JP2019080407A - バッテリパック - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリパックにおいて、充電器の保護機能によって充電電流が低下している場合でも、最大許容充電電流値の通知によって、充電電流を更に低減できるようにする。【解決手段】バッテリパックは、バッテリの状態に応じて、バッテリへ充電可能な最大許容充電電流値を設定する電流値設定部と、電流値設定部にて設定された最大許容充電電流値を充電器に通知することで、充電器による充電電流を、最大許容充電電流値以下に制限させる電流値出力部と、充電器から、高温時電流値を取得する電流値取得部と、を備え、電流値設定部は、電流値取得部にて取得された高温時電流値に基づき、最大許容充電電流値を設定するように構成される。【選択図】図５

Description

本開示は、バッテリの状態に応じて最大許容充電電流値を設定し、充電器に通知することで、充電電流を最大許容充電電流値以下に制限させるバッテリパックに関する。

従来、バッテリの状態に応じて最大許容充電電流値を設定し、その設定した最大許容充電電流値を充電器に通知することで、充電器に対し、バッテリへの充電電流を最大許容充電電流値以下に制限させるよう構成されたバッテリパックが知られている（例えば、特許文献１参照）。

一方、バッテリの充電器として、充電器の温度が高温判定閾値に達すると充電電流を低下させ、その後、充電器の温度が低温判定閾値まで低下すると充電電流を規定電流値まで上昇させるように構成された充電器が知られている（例えば、特許文献２，３参照）。

特開２０１７−１０８６０４号公報 特開平８−６５９０８号公報 実開平６−７７４４７号公報

上記充電器において、充電電流を低下させるのは、充電用の電源部が高温になって劣化するのを抑制するためである。従って、この保護機能は、充電対象となるバッテリパックの状態とは関係なく、充電器単体で働く。

このため、この種の充電器を用いて、上述したバッテリパックを充電すると、図６Ｂに示すように、例えば、バッテリ電圧（図ではセル電圧）が目標電圧ＣＶに達し（時点ｔ１）、最大許容充電電流値を低下させても、充電電流が下がらないことがある。

つまり、バッテリパック側で、バッテリ電圧の上昇を抑制するために最大許容充電電流値を低下させても、充電器側で上記の保護機能が働き（時点ｔ０）、充電電流が既に最大許容充電電流値よりも低くなっているときには、充電電流を下げることはできない。

そして、このように充電電流を下げることができない場合には、バッテリ電圧は目標電圧を超えて上昇してゆき、最終的には、高電圧完了閾値に達して（時点ｔ２）、バッテリへの充電が停止される。

この状態では、バッテリは充分充電されておらず、充電完了時の充電容量は、満充電時の充電容量に比べて小さくなる。つまり、この場合には、バッテリを満充電状態まで充電することができない。

本開示の一局面は、バッテリパックにおいて、充電器の保護機能によって充電電流が低下している場合でも、最大許容充電電流値の通知によって、充電電流を更に低減できるようにすることが望ましい。

本開示の一局面のバッテリパックは、充電器が高温になるとバッテリへの充電電流を高温時電流値まで低下させるように構成された充電器により充電可能なバッテリと、電流値設定部と、電流値出力部と、電流値取得部と、を備える。

電流値設定部は、バッテリの状態に応じて、バッテリへ充電可能な最大許容充電電流値を設定し、電流値出力部は、電流値設定部にて設定された最大許容充電電流値を充電器に通知することで、充電器による充電電流を最大許容充電電流値以下に制限させる。

また、電流値取得部は、充電器から、高温時電流値を取得し、電流値設定部は、電流値取得部にて取得された高温時電流値に基づき、最大許容充電電流値を設定する。
このため、電流値設定部は、バッテリの状態に応じて、最大許容充電電流値を低下させる際に、最大許容充電電流値を充電器側で設定される高温時電流値に追従させることができるようになる。

