WO2023153524A1 - 充電アダプタ、充電器、および電池パックを充電する方法 - Google Patents

充電アダプタ、充電器、および電池パックを充電する方法 Download PDF

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WO2023153524A1
WO2023153524A1 PCT/JP2023/005029 JP2023005029W WO2023153524A1 WO 2023153524 A1 WO2023153524 A1 WO 2023153524A1 JP 2023005029 W JP2023005029 W JP 2023005029W WO 2023153524 A1 WO2023153524 A1 WO 2023153524A1
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WO
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adapter
power supply
charging
battery pack
voltage
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Application number
PCT/JP2023/005029
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守 酒井
真也 水谷
誠 伊藤
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株式会社マキタ
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04Regulation of charging current or voltage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • This disclosure relates to charging a battery pack.
  • Patent Document 1 discloses a charger configured to output a predetermined fixed DC voltage to charge a battery pack. This charger can charge a battery pack adapted to this fixed DC voltage.
  • the charger includes an adapter section that outputs a DC voltage, and a battery pack connection section that is detachably connected to the battery pack.
  • the battery pack connection section outputs the DC voltage received from the adapter section to the battery pack.
  • the shape of the connecting portion with the battery pack in the battery pack connecting portion corresponds to the connected battery pack.
  • the DC voltage output from the charger is fixed. Therefore, the charger can only charge a battery pack having a rated voltage corresponding to this DC voltage.
  • a voltage converter is provided in the charging adapter detachably connected to the battery packs to change the output voltage.
  • the voltage is converted (stepped up or stepped down) according to the type of battery pack.
  • One aspect of the present disclosure is that it is desirable to be able to charge multiple types of battery packs having different rated voltages while suppressing an increase in the size of the charging adapter.
  • One aspect of the present disclosure provides a charging adapter that includes a first connection section, a second connection section, a power supply path, an arithmetic circuit, and a transmission circuit.
  • the first connection portion is detachably connected to the power supply adapter.
  • the power supply adapter outputs a DC voltage.
  • the second connection portion is detachably connected to the battery pack.
  • the battery pack is configured to be detachably connected to a field appliance.
  • the power supply path is configured to electrically connect the first connection portion to the second connection portion.
  • the arithmetic circuit calculates the control parameters of the power supply adapter based on the state of the battery pack connected to the second connection portion.
  • the transmission circuit transmits the calculated control parameter to the power supply adapter via the first connection section.
  • Such a charging adapter can adjust the magnitude of the DC voltage corresponding to a plurality of types of battery packs with different magnitudes of voltage required for charging without providing a voltage converter to the charging adapter. Therefore, this charging adapter can charge a plurality of types of battery packs having different rated voltages while suppressing an increase in the size of the charging adapter.
  • a charger including a power supply adapter in addition to the above charging adapter.
  • the power supply adapter is detachably connected to the charging adapter.
  • the power supply adapter outputs the DC voltage corresponding to the control parameter transmitted from the charging adapter.
  • Such a charger can charge multiple types of battery packs having different rated voltages while suppressing the size of the charging adapter.
  • Yet another aspect of the present disclosure provides a method of charging a battery pack.
  • This method electrically connecting the battery pack to a power adapter via a charging adapter, wherein the battery pack is configured to be detachably connected to a field appliance. and electrically connecting the battery pack to a power supply adapter; transmitting a control parameter based on the state of the battery pack from the charging adapter to the power supply adapter; supplying a DC voltage based on the control parameter from the power supply adapter to the battery pack via the charging adapter.
  • Such a method can charge multiple types of battery packs having different rated voltages while suppressing the increase in size of the charging adapter.
  • FIG. 1 It is a block diagram showing the whole charger composition in a 1st embodiment. A part of the flowchart of the charging process is shown. Figure 3 shows the rest of the flow chart of the charging process.
  • a charging adapter comprising at least any one of features 1-6 below.
  • - Feature 1 A first connecting portion configured to be detachably connected to a power supply adapter.
  • - Feature 2 The power supply adapter is configured to output a DC voltage.
  • - Feature 3 The second connecting portion configured to be detachably connected to the battery pack.
  • - Feature 4 A feed path configured to electrically connect the first connection portion to the second connection portion.
  • - Feature 5 An arithmetic circuit configured to calculate a control parameter of the power supply adapter based on the state of the battery pack connected to the second connection portion.
  • - Feature 6 A transmission circuit configured to transmit the calculated control parameter to the power supply adapter via the first connection section.
  • a charging adapter having at least the features 1 to 6 described above can handle a plurality of types of battery packs with different levels of voltage required for charging without providing a voltage converter in the charging adapter, and can provide the DC voltage of the above range. can be adjusted. Therefore, this charging adapter can reduce the burden on the user who prepares chargers when charging a plurality of types of battery packs. Further, when the state of the battery pack changes, this charging adapter can appropriately charge the battery pack with a DC voltage corresponding to the change.
  • Feature 7 The control parameter indicates the magnitude of the DC voltage and/or the magnitude of current to be output from the power supply adapter.
  • a charging adapter having at least the above features 1 to 7 can control the magnitude of the DC voltage and/or the magnitude of the current supplied to the battery pack according to the type of the battery pack.
  • Some embodiments may include at least one of features 8-12 below in addition to or instead of at least any one of features 1-7 above.
  • Feature 8 (i) a path switch on the power supply path and (ii) configured to be switched between a conducting state and an interrupting state.
  • - Feature 9 The path switch in the conducting state is configured to conduct the power feeding path.
  • - Feature 10 The path switch in the cut-off state is configured to cut off the power feed path.
  • Feature 11 Based on the fact that the power supply adapter connected to the first connecting portion is compatible with the battery pack connected to the second connecting portion, the path switch is switched to the conductive state. Configured switching control circuit.
  • - Feature 12 The path switch is switched to the cutoff state based on the fact that the power supply adapter connected to the first connection portion is not compatible with the battery pack connected to the second connection portion. switching control circuit.
  • the charging adapter having at least the features 1 to 6 and 8 to 12 can prevent the battery pack from being improperly charged when the power supply adapter is not suitable for charging the battery pack, and furthermore, Damage to the battery pack can also be suppressed.
  • Feature 13 A controlled power supply configured to convert the DC voltage into an internal voltage supplied to the interior (or internal circuitry) of the charging adapter.
  • Feature 14 (i) a first switch located between the first connecting portion and the path switch on the power supply path, and (ii) configured to switch between a conducting state and a blocking state.
  • Feature 15 The first switch in the conducting state is configured to conduct the power feeding path.
  • Feature 16 The first switch in the cut-off state is configured to cut off the power supply path.
  • Feature 17 A first internal path configured to electrically connect the power supply path to the control power supply.
  • Feature 18 The first internal path is electrically connected between the first switch and the path switch on the power supply path.
  • Feature 19 a second internal path configured to electrically connect the first connection to the control power supply.
  • Feature 20 (i) a second switch on said second internal path and (ii) configured to switch between a conducting state and a blocking state.
  • Feature 21 The second switch in the conducting state is configured to conduct the second internal path.
  • Feature 22 The second switch in the cut-off state is configured to cut off the second internal path.
  • Feature 23 An activation circuit configured to switch the first switch or the second switch to the conducting state based on the connection of the first connecting portion to the power supply adapter.
  • the charging adapter having at least the features 1 to 6 and 8 to 23 supplies the DC voltage to the path switch and the control power supply by switching the first switch or the second switch to the conducting state. be able to.
  • the first internal path may transmit the DC voltage from the power supply path to the control power supply.
  • the power supply path may have a branch point between the first switch and the path switch.
  • the first internal path may be electrically connected to a branch point of the feed path.
  • the second internal path may transmit the DC voltage from the first connection to the controlled power supply.
  • the activation circuit may operate upon receiving the DC voltage while the first connection is connected to the power supply adapter.
  • Some embodiments may include at least one of the following features 24 and 25 in addition to or instead of at least one of the features 1-23.
  • Feature 24 The activation circuit switches the first switch to the conductive state and switches the second switch to the disconnected state based on the fact that the power supply adapter is compatible with the charging adapter. It is configured.
  • Feature 25 The activation circuit is configured to switch the first switch to the disconnection state and switch the second switch to the conduction state based on the fact that the power supply adapter is not compatible with the charging adapter. It is
  • a charging adapter having at least the features 1 to 6 and 8 to 25 transmits the DC voltage to both the path switch and the control power supply in response to the power supply adapter being compatible with the charging adapter. do.
  • the charging adapter does not transmit the DC voltage to the path switch and transmits the DC voltage to the control power supply in response to the fact that the power supply adapter is not compatible with the charging adapter.
  • when the DC voltage is inappropriate power can be supplied to the inside of the charging adapter by the control power supply while preventing damage to the charging adapter due to the inappropriate DC voltage.
  • Some embodiments may include feature 26 below in addition to or in place of at least any one of features 1-25 above.
  • Feature 26 The switching control circuit is configured to switch the path switch to the cutoff state based on the establishment of the first condition.
  • a charging adapter having at least the above features 1 to 6, 8 to 12, and 26 can suppress damage to the battery pack caused by continuous output of the DC voltage to the battery pack.
  • Feature 27 may include feature 27 below in addition to or in place of at least any one of features 1-26 above.
  • Feature 27 The first condition is (i) that the battery pack is charged to 100% of the charge capacity of the battery pack, or (ii) that the battery pack cannot be charged, or , (iii) is established in response to the fact that the battery pack is not connected to the second connecting portion.
  • a charging adapter having at least the above features 1 to 6, 8 to 12, 26, and 27 can stop outputting the DC voltage when charging of the battery pack is completed. Alternatively, such a charging adapter can stop outputting the DC voltage in response to an abnormality (or failure) in the battery pack. Alternatively, such a charging adapter can stop outputting the DC voltage in response to disconnection of the battery pack from the second connector.
  • Feature 28 The power supply adapter is configured to select the magnitude of the DC voltage.
  • Feature 29 The computing circuit is configured to compute the control parameter so that the DC voltage maintains the first voltage based on the fact that the first condition is established.
  • Feature 30 The first voltage corresponds to the lowest operating voltage of the arithmetic circuit or the lowest DC voltage selectable in the power supply adapter.
  • the charging adapter having at least the features 1 to 6, 8 to 12, 26, and 28 to 30 allows the DC voltage to reach and maintain the first voltage in response to the first condition being satisfied. can do.
  • Some embodiments may include feature 31 below in addition to or instead of at least any one of features 1-30 above.
  • Feature 31 The first voltage corresponds to the higher one of the minimum operating voltage and the minimum DC voltage.
  • the charging adapter having at least the features 1 to 6, 8 to 12, 26, and 28 to 31 maintains the operation of the arithmetic circuit in response to the satisfaction of the first condition, Power consumption can be suppressed.
  • Some embodiments may include feature 32 below in addition to or in place of at least any one of features 1-31 above.
  • Feature 32 The arithmetic circuit performs the above-described configured to change control parameters;
  • a charging adapter having at least the above features 1 to 6, 32 can change the DC voltage supplied to the battery pack in accordance with a change in the state of the battery pack.
  • Such a charging adapter can control the magnitude of the DC voltage within an appropriate range to suppress wasteful power consumption during charging of the battery pack.
  • Feature 33 The first connection section is configured to receive the DC voltage according to the Universal Serial Bus-Power Delivery (USB-PD) standard.
  • USB-PD Universal Serial Bus-Power Delivery
  • a charging adapter that has at least the features 1 to 6 and 33 above can control the DC voltage according to the USB-PD standard.
  • USB is a registered trademark.
  • Feature 34 may include feature 34 below in addition to or in place of at least any one of features 1-33 above.
  • Feature 34 The first connection is in the form of a USB-Type C connector configured to receive the DC voltage.
  • a charging adapter that has at least the above features 1 to 6 and 34 can control the above DC voltage via a USB-Type C connector.
  • USB-Type C connectors include USB-Type C ports, USB-Type C plugs, USB-Type C receptacles, male connectors, female connectors.
  • the USB-Type C connector may be connected to another device via a cable or directly connected to another device without a cable.
  • Feature 35 may include feature 35 below in addition to or in place of at least any one of features 1-34 above.
  • Feature 35 The battery pack comprises an output terminal configured to transmit information of the battery pack to the field appliance connected to the battery pack.
  • Such a battery pack may have different output voltages depending on the type/model of the on-site appliance.
  • a charging adapter having at least the above features 1 to 6 and 35 can charge a plurality of types of battery packs having different output voltages. Therefore, such a charging adapter can reduce the user's burden of preparing chargers and/or charging adapters when charging a plurality of types of battery packs.
  • the transmission of information through the output terminals may be in digital or analog form. Digital formats may include serial and parallel formats. In digital form, the information of the battery pack may be transmitted in the form of digital values based on a predetermined communication protocol. In analog form, the information of the battery pack may be transmitted in the form of analog values. Examples of this analog value include voltage values and current values.
  • Some embodiments may include at least one of the following features 36-38 in addition to or instead of at least any one of the features 1-35 above.
  • Feature 36 Based on the establishment of the second condition, the arithmetic circuit calculates the control parameter so that the DC voltage maintains a selectable minimum DC voltage in the power supply adapter. is configured to Feature 37: The minimum DC voltage is lower than the minimum operating voltage of the arithmetic circuit.
  • Feature 38 The second condition is satisfied when the power supply adapter is incompatible with the charging adapter or the battery pack cannot be charged.
  • a charging adapter having at least features 1 to 6, 28, and 36 to 38 disables the arithmetic circuit in response to the second condition being satisfied.
  • the abnormal operation of the arithmetic circuit can be suppressed, and charging of a battery pack incompatible with the power supply adapter can be suppressed.
  • Feature 39 A condition monitoring circuit configured to monitor the condition of the battery pack.
  • a charging adapter having at least the features 1 to 6 and 39 can monitor the state of the battery pack.
  • the battery pack comprises a first battery cell and a second battery cell connected in series or in parallel with each other.
  • the transmission circuitry may be configured to transmit the control parameters to the power adapter according to any standard for supplying power over USB.
  • the first connection may receive the DC voltage according to any standard.
  • the arbitrary standard include a standard that allows the DC voltage output from the power supply adapter to be changed by the charging adapter.
  • Certain embodiments may provide a charger comprising at least one of the following features 41,42.
  • Feature 41 A charging adapter comprising at least one of the features 1 to 40 above.
  • Feature 42 (i) a power supply adapter detachably connected to the charging adapter, and (ii) configured to output the DC voltage corresponding to the control parameter transmitted from the charging adapter.
  • a charger having at least the features 41 and 42 described above can output DC voltages corresponding to a plurality of voltage values and/or a plurality of current values required for charging a plurality of types of battery packs. Therefore, such a charger can charge a plurality of types of battery packs. In addition, when the state of the battery pack changes, this charger can appropriately charge the battery pack with a DC voltage corresponding to the change.
  • Some embodiments may include at least one of features 43-45 below in addition to or instead of at least one of features 41 and 42 above.
  • Feature 43 The power supply adapter comprises a voltage generation circuit configured to generate the DC voltage.
  • Feature 44 The power adapter is configured to: (i) receive the control parameter from the charging adapter; and (ii) control the voltage generation circuit to generate the DC voltage corresponding to the control parameter. and a power supply control circuit.
