(57)【要約】【課題】二次電池の状態を監視するとともに、必要時に制御部のシャットダウン及び復帰を行い、二次電池が過放電状態となるのを防ぐ二次電池充電システムを提供する。【解決手段】二次電池３４を有するコードレス機器３０と、コードレス機器３０に着脱自在であり二次電池３４を充電するための充電器５０とを有する二次電池充電システムであって、コードレス機器３０は、二次電池３４の電圧を検出する電圧検出回路３８と、二次電池３４と充電器５０とのいずれからも電力供給が可能なＣＰＵ３２と、ＣＰＵ３２に制御され、二次電池３４からＣＰＵ３２への電力供給をオン／オフする制御電源スイッチ４６とを有し、ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧が第１所定電圧値未満である場合に、制御電源スイッチ４６をオフさせて二次電池３４からＣＰＵ３２への電力供給を遮断し、充電器５０は、コードレス機器３０に接続された場合に、ＣＰＵ３２に電力を供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池を有するコードレス機器と、前記コードレス機器に着脱自在であり前記二次電池を充電するための充電器とを有する二次電池充電システムであって、
前記コードレス機器は、
前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、
前記二次電池と前記充電器とのいずれからも電力供給が可能な制御部と、
前記制御部により制御され、前記二次電池から前記制御部への電力供給をオン／オフする第１スイッチとを有し、
前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が第１所定電圧値未満である場合に、前記第１スイッチをオフさせて前記二次電池から前記制御部への電力供給を遮断し、
前記充電器は、前記コードレス機器に接続された場合に、前記制御部に電力を供給することを特徴とする二次電池充電システム。
【請求項２】
前記充電器は、
前記充電器が前記コードレス機器に接続された場合に前記制御部に制御されて前記充電器から前記二次電池への電力供給をオン／オフするとともに、前記充電器が前記コードレス機器に接続されていない場合にはオフである第２スイッチを有し、
前記制御部は、前記コードレス機器が前記充電器に接続され且つ前記電圧検出部により検出された電圧が前記第１所定電圧値以上の値である第２所定電圧値未満である場合に前記第２スイッチをオンさせるとともに、前記コードレス機器が前記充電器に接続され且つ前記電圧検出部により検出された電圧が前記第２所定電圧値以上である場合に前記第２スイッチをオフさせることを特徴とする請求項１記載の二次電池充電システム。
【請求項３】
前記コードレス機器は、前記制御部に制御され、前記充電器から前記二次電池への電力供給をオン／オフする第３スイッチを有し、
前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記第２所定電圧値以上である場合に前記第３スイッチをオフさせるとともに、前記コードレス機器が前記充電器に接続され且つ前記電圧検出部により検出された電圧が前記第２所定電圧値未満である場合に前記第３スイッチをオンさせることを特徴とする請求項２記載の二次電池充電システム。
【請求項４】
前記コードレス機器は、前記制御部に制御され、前記二次電池から前記コードレス機器を動作させる電力の供給をオン／オフする第４スイッチとを有し、
前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記第１所定電圧値以上の値であり且つ前記第２所定電圧値未満である第３所定電圧値未満である場合に、前記第４スイッチをオフさせて前記コードレス機器を動作させる電力の供給を遮断することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の二次電池充電システム。
【請求項５】
前記コードレス機器は、外部入力に基づき前記第１スイッチのオン／オフを行う外部入力部を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の二次電池充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池を有するコードレス機器、及び充電器から構成される二次電池充電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池は、充放電可能な電源として携帯電話、ノート型パソコンなどのモバイル機器に広く使用されている。また、コードレスクリーナ、電動工具、電動自転車などのコードレス機器用の電源としても注目されており、使用される分野が拡大している。最近では、内部にマイコン（マイクロコンピュータ）を搭載した二次電池パックが使用されている。このマイコンは、二次電池の状態を監視し、工具や充電器等に情報を送信する機能を有する。
