求に基づいて放電電流のオン/オフ制御を行
なえ、電子機器から放電要求がない場合でも電流制御手
段が電池を充電する方向のみに導電性を持つようにすれ
ば、例えばバックライトを点灯する必要がないときは放
電を止めるだけでなく、他の電池がCPUやメモリへの
給電を行なっている一方でバックライト用の電池を充電
するようなこともできる。
【0016】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図1は、第1の発明の一実施例を示す
電池パックと専用の電子機器の斜視図であり、電子機器
1は例えば携帯用のワードプロセッサであり、液晶ディ
スプレイ2,キーボード3,電源収納部4,ACアダプ
タ用入力端子17等が設けられている。そして、電源収
納部4へは電池パック5を収納して電源として用いる構
造となっている。
【0017】図2は、図1に示した電子機器に装着され
る電池パック5の内部回路の一例である。8は電流制御
手段であるPチャネルのパワーMOSFET(電流制御
素子)であり、そのドレイン端子(D)を電池パック5
の正極の外部電極端子10に、ソース(S)端子を電池
6の正極側に、またゲート端子(G)を磁気開閉スイッ
チであるリード・リレー7の一端に接続し、その他端を
負極の外部電極端子11に接続している。このリード・
リレー7が電子機器1への装着を検知する装着検知手段
である。
【0018】電池6は、一般的なニッケル−カドミウム
電池等の充電可能な組電池でいわゆる二次電池と呼ばれ
るものである。勿論、ニッケル−水素電池や二次リチュ
ウム電池でもよい。パワーMOSFET8のゲート端子
とソース端子間(G−S間)に接続した抵抗9は、リー
ド・リレー7がオープン状態にある時にパワーMOSF
ET8のゲートを閉じるための抵抗である。
【0019】この電池パック5が電子機器1に装着され
ていない時は、リード・リレー7が磁気を感知しないた
めその接点間がオープンになっているので、抵抗9には
電流は流れないから、パワーMOSFET8のソース端
子(S)とゲート端子(G)は等電位になり、ソース端
子(S)からドレイン端子(D)へ電流は流れない。し
たがって、仮に外部電極端子10、11間が短絡されて
も、電池6から外部電極端子10へ矢示a方向に放電電
流が流れることはない。しかし、パワーMOSFET8
は、その内部に寄生ダイオード18を持っているため、
ゲートのオン/オフに係わらず、ドレイン端子(D)か
らソース端子(S)の方向には導電性を有し、電池6を
充電する矢示b方向には電流を流すことができる。
【0020】図3は、電流制御手段を内部に寄生ダイオ
ード18′を持つNチャネルのパワーMOSFET8′
で構成して負電極側を制御する例であり、その動作はP
チャネルのパワーMOSFET8で構成した図2の場合
と同様である。
【0021】図4,図5は、図2および図3に示した電
池パック5を図1に示した電子機器1の電源収納部4へ
装着する際の装着検知作用を説明するための図である。
装着検知手段であるリード・リレー7は、電池パック5
内の側面に配置されており、図4に示すように電子機器
1に装着していき、図5に示すように完全に装着され
て、外部電極端子10,11が受け側正極端子12と受
け側負極端子13にそれぞれ圧接された状態の時には、
その電源収納部4に配置されたマグネット14の磁界を
受けて内部の接点がオン状態となる。
【0022】オン状態になるとリード・リレー7を通し
て抵抗9に電流が流れ、ソース端子(S)とゲート端子
(G)間に電位差を生じ、図2に示したPチャネルのパ
ワーMOSFET8の場合はゲート端子(G)の電位が
ソース端子(S)より低くなり、図3に示したNチャネ
ルのパワーMOSFET8′の場合はゲート端子(G)
の電位がソース端子(S)より高くなり、いずれもソー
ス端子(S)とドレイン端子(D)間が双方向の導電性
を持つようになるため、電池6から電子機器1側へ電流
が流れるようになる。
【0023】また、前述のようにパワーMOSFET
8,8′は特性上内部に寄生ダイオード18,18′を
持っている。従って図2および図3に示したように、電
子機器1に装着しない時は電池6を充電する方向にのみ
導電性を持っているので、充電は常時可能である。その
ため、充電器にはリード・リレー7をオン状態にするた
めのマグネット14を設ける必要はない。
【0024】なお、装着検知手段としてはリード・リレ
ーに限らず、磁気を検知して内部抵抗が変化する素子で
あればどのようなものでも使用できるし、磁気以外の特
定の光、超音波、電磁波、電界等を検知して内部抵抗が
変化する素子を用いることもできる。
【0025】図6乃至図8はこの発明の他の実施例を示
す図である。図6はその電流制御手段としてPチャネル
のパワーMOSFET8を使用し、正電極側の電流を制
御するように構成した電池パック5の内部の回路の一例
を示すものであり、パワーMOSFET8のゲート端子
(G)をゲート抵抗15を介して電池パック5の装着検
知手段としての装着検知用外部端子16に接続したもの
である。
