-
HINTERGRUND
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug mit einer Steuerschaltung, die ein Laden und/oder Entladen einer Batterie für ein Elektrowerkzeug steuert.
-
Wie beispielsweise in der
JP5-300795 offenbart, ist ein Elektrowerkzeug mit einer Steuerschaltung versehen, die einen Mikrocontroller (eine sogenannte MCU) zum Ansteuern bzw. Antreiben eines Motors aufweist, der eine Leistungsquelle darstellt. Dieser Typ von Steuerschaltung ist für gewöhnlich mit einem Überwachungstimer versehen, damit verhindert wird, dass aufgrund eines fehlerhaften Betriebs der Steuerschaltung eine normale Ansteuerung des Motors verloren geht.
-
Ein Überwachungstimer ist zum Messen von Zeit durch Zählen von Taktimpulsen in einem vorgeschriebenen Taktsignal und Zurücksetzen der Steuerschaltung, wenn eine gemessene Zeit eine vorgeschriebene Zeitüberschreitungsdauer erreicht, ausgebildet. Während einer Ausführung eines Programms löscht die Steuerschaltung den Überwachungstimer bei einem Zeitintervall, das kürzer ist als die Zeitüberschreitungsdauer des Überwachungstimers.
-
Daher wird, während die Steuerschaltung normal arbeitet, der Überwachungstimer in regelmäßigen Abständen gelöscht, und die Steuerschaltung wird nie von dem Überwachungstimer zurückgesetzt.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Bei einem Elektrowerkzeug überwacht die Steuerschaltung den Zustand des Elektrowerkzeugs (insbesondere den Zustand des Motors und der Batterie, den Zustand einer Betätigung durch einen Benutzer und dergleichen), steuert bzw. treibt den Motor ansprechend auf das Überwachungsergebnis an und speichert den Steuerungszustand des Motors und den Überwachungszustand des Elektrowerkzeugs je nach Bedarf in einem Speicher.
-
Demzufolge verändert sich das Zeitintervall, bei dem die Steuerschaltung den Überwachungstimer löscht, abhängig von dem Inhalt des Prozesses, der von der Steuerschaltung ausgeführt wird.
-
Daher wird im Allgemeinen die Zeitüberschreitungsdauer des Überwachungstimers basierend auf der maximalen Prozesszeitdauer, in der die Steuerschaltung den Überwachungstimer löschen kann, so eingestellt, dass sie länger ist als die maximale Prozesszeitdauer.
-
Das Einstellen der Zeitüberschreitungsdauer des Überwachungstimers auf diese Weise führt jedoch zu einem Problem, dass, wenn die Steuerschaltung fehlerhaft arbeitet, während der Motor angetrieben wird, die Zeitdauer, bevor die Steuerschaltung zurückgesetzt wird, zu lang wird, so dass ein sofortiger Stopp des Antriebs des Motors verhindert wird.
-
Ein derartiges Problem tritt auf ähnliche Weise bei einer Steuerschaltung (MCU) für eine Lade-/Entladesteuerung auf, die in einem Batteriepack für ein Elektrowerkzeug vorgesehen ist, und bei einer Steuerschaltung (MCU) zur Ladesteuerung, die in einem Batterielader für ein Batteriepack für ein Elektrowerkzeug vorgesehen ist.
-
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist es wünschenswert, dass bei einer Steuerschaltung, die in einer Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug, beispielsweise einem Elektrowerkzeug, einem Batteriepack oder einem Batterielader, vorgesehen ist, eine Zeitüberschreitungsdauer eines Überwachungstimers, der in der Steuerschaltung vorgesehen ist, gemäß einem Inhalt eines Prozesses der Steuerschaltung eingestellt werden kann.
-
Eine Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Steuerschaltung, einen ersten Überwachungstimer und einen zweiten Überwachungstimer auf. Die Steuerschaltung weist einen Mikrocontroller auf und ist zum Steuern eines Ladens und/oder Entladen einer Batterie für ein Elektrowerkzeug ausgebildet. Der erste Überwachungstimer ist zum Messen von Zeit und Zurücksetzen der Steuerschaltung, wenn eine gemessene Zeit eine erste Zeitüberschreitungsdauer erreicht, ausgebildet. Der zweite Überwachungstimer ist zum Messen von Zeit und Zurücksetzen der Steuerschaltung, wenn eine gemessene Zeit eine zweite Zeitüberschreitungsdauer erreicht, ausgebildet. Die Steuerschaltung ist ferner zum Ausführen eines vorgeschriebenen Programms und Löschen der gemessenen Zeiten des ersten Überwachungstimers und des zweiten Überwachungstimers bei Zeitintervallen, die kürzer als die erste Zeitüberschreitungsdauer und die zweite Zeitüberschreitungsdauer sind, ausgebildet, während sie gemäß einem Inhalt des ausgeführten Programms vorrübergehend einen Betrieb des ersten Überwachungstimers stoppt, ohne einen Betrieb des zweiten Überwachungstimers zu stoppen, um die erste Zeitüberschreitungsdauer zu ändern und die geänderte ersten Zeitüberschreitungsdauer auf dem ersten Überwachungstimer einzustellen.
-
Bei einer solchen Vorrichtung kann, wenn die Steuerschaltung aufgrund eines fehlerhaften Betriebs derselben den ersten Überwachungstimer und den zweiten Überwachungstimer nicht löschen kann, zumindest einer von dem ersten Überwachungstimer und dem zweiten Überwachungstimer die Steuerschaltung zurücksetzen, so dass ein Laden und/oder Entladen einer Batterie für ein Elektrowerkzeug gestoppt werden kann.
-
Ferner kann bei der vorher beschriebenen Vorrichtung die Zeitdauer, bevor der erste Überwachungstimer die Steuerschaltung zurücksetzt, geändert werden, beispielsweise abhängig davon, ob die Steuerschaltung Daten in einen Speicher schreibt oder nicht.
-
Somit kann gemäß der vorher beschriebenen Vorrichtung die Zeitdauer, bevor die Steuerschaltung von dem ersten Überwachungstimer zurückgesetzt wird, kürzer sein als bei einer herkömmlichen Vorrichtung, wenn die Steuerschaltung beginnt, fehlerhaft zu arbeiten, während beispielsweise ein Entladen der Batterie bei einem Antrieb des Motors eines Elektrowerkzeugs auftritt.
-
Gemäß der vorher beschriebenen Vorrichtung fährt der zweite Überwachungstimer mit einer Zeitmessung fort, selbst wenn die Steuerschaltung aufgrund eines fehlerhaften Betriebs etc. die erste Zeitüberschreitungsdauer des ersten Überwachungstimers nicht neu schreibt.
-
Daher setzt gemäß der vorher beschriebenen Vorrichtung der zweite Überwachungstimer die Steuerschaltung zurück, um dadurch den Antrieb des Motors in einem Elektrowerkzeug zu stoppen oder das Laden/Entladen der Batterie in einem Batteriepack oder in einem Batterielader zu stoppen, selbst wenn die Steuerschaltung beginnt, fehlerhaft zu arbeiten, was zu einem abnormalen Betrieb des ersten Überwachungstimers führt.
