JP2008283786A - Secondary battery charging system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次電池を有するコードレス機器、及び充電器から構成される二次電池充電システムに関する。 The present invention relates to a secondary battery charging system including a cordless device having a secondary battery and a charger.
二次電池は、充放電可能な電源として携帯電話、ノート型パソコンなどのモバイル機器に広く使用されている。また、コードレスクリーナ、電動工具、電動自転車などのコードレス機器用の電源としても注目されており、使用される分野が拡大している。最近では、内部にマイコン(マイクロコンピュータ)を搭載した二次電池パックが使用されている。このマイコンは、二次電池の状態を監視し、工具や充電器等に情報を送信する機能を有する。 Secondary batteries are widely used in mobile devices such as mobile phones and notebook computers as power sources that can be charged and discharged. It is also attracting attention as a power source for cordless devices such as cordless cleaners, electric tools, and electric bicycles, and the field of use is expanding. Recently, a secondary battery pack in which a microcomputer (microcomputer) is mounted has been used. This microcomputer has a function of monitoring the state of the secondary battery and transmitting information to a tool, a charger or the like.
マイコンを搭載した二次電池パックの場合において、マイコンの電力は、一般的に二次電池パック自身から供給される。したがって、マイコンが動作し続けた場合には、二次電池パックは、電気容量を消費し続け、過放電に至る可能性がある。これを避けるために、様々な方法が提案されている。 In the case of a secondary battery pack equipped with a microcomputer, the power of the microcomputer is generally supplied from the secondary battery pack itself. Therefore, if the microcomputer continues to operate, the secondary battery pack may continue to consume electric capacity, leading to overdischarge. Various methods have been proposed to avoid this.
例えば特許文献1には、機器を使用していない状態ではマイコンを低消費電力モードに移行させて消費電力を低減させる電池パックが記載されている。図3は、特許文献1に記載された電池パックの回路の構成例を示す図である。電池パック1内の二次電池11は、プラス側充放電端子12及びマイナス側充放電端子15からコードレス機器である電動工具2に電力を供給する。電力の供給により流れる電流は、電流センサ18により計測される。また、二次電池11の電圧は電圧検出線16により演算手段であるマイコン17に取り込まれ、計測される。マイコン17は、動作スイッチ情報端子13で電動工具2の動作スイッチ情報通信部22から送信される動作スイッチ21のON情報を受信する。また、二次電池の残容量が許容下限の規定値まで低下した時点で、マイコン17は、電動工具2に対して放電停止要求通信端子14を通じて放電停止を要求する。その後、電動工具2の負荷制御装置24は、その信号を放電停止要求受信端子25から受信してモータ26の静止制御を実施する。
For example, Patent Literature 1 describes a battery pack that reduces power consumption by shifting a microcomputer to a low power consumption mode when a device is not used. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a circuit of the battery pack described in Patent Document 1. The secondary battery 11 in the battery pack 1 supplies electric power to the
上記の構成を有する電池パック1及び電動工具2において、輸送時や一時的な保管時に周囲の他の工具や部材により誤って電動工具2の動作スイッチであるトリガが入ってしまった場合には、動作スイッチ情報通信部22は、電池パック2に対して動作スイッチ情報端子23を介して動作スイッチON情報を送信する。電池パック1において、マイコン17は、該情報を動作スイッチ情報端子13から受信し、電動工具2が動作状態にあることを認識する。またマイコン17は、電流センサ18で計測された電流もしくは電圧検出線16を介して計測された二次電池11の電圧のうち、少なくとも一つの情報から二次電池11の残容量を算出する。
In the battery pack 1 and the
電動工具2の動作スイッチ21がONし続けると、二次電池11は、モータ26の電力消費により残容量が低下し、放電下限容量に達する。二次電池11が放電下限の規定値に達すると、マイコン17は、電動工具2に対して放電停止要求通信端子14を介して放電停止を要求する。電動工具2において、負荷制御装置24は、放電停止要求受信端子25で受信した放電停止要求に基づいてモータ26の動作を所定時間以内に停止し、二次電池11の放電を停止する。
If the operation switch 21 of the
