JP2015192565A - 充電装置及び電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電池パックの充電中に外部機器へ給電可能とした充電装置の提供。【解決手段】外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、電源回路部を制御する制御部と、二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、制御部は、電源回路部から第１電圧を第１端子部に出力するよう制御して電池パックを充電可能とし、第２電圧を第２端子部に出力するよう制御して外部機器に給電可能とする。【選択図】図２

Description

本発明は充電装置及び電源装置に関する。

従来より、二次電池を収容した電池パックが各種電動工具の電源として使用されており、当該電池パックを充電するための充電装置が広く用いられている。また同様に、各種電動工具の電源として電源装置が広く用いられている。このような充電装置及び電源装置は電動工具が使用される建築現場等の作業場で利用されることが多く、定電流定電圧制御を用いて迅速且つ確実に充電を行う充電装置が知られている（例えば特許文献１）。

特開２０１３−１９２３２３号公報

昨今では、建築現場等の作業場にスマートフォン等の携帯電話を持ち込み、携帯電話を使用して作業上の指示、確認等を行うことで作業を円滑に進めることが一般的となっており、また携帯電話同様に携帯音響機器を作業場に持ち込み、音楽やラジオを聞きながら作業を行うことも多くなっている。このような状況においては、作業中に携帯電話、携帯音響機器等の外部機器に内蔵された二次電池の残量がなくなることが多く、当該外部機器に給電して当該二次電池の充電を作業場において確実に行いたいという要望があった。

しかしながら、作業場においては交流電源のコンセントの数が限られているため、作業上必要な充電装置、電源装置等でコンセントが占有された場合、当該外部機器に給電することができなくなり、外部機器に内蔵された二次電池を充電することができなくなるという問題があった。

そこで本発明は、携帯電話、携帯音響機器等の外部機器へ給電を可能とする充電装置及び電源装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、該電源回路部を制御する制御部と、二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、該制御部は、該電源回路部から該第１電圧を該第１端子部に出力するよう制御して該電池パックを充電可能とし、該第２電圧を該第２端子部に出力するよう制御して該外部機器に給電可能とすることを特徴とする充電装置を提供する。

このような構成によると、電池パックの充電と携帯電話、携帯音響機器等の外部機器への給電が可能となる。これにより、コンセントの数が限られている作業場において作業上必要な充電装置、電源装置等によってコンセントが占有された場合でも、電池パックの充電を行いながら同時に外部機器への給電を行うことができ、利便性が向上させることができる。

上記構成において、該第２端子部は、ＵＳＢ端子であることが好ましい。

このような構成によると、端子の規格として広く普及したＵＳＢ端子を第２端子部として利用するため、多種多様な外部機器に対して給電を行うことができ、利便性をより向上させることができる。

また、該電源回路部を収容するハウジングをさらに備え、該ハウジングには、該外部機器を格納する格納部が形成されていることが好ましい。

このような構成によると、外部機器を充電装置に格納することができる。これにより、外部機器を作業場の床等に載置する必要がない。このため、外部機器がユーザの不注意等によって踏まれる等の原因により破損することを抑制することができる。

また、該第２端子部は、該格納部に設けられていることが好ましい。

このような構成によると、第２端子部が格納部に設けられているため、外部機器を格納部に格納した状態で充電することができる。このため、作業場の床等に外部機器を載置した状態で充電する必要がなく、外部機器がユーザの不注意等によって踏まれる等の原因により破損することを抑制することができる。

また、該格納部には、該外部機器を格納した状態において開閉可能な蓋が設けられていることが好ましい。

このような構成によると、外部機器を格納部に格納した状態で蓋を閉めることができるため、作業場等で発生する埃や切粉等が外部機器に降りかかることを抑制することできる。このため、作業場における外部機器の故障を低減し外部機器を長寿命とすることができる。

また、該蓋の開閉の状態を検知する開閉検知部をさらに備え、該制御部は、該蓋が閉状態である場合にのみ該第２電圧の該第２端子部への出力を許容することが好ましい。

このような構成によると、格納部に設けられた蓋を閉めた状態でなければ外部機器への給電を行うことができない。これにより、外部機器への給電を行う際は必ず蓋を閉めなければならないため、蓋を開けたまま給電を行ってしまうことを防止することができる。このため、充電中の外部機器の破損、故障等をより低減することができる。

また、該第２端子部への該第２電圧の出力を許容する第１モードと該第２端子部への該第２電圧の出力を行わない第２モードとを切替える切替部を備えることが好ましい。

このような構成によると、外部機器への給電を行うか否かをユーザが選択することができるため、ユーザの自由度が高くなり、利便性がより向上する。

また、該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されている状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されている場合に、該電池パックの充電及び該外部機器への給電を行うことが好ましい。

このような構成によると、外部電源の電力を用いて電池パックの充電及び外部機器への給電を行うことができるため、電池パックの充電及び外部機器への給電を十分に行うことができる。

また、該電源回路部は、該第１端子部に接続された該電池パックの電圧を該外部機器用の電圧に変換して該第２端子部に出力する第１変換出力部を有し、該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されている場合に、該第１変換出力部を駆動させ該電池パックの電力を用いて該外部機器への給電を行うことが好ましい。

このような構成によると、電池パックの電力を用いて外部機器への給電を行うことができる。このため、外部電源がない作業場においても外部機器への給電を行うことができ、利便性をより向上させることができる。

また、該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されていない場合に、該第１変換出力部を駆動させないことが好ましい。

このような構成によると、第２端子部と外部機器とが接続されていない場合には第１変換出力部を駆動させないため、電池パックの電力を無駄に消費することを抑制することができる。

また、該電池パックの電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されている場合に、該電池パックの電圧が所定値未満である場合には該外部機器への給電を行わないことが好ましい。

このような構成によると、電池パックの電圧が所定値未満である場合に電池パックを電源として外部機器へ給電しないため、当該所定値を適宜決定することで電池パックの残量が少ない場合に外部機器へ給電してしまい電動工具の使用ができなくなるという事態を回避することができる。

ラジオ出力部を更に備え、該電源回路部は、該外部電源から出力された電圧に基づいた第３電圧を該ラジオ出力部に出力可能であり、該ラジオ出力部は、該第３電圧によって駆動されることが好ましい。

このような構成によると、電池パックの充電及び外部機器への給電に加えラジオ機能をも有するため、利便性をより向上させることができる。

また、該電源回路部は、該第１端子部に接続された該電池パックの電圧を該ラジオ出力部用の電圧に変換して該ラジオ出力部に出力する第２変換出力部を有し、該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続されている場合に、該第２変換出力部を駆動させ該電池パックの電力を用いて該ラジオ出力部への給電を行うことが好ましい。

このような構成によると、電池パックの電力を用いてラジオ機能を使用することができる。このため、外部電源がない作業場においてもラジオを聞くことができ、利便性をより向上させることができる。

上記課題を解決するために本発明はさらに、ハウジングと、該ハウジングに収容され、外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、該電源回路部を制御する制御部と、二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、該ハウジングは該外部機器を格納可能な格納部を有することを特徴とする充電装置を提供する。

