(57)【要約】【課題】  本発明は、二次電池又は電池セルの性能劣化を抑制し得る電動工具本体及び電動工具を提供する。【解決手段】  本発明に係る、モータＭと、モータＭを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、電力の供給を受けるための受電電極Ｓａ１、２と、受電電極Ｓａ１、２の電圧を測定する電圧測定部１３と、操作スイッチの指示に応じてモータＭに供給される電力を制御すると共に、電圧測定部１３で測定された電圧値が予め定められた閾値以下である場合にモータＭに供給される電力を徐々に低下させながら停止する本体側制御部１２及びパルス制御部１５とを備える電動工具本体１０Ａにおいて、本体側制御部１２は、さらに、モータＭの回転駆動開始後所定の時間以内であって電圧測定部１３で測定された電圧値が閾値以下である場合に、パルス制御部１５によって受電電極Ｓａ１、２からモータＭに供給される電力を直ちに停止する。【選択図】      図３
2007000992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、電力の供給を受けるための受電電極と、前記受電電極の電圧を測定する電圧測定部と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電圧測定部で測定された電圧値が予め定められた閾値以下である場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する制御部とを備える電動工具本体において、
前記制御部は、さらに、前記モータの回転駆動開始後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする電動工具本体。
【請求項２】
モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、電力の供給を受けるための受電電極と、前記受電電極の電圧を測定する電圧測定部と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電圧測定部で測定された電圧値が予め定められた閾値以下である場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する制御部とを備える電動工具本体において、
前記制御部は、さらに、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記閾値以下となって前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止した後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする電動工具本体。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電動工具本体と、
二次電池と、前記電動工具本体の前記受電電極に対応して設けられ該受電電極へ前記二次電池から電力を供給するための給電電極とを備える電池パックとを備える電動工具。
【請求項４】
１又は複数の電池セルを備える二次電池と、前記二次電池の電力を供給するための給電電極と、前記各電池セルの電圧をそれぞれ測定する電池セル電圧測定部と、前記電池セル電圧測定部で測定された各電池セルの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた閾値以下である場合にこの旨を示す信号を出力する電池側制御部と、前記信号を外部に出力するための電池側信号電極とを備える電池パックと、
モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、前記給電電極に対応して設けられ該給電電極から電力の供給を受けるための受電電極と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する本体側制御部とを備える電動工具本体とを備える電動工具において、
前記本体側制御部は、さらに、前記モータの回転駆動開始後所定の時間以内であって、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする電動工具。
【請求項５】
１又は複数の電池セルを備える二次電池と、前記二次電池の電力を供給するための給電電極と、前記各電池セルの電圧をそれぞれ測定する電池セル電圧測定部と、前記電池セル電圧測定部で測定された各電池セルの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた閾値以下である場合にこの旨を示す信号を出力する電池側制御部と、前記信号を外部に出力するための電池側信号電極とを備える電池パックと、
モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、前記給電電極に対応して設けられ該給電電極から電力の供給を受けるための受電電極と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する本体側制御部とを備える電動工具本体とを備える電動工具において、
前記本体側制御部は、さらに、前記電池側制御部からの前記信号が入力され前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止した後所定の時間以内であって、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする電動工具。
【請求項６】
１又は複数の電池セルを備える二次電池と、前記二次電池の電力を供給するための給電電極と、前記各電池セルの電圧をそれぞれ測定する電池セル電圧測定部と、前記電池セル電圧測定部で測定された各電池セルの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた第１の閾値以下である場合にこの旨を示す信号を出力する電池側制御部と、前記信号を外部に出力するための電池側信号電極とを備える電池パックと、
モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、前記給電電極に対応して設けられ該給電電極から電力の供給を受けるための受電電極と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御する本体側制御部とを備える電動工具本体とを備える電動工具において、
前記本体側制御部は、さらに、前記電圧測定部で測定された電圧値が予め定められた第２の閾値以下である場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止すると共に、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする電動工具。
【請求項７】
前記本体側制御部は、さらに、前記モータの回転駆動開始後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記第２の閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする請求項６に記載の電動工具。
【請求項８】
前記本体側制御部は、さらに、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記第２の閾値以下となって前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止した後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記第２の閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止すること
を特徴とする請求項６に記載の電動工具。
【請求項９】
前記二次電池が過放電状態であることを報知する報知部をさらに備え、
前記制御部は、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止した場合に、前記報知部によって前記二次電池が過放電状態であることを報知すること
を特徴とする請求項３乃至請求項８の何れか１項に記載の電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池や電池セルの性能劣化を効果的に抑制し得る電動工具本体及び電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電池パックの二次電池からモータに電力を供給するようにした例えばレンチ、ドライバ及びカッタ等の充電式電動工具が汎用されている。このような二次電池を用いた充電式電動工具は、電動工具本体と、この電動工具本体に装着されその電動工具本体内のモータを駆動するための電力を供給する二次電池を含む電池パックとを備えている。この電池パックに含まれる二次電池（組電池）は、通常、複数の電池セル（素電池、セル）が直列に接続されて構成されている。そして、各電池セルの電圧が監視されており、少なくとも１つの電池セルが所定の電圧値を割った場合、あるいは、各電池セルの電圧値の差分が所定値よりも大きくなった場合に、二次電池の過放電状態を越えて放電することを防止するべく、モータの駆動が停止され二次電池からモータへ供給する電力が停止されるようになっている。過放電状態は、放電の進んだ状態ではあるが、充電することにより満充電状態における規定電圧値にまで回復可能な性能劣化の生じていない状態である。
【０００３】
ここで、このような場合に、モータを直ちに停止すると使用者が電動工具の故障と勘違いする虞があるため、モータの回転数を徐々に低下させながらモータを停止する緩停止を行うように構成されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−１６４０６６号公報、［００５３］段落