【0026】この実施例によっても前述の実施例と同様
に、電子機器1に装着する前はゲート端子(G)の電位
はソース端子(S)と等電位のため、電流制御素子であ
るパワーMOSFET8は寄生ダイオード18により電
池6を充電する方向にのみ導電性を持っており、電池6
からの放電電流は流れない。
【0027】この電池パック5を電子機器1へ装着した
際、その装着を検知させるには、図示しない導電部材で
装着検知用外部端子16と負極の外部電極端子11を電
子機器1側で短絡すればよい。それによって、装着検知
用外部端子16の電位がアース電位になり、前述の実施
例でリード・リレー7がオン状態になったのと同様に抵
抗9に電流が流れ、パワーMOSFET8が双方向の導
電性を持つようになる。図中のゲート抵抗15はゲート
端子(G)を外部ノイズから保護するための抵抗であ
る。
【0028】なお、図7は電流制御手段としてNチャネ
ルのパワーMOSFET8′を使用し、負電極側の電流
を制御するように構成した電池パック5の内部の回路を
示すもので、原理及び動作等はPチャネルのパワーMO
SFET8を使用した場合と同様なので詳細な説明は省
略するが、PチャネルのパワーMOSFET8の場合と
異なり、装着検知用外部端子16を正極の外部電極端子
10と短絡すれば装着の検知が行える。
【0029】図8は、図6および図7に示した電池パッ
ク5の外観図である。装着する電子機器に接する面の下
部には、正極の外部電極端子10と負極の外部電極端子
11および装着検知用外部端子16の3つの外部端子が
電池パック5の外部に露出して配設されており、それぞ
れ図示しない電子機器の対応する受け側の端子に圧接す
る構造になっている。3つの外部端子の配設順序は勿論
任意に決定できる。
【0030】この電池パック5では、装着検知用外部端
子16には微少電流しか流れないので感電の危険はな
い。そして、大電流が流れる他の2つの電極端子のよう
に面積を広くする必要はないので、装着検知用外部端子
16はスリット状の小さな端子とし、ケース表面より少
し奥まった位置に設けてある。このようにすることによ
って、電池パック5が電子機器に装着されていない持ち
運び中などに、装着検知用外部端子16が正または負極
の外部電極端子10又は11とショートされたり、指が
触れたりするのを防止できる。
【0031】なお、装着検知用外部端子16は、電子機
器本体側で電圧の印加やアースに落とす等の制御が行え
るので、電池パックの装着検知のみならず、他の電源
(例えばACアダプタ)が接続されたら電池パックから
の電源供給を中断する等の応用も可能であり、電池での
使用時間を延長できるという副次的効果も期待できる。
また、これまで説明した各実施例では、電流制御手段と
してパワーMOSFETを使用した例で説明してきた
が、これに限定されるものでなく、パワーMOSFET
の代りにダイオードとトランジスタによってこれを構成
してもよい。
【0032】次に、第2の発明の実施例を図9乃至図1
1によって説明する。図9図はそのは電池パックの外観
を示す斜視図、図10はその電池パックの内部回路の一
例を示す回路図である。
【0033】図9に示す電池パック5′は、装着する電
子機器に接する面の下部に、2系統分の正極の外部電極
端子10a,10b、各系統共通の負極の外部電極端子
11、および2系統分の放電制御端子19a,19bの
合計5個の外部端子が電池パック5′の外部に露出して
配設されており、それぞれ図示しない電子機器の対応す
る受け側の端子に圧接する構造になっている。勿論、こ
の5個の外部端子の配設順序は任意に変更することがで
きる。
【0034】この電池パック5′内には、図10に示す
ように2系統分の電池回路が収納されている。図10に
おいて、前述した図6の各部と対応する部材には同一符
号を付し、一方の系統を構成する部材の符号にはaを添
えて、他方の系統を構成する部材の符号にはbを添えて
示している。
【0035】8a,8bは電流制御手段であるPチャネ
ルのパワーMOSFET(電流制御素子)であり、その
各ドレイン端子(D)を電池パック5′の正極の外部電
極端子10a,10bに、ソース(S)端子を電池6
a,6bの正極側に、またゲート端子(G)をゲート抵
抗15a,15bを介して電池パック5′の放電制御端
子19a,19bにそれぞれ接続している。この放電制
御端子19a,19bが、この電池パック5′が図1に
示したような電子機器に装着されたときに、その電子機
器からの放電要求を受領するための電極端子である。
【0036】各電池6a、6bは前述の実施例における
電池6と同様な充電可能な組電池(二次電池)であり、
その負極はいずれも電池パック5′の負極の外部電極端
子11に接続している。また、各パワーMOSFET8
a,8bのグリッド・ソース間に接続した抵抗9a,9
bは、放電制御端子19a,19bがそれぞれオープン
状態にある時にゲートを閉じるための抵抗である。そし
て、各パワーMOSFET8a,8bのゲート端子
(G)と放電制御端子19a,19bの間にそれぞれ接
続してあるゲート抵抗15a,15bは、ゲート端子
