特開 2023-138976 動力工具システムとその無線通信アダプタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023138976

(43)【公開日】2023-10-03

(54)【発明の名称】動力工具システムとその無線通信アダプタ

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20230926BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20230926BHJP

   H01M 10/42 20060101ALI20230926BHJP

   B25F 5/00 20060101ALI20230926BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 U

H02J7/00 X

H01M10/48 P

H01M10/42 P

B25F5/00 H

【審査請求】有

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023105891

(22)【出願日】2023-06-28

(62)【分割の表示】P 2022002921の分割

【原出願日】2012-07-24

(31)【優先権主張番号】61/511,092

(32)【優先日】2011-07-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】61/564,513

(32)【優先日】2011-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】61/581,950

(32)【優先日】2011-12-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】61/593,533

(32)【優先日】2012-02-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】000137292

【氏名又は名称】株式会社マキタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古居 伸康

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 均

(72)【発明者】

【氏名】福本 匡章

(72)【発明者】

【氏名】梅村 卓也

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 幸祐

(72)【発明者】

【氏名】千菊 仁志

(57)【要約】      （修正有）

【課題】動力工具と、動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックから成り、無線通信機を有する電動工具システムを提供する。
【解決手段】電動工具システム１は、手持式の電動工具１０と、電動工具のハウジングに着脱可能に構成されたバッテリパック４０と、電動工具のハウジングに着脱可能な無線通信機能を有するアダプタ７０と、を備える。アダプタ７０は、バッテリパックの充電器とは異なる外部装置１００との間でデータを無線通信する。データは、少なくとも、動力工具及び／又はバッテリパックのための制御プログラムを含む。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

動力工具と、
前記動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックと、
前記バッテリパックに設けられているとともに、前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段と、を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックのための制御プログラムを含む、
動力工具システム。

【請求項2】

動力工具と、
前記動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックと、
前記バッテリパックに設けられているとともに、前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段と、を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックの状態を示す情報を含み、
前記状態を示す情報は、前記バッテリパックの残存バッテリ容量を使用して前記動力工具が実施可能な残りの動作回数を含む、
動力工具システム。

【請求項3】

動力工具と、
前記動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックと、
前記バッテリパックに設けられているとともに、前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段と、を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックの動作パラメータに関する値を含み、
前記動作パラメータは、前記バッテリパックから前記動力工具への放電電流に対する制限値を含む、
動力工具システム。

【請求項4】

動力工具と、
前記動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックと、
前記バッテリパックに設けられているとともに、前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段と、を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックに関するメンテナンス情報を含み、
前記メンテナンス情報は、前記バッテリパック及び／又は前記動力工具の管理責任者の名前を含む、
動力工具システム。

【請求項5】

前記データは、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックのための管理情報をさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の動力工具システム。

【請求項6】

前記外部装置は、スマートフォンであり、
前記スマートフォンは、前記スマートフォンと前記無線通信手段との間で前記データの受信及び／又は送信を可能とするアプリケーションプログラムを有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の動力工具システム。

【請求項7】

請求項６に記載の動力工具システムのためのアプリケーションプログラムであって、
前記スマートフォンによって実行されることによって、前記スマートフォンと前記無線通信手段との間で前記データの受信及び／又は送信を可能とする、アプリケーションプログラム。

【請求項8】

動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックであって、
前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックのための制御プログラムを含む、
バッテリパック。

【請求項9】

動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックであって、
前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックの状態を示す情報を含み、
前記状態を示す情報は、前記バッテリパックの残存バッテリ容量を使用して前記動力工具が実施可能な残りの動作回数を含む、
バッテリパック。

【請求項10】

動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックであって、
前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックの動作パラメータに関する値を含み、
前記動作パラメータは、前記バッテリパックから前記動力工具への放電電流に対する制限値を含む、
バッテリパック。

【請求項11】

動力工具に取り付けられて前記動力工具を駆動するとともに、充電器に取り付けられて充電されるバッテリパックであって、
前記充電器とは異なる外部装置との間でデータを無線通信する無線通信手段を備え、
前記データは、少なくとも、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックに関するメンテナンス情報を含み、
前記メンテナンス情報は、前記バッテリパック及び／又は前記動力工具の管理責任者の名前を含む、
バッテリパック。

【請求項12】

前記データは、前記動力工具及び／又は前記バッテリパックのための管理情報をさらに含む、請求項８から１１のいずれか一項に記載のバッテリパック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

相互参照
本出願は、２０１１年７月２４日に出願された米国仮特許出願第６１／５１１，０９２号明細書、２０１１年１１月２９日に出願された同第６１／５６４，５１３号明細書、２０１１年１２月３０日に出願された同第６１／５８１，９５０号明細書及び２０１２年２月１日に出願された同第６１／５９３，５３３号明細書に対する優先権を主張し、それらのすべての内容は、本明細書に完全に示されているものとして参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本発明は、概して、動力工具及びバッテリパックを含む動力工具システムに関する。

【背景技術】

【0003】

本技術分野において、動力工具で使用される電気的なアダプタが広く知られている。

【0004】

例えば、米国特許第７，３５７，５２６号明細書は、動力工具と付属品（アダプタ）との組合せを開示する。動力工具は、バッテリパックやバッテリ組立体が接続可能な複数の端子を有する。付属品（アダプタ）は、本来はバッテリパックが係合可能な未使用の工具端子に、電気的に接続されることができる。

【0005】

米国特許第６，５０２，９４９号明細書は、動力工具とバッテリパックとの間に介挿されるように設計されたアダプタを開示する。アダプタは、ライト、集塵機又はフックといった、動力工具で使用される付加的な装置を含む。

【0006】

米国特許第６，５７７，１０４号明細書は、バッテリパックに動力工具を接続するアダプタであって、バッテリパックの充電が必要であることをユーザに通知する警告機能を提供するアダプタを開示する。

【0007】

米国特許第７，０３０，５９０号明細書は、バッテリパックと接続する第１電気接点と、バッテリ充電器と接続する第２電気接点と、充電式バッテリを放電する放電回路とを備えるアダプタを開示する。

【0008】

米国特許第７，２２７，３３５号明細書は、充電装置と充電式バッテリパックとの間に介挿されるとともに、バッテリ診断装置を有するアダプタを開示している。

【0009】

さらに、米国特許出願公開第２００１／００１０４５５Ａ１号明細書は、バッテリに関する使用履歴情報を格納するメモリと、バッテリ又は動力工具から使用履歴情報をアップロードするリーダと、リーダからアップロードされた使用履歴情報をアップロードして分析するコンピュータとを有する、動力工具用のバッテリパックを開示している。

【0010】

米国特許出願公開第２００６／０１４２８９４Ａ１号明細書は、動力工具内に位置するメモリに接続して、その中に格納されている、動力工具のモデル又は仕様書及び使用記録に関する情報を読み出す支援装置を開示している。この支援装置は、この情報を使用することにより、その動力工具が適した作業内容で使用されているのか否かを判断する。支援装置は、動力工具がその作業内容に適していないと判断したときに、その作業内容に適している動力工具を提案する。

【0011】

米国特許出願公開第２００３／０１８２９１６Ａ１号明細書は、マイクロコントローラとメモリとを有し、センサ入力に基づいて、動力工具の消耗度合を計算し、格納する動力工具を開示する。メンテナンスが行われるときは、所定の消耗度合に達した部品があるのか否かを判断するために、メモリの読み出しが行われる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本教示は、改良された動力工具システムを提供し、特に、アダプタを含む動力工具システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

この目的は、独立請求項の発明によって達成される。本発明のさらなる改良形態は、従属請求項に列挙されている。

【0014】

本教示の一態様において、バッテリ式動力工具用のアダプタは、下記する任意の回路又は機能に加えて、又は代えて、少なくとも一つの中央処理装置（ＣＰＵ）、例えば一つ又は複数のマイクロプロセッサ等のコントローラと、コントローラと通信する少なくとも一つのメモリ及び／又は記憶装置とを備えることが好ましい。アダプタはまた、動力工具、バッテリパック、又はそれらの両方に位置するメモリ及び／又は記憶装置にアクセスするように構成又は適合された一つ又は複数の通信装置を備えることが好ましい。さらに、アダプタは、こうしたメモリ及び／又は記憶装置に格納されたデータを読み出すように、及び／又は、こうしたメモリ及び／又は記憶装置にデータを書き込むように構成又は適合された回路を備えることがより好ましい。

【0015】

さらに、アダプタは、アダプタを含む動力工具システム（即ち、バッテリパック－動力工具－アダプタ）の通信経路に寄与するように構成又は適合されることが好ましい。

【0016】

このような構成によると、アダプタには、バッテリパックと動力工具との間で電流を導通させる配線を設ける必要がなく、それにより、スペース及び製造に関する制限を低減することができる。加えて又は代えて、アダプタが動作中の動力工具から容易に外れることがないように、従来のアダプタに比べて、アダプタを動力工具にしっかりと取り付けられるように適合又は構成することができる。

【0017】

本教示のこの態様の好ましい実施形態では、バッテリパック、動力工具及びアダプタの各々が、少なくとも一つのマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラといった、少なくとも一つのコントローラを備えることが好ましい。この場合、アダプタのコントローラは、動力工具のコントローラを介して、バッテリパックのコントローラと通信することが好ましい。即ち、アダプタのコントローラは、バッテリパックのコントローラと間接的に通信することが好ましい。

【0018】

本教示のこの態様のさらなる例示的な実施形態では、アダプタが、動力工具及び／又はバッテリパックの一つ又は複数のメモリに対して、下記する類型のデータ又は情報の一つ又は複数を読み出す及び／又は書き込むように構成又は適合されていることが好ましい。
ａ）動力工具及び／又はバッテリパック用の一つ又は複数の制御プログラム及び／又はデータ。
ｂ）動力工具及び／又はバッテリパック用の管理情報。
ｃ）バッテリパック及び／又は動力工具の状態を示す情報であって、例えば、バッテリパックの充電／放電状態、残存バッテリ容量、電流、電圧、温度等に関する測定値又は検出値、残存バッテリ容量を使用して実施可能な動力工具の残り動作回数等。
ｄ）バッテリパック及び／又は動力工具の動作パラメータに関する一つ又は複数の値であって、例えば、バッテリセルの充電速度、最大電流制限、最大温度閾値、最大充電レベル等。
ｅ）メンテナンス情報であって、例えば、使用履歴、点検履歴、及び一つ又は複数の消耗した部品を交換する時期に関する情報等、又は後述する他の任意のメンテナンス情報。

【0019】

本教示の別の態様では、アダプタは、好ましくは、上記又は下記する任意の回路又は機能に加えて、又は代えて、外部装置（例えばデータ入力デバイスを備える外部装置）と無線通信する手段と、コントローラ（計算手段、マイクロプロセッサ等）と、及び／又はディスプレイとを備えるとよい。後述するが、無線通信の方式（プロトコル）は、本教示において特に限定されない。

【0020】

本教示のこの態様において、アダプタはさらに、動力工具及び／又はバッテリパックに関係するメンテナンス情報を、外部装置に送信するように構成又は適合されていることが好ましい。任意の付加的事項として、アダプタは、こうしたメンテナンス情報を格納及び／又は表示するように構成又は適合されることも好ましい。