よって、本開示のバッテリパックによれば、最大許容充電電流値を低下させたにもかかわらず、充電器側での保護機能によって、バッテリへの充電電流が低下せず、バッテリ電圧が上昇してしまうことを抑制できる。

ここで、バッテリパックは、充電器が高温になって充電電流を低下させていることを検知する電流低下検知部を備えていてもよい。そして、この場合、電流値設定部は、電流低下検知部にて充電器が高温になって充電電流を低下させていることが検知されると、最大許容充電電流値を、高温時電流値以下の電流値まで低下させるように構成されていてもよい。

このようにすれば、充電器が高温になって充電電流が高温時電流値まで低下しているときに、バッテリパックから充電器に通知される最大許容充電電流値が高温時電流値よりも大きくなるのを防止できる。

このため、充電器が充電電流を高温時電流値まで低下させているときに、バッテリパックからの通知によって、充電電流を更に低下させることができなくなるのを抑制できる。
また、充電電流を低下させることができずに、バッテリ電圧が上昇するのを抑制できることから、バッテリ電圧が、充電停止判定用の高電圧完了閾値に達して、バッテリへの充電が停止されることも抑制できる。従って、バッテリを所望の満充電状態まで充電することができる。

次に、電流値設定部は、バッテリ電圧が所定の充電電圧を超えているとき、最大許容充電電流値を徐々に低下させるように構成されていてもよい。
そして、この場合、電流低下検知部は、バッテリ電圧が所定の充電電圧を超えている期間が所定期間継続すると、充電器が高温になって充電電流を低下させていることを検知するように構成されていてもよい。

つまり、バッテリ電圧が所定の充電電圧を超えているときに、充電器が、既に、充電電流を高温時電流値まで低下させていると、最大許容充電電流値が充電電流よりも高くなり、しかも、最大許容充電電流値と充電電流との差が大きくなることがある。

そして、この場合には、電流値設定部が、最大許容充電電流値を徐々に低下させも、最大許容充電電流値が充電電流よりも低くならないことから、バッテリ電圧を低下させることができない。

そこで、この状態を、電流低下検知部において、バッテリ電圧が所定の充電電圧を超えている期間が所定期間継続したか否かを判断することにより検知するようにするのである。

このようにすれば、充電器から、充電器が高温になって充電電流を低下させていることを表す情報を取得することなく、バッテリパック単体で、充電器が充電電流を高温時電流値まで低下させていることを検知することができるようになる。

一方、電流低下検知部は、充電器が高温になったことを充電器からの通知によって検知するように構成されていてもよい。
この場合、充電器は、バッテリパックに、充電器が高温になったことを通知できるように構成する必要がある。しかし、バッテリパック側で、バッテリ電圧が所定の充電電圧を超えている期間を計測したり、その計測期間が所定期間継続したか否かを判断したり、する必要がないので、バッテリパック側での処理負荷を軽減できる。

バッテリパック及び充電器の外観を表す斜視図である。 バッテリパックの回路構成を表すブロック図である。 充電器の回路構成を表すブロック図である。 充電制御回路において実行される充電制御処理を表すフローチャートである。 バッテリ制御回路において実行される充電制御処理を表すフローチャートである。 実施形態の充電制御による充電電流、バッテリ電圧及び充電器温度の変化を従来例と比較して表すタイムチャートである。 充電制御回路の保護動作復帰時の充電電流、バッテリ電圧及び充電器温度の変化を従来例と比較して表すタイムチャートである。 バッテリ制御回路にて実行される充電制御処理の変形例を表すフローチャートである。

以下に本開示の実施形態を図面と共に説明する。
図１に示すように、本実施形態の充電システムは、バッテリパック２と、充電器４０とにより構成される。

バッテリパック２は、例えば、充電式電動工具、充電式掃除機、充電式草刈り器等、各種電動作業機に着脱自在に装着されて、その動力源である直流モータ等に電力供給を行うのに利用される。

充電器４０は、電源コード４２を介して外部電源（一般に商用電源：交流電圧）から電力供給を受けることにより、バッテリ充電用の充電電圧（直流電圧）を生成し、バッテリパック２内のバッテリ１０（図２参照）を充電する。

