JP2009060718A

JP2009060718A - Auxiliary power supply

Info

Publication number: JP2009060718A
Application number: JP2007225865A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Watabe; 浩史渡部; Shingo Sato; 真吾佐藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2009-03-19

Abstract

【課題】使い勝手に優れ、しかもランニングコストの低減を図ることができる補助電源装置を提供する。
【解決手段】携帯機器の搭載電池の電池切れにより携帯機器に接続して給電するとともに、搭載電池の充電も可能にした補助電源装置として充電式電池２１を使用し、また、装置本体１にＡＣアダプタ１１又はＵＳＢケーブル１４を介してパソコン１５のＵＳＢポートを接続可能とし、充電制御部２３により充電式電池２１を満充電まで充電し次の使用を可能にした。また、組み込まれる充電式電池２１として、１０Ｃ以上の電流で急速充電できるリチウムイオン二次電池が用いられることも特徴としている。
【選択図】図２PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an auxiliary power supply device that is easy to use and can reduce running costs.
A rechargeable battery is used as an auxiliary power supply device that is connected to a mobile device to supply power when the battery of the mobile device runs out of battery and can also be charged. The USB port of the personal computer 15 can be connected via the adapter 11 or the USB cable 14, and the rechargeable battery 21 is charged to the full charge by the charge control unit 23 to enable the next use. Moreover, as the rechargeable battery 21 to be incorporated, a lithium ion secondary battery that can be rapidly charged with a current of 10 C or more is used.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、携帯機器の補助電源として用いられる補助電源装置に関するものである。 The present invention relates to an auxiliary power supply device used as an auxiliary power supply for portable equipment.

最近、携帯電話、携帯音楽プレーヤー、携帯ゲーム機、携帯ＴＶなど、様々な携帯機器が用いられるようになっている。 Recently, various portable devices such as cellular phones, portable music players, portable game machines, and portable TVs have been used.

ところで、このような携帯機器は、搭載電池としてニッケル水素蓄電池やリチウムイオン二次電池といった二次電池が用いられているが、これらの二次電池を電源として使用した場合、常に問題となるのは機器の稼働時間である。特に、昨今の多機能になった携帯電話では、消費電力が大きく、電池の持ちが悪いことがしばしば話題となっている。 By the way, in such portable devices, secondary batteries such as nickel metal hydride storage batteries and lithium ion secondary batteries are used as on-board batteries, but when these secondary batteries are used as a power source, there is always a problem. It is the operating time of the equipment. In particular, mobile phones that have become multifunctional in recent years have often become the subject of high power consumption and poor battery life.

そこで、機器に搭載する電池容量を大きくして機器の稼働時間を長くすることが考えられるが、その分電池が大型化し機器全体も大きくなり、機器の携帯性が失われるという問題を生じる。また、二次電池を電源として使用しているので、電池切れを生じても速やかに充電できれば、少しのロスで機器を使い続けることができるが、現在普及しているニッケル水素蓄電池やリチウムイオン二次電池は、１〜２時間の充電時間が必要になるため、この間、携帯機器の使用が全くできなくなる。 Therefore, it is conceivable to increase the capacity of the battery mounted on the device to lengthen the operation time of the device. However, the size of the battery increases and the entire device increases, resulting in a problem that the portability of the device is lost. In addition, since a secondary battery is used as a power source, if it can be charged quickly even if the battery runs out, the device can continue to be used with little loss. Since the secondary battery requires a charging time of 1 to 2 hours, the portable device cannot be used during this time.

このような問題に対応するため、携帯機器とは別に用意して持ち歩き、携帯機器の搭載電池が電池切れした際に、携帯機器に接続して給電するとともに、搭載電池の充電も可能にした補助電源装置が用いられている。 To cope with such problems, the portable device is prepared and carried around, and when the battery installed in the mobile device runs out of power, it is connected to the mobile device to supply power and the battery can be charged. A power supply is used.

従来、この種の補助電源として、特許文献１に開示されるように、デジタルカメラなどのデバイス機器に電源供給装置より電力を供給するようにしたものがある。この場合、電源供給装置は、電源として充電可能な二次電池或いは一次電池が用いられている。
特開２００４−１２７０２０号公報特開２００５−１２３１８３号公報 Conventionally, as this type of auxiliary power supply, as disclosed in Patent Document 1, there is one that supplies power to a device device such as a digital camera from a power supply device. In this case, the power supply device uses a rechargeable secondary battery or a primary battery as a power source.
JP 2004-127020 A JP-A-2005-123183

しかし、一般的な携帯機器の電源である二次電池を充電するには少なくとも５００ｍＡを越える出力が必要であり、一次電池、つまりは乾電池にとって厳しい出力である。その出力を確保するために、乾電池を使った補助電源では、２直列〜４直列を１セットとして使用するのが普通であるが、この乾電池電源で例えば携帯電話の内蔵電池を充電できる回数はせいぜい２回程度である。当然ながら充電の出来ない乾電池は、電池切れの際に電池交換を必要とするため、交換の度に２〜４本の新たな乾電池が必要となり、ランニングコストが嵩む結果となってしまう。 However, in order to charge a secondary battery which is a power source of a general portable device, an output exceeding at least 500 mA is required, which is a severe output for a primary battery, that is, a dry battery. In order to secure the output, auxiliary power sources using dry batteries usually use 2 series to 4 series as one set, but the dry battery power supply can charge, for example, a built-in battery of a mobile phone at most. About twice. Of course, since a dry battery that cannot be charged needs to be replaced when the battery runs out, 2 to 4 new dry batteries are required each time the battery is replaced, resulting in increased running costs.

これに対して、電源として二次電池を使ったものは、電池交換を必要としないためランニングコストは有利となるが、当然のことながら二次電池は充電しなければ使用できないので、電池残量が少なくなる度に、電池を充電しなければならない。しかし、一般にニッケル水素蓄電池やリチウムイオン二次電池は、急速充電が出来ず充電に１〜２時間は必要である。これは、これら二次電池に急速充電のために大きな電流を流すと発熱してしまったり、リチウムイオン二次電池では金属リチウムが析出して内部短絡を起こしたりと、破損の原因が発生してしまうためである。また、このような長時間の充電を必要とするのは、携帯機器本体に用いられる二次電池の充電の場合と同様であり、二重に手間がかかるなど補助電源装置としての使い勝手が悪いという問題が生じる。 On the other hand, using a secondary battery as a power source does not require battery replacement, so the running cost is advantageous, but naturally the secondary battery cannot be used unless it is charged. The battery must be charged each time the battery becomes low. However, in general, nickel-metal hydride storage batteries and lithium ion secondary batteries cannot be rapidly charged and require 1-2 hours for charging. This can cause damage when a large current is applied to these secondary batteries for rapid charging, or when lithium ion secondary batteries cause metallic lithium to precipitate and cause internal short circuits. It is because it ends. In addition, such long-time charging is required in the same way as charging a secondary battery used in a mobile device body, and it is not easy to use as an auxiliary power supply device, such as double labor. Problems arise.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、使い勝手に優れ、しかもランニングコストの低減を図ることができる補助電源装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an auxiliary power supply apparatus that is easy to use and can reduce running costs.