(G)を外部ノイズから保護するためのものである。
【0037】この電池パック5′の放電制御端子19
a,19bがオープンあるいは電池6a,6bの正極と
同電位(High)の時は抵抗9a,9bには電流は流
れず、従ってパワーMOSFET8a,8bのソース端
子(S)とゲート端子(G)は同電位になり、それぞれ
ソース端子(S)からドレイン端子(D)へは電流が流
れない。
【0038】したがって、たとえ電池パック5′が電子
機器の電源収納部に装着されていても、電池6a,6b
から矢示a方向に放電電流が流れることはない。しか
し、パワーMOSFET8a,8bは、それぞれその内
部に寄生ダイオード18a,18bを持っているため、
ゲートのオン/オフに係わらず、ドレイン端子(D)か
らソース端子(S)の方向には導電性を有し、電池6
a,6bを充電する矢示b方向には電流を流すことがで
きる。
【0039】この電池パック5′内の電池6a,6bに
放電を要求するには、放電制御端子19a又は19bを
電池6a又は6bの負極端子と同電位(Low)にすれ
ばよい。それによって抵抗9a又は9bに電流が流れ、
そのパワーMOSFET8a又は8bのゲート端子
(G)の電位がソース端子(S)の電位より低下する。
その結果、そのパワーMOSFET8a又は8bが双方
向の導電性を持つようになり、電池6a又は6bから外
部電極端子10a又は10bへ矢示a方向に放電電流が
流れる。
【0040】以上、二つの系統の電池回路の構成と動作
を説明したが、3系統以上の電池回路を持つ場合もその
各電池回路の構成及び動作は全く同様であるので、その
説明は省略する。
【0041】表1は各放電制御端子19a,19bの電
圧レベルと同端子に対応する各電池6a,6bの動作モ
ードを示したものである。この表1において電圧レベル
「Low」は電池6a,6bの負極端子と同電位を示
し、「High」は正極端子と同電位あるいはオープン
状態である。この表1からも明らかなように、電子機器
側からの制御により、例えば電子機器が大電流を必要と
する時には放電制御端子19a及び19bを共にLow
レベルにすることにより電池6a及び6bをいずれも充
放電可能にして、並列に放電させることができる。
【0042】
【表1】
【0043】図11は、このような電池パック5′を図
1に示したのと同様な電子機器1′に装着して使用する
場合の接続例を示すブロック回路図である。この例で
は、電池パック5′は3系統の電力を、電子機器1′の
バックライト付き液晶ディスプレイ(LCD)2と、C
PU及びROM,RAM等のメモリからなるマイクロコ
ンピュータ21と、ハードディスク装置(HDD)22
へ、個別の電池回路20a,20b,20c(その各構
成は図10に示した各電池回路と同じ)からそれぞれ供
給している。
【0044】そして、電子機器1′にはACアダプタ用
入力端子17からACアダプタ25を通して所定の直流
電力が供給されている。ACアダプタ25はACプラグ
26を通して商用交流電源から所定の交流電力を得てい
る。ところで、上記3系統の電力の使われ方はそれぞれ
異なっている。バックライト付き液晶ディスプレイ2は
大きな電力を必要とするが、所定時間継続して入力がな
い場合は表示する対象に変化がないと判断して消灯して
もよい。マイクロコンピュータ21のCPUはスリープ
モードに入れば電力消費はかなり抑えられ、メモリは常
時リフレッシュのための電力を必要とする。またハード
ディスク装置22はアクセスの時に大電流を必要とする
が、それ以外の時は余り電力を必要としない。
【0045】そのためこの実施例では、マイクロコンピ
ュータ21が3回路の放電要求スイッチ23を制御し
て、電池パック5′の3個の放電制御端子19a,19
b,19cのうち給電が必要な系統の放電制御端子にの
み放電要求し、給電の必要がない系統にはその要求を解
除して放電を停止させるようにすることができる。さら
に、別の3回路の充電スイッチ24を制御して、電池パ
ック5′の正極の外部電極端子10a,10b,10c
のうちの特定の電池回路(20a,20b,20cのい
ずれか)の外部電極端子にACアダプタ25からの直流
電力を印加して、その電池回路の電池のみを充電するこ
とができる。
【0046】また、このように電池パック5′内の個々
の電池回路20a〜20cを電子機器側から制御できる
ようにすれば、例えば電池の系統数と各系統の電流容
量、充電電流と充電時間の積、充電中止時刻、自然放電
係数等を不揮発性メモリ等に格納して更新していくこと
によって、電子機器内に充放電制御プログラムを用意し
て各電池の充放電制御をより効率よくプログラムで制御
することができる。更に、各系統別に充電回数等のデー
タを出力可能に記憶するようにすれば、電池の寿命予測
もでき、安全な電池の使用が図れる。
【0047】この実施例も電流制御手段としてパワーM
OSFETを使用した例で説明してきたが、これに限定
されるものでなく、パワーMOSFETの代りにダイオ
ードとトランジスタによってこれを構成してもよい。ま
