電池組以及充電器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供電池組以及充電器。上述電池組即使在電池的充電前和充電中環(huán)境溫度變化的條件下，也能夠適當(dāng)?shù)貓?zhí)行向電池的充電。電池組(10)具備：環(huán)境溫度檢測元件(32)，其檢測電池周圍的環(huán)境溫度；以及電池溫度檢測元件(22)，其檢測電池溫度，MCU(34)根據(jù)各溫度檢測元件(22、32)的檢測溫度的變化的不同來檢測溫度檢測元件(22)或者(32)的異常，并使向電池(20)的充電停止。另外，MCU(34)在充電開始前環(huán)境溫度的溫度變化較大的情況下，保留向電池(20)的充電開始，在充電中環(huán)境溫度的溫度變化較大的情況下，使向電池(20)的充電暫時停止，其后，若環(huán)境溫度穩(wěn)定，則使充電開始或者再次開始。
【專利說明】電池組以及充電器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備控制向電池的充電的控制電路的電池組以及充電器。

【背景技術(shù)】
[0002]鎳氫電池、鋰離子電池等的二次電池(電池)設(shè)定有使用時的適當(dāng)溫度范圍，若偏離適當(dāng)溫度范圍而使用，則存在充電效率降低、電池壽命縮短這樣的問題。
[0003]因此，對這種電池進(jìn)行充電的充電器有構(gòu)成為如下的充電器，即檢測電池溫度,若充電時電池溫度偏離適當(dāng)溫度范圍、或者電池溫度急劇上升，則中止向電池的充電。
[0004]另外，還已知有構(gòu)成為如下的充電器，即充電時，以電池的溫度上升值恒定的方式控制充電電流，并且若通過該控制無法將溫度上升控制為恒定，或者電池溫度達(dá)到目標(biāo)到達(dá)溫度，則判斷為電池完成滿充電，而結(jié)束充電的充電器。(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-136675號公報
[0006]根據(jù)上述以往的充電器，能夠在適當(dāng)溫度范圍內(nèi)對電池進(jìn)行充電，特別是根據(jù)專利文獻(xiàn)I所記載的充電器，通過控制充電電流，也能夠防止向電池的過充電。
[0007]然而，上述以往技術(shù)是通過溫度傳感器直接檢測電池溫度來進(jìn)行充電控制的技術(shù)，所以在電池的充電前和充電中環(huán)境溫度較大地變化的情況下，存在受到該溫度變化的影響，無法正確地執(zhí)行充電的情況。
[0008]例如，將放置在低溫環(huán)境下的電池移到常溫環(huán)境下開始充電的情況下，電池因環(huán)境溫度而變熱，所以充電時，產(chǎn)生普通的充電控制不可能有的溫度上升，而作為異常電池中止充電。
[0009]相反地，將放置在常溫環(huán)境下的電池拿到低溫環(huán)境下開始充電的情況下，電池因環(huán)境溫度而急劇冷卻，所以即使增加充電電流電池溫度也不上升，作為異常電池中止充電。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明是鑒于這樣的問題而提出的，目的在于提供即使在電池的充電前和充電中環(huán)境溫度變化的情況下，也能夠適當(dāng)?shù)貓?zhí)行向電池的充電的電池組以及充電器。
[0011]技術(shù)方案I所述的電池組具備用于連接充電器的連接部，能夠通過與該連接部連接的充電器對電池進(jìn)行充電。另外，電池組具備檢測電池周圍的環(huán)境溫度的環(huán)境溫度檢測元件。
[0012]而且，在連接部連接有充電器時，控制電路經(jīng)由環(huán)境溫度檢測元件而周期性地檢測環(huán)境溫度，若該檢測出的環(huán)境溫度的溫度變化超過允許范圍，則使充電器保留向電池的充電開始或者暫時停止向電池的充電。
[0013]換言之，在本發(fā)明中，不檢測電池的溫度，而檢測電池周圍的環(huán)境溫度，若該環(huán)境溫度較大地變化，則保留向電池的充電開始。另外，在已開始向電池的充電的情況下，暫時停止該充電。
[0014]因此，根據(jù)本發(fā)明的電池組，能夠防止盡管電池正常，但因電池周圍的環(huán)境溫度的變化，而在向電池的充電中電池產(chǎn)生異常的溫度變化，電池被判定為異常。
[0015]接下來，在技術(shù)方案2所述的電池組中，控制電路在使充電器保留向電池的充電開始或者暫時停止向電池的充電后，若環(huán)境溫度的溫度變化變成允許范圍內(nèi)，則使充電器開始或者再次開始向電池的充電。
[0016]因此，根據(jù)本發(fā)明的電池組，即使因電池周圍的環(huán)境溫度的變化，而使向電池的充電開始保留或者使充電暫時停止，其后，若該溫度變化變成允許范圍內(nèi)，則也能夠使向電池的充電開始或者再次開始并完成電池的充電。
[0017]此外，環(huán)境溫度檢測元件是用于檢測電池周圍的環(huán)境溫度的元件，所以如技術(shù)方案3所述，配置在安裝有控制電路的基板上，或者，與該基板相比更離開電池的位置即可。
[0018]換言之，這樣一來，能夠不受電池本身的溫度變化影響而檢測周圍的環(huán)境溫度。
[0019]接下來，在技術(shù)方案4所述的電池組中，控制電路在使充電器保留向電池的充電開始或者暫時停止向電池的充電時，經(jīng)由報知單元報知這一意思。
[0020]因此，根據(jù)該電池組，能夠在使充電器保留向電池的充電開始或者暫時停止向電池的充電時，向使用者通知到充電完成為止的時間延長，能夠防止給予使用者不協(xié)調(diào)感。