  • Feature 45 The power supply adapter is (i) detachably connected to the first connection portion of the charging adapter, and (ii) a voltage output configured to output the DC voltage to the first connection portion. Have a circuit.
  • the magnitude of the DC voltage of the power supply adapter can be set according to the control parameters from the charging adapter.
  • Such a charger can adjust the magnitude of the DC voltage according to a plurality of types of battery packs, and can charge a plurality of types of battery packs.
  • the arithmetic circuit, the transmission circuit, the switching control circuit, the activation circuit and/or the power supply control circuit may comprise a microcomputer, or may be provided instead of or in addition to the microcomputer.
  • a microcomputer may be provided with a combination of electronic components such as discrete elements, may be provided with an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), may be provided with an Application Specific Standard Product (ASSP), or may be provided with a Field It may comprise a programmable logic device such as a Programmable Gate Array (FPGA), or a combination thereof.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • ASSP Application Specific Standard Product
  • FPGA Programmable Gate Array
  • An embodiment may provide a method of charging a battery pack, which method may comprise at least any one of features 46-48 below.
  • - Feature 46 electrically connecting the battery pack to the power supply adapter via the charging adapter.
  • - Feature 47 Transmitting a control parameter based on the state of the battery pack from the charging adapter to the power feeding adapter.
  • - Feature 48 Supplying the DC voltage based on the control parameter from the power supply adapter to the battery pack via the charging adapter.
  • a method having at least the features 46 to 48 described above can output a DC voltage corresponding to a plurality of types of battery packs, so that a plurality of types of battery packs can be charged.
  • the battery pack may be configured to be detachably connected to a field appliance.
  • Examples of the above-mentioned field appliances are all types of appliances used in do-it-yourself, manufacturing, gardening, construction work sites, specifically all power tools for masonry, metalworking and woodworking; Electric gardening equipment, electric equipment for improving the working environment, more specifically, electric blowers, electric hammers, electric hammer drills, electric drills, electric drivers, electric wrenches, electric grinders, electric circular saws, electric reciprocating saws, electric jigsaws, electric Cutters, electric chainsaws, electric planes, electric nailers (including riveters), electric hedge trimmers, electric lawn mowers, electric lawn clippers, electric brush cutters, electric cleaners, electric sprayers, electric spreaders, electric dust collectors, lasers Range finder (or laser rangefinder), laser marker, laser receiver, wall scanner, radio, television, speaker, electric cooler/heater, electric kettle, coffee machine (or coffee maker, or coffee distillers), battery-powered wheelbarrows, battery-powered bicycles, fan vests, and heating jackets.
  • Electric gardening equipment electric equipment for improving the working environment
  • features 1-48 above may be combined in any way.
  • the charger 1 of the first embodiment is configured to charge the battery pack 8 .
  • Charger 1 includes a power supply adapter 3 and a charging adapter 5 .
  • the power supply adapter 3 is configured to be detachably connected to the charging adapter 5 .
  • the battery pack 8 is configured to be detachably connected to a field appliance (not shown).
  • the battery pack 8 is configured to supply DC power to field appliances.
  • the battery pack 8 may have a specific attachment/detachment structure and terminal shape depending on the type of on-site electrical appliance to be connected.
  • the field appliance in the first embodiment may be, for example, an electric drill.
  • the power supply adapter 3 includes a power input section 32 , a power output section 33 , an AC/DC converter 35 and a power supply control integrated circuit (IC) 36 .
  • IC power supply control integrated circuit
  • the power input unit 32 includes an AC plug 32a and a cable 32b.
  • the AC plug 32a is configured to be connectable to an AC power supply (not shown).
  • Cable 32b is configured to transmit first power PW1 supplied from an AC power supply.
  • the first power PW1 is AC power including AC voltage and AC current. That is, the power input unit 32 is configured to receive the first power PW1 from the AC power supply.
  • the AC power supply may be a commercial power supply.
  • the first power PW1 may be, for example, 100 volt AC power.
  • the power output unit 33 is configured to output a second power PW2, which will be described later.
  • the second power PW2 is DC power including DC voltage and DC current.
  • the power output unit 33 is configured to be detachably connected to the charging adapter 5 .
  • the power output unit 33 includes a power terminal 33a and a signal terminal 33b.
  • Power terminal 33 a is electrically connected to AC/DC converter 35 .
  • the signal terminal 33 b is electrically connected to the power supply control IC 36 .
  • the power output unit 33 conforms to any standard for supplying power via a USB connector, for example, a USB-Type C connector conforming to the Universal Serial Bus-Power Delivery (USB-PD) standard (USB is a registered trademark).
  • USB-Type C connector may have a CC terminal (not shown).
  • a USB-Type C connector may be a USB-Type C port, a USB-Type C plug, or a USB-Type C receptacle.
  • the AC/DC converter 35 receives the first power PW1.
  • AC/DC converter 35 converts first power PW1 into second power PW2.
  • Second power PW2 is output to charging adapter 5 via power output unit 33 .
  • the power supply control IC 36 implements at least the function on the source side in the USB-PD standard.
  • the power supply control IC 36 performs negotiations according to the USB-PD standard with devices connected to the power output unit 33 .
  • power supply control IC 36 performs negotiation with charging adapter 5 .
  • the power supply control IC 36 determines power to be supplied to the charging adapter 5 through negotiation.
  • the power supply control IC 36 sets the output voltage of the AC/DC converter 35 (that is, the voltage of the second power PW2) according to the determined supply power.
  • the voltage value of second power PW2 corresponds to the power supply voltage value of charging adapter 5 .
  • the power supply voltage of the charging adapter 5 corresponds to the voltage required for the charging adapter 5 to operate.
  • the voltage value of the second power PW2 before negotiation is set to a default value.
  • the default value here is the lowest voltage (eg, 5 volts) among selectable voltages defined by the USB-PD standard.
  • the power supply adapter 3 outputs the second power PW2 corresponding to the control value (the control value Pc of the second power PW2 described later) based on the information (charging setting information Si described later) transmitted from the charging adapter 5.
  • the charging adapter 5 includes an adapter connection portion 52 , a battery connection portion 53 , a notification portion 54 and a circuit portion 56 .
  • the adapter connection portion 52 is configured to be detachably connected to the power output portion 33 of the power supply adapter 3 .
  • Adapter connection portion 52 is configured to receive second power PW2 output from power supply adapter 3 .
  • the adapter connection portion 52 includes a first adapter terminal 52a and a second adapter terminal 52b. As the adapter connection portion 52 is connected to the power output portion 33, the first adapter terminal 52a is electrically connected to the power terminal 33a, and the second adapter terminal 52b is electrically connected to the signal terminal 33b.
  • the adapter connection section 52 may be, for example, a USB-Type C connector conforming to the USB-PD standard.
  • the USB-Type C connector may have a CC terminal (not shown).
  • the battery connection portion 53 is configured to be detachably connected to the battery pack 8 .
  • the battery connection portion 53 is configured to directly supply the voltage of the second power PW2 received by the adapter connection portion 52 to the battery pack 8 without converting it.
  • the battery connection portion 53 outputs the voltage of the second power PW2 received by the adapter connection portion 52 to the battery pack 8 as it is without converting it.
  • the battery connection portion 53 includes a first connection terminal 53a and a second connection terminal 53b.
  • the circuit section 56 includes a first switch (SW) 61 , a second SW 62 , a charging control integrated circuit (IC) 63 and a control power source 64 . Furthermore, the circuit section 56 includes a microcontroller unit (MCU) 68 , a load switch (LDSW) 69 and a first battery interface (BTIF) 70 . Furthermore, the circuit unit 56 includes a first power supply path L1, a second power supply path L2, and a third power supply path L3.
  • SW switch
  • IC charging control integrated circuit
  • BTIF first battery interface
  • the first power supply path L1, the second power supply path L2, and the third power supply path L3 are each electrically connected to the first adapter terminal 52a.
  • the charge control IC 63 is electrically connected to the second adapter terminal 52b.
  • the first power supply path L1 is electrically connected to the first connection terminal 53a.
  • the first BTIF 70 is electrically connected to the second connection terminal 53b.
  • the first power supply path L1 includes an electrical path from the adapter connection portion 52 to the battery connection portion 53 via the first SW 61 and LDSW 69 .
  • the first power supply path L1 electrically connects the adapter connection portion 52 to the battery connection portion 53 .
  • the first power supply path L1 transmits the DC voltage of the second power PW2 received from the power supply adapter 3 via the adapter connection portion 52 to the battery pack 8 via the battery connection portion 53.
  • the connection portion 52 is electrically connected to the battery connection portion 53 .
  • the first power feed path L1 includes an electric path that branches from a branch point P1 between the first SW 61 and the LDSW 69 and reaches the control power supply 64 . This electrical path electrically connects the adapter connection 52 to the control power supply 64 .
  • the first SW 61 is provided on the first power supply path L1, and conducts or cuts off the first power supply path L1 in response to being turned ON or OFF according to an instruction from the charge control IC 63. Specifically, when the first SW 61 is turned ON, the adapter connection portion 52 is electrically connected to each of the LDSW 69 and the control power source 64 via the first power supply path L1. In response to first SW 61 being turned OFF, adapter connecting portion 52 is electrically cut off from LDSW 69 and control power supply 64, respectively, in first power supply path L1.
  • the LDSW 69 is provided in the first power supply path L1, and switches ON (in other words, conductive state) or OFF (in other words, cut-off state).
  • the LDSW 69 conducts or cuts off the first power supply path L1 according to being turned ON or OFF according to an instruction from the MCU 68 .
  • the first SW 61 is electrically connected to the battery connection portion 53 via the first power supply path L1 in response to the LDSW 69 being turned ON.
  • the first SW 61 is electrically cut off from the battery connecting portion 53 .
  • the second power supply path L2 is an electrical path configured to electrically connect the adapter connection portion 52 and the control power supply 64 .
  • 2nd SW62 is provided in the 2nd electric power feeding path
  • a third power supply path L3 is an electrical path from the adapter connection portion 52 to the charge control IC 63 .
  • the power is supplied to charging control IC 63 .
  • the charging control IC 63 implements at least the function of the sink in the source and sink in USB-PD.
  • a source provides power to other USB devices.
  • a sink receives power from another USB device.
  • Charging control IC 63 is activated in response to receiving second power PW2 via adapter connection portion 52 . Since the charging control IC 63 is activated before negotiation, the power supply voltage of the charging adapter 5 at this time is the default value.
  • the charge control IC 63 determines whether to operate as a source or a sink by setting the CC terminal of the adapter connection section 52 (specifically, the USB-Type C connector). Here, the charge control IC 63 operates as a sink that receives power supply.
  • the charge control IC 63 performs negotiation with the power supply control IC 36 of the power supply adapter 3 via the adapter connection section 52 .
  • the power supply voltage of charging adapter 5 is switched to a voltage corresponding to the supply power determined by negotiation.
  • the charge control IC 63 turns on the first SW 61 or the second SW 62 according to the negotiation result, and notifies the MCU 68 of the negotiation result.
  • the control power supply 64 is activated in response to receiving the second power PW2 via the first power supply path L1 or the second power supply path L2.
  • the control power supply 64 converts the DC voltage of the second power PW2 into an operating voltage Vd of the MCU 68 and supplies power to the MCU 68 .
  • the operating voltage Vd of MCU 68 corresponds to the voltage required for MCU 68 to operate.
  • the operating voltage Vd may be, for example, 5 volts. That is, the control power supply 64 converts the DC voltage of the second power PW2 into the operating voltage Vd to be supplied inside the charging adapter 5 .
  • the first BTIF 70 receives battery information through communication with the battery pack 8 connected to the battery connector 53 .
  • the battery information includes the specifications of the battery pack 8, the state of the battery pack 8, and the like.
  • the first BTIF 70 forwards battery information to the MCU 68 .
  • First BTIF 70 is configured to monitor the state of battery pack 8 .
  • the first BTIF 70 may have a protection function of forcibly turning off the LDSW 69 in response to receiving battery information indicating an abnormality in the battery pack 8 .
  • the MCU 68 starts up in response to power supply from the control power supply 64 .
  • MCU 68 acquires various information from charge control IC 63 and first BTIF 70 .
  • the MCU 68 controls each part of the charging adapter 5 according to the acquired information.
  • the MCU 68 notifies the user of the status of the charger 1, the status of the battery pack 8 being charged, etc. via the notifying section 54 according to the acquired information.
  • the MCU 68 in the first embodiment is in the form of a microcontroller including a microcomputer.
  • the MCU 68 has a CPU 681 and a memory 682 .
  • MCU 68 may comprise a combination of electronic components such as discrete devices, an ASIC, or an ASSP instead of or in addition to a microcomputer. It may comprise, for example, a programmable logic device such as an FPGA, or a combination thereof.
  • the memory 682 comprises semiconductor memory including volatile memory and non-volatile memory.
  • the CPU 681 executes various processes by executing various programs stored in the memory 682 .
  • the MCU 68 calculates charging setting information Si including the control value Pc of the second power PW2 according to the state of the battery pack 8 .
  • the control value Pc includes a set value Pa of the voltage value and/or the current value in the second power PW2.
  • the set value Pa indicates the magnitude of the DC voltage to be output from the power supply adapter 3 and/or the magnitude of the DC current to be output from the power supply adapter 3 .
  • the charge control IC 63 transmits the charge setting information Si received from the MCU 68 to the power supply adapter 3 .
  • the battery pack 8 includes a second BTIF 81 , a cell unit 83 and a pack connection portion 85 .
  • the second BTIF 81 transmits battery information to the first BTIF 70 by communicating with the first BTIF 70 of the charging adapter 5 .
  • Second BTIF 81 is configured to detect the state of battery pack 8 .
  • the states include the charging state of the battery pack 8, the abnormal state of the battery pack 8, and the like.
  • the cell unit 83 includes a first battery cell 83a and a second battery cell 83b.
  • the first battery cell 83a and the second battery cell 83b comprise secondary batteries that can be charged and discharged.
  • the first battery cell 83a and the second battery cell 83b are connected in series or in parallel with each other.
  • the battery pack 8 is not limited to a configuration including two battery cells, and may include three or more battery cells. When the battery pack 8 includes three or more battery cells, the battery pack 8 may have a configuration in which a cell series portion and a cell parallel portion coexist.
  • a cell series part is a part where two or more battery cells are connected in series with each other.
  • a cell parallel portion is a portion where at least one battery cell is connected in parallel with another battery cell.
  • the pack connection portion 85 is configured to be detachably connected to the charger 1 (more specifically, the charging adapter 5; more specifically, the battery connection portion 53).
  • the pack connection portion 85 is configured to receive the second power PW2 from the charger 1 when the cell unit 83 is charged.
  • the pack connection portion 85 is configured to output discharge power of the cell unit 83 when the cell unit 83 is discharged.
  • the pack connection portion 85 includes a first pack terminal 85a and a second pack terminal 85b.
  • the first pack terminal 85 a is electrically connected to the cell unit 83 .
  • the second pack terminal 85 b is electrically connected to the second BTIF 81 .
