JPH06140022A

JPH06140022A - 電池装置

Info

Publication number: JPH06140022A
Application number: JP4307823A
Authority: JP
Inventors: Riyouya Nakazawa; 亮冶中沢
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 1994-05-20

Abstract

(57)【要約】【目的】電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータが不要
で、低出力時にも、出力される電池電圧の降下が生じな
いようにして、所定電圧の印加を可能にする。【構成】低電圧出力用のコネクタ端子を覆う位置と開
放する位置との間でスライドするスライド蓋を設け、ス
ライド蓋をスライドして低電圧出力用のコネクタ端子を
開放したときに、低電圧出力側に切換わり、スライド蓋
をスライドして低電圧出力用のコネクタ端子を閉塞とし
たときには、高電圧出力側に切換える。【効果】構成も簡単で、誤接続による低電圧仕様の機
器の故障等も確実に防止されるので、信頼性と安全性が
向上される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数個の電池の接続
を切換えることによって、高電圧出力と低電圧出力の異
なる出力が得られるようにした電池装置の改良に係り、
特に、電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータが不要で、低
出力時にも、電池装置から出力される電池電圧の降下が
生じないようにして、所定電圧の印加を可能にした電池
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】市場で販売されている２次電池は、自動
車用の１２Ｖ鉛電池が多い。このような組電池を製作す
る場合、使用機器の仕様電圧に合せて、セルを直列に接
続している。しかし、各種の電圧に対応する組電池を特
別に製作するのは、大変であり、コストが高くなる。

【０００３】そのため、大型の組電池として、通常市販
されている自動車用の１２Ｖの電池を使用する場合が多
い。ところが、電子機器に使用されている半導体は、大
半が５Ｖ電源仕様であり、最近では、自動車用の１２Ｖ
電池仕様の機器も多く開発されているが、ビデオカメラ
機器は、１２Ｖの電圧仕様の製品よりも、６Ｖ仕様の機
器の方が多い。このように、５Ｖや６Ｖの電源仕様の電
子機器では、自動車用の１２Ｖ鉛電池を、そのまま使用
することはできない。

【０００４】そこで、大型の携帯用電子機器に自動車用
の１２Ｖ電池を使用する場合には、ＤＣ／ＤＣコンバー
タを使用して、所望の電圧を発生させている。例えば、
ビデオカメラ用の電源は、６Ｖの仕様の製品が多いの
で、このような仕様のビデオカメラ用の大容量の電源に
は、１２Ｖの自動車用電池にＤＣ／ＤＣコンバータを接
続して、６Ｖの電源が得られるようにしている。

【０００５】このように、２次電池（１２Ｖの電源用電
池）を、その電池電圧と異なる電圧仕様の機器に使用す
る場合、電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータを使用し
て、機器の仕様に合せた電圧を得ている。しかし、この
従来の方法では、電源用電池の小型化は不可能であり、
また、信頼性の点でも問題がある上、電圧変換用のＤＣ
／ＤＣコンバータを必要とするので、コストアップにな
る、という不都合もあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明では、従来の
電池装置におけるこのような不都合を解決し、電圧変換
用のＤＣ／ＤＣコンバータを使用する必要なしに、一定
の電池電圧を出力する電池装置から、高い電圧（例えば
１２Ｖ）と低い電圧（例えば６Ｖ）の２種類の電圧が得
られるようにして、電源電圧仕様が異なる２系統の機器
に使用できるようにした電池装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、第１に、高
電圧出力と低電圧出力とを切換える切換え手段と、高電
圧出力用と低電圧出力用のそれぞれのコネクタ端子と、
上記低電圧出力用のコネクタ端子を覆う位置と開放する
位置との間でスライドするスライド蓋とを備え、該スラ
イド蓋をスライドして上記低電圧出力用のコネクタ端子
を開放したときに、上記切換え手段が低電圧出力側に切
換わると共に、該スライド蓋をスライドして上記低電圧
出力用のコネクタ端子を閉塞としたときには、上記切換
え手段が高電圧出力側に切換わるように構成している。

