(57)【要約】【課題】二次電池を適切に保護し、且つ放置期間における二次電池の電力消費を抑制した電池パックの提供。【解決手段】  二次電池と、該二次電池の電池温度を検出する温度検出手段と、該電池温度に基づいて該二次電池を保護する保護手段と、を備え、該二次電池が外部機器によって使用されていない場合は、使用されている場合よりも該温度検出手段の検出頻度を低くする。【選択図】図１
2016103937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池と、
該二次電池の電池温度を検出する温度検出手段と、
該電池温度に基づいて該二次電池を保護する保護手段と、を備え、
該二次電池が外部機器によって使用されていない場合は、使用されている場合よりも該温度検出手段の検出頻度を低くするように構成されたことを特徴とする電池パック。
【請求項２】
該保護手段は、該二次電池が該外部機器によって使用されているか否かを該電池温度に基づいて判断することを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
該保護手段は、該電池温度が第１温度閾値未満である場合、該二次電池が該外部機器によって使用されていないと判断することを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
該保護手段は、該電池温度が高い場合よりも低い場合の該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項３に記載の電池パック。
【請求項５】
該保護手段は、該第１温度閾値よりも高い第２温度閾値未満である場合、該電池温度が該第２温度閾値以上である場合よりも該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項３に記載の電池パック。
【請求項６】
該保護手段は、該外部機器によって該二次電池が使用されているか否かを該電池温度の温度勾配に基づいて判断することを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項７】
該保護手段は、該温度勾配が第１温度勾配閾値未満である場合、該二次電池が該外部機器によって使用されていないと判断することを特徴とする請求項６に記載の電池パック。
【請求項８】
該保護手段は、該温度勾配が大きい場合よりも小さい場合の該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項７に記載の電池パック。
【請求項９】
該保護手段は、該温度勾配が該第１温度勾配閾値よりも大きい第２温度勾配閾値未満である場合、該温度勾配が該第２温度勾配閾値以上である場合よりも該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項７に記載の電池パック。
【請求項１０】
該二次電池の電池電圧を検出する電圧検出手段をさらに備え、
該保護手段は、該外部機器によって該二次電池が使用されているか否かを該電池電圧の降下率に基づいて判断することを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項１１】
該保護手段は、該降下率が第１降下率閾値未満である場合、該二次電池が該外部機器によって使用されていないと判断することを特徴とする請求項１０に記載の電池パック。
【請求項１２】
該保護手段は、該降下率が大きい場合よりも小さい場合の該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項１１に記載の電池パック。
【請求項１３】
該保護手段は、該降下率が該第１降下率閾値よりも大きい第２降下率閾値未満である場合、該降下率が該第２降下率閾値以上である場合よりも該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項１１に記載の電池パック。
【請求項１４】
該保護手段は、該電池温度の検出周期を長くすることで該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１５】
該保護手段は、該電池温度の検出周期における検出期間の割合を小さくすることで該検出頻度を低くすることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１６】
該温度検出手段は、該二次電池の電力に基づいて所定電圧を発生させる電圧発生部と、該電圧発生部とグランドとの間に接続され自身を介して該電圧発生部から該グランドに電流が流れることで該所定電圧を分圧し該電池温度に応じた分圧電圧を該保護手段に出力する温度検出分圧回路と、を有し、
該保護手段は、該温度検出分圧回路を介して該電圧発生部から該グランドに流れる電流を許容／遮断するスイッチ手段を有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１７】
該温度検出分圧回路は、該二次電池の近傍に設けられ該電池温度に応じて自身の抵抗値が変化するサーミスタと、該サーミスタと直列に接続された分圧抵抗と、を有し、該サーミスタと該分圧抵抗とによって該所定電圧を分圧し、
該スイッチ手段は、オン状態／オフ状態を切換えることで該温度検出分圧回路を介して該電圧発生部から該グランドに流れる電流を許容／遮断するスイッチング素子を有することを特徴とする請求項１６に記載の電池パック。
【請求項１８】
該温度検出手段による該二次電池の電力の消費量を制御する消費電力制御手段をさらに備え、
該二次電池が該外部機器によって使用されていない場合は、使用されている場合よりも該消費量を減少させるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１９】
二次電池と、
該二次電池の電池温度を検出する温度検出手段と、
該電池温度に基づいて該二次電池を保護する保護手段と、を備え、
該電池温度が高い場合の該温度検出手段の検出頻度よりも該電池温度が低い場合の該検出頻度を低くするように構成されたことを特徴とする電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン電池等の二次電池を備える電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リチウムイオン電池等の二次電池を内蔵した電池パックが各種コードレス電動工具の電源として広く使用されている。また同時に、電池パック内の二次電池の過放電状態、過充電状態、高温状態等に起因する故障を抑制するために様々な解決策が提案されている。例えば、二次電池の過放電状態での継続的な使用に起因する劣化又は故障を抑制するため、二次電池が過放電状態となった場合に電動工具への給電を遮断し、二次電池を保護する構成の電池パックが知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載の電池パックは、二次電池の過放電状態を正確に判断するために二次電池の電圧と二次電池の温度とを併せて考慮しており、二次電池の電圧を検出する電圧検出部のみならず二次電池の温度を検出（監視）する温度検出回部をも備えている。温度検出回部は、サーミスタと分圧抵抗とを直列接続した回路である。また温度検出回路部は、二次電池を電源とする基準電圧とグランドとの間に配置されており、当該基準電圧を分圧した分圧電圧を温度情報として出力している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０５０９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで特許文献１に記載の電池パックは、電池パックが電動工具によって使用されずに放置されている期間（放置期間）、すなわち、電動工具に使用されることによって過放電状態となる虞がない状態においても、二次電池の温度を常に検出している。このため、放置期間すなわち二次電池の温度を検出する必要性が低い状態においても、電動工具による使用時と同様に二次電池の電力を消費してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、二次電池を適切に保護し、且つ放置期間における二次電池の電力消費を抑制した電池パック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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、二次電池と、該二次電池の電池温度を検出する温度検出手段と、該電池温度に基づいて該二次電池を保護する保護手段と、を備え、該二次電池が外部機器によって使用されていない場合は、使用されている場合よりも該温度検出手段の検出頻度を低くするように構成されたことを特徴とする電池パックを提供する。
【０００８】
このような構成によると、二次電池が外部機器によって使用されていない放置期間においては、二次電池が外部機器によって使用されている場合（使用時）よりも温度検出手段による検出頻度を低くすることができ、電池電力（二次電池の電力）の消費量を減少させることができる。これは、二次電池が過放電状態、過充電状態、高温状態等の状態になる虞が低く、電池温度を検出（監視）する必要性が低い場合には、電池温度の検出頻度を低くして、電池電力の消費量を減少させるためである。また、使用時には、電池温度の検出（監視）の必要性が放置期間に比して高いため、使用されていない場合（放置期間）よりも検出頻度を高くし、電池電力を多く消費して確実に電池温度を検出する。これにより検出された電池温度に基づいて保護手段が二次電池を保護することができ、使用時において適切に二次電池を保護することができる。これらにより、二次電池を適切に保護し、且つ放置期間における電池電力の消費量を抑制することができる。
【０００９】
また上記構成において、該保護手段は、該二次電池が該外部機器によって使用されているか否かを該電池温度に基づいて判断することが好ましい。
【００１０】
このような構成によると、二次電池が外部機器によって使用されているか否かを判断するために、使用時に顕著に変化する電池温度を用いるため、正確に使用されているか否かを判断することができる。すなわち、放置期間であるか否かを正確に判断できるため、二次電池の保護及び電池電力の抑制を適切に行うことができる。
【００１１】
また、該保護手段は、該電池温度が第１温度閾値未満である場合、該二次電池が該外部機器によって使用されていないと判断することが好ましい。
【００１２】
このような構成によると、使用時及び放置期間における電池温度を実験等によって求め、第１温度閾値を使用時であると判断される電池温度と放置期間であると判断される電池温度と中間程度に設定することで、簡易且つ適切に放置期間であるか否かを判断することができる。
