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Dokumentenidentifikation DE4423199A1 12.01.1995
Titel Batteriepaket mit Kurzschlußschutz
Anmelder Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi, Osaka, JP
Erfinder Hashimoto, Hisashi, Sumoto, Hyogo, JP;
Tamai, Mikitaka, Sumoto, Hyogo, JP
Vertreter Eitle, W., Dipl.-Ing.; Hoffmann, K., Dipl.-Ing. Dr.rer.nat.; Lehn, W., Dipl.-Ing.; Füchsle, K., Dipl.-Ing.; Hansen, B., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Brauns, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Görg, K., Dipl.-Ing.; Kohlmann, K., Dipl.-Ing.; Kolb, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Ritter und Edler von Fischern, B., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte; Nette, A., Rechtsanw.; Kindler, M., Dipl.-Chem.Univ. Dr.rer.nat.; Zangs, R., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 81925 München
DE-Anmeldedatum 01.07.1994
DE-Aktenzeichen 4423199
Offenlegungstag 12.01.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.01.1995
IPC-Hauptklasse H02H 7/18
IPC-Nebenklasse H02J 7/00   H01M 10/42   H03K 17/56   
Zusammenfassung Eine Verbindung zwischen internen Batterien (2) und externen Anschlüssen (3) eines Batteriepaket wird gesteuert durch Halbleiterschaltvorrichtungen (1), und nicht durch Schalter mit mechanischen Kontakten. Wenn das Batteriepaket nicht verbunden ist, werden Batteriekurzschlüsse vermieden durch Nichtleiten der Schaltvorrichtungen (1). Wenn das Batteriepaket angebracht ist an einer elektrischen Ausrüstung, schaltet eine Steuerschaltung (4) die Schaltvorrichtungen (1) ein zum Zuführen von Leistung an die Ausrüstung. Falls die elektrische Ausrüstung ein Batterieladegerät ist, werden die Schaltvorrichtungen (1) eingeschaltet zum Zuführen von Leistung an das Batteriepaket.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batteriepaket, das Batteriekurzschlüsse verhindern kann, wenn es von elektrischer Ausrüstung abgekoppelt ist.

Batteriepakete haben eine Elektrodenstruktur, welche viel mehr empfänglich ist für Kurzschlüsse als Einzelbatteriezellen. Dies kommt daher, weil die Plus- und Minuselektroden nahe zueinander angeordnet sind. Weiterhin ist, da ein Batteriepaket eine Vielzahl von Batteriezellen in Reihe verbindet zum Erhöhen der Ausgabespannung, der Kurzschlußstrom groß. Falls Batteriepaket- Elektrodenanschlüsse kurzgeschlossen werden und ein übermäßiger Strom fließt, wird eine Batteriefunktionstüchtigkeit deutlich verschlechtert. Weiterhin geben ein Joule&min;sches Aufheizen der Batterien und das Kurzschlußmetall Anlaß für gefährliche Bedingungen.

Batteriepakete, welche nicht kurzgeschlossen werden, wenn sie entkoppelt werden von elektrischer Ausrüstung wurden entwickelt zum Vermeiden dieser Gefahren. Diese Batteriepakete sind offenbart in den folgenden japanischen Patentveröffentlichungen:

  • 1. Japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 59-19336 vom 4. Juni 1984;
  • 2. Japanische nicht geprüfte Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 414361 vom 5. Februar 1992;
  • 3. Japanische nicht geprüfte Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 4-47257 vom 22. April 1992; und
  • 4. Japanische nicht geprüfte Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 63-87769 vom 8. Juni 1988.


Veröffentlichung 1 zitiert ein Batteriepaket, das versehen ist mit Schließern zum Abdecken der Batterieanschlüsse bei Entkoppelung von elektrischer Ausrüstung. Wenn das Batteriepaket angebracht wird an elektrische Ausrüstung, werden die Schließer wegbewegt aus dem Weg von den Oberflächen der Elektrodenanschlüsse. Daher können die Elektrodenanschlüsse eine Verbindung eingehen mit den Leistungsversorgungsanschlüssen der elektrischen Ausrüstung. Wenn das Batteriepaket abgenommen wird von der elektrischen Ausrüstung, werden die Elektrodenanschlüsse bedeckt durch die Schließer, und Kurzschlüsse aufgrund von Metall, das die Anschlüsse kontaktiert, werden vermieden.

Veröffentlichung 2 zitiert ein Batteriepaket, welches einen internen Reedschalter hat. Die elektrische Ausrüstung hat einen internen Magneten zum Steuern des Reedschalters. Der Reedschalter schaltet ein in nächster Nähe des Magneten der elektrischen Ausrüstung und schaltet ab beim Trennen von dem Magneten. Wenn ein Batteriepaket mit dieser Struktur angebracht wird an eine elektrische Ausrüstung, wird der Reedschalter eingeschaltet durch den Magneten, und die elektrische Leistung wird zugeführt von den Batterien zur elektrischen Ausrüstung. Da der Reedschalter ausgeschaltet wird, wenn das Batteriepaket abgenommen wird von der elektrischen Ausrüstung, können die Batterien keinen Kurzschluß erleiden, sogar falls Metall die Elektrodenanschlüsse kontaktiert.

Veröffentlichung 3 zitiert ein Batteriepaket, welches einen Blattschalter in Reihe geschaltet hat mit den Batterien. Der Blattschalter hat einen Hebel, der vorkragt von dem Gehäuse des Batteriepakets. Wenn der Hebel gedrückt wird, wird der Blattschalter eingeschaltet, und wenn der Hebel nicht gedrückt wird, wird der Blattschalter ausgeschaltet. Wenn das Batteriepaket angebracht ist an einer elektrischen Ausrüstung, wird der Hebel gedrückt, der Blattschalter schaltet ein, und elektrische Leistung wird zugeführt von den Batterien an die elektrische Ausrüstung. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, wird der Hebel nicht länger gedrückt und der Blattschalter wird ausgeschaltet. Aus diesem Grund werden, wenn das Batteriepaket entkoppelt ist von der elektrischen Ausrüstung, die Batterien keinen Kurzschluß erleiden, sogar falls Metall die Elektrodenanschlüsse kontaktiert.

