WO2018074386A1 - 無線通信機能を備えた電池形電源装置 - Google Patents

無線通信機能を備えた電池形電源装置 Download PDF

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WO2018074386A1
WO2018074386A1 PCT/JP2017/037282 JP2017037282W WO2018074386A1 WO 2018074386 A1 WO2018074386 A1 WO 2018074386A1 JP 2017037282 W JP2017037282 W JP 2017037282W WO 2018074386 A1 WO2018074386 A1 WO 2018074386A1
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battery
power supply
housing
information processing
control signal
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PCT/JP2017/037282
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小山　和宏
顕宏 岡部
哲也 野邉
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ノバルス株式会社
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Publication date
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/001—Hot plugging or unplugging of load or power modules to or from power distribution networks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H30/00—Remote-control arrangements specially adapted for toys, e.g. for toy vehicles
    • A63H30/02—Electrical arrangements
    • A63H30/04—Electrical arrangements using wireless transmission
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
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    • 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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    • 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-type power supply device having a wireless communication function.
  • Patent Document 1 discloses a wireless reception drive device that can be attached to a battery box of an external load device such as an electric toy.
  • This wireless reception drive device is configured as a so-called switching power supply, and the duty ratio of the drive signal of the transistor interposed between the accommodated battery and the external terminal is determined by the wireless module according to the user command received via the wireless reception unit.
  • the driving voltage to the external load device By changing the driving voltage to the external load device, the operation of the external load device such as an electric toy can be controlled. Furthermore, it has a function of controlling the power supply of the wireless receiving unit in conjunction with an external switch of the external load device, thereby realizing an effect of suppressing battery consumption.
  • the wireless reception drive device When the wireless reception drive device is mounted and used in a battery box such as an electric toy, the wireless reception drive device and its storage battery are caused by vibration or impact generated by operating an external load device such as an electric toy. There is a possibility that a momentary interruption in which the power supply from the storage battery is temporarily interrupted (turned off) may occur due to a poor contact state. In this case, the control for the external load device is in an initial state, and the operation of the electric toy or the like stops suddenly.
  • the purpose is to cope with unforeseen circumstances such as a momentary interruption or a broken link in a battery-type power supply device equipped with a wireless communication function.
  • the battery-type power supply device having a wireless communication function has a housing having a shape and a size conforming to the battery standard so that the battery-type power supply device can be attached to the battery box of the external load device.
  • the battery storage unit that stores the battery inside the housing has an inner positive terminal and an inner negative terminal that contact the front and rear terminals of the stored battery.
  • An outer positive terminal connected to the inner positive terminal is provided on the front end surface of the housing, and an outer negative terminal connected to the inner negative terminal is provided on the rear end surface of the housing.
  • An output transistor is interposed between at least one of the inner negative terminal and the outer negative terminal and between the inner positive terminal and the outer positive terminal.
  • the control circuit generates a control signal for controlling the opening and closing of the output transistor at a duty ratio according to the drive level signal received via the antenna, and an instantaneous interruption that temporarily cuts off the power supply from the battery has occurred.
  • a preliminary control signal is generated before communication with the external information processing apparatus is restored.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a battery-type power supply device having a wireless communication function according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an internal structure of the battery-type power supply device of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing how the battery-type power supply device of FIG. 1 is used.
  • FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the battery-type power supply device of FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an operation screen for setting a countermeasure operation.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining control of the battery-type power supply device of FIG.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of a coping operation when an instantaneous interruption occurs.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a battery-type power supply device having a wireless communication function according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an internal structure of the battery-type power supply device of FIG.
  • FIG. 3 is a
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a coping operation when an instantaneous interruption occurs.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining control of the battery-type power supply device of FIG. 1.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a coping operation when a link is broken.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a battery-type power supply device (hereinafter simply referred to as “battery-type power supply device”) 100 having a wireless function according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a usage state of the battery-type power supply device 100 of FIG.
  • the battery-type power supply device 100 according to the present embodiment is configured with a shape and outer dimensions according to the battery standard.
  • the battery-type power supply device 100 according to the present embodiment is configured as a cylindrical body having a height and a diameter according to the AA standard.
  • the battery-type power supply device 100 may be configured with a shape and size according to other battery standards.
  • the battery-type power supply device 100 according to the present embodiment will be described as conforming to the AA standard.
  • the main body 128 of the battery-type power supply device 100 is externally mounted on a cylindrical housing 118 having substantially the same shape and size as the AA battery standard.
  • a circular conductive plate is attached as an outer positive terminal (electrode terminal) 103 with a slight protrusion forward.
  • a circular conductive plate is attached as the outer negative terminal 104 at the center of the lower end surface (also referred to as the rear end surface) of the main body 128.
  • a part of the peripheral surface of the housing 118 is cut out in an oval shape.
  • the length of the notch 119 is the same as or slightly shorter than that of the AAA battery, and the width is slightly wider than that of the AAA battery.
  • the user can insert and remove the AAA battery (storage battery) from the notch 119 with respect to the battery storage unit 102.
  • the shape of the battery housing portion 102 is a cylindrical space having a length and a diameter according to the AAA standard.
  • the central axis of the battery housing portion 102 is offset in the radial direction with respect to the cylindrical central axis of the battery-type power supply device 100. This offset provides a small space between the housing 118 and the battery compartment 102.
  • a substrate 107 on which circuits for realizing various functions of the battery-type power supply device 100 are mounted is mounted in this small space.
  • a conductive plate is attached as an inner positive terminal 105 at the center of the front end of the battery housing portion 102, that is, on the same side as the outer positive terminal 103.
  • a conductive plate having a spring property is attached as the inner negative terminal 106 at the center of the rear end of the battery housing portion 102 and on the same side as the outer negative terminal 104.
  • the positive terminal of the AAA battery 113 stored in the battery storage unit 102 contacts the inner positive terminal 105, and the negative terminal of the AAA battery 113 contacts the inner negative terminal 106.
  • the inner positive terminal 105 is connected to the wiring cable 109 and the substrate 107.
  • the outer positive terminal 103 is connected to the wiring cable 110 and the substrate 107.
  • the outer negative terminal 4 and the inner negative terminal 106 are connected to the wiring cable 108 and the substrate 107.
  • FIG. 3 is a diagram showing a usage state of the battery-type power supply device 100 of FIG.
  • the battery-type power supply device 100 is mounted alone or in series with another battery 300 in the battery box 112 of the external load device 111 driven by an AA battery.
  • the external load device 111 is an electric toy, an electric work toy, a disaster prevention sensor, a security sensor, a flashlight, a bicycle light, a battery cooker, an electric cooker, an electric pet feeding device, a battery fan, a battery hand soap dispenser, etc.
  • the external load device 111 will be described as an electric toy driven by a motor 115.
  • the external load device 111 has a battery box 112.
  • the battery-type power supply device 100 and another single AA battery 300 are mounted in the battery box 112 in series.
  • a motor 115 is electrically connected to the battery box 112 via an external switch 114. Wheels 136 are connected to the motor 115 via a transmission mechanism.
  • the external switch 114 is turned on, electrical connection between the motor 115 and the battery box 112 is ensured.
  • the external switch 114 is turned off, the motor 115 and the battery box 112 are electrically disconnected.
  • the external information processing apparatus 50 is typically a portable digital electronic device having a communication function such as a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a radio control communication device, an operation panel function, and the like.
  • the battery-type power supply apparatus 100 according to this embodiment has a wireless communication function and is wirelessly connected to the external information processing apparatus 50.
  • the power output (drive level) from the external information processing device 50 to the battery-type power supply device 100 is set to any value within the range of 0% to 100%.
  • An instruction to transmit is transmitted by wireless communication.
  • an output transistor is interposed between the inner positive terminal 105 and the outer positive terminal 103 of the battery housing portion 102 of the battery-type power supply device 100 via wiring cables 109 and 110. Note that an output transistor may be interposed between the inner negative terminal 106 and the outer negative terminal 104 of the battery housing portion 102 of the battery-type power supply device 100.
  • the battery-type power supply device 100 adjusts the power supply output by changing the duty ratio of the gate drive signal (control signal) to the output transistor according to the output instruction (drive level) from the external information processing device 50 by the PWM (pulse width signal modulation) method. To do.
  • the setting contents are transmitted to the battery-type power supply device 100 and stored in a nonvolatile memory of an RFIC (high frequency integrated circuit) 122 (to be described later) of the battery-type power supply device 100.
  • “instantaneous interruption” refers to the gap between the battery terminal stored in the battery storage unit 102 and the inner positive terminal 5 or the inner negative terminal 6 due to various causes such as vibration or impact of the external load device 111. This is a situation in which contact failure occurs or contact failure of the battery stored in the battery box 112 occurs, and power supply from the storage battery to the battery-type power supply device 1 is temporarily cut off (off). Thus, the wireless communication between the external information processing apparatus 50 and the battery-type power supply apparatus 100 is also disconnected (link disconnected). Also, “broken link” means that the external information processing device 50 and the battery-type power supply device in which the radio wave intensity is weak and the distance between the external information processing device 50 and the battery-type power supply device 100 is close to the communication distance in the specification.