[0021]另外，技術(shù)方案5、6所述的電池組除了環(huán)境溫度檢測元件，還具備檢測電池溫度的電池溫度檢測元件，在連接部連接有充電器時，控制電路經(jīng)由電池溫度檢測元件而周期性地檢測電池溫度。
[0022]因此，根據(jù)技術(shù)方案5、6所述的電池組，控制電路能夠利用由環(huán)境溫度檢測元件以及電池溫度檢測元件檢測出的環(huán)境溫度以及電池溫度的檢測結(jié)果來控制向電池的充放電。
[0023]另外，在技術(shù)方案5所述的電池組中，在該檢測出的電池溫度的溫度變化超過規(guī)定的閾值且環(huán)境溫度的溫度變化處于允許范圍內(nèi)的情況下，控制電路判斷為環(huán)境溫度檢測元件存在異常，并經(jīng)由報知單元報知這一意思。
[0024]此外，在技術(shù)方案6所述的電池組中，在環(huán)境溫度的溫度變化超過允許范圍且電池溫度的溫度變化在規(guī)定的閾值以下時，控制電路判斷為電池溫度檢測元件存在異常，并經(jīng)由報知單元報知這一意思。
[0025]因此，根據(jù)技術(shù)方案5、6所述的電池組，能夠基于環(huán)境溫度以及電池溫度的溫度變化，來檢測環(huán)境溫度檢測元件或者電池溫度檢測元件的異常，并且，通過將這一意思通知給充電器，能夠使充電器停止充電。
[0026]因此，根據(jù)該電池組，能夠提高從充電器向電池組的充電控制的可靠性。
[0027]接下來，在技術(shù)方案4?6所述的電池組中，報知單元并不一定設(shè)置在電池組，如技術(shù)方案7所述，也可以設(shè)置在充電器，或者，也可以設(shè)置在電池組和充電器雙方。
[0028]而且，在報知單元設(shè)置在充電器的情況下，控制電路通過向充電器通知電池組的狀態(tài)(使充電器保留向電池的充電開始或者暫時停止向電池的充電、環(huán)境溫度檢測元件或者電池溫度檢測元件存在異常等)，來使充電器側(cè)的報知單元報知電池組的狀態(tài)即可。
[0029]另一方面，技術(shù)方案8所述的發(fā)明是涉及與權(quán)利要求7所述的電池組連接而進(jìn)行向電池的充電的充電器的發(fā)明。
[0030]而且，該充電器具備充電控制單元和報知單元，充電控制單元按照來自電池組的通知來驅(qū)動報知單元，報知電池組的狀態(tài)。
[0031]因此，根據(jù)技術(shù)方案8所述的充電器，不僅能夠按照來自電池組的指令控制向電池的充電，還能夠?qū)㈦姵亟M的狀態(tài)通知給使用者。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是表示實施方式的電池組的外觀的立體圖。
[0033]圖2是表示向電池組內(nèi)的熱敏電阻的設(shè)置狀態(tài)的說明圖，圖2(a)是電池組的局部剖面俯視圖，圖2(b)是沿圖2 (a)所示的A-A線的局部剖面?zhèn)让鎴D，圖2(c)是圖2(b)所示的B部分的放大圖。
[0034]圖3是表示電池組以及充電器的電路結(jié)構(gòu)的框圖。
[0035]圖4是表示在電池組執(zhí)行的充電開始前控制的流程圖。
[0036]圖5是表示在電池組執(zhí)行的充電中控制的流程圖。
[0037]圖6是表示在充電器執(zhí)行的充電控制處理的流程圖，圖6(a)表示充電開始前控制，圖6(b)表示充電中控制。
[0038]圖7是表示在電池組執(zhí)行的充電開始前控制的變形例的流程圖。
[0039]圖8是表示在電池組執(zhí)行的充電中控制的變形例的流程圖。
[0040]圖9是表示圖9所示的充電中控制的變形例的流程圖。
[0041]附圖標(biāo)記說明:10...電池組，12…安裝部，14…電源端子部，14A…正極側(cè)端子，14B…負(fù)極側(cè)端子，16…連接端子部，16A、16B…信號端子,20...電池,22…第I熱敏電阻，30…控制電路基板，32…第2熱敏電阻，34…MCU，36…電流測定電路，38…充電器檢測電路,39...電源電路,40...充電器,44A...正極側(cè)端子,44B...負(fù)極側(cè)端子,46A、46B...信號端子，52…整流電路，54...充電用開關(guān)電源電路，56…MCU，58...控制用開關(guān)電源電路，60、70…顯示部，72...窗部。

【具體實施方式】
[0042]以下與附圖一起對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
[0043]本實施方式的電池組10是用于向電動工具供給直流電源的電池組，如圖1所示，該電池組10具備用于針對電動工具、充電器可裝卸地安裝的安裝部12。而且，該安裝部12設(shè)置有電源端子部14以及連接端子部16，該電源端子部14用于與電池組10內(nèi)的電池、控制電路連接。
[0044]另外，如圖2 (a)~(C)所示，電池組10的控制電路組裝在控制電路基板30，該控制電路基板30與電池20 —并收納在電池組10內(nèi)。
[0045]而且，電池20 (詳細(xì)來說是構(gòu)成電池20的多個單元間)設(shè)置有用于檢測電池溫度的第I熱敏電阻22，控制電路基板30的與電池20相反的一側(cè)的基板面安裝有用于檢測電池周圍的環(huán)境溫度的第2熱敏電阻32。
[0046]如圖3所示，電池組10具備設(shè)置在電源端子部14的正極側(cè)端子14A以及負(fù)極側(cè)端子14B、和設(shè)置在連接端子部16的信號端子16A、16B。而且，電池組10經(jīng)由這些各端子14A、14B、16A、16B，與圖3所示的充電器40、電動工具(未圖示)電連接。
