CN202309104U - 具有多个单单元电池组的电动工具 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及具有多个单单元电池组的电动工具，提供二次电池能够有效地被利用的电动工具。电动工具具备：工具主体；能够相对于工具主体装卸的多个电池组；以及控制器，该控制器对装配于工具主体的多个电池组的放电进行控制。各个电池组具有存储装置，该存储装置存储表示二次电池单元的特性的特性数据。控制器能够访问装配于工具主体的各个电池组的存储装置，并基于存储于存储装置的特性数据对多个电池组的放电进行控制。

Description

具有多个单单元电池组的电动工具
技术领域
本发明涉及以多个二次电池作为电源的电动工具。
背景技术
在专利文献1中公开有电动工具。该电动工具具备：工具主体；以及电池组，该电池组能够安装于工具主体或从工具主体卸下。电池组具有：壳体，该壳体能够安装于工具主体或从工具主体卸下；以及多个二次电池单元，这些二次电池单元被收纳在壳体内，上述电池组作为电动工具的电源向工具主体供给功率。
专利文献1：美国特许第7,414,337号说明书
在以电池组作为电源的电动工具中，使用与电动工具的额定电压相应的电池组。例如，在额定电压为14.4伏的电动工具中，使用标称电压为14.4伏的电池组，在额定电压为18伏的电动工具中，使用标称电压为18伏的电池组。换言之，在额定电压为14.4伏的电动工具中，无法使用标称电压为18伏的电池组，在额定电压为18伏的电动工具中，无法使用标称电压为14.4伏的电池组。因此，使用额定电压为14.4伏的电动工具的使用者在想要换购额定电压为18伏的电动工具的情况下，该使用者不得不一并购入标称电压为18伏的电池组。并且，对于标称电压为14.4伏的电池组，即便内部的二次电池单元没有任何问题，也不能在额定电压为18伏的电动工具中使用。
发明内容
为了解决上述的问题，在本技术中，在电动工具以多个二次电池单元作为电源的情况下，并不像以往那样将多个二次电池单元收纳于单一的电池组。代替于此，形成为将各个二次电池单元分别收纳于能够安装于工具主体或从工具主体卸下的电池组的结构。根据该结构，能够使收纳单一的二次电池单元的各个电池组在额定电压不同的电动工具之间通用。例如，假设使用额定电压为14.4伏的电动工具的使用者新换购了额定电压为18伏的电动工具。在该情况下，使用者能够仅购入不足的3.6伏的量的电池组，与此前一直使用的14.4伏的量的电池组一并用于额定电压为18伏的电动工具。
上述的单一的二次电池单元可以是镍氢电池单元，可以是锂离子电池单元，也可以是其他种类的二次电池单元。在电池组收纳有单一的锂离子电池单元的情况下，该电池组的标称电压为3.6伏。因而，能够由四个电池组驱动额定电压为14.4伏的电动工具，能够由五个电池组驱动额定电压为18伏的电动工具。即，使用14.4伏的电动工具的使用者在换购额定电压为18伏的电动工具的情况下，该使用者只要购买一个电池组即可，能够继续使用已有的四个电池组。另外，使用者也可以代替内置有单一的锂离子电池单元的电池组而购买三个内置有单一的镍氢电池单元(标称电压1.2伏)的电池组。
基于上述的技术，能够实现下述的电动工具。该电动工具具备：工具主体；多个电池组，上述多个电池组能够安装于工具主体或者从工具主体卸下；以及控制器，该控制器对装配于工具主体的多个电池组的放电进行控制。进而，各个电池组的特征在于，具有：壳体；以及单一的二次电池单元，上述单一的二次电池单元被收纳于壳体。
上述的结构的电动工具广泛普及，因此，使用者能够在额定电压不同的多个电动工具中通用多个电池组(二次电池单元)。结果，各个二次电池单元组能够充分地被使用直至其寿命耗尽，可期待减少白白地废弃掉的二次电池单元。
为了促进电池组的有效利用，优选上述的电动工具能够使用二次电池单元的特性相互不同的各种各样的电池组。在该情况下，优选控制器与内置于电池组的二次电池单元的特性相应地对电池组的放电进行控制。由此，在本技术的一个实施方式中，各个电池组具有存储表示二次电池单元的特性的特性数据的存储装置。在该情况下，控制器构成为，能够访问装配于工具主体的各个电池组的存储装置，并基于存储于存储装置的特性数据对多个电池组的放电进行控制。
此处，在上述的存储装置中，作为二次电池单元的特性而存储例如二次电池单元的上限电压、二次电池单元的下限电压、二次电池单元的最大放电电流、二次电池单元的最大充电电流、二次电池单元的上限温度、二次电池单元的下限温度、二次电池单元的容量之类的特性值中的至少一个即可。