このため、充電器４０の上面には、バッテリパック２を装着（換言すれば載置）するための装着部４４が形成されている。この装着部４４は、バッテリパック２をスライドさせて装着できるように、バッテリパック２の裏面の装着部４の形状に対応して形成されている。

また、装着部４４には、バッテリパック２の装着時に、バッテリパック２の裏面に形成された端子部６と嵌合可能な端子部４６が形成されている。
そして、充電器４０の端子部４６及びバッテリパック２の端子部６には、それぞれ、バッテリパック２を充電器４０の装着部４４に装着した際、相互に接続される端子５１〜５８、１１〜１８が設けられている（図２，図３参照）。

なお、バッテリパック２において、端子１１、１２は、バッテリ１０の正極側及び負極側にそれぞれ接続されて、充電器４０からの充電電流や電動作業機への放電電流を流すための正極端子及び負極端子である。

また、端子１４は、充電器４０や電動作業機との間で通信を行うための通信端子であり、端子１６は、充電器４０の電源電圧Ｖｃｃを取り込むための端子であり、端子１８は、充電許可信号を出力するための端子である。

また、充電器４０において、端子５１、５２は、バッテリパック２が装着された際に、バッテリパック２の端子１１、１２にそれぞれ接続されて、バッテリ１０への充電を行うための正極端子及び負極端子である。

また、端子１４は、バッテリパック２の端子１４に接続されて、バッテリパック２との間で通信を行うための通信端子であり、端子５６は、バッテリパック２の端子１６に接続されて、充電器４０内で生成された電源電圧Ｖｃｃを出力するための端子である。また、端子５８は、バッテリパック２の端子１８に接続されて、充電許可信号を取り込むための端子である。

次に、バッテリパック２及び充電器４０の回路構成を、図２及び図３を用いて説明する。
図２に示すように、バッテリパック２内のバッテリ１０は、充放電可能な複数のセルを直列に接続することにより構成されており、その正極側は端子１１に接続され、負極側は端子１２に接続されている。

バッテリパック２内には、バッテリ１０の両端電圧（バッテリ電圧）や各セルの電圧（セル電圧）を監視する監視回路（ＩＣ）２０、及び、バッテリ１０のセルの温度（セル温度）を検出する温度検出回路２２が設けられている。なお、温度検出回路２２は、例えば、温度により抵抗値が変化するサーミスタ等にて構成される。

バッテリ１０の負極側と端子１２との間の電流経路には、例えば抵抗にて構成される電流検出素子２４が設けられており、監視回路２０は、その両端電圧を取り込むことで、バッテリ１０への充電時及び放電時に流れる充電電流及び放電電流を監視する。

監視回路２０による監視結果（バッテリ電圧、セル電圧、充電電流又は放電電流）、及び、温度検出回路２２による検出結果（セル温度）は、バッテリ制御回路３０に入力される。

バッテリ制御回路３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を中心とするマイクロコンピュータ（マイコン）にて構成されており、各種情報が記憶されるメモリ３２を備える。なお、メモリ３２は不揮発性メモリである。

また、バッテリパック２には、Ｖｃｃ検出回路２６、充電許可信号出力回路２８、及び、残容量ＬＥＤ制御回路３４も備えられており、これら各回路は、バッテリ制御回路３０に接続されている。

Ｖｃｃ検出回路２６は、充電器４０から端子１６に入力される電源電圧Ｖｃｃを検出するためのものであり、その検出結果は、バッテリ制御回路３０に入力される。
充電許可信号出力回路２８は、バッテリ制御回路３０からの指令に従い、バッテリ１０への充電開始若しくは充電完了を許可する、充電開始許可信号及び充電完了許可信号を生成して、端子１８から充電器４０へ出力するためのものである。

