專利名稱：用于電動(dòng)工具的電池組、控制電路及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用作電動(dòng)工具的電源的電池組。
背景技術(shù)：
使用由例如鋰離子可再充電電池構(gòu)成的電池的用于電動(dòng)工具的電池組(在下文中，也僅稱為“電池組”)通常包括從電池接收電力供應(yīng)用于操作的控制電路以便實(shí)現(xiàn)各種功能，例如控制電池的充電和放電、監(jiān)控電池的狀態(tài)等。因?yàn)榧词乖陔姵亟M不在使用中的時(shí)候也需要監(jiān)控電池的狀態(tài)，所以控制電路一般被配置成通過接收來自電池的電力供應(yīng)來一直操作。因此，即使電力沒有被提供到電動(dòng)工具的本體，電池的剩余電量也在逐漸減少。電池容量在比較短的時(shí)間段內(nèi)變成空的。相比之下，已知的技術(shù)是，當(dāng)電池組不在使用中的時(shí)候完全地切斷從電池到控制電路的電力供應(yīng)以便使電池盡可能長地持續(xù)(例如，參見以下專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I描述到，當(dāng)負(fù)荷從蓄電池?cái)嚅_的時(shí)候，蓄電池中的內(nèi)部電路在預(yù)定的時(shí)間段以低功耗操作，并且在過去了預(yù)定時(shí)間之后，完全地停止從蓄電池中的電池單元饋送到內(nèi)部電路的能量的供應(yīng)以便完全地停止電路操作?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本未審查專利申請(qǐng)公開第2003-264008號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在專利文獻(xiàn)I描述的技術(shù)中，一從蓄電池切斷負(fù)荷就開始以低功耗操作。然而，從電池保護(hù)的觀點(diǎn)來說這不是非常首選的。具體地，以低功耗操作某種程度上降低監(jiān)控和控制電池的能力。因此，例如如果用戶正在使用電動(dòng)工具且同時(shí)間歇地接通以及斷開開關(guān)，則盡管電動(dòng)工具實(shí)質(zhì)上處于連續(xù)使用的狀態(tài)，但一旦斷開開關(guān)，蓄電池的內(nèi)部電路就被切換到以低功耗操作。從電池保護(hù)的觀點(diǎn)來說這是不期望的。此外，在專利文獻(xiàn)I描述的技術(shù)中，為了使蓄電池的功率節(jié)省，在斷開負(fù)荷起過去了預(yù)定時(shí)間之后完全地關(guān)閉到蓄電池內(nèi)部的電路的電力供應(yīng)。因此，在完全斷開電力供應(yīng)之后企圖再次使用工具的時(shí)候，阻礙工具迅速開始操作。存在可能損害工具的便利性的風(fēng)險(xiǎn)。鑒于上述問題做出本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠有效地降低用于電動(dòng)工具的電池組的功耗、同時(shí)維持電動(dòng)工具的便利性或者期望的對(duì)于電池組的監(jiān)控功能的技術(shù)。解決問題的手段已經(jīng)做出以解決上述問題的本發(fā)明的第一方面中的用于電動(dòng)工具的電池組是下述電池組該電池組提供電力到電動(dòng)工具的主體，并且包括具有至少一個(gè)電池單元的電池和由電池的電力操作的并且具有監(jiān)控至少電池狀態(tài)的功能的控制電路?？刂齐娐钒l件成立判定單元、繼續(xù)成立判定單元和休眠模式轉(zhuǎn)變單元。條件成立判定單元判定是否至少一個(gè)預(yù)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且還判定是否存在全條件成立狀態(tài)，該全條件成立狀態(tài)是其中至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)。當(dāng)由條件成立判定單元判定出存在全條件成立狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)成立判定單元判定是否全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段。當(dāng)由繼續(xù)成立判定單元判定出全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，休眠模式轉(zhuǎn)變單元使控制電路的操作的一部分操作停止以將控制電路切換到休眠模式。
根據(jù)如上述那樣配置的電池組，至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件被設(shè)定為用于轉(zhuǎn)變到休眠模式的條件。然而，即使全部的條件成立，在條件成立的情況下控制電路也不是立即被切換到休眠模式，而是繼續(xù)如正常那樣被操作直到過去了預(yù)定的時(shí)間段為止。然后，當(dāng)全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，控制電路被切換到休眠模式，其中該全條件成立狀態(tài)是其中至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)。此外，本發(fā)明的休眠模式不是被配置成完全地停止到控制電路的電力供應(yīng)以及控制電路的全部操作，而是被配置成停止控制電路的操作的一部分操作。由于這個(gè)原因，例如，即使在休眠模式中的操作期間也可以維持控制電路具有的針對(duì)電池的監(jiān)控功能的至少一部分功能。因此，根據(jù)本發(fā)明的電池組，可以使電池組中的控制電路在對(duì)于電池組的使用適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)以低功耗(休眠模式)操作。從而，在維持期望的監(jiān)控功能和電動(dòng)工具的便利性的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)功耗的有效降低。在這里，可以有至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件的各種具體內(nèi)容。例如,至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件可以包括以下條件(a)至(e)中的至少一個(gè)(a)存在充電器未連接狀態(tài)，該充電器未連接狀態(tài)是其中電池組沒有連接到用于給電池充電的充電器的狀態(tài)；(b)存在未放電狀態(tài)，該未放電狀態(tài)是其中放電電流沒有從電池流到電動(dòng)工具的本體的狀態(tài)；(C)存在充電未執(zhí)行狀態(tài)，該充電未執(zhí)行狀態(tài)是其中用于給電池充電的充電電流沒有流動(dòng)的狀態(tài)；(d)存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)，該操作開關(guān)斷開狀態(tài)是操作開關(guān)被斷開的狀態(tài)，操作開關(guān)設(shè)置在電動(dòng)工具的本體中并且被從外部操作以便操作或者停止電動(dòng)工具的本體，電動(dòng)工具的本體附接有電池組且通過接收來自電池的電力供應(yīng)來操作；以及(e)不存在過負(fù)荷狀態(tài)，該過負(fù)荷狀態(tài)是下述狀態(tài)，在該狀態(tài)中存在當(dāng)操作開關(guān)接通時(shí)等于或者大于預(yù)定的過電流閾值的過電流可能從電池流到電動(dòng)工具的本體的危險(xiǎn)。根據(jù)用這種方法配置的電池組，可以適當(dāng)?shù)夭⑶胰菀椎嘏卸姵亟M的使用狀態(tài)?；谂卸ǖ慕Y(jié)果，控制電路被切換到休眠模式。換句話說，根據(jù)電池組的使用可以在更加適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)將控制電路切換到休眠模式?？梢匀我獾貨Q定在上述條件(a)至(e)之中多少條件或者哪個(gè)條件包括在至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中。然而，例如，如果兩個(gè)或者更多個(gè)條件被設(shè)定為休眠模式轉(zhuǎn)變條件，則相比其中只有一個(gè)條件被設(shè)定的情況，可以更加準(zhǔn)確地判定是否控制電路處于其中控制電路可以切換到休眠模式的狀態(tài)。此外，例如如果上述條件(a)至(e)的全部條件被包括在休眠模式轉(zhuǎn)變條件中，則可以更加準(zhǔn)確地判定是否控制電路處于其中控制電路可以切換到休眠模式的狀態(tài)，從而更加優(yōu)選。在這里，例如，如果至少上述條件(a)被設(shè)定為休眠模式轉(zhuǎn)變條件，并且如果充電器被配置成輸出指示充電器處于其中充電器可以供應(yīng)至少用于充電的電力到電池組的狀態(tài)的充電器信號(hào)，則電池組在充電器處于該狀態(tài)時(shí)可以如下那樣被更加具體地配置。具體地，電池組包括充電器信號(hào)輸入端子，從充電器輸出的充電器信號(hào)被輸入到該充電器信號(hào) 輸入端子。同樣，控制電路包括檢測充電器信號(hào)向充電器信號(hào)輸入端子的輸入的充電器信號(hào)輸入檢測單元。當(dāng)充電器信號(hào)輸入檢測單元沒有檢測到充電器信號(hào)的輸入時(shí)，條件成立判定單元判定存在充電器未連接狀態(tài)并且至少條件(a)成立。根據(jù)用這種方式配置的電池組，通過基于存在或者不存在來自充電器的充電信號(hào)的簡單方法可以可靠地判定上述條件(a)已經(jīng)成立，即存在充電器未連接狀態(tài)。例如，如果至少條件(b)被設(shè)定為休眠模式轉(zhuǎn)變條件，則電池組可以如下那樣被更加具體地配置。具體地，控制電路包括檢測來自電池的放電電流的放電電流檢測單元。在放電電流檢測單元沒有檢測到放電電流時(shí)，條件成立判定單元判定存在未放電狀態(tài)。根據(jù)用這種方式配置的電池組，通過基于由放電電流檢測單元檢測的結(jié)果的簡單方法可以可靠地判定上述條件(b)已經(jīng)成立，即存在未放電狀態(tài)。例如，如果至少條件(C)被設(shè)定為休眠模式轉(zhuǎn)變條件，則電池組可以如下那樣被更加具體地配置。具體地，控制電路包括檢測至電池的充電電流的充電電流檢測單元。