在本技术的一个实施方式中，优选各个电池组的存储装置至少存储有二次电池单元的下限电压。在该情况下，优选控制器能够测定装配于工具主体的各个电池组的输出电压，并且，在至少一个电池组的输出电压的测定值低于存储在该电池组的存储装置的下限电压的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。根据该结构，能够防止电池组(二次电池单元)的过放电，能够抑制电池组(二次电池单元)的劣化、损伤。
在上述的实施方式中，优选控制器存储有工具主体的最大输入电压，在各个电池组的输出电压的测定值的合计值超过工具主体的最大输入电压的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。根据该结构，能够防止对工具主体供给过大的电压，能够防止工具主体的马达、其他的电气元件的损伤。
在本技术的另一实施方式中，优选各个电池组的存储装置至少存储有二次电池单元的上限放电电流。在该情况下，控制器能够测定基于装配于工具主体的多个电池组的放电电流，并且，在放电电流的测定值超过存储在至少一个电池组的存储装置的上限放电电流的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。根据该结构，能够防止电池组(二次电池单元)的过电流，能够抑制电池组(二次电池单元)的劣化、损伤。
在上述的实施方式中，优选控制器存储工具主体的最大输入电流，在放电电流的测定值超过工具主体的最大输入电流的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。根据该结构，能够防止对工具主体供给过大的电流，能够防止工具主体的马达、其他的电气元件的损伤。
在本技术的另一实施方式中，优选各个电池组还具有测定二次电池单元的温度的温度测定元件，并且，各个电池组的存储装置至少存储二次电池单元的上限温度。在该情况下，控制器能够与装配于工具主体的各个电池组的温度测定元件连接，并且，在基于至少一个的电池组的温度测定元件的测定值超过存储在该电池组的存储装置中的上限温度的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。根据该结构，能够防止电池组(二次电池单元)过热，能够抑制电池组(二次电池单元)的劣化、损伤。
在上述的各实施方式中，优选控制器在暂且禁止或者限制多个电池组的放电之后，直到工具主体的主开关截止为止，都持续进行该禁止或者限制。根据该结构，能够防止电池组的放电的禁止或者限制在使用者未意料到的时刻被解除，工具主体突然动作之类的情况。
在本技术所涉及的电动工具中，也可以构成为，多个电池组能够经由电池组座安装于工具主体或者从工具主体卸下。在该情况下，电池组座构成为，能够安装于工具主体或者从工具主体卸下，并且，多个电池组能够相对于电池组座进行装卸。通过使用电池组座，能够通过具有单一的二次电池单元的多个电池组，来使用以往的电动工具的工具主体、即使用具有多个二次电池单元的单一的电池组的工具主体。
在本技术所涉及的电动工具中，能够将控制器的至少一部分内置于上述工具主体。或者，能够将控制器的至少一部分内置于上述的电池组座。在本技术所涉及的一个实施方式中，控制器的一部分内置于上述工具主体，控制器的另一部分内置于电池组座。进而，构成为，内置于工具主体的控制器的一部分、和内置于电池组座的控制器的另一部分以能够通信的方式连接。
附图说明
图1示出实施例1的电动工具，此处，在工具主体安装有三个电池组。
图2示出实施例1的电动工具，此处，三个电池组被从工具主体卸下。
图3是从图2中的Ⅲ-Ⅲ方向观察工具主体的图，示出电池安装部的内部构造。
图4是图2中的Ⅳ-Ⅳ线处的剖视图，示出电池安装部的内部构造。
图5是示出电池组的外观的立体图。
图6是图5中的Ⅵ-Ⅵ线处的剖视图，是示出电池组的内部构造的图。
图7是示出实施例1的电动工具的电路结构的电路图。
图8示出实施例1的变形例，示出以五个电池组作为电源的电动工具。
图9示出实施例2的电动工具，此处，在工具主体安装有电池座，在电池组座安装有三个电池组。
图10示出实施例2的电动工具，此处，电池组座被从工具主体卸下，三个电池组被从电池组座卸下。
图11是从图10中的XI-XI方向观察电池组座的图，示出电池安装部的内部构造。
图12是图10中的XII-XII线处的剖视图，示出电池安装部的内部构造。
图13是示出实施例2的电动工具的电路结构的电路图。
图14是示出实施例2的电动工具的电路结构的变形例的电路图。
图15是示出实施例2的电动工具的电路结构的其他变形例的电路图。
图16是实施例2的变形例，示出以五个电池组作为电源的电动工具。
图中标号说明：