【０００３】
マイコンを搭載した二次電池パックの場合において、マイコンの電力は、一般的に二次電池パック自身から供給される。したがって、マイコンが動作し続けた場合には、二次電池パックは、電気容量を消費し続け、過放電に至る可能性がある。これを避けるために、様々な方法が提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、機器を使用していない状態ではマイコンを低消費電力モードに移行させて消費電力を低減させる電池パックが記載されている。図３は、特許文献１に記載された電池パックの回路の構成例を示す図である。電池パック１内の二次電池１１は、プラス側充放電端子１２及びマイナス側充放電端子１５からコードレス機器である電動工具２に電力を供給する。電力の供給により流れる電流は、電流センサ１８により計測される。また、二次電池１１の電圧は電圧検出線１６により演算手段であるマイコン１７に取り込まれ、計測される。マイコン１７は、動作スイッチ情報端子１３で電動工具２の動作スイッチ情報通信部２２から送信される動作スイッチ２１のＯＮ情報を受信する。また、二次電池の残容量が許容下限の規定値まで低下した時点で、マイコン１７は、電動工具２に対して放電停止要求通信端子１４を通じて放電停止を要求する。その後、電動工具２の負荷制御装置２４は、その信号を放電停止要求受信端子２５から受信してモータ２６の静止制御を実施する。
【０００５】
上記の構成を有する電池パック１及び電動工具２において、輸送時や一時的な保管時に周囲の他の工具や部材により誤って電動工具２の動作スイッチであるトリガが入ってしまった場合には、動作スイッチ情報通信部２２は、電池パック２に対して動作スイッチ情報端子２３を介して動作スイッチＯＮ情報を送信する。電池パック１において、マイコン１７は、該情報を動作スイッチ情報端子１３から受信し、電動工具２が動作状態にあることを認識する。またマイコン１７は、電流センサ１８で計測された電流もしくは電圧検出線１６を介して計測された二次電池１１の電圧のうち、少なくとも一つの情報から二次電池１１の残容量を算出する。
【０００６】
電動工具２の動作スイッチ２１がＯＮし続けると、二次電池１１は、モータ２６の電力消費により残容量が低下し、放電下限容量に達する。二次電池１１が放電下限の規定値に達すると、マイコン１７は、電動工具２に対して放電停止要求通信端子１４を介して放電停止を要求する。電動工具２において、負荷制御装置２４は、放電停止要求受信端子２５で受信した放電停止要求に基づいてモータ２６の動作を所定時間以内に停止し、二次電池１１の放電を停止する。
【０００７】
通常の使用状態において、使用者は、モータ２６が停止するため、二次電池１１の残容量が放電下限容量以下になったことを認識し、動作スイッチ２１をＯＦＦする。ところが、誤って動作スイッチ２１がＯＮされている場合は、モータの動作が停止しているにもかかわらず、動作スイッチ２１は、ＯＮ状態を維持する。この場合、マイコン１７は、電動工具２が動作中であると判断して動作し続ける。そのため、二次電池１１は、モータ２６による電力消費が停止した後もマイコン１７による消費電力で放電され続け、過放電に至る。そこで、電池パック１内のマイコン１７は、放電停止要求送信後、上記所定時間が経過しても動作スイッチ２１がＯＮされている場合に、通常の使用状態でない、即ち誤って動作スイッチ２１がＯＮされているものと判断し、低電力消費モードに移行する。
【０００８】
したがって、この電池パック１によれば、輸送時や一時的な保管時に周囲の他の工具や部材により誤って電動工具２（コードレス機器）の動作スイッチであるトリガが入ってしまった場合でも、新たなハードウェアの追加等のコストアップを伴うことなく電池パック１内のマイコン１７の電力消費による二次電池１１の過放電を防止することができる。