-
Die Steuerschaltung kann mindestens einen Taktsignalgenerator aufweisen, der mindestens ein Taktsignal generiert. Ferner kann der zweite Überwachungstimer zum Betrieb gemäß dem mindestens einen Taktsignal ausgebildet sein, das von dem mindestens einen Taktsignalgenerator generiert wird.
-
In diesem Fall ist es nicht notwendig, den zweiten Überwachungstimer mit einer Taktsignalgenerierungsquelle zu verbinden, die außerhalb der Steuerschaltung vorgesehen ist. Dies kann ein Versagen unterdrücken, das an einer Verbindung auftritt, so dass die Zuverlässigkeit des zweiten Überwachungstimers verbessert wird.
-
Alternativ dazu kann die Steuerschaltung einen ersten Taktsignalgenerator, der ein erstes Taktsignal generiert, und einen zweiten Taktsignalgenerator, der ein zweites Taktsignal mit einer niedrigeren Frequenz als das erste Taktsignal generiert, aufweisen. Ferner kann der erste Überwachungstimer für einen Betrieb gemäß dem ersten Taktsignal ausgebildet sein, und der zweite Überwachungstimer kann für einen Betrieb gemäß dem zweiten Taktsignal ausgebildet sein.
-
Da im Allgemeinen ein Überwachungstimer Zeit misst, indem er Taktimpulse zählt, die in einem Taktsignal enthalten sind, arbeitet der Überwachungstimer stabiler, wenn die Frequenz des zu messenden Taktsignals niedriger ist. Daher kann in einem Fall, in dem die Steuerschaltung wie vorher beschrieben zwei Arten von Taktsignalgeneratoren aufweist, die Zuverlässigkeit des zweiten Überwachungstimers erhöht werden, indem der zweite Überwachungstimer gemäß dem zweiten Taktsignal mit der niedrigeren Frequenz betrieben wird.
-
Die vorher beschrieben Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug kann einen nichtflüchtigen Speicher aufweisen. Die Steuerschaltung kann zum Ändern der ersten Zeitüberschreitungsdauer ausgebildet sein, so dass die erste Zeitüberschreitungsdauer beim Schreiben in den nichtflüchtigen Speicher oder Löschen desselben länger ist als die erste Zeitüberschreitungsdauer, wenn nicht in den nichtflüchtigen Speicher geschrieben wird oder dieser nicht gelöscht wird.
-
In diesem Fall kann die Steuerschaltung im Falle eines fehlerhaften Betriebs der Steuerschaltung sofort zurückgesetzt werden, indem die erste Zeitüberschreitungsdauer, die auf dem ersten Überwachungstimer eingestellt ist, verkürzt wird, wenn die Steuerschaltung nicht in den nichtflüchtigen Speicher schreibt oder diesen löscht.
-
Im Allgemeinen neigt ein nichtflüchtiger Speicher dazu, deine längere Zeit zum Schreiben oder Löschen zu benötigen, wenn der nichtflüchtige Speicher wiederholt gelöscht wird.
-
In Anbetracht dieser Tatsache kann die Steuerschaltung dazu ausgebildet sein, die erste Zeitüberschreitungsdauer gemäß der Anzahl von Löschungen des nichtflüchtigen Speichers zu ändern, wenn in den nichtflüchtigen Speicher geschrieben wird oder dieser gelöscht wird.
-
Die zweite Zeitüberschreitungsdauer für den zweiten Überwachungstimer kann so eingestellt sein, dass sie länger als die erste Zeitüberschreitungsdauer für den ersten Überwachungstimer ist.
-
In diesem Fall kann, selbst wenn der erste Überwachungstimer versagt, die Steuerschaltung sicher zurückgesetzt werden, indem die zweite Zeitüberschreitungsdauer für den zweiten Überwachungstimer so eingestellt wird, dass sie größer oder gleich beispielsweise der maximalen Prozesszeitdauer der Steuerschaltung bei einer herkömmlichen Vorrichtung ist.
-
Eine Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Steuerschaltung, einen ersten Überwachungstimer und einen zweiten Überwachungstimer auf. Die Steuerschaltung weist einen Mikrocontroller auf und ist zum Steuern eines Ladens und/oder Entladen einer Batterie für das Elektrowerkzeug ausgebildet. Der erste Überwachungstimer ist zum Messen von Zeit und Zurücksetzen der Steuerschaltung, wenn eine gemessene Zeit eine erste Zeitüberschreitungsdauer erreicht, ausgebildet. Der zweite Überwachungstimer ist zum Messen von Zeit und Zurücksetzen der Steuerschaltung, wenn eine gemessene Zeit einer zweite Zeitüberschreitungsdauer erreicht, ausgebildet. Die Steuerschaltung ist ferner zum Ausführen eines vorbestimmten Programms und Löschen der gemessenen Zeiten des ersten Überwachungstimers und des zweiten Überwachungstimers bei Zeitintervallen, die kürzer als die erste Zeitüberschreitungsdauer und die zweite Zeitüberschreitungsdauer sind, ausgebildet, während sie gemäß einem Inhalt des ausgeführten Programms vorrübergehend einen Betrieb des ersten Überwachungstimers stoppt, während ein Betrieb des zweiten Überwachungstimers fortgesetzt wird, um die erste Zeitüberschreitungsdauer zu ändern und die geänderte erste Zeitüberschreitungsdauer auf dem ersten Überwachungstimer einzustellen.
-
Die so ausgebildete Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug kann auf ähnliche Weise wie die Vorrichtung für ein Elektrowerkzeug gemäß dem vorher beschriebenen ersten Aspekt wirken.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die vorliegende Erfindung wird auf beispielhafte Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 ein Blockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration eines Elektrowerkzeugs und eines Batteriepacks gemäß einer Ausführungsform zeigt;
-
2 ein Blockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration eines Batterieladers gemäß der Ausführungsform zeigt;
-
3 ein Flussdiagramm, das einen Steuerprozess zeigt, der in einer Steuerschaltung des Elektrowerkzeugs auszuführen ist;
-
4 ein Flussdiagramm, das einen Steuerprozess zeigt, der in einer Steuerschaltung des Batteriepacks auszuführen ist;
-
5 ein Flussdiagramm, das einen Steuerprozess zeigt, der in einer Steuerschaltung des Batterieladers auszuführen ist;
-
6 ein Flussdiagramm, das einen Speicherbetriebsvorbereitungsprozess zeigt, der im Rahmen der in den 3 bis 5 gezeigten Steuerprozesse auszuführen ist;
-
7A ein Flussdiagramm, das einen Teil eines Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozesses zeigt, der im Rahmen der in den 3 bis 5 gezeigten Steuerprozesse auszuführen ist;
-
7B ein Flussdiagramm, das den Rest des Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozesses zeigt;
-
8A ein Flussdiagramm, das einen Teil eines modifizierten Beispiels des Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozesses zeigt;
-
8B ein Flussdiagramm, das den Rest des modifizierten Beispiels des Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozesses zeigt; und
-
9 ein Blockdiagramm, das ein Schaltungsdiagramm eines modifizierten Beispiels der Steuerschaltung zeigt.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
Wie in 1 gezeigt, ist ein Elektrowerkzeug 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform so ausgebildet, dass ein Batteriepack 40 abnehmbar an diesem angebracht werden kann, und arbeitet mit von dem Batteriepack 40 zugeführter Leistung bzw. Energie.
