JP4603521B2 - Electric driver and electric driver device - Google Patents

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Description

本発明は、充電式の電動ドライバおよび電動ドライバ装置に関する。   The present invention relates to a rechargeable electric driver and an electric driver device.

一般に、充電式の電動ドライバは、駆動電源にニッケル・カドミウム電池等の蓄電池（二次電池）を用いており、蓄電池が消耗してトルクつまりねじ締付能力が低下したときは、随時外部の電源により蓄電池を再充電して、トルクを回復するようにしている。   Generally, a rechargeable electric driver uses a storage battery (secondary battery) such as a nickel-cadmium battery as a driving power source. When the storage battery is consumed and the torque, that is, the screw tightening capacity is reduced, an external power source is always required. Thus, the storage battery is recharged to recover the torque.

しかしながら、蓄電池は、重い、充電時間が長い、充放電寿命が短い、重金属や有害物質を使用するため環境によくないなど多くの問題点があることから、充電式電動ドライバの駆動電源として電気二重層コンデンサが最近注目されている。電気二重層コンデンサは、蓄電池とは反対に、小型軽量で、急速充電可能、充放電寿命が長い、重金属や有害物質を使用しないため環境に優しいなどの特長を有している。   However, storage batteries have many problems such as heavy, long charging time, short charge / discharge life, and the use of heavy metals and harmful substances, which is not good for the environment. Multilayer capacitors have recently attracted attention. Contrary to storage batteries, electric double layer capacitors have features such as being small and light, capable of rapid charging, having a long charge / discharge life, and being environmentally friendly because they do not use heavy metals or harmful substances.

従来の充電式電動ドライバは、駆動電源に電気二重層コンデンサを用いるときは、これを蓄電池と並列接続で併用し、電気二重層コンデンサの充電電圧を蓄電池の出力電圧に合わせて管理している（たとえば、特許文献１参照）。
実用新案登録第３１００１１９号公報 When a conventional rechargeable electric driver uses an electric double layer capacitor as a driving power source, it is used in parallel with a storage battery, and the charging voltage of the electric double layer capacitor is managed in accordance with the output voltage of the storage battery ( For example, see Patent Document 1).
Utility Model Registration No. 3100119

上記のように、従来の充電式電動ドライバは、電気二重層コンデンサを備える場合には、蓄電池を併有し、蓄電池の出力電圧で電気二重層コンデンサの充電電圧を管理するようにしており、これによって電気二重層コンデンサ専用の充電器や充電制御回路を不要としている。しかしながら、このことは、別な見方をすれば、電気二重層コンデンサを正確に定格電圧に充電する制御技術が確立していないことや、電気二重層コンデンサ特有の短い充放電サイクルに対する充電操作上の使い勝手の改善がなされていないことの裏返しでもある。いずれにせよ、蓄電池を併有するのでは、電気二重層コンデンサの長所を生かしきれない。   As described above, when a conventional rechargeable electric driver is provided with an electric double layer capacitor, it has a storage battery and manages the charging voltage of the electric double layer capacitor by the output voltage of the storage battery. This eliminates the need for chargers and charge control circuits dedicated to electric double layer capacitors. However, from another point of view, there is no established control technology for accurately charging the electric double layer capacitor to the rated voltage, and the charging operation for the short charge / discharge cycle peculiar to the electric double layer capacitor. It is also the flip side of the lack of usability improvements. In any case, having the storage battery together cannot take full advantage of the electric double layer capacitor.

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するものであり、小型軽量、急速充電可能で、ランニングコストの低減を図れる充電式の電動ドライバおよび電動ドライバ装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and to provide a rechargeable electric driver and an electric driver device that can be reduced in size and weight, can be rapidly charged, and can reduce running costs. To do.

本発明の別の目的は、電気二重層コンデンサを正確に所定の基準電圧に充電するようにして、過大な充電電圧に起因する電気二重層コンデンサの破壊や故障を防止するとともに、過小の充電電圧に起因するねじ締付能力の不足や早期低下を防止する充電式の電動ドライバおよび電動ドライバ装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to accurately charge the electric double layer capacitor to a predetermined reference voltage, thereby preventing the electric double layer capacitor from being destroyed or broken due to an excessive charging voltage, and an excessive charging voltage. It is an object of the present invention to provide a rechargeable electric driver and an electric driver device that prevent shortage and early decline of screw tightening capability due to the above.

本発明の他の目的は、電気二重層コンデンサの出力電圧の大きさに応じてモータ回転特性を適確に制御してねじ締付能力の安定性を向上させるようにした充電式の電動ドライバおよび電動ドライバ装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a rechargeable electric screwdriver that improves the stability of the screw tightening capability by appropriately controlling the motor rotation characteristics according to the magnitude of the output voltage of the electric double layer capacitor. An object is to provide an electric driver device.

本発明の他の目的は、充電操作上の使い勝手を改善して、短い充放電サイクルでもユーザに煩わしい思いをさせないようにし、ひいては本来のねじ締付作業の作業性を向上させるようにした電動ドライバおよび電動ドライバ装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to improve the usability of the charging operation so as not to bother the user even in a short charge / discharge cycle, and to improve the workability of the original screw tightening work. It is another object of the present invention to provide an electric driver device.

