特表 2024-516624 設定可能な電力レベルを含むバッテリパック充電器

(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】2024-04-16

(54)【発明の名称】設定可能な電力レベルを含むバッテリパック充電器

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/04 20060101AFI20240409BHJP

   H02J 7/02 20160101ALI20240409BHJP

   H02J 7/10 20060101ALI20240409BHJP

【ＦＩ】

H02J7/04 A

H02J7/02 J

H02J7/10 P

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023565209

(86)(22)【出願日】2022-04-27

(85)【翻訳文提出日】2023-11-07

(86)【国際出願番号】 US2022026566

(87)【国際公開番号】W WO2022232293

(87)【国際公開日】2022-11-03

(31)【優先権主張番号】63/180,252

(32)【優先日】2021-04-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＺＩＧＢＥＥ

(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

(74)【代理人】

【識別番号】110002848

【氏名又は名称】弁理士法人ＮＩＰ＆ＳＢＰＪ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】シベルハス、レベッカ

(72)【発明者】

【氏名】シーモン、キャサリン、ケイ．

(72)【発明者】

【氏名】レンツ、アンドリュー、エス．

(72)【発明者】

【氏名】フォックス、ライアン

(72)【発明者】

【氏名】レンバーガー、マイケル

(72)【発明者】

【氏名】セイボリー、ジャスティン

(72)【発明者】

【氏名】マルコ、ジョー

(72)【発明者】

【氏名】スナイダー、ジョエル、ディー．

(72)【発明者】

【氏名】ゼンツ、エリ

【テーマコード（参考）】

5G503

【Ｆターム（参考）】

5G503AA01

5G503BA01

5G503BB02

5G503CA01

5G503CA10

5G503CA11

5G503CB02

5G503CB11

5G503GD03

5G503GD04

5G503GD06

(57)【要約】

ハウジングと、ハウジングによって支持され、バッテリパックを受けるように構成されたバッテリパック受け部と、電力入力回路からバッテリパック受け部に電力を伝送するように構成された充電回路と、コントローラとを含むバッテリパック充電器。コントローラは、ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取り、受け取った第１の入力に基づいて充電回路の第１の電力出力レベルを設定し、バッテリパック受け部に結合されたバッテリパックに第１の電力出力レベルを提供するように動作可能である。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリパック充電器であって、
ハウジングと、
前記ハウジングに支持されたバッテリパック受け部であって、バッテリパックを受けるように構成されたバッテリパック受け部と、
電力入力回路から前記バッテリパック受け部に電力を伝送するように構成された充電回路と、
コントローラであって、
ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取り、
前記受け取った第１の入力に基づいて前記充電回路の第１の電力出力レベルを設定し、
前記バッテリパック受け部に結合された前記バッテリパックに前記第１の電力出力レベルを提供する、
ように動作可能なコントローラと
を備えるバッテリパック充電器。

【請求項2】

前記第１の入力が、低電力モード、中電力モード、高電力モード、及び設定された電力出力値のうちの１つである、請求項１に記載のバッテリパック充電器。

【請求項3】

前記コントローラが、
前記ユーザインターフェースを介して第２の入力を受け取り、
前記受け取った第２の入力に基づいて、前記充電回路の、前記第１の電力出力レベルとは異なる第２の電力出力レベルを設定し、
前記バッテリパック受け部に結合された前記バッテリパックに前記第２の電力出力レベルを提供する、
ようにさらに動作可能である、請求項１に記載のバッテリパック充電器。

【請求項4】

前記第２の入力が、低電力モード、中電力モード、高電力モード、及び設定された電力出力値のうちの１つである、請求項３に記載のバッテリパック充電器。

【請求項5】

前記ユーザインターフェースが前記バッテリパック充電器の前記ハウジングに設けられる、請求項１に記載のバッテリパック充電器。

【請求項6】

ワイヤレストランシーバ、
をさらに備える、請求項１に記載のバッテリパック充電器。

【請求項7】

前記ユーザインターフェースが、前記ワイヤレストランシーバを介して前記バッテリパック充電器と通信する外部デバイスに設けられる、請求項６に記載のバッテリパック充電器。

【請求項8】

前記電力入力回路が、従来の壁コンセントから交流（「ＡＣ」）電力を受け取り、前記ＡＣ電力を直流（「ＤＣ」）電力に変換し、前記ＤＣ電力を前記充電回路に出力するように構成される、請求項１に記載のバッテリパック充電器。