【0021】

メンテナンス情報は、下記の一つ又は任意の二つ以上の組合せであってもよい。
（ｉ）最後のメンテナンス検査、メンテナンス点検の日付。
（ｉｉ）最後のメンテナンス検査、メンテナンス点検の結果。
（ｉｉｉ）動力工具及び／又はバッテリパックの累積又は総使用（動作）時間。
（ｉｖ）バッテリパックの利用可能な充電量又は充電状態（残存バッテリ容量）。
（ｖ）バッテリパックが経験した充電サイクルの回数。
（ｖｉ）バッテリパックの一つ又は複数のバッテリセルの状態であって、例えばバッテリセルの内部インピーダンスの測定値から計算されるもの。
（ｖｉｉ）動力工具及び／又はバッテリパックの一つ又は複数の交換可能な部品の予測される残存耐用寿命。
（ｖｉｉｉ）動力工具及び／又はアダプタ及び／又はバッテリパック用のメンテナンススケジュール。
（ｉｘ）動力工具及び／又はアダプタ及び／又はバッテリパックの使用履歴。
（ｘ）アダプタ、バッテリパック及び／又は動力工具の管理責任者の名前。
（ｘｉ）バッテリパック及び／又は動力工具の通し番号。
（ｘｉｉ）一つ又は複数の（例えば個々に又は二つ以上の集合のいずれかの）バッテリセルの電圧。
（ｘｉｉｉ）一つ又は複数の（例えば個々に又は二つ以上の集合のいずれかの）バッテリセルの放電電流。
（ｘｉｖ）一つ又は複数の（例えば個々に又は二つ以上の集合のいずれかの）バッテリセルの温度。
（ｘｖ）バッテリパック及び／又は動力工具がオン及び／又はオフに切り換えられた回数。
（ｘｖｉ）所定期間内における充電量又は放電量（例えば、過去二時間の間に放電された電力量）。

【0022】

本教示のこの態様による動力工具は、先ずは基本的な電気的機能を有するように製造され、その後にユーザが、適切なアダプタ（即ち、所望の機能を具備するアダプタ）を取り付けることによって、動力工具に追加すべき一つ又は複数の付加的な電気的機能を容易に選択することができる。特に、着脱式アダプタは、動力工具に関係する上述した類型のメンテナンス情報のうちの一つ又は複数を通信することができる。

【0023】

即ち、本教示のこの態様によると、動力工具は、一つ又は複数の付加的な機能を、ユーザに応じて効果的に装備することができる。加えて又は代えて、各々が他とは異なる少なくとも一つの機能を有する複数のアダプタを用意することによって、動力工具に対して様々な機能を交換可能に具備させることができる。

【0024】

本教示のこの態様によるアダプタで実施し得る他の代表的な機能（但し、限定されない）の例としては、以下が挙げられる。
・上記又は下記に示す情報のいずれかを動力工具へ無線送信すること、及び／又は動力工具からの無線受信すること。例えば、基地局、ワークステーション、コンピュータ、携帯情報端末、スマートフォン等の外部装置と無線通信することを含む。
・上記又は下記に示す情報のいずれかのような、動力工具に関する情報をディスプレイに表示すること。
・バッテリパックの残存バッテリ容量や、同じ類型の動作について残存バッテリ容量によって実施可能と推定される動力工具の残り動作回数を、測定、表示及び／又は通信すること。
・一つ又は複数の動作パラメータ（例えば最大電流制限の値）であって、バッテリパック及び／又は動力工具のメモリに格納されたものを、測定、表示及び／又は通信すること。
・検出された放電電流及び／又は動力工具の推奨値を、測定、表示及び／又は通信すること。
・盗難防止機能又は鍵を提供すること。
・アダプタ、バッテリパック及び／又は動力工具の管理責任者を、特定又は通信すること。
・バッテリパックの充電速度の変更に関する情報を、入力、表示及び／又は通信すること。
・バッテリパック及び／又は動力工具の動作状態を示す値を、測定、表示及び／又は通信すること。
・米国仮特許出願第６１／５１１，０９２号明細書に記載されている他の任意の機能（それら付加的な機能は参照により本明細書に組み込まれる）。

【0025】

上記に示した機能及び下記に示す機能は、書面による詳述の目的で個別に記載されたものであり、そのため、明細書又は特許請求の範囲の今後の補正において、任意の一つ、又は任意の二つ以上の組合せについても、他のものから区別して選択されることができる。

【0026】

本教示の上述した態様の好ましい実施形態では、動力工具システムは、複数の手持式の動力工具を備え、各々のアダプタが、好ましくは、複数の手持式の動力工具の任意の一つのハウジングに取り付けられ、手持式の動力工具に一つ又は複数の異なる機能又は付加的な機能を提供するように適合又は構成されている。

【0027】

本教示の別の態様では、上記又は下記する任意の回路又は機能に加えて、又は代えて、動力工具システムが動力工具を含み、動力工具は、バッテリパックインタフェースを有するハウジングと、電動装置と、第１コネクタとを備えることが好ましい。バッテリパックは、バッテリパックインタフェースに（例えば直接的に）着脱可能に取り付けられ、電動装置に電流を供給するように適合又は構成されている。アダプタは、第１コネクタに物理的かつ電気的に着脱可能に構成された第２コネクタを備えている。アダプタはさらに、（ｉ）手持式の動力工具を介してバッテリパックから電力を受け取り、（ｉｉ）手持式の動力工具に少なくとも一つの付加的な電気的機能を提供するか、又は、手持式の動力工具が本来は行うことができない少なくとも一つの付加的な電気的機能を実行するように適合又は構成されている。アダプタは、上述又は後述するアダプタのうちのいずれであってもよい。

【0028】

このようなアダプタは、ハウジングとバッテリパックとが互いに取り付けられたときに、ハウジングとバッテリパックとの間の空間内に少なくとも部分的に配置、位置、又は収容されることが好ましい。より好ましくは、ハウジングとバッテリパックとが互いに取り付けられたときに、アダプタの最大寸法の５０％以上、さらにより好ましくは７０％以上、さらにより好ましくは８５％以上、さらに好ましくは１００％が、ハウジングとバッテリパックとの間の空間内に配置、位置、又は収容されるとよい。

【0029】

上述した態様によると、アダプタの少なくとも一部がハウジングとバッテリパックとの間に配置、位置、又は収容されるので、アダプタの入り込んだ部分は、例えば手持式動力工具が落下したとき又は何かにぶつかったときでも、ハウジング及び／又はバッテリパックによって物理的に保護されることになり。従って、本教示のこの態様によると、厳しい作業環境においても、アダプタが保護される頑強かつ耐久性のある構造が提供される。

【0030】

本教示の別の態様において、アダプタは、上記又は下記する任意の回路又は機能に加えて又は代えて、充電器の一つ又は複数の充電端子に接続するように構成又は適合された一つ又は複数のバッテリ端子を備えてもよい。本教示のこの態様によると、例えばバッテリパックが動力工具に接続されている間に、充電器からの充電電流がバッテリパックへ通電されるように、アダプタを構成することができる。

【0031】

本教示のこの態様のさらなる改良では、充電器が、携帯型であることが好ましく、一つ又は複数の充電式バッテリセルといった、内蔵型電源を備えるとよい。ハーネス、ストラップ、ベルト又はバックパック等、ユーザに充電器を取り付ける手段、又は充電器を携帯する手段がさらに用意されてもよい。この場合、ユーザは、動力工具の作業を行っている間、充電器を装着しておくことができる。

【0032】

充電器及びアダプタは、必要なときにバッテリパックに充電電流を連続的に供給するように構成されてもよく、あるいは、充電器及びアダプタは、ユーザがアダプタのバッテリ端子を充電器の充電端子に取り付けたときに、バッテリパックに充電電流を供給するように構成されてもよい。例えば、アダプタには、バッテリ端子を有するベルトフックを設けてもよい。充電器の充電端子は、ユーザが装着するベルトの上、中又はそれに隣接して設けることができる。これにより、ユーザが工具ベルトに動力工具を吊り下げると、必要に応じて、バッテリパックにアダプタを介して充電電流を自動的に供給することができる。

【0033】

アダプタ、充電器、又はバッテリパックには、バッテリパックの充電式バッテリセルに充電電流を供給するべきか否かを判断し、供給すべきときは、充電電流の大きさ及び電圧を決定する充電制御回路を設けることができる。

【0034】

加えて、バッテリパックが動力工具に接続されている間にそのバッテリパックを充電する方法が提供される。充電器は、ユーザに装着される、又はユーザに取り付けられることが好ましく、ユーザが自身の工具ベルトに動力工具を吊り下げる度に（必要であれば）、充電動作を行うことができるとよい。充電電力は、有線接続を介して又は無線で、充電器からバッテリパックに伝送されることができる。

【0035】

言い換えると、アダプタは、エネルギー又は電力の供給源から充電電流を受け取る又は導通させる少なくとも一つの入力端子を有することができる。ここで、エネルギー又は電力の供給源とは、充電器、ＤＣ電源（例えば別の充電式バッテリパック等）であってよい。この実施形態によると、バッテリパックが動力工具に取り付けられている間でも、ユーザはアダプタによってバッテリパックを充電することが可能になる。

【0036】

充電器は、好ましくは、充電式バッテリなどの内蔵型電源を備える、又はそれに取り付けられるコードレス充電器であるとよい。

【0037】

本教示の上述又は後述する態様又は実施形態のいずれにおいても、「動力工具」という用語は、限定されないが、金属を処理する電動工具、木材を処理する電動工具、石を処理する電動工具及びガーデニング用の電動工具を含む、広範囲の電動工具を包含するように意図されている。具体的な例としては、限定されないが、電動ドリル、電動インパクトスクリュウドライバ、電動インパクトレンチ、電動グラインダ、電動サーキュラソー、電動レシプロソー、電動ジグソー、電動バンドソー、電動ハンマ、電動カッタ、電動チェーンソー、電動かんな、電動釘打機（電動リベットガンを含む）、電動ステープラ、電動せん断機、電動ヘッジトリマ、電動芝生バリカン、電動芝刈機、電動刈払機、電動ブロワ（リーフブロワ）、電動フラッシュライト、電動コンクリートバイブレータ及び電動掃除機が挙げられる。

【0038】

本教示によるアダプタは、こうした電動工具のうちの二つ以上で使用可能とすることができ、それにより、アダプタを、動力工具製品群のなかで広く使用することができる。

【0039】

本教示のこの態様の別の好ましい実施形態として、上記したいずれかの実施形態又は態様によるアダプタは、動力工具及び／又はバッテリパックなしに提供することができる。

【0040】

上記実施形態の各々において、動力工具及び／又はバッテリパックは、好ましくは、アダプタが取り付けられているか否かにかかわらず、利用可能に構成されるとよい。

【0041】

本教示の別の態様において、アダプタは、バッテリパックによって電力が供給されることが好ましい。但し、アダプタに内蔵型電源（例えば充電式バッテリ）を設け、それによってアダプタの電子回路に電力を供給する構成としてもよい。この場合、アダプタは、任付加的に、必要に応じて補助電力及び／又はバッテリ充電電流をバッテリパックから取得する構成としてもよい。