10、11、200、201：电动工具；12、212：工具主体；50：马达；60：控制器；100：电池组；102：壳体；110：二次电池单元；114：存储装置；116：热敏电阻。
具体实施方式
(实施例1)
参照附图对实施例1的电动工具10进行说明。图1、图2示出电动工具10的外观。如图1、图2所示，电动工具10具备工具主体12和多个电池组100。在工具主体12设置有：工具保持器14，能够将工具安装于该工具保持器14或者将工具从该工具保持器14卸下；主开关16，该主开关16由使用者操作；以及把手18，该把手18由使用者保持。并且，在工具主体12收纳有对工具保持器14进行驱动的马达50(参照图7)、电路基板22。
在工具主体12设置有三个电池安装部30。三个电池安装部30位于把手18的端部。能够在各个电池安装部30安装/卸下一个电池组100。在工具主体12设置有排出部件24，该排出部件24用于将电池组100从各个电池安装部30排出。如图3、图4所示，在各个电池安装部30设置有：正极输入端子32、负极输入端子34、第一通信端子36、第二通信端子38、以及第三通信端子40。上述各端子从电路基板22延伸至电池安装部30。
如图5、图6所示，电池组100具备：壳体102；以及被收纳于壳体102的单一的二次电池单元110。壳体102具有柱形状，具有能够安装于工具主体12的电池安装部30或者从电池安装部30卸下的形状。二次电池单元110是锂离子电池单元，其标称电压为3.6伏。因而，电池组100的标称电压为3.6伏。另一方面，工具主体12的额定电压为10.8伏。
电池组100具有正极输出端子122和负极输出端子124。正极输出端子122配置于壳体102的一方的端部，且与二次电池单元110的正极110a电连接。负极输出端子124配置于壳体102的另一方的端部，且与二次电池电源110的负极110b电连接。正极输出端子122和负极输出端子124分别被收纳在壳体102内，且穿过形成于壳体102的开口露出到外部。
电池组100具有电路基板112。电路基板112被收纳在壳体102内。在电路基板112设置有存储装置(EEPROM)114、热敏电阻116、第一通信端子126、第二通信端子128、第三通信端子130。热敏电阻116是用于测定二次电池单元110的温度的元件，且配置在二次电池单元110的附近。热敏电阻116的电阻值与二次电池单元110的温度相应地变化。第一通信端子126、第二通信端子128、以及第三通信端子130分别穿过形成于壳体102的开口露出到外部。
存储装置114存储表示二次电池单元110的特性的特性数据。在该特性数据中包含以下特性值：二次电池单元110的上限电压、二次电池单元110的下限电压、二次电池单元110的最大放电电流、二次电池单元110的最大充电电流、二次电池单元110的上限温度、二次电池单元110的下限温度、以及二次电池单元110的容量。
图7是示出电动工具10的电气结构的电路图。如图7所示，在电池组100中，第一通信端子126连接于电路基板112的存储装置114，第二通信端子128连接于电路基板112的接地端子(省略图示)，第三通信端子130连接于热敏电阻116。
工具主体12具备：马达50、功率供给电路52、主开关检测电路54、控制器60、第一多路转换器62、第二多路转换器64、缓冲电路66、以及放大电路68。功率供给电路52将正极输入端子32、负极输入端子34与马达50电连接。
向工具主体12装配三个电池组100时，电池组100的正极输出端子122与工具主体12的正极输入端子32电连接，电池组100的负极输出端子124与工具主体12的负极输入端子34电连接。在工具主体12内，功率供给电路52向马达50串联连接三个电池组100。即，三个二次电池单元110相对于马达50串联连接。
在功率供给电路52设置有主开关16。由此，当使用者对主开关16进行操作而使其接通时，功率供给电路52电气地闭合(连接)，当使用者对主开关16进行操作而使其截止时，功率供给电路52电气地断开(切断)。并且，主开关16是可变速开关，与基于使用者的接通操作的操作量相应地输出速度指令信号。主开关16的速度指令信号被输入控制器60。
在功率供给电路52设置有FET(场效应晶体管)58。FET 58的栅极连接于控制器60。控制器60使FET 58接通/截止，由此能够使功率供给电路52电气地开闭。详细情况将在后面叙述，但控制器60能够通过对FET 58进行控制而禁止以及限制三个电池组100放电。
