JP4793426B2 - 充電式電動工具 - Google Patents

Description

本発明は、充電式電動工具に関する。

従来、充電可能な電池パックを電源として駆動されるモータと、該モータへの通電を調節するスイッチング素子としてのＦＥＴ（Field Effect Transistor；電界効果トランジスタ）、該ＦＥＴを介して前記モータの回転を制御するマイコンとを備え、電動ドライバ等として使用される充電式電動工具が知られている。

この種の充電式電動工具では、ＦＥＴをオンすることでモータを最大出力で回転駆動するとともに、ＦＥＴをオフすることで同モータを停止させる。また、同ＦＥＴをＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動することで、モータの回転数が制御される。

このような充電式電動工具には、電池パックの電池セルに温度センサを配設し、温度センサに接続された温度検出回路で電池セルの温度を検出し、当該温度が高温である場合に当該電池セルの熱劣化を防止すべく、マイコンがモータの回転を制限したり、強制的に停止したりしているものがある（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００７−２２２９９１号公報

しかしながら、こうした充電式電動工具では、硬質な対象物にボルトを捩じ込む場合等、モータに大きな回転トルク（電流）の発生に伴ってロック状態が続いたり、モータが長時間連続して低電流で駆動されたりすること等によって過負荷状態となった場合に、当該モータのコイルやモータケースが高温となって発煙が生じることがあった。このような現象は、特に電池パックの交換直後で電池セルの温度が上昇していない場合において、前述したような電池セルの温度を検出する技術では捕捉が困難である。そこで、モータの耐熱性を高める等の対策がなされているものの、更に過酷な条件で使用された場合には不十分となることがあった。

一方、コストが割安であることから、充電式電動工具に通常用いられるインナーコイルタイプ（ロータにコイルが巻かれているもの）のモータでは、電池パックにおける温度を検出する代わりに、直接、モータのロータの温度を検出する手段を用い、該検出温度に基づいて、マイコンがモータの回転を制限等することも考えられる。しかし、ロータは回転体であるため、そもそも温度検出が困難である。また、モータケースは熱容量が大きいため、ロータの温度が上昇する前に当該モータケースに発煙が生じることもあった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、モータが過負荷状態になることが防止される充電式電動工具を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、二次電池を電源とするモータと、該モータへの通電を調節するスイッチング素子と、該スイッチング素子を介して前記モータの回転を制御するモータ制御手段と、前記モータに駆動電力を供給すべく設けられたリード線と、操作者により切り換えられ、該リード線を介した前記モータへの電力供給をオンオフするトリガスイッチとを備えた充電式電動工具であって、前記モータ制御手段は、前記モータの回転数を所定値以下に制限しない通常動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記リード線に配設された第１温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係を判定し、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定した場合に、前記モータの動作を停止するか又は同モータの回転数を所定値以下に制限する制限動作モードに設定変更され、前記制限動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオフにし、その後更にオンにする場合、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記検出温度Ｔ_１と、前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１より設定温度差ΔＴ_１低くなるように設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２との大小関係を判定し、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２と判定されることで、当該制限動作モードを解除して前記通常動作モードに復帰すること、を要旨とする。

同構成によれば、モータの回転数を所定値以下に制限しない通常動作モードにおいて、トリガスイッチをオンにする切換を契機として、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定された場合に、モータが過負荷状態となりうると判断され、モータ制御手段が、モータの動作を停止するか又は同モータの回転数を所定値以下に制限する制限動作モードに設定される。このため、モータが実際に過負荷状態となる以前に、モータの動作が停止等されるので、モータに発煙等の異常が生じることが防止される。しかも、第１温度検出手段は、モータのコイルに電力を供給するリード線に配設されているので、発熱源となるコイルからの伝熱が良好となり、コイルの温度を追従性よく検出することも可能となる。
また、同構成によれば、トリガスイッチをオンにする切換を契機として、検出温度Ｔ _１ ＞第１温度閾値Ｔ _ｔｈ１ と判定されることでモータ制御手段が制限動作モードに設定されると、該検出温度Ｔ _１ ＜第２温度閾値Ｔ _ｔｈ２ （第２温度閾値Ｔ _ｔｈ２ ＝第１温度閾値Ｔ _ｔｈ１ −設定温度差ΔＴ _１ ）と判定されるまで、トリガスイッチをオンにする切換有無によらず、当該制限動作モードが継続される。このため、例えば、このようにモータ制御手段が制限動作モードに設定され、モータの動作が停止等することで、検出温度Ｔ _１ が第１温度閾値Ｔ _ｔｈ１ 未満となり、この際にトリガスイッチが再度オンされても、該検出温度Ｔ _１ が第２温度閾値Ｔ _ｔｈ２ 未満とならない限り、モータ制御手段は通常動作モードに復帰しないので、モータが過負荷状態となって発煙等が生じる不具合をさらに徹底して防止することができる。尚、検出温度Ｔ _１ ＜第２温度閾値Ｔ _ｔｈ２ と判定されると、モータ制御手段は通常動作モードに復帰するので、充電式電動工具の取り扱い性が損なわれることもない。

また、請求項１に記載の発明は、前記第１温度検出手段は、前記リード線と、前記トリガスイッチを収容するスイッチブロックとの接点部に配設されていること、を要旨とする。

同構成によれば、リード線と、トリガスイッチを収容するスイッチブロックとの接点部に第１温度検出手段を確実に取り付けることができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の充電式電動工具において、前記第１温度検出手段は、前記接点部にねじ止めされているサーミスタであること、を要旨とする。

同構成によれば、サーミスタを接点部にねじ止めすることで容易に取り付けでき、しかも、取り付け後の固定が安定するので、小型化できる等のサーミスタの利点を活かしつつ、当該接点部の温度検出が良好に行なえるようにもなる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の充電式電動工具において、前記モータには、そのロータ、コイル、及びステータを収容するモータケースが設けられるとともに、前記モータケースには第２温度検出手段が配設され、前記モータ制御手段は、前記通常動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記第１温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、及び、前記第２温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係を判定するとともに、前記制限動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオフにし、その後更にオンにする場合、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記検出温度Ｔ_２と、前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈａより設定温度差ΔＴ_ａ低くなるように設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂとの大小関係を判定し、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、又は、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定した場合に、前記通常動作モードから前記制限動作モードに設定変更されるとともに、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されることで、当該制限動作モードを解除して前記通常動作モードに復帰すること、を要旨とする。

