Система зарядки электрического приводного инструмента, аккумуляторный источник питания электрического приводного инструмента и зарядное устройство для аккумуляторов электрического приводного инструмента

Система зарядки электрического приводного инструмента, аккумуляторный источник питания электрического приводного инструмента и зарядное устройство для аккумуляторов электрического приводного инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Настоящее изобретение относится к системе зарядки электрического приводного инструмента, аккумуляторному источнику питания электрического приводного инструмента, составляющему систему зарядки, и зарядному устройству для аккумуляторов электрического приводного инструмента для зарядки аккумуляторного источника питания.

Традиционно, в качестве аккумуляторного источника питания электрического приводного инструмента (в дальнейшем называемого "аккумуляторный источник питания"), имеющего перезаряжаемый аккумулятор, такой как ионно-литиевый аккумулятор, и зарядного устройства для аккумуляторов электрического приводного инструмента (в дальнейшем называемого "зарядное устройство для аккумуляторов") для зарядки аккумуляторного источника питания, известны устройства, включающие в себя микрокомпьютер.

Каждый из аккумуляторного источника питания и зарядного устройства для аккумуляторов имеет микрокомпьютер. Следовательно, когда аккумуляторный источник питания заряжается посредством зарядного устройства для аккумуляторов, операция зарядки может точно управляться и отслеживаться посредством соответствующих микрокомпьютеров, в силу чего реализуется надлежащая зарядка.

Нерассмотренная патентная публикация (Япония) номер H09-285026 раскрывает пример способа для зарядки. В раскрытом способе соответствующие микрокомпьютеры выполняют взаимный обмен данными для того, чтобы получать необходимую информацию, тем самым реализуя более надлежащую зарядку.

В вышеприведенном примере, для зарядки микрокомпьютер зарядного устройства для аккумуляторов запрашивает микрокомпьютер аккумуляторного источника питания, чтобы передавать информацию, указывающую максимальное напряжение зарядки и максимальный ток зарядки. В ответ микрокомпьютер аккумуляторного источника питания передает запрошенную информацию (сохраненную в аккумуляторном источнике питания) в зарядное устройство для аккумуляторов. После начала зарядки микрокомпьютер аккумуляторного источника питания дополнительно передает текущее значение напряжения и текущее значение тока элемента аккумулятора (перезаряжаемого аккумулятора), включенного в аккумуляторный источник питания.

Зарядное устройство для аккумуляторов осуществляет управление переключением между зарядкой при постоянной величине тока и зарядкой при постоянной величине напряжения в ответ на значение напряжения перезаряжаемого аккумулятора в ходе зарядки. В частности, при зарядке при постоянной величине тока, ток управляется так, чтобы не превышать максимальный ток зарядки. При зарядке при постоянной величине напряжения, напряжение управляется так, чтобы не превышать максимальное напряжение зарядки. Как описано выше, информация передается из аккумуляторного источника питания в зарядное устройство для аккумуляторов по мере необходимости, в силу чего более надлежащая зарядка может быть реализована.

Сущность изобретения

Тем не менее, чтобы надлежащим образом выполнять управление зарядкой посредством микрокомпьютеров, конечно, обязательным является то, чтобы как микрокомпьютер аккумуляторного источника питания, так и микрокомпьютер зарядного устройства для аккумуляторов, нормально функционировали. Если любой из микрокомпьютеров отказывает, зарядка не выполняется в обычном режиме, и тем самым перезаряжаемый аккумулятор может быть поврежден.

Например, даже когда микрокомпьютер аккумуляторного источника питания отказывает вследствие нарушения в работе, микрокомпьютер зарядного устройства для аккумуляторов может продолжать управление зарядкой, не обнаруживая сбой микрокомпьютера аккумуляторного источника питания. Микрокомпьютер зарядного устройства для аккумуляторов может выполнять управление зарядкой на основе информации от отказавшего микрокомпьютера аккумуляторного источника питания (информация с большой долей вероятности является некорректной в этом случае), в силу чего перезаряжаемый аккумулятор может быть поврежден.

