專利名稱:電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)置電池并能夠?qū)嵤某潆娖鲗﹄姵爻潆娨约皬碾姵叵螂妱訖C(jī)器供給電力(放電)的電池組。
背景技術(shù):
在安裝于電動工具、電動工作機(jī)等的電動機(jī)器并進(jìn)行電力供給的電池組中,不僅具備電池,還具備控制電路,該控制電路監(jiān)視電池電壓、對電池充放電時流過的電流來控制對電池的充放電。另外,該電池組中還具備電源電路,該電源電路從電池接受電力供給而生成控制電路驅(qū)動用的電源電壓。而且,考慮到在這種電池組中,若總是從電池向電源電路(乃至控制電路)進(jìn)行電力供給,則電池會成為過放電狀態(tài)而發(fā)生惡化。因此,提出了如下方案,即,在這種電池組中,若電池電壓低于過放電判定電壓,則切斷從電池向電源電路的電力供給路徑。(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。另外,根據(jù)該方案的電池組,在將電池組安裝于充電器后,通過經(jīng)由防止逆流用的二極管向電池組內(nèi)的電源電路施加在充電器內(nèi)生成的電源電壓,可防止電池成為過放電狀態(tài)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-162656號公報然而,在上述方案的電池組中,將電池組安裝于充電器并實施從充電器向電池充電,若電池成為滿充電狀態(tài),則停止從充電器向電池充電。而且,若在這樣完成對電池的充電后以安裝于充電器的狀態(tài)放置電池組,則電流從電池流向電源電路(乃至控制電路),從而使電池放電。另外,持續(xù)進(jìn)行該放電直至電池電壓下降到從充電器向電源電路供給的電源電壓。因此,若使用者在將電池組安裝于充電器從而開始對電池充電后忘記從充電器取下電池組,則會產(chǎn)生如下問題,即,即便之后將電池組安裝于電動機(jī)器,也無法從電池向電動機(jī)器供給電力,而必須再次對電池充電。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的問題而完成的,其目的在于,在向電動機(jī)器進(jìn)行電力供給的電池組中,通過在將該電池組安裝于充電器并完成對電池的充電之后繼續(xù)保持安裝于充電器的狀態(tài),從而防止電池放電直至無法向電動機(jī)器供給電力。在為了達(dá)到所涉及的目的而完成的、技術(shù)方案I所述的電池組中,除了電池之外還具備監(jiān)視電池的狀態(tài)并控制對電池的充放電的控制機(jī)構(gòu)、和生成控制機(jī)構(gòu)驅(qū)動用的電源電壓的電源電路。而且,在電池處于能夠向電源電路供給電力的狀態(tài)、并且將該電池組安裝于充電器而亦能夠從充電器向電源電路供給電力時,控制機(jī)構(gòu)選擇充電器作為向電源電路供給電力的電力供給源。因此,即便使用者在將電池組安裝于充電器以對電池充電后忘記從充電器取下電池組,電池也不會經(jīng)由電源電路(乃至控制機(jī)構(gòu))放電。因此,如果之后將電池組安裝于電動機(jī)器,則能夠毫無問題地實施從電池向電動機(jī)器的電力供給。然而,在本發(fā)明的電池組中,在能夠利用內(nèi)部的電池和外部的充電器雙方作為向電源電路(乃至控制機(jī)構(gòu))供給電力的電力供給源的情況下,選擇充電器作為電力供給源。但是,在將電池組安裝于充電器的狀態(tài)下,為了防止電池在完成對電池的充電后放電從而無法實施從電池向電動機(jī)器供給電力,無需總是選擇充電器作為向電源電路供給電力的電力供給源,而如技術(shù)方案2所述那樣即可。即,在技術(shù)方案2所述的電池組中,在能夠從電池和充電器雙方實施向電源電路(乃至控制機(jī)構(gòu))供給電力時,控制單元判斷來自電池的輸出電壓是否在規(guī)定的閾值電壓以上,如果來自電池的輸出電壓在閾值電壓以上,則選擇電池作為向電源電路供給電力的電力供給源,如果來自電池的輸出電壓不足閾值電壓,則選擇充電器作為向電源電路供給電力的電力供給源。而且,如果這樣構(gòu)成控制機(jī)構(gòu),則在完成對電池的充電后,電池放電直至電池電壓成為閾值電壓,然后,從充電器向電源電路供給電力,而使電池停止放電。因此,根據(jù)技術(shù)方案2所述的電池組,在電池成為滿充電狀態(tài)后,電池通過電源電路以及控制機(jī)構(gòu)的動作而放電直至電池電壓變成閾值電壓,停止從充電器向電池組內(nèi)的電源電路(乃至控制機(jī)構(gòu))供給電力。而且,在該停止期間中,即便安裝有電池組也不會從充電器向電池組供給電力,因此,能夠削減由充電器消耗的待機(jī)電力。另外,由于電池電壓不會從閾值電壓進(jìn)一步降低,所以只要將閾值電壓設(shè)定為比驅(qū)動電動機(jī)器所需要的最低電壓高的電壓值,就能夠在從充電器取下電池組并將其安裝于電動機(jī)器后進(jìn)行從電池向電動機(jī)器供給電力。另一方面,還考慮即便在充電器能夠向電池組內(nèi)的電源電路供給電力的狀態(tài)下,也會在對電池充放電的充放電路徑或者該充放電的控制系統(tǒng)產(chǎn)生異常,從而無法正常地切換對電池的充電、停止。而且,考慮在充電器產(chǎn)生這樣的異常時,若進(jìn)行從充電器向電池組內(nèi)的電源電路供給電力,則在電源電路生成的電壓變得不穩(wěn)定。因此,在充電器產(chǎn)生上述那樣的異常的情況下,可以進(jìn)行如下處理,即,即便能夠進(jìn)行從充電器向電池組內(nèi)的電源電路供給電力,也進(jìn)行從電池向電池組內(nèi)的電源電路(乃至控制機(jī)構(gòu))供給電力。S卩,如技術(shù)方案3所述那構(gòu)成為,在控制機(jī)構(gòu)中,在判斷為充電器發(fā)生了故障時,選擇電池作為向電源電路供給電力的電力供給源。而且,如果這樣操作,則在充電器產(chǎn)生上述那樣的異常的情況下,電池組內(nèi)的電源電路不會從該異常(即、產(chǎn)生了故障)的充電器接受電源供給而生成電源電壓,因此,能夠利用穩(wěn)定的電源電壓使控制機(jī)構(gòu)動作。另外,接下來可以如技術(shù)方案4所述那樣構(gòu)成為,在無法實施從充電器向電源電路供給電力時,控制機(jī)構(gòu)選擇電池作為向電源電路供給電力的電力供給源。S卩,如果這樣操作,則與上述現(xiàn)有裝置相同,在未將電池組安裝于充電器時,通過進(jìn)行從電池向電源電路供給電力,能夠使控制機(jī)構(gòu)動作。但是,在這樣無法實施從充電器向電源電路供給電力且控制機(jī)構(gòu)選擇電池作為向電源電路的電力供給源的情況下,可以如技術(shù)方案5所不那樣構(gòu)成為,若來自電池的輸出電壓不足過放電判定電壓,則切斷從上述電池向上述電源電路供給電力的電力供給路徑。
