JP6474950B2 - 電動機器システム - Google Patents
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Description
そして、この種の電動機器システムにおいては、電動機器の動作停止時等に、制御回路の動作モードを、通常動作を行うアクティブモードから、通常動作の一部を停止するスリープモードに移行させることで、消費電力を低減することが行われている(例えば、特許文献1参照)。
そして、制御回路は、予め設定されたスリープ条件が成立すると、通常動作を行うアクティブモードから、通常動作の一部を停止して消費電力を抑えるスリープモードに移行する。
より具体的には、例えば、電動機器システムが、外部電源から交流電力を受けて動作するシステムであれば、制御回路による待機電力を低減することができる。また、電動機器システムが、バッテリから直流電力を受けて動作するシステムであれば、バッテリからの放電電力を低減し、バッテリの使用可能時間を伸ばすことができる。
従って、請求項1に記載の電動機器システムによれば、使用者が電動機器に設けられたスイッチを操作することなく、外部機器からの外部ウェイクアップ信号により、制御回路をスリープモードからアクティブモードに移行させることができる。
そして、第1制御回路は、スリープモードにあるときに、通信手段にて外部ウェイクアップ信号が受信されると、アクティブモードに移行して、第2制御回路に第1ウェイクアップ信号を出力する。
このため、請求項2に記載の電動機器システムによれば、通信手段にて外部ウェイクアップ信号が受信されると、第1制御回路及び第2制御回路が順にアクティブモードに移行することになり、その後、各制御回路は、電動機器制御のための通信を良好に行うことができる。
そして、スイッチは、使用者により操作されると第2制御回路に第2ウェイクアップ信号を出力し、第2制御回路は、スリープモードにあるときに、スイッチから第2ウェイクアップ信号を受けると、アクティブモードに移行して、第1制御回路に第3ウェイクアップ信号を出力する。
従って、請求項3に記載の電動機器システムにおいては、上述した従来装置と同様、使用者がスイッチ操作することによっても、制御回路を、スリープモードからアクティブモードへ移行させることができる。
そして、第2制御回路は、スリープモードからアクティブモードに移行すると、第3制御回路に第4ウェイクアップ信号を出力し、第3制御回路は、スリープモードにあるときに第2制御回路から第4ウェイクアップ信号を受けると、アクティブモードに移行する。
そして、スイッチは、使用者により操作されると第1制御回路及び第2制御回路に直接第2ウェイクアップ信号を出力し、第1制御回路及び第2制御回路は、それぞれ、スリープモードにあるときにスイッチから第2ウェイクアップ信号を受けると、アクティブモードに移行する。
そして、通信手段は、外部機器から送信された外部ウェイクアップ信号を受信すると、第1制御回路及び第2制御回路に内部ウェイクアップ信号を直接出力し、第1制御回路及び第2制御回路は、それぞれ、スリープモードにあるときに通信手段から内部ウェイクアップ信号を受けると、アクティブモードに移行する。
なお、この場合、第3制御回路は、請求項4に記載の電動機器システムのように、第2制御回路から第4ウェイクアップ信号を受けてアクティブモードに移行するようにしてもよいが、より好ましくは、通信手段から出力された内部ウェイクアップ信号を受けてアクティブモードに移行するようにするとよい。
[第1実施形態]
本実施形態は、電動機器として、電動工具30を備えた電動工具システムに本発明を適用したものである。
また、電動工具30には、外部機器80との間で無線通信を行う通信用のアダプタ60を接続することもでき、電動工具30にアダプタ60が接続されているときには、電動工具30は、アダプタ60を介して外部機器80との間で無線通信することができる。
バッテリ2の正極側及び負極側は、バッテリパック10を電動工具30に装着した際、電動工具30の正極側及び負極側の各端子31、32にそれぞれ接続される端子11、12に接続されている。
制御回路20は、バッテリ監視部16からの検出信号に基づきバッテリ2が正常か否かを判定して、正常時には、電動工具30に対し放電(換言すれば電動工具の駆動)を許可し、異常時には、電動工具30に対し駆動を停止させる制御を行うものである。
また、バッテリパック10には、制御回路20による制御の履歴や各種データを記憶するための記憶部18、及び、バッテリ2から電力供給を受けてバッテリパック10内の回路(制御回路20、記憶部18等)を駆動するための電源電圧Vbを生成する電源部22、も設けられている。