通常の使用状態において、使用者は、モータ26が停止するため、二次電池11の残容量が放電下限容量以下になったことを認識し、動作スイッチ21をOFFする。ところが、誤って動作スイッチ21がONされている場合は、モータの動作が停止しているにもかかわらず、動作スイッチ21は、ON状態を維持する。この場合、マイコン17は、電動工具2が動作中であると判断して動作し続ける。そのため、二次電池11は、モータ26による電力消費が停止した後もマイコン17による消費電力で放電され続け、過放電に至る。そこで、電池パック1内のマイコン17は、放電停止要求送信後、上記所定時間が経過しても動作スイッチ21がONされている場合に、通常の使用状態でない、即ち誤って動作スイッチ21がONされているものと判断し、低電力消費モードに移行する。
In a normal use state, the user recognizes that the remaining capacity of the secondary battery 11 has become equal to or lower than the discharge lower limit capacity because the
したがって、この電池パック1によれば、輸送時や一時的な保管時に周囲の他の工具や部材により誤って電動工具2(コードレス機器)の動作スイッチであるトリガが入ってしまった場合でも、新たなハードウェアの追加等のコストアップを伴うことなく電池パック1内のマイコン17の電力消費による二次電池11の過放電を防止することができる。
しかしながら、上述したような電池パック1内のマイコン17は、低消費電力モードで動作する場合にも微小な電力消費がある。そのため、二次電池11は、長期間充電をしない状態で放置された場合に過放電状態に至る。したがって、二次電池11は、使用後に放置した場合や、製品出荷から最初の使用までの期間が長い場合には、過放電状態になる可能性がある。
However, the
また、仮にマイコン17をオフしてしまうと、二次電池11が充電されてマイコン17をオンさせるのに充分な残容量があるか否かを知ることができないため、マイコン17を再びオンすることができないという問題がある。さらに、マイコン17が動作していない状態で充電を行うと、二次電池11が過充電状態になる可能性があるため、マイコン17は、低消費電力モードであっても、動作している必要がある。
If the
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、二次電池の状態を監視するとともに、必要時に制御部のシャットダウン及び復帰を行い、二次電池が過放電状態となるのを防ぐ二次電池充電システムを提供することを課題とする。 The present invention solves the above-described problems of the prior art, and monitors the state of the secondary battery and shuts down and returns the control unit when necessary to prevent the secondary battery from being overdischarged. It is an object to provide a secondary battery charging system.
本発明に係る二次電池充電システムは、上記課題を解決するために、第1の発明は、二次電池を有するコードレス機器と、前記コードレス機器に着脱自在であり前記二次電池を充電するための充電器とを有する二次電池充電システムであって、前記コードレス機器は、前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池と前記充電器とのいずれからも電力供給が可能な制御部と、前記制御部に制御され、前記二次電池から前記制御部への電力供給をオン/オフする第1スイッチとを有し、前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が第1所定電圧値未満である場合に、前記第1スイッチをオフさせて前記二次電池から前記制御部への電力供給を遮断し、前記充電器は、前記コードレス機器に接続された場合に、前記制御部に電力を供給することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a secondary battery charging system according to the present invention includes a cordless device having a secondary battery, and a cordless device that is detachable from the cordless device and charges the secondary battery. The cordless device is supplied with power from any one of the secondary battery and the charger, a voltage detection unit that detects the voltage of the secondary battery, and the secondary battery charging system. And a first switch that is controlled by the control unit and that turns on / off power supply from the secondary battery to the control unit, and the control unit is detected by the voltage detection unit. When the voltage is less than a first predetermined voltage value, the first switch is turned off to cut off power supply from the secondary battery to the control unit, and the charger is connected to the cordless device. The control unit And supplying the power.
本発明の第1の発明によれば、過放電状態に至ることが想定される状態において制御部の動作を停止して、二次電池の過放電を防ぐことができるとともに、必要時に制御部を復帰させることができる。 According to the first aspect of the present invention, the operation of the control unit can be stopped in a state where an overdischarge state is assumed, and the secondary battery can be prevented from being overdischarged. Can be restored.