  • a control signal for driving the opening and closing of the output transistor, which is generated until the communication is restored in accordance with the countermeasure operation setting for performing control corresponding to the instantaneous interruption or the link disconnection countermeasure setting.
  • a preliminary control signal for driving the opening and closing of the output transistor, which is generated until the communication is restored in accordance with the countermeasure operation setting for performing control corresponding to the instantaneous interruption or the link disconnection countermeasure setting.
  • FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the battery-type power supply device of FIG.
  • the circuit of the battery-type power supply device according to this embodiment includes an output transistor 120, an RFIC 122, a DCDC converter 121, an inverter 123, a pull-up resistor (detection resistor) 124, and a pull-up resistor 125. These electronic components are mounted on the substrate 107.
  • the battery 113 is mounted between the inner positive terminal 105 and the inner negative terminal 106.
  • the output transistor 120 is typically a P-channel MOSFET, and is interposed between the inner positive terminal 105 and the outer positive terminal 103 in the circuit.
  • the output transistor 120 may be an N-channel MOSFET.
  • the output transistor 120 is interposed between the inner negative terminal 106 and the outer negative terminal 104 in the circuit.
  • the output transistor 120 is a P-channel MOSFET
  • the low level / high level is read as high level / low level in the following description.
  • the output transistor 120 may be a bipolar transistor, in which case the following gate control signal is read as a base control signal.
  • the output transistor 120 is described as an N-channel MOSFET.
  • the pull-up resistor (detection resistor) 124 is disposed in parallel with the output transistor 120 between the inner positive terminal 105 and the outer positive terminal 103.
  • the pull-up resistor 125 is interposed between the gate terminal of the output transistor 120 and the inner positive terminal 105.
  • the drain terminal of the output transistor 120 is connected to the outer positive terminal 103 via the wiring cable 110.
  • the source terminal of the output transistor 120 is connected to the inner positive terminal 105 via the wiring cable 109.
  • the inner positive terminal 105 is connected to the input terminal of the DCDC converter 121 through the wiring cable 109.
  • the DCDC converter 121 boosts the voltage Vcc of the AAA battery mounted in the battery storage unit 2 to, for example, a power supply voltage Vdd of 3.0 V for internal circuit operation.
  • the RFIC 122 described later is driven by the power supply voltage Vdd. However, if the RFIC 122 operates at 1.5 V or less, the DCDC converter 121 is not necessary.
  • the RFIC 122 is driven by the power supply voltage Vdd generated by the DCDC converter 121.
  • a radio communication antenna 127 is connected to the ANT terminal of the RFIC 122.
  • the gate terminal of the output transistor 120 is connected to the Output terminal of the RFIC 122.
  • An inverter 123 is interposed between the drain terminal of the output transistor 120 and the EN terminal of the DCDC converter 121. By disposing the inverter 123 at the input stage of the DCDC converter 121, it is possible to avoid destruction of the DCDC converter due to the counter electromotive voltage generated in the motor 115.
  • the input terminal of the inverter 123 is connected to the drain terminal of the output transistor 120, and the output terminal is connected to the EN terminal of the DCDC converter 121.
  • the inverter 123 inverts the input signal and outputs it.
  • the inner negative terminal 106 is connected to the outer negative terminal 104 via the wiring cable 108.
  • the outer positive terminal 103 and the outer negative terminal 104 are electrically connected through terminals 116 and 117 of the external load device 111, respectively.
  • An external switch 114 and a motor 115 are connected between the terminals 116 and 117.
  • the RFIC 122 is a control circuit that functionally includes a communication unit, a drive signal generation unit, a control unit, and the like.
  • the communication unit performs wireless communication with the external information processing apparatus 50 via the wireless communication antenna 127 according to the control of the control unit.
  • the wireless communication method either an infrared method or a wireless method such as Bluetooth (registered trademark) may be used.
  • the communication unit receives a code wireless signal representing a motor output instruction value (drive level) from the external information processing apparatus 50 via the wireless communication antenna 127.
  • the motor output instruction value is, for example, a value selected by the user by operating the external information processing apparatus 50 in a ratio from 0% to 100%. It is assumed that the reconnection operation is performed when communication between the RFIC 122 (communication unit) and the external information processing apparatus 50 is temporarily disconnected.
  • the drive signal generator generates a control signal for the output transistor 120 according to the received motor output instruction value (drive level) according to the control of the controller.
  • the motor drive signal is provided as a PWM (pulse width signal modulation) signal.
  • the drive signal generator When the motor output instruction value is 0%, the drive signal generator generates a PWM signal with a duty ratio of 0% (only high level).
  • the drive signal generation unit When the motor output instruction value is 100%, the drive signal generation unit generates a PWM signal having a duty ratio of 100% (only low level).
  • the drive signal generator When the motor output instruction value is 50%, the drive signal generator generates a signal with a duty ratio of 50% (the ratio between the low level and the high level is half).
  • the PWM signal generated by the drive signal generator is input to the output transistor 120 as a gate control signal.
  • the control unit normally generates a gate control signal for the output transistor 120 according to the signal indicating the drive level received via the radio communication antenna 127, but the power supply from the battery is temporarily supplied.
  • a gate control signal for coping operation can be generated when an instantaneous interruption that recovers after the interruption occurs.
  • the control unit receives the setting content of the countermeasure operation setting from the external information processing apparatus 50 in advance and stores it in a non-volatile storage medium (flash memory). The setting contents of the setting can be read and a control signal (preliminary control signal) for coping operation can be generated accordingly.
  • the output transistor 120 functions as a switching element between the inner positive terminal 105 and the outer positive terminal 103 of the battery type power supply device.
  • the output transistor 120 has a source terminal connected to the inner positive terminal 105, a drain terminal connected to the outer positive terminal 103, and a gate terminal connected to the output terminal of the RFIC 122.
  • the output transistor 120 is controlled to be turned on / off by a voltage (gate voltage) applied by a control signal from the RFIC 122.
  • the output transistor 120 When the gate voltage is lower than the threshold voltage Vth (PWM signal (gate control signal) is low level), a channel is formed between the source and drain, and the maximum drain current flows. In this state, the output transistor 120 is on. When the output transistor 120 is turned on, the outer positive terminal 103 and the inner positive terminal 105 of the battery-type power supply device 100 are brought into conduction. If the external switch 114 of the external load device 111 is in the ON state, the external positive terminal 103 and the external negative terminal 104 of the battery-type power supply device are electrically connected, so that the circuit of the external load device 111 is also conductive, and the motor 115 Drive.
  • PWM signal gate control signal
  • the output transistor 120 is off.
  • the connection between the outer positive terminal 103 and the outer negative terminal 104 of the battery-type power supply device is interrupted. Thereby, even if the external switch 114 of the external load device 111 is in the ON state, the circuit of the external load device 111 is cut off and the motor 115 is not driven.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the operation screen 52 when setting the coping operation in the external information processing apparatus 50.
  • the external information processing apparatus 50 can display the operation screen 52 for setting the coping operation by executing an application program that controls the battery-type power supply apparatus 100.
  • On the operation screen 52 for example, either “previous state handling” or “setting value handling” can be set as a control method when power is restored after a momentary interruption occurs in the battery-type power supply device 1.
  • previous state handling an instantaneous interruption occurs, power supply is cut off, and when it recovers, a PWM signal is generated with a duty ratio corresponding to the same drive level as immediately before the occurrence of the instantaneous interruption.
  • setting value handling when instantaneous interruption occurs, it is possible to switch to control for handling operation according to a preset drive level.
  • the power output during the handling operation can be specified to any value (drive level) within the range of 0% to 100%.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining control of the battery-type power supply device 1 by the RFIC 122 of the first embodiment.
  • a battery is mounted (step S101), and the external switch 114 is turned on (step S102, Yes).
  • the RFIC 122 completes the connection by executing a connection operation with the external information processing apparatus 50 through the wireless communication antenna 127 in a predetermined procedure by the communication unit (step S103).
  • the RFIC 122 waits for reception of a signal indicating the drive level from the external information processing apparatus 50 (S104).
  • an operation screen 51 (see FIG. 3) is displayed by an application that controls the battery-type power supply apparatus 100, and a drive level instruction for the battery-type power supply apparatus 100 is input by a user operation.
  • the external information processing apparatus 50 transmits an instruction (drive level) for setting the power output to the battery-type power supply apparatus 100 to any value within the range of 0% to 100% by wireless communication.
  • the RFIC 122 When the RFIC 122 receives a signal indicating the drive level through the wireless communication antenna 127 (step S104, Yes), the RFIC 122 generates a PWM signal (gate control signal) having a duty ratio corresponding to the drive level (step S105). Further, the RFIC 122 stores the duty ratio changed according to the reception of the drive level (step S106). The drive level may be stored instead of the duty ratio.
  • the RFIC 122 receives a signal indicating a driving level from the external information processing apparatus 50, generates a control signal corresponding to the driving level, The operation of the motor 115 of the external load device 111 is controlled (steps S104 to S106).
  • an instantaneous interruption that is, power supply from the battery is cut off. Assume that an instantaneous interruption occurs in which power supply is restored within a relatively short period of time (power interruption ⁇ power restoration).
