JP3989310B2 - Pack batteries, pack batteries and electrical equipment - Google Patents

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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

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  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路を内蔵するパック電池と、電子回路を内蔵しているパック電池と電気機器の組合せに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路を内蔵するパック電池は、装着される電気機器に種々の情報を伝送できる。たとえば、パック電池のＩＤ等を装着される電気機器に出力して、規格のパック電池が装着されたことを検出することができる。また、電流、電圧、残容量等を電気機器に出力することもできる。このことを実現する従来のパック電池の回路図を図１に示す。この図のパック電池１０は、ＩＤ、電流、電圧、残容量等の情報を電気機器に出力する電子回路であるパック内蔵回路１２を備えている。パック内蔵回路１２は、パック電池１０を電気機器２０に装着して、電気機器２０から要求信号が入力されるとき、あるいは装着されたことを検出し、あるいは一定のタイミングで、必要な情報を電気機器２０に出力する。このことを実現するために、パック電池１０と電気機器２０とが通信端子３０を介して接続される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
パック内蔵回路を内蔵するパック電池は、内蔵する電池を電源として使用する。このため、パック電池が長い期間にわたって放置されると、パック内蔵回路が消費する電力で過放電になることがある。電池は、過放電になると性能が急激に低下する性質がある。このため、実質的な使用時間が短いにもかかわらず、パック電池が劣化して使用できなくなる弊害がある。さらに、製造されたパック電池が、製造されてからユーザーに使用されるまでの期間が長くなると、この間に劣化してしまうことがある。この状態になると、ユーザーが使用するときに、最初からパック電池が劣化して困ったことになる。
【０００４】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、電気機器に装着する状態で、電気機器に情報を伝送できるにもかかわらず、電気機器から外した状態でパック内蔵回路の消費電力を０にできるパック電池、およびパック電池と電気機器とを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のパック電池は、装着される電気機器２０にパック電池に関する情報を出力するパック内蔵回路１２と、外部から供給される電磁波を受信して、受信した電力をパック内蔵回路１２の電源として供給してパック内蔵回路１２を動作させる電力受信回路１３と、パック内蔵回路１２から出力される情報で搬送波を変調して電気機器２０に無線伝送する情報送信回路１４とを備える。パック電池は、電気機器２０に装着されて、電気機器２０から供給される電磁波を電力受信回路１３で受信して、受信した電力でパック内蔵回路１２を動作状態とする。さらに、パック電池は、動作状態のパック内蔵回路１２から出力される情報信号を情報送信回路１４が電気機器２０に無線伝送する。
【０００６】
さらに、本発明のパック電池は、電磁波を受信するアンテナコイル１５を電力受信回路１３に設けて、このアンテナコイル１５を情報送信回路１４のアンテナに併用することができる。
【０００７】
本発明の請求項３のパック電池と電気機器は、パック電池１０が、装着される電気機器２０にパック電池に関する情報を出力するパック内蔵回路１２と、外部から供給される電磁波を受信して、受信した電力をパック内蔵回路１２の電源として供給してパック内蔵回路１２を動作させる電力受信回路１３と、パック内蔵回路１２から出力される情報で搬送波を変調して電気機器２０に無線伝送する情報送信回路１４とを備える。電気機器２０は、パック電池１０の電力受信回路１３に電磁波を送信する電力送信信回路２３と、パック電池１０の情報送信回路１４から送信される電波を受信する情報受信回路２４とを備える。パック電池１０が電気機器２０に装着される状態で、電気機器２０の電力送信回路２３は、パック電池１０に電磁波を送信する。パック電池１０は、この電磁波を電力受信回路１３で受信して、受信した電力でパック内蔵回路１２を動作状態とする。さらに、動作状態のパック内蔵回路１２から出力される情報信号を情報送信回路１４が電気機器２０に無線伝送する。
【０００８】
本発明のパック電池と電気機器は、パック電池１０の電力受信回路１３に電磁波を受信するアンテナコイル１５を設けて、このアンテナコイル１５を情報送信回路１４のアンテナに併用すると共に、電気機器２０の電力送信回路２３に電磁波を送信するアンテナコイル２５を設けて、このアンテナコイル２５を情報受信回路２４のアンテナに併用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのパック電池と電気機器を例示するものであって、本発明はパック電池と電気機器を以下のものに特定しない。
【００１０】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１１】
図２に示すパック電池１０は、携帯用の電気機器２０に脱着できるように装着される。パック電池１０は、装着された電気機器２０に電力を供給する。このパック電池１０は、電気機器２０に装着される状態で充電され、あるいは電気機器２０から外して充電器（図示せず）に装着して充電される。
【００１２】
