(57)【要約】  【課題】  電動工具への放電終了直後からバッテリが安定するまでの間に確実にバッテリの状態を監視しつつ、バッテリの消費電力を効果的に低減する。  【解決手段】  バッテリパックにおいて、工具本体への放電が終了した後（Ｓ２２０：ＮＯ）、セル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さくて温度変化が安定した状態になったこと（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、バッテリを構成する全ての電池セルについてそのセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きく（Ｓ２５０：ＹＥＳ）且つ０以下（Ｓ２６０：ＹＥＳ）のセル電圧安定状態になったこと、及びセル温度が６０℃より低くて温度が安定した状態になったこと（Ｓ２７０：ＹＥＳ）、の各条件が全て成立したときに、バッテリパックをスリープモードへ切り替える（Ｓ２８０）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動工具用バッテリパックであって、
少なくとも１つの電池セルを有するバッテリと、
前記バッテリから電力供給を受けて動作し、少なくとも、前記バッテリからの放電電流を検出する放電電流検出手段、前記電池セルの電圧を検出するセル電圧検出手段、及び前記バッテリの温度を検出する温度検出手段を有し、該各検出手段による検出結果に基づいて前記バッテリの状態を監視する監視回路と、
前記監視回路により前記放電電流が予め決められた規定電流値以下である放電終了状態となったことが検出された場合であって、更に該監視回路により、前記電池セルの電圧の変化量が予め決められた電圧変化量安定範囲内にある電圧安定状態、又は前記バッテリの温度の変化量が予め決められた温度変化量安定範囲内にある温度安定状態の少なくともいずれか一方であることが検出されたときに、少なくとも該監視回路の動作の一部又は全てを停止させることにより当該電動工具用バッテリパックをスリープモードに切り替えるスリープモード切替手段と、
を備えたことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項２】
請求項１記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記監視回路は、前記バッテリが有する全ての前記電池セルについて、その電圧の変化量が前記電圧変化量安定範囲内にある場合に、前記電圧安定状態であることを検出する
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記スリープモード切替手段は、前記監視回路により前記放電終了状態が検出された場合であって、更に該監視回路により、前記電圧安定状態及び前記温度安定状態が共に検出されたときに、前記スリープモードへの切り替えを行う
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項４】
請求項３記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記スリープモード切替手段は、前記監視回路により前記放電終了状態が検出された場合であって、更に該監視回路により、前記電圧安定状態及び前記温度安定状態が共に検出され且つ前記バッテリの温度が予め決められた温度閾値より低いことが検出されたときに、前記スリープモードへの切り替えを行う
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項５】
請求項１〜４いずれかに記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記監視回路は、前記電池セルの電圧の変化量が前記電圧変化量安定範囲を外れたこと、又は前記バッテリの温度の変化量が前記温度変化量安定範囲を外れたこと、の少なくとも一方を検出したときに、前記バッテリが異常状態であると判断する
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかに記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記スリープモード切替手段により前記スリープモードへの切り替えが行われた後、当該電動工具用バッテリパックにおいて予め決められたモード復帰条件が成立した場合に、当該電動工具用バッテリパックを前記スリープモードから通常の動作状態に復帰させるモード復帰手段を備えている
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項７】
請求項６記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記モード復帰手段は、前記バッテリからの放電が開始されたことを検出する放電開始検出手段を有し、該放電開始検出手段により前記放電の開始が検出されたときに前記モード復帰条件が成立したものと判断する
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項８】
請求項７記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記放電電流検出手段は、前記放電電流の大きさに対応した電気信号を取得する信号取得手段と、該信号取得手段により取得された電気信号を予め決められた第１のゲインにて増幅する信号増幅手段とを有すると共に、前記スリープモード切替手段による前記スリープモードへの切り替えが行われた後も動作を継続するよう構成されており、
前記放電開始検出手段は、前記信号増幅手段による増幅後の電気信号に基づいて前記放電が開始されたことの検出を行うよう構成されており、
更に、前記監視回路が前記放電終了状態を検出したときに前記信号増幅手段のゲインを前記第１のゲインよりも大きい第２のゲインに切り替えるゲイン切替手段を備えている
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項９】
請求項８記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記ゲイン切替手段は、前記第２のゲインへの切り替え後、前記放電開始検出手段により前記放電の開始が検出されたときは、前記ゲインを再び前記第１のゲインへ切り替える
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項１０】
請求項６〜９いずれかに記載の電動工具用バッテリパックであって、
前記スリープモードのときにも動作し、前記バッテリの電圧が予め決められた電圧下限閾値より低くなったか否かを判断するバッテリ電圧判断手段と、
前記通常の動作状態のときに動作し、前記バッテリ電圧判断手段によって前記バッテリの電圧が前記電圧下限閾値より低くなったと判断された場合に、当該電動工具用バッテリパックを、前記スリープモード時よりも前記バッテリの消費電力が小さいシャットダウンモードに切り替えるシャットダウンモード切替手段と、を備え、
前記モード復帰手段は、該バッテリ電圧判断手段により前記バッテリの電圧が前記電圧下限閾値より低くなったと判断されたときに前記モード復帰条件が成立したものと判断する
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項１１】
請求項６〜１０いずれかに記載の電動工具用バッテリパックであって、
当該電動工具用バッテリパックに対し、前記バッテリを充電するための充電装置が接続されたことを検出する充電検出手段を備え、
前記モード復帰手段は、前記充電検出手段により前記充電装置の接続が検出されたときに前記モード復帰条件が成立したものと判断する
ことを特徴とする電動工具用バッテリパック。
【請求項１２】
請求項１〜１１いずれかに記載の電動工具用バッテリパックと、
前記電動工具用バッテリパックが着脱自在に装着され、該電動工具用バッテリパックからの電力供給を受けて動作する工具本体と、
を備えたことを特徴とする電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繰り返し充電可能な二次電池からなる電動工具用バッテリパックと、この電動工具用バッテリパックを装着し、この電動工具用バッテリパックからの電力供給を受けて動作する電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池からなるバッテリを用いた電動工具用バッテリパック（以下単に「バッテリパック」ともいう）では、バッテリへの充電中、又はバッテリから電力供給対象である電動工具への放電中にバッテリの状態を常時監視する必要があるため、通常、バッテリを電源として動作する監視回路が設けられている。監視回路による監視項目としては、例えば、バッテリを構成する各電池セルの電圧、各電池セルの温度（或いはバッテリ全体の温度）、バッテリからの充放電電流などがある。各電池セルの電圧の総和に基づくバッテリ全体の電圧も監視項目の１つである。
【０００３】
このようにバッテリパックに常時動作する監視回路が設けられていると、監視回路によって微量ながらも常時バッテリの電力が消費されることになる。そのため、電動工具への電力供給が行われなくてもバッテリの残容量は徐々に減少していき、比較的短期間でバッテリ容量が空になってしまう。
【０００４】
一方、監視回路の目的を考えると、バッテリが充電中、或いは電動工具への放電中のいずれの状態でもない不使用時は、通常、バッテリは安定した状態にあり、そのような状態のときは必ずしも監視をする必要性はない。そこで従来より、バッテリ不使用時にはバッテリパックをスリープモードに切り替えて監視回路の動作を停止させるようにする技術が知られている。
【０００５】
スリープモードへ切り替えるタイミングは種々提案されており、例えば特許文献１には、負荷が蓄電池から遮断されたとき、その直後に又は時間的にずらして、蓄電池内の回路への給電エネルギーの供給を中止することが開示されている。また例えば、特許文献２には、電動工具のトリガスイッチの操作が解除されてから所定時間経過後に、バッテリパック内の制御部への電力供給を停止させることが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２６４００８号公報
