JP3329892B2 - 充電式電気機器 - Google Patents
充電式電気機器Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄電池を備えた充電式
電気機器に関するものである。
電気機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、蓄電池を電源とする充電式電動工
具のような電気機器には、蓄電池の残容量を表示する装
置を備え、これから行おうとする作業量と残容量とから
充電の要否を判断、つまり残容量で後どれくらい作業が
できるかを判断できるようにしたものがある。従来の機
器本体に着脱可能の電池パックＸ内に内蔵した容量表示
回路を図１２に示す。電池パックＸは、充電用＋端子
（Ｂ＋）、充電用−端子（Ｓ−）、放電用−端子（Ｂ
−）、温度センサー用端子（Ｓ＋）を有する。
具のような電気機器には、蓄電池の残容量を表示する装
置を備え、これから行おうとする作業量と残容量とから
充電の要否を判断、つまり残容量で後どれくらい作業が
できるかを判断できるようにしたものがある。従来の機
器本体に着脱可能の電池パックＸ内に内蔵した容量表示
回路を図１２に示す。電池パックＸは、充電用＋端子
（Ｂ＋）、充電用−端子（Ｓ−）、放電用−端子（Ｂ
−）、温度センサー用端子（Ｓ＋）を有する。
【０００３】充電用−端子（Ｓ−）と電池１の負極の間
には電流検出抵抗２を介してサーモプロテクタ１１が接
続されている。尚、充電用−端子（Ｓ−）、放電用−端
子（Ｂ−）は分けなくて、同一でも良い。温度センサー
３は、サーミスタやダイオードで構成される。温度セン
サー用端子（Ｓ＋）は充電器と接続され、充電中の電池
温度に比例した電圧を発生し、充電器内にある制御回路
により蓄電池１の充電が制御される。
には電流検出抵抗２を介してサーモプロテクタ１１が接
続されている。尚、充電用−端子（Ｓ−）、放電用−端
子（Ｂ−）は分けなくて、同一でも良い。温度センサー
３は、サーミスタやダイオードで構成される。温度セン
サー用端子（Ｓ＋）は充電器と接続され、充電中の電池
温度に比例した電圧を発生し、充電器内にある制御回路
により蓄電池１の充電が制御される。
【０００４】電流検出抵抗２は、電池１の負極と電池パ
ックＸの放電用−端子（Ｂ−）の間に接続され、電池１
から流れる放電電流、または電池１に流れ込む充電電流
を電圧に変換する。通常、電流検出抵抗２は、シャント
抵抗やマンガニン線を用いる。充電電流増幅回路５は、
充電電流が流れることにより電流検出抵抗２で発生する
正の電圧を増幅する。放電電流増幅回路６は、放電電流
が流れることにより電流検出抵抗２で発生する負の電圧
を増幅する。
ックＸの放電用−端子（Ｂ−）の間に接続され、電池１
から流れる放電電流、または電池１に流れ込む充電電流
を電圧に変換する。通常、電流検出抵抗２は、シャント
抵抗やマンガニン線を用いる。充電電流増幅回路５は、
充電電流が流れることにより電流検出抵抗２で発生する
正の電圧を増幅する。放電電流増幅回路６は、放電電流
が流れることにより電流検出抵抗２で発生する負の電圧
を増幅する。
【０００５】Ａ／Ｄ変換回路７，８は、増幅回路５，６
の出力電圧をデジタル値に変換する。ＣＰＵからなる残
容量演算回路９は、Ａ／Ｄ変換回路８の出力があるとき
には、現在の残容量から放電電流量を減算し、Ａ／Ｄ変
換回路７の出力があるときには現在の残容量から充電電
流量を加算することにより残容量を求める（図１３のフ
ローチャート参照）。
の出力電圧をデジタル値に変換する。ＣＰＵからなる残
容量演算回路９は、Ａ／Ｄ変換回路８の出力があるとき
には、現在の残容量から放電電流量を減算し、Ａ／Ｄ変
換回路７の出力があるときには現在の残容量から充電電
流量を加算することにより残容量を求める（図１３のフ
ローチャート参照）。
【０００６】すなわち、図１３に示すように、蓄電池１
が充電される場合には、現在の残容量Ｃに対して充電電
流Ｉに充電時間Δｔを積算した値を加えて充電結果によ
る残容量Ｃを表示する。また、放電の場合には、現在の
残容量Ｃから放電電流Ｉに放電時間Δｔを積算した値を
引いて残容量Ｃとして表示するようになっている。例え
ば、電流検出抵抗２の抵抗値がＲ0 、増幅回路５，６の
