WO2013015206A1 - 電池駆動機器及び電池パック - Google Patents

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WO2013015206A1
WO2013015206A1 PCT/JP2012/068420 JP2012068420W WO2013015206A1 WO 2013015206 A1 WO2013015206 A1 WO 2013015206A1 JP 2012068420 W JP2012068420 W JP 2012068420W WO 2013015206 A1 WO2013015206 A1 WO 2013015206A1
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WO
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battery pack
charging
battery
drive device
pack
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PCT/JP2012/068420
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English (en)
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Inventor
洋由 山本
真一 板垣
玉井　幹隆
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三洋電機株式会社
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery capable of charging a built-in battery by electromagnetically coupling a power receiving coil of a battery pack mounted on a charging base and a power transmitting coil of the charging base to carry power by magnetic induction from the power transmitting coil to the power receiving coil.
  • the present invention relates to a pack and a battery driving device including the battery pack.
  • Battery-driven devices represented by mobile devices such as mobile phones and portable music players are often driven by rechargeable batteries so that they are convenient to carry.
  • a battery-driven device stores a battery in a unit cell state or a battery pack state.
  • the battery-driven device is charged by wire by connecting a contact to a charger in a state in which the battery is accommodated.
  • a charging stand that charges the battery by transporting power to the receiving coil from the power transmission coil built in the charging stand using the action of electromagnetic induction without connecting the contacts in this way has been developed. (See Patent Document 1).
  • the charging base 910 described in Patent Document 1 has a built-in power transmission coil 911 that is excited by an AC power supply, and a battery receiving coil 921 that is electromagnetically coupled to the power transmission coil 911 is provided in the battery pack 930.
  • the battery 931 of the battery pack 930 is charged with the power induced in the power receiving coil 921.
  • the battery pack 930 has a built-in charging circuit that rectifies the alternating current induced in the power receiving coil and supplies the battery to the battery for charging.
  • the battery drive device 920 having the battery pack 930 built-in is placed on the charging stand, and the battery can be charged in a non-contact state without connecting the contacts.
  • a main object of the present invention is to provide a battery pack and a battery-driven device in which the battery-driven device side can easily grasp the state of the battery pack in a battery pack capable of contactless charging.
  • the battery pack according to the first aspect of the present invention is connected to the drive device main body 101 to supply electric power for driving the drive device main body 101, while supplying the power to the charging stand 110.
  • a battery pack that is mounted and can be contactlessly charged by receiving power from a power transmission coil 113 built in the charging stand 110, and is built into the rechargeable secondary battery cell 2 and the charging stand 110.
  • a power receiving coil 1 that can be electromagnetically coupled to the power transmitting coil 113, a contactless charging circuit 95 that can convert the power received by the power receiving coil 1 and charge the secondary battery cell 2, and the contactless charging circuit 95.
  • a pack control unit 91 for controlling, and a pack side connection terminal connected to the pack control unit 91 and electrically connected to a device side connection terminal of the drive device main body 101, and the connection Terminal And a state communication terminal 106 for communicating with the drive device main body 101, and predetermined information regarding the contactless charging when the battery pack 90 is placed on the charging stand 110 and performs contactless charging.
  • the pack control unit 91 transmits a pulse signal previously associated with the information to the drive device main body 101 via the state communication terminal 106.
  • information on contactless charging can be sent to the drive device body, so the drive device body side can grasp the state of contactless charging that is essentially completed between the battery pack and the charging stand. It becomes.
  • the communication method is also performed by a predetermined pulse signal, advanced data communication is unnecessary, and it can be realized with a simple configuration, which is advantageous in terms of manufacturing cost.
  • the battery pack according to the third aspect is based on the predetermined information, and the timing for transmitting the pulse signal is the timing at which the non-contact charging is started, the timing at which the non-contact charging is stopped, and the full charge by the non-contact charging. And at least one of a timing at which an abnormality due to contactless charging is determined.
  • the determination of the abnormality includes a case where the secondary battery cell 2 to be contactlessly charged exceeds a predetermined temperature, a case where a predetermined current is exceeded, It may include at least one when a predetermined voltage is exceeded.
  • the battery pack according to the fifth aspect can transmit a pulse signal for a predetermined time based on the predetermined information.
  • the battery pack according to the sixth aspect can be configured such that the predetermined information between the battery pack 90 and the drive device main body 101 is communicated with each other by a pulse signal by communication of the state communication terminal 106.
  • the driving device main body 101 has a DC input connector 152 for wired charging, and information on the charging by wired communication is transferred from the driving device main body 101 to the state communication terminal 106. Can be obtained through.
  • the battery pack according to the eighth aspect can stop contactless charging to the secondary battery cell 2 to be charged by the wire. Accordingly, it is possible to transmit to the battery pack side that the wired charging is performed on the driving device main body side, it is possible to stop the non-contact charging, and it is possible to avoid performing overlapping charging.
  • the battery drive device includes a battery pack 90 and a drive device body 101 that is driven by electric power supplied from the battery pack 90 in a state where the battery pack 90 is connected, A battery-driven device 100 that is mounted on a charging stand 110 and electromagnetically coupled to a power transmission coil 113 built in the charging stand 110 to receive electric power, thereby enabling contactless charging of the battery pack 90.
  • the battery pack 90 includes a pack control for controlling the rechargeable secondary battery cell 2, the power receiving coil 1 electromagnetically coupled to the power transmission coil 113 built in the charging stand 110, and the contactless charging circuit 95.
  • the driving device main body 101 including the driving machine
  • a device control unit 150 for controlling the main body 101, a device-side state communication terminal 106 ′ that is electrically connected to the device control unit 150 and receives the predetermined information of the battery pack 90;
  • the device control unit 150 is configured such that the state communication terminal 106 of the battery pack 90 is connected via the device-side state communication terminal 106 ′, and the battery-driven device 100 is placed on the charging stand 110.
  • the pack control unit 91 supplies the state communication terminal 106 and the device-side state communication terminal 106 with the pulse signal previously associated with the information. It can be transmitted to the drive device main body 101 via '.
  • the battery-driven device can share the state of the battery pack with the drive device main body by using the state communication line STL as a connection with the state communication terminal connected to the device-side state communication terminal.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows the state which sets the battery drive apparatus incorporating a battery pack to a non-contact charging stand. It is a perspective view which shows the state which sets an AC / DC adapter to the battery drive apparatus which incorporates a battery pack. It is a perspective view which shows the state which sets the battery drive apparatus incorporating a battery pack to a non-contact charging stand, and sets to an AC / DC adapter in a battery drive apparatus. It is a block diagram which shows the electric circuit of the charging stand and battery drive apparatus of FIG. It is a block diagram which shows the electric circuit of the battery drive apparatus with which the battery pack of FIG. 2 was incorporated. It is a block diagram of the electric circuit of the charging stand and battery drive apparatus of FIG.
  • FIG. 8A of the embodiment is a graph of the voltage state of the state communication line STL when contactless charging and adapter charging compete
  • FIG. 8B is the voltage state of the device side information communication terminal on the drive device body side
  • FIG. 8C is a graph of the voltage state of the information communication terminal on the battery pack side. It is a graph which shows the voltage state of the state communication line STL at the time of the full charge determination notification of non-contact charge of an Example. It is a graph which shows the voltage state of the state communication line STL at the time of charge abnormality notification of non-contact charge of an Example. It is vertical sectional drawing which shows the state which set the battery drive apparatus to the charging stand by the conventional non-contact charge.
  • each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.
  • the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a battery driving device 100 that houses a battery pack 90 is set on a contactless charging base 110
  • FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a state where the DC / DC adapter 143 is set.
  • FIG. 3 shows that the battery driving device 100 containing the battery pack 90 is set on the non-contact charging stand 110 and set on the battery driving device 100 on the AC / DC adapter 143.
  • the perspective view which shows the state which carried out is shown.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an electric circuit of the charging stand 110 and the battery drive device 100 of FIG. 1
  • FIG. 5 is a block diagram showing an electric circuit of the battery drive device 100 incorporating the battery pack 90 of FIG.
  • FIG. 3 shows a block diagram of an electric circuit of the charging stand 110 and the battery-driven device 100 in FIG.
  • the battery pack 90 is built in the battery-driven device 100 and supplies electric power for driving the battery-driven device 100, while being placed on the charging stand 110 to the charging stand 110.
  • Contactless charging is enabled by receiving power from the built-in power transmission coil 113.
  • the battery driving device 100 in which the battery pack 90 is set is placed on the right charging stand 110, thereby charging the battery pack 90 shown in the center in the drawing.
  • the battery pack 90 can also be charged by connecting the AC / DC adapter 143 to the battery drive device 100. That is, the AC / DC adapter 143 is connected to the battery driving device 100 shown on the left side in FIG. 6, and the central battery pack 90 can be charged with the electric power obtained therefrom. As described above, the battery pack 90 of FIG. 6 supports both contactless charging from the charging stand 110 and adapter charging from the battery-driven device 100. In the non-contact charging and the adapter charging, since the adapter charging can be performed more quickly, it is possible to control the non-contact charging to be stopped and suppress the overlapping charging operation. (Charging stand 110)
  • the charging stand 110 shown in FIGS. 1 and 3 includes a power transmission coil 113 that is electromagnetically coupled to the power receiving coil 1 of the battery pack 90 and a high frequency power source that supplies high frequency power to the power transmission coil 113 as shown in the block diagram of FIG. A control circuit 114 is provided.
  • the driving power of the charging stand 110 is obtained by converting the power received from an external commercial power source or the like, or charging the secondary battery 112 for charging base built in the charging stand 110 with a commercial power source or the like.
  • external power is supplied by a DC connection plug 141 of a charging stand AC / DC converter (not shown) or a USB cable 142.
  • the charging stand 110 is provided with a DC input terminal 117 in the exterior case 111 for receiving power from the outside.
  • a DC connection terminal 117A for connecting the DC connection plug 141 and a USB terminal 117B for connecting the USB cable 142 are provided as the DC input terminal 117.
  • the DC power from the DC input terminal 117 is charged into the charging stand secondary battery 112 and directly supplied to the high frequency power supply control circuit 114.
  • the charged secondary battery 112 for charging stand can supply DC power to the high frequency power supply control circuit 114 or the like when no power is supplied from the external power source to the DC input terminal 117.
  • the charging stand 110 can be carried, and even if there is no power supply to the DC input terminal 117, the high frequency power supply control circuit 114 generates high frequency power by supplying the DC power of the secondary battery 112 for charging stand. be able to. (Battery drive device 100)
  • the battery drive device 100 is driven by connecting the drive device main body 101 and the battery pack 90 and receiving power supply from the battery pack 90.
  • the battery pack 90 of this embodiment is accommodated in the battery drive device 100.
  • the battery pack 90 does not necessarily have to be stored inside the drive device main body 101, and may be mounted as it is exposed from the drive device main body.
  • the battery pack is detachable from a part of the drive device body.
  • the battery pack is not removable, but can be embedded in the battery-driven device book so that it cannot be replaced.
  • the battery-powered device 100 has a DC connection connector 152 as an input terminal from the device AC / DC adapter 143 connected to an AC power source.
  • the battery pack 90 connected to the battery driving device 100 can supply DC power from the DC connection connector 152, and can stably charge the secondary battery cell 2 in the battery pack 90. . (Charging display function)
  • the battery-powered device 100 shown in FIGS. 1 and 4 is provided with a non-contact charge display unit 157 that displays that the secondary battery cell 2 is being charged by non-contact charge.
  • the charging display function can be provided not only on the battery drive device 100 but also on the charging stand 110 side.
  • the charging stand 110 in FIG. 1 includes a display unit that displays that the secondary battery cell 2 is being charged.
  • the display unit indicating that the secondary battery cell 2 is being charged on the charging stand 110 is a charging display LED 119, and can indicate that charging is being performed by a lighting pattern. (Remaining capacity)
  • the voltage detected by the charging current detection resistor 156 in the battery drive device 100 is obtained by the remaining capacity calculator 155 (FG-IC). It can be integrated and displayed separately. Alternatively, the remaining charge capacity display function and the remaining capacity display function can be shared, and the remaining capacity of the secondary battery cell 2 can be displayed by the charging display LED 119 blinking method.