同構成によれば、トリガスイッチをオンにする切換を契機として、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、又は、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定された場合に、モータ制御手段が制限動作モードに設定される。これにより、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定されることのみでモータ制御手段が制限動作モードに設定される場合と比較して、モータケースにおける検出温度Ｔ_２と第１温度閾値Ｔ_ｔｈａの大小関係がモータ制御手段を制限動作モードに設定するための判定基準に加わるため、モータのロック状態やモータの低電流での連続使用状態等の多様な使用状態におけるモータのコイルの温度上昇を捕捉可能となる。この結果、モータが過負荷状態になりうる状態をより確実に判断することができ、モータ制御手段がより的確に制限動作モードに設定される。さらに、こうして制限動作モードに設定された後、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ（第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ＝第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ−設定温度差ΔＴ_ａ）と判定されるまで、トリガスイッチをオンにする切換有無によらず、制限動作モードが継続される。このため、例えば、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超えることでモータ制御手段が制限動作モードに設定され、モータの動作が停止等することで、モータのコイルが放熱され、検出温度Ｔ_１が第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満となり、この際にトリガスイッチが再度オンされても、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されない限り、モータ制御手段は通常動作モードに復帰しないので、モータが過負荷状態となって発煙等が生じる不具合をさらに徹底して防止することができる。尚、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されると、モータ制御手段は通常動作モードに復帰するので、充電式電動工具の取り扱い性が損なわれることもない。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の充電式電動工具において、二次電池として電池セルを有する電池パックが設けられるとともに、前記電池セルには第３温度検出手段が配設され、前記モータ制御手段は、前記通常動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記第１温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、前記第２温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係、及び、前記第３温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_３と第１温度閾値Ｔ_ｔｈαの大小関係を判定するとともに、前記制限動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオフにし、その後更にオンにする場合、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記検出温度Ｔ_３と、前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈαより設定温度差ΔＴ_α低くなるように設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈβとの大小関係を判定し、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、又は、検出温度Ｔ_３＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定した場合に、前記通常動作モードから前記制限動作モードに設定変更されるとともに、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定されることで、当該制限動作モードを解除して前記通常動作モードに復帰すること、を要旨とする。

同構成によれば、トリガスイッチをオンにする切換を契機として、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、又は、検出温度Ｔ_３＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定された場合に、モータ制御手段が制限動作モードに設定される。これにより、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、且つ、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａであることでモータ制御手段が制限動作モードに設定される場合と比較して、電池セルにおける検出温度Ｔ_３と第１温度閾値Ｔ_ｔｈαの大小関係がモータ制御手段を制限動作モードに設定するための判定基準に加わるため、温度上昇による電池セルの劣化を防止できるようにもなる。さらに、こうして制限動作モードに設定された後、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ（第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ＝第１温度閾値Ｔ_ｔｈα−設定温度差ΔＴ_α）となるまで、トリガスイッチをオンにする切換有無によらず、制限動作モードが継続される。このため、例えば、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超えることでモータ制御装置が制限動作モードに設定され、モータの動作が停止等することで、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１未満、且つ、検出温度Ｔ_２が第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ未満となり、この際にトリガスイッチが再度オンされても、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβとならない限り、モータ制御手段は通常動作モードに復帰しないので、モータが過負荷状態となって発煙等が生じる不具合をさらに徹底して防止することができる。尚、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定されると、モータ制御手段は通常動作モードに復帰するので、充電式電動工具の取り扱い性が損なわれることもない。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の充電式電動工具において、前記モータ制御手段に接続され、当該モータ制御手段が制限動作モードに設定された場合にその旨を音の吹鳴又は光の出射で報知する報知手段をさらに備えたこと、を要旨とする。

同構成によれば、例えば、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超え、モータ制御手段が制限動作モードに設定されている場合に、その旨が報知手段による音の吹鳴又は光の出射でユーザ（操作者）に報知されるので、同ユーザは、モータ制御手段（充電式電動工具）が制限動作モードに設定されている旨を確実に認識することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の充電式電動工具において、前記モータ制御手段は、前記制限動作モードに設定された時点からタイマ時間Δｔ_０の経過後に、強制的に当該制限動作モードを解除すること、を要旨とする。

同構成によれば、モータ制御手段が制限動作モードに設定された時点からタイマ時間Δｔ_０の経過後に、温度検出手段から出力される温度検出信号に基づいた検出温度と、温度閾値との大小関係に依存することなく、当該モータ制御手段が制限動作モードから通常動作モードに復帰される。このため、温度検出手段が何らかの原因で動作不能となった場合に、報知手段による音の吹鳴や光の出射が長期間続くことによる当該報知手段や同報知手段を制御するモータ制御手段の消費電力を節減することができる。

本発明によれば、モータが過負荷状態になることが防止される充電式電動工具を提供することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
＜第１実施形態＞
図１（ａ）に示すように、本実施形態の充電式電動工具は、電動式ドライバとして使用されるものであり、ドライバ用先端工具が取り付けられる回転出力部１と、二次電池である電池パック２を駆動用電源とし、回転出力部１を減速機構であるギアボックス３を介して駆動するモータ４と、該モータ４の回転動作をオンオフすべく、ユーザによりトリガレバー５ａの操作を介して切り換えられる（オンオフされる）トリガスイッチ５とを備えている。

モータ４は、工具本体６に収納されており、電池パック２は、工具本体６のグリップ部６ａの下端に設けられた電池パック装着部６ｃに着脱自在に装着されている。また、トリガスイッチ５は、工具本体６に設けられた樹脂製のスイッチブロック８に収納されている。尚、電池パック２には、６個（複数）の電池セル２ａ，…が直列接続された状態で収容されている。また、図１（ａ）に示す充電式電動工具では、工具本体６のグリップ部６ａの下端近傍に回路基板６ｂが配設されている。

