WO2015182323A1

WO2015182323A1 - 無線通信装置及び電動工具用装置

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Publication number: WO2015182323A1
Application number: PCT/JP2015/062838
Authority: WO
Inventors: 卓也草川
Original assignee: 株式会社マキタ
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2015-12-03
Also published as: JP6225073B2; EP3151442A4; EP3151442B1; EP3151442A1; US20170201295A1; JP2015226099A

Abstract

記憶媒体からの情報の読み出し、及び、該記憶媒体への情報の書き込みを行う制御部と、近接無線通信用の通信部とを備えた無線通信装置において、制御部は、通信部にて受信された通信フレーム内の情報フレームに複数のコマンドが含まれている場合、その複数のコマンドを記憶し、その後、通信部にて書き込み要求若しくは読み出し要求が受信される度に、そのコマンドを順次実行することで、記憶媒体に対する情報の読み出し又は書き込みを行う。

Description

無線通信装置及び電動工具用装置

関連出願の相互参照

　本国際出願は、２０１４年５月２６日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１４－１０８３５２号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１４－１０８３５２号の全内容を参照により本国際出願に援用する。

　本発明は、近接無線通信を行うための無線通信装置、及び、この無線通信装置を備えた電動工具用装置に関する。

　電動工具に設けられた通信部との間で無線通信することにより、電動工具から、電動工具の作業状態を表す情報を取得し、電動工具の作業状態を管理する、管理システムが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２０１４－２１５３８号公報特開２０１１－１９２１６７号公報

　上記管理システムでは、管理装置に設けられた通信部が、複数の電動工具との間で無線通信を行うことで、管理装置側で複数の電動工具の作業状態を管理するが、このためには、管理装置側で各電動工具からの情報を識別する必要がある。

　また、複数の電動工具から同時に送信電波が放射されて、混信するのを防止するために、各電動工具からの送信タイミングを調整する必要がある。
　一方、通信相手を識別したり、通信タイミングを調整したりすることなく、一対一通信が可能な通信方式として、国際規格ISO/IEC 14443、日本工業規格JISX6319-4、等に準拠した近接無線通信方式（所謂ＮＦＣ（Near Field Communication））が知られている。

　この近接無線通信方式（ＮＦＣ）は、ＩＣカードに対する情報の書き込み及び読み出しを行うための技術であり、通信距離が数十ｃｍと極めて短い。また、ＮＦＣ用の通信装置は、携帯電話やスマートフォン等の携帯端末にも組み込まれている。

　従って、電動工具にＮＦＣ用の通信部を設けるようにすれば、携帯端末を使って、特定の電動工具に対する情報の書き込み及び読み出しを行うことができるようになる。
　ところで、ＮＦＣでは、カードリーダ／ライタであるマスタが、ＩＣカードであるスレーブに対し、情報の書き込み要求又は読み出し要求をアドレス情報と共に送信する。

　これに対し、スレーブ側では、マスタからの書き込み要求又は読み出し要求に従い、アドレス情報で特定される記憶媒体の所定の記憶エリアに対し情報の書き込み又は情報の読み出しを行う。そして、書き込み要求に対しては、応答信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を返信し、読み出し要求に対しては、読み出した情報を返信する。

　また、マスタ－スレーブ間で送受信する通信フレームは予め設定されており、情報の書き込み若しくは読み出しを行うためのアドレス情報は、例えば、２バイトの先頭フレーム内に他の情報と共に記述される。そして、先頭フレームと最終フレーム（チェックサム等）との間の情報フレーム（例えば、最大１６バイト）に、各種情報を記述するようになっている。

　このため、マスタからスレーブに対し書き込み要求又は読み出し要求を行うことのできる記憶媒体の記憶エリアは、例えば、２５６エリア（先頭フレームの１バイトでアドレス指定する場合）に制限されてしまうという問題があった。

　本発明の一局面では、近接無線通信にて記憶媒体に対する情報の書き込み又は読み出しを行う際に、情報の書き込み又は読み出しを行う記憶媒体の記憶エリアを広範囲に指定できるようにすることが望ましい。

　本発明の一局面の無線通信装置は、記憶媒体からの情報の読み出し及び記憶媒体への情報の書き込みを行う制御部と、外部装置との間で近接無線通信を行う通信部とを備える。
　そして、通信部は、外部装置から近接無線通信用の通信フレームにて送信されてくる読み出し要求又は書き込み要求を受信し、制御部に出力する。また、読み出し要求受信時には、制御部がその読み出し要求に基づき記憶媒体から読み出した読み出し情報を取得して外部装置に返信し、書き込み要求受信時には、制御部から記憶媒体への情報の書き込み結果を表す応答信号を取得して外部装置に返信する。

　これに対し、制御部は、通信部にて受信された通信フレーム内の情報フレームに複数のコマンドが含まれている場合、その複数のコマンドを記憶する。そして、その後、通信部にて書き込み要求若しくは読み出し要求が受信される度に、そのコマンドを順次実行することで、記憶媒体に対する情報の読み出し又は書き込みを行う。