  • the charging display LED 119 is connected to the DC power control circuit 121 as shown in FIG. The charging display LED 119 is controlled in the energized state by the DC power control circuit 121, and the charging state of the secondary battery cell 2 is expressed as a lighting state.
  • the exterior case 111 has the LED display hole 120 opened at a position facing the charge display LED 119, and the charge display LED 119 is exposed to the outside through the LED display hole 120.
  • the DC power control circuit 121 controls the blinking state of the charging display LED 119 according to the remaining capacity of the secondary battery cell 2 detected by the high-frequency power supply control circuit 114, and the secondary is determined by the blinking pattern of the charging display LED 119. The remaining capacity of the battery cell 2 is displayed. (Battery pack 90)
  • the battery pack 90 shown in FIG. 4 includes a rechargeable secondary battery cell 2, a power receiving coil 1 that can be electromagnetically coupled to a power transmission coil 113 built in the charging stand 110, and a secondary battery cell on the drive device main body 101 side. 2 is provided with a temperature detector 94 for detecting the temperature 2. Further, to electrically connect the path changeover switch 93 connected to the minus terminal 104 that is the power source terminal, the pack control unit 91 for controlling ON / OFF of the path changeover switch 93, and the battery drive device 100. Pack-side connection terminals.
  • the pack-side connection terminal includes a pair of power supply terminals 102 and 104 for charging / discharging the secondary battery cell 2, a temperature terminal 103 connected to the temperature detection unit 94, a state communication terminal 106, and an FG terminal 105. (Details will be described later).
  • the battery pack 90 is charged in a state where it is mounted on the battery-driven device 100. It can also be placed and charged.
  • the power receiving coil 1 of the battery pack 90 is electromagnetically coupled to the transmitting coil 113 of the charging stand 110, and an induced electromotive force can be generated by the received magnetic flux.
  • the power receiving coil 1 preferably has a square shape in addition to a circular outer shape.
  • the inductance can be increased by increasing the winding length of the power receiving coil 1.
  • the rectangular coil can regulate the rotation direction of the coil as compared with the circular coil, positioning can be facilitated.
  • the principle of charging the secondary battery cell 2 with the power received by the battery pack 90 from the contactless charging stand 110 will be described with reference to FIG.
  • the induced electromotive force generated in the power receiving coil 1 electromagnetically coupled to the power transmission coil 113 of the charging stand 110 is converted into a DC power source by the contactless charging circuit 95, and the secondary battery cell 2 is charged.
  • the secondary battery cell 2 has a monitoring circuit that measures monitoring parameters such as charging voltage, current, and battery temperature. This monitoring circuit adds a modulation signal to the power receiving coil 1 when any monitoring parameter exceeds a preset threshold value for the secondary battery cell 2, and transmits the modulation signal to the power transmission coil 113 side. Output adjustment can be performed by the power supply control circuit 114.
  • the output of the high frequency power supply control circuit 114 of the charging stand 110 can be stopped in response to a signal from the battery pack 90 side. Thereby, the safety
  • the secondary battery cell 2 incorporated in the battery pack 90 is a rectangular parallelepiped that is thinner than the width, and can form a metal case by forming an outer can integrally formed on each surface.
  • the metal case can be made of aluminum or the like, can be protected from exogenous impacts, and can have an excellent effect of heat dissipation.
  • the secondary battery cell 2 in this embodiment uses a lithium ion secondary battery or a lithium polymer battery with a large volume energy density, so that the whole is light, thin, and small, and is used for portable drive devices with good convenience. There are features that can be done.
  • the present invention is not limited to this, and the secondary battery cell can be any rechargeable secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery. (Contactless charging)
  • FIGS. 4 and 6 This figure shows a state in which the left battery drive device 100 is placed on the right charging stand 110 and the battery pack 90 stored therein is charged.
  • the charging stand 110 for contactlessly charging the battery pack 90 energizes high-frequency power from the high-frequency power supply control circuit 114 to the power transmission coil 113 to generate magnetic flux, and generates induced electromotive force in the power receiving coil 1 in the battery pack 90.
  • the high frequency power supply control circuit 114 in the charging stand 110 is supplied with DC power from a DC input terminal 117 having a DC connection terminal 117A and a USB terminal 117B from the AC / DC converter for charging stand. it can.
  • This DC power can be supplied to the high frequency power supply control circuit 114 along with charging of the charging stand secondary battery 112 of the charging stand 110, converted to high frequency power, and supplied to the power transmission coil 113. .
  • the charging base secondary battery 112 built in the charging base 110 is charged in advance, so that the charging base secondary battery 112 supplies the high frequency power source.
  • DC power can also be supplied to the control circuit 114.
  • the transmission coil 113 that performs contactless power transmission can be electromagnetically coupled with the power receiving coil 1 on the power receiving device side by the magnetic flux, and can supply the induced electromotive force to the power receiving coil 1.
  • the power supply to the high frequency power supply control circuit 114 is controlled by the DC power control circuit 121, and the switching of the DC input terminal 117 and the charging base secondary battery 112 is switched on / off of the switches SW1, SW2, SW3 and SW4. Do it.
  • the DC power control circuit 121 recognizes that DC power has been input from the DC input terminal 117, and the switch SW1 or SW2 and SW3 are turned on and energized.
  • the DC power supplied here is detected by the internal charging circuit 118 as to whether or not the secondary battery 112 for charging stand is fully charged. If charging is possible, charging is started, and power is not supplied when fully charged. Like that. Thereby, the charging stand 110 can be carried and power can be supplied to the high-frequency power control circuit 114 by the charging stand secondary battery 112 even in a place where AC power or USB power cannot be supplied to the battery pack 90. It is possible to perform contactless charging.
  • the high frequency power supply control circuit 114 determines whether or not the power receiving coil 1 that is electromagnetically coupled to the power transmitting coil 113 is within a recognizable range, and supplies power if within the power receiving range, and supplies power if outside the power receiving range. To stop. Thereby, the charging stand 110 can obtain an energy saving effect by transmitting power only when necessary without supplying wasteful power transmission energy.
  • the DC power control circuit 121 detects the remaining capacity of the secondary battery cell 2, charging voltage information, full charging information by detecting the high frequency voltage change, current, phase change and / or modulation frequency of the high frequency power supply control circuit 114.
  • a charge display LED 119 that receives an abnormal output stop signal or the like and can display the remaining capacity in a blinking pattern is connected.
  • the charging stand 110 can stop supply of high frequency electric power based on full charge information, and can acquire an energy-saving effect as operation
  • the battery driving device 100 includes a battery pack 90 and a driving device main body 101 that receives power supply from the battery pack 90. Therefore, the battery pack 90 has a plus terminal 102 and a minus terminal 104 constituting a pair of power supply terminals 102 and 104 as pack side connection terminals, and further includes a temperature terminal 103, a status communication terminal 106, and an FG terminal 105. It has a terminal. Thereby, when the driving device main body 101 is connected by these 5 terminals, the battery pack 90 has the control information of the battery driving device 100 of the driving device main body 101, the battery information of the secondary battery cell 2 of the battery pack 90, and the like. Can communicate with each other. (Non-contact charging circuit 95)
  • the high frequency power of the induced electromotive force generated in the receiving coil 1 in the battery pack 90 due to the magnetic flux from the power transmission coil 113 is converted into direct current power via the contactless charging circuit 95, passed through the charging switch 98,
  • the secondary battery cell 2 can be charged.
  • a synchronous rectifier circuit or the like can be used as the contactless charging circuit 95.
  • the synchronous rectification circuit first rectifies high-frequency power with a rectification circuit, and uses only a DC component as DC power with a smoothing capacitor to charge the secondary battery cell 2 (not shown).
  • the battery pack 90 of this embodiment includes a charging switch 98 that is open in an initial state (hereinafter referred to as “default”), and a path changeover switch 93 that is open by default. Both the charging switch 98 and the path changeover switch 93 are controlled to be opened / closed by the pack controller 91.
  • the charge switch 98 and the path changeover switch 93 can be reduced in size by using semiconductor elements such as FETs and transistors capable of current passage control. Preferably, the conversion loss of the received power can be reduced by selecting an FET semiconductor element that has low power loss when passing current. (Charge switch 98)
  • the charging switch 98 controls the power output of the contactless charging circuit 95, and controls whether or not to supply charging power to the secondary battery cell 2 and the amount of charging current. For example, when the battery driving device 100 including the battery pack 90 is placed on the contactless charging stand 110 and the output voltage of the contactless charging circuit 95 is detected by the pack controller 91, the charging switch 98 is closed. And charging of the secondary battery cell 2 is started. (Route switch 93)
  • the path switch 93 controls open / close depending on whether or not the battery drive device 100 is connected. As shown in FIG. 4, the path changeover switch 93 is connected to the path changeover terminal 82 of the pack control unit 91 via the path changeover control line SWL. (Charging path)
  • the pack control unit 91 switches the charging path based on a determination result of whether the battery pack 90 is a single unit or is connected to the battery-driven device 100 by the device connection determination unit described later. That is, by switching between HIGH / LOW of the path switching terminal 82, the path switching switch 93 is switched ON / OFF via the path switching control line SWL.
  • the path switching control line SWL is in a low voltage state.
  • the path switching switch 93 is turned OFF and opened by the pack control unit 91. Therefore, in the case of contactless charging, the charging path of the secondary battery cell 2 is changed from the contactless charging circuit 95 to the charging switch 98, the secondary switch.
  • the battery cell 2 is passed through the protection circuit 92, the negative terminal 104, and the device-side negative terminal 104 ′ to energize the charging current detection resistor 156 on the battery-driven device 100 side.
  • the remaining capacity calculation unit 155 can integrate the charging current flowing through the charging current detection resistor 156 to calculate the remaining capacity of the secondary battery cell 2.
  • the secondary battery cell on the battery-driven device 100 side is intentionally extended partially to the battery-driven device 100 side, which should be completed in the battery pack 90.
  • the remaining capacity of 2 can be grasped, and it can be notified to the user by displaying that the battery is being charged or that the battery is fully charged.
  • the battery pack 90 is connected to the battery-driven device 100 and the AC / DC adapter is connected, the battery-driven device 100 as shown in FIG.
  • the adapter determination circuit 159 determines connection.
  • the non-contact charge prohibition output terminal 165 of the device control unit 150 becomes HIGH.
  • the pull-down switch 168 is turned on by this signal, the state input terminal 84 in the battery pack 90 is set to a low voltage, the charging switch 98 is turned off and switched to an open state, and contactless charging is stopped. Furthermore, the path switching control line SWL is in a low voltage state.
  • the path switching switch 93 is turned OFF and opened by the pack control unit 91, so that the charging voltage is charged from the device-side plus terminal 102 ′ of the drive device main body 101 to the plus terminal 102 on the battery pack 90 side. Take it.
  • the charging current due to the charging voltage is fed back to the ground via the secondary battery cell 2, the protection circuit 92 and the minus terminal 104, via the device side minus terminal 104 ′ of the driving device main body 101, and the charging current detection resistor 156.
  • the path switching control line SWL becomes a high voltage state, and the path switching switch 93 is turned on. Further, the state input terminal 84 in the battery pack 90 is set to a high voltage, and the charging switch 98 is turned on to switch to the closed state to perform contactless charging.
  • the pack control unit 91 shown in FIG. 4 includes a pull-up terminal 83, a state input terminal 84, and a path switching terminal 82 as input / output for exchanging signals with the outside.
  • the pull-up terminal 83 is grounded via a first voltage dividing resistor 86 and a second voltage dividing resistor 87.
  • the state input terminal 84 is connected to a connection node between the first voltage dividing resistor 86 and the second voltage dividing resistor 87. Further, the state input terminal 84 is also connected to the device side voltage dividing resistor 158 of the drive device main body 101.