【特許文献２】特開２００６−２８００４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電動工具の使用時など、バッテリからの放電が行われている放電中は、その放電電流とバッテリ内の内部抵抗によって、バッテリの電圧は低下し、またバッテリの温度は上昇する。そして、放電が終了すれば、バッテリ電圧は上昇して元の開放電圧値まで回復し、またバッテリ温度も低下して周囲温度近傍にまで回復して、バッテリは安定した状態となる。
【０００７】
しかし、バッテリの特性上、放電中に低下したバッテリ電圧や上昇したバッテリ温度は、放電終了後に直ちに回復するのではなく、回復するまでにはある程度の時間を要する。つまり、放電終了直後の状態から徐々に回復していくのであり、逆に言えば、この徐々に回復している期間中はバッテリが化学的に安定した状態とはいえない。そして、この安定していない状態のとき、バッテリでは、何らかの原因で異常が発生する場合がある。
【０００８】
放電終了直後の安定していない状態で発生するバッテリの異常として、例えば、バッテリを構成する電池セルの軽ショートが挙げられる。この軽ショートとは、セル内部の電極間が何らかの原因で短絡してしまう現象である。
【０００９】
この軽ショートは、セル内部で電極間が短絡してもその短絡電流によって短絡箇所がすぐに溶断する（即ち瞬間的に生じるショートである）。そのため、軽ショートを起こしたバッテリは見かけ上は一応正常である。しかし、瞬間的に生じるショートとはいえ、セル内部で異常が生じたことには変わりないため、軽ショート発生時にはその発生を検出して、以後そのバッテリを使用不可とするなどの対処が必要である。
【００１０】
しかしながら、バッテリの消費電力を低減するために、放電終了直後にバッテリパックをスリープモードへ切り替えて監視回路の動作を停止させてしまうと、上述したように放電終了直後は軽ショート等の異常が発生する可能性の高い安定していない状態が暫く続くにもかかわらず監視回路が動作しないことから、当然ながら上述した軽ショート等の異常を検出することはできない。
【００１１】
一方、放電終了直後にすぐにスリープモードに切り替えるのではなく、上記特許文献に記載のように、放電終了後から所定時間経過したときにスリープモードに切り替えるようにすれば、バッテリが安定するまで監視回路を動作させることは一応可能となる。
【００１２】
しかし、放電終了直後からバッテリが安定するまでに要する時間は、放電中の電流や温度、セルの劣化具合などによって大きく左右されるため、この時間を正確に求めることは極めて困難である。そのため、例えばバッテリが安定するまでに最も時間がかかるケースを想定して、そのようなケースが生じてもバッテリが安定するまでは確実に監視回路が動作するよう、比較的余裕をもった長い時間を設定せざるを得なくなる。
【００１３】
しかしこのように放電終了直後からスリープモードに切り替わるまでの時間が予め長い時間に設定されていると、当然ながら、その設定された時間が経過する前にバッテリが安定状態になることも十分に想定される（むしろその場合が多い）。そのため、バッテリの消費電力を効果的に低減することは困難である。
【００１４】
この問題は、リチウムイオン二次電池を用いたバッテリパックに限らず、バッテリの状態を監視する監視回路を備えた種々のバッテリパックにおいても同様に生じ得る問題である。
【００１５】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、電動工具への放電終了直後からバッテリが安定するまでの間に確実にバッテリの状態を監視しつつバッテリの消費電力を効果的に低減することが可能な電動工具用バッテリパック、及びこのバッテリパックにより動作する電動工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するためになされた本発明の電動工具用バッテリパックは、少なくとも１つの電池セルを有するバッテリと、このバッテリから電力供給を受けて動作し、少なくとも、バッテリからの放電電流を検出する放電電流検出手段、電池セルの電圧を検出するセル電圧検出手段、及びバッテリの温度を検出する温度検出手段を有し、該各検出手段による検出結果に基づいてバッテリの状態を監視する監視回路と、この監視回路により放電電流が予め決められた規定電流値以下である放電終了状態となったことが検出された場合であって、更に監視回路により、電池セルの電圧の変化量が予め決められた電圧変化量安定範囲内にある電圧安定状態、又はバッテリの温度の変化量が予め決められた温度変化量安定範囲内にある温度安定状態の少なくともいずれか一方であることが検出されたときに、少なくとも監視回路の動作の一部又は全てを停止させることにより当該電動工具用バッテリパックをスリープモードに切り替えるスリープモード切替手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
このように構成されたバッテリバックでは、例えば電動工具などの電力供給対象に対するバッテリからの電力供給（即ちバッテリからの放電）が終了して放電終了状態となったとき、すぐにスリープ状態に切り替わるのではなく、バッテリが所定の安定状態（電圧安定状態又は温度安定状態の少なくとも一方）となったことが検出されたときに、スリープ状態に切り替わる。
【００１８】
そのため、放電終了後、少なくともバッテリが安定するまでの間は、監視回路による監視が継続され、上述したセルの軽ショートなどの異常が生じた場合にこれを確実に検出することができる。一方、バッテリが安定した状態になると、スリープモード切替手段によりスリープモードに切り替わり、監視回路はその動作の一部又は全てを停止する。
【００１９】
従って、本発明の電動工具用バッテリパックによれば、電動工具への放電の終了後からバッテリが安定するまでの間に確実にバッテリの状態を監視しつつ、バッテリの消費電力を効果的に低減することができる。
【００２０】
ここで、監視回路は、バッテリが有する全ての電池セルについて、その電圧の変化量が電圧変化量安定範囲内にある場合に、電圧安定状態であることを検出するものであるとよい。このように構成された電動工具用バッテリパックによれば、バッテリの異常をより確実に検出することができる。
【００２１】
また、スリープモード切替手段は、監視回路により放電終了状態が検出された場合に、更に監視回路により、電圧安定状態及び温度安定状態が共に検出されたときに、スリープモードへの切り替えを行うものであるとよい。
【００２２】
このようにすれば、放電終了後、電池セルの電圧とバッテリの温度の双方が安定したとき、即ちバッテリが確実に安定した状態となったときに、スリープモードへの切り替えが行われるため、放電終了後のバッテリの監視を必要十分に行うことができる。
【００２３】
また、スリープモード切替手段は、監視回路により放電終了状態が検出された場合であって、更に監視回路により、電圧安定状態及び温度安定状態が共に検出され且つバッテリの温度が予め決められた温度閾値より低いことが検出されたときに、スリープモードへの切り替えを行うようにするとよい。
【００２４】
即ち、バッテリの温度の変化量が温度変化量安定範囲内にあっても、温度そのものがまだ高温であると、バッテリに何らかの異常が生じる可能性がある。そのため、温度については変化量だけでなく値そのものについても安定した状態にあるかどうか、即ち温度閾値より低いかどうかを検出し、温度閾値よりも低い場合にスリープモードに切り替えるようにすれば、放電終了後のバッテリの監視をより高精度に行うことができる。
【００２５】
一方、監視回路は、電池セルの電圧の変化量が電圧変化量安定範囲を外れたこと、又はバッテリの温度の変化量が温度変化量安定範囲を外れたこと、の少なくとも一方を検出したときは、バッテリが異常状態であると判断するようにするとよい。
【００２６】
なお、異常状態であると判断した場合の対応については種々考えられ、例えば、単にその異常状態が生じた旨を記録したり、外部に報知するようにしたりしてもよいし、或いは、バッテリバック自体を以後使用できないように設定するようにしてもよい。
【００２７】
また、スリープモード切替手段によりスリープモードへの切り替えが行われた後、当該電動工具用バッテリパックにおいて予め決められたモード復帰条件が成立した場合は、モード復帰手段が当該電動工具用バッテリパックをスリープモードから通常の動作状態に復帰させるようにするとよい。
【００２８】
この場合、モード復帰条件としては種々考えられるが、例えば、モード復帰手段は、バッテリからの放電が開始されたことを検出する放電開始検出手段を有し、この放電開始検出手段により放電の開始が検出されたときにモード復帰条件が成立したものと判断するようにしてもよい。このようにすれば、スリープモードに切り替わった後、再び放電が開始されたときに、監視回路による監視動作も確実に再開させることができる。
【００２９】
そして、このように放電開始検出手段を有する電動工具用バッテリパックは、より具体的には、次のように構成することができる。即ち、放電電流検出手段は、放電電流の大きさに対応した電気信号を取得する信号取得手段と、該信号取得手段により取得された電気信号を予め決められた第１のゲインにて増幅する信号増幅手段とを有すると共に、スリープモード切替手段によるスリープモードへの切り替えが行われた後も動作を継続するよう構成されている。放電開始検出手段は、信号増幅手段による増幅後の電気信号に基づいて放電が開始されたことの検出を行うよう構成されている。そして更に、監視回路が放電終了状態を検出したときに信号増幅手段のゲインを第１のゲインよりも大きい第２のゲインに切り替えるゲイン切替手段を備えている。
【００３０】
このように構成された電動工具用バッテリパックでは、バッテリから電力供給対象への放電が行われている際は、信号増幅手段のゲインが第１のゲインに設定されていることによりその放電中の放電電流を確実に検出することができる一方、放電終了後には第１のゲインよりも大きい第２のゲインに設定されて小さい放電電流でも大きな値に増幅される。そのため、放電開始検出手段は、再び放電が開始されたときに、放電電流が小さい状態であってもこれを確実に検出することができ、バッテリパックをスリープモードから迅速に復帰させることができる。