-
Das Elektrowerkzeug 10 weist einen Batterieanschluss 12, einen Masseanschluss 14 und einen Kommunikationsanschluss 16 als Anschlüsse für eine Verbindung mit dem Batteriepack 40 auf.
-
Wenn das Batteriepack 40 an dem Elektrowerkzeug 10 angebracht ist, ist der Batterieanschluss 12 über einen Batterieanschluss 42 des Batteriepacks 40 mit der positiven Elektrode einer Batterie 50 verbunden, und der Masseanschluss 14 ist über einen Masseanschluss 44 des Batteriepacks 40 mit der negativen Elektrode der Batterie 50 verbunden.
-
Das Elektrowerkzeug 10 weist ferner einen Motor 20 als eine Leistungsquelle auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 20 als ein Gleichstrombürstenmotor (DC-Bürstenmotor) ausgebildet. In dem Elektrowerkzeug 10 ist der Batterieanschluss 12 über einen von einem Benutzer zu betätigenden Schalter 24 mit einem Ende des Motors 20 verbunden, und der Masseanschluss 14 ist über eine Ansteuer- bzw. Treiberschaltung 22 mit dem anderen Ende des Motors 20 verbunden. Eine Diode (eine sogenannte Freilaufdiode) 26 zum Regenerieren von elektrischer Rückleistung, die induziert wird, wenn der Motor 20 ausgeschaltet wird, ist parallel zu dem Motor 20 geschaltet.
-
Das Elektrowerkzeug 10 weist ferner einen Regler 28 und eine Steuerschaltung 30 auf. Der Regler 28 ist zum Empfangen von Leistung von dem Batteriepack 40 über die vorher erwähnten Anschlüsse 12 und 14, wenn der Schalter 24 eingeschaltet ist, ausgebildet, so dass eine Leistungsversorgungsspannung (eine konstante Gleichspannung) zum Antreiben der internen Schaltungen erzeugt wird. Die Steuerschaltung 30 ist zum Ansteuern bzw. Antreiben des Motors 20 mit von dem Regler 28 zugeführter Leistung ausgebildet.
-
Genauer gesagt ist die Steuerschaltung 30 als ein Mikrocontroller (eine MCU) mit einer CPU ausgebildet. Die Steuerschaltung 30 arbeitet gemäß einem Taktsignal von einem externen Oszillator 29, der mit von dem Regler 28 zugeführter Leistung arbeitet, und gemäß einem Taktsignal von einem Oszillator 34, der in der Steuerschaltung 30 vorgesehen ist.
-
Die Steuerschaltung 30 weist ein ROM 36, ein RAM 38 und einen nichtflüchtigen Speicher 39 auf. Das ROM 36 speichert Steuerprogramme und Steuerdaten zum Antreiben bzw. Ansteuern des Motors 20 vor. Das RAM 38 speichert vorübergehend verschiedene Daten. Der nichtflüchtige Speicher 39 speichert vorgeschriebene Steuerdaten.
-
Die Steuerschaltung 30 weist ferner zwei Überwachungstimer bzw. Zeitmesser (im Folgenden als WDT bezeichnet) 31 und 32 zum Überwachen eines fehlerhaften Betriebs der CPU auf. Der WDT 31 misst Zeit, indem er Taktimpulse zählt, die in dem Taktsignal von dem externen Oszillator 29 enthalten sind, während der WDT 32 Zeit misst, indem er Taktimpulse zählt, die in dem Taktsignal von dem Oszillator 34 in der Steuerschaltung 30 enthalten sind.
-
Die Steuerschaltung 30 erhält von dem Batteriepack 40 Zustandsinformation in Bezug auf die Batterie 50, beispielsweise die Temperatur, die Batteriespannung und den Batteriestrom, indem über den Kommunikationsanschluss 16 mit dem Batteriepack 40 kommuniziert wird, so dass der Motor 20 basierend auf der Zustandsinformation angetrieben bzw. angesteuert wird.
-
Das Batteriepack 40 weist zusätzlich zu dem vorher beschriebenen Batterieanschluss 42 und dem vorher beschriebenen Masseanschluss 44 einen Kommunikationsanschluss 46 auf, der mit dem Kommunikationsanschluss 16 des Elektrowerkzeugs 10 zu verbinden ist.
-
Das Batteriepack 40 ist so ausgebildet, dass es über den Batterieanschluss 42 und den Masseanschluss 44 mit einem Batterieanschluss 72 und einem Masseanschluss 74 des Batterieladers 70 verbunden werden kann, so dass die Batterie 50 von dem Batterielader 70 geladen werden kann, wenn das Batteriepack 40 an dem in 2 gezeigten Batterielader 70 angebracht ist.
-
Das Batteriepack 40 weist ferner einen Leistungsversorgungsanschluss 47 und einen Kommunikationsanschluss 48 auf, die mit einem Leistungsversorgungsanschluss 77 und einem Kommunikationsanschluss 78 des Batterieladers 70 zu verbinden sind, wenn das Batteriepack 40 an dem Batterielader 70 angebracht ist.
-
Das Batteriepack 40 weist einen Behälter auf, der aus Kunstharz hergestellt ist, und enthält in dem Behälter die Batterie 50 und eine Steuerschaltungsplatine 52.
-
Die Batterie 50 dient als eine Leistungsquelle des Elektrowerkzeugs 10. Die Steuerschaltungsplatine 52 steuert ein Laden/Entladen der Batterie 50. Die vorher erwähnten Anschlüsse 42 bis 48 sind jeweils mit der Steuerschaltungsplatine 52 verbunden, und die Batterie 50 ist ebenfalls mit derselben verbunden. Genauer gesagt sind beide Enden der Batterie 50 und beide Enden jeder einer Mehrzahl von Batteriezellen, die die Batterie 50 bilden, mit der Steuerschaltungsplatine 52 verbunden.
-
Die Steuerschaltungsplatine 52 ist mit einem Regler 53, einem Oszillator 54, einer Temperaturmessschaltung 55, einer Spannungsmessschaltung 56, einer Strommessschaltung 57, einer Batterieladerdetektionsschaltung 59 und einer Steuerschaltung 60 ausgestattet.
-
Der Regler 53 ist zum Erzeugen einer Leistungsversorgungsspannung (einer konstanten Gleichspannung) zum Antreiben der vorher beschriebenen Komponenten, einschließlich der Steuerschaltung 60, durch Empfangen von Leistung, die von der Batterie 50 zugeführt wird, ausgebildet. Der Oszillator 54 ist zum Erzeugen eines Taktsignals für einen Betrieb der Steuerschaltung 60 ausgebildet.
