JP7123772B2 - charger - Google Patents

charger Download PDF

Info

Publication number
JP7123772B2
JP7123772B2 JP2018225648A JP2018225648A JP7123772B2 JP 7123772 B2 JP7123772 B2 JP 7123772B2 JP 2018225648 A JP2018225648 A JP 2018225648A JP 2018225648 A JP2018225648 A JP 2018225648A JP 7123772 B2 JP7123772 B2 JP 7123772B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
circuit
power supply
voltage
charger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018225648A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020089229A (en
Inventor
浩 井上
義博 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Makita Corp
Original Assignee
Makita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Makita Corp filed Critical Makita Corp
Priority to JP2018225648A priority Critical patent/JP7123772B2/en
Priority to CN201921117589.8U priority patent/CN209982138U/en
Priority to DE202019106006.9U priority patent/DE202019106006U1/en
Publication of JP2020089229A publication Critical patent/JP2020089229A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7123772B2 publication Critical patent/JP7123772B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10—Parallel operation of dc sources
    • H02J1/108—Parallel operation of dc sources using diodes blocking reverse current flow
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/10—Control circuit supply, e.g. means for supplying power to the control circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
    • H02J7/06—Regulation of charging current or voltage using discharge tubes or semiconductor devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

本開示は、バッテリを充電する充電器に関する。 The present disclosure relates to chargers for charging batteries.

下記の特許文献１には、バッテリパックと、バッテリパックを充電する充電器とを備えた充電システムが開示されている。この充電システムでは、充電器は、バッテリパックの充電を制御するマイコン（以下、「充電マイコン」と称する）と、充電マイコンの電源電圧（以下、「充電器電源電圧」と称する）を生成する電源回路（以下、「充電器電源回路」と称する）とを備えている。バッテリパックは、バッテリと、バッテリパック内の状態に応じて各種制御を実行するマイコン（以下、「バッテリマイコン」と称する）と、バッテリの電力からバッテリマイコンの電源電圧（以下、「バッテリ電源電圧」と称する）を生成する電源回路（以下、「バッテリ電源回路」と称する）とを備えている。 Patent Document 1 below discloses a charging system that includes a battery pack and a charger that charges the battery pack. In this charging system, the charger includes a microcomputer that controls charging of the battery pack (hereinafter referred to as "charging microcomputer") and a power supply that generates a power supply voltage for the charging microcomputer (hereinafter referred to as "charger power supply voltage"). circuit (hereinafter referred to as "charger power supply circuit"). The battery pack consists of a battery, a microcomputer (hereinafter referred to as "battery microcomputer") that executes various controls according to the state of the battery pack, and a power supply voltage for the battery microcomputer (hereinafter referred to as "battery power supply voltage") from the battery power. and a power supply circuit (hereinafter referred to as a "battery power supply circuit") that generates a battery.

特許文献１に記載の充電システムは、さらに、充電器電源回路で生成された充電器電源電圧がバッテリパックに供給されるように構成されている。バッテリ電源回路は、バッテリの充電容量不足等によってバッテリの電力からバッテリ電源電圧を生成できない場合であっても、充電器から供給される充電器電源電圧からバッテリ電源電圧を生成できるように構成されている。バッテリ電源回路は、一般に、リニアレギュレータを備える。 The charging system described in Patent Document 1 is further configured such that the charger power supply voltage generated by the charger power supply circuit is supplied to the battery pack. The battery power supply circuit is configured to generate the battery power supply voltage from the charger power supply voltage supplied from the charger even when the battery power supply voltage cannot be generated from the battery power due to insufficient charging capacity of the battery. there is Battery power circuits typically include a linear regulator.

特開２０１６－０１０１９８号公報JP 2016-010198 A

近年、バッテリパックにおけるバッテリの高電圧化が進みつつある。特許文献１に記載のバッテリパックにおいて、バッテリ電圧が高くなると、バッテリ電源回路における入出力電圧差、即ち入力電圧（バッテリの電圧）の電圧値と出力電圧（バッテリ電源電圧）の電圧値との差、が大きくなる。 In recent years, the voltage of batteries in battery packs has been increasing. In the battery pack described in Patent Document 1, when the battery voltage increases, the input/output voltage difference in the battery power supply circuit, that is, the difference between the voltage value of the input voltage (battery voltage) and the voltage value of the output voltage (battery power supply voltage). , becomes larger.

リニアレギュレータは、一般に、スイッチングレギュレータに比べて、発熱（即ち熱損失）が大きく、特に入出力電圧差が大きいほど発熱が大きくなる。そこで、入出力電圧差が大きくても発熱を抑制するために、スイッチングレギュレータを備えたバッテリ電源回路を採用することが考えられる。 Linear regulators generally generate more heat (that is, heat loss) than switching regulators, and in particular, the greater the input-output voltage difference, the greater the heat generation. Therefore, in order to suppress heat generation even when the input/output voltage difference is large, it is conceivable to adopt a battery power supply circuit having a switching regulator.

しかし、スイッチングレギュレータは、一般に、定められた電圧値の出力電圧を生成するために最低限必要な入出力電圧差が、リニアレギュレータの場合よりも大きい。
そのため、充電器電源電圧とバッテリ電源電圧との差が小さい充電システムでは、バッテリ電源回路としてスイッチングレギュレータを用いると、充電器電源電圧からバッテリ電源電圧を適正に生成することが困難になり得る。 However, a switching regulator generally requires a minimum input-output voltage difference to generate an output voltage of a specified voltage value, which is larger than that of a linear regulator.
Therefore, in a charging system in which the difference between the charger power supply voltage and the battery power supply voltage is small, if a switching regulator is used as the battery power supply circuit, it may be difficult to properly generate the battery power supply voltage from the charger power supply voltage.

本開示の１つの局面は、充電器からバッテリパックへ供給される、バッテリを充電するための充電電力とは別に生成される電源電圧によって、バッテリパックにおいて必要な電源電圧を適正に生成できるようにすることを目的とする。 One aspect of the present disclosure is that the power supply voltage generated separately from the charging power for charging the battery, which is supplied from the charger to the battery pack, is used to properly generate the power supply voltage required in the battery pack. intended to

本開示の１つの局面における充電器は、バッテリパックを着脱可能であって、バッテリパックへ充電電力を供給するように構成されている。バッテリパックは、電動作業機に着脱可能に構成されている。充電器は、充電電力生成回路と、充電制御回路と、第１電源回路と、第２電源回路と、出力端子とを備える。 A charger in one aspect of the present disclosure is configured to have a detachable battery pack and to supply charging power to the battery pack. The battery pack is configured to be attachable to and detachable from the electric working machine. The charger includes a charging power generation circuit, a charging control circuit, a first power circuit, a second power circuit, and an output terminal.

充電電力生成回路は、充電器に入力される入力電力から、バッテリパックを充電するための充電電力を生成する。充電制御回路は、直流の充電制御電圧を受けて作動し、充電電力生成回路による充電電力の生成を制御する。第１電源回路は、充電制御電圧を生成する。第２電源回路は、第１電源回路とは別に設けられ、充電制御電圧とは異なる電圧値を有する直流のバッテリ供給電圧を生成する。出力端子は、充電器に装着されたバッテリパックにおける入力端子に接続される。出力端子は、第２電源回路で生成されたバッテリ供給電圧を、充電器に装着されたバッテリパックへ出力する。 The charging power generation circuit generates charging power for charging the battery pack from input power input to the charger. The charge control circuit receives a DC charge control voltage and operates to control generation of charge power by the charge power generation circuit. The first power supply circuit generates a charge control voltage. The second power supply circuit is provided separately from the first power supply circuit and generates a DC battery supply voltage having a voltage value different from the charging control voltage. The output terminal is connected to the input terminal on the battery pack attached to the charger. The output terminal outputs the battery supply voltage generated by the second power supply circuit to the battery pack attached to the charger.

このように構成された充電器では、充電制御電圧とは別に、第２電源回路によってバッテリ供給電圧が生成され、そのバッテリ供給電圧がバッテリパックへ出力される。そのため、バッテリパックにおいて必要な電源電圧を適正に生成することが可能となる。 In the charger configured in this manner, the battery supply voltage is generated by the second power supply circuit separately from the charge control voltage, and the battery supply voltage is output to the battery pack. Therefore, it is possible to properly generate the power supply voltage required in the battery pack.

第２電源回路は、充電制御電圧の電圧値よりも高い電圧値を有するバッテリ供給電圧を生成してもよい。このように構成された充電器では、バッテリパックにおいて、必要な電源電圧をより適正に生成することが可能となる。 The second power supply circuit may generate a battery supply voltage having a voltage value higher than the voltage value of the charging control voltage. With the charger configured in this way, it is possible to more appropriately generate the necessary power supply voltage in the battery pack.

充電器は、さらに、逆流防止回路を備えていてもよい。逆流防止回路は、第２電源回路と出力端子との間に設けられる。逆流防止回路は、充電器に装着されたバッテリパックから入力端子及び出力端子を介して第２電源回路へ電流が流入することを抑制する。 The charger may further comprise a backflow prevention circuit. The backflow prevention circuit is provided between the second power supply circuit and the output terminal. The backflow prevention circuit prevents current from flowing from the battery pack attached to the charger to the second power supply circuit via the input terminal and the output terminal.

このように構成された充電器では、バッテリパックから充電器の第２電源回路へ出力端子を介して意図しない電流が流入することを抑制することが可能となる。そのため、充電器の信頼性が向上する。 In the charger configured in this manner, it is possible to suppress an unintended current from flowing from the battery pack to the second power supply circuit of the charger via the output terminal. Therefore, the reliability of the charger is improved.

第２電源回路は、充電器に装着されたバッテリパックにおけるバッテリ電源回路へバッテリ供給電圧を供給するように構成されていてもよい。バッテリ電源回路は、バッテリ供給電圧から、バッテリ供給電圧の電圧値よりも低い電圧値を有するバッテリ制御電圧を生成するように構成されていてもよい。バッテリ制御電圧は、バッテリパックにおける、バッテリパックの充電を制御するように構成されたバッテリ制御回路を作動させるために用いられてもよい。 The second power supply circuit may be configured to supply battery supply voltage to a battery power supply circuit in a battery pack attached to the charger. The battery power circuit may be configured to generate from the battery supply voltage a battery control voltage having a voltage value lower than the voltage value of the battery supply voltage. The battery control voltage may be used to operate a battery control circuit in the battery pack that is configured to control charging of the battery pack.

このように構成された充電器では、バッテリ供給電圧をバッテリパックへ供給することにより、そのバッテリ供給電圧によってバッテリ制御回路を適正に作動させることが可能となる。 In the charger configured in this way, by supplying the battery supply voltage to the battery pack, the battery control circuit can be properly operated by the battery supply voltage.