  • the path switching terminal 82 is connected to the path switching switch 93 via a path switching control line SWL that changes the charging path. Further, here, the pack control unit 91 obtains the charging power for contactless charging from the charging stand 110 in a state where the charging switch 98 is turned off, starts the operation, and then operates the switch 98.
  • the pack control unit 91 can detect the voltage difference and measure the charging current because the charging current during non-contact charging passes through the non-contact current detecting resistor 99. Thereby, the pack control part 91 can detect abnormality, such as overcurrent, at the time of non-contact charge. (Pull-up terminal 83)
  • the pull-up terminal 83 is an output terminal connected to a semiconductor element such as a transistor included in the pack control unit 91.
  • the pull-up terminal 83 detects whether or not the battery pack 90 is placed on the charging stand 110 and notifies the battery-driven device 100 side via the information notification line STL of the state communication terminal 106. Specifically, when the battery pack 90 is placed on the contactless charging stand 110, the pull-up unit 81 is operated such that the pack control unit 91 operates with the supplied power when the power is supplied. Conduction is established and a voltage is applied to the pull-up terminal 83. (Status input terminal 84)
  • the state input terminal 84 is an input terminal connected to the state communication terminal 106, and the pack control unit 91 supplies the voltage of the state communication line STL by the device connection determination unit having a structure that changes the low voltage, the intermediate voltage, and the high voltage. To enter.
  • the device connection determination unit having a structure that changes the low voltage, the intermediate voltage, and the high voltage. To enter.
  • the path switching terminal 82 is connected to the path switching switch 93 and switches the path switching switch 93 on and off in order to charge the battery pack alone.
  • the path changeover switch 93 is switched to charge the battery cell.
  • the route changeover switch 93 is turned OFF, and the charge route passes through the remaining capacity calculation unit 155 on the battery drive device 100 side. Can be switched. (Device connection determination means)
  • the battery pack 90 determines whether or not the drive device main body 101 is connected based on a change in the voltage of the state communication line STL of the state communication terminal 106. Specifically, during contactless charging, the pull-up portion 81 becomes conductive, so that the pull-up terminal 83 becomes equal to the output voltage of the contactless charging circuit 95.
  • the drive device main body 101 has a device-side voltage dividing resistor 158 for recognizing the battery pack 90. In order to interlock with this, a first voltage dividing resistor 86 having a resistance value substantially equal to or about 1/3 times that of the device side voltage dividing resistor 158 is provided in the battery pack 90.
  • the first voltage dividing resistor 86 is connected to a second voltage dividing resistor 87 for dividing the voltage between the pull-up terminal 83 and the ground.
  • the second voltage dividing resistor 87 has a sufficiently large resistance value (for example, several tens to several hundred times) with respect to the first voltage dividing resistor 86. For example, when the voltage of the pull-up terminal 83 is 5 V, the first voltage dividing resistor 86 and the second voltage dividing resistor 87 are set by setting the first voltage dividing resistor 86 to 10 k ⁇ and the second voltage dividing resistor 87 to 1 M ⁇ .
  • the partial voltage potential is about 4.95V.
  • the device-side voltage dividing resistor 158 in the drive device main body 101 is set to 10 k ⁇
  • the divided voltage between the first voltage dividing resistor 86 and the device-side voltage dividing resistor 158 is almost equal. , About 2.5 V, and has an intermediate potential.
  • an intermediate potential is transmitted to the state input terminal 84 of the pack control unit 91 and the drive device main body 101.
  • the voltage information of the information notification line STL has a structure in which it is changed to a low voltage, an intermediate voltage, and a high voltage, and information is transmitted to the battery-driven device 100 side using this voltage change. (Temperature detector 94)
  • the temperature detection unit 94 is illustrated apart from the secondary battery cell 2 for convenience of explanation in FIG. 4 and the like, it is actually arranged in the vicinity of the secondary battery cell 2.
  • the temperature of the secondary battery cell 2 can be detected by contacting the surface of the secondary battery cell 2.
  • a PTC thermistor, an NTC thermistor, or the like can be suitably used for such a temperature detection unit 94.
  • a protection circuit 92 can be provided for protecting the secondary battery cell 2 from overcharge voltage, overcurrent, and overdischarge voltage.
  • the protection circuit 92 is connected in series with the secondary battery cell 2, and when a charging current exceeding a predetermined threshold flows, the current is cut off to protect the secondary battery cell 2. Further, not only the overcharge current but also a voltage abnormality or temperature abnormality of the secondary battery cell 2 or overdischarge can be detected and opened to interrupt the current. (Details of battery-powered device 100)
  • the battery-driven device 100 shown in these drawings includes an adapter determination circuit 159 and an adapter charging circuit 153 for converting the battery pack 90 into electric power that is connected to an AC / DC adapter 143 and receives power. . Furthermore, a device control unit 150 that controls the operation, a device side connection terminal that is electrically connected to the device control unit 150 and is connected to the pack side connection terminal of the battery pack 90, a system power supply unit 154, and a remaining capacity calculation Unit 155, level shift unit 151, and non-contact charge display unit 157. (Device side connection terminal)
  • the battery-driven device 100 includes a device-side connection terminal for connecting to the connection terminal of the battery pack 90.
  • the device-side connection terminals include a device-side temperature terminal 103 ′, a pair of device-side power supply terminals, a device-side plus terminal 102 ′, a device-side minus terminal 104 ′, a device-side state communication terminal 106 ′, and a device-side FG terminal. 5 terminals including 105 'are provided. (Device-side status communication terminal 106 ′)
  • a state communication switch 160 is connected to the device side state communication terminal 106 ′ as an information notification line STL.
  • This device-side state communication terminal 106 ′ transmits information such as non-contact charge start and stop, full charge and abnormal charge to the secondary battery cell 2 from the battery pack 90 as a LOW / HIGH pulse signal. Further, information on whether or not the AC / DC connector 143 is connected to the drive device main body 101 is also transmitted to the battery pack 90 via the information notification line STL. Accordingly, the battery device main body 101, the battery pack 90, and the circuit configuration can be simplified without using an advanced circuit such as UART. (Level shift unit 151)
  • the level shifter 151 is used to shift the level of this signal because the HIGH level potential of each signal is different during non-contact charging. In this operation, when contactless charging is being performed, the information communication line STL becomes an intermediate potential, the state communication switch 160 is turned on, and then the FET 169 is turned on, and the level shift unit 151 performs level shift. A HIGH / LOW signal from the level shift unit 151 is input to the device control unit 150 to determine information from the signal as will be described later. As the level shift unit 151 used here, a level shift regulator can be preferably used. The level shift unit 151 can also be used to activate the device control unit 150 that has been powered down. (Non-contact charge display unit 157)
  • the voltage level-shifted by the level shift unit 151 lights the contactless charge display unit 157.
  • This non-contact charge display unit 157 is turned on during the period when the non-contact charge is performed to notify the user that the non-contact charge is being executed. Even when the device control unit 150 is powered down, the device control unit 150 can be used to display a charge for the user. (Remaining capacity input terminal 163)
  • the remaining capacity input terminal 163 is an input terminal and is connected to the remaining capacity calculation unit 155.
  • the remaining amount calculation circuit calculates the remaining capacity of the battery cell based on the accumulated charge / discharge current value, and further detects full charge. Such a remaining capacity signal is input from the remaining capacity input terminal 163 to perform necessary processing. (Interrupt input terminal 164)
  • interrupt input terminal 164 of the device control unit 150 and the remaining capacity calculation unit 155 are connected by an interrupt signal line 166.
  • an interrupt pulse is output from the remaining capacity calculation unit 155 to the device control unit 150 to notify the device control unit 150 of a change in state. For example, when the battery pack is charged alone and does not match the remaining capacity calculated by the remaining capacity calculation unit 155, or when a new battery pack is installed, an interrupt pulse is output so far. Is discarded and a new remaining capacity is set. The new remaining capacity is calculated from the voltage of the battery cell. (Adapter charging)
  • FIG. 1 shows a state in which an AC / DC adapter 143 is connected to the battery driving device 100 on the left side and the battery pack 90 accommodated therein is charged.
  • an AC / DC adapter 143 connected to a commercial power source is connected to the DC input connector 152 of the drive device main body 101, and DC power is supplied to the drive device main body 101.
  • the drive device main body 101 supplied with the DC power receives the DC power to the DC input connector 152 by the adapter determination circuit 159 and the adapter charging circuit 153.
  • the adapter determination circuit 159 is connected to the device control unit 150 and the pull-down switch 168. Further, the adapter charging circuit 153 is connected to a device-side plus terminal 102 ′ that is a connection terminal for the system power supply unit 154 and the battery pack 90. (Adapter determination circuit 159)
  • the adapter determination circuit 159 connected to the AC / DC adapter 143 transmits to the device control unit 150 that the adapter charge is connected to the DC input connector 152 after passing through the diode from the adapter determination output terminal 161.
  • the adapter determination circuit 159 in this example outputs a HIGH signal when the AC / DC adapter 143 is connected to the battery-powered device 100, and outputs a LOW signal when it is not connected. Further, the adapter determination output terminal 161 passes through another diode, and then transmits it to the pull-down switch 168.
  • the adapter charging information is transmitted to the battery pack 90. Based on this information, the permission / prohibition of contactless charging is instructed.
  • the pack control unit 91 on the battery pack 90 side prohibits the contactless charging of the secondary battery cell 2 when the status input line 84 receives that the status communication line STL has become low voltage.
  • the pack control unit 91 detects the connection of the AC / DC adapter 143, the pack control unit 91 switches the charging method from contactless charging to adapter charging.
  • the pack control unit 91 opens the charging switch 98, stops contactless charging, and transmits a power supply stop signal to the charging stand 110. (Equipment control unit 150)
  • the device control unit 150 is a non-contact connected to the remaining capacity input terminal 163 and the interrupt input terminal 164 connected to the remaining capacity calculation unit 155, and to the pull-down resistor 167 and the pull-down switch 168.
  • a charge prohibition output terminal 165 (Non-contact charge prohibition output terminal 165)
  • the contactless charge prohibition output terminal 165 is an output terminal and is connected to the pull-down resistor 167 and the pull-down switch 168.
  • the pull-down switch 168 is an FET in the example of FIG.
  • the non-contact charge prohibition output terminal 165 performs non-contact charge based on the input result from the remaining capacity input terminal 163 when the drive device main body 101 is connected to the battery pack 90 and contactless charging is performed from the charging stand 110.
  • a non-contact charge prohibition signal for prohibiting is output.
  • a LOW signal is output in a state where there is no DC power input and a full charge is not detected, so that contactless charging is not prohibited and a permitted state is set. Since the state input terminal 84 becomes a low voltage, the state communication switch 160 is turned OFF, and the non-contact charge display unit 157 is turned off. (Adapter charging and contactless charging competition)
  • the pack control unit 91 as shown in FIG. 6 turns on the pull-down switch 168 by connecting the AC / DC adapter 143 as described above when the charging by the AC / DC adapter 143 and the non-contact charging compete. Then, the state input terminal 84 becomes a low voltage, and this is detected by the pack control unit 91 to turn off the charging switch 98 and prohibit the charging stand 110 from stopping so that the contactless charging of the battery pack 90 is prohibited. Send. In this way, first, a signal for turning off the contactless charging is transmitted from the battery pack 90 to the charging stand 110 side, and the transmission of power is stopped. Next, charging by the AC / DC adapter 143 is started.
  • FIG. 7 is a graph showing the voltage state of the state communication line STL when the contactless charging of the embodiment is started
  • FIG. 8A of the embodiment is the state communication line STL when the contactless charging and the adapter charging compete.
  • 8B is a graph of the voltage state of the device-side information communication terminal on the drive device main body side
  • FIG. 8C is a graph of the voltage state of the information communication terminal on the battery pack side
  • FIG. 10 is a graph showing the voltage state of the communication line STL at the time of notification of full charge determination of contactless charging in an example
  • FIG. 10 is a graph showing the voltage state of the communication line STL at the time of notification of charging abnormality of contactless charging of an embodiment. Each is shown. (When contactless charging starts)
  • FIG. 7 of the embodiment shows a point in time when the battery driving device 100 including the battery pack 90 is placed on the contactless charging stand 110.