以下、本発明の二次電池充電システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the secondary battery charging system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施例1の二次電池充電システムの構成を示すブロック図である。まず、本実施の形態の構成を説明する。本実施例の二次電池充電システムは、図1に示すように、二次電池34を有するコードレス機器30と、コードレス機器30に着脱自在であり二次電池34を充電するための充電器50とを有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a secondary battery charging system according to a first embodiment of the present invention. First, the configuration of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the secondary battery charging system of the present embodiment includes a
コードレス機器30は、CPU32、二次電池34、機器制御部36、電圧検出回路38、DC/DC変換器40、放電制御スイッチ42、充電制御スイッチ44、及び制御電源スイッチ46で構成されている。本実施例において、コードレス機器30は、コードレスクリーナであるとする。
The
また、充電器50は、AC/DC変換器52、DC/DC変換器54、及び充電器充電スイッチ56で構成されている。この充電器50をコードレス機器30に接続することにより二次電池34を充電することが可能となるが、本実施例において、充電器50は、コードレス機器30に接続されていないものとする。
The
CPU32は、本発明の制御部に対応し、DC/DC変換器40と制御電源スイッチ46とを介して二次電池34に接続され、二次電池34と充電器50とのいずれからも電力供給が可能である。
The
機器制御部36は、放電制御スイッチ42を介して二次電池34に接続され、実際の機器を動作させる。本実施例のようにコードレス機器30がコードレスクリーナである場合、機器制御部36は、モータ制御部である。
The
電圧検出回路38は、本発明の電圧検出部に対応し、二次電池34とCPU32とに接続され、二次電池34の電圧を検出する。
The
DC/DC変換器40は、二次電池34による放電電圧を制御用電源電圧に変換し、制御電源スイッチ46を介してCPU32に出力する。
The DC /
制御電源スイッチ46は、本発明の第1スイッチに対応し、CPU32により制御され、二次電池34からCPU32への電力供給をオン/オフする。CPU32は、電圧検出回路38により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満である場合に、制御電源スイッチ46をオフさせて二次電池34からCPU32への電力供給を遮断する。ここで、シャットダウン電圧値は、本発明の第1所定電圧値に対応し、それ以上CPU32が動作することにより二次電池34が過放電に至る可能性が高いと考えられる電圧値である。
The
また、充電器50は、コードレス機器30に接続された場合に、CPU32に電力を供給する。
Further, the
放電制御スイッチ42は、本発明の第4スイッチに対応し、CPU32に制御されて、二次電池34から機器制御部36に対して行われるコードレス機器30を動作させる電力の供給をオン/オフする。
The
CPU32は、電圧検出回路38により検出された電圧が過放電保護電圧値未満である場合に、放電制御スイッチ42をオフさせてコードレス機器30を動作させる電力の供給を遮断する。ここで、過放電保護電圧値は、本発明の第3所定電圧値に対応し、二次電池34を過放電から保護するために、コードレス機器30を動作させるために行われる機器制御部36に対する電力供給を遮断する基準となる電圧値であり、シャットダウン電圧値以上の値である。
When the voltage detected by the
充電制御スイッチ44は、本発明の第3スイッチに対応し、CPU32に制御され、充電器50から二次電池34への電力供給をオン/オフする。
The
CPU32は、電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合に充電制御スイッチ44をオフさせるとともに、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電制御スイッチ44をオンさせる。ここで、過充電保護電圧値は、本発明の第2所定電圧値に対応し、それ以上二次電池34に対して充電を行うと過充電に至る可能性が高いと考えられる電圧値である。また、当然のことながら、過放電保護電圧値及びシャットダウン電圧値は、過充電保護電圧値未満の値である。
The
なお、放電制御スイッチ42、充電制御スイッチ44、及び制御電源スイッチ46は、CPU32に対して二次電池34と充電器50とのいずれからも電力が供給されていない場合には、オフである。
Note that the
また、本実施例において、充電器50は、コードレス機器30に接続されていないが、充電器50をコードレス機器30に接続することにより、各電源ライン、信号ラインが接続される。例えば、コードレス機器30が有する充電端子48と充電器50が有する充電端子58とを接続することにより、充電電流が充電器50からコードレス機器30内部の二次電池34に流れる。
Further, in the present embodiment, the