このような構成によると、外部機器を充電装置に格納することができる。これにより、外部機器を作業場の床等に載置する必要がない。このため、外部機器がユーザの不注意等によって踏まれる等の原因により破損することを抑制することができる。

上記構成において、該第２端子部を該格納部内に設けることが好ましい。

このような構成によると、第２端子部が格納部内に設けられているため、外部機器を格納部に格納した状態で充電することができる。このため、作業場の床等に外部機器を載置した状態で充電する必要がなく、外部機器がユーザの不注意等によって踏まれる等の原因により破損することを抑制することができる。

上記課題を解決するために本発明はさらに、外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、該電源回路部を制御する制御部と、二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、該外部電源が接続されておらず、且つ該第２端子部に該外部機器が接続されていない場合に該第２端子部への出力を停止するように構成したことを特徴とする充電装置を提供する。

このような構成によると、第２端子部と外部機器とが接続されていない場合には第２端子部への出力を停止するため、電力を無駄に消費することを抑制することができる。

上記課題を解決するために本発明はさらに、外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、該電源回路部を制御する制御部と、電動工具と接続可能な第１端子部と、外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、該制御部は、該電源回路部から該第１電圧を該第１端子部に出力するよう制御して該電動工具に給電可能とし、該第２電圧を該第２端子部に出力するよう制御して該外部機器へ給電可能とすることを特徴とする電源装置を提供する。

このような構成によると、電動工具への給電と携帯電話、携帯音響機器等の外部機器への給電が可能となる。これにより、コンセントの数が限られている作業場において作業上必要な電源装置の使用によってコンセントが占有された場合でも、電動工具への給電を行いながら同時に外部機器への給電も行うことができ、利便性が向上させることができる。

本発明の充電装置及び電源装置によれば、携帯電話、携帯音響機器等の外部機器への給電が可能となり利便性を向上させることができる。

本発明の第１の実施の形態による充電装置の外観を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態による充電装置における電気回路のブロック図を含む回路図である。 本発明の第１の実施の形態による充電装置の制御を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態による充電装置の外観を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態による充電装置における電気回路のブロック図を含む回路図である。 本発明の第２の実施の形態による充電装置の制御を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態による充電装置の外観を示す斜視図である。 本発明の第３の実施の形態による充電装置における電気回路のブロック図を含む回路図である。 本発明の第３の実施の形態による充電装置の制御を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態の変形例による充電装置のブロック図を含む回路図である。

本発明の第１の実施の形態による充電装置１及び充電装置１に接続される電池パック２について図１乃至図３を参照しながら説明する。なお、前後、左右、上下の方向は図中に示す方向であるとして説明する。

図１及び図２に示されるように充電装置１は、ハウジング１Ａと、ハウジング１Ａの内部に設けられた電気回路１０とにより主に構成されている。ハウジング１Ａは、充電装置１の外郭をなす略直方体形状の部分であり、接続端子部１Ｂと、格納部１Ｃと、電源プラグコード１Ｄとを備えている。

接続端子部１Ｂは、ハウジング１Ａの上面左側に設けられており、電池パック２と接続可能に構成されている。充電装置１は、接続端子部１Ｂと電池パック２とが接続された状態において電池パック２を充電可能である。接続端子部１Ｂは、第１端子部の一例である。

格納部１Ｃは、ハウジング１Ａの上面右側において下方に窪んで形成された凹部であって、一般的なスマートフォン等の携帯電話、携帯音響機器等の図示せぬ外部機器を格納可能に構成されている。また格納部１Ｃは、ＵＳＢ端子１Ｅと、格納蓋１Ｆとを備えている。

ＵＳＢ端子１Ｅは、格納部１Ｃの後側の内壁に設けられており、ハウジング１Ａの内部において電気回路１０と接続されている。ＵＳＢ端子１ＥとＵＳＢ接続型の外部機器とが直接又は専用ケーブルを介して接続された状態において、充電装置１は当該外部機器へ給電を行うことができる。ＵＳＢ端子１Ｅは、第２端子部の一例である。また外部機器は、例えばスマートフォン等の携帯電話、携帯音響機器等である。

格納蓋１Ｆは、外部機器を格納部１Ｃに格納した状態において開閉可能に構成されており、例えばアクリル樹脂等の透明色の部材である。外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとを接続した状態で格納部１Ｃに外部機器を格納して格納蓋１Ｆを閉めることで、作業において発生する埃、切粉等が外部機器に降りかかり、付着等することを防止することができる。これにより、当該埃、切粉等に起因する外部機器の故障、破損等を抑制することができる。格納蓋１Ｆは、蓋の一例である。

電源プラグコード１Ｄは、ハウジング１Ａの後部右側から後方に延出しており、先端部は商用電源等と接続可能に構成されている。また電源プラグコード１Ｄは、ハウジング１Ａの内部において電気回路１０と接続されており、電源プラグコード１Ｄ先端の電源プラグを商用電源等に接続することで電気回路１０に電力を供給することができる。電気回路１０については後述する。

次に、電池パック２について説明する。図２に示されるように電池パック２は、電池組２Ａと、電池保護回路２Ｂと、電池情報出力部２Ｃとを備えている。

電池組２Ａは、電池セル２ａを直列に５セル接続した構成となっており、電池セル２ａは例えば定格電圧３．８Ｖのリチウムイオン電池からなる二次電池である。電池パック２が充電装置１の接続端子部１Ｂに接続された状態において、電池組２Ａの最も電位の高い電池セル２ａのプラス電池端子２ｂは接続端子部１Ｂのプラス端子１ａと接続され、電池組２Ａの最も電位の低い電池セル２ａのマイナス電池端子２ｃは接続端子部１Ｂのマイナス端子１ｂに接続されている。なお、マイナス端子１ｂはＧＮＤと接続されている。

電池保護回路２Ｂは、個々の電池セル２ａの電圧を監視し、その中の一つでも過充電や過放電により、通常状態ではない状態になった場合に電池情報出力部２Ｃを介して異常信号を充電装置１に出力する。電池組２Ａ又は電池セル２ａは二次電池の一例である。

電池情報出力部２Ｃは、接続端子部１Ｂの情報端子１ｃと接続されており、上述の異常信号、電池組２Ａの電圧、セル数、定格容量等の電池組２Ａに関する情報を充電装置１に出力している。

次に充電装置１の電気回路１０について説明する。図２に示されるように充電装置１内部の電気回路１０は、第１整流平滑回路１１と、スイッチング回路１２と、第２整流平滑回路１３と、補助電源回路１４と、マイコン電源回路１５と、ＡＣ検出回路１６と、マイコン１７と、表示回路１８と、電圧電流設定回路１９、電圧検出回路２０、充電電流検出回路２１、電圧電流制御回路２２、ＵＳＢ電源回路２３、外部機器検出回路２４とを主に備えている。

第１整流平滑回路１１は、図示せぬ全波整流回路と図示せぬ平滑用コンデンサとにより構成されており、交流電源３から出力される交流電圧を図示せぬ全波整流回路で全波整流し、図示せぬ平滑用コンデンサで平滑して直流電圧を出力する。交流電源３は、外部電源の一例である。

