電動工具
【課題】高い定格電圧の電池パックを使用したとしても、温度上昇による電池パックの劣化を効果的に防ぐことができる電動工具を提供する。
【解決手段】電池セルを含む電池パック１と、前記電池パック１から電力の供給を受けて駆動部４が駆動する電動工具本体３とを備えた電動工具である。電動工具本体３は駆動部４を制御する制御部５を備えている。前記電池パック１は、当該電池パック１の定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部１２と、前記定格電圧保持部１２に保持された定格電圧の情報を前記制御部５に出力する定格電圧情報出力部１３と、前記電池セル１１の温度を検知する電池温度検知部１４と、前記電池温度検知部１４により検知された温度値を前記制御部４に出力する検知温度出力部１５とを備える。制御部５は、電池セル１１の温度値が、前記定格電圧に応じて定められた温度閾値を超えると、前記駆動部４の出力を制限する。
【解決手段】電池セルを含む電池パック１と、前記電池パック１から電力の供給を受けて駆動部４が駆動する電動工具本体３とを備えた電動工具である。電動工具本体３は駆動部４を制御する制御部５を備えている。前記電池パック１は、当該電池パック１の定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部１２と、前記定格電圧保持部１２に保持された定格電圧の情報を前記制御部５に出力する定格電圧情報出力部１３と、前記電池セル１１の温度を検知する電池温度検知部１４と、前記電池温度検知部１４により検知された温度値を前記制御部４に出力する検知温度出力部１５とを備える。制御部５は、電池セル１１の温度値が、前記定格電圧に応じて定められた温度閾値を超えると、前記駆動部４の出力を制限する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動工具が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に記載された電動工具は、電池セルを有する電池パックと、電池パックからの電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体とを備えている。この種の電動工具は、電池セルに電流が流通すると、当該電池セルに発熱が生じる。この電池セルの発熱は、充電時だけでなく放電時にも発生する。
【０００３】
ところが電池セルは、高温になると劣化するおそれがある。このため、特許文献１の電動工具は、電池セルの温度を検出する温度センサが設けられており、この温度センサから取得した温度値が、所定値（温度閾値）を超えた場合に、モータの出力を制限しようとするものである。
【０００４】
この特許文献１の電動工具は、電池パックの種別に応じて、温度閾値を切り換えている。この電池パックの種別としては、例えばリチウムイオン電池，ニッケルメタルハイドライド電池，ニッケルカドミウム電池等が挙げられる。これにより、電池セルの放電時において、当該電池セルが高温となるのを防ごうとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４７８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで電池パックの種別に応じて温度閾値を変化させる電動工具は、同じ種別で、定格電圧の異なる電池パックを用いた場合、電池パックの昇温の速度は、電池パックの定格電圧に応じて異なる。すなわち、高い定格電圧を有する電池パックは、電池セルの温度が急速に温度閾値に到達してしまう場合がある。このため、電池セルの温度が温度閾値に達してから駆動部の制御を行なっても、電池パックの定格電圧によっては、オーバーシュートによる昇温により電池セルが高温となり、電池セルの劣化の促進を防げない場合があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高い定格電圧の電池パックを使用したとしても、温度上昇による電池パックの劣化を効果的に防ぐことができる電動工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電動工具は、電池セルを含む電池パックと、前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体とを備えた電動工具であって、前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、前記電池パックは、当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、前記電池セルの温度を検知する電池温度検知部と、前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部とを備え、前記制御部は、前記電池セルの温度値が、前記定格電圧に応じて定められた前記温度閾値を超えると、前記駆動部の出力を制限することを特徴とする。
【０００９】
またこの電動工具において、前記制御部は、当該制御部が前記定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた温度閾値として、最も高い定格電圧に対応する温度閾値を用い、これにより駆動部の出力を制限することが好ましい。
【００１０】
本発明の他の電動工具は、電池セルを含む電池パックと、前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体とを備えた電動工具であって、前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、前記電池パックは、当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、前記電池セルの温度を所定時間ごとに検知する電池温度検知部と、前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部とを備え、前記制御部は、前記電池セルの温度値が、温度閾値を超過したか否かを判断する温度比較判断部と、前記温度比較判断部による温度閾値を超過した判断が連続した回数をカウントする超過連続回数計数部と、前記超過連続回数計数部によりカウントされた回数が前記定格電圧に応じて定められたカウント閾値を超えると、前記駆動部の出力の制限を開始させる制御開始判断部とを有していることを特徴とする。
【００１１】
またこの電動工具において、前記制御部は、当該制御部が定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた前記カウント閾値として、最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を用い、これにより前記駆動部の出力を制限することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電動工具によれば、高い定格電圧の電池パックを使用したとしても、温度上昇による電池パックの劣化を効果的に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１の電動工具のブロック図である。
【図２】実施形態１の電動工具の電池パックと電動工具本体とを示す図である。
【図３】実施形態１の電動工具の回路図である。
【図４】実施形態１の電池パックの電池セルの温度と時間との関係を示すグラフであり、（ａ）は通常よりも高い定格電圧の電池パックを使用した場合を示し（ｂ）は通常よりも低い定格電圧の電池パックを使用した場合を示す。
【図５】参考例の電池パックの電池セルの温度と時間との関係を示すグラフであり、（ａ）は通常の電池パックを使用した場合を示し、（ｂ）は通常よりも高い定格電圧の電池パックを使用した場合を示す。
【図６】実施形態２の電動工具のブロック図である。
