JP6949631B2 - Charge control device and charge control method for tube joining device - Google Patents
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Description
本発明は、たとえば、チューブを接合するチューブ接合装置に好適な、チューブ接合装置の充電制御装置および充電制御方法に関する。 The present invention relates to, for example, a charge control device and a charge control method for a tube joining device, which is suitable for a tube joining device for joining tubes.
樹脂製のチューブ同士を繋ぎ合わせる技術として、各チューブを溶断し、溶断した端部同士を相互に押し付けて加圧接合する接合方法がある。この接合方法はチューブ接合装置に採用されている。 As a technique for connecting resin tubes to each other, there is a joining method in which each tube is blown and the blown ends are pressed against each other to be pressure-bonded. This joining method is used in tube joining devices.
チューブ接合装置は、まず、2本のチューブを装置の上下方向(高さ方向)に重ねて相互に密着させ、次に、この2本のチューブに対して、加熱した板状の金属製ウェハーを接近移動させる。これによって、2本のチューブを溶断する。チューブの溶断はチューブ接合装置に内蔵されているバッテリの電力を用いる。 In the tube joining device, two tubes are first stacked in the vertical direction (height direction) of the device and brought into close contact with each other, and then a heated plate-shaped metal wafer is applied to the two tubes. Move closer. This blows the two tubes. The tube is blown using the power of the battery built in the tube joining device.
従来の一般的なチューブ接合装置としては、特許文献1に記載されているものがある。
As a conventional general tube joining device, there is one described in
特許文献1に記載されているチューブ接合装置では、バッテリの残量が少なくなったときに「要充電」のランプが点灯する。しかし、チューブの溶断には大電力を必要とし、また、バッテリの充電電流が小さいことから、充電を開始した後しばらくの間はチューブ接合装置を使用することはできない。
In the tube joining device described in
たとえば、チューブの接合をしようとして、チューブ接合装置を取り出したところ、「要充電」のランプが点灯していたとする。それに気付いて即座に充電を開始したとして、内蔵されているバッテリが満充電になるまでには、たとえば23時間程度の時間を要する。 For example, suppose that when the tube joining device is taken out in an attempt to join the tubes, the "charge required" lamp is lit. Even if you notice it and start charging immediately, it takes about 23 hours, for example, for the built-in battery to be fully charged.
また、従来のチューブ接合装置は、満充電になった後も、充電中であれば、バッテリに微小の電流を流し続ける、低率充電を続ける。このため、満充電になったことに気づかないまま充電を継続してしまうと、バッテリを劣化させる恐れがある。 Further, the conventional tube joining device continues to charge at a low rate by continuously passing a minute current through the battery as long as it is being charged even after it is fully charged. Therefore, if charging is continued without noticing that the battery is fully charged, the battery may be deteriorated.
本発明は、上記の不具合に鑑みて成されたものであり、バッテリの残量が少なくなったときには初期充電および急速充電ができ、満充電になった後には間欠的に補充電する、チューブ接合装置の充電制御装置および充電制御方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is a tube joint that enables initial charging and quick charging when the remaining battery level is low, and intermittently supplementary charging after the battery is fully charged. An object of the present invention is to provide a charge control device and a charge control method for the device.
本発明に係るチューブ接合装置の充電制御装置は、第1チューブと第2チューブを挟み込んで互いに押し付けて潰し、溶断後は前記第1チューブの片側と前記第2チューブの片側との位置を入れ替えるクランプ部と、溶断−接合の際に、前記クランプ部を第1チューブおよび第2チューブを挟み込んだ状態でロックするインターロックと、ウェハーカセットを収納するウェハーカセット収納部と、ウェハーを加熱して溶断位置へ送り出すウェハー送り部と、を有するチューブ接合装置に電力を供給可能な充電制御装置であって、
前記充電制御装置は、ACアダプタ、充電部および制御部を有する。ACアダプタは、商用電源の交流電圧を直流電圧に変換する。充電部は、ACアダプタが出力する直流電圧を用いてバッテリを充電する。制御部は、充電部にバッテリの充電モードを指示する。制御部は、バッテリの電圧が所定の電圧よりも小さければ充電部に初期充電モードを指示し、バッテリの電圧が所定の電圧以上であれば充電部に急速充電モードを指示し、バッテリが満充電になったら充電部に補充電モードを指示し、充電部は、初期充電モードでは、バッテリを初期充電電流で充電し、急速充電モードでは、バッテリを初期充電電流よりも大きな急速充電電流で充電し、補充電モードでは、バッテリを急速充電電流よりも小さな補充電電流で間欠的に充電する。
The charge control device of the tube joining device according to the present invention is a clamp that sandwiches a first tube and a second tube and presses them against each other to crush them, and after fusing, the positions of one side of the first tube and one side of the second tube are exchanged. Interlock that locks the clamp part with the first tube and the second tube sandwiched between the part and the fusing-joining part, the wafer cassette storage part that stores the wafer cassette, and the fusing position by heating the wafer. A charge control device capable of supplying electric power to a tube joining device having a wafer feed unit for feeding to.