残容量ＬＥＤ制御回路３４は、バッテリ制御回路３０からの指令に従い、残容量表示用のＬＥＤの点灯状態を制御することにより、バッテリ１０の残容量を表示させるためのものである。なお、残容量とは、バッテリ１０に残っている電力量（換言すれば、残りの充電量）のことである。

次に、充電器４０には、外部電源から交流電力を受けてバッテリ１０を充電するのに必要な充電電圧を生成し、端子５１、５２へ出力する電源回路６２と、電源回路６２からの出力を制御する充電制御回路６０と、が備えられている。

充電制御回路６０は、バッテリ制御回路３０と同様、マイコンにて構成されている。
そして、充電制御回路６０は、バッテリパック２が充電器４０に接続されているときに、端子５４、１４を介して接続されるバッテリ制御回路３０との間で通信を行うことで、バッテリ１０への充電を制御する。

また、充電制御回路６０は、バッテリパック２が装着されているとき、バッテリパック２の端子１８から端子５８に入力される充電許可信号（充電開始許可信号、充電完了許可信号）に従い、バッテリ１０への充電を開始又は停止する。

なお、端子５８から充電制御回路６０に至る充電許可信号の入力経路は、抵抗Ｒ１を介して、充電器４０内の電源ライン（電源電圧：Ｖｃｃ）に接続されている。
このため、充電器４０にバッテリパック２が接続されていないときには、端子５８から充電制御回路６０に入力される電圧は電源電圧Ｖｃｃとなり、充電制御回路６０は、その電圧値から、バッテリパック２が接続されていないことを検知できる。

次に、充電器４０の電源回路６２は、バッテリ１０への充電電圧を生成するだけでなく、充電制御回路６０の電源電圧Ｖｃｃ（例えば直流５［Ｖ］）を生成する。そして、電源回路６２にて生成された電源電圧Ｖｃｃは、端子５６からバッテリパック２の端子１６へ出力される。

このため、バッテリパック２側では、Ｖｃｃ検出回路２６が、端子１６に充電器４０の電源電圧Ｖｃｃが印加されたことを検出することにより、バッテリパック２が充電器４０に接続されたことを検知できる。

また、充電器４０には、電源回路６２の温度を検出する温度検出回路６４が設けられており、温度検出回路６４からの検出信号は、充電制御回路６０に入力される。そして、充電制御回路６０は、温度検出回路６４にて検出された温度が高いときには、バッテリ１０への充電電流を抑制する。

次に、バッテリパック２内のバッテリ制御回路３０及び充電器４０内の充電制御回路６０にてバッテリ１０を充電するために実行される充電制御処理について説明する。
バッテリ制御回路３０は、バッテリ電圧（バッテリ電圧低下時には充電器４０から端子１６に入力される電源電圧Ｖｃｃ）を受けて動作し、充電器４０に接続されて、バッテリ１０への充電が実施されているときに、図５に示す充電制御処理を実行する。

また、充電制御回路６０は、電源回路６２から出力される電源電圧Ｖｃｃを受けて動作し、バッテリパック２が接続されて、電源回路６２からバッテリ１０への充電を実施しているときに、図４に示す充電制御処理を実行する。

図４に示すように、充電制御回路６０は、充電制御処理を開始すると、まず、Ｓ１００で、高温時電流値Ｉｈｏｔをバッテリ制御回路３０に通知する。そして、続くＳ１１０では、高温フラグ及び温度低下フラグをオフし、現在の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｏｗを充電器４０の最大出力電流値Ｉｃｍａｘに設定する、初期化の処理を実行する。

次に、Ｓ１２０では、温度検出回路６４から現在の充電器温度Ｔｎｏｗを取得し、Ｓ１３０にて、充電器温度Ｔｎｏｗは、高温判定閾値Ｔｈｏｔよりも高いか否かを判断する。そして、充電器温度Ｔｎｏｗが高温判定閾値Ｔｈｏｔよりも高い場合には、Ｓ１４０にて、高温フラグをオン状態にし、Ｓ１９０に移行する。