【請求項9】

前記コントローラが、
前記従来の壁コンセントが第２のデバイスに電力を供給していることを検出し、
前記従来の壁コンセントが前記第２のデバイスに電力を供給していることを検出することに応答して、前記第１の電力出力レベルを低減する、
ようにさらに動作可能である、請求項８に記載のバッテリパック充電器。

【請求項10】

アダプタに電気的に結合されたデバイスに第２の電力出力レベルを提供する前記アダプタをさらに備え、前記コントローラが、
前記充電回路及び前記アダプタによる総電力消費を決定し、
前記バッテリパック充電器内の電力遮断器がトリップされないことを保証するように、前記第１の電力出力レベルと前記第２の電力出力レベルとを調節する、
ようにさらに構成される、請求項１に記載のバッテリパック充電器。

【請求項11】

バッテリパック充電器の電力出力レベルを制御する方法であって、
ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取ることと、
前記受け取った第１の入力に基づいて充電回路の第１の電力出力レベルを設定することと、
バッテリパック受け部に結合されたバッテリパックに、前記充電回路を介して前記第１の電力出力レベルを提供することと
を含む方法。

【請求項12】

前記第１の入力が、低電力モード、中電力モード、高電力モード、及び設定された電力出力値のうちの１つである、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記ユーザインターフェースを介して第２の入力を受け取ることと、
前記受け取った第２の入力に基づいて、前記充電回路の、前記第１の電力出力レベルとは異なる第２の電力出力レベルを設定することと、
前記バッテリパック受け部に結合された前記バッテリパックに前記第２の電力出力レベルを提供することと
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項14】

前記第２の入力が、低電力モード、中電力モード、高電力モード、及び設定された電力出力値のうちの１つである、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記充電回路に結合された電力入力回路が、従来の壁コンセントから交流（「ＡＣ」）電力を受け取り、前記ＡＣ電力を直流（「ＤＣ」）電力に変換し、前記ＤＣ電力を前記充電回路に出力する、請求項１１に記載の方法。

【請求項16】

前記従来の壁コンセントが第２のデバイスに電力を供給していることを検出することと、
前記従来の壁コンセントが前記第２のデバイスに電力を供給していることを検出することに応答して、前記第１の電力出力レベルを低減することと
をさらに含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

バッテリパックと、
バッテリパック充電器であって、
ハウジング、
前記ハウジングによって支持されたバッテリパック受け部であって、前記バッテリパックを受けるように構成されたバッテリパック受け部、
電力入力回路から前記バッテリパック受け部に電力を伝送するように構成された充電回路、及び
バッテリパック充電器コントローラであって、
ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取り、
前記受け取った第１の入力に基づいて前記充電回路の第１の電力出力レベルを設定し、
前記バッテリパック受け部に結合された前記バッテリパックに前記第１の電力出力レベルを提供する、
ように動作可能なバッテリパック充電器コントローラ、
を含むバッテリパック充電器と
を備えるバッテリパック充電システム。

【請求項18】

前記電力入力回路が、従来の壁コンセントから交流（「ＡＣ」）電力を受け取り、前記ＡＣ電力を直流（「ＤＣ」）電力に変換し、前記ＤＣ電力を前記充電回路に出力するように構成される、請求項１７に記載のバッテリ充電システム。

【請求項19】

前記バッテリパック充電器コントローラが、
前記従来の壁コンセントが第２のデバイスに電力を供給していることを検出し、
前記従来の壁コンセントが前記第２のデバイスに電力を供給していることを検出することに応答して、前記第１の電力出力レベルを低減する、
ようにさらに構成される、請求項１８に記載のバッテリパック充電システム。

【請求項20】

アダプタに電気的に結合されたデバイスに第２の電力出力レベルを提供する前記アダプタをさらに備え、前記バッテリパック充電器コントローラが、
前記充電回路及び前記アダプタによる総電力消費を決定し、
前記バッテリパック充電器内の電力遮断器がトリップされないことを保証するように、前記第１の電力出力レベルと前記第２の電力出力レベルとを調節する、
ようにさらに構成される、請求項１７に記載のバッテリパック充電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願
本出願は２０２１年４月２７日に提出された米国仮特許出願第６３／１８０，２５２号の利益を主張し、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本明細書に記載される実施形態は、バッテリパック充電器に関する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