た、この実施例ではPチャネルのパワーMOSFETを
用いて電池の正極側の電流を制御したが、図6に示した
ようなNチャネルのパワーMOSFETを用いて電池の
負極側の電流を制御することもできる。図6では1系統
の電池回路のみを示しているが、複数の系統の電池回路
を設ける場合でも個々の回路構成及び動作は全く同じで
ある。図6の実施例では装着検知用外部端子16を設け
ているが、これをそのまま放電制御端子として使用する
ことができる。
【0048】
【発明の効果】以上説明してきたように、第1の発明に
よる電池パックは、専用の電子機器に装着しないと外部
電極端子間に電池からの放電電流が流れないので、電池
パックの装着時、あるいは保管中や搬送中に外部電極端
子間が短絡して過電流が流れるのを防止でき、感電等の
恐れもなくなる。
【0049】また、第2の発明による電池パックは、電
池パック内の電池を複数組に分割して、それぞれを個別
に電子機器からの放電要求に基づいて放電電流のオン/
オフを制御することができ、しかも電流制御手段が常時
電池を充電する方向のみに導電性を持っているので、電
子機器からの制御により複数分の電池を同時に放電させ
たり、順番に放電させたりすることができ、また一部の
電池を充電させながら他の電池を放電させたり、これを
交互に行なうこともできる。
【0050】したがって、電池の放電及び充電を効率よ
く行なえるので、電池パックから安定した電力供給が行
なえる。また、電子機器に装着してそれから放電要求が
ないと、正極及び負極の外部電極端子間に電池からの放
電電流が流れないので、電池パックを装着する時、ある
いは保管中や搬送中に外部電極端子間が短絡して過電流
が流れるのを防止でき、感電等の恐れもなくなる。
【0051】そして、いずれの発明による電池パックに
おいても、電子機器に装着しない時でも電池を充電する
方向には電流を流す導電性を備えているので、充電に際
しては充電器側に特別の部品や素子を必要とせず、従来
のままの充電器が使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の一実施例を示す電池パックと電子
機器の斜視図である。
【図2】同じくその電池パック5の内部回路図である。
【図3】同じくその電池パック5の他の内部回路図であ
る。
【図4】同じくその電池パックを電子装置に装着し始め
たときの状態を示す要部断面図である。
【図5】同じくその電池パックを電子装置に完全に装着
した状態を示す要部断面図である。
【図6】 第1の発明の他の実施例を示す電池パック5
の内部回路図である。
【図7】同じくその電池パック5の他の内部回路図であ
る。
【図8】図5および図6に示した電池パック5の外観斜
視図である。
【図9】第2の発明による電池パック5′の外観斜視図
である。
【図10】図9に示した実施例の電池パック5′内の2
系統の電池回路の回路図である。
【図11】図9及び図10に示したような電池パック
5′を図1に示したのと同様な電子機器1′に装着して
使用する場合の接続例を示すブロック回路図である。
【符号の説明】 1,1′:電子機器 2:バックライト付き液晶ディ
スプレイ 3:キーボード 4:電源収納部 5,5′:電池パック 6,6a,6b:二次電池 7:リード・リレー(装着検知手段) 8,8a,8b:PチャネルのMOSFET(電流制御
手段) 8′:NチャネルのMOSFET(電流制御手段) 9,9a,9b:GーS間抵抗 10,10a,10b:正極の外部電極端子 11:負極の外部電極端子 12:受け側正極端子 13:受け側負極端子 14:マグネット 15,15a,15b:ゲート抵抗 16:装着検知用外部端子(装着検知手段) 17:ACアダプタ用入力端子 18,18a,18b:寄生ダイオード 19a,19b,19c:放電制御端子 20a,20b,20c:電池回路 21:マイクロコンピュータ 22:ハードディスク装置 23:放電要求スイッチ 24:充電スイッチ 25:ACアダプタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 充電可能な電池を内蔵し、該電池に接続
    される少なくとも正極および負極の一対の外部電極端子
    を有し、専用の電子機器に装着された時に、前記外部電
    極端子が専用の電子機器に設けられた受け側の端子にそ
    れぞれ接続される構造を有する電池パックにおいて、 前記専用の電子機器に装着されたときにそれを検知する
    装着検知手段と、前記電池と前記一対の外部電極端子の
    一方との間に電流の流れる方向を制御する電流制御手段
    とを設け、 該電流制御手段が、前記装着検知手段が装着を検知して
    いない時には前記電池を充電する方向にのみ導電性を持
    ち、前記装着検知手段が装着を検知すると双方向の導電
    性を持つように導通方向が変化する手段であることを特
    徴とする電池パック。
  2. 【請求項2】前記装着検知手段を、磁気を検知したら内
    部抵抗が変化する素子で構成し、前記電流制御手段をパ