このモータ４は、ブラシ及びコミュテータを介してコイルに電流が供給される周知の構成のＤＣモータであり、端子付きのブラシ、コミュテータ、コイル、ロータ、及びステータ（いずれも図示省略）を収容した略円筒形のモータケース４ａを備えている。

また、モータ４には、トリガスイッチ５を介して電池パック２からの電力が供給されるリード線７が電気的に接続されており、同リード線７は、スイッチブロック８と接点部７ａにて電気的に接続されている。即ち、トリガレバー５ａを操作すれば、トリガスイッチ５によってリード線７を伝導してモータ４（のコイル）に供給される電力（電流）がオンオフされることになる。図１（ａ）に示すモータ４では、前記リード線７は、前記ブラシの端子及びコミュテータを介してコイルに電気的に接続されている。

本実施形態の充電式電動工具において、図１（ａ）に示す接点部７ａには、第１温度検出手段としての第１サーミスタ９が配設されている。このように、第１サーミスタ９は、モータ４のコイルに電力を供給するリード線７に配設されているので、モータ４において発熱源となるコイルからの伝熱が良好となり、当該モータ４の温度を追従性よく検出することが可能となる。

詳しくは、図１（ｂ）に示すように、第１サーミスタ９は、丸端子９ｍ付きのＮＴＣサーミスタであり、ねじｂ１及びナットｎ１を用いて、当該丸端子９ｍを介してサーミスタ本体９ｈが前記接点部７ａに固定（ねじ止め）されている。これにより、第１サーミスタ９は接点部７ａにねじ止めにより容易に取り付けされ、しかも、取り付け後の固定が安定するので、小型化できる等のＮＴＣサーミスタの利点を活かしつつ、温度検出が良好に行なえるようになる。

本実施形態の充電式電動工具では、前記第１サーミスタ９以外に、図１（ａ）に示すように、ＮＴＣサーミスタである第２温度検出手段としての第２サーミスタ９ａがモータケース４ａの温度を検知すべく、当該モータケース４ａにテープ９ｃを用いて貼付されている。また、図１（ｃ）に示すように、この充電式電動工具では、ＮＴＣサーミスタである第３温度検出手段としての第３サーミスタ９ｂが電池パック２の電池セル２ａの温度を検知すべく、当該電池セル２ａにテープ９ｄを用いて貼付されている。

図２に示すように、本実施形態の充電式電動工具は、その工具本体６に、モータ４への通電を調節するスイッチング素子としてのＦＥＴ１０と、該ＦＥＴ１０を介して前記モータ４の回転を制御するモータ制御手段としてのマイコン１１とを備えている。また、同充電式電動工具は、６個（複数）の直列接続された電池セル２ａ，…を有する電池パック２を備えている。

詳しくは、マイコン１１は、ＦＥＴ１０をオンすることでモータ４を最大出力で回転駆動するとともに、ＦＥＴ１０をオフすることで同モータ４の回転を停止させる。また、同ＦＥＴ１０をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動することで、モータ４の回転数を制御している。尚、マイコン１１では、ドライバ用先端工具（モータ４）に大きな回転トルクが必要な場合に、図２では図示しない周知の制御系を用い、ＦＥＴ１０のデューティ比を自動的に高めることで、モータ４に通電される電流を大きくし、その回転トルクを増大させている。

図２に示すように、前記トリガスイッチ５は、電池パック２の＋側に接続された第１固定接点Ｓ１と、モータ４の出力端子側とＦＥＴ１０との間に接続された第２固定接点Ｓ２と、モータ４の入力端子側に接続された可動接点Ｓ０とを備えている。そして、トリガレバー５ａの操作により、トリガスイッチ５がオンとなると、可動接点Ｓ０は第１固定接点Ｓ１に接続され、トリガスイッチ５がオフとなると、可動接点Ｓ０は第２固定接点Ｓ２に接続される。

また、マイコン１１には、電池パック２から供給される電力を制御する電源制御部１２と、該電池パック２及び電源制御部１２から出力される電圧をマイコン１１に適する電圧とする定電圧回路（レギュレータ）１３とが電気的に接続されている。この定電圧回路１３は、トリガスイッチ５の可動接点Ｓ０に接続されている。さらに、マイコン１１には、温度検出回路１４及び報知手段としてのＬＥＤ表示部１５が電気的に接続されている。このＬＥＤ表示部１５は、マイコン１１からの点灯制御信号に応じて点灯（光を出射）又は消灯される。

前記電源制御部１２は、ｐｎｐ型トランジスタＴＲ１、ｎｐｎ型トランジスタＴＲ２、及び、ダイオードＤ１，Ｄ２を備えている。ここで、トランジスタＴＲ１は、そのコレクタ端子が電池パック２の＋側、ベース端子がトランジスタＴＲ２のコレクタ端子、エミッタ端子が定電圧回路１３にそれぞれ接続されている。また、トランジスタＴＲ２のエミッタ端子は接地され、ベース端子はダイオードＤ２を介してマイコン１１に接続されているとともに、ダイオードＤ１を介して可動接点Ｓ０に接続されている。

そして、工具本体６には電池パック２が装着されており、前記トリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５がオンとなると、電池パック２からの電力が定電圧回路１３でハイレベルの定電圧（５Ｖ）に調整され、マイコン１１に入力されるとともに、ダイオードＤ１を介してトランジスタＴＲ２のベース端子にハイレベルの電圧が印加される。

またトリガスイッチ５がオンとなったとき、トリガレバー５ａに配設され、その操作量（押し込み量）を検知する図示しないレバー操作検知回路から作動制御信号が出力され、定電圧回路１３を介してマイコン１１に入力される。すると、マイコン１１が当該作動制御信号を検知して作動するとともに、ダイオードＤ２を介してトランジスタＴＲ２のベース端子にハイレベルの電圧を印加する。

すると、トランジスタＴＲ２がオンとなるとともにトランジスタＴＲ１がオンとなり、マイコン１１に電池パック２からトランジスタＴＲ１及び定電圧回路１３を介して電力が供給され、同マイコン１１に電源が入った状態となる。