在充電電流判定單元沒有檢測到充電電流時(shí)，條件成立判定單元判定存在充電未執(zhí)行狀態(tài)。根據(jù)用這種方式配置的電池組，通過基于由充電電流檢測單元檢測的結(jié)果的簡單方法可以可靠地判定上述條件(C)已經(jīng)成立，即存在充電未執(zhí)行狀態(tài)。例如，如果至少上述條件(d)被設(shè)定為休眠模式轉(zhuǎn)變條件，并且如果電動(dòng)工具的本體被配置成能夠輸出指示操作開關(guān)的操作狀態(tài)的操作信號(hào)，則電池組可以如下那樣被更加具體地配置。具體地，電池組包括操作信號(hào)輸入端子，從電動(dòng)工具的本體輸出的操作信號(hào)被輸入到該操作信號(hào)輸入端子。同樣，控制電路包括檢測輸入到操作信號(hào)輸入端子的操作信號(hào)的操作信號(hào)檢測單元。條件成立判定單元基于由操作信號(hào)檢測單元檢測到的操作信號(hào)判定操作開關(guān)的操作狀態(tài)，并且當(dāng)判定出操作開關(guān)斷開時(shí)，條件成立判定單元判定存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)。根據(jù)用這種方式配置的電池組，通過基于來自電動(dòng)工具的本體的操作信號(hào)的簡單方法可以可靠地判定上述條件(d)已經(jīng)成立，即存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)。例如，如果至少上述條件(e)被設(shè)定為休眠模式轉(zhuǎn)變條件，則電池組可以如下那樣被更加具體地配置。具體地，控制電路包括放電電流檢測單元、過電流判定單元和負(fù)荷信息生成單元。放電電流檢測單元檢測來自電池的放電電流。過電流判定單元判定在預(yù)定定時(shí)由放電電流檢測單元檢測的放電電流是否等于或者大于過電流閾值。每當(dāng)通過過電流判定單元做出判定時(shí)，負(fù)荷信息生成單元基于通過過電流判定單元判定的結(jié)果來生成指示是否存在過負(fù)荷狀態(tài)的負(fù)荷信息。條件成立判定單元基于由負(fù)荷信息生成單元生成的負(fù)荷信息來判定是否存在過負(fù)荷狀態(tài)。具體地，在預(yù)定定時(shí)，基于當(dāng)時(shí)放電電流的值來判定是否存在過負(fù)荷狀態(tài)。每當(dāng)做出判定時(shí)，基于判定的結(jié)果生成負(fù)荷信息(指示是否存在過負(fù)荷狀態(tài))。然后，在判定休眠模式轉(zhuǎn)變條件時(shí)，基于當(dāng)時(shí)生成的負(fù)荷信息來判定上述條件(e)的成立。因此，根據(jù)用這種方式配置的電池組，通過基于負(fù)荷信息的簡單方法可以可靠地判定是否上述條件(e)成立，即是否存在過負(fù)荷狀態(tài)。
在這種情況下，可以存在各種方式用于生成負(fù)荷信息。例如，可以如下那樣生成負(fù)荷信息。具體地，過電流判定單元周期性地判定放電電流檢測單元檢測到的放電電流是否等于或者大于過電流閾值。控制電路包括加減值設(shè)定單元。當(dāng)通過過電流判定單元判定出放電電流不等于或者大于過電流閾值時(shí)，加減值設(shè)定單元設(shè)定當(dāng)放電電流越小時(shí)絕對(duì)值變得越大的包括零(O)的負(fù)加減值。當(dāng)通過過電流判定單元判定出放電電流等于或者大于過電流閾值時(shí)，加減值設(shè)定單元設(shè)定當(dāng)放電電流越大時(shí)變得越大的正加減值。每當(dāng)通過過電流判定單元做出判定時(shí)，負(fù)荷信息生成單元基于判定的結(jié)果累積地相加通過加減值設(shè)定單元設(shè)定的加減值，從而生成相加的結(jié)果作為負(fù)荷信息。當(dāng)通過負(fù)荷信息生成單元生成的作為負(fù)荷信息的相加的結(jié)果等于或者小于預(yù)定過負(fù)荷判定閾值時(shí)，條件成立判定單元判定不存在過負(fù)荷狀態(tài)。根據(jù)用這種方式配置的電池組，按照檢測到的放電電流的值設(shè)定的加減值以累積的方式被周期性地相加。同樣，累積相加值被周期性地更新(累積地相加)以在檢測到的放電電流值更大時(shí)更大，并且在放電電流值更小時(shí)更小。因此，基于累積相加值可以準(zhǔn)確地判定是否存在過負(fù)荷狀態(tài)。其次，本發(fā)明的第二方面中的控制電路被設(shè)置在用于電動(dòng)工具的電池組中，該用于電動(dòng)工具的電池組包括具有至少一個(gè)電池單元的電池?？刂齐娐钒l件成立判定單元、繼續(xù)成立判定單元和休眠模式轉(zhuǎn)變單元。條件成立判定單元判定是否至少一個(gè)預(yù)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且還判定是否存在全條件成立狀態(tài)，該全條件成立狀態(tài)是其中至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)。當(dāng)由條件成立判定單元判定出存在全條件成立狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)成立判定單元判定是否全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段。當(dāng)由繼續(xù)成立判定單元判定出全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，休眠模式轉(zhuǎn)變單元使控制電路的操作的一部分操作停止以將控制電路切換到休眠模式。換句話說，該控制電路可以起第一方面中的電池組的控制電路的作用?，F(xiàn)在，本發(fā)明的第三方面中的程序在設(shè)置于用于電動(dòng)工具的電池組中的計(jì)算機(jī)中執(zhí)行，該用于電動(dòng)工具的電池組包括具有至少一個(gè)電池單元的電池。通過該程序，計(jì)算機(jī)執(zhí)行條件成立判定步驟、繼續(xù)成立判定步驟和休眠模式轉(zhuǎn)變步驟。在條件成立判定步驟中，判定是否至少一個(gè)預(yù)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且還判定是否存在全條件成立狀態(tài)，該全條件成立狀態(tài)是其中至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)。當(dāng)在條件成立判定步驟中判定出存在全條件成立狀態(tài)時(shí)，在繼續(xù)成立判定步驟中判定是否全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段。當(dāng)在繼續(xù)成立判定步驟中判定出全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，在休眠模式轉(zhuǎn)變步驟中使控制電路的操作的一部分操作停止以將計(jì)算機(jī)切換到休眠模式。換句話說，通過該程序，計(jì)算機(jī)可以起第一方面中的電池組的控制電路的作用。在這里，上述的計(jì)算機(jī)可以是公知的計(jì)算機(jī)，或者可以是被配置成適合于用于電動(dòng)工具的電池組的計(jì)算機(jī)。另外，上述的程序可以被存儲(chǔ)在安裝于計(jì)算機(jī)中的ROM或者備份RAM中，并且可以通過從ROM或者備份RAM將其加載到計(jì)算機(jī)中來使用該程序。備選地，可以通過借助于網(wǎng)絡(luò)將其加載到計(jì)算機(jī)中來使用該程序。
另外,可以通過記錄在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中來使用上述程序。例如，這樣的記錄介質(zhì)包括軟盤(FD)、光盤(MO)、DVD、⑶-ROM、藍(lán)光光盤、HD-DVD、硬盤、便攜式半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(例如，諸如USB存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)卡)等。


圖I是示出了附接到實(shí)施例的電動(dòng)工具本體的電池組的側(cè)視圖。圖2是示出了從電動(dòng)工具本體脫離的電池組的側(cè)視圖。圖3A和圖3B是示出了電池組和充電器的外觀的透視圖。圖4是示出了在電池組附接到電動(dòng)工具本體時(shí)由電動(dòng)工具本體和電池組形成的電子電路的電路圖。圖5是示出了在電池組附接到充電器時(shí)由電池組和充電器形成的電子電路的電路圖。圖6是示出了在電池組的MCU中執(zhí)行的休眠模式轉(zhuǎn)變判定處理的流程圖。圖7是示出了在電池組的MCU中執(zhí)行的放電電流限制處理的流程圖。圖8是說明圖7的放電電流限制處理的操作的說明圖。附圖標(biāo)記的說明10…電動(dòng)工具，12…電動(dòng)工具本體，14…馬達(dá)殼體,16…齒輪殼體,18…鉆頭夾盤，20…手柄，22…觸發(fā)開關(guān)，24，82...電池組附接部分，32A，44A，84A. · ·正電極側(cè)端子，32B，44B, 84B…負(fù)電極側(cè)端子，34A, 46A, 46B, 46C, 86B, 86C…信號(hào)端子，36…用于控制的供電電路，38…輸入和輸出電路,40…電池組,42…連接器部分,44,84…供電端子部分,46,86…連接端子部分，50···電池,52A···正電極側(cè)端子,52B···負(fù)電極側(cè)端子,60···電池控制電路,62…電流測量電路，64…電壓測量電路,66…溫度測量電路,68…開關(guān)操作檢測電路,70,96…MCU，72···充電器檢測電路，74···用于控制的供電電路，76…關(guān)斷開關(guān)，80…充電器，88…顯示部分，92···整流電路，94…用于充電的開關(guān)供電電路，98…用于控制的開關(guān)供電電路，701…CPU，702... R0M，703…RAM，704…存儲(chǔ)器，705…輸入/輸出端口，706…A/D轉(zhuǎn)換器，CL···電容器，Dl…二極管，LlA, L2A…正電極側(cè)供電線,LIB, L2B…負(fù)電極側(cè)供電線,Ml···驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，Q1-Q4…晶體管，R1-R8…電阻器，SW1···主開關(guān)，ZD1···齊納二極管
具體實(shí)施方式