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような緩停止によって二次電池が過放電状態になっている事態に使用者が気付けば良いが、使用者が二次電池の過放電状態に気付かずに、電動工具の操作を続けると操作のたびに緩停止が行われることになる。その結果、緩停止のたびに二次電池からモータに電力が供給され二次電池の放電がさらに進み、充電しても満充電状態における規定電圧値にまで回復しない性能劣化が生じた状態（深放電状態）に二次電池がなってしまうという不都合があった。また、過放電状態の電池パックを電動工具本体に装着した場合も同様に、使用者が二次電池の過放電状態に気付かずに電動工具の操作を続けると、二次電池がこの深放電状態になってしまう。
【０００５】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、二次電池又は電池セルが過放電状態である場合に放電がさらに進むことを抑制することによって二次電池又は電池セルの性能劣化を抑制し得る電動工具本体及び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】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る、モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、電力の供給を受けるための受電電極と、前記受電電極の電圧を測定する電圧測定部と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電圧測定部で測定された電圧値が予め定められた閾値以下である場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する制御部とを備える電動工具本体において、前記制御部は、さらに、前記モータの回転駆動開始後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【０００７】
そして、本発明の他の一態様に係る、モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、電力の供給を受けるための受電電極と、前記受電電極の電圧を測定する電圧測定部と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電圧測定部で測定された電圧値が予め定められた閾値以下である場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する制御部とを備える電動工具本体において、前記制御部は、さらに、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記閾値以下となって前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止した後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【０００８】
また、これら何れかの電動工具本体と、二次電池と、前記電動工具本体の前記受電電極に対応して設けられ該受電電極へ前記二次電池から電力を供給するための給電電極とを備える電池パックとを備える電動工具である。
【０００９】
さらに、本発明の他の一態様に係る、１又は複数の電池セルを備える二次電池と、前記二次電池の電力を供給するための給電電極と、前記各電池セルの電圧をそれぞれ測定する電池セル電圧測定部と、前記電池セル電圧測定部で測定された各電池セルの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた閾値以下である場合にこの旨を示す信号を出力する電池側制御部と、前記信号を外部に出力するための電池側信号電極とを備える電池パックと、モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、前記給電電極に対応して設けられ該給電電極から電力の供給を受けるための受電電極と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する本体側制御部とを備える電動工具本体とを備える電動工具において、前記本体側制御部は、さらに、前記モータの回転駆動開始後所定の時間以内であって、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【００１０】
そして、本発明の他の一態様に係る、１又は複数の電池セルを備える二次電池と、前記二次電池の電力を供給するための給電電極と、前記各電池セルの電圧をそれぞれ測定する電池セル電圧測定部と、前記電池セル電圧測定部で測定された各電池セルの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた閾値以下である場合にこの旨を示す信号を出力する電池側制御部と、前記信号を外部に出力するための電池側信号電極とを備える電池パックと、モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、前記給電電極に対応して設けられ該給電電極から電力の供給を受けるための受電電極と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御すると共に、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止する本体側制御部とを備える電動工具本体とを備える電動工具において、前記本体側制御部は、さらに、前記電池側制御部からの前記信号が入力され前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止した後所定の時間以内であって、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の一態様に係る、１又は複数の電池セルを備える二次電池と、前記二次電池の電力を供給するための給電電極と、前記各電池セルの電圧をそれぞれ測定する電池セル電圧測定部と、前記電池セル電圧測定部で測定された各電池セルの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた第１の閾値以下である場合にこの旨を示す信号を出力する電池側制御部と、前記信号を外部に出力するための電池側信号電極とを備える電池パックと、モータと、前記モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチと、前記給電電極に対応して設けられ該給電電極から電力の供給を受けるための受電電極と、前記操作スイッチの指示に応じて前記受電電極から前記モータに供給される電力を制御する本体側制御部とを備える電動工具本体とを備える電動工具において、前記本体側制御部は、さらに、前記電圧測定部で測定された電圧値が予め定められた第２の閾値以下である場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止すると共に、前記電池側制御部からの前記信号が入力された場合に前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【００１２】
そして、上述の電動工具において、前記本体側制御部は、さらに、前記モータの回転駆動開始後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記第２の閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【００１３】
また、上述の電動工具において、前記本体側制御部は、さらに、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記第２の閾値以下となって前記受電電極から前記モータに供給される電力を徐々に低下させながら停止した後所定の時間以内であって、前記電圧測定部で測定された電圧値が前記第２の閾値以下である場合に、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止することを特徴とする。
【００１４】
そして、これら上述の電動工具において、前記二次電池が過放電状態であることを報知する報知部をさらに備え、前記制御部は、前記受電電極から前記モータに供給される電力を直ちに停止した場合に、前記報知部によって前記二次電池が過放電状態であることを報知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
このような構成の電動工具本体及び電動工具は、二次電池又は電池セルが過放電状態である場合に、モータに供給される電力を直ちに停止するので、放電がさらに進むことを抑制することができ、二次電池又は電池セルの性能劣化を効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
（第１の実施形態の構成）
第１の実施形態に係る電動工具は、過放電状態に対応する電圧値（過放電電圧閾値）を検出するとモータを緩停止するものであって、モータの駆動開始後所定時間以内に過放電電圧閾値を検出した場合にはモータを急停止するものである。ここで、緩停止とは、モータへの電力供給を徐々に減少させることによってモータの回転数を徐々に低下させながらモータを停止させることをいい、急停止とは、モータへの電力供給を直ちに停止してモータを停止させることをいう。
【００１７】
図１は、実施形態に係る充電式の電動工具の要部を示す外観構成図である。図２は、電動工具本体の装着部に電池パックが装着された状態を示す図である。
【００１８】