このとき、トランジスタＴＲ２のベース端子には、マイコン１１からダイオードＤ２を介してハイレベルの電圧が印加されているので、同トランジスタＴＲ２のベース端子に、マイコン１１からローレベルの電圧（０Ｖ）が印加されない限り、トランジスタＴＲ２がオンのまま維持される。即ち、マイコン１１からトランジスタＴＲ２にローレベルの電圧（０Ｖ）が印加されると、トランジスタＴＲ２及びトランジスタＴＲ１がオフとなり、同トランジスタＴＲ１を介する電池パック２からマイコン１１への電力供給が停止し、マイコン１１の電源が切断される。

トランジスタＴＲ２のベース端子にハイレベルの電圧が印加されている状態では、トリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５がオフとなっても、マイコン１１には定電圧回路１３から電圧（５Ｖ）が供給された状態が維持される。

また、トリガスイッチ５がオフとなっても、マイコン１１からトランジスタＴＲ２に約１分間程度はハイレベルの電圧の印加が継続され、ＬＥＤ表示部１５の制御等が引き続いて行われる。そして、約１分間経過後、マイコン１１からトランジスタＴＲ２にローレベルの電圧が自動的に印加され、これによりトランジスタＴＲ２及びトランジスタＴＲ１がオフとなり、電池パック２からマイコン１１への電力供給が停止し、マイコン１１の動作が停止する。

本実施形態の充電式電動工具において、マイコン１１には、リード線７とスイッチブロック８との接点部７ａに配設された第１サーミスタ９（図１参照）が前記温度検出回路１４を介して接続されており、同温度検出回路１４は、第１サーミスタ９の温度により変化する抵抗値を、温度検出信号としての電圧信号に変換し、マイコン１１に入力する。そして、同電圧信号は、マイコン１１において所定のＡ／Ｄ変換を経て、リード線７の前記接点部７ａにおける検出温度Ｔ_１（deg）に変換される。

この温度検出回路１４には、前記第１サーミスタ９以外に、モータケース４ａに配設された第２サーミスタ９ａ、及び、電池パック２の電池セル２ａに配設された第３サーミスタ９ｂが電気的に接続されており（図１参照）、前記第１サーミスタ９と同様に、それぞれの抵抗値の変化が温度検出回路１４で電圧信号（温度検出信号）に変換され、さらにマイコン１１において、電池セル２ａにおける検出温度Ｔ_２（deg）、モータケース４ａにおける検出温度Ｔ_３（deg）に各々変換される。

尚、本実施形態の充電式電動工具において、ＦＥＴ１０、マイコン１１、電源制御部１２、定電圧回路１３、温度検出回路１４、及びＬＥＤ表示部１５は、工具本体６のグリップ部６ａに収容された回路基板６ｂ（図１参照）に実装又は形成されている。

本実施形態の充電式電動工具は、以上のように構成されており、マイコン１１は、トリガスイッチ５の切換を契機として、リード線７の接点部７ａに配設された第１サーミスタ９から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１（deg）と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１（deg）との大小関係を判定する。そして、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定した場合に、同マイコン１１は、モータ４が過負荷状態となりうると判断し、ＦＥＴ１０のデューティ比を変更することにより、モータ４の回転数を所定値以下に制限する「制限動作モード」に設定される。

さらに、本実施形態においては、マイコン１１は、「制限動作モード」に設定された状態において、トリガスイッチ５の切換を契機として、検出温度Ｔ_１（deg）と、予め設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（deg）との大小関係を判定し、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２と判定されることで、当該「制限動作モード」を解除し、モータ４の回転について何ら制限なく、ＦＥＴ１０を介して通常とおりにモータ４を回転制御する「通常動作モード」に復帰する。

ここで、第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１（＝８０（deg））は、例えば、コンクリートや金属等の硬質な対象物に複数本のボルトを連続して捩じ込む場合等、モータ４に大きな回転トルクが発生し、ユーザが断続的にトリガレバー５ａを操作することで、図３のグラフ図に示すように、モータ４に間欠的に大電流が供給されてモータ４がロック状態となる場合において、モータ４が過負荷状態となる以前の温度閾値として、リード線７の接点部７ａについてマイコン１１にて設定され、そのメモリに記憶されたものである。尚、図３に示すように、モータ４は、コイルの温度が１００（deg）となることで過負荷状態となる。また、マイコン１１は、トリガレバー５ａの操作（トリガスイッチ５の切換）を前記作動制御信号の入力により検知する。

本発明者らが見出した知見によれば、図３に示すように、モータ４に間欠的に大電流が流れ、当該モータ４がロック状態となる場合では、モータケース４ａに配設された第２サーミスタ９ａや、電池パック２に配設された第３サーミスタ９ｂよりも、リード線７とスイッチブロック８との接点部７ａに配設された第１サーミスタ９の方が、発熱源であるコイルの温度に対して追従性が良好であることが判っている。この原因は、接点部７ａのリード線７や丸端子９ｍは、モータケース４ａと比較して、熱容量が小さいことから温度が上昇し易い反面、温度の低下も起こり易いところ、このようにモータ４（コイル）に間欠的に大電流が流れて温度が急激に上昇する場合では、接点部７ａへの熱の流入量が放出量を上回り、温度上昇が優先するためと考えられる。前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１は、このような知見を背景として設定した温度閾値である。

また、第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（＝６０（deg））は、第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１より設定温度差ΔＴ_１（ここでは２０（deg））低く設定された温度閾値であり、モータ４がロック状態となる場合に、検出温度Ｔ_１が当該第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満となれば、モータ４に発煙等が生じる可能性が皆無となるように設定している。

従って、前述したロック状態において、リード線７の接点部７ａの検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１未満の状態でモータ４が使用される限り、当該モータ４が過負荷状態となり、コイルやモータケースが高温となって発煙が生じることが未然に防止されることになる。尚、この「制限動作モード」では、モータ４の回転数を所定値以下に制限する代わりに、ＦＥＴ１０をオフとし（ＦＥＴ１０のデューティ比を０とし）、モータ４の動作を停止してもよい。

以下、図４のフローチャートを参照しつつ、本実施形態の充電式電動工具の制御系の動作を具体的に説明する。
図４に示すように、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５がオンされると、前記レバー操作検知回路から定電圧回路１３を介して作動制御信号がマイコン１１に入力される（ステップＳ１）。