[0047]另外，正極側(cè)端子14A與電池20的正極連接，負(fù)極側(cè)端子14B與電池20的負(fù)極連接。而且，在從負(fù)極側(cè)端子14B到電池20的負(fù)極的電源線上，設(shè)置有用于檢測從充電器40向電池20供給的充電電流以及從電池20向電動工具供給的放電電流的電流測定電路36。
[0048]另外，電池組10還具備充電器檢測電路38以及電源電路39。而且，電流測定電路36、充電器檢測電路38以及電源電路39與檢測環(huán)境溫度的第2熱敏電阻32、構(gòu)成電池組10的控制電路的微控制器(MCU) 34 —起組裝在控制電路基板30。
[0049]這里，充電器檢測電路38是用于基于從充電器40輸入到信號端子16A的充電器40側(cè)的電源電壓Vcc來檢測電池組10與充電器40的連接的電路。
[0050]另外，電源電路39與電池20以并聯(lián)的方式連接，是用于從電池20或者充電器40接受電源供給而生成以MCU34為首的內(nèi)部電路驅(qū)動用的電源電壓(直流恒壓)的電路。
[0051]另夕卜，MCU34構(gòu)成為以由CPU、ROM、RAM等構(gòu)成的微型計算機(jī)為中心。而且，MCU34基于電池電壓、在電流測定電路36檢測出的電池電流、通過第I熱敏電阻22以及第2熱敏電阻32檢測出的電池溫度以及環(huán)境溫度等來控制針對電池20的充放電。
[0052]其次對電池20進(jìn)行充電所使用的充電器40具備在安裝有電池組10時，分別與電池組10的正極側(cè)端子14A、負(fù)極側(cè)端子14B、信號端子16A以及16B連接的正極側(cè)端子44A、負(fù)極側(cè)端子44B、信號端子46A以及46B。
[0053]另外，充電器40具備整流電路52、充電用開關(guān)電源電路54、充電控制用MCU56、控制用開關(guān)電源電路58、以及顯示部60。
[0054]這里，整流電路52是對從工業(yè)電源等交流電源供給的交流電壓進(jìn)行整流的電路，其整流輸出被輸出給充電用開關(guān)電源電路54以及控制用開關(guān)電源電路58。
[0055]另外，充電用開關(guān)電源電路54是基于來自整流電路52的輸出來進(jìn)行向電池20的充電的開關(guān)電路，被MCU56驅(qū)動控制。
[0056]MCU56與電池組10內(nèi)的MCU34相同，由微型計算機(jī)構(gòu)成，從電池組10內(nèi)的MCU34經(jīng)由信號端子16B、46B獲取電池狀態(tài)，通過驅(qū)動控制充電用開關(guān)電源電路54，來控制向電池20的充電電流、充電電壓等。
[0057]另外，控制用開關(guān)電源電路58是生成用于使MCU56等內(nèi)部電路動作的電源電壓Vcc的電路。
[0058]而且，充電器40的地線經(jīng)由負(fù)極側(cè)端子44B、14B以及電流測定電路36與電池20的負(fù)極連接，在充電用開關(guān)電源電路54生成的充電電壓經(jīng)由正極側(cè)端子44A以及14A施加給電池20的正極。
[0059]另外，充電器40的信號端子46B被施加在控制用開關(guān)電源電路58生成的電源電壓Vcc。因此，若電池組10安裝在充電器40且在控制用開關(guān)電源電路58生成電源電壓Vcc，則在電池組10側(cè)，充電器檢測電路38檢測這一意思，并將該檢測結(jié)果輸出給MCU34。
[0060]此外，充電器40設(shè)置有顯示部60，該顯示部60使用于顯示向電池20的充電狀態(tài)、電池組10各部的異常。
[0061]接下來，對電池組10內(nèi)的MCU34以及充電器40內(nèi)的M⑶56分別在向電池20的充電開始前以及向電池20的充電中執(zhí)行的控制處理進(jìn)行說明。
[0062][充電開始前的控制]
[0063]電池組10的MCU34在電池組10未安裝在充電器40、電動工具時，以睡眠模式(換言之低消耗電力模式)進(jìn)行動作，若電池組10安裝在充電器40、電動工具，則移至監(jiān)視電池20的狀態(tài)并保護(hù)電池20的普通模式。此外，最近消耗電力比較低的個人計算機(jī)也較多，所以MCU34也可以通過利用消耗電力較低的個人計算機(jī)構(gòu)成，從而不進(jìn)入睡眠模式，總是以普通模式動作。
[0064]因此，如圖4所示，MCU34在向電池20的充電開始前，在SllO (S表示步驟)，通過周期性地判斷是否檢測到充電器40，來等待電池組10安裝在充電器40，若判斷為檢測到充電器40，則執(zhí)行S120以后的處理。
[0065]此外，在睡眠模式中，MCU34判斷電池組10是否安裝在電動工具，若安裝在電動工具，則與電動工具側(cè)的控制電路(MCU)進(jìn)行通信，執(zhí)行電動工具驅(qū)動用的放電控制，但該放電控制不是本發(fā)明的主要部分，所以省略說明。
[0066]如圖4所示，在S120中，經(jīng)由第I熱敏電阻22，檢測電池溫度Tal，接下來在S130中，經(jīng)由第2熱敏電阻32，檢測環(huán)境溫度Tb I。
[0067]接下來,在S140中，清空計時用計數(shù)器Ct,接下來在S150,根據(jù)計時用計數(shù)器Ct的值，判斷從在S120、S130檢測出上述各溫度開始是否已經(jīng)過規(guī)定的設(shè)定時間t。
[0068]然后，在S150，若判斷為未經(jīng)過設(shè)定時間t，則移至S160，通過使計時用計數(shù)器Ct遞增(increment) (+1)，按照MCU34的動作時鐘對從在S120、S130檢測上述各溫度開始的經(jīng)過時間來進(jìn)行計數(shù)(換言之計時)，再次移至S150。