在功率供给电路52设置有分流电阻70。分流电阻70是用于测定流过功率供给电路52的电流的电阻元件。流过功率供给电路52的电流是基于二次电池单元110的放电电流，并且是对马达50供给的电流。在分流电阻70产生的电压经过放大电路68被输入控制器60。控制器60能够基于在分流电阻70产生的电压来测定流过功率供给电路52的电流。
三个电池组100的第一通信端子126分别与工具主体12的三个第一通信端子36连接。工具主体12的三个第一通信端子36经由第一多路转换器62连接于控制器60。根据该结构，控制器60能够访问电池组100的存储装置114，能够取得存储于存储装置114的特性数据。并且，控制器60能够对电池组100的存储装置114进行数据的写入。
三个电池组100的第二通信端子128分别与工具主体12的三个第二通信端子38连接。工具主体12的三个第二通信端子38在工具主体12内接地。根据该结构，所有的电池组100的电路基板112都以与工具主体12的控制器60相同的电位接地。
三个电池组100的第三通信端子130分别与工具主体12的三个第三通信端子40连接。工具主体12的三个第三通信端子40经由第一多路转换器62与控制器60连接。根据该结构，控制器60分别与三个电池组100的热敏电阻116连接，能够测定各个电池组100的二次电池单元110的温度。
缓冲电路66经由第二多路转换器64连接于各个电池安装部30的正极输入端子32以及负极输入端子34。缓冲电路66选择性地连接于一个电池安装部30的正极输入端子32以及负极输入端子34，并输出与正极输入端子32和负极输入端子34之间的电压相应的信号。缓冲电路66的输出信号输入到控制器60。控制器60对第二多路转换器64进行控制，能够通过接收缓冲电路66的输出信号来测定各个电池组100(即二次电池单元110)的输出电压。
主开关检测电路54是用于检测主开关16的接通/截止的电路。根据图7所示的电路结构，在主开关16截止的期间，主开关检测电路54对控制器60输出高电平的电压信号(Vcc)，在主开关16接通的期间，主开关检测电路54对控制器60输出低电平的电压信号(GND)。控制器60能够基于主开关检测电路54的输出信号来检测主开关16的接通/截止。
在本实施例的电动工具10中，控制器60对装配于工具主体12的三个电池组100的放电进行控制。控制器60能够访问装配于工具主体12的各个电池组100的存储装置114，并能够基于存储于存储装置114的特性数据来对三个电池组100的放电进行控制。以下，对控制器60所执行的放电控制的主要例子进行说明。
控制器60使用缓冲电路66测定各个电池组100的输出电压，在至少一个电池组100的输出电压的测定值低于存储在该电池组100的存储装置114中的下限电压的情况下，能够使FET 58截止而禁止电池组100放电。由此，能够防止电池组100(二次电池单元110)的过放电，能够抑制电池组100(二次电池单元110)的劣化、损伤。另外，控制器60也可以并不完全地禁止电池组100的放电，而是通过使FET 58断续地截止来部分地限制电池组100的放电。
除此之外，控制器60预先存储工具主体12的最大输入电压，在各个电池组100的输出电压的测定值的合计值超过工具主体12的最大输入电压的情况下，通过使FET 58断续地截止来部分地限制电池组100的放电。即，控制器60通过对FET 58进行PWM控制，能够使从三个电池组100朝工具主体12供给的电压在工具主体12的最大输入电压以下。由此，能够防止对工具主体12供给过大的电压，能够防止损伤马达50、主开关16等。另外，控制器60也可以使FET 58完全截止，以禁止电池组100的放电。
控制器60使用分流电阻70来测定基于三个电池组100的放电电流，在放电电流的测定值超过存储于至少一个电池组100的存储装置114的上限放电电流的情况下，能够使FET 58截止而禁止(中止)电池组100的放电。根据该结构，能够防止电池组100(二次电池单元110)的过电流，能够抑制电池组100(二次电池单元110)的劣化、损伤。另外，控制器60也可以并不完全地禁止电池组100的放电，而是通过使FET 58断续地截止来部分地限制电池组100的放电。
除此之外，控制器60存储工具主体12的最大输入电流，在放电电流的测定值超过工具主体12的最大输入电流的情况下，能够使FET 58截止而禁止(中止)电池组100的放电。由此，能够防止对工具主体12的功率供给电路52供给过大的电流，能够防止马达50、主开关16等的损伤。另外，控制器60也可以并不完全地禁止电池组100的放电，而是通过使FET 58断续地截止来部分地限制电池组100的放电。