The charge control device includes an AC adapter, a charge unit, and a control unit. The AC adapter converts the AC voltage of a commercial power supply into a DC voltage. The charging unit charges the battery using the DC voltage output by the AC adapter. The control unit instructs the charging unit of the charging mode of the battery. The control unit instructs the charging unit of the initial charging mode when the battery voltage is smaller than the predetermined voltage, and instructs the charging unit of the quick charging mode when the battery voltage is equal to or higher than the predetermined voltage, and the battery is fully charged. When becomes, the charging unit is instructed to the supplementary charging mode, and in the initial charging mode, the charging unit charges the battery with the initial charging current, and in the quick charging mode, the battery is charged with a quick charging current larger than the initial charging current. In the supplementary charge mode, the battery is intermittently charged with a supplementary charge current smaller than the quick charge current.
本発明に係るチューブ接合装置の充電制御方法は、第1チューブと第2チューブを挟み込んで互いに押し付けて潰し、溶断後は前記第1チューブの片側と前記第2チューブの片側との位置を入れ替えるクランプ部と、溶断−接合の際に、前記クランプ部を第1チューブおよび第2チューブを挟み込んだ状態でロックするインターロックと、ウェハーカセットを収納するウェハーカセット収納部と、ウェハーを加熱して溶断位置へ送り出すウェハー送り部と、を有するチューブ接合装置に電力を供給するための充電制御方法であって、バッテリの電圧が所定の電圧よりも小さければバッテリを初期充電電流で所定の電圧まで充電する初期充電ステップと、バッテリの電圧が所定の電圧以上であれば初期充電電流よりも大きな急速充電電流で充電する急速充電ステップと、バッテリが満充電になったらバッテリを急速充電電流よりも小さな補充電電流で間欠的に充電する補充電ステップと、を含む。 The charging control method for the tube joining device according to the present invention is a clamp that sandwiches a first tube and a second tube, presses them against each other to crush them, and after fusing, switches the positions of one side of the first tube and one side of the second tube. Interlock that locks the clamp part with the first tube and the second tube sandwiched between the part and the fusing-joining part, the wafer cassette storage part that stores the wafer cassette, and the fusing position by heating the wafer. It is a charge control method for supplying power to a tube joining device having a wafer feed portion to be fed to, and if the voltage of the battery is smaller than a predetermined voltage, the battery is initially charged to a predetermined voltage with an initial charging current. A charging step, a quick charging step that charges the battery with a quick charging current that is larger than the initial charging current if the voltage of the battery is above a predetermined voltage, and a supplementary charging current that makes the battery smaller than the quick charging current when the battery is fully charged. Includes a supplementary charging step, which charges intermittently with.
本発明に係るチューブ接合装置の充電制御装置によれば、充電を開始した後、バッテリの残容量が少なければ初期充電したのちに急速充電がされるので、短時間でバッテリを満充電にすることができる。また、バッテリが満充電となった後には間欠的に補充電がされるので、バッテリを劣化させる恐れが小さくなる。 According to the charge control device of the tube joining device according to the present invention, if the remaining capacity of the battery is small, the battery is charged quickly after the initial charge, so that the battery can be fully charged in a short time. Can be done. Further, since the supplementary charge is intermittently performed after the battery is fully charged, the risk of deteriorating the battery is reduced.
本発明に係るチューブ接合装置の充電制御方法によれば、バッテリの残容量が少なければ初期充電したのちに急速充電がされるので、短時間でバッテリを満充電にすることができる。また、バッテリが満充電となった後には間欠的に補充電がされるので、バッテリを劣化させる恐れが小さくなる。 According to the charge control method of the tube joining device according to the present invention, if the remaining capacity of the battery is small, the battery is charged quickly after the initial charge, so that the battery can be fully charged in a short time. Further, since the supplementary charge is intermittently performed after the battery is fully charged, the risk of deteriorating the battery is reduced.
以下、図面を参照して、本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法について説明する。図1は、本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法が適用されるチューブ接合装置であって、その蓋部が開いた状態を示す概略斜視図である。図2は、チューブ接合装置の蓋部を閉じた状態を示す概略斜視図である。図3は、チューブ接合装置の蓋部を閉じた状態において、筐体内に配置されている構成要素の配置例を示す概略斜視図である。図4は、チューブ接合装置の蓋部を開いた状態での概略平面図である。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。 Hereinafter, the charge control device and the charge control method according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view showing a state in which the charge control device and the tube joining device to which the charge control method according to the present embodiment is applied, and the lid portion thereof is open. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which the lid portion of the tube joining device is closed. FIG. 3 is a schematic perspective view showing an arrangement example of components arranged in the housing in a state where the lid portion of the tube joining device is closed. FIG. 4 is a schematic plan view of the tube joining device with the lid open. The dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation and may differ from the actual ratios.