С другой стороны, когда микрокомпьютер зарядного устройства для аккумуляторов отказывает вследствие нарушения в работе, управление зарядкой обычно не выполняется посредством зарядного устройства для аккумуляторов, в силу чего перезаряжаемый аккумулятор также может быть поврежден.

Один аспект настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставлять систему зарядки электрического приводного инструмента, в которой каждое из зарядного устройства для аккумуляторов и аккумуляторного источника питания имеет микрокомпьютер. В предпочтительном варианте, даже если один из микрокомпьютеров отказывает вследствие нарушения в работе при зарядке, не возникает отрицательного воздействия на перезаряжаемый аккумулятор в аккумуляторном источнике питания.

Система зарядки электрического приводного инструмента согласно первому аспекту настоящего изобретения включает в себя аккумуляторный источник питания, используемый для приведения в действие электрического приводного инструмента, и зарядное устройство для аккумуляторов со съемным образом установленным аккумуляторным источником питания.

Аккумуляторный источник питания включает в себя перезаряжаемый аккумулятор, который выступает в качестве источника питания для приведения в действие электрического приводного инструмента, и микрокомпьютер на стороне аккумулятора, который является микрокомпьютером, отслеживающим состояние перезаряжаемого аккумулятора. Зарядное устройство для аккумуляторов включает в себя модуль зарядки, который подает мощность для зарядки в аккумуляторный источник питания, чтобы заряжать перезаряжаемый аккумулятор и микрокомпьютер на стороне зарядного устройства, который является микрокомпьютером, управляющим работой модуля зарядки.

По меньшей мере, в то время как перезаряжаемый аккумулятор заряжается посредством модуля зарядки, микрокомпьютер на стороне аккумулятора и микрокомпьютер на стороне зарядного устройства совместно выполняют обмен данными и выполняют подтверждение взаимодействия для подтверждения рабочего состояния микрокомпьютера другой стороны в обмене данными на основе результата обмена данными. Когда один из микрокомпьютера на стороне аккумулятора и микрокомпьютера на стороне зарядного устройства обнаруживает нарушение рабочего состояния микрокомпьютера другой стороны в обмене данными в результате подтверждения взаимодействия, микрокомпьютер, обнаруживший нарушение в работе, выполняет предварительно определенную обработку прекращения зарядки для прекращения зарядки перезаряжаемого аккумулятора.

В системе зарядки настоящего изобретения, сконфигурированной так, как описано выше, например, когда микрокомпьютер на стороне аккумулятора обнаруживает нарушение в работе микрокомпьютера на стороне зарядного устройства, микрокомпьютер на стороне аккумулятора выполняет обработку прекращения зарядки. Дополнительно, когда микрокомпьютер на стороне зарядного устройства обнаруживает нарушение в работе микрокомпьютера на стороне аккумулятора, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства выполняет обработку прекращения зарядки.

В системе зарядки согласно изобретению, когда один из микрокомпьютеров обнаруживает нарушение в работе другого микрокомпьютера в результате подтверждения взаимодействия, микрокомпьютер, обнаруживший нарушение в работе, выполняет обработку прекращения зарядки для прекращения зарядки перезаряжаемого аккумулятора. Следовательно, не допускается отрицательного воздействия на перезаряжаемый аккумулятор в аккумуляторном источнике питания вследствие нарушения в работе микрокомпьютера.

Могут быть предусмотрены различные периоды времени для выполнения подтверждения взаимодействия в микрокомпьютере на стороне аккумулятора и микрокомпьютере на стороне зарядного устройства. Например, в то время как перезаряжаемый аккумулятор заряжается посредством модуля зарядки, подтверждение взаимодействия может выполняться через указанные заранее заданные промежутки времени.

Подтверждение взаимодействия выполняется через указанные промежутки времени, в силу чего, когда нарушение в работе возникает в одном из микрокомпьютеров в ходе зарядки, нарушение в работе может быть быстро обнаружено, и зарядка может быть прекращена.