[0069]換言之，在S160中，通過反復(fù)使計時用計數(shù)器Ct遞增，對從在S120、S130檢測上述各溫度開始的經(jīng)過時間進(jìn)行計時，在S150中，判斷該經(jīng)過時間是否到達(dá)規(guī)定的設(shè)定時間
to
[0070]而且，若在S150判斷為已經(jīng)過規(guī)定的經(jīng)過時間t，則移至S170，經(jīng)由第I熱敏電阻22，檢測經(jīng)過設(shè)定時間t后的電池溫度Ta2。另外，接下來在S180中，經(jīng)由第2熱敏電阻32，檢測經(jīng)過設(shè)定時間t后的環(huán)境溫度Tb2。
[0071 ] 接下來，在S190中，按照下式計算經(jīng)過設(shè)定時間t期間電池溫度Ta以及環(huán)境溫度Tb變化的溫度變化量(這里是每一單位時間的溫度變化量)dTa、dTb。
[0072]dTa=(Ta2_Tal)/t
[0073]dTb=(Tb2-Tbl)/t
[0074]而且，在S200中，判斷電池溫度Ta的溫度變化量dTa (詳細(xì)來說是其絕對值)是否在預(yù)先設(shè)定的閾值A(chǔ)l以下，若溫度變化量dTa的絕對值超過閾值A(chǔ)l，則移至S260，若溫度變化量dTa的絕對值在閾值A(chǔ)l以下，則移至S210。
[0075]接下來，在S210中，判斷環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb (詳細(xì)來說是其絕對值)是否在預(yù)先設(shè)定的閾值BI以下，若溫度變化量dTb的絕對值超過閾值BI，則移至S250，若溫度變化量dTb的絕對值在閾值BI以下，則移至S220。
[0076]在S220中，判斷在S170以及S180檢測出的當(dāng)前的電池溫度Ta2以及環(huán)境溫度Tb2的至少一個是否為規(guī)定溫度以下的低溫。
[0077]在S220中，若判斷為電池溫度Ta2以及環(huán)境溫度Tb2均不為低溫，則向電池20的充電條件成立，移至S230。
[0078]然后，在S230中，通過對充電器40輸出充電開始指令，來使向電池20的充電開始，結(jié)束該充電開始如控制。
[0079]另一方面，在S220，若判斷為電池溫度Ta2以及環(huán)境溫度Tb2的任意一個或者這兩方均為低溫，則在S240，檢測電池20的低溫異常，向充電器40的MCU56通知這一意思。
[0080]而且，在S240，若向充電器40的MCU56通知低溫異常，則移至S120，通過再次執(zhí)行上述一系列的處理,等待向電池20的充電條件成立。
[0081]另外，在S210，在判斷為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值超過閾值BI的情況下，換言之，盡管第2熱敏電阻32的檢測溫度(環(huán)境溫度)較大地變化，但第I熱敏電阻22的檢測溫度(電池溫度)的變化較小的情況下，移至S250。
[0082]而且，在S250中，判斷為第I熱敏電阻22未正常地檢測電池溫度，檢測第I熱敏電阻22的異常，并在將該檢測結(jié)果通知給充電器40的MCU56后，結(jié)束該充電開始前控制。
[0083]另外，在S200，在判斷為電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值在閾值A(chǔ)l以上的情況下，移至S260，判斷環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值BI以下。
[0084]在S260，在判斷為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值在閾值BI以下的情況下，換言之，盡管第I熱敏電阻22的檢測溫度(電池溫度)較大地變化，但第2熱敏電阻32的檢測溫度(環(huán)境溫度)的變化較小的情況下，移至S270。
[0085]然后，在S270中，判斷為第2熱敏電阻32未正常地檢測環(huán)境溫度，檢測第2熱敏電阻32的異常，并在將該檢測結(jié)果通知給充電器40的MCU56后，結(jié)束該充電開始前控制。
[0086]接下來，在S260，在判斷為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值超過閾值BI的情況下，換言之，電池溫度以及環(huán)境溫度均較大地變化的情況下，判斷為第I熱敏電阻22以及第2熱敏電阻32均正常動作，移至S120，并通過再次執(zhí)行上述一系列的處理，等待向電池20的充電條件成立。
[0087]此外，從S260移至S120時，在S280，判定電池溫度Ta的溫度變化量dTa (詳細(xì)來說是其絕對值)是否在大于閾值A(chǔ)l的閾值Cl以上，或者，環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb (詳細(xì)來說是其絕對值)是否在大于閾值BI的閾值Dl以上。
[0088]而且，若電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值在閾值Cl以上，或者，環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值在閾值Dl以上，則移至S290，否則直接移至S120。
[0089]另外，在S290中，電池溫度Ta或者環(huán)境溫度Tb的溫度變化成為閾值C1、D1以上，產(chǎn)生異常的溫度變化，所以檢測到溫度變化異常，將該檢測結(jié)果通知給充電器40的MCU56，移至S120。
[0090]這樣，在電池組10的MCU34執(zhí)行的充電開始前控制中，根據(jù)通過熱敏電阻22以及32檢測出的電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化的不同，檢測熱敏電阻22或者32的異常，通知給充電器40 (S250、S270)。