ゲインが両方ともＧ1の場合、電流Ｉが流れた時には、
電圧ＶI ＝Ｇ1 ・Ｒ0 ・Ｉが出力される。残容量演算回
路９は、入力電圧（Ａ／Ｄ変換結果）がＶのときには、
電流Ｉは、Ｖ／Ｇ1 ・Ｒ0 として求められる。尚、Ｒ
0 、Ｇ1 は残容量演算回路９内のメモリに予め格納され
ている。
が充電される場合には、現在の残容量Ｃに対して充電電
流Ｉに充電時間Δｔを積算した値を加えて充電結果によ
る残容量Ｃを表示する。また、放電の場合には、現在の
残容量Ｃから放電電流Ｉに放電時間Δｔを積算した値を
引いて残容量Ｃとして表示するようになっている。例え
ば、電流検出抵抗２の抵抗値がＲ0 、増幅回路５，６の
ゲインが両方ともＧ1の場合、電流Ｉが流れた時には、
電圧ＶI ＝Ｇ1 ・Ｒ0 ・Ｉが出力される。残容量演算回
路９は、入力電圧（Ａ／Ｄ変換結果）がＶのときには、
電流Ｉは、Ｖ／Ｇ1 ・Ｒ0 として求められる。尚、Ｒ
0 、Ｇ1 は残容量演算回路９内のメモリに予め格納され
ている。
【０００７】表示回路１０は、残容量演算回路９で求め
た蓄電池１の残容量Ｃを５段階に分けてＬＥＤにて表示
する。又はＬＣＤにてデジタル表示しても良い。尚、定
電圧回路４により定電圧の直流を各回路に電源として供
給している。
た蓄電池１の残容量Ｃを５段階に分けてＬＥＤにて表示
する。又はＬＣＤにてデジタル表示しても良い。尚、定
電圧回路４により定電圧の直流を各回路に電源として供
給している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来例において
は、電流検出抵抗２が放電路中にあるため、電流検出抵
抗２の電圧ロスが問題になる。また負荷電流が大きい電
動工具の場合には、電圧ロスに加えて電流検出抵抗２の
発熱が大きな問題となる。例えば、シャント抵抗からな
る電流検出抵抗２の抵抗値を１０ｍΩとしても、負荷電
流が５０Ａ流れるとすると、電流検出抵抗２での電圧降
下は０．５Ｖとなり、負荷であるモータの起動性やモー
タパワーに影響する。
は、電流検出抵抗２が放電路中にあるため、電流検出抵
抗２の電圧ロスが問題になる。また負荷電流が大きい電
動工具の場合には、電圧ロスに加えて電流検出抵抗２の
発熱が大きな問題となる。例えば、シャント抵抗からな
る電流検出抵抗２の抵抗値を１０ｍΩとしても、負荷電
流が５０Ａ流れるとすると、電流検出抵抗２での電圧降
下は０．５Ｖとなり、負荷であるモータの起動性やモー
タパワーに影響する。
【０００９】また電流検出抵抗２での発熱は２５Ｗにな
り、シャント抵抗やマンガニン線では実用できない。ま
た、シャント抵抗やマンガニン線で抵抗値を１ｍΩにし
ようとすると、サイズ及びコスト的にも実用的でない。
本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、その
目的とするところは電池パック内の蓄電池間連結部の連
結板を電流検出抵抗に利用して、電流計測のために余分
な抵抗分を入れることなく、負荷のパワーを落とさずに
容量表示機能を付加することができた充電式電気機器を
提供するものである。
り、シャント抵抗やマンガニン線では実用できない。ま
た、シャント抵抗やマンガニン線で抵抗値を１ｍΩにし
ようとすると、サイズ及びコスト的にも実用的でない。
本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、その
目的とするところは電池パック内の蓄電池間連結部の連
結板を電流検出抵抗に利用して、電流計測のために余分
な抵抗分を入れることなく、負荷のパワーを落とさずに
容量表示機能を付加することができた充電式電気機器を
提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに請求項１の発明は、機器本体内に収容した負荷に蓄
電池より給電する充電式電気機器であって、電池の充放
電電流を電流検出抵抗により電圧に変換する電流検出手
段と、電流検出手段からの電圧を増幅する電圧増幅手段
と、この電圧増幅手段からの電圧の時間積算値を加減算
することにより電池の残容量を算出する残容量演算手段
とを備え、上記電流検出抵抗として、既存の配線の一部
である蓄電池間連結部の連結板を用い、回路基板に直接