Дополнительно, могут быть рассмотрены различные способы для подтверждения взаимодействия. Например, каждый из микрокомпьютера на стороне аккумулятора и микрокомпьютера на стороне зарядного устройства передает, в микрокомпьютер другой стороны в обмене данными, передаваемые данные типа, ранее определенного для каждого из микрокомпьютеров, и подтверждает, переданы ли ответные данные, соответствующие передаваемым данным, от микрокомпьютера другой стороны в обмене данными, в силу чего подтверждение взаимодействия может быть выполнено более лучшим образом.

Как описано выше, каждый из микрокомпьютеров подтверждает, переданы ли ответные данные, соответствующие передаваемым данным, передаваемым посредством его микрокомпьютера, в силу чего может быть надежно подтверждено, что микрокомпьютер другой стороны работает в обмене данными в нормальном режиме.

В вышеописанном случае, когда ответные данные не принимаются в течение предварительно определенного времени при подтверждении взаимодействия в ходе зарядки перезаряжаемого аккумулятора посредством модуля зарядки, микрокомпьютер на стороне аккумулятора и микрокомпьютер на стороне зарядного устройства предпочтительно могут определять, что микрокомпьютер другой стороны в обмене данными является неработоспособным.

Как описано выше, нарушение в работе определяется на основе того, принимаются или нет ответные данные в течение предварительно определенного времени, в силу чего, когда нарушение в работе возникает в микрокомпьютере другой стороны в обмене данными, нарушение в работе может быть обнаружено более надежно и быстро.

Для подтверждения взаимодействия, когда соответствующие микрокомпьютеры подтверждают рабочее состояние другой стороны в обмене данными на основе ответных данных, соответствующих передаваемым данным, подтверждение взаимодействия может быть реализовано более конкретно следующим образом.

Так подтверждение взаимодействия может быть начато, когда один микрокомпьютер из микрокомпьютера на стороне аккумулятора и микрокомпьютера на стороне зарядного устройства передает предварительно определенные первые передаваемые данные в другой микрокомпьютер. Один микрокомпьютер затем подтверждает рабочее состояние другого микрокомпьютера на основе того, переданы ли первые ответные данные, соответствующие первым передаваемым данным, от другого микрокомпьютера, после того как один микрокомпьютер передает первые передаваемые данные. Другой микрокомпьютер передает первые ответные данные (для другого микрокомпьютера, соответствующие передаваемым данным для подтверждения взаимодействия), в ответ на первые передаваемые данные от одного микрокомпьютера и затем подтверждает рабочее состояние одного микрокомпьютера на основе того, переданы ли вторые ответные данные, соответствующие первым ответным данным, от одного микрокомпьютера.

Как описано выше, предварительно определенный обмен данными (передача и прием каждых ответных данных) выполняется, начиная с передачи первых передаваемых данных от одного микрокомпьютера, в силу чего подтверждение взаимодействия может быть эффективно выполнено.

В системе зарядки согласно изобретению зарядка перезаряжаемого аккумулятора аккумуляторного источника питания может управляться посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства. Следовательно, в частности, когда нарушение в работе возникает в микрокомпьютере на стороне зарядного устройства, предпочтительно, чтобы нарушение в работе быстро обнаруживалось для того, чтобы прекращать зарядку.

Таким образом, как описано выше, когда подтверждение взаимодействия выполняется, начиная с передачи первых передаваемых данных от одного микрокомпьютера, то один микрокомпьютер, передающий первые передаваемые данные, - это предпочтительно микрокомпьютер на стороне аккумулятора, а другой микрокомпьютер - это предпочтительно микрокомпьютер на стороне зарядного устройства.

Согласно системе зарядки, сконфигурированной так, как описано выше, первые передаваемые данные передаются от микрокомпьютера на стороне аккумулятора в микрокомпьютер на стороне зарядного устройства, в силу чего начинается подтверждение взаимодействия. Следовательно, даже если возникает нарушение работы в микрокомпьютере на стороне зарядного устройства, микрокомпьютер на стороне аккумулятора может надежно и быстро обнаруживать нарушение в работе для того, чтобы прекращать зарядку.