而且,如果這 樣操作,則通過實施從電池向電源電路供給電力,能夠防止電池成為過放電狀態(tài)。
圖1是表示實施方式的電池組以及充電器的外觀的立體圖。圖2是表示實施方式的電池組以及充電器的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。圖3是表示將電池組安裝于電動工具后的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。圖4是表示由電池組內(nèi)的電池控制電路(微機(jī))執(zhí)行的電源切換處理的流程圖。圖5是表示電源切換處理的第一變形例的流程圖。圖6是表示電源切換處理的第二變形例的流程圖。附圖標(biāo)記說明:10…電池組;11...電池側(cè)正極端子;12...電池側(cè)負(fù)極端子;13...電池側(cè)信號端子組;16...電池側(cè)終端;17...電池側(cè)安裝部;20…充電器;21…充電側(cè)正極端子;22...充電側(cè)負(fù)極端子;23…充電側(cè)信號端子組;26…充電側(cè)終端;27…充電側(cè)安裝部;28…顯示部;31…電池;32…電池控制電路(微機(jī));33...調(diào)節(jié)器;34...電壓降低檢測用比較器;35...差分放大電路;36…放電檢測用比較器;37…運算放大器;38…單兀選擇開關(guān);39...溫度檢測電路;40…關(guān)機(jī)開關(guān);51…充電器側(cè)控制電壓輸入端子;52…充電允許、停止信號輸出端子;71…輸入整流電路;72…充電用開關(guān)電源電路;73…控制用開關(guān)電源電路;74…充電控制電路;81…充電器側(cè)控制電壓輸出端子;82…充電允許、停止信號輸入端子;90...電動工具;91...電動工具側(cè)正極端子;92...電動工具側(cè)負(fù)極端子;94…操作開關(guān);96…馬達(dá);Bl Bn...電池單兀;D1 D3…二極管;D4…齊納二極管;R1…電流檢測電阻;R2 R7…電阻;Rx、Ry…分壓電阻;Trl…充電器檢測用晶體管。
具體實施例方式以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明所應(yīng)用的實施方式的電池組10、以及用于對內(nèi)置于電池組10的電池31 (參照圖2)充電的充電器20的外觀的立體圖。本實施方式的電池組10以能夠自由裝卸的方式安裝于充電式?jīng)_擊起子、充電式電鉆等電動工具,并用于向該電動工具供給驅(qū)動用的電力。如圖1所示,在電池 組10的一個側(cè)面形成有電池側(cè)安裝部17,該電池側(cè)安裝部17以能夠自由裝卸的方式安裝于充電器20的充電側(cè)安裝部27或者電動工具的工具主體。而且,在該電池側(cè)安裝部17的規(guī)定的位置設(shè)有電池側(cè)終端16,該電池側(cè)終端16與充電器20的充電側(cè)終端26或者工具主體的工具側(cè)終端(省略圖示)電連接。
電池側(cè)終端16形成如下結(jié)構(gòu),即、具備供充放電電流通過的電池側(cè)正極端子11以及電池側(cè)負(fù)極端子12、電池側(cè)信號端子組13。此外,電池側(cè)信號端子組13由至少包括充電器側(cè)控制電壓輸入端子51、充電允許、停止信號輸出端子52 (均參照圖2)的多個端子形成。其次,充電器20是從未圖示的外部電源(本實施方式中為AC100V電源)生成用于對電池組10內(nèi)的電池31充電的充電用直流電源(充電電力)的部件。在該充電器20的上表面的一端側(cè)形成有供電池組10安裝的充電側(cè)安裝部27,在該充電側(cè)安裝部27的規(guī)定的位置(充電側(cè)安裝部27的內(nèi)部)設(shè)有充電側(cè)終端26。該充電側(cè)終端26形成如下結(jié)構(gòu),即、具備:用于向電池組10供給充電用直流電源的充電側(cè)正極端子21以及充電側(cè)負(fù)極端子22、充電側(cè)信號端子組23。此外,充電側(cè)信號端子組23由至少包括充電器側(cè)控制電壓輸出端子81、充電允許、停止信號輸入端子82 (均參照圖2)的多個端子形成。另外,在充電器20設(shè)有顯示部28,該顯示部28用于向外部顯示該充電器20的動作狀態(tài)、電池組10的充電狀態(tài)等,并具備三個LED。若經(jīng)由充電側(cè)安裝部27以及電池側(cè)安裝部17將電池組10安裝于這樣構(gòu)成的充電器20,則電池組10的電池側(cè)終端16與充電器20的充電側(cè)終端26電連接。更具體而言,電池組10的電池側(cè)正極端子11與充電器20的充電側(cè)正極端子21連接,電池組10的電池側(cè)負(fù)極端子12與充電器20的充電側(cè)負(fù)極端子22連接。另外,構(gòu)成電池組10的電池側(cè)信號端子組13的充電器側(cè)控制電壓輸入端子51、充電允許、停止信號輸出端子52分別與構(gòu)成充電器20的充電側(cè)信號端子組23的充電器側(cè)控制電壓輸出端子81、充電允許、停止信號輸入端子82連接(參照圖2 )。由此,形成能夠從充電器20向電池組10內(nèi)的電池31充電的狀態(tài)。此外,如圖3所示,在從電池組10接受電力供給而動作的電動工具90至少設(shè)有在安裝電池組10時與電池側(cè)正極端子11連接的電動工具側(cè)正極端子91、以及與電池側(cè)負(fù)極端子12連接的電動工具側(cè)負(fù)極端子92。而且,在電動工具90側(cè),若使用者通過操作操作開關(guān)94而使操作開關(guān)94成為接通狀態(tài),則形成從電動工具側(cè)正極端子91通過操作開關(guān)94以及馬達(dá)96而到達(dá)電動工具側(cè)負(fù)極端子92的通電路徑。因此,若將電池組10安裝于電動工具90,則能夠使電流從電池組10內(nèi)的電池31流到電動工具90內(nèi)的馬達(dá)96,從而驅(qū)動電動工具90。接下來,參照圖2對圖1所示的電池組10以及充電器20的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖2所示,電池組10具備:電池31 ;電池控制電路32,其進(jìn)行電池31的狀態(tài)監(jiān)視、充放電控制;調(diào)節(jié)器33,其生成用于使包括電池控制電路32的、電池組10內(nèi)的各種電路動作的電源電壓(電池側(cè)控制電壓:例如3.3V) Vcc0此外,電池控制電路32由以CPU61、R0M62、RAM63、NVRAM (非易失性存儲器)64等為中心的微型計算機(jī)構(gòu)成。而且,電池控制電路32以由調(diào)節(jié)器33生成的電池側(cè)控制電壓Vcc為電源而動作,并根據(jù)在R0M62中存儲的各種程序執(zhí)行各種控制。以下,還將該電池控制電路32稱為微機(jī)32。
