(57)【要約】【課題】使用者に対して低温時における動作の違いを知らしめることができる電動工具を提供する。【解決手段】マイコン及び制御部は、温度測定部によって測定される電池温度が所定温度Ｔｓ以下、且つ、前記電圧測定部によって測定される電池電圧が所定電圧Ｖｓ１以下の場合に、その旨を使用者に知らせるべく、前記所定温度Ｔｓよりも高く、且つ、前記所定電圧Ｖｓ１よりも高い場合における通常回転制御とは異なるようにモータの回転制御を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、
前記駆動源に電力供給する二次電池と、
前記二次電池の電池電圧を測定する電圧測定部と、
前記二次電池の電池温度を測定する温度測定部と、
前記二次電池から前記駆動源に供給される電力を調整して前記駆動源の回転制御を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記温度測定部によって測定される電池温度が所定温度以下、且つ、前記電圧測定部によって測定される電池電圧が所定電圧以下の場合に、その旨を使用者に知らせるべく、前記所定温度よりも高く、且つ、前記所定電圧よりも高い場合における通常回転制御とは異なるように前記駆動源の回転制御を行うことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
請求項１に記載の電動工具において、
前記制御部は、前記通常回転制御とは異なる回転制御として前記駆動源を間欠駆動させることを特徴とする電動工具。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電動工具において、
前記制御部は、前記所定電圧よりも低いアンダーカット電圧以下の場合に、前記駆動源への電力供給を遮断する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、電動工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電動ドライバーやインパクトレンチなどの電動工具は本体に着脱自在な電池パック（二次電池）を電力供給源として用いている。これによって、商用電源などの外部電源に電気的接続する導電コードの作業中の取り回しの煩わしさを無くすことができる。さらに、外部電源の無い場所での作業を可能としている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−５４７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような電動工具においては電池電圧が低電圧（例えば２．０Ｖ／セル以下）になると、制御部によって放電を停止するアンダーカット機能がある。また、電池パックが低温（例えば５℃以下）になると、大電流放電時の電圧降下が大きい。そのため、高負荷作業となる電動工具においては、電池パックが低温時に上述した理由でトリガーを操作してもアンダーカット機能が効き、すぐに回転停止してしまうという事象が頻繁にある。この場合、使用者は電池容量が空になって回転しないのか、低温時の電圧降下で回転しないのか、どちらか区別することが難しいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、使用者に対して低温時における動作の違いを知らしめることができる電動工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、電動工具は、駆動源と、前記駆動源に電力供給する二次電池と、前記二次電池の電池電圧を測定する電圧測定部と、前記二次電池の電池温度を測定する温度測定部と、前記二次電池から前記駆動源に供給される電力を調整して前記駆動源の回転制御を行う制御部と、を有し、前記制御部は、前記温度測定部によって測定される電池温度が所定温度以下、且つ、前記電圧測定部によって測定される電池電圧が所定電圧以下の場合に、その旨を使用者に知らせるべく、前記所定温度よりも高く、且つ、前記所定電圧よりも高い場合における通常回転制御とは異なるように前記駆動源の回転制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電動工具によれば、使用者に対して低温時における動作の違いを知らしめることができる電動工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態における電動工具の概略構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は同上における電動工具の低温時における動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、電動工具の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の電動工具１０は、電動工具本体１１と、電動工具本体１１に対して着脱可能な電池パック２１を有する。