  • the RFIC 122 determines whether or not the setting for performing the handling operation after the power supply is restored has been set in advance, that is, the “handling of the immediately preceding state” or the “setting value handling” is set. If the coping operation setting has not been made in advance (step S107, No), the RFIC 122 returns to the same initial state as when the external switch 114 is turned on, and waits for the completion of connection with the external information processing apparatus 50 (communication start). (Step S103).
  • the RFIC 122 is for a countermeasure operation depending on which of the "previous state countermeasure” or "setting value countermeasure” is set.
  • a preliminary control signal is generated (step S108).
  • the RFIC 122 records the duty ratio recorded when the duty ratio is changed in accordance with the drive level received from the external information processing apparatus 50, that is, immediately before a momentary interruption occurs.
  • a preliminary control signal corresponding to the duty ratio is generated.
  • a preliminary control signal corresponding to a predetermined duty ratio corresponding to a preset driving level is generated.
  • the link is broken, that is, the connection between the battery-type power supply apparatus 100 and the external information processing apparatus 50 is disconnected.
  • the RFIC 122 determines that the elapsed time after the power supply is recovered is within a preset standby time (for example, 2 seconds) (No at Step S110). ), The generation of the preliminary control signal for the coping operation is continued (steps S108 to S110).
  • the standby time is a time at which reconnection is expected after communication with the external information processing device 50 is disconnected (after the link is broken), and is changed in the external information processing device 50 in the same manner as the coping operation setting. You may be able to do it.
  • step S109 when communication with the external information processing device 50 is restored within a preset standby time (step S109, Yes), the RFIC 122 stops the preliminary control signal, Similarly, reception of a signal indicating the drive level from the external information processing apparatus 50 is waited (step S104).
  • the RFIC 122 stops the preliminary control signal and the external switch 114 is turned on when the communication with the external information processing apparatus 50 is not recovered within the preset standby time (step S110, Yes). In the same manner as when the connection is completed, the initial state of waiting for the completion of connection is forcibly returned (step S103).
  • the external information processing apparatus 50 has instructed the time change (solid line) of the duty ratio of the preliminary control signal when “setting value handling” is set as the handling operation when the instantaneous interruption occurs. It is shown together with the time change of the driving level (dashed line).
  • FIG. 7 (a) shows an example in which a constant drive level of 80% is instructed
  • FIG. 7 (b) shows an example in which the drive level fluctuates, and here is instructed to gradually increase. Yes.
  • the RFIC 122 When the power supply is restored at time T2, the RFIC 122 is also restored. When “setting value handling” is set, the RFIC 122 generates a preliminary control signal at a duty ratio corresponding to a preset drive level, for example, 20%. When the reconnection between the battery-type power supply device 1 and the external information processing device 50 is completed and communication is restored at time T3, the RFIC 122 sends a control signal with a duty ratio corresponding to the drive level instructed from the external information processing device 50. appear.
  • the motor 115 of the external load device 111 is turned on by a preliminary control signal having a duty ratio corresponding to a preset drive level. To drive. After the time T2 when the power supply is restored, the retry of the connection between the external information processing apparatus 50 and the RFIC 122 is repeated. After the communication recovery time T3, the motor 115 of the external load device 111 is driven by a control signal at a duty ratio corresponding to the drive level designated by the user from the external information processing device 50.
  • the external load device 111 is driven at a preset drive level before the communication is restored, so that the drive stop period of the external load device 111 due to the momentary interruption can be shortened.
  • the user can operate the external load device 111 via the external information processing device 50 without much attention to instantaneous interruption.
  • communication is performed by setting a preliminary control signal to be generated according to a relatively low drive level set in advance. It is possible to suppress the occurrence of a dangerous situation such as an unexpected high speed travel (high speed operation) during an inoperable period before recovery.
  • the operation of the external load device 111 changes despite no operation on the operation screen 51, the user can easily recognize the occurrence of a momentary interruption.
  • the RFIC 122 sets the drive level to zero (duty ratio) at the time T4 when the state where the communication is not recovered continues from the time T2 when the power supply is recovered and the preset standby time elapses. In other words, the preliminary control signal is stopped. As a result, the external load device 111 stops. Before the communication is restored, the user cannot operate the external load device 111. If the operation period becomes long even though the drive level is set in advance, the external load device 111 deviates from the communicable distance. However, since the standby time can be set in advance, the external load device 111 is stopped by the progress of the standby time, and such a situation can be avoided.
  • FIG. 8 is an instruction from the external information processing apparatus 50 for a time change (solid line) of the duty ratio of the preliminary control signal when “previous state handling” is set as a handling operation when an instantaneous interruption occurs. It is shown together with the time change of the driving level (dashed line).
  • FIG. 8A shows an example in which a constant drive level of 80% is designated as in the example of FIG. 7A, and FIG. 8B is the same as the example of FIG. 7B. An example in which the drive level is instructed to gradually increase is shown.
  • Power interruption occurs at time T1, and power supply is restored at time T2.
  • the period from time T1 to time T2 is an instantaneous interruption period.
  • the RFIC 122 is also restored.
  • the RFIC 122 sets the duty ratio according to the drive level stored immediately before the power cut-off time T1, 80% in the example of FIG. 8A and 55% in the example of FIG. To generate a preliminary control signal.
  • the RFIC 122 sends a control signal with a duty ratio corresponding to the drive level instructed from the external information processing device 50. appear.
  • a preliminary control signal having a duty ratio corresponding to the drive level stored immediately before power cutoff time T1 is used.
  • the motor 115 is driven.
  • the time T2 when the power supply is restored the retry of the connection between the external information processing apparatus 50 and the RFIC 122 is repeated.
  • the motor 115 of the external load device 111 is driven by a control signal at a duty ratio corresponding to the drive level designated by the user from the external information processing device 50.
  • the external load device 111 is continuously driven at the drive level immediately before the power interruption time T1, so that the user is hardly aware of the momentary interruption. . That is, according to the present embodiment, if the driving state immediately before the occurrence of the momentary interruption is maintained and the user control is resumed when communication is resumed, the user can use the external load device 111 with little awareness of the momentary interruption or the broken link. Can do. In addition, in a device that requires the external load device 111 to always operate, such as a sensor light, it can be turned on before the communication is restored.
  • the RFIC 122 sets the drive level to zero (duty ratio) at the time T4 when the state where the communication is not recovered continues from the time T2 when the power supply is recovered and the preset standby time elapses. (The preliminary control signal is stopped) and the external load device 111 is stopped. As a result, it is possible to avoid an unexpected situation due to a prolonged period during which the inoperable state of the external load device 111 before communication recovery continues.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining control of the battery-type power supply device 1 by the RFIC 122 of the second embodiment. Note that steps S201 to S205 shown in FIG. 9 are the same as steps S101 to S105 in the flowchart shown in FIG.
  • the RFIC 122 determines whether a setting for performing a countermeasure operation after a link break (link break countermeasure setting) is set in advance (step S207). Assume that the link break handling setting is performed by a user operation in the external information processing apparatus 50 in the same manner as the handling operation setting described above (FIG. 5). If the setting is made to take a coping action after the link is broken, the power output during coping action is set to any drive level within the range of 0% to 100% in the same manner as the “setting value coping” described above. Can be specified. It is assumed that the power output is set to 0% as a default value. Further, the setting value of the drive level may be limited so that it can be specified only from a relatively low range (for example, 0% to 30%).
  • the RFIC 122 When the link break handling setting has not been made in advance (No at Step S207), the RFIC 122 generates a preliminary control signal having a duty ratio corresponding to the drive level “0%” (Step S211), and then the external switch 114 It returns to the same initial state as when it is turned on, and waits for the completion of connection with the external information processing apparatus 50 (communication start) (step S203). That is, when the wireless communication with the external information processing apparatus 50 is disconnected and a “link break” occurs, it is impossible to control the operation of the battery-type power supply apparatus 100 (external load apparatus 111) by a user operation. Therefore, the control state at the time of link disconnection is maintained as it is so that the external load device 111 does not perform unexpected operations (runaway etc.).
  • step S207 when “link break countermeasure setting” is set in advance (Yes in step S207), the RFIC 122 generates a preliminary control signal corresponding to the duty ratio corresponding to the preset drive level. Thereby, the operation of the external load device 111 can be continued in a preset state.
  • the RFIC 122 keeps the elapsed time from the occurrence of the link breakage within a preset standby time (for example, 2 seconds) (Step S210, No), the generation of a preliminary control signal corresponding to a preset drive level is continued (steps S208 to S210).
  • the standby time is a time for which reconnection is expected after communication with the external information processing device 50 is disconnected and a link is broken, and can be changed in the external information processing device 50 in the same manner as the coping operation setting. You may do it.
  • step S209 when communication with the external information processing apparatus 50 is restored within a preset standby time (step S209, Yes), the RFIC 122 returns to the state before the link break and is received from the external information processing apparatus 50.
  • a control signal is generated according to the signal indicating the drive level (steps S204 to S206).
  • step S210 if the communication with the external information processing apparatus 50 is not recovered within the preset standby time (step S210, Yes), the RFIC 122 returns to the initial state similar to that when the external switch 114 is turned on ( Step S203).
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a coping operation when a link is broken.
  • the example shown in FIG. 10 represents a situation where the external load device 11 is operated to gradually and gradually increase from the drive level “0%”.