    ワーMOSFETで構成したことを特徴とする請求項1
    記載の電池パック。
  3. 【請求項3】前記装着検知手段が、電池パックの外部に
    露出した検知用の電極端子を有し、該電極端子に印加さ
    れる電位により装着を検知する手段であることを特徴と
    する請求項1記載の電池パック。
  4. 【請求項4】 複数組の充電可能な電池を内蔵し、電子
    機器に装着して前記電池に対応する複数系統の電力を供
    給する電池パックにおいて、 前記複数組のそれぞれの電池に接続される正極および負
    極の複数組の外部電極端子を設けると共に、前記各組の
    電池と前記各組の外部電極端子の一方との間にそれぞれ
    電流の流れる方向を制御する電流制御手段を介挿し、 該各電流制御手段が、前記電子機器からの放電要求を受
    領したときにのみ対応する電池を放電させるように制御
    する手段であることを特徴とする電池パック。
  5. 【請求項5】 前記各電流制御手段が、前記電子機器か
    らの放電要求を受領していないときは前記対応する電池
    を充電する方向にのみ導電性を持ち、前記放電要求を受
    領したときは双方向の導電性を持つように導通方向が変
    化する手段であることを特徴とする請求項4記載の電池
    パック。
  6. 【請求項6】 前記電流制御手段が、電池パックの外部
    に露出した電極端子に印加される電位により前記電子機
    器からの放電要求を受領する手段を有することを特徴と
    する請求項4又は5記載の電池パック。
JP27816894A 1994-02-24 1994-11-11 電池パック Pending JPH07320710A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27816894A JPH07320710A (ja) 1994-02-24 1994-11-11 電池パック
US08/392,331 US5835989A (en) 1994-02-24 1995-02-22 Battery system which prevents current from flowing during a short-circuiting of the battery terminals

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2671694 1994-02-24
JP6-26716 1994-03-30
JP5966894 1994-03-30
JP6-59668 1994-03-30
JP27816894A JPH07320710A (ja) 1994-02-24 1994-11-11 電池パック

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07320710A true JPH07320710A (ja) 1995-12-08

Family

ID=27285512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27816894A Pending JPH07320710A (ja) 1994-02-24 1994-11-11 電池パック

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5835989A (ja)
JP (1) JPH07320710A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249550A (ja) * 1999-03-01 2000-09-14 Asahi Precision Co Ltd 電子測量機用電源装置
JP2001016793A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Sumitomonacco Materials Handling Co Ltd バッテリー充電装置
JP2010166812A (ja) * 2002-04-15 2010-07-29 Fujitsu Semiconductor Ltd 電源制御方法
CN108631273A (zh) * 2018-06-02 2018-10-09 丹阳恒芯电子有限公司 一种带通讯的智能保护装置
JP2020022286A (ja) * 2018-08-01 2020-02-06 リンナイ株式会社 機器

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6031358A (en) * 1998-07-02 2000-02-29 Sony Corporation Short protection circuit for rechargable battery
US6104168A (en) * 1998-07-17 2000-08-15 Lucent Technologies Inc. Low leakage low dropout transistor charging circuit