【００１０】
電動工具本体１１は、電池パック２１からの駆動電力の供給に基づいて駆動するモータＭと、モータＭの回転駆動力によって駆動する駆動部Ａとを有する。駆動部Ａは、例えば減速機構であって、モータＭの回転力を低速・高トルクに変更することが可能となっている。
【００１１】
電動工具本体１１は、電池パック２１を電気的に接続させるための第１及び第２の入力端子１１ａ，１１ｂを有する。本実施形態では、第１の入力端子１１ａは正極端子であり、第２の入力端子１１ｂは負極端子である。つまり、電動工具本体１１は、第１の入力端子１１ａに電池パック２１の第１の電源端子２１ｂが接続され、第２の入力端子１１ｂに電池パック２１の第２の電源端子２１ｃが接続される。
【００１２】
第１の入力端子１１ａは、トリガスイッチ１２を介してモータＭの一方の端子に接続されている。モータＭの他端の端子はＦＥＴ１３のドレインと接続される。ＦＥＴ１３はソースに抵抗１４の一端が接続される。ＦＥＴ１３はゲートに制御部１５が接続される、抵抗１４は、その他端が第２の入力端子１１ｂと接続される。
【００１３】
トリガスイッチ１２は、使用者による操作が可能で、電動工具１０（モータＭ）の起動・停止等の指令を行うスイッチである。トリガスイッチ１２にて生じる操作信号は、トリガスイッチ検出部１６を介してマイコン１７に入力される。マイコン１７は、トリガスイッチ１２からの操作信号に基づいた信号を制御部１５に出力する。制御部１５は、マイコン１７からの信号に基づいてＦＥＴ１３の制御を行う。つまり、制御部１５は、ＦＥＴ１３を利用してモータＭに供給する電力を制御し、モータＭの駆動を制御する。
【００１４】
電動工具本体１１は、前記マイコン１７と接続されて、電池パック２１の電圧（電池電圧）を測定する電圧測定部１８を有する。また、マイコン１７には、例えばＬＥＤインジケータで構成される表示部１９が接続され、表示部１９の例えば電池パック２１の残容量表示が可能となっている。電動工具本体１１には、図示しない記憶部に電池パック２１の温度や電圧等によって動作を切り替えるための各種の閾値が記憶されている。その一例としてアンダーカット電圧Ｖｓ２、所定電圧Ｖｓ１、所定温度Ｔｓがあり、本実施形態では以下のようになっている。アンダーカット電圧Ｖｓ２は、電池パック２１の過放電を抑えるための基準電圧であって、２．０Ｖ／セルに設定されている。所定電圧Ｖｓ１は、アンダーカット電圧Ｖｓ２よりも高く、電池パック２１が低温時に陥りやすい基準電圧であって、前記アンダーカット電圧Ｖｓ２に２０％を加算した２．４Ｖ／セルに設定されている。また、所定温度Ｔｓは、電池パック２１の電圧降下が発生しやすくなる基準温度である５℃に設定されている。なお、これらの電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２並びに温度Ｔｓは一例であって仕様等によって適宜変更される。
【００１５】
電池パック２１は、複数の電池セル２１ａ（例えば、リチウムイオン電池）にて構成された二次電池を備えている。電池パック２１は、電動工具本体１１に電気的に接続される第１及び第２の電源端子２１ｂ，２１ｃを備えている。本実施形態では、第１の電源端子２１ｂは正極端子であり、第２の電源端子２１ｃは負極端子である。
【００１６】
電池パック２１は、更に温度測定部Ｔを有する。温度測定部Ｔは、例えばサーミスタであって電池パック２１（各電池セル２１ａ）の温度を測定し、電動工具本体１１のマイコン１７に計測した温度情報を出力する。
【００１７】
次に、本実施形態の電動工具１０の動作例（作用）を説明する。
本実施形態の電動工具１０は、使用者によってトリガスイッチ１２が引き込まれると、モータＭに電池パック２１から電力供給が行われてモータＭが回転駆動される。この回転駆動力は駆動部Ａに伝達されて、チャックに取り付けられたビット（共に図示略）が回転されるようになっている。
【００１８】