接続する接続部を上記連結板に一体に設けたものであ
る。
めに請求項１の発明は、機器本体内に収容した負荷に蓄
電池より給電する充電式電気機器であって、電池の充放
電電流を電流検出抵抗により電圧に変換する電流検出手
段と、電流検出手段からの電圧を増幅する電圧増幅手段
と、この電圧増幅手段からの電圧の時間積算値を加減算
することにより電池の残容量を算出する残容量演算手段
とを備え、上記電流検出抵抗として、既存の配線の一部
である蓄電池間連結部の連結板を用い、回路基板に直接
接続する接続部を上記連結板に一体に設けたものであ
る。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【作用】而して、請求項１の発明によれば、既存の配線
の一部を電流検出抵抗に利用するから、電流計算のため
に余分な抵抗分を入れる必要が無くなり、そのため大電
流が流れる負荷でもパワーを落とすことなく容量表示機
能を付加することができる。特に電流検出抵抗を蓄電池
間連結部の連結板により構成するので、電流検出抵抗の
ばらつきを抑えることができ、容量表示精度の向上が図
れ、しかも連結板に一体に接続部を設けて回路基板に直
接接続するので、組み立てにおいてリード線の引回し処
理等の手間が不要になり、組み立て性が向上する。
の一部を電流検出抵抗に利用するから、電流計算のため
に余分な抵抗分を入れる必要が無くなり、そのため大電
流が流れる負荷でもパワーを落とすことなく容量表示機
能を付加することができる。特に電流検出抵抗を蓄電池
間連結部の連結板により構成するので、電流検出抵抗の
ばらつきを抑えることができ、容量表示精度の向上が図
れ、しかも連結板に一体に接続部を設けて回路基板に直
接接続するので、組み立てにおいてリード線の引回し処
理等の手間が不要になり、組み立て性が向上する。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【実施例】本発明の実施例を説明する前に基本的な例を
図面を参照して説明する。 図４はこの基本的な例を示し
ており、この例では、蓄電池１を図４に示すように８本
組み合わせた電池パックＸを用いた図２に示す例えばド
リルや、ドライバーのような電動工具であって、モータ
や減速装置を内蔵した機器本体２１の下側の把持部２２
に電池パックＸが着脱自在に装着されるようになってい
る。また、機器本体２１の先端側にはチャック２３が設
けられており、把持部２２の上部には電源スイッチ２４
が設けてある。
図面を参照して説明する。 図４はこの基本的な例を示し
ており、この例では、蓄電池１を図４に示すように８本
組み合わせた電池パックＸを用いた図２に示す例えばド
リルや、ドライバーのような電動工具であって、モータ
や減速装置を内蔵した機器本体２１の下側の把持部２２
に電池パックＸが着脱自在に装着されるようになってい
る。また、機器本体２１の先端側にはチャック２３が設
けられており、把持部２２の上部には電源スイッチ２４
が設けてある。
【００１７】電池パックＸは図１、図３に示すように上
部に、機器本体２１及び充電器と接続される充電用＋端
子（Ｂ＋）、放電用−端子（Ｂ−）と、充電用−端子
（Ｓ−）、温度センサー用端子（Ｓ＋）を設けてある。
また、電池パックＸの下部には、残容量を５段階に表示
する表示回路１０の表示部１０ａが設けてある。表示回
路１０を含めた容量表示回路は図１３の回路に準ずる。
部に、機器本体２１及び充電器と接続される充電用＋端
子（Ｂ＋）、放電用−端子（Ｂ−）と、充電用−端子
（Ｓ−）、温度センサー用端子（Ｓ＋）を設けてある。
また、電池パックＸの下部には、残容量を５段階に表示
する表示回路１０の表示部１０ａが設けてある。表示回
路１０を含めた容量表示回路は図１３の回路に準ずる。
【００１８】蓄電池１を保護するためのサーモプロテク
タ１１は図１に示すように、蓄電池１の負極と充電用−
端子（Ｓ−）との間に接続している。回路基板１９は、
容量表示回路の回路部品を実装したプリント配線基板等
からなり、電池パックＸの底の部分に収納されている。
蓄電池１は図４に示すように、各蓄電池１間を直列に連
結する連絡板１３が溶接されている。直列接続される蓄
電池１群の負極側となる蓄電池１の負極には接続端子１
２の一端が溶接されている。
