充电设备的制造方法_2

文档序号:8501287阅读:来源:国知局
置。
[0038]优选地,所述电池类型区分装置区分通过适配器与所述连接部连接的电池包、和不使用所述适配器而与所述连接部直接连接的电池包。所述控制装置推断出通过适配器与所述连接部连接的电池包具备电池温度控制功能,并且不使用所述适配器而与所述连接部直接连接的电池包不具备所述电池温度控制功能。
[0039]优选地,所述电池类型区分装置区分被配置有并联连接的三个或更多个电池单元的电池包、和被配置有一个电池单元或并联连接的两个电池单元的电池包。所述电池单元包括串联连接的多个电池芯。所述控制装置推断出被配置有并联连接的三个或更多个电池单元的电池包具备电池温度控制功能,并且被配置有一个电池单元或并联连接的两个电池单元的电池包不具备所述电池温度控制功能。
[0040]优选地,所述电池类型区分装置区分通过电力供应缆线与电动工具连接的电池包、和直接连接到所述电动工具的电池包。控制装置推断出通过所述电力供应缆线与所述电动工具连接的电池包具备电池温度控制功能,并且直接连接到所述电动工具的电池包不具备所述电池温度控制功能。
[0041]本发明的有益效果
[0042]根据本发明的充电设备确定正被充电的电池包是用于自身监视充电以确定充电是否可行的自主型第一电池包、还是用于向充电设备提供信息以确定充电是否可行的设备依存型第二电池包,从而充电设备在确定充电是否可行的同时控制充电。以这种方式,本发明的充电设备可以基于确定的结果有效和经济地执行充电。
【附图说明】
[0043]图1是表示根据优选实施例装载在充电设备上的设备依存型电池包的电路图。
[0044]图2是表示根据优选实施例装载在充电设备上的自主型电池包的电路图。
[0045]图3是表示根据优选实施例装载在充电设备上的另一种自主型电池包的电路图。
[0046]图4是示出了通过根据优选实施例的充电设备所执行的、用于对设备依存型电池包或自主型电池包之一充电的处理中的步骤的流程图。
[0047]图5是用于在设备依存型电池之间进行区分的电路的电路图。
【具体实施方式】
[0048]接下来,将参考图1到图5描述根据本发明的优选实施例的充电设备100和装载在充电设备100上的电池包。在图1中,装载在充电设备100上的设备依存型电池包(device-dependent battery pack) 20依赖于充电设备100。在图2和图3上,在充电设备100上装载相应的自主型电池包(autonomous battery pack) 40A和40Bo
[0049]根据优选实施例的充电设备100具有用于将各种电池包分类为依赖于的电池充电器的电池包或自主的电池包。依赖于充电设备的电池包(以下称作“设备依存型电池包”)是指被配置为将诸如电池温度数据之类的数据提供到充电设备以确定充电可行性的电池包,并且自主型电池包是指具有确定自身充电可行性并基于确定结果控制是否执行充电的功能的电池包。当在充电设备上装载设备依存型电池包时,充电设备可以读取与电池包的内部电池芯有关的数据并且可以设定包括充电可行性的充电条件。通过自主型电池包,充电设备不能读取与目标电池芯有关的数据并且由此不能设定最适合的充电条件。
[0050]此处,充电条件调节下述中的至少之一:在充电开始时、充电期间或充电结束时的充电控制、(2)控制对由充电设备执行的充电进行辅助。例如,用于驱动冷却风扇以冷却电池的控制操作和用于不驱动冷却风扇的控制操作构成一个充电条件。类似地,在确定可以开始充电后用于初始化充电的控制操作或不执行充电立即进入待机状态的控制操作构成一个充电条件。类似地,用于设定结束充电的定时的控制操作构成一个充电条件。
[0051]在设备依存型电池包和自主型电池包之间区分的方法不依赖于内设的电池芯的数量或串联连接的电池芯的数量。例如,具有串联连接的十个电池芯的、用于输出36伏特的电池包可以被分类为设备依存型电池包或自主型电池包。另外,一些电池包具有多个并联连接的电池单元,其中每个电池单元具有多个串联连接电池芯并且通过连接每个电池单元中的对应的电池芯来并联连接电池单元。取决于此电池包到充电设备的关系,充电设备可以将电池包分类为设备依存型电池包或自主型电池包。但是,大多数设备依存型电池包不具有并联连接的电池单元并且至多具有两个并联连接的电池单元。此外,大多数设备依存型电池包尺寸小并且在其自身的电池包上形成有连接端子。通常通过将电池包滑入电动工具的本体或将电池包插入电动工具的本体来将设备依存型电池包装载到电动工具的本体并且将其与电动工具整体地使用。典型的自主型电池包是相对大的电源,诸如具有大电池容量的背式电池包或缠绕在腰上的腰带电池包。收纳在电池包中的电池芯被以多个电池芯单元所容纳。每个电池芯单元具有多个串联连接的电池芯,并且通过连接每个电池芯单元的对应电池芯来串联连接电池芯单元。通常,三个或更多的电池芯单元被并联连接。此外,可以通过特殊适配器来将自主型电池包连接到充电设备或将自主型电池包直接装载到充电设备上而不使用适配器。