図１において、充電式の電動工具１００Ａは、例えば充電式ドリルドライバーを構成する電動工具本体１０Ａと、この電動工具本体１０Ａに装着される電池パック１０Ｂとを備える。
【００１９】
電動工具本体１０Ａは、筐体１０１の把持部１０２の内部に形成され、電池パック１０Ｂが取外し自在に装着される装着部１０３と、筐体１０１の内部に配設され、電池パック１０Ｂから電力が供給されることで駆動されるモータＭと、筐体１０１の把持部１０２に設けられ、モータを回転駆動させる指示を入力するための操作スイッチの一例であるトリガスイッチ１１２と、トリガスイッチ１１２が操作されることで作動する本体側制御回路部１１１と、報知の有無が外部から視認可能に筐体１０１に配設される報知部１４と、モータＭによって回転する、筐体１０１の先端に設けられたドリル歯等を取り付けるための回転部１１３とを備えている。装着部１０３の底部には、電池パック１０Ｂから電力の供給を受けるための受電電極Ｓａ１、Ｓａ２が配設されている。
【００２０】
電池パック１０Ｂは、筐体２０１内に複数の電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎが直列に接続されて構成される二次電池（例えばリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、ニッケルカドミウム二次電池等）２１が収納された本体部２０２と、本体部２０２の一面側に突出し、電動工具本体１０Ａの装着部１０３に装着される突出部２０３とを備える。この突出部２０３は、先端部の対向面に二次電池２１から電動工具本体１０Ａへ電力を供給するための給電電極Ｓｂ１、Ｓｂ２が配設されている。また、この一対の給電電極Ｓｂ１、Ｓｂ２は、突出部２０３が電動工具本体１０Ａの装着部１０３に装着された場合に、装着部１０３の一対の受電電極Ｓａ１、Ｓａ２がそれぞれ圧接されるようになっている。なお、図２に、電動工具本体１０Ａの装着部１０３に電池パック１０Ｂが装着された状態を示す。
【００２１】
図３は、実施形態に係る充電式の電動工具の電気的な構成を示すブロック図である。
【００２２】
まず、電池パック１０Ｂの電気的な構成について説明すると、図３において、上記給電電極Ｓｂ１は、直列接続の複数の電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎを備えて構成される二次電池２１を介して給電電極Ｓｂ２に接続される。
【００２３】
次に、電動工具本体１０Ａの電気的な構成について説明する。図３において、上記受電電極Ｓａ１は、スイッチＳＷの接点ｂ及び制御端子付きのスイッチ素子の一例であるＰＮＰ型のトランジスタＱ１のコレクタに接続される。スイッチＳＷの接点ａは、モータＭの一方の電力供給端子に接続され、スイッチＳＷの接点ｃは、モータＭの他方の電力供給端子及び制御端子付きのスイッチ素子の一例であるＮＰＮ型のパワートランジスタＱ３のコレクタに接続される。トランジスタＱ３のエミッタは、上記受電電極Ｓａ２に接続され、トランジスタＱ３のベース（制御端子に相当する。）は、本体側制御部１２Ａに接続される。なお、パワートランジスタＱ３に代えてＦＥＴ（Field Effect Transistor、電界効果トランジスタ）を用いてもよい。
【００２４】
トランジスタＱ１のエミッタは、本体側制御部１２Ａに接続され、トランジスタＱ１のベース（制御端子に相当する。）は、制御端子付きのスイッチ素子の一例であるＮＰＮ型のトランジスタＱ２のコレクタに接続される。トランジスタＱ２のエミッタは、接地され、トランジスタＱ２のベース（制御端子に相当する。）は、ダイオードＤ１のカソード及びダイオードＤ２のカソードに接続される。ダイオードＤ１のアノードは、スイッチＳＷの接点ａに接続され、ダイオードＤ２のアノードは、本体側制御部１２Ａに接続される。スイッチＳＷの接点ａは、バッファ（ＢＦ）１１を介して本体側制御部１２Ａにも接続されている。
【００２５】
電動工具本体１０Ａには、一対の受電電極Ｓａ１、Ｓａ２間に印加されている電圧を測定しその測定結果を本体側制御部１２Ａに出力する電圧測定部１３、及び、二次電池２１が過放電状態である旨をユーザに報知するための報知部１４も備えている。報知部１４は、例えば発光ダイオード等の光を発生する発光部と発光部を駆動するための駆動回路とを備えて構成され、発光部を点灯させることによって二次電池２１が過放電状態である旨をユーザに報知する。また例えば、ブザー等の音を発生する発音部と発音部を駆動するための駆動回路とを備えて構成され、発音部から音を鳴らすことによって二次電池２１が過放電状態である旨をユーザに報知する。
【００２６】
スイッチＳＷは、上記トリガスイッチ１１２と連動するように構成されている。スイッチＳＷは、トリガスイッチ１１２が操作されると接点ａと接点ｂとが接続され、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると接点ａと接点ｃとが接続される。
【００２７】
このような構成において、スイッチＳＷ、バッファ１１、トランジスタＱ１、Ｑ２及びダイオードＤ１、Ｄ２は、電動工具本体１０Ａに電池パック１０Ｂが装着されトリガスイッチ１１２の操作に応じて、二次電池２１から本体側制御部１２Ａへ供給される電力の供給開始、供給維持及び供給停止を行うと共に本体側制御部１２Ａを起動する給電制御部を構成している。即ち、電動工具本体１０Ａに電池パック１０Ｂが装着されトリガスイッチ１１２が操作されると、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとが接続される結果、受電電極Ｓａ１に印加されている電圧は、バッファ１１で本体側制御部１２Ａの入力電圧（例えば５Ｖ）に調整されて稼動制御信号として本体側制御部１２Ａに入力される。言い換えると、略０ＶのローレベルＬであったバッファ１１の出力は、トリガスイッチ１１２が操作されると、例えば略５ＶのハイレベルＨになる。さらに、電動工具本体１０Ａに電池パック１０Ｂが装着されトリガスイッチ１１２が操作されると、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとが接続される結果、受電電極Ｓａ１に印加されている電圧は、ダイオードＤ１を介してトランジスタＱ２のベースに印加される。そうすると、トランジスタＱ２がオンするからトランジスタＱ１がオンし、これによって、受電電極Ｓａ１からトランジスタＱ１を介して本体側制御部１２Ａに電力が供給される。
【００２８】
これにより、本体側制御部１２Ａは、受電電極Ｓａ１からトランジスタＱ１を介して電力が供給され、バッファ１１からハイレベルＨの稼動制御信号が入力されることによって起動し、電動工具本体１０Ａを動作させるための各種の制御を開始する。そして、本体側制御部１２Ａは、ダイオードＤ２を介してトランジスタＱ２のベースに電圧を印加することによって、受電電極Ｓａ１からトランジスタＱ１を介した電力の供給を保持する電力供給自己保持制御を行う。
【００２９】
一方、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとの接続が解消される結果、受電電極Ｓａ１に印加されている電圧がバッファ１１に入力されなくなることで、本体側制御部１２Ａにトリガスイッチ１１２の操作の解除が通知される。言い換えると、ハイレベルＨであったバッファ１１の出力は、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると、略０ＶのローレベルＬになる。さらに、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとの接続が解消される結果、受電電極Ｓａ１に印加されている電圧は、ダイオードＤ１を介してトランジスタＱ２のベースに印加されなくなるが、トランジスタＱ２は、本体側制御部１２Ａによる上記電力供給自己保持制御によって所定の時間Ｔｐｓだけオンを維持する。そして、トランジスタＱ２は、本体側制御部１２Ａによる電力供給自己保持制御の停止によってオフし、トランジスタＱ１がオフして、二次電池２１から本体側制御部１２Ａへ供給される電力の供給が停止される。
【００３０】
所定の時間Ｔｐｓは、例えば３０秒や１分や２分等の時間で仕様により適宜設定されるが、例えばトリガスイッチ１１２の操作の解除後に使用者が不図示の設定入力部からモータＭのトルク値や増し締め量等を入力する時間やトリガスイッチ１１２の操作の解除後に使用者に認識させるために報知部１４を点灯させておく時間等の、トリガスイッチ１１２の操作の解除後に本体側制御部１２Ａが行うべき制御対象を考慮して設定される。
【００３１】
また、トリガスイッチ１１２は、例えば、一対の受電電極Ｓａ１、Ｓａ２間におけるモータＭの電力供給ラインに介挿され、ポテンションメータ等の可変抵抗器を備えたものであり、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じて可変抵抗器の操作軸が回転することで可変抵抗器に印加されている電圧が分圧され、引き操作量に応じた分圧電圧を操作信号として本体側制御部１２Ａに出力する。
【００３２】
本体側制御部１２Ａは、トリガスイッチ１１２からのこの操作信号に応じてトランジスタＱ３の通電時間を例えばＰＷＭで制御することによってモータＭのオンオフ及び回転速度を制御する。このようにトランジスタＱ３は、本体側制御部１２Ａの制御に応じてモータＭの回転動作を制御するパルス制御部１５を構成している。
【００３３】
そして、本体側制御部１２Ａは、電圧測定部１３で測定された電圧値が予め定められた過放電電圧閾値以下であるか否かを判定し、過放電電圧閾値以下である場合に受電電極Ｓａ１、Ｓａ２からモータＭに供給される電力をパルス制御部１５によって徐々に低下させながら停止すると共に、モータＭの回転駆動開始後所定の時間Ｔ１以内であって、電圧測定部１３で測定された電圧値が過放電電圧閾値以下である場合に、受電電極Ｓａ１、Ｓａ２からモータＭに供給される電力をパルス制御部１５によって直ちに停止する制御を行う。