請求項１記載の発明は、充電式電池を有し、該充電式電池の出力を外部機器に供給する電源として用いられる補助電源装置において、前記充電式電池として１０Ｃ以上の電流で急速充電可能な電池を用いたことを特徴としている。 The invention according to claim 1 has a rechargeable battery, and is an auxiliary power supply device used as a power supply for supplying the output of the rechargeable battery to an external device. The rechargeable battery can be rapidly charged with a current of 10 C or more. It is characterized by using a battery.

請求項２記載の発明は、請求項１記載において、さらに充電手段を有し、該充電手段は、外部充電用電源より供給される電力により前記充電式電池を充電することを特徴としている。 A second aspect of the invention is characterized in that, in the first aspect of the invention, the battery further comprises a charging unit, and the charging unit charges the rechargeable battery with electric power supplied from an external charging power source.

請求項３記載の発明は、請求項２記載において、前記充電手段は、交流電源用入力端子及びＵＳＢ規格のソケット形状のＵＳＢ端子の少なくとも一方が接続され、前記交流電源用入力端子又は前記ＵＳＢ端子を介して前記外部充電用電源を接続可能にしたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the charging unit is connected to at least one of an AC power input terminal and a USB standard socket-shaped USB terminal, and the AC power input terminal or the USB terminal. The external charging power source can be connected via the connector.

請求項４記載の発明は、請求項２記載において、前記外部機器は、ＵＳＢ規格のソケット形状の端子を介して前記充電式電池に接続可能にしたことを特徴としている。 A fourth aspect of the present invention is characterized in that, in the second aspect, the external device is connectable to the rechargeable battery via a USB standard socket-shaped terminal.

請求項５記載の発明は、請求項４記載において、前記外部機器が接続されるＵＳＢ規格のソケット形状の端子に、変換アダプタを介して前記外部機器が接続されることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the external device is connected to a USB standard socket-shaped terminal to which the external device is connected via a conversion adapter.

請求項６記載の発明は、請求項１記載において、前記充電式電池の電池残量を表示する電池残量表示手段を有することを特徴としている。 A sixth aspect of the invention is characterized in that in the first aspect of the invention, there is provided a battery remaining amount display means for displaying a battery remaining amount of the rechargeable battery.

本発明によれば、使い勝手に優れ、しかもランニングコストの低減を図ることができる補助電源装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an auxiliary power supply device that is easy to use and can reduce running costs.

以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる補助電源装置の外観図を示すものである。 (First embodiment)
FIG. 1 shows an external view of an auxiliary power supply apparatus according to the first embodiment of the present invention.

図１において、１は補助電源装置本体（以下、装置本体と称する。）で、この装置本体１は、扁平な直方体からなる本体ケース１ａを有している。この本体ケース１ａは、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように長手方向の一方の端部側面に交流電源用入力端子としての外部ＡＣ電源用入力端子２及び外部電源用ＵＳＢ端子３が設けられ、また、他方の端部側面に出力ＵＳＢ端子４が設けられている。外部ＡＣ電源用入力端子２は、外部充電用電源として後述するＡＣ電源（商用電源）が接続される。外部電源用ＵＳＢ端子３には、後述する外部充電用電源としてパソコン１５のＵＳＢポートが接続される。また、出力ＵＳＢ端子４には、外部機器として後述する携帯機器１７が接続される。この場合、外部電源用ＵＳＢ端子３は、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)規格のソケット形状のミニＵＳＢ端子からなり、出力ＵＳＢ端子４は、ＵＳＢ規格のソケット形状の標準ＵＳＢ端子からなっている。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an auxiliary power source main body (hereinafter referred to as an apparatus main body), which has a main body case 1a made of a flat rectangular parallelepiped. As shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C, the main body case 1a has an external AC power supply input terminal 2 and an external power supply USB terminal as input terminals for an AC power supply on one end side surface in the longitudinal direction. 3 is provided, and an output USB terminal 4 is provided on the other end side surface. The external AC power source input terminal 2 is connected to an AC power source (commercial power source) described later as an external charging power source. A USB port of the personal computer 15 is connected to the external power supply USB terminal 3 as an external charging power supply described later. The output USB terminal 4 is connected to a portable device 17 described later as an external device. In this case, the external power supply USB terminal 3 is a USB (Universal Serial Bus) standard socket-shaped mini USB terminal, and the output USB terminal 4 is a USB standard socket-shaped standard USB terminal.

本体ケース１ａの上面には、インジケータ５〜７が設けられている。インジケータ５は、入力（Ｉｎｐｕｔ）状態を表示するもので、外部ＡＣ電源用入力端子２又は外部電源用ＵＳＢ端子３に外部充電用電源が接続されたとき点灯する。インジケータ６は、充電（Ｃｈｒｇｅ）状態を表示するもので、後述する充電式電池２１が充電状態にあるとき点灯する。また、インジケータ６は、充電式電池２１の電池残量が所定値より低下すると点滅するようにもなっている。インジケータ７は、出力（Ｏｕｔｐｕｔ）状態を表示するもので、出力ＵＳＢ端子４に携帯機器１７が接続されたとき点灯する。ここでインジケータ５〜７は、発光体として例えばＬＥＤが用いられる。 Indicators 5 to 7 are provided on the upper surface of the main body case 1a. The indicator 5 displays an input state, and is lit when an external charging power source is connected to the external AC power source input terminal 2 or the external power source USB terminal 3. The indicator 6 displays a charge (Chrge) state and lights up when a rechargeable battery 21 described later is in a charged state. The indicator 6 also flashes when the remaining battery level of the rechargeable battery 21 falls below a predetermined value. The indicator 7 displays an output state and lights up when the portable device 17 is connected to the output USB terminal 4. Here, for the indicators 5 to 7, for example, LEDs are used as light emitters.

図３は、装置本体１の回路構成を示している。なお、図３は、上述した図１及び図２と同一部分には同符号を付している。 FIG. 3 shows a circuit configuration of the apparatus main body 1. In FIG. 3, the same parts as those in FIGS. 1 and 2 described above are denoted by the same reference numerals.