スイッチング回路１２は、第１整流平滑回路１１に接続されており、高周波トランス１２Ａと、ＭＯＳＦＥＴ１２Ｂと、スイッチング制御回路１２Ｃとにより構成されている。スイッチング制御回路１２Ｃは、スイッチング制御信号に基づいてＭＯＳＦＥＴ１２Ｂの駆動パルス幅を変え、ＭＯＳＦＥＴ１２Ｂは当該駆動パルス幅に応じてスイッチングを行い、第１整流平滑回路１１からの直流出力をパルス列波形の電圧とする。パルス列波形の電圧は高周波トランス１２Ａの一次側巻線に印加され、高周波トランス１２Ａにより降圧(若しくは昇圧)され第２整流平滑回路１３に出力される。

第２整流平滑回路１３は、図示せぬダイオードと、図示せぬ平滑用コンデンサと、図示せぬ放電用抵抗とにより主に構成され、高周波トランス１２Ａの２次側巻線から得られる出力電圧を整流及び平滑して直流電圧に変換し、当該直流電圧を接続端子部１Ｂのプラス端子１ａから出力するように構成されている。プラス端子１ａから出力される電圧は、第１電圧の一例である。

補助電源回路１４は、第１整流平滑回路１１に接続されており、第１整流平滑回路１１から出力された電圧を変換して、スイッチング制御回路１２Ｃ、マイコン電源回路１５及びＡＣ検出回路１６に出力している。

マイコン電源回路１５は、マイコン１７等の各種回路へ安定化した基準電圧Ｖｃｃを供給する電源回路であり、第２整流平滑回路１３とプラス端子１ａとの間の接続点１ｄ及び補助電源回路１４に接続されている。マイコン電源回路１５は、補助電源回路１４が電圧を出力している場合には補助電源回路１４から出力された電圧を基準電圧Ｖｃｃに変換している。補助電源回路１４から電圧が出力されておらず充電装置１に電池パック２が装着されている場合には、電池組２Ａのプラス電池端子２ｂの電圧がプラス端子１ａを介してマイコン電源回路１５に出力され当該電圧を基準電圧Ｖｃｃに変換している。

ＡＣ検出回路１６は、充電装置１に交流電源３が接続されているか否かを検出する回路であり、補助電源回路１４に接続されている。ＡＣ検出回路１６は、充電装置１に交流電源３が接続されて補助電源回路１４が電圧を出力している場合に、充電装置１に交流電源３が接続されていることを示すＡＣ入力信号をマイコン１７の入力ポートに出力する。

マイコン１７は、複数の出力ポートと、複数の入力ポートと、各種データ、処理プログラム等を記憶する図示せぬ記憶部と、図示せぬ演算装置とにより主に構成されている。マイコン１７は、各入力ポートに入力される各種信号を処理し、その結果に基づく各種信号を各出力ポートからスイッチング制御回路１２Ｃ、表示回路１８、電圧電流設定回路１９、ＵＳＢ電源回路２３等に出力して、充電装置１の動作を制御している。

マイコン１７の各出力ポートは、スイッチング制御回路１２Ｃ、表示回路１８、電圧電流設定回路１９、ＵＳＢ電源回路２３のそれぞれと接続されている。スイッチング制御回路１２Ｃと接続された出力ポートからは、スイッチング制御回路１２Ｃを駆動させるための駆動信号及び停止させるための停止信号を出力する。表示回路１８と接続されている出力ポートからは、表示回路１８の表示を制御するための信号を出力する。電圧電流設定回路１９と接続されている出力ポートからは、電池パック２を充電する際の充電電圧及び充電電流を設定するための信号を出力する。ＵＳＢ電源回路２３と接続されている出力ポートからは、ＵＳＢ電源回路２３を駆動させるための駆動信号及び停止させるための停止信号を出力する。マイコン１７の各入力ポートは、ＡＣ検出回路１６、電池パック２の電池情報出力部２Ｃ、電圧検出回路２０、充電電流検出回路２１、外部機器検出回路２４のそれぞれと接続されている。マイコン１７は制御部として機能する。

表示回路１８は、電池パック２の充電の状態及び外部機器への給電の状態を表示するための回路であり、電池パック２の状態を示す図示せぬ第１発光部と外部機器への給電の状態を示す図示せぬ第２発光部とにより構成されている。図示せぬ第１発光部及び第２発光部は、マイコン１７の出力ポートからの信号によって赤色、緑色に発光可能である。

電圧電流設定回路１９は、電池パック２を充電する際の充電電圧及び充電電流を設定するための回路である。マイコン１７の出力ポートからの信号によって充電電圧及び充電電流が設定され、電圧電流設定回路１９は設定された充電電圧及び充電電圧に対応する設定情報を電圧電流制御回路２２に出力している。

電圧検出回路２０は、充電電圧又は電池パック２（電池組２Ａのプラス電池端子２ｂとマイナス電池端子２ｃとの電位差）の電圧を検出する回路であり、第２整流平滑回路１３とプラス端子１ａとの間の接続点１ｅに接続されている。電圧検出回路２０は、電池パック２が充電されている場合にはプラス端子１ａに出力されている電圧を検出してマイコン１７の入力ポート及び電圧電流制御回路２２に電圧情報として出力している。また、電池パック２が充電されておらず且つ電池パック２が接続端子部１Ｂに接続されている場合には、電池パック２の電圧を検出してマイコン１７の入力ポート及び電圧電流制御回路２２に電圧情報として出力している。電圧検出回路２０は、電圧検出部の一例である。

充電電流検出回路２１は、充電電流を検出する回路であり、第２整流平滑回路１３とマイナス端子１ｂとの間に設けられている。充電電流検出回路２１は、電池パック２が充電されている場合の充電電流を検出してマイコン１７の入力ポート及び電圧電流制御回路２２に充電電流情報として出力している。

電圧電流制御回路２２は、スイッチング制御回路１２Ｃにスイッチング制御信号を出力する回路であり、図示せぬ比較器、図示せぬフォトカプラ等により構成されている。電圧電流制御回路２２は、電圧検出回路２０から入力された電圧情報及び充電電流検出回路２１から入力された充電電流情報と電圧電流設定回路１９から入力された設定情報とを比較し、当該比較の結果に基づいてスイッチング制御回路１２Ｃにスイッチング制御信号を出力している。

ＵＳＢ電源回路２３は、ＵＳＢ端子１Ｅに接続される外部機器用の電圧を出力する電源回路であり、接続点１ｄに接続されている。ＵＳＢ電源回路２３は、マイコン１７の出力ポートから出力される駆動信号によって駆動を開始し、停止信号によって駆動を停止する。ＵＳＢ電源回路２３は駆動状態において、充電装置１と交流電源３とが接続されている場合、すなわち電気回路１０に交流電源３から電圧が出力されている場合には、第２整流平滑回路１３からプラス端子１ａに出力される電圧を外部機器用の電圧に変換し、外部機器検出回路２４を介してＵＳＢ端子１ＥのＵＳＢ（＋）ピンに出力する。また、充電装置１と交流電源３とが接続されていない場合、すなわち電気回路１０に交流電源３から電圧が出力されていない場合には、プラス端子１ａと接続されている電池組２Ａのプラス電池端子２ｂの電圧を外部機器用の電圧に変換して外部機器検出回路２４を介してＵＳＢ（＋）ピンに出力する。外部機器用の電圧は第２電圧の一例であり、ＵＳＢ電源回路２３は第１変換出力部の一例である。また、第１整流平滑回路１１、スイッチング回路１２、第２整流平滑回路１３及びＵＳＢ電源回路２３は電源回路部として機能する。

