电动工具充电系统、电动工具电池组以及电动工具充电器的制作方法

专利名称：电动工具充电系统、电动工具电池组以及电动工具充电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动工具充电系统、构成该电动工具充电系统的电动工具电池组以及
用于对该电动工具电池组充电的电动工具充电器。
背景技术：
—直以来，已知作为例如具有锂离子电池等二次电池的电动工具电池组(以下简 称为"电池组")以及对该电池组充电的电动工具充电器(以下简称为"充电器")分别具 有微型计算机。 电池组以及充电器分别具备微型计算机，因此当利用充电器进行电池组的充电之 时，能够利用各个微型计算机仔细地控制、监视充电动作等。由此能够实现适当的充电。
日本特开平9-285026号公报中公开的下述方法的一个例子，即充电之时通过双 方的微型计算机相互进行数据通信来取得必要的信息，从而实现更适当的充电。
在上述例子当中，充电之时充电器的微型计算机首先请求电池组的微型计算机发 送表示最大充电电压以及最大充电电流的信息。对此，电池组的微型计算机向充电器发送 上述被请求的信息(保持于电池组内)。充电开始后，电池组的微型计算机还发送自身具有 的电池单元(二次电池)的当前的电压值和电流值。 对此，充电器在充电之时根据二次电池的电压值切换控制恒流充电或者恒压充 电。具体而言，当恒流充电时控制成不要超过最大充电电流。另外，当恒压充电时控制成不 要超过最大充电电压。这样，根据需要能够通过从电池组向充电器发送信息来实现更适当 的充电。 但是，为了利用微型计算机进行适当的充电控制，当然前提条件是电池组的微型 计算机和充电器的微型计算机均正常动作。假设任意一方的微型计算机发生误动作而无法 正常地进行充电，则存在可能会损坏二次电池的问题。 例如，即使电池组的微型计算机因异常发生误动作时，充电器的微型计算机在不 知道该电池组侧的误动作的情况下存在继续充电控制的可能性。并且，基于来自该误动作 中的电池组的微型计算机的信息(错误信息的可能性高)进行充电控制，可能会对二次电 池带来损坏。 另外，如果充电器的微型计算机因异常发生误动作，则利用充电器的充电控制无 法正常地进行，毕竟还是会存在损坏二次电池的问题。

发明内容
本发明的一个方面，希望在充电器以及电池组的双方具备了微型计算机的电动工
具充电系统中，即使充电之时任意一方的微型计算机因异常发生误动作，也不会对电池组 内的二次电池带来不好影响。 本发明第一方面的电动工具充电系统具备用于电动工具的驱动的电动工具电池 组、可装卸自由地装配该电动工具电池组的电动工具充电器。
电动工具电池组具有作为驱动电动工具的电源的二次电池以及监视该二次电池 的状态的作为微型计算机的电池侧微型计算机。电动工具充电器具有向电动工具电池组 供应充电电力以进行二次电池的充电的充电单元以及控制该充电单元的动作的作为微型 计算机的充电器侧微型计算机。 电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算机至少在利用充电单元进行的二次电 池的充电期间相互进行数据通信，并且基于该数据通信结果来执行确认各个通信对方侧的 微型计算机的动作状态的相互动作确认。另外，电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算
机的任意一方通过该相互动作确认检测到通信对方侧的微型计算机的动作状态异常时，该
检测到的一侧的微型计算机执行用于使二次电池的充电停止的预先决定的充电停止处理。
在这样构成的本发明的电动工具充电系统中，例如电池侧微型计算机检测到充电
器侧微型计算机异常时，电池侧微型计算机执行充电停止处理。另外，例如当充电器侧微型
计算机检测到电池侧微型计算机异常时，充电器侧微型计算机执行充电停止处理。 根据本发明的电动工具充电系统，任意一方的微型计算机通过相互动作确认检测
到另一方的微型计算机异常时，该检测到的一侧的微型计算机执行充电停止处理以使二次
电池的充电停止。因此，能够抑制因微型计算机的异常对电池组内的二次电池的不好影响。 关于在电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算机中执行相互动作确认的定时，
可以考虑各种各样的定时。例如，可以在利用充电单元进行二次电池的充电的期间，每隔预
先决定的规定时间执行相互动作确认。 这样，通过每隔规定时间执行相互动作确认，在充电中任意一个微型计算机发生 了异常时能够迅速地检测出该异常而使充电停止。 另外，可以考虑利用各种各样的相互动作确认的具体方法。例如，电池侧微型计算 机以及充电器侧微型计算机可以分别把按每个微型计算机预先决定的种类的通信数据发 送至通信对方侧的微型计算机，通过确认是否从该通信对方侧的微型计算机发送来与其发 送数据对应的响应数据，执行相互动作确认。 这样，双方的微型计算机通过分别针对自身发送的发送数据确认是否发送来与其
对应的响应数据，能够准确地确认通信对方侧的微型计算机是否进行了正常动作。 这时，还可以在利用充电单元进行二次电池的充电的期间的相互动作确认中，在
预先决定的时间内没有接收到响应数据时，电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算机分
别判断为通信对方侧的微型计算机异常。 这样，在预先决定的时间内，通过基于是否接收到了响应数据来判断异常，在通信 对方侧的微型计算机发生异常时能够更准确且迅速地检测到该异常。 这里，作为相互动作确认，双方的微型计算机分别基于相对于发送数据的响应数 据来确认通信对方侧的动作状态时，更具体说来能够如下所述来实现。 S卩，相互动作确认通过电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算机中的任意一方
的微型计算机向另一方的微型计算机发送预先决定的第一发送数据来开始。然后，一方的 微型计算机基于在发送了第一发送数据后是否从另一方的微型计算机发送来与该第一发
送数据对应的第一响应数据，确认另一方的微型计算机的动作状态。然后，另一方的微型计 算机对来自一方的微型计算机的第一发送数据发送第一响应数据(对于该另一方的微型 计算机而言相当于用于相互动作确认的发送数据)后，基于是否从所述一方的微型计算机发送来与该第一响应数据对应的第二响应数据，确认一方的微型计算机的动作状态。 这样，通过以利用一方的微型计算机进行的第一发送数据的发送作为起点顺次进
行规定的数据通信(各个响应数据的收发)，能够高效地进行相互动作确认。 这里，在本发明的充电系统中，电池组的二次电池的充电通过充电器侧微型计算
机进行控制。因此，特别是希望在充电器侧微型计算机发生了异常时能够迅速地检测出而
停止充电。 于是，当如上所示执行以利用一方的微型计算机进行的第一发送数据的发送为起 点的相互动作确认时，优选地，将进行第一发送数据的发送的一方的微型计算机作为电池 侧微型计算机，另一方的微型计算机作为充电器侧微型计算机。 根据这样构成的电动工具充电系统，首先通过从电池侧微型计算机向充电器侧微 型计算机发送第一发送数据来开始相互动作确认，因此假设即使充电器侧微型计算机发生 异常，电池侧微型计算机也能够准确迅速地检测到它而停止充电。 另外，这时更具体说来，电池侧微型计算机针对充电器侧微型计算机发送请求数 据通信的内容的数据作为第一发送数据，充电器侧微型计算机针对电池侧微型计算机发送 请求用于控制利用充电单元进行的二次电池的充电所需的信息的内容的数据作为第一发 送数据，电池侧微型计算机发送上述被请求的信息作为第二响应数据。 据此，能够适当执行相互动作确认，并且充电器侧微型计算机能够从电池组取得 充电控制所需的信息。因此，双方的微型计算机相互监视通信对方侧的微型计算机，并且适 当地进行利用充电器侧微型计算机进行的二次电池的充电。 但是，一般的微型计算机存在其动作中因为一些原因(例如电源的瞬间降低等)
发生复位(初始化)的可能性。因此，例如充电器侧微型计算机中也存在其动作中发生复
位的可能性。假设复位，则存在即使充电器侧微型计算机本身没有发生异常，电池侧微型计
算机也判断为充电器侧微型计算机发生了异常而执行充电停止处理的问题。 于是，如上所示构成为进行以来自电池侧微型计算机的发送数据的发送为起点的
相互动作确认的电动工具充电系统，也可以是如下构成的系统。即，充电器侧微型计算机
在利用充电单元进行的二次电池的充电的期间，以每个预先决定的定时向电池侧微型计算
机发送与充电单元的控制状态相关的充电控制信息，电池侧微型计算机在进行二次电池的
充电的期间，每当从充电器侧微型计算机接收到充电控制信息时将该充电控制信息预先存
储于存储部。然后，在发送了第一发送数据后，在预定的时间内没有从充电器侧微型计算机
接收到第一响应数据时，向该充电器侧微型计算机发送用于确认该充电器侧微型计算机是
否被复位的数据、即复位确认码，当针对该复位确认码从该充电器侧微型计算机接收到了
预先决定的第三响应数据时，向充电器侧微型计算机发送存储于存储部的最新充电控制信
息。然后，充电器侧微型计算机在动作开始后从电池侧微型计算机接收到了复位确认码时
发送第三响应数据，基于在该发送后从电池侧微型计算机发送来的充电控制信息，开始充
电单元的控制。 S卩，充电器侧微型计算机在充电中每隔预先决定的定时向电池侧微型计算机发送 此时的充电控制信息并将该充电控制信息存储于电池组侧。于是，当充电中充电器侧微型 计算机发生了复位时，充电器侧微型计算机从电池侧微型计算机取得最新的充电控制信息
(复位前向电池侧微型计算机发送的充电控制信息)，基于该取得的充电控制信息开始充电(开始充电单元的控制)。 根据这样构成的电动工具充电系统，当充电中充电器侧微型计算机发生了复位 时，能够基于复位前的充电控制信息，从该复位前的充电控制状态再次开始继续充电。