Letzthin zitiert Veröffentlichung 4 ein Batteriepaket, welches einen Verbindungsschalter hat, der mechanisch Kontakte in Reihe mit den Batterien bewegt. Der Verbindungsschalter hat zwar Metallplatten, welche sich elastisch deformieren können. Die Metallplatten sind angeordnet in nächster Nähe und sind angeordnet, gedrückt zu werden beim Öffnen im Gehäuse. Wenn die Metallplatten gedrückt werden beim Öffnen, machen sie Kontakt, um den Verbindungsschalter einzuschalten. Wenn die Metallplatten nicht gedrückt werden, deformieren sie sich elastisch, und schaffen eine Separation, um den Verbindungsschalter auszuschalten. Eine elektrische Ausrüstung, welche diesen Typ von Batteriepaket benutzt, hat Vorkragungen von der Gehäuseöffnung zum Anlegen eines Drucks an die Metallplatten. Dementsprechend wird, wenn das Batteriepaket angebracht ist an elektrische Ausrüstung, der Druck angelegt an die Metallplatten, und der Verbindungsschalter wird eingeschaltet, aber wenn das Batteriepaket entfernt wird, von der elektrischen Ausrüstung, wird kein Druck angelegt und die Metallplatten, und der Verbindungsschalter wird ausgeschaltet. Aus diesem Grund können, wenn das Batteriepaket nicht angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, die Batterien können Kurzschluß erleiden, sogar falls Metall die Elektrodenanschlüsse kontaktiert.

Die Batteriepakete nach dem Stand der Technik, welche in den obigen Offenbarungen zitiert sind, schützen gegen Kurzschlüsse mit drei Typen von Strukturen:

  • 1. Überdecken der Elektrodenanschlüsse;
  • 2. Interner Reedschalter;
  • 3.; 4. Interner Schalter mit mechanisch beweglichen Kontakten.


Da die Typ-1 Batteriepakete versehen sind mit Schließern, welche entlang dem Gehäuse gleiten können, ist die Struktur zum Bedecken der Elektrodenanschlüsse komplex und teuer. Falls die Schließer ausfallen und scheitern, geeignet zu gleiten, werden weiterhin die Elektrodenanschlüsse nicht zuverlässig bedeckt werden, beim Entkoppeln von der elektrischen Ausrüstung, und die Gefahr des Kurzschlusses wird existieren. Andererseits kann ein Ausfall der Schließer, in ihre geeignete Position sich zu bewegen, resultieren in einer Unfähigkeit zum korrekten Anbringen des Batteriepakets an der elektrischen Ausrüstung. Dementsprechend hat diese Konfiguration die Nachteile, daß eine Gehäusestruktur kompliziert ist und eine zuverlässige Bewegung der Schließer über lange Zeitspannen schwer zu erhalten ist.

Da Batteriepakete mit Konfiguration 2 Reedschalter benutzen sind die obigen Nachteile eliminiert. Insbesondere haben, da die Reedschalterkontakte eingeschlossen sind in einem hermetischen Glasgehäuse, diese Batteriepakete das Merkmal, daß ein Schalten durchgeführt werden kann in einer idealen Umgebung, wobei die Umgebungsatmosphäre ausgeschlossen ist von den Kontakten. Das kommt daher, weil die Kontakte durch eine magnetische Kraft aktiviert werden können. Da jedoch die Reedschalterkontakte durch einen Magneten geschaltet werden, ist es schwierig, eine Struktur zu erhalten, die in der Lage ist, große Ströme zu schalten. Das kommt daher, da es schwierig ist, große Kontakte stark zusammenstoßen zu lassen und ebenfalls zuverlässig zu separieren. Deshalb stellt, obwohl der Reedschalter effektiv benutzt werden kann für Batteriepakete mit niedrigen Lastströmen, die Reedschalterlebensdauer ein Problem dar bei Benutzung in Batteriepaketen mit großen Lade- und Entladeströmen. Insbesondere gibt es keinen Weg, den Reedschalter in einem Batteriepaket zu benutzen, das Hochkapazitätsbatterien enthält, welche schnell mit hohen Strömen geladen werden.

Hochstrombatteriepakete können Typ 3, 4 Strukturen benutzen, da ein starker Druck angelegt ist an mechanisch bewegliche Kontakte. Wenn jedoch starker Druck angelegt ist an die beweglichen Schalterkontakte, agiert die entgegengesetzte Reaktionskraft auf den Batteriepaket-Elektroausrüstung- Anbringungsbereich. Das kommt daher, weil ein Teil der elektrischen Ausrüstung stark gegen die beweglichen Batteriepaketkontakte stößt, wenn Batteriepaket angebracht ist. Dementsprechend ist es notwendig, einen robusten Batteriepaket-Elektroausrüstung-Anbringungsbereich für diesen Typ von Batteriepaket zu schaffen. Da das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, wobei ein Teil der elektrischen Ausrüstung stark gegen die beweglichen Kontakte des Batteriepakets stößt, ist eine beträchtliche Kraft erfordert zum Anbringen des Batteriepakets. Es ist ebenfalls schwierig, eine leicht abnehmbare Struktur zu schaffen, da das Batteriepaket und die elektrische Ausrüstung fest gekoppelt sind. Weiterhin hat eine Struktur, die durch Druck auf bewegliche Kontakte schaltet, den Nachteil, daß einen Kontaktdruck mit der Benutzung sich verschlechtert. Das kommt daher, weil die Gestalt der beweglichen Kontakte sich schrittweise deformiert mit wiederholter Langzeitanwendung starken Drucks. Deshalb ist es schwierig, eine zuverlässige Langzeitoperation des beweglichen Kontaktschalters zu erhalten, und eine Beständigkeit ist ein Problem.

Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt zum Überkommen der Nachteile der Batteriepakete nach dem Stand der Technik.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Batteriepaket zu schaffen, das einen Batteriepaket- Elektroausrüstung-Anbringungsbereich hat, welcher nicht komplex ist, welcher leicht angebracht und entfernt werden kann von der elektrischen Ausrüstung, welcher eine geeignete Operation über lange Zeit gewährleisten kann, und welches eine Fehlfunktion verhindern kann sogar beim Laden und Entladen großer Ströme.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst nach Anspruch 1.

Demgemäß sind Halbleiterschaltvorrichtungen in Reihe geschaltet mit den Batterien des Batteriepakets. Die Halbleiterschaltvorrichtungen sind Bipolarübergangstransistoren (BJTs), Feldeffekttransistoren (FETs), Thyristoren (SCRs) oder andere Schaltelemente ohne mechanische Kontakte. Die Halbleiterschaltvorrichtungen sind verbunden zwischen den Batterieelektroden und den Batteriepaket-Elektrodenanschlüssen. Ein Halbleiterschaltvorrichtung-Eingangssteuerungsanschluß ist der Anschluß, wo ein Spannungs- oder Stromsignal eingegeben werden kann zum Schalten der Vorrichtung. Der Eingangssteueranschluß eines BJT ist die Basis, und der Eingangssteueranschluß eines FET oder eines SCR ist das Gate. Eine Steuerschaltung ist verbunden mit den Eingangssteueranschlüssen der Halbleiterschaltvorrichtungen. Die Steuerschaltung erfaßt eine Anbringung des Batteriepakets an die elektrische Ausrüstung und schaltet die Halbleiterschaltvorrichtungen ein. Wenn ein Batteriepaket mit dieser Struktur angebracht wird an eine elektrische Ausrüstung, schaltet die Steuerschaltung die Halbleiterschaltvorrichtungen ein beim Verbinden der Batterien der elektrischen Ausrüstung. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, schaltet die Steuerschaltung die Halbleiterschaltvorrichtungen aus zum Schutz gegen Kurzschlüsse.

Die Figuren zeigen im einzelnen:

Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 7 ein Schaltungsdiagramm eines Batteriepakets einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Bei dem Batteriepaket nach der vorliegenden Erfindung schaltet die Steuerschaltung die Halbleiterschaltvorrichtung ein, wenn das Batteriepaket angebracht wird an die elektrische Ausrüstung. In einem Batteriepaket, welches FETs benutzt als Halbleiterschaltvorrichtungen, wird ein "hoch"- Signal ausgegeben an die FETs von der Steuerschaltung zum Einschalten der FETs, wenn das Batteriepaket angepaßt wird an die elektrische Ausrüstung. Wenn die FETs eingeschaltet sind, sind die Batterien verbunden mit den elektronischen Anschlüssen über die Halbleiterschaltvorrichtungen. In diesem Zustand versorgen die Batteriepaketbatterien die elektrische Ausrüstung mit Leistung. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, stellt die Steuerschaltung ein "niedrig"-Signal in Wert für die FET Gates zum Ausschalten der FETs. Wenn die FETs ausgeschaltet sind, sind die Batterien elektrisch entkoppelt von den Elektrodenanschlüssen. Deshalb werden die Batterien in diesem Zustand keinen Kurzschluß erleiden, sogar falls ein Leiter, wie z. B. ein Metall die Batteriepaketelektrodenanschlüsse kontaktiert.

Auf diese Art und Weise werden die FET Halbleiterschaltvorrichtungen, welche die Verbindung zwischen den Batterien und den Elektrodenanschlüssen unterbrechen elektrisch aus- und eingeschaltet durch die Steuerschaltung und mechanisch bewegliche Kontakte sind nicht notwendig. Mit anderen Worten ist eine Konfiguration, bei der Druck mechanisch angelegt wird an einen Schalter zum Anbringen an die elektrische Ausrüstung wie bei Batteriepaketen nach dem Stand der Technik nicht erforderlich. Sogar beim Durchführen von Laden und Entladen bei hohen Strömen gibt es kein Erfordernis für starke mechanische Druckkräfte zum Schalten von Halbleitervorrichtungen. Das kommt daher, weil die Halbleiterschaltvorrichtungen elektrisch ein- und ausgeschaltet werden. Weiterhin sind, da Schalten elektrisch bewerkstelligt wird, alle Ausfälle auf Grund ungeeigneten Kontakts eliminiert, und ein zuverlässiger Betrieb über lange Zeit ist realisiert.

Ausführungsformen dieser Erfindung werden im folgenden beschrieben werden basierend auf den Illustrationen. Jedoch sind die folgenden Ausführungsformen zum Zweck des Gebens konkreter Beispiele des Sinns der Technologie der vorliegenden Erfindung, und die Struktur und Teile des Batteriepakets der vorliegenden Erfindung sind auf keine Weise auf das folgende beschränkt.

Mit Bezug auf Fig. 1 hat das gezeigte Batteriepaket Halbleiterschaltvorrichtungen 1 in Reihe geschaltet mit der Batterie 2. Die Halbleiterschaltvorrichtungen 1 und 2 sind Reihe geschaltete FETs. Die Eingangssteueranschlüsse, welches die Gates der FETs sind, sind verbunden mit UND- Logikschaltungen 5. Die Source des oberen FET ist verbunden mit der - - Elektrode der Batterie 2, und der Drain ist verbunden mit der Source des unteren FET. Die Source des unteren FET ist verbunden mit dem - seitigen Elektrodenanschluß 3. Die + Elektrode der Batterie 2 ist verbunden mit dem + seitigen Elektrodenanschluß 3 des Batteriepakets über einen Zuführungsdraht.