実施形態のバッテリパックの電気的構成を示す説明図である。It is an explanatory view showing an electrical configuration of a battery pack of an embodiment. 実施形態の充電器の電気的構成を示す説明図である。It is an explanatory view showing an electrical configuration of the charger of the embodiment. 実施形態の作業機本体の電気的構成を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an electrical configuration of the working machine main body of the embodiment; 充電器の各端子とバッテリパックの各端子とが接続された状態を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which each terminal of the charger and each terminal of the battery pack are connected;

以下、添付の図面を参照しつつ、本開示の例示的な実施形態を説明する。
［実施形態］
（１）充電システム及び電動作業機の概要
図１～図３を参照して、本実施形態の充電システム及び電動作業機について説明する。 Exemplary embodiments of the present disclosure will now be described with reference to the accompanying drawings.
[Embodiment]
(1) Overview of Charging System and Electric Working Machine A charging system and an electric working machine according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

本実施形態の充電システムは、図１に示すバッテリパック１０と、図２に示す充電器４０とを備える。充電器４０は、バッテリパック１０を着脱可能に構成されている。
図１に示すように、バッテリパック１０はバッテリ２０を備える。バッテリ２０は、充電及び放電が可能な二次電池である。バッテリ２０は、どのような二次電池であってもよい。本実施形態では、バッテリ２０は例えばリチウムイオン電池である。バッテリ２０の定格電圧値はどのような値であってもよい。 The charging system of this embodiment includes a battery pack 10 shown in FIG. 1 and a charger 40 shown in FIG. The charger 40 is configured such that the battery pack 10 can be attached and detached.
As shown in FIG. 1 , battery pack 10 includes battery 20 . The battery 20 is a secondary battery that can be charged and discharged. Battery 20 may be any secondary battery. In this embodiment, the battery 20 is, for example, a lithium ion battery. The rated voltage value of battery 20 may be any value.

本実施形態では、バッテリ２０の定格電圧値は例えば５７．６Ｖである。また、本実施形態のバッテリ２０は、例えば、直列接続された１６個のセルを備え、各セルの定格電圧値は例えば３．６Ｖである。バッテリ２０の実際の電圧値は、充電状態によって変化し得る。具体的には、バッテリ２０の電圧値は５７．６Ｖよりも低い値になり得るし、５７．６Ｖよりも高い値（例えば６４Ｖ）にもなり得る。なお、上述した、バッテリ２０におけるセルの数、セルの定格電圧値、バッテリ２０の定格電圧値は、一例である。バッテリ２０におけるセルの数、セルの定格電圧値、バッテリ２０の定格電圧値は様々な値をとり得る。 In this embodiment, the rated voltage value of the battery 20 is 57.6V, for example. Also, the battery 20 of this embodiment includes, for example, 16 cells connected in series, and each cell has a rated voltage value of 3.6V, for example. The actual voltage value of battery 20 may vary depending on the state of charge. Specifically, the voltage value of the battery 20 can be lower than 57.6V and higher than 57.6V (for example, 64V). Note that the number of cells in the battery 20, the rated voltage value of the cells, and the rated voltage value of the battery 20 described above are examples. The number of cells in the battery 20, the rated voltage value of the cells, and the rated voltage value of the battery 20 can take various values.

充電器４０にバッテリパック１０が装着されると、充電器４０は、バッテリパック１０とデータ通信を行うことにより、バッテリ２０の充電に関する各種情報を取得する。充電器４０は、バッテリパック１０から取得した各種情報に基づいて、バッテリ２０へ充電電力を供給することにより、バッテリ２０を充電する。 When the battery pack 10 is attached to the charger 40 , the charger 40 acquires various information regarding charging of the battery 20 by performing data communication with the battery pack 10 . The charger 40 charges the battery 20 by supplying charging power to the battery 20 based on various information acquired from the battery pack 10 .

バッテリパック１０は、後述する作業機本体２００（図３参照）を含む各種の電動機器に着脱可能である。バッテリパック１０は、バッテリパック１０が装着された電動機器へバッテリ２０の電力（以下、「バッテリ電力」と称する）を供給するように構成されている。 The battery pack 10 is attachable/detachable to/from various electric devices including a working machine main body 200 (see FIG. 3), which will be described later. The battery pack 10 is configured to supply electric power of the battery 20 (hereinafter referred to as "battery power") to an electric device to which the battery pack 10 is attached.

本実施形態の電動作業機は、図１に示すバッテリパック１０と、図３に示す作業機本体２００とを備える。作業機本体２００は、バッテリパック１０を着脱可能に構成されている。 The electric working machine of this embodiment includes a battery pack 10 shown in FIG. 1 and a working machine main body 200 shown in FIG. Work machine main body 200 is configured such that battery pack 10 is detachable.

作業機本体２００にバッテリパック１０が装着されると、作業機本体２００にバッテリ電力が入力される。作業機本体２００は、バッテリ電力によって作動する。
作業機本体２００は、例えば園芸用、石工用、金工用、木工用などの各種の用途のいずれかに応じた作業を行うことが可能に構成されている。本実施形態の電動作業機は、例えば、草や小径木などを刈り払うための充電式刈払機であってもよい。 When battery pack 10 is attached to work machine body 200 , battery power is input to work machine body 200 . Work machine main body 200 operates with battery power.
The work machine main body 200 is configured to be capable of performing work according to various applications such as gardening, masonry, metalwork, and woodwork. The electric working machine of the present embodiment may be, for example, a rechargeable brush cutter for cutting grass, trees with small diameters, and the like.

（２）バッテリパックの構成
図１に示すように、バッテリパック１０は、正極端子１１、負極端子１２、及びＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３を備える。正極端子１１は、バッテリ２０の正極に接続されている。負極端子１２は、バッテリ２０の負極に接続されている。 (2) Configuration of Battery Pack As shown in FIG. The positive electrode terminal 11 is connected to the positive electrode of the battery 20 . Negative terminal 12 is connected to the negative electrode of battery 20 .

図１に示すように、バッテリパック１０は、さらに、バッテリ制御回路１５と、電源入力回路１６と、電源回路１７と、装着検出回路１８とを備えている。装着検出回路１８は、Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子１３及びバッテリ制御回路１５に接続されている。 As shown in FIG. 1, the battery pack 10 further includes a battery control circuit 15, a power supply input circuit 16, a power supply circuit 17, and an attachment detection circuit . The mounting detection circuit 18 is connected to the Vcc/TFB terminal 13 and the battery control circuit 15 .

バッテリ制御回路１５は、バッテリ２０の電圧（以下、「バッテリ電圧」と称する）の値（以下、「バッテリ電圧値」と称する）、バッテリから放電される放電電流、バッテリに入力される充電電流、及びバッテリの温度などの各種情報を取得する。バッテリ制御回路１５は、取得した各種情報に基づいて、バッテリ２０の充電及び放電を制御する。 The battery control circuit 15 controls the value of the voltage of the battery 20 (hereinafter referred to as "battery voltage") (hereinafter referred to as "battery voltage value"), the discharging current discharged from the battery, the charging current input to the battery, and various information such as battery temperature. The battery control circuit 15 controls charging and discharging of the battery 20 based on the acquired various information.

バッテリ２０が充電器４０によって充電される際は、バッテリ制御回路１５は、充電器４０とデータ通信を行うことにより、充電に必要な情報を相互に送受信する。バッテリ制御回路１５は、例えば、バッテリ電圧値に基づいて、バッテリ２０を充電するために必要な充電電流の値を演算し、その値を示す充電電流指令値を充電器４０へ送信する。 When the battery 20 is charged by the charger 40 , the battery control circuit 15 performs data communication with the charger 40 to mutually transmit and receive information necessary for charging. Battery control circuit 15 calculates the value of the charging current required to charge battery 20 based on, for example, the battery voltage value, and transmits a charging current command value indicating the calculated value to charger 40 .

なお、バッテリ制御回路１５は、例えば、ＣＰＵ及びメモリを含むマイクロコンピュータを備えている。メモリは、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリを含んでもよい。メモリは、ＣＰＵがバッテリパック１０の各種機能を達成するために読み込み、実行する各種プログラムやデータを記憶する。これら各種機能は、前述のようなソフトウェア処理に限るものではなく、その一部又は全部が、論理回路やアナログ回路等を組み合わせたハードウェアを用いて達成されてもよい。 Note that the battery control circuit 15 includes, for example, a microcomputer including a CPU and memory. The memory may include semiconductor memory such as RAM, ROM, flash memory, and the like. The memory stores various programs and data that are read and executed by the CPU to achieve various functions of the battery pack 10 . These various functions are not limited to software processing as described above, and part or all of them may be achieved using hardware that combines logic circuits, analog circuits, and the like.

電源入力回路１６は、第１ダイオードＤ０１と第２ダイオードＤ０２とを備える。第１ダイオードＤ０１のアノードは、スイッチング素子Ｔ０１を介してバッテリ２０の正極に接続されている。スイッチング素子Ｔ０１は、本実施形態では例えばｐチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１ダイオードＤ０１のアノードは、スイッチング素子Ｔ０１のドレインに接続されている。スイッチング素子Ｔ０１のソースはバッテリ２０の正極に接続されている。スイッチング素子Ｔ０１のゲートはバッテリ制御回路１５に接続されている。 The power input circuit 16 includes a first diode D01 and a second diode D02. The anode of the first diode D01 is connected to the positive electrode of the battery 20 via the switching element T01. The switching element T01 is, for example, a p-channel MOSFET in this embodiment. The anode of the first diode D01 is connected to the drain of the switching element T01. The source of switching element T01 is connected to the positive electrode of battery 20 . A gate of the switching element T<b>01 is connected to the battery control circuit 15 .

第２ダイオードＤ０２のアノードは、Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子１３に接続されている。第１ダイオードＤ０１のカソードと第２ダイオードのカソードは、互いに接続されると共に、電源回路１７の入力端子に接続されている。 The anode of the second diode D02 is connected to the Vcc/TFB terminal 13. The cathode of the first diode D01 and the cathode of the second diode are connected to each other and to the input terminal of the power supply circuit 17 .

バッテリ制御回路１５は、バッテリ電圧に基づいて、バッテリ２０が過放電状態であるか否か判断する。バッテリ制御回路１５は、バッテリ２０が過放電状態であるか否かをどのような方法で判断してもよい。バッテリ制御回路１５は、例えば、バッテリ電圧値が所定の電圧下限値未満である場合に過放電状態であると判断してもよい。 Battery control circuit 15 determines whether battery 20 is in an over-discharge state based on the battery voltage. Battery control circuit 15 may use any method to determine whether battery 20 is in an over-discharged state. For example, the battery control circuit 15 may determine that the battery is in an over-discharged state when the battery voltage value is less than a predetermined voltage lower limit value.

バッテリ制御回路１５は、バッテリ２０が過放電状態ではない間は、スイッチング素子Ｔ０１をオンすることにより、バッテリ電力を、スイッチング素子Ｔ０１及び第１ダイオードＤ０１を介して電源回路１７へ供給する。バッテリ制御回路１５は、バッテリ２０が過放電状態であると判断した場合は、スイッチング素子Ｔ０１をオフすることにより、電源回路１７へのバッテリ電力の供給を遮断する。 The battery control circuit 15 supplies battery power to the power supply circuit 17 via the switching element T01 and the first diode D01 by turning on the switching element T01 while the battery 20 is not in the over-discharged state. When the battery control circuit 15 determines that the battery 20 is in an over-discharge state, the battery power supply to the power supply circuit 17 is cut off by turning off the switching element T01.