上記の目的を達成するために、本発明の第１の観点における電動ドライバは、ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングとを具備し、前記制御部が、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、前記電圧モニタ回路が、前記第１のスイッチ回路をオン状態からオフ状態に切り替えたのち所定の遅延時間を経過してから前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視する。
上記構成の電動ドライバにおいては、電気二重層コンデンサの充電電圧とモータの回転動作とを統括的に制御する制御部を内蔵し、電気二重層コンデンサのみでモータ駆動電源を構成するので、小型軽量、急速充電可能、ランニングコスト低減を図ることができる。そして、電圧モニタ回路が、第１のスイッチ回路をオン状態からオフ状態に切り替えたのち所定の遅延時間を経過してから（特に好ましくはオフ期間の終了間際に）電気二重層コンデンサの充電電圧を監視する。このように、第１のスイッチ回路がオフしてから所定の遅延時間が経過して電気二重層コンデンサの端子間電圧が安定してから電圧モニタ回路にモニタリングを行わせるので、確実に満充電に達した時点で充電を終了させ、充電終了直後の電気二重層コンデンサの充電電圧を過不足なく第１の基準電圧（たとえば最大定格電圧）に一致させることができる。
In order to achieve the above object, an electric driver according to a first aspect of the present invention includes a bit holder for detachably holding a driver bit, a motor for rotationally driving the bit holder, and the motor. An electric double layer capacitor for supplying electric power, a driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source, a charging voltage of the electric double layer capacitor is controlled, and the motor a control unit for controlling the rotational operation, the bit holder, said motor, said electric double layer capacitor, comprising a housing for accommodating or supporting the driver connection terminal and the control unit, the control unit, the DC A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor with respect to the power supply; and A voltage monitoring circuit connected in parallel with a capacitor; and turning on the first switch circuit to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor; The first switch circuit is turned off to monitor the charge voltage, and the voltage monitor circuit detects that the charge voltage of the electric double layer capacitor has reached the first reference voltage. A charge control circuit for stopping the charge, and the voltage monitor circuit charges the electric double layer capacitor after a predetermined delay time has elapsed after the first switch circuit is switched from the on state to the off state. Monitor the voltage.
In the electric driver having the above configuration, a control unit that comprehensively controls the charging voltage of the electric double layer capacitor and the rotation operation of the motor is built in, and the motor drive power source is configured only by the electric double layer capacitor, so that it is small and lightweight. Fast charging is possible, and running costs can be reduced. Then, after the voltage monitor circuit switches the first switch circuit from the on state to the off state, a predetermined delay time elapses (particularly preferably at the end of the off period), the charging voltage of the electric double layer capacitor is set. Monitor. As described above, since the voltage monitor circuit performs monitoring after a predetermined delay time has elapsed after the first switch circuit is turned off and the voltage between the terminals of the electric double layer capacitor is stabilized, it is ensured that the battery is fully charged. The charging is terminated at the time when it reaches, and the charging voltage of the electric double layer capacitor immediately after the charging can be matched with the first reference voltage (for example, the maximum rated voltage) without excess or deficiency.

本発明の第２の観点における電動ドライバは、ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングとを具備し、前記制御部が、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続され、一定のサイクルでオン状態とオフ状態を繰り返す第１のスイッチ回路と、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、前記電圧モニタ回路が、前記サイクルの繰り返し回数が増えるにしたがってオフ期間の比率を増大させる。An electric driver according to a second aspect of the present invention includes a bit holder for detachably holding a driver bit, a motor for rotationally driving the bit holder, and an electric double layer for supplying electric power to the motor. A capacitor, a driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source, and a control unit for controlling the charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling the rotation operation of the motor And a housing for housing or supporting the bit holder, the motor, the electric double layer capacitor, the driver connection terminal, and the control unit, wherein the control unit has the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply. A first switch circuit that is connected in series and repeats an on state and an off state in a certain cycle, and the DC power supply A voltage monitoring circuit connected in parallel with the electric double layer capacitor; and turning on the first switch circuit to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor; The first switch circuit is turned off to monitor the charge voltage of the electric double layer capacitor, and the voltage monitor circuit detects that the charge voltage of the electric double layer capacitor has reached the first reference voltage. A charge control circuit for stopping the charging of the electric double layer capacitor, and the voltage monitor circuit increases the off-period ratio as the number of repetitions of the cycle increases.
上記構成の電動ドライバにおいては、電気二重層コンデンサの充電電圧とモータの回転動作とを統括的に制御する制御部を内蔵し、電気二重層コンデンサのみでモータ駆動電源を構成するので、小型軽量、急速充電可能、ランニングコスト低減を図ることができる。そして、上記サイクルの繰り返し回数が増えるにしたがって上記サイクルにおけるオフ期間の比率を増大させる。これによって、充電初期はオン期間の比率（デューティ）を大きくして電気二重層コンデンサに対する充電の効率を優先し、充電終期が近づくにつれてオフ期間の比率を増大させることにより充電電圧モニタリングの精度ないし信頼性を優先させることができる。In the electric driver having the above configuration, a control unit that comprehensively controls the charging voltage of the electric double layer capacitor and the rotation operation of the motor is built in, and the motor drive power source is configured only by the electric double layer capacitor, so that it is small and lightweight. Fast charging is possible, and running costs can be reduced. Then, as the number of repetitions of the cycle increases, the ratio of the off period in the cycle is increased. This increases the on-period ratio (duty) at the beginning of charging, giving priority to the efficiency of charging the electric double layer capacitor, and increasing the off-period ratio as the end of charging approaches. Sex can be prioritized.