【０００８】第２に、上記第１の電池装置において、第
１の直列電池セル群と、第２の直列電池セル群とを備
え、上記第１の直列電池セル群と第２の直列電池セル群
とを上記切換え手段で直列接続または並列接続に切換え
ることによって、高電圧出力と低電圧出力とが得られる
ように構成している。

【０００９】第３に、高電圧出力用と低電圧出力用のそ
れぞれのコネクタ端子と、高電圧出力と低電圧出力と
を切換える切換え手段とを備え、上記高電圧出力用のコ
ネクタ端子に高電圧出力用の雄コネクタが接続されたと
き、該コネクタ端子に連動した上記切換え手段が高電圧
出力側に切換わるように構成している。

【００１０】第４に、上記第３の電池装置において、第
１の直列電池セル群と、第２の直列電池セル群とを備
え、上記第１の直列電池セル群と第２の直列電池セル群
とを上記切換え手段で直列接続または並列接続に切換え
ることによって、高電圧出力と低電圧出力とが得られる
ように構成している。

【００１１】第５に、第１の直列電池セル群および第２
の直列電池セル群と、上記第１の直列電池セル群と第２
の直列電池セル群とを直列接続または並列接続に切換え
る切換え手段、とを備えた電池装置において、上記第１
の直列電池セル群と第２の直列電池セル群にそれぞれ短
絡保護手段を設けた構成である。

【００１２】

【作用】この発明では、市場で販売されている２次電池
の多くは、自動車用の１２Ｖ鉛電池であり、また、最近
では、ビデオカメラ等の電子機器で、６Ｖの電源仕様の
製品が多く開発されている、という点に着目して、自動
車用の１２Ｖ鉛電池のような２次電池を、第１の直列電
池セル群と第２の直列電池セル群とで構成し、これら２
組の直列電池セル群を、直列接続と並列接続とに切換え
ることによって、高電圧出力と低電圧出力とが得られる
ようにすれば、充放電が可能で、しかも、電圧変換用の
ＤＣ／ＤＣコンバータを使用する必要なしに、高電圧出
力と低電圧出力との２種類の電圧が得られる、という識
認を基礎にしている。

【００１３】例えば、１個１．２Ｖの電池セルを１０個
使用し、５個ずつを直列接続（この場合６Ｖ）して２個
の電池セル群を構成し、この２個の電池セル群を直列接
続と並列接続とに切換えれば、高電圧（１２Ｖ）と１／
２の低電圧（６Ｖ）の２種類の電圧を取り出すことがで
きる。この場合には、切換え用のスイッチを設けるだけ
で、従来のＤＣ／ＤＣコンバータが不要で、小型かつ信
頼性の高い電源が得られる。

【００１４】図２は、この発明の電池装置が前提とする
高電圧と低電圧の出力電圧切換え回路について、その要
部構成の一例を示す回路図である。図において、ＰＢ１
とＰＢ２は電池、ＳＷ１〜ＳＷ３は電圧切換えスイッチ
で、ａとｂはその接点、ｃはコモン接点、Ｖ（Ｈ）は高
電圧出力用コネクタ端子、Ｖ（Ｌ）は低電圧出力用コネ
クタ端子、Ｖ（＋）は各電池ＰＢ１，ＰＢ２の陽極端
子、Ｖ（−）は接地端子を示す。

【００１５】この図２で、電池ＰＢ１，ＰＢ２は、それ
ぞれ同電圧、同容量、同種類の組電池（電池セル群）で
ある。電圧切換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、連動して
動作するスイッチである。

【００１６】これらのスイッチＳＷ１とＳＷ２を、接点
ａ側に接続すると、電池ＰＢ１と電池ＰＢ２とが直列に
接続されて、スイッチＳＷ３は、高電圧出力用コネクタ
端子Ｖ（Ｈ）側に切換わる。次に、電圧切換えスイッチ
ＳＷ１〜ＳＷ３を、接点ｂ側に接続すると、電池ＰＢ１
と電池ＰＢ２とが並列に接続され、スイッチＳＷ３は、
低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）に切換わる。