В вышеописанном случае, более конкретно, предпочтительно, чтобы микрокомпьютер на стороне аккумулятора передавал, в качестве первых передаваемых данных, в микрокомпьютер на стороне зарядного устройства данные, которые указывают запрос на обмен данными, а микрокомпьютер на стороне зарядного устройства передавал, в качестве первых ответных данных, в микрокомпьютер на стороне аккумулятора данные, которые указывают запрос на информацию, требуемую для того, чтобы управлять зарядкой перезаряжаемого аккумулятора, выполняемой посредством модуля зарядки, с тем, чтобы микрокомпьютер на стороне аккумулятора передавал запрашиваемую информацию в качестве вторых ответных данных.

Согласно вышеупомянутой конфигурации, пока подтверждение взаимодействия надлежащим образом выполняется, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства может получать информацию, требуемую для управления зарядкой, от аккумуляторного источника питания. Следовательно, в то время как соответствующие микрокомпьютеры отслеживают микрокомпьютер другой стороны в обмене данными, перезаряжаемый аккумулятор надлежащим образом заряжается посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства.

Обычный микрокомпьютер может быть перезагружен (инициализирован), что вызывается каким-либо фактором (например, мгновенным понижением напряжения источника питания) в ходе работы. Следовательно, например, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства также может быть перезагружен в ходе работы. Если микрокомпьютер на стороне зарядного устройства перезагружен, микрокомпьютер на стороне аккумулятора может определять, что возникает нарушение в работе в микрокомпьютере на стороне зарядного устройства, и выполнять обработку прекращения зарядки, даже если нарушение в работе не возникает в самом микрокомпьютере на стороне зарядного устройства.

Таким образом, как описано выше, система зарядки, которая сконфигурирована так, что подтверждение взаимодействия выполняется, начиная с передачи передаваемых данных от микрокомпьютера на стороне аккумулятора, предпочтительно дополнительно конфигурируется следующим образом. Так, в то время как перезаряжаемый аккумулятор заряжается посредством модуля зарядки, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства передает информацию управления зарядкой, ассоциированную с состоянием управления модуля зарядки, в микрокомпьютер на стороне аккумулятора через заранее заданные промежутки времени. В то время как перезаряжаемый аккумулятор заряжается, микрокомпьютер на стороне аккумулятора сохраняет информацию управления зарядкой в модуле хранения при каждом приеме информации управления зарядкой от микрокомпьютера на стороне зарядного устройства. Когда, после передачи первых передаваемых данных, микрокомпьютер на стороне аккумулятора не принимает первые ответные данные от микрокомпьютера на стороне зарядного устройства в течение предварительно определенного времени, код подтверждения перезагрузки, который является данными для подтверждения того, следует перезагружать или нет микрокомпьютер на стороне зарядного устройства, передаются в микрокомпьютер на стороне зарядного устройства. Когда микрокомпьютер на стороне аккумулятора принимает предварительно определенные третьи ответные данные от микрокомпьютера на стороне зарядного устройства в ответ на код подтверждения перезагрузки, самая последняя информация управления зарядкой, сохраненная в модуле хранения, передается в микрокомпьютер на стороне зарядного устройства. Когда микрокомпьютер на стороне зарядного устройства принимает код подтверждения перезагрузки от микрокомпьютера на стороне аккумулятора после начала работы микрокомпьютера на стороне зарядного устройства, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства передает третьи ответные данные и затем начинает управление посредством модуля зарядки на основе информации управления зарядкой, передаваемой от микрокомпьютера на стороне аккумулятора после передачи третьих ответных данных.

Таким образом, в ходе зарядки, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства передает информацию управления зарядкой в это время в микрокомпьютер на стороне аккумулятора через заранее заданные промежутки времени, в силу чего сторона аккумуляторного источника питания (микрокомпьютер на стороне аккумулятора) сохраняет информацию управления зарядкой. Когда микрокомпьютер на стороне зарядного устройства перезагружается в ходе зарядки, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства получает самую последнюю информацию управления зарядкой (информацию управления зарядкой, передаваемую в микрокомпьютер на стороне аккумулятора непосредственно перед перезагрузкой) от микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и начинает зарядку на основе полученной информации управления зарядкой (начинает управление посредством модуля зарядки).