另外，可以在本发明的电动工具充电系统中，充电器侧微型计算机在利用充电单 元进行二次电池的充电之时执行相互动作确认的期间，临时停止该充电(即、充电电力的 供应)。 存在因为充电单元的构造而在充电电力的生成、供应时发生噪声的问题。另外，该 噪声的电平也因充电单元的构造而不同。另外，如果因充电单元而发生噪声，则可能会由于 该噪声造成各个微型计算机相互之间的数据通信不正常。 于是，如上所示通过在二次电池的充电中执行相互动作确认期间临时停止充电， 至少能够在相互动作确认的执行中排除由充电单元所致的噪声的影响。因此，能够高精度 地进行相互动作确认。 另外，也可在本发明的电动工具充电系统中，电池侧微型计算机以及充电器侧微 型计算机在利用充电单元开始二次电池的充电之前执行相互动作确认。然后，当通过该相 互动作确认而能够确认为双方的微型计算机都正常时，充电器侧微型计算机控制充电单元 进行二次电池的充电。 S卩，除了二次电池的充电中之外也可以在该充电开始前执行相互动作确认。由此， 通过充电开始前的相互动作确认检测到任意的微型计算机异常时，不进行充电。因此，能够 更准确且充分地抑制因为微型计算机的异常对二次电池的不好影响。 另外，例如、可以在电池组以及充电器的双方分别设置数据通信专用的通信端子， 各个微型计算机经由该通信端子分别进行用于相互动作确认的数据通信。另外，也可以使 用已设置的充电电力用的端子进行数据通信。 g卩，电动工具电池组具备受电用端子、电池侧数据收发电路。受电用端子是用于接 受从电动工具充电器供应的充电电力的端子。电池侧数据收发电路是设置于电池侧微型计 算机与受电用端子之间，并且用于经由受电用端子进行电池侧微型计算机和充电器侧微型 计算机的数据通信的电路。另外，电动工具充电器具备供应用端子、充电器侧数据收发电 路。供应用端子是用于向电动工具电池组供应充电电力的端子。充电器侧数据收发电路是 设置于充电器侧微型计算机与供应用端子之间，并且用于经由供应用端子进行充电器侧微 型计算机与电池侧微型计算机的数据通信的电路。 根据这样构成的电动工具充电系统，利用充电电力供给用的端子(受电用端子、 供应用端子)进行数据通信。因此，无需另外设置与上述各个端子不同的数据通信用的端 子，能够简化电池组以及充电器的构造、降低成本。 另外，本发明第二方面的电动工具电池组构成上述的本发明的电动工具充电系 统。本发明的电动工具电池组检测到充电器侧微型计算机异常时执行充电停止处理以使二 次电池的充电停止。因此，能够抑制因充电器侧微型计算机异常而对电池组内的二次电池 造成的不好影响。另外，即使自身的微型计算机(电池侧微型计算机)发生了异常时，通过 充电器侧微型计算机检测到该异常而能够利用充电器侧微型计算机执行充电停止处理。因 此，能够抑制因为自身的微型计算机的异常而对电池组内的二次电池造成的不好影响。
另外，本发明第三方面的电动工具充电器构成上述的本发明的电动工具充电系统。本发明的电动工具充电器检测到电池侧微型计算机的异常时执行充电停止处理以使二 次电池的充电停止。因此，能够抑制因为电池侧微型计算机异常而对电池组内的二次电池 造成的不好影响。另外，即使自身的微型计算机(充电器侧微型计算机)发生了异常时，通 过电池侧微型计算机可检测到该异常而能够利用电池侧微型计算机执行充电停止处理。因 此，能够抑制因为自身的微型计算机的异常而对电池组内的二次电池造成的不好影响。


图i是表示构成实施方式的电动工具充电系统的电动工具电池组以及电动工具 充电器的外观的立体图。 图2是表示第一实施方式的电动工具充电系统的电结构的电路图。 图3是相互关联地表示电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算机中的主要动
作的时序图。 图4是相互关联地表示电池侧微型计算机以及充电器侧微型计算机中的主要动 作的时序图。 图5是表示电池侧微型计算机执行的电池侧充电控制处理以及充电器侧微型计 算机执行的充电器侧充电控制处理的流程图。 图6是表示电池侧微型计算机执行的电池侧充电控制处理以及充电器侧微型计 算机执行的充电器侧充电控制处理的流程图。 图7是表示电池侧微型计算机执行的电池侧充电控制处理以及充电器侧微型计 算机执行的充电器侧充电控制处理的流程图。 图8是表示电池侧微型计算机执行的电池侧充电控制处理以及充电器侧微型计 算机执行的充电器侧充电控制处理的流程图。 图9是表示电池侧微型计算机执行的电池侧充电控制处理以及充电器侧微型计 算机执行的充电器侧充电控制处理的流程图。 图10是表示电池侧微型计算机执行的电池侧充电控制处理以及充电器侧微型计 算机执行的充电器侧充电控制处理的流程图。 图11是表示第二实施方式的电动工具充电系统的电结构的电路图。
具体实施例方式
以下，基于

本发明的优选实施方式。(第一实施方式) (1)电动工具充电系统的整体构造 在图1中，构成电动工具充电系统30的电动工具电池组(以下简称为"电池 组")10，例如可装卸自由地装配于充电式冲击起子(impactdriver)或者充电式起子电钻 (driver drill)、充电式冲击扳手(impactwrench)等(它们只不过是一个例子)各种电动 工具。并且，向这些电动工具供应其驱动用的电源。电池组10的内部具备有作为电源的电 池31(参照图2)。 另外，电池组10的一侧面上形成有装配于充电器20的充电侧装配部27或者电动 工具的工具主体的电池侧装配部17。另外，该电池侧装配部17的规定位置上设置有与充电器20的充电侧接线柱(terminal) 26或者工具主体的工具侧接线柱(省略图示)电连接的 电池侧接线柱16。 上述电池侧接线柱16是具备使充放电电流通过的电池侧正极端子11以及电池侧 负极端子12、以及电池侧信号端子组13的构造。电池侧信号端子组13由多个端子形成，其 至少包括充电器连接信号输入端子53、充电允许/停止信号输出端子54、数据输入输出端 子55以及时钟脉冲输入端子56 (均参照图2)。 充电器20是从未图示的外部输入电源(在本实施方式中是AC100V电源)生成用 于对电池组IO内的电池31充电的规定电压的充电用直流电源(充电电力)的充电器。该 充电器20的上面的一端侧形成有可装配电池组10的充电侧装配部27。另外，该充电侧装 配部27的规定位置(充电侧装配部27的内部)上设置有充电侧接线柱26。
上述充电侧接线柱26是具备用于向电池组10供应充电用直流电源的充电侧正极 端子21和充电侧负极端子22、以及充电侧信号端子组23的构造。充电侧信号端子组23由 多个端子形成，其至少包括充电器连接信号输出端子83、充电允许/停止信号输入端子84、 数据输入输出端子85以及时钟脉冲输出端子86(均参照图2)。 另外，充电器20上设置有用于将该充电器20的动作状态、电池组10的充电状态 等向外部显示的、具备三个LED的显示部28。 在这样构成的电动工具充电系统30中，如果将电池组10的电池侧装配部17装配 于充电器20的充电侧装配部27，则双方的接线柱16、26会进行电连接。
更具体说来，电池组10的电池侧正极端子11与充电器20的充电侧正极端子21 连接，电池组10的电池侧负极端子12与充电器20的充电侧负极端子22连接。另外，构成 电池组10的电池侧信号端子组13的充电器连接信号输入端子53、充电允许/停止信号输 出端子54、数据输入输出端子55以及时钟脉冲输入端子56，分别与构成充电器20的充电 侧信号端子组23的充电器连接信号输出端子83、充电允许/停止信号输入端子84、数据输 入输出端子85以及时钟脉冲输出端子86连接(参照图2)。由此，成为通过充电器20进行 的、能够对电池组10内的电池31充电的状态。
(2)电动工具充电系统的电结构 接着，通过图2针对本实施方式的电动工具充电系统30的电结构进行说明，图2 表示在充电器20上装配有电池组10且双方电连接的状态。 首先，说明电池组10的电结构。如图2所示，电池组10具备电池31、微型计算机 32、电池侧调节器(regulator) 33。微型计算机32总体上起到电池31的充放电控制或者 状态监视等该电池组10中的各种控制功能的作用。电池侧调节器33生成以电池31的电 力为输入来用于使电池组10内的各种电路动作的电池侧控制电源Vcc(电压Vcc的直流电 源)。而且，电池侧正极端子11连接于电池31的正极侧，电池侧负极端子12连接于电池 31的负极侧。 电池31串联连接多个电池单元B1、B2. . . 、Bn而成。在本实施方式中，各电池单元 B1、B2. . . 、Bn均是额定电压3. 6V的锂离子二次电池，且串联连接四个。因此，电池31整体 的电压(以下叫做"电池电压")Vbat正常时为14. 4V左右。 当将电池组10装配于电动工具主体来使用之时，上述电池31的电力经由电池侧 正极端子11以及电池侧负极端子12向电动工具主体供应。另外，当通过充电器20对电池31充电之时，如下所述经由电池侧正极端子11以及电池侧负极端子12，将来自充电器20 的充电用直流电源向电池31供应。 将电池电压Vbat经由关机开关40以及二极管D1向生成电池侧控制电源Vcc的电 池侧调节器33输入。关机开关40是根据来自微型计算机32的关机信号SD进行接通、断开 的部件，该接通、断开控制的细节将在后述，但是只要电池31正常的话通常情况下均接通。 因此，通常情况下是电池电压Vbat经由上述关机开关40以及二极管D1向电池侧调节器33 输入。电池侧调节器33基于上述被输入的电池电压Vbat生成电池侧控制电源Vcc。
而且，如图2所示，电池组10内的各个电路，将通过电池侧控制电源Vcc进行动作 的电路、和通过电池电压Vbat进行动作的电路混在了一起。因此，经由关机开关40输入的 电池电压Vbat向二极管D1的阳极输入，并且也向电池组10内的通过该电池电压Vbat进 行动作的各个电路输入。 电池组10还具备单元选择开关38、差动放大电路35、温度检测电路39、电压降 低检测用比较器36、电流检测电阻Rl、非反转放大电路、放电检测用比较器36、充电器检测 用晶体管Trl。 单元选择开关38有选择地输出电池31的各个电池单元B1、B2. . . 、Bn的电压(以 下叫做"单元电压")中任意之一。 差动放大电路35对由单元选择开关38选择的任意一个电池单元的单元电压进行 放大而作为单元电压信号CeV输出。 温度检测电路39设置于电池31的附近，检测电池单元的温度(以下叫做"单元温 度")而作为单元温度信号CeT输出。 电压降低检测用比较器34通过对利用分压电阻Rx、Ry将电池电压Vbat分压了的 电池电压分压值Vz和规定的第一基准电压Vrl进行比较并将该比较结果作为电压降低检 测信号LV输出。 电流检测电压Rl用于检测从电池31向电动工具主体放电时的放电电流。
非反转放大电路是用于以规定的增益放大由电流检测电阻Rl检测到的电流(即、 与电流值对应的电压信号)而生成放电电流信号的电路。具体说来，由运算放大器37以及 各个电阻R2、R3、R4形成。 放电检测用比较器36通过对利用非反转放大电路放大后的放电电流信号和规定
的第二基准电压Vr2进行比较并将该比较结果作为放电检测信号CuD输出。 充电器检测用晶体管Trl用于检测连接了充电器20的情况。 而且，作为充电器检测用晶体管Trl在本实施方式中虽使用了NPN型双极晶体管，
但这只不过是一个例子。 单元选择开关38构成为通过电池电压Vbat进行动作，并且根据来自微型计算机 32的单元选择信号SEL，输出由该单元选择信号SEL指示的任意一个电池单元的电压并向 差动放大电路35输入，如图所示具备多个开关SWla、 SW2a、 SWlb、 SW2b、 SW3a. . . 、 SWna。