外部機器検出回路２４は、外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続を検出する回路であり、接続情報をマイコン１７の入力ポートに出力している。外部機器検出回路２４の４本の接続線は、ＵＳＢ端子１ＥのＵＳＢ（＋）ピン、ＵＳＢ（−）ピン、Ｄ＋ピン、Ｄ−ピンにそれぞれ接続されており、ＵＳＢ端子１ＥのＵＳＢ（＋）ピンとＵＳＢ（−）ピンとの間の電位差を検出することで外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続を検出し、当該接続の状態を示す接続情報をマイコン１７の入力ポートに出力する。また、ＵＳＢ電源回路２３から出力される電圧は外部機器検出回路２４のＵＳＢ（＋）ピンに接続された接続線を介してＵＳＢ（＋）ピンに出力される。なお、ＵＳＢ（−）ピンに接続されている接続線はＧＮＤに接続されている。

外部機器検出回路２４はさらに、ＵＳＢ（＋）ピンに接続されている接続線を流れる電流を検出可能であり、当該接続線を流れる電流を検出してマイコン１７の入力ポートにＵＳＢ充電電流情報として出力する。なお、本実施の形態においてはＵＳＢ端子１ＥのＵＳＢ（＋）ピンとＵＳＢ（−）ピンとの間の電位差を検出することで外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続を検出する構成としたが、ＵＳＢ端子１ＥのＤ＋ピン及びＤ−ピンを用いて接続情報を取得することで外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続を検出する構成としてもよく、外部機器がＵＳＢ端子１Ｅに接続された際に当該接続線に流れる電流を検出することで外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続を検出する構成としてもよい。

次に本発明の第１の実施の形態による充電装置１の充電制御を図３のフローチャートを用いて説明する。

充電装置１の制御が開始されると充電装置１に交流電源３等からのＡＣ入力があるか否かを判別する（Ｓ１）。ＡＣ入力があるか否かを判別は、マイコン１７の入力ポートにＡＣ検出回路１６からＡＣ入力信号が入力されているか否かで判別する。

充電装置１にＡＣ入力があると判別した場合（Ｓ１のＹＥＳ）、マイコン１７が駆動を開始する（Ｓ２）。この場合（充電装置１にＡＣ入力がある場合）、マイコン１７の駆動電源は、マイコン電源回路１５が補助電源回路１４の出力電圧を変換して出力する基準電圧Ｖｃｃである。

次に電池パック２が充電装置１に接続されたか否かを判別する（Ｓ３）。電池パック２が充電装置１に接続されたか否かの判別は、電池情報出力部２Ｃから何等かの情報がマイコン１７の入力ポートに入力された場合に電池パック２が充電装置１に接続されたとすればよい。電池パック２が充電装置１に接続されたと判別した場合（Ｓ３のＹＥＳ）、通常の充電フローで電池パック２の充電を開始する（Ｓ４）。通常の充電フローとは、例えば定電流定電圧制御等の公知の充電制御方法である。電池パック２の充電が開始された後にＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ５）。

Ｓ３において電池パック２が充電装置１に接続されていないと判別した場合（Ｓ３のＮＯ）、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ５）。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かの判別は、外部機器検出回路２４からマイコン１７の入力ポートに外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続を示す接続情報が入力されているか否かで判別する。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていないと判別した場合（Ｓ５のＮＯ）、外部機器が接続されるまでＳ５を繰り返す。

Ｓ５においてＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていると判別した場合（Ｓ５のＹＥＳ）、表示回路１８の図示せぬ第２発光部を赤色に点灯させて外部機器に給電中であることをユーザに報知し（Ｓ６）、外部機器へ給電することで外部機器に内蔵された二次電池の充電を開始する（Ｓ７）。外部機器への給電は、マイコン１７の出力ポートからＵＳＢ電源回路２３に駆動信号を出力することにより開始される。この場合（充電装置１にＡＣ入力がある場合）、ＵＳＢ電源回路２３は、第２整流平滑回路１３からプラス端子１ａに出力される電圧を外部機器用の電圧に変換し、外部機器検出回路２４を介してＵＳＢ端子１ＥのＵＳＢ（＋）ピンに出力する。

Ｓ７において外部機器に内蔵された二次電池の充電（以下、外部機器の充電という）が開始されると、ＵＳＢ端子１Ｅと接続された外部機器に充電電流が流れているか否かを判別する（Ｓ８）。外部機器に充電電流が流れているか否かの判別は、マイコン１７の入力ポートに外部機器検出回路２４からのＵＳＢ充電電流情報が入力されているか否かで判別する。マイコン１７の入力ポートにＵＳＢ充電電流情報が入力されている状態は、外部機器に充電電流が流れており、外部機器の充電が不十分である状態である。一方、ＵＳＢ充電電流情報が入力されていない状態は、外部機器に十分な充電電流が流れておらず（微小電流）、外部機器の充電が十分である状態である。なお、ＵＳＢ充電電流情報に基づいて外部機器に流れている充電電流を検出し、当該充電電流が所定値未満となった場合に外部機器が満充電であると判別してもよい。

外部機器に充電電流が流れていると判別した場合（Ｓ８のＹＥＳ）、当該充電電流が流れなくなるまでＳ８を繰り返す。他方、Ｓ８において外部機器に充電電流が流れていないと判別した場合（Ｓ８のＮＯ）、外部機器の充電を停止する（Ｓ９）。外部機器の充電を停止するには、マイコン１７の出力ポートからＵＳＢ電源回路２３に停止信号を出力する。外部機器の充電を停止した後は、表示回路１８の図示せぬ第２発光部を緑色に点灯させて外部機器の充電が終了したことをユーザに報知する（Ｓ１０）。

その後、外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されたか否かを判別する（Ｓ１１）。外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されていないと判別した場合（Ｓ１１のＮＯ）、外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されるまでＳ１０、Ｓ１１を繰り返し、充電終了状態が継続される。Ｓ１１で外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されたと判別した場合（Ｓ１１のＹＥＳ）、Ｓ５に戻りＵＳＢ端子１Ｅに再び外部機器が接続されるまでＳ５を繰り返す。

Ｓ１において、充電装置１にＡＣ入力がないと判別した場合、言い換えれば充電装置１と交流電源３とが接続されていない場合（Ｓ１のＮＯ）、電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能か否か判別する（Ｓ１２）。当該判別は、電圧検出回路２０からマイコン１７の入力ポートに入力される電圧情報に基づいて行われる。電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能でないと判別した場合（Ｓ１２のＮＯ）、Ｓ１、Ｓ１２を繰り返す。