タ１１は図１に示すように、蓄電池１の負極と充電用−
端子（Ｓ−）との間に接続している。回路基板１９は、
容量表示回路の回路部品を実装したプリント配線基板等
からなり、電池パックＸの底の部分に収納されている。
蓄電池１は図４に示すように、各蓄電池１間を直列に連
結する連絡板１３が溶接されている。直列接続される蓄
電池１群の負極側となる蓄電池１の負極には接続端子１
２の一端が溶接されている。
【００１９】この接続端子１２の他端には電池パックＸ
の放電用−端子（Ｂ−）、充電用−端子（Ｓ−）或いは
サーマルプロテクタ１１を接続するためのリード線１
５，１４が半田付けされている（図１参照）。この基本
的な例は図１に示すように蓄電池１の負極と電池パック
Ｘの放電用−端子（Ｂ−）、充電用−端子（Ｓ−）或い
はサーモプロテクタ１１を接続するための接続端子１２
を電流検出抵抗として利用したものである。
の放電用−端子（Ｂ−）、充電用−端子（Ｓ−）或いは
サーマルプロテクタ１１を接続するためのリード線１
５，１４が半田付けされている（図１参照）。この基本
的な例は図１に示すように蓄電池１の負極と電池パック
Ｘの放電用−端子（Ｂ−）、充電用−端子（Ｓ−）或い
はサーモプロテクタ１１を接続するための接続端子１２
を電流検出抵抗として利用したものである。
【００２０】この接続端子１２の両端には穴Ａ，Ｂがあ
いており、容量表示回路のグランドに接続するリード線
１７と、容量表示回路のセンサー入力に接続されるリー
ド線１６が穴Ａ，Ｂに接続されている。ここで接続端子
１２の両端の穴Ａ，Ｂの間隔が一定で管理できれば、製
造される接続端子１２は穴Ａ−穴Ｂ間の抵抗値が同じも
のとなり、電流検出抵抗として利用できるのである。通
常、接続端子１２は、ニッケル板等が使用されており、
１０ｍｍ程度の間隔で抵抗値１ｍΩ程度である。
いており、容量表示回路のグランドに接続するリード線
１７と、容量表示回路のセンサー入力に接続されるリー
ド線１６が穴Ａ，Ｂに接続されている。ここで接続端子
１２の両端の穴Ａ，Ｂの間隔が一定で管理できれば、製
造される接続端子１２は穴Ａ−穴Ｂ間の抵抗値が同じも
のとなり、電流検出抵抗として利用できるのである。通
常、接続端子１２は、ニッケル板等が使用されており、
１０ｍｍ程度の間隔で抵抗値１ｍΩ程度である。
【００２１】ところで本例にも使用される容量表示回路
の図１２に示す増幅回路５，６のゲインＧは、測定最大
電流が流れたときにＡ／Ｄ変換回路７，８の入力最大値
になるように、電流検出抵抗の抵抗値に応じて決めら
れ、電流検出抵抗の抵抗値がＲ1 でゲインがＧのとき、
入力電圧がＶのときには電流換算値Ｉは、Ｉ＝Ｖ／Ｒ1
・Ｇとなる。尚、Ｒ1 、Ｇは予め残容量演算回路９に内
蔵されたメモリに格納されている。
の図１２に示す増幅回路５，６のゲインＧは、測定最大
電流が流れたときにＡ／Ｄ変換回路７，８の入力最大値
になるように、電流検出抵抗の抵抗値に応じて決めら
れ、電流検出抵抗の抵抗値がＲ1 でゲインがＧのとき、
入力電圧がＶのときには電流換算値Ｉは、Ｉ＝Ｖ／Ｒ1
・Ｇとなる。尚、Ｒ1 、Ｇは予め残容量演算回路９に内
蔵されたメモリに格納されている。
【００２２】尚放電用端子（Ｂ−）と充電用−端子（Ｓ
−）が同一で、サーモプロテクタ１１がない場合を考え
ると、蓄電池１の負極と放電用端子（Ｂ−）を接続する
ためのリード線１５を電流検出抵抗として利用すること
もできる。また蓄電池１の負極に溶接された接続端子１
２には電池パックＸの放電用端子（Ｂ−）へのリード線
１５と、容量表示回路のセンサー入力へのリード線１６
が接続され、放電用端子（Ｂ−）にはリード線１５と容
量表示回路のグランドへのリード線１７が接続される。
−）が同一で、サーモプロテクタ１１がない場合を考え
ると、蓄電池１の負極と放電用端子（Ｂ−）を接続する
ためのリード線１５を電流検出抵抗として利用すること
もできる。また蓄電池１の負極に溶接された接続端子１
２には電池パックＸの放電用端子（Ｂ−）へのリード線
１５と、容量表示回路のセンサー入力へのリード線１６
が接続され、放電用端子（Ｂ−）にはリード線１５と容
量表示回路のグランドへのリード線１７が接続される。
【００２３】更に接続端子１２とＢ−端子の間にサーモ
プロテクタ１１が接続されている場合には、サーモプロ