下文中，將參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述。(整個(gè)電動(dòng)工具的配置)如圖I所示，本發(fā)明應(yīng)用到的本實(shí)施例中的電動(dòng)工具10包括被配置為所謂的鉆機(jī)(driver drill)的電動(dòng)工具本體12 (下文稱為本體12)和以可拆卸的方式附接到本體12用于提供直流電力到本體12的電池組40。本體12包括馬達(dá)殼體14、位于馬達(dá)殼體14前面的齒輪殼體16、位于齒輪殼體16前面的鉆頭夾盤18和位于馬達(dá)殼體14下方的手柄20。馬達(dá)殼體14容置有在圖4中示出的生成用于以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式驅(qū)動(dòng)鉆頭夾盤18的驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Ml (下文稱為馬達(dá)Ml)。齒輪殼體16容置有將馬達(dá)Ml的驅(qū)動(dòng)力傳送到鉆頭夾盤18的齒輪機(jī)構(gòu)(未示出)。
鉆頭夾盤18包括以可拆卸的方式將刀具(tool bit)(未示出)附接到鉆頭夾盤18的前端部分的附接機(jī)構(gòu)(未示出)。手柄20形成為能夠被電動(dòng)工具10的使用者用一只手緊握的形狀。在手柄20的頂部的前面部分處設(shè)置有用于電動(dòng)工具10的使用者驅(qū)動(dòng)/停止馬達(dá)Ml的觸發(fā)開關(guān)22(下文稱為開關(guān)22)。在手柄20的下端設(shè)置有用于以可拆卸的方式將電池組40附接到本體12的電池組附接部分24 (下文稱為附接部分24)。更具體地說，如圖2所示，附接部分24被配置成使得電動(dòng)工具10的使用者可以通過將電池組40向前面滑動(dòng)來使電池組40從附接部分24分離。具體地，如圖3A所示，在電池組40的頂部上形成有用于連接到本體12的附接部分24和圖3B中示出的充電器80的連接器部分42。另外，在連接器部分42中，設(shè)置有用于連接到電池組40里面的電池或者控制電路的供電端子部分44 (下文稱為端子部分44)和連接端子部分46 (下文稱為端子部分46)。電池組40通過借助于連接器部分42附接到本體12的附接部分24、借助于端子部分44和端子部分46電連接到本體12的內(nèi)部電路。從而，電池組40能夠提供直流電力到本體12以及發(fā)送和接收各種信號(hào)(參見圖4)。另外，如圖3B所示，在充電器80的頂部上形成有電池組附接部分82(下文稱為附接部分82)和顯示部分88。顯示部分88設(shè)置有多個(gè)用于指示例如對(duì)電池組40的充電正在進(jìn)行的顯示燈。充電器80的附接部分82被配置成使得可以通過使電池組40的連接器部分42的末端部分嵌合到附接部分82并且通過在附接方向中以連接器部分42面向下的狀態(tài)滑動(dòng)連接器部分42來附接電池組40。附接部分82包括供電端子部分84 (下文中稱為端子部分84)和連接端子部分86(下文中稱為端子部分86)。端子部分84和端子部分86在電池組40附接的情況下電連接到電池組40的端子部分44和端子部分46。由于端子部分中的每個(gè)端子部分之間的連接，從充電器80對(duì)電池組40充電變得可能(參見圖5 )。類似于充電器80，本體12的附接部分24被配置成能夠嵌合到電池組40的連接器部分42。(本體12的電路配置)
如圖4所示，本體12設(shè)置有作為用于連接到電池組40的端子部分44的端子的正電極側(cè)端子32A (下文稱為端子32A)和負(fù)電極側(cè)端子32B (下文稱為端子32B)。本體12還設(shè)置有用于連接到電池組40的端子部分46的信號(hào)端子34A (下文稱為端子34A)。端子32A經(jīng)由主開關(guān)SWl (下文稱為開關(guān)SWl)和正電極側(cè)供電線LlA (下文稱為線LlA)連接到馬達(dá)Ml的一端。端子32B經(jīng)由用于控制到馬達(dá)Ml的通電的晶體管Ql和負(fù)電極側(cè)供電線LlB (下文稱為線LlB)連接到馬達(dá)Ml的另一端。在本實(shí)施例中，馬達(dá)Ml被配置為有刷直流馬達(dá)。當(dāng)開關(guān)SWl處于接通狀態(tài)時(shí)，通過來自電池組40的輸入信號(hào)導(dǎo)通晶體管Q1。從而，使馬達(dá)Ml通電用于轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在晶體管Ql截止時(shí)抑制在線LlB中生成的反電動(dòng)勢以保護(hù)晶體管Ql的二極管(所謂的反激式(flyback) 二極管)Dl連接到馬達(dá)Ml。
與上述開關(guān)22聯(lián)合來接通以及斷開開關(guān)SW1。當(dāng)拉動(dòng)開關(guān)22時(shí)，開關(guān)SWl接通。當(dāng)放開開關(guān)22時(shí)，開關(guān)SWl斷開。另外，在該實(shí)施例中，將N溝道MOSFET用于晶體管Ql。其次，本體12設(shè)置有生成用于驅(qū)動(dòng)內(nèi)部電路的供電電壓的用于控制的供電電路36 (下文稱為供電電路36)和用于輸入信號(hào)到電池組40以及從電池組40輸出信號(hào)的輸入和輸出電路38。供電電路36包括齊納二極管ZDl(下文稱為二極管ZDl)和電容器Cl。二極管ZDl的陰極通過電阻器Rl連接到線L1A。二極管ZDl的陽極連接到本體12的接地。在本實(shí)施例中，電容器Cl是電解電容器。電容器Cl的正電極側(cè)連同二極管ZDl的陰極一起經(jīng)由電阻器Rl連接到線L1A。電容器Cl的負(fù)電極側(cè)連接到本體12的接地。另外，端子32B連接到本體12的接地。當(dāng)電池組40附接到本體12時(shí)，電池組40的負(fù)電極側(cè)電力線L2B (下文稱為線L2)和另外電池50的負(fù)電極側(cè)端子52B (下文稱為端子52B)經(jīng)由端子32B連接到本體12的接地。同樣，當(dāng)開關(guān)SWl處于接通狀態(tài)時(shí)，電池組40的正電極側(cè)電力線L2A(下文稱為線L2A)和另外電池50的正電極側(cè)端子52A (下文稱為端子52A)經(jīng)由端子32A連接到線L1A。因此，在供電電路36中，當(dāng)開關(guān)SWl接通時(shí)，電池電壓(例如，直流36V)經(jīng)由電阻器Rl從線LlA施加到二極管ZDl的陽極。然后電池電壓通過二極管ZDl逐步降低到規(guī)定的恒定電壓(例如，直流5V)。通過逐步降低的直流電壓來給電容器Cl充電。電容器Cl的兩端之間的電壓作為用于內(nèi)部電路操作的供電電壓Vcc被供應(yīng)到本體12的各種內(nèi)部電路。其次，輸入和輸出電路38包括晶體管Q2和電阻器R2、R3、R4和R5。在該實(shí)施例中，晶體管Q2是NPN雙極型晶體管。晶體管Q2的基極經(jīng)由電阻器R3連接到端子34A且經(jīng)由電阻器R4接地。另外，供電電壓Vcc經(jīng)由電阻器R2施加到端子34A。供電電壓Vcc還經(jīng)由電阻器R5施加到晶體管Q2的集電極。晶體管Q2的集電極還連接到晶體管Ql的柵極。晶體管Q2的發(fā)射極接地。電阻器R2、R3和R4的電阻值被設(shè)定為使得，當(dāng)因?yàn)殚_關(guān)SWl接通供電電壓Vcc達(dá)到預(yù)定電壓時(shí)導(dǎo)通晶體管Q2，并且端子34A的電位變成供電電壓Vcc附近的高電平。然后，當(dāng)晶體管Q2處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，晶體管Ql的柵極經(jīng)由晶體管Q2接地。由此，晶體管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)且中斷到馬達(dá)Ml的通電路徑。另外，當(dāng)端子34A由于電池組40內(nèi)部的電池控制電路60的操作(稍后將詳細(xì)描述的晶體管Q4的導(dǎo)通)而接地時(shí)，晶體管Q2處于截止?fàn)顟B(tài)。在這種狀態(tài)下，因?yàn)楣╇婋妷篤cc經(jīng)由電阻器R5施加到晶體管Ql的柵極，所以晶體管Ql被導(dǎo)通，并且形成到馬達(dá)Ml的通電路徑。在本實(shí)施例中，晶體管Q2的集電極直接連接到晶體管Ql的柵極。晶體管Q2的集電極可以經(jīng)由用于切換晶體管Ql的驅(qū)動(dòng)電路連接到晶體管Ql的柵極。(電池組40的電路配置)另一方面，電池組40設(shè)置有設(shè)置在端子部分44中的正電極側(cè)端子44A (下文稱為端子44A)和負(fù)電極側(cè)端子44B (下文稱為端子44B);設(shè)置在端子部分46中的三個(gè)信號(hào) 端子46A、46B和46C (下文稱為端子46A、46B和46C);電池50 ;和電池控制電路60。電池50的端子52A經(jīng)由線L2A連接到端子44A。電池50的端子52B經(jīng)由線L2B連接到端子44B。當(dāng)電池組40附接到本體12時(shí)，端子44A連接到本體12的端子32A，端子44B連接到本體12的端子32B，并且端子46A連接到本體12的端子34A。當(dāng)電池組40附接到充電器80的時(shí)候，端子46B和端子46C用于連接到充電器80的端子部分86。當(dāng)電池組40附接到本體12的時(shí)候，端子46B和端子46C處于斷開狀態(tài)。電池50由在端子52A與端子52B之間串聯(lián)連接的多個(gè)(例如，10個(gè))電池單元構(gòu)成。電池50生成用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Ml的驅(qū)動(dòng)電壓(例如，直流36V)。例如，電池單元是單獨(dú)生成3. 6V的直流電壓的鋰離子可再充電電池。由于這個(gè)原因，電池50可以產(chǎn)生高輸出。例如，可以被輸出的放電電流等于或者大于10A。電池控制電路60具有電流測量電路62、電壓測量電路64、溫度測量電路66、開關(guān)操作檢測電路68、充電器檢測電路72、主控制單元(MCU) 70、晶體管Q4、用于控制的供電電路74 (下文稱為供電電路74)和關(guān)斷開關(guān)76 (下文稱為開關(guān)76)。在這里，電流測量電路62用于測量流過線L2A或者線L2B的電流，并且將具有與電流的大小對(duì)應(yīng)的電壓值的電流測量信號(hào)輸出到MCU 70。