Die Halbleiterschaltvorrichtungen 1, hergestellt aus 2 FETs, werden synchron ein- und ausgeschaltet durch die Steuerschaltung 4. Die Steuerschaltung 4 ist versehen mit 2 UND-Logikschaltungen, welche jeweils eine Verbindung haben mit den Eingangssteueranschlüssen oder Gates der 2 FETs. Einer der Eingangsanschlüsse von jeder der zwei UND- Schaltungen 5 ist verbunden mit dem Signalanschluß 7 des Batteriepakets, und die anderen 2 Eingangsanschlüsse sind verbunden mit der Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung 6. Die Ausgangsanschlüsse der UND-Schaltungen 5 sind verbunden mit dem Gate der zwei FETs.

Der Signalanschluß 7 des Batteriepakets ist verbunden mit dem Steueranschluß 8 der elektrischen Ausrüstung. Der Steueranschluß 8 stellt ein "hoch"-Signal in Wert für den Signalanschluß 7, wenn das Batteriepaket angebracht ist an die elektrische Ausrüstung. Demzufolge gibt es eine interne Verbindung des Steueranschlusses 8 und des + seitigen Versorgungsanschlusses 9 der elektrischen Verbindung 9. Wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, ist ein Eingangsanschluß der UND-Schaltung 5 verbunden mit der + Seite der Batterie 2 über den Signalanschluß 7 und den Steueranschluß 8 zum Eingeben eines "hoch"- Signals. Die UND-Schaltung 5 schaltet den FET ein, falls "hoch"-Signale eingegeben werden an beide ihrer Eingangsanschlüsse, und schaltet den FET aus, falls einer von ihren Eingangsanschlüssen "niedrig" ist. Obwohl nicht illustriert, wird der untere FET ein- und ausgesteuert durch einen Pegelschieber, verbunden mit dem Gateanschluß, welcher "hoch"- und "niedrig"-Signale ausgibt bezüglich des Sourcepotentials.

Die Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung 6 gibt ein "hoch"-Signal an die Eingänge der UND-Schaltung 5 unter Normalbedingungen aus. Die Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung 6 gibt nur ein "niedrig"- Signal an die Eingänge der UND-Schaltung 5 aus, wenn es nötig ist die Batterie 2 vom Überladen oder Überentladen zu schützen. Deshalb stellt die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 6 ein "hoch"-Signal an die UND-Schaltung 5 in Wert, wenn das Batteriepaket normal benutzt werden kann. Aus diesem Grund sind, wenn ein "hoch"- Signal eingegeben wird an die UND-Schaltung 5 von dem Signalanschluß 7, beide FETs eingeschaltet, und Leistung wird zugeführt an die elektrische Ausrüstung von der Batterie 2.

In dieser Konfiguration des Batteriepakets dient ein Teil der Schaltung zum Schutz der Batterie 2 vor Überladung und Überentladung der Doppelfunktion des Schützers der Batterie vor Kurzschlüssen. Nämlich dienen die FETs, die in Reihe geschaltet sind mit der Batterie 2, ebenfalls als die Halbleiterschaltvorrichtung zum Kurzschlußschutz. Mit anderen Worten hat diese Konfiguration des Batteriepakets das Merkmal, daß Kurzschlüsse effektiv vermieden werden können durch Hinzufügen von UND-Schaltungen und einem Signalanschluß 7. Für ein Batteriepaket ohne Überladungs- und Überentladungsschutz, ist die Überladungs- und Überentladungsschaltung 6 ausgelassen von dem in Fig. 1 gezeigten Paket. In diesem Fall ist der Signalanschluß 7 verbunden mit den FET Gates über Puffer und die FETs werden zum Einschalten gesteuert mit einem "hoch"-Signal von dem Signalanschluß 7 und zum Ausschalten gesteuert mit einem "niedrig"-Signal.

Mit Bezug auf Fig. 2 hat das gezeigte Batteriepaket eine Steuerschaltung 24, die konfiguriert ist mit zwei UND- Logikschaltungen 24 und einem Erfassungsschalter 210, welcher einen "hoch"-Signal in Wert stellt für die UND- Schaltungen 25. Der Erfassungsschalter 210 ist verbunden zwischen der + Seite der Batterie 22 und einem Eingangsanschluß UND-Schaltung 25.

Der Erfassungsschalter 210 ist so angebracht, daß er eingeschaltet ist, wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, und ausgeschaltet ist, wenn das Batteriepaket entfernt ist von der elektrischen Ausrüstung. Der Erfassungsschalter 210, der in Fig. 2 gezeigt ist, ist versehen mit einer Stoßstange 211, welche gedrückt wird durch einen Drucksitz 212 an der elektrischen Ausrüstung. Wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, stößt der Drucksitz 212 der elektrischen Ausrüstung auf die Stoßstange 211 zum Einschalten des Erfassungsschalters 210. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, wird die Druckstange nicht länger gedrückt, und der Erfassungsschalter 210 ist ausgeschaltet. Obwohl nicht illustriert, enthält der Erfassungsschalter 210 ein flexibles Material zum Gewährleisten, daß der Schalter ausgeschaltet ist, wenn die Druckstange 211 nicht gedrückt wird.

Der Zweck des Erfassungsschalters 210 ist es, ein "hoch"- Signal für die UND-Schaltung 25 der Steuerschaltung 24 in Wert zu stellen und nicht direkt eine Leistungsübertragung der Batterie 2 zu unterbrechen. Aus diesem Grund kann ein Schalter für extrem niedrigen Strom benutzt werden für den Erfassungsschalter 210.

Wenn diese Konfiguration des Batteriepakets angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, ist der Erfassungsschalter 210 eingeschaltet. Wenn der Erfassungsschalter 210 im Ein- Zustand ist, ist einer der Eingangsanschlüsse der UND- Schaltungen verbunden mit der + Seite der Batterie 22 zum Eingeben eines "hoch"-Signals. Wenn der Erfassungsschalter 210 ausgeschaltet ist, sind die Eingangsanschlüsse der UND- Schaltungen 25 nicht verbunden mit der + Seite der Batterie 22. Daher ist einer der Eingangsanschlüsse der UND- Schaltungen in dem "niedrig"-Zustand.