【００３４】
このような本体側制御部１２Ａは、例えば、制御を行うための情報処理を実行するマイクロプロセッサと、制御プログラムや制御プログラムを実行する上で必要なデータ等を記憶する例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びデータを一時的に記憶してマイクロプロセッサの所謂ワーキングメモリとなる例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶素子とその周辺回路等とを備えるマイクロコンピュータで構成されている。
【００３５】
そして、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると（引き操作量が０）、上述したようにスイッチＳＷの接点ａは、接点ｃに接続される。これによって、モータＭの両電力供給端子間が短絡され、モータＭの回転により逆起電力が発生し、モータＭの回転にブレーキがかかる。
【００３６】
本体側制御回路部１１１は、このようなトランジスタＱ１、Ｑ２、ダイオードＤ１、Ｄ２、バッファ１１、本体側制御部１２Ａ、電圧測定部１３及びパルス制御部１５を備えて構成されている。
【００３７】
次に、本実施形態の動作について説明する。
（第１の実施形態の動作）
図４は、第１の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。電池パック１０Ｂが電動工具本体１０Ａに装着されると、電動工具本体１０Ａの受電電極Ｓａ１、Ｓａ２が電池パック１０Ｂの給電電極Ｓｂ１、Ｓｂ２にそれぞれ圧接され、二次電池２１の両端電圧が受電電極Ｓａ１、Ｓａ２に印加される。電動工具１００Ａの使用者がトリガスイッチ１１２を引き操作すると、スイッチＳＷの接点ａが接点ｂと接続される。
【００３８】
スイッチＳＷの接点ａが接点ｂと接続されることによって、ダイオードＤ１がオンしてトランジスタＱ２がオンし、トランジスタＱ１がオンしてトランジスタＱ１を介して電池パック１０Ｂの二次電池２１から電力が本体側制御部１２Ａに供給される。そして、スイッチＳＷの接点ａが接点ｂと接続されることによって、バッファ１１は、稼動制御信号を本体側制御部１２Ａに出力する。電力が供給され稼動制御信号を受付けることによって、本体側制御部１２Ａは、起動し、ダイオードＤ２をオンして電力供給自己保持制御を開始する。
【００３９】
図４において、本体側制御部１２Ａは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ１１）、計時を開始し（Ｓ１２）、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてパルス制御部１５にパルス信号を出力することによってモータＭをパルス制御（ＰＷＭ制御）し、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じた回転速度でモータＭを駆動する（Ｓ１３）。即ち、トリガスイッチ１１２の引き操作量が少ない場合には、モータＭは、低速で回転駆動され、その引き操作量の増加に従って回転速度が増速し、その引き操作量が多い場合にはモータＭは、高速で回転駆動される。
【００４０】
次に、本体側制御部１２Ａは、トリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断する（Ｓ１４）。この判断の結果、本体側制御部１２Ａは、トリガスイッチ１１２のオフである場合には処理Ｓ１５を実行し、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われている場合には処理を処理Ｓ１３に戻し、そして、過放電状態を検出した場合には処理Ｓ１６を実行する。過放電状態の検出は、電圧測定部１３の出力が過放電電圧閾値以下であるか否かによって判断され、本体側制御部１２Ａは、電圧測定部１３の出力が過放電電圧閾値以下である場合には、過放電状態の検出と判断する。
【００４１】
処理Ｓ１５において、本体側制御部１２Ａは、モータＭをブレーキ停止すべく、パルス制御部１５へのパルス信号の供給を停止して、トランジスタＱ３を不導通状態にしてモータＭへの電力供給を停止し、処理を終了する。このとき、トリガスイッチ１１２に連動するスイッチＳＷもオフする。即ち、スイッチＳＷの接点ａが接点ｃに接続される。この結果、モータＭの両電力供給端子間が短絡され、モータＭの回転にブレーキがかかって、モータＭは、急速に停止する。そして、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとの接続が解除されるので、これによってバッファ１１を介して本体側制御部１２Ａに入力される稼動制御信号が解除され、所定の時間Ｔｐｓだけ電力供給自己保持制御を行った後、本体側制御部１２Ａの動作が停止する。
【００４２】
処理Ｓ１６において、本体側制御部１２Ａは、過放電状態の検出が所定の時間Ｔ１以内であるか否かを判断する。モータＭに電力を供給している場合に過放電状態になってモータＭへの電力供給を停止すると二次電池２１の両端電圧が上昇し過放電状態が解消されるが、この状態で再びモータＭに電力を供給すると僅かな時間で過放電状態になる。このような状態を検出することができるように、この所定の時間Ｔ１は、実験的に設定され、例えば１秒から５秒の間で設定される。
【００４３】
この判断の結果、過放電状態の検出が所定の時間Ｔ１以内である場合（Ｙｅｓ）には、本体側制御部１２Ａは、モータＭを急停止すべく、トリガスイッチ１１２が操作中であるにも拘わらず、トランジスタＱ３をオフすることによってモータＭへの電力供給を直ちに停止する（Ｓ１７）。モータＭへの電力供給が停止されることによってモータＭは、慣性が働きながら直ちに停止する。そして、本体側制御部１２Ａは、使用者に二次電池２１が過放電状態である旨を報知部１４で報知し、処理を終了する（Ｓ１８）。使用者は、この報知部１４の報知を認識することによって、急停止が電動工具１００Ａが故障したためではなく、二次電池２１が過放電状態であるためであると知ることができる。そして、使用者は、二次電池２１の残充電容量がほとんどなく充電が必要であると判断することができる。
【００４４】
また、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとが接続されたままであるので、バッファ１１を介して本体側制御部１２Ａに稼動制御信号が入力されつづけ、本体側制御部１２Ａは、トリガスイッチ１１２が引き操作され続けていてもモータＭを停止し続ける。このため、モータＭへの電力供給を停止したことによって二次電池２１の電圧が過放電電圧閾値を越えたとしてもモータＭは、駆動しないので、使用者の安全等を図ることができる。
【００４５】
そして、モータＭが回転しないことによって使用者がトリガスイッチ１１２の操作を解除すると、トリガスイッチ１１２に連動するスイッチＳＷがオフする。これによってバッファ１１を介して本体側制御部１２Ａに入力される稼動制御信号が解除され、所定の時間Ｔｐｓだけ電力供給自己保持制御を行った後、本体側制御部１２Ａの動作が停止する。
【００４６】
一方、この判断の結果、過放電状態の検出が所定の時間Ｔ１以内ではない場合（Ｎｏ）には、本体側制御部１２Ａは、モータＭを緩停止すべく、トリガスイッチ１１２が操作中であるにも拘わらず、パルス制御部１５におけるトランジスタＱ３の通電時間を徐々に短くすることによってモータへの電力供給を徐々に減少し、モータの回転数を徐々に低下させながらモータを停止し、処理を終了する（Ｓ１９）。
【００４７】
また、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとが接続されたままであるので、バッファ１１を介して本体側制御部１２Ａに稼動制御信号が入力されつづけ、本体側制御部１２Ａは、トリガスイッチ１１２が引き操作され続けていてもモータＭを停止し続ける。このため、モータＭへの電力供給を停止したことによって二次電池２１の電圧が過放電電圧閾値を越えたとしてもモータＭは、駆動しないので、使用者の安全等を図ることができる。
【００４８】
そして、モータＭが回転しないことによって使用者がトリガスイッチ１１２の操作を解除すると、トリガスイッチ１１２に連動するスイッチＳＷがオフする。これによってバッファ１１を介して本体側制御部１２Ａに入力される稼動制御信号が解除され、所定の時間Ｔｐｓだけ電力供給自己保持制御を行った後、本体側制御部１２Ａの動作が停止する。
【００４９】
図５は、第１の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。図５において、上から二次電池２１の両端電圧、過放電の検知、スイッチＳＷのオンオフ、パルス制御部１５の通電状態及びモータＭの回転状態を示す。
【００５０】
図５のタイムチャートを用いてより具体的に電動工具１００Ａの動作を説明する。二次電池２１の残充電容量が充分ある場合についてまず説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ａの使用者により操作されると（時刻ｔ１）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ａが起動し、本体側制御部１２Ａは、上述の処理Ｓ１１、処理Ｓ１２及び処理Ｓ１３を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【００５１】
そして、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると（時刻ｔ２）、本体側制御部１２Ａは、上述の処理Ｓ１４及び処理Ｓ１５を実行し、モータＭは、ブレーキ停止する（時刻ｔ２）。そして、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとの接続が解除されるので、これによってバッファ１１を介して本体側制御部１２Ａに入力される稼動制御信号が解除され、所定の時間Ｔｐｓだけ電力供給自己保持制御を行った後、本体側制御部１２Ａの動作が停止する。
