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特表2023-551147バッテリパック駆動式電動工具のためのバッテリパックを識別するためのシステム及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-07
(54)【発明の名称】バッテリパック駆動式電動工具のためのバッテリパックを識別するためのシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
G01R 31/378 20190101AFI20231130BHJP
G01R 31/389 20190101ALI20231130BHJP
H01M 10/48 20060101ALI20231130BHJP
【ＦＩ】
G01R31/378
G01R31/389
H01M10/48 P
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023529886
(86)(22)【出願日】2021-11-19
(85)【翻訳文提出日】2023-06-29
(86)【国際出願番号】 US2021060034
(87)【国際公開番号】W WO2022109232
(87)【国際公開日】2022-05-27
(31)【優先権主張番号】63/116,273
(32)【優先日】2020-11-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】598073073
【氏名又は名称】ミルウォーキー エレクトリック ツール コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】ブロジェク、ジェフリー、エム．
(72)【発明者】
【氏名】ポラコウスキ、マシュー、アール．
(72)【発明者】
【氏名】ダイクストラ、ジェイムズ、ケイ．
(72)【発明者】
【氏名】チャオ、チエンチー
(72)【発明者】
【氏名】スポールディング、アンドリュー、ジェイ．
【テーマコード（参考）】
2G216
5H030
【Ｆターム（参考）】
2G216BA51
2G216CB01
5H030AA10
5H030AS06
5H030AS12
5H030AS18
5H030FF22
5H030FF42
5H030FF43
5H030FF44
5H030FF52
(57)【要約】
本明細書中に説明するシステムは、１つ以上のバッテリセルと、第１のバッテリセルの正極に接続される第１の抵抗素子とを含むバッテリパックを含む。システムはまた、バッテリパックを受け入れることができる外部装置も含む。外部装置は、第２の抵抗素子と、スイッチと、コントローラとを含む。第２の抵抗素子は、バッテリパックが外部装置内に受け入れられると、第１の抵抗素子と直列になるよう構成される。スイッチは、第２の抵抗素子と直列に位置決めされ、共通電位は、バッテリパック及び外部装置の両方に結合される。コントローラは、スイッチを作動させ、スイッチが作動されることに応答して第１の抵抗素子と第２の抵抗素子との間の電圧を測定し、測定した電圧に基づいてバッテリパックの識別子を特定するよう構成される。
【選択図】図５
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バッテリパックシステムであって、バッテリパックであって、
１つ以上のバッテリセルと、
前記１つ以上のバッテリセルのうちの第１のバッテリセルの正極に接続される第１の抵抗素子と、を含むバッテリパックと、
前記バッテリパックを受け入れることができる外部装置であって、
前記バッテリパックが前記外部装置によって受け入れられると、前記第１の抵抗素子と直列になるよう構成される第２の抵抗素子と、
前記第２の抵抗素子と、前記バッテリパック及び前記外部装置の両方に結合される共通電位とに直列に位置決めされるスイッチと、
コントローラであって、
前記スイッチを作動させ、
前記スイッチが作動されることに応答して、前記第１の抵抗素子と前記第２の抵抗素子との間の電圧を測定し、
前記測定した電圧に基づいて前記バッテリパックの識別を特定する、よう構成されるコントローラと、
を含む外部装置と、
を備える、バッテリパックシステム。
【請求項2】
前記外部装置は、バッテリパック駆動式電動工具である、請求項１に記載のバッテリパックシステム。
【請求項3】
前記外部装置は、バッテリパック充電器である、請求項１に記載のバッテリパックシステム。
【請求項4】
前記コントローラは、更に、前記バッテリパックの前記識別を特定することに応答して、前記外部装置の１つ以上の動作パラメータを修正するよう構成される、請求項１に記載のバッテリパックシステム。
【請求項5】
前記１つ以上の動作パラメータは、前記バッテリパックに提供される充電電流を含む、請求項４に記載のバッテリパックシステム。
【請求項6】
前記１つ以上のバッテリセルは、リチウムイオンバッテリセルである、請求項１に記載のバッテリパックシステム。
【請求項7】
バッテリパックシステムであって、バッテリパックであって、
１つ以上のバッテリセルと、
サーミスタと、
前記サーミスタと並列に接続されるコンデンサと、
を含むバッテリパックと、
前記バッテリパックを受け入れるよう構成される外部装置であって、
前記バッテリパックが前記外部装置によって受け入れられると、前記サーミスタ及び前記コンデンサと直列になるよう構成される抵抗要素と、
コントローラであって、
前記抵抗素子、前記サーミスタ、及び前記コンデンサに電流を提供し、
前記抵抗素子と前記サーミスタとの間の電圧を測定し、
前記電圧が所定の閾値を超える時間を特定し、
前記特定した時間に基づいて前記バッテリパックの識別情報を特定する、よう構成されるコントローラと、
を含む外部装置と、
を備える、バッテリパックシステム。
【請求項8】
前記時間は、前記コンデンサの時定数と関連する、請求項７に記載のバッテリパックシステム。
【請求項9】
前記バッテリパックの前記識別情報は、前記コンデンサの容量値に基づく、請求項７に記載のバッテリパックシステム。
【請求項10】
前記抵抗素子に前記電流を提供する前に、前記コントローラは、前記コンデンサが放電されているかどうかを特定するよう構成される、請求項７に記載のバッテリパックシステム。
【請求項11】
前記コントローラは、前記コンデンサが所定時間の間放電状態にあることに基づいて、前記コンデンサが放電しているかどうかを特定するよう構成される、請求項１０に記載のバッテリパックシステム。
【請求項12】
前記コントローラは、更に、タイマを開始する前に、前記サーミスタ及び前記コンデンサに電流を提供し、
前記タイマを開始する前に、前記コンデンサ及び前記サーミスタの初期電圧を特定し、
前記初期電圧を格納する、よう構成される、
請求項７に記載のバッテリパックシステム。
【請求項13】
前記所定の閾値は、全コンデンサ電圧のパーセンテージである、請求項１２に記載のバッテリパックシステム。
【請求項14】
前記全コンデンサ電圧の前記パーセンテージは、前記全コンデンサ電圧の約６３％である、請求項１３に記載のバッテリパックシステム。
【請求項15】
前記外部装置は、バッテリパック駆動式電動工具及びバッテリ充電器のうちの１つである、請求項７に記載のバッテリパックシステム。
【請求項16】
バッテリパックであって、前記バッテリパックに電気的に結合されるよう構成される外部装置に前記バッテリパックの識別情報の指示を提供するよう構成される識別回路を備え、
前記バッテリパックは、１８Ｖ未満の公称電圧出力を有する、
バッテリパック。
【請求項17】
前記識別回路は、誘導識別回路である、請求項１６に記載のバッテリパック。
【請求項18】
前記誘導識別回路は、前記バッテリパックの識別に関連する誘導素子を含む、請求項１７に記載のバッテリパック。
【請求項19】
前記識別回路は、磁界を生成するよう構成される磁石を含み、前記磁界は、前記外部装置のセンサによって測定可能であり、
前記磁界は、前記バッテリパックの前記識別情報を提供する、
請求項１６に記載のバッテリパック。
【請求項20】
前記磁石の位置は、前記バッテリパックの前記識別情報を示す、請求項１９に記載のバッテリパック。
【請求項21】
前記識別回路は、前記バッテリパックの前記識別情報を送信するよう構成されるＲＦＩＤ送信機である、請求項１６に記載のバッテリパック。
【請求項22】
前記識別回路は、スイッチと、
前記スイッチの動作を制御するよう構成されるコントローラと、
を含む、請求項１６に記載のバッテリパック。
【請求項23】
前記コントローラは、前記スイッチを制御して、出力信号を生成するよう構成され、前記出力信号は、前記バッテリパックの前記識別情報を提供する、
請求項２２に記載のバッテリパック。
【請求項24】
前記識別回路は、ツェナーダイオードの降伏電圧を克服するのに十分な電圧を前記外部装置から受け取るよう構成される前記ツェナーダイオードを含む、請求項１６に記載のバッテリパック。
【請求項25】
前記バッテリパックは、前記ツェナーダイオードの前記降伏電圧を出力して、前記バッテリパックの前記識別情報を提供するよう構成される、請求項２４に記載のバッテリパック。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
本願は、２０２０年１１月２０日出願の米国仮特許出願第６３／１１６，２７３号明細書の利益及びそれに対する優先権を主張し、その内容の全てを本明細書中に組み込む。
本願は、２０２０年１１月２０日出願の米国仮特許出願第６３／１１６，２７３号明細書の利益及びそれに対する優先権を主張し、その内容の全てを本明細書中に組み込む。
【背景技術】
【0002】
本開示は、電動工具バッテリパック識別システム及び方法に関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
