JPWO2013015207A1 - 電池パック及び電池パックの充電方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(充電台110)
(電池駆動機器100)
(充電中表示機能)
(電池パック90)
(二次電池セル2)
(無接点充電)
(電池パック90の詳細)
(無接点充電回路95)
(充電スイッチ98)
(経路切替スイッチ93)
(充電経路)
(機器接続判定部)
(パック制御部91)
(プルアップ端子83)
(状態入力端子84)
(経路切替端子82)
(無接点充電異常端子85)
(機器接続判定部)
(アダプタ充電)
(アダプタ判定部159)
(アダプタ判定出力端子161)
(アダプタ判定部)
(アダプタ充電と無接点充電の競合)
を装着した電池駆動機器100を、AC/DCアダプタ143を接続したままの状態で充電台110に置かれることも考えられる。この場合には、いずれかの充電を中止する必要がある。そこで、無接点充電を停止すると共に、アダプタ充電を実行するように、適切な制御を行う。このような複数の充電が競合する場合の考えられる組み合わせとしては、
(1)AC/DCアダプタ143で充電中に無接点充電台110に置かれた場合(一旦、パック制御回路91が起動するが、状態通信ラインSTLが低電圧であることより、電池パック90の無接点充電を禁止するよう、充電台110に停止信号を送信する。)、
(2)無接点充電中にAC/DCアダプタ143を接続した場合(上述の図7の説明のとおり、アダプタ充電が優先される。)、
(3)無接点充電とAC/DCアダプタ143充電とを同時に行う場合(上記の(1)(2)のいずれかの状態になり、アダプタ充電が優先される。)、
が考えられる。いずれの場合においても、無接点充電を中止して、AC/DCアダプタ143充電のみを行うように制御する。
(温度検出部94)
(保護回路92)
(電池駆動機器100の詳細)
(機器側接続端子)
(機器側状態通信端子106’)
(レベルシフト部151)
(無接点充電表示部157)
(残容量入力端子163)
(割込入力端子164)
(再充電機能)
(再充電時間間隔可変機能)
(許可信号送信部53)
(送電間隔指定部52)
(異常終了)
(電池パックを無接点充電により再充電する手順)
(充電モードの判定)
(二次電池セルの温度判定)
(予備充電)
(定電流充電)
(定電圧充電)
(正常終了信号)
(異常終了信号)
2…二次電池セル
51…残容量検出部
52…送信間隔指定部
53…許可信号送信部
54…セル温度検出部
81…プルアップ部
82…経路切替端子
83…プルアップ端子
84…状態入力端子
85…無接点充電異常端子
86…第一分圧抵抗
87…第二分圧抵抗
90…電池パック
91…パック制御部
92…保護回路
93…経路切替スイッチ
94…温度検出部
95…無接点充電回路
98…充電
スイッチ
99…無接点電流検出抵抗
100…電池駆動機器
101…駆動機器本体
102…プラス端子;102’…機器側プラス端子
103…温度端子;103’…機器側温度端子
104…マイナス端子;104’…機器側マイナス端子
105…FG端子;105’…機器側FG端子
106…状態通信端子;106’…機器側状態通信端子
110…充電台
111…外装ケース
112…充電台用二次電池
113…送電コイル
114…高周波電源制御回路
117…直流入力端子;117A…DC接続端子;117B…USB端子
118…内部充電回路
119…充電表示LED
120…LED表出孔
121…直流電力制御回路
141…DC接続プラグ
142…USBケーブル
143…AC/DCアダプタ
150…機器制御部
151…レベルシフト部
152…DC入力コネクタ
153…アダプタ充電制御部
154…システム電源部
155…残容量演算部
156…充電電流検出抵抗
157…無接点充電表示部
159…アダプタ判定回路
160…状態通信スイッチ
161…アダプタ判定出力端子
162…アダプタ判定入力端子
163…残容量入力端子
164…割込入力端子
165…無接点充電禁止出力端子
166…割り込み信号線
167…プルダウン抵抗
168…プルダウンスイッチ
169…FET
SW1、SW2、SW3、SW4…スイッチ;SWL…経路切替制御ライン
STL…状態通信ライン
R1…抵抗
Claims (12)
- 充電可能な二次電池セル(2)と、
充電台(110)に内蔵される送電コイル(113)と電磁結合可能な受電コイル(1)と、
前記受電コイル(1)で受電した電力を変換して、前記二次電池セル(2)を充電可能な無接点充電回路(95)と、
を備え、充電台(110)に載置して、充電台(110)の送電コイル(113)と前記受電コイル(1)とを電磁結合することで、送電コイル(113)から送電される電力でもって前記二次電池セル(2)を充電可能な電池パックの充電方法であって、
充電台(110)に電池パックが載置された状態で、充電台(110)の送電コイル(113)と電池パックの前記受電コイル(1)とを電磁結合させ、送電コイル(113)から送電される電力でもって前記二次電池セル(2)を充電する工程と、