パック電池１０は、装着される電気機器２０に電力を供給する二次電池１１と、電気機器２０に情報を出力し、あるいは電池の保護回路を実現する電子回路であるパック内蔵回路１２と、外部から供給される電磁波を受信して、受信した電力をパック内蔵回路１２の電源として供給してパック内蔵回路１２を動作させる電力受信回路１３と、パック内蔵回路１２から出力される情報で搬送波を変調して電気機器２０に無線伝送する情報送信回路１４とを備える。
【００１３】
二次電池１１は、リチウムイオン二次電池、ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミウム電池等の充電できる電池である。二次電池１１は、複数の素電池を直列に接続し、あるいは並列に接続して出力を調整している。
【００１４】
パック内蔵回路１２は、電気機器２０に情報を出力する回路、二次電池１１の過充電や過放電を検出して電流を制御する回路、二次電池１１に過大な電流が流れるときに電流を遮断する回路、二次電池１１の温度が設定温度よりも高くなると電流を遮断する回路等を実現する電子回路である。電気機器２０に情報を出力するパック内蔵回路１２は、二次電池１１の残容量、パック電池１０のシリアルＮＯやＩＤ、電池温度、電圧、電流等を電気機器２０に出力する。これ等の情報は、電気機器２０から要求信号で出力され、あるいは電気機器２０に装着されたことを検出して出力され、あるいはまた一定のタイミングで出力される。
【００１５】
電気機器２０に電池の残容量を出力するパック内蔵回路１２は、充電電流と放電電流を演算して残容量を演算する回路を備える。シリアルＮＯやＩＤを出力するパック内蔵回路１２は、メモリにシリアルＮＯやＩＤを記憶している。電池温度や、電圧、電流を電気機器２０に出力するパック内蔵回路１２は、電池温度、電圧、電流を検出する回路を内蔵している。
【００１６】
電力受信回路１３は、電気機器２０から送信される電磁波を受信するアンテナコイル１５と、このアンテナコイル１５に接続している高周波回路１６とを備える。アンテナコイル１５は、パック電池１０を電気機器２０に装着する状態で、電気機器２０のアンテナコイル２５に接近する位置に配置される。高周波回路１６は、アンテナコイル１５に誘導される信号を整流して直流に変換し、直流電力をパック内蔵回路１２の電源回路に供給する整流回路と、アンテナコイル１５に誘導される信号を検波して、電気機器２０から伝送される信号を検出してパック内蔵回路１２の信号回路に供給する検波復調回路を備える。検波復調回路は、整流回路から出力される直流を電源として動作する。整流回路は、出力電圧を安定化する安定化回路を内蔵して、パック内蔵回路１２に一定電圧の直流を供給できる。
【００１７】
情報送信回路１４は、パック内蔵回路１２から出力される情報信号で搬送波を変調する変調回路と、変調された搬送波を電力増幅する電力増幅回路を内蔵しており、電力増幅回路をアンテナコイル１５に接続している。情報送信回路１４は、パック電池１０の二次電池１１を電源とせずに、整流回路の出力を電源として動作する。パック電池１０と電気機器２０のアンテナコイル１５、２５は互いに接近するので、情報送信回路１４は電力増幅回路を省略して、変調回路をアンテナコイル１５に接続することもできる。この情報送信回路１４は、パック内蔵回路１２から情報信号が入力されると、この情報送信回路１４で搬送波を変調し、アンテナコイル１５から送信する搬送波で電気機器２０に無線伝送する。
【００１８】
電気機器２０は、パック電池１０の電力受信回路１３に電磁波を送信する電力送信回路２３と、パック電池１０の情報送信回路１４から送信される電波を受信する情報受信回路２４と、電力送信回路２３及び情報受信回路２４を接続しているアンテナコイル２５とを備える。電力送信回路２３と情報受信回路２４は、電気機器２０に装着しているパック電池１０の二次電池１１を電源として動作する。
【００１９】
電力送信回路２３は、搬送波を電力増幅してアンテナコイル２５から送信する。したがって、電力送信回路２３は、出力側をアンテナコイル２５に接続している。電力送信回路２３の高周波出力は、アンテナコイル２５、１５と電力受信回路１３を介してパック内蔵回路１２を動作状態にできるパワーに設定される。さらに、パック電池１０に要求信号などを無線伝送する電気機器２０は、要求信号で搬送波を変調する変調回路を内蔵している。この電気機器２０の電力送信回路２３は、変調回路で変調された搬送波をアンテナコイル２５から送信する。電力送信回路２３は、パック内蔵回路１２を動作状態とするときに、アンテナコイル２５から搬送波を送信して、アンテナコイル１５を介してパック内蔵回路１２に電源電力を供給する。
【００２０】
情報受信回路２４は、パック電池１０の情報送信回路１４からの信号を検出する。したがって、この情報受信回路２４は、アンテナコイル２５に誘導される信号を検波復調してパック電池１０から伝送される情報信号を検出する。検出された情報信号は、電気機器２０の通信送受信部２２に出力される。電気機器２０の通信送受信部２２は、情報信号を演算して、充放電を制御する。また、シリアルＮＯやＩＤ等の情報信号に基づいて、パック電池１０が規格のものであるかどうか等を判定する。
【００２１】
以上のパック電池１０と電気機器２０は、以下の動作をしてパック電池１０と電気機器２０とで交互に通信する。
(1) パック電池１０が電気機器２０に装着される状態で、電気機器２０の電力送信回路２３は、電磁波をパック電池１０に送信する。電磁波は、電気機器２０のアンテナコイル２５からパック電池１０のアンテナコイル１５に伝送される。
(2) 電気機器２０から送信される電磁波は、互いに接近する電気機器２０とパック電池１０のアンテナコイル２５、１５を介してパック電池１０の電力受信回路１３に受信される。電力受信回路１３は、受信した電力を直流に変換してパック内蔵回路１２の電源回路に電力を供給する。この状態でパック内蔵回路１２は、内蔵する二次電池１１を電源として使用することなく、電気機器２０から送信される電力で動作状態となる。
(3) 動作状態となったパック内蔵回路１２は、二次電池１１の充放電電流を検出して電池の残容量を演算する等の動作をする。また、電気機器２０からの要求信号を受信し、あるいは一定の周期で、情報送信回路１４に情報信号を出力する。