此處,首先通過將多個電池單元B1、B2、…、Bn串聯(lián)地連接而構(gòu)成電池31,并將電池31的正極側(cè)與電池側(cè)正極端子11連接,將電池31的負(fù)極側(cè)與電池側(cè)負(fù)極端子12連接。在本實施方式中,各電池單元B1、B2、…、Bn均為額定電壓3.6V的鋰離子二次電池,并將四個電池單元串聯(lián)連接。因此,來自電池31的輸出電壓(電池電壓)Vbat正常時為
14.4V左右。經(jīng)由關(guān)機(jī) 開關(guān)40、齊納二極管D4、以及二極管Dl向調(diào)節(jié)器33輸入電池電壓Vbat。而且,調(diào)節(jié)器33基于該輸入的電池電壓Vbat生成微機(jī)32及其周邊電路的電源電壓亦即電池側(cè)控制電壓Vcc。此外,齊納二極管D4的陰極與關(guān)機(jī)開關(guān)40的一端連接,陽極與二極管Dl的陽極連接。而且,二極管Dl的陰極與調(diào)節(jié)器33連接。根據(jù)來自微機(jī)32的關(guān)機(jī)信號SD切換關(guān)機(jī)開關(guān)40的接通、關(guān)閉狀態(tài),在電池31正常且未連接充電器20時將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為接通狀態(tài)。因此,如果關(guān)機(jī)開關(guān)40處于接通狀態(tài),則經(jīng)由關(guān)機(jī)開關(guān)40、齊納二極管D4、以及二極管Dl向調(diào)節(jié)器33輸入電池電壓Vbat。但是,該情況下存在由齊納二極管D4的擊穿電壓(例如,5V)引起的電壓下降、由二極管Dl的正向電壓引起的電壓下降,因此,實際上向調(diào)節(jié)器33輸入電池電壓Vbat中的、減去了這些電壓下降量之后的值的電壓。另外,電池組10內(nèi)的各電路中混合存在有通過電池側(cè)控制電壓Vcc而動作的電路和通過電池電壓Vbat而動作的電路。因此,經(jīng)由關(guān)機(jī)開關(guān)40輸入的電池電壓Vbat向齊納二極管D4的陰極輸入,并且還向通過電池電壓Vbat而動作的各電路輸入。另外,對于調(diào)節(jié)器33,除了輸入上述的電池電壓Vbat之外,還經(jīng)由二極管D3以及二極管D2向其輸入在充電器20內(nèi)生成的充電器側(cè)控制電壓Vdd (例如,5V)。S卩,在調(diào)節(jié)器33的輸入側(cè)連接有二極管Dl的陰極并且還連接有二極管D2的陰極。而且,二極管D2的陽極與二極管D3的陰極連接,二極管D3的陽極與充電器側(cè)控制電壓輸入端子51連接。如后所述那樣從充電器20向該充電器側(cè)控制電壓輸入端子51輸入充電器側(cè)控制電壓Vdd。因此,經(jīng)由二極管D3以及二極管D2將輸入到充電器側(cè)控制電壓輸入端子51的充電器側(cè)控制電壓Vdd輸入調(diào)節(jié)器33。S卩,在本實施方式的電池組10中,調(diào)節(jié)器33構(gòu)成為能夠基于電池電壓Vbat或者充電器側(cè)控制電壓Vdd中的任意一個生成電池側(cè)控制電壓Vcc的、所謂的滴管式調(diào)節(jié)器。具體而言,以經(jīng)由二極管Dl輸入電池電壓Vbat、經(jīng)由二極管D2輸入充電器側(cè)控制電壓Vdd的方式構(gòu)成。由此,向調(diào)節(jié)器33輸入電池電壓Vbat或者充電器側(cè)控制電壓Vdd中的較大的一個。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),在電池31正常且關(guān)機(jī)開關(guān)40處于接通狀態(tài)時,經(jīng)由二極管Dl向調(diào)節(jié)器33輸入電池電壓Vbat,并基于該電池電壓Vbat生成電池側(cè)控制電壓Vcc。另一方面,在本實施方式中,若例如電池組10被長期放置等,進(jìn)行電池31的放電從而使電池電壓Vbat降低,則微機(jī)32為了防止電池31的過放電而將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài)。但是,該情況下,如果將電池組10安裝于充電器20并從充電器20輸入充電器側(cè)控制電壓Vdd,則調(diào)節(jié)器33能夠基于該充電器側(cè)控制電壓Vdd生成電池側(cè)控制電壓Vcc。
此外,如果關(guān)機(jī)開關(guān)40處于斷開狀態(tài)且未將電池組10安裝于充電器20,則不向微機(jī)32輸入電池側(cè)控制電壓Vcc,從而使動作停止。但是,若之后將電池組10安裝于充電器20并從充電器20向電池組10輸入充電器側(cè)控制電壓Vdd,則在調(diào)節(jié)器33生成電池側(cè)控制電壓Vcc,因此,微機(jī)32啟動并恢復(fù)通常動作。另外,接下 來,電池組10具備:單元選擇開關(guān)38、差分放大電路35、溫度檢測電路39、電壓降低檢測用比較器34、電流檢測電阻R1、由運算放大器37以及各電阻R2、R3、R4構(gòu)成的非反相放大電路、放電檢測用比較器36、以及充電器檢測用晶體管Trl。此處,單元選擇開關(guān)38用于選擇性地輸出構(gòu)成電池31的各電池單元B1、B2、…、Bn的電壓(單元電壓)中的任意一個,并具備多個開關(guān)SWla、Sff2a, SWlb、Sff2b, Sff3a,…、Sffna0而且,單元選擇開關(guān)38通過電池電壓Vbat而動作,并根據(jù)來自微機(jī)32的單元選擇信號SEL向差分放大電路35輸出由該單兀選擇信號SEL指不的任意一個電池單兀的電壓。