【００５２】
また、二次電池２１の残充電容量が充分あるがモータＭの回転駆動中に過放電状態になる場合について説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ａの使用者により操作されると（時刻ｔ３）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ａが起動し、本体側制御部１２Ａは、上述の処理Ｓ１１、処理Ｓ１２及び処理Ｓ１３を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【００５３】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１の両端電圧が過放電電圧閾値Ｖｂとなって過放電状態が検出されると（時刻ｔ４）、本体側制御部１２Ａは、上述の処理Ｓ１４、処理Ｓ１６を実行する。ここでは、二次電池２１の残充電容量が充分あったので、モータＭの駆動開始後所定の時間Ｔ１を越えて過放電状態が検出される。このため、処理Ｓ１６では、モータＭの駆動開始後所定の時間Ｔ１を越えて過放電状態が検出された判断され、本体側制御部１２Ａは、処理Ｓ１９を実行して、モータＭを緩停止する（時刻ｔ５）。
【００５４】
一方、二次電池２１の残充電容量が少なくモータＭが回転駆動を開始すると比較的直ぐに過放電状態になる場合について説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ａの使用者により操作されると（時刻ｔ６）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ａが起動し、本体側制御部１２Ａは、上述の処理Ｓ１１、処理Ｓ１２及び処理Ｓ１３を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【００５５】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１の両端電圧が過放電電圧閾値Ｖｂとなって過放電状態が検出されると（時刻ｔ７）、本体側制御部１２Ａは、上述の処理Ｓ１４、処理Ｓ１６を実行する。ここでは、二次電池２１の残充電容量が少なかったので、モータＭの駆動開始後所定の時間Ｔ１以内に過放電状態が検出される。このため、処理Ｓ１６では、モータＭの駆動開始後所定の時間Ｔ１以内に過放電状態が検出された判断され、本体側制御部１２Ａは、処理Ｓ１７を実行してモータＭを急停止し（時刻ｔ８）、処理Ｓ１８を実行して過放電状態である旨を報知部１４で報知する。
【００５６】
このように本実施形態では、モータＭの回転開始後所定の時間Ｔ１を越えて過放電状態が検出された場合には、モータＭを緩停止するので、電動工具１００Ａの使用者に二次電池が過放電状態で充電が必要であることを認識させることができる。そして、モータＭの回転開始後所定の時間Ｔ１以内に過放電状態が検出された場合には、モータＭを急停止するので、使用者が二次電池の過放電状態に気付かずに、使用者がトリガスイッチ１１２の操作を繰り返しても、二次電池２１からモータＭへの電力供給が直ちに停止されるので、二次電池の過放電の進行を抑制することができ、二次電池２１の性能劣化を効果的に防止することができる。また、既に過放電状態である二次電池２１の電池パック１０Ｂが電動工具本体１０Ａに装着されたとしても、モータＭの回転開始後所定の時間Ｔ１以内に過放電状態が検出された場合には、モータＭを急停止するから二次電池２１からモータＭへの電力供給が直ちに停止され、二次電池の過放電の進行を抑制することができ、二次電池２１の性能劣化を効果的に防止することができる。
【００５７】
図６は、第１の実施形態の変形形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。ここで、上述の実施形態では、本体側制御部１２Ａは、処理Ｓ１２で計時を開始し、処理Ｓ１３でトリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてパルス制御部１５にパルス信号を出力することによってモータＭをパルス制御（ＰＷＭ制御）してトリガスイッチ１１２の引き操作量に応じた回転速度でモータＭを駆動するモータの制御駆動を実行し、その後、処理Ｓ１４を実行してトリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断し、判断の結果、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われている場合に処理を処理Ｓ１３に戻したが、図６に示すように、本体側制御部１２Ａは、処理Ｓ１２で計時を開始した後に、処理Ｓ１４を実行してトリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断し、判断の結果、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われているの場合にモータの制御駆動を実行し（Ｓ１３’）、処理を処理Ｓ１４に戻すように構成してもよい。他の点については、上述の実施形態と同様であるので、図６に図４と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００５８】
次に、別の実施形態について説明する。
（第２の実施形態の構成）
第１の実施形態に係る電動工具１００Ａは、過放電状態を検出するとモータＭを緩停止するものであって、モータＭの駆動開始後所定時間Ｔ１以内に過放電状態を検出した場合にはモータＭを急停止するものであるが、第２の実施形態に係る電動工具１００Ｂは、過放電状態を検出するとモータＭを緩停止するものであって、過放電状態を検出してモータＭを緩停止した後所定時間Ｔ２以内ではモータＭを急停止するものである。
【００５９】
このため、第２の実施形態に係る電動工具１００Ｂの構成は、本体側制御部１２Ｂが後述のように動作する点を除き、第１の実施形態に係る電動工具１００Ａの構成と同様であるので、その説明を省略する。
【００６０】
即ち、第１の実施形態では、本体側制御部１２Ａは、モータＭの駆動開始後所定の時間Ｔ１以内であって電圧測定部１３で測定された電圧値が過放電電圧閾値以下である場合に、モータＭを急停止する制御を行ったが、第２の実施形態では、本体側制御部１２Ｂは、この制御の代わりに、最初にモータＭを緩停止した後所定の時間Ｔ２以内であって電圧測定部１３で測定された電圧値が過放電電圧閾値以下である場合に、モータＭを急停止する制御を行う。この点を除き、第２の実施形態の本体側制御部１２Ｂは、第１の実施形態の本体側制御部１２Ｂと同様である。
【００６１】
次に、本実施形態の動作について説明する。
（第２の実施形態の動作）
図７は、第２の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。電池パック１０Ｂが電動工具本体１０Ａに装着され、電動工具１００Ｂの使用者がトリガスイッチ１１２を引き操作してから、本体側制御部１２Ｂが起動して電力供給自己保持制御を開始するまでは、第１の実施形態と同様に動作する。
【００６２】
図７において、本体側制御部１２Ｂは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ２１）、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてパルス制御部１５にパルス信号を出力することによってモータＭをパルス制御して、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じた回転速度でモータＭを駆動する（Ｓ２２）。
【００６３】
次に、本体側制御部１２Ｂは、トリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断する（Ｓ２３）。この判断の結果、本体側制御部１２Ｂは、トリガスイッチ１１２のオフである場合には処理Ｓ２４を実行し、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われている場合には処理を処理Ｓ２２に戻し、そして、過放電状態を検出した場合には処理Ｓ２５を実行する。
【００６４】
処理Ｓ２４では、本体側制御部１２Ｂは、モータＭをブレーキ停止すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１５と同様に動作する。
【００６５】
処理Ｓ２５では、後述の処理Ｓ２８によってモータＭが緩停止して処理Ｓ２９で所定の時間Ｔ２の計時が開始されるが、この計時中であるか否かを判断する。モータＭに電力を供給している場合に過放電状態になってモータＭへの電力供給を停止すると二次電池２１の両端電圧が上昇し過放電状態が解消されるが、この状態で再びモータＭに電力を供給すると僅かな時間で過放電状態になる。このような状態においてトリガスイッチ１１２が引き操作された場合にモータＭを急停止することができるように、この所定の時間Ｔ２は、実験的に設定され、例えば、１秒から５秒の間で設定される。
【００６６】
この判断の結果、本体側制御部１２Ｂは、計時中である場合（Ｙｅｓ）には処理Ｓ２６を実行し、計時中ではない場合（Ｎｏ）には処理Ｓ２８を実行する。
【００６７】
処理Ｓ２６では、本体側制御部１２Ｂは、モータＭを急停止すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１７と同様に動作する。そして、本体側制御部１２Ｂは、二次電池２１が過放電状態である旨を報知部１４で報知すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１８と同様に動作し、処理を終了する（Ｓ２７）。