バッテリパック充電器は、充電器に接続可能なバッテリパックを充電するために、ますます高くなる電力レベルを含む。例えば、急速充電技術では、バッテリパック充電器は、コンセントに接続されると、サーキットブレーカに過負荷がかかる可能性がある。一時的な電源サイトでは、利用可能な交流（「ＡＣ」）コンセントの数が限られていることが多く、複数のユーザが同じコンセントから電力を引く可能性がある。サーキットブレーカがバッテリパック充電器によってトリップされる可能性を減らすために、バッテリパック充電器は、バッテリパック充電器が引く電力レベル（すなわち、ワット）を選択し、制御する能力を含むことができる。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本明細書に記載のバッテリパック充電器は、バッテリパック充電器の電力消費レベルを選択する能力をユーザに提供する。電力消費レベルは、例えば、外部デバイス（例えば、スマートフォン）のインターフェースから選択することができる。

【0005】

本明細書に記載の実施形態は、電動工具バッテリパックを充電するためのバッテリパック充電器を提供する。バッテリパック充電器は、ハウジングと、ハウジングによって支持され、バッテリパックを受けるように構成されたバッテリパック受け部と、電力入力回路からバッテリパック受け部に電力を伝送するように構成された充電回路と、コントローラとを含む。コントローラは、ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取り、受け取った第１の入力に基づいて充電回路の第１の電力出力レベルを設定し、バッテリパック受け部に結合されたバッテリパックに第１の電力出力レベルを提供するように動作可能である。

【0006】

本明細書に記載の実施形態は、バッテリパック充電器の電力出力レベルを制御する方法を提供する。この方法は、ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取ることと、受け取った第１の入力に基づいて充電回路の第１の電力出力レベルを設定することと、第１の電力出力レベルを、充電回路を介して、バッテリパック受け部に結合されたバッテリパックに提供することとを含む。

【0007】

本明細書に記載の実施形態は、バッテリ充電システムを提供する。バッテリ充電システムは、バッテリパックと、バッテリパック充電器とを含む。バッテリパック充電器は、ハウジングと、ハウジングによって支持され、バッテリパックを受けるように構成されたバッテリパック受け部と、電力入力回路からバッテリパック受け部に電力を伝送するように構成された充電回路と、コントローラとを含む。コントローラは、ユーザインターフェースを介して第１の入力を受け取り、受け取った第１の入力に基づいて充電回路の第１の電力出力レベルを設定し、バッテリパック受け部に結合されたバッテリパックに第１の電力出力レベルを提供するように動作可能である。

【0008】

実施形態が詳細に説明される前に、実施形態は、以下の記載に記載され、又は添付の図面に示される構成要素の構成及び配置の詳細にその適用が限定されないことが理解される。実施形態は、様々な態様で実施可能であり、又は実行可能である。また、本明細書で使用される言い回しや用語は、記載のためのものであり、限定的なものとみなされるべきではないことを理解されたい。「含む」、「備える」、又は「有する」の使用及びその変形は、その後に列挙されるアイテム及びその等価物並びに追加のアイテムを包含することを意味する。特に指定又は限定しない限り、「取り付けられる」、「接続される」、「支持される」、及び「結合される」という用語及びその変形は、広義に使用され、直接的及び間接的な取り付け、接続、支持、及び結合の両方を包含する。

【0009】

さらに、実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、及び、考察のために、それら構成要素の大部分がハードウェアのみで実装されるかのように図示及び記載され得る電子構成要素又はモジュールを含み得ることを理解されたい。しかしながら、当業者であれば、またこの詳細な記載を読むことに基づいて、少なくとも１つの実施形態において、電子ベースの態様は、マイクロプロセッサ及び／又は特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）などの１つ又は複数の処理ユニットによって実行可能なソフトウェア（例えば、非一過性のコンピュータ可読媒体に記憶されたもの）で実装されてもよいことを認識するであろう。このように、複数のハードウェア及びソフトウェアベースのデバイス、並びに複数の異なる構造構成要素が、実施形態を実施するために利用され得ることに留意すべきである。例えば、本明細書に記載される「サーバ」及び「コンピューティングデバイス」は、１つ又は複数の処理ユニット、１つ又は複数のコンピュータ可読媒体モジュール、１つ又は複数の入力／出力インターフェース、及び構成要素を接続する様々な接続（例えば、システムバス）を含むことができる。