【００１７】この図２に示したような回路構成の電池装
置によれば、電池電圧を切換えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３
で切換えて、高い電圧（例えば１２Ｖ）と低い電圧（例
えば６Ｖ）とが使用できる。したがって、従来のよう
に、電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータを使用する必要
なしに、２系統の機器に使用が可能な電池装置が得られ
る。

【００１８】ところが、この図２の回路構成では、高電
圧／低電圧が出力される（＋）端子との誤接続を防止す
るための電圧切換えスイッチＳＷ３が、出力回路に接続
されているので、特に、低電圧（例えば６Ｖ）の出力時
に、大電流を流すと、その接点抵抗による電圧降下が大
となり、所望の出力電圧が得られない、という問題があ
る。なお、一般に、高電圧仕様と低電圧仕様の機器を接
続する場合に、それぞれその差し込み口の形状を変える
ことによって、コネクタ端子Ｖ（Ｈ）とＶ（Ｌ）との取
り違えによる誤接続を防止しているので、図２の電池装
置でも、同様に構成している。

【００１９】この発明では、図２に示した電池装置を基
本構成とするが、以上に述べた問題点、すなわち、高・
低電圧が出力される（＋）端子との誤接続を防止するた
めの電圧切換えスイッチＳＷ３で、その接点抵抗による
電圧降下が生じる、という問題を解決して、実際の使用
状態で、設計どおりの２種類の所定の出力電圧が得られ
るようにしている。この発明では、図２の電圧切換えス
イッチＳＷ３を省略し、しかも、高電圧出力時には、低
電圧仕様の機器が低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）へ
接続できないように、高電圧出力時に、低電圧出力用コ
ネクタ端子Ｖ（Ｌ）をスライド蓋で覆うことによって、
誤接続を防止する（請求項１と請求項２の発明）。

【００２０】また、通常状態では、低電圧を出力させ、
高電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｈ）に、そのコネクタ端
子へ高電圧出力用の雄コネクタが接続されたとき、低電
圧の出力から高電圧の出力に切換える高電圧／低電圧の
出力の切換え手段を設けておき、高電圧出力用コネクタ
端子Ｖ（Ｈ）に高電圧出力用の雄コネクタが接続された
とき、高電圧出力側に切換えるようにして、高電圧出力
時に、低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）への低電圧出
力用の雄コネクタの誤接続を防止する（請求項３と請求
項４の発明）。さらに、電池装置に温度・電流で動作す
る安全ブレーカーや、電流ブレーカー等の短絡保護手段
を設けることによって、過電流による破損を防止する
（請求項５の発明）。

【００２１】

【実施例１】この発明の電池装置について、図面を参照
しながら、その実施例を詳細に説明する。この実施例
は、請求項１と請求項２の発明に対応している。

【００２２】この発明の電池装置が前提とする回路構成
については、すでに先の図２の電池装置によって、詳し
く説明した。図２の電池装置では、出力回路に、電圧切
換えスイッチＳＷ３が接続されているので、特に、低電
圧（例えば６Ｖ）の出力時に、大電流を流すと、その接
点抵抗による電圧降下が大となり、所望の出力電圧が得
られない。

【００２３】この発明では、電圧切換えスイッチＳＷ３
を省略し、低電圧の出力時にも、所望の出力電圧が得ら
れるようにする。この切換えスイッチＳＷ３を省略する
と、高電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｈ）と、低電圧出力
用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）には、それぞれ同一の電圧が発
生されることになる。

【００２４】この場合に、高電圧出力用コネクタ端子Ｖ
（Ｈ）と、低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）につい
て、それぞれその差し込み口の形状を変えれば、コネク
タ端子Ｖ（Ｈ）とＶ（Ｌ）との取り違えにより、他の端
子へ他のプラグ（雄コネクタ）等を接続する、という不
都合は回避することができる。しかし、高電圧出力時で
も、低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）へ、低電圧用の
雄コネクタを接続するこ可能であり、この点を防止する
ことはできない。