前記二次電池セル(2)の充電が終了した後、充電台(110)側に対して、再充電を許可する再充電許可信号を送信する工程と、
該再充電許可信号を受けて、充電台(110)から電池パックに対して再度送電を行う工程と、
を含み、
前記再充電許可信号は、前記電池パックに対して再度送電する時間間隔を、前記二次電池セル(2)の充電が終了した理由に応じて変更してなる情報を含むことを特徴とする電池パックの充電方法。 - 請求項1に記載の電池パックの充電方法であって、
前記二次電池セル(2)を充電する工程において、電池パックは該二次電池セル(2)の満充電を検出して、AC/DCアダプタの接続を検出して、又は該二次電池セル(2)の異常を検出して、充電台(110)側に対し、送電の中止を送信することで、前記二次電池セル(2)の充電が終了するよう構成してなることを特徴とする電池パックの充電方法。 - 請求項2に記載の電池パックの充電方法であって、
前記電池パックが、充電台(110)側に送電の中止を送信する際に、充電台(110)が電池パックに対し所定の再度送電する時間間隔を送信してなることを特徴とする電池パックの充電方法。 - 請求項3に記載の電池パックの充電方法であって、
前記電池パックは、前記二次電池セル(2)の充電を終了した理由に応じて、充電台(110)が再充電を行う所定の再度送電する時間間隔を変更してなることを特徴とする電池パックの充電方法。 - 請求項4に記載の電池パックの充電方法であって、
前記電池パックは、前記二次電池セル(2)の充電を終了した理由が、
該二次電池セル(2)の満充電による場合は、充電台(110)が再充電を行う所定の再度送電する時間間隔を長く設定し、
該二次電池セル(2)の異常による場合は、充電台(110)が再充電を行う所定の再度送電する時間間隔を短く設定するよう構成してなることを特徴とする電池パックの充電方法。 - 請求項5に記載の電池パックの充電方法であって、
前記二次電池セル(2)の異常が、該二次電池セル(2)の温度が所定の許容温度範囲を超えたことを検出した場合であることを特徴とする電池パックの充電方法。 - 請求項1から6のいずれか一に記載の電池パックの充電方法であって、
充電台(110)から前記電池パックへの送電が停止されている間は、パック制御部(91)への電力供給を遮断してなることを特徴とする電池パックの充電方法。 - 充電可能な二次電池セル(2)と、
充電台(110)に内蔵される送電コイル(113)と電磁結合可能な受電コイル(1)と、
前記受電コイル(1)で受電した電力を変換して、前記二次電池セル(2)を充電可能な無接点充電回路(95)と、
前記無接点充電回路(95)を制御するためのパック制御部(91)と、
前記二次電池セル(2)の温度を検出するためのセル温度検出部(54)と、
を備え、
充電台(110)に載置して、充電台(110)の送電コイル(113)と前記受電コイル(1)とを電磁結合することで、送電コイル(113)から送電される電力でもって前記二次電池セル(2)を充電可能な電池パックであって、
前記電池パックはさらに、
充電台(110)に対して、充電台(110)側から電池パック側に対して、所定の送信時間間隔毎に再充電を行うかどうかの判定を行う再充電判定信号を送信させるため、該所定の送信時間間隔を指定する送信間隔指定部(52)と、
前記二次電池セル(2)の充電が終了した後、再充電を許可する再充電許可信号を送信する許可信号送信部(53)と、
を備えており、
前記再充電許可信号は、前記送信間隔指定部(52)により一旦充電台(110)からの送電を受けて前記二次電池セル(2)の充電が終了した場合、該充電が終了した理由に応じて、再送電する時間間隔を変更する情報を含むよう構成してなることを特徴とする電池パック。 - 請求項8に記載の電池パックであって、
AC/DCアダプタの接続を検出して、前記再充電許可信号を送信するよう構成してなることを特徴とするパック電池。 - 請求項9に記載の電池パックであって、
前記送信間隔指定部(52)は、前記二次電池セル(2)の充電を終了した理由が、
該二次電池セル(2)の満充電を検出したことが理由の場合は、充電台(110)が再充電を行う所定の再送電する時間間隔を長く設定し、
該二次電池セル(2)の異常を検出したことが理由の場合は、充電台(110)が再充電を行う所定の再送電する時間間隔を短く設定するよう構成してなることを特徴とする電池パック。 - 請求項10に記載の電池パックであって、
前記二次電池セル(2)の異常が、前記セル温度検出部(54)で検出された該二次電池セル(2)の温度が所定の許容温度範囲を超えたことを検出した場合であることを特徴とする電池パック。 - 請求項8から11のいずれか一に記載の電池パックであって、
充電台(110)から前記電池パックへの送電が停止されている間は、前記パック制御部(91)への電力供給を遮断してなることを特徴とする電池パック。
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