JP6760012B2 - 蓄電装置及び中間コネクタ - Google Patents
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Description
関連する技術として、特許文献1及び特許文献2がある。
電力配線は、蓄電装置と蓄電装置に接続される機器に電力供給をするための配線である。検知配線は、蓄電装置と機器とが接続されたことを検知するための配線である。機器用電源は、電力配線に電力供給をする。制御用電源は、検知配線に電力供給をする。
接続部は、電力配線と検知配線とを接続する。
また、本発明に係る他の形態である蓄電装置は、電力配線、検知配線、機器用電源、制御用電源、制御部、接続部、リセット部を有する。
接続部は、電力配線と検知配線とを接続する。
また、リセット部の比較部の一方の入力端子は検知配線に接続され、比較部の他方の入力端子に入力される基準電圧は、機器用電源の出力電圧以上で、かつ電池の出力電圧より低い。
<実施形態1>
図1は、蓄電装置1のハードウェアリセット回路の一実施例を示す図である。図1には、蓄電装置1、蓄電装置1に接続される機器2、蓄電装置1に接続される負荷3が示されている。蓄電装置1は、例えば、密閉構造の電池パックなどであるが、密閉構造に限定されない。また、蓄電装置1は、電池4、スイッチSW1、機器用電源5、制御用電源6、通信部7、制御部8、電力配線9、検知配線10、通信配線11(11a、11b)、抵抗R1、抵抗R2、リセット部(比較部12、抵抗R3、抵抗R4)、通信用コネクタ13(端子13a、13b、13c、13d、13e)、電力用コネクタ14(端子14a、14b)、リセットスイッチ配線19(接続部:スイッチSW2、抵抗R5、配線19a、19b、19c)、電力配線31(31a、31b)などを有する。
電池4は、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池又は蓄電素子などである。
リセット部は、比較部12、抵抗R3、抵抗R4を有する回路である。リセット部は、リセットスイッチ配線19により電力配線9と検知配線10とが接続され、制御用電源6の出力電圧V2より高い機器用電源5の出力電圧V1が検知配線10に印加され、検知配線10の電圧が制御用電源6の出力電圧V2より高くなると、制御部8をリセットさせるためのリセット信号をリセット端子RESETに出力する。
電力用コネクタ18は、電池4から負荷3へ電力供給を受けるための端子18a、18bとを有する。端子18aは端子14aと接続され、端子18bは端子14bと接続される。
電池4の正極端子は、電力配線31aを介して機器用電源5の入力端子、制御用電源6の入力端子、電力用コネクタ14の端子14aに接続される。電池4の負極端子は、グランドGND、スイッチSW1の一方の端子に接続される。スイッチSW1の他方の端子は電力配線31bを介して電力用コネクタ14の端子14bに接続される。また、電力用コネクタ14と電力用コネクタ18とが接続されると、端子14aは端子18aと接続され、端子14bは端子18bと接続される。
制御部8の検知端子CNSWは、抵抗R1の一方の端子と接続される。制御部8のリセット端子RESETは、比較部12の出力端子と接続される。
蓄電装置1をリセットさせる場合、リセットスイッチ配線19を通信用コネクタ13に接続する。そうすると端子13aと配線19aとが接続され、端子13dと配線19bとが接続され、端子13eと配線19cとが接続される。
<実施形態2>
実施形態1と実施形態2との違いは、図2に示すような中間コネクタ20を用いて制御部8に対してハードウェアリセットを行うことである。また、実施形態2では、蓄電装置1の通信用コネクタ13と機器2の通信用コネクタ15とを接続した状態で制御部8に対してハードウェアリセットを行うことができる。なお、実施形態1で説明した内容については実施形態2の説明では省略する。
通信配線20bは、端子13bと端子15bとに接続され、通信部7と通信部16とに通信をさせるための配線である。
検知配線20d、20e、20fは、蓄電装置1と機器2とが接続されたことを検知するための配線である。
実施形態2の中間コネクタ20の回路構成について説明をする。
電力配線20aは、第一の端子が機器用電源5の出力端子と電力配線9を介して接続される通信用コネクタ13の端子13aと接続され、第二の端子が通信用コネクタ15の端子15aと接続され、第三の端子がスイッチSW2の一方の端子と接続される。
中間コネクタ20は、スイッチSW2により電力配線20a(電力配線9に接続される配線)と検知配線20d(検知配線10に接続される配線)とが接続されると、制御用電源6の出力電圧V2より高い機器用電源5の出力電圧V1が検知配線20dに印加され、検知配線20d及び検知配線10の電圧が制御用電源6の出力電圧V2より高くなり、制御部8がリセットされる。
<実施形態3>
実施形態1、2と実施形態3との違いは、図3に示すような電池4の電圧を用いて制御部8に対してハードウェアリセットを行うことである。すなわち、電池4の出力電圧V0は機器用電源5の出力電圧V1より高く、機器用電源5の出力電圧V1は制御用電源6の出力電圧V2より高い(V0>V1>V2)ことを利用して、機器用電源5の出力電圧V1より高い電池4の出力電圧V0を検知配線10に印加することで、制御部8が誤ってハードウェアリセットされることを低減できる。なお、実施形態1、2で説明した内容については実施形態3の説明では省略する。