Ｓ１２において、電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能であると判別した場合（Ｓ１２のＹＥＳ）、マイコン１７はイニシャルセットを行い（Ｓ１３）、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ１４）。この場合、マイコン１７の駆動電源は、マイコン電源回路１５が電池組２Ａのプラス電池端子２ｂの電圧を変換して出力する基準電圧Ｖｃｃである。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていないと判別した場合（Ｓ１４のＮＯ）、外部機器が接続されるまでＳ１４を繰り返す。

Ｓ１４において、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていると判別した場合（Ｓ１４のＹＥＳ）、マイコン１７をスタンバイ状態として（Ｓ１５）、外部機器を充電するための容量が電池パック２に残っているか否かを判別する（Ｓ１６）。当該判別は、電圧検出回路２０からマイコン１７の入力ポートに入力される電圧情報に基づいて行われ、電池パック２の電圧が所定値以上であれば電池パック２の残量で外部機器を充電可能であると判別し、所定値未満であれば電池パック２の残量では外部機器を充電することができないと判別する。

Ｓ１６において、外部機器を充電するための容量が電池パック２に残っていると判別した場合（Ｓ１６のＹＥＳ）、表示回路１８の図示せぬ第２発光部を赤色に点灯させて外部機器が充電中であることをユーザに報知し（Ｓ１７）、外部機器の充電を開始する（Ｓ８）。外部機器の充電は、マイコン１７の出力ポートからＵＳＢ電源回路２３に駆動信号を出力することにより開始される。この場合（充電装置１にＡＣ入力がない場合）、ＵＳＢ電源回路２３は、プラス端子１ａと接続されている電池組２Ａのプラス電池端子２ｂの電圧を外部機器用の電圧に変換して外部機器検出回路２４を介してＵＳＢ（＋）ピンに出力する。言い換えれば、電池パック２を電源としてＵＳＢ端子１Ｅに接続された外部機器を充電する。

Ｓ１８において外部機器の充電が開始されると、ＵＳＢ端子１Ｅと接続された外部機器に充電電流が流れているか否かを判別する（Ｓ１９）。外部機器に充電電流が流れていると判別した場合（Ｓ１９のＹＥＳ）、外部機器を充電するための容量が電池パック２に残っているか否かを判別する（Ｓ２０）。外部機器を充電するための容量が電池パック２に残っていると判別した場合（Ｓ２０のＹＥＳ）、Ｓ１９に戻る。すなわち、Ｓ１９において外部機器に充電電流が流れており、且つＳ２０において外部機器を充電するための容量が電池パック２に残っている限りＳ１９、Ｓ２０を繰り返し、Ｓ１９、Ｓ２０を繰り返す過程において外部機器を充電する。

一方、Ｓ１９において外部機器に充電電流が流れていないと判別した場合（Ｓ１９のＮＯ）、又は、Ｓ２０において外部機器を充電するための容量が電池パック２に残っていないと判別した場合（Ｓ２０のＮＯ）、外部機器の充電を停止する（Ｓ２１）。外部機器の充電を停止した後は、表示回路１８の図示せぬ第２発光部を緑色に点灯させて外部機器の充電が終了したことをユーザに報知する（Ｓ２２）。

その後、外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されたか否かを判別する（Ｓ２３）。外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されていないと判別した場合（Ｓ２３のＮＯ）、外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されるまでＳ２２、Ｓ２３を繰り返し、充電終了状態が継続される。Ｓ２３で外部機器とＵＳＢ端子１Ｅとの接続が解除されたと判別した場合（Ｓ２３のＹＥＳ）、Ｓ１４に戻りＵＳＢ端子１Ｅに再び外部機器が接続されるまでＳ１４を繰り返す。なお、上述した充電制御は外部機器が二次電池を内蔵していることを前提としているが、ＵＳＢ端子１Ｅから二次電池を内蔵していない外部機器に対して給電した場合は、当該外部機器を駆動させることができる。

このように、本発明の第１の実施の形態による充電装置１においては、交流電源３から出力された電圧に基づいて電池パック２の充電のための電圧及び外部機器の充電のための電圧を出力可能であり、電池セル２ａを含む電池パック２と接続可能な接続端子部１Ｂと、外部機器と接続可能なＵＳＢ端子１Ｅとを備えている。このため、電池パック２の充電と携帯電話、携帯音響機器等の外部機器への給電とが可能となる。これにより、コンセントの数が限られている作業場において作業上必要な充電装置、電源装置等が使用されることでコンセントが占有された場合でも、電池パック２の充電を行いながら同時に外部機器へ給電することができ、利便性が向上させることができる。

また、外部機器との接続にＵＳＢ端子１Ｅを使用しているため、ＵＳＢ端子に接続可能な多種多様の外部機器を充電することができ、利便性をより向上させることができる。

また、充電装置１のハウジング１Ａには格納部１Ｃが形成されているため、外部機器を充電装置１に格納することができ、外部機器を作業場の床等に載置する必要がない。このため、外部機器がユーザの不注意等によって踏まれる等の原因により破損することを抑制することができる。さらに、充電装置１においては、ＵＳＢ端子１Ｅは格納部１Ｃに設けられているため、外部機器を格納部１Ｃに格納した状態で外部機器へ給電することができ、作業場の床等に外部機器を載置した状態で給電する必要がなく、外部機器がユーザの不注意等によって踏まれる等の原因により破損することを抑制することができる。

また、格納部１Ｃには格納蓋１Ｆが設けられているため、外部機器を格納部１Ｃに格納した状態で蓋を閉めることができる。このため、作業場等で発生する埃や切粉等が外部機器に降りかかることを抑制することでき、作業場における外部機器の故障を低減し外部機器を長寿命とすることができる。

また、交流電源３と充電装置１とが接続され交流電源３から電気回路１０に電圧が出力されている状態において、接続端子部１Ｂと電池パック２とが接続され且つＵＳＢ端子１Ｅと外部機器とが接続されている場合に、電池パック２の充電及び外部機器への給電を行うことができる。これにより、交流電源３の電力を用いて電池パックの充電及び外部機器への給電を行うことができる。

また、充電装置１は、接続端子部１Ｂに接続された電池パック２の電圧を外部機器用の電圧に変換してＵＳＢ端子１Ｅに出力するＵＳＢ電源回路２３を有し、交流電源３から充電装置１に電圧の出力がない状態において、接続端子部１Ｂと電池パック２とが接続され且つＵＳＢ端子１Ｅと外部機器とが接続されている場合に、ＵＳＢ電源回路２３を駆動させ電池パック２の電力を用いて外部機器への給電を行うことができる。これにより、電池パック２の電力を用いて外部機器への給電を行うことができるため、交流電源３がない作業場においても外部機器への給電を行うことができ、利便性をより向上させることができる。

また、充電装置１は交流電源３から充電装置１に電圧の出力がない状態において、接続端子部１Ｂと電池パック２とが接続され且つＵＳＢ端子１Ｅと外部機器とが接続されていない場合には、ＵＳＢ電源回路２３を駆動させない。このため、電池パックの電力を無駄に消費することを抑制することができる。