Согласно системе зарядки, сконфигурированной так, как описано выше, когда микрокомпьютер на стороне зарядного устройства перезагружается в ходе зарядки, зарядка может быть перезапущена, чтобы продолжаться с состояния управления зарядкой непосредственно перед перезагрузкой, на основе информации управления зарядкой непосредственно перед перезагрузкой.

Дополнительно, в системе зарядки настоящего изобретения, в то время как подтверждение взаимодействия выполняется, когда перезаряжаемый аккумулятор заряжается посредством модуля зарядки, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства предпочтительно может приостанавливать зарядку (а именно, подачу мощности для зарядки).

В зависимости от конфигурации модуля зарядки, может формироваться шум при формировании и подаче мощности для зарядки. Дополнительно, уровень шума варьируется в зависимости от конфигурации модуля зарядки. Когда шум формируется посредством модуля зарядки, обмен данными между соответствующими микрокомпьютерами не может выполняться в обычном режиме вследствие шума.

Таким образом, как описано выше, в то время как перезаряжаемый аккумулятор заряжается, зарядка может быть приостановлена в течение выполнения подтверждения взаимодействия, за счет чего влияние шума, вызываемого посредством модуля зарядки, может быть исключено, по меньшей мере, в течение выполнения подтверждения взаимодействия. Следовательно, подтверждение взаимодействия может быть выполнено с высокой точностью.

Дополнительно, в системе зарядки согласно настоящему изобретению, микрокомпьютер на стороне аккумулятора и микрокомпьютер на стороне зарядного устройства предпочтительно выполняют подтверждение взаимодействия перед тем, как перезаряжаемый аккумулятор начинает заряжаться посредством модуля зарядки. Когда отсутствие нарушений в работе соответствующих микрокомпьютеров может быть подтверждено в результате подтверждения взаимодействия, микрокомпьютер на стороне зарядного устройства предпочтительно управляет модулем зарядки так, чтобы перезаряжаемый аккумулятор заряжался.

Таким образом, подтверждение взаимодействия может быть выполнено не только в ходе зарядки перезаряжаемого аккумулятора, но также и перед началом зарядки перезаряжаемого аккумулятора. Соответственно, когда нарушение в работе одного из микрокомпьютеров обнаружено в результате подтверждения взаимодействия перед началом зарядки, сама зарядка не может быть выполнена. Следовательно, отрицательное воздействие на перезаряжаемый аккумулятор вследствие нарушения в работе микрокомпьютера может предотвращаться более надежно и удовлетворительно.

Обмен данными для подтверждения взаимодействия, выполняемый посредством соответствующих микрокомпьютеров, может выполняться, например, через контактные выводы для обмена данными, специально предназначенные для обмена данными, предоставляемые в аккумуляторном источнике питания и зарядном устройстве для аккумуляторов. Обмен данными может выполняться посредством использования контактного вывода, предусмотренного для подачи мощности для зарядки.

Таким образом, аккумуляторный источник питания может включать в себя контактный вывод для приема питания и схему приема/передачи данных на стороне аккумулятора. Контактный вывод для приема питания может использоваться для приема мощности для зарядки, подаваемой из зарядного устройства для аккумуляторов. Схема приема/передачи данных на стороне аккумулятора может быть предусмотрена между микрокомпьютером на стороне аккумулятора и контактным выводом для приема питания с целью выполнения обмена данными посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора с микрокомпьютером на стороне зарядного устройства через контактный вывод для приема питания. Зарядное устройство для аккумуляторов может включать в себя контактный вывод для подачи питания и схему приема/передачи данных на стороне зарядного устройства. Контактный вывод для подачи питания может использоваться для подачи мощности для зарядки в аккумуляторный источник питания. Схема приема/передачи данных на стороне зарядного устройства может быть предусмотрена между микрокомпьютером на стороне зарядного устройства и контактным выводом для подачи питания с целью выполнения обмена данными посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства с микрокомпьютером на стороне аккумулятора через контактный вывод для подачи питания.