控制器60与各个电池组100的热敏电阻116连接，在至少一个电池组100的基于热敏电阻116的测定值超过存储于该电池组100的存储装置114中的上限温度的情况下，能够使FET 58截止而禁止电池组100的放电。由此，能够防止电池组100(二次电池单元110)过热，能够抑制电池组100(二次电池单元110)的劣化、损伤。另外，控制器60也可以并不完全地禁止电池组100的放电，而是通过使FET 58断续地截止来部分地限制电池组100的放电。
如上所述，控制器60能够与电池组100(二次电池单元110)的电压、电流、温度相应地禁止或者限制电池组100的放电。此处，控制器60构成为，在暂且禁止或者限制电池组100的放电之后，直到由主开关检测电路54检测到主开关16的截止为止，都持续进行该放电的禁止或者限制。由此，能够防止电池组100的放电的禁止或者限制在使用者未意料到的时刻被解除，工具主体12突然动作之类的情况。
在上述的电动工具10中，工具主体12的额定电压为10.8伏，电池组100的标称电压为3.6伏，因此使用三个电池组100。当然，工具主体12的额定电压并不限定于10.8伏，所使用的电池组100的数量也并不限定于三个。例如，如图8所示的电动工具11那样，也可以使工具主体12的额定电压为18伏，使所使用的电池组100的数量为五个。
此处，在额定电压为10.8伏的电动工具10、与额定电压为18伏的电动工具11之间，使用者能够通用电池组100。因此，使用者能够有效地使用所拥有的电池组100。例如，假设使用额定电压为10.8伏的电动工具10的使用者换购了额定电压为18伏的电动工具11。在该情况下，使用者能够仅购入不足的两个电池组100，并与此前一直使用的三个电池组100一并用于额定电压为18伏的电动工具11。进而，能够从内部的二次电池单元110完全劣化的电池组开始按顺序换购电池组100。
(实施例2)
参照附图对实施例2的电动工具200进行说明。图9、图10示出实施例2的电动工具200的外观。如图9、图10所示，电动工具10具备：工具主体212；多个电池组100；以及电池组座214。与实施例1的电动工具10相比较，在实施例2的电动工具200中形成为，三个电池组100经由电池组座214安装于工具主体212或者从工具主体212卸下的结构。以下，对实施例2的电动工具200进行详细说明，但是，对与实施例1的电动工具10通用的结构赋予同一参考标号而省略说明。
在工具主体212设置有一个电池安装部216。另一方面，在电池组座214的上表面设置有工具连接器218。电池组座214的工具连接器218能够安装于工具主体212的电池安装部216或者从电池安装部216卸下。在电池组座214的下表面设置有三个电池安装部30。如图11、图12所示，电池组座214的电池安装部30具有与在实施例1中说明了的工具主体12的电池安装部30相同的结构。各个电池安装部30形成为能够安装/卸下一个电池组100。另外，在工具主体212的电池安装部216，代替电池组座214，也可以安装将多个二次电池组收容于单一的壳体的现有电池组。
图13是示出电动工具200的电气结构的电路图。工具主体212具备：马达50、功率供给电路52的一部分、工具控制器220、存储装置222。工具控制器220连接于主开关16，主开关16输出的速度指令信号输入至工具控制器220。存储装置222存储工具主体212的特性数据。在该特性数据中包含工具主体212的最大输入电压、工具主体212的最大输入电流。
除此之外，工具主体212具备：正极输入端子232、负极输入端子234、第一通信端子236、第二通信端子238、第三通信端子240、以及第四通信端子242。上述端子配置于工具主体212的电池安装部216。正极输入端子232以及负极输入端子234与马达50电连接。第一通信端子236连接于主开关16的马达50侧。第二通信端子238与工具控制器220电连接。第三通信端子240以及第四通信端子242与存储装置222电连接。
电池组座214具备：功率供给电路52的一部分、主开关检测电路54、控制器60、第一多路转换器62、第二多路转换器64、缓冲电路66、以及放大电路68。在功率供给电路52设置有FET 58以及分流电阻70。
除此之外，电池组座214具备：正极输出端子252、负极输出端子254、第一通信端子256、第二通信端子258、第三通信端子260、以及第四通信端子262。上述端子配置于电池组座214的工具连接器218。正极输出端子252经由功率供给电路52与正极输入端子32电连接。负极输出端子254经由功率供给电路52与负极输入端子34电连接。第一通信端子256与主开关检测电路54电连接。第二通信端子258以及第三通信端子260与控制器60电连接。第四通信端子262与电池组座214的电路的接地电位连接。