【0010】

実施形態の他の態様は、詳細な記載及び添付の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】

【0011】

【図1】本明細書に記載の実施形態による、電力レベル制御を含むバッテリパック充電器を示す。

【図2A-2B】本明細書に記載の実施形態による、図１の充電器によって充電することができるバッテリパックを示す。

【図3】本明細書に記載の実施形態による、電力レベル制御を含むバッテリパック充電器を示す。

【図4】本明細書に記載の実施形態による、図３の充電器によって充電することができるバッテリパックを示す。

【図5】本明細書に記載の実施形態による、図１又は図３の充電器の制御システムを示す。

【図6】本明細書に記載の実施形態による、図１又は図３の充電器のためのワイヤレス通信コントローラを示す。

【図7】本明細書に記載の実施形態による、図１又は図３の充電器のための通信ネットワークを示す。

【図8】本明細書に記載の実施形態による、図１又は図３の充電器の電力レベルを制御するためのインターフェースを示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、バッテリパック充電器１００を示す。バッテリパック充電器１００は、上部ハウジング部分１１８ａ及び底部ハウジング部分１１８ｂを含むバッテリパック充電器ハウジング１１８を有する。バッテリパック充電器１００は、バッテリパックを充電するためにＡＣ電源（例えば、電力網に接続された壁コンセント又はＡＣ発電機）からＡＣ電力を受け取るように構成される。バッテリ充電器１００は、（例えば、バッテリパックの対応するレールにスライド可能に係合するレールを介して）電動工具バッテリパックを受けて保持するように構成された物理的バッテリパックインターフェース１１６と、バッテリパックの対応する電気接点に係合するように構成された電気的バッテリパックインターフェース１１４（例えば、端子）とを含む。いくつかの実施形態において、バッテリ充電器１００は、複数のバッテリパックを受けて充電する（例えば、２つのバッテリパックを同時に受けて充電する）ように構成されるように追加のインターフェース１１４及び１１６を含む。

【0013】

図２Ａ及び２Ｂを参照すると、充電器１００は、様々なバッテリパックサイズを充電することが可能である。いくつかの実施形態において、充電器１００は、２１６ワット時（「Ｗｈ」）バッテリパックを充電する。他の実施形態において、充電器は４２０Ｗｈバッテリパックを充電する。さらに別の実施形態において、充電器は６３０Ｗｈバッテリパック又は１０００Ｗｈバッテリパックを充電する。いくつかの実施形態において、バッテリパックは、約２００Ｗｈバッテリパック～１０００Ｗｈバッテリパックの間である。

【0014】

いくつかの実施形態において、充電器１００は、２００Ｗｈ未満の電力定格を有するバッテリパックを充電する。例えば、２７Ｗｈバッテリパック（例えば、公称電圧１８Ｖ、容量１．５Ａｈ）を充電器１００によって充電することができる。いくつかの実施形態において、９０Ｗｈバッテリパック（例えば、公称電圧１８Ｖ、容量５Ａｈ）を充電器１００によって充電することができる。いくつかの実施形態において、２５Ｗｈ～２７０Ｗｈの間のバッテリパックを充電器１００によって充電することができる。

【0015】

図２Ａは、充電器１００に着脱可能なバッテリパック２００を示す。バッテリパック２００は、所望の放電出力（例えば、公称電圧［例えば、２０Ｖ、４０Ｖ、６０Ｖ、８０Ｖ、１２０Ｖ］及び電流容量）を提供するために直列に接続されたバッテリセルの数（例えば、１０）をそれぞれが有する１つ又は複数のセルストリングを含み得る。したがって、バッテリパック２００は、「２０Ｓ１Ｐ」、「２０Ｓ２Ｐ」等の構成を含み得る。他の実施形態において、バッテリセルの他の組み合わせも可能である。

【0016】

各バッテリセルは、３Ｖ～５Ｖの間の公称電圧を有し得、３アンペア時（Ａｈ）～５Ａｈの間の公称容量を有し得る。各バッテリセルは、最大約２１ｍｍの直径と最大約７１ｍｍの長さを有する。バッテリセルは、例えば、リチウム（Ｌｉ）、リチウムイオン（Ｌｉ－ｉｏｎ）、他のリチウムベースの化学的性質、ニッケル－カドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル－金属水素化物（ＮｉＭＨ）等など、任意の再充電可能バッテリセル化学タイプであり得る。

【0017】

バッテリパック２００は、支持部２１５とバッテリ端子ブロック２２０とを有するバッテリパックハウジング２１０を含む。バッテリパックハウジング２１０は、バッテリセル、バッテリコントローラ等を含むバッテリパック２００の構成要素を囲む。支持部２１５はスライドオン式の構成を提供し、その突起／凹部２２５は組み合わせの相補的な突起／凹部２２５と協働する。

【0018】

図２Ｂは、充電器１００に着脱可能なバッテリパック２３０の別の実施形態を示す。いくつかの実施形態に従って、２０Ｓ２Ｐ構成を有するバッテリパック２３０が示されている。バッテリパック２３０は、２０個の直列接続されたセルの２つのセルストリングを含み、セルストリングは並列接続されている。バッテリパック２３０は、支持部２１５及びバッテリ端子ブロック２２０を有するバッテリパックハウジング２１０を含む。バッテリパックハウジング２１０は、バッテリセル、バッテリコントローラ等を含むバッテリパック２００の構成要素を囲む。支持部２１５はスライドオン式の構成を提供し、その突起／凹部２２５は組み合わせの相補的な突起／凹部２２５と協働する。