モータ36は、端子31、32及び端子11、12を介してバッテリパック10内のバッテリ2から電源供給を受ける通電経路上に設けられている。
モータ駆動部42には、モータ36への通電経路をオン・オフするスイッチング素子が設けられており、制御回路40が、モータ駆動部42内のスイッチング素子を駆動することで、モータ36への通電電流(延いては、モータ36の回転)を制御する。
そして、アダプタ60内の制御回路70は、無線通信部68を介して、外部機器80との間で無線通信を行うことで、外部機器80からの要求に従い、電動工具30やバッテリパック10の状態を外部機器80に送信する。
このため、電動工具30を駆動する必要がないときにも、各制御回路20、40、70を通常動作させていると、バッテリ2の電力が無駄に消費されてしまうことになり、バッテリ2の満充電後の使用可能時間が短くなってしまう。
制御回路70は、無線通信部68との間の通信経路を介して内部ウェイクアップ信号Siが入力されると、内部のウェイクアップ回路によりウェイクアップし、所定の制御処理を実行するアクティブモードに移行する。
またこのように、制御回路40が、アクティブモードに移行すると、端子53、63を通る通信経路を介して、アダプタ60内の制御回路70に第3ウェイクアップ信号S3を送信すると共に、端子33、13を通る通信経路を介して、バッテリパック10内の制御回路20に第4ウェイクアップ信号S4を送信する。
よって、本実施形態の電動工具システムによれば、各制御回路20、40、70がスリープモードにあるときに、電動工具30に設けられたメインスイッチ38が操作されると、まず、電動工具30内の制御回路40がアクティブモードに移行する。そして、その後、アダプタ60及びバッテリパック10内の制御回路70、20がアクティブモードに移行し、電動工具システム全体が起動する。
図2に示すように、アダプタ60の制御回路70にて実行される状態切換処理では、まずS100(Sはステップを表す)にて、無線通信部68から通信経路を介して入力される受信信号に基づき、無線通信部68にて、外部機器80からの信号が受信されたか否かを判断する。
一方、S100にて、外部機器80からの信号が受信されていないと判断されると、S120に移行して、電動工具30から、通信経路を介してウェイクアップ用の信号(つまり、第3ウェイクアップ信号S3が送信されてきたか否かを判断する。
スリープモードでは、制御回路70は、制御処理の実行を停止するが、上述したように、無線通信部68若しくは電動工具30の制御回路40から、内部ウェイクアップ信号Si若しくは第3ウェイクアップ信号S3が入力されると、ウェイクアップする。
図3に示すように、電動工具30の制御回路40にて実行される状態切換処理では、まずS200にて、使用者によりメインスイッチ38が操作されて、メインスイッチ38がオン状態になったか否かを判断する。
一方、S200にて、メインスイッチ38はオン状態になっていないと判断されると、S220に移行して、アダプタ60から、通信経路を介してウェイクアップ用の信号(つまり、第1ウェイクアップ信号S1が送信されてきたか否かを判断する。
S230では、S200及びS220にて否定判断された状態が、予め設定された一定時間以上経過したか否かを判断し、一定時間以上経過していなければ、当該状態切換処理を終了し、一定時間以上経過していれば、S240に移行する。
また、S280にて、今回のウェイクアップは、アダプタ60からの第1ウェイクアップ信号S1によるものではないと判断された際には、正常なウェイクアップではないので、S240に戻り、スリープモードに移行する。
図4に示すように、バッテリパック10の制御回路20にて実行される状態切換処理では、まずS300にて、電動工具30から、通信経路を介してウェイクアップ用の信号(つまり、第4ウェイクアップ信号S4)が送信されてきたか否かを判断する。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
そこで、本実施形態では、第1実施形態との相違点を説明し、第1実施形態と同一部分については、説明を省略する。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図9に示すように、本実施形態では、電動工具30に設けられたメインスイッチ38から出力される第2ウェイクアップ信号S2が、各制御回路20、40、70に直接入力されるだけでなく、アダプタ60内の無線通信部68から出力される内部ウェイクアップ信号Siも、各制御回路20、40、70に直接入力される。
例えば、上記各実施形態では、各制御回路20、40、70は、端子13と端子33、若しくは、端子53と端子63、を含む通信経路を利用して通信を行うものとして説明したが、この通信経路は、コイルの電磁結合等によって非接触通信を行うようにしてもよい。