図３において、２１は充電式電池で、この充電式電池２１は、本体ケース１ａ内部に設けられ、前記出力ＵＳＢ端子４に接続される携帯機器１７への給電及び充電用の補助電源としてとして用いられる。充電式電池２１として本実施の形態には、急速充電が可能なリチウムイオン二次電池が用いられる。このリチウムイオン二次電池は、アルミニウムラミネートフィルムからなる外装部材による容器と、この容器内に収容された非水電解質と、前記容器内に収納されアルミニウム箔よりなる正極集電体にリチウムコバルト酸化物を正極作用物質として含む正極層が担持された正極と、前記容器内に収納されアルミニウム箔よりなる負極集電体にリチウムチタン酸化物を負極作用物質粒子として含む負極層が担持された負極とを備えた構造を有している。 In FIG. 3, reference numeral 21 denotes a rechargeable battery. The rechargeable battery 21 is provided inside the main body case 1 a and is used as an auxiliary power source for power supply and charging to the portable device 17 connected to the output USB terminal 4. It is done. As the rechargeable battery 21, a lithium ion secondary battery capable of rapid charging is used in the present embodiment. The lithium ion secondary battery includes a container made of an exterior member made of an aluminum laminate film, a nonaqueous electrolyte housed in the container, and a lithium cobalt oxide in a positive electrode current collector made of aluminum foil housed in the container. A positive electrode carrying a positive electrode layer containing as a positive electrode active substance; and a negative electrode carrying a negative electrode layer containing lithium titanium oxide as negative electrode active substance particles in a negative electrode current collector made of aluminum foil and housed in the container. It has the structure provided.

ここで、リチウムイオン二次電池についてさらに詳細に説明する。かかる、リチウムイオン二次電池は、リチウムチタン酸化物を作用物質として含む負極を備えている。作用物質であるリチウムチタン酸化物は、特許文献２に開示される通り、リチウムを吸蔵・放出可能な材料であり、リチウムイオンの挿入・離脱が１．４Ｖから１．７Ｖ／Ｌｉ付近で行われる。このため、この二次電池は大電流での急速充電を行っても、従来の負極作用物質に炭素材料を用いた場合と比べてリチウムの析出が起こらずに安全性を確保できる。また、リチウムの吸蔵放出に伴う膨張収縮が生じるのを抑制することができるため、２０Ｃ電流の急速充電を繰り返し行った際にも負極作用物質の構造破壊を抑えることができる。その結果、充放電を繰り返し行った場合においても長い寿命を維持できる。この電池の公称電圧は２．４Ｖ程度になることから、従来のニッケル水素蓄電池やニッケルカドミウム蓄電池の２本直列分に相当するため、使用本数で５０％の減量化が達成できる。 Here, the lithium ion secondary battery will be described in more detail. Such a lithium ion secondary battery includes a negative electrode containing lithium titanium oxide as an active substance. As disclosed in Patent Document 2, the lithium titanium oxide which is an active substance is a material capable of inserting and extracting lithium, and insertion / extraction of lithium ions is performed in the vicinity of 1.4 V to 1.7 V / Li. . For this reason, even if this secondary battery is rapidly charged with a large current, safety can be secured without precipitation of lithium as compared with the case where a carbon material is used as a conventional negative electrode active substance. In addition, since expansion and contraction associated with insertion and extraction of lithium can be suppressed, structural destruction of the negative electrode active substance can be suppressed even when rapid charging with 20 C current is repeatedly performed. As a result, a long life can be maintained even when charging and discharging are repeated. Since the nominal voltage of this battery is about 2.4 V, it corresponds to two conventional nickel hydride storage batteries or nickel cadmium storage batteries in series, so that a reduction of 50% can be achieved in the number of batteries used.

具体的には、以下のような方法で組み立てたリチウムイオン二次電池は２０Ｃで３分間充電することにより約８０％電池容量まで充電することが可能な急速充電二次電池であることが確認されている。ここで、『Ｃ』は充放電率を表す単位であり、完全放電から完全充電（または完全充電から完全放電）までを定電流充電した場合に計算上１時間で行えるレートを１Ｃとして表現する。１／１０時間の場合、１０Ｃと表現する。したがって、例えば２０Ｃ充電とは、１Ｃ充電の２０倍の電流が必要になる。 Specifically, it was confirmed that the lithium ion secondary battery assembled by the following method is a fast charge secondary battery that can be charged to about 80% battery capacity by charging at 20 C for 3 minutes. ing. Here, “C” is a unit representing a charge / discharge rate, and a rate that can be calculated in one hour when a constant current charge from full discharge to full charge (or from full charge to full discharge) is calculated is expressed as 1C. In the case of 1/10 hour, it is expressed as 10C. Therefore, for example, 20C charging requires 20 times as much current as 1C charging.

＜負極の作製＞
作用物質として、平均粒子径５μｍでＬｉ吸蔵電位が１．５５Ｖ(ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ⁺)のチタン酸リチウム（Ｌｉ₄Ｔｉ₅Ｏ₁₂）粉末と、導電剤として平均粒子径０．４μｍの炭素粉末と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）とを重量比で９０：７：３となるように配合し、これらをｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）溶媒に分散してスラリーを調製した。 <Production of negative electrode>
The active substance is lithium titanate (Li ₄ Ti ₅ O ₁₂ ) powder having an average particle diameter of 5 μm and a Li storage potential of 1.55 V (vs. Li / Li ⁺ ), and carbon having an average particle diameter of 0.4 μm as a conductive agent. The powder and polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder were blended in a weight ratio of 90: 7: 3, and these were dispersed in an n-methylpyrrolidone (NMP) solvent to prepare a slurry.

なお、作用物質の粒子径の測定には、レーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所株式会社型番ＳＡＬＤ−３００）を用いた。まず、ビーカー等に試料約０．１ｇを入れた後、界面活性剤と１〜２ｍＬの蒸留水を添加して十分に攪拌し、攪拌水槽に注入した。２秒間隔で、６４回光強度分布を測定し、粒度分布データを解析し、累積度数分布が５０％の粒径（Ｄ５０）を平均粒子径とした。 In addition, the laser diffraction type particle size distribution measuring apparatus (Shimadzu Corporation model number SALD-300) was used for the measurement of the particle diameter of an active substance. First, about 0.1 g of a sample was put in a beaker or the like, and then a surfactant and 1 to 2 mL of distilled water were added and stirred sufficiently, and poured into a stirred water tank. The light intensity distribution was measured 64 times at intervals of 2 seconds, the particle size distribution data was analyzed, and the particle size (D50) having a cumulative frequency distribution of 50% was defined as the average particle size.

次いで、厚さ１０μｍのアルミニウム箔（純度９９．９９％）を負極集電体に前記スラリーを塗布し、乾燥した後、プレスを施すことにより電極密度２．４ｇ／ｃｍ³の負極を作製した。 Next, an aluminum foil (purity: 99.99%) having a thickness of 10 μm was applied to the negative electrode current collector, dried, and then pressed to prepare a negative electrode having an electrode density of 2.4 g / cm ³ .