  • the pack connection portion 85 is connected to the battery connection portion 53, the first pack terminal 85a is electrically connected to the first connection terminal 53a, and the second pack terminal 85b is electrically connected to the second connection terminal 53b. connected to
  • the second pack terminal 85b is configured to transmit information of the battery pack 8 to the on-site electric appliance (not shown) when the battery pack 8 is connected to the on-site electric appliance. Specifically, the information of the battery pack 8 is transmitted via the second pack terminal 85b by the second BTIF 81 executing communication processing with the on-site electric appliance.
  • the transmission of information via the second pack terminal 85b may include transmission by digital communication and transmission by analog communication.
  • Digital communication includes serial communication and parallel communication.
  • a digital value representing information of the battery pack 8 is transmitted based on a predetermined communication protocol.
  • an analog value representing information on the battery pack 8 is transmitted.
  • the analog value may be a voltage value or a current value.
  • a thermistor configured to detect the temperature of the battery pack 8 may be used, and the value of the detected voltage generated by the thermistor may be used as an analog value representing the information of the battery pack 8 .
  • the battery pack 8 includes a thermistor and the field appliance includes a pull-up resistor to form a circuit from the reference voltage line to the ground line through the pull-up resistor and the thermistor to provide a pull-up resistor.
  • a sense voltage may be generated at the junction of the up resistor and the thermistor.
  • the information of the battery pack 8 is transmitted to the on-site electric appliance by the microcomputer provided in the on-site electric appliance receiving the detected voltage value (analog value). 2-1-5.
  • Charging Process Next, the charging process for charging the battery pack 8 using the charger 1 (specifically, the power supply adapter 3 and the charging adapter 5) will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 2 and 3.
  • the power supply adapter 3 and the charging adapter 5 are connected by the user. Specifically, the power output section 33 and the adapter connection section 52 are connected.
  • the power supply adapter 3 starts outputting the second power PW2 from the power output unit 33. That is, the power supply adapter 3 outputs the second power PW2 to the charging adapter 5 in response to being connected to the charging adapter 5 .
  • the voltage value of the second power PW2 is set to the default value because negotiation between the power supply adapter 3 and the charging adapter 5 (more specifically, between the power supply control IC 36 and the charging control IC 63) has not yet started.
  • the default value is 5 volts.
  • the charging control IC 63 is activated in response to the charging adapter 5 receiving the second power PW2. That is, the charge control IC 63 is activated in response to receiving the second power PW2 from the power supply adapter 3 via the third power supply path L3. Immediately after the charge control IC 63 is activated, the first SW 61, the second SW 62 and the LDSW 69 are all in the OFF state (shutdown state).
  • the power supply control IC 36 and the charging control IC 63 start communicating with each other.
  • the power supply control IC 36 and the charge control IC 63 perform negotiations according to the USB-PD standard between them.
  • the power supply control IC 36 confirms the power reception specification/power supply specification of the power supply adapter 3 by checking the CC terminal of the power output unit 33 .
  • the charging control IC 63 checks the power receiving specification/power feeding specification of the charging adapter 5 by checking the CC terminal of the adapter connecting portion 52 . That is, it is confirmed which of the power supply adapter 3 and the charging adapter 5 functions as a source to supply power and which functions as a sink to which power is supplied.
  • the power supply control IC 36 implements the function on the source side
  • the charge control IC 63 implements the function on the sink side.
  • the power supply control IC 36 and the charging control IC 63 determine whether the specifications of the power supply control IC 36 and the charging control IC 63 match each other. If the specifications of the power supply control IC 36 and the charging control IC 63 match each other (YES), the process proceeds to S160, and if the specifications do not match each other (NO), the process proceeds to S180. For example, if both the power supply adapter 3 and the charging adapter 5 are trying to operate as a source, or if both are trying to operate as a sink, it is determined that they are not compatible. The charge control IC 63 also determines that the power supply adapter 3 does not meet the required power of the charge adapter 5 as a result of the negotiation. That is, the charge control IC 63 determines whether the power supply adapter 3 is compatible with the charge adapter 5 .
  • the power supply control IC 36 and the charging control IC 63 switch the second power PW2 according to the negotiation result. Specifically, power supply control IC 36 and charging control IC 63 set the voltage value of second power PW2 to correspond to the power supply voltage value of charging adapter 5 .
  • the charging control IC 63 switches the first SW 61 on. Furthermore, the charging control IC 63 switches the second SW 62 off. That is, charge control IC 63 starts supplying second power PW2 to control power supply 64 and LDSW 69 via first power supply path L1.
  • the charge control IC 63 switches the second SW 62 on. Furthermore, the charging control IC 63 switches the first SW 61 off. That is, the charge control IC 63 starts supplying the second power PW2 to the control power supply 64 via the second power supply path L2.
  • the MCU 68 is activated in response to the supply of the second power PW2 to the control power supply 64.
  • the MCU 68 determines whether or not the power supply adapter 3 connected to the adapter connection portion 52 is compatible with the charging adapter 5.
  • the MCU 68 proceeds to S220 when the power supply adapter 3 is compatible with the charging adapter 5 (YES), and proceeds to S300 when the power supply adapter 3 is not compatible with the charging adapter 5 (NO).
  • the MCU 68 determines whether or not the battery pack 8 is connected to the battery connector 53 via the first BTIF 70. If the battery pack 8 is connected to the battery connection portion 53 (YES), the MCU 68 proceeds to S225. When the battery pack 8 is not connected to the battery connection portion 53 (NO), the MCU 68 waits by repeating the same steps.
  • the MCU 68 determines whether or not the battery pack 8 can be charged by the power supply adapter 3.
  • the MCU 68 proceeds to S230 if it can be charged (YES), and proceeds to S300 if it cannot be charged (NO).
  • the MCU 68 determines whether or not the battery pack 8 can be charged by comparing the power that can be supplied by the power supply adapter 3 and the power required to charge the battery pack 8 . In other words, the MCU 68 determines whether or not the power supply adapter 3 is suitable for charging the battery pack 8 .
  • the power that can be supplied by the power supply adapter 3 may be determined based on the voltage that can be output.
  • the determination of "whether charging is possible" in S225 may be determined based on whether the battery pack 8 is in a normal state or in a faulty state.
  • a positive determination (YES) may be made when the battery pack 8 is in a normal state, and a negative determination (NO) may be made when the battery pack 8 is in a faulty state.
  • the failure state at this time means a failure state in which recovery to normal is impossible.
  • a failure state in which normal recovery is impossible includes, for example, a disconnection failure inside the battery pack 8 .
  • a temporary abnormal state such as an abnormal high temperature of the battery pack 8 is not included in the failure state from which normal restoration is impossible because normal restoration is possible with the passage of time.
  • a temporary You may wait until the abnormal condition is resolved. For example, after an affirmative determination is made in S225, an abnormality determination step of determining whether or not the battery pack 8 is in a temporary abnormal state may be executed. In this abnormality determination step, if the battery pack 8 is in a temporary abnormal state, the MCU 68 waits until the temporary abnormal state is resolved by repeatedly executing the same step. If it is not an abnormal state, the process may proceed to S230.
  • the battery pack 8 may be positively cooled by a cooling fan or the like.
  • the MCU 68 switches the LDSW 69 on.
  • charging adapter 5 outputs second power PW ⁇ b>2 from battery connection portion 53 .
  • second power PW2 By supplying the second power PW2 to the battery pack 8 in this way, charging of the battery pack 8 is started.
  • the MCU 68 controls the notification unit 54 to notify that the battery pack 8 is being charged.
  • the notification unit 54 may include, for example, a liquid crystal panel, an LED lamp, a speaker, a buzzer, and the like.
  • the form of notification may be character display, lamp lighting, voice notification, sound output, or the like.
  • the notification unit 54 may display the text "charging”. It should be noted that, by notifying that the battery pack 8 is being charged, it is also possible to notify that the device (power supply adapter 3) connected to the adapter connection portion 52 is compatible with the charging adapter 5. is.
  • the MCU 68 executes abnormal processing.
  • the abnormality processing includes abnormality notification processing and self-rest processing.
  • the MCU 68 controls the notification unit 54 to notify the abnormality by executing the abnormality notification process.
  • the notification unit 54 may display the characters "abnormal".
  • the "abnormality" here includes at least one of power supply adapter incompatibility and battery pack incompatibility depending on the content of the determination in S210 or S225.
  • the power supply adapter incompatibility corresponds to the fact that the device (power supply adapter 3 ) connected to the adapter connection portion 52 is not compatible with the charging adapter 5 .
  • Battery pack incompatibility corresponds to the fact that the battery pack 8 connected to the battery connector 53 is not compatible with the charging adapter 5 .
  • Battery pack incompatibility in other words, also corresponds to the fact that the battery pack 8 is not compatible with the second power PW2 output from the power supply adapter 3 .
  • the MCU 68 may also switch off the LDSW 69.
  • the MCU 68 sets the DC voltage output by the power supply adapter 3 to the lowest DC voltage selectable by the power supply adapter 3 (hereinafter also referred to as adapter minimum voltage Vamin) by executing the self-pause process. Specifically, the MCU 68 calculates charging setting information Si including a control value Pc indicating the minimum adapter voltage Vamin, and transmits the charging setting information Si to the charging control IC 63 .
  • the charge control IC 63 transmits charge setting information Si to the power supply control IC 36 . That is, charging adapter 5 transmits control value Pc indicating adapter minimum voltage Vamin to power supply adapter 3 . As a result, the power supply adapter 3 outputs a DC voltage corresponding to the minimum adapter voltage Vamin to the charging adapter 5 .
  • the lowest DC voltage selectable by the power supply adapter 3 is 3.3 volts.
  • the minimum operating voltage of the MCU 68 in the charging adapter 5 is 5.0 volts. Therefore, in response to the MCU 68 executing self-rest processing, the DC voltage output by the power supply adapter 3 (ie, 3.3 volts) falls below the minimum operating voltage of the MCU 68 (ie, 5.0 volts). , the MCU 68 becomes inoperable. In other words, the MCU 68 executes the self-pause process to make the MCU 68 itself inoperable. As a result, abnormal operation of the MCU 68 can be suppressed, and charging of the battery pack 8 that is incompatible with the power supply adapter 3 can be suppressed.
  • the MCU 68 executes self-rest processing to overcharge the battery pack 8. can be suppressed.
  • the charging adapter 5 outputs voltage value is below the maximum charging voltage of one battery cell.
  • the MCU 68 communicates with the charging control IC 63.
  • the MCU 68 acquires battery information of the battery pack 8 via the first BTIF 70 .
  • the MCU 68 determines the state of charge of the battery pack 8 based on the battery information, and determines appropriate charging power suitable for charging the battery pack 8 in that state of charge.
  • Appropriate charging power includes a proper charging voltage value and a proper charging current.
  • the MCU 68 transmits charging setting information Si including the appropriate charging power control value Pc to the charging control IC 63 .
  • the charge control IC 63 communicates with the power supply control IC 36.
  • the charge control IC 63 transmits charge setting information Si to the power supply control IC 36 .
  • the charging adapter 5 transmits the control value Pc including the appropriate charging power to the power supply adapter 3 .
  • the MCU 68 determines whether or not the charging stop condition for the battery pack 8 is satisfied. First, the MCU 68 acquires battery information of the battery pack 8 via the first BTIF 70 . Based on the battery information, the MCU 68 determines whether or not the charging stop condition for the battery pack 8 is satisfied. If the MCU 68 determines that the charging stop condition is satisfied (YES), it proceeds to S280, and if it determines that the charging stop condition is not completed (NO), it proceeds to S250 again.
  • the charging stop condition may be met, for example, when the battery pack 8 is charged to 100% of the charging capacity of the battery pack 8 .
  • the charging stop condition may be satisfied when the battery pack 8 becomes in an abnormal state in which charging is impossible.
  • the charging stop condition may be satisfied when the battery pack 8 is not connected to the battery connector 53 .
  • the charging capacity is a value corresponding to a predetermined percentage of the rated capacity of the battery pack 8 .
  • the rated capacity of the battery pack 8 corresponds to the amount of power that can be stored by the battery pack 8 in an unused state (in other words, a state in which the battery cells of the battery pack 8 are not degraded).
  • the battery pack 8 deteriorates due to repeated charging and discharging.
  • the charge capacity corresponds to the amount of power that the battery pack 8 can store, and varies depending on the state of deterioration of the battery pack 8 .
  • the charging capacity is set to a value equal to or smaller than the rated capacity.
  • the charging capacity may be set at 4.9 Amp-hours.
  • the charge capacity may be set to a smaller value.
  • the allowable number of charging/discharging times is the cumulative number of charging/discharging times of the battery pack 8 and corresponds to the upper limit of the cumulative number of times the battery pack 8 can normally operate.
  • the charging capacity may be changed according to the cumulative number of times of charging/discharging. For example, when the cumulative number of charging/discharging times exceeds a predetermined reference value, the charging capacity may be changed to a smaller value.
  • the MCU 68 determines that (i) the charging adapter 5 is supplying the DC voltage of the second power PW2 to the battery pack 8, and (ii) The charge setting information Si is changed according to the change in the state of the battery pack 8 . Furthermore, the charge control IC 63 transmits the control value Pc including the appropriate charging power to the power supply control IC 36 by transmitting the charge setting information Si to the power supply control IC 36 via the adapter connection section 52 .
  • the MCU 68 switches the LDSW 69 off.
  • charging adapter 5 stops outputting second power PW ⁇ b>2 from battery connection portion 53 .
  • the second power PW2 By stopping the supply of the second power PW2 to the battery pack 8 in this way, the charging of the battery pack 8 is completed.
  • the charging control IC 63 and the MCU 68 compute charging setting information Si for setting the DC voltage of the second power PW2 to the default value, and transmit the charging setting information Si to the power supply control IC 36. good too.
  • the power supply control IC 36 controls the DC voltage of the second power PW2 to the default value.
  • the charger 1 can control the DC voltage of the second power PW2 to the first voltage V1, thereby suppressing wasteful power consumption.
  • the first voltage V1 corresponds to the higher one of the first minimum voltage Vmin1 and the adapter minimum voltage Vamin.
  • the first minimum voltage Vmin1 corresponds to the minimum operating voltage of MCU68.
  • the adapter minimum voltage Vamin corresponds to the minimum DC voltage selectable by the power supply adapter 3, as described above. For example, if the first minimum voltage Vmin1 is 5.0 volts and the adapter minimum voltage Vamin is 3.3 volts, the value of the first voltage V1 is the value of the first minimum voltage Vmin1 (i.e., 5.0 bolt).
  • the charge control IC 63 and the MCU 68 may transmit a request signal requesting stoppage of the supply of the second power PW2 to the power supply control IC 36 via the adapter connection unit 52.
  • the power supply adapter 3 stops supplying the second power PW2 to the charging adapter 5 in response to receiving such a request signal.
  • the charger 1 stops charging the battery pack 8 .
  • the MCU 68 controls the notification unit 54 to notify that charging of the battery pack 8 has stopped.
  • the notification unit 54 may display the words "charging stop”.
  • the notification unit 54 may display characters "charging completed”.
  • the notification unit 54 may display the words "abnormal battery pack”.
  • the charger 1 completes the charging process by ending the process of S290 or S300.
  • 2-1-6. Effects The first embodiment described in detail above has the following first to eighth effects.