　従って、本発明の一局面の無線通信装置によれば、外部装置から、近接無線通信用の通信フレームを使って、最初に複数のコマンドを送信し、その後、その複数のコマンドに対応する書き込み要求若しくは読み出し要求を順次送信するようにすればよい。つまり、このようにすることで、無線通信装置に対し、記憶媒体への情報の書き込み及び情報の読み出しを実施させることができる。

　また、複数のコマンドは、近接無線通信用の通信フレームの情報フレームに格納されることから、各コマンドのデータ長が制限されることがない。このため、各コマンドに対応して記憶媒体から情報の読み出し又は書き込みを行う際のアドレス情報のデータ長を長くして、アドレス指定可能領域を広げることができる。

　なお、制御部は、通信部にて受信された通信フレーム内の情報フレームの中から、読み出し要求又は書き込み要求を送信してきた要求元の認証情報を取得し、その認証情報が正規のものである場合に、読み出し要求又は書き込み要求に対応する処理動作を実行するように構成してもよい。

　このようにすれば、制御部は、通信部にて受信された情報フレームに正規の認証情報が含まれているときにだけ、読み出し要求若しくは書き込み要求に対応する処理動作を実行することになる。このため、記憶媒体からの情報の読み出し及び返信、若しくは、記憶媒体への情報の書き込みが、誤って実施されるのを抑制できる。

　また、本発明の一局面の無線通信装置は、電動工具、電動工具に装着されるバッテリ、又は、バッテリを充電する充電器にて構成される電動工具用装置に対し、その電動工具用装置固有の情報が記憶される記憶媒体と共に組み込むようにしてもよい。

　この場合、記憶媒体に、電動工具の動作条件や動作履歴、バッテリの充放電条件や動作履歴、充電器によるバッテリの充電条件や動作履歴、等の情報を記憶するようにしてもよい。このようにすれば、無線通信装置を介して、電動工具用装置の動作履歴を取得したり、その動作条件を書き込んだりすることができる。

　また、無線通信装置は、近接無線通信用のものであることから、電動工具用装置との間で情報を送受信する外部装置として、近接無線通信が可能な通信端末（例えば、携帯電話やスマートフォン等の携帯端末）を利用することができる。

　よって、この電動工具用装置によれば、近接無線通信にて通信の信頼性を確保しつつ、記憶媒体に対する情報の書き込み又は読み出しを行う記憶エリアを広範囲に設定して、記憶媒体の有効利用を図ることができる。

実施形態の電動工具（充電式スクリュードライバ）の外観を表す斜視図である。電動工具の回路構成を表すブロック図である。外部端末からの読み出し／書き込み要求に対する通信回路及び制御回路の動作を表す動作説明図である。外部装置と電動工具との間で送受信されるデータのフォーマットを表す説明図である。外部端末から送信されるコマンドの一例を表す説明図である。図５のコマンドに対し電動工具から送信されるデータの一例を表す説明図である。外部装置と電動工具との間で送受信される工具情報を説明する説明図である。電動工具の制御回路（ＭＣＵ）にて実行される制御処理を表すフローチャートである。図８に示す報知制御処理を表すフローチャートである。図８に示す通信処理を表すフローチャートである。図１０に示す通信サブ処理を表すフローチャートである。

　２…充電式スクリュードライバ、４…本体、６…アングルヘッド、８…バッテリパック、１２…モータ、１２ａ…回転センサ、１４…操作部、１６…把持部、１８…報知部、２０…制御回路、２２…モータ駆動部、２４…電流検出部、２７…不揮発性メモリ、２８…レギュレータ部、３０…通信回路、３２…アンテナ部、３４…通信制御部、３６…ＲＦインターフェース、３８…メモリ、３９…シリアルインターフェース、４０…コネクタ、５０…外部端末。

　以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
　図１に示すように、本発明が適用された実施形態の充電式スクリュードライバ２は、長尺状の本体４と、本体４の長手方向一端側に着脱可能に取り付けられるアングルヘッド６と、本体４の長手方向他端側に着脱可能に取り付けられるバッテリパック８とを備える。

　アングルヘッド６が取り付けられる本体４の一端側には、アングルヘッド６を回転駆動するためのモータ１２（図２参照）が内蔵されている。そして、アングルヘッド６は、内部のギヤ機構を介してモータ１２の回転を、その回転軸とは異なる軸方向に変換して先端工具に伝達する。

　また、本体４の中央には、使用者が外部操作によってモータ１２の駆動指令を入力するための操作部１４が設けられている。そして、操作部１４とバッテリパック８の装着部との間には、使用者が本体４を把持した状態で、人差指等で操作部１４を操作できるように、把持部１６が形成されている。

　一方、本体４内には、モータ１２に加えて、図２に示す制御回路２０、及び、通信回路３０が収納されている。
　制御回路２０は、バッテリパック８から電力供給を受けて動作し、操作部１４からの指令に従いモータ１２を駆動制御するためのものである。

　すなわち、制御回路２０は、モータ１２（本実施形態ではブラシレスモータ）へ通電することによりモータ１２を駆動するモータ駆動部２２、モータ１２に流れる電流を検出する電流検出部２４、及び、ＭＣＵ(Micro Control Unit)２６を備える。