＜正極の作製＞
作用物質としてリチウムコバルト酸化物（ＬｉＣｏＯ₂）と、導電材として黒鉛粉末と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）とを重量比で８７：８：５となるように配合し、これらをｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）溶媒に分散させてスラリーを調製した。厚さ１５μｍのアルミニウム箔（純度９９．９９％）にスラリーを塗布し、乾燥した後、プレスすることにより電極密度３．５ｇ／ｃｍ³の正極を作製した。 <Preparation of positive electrode>
Lithium cobalt oxide (LiCoO ₂ ) as an active substance, graphite powder as a conductive material, and polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder are blended in a weight ratio of 87: 8: 5, and these are mixed with n -A slurry was prepared by dispersing in a methylpyrrolidone (NMP) solvent. The slurry was applied to an aluminum foil (purity 99.99%) having a thickness of 15 μm, dried, and pressed to prepare a positive electrode having an electrode density of 3.5 g / cm ³ .

＜二次電池の組み立て＞
容器（外装部材）の形成材料として、厚さが０．１ｍｍのアルミニウム含有ラミネートフィルムを用意した。このアルミニウム含有ラミネートフィルムのアルミニウム層は、膜厚約０．０３ｍｍであった。アルミニウム層を補強する樹脂には、ポリプロピレンを使用した。このラミネートフィルムを熱融着で貼り合わせることにより、容器（外装部材）を得た。 <Assembly of secondary battery>
As a forming material for the container (exterior member), an aluminum-containing laminate film having a thickness of 0.1 mm was prepared. The aluminum layer of this aluminum-containing laminate film had a thickness of about 0.03 mm. Polypropylene was used as the resin for reinforcing the aluminum layer. A container (exterior member) was obtained by laminating the laminate film by heat sealing.

次いで、前記正極に正極端子を電気的に接続すると共に、前記負極に負極端子を電気的に接続した。厚さ１２μｍのポリエチレン製多孔質フィルムからなるセパレータを正極に密着させて被覆した。セパレータで被覆された正極に負極を対向するように重ね、これらを渦巻状に捲回して電極群を作製した。この電極群をプレスして扁平状に成形した。容器（外装部材）に扁平状に成形した電極群を挿入した。 Next, a positive electrode terminal was electrically connected to the positive electrode, and a negative electrode terminal was electrically connected to the negative electrode. A separator made of a polyethylene porous film having a thickness of 12 μm was coated in close contact with the positive electrode. The positive electrode covered with the separator was overlapped with the negative electrode so as to face each other, and these were wound in a spiral shape to produce an electrode group. This electrode group was pressed into a flat shape. An electrode group formed into a flat shape was inserted into a container (exterior member).

エチレンカーボネート（ＥＣ）とγ−ブチルラクトン（ＧＢＬ）が体積比（ＥＣ：ＧＢＬ）で１：２の割合で混合された有機溶媒にリチウム塩であるＬｉＢＦ₄を１．５ｍｏｌ／Ｌ溶解させ、液状の非水電解質を調製して得られた非水電解質を前記容器内に注液し、正極、負極のそれぞれの端子を外に出した状態でアルミラミネートフィルムの開口部熱融着で封口し電池を組み立てた。 LiBF ₄ , which is a lithium salt, is dissolved in an organic solvent in which ethylene carbonate (EC) and γ-butyllactone (GBL) are mixed at a volume ratio (EC: GBL) of 1: 2 to obtain a liquid. A non-aqueous electrolyte obtained by preparing a non-aqueous electrolyte was poured into the container and sealed by heat sealing of the aluminum laminate film opening with the positive and negative terminals exposed to the outside. Assembled.

図４（ａ）（ｂ）は、このようにして組み立てられたリチウムイオン二次電池の外観図を示すもので、例えば、外径寸法は５．５×５０×６５ｍｍの矩形状の電池本体２１１を有し、この電池本体２１１の一方端部より正極端子２１２、負極端子２１３をそれぞれ導出している。このような二次電池は、満充電時の電圧は２．８Ｖで、５００ｍＡ−２．８Ｖ定電流定電圧充電を行い１０００ｍＡ定電流放電で２．０Ｖまで放電したときの容量は約１０００ｍＡｈである。また、この二次式池は１０Ｃ以上の電流で急速充電することができる。例えば、放電状態(１０００ｍＡ連続放電にて２．０Ｖになるまで放電)から、１０Ａ−２．８Ｖ定電流定電圧充電(１０Ｃ充電)を行うと５分以内に８０％(８００ｍＡｈ)以上の容量が充電でき、また、２０Ａ−２．８Ｖ定電流定電圧充電(２０Ｃ充電)では、３分以内に８０％以上の容量が充電できる。この急速充電している最中は、異常な発熱などの問題が起こることもない。つまり、ここでの二次電池は、従来のニッケル水素蓄電池やリチウムイオン二次電池では困難な急速充電が可能である。 FIGS. 4A and 4B are external views of the lithium ion secondary battery assembled in this way. For example, the rectangular battery body 211 having an outer diameter of 5.5 × 50 × 65 mm is shown in FIGS. The positive electrode terminal 212 and the negative electrode terminal 213 are led out from one end of the battery main body 211, respectively. Such a secondary battery has a capacity of about 1000 mAh when fully charged with a voltage of 2.8 V and charged with a constant current of 500 mA to 2.8 V and discharged with a constant current of 1000 mA to 2.0 V. . The secondary pond can be rapidly charged with a current of 10 C or more. For example, if 10A-2.8V constant current and constant voltage charge (10C charge) is performed from the discharge state (discharged to 2.0V by 1000mA continuous discharge), the capacity of 80% (800mAh) or more is reached within 5 minutes. In addition, the 20A-2.8V constant current / constant voltage charging (20C charging) can charge a capacity of 80% or more within 3 minutes. During this rapid charging, problems such as abnormal heat generation do not occur. In other words, the secondary battery here can be rapidly charged, which is difficult with conventional nickel metal hydride storage batteries or lithium ion secondary batteries.