(4) 情報信号が入力される情報送信回路１４は、情報信号で搬送波を変調してアンテナコイル１５から送信する。
(5) 送信された搬送波は、電気機器２０のアンテナコイル２５に誘導される。誘導された高周波信号は、電気機器２０の情報受信回路２４で検波復調されて、電気機器２０の通信送受信部２２に出力される。
【００２２】
以上のパック電池１０と電気機器２０は、アンテナコイル１５、２５を電力搬送と、情報信号の無線伝送の両方に併用する。したがって、一対のアンテナコイル１５、２５でパック電池１０を動作状態とし、またパック電池１０と電気機器２０との間で情報を無線伝送できる。ただし、パック内蔵回路１２を動作状態とする電力搬送と、情報の無線伝送とに専用のアンテナコイルを設けることもできる。さらに、以上のパック電池１０と電気機器２０は、パック内蔵回路１２を動作状態するために電気機器２０から送信される電磁波と、パック電池１０と電気機器２０との間で情報を無線伝送する電磁波の周波数を同じにしている。とくに、パック内蔵回路１２を動作状態とする電磁波を、電気機器２０からパック電池１０に要求信号を送信する電磁波に利用するので、電気機器２０からひとつの電磁波を送信して、パック電池１０に電力搬送しながら信号を伝送できる。ただ、パック内蔵回路１２を動作状態とする電力搬送と、情報の無線伝送とに異なる周波数の電磁波を使用することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、パック内蔵回路を内蔵するにもかかわらず、パック電池を電気機器から外し、あるいはパック電池を動作状態とする必要がないときには、パック内蔵回路の消費電力を０にできる。それは、パック電池に内蔵されるパック内蔵回路が、パック電池の二次電池を電源として動作するのではなく、電気機器から送信される電磁波を受信し、受信した電力を電源として動作状態に制御されるからである。この状態で動作状態となるパック内蔵回路は、パック電池を電気機器に装着しない状態で動作状態になることがない。このため、従来のパック内蔵回路を内蔵するパック電池のように、長い期間使用されないで放置されても、パック電池の二次電池が過放電されることがなく、パック電池の寿命を著しく長くできる特長がある。とくに、放置されるパック電池を定期的に充電するなど、余分な手間をかけることなく、実質的に使用できる寿命を長くできる特長がある。さらにまた、パック内蔵回路は、必要なときには、パック電池から電気機器に情報を伝送するので、無駄な電力消費を皆無にしながら、必要な情報はパック電池と電気機器との間で伝送できる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のパック電池と電気機器とを示すブロック図
【図２】本発明の一実施例にかかるパック電池と電気機器とを示すブロック図
【符号の説明】
１０…パック電池
１１…二次電池
１２…パック内蔵回路
１３…電力受信回路
１４…情報送信回路
１５…アンテナコイル
１６…高周波回路
２０…電気機器
２２…通信送受信部
２３…電力送信回路
２４…情報受信回路
２５…アンテナコイル
３０…通信端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a battery pack incorporating an electronic circuit, and a combination of a battery pack incorporating an electronic circuit and an electric device.
[0002]
[Prior art]
A battery pack incorporating an electronic circuit can transmit various types of information to an electric device to be mounted. For example, it is possible to detect that a standard battery pack has been installed by outputting the ID of the battery pack or the like to the mounted electrical device. In addition, current, voltage, remaining capacity, and the like can be output to an electrical device. A circuit diagram of a conventional battery pack for realizing this is shown in FIG. The pack battery 10 in this figure includes a pack built-in circuit 12 that is an electronic circuit that outputs information such as ID, current, voltage, and remaining capacity to an electric device. The pack built-in circuit 12 attaches the battery pack 10 to the electric device 20 and detects when the request signal is input from the electric device 20 or when it is attached, or outputs necessary information at a certain timing. Output to the device 20. In order to realize this, the battery pack 10 and the electric device 20 are connected via the communication terminal 30.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