すると、マイコン１１は、電源が切断されている場合には、前述したように電源が入って作動を開始し、第１サーミスタ９から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係を判定する（ステップＳ２）。尚、充電式電動工具の起動直後の初期状態では、マイコン１１は、「通常動作モード」に設定されている。

そして、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定された場合には（ＹＥＳの場合）、モータ４が過負荷状態となりうると判断され、マイコン１１が「通常動作モード」から「制限動作モード」に設定変更される（図３参照）。すると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が点灯される。尚、既に「制限動作モード」に設定されている場合には、当該「制限動作モード」が維持される（ステップＳ３）。

一方、検出温度Ｔ_１＜第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定された場合には（ＮＯの場合）、マイコン１１は「通常動作モード」を維持する（ステップＳ３ａ）。
マイコン１１が「制限動作モード」に設定されている場合において、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられる（ステップＳ４）と、マイコン１１は、検出温度Ｔ_１（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（deg）との大小関係を判定する（ステップＳ５）。

そして、モータ４のコイルが放熱されており、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２と判定された場合には（ＹＥＳの場合）、マイコン１１が「制限動作モード」から「通常動作モード」に設定変更（復帰）される（図３参照）。すると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が消灯される（ステップＳ３ａ）。

一方、検出温度Ｔ_１＞第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２と判定された場合には（ＮＯの場合）、マイコン１１が「制限動作モード」を維持する（ステップＳ３）。
従って、マイコン１１がこのように「制限動作モード」に設定されている場合では、トリガスイッチ５が再度オンされても、該検出温度Ｔ_１が第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満とならない限り、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰することはない。

尚、マイコン１１が「通常動作モード」に設定されている場合において、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられる（ステップＳ４ａ）と、前記したステップＳ２の判定が行なわれる。

本実施形態の充電式電動工具によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）「通常動作モード」において、トリガスイッチ５の切換を契機として、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定された場合に、モータ４が過負荷状態となりうると判断され、マイコン１１が、同モータ４の回転数を所定値以下に制限する「制限動作モード」に設定される。このため、モータ４がロック状態である場合に、当該モータ４が実際に過負荷状態となる以前に、モータ４の回転数が所定値以下に制限されるので、モータ４に発煙等の異常が生じることが防止される。しかも、第１サーミスタ９は、モータ４のコイルに電力を供給するリード線７に配設されているので、発熱源となるコイルからの伝熱が良好となり、コイルの温度を追従性よく検出することも可能となる。またこのため、電池セル２ａの温度が高温の場合にモータ４を停止等する制御系によれば、電池パック２を交換した直後では、モータ４のコイルの温度は上昇しているのに、当該電池セル２ａの温度は上昇しておらず、モータ４の過負荷状態が予測困難となることに比較して、モータ４のコイルの温度を正確に検出できることから、優位となる。

（２）検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１となることでマイコン１１が「制限動作モード」に設定されると、該検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２＝第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１−設定温度差ΔＴ_１）となるまで、トリガスイッチ５の切換有無によらず、当該「制限動作モード」が継続される。このため、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超えることでマイコン１１が「制限動作モード」に設定され、モータ４の回転が制限されることで、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１未満となり、この際にトリガスイッチ５が再度オンされても、該検出温度Ｔ_１が第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満とならない限り、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰しないので、モータ４が過負荷状態となって発煙等が生じる不具合をさらに徹底して防止することができる。尚、トリガレバー５ａが操作され、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２と判定されると、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰するので、充電式電動工具の取り扱い性が損なわれることもない。

（３）検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超え、マイコン１１が「制限動作モード」に設定された場合に、その旨がＬＥＤ表示部１５による光の出射でユーザに報知されるので、同ユーザは、マイコン１１（充電式電動工具）が「制限動作モード」に設定されている旨を確実に認識することができる。
＜第２実施形態＞
本実施形態の充電式電動工具の構成は、図１及び図２に示した第１実施形態の充電式電動工具の構成と同様であり、共通する部位には同一又は対応する符号を付してその説明を省略する。

本実施形態の充電式電動工具において、マイコン１１は、トリガスイッチ５の切換を契機として、リード線７に配設された第１サーミスタ９から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、及び、モータケース４ａに配設された第２サーミスタ９ａから出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２（deg）と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ（deg）との大小関係を判定する。

そして、同マイコン１１は、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、又は、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定した場合に、モータ４が過負荷状態となりうると判断し、前記した「制限動作モード」に設定される。

また、マイコン１１は、「制限動作モード」に設定された状態において、トリガスイッチ５の切換を契機として、検出温度Ｔ_１（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（deg）との大小関係、及び、検出温度Ｔ_２（deg）と、予め設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ（deg）との大小関係とを判定し、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されることで、当該「制限動作モード」を解除して「通常動作モード」に復帰する。

ここで、第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ（＝９０（deg））は、例えば、木材やプラスチック等の軟質な対象物に複数本のボルトを連続して捩じ込む場合等、モータ４に比較的小さな回転トルクが発生し、ユーザが断続的にトリガレバー５ａを操作することで、図５のグラフ図に示すように、モータ４に低電流が長時間（３０分程度）連続して供給される場合に、モータ４が過負荷状態となる以前の温度閾値として、モータケース４ａについてマイコン１１にて設定され、そのメモリに記憶されたものである。尚、図５に示すように、モータ４は、コイルの温度が１００（deg）となることで過負荷状態となる。また、マイコン１１は、トリガレバー５ａの操作（トリガスイッチ５の切換）を前記作動制御信号の入力により検知する。

本発明者らが見出した知見によれば、図５に示すように、モータ４に低電流が長時間連続して流れる場合では、リード線７とスイッチブロック８との接点部７ａに配設された第１サーミスタ９や、電池パック２に配設された第３サーミスタ９ｂよりも、モータケース４ａに配設された第２サーミスタ９ａの方が、発熱源であるコイルの温度に対して追従性が良好であることが判っている。この原因は、モータケース４ａは、接点部７ａのリード線７や丸端子９ｍと比較して、熱容量が大きいことから温度が上昇し難い反面、温度の低下も起こり難いところ、このようにモータ４（コイル）に低電流が長時間連続して流れ、温度が緩やかに上昇する場合では、モータケース４ａに徐々に熱が流入して蓄熱するので、少しずつではあるが確実に温度が上昇するためと考えられる。前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈａは、このような知見を背景としてモータケース４ａについて設定した温度閾値である。