差分放大電路35通過電池側(cè)控制電壓Vcc而動作,并將從單元選擇開關(guān)38輸入的電壓(即、所選擇的任意一個電池單兀的電位差)放大。而且,作為電池電壓信號CeV而向微機(jī)32輸出該放大后的單兀電壓。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),例如在選擇了與單元選擇信號SEL相比電位最低的電池單元BI的情況下,單元選擇開關(guān)38的、在該電池單元BI的負(fù)極與差分放大電路35的非反相輸入端子之間連接的開關(guān)SWla以及在電池單元BI的正極與差分放大電路35的反相輸入端子之間連接的開關(guān)SWlb成為接通狀態(tài),而其他開關(guān)均成為斷開狀態(tài)。因此,該情況下,從單元選擇開關(guān)38向差分放大電路35輸入根據(jù)單元選擇信號SEL選擇出的電池單元BI的單元電壓,從差分放大電路35向微機(jī)32輸入將該單元電壓放大后的單元電壓信號CeV。接下來,溫度檢測電路39是設(shè)于電池31的附近、檢測電池單元的溫度(單元溫度)并將其作為度信號CeT向微機(jī)32輸出的部件,例如利用具備熱敏電阻等感溫元件的、公知的溫度傳感器構(gòu)成溫度檢測電路39。另外,電壓降低檢測用比較器34以電池電壓Vbat (或者電池側(cè)控制電壓Vcc)為電源而動作,并用于判斷電池電壓Vbat是否在預(yù)先設(shè)定好的過放電判定用的閾值電壓Vsl(例如IOV)以上。具體而言,向電壓降低檢測用比較器34的非反相輸入端子輸入利用分壓電阻Rx、Ry對電池電壓Vbat分壓后的電池電壓分壓值Vz,向反相輸入端子輸入規(guī)定的第一基準(zhǔn)電壓 Vrl。而且,電壓降低檢測用比較器34通過判斷電池電壓分壓值Vz是否在第一基準(zhǔn)電壓Vrl以上,來判斷電池電壓Vbat是否在過放電判定用的閾值電壓Vsl以上,并在電池電壓Vbat不足閾值電壓Vsl時向微機(jī)32輸出成為低電平的電壓下降檢測信號LV。另外,接下來,電流檢測電阻Rl設(shè)于從電池側(cè)負(fù)極端子12到電池31的負(fù)極的通電路徑,向構(gòu)成非反相放大電路的運算放大器37輸入因放電電流或者充電電流而在該電流檢測電阻Rl中產(chǎn)生的電壓下降(電壓信號)。
非反相放大電路形成如下公知的結(jié)構(gòu),即,具備通過電池側(cè)控制電壓Vcc而動作的運算放大器37,向該非反相放大電路的非反相輸入端子輸入利用電流檢測電阻Rl檢測出的電壓信號,反相輸入端子經(jīng)由電阻R2與地面(接地電位)連接并且經(jīng)由電阻R3與輸出端子連接。而且,在本實施方式中,在這樣的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,還在反相輸入端子與微機(jī)32之間連接電阻R4,由此,能夠?qū)⒎欠聪喾糯箅娐返脑鲆媲袚Q為兩種。電阻R4的一端與運算放大器37的反相輸入端子連接,另一端與微機(jī)32的增益切換信號輸出端口 47連接。微機(jī)32通過將增益切換信號輸出端口 47切換為高阻抗或者低電平輸出的任一種,來實現(xiàn)非反相放大電路的增益切換。例如能夠設(shè)定為,在使用電動工具時等放電電流較大時,輸出高阻抗的信號作為增益切換信號GC來減小增益,從而能夠適當(dāng)?shù)貦z測上述較大的放電電流(例如幾十安的大電流)。相反地,在放電電流較小時(例如O安左右)、放電電流成為負(fù)值時(即、充電電流流過時),輸出低電平的信號作為增益切換信號GC,來增大非反相放大電路的增益。由此,SP便是微弱的電流也能可靠地檢測到。這樣,微機(jī)32通過根據(jù)放電電流的值切換非反相放大電路的增益,能夠不受放電電流的大小影響地適當(dāng)?shù)貦z測放電電流的大小。接下來,放電檢測用比較器36用于在將電池組10安裝于電動工具90并開始從電池31向電動工具90供給電力時檢測該情況,并通過電池側(cè)控制電壓Vcc而動作。而且,在從運算放大器37輸出的電流檢測信號在第二基準(zhǔn)電壓Vr2以上時,放電檢測用比較器36向微機(jī)32輸出高電平的放電檢測信號CuD,若電流檢測信號低于第二基準(zhǔn)電壓Vr2,則向微機(jī)32輸出低電平的放電檢測信號CuD。接下來,在本實施方式中,充電器檢測用晶體管Trl由NPN型雙極晶體管構(gòu)成。而且,充電器檢測用晶體管Trl的基極經(jīng)由電阻R6以及二極管D3與充電器側(cè)控制電壓輸入端子51連接,發(fā)射極與接地電位連接,集電極經(jīng)由電阻R5與電池側(cè)控制電壓Vcc連接并且與微機(jī)32的充電器連接檢測信號輸入端口 49連接。若將電池組10安裝于充電器20,則在充電器20內(nèi)生成的充電器側(cè)控制電壓Vdd不僅如上述那樣經(jīng)由二極管D2向調(diào)節(jié)器33輸入,還作為充電器連接信號經(jīng)由電阻R6向充電器檢測用晶體管Trl的基極輸入。由此,該充電器檢測用晶體管Trl形成導(dǎo)通狀態(tài),其集電極的電位、即向微機(jī)32輸入的充電器側(cè)連接檢測信號CHD變成高電平。S卩,在未將電池組10安裝于充電器20時,充電器檢測用晶體管Trl形成導(dǎo)通狀態(tài),向微機(jī)32輸入的充電器側(cè)連接檢測信號CHD通過經(jīng)由電阻R5輸入的電池側(cè)控制電壓而成為高電平。另一方面,若將電池組10安裝于充電器20并從充電器20輸入充電器側(cè)控制電壓Vdd,則充電器檢測用晶體管Trl成為導(dǎo)通狀態(tài),向微機(jī)32輸入的充電器側(cè)連接檢測信號CHD變成低電平。因此,微機(jī)32能夠基于充電器側(cè)連接檢測信號CHD的電平判斷是否已將電池組10安裝于充電器20 (具體而言,是否從充電器20輸入了充電器側(cè)控制電壓Vdd)。