【００１３】
また、該保護手段は、該電池温度が高い場合よりも低い場合の該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００１４】
このような構成によると、電池温度がより低く電池温度の検出（監視）の必要性がより低い場合には、検出頻度をより低くして温度検出手段が消費する電池電力をより減少させることができる。これにより、温度検出手段による電池電力の消費量をより抑制することができる。
【００１５】
また、該保護手段は、該第１温度閾値よりも高い第２温度閾値未満である場合、該電池温度が該第２温度閾値以上である場合よりも該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００１６】
このような構成によると、電池温度が第１温度閾値よりも高い状態、すなわち二次電池の使用時においても、電池温度がより低い場合にはより検出頻度を低くして温度検出手段による電池電力の消費量をより減少させることができる。これにより、二次電池の使用時においても電池温度に応じて温度検出手段による電池電力の消費量を適切に抑制できる。
【００１７】
また、該保護手段は、該外部機器によって該二次電池が使用されているか否かを該電池温度の温度勾配に基づいて判断することが好ましい。
【００１８】
このような構成によると、二次電池が外部機器によって使用されているか否かの判断にあたって、放置期間は略０であり使用時は０以外の値を示す温度勾配を用いるため、正確に使用時であるか放置期間であるかを判断することができ、二次電池の保護及び電池電力の抑制を適切に行うことができる。
【００１９】
また、該保護手段は、該温度勾配が第１温度勾配閾値未満である場合、該二次電池が該外部機器によって使用されていないと判断することが好ましい。
【００２０】
このような構成によると、放置期間において温度勾配は略０であるため、誤差を考慮にいれて第１温度勾配閾値を０よりも僅かに高い値に設定することで、簡易且つ適切に使用時であるか否かを判断することができる。
【００２１】
また、該保護手段は、該温度勾配が大きい場合よりも小さい場合の該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００２２】
このような構成によると、温度勾配がより低く電池温度の検出（監視）の必要性がより低い場合には、より検出頻度を低くして温度検出手段が消費する電池電力をより減少させることができる。これにより、温度検出手段による電池電力の消費量をより抑制することができる。
【００２３】
該保護手段は、該温度勾配が該第１温度勾配閾値よりも大きい第２温度勾配閾値未満である場合、該温度勾配が該第２温度勾配閾値以上である場合よりも該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００２４】
このような構成によると、温度勾配が第１温度勾配閾値よりも高い状態、すなわち二次電池の使用時においても、温度勾配がより低い場合には検出頻度をより低くして温度検出手段による電池電力の消費量をより減少させることができる。これにより、二次電池の使用時においても温度勾配に応じて温度検出手段による電池電力の消費量を適切に抑制できる。
【００２５】
また、該二次電池の電池電圧を検出する電圧検出手段をさらに備え、該保護手段は、該外部機器によって該二次電池が使用されているか否かを該電池電圧の降下率に基づいて判断することが好ましい。
【００２６】
このような構成によると、二次電池が外部機器によって使用されているか否かの判断にあたって、放置期間は略０であり使用時は０を超える値を示す降下率を用いるため、正確に使用時であるか放置期間であるかを判断することができ、二次電池の保護及び電池電力の抑制を適切に行うことができる。
【００２７】
また、該保護手段は、該降下率が第１降下率閾値未満である場合、該二次電池が該外部機器によって使用されていないと判断することが好ましい。
【００２８】
このような構成によると、放置期間において降下率は略０、充電時には電圧が上昇するため降下率はマイナスの値となり、使用時にはプラスの値となるため、誤差を考慮にいれて第１降下率閾値を０よりも僅かに高い値に設定することで、簡易且つ適切に使用時であるか否かを判断することができる。
【００２９】
また、該保護手段は、該降下率が大きい場合よりも小さい場合の該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００３０】
このような構成によると、降下率がより小さく、電池温度の検出（監視）の必要性がより低い場合に、検出頻度をより低くして温度検出手段が消費する電池電力をより減少させることができる。これにより、温度検出手段による電池電力の消費量をより抑制することができる。なお、降下率が大きい場合は、二次電池が放電している状態すなわち使用時であり、電池温度の検出の必要性が高いと判断される。
【００３１】
また、該保護手段は、該降下率が該第１降下率閾値よりも大きい第２降下率閾値未満である場合、該降下率が該第２降下率閾値以上である場合よりも該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００３２】
このような構成によると、降下率が第１降下率閾値よりも大きい状態、すなわち二次電池の使用時においても、降下率がより小さく電池温度の検出の必要性が低い場合には、検出頻度をより低くして温度検出手段による電池電力の消費量をより減少させることができる。これにより、二次電池の使用時においても降下率に応じて温度検出手段による電池電力の消費量を適切に抑制できる。
【００３３】
また、該保護手段は、該電池温度の検出周期を長くすることで該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００３４】
このような構成によると、電池温度の検出頻度を低くするために検出周期を長くする。これは、電池温度を検出する期間すなわち検出期間（検出時間）を一定とした場合、温度検出手段による電池温度の検出周期を長くすると、検出周期における電池温度を検出していない期間（時間）が増加し、検出頻度が低くなるからである。これにより、電池電力の消費量を減少させることができる。
【００３５】
また、該保護手段は、該電池温度の検出周期における検出期間の割合を小さくすることで該検出頻度を低くすることが好ましい。
【００３６】
このような構成によると、電池温度の検出頻度を低くするために、検出周期における検出期間（検出時間）の割合を小さくする。これは、温度検出手段による電池温度の検出周期における検出期間の割合を短くすると、検出周期における電池温度を検出していない期間（時間）の割合が増加し、検出頻度が低くなるからである。これにより、電池電力の消費量を減少させることができる。
【００３７】
また、該温度検出手段は、該二次電池の電力に基づいて所定電圧を発生させる電圧発生部と、該電圧発生部とグランドとの間に接続され自身を介して該電圧発生部から該グランドに電流が流れることで該所定電圧を分圧し該電池温度に応じた分圧電圧を該保護手段に出力する温度検出分圧回路と、を有し、該保護手段は、該温度検出分圧回路を介して該電圧発生部から該グランドに流れる電流を許容／遮断するスイッチ手段を有することが好ましい。
【００３８】
このような構成によると、温度検出分圧回路を介して電圧発生部からグランドに流れる電流を許容／遮断するという簡易な構成で、温度検出手段による電池温度の検出を制御することができる。
【００３９】
また、該温度検出分圧回路は、該二次電池の近傍に設けられ該電池温度に応じて自身の抵抗値が変化するサーミスタと、該サーミスタと直列に接続された分圧抵抗と、を有し、該サーミスタと該分圧抵抗とによって該所定電圧を分圧し、該スイッチ手段は、オン状態／オフ状態を切換えることで該温度検出分圧回路を介して該電圧発生部から該グランドに流れる電流を許容／遮断するスイッチング素子を有することが好ましい。
【００４０】
このような構成によると、スイッチング素子のオン状態／オフ状態を切換える制御のみで温度検出手段による電池温度の検出を制御することができる。
【００４１】
また、該温度検出手段による該二次電池の電力の消費量を制御する消費電力制御手段をさらに備え、該二次電池が該外部機器によって使用されていない場合は、使用されている場合よりも該消費量を減少させるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の電池パック。
【００４２】
このような構成によると、二次電池が外部機器によって使用されていない放置期間においては、使用時よりも電池電力の消費量を減少させることができる。
【００４３】
上記課題を解決するために本発明はさらに二次電池と、該二次電池の電池温度を検出する温度検出手段と、該電池温度に基づいて該二次電池を保護する保護手段と、を備え、該電池温度が高い場合の該温度検出手段の検出頻度よりも該電池温度が低い場合の該検出頻度を低くするように構成されたことを特徴とする電池パック。
【００４４】
このような構成によると、電池温度が高い場合よりも低い場合の検出頻度を低くすることができる。これにより、電池温度が低く、電池温度の検出（監視）の必要性が低い場合、例えば放置期間には、電池温度の検出頻度を低くして、温度検出手段の電池温度の検出による電池電力の消費量を減少させることができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明の電池パックによれば、二次電池を適切に保護し、且つ放置期間における二次電池の電力消費を抑制した電池パックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態による電池パックの回路構成を示すブロック図を含む回路図である。
【図２】本発明の実施の形態による電池パックによる充放電時の制御の一例を示すフローチャート図である。
【図３】本発明の実施の形態による電池パックにおける電池温度に対応する検出周期及び検出割合を示すテーブルである。
【図４】本発明の実施の形態による電池パックの電池温度と切換信号との関係を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の実施の形態の第１の変形例による電池パックにおける温度勾配に対応する検出周期及び検出割合を示すテーブルである。
【図６】本発明の実施の形態の第１の変形例による電池パックの温度勾配と切換信号との関係を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の実施の形態の第２の変形例による電池パックにおける降下率に対応する検出周期及び検出割合を示すテーブルである。