  • This graph shows the voltage state of the state notification line STL in a state where power is supplied from the power transmission coil 113 and the power reception coil 1 generates an induced electromotive force and an output voltage is applied to the contactless charging circuit 95.
  • the output voltage of the contactless charging circuit 95 is applied to the pull-up terminal 83 by turning on the pull-up unit 81 in the pack control unit 91.
  • This voltage is a state communication switch via a state communication terminal 106 in which the intermediate potential is a divided voltage that is a voltage dividing ratio between the first voltage dividing resistor 86 and the device side voltage dividing resistor 158 on the drive device main body 101 side. 160.
  • the state communication switch 160 is turned on, and then the FET 169 is turned on, and the level shift unit 151 executes level shift.
  • a HIGH / LOW signal from the level shift unit 151 is input to the device control unit 150 to determine information from the signal. Based on the determination of this information, the driving device main body 101 is notified of the start state of contactless charging.
  • the operation of the pull-up unit 81 is continued for about 50 ms when the contactless charging is started. Thereafter, the pull-up unit 81 is turned OFF for about 50 ms, and the voltage of the state communication terminal 106 is set to the LOW state. After that, the pull-up unit 81 is turned on again to set the voltage of the state communication terminal 106 to the HIGH state.
  • the start of contactless charging can be transmitted to the drive device main body 101 side, and charging of the secondary battery cell 2 can be started by turning on the charging switch 98.
  • the battery pack 90 can transmit to the drive apparatus main body 101 that the secondary battery cell 2 became the start of non-contact charge.
  • the HIGH / LOW signal of the state communication terminal 106 is not limited to these time intervals. (When receiving contactless charge stop signal)
  • FIG. 8 of the embodiment shows that the battery drive device 100 including the battery pack 90 shown in FIG. 3 is mounted on the non-contact charger 110 and the AC / DC is connected to the DC input connector 152 of the battery drive device 100. It is a graph which shows the state by which DC charge was carried out from the adapter.
  • FIG. 8A is a state communication line controlled by the operation state of the pull-down switch 168 expressed in FIG. 8B described later and the operation state of the pull-up unit 81 expressed in FIG. It is a graph expressing the voltage change of STL. This change in the voltage of the state communication line STL is transmitted to the pack control unit 91 of the battery pack 90 and the state communication switch 160 of the battery drive device 100 and controlled together.
  • the charging switch 98 is turned off and a stop signal is transmitted to the charging stand 110 so as to prohibit the non-contact charging of the battery pack 90. To do.
  • the graph of FIG. 8B shows the operation status of the pull-down switch 168 of the drive device main body 101.
  • the pull-down switch 168 is turned on for about 300 ms.
  • the pull-down switch 168 is turned off for a maximum of about 400 ms to wait for a control signal from the battery pack 90.
  • the ON / OFF state of the pull-down switch 168 is not limited to these time intervals.
  • the graph of FIG. 8C shows the operating state of the pull-up unit of the battery pack 90.
  • the pull-up unit 81 when DC charging is started during contactless charging, the pull-up unit 81 is set between 0 and about 200 ms by the pack control unit 91 that monitors the voltage state of FIG. In order to confirm the information, it is turned ON and the voltage of the state communication terminal 106 is set to the HIGH state. The time width of this confirmation can be adjusted by the user. Further, if the voltage of the state communication line STL within the confirmation time is in a low voltage state, the pull-up unit 81 is turned OFF for about 400 ms, and the voltage of the state communication terminal 106 is set to the LOW state.
  • the pull-up unit 81 is turned on for about 300 ms as a stop signal, the voltage of the state communication terminal 106 is set to the HIGH state, and then is turned off to set the voltage of the state communication terminal 106 to the LOW state. Thereby, the battery drive apparatus 100 obtains information that the non-contact charging to the battery pack 90 is stopped. Further, the battery pack 90 turns off the charging switch 98 and transmits a power supply stop signal to the charging stand 110.
  • the maximum value of the adjustment interval by the user is not limited to this, and the HIGH / LOW signal of the state communication terminal 106 is not limited to these time intervals. (Notification of full charge judgment of non-contact charge)
  • FIG. 9 of the embodiment shows that the secondary battery cell 2 of the battery pack 90 is fully charged in a state where the battery driving device 100 incorporating the battery pack 90 shown in FIG. 1 is placed on the contactless charger 110.
  • the graph at that time is shown.
  • the pull-up unit 81 is first turned OFF for about 50 ms as a prior notification, and the voltage of the state communication terminal 106 is set to the LOW state. To do. Thereafter, the pull-up unit 81 is turned on for about 5 minutes to set the voltage of the state communication terminal 106 to the HIGH state and then to the LOW state to complete the charging.
  • the battery pack 90 can transmit to the drive apparatus main body 101 that the secondary battery cell 2 was fully charged.
  • the HIGH / LOW signal of the state communication terminal 106 is not limited to these time intervals. (Notification of charging abnormality of contactless power reception)
  • FIG. 10 of the embodiment shows that the battery controller 100 including the battery pack 90 shown in FIG. 1 is mounted on the non-contact charger 110 and the pack controller 91 detects the abnormality of the secondary battery cell 2.
  • the graph at the time of detection is shown. For example, in this graph, when the pack control unit 91 detects (not shown) an abnormal temperature, abnormal voltage, abnormal current, or the like of the secondary battery cell 2, the pull-up unit 81 is turned OFF for about 50 ms and status communication is performed. The voltage at the terminal 106 is set to the LOW state.
