JP6723808B2 - 情報設定機器、バッテリパックおよび電動作業機 - Google Patents

情報設定機器、バッテリパックおよび電動作業機 Download PDF

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Description

本発明は、バッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を制限するための作動制限情報を設定する情報設定機器、情報設定機器からの作動制限情報に基づいて作動制限情報が更新されるバッテリパックおよび電動作業機に関する。
蓄積した電力を電動作業機などに対して供給するバッテリパックや、バッテリパックからの電力供給により作動する電動作業機が知られている。
このようなバッテリパックおよび電動作業機においては、盗難抑制等を目的として、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を制限する機能を備えたものがある。
一例としては、情報設定機器を用いてバッテリパックおよび電動作業機のそれぞれにパスコードを予め設定しておき、バッテリパックおよび電動作業機が接続された場合に、互いのパスコードが一致する場合には、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を許可し、互いのパスコードが一致しない場合には、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を制限するものが挙げられる(特許文献1)。
このような機能を備えることで、盗難などの不正な方法で入手したバッテリパックは、ほとんどの電動作業機とパスコードが一致しないため、電動作業機を正常に使用できなくなる。これにより、バッテリパックの盗難を抑制できる。
また、パスコードを用いて作動を制限する構成の他には、バッテリパックまたは電動作業機に対して所定の作動許可時間を設定することで、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を制限する構成が挙げられる。この構成では、バッテリパックに設定した作動許可時間が経過するまでは、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を許可し、作動許可時間が経過した後は作動を制限する。
特表2014−525842号公報
しかし、作動許可時間に基づいて作動を制限する構成においては、作動許可時間が一定値(固定値)であると、使用者の要求や電動作業機の用途などに応じて作動許可時間を変更できず、使い勝手が悪くなるという問題がある。
これに対して、情報設定機器を用いて作動許可時間を更新することが可能な構成を採ることで、使用者の要求や電動作業機の用途などに応じて作動許可時間を任意に設定することが可能となる。この場合、情報設定機器による作動許可時間の設定方法としては、8時間、2日間、1週間などの一定時間を作動許可時間として設定する方法が考えられる。
しかし、ある時刻(以下、作動許可終了時刻)以降の作動を制限したい場合には、使用者は、現在時刻から作動許可終了時刻までの時間を自ら演算した上で、その時間を作動許可時間として設定する必要がある。この場合、使用者にとっては、「現在時刻から作動許可終了時刻までの時間を自ら演算する作業」が煩雑となるため、作業負担が増大する虞がある。
そこで、本発明は、バッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して作動制限情報を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる情報設定機器を提供すること、そのような情報設定機器からの作動制限情報に基づいて作動制限情報が更新されるバッテリパックおよび電動作業機を提供すること、を目的とする。
本発明の1つの局面における情報設定機器は、バッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を制限するための作動制限情報を設定する情報設定機器であって、時計情報部と、情報受信部と、作動許可時間演算部と、情報設定部と、を備える。
電動作業機は、バッテリパックが接続されて、バッテリパックの電力を用いて作動するように構成されている。
時計情報部は、現在時刻および現在年月日を少なくとも含んだ現在時刻情報を有する。情報受信部は、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動制限を開始する時刻を示す制限開始時刻情報を受信する。
作動許可時間演算部は、時計情報部が有する現在時刻情報と情報受信部が受信した制限開始時刻情報とを比較し、現在時刻と制限開始時刻との差分値である作動許可時間を演算する。情報設定部は、作動許可時間を含む作動制限情報を、バッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して設定する。
つまり、この情報設定機器は、情報受信部にて制限開始時刻情報を受信し、作動許可時間演算部にて現在時刻から制限開始時刻までの時間(作動許可時間)を演算し、情報設定部にて、作動許可時間を含む作動制限情報を、バッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して設定するように構成されている。このため、この情報設定機器の使用者は、バッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して作動制限情報を設定するにあたり、使用者自身が作動許可時間を計算する必要が無くなる。
また、この情報設定機器を用いる場合には、バッテリパックおよび電動作業機はいずれも時計情報部を備える必要がないため、時計情報部を備えていない従来のバッテリパックおよび電動作業機に対して作動制限情報を設定する場合においても、使用者自身が作動許可時間を計算する必要が無くなるという利点がある。
これらのことから、使用者は、作動許可時間の計算を自らが行うことなく、直感的に特定できる時刻(制限開始時刻)に基づいて作動制限情報を設定することが可能となる。
よって、この情報設定機器によれば、使用者にとって作動制限情報の設定作業が容易となり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
なお、「現在年月日」とは、現在時刻における年月日を意味している。また、「作動制限情報」の具体例としては、「作動許可時間」の他に、例えば、「パスコード」が挙げられる。パスコードは、バッテリパックと電動作業機との正式な組合せを確認するための情報であり、バッテリパックおよび電動作業機が接続された場合に、互いのパスコードが一致する場合には、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動が許可されて、互いのパスコードが一致しない場合には、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動が制限(禁止)される。
次に、上述の情報設定機器においては、使用者による入力操作を受付ける情報入力部であって、入力操作に基づき定められる制限開始時刻情報を情報受信部に対して送信する情報入力部を備えてもよい。
これにより、使用者は、情報入力部を操作することで制限開始時刻を入力できる。
そして、情報入力部が、使用者の入力操作に基づき定められる制限開始時刻情報を情報受信部に対して送信する。このあと、時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部が、上述のように、現在時刻情報と制限開始時刻情報とを比較して作動許可時間を演算し、作動許可時間を含む作動制限情報をバッテリパックおよび電動作業機のうち少なくとも一方に対して設定する。
よって、この情報設定機器によれば、使用者による情報入力部の入力操作によって、制限開始時刻情報を任意に変更できるとともに、作動制限情報を任意に変更できる。
なお、上述の情報設定機器においては、情報入力部は、時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部と一体に備えられる形態でもよい。なお、「一体に備えられる形態」とは、情報入力部を他の構成要素(時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部)から離すことができない形態を意味しており、例えば、情報入力部と他の構成要素とが同一筐体に収容される形態などが挙げられる。
あるいは、上述の情報設定機器においては、情報入力部は、時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部とは別に備えられ、無線通信または有線通信により制限開始時刻情報を情報受信部に対して送信する構成であってもよい。
つまり、情報入力部が他の構成要素(時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部)とは別に備えられることで、情報入力部が不要な時(例えば、時刻入力操作が不要な時)には、情報入力部を他の構成要素から離れた場所に置くことが可能となる。
これにより、情報入力部が必要な場合のみ情報入力部を運搬すればよいため、情報入力部が不要な場合には、情報入力部の運搬が不要となり、情報設定機器の軽量化が実現できる。
よって、この情報設定機器によれば、常に情報入力部を運搬する必要がなくなり、情報設定機器の軽量化が実現できるため、持ち運びが容易となるとともに、使用者にとって使い勝手が向上する。
なお、情報入力部と他の構成要素とを有線接続する構成においては、その有線接続の接続部を着脱自在な構成としてもよい。この場合、有線接続の接続部を取り外すことで、情報入力部を他の構成要素から離れた場所に置くことが可能となる。
次に、上述の情報設定機器においては、時計情報部の現在時刻情報には、現在年月日および現在曜日のうち少なくとも一方が含まれており、制限開始時刻情報には、バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動制限を開始する年月日および曜日のうち少なくとも一方が含まれている、という構成であってもよい。
つまり、「年月日および時刻」のみならず「曜日および時刻」でも制限開始時刻情報を設定できる構成を採ることで、制限開始時刻情報の設定方法における自由度を高めることができる。
よって、この情報設定機器によれば、制限開始時刻情報の設定方法における自由度を高めることができ、制限開始時刻情報の設定作業における使用者の負担を軽減できる。
なお、「現在曜日」とは、現在時刻における日の曜日を意味している。
ところで、情報設定機器は、自身の内部に内部電源を備える構成を採ることができる。内部電源は、例えば、一次電池(コイン電池など)を用いて構成できる。そして、情報設定機器は、自身に備えられる各部(時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部)のうち少なくとも1つが、その内部電源からの電力供給により動作するように構成してもよい。
このような内部電源を有する情報設定機器においては、内部電源の残存電力量が少なくなり、内部電源の出力電圧が所定値を下回った場合に、リセット機能(動作停止・再起動を実行する機能)を有するものがある。このような情報設定機器は、内部電源の残存電力量が低下すると、リセット機能が繰り返し実行されるなどの動作不安定な状態となり、情報設定機器の安定動作が確保できない可能性がある。また、内部電源の残存電力量が少なくなり、内部電源の出力電圧が所定値を下回った場合に、例えば、現在時計や日付(カレンダー)の内容が誤った内容に変更される可能性がある。さらに、電圧低下に伴い各部のリセット動作中(動作停止・再起動の実行途中)に、電圧不足によって正常にデータが記憶できずに不正なデータが記憶されてしまい、その後には各部の正常起動が不可能となり、情報設定機器が利用不可能となる場合がある。このように情報設定機器が利用不可能になると、電動作業機またはバッテリパックに対して正常な作動制限情報を設定できなくなり、電動作業機およびバッテリパックが利用不可能となる場合がある。
そこで、上述の情報設定機器においては、内部電源を備えるとともに、残存電力量検出部と、機能制限部と、を備えてもよい。内部電源は、時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部のうち少なくとも1つに電力供給する一次電池を備えて構成される。残存電力量検出部は、内部電源の残存電力量を検出する。機能制限部は、残存電力量の検出値を含む判定用状態量が、予め定められた制限条件を満たす場合には、当該情報設定機器が有する機能のうち使用者が利用可能な機能の少なくとも一部を制限する。
このような構成の情報設定機器は、内部電源の残存電力量を含む判定用状態量が制限条件を満たす場合には、当該情報設定機器が有する機能のうち少なくとも一部を制限することができる。このとき、少なくともリセット機能(動作停止・再起動を実行する機能)を制限することで、リセット機能が繰り返し実行されるなどの動作不安定な状態となることを抑制できる。また、少なくともリセット機能(動作停止・再起動を実行する機能)を制限することで、リセット動作中(動作停止・再起動の実行途中)に電圧不足によって正常にデータが記憶できずに不正なデータが記憶されることを抑制できる。