  • the wireless communication is disconnected, that is, the link is disconnected at time T1.
  • the RFIC 122 when the link breakage countermeasure setting is not performed, the RFIC 122 generates a preliminary control signal having a duty ratio corresponding to the drive level 0%, or generates a preliminary control signal. Stop. Thereby, operation
  • the RFIC 122 when the link breakage countermeasure setting is made, the RFIC 122 has a duty ratio corresponding to a preset drive level, for example, 20%, regardless of the drive level at the time T1.
  • Generate preliminary control signals For example, when the external load device 111 is a moving external load device 11, in a situation where a link break occurs and the drive level cannot be adjusted by the external information processing device 50, the drive level is set according to a preset low drive level. To generate a preliminary control signal. Thereby, the operation of the external load device 111 can be continued in a relatively safe state. In addition, since the operation of the external load device 11 changes despite no operation on the operation screen 51, the user can easily recognize the occurrence of a broken link from the operation of the external load device 111.
  • the RFIC 122 When communication with the external information processing device 50 is recovered by time T3 when the standby time ends, the RFIC 122 generates a control signal with a duty ratio corresponding to the drive level received from the external information processing device 50 at that time.
  • a predetermined standby time for example, 2 seconds
  • the RFIC 122 when communication with the external information processing apparatus 50 is not recovered by the time T3 when a predetermined standby time (for example, 2 seconds) ends from the link disconnection time T1, The RFIC 122 generates a preliminary control signal with a duty ratio corresponding to the drive level 0% at the time T3, or stops the preliminary control signal and waits for communication recovery.
  • movement of the external load apparatus 111 can be stopped and unexpected situations, such as runaway, can be avoided beforehand.
  • the driving of the external load device 111 can be continued at a preset drive level, and the user can Can use the external load device 111 with little awareness of link breaks.
  • a device that requires the external load device 111 to constantly operate such as a sensor light, it can continue to be lit even if a link break occurs.
  • “link breakage countermeasure setting” is not set, the drive level is reduced to zero (duty ratio is zero) (preliminary control signal is stopped), the external load device 111 is stopped, and an unexpected situation is avoided. realizable.
  • the presence / absence of “link breakage countermeasure setting” can be arbitrarily selected by the user according to the type of the external load device 111.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 External information processing apparatus, 51 ... Operation screen, 100 ... Battery type power supply device, 102 ... Battery storage part, 103 ... Outer positive terminal, 104 ... Outer negative terminal, 105 ... Inner positive terminal, 106 ... Inner negative terminal, 107 ... Board, 108, 109, 110 ... Wiring cable, 111 ... External load device, 112 ... Battery box, 113 ... Storage battery, 114 ... External switch, 115 ... Motor, 116 ... Positive terminal, 117 ... Negative terminal, 128 ...
  • Body 118, housing, 119, notched portion, 120, output transistor, 121, DCDC converter, 122, RFIC, 123, inverter, 124, 125, pull-up resistor, 127, antenna for wireless communication, 300, external battery.

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Abstract

目的は無線通信機能を備えた電池形電源装置において不測の状況が発生しても意図した制御を実施することである。電池形電源装置は外部負荷装置の電池ボックスに装着可能に電池規格に準じた形状及び寸法のハウジングを有する。ハウジング内側の電池収納部は、収納された電池の前後端子に接触する内側正極端子１０５と内側負極端子１０６とを有する。ハウジングの前端面には内側正極端子に接続される外側正極端子１０３が設けられ、ハウジングの後端面には内側負極端子に接続される外側負極端子１０４が設けられる。内側正極端子と外側正極端子との間には出力トランジスタ１２０が介在される。ＲＦＩＣ１２２は無線通信用アンテナ１２７を介して受信した信号に従って出力トランジスタの制御信号を発生する。ＲＦＩＣは瞬断発生時に電力供給の回復後であって外部情報処理装置との通信回復前に予備的な制御信号を発生する。

Description

無線通信機能を備えた電池形電源装置
　本発明は、無線通信機能を備えた電池形電源装置に関する。
　特許文献１には、電動玩具等の外部負荷装置の電池ボックスに装着可能な無線受信駆動装置が開示されている。この無線受信駆動装置は、いわゆるスイッチング電源として構成され、収容した電池と外部端子との間に介在させたトランジスタの駆動信号のデューティー比を、無線受信部を介して受信したユーザ指令に従って無線モジュールで変化させることにより外部負荷装置への駆動電圧を変化させて、電動玩具等の外部負荷装置の動作を制御することができるものである。さらに外部負荷装置の外部スイッチに連動して無線受信部の電源供給を制御する機能を備え、電池の消耗を抑制する効果を実現している。
