(57)【要約】      （修正有）【課題】パック電池から電子機器への電流、電力供給を継続できるパック電池を提供する。【解決手段】電子機器Ｂに直流電力を供給するパック電池Ａであって、該パック電池Ａ内に内蔵される２次電池と、外部直流電源Ｃを電源として前記二次電池１を充電する充電回路５と、前記二次電池からの電力を前記電子機器に供給する放電回路６とを備えると共に、前記外部直流電源Ｃと、前記電子機器Ｂが前記パック電池Ａに接続されるとき、前記二次電池１が所定電圧以下になると、前記放電回路６からの出力を制限して、前記充電回路５にて前記二次電池１を充電するように制御する制御部Ｍを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に直流電力を供給するパック電池であって、
該パック電池内に内蔵される２次電池と、外部直流電源を電源として前記二次電池を充電する充電回路と、前記二次電池からの電力を前記電子機器に供給する放電回路とを備えると共に、
前記外部直流電源と、前記電子機器が前記パック電池に接続されるとき、前記二次電池が所定電圧以下になると、前記放電回路からの出力を制限して、前記充電回路にて前記二次電池を充電するように制御する制御部を備えることを特徴とするパック電池。
【請求項２】
前記放電回路からの出力を制限するとき、放電電流より、充電電流が大きいことを特徴とする請求項１のパック電池。
【請求項３】
前記二次電池が前記所定電圧より低い下限所定電圧以下になると、前記放電回路からの出力を停止し、前記充電回路にて前記二次電池を充電するように制御する制御部を備えることを特徴とする請求項１のパック電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パック電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の携帯電源としてのパック電池と、二次電池を内蔵するスマートフォン等の電子機器については、以下の特許文献に開示される。この公報においては、パック電池に内蔵される２次電池は、外部直流電源（ＡＣアダプター）にて充電される。また、電子機器を、パック電池から放電して、充電するときは、パック電池の外側に搭載される放電スイッチを、ユーザーが押すことより、放電が開始される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2009-131089号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のようなパック電池においては、放電スイッチが押されると、パック電池の二次電池から電子機器への電流供給がなくなるまで、即ち、パック電池の二次電池の残容量がゼロになるまで、パック電池から電子機器への放電が継続される。
【０００５】
この場合、パック電池の放電開始時の残容量が小さかったり、電子機器の二次電池の残容量が小さかったり、電子機器の駆動による消費電流が大きいとき等には、電子機器の二次電池を満充電することができないとか、電子機器の駆動による消費電流を十分に供給できないときがあった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するために成されたものであり、パック電池から電子機器への電流、電力供給を継続できるパック電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のパック電池は、電子機器に直流電力を供給するパック電池であって、該パック電池内に内蔵される２次電池と、外部直流電源を電源として前記二次電池を充電する充電回路と、前記二次電池からの電力を前記電子機器に供給する放電回路とを備えると共に、前記外部直流電源と、前記電子機器が前記パック電池に接続されるとき、前記二次電池が所定電圧以下になると、前記放電回路からの出力を制限して、前記充電回路にて前記二次電池を充電するように制御する制御部を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記放電回路からの出力を制限するとき、放電電流より、充電電流が大きい。前記二次電池が前記所定電圧より低い下限所定電圧以下になると、前記放電回路からの出力を停止し、前記充電回路にて前記二次電池を充電するように制御する制御部を備える。
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、前記外部直流電源と、前記電子機器が前記パック電池に接続されるとき、前記二次電池の所定電圧以下になると、前記放電回路からの出力を制限して、前記充電回路にて前記二次電池を充電するように制御する制御部を備えることより、充電回路により、パック電池の二次電池を充電しつつ、放電回路から電子機器に放電することができる。これにより、パック電池の二次電池が残容量を増加させたり、満充電となり、電子
機器の二次電池の残容量を増加させたり、満充電することができたり、或いは、電子機器の駆動による消費電流を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のパック電池の回路ブロック図である。
【図２】本発明の実施例における電池電圧、電池電流等をしめすグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施例を、図を用いて詳細に説明する。図１に示すように、本実施例においては、スマートフォン等の携帯電話等の２次電池(図示せず)を内蔵する電子機器Ｂと、これの外側に取り付けたり、電気コードにて電気的に接続された外部補助用のパック電池Ａと、交流商用電源を直流電源に変換するＡＣアダプターである外部直流電源Ｃとを備えている。