【００６８】
処理Ｓ２８では、本体側制御部１２Ｂは、モータＭを緩停止すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１９と同様に動作する。そして、本体側制御部１２Ｂは、所定の時間Ｔ２の計時を開始し、処理を終了する（Ｓ２９）。
【００６９】
図８は、第２の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。図８において、上から二次電池２１の両端電圧、過放電の検知、給電制御部の動作状態、スイッチＳＷのオンオフ、パルス制御部１５の通電状態及びモータＭの回転状態を示す。
【００７０】
図８のタイムチャートを用いてより具体的に電動工具１００Ｂの動作を説明する。二次電池２１の残充電容量が充分ある場合についてまず説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ｂの使用者により操作されると（時刻ｔ１１）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｂが起動し、本体側制御部１２Ｂは、上述の処理Ｓ２１及び処理Ｓ２２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【００７１】
そして、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると（時刻ｔ１２）、本体側制御部１２Ｂは、上述の処理Ｓ２３及び処理Ｓ２４を実行し、モータＭは、ブレーキ停止する（時刻ｔ１２）。そして、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとの接続が解除されるので、これによってバッファ１１を介して本体側制御部１２Ｂに入力される稼動制御信号が解除され、所定の時間Ｔｐｓだけ電力供給自己保持制御を行った後、本体側制御部１２Ｂの動作が停止する。
【００７２】
また、二次電池２１の残充電容量が充分あるがモータＭの回転駆動中に過放電状態になる場合について説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ｂの使用者により操作されると（時刻ｔ１３）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｂが起動し、本体側制御部１２Ｂは、上述の処理Ｓ２１及び処理Ｓ２２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【００７３】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１の両端電圧が過放電電圧閾値Ｖｂとなって過放電状態が検出されると（時刻ｔ１４）、本体側制御部１２Ｂは、上述の処理Ｓ２５及び処理Ｓ２８を実行する。ここでは、二次電池２１の残充電容量が充分あったので、この過放電状態の検出は、最初であるから、計時は、開始されていない。このため、処理Ｓ２５では、計時中ではないと判断され、本体側制御部１２Ｂは、処理Ｓ２８を実行してモータＭを緩停止し、そして、所定の時間Ｔ２の計時を開始する（時刻ｔ１５）。
【００７４】
この緩停止により使用者がトリガスイッチ１１２の操作を解除し、この計時中（所定の時間Ｔ２以内）に再び使用者により操作されると（時刻ｔ１６）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｂが起動し、本体側制御部１２Ｂは、上述の処理Ｓ２１及び処理Ｓ２２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【００７５】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１の両端電圧が過放電電圧閾値Ｖｂとなって過放電状態が検出されると（時刻ｔ１７）、本体側制御部１２Ｂは、上述の処理Ｓ２３及び処理Ｓ２５を実行する。ここでは、計時中に過放電状態が検出されるため、処理Ｓ２５では、計時中であると判断され、本体側制御部１２Ｂは、処理Ｓ２６を実行してモータＭを急停止し（時刻ｔ１８）、処理Ｓ２７を実行して過放電状態である旨を報知部１４で報知する。
【００７６】
このように本実施形態では、モータＭの駆動開始後最初に過放電状態が検出された場合には、モータＭを緩停止するので、電動工具１００Ｂの使用者に二次電池２１が過放電状態で充電が必要であることを認識させることができる。そして、最初の過放電状態の検出後所定の時間Ｔ２以内に過放電状態が検出された場合には、モータＭを急停止するので、使用者が二次電池の過放電状態に気付かずに、使用者がトリガスイッチ１１２の操作を繰り返しても、二次電池２１からモータＭへの電力供給が直ちに停止されるので、二次電池の過放電の進行を抑制することができ、二次電池２１の性能劣化を効果的に防止することができる。
【００７７】
図９は、第２の実施形態の変形形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。ここで、上述の実施形態では、本体側制御部１２Ｂは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ２１）、処理Ｓ２２でモータの制御駆動を実行し、その後、処理Ｓ２３を実行してトリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断し、判断の結果、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われている場合に処理を処理Ｓ２２に戻したが、図９に示すように、本体側制御部１２Ｂは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ２１）、処理Ｓ２３を実行してトリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断し、判断の結果、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われているの場合にモータの制御駆動を実行し（Ｓ２２’）、処理を処理Ｓ２３に戻すように構成してもよい。他の点については、上述の実施形態と同様であるので、図９に図７と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００７８】
なお、上述の第１及び第２の実施形態では、電動工具本体１０Ａに設けた電圧測定部１３で測定した電圧値に基づいて本体側制御部１２Ａ、１２Ｂが過放電状態を検出したが、電圧測定部１３の代わりに電池パック１０Ｂで過放電状態を検出し、その検出結果を電池パック１０Ｂから電動工具本体１０Ａの本体側制御部１２Ａ、１２Ｂに通知するように構成してもよい。
【００７９】
例えば、図３に破線で示すように、電動工具本体１０Ａには、電池パック１０Ｂとの間で過放電信号を受信するための本体側信号電極Ｓａ３をさらに設け、本体側信号電極Ｓａ３を本体側制御部１２Ａ、１２Ｂに接続するように構成する。
【００８０】
そして、図３に破線で示すように、電池パック１０Ｂには、電池セル電圧測定部２２、電池側制御部２３及び電池側信号電極Ｓｂ３をさらに設ける。
【００８１】
電池セル電圧測定部２２は、電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの電圧をそれぞれ測定してその測定結果を電池側制御部２３に出力する回路である。電池セル電圧測定部２２は、例えば、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの両端電圧をそれぞれ検出する第１抵抗分圧回路を備えて構成される。
【００８２】
電池側制御部２３は、電池セル電圧測定部２２で測定された各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの各電圧値のうちの何れか１つが予め定められた電池セルＣｅの過放電電圧閾値以下である場合に電池セルＣｅが過放電状態である旨を示す過放電信号を出力する回路である。電池側制御部２３は、過放電状態ではない場合には過放電状態ではない旨を示す制御信号（例えば、ローレベルの信号）を電池側信号電極Ｓｂ３に出力し、過放電状態である場合には過放電状態である旨を示す制御信号（例えば、ハイレベルの信号、過放電信号）を電池側信号電極Ｓｂ３に出力する。
【００８３】
このような電池側制御部２３は、例えば、制御を行うための情報処理を実行するマイクロプロセッサと、制御プログラムや制御プログラムを実行する上で必要なデータ等を記憶する例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びデータを一時的に記憶してマイクロプロセッサの所謂ワーキングメモリとなる例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶素子とその周辺回路等とを備えるマイクロコンピュータで構成されている。
【００８４】
なお、電池側制御部２３は、電池セルＣｅの両端電圧と充電状態との対応関係を示すテーブルや式を用いて、電池セル電圧測定部２２の出力に基づいて各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎが過放電状態であるか否かをそれぞれ判定し、この判定結果に基づいて、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎのうちの何れか１つの電池セルＣｅが過放電状態であると判定された場合に、過放電信号を電池側信号電極Ｓｂ３に出力する回路でもよい。
【００８５】