また、電池パック２の電圧を検出する電圧検出回路２０を備え、交流電源３から充電装置１に電圧の出力がない状態において、接続端子部１Ｂと電池パック２とが接続され且つＵＳＢ端子１Ｅと外部機器とが接続されている状態において、電池パック２の電圧が所定値未満である場合には外部機器の充電を行わないため、電池パック２の電圧が所定値未満である場合に電池パック２を電源として外部機器を充電することがない。このため、電池パック２の残量が少ない場合に外部機器を充電してしまい電動工具の使用ができなくなるという事態を回避することができる。

次に図４乃至図６に基づいて本発明の第２の実施の形態による充電装置２００について説明する。基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態の充電装置１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態による充電装置１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。

図４及び図５に示されるように、充電装置２００は開閉検知部２２５を備えている。開閉検知部２２５は、格納蓋１Ｆが閉じられている場合にＯＮ状態となり、格納蓋１Ｆが開いている場合にＯＦＦ状態となるスイッチであり、ハウジング１Ａの内部において電気回路１０と接続されている。図５に示されるように開閉検知部２２５は、ハウジング１Ａの内部において、基準電圧Ｖｃｃ端子に接続された抵抗２２６とＧＮＤとの間に接続されており、抵抗２２６と開閉検知部２２５との間の接続点２０１ｆは、マイコン１７と接続されている。

開閉検知部２２５は、ＯＮ状態においてＧＮＤと接続点２０１ｆとを接続し、ＯＦＦ状態においてＧＮＤと接続点２０１ｆとの接続を解除する。開閉検知部２２５がＯＮ状態である場合にはロー信号がマイコン１７に出力され、開閉検知部２２５がＯＦＦ状態である場合にはハイ信号（基準電圧Ｖｃｃ）がマイコン１７に出力される。マイコン１７は、開閉検知部２２５からロー信号が入力されている場合に格納蓋が閉められていることを検知し、ロー信号が入力されていない場合（ハイ信号が入力されている場合）に格納蓋が閉められていないことを検知する。

次に本発明の第２の実施の形態による充電装置２００の充電制御を図６のフローチャートを用いて説明する。

充電装置２００の制御が開始されると充電装置２００に交流電源３等からのＡＣ入力があるか否かを判別する（Ｓ２０１）。ＡＣ入力があるか否かを判別は、マイコン１７の入力ポートにＡＣ検出回路１６からＡＣ入力信号が入力されているか否かで判別する。

充電装置２００にＡＣ入力があると判別した場合（Ｓ２０１のＹＥＳ）、マイコン１７が駆動を開始する（Ｓ２０２）。マイコン１７が駆動を開始すると、電池パック２が充電装置２００に接続されたか否かを判別する（Ｓ２０３）。電池パック２が充電装置２００に接続されたと判別した場合（Ｓ２０３のＹＥＳ）、通常の充電フローで電池パック２の充電を開始する（Ｓ２０４）。通常の充電フローとは、例えば定電流定電圧制御等の公知の充電制御方法である。

電池パック２の充電が開始された後に格納蓋１Ｆが閉状態であるか否かを判別する（Ｓ２０５）。格納蓋１Ｆが閉状態であるか否かの判別は、接続点２０１ｆと接続されているマイコン１７の入力ポートにロー信号が入力されているか否かで判別する。格納蓋１Ｆが閉状態でないと判別した場合（Ｓ２０５のＮＯ）、格納蓋１Ｆが閉状態となるまでＳ２０５を繰り返す。

Ｓ２０５において、格納蓋１Ｆが閉状態であると判別した場合（Ｓ２０５のＹＥＳ）、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ２０６）。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていないと判別した場合（Ｓ２０６のＮＯ）、Ｓ２０５に戻る。すなわち、格納蓋１Ｆが閉状態且つＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されている状態となるまでＳ２０５、Ｓ２０６を繰り返す。

Ｓ２０６においてＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていると判別した場合（Ｓ２０６のＹＥＳ）、表示回路１８の図示せぬ第２発光部を赤色に点灯させて外部機器へ給電中であることをユーザに報知し（Ｓ２０７）、外部機器へ給電することで外部機器の充電を開始する（Ｓ２０８）。その後のＳ２０９乃至Ｓ２１２の制御は、本発明の第１の実施の形態による充電装置２００のＳ８乃至Ｓ１１と同様の制御である。

Ｓ２０１において、充電装置２００にＡＣ入力がないと判別した場合（Ｓ２０１のＮＯ）、電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能であるか否かを判別する（Ｓ２１３）。電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能でないと判別した場合（Ｓ２１３のＮＯ）、Ｓ２０１、Ｓ２１３を繰り返す。

Ｓ２１３において、電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能であると判別した場合（Ｓ２１３のＹＥＳ）、マイコン１７はイニシャルセットを行い（Ｓ２１４）、格納蓋１Ｆが閉状態であるか否かを判別する（Ｓ２１５）。格納蓋１Ｆが閉状態でないと判別した場合（Ｓ２１５のＮＯ）、格納蓋１Ｆが閉状態となるまでＳ２１５を繰り返す。

Ｓ２１５において、格納蓋１Ｆが閉状態であると判別した場合（Ｓ２１５のＹＥＳ）、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ２１６）。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていないと判別した場合（Ｓ２１６のＮＯ）、Ｓ２１５に戻る。すなわち、格納蓋１Ｆが閉状態且つＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されている状態となるまでＳ２１５、Ｓ２１６を繰り返す。

Ｓ２１６においてＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていると判別した場合（Ｓ２１６のＹＥＳ）、Ｓ２１７乃至Ｓ２２５の制御が行われる。Ｓ２１７乃至Ｓ２２５の制御は、本発明の第１の実施の形態による充電装置１のＳ１５乃至Ｓ２３と同様の制御である。

このように、本発明の第２の実施の形態による充電装置２００は、格納蓋１Ｆの開閉の状態を検知する開閉検知部２２５を備えており、格納蓋１Ｆが閉状態である場合にのみＵＳＢ端子１Ｅへの出力を許容するため、格納部１Ｃに設けられた格納蓋１Ｆを閉めた状態でなければ外部機器への給電を行うことができない。これにより、外部機器への給電を行う際は必ず格納蓋１Ｆを閉めなければならないため、格納蓋１Ｆを開けたまま給電を行ってしまうことを防止することができ、充電中の外部機器の破損、故障等をより低減することができる。

次に、図７乃至図９に基づいて本発明の第３の実施の形態による充電装置３００について説明する。基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態の充電装置１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態による充電装置１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。

図７に示されるように、充電装置３００はＵＳＢ充電スイッチ３２５を備えている。ＵＳＢ充電スイッチ３２５は、ユーザが充電装置３００の制御モードを選択するための押ボタン式のスイッチであり、ハウジング１Ａの上面に設けられ、ハウジング１Ａの内部において電気回路１０と接続されている。充電装置３００は、制御モードとしてＵＳＢ端子１Ｅに電圧を出力することを許容しＵＳＢ端子１Ｅに接続された外部機器の充電を行うＵＳＢ充電モードとＵＳＢ端子１Ｅに電圧を出力せず外部機器に対して充電を行わない通常モードとを備えている。図８に示されるようにＵＳＢ充電スイッチ３２５は、ハウジング１Ａの内部において、基準電圧Ｖｃｃ端子に接続された抵抗３２６とＧＮＤとの間に接続されており、抵抗３２６とＵＳＢ充電スイッチ３２５との間の接続点３０１ｆは、マイコン１７と接続されている。