　無線受信駆動装置は、電動玩具等の電池ボックスに装着され使用される場合、電動玩具等の外部負荷装置を動作させることにより発生する振動や衝撃等によって、無線受信駆動装置とその収納電池との間の接触状態が不良状態となり、収納電池からの電力供給が一時的に遮断（オフ）される瞬断が発生する可能性がある。この場合、外部負荷装置に対する制御が初期状態になり、電動玩具等の動作が突然停止してしまう。
　また、電動玩具等の外部負荷装置を動作させている時に、無線受信部により電子機器からのユーザ指令が一時的に受信できない状態（リンク切れ、通信切断）が発生した場合、電動玩具等の外部負荷装置に対する制御が不能な状態で動作が継続されてしまい、電動玩具等の種類によっては障害が発生するおそれがある。
　すなわち従来では、電池からの電源が一時的に遮断する、あるいは無線受信部と電子機器との間でリンク切れが生じるなどの不測の状況が発生した場合に、電動玩具等の外部負荷装置に対して意図した制御をすることができない。
特開２０１５－１７７９３９号公報
　目的は、無線通信機能を備えた電池形電源装置において瞬断やリンク切れといった不測の事態に対応することにある。
　本実施形態に係る無線通信機能を備えた電池形電源装置は、外部負荷装置の電池ボックスに装着可能なように電池規格に準じた形状及び寸法のハウジングを有する。ハウジングの内側に電池を収納する電池収納部は、収納された電池の前後端子に接触する内側正極端子と内側負極端子とを有する。ハウジングの前端面には内側正極端子に接続される外側正極端子が設けられ、ハウジングの後端面には内側負極端子に接続される外側負極端子が設けられる。内側負極端子と前記外側負極端子との間と、内側正極端子と前記外側正極端子との間との少なくとも一方には出力トランジスタが介在される。制御回路は、アンテナを介して受信した駆動レベル信号に応じたデューティー比で出力トランジスタの開閉を制御する制御信号を発生するとともに、電池からの電力供給が一時的に遮断される瞬断が発生したとき、電力供給の回復後であって外部情報処理装置との通信回復前に予備的な制御信号を発生する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る無線通信機能を備える電池形電源装置の外観を示す斜視図である。 図２は、図１の電池形電源装置の内部構造を示す図である。 図３は、図１の電池形電源装置の使用態様を示す図である。 図４は、図１の電池形電源装置の等価回路図である。 図５は、対処動作設定をする場合の操作画面の一例を示す図である。 図６は、図１の電池形電源装置の制御を説明するためのフローチャートである。 図７は、瞬断発生時の対処動作の一例を説明するための図である。 図８は、瞬断発生時の対処動作の一例を説明するための図である。 図９は、図１の電池形電源装置の制御を説明するためのフローチャート。 図１０は、リンク切れ時の対処動作の一例を説明するための図である。
　以下、図面を参照しながら本実施形態に係る無線機能を備えた電池形電源装置を説明する。以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
　（第１実施形態）　
　図１は、本発明の第１実施形態に係る無線機能を備えた電池形電源装置（以下、単に「電池形電源装置」と称す）１００の外観を示す斜視図である。図２は、図１の電池形電源装置１００の使用状態を示す平面図である。本実施形態に係る電池形電源装置１００は、電池規格に準じた形状及び外寸で構成される。典型的には本実施形態に係る電池形電源装置１００は、単３形規格に準じた高さ及び直径の円柱体に構成される。しかし他の電池規格に準じた形状及び寸法で電池形電源装置１００が構成されていてもよい。ここでは本実施形態に係る電池形電源装置１００は単３形規格に準じているものとして説明する。
　電池形電源装置１００の本体部１２８は単３形電池規格と略同一の形状及び寸法で構成された円筒状体のハウジング１１８に外装されている。本体部１２８の上端面（前端面ともいう）の中央には、外側正極端子（電極端子）１０３として円形状の導電板が前方に若干突起した状態で取り付けられる。本体部１２８の下端面（後端面ともいう）の中央には、外側負極端子１０４として円形状の導電板が取り付けられる。ハウジング１１８の周面の一部分は長円形状に切り欠かれている。切り欠き部１１９の長さは単４形電池と同等又は若干短く、幅は単４形電池の幅より若干広い。ユーザは、この切り欠き部１１９から単４形電池（収納電池）を電池収納部１０２に対して挿抜することができる。電池収納部１０２の形状は単４形規格に準じた長さ及び直径の円柱形状のスペースである。電池収納部１０２の中心軸は電池形電源装置１００の円柱中心軸に対して半径方向にオフセットされる。このオフセットにより、ハウジング１１８と電池収納部１０２との間に僅かなスペースが提供される。この僅かなスペースに電池形電源装置１００の各種機能を実現する回路を実装する基板１０７が搭載される。
　電池収納部１０２の前端中央、つまり外側正極端子１０３と同じ側には内側正極端子１０５として導電板が取り付けられる。電池収納部１０２の後端中央、外側負極端子１０４と同じ側には内側負極端子１０６としてバネ性を有した導電板が取り付けられる。電池収納部１０２に収納された単４形電池１１３の正極端子は内側正極端子１０５に接触し、単４形電池１１３の負極端子は内側負極端子１０６に接触する。内側正極端子１０５は配線ケーブル１０９と基板１０７とに接続される。外側正極端子１０３は配線ケーブル１１０と基板１０７とに接続される。外側負極端子４と内側負極端子１０６とが配線ケーブル１０８と基板１０７に接続される。
　図３は図１の電池形電源装置１００の使用状態を示す図である。図３に示すように、電池形電源装置１００は、単３形電池で駆動する外部負荷装置１１１の電池ボックス１１２に単独で又は他の電池３００と直列状態で装着される。外部負荷装置１１１としては電動玩具、電動工作玩具、防災センサ、防犯センサ、懐中電灯、自転車ライト、電池式調理器、電気ウキ、電動ペット給餌装置、電池式ファン、電池式ハンドソープディスペンサー等である。ここでは外部負荷装置１１１としてモータ１１５で駆動する電動玩具として説明する。外部負荷装置１１１は電池ボックス１１２を有する。電池ボックス１１２には電池形電源装置１００と他の１本の単３形電池３００とが直列状態で装着される。電池ボックス１１２には外部スイッチ１１４を介してモータ１１５が電気的に接続される。モータ１１５には、伝達機構を介して車輪１３６が接続される。外部スイッチ１１４がオンされると、モータ１１５と電池ボックス１１２との電気的な接続が確保される。外部スイッチ１１４がオフされると、モータ１１５と電池ボックス１１２とは電気的に切断される。
　外部情報処理装置５０はスマートフォンや、携帯電話機や、タブレット端末、ラジオコントロール通信機等の通信機能及び操作パネル機能等を備えた典型的には携帯型のディジタル電子機器である。この本実施形態に係る電池形電源装置１００は、無線通信機能を備え、外部情報処理装置５０と無線接続される。外部情報処理装置５０の操作画面５１に対するユーザ操作に応じて、外部情報処理装置５０から電池形電源装置１００には電源出力（駆動レベル）を０％～１００％の範囲内のいずれかの値にする指示が無線通信により送信される。後述するように電池形電源装置１００の電池収納部１０２の内側正極端子１０５と外側正極端子１０３との間には配線ケーブル１０９，１１０を介して出力トランジスタが介在される。なお、電池形電源装置１００の電池収納部１０２の内側負極端子１０６と外側負極端子１０４との間に出力トランジスタが介在されるものであってもよい。
　電池形電源装置１００はＰＷＭ（パルス幅信号変調）方式により外部情報処理装置５０からの出力指示（駆動レベル）に従って出力トランジスタに対するゲート駆動信号（制御信号）のデューティー比を変更して電源出力を調整する。
　また、外部情報処理装置５０では電池形電源装置１００において電池からの電源が一時的に遮断される瞬断に対応する制御をするための対処動作設定、あるいは外部情報処理装置５０と電池形電源装置１００との無線通信が切断（リンク切れ）された場合に対処する制御をするためのリンク切れ対処設定をすることができる。設定内容は、電池形電源装置１００に送信され、電池形電源装置１００の後述するＲＦＩＣ（高周波集積回路）１２２の不揮発性メモリに記憶される。
　なお、「瞬断」とは、外部負荷装置１１１の振動や衝撃等の様々な原因により、電池収納部１０２に収納される電池の端子と、内側正極端子５又は内側負極端子６との間の接触不良が生じるか、または電池ボックス１１２に収納される電池の接触不良が生じて、収納電池から電池形電源装置１への電力供給が一時的に遮断（オフ）される状況であり、当然にして、外部情報処理装置５０と電池形電源装置１００との無線通信も切断される（リンク切れ）。また、「リンク切れ」とは、電波強度が弱い、外部情報処理装置５０と電池形電源装置１００との間の距離が仕様上の通信距離に接近した、外部情報処理装置５０と電池形電源装置１００との間に電波障害物が介在した等の様々な原因で、外部情報処理装置５０と電池形電源装置１００との間の接続が途切れる状況をいい、収納電池からの電力供給が遮断されることなく継続している点で「瞬断」とは区別される。
　ここで、瞬断に対応する制御をするための対処動作設定、あるいはリンク切れ対処設定にしたがって、通信回復までの間に発生される、出力トランジスタの開閉を駆動するための制御信号（駆動信号）を、特に「予備的な制御信号」と称し、定常時の制御信号を区別する。
　図４は図１の電池形電源装置の等価回路図である。本実施形態に係る電池形電源装置の回路は、出力トランジスタ１２０、ＲＦＩＣ１２２、ＤＣＤＣコンバータ１２１、インバータ１２３、プルアップ抵抗（検出抵抗）１２４、プルアップ抵抗１２５を有する。これら電子部品は基板１０７に実装される。電池１１３は、内側正極端子１０５と内側負極端子１０６との間に装着される。出力トランジスタ１２０は、典型的にはＰチャンネルＭＯＳＦＥＴであり、回路上、内側正極端子１０５と外側正極端子１０３との間に介在される。なお、出力トランジスタ１２０は、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴであってもよく、その場合、回路上、内側負極端子１０６と外側負極端子１０４との間に介在される。出力トランジスタ１２０がＰチャンネルＭＯＳＦＥＴのとき以下の説明においてローレベル／ハイレベルはハイレベル／ローレベルにそれぞれ読み替えられる。さらに、また出力トランジスタ１２０は、バイポーラトランジスタであってもよく、その場合以下のゲート制御信号はベース制御信号と読み替えられる。ここでは出力トランジスタ１２０はＮチャンネルＭＯＳＦＥＴとして説明する。