　ＭＣＵ２６は、モータ１２に設けられた回転センサ１２ａ及び電流検出部２４からの検出信号に基づき、モータ１２が操作部１４からの指令に応じた回転状態となるよう、モータ駆動部２２を介して、モータ１２を制御する。

　また、この制御のために、ＭＣＵ２６には、充電式スクリュードライバ２によってねじ締め作業を行う際の動作条件（モータ１２の回転速度（speed）や回転量（turns）等）やその設定変更可能範囲（上限値、下限値、設定可能ステップ値等）を記憶するための不揮発性メモリ２７が設けられている。

　なお、この不揮発性メモリ２７は、本発明の記憶部の一例に相当し、制御回路２０は、本発明の制御部の一例に相当し、通信回路３０は、本発明の通信部の一例に相当する。
　また、制御回路２０には、バッテリパック８から電力供給を受けて、ＭＵＣ２６に電源電圧（直流定電圧）を供給するレギュレータ部２８が備えられている。また、ＭＣＵ２６には、各種動作状態を使用者に知らせるための報知部１８が接続されている。なお、報知部１８は、ブザー、ＬＥＤ等にて構成される。

　一方、通信回路３０は、スマートフォン等、外部端末５０との間で、上述したＮＦＣ方式の近接無線通信を行うためのものであり、アンテナ部３２、通信制御部３４、及び、これら各部を接続するＲＦインターフェース３６を備える。

　また、通信回路３０には、外部端末５０との通信に必要な各種情報を記憶するメモリ３８、及び、制御回路２０のＭＣＵ２６との間でデータ通信を行うためのシリアルインターフェース３９も設けられている。

　そして、通信制御部３４は、メモリ３８に記憶された通信用の情報をＲＦインターフェース３６とシリアルインターフェース３９との間で通信を行うためにデータの制御を行っている。これにより、通信制御部３４は外部端末５０との間で近接無線通信を行うと共に、その近接無線通信により外部端末５０との間で送受信されるデータをＭＵＣ２６との間でやりとりすることで、ＭＣＵ２６と外部端末５０との間の通信を中継する。

　制御回路２０及び通信回路３０は、それぞれ、異なる回路基板に電子部品を実装することにより構成されており、これら各部は、コネクタ４０を介して接続されている。
　つまり、コネクタ４０は、ＭＣＵ２６の通信ポートと通信回路３０のシリアルインターフェース３９との間の通信線、及び、レギュレータ部２８から通信制御部３４へ電源供給を行うための電力線、を接続する。

　通信回路３０の回路基板は、本体４の把持部１６の内側に収納されており、外部端末５０を把持部１６に接近させることで、外部端末５０と通信回路３０との間の通信が可能になる。

　ＮＦＣ方式の近接無線通信は、ＩＣカードからのデータの読み出し、及び、ＩＣカードへのデータの書き込みを行うための技術である。
　このため、本実施形態では、外部端末５０を利用して、図３に示す手順で、不揮発性メモリ２７に記憶されたモータ１２の動作条件の読み出し、及び、書き込みを行うことができる。

　すなわち、外部端末５０を利用して、制御情報を読み出す際には、まず、外部端末５０を把持部１６にかざすことで、通信相手となる通信回路３０を捕捉させ、外部端末５０から通信回路３０に向けて、不揮発性メモリ２７の所定アドレスに記憶された所望のデータ（所定アドレスデータ）の読み出し要求を送信させる（手順１）。

　すると、通信回路３０の通信制御部３４は、その読み出し要求を受信し、シリアルインターフェース３９を介して、制御回路２０に出力（転送）する（手順２）。
　この結果、制御回路２０側では、ＭＣＵ２６が、外部端末５０からの読み出し要求を取得し、その読み出し要求に対応した所定アドレスデータを不揮発性メモリ２７から読み出し、通信回路３０へ出力する（手順３）。

　すると、通信回路３０では、通信制御部３４が、制御回路２０から所定アドレスデータを取得し、その取得した所定アドレスデータを外部端末５０に送信する（手順４）。
　この結果、外部端末５０では、要求した所定アドレスデータを取得できる（手順５）。

　また、外部端末５０を利用して、制御情報を書き込む際には、上記と同様に通信回路３０を捕捉させた後、外部端末５０から通信回路３０に向けて、所定アドレスへのデータの書き込み要求を、書き込みデータと共に送信させる（手順１）。

　すると、通信回路３０の通信制御部３４は、その書き込み要求／データを受信し、シリアルインターフェース３９を介して、制御回路２０に出力（転送）する（手順２）。
　この結果、制御回路２０側では、ＭＣＵ２６が、外部端末５０からの書き込み要求／データを取得し、取得したデータを不揮発性メモリ２７の所定アドレスに書き込み、書込結果を表すＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を出力する（手順３）。

　すると、通信回路３０では、通信制御部３４が、制御回路２０からＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を取得し、その取得したＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を外部端末５０に送信する（手順４）。
　この結果、外部端末５０では、Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報を受信し、書き込み要求と共に送信したデータが正常に書き込まれたか否かを確認できる（手順５）。