テクタ１１の両端を容量表示回路のグランドとセンサー
入力に接続して、サーモプロテクタ１１を電流検出抵抗
として利用しても良い。このように、本例においては、
既存の配線の一部を電流検出抵抗として利用することに
より、電流計算のために余分な抵抗分を入れる必要が無
くなり、大電流が流れる負荷でもパワーを落とすことな
く容量表示機能を付加することができる。
プロテクタ１１が接続されている場合には、サーモプロ
テクタ１１の両端を容量表示回路のグランドとセンサー
入力に接続して、サーモプロテクタ１１を電流検出抵抗
として利用しても良い。このように、本例においては、
既存の配線の一部を電流検出抵抗として利用することに
より、電流計算のために余分な抵抗分を入れる必要が無
くなり、大電流が流れる負荷でもパワーを落とすことな
く容量表示機能を付加することができる。
【００２４】上記の基本の例において、接続端子１２や
リード線１７、１６は温度抵抗係数を持ち、温度が高く
なるに従って、抵抗値が増加する。図５に接続端子１２
にニッケル板を用いた時のニッケル板の温度と、その抵
抗値の特性を示す。
リード線１７、１６は温度抵抗係数を持ち、温度が高く
なるに従って、抵抗値が増加する。図５に接続端子１２
にニッケル板を用いた時のニッケル板の温度と、その抵
抗値の特性を示す。
【００２５】抵抗での発熱は、Ｒ・Ｉ2 より、抵抗の温
度上昇は電流の大きさのほぼ２乗に比例する。温度抵抗
係数をα（％／℃）とすると、電流Ｉのときの抵抗値Ｒ
は、Ｒ＝Ｒ1 ・（１＋αＴ）である。抵抗での発熱は、
Ｒ・Ｉ2 より、抵抗の温度上昇は電流の大きさのほぼ２
乗に比例するため、温度抵抗係数αは、α＝Ｋ・Ｉ2 と
なる。
度上昇は電流の大きさのほぼ２乗に比例する。温度抵抗
係数をα（％／℃）とすると、電流Ｉのときの抵抗値Ｒ
は、Ｒ＝Ｒ1 ・（１＋αＴ）である。抵抗での発熱は、
Ｒ・Ｉ2 より、抵抗の温度上昇は電流の大きさのほぼ２
乗に比例するため、温度抵抗係数αは、α＝Ｋ・Ｉ2 と
なる。
【００２６】従って、電流の大きさと抵抗値の関係は図
６のようになる。実際に電流Ｉが流れた時の入力電圧Ｖ
は、Ｖ＝Ｒ1 ・Ｉ・（１＋Ｋ・Ｉ2 ）・Ｇであり、この
ときの残容量演算回路９で求めた電流値は、予めメモリ
された抵抗値Ｒ1 により算出するため、実際の電流の１
／（１＋Ｋ・Ｉ2 ）になり、誤差が生じる。
６のようになる。実際に電流Ｉが流れた時の入力電圧Ｖ
は、Ｖ＝Ｒ1 ・Ｉ・（１＋Ｋ・Ｉ2 ）・Ｇであり、この
ときの残容量演算回路９で求めた電流値は、予めメモリ
された抵抗値Ｒ1 により算出するため、実際の電流の１
／（１＋Ｋ・Ｉ2 ）になり、誤差が生じる。
【００２７】そこで、入力電圧（Ａ／Ｄ変換結果）を電
流値に換算するときに抵抗値の変化による誤差を補正し
たものである。図７は電流検出抵抗にニッケル板を用い
たときのニッケル板の電流値と、そのときの入力値の特
性を示す。図８のフローチャートに示すように、残容量
演算回路９は、入力電圧（Ａ／Ｄ変換結果）を電流値に
換算するときに、予めメモリされた図７の特性より電流
を求める。
流値に換算するときに抵抗値の変化による誤差を補正し
たものである。図７は電流検出抵抗にニッケル板を用い
たときのニッケル板の電流値と、そのときの入力値の特
性を示す。図８のフローチャートに示すように、残容量
演算回路９は、入力電圧（Ａ／Ｄ変換結果）を電流値に
換算するときに、予めメモリされた図７の特性より電流
を求める。
【００２８】このようにして、求めた電流により加減算
容量を計算するため、抵抗値変化を補正できることにな
る。かようにして精度のよい残容量表示が可能となる。
ところで上記の基本の例の組み立て構成では、電池パッ
クＸの蓄電池１の負極側に電流検出抵抗として利用する
接続端子１２を接続し、この接続端子１２から容量表示
回路を実装している回路基板１９へリード線１６，１７
を用いて接続するようになっているが、これらリード線
１６、１７の接続端子１２への接続部のばらつきにより
電流検出抵抗としての抵抗値に変動が生じて容量表示精
度が悪くなるという問題がある。また組み立て時にリー
ド線１６，１７の噛む込みによる断線等が起きるという
も問題がある。この問題を解決し、且つ上記の基本の例
と同様に精度の良い残容量の表示が行えるようにしたの