この実施の形態では、急速充電可能な上述した二次電池を２個直列接続して出力電圧５．６〜４．０Ｖの充電式電池２１を構成している。
充電式電池２１には、監視保護手段として監視保護回路２２が設けられている。この監視保護回路２２は、充電式電池２１の状態を監視するもので、かかる監視結果に応じて不図示のスイッチを駆動して充電式電池２１の充放電を停止させる。この場合、監視保護回路２２は、充電式電池２１の過充電、過放電及び過電流を監視する。そして、充電式電池２１の充電電圧が所定値の範囲では、充電式電池２１の充放電を許容し、充電式電池２１の充電電圧が所定値以上になると過充電と判断し前記スイッチ（不図示）を開放して充電式電池２１の充電を停止させ、また、充電式電池２１の充電電圧が所定値以下になると過放電と判断し前記スイッチ（不図示）を開放して充電式電池２１の放電を停止させる。さらに充電式電池２１の放電電流、あるいは充電電流が所定値以上になると、過電流と判断し前記スイッチ（不図示）を開放して充電式電池２１の放電を停止させる。これにより、充電式電池２１が過充電状態になって電解液の分解によりガスが発生し、電池内部の圧力が上昇して漏液するのを防止し、また、充電式電池２１が過放電状態になって電池性能を劣化させるのを防止する。このような監視保護回路２２は、モジュール化され、前記充電式電池２１に接続されている。なお、監視保護回路２２は、充電式電池２１の過充電、過放電及び過電流の少なくとも一つを監視するものであっても良い。 In this embodiment, the rechargeable battery 21 having an output voltage of 5.6 to 4.0 V is configured by connecting two of the above-described secondary batteries capable of rapid charging in series.
The rechargeable battery 21 is provided with a monitoring protection circuit 22 as monitoring protection means. The monitoring protection circuit 22 monitors the state of the rechargeable battery 21 and drives a switch (not shown) according to the monitoring result to stop charging / discharging of the rechargeable battery 21. In this case, the monitoring protection circuit 22 monitors overcharge, overdischarge, and overcurrent of the rechargeable battery 21. When the charging voltage of the rechargeable battery 21 is within a predetermined value range, charging / discharging of the rechargeable battery 21 is allowed. When the charging voltage of the rechargeable battery 21 exceeds a predetermined value, it is determined that the battery is overcharged and the switch (not shown) ) Is released to stop the charging of the rechargeable battery 21, and when the charging voltage of the rechargeable battery 21 falls below a predetermined value, it is determined that the battery is overdischarged and the switch (not shown) is opened to open the rechargeable battery 21. Stop the discharge. Further, when the discharge current of the rechargeable battery 21 or the charge current exceeds a predetermined value, it is determined as an overcurrent, and the switch (not shown) is opened to stop the discharge of the rechargeable battery 21. As a result, the rechargeable battery 21 is overcharged and gas is generated due to decomposition of the electrolyte, thereby preventing the pressure inside the battery from rising and leaking, and the rechargeable battery 21 is in an overdischarged state. This prevents the battery performance from deteriorating. Such a monitoring protection circuit 22 is modularized and connected to the rechargeable battery 21. Note that the monitoring protection circuit 22 may monitor at least one of overcharge, overdischarge, and overcurrent of the rechargeable battery 21.

充電式電池２１には、充電手段として充電制御部２３が接続されている。この充電制御部２３は、充電式電池２１を充電するもので、上述の外部ＡＣ電源用入力端子２及び外部電源用ＵＳＢ端子３が接続されている。この場合、外部ＡＣ電源用入力端子２には、ＡＣアダプタ１１が電気的に接続される。ＡＣアダプタ１１は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２を有している。ＡＣ／ＤＣコンバータ１２は、１００ＶのＡＣ電源（商用電源）１３の交流電力を直流電力に変換するもので、この直流電力が外部ＡＣ電源用入力端子２を介して充電制御部２３に充電式電池２１の充電用電力として供給される。また、外部電源用ＵＳＢ端子３には、ＵＳＢケーブル１４が接続される。このＵＳＢケーブル１４は、ＵＳＢ給電源としてパソコン１５のＵＳＢポートに接続され、このパソコン１５のＵＳＢポートからの出力が、外部電源用ＵＳＢ端子３を介して充電制御部２３に充電式電池２１の充電用電力として供給される。 A charge control unit 23 is connected to the rechargeable battery 21 as a charging means. The charge control unit 23 charges the rechargeable battery 21 and is connected to the external AC power supply input terminal 2 and the external power supply USB terminal 3 described above. In this case, the AC adapter 11 is electrically connected to the external AC power input terminal 2. The AC adapter 11 has an AC / DC converter 12. The AC / DC converter 12 converts AC power of a 100 V AC power source (commercial power source) 13 into DC power, and this DC power is supplied to the charging control unit 23 via the external AC power source input terminal 2. 21 is supplied as charging power. A USB cable 14 is connected to the external power supply USB terminal 3. The USB cable 14 is connected to a USB port of the personal computer 15 as a USB power supply, and the output from the USB port of the personal computer 15 is charged to the charging control unit 23 via the external power source USB terminal 3 to charge the rechargeable battery 21. It is supplied as industrial power.

また、充電制御部２３には、表示制御部２３ａが設けられている。この表示制御部２３ａは、インジケータ５，６の点灯を制御するもので、外部ＡＣ電源用入力端子２にＡＣアダプタ１１が接続されたとき、或いは外部電源用ＵＳＢ端子３にＵＳＢケーブル１４が接続されたときにインジケータ５を点灯し、また、充電制御部２３により充電式電池２１が充電状態にあるときインジケータ６を点灯し、満充電になるとインジケータ６を消灯する。 The charge control unit 23 is provided with a display control unit 23a. The display control unit 23a controls lighting of the indicators 5 and 6, and when the AC adapter 11 is connected to the external AC power input terminal 2, or the USB cable 14 is connected to the external power USB terminal 3. The indicator 5 is turned on when the rechargeable battery 21 is charged, the indicator 6 is turned on when the rechargeable battery 21 is in a charged state, and the indicator 6 is turned off when the battery is fully charged.

充電式電池２１には、出力制御部２４が接続されている。この出力制御部２４は、充電式電池２１の出力電圧を制御するもので、ここでは、充電式電池２１の出力電圧が、例えば５．６〜４．０Ｖの場合、５Ｖ、１Ａの出力を発生する。 An output control unit 24 is connected to the rechargeable battery 21. The output control unit 24 controls the output voltage of the rechargeable battery 21. Here, when the output voltage of the rechargeable battery 21 is, for example, 5.6 to 4.0 V, an output of 5 V and 1 A is generated. To do.

出力制御部２４には、出力ＵＳＢ端子４が接続されている。この出力ＵＳＢ端子４には、ＵＳＢケーブル１６が接続される。このＵＳＢケーブル１６には、携帯機器１７の不図示の給電（充電）端子が接続され、出力ＵＳＢ端子４を介して発生される充電式電池２１の出力により携帯機器１７への給電及び充電を可能にしている。 An output USB terminal 4 is connected to the output control unit 24. A USB cable 16 is connected to the output USB terminal 4. A power supply (charging) terminal (not shown) of the portable device 17 is connected to the USB cable 16, and power supply and charging to the portable device 17 are possible by the output of the rechargeable battery 21 generated via the output USB terminal 4. I have to.

出力制御部２４には、表示制御部２４ａ、電池残量表示手段として電池残量監視部２４ｂが設けられている。表示制御部２４ａは、インジケータ７の点灯を制御するもので、出力ＵＳＢ端子４にＵＳＢケーブル１６が接続されたときにインジケータ７を点灯する。また、電池残量監視部２４ｂは、充電式電池２１の放電状態を監視し、電池残量が所定値より低下するとインジケータ６を点滅させる。 The output control unit 24 includes a display control unit 24a and a battery remaining amount monitoring unit 24b as a battery remaining amount display unit. The display control unit 24 a controls lighting of the indicator 7 and lights the indicator 7 when the USB cable 16 is connected to the output USB terminal 4. Further, the battery remaining amount monitoring unit 24b monitors the discharging state of the rechargeable battery 21, and blinks the indicator 6 when the remaining battery amount falls below a predetermined value.