-
Die Temperaturmessschaltung 55 ist zum Detektieren einer Temperatur der Batterie 50 ausgebildet. Die Spannungsmessschaltung 56 ist zum Detektieren einer Spannung über der Batterie 50 (einer Batteriespannung) und Spannungen über jeder der Batteriezellen (Zellenspannungen) ausgebildet.
-
Die Strommessschaltung 57 ist zum Detektieren eines Ladestroms für die Batterie 50 und eines Entladestroms der Batterie 50 ausgebildet. Die Batterieladerdetektionsschaltung 59 ist zum Detektieren, dass das Batteriepack 40 an dem Batterielader 70 angebracht ist, basierend auf einer Spannung des Leistungsversorgungsanschlusses 47, der mit dem Leistungsversorgungsanschluss 77 des Batterieladers 70 verbunden ist, ausgebildet.
-
Die Steuerschaltung 60 ist als ein Mikrocontroller (eine MCU) mit einer CPU ausgebildet. Die Steuerschaltung 60 überwacht einen Zustand der Batterie 50 über die vorher beschriebenen Messschaltungen 55, 56 und 57, wenn ihr von dem Elektrowerkzeug 10 über den Kommunikationsanschluss 46 ein Start eines Antriebs des Motors 20 mitgeteilt wird, um so den Antrieb des Motors 20 bei Auftreten eines abnormalen Betriebs zu stoppen, indem dem Elektrowerkzeug 10 der abnormale Betrieb mitgeteilt wird.
-
Die Steuerschaltung 60 detektiert ferner basierend auf einem Detektionssignal von der Batterieladerdetektionsschaltung 59, dass das Batteriepack 40 an dem Batterielader 70 angebracht ist, und detektiert über die Temperaturmessschaltung 55 eine Batterietemperatur, um das Detektionsresultat zu dem Batterielader 70 zu senden, wenn das Batteriepack 40 an dem Batterielader 70 angebracht ist.
-
Die Steuerschaltung 60 weist zwei WDT 61 und 62, einen Oszillator 64, ein ROM 66, ein RAM 68 und einen nichtflüchtigen Speicher 69 auf, ebenso wie die Steuerschaltung 30 des Elektrowerkzeugs 10.
-
Der WDT 61 misst Zeit, indem er Taktimpulse zählt, die in einem Taktsignal von dem externen Oszillator 54 enthalten sind, während der WDT 62 Zeit misst, indem er Taktimpulse zählt, die in einem Taktsignal von dem Oszillator 64 in der Steuerschaltung 30 enthalten sind.
-
Wie in 2 gezeigt, weist der Batterielader 70 einen Batterieanschluss 72, einen Masseanschluss 74, einen Leistungsversorgungsanschluss 77 und einen Kommunikationsanschluss 78 auf, die jeweils mit dem Batterieanschluss 42, dem Masseanschluss 44, dem Leistungsversorgungsanschluss 74 und dem Kommunikationsanschluss 48 des Batteriepacks 40 zu verbinden sind, wenn das Batteriepack 40 an dem Batterielader 70 angebracht wird.
-
Der Batterielader 70 weist ferner eine Gleichrichtungs- und Glättungssschaltung 82, einen Hauptwandler 83, einen Unterwandler 86 und eine Steuerschaltung 90 auf. Die Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung 82 ist zum Gleichrichten und Glätten einer Wechselstromspannung (AC-Spannung) ausgebildet, die über einen Stecker 81 von einer kommerziellen Leistungsversorgung eingegeben wird. Der Hauptwandler 83 ist zum Erzeugen einer Ladespannung für die Batterie 50 basierend auf einer Ausgabe der Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung 82 ausgebildet. Der Unterwandler 86 ist zum Erzeugen einer Leistungsversorgungsspannung (einer konstanten Gleichspannung) Vcc basierend auf der Ausgabe der Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung 82 ausgebildet.
-
Die Leistungsversorgungsspannung Vcc, die von dem Unterwandler 86 erzeugt wird, wird nicht nur den internen Schaltungen des Batterieladers 70, einschließlich der Steuerschaltung 90, zugeführt, sondern ebenfalls über den Leistungsversorgungsanschluss 77 zu dem Batteriepack 40 ausgegeben.
-
Ein Ausgang des Hauptwandlers 83 ist mit dem Batterieanschluss 72 verbunden, und ein Verbindungspfad zwischen diesen (d. h. ein Ladepfad auf der Seite der positiven Elektrode der Batterie 50) ist mit einer Spannungsmessschaltung 87 und einer Überspannungsschutzschaltung 85 versehen. Die Spannungsmessschaltung 87 ist zum Messen einer Ladespannung ausgebildet.
-
Die Überspannungsschutzschaltung 85 ist zum Stoppen des Ladens der Batterie 50 durch Ausgeben eines Stoppbefehls zu einer PWM-Steuer-IC 84 ausgebildet, die im Falle einer zu hohen Ladespannung eine PWM-Steuerung eines Schaltelements (nicht gezeigt) in dem Hauptwandler 83 durchführt.
-
Ein Ladepfad auf der Seite der negativen Elektrode von dem Masseanschluss 74 zu dem Hauptwandler 83 und dem Unterwandler 86 ist mit einer Strommessschaltung 88 versehen. Messresultate dieser Strommessschaltung 88 und der vorher beschriebenen Spannungsmessschaltung 87 werden in die Steuerschaltung 90 eingegeben. Der Batterielader 70 ist ferner mit einem Oszillator 89 zum Zuführen eines externen Taktsignals zu der Steuerschaltung 90 versehen.
-
Die Steuerschaltung 90 erhält über den Kommunikationsanschluss 78 eine Zustandsinformation der Batterie 50 (beispielsweise die Batterietemperatur) von dem Batteriepack 40 und stellt basierend auf der erhaltenen Zustandsinformation, dem von der Strommessschaltung 88 gemessenen Ladestrom und der von der Spannungsmessschaltung 87 gemessenen Ladespannung Parameter (beispielsweise das Tastverhältnis) des Hauptwandlers 83 für die Steuerung durch die PWM-Steuer-IC 84 ein.
-
Die Steuerschaltung 90 weist zwei WDT 91 und 92, einen Oszillator 94, ein ROM 96, ein RAM 98 und einen nichtflüchtigen Speicher 99 auf, ebenso wie die Steuerschaltung 30 des Elektrowerkzeugs 10 und die Steuerschaltung 60 des Batteriepacks 40.
-
Der WDT 91 misst Zeit, indem er Taktimpulse zählt, die in einem Taktsignal von dem externen Oszillator 89 enthalten sind, während der WDT 92 Zeit misst, indem er Taktimpulse zählt, die in einem Taktsignal von dem Oszillator 94 in der Steuerschaltung 90 enthalten sind.