当通过单元选择信号SEL选择了例如最低电位的电池单元B1时，在单元选择开关 38中，连接于该电池单元B1的负极和差动放大电路35的非反转输入端子之间的开关SWla 以及连接于电池单元B1的正极和差动放大电路35的反转输入端子之间的开关SWlb分别 接通，其他的开关全部断开。由此，将该被选择的电池单元B1的电压从单元选择开关38向差动放大电路35输入。 差动放大电路35通过电池侧控制电源Vcc进行动作，并对从单元选择开关38输 入的电压(即、被选择的任意一个电池单元的电位差)进行放大，作为单元电压信号CeV向 微型计算机32输入。 温度检测电路39构成为具备例如热敏电阻等热敏元件的周知的温度传感器。热 敏元件设置于电池31中的各个电池单元的附近。关于在何处设置热敏元件或者设置几个， 可以考虑各种方案，例如，既可以设置一个热敏元件将基于该热敏元件的检测结果作为各 个电池单元的单元温度，也可以对各个电池单元分别独立设置热敏元件，对每个电池单元 分别检测单元温度。本实施方式中为了简化说明而以前者(一个热敏元件的情况)为前提 进行说明。 电压降低检测用比较器34将电池电压Vbat (或者电池侧控制电源Vcc)作为电源 进行动作，如果电池电压分压值Vz是第一基准电压Vrl以上的正常状态，则将高(H)电平 的电压降低检测信号输出至微型计算机32。另一方面，如果电池电压Vbat降低而使电池电 压分压值Vz比第一基准电压Vrl小，则将低(L)电平的电压降低检测信号输出至微型计算 机32。该电压降低检测用比较器34是为了防止电池31成为过放电状态，而在电池31接近 过放电状态时检测到它的比较器。因此，第一基准电压Vrl适当地设定为能够检测出接近 过放电状态那样的值。 电流检测电阻Rl设置于从电池侧负极端子12至电池31的负极(电位最低的电 池单元Bn的负极)的通电路径，在该电流检测电阻R1中由放电电流生成的电压降低(电 压信号)，被输入到构成非反转放大电路的运算放大器37输入。 上述非反转放大电路基本上是周知构造，其具备通过电池侧控制电源Vcc进行动 作的运算放大器37，并且向其非反转输入端子输入由电流检测电阻R1检测出的电压信号， 反转输入端子经由电阻R2而接地(接地电位)并且经由电阻R3连接于输出端子。另外， 在本实施方式中，基于这种构造，进而在反转输入端子和微型计算机32之间连接电阻R4， 由此能够在两种状态之间切换非判定放大电路的增益。 电阻R4的一端连接于运算放大器37的反转输入端子，另一端连接于微型计算机
32的增益切换信号输出端口 47。微型计算机32通过将增益切换信号输出端口 47切换为
高阻抗或者低电平输出的任意一个，实现非反转放大电路的增益切换。 例如，设定为在电动工具使用时等放电电流较大时，通过输出高阻抗的信号作为
增益切换信号GC，能够适当检测出这种大的放电电流(例如数十A的大电流)。反之，当放
电电流小时(例如0A附近)，通过输出低电平的信号作为增益切换信号GC，能够增大非反
转放大电路的增益。由此，即使微小的电流也能够被准确地检测到。这样，微型计算机32
根据放电电流的值来切换非反转放大电路的增益，从而无论放电电流的大小如何均能够适
当地检测到它。 放电检测用比较器36通过电池侧控制电源Vcc进行动作，当从运算放大器37输 出的放电电流信号是第二基准电压Vr2以上时，将高电平的放电检测信号CuD向微型计算 机32输出。另一方面，如果来自运算放大器37的放电电流信号比第二基准电压Vr2低，则 将低电平的放电检测信号CuD向微型计算机32输出。该放电检测用比较器36用于在向电 动工具主体的电力供应开始时进行检测。
充电器检测用晶体管Trl的基极经由电阻R6连接于充电器连接信号输入端子53， 发射极连接于接地电位，集电极经由电阻R5连接于电池侧控制电源Vcc并且连接于微型计 算机32的充电器连接检测信号输入端口 49。 如果电池组10装配于充电器20，则充电器20内生成的充电器侧控制电源Vdd(细 节下述)，作为充电器连接信号经由充电器连接信号输入端子53以及电阻R6而向充电器检 测用晶体管Trl的基极输入。由此，该充电器检测用晶体管Trl导通，其集电极的电位、即 向微型计算机32输入的充电器连接检测信号CHD为低电平。 S卩，当电池组10没有连接充电器20时，充电器检测用晶体管Trl截止，输入到微 型计算机32的充电器连接检测信号CHD通过经由电阻R5输入的电池侧控制电源Vcc而形 成为高电平。另一方面，如果连接了充电器20，则如上所述通过来自充电器20的充电器连 接信号，充电器检测用晶体管Trl导通，向微型计算机32输入的充电器连接检测信号CHD 为低电平。因此，微型计算机32基于充电器连接检测信号CHD的电平能够判断是否连接了 充电器20。 并且，从充电器20向电池组10输入的充电器连接信号(充电器侧控制电源Vdd)， 经由二极管D2也被输入到电池侧调节器33。电池侧调节器33构成为，能够基于经由二极 管D1输入的电池电压Vbat或者经由二极管D2输入的充电器侧控制电源Vdd中的电压值 大的一方生成电池侧控制电源Vcc。 S卩，电池侧调节器33基本上基于经由关机开关40以及二极管D1输入的电池电压 Vbat生成电池侧控制电源Vcc。 另一方面，如果通过来自电压降低检测用比较器34的电压降低检测信号LV检测 到电池31的过放电，则微型计算机32从关机信号输出端子输出关机信号，将关机开关40 断开。由此，切断对电池侧调节器33的电池电压Vbat的输入，停止电池侧控制电源Vcc的 生成，微型计算机32的动作自身也停止，进入关机模式。 为了将微型计算机32从关机模式恢复到通常的动作状态(通常动作模式)，需要 将电池组10装配于充电器20进行充电。如果将电池组10装配于充电器20，则充电器侧控 制电源Vdd经由充电器连接信号输入端子53以及二极管D2向电池侧调节器33输入。由 此，开始电池侧控制电源Vcc的生成，微型计算机32启动，从而恢复到通常动作模式。如果 恢复到通常动作模式，微型计算机32使关机开关40再次接通。因此，在关机开关40接通 后，电池侧调节器33再次基于电池电压Vbat生成电池侧控制电源Vcc。
微型计算机32是作为硬件其内部具备CPU61、 R0M62、 RAM63、 NVRAM(非挥发性存 储器)64、计时器65等的公知构造，将由电池侧调节器33生成的电池侧控制电源Vcc作为 电源进行动作，根据存储于R0M62的各种程序执行各种控制。 另外，作为输入输出信号的端口 ，微型计算机32具备电压降低检测信号输入端 口 41、单元选择信号输出端口 42、单元电压信号输入端口 43、单元温度信号输入端口 44、放 电检测信号输入端口 45、放电电流信号输入端口 46、增益切换信号输出端口 47、关机信号 输出端口48、充电器连接检测信号输入端口49、充电允许/停止信号输出端口50、数据通信 端口 51、时钟脉冲信号输入端口 52等。 向电压降低检测信号输入端口 41输入来自电压降低检测用比较器34的电压降低 检测信号LV。
单元选择信号输出端口 42向单元选择开关38输出单元选择信号SEL。 向单元电压信号输入端口 43输入来自差动放大电路35的单元电压信号CeV。 向单元温度信号输入端口 44输入来自温度检测电路39的单元温度信号CeT。 向放电检测信号输入端口 45输入来自放电检测用比较器36的放电检测信号CuD 。 向放电电流信号输入端口 46输入来自运算放大器37的放电电流信号。 增益切换信号输出端口 47输出增益切换信号GC。 关机信号输出端口 48输出用于控制关机开关40的关机信号SD。 向充电器连接检测信号输入端口 49输入来自充电器检测用晶体管Trl的充电器
连接检测信号CHD。 充电允许/停止信号输出端口 50向充电器20输出充电允许/停止信号(充电允 许信号CP、充电停止信号CS)。 数据通信端口 51当与充电器20内的微型计算机76之间进行数据通信时输入输 出各种数据DATA。 向时钟脉冲信号输入端口 52输入来自充电器20内的微型计算机76的时钟脉冲 信号CK。 微型计算机32具有基于被输入的上述各种信号监视电池31的状态的监视功能。 另外，微型计算机32具有与充电器20的微型计算机76之间相互进行数据通信，基于该数 据通信的结果来确认充电器20的微型计算机76的动作状态的相互动作确认功能。
即，本实施方式的电动工具充电系统30构成为电池组10的微型计算机32和充 电器20的微型计算机76执行相互动作确认，即进行相互数据通信并且基于该数据通信的 结果来确认各个通信对方的微型计算机的动作状态。 电池组10的微型计算机32构成为与充电器20的微型计算机76之间通过 IIC(Inter-IC)总线进行数据通信(IIC通信)。另外，为了上述数据通信，具备数据通信端 口 51以及时钟脉冲信号输入端口 52两个端口。从数据通信端口 51输出的数据，经过电池 组10的数据输入输出端子55以及充电器20的数据输入输出端子85，向充电器20内的微 型计算机76(数据通信端口 79)输入。另外，将从充电器20内的微型计算机76的时钟脉 冲信号输出端口 80输出的时钟脉冲信号CK，经过充电器20的时钟脉冲信号输出端子86以 及电池组10的时钟脉冲输入端子56向时钟脉冲信号输入端口 52输入。
而且，各个微型计算机32、76相互之间的数据通信为IIC通信，这只不过是一个例 子，可以适当决定通过何种通信方式(通信协议)进行数据通信。 另外，电池组10的微型计算机32在下述的电池侧充电控制处理中通过适当输出 充电允许信号(高电平信号)CP或者充电停止信号(低电平信号)CS，从而使充电器20内 的通电开关74接通、断开。具体说来，当允许充电之时输出充电允许信号，则该充电允许信 号CP从电池组10的充电允许/停止信号输出端子54经过充电器20的充电允许/停止信 号输入端子84输入到充电器20内的继电器驱动电路75，由此继电器驱动电路75进行动作 而将通电开关74接通。另一方面，当停止充电之时输出充电停止信号CS，根据该充电停止 信号CS，充电器20内的继电器驱动电路75将通电开关74断开。 电池组10的微型计算机32，当通过基于上述的数据通信的相互动作确认检测出 通信对方的充电器20的微型计算机76异常时，执行用于停止电池31的充电的错误处理(充电停止处理)。具体说来，通过向充电器20输出充电停止信号CS，从而使继电器驱动电 路75进行动作来断开通电开关74。 接着，针对充电器20的电结构进行说明。充电器20具备输入整流电路71、充电
用开关电源电路72、控制用开关电源电路73、微型计算机76、以及继电器驱动电路75。 输入整流电路71将外部电源(在本例子中是AC100V)整流为直流。 充电用开关电源电路72通过利用电路71整流后的直流电源生成电池31充电用
的充电电力。 控制用开关电源电路73通过利用电路71整流后的直流电源生成用于使充电器20