[0091]另外，在電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化均較小的情況下，在確認(rèn)了這些各溫度不為低溫后，使充電器40開始向電池20的充電(S230)，若電池溫度以及環(huán)境溫度的至少一個為低溫，則將這一意思通知給充電器40 (S240)，直到這些各溫度成為正常溫度為止，保留向電池20的充電開始。
[0092]另外，在電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化較大的情況下，也保留向電池20的充電開始，而且，在其溫度變化量異常大的情況下(在閾值Cl、Dl以上的情況下)，將這一意思通知給充電器40(S290)。
[0093]與此相對地，在充電器40的MCU56執(zhí)行的充電開始前控制中，如圖6 (a)所示，在S310，判斷從電池組10是否有表示熱敏電阻22、32的異常、低溫異常、或者溫度變化的異常的異常通知。
[0094]而且，在有異常通知的情況下，在S320，通過在顯示部60顯示其內(nèi)容，向使用者報知主旨，之后移至S330，若無異常通知，則直接移至S330。
[0095]然后，在S330中，判斷是否從電池組10的MCU34輸入了充電開始指令，若未輸入充電開始指令，則通過移至S310而等待輸入充電開始指令，若已輸入充電開始指令，則移至S340，在開始了向電池20的充電控制后，結(jié)束該充電開始前控制。
[0096]因此，根據(jù)本實施方式的電池組10，能夠在向電池20的充電開始前，檢測隨著周圍環(huán)境的變化的電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化，直到電池溫度以及環(huán)境溫度穩(wěn)定為止，使充電器40的充電保留。
[0097]另外，能夠根據(jù)該檢測出的溫度變化檢測熱敏電阻22、32的異常、低溫異常、溫度變化的異常等，經(jīng)由充電器40報知該檢測結(jié)果。
[0098][充電中的控制]
[0099]接下來，如圖5所示，在電池組10內(nèi)的MCU34，在向電池20的充電中所執(zhí)行的充電中控制中，首先在S105，判斷是否在充電器檢測電路38檢測到充電器40的連接。
[0100]而且，若未檢測到充電器40 (換言之，若電池組10從充電器40卸下)，則在SI 15停止向電池20的充電，結(jié)束該充電中控制。此外，通過停止該控制，MCU34移至睡眠模式。
[0101]接下來，在S105，若判斷為檢測到充電器40，則與如圖4所示的充電開始前控制相同地，執(zhí)行S120?S190的一系列處理，接著在S205，判斷電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值A(chǔ)2以下。
[0102]在S205，若判斷為電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值在閾值A(chǔ)2以下，則移至S215，判斷環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值B2以下。
[0103]而且，若環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值超過閾值B2，則移至與充電開始前控制相同的S250，檢測第I熱敏電阻22的異常，將該檢測結(jié)果通知給充電器40的MCU56。
[0104]另外，S250的異常通知后，在S115，將使向電池20的充電停止的充電停止指令輸出給充電器40的MCU56，結(jié)束該充電開始前控制。
[0105]接下來，在S215，在判斷為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值在閾值B2以下的情況下，移至與充電開始前控制相同的S220，判斷在S170以及S180檢測出的當(dāng)前的電池溫度Ta2以及環(huán)境溫度Tb2的至少一個是否為規(guī)定溫度以下的低溫。
[0106]然后，在S220，若判斷為電池溫度Ta2以及環(huán)境溫度Tb2的任意一個、或者這兩方為低溫，則移至S245，通過對充電器40輸出低溫充電指令，來將向電池20的充電控制切換為適于低溫時的充電控制，移至S120。
[0107]另一方面，在S220，若判斷為電池溫度Ta2以及環(huán)境溫度Tb2不為低溫，則移至S225，判斷現(xiàn)在是否使充電器40停止正常時(normal time)的充電控制。
[0108]此外，在S225中，判定是在S245通過將低溫充電指令發(fā)送給充電器40來現(xiàn)在使充電器40執(zhí)行低溫時的充電控制，或者，現(xiàn)在在后述的S295，隨著溫度變化的異常檢測而使充電器40暫時停止向電池20的充電。
[0109]而且，在S225，若判斷為現(xiàn)在使充電器40停止正常時的充電控制，則移至S235，為了使充電器40再次開始普通的充電控制，發(fā)送充電再次開始指令，之后移至S120。
[0110]接下來，在S205，若判斷為電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值超過閾值A(chǔ)2，則移至S265，判斷環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值B2以下。
[0111]而且，在判斷為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值在閾值B2以下的情況下，移至與充電開始前控制相同的S270，檢測第I熱敏電阻22的異常，將該檢測結(jié)果通知給充電器40的MCU56。