如图13所示，当将电池组座214安装于工具主体212时，电池组座214的各端子252、254、256、258、260、262与工具主体212的对应的端子232、234、236、238、240、242电连接。由此，电池组座214的控制器60与工具主体212的工具控制器220以及存储装置222以能够通信的方式连接。电池组座214的控制器60和工具主体212的工具控制器220以及存储装置222协作而与在实施例1中说明了的控制器60以相同的方式发挥功能。
但是，在本实施例的电动工具200中，电池组座214的控制器60访问工具主体212的存储装置222而取得工具主体212的特性数据(最大输入电压以及最大输入电流)。进而，基于所取得的工具主体212的特性数据使FET 58接通/截止，对电池组100的放电进行控制。因此，电池组座214以及多个电池组100并不限于特定的工具主体212，能够在多个工具主体通用。
在实施例2的电动工具200中，图13所示的电路结构能够适当变形。例如，也可以如图14所示构成为，将FET 58配置于工具主体212，利用工具控制器220进行该FET 58的控制。或者，也可以变更成图15所示的电路结构。在该电路结构中，电池组214的控制器60进行电池组100的输出电压、放电电流等指标的测定，并基于该测定值输出指令禁止或者限制电池组100的放电的信号。该信号经过通信端子258、238被发送至工具主体212的工具控制器220。工具控制器220接收来自电池组座214的控制器60的信号而进行将FET 58截止的所谓的禁止或者限制电池组100的放电的处理。根据该结构，能够削减工具主体212与电池组座214之间的通信端子的数量。
在上述的电动工具10中，工具主体212的额定电压为10.8伏，电池组100的标称电压为3.6伏，因此使用三个电池组100。当然，工具主体212的额定电压并不限定于10.8伏，所使用的电池组100的数量也并不限定于三个。例如，也可以如图16所示的电动工具201那样，使工具主体212的额定电压为18伏，使所使用的电池组100的数量为五个。
以上对本发明的实施方式进行了详细说明，但是，上述说明只不过是示例，并不限定权利要求书。在权利要求书中记载的技术中，包含对以上举例示出的具体例进行各种变形、变更而得的技术。
本说明书或者附图中说明了的技术要素能够单独地或者通过各种组合来发挥技术上的有用性，并不限定于申请时的权利要求所记载的组合。本说明书或者附图所举例示出的技术同时达成了多个目的，达成上述目的中的一个目的自身也具有技术上的有用性。

Claims (12)

1.一种电动工具，其特征在于，具备：
工具主体；
多个能够相对于工具主体装卸的电池组；以及
控制器，该控制器对装配于工具主体的多个电池组的放电进行控制，
各个电池组具有壳体和收容于壳体的单一的二次电池单元。
2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，
各个电池组具有存储装置，该存储装置存储表示二次电池单元的特性的特性数据，
上述控制器能够访问装配于工具主体的各个电池组的存储装置，并基于存储于上述存储装置的特性数据对多个电池组的放电进行控制。
3.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，
各个电池组的存储装置至少存储有二次电池单元的下限电压，
上述控制器能够测定装配于工具主体的各个电池组的输出电压，并且，在至少一个电池组的输出电压的测定值低于存储在该电池组的存储装置中的下限电压的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。
4.根据权利要求3所述的电动工具，其特征在于，
上述控制器存储有工具主体的最大输入电压，在各个电池组的输出电压的测定值的合计值超过工具主体的最大输入电压的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的电动工具，其特征在于，
各个电池组的存储装置至少存储有二次电池单元的上限放电电流，
上述控制器能够测定装配于工具主体的多个电池组的放电电流，并且，在放电电流的测定值超过存储在至少一个电池组的存储装置中的上限放电电流的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。
6.根据权利要求5所述的电动工具，其特征在于，
上述控制器存储有工具主体的最大输入电流，在放电电流的测定值 超过工具主体的最大输入电流的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。