内的各种电路进行动作的充电器侧控制电源Vdd(电压Vdd的直流电源)。 微型计算机76控制利用电路72进行的充电电力的生成(延迟控制电池31的充电)。 继电器驱动电路75基于来自电池组10的充电允许/停止信号来使通电开关74 接通、断开。 本实施方式的充电器20构成为通过恒流控制或者恒压控制进行电池31的充电。 根据来自微型计算机76的充电控制指令来进行两者的切换。因此，当利用恒流控制进行充 电之时，利用充电用开关电源电路72生成恒定电流值的充电电流作为充电电力并向电池 组10供应。另一方面，当通过恒压控制进行充电之时，利用充电用开关电源电路72生成恒 定电压的充电电压作为充电电力并向电池组10供应。 通过充电用开关电源电路72生成的充电电力，经由充电器20的充电侧正极端子 21以及充电侧负极端子22向电池组10供应。另外，在充电器20中，在从充电用开关电源 电路72至充电侧正极端子21的充电电力的供应路径上设置有上述的通电开关74。因此， 当上述通电开关74接通时，成为能够向电池组10供应充电电力的状态，反之，当该通电开 关74断开时，成为无法供应充电电力的状态。 继电器驱动电路75构成为，当从电池组10输出了充电允许信号CS(高电平信号) 时使通电开关74接通，当从电池组10输出了充电停止信号CS(低电平信号)时使通电开 关74断开。 充电器20的充电允许/停止信号输入端子84，经由继电器驱动电路75的上拉电 阻(省略图示)上拉到充电器侧控制电源Vdd。因此，在充电器20上没有装配电池组10 时，则充电允许信号/停止信号输入端子84的电位形成为高电平(Vdd附近)，由此接通通 电开关74。 另一方面，如果装配了电池组10，则充电器20的充电允许/停止信号输入端子84 连接于电池组10的微型计算机32的充电允许/停止输出端口 50。这时，充电开始前尚未 从上述充电允许/停止信号输出端口 50输出充电允许信号CP(高电平信号)，并且充电允 许/停止信号输出端口 50在微型计算机32内经由下拉电阻降至接地电位。因此，充电器 20的充电允许/停止信号输入端子84的电位，在电池组10的装配前后变化(降低)，由此 断开通电开关74。之后，充电的准备完成而开始充电之时，通过电池组10的微型计算机32 输出充电允许信号CP，将充电器20的充电允许/停止信号输入端子84的电位升至高电平 (Vdd附近)，由此接通通电开关74。 充电器20的微型计算机76是作为硬件其内部具备CPU91 、 ROM92、 RAM93、NVRAM(非易失性存储器)94、计时器95等的公知构造。并且，将由控制用开关电源电路73 生成的充电器侧控制电源Vdd作为电源进行动作，根据存储于R0M92的各种程序执行各种 控制。 另外，作为输入输出信号、数据的端口，微型计算机76具备充电控制指令输出端 口 77、电池连接检测端口 78、数据通信端口 79、以及时钟脉冲信号输出端口 80等。
充电控制指令输出端口 77向充电用开关电源电路72输出充电控制用的充电控制 指令。 数据通信端口 79当与电池组10的微型计算机32之间进行数据通信时输入输出 各种数据DATA。 时钟脉冲信号输出端口 80输出IIC通信所使用的时钟脉冲信号CK。 微型计算机76具有通过与电池组10的微型计算机32之间相互进行数据通信来
适当取得充电控制所需的信息，并且基于该数据通信的结果确认充电器20的微型计算机
76的动作状态的相互动作确认功能。微型计算机76当通过上述相互动作确认检测到通信
对方的电池组10的微型计算机32异常时，执行用于使电池31的充电停止的错误处理(充
电停止处理)。具体说来，通过停止充电用开关电源电路72的动作，从而停止向电池组10
的充电电力的供应。 另外，微型计算机76基于电池连接检测端口 78的电位变化(=充电允许/停止 信号输入端子84的电位变化)检测电池组10的连接(装配)的有无。S卩，如上所述如果 电池组10装配于充电器20，则充电器20的充电允许/停止信号输入端子的电位(=电池 连接检测端口 78的电位)变化。微型计算机76基于上述电位变化，检测在充电器20上是 否装配了电池组IO。 (3)利用各个微型计算机进行的充电控制处理 接着，通过图3 图10说明电池组10装配在充电器20上时双方的微型计算机 32、76中执行的充电控制处理(包括相互之间数据通信以及基于此的相互动作确认)。
(3-1)充电控制处理的概要 这里，为了说明各个微型计算机32、76中执行的充电控制处理的细节，首先通过 图3、图4说明其概要。另外，在以下说明中，将电池组10的微型计算机32简称"电池侧微 型计算机32"，并且将充电器20的微型计算机76简称为"充电器侧微型计算机76"。
如图3所示，在本实施方式的电动工具充电系统30中，如果各个微型计算机32、 76分别确认电池组10、充电器20的连接，则首先进行1秒钟待机。然后，从电池侧微型计 算机32—方开始数据通信。S卩，首先从电池侧微型计算机32输出(发送)通信请求码，与 此相对，充电器侧微型计算机76进行充电控制用数据的请求(请求命令的发送)。与此相 对，电池侧微型计算机32输出上述被请求的数据，针对上述输出从充电器侧微型计算机76 输出充电准备码，将八秒计时器清零后使其开始，进而输出充电允许信号CP以使充电器20 内的通电开关74接通，由此输出待机完毕码。这里，八秒计时器通过电池侧微型计算机32 内的计时器65实现。 充电器侧微型计算机76接收到来自电池侧微型计算机32的待机完毕码后，将 十六秒计时器清零后使其开始计时，使电池31的充电(即利用充电用开关电源电路72进 行的充电电力的供应)开始。然后，充电开始后(正确是十六秒计时器开始计时后)，等待来自电池侧微型计算机32的通信请求码的发送。这里，十六秒计时器通过充电器侧充电控 制处理76内的计时器95实现。 另一方面，电池侧微型计算机32输出待机完毕码后(正确是八秒计时器开始计时 后)待机八秒，在此期间进行向二次电池的充电。然后，经过八秒后，再次清零八秒计时器 而再次开始计时，向充电器侧微型计算机76输出通信请求码。 充电器侧微型计算机76从十六秒计时器开始计时后十六秒以内收到通信请求码 时，使充电用开关电源电路72的动作停止来暂时停止充电，向电池侧微型计算机32请求充 电控制用数据(当前的电池电压Vbat或者电池温度等)。而且，十六秒以内没有收到通信 请求码时进行错误处理并停止充电。 在八秒计时器再开始计时后一秒内收到来自充电器侧微型计算机76的充电控制 用数据的请求时，电池侧微型计算机32发送上述被请求的数据。 与此相对，如果在十六秒计时器开始计时后十六秒内收到了上述被请求的数据， 则充电器侧微型计算机76基于上述收到的数据进行是否是可以继续充电的状态的充电继 续确认。 然后，当需要继续充电时发送充电继续码以及充电状态，之后如果在十六秒计时 器开始计时后十六秒内从电池侧微型计算机32收到了计时器开始命令，则再次使十六秒 计时器清零并开始计时而使充电开始(再次开始)。这里，充电状态相当于本发明的充电 控制信息，是充电器侧微型计算机76控制充电用开关电源电路72来控制充电电力的供应 (延迟电池31的充电)之时的与上述控制状态相关的各种信息。 另一方面，当不应当继续充电时，则输出充电停止码。然后，在确认电池31为充满
电状态的基础上，向电池侧微型计算机32输出充满电码，进行充电完成处理。 电池侧微型计算机32对来自充电器20的充电控制用数据的请求发送上述被请求
的数据之后，如果在八秒计时器开始计时后一秒内从充电器侧微型计算机76收到了充电
停止码或者充电继续码以及充电状态，则基于该接收内容，进行是否是可以继续充电的状
态的充电继续确认。 然后，当由接收到充电停止码而判断为不可以继续时(应当停止充电)，等待来 自充电器侧微型计算机76的充满电码，进行充电完成处理。另一方面，当接收到充电继 续码而判断为需要继续时(应当继续充电)，将与充电继续码一起收到的充电状态存储于 NVRAM64(相当于本发明的存储部)中。然后，在八秒计时器开始计时后待机一秒，向充电器 侧微型计算机76输出计时器开始命令，并且再次清零八秒计时器而使其再次开始计时，返 回上述"待机八秒"以下的处理。 而且，存储于NVRAM64的充电状态每当从充电器侧微型计算机76送来充电状态时 进行更新，始终是存储了最新充电状态的状态。 但是，有时在充电中会因为一些原因而使充电器侧微型计算机76复位，如果充电 中充电器侧微型计算机76复位，则在电池侧微型计算机32中，针对八秒计时器再开始计时 后的通信请求码输出或者请求数据(充电控制用数据)的输出，在上述八秒计时器再开始 计时后一秒内将得不到来自充电器侧微型计算机76的响应。这时，电池侧微型计算机32 通过进行图4所示的数据通信等，对充电器侧微型计算机76再次开始从复位前的状态开始 的充电控制。
S卩，在八秒计时器再开始计时后一秒以内没有从充电器侧微型计算机76收到所 需的数据时，如图4所示，电池侧微型计算机32输出充电停止信号CS以使通电开关74断 开，在此基础上再次清零八秒计时器，使之再次开始计时后输出充电器复位确认码。
与此相对，复位并再启动的充电器侧微型计算机76，再次在确认电池组10的连接 后，待机一秒。在此期间从电池侧微型计算机32输出上述的充电器复位确认码。因此，如 果在上述待机一秒后充电器侧微型计算机76接收到来自电池侧微型计算机32的充电器复 位确认码，则充电器侧微型计算机76对此输出响应指令。 如果收到了来自充电器侧微型计算机76的响应指令，则电池侧微型计算机32将
存储于NVRAM64的最新的充电状态(复位前从充电器侧微型计算机76送来的充电状态)
输出到充电器侧微型计算机76。由此，充电器侧微型计算机76能够得知复位前自身进行的
充电控制的状态，能够再现复位前的充电状态并从该状态开始再次开始充电控制。 如果从电池侧微型计算机32接收了充电状态，则充电器侧微型计算机76在输出
了待机完毕码后，再次开始充电控制(再次开始十六秒计时器的清零、开始计时以下的处理)。 如果收到了来自充电器侧微型计算机76的待机完毕码，则电池侧微型计算机32
输出充电允许信号CP而再次接通通电开关74，在此基础上再次清零八秒计时器后开始计
时，再次开始充电中的数据通信(通信请求码的输出时开始的相互数据通信)。 这样，在本实施方式中，充电开始前、充电中以及充电器20的复位时，各个微型计
算机32、76相互进行上述数据通信。另外，当对自身发送的数据，没有送来原本应当从通信
对方的微型计算机送来的数据时，各个微型计算机32、76进行错误处理以使二次电池的充