<チューブ接合装置の構成、動作>
チューブ接合セットSは、図1に示すように、第1チューブおよび第2チューブ(図示せず)を溶断−接合可能なチューブ接合装置1と、溶断に用いられる複数枚のウェハーWF(板状の切断部材)を備えるウェハーカセットWCと、を備える。チューブ接合装置1にウェハーカセットWCを挿入し、並置されている第1チューブと第2チューブを互いに押し付けて潰した状態で、加熱したウェハーWFによって溶断する。その後、溶断した第1チューブの片側と第2チューブの片側との位置を入れ替え、加圧して接合する。
<Configuration and operation of tube joining device>
As shown in FIG. 1, the tube joining set S includes a
チューブ接合装置1は、概説すると、図1に示すように、チューブ接合装置1の各部を収納する筐体10と、溶断に際して第1チューブと第2チューブを挟み込んで互いに押し付けて潰し、溶断後は第1チューブの片側と第2チューブの片側との位置を入れ替えるクランプ部20と、溶断−接合の際に、クランプ部20を第1チューブおよび第2チューブを挟み込んだ状態でロックするインターロック30と、を有している。
As outlined in FIG. 1, the
また、チューブ接合装置1は、図3に示すように、筐体10に挿入されたウェハーカセットWCを収納するウェハーカセット収納部40と、ウェハーWFを加熱して溶断位置へ送り出すウェハー送り部50と、を備えている。さらに、チューブ接合装置1は、図1に示すように、使用者M(図4参照)からの溶断−接合などの指示を受付可能な操作部60と、使用者Mに必要な情報を報知する報知部70と、チューブ接合装置1に電力を供給可能な電力供給部80と、各部の動作を統括的に制御する制御部(図示せず)と、を備えている。
Further, as shown in FIG. 3, the
図1、図4に示すように、第1チューブT1、第2チューブT2の延在方向において、各チューブT1、T2の溶断位置X0を境界として、溶断後に位置が入れ替わる側を「入替側X1」、その反対側を「固定側X2」と称する。 As shown in FIGS. 1 and 4, in the extending direction of the first tube T1 and the second tube T2, the side where the positions are exchanged after the fusing is defined as the "replacement side X1" with the fusing position X0 of each tube T1 and T2 as a boundary. , The opposite side is referred to as "fixed side X2".
また、チューブ接合装置1は、図1および図3に示すように、第1チューブの固定側X2と第2チューブの固定側X2を互いに押付ける固定側押し付け部25aと、第1チューブの入替側X1と第2チューブの入替側X1を互いに押付ける可動側押し付け部25bと、を備えている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, the
操作部60には、図1に示すように、複数のスイッチ61が設けられている。各スイッチ61を押すことで、使用者Mがチューブ接合装置1に対して、チューブ接合装置1の電源のON/OFFを切り替える指示、溶断−接合開始などの指示ができる。電力供給部80は、図1、3に示すように、チューブ接合装置1に電力を供給可能なバッテリ81と、バッテリ81を充電するためのACアダプタ82と、を備えている。バッテリ81の充電制御は前述の制御部が行う。
As shown in FIG. 1, the
筐体10は、チューブ接合装置1の各部を収容する機能を備えている。筐体10は、図1に示すように、略四角錘台状の外形形状を備える上ケース11と、上ケース11の下に配置される略四角柱状の外形形状を備える下ケース12と、によって構成している。
The
上ケース11の上面の手前側には操作部60が設けられている。また、上ケース11の上面の奥側には、報知部70が設けられている。報知部70には表示部71が設けられている。
An
また、上ケース11は、操作部60と報知部70との間に、奥側から手前側に向かうにつれて下ケース12の底面12aに近づくように傾斜する傾斜面11fを備えている。傾斜面11fには、図4(A)、(B)に示すように、第1チューブT1に接続されている所定のコネクターT12を嵌め込み可能な窪み11aと、第2チューブT2の固定側X2を嵌め込み可能な窪み11bとが設けられている。このため、第1チューブT1と第2チューブT2の配置位置を取り違えることなく、適正な位置に各チューブT1、T2をセットできる。
Further, the
上ケース11の上面には、図1に示すように、クランプ部20を嵌め込み可能な孔11gが設けられている。上ケース11の側面には、ウェハーカセットWCを挿入するためのカセット挿入孔11cと、筐体10内に挿入されたウェハーカセットWCを取り出すための取出スイッチ11dと、が設けられている。ウェハーカセットWCをカセット挿入孔11cから挿入した状態で、使用者Mが指で取出スイッチ11dを押し込めば、ウェハーカセットWCは、カセット挿入孔11cを通じて筐体10の外部に取り出すことができる。
As shown in FIG. 1, the upper surface of the
また、上ケース11には、図3に示すように、筐体10の周囲の環境温度を計測可能な温度センサ11eが内蔵されている。温度センサ11eの計測した環境温度に応じて、第1チューブT1および第2チューブT2を溶断するウェハーWFの加熱時間を調整することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
下ケース12は、図1に示すように、平坦な底面12aと4本の脚部12bとを備えている。4本の脚部12bは底面12aの四隅に設けられる。また、底面12aには、報知部70の備えるスピーカ72の音声を筐体10の外部に伝播しやすくする、複数の貫通孔や、第1チューブT1および第2チューブT2を溶断する際に生じた熱やガスを筐体10の外部に排出する、複数の貫通孔が設けられている(図示省略)。
As shown in FIG. 1, the