【図７】高い定格電圧の電池パックを使用した場合の電池セルの温度と時間との関係を示すグラフであり、（ａ）は実施形態２の制御を示し、（ｂ）は参考例の制御を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
実施形態１の電動工具は、図２に示されるように、電池パック１と、駆動部４を内蔵した電動工具本体３とを備えている。電動工具は、電池パック１が、電動工具本体３のグリップ部３１の下端部の電池パック装着部３２に着脱自在に取り付けられる。電動工具は、電動工具本体３に内蔵された駆動部４が、電池パック１から電力の供給を受けて駆動するよう構成されている。電動工具は、電動工具本体３内に制御部５を有しており、この制御部５により、電池パック１から電力の供給を受けて駆動する駆動部４を制御する。
【００１６】
電池パック１は、複数の電池セル１１を有しており、電動工具本体３の駆動部４に電力を供給する。電池パック１は、図３に示されるように、上述の電池セル１１と、定格電圧保持部１２と、定格電圧情報出力部１３と、電池温度検知部１４と、検知温度出力部１５とを備えている。電池パック１は、図２に示されるように、これらが電池パックハウジング１０内に収容されている。
【００１７】
電池セル１１は、複数の二次電池セルにより構成されている。本実施形態の二次電池セルは、リチウム電池により構成されている。本実施形態の電池セル１１は、定格電圧が、例えば３．６Ｖとなっている。電池セル１１は、電池パックハウジング１０に露出するよう設けられた電源出力端子１６に電気的に接続されている。
【００１８】
定格電圧保持部１２は、電池パック１の定格電圧の情報を保持している。定格電圧保持部１２は、不揮発性メモリや、抵抗等により構成されている。例えば、定格電圧保持部１２が不揮発性メモリにより構成された場合、定格電圧の情報は定格電圧値のデータにより構成され、メモリ内にそのデータが記憶される。定格電圧保持部１２が抵抗により構成された場合、定格電圧の情報は、その定格電圧に対応する抵抗値（言い換えると、定格電圧ごとに異なる抵抗値）により構成される。この場合、制御部５は、抵抗値ごとに関連付けられた定格電圧を識別するよう構成される。
【００１９】
定格電圧情報出力部１３は、定格電圧保持部１２に保持された定格電圧の情報を、電動工具本体３内の制御部５に出力する。本実施形態の定格電圧情報出力部１３は、定格電圧保持部１２に電気的に接続された情報出力端子１３０により構成されている。定格電圧情報出力部１３は、図２に示されるように、電池パックハウジング１０に露出するよう設けられている。
【００２０】
電池温度検知部１４は、電池セル１１の温度を検知する。電池温度検知部１４は、温度検出素子１４０（例えばサーミスタ）により構成されている。電池温度検知部１４は、検知した電池セル１１の温度を電気的な情報に変換し、出力可能な状態にする。
【００２１】
検知温度出力部１５は、電池温度検知部１４により検知された温度値を、電動工具本体３内の制御部５に出力する。検知温度出力部１５は、電池温度検知部１４に電気的に接続された温度出力端子１５０により構成されている。検知温度出力部１５は、図２に示されるように、電池パックハウジング１０に露出するよう設けられている。
【００２２】
このような構成の電池パック１は、電動工具本体３のグリップ部３１の下端の電池パック装着部３２に着脱自在に取り付けられる。
【００２３】
電動工具本体３は、図３に示されるように、駆動部４と、この駆動部４を制御する制御部５と、情報出力端子１３０に接続される情報入力端子３３と、温度出力端子１５０に接続される温度入力端子３４とを備えている。また電動工具本体３は、トリガースイッチ３５と、トリガースイッチ３５と連動して駆動のＯＮ／ＯＦＦを行なう給電スイッチ部３６とを、さらに備えている。電動工具本体３は、図２に示されるように、その外郭が本体ハウジング３７により構成されている。本体ハウジング３７は、駆動部４の一部、制御部５、情報入力端子３３、温度入力端子３４、トリガースイッチ３５、給電スイッチ３６１等を内部に収容する。
【００２４】
駆動部４は、回転出力部４２を回転駆動させる。駆動部４は、駆動源となるモータ４１と、このモータ４１に接続されて回転出力部４２に動力の伝達を行なう動力伝達部（図示せず）とを備えている。回転出力部４２は、先端工具が着脱自在に装着されるよう構成されている。駆動部４は、モータ４１及び動力伝達部が本体ハウジング３７内に収容され、回転出力部４２が本体ハウジング３７の一端から露出するよう設けられている。
【００２５】
制御部５は、電動工具の電気的な制御を行なう制御回路５１と、この制御回路５１から出力された信号を受けてモータ４１の駆動制御を行なう駆動制御部５２とを備えている。
【００２６】
制御回路５１は、マイクロプロセッサを主構成要素とする。制御回路５１は、情報入力端子３３及び情報出力端子１３０を介して、定格電圧保持部１２に電気的に接続される。制御回路５１は、温度入力端子３４及び温度出力端子１５０を介して、電池温度検知部１４に電気的に接続される。制御回路５１は、電源入力端子３８及び電源出力端子１６を介して、電池セル１１に電気的に接続される。なお制御回路５１の詳細な構成は、後述する。
【００２７】
駆動制御部５２は、モータ４１及び制御回路５１に電気的に接続されており、モータ４１の回転数の制御を行なう。本実施形態の駆動制御部５２は、スイッチング素子により構成されている。駆動制御部５２は、制御回路５１から出力された信号を受け、スイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦすることで、モータ４１の回転数の制御を行なう。
【００２８】
情報入力端子３３は、制御回路５１に電気的に接続されており、本体ハウジング３７の電池パック装着部３２内に設けられている。情報入力端子３３は、電池パック装着部３２に電池パック１が装着されると、電池パック１の情報出力端子１３０（つまり、定格電圧情報出力部１３）に接続される。
【００２９】
温度入力端子３４は、制御部５に電気的に接続されており、本体ハウジング３７の電池パック装着部３２内に設けられている。温度入力端子３４は、電池パック装着部３２に電池パック１が装着されると、電池パック１の温度出力端子１５０（つまり、検知温度出力部１５）に接続される。
【００３０】
トリガースイッチ３５は、本体ハウジング３７のグリップ部３１に突没自在に設けられたトリガーハンドル３５１に連動している。トリガースイッチ３５は、そのＯＮ／ＯＦＦに連動して給電スイッチ３６１をＯＮ／ＯＦＦする。ユーザーがトリガーハンドル３５１を引き込んでトリガースイッチ３５をＯＮにすると、これに連動して給電スイッチ３６１がＯＮされ、これにより制御回路５１は、給電スイッチ３６１と定電圧源３９とを通じて給電される。
【００３１】
トリガースイッチ３５は、図３に示されるように、トリガーハンドル３５１の引き操作量に応じて抵抗値を変化させる可変抵抗器３５２を備えている。ユーザーがトリガーハンドル３５１を引き込むと、トリガースイッチ３５はその引き操作量に応じた抵抗値を設定し、制御回路５１はこれを受けて、この抵抗値に応じた回転速度でモータ４１が駆動を行なうよう駆動制御部５２に信号を出力する。なお、ユーザーがトリガーハンドル３５１をいっぱいに引き込めば、モータ４１がフル回転速度で駆動する。一方、ユーザーがトリガーハンドル３５１を放して元の位置に戻し、トリガースイッチ３５をオフにすると、トリガースイッチ３５は、モータ４１の電圧入力端子間を短絡し、これによりモータ４１の駆動を制動する。
【００３２】
ここで電動工具は、ユーザーがトリガーハンドル３５１を操作しＯＮを続けると、電池パック１の電池セル１１に電流が流通し続け、これにより電池セル１１の温度が上昇する。しかし、電池セル１１は高温に晒されると性能の劣化が著しくなる。このため本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度を検知し、この電池セル１１の温度が温度閾値を超えると、モータ４１の出力を制限するよう構成されている。とりわけ本実施形態における温度閾値は、電池パック１の定格電圧に応じて決定されるものである。以下説明する。