よって、この情報設定機器によれば、内部電源の残存電力量の低下に起因して、情報設定機器の動作が不安定になることを抑制できる。また、この情報設定機器によれば、内部電源の残存電力量の低下に起因して不正なデータが記憶されることを抑制できるとともに、情報設定機器が利用不可能となることを抑制できる。さらに、情報設定機器が利用不可能になるのを抑制できることで、電動作業機またはバッテリパックに対して正常な作動制限情報を設定することができ、電動作業機およびバッテリパックが利用不可能となることを抑制できる。
次に、上述の内部電源、残存電力量検出部、機能制限部を備える情報設定機器においては、残存電力量検出部は、内部電源の出力電圧および出力電流のうち少なくとも一方に基づいて残存電力量を検出する電圧監視用集積回路を備えて構成してもよい。電圧監視用集積回路は、残存電力量の検出値が予め定められた残存規定値を下回ると、内部電源が残存量低下状態であることを機能制限部に対して通知するように構成してもよい。
このような構成であれば、機能制限部は、残存電力量の検出値を含む判定用状態量が制限条件を満たすか否かを判定するにあたり、残存電力量検出部(詳細には、電圧監視用集積回路)からの通知を利用できる。これにより、機能制限部は、内部電源の残存電力量と残存規定値との比較処理を内部処理として実行する必要が無くなる。このため、この情報設定機器によれば、機能制限部における内部処理の負荷増大を抑制できる。
次に、上述の電圧監視用集積回路を備える情報設定機器においては、残存電力量検出部は、電圧監視用集積回路を複数備えて構成されてもよい。複数の電圧監視用集積回路は、それぞれ、残存規定値が異なる値に設定されてもよい。
このような構成の残存電力量検出部は、内部電源の残存電力量を検出するにあたり、複数の残存規定値を用いることで、内部電源の残存電力量と残存規定値との比較処理として複数種類の比較処理が実行可能となる。
この場合、機能制限部は、このような残存電力量検出部(詳細には、電圧監視用集積回路)からの通知を利用して判定用状態量が制限条件を満たすか否かを判定するにあたり、より高度な(複雑な)制限条件を設定することが可能となる。例えば、機能制限部は、第1制限条件が満たされた場合に第1の機能を制限し、第2制限条件が満たされた場合にさらに第2の機能を制限する、というように、段階的に機能を制限することが可能となる。
よって、この情報設定機器によれば、機能を制限するにあたり、より高度な(複雑な)形態での機能制限を実現できる。
次に、上述の電圧監視用集積回路を備える情報設定機器においては、機能制限部は、各種情報を受け取るための複数の情報取得部と、自身を再起動するための指令を受け取るための再起動指令取得部と、を備えており、電圧監視用集積回路からの通知を情報取得部で受け取るように構成してもよい。
これにより、再起動指令取得部が他の機器と接続される構成の機能制限部であっても、複数の情報取得部を備えるため、電圧監視用集積回路からの通知を情報取得部で受け取ることができる。
次に、上述の内部電源、残存電力量検出部、機能制限部を備える情報設定機器においては、機能制限部は、制限条件として、複数の条件が組み合わされた多重制限条件を用いる構成であってもよい。
この場合、機能制限部は、より高度な(複雑な)制限条件を設定することが可能となる。例えば、機能制限部は、残存電力量の検出値に加えて他の状態量を判定用状態量として利用し、これらの複数の判定用状態量(残存電力量および他の状態量)の全てが所定条件を満たすか否かを多重制限条件として設定してもよい。そして、機能制限部は、複数の判定用状態量の全てが満たされる場合(多重制限条件が満たされる場合)に、機能を制限してもよい。また、例えば、機能制限部は、第1制限条件が満たされた場合に第1の機能を制限し、第2制限条件が満たされた場合にさらに第2の機能を制限する、というように段階的に機能を制限するように、多重制限条件を設定してもよい。
また、多重制限条件を用いる構成の機能制限部を備える情報設定機器においては、多重制限条件は、残存電力量の検出値が予め定められた残存規定値を下回る検出値条件と、検出値条件が成立した時点から予め定められた規定時間が経過する経過時間条件と、を組み合わせて構成されてもよい。そして、機能制限部は、検出値条件および経過時間条件の両者が成立する場合に、当該情報設定機器が有する機能のうち使用者が利用可能な機能の少なくとも一部を制限するように構成されてもよい。
このように検出値条件と経過時間条件とを組み合わせた多重制限条件を用いることで、例えば、検出値条件の成立時から経過時間条件の成立時までの間に、使用者に対する事前通知が可能となる。これにより、使用者は、機能制限が実行される前に、事前通知によって機能制限がまもなく実行されることを認識でき、機能制限が実行される前に必要な対策をとることが可能となる。
本発明の他の局面におけるバッテリパックは、電動作業機に接続されて電動作業機へ電力供給を行うバッテリパックであって、記憶部と、情報更新部と、を備えている。
記憶部は、当該バッテリパックの電力を用いた電動作業機の作動を制限するための作動制限情報を記憶する。情報更新部は、上述の情報設定機器から受信した作動制限情報に基づいて、記憶部の作動制限情報を更新する。
このようなバッテリパックは、上述の情報設定機器から受信した作動制限情報に基づいて作動制限情報を更新できることから、情報設定機器を用いてバッテリパックに対して作動制限情報を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
なお、バッテリパックは、情報設定機器と直接接続される構成であってもよく、あるいは、他の機器(電動作業機や充電装置など)を介して情報設定機器と接続される構成であってもよい。
本発明の他の局面における電動作業機は、接続されたバッテリパックからの電力供給により作動する電動作業機であって、記憶部と、情報更新部と、を備える。
記憶部は、バッテリパックの電力を用いた当該電動作業機の作動を制限するための作動制限情報を記憶する。情報更新部は、上述の情報設定機器から受信した作動制限情報に基づいて、記憶部の作動制限情報を更新する。
このような電動作業機は、上述の情報設定機器から受信した作動制限情報に基づいて作動制限情報を更新できることから、情報設定機器を用いて電動作業機に対して作動制限情報を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
なお、電動作業機は、情報設定機器と直接接続される構成であってもよく、あるいは、他の機器(バッテリパックや充電装置など)を介して情報設定機器と接続される構成であってもよい。
本発明の情報設定機器によれば、使用者にとって作動制限情報の設定作業が容易となり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
本発明のバッテリパックによれば、情報設定機器を用いてバッテリパックに対して作動制限情報を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
本発明の電動作業機によれば、情報設定機器を用いて電動作業機に対して作動制限情報を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
バッテリパックが接続された状態の情報設定機器の外観を表した斜視図である。 情報設定機器の平面図である。 図2に示す情報設定機器におけるA−A断面の断面図である。 バッテリパックと手持式動力工具との着脱状態を示す説明図である。 情報設定機器の電気的構成を表すブロック図である。 制限開始時刻情報の設定時における動作モードが「日時モード」の場合に、情報設定機器が制限開始時刻情報受信処理および作動制限情報設定処理を実行する時の、情報設定機器、情報入力装置、バッテリパックのそれぞれの動作を示すシーケンス図である。 制限開始時刻情報の設定時における動作モードが「曜日時刻モード」の場合に、情報設定機器が制限開始時刻情報受信処理および作動制限情報設定処理を実行する時の、情報設定機器、情報入力装置、バッテリパックのそれぞれの動作を示すシーケンス図である。 制御部およびバッテリ接続端子が取り付けられた状態の下側ハウジングを示す平面図である。 第2電動作業機の電気的構成を表すブロック図である。 第2情報設定機器の内部構造を表す断面図である。 第2情報設定機器のうち制御部およびバッテリ接続端子が取り付けられた状態の下側ハウジングを示す平面図である。 第2情報設定機器の電気的構成を表すブロック図である。 機能制限処理の処理内容を表すフローチャートである。 第2機能制限処理の処理内容を表すフローチャートである。 第3機能制限処理の処理内容を表すフローチャートである。
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
尚、本発明は、以下の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。
[1.第1実施形態]
[1−1.全体構成]
本実施形態に係る情報設定機器120について説明する。
図1は、バッテリパック40が接続(装着)された状態の情報設定機器120の外観を表した斜視図である。図2は、情報設定機器120の平面図であり、図3は、図2に示す情報設定機器120におけるA−A視断面の断面図である。
情報設定機器120は、バッテリ接続部132と、バッテリ装着部133と、表示部135と、を備える。
バッテリ接続部132は、通信用コネクタ132a(図8参照)、正極側接続端子132b(図8参照)、負極側接続端子132c(図8参照)を備えており、バッテリパック40のコネクタ部(図示省略)と接続される。正極側接続端子132bおよび負極側接続端子132cは、バッテリパック40からの電力供給を受けるための電力供給経路を形成する。通信用コネクタ132aは、バッテリパック40との間で各種信号を送受信するための信号経路を形成する。
バッテリ装着部133は、バッテリパック40を情報設定機器120の装着方向に沿って案内しつつ、バッテリパック40のコネクタ部をバッテリ接続部132に接続するように、バッテリパック40を摺動可能に構成されている。つまり、バッテリ装着部133は、コネクタ部をバッテリ接続部132に向けた状態のバッテリパック40を装着方向に移動させることで、バッテリパック40を装着可能に構成されている。
表示部135は、情報設定機器120の状態を表すために備えられており、本実施形態では、3個の点灯部(LED(発光ダイオード)など)を備えて構成されている。
バッテリパック40は、情報設定機器120に着脱可能に構成されている。バッテリパック40は、複数の充電式バッテリセル(リチウムイオンセルなど)を備えている。
また、バッテリパック40は、図4に示すように、電動作業機10に対して着脱可能に構成されている。具体的には、バッテリパック40は、静止状態の電動作業機10に対して後方側に移動させることで装着でき、静止状態の電動作業機10に対して前方側に移動させることで離脱できるよう構成されている。そして、バッテリパック40は、電動作業機10に装着されて電動作業機10に電力供給するように構成されている。
本実施形態の電動作業機10は、手持式動力工具であり、具体的には、ドライバドリルである。
電動作業機10(ドライバドリル10)の作業機本体12は、モータハウジング14と、モータハウジング14の前方に位置するギアハウジング16と、ギアハウジング16の前方に位置するドリルチャック18と、モータハウジング14の下方に位置するハンドグリップ20と、を備えて構成されている。
モータハウジング14は、ドリルチャック18を回転駆動させる駆動力を発生するモータ(図示省略)を収容している。ギアハウジング16は、モータの駆動力をドリルチャック18に伝達するギア機構(図示省略)を収容している。ドリルチャック18は、ドリルチャック18の前端部に工具ビット(図示省略)を着脱自在に接続する接続機構(図示省略)を備えている。
ハンドグリップ20は、ドライバドリル10の使用者がハンドグリップ20を片手で把持可能な形状に形成されている。そして、ハンドグリップ20の上部前方には、ドライバドリル10の使用者がモータをON/OFFするためのトリガスイッチ22が設けられている。ハンドグリップ20の下端部には、バッテリパック40を着脱可能に接続するバッテリパック接続部24が設けられている。電動作業機10は、バッテリパック40の電力を用いて作動するように構成されている。
[1−2.情報設定機器の内部構成]
次に、情報設定機器120の内部構成について説明する。
図3に示すように、情報設定機器120は、制御部122と、無線通信部127と、を内部に備えている。
情報設定機器120は、上側ハウジング130と、下側ハウジング131と、を備えている。制御部122、無線通信部127、バッテリ接続部132などが、下側ハウジング131に固定された状態で、上側ハウジング130を下側ハウジング131に装着することで、上側ハウジング130および下側ハウジング131の内部に、制御部122、無線通信部127、バッテリ接続部132などが収容される。
図5は、情報設定機器120の電気的構成を表すブロック図である。
図5に示すように、情報設定機器120は、電気的構成として、制御部122と、無線通信部127と、バッテリ接続部132と、USB接続部134と、表示部135と、リアルタイムクロック160と、を少なくとも備えている。
制御部122は、少なくとも一つのプロセッサ123と、少なくとも一つのメモリ126と、を有するマイクロコンピュータ(マイコン)を備えて構成されている。プロセッサ123は、中央演算処理装置(CPU)を備えており、情報設定機器120における各種制御処理を実行する。メモリ126は、ROMおよびRAMを備えており、プロセッサ123にて実行される各種制御処理の処理内容を表すプログラム、各種制御処理に用いられるデータを少なくとも記憶している。