　プルアップ抵抗（検出抵抗）１２４は、内側正極端子１０５と外側正極端子１０３との間に出力トランジスタ１２０と並列に配置される。プルアップ抵抗１２５は、出力トランジスタ１２０のゲート端子と内側正極端子１０５との間に介在される。出力トランジスタ１２０のドレイン端子は、配線ケーブル１１０を介して外側正極端子１０３に接続される。出力トランジスタ１２０のソース端子は、配線ケーブル１０９を介して内側正極端子１０５に接続される。また、内側正極端子１０５は、配線ケーブル１０９を介してＤＣＤＣコンバータ１２１の入力端子に接続される。ＤＣＤＣコンバータ１２１は、電池収納部２に装着された単４形電池の電圧Ｖccを内部回路動作用の例えば３．０Ｖの電源電圧Ｖddに昇圧する。後述のＲＦＩＣ１２２は電源電圧Ｖddで駆動される。ただしＲＦＩＣ１２２が１．５Ｖ以下で動作するならＤＣＤＣコンバータ１２１は必要ない。ＲＦＩＣ１２２は、ＤＣＤＣコンバータ１２１により発生された電源電圧Ｖddにより駆動する。ＲＦＩＣ１２２のＡＮＴ端子には無線通信用アンテナ１２７が接続される。また、ＲＦＩＣ１２２のＯｕｔｐｕｔ端子に出力トランジスタ１２０のゲート端子が接続される。
　出力トランジスタ１２０のドレイン端子とＤＣＤＣコンバータ１２１のＥＮ端子との間にはインバータ１２３が介在される。ＤＣＤＣコンバータ１２１の入力段にインバータ１２３を配置することで、モータ１１５に発生する逆起電圧によるＤＣＤＣコンバータの破壊等を回避することができる。インバータ１２３の入力端子は出力トランジスタ１２０のドレイン端子に接続され、出力端子はＤＣＤＣコンバータ１２１のＥＮ端子に接続される。インバータ１２３は、入力信号を反転して出力する。
　内側負極端子１０６は、配線ケーブル１０８を介して、外側負極端子１０４に接続される。外側正極端子１０３と外側負極端子１０４は、それぞれ外部負荷装置１１１の端子１１６，１１７を通じて電気的に接続される。端子１１６，１１７の間には、外部スイッチ１１４及びモータ１１５が接続される。
　ＲＦＩＣ１２２は、機能上、通信部、駆動信号発生部、制御部等を備える制御回路である。通信部は、制御部の制御に従って、無線通信用アンテナ１２７を介して外部情報処理装置５０と無線通信を行う。無線通信方式としては、赤外線方式、Bluetooth(登録商標)等の無線方式のいずれでも良い。具体的には、通信部は、外部情報処理装置５０から無線通信用アンテナ１２７を介してモータ出力指示値（駆動レベル）を表すコード無線信号を受信する。モータ出力指示値は、例えば０％から１００％までの割合のうち、ユーザが外部情報処理装置５０を操作して選択した値である。なお、ＲＦＩＣ１２２（通信部）と外部情報処理装置５０との間の通信が一時的に切断された場合に再接続動作が実行されるものとする。
　駆動信号発生部は、制御部の制御に従って、受信したモータ出力指示値（駆動レベル）に応じた出力トランジスタ１２０の制御信号を発生する。ここでは、モータ駆動信号は、ＰＷＭ（パルス幅信号変調）信号で提供される。モータ出力指示値が０％の場合において、駆動信号発生部はデューティー比０％（ハイレベルのみ）のＰＷＭ信号を発生する。モータ出力指示値が１００％の場合において、駆動信号発生部はデューティー比１００％（ローレベルのみ）のＰＷＭ信号を発生する。モータ出力指示値が５０％の場合において、駆動信号発生部はデューティー比５０％（ローレベルとハイレベルの比が半分）の信号を発生する。駆動信号発生部により発生されたＰＷＭ信号は出力トランジスタ１２０にゲート制御信号として入力される。
　制御部は、通常時は、無線通信用アンテナ１２７を介して受信した、駆動レベルを示す信号に従って出力トランジスタ１２０に対するゲート制御信号を駆動信号発生部により発生させるが、電池からの電源が一時的に遮断した後に回復する瞬断の発生時には対処動作用のゲート制御信号を発生させることができる。制御部は、外部情報処理装置５０から予め対処動作設定の設定内容を受信して、不揮発性の記憶媒体（フラッシュメモリ）に記憶させておき、瞬断が発生した後、電力回復した時に対処動作設定の設定内容を読み出してそれに応じて対処動作用の制御信号（予備的な制御信号）を発生させることができる。
　出力トランジスタ１２０は、電池形電源装置の内側正極端子１０５と外側正極端子１０３との間のスイッチング素子として機能する。出力トランジスタ１２０は、そのソース端子が内側正極端子１０５に接続され、ドレイン端子が外側正極端子１０３に接続され、そのゲート端子がＲＦＩＣ１２２のＯｕｔｐｕｔ端子に接続される。出力トランジスタ１２０は、ＲＦＩＣ１２２からの制御信号により印加される電圧（ゲート電圧）により、そのオン／オフが制御される。
　ゲート電圧がしきい値電圧Ｖthより低いとき（ＰＷＭ信号（ゲート制御信号）がローレベル）、ソース・ドレイン間にチャネルが形成され、最大ドレイン電流が流れる。この状態は出力トランジスタ１２０がオン状態である。出力トランジスタ１２０がオンされると、電池形電源装置１００の外側正極端子１０３と内側正極端子１０５との間が導通する。外部負荷装置１１１の外部スイッチ１１４がオン状態であれば、電池形電源装置の外側正極端子１０３と外側負極端子１０４との間が導通することで、外部負荷装置１１１の回路も導通し、モータ１１５が駆動する。一方、ゲート電圧がしきい値電圧Ｖthよりも高い場合（ＰＷＭ信号（ゲート制御信号）がハイレベル）、ソース・ドレイン間にドレイン電流が流れない。この状態は出力トランジスタ１２０がオフ状態である。出力トランジスタ１２０がオフされると、電池形電源装置の外側正極端子１０３と外側負極端子１０４との間が遮断される。これにより、外部負荷装置１１１の外部スイッチ１１４がオン状態であっても、外部負荷装置１１１の回路は遮断され、モータ１１５は駆動しない。
　図５は、外部情報処理装置５０において対処動作設定をする場合の操作画面５２の一例を示す図である。外部情報処理装置５０では、電池形電源装置１００を制御するアプリケーションプログラムを実行させることで、対処動作設定のための操作画面５２を表示させることができる。操作画面５２では、電池形電源装置１において瞬断が発生した後、電源回復した際の制御方法として、例えば「直前状態対処」あるいは「設定値対処」の何れかを設定することができる。「直前状態対処」を設定することで、瞬断が発生して電力供給が遮断され、回復した時に、瞬断発生直前と同じ駆動レベルに対応するデューティー比でＰＷＭ信号が発生される。「設定値対処」では、瞬断が発生した場合に、予め設定した駆動レベルに応じた対処動作用の制御に切り替えることができる。「設定値対処」を選択することで、対処動作時の電源出力を０％～１００％の範囲内のいずれかの値（駆動レベル）に指定することができる。
　次に、第１実施形態のＲＦＩＣ１２２による瞬断回復制御について説明する。図６は、第１実施形態のＲＦＩＣ１２２による電池形電源装置１の制御を説明するためのフローチャートである。電池が装着され（ステップＳ１０１）、外部スイッチ１１４がオンされる（ステップＳ１０２、Ｙｅｓ）。ＲＦＩＣ１２２は、通信部により、無線通信用アンテナ１２７を介して外部情報処理装置５０との間で所定手順で接続操作を実行して、接続を完了させる（ステップＳ１０３）。
　ＲＦＩＣ１２２は、外部情報処理装置５０から駆動レベルを示す信号の受信を待機する（Ｓ１０４）。外部情報処理装置５０では、電池形電源装置１００を制御するアプリケーションにより操作画面５１（図３参照）を表示し、ユーザ操作による電池形電源装置１００に対する駆動レベルの指示を入力する。外部情報処理装置５０は、電池形電源装置１００に対する電源出力を０％～１００％の範囲内のいずれかの値にする指示（駆動レベル）を無線通信により送信する。
　ＲＦＩＣ１２２は、無線通信用アンテナ１２７を通じて、駆動レベルを示す信号が受信されると（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）、駆動レベルに応じたデューティー比のＰＷＭ信号（ゲート制御信号）を発生させる（ステップＳ１０５）。また、ＲＦＩＣ１２２は、駆動レベルの受信に応じて変更したデューティー比を記憶しておく（ステップＳ１０６）。デューティー比に代えて駆動レベルを記憶してもよい。
　以下同様にして、外部情報処理装置５０の操作画面５１に対する操作に応じて、ＲＦＩＣ１２２は、外部情報処理装置５０から駆動レベルを示す信号を受信し、駆動レベルに応じた制御信号を発生させて、外部負荷装置１１１のモータ１１５の動作を制御する（ステップＳ１０４～Ｓ１０６）。
　ここで、外部情報処理装置５０におけるユーザ操作に応じて外部負荷装置１１１が動作している間に、例えば外部負荷装置１１１の振動等の影響によって、瞬断、つまり電池からの電力供給が遮断され、比較的短時間のうちに電力供給が回復する瞬断が発生したものとする（電源遮断→電源回復）。
　ＲＦＩＣ１２２は、電力供給の回復後に対処動作をする設定が予めされているか、すなわち「直前状態対処」あるいは「設定値対処」の設定がされているかを判定する。対処動作設定が予めされていない場合（ステップＳ１０７、Ｎｏ）、ＲＦＩＣ１２２は、外部スイッチ１１４がオンされた時と同様の初期状態に戻り、外部情報処理装置５０との接続完了（通信開始）を待機する（ステップＳ１０３）。
　一方、ＲＦＩＣ１２２は、瞬断後に対処動作をする設定がされている場合（ステップＳ１０７、Ｙｅｓ）、「直前状態対処」あるいは「設定値対処」の何れの設定がされているかに応じた対処動作用の予備的な制御信号を発生する（ステップＳ１０８）。「直前状態対処」の設定がされている場合、ＲＦＩＣ１２２は、外部情報処理装置５０から受信した駆動レベルに応じてデューティー比を変更した際に記録したデューティー比、すなわち瞬断が発生する直前に記録されたデューティー比に応じた予備的な制御信号を発生させる。また、「設定値対処」の設定がされている場合、予め設定されている駆動レベルに応じた所定のデューティー比に応じた予備的な制御信号を発生させる。これにより、瞬断が発生した場合でも、瞬断が発生した直前の状態あるいは予め設定しておいた状態で外部負荷装置１１１の動作を継続することができる。