【００３３】
制御回路５１は、図１に示されるように、異なる複数の温度閾値が記憶された閾値メモリ６１と、閾値メモリ６１に記憶された温度閾値を取得する温度閾値取得部６２と、電池セル１１の温度と温度閾値とを比較する比較判断部６３とを備えている。
【００３４】
閾値メモリ６１は、電池パック１の定格電圧に対応する温度閾値を、予め複数記憶している。言い換えると閾値メモリ６１は、第１の定格電圧とこれに対応する第１の温度閾値とを関連付けて記憶し、さらに第２の定格電圧とこれに対応する第２の温度閾値とを関連付けて記憶している。同様にして、第３の定格電圧，第４の定格電圧・・とこれに対応する第３の温度閾値，第４の温度閾値・・とを、それぞれ関連付けて記憶している。
【００３５】
温度閾値取得部６２は、情報入力端子３３に接続されており、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、電池パック１の情報出力端子１３０（つまり、定格電圧情報出力部１３）に電気的に接続される。温度閾値取得部６２は、定格電圧情報出力部１３から定格電圧情報が入力されると、それに対応する温度閾値を閾値メモリ６１から取得する。例えば、温度閾値取得部６２は、電池パック１の定格電圧が第１の定格電圧である場合、定格電圧情報出力部１３から第１の定格電圧の情報が入力されると、閾値メモリ６１から第１の温度閾値を取得する。
【００３６】
また温度閾値取得部６２は、定格電圧情報出力部１３から入力された定格電圧情報が識別できない場合には、閾値メモリ６１に記憶された温度閾値のうち、最も高い定格電圧に対応する温度閾値を取得する。
【００３７】
温度閾値取得部６２は、このように閾値メモリ６１から取得した温度閾値の情報を、比較判断部６３に出力する。
【００３８】
比較判断部６３は、温度入力端子３４に接続されており、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、電池パック１の温度出力端子１５０（つまり、検知温度出力部１５）に電気的に接続される。これにより比較判断部６３には、電池温度検知部１４から電池セル１１の温度値のデータが入力される。比較判断部６３は、電池温度検知部１４から温度値のデータが入力され、温度閾値取得部６２から温度閾値の情報が入力されると、電池セル１１の温度値と定格電圧に応じて定められた温度閾値とを比較する。比較判断部６３は、電池セル１１の温度値が、定格電圧に応じて定められた温度閾値を超えたと判断すると、モータ４１の出力を制限する旨の信号を、駆動制御部５２に向けて出力する。
【００３９】
駆動制御部５２は、比較判断部６３から駆動制御の信号を受けると、それに基づいてモータ４１の駆動を制御する。このとき駆動制御部５２はモータ４１の出力を制限するが、この制限としては、モータ４１の駆動を停止させてもよいし、あるいはモータ４１を停止させるのではなく、モータ４１の回転数を少なくするよう制御してもよい。
【００４０】
このように本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度値が温度閾値を超えたか否かの判断を、電池パック１の定格電圧に応じて定められた温度閾値を用いて行なう。これにより高い定格電圧の電池パック１が電動工具に装着された場合には、高い定格電圧の電池パック１のオーバーシュートによる昇温分を最大許容温度値から引いた低い値に温度閾値を設定できる（図４（ａ）参照）。また低い定格電圧の電池パック１が使用された場合には、温度閾値を、高い定格電圧のものよりも高い値に設定することができる（図４（ｂ）参照）。なおここで言う最大許容温度値とは、電池セル１１の性能に悪影響を与えにくい最大の温度値をいう。
【００４１】
ところで従来の電動工具は、電池パック１の電池セル１１を保護するため、温度閾値Ａ（つまり、最大許容温度値）に達しないように、温度閾値Ａからオーバーシュートによる昇温を考慮にいれた温度閾値Ｂを画一的に設定していた（図５（ａ）参照）。
【００４２】
ところが温度閾値Ｂについて、オーバーシュートによる昇温が大きい場合を想定して、温度閾値Ａよりも大幅に低く設定されると、オーバーシュートが小さくなる低い定格電圧の電池パック１を用いた場合には、温度閾値Ｂが低過ぎることになる。つまりこの場合、電動工具を使用すると、駆動部４の出力の制限が頻繁に行われて、過度な制限が行われるような事態が生じ得る。
【００４３】
一方、温度閾値Ｂとして、温度閾値Ａよりも少しだけ低い温度に設定されると、オーバーシュートによる昇温が大きくなる高い定格電圧の電池パック１を用いた場合に、電池パック１の温度が温度閾値Ａを超えてしまう（図５（ｂ）参照）。高い定格電圧の電池パック１は、使用により急激に昇温するからである。
【００４４】
この点、本実施形態の電動工具は、電池パック１の定格電圧に応じて温度閾値Ｂを決定するため、この定格電圧ごとに異なる温度閾値Ｂを用いて、駆動部４の出力の制限を行なうことができる（図４（ａ）（ｂ））。このため、駆動部４の出力の制限が過度に行われるのを防止しながら電池パック１の劣化を防ぐことができる。
【００４５】
また本実施形態の電動工具は、温度閾値取得部６２が定格電圧情報を識別できない場合には、温度閾値Ｂとして最も高い定格電圧に対応する温度閾値を取得する。このため、仮に定格電圧の情報が制御部５に伝わらなくても、電池パック１の電池セル１１が高温になって劣化してしまうのを防ぐことができる。
【００４６】
次に、実施形態２について図６，７に基づいて説明する。なお、実施形態２は実施形態１と大部分において同じであるため、同じ部分においては同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
【００４７】
本実施形態の電動工具は、制御部５の制御回路５１の構成及び電池温度検知部２の構成が実施形態１の構造とは異なっており、その他の構成は同じである。
【００４８】
本実施形態の電池温度検知部２は、電池セル１１の温度を所定時間ごとに検知する。電池温度検知部２は、温度検出素子２０（例えばサーミスタ）により構成されている。電池温度検知部２は、検知した電池セル１１の温度を電気的な情報に変換し、出力可能な状態にする。
【００４９】
本実施形態の制御回路５１は、図６に示されるように、温度比較判断部７１と、カウント閾値記憶部７２１及び温度閾値記憶部７２２を有する閾値メモリ７２と、超過連続回数計数部７３と、カウント閾値取得部７４と、制御開始判断部７５とを備えている。
【００５０】
温度比較判断部７１は、温度入力端子３４に接続されており（図３参照）、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、温度出力端子１５０（つまり、検知温度出力部１５）に電気的に接続される。これにより温度比較判断部７１には、電池温度検知部２から電池セル１１の温度値のデータが入力される。温度比較判断部７１は、電池温度検知部２から温度値のデータが入力されると、閾値メモリ７２に記憶された所定の温度閾値Ｂを取得する。これにより温度比較判断部７１は、電池セル１１の温度値が、所定の温度閾値を超過したか否かを判断する。温度比較判断部７１は、この判断した情報を超過連続回数計数部７３に出力する。
【００５１】
超過連続回数計数部７３は、「電池セル１１の温度値が温度閾値を超えている」と温度比較判断部７１が判断した場合、計数部に「+１」をカウントする。一方、超過連続回数計数部７３は、「電池セル１１の温度値が温度閾値以下である」と温度比較判断部７１が判断した場合、これまで計数部に計数されたカウントをリセットする。言い換えると、超過連続回数計数部７３は、電池セル１１の温度値が温度閾値を超過したという判断が、連続した回数をカウントする。
【００５２】
閾値メモリ７２は、カウント閾値が記憶されたカウント閾値記憶部７２１と、所定の温度閾値が記憶された温度閾値記憶部７２２とを備えている。