【図８】本発明の実施の形態の第２の変形例による電池パックの降下率と切換信号との関係を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
本発明の実施の形態による電池パック１について図１乃至図４を参照しながら説明する。図１は、電池パック１の回路構成を示すブロック図を含む回路図である。電池パック１は、外部機器である電動工具、充電装置、その他のコードレス電気機器等に接続可能に構成されており、電動工具、その他のコードレス電気機器等に接続された場合には駆動電源として使用され、充電装置に接続された場合には充電される。以下の説明において、具体的な数値に言及した場合、例えば、電圧について「３．２Ｖ」等のように言及した場合、当該数値と完全に一致する場合だけでなく、当該数値と略同一である場合も含むものとする。
【００４８】
図１に示されているように電池パック１は、電池組２と、接続端子部３と、電源回路部４と、第１温度検出回路部５と、温度検出スイッチ部６と、第２温度検出回路部７と、信号切換回路８と、マイコン９とを主に備えている。また電池パック１は、図示せぬケーシングを備えており、当該ケーシングには外部機器と接続可能な接続部が形成されている。
【００４９】
電池組２は、電池セル２Ａを直列に５セル接続した組であり、電池パック１の図示せぬケーシングに収容されている。電池組２の中で最も電位の高い電池セル２Ａのプラス端子は、接続端子部３及び電源回路部４に接続されている。電池組２の中で最も低い電池セル２Ａのマイナス端子は、マイコン９、グランド、接続端子部３に接続されている。また、電池セル２Ａの互いの接続点は、マイコン９のＡ／Ｄ入力ポートに接続されており、マイコン９によって５セル全ての電圧が個別に監視されている。電池セル２Ａは、本発明における二次電池の一例である。マイコン９は、本発明における電圧検出手段として機能する。
【００５０】
電池組２（電池セル２Ａ）は、電池パック１が電動工具と接続された場合には、電動工具によって駆動電源として使用される。また、電池組２（電池セル２Ａ）は、電池パック１と充電装置とが接続された場合には、充電対象となる。本実施の形態において電池セル２Ａは、例えば、充電可能なリチウムイオン電池であり、１セル当りの定格電圧は３．６Ｖである。電池セル２Ａは、二次電池の一例である。
【００５１】
接続端子部３は、図示せぬケーシングの接続部に設けられており、放電プラス端子３Ａと、充電プラス端子３Ｂと、充放電マイナス端子３Ｃと、起動信号入力端子３Ｄと、第１信号出力端子３Ｅと、第２信号出力端子３Ｆと、電池種判別端子３Ｇとを備えている。
【００５２】
電池パック１が電動工具と接続された場合、放電プラス端子３Ａ、充放電マイナス端子３Ｃ、起動信号入力端子３Ｄ、第２信号出力端子３Ｆの４つの端子が電動工具に設けられた所定の端子部と接続される。また電池パック１が充電装置と接続された場合には、充電プラス端子３Ｂ、充放電マイナス端子３Ｃ、起動信号入力端子３Ｄ、第１信号出力端子３Ｅ、電池種判別端子３Ｇの５つの端子が充電装置の所定の端子部と接続される。
【００５３】
放電プラス端子３Ａは、電池組２の中で最も電位の高い電池セル２Ａのプラス端子と接続されている。放電プラス端子３Ａは、電池パック１が電動工具に接続された場合、電動工具に設けられた駆動回路に接続される放電用の端子である。放電時、電池組２（電池セル２Ａ）の電力（電池電力）は、放電プラス端子３Ａを介して電動工具に供給される。
【００５４】
充電プラス端子３Ｂは、電池組２の中で最も電位の高い電池セル２Ａのプラス端子とヒューズ１Ａを介して接続されている。充電プラス端子３Ｂは、電池パック１が充電装置に接続された場合、充電装置に設けられた充電回路に接続される充電用の端子である。充電時、電池組２（電池セル２Ａ）は充電プラス端子３Ｂを介して充電される。
【００５５】
ヒューズ１Ａは、充電プラス端子３Ｂと電池組２とを接続する溶断ヒューズであって、マイコン９から出力される第１充電停止信号によって切断されるように構成されている。当該ヒューズ１Ａの切断後は、電池組２と充電プラス端子３Ｂとの接続が遮断された状態、すなわち充電装置からの電力供給ライン（充電ライン）が遮断された状態となり、切断されたヒューズ１Ａを他のヒューズ１Ａと交換するまで充電不可能となる。なお、ヒューズ１Ａは、第１充電停止信号によって切断された後に元の接続状態に戻るものでも良い。
【００５６】
第１充電停止信号は、マイコン９が電池組２の電池セル２Ａの中の１セルでも第１過充電閾値以上に達したと判断した場合に出力される信号である。第１過充電閾値は、電池セル２Ａの電圧が当該閾値以上に上昇した場合には、電池セル２Ａの故障を招く可能性があると判断される値である。
【００５７】
充放電マイナス端子３Ｃは、電池組２の中で最も電位の低い電池セル２Ａのマイナス端子にシャント抵抗１Ｂを介して接続されている。充放電マイナス端子３Ｃは、電池パック１が電動工具と接続された場合、電動工具の駆動回路に接続され、電池パック１が充電装置と接続された場合、充電装置の充電回路に接続される充放電両用の端子である。
【００５８】
シャント抵抗１Ｂは、放電時及び充電時に電池組２を流れる電流、すなわち、放電電流及び充電電流の検出に用いられる抵抗であり、その両端はマイコン９に接続されている。マイコン９は、シャント抵抗１Ｂの電圧降下の値を取込み、当該電圧降下の値から電流の値を算出する。
【００５９】
起動信号入力端子３Ｄは、電池パック１と接続された外部機器から出力される起動信号が入力される端子であり、電源回路部４に接続されている。起動信号は、起動信号入力端子３Ｄを介して電源回路部４に入力される。
【００６０】
起動信号は、電池パック１が外部機器に接続された場合に、外部機器から所定時間出力される電源回路部４を起動させるための信号である。電池パック１が充電装置に接続された場合には、充電装置の所定の端子から充電装置の電力によって出力される。また、電池パック１が電動工具に接続された場合にあっては、放電プラス端子３Ａを介して電動工具に印加された電池組２の両端子間の電圧が、電動工具によって５Ｖに変換され、電動工具の所定の端子から起動信号として起動信号入力端子３Ｄに出力される。
【００６１】
第１信号出力端子３Ｅは、信号切換回路８を介して第２温度検出回路部７及びマイコン９に接続されており、マイコン９が出力する第２充電停止信号及び第２温度検出回路部７が出力する温度情報信号を充電装置に伝達する端子である。充電装置は、第２充電停止信号を受信すると充電を停止させる。
【００６２】
第２充電停止信号は、マイコン９が電池組２の電池セル２Ａの中の１セルでも第２過充電閾値以上に達したと判断した場合に出力される信号である。第２過充電閾値は、第１過充電閾値よりも低い値ではあるが、電池セル２Ａの電圧が当該閾値以上に上昇した場合には、電池セル２Ａの急激な劣化を招く可能性があると判断される値である。
【００６３】
第２信号出力端子３Ｆは、マイコン９に接続されており、マイコン９が出力する放電停止信号を電動工具に伝達する端子である。電動工具は、放電停止信号を受信した場合、駆動回路に設けられた電流ラインを遮断する等して放電を停止する。
【００６４】
放電停止信号は、マイコン９が電池組２の電池セル２Ａの中の１セルでも過放電閾値以下に達したと判断した場合、電池セル２Ａの温度（以下、電池温度）が許容最高温度以上に達したと判断した場合、電池セル２Ａに流れる放電電流が過電流閾値以上に達したと判断した場合の３つの場合に、マイコン９から第２信号出力端子３Ｆに出力される信号である。
【００６５】
過放電閾値は、電池セル２Ａの電圧が当該閾値以下の状態が継続すると劣化又は故障する可能性があると判断される値である。また許容最高温度及び過電流閾値は、電池温度、放電電流がそれぞれの値を超えると電池セル２Ａの劣化又は故障を招く可能性があると判断される値である。
【００６６】
電池種判別端子３Ｇは、ケーシング内に設けられた判別抵抗１Ｃと接続されている。判別抵抗１Ｃの抵抗値は、電池組２の種類に対応した固有値である。充電装置は、電池種判別端子３Ｇと接続される所定の端子から当該固有値を読取り、電池組２の種類を判別する。充電装置は、読取った電池組２の種類から電池組２の備える電池セル２Ａのセル数、電池セル２Ａの接続方法（並列数及び直列数）、１セル当りの定格電圧等の情報を取得し、当該情報を用いて充電制御を行う。
【００６７】
電池組の種類とは、充放電制御において考慮すべき電池組全体が有する特性（電池組全体で見た場合の定格電圧、定格容量、許容最大充電電流、許容最高温度等）の相違による分類であって、当該特性が異なれば種類が異なることをいう。具体的には、電池組が備えている電池セルのセル数、接続構成、１セル当りの定格電圧、定格容量、許容最大充電電流等が異なるものを種類が異なるという。例えば、定格電圧が同一の電池セルであっても、当該電池セルを４セル直列に接続した構成の電池組と、当該電池セルを３セル直列に接続した構成の電池組と、当該電池セルを４セル有し４セル全てを並列に接続した構成の電池組とは、互いに電池組全体における定格電圧、定格容量等の特性が異なるため、種類が異なることになる。
【００６８】
電源回路部４は、電源管理回路４Ａ及び電源回路４Ｂを備えている。電源管理回路４Ａは、電源回路４Ｂを駆動させるための回路であり、電源回路４Ｂ、起動信号入力端子３Ｄ及びマイコン９に接続されている。電源管理回路４Ａは、起動信号が起動信号入力端子３Ｄを介して入力された場合、電源回路４Ｂを駆動させる駆動信号を電源回路４Ｂに出力する。また、マイコン９から起動信号が入力された場合も同様に駆動信号を電源回路４Ｂに出力する。なお、電源管理回路４Ａは、上述の起動信号が入力され続けている間、駆動信号を出力し続ける。
【００６９】
電源回路４Ｂは、レギュレータ等からなる定電圧電源回路であり、電池組２の中の最も電位の高い電池セル２Ａのプラス端子と基準電圧部１Ｄとに接続されている。電源回路４Ｂは、電池組２のプラス端子マイナス端子間の電圧を変換且つ安定化して基準電圧Ｖｃｃとして基準電圧部１Ｄに印加（出力）している。基準電圧部１Ｄに印加された基準電圧Ｖｃｃは、基準電圧部１Ｄと接続されているマイコン９を含む各種回路の駆動電源（作動電源）となる。すなわち、基準電圧Ｖｃｃは電池電力（電池セル２Ａの電力）に基づいた電圧であり、基準電圧Ｖｃｃによって駆動（作動）する各種回路は、電池電力を消費している。なお、電源回路４Ｂは、上述の駆動信号が入力され続けている間、基準電圧Ｖｃｃを基準電圧部１Ｄに発生させ続ける。本実施の形態において、基準電圧Ｖｃｃは５Ｖである。基準電圧Ｖｃｃは、本発明における所定電圧の一例である。
【００７０】