本発明の第３の観点における電動ドライバは、ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングとを具備し、前記制御部が、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、前記サイクルの繰り返し回数が増えるにしたがって前記サイクルの周期を短縮させる。An electric driver according to a third aspect of the present invention includes a bit holder for detachably holding a driver bit, a motor for rotationally driving the bit holder, and an electric double layer for supplying electric power to the motor. A capacitor, a driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source, and a control unit for controlling the charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling the rotation operation of the motor And a housing for housing or supporting the bit holder, the motor, the electric double layer capacitor, the driver connection terminal, and the control unit, wherein the control unit has the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply. A first switch circuit connected in series with the DC power source and connected in parallel with the electric double layer capacitor A voltage monitor circuit and a first switch circuit to turn on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and to cause the voltage monitor circuit to monitor a charging voltage of the electric double layer capacitor A charge control circuit that turns off the first switch circuit and stops charging the electric double layer capacitor when the voltage monitor circuit detects that the charging voltage of the electric double layer capacitor has reached the first reference voltage The cycle period is shortened as the number of repetitions of the cycle increases.
上記構成の電動ドライバにおいては、電気二重層コンデンサの充電電圧とモータの回転動作とを統括的に制御する制御部を内蔵し、電気二重層コンデンサのみでモータ駆動電源を構成するので、小型軽量、急速充電可能、ランニングコスト低減を図ることができる。そして、電圧モニタ回路が、前記サイクルの繰り返し回数が増えるにしたがって前記サイクルの周期（つまり充電電圧モニタリングの時間間隔）を短縮させることにより、充電電圧モニタリングの精度ないし信頼性を向上させることができる。In the electric driver having the above configuration, a control unit that comprehensively controls the charging voltage of the electric double layer capacitor and the rotation operation of the motor is built in, and the motor drive power source is configured only by the electric double layer capacitor, so that it is small and lightweight. Fast charging is possible, and running costs can be reduced. The voltage monitor circuit can improve the accuracy or reliability of the charge voltage monitoring by shortening the cycle period (that is, the time interval of charge voltage monitoring) as the number of repetitions of the cycle increases.

本発明の第４の観点における電動ドライバは、ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングとを具備し、前記制御部が、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、前記電圧モニタ回路が、印加される電圧が前記第１の基準電圧より低いときは第１論理値の信号を出力し、印加される電圧が前記第１の基準電圧以上であるときは第２論理値の信号を出力する基準電圧検出回路と、前記基準電圧検出回路に直列に接続される第２のスイッチ回路とを有し、前記電気二重層コンデンサから前記基準電圧検出回路を電気的に遮断するために前記第２のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧を前記基準電圧検出回路に印加するために前記第２のスイッチ回路をオンにする。An electric driver according to a fourth aspect of the present invention includes a bit holder for detachably holding a driver bit, a motor for rotationally driving the bit holder, and an electric double layer for supplying electric power to the motor. A capacitor, a driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source, and a control unit for controlling the charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling the rotation operation of the motor And a housing for housing or supporting the bit holder, the motor, the electric double layer capacitor, the driver connection terminal, and the control unit, wherein the control unit has the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply. A first switch circuit connected in series with the DC power source and connected in parallel with the electric double layer capacitor A voltage monitor circuit and a first switch circuit to turn on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and to cause the voltage monitor circuit to monitor a charging voltage of the electric double layer capacitor A charge control circuit that turns off the first switch circuit and stops charging the electric double layer capacitor when the voltage monitor circuit detects that the charging voltage of the electric double layer capacitor has reached the first reference voltage When the applied voltage is lower than the first reference voltage, the voltage monitor circuit outputs a first logic value signal, and the applied voltage is equal to or higher than the first reference voltage. A reference voltage detection circuit for outputting a signal of a second logic value, and a second switch circuit connected in series to the reference voltage detection circuit. The second switch circuit is turned off to electrically cut off the reference voltage detection circuit from the sensor, and the second switch circuit is applied to apply the charging voltage of the electric double layer capacitor to the reference voltage detection circuit. Turn on.
上記構成の電動ドライバにおいては、電気二重層コンデンサの充電電圧とモータの回転動作とを統括的に制御する制御部を内蔵し、電気二重層コンデンサのみでモータ駆動電源を構成するので、小型軽量、急速充電可能、ランニングコスト低減を図ることができる。そして、電気二重層コンデンサの充電電圧の監視（モニタリング）を行う間だけ第２のスイッチ回路をオンにして電気二重層コンデンサの充電電圧を基準電圧検出回路に印加し、モニタリングを行わない間は第２のスイッチ回路をオフにして電気二重層コンデンサから基準電圧検出回路を電気的に遮断するので、電圧モニタ回路で消費する電力を少なくすることができる。In the electric driver having the above configuration, a control unit that comprehensively controls the charging voltage of the electric double layer capacitor and the rotation operation of the motor is built in, and the motor drive power source is configured only by the electric double layer capacitor, so that it is small and lightweight. Fast charging is possible, and running costs can be reduced. Then, the second switch circuit is turned on only while monitoring the charging voltage of the electric double layer capacitor, and the charging voltage of the electric double layer capacitor is applied to the reference voltage detection circuit. Since the switch circuit 2 is turned off to electrically cut off the reference voltage detection circuit from the electric double layer capacitor, the power consumed by the voltage monitor circuit can be reduced.