が、本発明であって、以下実施例により説明する。
容量を計算するため、抵抗値変化を補正できることにな
る。かようにして精度のよい残容量表示が可能となる。
ところで上記の基本の例の組み立て構成では、電池パッ
クＸの蓄電池１の負極側に電流検出抵抗として利用する
接続端子１２を接続し、この接続端子１２から容量表示
回路を実装している回路基板１９へリード線１６，１７
を用いて接続するようになっているが、これらリード線
１６、１７の接続端子１２への接続部のばらつきにより
電流検出抵抗としての抵抗値に変動が生じて容量表示精
度が悪くなるという問題がある。また組み立て時にリー
ド線１６，１７の噛む込みによる断線等が起きるという
も問題がある。この問題を解決し、且つ上記の基本の例
と同様に精度の良い残容量の表示が行えるようにしたの
が、本発明であって、以下実施例により説明する。
【００２９】（実施例） 本 実施例では、図９、１０に示すように電池パックＸの
ケーシング４０に内蔵される蓄電池１群において、蓄電
池１と蓄電池１との間を溶接連結する連結板４３をニッ
ケル板で形成して電流検出抵抗とし、その連結板４３の
両端に端子４３ａ，４３ｂを折り曲げ形成してある。そ
して蓄電池１群をケーシング４０に収納する場合に端子
４３ａ、４３ｂをケーシング４０の底部側にして収納
し、端子４３ａ、４３ｂを、蓄電池１群とケーシング４
０底部との間に介装する絶縁板４２とケーシング４０の
底部とに夫々形成した孔を介してケーシング４０外部に
突出させ、ケーシング４０の外底部とカバー４１との間
に収納配置される回路基板１６のグランドとセンサー入
力のランドａとｂに端子４３ａ，４３ｂを直接半田付け
固定するようにしてある。図１１は上記連結板４３で構
成された電流検出抵抗が１チップでモジュール化した容
量表示回路４４のセンサー入力に接続されている状態を
示す実施例回路構成図である。
ケーシング４０に内蔵される蓄電池１群において、蓄電
池１と蓄電池１との間を溶接連結する連結板４３をニッ
ケル板で形成して電流検出抵抗とし、その連結板４３の
両端に端子４３ａ，４３ｂを折り曲げ形成してある。そ
して蓄電池１群をケーシング４０に収納する場合に端子
４３ａ、４３ｂをケーシング４０の底部側にして収納
し、端子４３ａ、４３ｂを、蓄電池１群とケーシング４
０底部との間に介装する絶縁板４２とケーシング４０の
底部とに夫々形成した孔を介してケーシング４０外部に
突出させ、ケーシング４０の外底部とカバー４１との間
に収納配置される回路基板１６のグランドとセンサー入
力のランドａとｂに端子４３ａ，４３ｂを直接半田付け
固定するようにしてある。図１１は上記連結板４３で構
成された電流検出抵抗が１チップでモジュール化した容
量表示回路４４のセンサー入力に接続されている状態を
示す実施例回路構成図である。
【００３０】このようにして本実施例では蓄電池１、１
を連結する連結板１３を電流検出抵抗として利用し、そ
の連結板４３を容量表示回路４４に直接接続する形で使
用するため、電流検出抵抗のばらつきを抑えることがで
き、容量表示精度の向上が図れ、更に組み立て時におい
てリード線の引回し処理の手間が不要な上に、断線等の
トラブルが起きず、組み立て性が向上する。
を連結する連結板１３を電流検出抵抗として利用し、そ
の連結板４３を容量表示回路４４に直接接続する形で使
用するため、電流検出抵抗のばらつきを抑えることがで
き、容量表示精度の向上が図れ、更に組み立て時におい
てリード線の引回し処理の手間が不要な上に、断線等の
トラブルが起きず、組み立て性が向上する。
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【発明の効果】請求項１の発明は、機器本体内に収容し
た負荷に蓄電池より給電する充電式電動工具であって、
電池の充放電電流を電流検出抵抗により電圧に変換する
電流検出手段と、電流検出手段からの電圧を増幅する電
圧増幅手段と、この電圧増幅手段からの電圧の時間積算
値を加減算することにより電池の残容量を算出する残容
量演算手段とを備え、電流検出抵抗を既存の配線の一部
を用いたものであるから、電流計算のために余分な抵抗
分を入れる必要が無くなり、そのため大電流が流れる負