ここで電源回路部４の動作について説明する。電池パック１が外部機器に接続された場合、起動信号入力端子３Ｄと接続された外部機器の所定の端子から電源管理回路４Ａに起動信号が一定時間出力される。電源管理回路４Ａに起動信号が入力されると、電源管理回路４Ａは電源回路４Ｂに駆動信号を出力し、電源回路４Ｂは駆動を開始する。電源回路４Ｂの駆動開始によって基準電圧部１Ｄに基準電圧Ｖｃｃが発生し、マイコン９が駆動を開始する。
【００７１】
マイコン９が駆動を開始すると、マイコン９は起動信号を電源管理回路４Ａに継続して出力する。これにより、外部機器から起動信号が出力されなくなった後も電源管理回路４Ａは電源回路４Ｂに駆動信号を継続して出力することができ、電源回路４Ｂは基準電圧Ｖｃｃを発生させ続け、マイコン９は継続駆動可能となる。すなわち、基準電圧Ｖｃｃは、電源回路４Ｂが一旦駆動するとマイコン９が駆動する限り、基準電圧部１Ｄに発生し続ける。なお、マイコン９が電源管理回路４Ａへの起動信号の出力を停止した場合は、電源管理回路４Ａが駆動信号の出力を停止し、電源回路４Ｂの駆動が停止する。電源回路４Ｂが駆動停止状態となると、基準電圧Ｖｃｃは発生しなくなり、マイコン９を含む各種回路はその駆動又は機能が停止する。
【００７２】
第１温度検出回路部５は、分圧抵抗５１Ａ及びサーミスタ５１Ｂを備えた温度検出回路５１と、基準電圧部１Ｄと、を備えている。温度検出回路５１は、電池温度を検出する回路であり、基準電圧部１Ｄとグランドとの間に温度検出スイッチ部６を介して接続されている。第１温度検出回路部５は、本発明における温度検出手段として機能する。また、基準電圧部１Ｄは、本発明における電圧発生部の一例である。
【００７３】
温度検出回路５１は、自身を介して基準電圧部１Ｄからグランドに電流が流れることで、基準電圧Ｖｃｃを分圧し、分圧電圧をマイコン９に出力することで電池温度を検出する。すなわち、基準電圧部１Ｄからグランドに温度検出回路５１を介して流れる電流は、電池温度検出のための検出用電流であり、検出用電流が流れることで基準電圧Ｖｃｃの分圧が行われ、電池温度が検出される。温度検出回路５１（第１温度検出回路部５）は、基準電圧部１Ｄからグランドに流れる検出用電流によって電池温度を検出するため、第１温度検出回路部５による電池温度の検出には、電池電力が消費される。温度検出回路５１は、本発明における温度検出分圧回路の一例である。
【００７４】
分圧抵抗５１Ａは、基準電圧部１Ｄが発生させる基準電圧Ｖｃｃを分圧する抵抗であって、その一端は基準電圧部１Ｄに接続され、他端はサーミスタ５１Ｂに接続されている。
【００７５】
サーミスタ５１Ｂは、温度に応じて抵抗値が変化する感温素子であり、図示せぬケーシング内において電池セル２Ａの近傍に配置されている。サーミスタ５１Ｂの一端は分圧抵抗５１Ａに接続され、他端は温度検出スイッチ部６を介してグランドに接続されており、分圧抵抗５１Ａとともに基準電圧Ｖｃｃを分圧する。基準電圧Ｖｃｃを分圧抵抗５１Ａとサーミスタ５１Ｂとによって分圧した分圧電圧は、分圧抵抗５１Ａとサーミスタ５１Ｂとの間の分圧点５ａに現れ、当該分圧電圧は分圧点５ａと接続されているマイコン９に入力される。
【００７６】
上記のように基準電圧部１Ｄが発生させる基準電圧Ｖｃｃは、電池温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタ５１Ｂと分圧抵抗５１Ａとによって分圧されているため、分圧点５ａに現れる分圧電圧は電池温度に応じて変化する。すなわち、マイコン９に入力される分圧電圧は、電池温度に応じた電圧値となる。言い換えれば、温度検出回路５１は、電池温度に対応した電圧信号（電池温度情報）をマイコン９に出力する。なお、マイコン９は、温度検出回路５１（分圧点５ａ）から入力される分圧電圧に基づいて電池温度を算出する。
【００７７】
温度検出スイッチ部６は、第１温度検出回路部５とグランドとの間に接続され、且つマイコン９に接続されている。温度検出スイッチ部６は、マイコン９から出力される切換信号に基づいて基準電圧部１Ｄから温度検出回路５１を介してグランドに流れる検出用電流を選択的に許容又は遮断する回路であり、抵抗６Ａ及び６Ｂと、ＦＥＴ６Ｃとを備えている。温度検出スイッチ部６は、本発明におけるスイッチ手段として機能する。
【００７８】
切換信号は、マイコン９が温度検出スイッチ部６に出力するハイ信号及びロー信号であり、温度検出スイッチ部６によって検出用電流が許容されている状態と、温度検出用電流が遮断されている状態と、を切換えるための信号である。
【００７９】
抵抗６Ａ及び６Ｂは、マイコン９とグランドとの間に直列に接続されており、抵抗６Ａと抵抗６Ｂとの間の接続点は、ＦＥＴ６Ｃに接続されている。
【００８０】
ＦＥＴ６Ｃは、温度検出回路５１とグランドとの間に接続されたスイッチング素子であり、本実施の形態においては、Ｎチャンネル型の電界効果トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。ＦＥＴ６Ｃのドレインはサーミスタ５１Ｂの他端に接続され、ソースはグランドに接続されており、ＦＥＴ６Ｃはオン状態においてサーミスタ５１Ｂの他端とグランドとを接続状態として温度検出回路５１からグランドに流れる検出用電流を許容し、オフ状態においてはサーミスタ５１Ｂの他端とグランドとを非接続状態として温度検出回路５１からグランドに流れる検出用電流を遮断する。
【００８１】
またＦＥＴ６Ｃのゲートは、抵抗６Ａを介してマイコン９に接続されており、当該ゲートにマイコン９から切換信号が入力されることで、ＦＥＴ６Ｃのオン状態／オフ状態が切換わる。ＦＥＴ６Ｃは、そのゲートに切換信号としてハイ信号が入力されている期間は、オン状態であり、切換信号としてロー信号が入力されている期間（マイコン９が切換信号として０Ｖを出力している期間）は、オフ状態である。
【００８２】
すなわち、マイコン９から切換信号として出力されたハイ信号が、ＦＥＴ６Ｃのゲートに入力されている期間は、ＦＥＴ６Ｃはオン状態であり、第１温度検出回路部５（温度検出回路５１）は電池温度を検出している温度検出状態且つ電池電力を消費している状態である。他方、マイコン９から切換信号として出力されたロー信号が、ＦＥＴ６Ｃのゲートに入力されている期間は、ＦＥＴ６Ｃはオフ状態であり、第１温度検出回路部５（温度検出回路５１）は電池温度を検出していない非温度検出状態且つ電池電力を消費していない状態である。
【００８３】
第２温度検出回路部７は、電池温度を検出する回路部であり、電池セル２Ａの近傍においてサーミスタ５１Ｂと並んで配置された図示せぬサーミスタ等を含んで構成されている。第２温度検出回路部７は、信号切換回路８を介して第１信号出力端子３Ｅに接続されており、検出した電池セル２Ａの温度情報信号を信号切換回路８に出力する。第２温度検出回路部７は、電池パック１と接続された充電装置の電力によって作動し、電池パック１と充電装置とが接続された場合（充電時）のみ作動するように構成されている。すなわち、第２温度検出回路部７は、電池パック１と充電装置とが接続されていない場合は、電池セル２Ａの温度検出を行わず、且つ電池電力を消費しない。なお、第２温度検出回路部７は、充電開始から充電完了までの期間継続して温度情報信号を信号切換回路８に出力している。
【００８４】
信号切換回路８は、第２温度検出回路部７、マイコン９及び第１信号出力端子３Ｅと接続されており、第１信号出力端子３Ｅを介して充電装置に出力する信号を切換える回路である。信号切換回路８には、第２温度検出回路部７からの温度情報信号と、マイコン９からの第２充電停止信号とが入力される。信号切換回路８は、充電時において通常、第１信号出力端子３Ｅを介して温度情報信号を充電装置に出力しているが、マイコン９が第２充電停止信号を出力した場合には、充電装置に出力する信号を温度情報信号から第２充電停止信号に切換える。
【００８５】
マイコン９は、ＲＯＭと、演算部と、ＲＡＭと、計時機能と、複数のＡ／Ｄ入力ポートと、複数の出力ポートとを主に備えており、各種回路部の制御を行い、当該制御に基づいて上述の第１充電停止信号、第２充電停止信号、放電停止信号、起動信号、切換信号を所定の出力ポートから出力する。
【００８６】
ＲＯＭは、不揮発性の記憶領域であり、各種制御に用いられる各処理プログラム、閾値、テーブル等を記憶している。演算部は、Ａ／Ｄ入力ポートに入力される各種信号を処理プログラムに従って演算処理し、当該処理の結果を上述した各種信号として所定の出力ポートから出力する。ＲＡＭは、揮発性の記憶領域であり、ＣＰＵが演算処理を行う場合等にデータを一時的に記憶する。計時機能は、時間を計測する機能であり、各種制御に用いる時間を計測する機能である。マイコン９は、本発明における保護手段として機能する。また、マイコン９及び温度検出スイッチ部６は、本発明における消費電力制御手段又は保護手段として機能する。
【００８７】
次に、本実施の形態による電池パック１による充放電時の制御の一例について図２を参照しながら説明する。図２は、電池パック１による充放電時の制御の一例を示すフローチャート図である。
【００８８】
本実施の形態による電池パック１は、電池セル２Ａの劣化、故障を適切に抑制しつつ、且つ電池温度の検出によって消費される電池電力を抑制するように制御を行う。
【００８９】
まず、ステップ２０１において、電池パック１が外部機器に接続されて電源管理回路４Ａに起動信号が入力されると、電源管理回路４Ａがオン状態となり駆動信号を電源回路４Ｂに出力する。駆動信号が入力された電源回路４Ｂは、駆動を開始して基準電圧部１Ｄに基準電圧Ｖｃｃが発生する。基準電圧Ｖｃｃが発生すると、マイコン９は所定の出力ポートから電源管理回路４Ａに起動信号を継続して出力し、外部機器から起動信号が出力されなくなった後も駆動を継続し且つ基準電圧Ｖｃｃも発生し続ける。
【００９０】
次に、ステップ２０２において、第１過充電閾値以上（例えば、４．３５Ｖ／セル以上）となっている電池セル２Ａがあるか否かを判断する、すなわち、故障の虞のある過充電状態となっている電池セル２Ａがあるか否かを判断する。なお、電池パック１が電動工具に接続されている場合は、電池セル２Ａが過充電となる可能性は極めて低いためステップ２０２はスキップされる。
【００９１】
電池組２の有する電池セル２Ａの中の１セルでも電圧が第１過充電閾値以上となっている場合（ステップ２０２：Ｙｅｓ）、ステップ２０３において、マイコン９は電池セル２Ａの故障を抑制するために、言い換えれば、電池セル２Ａを保護するために、充電を停止させる第１充電停止信号をヒューズ１Ａに出力する。第１充電停止信号は、マイコン９のヒューズ１Ａに接続された出力ポートから出力される。このとき、ヒューズ１Ａは溶断し、他のヒューズ１Ａと交換されるまで充電ラインは遮断された状態となり、充電装置による充電は停止される。
【００９２】