リチウムイオンバッテリパック等の電動工具バッテリパックは、一般に、バッテリパック内部のセルの充電及び放電を管理するよう、並びに電動工具及びバッテリ充電器等の装置にバッテリパック情報を提供するためのインテリジェンスを内蔵している。しかし、より小さいフォームファクタを有するバッテリパック（例えば、１２Ｖバッテリパック）等の幾つかのバッテリパックは、他のバッテリパック内に含まれるのと同じインテリジェンスを有していない場合がある。これらのより小型で、より低電圧のバッテリパックは、依然として、高容量バッテリパック、高速放電バッテリパック等のような異なる構成を有する場合がある。しかし、インテリジェンスがなければ、バッテリパックによって給電されている装置に、どの特徴若しくはパラメータが利用可能であるか、又はバッテリパックの構成を通知することは困難である。従って、本明細書中に説明するシステム及び方法は、バッテリパックのある特定のパラメータ又は特徴に関して装置に指示を提供する様々なバッテリパック識別技術に関する。
【0004】
本明細書中に説明するバッテリパックシステムは、１つ以上のバッテリセルと、１つ以上のバッテリセルのうちの第１のバッテリセルの正極に接続される第１の抵抗素子とを含むバッテリパックを含む。システムはまた、バッテリパックを受け入れることができる外部装置も含む。外部装置は、第２の抵抗素子と、スイッチと、コントローラとを含む。第２の抵抗素子は、バッテリパックが外部装置によって受け入れられると、第１の抵抗素子と直列になるよう構成される。スイッチは、第２の抵抗素子と直列に位置決めされ、共通電位は、バッテリパック及び外部装置の両方に結合される。コントローラは、スイッチを作動させ、スイッチが作動されることに応答して第１の抵抗素子と第２の抵抗素子との間の電圧を測定し、測定した電圧に基づいてバッテリパックの識別子を特定するよう構成される。
【0005】
一態様において、外部装置は、バッテリパック駆動式電動工具である。
【0006】
別の態様において、外部装置は、バッテリパック充電器である。
【0007】
別の態様において、コントローラは、更に、バッテリパックの識別を特定することに応答して、外部装置の１つ以上の動作パラメータを修正するよう構成される。
【0008】
別の態様において、１つ以上の動作パラメータは、バッテリパックに提供される充電電流を含む。
【0009】
別の態様において、１つ以上のバッテリセルは、リチウムイオンバッテリセルである。
【0010】
本明細書中に説明するバッテリパックシステムは、１つ以上のバッテリセルと、サーミスタと、サーミスタと並列に接続されるコンデンサとを含むバッテリパックを含む。システムはまた、バッテリパックを受け入れるよう構成される外部装置も含む。外部装置は、抵抗素子とコントローラとを含む。抵抗素子は、バッテリパックが外部装置によって受け入れられると、サーミスタ及びコンデンサと直列になるよう構成される。コントローラは、抵抗素子、サーミスタ、及びコンデンサに電流を供給し、抵抗素子とサーミスタとの間の電圧を測定し、電圧が所定の閾値を超える時間を特定し、特定した時間に基づいてバッテリパックの識別情報を特定するよう構成される。
【0011】
別の態様において、時間は、コンデンサの時定数と関連する。
【0012】
別の態様において、バッテリパックの識別情報は、コンデンサの容量値に基づく。
【0013】
別の態様において、抵抗素子に電流を提供する前に、コントローラは、コンデンサが放電されているかどうかを特定するよう構成される。
【0014】
別の態様において、コントローラは、コンデンサが所定時間の間放電状態にあることに基づいて、コンデンサが放電しているかどうかを特定するよう構成される。
【0015】
別の態様において、コントローラは、更に、タイマを開始する前に、サーミスタ及びコンデンサに電流を提供し、タイマを開始する前に、コンデンサ及びサーミスタの初期電圧を特定し、初期電圧を格納するよう構成される。
【0016】
別の態様において、所定の閾値は、全コンデンサ電圧のパーセンテージである。
【0017】
別の態様において、全コンデンサ電圧のパーセンテージは、全コンデンサ電圧の約６３％である。
【0018】
別の態様において、外部装置は、バッテリパック駆動式電動工具及びバッテリ充電器のうちの１つである。
【0019】
本明細書中に説明するバッテリパックは、バッテリパックに電気的に結合されるよう構成される外部装置にバッテリパックの識別情報の指示を提供するよう構成される識別回路を含む。バッテリパックは、１８Ｖ未満の公称電圧出力を有する。
【0020】
一態様において、識別回路は、誘導識別回路である。
【0021】
別の態様において、誘導識別回路は、バッテリパックの識別に関連する誘導素子を含む。
【0022】
別の態様において、識別回路は、磁界を生成するよう構成される磁石を含み、磁界は、外部装置のセンサによって測定可能であり、磁界は、バッテリパックの識別情報を提供する。
【0023】
別の態様において、磁石の位置は、バッテリパックの識別情報を示す。
【0024】
別の態様において、識別回路は、バッテリパックの識別情報を送信するよう構成されるＲＦＩＤ送信機である。
【0025】
別の態様において、識別回路は、スイッチと、スイッチの動作を制御するよう構成されるコントローラとを含む。
【0026】
別の態様において、コントローラは、スイッチを制御して、出力信号を生成するよう構成され、出力信号は、バッテリパックの識別情報を提供する。
【0027】
別の態様において、識別回路は、ツェナーダイオードの降伏電圧を克服するのに十分な電圧を外部装置から受け取るよう構成されるツェナーダイオードを含む。
【0028】
別の態様において、バッテリパックは、ツェナーダイオードの降伏電圧を出力して、バッテリパックの識別情報を提供するよう構成される。
【0029】
いずれかの実施形態を詳細に説明する前に、実施形態は、その適用において、以下の説明に記載されるか又は添付の図面に示されるコンポーネントの構成及び配置の詳細に限定されないことを理解されたい。実施形態は、様々な方法において実行することが可能である。また、本明細書中で用いられる語句や用語は説明を目的としており、限定的とみなすべきではないと理解されたい。「含む」、「備える」、又は「有する」、及びそれらの変形例の使用は、それ以降に挙げる項目及びその均等物並びに追加項目を包含することを意味する。別段の明示又は限定がない限り、「取り付けられる」、「接続される」、「支持される」、及び「連結される」という用語並びにその変化形は広い意味で用いられており、直接的及び間接的両方の取付け、接続、支持、及び連結を含む。
【0030】
加えて、実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア及び電子構成部品又はモジュールを含み得、これらは、論述する目的のために、構成部品の大部分がハードウェアのみで実装されているかのように図示及び説明される可能性があることを理解されたい。しかし、当業者には、この詳細説明の読解に基づき、少なくとも１個の実施形態において、電子的態様がマイクロプロセッサ及び／又は特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）等の１個以上の処理ユニットにより実行可能な（例えば非一時的コンピュータ可読媒体に保存された）ソフトウェアで実装され得ることが認識されよう。このため、複数のハードウェア及びソフトウェアベースの装置、並びに複数の異なる構造的構成部品が、実施形態を実装するために利用されてもよいことに留意されたい。例えば、本明細書中に説明する「サーバ」「コンピューティングデバイス」、「コントローラ」、「プロセッサ」等は、１つ以上の処理ユニット、１つ以上のコンピュータ読取可能媒体モジュール、１つ以上の入力／出力インターフェース、及びコンポーネント同士を接続する種々の接続手段（例えば、システムバス）を含むことができる。
【0031】
量又は状態との関連で用いる相対用語、例えば「約」、「ほぼ」、「実質的に」等が宣言された値を含み、文脈で言及された意味を有する（例えば、用語が少なくとも測定精度関連付けられた誤差、特定の値に関連付けられた公差［例えば、製造、組み立て、使用等］等）ことが当業者には理解されよう。かかる用語はまた、２個の終点の絶対値により定義される範囲を示すものと考えるべきである。例えば、「約２～約４」という表現は「２～４」の範囲を示している。相対用語は、示された値のある百分率（例えば、１％、５％、１０％以上）の増減を指す場合がある。
【0032】
ある特定の図面は特定の装置内にあるハードウェア及びソフトウェアを例示しているが、これらの描写は例示を目的としているにすぎないと理解すべきである。本明細書中に１つのコンポーネントにより実行されると記載されている機能は、複数のコンポーネントにより分散的に実行され得る。同様に、複数のコンポーネントにより実行される機能は、まとめて１つのコンポーネントにより実行され得る。幾つかの実施形態において、例示されたコンポーネントは、結合されても、別々のソフトウェア、ファームウェア、及び／又はハードウェアに分割されてもよい。例えば、ロジックや処理は、単一の電子プロセッサの中にあってそれにより実行されるのではなく、複数の電子プロセッサに分散されてもよい。これらがどのように結合又は分割されるにせよ、ハードウェア及びソフトウェアコンポーネントは、同じコンピューティングデバイス上にあっても、１つ又は複数のネットワーク又はその他の適当な通信リンクにより接続される異なるコンピューティングデバイス間で分散されてもよい。同様に、特定の機能を実行すると説明されているコンポーネントは、本明細書に記載されていないその他の機能も実行し得る。例えば、特定の仕方で「構成された」装置又は構造は少なくともその仕方で構成されているが、明示的に列挙しない複数の仕方で構成されていてもよい。
【0033】
本発明の他の態様は、発明を実施するための形態及び添付図面を考慮することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具のためのバッテリパックを示す。