電池側信号電極Ｓｂ３は、突出部２０３の一側面に設けられ、電動工具本体１０Ａの本体側信号電極Ｓａ３との間で制御信号を送信するための電極である。この電池側信号電極Ｓｂ３は、突出部２０３が電動工具本体１０Ａの装着部１０３に装着された場合に、装着部１０３の本体側信号電極Ｓａ３が圧接されるようになっている。
【００８６】
このような電池セル電圧測定部２２及び電池側制御部２３を備えて電池側制御回路部２１１が構成され、図１に破線で示すように、電池パック１０Ｂの本体部２０２に収容される。
【００８７】
このような電池パック１０Ｂを装着した電動工具１００Ａでは、電池側制御部２３から電池側信号電極Ｓｂ３及び本体側信号電極Ｓａ３を介して過放電信号が本体側制御部１２Ａに出力されると、図４及び図５を用いて説明した第１の実施形態の動作と同様に動作する。このため、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【００８８】
また、このような電池パック１０Ｂを装着した電動工具１００Ｂでは、電池側制御部２３から電池側信号電極Ｓｂ３及び本体側信号電極Ｓａ３を介して過放電信号が本体側制御部１２Ｂに出力されると、図７及び図８を用いて説明した第２の実施形態の動作と同様に動作する。このため、第２の実施形態と同様の効果を奏する。
【００８９】
次に、別の実施形態について説明する。
（第３の実施形態の構成）
第１の実施形態に係る電動工具１００Ａは、過放電状態を検出するとモータＭを緩停止するものであって、モータＭの駆動開始後所定時間Ｔ１以内に過放電状態を検出した場合にはモータＭを急停止するものであるが、第３の実施形態に係る電動工具１００Ｃは、電動工具本体１０Ａで二次電池２１の過放電状態を検出した場合にはモータＭを緩停止し、電池パック１０Ｂで各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの何れかの過放電状態を検出した場合にはモータＭを急停止するものである。
【００９０】
このため、第３の実施形態に係る電動工具１００Ｃの構成は、図３に破線で示すように、電動工具本体１０Ａには上述と同様の本体側信号電極Ｓａ３がさらに設けられ、電池パック１０Ｂには、上述と同様の電池セル電圧測定部２２、電池側制御部２３及び電池側信号電極Ｓｂ３がさらに設けられ、本体側制御部１２Ｃが後述のように動作する点を除き、第１の実施形態に係る電動工具１００Ａの構成と同様であるので、その説明を省略する。
【００９１】
即ち、第１の実施形態では、本体側制御部１２Ａは、モータＭの駆動開始後所定の時間Ｔ１以内であって電圧測定部１３で測定された電圧値が過放電電圧閾値以下である場合に、モータＭを急停止する制御を行ったが、第３の実施形態では、本体側制御部１２Ｃは、この制御の代わりに、電圧測定部１３で測定された電圧値が二次電池２１の過放電電圧閾値以下である場合にモータＭを緩停止すると共に、電池側制御部２３から過放電信号が入力された場合にモータＭを急停止する制御を行う。この点を除き、第３の実施形態の本体側制御部１２Ｃは、第１の実施形態の本体側制御部１２Ａと同様である。
【００９２】
次に、本実施形態の動作について説明する。
（第３の実施形態の動作）
図１０は、第３の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。電池パック１０Ｂが電動工具本体１０Ａに装着され、電動工具１００Ｃの使用者がトリガスイッチ１１２を引き操作してから、本体側制御部１２Ｃが起動して電力供給自己保持制御を開始するまでは、第１の実施形態と同様に動作する。
【００９３】
図１０において、本体側制御部１２Ｃは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ３１）、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてパルス制御部１５にパルス信号を出力することによってモータＭをパルス制御して、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じた回転速度でモータＭを駆動する（Ｓ３２）。
【００９４】
次に、本体側制御部１２Ｃは、トリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断する（Ｓ３３）。この判断の結果、本体側制御部１２Ｃは、トリガスイッチ１１２のオフである場合には処理Ｓ３４を実行し、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われている場合には処理を処理Ｓ３２に戻し、電池セルＣｅの過放電状態である場合には処理Ｓ３５を実行し、そして、二次電池２１の過放電状態である場合には処理Ｓ３７を実行する。
【００９５】
処理Ｓ３４では、本体側制御部１２Ｃは、モータＭをブレーキ停止すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１５と同様に動作する。
【００９６】
処理Ｓ３５では、本体側制御部１２Ｃは、モータＭを急停止すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１７と同様に動作する。そして、本体側制御部１２Ｃは、二次電池２１が過放電状態である旨を報知部１４で報知すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１８と同様に動作し、処理を終了する（Ｓ３６）。
【００９７】
処理Ｓ３７では、本体側制御部１２Ｃは、モータＭを緩停止すべく、図４を用いて説明した処理Ｓ１９と同様に動作する。そして、本体側制御部１２Ｃは、パルス信号の出力が停止したか否か、及び、電池セルＣｅの過放電状態を検出したか否かを判断する（Ｓ３８）。
【００９８】
この判断の結果、本体側制御部１２Ｃは、パルス信号の出力中である場合には処理を処理Ｓ３７に戻し、パルス信号の出力が停止している場合には処理を終了し、電池セルＣｅの過放電状態である場合には処理Ｓ３５を実行する。
【００９９】
図１１は、第３の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。図１１において、上から二次電池２１の両端電圧、二次電池２１中における残充電容量が最小である電池セルＣｅの電圧、二次電池２１の過放電の検知、電池セルＣｅの過放電の検知、スイッチＳＷのオンオフ、パルス制御部１５の通電状態及びモータＭの回転状態を示す。
【０１００】
図１１のタイムチャートを用いてより具体的に電動工具１００Ｃの動作を説明する。二次電池２１の残充電容量が充分ある場合についてまず説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ｃの使用者により操作されると（時刻ｔ２１）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｃが起動し、本体側制御部１２Ｃは、上述の処理Ｓ３１及び処理Ｓ３２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【０１０１】
そして、トリガスイッチ１１２の操作が解除されると（時刻ｔ２２）、本体側制御部１２Ｃは、上述の処理Ｓ３３及び処理Ｓ３４を実行し、モータＭは、ブレーキ停止する（時刻ｔ２２）。そして、スイッチＳＷの接点ａと接点ｂとの接続が解除されるので、これによってバッファ１１を介して本体側制御部１２Ｃに入力される稼動制御信号が解除され、所定の時間Ｔｐｓだけ電力供給自己保持制御を行った後、本体側制御部１２Ｃの動作が停止する。
【０１０２】
また、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量にバラツキが少なく（各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量が所定の範囲内に含まれている）、モータＭの回転駆動中に二次電池２１が過放電状態になる場合について説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ｃの使用者により操作されると（時刻ｔ２３）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｃが起動し、本体側制御部１２Ｃは、上述の処理Ｓ３１及び処理Ｓ３２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【０１０３】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１の両端電圧が過放電電圧閾値Ｖｂとなって過放電状態が検出されると（時刻ｔ２４）、本体側制御部１２Ｃは、処理Ｓ３３で二次電池２１が過放電状態であると判断し、処理Ｓ３７を実行してモータＭを緩停止する。そして、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量にバラツキが少ないため、処理Ｓ３８で本体側制御部１２Ｃは、電池セルＣｅの過放電状態が検出されず、パルス信号の出力が停止するまで処理を処理Ｓ３７に戻してモータＭの緩停止を継続し、パルス信号の出力が停止すると、処理を終了する（時刻ｔ２５）。
【０１０４】