第１過充電閾値以上の電圧になっている電池セル２Ａがない場合（ステップ２０２：Ｎｏ）、ステップ２０４において第２過充電閾値以上（例えば、４．２５Ｖ／セル以上）となっている電池セル２Ａがあるか否かを判断する、すなわち、劣化の虞のある過充電状態であるか否かを判断する。なお、電池パック１が電動工具に接続されている場合は、ステップ２０２と同様にステップ２０４はスキップされる。
【００９３】
電池組２の有する電池セル２Ａの中の１セルでも電圧が第２過充電閾値以上となっている場合（ステップ２０４：Ｙｅｓ）、ステップ２０５においてマイコン９は電池セル２Ａの急激な劣化を抑制するために、言い換えれば、電池セル２Ａを保護するために、充電を停止させる第２充電停止信号を外部機器に出力する。第２充電停止信号は、マイコン９の信号切換回路８に接続された出力ポートから信号切換回路８を介して第１信号出力端子３Ｅから外部機器に出力される。電池パック１が接続されている充電装置は、第２充電停止信号を受信した後に充電を停止させる。
【００９４】
第２過充電閾値以上の電圧になっている電池セル２Ａがない場合（ステップ２０４：Ｎｏ）、ステップ２０６においてシャント抵抗１Ｂを用いて放電電流が過電流閾値以上であるか否か、すなわち、劣化、故障の虞のある過電流状態であるか否かを判断する。なお、電池パック１が充電装置に接続されている場合は、充電装置が充電電流を監視し、且つ充電電流が当該過電流閾値以上であるか否かを判断し、過電流閾値以上であると判断した場合は充電が停止されるため、ステップ２０６はスキップされる。
【００９５】
放電電流が過電流閾値以上である場合（ステップ２０６：Ｙｅｓ）、マイコン９は電池セル２Ａの劣化を抑制するために、放電を停止させる放電停止信号を電動工具に出力する。放電停止信号は、マイコン９の第２信号出力端子３Ｆに接続された出力ポートから第２信号出力端子３Ｆを介して電動工具に出力される。このとき、電動工具は駆動回路の電流ラインを遮断等して放電を停止する。放電停止信号は、過電流状態が継続している間、出力され続ける（ステップ２０７、２０８：Ｙｅｓを繰り返す）。また過電流状態でなくなった場合（ステップ２０８：Ｎｏ）、放電停止信号の出力は停止される。これは、電動工具によっては、瞬間的な過電流状態を無視するために、放電停止信号を受信してから時間を計測し、所定時間の間、過電流状態が継続した場合に放電を停止する制御を行うものがあり、当該電動工具に電池パック１が接続された場合の措置である。
【００９６】
放電電流が過電流閾値以上でない場合（ステップ２０６：Ｎｏ）、又は、上述したように瞬間的な過電流状態であった場合（ステップ２０８：Ｎｏ）、ステップ２０９において過放電閾値以下の電圧となっている電池セル２Ａがあるか否かを判断する、すなわち、劣化、故障の虞のある過放電状態となっている電池セル２Ａがあるか否かを判断する。なお、電池パック１が充電装置に接続されている場合は、充電時であるため電池セル２Ａが過放電状態となる可能性は極めて低いためステップ２０９はスキップされる。
【００９７】
電池組２の有する電池セル２Ａの中の１セルでも電圧が過放電閾値以下となっている場合（ステップ２０９：Ｙｅｓ）、ステップ２１０においてマイコン９は、放電を停止させる放電停止信号を電動工具に出力する。放電停止信号は、マイコン９の第２信号出力端子３Ｆに接続された出力ポートから第２信号出力端子３Ｆを介して電動工具に出力される。このとき、電動工具は駆動回路の電流ラインを遮断等して放電を停止する。
【００９８】
このとき、電池セル２Ａは過放電状態で放電が停止されたにもかかわらず、電池セル２Ａの電力はマイコン９や第１温度検出回路部５等によって消費され続けているため、マイコン９や第１温度検出回路部５等による電池電力の消費を停止しなければ、過放電状態の程度がより悪化する虞がある。
【００９９】
このため、ステップ２１１において、マイコン９は電源管理回路４Ａに継続的に出力していた起動信号を停止し、電源管理回路４Ａの機能をオフ状態とし、電源管理回路４Ａから電源回路４Ｂに出力されている駆動信号を停止させ、電源回路４Ｂの駆動を停止させる。これにより、電池電力に基づいた基準電圧Ｖｃｃが発生しなくなり、電池電力は、いずれの回路にも供給されない状態となる。また同時にマイコン９による充放電制御も終了する。このため、電池電力がこれ以上消費されて過放電状態が進行することを回避することができる。なお、電源管理回路４Ａがオフ状態となり、電源回路４Ｂが駆動停止状態となった後に、再度、マイコン９を起動させるには、外部機器と電池パック１とを再接続すればよい。再接続した場合の制御は、上述したステップ２０１からの処理と同一である。
【０１００】
ここで、ステップ２０９の説明に戻る。過放電閾値以下となっている電池セル２Ａがない場合（ステップ２０９：Ｎｏ）、ステップ２１２において電池温度の検出を行う。なお、電池パック１が充電装置に接続されている場合は、充電装置が第２温度検出回路部７を用いて電池温度を監視し且つ電池セル２Ａに対して適切な保護を行うため、ステップ２１２、後述のステップ２１３、２１４、２１５、２１６はスキップされる。また、電池パック１が充電装置に接続されている場合には、第１温度検出回路部５による電池温度の検出は行われず、電池電力は第１温度検出回路部５によって消費されない。
【０１０１】
電池温度の検出は、マイコン９が切換信号としてハイ信号を温度検出スイッチ部６のＦＥＴ６Ｃのゲートに出力してＦＥＴ６Ｃをオン状態とし、第１温度検出回路部５を温度検出状態とすることで行われる。なお、ステップ２１２における電池温度の検出は、電池パック１と外部機器との接続後に一度だけ行われ、これ以後の電池温度の検出は後述のステップ２１３で行われる。
【０１０２】
次に、ステップ２１３において、マイコン９は電池温度に応じた温度検出制御を行う。本発明の実施の形態による温度検出制御は、電池温度に応じて第１温度検出回路部５の温度検出状態と非温度検出状態とを切換えて、電池温度の検出周期又は当該検出周期における検出期間の割合（検出割合）を制御する。すなわち、電池温度の検出頻度を制御する。
【０１０３】
ステップ２１３において、温度検出制御に必要な処理が行われた後に、ステップ２１４において、電池温度が許容最高温度以上であるか否かを判断する。電池温度が許容最高温度以上である場合（ステップ２１４：Ｙｅｓ）、ステップ２１５においてマイコン９は、放電を停止させる放電停止信号を電動工具に出力する。このとき、電動工具は駆動回路の電流ラインを遮断等して放電を停止する。
【０１０４】
次にステップ２１６において、ステップ２１１と同様に電源管理回路４Ａをオフ状態とし、電源管理回路４Ａから電源回路４Ｂに出力されている駆動信号を停止させ、電源回路４Ｂの駆動を停止させる。これは、電池セル２Ａをある程度冷却した後に再度、電池パック１を電動工具に接続しない限り、電池パック１を使用できないようにする措置であり、電池セル２Ａを劣化、故障から保護するためのものである。
【０１０５】
ステップ２１４において、電池温度が許容最高温度以上でない場合（ステップ２１４：Ｎｏ）、ステップ２０１に戻り、上述した制御（ステップ２０１〜２１６）が繰り返されながら充放電制御が行われる。特に、電池パック１が電動工具に接続されている場合は、ステップ２０６、２０９、２１４において電池セル２Ａの電圧及び電池温度が各閾値以上であると判断されない限り、ステップ２０１〜２１６を繰り返しながら、ステップ２１３による温度検出制御のもと、電動工具によって電池組２は駆動電源として使用され続ける。なお、電池パック１を外部機器から外して所定時間が経過すると電源管理回路４Ａは自動でオフ状態となり、電池電力は消費されなくなる。これにより、電池パック１が外部機器に接続されていない状態における第１温度検出回路部５の電池温度の検出による電池電力の消費量を抑制することができる。
【０１０６】
ここで図３に基づいて、本発明の実施の形態による電池パック１による温度検出制御（ステップ２１３の制御）について説明する。図３は、電池温度に対応する検出周期及び検出割合を示すテーブルである。
【０１０７】
温度検出制御は、図３のテーブルに示されている電池温度に応じた検出周期及び検出割合に従って、マイコン９がハイ信号及びロー信号（切換信号）を切換えて温度検出スイッチ部６のＦＥＴ６Ｃのゲートに出力し、第１温度検出回路部５の温度検出状態と非温度検出状態とを切換えることで行われる。なお、検出周期は、マイコン９によって交互に出力されているハイ信号及びロー信号のうち、ハイ信号が出力されている期間（ハイ信号期間）とハイ信号期間直後のロー信号が出力されている期間（ロー信号期間）とを合算した期間である。言い換えれば、交互に出力されているハイ信号及びロー信号に起因して、交互に繰り返される第１温度検出回路部５の温度検出状態及び非温度検出状態のうち、一の温度検出状態の期間と当該期間の直後の非温度検出状態の期間とを合算した期間が検出周期である。
【０１０８】
図３のテーブルに示されているように、温度検出制御においては、検出された電池温度が低くなるに従って、検出周期は長く且つ検出割合は小さくなるように設定されている。これにより、電池温度が低くなるに従って、電池温度の検出頻度をより下げて、第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を減少させることができる。同時に、電池温度が低い程、電池セル２Ａが電動工具によってより低負荷で使用されている状態又は使用されていない状態であり、電池セル２Ａの劣化、故障の虞がより低いため、電池温度の検出頻度を下げた状態であっても適切に電池セル２Ａを保護することができる。
【０１０９】
具体的には、検出された電池温度がＴ１未満である場合、検出周期をＰ１、検出割合をＲ１とし、電池温度がＴ１以上Ｔ２未満である場合、検出周期をＰ２、検出割合はＲ２とし、電池温度がＴ２以上Ｔ３未満である場合、検出周期をＰ３、検出割合はＲ３とし、電池温度がＴ３以上Ｔ４未満である場合、検出周期をＰ４、検出割合はＲ４とし、電池温度がＴ４以上である場合は、電池温度の検出を周期的にせず常に行う。Ｔ１〜Ｔ４、Ｐ１〜Ｐ４、Ｒ１〜Ｒ４は、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３＞Ｐ４、Ｒ１＜Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ４を満たしており、第１温度検出回路部５の電池温度の検出による電池電力の時間当たりの消費量は、検出周期がＰ１で検出割合がＲ１の場合＜検出周期がＰ２で検出割合がＲ２の場合＜検出周期がＰ３で検出割合がＲ３の場合＜検出周期がＰ４で検出割合がＲ４の場合＜電池温度常時検出である。
【０１１０】
また、温度検出制御においてはマイコン９が外部機器によって電池セル２Ａが使用されているか否かを電池温度に基づいて判断し、使用されていないと判断した場合、使用されている場合よりも検出周期を長くする（検出頻度を低くする）。本実施の形態においては、電池温度がＴ１未満である場合には、電池セル２Ａが外部機器によって使用されていないと判断し、検出周期を最も長いＰ１、検出割合を最も小さいＲ１に設定する。Ｔ１は、本発明における第１温度閾値の一例である。