また、第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ（＝８０（deg））は、第１温度閾値Ｔ_ｔｈａより設定温度差ΔＴ_ａ（ここでは１０（deg））低く設定された温度閾値であり、検出温度Ｔ_２が当該第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ未満となれば、モータ４に発煙等が生じる可能性が皆無となるように設定している。

従って、前述した低電流での連続使用状態において、モータケース４ａの検出温度Ｔ_２が第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ未満の状態でモータ４が使用される限り、当該モータ４が過負荷状態となり、コイルやモータケースが高温となって発煙が生じることが未然に防止されることになる。尚、この「制限動作モード」では、モータ４の回転数を所定値以下に制限する代わりに、ＦＥＴ１０をオフとし、モータ４の動作を停止してもよい。

以下、図６のフローチャートを参照しつつ、本実施形態の充電式電動工具の動作を具体的に説明する。
図６に示すように、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられると、前記レバー操作検知回路から定電圧回路１３を介して作動制御信号がマイコン１１に入力される（ステップＳ１１）。

すると、マイコン１１は、電源が切断されている場合には、前述したように電源が入って作動を開始し、第１サーミスタ９から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、及び、第２サーミスタ９ａから出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係をそれぞれ判定する（ステップＳ１２）。尚、充電式電動工具の起動直後の初期状態では、マイコン１１は、「通常動作モード」に設定されている。

そして、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、又は、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定された場合には（ＹＥＳの場合）、モータ４が過負荷状態となりうると判断され、マイコン１１が「通常動作モード」から「制限動作モード」に設定変更される（図５参照）。すると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が点灯される。尚、既に「制限動作モード」に設定されている場合には、当該「制限動作モード」が維持される（ステップＳ１３）。

一方、検出温度Ｔ_１＜第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、且つ、検出温度Ｔ_２＜第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定された場合には（ＮＯの場合）、マイコン１１は「通常動作モード」を維持する（ステップＳ１３ａ）。

マイコン１１が「制限動作モード」に設定されている場合において、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられる（ステップＳ１４）と、マイコン１１は、検出温度Ｔ_１（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（deg）との大小関係、及び、検出温度Ｔ_２（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ（deg）との大小関係をそれぞれ判定する（ステップＳ１５）。

そして、モータ４のコイルが放熱されており、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定された場合には（ＹＥＳの場合）、マイコン１１が「制限動作モード」から「通常動作モード」に設定変更（復帰）される（図５参照）。すると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が消灯される（ステップＳ１３ａ）。

一方、検出温度Ｔ_１＞第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、又は、検出温度Ｔ_２＞第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定された場合には（ＮＯの場合）、マイコン１１が「制限動作モード」を維持する（ステップＳ１３）。

従って、マイコン１１がこのように「制限動作モード」に設定されている場合では、トリガスイッチ５が再度オンされても、該検出温度Ｔ_１が第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満、且つ、検出温度Ｔ_２が第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ未満とならない限り、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰することはない。

尚、マイコン１１が「通常動作モード」に設定されている場合において、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられる（ステップＳ１４ａ）と、前記したステップＳ１２の判定が行なわれる。

本実施形態の充電式電動工具によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（４）トリガスイッチ５の切換を契機として、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、又は、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定された場合に、マイコン１１が「制限動作モード」に設定される。これにより、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定されることのみでマイコン１１が「制限動作モード」に設定される場合と比較して、モータケース４ａにおける検出温度Ｔ_２と第１温度閾値Ｔ_ｔｈａの大小関係がマイコン１１を「制限動作モード」に設定するための判定基準に加わるため、モータ４のロック状態のみならず、モータ４の低電流での連続使用状態におけるモータ４のコイルの温度上昇を捕捉可能となる。この結果、充電式電動工具の多様な使用状態において、モータ４が過負荷状態になりうる状態をより確実に判断することができ、マイコン１１がより的確に「制限動作モード」に設定される。さらに、こうして「制限動作モード」に設定された後、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ（第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ＝第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ−設定温度差ΔＴ_ａ）と判定されるまで、トリガスイッチ５の切換有無によらず、「制限動作モード」が継続される。このため、例えば、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超えることでモータ制御手段が「制限動作モード」に設定され、モータ４の回転動作が制限されることで、モータ４のコイルが放熱され、検出温度Ｔ_１が第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満となり、この際にトリガスイッチ５が再度オンされても、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されない限り、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰しないので、モータ４が過負荷状態となって発煙等が生じる不具合をさらに徹底して防止することができる。尚、トリガレバー５ａが操作され、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されると、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰するので、充電式電動工具の取り扱い性が損なわれることもない。
＜第３実施形態＞
本実施形態の充電式電動工具の構成は、図１及び図２に示した第１及び第２実施形態の充電式電動工具の構成と同様であり、共通する部位には同一又は対応する符号を付してその説明を省略する。

本実施形態の充電式電動工具において、マイコン１１は、トリガスイッチ５の切換を契機として、リード線７に配設された第１サーミスタ９から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、モータケース４ａに配設された第２サーミスタ９ａから出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係、及び、電池セル２ａに配設された第３サーミスタ９ｂから出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_３（deg）と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈα（deg）の大小関係をそれぞれ判定する。

そして、同マイコン１１は、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、又は、検出温度Ｔ_３＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定した場合に、モータ４が過負荷状態となりうると判断し、前記した「制限動作モード」に設定される
また、マイコン１１は、「制限動作モード」に設定された状態において、トリガスイッチ５の切換を契機として、検出温度Ｔ_１と第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２との大小関係、検出温度Ｔ_２と第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂとの大小関係、及び、検出温度Ｔ_３（deg）と、予め設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ（deg）との大小関係をそれぞれ判定する。

そして、同マイコン１１は、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定されることで、当該「制限動作モード」を解除して「通常動作モード」に復帰する。