  • the charging adapter 5 can supply the second power PW2 of the voltage value and/or the current value according to the request for each of the plurality of types of battery packs 8 with different voltage values and/or current values required at the time of charging. can be output. Therefore, the charging adapter 5 can charge a plurality of types of battery packs 8 even when the voltage values and/or current values required for charging the plurality of types of battery packs 8 are different.
  • charging adapter 5 can change the voltage value and/or current value of second power PW2 according to the state change of battery pack 8 from the start of charging to the completion of charging, charging adapter 5 can change the state of battery pack 8. Appropriate charging control using the corresponding second power PW2 can be performed.
  • the charging adapter 5 includes the LDSW 69 and the MCU 68, so that the second power PW2 is output when the power supply adapter 3 that is not suitable for charging the battery pack 8 is connected to the charging adapter 5. Stop. That is, the charging adapter 5 can prevent the battery pack 8 from being charged by the power supply adapter 3 that is not suitable for charging the battery pack 8 . As a result, the charging adapter 5 can prevent the battery pack 8 from being damaged by power supplied from the power supply adapter 3 that is not suitable for charging.
  • the charging adapter 5 supplies the second power PW2 to the LDSW 69 and the control power source 64 when the power supply adapter 3 is compatible with the charging adapter 5 .
  • the charging adapter 5 When the power supply adapter 3 is incompatible with the charging adapter 5 , the charging adapter 5 does not supply the second power PW ⁇ b>2 to the LDSW 69 but supplies the second power PW ⁇ b>2 to the control power source 64 . As a result, the charging adapter 5 can realize power supply to the inside of the charging adapter 5 by the control power supply 64 while suppressing damage to the charging adapter 5 due to inappropriate second power PW2. Fourth effect: the charging adapter 5 can change the second power PW2 supplied to the battery pack 8 according to the state of the battery pack 8 . As a result, the charging adapter 5 can appropriately charge the battery pack 8 while reducing the burden on the battery pack 8 as compared with the case of supplying a constant amount of electric power to the battery pack 8 .
  • the charging adapter 5 can suppress wasteful power consumption in charging the battery pack 8 by controlling the voltage value of the second power PW2 within an appropriate range.
  • the MCU 68 stops outputting the second power PW2 to the battery pack 8 in response to the satisfaction of the charging stop condition. Accordingly, charging adapter 5 can prevent battery pack 8 from being damaged due to continued output of second power PW ⁇ b>2 to battery pack 8 .
  • the power supply adapter 3 can output the second power PW2 set according to the charging setting information Si from the charging adapter 5. Therefore, the charger 1 can perform appropriate charging control using the second power PW2 according to the state change of the battery pack 8 .
  • the charging adapter 5 supplies the DC voltage of the second power PW2 received by the adapter connection part 52 to the battery pack 8 as it is without conversion, so it is necessary to include a voltage converter. There is no Therefore, the charging adapter of the present disclosure can reduce the number of parts and reduce the cost compared to a configuration including a voltage converter. Also, the charging adapter of the present disclosure can be downsized by reducing the number of parts.
  • the adapter connection portion 52 corresponds to an example of the first connection portion in the summary of the embodiments
  • the battery connection portion 53 corresponds to an example of the second connection portion in the summary of the embodiments
  • the second connection portion corresponds to an example of the second connection portion in the summary of the embodiments.
  • One power supply path L1 corresponds to an example of the power supply path in the summary of the embodiment.
  • the first BTIF 70 corresponds to an example of a state monitoring circuit in the summary of the embodiment
  • the MCU 68 corresponds to an example of an arithmetic circuit in the summary of the embodiment
  • the charging control IC 63 corresponds to an example of the transmission circuit in the summary of the embodiment.
  • the charging setting information Si corresponds to an example of control parameters in the summary of the embodiment.
  • the LDSW 69 corresponds to an example of the path switch in the summary of the embodiment
  • the MCU 68 corresponds to an example of the switching control circuit in the summary of the embodiment.
  • the charge control IC 63 corresponds to an example of a startup circuit in the summary of the embodiments.
  • the electrical path from the branch point P1 to the control power supply 64 in the first power supply path L1 corresponds to an example of the first internal path in the summary of the embodiment, and the second power supply path L2 is an example of the second internal path in the summary of the embodiment.
  • the charging stop condition of S270 corresponds to an example of the first condition in the overview of the embodiments.
  • the power supply control IC 36 corresponds to an example of the power supply control circuit in the summary of the embodiment
  • the AC/DC converter 35 corresponds to an example of the voltage generation circuit in the summary of the embodiment.
  • the second pack terminal 85b corresponds to an example of the output terminal in the overview of the embodiments.
  • the determination conditions of S210 and S225 correspond to an example of the second condition in the summary of the embodiment. 2-2.
  • the power supply adapter 3 has a USB-Type C connector
  • the power supply adapter of the present disclosure is not limited to such a configuration.
  • the power supply adapter of the present disclosure may be a DC power supply that does not have a USB-Type C connector.
  • the DC power supply may be configured to output DC power including DC voltage.
  • the DC power supply may have another form of output connector.
  • the first connection portion (adapter connection portion 52 in the above embodiment) of the charging adapter may be configured to be detachably connectable to the output connector.
  • the DC power supply may include a power supply control integrated circuit (hereinafter also referred to as a power supply control IC) instead of the power supply control IC 36 in the power supply adapter 3 .
  • the computing unit (for example, charging control IC 63) of the charging adapter may be configured to communicate with the power control IC of the DC power supply.
  • the charging adapter 5 has described the mode of notifying the nonconformance of the power supply adapter and the nonconformity of the battery pack as the form of the abnormality notification process (S300) of the abnormality process.
  • the charging adapter of the present disclosure is not limited to such a configuration.
  • the charging adapter of the present disclosure may be in a form in which nonconformity of the power supply adapter and nonconformity of the battery pack are separately notified. For example, by displaying characters such as "unsuitable power supply adapter" or "unsuitable battery pack", abnormalities may be distinguished and notified.
  • the charging adapter of the present disclosure may notify abnormalities other than these.
  • the charging adapter 5 does not perform communication with the power supply adapter 3 when charging of the battery pack 8 is completed (S270: YES).
  • the charging adapter of the present disclosure may transmit charging setting information including a control value for power during charging stop to the power supply adapter when charging of the battery pack is completed.
  • the charging stop power may correspond to the power required for the charging adapter to operate when the battery pack is not being charged.
  • the voltage value of the charging stop power may be set to a default value.
  • the default value may be the lowest voltage (eg, 5 volts) among selectable voltages defined by the USB-PD standard.
  • the MCU 68 transmits the control value Pc including the charging stop power to the charging control IC 63.