【図2】幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具のためのバッテリパックを示す。
【図3】幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具のためのバッテリパックを示す。
【図4】幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具のための電子回路を示す。
【図5】幾つかの実施形態による、バッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図7】幾つかの実施形態による、バッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図10】幾つかの実施形態による、誘導結合を用いてバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図11】幾つかの実施形態による、誘導識別回路を用いてバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図12】幾つかの実施形態による、誘導識別回路を用いてバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図14】幾つかの実施形態による、専用端子を介してバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図15】幾つかの実施形態による、ホールセンサを介してバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図16】幾つかの実施形態による、単線通信を介してバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図17】幾つかの実施形態による、ツェナーダイオード配置を介してバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【図19】幾つかの実施形態による、ＲＦＩＤを介してバッテリパックを識別するための電子回路を示す。
【発明を実施するための形態】
【0035】
図１～３は、手持ち式電動工具と共に用いられるよう構成されるバッテリパック１００を示している。バッテリパック１００は、手持ち式電動工具に取り外し可能且つ交換可能に接続されて、手持ち式電動工具に動作電力を供給する。図１～３に示す実施形態において、バッテリパック１００は、１つ以上のバッテリセル１１５を有する。バッテリセル１１５は、直列、並列、又は直並列の組み合わせで配置することができる。例えば、バッテリパック１００は、直列配置で構成される合計３つのバッテリセル１１５を含むことができる。しかし、バッテリセル１１５の他の組み合わせも考えられる。例えば、他の実施形態において、バッテリパック１００は、公称バッテリパック電圧及びバッテリ容量の所望の組み合わせを有するバッテリパックを生産するために、直列、並列、又は直並列の組み合わせで接続されてもよい異なる数のバッテリセル１１５を含んでもよい。
【0036】
図示のバッテリセル１１５は、例えば、大韓民国のＳａｍｓｕｎｇ ＳＤＩ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．によって製造及び販売されているＩＮＲ１８６５０－１５Ｍリチウムイオン充電式バッテリセル等の円筒形１８６５０バッテリセル（直径１８ｍｍ及び長さ６５ｍｍ）である。他の実施形態において、バッテリセル１１５は、例えば、円筒形１４５００バッテリセル（直径１４ｍｍ及び長さ５０ｍｍ）、１４６５０バッテリセル（直径１４ｍｍ及び長さ６５ｍｍ）、１７５００バッテリセル（直径１７ｍｍ及び長さ５０ｍｍ）、１７６７０バッテリセル（直径１７ｍｍ及び長さ６７ｍｍ）、１８５００バッテリセル（直径１８ｍｍ及び長さ５０ｍｍ）、２６６５０バッテリセル（直径２６ｍｍ及び長さ６５ｍｍ）、２６７００バッテリセル（直径２６ｍｍ及び長さ７０ｍｍ）等である。各バッテリセル１１５は、略円筒形であることができ、円筒形外側セル壁と平行なセル軸１０３５に沿って延在することができる。
【0037】
バッテリセル１１５は、例えば、リチウム－コバルト（「Ｌｉ－Ｃｏ」）、リチウム－マンガン（「Ｌｉ－Ｍｎ」）、又はＬｉ－Ｍｎスピネルの化学物質を有するリチウムベースのバッテリセルである。幾つかの実施形態において、バッテリセル１１５は、マンガン等を含むリチウムベースの化学物質等の他の適切なリチウム又はリチウムベースの化学物質を有する。バッテリパック１００内部のバッテリセル１１５は、電動工具に動作電力（例えば、電圧及び電流）を提供する。幾つかの実施形態において、各バッテリセル１１５は、バッテリパック１００が約１２Ｖの公称電圧を有するように、約３．６Ｖの公称電圧を有する。他の実施形態において、バッテリセル１１５は、例えば、３．６Ｖ～４．２Ｖの間等の異なる公称電圧を有し、バッテリパック１００は、例えば、１０．８Ｖ、１２Ｖ、１４．４Ｖ、１８Ｖ未満等のような異なる公称電圧を有する。バッテリセル１１５はまた、例えば、約１．０アンペア時（「Ａｈ」）～８．０Ａｈの間の容量も有する。例示的な実施形態において、バッテリセル１１５は、約１．５Ａｈ、２．４Ａｈ、３．０Ａｈ、４．０Ａｈ、１．５Ａｈ～８．０Ａｈの間等の容量を有する。
【0038】
バッテリパック１００は、ケーシング１０５と、ケーシング１０５に結合される外側ハウジング１１０と、ケーシング１０５内に位置決めされる複数のバッテリセル１１５（図２参照）とを含む。ケーシング１０５は、手持ち式電動工具の開口部及びキャビティ内に嵌合するよう形状及び大きさにされる。例えば、その内容の全てを引用して本明細書に組み込む２０１２年８月２８日発行の米国特許第８，２５１，１５７号明細書、発明の名称「ＢＡＴＴＥＲＹ ＰＡＣＫ ＦＯＲ ＵＳＥ ＷＩＴＨ Ａ ＰＯＷＥＲ ＴＯＯＬ ＡＮＤ Ａ ＮＯＮ－ＭＯＴＯＲＩＺＥＤ ＳＥＮＳＩＮＧ ＴＯＯＬ」における装置において開示されているものと同様のバッテリパック１００を受け入れるための凹部を用いることができる。ケーシング１０５は、バッテリセル１１５をケーシング１０５内部に実質的に封入するエンドキャップ１２０を含む。図示のエンドキャップ１２０は、手持ち式電動工具から延在する対応する電力端子と接続するよう構成される２つの電力端子１２５を含む。他の実施形態において、エンドキャップ１２０は、バッテリパック１００から延在し、手持ち式電動工具によって支持されるレセプタクルに受け入れられるよう構成される端子を含んでいてもよい。エンドキャップ１２０はまた、手持ち式電動工具からの対応する端子と接続するよう構成される検知又は通信端子１３０（図３に示す）も含む。ケーシング１０５及びレセプタクルは、バッテリパック１００が開口部内部に位置決めされる場合に、工具上の端子を実質的に囲み、覆う。即ち、バッテリパック１００は、手持ち式電動工具の開口部及び端子のカバーとして機能する。バッテリパック１００が手持ち式電動工具から切り離され、ケーシング１０５が開口部から取り外されると、手持ち式電動工具のバッテリ端子は、一般に、周囲環境に露出する。
【0039】
外側ハウジング１１０は、エンドキャップ１２０に略対向するケーシング１０５の端部に結合され、ケーシング１０５の一部を囲む。図示の構成において、ケーシング１０５が手持ち式電動工具における対応する開口部内に少なくとも部分的に挿入されるか又は配置される場合、外側ハウジング１１０は、手持ち式電動工具の外面と概ね整列する。この実施形態において、外側ハウジング１１０は、手持ち式電動工具の輪郭に略従って、手持ち式電動工具のハンドルの外側ケーシングの全体の形状に一致するよう設計されている。幾つかの実施形態において、ケーシング１０５は、手持ち式電動工具のグリップに少なくとも部分的に挿入される。かかる実施形態において、外側ハウジング１１０は、概して、工具のグリップ（即ち、本体の下の電動工具の一部）の長さを増加させる（例えば、延長する）。
【0040】
図示の実施形態において、２つのアクチュエータ１３５（そのうちの１つのみを示す）及び２つのタブ１４０が、バッテリパック１００の外側ハウジング１１０内に形成される。アクチュエータ１３５及びタブ１４０は、バッテリパック１００を手持ち式電動工具に解放可能に固定する結合機構を画成する。各タブ１４０は、手持ち式電動工具に形成される対応する凹部に係合して、バッテリパック１００を所定位置に固定する。タブ１４０は、通常、外側ハウジング１１０を形成する材料の弾性により、ケーシング１０５から離間するよう（即ち、互いから離間するよう）付勢される。アクチュエータ１３５を作動させる（例えば、押し下げる）ことにより、バッテリパック１００を開口部から引き出し、手持ち式電動工具から離間することができるように、タブ１４０をケーシング１０５に向かって（即ち、互いに向かって）、凹部との係合から外れるよう移動させる。幾つかの実施形態において、単一のタブ及びアクチュエータがバッテリパック１００に含まれる。
【0041】
図２に示すように、バッテリパック１００は、ケーシング１０５内部に位置決めされ、端子１２５に電気的に結合される３つのバッテリセル１１５を含んでいる。バッテリセル１１５は、手持ち式電動工具に動作電力（例えば、ＤＣ電力）を供給する。図示の実施形態において、バッテリセル１１５は直列に配置され、各バッテリセル１１５は、バッテリパック１００が約１２ボルト（１２Ｖ）の公称電圧を有するように、約３．６Ｖ～４．２Ｖの公称電圧を有する。
【0042】
バッテリパック１００によって手持ち式電動工具に供給される電力は、図４の電気機械図に示すように、手持ち式電動工具内部及びバッテリパック１００内部の制御電子機器を用いて制御、監視、及び調整される。
【0043】