また、Ｓ１３０にて、充電器温度Ｔｎｏｗは、高温判定閾値Ｔｈｏｔ以下であると判断されると、Ｓ１５０に移行し、充電器温度Ｔｎｏｗは、低温判定閾値Ｔｃｏｏｌよりも低いか否かを判断する。

そして、充電器温度Ｔｎｏｗが低温判定閾値Ｔｃｏｏｌよりも低い場合には、Ｓ１６０に移行し、充電器温度Ｔｎｏｗが低温判定閾値Ｔｃｏｏｌ以上であれば、Ｓ１９０に移行する。

次に、Ｓ１６０では、高温フラグがオン状態になっているか否かを判断し、高温フラグがオン状態になっている場合には、Ｓ１７０にて高温フラグをオフにし、Ｓ１８０にて温度低下フラグをオンにした後、Ｓ１９０に移行する。また、高温フラグがオン状態になっていなければ、そのままＳ１９０に移行する。

Ｓ１９０では、高温フラグがオン状態であるか否かを判断し、高温フラグがオン状態であれば、Ｓ２００に移行して、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔに、充電器高温時の電流制限値である高温時電流値Ｉｈｏｔを設定し、Ｓ２５０に移行する。

また、Ｓ１９０にて、高温フラグはオン状態ではないと判断されると、Ｓ２１０に移行して、温度低下フラグはオン状態であるか否かを判断し、温度低下フラグがオン状態でなければ、Ｓ２５０に移行する。

Ｓ２１０にて、温度低下フラグはオン状態であると判断されると、Ｓ２２０に移行して、現在の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｏｗに所定電流値（例えば、０．５Ａ）を加算することで、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔを設定する。

そして、続くＳ２３０では、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔが最大出力電流値Ｉｃｍａｘを超えたか否かを判断し、超えていれば、Ｓ２４０にて、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔに最大出力電流値Ｉｃｍａｘを設定した後、Ｓ２５０に移行する。また、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔが最大出力電流値Ｉｃｍａｘを超えていなければ、そのままＳ２５０に移行する。

Ｓ２５０では、バッテリ制御回路３０から最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを取得し、Ｓ２６０に移行する。そして、Ｓ２６０では、最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔが次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔよりも大きいか否かを判断する。

最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔが次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔよりも大きい場合には、Ｓ２８０に移行して、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔを、電源回路６２からの電流出力（つまり充電電流）として設定し、Ｓ２９０に移行する。

また、最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔが次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔ以下である場合には、Ｓ２７０に移行して、最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを、電源回路６２からの電流出力（充電電流）として設定し、Ｓ２９０に移行する。

そして、Ｓ２９０では、次の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｅｘｔを現在の電流制限値Ｉｌｉｍｉｔ＿ｎｏｗとして設定し、Ｓ１２０に移行する。
このように充電器４０の充電制御処理では、図７Ａに示すように、充電器温度Ｔｎｏｗが高温判定閾値Ｔｈｏｔに達すると（時点ｔ０）、その後、低温判定閾値Ｔｃｏｏｌに低下するまで（時点ｔ３）、充電電流が、高温時電流値Ｉｈｏｔに設定される。

また、図６Ａ、図７Ａに示すように、充電電流は、バッテリ制御回路３０から通知される最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを上限として設定される。
次に、図５に示すように、バッテリ制御回路３０は、充電制御処理を開始すると、まず、Ｓ３００で、高温時電流値Ｉｈｏｔを充電制御回路６０から取得する。

そして、続くＳ３１０では、ＣＶカウンタをクリアし、現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗを初期値（０Ａ）に設定する、初期化の処理を実行する。なお、ＣＶカウンタは、バッテリ電圧Ｖが、充電電圧の狙い値である目標電圧ＣＶを超えている時間を計時するのに用いられる。

次に、Ｓ３２０では、現在のバッテリ電圧Ｖｎｏｗ及びバッテリ温度を取得し、続くＳ３３０にて、その取得したバッテリ電圧Ｖｎｏｗやバッテリ温度等に基づき、現在のバッテリ状態に応じた充電電流上限値Ｉｓｅｔを決定する。