次に、このように構成した実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described.

まず、外部ＡＣ電源用入力端子２にＡＣアダプタ１１を接続すると、ＡＣ電源（商用電源）１３よりＡＣ／ＤＣコンバータ１２を介して充電制御部２３に充電用電力が供給され、充電式電池２１が満充電まで充電される。この場合、外部ＡＣ電源用入力端子２にＡＣアダプタ１１が接続された状態で表示制御部２３ａによりインジケータ５が点灯する。また、充電制御部２３により充電式電池２１が充電状態にある間は、インジケータ６が点灯する。その後、充電式電池２１が満充電になると、インジケータ６が消灯する。 First, when the AC adapter 11 is connected to the external AC power supply input terminal 2, charging power is supplied from the AC power supply (commercial power supply) 13 to the charging control unit 23 via the AC / DC converter 12. It is charged until it is fully charged. In this case, the indicator 5 is lit by the display control unit 23a in a state where the AC adapter 11 is connected to the external AC power supply input terminal 2. Further, while the rechargeable battery 21 is in a charged state by the charge control unit 23, the indicator 6 is lit. Thereafter, when the rechargeable battery 21 is fully charged, the indicator 6 is turned off.

ユーザは、インジケータ６の消灯により充電式電池２１が満充電になっていることを確認する。そして、充電式電池２１の満充電を確認したらＡＣアダプタ１１を外部ＡＣ電源用入力端子２から切り離す。 The user confirms that the rechargeable battery 21 is fully charged by turning off the indicator 6. When the fully charged rechargeable battery 21 is confirmed, the AC adapter 11 is disconnected from the external AC power input terminal 2.

この状態で、出力ＵＳＢ端子４にＵＳＢケーブル１６を介して携帯機器１７の不図示の給電（充電）端子を接続する。この場合、出力ＵＳＢ端子４にＵＳＢケーブル１６が接続されると、表示制御部２４ａによりインジケータ７が点灯する。 In this state, a power supply (charging) terminal (not shown) of the portable device 17 is connected to the output USB terminal 4 via the USB cable 16. In this case, when the USB cable 16 is connected to the output USB terminal 4, the indicator 7 is turned on by the display control unit 24a.

この状態で、充電式電池２１の出力は、出力制御部２４により携帯機器１７に最適な出力、例えば、５Ｖ、１Ａに調整され、ＵＳＢケーブル１６を介して携帯機器１７に供給される。この場合、携帯機器１７は、充電式電池２１からの給電により連続して使用され、また、必要により電源電池の充電が行われる。 In this state, the output of the rechargeable battery 21 is adjusted to an optimum output for the portable device 17, for example, 5 V, 1 A, by the output control unit 24, and supplied to the portable device 17 via the USB cable 16. In this case, the portable device 17 is continuously used by supplying power from the rechargeable battery 21 and, if necessary, the power supply battery is charged.

一方、電池残量監視部２４ｂは、充電式電池２１の電池残量を監視する。そして、電池残量が所定値より低下すると、インジケータ６を点滅させる。ユーザは、インジケータ６の表示を確認すると、ＡＣアダプタ１１を外部ＡＣ電源用入力端子２に接続して再び充電式電池２１を満充電まで充電し、次の使用に備える。 On the other hand, the battery remaining amount monitoring unit 24 b monitors the remaining battery amount of the rechargeable battery 21. When the remaining battery level falls below a predetermined value, the indicator 6 is blinked. When the user confirms the display of the indicator 6, the AC adapter 11 is connected to the external AC power input terminal 2 to charge the rechargeable battery 21 to full charge again for the next use.

上述では、外部ＡＣ電源用入力端子２にＡＣアダプタ１１を接続した例を述べたが、外部電源用ＵＳＢ端子３にＵＳＢケーブル１４を接続した場合は、パソコン１５のＵＳＢポートから充電制御部２３に充電用電力が供給され、充電式電池２１が充電される。この場合も、外部電源用ＵＳＢ端子３にＵＳＢケーブル１４が接続された状態で、表示制御部２３ａによりインジケータ５が点灯する。また、充電制御部２３により充電式電池２１が充電されている間は、インジケータ６が点灯する。その後、充電式電池２１が満充電になると、インジケータ６が消灯する。 In the above description, an example in which the AC adapter 11 is connected to the external AC power supply input terminal 2 has been described. However, when the USB cable 14 is connected to the external power supply USB terminal 3, the USB port of the personal computer 15 is connected to the charging control unit 23. Charging power is supplied and the rechargeable battery 21 is charged. Also in this case, the indicator 5 is turned on by the display control unit 23a with the USB cable 14 connected to the external power supply USB terminal 3. Further, the indicator 6 is lit while the rechargeable battery 21 is being charged by the charge control unit 23. Thereafter, when the rechargeable battery 21 is fully charged, the indicator 6 is turned off.

ここで、具体例として、本発明の補助電源装置の充電式電池２１に２０Ａ−５．６Ｖで３分間充電を行った状態で、携帯機器１７への充電を試みた。この場合、携帯機器１７として図５に示すように携帯電話機（搭載電池容量７２０ｍＡｈ）、携帯音楽プレーヤー（搭載電池容量８３０ｍＡｈ）及び携帯ゲーム機（搭載電池容量１０００ｍＡｈ）を適用し、それぞれ搭載電池が電池切れになるまで作動させた後、補助電源装置を接続して充電式電池２１により充電を行った。この結果、携帯電話機及び携帯音楽プレーヤーについては、本発明の補助電源装置の充電式電池２１を１回のみ急速充電した状態で、２回の充電ができ、充電後には何れも正常に作動させることができた。また、携帯ゲーム機については、本発明の補助電源装置の充電式電池２１を１回のみ急速充電した状態で、１回目は問題なく充電でき、充電後も正常な作動を確認できた。しかし、２回目の充電は充電完了する前に、充電式電池２１が電池切れとなって満充電まで充電できなかったが、機器が正常に動作することは確認できた。 Here, as a specific example, charging of the portable device 17 was attempted in a state where the rechargeable battery 21 of the auxiliary power supply device of the present invention was charged at 20 A-5.6 V for 3 minutes. In this case, as shown in FIG. 5, a mobile phone (installed battery capacity 720 mAh), a portable music player (installed battery capacity 830 mAh), and a portable game machine (installed battery capacity 1000 mAh) are applied as the mobile device 17. After operating until it was cut, an auxiliary power supply device was connected and charged by the rechargeable battery 21. As a result, the mobile phone and the portable music player can be charged twice in a state where the rechargeable battery 21 of the auxiliary power supply device of the present invention is rapidly charged only once, and both are normally operated after charging. I was able to. Moreover, about the portable game machine, in the state which charged the rechargeable battery 21 of the auxiliary power supply apparatus of this invention only once, it was able to charge without a problem the first time, and it was able to confirm a normal operation | movement after charge. However, in the second charging, before the charging was completed, the rechargeable battery 21 was exhausted and could not be charged until fully charged, but it was confirmed that the device was operating normally.