  • the charge control IC 63 may transmit charge setting information Si including the control value Pc to the power supply control IC 36 . That is, the charging adapter 5 may transmit the charging setting information Si including the charging stop power to the power supply adapter 3 when the charging of the battery pack 8 is completed.
  • 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.

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Abstract

本開示の1つの局面における充電アダプタは、第1接続部と、第2接続部と、給電経路と、演算回路と、送信回路と、を備えている。第1接続部は、給電アダプタに離脱可能に接続される。給電アダプタは、直流電圧を出力する。第2接続部は、電池パックに離脱可能に接続される。給電経路は、第1接続部を第2接続部に電気的に接続する。演算回路は、第2接続部に接続された電池パックの状態に基づいて、給電アダプタの制御パラメータを演算する。送信回路は、演算された制御パラメータを、第1接続部を介して、給電アダプタに送信する。

Description

充電アダプタ、充電器、および電池パックを充電する方法 関連出願の相互参照
 本国際出願は、2022年2月14日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第2022-020645号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2022-020645号の全内容を参照により本国際出願に援用する。
 本開示は、電池パックの充電に関する。
 下記特許文献1は、電池パックを充電するために、予め定められた固定の直流電圧を出力するように構成された充電器を開示している。この充電器は、この固定の直流電圧に適合した電池パックを充電できる。
特開2011-160551号公報
 上記充電器は、直流電圧を出力するアダプタ部と、電池パックに離脱可能に接続される電池パック接続部とを備える。電池パック接続部は、アダプタ部から受けた直流電圧を電池パックに出力する。電池パック接続部における電池パックとの接続部分の形状は、接続される電池パックに対応している。
 接続部分の形状が異なる複数種類の電池パックを上記充電器で充電するためには、電池パックとの接続部分の形状が異なる複数種類の電池パック接続部を上記充電器に設けることが考えられる。
 しかしながら、上記充電器から出力される直流電圧は、固定されている。このため、上記充電器は、この直流電圧に対応した定格電圧を有する電池パックしか充電できない。
 一般的に、単一の充電器で、異なる定格電圧を有する複数種類の電池パックを充電するためには、電池パックに離脱可能に接続される充電アダプタに電圧変換器を設けて、出力電圧を電池パックの各種類に応じた電圧に変換(昇圧または降圧)する。このように充電アダプタに電圧変換器が設けられる場合には、充電アダプタが大型化しうる。
 本開示の1つの局面は、充電アダプタの大型化を抑制しつつ、異なる定格電圧を有する複数種類の電池パックを充電できることが望ましい。
 本開示の1つの局面は、第1接続部と、第2接続部と、給電経路と、演算回路と、送信回路とを備える充電アダプタを提供する。上記第1接続部は、給電アダプタに離脱可能に接続される。上記給電アダプタは、直流電圧を出力する。上記第2接続部は、電池パックに離脱可能に接続される。上記電池パックは、現場用電気器具に離脱可能に接続されるように構成されている。上記給電経路は、上記第1接続部を上記第2接続部に電気的に接続するように構成されている。
 上記演算回路は、上記第2接続部に接続された上記電池パックの状態に基づいて、上記給電アダプタの制御パラメータを演算する。上記送信回路は、演算された上記制御パラメータを、上記第1接続部を介して、上記給電アダプタに送信する。
 このような充電アダプタは、当該充電アダプタに電圧変換器を設けずとも、充電に必要な電圧の大きさが異なる複数種類の電池パックに対応して上記直流電圧の大きさを調整できる。このため、この充電アダプタは、当該充電アダプタの大型化を抑制しつつ、異なる定格電圧を有する複数種類の電池パックを充電できる。
 本開示の別の1つの局面は、上記充電アダプタに加えて、給電アダプタを備える充電器を提供する。上記給電アダプタは、上記充電アダプタに離脱可能に接続される。上記給電アダプタは、上記充電アダプタから送信された上記制御パラメータに対応する上記直流電圧を出力する。
 このような充電器は、上記充電アダプタの大型化を抑制しつつ、異なる定格電圧を有する複数種類の電池パックを充電できる。
 本開示のさらに別の1つの局面は、電池パックを充電する方法を提供する。この方法は、
 充電アダプタを介して、上記電池パックを給電アダプタに電気的に接続することであって、上記電池パックは、現場用電気器具に離脱可能に接続されるように構成されている、充電アダプタを介して、上記電池パックを給電アダプタに電気的に接続することと、
 上記電池パックの状態に基づく制御パラメータを上記充電アダプタから上記給電アダプタに送信することと、
 上記制御パラメータに基づく直流電圧を上記給電アダプタから上記充電アダプタを介して上記電池パックに供給することと
 を備える。
 このような方法は、上記充電アダプタの大型化を抑制しつつ、異なる定格電圧を有する複数種類の電池パックを充電できる。
第1実施形態における充電器の全体構成を示すブロック図である。 充電処理のフローチャートの一部を示している。 充電処理のフローチャートの残りの部分を示している。
 1…充電器、3…給電アダプタ、5…充電アダプタ、8…電池パック、33…電力出力部、35…AC/DCコンバータ、36…給電制御集積回路(給電制御IC)、52…アダプタ接続部、53…電池接続部、54…報知部、61…第1スイッチ、62…第2スイッチ、63…充電制御用集積回路(充電制御IC)、64…制御電源、68…マイクロコントローラユニット(MCU)、69…ロードスイッチ、70…第1バッテリインタフェース、83a…第1バッテリセル、83b…第2バッテリセル、L1…第1給電経路、L2…第2給電経路、L3…第3給電経路
1.実施形態の総括
 ある実施形態は、下記特徴1~6のうちの少なくともいずれか1つを備えている充電アダプタを提供してもよい。
・特徴1:給電アダプタに離脱可能に接続されるように構成された第1接続部。
・特徴2:上記給電アダプタは、直流電圧を出力するように構成されている。
・特徴3:電池パックに離脱可能に接続されるように構成された第2接続部。
・特徴4:上記第1接続部を上記第2接続部に電気的に接続するように構成された給電経路。
・特徴5:上記第2接続部に接続された上記電池パックの状態に基づいて、上記給電アダプタの制御パラメータを演算するように構成された演算回路。
・特徴6:演算された上記制御パラメータを、上記第1接続部を介して、上記給電アダプタに送信するように構成された送信回路。
 少なくとも上記特徴1~6を備えている充電アダプタは、当該充電アダプタに電圧変換器を設けずとも、充電に必要な電圧の大きさが異なる複数種類の電池パックに対応して上記直流電圧の大きさを調整できる。よって、この充電アダプタは、複数種類の電池パックを充電する場合に、充電器を準備するユーザの負担を軽減できる。また、この充電アダプタは、上記電池パックの状態が変化したときに、その変化に応じた直流電圧で上記電池パックを適切に充電できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~6のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴7を備えてもよい。
・特徴7:上記制御パラメータは、上記直流電圧の大きさ、および/または、上記給電アダプタから出力されるべき電流の大きさを示している。
 少なくとも上記特徴1~7を備えている充電アダプタは、上記電池パックの種類に応じて、上記電池パックに供給される上記直流電圧の大きさ、および/または、上記電流の大きさを制御できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~7のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴8~12のうちの少なくともいずれか1つを備えてもよい。
・特徴8:(i)上記給電経路上にあり、(ii)導通状態または遮断状態に切り替えられるように構成された経路スイッチ。
・特徴9:上記導通状態における上記経路スイッチは、上記給電経路を導通するように構成されている。
・特徴10:上記遮断状態における上記経路スイッチは、上記給電経路を遮断するように構成されている。
・特徴11:上記第1接続部に接続された上記給電アダプタが、上記第2接続部に接続された上記電池パックに適合していることに基づき、上記経路スイッチを上記導通状態に切り替えるように構成された切替制御回路。
・特徴12:上記第1接続部に接続された上記給電アダプタが、上記第2接続部に接続された上記電池パックに不適合であることに基づき、上記経路スイッチを上記遮断状態に切り替えるように構成された切替制御回路。
 少なくとも上記特徴1~6,8~12を備えている充電アダプタは、上記給電アダプタが上記電池パックの充電に不適合な場合に、上記電池パックが不適切に充電されることを抑制でき、ひいては、上記電池パックの破損も抑制できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~12のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴13~23のうちの少なくともいずれか1つを備えてもよい。
・特徴13:上記直流電圧を、上記充電アダプタの内部(または内部回路)に供給される内部電圧に変換するように構成された制御電源。
・特徴14:(i)上記給電経路上における上記第1接続部と上記経路スイッチとの間にあり、(ii)導通状態または遮断状態に切り替わるように構成された第1スイッチ。
・特徴15:上記導通状態における上記第1スイッチは、上記給電経路を導通するように構成されている。
・特徴16:上記遮断状態における上記第1スイッチは、上記給電経路を遮断するように構成されている。
・特徴17:上記給電経路を上記制御電源に電気的に接続するように構成された第1内部経路。
・特徴18:上記第1内部経路は、上記給電経路上における上記第1スイッチと上記経路スイッチとの間に電気的に接続されている。
・特徴19:上記第1接続部を上記制御電源に電気的に接続するように構成された第2内部経路。
・特徴20:(i)上記第2内部経路上にあり、(ii)導通状態または遮断状態に切り替わるように構成された第2スイッチ。
・特徴21:上記導通状態における上記第2スイッチは、上記第2内部経路を導通するように構成されている。
・特徴22:上記遮断状態における上記第2スイッチは、上記第2内部経路を遮断するように構成されている。
・特徴23:上記第1接続部が上記給電アダプタに接続されていることに基づいて、上記第1スイッチまたは上記第2スイッチを上記導通状態に切り替えるように構成された起動回路。
 少なくとも上記特徴1~6,8~23を備えている充電アダプタは、上記第1スイッチまたは上記第2スイッチを上記導通状態に切り替えることで、上記経路スイッチおよび上記制御電源へ上記直流電圧を供給することができる。
 ある実施形態では、上記第1内部経路は、上記給電経路から上記制御電源に上記直流電圧を伝達してもよい。
 ある実施形態では、上記給電経路は、上記第1スイッチと上記経路スイッチとの間に分岐点を備えてもよい。
 ある実施形態では、上記第1内部経路は、上記給電経路の分岐点に電気的に接続されてもよい。
 ある実施形態では、上記第2内部経路は、上記第1接続部から上記制御電源に上記直流電圧を伝達してもよい。
 ある実施形態では、上記起動回路は、上記第1接続部が上記給電アダプタに接続されている間、上記直流電圧を受けて動作してもよい。
 ある実施形態は、上記特徴1~23のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴24,25のうちの少なくともいずれか1つを備えてもよい。
・特徴24:上記起動回路は、上記給電アダプタが上記充電アダプタに適合していることに基づき、上記第1スイッチを上記導通状態に切り替え、且つ、上記第2スイッチを上記遮断状態に切り替えるように構成されている。
・特徴25:上記起動回路は、上記給電アダプタが上記充電アダプタに不適合であることに基づき、上記第1スイッチを上記遮断状態に切り替え、且つ、上記第2スイッチを上記導通状態に切り替えるように構成されている。
 少なくとも上記特徴1~6,8~25を備えている充電アダプタは、上記給電アダプタが上記充電アダプタに適合していることに応じて、上記経路スイッチおよび上記制御電源の双方に上記直流電圧を伝達する。この充電アダプタは、上記給電アダプタが上記充電アダプタに不適合であることに応じて、上記経路スイッチに上記直流電圧を伝達せず、上記制御電源に上記直流電圧を伝達する。このような充電アダプタでは、上記直流電圧が不適切な場合に、不適切な直流電圧による上記充電アダプタの破損が抑制されながら、上記制御電源により上記充電アダプタの内部へ電力が供給されうる。
 ある実施形態は、上記特徴1~25のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴26を備えてもよい。
・特徴26:上記切替制御回路は、第1条件が成立していることに基づき、上記経路スイッチを上記遮断状態に切り替えるように構成されている。
 少なくとも上記特徴1~6,8~12,26を備えている充電アダプタは、上記電池パックへの上記直流電圧の継続的な出力に起因する上記電池パックの破損を抑制できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~26のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴27を備えてもよい。
・特徴27:上記第1条件は、(i)上記電池パックの充電容量の100%まで上記電池パックが充電されていること、あるいは、(ii)上記電池パックが充電不可能であること、あるいは、(iii)上記第2接続部に上記電池パックが接続されていないことに応じて、成立する。
 少なくとも上記特徴1~6,8~12,26,27を備えている充電アダプタは、上記電池パックの充電が完了することに応じて、上記直流電圧の出力を停止できる。あるいは、このような充電アダプタは、上記電池パックが異常である(あるいは故障している)ことに応じて、上記直流電圧の出力を停止できる。あるいは、このような充電アダプタは、上記電池パックが上記第2接続部から離脱されていることに応じて、上記直流電圧の出力を停止できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~27のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴28~30を備えてもよい。
・特徴28:上記給電アダプタは、上記直流電圧の大きさを選択するように構成されている。
・特徴29:上記演算回路は、上記第1条件が成立していることに基づいて、上記直流電圧が第1電圧を維持するように上記制御パラメータを演算するように構成されている。
・特徴30:上記第1電圧は、上記演算回路の最低動作電圧、または、上記給電アダプタにおいて選択可能な最低直流電圧に対応する。
 少なくとも上記特徴1~6,8~12,26,28~30を備えている充電アダプタは、上記第1条件が成立していることに応じて、上記直流電圧を上記第1電圧に到達および維持することができる。
 ある実施形態は、上記特徴1~30のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴31を備えてもよい。
・特徴31:上記第1電圧は、上記最低動作電圧および上記最低直流電圧のうちのいずれか高い方に対応する。
 少なくとも上記特徴1~6,8~12,26,28~31を備えている充電アダプタは、上記第1条件が成立していることに応じて、上記演算回路の動作を維持しながら、無駄な電力消費を抑制できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~31のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴32を備えてもよい。
・特徴32:上記演算回路は、(i)上記充電アダプタが上記直流電圧を上記電池パックに供給していること、かつ、(ii)上記電池パックの上記状態が変化したことに基づいて、上記制御パラメータを変更するように構成されている。
 少なくとも上記特徴1~6,32を備えている充電アダプタは、上記電池パックに供給される上記直流電圧を、上記電池パックの状態が変化したことに応じて変更することができる。このような充電アダプタは、上記直流電圧の大きさを適切な範囲に制御して、上記電池パックの充電における無駄な電力消費を抑制できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~32のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴33を備えてもよい。
・特徴33:上記第1接続部は、Universal Serial Bus-Power Delivery(USB-PD)規格に従い上記直流電圧を受けるように構成されている。
 少なくとも上記特徴1~6,33を備えている充電アダプタは、USB-PD規格に従って上記直流電圧を制御できる。USBは、登録商標である。
 ある実施形態は、上記特徴1~33のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴34を備えてもよい。
・特徴34:上記第1接続部は、上記直流電圧を受けるように構成されたUSB-TypeCコネクタの形態である。
 少なくとも上記特徴1~6,34を備えている充電アダプタは、USB-TypeCコネクタを介して上記直流電圧を制御できる。USB-TypeCコネクタの例は、USB-TypeCポート、USB-TypeCプラグ、USB-TypeCレセプタクル、オス型コネクタ、メス型コネクタ、を含む。USB-TypeCコネクタは、ケーブルを介して他の機器と接続される形態、ケーブルを介することなく他の機器と直接接続される形態であってもよい。
 ある実施形態は、上記特徴1~34のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴35を備えてもよい。