Claims (7)
- 電動機器と、
前記電動機器を制御するための所定の制御処理を実行する複数の制御回路と、
外部機器との間で通信を行う通信手段と、
を備え、
前記複数の制御回路は、それぞれ、予め設定されたスリープ条件が成立すると、通常動作を行うアクティブモードから、通常動作の一部を停止して消費電力を抑えるスリープモードに移行するよう構成されると共に、
前記複数の制御回路として、第1制御回路と第2制御回路とを備え、
前記第1制御回路は、前記スリープモードにあるときに、前記通信手段にて前記外部ウェイクアップ信号が受信されると、前記アクティブモードに移行して、前記第2制御回路に第1ウェイクアップ信号を出力し、
前記第2制御回路は、前記スリープモードにあるときに、前記第1制御回路から前記第1ウェイクアップ信号を受けると、前記アクティブモードに移行する、
ことを特徴とする電動機器システム。 - 前記電動機器には、使用者により操作されるスイッチが設けられており、
該スイッチは、使用者により操作されると前記第2制御回路に第2ウェイクアップ信号を出力し、
前記第2制御回路は、前記スリープモードにあるときに前記スイッチから前記第2ウェイクアップ信号を受けると、前記アクティブモードに移行して、前記第1制御回路に第3ウェイクアップ信号を出力し、
前記第1制御回路は、前記スリープモードにあるときに、前記第2制御回路から前記第3ウェイクアップ信号を受けると、前記アクティブモードに移行し、
しかも、前記第2制御回路が前記第1制御回路に前記第3ウェイクアップ信号を出力する信号経路は、前記第1制御回路が前記第2制御回路に前記第1ウェイクアップ信号を出力する信号経路と同じであることを特徴とする請求項1に記載の電動機器システム。 - 前記制御回路として、前記第1制御回路及び前記第2制御回路に加えて、第3制御回路を備え、
前記第2制御回路は、前記スリープモードから前記アクティブモードに移行すると、前記第3制御回路に第4ウェイクアップ信号を出力し、
前記第3制御回路は、前記スリープモードにあるときに、前記第2制御回路から前記第4ウェイクアップ信号を受けると、前記アクティブモードに移行する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電動機器システム。 - 前記電動機器には、使用者により操作されるスイッチが設けられており、
該スイッチは、使用者により操作されると前記第1制御回路及び前記第2制御回路に第2ウェイクアップ信号を直接出力し、
前記第1制御回路及び前記第2制御回路は、それぞれ、前記スリープモードにあるときに前記スイッチから前記第2ウェイクアップ信号を受けると、前記アクティブモードに移行する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電動機器システム。 - 電動機器と、
前記電動機器を制御するための所定の制御処理を実行する複数の制御回路と、
外部機器との間で通信を行う通信手段と、
を備え、
前記複数の制御回路は、それぞれ、予め設定されたスリープ条件が成立すると、通常動作を行うアクティブモードから、通常動作の一部を停止して消費電力を抑えるスリープモードに移行するよう構成されると共に、
前記複数の制御回路として、第1制御回路と第2制御回路とを備え、
前記通信手段は、前記外部機器から送信された外部ウェイクアップ信号を受信すると、前記第1制御回路及び前記第2制御回路に内部ウェイクアップ信号を直接出力し、
前記第1制御回路及び前記第2制御回路は、それぞれ、前記スリープモードにあるときに前記通信手段から前記内部ウェイクアップ信号を受けると、前記アクティブモードに移行する、
ことを特徴とする電動機器システム。 - 前記電動機器には、使用者により操作されるスイッチが設けられており、
前記第1制御回路及び前記第2制御回路は、前記スリープモードにあるときに前記スイッチが使用者により操作されると、前記アクティブモードに移行する、
ことを特徴とする請求項5に記載の電動機器システム。 - 前記制御回路として、前記第1制御回路及び前記第2制御回路に加えて、第3制御回路を備え、
前記第3制御回路は、前記スリープモードにあるとき、前記第1制御回路及び前記第2制御回路がアクティブモードに移行するのに連動して、前記アクティブモードに移行する、
ことを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の電動機器システム。
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