7.根据权利要求3、4或6中的任一项所述的电动工具，其特征在于，
各个电池组还具有测定二次电池单元的温度的温度测定元件，
各个电池组的存储装置至少存储有二次电池单元的上限温度，
上述控制器能够与装配于工具主体的各个电池组的温度测定元件连接，并且，在至少由一个电池组的温度测定元件测定的测定值超过存储在该电池组的存储装置的上限温度的情况下，禁止或者限制多个电池组的放电。
8.根据权利要求3、4或6中的任一项所述的电动工具，其特征在于，
上述控制器在暂且禁止或者限制多个电池组的放电之后，直到工具主体的主开关截止为止，都持续进行该禁止或者限制。
9.根据权利要求1至4或6中的任一项所述的电动工具，其特征在于，
上述电动工具还具备电池组座，该电池组座能够安装于上述工具主体或者从上述工具主体卸下，
上述多个电池组能够相对于电池组座进行装卸，且能够经由电池组座安装于上述工具主体或者从上述工具主体卸下。
10.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，
上述控制器的至少一部分内置于上述工具主体。
11.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，
上述控制器的至少一部分内置于上述电池组座。
12.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，
上述控制器的一部分内置于上述工具主体，
上述控制器的另一部分内置于上述电池组座，
内置于上述工具主体的控制器的一部分、和内置于上述电池组座的控制器的另一部分以能够通信的方式连接。 
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103675696A (zh) * 2012-09-13 2014-03-26 松下电器产业株式会社 电池状态指示装置和工程用电气工具
CN105845846A (zh) * 2015-01-30 2016-08-10 松下知识产权经营株式会社 用于电动工具的电池组
CN110492620A (zh) * 2019-09-12 2019-11-22 浙江齐享科技有限公司 一种组合式储能电站
CN111587520A (zh) * 2017-10-17 2020-08-25 德国埃因赫尔公司 用于操作插入电气设备中的多个电池组的方法和系统

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2929544B1 (fr) * 2008-04-02 2010-09-03 Facom Appareil electrique portatif autonome a verrouillage du bloc d'alimentation electrique.
EP2110921B1 (en) 2008-04-14 2013-06-19 Stanley Black & Decker, Inc. Battery management system for a cordless tool
US9776296B2 (en) 2008-05-09 2017-10-03 Milwaukee Electric Tool Corporation Power tool dust collector
JP5432761B2 (ja) * 2010-02-12 2014-03-05 株式会社マキタ 複数のバッテリパックを電源とする電動工具
JP5461221B2 (ja) 2010-02-12 2014-04-02 株式会社マキタ 複数のバッテリパックを電源とする電動工具
JP6207127B2 (ja) * 2012-07-12 2017-10-04 株式会社マキタ 測定システム
US9630310B2 (en) * 2013-02-01 2017-04-25 Makita Corporation Electric tool
JP2014148019A (ja) * 2013-02-01 2014-08-21 Makita Corp 電動作業機
CN104969408B (zh) * 2013-03-21 2018-03-30 日立工机株式会社 电池包及电气设备
MX347885B (es) 2014-05-16 2017-05-16 Techtronic Power Tools Tech Ltd Paquete de multi-baterias de herramientas electricas.