【特許文献１】特開２００６−２２８６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述したような電池パック１内のマイコン１７は、低消費電力モードで動作する場合にも微小な電力消費がある。そのため、二次電池１１は、長期間充電をしない状態で放置された場合に過放電状態に至る。したがって、二次電池１１は、使用後に放置した場合や、製品出荷から最初の使用までの期間が長い場合には、過放電状態になる可能性がある。
【００１０】
また、仮にマイコン１７をオフしてしまうと、二次電池１１が充電されてマイコン１７をオンさせるのに充分な残容量があるか否かを知ることができないため、マイコン１７を再びオンすることができないという問題がある。さらに、マイコン１７が動作していない状態で充電を行うと、二次電池１１が過充電状態になる可能性があるため、マイコン１７は、低消費電力モードであっても、動作している必要がある。
【００１１】
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、二次電池の状態を監視するとともに、必要時に制御部のシャットダウン及び復帰を行い、二次電池が過放電状態となるのを防ぐ二次電池充電システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る二次電池充電システムは、上記課題を解決するために、第１の発明は、二次電池を有するコードレス機器と、前記コードレス機器に着脱自在であり前記二次電池を充電するための充電器とを有する二次電池充電システムであって、前記コードレス機器は、前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、前記二次電池と前記充電器とのいずれからも電力供給が可能な制御部と、前記制御部に制御され、前記二次電池から前記制御部への電力供給をオン／オフする第１スイッチとを有し、前記制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が第１所定電圧値未満である場合に、前記第１スイッチをオフさせて前記二次電池から前記制御部への電力供給を遮断し、前記充電器は、前記コードレス機器に接続された場合に、前記制御部に電力を供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の発明によれば、過放電状態に至ることが想定される状態において制御部の動作を停止して、二次電池の過放電を防ぐことができるとともに、必要時に制御部を復帰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の二次電池充電システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施例１の二次電池充電システムの構成を示すブロック図である。まず、本実施の形態の構成を説明する。本実施例の二次電池充電システムは、図１に示すように、二次電池３４を有するコードレス機器３０と、コードレス機器３０に着脱自在であり二次電池３４を充電するための充電器５０とを有する。
【００１６】
コードレス機器３０は、ＣＰＵ３２、二次電池３４、機器制御部３６、電圧検出回路３８、ＤＣ／ＤＣ変換器４０、放電制御スイッチ４２、充電制御スイッチ４４、及び制御電源スイッチ４６で構成されている。本実施例において、コードレス機器３０は、コードレスクリーナであるとする。
【００１７】
また、充電器５０は、ＡＣ／ＤＣ変換器５２、ＤＣ／ＤＣ変換器５４、及び充電器充電スイッチ５６で構成されている。この充電器５０をコードレス機器３０に接続することにより二次電池３４を充電することが可能となるが、本実施例において、充電器５０は、コードレス機器３０に接続されていないものとする。
【００１８】
ＣＰＵ３２は、本発明の制御部に対応し、ＤＣ／ＤＣ変換器４０と制御電源スイッチ４６とを介して二次電池３４に接続され、二次電池３４と充電器５０とのいずれからも電力供給が可能である。
【００１９】
機器制御部３６は、放電制御スイッチ４２を介して二次電池３４に接続され、実際の機器を動作させる。本実施例のようにコードレス機器３０がコードレスクリーナである場合、機器制御部３６は、モータ制御部である。
【００２０】
電圧検出回路３８は、本発明の電圧検出部に対応し、二次電池３４とＣＰＵ３２とに接続され、二次電池３４の電圧を検出する。
【００２１】
ＤＣ／ＤＣ変換器４０は、二次電池３４による放電電圧を制御用電源電圧に変換し、制御電源スイッチ４６を介してＣＰＵ３２に出力する。
【００２２】