-
Die Steuerschaltungen 30, 60 und 90, die jeweils in dem Elektrowerkzeug 10, dem Batteriepack 40 und dem Batterielader 70 vorgesehen und auf die vorher beschriebene Weise ausgebildet sind, führen jeweils eine Antriebssteuerung des Motors 20, eine Lade-/Entladesteuerung der Batterie 50 (genauer eine Zustandsüberwachung bei einem Laden/Entladen der Batterie) und eine Ladesteuerung der Batterie 50 als eine Hauptroutine durch.
-
In jeder Steuerschaltung 30, 60, 90 werden, wenn die Hauptroutine ausgeführt wird, die WDT in jeder Steuerschaltung jedes Mal gelöscht, wenn eine Reihe von Prozessen der Hauptroutine ausgeführt worden ist.
-
In der folgenden Beschreibung werden die WDT 31, 61 und 91, die gemäß den externen Taktsignalen arbeiten, gemeinsam als ein erster WDT bezeichnet, und die WDT 32, 62 und 92, die gemäß den internen Taktsignalen arbeiten, werden gemeinsam als ein zweiter WDT bezeichnet.
-
Während einer Ausführung des Steuerprozesses ändert jede Steuerschaltung 30, 60, 90 Zeitüberschreitungsdauern für den ersten WDT und den zweiten WDT zwischen einer Zeitüberschreitungsdauer, wenn ein Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 30, 60, 90 durchgeführt wird, und einer Zeitüberschreitungsdauer, wenn kein Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 durchgeführt wird.
-
Genauer gesagt wird bei der Steuerschaltung 30 des Elektrowerkzeugs 10 wie in 3 gezeigt, wenn von dem Regler 28 elektrische Leistung zum Starten des Steuerprozesses zugeführt wird, in S100 („S” bedeutet „Schritt”) eine Anfangseinstellung (Initialisierung) des ersten WDT (des WDT 31) und des zweiten WDT (des WDT 32) durchgeführt. Bei dieser Anfangseinstellung wird die Zeitüberschreitungsdauer eingestellt, und die Zeitmessung wird für jeden der WDT 31 und 32 gestartet.
-
Als Nächstes werden in S110 der erste WDT und der zweite WDT gelöscht.
-
In dem darauffolgenden S120 wird ein Schaltsignal von dem Schalter 24 bestätigt, und in dem darauffolgenden S130 wird ein AD-gewandelter Wert erhalten, der den Zustand angibt, in dem der Schalter 24 gedrückt wird.
-
Als Nächstes wird in S140 bestimmt, ob ein Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 39 erforderlich ist, und, wenn ein Schreiben oder Löschen erforderlich ist, wird ein Speicherbetriebsvorbereitungsprozess zur Vorbereitung darauf ausgeführt.
-
In dem darauffolgenden S150 wird ein Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess zum Einstellen der Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT gemäß dem Speicherbetriebsvorbereitungsprozess, der in S140 ausgeführt wird, ausgeführt.
-
In dem darauffolgenden S160 wird basierend auf dem Schaltsignal und dem AD-gewandelten Wert, die in S120 und S130 bestätigt werden, ein Motorsteuerungsprozess zum Antriebssteuern des Motors 20 ausgeführt. In dem darauffolgenden S170 wird ein Speicherbetrieb (das Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 30), der in dem Speicherbetriebsvorbereitungsprozess in S140 eingestellt wird, ausgeführt, und der Prozess wird erneut bei S110 fortgesetzt.
-
Wie in 4 gezeigt, wird in der Steuerschaltung 60 des Batteriepacks 40, wenn elektrische Leistung von dem Regler 53 zum Starten des Steuerprozesses zugeführt wird, in S200 eine Anfangseinstellung des ersten WDT und des zweiten WDT (in diesem Fall, der WDT 61 und 62) ausgeführt. Genauer gesagt wird die Zeitüberschreitungsdauer eingestellt, und die Zeitmessung wird für jeden der WDT 61 und 62 gestartet.
-
Als Nächstes werden in S210 der erste WDT und der zweite WDT gelöscht.
-
In dem darauffolgenden S220 wird durch Bestimmen, ob ein Signal von der Steuerschaltung 30 des Elektrowerkzeugs 10 oder von der Batterieladerdetektionsschaltung 59 eingegeben wird, bestätigt, ob das Batteriepack 40 an dem Elektrowerkzeug 10 oder dem Batterielader 70 angebracht ist.
-
Als Nächstes wird in S230 eine vorgeschriebene Lade-/Entladesteuerung, die zum Entladen der Batterie 50 zu dem Motor 20 oder Laden der Batterie 50 durch den Batterielader 70 notwendig ist, gemäß dem in S220 bestätigten Verbindungszustand durchgeführt, und der Prozess schreitet zu S240 fort.
-
In S230 schreitet, wenn das Batteriepack 40 weder mit dem Elektrowerkzeug 10 noch mit dem Batterielader 70 verbunden ist, der Prozess direkt zu S240 fort, ohne die Lade-/Entladesteuerung durchzuführen.
-
Als Nächstes wird in S240 ebenso wie in S140 in 3 bestimmt, ob ein Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 69 erforderlich ist, und, wenn ein Schreiben oder Löschen erforderlich ist, wird ein Speicherbetriebsvorbereitungsprozess zur Vorbereitung darauf ausgeführt.
-
In dem darauffolgenden S250 wird wie in S150 in 3 ein Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess zum Einstellen der Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT gemäß dem in S240 durchgeführten Speicherbetriebsvorbereitungsprozess ausgeführt.
-
In dem darauffolgenden S260 wird wie in S170 in 3 ein Speicherbetrieb (Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 69), der in dem Speicherbetriebsvorbereitungsprozess in S240 eingestellt wird, durchgeführt, und der Prozess schreitet erneut zu S210 fort.
-
In der Steuerschaltung 90 des Batterieladers 70 wird, wie in 5 gezeigt, wenn elektrische Leistung von dem Unterwandler 86 zum Starten des Steuerprozesses zugeführt wird, in S300 eine Anfangseinstellung des ersten WDT und des zweiten WDT (in diesem Fall der WDT 91 und 92) ausgeführt. Genauer gesagt wird die Zeitüberschreitungsdauer eingestellt, und die Zeitmessung für jeden der WDT 91 und 92 wird gestartet.
-
Als Nächstes werden in Schritt S310 der erste WDT und der zweite WDT gelöscht.
-
In dem darauffolgenden S320 wird durch Bestimmen, ob ein Signal von der Steuerschaltung 60 des Batteriepacks 40 eingegeben wird, bestätigt, ob das Batteriepack 40 an dem Batterielader 70 angebracht ist. Nachdem in dem darauffolgenden S330 eine Ladesteuerung der Batterie 50 durchgeführt worden ist, schreitet der Prozess zu S340 fort.
-
Diese Ladesteuerung wird durchgeführt, wenn in S320 bestimmt wird, dass das Batteriepack 40 angebracht ist, und der Prozess schreitet direkt zu S340 fort, wenn das Batteriepack 40 nicht angebracht ist.
-
Als Nächstes wird in S340 wie in S140 in 3 und in S240 in 4 bestimmt, ob ein Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 99 des RAM 98 erforderlich ist, und, wenn ein Schreiben oder Löschen erforderlich ist, wird ein Speicherbetriebsvorbereitungsprozess zur Vorbereitung darauf ausgeführt.
