JP5956245B2 - バッテリパック及び電動機器システム - Google Patents
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Description
また、バッテリパックに設ける通信端子の位置を、既存の電動機器の通信端子の位置に対応させれば、種類の異なる既存の電動機器間で、本発明のバッテリパックを共用できる。このため、バッテリパックを複数種類の電動機器で共用できるようにするために、電動機器を設計変更する必要がない。
また、本発明のバッテリパックにおいては、制御手段が、電動機器からの入力信号が複数の通信端子の何れに入力されたかを判断することにより、バッテリパックが装着された電動機器の種別を特定する。
このため、制御手段は、通信端子からバッテリの状態を表す情報を出力させる際には、その情報を、複数の通信端子に対し同時に出力するようにしてもよい。
また、バッテリパックに設けられた他の通信端子に対応した通信端子を有する第2電動機器を追加すれば、バッテリパックからその第2電動機器に対して電源供給を行うことができると共に、その第1電動機器の動作を、バッテリパック内のバッテリの状態に応じて制御することができる。
本実施形態のバッテリパック2は、一般用、工場用というように用途の異なる2種類の電動工具(図3、図4に示す第1工具50、第2工具70)に着脱自在に装着されて、その電動工具に電源供給を行うためのものである。
そして、この装着部3における所定の位置に、バッテリパック2内のバッテリ10(図2参照)から電動工具に電源供給を行うための正負一対の電源端子4、6と、電動工具にバッテリ10の状態を表す情報を送信するための第1通信端子8及び第2通信端子9が設けられている。
図2に示すように、バッテリ10は、充放電可能な複数(図では5個)のセル11、12、13、14、15を直列に接続することにより構成されている。そして、バッテリ10の正極側は電源端子4に接続され、負極側は電源端子6に接続されている。
また、A/D変換部36は、セル電圧検出部34にて検出された各セル11〜15の電圧や、セル温度検出部22及びバッテリ電圧検出部26からの検出信号を、それぞれ、デジタルデータに変換して、制御部32に入力するためのものである。
このため、制御部32から第1工具50又は第2工具70に対して出力される放電許可信号は、各工具50、70に対応する第1通信端子8又は第2通信端子9だけでなく、もう一方の通信端子(つまり、第2通信端子9又は第1通信端子8)からも出力されることになる。
この放電制御処理は、制御部32にて、所定時間毎に繰り返し実行される処理であり、図5に示すように、処理が開始されると、まずS110(Sはステップを表す)にて、現在、バッテリ10から第1工具50又は第2工具70への放電中であるか否かを判断する。
S120では、バッテリ電圧検出部26及びセル電圧検出部34にて検出された電圧値や、セル温度検出部22で検出されたセル温度を、A/D変換部36を介して取り込み、これら各値は、電動工具への電源供給(放電)が可能な正常範囲内にあるか否かを判断する。
次に、S140にて、動作信号が入力された端子は第2通信端子9であると判断された場合、つまり、バッテリパック2が装着された電動工具が第2工具70である場合には、S160に移行して、バッテリ電圧は、S120での放電許可判定電圧よりも高い閾値電圧以上であるか否かを判断する。
つまり、本実施形態では、この要求トルクに対応して、第2工具70へ電源供給を行う際の放電条件として、バッテリ電圧(換言すればバッテリ10の残容量)の下限値が、S120にて放電許可を判定する際の判定電圧よりも大きい閾値以上であること、と設定されている。
そして、S160にて、バッテリ電圧が閾値電圧未満であり、第2工具70への放電条件は成立していないと判断されると、当該放電制御処理を一旦終了する。
次に、S110にて、現在、第1工具50又は第2工具70への放電中であると判断されると、S200に移行して、放電許可信号制御処理を実行する。
そして、S230では、第1工具50でのモータ60の駆動に影響を与えることのない所定の確認時間(例えば5ms)だけ、第1通信端子8から第1工具50への放電許可信号(ハイレベル)の出力を停止させ、その出力停止期間内に、第1入力制御部42を介して、第1通信端子8の電圧レベルを読み込む。
なお、S260及びS270の処理により、第2工具70への放電許可信号(パルス信号)の出力時間は、所定時間(例えば1s)に制限される。
従って、本実施形態のバッテリパック2によれば、バッテリパック2が装着された電動工具の種類(換言すれば動作条件)に応じて、バッテリ10からの電源供給(放電)を適正に制御することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
また、図5、図6に示した放電制御処理における放電可能か否かの判定条件、放電許可信号の信号形態、放電許可信号の停止タイミング、等については、バッテリパック2が使用される電動機器の種類やその動作条件に応じて適宜設定すればよい。
Claims (4)
- 種類の異なる複数の電動機器に装着可能なバッテリパックであって、
バッテリと、
当該バッテリパックが前記電動機器に装着されているとき、前記バッテリから前記電動機器へ電源供給を行うための電源端子と、
当該バッテリパックが前記電動機器に装着されているとき、前記電動機器に対し情報を送信するための通信端子と、
前記通信端子を介して、前記バッテリの状態を表す情報を前記電動機器に出力する制御手段と、
を備え、前記通信端子は、前記電動機器側の通信端子の位置が異なる複数の電動機器に対応して、複数設けられており、
前記制御手段は、当該バッテリパックが前記電動機器に装着されているときに前記電動機器から入力される信号が、前記複数の通信端子の何れに入力されたかを判断することにより、当該バッテリパックが装着された電動機器の種別を特定することを特徴とするバッテリパック。 - 前記制御手段は、当該バッテリパックが装着された電動機器の種別を特定すると、該特定した電動機器に対し、前記バッテリから電源供給が可能であるか否かを判断し、該判断結果を、前記バッテリの状態を表す情報として、前記通信端子から前記電動機器に出力させることを特徴とする請求項1に記載のバッテリパック。
- 前記制御手段は、前記バッテリの状態を表す情報を、前記複数の通信端子に対し同時に出力することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のバッテリパック。
- 請求項1〜請求項3の何れか1項に記載のバッテリパックと、
前記バッテリパックが装着されたときに前記バッテリパックの電源端子及び前記バッテリパックの一つの通信端子にそれぞれ接続される端子、及び、前記バッテリパックの電源端子から電源供給を受けて動作するアクチュエータを備え、前記バッテリパックの通信端子から入力される情報に応じて前記アクチュエータの動作を制御するよう構成された電動機器と、
を備えたことを特徴とする電動機器システム。
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