【００５３】
カウント閾値記憶部７２１は、電池パック１の定格電圧に対応するカウント数の閾値（以下、カウント閾値という）を、予め複数記憶している。言い換えるとカウント閾値記憶部７２１は、第１の定格電圧とこれに対応する第１のカウント閾値とを関連付けて記憶し、さらに第２の定格電圧とこれに対応する第２のカウント閾値とを関連付けて記憶している。同様にして、第３の定格電圧，第４の定格電圧・・に対応する第３のカウント閾値，第４のカウント閾値・・を、それぞれ関連付けて記憶している。
【００５４】
温度閾値記憶部７２２は、所定の温度閾値を記憶する。温度閾値記憶部７２２は、実施形態１とは異なり、一定の温度閾値を記憶している。
【００５５】
カウント閾値取得部７４は、情報入力端子３３に接続されており、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、情報出力端子１３０（すなわち、定格電圧情報出力部１３）に接続される。カウント閾値取得部７４は、定格電圧情報出力部１３から定格電圧情報が入力されると、それに対応するカウント閾値を閾値メモリ７２から取得する。例えば、カウント閾値取得部７４は、電池パック１の定格電圧が第１の定格電圧である場合、定格電圧情報出力部１３から第１の定格電圧の情報が入力されると、閾値メモリ７２から第１のカウント閾値を取得する。
【００５６】
またカウント閾値取得部７４は、定格電圧情報出力部１３から入力された定格電圧情報が識別できない場合には、閾値メモリ７２に記憶されたカウント閾値のうち、最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を取得する。
【００５７】
カウント閾値取得部７４は、このように閾値メモリ７２から取得したカウント閾値の情報を、制御開始判断部７５に出力する。
【００５８】
制御開始判断部７５は、超過連続回数計数部７３から出力されたデータと、カウント閾値取得部７４から出力されたカウント閾値のデータとが入力されると、超過連続回数計数部７３のカウント数とカウント閾値とを比較する。制御開始判断部７５は、前記カウント数が、定格電圧に応じて定められたカウント閾値を超えたと判断すると、モータ４１の出力の制限を開始する旨の信号を駆動制御部５２に向けて出力する。
【００５９】
このように本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度を所定時間ごとに検知し、これに基づいて、駆動部４の出力の制限を開始するか否かを判断しているため、駆動部４の出力の制限を正確に行なうことができる。
【００６０】
本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度を所定時間ごとに検知し、電池セル１１の各回の測定温度のうち、所定の温度閾値を超えて且つそれが連続している回数をカウント数として計数する。そしてそのカウント数が所定の回数に達した場合に初めて駆動部４の出力の制限を開始する。通常、このような駆動部４の出力制限の開始を行なうよう制御すると、電池セル１１の温度が所定の温度閾値に達してからタイムラグが生じる（図７（ｂ）参照）。このとき高い定格電圧の電池パック１を用いた場合、このタイムラグの間に、急激に昇温することも考えられる。
【００６１】
この点、本実施形態の電動工具は、定格電圧に応じてカウント閾値を決定するため、高い定格電圧の電池パック１を用いた場合には、少ないカウント閾値を用いてタイムラグを少なくすることができる（図７（ａ）参照）。また本実施形態の電動工具は、低い定格電圧の電池パック１を用いた場合には、多いカウント閾値を用いて、正確な判断ができるようにすることができる。
【００６２】
これにより本実施形態の電動工具は、高い定格電圧の電池パック１を用いた場合であっても、電池セル１１の温度値が、温度閾値に到達してから制御開始までのライムラグによって、大きく昇温してしまうのを極力防ぐことができる。従って本実施形態の電動工具によれば、電池パック１の劣化を防ぐことができる。
【００６３】
また本実施形態の電動工具は、カウント閾値取得部７４が定格電圧情報を識別できない場合には、カウント閾値として最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を取得する。このため、仮に、何らかの事情で定格電圧の情報が制御部５に伝わらなくても、電池パック１の電池セル１１が高温になって劣化してしまうのを防ぐことができる。
【００６４】
なお、実施形態２の温度閾値は、一定の温度閾値を用いていたが、実施形態１のように、電池パック１の定格電圧に応じて温度閾値を決定してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１ 電池パック
１１ 電池セル
１２ 定格電圧保持部
１３ 定格電圧情報出力部
１３０ 情報出力端子
１４ 電池温度検知部
１４０ 温度検出素子
１５ 検知温度出力部
１５０ 温度出力端子
１６ 電源出力端子
２ 電池温度検知部
２０ 温度検出素子
３ 電動工具本体
３３ 情報入力端子
３４ 温度入力端子
３５ トリガースイッチ
３６ 給電スイッチ部
３７ 本体ハウジング
３８ 電源入力端子
４ 駆動部
４１ モータ
５ 制御部
５１ 制御回路
５２ 駆動制御部
６１ 閾値メモリ
６２ 温度閾値取得部
６３ 比較判断部
７１ 温度比較判断部
７２ 閾値メモリ
７２１ カウント閾値記憶部
７２２ 温度閾値記憶部
７３ 超過連続回数計数部
７４ カウント閾値取得部
７５ 制御開始判断部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動工具が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に記載された電動工具は、電池セルを有する電池パックと、電池パックからの電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体とを備えている。この種の電動工具は、電池セルに電流が流通すると、当該電池セルに発熱が生じる。この電池セルの発熱は、充電時だけでなく放電時にも発生する。
【０００３】
ところが電池セルは、高温になると劣化するおそれがある。このため、特許文献１の電動工具は、電池セルの温度を検出する温度センサが設けられており、この温度センサから取得した温度値が、所定値（温度閾値）を超えた場合に、モータの出力を制限しようとするものである。
【０００４】
この特許文献１の電動工具は、電池パックの種別に応じて、温度閾値を切り換えている。この電池パックの種別としては、例えばリチウムイオン電池，ニッケルメタルハイドライド電池，ニッケルカドミウム電池等が挙げられる。これにより、電池セルの放電時において、当該電池セルが高温となるのを防ごうとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４７８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで電池パックの種別に応じて温度閾値を変化させる電動工具は、同じ種別で、定格電圧の異なる電池パックを用いた場合、電池パックの昇温の速度は、電池パックの定格電圧に応じて異なる。すなわち、高い定格電圧を有する電池パックは、電池セルの温度が急速に温度閾値に到達してしまう場合がある。このため、電池セルの温度が温度閾値に達してから駆動部の制御を行なっても、電池パックの定格電圧によっては、オーバーシュートによる昇温により電池セルが高温となり、電池セルの劣化の促進を防げない場合があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高い定格電圧の電池パックを使用したとしても、温度上昇による電池パックの劣化を効果的に防ぐことができる電動工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電動工具は、電池セルを含む電池パックと、前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体とを備えた電動工具であって、前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、前記電池パックは、当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、前記電池セルの温度を検知する電池温度検知部と、前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部とを備え、前記制御部は、前記電池セルの温度値が、前記定格電圧に応じて定められた前記温度閾値を超えると、前記駆動部の出力を制限することを特徴とする。