电停止。 (3-2)充电控制处理的细节 至此，针对电池侧微型计算机32和充电器侧微型计算机76执行的各种处理说明 了其概要，下面通过图5 图10说明各个微型计算机32、76执行的充电控制处理的更具体 内容。 在充电器侧微型计算机76中，CPU91从R0M92读出充电器侧充电控制处理程序， 根据该程序执行处理。即，在充电器侧微型计算机76中，执行充电器侧控制处理的主体实 际上是CPU91。而且，这里对作为由该CPU91等形成的充电器侧微型计算机76，执行充电器 侧控制处理为例进行说明。另外，在电池侧微型计算机32中，CPU61从R0M62读出电池侧 充电控制处理程序，根据该程序执行处理。即，在电池侧微型计算机32中，执行电池侧控制 处理的主体实际上是CPU61。而且，这里作为由该CPU61等形成的电池侧微型计算机32执 行电池侧控制处理为例进行说明。 电池侧微型计算机32在启动后监视电池组10是否装配于充电器20，如果确认为 装配到充电器20(S505)，则开始从S510开始的电池侧充电控制处理。而且，S505中的充 电器20的确认基于输入到充电器连接检测信号输入端口 49的充电器连接检测信号CHD进 行。 充电器侧微型计算机76也在启动后监视电池组10是否装配于充电器20，如果确
认为装配到充电器20(S105)，则开始从S110开始的充电器侧充电控制处理。 电池侧微型计算机32在电池侧充电控制处理开始后首先执行充电前处理(开始充电前应当进行的各种处理)。即，在S510中待机一秒后，在S515中判断电池31是否是能够充电的状态。S515中的是否是能够充电状态的判断，例如基于存储于NVRAM64中的过去的异常记录进行。 g卩，电池侧微型计算机32如果在监视电池31的状态的监视功能中检测出电池31异常，则将该电池31为充电禁止电池的内容的异常记录存储于NVRAM64。因此，在S515的判断处理中，当异常记录存储于NVRAM64中时，判断为向电池31的充电不可能(S515 :否)。然后，在S520中向充电器侧微型计算机76输出(发送)充电不可命令，进入S805以下的
错误处理。 如果进入错误处理，则电池侧微型计算机32首先在S805中输出充电停止信号CS，以使充电器20的通电开关74断开，充电电力不会供应到电池组10。然后，在S810中清零计时器65(构成八秒计时器等的装置)而停止后，在S815中例如执行将因电池31异常而无法充电的内容的异常记录存储于NVRAM64这样的错误处理。 在S515的判断处理中，当判断为能够向电池31充电时(S515 :是)，在S525中向
充电器侧微型计算机76输出通信请求码。作为该通信请求码的具体例子，可以考虑例如由预先决定的符号形成的数据等。 然后，电池侧微型计算机32在S525中输出通信请求码后，在S530中等待针对该通信请求码应从充电器侧微型计算机76输出(发送)的数据(这里是请求充电控制用数据的内容的数据)的输入(接收)。 另一方面，充电器侧微型计算机76也在充电器侧充电控制处理开始后首先执行充电前处理(开始充电前应当进行的各种处理)。即，在S110中待机一秒后，在S115中等待来自电池侧微型计算机32的数据的输入(接收)。这时作为从电池侧微型计算机32送来的数据，假设为充电不可命令(S520)、通信请求码(S525)或者下述的充电器复位确认码(图10的S725)。 如果从电池侧微型计算机32接收了数据(S115 :是)，则充电器侧微型计算机76首先在S120中判断该接收了的数据是否是充电器复位确认码。上述充电器复位确认码，是在电池侧微型计算机32中当充电开始后的S615(图7)、S650(图8)以及S685(图9)的判断处理中判断为肯定结果时，即在八秒计时器开始计时时(图7的S605) —秒内没有从充电器侧微型计算机76接收到所需的数据时，从电池侧微型计算机32输出的确认码。
充电器侧微型计算机76存在因为噪声或者充电器侧控制电源Vdd的瞬间降低等各种原因，而在充电中复位的可能性。另外，如果充电中复位而再启动，则由于S110的待机一秒的处理，而再启动后至少一秒时间内无法进行数据的收发等。换言之，如果充电器侧微型计算机76复位，则电池侧微型计算机32至少一秒时间内无法从充电器侧微型计算机76接收所需的数据。 因此，当一秒内没有从充电器侧微型计算机76接收到所需的数据时，电池侧微型计算机32不会立刻判断为充电器侧微型计算机76异常，由于存在因为一些原因充电器侧微型计算机76复位的可能性，因此首先输出充电器复位确认码，从而确认充电器侧微型计算机76是否已复位。 在S120的判断处理中，当收到的数据是充电器复位确认码时(S120 :是)，充电器侧微型计算机76进入图10的S285后输出响应指令(细节下述)。另一方面，在S120的判断处理中，当判断为收到的数据不是充电器复位确认码时(S120 :否)，在S125中判断收到的数据是否是充电不可命令。 这时，当收到了充电不可命令时(S125 :是)，进入S305以下的错误处理。如果进入错误处理，则充电器侧微型计算机76首先在S305中，通过使利用充电用开关电源电路72进行的充电电力的生成、供应停止来停止电池31的充电。然后，当在S310中清零计时器95(构成十六秒计时器等的计时器)并停止后，在S315中例如执行将因电池31异常而无法充电的内容的异常记录存储于NVRAM94这样的错误处理。 在S125的判断处理中，当判断为收到的数据不是充电不可命令时(S125 :否)，进而在S130中判断收到的数据是否是通信请求码。这里，当判断为也不是通信请求数据时(S130 :否)，存在电池侧微型计算机32发生了一些异常的可能性，因此进入S305以下的错误处理。另一方面，当判断为是通信请求数据时(S130 :是)，在S135中向电池侧微型计算机32发出充电控制用数据的请求。然后，在S140(图6)中等待对上述请求应当从电池侧微型计算机32送来的数据的输入。 S135中请求的充电控制用数据是用于充电器侧微型计算机76开始充电控制所需
的数据。作为充电控制用数据的一个例子，可以举出电池31自身的信息(为几伏电池等)、
电池的充电电量、充电时流过的最大充电电流、至此的充电记录(次数等)等。 即，本实施方式的充电器20构成为能够对电压或者充电容量等不同的多种电池
组充电而不是仅仅与电池组10对应的专用充电器。充电器侧微型计算机76基于针对S135
中的请求从电池组侧送来的充电控制用数据，判断装配于自身的电池组的种类，执行与该
电池组对应的适当的充电控制。 另一方面，电池侧微型计算机32在输出S525中的通信请求码之后，存在一些数据的输入时(S530:是)，判断其是否是来自充电器侧微型计算机76的数据请求命令(即表示充电控制用数据的请求的命令)(S535)。然后，如果不是充电控制用数据的请求(S535 :否)，则存在充电器侧微型计算机76发生了一些异常的可能性，因此进入S805以下的错误处理。另一方面，如果是充电控制用数据的请求(S535:是)，则在S540中检查电池31的状态。 作为上述电池31的状态检查的一个例子，可以举出电池31的过放电状态的检查、各电池单元B1、B2. ..Bn的电压(单元电压)以及电池电压Vbat的检查、电池31的温度检查等。 电池31的过放电状态的检查基于电压降低检测信号进行。 各电池单元B1、B2. . .Bn的电压(单元电压)以及电池电压Vbat的检查基于电压信号CeV进行。 电池31的温度检查基于单元温度信号CeT进行。 然后，电池侧微型计算机32基于S540中进行的状态检查的结果，在S545 (图6)中判断电池31是否没有异常。这里，例如当判断为电池31为过放电状态等、电池31不应当进行充电的异常状态时(S545 :是)，在S550中输出充电不可命令，进入S805以下的错误处理(图5)。 在S545的判断处理中，当判断为电池31没有异常时(S454 :否)时，在S555中判断电池31是否是充满电状态，即判断电池电压Vbat是否是预先设定的充满电电压。这里，如果是已经充满电的状态(S555:是)，则因为没有必要充电，所以进入图9的充电结束处理 中的S700以下的处理。 g卩，电池侧微型计算机32在S700中通过输出充电停止信号CS以使充电器20的 通电开关74断开。然后，当在S705中清零计时器65而使其停止后，在S710中例如执行监 视电池组10从充电器20取出这样的各种充电结束处理，如果检测出从充电器20取出电池 组IO，则该电池组侧充电控制处理完成。 然后，如果以后电池组10再次装配于充电器20而该装配通过电池侧微型计算机 32检测到(图5的S505)，则再次执行该电池侧充电控制处理。 电池侧微型计算机32在S555的判断处理中判断为电池电压Vbat没有达到充满 电电压而还不是充满电状态时(S555 :否)，则在S560中判断电池31的温度是否处于充电 可能的温度范围内。然后，当被判断为未处于充电可能的温度范围内时(S560:否)，为了将 温度降至充电可能的温度范围内，则在S565中输出充电待机码后再次返回S530(图5)，重 新等待从充电器侧微型计算机76送来充电控制用数据的请求(图5的S135)。
当电池31的温度处于充电可能的温度范围内时(S560 :是)，在S570中通过充电 器侧微型计算机76在S135(图5)中输出请求的充电控制用数据。然后，在上述输出之后， 在S575中等待从充电器侧微型计算机76接收充电准备码(S160)。 另一方面，当充电器侧微型计算机76在利用S135(图5)发出充电控制用数据的 请求后，等待来自电池侧微型计算机32的数据输入，输入了一些数据时(S140 :是)，则在 S145中判断该输入数据是否是充电不可命令(S550)。这时，当是充电不可命令时(S145 : 是)，进入S305(图5)以下的错误处理。另一方面，当不是充电不可命令时(S145:否)，接 着在S150中判断是否是充电待机码(S565)。这时，如果是充电待机码(S150:是)，则再次 回到S135(图5)，进行充电控制用数据的请求。然后，当不是充电待机码时(S150:否)，则 接着在S155中判断被输入的数据是否正常，即判断针对S135中进行的充电控制用数据的 请求是否是正常输入了上述请求的数据。 这时，当没有正常输入请求的充电控制用数据时(S155:否)，存在电池侧微型计 算机32发生一些异常的可能性，因此进入S305(图5)以下的错误处理。另一方面，当正常 输入请求的充电控制用数据时(S155:是)，在S160中输出充电准备码。上述充电准备码表 示在充电器侧微型计算机76中执行充电的准备完成。 然后，在输出充电准备码后，充电器侧微型计算机76在S165中等待针对上述充电 准备码应当从电池侧微型计算机32送来的数据、即待机完毕码(S595)的输入。然后，当 接收了一些数据时(S165 :是)，在S170中判断其是否是待机完毕码，当不是待机完毕码时 (S170 :否)，存在的电池侧微型计算机32发生一些异常的可能性，因此进入S305(图5)以 下的错误处理。另一方面，当是待机完毕码时(S170:是)，结束充电前处理，进入图7的充 电中处理(S175以下的处理)。 