-
In dem darauffolgenden S350 wird wie in S150 in 3 und in S250 in 4 ein Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess zum Einstellen der Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT gemäß dem Speicherbetriebsvorbereitungsprozess, der in S340 ausgeführt wird, ausgeführt.
-
In dem darauffolgenden S360 wird wie in S170 in 3 und in S260 in 4 ein Speicherbetrieb (das Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 99) der in dem Speicherbetriebsvorbereitungsprozess S340 eingestellt wird, durchgeführt, und der Prozess schreitet erneut zu S310 fort.
-
In jedem der in den 3 bis 5 gezeigten Steuerprozesse werden die in S140, S240 und S340 ausgeführten Speicherbetriebsvorbereitungsprozesse und die in S150, S250 und S350 ausgeführten Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozesse gemäß den in den 6 und 7A und 7B gezeigten Prozeduren ausgeführt.
-
In dem in 6 gezeigten Speicherbetriebsvorbereitungsprozess wird in S410 bestimmt, ob Inhalte (Informationen) vorhanden sind, die in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 zu schreiben sind, und, wenn Inhalte in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 zu schreiben sind, schreitet der Prozess zu S420 fort, in dem bestimmt wird, ob eine Schreibanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 bereits eingestellt ist.
-
Wenn in S420 bestimmt wird, dass die Schreibanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 nicht eingestellt ist, schreitet der Prozess zu S430 fort, in dem Daten (Schreibdaten), die in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 zu schreiben sind, vorbereitet werden. Nachdem die Schreibanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 in S440 eingestellt worden ist, schreitet der Prozess zu S450 fort.
-
Wenn in S410 bestimmt wird, dass keine Inhalte in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 zu schreiben sind, oder wenn in S420 bestimmt wird, dass die Schreibanfrage bereits eingestellt worden ist, schreitet der Prozess direkt zu S450 fort.
-
In S450 wird bestimmt, ob ein Löschen der in dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 geschriebenen Daten erforderlich ist, und, wenn das Löschen der Daten nicht erforderlich ist, wird der Speicherbetriebsvorbereitungsprozess beendet.
-
Wenn in S450 bestimmt wird, dass das Löschen der in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 geschriebenen Daten erforderlich ist, wird in S460 bestimmt, ob eine Löschanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 bereits eingestellt worden ist. Wenn die Löschanfrage eingestellt worden ist, wird der Speicherbetriebsvorbereitungsprozess beendet.
-
Wenn in S460 bestimmt wird, dass die Löschanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 nicht eingestellt worden ist, schreitet der Prozess zu S470 fort, in dem die Anzahl von Speicherlöschungen gezählt (gespeichert) wird, indem ein Löschungszähler, der die Anzahl von Löschungen des nichtflüchtigen Speichers 39, 69, 99 zählt, erhöht wird.
-
In dem darauffolgenden S480 wird die Löschanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 eingestellt, und der Speicherbetriebsvorbereitungsprozess wird beendet.
-
In jedem der in S170, S260 und S360 der jeweiligen Steuerprozesse, die in 3 bis 5 gezeigt sind, ausgeführten Speicherbetriebsvorbereitungsprozesse werden, wenn die Schreibanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 eingestellt worden ist, die in dem obigen S430 vorbereiteten Schreibdaten in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 geschrieben, und die Schreibanfrage wird gelöscht.
-
Wenn die Löschanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 eingestellt worden ist, werden die in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 geschriebenen Daten gelöscht, und die Löschanfrage wird gelöscht.
-
Als Nächstes wird in dem in 7A und 7B gezeigten Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess zunächst in S510 die Anzahl von Löschungen des nichtflüchtigen Speichers 39, 69, 99, die in dem obigen S470 gezählt wird, gelesen, um Korrekturzeitdauern zur Korrektur der Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT gemäß der Anzahl von Löschungen einzustellen.
-
Die Korrekturzeitdauern dienen zum Korrigieren der Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT beim Schreiben oder Löschen von Daten, da eine längere Zeitdauer zum Schreiben oder Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 erforderlich ist, wenn die Anzahl von Löschungen des nichtflüchtigen Speichers 39, 69, 99 zunimmt.
-
Genauer werden in S510 Korrekturzeitdauern ΔX und ΔY zur Korrektur von Bezugszeitüberschreitungsdauern X und Y des ersten WDT und des zweiten WDT beim Schreiben von Daten in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 und Korrekturzeitdauern ΔA und ΔB zur Korrektur von Bezugszeitdauern A und B des ersten WDT und des zweiten WDT beim Löschen von Daten aus dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 berechnet oder unter Verwendung einer vorher eingestellten Tabelle eingestellt, so dass jede der obigen Korrekturzeitdauern verlängert wird, wenn die Anzahl von Löschungen zunimmt.
-
Da die minimalen Löschzeitdauern, die maximalen Löschzeitdauern, die minimalen Schreibzeitdauern und die maximalen Schreibzeitdauern der nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 aus Katalogen etc. für die nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 erhalten werden können, können die Korrekturzeitdauern ΔA und ΔB beim Löschen von Daten und die Korrekturzeitdauern ΔX und ΔY beim Schreiben von Daten basierend auf diesen Zeitdauern eingestellt werden, beispielsweise wie folgt: ΔA = {Anzahl von Löschungen × (maximale Löschzeitdauer – minimale Löschzeitdauer)/1000) × K ΔB = {Anzahl von Löschungen × (maximale Löschzeitdauer – minimale Löschzeitdauer)/1000) × J ΔX = {Anzahl von Löschungen × (maximale Schreibzeitdauer – minimale Schreibzeitdauer)/1000) × K ΔY = {Anzahl von Löschungen × (maximale Schreibzeitdauer – minimale Schreibzeitdauer)/1000) × J
-
K und J sind Koeffizienten, die größer als 1 sind, und K wird auf einen Wert eingestellt, der größer ist als J. Dies dient dazu, in dem im Folgenden beschriebenen Prozess die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT so einzustellen, dass sie kürzer ist als die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT, indem gemäß der Anzahl von Löschungen des nichtflüchtigen Speichers 39, 69, 99 die Korrekturzeitdauer für die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT länger gemacht wird als die Korrekturzeitdauer für die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT.
-
Als Nächstes wird in S520 bestimmt, ob eine Datenlöschanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 eingestellt worden ist, und, wenn die Löschanfrage eingestellt worden ist, schreitet der Prozess zu S620 fort. Wenn die Löschanfrage nicht eingestellt worden ist, schreitet der Prozess zu S530 fort.
-
In S530 wird bestimmt, ob eine Datenschreibanfrage für den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 eingestellt worden ist, und, wenn die Schreibanfrage eingestellt worden ist, schreitet der Prozess zu S580 fort. Wenn die Schreibanfrage nicht eingestellt worden ist, schreitet der Prozess zu S540 fort.