【0042】

本発明のさらなる目的、利点、特徴、実施形態及び詳細は、当業者が、添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明及び特許請求の範囲を読むことによって、容易に理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1A】図１Ａは、アダプタが動力工具にのみ直接接続する、本教示の例示的な第１実施例による動力工具システムの概略図を示す。

【0044】

【図1B】図１Ｂは、本教示の例示的な第１実施例による動力工具システムをブロック図で示す。

【0045】

【図1C】図１Ｃは、本教示の例示的な第１実施例による動力工具システムの切断図を示す。

【0046】

【図2A】図２Ａは、アダプタがバッテリパックにのみ直接接続する、本教示の例示的な第２実施例による動力工具システムの概略図を示す。

【0047】

【図2B】図２Ｂは、本教示の例示的な第２実施例による動力工具システムをブロック図で示す。

【0048】

【図2C】図２Ｃは、本教示の例示的な第２実施例による動力工具システムの切断を示す。

【0049】

【図3A】図３Ａは、アダプタがバッテリパックと動力工具との間に接続される、本教示の例示的な第３実施例による動力工具システムの概略図を示す。

【0050】

【図3B】図３Ｂは、本教示の例示的な第３実施例による動力工具システムをブロック図で示す。

【0051】

【図3C】図３Ｃは、本教示の例示的な第３実施例による動力工具システムの切断図を示す。

【0052】

【図4A】図４Ａは、アダプタが動力工具に接続するとともにディスプレイを有する、本教示の例示的な第４実施例による動力工具システムの概略図を示す。

【0053】

【図4B】図４Ｂは、本教示の例示的な第４実施例による動力工具システムをブロック図で示す。

【0054】

【図4C】図４Ｃは、本教示の例示的な第４実施例による動力工具システムの切断図を示す。

【0055】

【図5A】図５Ａは、アダプタがバッテリパックと充電器とを接続する、本教示の例示的な第５実施例による動力工具システムの概略図を示す。

【0056】

【図5B】図５Ｂは、本教示の例示的な第５実施例による動力工具システムをブロック図で示す。

【0057】

【図5C】図５Ｃは、本教示の例示的な第５実施例による動力工具システムの切断図を示す。

【0058】

【図6A】図６Ａは、アダプタが動力工具と充電器との間を接続する、本教示の例示的な第６実施例による動力工具システムの概略図を示す。

【0059】

【図6B】図６Ｂは、本教示の例示的な第６実施例による動力工具システムをブロック図で示す。

【0060】

【図6C】図６Ｃは、本教示の例示的な第６実施例による動力工具システムの切断図を示す。

【0061】

【図7】図７は、本教示の例示的な第１実施例の改良例である、本教示の例示的な第７実施例による動力工具システムの外観を示す。

【0062】

【図8】図８は、本教示の例示的な第７実施例の動力工具システムに対して提供されるバッテリパックインタフェース及びアダプタの背面図を示す。

【0063】

【図9】図９は、バッテリパックが取り付けられていない状態で、本教示の例示的な第７実施例の動力工具ハウジングに画定又は設けられたバッテリパックインタフェースの底面図を示す。

【0064】

【図10】図１０は、動力工具ハウジングから取り外された状態で、本教示の例示的な第７実施例のアダプタを示す。

【0065】

【図11】図１１は、本教示の例示的な第７実施例で利用することができる無線通信アダプタの代表的な例を示す。

【0066】

【図12】図１２は、アダプタが取り付けられていない、本教示の第７の例示的な実施形態のバッテリパックインタフェースを示す。

【0067】

【図13】図１３は、動力工具ハウジング、アダプタ及びバッテリパックを備える本教示の例示的な第７実施例の動力工具システムの縦断面図を示す。

【0068】

【図14】図１４は、図１３の動力工具システムの背面部分切断図を示す。

【0069】

【図15】図１５は、バッテリパックが取り付けられていない図１３及び図１４の動力工具及びアダプタの背面断面図を示す。

【0070】

【図16】図１６は、アダプタ及びバッテリパックが取り付けられているバッテリパックインタフェースの切断図を示す。

【0071】

【図17】図１７は、動力工具から取り除かれた動力工具の電気ユニットの底面を示す。

【0072】

【図18】図１８は、本教示の例示的な第４実施例の改良例である、本教示の例示的な第８実施例による動力工具システムの外観を示す。

【0073】

【図19】図１９は、動力工具が取り外された本教示の例示的な第８実施例のアダプタの上面斜視図を示す。

【0074】

【図20】図２０は、バッテリパックが取り付けられていない状態で、動力工具のバッテリパックインタフェースに取り付けられた本教示の例示的な第８実施例のアダプタの底面斜視図を示す。

【0075】

【図21】図２１は、本教示の例示的な第９実施例による動力工具システムの外観を示す。

【0076】

【図22】図２２は、動力工具から取り外された本教示の例示的な第９実施例のアダプタの上面斜視図を示す。

【0077】

【図23】図２３は、本教示の例示的な第１０実施例による動力工具システムの外観を示す。

【0078】

【図24】図２４Ａは、動力工具から取り外された本教示の例示的な第１０実施例のアダプタの上面斜視図を示す。

【0079】

図２４Ｂは、動力工具から取り外された本教示の例示的な第１０実施例のアダプタの底面斜視図を示す。

【0080】

【図25】図２５は、バッテリパックが取り付けられていない状態で、動力工具のバッテリパックインタフェースに取り付けられた本教示の例示的な第１０実施例のアダプタの底面斜視図を示す。

【0081】

【図26】図２６は、例示的な第７実施例から例示的な第１０実施例のうちのいずれかによるアダプタの円柱状部分に取り付けられたストラップの側方斜視図を示す。

【0082】

【図27】図２７は、図２６のアダプタの円柱状部分に取り付けられたストラップの側方部分切取図を示す。

【0083】

【図28】図２８は、図１Ａ－図１Ｃに示す回路及び機能のさらなる展開である、本教示の第７の例示的な実施形態によるバッテリパック、動力工具及び無線通信アダプタの代表的な回路図を示す。

【0084】

【図29】図２９は、図４Ａ－図４Ｃに示す回路及び機能の改良例である、本教示の例示的な第８実施例によるバッテリパック、動力工具及びディスプレイアダプタの代表的な回路図を示す。

【0085】

【図30】図３０は、本教示の例示的な第９実施例によるバッテリパック、動力工具及び照明アダプタの代表的な回路図を示す。

【0086】

【図31】図５Ａ－図５Ｃの実施例を用いる代表的な携帯型充電システムを示す。

【0087】

【図32】図３２Ａ－３２Ｃは、図６Ａ－図６Ｃのアダプタを含む動力工具システムの正面図、側面図及び背面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0088】

現時点で好ましい実施形態をより詳細に説明する前に、本教示の付加的な特徴、機能、態様、利点等のさらなる要旨を説明する。上述したように、これらの特徴、機能、態様、利点等のそれぞれは、本明細書に開示する他の実施形態の他のいずれの特徴、機能、態様、利点等と、任意の組合せで利用することができる。

【0089】

本教示のいくつかの態様では、アダプタは、通信機能を行うように、例えば、バッテリパック及び／又は動力工具が、一つ又は複数の外部装置と例えば無線で通信するのを可能にするように、構成又は適合されている。

【0090】

こうした態様では、バッテリパック及び／又は動力工具に情報を送信し、又は、動力工具から情報を無線で受信する方法もまた提供される。この方法により、多種多様の機能（例えば、上述した機能又は後述する機能のいずれも）を、遠隔地からバッテリパック及び／又は動力工具において行うことができ、及び／又は、バッテリパック及び／又は動力工具に関する情報を、外部装置、例えば、スマートフォン、ＰＤＡ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ又は専用表示装置等、ポータブルデバイスに表示することができる。

【0091】

本教示による「外部装置」は、アダプタと例えば無線で通信する手段を備える限り、特に限定されない。外部装置は、概して、アダプタから外部装置に送信される情報を分析及び／又は表示し、及び／又はバッテリパックもしくは動力工具によって使用されるように外部装置からアダプタに情報を送信するように適合又は構成された回路を備えることができる。外部装置は、基本的に、通信手段及びディスプレイのみを備え、それにより外部装置は単に、アダプタによって計算されるか又は生成された情報を表示するという点で、「ダム（データ処理能力のない端末）」であってもよい。又は、外部装置は、通信手段及び少なくとも一つのコントローラ、例えば一つ又は複数のマイクロプロセッサ及び一つ又は複数のメモリ及び／又は記憶装置を備え、それにより外部装置は、アダプタから受け取られるデータを処理及び／又は分析することができるとともに、アダプタを介してバッテリパック及び／又は動力工具に送信されるデータ及び／又は命令を生成することができるという点で、「スマート（データ処理能力のある端末）」であってもよい。外部装置は、例えばディスプレイを介して、ユーザに情報を直接的に通信することができてもよく、又は、ユーザとの（別の）インタフェースとしての役割を果たす別の外部装置に情報をさらに通信するものであってもよい。

【0092】

例えば、外部装置は、携帯電話（例えば「スマートフォン」）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットコンピュータ、ポータブル（ラップトップ）コンピュータ、専用携帯電子機器といった手持式機器もしくは携帯式機器であってもよく、パーソナル（デスクトップ）コンピュータ、サーバもしくはメインフレームといった、一定の位置に固定されることを意図された装置であってもよい。

【0093】

あるいは、外部装置は、専用ディスプレイ／入力デバイス又は電話といった、それ自体ではアダプタ、バッテリパック又は動力工具を動作させるプログラムを実行することができない、「ダム（データ処理能力のない端末）」であってもよい。例えば、アダプタは、電話にテキスト（ＳＭＳ）メッセージ又は電子メールメッセージを送信するように構成することができる。又は、アダプタは、専用ディスプレイ／入力デバイスに表示する情報を送信し、専用ディスプレイ／入力デバイスにおいて入力された情報／命令を受け取るように構成することができる。

【0094】

いずれの場合も、外部装置及び／又はアダプタは、好ましくは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）デバイス、例えばＷｉＦｉネットワークインタフェースコントローラもしくはアクセスポイント（即ち、ＩＥＥＥ８０２．１１によって指定される無線通信プロトコルに従って動作する）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信デバイス、コードレス電話もしくはセルラ（モバイル）ネットワークデバイス、無線（ＲＦ）通信デバイス又は任意のタイプの既知もしくは将来開発される無線通信技術等の、無線通信手段をさらに備えることができる。

【0095】

本教示の他の態様として、動力工具及び／又はバッテリパックは、こうした無線通信手段のうちの一つ又は複数を備えてもよく、それにより、アダプタを省略することができる。この場合、外部装置は、バッテリパック及び／又は動力工具と直接通信する。

【0096】

本教示のこの態様の一実施形態によると、ユーザは、アダプタによって動力工具及びバッテリパックの一方又は両方のメモリにアクセスすることができ、動力工具及び／又はバッテリパックのメモリに格納された制御プログラム及び／又はデータを変更及び／又は更新することができる。

【0097】

本教示の例示的な実施形態では、アダプタが、動力工具のメモリ及び／又はバッテリパックのメモリに格納された最大電流制限を、ユーザが変更可能となるように適合又は構成されてもよい。一般に、コードレス動力工具は、一定の（定格）電流閾値まで安全にかつ確実に動作するように設計されている。実際の電流が電流閾値を超えると、電気モータ、歯車伝達装置及び／又はバッテリが、永久的に損傷する可能性があり、それにより、動力工具及び／又はバッテリパックの耐用寿命が短くなる。