【０００９】
またこの電動工具において、前記制御部は、当該制御部が前記定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた温度閾値として、最も高い定格電圧に対応する温度閾値を用い、これにより駆動部の出力を制限することが好ましい。
【００１０】
本発明の他の電動工具は、電池セルを含む電池パックと、前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体とを備えた電動工具であって、前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、前記電池パックは、当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、前記電池セルの温度を所定時間ごとに検知する電池温度検知部と、前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部とを備え、前記制御部は、前記電池セルの温度値が、温度閾値を超過したか否かを判断する温度比較判断部と、前記温度比較判断部による温度閾値を超過した判断が連続した回数をカウントする超過連続回数計数部と、前記超過連続回数計数部によりカウントされた回数が前記定格電圧に応じて定められたカウント閾値を超えると、前記駆動部の出力の制限を開始させる制御開始判断部とを有していることを特徴とする。
【００１１】
またこの電動工具において、前記制御部は、当該制御部が定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた前記カウント閾値として、最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を用い、これにより前記駆動部の出力を制限することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電動工具によれば、高い定格電圧の電池パックを使用したとしても、温度上昇による電池パックの劣化を効果的に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１の電動工具のブロック図である。
【図２】実施形態１の電動工具の電池パックと電動工具本体とを示す図である。
【図３】実施形態１の電動工具の回路図である。
【図４】実施形態１の電池パックの電池セルの温度と時間との関係を示すグラフであり、（ａ）は通常よりも高い定格電圧の電池パックを使用した場合を示し（ｂ）は通常よりも低い定格電圧の電池パックを使用した場合を示す。
【図５】参考例の電池パックの電池セルの温度と時間との関係を示すグラフであり、（ａ）は通常の電池パックを使用した場合を示し、（ｂ）は通常よりも高い定格電圧の電池パックを使用した場合を示す。
【図６】実施形態２の電動工具のブロック図である。
【図７】高い定格電圧の電池パックを使用した場合の電池セルの温度と時間との関係を示すグラフであり、（ａ）は実施形態２の制御を示し、（ｂ）は参考例の制御を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
実施形態１の電動工具は、図２に示されるように、電池パック１と、駆動部４を内蔵した電動工具本体３とを備えている。電動工具は、電池パック１が、電動工具本体３のグリップ部３１の下端部の電池パック装着部３２に着脱自在に取り付けられる。電動工具は、電動工具本体３に内蔵された駆動部４が、電池パック１から電力の供給を受けて駆動するよう構成されている。電動工具は、電動工具本体３内に制御部５を有しており、この制御部５により、電池パック１から電力の供給を受けて駆動する駆動部４を制御する。
【００１６】
電池パック１は、複数の電池セル１１を有しており、電動工具本体３の駆動部４に電力を供給する。電池パック１は、図３に示されるように、上述の電池セル１１と、定格電圧保持部１２と、定格電圧情報出力部１３と、電池温度検知部１４と、検知温度出力部１５とを備えている。電池パック１は、図２に示されるように、これらが電池パックハウジング１０内に収容されている。
【００１７】
電池セル１１は、複数の二次電池セルにより構成されている。本実施形態の二次電池セルは、リチウム電池により構成されている。本実施形態の電池セル１１は、定格電圧が、例えば３．６Ｖとなっている。電池セル１１は、電池パックハウジング１０に露出するよう設けられた電源出力端子１６に電気的に接続されている。
【００１８】
定格電圧保持部１２は、電池パック１の定格電圧の情報を保持している。定格電圧保持部１２は、不揮発性メモリや、抵抗等により構成されている。例えば、定格電圧保持部１２が不揮発性メモリにより構成された場合、定格電圧の情報は定格電圧値のデータにより構成され、メモリ内にそのデータが記憶される。定格電圧保持部１２が抵抗により構成された場合、定格電圧の情報は、その定格電圧に対応する抵抗値（言い換えると、定格電圧ごとに異なる抵抗値）により構成される。この場合、制御部５は、抵抗値ごとに関連付けられた定格電圧を識別するよう構成される。
【００１９】
定格電圧情報出力部１３は、定格電圧保持部１２に保持された定格電圧の情報を、電動工具本体３内の制御部５に出力する。本実施形態の定格電圧情報出力部１３は、定格電圧保持部１２に電気的に接続された情報出力端子１３０により構成されている。定格電圧情報出力部１３は、図２に示されるように、電池パックハウジング１０に露出するよう設けられている。
【００２０】
電池温度検知部１４は、電池セル１１の温度を検知する。電池温度検知部１４は、温度検出素子１４０（例えばサーミスタ）により構成されている。電池温度検知部１４は、検知した電池セル１１の温度を電気的な情報に変換し、出力可能な状態にする。
【００２１】
検知温度出力部１５は、電池温度検知部１４により検知された温度値を、電動工具本体３内の制御部５に出力する。検知温度出力部１５は、電池温度検知部１４に電気的に接続された温度出力端子１５０により構成されている。検知温度出力部１５は、図２に示されるように、電池パックハウジング１０に露出するよう設けられている。
【００２２】
このような構成の電池パック１は、電動工具本体３のグリップ部３１の下端の電池パック装着部３２に着脱自在に取り付けられる。
【００２３】
電動工具本体３は、図３に示されるように、駆動部４と、この駆動部４を制御する制御部５と、情報出力端子１３０に接続される情報入力端子３３と、温度出力端子１５０に接続される温度入力端子３４とを備えている。また電動工具本体３は、トリガースイッチ３５と、トリガースイッチ３５と連動して駆動のＯＮ／ＯＦＦを行なう給電スイッチ部３６とを、さらに備えている。電動工具本体３は、図２に示されるように、その外郭が本体ハウジング３７により構成されている。本体ハウジング３７は、駆動部４の一部、制御部５、情報入力端子３３、温度入力端子３４、トリガースイッチ３５、給電スイッチ３６１等を内部に収容する。
【００２４】