【0019】

図３は、バッテリパック充電器３００を示す。バッテリパック充電器３００は、ハウジング３０５と、バッテリパック充電器３００を１つ又は複数のバッテリパックに接続するためのインターフェース部分３１０、３１５とを含む。

【0020】

図４は、バッテリパック充電器３００によって充電され得るものを含むバッテリパック４００を示す。バッテリパック４００は、ハウジング４０５と、バッテリパック４００をバッテリパック充電器３００に接続するためのインターフェース部分４１０とを含む。

【0021】

バッテリパック充電器は、様々な電源のいずれかから電力を受け取ることができる（例えば、ＡＣ電源電力）。電源は、ＡＣ１２０Ｖ、ＡＣ２４０Ｖ等の電圧を有する、１５Ａ、２０Ａ、３０Ａ等のＡＣ電源を含むことができる。

【0022】

図５は、バッテリパック充電器１００、３００のための制御システムを示す。制御システムはコントローラ５００を含む。コントローラ５００は、バッテリパック充電器１００、３００の様々なモジュール又は構成要素に電気的及び／又は通信可能に接続される。例えば、図示のコントローラ５００は、ファン５０５、バッテリパックインターフェース５１０、１つ又は複数のセンサ又は検知回路５１５（例えば、電流センサ、温度センサ等）、１つ又は複数のインジケータ５２０、電力入力回路５２５、ワイヤレス通信コントローラ５３０（例えば、ワイヤレストランシーバ）、及びファン制御モジュール又は回路５３５に電気的に接続されている。コントローラ５００は、とりわけ、バッテリパック充電器１００、３００の動作を制御する、ヒートシンクの温度を決定する、インジケータ５２０（例えば、１つ又は複数のＬＥＤ）を作動させる、その他をするように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。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、バッテリパック充電器１００、３００の電力レベルを選択するための１つ又は複数のボタン又はスイッチを含むユーザインターフェース５８５を含む。いくつかの実施形態では、高電力モード（例えば、１，０００Ｗ）、中電力モード（例えば、７５０Ｗ）、及び低電力モード（例えば、５００Ｗ）をユーザインターフェース５８５で選択することができる。他の実施形態において、追加の又は設定可能な（例えば、モードの電力レベル［ワットレベル］を変更する）動作モードが利用可能である。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００の電力レベルは、０ワット～２，０００ワットの間の任意の値に設定可能である。いくつかの実施形態において、ユーザは、ユーザインターフェース５８５を用いて充電率及び／又は充電時間（例えば、時間帯、特定の時刻等）を選択することもできる。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、１つ又は複数の電力出力（例えば、ＡＣコンセント、ＤＣコンセント、ＵＳＢポート等）を介して他のデバイスをバッテリパック充電器１００、３００に差し込むことを可能にするアダプタ又は電力出力５９０を含む。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、サーキットブレーカなどの電力遮断器５９５を含む。電力遮断器５９５は、例えば、バッテリパック充電器１００、３００の総出力電力に基づいて、バッテリパックインターフェース５１０への出力電力を遮断するように構成されるか、又はそのようにコントローラ５００によって制御される。

【0023】

コントローラ５００は、コントローラ５００及び／又はバッテリパック充電器１００、３００内の構成要素及びモジュールに電力、動作制御、及び保護を提供する複数の電気及び電子構成要素を含む。例えば、コントローラ５００は、とりわけ、処理ユニット５４０（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、電子コントローラ、電子プロセッサ、又は別の適切なプログラマブルデバイス）、メモリ５４５、入力ユニット５５０、及び出力ユニット５５５を含む。処理ユニット５４０は、とりわけ、制御ユニット５６０、ＡＬＵ５６５、及び複数のレジスタ５７０（図５にレジスタ群として示す）を含み、公知のコンピュータアーキテクチャ（例えば、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）を用いて実装される。処理ユニット５４０、メモリ５４５、入力ユニット５５０、及び出力ユニット５５５、並びにコントローラ５００に接続された様々なモジュール又は回路は、１つ又は複数の制御バス及び／又はデータバス（例えば、共通バス５７５）によって接続される。制御バス及び／又はデータバスは、例示を目的として図５に概略的に示されている。