-
Dann wird in S540 bestimmt, ob aktuell das normale WDT-Einstellungs-Flag gesetzt ist, und, wenn das normale WDT-Einstellungs-Flag nicht gesetzt ist, schreitet der Prozess zu S550 fort. Wenn das normale WDT-Einstellungs-Flag gesetzt ist, wird der Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess beendet.
-
Als Nächstes wird in S550 die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT aktualisiert, indem die Schritte vorübergehend Stoppen des Zählbetriebs des ersten WDT, Einstellen einer normalen Zeitüberschreitungsdauer α auf dem ersten WDT und danach Starten des ersten WDT durchgeführt werden.
-
In dem darauffolgenden S560 wird die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT aktualisiert, indem die Schritte vorübergehend Stoppen des Zählbetriebs des zweiten WDT, Einstellen einer normalen Zeitüberschreitungsdauer β auf dem zweiten WDT und danach Starten des zweiten WDT durchgeführt werden.
-
Danach wird in dem darauffolgenden S570 das normale WDT-Einstellungs-Flag gesetzt, und ein Lösch-WDT-Einstellungs-Flag und ein Schreib-WDT-Einstellungs-Flag werden gelöscht, so dass der Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess beendet wird.
-
Die Zeitüberschreitungsdauern α und β werden voreingestellt, basierend auf einer kürzesten Verarbeitungszeitdauer der Hauptroutine, wenn kein Schreiben und Löschen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 durchgeführt wird, beispielsweise durch Multiplizieren der kürzesten Verarbeitungszeitdauer mit vorgeschriebenen Koeffizienten.
-
Die Zeitüberschreitungsdauern α und β werden ebenfalls so eingestellt, dass die Zeitüberschreitungsdauer α des ersten WDT kürzer ist als die Zeitüberschreitungsdauer β des zweiten WDT.
-
Als Nächstes wird in S580 bestimmt, ob das Schreib-WDT-Einstellungs-Flag aktuell gesetzt ist, und, wenn das Schreib-WDT-Einstellungs-Flag nicht gesetzt ist, schreitet der Prozess zu S590 fort. Wenn das Schreib-WDT-Einstellungs-Flag gesetzt ist, wird der Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess beendet.
-
In S590 wird die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT aktualisiert, indem die Schritte vorübergehend Stoppen des Zählbetriebs des ersten WDT, Einstellen einer Zeitüberschreitungsdauer „X + ΔX” auf dem ersten WDT zum Zeitpunkt eines Schreibens von Daten in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 und danach Starten des ersten WDT durchgeführt werden.
-
In dem darauffolgenden S600 wird die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT aktualisiert, indem die Schritte vorübergehend Stoppen des Zählbetriebs des zweiten WDT, Einstellen einer Zeitüberschreitungsdauer „Y + ΔY” auf dem zweiten WDT zum Zeitpunkt eines Schreibens von Daten in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 und danach Starten des zweiten WDT durchgeführt werden.
-
In dem darauffolgenden S610 werden das normale WDT-Einstellungs-Flag und das Lösch-WDT-Einstellungs-Flag gelöscht, und das Schreib-WDT-Einstellungs-Flag wird gesetzt, um den Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess zu beenden.
-
In S590 und S600 werden die Bezugszeitüberschreitungsdauern X und Y, die als Bezugswerte beim Einstellen der Zeitüberschreitungsdauern zum Zeitpunkt eines Schreibens von Daten in den nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 dienen, eingestellt, indem Zeitdauern, die basierend auf den vorher beschriebenen minimalen Schreibzeitdauern eingestellt werden, zu den normalen Zeitüberschreitungsdauern α und β addiert werden.
-
Durch Verwenden von Zeitdauern, die beispielsweise durch Multiplizieren der minimalen Schreibzeitdauern mit den vorher beschriebenen Koeffizienten K und J als die Zeitdauern, die zu den minimalen Schreibzeitdauern zu addieren sind, erhalten werden, wird die Zeitüberschreitungsdauer für den zweiten WDT so eingestellt, dass sie länger ist als die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT.
-
Die Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT zum Zeitpunkt eines Schreibens von Daten werden eingestellt, indem die Korrekturzeitdauern ΔX und ΔY, die in S510 eingestellt werden, zu den Bezugszeitüberschreitungsdauern X und Y addiert werden.
-
Als Nächstes wird in S620 bestimmt, ob das Lösch-WDT-Einstellungs-Flag aktuell gesetzt ist, und, wenn das Lösch-WDT-Einstellungs-Flag nicht gesetzt ist, schreitet der Prozess zu S630 fort. Wenn das Lösch-WDT-Einstellungs-Flag gesetzt ist, wird der Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess beendet.
-
In S630 wird die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT aktualisiert, indem die Schritte vorübergehend Stoppen des Zählbetriebs des ersten WDT, Einstellen einer Zeitüberschreitungsdauer „A + ΔA” auf dem ersten WDT zu dem Zeitpunkt eines Löschens von Daten aus dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 und danach Starten des ersten WDT durchgeführt werden.
-
In dem darauffolgenden S640 wird die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT eingestellt, indem die Schritte vorübergehend Stoppen des Zählbetriebs des zweiten WDT, Einstellen einer Zeitüberschreitungsdauer „B + ΔB” auf dem zweiten WDT zu dem Zeitpunkt eines Löschens von Daten aus dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 und danach Starten des zweiten WDT durchgeführt werden.
-
In dem darauffolgenden S650 werden das normale WDT-Einstellungs-Flag und das Schreib-WDT-Einstellungs-Flag gelöscht, und das Lösch-WDT-Einstellungs-Flag wird gesetzt, so dass der Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess beendet wird.
-
In S630 und S640 werden die Bezugszeitüberschreitungsdauern A und B, die als Bezugswerte beim Einstellen der Zeitüberschreitungsdauern zum Zeitpunkt eines Löschens von Daten aus dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 dienen, eingestellt, indem Zeitdauern, die basierend auf den vorher beschriebenen minimalen Löschzeitdauern eingestellt werden, zu den normalen Zeitüberschreitungsdauern α und β addiert werden.
-
Durch Verwenden von Zeitdauern, die beispielsweise durch Multiplizieren der minimalen Löschzeitdauern mit den vorher beschriebenen Koeffizienten K und J als den Zeitdauern, die zu den minimalen Löschzeitdauern zu addieren sind, erhalten werden, wird die Zeitüberschreitungsdauer für den zweiten WDT so eingestellt, dass sie langer ist als die Zeitüberschreitungsdauer für den ersten WDT.
-
Die Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT zum Zeitpunkt eines Löschens von Daten werden durch Addieren der Korrekturzeitdauern ΔA und ΔB, die in S510 eingestellt werden, zu den Bezugszeitüberschreitungsdauern A und B eingestellt.
-
Wie vorher beschrieben, weisen die Vorrichtungen für ein Elektrowerkzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform, nämlich das Elektrowerkzeug 10, das Batteriepack 40 und der Batterielader 70, jeweils einen Mikrocontroller (eine MCU) mit zwei WDT (dem ersten WDT und dem zweiten WDT) als die Steuerschaltung 30, 60, 90 zum Durchführen der Antriebssteuerung des Motors 20 der Lade-/Entladesteuerung der Batterie 50 oder der Ladesteuerung der Batterie 50 auf.