図４は、手持ち式電動工具に関連する例示的な手持ち式電動工具制御回路４００を示している。手持ち式電動工具制御回路４００は、手持ち式電動工具に関連するコントローラ４０２を含んでいる。手持ち式電動工具は、単に「電動工具」と称する場合があることは言うまでもない。また、手持ち式電動工具は、バッテリ充電器であってもよく、この２つは、特に断りのない限り、本明細書中で区別なく用いられてもよいも言うまでもない。コントローラ４０２は、手持ち式電動工具の様々なモジュール又はコンポーネントに電気的及び／又は通信可能に接続される。例えば、図示のコントローラ４０２は、１つ以上のインジケータ４０５、電力入力モジュール４１０、バッテリパックインターフェース４１５、１つ以上のセンサ４２０、ユーザ入力モジュール４３０、トリガスイッチ４３５（トリガ４４０に接続される）、及びＦＥＴスイッチングモジュール４４５に接続される。幾つかの実施形態において、トリガスイッチ４３５は、手持ち式電動工具内のハウジング内でコントローラ４０２と組み合わされ、一体化される。コントローラ４０２は、とりわけ、手持ち式電動工具の動作を制御し、手持ち式電動工具の動作を監視し、バッテリパックの識別情報を特定する等を行うよう動作可能なハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含む。１つ以上のセンサ４２０は、とりわけ、１つ以上の温度センサ、１つ以上のホール効果センサ等を含む。
【0044】
幾つかの実施形態において、コントローラ４０２は、コントローラ４０２及び／又は手持ち式電動工具内のコンポーネント及びモジュールに電力、動作制御、及び保護を提供する多くの電気及び電子コンポーネントを含んでいる。例えば、コントローラ４０２は、とりわけ、処理ユニット４５０（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、電子プロセッサ、電子コントローラ又は別の適切なプログラム可能なデバイス）、メモリ４５５、入力ユニット４６０及び出力ユニット４６５を含む。処理ユニット４５０は、とりわけ、制御ユニット４７０、演算論理ユニット（「ＡＬＵ」）４７５、及び複数のレジスタ４８０（図４においてレジスタのグループとして示す）を含み、修正ハーバードアーキテクチャ、フォンノイマンアーキテクチャ等のような公知のコンピュータアーキテクチャを用いて実装される。処理ユニット４５０、メモリ４５５、入力ユニット４６０、及び出力ユニット４６５、並びにコントローラ４０２に接続される様々なモジュールは、１つ以上の制御及び／又はデータバス（例えば、共通バス４８５）によって接続される。制御バス及び／又はデータバスを説明のために図４において大まかに示す。様々なモジュール及びコンポーネント間の相互接続及び通信のための１つ以上の制御及び／又はデータバスの使用は、本明細書中に説明する本発明を検討することで当業者に分かるであろう。
【0045】
メモリ４５５は、非一時的コンピュータ読取可能媒体であり、例えば、プログラム格納領域及びデータ格納領域を含む。プログラム格納領域及びデータ格納領域は、読み取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）（例えば、ダイナミックＲＡＭ［「ＤＲＡＭ」］、同期ＤＲＡＭ［「ＳＤＲＡＭ」］、等）、電気的消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ（「ＥＥＰＲＯＭ」）、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＳＤカード、又は他の適切な磁気、光学、物理、若しくは電子メモリ装置（単数又は複数）等の異なる種類のメモリの組み合わせを含むことができる。処理ユニット４５０は、メモリ４５５に接続され、メモリ４５５のＲＡＭ（例えば、実行中に）、メモリ４５５のＲＯＭ（例えば、一般的に永続的に）、又は別のメモリやディスク等の別の非一時的コンピュータ読取可能媒体に格納することができるソフトウェア命令を実行する。手持ち式電動工具の実装に含まれるソフトウェアは、コントローラ４０２のメモリ４５５に格納することができる。ソフトウェアは、例えば、ファームウェア、１つ以上のアプリケーション、プログラムデータ、フィルタ、ルール、１つ以上のプログラムモジュール、及びその他の実行可能命令を含む。コントローラ４０２は、とりわけ、本明細書中に説明する制御プロセス及び方法に関する命令をメモリ４５５から読み出し、実行するよう構成されている。他の構成において、コントローラ４０２は、追加的か、より少ないか、又は異なるコンポーネントを含む。
【0046】
バッテリパックインターフェース４１５は、手持ち式電動工具をバッテリパック（例えば、バッテリパック１００）とインターフェース接続する（例えば、機械的、電気的、及び通信可能に接続する）よう構成され、且つそのために動作可能な電気的及び機械的コンポーネントの組み合わせを含んでいる。例えば、バッテリパック１００によって手持ち式電動工具に提供される電力は、バッテリパックインターフェース４１５を介して電力入力モジュール４１０に提供される。電力入力モジュール４１０は、アクティブ及びパッシブコンポーネントの組み合わせを含み、コントローラに電力が提供される前に、バッテリパック１００から受け取った電力を調整及び制御する。バッテリパックインターフェース４１５はまた、ＦＥＴスイッチングモジュール４４５に電力を供給し、スイッチングＦＥＴによって切り替えられて、モータ４９２に選択的に電力を提供する。幾つかの実施形態において、バッテリパックインターフェース４１５はまた、例えば、コントローラ４０２とバッテリパック１００との間にリンクを提供するための通信ライン４９０も含んでいる。
【0047】
ユーザ入力モジュール４３０は、コントローラ４０２に動作可能に結合されて、例えば、順方向動作モード又は逆方向動作モード、手持ち式電動工具のトルク及び／又は速度設定等を（例えば、トルク及び／又は速度スイッチを用いて）選択する。幾つかの実施形態において、ユーザ入力モジュール４３０は、１つ以上のノブ、１つ以上のダイヤル、１つ以上のスイッチ、１つ以上のボタン等のような手持ち式電動工具の所望の動作レベルを達成するために必要なデジタル及びアナログ入力又は出力装置の組み合わせを含む。
【0048】
幾つかの実装において、電動工具又はバッテリ充電器は、どの種類のバッテリパックが電動工具に結合されているかを知ることが有利である。幾つかの実装において、バッテリパックは、バッテリパックが電動工具に結合される場合にバッテリの識別情報を他のデータと共に電動工具に通信するために用いることができるコントローラ又は他のインテリジェント回路を含んでいてもよい。しかし、本明細書中に説明するような幾つかのバッテリパックは、情報を電動工具及び／又は充電器に提供するためのコントローラを含まない。従って、以下の実装は、バッテリパックの識別情報が電動工具及び／又はバッテリ充電器に提供されることを可能にする様々な構成を説明する。
【0049】
幾つかの特定の実装において、バッテリパックの識別情報を理解することは、バッテリパックの電力容量を理解することを含んでいてもよい。例えば、複数のバッテリパックが一定の電圧レベル（例えば、１２Ｖ）を出力する可能性がある一方で、異なるバッテリパックは、他のバッテリパックとは異なる電力利用可能性（例えば、アンペア時容量）を有する可能性がある。電動工具がバッテリパックの識別情報を認識することを可能にすることによって、電動工具は、バッテリパックに関連付けられる様々なパラメータ（例えば、電力定格、アンペア時容量等）に基づいて、ユーザのための性能を向上させるように１つ以上の動作を最適化することが可能であってもよい。例えば、電動工具がバッテリの識別情報／電力定格を知ることによって、電動工具は、バッテリパック及び／又は工具の過温状態を防止するよう電流引き込みを調整することによって性能を最適化してもよい。他の最適化は、より強力なバッテリパックのためのピークトルクを増加させるようパック識別情報に基づいてソフトスタート動作を変化させること、長時間／低電流用途（例えば、照明装置）での実行時間を改善すること、空気圧式ツール（例えば、釘打ち機、ステープラ等）でのより速い発射速度、機械的機構への損傷を防止するよう出力電力を制限すること等を含んでもよい。
【0050】
加えて、バッテリパックの識別を理解することは、充電器がバッテリパックの充電を最適化することを可能にしてもよい。例えば、充電器は、ある特定のバッテリパック種類（例えば、高電力バッテリパック）を他のバッテリパック種類（例えば、低電力バッテリパック）よりも速く充電するよう構成することができる。加えて、充電されているバッテリパックの識別情報を理解することによって、充電器は、どの種類のバッテリパックが充電されたかを経時的に記録することができる。
【0051】
ここで図５に目を向けると、幾つかの実施形態による、電動工具５００によってバッテリパック１００等のバッテリパックの識別情報を特定するための電気回路が示されている。図５の実施形態は、バッテリパック１００を電動工具５００に結合するものとして説明されているが、電動工具５００は、バッテリパック１００を充電するよう構成されるバッテリ充電器によって置き換えることができることは言うまでもない。幾つかの実施形態において、バッテリパック１００及び電動工具５００は、コントローラ４０２等の電動工具５００のコントローラと組み合わされて、バッテリパック１００の識別情報を特定する多数の電気部品を含む。
【0052】