另外,微機(jī)32具備如下端口等作為用于輸入輸出信號的端口,S卩:電壓降低檢測信號輸入端口 41,從電壓降低檢測用比較器34向其輸入電壓降低檢測信號LV;單元選擇信號輸出端口 42,從其向單兀選擇開關(guān)38輸出單兀選擇信號SEL ;單兀電壓信號輸入端口43,從差分放大電路35向其輸入單元電壓信號CeV ;單元溫度信號輸入端口 44,從溫度檢測電路39向其輸入單元溫度信號CeT ;放電檢測信號輸入端口 45,從放電檢測用比較器36向其輸入放電檢測信號CuD ;電流檢測信號輸入端口 46,從運算放大器37向其輸入電流檢測信號;增益切換信號輸出端口 47,其輸出增益切換信號GC ;關(guān)機(jī)信號輸出端口 48,其輸出對關(guān)機(jī)開關(guān)40進(jìn)行控制的關(guān)機(jī)信號SD ;充電器連接檢測信號輸入端口 49,從充電器檢測用晶體管Trl向其輸入充電器連接檢測信號CHD ;以及充電允許、停止信號輸出端口 50,其向充電器20輸出充電允許、停止信號(充電允許信號CP、充電停止信號CS)。而且,微機(jī)32執(zhí)行如下充電控制處理,即,若將電池組10安裝于充電器20,則輸出充電允許信號CP,從而允許充電器20對電池31充電,若完成向電池31的充電,則輸出充電停止信號CS,從而使充電器20停止向電池31充電。接下來,對充電器20的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖2所示,充電器20具備:輸入整流電路71,其將外部電源(本例中為AC100V)整流為直流;充電用開關(guān)電源電路72,其基于由該輸入整流電路71整流后的直流電源生成電池31充電用的充電電力;控制用開關(guān)電源電路73,其基于由該輸入整流電路71整流后的直流電源生成用于使充電器20內(nèi)以及電池組10內(nèi)的各種電路動作的充電器側(cè)控制電壓Vdd ;充電控制電路74,其對充電用開關(guān)電源電路72所進(jìn)行的充電電力的生成(乃至向電池31的充電)進(jìn)行控制;充電器側(cè)控制電壓輸出端子81,其用于向電池組10輸出充電器側(cè)控制電壓Vdd;以及充電允許、停止輸入端子82,從電池組10向其輸入充電允許信號CP或者充電停止信號CS。本實施方式的充電器20構(gòu)成為,通過恒流控制或者恒壓控制來進(jìn)行電池31的充電。根據(jù)來自充電控制電路74的充電控制指令進(jìn)行兩者的切換。因此,在進(jìn)行基于恒流控制的充電時,作為充電電力在充電用開關(guān)電源電路72生成恒定電流值的充電電流,并向電池組10供給該充電電力。另一方面,在進(jìn)行基于恒壓控制的充電時,作為充電電力在充電用開關(guān)電源電路72生成恒定電壓的充電電壓,并向電池組10供給該充電電力。經(jīng)由充電器20側(cè)的充電側(cè)正極端子21以及充電側(cè)負(fù)極端子22向電池組10供給由充電用開關(guān)電源電路72生成的充電電力。與電池控制電路(微機(jī))32相同,充電器20的充電控制電路74由以CPU、ROM、RAM、NVRAM等為中心的微型計算機(jī)構(gòu)成,以由控制用開關(guān)電源電路73生成的充電器側(cè)控制電壓Vdd為電源而動作,并根據(jù)在ROM中存儲的各種程序執(zhí)行各種控制。還從充電器側(cè)控制電壓輸出端子81向電池組10輸出由控制用開關(guān)電源電路73生成的充電器側(cè)控制電壓Vdd。即,若在充電器20安裝電池組10,則在充電器側(cè)控制電壓輸出端子81連接電池組10的充電器側(cè)控制電壓輸入端子51。由此,經(jīng)由這些各端子81、51向電池組10內(nèi)輸入在充電器20內(nèi)生成的充電器側(cè)控制電壓Vdd。另外,若在充電器20安裝電池組10,則在充電器20的充電允許、停止輸入端子82連接電池組10的充電允許、停止輸出端子52。由此,經(jīng)由這些各端子52、82向充電器20內(nèi)的充電用開關(guān)電源電路72輸入從電池組10內(nèi)的微機(jī)32輸出的充電許可信號CP或者充電停止信號CS。利用來自電池組10的充電許可信號CP或者充電停止信號CS對充電用開關(guān)電源電路72所進(jìn)行的充電電力的生成(或者輸出)進(jìn)行控制。即,充電用開關(guān)電源電路72構(gòu)成為,在從電池組10輸出充電許可信號CP時生成充電電力并將其向電池組10輸出,在從電池組10輸出充電停止信號CS時停止充電電力的生成(或者輸出)并且不向電池組10輸出充電電力(即,不對電池31進(jìn)行充電)。在如上述那樣構(gòu)成的電池組10中,除了處于后述的休眠模式以及關(guān)機(jī)模式的情況之外,微機(jī)32總是基于單元溫度、各電池單元的單元電壓、電池31充放電時的電流等監(jiān)視電池31。另一方面,在未進(jìn)行向電動工具主體供給電力的情況下等,在應(yīng)切換為休眠模式的規(guī)定的條件成立時,微機(jī)32將自身切換為休眠模式,將電池31的消耗電力抑制得比通常動作時低。但是,在休眠模式中,向包括微機(jī)32在內(nèi)的電池組10內(nèi)的各部分的電源供給并非完全停止,而是繼續(xù)進(jìn)行為了從休眠模式恢復(fù)并喚醒所需的最小限度的動作。具體而言,微機(jī)32在切換為休眠模式之后,至少進(jìn)行如下判斷,S卩,基于來自放電檢測用比較器36的電流檢測信號的、是否已開始放電的判斷;基于來自充電器檢測用晶體管Trl的充電器連接檢測信號的、充電器20是否已連接的判斷;以及基于來自電壓降低檢測用比較器34的電壓降低檢測信號的、電池電壓分壓值Vz是否低于第一基準(zhǔn)電壓Vrl(即,本例中電池電壓Vbat是否低于10V)的判斷。由此,在切換為休眠模式后,在來自電池31的放電是否開始、充電器20是否連接、或者電池電壓分壓值Vz是否低于第一基準(zhǔn)電壓Vrl中的任意恢復(fù)條件成立的情況下,從休眠模式再次恢復(fù)到通常的動作狀態(tài)。而且,在微機(jī)32因開始放電而恢復(fù)的情況下,監(jiān)視電池31的狀態(tài)并控制放電。另夕卜,在因充電器20的連接而恢復(fù)的情況下,進(jìn)入充電監(jiān)視模式,并執(zhí)行包括與充電相關(guān)的各種控制、監(jiān)視充電中的電池31的狀態(tài)等的充電監(jiān)視控制處理。此外,在將電池組10安裝于充電器20并從充電器20輸入充電器側(cè)控制電壓Vdd時,微機(jī)32總是動作,即便在完成對電池31的充電后也繼續(xù)進(jìn)行監(jiān)視電池31的狀態(tài)的監(jiān)視控制。另外,在因電池電壓的降低而恢復(fù)的情況下,通過利用關(guān)機(jī)信號使關(guān)機(jī)開關(guān)40關(guān)閉,從而向電池31的消耗電力比休眠模式更少的關(guān)機(jī)模式轉(zhuǎn)移。