無線通信部127は、制御部122からの指令に基づいて、情報入力装置100との間で無線通信により各種情報の送受信を行う。つまり、無線通信部127は、制御部122と情報入力装置100との間で送受信される各種情報を中継する。無線通信の方式としては、例えば、国際規格ISO/IEC 14443、日本工業規格JISX6319-4、等に準拠した近距離無線通信方式(いわゆるNFC(Near Field Communication))などが挙げられる。
情報入力装置100は、例えば、無線通信機能を有する携帯型情報処理端末装置(例えば、ノートパソコン、タブレット端末装置、スマートフォン等)を用いて構成できる。
バッテリ接続部132は、上述のように、バッテリパック40のコネクタ部(図示省略)と接続されて、バッテリパック40からの電力供給を受けるための電力供給経路と、バッテリパック40との間で各種信号を送受信するための信号経路と、を形成するように構成されている。
バッテリ接続部132(詳細には、正極側接続端子132bおよび負極側接続端子132c)で受電したバッテリパック40の出力電圧(例えば、18V)は、第1電圧変換部162で第1駆動電圧Vc1(例えば、3.3V)に電圧変換される。第1電圧変換部162から出力される第1駆動電圧Vc1は、第1駆動電圧供給部166を介して情報設定機器120の各部に供給される。
なお、第1電圧変換部162は、例えば、入力された電圧を降圧して出力する降圧レギュレータを用いて構成される。また、第1電圧変換部162は、バッテリ接続部132を介したバッテリパック40の出力電圧を第1駆動電圧Vc1に電圧変換する機能のみならず、USB接続部134を介した外部機器150からのUSB電圧(例えば、5V)を第1駆動電圧Vc1に電圧変換する機能を有している。
第1駆動電圧供給部166は、第1電圧変換部162からの電圧供給が無い場合には、内部電池170の出力電圧を用いて、第1駆動電圧Vc1を情報設定機器120の各部に供給する。内部電池170は、第1駆動電圧Vc1と同等の電圧を出力する一次電池(例えば、コイン型電池など)を用いて構成されている。
また、情報設定機器120は、第2電圧変換部164を備えている。第2電圧変換部164は、第1駆動電圧供給部166からの第1駆動電圧Vc1を第2駆動電圧Vc2(例えば、5.0V)に電圧変換する。そして、第2電圧変換部164は、第2駆動電圧供給部168を介して第2駆動電圧Vc2を情報設定機器120の各部に供給する。
第2電圧変換部164は、制御部122からの指令信号に基づいて、電圧変換を実行する電圧変換実行状態と、電圧変換を停止する電圧変換停止状態とを切替可能に構成されている。なお、情報設定機器120の動作状態が、第2駆動電圧Vc2を必要としない動作状態である場合には、制御部122が第2電圧変換部164を電圧変換停止状態に制御することで、情報設定機器120の内部における電力消費量を低減できる。
また、バッテリ接続部132(詳細には、通信用コネクタ132a)は、バッテリ検出部172および情報伝達部174を介して、制御部122と接続されている。
バッテリ検出部172は、バッテリパック40の出力電圧を検出しており、検出結果に基づきバッテリ接続部132がバッテリパック40の出力電圧を受電しているか否かを判定し、判定結果を制御部122に通知する。情報伝達部174は、制御部122からの指令に基づいて、制御部122とバッテリパック40との間での各種情報の送受信を行う。
USB接続部134は、外部機器150のUSB接続端子(図示省略)と接続されて、外部機器150からの電力供給を受けるための電力供給経路と、外部機器150との間で各種信号を送受信するための信号経路と、を形成するために備えられている。
USB接続部134は、信号変換部176を介して、制御部122と接続されている。信号変換部176は、制御部122との間でのシリアル通信により送受信されるシリアル通信信号と、USB接続部134との間でのUSB通信により送受信されるUSB通信信号と、と相互に変換する。つまり、信号変換部176は、制御部122と外部機器150との間での各種情報の送受信を行うための信号変換を行う。
外部機器150は、USB接続端子を有する情報処理端末装置(例えば、デスクトップパソコン、ノートパソコン、タブレット端末、スマートフォン等)を用いて構成できる。この情報処理端末装置は、使用者が入力操作を行うユーザーインターフェースとして、少なくとも情報設定機器120に設定したい情報を入力可能なユーザーインターフェースを備えている。すなわち、この情報処理端末装置は、電動作業機10の作動制限を開始する制限開始時刻情報(日時、曜日、時刻など)を入力可能なユーザーインターフェースを少なくとも備えている。
表示部135は、制御部122からの指令信号に基づいて点灯状態または消灯状態に制御される点灯部(LED(発光ダイオード)など)を備えて構成されている。本実施形態では、表示部135は、3個の点灯部(図1参照)を備えている。制御部122から表示部135への指令信号は、情報設定機器120の状態に応じて設定されており、表示部135は、情報設定機器120の状態を表すために備えられている。
リアルタイムクロック160は、時計機能およびカレンダー機能を有しており、現在時刻、現在年月日、現在曜日を少なくとも含んだ現在時刻情報を有している。リアルタイムクロック160は、制御部122からの要求に応じて現在時刻情報を制御部122に対して送信する。
情報設定機器120は、電気的構成として上記のような各構成を備えており、バッテリパック40、情報入力装置100、外部機器150などと接続されて、これらとの間で各種情報の送受信を行うとともに、各種処理を実行する。情報設定機器120は、各種処理として、例えば、情報入力装置100または外部機器150から制限開始時刻情報を受信する処理や、制限開始時刻情報に基づいてバッテリパック40に対して作動制限情報を設定する処理などを実行する。なお、制限開始時刻情報とは、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動制限を開始する時刻(制限開始時刻)を示す情報である。
[1−3.バッテリパック]
バッテリパック40は、図5に模式的に示すように、バッテリセル部42と、バッテリ制御部44と、を備える。
バッテリセル部42は、複数の充電式バッテリセル(リチウムイオンセルなど)を備えている。
バッテリ制御部44は、少なくとも一つのプロセッサ46と、少なくとも一つのメモリ48と、を有するマイクロコンピュータ(マイコン)を備えて構成されている。プロセッサ46は、中央演算処理装置(CPU)を備えており、バッテリパック40における各種制御処理を実行する。メモリ48は、ROMおよびRAMを備えており、プロセッサ46にて実行される各種制御処理の処理内容を表すプログラム、各種制御処理に用いられるデータを少なくとも記憶している。
プロセッサ46が実行する制御処理としては、例えば、監視処理や充放電制御処理などが挙げられる。監視処理は、充電電流,放電電流,セル電圧、セル温度などが正常であるか否かを監視する処理である。充放電制御処理は、情報設定機器120により設定されたカウント時間(後述する作動許可時間Tremain)に基づいてタイマーカウントを行い、タイマーカウント中は充放電を許可し、タイマーカウントが終了すると充放電を禁止する処理である。
[1−4.情報設定機器で実行される処理(日時モード)]
次に、情報設定機器120が情報入力装置100から制限開始時刻情報を受信する処理(制限開始時刻情報受信処理)、および情報設定機器120が制限開始時刻情報に基づいてバッテリパック40に対して作動制限情報を設定する処理(作動制限情報設定処理)について説明する。
なお、情報設定機器120は、制限開始時刻情報の設定時における動作モードとして、少なくとも「日時モード」および「曜日時刻モード」を有している。動作モードが「日時モード」の場合には、制限開始時刻情報は「年月日および時刻」であり、動作モードが「曜日時刻モード」の場合には、制限開始時刻情報が「曜日および時刻」である。
まず、制限開始時刻情報の設定時における動作モードが「日時モード」である場合について説明する。
図6は、制限開始時刻情報の設定時における動作モードが「日時モード」の場合に、情報設定機器120が制限開始時刻情報受信処理および作動制限情報設定処理を実行する時の、情報設定機器120、情報入力装置100、バッテリパック40のそれぞれの動作を示すシーケンス図である。
まず、S110(Sはステップを表す)にて、情報設定機器120および情報入力装置100は、無線通信により接続されて、互いに各種情報を送受信できる接続状態となる。
具体的には、まず、情報入力装置100が情報設定機器120に近づけられて、無線通信部127が情報入力装置100からのNFCによる電波を受信すると、無線通信部127に備えられるコイル(図示省略)にて受信電波による起電力が誘起される。すると、無線通信部127は、情報入力装置100から受信した電波を復調し、その復調したデータをシリアル通信にて制御部122に対して送信する。そして、制御部122は、無線通信部127を介して情報入力装置100に対して必要なデータを返信し、情報入力装置100との間で無線通信による接続状態を確立する。これにより、情報設定機器120および情報入力装置100は、無線通信により互いに各種情報を送受信できる接続状態となる。そして、必要な情報の送受信が完了すると、情報設定機器120と情報入力装置100との間の接続状態を解除する。
なお、情報設定機器120と情報入力装置100との間で情報の送受信を行う場合には、その都度、上述のように接続状態を確立した上で必要な情報の送受信を行い、必要な情報の送受信が完了すると接続状態を解除する。そのため、複数の情報を送受信する場合(例えば、以下のS120およびS130の一連の処理)においては、各ステップで上記手続(接続状態の確立、情報の送受信、接続状態の解除)を行うことで、複数の情報を送受信することが可能となる。なお、以下の説明では、各ステップでの「接続状態の確立、情報の送受信、接続状態の解除」に関する説明を省略する。
次のS120では、情報入力装置100に対する使用者の入力操作に基づいて、情報入力装置100は、情報設定機器120の無線通信部127に対して、制限開始時刻情報の設定時における動作モードを「日時モード」に設定するための設定信号を送信する。「日時モード」とは、「年月日および時刻」が含まれる制限開始時刻情報を用いて、情報設定機器120に制限開始時刻情報を設定する動作モードである。
情報入力装置100は、使用者が入力操作を行うユーザーインターフェースとして、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限するまでの所要時間ではなく、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限する時刻を設定(入力あるいは選択)できるユーザーインターフェースを備えている。
なお、情報入力装置100は、「作動を制限する時刻」として、「年月日および時刻」および「曜日および時刻」のうち少なくとも一方を設定可能なユーザーインターフェースを備えている。情報入力装置100は、動作モードが「日時モード」である場合には、「作動を制限する時刻」として「年月日および時刻」を設定可能となり、動作モードが「曜日時刻モード」である場合には、「作動を制限する時刻」として「曜日および時刻」を設定可能となるように構成されている。
次のS130では、情報入力装置100に対する使用者の入力操作に基づいて、情報入力装置100は、情報設定機器120に対して、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動制限を開始する時刻を示す制限開始時刻情報Tset1を送信する。制限開始時刻情報Tset1には、使用者が入力した「作動制限を開始する年月日および時刻」に関する情報が少なくとも含まれている。
次のS140では、情報設定機器120の制御部122は、S120で受信した動作モード(本実施形態では「日時モード」)およびS130で受信した制限開始時刻情報Tset1をそれぞれ記憶部(メモリ126)に記憶する。
次のS150では、情報設定機器120のバッテリ装着部133にバッテリパック40が装着されて、情報設定機器120のバッテリ接続部132とバッテリパックのコネクタ部とが接続される。これにより、情報設定機器120およびバッテリパック40は、バッテリ接続部132を介して互いに各種情報を送受信できる接続状態となる。
次のS160では、情報設定機器120の制御部122は、記憶部(メモリ126)から動作モード(本実施形態では「日時モード」)を読み出す処理を実行する。
次のS170では、情報設定機器120の制御部122は、リアルタイムクロック160から現在日時情報Tnow1(現在年月日および現在時刻)を読み出す処理を実行する。
次のS180では、情報設定機器120の制御部122は、記憶部(メモリ126)から制限開始時刻情報Tset1(作動制限を開始する年月日および時刻)を読み出す処理を実行する。
次のS190では、情報設定機器120の制御部122は、制限開始時刻情報Tset1(作動制限を開始する年月日および時刻)から現在日時情報Tnow1(現在年月日および現在時刻)を差し引いた値を作動許可時間Tremain(=Tset1−Tnow1)として演算する。