　また、ＮＦＣ方式の近接無線通信では、こうしたデータの読み出し及び書き込みを行う際に送受信するデータのフォーマットが規定されているため、本実施形態では、その規定に対応した図４に示すデータフォーマットにて、外部端末５０－通信回路３０－制御回路２０間での送受信を行う。

　但し、ＮＦＣ方式の近接無線通信では、外部端末５０から読み出し要求／書き込み要求を行う際には、送信データの先頭の２バイト（図４に示す「AddressL」、「AddressH」）を使って記憶媒体のアドレスを指定するようになっている。そして、指定可能なアドレスは、実質、２バイトの２分の１の領域、つまり８ビットとなるため、データの読み出し／書き込みができる記憶媒体の記憶エリアが極めて狭い。

　そこで、本実施形態では、データフォーマットを変更することなく、書き込み要求時に送信データに付与する書き込み用のデータ領域（図４に示す「Data0」～「Data15」の１６バイト）を利用して、データの読み出し若しくは書き込みを行うアドレスを指定できるようにしている。

　具体的には、図５の（１）に示すように、外部端末５０からは、図４に示す書き込み要求時の送信データのデータ領域（「Data0」～「Data15」）を、２バイト単位で利用することで、所定アドレスの情報の読み出し若しくは書き込み要求を行う最大６個のコマンド（図５に示すＣ１～Ｃ６）と、コマンド数と、認証キーとを送信する。

　なお、本実施形態では、このコマンドＣ１～Ｃ６は、不揮発性メモリ２７からの読み出し若しくは書き込みを行うデータのアドレスを指定するのに利用される。
　また、このコマンド送信により、制御回路２０のＭＣＵ２６は、受信した複数のコマンドＣ１～Ｃ６を記憶し、通信回路３０を介して、図６の（１）に示すように、そのコマンドを受信したことを表すＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を返信する。

　次に、外部端末５０は、図５の（２）～（７）に示すように、先に送信した複数のコマンド（Ｃ１～Ｃ６）に対応したデータの読み出し指令又は書き込み指令を順次送信する。
　つまり、先に送信したコマンドが、不揮発性メモリ２７から読み出す情報のアドレスであれば、図５の（２）～（６）に示すように、図４に示す書き込み要求時の送信データのフォーマットを使って、先に指定したアドレスのデータの読み出し指令を送信する。

　すると、制御回路２０のＭＣＵ２６は、図６の（２）～（６）に示すように、先に受信したコマンドに対応したアドレスの情報を不揮発性メモリ２７から読み出し、図４に示した読み出しデータ返信時のデータフォーマットを使って、読み出しデータを返信する。

　また、外部端末５０は、先に送信したコマンドが、不揮発性メモリ２７に書き込む情報のアドレスであれば、図５の（７）に示すように、図４に示す書き込み要求時の送信データのフォーマットを使って、書き込みデータを送信する。

　すると、制御回路２０のＭＣＵ２６は、先に受信したコマンドに対応した不揮発性メモリ２７のアドレスに、受信データを書き込み、図６の（７）に示すように、その書込結果（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報）を返信する。

　この結果、本実施形態によれば、ＮＦＣ方式の近接無線通信を行う一般的な通信回路３０を利用して、不揮発性メモリ２７のアドレスをより広範囲に指定し、不揮発性メモリ２７からの情報の読み出し若しくは書き込みを実行することができるようになる。

　なお、図５から明らかなように、本実施形態では、不揮発性メモリ２７から読み出す情報として、コマンドＣ１～Ｃ５を利用して、電動工具の固有情報、上限値情報、下限値情報、設定可能ステップ情報、及び、現工具設定情報を指定できる。

　なお、上限値情報及び下限値情報は、動作条件として設定可能な上限値及び下限値を表す情報であり、設定可能ステップ情報は、動作条件を設定変更する際の最小単位を表す情報であり、現工具設定情報は、現在設定されている動作条件を表す情報である。

　また、不揮発性メモリ２７に書き込む情報として、コマンドＣ６により、動作条件を更新するための新工具設定情報を設定することができる。
　そして、使用者は、新工具設定情報を設定する場合、不揮発性メモリ２７から読み出した上限値情報、下限値情報、設定可能ステップ情報を確認することで、新工具設定情報を適正に設定することができる。

　また、図６から明らかなように、コマンドＣ１により取得可能な電動工具の固有情報は、製品名、モータの種類、定格電圧、制御仕様、シリアル番号等である。
　また、コマンドＣ２～Ｃ５により読み出し、コマンドＣ６により書き込むことができる動作条件は、ねじ締め開始直後のモータ１２の回転速度（First speed）及び回転量（First turns）、ねじ締め途中のモータ１２の回転速度（Rundown speed）及び回転量（Rundown turns）、及び、ねじ締め終了時のモータ１２の回転速度（Final speed）及び回転量（Final turns）である。

　つまり、例えば、製造工場等で、充電式スクリュードライバ２を利用して、所定のねじ締めを行う場合、図７に示すように、時点ｔ０でねじ締めを開始してから、ねじが所定回転する時点ｔ１までは、所定の低速でモータ１２を回転させる。