・特徴35:上記電池パックは、上記電池パックに接続された上記現場用電気器具に上記電池パックの情報を伝送するように構成された出力端子を備える。
 このような電池パックは、上記現場用電気器具の種類/型式に応じて出力電圧が異なりうる。少なくとも上記特徴1~6,35を備えている充電アダプタは、異なる出力電圧を有する複数種類の電池パックを充電できる。このため、このような充電アダプタは、複数種類の電池パックを充電する場合に、充電器および/または上記充電アダプタを準備するユーザの負担を軽減できる。上記出力端子を介した情報の伝送は、デジタル形式であってもよいし、アナログ形式であってもよい。デジタル形式は、シリアル形式、パラレル形式を含んでもよい。デジタル形式では、上記電池パックの上記情報は、所定の通信プロトコルに基づいて、デジタル値の形態で伝送されてもよい。アナログ形式では、上記電池パックの上記情報は、アナログ値の形態で伝送されてもよい。このアナログ値の例は、電圧値、および電流値を含む。
 ある実施形態は、上記特徴1~35のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴36~38のうちの少なくともいずれか1つを備えてもよい。
・特徴36:上記演算回路は、第2条件が成立していることに基づいて、上記直流電圧が、上記給電アダプタにおいて選択可能な最低直流電圧を維持するように、上記制御パラメータを演算するように構成されている。
・特徴37:上記最低直流電圧は、上記演算回路の最低動作電圧より低い。
・特徴38:上記第2条件は、上記給電アダプタが上記充電アダプタに不適合であること、または、上記電池パックが充電不可能であることに応じて、成立する。
 少なくとも特徴1~6,28,36~38を備えている充電アダプタは、上記第2条件が成立していることに応じて、上記演算回路を動作不能にする。このような充電アダプタでは、上記演算回路の異常な動作を抑制でき、ひいては、上記給電アダプタに不適合な電池パックへの充電を抑制できる。
 ある実施形態は、上記特徴1~38のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴39を備えてもよい。
・特徴39:上記電池パックの上記状態を監視するように構成された状態監視回路。
 少なくとも上記特徴1~6,39を備えている充電アダプタは、上記電池パックの上記状態を監視することができる。
 ある実施形態は、上記特徴1~39のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴40を備えてもよい。
・特徴40:上記電池パックは、互いに直列接続または並列接続された第1バッテリセル及び第2バッテリセルを備える。
 ある実施形態では、上記送信回路は、USBを介して電力を供給する任意の規格に従って、上記給電アダプタへ上記制御パラメータを送信するように構成されてもよい。
 ある実施形態では、上記第1接続部は、上記任意の規格に従い上記直流電圧を受けてもよい。上記任意の規格の例は、上記給電アダプタから出力される上記直流電圧を、上記充電アダプタによって変更できる規格を含む。
 ある実施形態は、下記特徴41,42のうちの少なくともいずれか1つを備えている充電器を提供してもよい。
・特徴41:上記特徴1~40のうちの少なくともいずれか1つを備える充電アダプタ。
・特徴42:(i)上記充電アダプタに離脱可能に接続され、(ii)上記充電アダプタから送信された上記制御パラメータに対応する上記直流電圧を出力するように構成された給電アダプタ。
 少なくとも上記特徴41,42を備えている充電器は、複数種類の電池パックの充電に必要な複数の電圧値および/または複数の電流値に対応する直流電圧を出力できる。したがって、このような充電器は、複数種類の電池パックを充電できる。加えて、この充電器は、上記電池パックの状態が変化したときに、その変化に応じた直流電圧で上記電池パックを適切に充電できる。
 ある実施形態は、上記特徴41,42のうちの少なくともいずれか1つに加えて、あるいは代えて、下記特徴43~45のうちの少なくともいずれか1つを備えてもよい。
・特徴43:上記給電アダプタは、上記直流電圧を発生するように構成された電圧発生回路を備える。
・特徴44:上記給電アダプタは、(i)上記充電アダプタから上記制御パラメータを受信し、(ii)上記制御パラメータに対応する上記直流電圧を発生するように上記電圧発生回路を制御するように構成された給電制御回路を備える。
・特徴45:上記給電アダプタは、(i)上記充電アダプタの上記第1接続部に離脱可能に接続され、(ii)上記第1接続部に上記直流電圧を出力するように構成された電圧出力回路を備える。
 少なくとも上記特徴41~45を備えている充電器では、上記充電アダプタからの上記制御パラメータに応じて上記給電アダプタの上記直流電圧の大きさを設定できる。このような充電器は、複数種類の電池パックに応じて上記直流電圧の大きさを調整でき、ひいては、複数種類の電池パックを充電できる。
 ある実施形態では、上記演算回路、上記送信回路、上記切替制御回路、上記起動回路および/または上記給電制御回路は、マイクロコンピュータを備えてもよいし、マイクロコンピュータに代えて、またはマイクロコンピュータに加えて、例えばディスクリート素子などのような電子部品の組合せを備えてもよいし、Application Specified Integrated Circuit(ASIC)を備えてもよいし、Application Specific Standard Product(ASSP)を備えてもよいし、例えばField Programmable Gate Array(FPGA)などのプログラマブル・ロジック・デバイスを備えてもよいし、あるいはこれらの組合せを備えてもよい。
 ある実施形態は、電池パックを充電する方法を提供してもよく、この方法は、下記特徴46~48のうちの少なくともいずれか1つを備えていてもよい。
・特徴46:充電アダプタを介して、上記電池パックを給電アダプタに電気的に接続すること。
・特徴47:上記電池パックの状態に基づく制御パラメータを上記充電アダプタから上記給電アダプタに送信すること。
・特徴48:上記制御パラメータに基づく直流電圧を上記給電アダプタから上記充電アダプタを介して上記電池パックに供給すること。
 少なくとも上記特徴46~48を備えている方法は、複数種類の電池パックに応じた直流電圧を出力できるため、複数種類の電池パックを充電できる。
 ある実施形態では、少なくとも上記特徴1~48のうちの少なくとも1つに加えて、上記電池パックは、現場用電気器具に離脱可能に接続されるように構成されていてもよい。
 上記現場用電気器具の例は、日曜大工、製造、園芸、工事などの作業現場で使用されるあらゆる種類の電気器具、具体的には、石工用、金工用、木工用のあらゆる電動工具、あらゆる電動園芸器具、作業現場の環境を整える電気器具、より具体的には、電動ブロワ、電動ハンマ、電動ハンマドリル、電動ドリル、電動ドライバ、電動レンチ、電動グラインダ、電動マルノコ、電動レシプロソー、電動ジグソー、電動カッター、電動チェンソー、電動カンナ、電動釘打ち機(鋲打ち機を含む)、電動ヘッジトリマ、電動芝刈り機、電動芝生バリカン、電動刈払機、電動クリーナ、電動噴霧器、電動散布機、電動集塵機、レーザー距離計(またはレーザー距離測定器)、レーザー墨出し器、レーザー墨出し器の受光器、ウォールスキャナ、ラジオ、テレビ、スピーカー、電気式保冷温庫、電気ケトル、コーヒーマシン(またはコーヒーメーカー、またはコーヒー蒸留器)、バッテリ駆動式手押し車、バッテリ駆動式自転車、ファンベスト、暖房ジャケットを含む。
 ある実施形態では、上記特徴1~48は、どのように組み合わされてもよい。
 ある実施形態では、上記特徴1~48のいずれかは、除外されてもよい。
2.特定の例示的な実施形態
 以下、図面を参照しながら、本開示の特定の例示的な実施形態を説明する。
2-1.第1実施形態
2-1-1.全体構成
 図1に示すように、第1実施形態の充電器1は、電池パック8を充電するように構成されている。充電器1は、給電アダプタ3と、充電アダプタ5とを備える。
 給電アダプタ3は、充電アダプタ5に離脱可能に接続されるように構成されている。
 電池パック8は、図示しない現場用電気器具に離脱可能に接続されるように構成されている。電池パック8は、現場用電気器具に直流電力を供給するように構成されている。電池パック8は、接続される現場用電気器具の種類に応じて、特有な着脱構造及び端子形状を備えていてもよい。第1実施形態における現場用電気器具は、例えば、電動ドリルであってもよい。
2-1-2.給電アダプタ
 給電アダプタ3は、電力入力部32と、電力出力部33と、AC/DCコンバータ35と、給電制御集積回路(IC)36とを備える。
 電力入力部32は、ACプラグ32aと、ケーブル32bと、を備えている。ACプラグ32aは、図示しない交流電源に接続できるように構成されている。ケーブル32bは、交流電源から供給される第1電力PW1を伝達するように構成されている。第1電力PW1は、交流電圧および交流電流を含む交流電力である。つまり、電力入力部32は、交流電源から第1電力PW1を受けるように構成されている。交流電源は、商用電源であってもよい。第1電力PW1は、たとえば、100ボルトの交流電力であってもよい。
 電力出力部33は、後述する第2電力PW2を出力するように構成されている。第2電力PW2は、直流電圧および直流電流を含む直流電力である。電力出力部33は、充電アダプタ5に離脱可能に接続されるように構成されている。電力出力部33は、電力端子33aと、信号端子33bと、を備えている。電力端子33aは、AC/DCコンバータ35と電気的に接続されている。信号端子33bは、給電制御IC36と電気的に接続されている。電力出力部33は、USBコネクタを介して電力を供給する任意の規格に従っており、例えば、Universal Serial Bus-Power Delivery(USB-PD)規格(USBは登録商標)に従ったUSB-TypeCコネクタであってもよい。USB-TypeCコネクタは、図示しないCC端子を備えてもよい。USB-TypeCコネクタは、USB-TypeCポート、USB-TypeCプラグ、USB-TypeCレセプタクルのいずれかであってもよい。
 AC/DCコンバータ35は、第1電力PW1を受ける。AC/DCコンバータ35は、第1電力PW1を第2電力PW2に変換する。第2電力PW2は、電力出力部33を介して充電アダプタ5に出力される。
 給電制御IC36は、USB-PD規格におけるソース側の機能を少なくとも実現する。給電制御IC36は、電力出力部33に接続された機器との間でUSB-PDの規格に従ったネゴシエーションを実行する。電力出力部33が充電アダプタ5と接続された場合には、給電制御IC36は、充電アダプタ5との間でネゴシエーションを実行する。
 給電制御IC36は、ネゴシエーションによって充電アダプタ5に対する供給電力を決定する。給電制御IC36は、決定した供給電力に応じてAC/DCコンバータ35の出力電圧(すなわち、第2電力PW2の電圧)を設定する。第2電力PW2の電圧値は、充電アダプタ5の電源電圧値に対応する。充電アダプタ5の電源電圧とは、充電アダプタ5が動作するために必要な電圧に対応する。なお、ネゴシエーション前における第2電力PW2の電圧値は、デフォルト値に設定される。ここでのデフォルト値は、USB-PD規格で定められた選択可能な電圧のうち、最も低い電圧(例えば、5ボルト)である。
 給電アダプタ3は、充電アダプタ5から送信された情報(後述する充電設定情報Si)に基づいて、制御値(後述する第2電力PW2の制御値Pc)に対応する第2電力PW2を出力するように構成されている。
2-1-3.充電アダプタ
 充電アダプタ5は、アダプタ接続部52と、電池接続部53と、報知部54と、回路部56とを備える。
 アダプタ接続部52は、給電アダプタ3の電力出力部33に離脱可能に接続されるように構成されている。アダプタ接続部52は、給電アダプタ3から出力される第2電力PW2を受けるように構成されている。アダプタ接続部52は、第1アダプタ端子52aと、第2アダプタ端子52bと、を備えている。アダプタ接続部52が電力出力部33と接続されることに応じて、第1アダプタ端子52aは電力端子33aと電気的に接続され、第2アダプタ端子52bは信号端子33bと電気的に接続される。アダプタ接続部52は、例えば、USB-PD規格に従ったUSB-TypeCコネクタであってもよい。USB-TypeCコネクタは、図示しないCC端子を備えてもよい。
 電池接続部53は、電池パック8に離脱可能に接続されるように構成されている。電池接続部53は、アダプタ接続部52で受けた第2電力PW2の電圧を変換せずにそのまま電池パック8に供給するように構成されている。換言すれば、電池接続部53は、アダプタ接続部52で受けた第2電力PW2の電圧を変換せずにそのまま電池パック8に出力する。電池接続部53は、第1接続端子53aと、第2接続端子53bと、を備えている。
 回路部56は、第1スイッチ(SW)61と、第2SW62と、充電制御用集積回路(IC)63と、制御電源64と、を備える。さらに、回路部56は、マイクロコントローラユニット(MCU)68と、ロードスイッチ(LDSW)69と、第1バッテリインタフェース(BTIF)70と、を備える。さらに、回路部56は、第1給電経路L1と、第2給電経路L2と、第3給電経路L3と、を備える。
 第1給電経路L1,第2給電経路L2,第3給電経路L3は、それぞれ第1アダプタ端子52aと電気的に接続されている。充電制御IC63は、第2アダプタ端子52bと電気的に接続されている。第1給電経路L1は、第1接続端子53aと電気的に接続されている。第1BTIF70は、第2接続端子53bと電気的に接続されている。
 第1給電経路L1は、アダプタ接続部52から第1SW61およびLDSW69を介して電池接続部53に至る電気経路を含む。第1給電経路L1は、アダプタ接続部52を電池接続部53に電気的に接続している。換言すれば、第1給電経路L1は、アダプタ接続部52を介して給電アダプタ3から受けた第2電力PW2の直流電圧を、電池接続部53を介して電池パック8に伝達するように、アダプタ接続部52を電池接続部53に電気的に接続している。第1給電経路L1は、第1SW61とLDSW69との間の分岐点P1から分岐して制御電源64に至る電気経路を含む。この電気経路は、アダプタ接続部52を制御電源64に電気的に接続している。
 第1SW61は、第1給電経路L1に設けられ、充電制御IC63からの指示に従ってONまたはOFFになることに応じて、第1給電経路L1を導通または遮断する。詳細には、第1SW61がONになることに応じて、アダプタ接続部52がLDSW69および制御電源64のそれぞれと、第1給電経路L1を介して電気的に接続される。第1SW61がOFFになることに応じて、アダプタ接続部52がLDSW69および制御電源64のそれぞれと、第1給電経路L1においては電気的に遮断される。
 LDSW69は、第1給電経路L1に設けられ、ON(換言すれば、導通状態)またはOFF(換言すれば、遮断状態)に切り替わる。LDSW69は、MCU68からの指示に従ってONまたはOFFになることに応じて、第1給電経路L1を導通または遮断する。詳細には、LDSW69がONになることに応じて、第1SW61が電池接続部53と第1給電経路L1を介して電気的に接続される。LDSW69がOFFになることに応じて、第1SW61が電池接続部53と電気的に遮断される。
 第2給電経路L2は、アダプタ接続部52と制御電源64とを電気的に接続するように構成された電気経路である。第2SW62は、第2給電経路L2に設けられ、充電制御IC63からの指示に従ってONまたはOFFになることに応じて、第2給電経路L2を導通または遮断する。詳細には、第2SW62がONになることに応じて、アダプタ接続部52が制御電源64と第2給電経路L2を介して電気的に接続される。第2SW62がOFFになることに応じて、アダプタ接続部52が制御電源64と、第2給電経路L2においては電気的に遮断される。
 第3給電経路L3は、アダプタ接続部52から充電制御IC63に至る電気経路である。アダプタ接続部52に接続された機器からアダプタ接続部52に電力が供給されることに応じて、その電力が充電制御IC63に供給される。
 充電制御IC63は、USB-PDでのソースおよびシンクにおけるシンクの機能を少なくとも実現する。ソースは、他のUSBデバイスに電力を供給する。シンクは、他のUSBデバイスから電力の供給を受ける。充電制御IC63は、アダプタ接続部52を介して第2電力PW2を受けることに応じて起動する。充電制御IC63の起動時はネゴシエーション前であるため、このときの充電アダプタ5の電源電圧は、デフォルト値となる。充電制御IC63は、アダプタ接続部52(詳細には、USB-TypeCコネクタ)のCC端子の設定によってソース/シンクのいずれで動作するかを決定する。ここでは、充電制御IC63は、電力の供給を受けるシンクとして動作する。充電制御IC63は、アダプタ接続部52を介した給電アダプタ3の給電制御IC36とのネゴシエーションを実行する。充電アダプタ5の電源電圧は、ネゴシエーションによって決定された供給電力に対応する電圧に切り替わる。充電制御IC63は、ネゴシエーションの結果に従って、第1SW61または第2SW62をオンすると共に、ネゴシエーションの結果を、MCU68に通知する。
 制御電源64は、第1給電経路L1または第2給電経路L2を介して第2電力PW2を受けることに応じて起動する。制御電源64は、第2電力PW2の直流電圧をMCU68の動作電圧Vdに変換して、MCU68に電力を供給する。MCU68の動作電圧Vdとは、MCU68が動作するために必要な電圧に対応する。動作電圧Vdは、例えば、5ボルトであってもよい。つまり、制御電源64は、第2電力PW2の直流電圧を、充電アダプタ5の内部に供給するための動作電圧Vdに変換する。
 第1BTIF70は、電池接続部53に接続される電池パック8との通信により、電池情報を受信する。電池情報は、電池パック8の仕様及び電池パック8の状態等を含む。第1BTIF70は、電池情報をMCU68に転送する。第1BTIF70は、電池パック8の状態を監視するように構成されている。第1BTIF70は、電池パック8の異常を示す電池情報を受信することに応じて、LDSW69を強制的にオフする保護機能を備えてもよい。
 MCU68は、制御電源64から電力供給を受けることに応じて起動する。MCU68は、充電制御IC63および第1BTIF70から種々の情報を取得する。MCU68は、取得した情報に従って、充電アダプタ5の各部を制御する。MCU68は、取得した情報に従って、充電器1の状態及び充電中の電池パック8の状態等を、報知部54を介して使用者に報知する。
 第1実施形態におけるMCU68は、マイクロコンピュータを備えるマイクロコントローラの形態である。MCU68は、CPU681とメモリ682とを備える。他の実施形態では、MCU68は、マイクロコンピュータに代えて、又はマイクロコンピュータに加えて、例えばディスクリート素子などのような電子部品の組み合わせを備えてもよいし、ASICを備えてもよいし、ASSPを備えてもよいし、例えば、FPGAなどのプログラマブル・ロジックデバイスを備えてもよいし、あるいはこれらの組み合わせを備えてもよい。