この場合、好適な一態様として、基準電圧検出回路は、スイッチング素子を含み、印加電圧の電圧レベルに応じてスイッチング素子に導通状態もしくは非導通状態のいずれかの状態をとらせるシャントレギュレータと、このシャントレギュレータのスイッチング素子に直列に接続される第１の発光素子と、この第１の発光素子と組み合わさって第１のフォトカプラを構成する第１の受光素子と、この第１の受光素子に接続され、第１の受光素子が非導通状態のときは第１論理値の信号を生成し、第１の受光素子が導通状態のときは第２論理値の信号を生成する二値信号生成回路とを有する。この場合、電気二重層コンデンサの電圧が第１の基準電圧より低い時はシャントレギュレータがスイッチング素子を非導通状態に保って、これにより第１のフォトカプラにおいて発光素子が発光しないで第１の受光素子が非導通状態を保ち、二値信号生成回路より第１論理値の信号が生成される。そして、電気二重層コンデンサの電圧が基準電圧に達した時は、シャントレギュレータがスイッチング素子を導通させ、これにより第１のフォトカプラにおいて発光素子が発光して第１の受光素子が導通し、二値信号生成回路より第２の論理値信号が生成される。また、第２のスイッチ回路は、基準電圧検出回路に直列に接続される第２の受光素子と、この第２の受光素子と組み合わさって第２のフォトカプラを構成する第２の発光素子とを有し、第２の発光素子を発光状態または非発光状態のいずれかに選択的に制御することにより、第２の受光素子を導通状態または非導通状態のいずれかに選択的に切り替える。   In this case, as a preferred embodiment, the reference voltage detection circuit includes a switching element, and causes the switching element to take either the conductive state or the non-conductive state according to the voltage level of the applied voltage, and the shunt regulator A first light-emitting element connected in series to the switching element of the shunt regulator, a first light-receiving element that is combined with the first light-emitting element to form a first photocoupler, and the first light-receiving element A binary signal generation circuit that is connected and generates a first logic value signal when the first light receiving element is non-conductive, and generates a second logic value signal when the first light receiving element is conductive. And have. In this case, when the voltage of the electric double layer capacitor is lower than the first reference voltage, the shunt regulator keeps the switching element in a non-conductive state, whereby the light emitting element does not emit light in the first photocoupler and the first light reception The element is kept in a non-conductive state, and a signal having the first logic value is generated from the binary signal generation circuit. When the voltage of the electric double layer capacitor reaches the reference voltage, the shunt regulator causes the switching element to conduct, whereby the light emitting element emits light and the first light receiving element conducts in the first photocoupler. A second logic value signal is generated from the value signal generation circuit. The second switch circuit includes a second light receiving element connected in series to the reference voltage detection circuit, and a second light emitting element that forms a second photocoupler in combination with the second light receiving element. And selectively controlling the second light-emitting element to either the light-emitting state or the non-light-emitting state, thereby selectively switching the second light-receiving element to either the conductive state or the non-conductive state.

また、本発明の好適な一態様によれば、制御部が、電気二重層コンデンサに対してモータと直列に接続されるスイッチング素子と、電気二重層コンデンサのモータに対する出力電圧を検出する電圧検出回路と、モータに回転トルクを発生させるために、電気二重層コンデンサの出力電圧が第２の基準電圧より高い時は、モータの無負荷回転速度が予め設定した基準回転速度を保つようにスイッチング素子をパルス幅制御方式によりオン・オフ制御し、電気二重層コンデンサの出力電圧が第２の基準電圧より低い時は、スイッチング素子をオン状態に保持するモータ制御回路とを有する。かかる構成においては、電気二重層コンデンサの出力電圧のレンジが大きくても、モータ回転速度の変動幅を少なくし、ねじ締付能力の安定性（均一性ないし再現性）を向上させることができる。   According to a preferred aspect of the present invention, the control unit includes a switching element connected in series to the electric double layer capacitor and the voltage detection circuit that detects an output voltage of the electric double layer capacitor to the motor. When the output voltage of the electric double layer capacitor is higher than the second reference voltage in order to generate rotational torque in the motor, the switching element is set so that the no-load rotational speed of the motor is maintained at the preset reference rotational speed. A motor control circuit that performs on / off control by a pulse width control method and holds the switching element in an on state when the output voltage of the electric double layer capacitor is lower than the second reference voltage. In such a configuration, even if the output voltage range of the electric double layer capacitor is large, the fluctuation range of the motor rotation speed can be reduced and the stability (uniformity or reproducibility) of the screw tightening ability can be improved.

本発明の第１の観点における電動ドライバ装置は、上記のように充電制御機能を内蔵する本発明の電動ドライバと、前記直流電源と、前記電動ドライバを着脱可能に係合するためのドライバ係合部と、前記直流電源に電気的に接続され、前記電動ドライバのドライバ接続端子と物理的かつ電気的に接続可能に構成されたユニット接続端子とを収容または支持する充電ユニットとを有し、前記電動ドライバが前記ドライバ係合部に係合されることにより、前記電動ドライバのドライバ接続端子と前記充電ユニットのユニット接続端子とが物理的かつ電気的に接続される。   An electric driver device according to a first aspect of the present invention is a driver engagement for detachably engaging the electric driver of the present invention having a built-in charge control function as described above, the DC power source, and the electric driver. And a charging unit that accommodates or supports a unit connection terminal that is electrically connected to the DC power source and configured to be physically and electrically connectable to a driver connection terminal of the electric driver, When the electric driver is engaged with the driver engaging portion, the driver connection terminal of the electric driver and the unit connection terminal of the charging unit are physically and electrically connected.

また、本発明の第２の観点における電動ドライバ装置は、ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、前記モータの回転動作を制御するための第１の制御部と、前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記第１の制御部を収容または支持するハウジングとを有する電動ドライバと、前記直流電源と、前記電動ドライバを着脱可能に係合するためのドライバ係合 部と、前記電動ドライバの前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御するための第２の制御部と、前記直流電源および前記第２の制御部に電気的に接続され、前記電動ドライバのドライバ接続端子と物理的かつ電気的に接続可能に構成されたユニット接続端子とを収容または支持する充電ユニットとを有し、前記第２の制御部が、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、前記電動ドライバが前記ドライバ係合部に係合されることにより、前記電動ドライバのドライバ接続端子と前記充電ユニットのユニット接続端子とが物理的かつ電気的に接続される。   An electric driver device according to a second aspect of the present invention includes a bit holder for detachably holding a driver bit, a motor for rotationally driving the bit holder, and for supplying electric power to the motor. An electric double layer capacitor, a driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source, a first control unit for controlling the rotational operation of the motor, the bit holder, An electric driver having a housing that houses or supports the motor, the electric double layer capacitor, the driver connection terminal, and the first control unit, the DC power source, and the electric driver for detachably engaging the electric driver A driver engaging portion; and a second control portion for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor of the electric driver; A charging unit that is electrically connected to the DC power supply and the second control unit, and that houses or supports a unit connection terminal configured to be physically and electrically connectable to a driver connection terminal of the electric driver; A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply; and a parallel connection with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply. A voltage monitor circuit that is turned on, and the first switch circuit is turned on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and the voltage monitor circuit monitors the charging voltage of the electric double layer capacitor Therefore, the voltage monitor circuit detects that the charging voltage of the electric double layer capacitor has reached the first reference voltage by turning off the first switch circuit. A charging control circuit that stops charging the electric double layer capacitor when the electric driver is engaged with the driver engaging portion, so that the driver connecting terminal of the electric driver and the unit of the charging unit The connection terminal is physically and electrically connected.