　そして、その後は、モータ１２を高速回転させて、ねじ締めを行い、ねじ締めが概ね完了すると（時点ｔ２）、ねじの締め付けのために、ねじが更に所定回転する時点ｔ３まで、モータを低速回転させる。

　このため、本実施形態の充電式スクリュードライバ２では、こうしたねじ締め作業を適正に行うために、上記各動作条件（First speed、First turns、Rundown speed、Rundown turns、Final speed、Final turns）が規定されている。

　また、これら各動作条件を、外部端末５０を使って設定変更できるようにするために、これら各動作条件と、その設定可能範囲（上限値、下限値、設定可能ステップ値）が、不揮発性メモリ２７に記憶されている。

　一方、図５に示した外部端末５０からの送信データにおいて、２バイトの先頭フレーム（「AddressL」、「AddressH」）は、アドレス指定に利用されない。
　そこで、本実施形態では、図５の（１）に記載のように、この先頭フレームの３ビット（ｂ５，ｂ６，ｂ７）を使って、後述の通信処理にて使用されるフラグＦ＿T1、Ｆ＿T2、及び、送信データが書き込み要求であるのか読み出し要求であるのかを表すフラグＦ＿writeを、外部端末５０から送信する。また、この先頭フレームには、外部端末５０の固有の４ビットの認証キーも付与される。

　次に、モータ１２の駆動制御や、外部端末５０からの要求に基づく不揮発性メモリ２７に対する情報の読み出し及び書き込みを行うために、制御回路２０のＭＣＵ２６にて実行される制御処理を、図８～図１１のフローチャートを用いて説明する。

　図８に示すように、ＭＣＵ２６は、Ｓ１１０（Ｓはステップを表す）にて、所定の制御周期が経過したか否かを判断し、所定の制御周期が経過していなければ、再度Ｓ１１０の判定処理を実行することで、所定の制御周期が経過するのを待つ。

　そして、所定の制御周期が経過すると、Ｓ１２０以降の処理を実行する。つまり、ＭＣＵ２６は、所定の制御周期で、Ｓ１２０以降の処理を周期的に実行する。
　Ｓ１２０では、ウォッチドッグタイマ（ＷＤＴ）をクリアするＷＤＴクリア処理を実行し、続くＳ１３０にて、操作部１４に設けられた操作スイッチからの信号（スイッチ信号）を確認する。

　また、続くＳ１４０では、操作部１４の操作量、電流検出部２４にて検出される電流やバッテリパック８から供給されるバッテリ電圧、モータ１２に設けられた回転センサ１２ａや図示しない温度センサ等からの検出信号を、Ａ／Ｄ変換して取り込むＡ／Ｄ変換処理を実行する。

　そして、続くＳ１５０では、Ｓ１４０でのＡ／Ｄ変換結果に基づき、バッテリ電圧の低下、モータ１２の過熱、といった異常を確認する異常確認処理を実行し、続くＳ１６０に移行して、モータ１２を駆動制御するモータ制御処理を実行する。

　なお、モータ制御処理では、異常確認処理にて異常が検出されると、モータ１２の駆動を停止し、その後、使用者による操作部１４の操作が終了するまで、駆動停止状態を保持する。また、モータ制御処理では、後述の通信処理にてセット／リセット（クリア）されるフラグＦ＿Mstopがセットされている場合にも、モータ１２の駆動を停止する。

　次に、Ｓ１７０では、通信回路３０を介して入力される外部端末５０からの書き込み要求又は読み出し要求を受信し、書き込み結果若しくは読み出し情報を返信する通信処理を実行する。

　また、続くＳ１８０では、Ｓ１７０での通信処理に基づく不揮発性メモリ２７へのデータの書き込み、若しくは、不揮発性メモリ２７からのデータの読み出しを行うメモリ操作処理を実行する。

　そして、最後に、Ｓ１９０に移行して、異常確認処理にて検出された異常や、通信処理で取得した書き込みデータの異常を、報知部１８を介して使用者に報知する、報知制御処理を実行し、Ｓ１１０に移行する。

　なお、図９に示すように、この報知制御処理では、Ｓ１９１にて、通信処理にてセット／リセット（クリア）されるフラグＦ＿setoverがセットされているか否かを判断することにより、通信処理で取得した動作条件の更新データが、図６に示した上・下限値情報若しくは設定可能ステップ情報にて規定される更新可能範囲内にあるか否かを判断する。

　そして、フラグＦ＿setoverがセットされていれば、Ｓ１９２に移行し、報知部１８を駆動することにより、その旨を報知する。なお、上述したように、報知部１８はブザー、ＬＥＤ等にて構成されることから、Ｓ１９２では、ブザーの鳴動、ＬＥＤの点灯（若しくは点滅）により、更新データが更新可能範囲から外れていること（つまり、更新データによる更新不可）を、使用者に通知する。