另外,微機(jī)32還獨立于這樣的電池31的監(jiān)視控制及充放電控制而執(zhí)行電源切換處理,該電源切換處理將生成電池側(cè)控制電壓Vcc的調(diào)節(jié)器33的電源電壓(以下,也稱為BMU電源。其中,“BMU”是由微機(jī)32及其周邊電路構(gòu)成的“Battery Management Unit”的簡稱)切換為電池電壓Vbat或充電器側(cè)控制電壓Vdd。該電源切換處理是本發(fā)明所涉及的主要的處理,因此,以下參照圖4的流程圖詳細(xì)地進(jìn)行說明。在微機(jī)32動作時進(jìn)行電池31的監(jiān)視控制并反復(fù)執(zhí)行該電源切換處理,開始進(jìn)行該處理后,首先在SllO (S表示步驟)中判斷當(dāng)前是否已將從充電器20供給的充電器側(cè)控制電壓Vdd設(shè)定為調(diào)節(jié)器33的電源電壓(BMU電源)。此外,在將充電器側(cè)控制電壓Vdd設(shè)定為BMU電源的情況下,在后述的S130處理中將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài)。接下來,若在SllO中判斷為當(dāng)前已將充電器側(cè)控制電壓Vdd設(shè)定為BMU電源,則移至S120,判斷是否未連接充電器20 (具體而言,在上次S130處理中,在將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為接通狀態(tài)后是否從充電器20取下了電池組10)。此外,基于充電器連接檢測信號CHD進(jìn)行該判斷。而且,若在S120中判斷為已連接充電器20,則移至S130,利用關(guān)機(jī)信號SD將關(guān)機(jī)開關(guān)設(shè)為斷開狀態(tài)并暫時結(jié)束該電源切換處理。若這樣執(zhí)行S130的處理,則將充電器側(cè)控制電壓Vdd設(shè)定為BMU電源,并能夠防止向調(diào)節(jié)器33供給電池電壓Vbat而導(dǎo)致調(diào)節(jié)器33 (乃至微機(jī)32)消耗電池31的電力的現(xiàn)象。接下來,若在S120中判斷為未連接充電器20(8卩,從充電器20取下了電池組10),則移至S140,利用關(guān)機(jī)信號SD將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為接通狀態(tài)并暫時結(jié)束該電源切換處理。其結(jié)果是,經(jīng)由關(guān)機(jī)開關(guān)40向調(diào)節(jié)器33供給電池電壓Vbat,即便從充電器20取下電池組10,也會從調(diào)節(jié)器33連續(xù)地輸出電池側(cè)控制電壓Vcc。此外,在從充電器20取下電池組10到執(zhí)行S140的處理的期間,切斷向調(diào)節(jié)器33的電力供給,但由于在微機(jī)32中反復(fù)執(zhí)行電源切換處理,因此,該切斷時間為非常短的時間。而且,為了使電池側(cè)控制電壓Vcc穩(wěn)定化而在調(diào)節(jié)器33內(nèi)設(shè)有電容器,因此,不會因這樣的電力供給的瞬間切斷導(dǎo)致電池側(cè)控制電壓Vcc降低。接下來,若在SllO中判斷為當(dāng)前沒有將充電器側(cè)控制電壓Vdd設(shè)定為BMU電源,則移至S150,判斷電池電壓Vbat是否在過放電判定用的閾值電壓Vsl以上。此外,在S150中,在從電壓降低檢測用比較器34輸入電壓降低檢測信號LV(低電平)時,判斷為電池電壓Vbat不足過放電判定用的閾值電壓Vsl。而且,若在S150中判斷為電池電壓Vbat在過放電判定用的閾值電壓Vsl以上,則移至S160,判斷當(dāng)前電池組10是否與充電器20連接并且該連接狀態(tài)是否持續(xù)規(guī)定時間(例如一秒)以上。此外,基于充電器連接檢測信號CHD進(jìn)行電池組10是否與充電器20連接的判斷。若在S160中判斷為電池與10與充電器20的連接狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上,則移至上述的S130,利用關(guān)機(jī)信號SD將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為斷開狀態(tài),并暫時結(jié)束該電源切換處理。另一方面,若在S160中判斷為未將電池10安裝于充電器20或者已安裝但未持續(xù)規(guī)定時間以上,則移至S170。而且,在S170中,通過利用關(guān)機(jī)信號SD將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為結(jié)構(gòu)狀態(tài),從而將電池電壓Vbat設(shè)定為BMU電源,并暫時結(jié)束該電源切換處理。另外,接下來,在S150中判斷為電池電壓Vbat不足閾值電壓Vsl的情況下,為了保護(hù)電池31不產(chǎn)生過放電而利用關(guān)機(jī)信號SD將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài),并暫時結(jié)束該電源切換處理。
此外,在S180中,在將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài)后,也不存在來自充電器20的充電器側(cè)控制電壓Vdd的供給,因此,微機(jī)32成為關(guān)機(jī)模式,并完全停止動作。而且,此后,若將電池組10安裝于充電器20并從充電器20供給充電器側(cè)控制電壓Vdd,則從調(diào)節(jié)器33向微機(jī)32供給電池側(cè)控制電壓Vcc,從而微機(jī)32啟動并執(zhí)行對電池31的充電控制及該電源切換處理。如以上說明的那樣,根據(jù)本實施方式的電池組10,即便在電池電壓Vbat在過放電判定用的閾值以上且能夠正常地進(jìn)行從電池31向調(diào)節(jié)器33供給電力的情況下,在將電池組10安裝于充電器20并從充電器20供給充電器側(cè)控制電壓Vdd時,選擇充電器側(cè)控制電壓Vdd作為調(diào)節(jié)器33的電源電壓(BMU電源)。