荷を使用している場合でも、パワーを落とすことなく容
量表示機能を付加することができるという効果を奏する
ものである。また既存の配線の一部である蓄電池間連結
部の連結板を兼用した電流検出抵抗に、回路基板に直接
接続する接続部を一体に設けたから、電流検出抵抗のば
らつきを抑えることができ、容量表示精度の向上が図
れ、しかも一体に接続部を設けて回路基板に直接接続す
るから、組み立てにおいてリード線の引回し処理等の手
間が不要になり、組み立て性が向上するという効果があ
る。
た負荷に蓄電池より給電する充電式電動工具であって、
電池の充放電電流を電流検出抵抗により電圧に変換する
電流検出手段と、電流検出手段からの電圧を増幅する電
圧増幅手段と、この電圧増幅手段からの電圧の時間積算
値を加減算することにより電池の残容量を算出する残容
量演算手段とを備え、電流検出抵抗を既存の配線の一部
を用いたものであるから、電流計算のために余分な抵抗
分を入れる必要が無くなり、そのため大電流が流れる負
荷を使用している場合でも、パワーを落とすことなく容
量表示機能を付加することができるという効果を奏する
ものである。また既存の配線の一部である蓄電池間連結
部の連結板を兼用した電流検出抵抗に、回路基板に直接
接続する接続部を一体に設けたから、電流検出抵抗のば
らつきを抑えることができ、容量表示精度の向上が図
れ、しかも一体に接続部を設けて回路基板に直接接続す
るから、組み立てにおいてリード線の引回し処理等の手
間が不要になり、組み立て性が向上するという効果があ
る。
【００３５】
【００３６】
【図１】本発明の基本の例の電池パックの配線状態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】同上の電動工具の側面図である。
【図３】同上の電池パックの側面図である。
【図４】同上の電池の組立状態を示す図である。
【図５】同上の温度と抵抗値の特性を示す図である。
【図６】同上の電流と抵抗値の特性を示す図である。
【図７】同上の電流と入力電圧の特性を示す図である。
【図８】同上の別の回路例の動作説明用フローチャート
を示す図である。
を示す図である。
【図９】本発明の実施例の電池パックの分解斜視図であ
る。
る。
【図１０】同上の電池パックの配線状態を示す断面図で
ある。
ある。
【図１１】同上の容量表示回路を含めた電池パック内の
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図１２】従来例の容量表示回路のブロック図である。
【図１３】従来例のフローチャートを示す図である。
１ 電池 １２ 接続端子 Ｘ 電池パック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−254932（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−299030（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−134021（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−196801（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−156201（ＪＰ，Ｕ) 国際公開90／3682（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 7/00 - 7/12 H02J 7/34 - 7/36
Claims (1)
- 【請求項１】機器本体内に収容した負荷に蓄電池より給
電する充電式電気機器であって、電池の充放電電流を電
流検出抵抗により電圧に変換する電流検出手段と、電流
検出手段からの電圧を増幅する電圧増幅手段と、この電
圧増幅手段からの電圧の時間積算値を加減算することに
より電池の残容量を算出する残容量演算手段とを備え、
上記電流検出抵抗として、既存の配線の一部である蓄電
池間連結部の連結板を用い、回路基板に直接接続する接
続部を上記連結板に一体に設けたことを特徴とする充電