【００３１】
そして、このように放電終了状態となったときにゲイン切替手段が信号増幅手段のゲインを第２のゲインに切り替えるよう構成されている場合、ゲイン切替手段は、放電開始検出手段により放電の開始が検出されたときは、ゲインを再び第１のゲインへ切り替えるようにするとよい。
【００３２】
このように、放電開始時にはゲインを再び第１のゲインに切り替える（ゲインを小さくする）ことで、放電終了時と放電中の双方で共に放電電流を確実に監視することができる。
【００３３】
また、電動工具用バッテリパックが、スリープモードのときにも動作してバッテリの電圧が予め決められた電圧下限閾値より低くなったか否かを判断するバッテリ電圧判断手段と、通常の動作状態のときに動作し、バッテリ電圧判断手段によってバッテリの電圧が電圧下限閾値より低くなったと判断された場合に、当該バッテリパックを、スリープモード時よりもバッテリの消費電力が小さいシャットダウンモードに切り替えるシャットダウンモード切替手段と、を備えた構成である場合は、モード復帰手段は、バッテリ電圧判断手段によりバッテリの電圧が電圧下限閾値より低くなったと判断されたときにモード復帰条件が成立したものと判断するようにしてもよい。
【００３４】
例えば、スリープモードに切り替わった後にそのままバッテリパックが使用されずに長期間放置されると、極微量ながらも監視回路及びバッテリの自然放電によってバッテリの容量は徐々に低下していき、やがて過放電状態となってしまうおそれがある。そこで、スリープモードに切り替わった後も、バッテリ電圧判断手段によるバッテリ電圧の監視は継続して行うようにし、バッテリ電圧が電圧下限閾値より低くなった場合には、モード復帰手段がスリープモードから復帰させるのである。
【００３５】
このように、バッテリ電圧が電圧下限閾値より低くなった場合にスリープモードから通常の動作状態に復帰させれば、シャットダウンモード切替手段によりバッテリパックがシャットダウンモードに切り替わるため、バッテリの消費電力をさらに抑制することができ、バッテリの過放電を防ぐことができる。
【００３６】
また、当該電動工具用バッテリパックに対してバッテリを充電するための充電装置が接続されたことを検出する充電検出手段を備えるようにし、モード復帰手段は、この充電検出手段により充電装置の接続が検出されたときにモード復帰条件が成立したものと判断するようにするとよい。このようにすれば、充電装置が接続された場合にはバッテリパックは通常の動作状態に戻り、監視回路による監視も通常通り行われるようになるため、充電時のバッテリの監視を確実に行うことができるようになる。
【００３７】
そして、上述した本発明の電動工具用バッテリパックは、このバッテリパックからの電力供給を受けて動作する工具本体と着脱自在に装着されるよう構成することで、この工具本体及びバッテリパックからなる電動工具を構成することができる。このように構成された電動工具によれば、バッテリパック内のバッテリの消費電力が効果的に低減されるため、バッテリパックの充電の頻度を抑制することができ、ユーザにとって使い勝手の良い電動工具を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）充電式インパクトドライバの全体構成
図１は、本発明が適用された実施形態の充電式インパクトドライバ１の外観を表す斜視図である。
【００３９】
本実施形態の充電式インパクトドライバ１は、工具本体２と、この工具本体２の下端に着脱自在に装着されるバッテリパック１０と、から構成されている。工具本体２は、左右の半割ハウジング３，４を組み付けることにより形成され、下方にハンドル部５が延設された本体ハウジング６を備える。この本体ハウジング６のハンドル部５の下端に、バッテリパック１０が着脱自在に装着される。
【００４０】
また、本体ハウジング６の後方（図１の左側）は、当該充電式インパクトドライバ１の動力源となるモータ６５（図３参照。本実施形態では直流モータ）を収納するモータ収納部７となっており、モータ収納部７よりも前方には、減速機構及び打撃機構が収納されている。そして、本体ハウジング６の先端には、打撃機構の先端に工具ビット（図示略）を装着するためのチャックスリーブ８が突設されている。
【００４１】
ここで、打撃機構は、例えば、減速機構を介して回転されるスピンドルと、スピンドルと共に回転し、且つ、軸方向へ移動可能なハンマと、ハンマの前方にあって先端に工具ビットが取り付けられるアンビルと、から構成されるものであり、次のように動作する。
【００４２】
すなわち、打撃機構においては、モータ６５の回転に伴いスピンドルが回転すると、ハンマを介してアンビルが回転して、工具ビット（例えばドライバビット）を回転させ、その後、工具ビットによるねじ締めが進みアンビルへの負荷が高まると、ハンマがコイルばねの付勢力に抗して後退してアンビルから外れ、そこからスピンドルと共に回転しつつコイルばねの付勢力で前進してアンビルに再係合することで、アンビルに間欠的な打撃を加え、増し締めを行う。
【００４３】
なお、この打撃機構については、従来より知られている（例えば、特開２００６−２１８６０５号公報等、参照）ため、ここでは詳細な説明は省略する。
本体ハウジング６のハンドル部５には、使用者がハンドル部５を握った状態で操作し得るトリガスイッチ９が設けられている。使用者がこのトリガスイッチ９を操作すると、所定の最大回転速度を上限として、そのトリガスイッチ９の操作量（引き量）に応じた設定回転速度にてモータ６５が回転する。
【００４４】
バッテリパック１０には、所定電圧の電池セルが直列に複数接続されてなるバッテリ３１（図３参照）内蔵されている。そして、ハンドル部５内には、バッテリパック１０内のバッテリ３１から電力供給を受けて動作し、トリガスイッチ９が操作されているときにモータ６５を回転させる駆動装置が収納されている。
【００４５】
（２）充電システムの全体構成
次に、バッテリパック１０内のバッテリ３１を充電するための充電システムについて図２を用いて説明する。図２は、本実施形態の充電システム３０を示す斜視図である。図２に示すように、充電システム３０は、バッテリパック１０及びこれを充電する充電器２０からなるものである。
【００４６】
充電器２０は、図示しない外部入力電源（例えばＡＣ１００Ｖ電源、或いは車両のシガーソケットからのＤＣ電源など）から、バッテリ３１を充電するための所定電圧の充電用直流電源を生成するものである。この充電器２０は、上面の一端側にバッテリパック１０が装着される充電側装着部１２が形成されており、この充電側装着部１２における所定の位置（充電側装着部１２の内部）に充電側ターミナル１１が設けられている。この充電側ターミナル１１は、バッテリパック１０へ充電用直流電源を供給するための充電側正極端子７１と充電側負極端子７２（いずれも図４参照）、さらにバッテリパック１０との間で各種信号の送受信を行うための、充電器接続信号出力端子７３（図４参照）を含む一又は複数の充電側信号端子を備えた構成となっている。また、充電器２０には、当該充電器２０の動作状態やバッテリパック１０の充電状態等を外部へ表示するための、複数のＬＥＤ等を備えた表示部１３が設けられている。
【００４７】
バッテリパック１０は、その一側面に、充電器２０の充電側装着部１２或いは工具本体２の下端に装着されるバッテリ側装着部２２が形成されている。そして、このバッテリ側装着部２２における所定の位置に、充電器２０の充電側ターミナル１１或いは工具本体２の工具側ターミナル（図示略）と電気的に接続されるバッテリ側ターミナル２１が設けられている。
【００４８】
このバッテリ側ターミナル２１は、充放電電流が通電されるバッテリ側正極端子５１及びバッテリ側負極端子５２や、バッテリ側信号端子１９を備えた構成となっている。バッテリ側信号端子１９は、より詳しくは、少なくとも充電器接続信号入力端子５３及び放電停止信号出力端子５４（図３，図４参照）を含む複数の端子からなるものであり、充電器２０における充電器接続信号出力端子７３（図４参照）を含む一又は複数の充電側信号端子、或いは、工具本体２における放電停止信号入力端子６３（図３参照）を含む一又は複数の工具側信号端子と電気的に接続される。
【００４９】
バッテリパック１０のバッテリ側装着部２２を充電器２０の充電側装着部１２に装着すると、双方のターミナル１１，２１が電気的に接続される。これにより、充電器２０による、バッテリパック１０内のバッテリ３１の充電が可能な状態となる。
【００５０】
一方、使用者がこのバッテリパック１０を用いて充電式インパクトドライバ１を使用する際は、バッテリパック１０を、充電器２０へ装着する場合と同じ要領で工具本体２の下端に装着する。これにより、バッテリパック１０のバッテリ側正極端子５１とバッテリ側負極端子５２がそれぞれ、工具本体２の工具側正極端子６１（図３参照）と工具側負極端子６２（図３参照）に電気的に接続され、バッテリパック１０の電力が工具本体２へ供給可能な状態となる。
【００５１】
（３）充電式インパクトドライバの電気的構成
次に、充電式インパクトドライバ１の電気的構成について、図３を用いて説明する。図３は、充電式インパクトドライバ１の電気的構成を簡略的に示すブロック図である。図３は、工具本体２にバッテリパック１０が装着されて両者が電気的にも接続されているときの状態を示している。
【００５２】
まず、工具本体２に装着されるバッテリパック１０の電気的構成について説明する。バッテリパック１０には、工具本体２への放電（電力供給）や充電器２０による充電を制御するための各種回路や、バッテリ３１の状態を監視するための各種回路など、種々の回路が搭載されているが、図３では、バッテリパック１０を構成する種々の回路のうち、バッテリ３１の状態監視に関わる回路のみを図示し、監視動作とは無関係な回路については図示を省略している。
【００５３】
つまり、図３に示した、マイコン３２を中心とするバッテリパック１０内の各回路は、全体として、バッテリ３１の状態を監視するための監視回路とみなすことができる。そこで、以下の説明では、工具本体２への放電中の制御や充電器２０による充電中の制御に関する詳細説明は省略し、図３に示した監視回路の構成及び動作について、詳しく説明する。
【００５４】