　瞬断では、リンク切れ、つまり電池形電源装置１００と外部情報処理装置５０との接続が切断される。ＲＦＩＣ１２２は、無線通信が回復されていない場合（ステップＳ１０９、Ｎｏ）、電源が回復してからの経過時間が予め設定された待機時間（例えば２秒）内にある間には（ステップＳ１１０、Ｎｏ）、対処動作用の予備的な制御信号の発生を継続する（ステップＳ１０８～Ｓ１１０）。なお、待機時間は、外部情報処理装置５０との通信が切断された後（リンク切れ発生後）、再接続が期待される時間であり、対処動作設定と同様にして外部情報処理装置５０において変更できるようにしても良い。
　また、ＲＦＩＣ１２２は、予め設定された待機時間内に外部情報処理装置５０との通信が回復した場合に（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）、予備的な制御信号を停止し、瞬断の発生前の状態と同様に外部情報処理装置５０から駆動レベルを示す信号の受信を待機する（ステップＳ１０４）。
　なお、ＲＦＩＣ１２２は、予め設定された待機時間内に外部情報処理装置５０との通信が回復しない場合には（ステップＳ１１０、Ｙｅｓ）、予備的な制御信号を停止するとともに、外部スイッチ１１４がオンされた時と同様に、接続完了を待機する初期状態に強制的に復帰させる（ステップＳ１０３）。
　図７は、瞬断発生時の対処動作として「設定値対処」の設定がされている場合の予備的な制御信号のデューティー比の時間変化（実線）を、外部情報処理装置５０から指示された駆動レベルの時間変化（一点鎖線）とともに示している。図７（ａ）は８０％の一定の駆動レベルが指示されている例を示し、図７（ｂ）は駆動レベルが変動する、ここでは徐々に増加するように指示されている例を示している。
　時刻Ｔ１で電力遮断が発生し、時刻Ｔ２で電力供給が回復する。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までが瞬断期間である。この瞬断期間では、制御信号が発生されないのは勿論のこと、収納電池１１３又は外部電池３００が電気的に分離されているので外部負荷装置１１１のモータ１１５は駆動しない。
　時刻Ｔ２で電力供給が回復した時、ＲＦＩＣ１２２も回復する。ＲＦＩＣ１２２は「設定値対処」の設定がされている場合、予め設定されている駆動レベル、例えば２０％に応じたデューティー比で予備的な制御信号を発生する。時刻Ｔ３で電池形電源装置１と外部情報処理装置５０との再接続が完了して通信が回復した時、ＲＦＩＣ１２２は外部情報処理装置５０から指示された駆動レベルに応じたデューティー比で制御信号を発生する。
　つまり、電力供給が回復した時刻Ｔ２から、通信が回復する時刻Ｔ３までの期間は、予め設定されている駆動レベルに応じたデューティー比の予備的な制御信号により、外部負荷装置１１１のモータ１１５を駆動する。電力供給が回復した時刻Ｔ２以後は外部情報処理装置５０とＲＦＩＣ１２２との接続のリトライが繰り返される。そして通信回復時刻Ｔ３以後はユーザが外部情報処理装置５０から指示した駆動レベルに応じたデューティー比で制御信号により、外部負荷装置１１１のモータ１１５を駆動する。
　瞬断が発生しても、通信回復前に外部負荷装置１１１を、事前に設定した駆動レベルで駆動するので、瞬断に起因する外部負荷装置１１１の駆動停止期間を短縮することができる。それによりユーザは瞬断をあまり意識せずに外部情報処理装置５０を介して外部負荷装置１１１を操作することができる。また、例えば外部負荷装置１１１がモータ１１５による走行するような電動玩具の場合には、予め設定された比較的低い駆動レベルに応じて予備的な制御信号を発生させるように設定することにより、通信回復前の操作不能な期間に不測な高速走行（高速動作）等の危険な事態が発生することを抑えることができる。また、操作画面５１に対する操作をしないにも関わらず外部負荷装置１１１の動作が変化することから、瞬断の発生をユーザが容易に認識することもできる。
　図７（ｃ）に示すように、電力供給が回復した時刻Ｔ２から、通信が回復しない状態が継続して、予め設定した待機時間を経過した時刻Ｔ４では、ＲＦＩＣ１２２は駆動レベルをゼロ（デューティー比がゼロ）、換言すると予備的な制御信号を停止する。それにより外部負荷装置１１１は停止する。通信回復前はユーザによる外部負荷装置１１１の操作が不能な状態にあり、予め設定された駆動レベルとはいえその動作期間が長期化すると外部負荷装置１１１が通信可能距離内から逸脱してしまう等の事態が生じかねないものであるが、予め待機時間を設定することを可能としたことによりその経過により外部負荷装置１１１を停止させることでそのような事態を回避する事ができる。
　図８は、瞬断発生時の対処動作として「直前状態対処」の設定がされている場合の予備的な制御信号のデューティー比の時間変化（実線）を、外部情報処理装置５０から指示された駆動レベルの時間変化（一点鎖線）とともに示している。図８（ａ）は、図７（ａ）の例と同様に８０％の一定の駆動レベルが指示されている例を示し、図８（ｂ）は、図７（ｂ）の例と同様に駆動レベルが徐々に増加するように指示されている例を示している。
　時刻Ｔ１で電力遮断が発生し、時刻Ｔ２で電力供給が回復する。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までが瞬断期間である。時刻Ｔ２で電力供給が回復した時、ＲＦＩＣ１２２も回復する。ＲＦＩＣ１２２は「直前状態対処」の設定では、電力遮断時刻Ｔ１の直前に記憶された駆動レベル、図８（ａ）の例では８０％、図８（ｂ）の例では５５％に応じたデューティー比で予備的な制御信号を発生する。時刻Ｔ３で電池形電源装置１と外部情報処理装置５０との再接続が完了して通信が回復した時、ＲＦＩＣ１２２は外部情報処理装置５０から指示された駆動レベルに応じたデューティー比で制御信号を発生する。
　電力供給が回復した時刻Ｔ２から、通信が回復する時刻Ｔ３までの期間は、電力遮断時刻Ｔ１の直前に記憶された駆動レベルに応じたデューティー比の予備的な制御信号により、外部負荷装置１１１のモータ１１５を駆動する。電力供給が回復した時刻Ｔ２以後は外部情報処理装置５０とＲＦＩＣ１２２との接続のリトライが繰り返される。そして通信回復時刻Ｔ３以後はユーザが外部情報処理装置５０から指示した駆動レベルに応じたデューティー比で制御信号により、外部負荷装置１１１のモータ１１５を駆動する。
　「直前状態対処」の設定では、瞬断が発生しても、電力遮断時刻Ｔ１の直前の駆動レベルで継続的に外部負荷装置１１１を駆動するので、ユーザは瞬断をほとんど意識することがなくなる。つまり、本実施形態によると、瞬断発生直前の駆動状態を維持し、通信が再開したらユーザ制御を復帰すれば、ユーザは瞬断やリンク切れをほとんど意識せず外部負荷装置１１１を使用することができる。また外部負荷装置１１１がセンサーライト等の常に動作することが必要な機器においては、通信回復前から点灯させる事ができる。
　図８（ｃ）に示すように、電力供給が回復した時刻Ｔ２から、通信が回復しない状態が継続して、予め設定した待機時間を経過した時刻Ｔ４では、ＲＦＩＣ１２２は駆動レベルをゼロ（デューティー比がゼロ）に低下させて（予備的な制御信号の停止）、外部負荷装置１１１を停止させる。それにより通信回復前の外部負荷装置１１１の操作不能な状態が継続する期間の長期化による不測事態の回避を実現できる。
　（第２実施形態）　
　本発明の第２実施形態に係る無線機能を備えた電池形電源装置１００の構成は、基本的に第１実施形態と同じであるので詳細な説明を省略する。図９は、第２実施形態のＲＦＩＣ１２２による電池形電源装置１の制御を説明するためのフローチャートである。なお、図９に示すステップＳ２０１～Ｓ２０５は、図６に示すフローチャートのステップＳ１０１～Ｓ１０５と同じであるので説明を省略する。
　外部情報処理装置５０におけるユーザ操作に応じて電動玩具等の外部負荷装置１１が動作している間に、外部情報処理装置５０と電池形電源装置１００との無線通信が切断し「リンク切れ」が発生したものとする。
　ＲＦＩＣ１２２は、リンク切れを検出すると（ステップＳ２０６、Ｙｅｓ）、リンク切れ後に対処動作をする設定（リンク切れ対処設定）が予めされているかを判別する（ステップＳ２０７）。リンク切れ対処設定は、前述した（図５）対処動作設定と同様にして、外部情報処理装置５０においてユーザ操作によって行われるものとする。リンク切れ後に対処動作をする設定がされた場合には、前述した「設定値対処」と同様にして、対処動作時の電源出力を０％～１００％の範囲内のいずれかの任意の駆動レベルに指定することができる。なお、デフォルト値として電源出力が０％に設定されているものとする。また、駆動レベルの設定値を比較的低い範囲（例えば０％～３０％）のみから指定できるように制限するようにしても良い。
　リンク切れ対処設定が予めされていない場合（ステップＳ２０７、Ｎｏ）、ＲＦＩＣ１２２は、駆動レベル“０％”に対応するデューティー比の予備的な制御信号を生成した後（ステップＳ２１１）、外部スイッチ１１４がオンされた時と同様の初期状態に戻り、外部情報処理装置５０との接続完了（通信開始）を待機する（ステップＳ２０３）。すなわち、外部情報処理装置５０との無線通信が切断されて、「リンク切れ」が発生した場合、ユーザ操作により電池形電源装置１００（外部負荷装置１１１）の動作を制御することができない不能な状態となるため、リンク切れ時の制御状態がそのまま維持されて、外部負荷装置１１１が不測の動作（暴走など）をしないようにするものである。
　一方、「リンク切れ対処設定」が予めされている場合（ステップＳ２０７、Ｙｅｓ）、ＲＦＩＣ１２２は、予め設定されている駆動レベルに応じたデューティー比に応じた予備的な制御信号を発生させる。これにより、予め設定した状態で外部負荷装置１１１の動作を継続することができる。