電壓測量電路64依次測量配置電池50的電池單元中的每個(gè)電池單元的電壓，并且將具有與測量的電壓的大小對(duì)應(yīng)的電壓值的電壓測量信號(hào)輸出到MCU 70。溫度測量電路66包括配置在電池50周圍的熱敏電阻器(未示出)。溫度測量電路66經(jīng)由熱敏電阻器測量電池溫度，并且將具有與所測量的溫度對(duì)應(yīng)的電壓值的溫度測量信號(hào)輸出到MCU 70。接下來，開關(guān)操作檢測電路68用于檢測本體12的開關(guān)22被操作。開關(guān)操作檢測電路68設(shè)置有晶體管Q3和電阻器R6、R7和R8。在本實(shí)施例中，晶體管Q3是NPN雙極型晶體管。晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻器R6連接到端子46A，并且經(jīng)由電阻器R7連接到電池組40的接地。晶體管Q3的發(fā)射極接地。另外，電池組40的接地連接到線L2B。這意味著當(dāng)電池組40附接到本體12時(shí)，電池組40和本體12的接地具有相同的電位，并且這些接地中的每個(gè)接地具有與電池50的負(fù)電極的電位相同的電位。晶體管Q3的集電極連接到MCU 70，并且還經(jīng)由電阻器R8連接到來自設(shè)置在電池組40中的供電電路74的供電電壓Vdd (例如，直流5V)的輸出路徑。供電電路74從電池50接收電力供應(yīng)以生成恒定供電電壓Vdd，并且將電力供應(yīng)到電池組40內(nèi)部的包括電池控制電路60的各種類型的電子電路。例如，供電電路74由開關(guān)供電電路等構(gòu)成。經(jīng)由開關(guān)76來執(zhí)行從電池50到供電電路74的電力供應(yīng)。開關(guān)76是常通型的。當(dāng)存在其中電池50的電壓低于預(yù)定電平的過放電狀態(tài)時(shí)開關(guān)76斷開。具體地，在電池控制電路60中，MCU 70基于來自電壓測量電路64的電壓測量信號(hào)來監(jiān)控構(gòu)成電池50的每個(gè)電池單元的電壓和整個(gè)電池50的電壓。如果存在至少一個(gè)其電壓變得等于或者小于預(yù)定單元電壓閾值的電池單元，或者如果電池50的電壓變得等于或者小于預(yù)定電池電壓閾值，則MCU 70判定存在過放電狀態(tài)并且斷開開關(guān)76。
當(dāng)開關(guān)76被斷開時(shí)，來自電池50的電力不再供應(yīng)到供電電路74。從而，控制電壓Vdd從供電電路的輸出被停止，并且進(jìn)一步地電池控制電路60的操作被停止。只要MCU 70操作就不斷地執(zhí)行通過MCU 70對(duì)電池50的電壓的監(jiān)控。具體地，對(duì)于本實(shí)施例的MCU 70，如稍后描述的那樣，將正常操作模式和其中功能和功耗被抑制的休眠模式設(shè)置為操作模式。在任一模式中，執(zhí)行電池50的電壓監(jiān)控。如上所述，如果判定存在過放電狀態(tài)，則斷開開關(guān)76，以便抑制電池50的容量的進(jìn)一步降級(jí)。另一方面，在本實(shí)施例中晶體管Q4是N溝道M0SFET。晶體管Q4的漏極連接到端子46A，晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻器R6連接到該端子46A。此外，晶體管Q4的源極接地。晶體管Q4的柵極連接到MCU 70。因此，通過來自MCU 70的輸出信號(hào)(稍后描述的放電控制信號(hào))來使晶體管Q4導(dǎo)通和截止。當(dāng)晶體管Q4截止時(shí)，端子46A處于斷開狀態(tài)。因此，如果當(dāng)電池組40附接到本體12且開關(guān)22被操作時(shí)(開關(guān)SWl :接通)晶體管Q4是截止的，則對(duì)應(yīng)于電池組40內(nèi)部的供電電壓Vcc的高電平信號(hào)被從本體12的端子34A輸入到電池組40的端子46A。開關(guān)操作檢測電路68內(nèi)部的晶體管Q3被導(dǎo)通。從開關(guān)操作檢測電路68到MCU 70的輸入信號(hào)變成低電平。同樣，如果即使在電池組40附接到本體12的情況下開關(guān)22也沒有被操作(開關(guān)Sffl :斷開)，則本體12的端子34A變成低電平(接地電位)。由此，開關(guān)操作檢測電路68中的晶體管Q3被截止。從開關(guān)操作檢測電路68到MCU 70的輸入信號(hào)變成高電平。接下來，當(dāng)電池組40附接到充電器80并且高電平信號(hào)(例如，直流5V)被從充電器80輸入到端子46C時(shí)，充電器檢測電路72輸入指示這一效應(yīng)的檢測信號(hào)。與開關(guān)操作檢測電路68類似地配置充電器檢測電路72。具體地，當(dāng)端子46C處于斷開狀態(tài)時(shí)，充電器檢測電路72經(jīng)由上拉電阻器將對(duì)應(yīng)于供電電壓Vdd的高電平信號(hào)輸入到MCU 70。當(dāng)高電平信號(hào)被從充電器80輸入到端子46C時(shí)，連接至到MCU 70的信號(hào)路徑的晶體管導(dǎo)通，將信號(hào)路徑連接到接地，并且將到MCU 70的輸出設(shè)定為低電平。由于這個(gè)原因，在MCU 70側(cè)上，可以基于來自開關(guān)操作檢測電路68的輸入信號(hào)來檢測在附接有電池組40的本體12側(cè)上開關(guān)22被操作。還可以基于來自充電器檢測電路72的輸入信號(hào)來檢測電池組40附接到充電器80。另外，MCU 70被配置為下述已知的微型計(jì)算機(jī)，該已知的微型計(jì)算機(jī)包括CPU701、ROM 702、RAM 703、可重寫非易失性存儲(chǔ)器704、輸入/輸出(I/O)端口 705、A/D轉(zhuǎn)換器706等，并且MCU 70按照存儲(chǔ)在ROM 702中的各種程序來操作。MCU 70實(shí)現(xiàn)各種功能，例如控制電池的充電和放電、監(jiān)控電池的狀態(tài)等。稍后將描述操作的細(xì)節(jié)。(充電器80的電路配置)如圖5所示，充電器80設(shè)置有作為用于連接到電池組40的端子44A和端子44B的端子部分84的正電極側(cè)端子84A (下文稱為端子84A)和負(fù)電極側(cè)端子84B (下文稱為端子84B)、以及作為用于連接到電池組40的端子46B和端子46C的端子部分86的信號(hào)端子86B和信號(hào)端子86C (下文稱為端子86B和端子86C)。另外，充電器80設(shè)置有整流電路92、用于充電的開關(guān)供電電路94 (下文稱為供電電路94)、主控制單元(MCU) 96和用于控制的開關(guān)供電電路98 (下文稱為供電電路98)。整流電路92對(duì)從交流電源例如商用電源供應(yīng)的交流電壓進(jìn)行整流。整流后的 輸出被輸出到供電電路94和供電電路98。供電電路94是基于來自整流電路92的輸出來對(duì)電池50進(jìn)行充電的開關(guān)電路。由MCU 96來驅(qū)動(dòng)控制供電電路94。MCU 96以及電池組40中的MCU 70被配置為微型計(jì)算機(jī)。MCU 96經(jīng)由端子46B和端子86B從電池控制電路60內(nèi)部的MCU 70接收指示電池狀態(tài)的各種信息用于驅(qū)動(dòng)控制供電電路94。從而，MCU 96控制到電池50的充電模式(充電電流、充電電壓等)。供電電路98生成供電電壓Vee (例如，直流5V)用于操作MCU 96等的內(nèi)部電路。充電器80的接地經(jīng)由端子84B和電池組40的端子44B連接到電池50的端子52B。在供電電路94生成的充電電壓經(jīng)由端子84A和電池組40的端子44A施加到電池50的端子 52A。同樣，在供電電路98生成的供電電壓Vee施加到充電器80的端子86C。由于這個(gè)原因，當(dāng)電池組40附接到充電器80且在供電電路98生成供電電壓Vee時(shí)，在電池組40側(cè)上,對(duì)應(yīng)于供電電壓Vee的高電平信號(hào)(其為本發(fā)明的充電器信號(hào)的不例)經(jīng)由端子86C和端子46C輸入到充電器檢測電路72。然后，從充電器檢測電路72輸入到MCU 70的檢測信號(hào)的信號(hào)電平從高電平變成低電平。充電器80設(shè)置有包括多個(gè)指示燈的顯示部分88。根據(jù)到電池50的充電狀態(tài)通過MCU 96點(diǎn)亮顯示部分88的指示燈。(電池組40內(nèi)部的MCU70的操作)接下來，將描述電池組40內(nèi)部的MCU 70的操作。MCU 70具有正常操作模式和休眠模式的操作模式。當(dāng)MCU 70處于要被正常操作的情形時(shí)，例如當(dāng)電池組40連接到本體12且正在使用本體12時(shí)或者當(dāng)電池組40連接到充電器80且正在給電池50進(jìn)行充電時(shí)，MCU 70以正常操作模式操作。另一方面，當(dāng)規(guī)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件(稍后將描述細(xì)節(jié))成立時(shí)，即，例如當(dāng)充電器80沒有連接到電池組40或者本體12的開關(guān)SWl被斷開時(shí)，MCU 70以其中MCU 70的功能和功耗都被限制的休眠模式(即，低功耗模式)操作。在休眠模式中，MCU 70至少繼續(xù)對(duì)來自開關(guān)操作檢測電路68或者充電器檢測電路72的檢測信號(hào)從高電平變成低電平進(jìn)行監(jiān)控。如上所述，MCU 70還繼續(xù)監(jiān)視電池50的電壓，并且當(dāng)存在過放電狀態(tài)時(shí)斷開開關(guān)76。MCU 70通過基本上停止除了上述那些以外的操作來實(shí)現(xiàn)低功耗。在休眠模式中維持上述的功能只是一個(gè)示例。根據(jù)需要可以判定在休眠模式中維持哪些功能以及停止哪些功能。在以休眠模式操作期間，當(dāng)來自開關(guān)操作檢測電路68或者充電器檢測電路72的檢測信號(hào)從低電平變成高電平時(shí)，MCU 70被啟動(dòng)，并且轉(zhuǎn)變到其中執(zhí)行電池50的充電-放電控制以及監(jiān)控和保護(hù)操作的正常操作模式。當(dāng)MCU 70處于休眠模式時(shí)，從MCU 70輸出到晶體管Q4的柵極的放電控制信號(hào)為低電平。