电源装置及电气设备制造方法及图纸

为了提供一种可朝检测零交叉来进行规定的控制的电气设备中供给电源的电源装置、及从所述电源装置接受电源力供给来进行动作的电气设备，电源装置(1)包括电池包(10)、输出电池包(10)的电压的插头插入口(8)、设置在从电池包(10)连接至插头插入口(8)的放电路径中的开关元件(14)及控制开关元件(14)的控制部(13)，且控制部(13)以商用电源的2倍的周期将开关元件(14)暂时断开。

Power supply and electrical equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源装置及电气设备
本技术涉及一种利用电池单元的电压朝电气设备中供给电源的电源装置、及从电源装置接受电源力供给来进行动作的电气设备。
技术介绍
从前以来，已知有一种通过内置有二次电池单元的电池包的电力来驱动的电动工具。在下述专利文献1中记载有将多个电池包(电池组)的连接方式设为能够切换，通过将多个电池包(例如18V)串联连接而获得36V的直流电压。另外，在下述专利文献2中记载有使四组将十个电池单元串联连接而成的单元组串联连接。在锂离子电池单元的情况下，可获得3.6V/单元×十个单元×四组＝144V的直流电压。如此，若将规定数量以上的电池包(电池组)串联连接，则也可以使用作为通过商用电源(例如交流(AlternatingCurrent，AC)100V)来驱动的电气设备的电源。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2014-017954号公报专利文献2：日本专利特开2014-036565号公报
技术实现思路
技术所要解决的问题从专利文献1及专利文献2中记载的电源装置中输出的电压为直流，因此当连接通过商用电源来驱动的电气设备来使用时，可使用的电气设备有限。例如，无法用于研磨机等检测交流输入电压的零交叉(zerocross)来进行规定的控制(例如相位控制)的电动工具。本技术是认识到此种状况而成的，其目的在于提供一种可朝检测零交叉来进行规定的控制的电气设备中供给电源的电源装置、及从所述电源装置接受电源力供给来进行动作的电气设备。解决问题的技术手段本技术的某一实施例是一种电源装置。此电源装置，包括：具有电池单元的电池包、与所述电池单元电性连接的输出端子、设置在从所述电池单元连接至所述输出端子的放电路径中的开关元件及控制所述开关元件的控制部，且多个额定输出电压为36V的所述电池包串联连接，所述控制部以商用电源的2倍的周期将所述开关元件暂时断开。所述周期可以是100Hz或120Hz。所述控制部可以能够在100Hz与120Hz之间切换所述周期。所述控制部可以对应于所述电池单元的电压，变更所述开关元件的暂时的断开时间、或所述开关元件的接通与断开控制的占空比。当在规定电压范围内，所述电池单元的电压高时，与所述电压低的情况相比，所述控制部可以延长所述断开时间、或减小所述占空比。所述控制部可以通过调整所述断开时间或所述占空比，而在所述电池单元的电压处于规定值以上的第1电压范围内的情况与处于未满所述规定值的第2电压范围内的情况之间，切换本电源装置的输出电压的有效值。本技术的另一个实施例是一种能够驱动通过相位控制方式来进行动作的电气设备的电源装置，其中，多个额定输出电压为36V的电池包串联连接，以商用电源的2倍的周期暂时停止输出。所述周期可以是100Hz或120Hz。另外，可以能够在100Hz与120Hz之间切换所述周期。可以三个所述电池包串联连接。本技术的另一个实施例是一种电气设备，其中，从所述电源装置接受电力供给来进行动作。也可以包括马达，且通过相位控制方式来驱动所述马达。另外，以上的构成要素的任意的组合、在方法或系统等之间变换本技术的表达而成者也作为本技术的实施例有效。技术的效果根据本技术，可提供一种可朝检测零交叉来进行规定的控制的电气设备中供给电源的电源装置、及从所述电源装置接受电源力供给来进行动作的电气设备。附图说明图1(A)至图1(C)是本技术的实施方式的电源装置1的外观图，图1(A)为平面图，图1(B)为正面图，图1(C)为右侧面图；图2(A)至图2(C)是安装有电池包10的状态的电源装置1的外观图，图2(A)为平面图，图2(B)为正面图，图2(C)为右侧面图；图3是电源装置1及连接在电源装置1上的电动工具2的外观图；图4是电源装置1的电路方块图；图5是连接在电源装置1上的电动工具2的电路方块图；图6是电源装置1的控制流程图；图7是电动工具2的控制流程图；图8是表示电动工具2中的速度设定标度盘22的操作量(设定电压)与三端双向可控硅(TRIAC)26的导通角的关系的图；图9是表示50Hz正弦波(商用交流电压)、电源装置1的输出电压、及电动工具2的零交叉检测信号的一例的波形图；图10是表示电源装置1的输出电压的周期为10ms(设定频率为50Hz)时的经串联连接的电池包10的合计输出电压、与每一个周期的开关元件14的接通时间的关系的一例的图。