次のS200では、情報設定機器120の制御部122は、S190で演算した作動許可時間Tremainを、バッテリパック40の記憶部(メモリ48)に書き込む処理を実行する。つまり、情報設定機器120の制御部122は、作動許可時間Tremainをバッテリパック40のバッテリ制御部44に対して送信し、バッテリ制御部44のプロセッサ46は、作動許可時間Tremainを記憶部(メモリ48)に書き込む処理を実行することで、記憶部に記憶される作動許可時間Tremainを更新する。
次のS210では、バッテリパック40のバッテリ制御部44は、情報設定機器120により記憶部に書き込まれたカウント時間(作動許可時間Tremain)に基づいてタイマーカウントを開始するとともに、充電式バッテリセルの充放電を許可する処理を実行する。
次のS220では、バッテリパック40のバッテリ制御部44は、タイマーカウント開始から作動許可時間Tremainが経過したか否かを判定しており、タイマーカウント開始から作動許可時間Tremainが経過すると、タイマーカウントを終了する。
次のS230では、バッテリパック40のバッテリ制御部44は、充電式バッテリセルの充放電を禁止する処理を実行する。
上記の各ステップのうち、S110〜S140が制限開始時刻情報受信処理であり、S150〜S200が作動制限情報設定処理である。S210〜S230がバッテリパック40でのタイマーカウント処理である。
情報入力装置100および情報設定機器120が制限開始時刻情報受信処理を実行することで、情報入力装置100を用いた使用者の入力操作によって、情報設定機器120に制限開始時刻情報Tset1を設定することができる。また、情報設定機器120が作動制限情報設定処理を実行することで、制限開始時刻情報Tset1および現在日時情報Tnow1に基づいて充放電可能な作動許可時間Tremainを演算して、バッテリパック40に対して作動許可時間Tremainを設定することができる。
なお、作動許可時間Tremainは、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限するための作動制限情報である。
作動許可時間Tremainが設定されたバッテリパック40は、作動許可時間Tremainが経過するまでは充放電が許可されるため、このバッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動が可能となる。また、作動許可時間Tremainが設定されたバッテリパック40は、作動許可時間Tremainが経過すると充放電が禁止されるため、このバッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動が制限される。
[1−5.情報設定機器で実行される処理(曜日時刻モード)]
次に、制限開始時刻情報の設定時における動作モードが「曜日時刻モード」である場合に、情報設定機器120が情報入力装置100から制限開始時刻情報を受信する処理(制限開始時刻情報受信処理)、および情報設定機器120が制限開始時刻情報に基づいてバッテリパック40に対して作動制限情報を設定する処理(作動制限情報設定処理)について説明する。
図7は、制限開始時刻情報の設定時における動作モードが「曜日時刻モード」の場合に、情報設定機器120が制限開始時刻情報受信処理および作動制限情報設定処理を実行する時の、情報設定機器120、情報入力装置100、バッテリパック40のそれぞれの動作を示すシーケンス図である。
まず、S310(Sはステップを表す)にて、情報設定機器120および情報入力装置100は、無線通信により接続されて、互いに各種情報を送受信できる接続状態となる。なお、S310での処理は、上述のS110での処理と同様であるため、詳細説明を省略する。
次のS320では、情報入力装置100に対する使用者の入力操作に基づいて、情報入力装置100は、情報設定機器120の無線通信部127に対して、制限開始時刻情報の設定時における動作モードを「曜日時刻モード」に設定するための設定信号を送信する。「曜日時刻モード」とは、「曜日および時刻」が含まれる制限開始時刻情報を用いて、情報設定機器120に制限開始時刻情報を設定する動作モードである。
上述の通り、情報入力装置100は、動作モードが「曜日時刻モード」である場合には、「作動を制限する時刻」として「曜日および時刻」を設定可能となるように構成されている。
次のS330では、情報入力装置100に対する使用者の入力操作に基づいて、情報入力装置100は、情報設定機器120に対して、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動制限を開始する時刻を示す制限開始時刻情報Tset1を送信する。制限開始時刻情報Tset1には、使用者が入力した「作動制限を開始する曜日および時刻」に関する情報が少なくとも含まれている。
次のS340では、情報設定機器120の制御部122は、S320で受信した動作モード(本実施形態では「曜日時刻モード」)およびS330で受信した制限開始時刻情報Tset1をそれぞれ記憶部(メモリ126)に記憶する。
次のS350では、情報設定機器120のバッテリ装着部133にバッテリパック40が装着されて、情報設定機器120のバッテリ接続部132とバッテリパックのコネクタ部とが接続される。これにより、情報設定機器120およびバッテリパック40は、バッテリ接続部132を介して互いに各種情報を送受信できる接続状態となる。
次のS360では、情報設定機器120の制御部122は、記憶部(メモリ126)から動作モード(本実施形態では「曜日時刻モード」)を読み出す処理を実行する。
次のS370では、情報設定機器120の制御部122は、リアルタイムクロック160から現在日時情報Tnow1(現在曜日および現在時刻)を読み出す処理を実行する。
次のS380では、情報設定機器120の制御部122は、記憶部(メモリ126)から制限開始時刻情報Tset1(作動制限を開始する曜日および時刻)を読み出す処理を実行する。
次のS390では、情報設定機器120の制御部122は、制限開始時刻情報Tset1(作動制限を開始する曜日および時刻)から現在日時情報Tnow1(現在曜日および現在時刻)を差し引いた値を作動許可時間Tremain(=Tset1−Tnow1)として演算する。
なお、このときの演算は、現在日時情報Tnow1の「現在曜日および現在時刻」を起算点として、時間経過により制限開始時刻情報Tset1の「曜日および時刻」に至るまでの経過時間が、作動許可時間Tremainとなるように演算が実施される。例えば、現在日時情報Tnow1が「月曜日の13時00分」で、制限開始時刻情報Tset1が「水曜日の15時00分」である場合には、作動許可時間Tremainは「50時間(=24時間×2日+2時間)」となる。
また、現在日時情報Tnow1が「月曜日の15時00分」で、制限開始時刻情報Tset1が「月曜日の13時00分」である場合には、作動許可時間Tremainは「166時間(=24時間×6日+22時間)」となる。つまり、「曜日時刻モード」においては、作動許可時間として設定可能な時間は、最長でも「168時間(1週間)」未満である。
次のS400では、情報設定機器120の制御部122は、S390で演算した作動許可時間Tremainを、バッテリパック40の記憶部(メモリ48)に書き込む処理を実行する。つまり、情報設定機器120の制御部122は、作動許可時間Tremainをバッテリパック40のバッテリ制御部44に対して送信し、バッテリ制御部44のプロセッサ46は、作動許可時間Tremainを記憶部(メモリ48)に書き込む処理を実行することで、記憶部に記憶される作動許可時間Tremainを更新する。
次のS410では、バッテリパック40のバッテリ制御部44は、情報設定機器120により記憶部に書き込まれたカウント時間(作動許可時間Tremain)に基づいてタイマーカウントを開始するとともに、充電式バッテリセルの充放電を許可する処理を実行する。
次のS420では、バッテリパック40のバッテリ制御部44は、タイマーカウント開始から作動許可時間Tremainが経過したか否かを判定しており、タイマーカウント開始から作動許可時間Tremainが経過すると、タイマーカウントを終了する。
次のS430では、バッテリパック40のバッテリ制御部44は、充電式バッテリセルの充放電を禁止する処理を実行する。
上記の各ステップのうち、S310〜S340が制限開始時刻情報受信処理であり、S350〜S400が作動制限情報設定処理である。S410〜S430がバッテリパック40でのタイマーカウント処理である。
情報入力装置100および情報設定機器120が制限開始時刻情報受信処理を実行することで、情報入力装置100を用いた使用者の入力操作によって、情報設定機器120に制限開始時刻情報Tset1を設定することができる。また、情報設定機器120が作動制限情報設定処理を実行することで、制限開始時刻情報Tset1および現在日時情報Tnow1に基づいて充放電可能な作動許可時間Tremainを演算して、バッテリパック40に対して作動許可時間Tremainを設定することができる。
なお、作動許可時間Tremainは、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限するための作動制限情報である。
作動許可時間Tremainが設定されたバッテリパック40は、作動許可時間Tremainが経過するまでは充放電が許可されるため、このバッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動が可能となる。また、作動許可時間Tremainが設定されたバッテリパック40は、作動許可時間Tremainが経過すると充放電が禁止されるため、このバッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動が制限される。
[1−6.情報設定機器の下側ハウジング]
情報設定機器120の下側ハウジング131について説明する。
図8は、制御部122およびバッテリ接続部132が取り付けられた状態の下側ハウジング131を示す平面図である。
下側ハウジング131は、ナット部143と、連結部145と、を備えている。
ナット部143は、六角ナットが埋め込まれた構造であり、下側ハウジング131のうち4箇所に形成されている。ナット部143の六角ナットは、ネジ部材144と螺合可能に構成されている。これにより、例えば、図3に示すように、下側ハウジング131とネジ部材144との間に取付板180を挟み込むことで、情報設定機器120を取付板180に固定することができる。
このような構成にすることで、情報設定機器120を取付板180から取り外すには、取付板180の裏側からネジ部材144を取り外す必要があり、その作業は容易には実施できないため、情報設定機器120の盗難を抑制することができる。もし、バッテリパック40および情報設定機器120の両者が盗まれた場合、バッテリパック40への作動許可時間Tremainの再設定を繰り返すことで、バッテリパック40の継続使用が可能となる。これに対して、少なくとも情報設定機器120の盗難を抑制することで、バッテリパック40および情報設定機器120の両者が盗まれてバッテリパック40の継続使用が可能となることを抑制できる。
連結部145は、図3に示すように、上側ハウジング130の突起部146を嵌め込み可能な形状に形成されるとともに、下側ハウジング131のうち4箇所に形成されている。連結部145に突起部146が嵌め込まれることで、上側ハウジング130および下側ハウジング131が互いに連結されて、情報設定機器120が形成される。
USB接続部134は、下側ハウジング131の側方部に形成されており、上側ハウジング130および下側ハウジング131が互いに連結されて情報設定機器120が形成された状態では、情報設定機器120の側面から開口した状態で備えられる。
下側ハウジング131には無線通信部127も固定されているが、図8では、制御部122の裏側に位置するため、点線で表している。
[1−7.効果]
以上説明したように、本実施形態の情報設定機器120は、バッテリパック40に対して、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限するための作動制限情報を設定する情報設定機器である。
情報設定機器120は、リアルタイムクロック160と、無線通信部127と、制御部122と、バッテリ接続部132と、情報伝達部174と、を少なくとも備える。
つまり、情報設定機器120は、無線通信部127にて制限開始時刻情報Tset1を受信し(S130、S330)、制御部122にて現在日時情報Tnow1が示す時刻(現在年月日および現在時刻)から制限開始時刻情報Tset1が示す時刻(作動制限を開始する年月日および時刻)までの作動許可時間Tremainを演算する(S190、S390)。また、情報設定機器120は、制御部122にて、作動許可時間Tremainをバッテリパック40の記憶部に書き込む処理を実行するように構成されている(S200、S400)。
このため、情報設定機器120の使用者は、作動許可時間Tremain(作動制限情報)をバッテリパック40に対して設定するにあたり、制限開始時刻を設定すればよいため、使用者自身が作動許可時間Tremainを計算する必要が無くなる。
また、情報設定機器120を用いる場合には、バッテリパック40は時計情報部を備える必要がないため、時計情報部を備えていない従来のバッテリパックに対して作動許可時間Tremainを設定する場合においても、使用者自身が作動許可時間を計算する必要が無くなるという利点がある。