また、携帯電話機と携帯ゲーム機については、搭載電池の電池切れの後に本発明の補助電源装置を接続し、充電しながら稼動させることも問題なかった。なお、携帯音楽プレーヤーについては、充電中には稼動できない仕様になっていて、確認はできなかった。 In addition, regarding the mobile phone and the portable game machine, there was no problem in connecting the auxiliary power supply device of the present invention after the on-board battery was exhausted and operating while charging. As for the portable music player, it was not able to operate during charging, so it could not be confirmed.

したがって、このようにすれば、携帯機器１７の搭載電池の電池切れにより携帯機器１７に接続して給電するとともに、搭載電池の充電も可能にした補助電源装置として充電式電池２１を使用し、また、装置本体１にＡＣアダプタ１１又はＵＳＢケーブル１４を介してパソコン１５のＵＳＢポートを接続可能とし、充電制御部２３により充電式電池２１を満充電まで充電し次の使用を可能にした。また、組み込まれる充電式電池２１として、１０Ｃ以上の電流で急速充電できるリチウムイオン二次電池が用いられることも特徴としている。これにより、充電式電池２１は数分程度の非常に短時間の急速充電が可能であるため、充電時間を意識することなく柔軟な運用が可能である。例えば、出かける直前に携帯機器１７の電池切れが見つかった場合、携帯機器１７を充電していたのでは、充電に長時間がかかってしまい予定の時間に間に合わないようなことがあり、また、従来の通常の電池を搭載した補助電源でも同様であったが、本発明の補助電源装置であれば、このような揚合であっても、ＡＣアダプタ１１を用いれば、ＡＣ電源（商用電源）から素早く短時間で充電することが可能なので、補助電源装置が充電完了した状態で携帯機器１７を繋いで、外出先の移動中に携帯機器１７へ充電するような使い方が可能であり、補助電源装置としての使い勝手を向上させることができる。さらに、充電式電池２１を使用することで電池切れの際に電池交換を必要としないので、ランニングコストの低減を図ることもできる。 Therefore, in this case, the rechargeable battery 21 is used as an auxiliary power supply device that is connected to the mobile device 17 to supply power when the battery of the mobile device 17 runs out of battery and can also be charged. The USB port of the personal computer 15 can be connected to the apparatus main body 1 via the AC adapter 11 or the USB cable 14, and the rechargeable battery 21 is fully charged by the charge control unit 23 to enable the next use. Moreover, as the rechargeable battery 21 to be incorporated, a lithium ion secondary battery that can be rapidly charged with a current of 10 C or more is used. As a result, the rechargeable battery 21 can be rapidly charged for a very short time of about several minutes, and thus can be operated flexibly without being aware of the charging time. For example, if the battery of the mobile device 17 is found to be shortly before going out, charging the mobile device 17 may take a long time to charge, and may not be in time for the scheduled time. This is also the case with an auxiliary power supply equipped with a normal battery. However, with the auxiliary power supply device of the present invention, even with such an assembly, if the AC adapter 11 is used, the AC power supply (commercial power supply) can be used. Since charging can be performed quickly and in a short time, the portable power supply 17 can be connected to the portable power supply 17 while the auxiliary power supply is fully charged, and the portable power supply 17 can be charged while the user is away from home. Usability can be improved. Furthermore, since the rechargeable battery 21 is used, battery replacement is not required when the battery runs out, so that the running cost can be reduced.

また、本発明の補助電源装置は、携帯機器１７に組み込むのでなく、付属品として使用されるので、携帯機器１７として特定の機器ではなく、従来からあるものも含めて多くの機器に適用することができる。 In addition, since the auxiliary power supply device of the present invention is used as an accessory rather than being incorporated in the portable device 17, it is not a specific device as the portable device 17, but is applied to many devices including conventional ones. Can do.

さらに、外部電源用ＵＳＢ端子３や出力ＵＳＢ端子４などのＵＳＢ規格のＵＳＢ端子が用いられるので、対応可能な機器を広げることもできる。つまり、最近の携帯機器１７はＵＳＢ端子に接続して充電できる機器が多く、本発明の補助電源装置をこのような仕様にすることで、様々な機器への適用が可能となる。 Furthermore, since USB standard USB terminals such as the external power supply USB terminal 3 and the output USB terminal 4 are used, it is possible to expand the range of compatible devices. That is, many recent portable devices 17 can be charged by connecting to a USB terminal, and the auxiliary power supply device of the present invention having such specifications can be applied to various devices.

さらに、ＡＣアダプタ１１又はパソコン１５のＵＳＢポートを接続するだけで、充電式電池２１の充電を頻繁に行うことができるので、電池容量の小さな充電式電池２１を使用することが可能となり、補助電源装置として小型軽量化とともにコスト低減につなげることができる。これらのことは、急速充電が可能な充電式電池２１を使用することによって実現できることである。 Furthermore, since the rechargeable battery 21 can be frequently charged simply by connecting the AC adapter 11 or the USB port of the personal computer 15, it becomes possible to use the rechargeable battery 21 with a small battery capacity, and an auxiliary power source. As a device, it is possible to reduce the cost as well as to reduce the size and weight. These can be realized by using the rechargeable battery 21 capable of rapid charging.

さらに、装置本体１には、充電式電池２１の放電状態を表示するインジケータ６が設けられ、補助電源装置を使用しながら充電式電池２１の放電状態を一目で確認することができるので、充電式電池２１の電池残量がゼロになって補助電源として使用不能になるようなことを未然に回避できる。 Further, the apparatus main body 1 is provided with an indicator 6 for displaying the discharge state of the rechargeable battery 21, and the discharge state of the rechargeable battery 21 can be confirmed at a glance while using the auxiliary power supply device. It can be avoided in advance that the remaining battery capacity of the battery 21 becomes zero and cannot be used as an auxiliary power source.