【0024】

メモリ５４５は、非一過性のコンピュータ可読媒体であり、例えば、プログラム記憶領域及びデータ記憶領域を含む。プログラム記憶領域及びデータ記憶領域は、ＲＯＭ、ＲＡＭ（例えば、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等）、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的、光学的、物理的、若しくは電子的メモリデバイスなどの、異なるタイプ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５４０は、メモリ５４５に接続され、メモリ５４５のＲＡＭ（例えば、実行中）、メモリ５４５のＲＯＭ（例えば、概ね永続的に）、又は別のメモリ若しくはディスクなどの別の非一過性のコンピュータ可読媒体に記憶可能なソフトウェア命令を実行する。バッテリパック充電器１００、３００の実施に含まれるソフトウェアは、コントローラ５００のメモリ５４５に格納され得る。ソフトウェアは、例えば、ファームウェア、１つ又は複数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つ又は複数のプログラムモジュール、及び他の実行可能命令を含む。コントローラ５００は、とりわけ、本明細書に記載の制御プロセス及び方法に関連する命令を、メモリ５４５から取り出し、実行するように構成される。他の構成において、コントローラ５００は、追加の、より少ない、又は異なる構成要素を含む。

【0025】

バッテリパックインターフェース５１０は、バッテリパック充電器１００、３００をバッテリパック（例えば、バッテリパック２００、２３０、４００）とインターフェースする（例えば、機械的、電気的、及び通信可能に接続する）ために構成され、且つそのように動作可能な機械的構成要素（例えば、レール、溝、ラッチ等）及び電気的構成要素（例えば、１つ又は複数の端子）の組み合わせを含む。例えば、バッテリパックインターフェース５１０は、電力入力回路を介して充電回路から電力を受け取るように構成される。バッテリパックインターフェース５１０はまた、通信ライン５８０を介してコントローラ５００に通信可能に接続するように構成される。

【0026】

いくつかの実施形態において、コントローラ５００は、選択された電力レベルに基づいて、充電回路への電力の伝送を制御するように構成される。例えば、コントローラ５００は、バッテリパックインターフェースを介してバッテリパック充電器１００、３００に結合されたバッテリパック（例えば、バッテリパック２００、２３０、４００）に設定量の電力を出力するようにバッテリパック充電器１００、３００の電力レベル／動作モードを設定する入力を、ワイヤレス通信コントローラ５３０又はバッテリパック充電器１００、３００のユーザインターフェースを介して受け取り得る。例えば、入力は、高電力モード、中電力モード、又は低電力モードのうちの１つであり得る。バッテリパック充電器１００、３００の選択可能な電力レベル制御は、図８に関して以下に説明される。

【0027】

いくつかの実施形態において、コントローラ５００は、設定された電力レベルに基づいて、適切な又は選択された電力量を充電回路に出力するように、電力入力回路５２５に結合されたスイッチを制御する。電力入力回路５２５は、外部電源（例えば、従来の壁コンセント、１つ又は複数のバッテリ等）又は内部電源（例えば、１つ又は複数のバッテリセル）から電力を受け取る。いくつかの実施形態において、充電回路は、電力入力回路５２５から電力を受け取り、設定された電力レベルに基づいてバッテリパックインターフェース５１０に出力される電力量を制御する。電力入力回路５２５は、入力ＡＣ電力（例えば、従来の壁コンセントから）を、バッテリパックインターフェース５１０に結合されたバッテリバックを充電するために充電回路によって使用される直流（「ＤＣ」）電力に変換するための整流回路を含み得る。

【0028】

図６は、バッテリパック充電器１００、３００のためのワイヤレス通信コントローラ５３０を示す。ワイヤレス通信コントローラ５３０は、プロセッサ６００、メモリ６０５、アンテナ及びトランシーバ６１０、及びリアルタイムクロック（ＲＴＣ）６１５を含む。ワイヤレス通信コントローラ５３０は、バッテリパック充電器１００、３００が外部デバイス７００（例えば、図７参照）と通信することを可能にする。無線アンテナ及びトランシーバ６１０は、外部デバイス７００及びプロセッサ６００との間でワイヤレスメッセージを送受信するために協働して動作する。メモリ６０５は、プロセッサ６００によって実行される命令を記憶することができ、及び／又は、バッテリパック充電器１００、３００と外部デバイス７００との間の通信に関連するデータ等を記憶し得る。ワイヤレス通信コントローラ５３０用のプロセッサ６００は、バッテリパック充電器１００、３００と外部デバイス７００との間のワイヤレス通信を制御する。例えば、ワイヤレス通信コントローラ５３０に関連するプロセッサ６００は、コントローラ５００との着信及び／又は発信データ通信をバッファリングして、ワイヤレス通信で使用する通信プロトコル及び／又は設定を決定する。ワイヤレス通信コントローラ５３０を介した通信は、バッテリパック充電器１００、３００と外部デバイス７００との間で交換されるデータを第三者から保護するために暗号化され得る。