充電器電源スイッチ56は、本発明の第2スイッチに対応し、充電器50がコードレス機器30に接続された場合にCPU32に制御されて充電器50から二次電池34への電力供給をオン/オフするとともに、充電器50がコードレス機器30に接続されていない場合にはオフである。
The
また、この二次電池充電システムは、コードレス機器30の外部に図示されないシャットダウンボタンを備えることもできる。このシャットダウンボタンは、本発明の外部入力部に対応し、操作人による外部入力に基づき制御電源スイッチ46のオン/オフを行う。
The secondary battery charging system can also include a shutdown button (not shown) outside the
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。基本的に、CPU32は、電圧検出回路38により検出された二次電池34の電圧を監視して、過充電保護及び過放電保護を行う。したがって、CPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続されていない状態にあっては、充電制御スイッチ44をオフにする。また、コードレス機器30が充電器50に接続されている場合でも、CPU32は、電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合には充電制御スイッチ44をオフする。
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described. Basically, the
また、CPU32は、電圧検出回路38により検出された電圧が過放電保護電圧値未満の場合に、放電制御スイッチ42をオフにして機器制御部36に対する電力供給を遮断するとともに、電圧検出回路38により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満の場合に、制御電源スイッチ46をオフにしてCPU32に対する電力供給を遮断する。
In addition, when the voltage detected by the
最初に二次電池34の残容量が充分大きな値である場合を考える。この場合、電圧検出回路38により検出された二次電池34の電圧は、過放電保護電圧値以上であるため、CPU32は、放電制御スイッチ42と制御電源スイッチ46とをオンに制御する。よって、二次電池34は、DC/DC変換器40と制御電源スイッチ46とを介してCPU32に電力を供給する。この際、DC/DC変換器40は、二次電池34による放電電圧(直流電圧)を制御用電源電圧(直流電圧)に変換する。なお、充電器50がコードレス機器30に接続されていないため、CPU32は、充電制御スイッチ44をオフに制御する。
First, consider a case where the remaining capacity of the
この状態で、操作人が、例えば図示されない外部の電源スイッチ等をオンにすることにより、コードレスクリーナは作動する。その際、二次電池34は、放電制御スイッチ42を介して機器制御部36に電力供給する。
In this state, the cordless cleaner operates when the operator turns on, for example, an external power switch (not shown). At that time, the
次第に二次電池34の電力が消費されて二次電池34の残容量が低下すると、二次電池34の電圧は低下する。二次電池34の電圧が過放電保護電圧値未満に下がると、CPU32は、放電制御スイッチ42をオフしてコードレス機器30を動作させる電力の供給を遮断する。この状態では、操作人は、二次電池34を充電しないかぎり、コードレスクリーナを作動させることはできない。ただし、二次電池34の電圧がシャットダウン電圧値以上である場合には、CPU32は、制御電源スイッチ46をオンに保つ。そのため、二次電池34の電力は、継続してCPU32により消費される。
When the power of the
さらに二次電池34の電力が消費されて二次電池34の残容量が低下し、二次電池34の電圧がシャットダウン電圧値未満に下がると、CPU32は、制御電源スイッチ46をオフさせて二次電池34からCPU32への電力供給を遮断する。その後は、充電器50がコードレス機器30に接続されないかぎり、二次電池34の電力は殆ど(無視できる程度に微量しか)消費されない。したがって、この二次電池充電システムは、二次電池34が過放電状態になることを防ぐことができる。
Further, when the power of the
また、二次電池34の電圧がシャットダウン電圧値未満でない場合でも、操作人は、コードレス機器30の外部に備えられたシャットダウンボタンを操作することにより、制御電源スイッチ46をオフにすることができる。これにより、製品出荷から最初の使用までの在庫期間が長い場合や、輸送時の二次電池34の電力消費を抑えることができる。
Even when the voltage of the
さらに、充電器電源スイッチ56は、充電器50がコードレス機器に接続されていない場合にはオフである。したがって、充電器50にAC入力(交流入力)がされている場合でも、充電器50がコードレス機器30に接続されていない場合には、充電端子58の出力は、0Vであり、安全性が向上する。
Further, the