【0098】

従って、いくつかの既知の動力工具及び／又はバッテリパックは、バッテリパック（即ち電源）の、動力工具の電気モータへの放電電流を制御するコントローラ又は電流制限装置を備えている。コントローラ又は電流制限装置は、動力工具及び／又はバッテリパックのメモリに格納された制御プログラム及びデータに基づいて放電電流制御を行う。例えば、制御プログラム／データは、放電電流に対して電流制限値（Ｉｌｉｍｉｔ）を含むことができ、コントローラは、放電電流が制限値に達したときに、単に電気モータへの電流の流れを遮断することができる。

【0099】

電流制限を比較的に低い値に設定すれば、内部の構成部品に過剰な（損傷を与えるような）電流が流れることを確実に防止して、動力工具及びバッテリパックの耐用寿命を最大限にすることができる。しかしながら、電流制限が比較的に低い値に設定された場合、動力工具の動作は、特に重作業が行われているときに、頻繁に電流制限に達して中断される可能性がある。その結果、いくつかの動力工具の作業を短時間で行うことが不可能となって、ユーザの生産性が著しく低下する可能性がある。

【0100】

一方、電流制限を比較的に高い値に設定すれば、動力工具の動作はめったに中断されず、それによりユーザの生産性が向上し得る。しかしながら、電流制限が高いことにより、様々な内部の構成部品に、相対的に高い電流が流れる可能性が生じるので、動力工具及び／又はバッテリパックの耐用寿命が短くなる可能性がある。

【0101】

要すると、最大電流制限と動作の利便性（即ち、最大電流制限に達する又は超えることによる中断又は工具停止を無くした動力工具の動作）との間には、概して逆の関係がある。しかしながら、ユーザは、工具又はバッテリパックが製造されたときに工場で設定された、変更できない制限電流によって動力工具を動作させるだけでは足りず、最大電流制限を自由に変更することを希望している。

【0102】

そのことから、この例示的な実施形態では、本システムは、ユーザがアダプタを介して電流制限値及び／又は他のパラメータを変更し得るように適合又は構成されている。その指示は、アダプタにおいて直接入力されてもよく、又は、アダプタを介して外部装置から通信してもよい。例えば、ユーザ（又は別の人）が、過剰な中断又は工具停止を避けるために、相対的に高い電流制限値を設定することができる。あるいは、ユーザは、動力工具及びバッテリパックの耐用寿命を延ばすために、相対的に低い電流制限値を設定するといった選択をしてもよい。当然ながら、本教示はまた、ユーザが、実施する様々な動力工具の作業に応じて、様々に電流制限値を設定することも想定している。

【0103】

一つの代表的な例として、ユーザは、高負荷な動力工具の作業を短時間だけ行うときは、現在の閾値を一時的に増大させることによって、高負荷な動力工具の作業を短時間で効率的に行いたいと思うだろう。その一方で、その作業を完了すると、ユーザは、永久的な損傷を与え得る過剰な電流から動力工具システムを保護するために、電流閾値を再び低減したいと思うだろう。

【0104】

本教示のいくつかの態様では、アダプタは、ユーザが動力工具及び／又はバッテリパックのメモリに格納されたメンテナンス情報を読み出すために、ユーザが動力工具及び／又はバッテリパックのメモリにアクセスすることを可能とするように構成又は適合されている。

【0105】

例えば、多くの動力工具は、電気モータのカーボンブラシや電気接点を有するトリガスイッチといった、摩耗又は破損したときに交換される部品を有する。動力工具の突然かつ予測できない故障（破壊）は、ときには不都合なタイミングで発生することもあり、それを避けるためには、こうした部品の状態を定期的に検査しておくことが重要である。しかしながら、それらの状態を検査するために動力工具を分解する必要があると、それは面倒なものとなり得る。

【0106】

さらに、各々の交換可能な部品は、異なる耐用寿命を有することも多く、さらにそれは、動力工具の実際の動作時間及び／又は動力工具が日常的に使用される態様及び／又は動力工具やバッテリパックが経験した著しい過負荷状態に応じて、大幅に変化する場合もある。従って、交換可能な部品の状態が、定期的に（例えば１か月に１回）視覚的に点検されたとしても、点検と点検の合間に様々な交換可能な部品の状態に関してその時点の確実な情報を得ることは、困難となることも多い。

【0107】

上述を鑑み、本教示の別の態様は、メモリを有する動力工具システムを提供する。メモリは、限定されないが、下記の一つ又は複数を含むメンテナンス情報を格納することができる。即ち、メンテナンス情報は、（ｉ）最後のメンテナンス検査、メンテナンス点検の日付、（ｉｉ）最後のメンテナンス検査、メンテナンス点検の結果、（ｉｉｉ）動力工具及び／又はバッテリパックの累積又は総使用（動作）時間、（ｉｖ）バッテリパックの利用可能な充電量又は充電状態（残存バッテリ容量）、（ｖ）バッテリパックが経験した充電サイクルの回数、（ｖｉ）バッテリパックの一つ又は複数のバッテリセルの状態であって、例えばバッテリセルの内部インピーダンスの測定値から計算されるもの、（ｖｉｉ）動力工具及び／又はバッテリパックの一つ又は複数の交換可能な部品の予測される残存耐用寿命、（ｖｉｉｉ）動力工具及び／又はアダプタ及び／又はバッテリパック用のメンテナンススケジュール、（ｉｘ）動力工具及び／又はアダプタ及び／又はバッテリパックの使用履歴、（ｘ）アダプタ、バッテリパック及び／又は動力工具の管理責任者の名前、（ｘｉ）バッテリパック及び／又は動力工具の通し番号、（ｘｉｉ）一つ又は複数の（例えば個々に又は二つ以上の集合のいずれかの）バッテリセルの電圧、（ｘｉｉｉ）一つ又は複数の（例えば個々に又は二つ以上の集合のいずれかの）バッテリセルの放電電流、（ｘｉｖ）一つ又は複数の（例えば個々に又は二つ以上の集合のいずれかの）バッテリセルの温度、（ｘｖ）バッテリパック及び／又は動力工具がオン及び／又はオフに切り換えられた回数、（ｘｖｉ）所定期間内における充電量又は放電量（例えば、過去二時間の間に放電された電力量）、の一つ又は複数を含む。メモリは、上記の一つのみ又は任意の組合せを格納することができ、採り得る組合せのすべては参照により明示的に本明細書に開示される。

【0108】

このメモリは、動力工具及び／又はバッテリパックに、及び／又は通信機能を提供するアダプタのメモリにも配置することができる。アダプタは、この情報自体を分析及び／又は表示するように構成又は適合されてもよく、及び／又は、メンテナンス情報（例えば生データ及び／又は処理済みデータ）をユーザに通信するために、必要であればさらに分析及び／又は処理するために、外部装置に通信するように構成又は適合されてもよい。

【0109】

好ましい一実施形態では、ユーザが、交換可能な部品の現在の状態をチェックするために、外部装置、例えばスマートフォンを使用して、アダプタのメモリにアクセス可能であるとよい。さらに好ましい一実施形態では、この機能のためのアプリケーションプログラム（「アプリ」）を、動力工具の製造業者又は他の提供者のウェブサイトからダウンロードできる構成としてもよい。

【0110】

本教示の他の態様では、アダプタが、盗難防止機能を有してもよい。例えば、動力工具とバッテリパックとバッテリ充電器との一つ又は複数は、電子ロックを備えることができる。電子ロックとは、例えばパスコード又はパスワード（例えば暗号化されたパスワード）といった「鍵」を受け取らなければ、動力工具及び／又はバッテリパック及び／又は充電器の動作を防止又は抑制するデバイスである。アダプタは、動力工具及び／又はバッテリパックの使用を可能及び／又は不能にするために、電子ロックに必要な鍵を通信する通信手段を備えることができる。

【0111】

例えば、製造工場又は建設現場に位置する、無線アクセスポイント（例えば無線ルータ）に接続されたコンピュータ又はサーバであり得る外部装置が、作業現場の付近に鍵を無線で配信してもよい。アダプタは、鍵を受け取ると、その鍵を動力工具及び／又はバッテリパックに通信し、その使用を可能にする。動力工具及び／又はバッテリパックは、鍵を受け取った後から、例えば１時間や１日といった一定の時間の間だけ動作し、動力工具及び／又はバッテリパックが中断なく動作を継続するためには、前記一定の時間内に鍵が再入力されることを要求するように構成してもよい。鍵を適切なタイミングで受け取れない場合、アダプタ、バッテリパック又は動力工具が外部装置と再び通信しない限り、電子ロックは、無効にできない方式によって、動力工具及び／又はバッテリパックの動作を内部的に遮断することができる。こうした実施形態は、動力工具及び／又はバッテリパックの使用を、鍵が配信されている作業現場に制限するという点で、盗難抑止に貢献するものである。

【0112】

当然ながら、アダプタを介して動力工具及び／又はバッテリパックに鍵を通信する手段は、有線接続といった、他の手段であってもよい。こうした実施形態では、アダプタが、アダプタの使用を可能にしかつ／又はアダプタに鍵を通信するために外部装置に直接接続することができる。この場合、アダプタは、外部装置又は外部装置の少なくともインタフェースに物理的に近接して配置されることで、必要な鍵を取得することができる。

【0113】

本教示の他の態様では、アダプタに以下の機能、即ち、建設会社及び／又は製造会社が、多数の動力工具及びバッテリパック（複数のユーザによって共通に、又は交換しながら使用されるもの）を適切に管理し得る機能を具備させることもできる。特に、本教示のこの態様によるアダプタは、いくつかの動力工具及びバッテリパックが紛失したり、又は早期に故障したりするという問題に対処することができる。

【0114】

本教示のこの態様によると、各々の動力工具及びバッテリパックに、管理者（ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｏｒ）を指定することができる。そして、各々の動力工具及びバッテリパックのメンテナンス情報には、その管理者の名前を特定する情報を含ませることが好ましい。それにより、動力工具又はバッテリパックが故障した場合、会社内の工具マネージャは、その問題の原因を確かめるために、スマートフォン等の外部装置を使用することによって、バッテリパック及び／又は動力工具の管理者が誰であるのかを確認することができる。

【0115】

本教示の他の態様では、アダプタが、特定の動力工具の作業に対する最も適切な動力工具に関するアドバイス又は提案を、例えばユーザ、管理者又は工具マネージャに対して提供するものであってもよい。

【0116】

例えば、アダプタは、動力工具の動作中に動力工具の電気モータに供給される放電電流をモニタする回路を備えることができる。そして、検出された放電電流は、その分析のためにアダプタのコントローラに供給され、又は、検出された放電電流は、バッテリパック又は動力工具が直接的に、又はバッテリパック及び動力工具の一方又は両方に接続されたアダプタを介して、それを処理する外部装置に通信されてもよい。そして、アダプタのコントローラ又は外部装置は、相対的に定格出力が高い又は低い他の動力工具及び／又はバッテリパックの方が、実施されている動力工具の作業に対してより適しているか否かを判断することができる。