  • the pull-up unit 81 is turned ON again for about 400 ms, the voltage of the state communication terminal 106 is set to the HIGH state, it is confirmed that there is no change in the charging abnormality, the LOW state is set, and the contactless charging is stopped. Thereby, the battery pack 90 can transmit to the drive apparatus main body 101 that the secondary battery cell 2 became abnormal charging.
  • the abnormality transmitted here can be determined when a predetermined temperature of the secondary battery cell 2 to be contactlessly charged is exceeded, when a predetermined current is exceeded, or when a predetermined voltage is exceeded. .
  • the battery-driven device and the battery pack according to the present invention can be suitably used as a battery pack used for a mobile phone, a portable music player, and a drive device body such as a PDA.
  • Remaining capacity calculation unit 156 Charging current detection resistor 157 ... Contactless charge display unit 158 ... Device side voltage dividing resistor 159 ... Adapter judgment circuit 160 ... Status communication switch 161 ... Adapter judgment output terminal 162 ... Adapter judgment input terminal 163 ... Remaining capacity input terminal 164 ... Interrupt input terminal 165 ... Non-contact charge prohibition output terminal 166 ... Interrupt signal line 167 ... Pull-down resistor 168 ... Pull-down switch 169 ... FET 910: Charging stand 911 ... Power transmission coil 920 ... Battery drive device 921 ... Power receiving coil 930 ... Battery 931 ... Battery pack SW1, SW2, SW3, SW4 ... Switch SWL ... Path switching control line STL ... Status communication line

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Abstract

【課題】無接点充電が可能な電池パックにおいて、電池駆動機器側が電池パックの状態を容易に把握できるようにする。 【解決手段】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、前記パック制御部９１と接続されており、該駆動機器本体１０１の機器側接続端子と電気的に接続するためのパック側接続端子と、を備え、前記接続端子が、該駆動機器本体１０１と通信を行うための状態通信端子１０６と、を含み、前記電池パック９０が充電台１１０に載置されて無接点充電を行う際の、該無接点充電に関する所定の情報を、前記パック制御部９１が、該情報と予め関連付けられたパルス信号を、前記状態通信端子１０６を介して該駆動機器本体１０１に対し送信される。

Description

電池駆動機器及び電池パック
　本発明は、充電台に載せられた電池パックの受電コイルと、充電台の送電コイルとを電磁結合し、送電コイルから受電コイルに磁気誘導作用で電力搬送して、内蔵電池を充電可能な電池パックと、この電池パックを含む電池駆動機器に関する。
　携帯電話や携帯音楽プレーヤ等のモバイル機器に代表される電池駆動機器は、携帯に便利なように、充電できる電池により駆動されるものが多い。このような電池駆動機器は、電池を素電池の状態で、あるいは電池パックの状態で収納している。電池駆動機器は、電池を収納する状態で充電器に接点を接続して有線で充電される。一方で、このように接点を接続することなく、電磁誘導の作用を利用して充電台に内蔵された送電コイルから、受電コイルに対して電力を搬送して、電池を充電する充電台が開発されている（特許文献１参照）。
　図１１に示すように特許文献１に記載の充電台９１０は、交流電源で励磁される送電コイル９１１を内蔵しており、この送電コイル９１１に電磁結合される受電コイル９２１を電池パック９３０に設けて、受電コイル９２１に誘導される電力で電池パック９３０の電池９３１を充電するものである。電池パック９３０は、受電コイルに誘導される交流を整流し、これを電池に供給して充電する充電回路を内蔵している。この構造によると、充電台の上に電池パック９３０を内蔵した電池駆動機器９２０を載せて、接点を接続することなく無接点な状態で電池を充電できる。
　一方で、このような無接点式の電池パックにおいては、電池パック側に受電コイルが設けられていることから、電池パックのみが充電台から電力を受ける。いいかえると、本体側の電池駆動機器は、無接点充電には直接関与しないため、無接点充電時には電池パックの状態を把握できなかった。しかしながら、電池駆動機器側でも、現在接続している電池パックがどのような状態にあるのかを把握しておく必要がある。例えば現在充電中なのか、満充電になったのか、残量量はどのくらいなのか、無接点充電が終了した場合、それが正常終了なのか、異常終了なのかといった情報を、電池駆動機器側で把握することは従来できなかった。電池駆動機器側で、このような電池パックの情報を取得するためには、電池パックと電池駆動機器との間で通信を行う必要がある。
　従来、このような通信方式として１線で通信が可能なＵＡＲＴなどが知られている。しかしながら、このような通信方式では処理が複雑で負荷が大きく、より簡便な方法で電池パックの状態を把握することが求められていた。
特開２００８－１４１９４０号公報
　本発明は、従来のこのような問題点を解決するためになされたものである。本発明の主
な目的は、無接点充電が可能な電池パックにおいて、電池駆動機器側が電池パックの状態
を容易に把握できるようにした電池パック及び電池駆動機器を提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
　上記の目的を達成するため、本発明の第１の側面に係る電池パックは、駆動機器本体１０１に接続されて、該駆動機器本体１０１を駆動するための電力を供給する一方、充電台１１０に載置されて、該充電台１１０に内蔵される送電コイル１１３から電力を受けて無接点充電が可能な電池パックであって、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、前記パック制御部９１と接続されており、該駆動機器本体１０１の機器側接続端子と電気的に接続するためのパック側接続端子と、を備え、前記接続端子が、該駆動機器本体１０１と通信を行うための状態通信端子１０６と、を含み、前記電池パック９０が充電台１１０に載置されて無接点充電を行う際の、該無接点充電に関する所定の情報を、前記パック制御部９１が、該情報と予め関連付けられたパルス信号を、前記状態通信端子１０６を介して該駆動機器本体１０１に対し送信される。これにより、駆動機器本体に対して無接点充電に関する情報を送信できるため、本来的に電池パックと充電台との間で完結する無接点充電の状態を、駆動機器本体側でも把握することが可能となる。またその通信方式も、所定のパルス信号によって行われるため、高度なデータ通信は不要となり、簡易な構成にて実現でき製造コストの面でも有利となる。
　また第２の側面に係る電池パックは、前記パック制御部９１が、該駆動機器本体１０１と接続されているか、前記電池パック９０単体かを識別することができる。
　さらに第３の側面に係る電池パックは、前記所定の情報に基づき、パルス信号を送信するタイミングとして、無接点充電を開始したタイミングと、無接点充電を停止したタイミングと、無接点充電による満充電を判定したタイミングと、無接点充電による異常を判定したタイミングの少なくとも一を含むことができる。
　さらにまた第４の側面に係る電池パックは、前記異常の判定には、無接点充電される前記二次電池セル２が、所定の温度を超えた場合と、所定の電流を超えた場合と、所定の電圧を超えた場合の少なくとも一を含むことができる。
　さらにまた第５の側面に係る電池パックは、前記所定の情報に基づき、一定時間のパルス信号を送信することができる。
　さらにまた第６の側面に係る電池パックは、前記状態通信端子１０６の通信により前記電池パック９０と該駆動機器本体１０１との前記所定の情報をパルス信号により相互通信してなることができる。
　さらにまた第７の側面に係る電池パックは、該駆動機器本体１０１は有線による充電のためのＤＣ入力コネクタ１５２を有し、有線による充電の情報を該駆動機器本体１０１から前記状態通信端子１０６を介して得ることができる。
　さらにまた第８の側面に係る電池パックは、前記有線による充電を施される前記二次電池セル２への無接点充電を停止してなることができる。これにより、有線による充電を駆動機器本体側で実施することを、電池パック側に伝達することができ、無接点充電を停止させることができ、重複した充電を行うことを回避することができる。
　さらにまた第９の側面に係る電池駆動機器は、電池パック９０と、前記電池パック９０を接続した状態で、前記電池パック９０から供給される電力で駆動される駆動機器本体１０１と、を備え、充電台１１０に載置されて、該充電台１１０に内蔵される送電コイル１１３と電磁結合して電力を受けることで、前記電池パック９０の無接点充電を可能とした電池駆動機器１００であって、前記電池パック９０は、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、前記パック制御部９１のパルス信号を前記駆動機器本体１０１に送信するための状態通信端子１０６と、を備え、前記駆動機器本体１０１は、前記駆動機器本体１０１の制御するための機器制御部１５０と、前記機器制御部１５０と電気的に接続されており、前記電池パック９０の前記所定の情報を受信するための機器側状態通信端子１０６’と、を備え、前記機器制御部１５０は、前記電池パック９０の前記状態通信端子１０６が前記機器側状態通信端子１０６’を介して接続されており、前記電池駆動機器１００が充電台１１０に載置されて無接点充電を行う際の、該無接点充電に関する所定の情報を、前記パック制御部９１が、該情報と予め関連付けられたパルス信号を、前記状態通信端子１０６及び前記機器側状態通信端子１０６’を介して該駆動機器本体１０１に対し送信してなることができる。これにより、電池駆動機器は、機器側状態通信端子と接続される状態通信端子との接続を状態通信ラインＳＴＬとし、電池パックの状態を駆動機器本体で共有することができる。
電池パックを内蔵する電池駆動機器を無接点の充電台にセットする状態を示す斜視図である。 電池パックを内蔵する電池駆動機器にＡＣ／ＤＣアダプタをセットする状態を示す斜視図である。 電池パックを内蔵する電池駆動機器を無接点の充電台にセットされ、且つ電池駆動機器にＡＣ／ＤＣアダプタにセットする状態を示す斜視図である。 図１の充電台及び電池駆動機器の電気回路を示すブロック図である。 図２の電池パックが内蔵された電池駆動機器の電気回路を示すブロック図である。 図３の充電台及び電池駆動機器の電気回路のブロック図である。 実施例の無接点充電を開始するときの状態通信ラインＳＴＬの電圧状態を示すグラフである。 実施例の図８（ａ）は無接点充電とアダプタ充電が競合した際の状態通信ラインＳＴＬの電圧状態のグラフ、図８（ｂ）は駆動機器本体側の機器側情報通信端子の電圧状態のグラフ、図８（ｃ）は電池パック側の情報通信端子の電圧状態のグラフである。 実施例の無接点充電の満充電判定通知時の状態通信ラインＳＴＬの電圧状態を示すグラフである。 実施例の無接点充電の充電異常通知時の状態通信ラインＳＴＬの電圧状態を示すグラフである。 従来の無接点充電にて電池駆動機器を充電台にセットした状態を示す垂直断面図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための電池パック及び電池駆動機器を例示するものであって、本発明は電池パック及び電池駆動機器を以下のものに特定しない。さらに、本明細書においては、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」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、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