本実施形態のバッテリパック１０は、図３に示す通り、バッテリ３１と、このバッテリ３１の充放電制御や状態監視など、当該バッテリパック１０における各種制御機能を統括的に担うマイコン３２と、バッテリ３１の電力を入力としてバッテリパック３１内の各種回路を動作させるためのバッテリ側制御電源（電圧Ｖｃｃの直流電源）を生成するバッテリ側レギュレータ３３と、バッテリ３１の正極側に接続されたバッテリ側正極端子５１と、バッテリ３１の負極側に接続されたバッテリ側負極端子５２と、バッテリ側信号端子１９（図２参照）を構成する充電器接続信号入力端子５３及び放電停止信号出力端子５４と、を備えている。
【００５５】
バッテリ３１は、複数の電池セルＢ１，Ｂ２，・・・，Ｂｎが直列接続されてなるものである。本実施形態では、各電池セルＢ１，Ｂ２，・・・，Ｂｎはいずれも定格電圧３．６Ｖのリチウムイオン二次電池であり、これが１０個直列接続されている。そのため、バッテリ３１全体の電圧（以下「バッテリ電圧」という）Ｖｂａｔは正常時では３６Ｖ近傍である。
【００５６】
このバッテリ３１の電力は、バッテリ側正極端子５１及びバッテリ側負極端子５２を介して工具本体２へ供給される。また、充電器２０によるバッテリ３１の充電時には、後述するようにバッテリ正極端子５１及びバッテリ負極端子５２を介して充電器２０からの充電用直流電源がバッテリ３１へ供給される。
【００５７】
バッテリ側制御電源Ｖｃｃを生成するバッテリ側レギュレータ３３には、バッテリ電圧Ｖｂａｔが、シャットダウンスイッチ４０及びダイオードＤ１を介して入力される。シャットダウンスイッチ４０は、マイコン３２からのシャットダウン信号に従ってオン・オフするものであり、そのオン・オフ制御の詳細については後述するが、バッテリ３１が正常である限り、通常はオンされている。そのため、通常はバッテリ電圧Ｖｂａｔがこのシャットダウンスイッチ４０及びダイオードＤ１を介してバッテリ側レギュレータ３３に入力される。バッテリ側レギュレータ３３は、この入力されたバッテリ電圧Ｖｂａｔを元に、バッテリ側制御電圧Ｖｃｃを生成する。
【００５８】
なお、バッテリパック１０内の各回路は、図３に示すように、バッテリ側制御電源Ｖｃｃによって動作する回路と、バッテリ電圧Ｖｂａｔにより動作する回路とが混在している。そのため、シャットダウンスイッチ４０を介して入力されるバッテリ電圧Ｖｂａｔは、ダイオードＤ１のアノードへ入力されると共に、バッテリパック１０内におけるこのバッテリ電圧Ｖｂａｔにより動作する各回路へも入力される。
【００５９】
バッテリパック１０は、更に、バッテリ３１における各電池セルＢ１，Ｂ２，・・・，Ｂｎの電圧（以下「セル電圧」という）のうちいずれか１つを選択的に出力するセル選択スイッチ３８と、このセル選択スイッチ３８により選択されたいずれか１つの電池セルの電圧を増幅してセル電圧信号として出力する差動増幅回路３５と、バッテリ３１の近傍に設けられ、電池セルの温度（以下「セル温度」という）を検出してセル温度信号として出力する温度検出回路３９と、バッテリ電圧Ｖｂａｔを分圧抵抗Ｒｘ，Ｒｙで分圧したバッテリ電圧分圧値Ｖｚと所定の第１基準電圧Ｖｒ１とを比較してその比較結果を電圧低下検出信号として出力する電圧低下検出用コンパレータ３４（本発明のバッテリ電圧判断手段に相当）と、バッテリ３１から工具本体２への放電時における放電電流を検出するための電流検出抵抗Ｒ１（本発明の信号取得手段に相当）と、この電流検出抵抗Ｒ１により検出された電流（即ち、電流値に対応した電圧信号）を所定のゲインで増幅して放電電流信号を生成するための、オペアンプ３７及び各抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４からなる非反転増幅回路（本発明の信号増幅手段に相当）と、この非反転増幅回路による増幅後の放電電流信号と所定の第２基準電圧Ｖｒ２とを比較してその比較結果を放電検出信号として出力する放電検出用コンパレータ３６（本発明の放電開始検出手段に相当）と、充電器２０が接続されたことを検出するための充電器検出用トランジスタＴｒ１（本発明の充電検出手段に相当）と、マイコン３２から出力される放電停止信号（詳細は後述）を工具本体２へ出力するための放電停止信号出力用トランジスタＴｒ２と、を備えている。
【００６０】
なお、充電器検出用トランジスタＴｒ１及び放電停止信号出力用トランジスタＴｒ２として、本実施形態ではＮＰＮ型バイポーラトランジスタが用いられているが、これはあくまでも一例である。後述する工具本体２内の放電停止用トランジスタＴｒ１２についても同様である。
【００６１】
セル選択スイッチ３８は、バッテリ電圧Ｖｂａｔにより動作し、マイコン３２からのセル選択信号に従って、このセル選択信号により指示されたいずれか１つの電池セルの電圧が出力されて差動増幅回路３５へ入力されるよう構成されており、図示の如く複数のスイッチＳＷ１ａ，ＳＷ２ａ、ＳＷ１ｂ，ＳＷ２ｂ，ＳＷ３ａ，・・・，ＳＷｎａを備えている。
【００６２】
このような構成により、セル選択信号によって例えば最も電位の低い電池セルＢ１が選択された場合は、セル選択スイッチ３８において、その電池セルＢ１の負極と差動増幅回路３５の非反転入力端子の間に接続されたスイッチＳＷ１ａ、及び電池セルＢ１の正極と差動増幅回路３５の反転入力端子の間に接続されたスイッチＳＷ１ｂをそれぞれオンし、他のスイッチは全てオフする。これにより、セル選択スイッチ３８からは、その選択された電池セルＢ１の電圧が差動増幅回路３５へ入力される。
【００６３】
また例えば、この電池セルＢ１の正極に接続された電池セルＢ２がセル選択信号によって選択された場合は、セル選択スイッチ３８において、その電池セルＢ２の負極と差動増幅回路３５の非反転入力端子の間に接続されたスイッチＳＷ２ａ、及び電池セルＢ２の正極と差動増幅回路３５の反転入力端子の間に接続されたスイッチＳＷ２ｂをそれぞれオンし、他のスイッチは全てオフする。これにより、セル選択スイッチ３８からは、その選択された電池セルＢ２の電圧が差動増幅回路３５へ入力される。
【００６４】
差動増幅回路３５は、バッテリ側制御電源Ｖｃｃにより動作し、セル選択スイッチ３８から入力された電圧（即ち選択された何れか一つの電池セルの電位差）が増幅され、セル電圧信号としてマイコン３２へ入力される。
【００６５】
温度検出回路３９は、例えばサーミスタなどの感温素子を備えた周知の温度センサとして構成されたものである。感温素子は、バッテリ３１における各電池セルの近傍に設けられている。感温素子をどこに設けるか、或いはいくつ設けるかについては種々考えられ、例えば１つの感温素子を設けてこの感温素子に基づく検出結果を各電池セルのセル温度とみなすようにしてもよいし、各電池セルの各々に対して個別に感温素子を設け、電池セル毎に個々にセル温度を検出するようにしてもよい。本実施形態では、説明の簡略化のため、前者（感温素子が１つの場合）を前提として説明することとする。
【００６６】
電圧低下検出用コンパレータ３４は、バッテリ電圧Ｖｂａｔ（又はバッテリ側制御電源Ｖｃｃ）を電源として動作し、バッテリ電圧分圧値Ｖｚが第１基準電圧Ｖｒ１以上の正常状態であればハイ（Ｈ）レベルの電圧低下検出信号をマイコン３２へ出力する。一方、バッテリ電圧Ｖｂａｔが低下してバッテリ電圧分圧値Ｖｚが第１基準電圧Ｖｒ１より低くなると、ロー（Ｌ）レベルの電圧低下検出信号をマイコン３２へ出力する。この電圧低下検出用コンパレータ３４は、バッテリ３１が過放電状態となるのを防ぐべく、過放電状態に近くなった場合にこれを検出するものである。そのため、第１基準電圧Ｖｒ１としては、過放電状態に近いことが検出できるような値が適宜設定される。本実施形態では、一例としてバッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖより低くなった場合にこれを検出できるよう、第１基準電圧Ｖｒ１は、２５Ｖを分圧抵抗Ｒｘ，Ｒｙで分圧したときの値に設定されている。
【００６７】
電流検出抵抗Ｒ１は、バッテリ側負極端子５２からバッテリ３１の負極（最も電位の低い電池セルＢｎの負極）に至る通電経路に設けられており、この電流検出抵抗Ｒ１において放電電流により生じる電圧降下（電圧信号）が、非反転増幅回路を構成するオペアンプ３７へ入力される。
【００６８】
この非反転増幅回路は、基本的には、バッテリ側制御電源Ｖｃｃにより動作するオペアンプ３７を備えると共に、その非反転入力端子に電流検出抵抗Ｒ１により検出された電圧信号が入力され、反転入力端子は抵抗Ｒ２を介してグランド（接地電位）に接続されると共に抵抗Ｒ３を介して出力端子に接続された、周知の構成となっている。そして、本実施形態では、このような構成を基本としつつ、更に、反転入力端子とマイコン３２との間に抵抗Ｒ４を接続しており、これにより、非判定増幅回路のゲインを二種類に切り換えることが可能となっている。
【００６９】
抵抗Ｒ４は、その一端がオペアンプ３７の反転入力端子に接続され、他端がマイコン３２のゲイン切替信号出力ポート４７に接続されている。マイコン３２は、ゲイン切替信号出力ポート４７をハイインピーダンス又はＬレベル出力のいずれかに切り替えることにより、非反転増幅回路のゲイン切り替えを実現する。
【００７０】
即ち、ゲイン切替信号としてハイインピーダンスの信号が出力されている通常状態においては、非反転増幅回路からみて抵抗Ｒ４は電気的に存在しないのと等価である。そのため、そのときの非反転増幅回路のゲインは、１＋（Ｒ３／Ｒ２）となる。このときのゲインを、以下、第１のゲインという。この第１のゲインは、バッテリ３１から工具本体２へ電力供給が行われて工具本体２が動作している定常状態での、比較的大きな放電電流（例えば数十Ａの大電流）を適切に検出できるように設定されている。
【００７１】
一方、マイコン３２は、後述するように放電電流が０Ａになったとき、ゲイン切替信号としてＬレベルの信号を出力することにより、非反転増幅回路のゲインを、上記第１のゲインよりも大きい第２のゲインに切り替える。即ち、ゲイン切替信号がＬレベル信号となって、抵抗Ｒ４の他端（マイコン３２側）が接地電位に接続された状態となると、非反転増幅回路のゲイン（第２のゲイン）は、１＋｛Ｒ３／（Ｒ２／／Ｒ４）｝となる。ここで、（Ｒ２／／Ｒ４）は、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ４の並列合成抵抗を表す。つまり、第２のゲインは、第１のゲインよりも大きな値となる。