このとき、例えば、マイコン１７は、温度測定部Ｔによって測定される電池パック２１の電池温度と、電圧測定部１８によって測定される電池パック２１の電圧とを監視している。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、電池温度が所定温度Ｔｓ（例えば５℃）以下の場合であって、電圧が所定電圧Ｖｓ１（例えば２．４Ｖ／セル）以下の場合に、マイコン１７及び制御部１５は、ＦＥＴ１３のゲート信号を所定間隔毎にオンさせて、モータＭを間欠動作させるようになっている。一方、電池温度が所定温度Ｔｓよりも高く、電圧が所定電圧Ｖｓ１よりも低いアンダーカット電圧Ｖｓ２（例えば２．０Ｖ／セル）以下の場合に、マイコン１７及び制御部１５は、モータＭへの電力供給を停止させる。これによって、電池パック２１の過放電が抑えられるようになっている。このような動作の違いにより、低温時によって電池パック２１の低温時の電圧降下で回転しないのか、使用者は電池容量が空になって回転しないのかということを使用者が判断することが可能となっている。
【００１９】
次に、本実施形態の効果を記載する。
（１）マイコン１７及び制御部１５は、温度測定部Ｔによって測定される電池温度が所定温度Ｔｓ以下、且つ、電圧測定部１８によって測定される電池電圧が所定電圧Ｖｓ１以下の場合に、所定温度Ｔｓよりも高く、且つ、所定電圧Ｖｓ１よりも高い場合における通常回転制御とは異なるようにモータＭの回転制御を行う。これによって、使用者に対して低温時における動作の違いか否かを知らしめることができる。
【００２０】
（２）制御部を構成するマイコン１７及び制御部１５は、前記通常回転制御とは異なる回転制御としてモータＭを間欠駆動させる。これによって、電池パック２１からの電力供給を抑えつつ使用者に対して低温時における動作の違いを知らしめることができる。
【００２１】
（３）制御部を構成するマイコン１７及び制御部１５は、前記所定電圧Ｖｓ１よりも低いアンダーカット電圧Ｖｓ２以下の場合に、モータＭへの電力供給を遮断するため、より電池パック２１による過放電を抑えることができる。
【００２２】
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、制御部１５及びマイコン１７により所定温度Ｔｓ以下且つ所定電圧Ｖｓ以下の場合にモータＭを間欠駆動させる構成としたが、定期的でなく不定期でモータＭを駆動させる構成を採用してもよい。
【００２３】
・上記実施形態では、電池パック２１は電池セル２１ａを複数有する構成としたが、電池セル２１ａを１つ有する構成としてもよい。
・上記実施形態では、電池パック２１を着脱可能な構成としたが、着脱不能な構成を採用してもよい。
【００２４】
・上記実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
次に、上記実施形態及び変形例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（付記１）
駆動源と、
前記駆動源に電力供給する二次電池と、
前記二次電池の電池電圧を測定する電圧測定部と、
前記二次電池の電池温度を測定する温度測定部と、
前記二次電池から前記駆動源に供給される電力を調整して前記駆動源の回転制御を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記温度測定部によって測定される電池温度が所定温度以下、且つ、前記電圧測定部によって測定される電池電圧が所定電圧以下の場合に、その旨を使用者に知らせるべく、前記所定温度よりも高く、且つ、前記所定電圧よりも高い場合における通常回転制御とは異なるように前記駆動源の回転制御を行うことを特徴とする電動工具。
【００２５】
（付記２）
付記１に記載の電動工具において、
前記制御部は、前記通常回転制御とは異なる回転制御として前記駆動源を間欠駆動させることを特徴とする電動工具。
【００２６】
（付記３）
付記１又は２に記載の電動工具において、
前記制御部は、前記所定電圧よりも低いアンダーカット電圧以下の場合に、前記駆動源への電力供給を遮断することを特徴とする電動工具。
【符号の説明】
【００２７】
１０…電動工具、１５…制御部、１７…マイコン（制御部）、１８…電圧測定部、２１…電池パック（二次電池）、Ｍ…モータ（駆動源）、Ｔ…温度測定部。
【図１】
2016055415.tif 000003
【図２】
2016055415.tif 000004