US6097174A (en) * 1998-09-18 2000-08-01 Yang; Tai-Her Individually adjustable type automatic charging circuit for multiple batteries
KR100521347B1 (ko) 1998-11-30 2006-01-12 삼성전자주식회사 배터리 팩을 분리시킬 때 시스템을 제어하는 휴대형 컴퓨터
JP3750655B2 (ja) * 2000-06-06 2006-03-01 三菱電機株式会社 無停電電源装置
SE526219C2 (sv) * 2003-12-17 2005-08-02 Volvo Lastvagnar Ab Metod och anordning för batteriladdning
US7345455B2 (en) * 2004-11-18 2008-03-18 International Business Machines Corporation Staggered backup battery charging system
US20070097572A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Caretta Integrated Circuits Protective circuit
US7626360B2 (en) * 2006-08-11 2009-12-01 Cirrus Logic, Inc. Charge-pump biased battery protection circuit
WO2009090590A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. A rechargeable electric appliance
TW201230598A (en) * 2010-04-26 2012-07-16 Proterra Inc Fast charge stations for electric vehicles in areas with limited power availability
JP2012133467A (ja) * 2010-12-20 2012-07-12 Sony Corp 情報処理装置
US9018906B2 (en) * 2011-09-09 2015-04-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
KR101832832B1 (ko) * 2011-12-26 2018-02-28 삼성전자주식회사 휴대용 단말기의 배터리 팩 충전 장치 및 방법
CN107807709A (zh) * 2016-09-09 2018-03-16 中国石油化工股份有限公司 一种近钻头仪器电源管理系统及电源管理方法
JP7024463B2 (ja) * 2018-02-01 2022-02-24 株式会社Gsユアサ 管理装置、蓄電装置、蓄電素子の管理方法
EP3993205A4 (en) * 2019-06-27 2022-08-31 SANYO Electric Co., Ltd. BATTERY PACK AND ANOMALITY MONITORING PROCEDURE THEREOF

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3686530A (en) * 1971-04-23 1972-08-22 Motorola Inc Current limited battery pack
US4673826A (en) * 1984-12-20 1987-06-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Autonomous uninterruptable power supply apparatus
US4578628A (en) * 1985-01-04 1986-03-25 Motorola Inc. Portable battery powered electrical apparatus with improved battery pack protected against inadvertent short circuit of the battery terminals
US4857985A (en) * 1987-08-31 1989-08-15 National Semiconductor Corporation MOS IC reverse battery protection
JPH04162348A (ja) * 1990-10-24 1992-06-05 Sony Corp 電池ケース
US5363030A (en) * 1991-09-16 1994-11-08 Motorola, Inc. Battery having a transistor switch for supplying energy