クランプ部20は、第1チューブT1と第2チューブT2を並置した状態で保持する機能、溶断に際して第1チューブT1と第2チューブT2を互いに押し付けて潰す機能、および、溶断後に第1チューブの片側と第2チューブの片側との位置を入れ替える機能を備えている。
The
クランプ部20は、筐体10の底面12aに固定される台座と、台座に対して相対的に接近−離反することによって開閉可能に構成された蓋部22とを備える。隙間21aは、使用前のウェハーWFが溶断位置X0に移動する際や、使用済みのウェハーWFを筐体10の外部に送り出す際に、ウェハーWFが通過するための隙間である。チューブ保持部は、各チューブT1、T2の固定側X2を固定的に保持する第1保持部231および第2保持部232と、各チューブT1、T2の入替側X1を可動的に保持する第3保持部233とを備えている。チューブ接合装置1の機械的な構成は以上の通りである。
The
<充電制御装置の構成>
図5は、本実施形態に係る充電制御装置のブロック図である。この充電制御装置は、チューブ接合装置1に組み込まれ、チューブ接合装置1が備えるバッテリの充電状態を制御する。
<Configuration of charge control device>
FIG. 5 is a block diagram of the charge control device according to the present embodiment. This charge control device is incorporated in the
充電制御装置100は、バッテリ81、ACアダプタ82、充電部83、電流検出部84、制御部90を有する。バッテリ81には温度センサ11eが取り付けられバッテリ81の温度が検出される。バッテリ81と充電部83との間にはダイオード85が設けられ、バッテリ81から充電部83への電流の逆流を防止する。
The
制御部90は、充電制御装置100の各部を統括的に制御する機能を備えている。制御部90は、マイクロコンピュータなどのCPU95と、CPU95により実行される装置全体の制御プログラムや各種データを記憶するROM(図示せず)と、ワークエリアとして測定データや各種データを一時的に記憶するRAM(図示せず)とを備えている。
The
ACアダプタ82は、商用電源に接続され、商用電源の交流電圧を所望の直流電圧(ACアダプタ電圧)に変換する。充電部83は、ACアダプタ82が出力する直流電圧(ACアダプタ電圧)を用いてバッテリ81を充電する。電流検出部84は、バッテリ81の充電電流を検出する。
The
制御部90は、温度センサ11eが検出したバッテリ81の温度、バッテリ81の電圧、電流検出部84が検出した充電電流を用いて、充電部83に充電のON/OFFを指示したり、充電モードを指示したりする。また、制御部90は、ACアダプタ82の接続を検出し、ACアダプタ82から充電部83への電圧供給のON/OFFを指示する。
The
<充電制御装置の動作>
次に、図6から図10のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法の動作を説明する。図6から図10のフローチャートは、制御部90のCPU95によって実行される。
<Operation of charge control device>
Next, the operation of the charge control device and the charge control method according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 6 to 10. The flowcharts of FIGS. 6 to 10 are executed by the
CPU95は、ACアダプタ82が商用電源のコンセントに接続されたことを検出する(S1000)。この検出は、ACアダプタ82が出力する直流電圧(ACアダプタ電圧)がチューブ接合装置1に入力されているか否かによって行なう。
The
CPU95は、ACアダプタ82に入力されている直流電圧(ACアダプタ電圧)が正常範囲であるか否かを判断する(S2000)。入力されている直流電圧(ACアダプタ電圧)が正常範囲でなければ(S2000:NO)、S1000のステップに戻る。
The
入力されている直流電圧(ACアダプタ電圧)が正常範囲であれば(S2000:YES)、CPU95は、ACアダプタ82に供給ON信号を出力する(S3000)。これにより、ACアダプタ82から出力される直流電圧(ACアダプタ電圧)を充電部83に供給する。
If the input DC voltage (AC adapter voltage) is in the normal range (S2000: YES), the
CPU95は、充電部83に充電ON信号を出力しACアダプタ82からの電力をバッテリ81に供給する(S4000)。
The
CPU95は、充電中の電流を監視する(S5000)。CPU95は、電流検出部84が検出したバッテリ81の充電電流の範囲が正常であれば(S5000:正常)、S4000のステップに戻って、充電を継続する。一方、CPU95は、電流検出部84が検出したバッテリ81の充電電流の範囲が異常であれば(S5000:異常)、充電部83に充電OFF信号を出力し、ACアダプタ82に供給OFF信号を出力し、充電をOFFする(S6000)。
The
以上が充電制御装置100の概略の動作である。次に、S4000の充電ONの詳細な動作について説明する。図7は、図6に示す動作フローチャートの「充電ON」(S4000)のサブルーチンフローチャートである。
The above is the general operation of the
CPU95は、温度センサ11eが検出するバッテリ81の温度(T)を入力する(S400)。CPU95は、入力した温度(T)が0℃以上40℃以下の範囲にあるか否かを判断する(S410)。
The
CPU95は、バッテリ温度(T)が0℃以上40℃以下の範囲になければ(S410:NO)、S400のステップの処理に戻る。一方、バッテリ温度(T)が0℃以上40℃以下の範囲にあれば(S410:YES)、CPU95は、バッテリ81の電圧(E)を測定する(S420)。CPU95は、測定した電圧(E)が所定の電圧(α)よりも小さいか否かを判断する(S430)。電圧(E)が所定の電圧(α)よりも小さければ(S430:YES)、CPU95は、充電部83を初期充電モードに設定する(S440)。初期充電モードでは、充電部83は、バッテリ81を初期充電電流で充電する。