なお、バッテリ制御回路１５は、バッテリ２０における各セルの電圧値を監視し、少なくとも１つのセルの電圧値が所定のセル電圧下限値未満である場合に過放電状態であると判断してもよい。 Note that the battery control circuit 15 may monitor the voltage value of each cell in the battery 20 and determine that the battery 20 is in an over-discharged state when the voltage value of at least one cell is less than a predetermined cell voltage lower limit value. .

また、バッテリ制御回路１５とは別に、バッテリ２０における各セルの電圧値をモニタする監視回路を備え、その監視回路が、少なくとも１つのセルの電圧値が所定のセル電圧下限値未満である場合に過放電状態であると判断するようにしてもよい。この場合、バッテリ制御回路１５は、監視回路によって過放電状態であると判断された場合にスイッチング素子Ｔ０１をオフしてもよい。 In addition to the battery control circuit 15, a monitoring circuit for monitoring the voltage value of each cell in the battery 20 is provided. It may be determined that the battery is in an overdischarged state. In this case, the battery control circuit 15 may turn off the switching element T01 when the monitoring circuit determines that the battery is in an over-discharged state.

電源回路１７は、入力される直流の電圧を、その入力される電圧の電圧値よりも低い電圧値を有する直流の制御電圧Ｖｃに変換して出力する。電源回路１７により生成される制御電圧Ｖｃは、バッテリ制御回路１５を含む、バッテリパック１０内の各部において、それらの電源として用いられる。 The power supply circuit 17 converts an input DC voltage into a DC control voltage Vc having a voltage value lower than the voltage value of the input voltage, and outputs the DC control voltage Vc. The control voltage Vc generated by the power supply circuit 17 is used as a power supply for each part in the battery pack 10 including the battery control circuit 15 .

バッテリ２０が過放電状態ではない場合、電源回路１７には、スイッチング素子Ｔ０１及び第１ダイオードＤ０１を介してバッテリ電圧が入力される。この場合、電源回路１７は、バッテリ電圧を制御電圧Ｖｃに変換して出力する。 When the battery 20 is not in an over-discharged state, the battery voltage is input to the power supply circuit 17 via the switching element T01 and the first diode D01. In this case, the power supply circuit 17 converts the battery voltage into the control voltage Vc and outputs it.

バッテリ２０が過放電状態になると、バッテリ制御回路１５は、自身をシャットダウンモードに設定する。具体的には、バッテリ制御回路１５は、スイッチング素子Ｔ０１をオフして電源回路１７へのバッテリ電圧の入力を遮断することにより、電源回路１７からの制御電圧Ｖｃの出力を停止させ、バッテリ制御回路１５自身の動作を停止させる。 When the battery 20 is over-discharged, the battery control circuit 15 sets itself to shutdown mode. Specifically, the battery control circuit 15 turns off the switching element T01 to cut off the input of the battery voltage to the power supply circuit 17, thereby stopping the output of the control voltage Vc from the power supply circuit 17, and the battery control circuit 15 stops its own movement.

シャットダウンモードでは、バッテリ制御回路１５は動作を停止しているため、自らスイッチング素子Ｔ０１をオンさせることはできない。バッテリ制御回路１５のシャットダウンモードは、作動中の充電器４０にバッテリパック１０を装着することによって解除される。 In the shutdown mode, since the battery control circuit 15 stops operating, it cannot turn on the switching element T01 by itself. The shutdown mode of the battery control circuit 15 is released by attaching the battery pack 10 to the charger 40 in operation.

作動中の充電器４０にバッテリパック１０が装着されると、図４に示すように、Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子１３に、充電器４０から、後述する直流のバッテリ供給電圧Ｖｃｃが入力される。Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子１３に入力されたバッテリ供給電圧Ｖｃｃは、第２ダイオードＤ０２を介して電源回路１７に入力される。シャットダウンモード中に電源回路１７にバッテリ供給電圧Ｖｃｃが入力されると、電源回路１７は、バッテリ供給電圧Ｖｃｃを制御電圧Ｖｃに変換して出力する。これにより、バッテリ制御回路１５が起動する。シャットダウンモードから起動したバッテリ制御回路１５は、バッテリ２０が充電されることによってバッテリ電圧値が電圧下限値以上になると、スイッチング素子Ｔ０１をオンする。これにより、バッテリ電圧が電源回路１７に入力され、電源回路１７は、バッテリ電圧から制御電圧Ｖｃを生成可能となる。 When the battery pack 10 is attached to the charger 40 in operation, as shown in FIG. 4, the Vcc/TFB terminal 13 receives a DC battery supply voltage Vcc, which will be described later, from the charger 40 . The battery supply voltage Vcc input to the Vcc/TFB terminal 13 is input to the power supply circuit 17 via the second diode D02. When the battery supply voltage Vcc is input to the power supply circuit 17 during the shutdown mode, the power supply circuit 17 converts the battery supply voltage Vcc into the control voltage Vc and outputs the control voltage Vc. This activates the battery control circuit 15 . The battery control circuit 15 activated from the shutdown mode turns on the switching element T01 when the battery voltage value becomes equal to or higher than the voltage lower limit value by charging the battery 20 . Thereby, the battery voltage is input to the power supply circuit 17, and the power supply circuit 17 can generate the control voltage Vc from the battery voltage.

電源回路１７は、どのように構成されていてもよい。本実施形態では、電源回路１７は、非絶縁型のスイッチングレギュレータ（いわゆるＤＣＤＣコンバータ）を備える。電源回路１７に入力されたバッテリ電圧又は制御電圧Ｖｃは、電源回路１７におけるスイッチングレギュレータにて、制御電圧Ｖｃに降圧される。 The power supply circuit 17 may be configured in any way. In this embodiment, the power supply circuit 17 includes a non-isolated switching regulator (so-called DCDC converter). The battery voltage or control voltage Vc input to the power supply circuit 17 is stepped down to the control voltage Vc by the switching regulator in the power supply circuit 17 .

制御電圧Ｖｃの電圧値及びバッテリ供給電圧Ｖｃｃの電圧値は、どのような値であってもよい。本実施形態では、バッテリ供給電圧Ｖｃｃは例えば８Ｖであり、制御電圧Ｖｃは例えば３．３Ｖである。 The voltage value of the control voltage Vc and the voltage value of the battery supply voltage Vcc may be any values. In this embodiment, the battery supply voltage Vcc is, for example, 8V, and the control voltage Vc is, for example, 3.3V.

充電器４０からＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３に入力されたバッテリ供給電圧Ｖｃｃは、さらに、装着検出回路１８にも入力される。また、バッテリパック１０が作業機本体２００に装着された場合、Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子１３には、作業機本体２００から本体検知電圧が入力される。 The battery supply voltage Vcc input from the charger 40 to the Vcc/TFB terminal 13 is also input to the mounting detection circuit 18 . Further, when the battery pack 10 is attached to the work machine main body 200 , the body detection voltage is input from the work machine main body 200 to the Vcc/TFB terminal 13 .

装着検出回路１８は、バッテリパック１０が充電器４０または電動機器に装着されたことをバッテリ制御回路１５が検出するために設けられている。図１及び図４に示すように、装着検出回路１８は、抵抗器Ｒ０１，Ｒ０２，Ｒ０３、ツェナーダイオードＤ０３、コンデンサＣ０１及びスイッチング素子Ｔ０２を備える。スイッチング素子Ｔ０２は、本実施形態では例えばｎチャネルＭＯＳＦＥＴである。 The attachment detection circuit 18 is provided for the battery control circuit 15 to detect that the battery pack 10 is attached to the charger 40 or the electric device. As shown in FIGS. 1 and 4, the attachment detection circuit 18 includes resistors R01, R02, R03, a Zener diode D03, a capacitor C01 and a switching element T02. The switching element T02 is, for example, an n-channel MOSFET in this embodiment.

抵抗器Ｒ０１の第１端はＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３に接続され、抵抗器Ｒ０１の第２端はスイッチング素子Ｔ０２のゲートに接続されている。スイッチング素子Ｔ０２のソースは、バッテリパック１０における基準電位を有するグランドラインに接続される。ツェナーダイオードＤ０３，コンデンサＣ０１及び抵抗器Ｒ０２は、いずれも、スイッチング素子Ｔ０２のゲートとグランドラインとの間に接続されている。スイッチング素子Ｔ０２のドレインは、抵抗器Ｒ０３の第１端に接続されると共にバッテリ制御回路１５に接続されている。抵抗器Ｒ０３の第２端には、制御電圧Ｖｃが入力される。 A first end of the resistor R01 is connected to the Vcc/TFB terminal 13, and a second end of the resistor R01 is connected to the gate of the switching element T02. The source of switching element T02 is connected to a ground line having a reference potential in battery pack 10 . Zener diode D03, capacitor C01 and resistor R02 are all connected between the gate of switching element T02 and the ground line. A drain of the switching element T02 is connected to the first end of the resistor R03 and to the battery control circuit 15 as well. A control voltage Vc is input to the second end of the resistor R03.

バッテリパック１０が充電器４０及び電動機器のいずれにも装着されていない場合、装着検出回路１８におけるスイッチング素子Ｔ０２はオフする。この場合、装着検出回路１８からバッテリ制御回路１５には、非装着信号（具体的にはＨレベルの信号）が入力される。 When the battery pack 10 is attached neither to the charger 40 nor to the electric device, the switching element T02 in the attachment detection circuit 18 is turned off. In this case, a non-wearing signal (specifically, an H level signal) is input from the mounting detection circuit 18 to the battery control circuit 15 .

一方、バッテリパック１０が例えば充電器４０に装着されることにより、図４に示すように充電器４０からのバッテリ供給電圧ＶｃｃがＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３を介して装着検出回路１８に入力されると、スイッチング素子Ｔ０２はオンする。この場合、装着検出回路１８からバッテリ制御回路１５へ、装着信号（具体的にはＬレベルの信号）が出力される。 On the other hand, when the battery pack 10 is attached to, for example, the charger 40, the battery supply voltage Vcc from the charger 40 is input to the attachment detection circuit 18 via the Vcc/TFB terminal 13 as shown in FIG. , the switching element T02 is turned on. In this case, a mounting signal (specifically, an L level signal) is output from the mounting detection circuit 18 to the battery control circuit 15 .

また、バッテリパック１０が例えば作業機本体２００に装着されることにより、作業機本体２００からの本体検知電圧がＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３を介して装着検出回路１８に入力されると、スイッチング素子Ｔ０２はオンする。よってこの場合も、装着検出回路１８からバッテリ制御回路１５へ装着信号が入力される。 Further, when the battery pack 10 is attached to the work machine main body 200, for example, and the main body detection voltage from the work machine main body 200 is input to the mounting detection circuit 18 via the Vcc/TFB terminal 13, the switching element T02 is turned on. turn on. Therefore, in this case as well, the mounting signal is input from the mounting detection circuit 18 to the battery control circuit 15 .