【0117】

本明細書で利用する「検出された放電電流」という用語は、限定されないが、動力工具の一回の動作中のいずれかの時点で測定された実際の一時的な電流、動力工具の一回の動作中に測定されたピーク電流、動力工具の一回の動作中に供給された平均電流、動力工具の一回の動作にわたって測定された電流のプロファイル、動力工具の複数回の動作にわたって測定されたピーク電流の平均、又は、動力工具の複数回の動作にわたって測定された一つのピーク、平均又は平均の電流を含むように意図されている。

【0118】

例示的な一実施形態において、「検出された放電電流」は、アダプタ、動力工具及び／又はバッテリパック内のメモリに格納された上限電流閾値及び／又は下限電流閾値と、比較されてもよい。検出された放電電流が上限電流閾値より大きい場合、コントローラは、現在使用されている動力工具への過負荷（過熱、従って動力工具又はバッテリパックへの永久的な損傷に至る可能性がある）を確実に避けるために、定格又は公称出力がより高い動力工具の使用を提案することができる。一方、検出された放電電流が下限電流閾値より低い場合、コントローラは、より軽量な工具、従って操作が面倒でなく及び／又は疲れるものでないような、定格又は公称出力がより低い動力工具の使用を提案することができる。

【0119】

他の例示的な実施形態では、検出された放電電流は、複数の動力工具とそれらの電流範囲の組み合わせを含むルックアップテーブル（ＬＵＴ）に対するインデックスとして使用することができる。検出された放電電流に対応する動力工具を、ＬＵＴにおいて検索することにより、コントローラは、現在の動力工具の作業を実施するのに使用するべきものとして、特定の動力工具又は動力工具のカテゴリを、それらの定格出力に基づいて提案することができる。

【0120】

他の例示的な実施形態では、検出された放電電流に基づいて、一時的な（例えばピークの）出力又は平均出力を決定することができ、それを、複数の動力工具とそれらの電流範囲の組み合わせを含むルックアップテーブル（ＬＵＴ）に対するインデックスとして使用することができる。

【0121】

当然ながら、現在の動力工具の作業に対して最適な動力工具の決定は、種々の手法によって、例えば、検出された放電電流及び／又は出力に基づいて、動力工具の作業を行うために必要な出力を計算するアルゴリズムを用いることによって、行うことができる。

【0122】

後述するように、特定の動力工具動作に対して最適な動力工具の提案は、アダプタのディスプレイを介して、又は外部装置のディスプレイを介して、ユーザ、工具管理者、工具マネージャ又はその他の人に伝達することができる。当然ながら、この情報は、可聴的に伝達されてもよく、例えば、推奨される動力工具の電流又は出力が、例えば一定の割合で、公称電流や公称出力を超過している場合に、音声アラームを鳴らすことが含まれる。

【0123】

本教示の他の態様では、ユーザ、工具管理者、工具マネージャ又はその他の人が、バッテリパックに対する充電速度、充電電流及び／又は最大閾値温度を変更し得るように、アダプタが構成又は適合されてもよい。

【0124】

周知のように、充電が低速であるほど、通常、使用される電流は小さくなるので、バッテリセルへのダメージも小さくなる。従って、充電が低速であるほど、通常、バッテリセルの耐用寿命を長くすることができる。しかしながら、トレードオフとして、充電時間が長くなると、ユーザはバッテリパックの充電完了を待つことになり得るので、作業の生産性に影響を与えることがある。その一方で、例えば充電電流を増大させることで、及び／又はバッテリパック閾値温度を上昇させることで、充電速度を増大させることができ、それにより総充電時間は短縮されるが、バッテリセルの寿命も短縮されることがある。

【0125】

通常、充電速度は工場で設定されており、ユーザは、バッテリパックの意図する使用に対して、最適な充電速度を個々に決定することができない。あるいは、充電器において、単に二つの充電動作、即ち、高速充電と低速充電とが用意されているだけである。そこで、アダプタに充電速度に関する機能を設けると、ユーザは、生産性が最大限に高まるように、及び／又は、バッテリ耐用寿命が最大に長くなるように、必要に応じて充電速度を自由に変更することができる。

【0126】

アダプタは、例えばタッチパッド、タッチパネル、トグルスイッチ又はプッシュボタンを介し、直接的に指示を受けることによって、充電速度を変化させるように構成することができる。あるいは、アダプタは、外部装置から充電に係る指示を受け取るように構成されてもよい。この場合においても、当該機能をアダプタ及び／又は外部装置に具備させるために、工具製造業者又は他の提供者から「アプリ」をダウンロードすることができる。例えば、外部装置にアプリをダウンロードしたときは、外部装置がアプリを実行して、単に指示のみをアダプタに送信する。あるいは、アプリは、外部装置からアダプタにダウンロードされてもよく、この場合、アダプタコントローラはアプリを実行することができる。

【0127】

本教示の他の態様では、アダプタ、バッテリパック及び／又は動力工具によって、ユーザが、バッテリパックの最大充電レベルを設定することができてもよい。本教示の先の態様と同様に、最大充電レベルは通常工場で設定されるが、ユーザは、自身がバッテリパックに意図する使用に対して、バッテリパックの性能及び／又は耐用寿命を最適化するために、この値の変更を望むことがある。

【0128】

本明細書で利用する「最大充電レベル」という用語は、バッテリセルの残存バッテリ容量に基づいて、充電動作が停止されるタイミングを示す値を意図している。

【0129】

例えば、２．０アンペア時間（Ａｈ）の公称容量を有するバッテリパックの「最大充電レベル」が９５％である場合、それは、２．０Ａｈ公称容量バッテリが１．９Ａｈの残存バッテリ容量まで充電された時点で、バッテリをさらに充電することができるが、その充電操作は終了することを意味する。同様に、８０％の「最大充電レベル」は、２．０Ａｈの公称容量を有するバッテリが、１．６Ａｈの残存バッテリ容量まで充電された時点で、その充電動作が終了することを意味する。

【0130】

充電を比較的に低い充電レベルで終了させると、バッテリの耐用寿命を増大させることができる（例えば、バッテリの可能な充電／放電サイクルの総数を増大又は最大限にすることができる）。しかしながら、バッテリがその全容量まで充電されていなければ、充電サイクル毎に実施可能な動力工具動作の回数又は動作量も減少（又は低下）し、最大充電レベルが比較的に低い値に設定されていると、それも著しく減少（又は低下）し得る。

【0131】

バッテリパックを通常は比較的に短時間しか使用しないユーザは、比較的に低い最大充電レベルを利用することによって、バッテリの耐用寿命を長くすることを望むことがある。一方、バッテリパックを連続的に、ときには作業する一日を通して使用するユーザは、充電が切れたバッテリパックを充電済みのものと交換するまでの間に実施し得る作業量を多くして、生産性の向上を望むことがある。この場合、ユーザは、最大充電レベルを比較的に高く設定することを望むことができる。

【0132】

本教示によると、ユーザは、アダプタの入力デバイス（例えば、タッチスクリーン、アップ／ダウンボタン又はキーボード等の他のプッシュボタン）を介して新たな値を入力することによって、又は、外部装置（例えば、コンピュータ、ＰＤＡ又は電話）に新たな値を入力することによって、最大充電レベルを変更することができる。後者の場合、外部装置は、アダプタを介してバッテリパック及び／又は動力工具に、あるいは、バッテリパック及び／又は動力工具に直接的に、新たな値を送信することができる。

【0133】

本教示の他の態様では、動力工具及びバッテリパックが、バッテリの充電／放電の状態を示す情報を例えば無線で送信するために、外部装置（例えばユーザのスマートフォン）にアクセス可能となるように、アダプタを構成又は適合することができる。

【0134】

このようなアダプタによると、十分に充電されたバッテリパックを、それを必要とするユーザに対して、適切なタイミングで確実に供給されることが可能となり、作業者の生産性を向上させることができる。この点に関して、バッテリパックの蓄電容量は、一日にわたって、又は、少なくともバッテリパックを充電するのに十分な時間にわたって動力工具を駆動するのに、必ずしも十分ではない。従って、バッテリパックの充電が尽きて動力工具へのエネルギー供給ができなくなると、さらに作業を継続するためには、放電されたバッテリパックを、充電済みのバッテリパックと交換する必要がある。言い換えれば、現在使用中のバッテリパックが、動力工具を駆動することができなくなり、作業の生産性が悪化し得るときに、充電済みのバッテリパックが準備されている必要がある。

【0135】

従って、本教示のこの態様において、アダプタは、バッテリパックの充電状態に関する有用な情報を提供するとともに、現在使用されているバッテリパックが、完全に放電される迄に電力を提供し続けられる推定時間に関する確実な予測が可能となるように、構成することができる。例えば、アダプタは、バッテリパックの残存するバッテリの充電を考慮しつつ、ユーザが現在実施している作業のタイプ（例えばねじ締め）を分析し、例えば、現在のバッテリパックで、それの交換が必要となる前に、即ち、そのエネルギーが使い尽くされる前に、あといくつのねじを締めることができるかに関する予測を出力することができる。

【0136】

後述するように、この実施形態のアダプタは、ユーザに対して、充電状態、及び／又は、動力工具の実施可能な残り動作回数に関する予測を直接的に示すディスプレイを備えることができる。あるいは、アダプタは、この情報を、その表示のために、外部装置に例えば無線で送信することができる。

【0137】

上記に代えて、アダプタは、生データ、例えば現在のバッテリの放電電圧を示す値、又は部分的に処理されたデータ（例えば現在実施されている動力工具の動作のエネルギー出力を示す値）を、単に送信するものでもよい。そして、外部装置が、残存バッテリ容量の決定、及び／又は、バッテリパックが充電を必要とするまでに可能な動力工具の残り動作回数を推定するために、必要な計算を行ってもよい。

【0138】

アダプタはまた、現在行われている動作のタイプに関する情報、及び／又は現在行われている動力工具の動作の各々によって消費される電力を示す情報も送信することができる。例えば、アダプタは、現在行われている各動力工具動作に対して電力消費量のより正確な推定値を提供するために、（上で定義したような）「検出された放電電流」を動的に測定することができ、それは、さまざまな要因が、ねじのねじ込み等、特定の動作の電力消費に影響を与える可能性があるためである。即ち、ねじがねじ込まれる材料の硬度は、電力消費に影響を与え、同じサイズのねじに対しては、材料が堅いときほど一般的により多くの電力が必要とされる。同様に、ねじのサイズは電力消費に影響を与え、同じ材料に対しては、ねじが大きいときほど一般的により多くの電力が消費される。当然ながら、下穴の有無もまた、電力消費に影響を与える。

【0139】

従って、現在実施されている動力工具の動作の実際の電力消費量を動的に測定することで、同じ類型の動作について、バッテリパックの残存バッテリ容量で動力工具が実施可能な残りの動作回数を、極めて正確に推定することが可能となる。

【0140】

加えて又は代えて、ユーザは、工具の現在の使用に関する情報を入力することができ、外部装置は、入力された動力工具の動作に対応付けて記憶する平均電力使用の値と残存バッテリ容量とを使用して、必要な計算を行うことができる。