Согласно системе зарядки, сконфигурированной так, как описано выше, обмен данными может быть выполнен посредством использования контактных выводов для подачи мощности для зарядки (т.е. контактного вывода для приема питания и контактного вывода для подачи питания). Следовательно, специальный контактный вывод для обмена данными, возможно, не должен предоставляться отдельно от этих контактных выводов, в силу чего конфигурации аккумуляторного источника питания и зарядного устройства для аккумуляторов могут быть упрощены, и, одновременно, может быть реализовано снижение стоимости.

Аккумуляторный источник питания электрического приводного инструмента согласно второму аспекту настоящего изобретения составляет систему зарядки изобретения, описанную выше. В аккумуляторном источнике питания по изобретению, когда нарушение в работе микрокомпьютера на стороне зарядного устройства обнаружено, может быть выполнена обработка прекращения зарядки, чтобы прекращать зарядку перезаряжаемого аккумулятора. Следовательно, можно не допускать отрицательного воздействия на перезаряжаемый аккумулятор в аккумуляторном источнике питания вследствие нарушения в работе микрокомпьютера на стороне зарядного устройства. Дополнительно, когда нарушение в работе возникает в собственном микрокомпьютере (микрокомпьютере на стороне аккумулятора), нарушение в работе может быть обнаружено посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства, и может быть выполнена обработка прекращения зарядки посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства. Следовательно, можно не допускать отрицательного воздействия на перезаряжаемый аккумулятор в аккумуляторном источнике питания вследствие нарушения в работе собственного микрокомпьютера.

Зарядное устройство для аккумуляторов электрического приводного инструмента согласно третьему аспекту настоящего изобретения составляет систему зарядки изобретения, описанную выше. В зарядном устройстве для аккумуляторов по изобретению, когда нарушение в работе микрокомпьютера на стороне аккумулятора обнаружено, может быть выполнена обработка прекращения зарядки, чтобы прекращать зарядку перезаряжаемого аккумулятора. Следовательно, можно не допускать отрицательного воздействия на перезаряжаемый аккумулятор в аккумуляторном источнике питания вследствие нарушения в работе микрокомпьютера на стороне аккумулятора. Дополнительно, даже когда нарушение в работе возникает в собственном микрокомпьютере (микрокомпьютере на стороне зарядного устройства), нарушение в работе может быть обнаружено посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и может быть выполнена обработка прекращения зарядки посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора. Следовательно, можно не допускать отрицательного воздействия на перезаряжаемый аккумулятор в аккумуляторном источнике питания вследствие нарушения в работе собственного микрокомпьютера.

Краткое описание чертежей

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описываются только посредством примера со ссылкой на соответствующие чертежи, на которых:

Фиг.1 является видом в перспективе, показывающим внешний вид аккумуляторного источника питания электрического приводного инструмента и зарядного устройства для аккумуляторов электрического приводного инструмента, составляющего систему зарядки электрического приводного инструмента согласно вариантам осуществления;

Фиг.2 является электрической принципиальной схемой, показывающей электрическую конфигурацию системы зарядки согласно первому варианту осуществления;

Фиг.3A и 3B являются схемами последовательности операций, показанными посредством ассоциирования основных операций микрокомпьютера на стороне аккумулятора с основными операциями микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.4 является схемой последовательности операций, показанной посредством ассоциирования основных операций микрокомпьютера на стороне аккумулятора с основными операциями микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.5 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс управления зарядкой на стороне аккумулятора, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и процесс управления зарядкой на стороне зарядного устройства, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.6 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс управления зарядкой на стороне аккумулятора, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и процесс управления зарядкой на стороне зарядного устройства, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.7 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс управления зарядкой на стороне аккумулятора, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и процесс управления зарядкой на стороне зарядного устройства, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.8 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс управления зарядкой на стороне аккумулятора, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и процесс управления зарядкой на стороне зарядного устройства, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.9 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс управления зарядкой на стороне аккумулятора, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и процесс управления зарядкой на стороне зарядного устройства, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства;