これらのことから、使用者は、作動許可時間Tremainの計算を自らが行うことなく、直感的に特定できる時刻(制限開始時刻)に基づいて作動許可時間Tremain(作動制限情報)を設定することが可能となる。
よって、情報設定機器120によれば、使用者にとって作動許可時間Tremain(作動制限情報)の設定作業が容易となり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
また、情報設定機器120は、情報入力装置100との間で無線通信により各種情報の送受信を行うように構成されている。
情報入力装置100は、使用者による入力操作を受付ける装置であり、入力操作に基づき定められる制限開始時刻情報Tset1を、情報設定機器120の無線通信部127に対して送信するように構成されている。
これにより、使用者は、情報入力装置100を操作することで制限開始時刻を含む制限開始時刻情報Tset1を入力することができる。
そして、情報入力装置100が、使用者の入力操作に基づき定められる制限開始時刻情報Tset1を情報設定機器120の無線通信部127に対して送信する。このあと、情報設定機器120が、上述のように、現在日時情報Tnow1と制限開始時刻情報Tset1とを比較して作動許可時間Tremainを演算し(S190、S390)、作動許可時間Tremainをバッテリパック40に対して設定する(S200、S400)。
よって、情報設定機器120および情報入力装置100によれば、使用者による情報入力装置100の入力操作によって、制限開始時刻情報Tset1を任意に変更できるとともに、作動許可時間Tremain(作動制限情報)を任意に変更できる。
次に、情報入力装置100は、上述の通り、使用者の入力操作において、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限するまでの所要時間ではなく、作動を制限する時刻を設定できるユーザーインターフェースが備えられている。そのため、S120(またはS320)で情報入力装置100を用いて制限開始時刻情報Tset1を設定する際、使用者は、所要時間を計算する手間をかけることなく、時刻を直接設定すればよい。
つまり、情報入力装置100を用いることで、使用者にとって作動許可時間Tremain(作動制限情報)の設定作業が容易となり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
また、情報入力装置100は、情報設定機器120とは別体に備えられており、無線通信により制限開始時刻情報Tset1を情報設定機器120の無線通信部127に対して送信する構成である。
つまり、情報入力装置100が情報設定機器120(詳細には、リアルタイムクロック160、無線通信部127、制御部122、バッテリ接続部132、情報伝達部174)とは別に備えられることで、情報入力装置100が不要な時(例えば、時刻入力操作が不要な時)には、情報入力装置100を情報設定機器120から離れた場所に置くことが可能となる。
これにより、情報入力装置100が必要な場合のみ情報入力装置100を情報設定機器120と一緒に運搬すればよいため、情報入力装置100が不要な場合には、情報入力装置100の運搬が不要となり、情報設定機器120の軽量化が実現できる。
よって、情報設定機器120および情報入力装置100によれば、常に情報入力装置100を運搬する必要がなくなり、情報設定機器120の軽量化が実現できるため、持ち運びが容易となるとともに、使用者にとって使い勝手が向上する。
また、情報設定機器120は、現在時刻、現在年月日、現在曜日を少なくとも含んだ現在時刻情報を有するリアルタイムクロック160を備えており、情報入力装置100は、「作動を制限する時刻」として、「年月日および時刻」および「曜日および時刻」のうち少なくとも一方を設定可能なユーザーインターフェースを備えている。
つまり、本実施形態の情報設定機器120および情報入力装置100は、「年月日および時刻」のみならず「曜日および時刻」でも制限開始時刻情報Tset1を設定できる構成を採用している。このような構成を採ることで、制限開始時刻情報Tset1の設定方法における自由度を高めることができる。
よって、情報設定機器120によれば、制限開始時刻情報Tset1の設定方法における自由度を高めることができ、制限開始時刻情報Tset1の設定作業における使用者の負担を軽減できる。
次に、バッテリパック40は、電動作業機10に接続されて電動作業機10へ電力供給を行うバッテリパックであって、プロセッサ46およびメモリ48を備えている。
メモリ48は、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動を制限するための作動制限情報(作動許可時間Tremain)を記憶する。プロセッサ46は、情報設定機器120から受信した作動制限情報(作動許可時間Tremain)に基づいて、メモリ48の作動制限情報(作動許可時間Tremain)を更新する。
このようなバッテリパック40は、情報設定機器120から受信した作動制限情報(作動許可時間Tremain)に基づいて作動制限情報(作動許可時間Tremain)を更新できる。このことから、情報設定機器120を用いてバッテリパック40に対して作動制限情報(作動許可時間Tremain)を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
[1−8.文言の対応関係]
ここで、文言の対応関係について説明する。
情報設定機器120が情報設定機器の一例に相当し、バッテリパック40がバッテリパックの一例に相当し、電動作業機10(ドライバドリル10)が電動作業機の一例に相当する。
リアルタイムクロック160が時計情報部の一例に相当し、現在日時情報Tnow1が現在時刻情報の一例に相当し、無線通信部127が情報受信部の一例に相当し、制限開始時刻情報Tset1が制限開始時刻情報の一例に相当し、S190を実行する制御部122が作動許可時間演算部の一例に相当し、作動許可時間Tremainが作動許可時間の一例に相当し、S200を実行する制御部122が情報設定部の一例に相当する。
情報入力装置100が情報入力部の一例に相当し、特に、情報入力装置100は、「時計情報部、情報受信部、作動許可時間演算部、情報設定部とは別に備えられ、無線通信により制限開始時刻情報を情報受信部に対して送信する情報入力部」の一例に相当する。
バッテリパック40のメモリ48がバッテリパックの記憶部の一例に相当し、バッテリパック40のプロセッサ46がバッテリパックの情報更新部の一例に相当する。
[2.第2実施形態]
第2実施形態として、情報設定機器120が第2電動作業機210に作動許可時間Tremainを設定する形態について説明する。
図9は、第2電動作業機210の電気的構成を表すブロック図である。
第2電動作業機210は、駆動部232と、作業機制御部234と、通信部238と、を備える。
駆動部232は、第2電動作業機210にバッテリパック40が接続された際に、そのバッテリパック40からの電力供給により駆動力を発生するモータを備えている。
作業機制御部234は、少なくとも一つのプロセッサ235と、少なくとも一つのメモリ236と、を有するマイクロコンピュータ(マイコン)を備えて構成されている。プロセッサ235は、中央演算処理装置(CPU)を備えており、第2電動作業機210における各種制御処理を実行する。メモリ236は、ROMおよびRAMを備えており、プロセッサ235にて実行される各種制御処理の処理内容を表すプログラム、各種制御処理に用いられるデータを少なくとも記憶している。
プロセッサ235が実行する制御処理としては、例えば、監視処理などが挙げられる。監視処理は、バッテリパック40から駆動部232に供給される電流値が正常範囲であるか否かを監視する処理である。
通信部238は、無線通信または有線通信により、情報設定機器120との間で互いに各種情報を送受信するための機能を有する。
無線通信により各種情報を送受信する場合、通信部238は、例えば、無線通信部127と同様の構成を採ることができる。これにより、通信部238は、作業機制御部234からの指令に基づいて、情報設定機器120との間で無線通信により各種情報の送受信を行う。
有線通信により各種情報を送受信する場合、通信部238は、例えば、情報設定機器120のUSB接続部134と接続される構成を採ることができる。これにより、通信部238は、USB通信により、情報設定機器120との間で各種情報の送受信を行う。
なお、第2電動作業機210は、無線通信または有線通信を行う場合、バッテリパック40からの電力供給を受けて、情報設定機器120との間で各種情報の送受信を行う。
このような構成の第2電動作業機210は、まず、無線通信または有線通信により情報設定機器120との接続状態を確立し、その後、情報設定機器120が上述の作動制限情報設定処理と同様の処理を実行することで、情報設定機器120により作動制限情報(作動許可時間Tremain)が設定される。つまり、第2電動作業機210と情報設定機器120との接続状態が確立された後、情報設定機器120が作動制限情報設定処理を実行することで、制限開始時刻情報Tset1および現在日時情報Tnow1に基づいて充放電可能な作動許可時間Tremainを演算して、第2電動作業機210に対して作動許可時間Tremainを設定することができる。
このとき、情報設定機器120の制御部122は、演算した作動許可時間Tremainを、第2電動作業機210の記憶部(メモリ236)に書き込む処理を実行する。つまり、情報設定機器120の制御部122は、作動許可時間Tremainを第2電動作業機210の作業機制御部234に対して送信し、作業機制御部234のプロセッサ235は、作動許可時間Tremainを記憶部(メモリ236)に書き込む処理を実行することで、記憶部に記憶される作動許可時間Tremainを更新する。
この後、第2電動作業機210の作業機制御部234は、情報設定機器120により記憶部に書き込まれたカウント時間(作動許可時間Tremain)に基づいてタイマーカウントを開始するとともに、バッテリパック40からの電力を用いた自身の作動を許可する処理を実行する。
次のステップでは、第2電動作業機210の作業機制御部234は、タイマーカウント開始から作動許可時間Tremainが経過したか否かを判定しており、タイマーカウント開始から作動許可時間Tremainが経過すると、タイマーカウントを終了する。
次のステップでは、第2電動作業機210の作業機制御部234は、バッテリパック40からの電力を用いた自身の作動を禁止する処理を実行する。
このようにして、作動許可時間Tremainが設定された第2電動作業機210は、作動許可時間Tremainが経過するまでは充放電が許可されるため、バッテリパック40の電力を用いた自身の作動が可能となる。また、作動許可時間Tremainが設定された第2電動作業機210は、作動許可時間Tremainが経過するとバッテリパック40からの電力を用いた自身の作動が禁止されるため、バッテリパック40の電力を用いた電動作業機10の作動が制限される。
以上説明したように、第2電動作業機210は、接続されたバッテリパック40からの電力供給により作動する電動作業機であって、プロセッサ235およびメモリ236を備えている。
メモリ236は、バッテリパック40の電力を用いた自身の作動を制限するための作動制限情報(作動許可時間Tremain)を記憶する。プロセッサ235は、情報設定機器120から受信した作動制限情報(作動許可時間Tremain)に基づいて、メモリ236の作動制限情報(作動許可時間Tremain)を更新する。
このような第2電動作業機210は、情報設定機器120から受信した作動制限情報(作動許可時間Tremain)に基づいて作動制限情報(作動許可時間Tremain)を更新できる。このことから、情報設定機器120を用いて第2電動作業機210に対して作動制限情報(作動許可時間Tremain)を設定するにあたり、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
ここで、文言の対応関係について説明する。
第2電動作業機210が電動作業機の一例に相当し、第2電動作業機210のメモリ236が電動作業機の記憶部の一例に相当し、第2電動作業機210のプロセッサ235が電動作業機の情報更新部の一例に相当する。
[3.第3実施形態]
[3−1.全体構成]
第3実施形態として、内部電源を備える第2情報設定機器320について説明する。
図10は、第2情報設定機器320の内部構成を表す断面図である。なお、図10は、第2情報設定機器320のうち、図2に示す情報設定機器120におけるA−A視断面に相当する位置での断面図である。図11は、第2情報設定機器のうち、制御部122およびバッテリ接続部132が取り付けられた状態の下側ハウジング131を示す平面図である。図12は、第2情報設定機器320の電気的構成を表すブロック図である。
第2情報設定機器320は、ハードウェア構成および電気的構成としては、情報設定機器120において、内部電池170の設置位置を変更するとともに、裏面カバー部129、遮断スイッチ182、電圧監視部183が追加されて構成されている。第2情報設定機器320は、制御処理に関する構成としては、制御処理の1つとして機能制限処理が追加されて構成されている。