リセット配線30は、制御部8をハードウェアリセットするときに用いる配線である。リセット配線30の一方の端子と端子13dとを接続し、リセット配線30の他方の端子と端子14aとを接続し、電力配線31aと検知配線10とを接続するための配線である。なお、リセット配線30の一方の端子の構造は端子13dに接続可能な構造で、リセット配線30の他方の端子の構造は端子14aに接続可能な構造である。
制御用電源6の出力端子は、制御部8の電力入力端子、抵抗R2の一方の端子に接続される。
抵抗R1の他方の端子は、抵抗R2の他方の端子、ダイオードD1のアノード端子に接続され、ダイオードD1のカソード端子は、検知配線10を介して抵抗R6の一方の端子、通信用コネクタ13の端子13dに接続される。
実施形態3のハードウェアリセット動作について説明をする。
続いて、電力配線31aと検知配線10とが接続されるので、制御用電源6の出力電圧V2より高い電池4の出力電圧V0が通信用コネクタ13の端子13dを介して検知配線10に印加される。そうすると電圧V3′が制御用電源6の出力電圧V2より高くなる。
また、比較的高い電池4の電圧を用いることでハードウェアリセットの誤動作に対する耐性を高めることができる。
2 機器、
3 負荷、
4 電池、
5 機器用電源、
6 制御用電源、
7、16 通信部、
8 制御部、
9 電力配線、
10 検知配線、
11、11a、11b 通信配線、
12 比較部、
13、15 通信用コネクタ、
13a、13b、13c、13d、13e 端子、
15a、15b、15c、15d、15e 端子、
14、18 電力用コネクタ、
14a、14b 端子、
18a、18b 端子、
17 短絡配線、
19 リセットスイッチ配線、
19a、19b、19c 配線、
20 中間コネクタ、
20a 電力配線、
20b、20c 通信配線、
20d、20e、20f 検知配線、
30 リセット配線、
31、31a、31b 電力配線、
D1 ダイオード、
SW1、SW2 スイッチ、
R1、R2、R3、R4、R3′、R4′、R5、R6、R7 抵抗、
Claims (7)
- 蓄電装置と前記蓄電装置に接続される機器に電力供給をする電力配線と、
前記蓄電装置と前記機器とが接続されたことを検知する検知配線と、
前記電力配線に電力供給をする機器用電源と、
前記検知配線に電力供給をする制御用電源と、
前記検知配線と接続される検知端子とリセット信号を入力するリセット端子とを有し、前記蓄電装置を制御する制御部と、
前記電力配線と前記検知配線とを接続する接続部と、
前記接続部により前記電力配線と前記検知配線とが接続され、前記制御用電源の出力電圧より高い前記機器用電源の出力電圧が前記検知配線に印加され、前記検知配線の電圧が前記制御用電源の出力電圧より高くなると、前記制御部をリセットさせるための前記リセット信号を前記リセット端子に出力するリセット部と、
を備えることを特徴とする蓄電装置。 - 請求項1に記載の蓄電装置であって、
前記リセット部の比較部の一方の入力端子は前記検知配線に接続され、前記比較部の他方の入力端子に入力される基準電圧は、前記制御用電源の出力電圧以上で、かつ前記機器用電源の出力電圧より低い、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 蓄電装置の通信用コネクタと前記蓄電装置に接続される機器の通信用コネクタとに接続可能な中間コネクタであって、
前記蓄電装置に設けられる機器用電源から前記機器へ電力供給をするための電力配線と、
前記蓄電装置に設けられる制御用電源から電力供給され、前記蓄電装置に設けられる制御部の検知端子に接続され、前記蓄電装置と前記機器とが接続されたことを検知する検知配線と、
前記電力配線と前記検知配線とを接続するスイッチ部と、を備え、
前記スイッチ部が接続状態にされ、前記電力配線と前記検知配線とが接続されると、前記制御用電源の出力電圧より高い前記機器用電源の出力電圧が前記検知配線に印加され、前記検知配線の電圧が前記制御用電源の出力電圧より高くなり、前記制御部がリセットされる、
ことを特徴とする中間コネクタ。 - 請求項3に記載の中間コネクタであって、
前記検知配線の電圧が前記制御用電源の出力電圧より高いか否かを判定するための基準電圧は、前記制御用電源の出力電圧以上で、かつ前記機器用電源の出力電圧より低い、
ことを特徴とする中間コネクタ。 - 蓄電装置と前記蓄電装置に接続される負荷に電池から電力供給をする電力配線と、
前記蓄電装置と前記蓄電装置に接続される機器とが接続されたことを検知する検知配線と、
前記電池の出力電圧より低い出力電圧を前記機器に供給をする機器用電源と、
前記機器用電源の出力電圧より低い出力電圧を前記検知配線に供給をする制御用電源と、
前記検知配線と接続される検知端子とリセット信号を入力するリセット端子とを有し、前記蓄電装置を制御する制御部と、
前記電力配線と前記検知配線とを接続する接続部と、
前記電力配線と前記検知配線とが接続され、前記電池の出力電圧が前記検知配線に印加され、前記検知配線の電圧が前記制御用電源の出力電圧より高くなると、前記制御部をリセットさせるための前記リセット信号を前記リセット端子に出力するリセット部と、
を備えることを特徴とする蓄電装置。 - 請求項5に記載の蓄電装置であって、
前記リセット部の比較部の一方の入力端子は前記検知配線に接続され、前記比較部の他方の入力端子に入力される基準電圧は、前記制御用電源の出力電圧以上で、かつ前記電池の出力電圧より低い、
ことを特徴とする蓄電装置。 - 請求項5に記載の蓄電装置であって、
前記リセット部の比較部の一方の入力端子は前記検知配線に接続され、前記比較部の他方の入力端子に入力される基準電圧は、前記機器用電源の出力電圧以上で、かつ前記電池の出力電圧より低い、
ことを特徴とする蓄電装置。
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