制御電源スイッチ４６は、本発明の第１スイッチに対応し、ＣＰＵ３２により制御され、二次電池３４からＣＰＵ３２への電力供給をオン／オフする。ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満である場合に、制御電源スイッチ４６をオフさせて二次電池３４からＣＰＵ３２への電力供給を遮断する。ここで、シャットダウン電圧値は、本発明の第１所定電圧値に対応し、それ以上ＣＰＵ３２が動作することにより二次電池３４が過放電に至る可能性が高いと考えられる電圧値である。
【００２３】
また、充電器５０は、コードレス機器３０に接続された場合に、ＣＰＵ３２に電力を供給する。
【００２４】
放電制御スイッチ４２は、本発明の第４スイッチに対応し、ＣＰＵ３２に制御されて、二次電池３４から機器制御部３６に対して行われるコードレス機器３０を動作させる電力の供給をオン／オフする。
【００２５】
ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧が過放電保護電圧値未満である場合に、放電制御スイッチ４２をオフさせてコードレス機器３０を動作させる電力の供給を遮断する。ここで、過放電保護電圧値は、本発明の第３所定電圧値に対応し、二次電池３４を過放電から保護するために、コードレス機器３０を動作させるために行われる機器制御部３６に対する電力供給を遮断する基準となる電圧値であり、シャットダウン電圧値以上の値である。
【００２６】
充電制御スイッチ４４は、本発明の第３スイッチに対応し、ＣＰＵ３２に制御され、充電器５０から二次電池３４への電力供給をオン／オフする。
【００２７】
ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合に充電制御スイッチ４４をオフさせるとともに、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電制御スイッチ４４をオンさせる。ここで、過充電保護電圧値は、本発明の第２所定電圧値に対応し、それ以上二次電池３４に対して充電を行うと過充電に至る可能性が高いと考えられる電圧値である。また、当然のことながら、過放電保護電圧値及びシャットダウン電圧値は、過充電保護電圧値未満の値である。
【００２８】
なお、放電制御スイッチ４２、充電制御スイッチ４４、及び制御電源スイッチ４６は、ＣＰＵ３２に対して二次電池３４と充電器５０とのいずれからも電力が供給されていない場合には、オフである。
【００２９】
また、本実施例において、充電器５０は、コードレス機器３０に接続されていないが、充電器５０をコードレス機器３０に接続することにより、各電源ライン、信号ラインが接続される。例えば、コードレス機器３０が有する充電端子４８と充電器５０が有する充電端子５８とを接続することにより、充電電流が充電器５０からコードレス機器３０内部の二次電池３４に流れる。
【００３０】
充電器電源スイッチ５６は、本発明の第２スイッチに対応し、充電器５０がコードレス機器３０に接続された場合にＣＰＵ３２に制御されて充電器５０から二次電池３４への電力供給をオン／オフするとともに、充電器５０がコードレス機器３０に接続されていない場合にはオフである。
【００３１】
また、この二次電池充電システムは、コードレス機器３０の外部に図示されないシャットダウンボタンを備えることもできる。このシャットダウンボタンは、本発明の外部入力部に対応し、操作人による外部入力に基づき制御電源スイッチ４６のオン／オフを行う。
【００３２】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。基本的に、ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された二次電池３４の電圧を監視して、過充電保護及び過放電保護を行う。したがって、ＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続されていない状態にあっては、充電制御スイッチ４４をオフにする。また、コードレス機器３０が充電器５０に接続されている場合でも、ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合には充電制御スイッチ４４をオフする。
【００３３】
また、ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧が過放電保護電圧値未満の場合に、放電制御スイッチ４２をオフにして機器制御部３６に対する電力供給を遮断するとともに、電圧検出回路３８により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満の場合に、制御電源スイッチ４６をオフにしてＣＰＵ３２に対する電力供給を遮断する。