(変形例１)
上述した実施の形態では、出力ＵＳＢ端子４にＵＳＢケーブル１６を介して携帯機器１７の不図示の給電（充電）端子を接続するようにしたが、携帯機器１７としてＵＳＢ端子での充電に対応しないような場合は、例えば、図３に示すようにＵＳＢケーブル１６に変換アダプタ１８が接続されたものを用いれば、ＵＳＢ端子に対応しない他の充電端子に対応することができる。これによって、例えば携帯電話機のような専用端子を持った機器であっても対応することができる。 (Modification 1)
In the embodiment described above, the power supply (charging) terminal (not shown) of the portable device 17 is connected to the output USB terminal 4 via the USB cable 16, but the portable device 17 does not support charging at the USB terminal. In such a case, for example, if a USB cable 16 having a conversion adapter 18 connected thereto is used as shown in FIG. 3, it is possible to support other charging terminals that do not correspond to the USB terminal. Accordingly, even a device having a dedicated terminal such as a mobile phone can be used.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した実施の形態では、外部ＡＣ電源用入力端子２及び外部電源用ＵＳＢ端子３をそれぞれ設けた場合を述べたが、外部ＡＣ電源用入力端子２又は外部電源用ＵＳＢ端子３のみを設けるようにしてもよい。また、上述した実施の形態では、充電式電池２１として急速充電可能な二次電池２個を直列接続したものを用いたが、二次電池２個を並列接続しても、出力制御部２４で適切な電圧制御を行う構成とすれば支障なく機能する。この場合、二次電池２個を直列接続した方が、電圧制御の際の昇圧の必要性が減るため電源としては効率的であるが、このような二次電池２個を直列接続したものの場合、充電時に、５．６Ｖ以上の給電が必要になる。このため、外部充電用電源としてパソコン１５のＵＳＢポートなどのＵＳＢ電源を用いた場合には、５Ｖの給電となってしまうため、これでも使用は可能であるが、充電式電池２１は、満充電にならない状態で使用されることなり、給電容量が減少する。これに対して二次電池２個を並列接続したものは昇圧による効率の低下はあるが、ＵＳＢ電源からの通常充電が可能な点は、運用の柔軟性からメリットとなる。いずれの構成においても、ＡＣ電源を繋げば急速充電が可能であり、本発明としての特徴は発揮できる。さらに、補助電源装置のさらなる小型化を優先するならば、給電できる容量は減ってしまうが、二次電池１個で充電式電池２１を構成することも可能である。この場合も、急速充電は二次電池を２個用いた場合と同様に可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the implementation stage, it can change variously in the range which does not change the summary. For example, in the above-described embodiment, the case where the external AC power input terminal 2 and the external power USB terminal 3 are provided has been described, but only the external AC power input terminal 2 or the external power USB terminal 3 is provided. You may do it. In the above-described embodiment, the rechargeable battery 21 in which two rechargeable secondary batteries are connected in series is used. However, even if two secondary batteries are connected in parallel, the output control unit 24 If it is configured to perform appropriate voltage control, it will function without problems. In this case, connecting two secondary batteries in series is more efficient as a power source because the need for boosting during voltage control is reduced, but in the case of connecting two such secondary batteries in series. When charging, 5.6V or more is required. For this reason, when a USB power source such as a USB port of the personal computer 15 is used as an external charging power source, 5 V power is supplied, so it can still be used, but the rechargeable battery 21 is fully charged. It will be used in a state that does not become, and the power supply capacity decreases. On the other hand, in the case where two secondary batteries are connected in parallel, the efficiency decreases due to boosting, but the point that normal charging from a USB power source is possible is advantageous from the operational flexibility. In any configuration, rapid charging is possible by connecting an AC power source, and the features of the present invention can be exhibited. Furthermore, if priority is given to further miniaturization of the auxiliary power supply device, the capacity that can be supplied with power is reduced, but the rechargeable battery 21 can also be constituted by one secondary battery. Also in this case, rapid charging is possible as in the case of using two secondary batteries.

その他、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。 In addition, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and is described in the column of the effect of the invention. If the above effect is obtained, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.

本発明の第１の実施の形態の補助電源装置の外観を示す図。The figure which shows the external appearance of the auxiliary power supply device of the 1st Embodiment of this invention. 第１の実施の形態の補助電源装置の正面及び左右側面を示す図。The figure which shows the front of the auxiliary power supply of 1st Embodiment, and the right-and-left side. 第１の実施の形態の補助電源装置の回路構成を示す図。The figure which shows the circuit structure of the auxiliary power supply of 1st Embodiment. 第１の実施の形態に用いられる充電式電池の正面及び側面を示す図。The figure which shows the front and side of a rechargeable battery used for 1st Embodiment. 第１の実施の形態の補助電源装置の使用例を説明する図。The figure explaining the usage example of the auxiliary power supply device of 1st Embodiment.

Explanation of symbols

１…装置本体、１ａ…本体ケース
２…外部ＡＣ電源用入力端子、３…外部電源用ＵＳＢ端子
４…出力ＵＳＢ端子、５〜７…インジケータ
１１…ＡＣアダプタ、１２…ＡＣ／ＤＣコンバータ
１３…ＡＣ電源、１４…ＵＳＢケーブル
１５…パソコン、１６…ＵＳＢケーブル
１７…携帯機器、１８…変換アダプタ
２１…充電式電池、２１１…電池本体
２１２…正極端子、２１３…負極端子
２２…監視保護回路、２３…充電制御部
２３ａ…表示制御部、２４…出力制御部
２４ａ…表示制御部、２４ｂ…電池残量監視部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Apparatus main body, 1a ... Main body case 2 ... External AC power supply input terminal, 3 ... External power supply USB terminal 4 ... Output USB terminal, 5-7 ... Indicator 11 ... AC adapter, 12 ... AC / DC converter 13 ... AC Power source, 14 ... USB cable 15 ... PC, 16 ... USB cable 17 ... portable device, 18 ... conversion adapter 21 ... rechargeable battery, 211 ... battery body 212 ... positive terminal, 213 ... negative terminal 22 ... monitoring protection circuit, 23 ... Charge control unit 23a ... display control unit, 24 ... output control unit 24a ... display control unit, 24b ... battery remaining amount monitoring unit

Claims

In an auxiliary power supply device that has a rechargeable battery and is used as a power supply that supplies the output of the rechargeable battery to an external device,
A battery that can be rapidly charged with a current of 10 C or more is used as the rechargeable battery.

The auxiliary power supply apparatus according to claim 1, further comprising a charging unit, wherein the charging unit charges the rechargeable battery with electric power supplied from an external charging power source.

The charging means is connected to at least one of an AC power supply input terminal and a USB standard socket-shaped USB terminal, and the external charging power supply can be connected via the AC power supply input terminal or the USB terminal. The auxiliary power supply device according to claim 2.

3. The auxiliary power supply device according to claim 2, wherein the external device is connectable to the rechargeable battery through a USB standard socket-shaped terminal.

5. The auxiliary power supply device according to claim 4, wherein the external device is connected to a USB standard socket-shaped terminal to which the external device is connected via a conversion adapter.

The auxiliary power supply apparatus according to claim 1, further comprising a battery remaining amount display means for displaying a remaining battery amount of the rechargeable battery.