【0141】

ここでもまた、外部装置においてこの機能を提供するために、「アプリ」を、工具製造業者のウェブサイト又は他のソースからダウンロードすることができる。

【0142】

加えて又は代えて、アダプタは、生データ（測定された放電電圧）又は計算された残存バッテリ容量を、サーバ又は工具マネージャのスマートフォンに送信することができる。この場合、外部装置は、例えば動力工具が実施可能な残りの動作回数に関する計算を実行することにより、バッテリパックの充電が完全に切れつつあるユーザに、充電されたバッテリパックを届けるべきタイミングを、工具管理者又は工具マネージャに通知することができる。例えば、外部装置はまた、特定の動力工具の動作が必要とする（経験的に決定することができる）平均的な、又は典型的な時間の大きさを示す一つ又は複数の時間値を格納することができ、それにより、外部装置は、現在使用されているバッテリパックがエネルギーを使い尽くす前に、ユーザが動力工具を動作させ続けられると推定される（例えば分単位での）時間に関する推定値を提供することができる。

【0143】

加えて又は代えて、アダプタは、動力工具及び／又はバッテリパックに関する他の放電関連情報を、工具マネージャの外部装置（例えばスマートフォン）に送信することができる。例えば、放電関連情報は、動力工具及び／又はバッテリパック内で検出された温度を含んでもよい。一般に、一定の温度閾値を超えた動力工具は、それが現在、過負荷状態で動作していることを示すといえる。ユーザが動力工具及び／又はバッテリパックを過負荷状態で動作させ続けると、動力工具及び／又はバッテリパックは、過熱によって永久的な損傷を受けることがある。

【0144】

過熱（即ち過負荷状態）による損傷を防止するために、アダプタは、動力工具及び／又はバッテリパックが過熱したときに、ユーザ又は工具マネージャの外部装置（例えばスマートフォン）に警告信号又は警報信号を送信するように構成又は適合されるとよい。この場合、工具マネージャに対しては、他の動力工具及び／又はバッテリパックをユーザに引き渡すために通信することができ、ユーザに対しては、警報によって過熱した動力工具システムの使用を停止するように直接的に警告することができる。

【0145】

上述したように、本教示のこの態様の動力工具システムは、ユーザ、工具管理者、工具マネージャ等が、アダプタ又は外部装置のいずれかを介した入力によって、最大温度閾値の変更が可能となるように構成又は適合させることもできる。

【0146】

上述した実施形態及び態様に加えて又は代えて、アダプタは、任意選択的に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）ディスプレイを含む発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、又は有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ等のディスプレイを備えることができる。ディスプレイは、任意選択的に、ユーザがアダプタを介して動力工具及び／又はバッテリパックのメモリにデータを入力するのを可能にするタッチパッド又はタッチパネルであってもよい。

【0147】

こうした実施形態では、アダプタは、動力工具及び／又はバッテリパックのメモリから読み出された情報を、表示するように構成又は適合されることが好ましい。例えば、アダプタのディスプレイは、バッテリパックの現在の充電レベル（残存バッテリ容量）、過熱を示す警報、バッテリパックの残存バッテリ容量によって実施可能な動力工具の残り動作回数の推定値、動力工具及びバッテリパックの管理者の名前、最大充電レベル等、上述又は後述する情報又は機能のうちのいずれかを視覚的に示すことができる。

【0148】

アダプタのディスプレイは、通信機能を有するアダプタの上述した実施形態又は後述する実施形態において、外部装置、例えばスマートフォンのディスプレイと同じ機能を有することができる。

【0149】

本教示による他の例示的な実施形態により、「ベルト充電器」が提供される。この実施形態では、充電器が、ユーザが動力工具の作業を行っている間に、ユーザによって装着又は携帯されるように構成されている。現在、充電器はユーザのベルトに装着されると考えられるが、充電器はまた、ユーザの他の様々な位置に取り付けられてもよい。例えば、充電器に、ユーザの腕、脚又は胴部に取り付けられるように構成された、ベルクロ（登録商標）コネクタ、フック－ループファスナ、留め金、スナップ嵌合コネクタ等、着脱式コネクタを備えた、ハーネス又はストラップを設けることができる。あるいは、充電器は、バックパック内に、又はユーザの一方又は両方の肩の上に適合するハーネスの上に等、ユーザの背部に装着されるように構成又は適合されてもよい。

【0150】

充電器の出力端子は（充電器がユーザの身体に配置される場所にかかわらず）、好ましくは、通常の動力工具の動作を行うときに装着される作業ベルト又は工具ベルト等、ユーザが装着するベルトの上又はそれに隣接して配置されるとよい。出力端子は、充電電流を送信又は出力するように構成され、任意選択的に、アダプタの側面（又はアダプタが省略される実施形態ではバッテリパックの側面）に配置されたベルトフックを受け入れるように構成又は適合されたフック係合装置又はフック受入装置の内部又は表面に配置されてもよい。

【0151】

充電電流を受け取る入力端子は、充電器の出力端子に対して相補的な構成でアダプタ又はバッテリパックのベルトフックの内部又は表面に配置される。それにより、ユーザがベルトフックを用いて自身のベルトに動力工具を吊り下げると、出力端子が入力端子に接触する。

【0152】

従って、動力工具が、入力端子及び出力端子が接触した状態で工具ベルトに吊り下げられる度に、アダプタ及び／又はバッテリパックは充電器に電気的に接続され、それにより、バッテリパックを充電することができる。

【0153】

この実施形態は、ニッケルカドミウム及びニッケル金属水素化物等、他のタイプのバッテリケミストリとは異なって、繰り返される充電動作によっても「メモリ効果」を生じないリチウム系充電式バッテリで特に有利である。従って、ほぼ完全に充電された状態にある場合であっても、リチウム系バッテリに充電電流を断続的に供給することは、特に問題とはならない。

【0154】

この実施形態はまた、動力工具が使用中でなく、ユーザの工具ベルトに吊り下げられる度に、動力工具に取り付けられたバッテリパックを充電することができる、という利点を有する。従って、ベルト充電器の実施形態は、充電のためにその交換を必要とすることなく、バッテリパックの使用時間を著しく延長することができ、それにより、作業者の生産性は向上する。実際、ユーザが動力工具の動作を頻繁に中断するときは、バッテリパックが、完全に充電された状態又は略完全に充電された状態に継続的に維持することができる。

【0155】

加えて又は代えて、この実施形態は、バッテリセルが頻繁に充電されることから、バッテリパックのエネルギー（蓄充電）が、通常の動力工具の動作中に使い尽くされる可能性がないので、バッテリセルの充電を、より低い充電レベル又は状態で停止することができる（即ち、充電上限又は最大充電レベルを低下させるか又はより低いレベルで設定することができる）という利点を有する。即ち、バッテリパックが使用中に充電されない場合、ユーザは、充電動作中、蓄充電の量を最大限にする（即ち、充電上限又は最大充電レベルを増大させる）ことを好むことがあり、それにより、一つの充電されたバッテリパックに対する動力工具の動作時間を最大限にすることができる。しかしながら、バッテリセルが、バッテリセルの最大定格（公称）蓄電容量まで繰返し充電されると、バッテリセルの耐用寿命は悪影響を受ける。従って、上限を、バッテリセルの最大定格（公称）蓄電容量未満の充電に置くことにより、バッテリセルの耐用寿命を長くすることができる。さらに、バッテリセルの小まめな充電により、ユーザは、バッテリパックがその最大定格（公称）蓄電容量まで決して充電されなくても、充電の切れたバッテリパックを充電済みのバッテリパックと交換する必要をなくすことにより、不便を感じることがない。

【0156】

充電器のバッテリセルは、動力工具バッテリパックのバッテリセルとは、異なるバッテリ化学物質及び／又は容量であってよい。特に、充電器バッテリは、動力工具バッテリパックとは異なり、相対的に高い電流を供給する必要がない。従って、充電器バッテリは、動力工具バッテリパックよりも高容量のバッテリセルを使用することができ、それにより、充電器に対して蓄電密度を増大させ、及び／又は重量の制限を低減することができる。充電器バッテリは、好ましくは、動力工具バッテリパックの少なくとも１回の完全な充電、より好ましくは少なくとも５回の充電、さらに好ましくは少なくとも１０回の充電と等しい量の充電（エネルギー）を蓄積することができるとよい。ベルト充電器の総重量等の人間工学的な検討事項、及びバッテリ化学物質（即ち、その蓄電密度）により、重量に対する蓄充電の適切なバランスが定まる。当然ながら、充電器のバッテリセルのバッテリ化学物質及び／又は容量は、動力工具用のバッテリパックのバッテリセルのバッテリ化学物質及び／又は容量と同じであってもよい。充電器において高容量リチウムイオンセルを利用することができ、バッテリパックにおいて高出力リチウムイオンセルを利用することができる。

【0157】

加えて又は代えて、この実施形態のアダプタは、マイクロプロセッサ又は他の計算機能を含む必要はない。例えば、バッテリパック又は動力工具は、二組のバッテリ端子を備えることができる。第１組のバッテリ端子は、動力工具又はバッテリパックの対応するバッテリ端子と係合するように構成又は適合される。第２組のバッテリ端子は、充電器の充電端子と係合するように構成又は適合される。第２組のバッテリ端子は、この実施形態ではアダプタとしての役割を果たす、例えばベルトフックの表面、内部、又はそれに隣接して設けることができる。そして、ベルトフックのバッテリ端子は、ユーザが装着する工具ベルトに設けられる充電器の充電端子に、直接的に接続することができる。これにより、充電電流は、バッテリパック又は動力工具に直接的に接続するベルトフックアダプタを介して、充電器からバッテリパックへ伝達される。

【0158】

充電電流を伝達する（導通させる）ために直接的な接続又は有線接続が必要な、充電器用の充電端子、及びバッテリパック又はアダプタ用の対応するバッテリ端子に代えて、充電器からバッテリパックに電力を無線通信することも可能である。こうした実施形態では、充電器は、例えばユーザの工具ベルトに配置することができる、誘導コイル等の無線電力送信アンテナを備えるとよい。アダプタは、誘導結合又はより好ましくは共鳴誘導結合によって電力の無線伝送を可能とする、無線電力送信アンテナに対して相補的な、誘導コイル等の無線電力受信アンテナを備えることができる。

【0159】

こうした実施形態では、無線電力受信アンテナが無線電力送信アンテナに近接すると、アダプタ（アダプタが省略される実施形態ではバッテリパック）に、電力が無線で（例えば、振動電磁場又は磁束として）伝達されることができる。そして、アダプタが受け取った電力は、バッテリパックのバッテリセルに供給される電流に変換されることができる。アダプタ自体が、適切な充電電流を発生させてもよく、あるいは、特にアダプタが省略される場合は、充電電流をバッテリパック内で生成してもよい。

【0160】

この実施形態は、充電動作を行うときにユーザが充電端子とバッテリ端子とを直接接続する又は接触させる必要がない、という利点を有する。代りに、充電動作は、アダプタの無線電力受信アンテナが、充電器の無線電力送信アンテナに近接する限り、（必要な場合は）自動的に開始される。機械的接点、圧力センサ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）デバイス、磁石（及びリードスイッチ又はホールセンサ等の磁石センサ）、電気抵抗又は容量センサ等の近接検知素子を、アダプタ（又はバッテリパック）及び充電器の一方又は両方の表面又は内部に、例えば電力送信アンテナ及び受信アンテナに隣接して設けることができる。この場合、充電器は、充電電流をバッテリパックに伝達することができる場合にのみ、電力を無線で送信し、それにより、電力の不要な消費がなくなる。

