(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に装着されて該電子機器の駆動源として機能する二次電池装置であって、
再充電可能な二次電池本体と、
前記電子機器への装着により上記二次電池本体と前記電子機器とを電気的に接続する第１の接続端子と、
前記電子機器への装着に伴って該電子機器を介して前記第１の接続端子に電気的に接続される第２の接続端子と、
この第２の接続端子から前記第１の接続端子を介して前記二次電池本体に電気的に接続されて作動して該二次電池本体の充放電状態に応じてその充放電を制御する充放電制御部と
を具備したことを特徴とする二次電池装置。
【請求項２】
前記第１および第２の接続端子は、前記電子機器への装着に伴って該電子機器に設けられた電子機器側コネクタに結合して前記電子機器との接続部をなす二次電池側コネクタの互いに異なる端子からなり、前記電子機器側コネクタを介して互いに接続されるものである請求項１に記載の二次電池装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器に装着されて該電子機器の駆動源として機能する二次電池装置であって、電子機器から取り外された際の内部消費電流を効果的に抑えることのできる簡易な構成の二次電池装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
近時、パーソナルコンピュータや携帯電話機、更には電動工具等の電子機器の駆動源として、該電子機器に装着されて用いられる二次電池装置が電池パック等と称されて広く普及している。この種の二次電池装置（電池パック）は、概略的には、例えば図２に示すようにＮi-ＭＨ電池やＬiイオン電池等の再充電可能な二次電池本体１と、この二次電池本体１の充放電状態に応じて該二次電池本体１の充放電を制御する充放電制御部２を備えて構成される。そして電子機器７への装着時には、コネクタ３を介して該電子機器７の本体部（装置本体）８に電気的に接続されて該電子機器７（装置本体８）に電源供給し、また電子機器７を介して適宜充電されるように構成されている。
【０００３】
尚、上記充放電制御部２は、二次電池本体１に直列に介装された電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）等のスイッチ素子４をオン／オフ制御して、その充放電を禁止制御する役割を担う。ちなみに充放電制御部２はマイクロコンピュータ等により構成され、二次電池本体１の充電電圧等を監視したり、その充電残容量（電池残量）をモニタする機能を備える。そして充放電制御部２は、充電時における二次電池本体１の充電電圧が所定値に達したとき、スイッチ素子４を遮断制御することでその充電を停止させて、二次電池本体１の過充電を防止する。また放電時には二次電池本体１の充電残容量に応じてその放電を停止制御して、二次電池本体１が深放電状態に至ることを防止する役割を果たす。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上述した充放電制御部２は、基本的には二次電池本体１から電源供給を受けて作動するように構成される。また二次電池装置（電池パック）としての内部消費電流を出来る限り少なくするべく、例えば充放電制御部２での消費電流を数百μＡ以下にする等して、その省電力化が図られている。
【０００５】
しかしながら二次電池装置（電池パック）が電子機器７から取り外されている場合であっても、充放電制御部２は二次電池本体１からの電源供給を受けて作動し続けるので、その省電力化が図られているといえども、二次電池本体１の放電が進むことが否めない。この為、二次電池装置（電池パック）が電子機器７が取り外された状態が長時間に亘って継続すると、二次電池本体１が大きく放電してしまうと言う不具合が生じる。
【０００６】
そこで従来、例えば図２に示すように充放電制御部２の電源ラインにスイッチ５を設けておき、二次電池装置（電池パック）を電子機器７から取り外した際、上記スイッチ５をマニュアル操作することで充放電制御部２への電源供給を遮断し、これによって二次電池本体１の不本意な放電を防ぐことが考えられている。しかしながらこのようなスイッチ５をわざわざ組み込むことは二次電池装置（電池パック）のコスト高の要因となる上、スイッチ５の操作が非常に煩わしいと言う問題がある。