In der gleichen Art und Weise wie für das Batteriepaket von Fig. 1 schaltet die UND-Schaltung 25 die FET Halbleiterschaltvorrichtung 21 ein, falls "hoch"-Signale eingegeben werden an beide ihre Eingangsanschlüsse, und schaltet den FET aus, falls einer ihrer Eingangsanschlüsse niedrig" ist. Demzufolge führt, wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung und die Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung 26 ein "hoch"-Signal ausgibt, die Batteriepaket-Batterie 22 Leistung an die elektrische Ausrüstung zu. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, schaltet der Erfassungsschalter 210 aus, und die UND- Schaltungen schalten die FETs aus. Deshalb werden Kurzschlüsse der Batterie 21 vermieden, wenn das Batteriepaket entkoppelt ist von der elektrischen Ausrüstung.

Mit Bezug auf Fig. 3 hat das gezeigte Batteriepaket eine Steuerschaltung 34, die versehen ist mit einem Erfassungsschalter 310 und einer Überladungs- und Überentladungs-Schaltung 36. Hier dient der Erfassungsschalter 310 als der Leistungsschalter für die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 36. In derselben Art und Weise wie für das Batteriepaket von Fig. 2 schaltet der Erfassungsschalter 310 ein, wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, und Aus, wenn es entkoppelt ist. Wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, und der Erfassungsschalter 310 eingeschaltet ist, wird Leistung zugeführt an die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 36.

Demzufolge wird, wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, Leistung zugeführt an die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 36 zum Aktivieren derselben in normaler Weise. Falls die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 36 beurteilt, daß die Batterie 32 sich nicht überlädt oder sich nicht überentlädt schaltet sie die FETs ein. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, wird der Erfassungsschalter 310 ausgeschaltet und Leitung wird nicht zugeführt an die Überladungs- und Überentladungs- Schutzschaltung 36. In diesem Fall wird die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 36 nicht normal aktiviert, und die FETs werden in dem Aus-Zustand gehalten. Deshalb sind, wenn das Batteriepaket nicht angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, die FET-Halbleiterschaltvorrichtungen 31 im Aus-Zustand, und die Batterie 32 ist geschützt vor Kurzschluß. Bei dieser Schaltungskonfiguration wird, wenn das Batteriepaket nicht angebracht ist an der letzten Ausrüstung, Leistung nicht zugeführt an die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung 36. Demzufolge werden Kurzschlüsse vermieden, wenn dieser Typ von Batteriepaket nicht angebracht ist an elektrische Ausrüstung. Weiterhin sind ebenfalls unnötiger Verbrauch von Leistung der Batterie 32 vermieden.

Mit Bezug auf Fig. 4 ist ein Batteriepaket mit einer Steuerschaltung 44, welche aus einem Phototransistor 413 besteht gezeigt. Der Phototansistor 413 ist angeschlossen zwischen der + Seite der Batterie 42 und den Gates der FETs. Wenn der Phototransistor 413 einschaltet, sind die FETs verbunden mit der +Seite der Batterie 42 zum Einschalten derselben. Wenn der Phototransistor 413 ausgeschaltet ist, sind die FET Gates nicht verbunden mit der + Seite der Batterie 42 und die FETs sind ausgeschaltet.

Der Phototransistor 413 wird eingeschaltet durch Beleuchtung von einer Lichtquelle innerhalb der elektrischen Ausrüstung.

Die Lichtquelle zum Einschalten des Phototransistor 413 ist eine lichtimitierende Diode auf (LED) 414 innerhalb der elektrischen Ausrüstung. Die LED 414 wird eingeschaltet mit Leistung von der Batterie 42, wenn das Batteriegate angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung. Die LED 414 hört auf Licht zu emittieren, wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung.

Die LED 414 ist angeschlossen über einen Widerstand 415 zwischen den + und - Leistungsversorgungskontakten der elektrischen Ausrüstung zum Einstellen eines spezifizierten Stromflusses. Eine Anbringung des Batteriepakets an der elektrischen Ausrüstung resultiert in einer Lichtemission von der LED 414. Eine Lichtemission von LED 414 ist notwendig, sogar falls die Halbleiterschaltvorrichtungen 41 ausgeschaltet sind. Das kommt daher, weil beim Anbringen des Batteriepakets die elektrische Ausrüstung die Halbleiterschaltvorrichtung 41 in dem Aus-Zustand sind, bis der Phototransistor 413 eingeschaltet ist. Ein Widerstand 415 ist parallel verbunden mit den Halbleiterschaltvorrichtungen 41 zum Zwecke der Leistungsversorgung der Leistungsversorgung der LED 414, die Halbleiterschaltvorrichtung 41 in dem aus Zustand sind. Der Widerstand 415 ist eine Großwiderstandsvorrichtung mit einem Wert, der so entworfen ist, daß er einen spezifizierten Strom für die LED 414 schafft. Die LED 414 benutzt nur einen kleinen Strom zur Lichtemission. Deshalb verhindert, sogar falls die + und - Elektrodenanschlüsse 43 einen Kurzschluß haben, der Widerstand 415 daß ein großer Kurzschlußstrom in der Batterie fließt.

Das Batteriepaket hat ein Fenster (nicht illustriert) zum Erlauben einer Beleuchtung des photosensitiven Bereichs Transistors 413. Die LED 414 ist angebracht auf der elektrischen Ausrüstung an einem Ort, der eine Beleuchtung des Phototransistors 413 durch das Fenster erlaubt.