【００７２】
放電検出用コンパレータ３６は、バッテリ側制御電源Ｖｃｃにより動作し、オペアンプ３７から出力される放電電流信号が第２基準電圧Ｖｒ２以上のときはＨレベルの放電検出信号をマイコン３２へ出力する。一方、オペアンプ３７からの放電電流信号が第２基準電圧Ｖｒ２より低くなると、Ｌレベルの放電検出信号をマイコン３２へ出力する。この放電検出用コンパレータ３６は、工具本体２のトリガスイッチ９が操作されることによりバッテリ３１から工具本体２への電力供給が開始されたときにこれを検出するためのものである。
【００７３】
工具本体２への電力供給が開始されると、負荷（ここではモータ６５）の特性により、放電電流はすぐに上昇していって、やがて定常状態となる。そのため、放電を検出するための基準となる第２基準電圧Ｖｒ２は、例えばその定常状態のときの電流値（例えば数十Ａ）に近い値としてもよいし、定常状態のときの電流値の約１／２とするなど、種々の値に設定することができる。しかし本実施形態では、放電が開始されたときに、定常状態になるのを待つことなく迅速にこれを検出できるよう、第２基準電圧Ｖｒ２は低い値（例えば１Ａ）に設定されている。
【００７４】
ここで、この放電検出用コンパレータ３６に入力される放電電流信号は、オペアンプ３７等からなる非反転増幅回路から入力されるものであるため、上述したように、この放電電流信号は非反転増幅回路のゲインによって異なるレベルとなる。このような構成において、仮に、非反転増幅回路のゲインが、大電流を適切に検出可能な第１のゲインに固定されたままだと、モータ低速時などの小さな値の放電電流（例えば数Ａ）を確実に検出することが困難となる。
【００７５】
そこで本実施形態では、マイコン３２が、放電が終了したときには非反転増幅回路のゲインを第２のゲインに切り替え、少ない放電電流でもこれを検出できるようにしている。つまり、小さな電流を十分に検出できるよう、ゲインを高く設定しておくのである。そして、放電開始が検出されたときは、ゲインを再び第１のゲインに切り替え、大電流を適切に検出できるようにするのである。
【００７６】
このように非反転増幅回路のゲインを切り替えるようにしている目的は、基本的には、上述したように小さな電流でも確実に検出できるようにするためであるが、更には、マイコン３２を含む監視回路が後述するようにスリープモードに移行した後、再び放電が開始されたときに、放電開始後迅速にスリープモードから通常の動作状態に復帰（ウェイクアップ）させるためでもある。放電終了時に第２のゲインに切り替えておけば、再び放電が開始されたときにその放電開始を、モータ低速時などのまだ電流値が小さい状態のときでも確実に検出することができ、より早くウェイクアップさせることができる。
【００７７】
充電器検出用トランジスタＴｒ１は、ベースが充電器接続信号入力端子５３に接続され、エミッタが接地電位に接続され、コレクタが抵抗Ｒ５を介してバッテリ側制御電源Ｖｃｃに接続されると共にマイコン３２の充電器接続検出信号入力ポート４９に接続されている。この充電器検出用トランジスタＴｒ１の動作については後で図４を用いて説明する。
【００７８】
放電停止信号出力用トランジスタＴｒ２は、ベースがマイコン３２の放電停止信号出力ポート５０に接続され、エミッタが接地電位に接続され、コレクタが放電停止信号出力端子５４に接続されている。
【００７９】
マイコン３２は、ハードウェアとしては、その内部にＣＰＵ５６、ＲＯＭ５７、ＲＡＭ５８、不揮発性メモリ５９などを備えた周知の構成となっており、バッテリ側レギュレータ３３により生成されたバッテリ側制御電源Ｖｃｃを電源として動作し、ＲＯＭ５７に記憶された各種プログラムに従って各種制御を実行する。
【００８０】
マイコン３２は、信号が入出力されるポートとして、電圧低下検出用コンパレータ３４からの電圧低下検出信号が入力される電圧低下検出信号入力ポート４１、セル選択スイッチ３８へのセル選択信号が出力されるセル選択信号出力ポート４２、差動増幅回路３５からのセル電圧信号が入力されるセル電圧信号入力ポート４３、温度検出回路３９からのセル温度信号が入力されるセル温度信号入力ポート４４、放電検出用コンパレータ３６からの放電検出信号が入力される放電検出信号入力ポート４５、オペアンプ３７からの放電電流信号が入力される放電電流信号入力ポート４６、ゲイン切替信号が出力されるゲイン切替信号出力ポート４７、シャットダウンスイッチ４０を制御するシャットダウン信号が出力されるシャットダウン信号出力ポート４８、充電器検出用トランジスタＴｒ１から充電器接続検出信号が入力される充電器接続検出信号入力ポート４９、放電停止信号出力用トランジスタＴｒ２への放電停止信号が出力される放電停止信号出力ポート５０、などを備えている。
【００８１】
次に、充電式インパクトドライバ１における工具本体２の電気的構成について説明する。図３に示すように、工具本体２は、バッテリパック１０のバッテリ側正極端子５１と電気的に接続される工具側正極端子６１と、バッテリ側負極端子５２と電気的に接続される工具側負極端子６２と、バッテリパック１０の放電停止信号出力端子５４と電気的に接続される放電停止信号入力端子６３と、トリガスイッチ９と、トリガスイッチ９が操作（オン）されたときにバッテリパック１０から入力されるバッテリ電圧Ｖｂａｔを元に工具本体２内の各部を動作させるための工具側制御電源（電圧Ｖｄｄの直流電源）を生成する工具側レギュレータ６４と、工具側正極端子６１と工具側負極端子６２の間に接続されたモータ６５と、このモータ６５と直列に接続された通電制御トランジスタＴｒ１１と、バッテリパック１０からの放電停止信号が放電停止信号入力端子に６３に入力されたときに通電制御トランジスタＴｒ１１をオフさせてモータ６５の動作を停止させる（即ちバッテリ３１から工具本体２への放電を停止させる）放電停止用トランジスタＴｒ１２と、を備えている。
【００８２】
なお、通電制御トランジスタＴｒ１１は、本実施形態ではＭＯＳＦＥＴである。また、モータ６５には、その両端に、トリガスイッチ９のオフ時にモータ６５の残留エネルギーを開放させるための環流用のダイオードＤ１１が接続されている。
【００８３】
このように構成された工具本体２では、トリガスイッチ９が操作されると、バッテリ３１から工具本体２側への電力供給が開始され、これにより工具側レギュレータ６４にて工具側制御電源Ｖｄｄが生成されて、工具本体２内の各部へ供給される。これにより、放電停止用トランジスタＴｒ１２のベースには抵抗Ｒ１２を介して工具用制御電源Ｖｄｄが印加され、そのコレクタにも抵抗Ｒ１１を介して工具側制御電源Ｖｄｄが印加される。
【００８４】
一方、バッテリパック１０においては、バッテリ３１に異常がなく、工具本体２への放電を許可しても良い場合、マイコン３２は、放電停止信号出力ポート５０からＨレベルの放電停止信号（即ち放電を許可する信号）を出力し、放電停止信号出力端子５４をＬレベル（接地電位）とする。
【００８５】
そのため、工具本体２において、放電停止用トランジスタＴｒ１２のベースも接地電位となり、この放電停止用トランジスタＴｒ１２はオフされる。これにより、通電制御トランジスタＴｒ１１はゲートに工具側制御電源Ｖｄｄが印加されてオンし、モータ６５への通電が許可される。
【００８６】
（４）充電システムの電気的構成
次に、図２に示した、バッテリパック１０のバッテリ３１を充電するための充電システム３０の電気的構成について、図４を用いて説明する。図４は、充電システム３０の電気的構成を簡略的に示すブロック図である。
【００８７】
図４に示すように、バッテリ３１を充電する際は、バッテリパック１０が充電器２０に装着される。充電器２０は、バッテリパック１０のバッテリ側正極端子５１と電気的に接続される充電側正極端子７１と、バッテリ側負極端子５２と電気的に接続される充電側負極端子７２と、バッテリパック１０の充電器接続信号入力端子５３と電気的に接続される充電器接続信号出力端子７３と、２つの入力電源端子７４，７５を介して入力された外部入力電源から充電用直流電源を生成するコンバータ７６と、を備えている。
【００８８】
また、充電器２０には、図示は省略したものの、コンバータ７６による充電用直流電源の生成を制御するなどの各種制御を行う制御回路が備えられている。また、コンバータ７６は、充電側制御電源（電圧Ｖｄｄの直流電源）を生成する充電側レギュレータ７７を備えており、この充電側制御電源Ｖｄｄにより、上記制御回路を含む充電器２０内の各部が動作する。
【００８９】
また、充電器制御電源Ｖｄｄは、充電器接続信号として充電器接続信号出力端子７３からバッテリパック１０にも入力される。この充電器接続信号は、バッテリパック１０において充電器接続信号入力端子５３を介して充電器検出用トランジスタＴｒ１のベースに入力され、これによりこの充電器検出用トランジスタＴｒ１はオンし、そのコレクタの電位、即ちマイコン３２へ入力される充電器接続検出信号はＬレベルとなる。
【００９０】
つまり、バッテリパック１０に充電器２０が接続されていないときは、マイコン３２に入力される充電器接続検出信号は、抵抗Ｒ５を介して入力されるバッテリ側制御電源ＶｃｃによりＨレベルとなる。一方、充電器２０が接続されると、上記のように充電器２０からの充電器接続信号（電圧Ｖｄｄ）によって充電器検出用トランジスタＴｒ１がオンして、マイコン３２への充電器接続検出信号がＬレベルとなる。そのため、マイコン３２は、充電器接続検出信号のレベルに基づいて、充電器２０が接続されている（詳しくはバッテリ３１への充電が行われている）か否かを判断することができる。
【００９１】
更に、充電器２０からバッテリパック１０に入力された充電器接続信号（電圧Ｖｄｄ）は、ダイオードＤ２を介してバッテリ側レギュレータ３３にも入力される。バッテリ側レギュレータ３３は、基本的にはバッテリ電圧Ｖｂａｔを元にバッテリ側制御電源Ｖｃｃを生成するが、シャットダウンスイッチ４０がオフされてバッテリ電圧Ｖｂａｔが入力されていない状態のときに、充電器２０から充電器接続信号（即ち充電側制御電源Ｖｄｄ）が入力されたときは、その充電側制御電源Ｖｄｄを元にしてバッテリ側制御電源Ｖｃｃを生成する。
【００９２】
（５）バッテリパックにおけるバッテリ監視制御処理