本発明の電動ドライバ装置においては、電動ドライバを充電ユニットのドライバ係合部に係合させると、電動ドライバのドライバ接続端子が充電ユニットのユニット接続端子に物理的かつ電気的に接続して、充電ユニット内の直流電源より電動ドライバ内の電気二重層コンデンサへ充電電流が供給される。この場合、上記第１の電動ドライバ装置では電動ドライバ内の制御部が、記第１の電動ドライバ装置では充電ユニット内の第２の制御部が電気二重層コンデンサに対する充電動作の一切を制御する。   In the electric driver device of the present invention, when the electric driver is engaged with the driver engaging portion of the charging unit, the driver connecting terminal of the electric driver is physically and electrically connected to the unit connecting terminal of the charging unit, and charging is performed. Charging current is supplied from the DC power supply in the unit to the electric double layer capacitor in the electric driver. In this case, in the first electric driver device, the control unit in the electric driver controls the charging operation for the electric double layer capacitor in the first electric driver device.

本発明の好適な一態様によれば、前記電動ドライバのドライバ接続端子が、正極側のドライバ接続端子と負極側のドライバ接続端子とを含み、前記充電ユニットのユニット接続端子が、正極側のユニット接続端子と負極側のドライバ接続端子とを含む。そして、電動ドライバを充電ユニットに正常に係合させたときに、正極側ユニット接続端子が正極側ドライバ接続端子に接触するよりも先に負極側ユニット接続端子が負極側ドライバ接続端子に接触する。かかる構成においては、サージ電圧等の異常な高圧が充電ユニットから電動ドライバ内に入ってきても確実にグランドラインに逃がし、電動ドライバ内の回路部品を安全に保護することができる。   According to a preferred aspect of the present invention, the driver connection terminal of the electric driver includes a positive driver connection terminal and a negative driver connection terminal, and the unit connection terminal of the charging unit is a positive unit. It includes a connection terminal and a driver connection terminal on the negative electrode side. When the electric driver is normally engaged with the charging unit, the negative unit connection terminal comes into contact with the negative driver connection terminal before the positive unit connection terminal comes into contact with the positive driver connection terminal. In such a configuration, even if an abnormal high voltage such as a surge voltage enters the electric driver from the charging unit, it can surely escape to the ground line, and the circuit components in the electric driver can be safely protected.

また、好適な一態様によれば、ドライバ接続端子もしくは前記ユニット接続端子の近傍にマイクロスイッチが配置され、電動ドライバが充電ユニットのドライバ係合部に正しく係合したときに、ユニット接続端子もしくドライバ接続端子がマイクロスイッチをオン操作し、マイクロスイッチのオン操作に応動して電気二重層コンデンサに対する充電動作が開始される。   Further, according to a preferred aspect, when the microswitch is disposed in the vicinity of the driver connection terminal or the unit connection terminal and the electric driver is correctly engaged with the driver engagement portion of the charging unit, the unit connection terminal may be used. The driver connection terminal turns on the micro switch, and the charging operation for the electric double layer capacitor is started in response to the on operation of the micro switch.

また、好適な一態様によれば、電動ドライバにおいて、ハウジングが、ビットホルダに保持されるドライバビットと同軸方向に延びて、少なくともビットホルダとモータと接続端子とを収容または支持する筒部と、ビットホルダ側から見て略直角または鈍角の角度で筒部から分岐するグリップ部とを有し、充電ユニットにおいて、ドライバ係合部が前記ハウジングの筒部を前記ドライバ接続端子および前記ユニット接続端子の極性に関して正しい姿勢または向きでハウジングの筒部をビットホルダ側から軸方向に挿抜可能に受け入れるための受容部を有し、受容部の内側にユニット接続端子が取り付けられ、受容部の中でユニット接続端子が電動ドライバのドライバ接続端子と接続する。   Further, according to a preferred aspect, in the electric driver, the housing extends in the same direction as the driver bit held by the bit holder, and at least accommodates or supports the bit holder, the motor, and the connection terminal, A grip portion that branches from the cylindrical portion at a substantially right angle or an obtuse angle when viewed from the bit holder side, and in the charging unit, the driver engaging portion connects the cylindrical portion of the housing to the driver connection terminal and the unit connection terminal. It has a receiving part for receiving the cylindrical part of the housing in the correct orientation or orientation with respect to the polarity so that it can be inserted / removed in the axial direction from the bit holder side, and a unit connection terminal is attached inside the receiving part, and the unit connection is made in the receiving part The terminal is connected to the driver connection terminal of the electric driver.