【００２５】この実施例では、切換えスイッチＳＷ３の
省略によって、低電圧の出力時に接点抵抗による電圧降
下が大となる、という問題を解決すると共に、代りに発
生する別の問題、すなわち、高電圧出力時には、両方の
コネクタ端子Ｖ（Ｈ），Ｖ（Ｌ）へ高電圧が出力される
ので、ユーザが、低電圧（例えば６Ｖ）用の機器のプラ
グ（雄コネクタ）等を、誤って低電圧出力用コネクタ端
子Ｖ（Ｌ）へ差し込むと、故障の原因になる、という点
も解決し、誤接続を確実に防止する点に特徴を有してい
る。

【００２６】図３は、この発明の電池装置について、そ
の要部構成の一実施例を示す回路図である。図における
符号は、図２と同様である。

【００２７】この図３と、先の図２に示した電池装置の
回路構成を比較すると、この発明の電池装置を示す図３
は、図２の電圧切換えスイッチＳＷ３が省略されている
点を除けば、基本的に、同様の構成である。この発明で
は、電圧切換えスイッチＳＷ３を省略しているので、高
電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｈ）と、低電圧出力用コネ
クタ端子Ｖ（Ｌ）には、それぞれ同一の電圧が発生され
ることになる。

【００２８】まず、電圧切換えスイッチＳＷ１のコモン
接点ｃを電池ＰＢ２の（＋）電極に接続し、接点ａを電
池ＰＢ１の（−）電極に接続し、また、接点ｂを電池Ｐ
Ｂ１の（＋）電極に接続すると共に、この電池装置の
（＋）電極とする。この電池装置の（＋）電極へ、直
接、高電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｈ）と、低電圧出力
用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）とを接続する。

【００２９】次に、スイッチＳＷ２のコモン接点ｃを電
池ＰＢ１の（−）電極に接続すると共に、スイッチＳＷ
１の接点ａと接続し、接点ｂは電池ＰＢ２の（−）電極
に接続すると共に、この電池装置の（−）電極とする。
このように構成すると、電圧切換えスイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２の接続を接点ａ側（実線）に切換えると、電池ＰＢ
１と電池ＰＢ２が直列に接続され、電池装置の端子電圧
は高電圧（例えば１２Ｖ）になる。

【００３０】したがって、高電圧出力用コネクタ端子Ｖ
（Ｈ）と、低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）には、同
時に、高電圧が発生される。そして、すでに述べたよう
に、この高電圧出力時に、低電圧用の機器のプラグ（雄
コネクタ）等を、誤って低電圧出力用コネクタ端子Ｖ
（Ｌ）へ差し込むと、低電圧電源仕様の機器に高電圧が
印加され、故障や破壊等の原因になる。

【００３１】この発明では、このような誤接続を確実に
防止するために、低電圧出力用コネクタ端子Ｖ（Ｌ）を
覆う位置と開放する位置との間でスライドするスライド
蓋を設け、このスライド蓋をスライドして低電圧出力用
のコネクタ端子を開放したときに、切換え手段が低電圧
出力側に切換わると共に、このスライド蓋をスライドし
て低電圧出力用のコネクタ端子を閉塞としたときには、
切換え手段が高電圧出力側に切換わるようにしている。

【００３２】図１は、この発明の電池装置について、そ
の一実施例の要部構成を示す斜視図で、(1) は高電圧出
力時、(2) は低電圧出力時の状態を示す。図において、
１は電池装置本体部、２はスライド蓋、３はスイッチレ
バー、４は低電圧出力用コネクタ端子、５は高電圧出力
用コネクタ端子、矢印はスライド蓋２の移動方向を示
す。