[0112]另外，S270的異常通知后，在S115，將使向電池20的充電停止的充電停止指令輸出給充電器40的MCU56，結(jié)束該充電開始前控制。
[0113]接下來，在S265，在判斷為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值超過閾值B2的情況下，在S285，判定電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值是否在大于閾值A(chǔ)2的閾值C2以上，或者，環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值是否在大于閾值B2的閾值D2以上。
[0114]而且，在S285，若判斷為電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值以及環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值均不足閾值C2、D2，則直接移至S120。
[0115]另一方面，在S285，若判定為電池溫度Ta的溫度變化量dTa的絕對值在閾值C2異常，或者，判定為環(huán)境溫度Tb的溫度變化量dTb的絕對值在閾值D2以上，則移至與充電開始前控制相同的S290，檢測溫度變化異常，將該檢測結(jié)果通知給充電器40的MCU56。
[0116]另外，在S290，若將溫度變化的異常通知給充電器40，則移至S295，向充電器40發(fā)送使向電池20的充電暫時停止的停止指令，并移至S120。
[0117]這樣，在電池組10的MCU34執(zhí)行的充電中控制中，與充電開始前控制相同地，根據(jù)通過熱敏電阻22以及32檢測出的電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化的不同，來檢測熱敏電阻22或者32的異常，并通知給充電器40 (S250、S270)。
[0118]而且，熱敏電阻22或者32的異常檢測后，通過對充電器40發(fā)送充電停止指令，使向電池20的充電停止(SI 15)。
[0119]另外，在電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化均較小的情況下，與充電開始前控制相同地，判定這些各溫度是否為低溫(S220)，若電池溫度以及環(huán)境溫度的至少一個為低溫，則使充電器40執(zhí)行低溫時的充電控制(S245)。
[0120]另外，若電池溫度以及環(huán)境溫度均不為低溫，則使充電器40繼續(xù)或者再次開始正常時的充電控制(S225、S235)。
[0121]另外，在電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化較大的情況下，向充電器40通知這一意思，并使充電器40的向電池20的充電暫時停止(S290、S295)。
[0122]與此相對地，在充電器40的M⑶56執(zhí)行的充電中控制中，如圖6(b)所示，在S350，判斷從電池組10是否有表示熱敏電阻22、32的異常、低溫異常、或者溫度變化的異常的異常通知。
[0123]而且，在有異常通知的情況下，在S360，通過在顯示部60顯示其內(nèi)容，向使用者報知主旨后，移至S370，若無異常通知，則直接移至S370。
[0124]另外，在S370中，判斷是否從電池組10的MCU34輸入了充電停止指令，若已輸入充電停止指令，則停止現(xiàn)在執(zhí)行中的向電池20的充電控制，并移至S390。另外，若未從電池組10的MCU34輸入充電停止指令，則直接移至S390。
[0125]接下來，在S390中，判斷是否從電池組10的MCU34輸入了充電開始指令(詳細(xì)來說，是充電控制的再次開始指令，或者，低溫時的充電控制的執(zhí)行指令)。
[0126]而且，若已輸入充電開始指令，則開始與該充電開始指令對應(yīng)的充電控制，之后移至S350，若未輸入充電開始指令，則直接移至S350。
[0127]因此，根據(jù)本實施方式的電池組10，能夠在從充電器40向電池20的充電中，檢測隨著周圍環(huán)境的變化的電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度變化，而使充電器40的充電暫時停止。
[0128]另外，在使充電器40的充電暫時停止后，若電池溫度以及環(huán)境溫度的溫度穩(wěn)定，則能夠使充電器40的向電池20的充電再次開始。
[0129]另外，在根據(jù)檢測出的溫度變化而檢測出熱敏電阻22、32的異常、低溫異常、溫度變化的異常時，能夠經(jīng)由充電器40向使用者等報知該檢測結(jié)果。
[0130]這里，在本實施方式中，設(shè)置在電池組10的正極側(cè)端子14A、負(fù)極側(cè)端子14B、信號端子16A以及16B相當(dāng)于本發(fā)明的連接部，第2熱敏電阻32相當(dāng)于本發(fā)明的環(huán)境溫度檢測元件，第I熱敏電阻22相當(dāng)于本發(fā)明的電池溫度檢測元件，MCU34相當(dāng)于本發(fā)明的控制電路。
[0131]另外，在充電器40具備的顯示部60相當(dāng)于本發(fā)明的報知單元，MCU56相當(dāng)于本發(fā)明的充電控制單元。
[0132][變形例]
[0133]以上，對本發(fā)明的一實施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不局限于上述實施方式，能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，采取各種方式。