また、好適な一態様によれば、電動ドライバにおいて、ハウジングが筒部から径方向外側に***して筒部の長手方向に延びる***部を有し、ビットホルダ側から見て***部の少なくともに筒部の長手方向に延びるスリットが形成され、スリットの内奥に前記ドライバ接続端子が配置される、一方、充電ユニットにおいては、ドライバ係合部の受容部が電動ドライバのハウジングの***部を案内するための案内溝を有し、案内溝の中にユニット接続端子が配置される。そして、電動ドライバのハウジングの***部がドライバ係合部の案内溝に案内されるようにして、電動ドライバのハウジングの筒部をドライバ係合部の受容部に挿入したときに、ユニット接続端子が相対的に***部のスリットの中に入ってドライバ接続端子と接続する。また、電動ドライバにおいて、ハウジングが筒部の外周の異なる位置に第１および第２の***部を有し、第１の***部のスリットの内奥に正極側のドライバ接続端子が配置され、第２の***部のスリットの内奥に負極側のドライバ接続端子が配置される。一方、充電ユニットにおいては、ドライバ係合部の受容部が第１および第２の***部をそれぞれ案内するための第１および第２の案内溝を有し、第１の案内溝の中に正極側のユニット接続端子が配置され、第２の案内溝の中に負極側のユニット接続端子が配置される。そして、電動ドライバの第１および第２の***部が充電ユニットの第１および第２の案内溝にそれぞれ案内されるようにして、電動ドライバのハウジングの筒部をドライバ係合部の受容部に挿入したときに、充電ユニットの正極側および負極側のユニット接続端子が相対的に第１および第２の***部のスリットの中に入って正極側および負極側ドライバ接続端子とそれぞれ接続する。さらに、電動ドライバにおいて第１の***部と第２の***部とがハウジングの筒部の外周方向で異なる幅を有する一方で、充電ユニットにおいて第１の案内溝が受容部の内周方向で第１の***部に対応した幅を有し、第２の案内溝が受容部の内周方向で第２の***部に対応した幅を有する。   According to a preferred aspect, in the electric driver, the housing has a raised portion that protrudes radially outward from the tubular portion and extends in the longitudinal direction of the tubular portion, and is at least on the raised portion when viewed from the bit holder side. A slit extending in the longitudinal direction of the cylindrical portion is formed, and the driver connection terminal is disposed inside the slit. On the other hand, in the charging unit, the receiving portion of the driver engaging portion guides the raised portion of the housing of the electric driver. And a unit connection terminal is disposed in the guide groove. When the cylindrical portion of the electric driver housing is inserted into the receiving portion of the driver engaging portion so that the raised portion of the electric driver housing is guided in the guide groove of the driver engaging portion, the unit connection terminal is Relatively enters the slit of the raised portion and is connected to the driver connection terminal. Further, in the electric driver, the housing has first and second raised portions at different positions on the outer periphery of the cylindrical portion, and a positive-side driver connection terminal is disposed inside the slit of the first raised portion, A driver connection terminal on the negative electrode side is disposed in the back of the slit of the two raised portions. On the other hand, in the charging unit, the receiving portion of the driver engagement portion has first and second guide grooves for guiding the first and second raised portions, respectively, and the positive electrode is located in the first guide groove. The unit connection terminal on the side is disposed, and the unit connection terminal on the negative electrode side is disposed in the second guide groove. Then, the first and second raised portions of the electric driver are guided by the first and second guide grooves of the charging unit, respectively, so that the cylindrical portion of the housing of the electric driver is used as the receiving portion of the driver engaging portion. When inserted, the positive and negative unit connection terminals of the charging unit relatively enter the slits of the first and second raised portions and are connected to the positive and negative driver connection terminals, respectively. Further, in the electric driver, the first raised portion and the second raised portion have different widths in the outer peripheral direction of the cylindrical portion of the housing, while in the charging unit, the first guide groove is first in the inner peripheral direction of the receiving portion. The second guide groove has a width corresponding to the second raised portion in the inner circumferential direction of the receiving portion.

また、好適な一態様によれば、充電ユニットにおいて、受容部がドライバ係合部を貫通し、ドライバ係合部の受容部の第１の開口付近に案内溝とユニット接続端子がそれぞれ所定位置に設けられるとともに、第１の開口と反対側の第２の開口付近にも案内溝とユニット接続端子がそれぞれ所定位置に設けられる。そして、第１および第２の開口のいずれかの側からも充電ユニットの受容部に電動ドライバのハウジングの筒部を挿入可能とし、かつ受容部の中で各々のユニット接続端子をそれと対応する電動ドライバのドライバ接続端子に接続可能とする。   According to a preferred aspect, in the charging unit, the receiving portion penetrates the driver engaging portion, and the guide groove and the unit connection terminal are respectively positioned in the vicinity of the first opening of the receiving portion of the driver engaging portion. In addition to being provided, a guide groove and a unit connection terminal are also provided at predetermined positions in the vicinity of the second opening opposite to the first opening. The cylindrical portion of the housing of the electric driver can be inserted into the receiving portion of the charging unit from either side of the first and second openings, and each unit connection terminal in the receiving portion corresponds to the electric motor corresponding thereto. It can be connected to the driver connection terminal of the driver.

また、好適な一態様によれば、充電ユニットが、ドライバ係合部をその受容部の中心軸と直交する支軸の回りに回転可能に支持し、かつ任意の角度で固定する支持部を有する。   According to a preferred aspect, the charging unit includes a support portion that supports the driver engagement portion so as to be rotatable around a support shaft orthogonal to the central axis of the receiving portion and fixes the driver engagement portion at an arbitrary angle. .

本発明の電動ドライバおよび電動ドライバ装置によれば、上述したような構成および作用により、小型軽量、急速充電可能で、ランニングコストの低減を図ることができる。さらには、電気二重層コンデンサを過不足なく所定の基準電圧に充電できるので、電気二重層コンデンサの破壊や故障を防止し、ねじ締付能力の不足や早期低下を防止することができる。また、電気二重層コンデンサの出力電圧の大きさに応じてモータ回転速度を所定の特性に制御するようにしたので、ねじ締付能力の安定性を向上させることができる。さらには、充電操作上の使い勝手を改善して、ねじ締付作業の作業性を向上させることができる。   According to the electric driver and the electric driver device of the present invention, with the configuration and operation as described above, it is possible to reduce the running cost by being small and light and quick charging. Furthermore, since the electric double layer capacitor can be charged to a predetermined reference voltage without excess or deficiency, the electric double layer capacitor can be prevented from being broken or broken, and the screw tightening capability can be prevented from being insufficient or early lowered. Further, since the motor rotation speed is controlled to a predetermined characteristic in accordance with the magnitude of the output voltage of the electric double layer capacitor, the stability of the screw tightening ability can be improved. Furthermore, the usability of the charging operation can be improved and the workability of the screw tightening work can be improved.