【０１１１】
これは、電池セル２Ａが使用されていない場合（放置期間）は、電池温度の上昇に起因する電池セル２Ａの劣化、故障の虞が少なく、電池温度を検出（監視）する必要性が低いため、検出周期を最も長く且つ検出割合を最も小さくして（温度検出の頻度を少なくして）、使用時よりも第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を減少させるためである。また、放置期間において電池温度の検出を完全に停止するのではなく、電池温度の検出の頻度を低減するに留めているのは、放置期間において電動工具による電池セル２Ａの使用が開始された場合に電池温度を検出しなければ放置期間であるか否かを判断することができないためである。
【０１１２】
次に図４に基づいて、電池パック１の上述の制御フロー及び温度検出制御のもと、電池パック１が電動工具に接続された場合の電池温度とマイコン９が出力する切換信号との関係、言い換えれば電池温度と検出周期及び検出割合との関係について説明する。図４は、電池温度と切換信号との関係を示すタイムチャートである。なお、図４における実線は電池温度であり、パルス波は切換信号である。
【０１１３】
図４に示されている時刻ｔ０は、電池パック１と電動工具とが接続されていない状態であり、電池温度はＴ１未満である。この状態において、電源管理回路４Ａはオフ状態であり、マイコン９は切換信号としてハイ信号を出力しておらず、第１温度検出回路部５は非温度検出状態であり、電池電力は消費されていない。
【０１１４】
時刻ｔ０の後、時刻ｔ１において電池パック１が電動工具に接続され、電源管理回路４Ａがオン状態となり（ステップ２０１に対応）、マイコン９が切換信号としてハイ信号をＦＥＴ６Ｃに出力して第１温度検出回路部５を温度検出状態とし、電池温度の検出を行っている（ステップ２１２に対応）。このとき同時に、マイコン９は図３のテーブルに従って検出周期及び検出割合を決定する（ステップ２１３に対応）。具体的にはマイコン９は、電池温度がＴ１未満であり放置期間であると判断して、検出周期を最も長いＰ１に、検出割合を最も小さいＲ１に設定する。なお、検出周期がＰ１で検出割合がＲ１の場合、検出期間はＰ１×Ｒ１である（図４の時刻ｔ１から継続出力されているハイ信号の期間に対応）。
【０１１５】
時刻ｔ１の後、マイコン９はハイ信号をＰ１×Ｒ１の時間継続して出力し、その後、ハイ信号の出力を停止し（ロー信号を出力する）、当該ハイ信号を出力してからＰ１の時間が経過した後にハイ信号を再び出力する。なお、ハイ信号の出力が停止した後である時刻ｔ２において、作業者によって電動工具のトリガが操作されて電動工具が駆動を開始し、すなわち、電動工具による電池セル２Ａの使用が開始され、電池温度が上昇し始めている。
【０１１６】
時刻ｔ２の後、時刻ｔ３においてマイコン９は、時刻ｔ１から検出周期であるＰ１の時間が経過しているため、切換信号としてハイ信号をＦＥＴ６Ｃに出力して第１温度検出回路部５を温度検出状態としている（一度ステップ２１２を経由して、ステップ２１４、２０１、２０２、２０４、２０６を繰り返した後のステップ２１３に対応）。このとき同時に、マイコン９は検出周期及び検出割合を決定する（ステップ２１３に対応）。具体的には、マイコン９は電池温度がＴ１以上Ｔ２未満であるため、電池セル２Ａが電動工具によって使用されていると判断し、且つ図３のテーブルに従って検出周期をＰ２に、検出割合をＲ２に設定する。なお、検出周期がＰ２で検出割合がＲ２の場合、検出期間及びハイ信号の継続出力時間はＰ２×Ｒ２であり、ハイ信号の出力開始と次のハイ信号の出力開始との時間間隔はＰ２である。
【０１１７】
時刻ｔ３からマイコン９は、検出周期をＰ２で且つ検出割合をＲ２で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ４において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、電池温度がＴ２以上Ｔ３未満となっているため、図３のテーブルに従って検出周期をＰ３に、検出割合をＲ３に設定する。なお、検出周期がＰ３で検出割合がＲ３の場合、検出期間及びハイ信号の継続出力時間はＰ３×Ｒ３であり、ハイ信号の出力開始時刻と次のハイ信号の出力開始時刻との時間間隔はＰ３である。
【０１１８】
時刻ｔ４からマイコン９は、検出周期をＰ３で且つ検出割合をＲ３で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ５において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、電池温度がＴ３以上Ｔ４未満となっているため、図３のテーブルに従って検出周期をＰ４に、検出割合をＲ４に設定する。なお、検出周期がＰ４で検出割合がＲ４の場合、検出期間及びハイ信号の継続出力時間はＰ４×Ｒ４であり、ハイ信号の出力開始時刻と次のハイ信号の出力開始時刻との時間間隔はＰ４である。
【０１１９】
時刻ｔ５からマイコン９は、検出周期をＰ４で且つ検出割合をＲ４で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ６において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、電池温度がＴ４以上となっているため、図３のテーブルに従って電池温度の検出を周期的にせず、常に行うように設定する。すなわち電池温度がＴ４以上となった時刻ｔ６以降は、マイコン９はハイ信号を出力し続け、第１温度検出回路部５を温度検出状態とし、常時電池温度を検出（監視）する。Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４は、本発明における第２温度閾値の一例である。
【０１２０】
このように本発明の実施の形態による電池パック１は、電池温度に基づいて放電停止信号等を出力して電池セル２Ａを保護し且つ第１温度検出回路部５による電池温度の検出頻度を制御して電池電力の消費量を制御するマイコン９を備えており、電池セル２Ａが外部機器によって使用されていない放置期間は、使用されている場合よりも第１温度検出回路部５による電池温度の検出頻度を低くするように構成されている。具体的には、電池パック１は、放置期間である図４における時刻ｔ０から時刻ｔ２の間の検出頻度を時刻ｔ２以降の検出頻度よりも低くしている。これにより、時刻ｔ０から時刻ｔ２の間の単位時間あたりの電池電力の消費量を、使用時である時刻ｔ２以降の電池電力の消費量よりも減少させている。また、電池セル２Ａが外部機器によって使用されている場合には、電池温度の検出の必要性が放置期間に比して高いため、放置期間よりも第１温度検出回路部５の検出頻度を高くし、電池電力を多く消費して確実に電池温度を検出し、検出された電池温度に基づいてマイコン９が電池セル２Ａを保護している。これらにより、電池セル２Ａを適切に保護し、且つ放置期間における電池電力の消費量を抑制することができる。
【０１２１】
また、マイコン９は、電池セル２Ａが外部機器によって使用されているか否かを使用時に顕著に変化する電池温度を用いるため、正確に使用されているか否かを判断することができる。すなわち、放置期間であるか否かを正確に判断できるため、電池セル２Ａの保護及び電池電力の抑制を適切に行うことができる。
【０１２２】
また、マイコン９は、電池温度がＴ１未満である場合、電池セル２Ａが外部機器によって使用されていない放置期間であると判断している。このため、使用時及び放置期間における電池温度を実験等によって求め、Ｔ１を使用時であると判断される電池温度と放置期間であると判断される電池温度との中間程度に設定することで、簡易且つ適切に放置期間であるか否かを判断することができる。
【０１２３】
また、マイコン９は、電池温度が高い場合よりも低い場合の第１温度検出回路部５による検出頻度を低くしている（図４）。これにより、電池温度がより低く電池温度の検出（監視）の必要性がより低い場合には、検出頻度をより低くして第１温度検出回路部５が消費する電池電力をより減少させることができ、第１温度検出回路部５による電池電力の消費量をより抑制することができる。
【０１２４】
また、マイコン９は、電池温度がＴ１よりも高いＴ２未満である場合、電池温度がＴ２以上の場合よりも検出頻度を低くして電池電力の消費量を減少させ、電池温度がＴ３未満である場合、電池温度がＴ３以上の場合よりも検出頻度を低くして電池電力の消費量を減少させ、電池温度がＴ４未満である場合、電池温度がＴ４以上の場合よりも検出頻度を低くして電池電力の消費量を減少させている（図４）。このため、電池温度がＴ１よりも高い状態、すなわち使用時においても、電池温度がより低い場合には第１温度検出回路部５による電池電力の消費量をより減少させることができる。これにより、使用時においても電池温度に応じて第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を適切に抑制できる。
【０１２５】
また、マイコン９は、検出頻度を低くするために電池温度の検出周期を長くしている。これは、電池温度を検出する期間すなわち検出期間（検出時間）を一定とした場合、検出周期を長くすると、検出周期における電池温度を検出していない期間（時間）が増加し、検出頻度が低くなるためである。これにより、第１温度検出回路部５の電池温度の検出による電池電力の消費量を減少させることができる（図４）。
【０１２６】
また、マイコン９は、検出頻度を低くするために検出周期における検出期間の割合を短くしている。これは、検出周期における検出期間の割合を短くすると、検出周期における電池温度を検出していない期間（時間）の割合が増加し、検出頻度が低くなるためである。これにより、第１温度検出回路部５の電池温度の検出による電池電力の消費量を減少させることができる（図４）。
【０１２７】
また、第１温度検出回路部５は、電池電力に基づいて基準電圧Ｖｃｃを発生させる基準電圧部１Ｄと、基準電圧部１Ｄとグランドとの間に接続され自身を介して基準電圧部１Ｄからグランドに電流が流れることで基準電圧Ｖｃｃを分圧し電池温度に応じた分圧電圧をマイコン９に出力する温度検出回路５１とを有しており、温度検出スイッチ部６は、温度検出回路５１を介して基準電圧部１Ｄからグランドに流れる検出用電流を許容／遮断する。このため、温度検出回路５１を介して基準電圧部１Ｄからグランドに流れる検出用電流を許容／遮断するという簡易な構成で、第１温度検出回路部５の温度検出状態と非温度検出状態と切換えることができ、検出頻度を簡易に制御することができる。
【０１２８】