A battery pack incorporating a pack built-in circuit uses the built-in battery as a power source. For this reason, if the battery pack is left unattended for a long period of time, overdischarge may occur due to the power consumed by the pack built-in circuit. A battery has a property that its performance is drastically lowered when overdischarge occurs. For this reason, there is a problem that the battery pack is deteriorated and cannot be used even though the substantial use time is short. Furthermore, if the manufactured battery pack is used for a long period after it is manufactured, it may deteriorate during this period. In this state, when the user uses the battery pack, the battery pack deteriorates from the beginning.
[0004]
The present invention has been developed for the purpose of solving such drawbacks. An important object of the present invention is to provide a battery pack and a battery pack that can reduce power consumption of a circuit built in the pack to zero when it is removed from the electric device, even though information can be transmitted to the electric device in a state of being attached to the electric device. It is to provide a battery and an electric device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The battery pack of the present invention receives a pack built-in circuit 12 that outputs information related to the battery pack to the electrical device 20 to be mounted, and an electromagnetic wave supplied from the outside, and supplies the received power as a power source for the pack built-in circuit 12. Then, a power receiving circuit 13 for operating the pack built-in circuit 12 and an information transmission circuit 14 that modulates a carrier wave with information output from the pack built-in circuit 12 and wirelessly transmits the information to the electric device 20 are provided. The pack battery is attached to the electric device 20, receives the electromagnetic wave supplied from the electric device 20 by the power receiving circuit 13, and puts the pack built-in circuit 12 into an operating state with the received power. Further, in the battery pack, the information transmission circuit 14 wirelessly transmits an information signal output from the pack built-in circuit 12 in an operating state to the electric device 20.
[0006]
Furthermore, in the battery pack of the present invention, the antenna coil 15 that receives electromagnetic waves can be provided in the power receiving circuit 13, and this antenna coil 15 can be used together with the antenna of the information transmitting circuit 14.