US9893384B2 (en) 2014-05-18 2018-02-13 Black & Decker Inc. Transport system for convertible battery pack
CN107078533B (zh) 2014-05-18 2022-05-10 百得有限公司 电动工具系统
US9907234B2 (en) 2014-11-20 2018-03-06 Black & Decker, Inc. Battery-powered backpack blower
US10283817B2 (en) 2015-02-23 2019-05-07 Black & Decker, Inc. Battery charger and method of charging a battery
DE102015116508A1 (de) * 2015-09-29 2017-03-30 Metabowerke Gmbh Elektrowerkzeugmaschine mit mehreren Akkupacks
AU201615156S (en) 2016-03-17 2016-12-09 Tti Macao Commercial Offshore Ltd Battery pack
AU201615153S (en) 2016-03-17 2016-12-09 Tti Macao Commercial Offshore Ltd Battery pack
AU201615158S (en) 2016-03-17 2016-12-09 Tti Macao Commercial Offshore Ltd Battery pack
WO2017187889A1 (ja) * 2016-04-26 2017-11-02 日立工機株式会社 電池パック及び電動工具、並びに電池パック及び電動工具のセット
JP6320453B2 (ja) * 2016-05-13 2018-05-09 株式会社マキタ 電動工具のセット
US11205820B2 (en) * 2016-10-31 2021-12-21 Koki Holdings Co., Ltd. Battery pack, electrical device using battery pack, and electrical device system
US10513005B2 (en) * 2016-11-02 2019-12-24 Makita Corporation Power tool
WO2018119256A1 (en) 2016-12-23 2018-06-28 Black & Decker Inc. Cordless power tool system
USD853813S1 (en) 2017-01-17 2019-07-16 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Power tool
TWD200631S (zh) 2017-01-17 2019-11-01 澳門商創科 澳門離岸商業服&#x 電池組之部分
USD853216S1 (en) 2017-01-17 2019-07-09 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Power tool
TWD191971S (zh) 2017-01-17 2018-08-01 創科(澳門離岸商業服務)有限公司 具有通信終端的電池組
US11133691B2 (en) 2017-04-18 2021-09-28 Sony Corporation Power feed unit and power feeding method
CN109940561B (zh) * 2017-12-19 2022-07-08 苏州宝时得电动工具有限公司 一种电动工具及其电量的显示方法
JP7231416B2 (ja) * 2018-10-01 2023-03-01 株式会社マキタ バッテリパック、バッテリシステム
CN110970673B (zh) 2018-10-01 2023-08-18 株式会社牧田 电池组、电池系统
US11811275B2 (en) 2019-12-10 2023-11-07 Milwaukee Electric Tool Corporation Motor control for gas engine replacement device based on battery pack configuration data
CA3156090A1 (en) * 2020-09-30 2022-04-07 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. BATTERY PACK, POWER TOOL SYSTEM AND CHARGING SYSTEM
DE102020215400A1 (de) * 2020-12-07 2022-06-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektronikvorrichtung für eine Handwerkzeugmaschine

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060087284A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Phillips Steven J Cordless power system
US7414337B2 (en) 2005-03-14 2008-08-19 Black & Decker Inc. Scrubber
EP1780867B1 (en) * 2005-10-28 2016-11-30 Black & Decker Inc. Battery pack for cordless power tools
JP5316831B2 (ja) * 2006-02-28 2013-10-16 日立工機株式会社 コードレス電動工具または充電器
KR101187766B1 (ko) * 2008-08-08 2012-10-05 주식회사 엘지화학 배터리 셀의 전압 변화 거동을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
CN101714647B (zh) * 2008-10-08 2012-11-28 株式会社牧田 电动工具用蓄电池匣以及电动工具
DE102009000102A1 (de) * 2009-01-09 2010-07-15 Hilti Aktiengesellschaft Steuerungsverfahren für einen Akkumulator und eine Handwerkzeugmaschine
DE202009002787U1 (de) * 2009-02-27 2009-05-20 Robert Bosch Gmbh Akkupack

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103675696A (zh) * 2012-09-13 2014-03-26 松下电器产业株式会社 电池状态指示装置和工程用电气工具
CN103675696B (zh) * 2012-09-13 2017-05-10 松下知识产权经营株式会社 电池状态指示装置和工程用电气工具
CN105845846A (zh) * 2015-01-30 2016-08-10 松下知识产权经营株式会社 用于电动工具的电池组
CN111587520A (zh) * 2017-10-17 2020-08-25 德国埃因赫尔公司 用于操作插入电气设备中的多个电池组的方法和系统
CN111587520B (zh) * 2017-10-17 2024-05-28 德国埃因赫尔公司 用于操作插入电气设备中的多个电池组的方法和系统
CN110492620A (zh) * 2019-09-12 2019-11-22 浙江齐享科技有限公司 一种组合式储能电站

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Publication number Publication date
DE202011104115U1 (de) 2011-10-27
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US20120037385A1 (en) 2012-02-16

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