另一方面，电池侧微型计算机32在S570中输出请求数据(充电控制用数据)后， 等待来自充电器侧微型计算机76的数据输入，当输入了 一些数据时(S575 :是)，在S580中 判断该输入数据是否是充电准备码(S160)。这时，当不是充电准备码时(S580:否)，存在 充电侧微型计算机76发生一些异常的可能性，因此进入S805(图5)以下的错误处理。另 一方面，当是充电准备码时(S580 :是)，接着在S585中暂时清零八秒计时器后使其开始计时。即，使用计时器65等待八秒的经过。 然后，在S590中通过输出充电允许信号CP以使充电器20的通电开关74接通，进 而在S595中通过向充电器侧微型计算机76输出待机完毕码，结束充电前处理，进入图7的 充电中处理(S600以下的处理)。 充电器侧微型计算机76首先在S175中暂时清零十六秒计时器(计时器95)后使 其开始计时。然后，在S180中开始充电。S卩，控制充电用开关电源电路72开始对电池组10 的充电电力的供应、延迟开始电池31的充电。 然后，充电器侧微型计算机76在S180的充电开始后，直到在S185中判断为在 十六秒计时器的开始(S175)后经过了十六秒为止的期间，在S190中等待来自电池侧微型 计算机32的通信请求码(S610)。 电池侧微型计算机32在S600中等待在S585 (图6)的八秒计时器开始计时后经 过八秒。上述八秒相当于本发明的规定时间，在此期间利用充电器20进行电池31的充电。 然后，如果经过八秒(S600 :是)，在S605中再次清零八秒计时器后使其再开始计时。然后， 在S610中向充电器侧微型计算机76输出通信请求码。 充电器侧微型计算机76在S180的充电开始后，当从十六秒计时器的开始经过 十六秒为止的期间存在一些数据的输入时(S185 :否、S190 :是)，则在S195中判断该数据 是否是来自电池侧微型计算机32的通信请求码(S610)。然后，当不是通信请求码时(S195 : 否)，存在电池侧微型计算机32发生一些异常的可能性，因此进入S305(图5)以下的错误 处理。另一方面，当是通信请求码时(S195 :是)，在S200中临时停止充电，并且在S205中 向电池侧微型计算机32请求充电控制用数据。这里，请求的充电控制用数据与充电开始前 在S135(图5)中请求的充电控制用数据有些不同。具体说来，例如当前的电池电压Vbat 或者电池温度等主要是表示当前的电池31状态的数据。 然后，充电器侧微型计算机76在S205中进行的充电控制用数据的请求后，直到在 S210中判断为在十六秒计时器的开始计时(S175)后经过了十六秒为止的期间，在S215中 等待来自电池侧微型计算机32的请求数据(S645)的输入。 另一方面，在S160的通信请求码的输入后，电池侧微型计算机32以八秒计时器 的再开始计时(S605)后的经过时间小于一秒为限度(S615)，在S620中等待来自充电器侧 微型计算机76的充电控制用数据的请求(S205)。然后，当保持没有数据输入且在八秒计 时器的再开始计时后经过一秒时(S615)，则进入图10的再充电允许处理(S715以下的处 理)。另一方面，当在八秒计时器的再开始计时后经过一秒为止的期间存在一些数据的输入 时(S615 :否、S620 :是)，则判断该数据是否是来自充电器侧微型计算机76的充电控制用 数据的请求命令(S205)。然后，当不是充电控制用数据的请求命令时(S625:否)，存在充 电器侧微型计算机76发生一些异常的可能性，因此进入S805(图5)以下的错误处理。另 一方面，当是充电控制用数据的请求命令时(S625:是)，在S630中检查电池31的状态。这 与图5的S540中的电池状态检查相同。 然后，电池侧微型计算机32基于S630的电池状态检查的结果，在S635中判断电 池31是否正常。这里，例如当判断为电池31为过放电状态等电池31不应当进行充电的异 常的状态时(S635 :否)，则在S640中输出充电不可命令，进入S805以下的错误处理(图 5)。
在S635的判断处理中，当判断为电池31正常时(S635 :是)，在S645中输出充电 器侧微型计算机76请求的充电控制用数据(S205)。然后，在输出其之后以八秒计时器的再 开始(S605)后的经过时间小于一秒为限度(图8的S650)，在S655中等待来自充电器侧微 型计算机76的码输入。 另一方面，充电器侧微型计算机76当在S210中直到判断为经过了十六秒为止从 电池侧微型计算机32输入了一些数据时(S215:是)，在S220(图8)中，判断上述被输入的 数据是否是充电不可命令(图7的S640)。而且，当在S210中判断为经过了十六秒时，存在 电池侧微型计算机32发生一些异常的可能性，因此进入S305(图5)以下的错误处理。
另外，如果是充电不可命令(S220 :是)，则存在电池侧微型计算机32发生一些 异常的可能性，因此进入S305(图5)以下的错误处理。另一方面，如果不是充电不可命令 (S220 :否)，接着在S225中判断被输入的数据是否正常、即针对在S205中进行的充电控制 用数据的请求判断是否正常输入了上述请求的数据。 这时当没有正常输入请求的充电控制用数据时(S225 :否)，进入S305(图5)以下 的错误处理。另一方面，当正常输入了上述数据时(S225 :是)，在S230中基于被输入的充 电控制用数据进行是否是可以继续充电的状态的判断(充电继续确认)。
然后，当判断为是可以继续充电的状态时(S230 :是)，在S240中发送充电继续 码以及充电状态，之后在S245中直到判断为在十六秒计时器的开始计时(S175)后经过了 十六秒的期间，在S250中等待来自电池侧微型计算机32的计时器开始命令(S675)的输 入。而且，当在S245中判断为经过了十六秒时，存在电池侧微型计算机32发生一些异常的 可能性，因此进入S305(图5)以下的错误处理。 在S230中，当判断为不应当继续充电时，在S235中输出充电停止码，进入图9的 充电完成处理(S260以下的处理)。 另一方面，电池侧微型计算机32在S645(图7)的请求数据的输出后，当在八秒 计时器的再开始计时(S605)后一秒内从充电器侧微型计算机76输入一些数据时(S655: 是)，在S660中判断上述被输入的数据是否是充电继续码。然后，当不是充电继续码时 (S660 :否)，进入图9的充电完成处理(S685以下的处理)。另一方面，当是充电继续码时 (S660 :是)，在S665中将与上述充电继续码一起从充电器侧微型计算机76送来的充电状 态存储于NVRAM64。然后，在八秒计时器的再开始计时(S605)后经过了一秒后(S670 :是)， 在S675中输出计时器开始命令。 与此相对，充电器侧微型计算机76在S240中的充电继续码以及充电状态的输出 后，如果在十六秒内从电池侧微型计算机32输入了一些数据(S250 :是)，则在S255中判断 上述被输入的数据是否是计时器开始命令。然后，当不是计时器开始命令时(S225 :否)，存 在电池侧微型计算机32发生一些异常的可能性，因此进入S305(图5)以下的错误处理。另 一方面，当是计时器开始命令时(S225:是)，返回S175(图7)执行S175以下的处理。艮卩， 再次清零十六秒计时器后使其再开始计时(S175)、开始(再次开始)充电(S180)。
另一方面，电池侧微型计算机32当在S675中输出了计时器开始命令后，在S680 中再次清零八秒计时器后使其再开始计时，之后再次返回S600(图7)执行S600以下的处 理。 g卩，电池侧微型计算机32在S675中输出的计时器开始命令，是取得与电池侧微型计算机32内的计时器(八秒计时器)65和充电器侧微型计算机76内的计时器(十六秒计 时器)95的同步的命令。通过电池侧微型计算机32输出计时器开始命令，以使电池侧微型 计算机32中的八秒计时器的再开始计时(图8的S680)和充电器侧微型计算机76中的 十六秒计时器的再开始计时(图7的S175)大致同时进行。由此，如果利用充电器侧微型 计算机76进行的S180的充电开始和利用充电侧微型计算机32进行的S600的待机八秒大 致同时再次开始。 接着，针对图9所示的连续的充电完成处理进行说明。充电器侧微型计算机76在 S235(图8)中输出了充电停止码之后，移到图9的充电完成处理。首先，在S260中判断电 池31是否是充满电状态。然后，当是尚未充满电状态时(S260 :否)，进入S305(图5)以下 的错误处理。S卩，尽管在S230(图8)中判断为不应当继续充电，但是电池31是尚未充满电 状态，这可以设想为电池31处于不应当继续充电的一些异常状态。因此，S260中当判断为 不是充满电状态时执行错误处理。 当在S260中判断为电池31是充满电状态时(S260 :是)，在S265中向电池侧微型 计算机32输出充满电码。之后，在S270中，通过停止利用充电用开关电源电路72进行的 充电电力的生成、供应，使电池31的充电停止。然后，接着在S275中清零计时器95(十六 秒计时器)并使其停止后，在S280中执行各种充电完成处理。例如，执行监视从充电器20 卸下电池组10这样的处理。另外，如果检测到从充电器20卸下电池组10，则结束该充电器 侧充电控制处理。 另一方面，电池侧微型计算机32当在S605(图7)中进行的八秒计时器的再开始 计时后一秒内从充电器侧微型计算机76输入了一些数据时(S690 :是)，在S695中判断上 述被输入的数据是否是充满电码(S265)。然后，当不是充满电码时(S695 :否)，存在充电 器侧微型计算机76发生一些异常的可能性，因此进入S805(图5)以下的错误处理。另一 方面，当是充满电码时(S695 :是)，进行上述S700以下的处理，结束电池侧充电控制处理。