バッテリパック１００は、サーミスタ５０２と、多数のバッテリセル５０４、５０６、５０８と、第１の識別抵抗５１０と、第２の識別抵抗５１２とを含む。一実施例において、バッテリセル５０４、５０６、５０８は、上で説明したバッテリセル１１５と同様であってもよい。電動工具５００は、上で説明したコントローラ４０２等のコントローラと、第１の分圧抵抗５１４と、第２の分圧抵抗５１６と、第１のスイッチ５１８と、第２のスイッチ５２０とを含む。第１のスイッチ５１８及び第２のスイッチ５２０は、制御ライン５２１を介してコントローラ４０２に結合され、それによって制御される。バッテリパック１００は、正電力端子５２２及び共通電圧端子５２４を介して電力を電動工具５００に結合する。バッテリパック１００は、更に、温度端子５２６、第１の電圧タップ端子５２８、及び第２の電圧タップ端子５３０を含んでもよい。第１の電圧タップ端子５２８及び第２の電圧タップ端子５３０は、それぞれ、第１のセル５０４及び第１のセル５０４と第２のセル５０６との組合せの電圧を出力する。第１の電圧タップ端子５２８は、電動工具５００上の第１の端子５３２に結合し、第２の電圧タップ端子５３０は、電動工具５００上の第２の端子５３４に結合する。一実施形態において、スイッチは、ソリッドステートスイッチ（例えば、ＭＯＳＦＥＴ、ＢＪＴ、ＩＧＢＴ等）又はリレー等の電気機械スイッチであってもよい。
【0053】
以下でより詳細に説明するように、コントローラ４０２は、第１のスイッチ５１８及び第２のスイッチ５２０の一方又は両方を一時的にオンに作動させて（例えば、スイッチに電流を導通させて）、それぞれ、識別抵抗５１０、５１２と分圧抵抗５１４、５１６との間に分圧回路を形成するよう構成される。第１のセル５０４と第２のセル５０６との合成電圧を分圧した第１の識別抵抗５１０と第１の分圧抵抗５１４との間の電圧は、第１のスイッチ５１８がオンされ、それによって回路を閉じる場合に接続ライン５３６を介してコントローラ４０２に提供される。同様に、第１のセル５０４の電圧を分圧した、第２の識別抵抗５１２と第２の分圧抵抗５１６との間の電圧は、第２のスイッチ５２０がオンであり（例えば、共通電圧端子５２４への経路を提供し）、それによって回路を閉じる場合に接続ライン５３８を介してコントローラ４０２に提供される。
【0054】
図５は、２つの別個の分圧回路（第１の識別抵抗５１０及び第１の分圧抵抗５１４、並びに第２の識別抵抗５１２及び第２の分圧抵抗５１６）を示しているが、幾つかの実装において、第２の識別抵抗５１２及び第２の分圧抵抗５１６によって形成される分圧回路のみを、バッテリパック１００を識別することにおいて用いてもよいことが考えられる。他の実装において、第１の識別抵抗５１０及び第１の分圧抵抗によって形成される分圧回路のみを、バッテリパック１００を識別することにおいて用いることが考えられる。
【0055】
図６は、幾つかの実施形態による、図５において説明した回路を用いること等の、抵抗分圧回路を用いてバッテリを識別するためのプロセス６００を示している。プロセスブロック６０２において、バッテリパック１００等のバッテリパックは、電動工具５００等の電動工具及び／又はバッテリ充電器内に受け入れられる。例えば、バッテリパック１００は、上で説明したように、電動工具及び／又はバッテリ充電器のバッテリパックインターフェース４１５に受け入れられてもよい。幾つかの実施形態において、バッテリパック１００を電動工具及び／又はバッテリ充電器内に受け入れることは、バッテリパック１００と電動工具との電気的及び機械的結合が達成される場合に行われる。しかし、他の実施形態において、バッテリパック１００を電動工具内に受け入れることは、バッテリパック１００と電動工具とが電気的に結合される場合に達成される。
【0056】
プロセスブロック６０４において、コントローラ４０２は、バッテリパック１００の１つ以上のセル電圧を測定する。例えば、コントローラ４０２は、バッテリパック１００の総電圧を測定してもよい。個々のセル電圧は、次いで、バッテリパック１００の総電圧を３（バッテリパック１００内の直列接続されたセルの数）で除算することによって推定されてもよい。他の実施形態において、コントローラ４０２は、正端子５２２、第１の電圧タップ端子５２８、及び第２の電圧タップ端子５３０の１つ以上における電圧を測定してもよい。幾つかの実施形態において、コントローラ４０２は、プロセス６００の後半まで、又は全くセル電圧を測定しなくてもよい。プロセスブロック６０６において、コントローラ４０２は、１つ以上のスイッチを作動させて、１つ以上の分圧回路を作成する。例えば、コントローラは、第１のスイッチ５１８及び第２のスイッチ５２０のうちの１つ以上を作動させてもよい。上述したように、幾つかの実施形態において、単一の分圧回路のみがバッテリパック１００を識別するために用いられる。他の実施形態において、２つ（又はそれ以上）の分圧回路がバッテリパック１００を識別するために用いられてもよい。ただ１つの分圧回路が用いられる場合、バッテリパック１００の可能な識別の数は制限される可能性がある。例えば、単一のセルの電圧は約３．６Ｖであるため、分圧される電圧の数は、抵抗素子の精度と同様に、電圧検知回路の感度によって制限される可能性がある。一実施形態において、セル電圧は、識別値当たり約０．５Ｖに等しい７つの異なる識別値に分割されてもよい。従って、２つ以上の分圧回路を有するシステムに対して、又は分圧された電圧が２つのバッテリセルの合計である場合、識別値の数は１４であってもよい。しかし、他の数量の識別値が考えられ、高精度抵抗及び／又は高感度電圧検知回路若しくはコンポーネントを用いて達成されてもよい。
【0057】
プロセスブロック６０８において、コントローラ４０２は、上で説明したように、１つ以上の電圧を測定する。例えば、コントローラ４０２は、接続ライン５３８を介して第１の電圧、及び接続ライン５３６を介して第２の電圧を測定してもよい。幾つかの実施例において、１つの電圧のみがコントローラ４０２によって測定される。例えば、幾つかの実施形態において、第２の識別抵抗５１２、第２の分圧抵抗５１６、及び第２のスイッチ５２０から構成される分圧回路、又は第１の識別抵抗５１０、第１の分圧抵抗５１４、及び第１のスイッチ５１８から構成される分圧回路等の１つだけの分圧回路が存在してもよい。
【0058】
上述のように、コントローラ４０２が第１のスイッチ５１８及び／又は第２のスイッチ５２０を作動させることによって、識別抵抗５１０、５１２及び分圧抵抗５１４、５１６を通る電流フローに起因して電圧が誘起される。例えば、第１のスイッチ５１８がオンに切り替えられる場合、電流は、第１のバッテリセル５０４及び第２のバッテリセル５０６（集合的にＶｃｅｌｌ１）から、第１の識別抵抗（Ｒ１）５１０及び第１の分圧抵抗５１４（Ｒ３）を通って流れる。分圧された電圧（Ｖｄ１）は、第１の接続ライン５３６において誘導され、以下に等しい。
同様に、第２のスイッチ５２０がオンに切り替えられる場合、電流は、第１のバッテリセル５０４（Ｖｃｅｌｌ２）から、第２の識別抵抗５１２（Ｒ２）及び第２の分圧抵抗５１６（Ｒ４）を通って流れる。分圧された電圧（Ｖｄ２）は、第２の接続ライン５３８において誘導され、以下に等しい。
【数1】
【数2】
【0059】
プロセスブロック６１０において、コントローラ４０２は、Ｖｄ１及び／又はＶｄ２等の測定された電圧に基づいて、バッテリパック１００の識別情報を特定する。コントローラ４０２は、メモリ４５５に格納されたルックアップテーブルにアクセスして、測定電圧（単数又は複数）に基づいてバッテリパック１００の識別情報を特定してもよい。例えば、セル電圧が３．６ボルトに等しいと仮定すると、コントローラ４０２は、０Ｖ～３．６Ｖの間の多数の電圧に等しい、メモリ４５５に格納されたバッテリパック識別情報を有していてもよい。従って、２．５Ｖの測定分圧電圧は、第１のバッテリ識別を示してもよい一方で、１．５Ｖの測定分圧電圧は、第２のバッテリ識別を示してもよい。上述のように、可能な識別の数は、電圧測定回路の感度、抵抗（例えば、分圧抵抗５１４、５１６、及び識別抵抗５１０、５１２）の精度等の要因に依存する。更に、バッテリセル電圧の変動もまた、用いられてもよい識別値の数に影響を及ぼす可能性がある。バッテリパック識別を特定すると、工具及び／又は充電器は、上で説明したように、１つ以上の動作を修正してもよい。
【0060】
図７は、幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具７０２に結合され、バッテリパック７００の識別情報を特定するよう構成される、上で説明したバッテリパック１００と同様のバッテリパック７００を含む電気回路である。バッテリパック７００は、電動工具７０２に接続されるものとして示されているが、電動工具７０２は、上で説明したように、バッテリ充電装置であってもよいことが考えられる。同様に、電動工具７０２は、上で説明した電動工具４００と同様のコンポーネントを含んでいてもよい。幾つかの実施形態において、バッテリパック７００及び電動工具７０２は、電動工具７０２のコントローラ４０２と組み合わされて、バッテリパック１００の識別情報を特定する多数の電気部品を含む。
【0061】
バッテリパック７００は、サーミスタ回路７０７を形成する識別コンデンサ７０６と並列のサーミスタ７０４と、複数のバッテリセル７０８、７１０、７１２とを含む。一実施例において、バッテリセル７０８、７１０、７１２は、上で説明したバッテリセル１１５と同様であってもよい。電動工具７０２は、コントローラ４０２と、放電抵抗７１４とを含む。バッテリパック７００は、少なくとも正電力端子７１６、負電力端子７１８、及び温度端子７２０を介して、電力を電動工具７０２に結合する。一実施形態において、コントローラ４０２は、サーミスタ回路７０７に電力を提供するよう、並びにサーミスタ７０４及び関連する識別コンデンサ７０６が放電することを可能にするよう構成される。コントローラ４０２は、更に、温度端子７２０における識別コンデンサ７０６の電圧を特定するよう構成される。
【0062】
図８は、幾つかの実施形態によるバッテリパック７００の識別情報を特定するためのプロセス８００を示している。プロセス８００は、バッテリパック７００及び電動工具７０２に関連して説明されるが、当業者によって理解されるように、プロセス８００は、他のバッテリパック及び電動工具設計に適用可能であることは言うまでもない。プロセスブロック８０２において、コントローラ４０２は、バッテリパック７００等のバッテリパックが電動工具７０２等の電動工具内に受け入れられたかどうかを特定する。例えば、バッテリパック７００は、電動工具７０２の上で説明したバッテリパックインターフェース４１５等のバッテリパックインターフェース内に受け入れられてもよい。幾つかの実施形態において、バッテリパック７００を電力内に受け入れることは、バッテリパック７００と電動工具７０２との電気的及び機械的結合が達成７０２される場合に行われる。しかし、他の実施形態において、バッテリパック７００を電動工具７０２内に受け入れることは、バッテリパック７００と電動工具７０２とが電気的に結合される場合に達成される。