【００３３】電池装置本体部１自体は、基本的に、従来
の電池装置と同様であるが、高電圧出力時においては、
この図１(1) に斜視図で示すように、低電圧出力用コネ
クタ端子４は、スライド蓋２によって覆われている。し
たがって、先の図３で説明したように、両方の出力用コ
ネクタ端子４，５に高電圧が発生されていても、誤って
低電圧出力用コネクタ端子４と接続する恐れがない。

【００３４】スライド蓋２には、スイッチレバー３が設
けられており、図１(1) の状態で、矢印方向へスライド
させて図１(2) の位置まで移動させると、スイッチレバ
ー３が作動して、先の図２の電圧切換えスイッチＳＷ
１，ＳＷ２が接点ｂ側へ接続され、低電圧が発生され
る。この状態では、両方の出力用コネクタ端子４，５か
ら低電圧が発生される。

【００３５】この図１(2) の状態では、低電圧出力用コ
ネクタ端子４は、スライド蓋２で覆われていないので、
コネクタプラグ等を接続することが可能になる。なお、
この状態では、高電圧出力用コネクタ端子５からも、低
電圧出力が発生されるが、仮りに、誤って高電圧用の機
器を接続しても、機器に重大な故障が生じる恐れはな
い。

【００３６】以上のように、この発明では、図３に関連
して説明したように、図２の電圧切換えスイッチＳＷ３
を省略して、その接点抵抗による電圧降下を防止してい
るので、特に、低電圧出力時における大電流駆動時で
も、所望電圧による機器の駆動動作が可能になり、小型
で信頼性の高い電池装置が得られる。しかも、高電圧出
力時に問題となる誤接続、すなわち、低電圧出力用コネ
クタ端子４へ、低電圧用の機器の雄コネクタを接続する
ことは、低電圧出力用コネクタ端子４がスライド蓋２で
覆われることによって確実に防止されので、安全性も高
い電池装置が実現される。

【００３７】

【実施例２】この発明の電池装置について、第２の実施
例を説明する。この実施例は、請求項３と請求項４の発
明に対応している。

【００３８】この第２の実施例も、高電圧出力時と低電
圧出力時に、電池ＰＢ１，ＰＢ２の直並列接続を切換え
る点は、第１の実施例の電池装置と同様である。しか
し、この第２の実施例では、高電圧出力時のコネクタ誤
接続を防止するために、高電圧出力用コネクタ電極（コ
ネクタ端子電極）への高電圧用の雄コネクタの装着によ
って、電池の接続状態を切換え、通常の低電圧が出力さ
れる並列接続から、高電圧が出力される直列接続に変化
させるように構成した点に特徴を有している。

【００３９】詳しくいえば、通常状態では、電池ＰＢ
１，ＰＢ２を並列接続にして低電圧の出力が得られるよ
うに構成すると共に、高電圧出力用コネクタ電極の近傍
に、高電圧用コネクタの脱着によって動作されるリレー
用スイッチを付設しておき、高電圧出力用コネクタ電極
への高電圧用の雄コネクタの差し込みにより、リレーに
電流が流れて、電池ＰＢ１，ＰＢ２が直列接続され、高
電圧が出力されるようにしている。なお、この高電圧の
出力時には、低電圧出力用コネクタ電極の近傍に、低電
圧用コネクタの脱着によって動作されるリレー用スイッ
チを付設しておき、低電圧出力用コネクタ電極への低電
圧用コネクタの差し込みにより、リレーへの電流が遮断
されて、電池ＰＢ１，ＰＢ２が並列接続され、低電圧が
出力される。

【００４０】図４は、この発明の電池装置について、そ
の要部構成の第２の実施例を示す回路図である。図にお
いて、ＰＢ１とＰＢ２は電池、ＲＬはリレーで、Ｓ１と
Ｓ２はそのトランファー接点回路、ａとｂはその接点、
ｃはコモン接点、ＳＷ１１とＳＷ１２はリレー用スイッ
チで、ａとｂはその接点、Ｖ（Ｈ）′は高電圧出力用コ
ネクタ電極、Ｖ（Ｌ）′は低電圧出力用コネクタ電極を
示す。