上述のとおり、本発明の実施例1の形態に係る二次電池充電システムによれば、二次電池34の電圧が過放電保護電圧値未満になると、CPU32が放電制御スイッチ42をオフして二次電池34の電力消費を抑えるので、二次電池34が過放電状態に至るのを防ぐことができる。さらに、二次電池34の電圧がシャットダウン電圧値未満になると、CPU32が制御電源スイッチ46をオフしてCPU32の動作を停止するので、二次電池34の電力は消費されず、長時間の放置にかかわらず、二次電池34が過放電状態に至るのを防ぐことができる。
As described above, according to the secondary battery charging system according to the first embodiment of the present invention, when the voltage of the
また、充電器50は、コードレス機器30に接続された場合に、CPU32に電力を供給するので、シャットダウンしたCPU32を簡単に復帰させることができる。そのため、一般家庭で使用されるまでの間、CPU32をシャットダウンさせた状態でコードレスクリーナを供給することができ、出荷から消費者が使用するまでの期間が長くなっても、二次電池34が過放電状態に至るのを防ぐことができる。
Further, when the
また、シャットダウンボタンのような外部入力部を備えるので、過放電保護でない状態(二次電池34の電圧がシャットダウン電圧値以上である状態)でも強制的にCPU32をシャットダウンして停止状態にすることができ、輸送時の電力消費を抑えることができる。
Further, since an external input unit such as a shutdown button is provided, the
さらに、充電器50にAC入力がされている場合でも、充電器50がコードレス機器30に接続されていない場合には、充電端子58の出力は、0Vとすることができるので、安全性が向上する。
Furthermore, even when the
図2は、本発明の実施例2の二次電池充電システムの構成を示すブロック図である。実施例1と異なる点は、コードレス機器30が充電器50に接続されている点である。CPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電器電源スイッチ56をオンさせる。また、上述したように、CPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電制御スイッチ44をオンさせる。したがって、二次電池34は、充電器50から供給される電力により充電される。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the secondary battery charging system according to the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that the
また、CPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合に充電器電源スイッチ56をオフさせる。
Further, the
その他の構成は、実施例1と同様であり、重複した説明を省略する。 Other configurations are the same as those of the first embodiment, and redundant description is omitted.
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。まず、コードレス機器30に充電器50が接続される直前において、CPU32は、シャットダウンした状態であるとする。したがって、CPU32に対して二次電池34と充電器50とのいずれからも電力が供給されていないため、放電制御スイッチ42、充電制御スイッチ44、及び制御電源スイッチ46はオフである。
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described. First, it is assumed that the
コードレス機器30が充電器50に接続されると、充電器50は、CPU32に電力を供給する。具体的には、充電器50にAC入力された電力は、AC/DC変換器52により交流電源から充電用直流電源に変換され、DC/DC変換器54により制御用電源電圧に変換されて、CPU32に入力される。
When the
CPU32に充電器50から電力が入力されると、CPU32は、起動する。CPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電器電源スイッチ56をオンさせるとともに、充電制御スイッチ44をオンさせる。したがって、二次電池34は、充電器50から供給される電力により充電される。
When power is input from the
また、CPU32が起動した際に、電圧検出回路38により検出された電圧がシャットダウン電圧値以上である場合には、CPU32は、制御電源スイッチ46をオンにさせる。CPU32が起動した際に、電圧検出回路38により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満である場合には、CPU32は、制御電源スイッチ46をオフにさせたままであり、その後、電圧検出回路38により検出された電圧がシャットダウン電圧値以上になった場合に制御電源スイッチ46をオンにさせる。
In addition, when the voltage detected by the
制御電源スイッチ46がオンの場合、二次電池34は、DC/DC変換器40と制御電源スイッチ46とを介してCPU32に電力を供給する。
When the