【0029】

図示された実施形態において、ワイヤレス通信コントローラ５３０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）コントローラである。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）コントローラは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルを採用して外部デバイス７００と通信する。したがって、図示の実施形態において、外部デバイス７００とバッテリパック充電器１００、３００は、データを交換している間、互いの通信範囲内にある（すなわち、近接している）。他の実施形態において、ワイヤレス通信コントローラ５３０は、異なるタイプのワイヤレスネットワークを介して他のプロトコル（例えば、Ｗｉ－Ｆｉ、ＺｉｇＢｅｅ、独自のプロトコル等）を使用して通信する。例えば、ワイヤレス通信コントローラ５３０は、インターネット又はローカルエリアネットワークなどのワイドエリアネットワークを介してＷｉ－Ｆｉを介して通信するように、又はピコネットを介して（例えば、赤外線通信又はＮＦＣ通信を使用して）通信するように構成され得る。

【0030】

いくつかの実施形態において、ネットワークは、例えば、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）ネットワーク、ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）ネットワーク、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）ネットワーク、ＥＶ－ＤＯ（Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ－Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ）ネットワーク、ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ネットワーク、３ＧＳＭネットワーク、４ＧＳＭネットワーク、４Ｇ ＬＴＥネットワーク、５Ｇ Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ、Ｄｉｇｉｔａｌ ＡＭＰＳ（「ＩＳ－１３６／ＴＤＭＡ」）ネットワーク、又はｉＤＥＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ネットワーク等などのセルラーネットワークである。

【0031】

ワイヤレス通信コントローラ５３０は、コントローラ５００からデータを受け取り、アンテナ及びトランシーバ６１０を介して外部デバイス７００に情報を中継するように構成される。同様に、ワイヤレス通信コントローラ５３０は、アンテナ及びトランシーバ６１０を介して外部デバイス７００から情報（例えば、構成情報及びプログラミング情報）を受信し、その情報をコントローラ５００に中継するように構成される。

【0032】

ＲＴＣ６１５は、他の構成要素とは独立して、時間を増分し、維持する。ＲＴＣ６１５を（例えば、コイン型バッテリによって）独立に給電されるクロックとすることにより、動作データのタイムスタンプ（後でエクスポートするためにメモリ６０５に格納される）が可能になる。

【0033】

図７は通信システム７０５を示す。通信システム７０５は、バッテリパック充電器１００、３００及び外部デバイス７００を含む。各バッテリパック充電器１００、３００及び外部デバイス７００は、互いの通信範囲内にある間、ワイヤレス通信することができる。各バッテリパック充電器１００は、状態、動作統計、識別、センサデータ、使用情報、メンテナンスデータ等を通信し得る。

【0034】

外部デバイス７００を使用して、ユーザはバッテリパック充電器１００、３００の動作パラメータにアクセスすることができる。パラメータ（例えば、充電器動作パラメータ）により、ユーザは、バッテリパック充電器１００、３００の動作電力レベル（例えば、出力電力レベル、入力電力レベル等）を選択することができる。外部デバイス７００はまた、充電器構成、ファームウェア更新、又はコマンド送信のために、バッテリパック充電器１００、３００にデータを送信することができる。外部デバイス７００はまた、ユーザがバッテリパック充電器１００、３００の動作パラメータ、安全パラメータを設定すること、他の動作モードを選択すること、などを可能にする。

【0035】

外部デバイス７００は、例えば、スマートフォン（図示の通り）、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、又はバッテリパック充電器１００、３００とワイヤレス通信可能でユーザインターフェースを提供することができる他の電子デバイスである。外部デバイス７００はユーザインターフェースを提供し、ユーザがバッテリパック充電器１００、３００にアクセスして相互作用することを可能にする。外部デバイス７００は、動作パラメータを決定する、機能を有効又は無効にするなどのユーザ入力を受けることができる。外部デバイス７００のユーザインターフェースは、ユーザがバッテリパック充電器１００、３００の動作を制御し、カスタマイズするための使いやすいインターフェースを提供する。したがって、外部デバイス７００は、ユーザにバッテリパック充電器１００、３００の動作データへのアクセスを付与し、ユーザがバッテリパック充電器１００、３００のコントローラ５００と対話できるようなユーザインターフェースを提供する。