このため、第2情報設定機器320に関する以下の説明では、第2情報設定機器320のうち情報設定機器120とは異なる部分を中心に説明する。また、第2情報設定機器320のうち情報設定機器120と同様の構成については、同一符号で表すとともに、その説明を省略する。
図10および図11に示すように、第2情報設定機器320は、内部電池170が制御部122の裏側に配置された構成である。なお、情報設定機器120では、内部電池170は図3の断面図では現れない位置に配置されている。
また、図10に示すように、第2情報設定機器320は、下側ハウジング131の裏面に着脱可能な裏面カバー部129を備えている。裏面カバー部129を取り外すことで、第2情報設定機器320の内部にアクセスすることができる。
内部電池170は、詳細には、第1駆動電圧Vc1と同等の電圧を出力する一次電池(例えば、コイン型電池など。図示省略。)と、一次電池が着脱可能に備えられる電池装着部(図示省略)と、を用いて構成されている。下側ハウジング131に設けられた裏面カバー部129を取り外すことで、内部電池170における一次電池の交換作業(換言すれば、電池装着部に対する一次電池の脱着作業)が可能となる。上述のように第1電圧変換部162から第1駆動電圧供給部166への電圧供給が無い場合には、内部電池170が、第1駆動電圧供給部166を介して第2情報設定機器320の各部に電力を供給する。
次に、図12に示すように、第2情報設定機器320は、電気的構成として、遮断スイッチ182、電圧監視部183を少なくとも備えている。
遮断スイッチ182は、内部電池170と第1駆動電圧供給部166とを接続する電気経路上に設けられている。遮断スイッチ182は、制御部122からの指令信号Saに応じて、内部電池170と第1駆動電圧供給部166とを接続する電気経路を、通電可能な状態(通電状態)と、通電が遮断された状態(遮断状態)と、のいずれかに切替可能に構成されている。
電圧監視部183は、電圧監視用IC(電圧監視用集積回路)を備えて構成されている。電圧監視用ICは、内部電池170から第1駆動電圧供給部166に印加される電圧(換言すれば、内部電池170の出力電圧Vs)に基づいて、内部電池170の残存電力量Wsを検出するように構成されている。内部電池170の一次電池においては、出力電圧Vsと残存電力量Wsとに相関関係があるため、電圧監視用ICは、内部電池170の出力電圧Vsの検出値に基づいて内部電池170の残存電力量Wsを検出することができる。また、電圧監視用ICは、出力電圧Vsの検出値が予め定められた電圧規定値Vthを下回ると、残存電力量Wsの検出値が予め定められた残存規定値を下回ったと判断して、内部電池170が残存量低下状態であることを示す残存量低下通知信号Sbを制御部122に対して送信する。
なお、電圧規定値Vthは、制御部122などの正常動作を実現できる電圧範囲の下限値が設定されており、具体的には、内部電池170の定格出力電圧の90%相当値に設定されている。電圧規定値Vthにおけるこの値は、残存規定値における内部電池170の定格電力量の30%相当値に対応する。
このため、制御部122は、電圧監視部183から残存量低下通知信号Sbを受信したか否かに基づいて、内部電池170の残存電力量Wsが、制御部122の正常動作が可能な範囲であるか否かを判定できる。
なお、制御部122は、外部との間で各種信号を送受信(入出力)するための端子として、複数の情報入力端子122aと、複数の情報出力端子122bと、複数の情報入出力端子122cと、1つのリセット指令入力端子122dと、を備えている。
複数の情報入力端子122aは、バッテリ検出部172、信号変換部176、電圧監視部183と接続されている。複数の情報出力端子122bは、表示部135、第2電圧変換部164、信号変換部176、遮断スイッチ182と接続されている。複数の情報入出力端子122cは、無線通信部127、リアルタイムクロック160、情報伝達部174と接続されている。リセット指令入力端子122dは、リセット判定部136と接続されている。
リセット判定部136は、制御部122に供給(印加)される第1駆動電圧Vc1を監視するための電圧監視用IC(電圧監視用集積回路)を備えて構成されている。リセット判定部136は、第1駆動電圧Vc1が予め定められたリセット判定値Vc1thを下回ると、リセット指令信号を制御部122のリセット指令入力端子122dに対して送信する。
なお、リセット判定値Vc1thは、電圧監視部183の電圧規定値Vthよりも低い値が設定されている。具体的には、リセット判定値Vc1thは、第1駆動電圧Vc1の定格値(本実施形態では、3.3V)の85%相当値に設定されている。
制御部122は、電圧監視部183からの残存量低下通知信号Sbを、リセット指令入力端子122dではなく、複数の情報入力端子122aのうちの1つの端子で受信するように構成されている。
制御部122は、第1駆動電圧Vc1がリセット判定値Vc1thを下回り、リセット判定部136からのリセット指令信号がリセット指令入力端子122dに入力されると、内部処理の実行中であるか否かにかかわらず、自身の再起動を行うとともに、第2情報設定機器320を再起動する。
[3−2.機能制限処理]
次に、第2情報設定機器320の制御部122が実行する機能制限処理について説明する。図13は、機能制限処理の処理内容を表すフローチャートである。
制御部122は、第1駆動電圧供給部166が第1電圧変換部162ではなく内部電池170の出力電圧Vsを用いて第1駆動電圧Vc1を第2情報設定機器320の各部に供給する状態になると、機能制限処理を開始する。具体的には、制御部122に備えられるプロセッサ123が、メモリ126に記憶されている機能制限処理のプログラムを読み込んで実行する。
機能制御処理が開始されると、まず、S510(Sはステップを表す)では、電圧監視部183(電圧監視用IC)からの残存量低下通知信号Sbが入力されているか否かを判定し、肯定判定する場合にはS540に移行し、否定判定する場合にはS520に移行する。
S510で否定判定されてS520に移行すると、S520では、情報入力装置100を用いた使用者(ユーザ)からの入力操作(ユーザ操作)があるか否かを判定しており、肯定判定するとS530に移行し、否定判定すると再びS510に移行する。
S520で肯定判定されてS530に移行すると、S530では、ユーザ操作に基づいて実行すべき処理(ユーザ処理)を実行する。S530が終了すると再びS510に移行する。
S510で肯定判定されてS540に移行すると、S540では、時間経過の計測を開始する(タイマスタート)。
次のS550では、予め定められた制限待機時間Taが経過したか否かを判定しており、肯定判定するとS590に移行し、否定判定するとS560に移行する。本実施形態では、制限待機時間Taには「3日間(72時間)」が設定されている。
S550で否定判定されてS560に移行すると、S560では、情報入力装置100を用いた使用者(ユーザ)からの入力操作(ユーザ操作)があるか否かを判定しており、肯定判定するとS570に移行し、否定判定すると再びS550に移行する。
S560で肯定判定されてS570に移行すると、S570では、ユーザ操作に基づいて実行すべき処理(ユーザ処理)を実行する。
次のS580では、内部電池170が残存量低下状態であることをユーザに警告(報知)するための第1警告処理を実施する。具体的には、一定期間(例えば、3秒)にわたり表示部135を点滅させる処理を実行する。また、このステップでは、点滅状態が1秒周期でduty50%となるように、表示部135の動作を制御する。S580の処理が終了すると、再びS550に移行する。
S550で肯定判定されてS590に移行すると、S590では、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替える処理を実行する。具体的には、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替えるための指令信号Saを遮断スイッチ182に対して送信する。
S590での処理が終了すると、機能制限処理が終了する。
このような構成の機能制御処理では、残存量低下通知信号Sbが入力されていない間は(S510で否定判定)、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する。
また、残存量低下通知信号Sbが入力されると(S510で否定判定)、その後、制限待機時間Taが経過するまでは、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する。そして、制限待機時間Taが経過すると、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替えて、内部電池170による電力供給を停止し、第2情報設定機器320の動作を停止する。
[3−3.効果]
以上説明したように、第3実施形態の第2情報設定機器320においては、内部電池170の出力電圧Vsの検出値が電圧規定値Vthを下回ると、電圧監視部183(電圧監視用IC)は、残存電力量Wsの検出値が残存規定値を下回ったと判断して、残存量低下通知信号Sbを制御部122に対して送信する。
制御部122は、機能制限処理の実行時において、残存量低下通知信号Sbが入力されていない間は(S510で否定判定)、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する(S530)。また、制御部122は、残存量低下通知信号Sbが入力されると(S510で否定判定)、その後、制限待機時間Taが経過するまでは、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する(S570)。そして、制御部122は、残存量低下通知信号Sbが入力されてから制限待機時間Taが経過すると、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替えて、内部電池170による電力供給を停止し、第2情報設定機器320の動作を停止する(S590)。
つまり、制御部122は、内部電池170の出力電圧Vsの検出値が電圧規定値Vthを下回った(残存電力量Wsの検出値が残存規定値を下回った)時点から制限待機時間Taが経過すると、内部電池170による電力供給を停止することで、第2情報設定機器320の動作を停止する。
このように、第2情報設定機器320そのものの動作を停止することで、リセット機能(動作停止・再起動を実行する機能)を制限することができ、リセット機能が繰り返し実行されるなどの動作不安定な状態となることを抑制できる。また、リセット機能(動作停止・再起動を実行する機能)を制限することで、リセット動作中(動作停止・再起動の実行途中)に電圧不足によって正常にデータが記憶できずに不正なデータが記憶されることを抑制できる。
よって、第2情報設定機器320によれば、内部電池170の残存電力量の低下に起因して、第2情報設定機器320の動作が不安定になることを抑制できる。また、第2情報設定機器320によれば、内部電池170の残存電力量の低下に起因して不正なデータが記憶されることを抑制できるとともに、第2情報設定機器320が利用不可能となることを抑制できる。さらに、第2情報設定機器320が利用不可能になるのを抑制できることで、電動作業機10またはバッテリパック40に対して正常な作動制限情報を設定することができ、電動作業機10およびバッテリパック40が利用不可能となることを抑制できる。
次に、制御部122は、内部電池170の出力電圧Vsの検出値が電圧規定値Vthを下回った(残存電力量Wsの検出値が残存規定値を下回った)のか否かを判定するにあたり、自身の内部処理で出力電圧Vsの検出値と電圧規定値Vthとを比較するのではなく、電圧監視部183からの残存量低下通知信号Sbに基づいて判定している。
このため、制御部122は、出力電圧Vsの検出値と電圧規定値Vthとの比較処理(換言すれば、残存電力量Wsの検出値と残存規定値Wthとの比較処理)を内部処理として実行する必要が無くなる。したがって、第2情報設定機器320によれば、制御部122における内部処理の負荷増大を抑制できる。
次に、制御部122は、電圧監視部183からの残存量低下通知信号Sbを、リセット指令入力端子ではなく、複数の情報入力端子のうちの1つで受信するように構成されている。
つまり、制御部122は、リセット指令入力端子が電圧監視部183とは異なる機器(リセット判定部136)と接続される構成であるものの、複数の情報入力端子を備えるため、電圧監視部183からの残存量低下通知信号Sbを情報入力端子で受け取ることができる。
次に、制御部122は、第2情報設定機器320の機能を制限するか否かを判定するための制限条件として、内部電池170の出力電圧Vs(換言すれば、内部電池170の残存電力量Ws)に関する検出値条件(S510)と、検出値条件が成立した時点からの経過時間に関する経過時間条件(S550)と、を組み合わせた多重制限条件を用いる。
そして、制御部122は、検出値条件の成立時から経過時間条件の成立時までの期間中に、ユーザ操作があると第1警告処理(S580)を実行することで、内部電池170からの電力供給を停止する(S590)前に、ユーザに対する事前通知が可能となる。
これにより、ユーザは、内部電池170からの電力供給の停止(S590)という機能制限が実行される前に、第1警告処理によって機能制限がまもなく実行されることを認識でき、機能制限が実行される前に必要な対策をとることが可能となる。
[3−4.文言の対応関係]
ここで、文言の対応関係について説明する。