If the battery temperature (T) is not in the range of 0 ° C. or higher and 40 ° C. or lower (S410: NO), the
一方、CPU95は、電圧(E)が所定の電圧(α)よりも小さくなければ(S430:NO)、CPU95は、測定した電圧(E)が所定の電圧(β)よりも小さいか否かを判断する(S450)。電圧(E)が所定の電圧(β)よりも小さければ(S450:YES)、CPU95は、充電部83を急速充電モードに設定する(S460)。急速充電モードでは、充電部83は、バッテリ81を初期充電電流よりも大きな急速充電電流で充電する。
On the other hand, if the voltage (E) of the
一方、CPU95は、電圧(E)が所定の電圧(β)よりも小さくなければ(S450:NO)、CPU95は、測定した電圧(E)が所定の電圧(β)以上であるか否かを判断する(S470)。電圧(E)が所定の電圧(β)以上であれば(S470:YES)、CPU95は、充電部83を補充電モードに設定する(S480)。補充電モードでは、充電部83は、バッテリ81を急速充電電流よりも小さな補充電電流で間欠的に充電する。
On the other hand, if the voltage (E) of the
CPU95は、電圧(E)が所定の電圧(β)以上でなければ(S470:NO)、S400のステップの処理に戻る。
If the voltage (E) is not equal to or higher than the predetermined voltage (β) (S470: NO), the
なお、電圧αとβとの大小関係は、α<βである。したがって、充電時に、バッテリ81の電圧がαよりも低ければ、バッテリ81には急速充電モードでの充電が行われない。まず、初期充電モードでの充電が行われ、バッテリ81の電圧がα以上になった時点から、急速充電モードでの充電が行われる。
The magnitude relationship between the voltages α and β is α <β. Therefore, if the voltage of the
このように、CPU95は、バッテリ81の温度が一定の温度以上であるときに、初期充電モード、急速充電モード、補充電モードのいずれかを充電部83に指示する。また、CPU95は、バッテリ81の電圧がαよりも小さいか、βより小さいか、β以上であるかによって、初期充電モード、急速充電モード、補充電モードを設定する。
As described above, when the temperature of the
次に、図7に示した、S440の「初期充電モード」、S460の「急速充電モード」、S480の「補充電モード」の処理について順に説明する。 Next, the processing of the “initial charging mode” of S440, the “quick charging mode” of S460, and the “supplementary charging mode” of S480 shown in FIG. 7 will be described in order.
図8は、図7に示す動作フローチャートの「初期充電モード」のサブルーチンフローチャートである。 FIG. 8 is a subroutine flowchart of the “initial charging mode” of the operation flowchart shown in FIG. 7.
初期充電モードの処理が開始されると、充電部83は、初期充電電流でバッテリ81を充電する(S441)。初期充電電流は、充電部83からバッテリ81に、バッテリ電圧よりも高い充電電圧を印加することによって流す。初期充電電流は、ミリアンペア単位の電流であり、バッテリ81の電圧が徐々に上昇する程度の電流である。
When the processing of the initial charging mode is started, the charging
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内にあるか否かを判断する(S442)。一定範囲内とは、たとえば、0℃よりも高く60℃よりも低い温度範囲である。次に、CPU95は、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にあるか否かを判断する(S443)。一定範囲内とは、たとえば、40mAよりも大きく110mAよりも小さい電流範囲である。さらに、CPU95は、充電経過時間(t)がA分よりも小さいか否かを判断する(S444)。さらに、CPU95は、バッテリ81の電圧(E)が所定の電圧(α)以上であるか否かを判断する(S445)。
The
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内にあり(S442:YES)、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にあり(S443:YES)、充電経過時間(t)がA分よりも小さく(S444:YES)、バッテリ81の電圧(E)が所定の電圧(α)よりも小さければ(S445:NO)、初期充電モードを継続する。
In the
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内になければ(S442:NO)、初期充電を停止し(S446)、図7のフローチャートのS400の処理に戻る。
If the temperature (T) of the
CPU95は、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にないか(S443:NO)、充電経過時間(t)がA分に達するか(S444:NO)、のいずれかの場合には、初期充電を停止する(S447)。
The
CPU95は、バッテリ81の電圧(E)が所定の電圧(α)以上になったら(S445:YES)、図7のフローチャートに戻り、急速充電モードを充電部83に指示する。
When the voltage (E) of the
図9は、図7に示す動作フローチャートの「急速充電モード」のサブルーチンフローチャートである。 FIG. 9 is a subroutine flowchart of the “quick charging mode” of the operation flowchart shown in FIG. 7.