式電気機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17563593A JP3329892B2 (ja) | 1992-09-14 | 1993-07-15 | 充電式電気機器 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24392592 | 1992-09-14 | ||
| JP4-243925 | 1992-09-14 | ||
| JP17563593A JP3329892B2 (ja) | 1992-09-14 | 1993-07-15 | 充電式電気機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06141474A JPH06141474A (ja) | 1994-05-20 |
| JP3329892B2 true JP3329892B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=26496840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17563593A Expired - Lifetime JP3329892B2 (ja) | 1992-09-14 | 1993-07-15 | 充電式電気機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3329892B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
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|---|---|---|---|---|
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| JP3475641B2 (ja) * | 1996-03-08 | 2003-12-08 | ソニー株式会社 | バッテリパック及びバッテリ残容量データの出力方法 |
| JPH11265735A (ja) * | 1998-03-18 | 1999-09-28 | Makita Corp | 充電式電動工具 |
| JPH11346442A (ja) * | 1998-06-03 | 1999-12-14 | Seiko Instruments Inc | バッテリー状態監視回路及びバッテリー装置 |
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| JP2001129769A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 電動工具 |
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| JP4345260B2 (ja) * | 2002-05-20 | 2009-10-14 | パナソニック株式会社 | 付加機能付電動工具 |
| JP2005138246A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Nidec Shibaura Corp | 電動工具のフック |
| JP4920312B2 (ja) * | 2006-05-31 | 2012-04-18 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
| JP2015068423A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 有限会社エム・ケー・ケ | バルブの開閉方法および装置 |
| JP6928228B2 (ja) * | 2016-11-25 | 2021-09-01 | ミツミ電機株式会社 | 電池監視回路 |
-
1993
- 1993-07-15 JP JP17563593A patent/JP3329892B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06141474A (ja) | 1994-05-20 |
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