　また、フラグＦ＿setoverがセットされていなければ、報知制御処理を終了する。
　次に、本発明に係る主要な処理である通信処理（Ｓ１７０）について説明する。
　図１０に示すように、通信処理では、Ｓ２１０にて、フラグＦ＿T1が値０にクリアされているか否かを判断する。このフラグＦ＿T1は、後述の処理や、外部端末５０からの送信データにより、図５の（１）に示した複数のコマンドＣ１～Ｃ６を表す最初の送信データを受信して、その受信処理（つまり返信）が完了するまではクリア状態に設定される。

　このため、Ｓ２１０では、図５の（１）に示した最初の送信データを受信して受信処理（つまり返信）が完了するまで、肯定判断され、処理はＳ２２０に移行する。
　Ｓ２２０では、フラグＦ＿setoverをクリアし、Ｓ２３０に移行して、フラグＦ＿S1はクリアされているか否かを判断する。

　このフラグＦ＿S1は、Ｓ５００の通信サブ処理にて、外部端末５０からの書き込み又は読み込み要求（以下、これらを総称して通信要求ともいう）に対する返信までの一連の処理が完了したときにセットされ、その後、次の通信要求の待機状態になるとクリアされるフラグである。

　このため、Ｓ２３０では、Ｓ２１０と同様、図５の（１）に示した最初の送信データを受信して受信処理（つまり返信）が完了するまでは肯定判断され、Ｓ５００の通信サブ処理を実行する。なお、通信サブ処理の実行後は、通信処理を終了する。

　通信サブ処理は、図５の（１）～（７）に示した外部端末５０からの通信要求に従い不揮発性メモリへのデータの読み出し、若しくは、書き込みを行い、その結果（図５の（１）～（７）に示した情報）を返信するまでの一連の処理を実行するための処理であり、図１１に示す手順で実施される。

　すなわち、通信サブ処理では、Ｓ５１０にて、通信回路３０を介して外部端末５０からの通信要求が入力されたか否かを判定し、通信要求がなければそのまま通信サブ処理を終了し、通信要求があれば、Ｓ５２０に移行する。

　Ｓ５２０では、モータ１２の駆動を停止させるために、フラグＦ＿Mstopをセットし、続くＳ５３０にて、外部端末５０からの通信要求の全データの受信が完了したか否かを判断する。

　そして、通信要求の全データの受信が完了していなければ、通信サブ処理を終了し、通信要求の全データの受信が完了していれば、Ｓ５４０に移行する。
　Ｓ５４０では、その受信データの先頭フレームのフラグＦ＿writeから、今回受信した通信要求は、書き込み要求であるのか読み込み要求であるのかを判定する。

　そして、今回受信した通信要求が書き込み要求であれば、Ｓ５５０に移行して、受信内容をデータ保持バッファへ書き込み、続くＳ５６０にて、書き込みデータを正常に受信できたことを返信するための送信内容（図６の（１）、（７）に示したＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報）を準備し、Ｓ６００に移行する。

　一方、今回受信した通信要求が読み出し要求であれば、Ｓ５７０に移行し、その読み出し要求に従い不揮発性メモリ２７から読み出すべきデータのアドレス（つまり、図５に示したコマンドＣ１～Ｃ５にて特定されるアドレス）を、読み出しバッファへ書き込む。

　すると、Ｓ１８０のメモリ操作処理にて、読み出しバッファに書き込んだアドレスのデータが不揮発性メモリ２７から読み出されるので、続くＳ５８０では、その読み出しデータを、外部端末５０へ返信する送信内容（図６の（２）～（６）に示した情報）を準備し、Ｓ６００に移行する。

　Ｓ６００では、Ｓ５６０又はＳ５８０にて準備した情報を通信回路３０に出力することで、通信回路３０から外部端末５０に送信（返信）させる、送信処理を実行する。
　そして、Ｓ６１０では、Ｓ６００の送信処理が完了したか否かを判断し、送信処理が完了すると、フラグＦ＿S1をセットし、通信サブ処理を終了する。また、Ｓ６１０にて、送信処理が完了していないと判断されると、通信サブ処理を一旦終了する。

　このように、通信サブ処理にて、フラグＦ＿S1がセットされると、Ｓ２３０では、否定判断されるようになり、続くＳ２４０が実行される。
　そして、Ｓ２４０では、フラグＦ＿S1をクリアし、Ｓ２５０にて、Ｓ５００の通信サブ処理で得られた送信データ（ここでは、図５の（１）に示した最初の送信データ）から、通信コマンド数及び通信コマンドを取得する。

　また続くＳ２６０では、フラグＦ＿T1をセットし、Ｓ２７０にて、通信サブ処理での通信要求の検出状態をクリアし、当該通信処理を終了する。
　このように通信コマンド数及び通信コマンドを取得すると、フラグＦ＿T1がセットされるので、その後、通信処理では、Ｓ２１０にて、否定判断されることになる。そして、Ｓ２１０にて、否定判断されると、Ｓ２８０に移行し、フラグＦ＿T2が値０にクリアされているか否かを判断する。

　このフラグＦ＿T2は、後述の処理や、外部端末５０からの送信データにより、外部端末５０から最初に送信されてきた複数のコマンドＣ１～Ｃ６を全て完了するまで、クリア状態に設定される。