接着，针对图IO表示的连续的再充电允许处理进行说明。电池侧微型计算机32 在充电开始后的S615(图7)、S650(图8)以及S685(图9)的判断处理中，当从八秒计时器 的开始计时时(图7的S605) —秒内没有从充电器侧微型计算机76收到所需的数据时，存 在充电器侧微型计算机76因一些原因复位的可能性，移到图10的再充电允许处理。S卩，首 先在S715中输出充电停止信号CS以使充电器20的通电开关74断开。接着在S720中再 次清零八秒计时器后使其再开始计时。然后，接着在S725中向充电器侧微型计算机76输 出充电器复位确认码。 与此相对，假设充电器侧微型计算机76在充电中发生了复位时，充电器侧微型计 算机76在复位后的充电器侧充电控制处理的执行后，在S120(图5)中，应当接收到来自充 电器侧微型计算机32的充电器复位确认码。充电器侧微型计算机76如果接收到上述充电 器复位确认码(S120 :是)，则移到图10的再充电允许处理，首先在S285中输出对充电器复 位确认码的响应指令。 在S725中的充电器复位确认码的输出后，电池侧微型计算机32在一秒内等待 从充电器侧微型计算机76输入一些数据，如果一秒内没有任何输入(S730 :是)，则进入 S305(图5)以下的错误处理。另一方面，当一秒内输入了一些数据时(S735:是)，在S740 中判断其是否是响应指令(S285)，如果是响应指令(S740 :是)，则在S745中发送存储于NVRAM65的充电状态。然后，等待针对该充电状态应当从充电器侧微型计算机76输出的待 机完毕码。 另一方的充电器侧微型计算机76中，在S285中的响应指令的输出后，如果从电池 侧微型计算机32输入了充电状态(S290 :是)，则在S295中将上述被输入的充电状态存储 于NVRAM95。由此，充电器侧微型计算机76能够得知复位前的自身的控制状态，能够根据复 位前的控制状态再次开始充电控制。然后，接着在S300中通过向电池侧微型计算机32输 出待机完毕码，移到图7的充电中处理(S175以下的处理)。 在S745中的充电状态的发送后，当从充电器侧微型计算机76输入了一些数据时 (S750 :是)，其如果是待机完毕码(S755 :是)，则电池侧微型计算机32输出充电允许信号 CP后再次接通充电器20的通电开关74，移到图7的充电中处理(这时是S605以下的处理)。 而且，充电器侧微型计算机76在图7的充电中处理中，通过从电池侧微型计算机 32接收到通信请求码(S610)，从而开始与电池侧微型计算机32的数据通信之时，首先在 S200中临时停止充电，其理由如下。 S卩，本实施方式的充电器20如记载那样由开关电源电路构成用于生成充电电力 的充电用开关电源电路72。众所周知，开关电源电路通过反复进行半导体开关元件的接通、 断开来控制生成的电流、电压，因此在上述动作中发生开关噪声。因此，当充电中在充电器 侧微型计算机76和电池侧微型计算机32的相互之间进行数据通信之时，开关噪声有可能 会对上述数据通信造成不良影响。因此，在本实施方式中，在充电中进行数据通信之时，通 过使充电器侧微型计算机76临时停止充电，可排除因开关噪声而引起的担心，确保数据通 信的质量。 因此，假设充电器20构成为由开关电源电路以外的较少发生噪声的电路生成充 电电力，则未必需要临时停止充电。另外，在本实施方式中并非一定需要临时停电。例如， 通过实施降低噪声电平或者用于降低噪声影响的一些对策(例如屏蔽等)等，如果是并非 特别影响数据通信的电平，也可以保持继续充电并进行数据通信。
(4)第一实施方式的效果 如上所述，在本实施方式的电动工具充电系统30中，如果将电池组10装配于充电 器20 (具体说来如果充电器侧微型计算机76以及电池侧微型计算机32分别确认装配)，则 充电器侧微型计算机76以及电池侧微型计算机32在充电开始前相互进行数据通信，基于 上述数据通信结果，进行确认通信对方的微型计算机的动作状态的相互动作确认。然后，在 通过上述相互动作确认确认了双方的微型计算机32、76都正常后，充电器侧微型计算机76 开始电池组10的充电。 在充电中每隔预先决定的规定时间(本实施方式中每隔八秒)，在各个微型计算 机32、76的相互之间进行数据通信及基于此的相互动作确认，当检测到任意一方的微型计 算机的异常时，另一方的微型计算机执行用于停止充电的规定的充电停止处理(错误处 理)。 因此，根据本实施方式的电动工具充电系统30，通过相互动作确认，任意一方的微 型计算机检测到另一方的微型计算机异常时，上述检测到的一侧的微型计算机执行错误处 理(参照图5)以使电池31的充电停止，因此能够抑制因微型计算机的异常对电池组10内的电池31造成的不好影响。 而且，作为监视微型计算机的方法， 一般公知的方法是使用了监视计时器的监视 方法。与此相对，本实施方式的电动工具充电系统30中的相互动作确认，不是使用监视计 时器的监视方法那样的简单方法，而是各个微型计算机32、76相互进行数据通信，基于接 收到的数据内容(码等)来判断通信对方的微型计算机是否正常。另外，通过在规定时间 内是否无法接收到所需的数据，也可判断通信对方的微型计算机是否正常。并且，当检测到 微型计算机异常时，使用了周知的监视计时器的监视方法通常是进行微型计算机的复位，
与此相对，在本实施方式中，当一方的微型计算机检测到通信对方的另一方的微型计算机 异常时，上述一方的微型计算机执行用于停止充电的充电停止处理。 因此，根据本实施方式的电动工具充电系统30，与以使用了监视计时器的监视方 法为代表的以往的监视方法相比，微型计算机能够以更高精度判断是否异常并且当检测到 异常时能够进行适当的对应。 另外，每隔规定时间(本实施方式中S600中规定每隔八秒)重复进行充电中的相 互动作确认，因此在充电中任意的微型计算机发生异常时能够迅速检测到该异常并停止充 电。 此外，在本实施方式中，在充电开始前也进行相互动作确认，当通过上述相互动作 确认而均未检测到双方的微型计算机异常时，充电器侧微型计算机76进行电池31的充电 控制(充电用开关电源电路72的控制)。由此，通过充电开始前的相互动作确认，检测到任 意的微型计算机异常时，不会开始对电池31的充电，因此能够更可靠且充分抑制由微型计 算机异常所致的对电池31的不好影响。 另外，利用各个微型计算机32、76进行的相互动作确认，主要是先从电池侧微型
计算机32发送通信请求码开始。然后，与此相对充电器侧微型计算机76进行响应(充电
控制用数据的请求)。进而，与此相对，电池侧微型计算机32输出上述被请求的充电控制用
数据。另外，除此之外，双方的微型计算机适当地基于从各通信对方的微型计算机接收到的
数据的内容或者基于在一定时间内是否能够接收来进行相互动作确认。 因此，各个微型计算机在通信对方的微型计算机发生了异常时能够更准确、有效
且迅速地检测出该异常。 而且，因为首先以来自电池侧微型计算机32的通信请求码的发送为起点，假设即 使充电器侧微型计算机76发生异常，电池侧微型计算机32也能够准确检测到它以使充电停止。 并且，不仅在确认通信对方的微型计算机的动作状态中进行用于相互动作确认的 数据通信，还在充电所需信息的收发中也进行用于相互动作确认的数据通信。即，通过数据 通信相互收发充电所需的信息，并且基于该数据通信结果一并进行相互动作确认。因此，双 方的微型计算机相互监视通信对方的微型计算机，并且通过充电器侧微型计算机76适当 进行电池31的充电控制。 另外，在充电中充电器侧微型计算机76复位时，充电器侧微型计算机76从电池侧 微型计算机32取得复位前的充电状态，能够基于该充电状态从复位前的状态再次开始充 电控制。 另外，充电器侧微型计算机76当充电中在各个微型计算机之间进行相互动作确认之时临时停止充电。因此，相互动作确认的执行中至少能够排除起因于充电用开关电源 电路72的动作的噪声(开关噪声等)的影响，能够高精度地进行相互动作确认。
(第二实施方式) 接着，基于图11对第二实施方式的电动工具充电系统进行说明。
本实施方式的电动工具充电系统与图1以及图2所示的第一实施方式的电动工具 充电系统30，在用于在各个微型计算机相互之间进行数据通信的硬件方面有部分不同。除 此之外，各个微型计算机32、76的相互之间进行的数据通信以及相互动作确认、其他的各 个微型计算机32、76分别具有的功能全部与第一实施方式相同。 S卩，通过比较图11和图2可知，在本实施方式的电动工具充电系统中，电池组10 不具备用于数据通信的数据输入输出端子55以及时钟脉冲输入端子56。在本实施方式中， 电池侧微型计算机32使用充电电力的输入用的端子、即电池侧正极端子11(相当于本发明 的受电用端子)而没有使用第一实施方式那样的专用端子(数据输入输出端子55以及时 钟脉冲输入端子56)，进行与充电器侧微型计算机76的数据通信。因此，电池组10具备经 由上述电池侧正极端子11进行用于数据通信的数据收发电路101，电池侧微型计算机32经 由上述数据收发电路101以及电池侧正极端子11进行数据通信。 充电器20也同样，充电器侧微型计算机76使用充电电力的供应用的端子、即充电 器侧正极端子21(相当于本发明的供应用端子)而没有使用第一实施方式那样的专用端子 (数据输入输出端子85以及时钟脉冲输入端子86)，进行与电池侧微型计算机32的数据通 信。因此，充电器20具备经由上述充电器侧正极端子21进行用于数据通信的数据收发电 路111 ，充电器侧微型计算机76经由上述数据收发电路111以及充电器侧正极端子21进行 数据通信。 关于电池组10的数据收发电路101以及充电器20的数据收发电路111的构造及 其动作，虽然省略图示，但是它们的概要如下说明。 电池组IO内的电池31其内部包括电感部(寄生电感)，该内部电感部虽然存在 大小差异，但是各种电池都具有而不限于锂离子电池。本实施方式中，进行利用了由该电池 31的内部电感部引起的电池电压Vbat的变化的数据通信。 g卩，电池组10的数据收发电路101其内部具备有用于在电池31的正极和负极之 间(电池侧正极端子11和电池侧负极端子12之间)导通、切断的开关(例如双极晶体管 等半导体开关元件)，根据从电池侧微型计算机32输出的数据来接通、断开该开关。
若在数据收发电路IOI内接通上述开关，则电池31的正极和负极之间导通而开始 从电池31流出电流。这时，因为电池31的内部电感部而使电池电压Vbat瞬间降低。数据 收发电路101，通过由与来自电池侧微型计算机32的数据对应的开关的接通、断开使电池 电压Vbat变化(换言之通过数据调制电池电压Vbat)，进行将该数据向充电器20侧发送的 数据发送。 另一方面，充电器20的数据收发电路111如下所示接收从电池组IO侧送来的数 据。即，读取充电侧正极端子21的电压(更具体说来是充电侧正极端子21和充电侧负极 端子22之间的电压)，使用滤波电路或者整波电路等各种电路，抽出包含在该电压中的数 据成分。然后，向充电器侧微型计算机77输出上述已抽出的数据。 至此，针对从电池组10侧向充电器20侧发送数据时的各种数据收发电路101 、 111的动作进行了说明。另外，从充电器20侧向电池组10侧发送数据时也相同地进行。S卩，充 电器20的数据收发电路111具备用于在充电侧正极端子21和充电侧负极端子22之间导 通、切断的开关，根据从充电侧微型计算机77输出的数据来接通、断开开关。由此，充电侧 正极端子21的电压(甚至是电池电压Vbat)根据上述数据变化，因此可以通过该电压变化 实现数据发送。 另一方面，电池组10的数据收发电路101与充电器20的数据收发电路111同样 构成为能够读取电池侧正极端子11的电压，使用滤波电路或者整波电路等各种电路抽出 包含在该电压中的数据成分。将上述被抽出的数据向电池侧微型计算机32输出。