駆動部４は、回転出力部４２を回転駆動させる。駆動部４は、駆動源となるモータ４１と、このモータ４１に接続されて回転出力部４２に動力の伝達を行なう動力伝達部（図示せず）とを備えている。回転出力部４２は、先端工具が着脱自在に装着されるよう構成されている。駆動部４は、モータ４１及び動力伝達部が本体ハウジング３７内に収容され、回転出力部４２が本体ハウジング３７の一端から露出するよう設けられている。
【００２５】
制御部５は、電動工具の電気的な制御を行なう制御回路５１と、この制御回路５１から出力された信号を受けてモータ４１の駆動制御を行なう駆動制御部５２とを備えている。
【００２６】
制御回路５１は、マイクロプロセッサを主構成要素とする。制御回路５１は、情報入力端子３３及び情報出力端子１３０を介して、定格電圧保持部１２に電気的に接続される。制御回路５１は、温度入力端子３４及び温度出力端子１５０を介して、電池温度検知部１４に電気的に接続される。制御回路５１は、電源入力端子３８及び電源出力端子１６を介して、電池セル１１に電気的に接続される。なお制御回路５１の詳細な構成は、後述する。
【００２７】
駆動制御部５２は、モータ４１及び制御回路５１に電気的に接続されており、モータ４１の回転数の制御を行なう。本実施形態の駆動制御部５２は、スイッチング素子により構成されている。駆動制御部５２は、制御回路５１から出力された信号を受け、スイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦすることで、モータ４１の回転数の制御を行なう。
【００２８】
情報入力端子３３は、制御回路５１に電気的に接続されており、本体ハウジング３７の電池パック装着部３２内に設けられている。情報入力端子３３は、電池パック装着部３２に電池パック１が装着されると、電池パック１の情報出力端子１３０（つまり、定格電圧情報出力部１３）に接続される。
【００２９】
温度入力端子３４は、制御部５に電気的に接続されており、本体ハウジング３７の電池パック装着部３２内に設けられている。温度入力端子３４は、電池パック装着部３２に電池パック１が装着されると、電池パック１の温度出力端子１５０（つまり、検知温度出力部１５）に接続される。
【００３０】
トリガースイッチ３５は、本体ハウジング３７のグリップ部３１に突没自在に設けられたトリガーハンドル３５１に連動している。トリガースイッチ３５は、そのＯＮ／ＯＦＦに連動して給電スイッチ３６１をＯＮ／ＯＦＦする。ユーザーがトリガーハンドル３５１を引き込んでトリガースイッチ３５をＯＮにすると、これに連動して給電スイッチ３６１がＯＮされ、これにより制御回路５１は、給電スイッチ３６１と定電圧源３９とを通じて給電される。
【００３１】
トリガースイッチ３５は、図３に示されるように、トリガーハンドル３５１の引き操作量に応じて抵抗値を変化させる可変抵抗器３５２を備えている。ユーザーがトリガーハンドル３５１を引き込むと、トリガースイッチ３５はその引き操作量に応じた抵抗値を設定し、制御回路５１はこれを受けて、この抵抗値に応じた回転速度でモータ４１が駆動を行なうよう駆動制御部５２に信号を出力する。なお、ユーザーがトリガーハンドル３５１をいっぱいに引き込めば、モータ４１がフル回転速度で駆動する。一方、ユーザーがトリガーハンドル３５１を放して元の位置に戻し、トリガースイッチ３５をオフにすると、トリガースイッチ３５は、モータ４１の電圧入力端子間を短絡し、これによりモータ４１の駆動を制動する。
【００３２】
ここで電動工具は、ユーザーがトリガーハンドル３５１を操作しＯＮを続けると、電池パック１の電池セル１１に電流が流通し続け、これにより電池セル１１の温度が上昇する。しかし、電池セル１１は高温に晒されると性能の劣化が著しくなる。このため本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度を検知し、この電池セル１１の温度が温度閾値を超えると、モータ４１の出力を制限するよう構成されている。とりわけ本実施形態における温度閾値は、電池パック１の定格電圧に応じて決定されるものである。以下説明する。
【００３３】
制御回路５１は、図１に示されるように、異なる複数の温度閾値が記憶された閾値メモリ６１と、閾値メモリ６１に記憶された温度閾値を取得する温度閾値取得部６２と、電池セル１１の温度と温度閾値とを比較する比較判断部６３とを備えている。
【００３４】
閾値メモリ６１は、電池パック１の定格電圧に対応する温度閾値を、予め複数記憶している。言い換えると閾値メモリ６１は、第１の定格電圧とこれに対応する第１の温度閾値とを関連付けて記憶し、さらに第２の定格電圧とこれに対応する第２の温度閾値とを関連付けて記憶している。同様にして、第３の定格電圧，第４の定格電圧・・とこれに対応する第３の温度閾値，第４の温度閾値・・とを、それぞれ関連付けて記憶している。
【００３５】
温度閾値取得部６２は、情報入力端子３３に接続されており、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、電池パック１の情報出力端子１３０（つまり、定格電圧情報出力部１３）に電気的に接続される。温度閾値取得部６２は、定格電圧情報出力部１３から定格電圧情報が入力されると、それに対応する温度閾値を閾値メモリ６１から取得する。例えば、温度閾値取得部６２は、電池パック１の定格電圧が第１の定格電圧である場合、定格電圧情報出力部１３から第１の定格電圧の情報が入力されると、閾値メモリ６１から第１の温度閾値を取得する。
【００３６】
また温度閾値取得部６２は、定格電圧情報出力部１３から入力された定格電圧情報が識別できない場合には、閾値メモリ６１に記憶された温度閾値のうち、最も高い定格電圧に対応する温度閾値を取得する。
【００３７】
温度閾値取得部６２は、このように閾値メモリ６１から取得した温度閾値の情報を、比較判断部６３に出力する。
【００３８】
比較判断部６３は、温度入力端子３４に接続されており、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、電池パック１の温度出力端子１５０（つまり、検知温度出力部１５）に電気的に接続される。これにより比較判断部６３には、電池温度検知部１４から電池セル１１の温度値のデータが入力される。比較判断部６３は、電池温度検知部１４から温度値のデータが入力され、温度閾値取得部６２から温度閾値の情報が入力されると、電池セル１１の温度値と定格電圧に応じて定められた温度閾値とを比較する。比較判断部６３は、電池セル１１の温度値が、定格電圧に応じて定められた温度閾値を超えたと判断すると、モータ４１の出力を制限する旨の信号を、駆動制御部５２に向けて出力する。
【００３９】
駆動制御部５２は、比較判断部６３から駆動制御の信号を受けると、それに基づいてモータ４１の駆動を制御する。このとき駆動制御部５２はモータ４１の出力を制限するが、この制限としては、モータ４１の駆動を停止させてもよいし、あるいはモータ４１を停止させるのではなく、モータ４１の回転数を少なくするよう制御してもよい。
【００４０】
このように本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度値が温度閾値を超えたか否かの判断を、電池パック１の定格電圧に応じて定められた温度閾値を用いて行なう。これにより高い定格電圧の電池パック１が電動工具に装着された場合には、高い定格電圧の電池パック１のオーバーシュートによる昇温分を最大許容温度値から引いた低い値に温度閾値を設定できる（図４（ａ）参照）。また低い定格電圧の電池パック１が使用された場合には、温度閾値を、高い定格電圧のものよりも高い値に設定することができる（図４（ｂ）参照）。なおここで言う最大許容温度値とは、電池セル１１の性能に悪影響を与えにくい最大の温度値をいう。
【００４１】
ところで従来の電動工具は、電池パック１の電池セル１１を保護するため、温度閾値Ａ（つまり、最大許容温度値）に達しないように、温度閾値Ａからオーバーシュートによる昇温を考慮にいれた温度閾値Ｂを画一的に設定していた（図５（ａ）参照）。
【００４２】