　このため、Ｓ２８０では、その複数のコマンドが完了するまで肯定判断され、Ｓ２９０に移行する。Ｓ２９０では、Ｓ２５０にて取得した通信コマンド数分の通信が未完了であるか否か、つまり、最初に取得した複数の通信コマンドに対する処理が残っているか否かを判断する。

　そして、通信コマンド数分の通信が未完了であり、実行すべきコマンドが残っていれば、Ｓ３００に移行して、フラグＦ＿S1がクリアされているか否かを判断し、フラグＦ＿S1がクリアされていれば、Ｓ５００の通信サブ処理を実行する。

　なお、このとき実行される通信サブ処理では、外部端末５０からの最初の送信データの受信（つまり、通信コマンド数及び通信コマンドの受信）は終了している。
　従って、Ｓ３００にて肯定判断されたときに実行される通信サブ処理では、最初の送信データに含まれるコマンド毎の実行指令を通信要求として受信し、その実行指令に対応して不揮発性メモリ２７への情報の書き込み若しくは読み出しを行うことになる。

　但し、最初の送信データにて複数のコマンドを取得した後、Ｓ５１０にて通信要求があったか否かを判断する際には、最初の送信データの先頭フレームに付与されていた認証キーと、今回受信した通信要求の先頭フレームに付与されている認証キーとを比較する。そして、これらが一致している場合に、コマンドの実行指令を受信したと判断する。

　これは、最初に複数のコマンドを送信してきた外部端末５０とは異なる外部装置からの送信信号にて、誤動作するのを抑制するためである。
　次に、Ｓ３００にて、フラグＦ＿S1がセットされていると判断された場合には、通信サブ処理により、一つのコマンドに対する通信が完了した直後であるので、Ｓ３１０に移行する。Ｓ３１０では、今回受信したデータの先頭フレームのフラグＦ＿writeがクリアされているか否か、つまり、通信要求は、読み出し要求であったか否かを判断する。

　そして、フラグＦ＿writeがクリアされていて、通信要求が読み出し要求であった場合には、Ｓ３６０に移行して、次に実行すべき通信コマンドを設定する。なお、Ｓ３６０では、通信コマンド数分の通信が完了していて、次の通信コマンドを設定できないときは、Ｓ２９０の判定処理のために、その旨を記憶する。

　また、続くＳ３７０では、フラグＦ＿S1をクリアし、Ｓ３８０にて、通信サブ処理での通信要求の検出状態をクリアし、当該通信処理を終了する。
　次に、Ｓ３１０にて、フラグＦ＿writeがセットされていると判断された場合には、通信要求は、書き込み要求であるので、Ｓ３２０に移行する。

　Ｓ３２０では、通信サブ処理でデータ保持バッファに記憶した書き込みデータ（本実施形態では、図５の（７）に示す新工具設定情報）は、設定可能範囲（上・下限値）内にあり、且つ、設定可能ステップ値に対応しているか否かを判断する。

　そして、Ｓ３２０にて、書き込みデータは、設定可能範囲内にあり、設定可能ステップ値に対応していると判断されると、Ｓ３４０に移行する。
　また、Ｓ３２０にて、書き込みデータは、設定可能範囲外にあるか、或いは、設定可能ステップ値に対応していないと判断されると、Ｓ３３０に移行する。

　そして、Ｓ３３０では、データ保持バッファに記憶された書き込みデータが設定範囲外にあれば、設定可能範囲の上下限値の内、今回受信した書き込みデータに近い方の値となるよう、書き込みデータを補正し、Ｓ３４０に移行する。

　また、書き込みデータが設定可能ステップ値に対応していない場合には、設定可能ステップ値にて設定可能な値の内、今回受信した書き込みデータに最も近い値となるよう、書き込みデータを補正し、Ｓ３４０に移行する。

　Ｓ３４０では、データ保持バッファ内の書き込みデータを、書き込みバッファへ移動させ、Ｓ３５０にて、フラグＦ＿flashをセットし、Ｓ３６０に移行する。
　なお、このフラグＦ＿flashは、Ｓ１８０のメモリ操作処理にて、書き込みバッファ内の書き込みデータが、コマンドに対応した不揮発性メモリ２７の所定のアドレスに書き込まれたときに、クリアされる。

　また、Ｓ３３０の補正処理では、外部端末５０からの書き込み要求に対応した設定値を書き込むことができないので、その旨を使用者に通知するために、フラグＦ＿setoverがセットされる。

　この結果、図９に示した報知制御処理により、書き込み要求に対応した設定値を書き込むことができなかったことが、報知部１８を介して、使用者に通知され、使用者は、その旨を検知できる。

　次に、Ｓ２９０にて、通信コマンド数分の通信が完了していると判断されると、Ｓ３９０に移行して、フラグＦ＿T2をセットし、当該通信処理を終了する。
　また、Ｓ２８０にて、フラグＦ＿T2がセットされていると判断された場合には、Ｓ４００に移行して、フラグＦ＿flashがクリアされているか否か、つまり、Ｓ１８０のメモリ操作処理にて書き込みデータの不揮発性メモリ２７への書き込みが完了しているか否かを判断する。