バッテリ制御回路１５は、装着検出回路１８から入力される非装着信号または装着信号に基づいて、バッテリパック１０がどこにも装着されていないか、または、充電器４０もしくは電動機器に装着されているかを検出することができる。 The battery control circuit 15 determines whether the battery pack 10 is not attached anywhere, or is attached to the charger 40 or the electric device based on the non-attachment signal or the attachment signal input from the attachment detection circuit 18 . can be detected.

バッテリ制御回路１５は、シリアル通信機能を備えている。具体的には、バッテリ制御回路１５は、送信データを不図示の送信端子を介して充電器４０又は電動機器へ送信する。また、バッテリ制御回路１５は、充電器４０又は電動機器から不図示の受信端子を介して受信データを受信する。 The battery control circuit 15 has a serial communication function. Specifically, the battery control circuit 15 transmits transmission data to the charger 40 or the electric device via a transmission terminal (not shown). Also, the battery control circuit 15 receives reception data from the charger 40 or the electric device via a reception terminal (not shown).

（３）充電器の構成
図２に示すように、充電器４０は、正極端子４１、負極端子４２、及びＶｃｃ端子４３を備える。 (3) Configuration of Charger As shown in FIG. 2, the charger 40 includes a positive terminal 41, a negative terminal 42, and a Vcc terminal 43.

充電器４０にバッテリパック１０が装着されると、正極端子４１にバッテリパック１０の正極端子１１が接続され、負極端子４２にバッテリパック１０の負極端子１２が接続され、Ｖｃｃ端子４３にバッテリパック１０のＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３が接続される。 When the battery pack 10 is attached to the charger 40 , the positive terminal 11 of the battery pack 10 is connected to the positive terminal 41 , the negative terminal 12 of the battery pack 10 is connected to the negative terminal 42 , and the Vcc terminal 43 is connected to the battery pack 10 . is connected to the Vcc/TFB terminal 13 of .

充電器４０は、さらに、電源プラグ５０と、整流回路５１と、ＰＦＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｆａｃｔｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）回路５２と、平滑回路５３と、メインコンバータ５４と、正極ライン５５と、負極ライン５６と、ラインスイッチ回路５７と、スイッチ駆動回路５８と、充電制御回路６０と、電流検出回路６１と、差動増幅回路６２と、ローパスフィルタ６３と、出力設定回路６４とを備える。 The charger 40 further includes a power plug 50, a rectifier circuit 51, a PFC (Power Factor Correction) circuit 52, a smoothing circuit 53, a main converter 54, a positive line 55, a negative line 56, and a line switch circuit. 57 , a switch drive circuit 58 , a charge control circuit 60 , a current detection circuit 61 , a differential amplifier circuit 62 , a low-pass filter 63 and an output setting circuit 64 .

電源プラグ５０は、例えば交流１００Ｖの電圧を供給する商用電源などの交流電源に接続され、交流電源から交流電力を受けるように構成されている。整流回路５１は、電源プラグ５０から入力される交流電力を整流して直流電力に変換し、出力する。ＰＦＣ回路５２は、整流回路５１から出力された直流電力の力率を改善する。平滑回路５３は、ＰＦＣ回路５２によって力率が改善された直流電力を平滑化する。 The power plug 50 is configured to be connected to an AC power supply such as a commercial power supply that supplies a voltage of 100 V AC, for example, and receive AC power from the AC power supply. The rectifier circuit 51 rectifies the AC power input from the power plug 50, converts it to DC power, and outputs the DC power. PFC circuit 52 improves the power factor of the DC power output from rectifier circuit 51 . The smoothing circuit 53 smoothes the DC power whose power factor has been improved by the PFC circuit 52 .

メインコンバータ５４には、平滑回路５３によって平滑化された直流電力が入力される。メインコンバータ５４は、平滑回路５３から入力された直流電力を、バッテリ２０の充電に適した電圧を有する充電電力に変換し、出力する。メインコンバータ５４は、本実施形態では例えば絶縁型の降圧スイッチング電源回路を備えている。メインコンバータ５４は、後述する出力設定回路６４から入力されるスイッチング指令に従って作動し、充電電力を生成する。 The DC power smoothed by the smoothing circuit 53 is input to the main converter 54 . Main converter 54 converts the DC power input from smoothing circuit 53 into charging power having a voltage suitable for charging battery 20 and outputs the charging power. The main converter 54 includes, for example, an insulated step-down switching power supply circuit in this embodiment. The main converter 54 operates according to a switching command input from an output setting circuit 64, which will be described later, to generate charging power.

メインコンバータ５４には、正極ライン５５の第１端及び負極ライン５６の第１端が接続されている。メインコンバータ５４により生成された充電電力は、正極ライン５５及び負極ライン５６を介してバッテリパック１０へ供給される。正極ライン５５の第２端は正極端子４１に接続され、負極ライン５６の第２端は負極端子４２に接続されている。 A first end of the positive electrode line 55 and a first end of the negative electrode line 56 are connected to the main converter 54 . The charging power generated by the main converter 54 is supplied to the battery pack 10 via the positive line 55 and the negative line 56 . A second end of the positive line 55 is connected to the positive terminal 41 and a second end of the negative line 56 is connected to the negative terminal 42 .

ラインスイッチ回路５７は、正極ライン５５に設けられ、正極ライン５５を導通または遮断する。ラインスイッチ回路５７は、充電制御回路６０によって、スイッチ駆動回路５８を介してオンまたはオフされる。ラインスイッチ回路５７がオンすると、正極ライン５５が導通し、バッテリパック１０へ充電電力を供給可能な状態になる。ラインスイッチ回路５７がオフすると、正極ライン５５が遮断され、バッテリパック１０へ充電電力が供給されない状態になる。ラインスイッチ回路５７は、どのように構成されていてもよい。ラインスイッチ回路５７は、例えば、正極ライン５５を導通または遮断するように構成された少なくとも１つのスイッチング素子（例えばＭＯＳＦＥＴ）を備えていてもよい。 The line switch circuit 57 is provided on the positive electrode line 55 and connects or disconnects the positive electrode line 55 . Line switch circuit 57 is turned on or off by charge control circuit 60 via switch drive circuit 58 . When the line switch circuit 57 is turned on, the positive electrode line 55 becomes conductive, and charging power can be supplied to the battery pack 10 . When the line switch circuit 57 is turned off, the positive electrode line 55 is cut off and charging power is not supplied to the battery pack 10 . The line switch circuit 57 may be configured in any way. Line switch circuit 57 may, for example, comprise at least one switching element (eg, MOSFET) configured to conduct or interrupt positive line 55 .

電流検出回路６１は、負極ライン５６に設けられている。電流検出回路６１は、負極ライン５６を流れる電流の電流値を示す電流検出信号Ｓｉを出力する。電流検出信号Ｓｉは、本実施形態では、負極ライン５６を流れる電流の電流値に応じた電圧値を有する。電流検出回路６１は、例えば、負極ライン５６に挿入されたシャント抵抗器（不図示）を備え、シャント抵抗器の両端間の電圧に応じた電流検出信号Ｓｉを出力するように構成されていてもよい。 A current detection circuit 61 is provided on the negative electrode line 56 . The current detection circuit 61 outputs a current detection signal Si indicating the current value of the current flowing through the negative electrode line 56 . The current detection signal Si has a voltage value corresponding to the current value of the current flowing through the negative electrode line 56 in this embodiment. The current detection circuit 61 may include, for example, a shunt resistor (not shown) inserted in the negative electrode line 56 and may be configured to output a current detection signal Si corresponding to the voltage across the shunt resistor. good.

電流検出信号Ｓｉは、充電制御回路６０および差動増幅回路６２に入力される。充電制御回路６０は、バッテリパック１０とのデータ通信によってバッテリパック１０から取得される前述の充電電流指令値に応じたＰＷＭ信号、即ち充電電流指令値に応じたデューティ比のパルス信号を生成し、ローパスフィルタ６３へ出力する。ローパスフィルタ６３は、充電制御回路６０から入力されるＰＷＭ信号を平滑化して差動増幅回路６２へ出力する。 Current detection signal Si is input to charge control circuit 60 and differential amplifier circuit 62 . The charge control circuit 60 generates a PWM signal corresponding to the aforementioned charging current command value obtained from the battery pack 10 through data communication with the battery pack 10, that is, a pulse signal having a duty ratio corresponding to the charging current command value, Output to low-pass filter 63 . Low-pass filter 63 smoothes the PWM signal input from charge control circuit 60 and outputs the result to differential amplifier circuit 62 .

差動増幅回路６２は、ローパスフィルタ６３によって平滑化されたＰＷＭ信号の電圧値と、電流検出信号Ｓｉの電圧値との差に応じた差動信号Ｄｉｆを出力する。差動信号Ｄｉｆは、出力設定回路６４に入力され、出力設定回路６４を介して前述のスイッチング指令としてメインコンバータ５４へ出力される。メインコンバータ５４は、スイッチング指令として入力される差動信号Ｄｉｆに基づき、差動信号Ｄｉｆがゼロになるように、即ち、メインコンバータ５４から出力される充電電流の値が、充電電流指令値が示す電流値に一致するように、充電電力を生成する。 The differential amplifier circuit 62 outputs a differential signal Dif corresponding to the difference between the voltage value of the PWM signal smoothed by the low-pass filter 63 and the voltage value of the current detection signal Si. The differential signal Dif is input to the output setting circuit 64 and output to the main converter 54 via the output setting circuit 64 as the aforementioned switching command. Based on the differential signal Dif input as a switching command, the main converter 54 adjusts the value of the charging current output from the main converter 54 so that the differential signal Dif becomes zero. Generate charging power to match the current value.