而且,通過將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài)來進(jìn)行上述選擇,因此,不會向調(diào)節(jié)器33供給電池電壓Vbat從而調(diào)節(jié)器33 (乃至微機(jī)32)不會消耗電池31的電力。因此,根據(jù)本發(fā)明的電池組10,即便使用者在將電池組10安裝于充電器20以對電池31充電后忘記從充電器20取下電池組10,電池31也不會經(jīng)由調(diào)節(jié)器33(乃至微機(jī)32)放電,此后,若將電池組10安裝于電動工具90,則能夠正常地驅(qū)動電動工具90。另一方面,在未將電池組10安裝于充電器20時,關(guān)機(jī)開關(guān)40成為接通狀態(tài),并從電池31向調(diào)節(jié)器33供給電力。而且,該狀態(tài)下,若電池組10的內(nèi)部電路、電動工具90消耗電池31的電力,且電池電壓Vbat不足過放電判定用的閾值電壓Vsl,則將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài),并切斷從電池31向調(diào)節(jié)器33 (乃至微機(jī)32)的電力供給。因此,根據(jù)本實施方式的電池組10,能夠防止因向調(diào)節(jié)器33供給電力而使電池31形成過放電狀態(tài)。此處,在本實施方式的電池組10中,微機(jī)(電池控制電路)32與本發(fā)明的控制機(jī)構(gòu)相當(dāng),調(diào)節(jié)器33與本發(fā)明的電源電路相當(dāng)。以上,對本發(fā)明的一實施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明的電池組并不限定于上述實施方式所記載的內(nèi)容,而能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)采取多種方式。例如,在上述實施方式中,在將電池組10安裝于充電器20并從充電器20向電池組10供給充電器側(cè)控制電壓Vdd時,無論電池電壓Vbat的大小如何都將關(guān)機(jī)開關(guān)40切換為斷開狀態(tài)。但是,若這樣設(shè)置,則在將電池組10安裝于充電器20時必將會從充電器20向調(diào)節(jié)器33 (乃至微機(jī)32)供給電力,從而使充電器20的待機(jī)電力增加。因此,也可以如圖5所示,在電源切換處理中,當(dāng)在S120中判斷為充電器20已連接時、以及在S160中判斷為充電器20連接規(guī)定時間以上時,執(zhí)行S125的判定處理。g卩,在S125中,對電池電壓Vbat是否為比過放電判定用的閾值電壓Vsl大的電壓值即閾值電壓Vs2以上進(jìn)行判斷。而且,如果電池電壓Vbat在閾值電壓Vs2以上,則在S140中將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為接通狀態(tài),如果電池電壓Vbat不足閾值電壓Vs2,則在S130中將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為斷開狀態(tài)。S卩,如果這樣設(shè)置,則在將電池組10安裝于充電器20以對電池31充電后,直至通過調(diào)節(jié)器33以及微機(jī)32的動作使電池31放電而使電池電壓下降到閾值電壓Vs2的期間,能夠防止電流從充電器20流到電池組10,從而能夠減少充電器20的待機(jī)電力。另一方面,在上述實施方式中,在S120中,判斷電池組10是否已與充電器20連接時,使用了充電器連接檢測信號CHD。因此,即便已將電池組10安裝于充電器20,在切斷了從AC電源向充電器20的電力供給的情況、以及由充電器20的故障等導(dǎo)致無法從充電器20向電池組10供給充電器側(cè)控制電壓Vdd的情況下,也會選擇電池31作為BMU電源。因此,從調(diào)節(jié)器33穩(wěn)定地輸出電池側(cè)控制電壓Vcc。然而,考慮即便在從充電器20向電池組10供給充電器側(cè)控制電壓Vdd、并在S120中判定為電池組10與充電器20連接的情況下,若充電器20發(fā)生故障也會無法正常地切換對電池31充電或者停止充電。而且,在充電器20產(chǎn)生這樣的異常時,若選擇充電器側(cè)控制電壓Vdd作為BMU電源,則無法在調(diào)節(jié)器33穩(wěn)定地生成電池側(cè)控制電壓Vcc。因此,如圖6所示,在電源切換處理中,可以在S120中判斷為充電器20已連接時、以及在S160中判斷為充電器20未連接規(guī)定時間以上時,在S128中判斷充電器20是否發(fā)
生故障。具體而言,例如在雖然向充電器20輸出了充電允許信號CP但未經(jīng)由電阻Rl檢測出充電電流時、以及雖然向充電器20輸出了充電停止信號CS但未經(jīng)由電阻Rl檢測出充電電流時,判斷為充電器20發(fā)生故障。此外,該情況下,在充電器20的故障判斷中使用從運算放大器37輸入的電流檢測信號。而且,若在S128中判斷為充電器20發(fā)生故障,則移至S140,通過將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為接通狀態(tài)來選擇電池31作為BMU電源。另外,若在S128中判斷為充電器20未發(fā)生故障,則移至S130,通過將關(guān)機(jī)開關(guān)40設(shè)為斷開狀態(tài)來選擇充電器側(cè)控制電壓Vdd作為BMU電源。S卩,如果這樣設(shè)置,則在充電器20發(fā)生故障時,能夠防止選擇充電器側(cè)控制電壓Vdd作為BMU電源而使在調(diào)節(jié)器33生成的電池側(cè)控制電壓Vcc變得不穩(wěn)定。此外,在圖6中記述為在S120中判斷為充電器20已連接時、以及在S160中判斷為充電器20連接了規(guī)定時間以上時執(zhí)行S128的判斷處理,但也可以在執(zhí)行圖5所示的S125的判斷處理后實施S128的判斷處理。S卩,可以在圖5所示的S125的判斷處理中判斷為電池電壓Vbat不足閾值電壓Vs2的情況下執(zhí)行S128的判斷處理。另外,在圖6中,可以在S128的判斷處理中判斷為充電器20未發(fā)生故障時執(zhí)行圖5所示的S125的判斷處理。而且,如果這樣設(shè)置,則能夠以電池電壓Vbat不足閾值電壓Vs2且充電器20未發(fā)生故障為條件,選擇充電器側(cè)控制電壓Vdd作為BMU電源。接下來,雖然在上述實施方式中列舉滴管式調(diào)節(jié)器為例對調(diào)節(jié)器33進(jìn)行了說明,但這僅為一個例子,例如還可以使用升壓式調(diào)節(jié)器從而生成比輸入電壓高的電池側(cè)控制電壓Vcc,調(diào)節(jié)器33的具體結(jié)構(gòu)并無特別限定。另外,在充電器20內(nèi)生成的充電器側(cè)控制電壓Vdd是與電池側(cè)控制電壓Vcc相同的電壓值的情況下,例如在調(diào)節(jié)器33內(nèi)設(shè)置開關(guān)并選擇充電器側(cè)控制電壓Vdd作為BMU電源時,可以經(jīng)由該開關(guān)直接向微機(jī)32及其周邊電路供給充電器側(cè)控制電壓Vdd。