ここで、第１温度閾値Ｔ_ｔｈα（＝６５（deg））は、例えば、同じ電池パック２を継続して使用する場合等において、電池セル２ａが温度上昇により劣化する以前の温度閾値として当該電池セル２ａについてマイコン１１にて設定され、そのメモリに記憶されたものである。

また、第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ（＝５５（deg））は、第１温度閾値Ｔ_ｔｈαより設定温度差ΔＴ_α（ここでは１０（deg））低く設定された温度閾値であり、検出温度Ｔ_１が当該第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満となれば、電池セル２ａの熱劣化が極力抑制されるように設定している。

従って、電池セル２ａの検出温度Ｔ_３が第１温度閾値Ｔ_ｔｈα未満の状態でモータ４が使用される限り、電池セル２ａ（電池パック２）が熱で劣化することが未然に防止されることになる。尚、この「制限動作モード」では、モータ４の回転数を所定値以下に制限する代わりに、ＦＥＴ１０をオフとし、モータ４の動作を停止してもよい。

以下、図７のフローチャートを参照しつつ、本実施形態の充電式電動工具の動作を具体的に説明する。
図７に示すように、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられると、前記レバー操作検知回路から定電圧回路１３を介して作動制御信号がマイコン１１に入力される（ステップＳ２１）。

すると、マイコン１１は、電源が切断されている場合には、前述したように電源が入って作動を開始し、第１サーミスタ９から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、第２サーミスタ９ａから出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係、及び、第３サーミスタ９ｂから出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_３と第１温度閾値Ｔ_ｔｈαとの大小関係をそれぞれ判定する（ステップＳ２２）。尚、充電式電動工具の起動直後の初期状態では、マイコン１１は「通常動作モード」に設定されている。

そして、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、又は、検出温度Ｔ_３＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定された場合には（ＹＥＳの場合）、モータ４が過負荷状態となりうると判断され、マイコン１１が「通常動作モード」から「制限動作モード」に設定変更される。すると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が点灯される。尚、既に「制限動作モード」に設定されている場合には、当該「制限動作モード」が維持される（ステップＳ２３）。

一方、検出温度Ｔ_１＜第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＜第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定された場合には（ＮＯの場合）、マイコン１１は「通常動作モード」を維持する（ステップＳ２３ａ）。

マイコン１１が「制限動作モード」に設定されている場合において、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられる（ステップＳ２４）と、マイコン１１は、検出温度Ｔ_１（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２（deg）との大小関係、検出温度Ｔ_２（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ（deg）との大小関係、及び、検出温度Ｔ_３（deg）と第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ（deg）との大小関係をそれぞれ判定する（ステップＳ２５）。

そして、モータ４のコイルが放熱されており、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定された場合には（ＹＥＳの場合）、マイコン１１が「制限動作モード」から「通常動作モード」に設定変更（復帰）される。すると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が消灯される（ステップＳ２３ａ）。

一方、検出温度Ｔ_１＞第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＞第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、又は、検出温度Ｔ_３＞第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定された場合には（ＮＯの場合）、マイコン１１が「制限動作モード」を維持する（ステップＳ２３）。

従って、マイコン１１がこのように「制限動作モード」に設定されている場合に、トリガスイッチ５が再度オンされても、該検出温度Ｔ_１が第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２未満、検出温度Ｔ_２が第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ未満、且つ、検出温度Ｔ_３が第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ未満とならない限り、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰することはない。

尚、マイコン１１が「通常動作モード」に設定されている場合において、ユーザによってトリガレバー５ａが操作され、トリガスイッチ５が切り換えられる（ステップＳ２４ａ）と、前記したステップＳ２２の判定が行なわれる。

本実施形態の充電式電動工具によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（５）トリガスイッチ５の切換を契機として、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、又は、検出温度Ｔ_３＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定された場合に、マイコン１１が「制限動作モード」に設定される。これにより、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、且つ、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａであることでマイコン１１が「制限動作モード」に設定される場合と比較して、電池セル２ａにおける検出温度Ｔ_３と第１温度閾値Ｔ_ｔｈαの大小関係がマイコン１１を「制限動作モード」に設定するための判定基準に加わるため、温度上昇による電池セルの劣化を防止できるようにもなる。さらに、こうして「制限動作モード」に設定された後、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ（第２温度閾値Ｔ_ｔｈβ＝第１温度閾値Ｔ_ｔｈα−設定温度差ΔＴ_α）となるまで、トリガスイッチ５の切換有無によらず、「制限動作モード」が継続される。このため、例えば、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１を超えることでマイコン１１が「制限動作モード」に設定され、モータの動作が停止等することで、検出温度Ｔ_１が第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１未満、且つ、検出温度Ｔ_２が第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ未満となり、この際にトリガスイッチ５が再度オンされても、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβとならない限り、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰しないので、モータ４が過負荷状態となって発煙等が生じる不具合をさらに徹底して防止することができる。尚、トリガレバー５ａが操作され、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定されると、マイコン１１は「通常動作モード」に復帰するので、充電式電動工具の取り扱い性が損なわれることもない。

尚、上記各実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記第２実施形態では、ステップＳ１３でマイコン１１が「制限動作モード」に設定されると、ステップＳ１５で検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂとなるまで、トリガスイッチ５の切換有無によらず、「制限動作モード」が継続されるようにした。しかしこれに限られず、図８に示すように、ステップＳ３３（ステップＳ１３に対応）でマイコン１１が「制限動作モード」に設定されると、ステップＳ３６で検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されないでも、マイコン１１がその内蔵タイマにより、「制限動作モード」に設定した時点からタイマ時間Δｔ_０（sec）の経過後（タイムアップ後）に、強制的に当該「制限動作モード」を解除して「通常動作モード」に復帰するようにしてもよい（ステップＳ３４、ステップＳ３３ａ）。

これによれば、マイコン１１が「制限動作モード」に設定された時点からタイマ時間Δｔ_０の経過後に、第１又は第２サーミスタ９，９ａから出力される温度検出信号に基づいた検出温度Ｔ_１，Ｔ_２と第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２，Ｔ_ｔｈｂとの大小関係に依存することなく、当該マイコン１１が「制限動作モード」から「通常動作モード」に強制的に復帰される。このため、第１又は第２サーミスタ９，９ａが何らかの原因で動作不能となった場合に、ＬＥＤ表示部１５による発光（光の出射）が長期間続くことによる当該ＬＥＤ表示部１５やマイコン１１の消費電力を節減することもできる。