次に、Ｓ３４０では、バッテリ電圧Ｖｎｏｗが目標電圧ＣＶよりも大きいか否かを判断し、バッテリ電圧Ｖｎｏｗが目標電圧ＣＶ以下であれば、Ｓ３５０に移行して、ＣＶカウンタをクリアした後、Ｓ３６０に移行する。

Ｓ３６０では、現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗに所定電流値（例えば、０．５Ａ）を加算した値が、充電電流上限値Ｉｓｅｔ以下であるか否かを判断し、充電電流上限値Ｉｓｅｔよりも大きければ、Ｓ３８０に移行し、そうでなければ、Ｓ３７０に移行する。

そして、Ｓ３８０では、充電電流上限値Ｉｓｅｔを、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔとして設定し、Ｓ３９０に移行する。また、Ｓ３７０では、現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗに所定電流値（例えば、０．５Ａ）を加算した値を、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔとして設定し、Ｓ３９０に移行する。

Ｓ３９０では、Ｓ３７０又はＳ３８０にて設定された次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを充電制御回路６０に通知し、続くＳ４００にて、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗとして設定し、Ｓ３２０に移行する。

この結果、バッテリ電圧Ｖが目標電圧ＣＶに達するまでは、最大許容充電電流値は、初期値（０Ａ）から所定電流値にて徐々に増加し、最終的には、充電電流上限値Ｉｓｅｔに保持されることになる。

次に、Ｓ３４０にて、バッテリ電圧Ｖｎｏｗが目標電圧ＣＶよりも大きいと判断された場合には、Ｓ４１０に移行して、バッテリ電圧Ｖｎｏｗは、高電圧完了閾値を超えたか否かを判断する。

なお、高電圧完了閾値は、目標電圧ＣＶよりも高く、バッテリ１０への充電の停止判定に用いられる電圧値である。そして、バッテリ電圧Ｖｎｏｗが高電圧完了閾値を超えていれば、Ｓ４８０に移行して、充電制御回路６０に充電完了を通知し、バッテリ１０への充電を停止させる。

一方、Ｓ４１０にて、バッテリ電圧Ｖｎｏｗは高電圧完了閾値以下であると判断されると、Ｓ４２０に移行して、ＣＶカウンタをインクリメントすることにより、バッテリ電圧Ｖｎｏｗが目標電圧ＣＶを超えている時間を計時する。

そして、続くＳ４３０では、ＣＶカウンタの値が所定値（例えば３）以上であるか否かを判断することで、バッテリ電圧Ｖｎｏｗが目標電圧ＣＶを超えている時間が所定時間以上経過したか否かを判断する。

Ｓ４３０にて、ＣＶカウンタの値が所定値以上であると判断されると、Ｓ４４０に移行し、高温時電流値Ｉｈｏｔから所定値（例えば、１Ａ）を減じた電流値と、現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗから所定値（例えば、０．５Ａ）を減じた電流値とを比較する。

そして、高温時電流値Ｉｈｏｔから所定値を減じた電流値が、現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗから所定値を減じた電流値よりも小さい場合には、Ｓ４５０に移行し、そうでなければ、Ｓ４６０に移行する。

Ｓ４５０では、高温時電流値Ｉｈｏｔから所定値を減じた電流値（Ｉｈｏｔ−１Ａ）を、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔとして設定し、Ｓ４７０に移行する。
また、Ｓ４６０では、現在の最大許容充電電流値Ｉｎｏｗから所定値を減じた電流値（Ｉｎｏｗ−０．５Ａ）を、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔとして設定し、Ｓ４７０に移行する。

なお、Ｓ４６０の処理は、Ｓ４３０にて、ＣＶカウンタが所定値に達していないと判断された場合にも実行される。
次に、Ｓ４７０では、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔが充電停止判定用のカット電流値Ｉｃｕｔよりも低くなったか否かを判断する。そして、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔがカット電流値Ｉｃｕｔよりも低くなっていれば、Ｓ４８０に移行して、充電制御回路６０に充電完了を通知し、バッテリ１０への充電を停止させる。