[0007]
The battery pack and the electric device according to claim 3 of the present invention receive the electromagnetic waves supplied from outside and the pack built-in circuit 12 that outputs information about the battery pack to the electric device 20 to which the battery pack 10 is attached, The power receiving circuit 13 that operates the pack built-in circuit 12 by supplying the received power as the power source of the pack built-in circuit 12, and the information that is wirelessly transmitted to the electrical device 20 by modulating the carrier wave with the information output from the pack built-in circuit 12 And a transmission circuit 14. The electric device 20 includes a power transmission signal circuit 23 that transmits electromagnetic waves to the power reception circuit 13 of the battery pack 10, and an information reception circuit 24 that receives radio waves transmitted from the information transmission circuit 14 of the battery pack 10. In a state where the battery pack 10 is attached to the electric device 20, the power transmission circuit 23 of the electric device 20 transmits electromagnetic waves to the battery pack 10. The pack battery 10 receives this electromagnetic wave with the power receiving circuit 13 and puts the pack built-in circuit 12 into an operating state with the received power. Further, the information transmission circuit 14 wirelessly transmits the information signal output from the pack built-in circuit 12 in the operating state to the electric device 20.
[0008]
The battery pack and the electric device of the present invention are provided with an antenna coil 15 for receiving electromagnetic waves in the power receiving circuit 13 of the battery pack 10, and this antenna coil 15 is used in combination with the antenna of the information transmission circuit 14. An antenna coil 25 that transmits electromagnetic waves is provided in the power transmission circuit 23, and this antenna coil 25 can be used together with the antenna of the information reception circuit 24.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the examples shown below exemplify a battery pack and an electric device for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack and the electric device as follows.
[0010]
Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, the numbers corresponding to the members shown in the examples are referred to as “the scope of claims” and “the means for solving the problems”. It is added to the member shown by. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
[0011]
The battery pack 10 shown in FIG. 2 is mounted so as to be detachable from the portable electric device 20. The battery pack 10 supplies power to the mounted electric device 20. The battery pack 10 is charged while being attached to the electric device 20, or is removed from the electric device 20 and attached to a charger (not shown) for charging.
[0012]
The battery pack 10 includes a secondary battery 11 that supplies power to the electric device 20 to be mounted, a pack built-in circuit 12 that is an electronic circuit that outputs information to the electric device 20 or realizes a battery protection circuit, The power receiving circuit 13 that receives the electromagnetic wave supplied from the power supply and supplies the received power as the power source of the pack built-in circuit 12 to operate the pack built-in circuit 12, and modulates the carrier wave with the information output from the pack built-in circuit 12 And an information transmission circuit 14 that wirelessly transmits to the electrical device 20.
[0013]
The secondary battery 11 is a rechargeable battery such as a lithium ion secondary battery, a nickel-hydrogen battery, or a nickel-cadmium battery. The secondary battery 11 adjusts the output by connecting a plurality of unit cells in series or in parallel.
[0014]
The pack built-in circuit 12 is a circuit that outputs information to the electrical device 20, a circuit that controls overcharge and overdischarge of the secondary battery 11, and a current that is controlled when an excessive current flows through the secondary battery 11. This is an electronic circuit that realizes a circuit that cuts off, a circuit that cuts off current when the temperature of the secondary battery 11 becomes higher than a set temperature, and the like. The pack built-in circuit 12 that outputs information to the electric device 20 outputs the remaining capacity of the secondary battery 11, the serial NO and ID of the pack battery 10, the battery temperature, voltage, current, and the like to the electric device 20. Such information is output as a request signal from the electric device 20, or is output upon detection of being attached to the electric device 20, or is output at a fixed timing.
[0015]
The pack built-in circuit 12 that outputs the remaining battery capacity to the electric device 20 includes a circuit that calculates the remaining capacity by calculating the charging current and the discharging current. The pack built-in circuit 12 that outputs the serial NO and ID stores the serial NO and ID in the memory. The pack built-in circuit 12 that outputs the battery temperature, voltage, and current to the electric device 20 incorporates a circuit that detects the battery temperature, voltage, and current.