第2情報設定機器320が情報設定機器の一例に相当し、内部電池170が内部電源の一例に相当し、電圧監視部183が残存電力量検出部の一例に相当し、機能制限処理を実行する制御部122が機能制限部の一例に相当する。
内部電池170の残存電力量Ws(出力電圧Vs)およびS510成立後の経過時間が判定用状態量の一例に相当し、S510およびS550のそれぞれの判定条件が制限条件の一例に相当する。
残存規定値Wth(換言すれば、電圧規定値Vth)が残存規定値の一例に相当し、電圧監視部183の電圧監視用IC(電圧監視用集積回路)が電圧監視用集積回路の一例に相当し、複数の情報入力端子122aおよび複数の情報入出力端子122cが複数の情報取得部の一例に相当し、リセット指令入力端子122dが再起動指令取得部の一例に相当する。
[4.第4実施形態]
[4−1.第2機能制限処理]
第4実施形態として、第2機能制限処理を実行する情報設定機器について説明する。
なお、第4実施形態の情報設定機器は、ハードウェア構成および電気的構成としては、第2情報設定機器320と同様の構成であり、制御処理に関する構成としては、機能制限処理に代えて第2機能制限処理を実行するように構成されている。
このため、第4実施形態の情報設定機器に関する以下の説明では、第2情報設定機器320とは異なる第2機能制限処理を中心に説明する。また、第4実施形態の情報設定機器のうち第2情報設定機器320と同様のハードウェア構成および電気的構成については、同一符号で表すとともに、それらの説明を省略する。
第4実施形態の情報設定機器において制御部122が実行する第2機能制限処理について説明する。図14は、第2機能制限処理の処理内容を表すフローチャートである。
第2機能制御処理のうち、S510〜S580の処理は、第3実施形態の機能制限処理におけるS510〜S580と同様の処理であることから、説明を省略する。
S550で肯定判定されてS600に移行すると、S600では、無線通信部127の動作を停止する。これにより、無線通信部127を用いて制御部122と情報入力装置100との間での各種情報の送受信を行う機能が制限される。
次のS610では、バッテリ検出部172の動作を停止する。これにより、バッテリ接続部132がバッテリパック40の出力電圧を受電しているか否かの判定が停止されるとともに、制御部122とバッテリパック40との間での各種情報の送受信を行う機能が制限される。
次のS620では、リアルタイムクロック160(RTC160)にリセット履歴があるか否かを判定しており、肯定判定するとS660に移行し、否定判定するとS630に移行する。
リアルタイムクロック160は、第1駆動電圧供給部166から供給される第1駆動電圧Vc1(換言すれば、内部電池170の出力電圧Vs)が予め定められたリセット電圧Vreよりも低下すると、自身を再起動する処理(リセット処理)を実行するとともに、自身の内部に記憶されるリセットフラグFrをリセットする。なお、リセットフラグFrは、リアルタイムクロック160の時刻設定時にセット状態に設定される。このため、制御部122は、リアルタイムクロック160のリセットフラグFrの状態に基づいて、リセット履歴があるか否かを判定できる。
リセット電圧Vreは、電圧規定値Vthよりも低い値が設定されている。このため、S620では、電圧監視部183にて内部電池170が残存量低下状態であると判定されてから、さらに、内部電池170の出力電圧Vs(残存電力量Ws)がさらに低下したか否かを判定できる。
S620で否定判定されてS630に移行すると、S630では、情報入力装置100を用いた使用者(ユーザ)からの入力操作(ユーザ操作)があるか否かを判定しており、肯定判定するとS640に移行し、否定判定すると再びS620に移行する。
S630で肯定判定されてS640に移行すると、S640では、ユーザ操作に基づいて実行すべき処理(ユーザ処理)が実行可能な処理の場合には、そのユーザ処理を実行する。なお、このとき、無線通信部127およびバッテリ検出部172が停止しているため、少なくともこれらを用いたユーザ処理は実行不可能である。
次のS650では、内部電池170が残存量低下状態であることをユーザに警告(報知)するための第2警告処理を実施する。具体的には、一定期間(例えば、3秒)にわたり表示部135を点滅させる処理を実行する。また、このステップでは、点滅状態が0.1秒周期でduty50%となるように、表示部135の動作を制御する。第2警告処理では、第1警告処理に比べて、表示部135の点滅周期を短くして点滅速度を速めることで、内部電池170の出力電圧Vs(残存電力量Ws)がさらに低下したことをユーザに報知する。S650の処理が終了すると、再びS620に移行する。
S620で肯定判定されてS660に移行すると、S660では、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替える処理を実行する。具体的には、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替えるための指令信号Saを遮断スイッチ182に対して送信する。
S660での処理が終了すると、第2機能制限処理が終了する。
このような構成の第2機能制御処理では、残存量低下通知信号Sbが入力されていない間は(S510で否定判定)、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する。
また、残存量低下通知信号Sbが入力されると(S510で否定判定)、その後、制限待機時間Taが経過するまでは、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する。そして、制限待機時間Taが経過すると、無線通信部127およびバッテリ検出部172を停止して(S600,S610)、これらを用いる処理の実行を制限する(S640)。
なお、制限待機時間Taが経過した後、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行していない間は(S620で否定判定)、無線通信部127およびバッテリ検出部172を用いる処理の実行を制限する(S640)。そして、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行すると(S620で肯定判定)、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替えて、内部電池170による電力供給を停止し、情報設定機器の動作を停止する(S660)。
[4−2.効果]
以上説明したように、第4実施形態の情報設定機器は、第2機能制限処理の実行時において、残存量低下通知信号Sbが入力されていない間は(S510で否定判定)、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する(S530)。また、この情報設定機器は、残存量低下通知信号Sbが入力されると(S510で否定判定)、その後、制限待機時間Taが経過するまでは、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する(S570)。そして、この情報設定機器は、残存量低下通知信号Sbが入力されてから制限待機時間Taが経過すると、無線通信部127およびバッテリ検出部172を停止して(S600,S610)、これらを用いる処理の実行を制限する(S640)。そして、この情報設定機器は、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行すると(S620で肯定判定)、遮断スイッチ182を通電状態から遮断状態に切り替えて、内部電池170による電力供給を停止し、情報設定機器の動作を停止する(S660)。
つまり、この情報設定機器は、内部電池170の出力電圧Vsの検出値が電圧規定値Vthを下回った(残存電力量Wsの検出値が残存規定値を下回った)時点から制限待機時間Taが経過すると、無線通信部127およびバッテリ検出部172を用いる処理の実行を制限する。その後、この情報設定機器は、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行すると、内部電池170による電力供給を停止し、自身(情報設定機器)の動作を停止する。
このように、段階的に実行可能な機能を制限して、最終的に、情報設定機器そのものの動作を停止する形態であれば、直ちに情報設定機器を停止する場合に比べて、情報設定機器の使用可能期間を長く確保することができる。これにより、情報設定機器の使用可能期間を長く確保しつつ、リセット機能が繰り返し実行されるなどの動作不安定な状態となることを抑制できる。
次に、この情報設定機器は、自身の動作を停止する前に、第1警告処理(S580)および第2警告処理(S650)を実行することで、内部電池170からの電力供給を停止する(S660)前に、2回にわたりユーザに対する事前通知が可能となる。特に、この情報設定機器は、第1警告処理と第2警告処理とで表示部135の点滅速度が異なるように制御しているため、内部電池170の残存電力量の低下が進行していることをユーザに対して報知できる。
[4−3.文言の対応関係]
ここで、文言の対応関係について説明する。
内部電池170の残存電力量Ws(出力電圧Vs)およびS510成立後の経過時間が判定用状態量の一例に相当し、S510、S550、S620のそれぞれの判定条件が制限条件の一例に相当する。残存規定値Wth(換言すれば、電圧規定値Vth)およびリセット電圧Vreのそれぞれが残存規定値の一例に相当する。
[5.第5実施形態]
[5−1.第3機能制限処理]
第5実施形態として、第3機能制限処理を実行する情報設定機器について説明する。
なお、第5実施形態の情報設定機器は、ハードウェア構成および電気的構成としては、第4実施形態の情報設定機器と同様の構成であり、制御処理に関する構成としては、第2機能制限処理に代えて第3機能制限処理を実行するように構成されている。
このため、第5実施形態の情報設定機器に関する以下の説明では、第4実施形態の情報設定機器とは異なる第3機能制限処理を中心に説明する。また、第5実施形態の情報設定機器のうち第4実施形態の情報設定機器と同様のハードウェア構成および電気的構成については、同一符号で表すとともに、それらの説明を省略する。
第5実施形態の情報設定機器において制御部122が実行する第3機能制限処理について説明する。図15は、第3機能制限処理の処理内容を表すフローチャートである。
第3機能制御処理のうち、S510〜S650の処理は、第4実施形態の第2機能制限処理におけるS510〜S650と同様の処理であることから、説明を省略する。
S620で肯定判定されてS670に移行すると、S670では、情報入力装置100を用いた使用者(ユーザ)からの入力操作(ユーザ操作)があるか否かを判定しており、肯定判定するとS680に移行し、否定判定すると再びS620に移行する。
S670で肯定判定されてS680に移行すると、S660では、ユーザ操作に基づいて実行すべき処理(ユーザ処理)がカレンダー機能(日付・時刻機能)を使う処理であるか否かを判定し、肯定判定する場合にはS700に移行し、否定判定する場合にはS690に移行する。
S680で否定判定されてS690に移行すると、S690では、ユーザ操作に基づいて実行すべき処理(ユーザ処理)が実行可能な処理の場合には、そのユーザ処理を実行する。なお、このとき、無線通信部127およびバッテリ検出部172が停止しているため、少なくともこれらを用いたユーザ処理は実行不可能である。また、S680で否定判定されているため、S690で実行可能な処理としては、カレンダー機能(日付・時刻機能)を使う処理は除外されている。
S680で肯定判定されるか、S690が終了してS700に移行すると、S700では、内部電池170が残存量低下状態であることをユーザに警告(報知)するための第3警告処理を実施する。具体的には、一定期間(例えば、3秒)にわたり表示部135を点滅させる処理を実行する。また、このステップでは、点滅状態が0.1秒周期でduty10%となるように、表示部135の動作を制御する。第3警告処理では、第2警告処理に比べて、表示部135の発光量を低減することで、内部電池170の出力電圧Vs(残存電力量Ws)がさらに低下したことをユーザに報知する。S700の処理が終了すると、再びS620に移行する。
このような構成の第3機能制御処理では、残存量低下通知信号Sbが入力されていない間は(S510で否定判定)、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する。
また、残存量低下通知信号Sbが入力されると(S510で否定判定)、その後、制限待機時間Taが経過するまでは、ユーザ操作があるとユーザ処理を制限することなくユーザ処理を実行する。そして、制限待機時間Taが経過すると、無線通信部127およびバッテリ検出部172を停止して(S600,S610)、これらを用いる処理の実行を制限する(S640)。
なお、制限待機時間Taが経過した後、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行していない間は(S620で否定判定)、無線通信部127およびバッテリ検出部172を用いる処理の実行を制限する(S640)。そして、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行すると(S620で肯定判定)、ユーザ処理がカレンダー機能を使わない処理である場合にはそのユーザ処理を実行し、ユーザ処理がカレンダー機能を使う処理である場合にはそのユーザ処理の実行を制限する。