【００４１】この図４では、直列／並列接続の切換え
に、リレーＲＬを使用しているが、電池ＰＢ１と電池Ｐ
Ｂ２の接続を、高電圧出力時には直列に接続し、低電圧
出力時には並列に接続する点は、先の図３（第１の実施
例）と同様である。リレーＲＬは、高電圧出力用コネク
タ電極Ｖ（Ｈ）′の近傍に設けられたリレー用スイッチ
ＳＷ１１（常時開の接点ａを有するスイッチ）と、低電
圧出力用コネクタ電極Ｖ（Ｌ）′の近傍に設けられたリ
レー用スイッチＳＷ１２（常時閉の接点ａを有するスイ
ッチ）と直列に接続されており、高電圧出力用コネクタ
電極Ｖ（Ｈ）′に、雄コネクタが挿入されない通常の状
態では、リレーＲＬには電流が流れない。

【００４２】この高電圧用の雄コネクタが、高電圧出力
用コネクタ電極Ｖ（Ｈ）′に差し込まれない状態では、
この図４に実線で示すように、トランファー接点回路Ｓ
１，Ｓ２は、いずれも接点ｂ側と接続されている。具体
的にいえば、接点回路Ｓ１，Ｓ２は、そのコモン接点ｃ
と接点ｂとが接続されて、電池ＰＢ１と電池ＰＢ２とが
並列に接続され、電池装置の（＋）電極となる電池ＰＢ
１の（＋）電極と接点回路Ｓ１の接点ｂとから、低い電
圧（例えば６Ｖ）が取り出されて、それぞれのコネクタ
電極Ｖ（Ｈ）′，Ｖ（Ｌ）′から低い電圧が発生され
る。

【００４３】この状態で、高電圧出力用コネクタ電極Ｖ
（Ｈ）′に、高電圧出力用の雄コネクタを接続すると、
リレー用スイッチＳＷ１１の接点ａが閉じられるので、
リレーＲＬのコイルに電流が流れてリレーＲＬが作動す
る。その結果、図４に破線で示すように、トランファー
接点回路Ｓ１，Ｓ２は、いずれも接点ａ側と接続され
て、電池ＰＢ１と電池ＰＢ２は直列接続（例えば１２
Ｖ）になるので、それぞれのコネクタ電極Ｖ（Ｈ）′，
Ｖ（Ｌ）′から高い電圧が発生されることになる。

【００４４】この第２の実施例では、高電圧出力用コネ
クタ電極Ｖ（Ｈ）′に、高電圧出力用の雄コネクタが接
続されると、コネクタ電極Ｖ（Ｈ）′の近傍に設けられ
たスイッチＳＷ１１が作動してリレーＲＬに電流が流
れ、電池ＰＢ１，ＰＢ２が直列に接続されて、高電圧が
発生される。他方、低電圧出力用コネクタ電極Ｖ
（Ｌ）′の近傍に設けられたリレー用スイッチＳＷ１２
は、その接点ａが、常時閉の状態であり、低電圧出力用
の雄コネクタが接続されると、その接点ａが、閉の状態
から開の状態に変化して、リレーＲＬへの電流を遮断す
るよう作用する。

【００４５】高電圧出力時に、もし、間違えて、低電圧
出力用コネクタ電極Ｖ（Ｌ）′に、電圧出力用の雄コネ
クタを接続すると、リレー用スイッチＳＷ１２（常時閉
の接点ａを有するスイッチ）が開き、リレーＲＬの電流
が遮断される。その結果、トランファー接点回路Ｓ１，
Ｓ２は、いずれも接点ｂ側に接続されて、最初の状態、
すなわち、低電圧が出力される状態（例えば６Ｖ）にな
る。

【００４６】したがって、高電圧出力時に、誤って、低
電圧用の機器を接続しても、低電圧用の機器に高電圧が
印加されることはなく、機器の故障や破壊等の事故が確
実に防止される。また、万一、リレー用スイッチＳＷ１
１（常時開の接点ａを有するスイッチ）が故障しても、
低電圧出力の状態が続くだけであるから、同様に、機器
に高電圧が印加されることはない。