符号的说明1：电源装置；2：电动工具(电气设备)；3：电源线；5：壳体；6：电源开关；7：电池包安装部；8：插头插入口(输出端子)；9：50Hz/60Hz切换开关(频率切换部件)；10：电池包；11：控制系统电源；12：电压测定电路；13：控制部；14：开关元件；21：控制系统电源；22：速度设定标度盘；23：控制部；24：光电耦合器(零交叉检测部件)；25：触发开关；26：三端双向可控硅(开关元件)；27：开关元件；28：马达。具体实施方式以下，一面参照附图一面对本技术的适宜的实施方式进行详述。再者，对各附图中所示的同一或同等的构成要素、构件、处理等标注同一个符号，并适宜省略重复的说明。另外，实施方式并非限定专利技术人而是例示，实施方式中所记述的所有特征或其组合未必是技术的本质。如图1(A)～图1(C)所示，本实施方式的电源装置1在壳体5的上表面上具有多个(图示的例子中为三个)电池包安装部7。如图2(A)～图2(C)所示，能够在各个电池包安装部7上可装卸地安装电池包10。在壳体5的右侧面上设置电源开关6、作为输出端子的插头插入口8、及作为频率切换部件的50Hz/60Hz切换开关9。电源开关6是用于使用者切换电源装置1的驱动、停止的开关。插头插入口8是插入电源线3(图3)的插头的部分。如图3所示，通过与插头插入口8连接的电源线3，可从电源装置1朝电动工具2中供给电源。另外，在图3所示的例子中，电动工具2为研磨机。50Hz/60Hz切换开关9是用于使用者切换电源装置1的输出电压的频率的开关。在壳体5的内部设置图4中所示的控制系统电源11、电压测定电路12、微型计算机等控制部13、及场效应晶体管(FieldEffectTransistor，FET)等开关元件14。如图4所示，在电源装置1中，将三个电池包10串联连接。各电池包10例如是将十根3.6V的二次电池单元串联连接而成的结构，额定输出电压为36V。在此情况下，电源装置1变成将三十根二次电池单元串联连接而成的结构。另外，在经串联连接的三个电池包10的两端，对应于各电池包10的残存容量，出现最大为120V的电压。电源开关6设置在从电池包10的串联连接的正极侧连接至插头插入口8的正极端子的放电路径中。控制系统电源11根据电池包10的输出电压(电源开关6的输出侧的电压)，生成变成控制部13的动作电压的例如5V的直流电压。电压测定电路12测定各电池包10的输出电压、及电源开关6的输出侧的电压，并将结果发送至控制部13中。控制部13根据由50Hz/60Hz切换开关9所设定的频率、及由电压测定电路12所测定的电池包10的输出电压，如后述般对开关元件14的接通与断开进行控制(例如脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，PWM)控制)。开关元件14设置在从电池包10的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源装置，其特征在于，包括：电池包，具有电池单元；输出端子，与所述电池单元电性连接；开关元件，设置在从所述电池单元连接至所述输出端子的放电路径中；以及控制部，控制所述开关元件，多个额定输出电压为36V的所述电池包串联连接，所述控制部以商用电源的2倍的周期将所述开关元件暂时断开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.28 JP 2016-0902751.一种电源装置，其特征在于，包括：电池包，具有电池单元；输出端子，与所述电池单元电性连接；开关元件，设置在从所述电池单元连接至所述输出端子的放电路径中；以及控制部，控制所述开关元件，多个额定输出电压为36V的所述电池包串联连接，所述控制部以商用电源的2倍的周期将所述开关元件暂时断开。2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述周期为100Hz或120Hz。3.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述控制部能够在100Hz与120Hz之间切换所述周期。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电源装置，其特征在于，所述控制部对应于所述电池单元的电压，变更所述开关元件的暂时的断开时间、或所述开关元件的接通与断开控制的占空比。5.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在于，当在规定电压范围内，所述电池单元的电压高时，与所述电压低的情况相比，所述控制部延长所述断开时间、或减小所述占空比。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：山口勇人，中山栄二，
申请(专利权)人：工机控股株式会社，
类型：新型
国别省市：日本,JP