[0016]
The power receiving circuit 13 includes an antenna coil 15 that receives an electromagnetic wave transmitted from the electric device 20, and a high-frequency circuit 16 that is connected to the antenna coil 15. The antenna coil 15 is disposed at a position approaching the antenna coil 25 of the electric device 20 in a state where the battery pack 10 is mounted on the electric device 20. The high-frequency circuit 16 rectifies the signal induced in the antenna coil 15 and converts it into direct current, detects the signal induced in the antenna coil 15 and the rectifier circuit that supplies direct-current power to the power supply circuit of the circuit 12 with a built-in pack. In addition, a detection demodulation circuit that detects a signal transmitted from the electric device 20 and supplies the signal to the signal circuit of the pack built-in circuit 12 is provided. The detection demodulating circuit operates using the direct current output from the rectifying circuit as a power source. The rectifier circuit incorporates a stabilization circuit that stabilizes the output voltage, and can supply a constant voltage direct current to the pack built-in circuit 12.
[0017]
The information transmission circuit 14 includes a modulation circuit that modulates a carrier wave with an information signal output from the pack built-in circuit 12 and a power amplification circuit that amplifies the power of the modulated carrier wave. The power amplification circuit is connected to the antenna coil 15. Connected. The information transmission circuit 14 operates using the output of the rectifier circuit as a power source without using the secondary battery 11 of the battery pack 10 as a power source. Since the battery pack 10 and the antenna coils 15 and 25 of the electric device 20 are close to each other, the information transmission circuit 14 can omit the power amplification circuit and connect the modulation circuit to the antenna coil 15. When an information signal is input from the pack built-in circuit 12, the information transmission circuit 14 modulates a carrier wave by the information transmission circuit 14 and wirelessly transmits the modulated signal to the electrical device 20 using the carrier wave transmitted from the antenna coil 15.
[0018]
The electrical device 20 includes a power transmission circuit 23 that transmits electromagnetic waves to the power reception circuit 13 of the battery pack 10, an information reception circuit 24 that receives radio waves transmitted from the information transmission circuit 14 of the battery pack 10, and a power transmission circuit 23. And an antenna coil 25 to which the information receiving circuit 24 is connected. The power transmission circuit 23 and the information reception circuit 24 operate using the secondary battery 11 of the battery pack 10 attached to the electric device 20 as a power source.
[0019]
The power transmission circuit 23 amplifies the carrier wave and transmits it from the antenna coil 25. Therefore, the power transmission circuit 23 is connected to the antenna coil 25 on the output side. The high-frequency output of the power transmission circuit 23 is set to a power that can bring the pack built-in circuit 12 into an operating state via the antenna coils 25 and 15 and the power reception circuit 13. Furthermore, the electric device 20 that wirelessly transmits a request signal or the like to the battery pack 10 includes a modulation circuit that modulates a carrier wave with the request signal. The power transmission circuit 23 of the electric device 20 transmits the carrier wave modulated by the modulation circuit from the antenna coil 25. The power transmission circuit 23 transmits a carrier wave from the antenna coil 25 to supply power to the pack built-in circuit 12 via the antenna coil 15 when the pack built-in circuit 12 is set in an operating state.
[0020]
The information receiving circuit 24 detects a signal from the information transmitting circuit 14 of the battery pack 10. Therefore, the information receiving circuit 24 detects and demodulates a signal induced in the antenna coil 25 to detect an information signal transmitted from the battery pack 10. The detected information signal is output to the communication transmitting / receiving unit 22 of the electrical device 20. The communication transmitting / receiving unit 22 of the electric device 20 calculates an information signal and controls charging / discharging. Further, based on the information signal such as serial NO and ID, it is determined whether or not the battery pack 10 is a standard one.
[0021]
The battery pack 10 and the electric device 20 described above perform the following operations and communicate with the battery pack 10 and the electric device 20 alternately.
(1) In a state where the battery pack 10 is attached to the electric device 20, the power transmission circuit 23 of the electric device 20 transmits electromagnetic waves to the battery pack 10. The electromagnetic wave is transmitted from the antenna coil 25 of the electric device 20 to the antenna coil 15 of the battery pack 10.
(2) The electromagnetic wave transmitted from the electric device 20 is received by the power receiving circuit 13 of the battery pack 10 via the electric device 20 approaching each other and the antenna coils 25 and 15 of the battery pack 10. The power receiving circuit 13 converts the received power into a direct current and supplies the power to the power supply circuit of the pack built-in circuit 12. In this state, the pack built-in circuit 12 is in an operating state with the electric power transmitted from the electric device 20 without using the built-in secondary battery 11 as a power source.