なお、出力設定回路６４には、充電制御回路６０から充電電圧上限値が入力されると共に、正極ライン５５の電圧（詳しくはメインコンバータ５４とラインスイッチ回路５７との間の電圧）が入力される。出力設定回路６４は、正極ラインの電圧値が充電電圧上限値以下の場合は、差動信号Ｄｉｆをスイッチング指令としてメインコンバータ５４へ出力する。一方、出力設定回路６４は、正極ラインの電圧値が充電電圧上限値より高い場合は、充電電力を低減させるためのスイッチング指令を出力することにより、メインコンバータ５４から出力される充電電力の電圧値を低減させる。 The output setting circuit 64 receives the charging voltage upper limit value from the charging control circuit 60 and the voltage of the positive electrode line 55 (specifically, the voltage between the main converter 54 and the line switch circuit 57). . The output setting circuit 64 outputs the differential signal Dif to the main converter 54 as a switching command when the voltage value of the positive line is equal to or lower than the charging voltage upper limit value. On the other hand, when the voltage value of the positive line is higher than the charging voltage upper limit value, the output setting circuit 64 outputs a switching command for reducing the charging power, thereby increasing the voltage value of the charging power output from the main converter 54. reduce

正極ライン５５における、メインコンバータ５４とラインスイッチ回路５７との間には、整流回路６５と、平滑回路６６とが設けられている。本実施形態のメインコンバータ５４は絶縁型であるため、メインコンバータ５４から出力される充電電力は交流である。整流回路６５は、メインコンバータ５４から出力された交流の充電電力を整流する。平滑回路６６は、整流回路６５により整流された充電電力を平滑化する。なお、平滑回路６６は、例えばコンデンサを備えていてもよい。また、充電器は、ラインスイッチ回路５７がオンされる前に、平滑回路６６のコンデンサに充電された電荷を放電させるための、放電回路を備えていてもよい。 A rectifying circuit 65 and a smoothing circuit 66 are provided between the main converter 54 and the line switch circuit 57 in the positive electrode line 55 . Since the main converter 54 of the present embodiment is an insulated type, the charging power output from the main converter 54 is alternating current. The rectifier circuit 65 rectifies the AC charging power output from the main converter 54 . A smoothing circuit 66 smoothes the charging power rectified by the rectifying circuit 65 . Note that the smoothing circuit 66 may include a capacitor, for example. The charger may also include a discharge circuit for discharging the capacitor of the smoothing circuit 66 before the line switch circuit 57 is turned on.

正極ライン５５における、ラインスイッチ回路５７と正極端子４１との間には、ダイオードＤ４１が設けられている。ダイオードＤ４１は、正極端子４１からラインスイッチ回路５７への電流の逆流を抑制する。 A diode D41 is provided between the line switch circuit 57 and the positive terminal 41 in the positive line 55 . Diode D<b>41 suppresses reverse current flow from positive terminal 41 to line switch circuit 57 .

充電器４０は、さらに、サブコンバータ６８と、整流回路６９と、平滑回路７０と、整流回路７１と、平滑回路７２と、第１電源回路７３とを備える。
サブコンバータ６８には、平滑回路５３によって平滑化された直流電力が入力される。サブコンバータ６８は、平滑回路５３から入力された直流電力を、メインコンバータ５４の出力電圧値とは異なる電圧値の電源用電力に変換して出力する。サブコンバータ６８は、本実施形態では例えば絶縁型の降圧スイッチング電源回路を備えている。そのため、サブコンバータ６８から出力される電源用電力は交流である。 Charger 40 further includes sub-converter 68 , rectifying circuit 69 , smoothing circuit 70 , rectifying circuit 71 , smoothing circuit 72 , and first power supply circuit 73 .
The DC power smoothed by the smoothing circuit 53 is input to the sub-converter 68 . The sub-converter 68 converts the DC power input from the smoothing circuit 53 into power supply power having a voltage value different from the output voltage value of the main converter 54, and outputs the power. The sub-converter 68 includes, for example, an insulated step-down switching power supply circuit in this embodiment. Therefore, the power supply power output from the sub-converter 68 is alternating current.

サブコンバータ６８から出力された電源用電力は、２系統に分岐して、整流回路６９及び整流回路７１へ入力される。整流回路７１は、サブコンバータ６８からの電源用電力を整流する。平滑回路７２は、整流回路７１で整流された電源用電力を平滑化する。平滑回路７２から出力された直流電圧は、第１電源回路７３に入力される。第１電源回路７３は、平滑回路７２から入力された直流電圧（例えば１２Ｖ）を、その直流電圧の電圧値よりも低い電圧値を有する直流の第１電源電圧Ｖｄｃに変換して出力する。 The power supply power output from the sub-converter 68 is branched into two systems and input to the rectifier circuits 69 and 71 . The rectifier circuit 71 rectifies the power supply power from the sub-converter 68 . The smoothing circuit 72 smoothes the power supply power rectified by the rectifying circuit 71 . A DC voltage output from the smoothing circuit 72 is input to the first power supply circuit 73 . The first power supply circuit 73 converts the DC voltage (for example, 12 V) input from the smoothing circuit 72 into a first DC power supply voltage Vdc having a voltage value lower than the voltage value of the DC voltage and outputs the first DC power supply voltage Vdc.

第１電源電圧Ｖｄｃは、充電制御回路６０を含む、充電器４０における各部で、電源として用いられる。
第１電源電圧Ｖｄｃの電圧値は、どのような値であってもよい。本実施形態では、第１電源電圧Ｖｄｃの電圧値は例えば５Ｖである。第１電源回路７３は、どのように構成されていてもよい。第１電源回路７３は、例えば、リニアレギュレータを備え、そのリニアレギュレータによって第１電源電圧Ｖｄｃが生成されるように構成されていてもよい。 The first power supply voltage Vdc is used as a power supply in each part of charger 40 including charge control circuit 60 .
The voltage value of the first power supply voltage Vdc may be any value. In this embodiment, the voltage value of the first power supply voltage Vdc is, for example, 5V. The first power supply circuit 73 may be configured in any way. The first power supply circuit 73 may include, for example, a linear regulator, and may be configured such that the linear regulator generates the first power supply voltage Vdc.

整流回路６９は、サブコンバータ６８からの電源用電力を整流する。平滑回路７０は、整流回路６９で整流された電源用電力を平滑化することにより、直流の第２電源電圧ＶＤを生成する。第２電源電圧ＶＤの電圧値は、第１電源電圧Ｖｄｃの電圧値よりも高い。第２電源電圧ＶＤの電圧値は、どのような値であってもよい。本実施形態では、第２電源電圧ＶＤの電圧値は、例えば１２Ｖである。第２電源電圧ＶＤは、例えば、不図示のファン及びブザーなどで用いられる。 The rectifier circuit 69 rectifies the power supply power from the sub-converter 68 . The smoothing circuit 70 smoothes the power supply power rectified by the rectification circuit 69 to generate a second DC power supply voltage VD. The voltage value of the second power supply voltage VD is higher than the voltage value of the first power supply voltage Vdc. The voltage value of the second power supply voltage VD may be any value. In this embodiment, the voltage value of the second power supply voltage VD is, for example, 12V. The second power supply voltage VD is used, for example, by a fan and a buzzer (not shown).

充電器４０は、さらに、第２電源回路７４を備える。第２電源回路７４には、第２電源電圧ＶＤが入力される。第２電源回路７４は、入力された第２電源電圧ＶＤを、その第２電源電圧ＶＤの電圧値よりも低い電圧値を有する直流のバッテリ供給電圧Ｖｃｃに変換して出力する。バッテリ供給電圧Ｖｃｃの電圧値は、第１電源電圧Ｖｄｃの電圧値よりも高い。本実施形態では、バッテリ供給電圧Ｖｃｃの電圧値は、前述の通り例えば８Ｖである。 Charger 40 further includes a second power supply circuit 74 . A second power supply voltage VD is input to the second power supply circuit 74 . The second power supply circuit 74 converts the input second power supply voltage VD into a DC battery supply voltage Vcc having a voltage value lower than the voltage value of the second power supply voltage VD, and outputs the DC battery supply voltage Vcc. The voltage value of the battery supply voltage Vcc is higher than the voltage value of the first power supply voltage Vdc. In this embodiment, the voltage value of the battery supply voltage Vcc is, for example, 8V as described above.

第２電源回路７４で生成されたバッテリ供給電圧Ｖｃｃは、ダイオードＤ４２及びＶｃｃ端子４３を介して、充電器４０に装着されたバッテリパック１０へ供給される。
充電制御回路６０は、バッテリパック１０とデータ通信を行いながらバッテリ２０の充電を行う。即ち、スイッチ駆動回路５８を介してラインスイッチ回路５７をオンすると共に、前述のＰＷＭ信号を出力してメインコンバータ５４に充電電力を生成させることにより、充電電力をバッテリパック１０へ供給する。スイッチ駆動回路５８は、充電制御回路６０から入力されるスイッチ駆動指令に従ってラインスイッチ回路５７をオンまたはオフする。 The battery supply voltage Vcc generated by the second power supply circuit 74 is supplied to the battery pack 10 attached to the charger 40 via the diode D42 and the Vcc terminal 43 .
The charge control circuit 60 charges the battery 20 while performing data communication with the battery pack 10 . That is, charging power is supplied to the battery pack 10 by turning on the line switch circuit 57 via the switch driving circuit 58 and outputting the PWM signal described above to cause the main converter 54 to generate charging power. Switch drive circuit 58 turns on or off line switch circuit 57 in accordance with a switch drive command input from charge control circuit 60 .

充電制御回路６０は、シリアル通信機能を備えている。具体的には、充電制御回路６０は、送信データを不図示の送信端子を介してバッテリパック１０へ送信する。また、充電制御回路６０は、バッテリパック１０から不図示の受信端子を介して受信データを受信する。 The charging control circuit 60 has a serial communication function. Specifically, the charge control circuit 60 transmits transmission data to the battery pack 10 via a transmission terminal (not shown). The charge control circuit 60 also receives reception data from the battery pack 10 via a reception terminal (not shown).

このように構成された充電器４０では、充電制御回路６０は、バッテリパック１０が充電器４０に装着されたことを検出すると、バッテリ２０を充電するための充電制御処理を実行する。具体的には、バッテリパック１０とシリアルデータ通信を行うことにより、前述の充電電流指令値を含む各種情報を取得する。そして、バッテリ２０の充電が必要な場合、ラインスイッチ回路５７をオンし、充電電流指令値に応じたＰＷＭ信号を出力することにより、充電を開始する。 In charger 40 configured as described above, charge control circuit 60 executes a charge control process for charging battery 20 upon detecting that battery pack 10 is attached to charger 40 . Specifically, by performing serial data communication with the battery pack 10, various information including the aforementioned charging current command value is obtained. Then, when the battery 20 needs to be charged, the line switch circuit 57 is turned on to start charging by outputting a PWM signal corresponding to the charging current command value.

ここで、Ｖｃｃ端子４３からバッテリパック１０へ供給される電圧が、充電制御回路６０などの電源電圧として用いられる第１電源電圧Ｖｄｃ（本実施形態では５Ｖ）ではなく、第１電源電圧Ｖｄｃの電圧値よりも高いバッテリ供給電圧Ｖｃｃ（本実施形態では８Ｖ）である理由について、以下に説明する。 Here, the voltage supplied from the Vcc terminal 43 to the battery pack 10 is not the first power supply voltage Vdc (5 V in this embodiment) used as the power supply voltage for the charging control circuit 60 and the like, but the voltage of the first power supply voltage Vdc. The reason for the higher battery supply voltage Vcc (8V in this embodiment) is explained below.

仮に、Ｖｃｃ端子４３から電圧値５Ｖの第１電源電圧Ｖｄｃが出力されるようにした場合、バッテリパック１０の電源回路１７には、その５Ｖの第１電源電圧Ｖｄｃが入力される。 Assuming that the Vcc terminal 43 outputs the first power supply voltage Vdc of 5V, the power supply circuit 17 of the battery pack 10 receives the first power supply voltage Vdc of 5V.