急速充電モードの処理が開始されると、充電部83は、急速充電電流でバッテリ81を充電する(S461)。急速充電電流は、充電部83からバッテリ81に、バッテリ電圧よりも高い充電電圧を印加することによって流す。急速充電電流は、初期充電電流よりも大きい、アンペア単位の電流であり、バッテリ81の電圧を急激に上昇させることができる程度の大きさの電流である。
When the process of the quick charge mode is started, the charging
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内にあるか否かを判断する(S462)。一定範囲内とは、たとえば、0℃よりも高く60℃よりも低い温度範囲である。次に、CPU95は、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にあるか否かを判断する(S463)。一定範囲内とは、たとえば、0.8Aよりも大きく1.6Aよりも小さい電流範囲である。さらに、CPU95は、バッテリ81の電圧(E)がγよりも小さいか否かを判断する(S464)。γの電圧値は、バッテリ81の充電電圧の限度値である。さらに、CPU95は、充電経過時間(t)がB分よりも小さいか否かを判断する(S465)。さらに、CPU95は、バッテリ81の電圧変化率ΔVを演算しその電圧変化率ΔVが一定値以上であるか否かを判断する(S466)。
The
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内にあり(S462:YES)、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にあり(S463:YES)、バッテリ81の電圧(E)がγよりも小さく(S464:YES)、充電経過時間(t)がB分よりも小さく(S465:YES)、バッテリ81の電圧変化率ΔVが一定値以上であれば(S466:YES)、急速充電を停止する(S467)。
In the
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内になければ(S462:NO)、初期充電を停止し(S468)、図7のフローチャートのS400の処理に戻る。
If the temperature (T) of the
CPU95は、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にないか(S463:NO)、バッテリ81の電圧(E)がγ以上であるか(S464:NO)、充電経過時間(t)がB分に達するか(S465:NO)、のいずれかの場合には、初期充電を停止する(S469)。
The
CPU95は、バッテリ81の電圧変化率ΔVが一定値未満であれば(S466:NO)、急速充電モードを継続する。
If the voltage change rate ΔV of the
図10は、図7に示す動作フローチャートの「補充電モード」のサブルーチンフローチャートである。 FIG. 10 is a subroutine flowchart of the “supplementary charging mode” of the operation flowchart shown in FIG. 7.
補充電モードの処理が開始されると、充電部83は、補充電電流でバッテリ81を充電する(S441)。補充電電流は、充電部83からバッテリ81に、バッテリ電圧よりも高い充電電圧を印加することによって流す。補充電電流は、初期充電電流と同様にミリアンペア単位の電流であり、バッテリ81の自然放電を補償できる程度の電流である。補充電電流は、継続して流されるのではなく、ごく短時間間欠的に流される。補充電電流を間欠的に流すのは、バッテリ81の劣化を防止するためである。
When the processing of the supplementary charging mode is started, the charging
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内にあるか否かを判断する(S482)。一定範囲内とは、たとえば、0℃よりも高く60℃よりも低い温度範囲である。次に、CPU95は、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にあるか否かを判断する(S483)。一定範囲内とは、たとえば、40mAよりも大きく110mAよりも小さい電流範囲である。さらに、CPU95は、バッテリ81の電圧(E)がγよりも小さいか否かを判断する(S484)。γの電圧値は、バッテリ81の充電電圧の限度値である。さらに、CPU95は、補充電が終了したか否かを判断する(S485)。
The
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内にあり(S482:YES)、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にあり(S483:YES)、バッテリ81の電圧(E)がγよりも小さく(S484:YES)、補充電が終了していなければ(S485:YES)、補充電モードを継続する。
In the
CPU95は、バッテリ81の温度(T)が一定範囲内になければ(S482:NO)、補充電を停止し(S486)、図7のフローチャートのS400の処理に戻る。
If the temperature (T) of the
CPU95は、バッテリ81の充電電流(I)が一定範囲内にないか(S483:NO)、バッテリ81の電圧(E)がγ以上であれば(S484:NO)、のいずれかの場合には、補充電を停止する(S487)。
When the charging current (I) of the
CPU95は、補充電が終了していなければ(S485:NO)、補充電を継続する。
If the supplementary charging is not completed (S485: NO), the
以上のように、本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法では、まず、バッテリ81が所定の電圧以下であれば、バッテリ81に対して初期充電をし、バッテリ81の電圧が所定の電圧以上になったら、急速充電をする。急速充電中にバッテリ81の温度、充電電流、電圧が所定の範囲から逸脱したり、急速充電の時間が設定時間を超えたりした場合には、急速充電を終了させる。そして、急速充電によりバッテリ81が満充電になったら、補充電に移行し、バッテリ81の自然放電を補償する。補充電は、補充電電流を一定の時間を置いて間欠的にバッテリ81に供給する。
As described above, in the charge control device and the charge control method according to the present embodiment, first, if the
図10は、本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法の動作説明に供する図である。 FIG. 10 is a diagram provided for explaining the operation of the charge control device and the charge control method according to the present embodiment.