また、温度検出回路５１は、電池セル２Ａの近傍に設けられ電池温度に応じて自身の抵抗値が変化するサーミスタ５１Ｂと、サーミスタ５１Ｂと直列に接続された分圧抵抗５１Ａとを有し、サーミスタ５１Ｂと分圧抵抗５１Ａとによって基準電圧Ｖｃｃを分圧しており、温度検出スイッチ部６は、オン状態／オフ状態を切換えることで温度検出回路５１を介して基準電圧部１Ｄからグランドに流れる検出用電流を許容／遮断するＦＥＴ６Ｃを有するため、ＦＥＴ６Ｃのオン状態／オフ状態を切換える制御のみで温度検出状態と非温度検出状態と切換えることができ、検出頻度を簡易に制御することができる。
【０１２９】
次に、図５及び図６に基づいて本発明の実施の形態の第１の変形例について説明する。本実施の形態の第１の変形例による電池パックの構成は電池パック１と同一であり、温度検出制御のみが異なるため、温度検出制御のみを説明する。本実施の形態の第１の変形例による電池パックにおける温度検出制御は、放置期間における第１温度検出回路部５による電池電力を減少させるために、電池温度の勾配（傾き）に基づいて検出周期及び検出割合を制御する（検出頻度を制御する）。また、使用時においてもより電池温度の検出の必要性が低い状態である程、電池電力を減少させる。なお、図５は、第１の変形例による電池パックにおける温度勾配に対応する検出周期及び検出割合を示すテーブルである。図６は、第１の変形例による電池パックの温度勾配と切換信号との関係を示すタイムチャートである。なお、図６における実線は電池温度であり、パルス波は切換信号である。
【０１３０】
図５のテーブルに示されているように、第１の変形例による電池パックの温度検出制御においては、検出された電池温度の勾配（温度勾配）が小さくなるに従って、検出周期は長く且つ検出割合は小さくなるように設定されている。これにより、温度勾配が小さくなるに従って、電池温度の検出頻度をより下げて、第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を減少させることができる。同時に、温度勾配が小さい程、電池セル２Ａが電動工具によってより低負荷で使用されている状態又は使用されていない状態であり、電池セル２Ａの劣化、故障の虞がより低いため、電池温度の検出頻度を下げた状態であっても適切に電池セル２Ａを保護することができる。
【０１３１】
具体的には、検出された温度勾配がＫ１未満である場合、検出周期をＰ１、検出割合をＲ１とし、温度勾配がＫ１以上Ｋ２未満である場合、検出周期をＰ２、検出割合はＲ２とし、温度勾配がＫ２以上Ｋ３未満である場合、検出周期をＰ３、検出割合はＲ３とし、温度勾配がＫ３以上Ｋ４未満である場合、検出周期をＰ４、検出割合はＲ４とし、温度勾配がＫ４以上である場合は、温度勾配の検出を周期的にせず常に行う。また、Ｋ１〜Ｋ４、Ｐ１〜Ｐ４、Ｒ１〜Ｒ４は、Ｋ１＜Ｋ２＜Ｋ３＜Ｋ４、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３＞Ｐ４、Ｒ１＜Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ４を満たしている。
【０１３２】
次に、図６に基づいて第１の変形例による電池パックの温度検出制御のもと、当該電池パックが電動工具に接続された場合の電池温度とマイコン９が出力する切換信号との関係、言い換えれば電池温度と検出周期及び検出割合との関係について説明する。
【０１３３】
図６に示されている時刻ｔ０は、第１の変形例による電池パックと電動工具とが接続されていない状態であり、温度勾配は略０でありＫ１未満である。この状態において、電源管理回路４Ａはオフ状態であり、マイコン９は切換信号としてハイ信号を出力しておらず、第１温度検出回路部５は非温度検出状態であり、電池電力は消費されていない。
【０１３４】
時刻ｔ０の後、時刻ｔ１において電池パックが電動工具に接続され、電源管理回路４Ａがオン状態となり（ステップ２０１に対応）、マイコン９が切換信号としてハイ信号をＦＥＴ６Ｃに出力して第１温度検出回路部５を温度検出状態とし、電池温度の検出を行っている（ステップ２１２に対応）。このとき同時に、マイコン９は温度勾配を算出し、図５のテーブルに従って検出周期及び検出割合を決定する（ステップ２１３に対応）。具体的にはマイコン９は、温度勾配がＫ１未満（温度勾配が小）であり放置期間であると判断して、検出周期を最も長いＰ１に、検出割合を最も小さいＲ１に設定する。なお、この場合の温度勾配の算出は、電池温度の検出開始時の電池温度と電池温度の検出の終了直前の電池温度との差に基づいて算出される。Ｋ１は、本発明における第１温度勾配閾値の一例である。
【０１３５】
時刻ｔ１の後、マイコン９はハイ信号をＰ１×Ｒ１の時間継続して出力し、その後、ハイ信号の出力を停止し、当該ハイ信号を出力してからＰ１の時間が経過した後にハイ信号を再び出力する。なお、ハイ信号の出力が停止した後である時刻ｔ２において、作業者によって電動工具のトリガが操作されて電動工具が駆動を開始し、すなわち、電動工具による電池セル２Ａの使用が開始され、電池温度が上昇し始め、温度勾配も０以上の値となっている。
【０１３６】
時刻ｔ２の後、時刻ｔ３においてマイコン９は、時刻ｔ１から検出周期であるＰ１の時間が経過しているため、切換信号としてハイ信号をＦＥＴ６Ｃに出力して第１温度検出回路部５を温度検出状態としている。このとき同時に、マイコン９は温度勾配を算出し、当該温度勾配に応じた検出周期及び検出割合を決定する。具体的には、マイコン９は温度勾配がＫ１以上Ｋ２未満（温度勾配中程度）であるため、電池セル２Ａが電動工具によって使用されていると判断し、且つ図５のテーブルに従って検出周期をＰ２に、検出割合をＲ２に設定する。なお、時刻ｔ３における温度勾配の算出は、時刻ｔ３での電池温度と前回の検出終了直前の電池温度との差を用いて算出する。
【０１３７】
時刻ｔ３からマイコン９は、検出周期をＰ２で且つ検出割合をＲ２で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ４において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、温度勾配がＫ３以上Ｋ４未満（温度勾配が比較的大）となっているため、図５のテーブルに従って検出周期をＰ４に、検出割合をＲ４に設定する。時刻ｔ４における温度勾配の算出は、時刻ｔ３における算出方法と同一であり、前回の検出終了直前の電池温度を用いて算出する。
【０１３８】
時刻ｔ４からマイコン９は、検出周期をＰ４で且つ検出割合をＲ４で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ５において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、温度勾配がマイナスとなっており、温度勾配Ｋ１未満（温度勾配が小）であるため、図５のテーブルに従って検出周期をＰ１に、検出割合をＲ１に設定する。時刻ｔ５における温度勾配の算出も時刻ｔ３における算出方法と同一であり、前回の検出終了直前の電池温度を用いて算出する。
【０１３９】
時刻ｔ５からマイコン９は、検出周期をＰ１で且つ検出割合をＲ１で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ６において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、温度勾配が再びＫ３以上Ｋ４未満（温度勾配が比較的大）となっているため、図５のテーブルに従って検出周期をＰ４に、検出割合をＲ４に設定する。時刻ｔ６における温度勾配の算出は、時刻ｔ３における算出方法と同一である。Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４は本発明における第２温度勾配閾値の一例である。
【０１４０】
このように本実施の形態の第１の変形例による電池パックにおいて、マイコン９は、電池セル２Ａが電動工具によって使用されているか否かの判断するにあたって、放置期間は略０であり使用時は０以外の値を示す温度勾配を用いるため、正確に使用時であるか放置期間であるかを判断することができ、電池セル２Ａの保護及び電池電力の抑制を適切に行うことができる。
【０１４１】
また、マイコン９は、温度勾配がＫ１未満である場合、電池セル２Ａが電動工具によって使用されていないと判断している。温度勾配は放置期間において略０であるため、誤差を考慮にいれてＫ１を０よりも僅かに高い値に設定することで、簡易且つ適切に使用時であるか否かを判断することができる。
【０１４２】
また、マイコン９は、温度勾配が大きい場合よりも小さい場合の検出頻度を低くしている（図６）。これにより、温度勾配がより低く電池温度の検出（監視）の必要性がより低い場合には、より検出頻度を低くして第１温度検出回路部５が消費する電池電力をより減少させることができる。これにより、第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を抑制することができる。
【０１４３】
また、該マイコン９は、温度勾配がＫ１よりも高いＫ２未満である場合、温度勾配がＫ２以上の場合よりも検出頻度を低くして電池電力の消費量を減少させ、温度勾配がＫ３未満である場合、温度勾配がＫ３以上の場合よりも検出頻度を低くして電池電力の消費量を減少させ、温度勾配がＫ４未満である場合、温度勾配がＫ４以上の場合よりも検出頻度を低くして電池電力の消費量を減少させている（図６）。すなわち、電池セル２Ａの使用時においても、温度勾配がより低い場合には、検出頻度をより低くして第１温度検出回路部５による電池電力の消費量をより減少させている。これにより、使用時においても温度勾配に応じて温度検出手段による電池電力の消費量を適切に抑制できる。
【０１４４】
次に、図７及び図８に基づいて本発明の実施の形態の第２の変形例について説明する。本実施の形態の第２の変形例による電池パックの構成は電池パック１と同一であり、温度検出制御のみが異なるため、温度検出制御のみを説明する。本実施の形態の第２の変形例による電池パックにおける温度検出制御は、放置期間における第１温度検出回路部５による電池電力を減少させるために、電池セル２Ａ（電池組２）の電圧の降下率（電圧降下の程度）に基づいて検出周期及び検出割合を制御する（検出頻度を制御する）。負荷が大きくなると電池セル２Ａの電圧降下も大きくなるため、電池電圧に基づいて温度検出制御を行うことができる。なお、図７は、第２の変形例による電池パックにおける降下率に対応する検出周期及び検出割合を示すテーブルである。図８は、第２の変形例による電池パックの降下率と切換信号との関係を示すタイムチャートである。なお、図８における実線は電池温度であり、パルス波は切換信号である。電池セル２Ａ（電池組２）の電圧は、本発明における電池電圧の一例である。
【０１４５】