[0134]例如，在上述實施方式中，對電池組10除了具備檢測電池20周圍的環(huán)境溫度的第2熱敏電阻32，還具備檢測電池溫度的第I熱敏電阻22的方式進(jìn)行了說明。
[0135]然而，本發(fā)明也能夠應(yīng)用于僅具備了檢測電池20周圍的環(huán)境溫度的第2熱敏電阻32的電池組。
[0136]換言之，該情況下，無法如上述實施方式那樣地，根據(jù)利用兩個熱敏電阻32、22檢測出的環(huán)境溫度以及電池溫度的溫度變化來檢測熱敏電阻32或者22的異常。
[0137]然而，能夠根據(jù)第2熱敏電阻32所檢測出的環(huán)境溫度的變化來檢測向電池20的充電開始前環(huán)境溫度驟變，使向電池20的充電開始暫時保留，其后，該溫度變化穩(wěn)定后，使向電池20的充電開始。
[0138]另外，也能夠檢測在向電池20的充電中周圍溫度的驟變，使向電池20的充電暫時停止，其后，周圍溫度穩(wěn)定后，使向電池20的充電再次開始。
[0139]以下，對像這樣僅通過第2熱敏電阻32檢測出的電池20周圍的環(huán)境溫度，來在執(zhí)行向電池20的充電控制時，電池組10內(nèi)的MCU34執(zhí)行的充電開始前控制以及充電中控制進(jìn)行說明。
[0140]如圖7所示，在充電開始前控制中，在S410，通過周期性地判斷是否檢測到充電器40，等待電池組10安裝在充電器40。
[0141]而且，在S410，若判斷為檢測到充電器40，則移至S420，經(jīng)由第2熱敏電阻32來檢測環(huán)境溫度Tl，并在S430，清空計時用計數(shù)器Ct。
[0142]另外，接下來在S440中，基于計時用計數(shù)器Ct的值來判斷從在S420檢測出環(huán)境溫度Tl開始是否已經(jīng)過規(guī)定的設(shè)定時間t。
[0143]而且，在S440，若判斷為未經(jīng)過設(shè)定時間t，則移至S450，通過使計時用計數(shù)器Ct遞增，對從在S420檢測環(huán)境溫度Tl開始的經(jīng)過時間進(jìn)行計時，并再次移至S440。
[0144]另一方面，在S440，若判斷為從在S120檢測環(huán)境溫度Tl開始已經(jīng)過規(guī)定的設(shè)定時間t，則移至S460，檢測經(jīng)過設(shè)定時間t后的環(huán)境溫度T2。
[0145]然后，在S470中，基于式“dT=(T2_Tl)/t”計算經(jīng)過設(shè)定時間t期間變化的環(huán)境溫度T的溫度變化量dT，在S480中，判斷該溫度變化量dT的絕對值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值El以下。
[0146]在S480，在判斷為溫度變化量dT的絕對值超過閾值El的情況下，換言之，環(huán)境溫度T較大地變化的情況下，移至S420，通過再次執(zhí)行上述一系列的處理，等待環(huán)境溫度T穩(wěn)定。
[0147]另外，在S480，在判斷為溫度變化量dT的絕對值在閾值El以下的情況下，向電池20的充電條件成立，移至S490，通過對充電器40輸出充電開始指令，使向電池20的充電開始，結(jié)束該充電開始如控制。
[0148]接下來，在充電中控制中，如圖8所示，首先在S415，判斷在充電器檢測電路38是否檢測到充電器40的連接。而且，若未檢測到充電器40，則在S500停止向電池20的充電，結(jié)束該充電中控制。
[0149]另外，在S415，若判斷為檢測到充電器40，則與圖7所示的充電開始前控制相同地，執(zhí)行S420?S470的一系列的處理，接下來在S485，判斷溫度變化量dT的絕對值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值E2以下。
[0150]而且，在S485，在判斷為溫度變化量dT的絕對值在閾值E2以下的情況下，再次移至S415，通過再次執(zhí)行上述一系列的處理，繼續(xù)充電器40的向電池20的充電。
[0151]另一方面，在S485，若判斷為溫度變化量dT的絕對值超過閾值E2，則由于在電池20的周圍產(chǎn)生異常大的溫度變化，所以移至S500，停止向電池20的充電，結(jié)束該充電中控制。
[0152]這樣，根據(jù)圖7所示的充電開始前控制，能夠根據(jù)充電開始前的環(huán)境溫度的變化，來檢測環(huán)境溫度驟變而使向電池20的充電開始暫時保留，其后，該溫度變化穩(wěn)定后，使向電池20的充電開始。
[0153]另外，根據(jù)圖8所示的充電中控制，若在向電池20的充電中，電池組10從充電器40卸下，或者，若電池20周圍的環(huán)境溫度較大地變化，則能夠使向電池20的充電停止。
[0154]此外，在圖8所示的充電中控制中，若電池20周圍的環(huán)境溫度較大地變化而使向電池20的充電暫時停止，則其后，即使環(huán)境溫度穩(wěn)定，也無法使向電池20的充電自動地再次開始。
[0155]于是，在向電池20的充電中環(huán)境溫度較大地變化而使向電池20的充電停止后，環(huán)境溫度穩(wěn)定時，為了使向電池20的充電自動地再次開始，將充電中控制如圖9所示那樣變更即可。
[0156]S卩，在S485，在判斷為溫度變化量dT的絕對值超過閾值E2的情況下，不在S500使向電池20的充電停止，結(jié)束充電中控制，而在S510使向電池20的充電暫時停止，之后移至S415。
[0157]另外，在S485，在判斷為溫度變化量dT的絕對值在閾值E2以下的情況下，移至S520，判斷現(xiàn)在是否通過S510的處理使充電器40停止向電池20的充電。