-
Jede der Steuerschaltungen 30, 60 und 90 stellt die Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT durch Ausführen des in den 7A und 7B gezeigten Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozesses aus, so dass die Zeitüberschreitungsdauern zu einem normalen Zeitpunkt, wenn kein Schreiben oder Lesen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 durchgeführt wird, kürzer sind als die Zeitüberschreitungsdauern, wenn ein Schreiben oder Lesen von Daten in dem nichtflüchtigen Speicher 39, 69, 99 durchgeführt wird.
-
Die Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT werden so eingestellt, dass die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT kürzer ist als die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT.
-
Daher können die Vorrichtungen für ein Elektrowerkzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Betrieb der Steuerschaltungen 30, 60 und 90 durch Zurücksetzen der Steuerschaltungen 30, 60 und 90 durch den ersten WDT und den zweiten WDT, wenn der Betrieb der Steuerschaltungen 30, 60 und 90 fehlerhaft ist, stoppen.
-
Beim Ändern der Einstellung der Zeitüberschreitungsdauer eines von dem ersten WDT und dem zweiten WDT stoppt die Steuerschaltung 30, 60, 90 den Betrieb des anderen WDT nicht.
-
Daher kann, selbst wenn zum Zeitpunkt einer Aktualisierung der Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT oder des zweiten WDT ein fehlerhafter Betrieb etc. der Steuerschaltung 30, 60, 90 bewirkt, dass das erneute Schreiben der Zeitüberschreitungsdauer fehlschlägt und zu einem abnormalen Betrieb eines von dem ersten WDT und dem zweiten WDT führt, der andere WDT die Steuerschaltung 30, 60, 90 zurücksetzen.
-
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es, da die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT so eingestellt ist, dass sie länger ist als die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT, der erste WDT, der zuerst zurückzusetzen ist, wenn die Steuerschaltung 30, 60, 90 fehlerhaft arbeitet.
-
Daher dient der zweite WDT als ein Backup für den ersten WDT und muss eine höhere Zuverlässigkeit aufweisen als der erste WDT. Um dem gerecht zu werden, ist bei der vorliegenden Ausführungsform der zweite WDT dazu ausgebildet, Zeit durch Zählen der Taktimpulse, die in dem Taktsignal von dem Oszillator 34, 64, 94 in der Steuerschaltung 30, 60, 90 enthalten sind, zu messen. Dies erhöht die Zuverlässigkeit des zweiten WDT im Vergleich zu einem Fall, in dem er dazu ausgebildet ist, die Taktimpulse zu zählen, die in dem Taktsignal von dem externen Oszillator 29, 54, 89 enthalten sind.
-
Mit anderen Worten, einer derartige Konfiguration des zweiten WDT beseitigt die Notwendigkeit, den zweiten WDT mit einer Taktsignaleingabeleitung von dem externen Oszillator 29, 54, 89 zu verbinden, wodurch ein Auftreten eines Versagens der Verbindung unterdrückt wird und somit die Zuverlässigkeit des zweiten WDT verbessert wird.
-
Eine exemplarische Ausführungsform ist im Vorhergehenden beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung soll jedoch nicht auf die vorher beschriebene Ausführungsform beschränkt sein, und kann auf verschiedene Weise umgesetzt werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.
-
Beispielsweise wurde bei der vorher beschriebenen Ausführungsform beschrieben, dass in dem Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT zusätzlich zu der Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT gemäß dem Inhalt des von den Steuerschaltungen ausgeführten Prozesses geändert wird.
-
Es kann jedoch eine konstante fixe Zeitdauer basierend auf der maximalen Zeitdauer eines Zyklus der Hauptroutine als die Zeitüberschreitungsdauer des zweiten WDT eingestellt werden, wobei lediglich die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT in dem Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess geändert wird, wie in den 8A und 8B gezeigt ist.
-
In solch einem Fall kann die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT so eingestellt werden, dass sie kürzer ist als die Zeitüberschreitungsdauer (die fixe Zeit) des zweiten WDT.
-
Ferner kann in solch einem Fall der zweite WDT nicht nur im Rahmen der Prozesse der Hauptroutine in regelmäßigen Abständen gelöscht werden, sondern kann ebenfalls gelöscht werden, wenn die Zeitüberschreitungsdauer des ersten WDT geändert wird.
-
Der erste WDT und der zweite WDT können zum Zählen der Taktimpulse ausgebildet sein, die in dem von den Oszillatoren in den Steuerschaltungen generierten Taktsignalen enthalten sind. In solch einem Fall kann die Steuerschaltung 30, 60, 90 als eine in 9 gezeigte Steuerschaltung 100 ausgebildet sein.
-
Die Steuerschaltung 100 weist einen WDT 101 als den ersten WDT, einen WDT 102 als den zweiten WDT, ein ROM 106 und ein RAM 108 auf, ähnlich wie die Steuerschaltungen 30, 60 und 90. Die Steuerschaltung 100 weist ferner zwei Oszillatoren 104 und 105 auf. Der erste Oszillator 105 ist zum Generieren eines ersten Taktsignals ausgebildet. Der zweite Oszillator 104 ist zum Generieren eines zweiten Taktsignals mit einer niedrigeren Frequenz als das erste Taktsignal ausgebildet. Der erste WDT kann zum Zählen von Taktimpulsen ausgebildet sein, die in dem ersten Taktsignal enthalten sind, und der zweite WDT, der für eine hohe Zuverlässigkeit benötigt wird, kann zum Zählen von Taktimpulsen ausgebildet sein, die in dem zweiten Taktsignal mit der niedrigeren Frequenz enthalten sind.
-
Da im Allgemeinen ein Überwachungstimer stabiler arbeitet, wenn eine Frequenz eines Taktsignals, das zu zählen ist, niedriger ist, kann die Zuverlässigkeit des zweiten WDT bei der vorher beschriebenen Steuerschaltung 100 verbessert werden.
-
Wenngleich die vorher beschriebene Ausführungsform ebenfalls beschreibt, dass der erste WDT und der zweite WDT in den MCU enthalten sind, die die Steuerschaltungen bilden, können der erste WDT und der zweite WDT getrennt von den Steuerschaltungen (MCU) ausgebildet sein. Alternativ dazu kann einer von dem ersten WDT und dem zweiten WDT in den Steuerschaltungen (MCU) enthalten sein, während der andere separat von den Steuerschaltungen (MCU) ausgebildet ist.
-
Die Zeitüberschreitungsdauern des ersten WDT und des zweiten WDT, die in dem in den 7A und 7B oder den 8A und 8B gezeigten Zeitüberschreitungsdaueränderungsprozess zu ändern sind, können durch Berechnungen erhalten werden oder unter Bezugnahme auf eine Tabelle zur Berechnung der Zeitüberschreitungsdauern, die im Voraus angelegt wird, erhalten werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