バッテリパック１０の電源回路１７は、本実施形態では、スイッチングレギュレータを備える。スイッチングレギュレータは、一般に、リニアレギュレータに比べて、要求される最低入出力電圧差が大きい。なお、最低入出力電圧差とは、定められた値の出力電圧（即ち変換（降圧）後の電圧）を生成するために最低限必要な入力電圧（即ち変換前の電圧）の電圧値と、出力電圧の電圧値との差である。 The power supply circuit 17 of the battery pack 10 includes a switching regulator in this embodiment. A switching regulator generally requires a larger minimum input-to-output voltage difference than a linear regulator. Note that the minimum input-output voltage difference is the voltage value of the minimum required input voltage (that is, the voltage before conversion) to generate an output voltage of a specified value (that is, the voltage after conversion (step-down)), It is the difference from the voltage value of the output voltage.

リニアレギュレータは、例えば、５Ｖの電圧から３．３Ｖの電圧を生成することが可能である。これに対し、スイッチングレギュレータは、最低入出力電圧差が例えば１．８Ｖと、リニアレギュレータの最低入出力電圧差（例えば約０．３Ｖ）よりも大きい。そのため、スイッチングレギュレータを用いて５Ｖの入力電圧から３．３Ｖの出力電圧を生成することは困難である。 A linear regulator, for example, can generate a voltage of 3.3V from a voltage of 5V. On the other hand, the switching regulator has a minimum input/output voltage difference of, for example, 1.8 V, which is larger than the minimum input/output voltage difference of the linear regulator (for example, about 0.3 V). Therefore, it is difficult to generate an output voltage of 3.3V from an input voltage of 5V using a switching regulator.

特に、本実施形態では、図４に示すように、充電器４０の第２電源回路７４とバッテリパック１０の電源回路１７との間に、ダイオードＤ４２及びダイオードＤ０２が存在する。ダイオードＤ４２における電圧降下をＶｄ４２、ダイオードＤ０２における電圧降下をＶｄ０２とすると、ダイオードＤ４２のアノードに入力すべき電圧の値は、バッテリパック１０の電源回路１７の出力電圧値（例えば３．３Ｖ）と、電源回路１７の最低入出力電圧差（例えば１．８Ｖ）と、Ｖｄ４２（例えば０．９Ｖ）と、Ｖｄ０２（例えば０．７２Ｖ）との合計値（例えば６．７２Ｖ）よりも大きい値である。 In particular, in this embodiment, a diode D42 and a diode D02 are present between the second power supply circuit 74 of the charger 40 and the power supply circuit 17 of the battery pack 10, as shown in FIG. Assuming that the voltage drop across the diode D42 is Vd42 and the voltage drop across the diode D02 is Vd02, the voltage value to be input to the anode of the diode D42 is the output voltage value (eg, 3.3 V) of the power supply circuit 17 of the battery pack 10, It is a value greater than the total value (eg, 6.72 V) of the minimum input/output voltage difference (eg, 1.8 V) of the power supply circuit 17, Vd42 (eg, 0.9 V), and Vd02 (eg, 0.72 V).

そこで、本実施形態の充電器４０は、第１電源回路７３とは別に、第２電源回路７４を備えている。第２電源回路７４は、第２電源電圧ＶＤ（例えば１２Ｖ）を、第１電源電圧Ｖｄｃよりも高く前述の合計値（例えば６．７２Ｖ）よりも高い電圧値のバッテリ供給電圧Ｖｃｃに変換する。そして、そのバッテリ供給電圧Ｖｃｃが、Ｖｃｃ端子４３を介してバッテリパック１０へ供給される。 Therefore, the charger 40 of this embodiment includes a second power supply circuit 74 in addition to the first power supply circuit 73 . The second power supply circuit 74 converts the second power supply voltage VD (eg, 12V) to a battery supply voltage Vcc that is higher than the first power supply voltage Vdc and higher than the aforementioned total value (eg, 6.72V). Then, the battery supply voltage Vcc is supplied to battery pack 10 via Vcc terminal 43 .

バッテリ供給電圧Ｖｃｃは、本実施形態では、例えば８Ｖである。理論的には、バッテリ供給電圧Ｖｃｃは６．７２Ｖよりも高い電圧であればよいが、第２電源回路７４における出力電圧の誤差（例えば約±１Ｖ）などを考慮して、本実施形態の第２電源回路７４は、例えば８Ｖのバッテリ供給電圧Ｖｃｃを生成するように構成されている。バッテリパック１０の電源回路１７は、８Ｖのバッテリ供給電圧Ｖｃｃを受け、このバッテリ供給電圧Ｖｃｃを、３．３Ｖの制御電圧Ｖｃに適正に変換する。 The battery supply voltage Vcc is, for example, 8V in this embodiment. Theoretically, the battery supply voltage Vcc should be a voltage higher than 6.72 V, but in consideration of the output voltage error (for example, about ±1 V) in the second power supply circuit 74, The dual power supply circuit 74 is configured to generate a battery supply voltage Vcc of, for example, 8V. The power supply circuit 17 of the battery pack 10 receives the 8V battery supply voltage Vcc and properly converts the battery supply voltage Vcc to the 3.3V control voltage Vc.

バッテリパック１０の電源回路１７が、リニアレギュレータではなくスイッチングレギュレータを備えている理由について、以下説明する。仮に、電源回路１７がリニアレギュレータを備えていれば、充電器４０から５Ｖの第１電源電圧Ｖｄｃが供給されても３．３Ｖの出力電圧を生成できる。 The reason why the power supply circuit 17 of the battery pack 10 has a switching regulator instead of a linear regulator will be explained below. If the power supply circuit 17 has a linear regulator, it can generate an output voltage of 3.3V even if the first power supply voltage Vdc of 5V is supplied from the charger 40 .

しかし、電源回路１７に入力される電圧は、シャットダウンモード時を除き、基本的にはバッテリ電圧である。本実施形態のバッテリ２０は、バッテリ電圧値の定格値が例えば５７．６Ｖであり、制御電圧Ｖｃとの電圧差が大きい。リニアレギュレータは、一般に、スイッチングレギュレータに比べて、変換によって損失する電力（主に熱損失）が大きい。また、リニアレギュレータは、一般に、スイッチングレギュレータに比べて、入出力電圧差が大きいほど、電力の損失も大きくなる。そのため、本実施形態では、バッテリ電圧を３．３Ｖの電圧に変換する電源回路１７として、リニアレギュレータではなくスイッチングレギュレータを用いている。 However, the voltage input to the power supply circuit 17 is basically the battery voltage except during the shutdown mode. The battery 20 of the present embodiment has a rated battery voltage value of, for example, 57.6 V, and has a large voltage difference from the control voltage Vc. A linear regulator generally loses more power (mainly heat loss) due to conversion than a switching regulator. In addition, in general, linear regulators lose more power as the input/output voltage difference increases, compared to switching regulators. Therefore, in this embodiment, a switching regulator is used instead of a linear regulator as the power supply circuit 17 that converts the battery voltage to a voltage of 3.3V.

充電器４０において、第２電源回路７４からのバッテリ供給電圧ＶｃｃがダイオードＤ４２を介してバッテリパック１０へ出力されるように構成されている理由について、図４を参照しつつ以下説明する。 The reason why charger 40 is configured so that battery supply voltage Vcc from second power supply circuit 74 is output to battery pack 10 via diode D42 will be described below with reference to FIG.

充電器４０にバッテリパック１０が装着されて充電器４０によりバッテリ２０が充電されている場合、充電器４０からバッテリパック１０への充電電流は、通常、充電器４０の正極端子４１→バッテリパック１０の正極端子１１→バッテリ２０の正極→バッテリ２０→バッテリ２０の負極→バッテリパック１０の負極端子１２→充電器４０の負極端子４２→・・・というルートで流れる。 When the battery pack 10 is attached to the charger 40 and the battery 20 is being charged by the charger 40 , the charging current from the charger 40 to the battery pack 10 normally flows from the positive terminal 41 of the charger 40 to the battery pack 10 . positive electrode terminal 11 of the battery 20 positive electrode of the battery 20 negative electrode of the battery 20 negative electrode terminal 12 of the battery pack 10 negative electrode terminal 42 of the charger 40 .

これに対し、何らかの要因で、バッテリ２０の負極と負極端子１２との電気的接続が解除された場合を想定する。この場合、バッテリ２０の負極からの充電電流のルートは、図４に太線矢印で示すように、バッテリ２０の負極→グランドライン→装着検出回路１８→Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子１３→充電器４０のＶｃｃ端子４３→・・・という、不適正なルートになり得る。 On the other hand, it is assumed that the electrical connection between the negative electrode of battery 20 and negative electrode terminal 12 is disconnected for some reason. In this case, the route of the charging current from the negative electrode of the battery 20 is, as indicated by the thick arrow in FIG. 43→... can be an inappropriate route.

そこで、本実施形態では、充電電流が上記のような不適正なルートで流れることを抑制するために、充電器４０において、Ｖｃｃ端子４３にダイオードＤ４２が接続されている。
（４）作業機本体の構成
図３に示すように、作業機本体２００は、正極端子２０１、負極端子２０２、及びＴＦＢ端子２０３を備える。 Therefore, in the present embodiment, the diode D42 is connected to the Vcc terminal 43 in the charger 40 in order to prevent the charging current from flowing through the inappropriate route as described above.
(4) Configuration of Work Machine Main Body As shown in FIG.

作業機本体２００にバッテリパック１０が装着されると、正極端子２０１にバッテリパック１０の正極端子１１が接続され、負極端子２０２にバッテリパック１０の負極端子１２が接続され、ＴＦＢ端子２０３にバッテリパック１０のＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３が接続される。 When the battery pack 10 is attached to the working machine body 200, the positive terminal 201 is connected to the positive terminal 11 of the battery pack 10, the negative terminal 202 is connected to the negative terminal 12 of the battery pack 10, and the TFB terminal 203 is connected to the battery pack. 10 Vcc/TFB terminal 13 is connected.

作業機本体２００は、さらに、モータ駆動回路２１１と、モータ２１２と、駆動機構２１３と、出力ツール２１４と、駆動スイッチ２１５と、スイッチ駆動回路２１６と、操作部２１７と、操作検出回路２１８と、駆動制御回路２２０と、電源入力回路２２１と、電源回路２２２とを備える。 Work machine body 200 further includes motor drive circuit 211, motor 212, drive mechanism 213, output tool 214, drive switch 215, switch drive circuit 216, operation unit 217, operation detection circuit 218, A drive control circuit 220 , a power input circuit 221 , and a power supply circuit 222 are provided.