【０００７】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、電子機器に装着されて用いられる二次電池装置であって、電子機器から取り外した際における充放電制御部等における内部消費電流を効果的に、且つ確実に抑えることのできる簡易な構成の二次電池装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するべく本発明は、電子機器に装着されて該電子機器の駆動源として機能する二次電池装置であって、再充電可能な二次電池本体と、この二次電池本体の充放電状態に応じてその充放電を制御する充放電制御部とを備えてなり、
特に前記電子機器への装着により上記二次電池本体と前記電子機器とを電気的に接続する第１の接続端子と、前記電子機器への装着に伴って該電子機器を介して前記第１の接続端子に電気的に接続される第２の接続端子とを備え、この第２の接続端子から前記第１の接続端子を介して前記二次電池本体に前記充放電制御部を電気的に接続するように構成したことを特徴としている。
【０００９】
好ましくは請求項２に記載するように、前記第１および第２の接続端子を、前記電子機器への装着に伴って該電子機器に設けられた電子機器側コネクタに結合して前記電子機器との電気的接続部をなす二次電池側コネクタの互いに異なる端子として実現し、これらの第１および第２の接続端子を前記電子機器側コネクタを介して互いに接続されるようにしておくことで、二次電池装置が電子機器に装着されたときにだけ前記充放電制御部に二次電池本体から電源供給するようにしたことを特徴としている。
【００１０】
換言すれば二次電池装置を電子機器から取り外したとき、二次電池側コネクタと電子機器側コネクタとの切り離しによって、二次電池本体から充放電制御部への電源供給を自動的に遮断するようにしたことを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る二次電池装置（電池パック）について説明する。
図１はこの実施形態に係る二次電池装置（電池パック）１０の要部概略構成図で、１１はＮi-ＭＨ電池やＬiイオン電池からなる二次電池本体である。この二次電池本体１１は、該二次電池装置が装着されて駆動源として用いられる電子機器２０の電気的仕様に応じて、適宜、複数の電池セル（単電池）を直並列に接続して構成される。また１２は二次電池本体１１の充放電状態を監視し、その充放電状態に応じて二次電池本体１１の充放電を制御する充放電制御部である。この充放電制御部１２は、二次電池本体１１に直列に接続された電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）からなるスイッチ素子１３を導通／遮断（オン／オフ）させることで二次電池本体１１に対する充放電を制御する。
【００１２】
二次電池本体１１、充放電制御部１２、およびスイッチ素子１３を備えてなる二次電池装置１０は、電子機器２０に装着されて該電子機器２０の駆動源として機能するもので、電子機器２０との電気的接続は、その装着に伴って二次電池側コネクタ１４と、これと対をなす電子機器側コネクタ２１とを相互に結合することによってなされる。
【００１３】
即ち、二次電池側コネクタ１４は、前記スイッチ素子１３を介して二次電池本体１１の正極および負極にそれぞれ接続された正負一対の第１の接続端子１５,１６を備えており、また電子機器側コネクタ２１はこれらの第１の接続端子１５,１６に対応して該電子機器２０の本体部（装置本体）２２の正負一対の電源ラインに接続された接続端子２３,２４を備えている。そしてコネクタ１４,２１間の結合に伴う二次電池側コネクタ１４の第１の接続端子１５,１６と、電子機器側コネクタ２１の接続端子２３,２４との接続により、本体部（装置本体）２２の二次電池本体１１への電気的接続がなされ、二次電池本体１１から本体部（装置本体）２２へと電源供給がなされるようになっている。また逆に本体部（装置本体）２２側から二次電池本体１１に対して、適宜その充電が行われるようになっている。
【００１４】
一方、前記二次電池側コネクタ１４の前記第１の接続端子１５,１６とは別の第２の接続端子１７,１８には、前述した充放電制御部１２の正負一対の電源ラインがそれぞれ接続されている。即ち、この実施形態に係る二次電池装置（電池パック）１０においては、充放電制御部１２の電源ラインを二次電池本体１１に接続することに代えて、二次電池側コネクタ１４の第２の接続端子１７,１８にそれぞれ接続されている。
【００１５】