Фиг.10 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс управления зарядкой на стороне аккумулятора, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне аккумулятора, и процесс управления зарядкой на стороне зарядного устройства, выполняемый посредством микрокомпьютера на стороне зарядного устройства; и

Фиг.11 является электрической принципиальной схемой, показывающей электрическую конфигурацию системы зарядки по второму варианту осуществления.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

(Первый вариант осуществления)

(1) Общая конфигурация системы зарядки электрического приводного инструмента

На фиг.1, аккумуляторный источник 10 питания для электрического приводного инструмента (в дальнейшем называемого "аккумуляторный источник питания"), который составляет систему 30 зарядки для электрического приводного инструмента, съемным образом присоединяется к различным типам электрических приводных инструментов, таких как перезаряжаемый ударный инструмент, перезаряжаемый шуруповерт и перезаряжаемый ударный ручной гайковерт (это просто примеры). Аккумуляторный источник 10 питания используется для подачи приводной мощности в эти приводные инструменты. Аккумуляторный источник 10 питания включает в себя аккумулятор 31 в качестве источника питания (см. фиг.2).

Аккумуляторный источник 10 питания включает в себя секцию 17 крепления на стороне аккумулятора, сформированную на одной его стороне. Секция 17 крепления на стороне аккумулятора присоединяется к секции 27 крепления на стороне зарядного устройства в зарядном устройстве 20 для аккумуляторов или к корпусу инструмента электрического приводного инструмента. В предварительно определенной позиции в секции 17 крепления на стороне аккумулятора, дополнительно предоставляется контактный вывод 16 на стороне аккумулятора. Контактный вывод 16 электрически подключен к контактному выводу 26 на стороне зарядного устройства в зарядном устройстве 20 для аккумуляторов или к контактному выводу на стороне инструмента (не показанный) корпуса инструмента.

Контактный вывод 16 включает в себя положительный контактный вывод 11 на стороне аккумулятора, отрицательный контактный вывод 12 на стороне аккумулятора и группы 13 сигнальных контактных выводов на стороне аккумулятора. На контактные выводы 11 и 12 подается ток зарядки/разрядки. Группы 13 контактных выводов состоят из множества контактных выводов, включающих в себя, по меньшей мере, входной контактный вывод 53 для сигнала подключения зарядного устройства для аккумуляторов, выходной контактный вывод 54 для сигнала разрешения/прекращения зарядки, контактный вывод 55 ввода-вывода данных и входной контактный вывод 56 синхросигнала (см. фиг.2).

Зарядное устройство 20 для аккумуляторов формирует мощность для зарядки постоянного тока (мощность для зарядки) с предварительно определенным напряжением для зарядки аккумулятора 31 внутри аккумуляторного источника 10 питания от непоказанного внешнего входного источника питания (в настоящем варианте осуществления, источник питания переменного тока на 100 В). Зарядное устройство 20 для аккумуляторов включает в себя секцию 27 крепления на стороне зарядного устройства, сформированную на одной торцевой стороне верхней поверхности зарядного устройства 20 для аккумуляторов. Аккумуляторный источник 10 питания присоединяется к секции 27 крепления на стороне зарядного устройства. В предварительно определенной позиции секции 27 крепления на стороне зарядного устройства (в секции 27 крепления на стороне зарядного устройства), дополнительно предоставляется контактный вывод 26 на стороне зарядного устройства.

Контактный вывод 26 включает в себя положительный контактный вывод 21 на стороне зарядного устройства, отрицательный контактный вывод 22 на стороне зарядного устройства и группы 23 сигнальных контактных выводов на стороне зарядного устройства. Контактные выводы 21 и 22 выполнены с возможностью подавать мощность для зарядки постоянного тока в аккумуляторный источник 10 питания. Группы 23 контактных выводов состоят из множества контактных выводов, включающих в себя, по меньшей мере, выходной контактный вывод 83 для сигнала подключения зарядного устройства для аккумуляторов, входной контактный вывод 84 сигнала разрешения/прекращения зарядки, контактный вывод 85 ввода-вывода данных и выходной контактный вывод 86 синхросигнала (см. фиг.2).