Wenn diese Konfiguration des Batteriepakets angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, emittiert die LED 414 an der elektrischen Ausrüstung Licht. Das Licht von der LED 414 verursacht, daß der Phototransistor 413 leitet. Der leitende Phototransistor 413 verbindet die FET Gates mit der + Seite der Batterie 42 zum Einschalten der FETs. Deshalb führt, wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, die Batterie 42 Leistung zu an die elektrische Ausrüstung durch die FETs. Wenn das Batteriepaket entfernt wird von der elektrischen Ausrüstung, empfängt der Phototransistor 413 nicht länger Licht von der LED 414 und schaltet aus. Daher sind die FETs ausgeschaltet. Aus diesem Grund fließt, wenn das Batteriepaket und die elektrische Ausrüstung entkoppelt sind ein großer Kurzschlußstrom nicht in die Batterie 42, sogar falls die + und - Elektrodenanschlüsse 43 verbunden sind durch Metalle oder andere Leiter.

Mit Bezug auf das Batteriepaket von Fig. 5 in gleicher Art und Weise wie die Batteriepakete von Fig. 1 bis 3, dient die Schaltung zum Schützen der Batterie 52 vor Überladung und Überentladung ebenfalls als ein Teil der Schaltung zum Schützen der Batterie 52 vor Kurzschlüssen. Die Steuerschaltung 54 besteht aus UND-Logikschaltungen 55, angeschlossen zwischen der Überladungs- und Überentladungs- Schutzschaltung 56 und den FETs 51 und einem Phototransistor 513, verbunden zwischen der + Seite der Batterie 52 und einem der Eingangsanschlüsse der UND-Schaltungen 55. Der Phototransistor 513 wird eingeschaltet und ausgeschaltet durch Beleuchtung von einer LED 514, angebracht an der elektrischen Ausrüstung in der gleichen Art und Weise wie gezeigt in Fig. 4. Das Batteriepaket hat ebenfalls einen Widerstand 515 zum Beleuchten der LED 514. Ein Anschluß des Widerstands 515 ist verbunden mit einer - Seite der Batterie 52 durch FETs, und der andere Anschluß ist verbunden mit dem - Elektrodenanschluß 53. Diese FETs sind unter Normalbedingungen eingeschaltet, und wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, wird eine Schaltung etabliert durch die Batterie 52, den LED 514, den Widerstand 515 und die FETs zum Beleuchten der LED 514.

Wenn dieser Typ von Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, schaltet der Phototransistor 513 ein aufgrund des Lichts von der LED 514 der elektrischen Ausrüstung. Im leitenden Zustand gibt der Phototransistor 513 ein "hoch"-Signal an eine Seite der UND-Schaltungen 55, und die FET Halbleiterschaltvorrichtung 51 schalten ein. Wenn das Batteriepaket entfernt wird mit der elektrischen Ausrüstung, kann der Phototransistor 513 nicht Licht empfangen von der LED 514 und schaltet aus. Eine Seite der Eingangsanschlüsse der UND Schaltungen 55 geht dann auf "niedrig" zum Ausschalten der FETs 516. Demzufolge fließt in diesem Zustand ein großer Kurzschlußstrom nicht in die Batterie 52, sogar falls die + und - Elektrodenanschlüsse 53 in Kontakt mit einem Metall sind.

Mit Bezug auf Fig. 6 ist ein Batteriepaket gezeigt mit einer Steuerschaltung 64, hergestellt aus einem Mikrocomputer 616 und einem Phototransistor 613. Der Phototransistor 613 wird ein- und ausgeschaltet durch eine LED 614, angebracht an der elektrischen Ausrüstung in der gleichen Art und Weise, wie in Fig. 4 gezeigt. Eine Ausgabe 613 wird eingegeben an den Mikrocomputer 616. Der Mikrocomputer 616 arbeitet beim Eingangssignal von dem Phototransistor 613 zum Steuern der FET Halbleiterschaltvorrichtung in einen Ein- oder Aus-Zustand.

In dieser Konfiguration des Batteriepakets wird eine Ausgabe des Phototransistors 613 weiter verarbeitet durch den Mikrocomputer 616 zum Einschalten der FETs. Der Mikrocomputer 616 und die FETs verhindern nicht nur die Kurzschlüsse der Batterie 62, sondern erlauben ebenfalls eine Selektion unter Benutzung von nur spezifizierten Batteriepaketen. Die elektrische Ausrüstung enthält einen Mikrocomputer 617, welcher ein spezifiziertes Ausgangssignal in Wert stellt an den Mikrocomputer 616 des Batteriepakets. Der Mikrocomputer 617 der elektrischen Ausrüstung schaltet die LED 614 ein- und aus, gemäß den im voraus gespeicherten Codemustern. Die blinkende LED 614 schaltet den Phototransistor 613 des Batteriepakets ein und aus, und das Schaltsignal von dem Phototransistor 613 wird eingegeben an den Mikrocomputer 616 des Batteriepakets. Der Mikrocomputer 616 des Batteriepakets versucht das Codemuster zu erkennen, das gesendet wird von der elektrischen Ausrüstung, und nur wenn ein spezifiziertes Codemuster erkannt wird, werden die FET Halbleiterschaltvorrichtungen eingeschaltet. Falls der Mikrocomputer 616 des Batteriepakets das Codemuster nicht erkennt, schaltet der Mikrocomputer 616 die FETs nicht in den Leitungszustand. Aus diesem Grund wird, falls nicht die elektrische Ausrüstung die LED 614 einschaltet mit dem zuvor bestimmten spezifizierten Codemustern, die Halbleiterschaltvorrichtungen 61 des Batteriepakets nicht einschalten. Demzufolge wird das Batteriepaket, das angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung, unterschieden von anderen und in einen Zustand gesetzt, der es erlaubt, daß des benutzt wird. Die Halbleiterschaltvorrichtungen 61 des Batteriepakets werden in dem Aus-Zustand gehalten, falls die LED 614 der elektrischen Ausrüstung nicht leuchtet oder falls sie nicht blinkt gemäß dem Codemuster. Deshalb wird Leistung nicht geliefert an die elektrische Ausrüstung von der Batterie 62, falls das Batteriepaket nicht angebracht ist an die elektrische Ausrüstung oder falls das Codemuster nicht durch die LED 614 geleuchtet wird beim Anbringen an die elektrische Ausrüstung.