[0052]图1表示当设备依存型电池包20被装载到充电设备100上时的充电设备100。虽然设备依存型电池包20是设备依存型电池包的一个可能类型,但是设备依存型电池包不限于图1中的结构。图2表示当自主型电池包40A被装载到其上时的充电设备100。自主型电池包40A是通过适配器连接到充电设备的电池包的示例。图3表示当自主型电池包40B被装载到充电设备100上时的充电设备100。自主型电池包40B是可以被直接装载到充电设备而无需使用适配器的电池包的示例。
[0053]在图1中所示的设备依存型电池包20容纳电池20a、保护IC 20b、电池类型区分元件16和热敏电阻17。设备依存型电池包20还包括用于分别连接提供在充电设备100上的正极端子20c和负极端子20d的正极端子和负极端子。通过连接对应的正极端子和负极端子来形成充电路径。除了正极端子和负极端子之外,设备依存型电池包20还提供有用于将电池类型区分元件16连接到在充电设备100上提供的电池类型数据输入端子20e的输出端子;用于将热敏电阻17连接到提供在充电设备100上的温度数据输入端子20f的输出端子;以及用于将从保护IC 20b所输出的警告信号传输到提供在充电设备100上的警告信号输入端子20g的警告信号输出端子。由此,构成充电路径的正极端子20c、负极端子20d、电池类型数据输入端子20e、温度输入端子20f和警告信号输入端子20g被全部提供在充电设备100上。在图2和3中所示的充电设备100具有与图1中的充电设备100相同的结构。
[0054]在图1中所示的电池20a是配置有串联连接的多个电池芯的锂离子电池。保护IC20b监视每个电池芯两端的电压以防止即便是一个电池芯的过充电或过放电。在充电操作期间电池芯的电压上升。一旦电压超过了将电池芯判定为满充电的阈值电压,保护IC 20b就经由警告信号输入端子20g将信号传输到充电设备100。当将设备依存型电池包20连接到电动工具并且操作电动工具时,伴随电池20a被放电电池芯的电压下落。一旦电压下降到指定放电结束的下限阈值,保护IC 20b就经由警告信号输入端子20g将信号输出到电动工具的本体部分以停止驱动电动工具。
[0055]电池类型区分元件16配置有具有对应于电池包类型的电阻值的电阻。这些电阻值可以反映信息,诸如直接连接到充电设备的电池芯的数量。将参照图5随后描述电池类型区分元件16。热敏电阻17是接触电池20a或临近电池20a的热敏传感器以检测电池20a的温度。热敏电阻17经由温度数据输入端子20f将温度数据输送到充电设备100。如上所述,设备依存型电池包20被配置为将电池包的内部数据提供到充电设备100,诸如电池类型数据、电池温度数据和指示电池20a的警告状态的警告信号。充电设备100基于从设备依存型电池包20所提供的数据设定包括充电可行性的充电状态。
[0056]图2中所示的自主型电池包40A是经由特殊适配器30与充电设备100连接的电池包的类型。适配器30用于将自主型电池包40A上的正极端子40i和负极端子40j连接到提供于充电设备100上的正极端子20c和负极端子20d。适配器30提供有用于连接自主型电池包40A的正极端子40i和负极端子40j的、输入侧正极端子30a和输入侧负极端子30b,以及用于连接充电设备100的正极端子20c和负极端子20d的输出侧正极端子和输出侧负极端子。在适配器30中容纳用于识别自主型电池包40A的电池类型区分元件16。电池类型区分元件16被提供有用于当检测到电池类型时输出电池类型数据的端子。此端子连接到充电设备100的电池类型数据输入端子20e,以允许将电池类型数据输送到充电
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