上記のように構成されたバッテリパック１０において、マイコン３２は、本発明の監視回路を構成するものであると共に、本発明のスリープモード切替手段、モード復帰手段、及びシャットダウンモード切替手段に相当するものでもあり、その通常動作中（通常の動作状態）は、後述するスリープモード及びシャットダウンモードである場合を除き、常時、セル温度や各電池セルのセル電圧、バッテリ３１の充放電時の電流などに基づいてバッテリ３１を監視している。なお、充電時の充電電流を監視するための構成については本実施形態では説明を省略する。また、マイコン３２によるバッテリ３１の監視項目は、上述したセル電圧、セル温度、充放電電流に限らず、他の項目があってもよい。
【００９３】
つまり、通常動作中は、図３に図示したバッテリパック１０内の監視回路を構成する各部がそれぞれ動作することにより、バッテリ３１の各種監視が行われる。
一方、工具本体２への電力供給が行われていない場合など、スリープモードに切り替わるべき所定の条件が成立したときには、マイコン３２は、自身を含む監視回路全体をスリープモードに切り替え、通常動作時よりもバッテリ３１の消費電力を低く抑えるようにする。但し、スリープモード中はマイコン３２をはじめとするバッテリパック１０内の各部への電源供給が完全に停止するわけではなく、スリープモードから復帰してウェイクアップするための必要最小限の動作は引き続き行われる。
【００９４】
具体的には、マイコン３２は、スリープモードに切り替わった後、少なくとも、放電検出用コンパレータ３６からの電流検出信号に基づく、放電が開始されたか否かの判断、充電器検出用トランジスタＴｒ１からの充電器接続検出信号に基づく、充電器２０が接続されたか否かの判断、及び電圧低下検出用コンパレータ３４からの電圧低下検出信号に基づく、バッテリ電圧分圧値Ｖｚが第１基準電圧Ｖｒ１より低くなったか否か（即ち、本例ではバッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖより低くなったか否か）の判断は行う。
【００９５】
これにより、スリープモードへの切り替わり後、バッテリ３１からの放電が開始されるか、充電器２０が接続されるか、或いはバッテリ電圧分圧値Ｖｚが第１基準電圧Ｖｒ１より低くなったか、のいずれかの復帰条件が成立した場合は、スリープモードから再び通常の動作状態に復帰する。そしてマイコン３２は、後述するように、放電開始により復帰した場合は、バッテリ３１の状態を監視しつつ放電（工具本体２への電力供給）を制御する。また、充電器２０の接続により復帰した場合は、充電監視モードに入り、充電にかかわる各種制御や充電中のバッテリ３１の状態監視等を行う。また、バッテリ電圧の低下により復帰した場合は、スリープモードよりも更にバッテリ３１の消費電力が小さいシャットダウンモードへ移行する。
【００９６】
シャットダウンモードへの移行は、具体的には、シャットダウン信号によってシャットダウンスイッチ４０をオフさせることにより行う。そのため、シャットダウンモードに入ると、バッテリ電圧Ｖｂａｔは、バッテリ側レギュレータ３３を含むバッテリパック１０内の監視回路全体に全く供給されなくなり、マイコン３２をはじめとする監視回路全体の動作が完全に停止する。
【００９７】
バッテリ電圧分圧値Ｖｚが第１基準電圧Ｖｒ１より低い状態となっても引き続き上記のようにウェイクアップのために必要な動作を継続するようにすると、その消費電力は通常動作時よりは十分に低いとはいえ、バッテリ電力を消費していることは事実であるため、ゆっくりではあるがバッテリ３１の放電が更に進み、バッテリ３１が過放電状態となるおそれがある。そこで、本実施形態では、バッテリ電圧分圧値Ｖｚが低下して第１基準電圧Ｖｒ１よりも低くなったときは、監視回路の機能よりもバッテリ３１の過放電防止を優先し、シャットダウンスイッチ４０をオフしてバッテリ３１からバッテリパック１０内の各部への電力供給を完全に遮断するのである。
【００９８】
次に、上記のように構成された本実施形態のバッテリパック１０において、マイコン３２が実行するバッテリ監視制御処理について、図５を用いて説明する。図５は、バッテリパック１０内のマイコン３２にて実行されるバッテリ監視制御処理を表すフローチャートである。バッテリパック１０内のマイコン３２では、ＣＰＵ５６がＲＯＭ５７から制御処理プログラムを読み出し、このプログラムに従って処理を実行する。
【００９９】
このバッテリ監視制御処理が開始されると、まず充電器２０が接続されているか否かが判断される（Ｓ１１０）。この判断は、マイコン３２の充電器接続検出信号入力ポート４９に入力される充電器接続検出信号に基づいて行われ、この充電器接続検出信号がＨレベルであれば充電器２０は接続されていないと判断され、Ｌレベルであれば充電器２０が接続されているものと判断される。
【０１００】
そして、充電器２０が接続されていると判断された場合は（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、マイコン３２を含むバッテリパック１０内の監視回路は充電監視モードに入る（Ｓ１２０）。この充電監視モードでは、マイコン３２は、ＲＡＭ５８に充電監視モードフラグを設定すると共に、バッテリ３１の状態を監視しつつ、バッテリ３１への充電を制御する。
【０１０１】
一方、充電器２０が接続されていないと判断された場合は（Ｓ１１０：ＮＯ）、バッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖより低いか否かが判断される（Ｓ１３０）。この判断は、電圧低下検出用コンパレータ３４からの電圧低下検出信号に基づいて行われ、２５Ｖより低いと判断された場合は（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、バッテリ３１が過放電状態となるおそれがあることから、データストアを行った後、シャットダウンモードへと移行させる（Ｓ３７０）。即ち、シャットダウンスイッチ４０をオフさせることにより、バッテリ３１からバッテリパック１０内への電力供給を全て停止させるのである。
【０１０２】
なお、データストアとは、マイコン３２がＲＡＭ５８等に保持していた各種データ（例えば充電回数、これまでに検出されたセル温度の最高値・最大値、放電電流の最大値・最小値などの各種履歴）を不揮発性メモリ５９に記憶させるものである。
【０１０３】
このようにシャットダウンモードに入った後は、充電器２０が接続されて充電が開始されない限り、シャットダウンモードが維持される。そして、充電器２０が接続された場合は、充電器２０内の充電側制御電源ＶｄｄがダイオードＤ２を介してバッテリ側レギュレータ３３に入力されるため、バッテリ側レギュレータ３３においてその充電側制御電源Ｖｄｄを元にしたバッテリ側制御電源Ｖｃｃの生成が開始され、そのバッテリ側制御電源Ｖｃｃがマイコン３２に入力される。これにより、マイコン３２は、バッテリ監視制御処理を含む各種制御（通常動作）を開始することとなる。
【０１０４】
Ｓ１３０の判断処理においてバッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖ以上と判断されたときは（Ｓ１３０：ＮＯ）、各電池セルＢ１，Ｂ２，・・・，Ｂｎの各々につき、セル電圧が２．０Ｖより低いか否かが判断される（Ｓ１４０）。このとき、全ての電池セルのセル電圧が２．０Ｖ以上ならば（Ｓ１４０：ＮＯ）、ステータスチェックを行うが（Ｓ１５０）、いずれか１つでもセル電圧が２．０Ｖより低い電池セルがあった場合は（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、放電禁止モードに入る（Ｓ３２０）。
【０１０５】
具体的には、マイコン３２内のＲＡＭ５８に放電禁止モードフラグを設定すると共に、放電停止信号出力ポート５０からＬレベルの放電停止信号を出力する。これにより、工具本体２内の放電停止用トランジスタＴｒ１２がオンして通電制御トランジスタＴｒ１１がオフし、モータ６５への通電（即ちバッテリ３１からの放電）が停止される。
【０１０６】
一方、Ｓ１５０のステータスチェックでは、バッテリ電圧Ｖｂａｔ、セル電圧、セル温度、放電電流などの、バッテリ３１の状態を示す各種データの取得が行われる。
そして、放電電流信号入力ポート４６に入力された放電電流信号に基づき、放電電流が８０Ａより大きいか否かが判断され（Ｓ１６０）、８０Ａより大きい場合は（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、放電停止モードに入る（Ｓ３１０）。この放電停止モードでは、具体的には、マイコン３２内のＲＡＭ５８に放電停止モードフラグを設定すると共に、Ｓ３２０の放電禁止モードと同じように放電停止信号出力ポート５０からＬレベルの放電停止信号を出力することにより、バッテリ３１から工具本体２への放電を停止させる。そして、再びＳ１５０のステータスチェック以降の処理に戻る。
【０１０７】
放電電流が８０Ａ以下の場合は（Ｓ１６０：ＮＯ）、セル温度信号入力ポート４４に入力されるセル温度信号に基づき、セル温度が８０℃より大きいか否かが判断される（Ｓ１７０）。そして、セル温度が８０℃より大きい場合は（Ｓ１７０：ＹＥＳ）、放電停止モードに入った上で（Ｓ３１０）、再びＳ１５０のステータスチェック以降の処理に戻る。セル温度が８０℃以下の場合は（Ｓ１７０：ＮＯ）、Ｓ１４０と同じように再度セル電圧が２．０Ｖより低いか否かの判断が行われ（Ｓ１８０）、ここで１つでも２．０Ｖより低い電池セルがあれば（Ｓ１８０：ＹＥＳ）、放電禁止モードに入り（Ｓ３２０）、全ての電池セルが２．０Ｖ以上ならば（Ｓ１８０：ＮＯ）、放電許可モードに入る（Ｓ１９０）。具体的には、ＲＡＭ５８に放電許可モードフラグを設定する。
【０１０８】
つまり、本実施形態では、放電が行われる際、放電電流が８０Ａ以下であって、全ての電池セルのセル電圧が２．０Ｖ以上であって、且つセル温度が８０℃以下ならば、放電許可条件の成立が継続したものとして、工具本体２への電力供給を継続し、工具本体２の動作を継続させるのである。
【０１０９】