　ＲＦＩＣ１２２は、無線通信が回復されていない場合（ステップＳ２０９、Ｎｏ）、リンク切れが発生してからの経過時間が予め設定された待機時間（例えば２秒）内にある間には（ステップＳ２１０、Ｎｏ）、予め設定された駆動レベルに応じた予備的な制御信号の発生を継続する（ステップＳ２０８～Ｓ２１０）。なお、待機時間は、外部情報処理装置５０との通信が切断されてリンク切れが生じた後、再接続が期待される時間であり、対処動作設定と同様にして外部情報処理装置５０において変更できるようにしても良い。
　また、ＲＦＩＣ１２２は、予め設定された待機時間内に外部情報処理装置５０との通信が回復した場合に（ステップＳ２０９、Ｙｅｓ）、リンク切れ前の状態に戻り、外部情報処理装置５０から受信される駆動レベルを示す信号に従って制御信号を発生する（ステップＳ２０４～Ｓ２０６）。
　なお、ＲＦＩＣ１２２は、予め設定された待機時間内に外部情報処理装置５０との通信が回復しない場合には（ステップＳ２１０、Ｙｅｓ）、外部スイッチ１１４がオンされた時と同様の初期状態に戻る（ステップＳ２０３）。
　図１０は、リンク切れ時の対処動作の一例を説明するための図である。図１０に示す例では、外部負荷装置１１に対して駆動レベル「０％」から連続的に徐々に上昇させる操作をしている状況を表している。ここで、時刻Ｔ１において無線通信の切断、つまりリンク切れが発生したものとする。
　図１０（ａ）に例示するように、リンク切れ対処設定がされていない場合、ＲＦＩＣ１２２は、駆動レベル０％に応じたデューティー比の予備的な制御信号を発生し、又は予備的な制御信号を停止する。これにより、外部負荷装置１１１の動作を停止させて、暴走などの不測の事態を事前回避することができる。
　図１０（ｂ）に例示するように、リンク切れ対処設定がされている場合、ＲＦＩＣ１２２は、時刻Ｔ１における駆動レベルと関係なく、予め設定されている駆動レベル、例えば２０％に応じたデューティー比の予備的な制御信号を発生する。例えば、外部負荷装置１１１が動きのある外部負荷装置１１の場合には、リンク切れが発生して、外部情報処理装置５０により駆動レベルの調整ができない状況では、予め設定された低い駆動レベルに応じて予備的な制御信号を発生させる。これにより、比較的安全な状態で外部負荷装置１１１の動作を継続することができる。また、操作画面５１に対する操作をしないにも関わらず外部負荷装置１１の動作が変化することから、外部負荷装置１１１の動作からリンク切れの発生をユーザが容易に認識することもできる。
　待機時間が終了する時刻Ｔ３までに外部情報処理装置５０との通信が回復した場合には、ＲＦＩＣ１２２は、その時点で外部情報処理装置５０から受信する駆動レベルに応じたデューティー比で制御信号を発生させる。しかし、図１０（ｃ）に示すように、リンク切れ時刻Ｔ１から所定の待機時間（例えば２秒）が終了する時刻Ｔ３までに外部情報処理装置５０との通信が回復しなかった場合には、ＲＦＩＣ１２２は、その時点Ｔ３で駆動レベル０％に応じたデューティー比の予備的な制御信号を発生し、又は予備的な制御信号を停止して、通信回復を待機する。これにより、外部負荷装置１１１の動作を停止させて、暴走などの不測の事態を事前回避することができる。
　このように本実施形態によれば、リンク切れが発生しても、「リンク切れ対処設定」がされているときには、予め設定した駆動レベルで外部負荷装置１１１の駆動を継続させることができ、ユーザはリンク切れをほとんど意識せず外部負荷装置１１１を使用することができる。また外部負荷装置１１１がセンサーライト等の常に動作することが必要な機器においては、リンク切れが生じても点灯を継続させる事ができる。また「リンク切れ対処設定」がされていないときには、駆動レベルをゼロ（デューティー比がゼロ）に低下させて（予備的な制御信号の停止）、外部負荷装置１１１を停止させ、不測事態の回避を実現できる。「リンク切れ対処設定」の有無は外部負荷装置１１１の種類に応じてユーザが任意に選択することができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
　５０…外部情報処理装置、５１…操作画面、１００…電池形電源装置、１０２…電池収納部、１０３…外側正極端子、１０４…外側負極端子、１０５…内側正極端子、１０６…内側負極端子、１０７…基板、１０８，１０９，１１０…配線ケーブル、１１１…外部負荷装置、１１２…電池ボックス、１１３…収納電池、１１４…外部スイッチ、１１５…モータ、１１６…正極端子、１１７…負極端子、１２８…本体部、１１８…ハウジング、１１９…切り欠き部、１２０…出力トランジスタ、１２１…ＤＣＤＣコンバータ、１２２…ＲＦＩＣ、１２３…インバータ、１２４，１２５…プルアップ抵抗、１２７…無線通信用アンテナ、３００…外部電池。

Claims (9)

  1. 　外部負荷装置の電池ボックスに装着可能な電池形電源装置であって、
    　電池規格に準じた形状及び寸法のハウジングと、
    　前記ハウジングの内側に電池を収納するものであって、前記収納された電池の前後端子に接触する内側正極端子と内側負極端子とを有する電池収納部と、
    　前記ハウジングの前端面に設けられ、前記内側正極端子に接続される外側正極端子と、
    　前記ハウジングの後端面に設けられ、前記内側負極端子に接続される外側負極端子と、
    　前記ハウジングの内部に配置され、前記内側負極端子と前記外側負極端子との間と、前記内側正極端子と前記外側正極端子との間との少なくとも一方に介在される出力トランジスタと、
    　前記ハウジングの内部に配置され、外部情報処理装置と通信するためのアンテナと、
    　前記ハウジングの内部に配置され、前記アンテナを介して受信した駆動レベル信号に応じたデューティー比で前記出力トランジスタの開閉を制御する制御信号を発生するとともに、前記電池からの電力供給が一時的に遮断される瞬断が発生したとき、前記電力供給の回復後であって前記外部情報処理装置との通信回復前に予備的な制御信号を発生する制御回路とを具備することを特徴とする無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  2. 　前記予備的な制御信号は、前記瞬断が発生する直前のデューティー比に対応することを特徴とする請求項１記載の無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  3. 　前記予備的な制御信号は、予め設定されたデューティー比に対応することを特徴とする請求項１記載の無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  4. 　前記制御回路は、前記電力供給の回復から所定の待機時間を経過しても前記外部情報処理装置との通信が回復しないとき、前記予備的な制御信号の発生を停止することを特徴とする請求項１記載の無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  5. 　前記制御回路は、前記電力供給が回復し、前記外部情報処理装置との通信が回復したとき、前記予備的な制御信号を停止し、前記駆動レベル信号の受信を待機することを特徴とする請求項１記載の無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  6. 　外部負荷装置の電池ボックスに装着可能な電池形電源装置であって、
    　電池規格に準じた形状及び寸法のハウジングと、
    　前記ハウジングの内側に電池を収納するものであって、前記収納された電池の前後端子に接触する内側正極端子と内側負極端子とを有する電池収納部と、
    　前記ハウジングの前端面に設けられ、前記内側正極端子に接続される外側正極端子と、
    　前記ハウジングの後端面に設けられ、前記内側負極端子に接続される外側負極端子と、
    　前記ハウジングの内部に配置され、前記内側負極端子と前記外側負極端子との間と、前記内側正極端子と前記外側正極端子との間との少なくとも一方に介在される出力トランジスタと、
    　前記ハウジングの内部に配置され、外部情報処理装置と通信するためのアンテナと、
    　前記ハウジングの内部に配置され、前記アンテナを介して受信した駆動レベル信号に応じたデューティー比で前記出力トランジスタの開閉を制御する制御信号を発生するとともに、前記外部情報処理装置との通信の切断後、前記外部情報処理装置との通信の回復前に、所定のデューティー比の予備的な制御信号を発生する制御回路とを具備することを特徴とする無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  7. 　前記制御回路は、前記外部情報処理装置との通信の切断から所定の待機時間を経過しても前記外部情報処理装置との通信が回復しないとき、前記予備的な制御信号の発生を停止することを特徴とする請求項６記載の無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  8. 　前記制御回路は、前記外部情報処理装置との通信が回復したとき、前記予備的な制御信号を停止し、前記駆動レベル信号の受信を待機することを特徴とする請求項６記載の無線通信機能を備えた電池形電源装置。
  9. 　外部負荷装置の電池ボックスに装着可能な電池形電源装置であって、
    　電池規格に準じた形状及び寸法のハウジングと、
    　前記ハウジングの内側に電池を収納するものであって、前記収納された電池の前後端子に接触する内側正極端子と内側負極端子とを有する電池収納部と、
    　前記ハウジングの前端面に設けられ、前記内側正極端子に接続される外側正極端子と、
    　前記ハウジングの後端面に設けられ、前記内側負極端子に接続される外側負極端子と、
    　前記ハウジングの内部に配置され、前記内側負極端子と前記外側負極端子との間と、前記内側正極端子と前記外側正極端子との間との少なくとも一方に介在される出力トランジスタと、
    　前記ハウジングの内部に配置され、外部情報処理装置と通信するためのアンテナと、
    　前記ハウジングの内部に配置され、前記アンテナを介して受信した駆動レベル信号に応じたデューティー比で前記出力トランジスタの開閉を制御する制御信号を発生するとともに、前記外部情報処理装置との通信の切断後、前期制御信号を停止する制御回路とを具備することを特徴とする無線通信機能を備えた電池形電源装置。
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