[0158]而且，在現(xiàn)在使充電器40停止向電池20的充電的情況下，移至S530，通過對充電器40發(fā)送充電再次開始指令，使向電池20的充電再次開始，并移至S415。
[0159]另外，在現(xiàn)在未使充電器40停止向電池20的充電的情況下，直接移至S415。
[0160]因此，根據(jù)圖9所示的充電中控制，即使向電池20的充電中電池20周圍的環(huán)境溫度變化而使電池20的充電停止，其后，若環(huán)境溫度穩(wěn)定，則也能夠使向電池20的充電自動地再次開始。
[0161]接下來，在上述實施方式中，對若電池組10的MCU34檢測到熱敏電阻22、32的異常、低溫異常、或者溫度變化的異常，則通過將這一意思通知給充電器40的MCU56，使異常顯示于充電器40側(cè)的顯示部60，向使用者報知異常的方式進(jìn)行了說明。
[0162]然而，這樣的異常的報知，并不一定在充電器40側(cè)進(jìn)行，也可以在電池組10側(cè)進(jìn)行，或者，也可以在充電器40和電池組10雙方進(jìn)行。
[0163]而且，為此，如圖3的虛線所示，在電池組10內(nèi)設(shè)置由多個LED構(gòu)成的異常顯示用顯示部70，MCU34在S250、S270檢測到熱敏電阻22、32的異常時、在S240檢測到低溫異常時、以及在S290檢測到溫度變化異常時，經(jīng)由顯示部70，報知這些各異常的產(chǎn)生即可。
[0164]此外，該情況下，如圖2(a)的虛線所例示，在電池組10的殼體設(shè)置用于能夠確認(rèn)顯示部70的顯示狀態(tài)(LED的點亮狀態(tài))的窗部(顯示用窗)72即可。
[0165]接下來，在上述實施方式中，對檢測電池20周圍的環(huán)境溫度的第2熱敏電阻32安裝在控制電路基板30中的與電池20相反的一側(cè)的基板面的方式進(jìn)行了說明，但第2熱敏電阻32配置在離開電池20的位置即可，并不一定要安裝在控制電路基板30的基板面。
[0166]另外，作為檢測環(huán)境溫度、電池溫度的溫度檢測元件，并不一定像上述實施方式那樣使用熱敏電阻，只要是能夠檢測溫度的元件則能夠利用。
【權(quán)利要求】
1.一種電池組,其特征在于,具備: 連接部，其用于連接充電器； 電池，其能夠通過與所述連接部連接的充電器而被充電； 環(huán)境溫度檢測元件，其檢測所述電池周圍的環(huán)境溫度；以及 控制電路，在所述連接部連接有所述充電器時，所述控制電路經(jīng)由所述環(huán)境溫度檢測元件而周期性地檢測所述環(huán)境溫度，若該檢測出的所述環(huán)境溫度的溫度變化超過允許范圍，則所述控制電路使所述充電器保留向所述電池的充電開始或者暫時停止向所述電池的充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于， 所述控制電路在使所述充電器保留向所述電池的充電開始或者暫時停止向所述電池的充電后，若所述環(huán)境溫度的溫度變化變成所述允許范圍內(nèi)，則所述控制電路使所述充電器開始或者再次開始向所述電池的充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2所述的電池組，其特征在于， 所述環(huán)境溫度檢測元件配置在安裝有所述控制電路的基板上，或者配置在與該基板相比更離開所述電池的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?權(quán)利要求3中任意一項所述的電池組，其特征在于， 所述控制電路在使所述充電器保留向所述電池的充電開始或者暫時停止向所述電池的充電時，經(jīng)由報知單元報知這一意思。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?權(quán)利要求4中任意一項所述的電池組，其特征在于， 具備安裝在所述電池而檢測電池溫度的電池溫度檢測元件， 在所述連接部連接有所述充電器時，所述控制電路經(jīng)由所述電池溫度檢測元件而周期性地檢測所述電池溫度，在該檢測出的電池溫度的溫度變化超過規(guī)定的閾值且所述環(huán)境溫度的溫度變化處于所述允許范圍內(nèi)的情況下，所述控制電路判斷為所述環(huán)境溫度檢測元件存在異常，而經(jīng)由報知單元報知這一意思。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池組，其特征在于， 在所述環(huán)境溫度的溫度變化超過所述允許范圍且經(jīng)由所述電池溫度檢測元件而檢測出的所述電池溫度的溫度變化在規(guī)定的閾值以下時，所述控制電路判斷為所述電池溫度檢測元件存在異常，而經(jīng)由所述報知單元報知這一意思。
7.根據(jù)權(quán)利要求4?權(quán)利要求6中任意一項所述的電池組，其特征在于， 所述報知單元設(shè)置在所述充電器， 所述控制電路經(jīng)由所述充電器使所述報知單元報知。
8.一種充電器，與權(quán)利要求7所述的電池組連接而進(jìn)行向所述電池的充電，所述充電器的特征在于，具備: 充電控制單元，其按照來自所述電池組的指令，來切換向所述電池的充電開始和停止；和 報知單元，其報知所述電池組的狀態(tài)， 所述充電控制單元按照來自所述電池組的通知來驅(qū)動所述報知單元，報知所述電池組的狀態(tài)。
【文檔編號】H02J7/00GK104051800SQ201410076420
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月13日
【發(fā)明者】富安美希, 小早川忠彥, 花井寬 申請人:株式會社牧田