 メモリ682は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含む半導体メモリを備えている。CPU681は、メモリ682に記憶されている各種プログラムを実行することにより、各種の処理を実行する。
 MCU68は、電池パック8の状態に応じて、第2電力PW2の制御値Pcを含む充電設定情報Siを演算する。制御値Pcは、第2電力PW2における電圧値および/または電流値の設定値Paを含む。換言すれば、設定値Paは、給電アダプタ3から出力されるべき直流電圧の大きさ、および/または、給電アダプタ3から出力されるべき直流電流の大きさを示す。充電制御IC63は、MCU68から受け取った充電設定情報Siを給電アダプタ3に送信する。
2-1-4.電池パック
 電池パック8は、第2BTIF81と、セルユニット83と、パック接続部85と、を備える。
 第2BTIF81は、充電アダプタ5の第1BTIF70との通信により、第1BTIF70へ電池情報を送信する。第2BTIF81は、電池パック8の状態を検出するように構成されている。前記状態は、電池パック8の充電状態、電池パック8の異常状態などを含む。
 セルユニット83は、第1バッテリセル83aおよび第2バッテリセル83bを備える。第1バッテリセル83aおよび第2バッテリセル83bは、充電および放電できる二次電池を備える。第1バッテリセル83aおよび第2バッテリセル83bは、互いに直列接続または並列接続されている。電池パック8は、2個のバッテリセルを備える構成に限られることはなく、3個以上のバッテリセルを備えてもよい。電池パック8は、3個以上のバッテリセルを備える場合、セル直列部とセル並列部とが併存する構成であってもよい。セル直列部は、2個以上のバッテリセルが互いに直列に接続されている部分である。セル並列部は、少なくとも1個のバッテリセルが他のバッテリセルと並列に接続されている部分である。
 パック接続部85は、充電器1(詳細には、充電アダプタ5。より詳細には、電池接続部53)に離脱可能に接続されるように構成されている。パック接続部85は、セルユニット83の充電時には、充電器1から第2電力PW2を受けるように構成されている。パック接続部85は、セルユニット83の放電時には、セルユニット83の放電電力を出力するように構成されている。
 パック接続部85は、第1パック端子85aと、第2パック端子85bと、を備えている。第1パック端子85aは、セルユニット83と電気的に接続されている。第2パック端子85bは、第2BTIF81と電気的に接続されている。パック接続部85が電池接続部53と接続されることに応じて、第1パック端子85aは第1接続端子53aと電気的に接続され、第2パック端子85bは第2接続端子53bと電気的に接続される。
 第2パック端子85bは、電池パック8が現場用電気器具(図示省略)と接続されることに応じて、現場用電気器具に電池パック8の情報を送信するように構成されている。詳細には、第2BTIF81が、現場用電気器具との通信処理を実行することで、第2パック端子85bを介して電池パック8の情報が送信される。
 なお、第2パック端子85bを介した情報の送信は、デジタル通信による送信、アナログ通信による送信を含んでもよい。デジタル通信は、シリアル通信、パラレル通信を含む。デジタル通信では、所定の通信プロトコルに基づいて、電池パック8の情報を表すデジタル値を送信する。アナログ通信では、電池パック8の情報を表すアナログ値を送信する。アナログ値は、電圧値、電流値であってもよい。例えば、電池パック8の温度を検出するように構成されたサーミスタを用いて、サーミスタに発生する検出電圧の値を電池パック8の情報を表すアナログ値として利用してもよい。具体的には、電池パック8がサーミスタを備え、現場用電気器具がプルアップ抵抗器を備えて、基準電圧ラインからプルアップ抵抗器およびサーミスタを介してグランドラインに至る回路を形成して、プルアップ抵抗器とサーミスタとの接続点に、検出電圧を生成してもよい。この場合、現場用電気器具に設けられたマイクロコンピュータが、検出電圧の値(アナログ値)を受け取ることで、現場用電気器具に電池パック8の情報が送信される。
2-1-5.充電処理
 次に、充電器1(詳細には、給電アダプタ3および充電アダプタ5)を用いて電池パック8を充電するための充電処理について、図2および図3のフローチャートを用いて説明する。
 まず、S110(Sはステップを表す)では、使用者によって、給電アダプタ3と充電アダプタ5とが接続される。詳細には、電力出力部33と、アダプタ接続部52とが接続される。
 次のS120では、給電アダプタ3は、電力出力部33から第2電力PW2の出力を開始する。つまり、給電アダプタ3は、充電アダプタ5と接続されたことに応じて、充電アダプタ5に対して第2電力PW2を出力する。このとき、給電アダプタ3と充電アダプタ5と(詳細には、給電制御IC36と充電制御IC63と)のネゴシエーション前であるため、第2電力PW2の電圧値は、デフォルト値に設定されている。第1実施形態では、デフォルト値は、5ボルトである。
 次のS130では、充電アダプタ5が第2電力PW2を受けたことに応じて、充電制御IC63が起動する。つまり、充電制御IC63は、給電アダプタ3から第3給電経路L3を介して第2電力PW2を受けることに応じて起動する。充電制御IC63の起動直後では、第1SW61、第2SW62およびLDSW69は、いずれもオフ状態(遮断状態)にある。
 次のS140では、給電制御IC36および充電制御IC63は、互いの間で通信を開始する。まず、給電制御IC36および充電制御IC63は、互いの間でUSB-PDの規格に従ったネゴシエーションを実行する。給電制御IC36は、電力出力部33のCC端子を確認することで、給電アダプタ3の受電仕様/給電仕様を確認する。充電制御IC63は、アダプタ接続部52のCC端子を確認することで、充電アダプタ5の受電仕様/給電仕様を確認する。つまり、給電アダプタ3および充電アダプタ5のうち、どちらが電力を供給するソースとして機能し、どちらが電力の供給を受けるシンクとして機能するのかを確認する。第1実施形態では、給電制御IC36は、ソース側の機能を実現し、充電制御IC63は、シンク側の機能を実現する。
 次のS150では、給電制御IC36および充電制御IC63は、給電制御IC36と充電制御IC63との互いの仕様が適合しているか否かを判定する。給電制御IC36および充電制御IC63は、互いの仕様が適合している場合(YES)にはS160に移行し、互いの仕様が適合していない場合(NO)にはS180に移行する。例えば、給電アダプタ3および充電アダプタ5が、共にソースとして動作しようとしている場合、又は、共にシンクとして動作しようとしている場合は、適合しないと判定する。また、充電制御IC63は、ネゴシエーションの結果、給電アダプタ3が充電アダプタ5の要求電力を満たすことができない場合も、適合しないと判定する。つまり、充電制御IC63は、給電アダプタ3が充電アダプタ5に適合しているか否かを判定する。
 次のS160では、給電制御IC36および充電制御IC63は、ネゴシエーションの結果に従い、第2電力PW2を切り替える。具体的には、給電制御IC36および充電制御IC63は、第2電力PW2の電圧値を充電アダプタ5の電源電圧値に対応するように設定する。
 S170では、充電制御IC63は、第1SW61をオンに切り替える。さらに、充電制御IC63は、第2SW62をオフに切り替える。つまり、充電制御IC63は、第1給電経路L1を介して制御電源64およびLDSW69への第2電力PW2の供給を開始する。
 S180では、充電制御IC63は、第2SW62をオンに切り替える。さらに、充電制御IC63は、第1SW61をオフに切り替える。つまり、充電制御IC63は、第2給電経路L2を介して制御電源64への第2電力PW2の供給を開始する。
 続くS190では、制御電源64へ第2電力PW2が供給されることに応じて、MCU68が起動する。
 続くS200では、MCU68と充電制御IC63との間での通信が開始される。
 続くS210では、MCU68は、アダプタ接続部52に接続された給電アダプタ3が充電アダプタ5に適合しているか否かを判定する。MCU68は、給電アダプタ3が充電アダプタ5に適合している場合(YES)にはS220に移行し、給電アダプタ3が充電アダプタ5に不適合な場合(NO)にはS300に移行する。
 S220では、MCU68は、第1BTIF70を介して、電池接続部53に電池パック8が接続されているか否かを判定する。MCU68は、電池接続部53に電池パック8が接続されていること(YES)に応じてS225に移行する。MCU68は、電池接続部53に電池パック8が接続されていないこと(NO)に応じて、同ステップを繰り返すことで待機する。
 S225では、MCU68は、電池パック8を給電アダプタ3によって充電可能か否かを判定する。MCU68は、充電可能である場合(YES)にはS230に移行し、充電不可能である場合(NO)にはS300に移行する。MCU68は、給電アダプタ3が供給可能な電力と、電池パック8の充電に必要な電力と、を比較することで、電池パック8を充電可能であるか否かを判定する。換言すれば、MCU68は、給電アダプタ3が電池パック8の充電に適しているか否かを判定する。なお、給電アダプタ3が供給可能な電力は、出力可能な電圧によって判定してもよい。また、S225での「充電可能か否か」の判定は、電池パック8が正常状態であるか故障状態であるか否かに基づいて判定してもよい。電池パック8が正常状態の場合には肯定判定(YES)して、電池パック8が故障状態である場合には否定判定(NO)してもよい。このときの故障状態は、正常復帰が不可能な故障状態を意味する。正常復帰が不可能な故障状態は、例えば、電池パック8の内部での断線故障などが含まれる。電池パック8の高温異常などの一時的な異常状態は、時間経過による正常復帰が可能であるため、正常復帰が不可能な故障状態には含まれない。
 なお、S225の判定時に電池パック8が一時的な異常状態である場合には、S225で肯定判定した後、S230に移行する前(換言すれば、電池パック8の充電開始前)に、一時的な異常状態が解消するまで待機してもよい。例えば、S225で肯定判定した後に、電池パック8が一時的な異常状態であるか否かを判定する異常判定ステップを実行してもよい。この異常判定ステップでは、MCU68は、電池パック8が一時的な異常状態である場合には、同ステップを繰り返し実行することで一時的な異常状態が解消するまで待機し、電池パック8が一時的な異常状態ではない場合には、S230に移行してもよい。つまり、電池パック8が高温異常の場合には、S225で肯定判定した後、異常判定ステップで繰り返し否定判定して、電池パック8の温度が正常範囲に低下するまで待機して、電池パック8の温度が正常範囲に低下した場合に、S230に移行してもよい。また、電池パック8が高温異常の場合には、冷却ファンなどにより電池パック8を積極的に冷却してもよい。
 S230では、MCU68は、LDSW69をオンに切り替える。これにより、充電アダプタ5は、電池接続部53から第2電力PW2を出力する。このようにして、電池パック8へ第2電力PW2が供給されることで、電池パック8の充電が開始される。
 続くS240では、MCU68は、電池パック8が充電中であることを報知するように、報知部54を制御する。報知部54は、例えば、液晶パネル、LEDランプ、スピーカ、ブザーなどを備えてもよい。報知の形態は、文字表示、ランプ点灯、音声通知、音出力などであってもよい。例えば、報知部54は、「充電中」という文字を表示してもよい。なお、電池パック8が充電中であることを報知することで、アダプタ接続部52に接続された機器(給電アダプタ3)が充電アダプタ5に適合していることも含めて、報知することが可能である。
 S300では、MCU68は、異常時処理を実行する。異常時処理は、異常報知処理と、自己休止処理と、を含む。MCU68は、異常報知処理を実行することで、異常報知するように報知部54を制御する。例えば、報知部54は、「異常」という文字を表示してもよい。ここでの「異常」は、S210またはS225での判定内容に応じて、給電アダプタ不適合または電池パック不適合の少なくとも一方を含む。給電アダプタ不適合は、アダプタ接続部52に接続された機器(給電アダプタ3)が充電アダプタ5に適合していないことに対応する。電池パック不適合は、電池接続部53に接続された電池パック8が充電アダプタ5に適合していないことに対応する。電池パック不適合は、換言すれば、電池パック8が給電アダプタ3から出力される第2電力PW2に適合していないことにも対応する。
 S300では、さらに、MCU68は、LDSW69をオフに切り替えてもよい。
 MCU68は、自己休止処理を実行することで、給電アダプタ3が出力する直流電圧を、給電アダプタ3で選択可能な最低直流電圧(以下、アダプタ最低電圧Vaminともいう)に設定する。詳細には、MCU68は、アダプタ最低電圧Vaminを示す制御値Pcを含む充電設定情報Siを演算して、その充電設定情報Siを充電制御IC63に送信する。充電制御IC63は、給電制御IC36に対して、充電設定情報Siを送信する。つまり、充電アダプタ5は、アダプタ最低電圧Vaminを示す制御値Pcを、給電アダプタ3へ送信する。これにより、給電アダプタ3は、アダプタ最低電圧Vaminに対応する直流電圧を充電アダプタ5に出力する。
 なお、第1実施形態では、給電アダプタ3で選択可能な最低直流電圧は、3.3ボルトである。また、充電アダプタ5におけるMCU68の最低動作電圧は、5.0ボルトである。このため、MCU68が自己休止処理を実行することに応じて、給電アダプタ3が出力する直流電圧(すなわち、3.3ボルト)は、MCU68の最低動作電圧(すなわち、5.0ボルト)を下回るため、MCU68は動作できない状態となる。つまり、MCU68は、自己休止処理を実行することで、MCU68自身を動作できない状態に移行させる。これにより、MCU68の異常動作を抑制でき、ひいては、給電アダプタ3に不適合な電池パック8への充電を抑制できる。
 さらに、電池パック8に備えられるバッテリセルに関して、1つのバッテリセルの最大充電電圧が、アダプタ最低電圧Vaminよりも大きい場合には、MCU68が自己休止処理を実行することで、電池パック8の過充電を抑制できる。例えば、1つのバッテリセルの最大充電電圧が4.2ボルトであり、アダプタ最低電圧Vaminが3.3ボルトである場合には、自己休止処理の実行後は、充電アダプタ5が電池パック8に出力する電圧値が、1つのバッテリセルの最大充電電圧を下回る。これにより、何らかの要因で、給電アダプタ3および充電アダプタ5により電池パック8の充電が実行されたとしても、1つのバッテリセルの最大充電電圧よりも小さい直流電圧しか印加されないため、電池パック8の過充電を抑制できる。
 S240に続くS250では、MCU68は、充電制御IC63との間で通信を行う。まず、MCU68は、第1BTIF70を介して電池パック8の電池情報を取得する。MCU68は、電池情報に基づいて電池パック8の充電状態を判定し、その充電状態の電池パック8を充電するのに適した適正充電電力を判定する。適正充電電力は、適正充電電圧値および適正充電電流を含む。MCU68は、充電制御IC63に対して適正充電電力の制御値Pcを含む充電設定情報Siを送信する。
 続くS260では、充電制御IC63は、給電制御IC36との間で通信を行う。充電制御IC63は、給電制御IC36に対して、充電設定情報Siを送信する。これにより、充電アダプタ5は、給電アダプタ3へ適正充電電力を含む制御値Pcを送信する。
 続くS270では、MCU68は、電池パック8の充電停止条件が成立しているか否かを判定する。まず、MCU68は、第1BTIF70を介して、電池パック8の電池情報を取得する。MCU68は、電池情報に基づいて、電池パック8の充電停止条件が成立しているか否かを判定する。MCU68は、充電停止条件が成立していると判定した場合(YES)にはS280に移行し、充電停止条件が完了していないと判定した場合(NO)には再びS250に移行する。
 充電停止条件は、例えば、電池パック8の充電容量の100%まで電池パック8が充電されることで成立してもよい。前記充電停止条件は、電池パック8が充電不可能な異常状態となることで成立してもよい。前記充電停止条件は、電池接続部53に電池パック8が接続されていないことで、成立してもよい。
 なお、充電容量は、電池パック8の定格容量に対する所定割合に相当する値である。電池パック8の定格容量とは、未使用状態(換言すれば、電池パック8のバッテリセルが劣化していない状態)の電池パック8が蓄えることができる電力量に相当する。電池パック8は、充電・放電を繰り返すことで劣化する。充電容量は、電池パック8が蓄えることができる電力量に相当し、電池パック8の劣化状態によって変動する。充電容量は、定格容量と同値あるいは定格容量よりも小さい値が設定される。例えば、定格容量5.0アンペア時の電池パック8においては、充電容量は、4.9アンペア時に設定されてもよい。電池パック8が寿命を迎えるまでの許容充放電回数を多く確保するためには、充電容量をより小さい値に設定してもよい。許容充放電回数は、電池パック8の充電・放電の累積回数であって、電池パック8が正常動作可能な累積回数の上限値に対応する。充電容量は、充電・放電の累積回数に応じて変更してもよい。例えば、充電・放電の累積回数が予め定められた基準値を超えた場合には、充電容量を小さい値に変更してもよい。
 S270で電池パック8が異常状態であると判定した場合には、その後に実行されるステップにおいて、上述の異常報知処理と同様の処理を実行してもよい。
 充電器1が、S250およびS260の処理を繰り返し実行することで、MCU68は、(i)充電アダプタ5が第2電力PW2の直流電圧を電池パック8に供給していること、かつ、(ii)電池パック8の状態が変化することに応じて、充電設定情報Siを変更する。さらに、充電制御IC63は、アダプタ接続部52を介して給電制御IC36に充電設定情報Siを送信することで、給電制御IC36に適正充電電力を含む制御値Pcを送信する。
 S280では、MCU68は、LDSW69をオフに切り替える。これにより、充電アダプタ5は、電池接続部53からの第2電力PW2の出力を停止する。このようにして、電池パック8への第2電力PW2の供給が停止されることで、電池パック8の充電が終了する。
 あるいは、S280では、充電制御IC63およびMCU68は、第2電力PW2の直流電圧をデフォルト値に設定するための充電設定情報Siを演算し、給電制御IC36に対してその充電設定情報Siを送信してもよい。充電制御IC63が、アダプタ接続部52を介してこの充電設定情報Siを給電制御IC36に送信することに応じて、給電制御IC36は、第2電力PW2の直流電圧をデフォルト値に制御する。これにより、充電器1は、第2電力PW2の直流電圧を第1電圧V1に制御でき、無駄な電力消費を抑制できる。第1電圧V1は、第1最低電圧Vmin1およびアダプタ最低電圧Vaminのうち、電圧値が高い方に対応している。第1最低電圧Vmin1は、MCU68の最低動作電圧に対応する。アダプタ最低電圧Vaminは、上述のとおり、給電アダプタ3で選択可能な最低直流電圧に対応する。例えば、第1最低電圧Vmin1が5.0ボルトで、アダプタ最低電圧Vaminが3.3ボルトである場合には、第1電圧V1の値は、第1最低電圧Vmin1の値(すなわち、5.0ボルト)に対応する。