(3) The pack built-in circuit 12 that is in the operating state performs operations such as detecting the charge / discharge current of the secondary battery 11 and calculating the remaining capacity of the battery. Further, it receives a request signal from the electrical device 20 or outputs an information signal to the information transmission circuit 14 at a constant cycle.
(4) The information transmission circuit 14 to which the information signal is input modulates the carrier wave with the information signal and transmits it from the antenna coil 15.
(5) The transmitted carrier wave is guided to the antenna coil 25 of the electric device 20. The induced high frequency signal is detected and demodulated by the information receiving circuit 24 of the electric device 20 and output to the communication transmitting / receiving unit 22 of the electric device 20.
[0022]
The battery pack 10 and the electric device 20 described above use the antenna coils 15 and 25 for both power transfer and wireless transmission of information signals. Therefore, the battery pack 10 can be operated by the pair of antenna coils 15 and 25, and information can be wirelessly transmitted between the battery pack 10 and the electric device 20. However, it is also possible to provide a dedicated antenna coil for power transfer for operating the pack built-in circuit 12 and for wireless transmission of information. Further, the battery pack 10 and the electric device 20 described above include an electromagnetic wave transmitted from the electric device 20 for operating the pack built-in circuit 12 and an electromagnetic wave that wirelessly transmits information between the battery pack 10 and the electric device 20. Have the same frequency. In particular, the electromagnetic wave that causes the pack built-in circuit 12 to operate is used as an electromagnetic wave for transmitting a request signal from the electric device 20 to the pack battery 10, so that one electric wave is transmitted from the electric device 20 and power is supplied to the pack battery 10. A signal can be transmitted while being conveyed. However, it is also possible to use electromagnetic waves having different frequencies for power transfer for operating the pack built-in circuit 12 and for wireless transmission of information.
[0023]
【The invention's effect】
The present invention can reduce the power consumption of the pack built-in circuit when it is not necessary to remove the pack battery from the electric device or to bring the pack battery into an operating state, despite the built-in pack built-in circuit. This is because the internal circuit of the pack built in the battery pack does not operate with the secondary battery of the battery pack as the power source, but receives the electromagnetic waves transmitted from the electrical equipment and is controlled to operate with the received power as the power source. This is because that. The pack built-in circuit that is in the operating state in this state does not enter the operating state when the battery pack is not attached to the electric device. For this reason, the secondary battery of the battery pack is not over-discharged even if it is left unused for a long period of time, as in the case of a battery pack with a built-in pack built-in circuit. There are features. In particular, there is a feature that the usable life can be substantially extended without taking extra time, such as periodically charging a battery pack to be left. Furthermore, since the pack built-in circuit transmits information from the battery pack to the electrical equipment when necessary, it has the feature that necessary information can be transmitted between the battery pack and the electrical equipment while eliminating unnecessary power consumption. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a conventional battery pack and electrical equipment. FIG. 2 is a block diagram showing a battery pack and electrical equipment according to an embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Pack battery 11 ... Secondary battery 12 ... Pack built-in circuit 13 ... Power receiving circuit 14 ... Information transmission circuit 15 ... Antenna coil 16 ... High frequency circuit 20 ... Electric equipment 22 ... Communication transmission / reception part 23 ... Power transmission circuit 24 ... Information reception Circuit 25 ... antenna coil 30 ... communication terminal