一方、前記電子機器側コネクタ２１の、上記第２の接続端子１７,１８にそれぞれ対応する接続端子２５,２６は、前述した本体部（装置本体）２２の電源ラインに接続された接続端子２３,２４にそれぞれ共通接続されている。そして接続端子２３,２４を介して該電源ラインに供給される電源が、そのまま前記接続端子２５,２６に加えられるようになっている。
【００１６】
かくしてこのように構成された二次電池装置（電池パック）１０と、この二次電池装置（電池パック）１０が装着される電子機器２０とによれば、該電子機器２０に二次電池装置（電池パック）１０を装着し、これに伴って二次電池側コネクタ１４と電子機器側コネクタ２１とを相互に結合すれば、これによってその本体部（装置本体）２２と二次電池本体１１とが電気的に結合される。この際、充放電制御部１２は、第２の接続端子１７,１８から電子機器２０を介して、更に第１の接続端子１５,１６を介して二次電池本体１１に接続されることになる。この結果、充放電制御部１２は、二次電池本体１１からの電源供給を受けて作動し、所定の機能を果たすことになる。
【００１７】
一方、電子機器２０から二次電池装置（電池パック）１０を取り外すと、これに伴って二次電池側コネクタ１４と電子機器側コネクタ２１とが切り離される。するとこれによって第１の接続端子１５,１６と第２の接続端子１７,１８との電子機器２０を介する電気的接続が切り離されることになるので、充放電制御部１２は二次電池本体１１から自動的に切り離されることになる。この結果、二次電池本体１１から充放電制御部１２への電源供給が停止し、該充電制御部１２での電流消費が零（０）となる。つまり二次電池装置（電池パック）１０での内部消費電流が零となる。
【００１８】
このように本発明に係る二次電池装置においては、電子機器２０への装着／取り外し伴う二次電池側コネクタ１４と電子機器側コネクタ２１との結合とその切り離しを利用して、充放電制御部１２の電源ラインの二次電池本体１１への電気的接続を制御するものとなっているので、電子機器２０から二次電池装置（電池パック）１０を取り外した際における該二次電池装置（電池パック）１０の内部消費電流を簡易にして効果的に、しかも確実に零（０）とすることができる。この結果、二次電池本体１１の不本意な放電を効果的に防止することが可能となる等の実用上多大なる効果が奏せられる。しかも上述した制御は、コネクタ１４,２１が備える空き端子接続を有効に活用して行うことができるので、コスト高の要因となることがない等の利点もある。
【００１９】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。実施形態においては、充放電制御部１２の正負一対の電源ラインの両方をコネクタ１４,２１を介して二次電池本体１１に接続するようにしたが、その電源ラインの一方だけをコネクタ１４,２１を介して接続制御するように構成することも勿論可能である。またここでは充放電制御部１２として、二次電池装置１０の内部回路を包括的に示したが、充放電制御部が二次電池本体１１の充放電状態を監視するセンシング回路やスイッチ素子１３の駆動回路、マイクロコンピュータ、残量表示回路等の複数のブロックにて構成される場合、二次電池装置の取り外し時に最低限、常に作動させておく必要のある回路部だけを残して、上述したようにコネクタを介してその電源供給を制御するようにすればよい。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、電子機器への装着時に電気的に結合されるコネクタを利用し、二次電池本体とその充放電制御部とを電子機器を介して接続するように構成しているので、電子機器から二次電池装置を取り外した場合における内部消費電流を簡易に、しかも確実に低減することができる。この結果、二次電池本体の不本意な放電を効果的に防止し得る等の実用上多大なる効果が奏せられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る二次電池装置の概略構成図。
【図２】従来の一般的な二次電池装置の構成例を示す図。
【符号の説明】
１０  二次電池装置（電池パック）
１１  二次電池本体
１２  充放電制御部
１３  スイッチ素子
１４  二次電池側コネクタ
１５,１６  第１の接続端子
１７,１８  第２の接続端子
２０  電子機器
２１  電子機器側コネクタ
２２  本体部（装置本体）
【図１】
0004342662.tif 000002
【図２】
0004342662.tif 000003