ＵＳＢ充電スイッチ３２５はユーザに押されることでＯＮ状態となり、ＧＮＤと接続点３０１ｆとが接続されロー信号がマイコン１７に出力される。マイコン１７は、ロー信号が入力された場合に制御モードをＵＳＢ充電モードに設定する。一方、ＵＳＢ充電スイッチ３２５が上記の状態からもう一度押されることで、ＵＳＢ充電スイッチ３２５はＯＦＦ状態となり、接続点３０１ｆとＧＮＤとの接続は解除され、マイコン１７にロー信号が出力されなくなる（ハイ信号が出力される）。マイコン１７は、ロー信号が入力されていない場合に制御モードを通常モードに設定する。ＵＳＢ充電スイッチ３２５は、切替部として機能し、ＵＳＢ充電モードは第１モードの一例であり、通常モードは第２モードの一例である。

次に本発明の第３の実施の形態による充電装置３００の充電制御を図９のフローチャートを用いて説明する。

充電装置３００の制御が開始されると充電装置３００に交流電源３等からのＡＣ入力があるか否かを判別する（Ｓ３０１）。ＡＣ入力があるか否かを判別は、マイコン１７の入力ポートにＡＣ検出回路１６からＡＣ入力信号が入力されているか否かで判別する。

充電装置３００にＡＣ入力があると判別した場合（Ｓ３０１のＹＥＳ）、マイコン１７が駆動を開始する（Ｓ３０２）。マイコン１７が駆動を開始すると、電池パック２が充電装置３００に接続されたか否かを判別する（Ｓ３０３）。電池パック２が充電装置３００に接続されたと判別した場合（Ｓ３０３のＹＥＳ）、通常の充電フローで電池パック２の充電を開始する（Ｓ３０４）。通常の充電フローとは、例えば定電流定電圧制御等の公知の充電制御方法である。

電池パック２の充電が開始された後にＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態であるか否かを判別する（Ｓ３０５）。ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態であるか否かの判別は、接続点３０１ｆと接続されているマイコン１７の入力ポートにロー信号が入力されているか否かで判別する。ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態でないと判別した場合（Ｓ３０５のＮＯ）、マイコン１７は制御モードを通常モードに設定し、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態となるまでＳ３０５を繰り返す。

Ｓ３０５において、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態であると判別した場合（Ｓ３０５のＹＥＳ）、マイコン１７は制御モードをＵＳＢ充電モードに設定する。その後、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ３０６）。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていないと判別した場合（Ｓ３０６のＮＯ）、Ｓ３０５に戻る。すなわち、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態且つＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されている状態となるまでＳ３０５、Ｓ３０６を繰り返す。

Ｓ３０６においてＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていると判別した場合（Ｓ３０６のＹＥＳ）、表示回路１８の図示せぬ第２発光部を赤色に点灯させて外部機器へ給電中であることをユーザに報知し（Ｓ３０７）、外部機器へ給電することで外部機器の充電を開始する（Ｓ３０８）。その後のＳ３０９乃至Ｓ３１２の制御は、本発明の第１の実施の形態による充電装置１のＳ８乃至Ｓ１１と同様の制御である。

Ｓ３０１において、充電装置３００にＡＣ入力がないと判別した場合（Ｓ３０１のＮＯ）、電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能であるか否かを判別する（Ｓ３１３）。電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能でないと判別した場合（Ｓ３１３のＮＯ）、Ｓ３０１、Ｓ３１３を繰り返す。

Ｓ３１３において、電池パック２がマイコン１７を駆動するための電圧を出力可能であると判別した場合（Ｓ３１３のＹＥＳ）、マイコン１７はイニシャルセットを行い（Ｓ３１４）、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態であるか否かを判別する（Ｓ３１５）。ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態でないと判別した場合（Ｓ３１５のＮＯ）、マイコン１７は制御モードを通常モードに設定し、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態となるまでＳ３１５を繰り返す。

Ｓ３１５において、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態であると判別した場合（Ｓ３１５のＹＥＳ）、マイコン１７は制御モードをＵＳＢ充電モードに設定する。その後、ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されているか否かを判別する（Ｓ３１６）。ＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていないと判別した場合（Ｓ３１６のＮＯ）、Ｓ３１５に戻る。すなわち、ＵＳＢ充電スイッチ３２５がＯＮ状態且つＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されている状態となるまでＳ３１５、Ｓ３１６を繰り返す。

Ｓ３１６においてＵＳＢ端子１Ｅに外部機器が接続されていると判別した場合（Ｓ３１６のＹＥＳ）、Ｓ３１７乃至Ｓ３２５の制御が行われる。Ｓ３１７乃至Ｓ３２５の制御は、本発明の第１の実施の形態による充電装置１のＳ１５乃至Ｓ２３と同様の制御である。

このように、本発明の第３の実施の形態による充電装置３００においては、ＵＳＢ端子１Ｅへの電圧の出力を許容するＵＳＢ充電モードとＵＳＢ端子１Ｅ端子への電圧の出力を行わない通常モードとを切替えるＵＳＢ充電スイッチ３２５を備えており、マイコン１７はＵＳＢ充電スイッチ３２５によってＵＳＢ充電モードに設定されている場合のみＵＳＢ端子１Ｅへの電圧出力を許容している。このため、外部機器の充電を行うか否かをユーザが選択することができるため、ユーザの自由度が高くなり、利便性がより向上する。

次に図１０に基づいて本発明の第３の実施の形態の変形例による充電装置４００について説明する。基本的な構成及び制御方法は、第３の実施の形態の充電装置３００と同様である。以下の説明において、上述した第３の実施の形態による充電装置１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。

図１０に示されるように充電装置４００は、ＤＣ／ＤＣ制御回路４２７と、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８と、ラジオ出力部４２９と、ＵＳＢ電源回路４２３とを備えている。ＤＣ／ＤＣ制御回路４２７は、マイコン１７の出力ポートからの信号に応じてＤＣ／ＤＣ電源回路４２８を駆動させるための駆動信号及びＤＣ／ＤＣ電源回路４２８の駆動を停止させるための停止信号をＤＣ／ＤＣ電源回路４２８に出力する。

ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８は、ラジオ出力部４２９用の電圧を出力する電源回路であり、接続点４０１ｇに接続されている。ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８は、ＤＣ／ＤＣ制御回路４２７から入力される駆動信号によって駆動を開始し、停止信号によって駆動を停止する。ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８は駆動状態において、充電装置４００と交流電源３とが接続されている場合、すなわち電気回路１０に交流電源３から電圧が出力されている場合には、第２整流平滑回路１３からプラス端子１ａに出力される電圧をラジオ出力部４２９用の電圧に変換してラジオ出力部４２９に出力する。また、充電装置４００と交流電源３とが接続されていない場合、すなわち電気回路１０に交流電源３から電圧が出力されていない場合には、プラス端子１ａと接続されている電池組２Ａのプラス電池端子２ｂの電圧をラジオ出力部４２９用の電圧に変換してラジオ出力部４２９に出力する。ラジオ出力部４２９用の電圧は第３電圧の一例であり、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８は第２変換出力部として機能する。

