一种电池充电器（５０），其包括容纳部件，用以容纳电池组（Ｃ１０，Ｃ２０）和多个电池组件（１００Ａ，１００Ｂ），多个电池组件分别具有充电端子以对电池组进行充电；第一端子板，其形成在容纳部件的表面中，以与第一电池组件的充电端子接触，第二端子板，其与第二电池组件接触；开关元件（５１１），其用以中断来自交流电源的电压；用以对被开关元件中断的电压进行整流和平滑的单元（５１３）；以及将已平滑的直流电压分别施加到第一和第二端子板的单元。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及采用堆叠式电池装配技术(Stackable Cell Assembly Technology,下文縮写为SCAT)对电池装置进行充电的电 池充电器。
技术介绍
最初，参照图1A-1D，对本专利技术的专利技术者提出的SCAT概念进行描述o无绳电动工具20 (诸如电驱动装置，电钻和冲击工具)具有用 以产生旋转动力的电动机，并被设计为通过减速机构来降低电动机的 旋转速度，然后，将旋转动力传送到末端工具。在图1A中，参考标号20表示无绳电动工具。无绳电动工具包 括主体部件20A和手柄部件20B。工具头30附接到主体部件20A的 末端。手柄部件20B的一端连接至主体部件20A，电池装置10附接 到另一末端部件。在这些无绳电动工具中，额定电压(伏特，下文縮写为V)、电 流容量(安培小时，下文縮写为Ah)全部由制造商确定。基于传送到 工具的旋转动力的级别和驱动电动机产生旋转动力所必需的电压，确定额定电压。而且，基于电动机的负载电流量和连续使用工具的时间 规格，确定电流容量(Ah)。例如，其上具有3Ah电池装置的电动工 具具有可以在一个小时内将3A的电流持续供电给电动机的特性。制造商为所有工具中的每一种确定上述的额定电压和电流容 量。使用者不能任意地改变或变换这些值。与其相比，在SCAT中，提出了一种新概念的电动工具，其中， 由制造商确定电动工具的额定电压(V)，而使用者可以任意地选择 电流容量(Ah)。从一个无绳电动工具可以满足使用者的各种需要的角度来讲， 这种新概念是理想的。当在诸如天花板之类的狭小空间中使用电动工 具时，与希望电流容量很大相比而言，使用者更希望电动工具尽可能 地轻。然而，电池组(即，电池装置)占了普通无绳电动工具重量的 一半。因为只有适用于电动工具的额定电压和电流容量的电池组可以 附接到电动工具，所以在任何工作状况下都不能改变电动工具的重另一方面，当长时间持续执行同一操作时，希望可以在不需要 频繁地对电池组进行充电的情况下使用电动工具。然而，由于通常的 电动工具中的电流容量是预先确定的，所以不能根据工作方式来采用 具有不同值的电流容量的电池组。由于现在市面上有很多种类的无绳电动工具，当然可以根据工作方式来使用具有不同规格的工具。不过，使用者不希望准备很多电 动工具或者把这些工具都带到工作地点。SCAT满足了使用者的这些不同种类的需要。举个例子，采用电动工具的额度电压为18V，电流容量为3Ah的情况，对通常电池装置 和采用SCAT技术的电池装置之间的差异进行描述。图1B示出了通常电池装置的结构，该通常电池装置采用具有 1. 2V标称电压的NiCd电池作为电池。串联C1-C15这15个电池并将 连接的电池装入电池组容器10A中来形成这个电池装置。另一方面，如图1C所示，当采用锂电池作为电池时，由于锂电 池的标称电压为3. 6V，电流容量为大约1.5Ah，串联C11-C15这5 个电池，并以类似的方式串联C21-25这五个电池，串联的电池组与 另一个串联的电池组并联，以在电池组容器20A中容纳总共10个电 池，从而形成电池装置。与其进行比较，如图1D所示，当采用SCAT技术时，制造商制 备了电池组件，其中容纳了用以产生无绳电动工具的额定电压所必需 数量的电池。例如，当用锂电池形成电池组件时，串联5个具有3. 6V 标称电压的电池C11-C15，在容器中容纳这5个串联的电池，形成电 池组件100A。类似地，串联电池C2卜C25并在组件容器中容纳串联的电池，形成电池组件100B。当堆叠这些电池组件100A、 100B、…、 100N时，可以将这些电池组件设计为分别并联。当使用者采用一个电池组件时，使用者可以将该电池组件用作 L5Ah的电池装置。当使用者采用两个电池组件时，使用者可以将它 们用作3Ah的电池装置。也就是说，使用者可以选择决定无绳电动工 具的电流容量(Ah)值。为了采用SCAT技术来形成电池组件，理想地采用具有大的标称 电压和小的电流容量的锂电池作为电池。从而，可以减小电池组件的 重量，而且，使用者可以逐渐地选择电流容量。在本文中，锂电池指的是钒/锂电池、猛锂电池等，并表示任何 把锂/铝合金用作阴极并采用有机电解质的电池。另外，锂离子电池 通常指的是采用钴化锂作为阳极，采用石墨作为阴极以及有机电解质 作为电解质的电池。在本说明书中，为了方便起见，包括锂电池和锂 离子电池的有机电解质蓄电池通常只是指锂电池。