JP5579046B2 - 電動工具用装置 - Google Patents
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Description
このため、本発明の電動工具用装置によれば、使用者は、電動工具の使用時に、保護手段が過負荷保護機能によって電動工具の動作を停止させるまでの残り時間を検知することができる。
[電動工具全体の構成]
図1は、本発明が適用された実施形態の電動工具の側面図である。
ギアハウジング16は、駆動モータM1の駆動力をドリルチャック18に伝達するギア機構(図示せず)を収容している。
ハンドグリップ20は、電動工具の使用者が当該ハンドグリップ20を片手で把持可能に成形されている。そして、ハンドグリップ20の上部前方には、電動工具の使用者が駆動モータM1を駆動/停止するためのトリガスイッチ22が設けられている。
次に、図3は、バッテリパック40を本体10に装着した際に、バッテリパック40と本体10とで形成される駆動モータM1制御用の回路を表す回路図である。
次に、本体10には、内部回路駆動用の電源電圧を生成する制御用電源回路36と、バッテリパック40との間で信号を入出力する入出力回路38とが備えられている。
トランジスタQ2は、NPN型バイポーラトランジスタにて構成されており、そのベースは、抵抗R3を介して、信号端子34Aに接続されるとともに、抵抗R4を介して、グランドに接地されている。
一方、バッテリパック40には、電源端子部44に設けられた正極側端子44A及び負極側端子44Bと、接続端子部46に設けられた3つの信号端子46A,46B,46Cと、バッテリ50と、制御回路60とが備えられている。
また、温度測定回路66は、バッテリ50周囲に配置されるサーミスタを含み、サーミスタを介してバッテリ温度を測定して、その測定温度に応じた電圧値を有する温度検出信号をMCU70に出力する。
次に、バッテリパック40内のMCU70にて実行される各種制御処理のうち、表示部86にバッテリ50の残容量や過負荷保護作動までの残り時間を表示するために実行される処理について説明する。
つまり、バッテリ50の残容量が「0〜25%」のときには、1個の表示素子81(LED1)だけを点灯し、他の表示素子82〜84(LED2〜4)を消灯する。
また、バッテリ50の残容量が「50%〜75%」のときには、3個の表示素子81〜83(LED1〜3)を点灯し、残りの表示素子84(LED4)を消灯する。
一方、過負荷保護作動までの残り時間の表示は、バッテリパック40が本体10に装着されているときに、MCU70が、図5に示す過負荷保護判定処理をメインルーチンの一つとして繰り返し実行することにより、実施される。
この過負荷保護判定処理は、MCU70において、一定周期(例えば、0.5秒毎)で実行される処理であり、処理が開始されると、まず、S110(Sはステップを表す)にて、電流測定回路62及び温度測定回路66から放電電流及びバッテリ温度を読み込む。
このマップには、例えば、図6に示すように、放電電流が閾値未満であれば加減算値として零若しくは負の値を設定し、放電電流が閾値以上であれば加減算値として正の値を設定するように構成されたものが、バッテリ50の所定の温度範囲毎に複数用意されている。
図6の加減算値算出用のマップは、放電電流が大きいほど加減算値が大きくなるように設定されており、温度範囲が異なるマップ間では、バッテリ温度が高いほど、放電電流に対する加減算値が大きくなるように設定される。
そして、放電電流が流れていなければ、S140に移行して、表示部86の全ての表示素子(LED)81〜84を消灯させるよう、表示部86の点灯パターンを設定し、S150に移行する。
そして、過電流カウンタの値が過負荷判定値α4よりも大きい場合には、バッテリ50が過負荷状態になっていると判断して、S170に移行する。
以上説明したように、本実施形態では、バッテリパック40内のMCU70が、図7に例示するように、放電電流とバッテリ温度とに基づき過電流カウンタを逐次更新してゆくことにより、バッテリ50の負荷状態を監視する。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
図8に示す過負荷保護判定処理は、電流測定回路62で測定される放電電流に基づき、残り時間算出用の複数(本実施形態では3つ)のカウンタCa、Cb、Ccを更新し、各カウンタCa〜Ccの値に基づき、過負荷判定及び残り時間の判定を行うようにしたものである。
図8に示すように、この過負荷保護判定処理が開始されると、まずS310にて、電流測定回路62からバッテリ50の放電電流Idを読み込み、続くS320にて、放電電流Idは第4しきい値(例えば、80A)以上であるか否かを判断する。
そして、続くS410では、その選択した最小カウンタの値は、過負荷判定用の最小値「0」であるか否かを判断し、最小カウンタの値が最小値「0」である場合には、バッテリ50が過負荷状態になっていると判断して、S420に移行する。
Claims (5)
- 電動工具の電源であるバッテリの負荷状態を表す物理量を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づき、前記バッテリが過負荷状態になったか否かを判定し、前記バッテリが過負荷状態になったと判定すると、前記バッテリからの放電経路を遮断して前記バッテリを保護する保護手段と、
前記検出手段による検出結果に基づき、前記負荷状態が大きいほど大きくなるように加減算値を設定し、該加減算値に基づきカウント値を更新するカウント手段と、
前記カウント手段により更新されるカウント値に基づき、前記保護手段が前記放電経路を遮断するまでの残り時間を報知する報知手段と、
を備えたことを特徴とする電動工具用装置。 - 前記検出手段は、前記バッテリの負荷状態を表す物理量として、前記バッテリの温度を検出し、
前記カウント手段は、前記検出手段にて検出された前記バッテリの温度に基づき、前記カウント値を更新することを特徴とする請求項1に記載の電動工具用装置。 - 前記検出手段は、前記バッテリの負荷状態を表す物理量として、前記放電経路に流れる放電電流を検出し、
前記カウント手段は、前記検出手段にて検出された放電電流に基づき、前記カウント値を更新することを特徴とする請求項1に記載の電動工具用装置。 - 前記検出手段は、前記バッテリの負荷状態を表す物理量として、前記バッテリの温度と、前記放電経路に流れる放電電流とを検出し、
前記カウント手段は、前記検出手段にて検出された前記バッテリの温度と、前記放電電流とに基づき、前記カウント値を更新することを特徴とする請求項1に記載の電動工具用装置。 - 前記報知手段は、前記バッテリの残容量を表示するために当該電動工具用装置に設けられた表示素子を、前記バッテリの残容量表示とは異なる表示状態に制御することで、前記保護手段が前記放電経路を遮断するまでの残り時間を報知することを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の電動工具用装置。
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