また、Ｓ４７０にて、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔはカット電流値Ｉｃｕｔ以上であると判断された場合には、Ｓ３９０に移行する。
このように、バッテリパック２の充電制御処理では、図６Ａに示すように、充電によりバッテリ電圧（図ではセル電圧）が目標電圧ＣＶを超えているとき、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを所定値（０．５Ａ）ずつ減じる。そして、この最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔは充電制御回路６０に通知されるため、充電電流は、最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔ以下に制限される。

また、充電によりバッテリ電圧（図ではセル電圧）が目標電圧ＣＶを超え（時点ｔ１）、その状態が所定時間以上経過すると（時点ｔ２）、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを、高温時電流値Ｉｈｏｔから所定値（１Ａ）を減じた電流値まで低下させる。

これは、バッテリ電圧が目標電圧ＣＶを超えている時間が長くなった場合には、充電器４０側で充電電流が高温時電流値Ｉｈｏｔに制限されていると考えられるためである。
つまり、本実施形態では、ＣＶカウンタによる計時時間から、充電器４０が高温になって充電電流を低下させていることを検知し、充電制御回路６０に通知する最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを、高温時電流値Ｉｈｏｔから所定値（１Ａ）を減じた電流値まで低下させる。

この結果、図６Ｂに示す従来例のように、最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを低下させても充電電流を低下させることができず、バッテリ電圧（セル電圧）が高電圧完了閾値に達して（時点ｔ２）、バッテリ１０への充電が停止されるのを防止することができる。

よって、本実施形態のバッテリパック２によれば、充電器４０に対し、バッテリ１０を所望の満充電状態まで充電させることができる。
また、本実施形態では、図７（Ａ）に示すように、充電器４０において、充電器温度Ｔｎｏｗが高温判定閾値Ｔｈｏｔに達し（時点ｔ０）、その後、低温判定閾値Ｔｃｏｏｌに低下すると（時点ｔ３）、電流制限値（換言すれば充電電流）を徐々に増加させる。

このため、図７Ｂに示す従来例のように、充電器温度Ｔｎｏｗが低温判定閾値Ｔｃｏｏｌまで低下した時点ｔ３で、電流制限を解除して、充電電流を元の電流値に復帰させたときのように、バッテリ電圧（セル電圧）が急上昇するのを抑制できる。

つまり、この場合、充電電流を元の電流値に復帰させることで、バッテリ電圧（セル電圧）は、高電圧完了閾値を越えて急上昇し、バッテリ１０への充電が停止されてしまうことがあるが、本実施形態の充電器４０によれば、こうした問題を抑制できる。

なお、本実施形態では、バッテリ制御回路３０において実行される充電制御処理の内、Ｓ３００の処理が、本開示の電流値取得部として機能し、Ｓ３２０〜Ｓ３８０、Ｓ４４０〜Ｓ４６０の処理が、本開示の電流値設定部として機能する。また、Ｓ３９０の処理が、本開示の電流値出力部として機能し、Ｓ４１０〜Ｓ４３０の処理が、本開示の電流低下検知部として機能する。
［変形例］
上記実施形態では、バッテリ制御回路３０において、バッテリ電圧が目標電圧ＣＶを超えている時間に基づき、充電器４０側で充電電流が高温時電流値Ｉｈｏｔに制限されていることを検知するようにした。

しかし、充電器４０が充電電流を高温時電流値Ｉｈｏｔに制限しているときに、その旨をバッテリ制御回路３０に通知するようにすれば、バッテリ制御回路３０側で、バッテリ電圧が目標電圧ＣＶを超えている時間を監視する必要はない。

そして、このようにするには、バッテリ制御回路３０側で、通信により、充電制御回路６０から高温フラグのオン・オフ状態を取得するようにすればよい。
以下、このように実行される充電制御処理について説明する。