 あるいは、S280では、充電制御IC63およびMCU68は、第2電力PW2の供給停止を要求する要求信号を、アダプタ接続部52を介して給電制御IC36に送信してもよい。給電アダプタ3は、このような要求信号を受信したことに応じて、充電アダプタ5への第2電力PW2の供給を停止する。この結果、充電器1は、電池パック8の充電を停止する。
 S290では、MCU68は、電池パック8の充電を停止したことを報知するように、報知部54を制御する。例えば、報知部54は、「充電停止」という文字を表示してもよい。あるいは、電池パック8の充電容量の100%まで充電が完了した場合には、報知部54は、「充電完了」という文字を表示してもよい。電池パック8が異常状態である場合には、報知部54は、「電池パック異常」という文字を表示してもよい。
 充電器1は、S290またはS300の処理を終了することで、充電処理を完了する。
2-1-6.効果
 以上詳述した第1実施形態は、下記第1~第8の効果を奏する。
・第1の効果:充電器1において、充電アダプタ5は、電池パック8の状態を監視し、前記状態に応じた制御値Pcを含む充電設定情報Siを給電アダプタ3に送信する。このため、充電アダプタ5は、給電アダプタ3から出力される第2電力PW2(詳細には、第2電力PW2の電圧値および/または電流値)を、前記状態に応じて変更できる。
 これにより、充電アダプタ5は、充電時に要求される電圧値および/または電流値が異なる複数種類の電池パック8のそれぞれに応じて、要求に応じた電圧値および/または電流値の第2電力PW2を出力できる。このため、充電アダプタ5は、複数種類の電池パック8のそれぞれの充電時に要求される電圧値および/または電流値が異なる場合でも、複数種類の電池パック8を充電できる。また、充電アダプタ5は、充電開始時から充電完了時までの電池パック8の状態変化に応じて、第2電力PW2の電圧値および/または電流値を変更できるため、電池パック8の状態変化に応じた第2電力PW2を用いた適切な充電制御ができる。
・第2の効果:充電アダプタ5は、LDSW69およびMCU68を備えることで、電池パック8の充電に適さない給電アダプタ3が充電アダプタ5に接続されることに応じて、第2電力PW2の出力を停止する。つまり、充電アダプタ5は、電池パック8の充電に適さない給電アダプタ3によって電池パック8を充電することを抑制できる。これにより、充電アダプタ5は、充電に適さない給電アダプタ3から供給される電力によって電池パック8が破損することを抑制できる。
・第3の効果:充電アダプタ5は、給電アダプタ3が充電アダプタ5に適合している場合には、LDSW69および制御電源64に対して第2電力PW2を供給する。充電アダプタ5は、給電アダプタ3が充電アダプタ5に不適合である場合には、LDSW69には第2電力PW2を供給せず、制御電源64に対して第2電力PW2を供給する。これにより、充電アダプタ5は、不適切な第2電力PW2による充電アダプタ5の破損を抑制しつつ、制御電源64による充電アダプタ5の内部への電力供給を実現できる。
・第4の効果:充電アダプタ5は、電池パック8に供給する第2電力PW2を、電池パック8の状態に応じて変更できる。これにより、充電アダプタ5は、一定の電力量を電池パック8に供給する場合に比べて、電池パック8への負担を軽減しつつ、適切な充電が可能となる。さらに、充電アダプタ5は、第2電力PW2の電圧値を適切な範囲に制御することで、電池パック8の充電における無駄な電力消費を抑制できる。
・第5の効果:充電アダプタ5において、MCU68は、充電停止条件が成立することに応じて、電池パック8への第2電力PW2の出力を停止する。これにより、充電アダプタ5は、電池パック8への第2電力PW2の出力が継続することに起因して、電池パック8が破損することを抑制できる。
・第6の効果:充電器1において、給電アダプタ3は、充電アダプタ5からの充電設定情報Siに応じて設定された第2電力PW2を出力できる。よって、充電器1は、電池パック8の状態変化に応じた第2電力PW2を用いた適切な充電制御ができる。
・第7の効果:充電器1において、充電アダプタ5は、アダプタ接続部52で受けた第2電力PW2の直流電圧を変換せずにそのまま電池パック8に供給するため、電圧変換器を備える必要がない。このため、本開示の充電アダプタは、電圧変換器を備える構成に比べて、部品点数が少なくなり、コストを低減できる。また、本開示の充電アダプタは、部品点数が少なくなることで、小型化できる。
・第8の効果:充電器1は、給電アダプタ3と充電アダプタ5とがUSB-TypeCコネクタを介して互いに接続されるため、USB-PD規格に従って給電アダプタ3の第2電力PW2の直流電圧を制御できる。
2-1-7.用語の対応
 第1実施形態において、アダプタ接続部52が実施形態の総括における第1接続部の一例に相当し、電池接続部53が実施形態の総括における第2接続部の一例に相当し、第1給電経路L1が実施形態の総括における給電経路の一例に相当する。第1BTIF70が実施形態の総括における状態監視回路の一例に相当し、MCU68が実施形態の総括における演算回路の一例に相当し、充電制御IC63が実施形態の総括における送信回路の一例に相当する。充電設定情報Siが実施形態の総括における制御パラメータの一例に相当する。
 LDSW69が実施形態の総括における経路スイッチの一例に相当し、MCU68が実施形態の総括における切替制御回路の一例に相当する。充電制御IC63が実施形態の総括における起動回路の一例に相当する。第1給電経路L1における分岐点P1から制御電源64に至る電気経路が実施形態の総括における第1内部経路の一例に相当し、第2給電経路L2が実施形態の総括における第2内部経路の一例に相当する。S270の充電停止条件が実施形態の総括における第1条件の一例に相当する。
 給電制御IC36が実施形態の総括における給電制御回路の一例に相当し、AC/DCコンバータ35が実施形態の総括における電圧発生回路の一例に相当する。第2パック端子85bが実施形態の総括における出力端子の一例に相当する。S210、S225の判定条件が実施形態の総括における第2条件の一例に相当する。
2-2.さらなる実施形態
 以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の第1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。
 上記第1実施形態では、給電アダプタ3がUSB-TypeCコネクタを備える構成について説明した。しかしながら、本開示の給電アダプタは、このような構成に限られることはない。本開示の給電アダプタは、USB-TypeCコネクタを備えない直流電源であってもよい。直流電源は、直流電圧を含む直流電力を出力するように構成されてもよい。
 例えば、直流電源は、給電アダプタ3におけるUSB-TypeCコネクタの代わりに、他の形態の出力コネクタを備えてもよい。給電アダプタが、出力コネクタを備える直流電源の場合、充電アダプタの第1接続部(上記実施形態では、アダプタ接続部52)は、出力コネクタに離脱可能に接続できるように構成されてもよい。直流電源は、給電アダプタ3における給電制御IC36の代わりに電源制御用集積回路(以下、電源制御ICともいう)を備えてもよい。充電アダプタの演算部(例えば、充電制御IC63)は、直流電源の電源制御ICと通信できるように構成されてもよい。
 上記第1実施形態では、充電アダプタ5は、異常時処理の異常報知処理(S300)の形態として、給電アダプタの不適合および電池パックの不適合を区別することなく報知する形態について説明した。しかしながら、本開示の充電アダプタは、このような構成に限られることはない。本開示の充電アダプタは、給電アダプタの不適合および電池パックの不適合を区別して報知する形態であってもよい。例えば、「給電アダプタの不適合」あるいは「電池パックの不適合」という文字を表示することで、異常を区別して報知してもよい。また、本開示の充電アダプタは、これら以外の異常を報知してもよい。
 上記第1実施形態では、充電アダプタ5は、電池パック8の充電が完了した場合(S270:YES)に、給電アダプタ3への通信を行わない形態について説明した。しかしながら、本開示の充電アダプタは、このような構成に限られることはない。本開示の充電アダプタは、電池パックの充電が完了した場合に、給電アダプタに対して、充電停止時電力の制御値を含む充電設定情報を送信してもよい。充電停止時電力は、電池パックの充電を行わない場合に、充電アダプタが動作するために必要な電力に対応してもよい。充電停止時電力の電圧値は、デフォルト値に設定されてもよい。デフォルト値は、USB-PD規格で定められた選択可能な電圧のうち、最も低い電圧(例えば、5ボルト)でもよい。
 なお、このような形態を上記第1実施形態で実現するには、電池パック8の充電が完了した場合に、MCU68は、充電制御IC63に対して、充電停止時電力を含む制御値Pcを送信してもよい。続いて、充電制御IC63は、給電制御IC36に対して、制御値Pcを含む充電設定情報Siを送信してもよい。つまり、充電アダプタ5は、電池パック8の充電が完了した場合に、充電停止時電力を含む充電設定情報Siを給電アダプタ3に送信してもよい。
 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。

Claims (19)

  1.  充電アダプタであって、
     給電アダプタに離脱可能に接続されるように構成された第1接続部であって、前記給電アダプタは、直流電圧を出力するように構成されている、第1接続部と、
     電池パックに離脱可能に接続されるように構成された第2接続部であって、前記電池パックは、現場用電気器具に離脱可能に接続されるように構成されている、第2接続部と、
     前記第1接続部を前記第2接続部に電気的に接続するように構成された給電経路と、
     前記第2接続部に接続された前記電池パックの状態に基づいて、前記給電アダプタの制御パラメータを演算するように構成された演算回路と、
     演算された前記制御パラメータを、前記第1接続部を介して、前記給電アダプタに送信するように構成された送信回路と、
     を備える、充電アダプタ。
  2.  請求項1に記載の充電アダプタであって、
     前記制御パラメータは、前記直流電圧の大きさ、および/または、前記給電アダプタから出力されるべき電流の大きさを示している、
     充電アダプタ。
  3.  請求項1または請求項2に記載の充電アダプタであって、
     (i)前記給電経路上にあり、(ii)導通状態または遮断状態に切り替えられるように構成された経路スイッチであって、前記導通状態における前記経路スイッチは、前記給電経路を導通するように構成され、前記遮断状態における前記経路スイッチは、前記給電経路を遮断するように構成されている、経路スイッチと、
     (i)前記第1接続部に接続された前記給電アダプタが、前記第2接続部に接続された前記電池パックに適合していることに基づき、前記経路スイッチを前記導通状態に切り替え、(ii)前記第1接続部に接続された前記給電アダプタが、前記第2接続部に接続された前記電池パックに不適合であることに基づき、前記経路スイッチを前記遮断状態に切り替えるように構成された切替制御回路と、
     を備える、充電アダプタ。
  4.  請求項3に記載の充電アダプタであって、
     前記直流電圧を、前記充電アダプタの内部に供給される内部電圧に変換するように構成された制御電源と、
     (i)前記給電経路上における前記第1接続部と前記経路スイッチとの間にあり、(ii)導通状態または遮断状態に切り替わるように構成された第1スイッチであって、前記導通状態における前記第1スイッチは、前記給電経路を導通するように構成され、前記遮断状態における前記第1スイッチは、前記給電経路を遮断するように構成されている、第1スイッチと、
     前記給電経路を前記制御電源に電気的に接続するように構成された第1内部経路であって、前記第1内部経路は、前記給電経路上における前記第1スイッチと前記経路スイッチとの間に電気的に接続されている、第1内部経路と、
     前記第1接続部を前記制御電源に電気的に接続するように構成された第2内部経路と、
     (i)前記第2内部経路上にあり、(ii)導通状態または遮断状態に切り替わるように構成された第2スイッチであって、前記導通状態における前記第2スイッチは、前記第2内部経路を導通するように構成され、前記遮断状態における前記第2スイッチは、前記第2内部経路を遮断するように構成されている、第2スイッチと、
     前記第1接続部が前記給電アダプタに接続されていることに基づいて、前記第1スイッチまたは前記第2スイッチを前記導通状態に切り替えるように構成された起動回路と、
     を備える、充電アダプタ。
  5.  請求項4に記載の充電アダプタであって、
     前記起動回路は、
      前記給電アダプタが前記充電アダプタに適合していることに基づき、前記第1スイッチを前記導通状態に切り替え、且つ、前記第2スイッチを前記遮断状態に切り替え、
      前記給電アダプタが前記充電アダプタに不適合であることに基づき、前記第1スイッチを前記遮断状態に切り替え、且つ、前記第2スイッチを前記導通状態に切り替える
    ように構成されている、
     充電アダプタ。
  6.  請求項3から請求項5のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記切替制御回路は、第1条件が成立していることに基づき、前記経路スイッチを前記遮断状態に切り替えるように構成されている、
     充電アダプタ。
  7.  請求項6に記載の充電アダプタであって、
     前記第1条件は、(i)前記電池パックの充電容量の100%まで前記電池パックが充電されていること、あるいは、(ii)前記電池パックが充電不可能であること、あるいは、(iii)前記第2接続部に前記電池パックが接続されていないことに応じて、成立する、
     充電アダプタ。
  8.  請求項6または請求項7に記載の充電アダプタであって、
     前記給電アダプタは、前記直流電圧の大きさを選択するように構成され、
     前記演算回路は、前記第1条件が成立していることに基づいて、前記直流電圧が第1電圧を維持するように前記制御パラメータを演算するように構成され、
     前記第1電圧は、前記演算回路の最低動作電圧、または、前記給電アダプタにおいて選択可能な最低直流電圧に対応する、
     充電アダプタ。
  9.  請求項8に記載の充電アダプタであって、
     前記第1電圧は、前記最低動作電圧および前記最低直流電圧のうちのいずれか高い方に対応する、
     充電アダプタ。
  10.  請求項1から請求項9のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記演算回路は、(i)前記充電アダプタが前記直流電圧を前記電池パックに供給していること、かつ、(ii)前記電池パックの前記状態が変化したことに基づいて、前記制御パラメータを変更するように構成されている、
     充電アダプタ。
  11.  請求項1から請求項10のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記第1接続部は、USB-PD規格に従い前記直流電圧を受けるように構成されている、
     充電アダプタ。
  12.  請求項1から請求項11のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記第1接続部は、前記直流電圧を受けるように構成されたUSB-TypeCコネクタの形態である、
     充電アダプタ。
  13.  請求項1から請求項12のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記電池パックは、前記電池パックに接続された前記現場用電気器具に前記電池パックの情報を伝送するように構成された出力端子を備える、
     充電アダプタ。
  14.  請求項1から請求項13のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記給電アダプタは、前記給電アダプタの前記直流電圧の大きさを選択するように構成され、
     前記演算回路は、第2条件が成立していることに基づいて、前記直流電圧が、前記給電アダプタにおいて選択可能な最低直流電圧を維持するように、前記制御パラメータを演算するように構成され、前記最低直流電圧は、前記演算回路の最低動作電圧より低く、
     前記第2条件は、前記給電アダプタが前記充電アダプタに不適合であること、または、前記電池パックが充電不可能であることに応じて、成立する、
     充電アダプタ。
  15.  請求項1から請求項14のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記電池パックの前記状態を監視するように構成された状態監視回路、
     を備える、充電アダプタ。
  16.  請求項1から請求項15のうちのいずれか1つに記載の充電アダプタであって、
     前記電池パックは、互いに直列接続または並列接続された第1バッテリセル及び第2バッテリセルを備える、
     充電アダプタ。
  17.  請求項1から請求項16のうちいずれかの1つに記載の充電アダプタと、
     (i)前記充電アダプタに離脱可能に接続され、(ii)前記充電アダプタから送信された前記制御パラメータに対応する前記直流電圧を出力するように構成された給電アダプタと、
     を備える、充電器。
  18.  請求項17に記載の充電器であって、
     前記給電アダプタは、
      前記直流電圧を発生するように構成された電圧発生回路と、
      (i)前記充電アダプタから前記制御パラメータを受信し、(ii)前記制御パラメータに対応する前記直流電圧を発生するように前記電圧発生回路を制御するように構成された給電制御回路と、
      (i)前記充電アダプタの前記第1接続部に離脱可能に接続され、(ii)前記第1接続部に前記直流電圧を出力するように構成された電圧出力回路と、
     を備える、充電器。
  19.  電池パックを充電する方法であって、
     充電アダプタを介して、前記電池パックを給電アダプタに電気的に接続することであって、前記電池パックは、現場用電気器具に離脱可能に接続されるように構成されている、充電アダプタを介して、前記電池パックを給電アダプタに電気的に接続することと、
     前記電池パックの状態に基づく制御パラメータを前記充電アダプタから前記給電アダプタに送信することと、
     前記制御パラメータに基づく直流電圧を前記給電アダプタから前記充電アダプタを介して前記電池パックに供給することと
     を備える、方法。
     
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