以下、添付図を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１に、本発明の一実施形態における電動ドライバの外観構成を示す。この電動ドライバ１０は、たとえば樹脂性のハウジング１２を有し、このハウジング１２に後述する充電器７８を除く電動ドライバ機能の全てを収容または取付（支持）している。ハウジング１２は、前面の開口部にビットホルダ１４を回転可能に支持する略円筒状の筒部１６と、ビットホルダ１４側から見て略直角または鈍角の角度で筒部１６から下方に分岐するグリップ部１８とを有する。筒部１６の後端およびグリップ部１８の下端は閉塞されている。なお、この実施形態では、筒部１６を基準にして、ビットホルダ１４側をハウジング１２の前部とし、グリップ部１８側をハウジング１２の下部とする。   In FIG. 1, the external appearance structure of the electric driver in one Embodiment of this invention is shown. The electric driver 10 has, for example, a resinous housing 12, and accommodates or attaches (supports) all the electric driver functions except for a charger 78 described later. The housing 12 has a substantially cylindrical tube portion 16 that rotatably supports the bit holder 14 in an opening on the front surface, and a grip that branches downward from the tube portion 16 at a substantially right angle or an obtuse angle when viewed from the bit holder 14 side. Part 18. The rear end of the cylinder part 16 and the lower end of the grip part 18 are closed. In this embodiment, the bit holder 14 side is a front portion of the housing 12 and the grip portion 18 side is a lower portion of the housing 12 with the cylindrical portion 16 as a reference.

ビットホルダ１４は、締付対象のねじまたはビスに応じたドライバビット２０を着脱可能に挿入して固定保持するように構成されている。ハウジング筒部１６の長手方向の中心部には、筒部１６から上方へ略一定の高さおよび幅で***して筒部１６の長手方向にまっすぐ延びる上部***部２２が形成されている。この上部***部２２には、その前部から中間部にかけて上部***部２２の幅方向の中心線に沿って筒部１６の長手方向にまっすぐ延びる上部スリット２４が形成されている。この上部スリット２４の内奥には、後述する正極側の上部コネクタ端子５６（図２）が配置されている。上部***部２２の前部の側面には、その内側に設けられている上部コネクタ端子５６が正極性であることを示す“＋”のマーク２６が付けられている。   The bit holder 14 is configured to removably insert a driver bit 20 corresponding to a screw or screw to be tightened and fixedly held. An upper raised portion 22 is formed at the central portion in the longitudinal direction of the housing cylinder portion 16 so as to rise upward from the cylinder portion 16 with a substantially constant height and width and extend straight in the longitudinal direction of the cylinder portion 16. The upper ridge 22 is formed with an upper slit 24 that extends straight from the front to the middle along the center line in the width direction of the upper ridge 22 in the longitudinal direction of the cylindrical portion 16. Inside the upper slit 24, an upper connector terminal 56 (FIG. 2) on the positive electrode side which will be described later is disposed. On the front side surface of the upper raised portion 22, a “+” mark 26 is attached to indicate that the upper connector terminal 56 provided on the inner side is positive.

この“＋”マーク２６の直ぐ後方には、ハウジング筒部１６の側面が後方に向かって一段と大径になる略半円ないし円弧状の段差部２８が形成されている。後述するように、この段差部２８は、電動ドライバ１０が充電ユニット７０（図３〜図１０）のドライバ保持部の筒穴に挿入される際の挿入深さ位置を規定するストッパとして機能する。また、上部***部２２の直ぐ後方には、たとえば発光ダイオードからなるステータス表示ランプ３０（後述する図１４の発光ダイオード１９６，１９８）が発光面を露出させて筒部１６の上面に取り付けられている。後述するように、電動ドライバ１０内の状態、特に充電動作時の各状態（充電中、充電終了、異常充電等）がステータス表示ランプ３０の発光形態を通じてユーザに報知されるようになっている。   Immediately behind the “+” mark 26, a substantially semicircular or arc-shaped step portion 28 is formed in which the side surface of the housing cylinder portion 16 has a larger diameter toward the rear. As will be described later, the stepped portion 28 functions as a stopper that defines the insertion depth position when the electric driver 10 is inserted into the cylindrical hole of the driver holding portion of the charging unit 70 (FIGS. 3 to 10). Further, immediately behind the upper raised portion 22, a status display lamp 30 (for example, light emitting diodes 196 and 198 in FIG. 14 described later) made of a light emitting diode is attached to the upper surface of the cylindrical portion 16 with the light emitting surface exposed. . As will be described later, the state in the electric driver 10, particularly each state during the charging operation (charging, end of charging, abnormal charging, etc.) is notified to the user through the light emission form of the status display lamp 30.

上部***部２２の反対側つまり筒部１６の下面には、略一定の高さおよび幅で***して筒部１６の長手方向にまっすぐ延びる下部***部３２が形成されている。この下部***部３２には、その前部から中間部にかけて下部***部３２の幅方向の中心線に沿って筒部１６の長手方向にまっすぐ延びる下部スリット３４が形成されている。この下部スリット３４の内奥には、後述する負極側の下部コネクタ端子６０（図２）が配置されている。下部***部３２の前部の側面には、その内側に設けられている下部コネクタ端子６０が負極性であることを示す“−”のマーク３６が付けられている。   On the opposite side of the upper protruding portion 22, that is, on the lower surface of the cylindrical portion 16, a lower protruding portion 32 is formed that protrudes with a substantially constant height and width and extends straight in the longitudinal direction of the cylindrical portion 16. The lower raised portion 32 is formed with a lower slit 34 that extends straight in the longitudinal direction of the cylindrical portion 16 along the center line in the width direction of the lower raised portion 32 from the front portion to the middle portion thereof. Inside the lower slit 34, a lower connector terminal 60 (FIG. 2) on the negative electrode side which will be described later is disposed. On the side surface of the front portion of the lower raised portion 32, a “-” mark 36 is attached to indicate that the lower connector terminal 60 provided on the inner side is negative.