放電許可モードに入った後も、バッテリ３１の監視は継続される。即ち、Ｓ１９０による放電許可モードへの移行後、まず、放電電流が０Ａになっていないかどうか判断され（Ｓ２００）る。放電中、即ち工具使用中ならば、放電は継続されているため（Ｓ２００：ＮＯ）、再びＳ１５０のステータスチェック以下の処理に戻る。一方、トリガスイッチ９の操作が解除されてバッテリ３１から工具本体２への放電が終了され、放電電流が０Ａになると（Ｓ２００：ＹＥＳ）、ゲイン切替信号出力ポート４７からＬレベルのゲイン切替信号を出力して、オペアンプ３７等からなる非反転増幅回路のゲインを初期状態の第１のゲインから、これよりも大きい第２のゲインへと切り替える（Ｓ２１０）。
【０１１０】
これにより、次にまた放電が開始されたときに、モータ低速時などの電流値がまだ小さな状態であってもその放電開始を迅速に検出することができる。なお、Ｓ２００における０Ａか否かの判断は、バッテリ３１からの放電電流が完全に０Ａであることを意味するのではなく、工具本体２への電力供給に伴うバッテリ３１の放電が終了した状態（即ち工具本体２への供給が０Ａとなった状態）を意味している。そのため、実際には、マイコン３２を含むバッテリパック１０内の各回路において消費される電力を基に放電終了判定用の規定電流値が設定され、この規定電流値以下であったならば放電終了状態になったものと判定してＳ２１０に進むようにされている。
【０１１１】
そして、Ｓ２１０により第２のゲインに切り替えて小さな放電電流でも精度良く検出できるようにした後は、あらためて放電電流が０Ａより大きいか否かが判断される（Ｓ２２０）。即ち、バッテリ３１から工具本体２への放電が終了した状態であるかどうかの判断が、Ｓ２００に引き続いて確認的に行われる。
【０１１２】
このとき、放電電流が０Ａより大きくてまだ工具本体２への放電が続いていると判断された場合は（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、非反転増幅回路のゲインを再び第１のゲインに切り替えて（Ｓ２３０）、Ｓ１５０に戻る。一方、工具本体２への放電電流が０Ａであると判断された場合は（Ｓ２２０：ＮＯ）、放電終了状態になったものとして、スリープモードへ入る条件が成立しているか否か、換言すればバッテリ３１が安定した状態であるか否かを判断するための、Ｓ２４０〜Ｓ２７０の各種判断が行われる。
【０１１３】
即ち、まずセル温度について、その変化量であるｄＴ／ｄｔが例えば５℃より小さいか否かが判断される（Ｓ２４０）。ここで、バッテリ３１が正常状態であれば、放電終了後はセル温度が徐々に下がっていくはずである。しかし、放電終了後、バッテリ３１が安定状態になるまでの安定していない状態において、例えばある電池セルにおいて既述の軽ショートが発生するなど、電池セルに異常が生じると、セル温度は急上昇する。そこで、Ｓ２４０では、このような電池セルの異常に伴うセル温度の急上昇を検出することによって電池セルの異常を検出するようにしているのである。
【０１１４】
そして、Ｓ２４０でセル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃以上の場合は（Ｓ２４０：ＮＯ）、電池セルが異常状態であると判断（異常検出）し、充放電ともに禁止する充放電禁止モードに移行する（Ｓ３８０）。この充放電禁止モードに移行すると、以後、当該バッテリパック１０は充放電いずれもできない状態となり、ユーザはもはやこのバッテリパック１０を使用することはできなくなる。
【０１１５】
Ｓ２４０でセル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さいと判断された場合は（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、続いて、各電池セルの各々につき、セル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが例えば−１００ｍＶより大きいか否かが判断される（Ｓ２５０）。電池セルにおいて例えば軽ショートが発生すると、その電池セルの電圧は急激に低下する。そこで、Ｓ２５０では、このような電池セルの異常に伴うセル電圧の急低下を検出することによって、電池セルの異常を検出するようにしているのである。
【０１１６】
そして、Ｓ２５０で、いずれか１つでもセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶ以下である（つまり低下傾向が大きい）と判断された場合は（Ｓ２５０：ＮＯ）、電池セルが異常状態であると判断して、充放電ともに禁止する充放電禁止モードに移行する（Ｓ３８０）。
【０１１７】
Ｓ２５０で、全ての電池セルについてそのセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きい（つまり低下傾向が小さい）と判断された場合は（Ｓ２５０：ＹＥＳ）、続いて、各電池セルの各々につき、セル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが０以下であるか否かが判断される（Ｓ２６０）。このとき、セル電圧の変化量が０より大きい（つまりセル電圧が上昇している）場合は（Ｓ２６０：ＮＯ）、電池セルに異常は発生していないものの、まだ放電終了直後であってバッテリ３１が安定していない状態であると判断され、再びＳ１５０以下の処理に戻る。
【０１１８】
一方、セル電圧の変化量が０以下の場合、即ち、放電終了後からのセル電圧の上昇が収束して安定してきたと判断された場合は（Ｓ２６０：ＹＥＳ）、さらに続いて、セル温度Ｔが６０℃より低いか否かが判断される（Ｓ２７０）。このＳ２７０の判断は、Ｓ２５０におけるセル温度の変化量の判断とは異なり、セル温度そのものの値を対象とした判断である。そして、セル温度が６０℃以上の場合は（Ｓ２７０：ＮＯ）、バッテリ３１がまだ安定していない状態であると判断され、再びＳ１５０以下の処理に戻る。一方、セル温度が６０℃より低いと判断された場合は（Ｓ２７０：ＹＥＳ）、スリープモードへの移行条件が成立したものとして、マイコン３２は、自身を含む監視回路全体をスリープモードへと切り替える（Ｓ２８０）。
【０１１９】
スリープモード中は、通常の動作状態中に行われる、セル電圧の監視、セル温度の監視、充放電電流の監視をはじめ、監視回路で行われる各種監視動作は基本的に停止され、マイコン３２による各種制御も基本的に停止されるが、既述の通り、少なくともスリープモードから再び通常の動作状態へ復帰させるために必要な機能は、引き続き行われる。
【０１２０】
そして、スリープモードへの切り替わり後、バッテリ３１からの放電が開始されるか、充電器２０が接続されるか、或いはバッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖより低くなったか、のいずれかの復帰条件が成立した場合は（Ｓ２９０）、スリープモードから通常の動作状態へとウェイクアップさせ（Ｓ３００）、再びＳ１１０以下の処理を行う。なお、Ｓ３００のウェイクアップ処理では、Ｓ２１０にて第２のゲインに切り替わったゲインを再び第１のゲインに戻す処理も行われる。
【０１２１】
この場合において、例えば、バッテリパック１０に充電器２０が接続されたことによりスリープモードから復帰した場合は、Ｓ１１０からＳ１２０へ進み、充電監視モードに入ることになる。また例えば、バッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖより低くなったことによりスリープモードから復帰した場合は、Ｓ１１０からＳ１３０に進んだ後、このＳ１３０の判断処理においてバッテリ電圧Ｖｂａｔが２５Ｖより低いと判断されて（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、Ｓ３７０のデータストア及びシャットダウンモードへの移行処理に進む。
【０１２２】
また、Ｓ３２０により放電禁止モードに移行した後は、Ｓ３３０に進み、Ｓ２４０と全く同じ判断処理、即ちセル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さいか否かが判断される。そして、セル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃以上の場合は（Ｓ３３０：ＮＯ）、電池セルが異常状態であると判断して、充放電ともに禁止する充放電禁止モードに移行する（Ｓ３８０）。一方、セル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さいと判断された場合は（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、続いてＳ３４０に進み、Ｓ２５０と全く同じ判断処理、即ち各電池セルの各々につき、セル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きいか否かが判断される。
【０１２３】
そして、いずれか１つでもセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶ以下である（つまり低下傾向が大きい）と判断された場合は（Ｓ３４０：ＮＯ）、電池セルが異常状態であると判断して、充放電ともに禁止する充放電禁止モードに移行する（Ｓ３８０）。一方、全ての電池セルについてそのセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きい（つまり低下傾向が小さい）と判断された場合は（Ｓ３４０：ＹＥＳ）、続いてＳ３５０に進み、Ｓ２６０と全く同じ判断処理、即ち各電池セルの各々につき、セル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが０以下であるか否かが判断される。
【０１２４】
そして、セル電圧の変化量が０より大きい場合は（Ｓ３５０：ＮＯ）、再びＳ３２０以下の処理に戻る。一方、セル電圧の変化量が０以下の場合は（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、続いてＳ３６０に進み、Ｓ２７０と全く同じ判断処理、即ちセル温度Ｔが６０℃より低いか否かが判断される。
【０１２５】
そして、セル温度が６０℃以上の場合は（Ｓ３６０：ＮＯ）、再びＳ３２０以下の処理に戻る。一方、セル温度が６０℃より低いと判断された場合は（Ｓ３６０：ＹＥＳ）、Ｓ３７０に進み、データストア及びシャットダウンモードへの移行処理が行われる。