図７のテーブルに示されているように、第２の変形例による電池パックの温度検出制御においては、検出された電池セル２Ａ（電池組２）の電圧の降下率が小さくなるに従って、検出周期は長く且つ検出割合は小さく設定する。これにより、降下率が小さくなるに従って、電池温度の検出頻度をより下げて、第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を減少させることができる。同時に、降下率が小さい程、電池セル２Ａが電動工具によってより低負荷で使用されている状態又は使用されていない状態であり、電池セル２Ａの劣化、故障の虞がより低いため、電池温度の検出頻度を下げた状態であっても適切に電池セル２Ａを保護することができる。
【０１４６】
具体的には、検出された降下率がＶ１未満である場合、検出周期をＰ１、検出割合をＲ１とし、降下率がＶ１以上Ｖ２未満である場合、検出周期をＰ２、検出割合はＲ２とし、降下率がＶ２以上Ｖ３未満である場合、検出周期をＰ３、検出割合はＲ３とし、降下率がＶ３以上Ｖ４未満である場合、検出周期をＰ４、検出割合はＲ４とし、降下率がＶ４以上である場合は、降下率の検出を周期的にせず常に行う。また、Ｖ１〜Ｖ４、Ｐ１〜Ｐ４、Ｒ１〜Ｒ４は、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３＜Ｖ４、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３＞Ｐ４、Ｒ１＜Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ４を満たしている。
【０１４７】
次に、図８に基づいて第２の変形例による電池パックの温度検出制御のもと、当該電池パックが電動工具に接続された場合の電池温度とマイコン９が出力する切換信号との関係、言い換えれば電池温度と検出周期及び検出割合との関係について説明する。
【０１４８】
図８に示されている時刻ｔ０は、第２の変形例による電池パックと電動工具とが接続されていない状態であり、降下率は略０でありＶ１未満である。この状態において、電源管理回路４Ａはオフ状態であり、マイコン９は切換信号としてハイ信号を出力しておらず、第１温度検出回路部５は非温度検出状態であり、電池電力は消費されていない。
【０１４９】
時刻ｔ０の後、時刻ｔ１において電池パックが電動工具に接続され、電源管理回路４Ａがオン状態となり（ステップ２０１に対応）、マイコン９が切換信号としてハイ信号をＦＥＴ６Ｃに出力して第１温度検出回路部５を温度検出状態とし、電池温度の検出を行っている（ステップ２１２に対応）。このとき同時に、マイコン９は降下率を算出し、図７のテーブルに従って検出周期及び検出割合を決定する（ステップ２１３に対応）。具体的にはマイコン９は、降下率がＶ１未満（降下率が小）であり放置期間であると判断して、検出周期を最も長いＰ１に、検出割合を最も小さいＲ１に設定する。なお、降下率の算出は、マイコン９が監視している５つの電池セル２Ａの合計すなわち電池組２全体の電圧に基づいて算出される。例えば、電池温度の検出時の電池組２全体の電圧と検出時よりも１００ｍｓ前の電池組２全体の電圧との差を用いて算出すればよい。Ｖ１は、本発明における第１降下率閾値の一例である。
【０１５０】
時刻ｔ１の後、マイコン９はハイ信号をＰ１×Ｒ１の時間継続して出力し、その後、ハイ信号の出力を停止し、当該ハイ信号を出力してからＰ１の時間が経過した後にハイ信号を再び出力し、時刻ｔ２において作業者によって電動工具のトリガが操作されて電動工具が駆動を開始し、すなわち、電動工具による電池セル２Ａの使用が開始され、電池セル２Ａの合計電圧が下降し始め、時刻ｔ２の直後、降下率も０以上の値となっている。また時刻ｔ２においてマイコン９は、時刻ｔ１から検出周期であるＰ１の時間が経過しているため、切換信号としてハイ信号をＦＥＴ６Ｃに出力して第１温度検出回路部５を温度検出状態としている。このとき同時に、マイコン９は降下率を算出し、当該降下率に応じた検出周期及び検出割合を決定する。具体的には、マイコン９は降下率がＶ１以上Ｖ２未満（降下率中程度）であるため、電池セル２Ａが電動工具によって使用されていると判断し、且つ図７のテーブルに従って検出周期をＰ２に、検出割合をＲ２に設定する。
【０１５１】
時刻ｔ２からマイコン９は、検出周期をＰ２で且つ検出割合をＲ２で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ３において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、降下率がＶ３以上Ｖ４未満（降下率が比較的大）となっているため、図７のテーブルに従って検出周期をＰ４に、検出割合をＲ４に設定する。
【０１５２】
時刻ｔ３からマイコン９は、検出周期をＰ４で且つ検出割合をＲ４で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ４において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、降下率がマイナスとなっており、降下率Ｖ１未満（降下率が小）であるため、図７のテーブルに従って検出周期をＰ１に、検出割合をＲ１に設定する。
【０１５３】
時刻ｔ４からマイコン９は、検出周期をＰ１で且つ検出割合をＲ１で電池温度の検出を制御し、温度検出毎に検出周期及び検出割合を決定する。その後、時刻ｔ５において第１温度検出回路部５を温度検出状態としたとき、降下率が再びＶ３以上Ｖ４未満（降下率が比較的大）となっているため、図７のテーブルに従って検出周期をＰ４に、検出割合をＲ４に設定する。Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４は、本発明における第２降下率閾値の一例である。
【０１５４】
このように本実施の形態の第２の変形例による電池パックにおいて、マイコン９は、二次電池が外部機器によって使用されているか否かの判断にあたって、放置期間は略０であり使用時は０を超える値を示す降下率を用いるため、正確に使用時であるか放置期間であるかを判断することができ、電池セル２Ａの保護及び電池電力の抑制を適切に行うことができる。
【０１５５】
また、マイコン９は、降下率がＶ１未満である場合、電池セル２Ａが電動工具によって使用されていないと判断している。降下率は、放置期間において略０、充電時には電圧が上昇するためマイナスの値となり、使用時にはプラスの値となる。このため、誤差を考慮にいれてＶ１を０よりも僅かに高い値に設定することで、簡易且つ適切に使用時であるか否かを判断することができる。
【０１５６】
また、マイコン９は、降下率が大きい場合よりも小さい場合の検出頻度を低くしている（図８）。このため、降下率がより小さく、電池温度の検出（監視）の必要性がより低い場合には、検出頻度をより低くして第１温度検出回路部５が消費する電池電力をより減少させることができる。これにより、第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を抑制することができる。なお、降下率が大きい場合は、電池セル２Ａが放電している状態すなわち使用時であり、電池温度の検出の必要性が高いと判断される。
【０１５７】
また、マイコン９は、降下率がＶ１よりも高いＶ２未満である場合、降下率がＶ２以上の場合よりも検出頻度をより低くして電池電力の消費量を減少させ、降下率がＶ３未満である場合、降下率がＶ３以上の場合よりも検出頻度をより低くして電池電力の消費量を減少させ、降下率がＶ４未満である場合、降下率がＶ４以上の場合よりも検出頻度をより低くして電池電力の消費量を減少させている（図８）。すなわち、電池セル２Ａの使用時においても、降下率がより低い場合には、検出頻度をより低くして第１温度検出回路部５による電池電力の消費量をより減少させている。これにより、電池セル２Ａの使用時においても降下率に応じて第１温度検出回路部５による電池電力の消費量を適切に抑制できる。
【０１５８】
本発明による電池パック及び電動工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、本実施の形態においては、マイコン９は電池電力の消費量を減少させるために、電池温度が低くなるに従って検出周期を長く且つ検出割合を小さくしていたが、これに限らず、電池温度が低くなるに従って検出割合を小さくし、検出周期は一定としてもよく、電池温度が低くなるに従って検出周期を長くし、検出割合は一定としてもよい。
【０１５９】
また、本実施の形態においては、マイコン９は、第１温度検出回路部５による電池温度の検出を制御するために温度検出スイッチ部６のＦＥＴ６Ｃに切換信号を出力したが、これに限られず、マイコン９はＦＥＴ６ＣのゲートにＰＷＭ駆動信号を出力し、当該ＰＷＭ信号のデューティ比を変更することで第１温度検出回路部５による電池温度の検出を制御してもよい。
【０１６０】
また、本実施の形態においては、第１温度検出回路部５に流れる検出用電流を遮断することで、電池温度の検出によって消費される電池電力を減少させたが、これに限らず、第１温度検出回路部５に流れる検出用電流を減少させることで、当該電池電力の消費量を減少させる構成であってもよい。この場合、分圧抵抗５１Ａを可変抵抗、ポテンショメータ等に置換して抵抗値を変更する等すればよい。
【０１６１】
また、上記した実施の形態においては、電池温度、電池温度勾配、電池電圧降下率に基づいて温度検出手段の検出頻度を変更するように構成したが、これに限らず、電池パック１に流れる電流に基づいて温度検出手段の検出頻度を変更するように構成してもよい。この場合、負荷が大きい場合には電池パック１に流れる電流も大きくなるため電池温度が高くなる。そこで、電池パック１に流れる電流が小さい場合には大きい場合よりも検出頻度を低くすれば電池温度の検出によって消費される電池電力を減少させることができる。
【符号の説明】
【０１６２】
１…電池パック  １Ｄ…基準電圧部  ２…電池組  ２Ａ…電池セル  ３Ｅ…第１信号出力端子  ３Ｆ…第２信号出力端子  ４…電源回路部  ４Ａ…電源管理回路  ４Ｂ…電源回路  ５…第１温度検出回路部  ６…温度検出スイッチ部  ７…第２温度検出回路部  ８…信号切換回路  ９…マイコン  ５１…温度検出回路  ５１Ａ…分圧抵抗  ５１Ｂ…サーミスタ  Ｖｃｃ…基準電圧
【図１】
2016103937.tif 000003
【図２】
2016103937.tif 000004
【図３】
2016103937.tif 000005
【図４】
2016103937.tif 000006
【図５】
2016103937.tif 000007
【図６】
2016103937.tif 000008
【図７】
2016103937.tif 000009
【図８】
2016103937.tif 000010