図８に示すように、本変形例の充電制御処理においては、バッテリ電圧が目標電圧ＣＶを超えた時間を、ＣＶカウンタを用いて計時する必要がないので、上記実施形態の充電制御処理（図５）から、Ｓ３５０、Ｓ４２０〜Ｓ４５０の処理が削除されている。

そして、これらの処理に代えて、Ｓ３９０の処理を実行する前に、Ｓ３８２〜Ｓ３８６の処理を実行する。
すなわち、Ｓ３８２では、充電制御回路６０から取得した高温フラグがオン状態であるか否か、換言すれば、充電器４０が充電電流を高温時電流値Ｉｈｏｔに制限しているか否か、を判断する。そして、高温フラグがオン状態であれば、Ｓ３８４に移行し、そうでなければ、Ｓ３９０に移行する。

Ｓ３８４では、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔが高温時電流値Ｉｈｏｔよりも大きいか否かを判断する。そして、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔが高温時電流値Ｉｈｏｔよりも大きい場合には、Ｓ３８６にて、次の最大許容充電電流値Ｉｎｅｘｔを高温時電流値Ｉｈｏｔに設定して、Ｓ３９０に移行し、そうでなければ、そのままＳ３９０に移行する。

このように、バッテリ制御回路３０において、充電制御処理を実行するようにしても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本変形例によれば、バッテリ電圧が目標電圧ＣＶを超えた時間を計時して、充電制御回路６０が充電電流を高温時電流値Ｉｈｏｔに制限していることを検知する必要がないので、充電制御処理を簡単にし、バッテリ制御回路３０の処理の負担を軽減できる。

以上、本開示を実施するための形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

２…バッテリパック、４…装着部、６…端子部、１０…バッテリ、１１〜１８…端子、２０…監視回路、２２…温度検出回路、２４…電流検出素子、２６…Ｖｃｃ検出回路、２８…充電許可信号出力回路、３０…バッテリ制御回路、３２…メモリ、３４…残容量ＬＥＤ制御回路、４０…充電器、４２…電源コード、４４…装着部、４６…端子部、５１〜５８…端子、６０…充電制御回路、６２…電源回路、６４…温度検出回路。

Claims (4)

1. 充電器が高温になるとバッテリへの充電電流を高温時電流値まで低下させるように構成された充電器により充電可能なバッテリを備えたバッテリパックであって、
   前記バッテリの状態に応じて、前記バッテリへ充電可能な最大許容充電電流値を設定する電流値設定部と、
   前記電流値設定部にて設定された前記最大許容充電電流値を前記充電器に通知することで、前記充電器による前記充電電流を、前記最大許容充電電流値以下に制限させる電流値出力部と、
   前記充電器から、前記高温時電流値を取得する電流値取得部と、
   を備え、
   前記電流値設定部は、前記電流値取得部にて取得された前記高温時電流値に基づき、前記最大許容充電電流値を設定するよう構成されている、バッテリパック。
2. 前記充電器が高温になって前記充電電流を低下させていることを検知する電流低下検知部を備え、
   前記電流値設定部は、前記電流低下検知部にて前記充電器が高温になって前記充電電流を低下させていることが検知されると、前記最大許容充電電流値を、前記高温時電流値以下の電流値まで低下させるように構成されている、請求項１に記載のバッテリパック。
3. 前記電流値設定部は、バッテリ電圧が所定の充電電圧を超えているとき、前記最大許容充電電流値を徐々に低下させるように構成されており、
   前記電流低下検知部は、前記バッテリ電圧が前記所定の充電電圧を超えている期間が所定期間継続すると、前記充電器が高温になって前記充電電流を低下させていることを検知する、ように構成されている、請求項２に記載のバッテリパック。
4. 前記電流低下検知部は、前記充電器が高温になったことを前記充電器からの通知によって検知する、ように構成されている、請求項２に記載のバッテリパック。

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