ところが温度閾値Ｂについて、オーバーシュートによる昇温が大きい場合を想定して、温度閾値Ａよりも大幅に低く設定されると、オーバーシュートが小さくなる低い定格電圧の電池パック１を用いた場合には、温度閾値Ｂが低過ぎることになる。つまりこの場合、電動工具を使用すると、駆動部４の出力の制限が頻繁に行われて、過度な制限が行われるような事態が生じ得る。
【００４３】
一方、温度閾値Ｂとして、温度閾値Ａよりも少しだけ低い温度に設定されると、オーバーシュートによる昇温が大きくなる高い定格電圧の電池パック１を用いた場合に、電池パック１の温度が温度閾値Ａを超えてしまう（図５（ｂ）参照）。高い定格電圧の電池パック１は、使用により急激に昇温するからである。
【００４４】
この点、本実施形態の電動工具は、電池パック１の定格電圧に応じて温度閾値Ｂを決定するため、この定格電圧ごとに異なる温度閾値Ｂを用いて、駆動部４の出力の制限を行なうことができる（図４（ａ）（ｂ））。このため、駆動部４の出力の制限が過度に行われるのを防止しながら電池パック１の劣化を防ぐことができる。
【００４５】
また本実施形態の電動工具は、温度閾値取得部６２が定格電圧情報を識別できない場合には、温度閾値Ｂとして最も高い定格電圧に対応する温度閾値を取得する。このため、仮に定格電圧の情報が制御部５に伝わらなくても、電池パック１の電池セル１１が高温になって劣化してしまうのを防ぐことができる。
【００４６】
次に、実施形態２について図６，７に基づいて説明する。なお、実施形態２は実施形態１と大部分において同じであるため、同じ部分においては同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
【００４７】
本実施形態の電動工具は、制御部５の制御回路５１の構成及び電池温度検知部２の構成が実施形態１の構造とは異なっており、その他の構成は同じである。
【００４８】
本実施形態の電池温度検知部２は、電池セル１１の温度を所定時間ごとに検知する。電池温度検知部２は、温度検出素子２０（例えばサーミスタ）により構成されている。電池温度検知部２は、検知した電池セル１１の温度を電気的な情報に変換し、出力可能な状態にする。
【００４９】
本実施形態の制御回路５１は、図６に示されるように、温度比較判断部７１と、カウント閾値記憶部７２１及び温度閾値記憶部７２２を有する閾値メモリ７２と、超過連続回数計数部７３と、カウント閾値取得部７４と、制御開始判断部７５とを備えている。
【００５０】
温度比較判断部７１は、温度入力端子３４に接続されており（図３参照）、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、温度出力端子１５０（つまり、検知温度出力部１５）に電気的に接続される。これにより温度比較判断部７１には、電池温度検知部２から電池セル１１の温度値のデータが入力される。温度比較判断部７１は、電池温度検知部２から温度値のデータが入力されると、閾値メモリ７２に記憶された所定の温度閾値Ｂを取得する。これにより温度比較判断部７１は、電池セル１１の温度値が、所定の温度閾値を超過したか否かを判断する。温度比較判断部７１は、この判断した情報を超過連続回数計数部７３に出力する。
【００５１】
超過連続回数計数部７３は、「電池セル１１の温度値が温度閾値を超えている」と温度比較判断部７１が判断した場合、計数部に「+１」をカウントする。一方、超過連続回数計数部７３は、「電池セル１１の温度値が温度閾値以下である」と温度比較判断部７１が判断した場合、これまで計数部に計数されたカウントをリセットする。言い換えると、超過連続回数計数部７３は、電池セル１１の温度値が温度閾値を超過したという判断が、連続した回数をカウントする。
【００５２】
閾値メモリ７２は、カウント閾値が記憶されたカウント閾値記憶部７２１と、所定の温度閾値が記憶された温度閾値記憶部７２２とを備えている。
【００５３】
カウント閾値記憶部７２１は、電池パック１の定格電圧に対応するカウント数の閾値（以下、カウント閾値という）を、予め複数記憶している。言い換えるとカウント閾値記憶部７２１は、第１の定格電圧とこれに対応する第１のカウント閾値とを関連付けて記憶し、さらに第２の定格電圧とこれに対応する第２のカウント閾値とを関連付けて記憶している。同様にして、第３の定格電圧，第４の定格電圧・・に対応する第３のカウント閾値，第４のカウント閾値・・を、それぞれ関連付けて記憶している。
【００５４】
温度閾値記憶部７２２は、所定の温度閾値を記憶する。温度閾値記憶部７２２は、実施形態１とは異なり、一定の温度閾値を記憶している。
【００５５】
カウント閾値取得部７４は、情報入力端子３３に接続されており、電池パック１が電動工具本体３に装着されると、情報出力端子１３０（すなわち、定格電圧情報出力部１３）に接続される。カウント閾値取得部７４は、定格電圧情報出力部１３から定格電圧情報が入力されると、それに対応するカウント閾値を閾値メモリ７２から取得する。例えば、カウント閾値取得部７４は、電池パック１の定格電圧が第１の定格電圧である場合、定格電圧情報出力部１３から第１の定格電圧の情報が入力されると、閾値メモリ７２から第１のカウント閾値を取得する。
【００５６】
またカウント閾値取得部７４は、定格電圧情報出力部１３から入力された定格電圧情報が識別できない場合には、閾値メモリ７２に記憶されたカウント閾値のうち、最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を取得する。
【００５７】
カウント閾値取得部７４は、このように閾値メモリ７２から取得したカウント閾値の情報を、制御開始判断部７５に出力する。
【００５８】
制御開始判断部７５は、超過連続回数計数部７３から出力されたデータと、カウント閾値取得部７４から出力されたカウント閾値のデータとが入力されると、超過連続回数計数部７３のカウント数とカウント閾値とを比較する。制御開始判断部７５は、前記カウント数が、定格電圧に応じて定められたカウント閾値を超えたと判断すると、モータ４１の出力の制限を開始する旨の信号を駆動制御部５２に向けて出力する。
【００５９】
このように本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度を所定時間ごとに検知し、これに基づいて、駆動部４の出力の制限を開始するか否かを判断しているため、駆動部４の出力の制限を正確に行なうことができる。
【００６０】
本実施形態の電動工具は、電池セル１１の温度を所定時間ごとに検知し、電池セル１１の各回の測定温度のうち、所定の温度閾値を超えて且つそれが連続している回数をカウント数として計数する。そしてそのカウント数が所定の回数に達した場合に初めて駆動部４の出力の制限を開始する。通常、このような駆動部４の出力制限の開始を行なうよう制御すると、電池セル１１の温度が所定の温度閾値に達してからタイムラグが生じる（図７（ｂ）参照）。このとき高い定格電圧の電池パック１を用いた場合、このタイムラグの間に、急激に昇温することも考えられる。
【００６１】
この点、本実施形態の電動工具は、定格電圧に応じてカウント閾値を決定するため、高い定格電圧の電池パック１を用いた場合には、少ないカウント閾値を用いてタイムラグを少なくすることができる（図７（ａ）参照）。また本実施形態の電動工具は、低い定格電圧の電池パック１を用いた場合には、多いカウント閾値を用いて、正確な判断ができるようにすることができる。
【００６２】
これにより本実施形態の電動工具は、高い定格電圧の電池パック１を用いた場合であっても、電池セル１１の温度値が、温度閾値に到達してから制御開始までのライムラグによって、大きく昇温してしまうのを極力防ぐことができる。従って本実施形態の電動工具によれば、電池パック１の劣化を防ぐことができる。
【００６３】
また本実施形態の電動工具は、カウント閾値取得部７４が定格電圧情報を識別できない場合には、カウント閾値として最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を取得する。このため、仮に、何らかの事情で定格電圧の情報が制御部５に伝わらなくても、電池パック１の電池セル１１が高温になって劣化してしまうのを防ぐことができる。