[5−2.効果]
以上説明したように、第5実施形態の情報設定機器は、内部電池170の出力電圧Vsの検出値が電圧規定値Vthを下回った(残存電力量Wsの検出値が残存規定値を下回った)時点から制限待機時間Taが経過すると、無線通信部127およびバッテリ検出部172を用いる処理の実行を制限する。その後、この情報設定機器は、リアルタイムクロック160がリセット処理を実行すると、さらにカレンダー機能を使う処理の実行についても制限する。
このように、段階的に実行可能な機能を制限して、最終的に、無線通信部127およびバッテリ検出部172を用いる処理の実行、およびカレンダー機能を使う処理の実行をそれぞれ制限する形態であれば、直ちに情報設定機器を停止する場合に比べて、情報設定機器の使用可能期間を長く確保することができる。また、この情報設定機器は、最終的に情報設定機器そのものの動作を停止する形態ではないため、第4実施形態に比べて、情報設定機器の使用可能期間を長く確保することができる。
次に、この情報設定機器は、自身の動作を停止する前に、第1警告処理(S580)、第2警告処理(S650)、第3警告処理(S700)を実行することで、内部電池170からの電力供給を停止する(S660)前に、3回にわたりユーザに対する事前通知が可能となる。特に、この情報設定機器は、第1警告処理、第2警告処理、第3警告処理のそれぞれで表示部135の点滅状態(点滅速度、発光量)が異なるように制御しているため、内部電池170の残存電力量の低下が進行していることをより詳細にユーザに対して報知できる。
[5−3.文言の対応関係]
ここで、文言の対応関係について説明する。
内部電池170の残存電力量Ws(出力電圧Vs)およびS510成立後の経過時間が判定用状態量の一例に相当し、S510、S550、S620のそれぞれの判定条件が制限条件の一例に相当する。残存規定値Wth(換言すれば、電圧規定値Vth)およびリセット電圧Vreのそれぞれが残存規定値の一例に相当する。
[6.他の実施形態]
以上、本発明の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において、様々な態様にて実施することが可能である。
上記の実施形態では、情報設定機器120と情報入力装置100との接続方式が無線通信である形態について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば、情報設定機器120と情報入力装置100とが有線通信により接続される形態であってもよい。一例としては、情報入力装置100が、USB接続端子を備えて、USB通信により情報設定機器120との間で各種情報の送受信を行う形態が挙げられる。
また、情報設定機器120は、情報入力装置100に代えて外部機器150(パソコンなど)から制限開始時刻情報を受信する構成であってもよい。この場合、外部機器150が、「有線通信により制限開始時刻情報を情報受信部に対して送信する情報入力部」の一例に相当する。
次に、情報設定機器120は、情報入力装置100からの受信電波によって無線通信部127に誘起される起電力をトリガとして、自身が停止状態から起動状態に移行する構成であってもよい。例えば、無線通信部127のコイルに誘起される起電力を電源として、無線通信部127から情報設定機器120の各部(制御部122,第1電圧変換部162など)に対して起動信号が出力されることで、情報設定機器120が停止状態から起動状態に移行する形態が挙げられる。
これにより、情報設定機器120を使用しない場合には、停止状態に移行することで無駄な電力消費を低減しつつ、停止状態の情報設定機器120が情報入力装置100から電波を受信した場合には、情報設定機器120は、停止状態から起動状態に速やかに移行することができる。
このような構成の情報設定機器によれば、停止状態に移行することで消費電力量を低減できるため、バッテリパックおよび内部電池に蓄積された電力を無駄に消費することを抑制できる。また、この情報設定機器によれば、停止状態から起動状態に移行する際に、使用者による起動操作を省略することができるため、使用者における作業負担の増大を抑制できる。
次に、上記の実施形態では、情報設定機器120が、情報入力装置100とは別に備えられる形態であったが、情報設定機器は、情報入力装置が一体に備えられる形態であってもよい。つまり、情報設定機器は、情報入力装置100が有するユーザーインターフェースを一体に備える構成であってもよい。この場合、ユーザーインターフェースを常に備えるため、情報設定機器の重量および体積が増加するが、制限開始時刻情報の設定作業を常に実行可能となり、情報入力装置が無いために制限開始時刻情報の設定作業が不可能となることを回避できる。
次に、上記の実施形態では、情報入力装置100から情報設定機器120に制限開始時刻情報Tset1が送信されて、情報設定機器120で作動許可時間Tremainが演算された後に、情報設定機器120とバッテリパック40(または第2電動作業機210)とが接続されて、バッテリパック40(または第2電動作業機210)に作動許可時間Tremainが設定(記憶、更新)される形態について説明した。この場合、情報設定機器120で作動許可時間Tremainが演算された後に、一旦、情報入力装置100と情報設定機器120との接続状態を解除した上で、情報設定機器120とバッテリパック40(または第2電動作業機210)とを接続して、バッテリパック40(または第2電動作業機210)に作動許可時間Tremainを設定(記憶、更新)することが可能である。
つまり、情報入力装置100と情報設定機器120との接続、情報設定機器120とバッテリパック40(または第2電動作業機210)との接続を、それぞれ独立して実施することでも、情報設定機器への制限開始時刻情報の設定作業と、バッテリパック(または電動作業機)への作動制限情報の設定作業とを、実行することができる。このような一連の接続状態を、ここでは「スタンドアロンモード」と呼ぶこととする。
上記の実施形態では、情報入力装置100、情報設定機器120、バッテリパック40(または第2電動作業機210)の接続状態がスタンドアロンモードの場合について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば、情報入力装置100、情報設定機器120、バッテリパック40(または第2電動作業機210)の三者を同時に接続状態とした上で、情報設定機器への制限開始時刻情報の設定作業が実行されると、その直後に、バッテリパック(または電動作業機)への作動制限情報の設定作業を実行する形態を採ることができる。このような接続状態を、ここでは「通信中継モード」と呼ぶこととする。
つまり、情報入力装置100、情報設定機器120、バッテリパック40(または第2電動作業機210)の接続状態は、スタンドアロンモードに限られることはなく、通信中継モードであってもよい。
次に、上記の実施形態では、電圧監視部183(電圧監視用集積回路)が1個備えられる構成について説明したが、電圧監視部183(電圧監視用集積回路)を複数備える構成としてもよい。そして、複数の電圧監視部183(電圧監視用集積回路)は、それぞれ残存規定値が異なる値に設定されてもよい。
このような構成の情報設定機器は、内部電池170の残存電力量を検出するにあたり、複数の残存規定値を用いることで、内部電池170の残存電力量と残存規定値との比較処理として複数種類の比較処理が実行可能となる。
この場合、制御部122(機能制限部)は、複数の電圧監視部183(電圧監視用集積回路)からの通知を利用して判定用状態量が制限条件を満たすか否かを判定するにあたり、より高度な(複雑な)制限条件を設定することが可能となる。例えば、制御部122は、第1制限条件が満たされた場合に第1の機能を制限し、第2制限条件が満たされた場合にさらに第2の機能を制限する、というように、段階的に機能を制限することが可能となる。
よって、このような構成の情報設定機器によれば、機能を制限するにあたり、より高度な(複雑な)形態での機能制限を実現できる。
次に、上記の実施形態では、電圧監視部183が電圧監視用IC(電圧監視用集積回路)を備える構成について説明したが、電圧監視部183は、電流監視用IC(電流監視用修正機回路)を備える構成であってもよい。つまり、電圧監視部183(残存電力量検出部)は、内部電池170の出力電圧に基づいて残存電力量を検出する形態に限られることはなく、内部電池170の出力電流に基づいて残存電力量を検出する形態であってもよい。
10…電動作業機(ドライバドリル)、24…バッテリパック接続部、40…バッテリパック、42…バッテリセル部、44…バッテリ制御部、46…プロセッサ、48…メモリ、100…情報入力装置、120…情報設定機器、122…制御部、122a…情報入力端子、122b…情報出力端子、122c…情報入出力端子、122d…リセット指令入力端子、123…プロセッサ、126…メモリ、127…無線通信部、130…上側ハウジング、131…下側ハウジング、132…バッテリ接続部、134…USB接続部、135…表示部、136…リセット判定部、143…ナット部、144…ネジ部材、150…外部機器、160…リアルタイムクロック、162…第1電圧変換部、164…第2電圧変換部、166…第1駆動電圧供給部、168…第2駆動電圧供給部、182…遮断スイッチ、183…電圧監視部、210…第2電動作業機、232…駆動部、234…作業機制御部、235…プロセッサ、236…メモリ、238…通信部、320…第2情報設定機器。

Claims (7)

  1. バッテリパックおよび前記バッテリパックが接続される電動作業機のうち少なくとも一方に対して、前記バッテリパックの電力を用いた前記電動作業機の作動を制限するための作動制限情報を設定する情報設定機器であって、
    現在時刻および現在年月日を少なくとも含んだ現在時刻情報を有する時計情報部と、
    前記バッテリパックの電力を用いた前記電動作業機の作動制限を開始する時刻を示す制限開始時刻情報を受信する情報受信部と、
    前記時計情報部が有する前記現在時刻情報と前記情報受信部が受信した前記制限開始時刻情報とを比較し、現在時刻と制限開始時刻との差分値である作動許可時間を演算する作動許可時間演算部と、
    前記作動許可時間を含む前記作動制限情報を、前記バッテリパックおよび前記電動作業機のうち少なくとも一方に対して設定する情報設定部と、
    を備える情報設定機器。
  2. 使用者による入力操作を受付ける情報入力部であって、前記入力操作に基づき定められる前記制限開始時刻情報を前記情報受信部に対して送信する情報入力部、
    を備える請求項1に記載の情報設定機器。
  3. 前記情報入力部は、前記時計情報部、前記情報受信部、前記作動許可時間演算部、前記情報設定部とは別に備えられ、無線通信または有線通信により前記制限開始時刻情報を前記情報受信部に対して送信する、
    請求項2に記載の情報設定機器。
  4. 前記時計情報部の前記現在時刻情報には、現在年月日および現在曜日のうち少なくとも一方が含まれており、
    前記制限開始時刻情報には、前記バッテリパックの電力を用いた前記電動作業機の作動制限を開始する年月日および曜日のうち少なくとも一方が含まれている、
    請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の情報設定機器。
  5. 前記時計情報部、前記情報受信部、前記作動許可時間演算部、前記情報設定部のうち少なくとも1つに電力供給する一次電池を有する内部電源と、
    前記内部電源の残存電力量を検出する残存電力量検出部と、
    前記残存電力量の検出値を含む判定用状態量が、予め定められた制限条件を満たす場合には、当該情報設定機器が有する機能のうち使用者が利用可能な機能の少なくとも一部を制限する機能制限部と、
    を備える請求項1から請求項4のうちいずれか一項に記載の情報設定機器。
  6. 電動作業機に接続されて前記電動作業機へ電力供給を行うバッテリパックであって、
    当該バッテリパックの電力を用いた前記電動作業機の作動を制限するための作動制限情報であって、現在時刻と制限開始時刻との差分値である作動許可時間を含む作動制限情報を記憶する記憶部と、
    請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の情報設定機器から受信した前記作動制限情報の前記作動許可時間に基づいて、前記記憶部の前記作動制限情報の前記作動許可時間を更新する情報更新部と、
    を備え
    前記情報設定機器は、前記バッテリパックに対して、前記作動制限情報を設定する、
    バッテリパック。
  7. 接続されたバッテリパックからの電力供給により作動する電動作業機であって、
    前記バッテリパックの電力を用いた当該電動作業機の作動を制限するための作動制限情報であって、現在時刻と制限開始時刻との差分値である作動許可時間を含む作動制限情報を記憶する記憶部と、
    請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の情報設定機器から受信した前記作動制限情報の前記作動許可時間に基づいて、前記記憶部の前記作動制限情報の前記作動許可時間を更新する情報更新部と、
    を備え
    前記情報設定機器は、前記電動作業機に対して、前記作動制限情報を設定する、
    電動作業機。
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