　以下、本発明の実施の形態に係る電池パックの例として、携帯電話の電池パックに適用した例を、図１から図６に基づいて説明する。これらの図において、図１は電池パック９０を収納する電池駆動機器１００を無接点式の充電台１１０にセットした状態を示す斜視図、図２は電池パック９０を内蔵する電池駆動機器１００にＡＣ／ＤＣアダプタ１４３をセットした状態を示す斜視図、図３は電池パック９０を内蔵する電池駆動機器１００を無接点の充電台１１０にセットされ、且つ電池駆動機器１００にＡＣ／ＤＣアダプタ１４３にセットした状態を示す斜視図を示している。さらに図４は図１の充電台１１０及び電池駆動機器１００の電気回路を示すブロック図、図５は図２の電池パック９０が内蔵された電池駆動機器１００の電気回路を示すブロック図、図６は図３の充電台１１０及び電池駆動機器１００の電気回路のブロック図を、それぞれ示している。これらの図に示すように、電池パック９０は、電池駆動機器１００に内蔵されて、この電池駆動機器１００を駆動する電力を供給する一方で、充電台１１０に載置されて、充電台１１０に内蔵される送電コイル１１３から電力を受けて無接点充電を可能としている。図４においては、右側の充電台１１０に、電池パック９０をセットした電池駆動機器１００を載置することで、図において中央に示す電池パック９０を充電する。またこの電池パック９０は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３を電池駆動機器１００に接続することでも充電できる。すなわち、図６において左側に図示する電池駆動機器１００にＡＣ／ＤＣアダプタ１４３を接続し、ここから得られる電力によって中央の電池パック９０を充電できる。このように図６の電池パック９０は、充電台１１０からの無接点充電と、電池駆動機器１００からのアダプタ充電の両方に対応している。無接点充電とアダプタ充電では、アダプタ充電の方が急速充電を可能なため、無接点充電を停止させるよう制御し、重複した充電動作を抑制することができる。
（充電台１１０）
　図１及び図３に示す充電台１１０は、図６のブロック図に示すように電池パック９０の受電コイル１に電磁結合される送電コイル１１３と、この送電コイル１１３に高周波電力を供給する高周波電源制御回路１１４を備えている。この充電台１１０の駆動電力は、外部の商用電源等から受ける電力を変換して、または充電台１１０に内蔵する充電台用二次電池１１２を、商用電源等で充電して得られる。図１の例では、外部からの電力は、充電台用ＡＣ／ＤＣ変換器（図示せず）のＤＣ接続プラグ１４１や、ＵＳＢケーブル１４２によって供給される。このため充電台１１０は、外部からの電力を受けるための直流入力端子１１７を外装ケース１１１に設けている。ここでは直流入力端子１１７として、ＤＣ接続プラグ１４１を接続するＤＣ接続端子１１７Ａと、ＵＳＢケーブル１４２を接続するＵＳＢ端子１１７Ｂを備えている。この直流入力端子１１７からの直流電力は、充電台用二次電池１１２に充電され、また直接高周波電源制御回路１１４へ供給される。充電された充電台用二次電池１１２は、外部の電源から直流入力端子１１７への電力供給がない場合に、高周波電源制御回路１１４等に直流電力を供給することができる。これにより、充電台１１０を携行可能とし、直流入力端子１１７への電力供給が無くても、充電台用二次電池１１２の直流電力を供給することで高周波電源制御回路１１４により高周波電力を発生させることができる。
（電池駆動機器１００）
　一方、電池駆動機器１００は、駆動機器本体１０１と電池パック９０を接続して、この電池パック９０から電力供給を受けて駆動される。この実施例の電池パック９０は、電池駆動機器１００内に収納される。図１の例では電池駆動機器１００を携帯電話とする例を示しており、電池駆動機器１００本体の裏蓋を外して、ケース内部に電池パック９０を収納している。ただし、電池パック９０は必ずしも駆動機器本体１０１の内部に収納する必要は無く、駆動機器本体から剥き出しのまま装着する形態としてもよい。例えば電池駆動機器を電動工具やビデオカメラとする場合は、電池パックを駆動機器本体の一部に着脱式としている。また逆に、電池パックを着脱式とせず、電池駆動機器本内の内部に埋め込み式として交換不可能な形態とすることもできる。
　また図２に示すように電池駆動機器１００には、交流電源に接続された機器用ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３からの入力端子として、ＤＣ接続コネクタ１５２を有している。これにより、電池駆動機器１００に接続されている電池パック９０は、ＤＣ接続コネクタ１５２より直流電源を供給することができ、電池パック９０内の二次電池セル２を安定して充電することができる。
（充電中表示機能）
　図１及び図４に示される電池駆動機器１００には、二次電池セル２の無接点充電による充電中を表示する無接点充電表示部１５７を設けている。また充電中表示機能は、電池駆動機器１００のみならず、充電台１１０側にも設けることができる。図１の充電台１１０は、二次電池セル２の充電中を表示する表示部を備える。この充電台１１０での二次電池セル２の充電中を示す表示部は、充電表示ＬＥＤ１１９であり、点灯パターンにより、充電中であることを示すことができる。
（残容量）
　一方、二次電池セル２の電池残容量については、図４の回路図に示すように電池駆動機器１００内の充電電流検出抵抗１５６により検出した電圧を残容量演算部１５５（ＦＧ－ＩＣ）により積算して、別途表示させることもできる。あるいは、充電中表示機能と残容量表示機能とを共通化して、充電表示ＬＥＤ１１９の点滅方法により、二次電池セル２の残容量を表示することもできる。充電表示ＬＥＤ１１９は、図４に示すように直流電力制御回路１２１に接続している。充電表示ＬＥＤ１１９は、直流電力制御回路１２１で通電状態が制御されて、二次電池セル２の充電状況を点灯状態で表現される。図１に示す充電表示ＬＥＤ１１９は、外装ケース１１１に内蔵される回路基板に固定されて、定位置に配置している。外装ケース１１１は、充電表示ＬＥＤ１１９と対向する位置にＬＥＤ表出孔１２０を開口しており、このＬＥＤ表出孔１２０から充電表示ＬＥＤ１１９を外部に表出させている。直流電力制御回路１２１は、高周波電源制御回路１１４で検出される二次電池セル２の残容量に応じて、充電表示ＬＥＤ１１９の点滅状態を制御しており、充電表示ＬＥＤ１１９の点滅のパターンで二次電池セル２の残容量を表示している。
（電池パック９０）
　図４に示す電池パック９０は、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、駆動機器本体１０１側にて二次電池セル２の温度を検出するための温度検出部９４を備えている。さらに電源端子の－であるマイナス端子１０４に接続された経路切替スイッチ９３と、経路切替スイッチ９３のＯＮ／ＯＦＦを制御するためのパック制御部９１と、電池駆動機器１００と電気的に接続するためのパック側接続端子とを備える。パック側接続端子は、二次電池セル２の充放電を行うための、一対の電源端子１０２、１０４と、温度検出部９４を接続した温度端子１０３と、状態通信端子１０６、ＦＧ端子１０５を含む（詳細は後述）。
　この電池パック９０は、図４の回路図に示すように電池駆動機器１００に装着した状態で充電する他、図示しないが電池駆動機器１００に装着せず、電池パック９０単体のまま充電台１１０に載置して充電することもできる。いずれの場合も、電池パック９０の受電コイル１が、充電台１１０の送信コイル１１３と電磁結合し、受けた磁束により誘導起電力を発生させることができる。
　また受電コイル１は、外形を円形状とする他、角型状とすることも好ましい。これにより、受電コイル１の巻き線長を長くできる分、インダクタンスを増加できる。また、角型状のコイルは円形状のコイルに比べてコイルの回転方向を規制できるため、位置決めを容易にできる。
　ここで、電池パック９０が無接点式の充電台１１０から受領した電力でもって、二次電池セル２を充電する原理を、図４に基づいて説明する。充電台１１０の送電コイル１１３と電磁結合される受電コイル１で発生される誘導起電力は、無接点充電回路９５により直流電源に変換され、二次電池セル２が充電される。この実施例では、図示しないが、二次電池セル２は、充電電圧、電流および電池温度等の監視パラメータを計測する監視回路を有している。この監視回路は、いずれかの監視パラメータが二次電池セル２に対して予め設定された閾値を超えた場合には、受電コイル１に変調信号を付加し、送電コイル１１３側へ伝達し、高周波電源制御回路１１４にて出力調整を行うことができる。たとえば、電池パック９０の二次電池セル２が満充電に達した場合には、電池パック９０側からの信号を受けて、充電台１１０の高周波電源制御回路１１４の出力を停止することができる。これにより、電池パック９０の安全性を保つことができ、さらに充電台１１０の出力を停止することにより無駄な電力消費を抑制できる。
（二次電池セル２）
　この電池パック９０に内蔵される二次電池セル２は、幅よりも薄い角型の直方体で、各面を一体成型した外装缶を形成し、金属ケースとすることができる。たとえば、金属ケースは、アルミニウム等とすることができ、外因性の衝撃から保護することができ、さらに放熱性にも優れた効果を得ることができる。
　この実施例での二次電池セル２は、体積エネルギー密度の大きいリチウムイオン二次電池又はリチウムポリマー電池を使用することで、全体を軽く、薄く、小さくして利便性を良く携帯駆動機器に利用できる特徴がある。ただこれに限るものではなく、二次電池セルは、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の充電できる全ての二次電池とすることもできる。
（無接点充電）
　ここで、電池駆動機器１００を充電台１１０に載置して、充電を行う様子を、図４、図６に基づいて説明する。この図においては、右側の充電台１１０に、左側の電池駆動機器１００を載置して、内部に収納した電池パック９０を充電する様子を示している。この電池パック９０を無接点充電する充電台１１０は、高周波電源制御回路１１４からの高周波電力を送電コイル１１３へ通電し、磁束を発生させ、電池パック９０内の受電コイル１に誘導起電力を発生させる。ここで、充電台１１０内の高周波電源制御回路１１４は、充電台用ＡＣ／ＤＣ変換器からのＤＣ接続端子１１７ＡとＵＳＢ端子１１７Ｂとを有する直流入力端子１１７から、直流電力の供給を受けることができる。この直流電力は、充電台１１０の充電台用二次電池１１２への充電と共に、高周波電源制御回路１１４へ直流電力を供給し、直流電力を高周波電力に変換し送電コイル１１３へ供給することができる。また、直流入力端子１１７への直流電力が供給されない場合は、予め充電台１１０に内蔵された充電台用二次電池１１２を充電しておくことにより、この充電台用二次電池１１２から高周波電源制御回路１１４へ直流電力を供給することもできる。これにより、無接点電力送信を行う送信コイル１１３は、受電機器側にある受電コイル１と磁束により電磁結合ができ、受電コイル１に誘導起電力を供給することができる。
　さらに、高周波電源制御回路１１４への電力供給は、直流電力制御回路１２１により制御され、直流入力端子１１７および充電台用二次電池１１２の切り替えをスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４のＯＮ／ＯＦＦにて行う。ここで充電台用二次電池１１２への充電は、直流入力端子１１７から直流電力が入力されたことを、直流電力制御回路１２１にて認識し、スイッチＳＷ１またはＳＷ２及びＳＷ３がＯＮになり通電される。ここで通電された直流電力は、内部充電回路１１８にて、充電台用二次電池１１２が満充電か否かを検出し、充電可能であれば充電を開始し、満充電時は電力供給しないようにする。これにより、充電台１１０は、持ち運びが可能で、交流電源やＵＳＢ電源の供給不能な場所でも、充電台用二次電池１１２により高周波電源制御回路１１４への電力供給が可能でき、電池パック９０への無接点充電を実行することができる。
　高周波電源制御回路１１４は、送電コイル１１３と電磁結合される受電コイル１が認識できる範囲にあるか否かを判断し、受電範囲内であれば電力を供給し、受電範囲外であれば電力供給を停止する。これにより、充電台１１０は、無駄な送電エネルギーを供給することなく、必要時のみ送電することで省エネ効果を得ることができる。
　さらに、直流電力制御回路１２１には、高周波電源制御回路１１４の高周波の電圧変化、電流、位相変化及び／又は変調周波数の検出により、二次電池セル２の残容量、充電電圧情報、満充電情報、異常出力停止信号等を受信し、残容量を点滅のパターンで表示できる充電表示ＬＥＤ１１９を接続している。これにより、充電台１１０は、満充電情報に基づき、高周波電力の供給を停止することができ、必要時のみの動作として、省エネ効果を得ることができる。
（電池パック９０の詳細）
　次に、電池パック９０の詳細について、図４～図６に基づいて説明する。図４に示す例では、電池駆動機器１００は、電池パック９０と、この電池パック９０から電力供給を受ける駆動機器本体１０１とで構成される。そのため電池パック９０は、パック側接続端子として、一対の電源端子１０２、１０４を構成するプラス端子１０２とマイナス端子１０４を有し、更に温度端子１０３と、状態通信端子１０６、ＦＧ端子１０５の計５端子を有している。これにより、電池パック９０は、これらの５端子により駆動機器本体１０１が接続されている場合、駆動機器本体１０１の電池駆動機器１００の制御情報や電池パック９０の二次電池セル２の電池情報等を相互通信することができる。
（無接点充電回路９５）
　送電コイル１１３からの磁束により、電池パック９０内の受信コイル１で発生した誘導起電力の高周波電力は、無接点充電回路９５を経由し、直流電力に変換され、充電スイッチ９８を経由し、二次電池セル２を充電することができる。無接点充電回路９５は、同期整流回路等が利用できる。同期整流回路は、高周波電力をまず整流回路にて整流し、平滑コンデンサにより直流成分のみを直流電力として二次電池セル２への充電電力としている（図示せず）。
　この実施例の電池パック９０は、初期状態（以下「デフォルト」という。）でオープン状態となる充電スイッチ９８と、デフォルトでオープン状態となる経路切替スイッチ９３を有している。この充電スイッチ９８及び経路切替スイッチ９３は、共にパック制御部９１によりオープン／クローズを制御される。これら充電スイッチ９８及び経路切替スイッチ９３は、電流通過制御可能なＦＥＴ、トランジスタ等の半導体素子とすることで、回路の小型化を図ることができる。好ましくは、電流通過時に電力損失が少ないＦＥＴの半導体素子を選択することで、受電された電力の変換損失を減少させることができる。
（充電スイッチ９８）
　充電スイッチ９８は、無接点充電回路９５の電力出力を制御し、二次電池セル２への充電電力を供給の有無や充電電流量を制御する。例えば、電池パック９０を内蔵した電池駆動機器１００が無接点の充電台１１０に載置され、無接点充電回路９５の出力電圧をパック制御部９１にて検出された時点で、充電スイッチ９８をクローズさせ、二次電池セル２への充電を開始する。
（経路切替スイッチ９３）
　さらに、経路切替スイッチ９３は、電池駆動機器１００との接続の有無によりオープン／クローズを制御している。経路切替スイッチ９３は、図４に示すように、経路切替制御ラインＳＷＬを介してパック制御部９１の経路切替端子８２と接続されている。
（充電経路）