【0161】

上述したように、こうした無線充電の実施形態においても、アダプタを完全に省略することができることができる。例えば、無線電力受信アンテナは、バッテリパックの表面又は内部に設けることができる。この場合、バッテリパックの無線電力受信アンテナは、例えば（動力工具に接続された）バッテリパックがユーザの工具ベルトに吊り下げられたときに、充電器の無線電力送信アンテナに近接して、電力が充電器からバッテリパックに直接かつ無線で伝達されることができる。こうした実施形態では、無線電力受信アンテナは、好ましくは、ベルトフックを含むバッテリパックの側面に配置され、それにより、ベルトフックがユーザの工具ベルトに下げられ、無線電力送信アンテナに隣接すると、充電動作が常に開始される。従って、ユーザは、充電動作が確実に実施されるために、工具ベルト上でバッテリパックを正しい向きとするときに、特別な措置も講じる必要がない。

【0162】

本教示のいくつかの態様では、ハウジングとバッテリパックとが互いに取り付けられたときに、アダプタが、ハウジングとバッテリパックとの間の空間内に、少なくとも部分的に配置、位置、又は収容されることが好ましい。

【0163】

上述した態様のアダプタは、ハウジングとバッテリパックとの間に少なくとも部分的に配置、位置、又は収容されるので、例えば手持式の動力工具が落下又は何かにぶつかったときに、ハウジング及び／又はバッテリパックによって物理的に保護される。従って、本教示のこの態様によると、厳しい作業環境においてアダプタを保護する頑強かつ耐久性のある構造を実現し得る。

【0164】

本教示の上述した態様の好ましい実施形態では、アダプタがハウジングに取り付けられているか、ハウジングから取り外されているかにかかわらず、バッテリパックが、ハウジングに対して着脱可能に適合又は構成されることが好ましい。この実施形態のアダプタは、好ましくは、動力工具の任意選択的な付属品又は装置として適合又は構成され、手持式の動力工具を通常動作させるためには必要でないことが好ましい（即ち、アダプタによって付加的な機能が実施又は提供されなくても、動力工具は動作可能である）。従って、アダプタがハウジングから取り外されているときであっても、手持式動力工具に電流を供給するために、ハウジングにバッテリパックを取り付けることができる。

【0165】

さらに、こうした実施形態では、動力工具のユーザが、ハウジングからアダプタを取り外す必要なく、バッテリパックを充電するためにハウジングからバッテリパックを取り外し、その（又は別の）充電されたバッテリパックを、ハウジングに再度取り付けられることが好ましい。この実施形態は、比較的に長時間（例えば作業日全体の間）動力工具を使用するユーザに対して特に有利である。こうした用途では、使い尽くされたバッテリパックが、１日の間に数回、充電されたバッテリパックと交換され得るためである。

【0166】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、アダプタが、バッテリパックがハウジングから取り外されたときにのみ、ハウジングに対して着脱可能となるように適合又は構成されることが好ましい。この好ましい実施形態のアダプタによると、動力工具のユーザは、アダプタを安全に着脱することができる。アダプタを着脱するためには、動力工具からバッテリパックを取り外す必要があり、その結果、アダプタが取り扱われている間は、手持式の電動工具又はアダプタのいずれにも、電力が供給されないからである。

【0167】

本教示の上述した態様の別の好ましい実施形態では、アダプタは、好ましくは、第１方向に沿ってハウジングに着脱されるように適合又は構成され、バッテリパックは、好ましくは、第２方向に沿ってハウジングに着脱されるように適合又は構成され、第１方向は実質的には第２方向に対して垂直であるとよい。より好ましくは、アダプタ及びバッテリパックは、好ましくは、摺動可能に動力工具ハウジングに対して着脱可能に適合又は構成されるとよい。

【0168】

本教示の上述した態様の別の好ましい実施形態では、ハウジング及びバッテリパックがが、それらの間に、ハウジングに取り付けられているアダプタの少なくとも一部を、視認可能に露出させる開口部を画定するとよい（例えば、開口部は、手持式動力の工具及び／又はバッテリパックの外面に画定される）。

【0169】

この好ましい実施形態によるアダプタによると、動力工具のユーザは、いずれの種類のアダプタが動力工具に取り付けられているかを判断するために、取り付けられたアダプタを（動力工具から取り外すか、又は他の方法でアダプタを視覚的に調べるために不便な操作を行うことなく）、簡便に視認することができる。

【0170】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、好ましくは、アダプタ及びバッテリパックがハウジングに取り付けられているときに、アダプタが顕著な隙間をつくることなく（例えば、製造公差のために必要な最小限の隙間で）、開口部に嵌合するように適合又は構成されるとよい。こうした実施形態によると、ハウジングとバッテリパックとの間の空間に、埃及び湿気が入ることを防止することができ、それにより、第１コネクタ及び第２コネクタを有害な外部の影響から保護することができる。

【0171】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、動力工具システムが、好ましくは、アダプタに代えてハウジングに着脱可能に適合又は構成されたダミーアダプタをさらに備えるとよい。より好ましくは、ダミーアダプタ及びバッテリパックがハウジングに取り付けられたときに、ダミーアダプタは、実質的な隙間をつくることなく開口部に嵌合するように設計されるとよい。動力工具のユーザは、先の態様及び／又は実施形態の（機能）アダプタの使用を必要としないときに、動力工具ハウジングの第１（アダプタ）コネクタ内に埃及び湿気が入るのを防止するために、第１（アダプタ）コネクタ内にダミーアダプタを挿入することができる。

【0172】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、ダミーアダプタが、好ましくは、ハウジングに取り付けられたときに、第１コネクタを覆うように適合又は構成されるとよい。この実施形態によると、バッテリパックがハウジングから取り外されたときでも、第１コネクタは埃及び湿気から保護される。

【0173】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、第１コネクタが、好ましくは、少なくとも一つのコンタクトピンと少なくとも一つのコンタクトピンを包囲する周壁とを有する雌コネクタであるとよい。さらに、第２コネクタは、好ましくは、少なくとも一つのコンタクトピンを受け入れるように構成された少なくとも一つの穴と、少なくとも一つの穴内に位置し、かつ少なくとも一つのコンタクトピンと物理的かつ電気的に接触するように適合又は構成された少なくとも一つのコンタクトプレートとを有する雄コネクタであるとよい。

【0174】

この実施形態に関して、雌コネクタは、概して、雄コネクタより製造にコストが低いとされている。従って、動力工具の製造コストの増大を避けるために、動力工具には、好ましくは、雌コネクタ（コンタクトピン）を採用することができ、アダプタには、好ましくは、雄コネクタ（コンタクト端子）を採用することができる。アダプタは、任意選択的な付属品とされているので、ユーザによってはアダプタを必要としない場合がある。この実施形態によれば、動力工具の製造コストを低いままに維持することができる。

【0175】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、アダプタは、ねじ部品（例えば、ねじ又はボルト）を介して、ハウジングに取り付け可能であるとよい。この実施形態によれば、第１コネクタと第２コネクタとの間の接続が安定し、かつ確実に維持されるように、アダプタをハウジングに堅固に固定することができる。

【0176】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、アダプタは、先ずは、第１コネクタ及び第２コネクタの結合によりハウジングに対して位置決めされ、次に、ねじ部品の締め付けによりハウジングに対して位置決めされるとよい。

【0177】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、アダプタは円柱状部分を有し、その円柱状部分には、アダプタを動力工具ハウジングに締め付け、固定するために、ねじ部品が挿入可能であるとよい。

【0178】

さらに、円柱状部分は、任意選択的に、動力工具の外面を通して、露出させることができる。加えて又は代えて、円柱状部分は、任意選択的に、ストラップが取り付けられるように適合又は構成されるとよい。この実施形態によると、円柱状部分は、円柱状部分を通して延在するねじ部品によって補強され、従って破損から防止される。加えて又は代えて、ストラップ（例えば携帯ストラップ）を、円柱状部分を介してアダプタに容易に取り付けることができる。

【0179】

本教示の上述した態様の他の好ましい実施形態では、動力工具システムが、複数のアダプタを備えることが好ましい。この場合、各々のアダプタは、好ましくは、ハウジングに取り付けられるとともに、手持式の動力工具に少なくとも一つの他の電気的機能もしくは付加的な電気的機能（即ち、手持式の動力工具が元来有していない電気的機能）を提供するように、又は少なくとも一つの異なる電気的機能もしくは付加的な電気的機能を行うように、適合又は構成されるとよい。

【0180】

この実施形態によると、様々なアダプタを作製することによって、動力工具に各種の異なる電気的機能を与えることができる。米国仮特許出願第６１／５１１，０９２号明細書に記載される、又は後述する電気的機能のうちのいずれも、本教示によるアダプタにおいて実施することができ、従って、米国仮特許出願第６１／５１１，０９２号明細書において言及されている機能及び回路のすべての説明は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0181】

本教示の他の態様では、アダプタが、上述した任意の回路又は機能に加えて又は代えて、白熱灯、蛍光灯及び／又は一つもしくは複数の発光ダイオード等の照明デバイスを備えてもよい。こうした実施形態では、照明デバイスは、好ましくは、可撓性と剛性とを有するコードを介して、アダプタの基部に接続されるとよい。それにより、動力工具ハウジングに対する任意の位置に、但し好ましくは動力工具が加工物に対して作業している方向において、照明デバイスを位置決め、保持することができる。

【0182】

以下、本発明の代表的で非限定的な実施例について詳細に説明する。この詳細な説明は、単に、本教示の好ましい態様を実施するためのさらなる詳細を、当業者に教示するためのものであって、本発明の範囲を限定することを意図したものではない。さらに、以上及び以下に開示する付加的な特徴及び教示の各々を、個別に又は他の特徴及び教示と組み合わせて利用することで、改良されたアダプタ、そのアダプタに接続されたバッテリパック、そのアダプタに接続された動力工具、動力工具システム、充電器、及びそれらを製造し使用する方法が提供される。

【0183】

さらに、以下の詳細な説明に開示する特徴及びステップの組合せは、本発明を最も広い意味で実施するという観点では、必ずしも必要なものではなく、単に、本発明の代表的な実施例を詳細に説明するために教示されたものである。さらに、後述する代表的な例のさまざまな特徴は、後の様々な独立請求項及び従属請求項と同様に、具体的にかつ明示的に列挙されていない態様で組み合わせることが可能であり、それによって、本教示に係る有用な実施形態をさらに実現することができる。

【0184】

本明細書及び／又は特許請求の範囲に開示されたすべての特徴は、請求項に記載の主題を限定するためだけでなく、実施形態及び／又は請求項における特徴の特定の組合せとは無関係に、本来の書面による開示を目的としては、それぞれ個別に独立して開示されることを意図したものである。さらに、すべての数値範囲又は集合体の表示についても、請求項に記載の主題を限定するためだけでなく、本来の書面による開示の目的としては、すべての取り得る中間の値又は中間の実体を開示することを意図したものである。