【００６４】
なお、実施形態２の温度閾値は、一定の温度閾値を用いていたが、実施形態１のように、電池パック１の定格電圧に応じて温度閾値を決定してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１ 電池パック
１１ 電池セル
１２ 定格電圧保持部
１３ 定格電圧情報出力部
１３０ 情報出力端子
１４ 電池温度検知部
１４０ 温度検出素子
１５ 検知温度出力部
１５０ 温度出力端子
１６ 電源出力端子
２ 電池温度検知部
２０ 温度検出素子
３ 電動工具本体
３３ 情報入力端子
３４ 温度入力端子
３５ トリガースイッチ
３６ 給電スイッチ部
３７ 本体ハウジング
３８ 電源入力端子
４ 駆動部
４１ モータ
５ 制御部
５１ 制御回路
５２ 駆動制御部
６１ 閾値メモリ
６２ 温度閾値取得部
６３ 比較判断部
７１ 温度比較判断部
７２ 閾値メモリ
７２１ カウント閾値記憶部
７２２ 温度閾値記憶部
７３ 超過連続回数計数部
７４ カウント閾値取得部
７５ 制御開始判断部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池セルを含む電池パックと、
前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体と
を備えた電動工具であって、
前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、
前記電池パックは、
当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、
前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、
前記電池セルの温度を検知する電池温度検知部と、
前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部と
を備え、
前記制御部は、前記電池セルの温度値が前記定格電圧に応じて定められた前記温度閾値を超えると、前記駆動部の出力を制限する
ことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
電池セルを含む電池パックと、
前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体と
を備えた電動工具であって、
前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、
前記電池パックは、
当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、
前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、
前記電池セルの温度を所定時間ごとに検知する電池温度検知部と、
前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部と
を備え、
前記制御部は、
前記電池セルの温度値が温度閾値を超過したか否かを判断する温度比較判断部と、
前記温度比較判断部による前記温度閾値を超過した判断が連続した回数をカウントする超過連続回数計数部と、
前記超過連続回数計数部によりカウントされた回数が前記定格電圧に応じて定められたカウント閾値を超えると、前記駆動部の出力の制限を開始させる制御開始判断部と
を有している
ことを特徴とする電動工具。
【請求項３】
前記制御部は、当該制御部が前記定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた前記温度閾値として、最も高い定格電圧に対応する温度閾値を用い、これにより前記駆動部の出力を制限する
ことを特徴とする請求項１記載の電動工具。
【請求項４】
前記制御部は、当該制御部が定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた前記カウント閾値として、最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を用い、これにより前記駆動部の出力を制限する
ことを特徴とする請求項２記載の電動工具。
【請求項１】
電池セルを含む電池パックと、
前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体と
を備えた電動工具であって、
前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、
前記電池パックは、
当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、
前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、
前記電池セルの温度を検知する電池温度検知部と、
前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部と
を備え、
前記制御部は、前記電池セルの温度値が前記定格電圧に応じて定められた前記温度閾値を超えると、前記駆動部の出力を制限する
ことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
電池セルを含む電池パックと、
前記電池パックから電力の供給を受けて駆動部が駆動する電動工具本体と
を備えた電動工具であって、
前記電動工具本体は前記駆動部を制御する制御部を備え、
前記電池パックは、
当該電池パックの定格電圧の情報が保持された定格電圧保持部と、
前記定格電圧保持部に保持された定格電圧の情報を前記制御部に出力する定格電圧情報出力部と、
前記電池セルの温度を所定時間ごとに検知する電池温度検知部と、
前記電池温度検知部により検知された温度値を前記制御部に出力する検知温度出力部と
を備え、
前記制御部は、
前記電池セルの温度値が温度閾値を超過したか否かを判断する温度比較判断部と、
前記温度比較判断部による前記温度閾値を超過した判断が連続した回数をカウントする超過連続回数計数部と、
前記超過連続回数計数部によりカウントされた回数が前記定格電圧に応じて定められたカウント閾値を超えると、前記駆動部の出力の制限を開始させる制御開始判断部と
を有している
ことを特徴とする電動工具。
【請求項３】
前記制御部は、当該制御部が前記定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた前記温度閾値として、最も高い定格電圧に対応する温度閾値を用い、これにより前記駆動部の出力を制限する
ことを特徴とする請求項１記載の電動工具。
【請求項４】
前記制御部は、当該制御部が定格電圧情報を識別できない場合に、定格電圧に応じて定められた前記カウント閾値として、最も高い定格電圧に対応するカウント閾値を用い、これにより前記駆動部の出力を制限する
ことを特徴とする請求項２記載の電動工具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−６６９５９（Ｐ２０１３−６６９５９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６２１１（Ｐ２０１１−２０６２１１）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（５０９１１９１５３）パナソニックＥＳパワーツール株式会社 (107)
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（５０９１１９１５３）パナソニックＥＳパワーツール株式会社 (107)
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