図に示すように、充電モードは、初期充電モード、急速充電モード、補充電モードの順に推移する。初期充電モードでは、初期充電電流をバッテリ81に供給し、充電中のバッテリ81のバッテリ電圧を、一定値(α(V))まで上昇させる。また、初期充電モードでは、バッテリ温度は緩やかに上昇する。
As shown in the figure, the charging mode changes in the order of initial charging mode, quick charging mode, and supplementary charging mode. In the initial charge mode, the initial charge current is supplied to the
次に、急速充電モードでは、急速充電電流をバッテリ81に供給し、バッテリ81を急速充電させる。急速充電モードでは、満充電に達する直前まではバッテリ温度とバッテリ温度変化率はほとんど変化しない。しかし、バッテリ81が満充電に達するときには、バッテリ電圧、バッテリ温度、バッテリ温度変化率が急激に上昇する。
Next, in the quick charge mode, the quick charge current is supplied to the
最後に、補充電モードでは、補充電電流をバッテリ81に間欠的に供給し、バッテリ81の自然放電を補償する。具体的には、1時間ごとに2分程度、補充電電流を供給する。補充電電流は、自然放電を補償するための最低限の電流が間欠的に供給されるものであるので、急速充電後に充電したままであっても、バッテリ81を劣化させる恐れが小さい。
Finally, in the supplementary charging mode, the supplementary charging current is intermittently supplied to the
図11は、本実施形態に係る充電制御方法を用いて充電するバッテリの温度−電圧特性図である。 FIG. 11 is a temperature-voltage characteristic diagram of a battery charged by using the charge control method according to the present embodiment.
外気温が0℃、25℃、40℃のときのセル温度は、バッテリ81の充電容量が100%を超えたあたり、つまりバッテリ81が満充電になったあたりから急激に上昇する。また、バッテリ81のセル電圧も、バッテリ81が満充電になったあたりから急激に上昇したのち下降する。
When the outside air temperature is 0 ° C., 25 ° C., or 40 ° C., the cell temperature rises sharply when the charge capacity of the
このため、本実施形態では、バッテリ81が満充電になったか否かを、バッテリ81の電圧の上昇後の下降またはバッテリ81の温度上昇によって検出している。
Therefore, in the present embodiment, whether or not the
以上のように、本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法によれば、充電を開始した後、バッテリ81の残容量が少なければ必要に応じて初期充電を実施したのち急速充電がされるので、短時間でバッテリ81を満充電にすることができる。また、バッテリ81が満充電となった後には間欠的に補充電がされるので、バッテリ81を劣化させる恐れが小さい。なお、初期充電電流、急速充電電流、補充電電流の大小関係は、図10に示す通り、補充電電流値≦初期充電電流値<急速充電電流値である。
As described above, according to the charge control device and the charge control method according to the present embodiment, after charging is started, if the remaining capacity of the
本実施形態に係る充電制御装置および充電制御方法をチューブ接合装置1に適用したところ、従来は23時間程度かかっていた充電が1時間程度で済むようになった。また、バッテリ81の残容量が少なく、要充電のランプが点灯していても、15分程度の充電によって、1回のチューブT1、T2の接合ができるようになった。
When the charge control device and the charge control method according to the present embodiment are applied to the
以上、実施形態を通じて本発明に係る充電制御装置および充電制御方法を説明したが、本発明は実施形態において説明した構成に限定されることはなく、特許請求の範囲の記載に基づいて適宜改変することが可能である。 Although the charge control device and the charge control method according to the present invention have been described above through the embodiments, the present invention is not limited to the configuration described in the embodiments and is appropriately modified based on the description of the claims. It is possible.
たとえば、本発明の適用対象としてチューブ接合装置1を例示して説明したが、本発明の適用対象はチューブ接合装置1に限られない。
For example, although the
1 チューブ接合装置、
10 筐体、
11e 温度センサ、
22 蓋部、
81 バッテリ、
82 ACアダプタ、
83 充電部、
84 充電検出部、
85 ダイオード、
90 制御部、
95 CPU、
100 充電制御装置。
1 Tube joining device,
10 housings,
11e temperature sensor,
22 lid,
81 battery,
82 AC adapter,
83 Charging unit,
84 Charge detector,
85 diode,
90 Control unit,
95 CPU,
100 charge control device.
Claims (10)
前記充電制御装置は、
商用電源の交流電圧を直流電圧に変換するACアダプタと、
前記ACアダプタが出力する直流電圧を用いてバッテリを充電する充電部と、
前記充電部に前記バッテリの充電モードを指示する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記バッテリの電圧が所定の電圧よりも小さければ前記充電部に初期充電モードを指示し、前記バッテリの電圧が前記所定の電圧以上であれば前記充電部に急速充電モードを指示し、前記バッテリが満充電になったら前記充電部に補充電モードを指示し、
前記充電部は、前記初期充電モードでは、前記バッテリを初期充電電流で充電し、前記急速充電モードでは、前記バッテリを前記初期充電電流よりも大きな急速充電電流で充電し、前記補充電モードでは、前記バッテリを前記急速充電電流よりも小さな補充電電流で間欠的に充電する、チューブ接合装置の充電制御装置。 A clamp portion that sandwiches the first tube and the second tube and presses them against each other to crush them, and after fusing, swaps the positions of one side of the first tube and one side of the second tube, and the clamp portion at the time of fusing-joining. To a tube joining device having an interlock that locks the first tube and the second tube while sandwiching them, a wafer cassette storage unit that stores the wafer cassette, and a wafer feed unit that heats the wafer and feeds it to the fusing position. A charge control device that can supply electric power
The charge control device is
An AC adapter that converts the AC voltage of a commercial power supply to a DC voltage,
A charging unit that charges the battery using the DC voltage output by the AC adapter,
The charging unit has a control unit for instructing the charging mode of the battery.