【００３４】
最初に二次電池３４の残容量が充分大きな値である場合を考える。この場合、電圧検出回路３８により検出された二次電池３４の電圧は、過放電保護電圧値以上であるため、ＣＰＵ３２は、放電制御スイッチ４２と制御電源スイッチ４６とをオンに制御する。よって、二次電池３４は、ＤＣ／ＤＣ変換器４０と制御電源スイッチ４６とを介してＣＰＵ３２に電力を供給する。この際、ＤＣ／ＤＣ変換器４０は、二次電池３４による放電電圧（直流電圧）を制御用電源電圧（直流電圧）に変換する。なお、充電器５０がコードレス機器３０に接続されていないため、ＣＰＵ３２は、充電制御スイッチ４４をオフに制御する。
【００３５】
この状態で、操作人が、例えば図示されない外部の電源スイッチ等をオンにすることにより、コードレスクリーナは作動する。その際、二次電池３４は、放電制御スイッチ４２を介して機器制御部３６に電力供給する。
【００３６】
次第に二次電池３４の電力が消費されて二次電池３４の残容量が低下すると、二次電池３４の電圧は低下する。二次電池３４の電圧が過放電保護電圧値未満に下がると、ＣＰＵ３２は、放電制御スイッチ４２をオフしてコードレス機器３０を動作させる電力の供給を遮断する。この状態では、操作人は、二次電池３４を充電しないかぎり、コードレスクリーナを作動させることはできない。ただし、二次電池３４の電圧がシャットダウン電圧値以上である場合には、ＣＰＵ３２は、制御電源スイッチ４６をオンに保つ。そのため、二次電池３４の電力は、継続してＣＰＵ３２により消費される。
【００３７】
さらに二次電池３４の電力が消費されて二次電池３４の残容量が低下し、二次電池３４の電圧がシャットダウン電圧値未満に下がると、ＣＰＵ３２は、制御電源スイッチ４６をオフさせて二次電池３４からＣＰＵ３２への電力供給を遮断する。その後は、充電器５０がコードレス機器３０に接続されないかぎり、二次電池３４の電力は殆ど（無視できる程度に微量しか）消費されない。したがって、この二次電池充電システムは、二次電池３４が過放電状態になることを防ぐことができる。
【００３８】
また、二次電池３４の電圧がシャットダウン電圧値未満でない場合でも、操作人は、コードレス機器３０の外部に備えられたシャットダウンボタンを操作することにより、制御電源スイッチ４６をオフにすることができる。これにより、製品出荷から最初の使用までの在庫期間が長い場合や、輸送時の二次電池３４の電力消費を抑えることができる。
【００３９】
さらに、充電器電源スイッチ５６は、充電器５０がコードレス機器に接続されていない場合にはオフである。したがって、充電器５０にＡＣ入力（交流入力）がされている場合でも、充電器５０がコードレス機器３０に接続されていない場合には、充電端子５８の出力は、０Ｖであり、安全性が向上する。
【００４０】
上述のとおり、本発明の実施例１の形態に係る二次電池充電システムによれば、二次電池３４の電圧が過放電保護電圧値未満になると、ＣＰＵ３２が放電制御スイッチ４２をオフして二次電池３４の電力消費を抑えるので、二次電池３４が過放電状態に至るのを防ぐことができる。さらに、二次電池３４の電圧がシャットダウン電圧値未満になると、ＣＰＵ３２が制御電源スイッチ４６をオフしてＣＰＵ３２の動作を停止するので、二次電池３４の電力は消費されず、長時間の放置にかかわらず、二次電池３４が過放電状態に至るのを防ぐことができる。
【００４１】
また、充電器５０は、コードレス機器３０に接続された場合に、ＣＰＵ３２に電力を供給するので、シャットダウンしたＣＰＵ３２を簡単に復帰させることができる。そのため、一般家庭で使用されるまでの間、ＣＰＵ３２をシャットダウンさせた状態でコードレスクリーナを供給することができ、出荷から消費者が使用するまでの期間が長くなっても、二次電池３４が過放電状態に至るのを防ぐことができる。
【００４２】
また、シャットダウンボタンのような外部入力部を備えるので、過放電保護でない状態（二次電池３４の電圧がシャットダウン電圧値以上である状態）でも強制的にＣＰＵ３２をシャットダウンして停止状態にすることができ、輸送時の電力消費を抑えることができる。
【００４３】
さらに、充電器５０にＡＣ入力がされている場合でも、充電器５０がコードレス機器３０に接続されていない場合には、充電端子５８の出力は、０Ｖとすることができるので、安全性が向上する。
【実施例２】
【００４４】