【００４７】

【実施例３】この発明の電池装置について、第３の実施
例を説明する。この実施例は、請求項５の発明に対応し
ている。

【００４８】この第３の実施例も、先の第１や第２の実
施例と同様に、電池の直列／並列接続の切換えによって
高電圧と低電圧とを出力する電池装置に関する点で共通
しているが、電池装置の内部で生じた部品の故障等によ
る過電流や、外部回路等での短絡（ショート）による過
電流に対して、電池装置に短絡保護手段を設けている点
に特徴を有している。

【００４９】図５は、この発明の電池装置について、そ
の要部構成の第３の実施例を示す回路図である。図にお
ける符号は図３と同様であり、Ｆ１とＦ２は温度・電流
で作動する安全ブレーカー、ＦＳはヒューズ等の電流ブ
レーカーを示す。

【００５０】この図５に示す電池装置では、電池ＰＢ１
に、温度・電流で作動する安全ブレーカーＦ１が、ま
た、電池ＰＢ２に、同じく安全ブレーカーＦ２が、それ
ぞれ設けられている。また、電池ＰＢ１の（＋）電極
と、電圧切換え用スイッチＳＷ３との間に、ヒューズ等
の電流ブレーカーＦＳが接続されている。

【００５１】すでに述べたように、この図５の電池装置
も、切換え用スイッチＳＷ１，ＳＷ２によって、電池Ｐ
Ｂ１，ＰＢ２の直列／並列接続を切換えると、高電圧と
低電圧の出力が得られるが、もし、切換え用スイッチＳ
Ｗ１，ＳＷ２に故障が生じると、電池ＰＢ１，ＰＢ２が
ショート状態になる。このような状態に備えて、安全ブ
レーカーＦ１，Ｆ２が設けられている。

【００５２】なお、電流ブレーカーＦＳは、外部回路等
での短絡による過電流に対して機能し、同様に、電池装
置を保護する。この図５では、この発明が前提とする図
２と同様の電池装置を示しているが、先の第１や第２の
実施例で説明したように、電圧切換え用スイッチＳＷ３
を省略した電池装置にも同様に実施可能である、ことは
いうまでもない。

【００５３】

【発明の効果】請求項１の電池装置では、複数個の電池
の接続を切換えることによって、高電圧（例えば１２
Ｖ）と１／２の低電圧（例えば６Ｖ）の２種類の電圧
が、所定の出力電圧で発生され、しかも、高電圧出力時
には、低電圧出力用コネクタ端子がスライド蓋で覆われ
る。したがって、電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータが
不要で、構成も簡単な電池装置が実現されて、電源の使
用範囲が広くなると共に、誤接続による低電圧仕様の機
器の故障等も確実に防止されるので、信頼性と安全性も
向上される。

【００５４】現在では、６Ｖ電源仕様のビデオカメラ機
器が多く開発される傾向にあり、また、１２Ｖ仕様の機
器も存在している。例えば、１２Ｖと６Ｖの電圧に切換
えることできる電池を製作すれば、１２Ｖに切換える
と、自動車用に開発された電子応用製品に使用でき、ま
た、６Ｖに切換えると、ビデオカメラ機器用に開発され
た電子応用機器が使用できる。

【００５５】請求項２の発明では、請求項１の電池装置
において、電池の構成を、第１の直列電池セル群と、第
２の直列電池セル群とから構成している。したがって、
請求項１の発明の効果に加えて、これらの各直列電池セ
ル群を切換え手段で直列接続または並列接続に切換える
構成によって、小型の電池装置が得られる。

【００５６】請求項３の発明では、請求項１の電池装置
と同様に、複数個の電池の接続を切換えることによっ
て、高電圧と低電圧の２種類の電圧が得られるが、雄コ
ネクタをコネクタ端子へ挿入することにより、リレーが
動作して高電圧／低電圧の出力に切換えられるようにし
ている。したがって、高電圧出力時に、低電圧仕様の機
器を高電圧が印加されている低電圧出力用コネクタへ接
続すると、低電圧出力になるので、低電圧仕様の機器の
故障や破壊等を確実に防止することができる。