一方、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量にバラツキが大きく（各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量が所定の範囲内に含まれていない電池セルＣｅが存在する）、モータＭの回転駆動中に二次電池２１が過放電状態になり、さらに、電池セルＣｅが過放電状態になる場合について説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ｃの使用者により操作されると（時刻ｔ２６）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｃが起動し、本体側制御部１２Ｃは、上述の処理Ｓ３１及び処理Ｓ３２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【０１０５】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１の両端電圧が過放電電圧閾値Ｖｂとなって過放電状態が検出されると（時刻ｔ２７）、本体側制御部１２Ｃは、処理Ｓ３３で二次電池が過放電状態であると判断し、処理Ｓ３７を実行してモータＭを緩停止する。そして、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量にバラツキが多いため、処理Ｓ３７及び処理Ｓ３８を繰り返している間に処理Ｓ３８で、本体側制御部１２Ｃは、何れかの電池セルＣｅの電圧が過放電電圧閾値Ｖｂｃとなって電池セルＣｅの過放電状態が検出され、処理Ｓ３５を実行してモータＭを急停止し（時刻ｔ２８）、処理Ｓ３６を実行して過放電状態である旨を報知部１４で報知する。
【０１０６】
そして、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量にバラツキが大きく（各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量が所定の範囲内に含まれていない電池セルＣｅが存在する）、モータＭの回転駆動中に二次電池２１が過放電状態となる前に電池セルＣｅが過放電状態になる場合について説明する。この場合、トリガスイッチ１１２が電動工具１００Ｃの使用者により操作されると（時刻ｔ２９）、トリガスイッチ１１２と連動するスイッチＳＷがオンされる。そうすると、上述したように、本体側制御部１２Ｃが起動し、本体側制御部１２Ｃは、上述の処理Ｓ３１及び処理Ｓ３２を実行し、これによって、トリガスイッチ１１２の引き操作量に応じてモータＭが回転する。
【０１０７】
そして、トリガスイッチ１１２の引き操作中、即ち、モータＭが回転駆動中に二次電池２１中の何れかの電池セルＣｅが過放電電圧閾値Ｖｂｃとなって電池セル電圧測定部２２及び電池側制御部２３によって過放電状態が検出されると（時刻ｔ３０）、本体側制御部１２Ｃは、処理Ｓ３３で電池セルＣｅが過放電状態であると判断し、処理Ｓ３５を実行してモータＭを急停止し（時刻ｔ３１）、処理Ｓ３６を実行して残充電容量が無い旨を報知部１４で報知する。
【０１０８】
このように本実施形態では、二次電池２１の過放電状態が検出された場合には、モータＭを緩停止するので、電動工具１００Ｃの使用者に二次電池２１の残充電容量がなくなったことを認識させることができる。そして、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの電圧を個別に監視し、電池セルＣｅの過放電状態が検出された場合には、モータＭを急停止するので、各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの残充電容量にバラツキが大きくても、電池セルＣｅの逆充電を防止することができるから、電池セルＣｅの性能劣化を効果的に防止することができる。
【０１０９】
図１２は、第３の実施形態の変形形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。ここで、上述の実施形態では、本体側制御部１２Ｃは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ３１）、処理Ｓ３２でモータの制御駆動を実行し、その後、処理Ｓ３３を実行してトリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断し、判断の結果、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われている場合に処理を処理Ｓ３２に戻したが、図１２に示すように、本体側制御部１２Ｃは、トリガスイッチ１１２のオンが入力されると（Ｓ３１）、処理Ｓ３３を実行してトリガスイッチ１１２がオフされたか否か、及び、過放電状態が検出されたか否かを判断し、判断の結果、トリガスイッチ１１２の引き操作が行われているの場合にモータの制御駆動を実行し（Ｓ３２’）、処理を処理Ｓ３３に戻すように構成してもよい。他の点については、上述の実施形態と同様であるので、図１２に図１０と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【０１１０】
なお、上述の電池パック１０Ｂに電池セル電圧測定部２２及び電池側制御部２３を備える構成において、電池セル電圧測定部２２で測定した各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの各電圧値を電動工具本体１０Ａにそれぞれ出力し、電動工具本体１０Ａの本体側制御部１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃで電池セルＣｅの過放電状態を検出する構成でもよいが、上述のように電池パック１０Ｂ内で電池セルＣｅの過放電状態を検出する構成の方が１個の電池側信号電極Ｓｂ３及び１個の本体側信号電極Ｓａ３で済み、信号電極を簡略化することができ、接触不良等の不具合が低減される。
【０１１１】
そして、上述の第３の実施形態に第１の実施形態を組み合わせてもよい。即ち、電動工具本体１０Ａで二次電池２１の過放電状態を検出した場合にはモータＭを緩停止すると共に、電池パック１０Ｂで各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの何れかの過放電状態を検出した場合及びモータＭの駆動開始後所定時間Ｔ１以内に二次電池２１の過放電状態を検出した場合の何れかの場合には、モータＭを急停止するように電動工具１００Ｃを構成してもよい。
【０１１２】
さらに、上述の第３の実施形態に第２の実施形態を組み合わせてもよい。即ち、電動工具本体１０Ａで二次電池２１の過放電状態を検出した場合にはモータＭを緩停止すると共に、電池パック１０Ｂで各電池セルＣｅ１〜Ｃｅｎの何れかの過放電状態を検出した場合及び過放電状態を検出してモータＭを緩停止した後所定時間Ｔ２以内に二次電池２１の過放電状態を検出した場合の何れかの場合には、モータＭを急停止するように電動工具１００Ｃを構成してもよい。
【０１１３】
また、上述の第１乃至第３の実施形態では、操作スイッチの一例であるトリガスイッチは、オンオフするだけでなく操作量に応じてモータＭに供給する電力量を変化させるものであったが、本発明に係る操作スイッチは、単に、オンオフするものでもよい。
【０１１４】
そして、特に、本発明は、過放電を通り過ぎて完全放電してしまうと性能劣化を生じてその回復が望めないリチウムイオン二次電池に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】実施形態に係る充電式の電動工具の要部を示す外観構成図である。
【図２】電動工具本体の装着部に電池パックが装着された状態を示す図である。
【図３】実施形態に係る充電式の電動工具の電気的な構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】第１の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図６】第１の実施形態の変形形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】第２の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図９】第２の実施形態の変形形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】第３の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】第３の実施形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図１２】第３の実施形態の変形形態に係る電動工具本体の動作を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１１６】
１０Ａ  電動工具本体
１０Ｂ  電池パック
１１  バッファ
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ  本体側制御部
１３  電圧測定部
１４  報知部
１５  パルス制御部
２１  二次電池
２２  電池セル電圧測定部
２３  電池側制御部
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ  電動工具
Ｃｅ１〜Ｃｅｎ  電池セル
Ｑ１〜Ｑ３  トランジスタ
Ｄ１、Ｄ２  ダイオード
ＳＷ  スイッチ
Ｍ  モータ
Ｓａ１、Ｓａ２  受電電極
Ｓａ３  本体側信号電極
Ｓｂ１、Ｓｂ２  給電電極
Ｓｂ３  電池側信号電極
【図１】
2007000992.tif 000003
【図２】
2007000992.tif 000004
【図３】
2007000992.tif 000005
【図４】
2007000992.tif 000006
【図５】
2007000992.tif 000007
【図６】
2007000992.tif 000008
【図７】
2007000992.tif 000009
【図８】
2007000992.tif 000010
【図９】
2007000992.tif 000011
【図１０】
2007000992.tif 000012
【図１１】
2007000992.tif 000013
【図１２】
2007000992.tif 000014