モータ駆動回路２１１には、正極端子２０１及び負極端子２０２からバッテリ電力が入力される。モータ駆動回路２１１は、駆動制御回路２２０から入力される駆動指令に基づき、モータ２１２へ電力を供給する。モータ２１２は、駆動制御回路２２０から供給される電力により回転する。駆動機構２１３は、モータ２１２の回転を出力ツール２１４に伝達する。出力ツール２１４は、モータ２１２の回転力を駆動源として駆動機構２１３を介して駆動される。出力ツール２１４は、作業機本体２００の外部に作用することにより電動作業機の機能を達成するように構成されている。出力ツール２１４は、例えば、草や小径木などを刈り払うための回転刃であってもよい。また例えば、出力ツール２１４は、被加工材に穴を開けるためのドリルビットであってもよい。また例えば、出力ツール２１４は、送風または吸引するための羽根であってもよい。 Battery power is input to the motor drive circuit 211 from the positive terminal 201 and the negative terminal 202 . The motor drive circuit 211 supplies electric power to the motor 212 based on the drive command input from the drive control circuit 220 . The motor 212 is rotated by power supplied from the drive control circuit 220 . Drive mechanism 213 transmits rotation of motor 212 to output tool 214 . The output tool 214 is driven via a drive mechanism 213 using the rotational force of the motor 212 as a drive source. Output tool 214 is configured to achieve the function of an electric working machine by acting on the outside of working machine body 200 . The output tool 214 may be, for example, a rotary blade for cutting grass, small trees, and the like. Also for example, output tool 214 may be a drill bit for drilling holes in a workpiece. Also for example, the output tool 214 may be a vane for blowing or sucking air.

正極端子２０１とモータ駆動回路２１１との間の通電経路には、この通電経路を導通または遮断するための駆動スイッチ２１５が設けられている。駆動スイッチ２１５は、駆動制御回路２２０によりスイッチ駆動回路２１６を介して制御される。 An electric path between the positive terminal 201 and the motor drive circuit 211 is provided with a drive switch 215 for turning on or off the electric path. Drive switch 215 is controlled by drive control circuit 220 via switch drive circuit 216 .

操作部２１７は、電動作業機の使用者により操作される。操作検出回路２１８は、使用者による操作部２１７の操作を検出し、操作を検出した場合に操作検出信号を駆動制御回路２２０へ出力する。駆動制御回路２２０は、操作検出信号が入力された場合、駆動スイッチ２１５をオンすると共に、モータ駆動回路２１１を駆動することにより、モータ２１２を回転させる。 The operation unit 217 is operated by the user of the electric working machine. The operation detection circuit 218 detects the operation of the operation unit 217 by the user, and outputs an operation detection signal to the drive control circuit 220 when the operation is detected. When the operation detection signal is input, the drive control circuit 220 turns on the drive switch 215 and drives the motor drive circuit 211 to rotate the motor 212 .

電源入力回路２２１には、正極端子２０１からバッテリ電圧Ｖｐが入力される。電源入力回路２２１は、不図示のスイッチング素子を備え、バッテリ電圧Ｖｐをそのスイッチング素子を介してバッテリ電圧Ｖｂとして出力する。 A battery voltage Vp is input to the power supply input circuit 221 from the positive terminal 201 . The power supply input circuit 221 has a switching element (not shown), and outputs the battery voltage Vp as the battery voltage Vb through the switching element.

作業機本体２００に装着されているバッテリパック１０が正常である場合、電源入力回路２２１におけるスイッチング素子はオンされ、電源入力回路２２１からバッテリ電圧Ｖｂが出力される。一方、バッテリパック１０に所定の異常（例えば過放電）が生じると、バッテリパック１０から電源入力回路２２１へ異常信号が入力される。電源入力回路２２１は、異常信号が入力された場合は、スイッチング素子をオフしてバッテリ電圧Ｖｂの出力を停止する。 When the battery pack 10 attached to the work machine main body 200 is normal, the switching element in the power input circuit 221 is turned on, and the power input circuit 221 outputs the battery voltage Vb. On the other hand, when a predetermined abnormality (for example, overdischarge) occurs in the battery pack 10 , an abnormality signal is input from the battery pack 10 to the power supply input circuit 221 . When the abnormal signal is input, the power supply input circuit 221 turns off the switching element to stop outputting the battery voltage Vb.

電源回路２２２は、バッテリ電圧Ｖｂを、そのバッテリ電圧Ｖｂの電圧値よりも低い電圧値を有する直流の制御電源電圧Ｖｄｍに変換して出力する。駆動制御回路２２０を含む、作業機本体２００内の各部は、制御電源電圧Ｖｄｍによって動作する。 The power supply circuit 222 converts the battery voltage Vb into a DC control power supply voltage Vdm having a voltage value lower than the voltage value of the battery voltage Vb and outputs the DC control power supply voltage Vdm. Each unit in work machine body 200 including drive control circuit 220 operates with control power supply voltage Vdm.

（５）実施形態の効果
以上説明した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
即ち、本実施形態の充電器４０は、充電制御回路６０を作動させるための第１電源電圧Ｖｄｃとは別に、第２電源回路７４によってバッテリ供給電圧Ｖｃｃが生成される。そして、そのバッテリ供給電圧Ｖｃｃが、Ｖｃｃ端子４３からバッテリパック１０へ出力される。 (5) Effect of Embodiment According to the embodiment described above, the following effects are obtained.
That is, in the charger 40 of the present embodiment, the battery supply voltage Vcc is generated by the second power supply circuit 74 in addition to the first power supply voltage Vdc for operating the charging control circuit 60 . Then, the battery supply voltage Vcc is output from Vcc terminal 43 to battery pack 10 .

そのため、バッテリパック１０において、充電器４０から入力されるバッテリ供給電圧Ｖｃｃから制御電圧Ｖｃを適正に生成することが可能となる。
また、本実施形態では、第２電源回路７４は、第１電源回路７３が生成する第１電源電圧Ｖｄｃの電圧値（例えば５Ｖ）よりも高い電圧値（例えば８Ｖ）を有するバッテリ供給電圧Ｖｃｃを生成する。つまり、充電制御回路６０を作動させるための第１電源電圧Ｖｄｃよりも高い電圧値のバッテリ供給電圧Ｖｃｃが、第１電源電圧Ｖｄｃとは別に生成されて、バッテリパック１０へ供給される。そのため、バッテリパック１０において、必要な電圧値の制御電圧Ｖｃをより適正に生成することが可能となる。 Therefore, in battery pack 10 , control voltage Vc can be properly generated from battery supply voltage Vcc input from charger 40 .
Further, in the present embodiment, the second power supply circuit 74 supplies the battery supply voltage Vcc having a voltage value (eg, 8V) higher than the voltage value (eg, 5V) of the first power supply voltage Vdc generated by the first power supply circuit 73. Generate. That is, battery supply voltage Vcc having a voltage value higher than first power supply voltage Vdc for operating charge control circuit 60 is generated separately from first power supply voltage Vdc and supplied to battery pack 10 . Therefore, in battery pack 10, control voltage Vc having a required voltage value can be generated more appropriately.

充電器４０において、第２電源回路７４とＶｃｃ端子４３との間には、ダイオードＤ４２が設けられている。このダイオードＤ４２により、充電器４０に装着されたバッテリパック１０からＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３及びＶｃｃ端子４３を介して第２電源回路７４へ電流が流入することが抑制される。 A diode D42 is provided between the second power supply circuit 74 and the Vcc terminal 43 in the charger 40 . The diode D42 suppresses current from flowing from the battery pack 10 attached to the charger 40 to the second power supply circuit 74 via the Vcc/TFB terminal 13 and the Vcc terminal 43 .

また、本実施形態では、充電器４０からバッテリパック１０へ供給されるバッテリ供給電圧Ｖｃｃは、バッテリパック１０において、バッテリ制御回路１５を作動させるための制御電圧Ｖｃを生成するために利用され得る。そのため、バッテリ２０が例えば過放電状態になって、バッテリパックがシャットダウンモードになったとしても、バッテリパック１０を充電器４０に装着することで、バッテリパック１０のシャットダウンモードを解除することが可能となる。 Also, in this embodiment, the battery supply voltage Vcc supplied from the charger 40 to the battery pack 10 can be used in the battery pack 10 to generate the control voltage Vc for operating the battery control circuit 15. Therefore, even if the battery 20 is in an over-discharged state, for example, and the battery pack enters the shutdown mode, the shutdown mode of the battery pack 10 can be canceled by attaching the battery pack 10 to the charger 40. Become.

なお、メインコンバータ５４は本開示における充電電力生成回路の一例に相当する。Ｖｃｃ端子４３は本開示における出力端子の一例に相当する。ダイオードＤ４２は本開示における逆流防止回路の一例に相当する。バッテリパック１０における電源回路１７は本開示におけるバッテリ電源回路の一例に相当する。バッテリパック１０におけるＶｃｃ／ＴＦＢ端子１３は本開示における入力端子の一例に相当する。第１電源電圧Ｖｄｃは本開示における充電制御電圧の一例に相当する。制御電圧Ｖｃは本開示におけるバッテリ制御電圧の一例に相当する。 Note that the main converter 54 corresponds to an example of a charging power generation circuit in the present disclosure. The Vcc terminal 43 corresponds to an example of an output terminal in the present disclosure. The diode D42 corresponds to an example of a backflow prevention circuit in the present disclosure. The power supply circuit 17 in the battery pack 10 corresponds to an example of the battery power supply circuit in the present disclosure. Vcc/TFB terminal 13 in battery pack 10 corresponds to an example of an input terminal in the present disclosure. The first power supply voltage Vdc corresponds to an example of the charge control voltage in the present disclosure. Control voltage Vc corresponds to an example of a battery control voltage in the present disclosure.

［２．他の実施形態］
以上、本開示の実施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。 [2. Other embodiments]
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.

（１）上記実施形態では、第２電源回路７４は、第２電源電圧ＶＤからバッテリ供給電圧Ｖｃｃを生成したが、第２電源回路７４は、どの電圧からバッテリ供給電圧Ｖｃｃを生成してもよい。 (1) In the above embodiment, the second power supply circuit 74 generates the battery supply voltage Vcc from the second power supply voltage VD, but the second power supply circuit 74 may generate the battery supply voltage Vcc from any voltage. .

例えば、第２電源電圧ＶＤとは別の電源電圧を生成する電源回路が設けられていてもよい。そして、第２電源回路７４は、その電源回路で生成された電源電圧からバッテリ供給電圧Ｖｃｃを生成してもよい。 For example, a power supply circuit that generates a power supply voltage different from the second power supply voltage VD may be provided. Then, the second power supply circuit 74 may generate the battery supply voltage Vcc from the power supply voltage generated by the power supply circuit.

（２）充電器４０におけるダイオードＤ４２は、少なくともバッテリパック１０から第２電源回路７４への電流の流入を抑制し、第２電源回路７４以外の他の特定の回路への流入は許容するように設けられていてもよい。あるいは、ダイオードＤ４２は、バッテリパック１０からＶｃｃ端子４３へ流入する電流の全てを抑制するように設けられていてもよい。また、ダイオードＤ４２とは別の回路によって上記の電流流入を抑制してもよい。 (2) The diode D42 in the charger 40 suppresses at least the inflow of current from the battery pack 10 to the second power supply circuit 74, and allows the inflow to other specific circuits other than the second power supply circuit 74. may be provided. Alternatively, diode D42 may be provided to suppress all of the current flowing from battery pack 10 to Vcc terminal 43 . Also, the current inflow may be suppressed by a circuit other than the diode D42.