晶體管Q4保持在截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)MCU 70被來自開關(guān)操作檢測電路68的檢測信號(hào)(低電平)啟動(dòng)時(shí)，將放電控制信號(hào)設(shè)定成高電平以導(dǎo)通晶體管Q4，并且允許從電池50向馬達(dá)Ml放電。具體地，當(dāng)晶體管Q4被導(dǎo)通時(shí)，本體12的輸入/輸出電路38中的晶體管Q2被截 止且因此設(shè)置在到馬達(dá)Ml的通電路徑中的晶體管Ql被導(dǎo)通。從而，電流流到馬達(dá)Ml且使馬達(dá)Ml轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，當(dāng)如上述那樣放電控制信號(hào)被設(shè)定為高電平且允許從電池50到馬達(dá)Ml的放電時(shí)(即，在從電池50放電的時(shí)候)，MCU 70執(zhí)行各種保護(hù)處理以監(jiān)控電池50和保護(hù)電池50以免過放電等。在本實(shí)施例中，作為各種保護(hù)處理，實(shí)行放電電流限制處理、過放電限制處理和電池溫度限制處理，其中基于通過電流測量電路62、電壓測量電路64和溫度測量電路66的測量結(jié)果來限制從電池50到馬達(dá)Ml的放電。在這里，在放電電流限制處理中，基于在放電的時(shí)候在電流測量電路62測量的放電電流來周期性地并且累積地測量是否過電流在流動(dòng)，并且如果過電流在流動(dòng)，是什么水平的過電流。取決于測量的結(jié)果，強(qiáng)加各種限制，例如允許或者停止放電等。稍后將描述關(guān)于放電電流限制處理的細(xì)節(jié)。在過放電限制處理中，如果存在至少一個(gè)其電壓已經(jīng)變得等于或者低于預(yù)定單元電壓閾值的電池單元，或者當(dāng)電池50的電壓已經(jīng)變得等于或者低于預(yù)定電池電壓閾值時(shí)，基于在放電的時(shí)候在電壓測量電路64測量的電池電壓，判定電池50處于過放電狀態(tài)并且將放電控制信號(hào)設(shè)定為低電平以停止從電池50到馬達(dá)Ml的放電。在過放電限制處理中，如果判定電池50處于過放電狀態(tài)，則還如上述那樣斷開開關(guān)76。另外，在電池溫度限制處理中，當(dāng)在放電的時(shí)候在溫度測量電路66測量的電池溫度超過預(yù)定閾值時(shí)，判定電池50處于過熱狀態(tài)。放電控制信號(hào)被設(shè)定為低電平以停止從電池50到馬達(dá)Ml的放電。在任何一個(gè)上述的限制處理中，當(dāng)放電控制信號(hào)被設(shè)定為低電平并且停止從電池50到馬達(dá)Ml的放電時(shí)，使用者檢測到異常并且放開開關(guān)22。然后，開關(guān)SWl被斷開，并且在本體12側(cè)上從供電電路36輸出的供電電壓Vcc減小。從端子34A到端子46A的輸入信號(hào)變成低電平。由于這個(gè)原因，當(dāng)通過上述限制處理停止從電池50到馬達(dá)Ml的放電時(shí)，MCU 70判定是否來自開關(guān)操作檢測電路68的檢測信號(hào)已經(jīng)變成高電平，從而識(shí)別開關(guān)SWl已經(jīng)被斷開。當(dāng)識(shí)別出開關(guān)SWl已經(jīng)被斷開時(shí)，MCU 70等待開關(guān)SWl被接通直到過去了預(yù)定時(shí)間為止。當(dāng)在過去了預(yù)定時(shí)間之前開關(guān)SWl被接通時(shí)，MCU 70再次將放電控制信號(hào)設(shè)定為高電平以允許放電(即，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Ml)。如果在過去了預(yù)定時(shí)間之前開關(guān)SWl沒有被斷開，則MCU 70轉(zhuǎn)變到休眠模式。如果通過上述限制處理沒有判定諸如過電流之類的異常，則MCU 70繼續(xù)輸出放電控制信號(hào)(高電平)，并且由此經(jīng)由開關(guān)操作檢測電路68不能檢測到開關(guān)SWl的斷開狀態(tài)(SP，開關(guān)22的操作停止)。因此，在本實(shí)施例中，當(dāng)放電控制信號(hào)為高電平時(shí)，MCU 70周期性地將放電控制信號(hào)設(shè)定為非常短時(shí)間的低電平。當(dāng)放電控制信號(hào)被設(shè)定為低電平時(shí)，MCU 70檢查來自開關(guān)操作檢測電路68的檢測信號(hào)以便判定開關(guān)SWl的操作狀態(tài)。上述的判定開關(guān)SWl的操作狀態(tài)的方法僅是一個(gè)示例。例如，在本體12中可以設(shè)置用于輸出指示開關(guān)SWl的操作狀態(tài)的信號(hào)的單獨(dú)端子，并且在電池組40中可以設(shè)置用于輸入該信號(hào)的單獨(dú)端子?；谳斎氲男盘?hào)可以判定開關(guān)SWl的操作狀態(tài)。同樣，例如，當(dāng)MCU70輸出放電控制信號(hào)(高電平)的時(shí)候，基于來自電流測量電路62的測量信號(hào)等可以測量 到馬達(dá)Ml的通電的暫停時(shí)段。當(dāng)通電的暫停時(shí)段達(dá)到預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，可以判定開關(guān)SWl已經(jīng)被斷開。換句話說，只要電池組40的MCU70可以判定開關(guān)SWl的操作狀態(tài)，則對(duì)于具體的判定方法沒有特殊的限制。另外，當(dāng)MCU 70被來自充電器檢測電路72的檢測信號(hào)(低電平)啟動(dòng)時(shí)，經(jīng)由端子46B和端子86B將指示電池50的狀態(tài)(電池電壓、電池容量等)的各種信息輸出到充電器80的MCU 96。然后，當(dāng)開始從充電器80向電池50充電時(shí)，MCU 70實(shí)行用于電池保護(hù)的充電控制處理。當(dāng)開關(guān)76被斷開時(shí)，MCU 70不再被供應(yīng)有供電電壓Vdd并且MCU70的操作停止。然而，當(dāng)連接充電器80時(shí)，充電器80的供電電壓Vee被供應(yīng)到電池組40中?；诠╇婋妷篤ee，生成MCU 70的供電電壓Vdd并且MCU 70再次開始操作。當(dāng)MCU 70通過供電電壓Vdd的供應(yīng)而開始其操作時(shí)，MCU 70再次接通開關(guān)76。由電池組40的MCU 70實(shí)行的充電控制處理在以下的過程中執(zhí)行?；谕ㄟ^上述測量電路62、64和66中的每個(gè)測量電路的測量結(jié)果來判定是否發(fā)生了異常，例如電池50的過充電和電池50的過熱。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，停止充電或者降低充電電流的命令信號(hào)經(jīng)由端子46B和端子86B被發(fā)送到充電器80。另外，充電控制過程繼續(xù)直到來自充電器檢測電路72的檢測信號(hào)變成高電平為止(即，直到不再輸入來自充電器80的供電電壓Vee為止)。當(dāng)檢測信號(hào)變成高電平時(shí)，MCU70判定電池組40已經(jīng)從充電器80移開。(休眠模式轉(zhuǎn)變條件)在本實(shí)施例中，當(dāng)電池組40沒有在使用中的時(shí)候，以其中實(shí)現(xiàn)低功耗且抑制其功能的休眠模式來操作電池控制電路60 (更具體地，MCU70),以保存電池組40的電力。如上所述，在休眠模式中允許的功能為監(jiān)控至少是否本體12的開關(guān)SWl已經(jīng)接通(即，是否從電池50到本體12的放電已經(jīng)初始化)、是否連接充電器80以及是否電池50處于過放電狀態(tài)。根據(jù)適當(dāng)?shù)目紤]，即使在休眠模式中也可以允許除了上述以外的功能。具體地，可以根據(jù)需要確定在休眠模式中允許哪些功能。同樣，例如，可以在MCU 70的內(nèi)部或者外部設(shè)置定時(shí)器。在休眠模式中，至少操作定時(shí)器并且可以停止上述監(jiān)控功能中的每一個(gè)監(jiān)控功能?？梢栽陬A(yù)定的時(shí)間間隔臨時(shí)地恢復(fù)正常操作模式，并且可以在電池組40中執(zhí)行各種監(jiān)控。更具體地，例如，MCU 70可以在休眠模式繼續(xù)了 59秒之后恢復(fù)正常操作模式僅一秒以執(zhí)行預(yù)定的操作，例如各種監(jiān)控等。其后，MCU 70可以再次轉(zhuǎn)變到休眠模式。在本實(shí)施例中，用于轉(zhuǎn)變到休眠模式的條件包括以下五個(gè)條件(a)至(e)(a)存在充電器未連接狀態(tài)，該充電器未連接狀態(tài)是其中電池組40沒有連接到充電器80的狀態(tài)；(b)存在未放電狀態(tài)，該未放電狀態(tài)是其中放電電流沒有從電池50流到本體12的狀態(tài)；(c)存在充電未執(zhí)行狀態(tài),該充電未執(zhí)行狀態(tài)是其中用于給電池50充電的充電電流沒有流動(dòng)的狀態(tài)；