The control unit instructs the charging unit of the initial charging mode when the voltage of the battery is smaller than a predetermined voltage, and instructs the charging unit of the quick charging mode when the voltage of the battery is equal to or higher than the predetermined voltage. Then, when the battery is fully charged, the charging unit is instructed to perform the supplementary charging mode.
In the initial charging mode, the charging unit charges the battery with an initial charging current, in the quick charging mode, charges the battery with a quick charging current larger than the initial charging current, and in the supplementary charging mode, the charging unit charges the battery with a quick charging current larger than the initial charging current. A charge control device for a tube joining device that intermittently charges the battery with a supplementary charging current smaller than the quick charging current.
前記制御部は、前記急速充電モードを指示しているときに、前記バッテリの温度が一定の範囲から逸脱したら、前記充電部に充電の停止を指示する、請求項1または2に記載のチューブ接合装置の充電制御装置。 A temperature sensor that detects the temperature of the battery is connected to the control unit.
The tube joining according to claim 1 or 2, wherein the control unit instructs the charging unit to stop charging when the temperature of the battery deviates from a certain range while instructing the quick charging mode. the charge control device of the device.
前記制御部は、前記バッテリの温度が一定の温度以上であるときに、前記初期充電モード、前記急速充電モード、前記補充電モードのいずれかを指示する、請求項1または2に記載のチューブ接合装置の充電制御装置。 A temperature sensor that detects the temperature of the battery is connected to the control unit.
The tube joining according to claim 1 or 2, wherein the control unit indicates any of the initial charge mode, the quick charge mode, and the supplementary charge mode when the temperature of the battery is equal to or higher than a certain temperature. the charge control device of the device.
前記制御部は、前記初期充電モード、前記急速充電モード、前記補充電モード、の各モードにおいて、前記電流検出部によって検出された充電電流が一定の範囲内になければ、前記充電部に充電の停止を指示する、請求項1または2に記載のチューブ接合装置の充電制御装置。 A current detection unit that detects the charging current of the battery is connected to the control unit.
In each of the initial charging mode, the quick charging mode, and the supplementary charging mode, the control unit charges the charging unit if the charging current detected by the current detecting unit is not within a certain range. The charge control device for a tube joining device according to claim 1 or 2, which instructs the stop.
バッテリの電圧が所定の電圧よりも小さければ前記バッテリを初期充電電流で所定の電圧まで充電する初期充電ステップと、
前記バッテリの電圧が所定の電圧以上であれば初期充電電流よりも大きな急速充電電流で前記バッテリを充電する急速充電ステップと、
前記バッテリが満充電になったら、前記バッテリを前記急速充電電流よりも小さな補充電電流で間欠的に充電する補充電ステップと、
を含む、チューブ接合装置の充電制御方法。 A clamp part that sandwiches the first tube and the second tube and presses them against each other to crush them, and after fusing, swaps the positions of one side of the first tube and one side of the second tube, and the clamp part at the time of fusing-joining. To a tube joining device having an interlock that locks the first tube and the second tube while sandwiching them, a wafer cassette storage section that stores the wafer cassette, and a wafer feed section that heats the wafer and feeds it to the fusing position. It is a charge control method for supplying electric power.
If the voltage of the battery is smaller than the predetermined voltage, the initial charging step of charging the battery to the predetermined voltage with the initial charging current, and the initial charging step.
When the voltage of the battery is equal to or higher than a predetermined voltage, a quick charging step of charging the battery with a quick charging current larger than the initial charging current, and a quick charging step.
When the battery is fully charged, a supplementary charging step of intermittently charging the battery with a supplementary charging current smaller than the quick charging current, and a supplementary charging step.
A method for controlling charging of a tube joining device , including.
前記バッテリを前記急速充電電流で充電しているときに、前記バッテリの電圧の変化率が所定の変化率になったら、前記急速充電電流での充電を停止するステップを有する、請求項7に記載のチューブ接合装置の充電制御方法。 Further, in the quick charging step,
The seventh aspect of claim 7, wherein the battery is being charged with the rapid charging current, and the step of stopping the charging with the rapid charging current is performed when the rate of change of the voltage of the battery reaches a predetermined rate of change. How to control the charge of the tube joining device.
前記バッテリを前記急速充電電流で充電してから一定の時間が経過すると、前記急速充電電流での充電を停止するステップを有する、請求項7に記載のチューブ接合装置の充電制御方法。 Further, in the quick charging step,
The charge control method for a tube joining device according to claim 7, further comprising a step of stopping charging with the quick charge current after a certain period of time has elapsed after charging the battery with the quick charge current.
前記バッテリを前記急速充電電流で充電しているときに、前記バッテリの温度が一定の範囲から逸脱したら、前記急速充電電流での充電を停止するステップを有する、請求項7に記載のチューブ接合装置の充電制御方法。 Further, in the quick charging step,
The tube joining device according to claim 7, further comprising a step of stopping charging at the quick charging current when the temperature of the battery deviates from a certain range while charging the battery with the quick charging current. charging control method of.
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