Letzthin mit Bezug auf Fig. 7 wird anstatt einer LED und eines Phototransistors ein gepulstes Spannungssignal gesendet von der elektrischen Ausrüstung auf das Batteriepaket durch die Leistungsanschlüsse 79 und die Elektrodenanschlüsse 73. Die elektrische Ausrüstung, welche die Last ist, ist versehen mit einem Schalttransistor 718, der gesteuert wird durch einen Mikrocomputer 717, zum Senden von Spannungssignalen von der elektrischen Ausrüstung an das Batteriepaket. Wenn der Mikrocomputer 717 den Schalttransistor 718 einschaltet, wird die Spannung am Elektrodenanschluß 73 erniedrigt und wenn der Schalttransistor 718 ausgeschaltet ist, steigt die Anschlußspannung. Deshalb variiert wenn der Mikrocomputer 717 den Schalttransistor 718 ein- und ausschaltet, die Spannung des Anschlusses 73 in einer Impulsart, wie illustriert. Der Mikrocomputer 717 der elektrischen Ausrüstung schaltet den Schalttransistor 718 gemäß einem vorgespeicherten Codemuster und demzufolge variiert die Spannung an den Elektrodenanschlüssen 79 gemäß dem Codemuster.

Die Spannungsvariationen an den Elektrodenanschlüssen 73 werden eingegeben an den Mikrocomputer 716 des Batteriepakets. Der Mikrocomputer 716 des Batteriepakets versucht das von der elektrischen Ausrüstung durch die Elektrodenanschlüsse 73 gesendete Codemuster zu erkennen und schaltet die FET Halbleiterschaltvorrichtungen 71 nur ein, falls das Codemuster als ein spezifiziertes Muster beurteilt wird. Falls der Mikrocomputer 716 des Batteriepakets bestimmt, daß das spezifizierte Muster nicht gesandt worden ist, werden die FETs nicht eingeschaltet. Aus diesem Grund schalten die Halbleiterschaltvorrichtungen 71 des Batteriepakets nicht ein, falls nicht der Schalttransistor 718 geschaltet wird gemäß den vorgespeicherten spezifizierten Codemustern. Dementsprechend wird das Batteriepaket, das angebracht ist in der elektrischen Ausrüstung, selektiert und in einen Zustand gesetzt zum Erlauben, daß es eingeschaltet wird. Falls der Schalttransistor der elektrischen Ausrüstung nicht schaltet gemäß dem spezifizierten Codemuster oder überhaupt nicht schaltet, werden die Halbleiterschaltvorrichtungen 71 des Batteriepakets in dem Aus-Zustand gehalten. Deshalb wird, wenn das Batteriepaket entkoppelt ist von der elektrischen Ausrüstung oder wenn es angebracht ist an die elektrische Ausrüstung, welche nicht schaltet gemäß dem spezifizierten Codemuster, Leistung nicht zugeführt von der Batterie 72 an die elektrische Ausrüstung.

Falls die elektrische Ausrüstung, an die das Batteriepaket angebracht ist ein Batterieladegerät ist, wie gezeigt in Fig. 7, wird ein Schaltransistor 727, der in Reihe geschaltet ist mit der Ladeleistungsversorgung, eingeschaltet und ausgeschaltet durch einen Mikrocomputer 719. Wenn der Schalttransistor 720 dieser elektrischen Ausrüstung (Batterieladegerät) eingeschaltet ist, steigt die Spannung an den Elektrodenanschlüssen 73, und wenn der Schalttransistor 720 ausgeschaltet ist, sinkt die Spanung der Anschlüsse 73. Der Mikrocomputer 716 des Batteriepakets ist entworfen zum Arbeiten auf Spannungssignale hin, die sich erheben über die normale Spannung des Elektrodenanschlusses 73, und die die abfallen unterhalb der normalen Spannung des Anschlusses 73 zum Unterschieden von Codemustern.

Wie in Fig. 7 gezeigt, wild das Merkmal der maximalen Vereinfachung der Struktur des Elektrodenanschlusses 73 realisiert, wenn Codeschlüsse der Batterie 73 vermieden werden durch Aussenden eines Codemustersignals von der elektrischen Ausrüstung durch die Batteriepaket- Elektrodenanschlüsse 73.

Wie gezeigt bei vorhergehenden Illustrationen können Batteriepakete, welche nicht komplexe Anbringungsbereiche für elektrische Ausrüstung erfordern, und welche eine Struktur haben, die eine einfache, leichte und zuverlässige Anbringung und Entfernung erlaubt, geschaffen werden. Das Merkmal des zuverlässigen Schutzes über lange Zeit gegen Kurzschlüsse wird ebenfalls erhalten. Das kommt daher, weil das Batteriepaket nach der vorliegenden Erfindung Halbleiterschaltvorrichtungen in Reihe geschaltet hat mit den Batterien und die Halbleiterschaltvorrichtungen geschaltet werden durch eine Steuerschaltung, die Anbringung des Batteriepakets an die elektrische Ausrüstung erfaßt.

Weiterhin sind bei den Batteriepaketen die oben illustriert sind, mechanische Kontaktschalter, die in Reihe geschaltet sind mit den Batterien, ersetzt durch Halbleiterschaltvorrichtungen und, da die Halbleiterschaltvorrichtung gesteuert werden durch Steuerschaltung, die eine Anbringung des Batteriepakets an elektrische Ausrüstung erfaßt, gibt es kein Erfordernis für jegliche Hochstromschalter in der Steuerschaltung zum Erfassen einer Anbringung des Batteriepakets. Die Steuerschaltung kann die Halbleiterschaltvorrichtungen steuern durch elektrisches Erfassen einer Anbringung des Batteriepakets an elektrische Ausrüstung oder durch Benutzen eines Niedrigstromschalters zum Erfassen einer Anbringung. Demzufolge empfängt der Anbringungsabschnitt des Batteriepakets an elektrische Ausrüstung nicht irgendwelche starken Reaktionskräfte von Schaltern, und das Batteriepaket hat das Merkmal, daß Hochstromladen und -entladen gesteuert werden kann mit den Halbleiterschaltvorrichtungen, und Batteriekurzschlüsse zuverlässig vermieden sind.