Зарядное устройство 20 для аккумуляторов дополнительно включает в себя дисплей 28, оснащенный тремя светодиодами. Дисплей 28 указывает рабочее состояние зарядного устройства 20 для аккумуляторов, состояние зарядки аккумуляторного источника 10 питания и т.п.

В системе 30 зарядки для электрического приводного инструмента, сконструированной так, как описано выше, когда секция 17 крепления на стороне аккумулятора в аккумуляторном источнике 10 питания присоединяется к секции 27 крепления на стороне зарядного устройства в зарядном устройстве 20 для аккумуляторов, оба из контактных выводов 16 и 26 электрически подключаются друг к другу.

Более конкретно, контактный вывод 11 в аккумуляторном источнике 10 питания подключается к контактному выводу 21 в зарядном устройстве 20 для аккумуляторов. Контактный вывод 12 в аккумуляторном источнике 10 питания подключается к контактному выводу 22 в зарядном устройстве 20 для аккумуляторов. Контактные выводы 53, 54, 55 и 56, составляющие группы 13 контактных выводов, соответственно, подключаются к контактным выводам 83, 84, 85 и 86, составляющим группы 23 контактных выводов (см. фиг.2). В этом состоянии становится возможным заряжать аккумулятор 31 внутри аккумуляторного источника 10 питания посредством зарядного устройства 20 для аккумуляторов.

(2) Электрическая конфигурация системы зарядки электрического приводного инструмента

Электрическая конфигурация системы 30 зарядки для электрического приводного инструмента далее описывается со ссылкой на фиг.2. Фиг.2 показывает состояние, в котором аккумуляторный источник 10 питания присоединяется к зарядному устройству 20 для аккумуляторов. На фиг.2 аккумуляторный источник 10 питания и зарядное устройство 20 для аккумуляторов электрически подключены друг к другу.

Сначала поясняется электрическая конфигурация аккумуляторного источника 10 питания. Как показано на фиг.2, аккумуляторный источник 10 питания включает в себя аккумулятор 31, микрокомпьютер 32 и стабилизатор 33 на стороне аккумулятора. Микрокомпьютер 32, в общем, выполняет различные функции управления в аккумуляторном источнике 10 питания. В частности, микрокомпьютер 32, например, управляет зарядкой/разрядкой аккумулятора 31 и отслеживает состояние аккумулятора 31. Стабилизатор 33 формирует управляющее напряжение Vcc на стороне аккумулятора (источник мощности постоянного тока напряжения Vcc) с помощью электроэнергии аккумулятора 31 в качестве ввода для управления различными схемами в аккумуляторном источнике 10 питания. Контактный вывод 11 подключается к положительной клемме аккумулятора 31. Контактный вывод 12 подключается к отрицательной клемме аккумулятора 31.

Аккумулятор 31 сконфигурирован посредством подключения множества элементов B1, B2,..., Bn аккумулятора последовательно. В настоящем варианте осуществления, соответствующие элементы B1, B2,..., Bn аккумулятора могут быть ионно-литиевыми перезаряжаемыми аккумуляторами, имеющими номинальное напряжение 3,6 В, и четыре ионно-литиевых перезаряжаемых аккумулятора могут быть подключены последовательно. Следовательно, в этом примере, полное напряжение аккумулятора 31 (в дальнейшем называемое "напряжение аккумулятора") Vbat составляет приблизительно 14,4 В в обычном состоянии.

Когда аккумуляторный источник 10 питания, прикрепленный к корпусу приводного инструмента, используется, электроэнергия аккумулятора 31 подается в основной механизм инструмента через контактные выводы 11 и 12. Когда аккумулятор 31 заряжается посредством зарядного устройства 20 для аккумуляторов, мощность для зарядки постоянного тока из зарядного устройства 20 для аккумуляторов подае