なお、電圧検出回路38により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満であっても、充電器電源スイッチ56と充電制御スイッチ44とがオンであるならば、CPU32は、制御電源スイッチ46をオンにさせる構成でもよい。
Even if the voltage detected by the
さらに、電圧検出回路38により検出された電圧が過放電保護電圧値以上である場合には、CPU32は、放電制御スイッチ42をオンにさせる。電圧検出回路38により検出された電圧が過放電保護電圧値未満である場合には、CPU32は、放電制御スイッチ42をオフにさせたままであり、その後、電圧検出回路38により検出された電圧が過放電保護電圧値以上になった場合に放電制御スイッチ42をオンにさせる。放電制御スイッチ42がオンになることにより、操作人は、コードレスクリーナを実際に作動させて使用することができる。
Further, when the voltage detected by the
なお、CPU32は、充電器50がコードレス機器30に接続されている場合には、常に放電制御スイッチ42をオフにさせる構成でもよい。すなわち、コードレスクリーナは、充電中は動作しない。その場合には、操作人は、充電器50をコードレス機器30から取り外すことにより、実際にコードレスクリーナを作動させて使用することができる。
The
CPU32は、動作中に電圧検出回路38を用いて二次電池34の電圧を監視し、過放電保護電圧値未満になった場合には放電制御スイッチ42をオフにさせて機器制御部36に対する放電を停止するとともに、シャットダウン電圧値未満になった場合にはシャットダウン処理を行い、制御電源スイッチ46をオフにさせる。
During operation, the
また、充電器50により二次電池34が充電され、電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合には、CPU32は、充電制御スイッチ44をオフさせる。さらにCPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合に充電器電源スイッチ56をオフさせる。
In addition, when the
その後、CPU32は、動作中に電圧検出回路38を用いて二次電池34の電圧を監視し、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満になった場合に充電制御スイッチ44をオンさせる。また、CPU32は、コードレス機器30が充電器50に接続され且つ電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電器電源スイッチ56をオンさせる。
Thereafter, the
なお、CPU32に電源が供給されていない場合には、充電制御スイッチ44がオフとなるため、二次電池34は、充電されない。さらにコードレス機器30(コードレスクリーナ)が充電器50からはずれた場合には、充電器充電スイッチ56は、オフとなる。そのため、図1に示す充電端子58の出力は、0Vとなる。
When the power is not supplied to the
上述のとおり、本発明の実施例2の形態に係る二次電池充電システムによれば、CPU32がシャットダウンした状態においては、放電制御スイッチ42や制御電源スイッチ46がオフであり、CPU32が復帰した際にも二次電池34の電圧が所定電圧以上の場合にのみ放電制御スイッチ42や制御電源スイッチ46がオンされる。したがって、充電器50をコードレス機器30に接続して二次電池34を充電する際にも、二次電池34は、電力消費から保護された状態で充電され、過放電に至るのを防ぐことができる。また、CPU32は、充電器50をコードレス機器30に接続した際に、自動的に充電器50から電力を供給されるので、シャットダウン復帰用のスイッチ等が不要である。
As described above, according to the secondary battery charging system according to the second embodiment of the present invention, when the
また、充電器50にAC入力がされている場合でも、コードレス機器30(コードレスクリーナ)が充電器50からはずれた場合等のように、充電器50がコードレス機器30に接続されていない場合には、充電端子58の出力は、0Vとすることができるので、安全性が向上する。
Further, even when the
さらに、充電器50がコードレス機器30に接続され、CPU32が起動された場合であっても、CPU32は、電圧検出回路38により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合にのみ、充電器電源スイッチ56と充電制御スイッチ44とをオンさせるので、二次電池34が過充電状態に至るのを防ぐことができる。
Further, even when the
本発明に係る二次電池充電システムは、二次電池を有するコードレスクリーナ等のコードレス機器とそのコードレス機器に着脱自在な充電器とを有する二次電池充電システムに利用可能である。 The secondary battery charging system according to the present invention can be used in a secondary battery charging system having a cordless device such as a cordless cleaner having a secondary battery and a charger detachably attached to the cordless device.