Anspruch[de]
  1. 1. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz, umfassend:
    1. (a) eine Batterie mit Elektroden;
    2. (b) eine Halbleiterschaltvorrichtung mit einem Eingangssteueranschluß, welche mit der Batterie in Reihe geschaltet ist;
    3. (c) Elektrodenanschlüsse, die verbunden sind durch die Halbleiterschaltvorrichtung mit den Batterieelektroden; und
    4. (d) eine Steuerschaltung, die verbunden ist mit dem Eingangsteueranschluß der Halbleiterschaltvorrichtung, zum Erfassen einer Anbringung des Batteriepakets an eine elektrische Ausrüstung und Einschalten der Halbleiterschaltvorrichtung;
  2. wobei die Steuerschaltung die Halbleiterschaltvorrichtung einschaltet, wenn das Batteriepaket angebracht ist an einer elektrischen Ausrüstung, um dadurch die Batterie elektrisch mit der elektrischen Ausrüstung zu verbinden.
  3. 2. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschaltvorrichtungen zwei in Reihe verbundene Feldeffekttransistoren (FETs) sind.
  4. 3. Batteriepaket mit Kurzschluß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Überladungs- und Überentladungs- Schutzschaltung und eine Halbleiterschaltvorrichtung, welche ein- und ausgesteuert wird durch die Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung, und dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschaltvorrichtung, die verbunden ist mit der Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung, ebenfalls dient als die Halbleiterschaltvorrichtung, die ein und ausgesteuert wird durch die Steuerschaltung.
  5. 4. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung eine UND- Logikschaltung mit einer Eingangsseite und einer Ausgangsseite ist, wobei die Ausgangsseite der UND-Schaltung verbunden ist mit der Halbleiterschaltvorrichtung und die Eingangsseite verbunden ist mit der Überladungs- und Überentladungsschaltung und dem Signalanschluß des Batteriepakets, und wobei die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und ausgeschaltet wird durch Signale von dem Signalanschluß und der Überladungs- und Überentladungs- Schutzschaltung.
  6. 5. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Halbleiterschaltvorrichtungen zwei in Reihe geschaltete FETs sind, zwei UND-Schaltungen, welche die Steuerschaltung sind, mit den FETs verbunden sind und die Eingangsanschlüsse der zwei UND-Schaltungen verbunden sind mit der Überladungs- und Überentladungs- Schutzschaltung und dem Signalanschluß.
  7. 6. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Erfassungsschalter mit einer Stoßstange, die gedrückt wird durch eine angebrachte elektrische Ausrüstung, und wobei die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und ausgeschaltet wird durch das Ein- und Aus-Signal von diesem Erfassungsschalter.
  8. 7. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Erfassungsschalter und der UND-Schaltung, wobei der Ausgang der Erfassungsschalters die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und ausschaltet durch die UND-Schaltung.
  9. 8. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Erfassungsschalter, der UND-Schaltung und einer Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung, die Ausgangsseite des Erfassungsschalters und der Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung verbunden sind mit der Eingangsseite der UND-Schaltung und die Ausgangsseite der UND-Schaltung verbunden ist mit der Halbleiterschaltvorrichtung, und wobei der Ausgang des Erfassungsschalters und der Überladungs- und Überentladungsschutzschaltung die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und ausschaltet.
  10. 9. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Erfassungsschalter und einer Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung, welcher Leistung zugeführt wird durch diesen Erfassungsschalter, die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung verbunden ist mit der Halbleiterschaltvorrichtung, Leistung zugeführt wird an die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung, wenn das Batteriepaket angebracht ist an der elektrischen Ausrüstung und der Erfassungsschalter eingeschaltet wird, und die Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und ausschaltet.
  11. 10. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Phototransistor der Licht empfängt von einer Lichtquelle der elektrischen Ausrüstung und wobei der Phototransistor die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und aussteuert.
  12. 11. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle der elektrischen Ausrüstung eine lichtemittierende Diode (LED) ist.
  13. 12. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die LED der elektrischen Ausrüstung verbunden ist durch die Anschlüsse des Batteriepakets mit der internen Batterie, und daß wenn das Batteriepaket angebracht ist an die elektrische Ausrüstung die LED Licht emittiert durch eine Reihenverbindung mit der Batterie.
  14. 13. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Phototransistor, der UND-Schaltung und einer Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung, der Phototransistor und die überentladungs- und Überentladungs- Schutzschaltung verbunden sind mit der Halbleiterschaltvorrichtung durch die UND-Schaltung, und eine Ausgabe von dem Phototransistor und der Überladungs- und Überentladungs-Schutzschaltung die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und ausschaltet durch die UND-Schaltung.
  15. 14. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung versehen ist mit einem Mikrocomputer und der Mikrocomputer die Halbleiterschaltvorrichtung ein- und aussteuert.
  16. 15. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Batteriepaket- Steuerschaltung versehen ist mit einem Mikrocomputer und die elektrische Ausrüstung ebenfalls versehen ist mit einem Mikrocomputer, wobei der Mikrocomputer der elektrischen Ausrüstung ein spezifiziertes Signal ausgibt, und der Mikrocomputer der Steuerschaltung arbeitet auf das Signal hin, das in Wert gestellt wird durch den Mikrocomputer der elektrischen Ausrüstung, zum Ein- und Ausschalten der Halbleiter-Schaltvorrichtung.
  17. 16. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal von dem Mikrocomputer der elektrischen Ausrüstung an den Mikrocomputer des Batteriepakets übertragen wird durch eine LED und einen Phototransistor.
  18. 17. Batteriepaket mit Kurzschlußschutz nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal von dem Mikrocomputer der elektrischen Ausrüstung an den Mikrocomputer des Batteriepakets übertragen wird durch die Anschlüsse des Batteriepakets.






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