図２は、本発明の実施例２の二次電池充電システムの構成を示すブロック図である。実施例１と異なる点は、コードレス機器３０が充電器５０に接続されている点である。ＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電器電源スイッチ５６をオンさせる。また、上述したように、ＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電制御スイッチ４４をオンさせる。したがって、二次電池３４は、充電器５０から供給される電力により充電される。
【００４５】
また、ＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合に充電器電源スイッチ５６をオフさせる。
【００４６】
その他の構成は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【００４７】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。まず、コードレス機器３０に充電器５０が接続される直前において、ＣＰＵ３２は、シャットダウンした状態であるとする。したがって、ＣＰＵ３２に対して二次電池３４と充電器５０とのいずれからも電力が供給されていないため、放電制御スイッチ４２、充電制御スイッチ４４、及び制御電源スイッチ４６はオフである。
【００４８】
コードレス機器３０が充電器５０に接続されると、充電器５０は、ＣＰＵ３２に電力を供給する。具体的には、充電器５０にＡＣ入力された電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器５２により交流電源から充電用直流電源に変換され、ＤＣ／ＤＣ変換器５４により制御用電源電圧に変換されて、ＣＰＵ３２に入力される。
【００４９】
ＣＰＵ３２に充電器５０から電力が入力されると、ＣＰＵ３２は、起動する。ＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電器電源スイッチ５６をオンさせるとともに、充電制御スイッチ４４をオンさせる。したがって、二次電池３４は、充電器５０から供給される電力により充電される。
【００５０】
また、ＣＰＵ３２が起動した際に、電圧検出回路３８により検出された電圧がシャットダウン電圧値以上である場合には、ＣＰＵ３２は、制御電源スイッチ４６をオンにさせる。ＣＰＵ３２が起動した際に、電圧検出回路３８により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満である場合には、ＣＰＵ３２は、制御電源スイッチ４６をオフにさせたままであり、その後、電圧検出回路３８により検出された電圧がシャットダウン電圧値以上になった場合に制御電源スイッチ４６をオンにさせる。
【００５１】
制御電源スイッチ４６がオンの場合、二次電池３４は、ＤＣ／ＤＣ変換器４０と制御電源スイッチ４６とを介してＣＰＵ３２に電力を供給する。
【００５２】
なお、電圧検出回路３８により検出された電圧がシャットダウン電圧値未満であっても、充電器電源スイッチ５６と充電制御スイッチ４４とがオンであるならば、ＣＰＵ３２は、制御電源スイッチ４６をオンにさせる構成でもよい。
【００５３】
さらに、電圧検出回路３８により検出された電圧が過放電保護電圧値以上である場合には、ＣＰＵ３２は、放電制御スイッチ４２をオンにさせる。電圧検出回路３８により検出された電圧が過放電保護電圧値未満である場合には、ＣＰＵ３２は、放電制御スイッチ４２をオフにさせたままであり、その後、電圧検出回路３８により検出された電圧が過放電保護電圧値以上になった場合に放電制御スイッチ４２をオンにさせる。放電制御スイッチ４２がオンになることにより、操作人は、コードレスクリーナを実際に作動させて使用することができる。
【００５４】
なお、ＣＰＵ３２は、充電器５０がコードレス機器３０に接続されている場合には、常に放電制御スイッチ４２をオフにさせる構成でもよい。すなわち、コードレスクリーナは、充電中は動作しない。その場合には、操作人は、充電器５０をコードレス機器３０から取り外すことにより、実際にコードレスクリーナを作動させて使用することができる。
【００５５】
ＣＰＵ３２は、動作中に電圧検出回路３８を用いて二次電池３４の電圧を監視し、過放電保護電圧値未満になった場合には放電制御スイッチ４２をオフにさせて機器制御部３６に対する放電を停止するとともに、シャットダウン電圧値未満になった場合にはシャットダウン処理を行い、制御電源スイッチ４６をオフにさせる。
【００５６】