ラジオ出力部４２９は、ラジオ出力制御回路４２９Ａと、左スピーカ４２９Ｂ及び右スピーカ４２９Ｃとを備えている。ラジオ出力制御回路４２９Ａは、図示せぬトランジスタ等からなるラジオ機能を発揮するための公知の回路であり、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８から出力される電圧で駆動する。ラジオ出力制御回路４２９Ａは、ラジオ電波を受信することで左スピーカ４２９Ｂ及び右スピーカ４２９Ｃから音声、音楽等を出力する。

ＵＳＢ電源回路４２３は、ＵＳＢ端子１Ｅに接続される外部機器用の電圧を出力する電源回路であり、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８とラジオ出力部４２９との間の接続点４０１ｈに接続されている。ＵＳＢ電源回路４２３は、マイコン１７の出力ポートから入力される駆動信号によって駆動を開始し、停止信号によって駆動を停止する。ＵＳＢ電源回路４２３は駆動状態において、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８が駆動している場合、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８がラジオ出力部４２９に出力する電圧を外部機器用の電圧に変換し、外部機器検出回路２４を介してＵＳＢ端子１ＥのＵＳＢ（＋）ピンに出力する。

このように、本発明の第３の実施の形態の変形例よる充電装置４００においては、ラジオ出力部４２９を備え、交流電源３から出力された電圧に基づいた電圧によってラジオ出力部４２９が駆動される。これにより、充電装置４００は電池パック２及び外部機器を充電する機能に加えラジオ機能をも有するため、ユーザにとっての利便性をより向上させることができる。

また、接続端子部１Ｂに接続された電池パック２の電圧をラジオ出力部４２９用の電圧に変換してラジオ出力部４２９に出力するＤＣ／ＤＣ電源回路４２８を有し、交流電源３から充電装置４００に電圧が出力されていない状態において、接続端子部１Ｂと電池パック２とが接続されている場合に、ＤＣ／ＤＣ電源回路４２８を駆動させ電池パック２の電力を用いてラジオ出力部４２９への給電を行うことができる。このため、交流電源３がない作業場においてもラジオを聞くことができ、利便性をより向上させることができる。

本発明による充電装置は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、接続端子部１Ｂは電池パック２と接続可能な構成であったが、接続端子部１Ｂを電動工具と接続可能な構成とし、電動工具の電源として使用可能な電源装置としてもよい。

１、２００、３００、４００…充電装置 １Ａ…ハウジング １Ｂ…接続端子部 １Ｃ…格納部 １Ｅ…ＵＳＢ端子 １Ｆ…格納蓋 ２…電池パック ２Ａ…電池組 ２ａ…電池セル ３…交流電源 １０…電気回路 １１…第１整流平滑回路 １２…スイッチング回路 １３…第２整流平滑回路 １４…補助電源回路 １５…マイコン電源回路 １６…ＡＣ検出回路 １７…マイコン １９…電圧電流設定回路 ２０…電圧検出回路 ２１…充電電流検出回路 ２２…電圧電流制御回路 ２３…ＵＳＢ電源回路 ２４…外部機器検出回路 ２２５…開閉検知部 ３２５…ＵＳＢ充電スイッチ

Claims (17)

1. 外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、
   該電源回路部を制御する制御部と、
   二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、
   外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、
   該制御部は、該電源回路部から該第１電圧を該第１端子部に出力するよう制御して該電池パックを充電可能とし、該第２電圧を該第２端子部に出力するよう制御して該外部機器に給電可能とすることを特徴とする充電装置。
2. 該第２端子部は、ＵＳＢ端子であることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
3. 該電源回路部を収容するハウジングをさらに備え、
   該ハウジングには、該外部機器を格納する格納部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の充電装置。
4. 該第２端子部は、該格納部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の充電装置。
5. 該格納部には、該外部機器を格納した状態において開閉可能な蓋が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の充電装置。
6. 該蓋の開閉の状態を検知する開閉検知部をさらに備え、
   該制御部は、該蓋が閉状態である場合にのみ該第２電圧の該第２端子部への出力を許容することを特徴とする請求項５に記載の充電装置。
7. 該第２端子部への該第２電圧の出力を許容する第１モードと該第２端子部への該第２電圧の出力を行わない第２モードとを切替える切替部を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の充電装置。
8. 該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されている状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されている場合に、該電池パックの充電及び該外部機器への給電を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の充電装置。
9. 該電源回路部は、該第１端子部に接続された該電池パックの電圧を該外部機器用の電圧に変換して該第２端子部に出力する第１変換出力部を有し、
   該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されている場合に、該第１変換出力部を駆動させ該電池パックの電力を用いて該外部機器への給電を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の充電装置。
10. 該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されていない場合に、該第１変換出力部を駆動させないことを特徴とする請求項９に記載の充電装置。
11. 該電池パックの電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、
    該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続され且つ該第２端子部と該外部機器とが接続されている場合に、該電池パックの電圧が所定値未満である場合には該外部機器への給電を行わないことを特徴とする請求項９に記載の充電装置。
12. ラジオ出力部を更に備え、
    該電源回路部は、該外部電源から出力された電圧に基づいた第３電圧を該ラジオ出力部に出力可能であり、
    該ラジオ出力部は、該第３電圧によって駆動されることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
13. 該電源回路部は、該第１端子部に接続された該電池パックの電圧を該ラジオ出力部用の電圧に変換して該ラジオ出力部に出力する第２変換出力部を有し、
    該制御部は、該電源回路部に該外部電源が接続されていない状態において、該第１端子部と該電池パックとが接続されている場合に、該第２変換出力部を駆動させ該電池パックの電力を用いて該ラジオ出力部への給電を行うことを特徴とする請求項１２に記載の充電装置。
14. ハウジングと、
    該ハウジングに収容され、外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、
    該電源回路部を制御する制御部と、
    二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、
    外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、
    該ハウジングは該外部機器を格納可能な格納部を有することを特徴とする充電装置。
15. 該第２端子部を該格納部内に設けたことを特徴とする請求項１４に記載の充電装置。
16. 外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、
    該電源回路部を制御する制御部と、
    二次電池を含む電池パックと接続可能な第１端子部と、
    外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、
    該外部電源が接続されておらず、且つ該第２端子部に該外部機器が接続されていない場合に該第２端子部への出力を停止するように構成したことを特徴とする充電装置。
17. 外部電源から出力された電圧に基づいて第１電圧及び第２電圧を出力可能な電源回路部と、
    該電源回路部を制御する制御部と、
    電動工具と接続可能な第１端子部と、
    外部機器と接続可能な第２端子部と、を備え、
    該制御部は、該電源回路部から該第１電圧を該第１端子部に出力するよう制御して該電動工具に給電可能とし、該第２電圧を該第２端子部に出力するよう制御して該外部機器へ給電可能とすることを特徴とする電源装置。

Images