【0063】
バッテリパック７００が電動工具７０２内に受け入れられていないと特定することに応答して、コントローラ４０２は、プロセスブロック８０２においてバッテリパック７００の監視を継続する。バッテリパック７００が受け入れられたと特定することに応答して、コントローラ４０２は、サーミスタ回路７０７に通電し、サーミスタ回路７０７の出力における電圧を、検知ライン又は温度端子７２０を介して初期温度値として格納する。プロセスブロック８０６において、コントローラ４０２は、サーミスタ回路７０７を放電する。例えば、コントローラ４０２は、放電抵抗７１４を介してサーミスタ回路７０７を接地に結合してもよい。しかし、他の放電動作も考えられる。プロセスブロック８０８において、コントローラ４０２は、サーミスタ回路７０７が放電されているかどうかを特定する。幾つかの実施形態において、コントローラ４０２は、サーミスタ回路７０７が所定の期間にわたって放電しているかどうかを特定することに基づいて、サーミスタ回路７０７が放電されているかどうかを特定する。幾つかの実施形態において、所定の期間は約５秒である。しかし、５秒を超える又は５秒未満の値も考えられる。サーミスタ回路７０７が放電されていないと特定することに応答して、コントローラ４０２は、プロセスブロック８０６においてサーミスタ回路７０７の放電を継続する。サーミスタ回路７０７が放電されていると特定することに応答して、コントローラ４０２は、プロセスブロック８１０においてタイマを開始する。プロセスブロック８１２において、コントローラは、サーミスタ回路７０７に通電し、サーミスタ回路７０７の電圧を継続的に監視する。例えば、コントローラ４０２は、温度端子７２０においてサーミスタ回路７０７の電圧を監視する。識別コンデンサ７０６がサーミスタ７０４と並列であるため、サーミスタ回路７０７の電圧は、識別コンデンサ７０６及び放電抵抗７１４の容量値（Ｆ）に基づいて経時的に上昇する。例えば、識別コンデンサ７０６及び放電抵抗７１４は、時定数（τ）を特定する。当該技術分野において理解されるように、１つの時定数の後、コンデンサは、完全充電の約６３％充電され、コンデンサは、概して、５つの時定数の後、完全に充電されたと見なされる。時定数は、以下の公知の式に基づいて求められる：τ＝ＲｘＣ、ここで、Ｒはオーム単位の抵抗であり、Ｃはファラッド単位の静電容量である。幾つかの実施形態において、電圧を「連続的に監視する」とは、サーミスタ回路７０７の電圧を所定の間隔（例えば、９．５μ秒毎）で特定して、電圧特定が識別コンデンサ７０６の充電を監視するのに十分迅速に行われることを確実にすることを意味する。しかし、９．５μ秒を超え、９．５μ秒未満の期間も考えられる。
【0064】
プロセスブロック８１４において、コントローラ４０２は、サーミスタ回路７０７の電圧が所定の電圧に等しいかどうかを特定する。一実施形態において、所定の電圧は、上で説明した、６３％の初期温度値であってもよい。所定の電圧として６３％の初期温度値を用いることによって、識別コンデンサ７０６の単一の時定数を特定することができる。しかし、他の実施形態において、６３％の初期温度値を超える、又は６３％の初期温度値未満の所定の電圧が考えられる。サーミスタ回路７０７の電圧が所定の電圧に等しくないと特定することに応答して、タイマが処理ブロック８１６においてインクリメントされる。
【0065】
サーミスタ回路７０７の電圧が所定の電圧に等しいと特定することに応答して、コントローラ４０２は、プロセスブロック８１８において、タイマ値に基づいてバッテリパック７００の識別を特定する。幾つかの実施形態において、コントローラ４０２は、タイマ値に基づいて識別コンデンサ７０６の値を特定することによって、バッテリパック７００の識別を特定する。例えば、放電抵抗７１４の値が既知であるため、所定の電圧に達するまでの時間（例えば、１つの時定数）を用いて、識別コンデンサ７０６の値を特定することができる。コントローラ４０２は、メモリ４５５に格納されたルックアップテーブル又は他のデータベースにアクセスして、識別コンデンサ７０６の特定された値に基づいてバッテリパック７００の識別情報を特定してもよい。他の実施形態において、タイマ値は、異なる識別コンデンサ７０６値に対して異なるため、タイマ値は、バッテリの識別を特定するためにコントローラ４０２によって用いられてもよい。バッテリパック識別を特定すると、工具７０２及び／又は充電器は、上で説明したように、１つ以上の動作を修正してもよい。
【0066】
図９は、幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具９０２に結合され、バッテリパック９００内の誘導キー９０４を用いてバッテリパック９００の識別情報を特定するよう構成される、上で説明したバッテリパック１００と同様のバッテリパック９００を含む電気回路を示している。同様に、電動工具９０２は、上で説明した電動工具４００と同様のコンポーネントを含んでいてもよい。図９は、電動工具９０２に結合されるバッテリパック９００に関して説明しているが、バッテリパック９００は、上で説明したように、バッテリ充電器に結合される可能性があることが考えられる。電動工具９０２は、コントローラ４０２と、誘導素子９０８及び抵抗素子９１０を含むタンク回路９０６とを含んでいてもよい。コントローラ４０２は、上で説明したように、誘導キー９０４とタンク回路９０６との間の距離が所定の距離内にある場合、例えば、バッテリパック９００が電動工具９０２に装着されている場合に、誘導キー９０４と相互作用する磁界を生成するタンク回路９０６を駆動する。磁界は、タンク回路９０６内のインピーダンスを変化させる、誘導キー９０４内の渦電流を生成し、それによって、コントローラ４０２がインピーダンス変化を検出することを可能にする。幾つかの実施形態において、コントローラ４０２は、ＴＥＸＡＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳからのＬＤＣシリーズインダクタンス／デジタル変換器等のインダクタンス／デジタル変換器と通信してもよい。誘導キー９０４は、その中に誘導される渦電流の量を変化させるよう、異なる金属材料及び構成を含んでいてもよい。幾つかの実施例において、誘導キー９０４は、アルミニウム、鋼、銅等から作られてもよい。従って、異なる誘導キー９０４は、タンク回路９０６のインピーダンスに影響を及ぼす。例えば、材料組成、質量、及びタンク回路９０６への近接は、タンク回路のインピーダンスに影響を及ぼす可能性がある。従って、異なる誘導キー９０４は、異なるバッテリパック識別のために用いられてもよい。コントローラ４０２は、異なるインピーダンス値を異なるバッテリパック識別と関連付けるために、メモリ４５５内に１つ以上のルックアップテーブル又は他のデータベースを含んでもよい。
【0067】
図１０Ａ～１０Ｃは、図９において説明したものに対する代替の電気回路を示しており、図１０Ａ及び１０Ｂにおいて、幾つかの実施形態による、電動工具９０２内の（上で説明したタンク回路９０６と同様の）タンク回路１００１の長尺コイル１０００を示している。長尺コイル１０００は、横方向にテーパが付けられ、それによって、長尺コイル１０００が先細になるにつれて、長尺コイル１０００内の巻きがより圧縮される。巻きがより圧縮されるにつれて、タンク回路１００１によって生成される力線密度はより密になる。図１０Ａに示すように、誘導キー１００２は、長尺コイル１０００の上方の位置Ａに位置決めされる。コイル巻き同士のより大きな分離のために、力線密度が位置Ａにおいて最も低いため、第１のインピーダンス変化がコントローラ４０２等のコントローラによって検出され、それによって、第１の位置Ａにおける誘導キー１００２に関連付けられたバッテリパックの識別を提供する。図１０Ｂに示すように、誘導キー１００２は、長尺コイル１０００の上方の位置Ｂに位置決めされる。コイル巻き同士のより小さい分離のために、力線密度が位置Ｂにおいて最も高いため、第２のインピーダンス変化がコントローラによって検出され、それによって、第２の位置Ｂにおける誘導キー１００２に関連付けられたバッテリパックの識別を提供する。
【0068】
図１０Ｃは、異なる誘導キー位置１００６、１００８、及び１０１０を有する、上で説明したバッテリパック１００と同様のバッテリパック１００４を示している。誘導キー１００６、１００８、１０１０に対して３つの可能な位置を有することによって、どの誘導キーがバッテリパックに設置されるかに基づいて、３つの異なる識別値が、異なるバッテリパックに対して提供されてもよい。例えば、誘導キー１００６が設置されたバッテリパックは、長尺コイル１０００に対するそれらの相対的な位置に起因して、誘導キー１００８又は誘導キー１０１０が設置されたバッテリパックとは異なるインピーダンス変化をタンク回路１００１に及ぼす。結果として生じる各インピーダンス変化は、コントローラ４０２内部のバッテリパック識別と関連付けられてもよい。図１０Ｃに示す実施例は、誘導キーのための３つの可能な位置を示すが、１つ以上の誘導キーが、３つを超える位置に、且つ３つの軸全てに沿って配置されて、複数の識別がコントローラ４０２によって特定されることを可能にし得ることが考えられる。
【0069】