【００５７】請求項４の発明では、請求項３の電池装置
において、電池の構成を、第１の直列電池セル群と、第
２の直列電池セル群とから構成している。したがって、
請求項３の発明の効果に加えて、請求項２の発明と同様
に、小型の電池装置が得られる。

【００５８】請求項５の発明では、請求項１の電池装置
と同様に、複数個の電池の接続を切換えることによっ
て、高電圧と低電圧の２種類の電圧が得られるが、各電
池（第１の直列電池セル群および第２の直列電池セル
群）に、短絡保護手段を設けている。したがって、電池
の内部や外部回路等に短絡が生じても、大電流による電
池の破損を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の電池装置について、その一実施例の
要部構成を示す斜視図である。

【図２】この発明の電池装置が前提とする高電圧と低電
圧の出力電圧切換え回路について、その要部構成の一例
を示す回路図である。

【図３】この発明の電池装置について、その要部構成の
一実施例を示す回路図である。

【図４】この発明の電池装置について、その要部構成の
第２の実施例を示す回路図である。

【図５】この発明の電池装置について、その要部構成の
第３の実施例を示す回路図である。

【符号の説明】ＰＢ１とＰＢ２電池ＳＷ１〜ＳＷ３電圧切換えスイッチＶ（Ｈ）とＶ（Ｈ）′ 高電圧出力用コネクタ端子（コ
ネクタ電極）Ｖ（Ｌ）とＶ（Ｌ）′ 低電圧出力用コネクタ端子（コ
ネクタ電極）ＲＬリレーＳ１とＳ２トランファー接点回路ＳＷ１１とＳＷ１２リレー用スイッチＦ１とＦ２安全ブレーカーＦＳ電流ブレーカー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高電圧出力と低電圧出力とを切換える切
換え手段と、高電圧出力用と低電圧出力用のそれぞれのコネクタ端子
と、上記低電圧出力用のコネクタ端子を覆う位置と開放する
位置との間でスライドするスライド蓋とを備え、該スライド蓋をスライドして上記低電圧出力用のコネク
タ端子を開放したときに、上記切換え手段が低電圧出力
側に切換わると共に、該スライド蓋をスライドして上記
低電圧出力用のコネクタ端子を閉塞としたときには、上
記切換え手段が高電圧出力側に切換わることを特徴とす
る電池装置。
【請求項２】請求項１の電池装置において、第１の直列電池セル群と、第２の直列電池セル群とを備
え、上記第１の直列電池セル群と第２の直列電池セル群とを
上記切換え手段で直列接続または並列接続に切換えるこ
とによって、高電圧出力と低電圧出力とが得られるよう
にしたことを特徴とする電池装置。
【請求項３】高電圧出力用と低電圧出力用のそれぞれ
のコネクタ端子と、高電圧出力と低電圧出力とを切換える切換え手段とを備
え、上記高電圧出力用のコネクタ端子に高電圧出力用の雄コ
ネクタが接続されたとき、該コネクタ端子に連動した上
記切換え手段が高電圧出力側に切換わることを特徴とす
る電池装置。
【請求項４】請求項３の電池装置において、第１の直列電池セル群と、第２の直列電池セル群とを備
え、上記第１の直列電池セル群と第２の直列電池セル群とを
上記切換え手段で直列接続または並列接続に切換えるこ
とによって、高電圧出力と低電圧出力とが得られるよう
にしたことを特徴とする電池装置。
【請求項５】第１の直列電池セル群および第２の直列
電池セル群と、上記第１の直列電池セル群と第２の直列電池セル群とを
直列接続または並列接続に切換える切換え手段、とを備
えた電池装置において、上記第１の直列電池セル群と第２の直列電池セル群にそ
れぞれ短絡保護手段を設けたことを特徴とする電池装
置。