1 電池パック
2 電動工具
11 二次電池
12 プラス側充放電端子
13 動作スイッチ情報端子
14 放電停止要求通信端子
15 マイナス側充放電端子
16 電圧検出線
17 マイコン
18 電流センサ
19 温度センサ
21 動作スイッチ
22 動作スイッチ情報通信部
23 動作スイッチ情報端子
24 負荷制御装置
25 放電停止要求受信端子
26 モータ
30 コードレス機器
32 CPU
34 二次電池
36 機器制御部
38 電圧検出回路
40 DC/DC変換器
42 放電制御スイッチ
44 充電制御スイッチ
46 制御電源スイッチ
48 充電端子
50 充電器
52 AC/DC変換器
54 DC/DC変換器
56 充電器充電スイッチ
58 充電端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
34
Claims (5)
前記コードレス機器は、
前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、
前記二次電池と前記充電器とのいずれからも電力供給が可能な制御部と、
前記制御部により制御され、前記二次電池から前記制御部への電力供給をオン/オフする第1スイッチとを有し、
前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が第1所定電圧値未満である場合に、前記第1スイッチをオフさせて前記二次電池から前記制御部への電力供給を遮断し、
前記充電器は、前記コードレス機器に接続された場合に、前記制御部に電力を供給することを特徴とする二次電池充電システム。 A secondary battery charging system comprising: a cordless device having a secondary battery; and a charger that is detachable from the cordless device and charges the secondary battery,
The cordless device is
A voltage detector for detecting the voltage of the secondary battery;
A control unit capable of supplying power from both the secondary battery and the charger;
A first switch controlled by the control unit and configured to turn on / off power supply from the secondary battery to the control unit;
The controller turns off the first switch to cut off the power supply from the secondary battery to the controller when the voltage detected by the voltage detector is less than a first predetermined voltage value;
The secondary battery charging system according to claim 1, wherein the charger supplies power to the control unit when connected to the cordless device.
前記充電器が前記コードレス機器に接続された場合に前記制御部に制御されて前記充電器から前記二次電池への電力供給をオン/オフするとともに、前記充電器が前記コードレス機器に接続されていない場合にはオフである第2スイッチを有し、
前記制御部は、前記コードレス機器が前記充電器に接続され且つ前記電圧検出部により検出された電圧が前記第1所定電圧値以上の値である第2所定電圧値未満である場合に前記第2スイッチをオンさせるとともに、前記コードレス機器が前記充電器に接続され且つ前記電圧検出部により検出された電圧が前記第2所定電圧値以上である場合に前記第2スイッチをオフさせることを特徴とする請求項1記載の二次電池充電システム。 The charger is
When the charger is connected to the cordless device, it is controlled by the control unit to turn on / off the power supply from the charger to the secondary battery, and the charger is connected to the cordless device. A second switch that is off if not,
When the cordless device is connected to the charger and the voltage detected by the voltage detection unit is less than a second predetermined voltage value that is greater than or equal to the first predetermined voltage value, the control unit The switch is turned on, and the second switch is turned off when the cordless device is connected to the charger and the voltage detected by the voltage detector is equal to or higher than the second predetermined voltage value. The secondary battery charging system according to claim 1.
前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記第2所定電圧値以上である場合に前記第3スイッチをオフさせるとともに、前記コードレス機器が前記充電器に接続され且つ前記電圧検出部により検出された電圧が前記第2所定電圧値未満である場合に前記第3スイッチをオンさせることを特徴とする請求項2記載の二次電池充電システム。 The cordless device includes a third switch that is controlled by the control unit and that turns on / off power supply from the charger to the secondary battery,
The control unit turns off the third switch when the voltage detected by the voltage detection unit is equal to or higher than the second predetermined voltage value, and the cordless device is connected to the charger and the voltage detection unit 3. The secondary battery charging system according to claim 2, wherein the third switch is turned on when the voltage detected by the step is less than the second predetermined voltage value. 4.
前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記第1所定電圧値以上の値であり且つ前記第2所定電圧値未満である第3所定電圧値未満である場合に、前記第4スイッチをオフさせて前記コードレス機器を動作させる電力の供給を遮断することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の二次電池充電システム。 The cordless device includes a fourth switch that is controlled by the control unit and that turns on / off power supply for operating the cordless device from the secondary battery,
When the voltage detected by the voltage detection unit is not less than a third predetermined voltage value that is not less than the first predetermined voltage value and less than the second predetermined voltage value, the control unit may The secondary battery charging system according to any one of claims 1 to 3, wherein a power supply for operating the cordless device is cut off by turning off a switch.
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