図１１は、幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具１１０２及び／又はバッテリ充電器に結合され、誘導結合を用いてバッテリパック１１００の識別情報を特定するよう構成される、バッテリパック１００と同様のバッテリパック１１００を含む代替の電気回路を示している。幾つかの実施例において、電動工具１１０２は、上で説明した電動工具４００と同様のコンポーネントを含んでいてもよい。電動工具１１０２は、コントローラ４０２と、共通電圧１１０６、一次巻線１１０８、スイッチ１１１０、及び電流検知抵抗１１１２を含む誘導結合回路１１０４とを含んでいる。バッテリパック１１００は、バッテリパック１００に関して上で説明したコンポーネントに加えて、二次巻線１１１４及び抵抗負荷１１１６を含んでいる。バッテリパック１１００が電動工具１１０２に装着されると、コントローラ４０２は、スイッチ１１１０をオンにし、それによって、共通電圧１１０６と接地接続１１１８との間に回路を形成してもよい。幾つかの実施形態において、スイッチ１１１０は、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）又は他のトランジスタ種類等のソリッドステートスイッチである。他の実施形態において、スイッチ１１１０は、リレー、リードスイッチ等のような機械的スイッチであってもよい。電流が一次巻線１１０８を通って流れると、磁界が誘導され、二次巻線１１１４が一次巻線１１０８に近接している場合に、二次巻線１１１４と結合する。磁界は、負荷１１１６を通る電流を生成する二次巻線１１４に電圧を誘導する。負荷１１１６の値に応じて、二次巻線１１１４を通る電流が変化し、これは、ひいては、一次巻線１１０８のインピーダンスに影響を及ぼす（即ち、一次巻線１１０８を通る電流を増加させ、一次巻線１１０８両端のより大きい電圧降下を生じる）。一次巻線１１０８のインピーダンスのこの変化は、電流検知抵抗１１１２にわたる電流の流れに影響を及ぼし、この電流は、ひいては、検出された電流値に等しいデジタル値をコントローラ４０２に伝達するアナログデジタル変換器１１２０に提供される。コントローラ４０２は、メモリ４５５内のルックアップテーブル又は他のデータベースにアクセスして、検知した電流に基づいてバッテリパック１１００の識別情報を特定してもよい。従って、負荷１１１６の値を変更することによって、バッテリパック１１００の識別情報は変更され、その後、誘導結合回路１１０４内部の電流の変化に基づいてコントローラ４０２によって特定されてもよい。
【0070】
図１２は、幾つかの実施形態による、手持ち式電動工具１２０２及び／又はバッテリ充電器に結合され、誘導検知を用いてバッテリパック１２００の識別情報を特定するよう構成される、バッテリパック１００と同様のバッテリパック１２００を含む代替の電気回路を示している。幾つかの実施例において、電動工具１１０２は、上で説明した電動工具４００と同様のコンポーネントを含んでいてもよい。電動工具１２０２は、スイッチ１２０６に結合されるコントローラ４０２を含む。幾つかの実施形態において、スイッチ１２０６は、ＭＯＳＦＥＴ等のソリッドステートスイッチである。しかし、他の種類のスイッチも考えられる。コントローラ４０２は、固定周波数でスイッチ１２０６を駆動するよう構成される。スイッチが「閉」状態にある場合、バッテリセル１２０８（上で説明したバッテリセル１１５と同様）からの電流は、セルタップ抵抗１２１０、バッテリパックインダクタ１２１２を通って、端子１２１４及び１２１６を介して電動工具１２０２に流れる。電流は、次いで、スイッチ１２０６、電動工具インダクタ１２１８、及び電流検知抵抗１２２０を通って流れる。電流は、負端子１２２２及び１２２４を介してバッテリセル１２０８に戻る。一実施形態において、バッテリパックインダクタ１２１２及び電動工具インダクタ１２１８の値は既知であり、セルタップ抵抗１２１０の値は、バッテリパック１２００を識別するために用いられる。例えば、コントローラ４０２は、バッテリパックインダクタ１２１２及び電動工具インダクタ１２１８の共振周波数でスイッチ１２０６を駆動してもよく、次いで、セルタップ抵抗１２１０と電流検知抵抗１２２０との間に生成される分圧器によって生じる検知点１２２６における電圧を検知する。アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１２２８は、検知点１２２６におけるアナログ電圧を変換し、電圧をデジタル信号としてコントローラ４０２に提供してもよい。コントローラ４０２は、次いで、メモリ４５５内の１つ以上のルックアップテーブル及び／又はデータベースにアクセスして、検知した電圧に基づいてバッテリパック１２００の識別情報を特定してもよい。従って、セルタップ抵抗１２１０の抵抗値を変更することによって、異なるバッテリ識別を提供することができる。バッテリパック１２００の識別情報を特定することに応答して、電動工具及び／又は充電器１２０２の１つ以上の動作を修正してもよい。
【0071】
図１３は、幾つかの実施形態による、図９～１２に示す誘導検知実装のうちの１つを用いてバッテリパックの識別情報を特定するためのプロセス１３００を示している。プロセスブロック１３０２において、バッテリパック９００、１００４、１１００、１２００等のバッテリパックが、上で説明したような電動工具及び／又はバッテリ充電器に受け入れられる。幾つかの実施形態において、バッテリパック９００、１００４、１１００、１２００を電動工具及び／又は充電器に受け入れることは、バッテリパック９００、１００４、１１００、１２００と電動工具及び／又は充電器との電気的及び機械的結合が達成される場合であってもよい。しかし、他の実施形態において、バッテリパック９００、１００４、１１００、１２００を電動工具及び／又は充電器に受け入れることは、バッテリパック９００、１００４、１１００、１２００と電動工具及び／又は充電器との電気的結合が達成される場合であってもよい。プロセスブロック１３０４において、電動工具及び／又は充電器のコントローラ４０２は、上で説明したように誘導識別回路を作動させる。誘導性識別回路を作動させると、図９～１２の誘導識別回路に関して上で説明したように、識別値がコントローラ４０２によって受信される。プロセスブロック１３０８において、コントローラ４０２は、受信した識別値に基づいてバッテリパック９００、１００４、１１００、１２００の識別情報を特定する。例えば、コントローラ４０２は、受信した識別値を、コントローラ４０２のメモリ４５５に格納されたルックアップテーブル又は他のデータベースに格納された既知の識別値と比較してもよい。バッテリパックの識別情報を特定することに応答して、コントローラ４０２は、電動工具及び／又は充電器の１つ以上の動作を修正することができる。
【0072】
図１４は、幾つかの実施形態によるバッテリパック１４００の識別情報を特定するための代替の回路を示している。バッテリパック１４００は、上で説明したものと同様の電動工具及び／又は充電器１４０２に結合される。バッテリパック１４００は、上で説明したバッテリパック１００と同様であってもよい。バッテリパック１４００は、電動工具１４０２上の識別端子１４０６に結合する追加の識別端子１４０４を含んでいてもよい。識別抵抗１４０８は、負のバッテリ端子１４１０に結合される。識別抵抗１４０８は、バッテリパック１４００の識別情報に関連付けられる抵抗値を有するよう構成される。
【0073】
コントローラ４０２は、出力１４１４を介して分圧抵抗１４１２に電圧を結合する。コントローラが電圧を分圧抵抗１４１２に結合すると、識別電圧がコントローラ４０２に戻される検知ライン１４１６を介して検知される。図示していないが、アナログデジタル変換器は、コントローラ４０２による処理のために識別電圧をデジタル信号に変換する可能性があることが考えられる。識別電圧は、分圧抵抗１４１２及び識別抵抗１４０８によって分圧される、コントローラ４０２によって出力される電圧に基づいている。分圧抵抗１４１２の値は、コントローラ４０２によって出力される電圧と同様に既知であるため、識別電圧は、識別抵抗１４０８の抵抗値に基づいてのみ変化する。コントローラ４０２は、識別電圧に基づいてバッテリパック１４００の識別情報を特定するよう構成される。例えば、コントローラ４０２は、メモリ４５５に格納された１つ以上のルックアップテーブル及び／又はデータベースにアクセスして、特定した識別電圧に基づいてバッテリパック１４００の識別情報を特定してもよい。例えば、ルックアップテーブル及び／又はデータベースは、バッテリパックの識別情報に関連付けられる多数の識別電圧値を有してもよい。バッテリパック識別情報を特定すると、電動工具及び／又は充電器１４０２は、上で説明したように、特定した識別情報に基づいて１つ以上の動作を修正してもよい。
【0074】
図１５は、幾つかの実施形態によるバッテリパック１５００の識別情報を特定するための代替の回路を示している。バッテリパック１５００は、上で説明したものと同様の電動工具及び／又はバッテリ充電器１５０２に結合される。バッテリパック１５００は、上で説明したバッテリパック１００と同様であってもよい。バッテリパック１５００は、バッテリパック１００に関して上で説明した回路に加えて、磁石１５０４を含む。電動工具１５０２は、コントローラ４０２と、コントローラ４０２に結合されるホール効果センサ１５０６とを含む。ホール効果センサ１５０６は、入力ライン１５０８を介してコントローラ４０２に提供される出力を生成するよう構成される。ホール効果センサ１５０６は、磁石１５０４によって生成される磁界に基づいて変化する出力を生成するよう構成される。磁石１５０４によって生成される磁界は、ハウジング内の磁石１５０４の位置及びホール効果センサ１５０６に対する相対位置に基づいて変化する可能性がある。コントローラ４０２は、入力ライン１５０８を介してホール効果センサ１５０６の出力を受信するよう構成される。図示しないが、アナログデジタル変換器は、ホール効果センサ１５０６の出力を受信し、ホール効果センサ１５０６からの出力のデジタル値をコントローラ４０２に提供してもよい。例えば、ホール効果センサ１５０６は、０～５Ｖの間の電圧値を出力してもよい。しかし、他の出力値も考えられる。
【0075】