　パック制御部９１は、後述する機器接続判定手段によって、電池パック９０が単体か、電池駆動機器１００に接続された状態かの判定結果に基づいて、充電経路を切り替える。すなわち、経路切替端子８２のＨＩＧＨ／ＬＯＷを切り替えることで、経路切替制御ラインＳＷＬを介して経路切替スイッチ９３のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。
　具体的には、電池パック９０が電池駆動機器１００に接続されている状態でＡＣ／ＤＣアダプタが接続されていない状態（無接点充電される状態）であれば、詳細には後述するように、図４に示すように経路切替制御ラインＳＷＬが、低電圧状態となる。これにより、パック制御部９１によって、経路切替スイッチ９３がＯＦＦされてオープンとなるため、二次電池セル２の充電経路は、無接点充電の場合、無接点充電回路９５から充電スイッチ９８、二次電池セル２を経て、保護回路９２、マイナス端子１０４、機器側マイナス端子１０４’を通って、電池駆動機器１００側の充電電流検出抵抗１５６を通電する。さらに機器側ＦＧ端子１０５’、ＦＧ端子１０５を経て電池パック９０側の無接点充電回路９５に戻る。これにより、充電電流検出抵抗１５６を流れる充電電流を残容量演算部１５５で積算して、二次電池セル２の残容量を算出できる。この結果、本来的に無接点充電の場合は電池パック９０内で完結するはずの充電経路を、敢えて部分的に電池駆動機器１００側に延伸させることで、電池駆動機器１００側で二次電池セル２の残容量を把握し、充電中であることや満充電状態に達したことを表示してユーザに告知することが可能となる。
　また、電池パック９０が電池駆動機器１００に接続されている状態でＡＣ／ＤＣアダプタが接続されている状態であれば、詳細には後述するように、図６に示されるように電池駆動機器１００のアダプタ判定回路１５９により接続判定を行う。次に機器制御部１５０の無接点充電禁止出力端子１６５がＨＩＧＨとなる。さらに、この信号によりプルダウンスイッチ１６８を導通させ、電池パック９０内の状態入力端子８４を低電圧とし、充電スイッチ９８をＯＦＦしオープン状態に切り替え無接点充電を停止させる。さらにまた、経路切替制御ラインＳＷＬが、低電圧状態となる。これにより、パック制御部９１によって、経路切替スイッチ９３がＯＦＦされてオープンとなため、充電経路は、駆動機器本体１０１の機器側プラス端子１０２’から電池パック９０側のプラス端子１０２に充電電圧がかかる。この充電電圧による充電電流は、二次電池セル２、保護回路９２及びマイナス端子１０４を経由し、駆動機器本体１０１の機器側マイナス端子１０４’、充電電流検出抵抗１５６を経由し接地へ帰還する。
　さらにまた、電池パック９０が単体で無接点の充電器１１０に載置されている状態であれば、経路切替制御ラインＳＷＬが高電圧状態となり経路切替スイッチ９３を導通させる。さらに、電池パック９０内の状態入力端子８４を高電圧とし、充電スイッチ９８をＯＮしクローズ状態に切り替え無接点充電を実施させる。
（パック制御部９１）
　図４に示すパック制御部９１は、外部との信号をやりとりするための入出力として、プルアップ端子８３と、状態入力端子８４と、経路切替端子８２とを備える。プルアップ端子８３は、第一分圧抵抗８６と第二分圧抵抗８７を介して接地されている。また状態入力端子８４は、第一分圧抵抗８６と第二分圧抵抗８７との接続ノードに接続されている。さらに、状態入力端子８４は、駆動機器本体１０１の機器側分圧抵抗１５８にも接続されている。さらにまた経路切替端子８２は充電経路を変更する経路切替制御ラインＳＷＬを経由し、経路切替スイッチ９３に接続されている。またここで、パック制御部９１は、充電スイッチ９８をＯＦＦとした状態で、充電台１１０より、無接点充電の充電電力を得て、起動し、その後、スイッチ９８を動作させる。
　さらにパック制御部９１は、無接点電流検出抵抗９９に無接点充電時の充電電流が通過するため電圧差を検出し、充電電流を測定することができる。これにより、パック制御部９１は、無接点充電時に過電流等の異常を検出することができる。
（プルアップ端子８３）
　プルアップ端子８３は、パック制御部９１に含まれるトランジスタ等の半導体素子と接続された出力端子である。プルアップ端子８３は、電池パック９０が充電台１１０に載置されたかどうかを検出して、状態通信端子１０６の情報通知ラインＳＴＬを介して電池駆動機器１００側に通知する。具体的には、無接点充電台１１０に電池パック９０が載置された際に、電力が供給されることにより、供給された電力でもってパック制御部９１が動作するよう、プルアップ部８１が導通されプルアップ端子８３に電圧が印加される。
（状態入力端子８４）
　状態入力端子８４は、状態通信端子１０６と接続される入力端子であり、低電圧、中間電圧、高電圧と変化させる構造である機器接続判定手段による状態通信ラインＳＴＬの電圧を、パック制御部９１に入力する。また、この状態入力端子８４の電圧レベルを用いて、電池パック９０が電池駆動機器１００に接続されているか、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３で充電されているか、電池パック単体かの機器接続状態の判定を行う。すなわち、機器接続判定手段としても機能する（詳細は後述）。
（経路切替端子８２）
　経路切替端子８２は、経路切替スイッチ９３と接続されており、電池パック単体での充電を行うために経路切替スイッチ９３のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。すなわち、電池パック単体接続時に、無接点充電を行う際にはＯＮに、経路切替スイッチ９３を切り替えて電池セルを充電する。また電池パック９０が電池駆動機器１００と接続されたときに無接点充電を行う際には、経路切替スイッチ９３をＯＦＦとして、電池駆動機器１００側の残容量演算部１５５を通るように充電経路が切り替えられる。
（機器接続判定手段）
　電池パック９０は、状態通信端子１０６の状態通信ラインＳＴＬの電圧の変化により、駆動機器本体１０１が接続されているか否かを判断している。詳しくは、無接点充電時には、プルアップ部８１が導通することにより、プルアップ端子８３が無接点充電回路９５の出力電圧と等しくなる。ここで、駆動機器本体１０１には、電池パック９０を認識させる機器側分圧抵抗１５８を有している。これに連動させるため、電池パック９０内には、機器側分圧抵抗１５８に対して略同等か１／３倍程度の抵抗値の第一分圧抵抗８６設けている。さらに、第一分圧抵抗８６には、プルアップ端子８３と接地間を分圧するための第二分圧抵抗８７が接続されている。この第二分圧抵抗８７は、第一分圧抵抗８６に対し十分に大きな抵抗値（例えば数十倍から数百倍）としている。例えば、プルアップ端子８３の電圧を５Ｖとした場合、第一分圧抵抗８６を１０ｋΩとし、第二分圧抵抗８７を１ＭΩとすることで、第一分圧抵抗８６と第二分圧抵抗８７との分圧電位は、約４．９５Ｖとなる。これに対し、駆動機器本体１０１内の機器側分圧抵抗１５８を１０ｋΩとした場合に
、電池パック９０を接続すると、ほぼ第一分圧抵抗８６と機器側分圧抵抗１５８との分圧電圧は、約２．５Ｖとなり中間電位を有することとなる。これにより、無接点充電時に、電池パック９０が駆動機器本体１０１に接続されている場合には、中間電位がパック制御部９１の状態入力端子８４および駆動機器本体１０１へ伝達される。このように、この情報通知ラインＳＴＬの電圧情報は、低電圧、中間電圧、高電圧と変化させる構造であり、この電圧変化を利用し電池駆動機器１００側へ情報の伝達を行っている。
（温度検出部９４）
　温度検出部９４は、図４などでは説明の都合上二次電池セル２と離れて図示されているが、実際には二次電池セル２の近傍に配置されている。例えば二次電池セル２の表面に接触させて、二次電池セル２の温度を検出できるようにする。このような温度検出部９４には、ＰＴＣサーミスタやＮＴＣサーミスタなどが好適に利用できる。
（保護回路９２）
　さらに二次電池セル２を過充電電圧、過電流、過放電電圧から保護するための保護回路９２を設けることもできる。図４の例では、保護回路９２を二次電池セル２と直列に接続しており、所定の閾値以上の充電電流が流れた場合に、電流を遮断して二次電池セル２を保護する。また、過充電電流に限らず、二次電池セル２の電圧異常や温度異常、あるいは過放電の際にも、これを検出してオープンし、電流を遮断することもできる。
（電池駆動機器１００詳細）
　次に電池駆動機器１００の詳細を、図４～図６に基づいて説明する。これらの図に示す電池駆動機器１００は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３と接続されて電力を受け、アダプタ判定回路１５９と電池パック９０を充電する電力に変換するためのアダプタ充電回路１５３とを備えている。さらに動作を制御する機器制御部１５０と、機器制御部１５０と電気的に接続され、電池パック９０のパック側接続端子と接続するための機器側接続端子と、システム電源部１５４と、残容量演算部１５５と、レベルシフト部１５１と、無接点充電表示部１５７とを備える。
（機器側接続端子）
　また電池駆動機器１００は、電池パック９０の接続端子と接続するための機器側接続端子を備えている。機器側接続端子は、機器側温度端子１０３’と、一対の機器側電源端子である機器側プラス端子１０２’、機器側マイナス端子１０４’と、機器側状態通信端子１０６’と、機器側ＦＧ端子１０５’を含む５端子を備えている。
（機器側状態通信端子１０６’）
　機器側状態通信端子１０６’に・BR>ヘ、情報通知ラインＳＴＬとして状態通信スイッチ１６０が接続されている。この機器側状態通信端子１０６’は、電池パック９０より二次電池セル２への無接点充電開始と停止、満充電及び異常充電等の情報をＬＯＷ／ＨＩＧＨのパルス信号として伝達される。さらに、駆動機器本体１０１へＡＣ／ＤＣコネクタ１４３が接続されているか否かの情報も情報通知ラインＳＴＬを経由して電池パック９０へ伝達される。これにより、ＵＡＲＴなどの高度な回路とすることなく、電池機器本体１０１と電池パック９０と回路構成を簡便とすることができる。
（レベルシフト部１５１）
　レベルシフト部１５１は、無接点充電中に各信号のＨＩＧＨレベルの電位が異なっているため、この信号をレベルシフトさせるために用いられる。この動作は、無接点充電が実行されている場合、情報通信ラインＳＴＬが中間電位となり状態通信スイッチ１６０を導通させ、次にＦＥＴ１６９を導通させレベルシフト部１５１にてレベルシフトを実行する。レベルシフト部１５１からのＨＩＧＨ／ＬＯＷ信号が、機器制御部１５０に入力されて、後述するように、信号からの情報を判定する。
 
ここで利用するレベルシフト部１５１には、レベルシフト用レギュレータが好適に利用できる。またレベルシフト部１５１も、パワーダウンした機器制御部１５０を起動させるために利用することもできる。
（無接点充電表示部１５７）
　さらに、レベルシフト部１５１にてレベルシフトされた電圧が無接点充電表示部１５７を点灯させる。この無接点充電表示部１５７は、無接点充電が行われている期間中に点灯されて、無接点充電の実行中であることをユーザに告知する。なお機器制御部１５０がパワーダウンしている場合でも、ユーザに対して充電表示を行うために使用することもできる。
（残容量入力端子１６３）
　次に残容量入力端子１６３は、入力端子であり、残容量演算部１５５に接続される。残量量演算回路は、積算された充放電電流値に基づいて、電池セルの残容量を演算し、さらに満充電を検出する。このような残容量信号を、残容量入力端子１６３から入力して、必要な処理を行う。
（割込入力端子１６４）
　さらに機器制御部１５０の割込入力端子１６４と残容量演算部１５５とは、割り込み信号線１６６で接続されている。充電と放電が切り替えられた場合や、残容量が更新された場合に、残容量演算部１５５から機器制御部１５０に割り込みパルスが出力されて、状態の変化を機器制御部１５０に伝える。例えば、電池パック単体で充電されたため、残容量演算部１５５で演算された残容量と一致しない場合や、新たな電池パックが装着された場合等に、割り込みパルスが出力されて、これまで残容量を破棄し、新たな残容量を設定する。新たな残容量は、電池セルの電圧等から算出される。
（アダプタ充電）
　さらにまた、電池駆動機器１００にＡＣ／ＤＣアダプタ１４３を接続して充電を行う様
子を、図６に基づいて説明する。この図においては、左側の電池駆動機器１００にＡＣ／ＤＣアダプタ１４３を接続して、内部に収納した電池パック９０を充電する様子を示している。電池パック９０は、駆動機器本体１０１のＤＣ入力コネクタ１５２へ、商用電源と接続されたＡＣ／ＤＣアダプタ１４３を接続し、直流電力を駆動機器本体１０１へ供給している。この直流電力が供給された駆動機器本体１０１は、ＤＣ入力コネクタ１５２への直流電力を、アダプタ判定回路１５９及びアダプタ充電回路１５３で受電される。ここでアダプタ判定回路１５９は、機器制御部１５０及びプルダウンスイッチ１６８へ接続されている。さらに、アダプタ充電回路１５３は、システム電源部１５４及び電池パック９０との接続端子である機器側プラス端子１０２’へ接続されている。
（アダプタ判定回路１５９）
　ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３と接続されたアダプタ判定回路１５９は、アダプタ判定出力端子１６１よりダイオードを経由後、ＤＣ入力コネクタ１５２にアダプタ充電が接続されたことを機器制御部１５０へ伝達する。この例でのアダプタ判定回路１５９は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３が電池駆動機器１００に接続されているときはＨＩＧＨ信号を、未接続のときはＬＯＷ信号を、それぞれ出力する。さらに、アダプタ判定出力端子１６１は別のダイオードを経由後、プルダウンスイッチ１６８へ伝達し、情報通信ラインＳＴＬの電圧を低電圧とすることで、電池パック９０へアダプタ充電の情報を伝達する。この情報に基づいて無接点充電の許可／禁止を指示する。これを受けて電池パック９０側のパック制御部９１は、状態通信ラインＳＴＬが低電圧となったことを状態入力端子８４で受信すると、二次電池セル２の無接点充電を禁止する。この手段としてパック制御部９１は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３の接続を検出すると、充電方式を無接点充電からアダプタ充電に切り替える。上述の通り、アダプタ接続を検出すると、パック制御部９１は、充電スイッチ９８をオープンにし、無接点充電を中止すると共に、充電台１１０に電力供給の停止信号を送信する。
（機器制御部１５０）
　また機器制御部１５０は、アダプタ判定入力端子１６２に加え、残容量演算部１５５に接続される残容量入力端子１６３及び割込入力端子１６４と、プルダウン抵抗１６７及びプルダウンスイッチ１６８と接続される無接点充電禁止出力端子１６５とを備える。
（無接点充電禁止出力端子１６５）