(d)存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)，該操作開關(guān)斷開狀態(tài)是其中本體12的開關(guān)22被斷開(即，開關(guān)SWl被斷開)的狀態(tài)；以及(e)不存在過負(fù)荷狀態(tài)，該過負(fù)荷狀態(tài)下述狀態(tài)，在該狀態(tài)中當(dāng)本體12的開關(guān)22接通時(shí)(即當(dāng)開關(guān)SWl接通時(shí))存在等于或者大于預(yù)定電流閾值的過電流可能從電池50流到本體12的危險(xiǎn)。在上述條件之中，基于來自充電器檢測電路72的檢測信號(hào)來判定是否條件(a)成立，即，是否存在充電器未連接狀態(tài)?；趤碜噪娏鳒y量電路62的測量信號(hào)來判定是否條件(b)成立，即，是否存在未放電狀態(tài)。類似地，基于來自電流測量電路62的測量信號(hào)來判定是否條件(c)成立，S卩，是否存在充電未執(zhí)行狀態(tài)。同樣，基于來自開關(guān)操作檢測電路68的檢測信號(hào)來判定是否條件(d)成立，S卩，是否存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)?；谏院竺枋龅倪^電流計(jì)數(shù)器值K (下文稱為計(jì)數(shù)器值K)來判定是否條件(e)成立，即，是否存在過負(fù)荷狀態(tài)。具體地，如果該計(jì)數(shù)器值K為零(0)，則判定不存在過負(fù)荷狀態(tài)。如圖6所示出的那樣MCU 70實(shí)行休眠模式轉(zhuǎn)變判定處理。當(dāng)上述條件(a)至(e)中的全部條件成立時(shí)，并且當(dāng)全部條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，MCU 70轉(zhuǎn)變到休眠模式，該全部條件成立狀態(tài)是其中全部的條件成立的狀態(tài)。下文中，將描述休眠模式轉(zhuǎn)變判定處理。(休眠模式轉(zhuǎn)變判定處理)在圖6中示出的休眠模式轉(zhuǎn)變判定處理是當(dāng)MCU 70以正常操作模式操作時(shí)以恒定周期重復(fù)實(shí)行的處理。當(dāng)開始該處理時(shí)，MCU 70首先在SllO中判定是否沒有到充電器80的連接，S卩，是否存在作為上述條件(a)的充電器未連接狀態(tài)。當(dāng)充電器80連接到電池組40的時(shí)候，判定條件(a)不成立。處理進(jìn)行到S190。在S190中，初始化休眠模式轉(zhuǎn)變定時(shí)計(jì)數(shù)器(下文稱為定時(shí)計(jì)數(shù)器)。定時(shí)計(jì)數(shù)器是用于計(jì)數(shù)下述全條件成立狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的計(jì)數(shù)器，該全條件成立狀態(tài)是其中全部上述條件(a)至(e)成立的狀態(tài)。在S190中初始化定時(shí)計(jì)數(shù)器之后，按原樣繼續(xù)正常操作模式的操作。
另一方面，如果判定存在充電器未連接狀態(tài)，則假定至少條件(a)成立。處理進(jìn)行到 S120。在S120中，判定是否檢測到過負(fù)荷狀態(tài)，即是否上述條件(e)成立。更具體地，判定是否計(jì)數(shù)器值K為零(O)(本發(fā)明的過負(fù)荷判定閾值的示例)。如果計(jì)數(shù)器值K不為零
(0)，則判定存在過負(fù)荷狀態(tài)。處理進(jìn)行到S190。如果K=0，則判定不存在過負(fù)荷狀態(tài)，gp，條件(e)也成立。處理進(jìn)行到S130。在S130中，判定是否檢測到充電電流，S卩，是否存在作為上述條件(C)的狀態(tài)的充電未執(zhí)行狀態(tài)。然后，假定條件(c)不成立，如果充電電流流到電池50，則處理進(jìn)行到S190。如果判定存在充電未執(zhí)行狀態(tài)，則假定條件(c)也成立，處理進(jìn)行到S140，該充電未執(zhí)行狀態(tài)是其中充電電流沒有流動(dòng)的狀態(tài)。在S140中，判定是否檢測到放電電流，即，是否存在作為上述條件(b)的狀態(tài)的未放電狀態(tài)。假定條件(b)不成立，如果放電電流從電池50流到本體12，則處理進(jìn)行到S190。 假定條件(b)也成立，如果判定存在未放電狀態(tài)，則處理進(jìn)行到S150，該未放電狀態(tài)是其中放電電流沒有流動(dòng)的狀態(tài)。在S150中，判定是否本體12的開關(guān)SWl是斷開的，即，是否存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)，該操作開關(guān)斷開狀態(tài)是上述條件(d)的狀態(tài)。假定條件(d)不成立，如果開關(guān)SWl是接通的(即，開關(guān)22是接通的)，則處理進(jìn)行到S190。假定條件(d)也成立，如果判定存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)，則處理進(jìn)行到S160，該操作開關(guān)斷開狀態(tài)是其中開關(guān)SWl斷開(即開關(guān)22斷開)的狀態(tài)。換句話說，到S160的前進(jìn)意味著存在全條件成立狀態(tài)，該全條件成立狀態(tài)是其中全部上述五個(gè)條件(a)至(e)成立的狀態(tài)。因此，為了計(jì)數(shù)全條件成立狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間，在S160中遞增定時(shí)計(jì)數(shù)器。然后，在S170中判定是否到達(dá)休眠模式轉(zhuǎn)變定時(shí)。具體地，基于是否定時(shí)計(jì)數(shù)器的值已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值，即，是否全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段，來做出判斷。直到定時(shí)計(jì)數(shù)器的值達(dá)到預(yù)定值，處理再次回到SllO并且重復(fù)隨后的判定處理中的每個(gè)處理。如果在該時(shí)間期間上述的五個(gè)條件(a)至(e)中的任何一個(gè)條件不再成立，SP，如果SllO至S150的判定處理的任何一個(gè)判定處理被否定判定，則在S190中初始化定時(shí)計(jì)數(shù)器的值。另一方面，如果當(dāng)維持全條件成立狀態(tài)的時(shí)候定時(shí)計(jì)數(shù)器保持遞增并且達(dá)到預(yù)定值，則判定已經(jīng)到達(dá)休眠模式轉(zhuǎn)變定時(shí)(即，全條件成立狀態(tài)已經(jīng)持續(xù)了預(yù)定的時(shí)間)。處理進(jìn)行到S180以將操作模式切換成休眠模式。(放電電流限制處理)接下來，將參照?qǐng)D7描述放電電流限制處理，該放電電流限制處理包括用于S120的判定處理的計(jì)數(shù)器值K的算術(shù)處理。該放電電流限制處理是以恒定周期(例如，每O. 5秒)在MCU 70中重復(fù)實(shí)行的處理。當(dāng)開始該處理時(shí)，首先在S210中判定電池50當(dāng)前正在被放電還是正在被充電。如果電池50當(dāng)前正在被放電，則在隨后的S220中從電流測量電路62和溫度測量電路66讀取放電電流的測量值I和電池溫度的測量值T。另外，在S220中，不僅只是讀取測量值I和測量值T，而且對(duì)多個(gè)過去測量結(jié)果(換句話說，一定時(shí)間獲得的測量結(jié)果)的讀取的測量值T和測量值I分別進(jìn)行平均，或者計(jì)算其移動(dòng)平均值。用這種方式，通過電流測量電路62和溫度測量電路66獲得的測量值I和測量值T的誤差分量(換句話說，不必要的噪聲分量)被除去。隨后，在S230中，基于在S220的處理中獲得的當(dāng)前的測量值I和測量值T來計(jì)算用于更新計(jì)數(shù)器值K的過電流計(jì)數(shù)器加減值C (下文稱為加減值C)。在隨后的S240中，將計(jì)算的加減值C加到當(dāng)前的計(jì)數(shù)器值K以便更新計(jì)數(shù)器值K。計(jì)數(shù)器值K是本發(fā)明的負(fù)荷信息的示例，并且還是等同于電池50的發(fā)熱量的值。由此，該值可以被認(rèn)為是指示電池50的發(fā)熱量的估計(jì)值。另外，在S230中，基于放電電流I和電池溫度T來計(jì)算用于更新計(jì)數(shù)器值K的加減值C。對(duì)于該計(jì)算，例如使用多個(gè)映射。 這多個(gè)映射是針對(duì)電池50的每個(gè)預(yù)定溫度范圍而準(zhǔn)備的。例如，如圖8中所示，多個(gè)映射中的每個(gè)映射被配置成使得，如果測量值I小于過電流閾值，則設(shè)定零(O)或者負(fù)值作為加減值C，并且如果測量值I等于或者大于過電流閾值，則設(shè)定正值作為加減值C。在S230中，MCU 70選擇與測量值T對(duì)應(yīng)的一個(gè)映射，并且使用該映射計(jì)算與測量值I對(duì)應(yīng)的加減值C。如圖8中所示，所有這些映射被配置成具有傾向使得測量值I越大則加減值C越大。與包括高溫度的溫度范圍相關(guān)聯(lián)的映射被設(shè)定成使得針對(duì)放電電流的加減值C大于與包括低溫度的溫度范圍相關(guān)聯(lián)的映射的針對(duì)放電電流的加減值C。這是因?yàn)楫?dāng)測量值I越大時(shí)電池50易于發(fā)熱，并且測量值T (詳細(xì)地，電池50的表面溫度，以及由此的周圍溫度)易于上升。當(dāng)在S230中計(jì)算加減值C時(shí)，不一定總是需要使用上述映射。也可以使用具有測量值I和T的參數(shù)的二維映射，或者具有這些值I和T的參數(shù)的公式F (I，T)。當(dāng)在S240中更新了計(jì)數(shù)器值K時(shí)，在隨后的S250中判定是否更新后的計(jì)數(shù)器值K等于或者大于用于過電流判定的第一設(shè)定值XI。然后，如果計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第一設(shè)定值XI，則判定電池50的內(nèi)部溫度已經(jīng)超過容許范圍，并且處理進(jìn)行到S260。然后，改變保護(hù)條件。更具體地，例如，做出下述改變，諸如提升用于判定電池50的上述過放電狀態(tài)的閾值(單元電壓閾值和電池電壓閾值)中的每個(gè)閾值、或者降低在電池溫度限制處理中判定是否存在過熱狀態(tài)的時(shí)候使用的溫度閾值。用這種方式，限制了電池50的放電。如果在S250中判定計(jì)數(shù)器值K不等于或者大于第一設(shè)定值XI，則在S310中初始化保護(hù)條件。放電電流限制處理結(jié)束。具體地，執(zhí)行諸如將上述例示的閾值中的每個(gè)閾值返回到它們的初始值的初始化處理。另一方面，如果在S260中已經(jīng)改變保護(hù)條件，則在隨后的S270中判定是否計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第二設(shè)定值X2，該第二設(shè)定值X2大于第一設(shè)定值Xl。然后，如果計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第二設(shè)定值X2，則判定電池50的內(nèi)部溫度已經(jīng)達(dá)到可能導(dǎo)致電池50劣化的界限溫度。然后處理進(jìn)行到S280。通過將放電控制信號(hào)從高電平切換到低電平，停止從電池50的放電。