【００１２】
外部直流電源Ｃと、パック電池Ａとは、ＵＳＢコネクター等のコネクターｎ１、ｎ２とによりコードｄ１を介して接続される。また、パック電池Ａと、電子機器Ｂとは、ＵＳＢコネクター等のコネクターｎ３、ｎ４とによりコードｄ２を介して接続される。また、図示しないが、外部直流電源Ｃから、電子機器Ｂへ、コード付きのＵＳＢコネクター等のコネクターを介して、直接、電力を供給することができる。
【００１３】
パック電池Ａにおいては、リチウムイオン電池等の二次電池１と、電池１の充放電を監視、制御する制御部であるマイコンＭとを備えている。
【００１４】
また、電池１に接続されて、マイコンＭの充放電制御が正常に機能しない場合等や、急激な過電流が流れたときに働く保護回路４−１が設けられ、電池１の電圧、電流が基準値を超えたときに遮断動作をする保護用ＦＥＴ等からなる保護スイッチ４−２を有している。
【００１５】
マイコンＭにおいては、電池電圧(測定箇所Ｖ）からの出力が、マイコンＭ内に入力されて、演算、比較、判定等が行われて、マイコンＭからの信号で、充放電制御ＩＣ５６内の充電回路５、放電回路６を制御する。充電回路５は、ＡＣアダプターＣから供給される電力を、電池１を充電できるように、定電圧定電流の充電電力を、電池１或いは放電回路６に出力する。放電回路６においては、電池１からの出力或いは充電回路５からの出力を、電子機器Ｂに供給している。
【００１６】
また、リチウムイオン電池の電池１においては、通常、約４．２Ｖ定電圧定電流充電されることより、外部直流電源Ｃより供給される電圧は、約５．０Ｖと高いため、充電回路５にて、充電電圧を降圧している。
【００１７】
また、リチウムイオン電池１の出力電圧は、約２．７〜４．２Ｖであり、電子機器Ｂの入力電圧は、約５．０Ｖを要求されることより、放電回路６においては、電圧を昇圧するためのＤＣ／ＤＣ昇圧回路を備えている。
【００１８】
図２においては、ＡＣアダプタＣ及び携帯電話Ｂが、パック電池Ａに接続されるとき、時間（横軸）に対する電圧、電流（縦軸）の変化を示すグラフであって、図２（ａ）は、パック電池Ａの電池電圧、電池電流を、図２（ｂ）は、電子機器Ｂにおける内蔵二次電池の電池電圧、入力電流を示している。
【００１９】
以下に、動作を説明する。図１におけるボタンスイッチＳＷを、ユーザーが押すと、パック電池Ａから電子機器Ｂへの放電が開始される。本実施例においては、マイコンＭが放
電回路６を制御して、最大１．８Ａが電子機器Ｂに供給される。
【００２０】
図２において、ＡＣアダプタＣが挿入される前の、パック電池Ａからの放電モードにおいては、図２（ａ）に示されるように、パック電池Ａにおいては、放電が進むにつれ、電池１の電池電圧が低下し、電池電流は、０点より下にあることより、放電されている。そして、放電が進んで、電池電圧が、所定電圧（例えば、約３．３Ｖ）以下であることをマイコンＭが判定する。また、図２（ｂ）に示されるように、電子機器Ｂにおいては、電流１．８Ａが供給されると共に、電子機器Ｂ内蔵の電池の電池電圧が、上昇する。
【００２１】
この後、ＡＣアダプタＣが挿入されると、ＵＳＢ端子Ｄ＋、Ｄ−の電圧（例えば、ショートされた状態）を、充放電制御ＩＣ５６及びマイコンＭが検出して、一時的に放電を停止した後、上述のように、マイコンＭが電池電圧が所定電圧以下であることを判定していることより、マイコンＭが放電回路６を制限して、制限した電流（例えば、約０．５Ａ）を電子機器Ｂに供給している。これにより、電子機器Ｂの内蔵電池は、充電され電池電圧が上昇し、例えば、供給できる電流が所定値以下となることより、満充電を検出し、パック電池Ａからの放電を停止する。なお、電子機器Ｂが駆動状態で消費電力が大きいときは、継続して、パック電池Ａの放電回路６から電力が供給されることになる。
【００２２】
そして、バック電池Ａにおいては、マイコンＭが電池電圧が所定電圧以下であることを判定していることより、充電が必要として充電される。このとき、ＡＣアダプタＣから供給される電力から、電子機器Ｂに供給される電力を、差し引いた電力（一部は、パック電池Ａ内の内部で消費される）により、電池１は充電（最大で約１．０Ａ）されることになり、所謂、フローティング充電されることになる。図２においては、電子機器Ｂへの電力供給が停止した後、ＡＣアダプタＣからの電力は、充電モードとして、パック電池Ａの電池１の充電に利用され、充電電流値が所定値以下になると満充電として、充電を終了、完了する。
【００２３】
なお、上記では、電池電圧が、下限所定電圧（例えば、約３．２５Ｖ）以下であることをマイコンＭが判定すると、マイコンＭは、フローティング充電でなく、電子機器Ｂへの放電を停止し、パック電池の電池１を充電する。これにより、残容量が小さい電池１を、急速に、優先的に、充電することができる。
【符号の説明】
【００２４】
Ａ    パック電池
Ｂ    電子機器（＝携帯電話）
Ｃ    外部直流電源（＝ＡＣアダプタ）
Ｍ    マイコン(＝制御部)
１    二次電池
５６  充放電制御ＩＣ
５    充電回路
６    放電回路
【図１】
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【図２】
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