（３）第１電源回路７３は、どの電圧から第１電源電圧Ｖｄｃを生成してもよい。例えば、第１電源回路７３は、第２電源回路７４で生成されたバッテリ供給電圧Ｖｃｃを受け、そのバッテリ供給電圧Ｖｃｃから第１電源電圧Ｖｄｃを生成してもよい。また例えば、第１電源回路７３は、第２電源電圧ＶＤを受け、その第２電源電圧ＶＤから第１電源電圧Ｖｄｃを生成してもよい。 (3) The first power supply circuit 73 may generate the first power supply voltage Vdc from any voltage. For example, the first power supply circuit 73 may receive the battery supply voltage Vcc generated by the second power supply circuit 74 and generate the first power supply voltage Vdc from the battery supply voltage Vcc. Further, for example, the first power supply circuit 73 may receive the second power supply voltage VD and generate the first power supply voltage Vdc from the second power supply voltage VD.

（４）バッテリパック１０における電源回路１７は、スイッチングレギュレータとは異なるレギュレータを備えていてもよい。電源回路１７は、例えばリニアレギュレータを備え、リニアレギュレータにて制御電圧Ｖｃを生成するように構成されていてもよい。 (4) The power supply circuit 17 in the battery pack 10 may include a regulator different from the switching regulator. The power supply circuit 17 may include, for example, a linear regulator, and may be configured to generate the control voltage Vc with the linear regulator.

（５）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。 (5) A plurality of functions possessed by one component in the above embodiment may be realized by a plurality of components, or a function possessed by one component may be realized by a plurality of components. . Also, a plurality of functions possessed by a plurality of components may be realized by a single component, or a function realized by a plurality of components may be realized by a single component. Also, part of the configuration of the above embodiment may be omitted. Moreover, at least part of the configuration of the above embodiment may be added or replaced with respect to the configuration of the other above embodiment.

１０…バッテリパック、１１…正極端子、１２…負極端子、１３…Ｖｃｃ／ＴＦＢ端子、１５…バッテリ制御回路、１６…電源入力回路、１７…電源回路、１８…装着検出回路、２０…バッテリ、４０…充電器、４１…正極端子、４２…負極端子、４３…端子、５４…メインコンバータ、６０…充電制御回路、６８…サブコンバータ、７３…第１電源回路、７４…第２電源回路、２００…作業機本体、Ｄ４２…ダイオード。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Battery pack 11... Positive electrode terminal 12... Negative electrode terminal 13... Vcc/TFB terminal 15... Battery control circuit 16... Power supply input circuit 17... Power supply circuit 18... Mounting detection circuit 20... Battery 40 CHARGER 41 POSITIVE TERMINAL 42 NEGATIVE TERMINAL 43 TERMINAL 54 MAIN CONVERTER 60 CHARGE CONTROL CIRCUIT 68 SUB CONVERTER 73 FIRST POWER SUPPLY CIRCUIT 74 SECOND POWER SUPPLY CIRCUIT 200 Work machine main body, D42... Diode.

Claims (4)

電動作業機に着脱可能に構成されたバッテリパックを着脱可能に構成され、前記バッテリパックへ充電電力を供給するように構成された充電器であって、
前記充電器に入力される入力電力から、前記バッテリパックを充電するための充電電力を生成するように構成された充電電力生成回路と、
直流の充電制御電圧を受けて作動し、前記充電電力生成回路による前記充電電力の生成を制御するように構成された充電制御回路と、
前記充電制御電圧を生成するように構成された第１電源回路と、
前記第１電源回路とは別に設けられ、前記充電制御電圧とは異なる電圧値を有する直流のバッテリ供給電圧を生成するように構成された第２電源回路と、
前記第２電源回路で生成された前記バッテリ供給電圧を、前記充電器に装着された前記バッテリパックへ出力するように構成された出力端子であって、前記充電器に装着された前記バッテリパックにおける入力端子に接続されるように構成された出力端子と、
を備える充電器。 A charger configured to detachably mount a battery pack detachably attached to an electric working machine, and configured to supply charging power to the battery pack,
a charging power generation circuit configured to generate charging power for charging the battery pack from input power input to the charger;
a charging control circuit configured to operate upon receiving a DC charging control voltage and control generation of the charging power by the charging power generation circuit;
a first power supply circuit configured to generate the charge control voltage;
a second power supply circuit provided separately from the first power supply circuit and configured to generate a DC battery supply voltage having a voltage value different from the charge control voltage;
An output terminal configured to output the battery supply voltage generated by the second power supply circuit to the battery pack attached to the charger, the output terminal in the battery pack attached to the charger an output terminal configured to be connected to the input terminal;
charger with 請求項１に記載の充電器であって、
前記第２電源回路は、前記充電制御電圧の電圧値よりも高い電圧値を有する前記バッテリ供給電圧を生成するように構成されている、充電器。 The charger according to claim 1,
The charger, wherein the second power supply circuit is configured to generate the battery supply voltage having a voltage value higher than the voltage value of the charging control voltage. 請求項１又は請求項２に記載の充電器であって、
さらに、前記第２電源回路と前記出力端子との間に設けられた逆流防止回路であって、前記充電器に装着された前記バッテリパックから前記入力端子及び前記出力端子を介して前記第２電源回路へ電流が流入することを抑制するように構成された逆流防止回路を備える、充電器。 The charger according to claim 1 or claim 2,
Further, a backflow prevention circuit provided between the second power supply circuit and the output terminal, wherein the second power supply is supplied from the battery pack attached to the charger via the input terminal and the output terminal. A charger comprising a backflow prevention circuit configured to prevent current from flowing into the circuit. 請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の充電器であって、
前記第２電源回路は、前記充電器に装着された前記バッテリパックにおけるバッテリ電源回路へ前記バッテリ供給電圧を供給するように構成され、前記バッテリ電源回路は、前記バッテリ供給電圧から、前記バッテリパックにおける前記バッテリパックの充電を制御するように構成されたバッテリ制御回路を作動させるための、前記バッテリ供給電圧の電圧値よりも低い電圧値を有するバッテリ制御電圧を生成するように構成されている、充電器。 The charger according to any one of claims 1 to 3,
The second power supply circuit is configured to supply the battery supply voltage to a battery power supply circuit in the battery pack attached to the charger, and the battery power supply circuit converts the battery supply voltage from the battery supply voltage to a battery power supply in the battery pack. a battery control voltage configured to generate a battery control voltage having a voltage value lower than that of the battery supply voltage for operating a battery control circuit configured to control charging of the battery pack; vessel.
JP2018225648A 2018-11-30 2018-11-30 charger Active JP7123772B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018225648A JP7123772B2 (en) 2018-11-30 2018-11-30 charger
CN201921117589.8U CN209982138U (en) 2018-11-30 2019-07-17 Charging device
DE202019106006.9U DE202019106006U1 (en) 2018-11-30 2019-10-29 charger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018225648A JP7123772B2 (en) 2018-11-30 2018-11-30 charger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020089229A JP2020089229A (en) 2020-06-04
JP7123772B2 true JP7123772B2 (en) 2022-08-23

Family

ID=68725139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018225648A Active JP7123772B2 (en) 2018-11-30 2018-11-30 charger

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7123772B2 (en)
CN (1) CN209982138U (en)
DE (1) DE202019106006U1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023047753A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-30 株式会社村田製作所 Battery pack and vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002191135A (en) 2000-12-21 2002-07-05 Makita Corp Charging system and battery pack
JP2004342580A (en) 2003-04-21 2004-12-02 Makita Corp Compound battery and battery pack
JP2010115087A (en) 2008-11-10 2010-05-20 Makita Corp Charging system for electric power tool, battery pack for electric power tool, and battery charger for electric power tool
JP2014042372A (en) 2012-08-21 2014-03-06 Makita Corp Charging device
WO2014050152A1 (en) 2012-09-28 2014-04-03 Hitachi Koki Co., Ltd. Battery charger and battery pack
JP2015156783A (en) 2014-01-15 2015-08-27 株式会社マキタ battery pack
JP2017229154A (en) 2016-06-22 2017-12-28 株式会社マキタ Battery device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6381987B2 (en) 2014-06-23 2018-08-29 株式会社マキタ Charge control device, battery pack and charger

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002191135A (en) 2000-12-21 2002-07-05 Makita Corp Charging system and battery pack
JP2004342580A (en) 2003-04-21 2004-12-02 Makita Corp Compound battery and battery pack
JP2010115087A (en) 2008-11-10 2010-05-20 Makita Corp Charging system for electric power tool, battery pack for electric power tool, and battery charger for electric power tool
JP2014042372A (en) 2012-08-21 2014-03-06 Makita Corp Charging device
WO2014050152A1 (en) 2012-09-28 2014-04-03 Hitachi Koki Co., Ltd. Battery charger and battery pack
JP2015156783A (en) 2014-01-15 2015-08-27 株式会社マキタ battery pack
JP2017229154A (en) 2016-06-22 2017-12-28 株式会社マキタ Battery device

Also Published As

Publication number Publication date
CN209982138U (en) 2020-01-21
DE202019106006U1 (en) 2019-11-11
JP2020089229A (en) 2020-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7948212B2 (en) Battery pack and charging method
TWI489763B (en) Power tool system and power supply device
JP5574138B2 (en) Adapter, combination of battery pack and adapter, and electric tool equipped with them
JP4968624B2 (en) Adapter, combination of battery pack and adapter, and electric tool equipped with them
JP3747381B2 (en) Power supply control circuit for electronic devices with built-in batteries
EP1710853A1 (en) Cordless power tool with overcurrent protection circuit
JP2006281405A (en) Cordless power tool
JP2005354889A (en) Reduction of switches in cordless power tool
JP2007234264A (en) Battery device and cordless electric tool using this
US20120024552A1 (en) Inverter Device and Electrical Power Tool
US20150311730A1 (en) Charging Device
US11411408B2 (en) Charging system, battery pack, and charger
JP2012151921A (en) Inverter device and power tool having the same
JP7123772B2 (en) charger
JP5843214B2 (en) Power tool system and power supply device included in power tool system
WO2012056672A2 (en) Power supply device
JP7072479B2 (en) Battery pack
JP7114448B2 (en) Charging systems, battery packs and chargers
JP3726339B2 (en) Secondary battery charging device, control circuit thereof, and charging processing method
JP2012191805A (en) Inverter device and electric tool
JP7464976B2 (en) Portable Power Device
JP2012095458A (en) Power supply unit and power tool having the same
JP5686235B2 (en) Electric tool
JP2004129498A (en) Electronic equipment
JP2012091276A (en) Power tool and inverter device used for power tool

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210819

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220810

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7123772

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150