【０１２６】
（６）第１実施形態の効果
以上説明した本実施形態のバッテリパック１０によれば、工具本体２への放電が終了した後（Ｓ２２０：ＮＯ）、セル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さくて温度変化が安定した状態になったこと（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、バッテリ３１を構成する全ての電池セルについてそのセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きく（Ｓ２５０：ＹＥＳ）且つ０以下（Ｓ２６０：ＹＥＳ）のセル電圧安定状態になったこと、及びセル温度が６０℃より低くて温度が安定した状態になったこと（Ｓ２７０：ＹＥＳ）、の各条件が全て成立したときに、当該バッテリパック１０がスリープモードへ切り替わる（Ｓ２８０）。そのため、工具本体２への放電が終了してからバッテリ３１が安定するまでの間に必要且つ十分にバッテリ３１の状態を監視しつつ、バッテリ３１の消費電力を効果的に低減することができる。
【０１２７】
しかも、放電終了後、単にスリープモードへの切り替わりの条件成立を判断しているだけではなく、セル温度が急上昇している場合（Ｓ２４０：ＮＯ）や、セル電圧の変化量が急低下している場合（Ｓ２５０：ＮＯ）には、バッテリ３１が異常状態であるものと判断して、以後、このバッテリパック１０が使用できないようにされる。そのため、消費電力の効果的な低減を実現しつつ、軽ショート等の異常発生に対しても確実にこれを検出して的確な対応をとることができる。
【０１２８】
また、工具本体２への放電が行われている間は、オペアンプ３７等からなる非反転増幅回路のゲインを第１のゲインとする一方、工具本体２への放電が終了したときにはそのゲインを第１のゲインより大きい第２のゲインに切り替えるようにしている。そのため、バッテリ３１から工具本体２への放電が行われている間は、その放電中の放電電流（数十Ａの比較的大きな電流）を確実に検出することができる。そして放電終了後には、より大きな第２のゲインによって小さい放電電流でも大きな値に増幅されるようになるため、再び放電が開始されたときに、モータ低速時などの放電電流が小さい状態であってもこれを確実に検出することができ、スリープモードから迅速に復帰させることができる。
【０１２９】
また、本実施形態では、スリープモードに切り替わった後も、バッテリ電圧分圧値Ｖｚが第１基準電圧Ｖｒ１より低くなったか否かの判断は継続して行われ、第１基準電圧Ｖｒ１より低くなった場合には、スリープモードから復帰し、さらにシャットダウンモードへと切り替わる。つまり、バッテリ３１の残容量が少なくなってバッテリ電圧が２５Ｖより低くなった場合は、シャットダウンモードに移行してバッテリ３１からの放電が完全に停止されるのである（但し自然放電は除く）。そのため、バッテリ３１が過放電状態になるのを防ぐことが可能となる。
【０１３０】
（７）他の実施形態
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【０１３１】
例えば、放電終了後にスリープモードへ切り替わるための条件として、上記実施形態では、図５のバッテリ監視制御処理に示したように、セル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さい温度安定状態であること（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、全ての電池セルについてそのセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きく（Ｓ２５０：ＹＥＳ）且つ０以下である電圧安定状態であること（Ｓ２６０：ＹＥＳ）、及びセル温度Ｔが６０℃より低いこと（Ｓ２７０：ＹＥＳ）、がそれぞれ設定され、これらが全て成立したときにスリープモードへ切り替わるようにしたが、例えば、セル温度の変化量ｄＴ／ｄｔが５℃より小さい温度安定状態であること（Ｓ２４０：ＹＥＳ）のみをもってスリープモードに切り替えたり、全ての電池セルについてそのセル電圧の変化量ｄＶ／ｄｔが−１００ｍＶより大きいこと（Ｓ２５０：ＹＥＳ）のみをもって電圧安定状態としてスリープモードに切り替えたり、これらＳ２４０及びＳ２５０の双方の条件が成立したときにスリープモードに切り替えたりするなど、スリープモードへの切り替え条件は種々の組み合わせを採用することができる。或いは、Ｓ２４０〜Ｓ２７０の条件判断に加えてさらに他の条件判断をも行うようにしてもよい。
【０１３２】
但し、放電終了直後のバッテリ３１が安定していない状態の期間において確実に監視動作を継続でき、且つ、バッテリ３１が安定状態に入った後は速やかにスリープモードに移行して消費電力を効果的に抑制するためには、より好ましくは、上記実施形態のＳ２４０〜Ｓ２７０に示した必要十分な条件判断を行うようにするとよい。
【０１３３】
また、Ｓ２４０〜Ｓ２７０の各判断処理における具体的判断基準値として、図５に示した各値（Ｓ２４０の５℃、Ｓ２５０の−１００ｍＶ、Ｓ２６０の０、Ｓ２７０の６０℃）は、あくまでも一例であり、これとはことなる数値を適宜設定するようにしてもよい。このことは、他のＳ１３０、Ｓ１４０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、Ｓ１８０、Ｓ２００、Ｓ２２０、及びＳ３３０〜Ｓ３６０の各判断処理における判断基準値についても同様である。
【０１３４】
また、上記実施形態では、オペアンプ３７からなる非反転増幅回路のゲインを、マイコン３２からのゲイン切替信号によって二種類に切り替え可能としたが、３種類以上に切り替え可能な構成としてもよいし、或いは、連続的に変化できるような構成にしてもよい。
【０１３５】
また、上記実施形態では、放電検出用コンパレータ３６に対して、オペアンプ３７からの放電電流信号が入力される構成としたが、電流検出抵抗Ｒ１の上流側の電圧信号（つまりオペアンプ３７に入力される信号）をこの放電検出用コンパレータ３６にも入力するようにしてもよい。
【０１３６】
また、上記実施形態では、バッテリパック１０において、マイコン３２を含む、図３に示した各回路によって全体として監視回路が構成されるものとして説明したが、例えば、マイコン３２とは別に監視用の専用回路（専用ＩＣ等）を設け、スリープモード時には、この専用ＩＣ等への電源供給を停止させるなどしてこの専用ＩＣ等の動作を停止させると共に、マイコン３２を低消費電力にて動作（例えばスリープモードからの復帰条件が成立したかどうかを監視するだけの機能に限定して動作）させるようにしてもよい。
【０１３７】
また、バッテリ３１の構成は、上記実施形態では１０個の電池セルが直列に接続された構成であったが、これはあくまでも一例であり、バッテリ３１を構成する電池セルの数は特に限定されず、１つの電池セルを備えたバッテリであってもよいし、電池セルが直並列に接続されたものであってもよい。また、１つの電池セルの電圧やバッテリ電圧についても、上記実施形態で例示した値に限定されるものでないことはいうまでもない。
【０１３８】
また、上記実施形態では、バッテリ３１を構成する各電池セルがリチウムイオン二次電池である場合を例に挙げて説明したが、これもあくまでも一例であり、電池セルがリチウムイオン二次電池以外の場合、或いは一次電池である場合も、同様に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】実施形態の充電式インパクトドライバの外観を表す斜視図である。
【図２】実施形態の充電システムを示す斜視図である。
【図３】充電式インパクトドライバの電気的構成を簡略的に示すブロック図である。
【図４】充電システムの電気的構成を簡略的に示すブロック図である。
【図５】バッテリパックにて実行されるバッテリ監視制御処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４０】
１…充電式インパクトドライバ、２…工具本体、９…トリガスイッチ、１０…バッテリパック、１１…充電側ターミナル、１２…充電側装着部、１３…表示部、１９…バッテリ側信号端子、２０…充電器、２１…バッテリ側ターミナル、２２…バッテリ側装着部、３０…充電システム、３１…バッテリ、３２…マイコン、３３…バッテリ側レギュレータ、３４…電圧低下検出用コンパレータ、３５…差動増幅回路、３６…放電検出用コンパレータ、３７…オペアンプ、３８…セル選択スイッチ、３９…温度検出回路、４０…シャットダウンスイッチ、４１…電圧低下検出信号入力ポート、４２…セル選択信号出力ポート、４３…セル電圧信号入力ポート、４４…セル温度信号入力ポート、４５…放電検出信号入力ポート、４６…放電電流信号入力ポート、４７…ゲイン切替信号出力ポート、４８…シャットダウン信号出力ポート、４９…充電器接続検出信号入力ポート、５０…放電停止信号出力ポート、５１…バッテリ側正極端子、５２…バッテリ側負極端子、５３…充電器接続信号入力端子、５４…放電停止信号出力端子、５６…ＣＰＵ、５７…ＲＯＭ、５８…ＲＡＭ、５９…不揮発性メモリ、６１…工具側正極端子、６２…工具側負極端子、６３…放電停止信号入力端子、６４…工具側レギュレータ、６５…モータ、７１…充電側正極端子、７２…充電側負極端子、７３…充電器接続信号出力端子、７４，７５…入力電源端子、７６…コンバータ、７７…充電側レギュレータ、Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｎ…電池セル、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ１１…ダイオード、Ｒ１…電流検出抵抗、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ１１，Ｒ１２…抵抗、Ｒｘ，Ｒｙ…分圧抵抗、Ｔｒ１…充電器検出用トランジスタ、Ｔｒ２…放電停止信号出力用トランジスタ、Ｔｒ１１…通電制御トランジスタ、Ｔｒ１２…放電停止用トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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