S卩，各个数据收发电路101、lll均构成为在数据发送之时根据数据使电池电压 Vbat变化。而且，构成为在数据接收之时基于该电池电压Vbat的变化抽出(解调)数据。
这样，在本实施方式的电动工具充电系统中，电池组IO以及充电器20均构成为能 够使用充电电力供应用、输入用的端子而不具有用于各个微型计算机32、76相互之间的数 据通信的专用端子进行数据通信。因此，无需另外设置与这些充电电力供应用、输入用的端 子不同的数据通信用的端子，能够简化电池组以及充电器的构造、降低成本。
(变形例) 以上，针对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明的实施方式不限于此，当然 可以采用属于本发明的技术范围内的各种方式。 例如，在上述实施方式中，各个微型计算机32、76具备的各个计时器65、95的形态 如下所示。具体说来，在充电器侧微型计算机76中设定十六秒计时器，以十六秒计时器为 基准执行适当处理。计时器95使用十六秒计时器只不过是一个例子。同样在电池侧微型 计算机32中，计时器65使用八秒计时器也只不过是一个例子。 另外，电池组10装配到充电器20后(识别后)各个微型计算机32、76待机的时 间(本例子中一秒)也只不过是一个例子，也可以适当决定该待机时间。
另外，在上述实施方式中，电池31构成为串联连接了四个电池单元。这也只不过 是一个例子，构成电池31的电池单元的数量没有特别的限定，既可以是具备一个电池单元 的电池，也可以是串联并联连接电池单元的电池。另外，一个电池单元的电压或者电池电 压，当然不限于上述实施方式中例示的值。 另外，在上述实施方式中，通过从电池组IO向充电器20输出通信请求码来开始充 电开始前的相互通信。与此相反，也可以是通过从充电器20侧向电池组10侧输出数据来 开始相互通信。 另外，关于相互通信之时收发的数据的具体内容，上述实施方式中所述的各种数 据只不过是一个例子，可以适当决定具体的数据内容。 另外，在上述实施方式中，以构成电池31的各个电池单元是锂离子电池的情况为 例进行了说明。但是其毕竟只是一个例子，电池单元即使是锂离子电池以外的其他二次电 池，同样能够适用本发明。
权利要求
一种电动工具充电系统，其特征在于，具备电动工具电池组，其用于电动工具的驱动，并且具有作为该驱动用的电源的二次电池以及监视该二次电池的状态的作为微型计算机的电池侧微型计算机；和电动工具充电器，其装卸自由地装配所述电动工具电池组，并且具有向该电动工具电池组供应充电电力来进行所述二次电池的充电的充电单元以及控制该充电单元的动作的作为微型计算机的充电器侧微型计算机，所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微型计算机至少在利用所述充电单元进行所述二次电池的充电的期间相互进行数据通信，并且基于该数据通信的结果来执行确认各个通信对方侧的微型计算机的动作状态的相互动作确认，当所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微型计算机的任意一方通过所述相互动作确认，检测到通信对方侧的微型计算机的动作状态异常时，该检测到的一侧的微型计算机执行用于使所述二次电池的充电停止的预先决定的充电停止处理。
2. 根据权利要求1所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微型计算机分别在利用所述充电单元进行 所述二次电池的充电的期间，每隔预先决定的规定时间执行所述相互动作确认。
3. 根据权利要求1所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微型计算机通过将按照所述各个微型计算 机预先决定的种类的通信数据向通信对方侧的微型计算机发送，并确认是否从该通信对方 侧的微型计算机发送来与该发送数据对应的响应数据来分别执行所述相互动作确认。
4. 根据权利要求3所述的电动工具充电系统，其特征在于，在利用所述充电单元进行所述二次电池的充电的期间的所述相互动作确认中，当在预 先决定的时间内没有接收到所述响应数据时，所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微 型计算机分别判断为通信对方侧的微型计算机异常。
5. 根据权利要求3所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述相互动作确认通过所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微型计算机中的任 意一方的微型计算机向另一方的微型计算机发送预先决定的第一发送数据来开始，所述一 方的微型计算机基于在所述第一发送数据的发送后是否从所述另一方的微型计算机发送 来与该第一发送数据对应的第一响应数据，确认所述另一方的微型计算机的动作状态，所 述另一方的微型计算机针对来自所述一方的微型计算机的所述第一发送数据发送所述第 一响应数据，在发送所述第一响应数据后基于是否从所述一方的微型计算机发送来与该第 一响应数据对应的第二响应数据，确认所述一方的微型计算机的动作状态。
6. 根据权利要求5所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述一方的微型计算机是所述电池侧微型计算机，所述另一方的微型计算机是所述充 电器侧微型计算机。
7. 根据权利要求6所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述电池侧微型计算机针对所述充电器侧微型计算机发送请求数据通信的内容的数 据作为所述第一发送数据，所述充电器侧微型计算机针对所述电池侧微型计算机发送请求用于控制利用所述充 电单元进行的所述二次电池的充电所需的信息的内容的数据作为所述第一发送数据，所述电池侧微型计算机发送表示利用所述第一响应数据请求的所述信息的数据作为 所述第二响应数据。
8. 根据权利要求6所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述充电器侧微型计算机在利用所述充电单元进行的所述二次电池的充电的期间，以 每个预先决定的定时向所述电池侧微型计算机发送与所述充电单元的控制状态相关的充 电控制信息，所述电池侧微型计算机在进行所述二次电池的充电的期间，每当从所述充电器侧微 型计算机接收到所述充电控制信息时将该充电控制信息预先存储于存储部，在发送了所述 第一发送数据后，在预先决定的时间内没有从所述充电器侧微型计算机接收到所述第一响 应数据时，向该充电器侧微型计算机发送用于确认该充电器侧微型计算机是否被复位的数 据、即复位确认码，当针对该复位确认码从该充电器侧微型计算机接收到了预先决定的第 三响应数据时，向所述充电器侧微型计算机发送存储于所述存储部的最新所述充电控制信 息，所述充电器侧微型计算机，在动作开始后从所述电池侧微型计算机接收到了所述复位 确认码时，发送所述第三响应数据，基于在该发送后从所述电池侧微型计算机发送来的所 述充电控制信息，开始所述充电单元的控制。
9. 根据权利要求1所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述充电器侧微型计算机，在利用所述充电单元进行所述二次电池的充电之时执行所 述相互动作确认的期间，使该充电临时停止。
10. 根据权利要求1所述的电动工具充电系统，其特征在于，所述电池侧微型计算机以及所述充电器侧微型计算机，在利用所述充电单元开始所述 二次电池的充电之前执行所述相互动作确认，当通过该相互动作确认而确认为双方的微型 计算机都正常时，所述充电器侧微型计算机控制所述充电单元进行所述二次电池的充电。
11. 根据权利要求1所述的电动工具充电系统，其特征在于， 所述电动工具电池组具备受电用端子，其用于接受从所述电动工具充电器供应的所述充电电力；以及 电池侧数据收发电路，其设置于所述电池侧微型计算机与所述受电用端子之间，用于所述电池侧微型计算机经由所述受电用端子进行与所述充电器侧微型计算机的所述数据通信，所述电动工具充电器具备供应用端子，其用于向所述电动工具电池组供应所述充电电力；以及 充电器侧数据收发电路，其设置于所述充电器侧微型计算机与所述供应用端子之间，用于所述充电器侧微型计算机经由所述供应用端子进行与所述电池侧微型计算机的所述数据通信。
12. —种电动工具电池组，用于电动工具的驱动并且具有作为该驱动用的电源的二次 电池以及监视该二次电池的状态的作为微型计算机的电池侧微型计算机，其特征在于，所述电动工具电池组构成为相对于电动工具充电器装卸自由，所述电动工具充电器具 有向所述电动工具电池组供应充电电力来进行所述二次电池的充电的充电单元以及控制 该充电单元的动作的作为微型计算机的充电器侧微型计算机，所述电池侧微型计算机至少在利用所述充电单元进行所述二次电池的充电的期间与 所述充电器侧微型计算机进行数据通信，并且基于该数据通信的结果来确认该充电器侧微 型计算机的动作状态，当检测到所述充电器侧微型计算机的动作状态异常时，执行用于停 止所述二次电池的充电的预先决定的充电停止处理。
13. —种电动工具充电器，用于电动工具的驱动并且装卸自由地装配电动工具电池组， 并且具有向所述电动工具电池组供应充电电力来进行所述二次电池的充电的充电单元以 及控制该充电单元的动作的作为微型计算机的充电器侧微型计算机，所述电动工具电池组 具有作为该驱动用的电源的二次电池以及监视该二次电池的状态的作为微型计算机的电 池侧微型计算机，所述电动工具充电器其特征在于，所述充电器侧微型计算机至少在利用所述充电单元进行所述二次电池的充电的期间 与所述电池侧微型计算机进行数据通信，并且基于该数据通信的结果来确认该电池侧微型 计算机的动作状态，当检测到所述电池侧微型计算机的动作状态异常时，执行用于停止所述二次电池的充电的预先决定的充电停止处理。
全文摘要
一种电动工具充电系统、电动工具电池组以及电动工具充电器。充电器以及电池组分别具备微型计算机。各个微型计算机在利用充电器进行电池组的充电开始前相互进行数据通信，并且基于该数据通信的结果来进行通信对方的微型计算机的动作确认(相互动作确认)。另外，当通过该相互动作确认确认双方的微型计算机都正常时，在此基础上充电器侧微型计算机开始充电控制。在充电中也每隔预先决定的规定时间在各个微型计算机相互之间进行数据通信以及基于该数据通信的相互动作确认，当检测到任意一方的微型计算机异常时另一方的微型计算机执行用于停止充电的规定处理。
文档编号H01M10/44GK101719685SQ20091017942
公开日2010年6月2日 申请日期2009年10月9日 优先权日2008年10月8日
发明者小早川忠彦, 村松知郎, 铃木均 申请人:株式会社牧田