また、充電器５０により二次電池３４が充電され、電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合には、ＣＰＵ３２は、充電制御スイッチ４４をオフさせる。さらにＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値以上である場合に充電器電源スイッチ５６をオフさせる。
【００５７】
その後、ＣＰＵ３２は、動作中に電圧検出回路３８を用いて二次電池３４の電圧を監視し、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満になった場合に充電制御スイッチ４４をオンさせる。また、ＣＰＵ３２は、コードレス機器３０が充電器５０に接続され且つ電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合に充電器電源スイッチ５６をオンさせる。
【００５８】
なお、ＣＰＵ３２に電源が供給されていない場合には、充電制御スイッチ４４がオフとなるため、二次電池３４は、充電されない。さらにコードレス機器３０（コードレスクリーナ）が充電器５０からはずれた場合には、充電器充電スイッチ５６は、オフとなる。そのため、図１に示す充電端子５８の出力は、０Ｖとなる。
【００５９】
上述のとおり、本発明の実施例２の形態に係る二次電池充電システムによれば、ＣＰＵ３２がシャットダウンした状態においては、放電制御スイッチ４２や制御電源スイッチ４６がオフであり、ＣＰＵ３２が復帰した際にも二次電池３４の電圧が所定電圧以上の場合にのみ放電制御スイッチ４２や制御電源スイッチ４６がオンされる。したがって、充電器５０をコードレス機器３０に接続して二次電池３４を充電する際にも、二次電池３４は、電力消費から保護された状態で充電され、過放電に至るのを防ぐことができる。また、ＣＰＵ３２は、充電器５０をコードレス機器３０に接続した際に、自動的に充電器５０から電力を供給されるので、シャットダウン復帰用のスイッチ等が不要である。
【００６０】
また、充電器５０にＡＣ入力がされている場合でも、コードレス機器３０（コードレスクリーナ）が充電器５０からはずれた場合等のように、充電器５０がコードレス機器３０に接続されていない場合には、充電端子５８の出力は、０Ｖとすることができるので、安全性が向上する。
【００６１】
さらに、充電器５０がコードレス機器３０に接続され、ＣＰＵ３２が起動された場合であっても、ＣＰＵ３２は、電圧検出回路３８により検出された電圧が過充電保護電圧値未満である場合にのみ、充電器電源スイッチ５６と充電制御スイッチ４４とをオンさせるので、二次電池３４が過充電状態に至るのを防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る二次電池充電システムは、二次電池を有するコードレスクリーナ等のコードレス機器とそのコードレス機器に着脱自在な充電器とを有する二次電池充電システムに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施例１の形態の二次電池充電システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例２の形態の二次電池充電システムの構成を示すブロック図である。
【図３】従来の電池パック及び電動工具の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６４】
１    電池パック
２    電動工具
１１  二次電池
１２  プラス側充放電端子
１３  動作スイッチ情報端子
１４  放電停止要求通信端子
１５  マイナス側充放電端子
１６  電圧検出線
１７  マイコン
１８  電流センサ
１９  温度センサ
２１  動作スイッチ
２２  動作スイッチ情報通信部
２３  動作スイッチ情報端子
２４  負荷制御装置
２５  放電停止要求受信端子
２６  モータ
３０  コードレス機器
３２  ＣＰＵ
３４  二次電池
３６  機器制御部
３８  電圧検出回路
４０  ＤＣ／ＤＣ変換器
４２  放電制御スイッチ
４４  充電制御スイッチ
４６  制御電源スイッチ
４８  充電端子
５０  充電器
５２  ＡＣ／ＤＣ変換器
５４  ＤＣ／ＤＣ変換器
５６  充電器充電スイッチ
５８  充電端子
【図１】
2008283786.tif 000003
【図２】
2008283786.tif 000004
【図３】
2008283786.tif 000005