JP3291530B2 (ja) * 1992-09-17 2002-06-10 ソニー株式会社 バッテリー保護回路
JPH06215744A (ja) * 1993-01-19 1994-08-05 Ricoh Co Ltd 電池パック
US5410441A (en) * 1993-02-01 1995-04-25 Motorola, Inc. Circuit for protecting DC powered devices from improper supply voltages
JP3272108B2 (ja) * 1993-07-07 2002-04-08 三洋電機株式会社 パック電池
US5471128A (en) * 1993-11-26 1995-11-28 Motorola, Inc. Battery and method for charging/discharging the battery

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000249550A (ja) * 1999-03-01 2000-09-14 Asahi Precision Co Ltd 電子測量機用電源装置
JP2001016793A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Sumitomonacco Materials Handling Co Ltd バッテリー充電装置
JP2010166812A (ja) * 2002-04-15 2010-07-29 Fujitsu Semiconductor Ltd 電源制御方法
CN108631273A (zh) * 2018-06-02 2018-10-09 丹阳恒芯电子有限公司 一种带通讯的智能保护装置
JP2020022286A (ja) * 2018-08-01 2020-02-06 リンナイ株式会社 機器

Also Published As

Publication number Publication date
US5835989A (en) 1998-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07320710A (ja) 電池パック
US6362597B2 (en) Power distribution in a portable device
CN100533912C (zh) 调整电池系统中预充电电流的系统和方法
KR102256601B1 (ko) Bms 웨이크업 장치, 이를 포함하는 bms 및 배터리팩
US6285158B1 (en) Battery discriminating method, dry cell battery pack, and electronic device
CN112532048B (zh) 电源设备唤醒电路
US20110260689A1 (en) Information processing apparatus and charge and discharge control method
KR102202012B1 (ko) 배터리팩 및 그것을 포함하는 전력 시스템
US20030141846A1 (en) Battery pack
KR100748311B1 (ko) 배터리 팩 및 전력 입력 장치
JP2001178017A (ja) バッテリパック及びその充電回路
JP2000067928A (ja) 電池保護回路及び電子装置
US20070210751A1 (en) Battery system power path configuration and methods for implementing same
JP2023531945A (ja) マルチベイ電源の充電均衡
JPH1098835A (ja) 電源供給回路
KR102200551B1 (ko) 배터리 팩
KR101628606B1 (ko) 과방전 배터리의 충전제어회로 및 방법
JP5084117B2 (ja) パック電池と電気機器
JP2799261B2 (ja) バッテリ充電制御装置
KR20080075691A (ko) 휴대 장치의 배터리 팩 전원 관리 장치 및 그 제어 방법
JPH0572303A (ja) 情報処理装置のバツテリー残量検出機構およびバツテリー充電機構
JP2022047802A (ja) 電子機器、電池パック、制御方法およびプログラム
EP4231486A1 (en) Current consumption control device and battery management device comprising same
EP1406324B1 (en) Portable electronic system equipped with a spare battery device
KR20030010867A (ko) 휴대폰의 스마트 배터리

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040203