已经提出或者开发了一种电池装置来作为类似于SCAT技术的相关技术，形成这种电池装置以在诸如相机或个人计算机之类的便携式 电子装置中可以并联多个可充电的电池。例如，专利文献1公开了一 种用于相机的电池组，其中，除了主电池以外，还可以安装期望数量 的辅助电池。然而，由于在无绳电动工具的情况下存在与0A装置或 便携式电子装置中不同的技术问题，当采用SCAT技术开发电动工具 的电池装置时，需要解决这些技术问题。最初，参照图2A和图2B对通常无绳电动工具的一个例子进行 描述。图2A示出了通常无绳电动工具的外形图，图2B示出了该电动 工具的电路原理图。诸如电驱动装置、电钻、电动扳手等等之类的电 动工具20包括主体部件20A和连接至主体部件20A的手柄部件20B。 电池装置10连接至手柄部件20B的末端部件。在主体部件20A的外壳中，容纳了直流电动机201和减速机构 部件202，直流电动机201用以产生旋转动力，减速机构部件202用 以降低直流电动机201的旋转速度。在减速机构部件202的一端附接了诸如钻头、驱动装置等等之类的末端工具30。在冲击工具的情况下，在减速机构部件202和末端工具20之间提供了诸如锤子之类的 打击机构部件(图中未示出)。而且，在靠近主体部件20A和手柄部 件20B的连接部件的地方提供了触发装置203。如图2B所示，在电池装置10的两个端子之间，串联了触发开 关203A、电动机201和诸如FET之类的开关元件205。将脉冲信号施 加到开关元件205的栅极，脉冲信号的脉冲宽度由控制电路204所调 帝ij。而且，将可变电阻203B连接至控制电路204，关联与触发开关 203A的操作来改变可变电路203B的电阻。改变阻值，以便可以改变 控制电路204的输出脉冲的脉冲宽度。现在，当图2A所示的触发装置203被按下时，图2B所示的开 关203A闭合，使得可以只在导通开关元件205期间从电池装置10 将驱动电压施加到电动机201来旋转电动机201。通过减速机构202 将旋转动力传送到末端工具30。当触发装置203被更深地按下时，改变了可变电阻203B的电阻 值。从而，增大了从控制电路204施加到开关元件205的栅极的脉冲 的脉冲宽度。于是，延长了开关元件205被导通的时间，增大了施加 到电动机201的驱动电压的平均值。从而，可以根据按下触发装置 203的量来控制电动机201的旋转速度，可以控制传送到末端工具30 的旋转动力的大小。切换连接在电动机201两端之间的开关206，使 得可以将电动机201的旋转方向切换至正常方向和相反方向。专利文献1JP-A-2001-22989
技术实现思路
根据本专利技术的专利技术者的研究，当在上述的无绳电动工具中采用 了使用SCAT技术的电池装置时，可能会出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池充电器，其包括： 容纳部件，其用以容纳包括电池组的组件以及第一和第二电池组件，该电池组具有多个电池，第一和第二电池组件分别具有用于对电池组进行充电的充电端子； 第一端子板，其形成在容纳部件的表面上，以与第一电池组件的充电端子接触，以及第二端子板，其与第二电池组件接触； 开关元件，其用以中断来自交流电源的电压； 用以对被开关元件中断的电压进行整流和平滑的单元；以及 将已平滑的直流电压分别施加到第一和第二端子板的单元。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-2-28 051581/20061. 一种电池充电器，其包括容纳部件，其用以容纳包括电池组的组件以及第一和第二电池组件，该电池组具有多个电池，第一和第二电池组件分别具有用于对电池组进行充电的充电端子；第一端子板，其形成在容纳部件的表面上，以与第一电池组件的充电端子接触，以及第二端子板，其与第二电池组件接触；开关元件，其用以中断来自交流电源的电压；用以对被开关元件中断的电压进行整流和平滑的单元；以及将已平滑的直流电压分别施加到第一和第二端子板的单元。2. 根据权利要求1所述的电池充电器，其还包括 第一信号端子，其用来从第一和第二电池组件输入对应于电池组件温度的电信号；以及控制单元，其根据施加到第一信号端子的信号来控制开关元件 的中断操作。3. 根据权利要求1所述的电池充电器，其还包括第二信号端子，其用来从第一和第二电池组件输入显示电池组件的电池电压的信号；以及控制单元，其响应于施加到第二信号输入端子的信号，控制开 关元件的中断操作。4. 根据权利要求1所述的电池充电器，其中，第一和第二端子 板形成在所述容纳部件的下表面上。5. ...
【专利技术属性】
技术研发人员：船桥一彦，大森和博，塙浩之，渡部伸二，
申请(专利权)人：日立工机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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