コントローラ４０２は、ホール効果センサ１５０６からの出力に基づいてバッテリパック１５００の識別情報を特定するよう構成される。上で説明したように、ホール効果センサ１５０６からの出力は、磁石１５０４によって生成される磁界に基づいて変化する。従って、バッテリパック１５００は、異なるバッテリパック識別に対応するハウジング内部の異なる位置に磁石１５０４を位置決めしてもよい。コントローラ４０２は、メモリ４５５に格納された１つ以上のルックアップテーブル及び／又はデータベースにアクセスして、ホール効果センサ１５０６からの出力に基づいてバッテリパック１５００の識別情報を特定してもよい。例えば、ルックアップテーブル及び／又はデータベースは、バッテリパックの識別情報に関連付けられる多数の出力値を有してもよい。バッテリパック識別情報を特定すると、電動工具及び／又は充電器１５０２は、上で説明したように、特定した識別情報に基づいて１つ以上の動作を修正してもよい。
【0076】
図１６は、幾つかの実施形態によるバッテリパック１６００の識別情報を特定するための代替の回路を示している。バッテリパック１６００は、上で説明したものと同様の電動工具及び／又はバッテリ充電器１６０２に結合される。バッテリパック１６００は、上で説明したバッテリパック１００と同様であってもよい。バッテリパック１６００は、サーミスタ１６０８と並列にスイッチ１６０６に結合されるコントローラ１６０４を含んでいる。コントローラ１６０４は、電動工具１６０２の工具温度端子１６１２に結合する温度端子１６１０に結合される。電動工具１６０２のコントローラ４０２は、工具温度端子１６１２及びスイッチ１６１４に結合される。コントローラ１６０４は、スイッチ１６０６を動作させて、コントローラ１６０４が温度端子１６１０に信号を出力することを可能にするよう構成される。スイッチ１６０６を作動させることによって、コントローラ１６０４の入力／出力ライン１６１６に印加される電圧は、温度端子１６１０を介して電動工具１６０２に伝達される。幾つかの実施形態において、コントローラ１６０４は、バッテリ識別値を示す一連の電圧パルスを出力するよう構成される。スイッチを非アクティブ化することによって、電圧が、コントローラ１６０４によって温度端子１６１０に提供されてもよく、次いで、入力／出力ライン１６１６を介してコントローラ４０２によって受信される。コントローラ４０２は、サーミスタ１６０８に通常提供される電圧を切り替えることによって他の信号を出力してもよい。しかし、他の実施例において、コントローラ４０２は、メッセージが送信されていることをコントローラ１６０４に示すよう、他の電圧を出力してもよい。同様に、コントローラ４０２は、スイッチ１６１４を作動させて、コントローラ１６０４と同様の送信及び受信動作を実行することができる。従って、コントローラ１６０４、４０２は、温度端子１６１０、１６１２を介してデータを送信してもよい。スイッチ１６０６、１６１４は、ＦＥＴ等のソリッドステートスイッチであってもよい。しかし、他の種類のスイッチも考えられる。
【0077】
従って、バッテリパック１６００のコントローラ１６０４は、上で説明した通信方法を用いて、電動工具１６０２のコントローラ４０２に識別情報を提供することができる。幾つかの実施形態において、コントローラ４０２は、コントローラ１６０４によって出力されるバッテリ識別値に基づいてバッテリパック１６００の識別情報を特定するよう構成される。バッテリパック識別情報を特定すると、電動工具及び／又は充電器１６０２は、上で説明したように、特定した識別情報に基づいて１つ以上の動作を修正してもよい。
【0078】
図１７は、幾つかの実施形態によるバッテリパック１７００の識別情報を特定するための代替の回路を示している。バッテリパック１７００は、本明細書中に説明するものと同様の電動工具及び／又はバッテリ充電器１７０２に結合される。バッテリパック１７００は、ツェナーダイオード１７０６と並列にサーミスタ１７０４を含む。上で説明したコンポーネントを除いて、バッテリパック１７００は、上で説明したバッテリパック１００と同様のコンポーネントを含んでもよい。電動工具１７０２は、第１の電源１７１０に結合される第１の抵抗１７０８を含んでいてもよい。一実施例において、第１の電源１７１０は、５Ｖ出力を出力するよう構成される。しかし、５Ｖを超える又は５Ｖ未満の出力も考えられる。電動工具１７０２はまた、抵抗素子１７１４、１７１６、１７１８を含む抵抗ネットワークに結合される第２の電源１７１２も含んでいる。第２の電源１７１２は、１５Ｖ出力を出力するよう構成される。しかし、１５Ｖを超える又は１５Ｖ未満の出力も考えられる。電動工具１７０２は、更に、第１の接続点１７２２に結合されるアナログデジタル変換器１７２０と、第２の接続点１７２６に結合される第２のアナログデジタル変換器１７２４とを含む。アナログデジタル変換器は、コントローラ４０２に結合される。コントローラ４０２は、それらの動作を制御するために１７１０、１７１２のための電源に結合される。
【0079】
図１８は、幾つかの実施形態によるバッテリパック１７００の識別情報を特定するためのプロセス１８００を示している。プロセスブロック１８０２において、バッテリパック１００等のバッテリパックが、電動工具１７０２内に受け入れられる。プロセスブロック１８０４において、コントローラ４０２は、バッテリパック１７００の識別情報が既知であるかどうかを特定する。バッテリパック１７００の識別情報が既知であると特定することに応答して、コントローラ４０２は、プロセスブロック１８０６において通常動作する。バッテリパック１７００の識別が既知ではないと特定することに応答して、コントローラは、プロセスブロック１８０８において、第１の電源１７１０を切断する。第１の電源１７１０を切断することは、出力を提供することを停止するよう電源１７１０に命令することを含んでもよい。他の実施形態において、第１の電源１７１０を切断することは、１つ以上のスイッチ（図示せず）を作動させて、第１の電源１７１０の出力を切断することを含む。プロセスブロック１８１０において、第２の電源１７１２が抵抗素子１７１４に接続される。第２の電源１７１２の出力は、第１の電源１７１０よりも高く、抵抗素子１７１４と、抵抗素子１７１６及び１７１８の組合せとの間で分割される。この分圧された電圧は、第１の接続点１７２２に印加され、それによって、バッテリパック１７００に印加される。第１の接続点１７２２に存在する電圧は、ツェナーダイオード１７０６の降伏電圧を克服するのに十分である。ツェナーダイオード１７０６の降伏電圧を克服すると、接続点１７２２における電圧は、ツェナーダイオード１７０６の降伏電圧に等しくなる。プロセスブロック１８１４において、コントローラは、第２のアナログデジタル変換器１７２４によって提供されるように接続点１７２６における電圧を読み取る。この電圧は、抵抗素子１７１６及び抵抗素子１７１８によって分圧されるツェナーダイオード１７０６の降伏電圧に等しい。
【0080】
プロセスブロック１８１４において、コントローラ４０２は、接続点１７２６に存在する電圧に基づいてバッテリパック１７００の識別を特定する。接続点１７２６における電圧はツェナーダイオード１７０６の降伏電圧に基づくため、異なるバッテリパックは、それらの関連するバッテリパックの識別に関連付けられてもよい異なる降伏電圧を有するツェナーダイオードを用いてもよい。コントローラ４０２は、メモリ４５５に格納された１つ以上のルックアップテーブル及び／又はデータベースにアクセスして、接続点１７２６における電圧に基づいてバッテリパック１７００の識別情報を特定してもよい。例えば、ルックアップテーブル及び／又はデータベースは、バッテリパックの識別情報に関連付けられる多数の電圧値を有してもよい。処理ブロック１８１６において、第２の電源１７１２が切断され、第１の電源１７１０が再接続される。電動工具１７０２は、次いで、プロセスブロック１８０６において通常動作に戻る。
【0081】
図１９は、幾つかの実施形態によるバッテリパック１９００の識別情報を特定するための代替の回路を示している。バッテリパック１９００は、本明細書中に説明するものと同様の電動工具及び／又はバッテリ充電器１９０２に結合される。バッテリパック１９００は、ＲＦＩＤ送信機１９０４を含んでいる。電動工具１９０２は、ＲＦＩＤリーダ１９０６に結合されるコントローラ４０２を含む。バッテリパック１９００が電動工具１９０２内に受け入れられると、ＲＦＩＤリーダ１９０６は、ＲＦＩＤ送信機１９０４からのデータを要求してもよい。幾つかの実施形態において、ＲＦＩＤ送信機１９０４は、バッテリパック１９００の識別情報をＲＦＩＤリーダ１９０６に送信してもよく、次いで、コントローラ４０２に通信される。他の実施形態において、ＲＦＩＤ送信機１９０４は、バッテリパックの他の様々なパラメータをＲＦＩＤリーダ１９０６に送信してもよい。充電温度、電圧、放電／充電電流レベル等のようなパラメータは、ＲＦＩＤリーダ１９０６に、次いで、コントローラ４０２に提供されてもよい。バッテリパック１９００に関連する識別及び／又は１つ以上のパラメータを受信することに応答して、コントローラ４０２は、バッテリパック１９００の情報に基づいて電動工具及び／又は充電器１９０２の動作を修正してもよい。
【0082】
更に他の実施形態において、ある特定のバッテリパック種類がある特定の電動工具又はバッテリ充電器内に受け入れることができないように、１つ以上の機械的特徴又はキーが、バッテリパック１００のケーシング１０５等のバッテリパックのケーシングに適用されてもよい。
【0083】
従って、本明細書中に説明する実施形態は、とりわけ、電動工具及び／又は充電器がバッテリパックを識別することを可能にするための識別コンポーネント又は他の回路を有する、バッテリ駆動式電動工具のためのバッテリパックを提供する。その識別に基づいて、電動工具及び／又はバッテリ充電器は、電動工具及び／又はバッテリ充電器の動作を最適化するよう、１つ以上の動作パラメータを修正することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【国際調査報告】