Claims (4)

装着される電気機器(20)にパック電池に関する情報を出力するパック内蔵回路(12)と、外部から供給される電磁波を受信して、受信した電力をパック内蔵回路(12)の電源として供給してパック内蔵回路(12)を動作させる電力受信回路(13)と、パック内蔵回路(12)から出力される情報で搬送波を変調して電気機器(20)に無線伝送する情報送信回路(14)とを備え、
電気機器(20)に装着されて電気機器(20)から供給される電磁波を電力受信回路(13)で受信して、受信した電力でパック内蔵回路(12)を動作状態とし、動作状態のパック内蔵回路(12)から出力される情報信号を情報送信回路(14)が電気機器(20)に無線伝送するようにしてなるパック電池。A pack built-in circuit for outputting information about the battery pack to the electric device (20) which is mounted (12) receives the electromagnetic waves supplied from the outside, it supplies the power received as a power pack internal circuit (12) Power receiving circuit (13) for operating the pack built-in circuit (12), and an information transmitting circuit (14) for wirelessly transmitting to the electrical device (20) by modulating the carrier wave with the information output from the pack built-in circuit (12) And
The electromagnetic wave supplied to the electric device (20) and received from the electric device (20) is received by the power receiving circuit (13), and the pack built-in circuit (12) is activated by the received power, and the pack in the operating state A battery pack in which an information transmission circuit (14) wirelessly transmits an information signal output from a built-in circuit (12) to an electric device (20). 電力受信回路(13)が電磁波を受信するアンテナコイル(15)を備え、このアンテナコイル(15)が情報送信回路(14)のアンテナに併用される請求項１に記載されるパック電池。  The battery pack according to claim 1, wherein the power receiving circuit (13) includes an antenna coil (15) for receiving electromagnetic waves, and the antenna coil (15) is used together with the antenna of the information transmitting circuit (14). パック電池(10)が、装着される電気機器(20)にパック電池に関する情報を出力するパック内蔵回路(12)と、外部から供給される電磁波を受信して、受信した電力をパック内蔵回路(12)の電源として供給してパック内蔵回路(12)を動作させる電力受信回路(13)と、パック内蔵回路(12)から出力される情報で搬送波を変調して電気機器(20)に無線伝送する情報送信回路(14)とを備え、
電気機器(20)は、パック電池(10)の電力受信回路(13)に電磁波を送信する電力送信信回路(23)と、パック電池(10)の情報送信回路(14)から送信される電波を受信する情報受信回路(24)とを備えており、
パック電池(10)が電気機器(20)に装着される状態で、電気機器(20)の電力送信回路(23)は電磁波をパック電池(10)に送信し、パック電池(10)はこの電磁波を電力受信回路(13)で受信して、受信した電力でパック内蔵回路(12)を動作状態とし、動作状態のパック内蔵回路(12)から出力される情報信号を情報送信回路(14)が電気機器(20)に無線伝送するようにしてなるパック電池と電気機器。Battery pack (10), a pack built-in circuit for outputting information about the battery pack to the electrical equipment to be mounted (20) (12) receives the electromagnetic waves supplied from the outside, pack built-in circuit power received ( Power receiving circuit (13) that operates as a power source for 12) and operates the internal circuit (12) of the pack, and modulates the carrier wave with the information output from the internal circuit (12) of the pack and wirelessly transmits it to the electrical device (20) And an information transmission circuit (14)
The electric device (20) includes a power transmission circuit (23) that transmits electromagnetic waves to the power reception circuit (13) of the battery pack (10), and a radio wave transmitted from the information transmission circuit (14) of the battery pack (10). And an information receiving circuit (24) for receiving
With the battery pack (10) attached to the electrical device (20), the power transmission circuit (23) of the electrical device (20) transmits electromagnetic waves to the battery pack (10), and the battery pack (10) Is received by the power receiving circuit (13), and the pack built-in circuit (12) is set to the operating state by the received power, and the information transmitting circuit (14) receives the information signal output from the pack built-in circuit (12) in the operating state. A battery pack and electrical equipment that are wirelessly transmitted to the electrical equipment (20). パック電池(10)の電力受信回路(13)が電磁波を受信するアンテナコイル(15)を備えており、このアンテナコイル(15)が情報送信回路(14)のアンテナに併用され、電気機器(20)は電力送信回路(23)が電磁波を送信するアンテナコイル(25)を備えており、このアンテナコイル(25)が情報受信回路(24)のアンテナに併用される請求項３に記載されるパック電池と電気機器。  The power receiving circuit (13) of the battery pack (10) includes an antenna coil (15) that receives electromagnetic waves, and this antenna coil (15) is used together with the antenna of the information transmitting circuit (14) to connect the electric device (20 The pack according to claim 3, wherein the power transmission circuit (23) includes an antenna coil (25) for transmitting electromagnetic waves, and the antenna coil (25) is used together with the antenna of the information reception circuit (24). Batteries and electrical equipment.
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