　無接点充電禁止出力端子１６５は、出力端子であり、プルダウン抵抗１６７及びプルダウンスイッチ１６８と接続される。プルダウンスイッチ１６８は、図４の例ではＦＥＴである。無接点充電禁止出力端子１６５は、駆動機器本体１０１が電池パック９０に接続され、充電台１１０より無接点充電される場合においては、残容量入力端子１６３からの入力結果に基づいて無接点充電を禁止するための無接点充電禁止信号を出力する。一方で、ＤＣ電源の入力が無い状態で、且つ満充電が検出されていない状態ではＬＯＷ信号を出力し、無接点充電を禁止せず、許可状態とする。状態入力端子８４が低電圧となることより、状態通信スイッチ１６０がＯＦＦとなり、無接点充電表示部１５７は、消灯することになる。
（アダプタ充電と無接点充電の競合）
　一方図６に示すようなパック制御部９１は、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３による充電と、無接点充電とが競合した場合に、上述のように、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３接続により、プルダウンスイッチ１６８をＯＮになり、状態入力端子８４が低電圧となり、これを、パック制御部９１が検出して、電池パック９０の無接点充電を禁止するよう、充電スイッチ９８をＯＦＦすると共に、充電台１１０に停止信号を送信する。このようにまず無接点充電をＯＦＦとするための信号を電池パック９０から充電台１１０側に送信し、電力の送出を停止する。次に、ＡＣ／ＤＣアダプタ１４３による充電を開始する。これにより、アダプタ充電と無接点充電が同時に行われようとした場合には、無接点充電を中止してアダプタ充電を優先させることで、充電電流、電力が大きなアダプタ充電により充電時間を短縮できると共に、より安定した充電を図ることができる。アダプタ充電により、満充電が検出されると、アダプタ充電回路１５３にて、充電を停止する。
（駆動機器本体１０１と電池パック９０との通信）
　上述してきた駆動機器本体１０１と電池パック９０の情報通信に関し、図７から図１０に基づいて説明する。図７は実施例の無接点充電を開始するときの状態通信ラインＳＴＬの電圧状態を示すグラフ、実施例の図８（ａ）は無接点充電とアダプタ充電が競合した際の状態通信ラインＳＴＬの電圧状態のグラフ、図８（ｂ）は駆動機器本体側の機器側情報通信端子の電圧状態のグラフ、図８（ｃ）は電池パック側の情報通信端子の電圧状態のグラフ、図９は実施例の無接点充電の満充電判定通知時の状態通信ラインＳＴＬの電圧状態を示すグラフ、図１０は実施例の無接点充電の充電異常通知時の状態通信ラインＳＴＬの電圧状態を示すグラフ、をそれぞれ示している。
（無接点充電開始時）
　まず実施例の図７は、電池パック９０を内蔵した電池駆動機器１００を無接点の充電台１１０へ載置された時点を示している。このグラフは、送電コイル１１３から電力が供給され、受電コイル１が誘導起電力を発生させ無接点充電回路９５に出力電圧がかかった状態の状態通知ラインＳＴＬの電圧状態を示している。無接点充電回路９５の出力電圧は、パック制御部９１内のプルアップ部８１がＯＮされ、プルアップ端子８３に電圧が印加される。この電圧は、第一分圧抵抗８６と駆動機器本体１０１側の機器側分圧抵抗１５８との分圧比である分圧電圧とした中間電位の状態が、状態通信端子１０６を経由し状態通信スイッチ１６０へ伝達される。これにより状態通信スイッチ１６０を導通させ、次にＦＥＴ１６９を導通させレベルシフト部１５１にてレベルシフトを実行する。レベルシフト部１５１からのＨＩＧＨ／ＬＯＷ信号が、機器制御部１５０に入力されて、信号からの情報を判定する。この情報の判定により、駆動機器本体１０１は、無接点充電の開始状態を伝達される。その伝達方法として、例えば、まずプルアップ部８１の動作を無接点充電開始時に、ＨＩＧＨ状態が約５０ｍｓ持続する。その後、約５０ｍｓの間プルアップ部８１をＯＦＦし状態通信端子１０６の電圧をＬＯＷ状態とする。さらにその後、再度プルアップ部８１をＯＮし状態通信端子１０６の電圧をＨＩＧＨ状態とする。この動作で駆動機器本体１０１側へ無接点充電の開始を伝達すると共に、充電スイッチ９８を導通させ二次電池セル２への充電を開始することができる。これにより、電池パック９０は、二次電池セル２が無接点充電の開始となったことを駆動機器本体１０１へ伝達することができる。ただし、状態通信端子１０６のＨＩＧＨ／ＬＯＷ信号に関しては、これらの時間間隔に限るものではない。
（無接点充電停止信号受信時）
　また実施例の図８は、図３に示す電池パック９０を内蔵した電池駆動機器１００を無接点の充電器１１０へ載置された状態で、電池駆動機器１００のＤＣ入力コネクタ１５２へＡＣ／ＤＣアダプタからＤＣ充電された状態を示すグラフである。まず図８（ａ）は、後述する図８(b)で表現されるプルダウンスイッチ１６８の動作状態と、図８（ｃ）で表現されるプルアップ部８１の動作状態により、制御され状態通信ラインＳＴＬの電圧変化を表現するグラフである。この状態通信ラインＳＴＬの電圧の変化は、電池パック９０のパック制御部９１と、電池駆動機器１００の状態通信スイッチ１６０へと伝達され、共に制御される。これにより、無接点充電状態の電池駆動機器１００に、ＤＣ充電開始された時点で、電池パック９０の無接点充電を禁止するよう、充電スイッチ９８をＯＦＦすると共に、充電台１１０に停止信号を送信する。
　さらに図８（ｂ）のグラフは、駆動機器本体１０１のプルダウンスイッチ１６８の動作状況を示している。例えばこのグラフでは、電池駆動機器１００がＤＣ充電を開始した時点で、プルダウンスイッチ１６８を約３００ｍｓの間ＯＮ状態とさせている。次に最大約４００ｍｓの間プルダウンスイッチ１６８をＯＦＦ状態とさせ、電池パック９０からの制御信号を待つ状態としている。ただし、プルダウンスイッチ１６８のＯＮ／ＯＦＦ状態に関しては、これらの時間間隔に限るものではない。
　さらにまた、図８（ｃ）のグラフは、電池パック９０のプルアップ部の動作状況を示している。例えばこのグラフでは、無接点充電中にＤＣ充電が開始された時点で、図８（ａ）の電圧状況を監視しているパック制御部９１により、プルアップ部８１は、０から約２００ｍｓの間情報の確認のため、ＯＮとし状態通信端子１０６の電圧をＨＩＧＨ状態とする。この確認の時間幅はユーザによって調整することができる。さらに、この確認時間内の状態通信ラインＳＴＬの電圧が低電圧の状態であれば、プルアップ部８１は、約４００ｍｓの間、ＯＦＦとし状態通信端子１０６の電圧をＬＯＷ状態とする。その後、プルアップ部８１は、停止信号として約３００ｍｓの間、ＯＮとし状態通信端子１０６の電圧をＨＩＧＨ状態とし、その後ＯＦＦとし状態通信端子１０６の電圧をＬＯＷ状態とする。これにより、電池駆動機器１００は、電池パック９０への無接点充電が停止した情報を入手する。さらに電池パック９０は、充電スイッチ９８をＯＦＦとすると共に、充電台１１０へ電力供給の停止信号を送信する。ただし、上記ユーザによる調整間隔の最大値は、これに限るものではなく、さらに状態通信端子１０６のＨＩＧＨ／ＬＯＷ信号に関しても、これらの時間間隔に限るものではない。
（無接点充電の満充電判定通知）
　次に実施例の図９は、図１に示す電池パック９０を内蔵した電池駆動機器１００を無接点の充電器１１０へ載置された状態で、電池パック９０の二次電池セル２が満充電となった時点でのグラフを示している。例えばこのグラフでは、パック制御部９１が二次電池セル２の満充電を検知した際に、まず事前通知としてプルアップ部８１を約５０ｍｓの間、ＯＦＦとし状態通信端子１０６の電圧をＬＯＷ状態とする。その後プルアップ部８１は、約５ｍｉｎの間、ＯＮとし状態通信端子１０６の電圧をＨＩＧＨ状態とし、その後ＬＯＷ状態とすることで充電完了としている。これにより、電池パック９０は、二次電池セル２が満充電となったことを駆動機器本体１０１へ伝達することができる。ただし、状態通信端子１０６のＨＩＧＨ／ＬＯＷ信号に関しては、これらの時間間隔に限るものではない。
（無接点受電の充電異常通知）
　さらに実施例の図１０は、図１に示す電池パック９０を内蔵した電池駆動機器１００を無接点の充電器１１０へ載置された状態で、パック制御部９１が二次電池セル２の異常を検知した時点でのグラフを示している。例えばこのグラフでは、パック制御部９１が二次電池セル２の異常温度、異常電圧や異常電流等を検知（図示せず）した時点で、プルアップ部８１を約５０ｍｓの間、ＯＦＦとし状態通信端子１０６の電圧をＬＯＷ状態とする。その後再度プルアップ部８１を約４００ｍｓの間、ＯＮとし状態通信端子１０６の電圧をＨＩＧＨ状態とし、充電異常に変化がないことを確認し、ＬＯＷ状態とし無接点充電を停止する。これにより、電池パック９０は、二次電池セル２が充電異常となったことを駆動機器本体１０１へ伝達することができる。ここで伝達される異常は、無接点充電される二次電池セル２の所定の温度を超えた場合、所定の電流を超えた場合、及び所定の電圧を超えた場合などを判定することができる。
　本発明に係る電池駆動機器及び電池パックは、携帯電話、携帯型音楽プレーヤ用およびＰＤＡ等の駆動機器本体に使用する電池パックとして、好適に利用できる。
１…受電コイル
２…二次電池セル
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
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…アダプタ充電回路
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
１５８…機器側分圧抵抗
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
９１０…充電台
９１１…送電コイル
９２０…電池駆動機器
９２１…受電コイル
９３０…電池
９３１…電池パック
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

Claims (9)

  1. 　駆動機器本体(101)に接続されて、該駆動機器本体(101)を駆動するための電力を供給する一方、
    　充電台(110)に載置されて、該充電台(110)に内蔵される送電コイル(113)から電力を受けて無接点充電が可能な電池パックであって、
    　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、
    　前記パック制御部(91)と接続されており、該駆動機器本体(101)の機器側接続端子と電気的に接続するためのパック側接続端子と、
    を備え、
    　前記接続端子が、
    　　該駆動機器本体(101)と通信を行うための状態通信端子(106)と、
    を含み、
    　前記電池パック(90)が充電台(110)に載置されて無接点充電を行う際の、該無接点充電に関する所定の情報を、前記パック制御部(91)が、該情報と予め関連付けられたパルス信号を、前記状態通信端子(106)を介して該駆動機器本体(101)に対し送信してなることを特徴とする電池パック。
  2. 　請求項１に記載の電池パックであって、
    　前記パック制御部(91)が、該駆動機器本体(101)と接続されているか、前記電池パック(90)単体かを識別することを特徴とする電池パック。
  3. 　請求項１又は２に記載の電池パックであって、
    　前記所定の情報に基づき、パルス信号を送信するタイミングとして、
    　　無接点充電を開始したタイミングと、
    　　無接点充電を停止したタイミングと、
    　　無接点充電による満充電を判定したタイミングと、
    　　無接点充電による異常を判定したタイミング
    の少なくとも一を含むことを特徴とする電池パック。
  4. 　請求項３に記載の電池パックであって、
    　前記異常の判定には、無接点充電される前記二次電池セル(2)が、
    　　所定の温度を超えた場合と、
    　　所定の電流を超えた場合と、
    　　所定の電圧を超えた場合
    の少なくとも一を含むことを特徴とする電池パック。
  5. 　請求項１から４のいずれか一に記載の電池パックであって、
    　前記所定の情報に基づき、一定時間のパルス信号を送信することを特徴とする電池パック。
  6. 　請求項１から５のいずれか一に記載の電池パックであって、
    　前記状態通信端子(106)の通信により前記電池パック(90)と該駆動機器本体(101)との前記所定の情報をパルス信号により相互通信してなることを特徴とする電池パック。
  7. 　請求項６に記載の電池パックであって、
    　該駆動機器本体(101)は有線による充電のためのＤＣ入力コネクタ(152)を有し、
    　有線による充電の情報を該駆動機器本体(101)から前記状態通信端子(106)を介して得ることを特徴とする電池パック。
  8. 　請求項７に記載の電池パックであって、
    　前記有線による充電を施される前記二次電池セル(2)への無接点充電を停止してなることを特徴とする電池パック。
  9. 　電池パック(90)と、
    　前記電池パック(90)を接続した状態で、前記電池パック(90)から供給される電力で駆動される駆動機器本体(101)と、
    を備え、
    　充電台(110)に載置されて、該充電台(110)に内蔵される送電コイル(113)と電磁結合して電力を受けることで、前記電池パック(90)の無接点充電を可能とした電池駆動機器(100)であって、
    　前記電池パック(90)は、
    　　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、
    　　前記パック制御部(91)のパルス信号を前記駆動機器本体(101)に送信するための状態通信端子(106)と、
    を備え、
    　前記駆動機器本体(101)は、
    　　前記駆動機器本体(101)の制御するための機器制御部(150)と、
    　　前記機器制御部(150)と電気的に接続されており、前記電池パック(90)の前記所定の情報を受信するための機器側状態通信端子(106')と、
    を備え、
    　前記機器制御部(150)は、
    　　前記電池パック(90)の前記状態通信端子(106)が前記機器側状態通信端子(106')を介して接続されており、
    　前記電池駆動機器(100)が充電台(110)に載置されて無接点充電を行う際の、該無接点充電に関する所定の情報を、前記パック制御部(91)が、該情報と予め関連付けられたパルス信号を、前記状態通信端子(106)及び前記機器側状態通信端子(106')を介して該駆動機器本体(101)に対し送信してなることを特徴とする電池駆動機器。
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