如果在S270中判定計(jì)數(shù)器值K不等于或者大于第二設(shè)定值X2，則放電電流限制處理結(jié)束。另一方面，如果在S280中停止放電，則在隨后的S290中判定是否計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第三設(shè)定值X3，該第三設(shè)定值X3大于第二設(shè)定值X2。如果計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第三設(shè)定值X3，則判定電池50或者電池控制電路60已經(jīng)發(fā)生一些異常并且不再期望允許使用電池組40。其后的放電被完全禁止。更具體地，設(shè)定放電禁止標(biāo)志。只要放電禁止標(biāo)志被設(shè)定，MCU 70就執(zhí)行控制以便既不允許充電也不允許放電。然后，如果在S210中判定電池50目前正在充電，則處理進(jìn)行到S320。在S320中，判定在先前放電的時(shí)候電池50的計(jì)數(shù)器值K是否已經(jīng)達(dá)到第一設(shè)定值Xl或者第二設(shè)定值X2，以及是否改變了電池50的保護(hù)條件或者停止了放電。然后，如果在先前放電的時(shí)候電池50的保護(hù)條件改變或者停止了放電，則判定電池50的內(nèi)部溫度易于上升。處理進(jìn)行到S330。通過發(fā)送充電電流限制信號(hào)到充電器80的MCU 96，將到電池50的充電電流的上限設(shè)定成低于正常，從而結(jié)束放電禁止判定處理。另外，如果在S320中判定在先前放電的時(shí)候電池50的保護(hù)條件沒有改變或者沒有停止放電，則放電禁止判定處理立即結(jié)束。
(實(shí)施例的效果)如上所述，在本實(shí)施例的電池組40中，設(shè)定了五個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件作為用于轉(zhuǎn)變到休眠模式的條件。即使全部這些條件成立，電池組40也不由于條件的成立而立即切換到休眠模式，而是繼續(xù)正常操作直到過去了預(yù)定時(shí)間。然后，當(dāng)全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，電池組40切換到休眠模式，該全條件成立狀態(tài)是其中全部的休眠模式轉(zhuǎn)變條件成立的狀態(tài)。此外，本實(shí)施例中的休眠模式不完全關(guān)斷到電池控制電路60的電力供應(yīng)(到MCU70的電力供應(yīng))以停止其全部操作，而是停止電池控制電路60的操作(MCU 70的操作)的一部分操作使得維持最少的監(jiān)控功能。由此，即使在休眠模式期間，也可以對(duì)諸如下述的事件迅速響應(yīng)，例如使用本體12、充電器連接以及諸如電池電壓下降之類的異常。因此，電池組40可以在對(duì)于電池組40的使用適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)切換到休眠模式。從而，在維持期望的監(jiān)控能力和使用者的便利性的同時(shí)，可以有效地降低電池組40的功耗。另外，在本實(shí)施例中，設(shè)置在電池組40中的MCU 70如圖7中所示出的那樣執(zhí)行放電電流限制處理。在該放電電流限制處理中，在從電池組40向馬達(dá)Ml放電的時(shí)候使用測量值I和測量值T來周期性地計(jì)算加減值C。通過計(jì)算的加減值C來更新計(jì)數(shù)器值K。然后，如果計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第一設(shè)定值XI，則通過改變保護(hù)條件(改變成更嚴(yán)格的條件)來對(duì)電池50的放電設(shè)定限制。如果計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第二設(shè)定值X2，則停止從電池50的放電。此外，如果計(jì)數(shù)器值K等于或者大于第三設(shè)定值X3，則禁止從電池50的放電(S250至 S300)。用這種方式，在本實(shí)施例中，通過使用下述加減值C來周期性地更新計(jì)數(shù)器值K，該加減值C是使用圖8中示出的映射根據(jù)測量值I計(jì)算的。同樣，在本實(shí)施例中，基于計(jì)數(shù)器值K來限制、停止或者禁止從電池50的放電。由此，在沒有不必要地限制放電等的情況下可以保護(hù)電池50。[變型]上文中描述了本發(fā)明的實(shí)施例。不言而喻，本發(fā)明的實(shí)施例不限于上述的實(shí)施例，而且可以采用在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)的各種形式。
例如，在上述的實(shí)施例中，上述的五個(gè)條件(a)至(e)被設(shè)定為使轉(zhuǎn)變到休眠模式的條件。然而，這些條件中的每個(gè)條件僅是示例?？梢愿鶕?jù)需要判定設(shè)定多少條件以及設(shè)定什么條件。另外，對(duì)于作為休眠模式轉(zhuǎn)變條件之一的過負(fù)荷狀態(tài)，在上述實(shí)施例中如果計(jì)數(shù)器值K為零(O)則判定沒有檢測到過負(fù)荷狀態(tài)。然而，當(dāng)計(jì)數(shù)器值K為零(O)時(shí)判定沒有檢測到過負(fù)荷狀態(tài)只是一個(gè)示例。例如，可以設(shè)定大于零(O)(或者小于零(O))的過負(fù)荷判定閾值。如果計(jì)數(shù)器值K等于或者小于過負(fù)荷判定閾值，則可以判定沒有檢測到過負(fù)荷狀態(tài)，即，不存在過負(fù)荷狀態(tài)。在上述的實(shí)施例中，描述到使用測量值I和測量值T來計(jì)算計(jì)數(shù)器值K。然而，也可以僅使用測量值I來計(jì)算加減值C。在上述的實(shí)施例中，描述到根據(jù)計(jì)數(shù)器值K，分階段地執(zhí)行保護(hù)條件的改變、停止放電以及禁止放電。然而，同常規(guī)的電池組相比，僅僅執(zhí)行這些中的一個(gè)或者兩個(gè)也 可以以有利的方式保護(hù)電池50。在上述的實(shí)施例中，描述到電池50是鋰離子可再充電電池。這僅是一個(gè)示例。電池50可以是其他可再充電電池，例如，鎳氫可再充電電池、鎳鎘電池等。在上述的實(shí)施例中，鉆機(jī)被描述為連接有電池組的電動(dòng)工具的本體的示例。然而，本發(fā)明可以適用于除了鉆機(jī)以外的電動(dòng)工具。在上述的實(shí)施例的電動(dòng)工具的本體中，有刷直流馬達(dá)被用作馬達(dá)Ml。代替地，可以使用無刷直流馬達(dá)和交流馬達(dá)。然而，在使用無刷直流馬達(dá)和交流馬達(dá)作為馬達(dá)Ml的情況下，本體12需要被配置成能夠驅(qū)動(dòng)控制這些馬達(dá)。另外，上述實(shí)施例中的晶體管中的每一個(gè)是雙極型晶體管或者M(jìn)0SFET。除了這些以外的開關(guān)元件可以被用于這些晶體管。另外，上述實(shí)施例中的MCU 70、MCU 96可以是ASIC (專用集成電路)、諸如FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)等的可編程邏輯器件、或者分立電路。另外,可以通過記錄在可由CPU 701讀取的記錄介質(zhì)上來使用休眠模式轉(zhuǎn)變判定處理和放電電流限制處理的程序。例如，記錄介質(zhì)包括軟盤(FD)、光盤(MO)、DVD、⑶-ROM、藍(lán)光光盤、HD-DVD、硬盤、便攜式半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(例如USB存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)卡)等。
權(quán)利要求
1.一種用于電動(dòng)工具的電池組，所述電池組提供電力到所述電動(dòng)工具的本體，所述電池組包括 電池，所述電池具有至少一個(gè)電池單元；以及 控制電路，所述控制電路通過所述電池的電力來操作并且具有監(jiān)控至少所述電池的狀態(tài)的功能，所述控制電路包括 條件成立判定單元，所述條件成立判定單元判定是否至少一個(gè)預(yù)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且還判定是否存在全條件成立狀態(tài)，所述全條件成立狀態(tài)是其中所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)； 繼續(xù)成立判定單元，當(dāng)通過所述條件成立判定單元判定存在所述全條件成立狀態(tài)時(shí)，所述繼續(xù)成立判定單元判定是否所述全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段；以及 休眠模式轉(zhuǎn)變單元，當(dāng)通過所述繼續(xù)成立判定單元判定所述全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了所述預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，所述休眠模式轉(zhuǎn)變單元使所述控制電路的操作的一部分操作停止以將所述控制電路切換到休眠模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件包括以下條件(a)至(e)中的至少任意一個(gè) (a)存在充電器未連接狀態(tài)，所述充電器未連接狀態(tài)是其中所述電池組沒有連接到用于給所述電池充電的充電器的狀態(tài)； (b)存在未放電狀態(tài)，所述未放電狀態(tài)是其中放電電流沒有從所述電池流到所述電動(dòng)工具的本體的狀態(tài)； (C)存在充電未執(zhí)行狀態(tài)，所述充電未執(zhí)行狀態(tài)是其中用于給所述電池充電的充電電流沒有流動(dòng)的狀態(tài)； (d)存在操作開關(guān)斷開狀態(tài)，所述操作開關(guān)斷開狀態(tài)是操作開關(guān)被斷開的狀態(tài)，所述操作開關(guān)設(shè)置在所述電動(dòng)工具的本體中并且被從外部操作以便操作或者停止所述電動(dòng)工具的本體，所述電動(dòng)工具的本體附接有所述電池組且通過接收來自所述電池的電力供應(yīng)來操作；以及 (e)不存在過負(fù)荷狀態(tài)，所述過負(fù)荷狀態(tài)是下述狀態(tài)，在該狀態(tài)中存在當(dāng)所述操作開關(guān)接通時(shí)等于或者大于預(yù)定的過電流閾值的過電流可能從所述電池流到所述電動(dòng)工具的本體的危險(xiǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件包括多個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件，并且所述多個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件至少包括所述條件(a)至(e)中的任意兩個(gè)條件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池組，其中，所述多個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件包括所述條件(a)至(e)中的全部條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任意一項(xiàng)所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件至少包括所述條件(a)， 所述充電器被配置成當(dāng)所述充電器處于其中所述充電器能夠提供至少用于充電的電力到所述電池組的狀態(tài)時(shí)輸出指示所述充電器處于所述狀態(tài)的充電器信號(hào)； 所述電池組包括充電器信號(hào)輸入端子，從所述充電器輸出的所述充電器信號(hào)被輸入到所述充電器信號(hào)輸入端子；所述控制電路包括檢測所述充電器信號(hào)向所述充電器信號(hào)輸入端子的輸入的充電器信號(hào)輸入檢測單元； 當(dāng)通過所述充電器信號(hào)輸入檢測單元沒有檢測到所述充電器信號(hào)的輸入時(shí)，所述條件成立判定單元判定存在所述充電器未連接狀態(tài)并且至少所述條件(a)成立。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任意一項(xiàng)所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件至少包括所述條件(b)， 所述控制電路包括檢測來自所述電池的所述放電電流的放電電流檢測單元；以及在通過所述放電電流檢測單元沒有檢測到所述放電電流時(shí)，所述條件成立判定單元判定存在所述未放電狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任意一項(xiàng)所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件至少包括所述條件(C)， 所述控制電路包括檢測至所述電池的所述充電電流的充電電流檢測單元；以及在通過所述充電電流判定單元沒有檢測到所述充電電流時(shí)，所述條件成立判定單元判定存在所述充電未執(zhí)行狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中的任意一項(xiàng)所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件至少包括所述條件(d)， 所述電動(dòng)工具的本體被配置成能夠輸出指示所述操作開關(guān)的操作狀態(tài)的操作信號(hào)；所述電池組包括操作信號(hào)輸入端子，從所述電動(dòng)工具的本體輸出的所述操作信號(hào)被輸入到所述操作信號(hào)輸入端子； 所述控制電路包括檢測輸入到所述操作信號(hào)輸入端子的所述操作信號(hào)的操作信號(hào)檢測單元； 所述條件成立判定單元基于由所述操作信號(hào)檢測單元檢測的所述操作信號(hào)來判定所述操作開關(guān)的所述操作狀態(tài)，并且，當(dāng)判定所述操作開關(guān)斷開時(shí)，所述條件成立判定單元判定存在所述操作開關(guān)斷開狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8中的任意一項(xiàng)所述的電池組，其中，所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件包括至少所述條件(e)， 所述控制電路包括 放電電流檢測單元，所述放電電流檢測單元檢測來自所述電池的所述放電電流； 過電流判定單元，所述過電流判定單元判定在預(yù)定定時(shí)由所述放電電流檢測單元檢測到的所述放電電流是否等于或者大于所述過電流閾值；以及 負(fù)荷信息生成單元，每當(dāng)通過所述過電流判定單元做出判定時(shí)，所述負(fù)荷信息生成單元基于通過所述過電流判定單元的判定結(jié)果來生成指示是否存在所述過負(fù)荷狀態(tài)的負(fù)荷/[目息;以及 所述條件成立判定單元基于由所述負(fù)荷信息生成單元生成的所述負(fù)荷信息來判定是否存在所述過負(fù)荷狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池組，其中 所述過電流判定單元周期性地判定由所述放電電流檢測單元檢測到的所述放電電流是否等于或者大于所述過電流閾值； 所述控制電路包括加減值設(shè)定單元，當(dāng)通過所述過電流判定單元判定所述放電電流不等于或者大于所述過電流閾值時(shí)，所述加減值設(shè)定單元設(shè)定當(dāng)所述放電電流越小時(shí)絕對(duì)值變得越大的包括零(O)的負(fù)加減值，并且，當(dāng)通過所述過電流判定單元判定所述放電電流等于或者大于所述過電流閾值時(shí)，所述加減值設(shè)定單元設(shè)定當(dāng)所述放電電流越大時(shí)變得越大的正加減值； 每當(dāng)通過所述過電流判定單元做出判定時(shí)，所述負(fù)荷信息生成單元基于所述判定的結(jié)果累積地相加由所述加減值設(shè)定單元設(shè)定的所述加減值，從而生成所述相加的結(jié)果作為所述負(fù)荷信息；以及 當(dāng)通過所述負(fù)荷信息生成單元生成的作為所述負(fù)荷信息的所述相加的結(jié)果等于或者小于預(yù)定過負(fù)荷判定閾值時(shí)，所述條件成立判定單元判定不存在所述過負(fù)荷狀態(tài)。
11.一種設(shè)置在用于電動(dòng)工具的電池組中的控制電路，所述用于電動(dòng)工具的電池組包括具有至少一個(gè)電池單元的電池，所述控制電路包括 條件成立判定單元，所述條件成立判定單元判定是否至少一個(gè)預(yù)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且還判定是否存在全條件成立狀態(tài)，所述全條件成立狀態(tài)是其中所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)； 繼續(xù)成立判定單元，當(dāng)通過所述條件成立判定單元判定存在所述全條件成立狀態(tài)時(shí)，所述繼續(xù)成立判定單元判定是否所述全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段；以及 休眠模式轉(zhuǎn)變單元，當(dāng)通過所述繼續(xù)成立判定單元判定所述全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了所述預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，所述休眠模式轉(zhuǎn)變單元使所述控制電路的操作的一部分操作停止以將所述控制電路切換到休眠模式。
12.—種程序，所述程序使設(shè)置在包括具有至少一個(gè)電池單元的電池的用于電動(dòng)工具的電池組中的計(jì)算機(jī)執(zhí)行 條件成立判定步驟，其中，判定是否至少一個(gè)預(yù)定的休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且還判定是否存在全條件成立狀態(tài)，所述全條件成立狀態(tài)是其中所述至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)； 繼續(xù)成立判定步驟，其中，當(dāng)在所述條件成立判定步驟中判定存在所述全條件成立狀態(tài)時(shí)，判定是否所述全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段；以及 休眠模式轉(zhuǎn)變步驟，其中，當(dāng)在所述繼續(xù)成立判定步驟中判定所述全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了所述預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，使所述計(jì)算機(jī)的操作的一部分操作停止以將所述計(jì)算機(jī)切換到休眠模式。
全文摘要
用于電動(dòng)工具的電池組設(shè)置有電池和控制電路?？刂齐娐钒l件成立判定單元、繼續(xù)成立判定單元和休眠模式轉(zhuǎn)變單元。條件成立判定單元判定是否至少一個(gè)預(yù)定休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的每一個(gè)條件成立，并且判定是否存在全條件成立狀態(tài)，該全條件成立狀態(tài)是其中至少一個(gè)休眠模式轉(zhuǎn)變條件中的全部條件成立的狀態(tài)。當(dāng)由條件成立判定單元判定存在全條件成立狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)成立判定單元判定是否全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段。當(dāng)由繼續(xù)成立判定單元判定全條件成立狀態(tài)已經(jīng)繼續(xù)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí)，休眠模式轉(zhuǎn)變單元使控制電路的操作的一部分操作停止以將控制電路切換到休眠模式。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102859830SQ20118002025
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者野田將史, 鈴木均, 岡林壽和 申請(qǐng)人:株式會(huì)社牧田