【0185】

上述した又は後述する（又は請求項に記載の）機能が、例えばアダプタ、バッテリパック、動力工具、充電器及び／又は外部装置のコントローラを適切にプログラムすることにより、以下の例示的な実施形態のいずれにおいても実施することができることは、明らかに理解される。あるいは、当業者ならば本開示を読んだ上で十分に理解できるように、上述した機能のうちのいくつか又はすべては、後述する提示的な実施形態のいずれにおいても、アナログ回路、専用デジタル回路、例えば状態機械、又は混合専用回路によって実施することができる。

【実施例0186】

図１Ａ－図１Ｃを参照して、ここで、本教示による動力工具システム１の第１の例示的な実施形態（実施例１）についてさらに詳細に説明する。動力工具システム１は、概して、コードレス（バッテリ式）動力工具１０、バッテリパック４０、アダプタ７０及び外部装置１００を備えることができる。

【0187】

この例示的な実施形態による動力工具１０は、概して、コントローラ１２、放電情報検出器１４、メモリ１６及び通信部１８を備える。例えば、本技術分野において周知であるように、パルス幅変調技法を利用し、パワーＦＥＴ２０を開閉することによって、電力が、二つのバッテリ端子２２を介して動力工具１０に供給され、電気モータＭを駆動する。モータＭの動作は、本技術分野において周知であるようなトリガスイッチであり得るスイッチ２８によって手動で制御される。図１Ｃに示すように、モータＭは、ハウジング３２に封入され、工具チャック３０を駆動し、工具チャック３０には、適切な工具、例えばねじビットを接続することができる。モータＭと工具チャック３０との間に、任意選択的に減速歯車（図示せず）を介挿することができる。

【0188】

この例示的な実施形態によるバッテリパック４０は、概して、コントローラ４２、充電／放電情報検出器４４、メモリ４６、通信部４８及び少なくとも一つのバッテリセル５０を備える。電力は、二つのバッテリ端子５２を介して動力工具１０に供給され、電気モータＭを駆動する。図１Ａ及び図１Ｃに示すように、例えばコントローラ４２によって判断されるように、残存バッテリ容量が下限に達した場合、バッテリセル５０をバッテリ端子５２から切断するように、遮断スイッチ５８を設けることができ、それにより、バッテリパック４０が充電されるまで、そのバッテリパック４０がそれ以上使用されないようにする。

【0189】

この例示的な実施形態によるアダプタ７０は、概して、少なくとも一つのコントローラ７２、一つ又は複数の通信端子（ポート）７４、一つ又は複数の電源端子７５、少なくとも一つのメモリ７６及び少なくとも一つの通信部７８を備えている。参照により本実施形態に組み込まれる後のさらなる実施形態にさらに記載するように、アダプタ７０は、任意選択的に、ディスプレイをさらに備えることができる。

【0190】

外部装置１００は、概して、少なくとも一つのコントローラ１０２、少なくとも一つのディスプレイ１０４、少なくとも一つのメモリ１０６及び少なくとも一つの通信部１０８を備えている。

【0191】

各装置のコントローラ１２、４２、７２、１０２は、好ましくは、少なくとも一つのプロセッサ、例えば、本技術分野において周知であるようなマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラを備えている。少なくとも一つのプロセッサは、それぞれメモリ１６、４６、７６、１０６に格納されている命令又はプログラムコード及びデータに従って動作するように構成されている。

【0192】

各装置のメモリ１６、４６、７６、１０６は、好ましくは、一つ又は複数のＥＥＰＲＯＭ及びフラッシュメモリ等、不揮発性リードオンリメモリ（ＲＯＭ）及び／又は書換え可能なメモリ、又は（例えば特に外部装置１００用の）ハードドライブ等、機械的にアドレス指定可能なメモリを備えている。メモリ１６、４６、７６、１０６はまた、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ及びＳＲＡＭ等の揮発性メモリも備えることができる。デバイスのうちのいずれのメモリ１６、４６、７６、１０６のタイプ及び／又は構成も、本教示において特に限定されない。

【0193】

デバイスの各々の通信部１８、４８、７８、１０８は、（ｉ）一つ又は複数の有線入出力（Ｉ／Ｏ）ポート（即ち、一つ又は複数の接続端子）と、（ｉｉ）無線通信デバイスであって、例えば、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）デバイス、例えばＷｉＦｉ（即ち、ＩＥＥＥ８０２．１１によって列挙される無線通信プロトコルに従って動作する）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈデバイス、コードレス電話又はセルラ（モバイル）ネットワークデバイス、無線（ＲＦ）通信デバイス又は他の任意のタイプの既知の、もしくは将来開発される無線通信技術など、の少なくとも一方又は両方を備えることができる。ここにおいても、デバイスのうちのいずれの通信部１８、４８、７８、１０８の構成は、本教示において特に限定されない。

【0194】

アダプタ７０には、電源端子２５、７５を介して電力が供給される。

【0195】

アダプタ７０のディスプレイ（８０、図４Ａを参照）及び／又は外部装置１００のディスプレイ１０４もまた、特に限定されず、限定されないが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）ディスプレイを含む発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ又は有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ等、ユーザに情報を視覚的に伝達することができる任意のデバイスを備えることができる。ディスプレイ１０４に対して、プラズマ又はＣＲＴも可能性である。

【0196】

動力工具１０の放電情報検出器１４及びバッテリパック４０の充電／放電情報検出器４４は、本技術分野において周知であるように、電流値、電圧値、バッテリセル温度及び／又は抵抗（インピーダンス）値を検出するように構成された、任意のタイプのアナログ、デジタル又はハイブリッド回路を備えることができる。

【0197】

例えば、例示的な一実施形態では、バッテリパック４０の充電／放電情報検出器４４が、測定された電圧値Ｖ（バッテリセル５０の両端の電圧、又はバッテリセル５０を通過する電流Ｉを示す電圧値であり得る）を基準電圧値と比較するように構成された比較器を備えてもよい。比較器は、バッテリセル５０の両端の電圧が（基準値によって表されるような）所定閾値未満に低下した場合に、コントローラ４２に信号を出力することができ、それにより、バッテリセル５０の残存バッテリ容量に関する情報を提供する。加えて又は代えて、比較器は、バッテリセル５０を通過する電流が所定電流制限（閾値）を超えたときに別の信号を出力することができ、それにより、動力工具システム１が過負荷状態になっていることを示す。加えて又は代えて、比較器は、例えばバッテリパック１０又は動力工具１０内の温度センサによって測定される温度（Ｔｅｍｐ．）が所定温度制限（閾値）を超えたときに、他の信号を出力することができ、それによって、バッテリパック４０又は動力工具システム１が過負荷状態になっていることを示すことができる。

【0198】

加えて又は代えて、動力工具１０の放電情報検出器１４は、電気モータＭを通過する電流Ｉを示す電圧値等、測定された電圧値Ｖを基準電圧値と比較するように構成された比較器を備えてもよい。比較器は、モータＭを通過する電流が所定電流制限（閾値）を超えた場合にコントローラ１２に信号を出力することができ、それにより、工具システム１が過負荷状態になっていることを示す。さらに又は別法として、比較器は、例えば温度センサによって確定されるような温度（Ｔｅｍｐ．）が所定温度制限（閾値）を超えた場合に、別の信号を出力することができ、それによってまた場合によっては、工具１０又は動力工具システム１が過負荷状態になっていることを示す。

【0199】

これらの閾値の各々は、バッテリパック４０のメモリ４６、動力工具１０のメモリ１６及び／又はアダプタ７０のメモリ７６に格納することができる。上述したように、本教示の一態様により、ユーザは、バッテリパック４０及び動力工具１０の性能を最適化するために、アダプタ７０を介して新たな閾値を通信することにより、各種の閾値又は動作パラメータを変更することができる。あるいは、アダプタ７０が、タッチパッド、プッシュボタン、キーボード、トグルスイッチ等の入力デバイスを備えるときは、新たな値をアダプタ７０に直接入力することができる。

【0200】

従って、本教示の一態様では、オペレータ（例えば、ユーザ、工具管理者、工具マネージャ等）は、キーボード又はタッチパッドとして構成されたディスプレイ１０４等の入力デバイスを介して、外部装置１００に新たな値を入力することにより、メモリ１６、４６又は７６に格納された閾値又は動作パラメータのうちの一つを変更することができる。通信部１０８は、新たな値をアダプタ７０の通信部７８に、無線で又は有線接続を介して送信する。上述したように、新たな値は、アダプタ７０のメモリ７６に格納され、任意選択的に、動力工具１０を介してバッテリコントローラ４２によってアクセスされ、又は、通信端子２４、７４を介して工具コントローラ１２によってアクセスされる。必要な場合は、新たな値は、通信端子２６、５６を介してバッテリパック４０に通信され、任意選択的にメモリ４６に格納されてもよい。

【0201】

図１Ｂは、各々の装置又は各装置内のサブユニットが任意選択的に実行される他の機能、及び、各々の装置又は各装置内のサブユニットに任意選択的に設けられる他の機能を示す。図１Ｃは、動力工具システム１の外観を示すとともに、上述した内部回路ブロックのいくつかを切断図で示す。

【実施例0202】

第２の例示的な実施形態（実施例２）は、第１の例示的な実施形態と多くの重複する特徴、機能、回路及び構造を共有する。従って、同様に又は実質的に同様に動作する回路及び構造には同じ参照番号が割り当てられており、そのさらなる説明は不要とする。本実施形態に参照により組み込まれる、第２の例示的な実施形態に明示的に記載されていない任意の特徴、機能、回路又は構造については、第１の例示的な実施形態を参照されたい。

【0203】

図２Ａに示す例示的な実施例２の動力工具システム１’は、アダプタ７０’が、動力工具１０’に直接接続する代りに、バッテリパック４０’に直接接続するように構成されているという点で、第１の例示的な実施形態と主に異なっている。外部装置１００は、アダプタ７０’と通信し、第１の例示的な実施形態と同様に動作する。

【0204】

従って、この例示的な実施例では、通信経路は以下の通りである。即ち、外部装置１００、アダプタ７０’、バッテリパック４０’、動力工具１０’の順である。特に、アダプタ７０’は、情報及び／又はデータを、その通信端子７４を介して、バッテリパック４０’に位置する通信端子５４に通信し、その後、通信端子５４は、通信部４８を介してコントローラ４２と直接通信する。

【0205】

しかしながら、他のすべてに関して、アダプタ７０’は、上述した機能又は後述する機能のうちのいずれか一つ又はいずれか任意の組合せを行うように構成又は適合することができる。

【0206】

図２Ｂは、各々の装置又は各装置内のサブユニットが任意選択的に実行される他の機能、及び、各々の装置又は各装置内のサブユニットに任意選択的に設けられる他の機能を示す。図２Ｃは、動力工具システム１’の外観を示すとともに、上述した内部回路ブロックのいくつかを切断図で示す。

【0207】

第１の例示的な実施形態及び第２の例示的な実施形態は、アダプタ７０、７０’が、動力工具１０、１０’とバッテリパック４０、４０’との間に介挿されていないという利点を有する。これにより、モータ駆動電流を、バッテリパック４０、４０’からアダプタ７０、７０’を介して動力工具１０、１０’まで導通させる必要がなく、それにより、アダプタ７０、７０’内に大電流を安全に導通させることができる配線及び他の保護を設ける必要がない。

【0208】

しかしながら、いくつかの実施形態では、以下の例示的な実施形態において考察するように、動力工具とバッテリパックとの間にアダプタを挿入することが有利である場合がある。