　そして、Ｓ４００にて、フラグＦ＿flashはセットされていると判断されると、不揮発性メモリ２７への書き込みが完了していないので、そのまま当該通信処理を終了する。
　一方、Ｓ４００にて、フラグＦ＿flashはクリアされていると判断された場合には、外部端末５０から送信された複数のコマンドに対する処理を全て完了したことになるので、Ｓ４１０に移行して、フラグＦ＿Mstopをクリアすることで、モータ制御処理によるモータ１２の駆動を許可する。

　そして、続くＳ４２０では、外部端末５０からの通信要求に対応した一連のメモリ操作を実行できるようにするために、フラグＦ＿T1及びＦ＿T2をクリアし、当該通信処理を終了する。

　以上説明したように、本実施形態の充電式スクリュードライバ２によれば、近接無線通信にて外部端末５０との間で無線通信を行う通信回路３０が設けられている。通信回路３０は、ＮＦＣ方式のデータフォーマットのデータを送受信可能であり、そのデータを、外部端末５０と制御回路２０との間で中継するが、外部端末５０と制御回路２０との間では、ＮＦＣ方式のデータフォーマットを利用して、本発明特有の通信を行う。

　すなわち、外部端末５０からは、読み出し要求に利用される通信フレームの、１６バイトの情報フレームを利用して、複数のコマンド（本実施形態では、２バイトのアドレス）が送信され、その後、各コマンド（アドレス）に対する通信要求が順次送信される。

　そして、制御回路２０は、最初に送信されてきた複数のコマンドを、コマンド数と共に記憶し、その後送信されてくる通信要求に従い、順次、そのコマンド（アドレス）に対するデータの書き込み、若しくは読み出しを行う。

　このため、本実施形態の充電式スクリュードライバ２によれば、スマートフォン等の外部端末５０から、近接無線通信用の通信フレームを使って、従来よりも広範囲にアドレス指定を行うことが可能となる。

　よって、不揮発性メモリ２７に対し書き込み若しくは読み出しができるデータ量を増加させることができる。
　また、外部端末５０からの送信データには、先頭フレームに認証キーが付与されている。このため、制御回路２０側では、外部端末５０から複数のコマンドを取得した後、他の外部装置から通信要求が送信されてきたとしても、その認証キーから、通信要求に対するメモリ操作を実施するか否かを識別することができる。

　よって、ＭＣＵ２６が不揮発性メモリ２７に対するデータの書き込み若しくは読み出しを誤って実施するのを抑制でき、近接無線通信によるメモリ操作の信頼性を高めることができる。

　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内にて、種々の態様をとることができる。
　例えば、上記実施形態では、本発明を充電式スクリュードライバ２に適用した場合について説明したが、本発明は、充電式スクリュードライバに限らず、各種電動工具に適用することができる。また、本発明は、電動工具に電力供給を行うバッテリパックやその充電器にも適用できるし、これら電動工具用装置とは異なる装置であっても適用できる。

　つまり、本発明は、近接無線通信を行うことで記憶媒体への情報の書き込み若しくは読み出しを行う無線通信装置、若しくは、その無線通信装置を備えた装置であれば、上記実施形態と同様に適用して、同様の効果を得ることができる。

Claims

　記憶媒体からの情報の読み出し、及び、該記憶媒体への情報の書き込みを行う制御部と、
　外部装置から近接無線通信用の通信フレームにて送信されてくる読み出し要求又は書き込み要求を受信し、前記制御部に出力すると共に、前記読み出し要求受信時には、前記制御部が前記読み出し要求に基づき前記記憶媒体から読み出した読み出し情報を取得して前記外部装置に返信し、前記書き込み要求受信時には、前記制御部から前記記憶媒体への情報の書き込み結果を表す応答信号を取得して前記外部装置に返信するよう構成された、近接無線通信用の通信部と、
　を備え、
　前記制御部は、前記通信部にて受信された前記通信フレーム内の情報フレームに複数のコマンドが含まれている場合、該複数のコマンドを記憶し、その後、前記通信部にて前記書き込み要求若しくは前記読み出し要求が受信される度に、該コマンドを順次実行することで、前記記憶媒体に対する情報の読み出し又は書き込みを行うように構成されている、無線通信装置。
　前記制御部は、前記通信部にて受信された前記通信フレーム内の情報フレームの中から、前記読み出し要求又は書き込み要求を送信してきた要求元の認証情報を取得し、該認証情報が正規のものである場合に、前記読み出し要求又は書き込み要求に対応する処理動作を実行するように構成されている、請求項１に記載の無線通信装置。
　電動工具、該電動工具に装着されるバッテリ、又は、該バッテリを充電する充電器にて構成される電動工具用装置であって、
　当該電動工具用装置固有の情報が記憶される記憶媒体と、
　請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置と、
　を備え、前記無線通信装置が、外部装置から書き込み要求又は読み出し要求を受けて、前記記憶媒体に対する情報の書き込み若しくは読み出しを行うように構成されている、電動工具用装置。