尚、この技術的思想は、第２実施形態のみならず、第１実施形態や第３実施形態にも適用することができる。
・上記第１〜第３実施形態では、マイコン１１が「通常動作モード」から「制限動作モード」に設定変更されると、ユーザにその旨を報知すべく、マイコン１１によってＬＥＤ表示部１５が点灯されるように構成した。しかしこれに限られず、音の吹鳴、具体的には、マイコン１１に接続されたブザー装置でユーザに報知するように構成することも可能である。

（ａ）は、本発明の各実施形態に係る充電式電動工具の構造図、（ｂ）は、同充電式電動工具の第１サーミスタの取付部位（接点部）の詳細図、（ｃ）は、同充電式電動工具の電池パック（電池セル）の第３サーミスタの取付部位の詳細図。 本発明の各実施形態に係る充電式電動工具の電気的構成を示す機能ブロック図。 本発明の第１実施形態に係る経過時間と充電式電動工具の各部位の電流・温度の関係を示すグラフ図。 本発明の第１実施形態に係る充電式電動工具の制御系の動作を示すフローチャート図。 本発明の第２実施形態に係る経過時間と充電式電動工具の各部位の電流・温度の関係を示すグラフ図。 本発明の第２実施形態に係る充電式電動工具の制御系の動作を示すフローチャート図。 本発明の第３実施形態に係る充電式電動工具の制御系の動作を示すフローチャート図。 本発明の別の実施形態に係る充電式電動工具の制御系の動作を示すフローチャート図。

符号の説明

１…回転出力部、２…電池パック、２ａ…電池セル、３…ギアボックス、４…モータ、４ａ…モータケース、５…トリガスイッチ、５ａ…トリガレバー、６…工具本体、６ａ…グリップ部、６ｂ…回路基板、６ｃ…電池パック装着部、７…リード線、７ａ…接点部、８…スイッチブロック、９…第１サーミスタ、９ａ…第２サーミスタ、９ｂ…第３サーミスタ、９ｃ，９ｄ…テープ、１０…ＦＥＴ、１１…マイコン（モータ制御手段）。

Claims (6)

1. 二次電池を電源として駆動されるモータと、該モータへの通電を調節するスイッチング素子と、該スイッチング素子を介して前記モータの回転を制御するモータ制御手段と、前記モータに駆動電力を供給すべく設けられたリード線と、操作者により切り換えられ、該リード線を介した前記モータへの電力供給をオンオフするトリガスイッチとを備えた充電式電動工具であって、
   前記モータ制御手段は、前記モータの回転数を所定値以下に制限しない通常動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記リード線に配設された第１温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係を判定し、検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１と判定した場合に、前記モータの動作を停止するか又は同モータの回転数を所定値以下に制限する制限動作モードに設定変更され、
   前記制限動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオフにし、その後更にオンにする場合、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記検出温度Ｔ_１と、前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１より設定温度差ΔＴ_１低くなるように設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２との大小関係を判定し、
   検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２と判定されることで、当該制限動作モードを解除して前記通常動作モードに復帰し、
   前記第１温度検出手段は、前記リード線と、前記トリガスイッチを収容するスイッチブロックとの接点部に配設されていることを特徴とする充電式電動工具。
2. 請求項１に記載の充電式電動工具において、
   前記第１温度検出手段は、前記接点部にねじ止めされているサーミスタである充電式電動工具。
3. 請求項１又は請求項２に記載の充電式電動工具において、
   前記モータには、そのロータ、コイル、及びステータを収容するモータケースが設けられるとともに、前記モータケースには第２温度検出手段が配設され、
   前記モータ制御手段は、前記通常動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記第１温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、及び、前記第２温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係を判定するとともに、前記制限動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオフにし、その後更にオンにする場合、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記検出温度Ｔ_２と、前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈａより設定温度差ΔＴ_ａ低くなるように設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂとの大小関係を判定し、
   検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、又は、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａと判定した場合に、前記通常動作モードから前記制限動作モードに設定変更されるとともに、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、且つ、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂと判定されることで、当該制限動作モードを解除して前記通常動作モードに復帰する充電式電動工具。
4. 請求項３に記載の充電式電動工具において、
   二次電池として電池セルを有する電池パックが設けられるとともに、前記電池セルには第３温度検出手段が配設され、
   前記モータ制御手段は、前記通常動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記第１温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_１と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１との大小関係、前記第２温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_２と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈａとの大小関係、及び、前記第３温度検出手段から出力される温度検出信号に基づく検出温度Ｔ_３と、予め設定した第１温度閾値Ｔ_ｔｈαの大小関係を判定するとともに、前記制限動作モードに設定された状態において、前記トリガスイッチをオフにし、その後更にオンにする場合、前記トリガスイッチをオンにする切換を契機として、前記検出温度Ｔ_３と、前記第１温度閾値Ｔ_ｔｈαより設定温度差ΔＴ_α低くなるように設定した第２温度閾値Ｔ_ｔｈβとの大小関係を判定し、
   検出温度Ｔ_１＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈ１、検出温度Ｔ_２＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈａ、又は、検出温度Ｔ_３＞第１温度閾値Ｔ_ｔｈαと判定した場合に、前記通常動作モードから前記制限動作モードに設定変更されるとともに、検出温度Ｔ_１＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈ２、検出温度Ｔ_２＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈｂ、且つ、検出温度Ｔ_３＜第２温度閾値Ｔ_ｔｈβと判定されることで、当該制限動作モードを解除して前記通常動作モードに復帰する充電式電動工具。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の充電式電動工具において、
   前記モータ制御手段に接続され、当該モータ制御手段が制限動作モードに設定されている場合にその旨を音の吹鳴又は光の出射で報知する報知手段をさらに備えた充電式電動工具。
6. 請求項５に記載の充電式電動工具において、
   前記モータ制御手段は、前記制限動作モードに設定された時点からタイマ時間Δｔ_０の経過後に、強制的に当該制限動作モードを解除する充電式電動工具。

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