【0036】

さらに、図７に示すように、外部デバイス７００は、バッテリパック充電器１００、３００から得られた動作データを、ネットワーク７１５を介して接続されたリモートサーバ７１０と共有することもできる。リモートサーバ７１０は、外部デバイス７００から得られた動作データを格納するため、ユーザに追加の機能性及びサービスを提供するため、又はそれらの組み合わせのために使用され得る。いくつかの実施形態において、リモートサーバ７１０に情報を格納することにより、ユーザは複数の異なる場所から情報にアクセスすることが可能になる。いくつかの実施形態において、リモートサーバ７１０は、様々なユーザからそのデバイスに関する情報を収集し、異なるデバイスから取得された情報に基づいて、統計又は統計尺度をユーザに提供する。ネットワーク７１５は、先に記載したように、例えばインターネット、セルラーデータネットワーク、ローカルネットワーク、又はそれらの組み合わせに接続するための様々なネットワーク要素（ルータ７２０、ハブ、スイッチ、セルラータワー７２５、有線接続、ワイヤレス接続等）を含み得る。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、追加のワイヤレスインターフェースを介して、又はバッテリパック充電器１００、３００が外部デバイス７００と通信するために使用するのと同じワイヤレスインターフェースを用いて、サーバ７１０と直接通信するように構成される。

【0037】

図８は、バッテリパック充電器１００、３００の電力レベルを選択するための、外部デバイス７００又はバッテリパック充電器１００、３００のインターフェース８００を示す。示された実施形態において、高電力モード８０５（例えば、１，０００Ｗ）、中電力モード８１０（例えば、７５０Ｗ）、及び低電力モード８１５（例えば、５００Ｗ）を選択することができる。他の実施形態において、追加の又は構成可能な（例えば、モードの電力レベル［ワットレベル］を変更する）動作モードが利用可能である。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００の電力レベルは、０ワット～２，０００ワットの間の任意の値に設定可能である。いくつかの実施形態において、ユーザは、充電率及び／又は充電時間（例えば、時間帯、特定の時刻等）を選択することもできる。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、その電力レベルを自動的に制御するように構成される。例えば、バッテリパック充電器１００、３００のコントローラ５００は、電力入力回路５２５に電力を供給する同じコンセント又は電源から電力を引く他のデバイスの検出された使用に基づいて、バッテリパックインターフェース５１０に供給される電力レベルを低減するように構成される。

【0038】

いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、バッテリパック充電器１００、３００のコンセントに他のデバイスを差し込むことを可能にするアダプタ５９０を含む。このようにして、バッテリパック充電器１００、３００は、サーキットブレーカ（例えば、電力遮断器５９５）をトリップさせないように、総電力消費を監視し、それに応じてその電力レベルを調節することができる。例えば、バッテリパック充電器１００、３００は、高電力モード８０５においてバッテリパックインターフェース５１０に結合されたバッテリパックに電力を出力し、低電力モード８１５においてアダプタに電気的に接続されたデバイスに電力を出力し得る。監視された総電力消費が閾値（例えば、１４００Ｗ）を超えることに基づいて、バッテリパック充電器１００、３００のコントローラ５００は、バッテリパック及びデバイスの少なくとも一方への出力電力を低減し得る。例えば、コントローラ５００は、総電力消費が閾値未満であることを保証するために、バッテリパックへの出力電力を中電力モードに低減し、このようにしてサーキットブレーカ（例えば、電力遮断器５９５）をトリップさせる可能性を回避し得る。

【0039】

いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、その動作電力レベルを変更するために、電源にプラグ接続されなければならない。いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００がバッテリパックを充電している間に電力レベルが変化すると、バッテリパック充電器１００、３００の充電サイクルは再度繰り返される。

【0040】

いくつかの実施形態において、バッテリパック充電器１００、３００は、バッテリパック２００、２３０、４００を充電するために使用される内部バッテリコアを含む。そのような実施形態において、バッテリパック充電器は、（例えば、電力消費を低減するために）内部バッテリコアに追加の電力を供給することなく充電インターフェースに入力電力を供給するためのパススルー回路を含むことができる。

【0041】

したがって、本明細書に記載される実施形態は、とりわけ、バッテリパック充電器の電力消費レベルを選択することによってバッテリパック充電器を制御するためのシステム及び方法を提供する。電力消費レベルは、例えば、外部デバイス（例えば、スマートフォン）のインターフェースから選択することができる。本発明の様々な特徴及び利点は、以下の特許請求の範囲に記載されている。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】