另外,在上述實施方式中,對作為微機(jī)32對電池31的監(jiān)視結(jié)果而從電池組10向充電器20輸出充電允許信號CP或者充電停止信號CS的情況進(jìn)行了說明,但從電池組10向充電器20輸出的監(jiān)視內(nèi)容的種類并不限定于上述各信號CP、CS,只要直接或者間接地表示電池31的狀態(tài),就能夠向充電器20輸出各種內(nèi)容的信號、數(shù)據(jù)。另外,在上述實施方式中,將電池電壓Vbat設(shè)為例如14.4V、將電池側(cè)控制電壓Vcc設(shè)為例如3.3V、將充電器側(cè)控制電壓Vdd設(shè)為例如5V進(jìn)行了說明,但這些各數(shù)值只是一個例子。齊納二極管D4的擊穿電壓(5V)亦如此。另外,在上述實施方式中,電池31的結(jié)構(gòu)是四個電池單元串聯(lián)地連接的結(jié)構(gòu),但這只是一個例子,構(gòu)成 電池31的電池單元的個數(shù)并無特別限定,可以是具備一個電池單元的電池,也可以是電池單元串并聯(lián)地連接的電池。另外,不言而喻,一個電池單元的電壓、電池電壓也并非限定于上述實施方式中例示的值。另外,在上述實施方式中,列舉構(gòu)成電池31的各電池單元是鋰離子二次電池的情況進(jìn)行了說明,但這僅為一個例子,在電池單元是鋰離子二次電池以外的情況下同樣能夠應(yīng)用本發(fā)明。另外,接下來在圖Γ圖6所示的電源切換處理中,在S160中,為了確認(rèn)充電器20與電池組10是否穩(wěn)定地電連接而判斷在將電池組10與充電器20連接后是否經(jīng)過了一秒以上。但是,使用者有時會在將電池組10暫時安裝于充電器20后立即從充電器20取下電池組10。而且,在這樣的情況下,無需將向微機(jī)32的電力供給從電池31切換為充電器20。因此,例如可以將S160中的判定時間設(shè)定為一分鐘或者一分鐘以上的時間。即,S160中的判定時間只要是不會使電池31產(chǎn)生過放電的程度則能夠延長,例如,如果是幾分鐘的程度則不會產(chǎn)生問題,因此將S160中的判定時間適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在該范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種電池組,其具備: 電池,能夠進(jìn)行從充電器向該電池的充電以及從該電池向電動機(jī)器的放電; 控制機(jī)構(gòu),其監(jiān)視所述電池的狀態(tài),并控制對所述電池的充放電;以及 電源電路,其從所述電池或者所述充電器接受電力供給,并生成所述控制機(jī)構(gòu)驅(qū)動用的電源電壓, 該電池組以能夠安裝于所述充電器以及所述電動機(jī)器的方式構(gòu)成, 該電池組的特征在于, 在所述電池處于能夠向所述電源電路進(jìn)行電力供給的狀態(tài),而且該電池組被安裝于所述充電器、從所述充電器也能夠向所述電源電路進(jìn)行電力供給時,所述控制機(jī)構(gòu)選擇所述充電器作為向所述電源電路供給電力的電力供給源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組,其特征在于, 在所述電池處于能夠向所述電源電路進(jìn)行電力供給的狀態(tài),而且該電池組被安裝于所述充電器、從所述充電器也能夠向所述電源電路進(jìn)行電力供給時,如果來自所述電池的輸出電壓在規(guī)定的閾值電壓以上,則所述控制機(jī)構(gòu)選擇所述電池作為向所述電源電路供給電力的電力供給源;如果來自所述電池的輸出電壓不足所述閾值電壓,則所述控制機(jī)構(gòu)選擇所述充電器作為向所述電源電路供給電力的電力供給源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組,其特征在于, 在判斷為所述充電器發(fā)生了故障時,所述控制機(jī)構(gòu)選擇所述電池作為向所述電源電路供給電力的電力供給源。
4.根據(jù)權(quán)利要求廣3中任一項所述的電池組,其特征在于, 在無法實施從所述充電器向所述電源電路的電力供給時,所述控制機(jī)構(gòu)選擇所述電池作為向所述電源電路供給電力的電力供給源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組,其特征在于, 在無法實施從所述充電器向所述電源電路的電力供給時,若來自所述電池的輸出電壓不足過放電判定電壓,則切斷從所述電池向所述電源電路供給電力的電力供給路徑。
全文摘要
本發(fā)明提供電池組,通過在將該電池組安裝于充電器并完成對電池的充電之后繼續(xù)保持安裝于充電器的狀態(tài),從而防止電池放電直至無法向電動機(jī)器供給電力。即便在電池電壓(Vbat)在過放電判定用的閾值電壓(Vs1)以上且能夠正常地進(jìn)行從電池組內(nèi)的電池向調(diào)節(jié)器供給電力的情況下,在將電池組安裝于充電器并從充電器供給充電器側(cè)控制電壓(Vdd)時(S110-是),也選擇充電器側(cè)控制電壓(Vdd)作為調(diào)節(jié)器(33)的電源電壓(BMU電源)(S120)。另外,若從充電器取下電池組(S120-否),則選擇電池(31)作為BMU電源,但若該狀態(tài)下電池電壓(Vbat)不足閾值電壓(Vs1),則切斷BMU電源(S180)。
文檔編號H02J7/00GK103107374SQ201210345449
公開日2013年5月15日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者野田將史, 岡林壽和, 遠(yuǎn)藤隆良 申請人:株式會社牧田