下部***部３２は、上部***部２２よりも幅サイズが小さいうえ長さサイズも小さく、グリップ部１８の手前で終端している。下部***部３２の終端付近でグリップ部１８の前部付け根にトリガ３８が取り付けられている。グリップ部１８を把持し、トリガ３８を人差し指で引くと、ハウジング１２に内蔵されている後述するモータ４６（図２）が作動して、ドライバビット２０をビットホルダ１４と一体的に回転駆動するようになっている。   The lower raised portion 32 is smaller in width and smaller in length than the upper raised portion 22 and terminates in front of the grip portion 18. A trigger 38 is attached to the front root of the grip portion 18 near the end of the lower raised portion 32. When the grip portion 18 is grasped and the trigger 38 is pulled with the index finger, a motor 46 (FIG. 2), which will be described later, built in the housing 12 is operated to rotate the driver bit 20 integrally with the bit holder 14. It has become.

図２に、この電動ドライバ１０に収容される主な部品または機構の配置構成を示す。ハウジング１２の筒体１６の中には、ビットホルダ１４から内奥または後方に向かって順にブレーキスイッチ４０、クラッチ４２、ギヤ４４、モータ４６、プリント配線板４８、第１の電気二重層コンデンサ（Electric Double Layer Capacitor、以下「ＥＤＬＣ」と称する。）５０Ａが配置されている。プリント配線板４８には後述する制御部１１０（図１４）を構成する電子部品が実装されている。   FIG. 2 shows an arrangement configuration of main components or mechanisms accommodated in the electric driver 10. In the cylindrical body 16 of the housing 12, a brake switch 40, a clutch 42, a gear 44, a motor 46, a printed wiring board 48, and a first electric double layer capacitor (Electric) are sequentially arranged from the bit holder 14 inward or rearward. A Double Layer Capacitor (hereinafter referred to as “EDLC”) 50A is arranged. On the printed wiring board 48, electronic components constituting a control unit 110 (FIG. 14) described later are mounted.

グリップ部１８は中空になっており、その中に第２の電気二重層コンデンサ５０Ｂが収容される。このように第１および第２の電気二重層コンデンサ５０Ａ，５０Ｂはハウジング１２内で離れた場所に収容されるが、電気的には電気配線（図示せず）を介して直列に接続されている。トリガ３８の内奥には、このトリガと連動して切り替わるねじ締付けスタート用のマイクロスイッチ５２が配置されている。グリップ部１８の後部上端の付け根にはドライバビット２０の回転方向（正転／逆転）を切り替えるためのスライドスイッチ５４が取り付けられている。   The grip portion 18 is hollow, and the second electric double layer capacitor 50B is accommodated therein. As described above, the first and second electric double layer capacitors 50A and 50B are accommodated in the housing 12 at separate locations, but are electrically connected in series via electric wiring (not shown). . Inside the trigger 38, there is disposed a screw tightening start micro switch 52 that switches in conjunction with the trigger. A slide switch 54 for switching the rotation direction (forward / reverse rotation) of the driver bit 20 is attached to the base of the rear upper end of the grip portion 18.

ハウジング筒体１６において、上部***部２２の内側には、上部スリット２４（図１）の直下の位置に上部コネクタ端子５６が配置され、この上部コネクタ端子５６のすぐ後方に充電動作開始用のマイクロスイッチ５８が配置されている。一方、下部***部３２の内側には、下部スリット３４（図１）の直上の位置に下部コネクタ端子６０が配置されている。後述するように、この電動ドライバ１０が充電ユニット７０（図３〜図１０）に正しく装着されたときに、充電ユニット７０の正極側のコンタクトが上部コネクタ端子５６に物理的かつ電気的に接続し、かつマイクロスイッチ５８を開（オフ）位置から閉（オン）位置に切り替えるようになっており、下部コネクタ端子６０にも充電ユニット７０の負極側のコンタクトが物理的かつ電気的に接続するようになっている。   In the housing cylinder 16, an upper connector terminal 56 is disposed inside the upper protruding portion 22 at a position immediately below the upper slit 24 (FIG. 1), and a micro operation for starting a charging operation is immediately behind the upper connector terminal 56. A switch 58 is arranged. On the other hand, a lower connector terminal 60 is disposed inside the lower raised portion 32 at a position directly above the lower slit 34 (FIG. 1). As will be described later, when the electric driver 10 is correctly attached to the charging unit 70 (FIGS. 3 to 10), the contact on the positive side of the charging unit 70 is physically and electrically connected to the upper connector terminal 56. In addition, the micro switch 58 is switched from the open (off) position to the closed (on) position so that the contact on the negative electrode side of the charging unit 70 is also physically and electrically connected to the lower connector terminal 60. It has become.

図３〜図８に、この実施形態における充電ユニット７０の構成を示す。この充電ユニット７０と上記した電動ドライバ１０とがセットになって、この実施形態の電動ドライバ装置を構成する。   The structure of the charging unit 70 in this embodiment is shown in FIGS. The charging unit 70 and the electric driver 10 described above constitute a set to constitute the electric driver device of this embodiment.

この充電ユニット７０は、直方体形状の筐体７２と、この筐体７２の上面に一定の間隔を空けて垂直かつ互いに平行に立設された一対の支持板７４と、これら一対の支持板７４の間に架け渡された水平な支軸（図示せず）を中心として回転変位可能に支持されるドライバ保持部７６とを有する。   The charging unit 70 includes a rectangular parallelepiped casing 72, a pair of support plates 74 that are vertically arranged parallel to each other with a certain interval on the upper surface of the casing 72, and the pair of support plates 74. And a driver holding portion 76 that is supported so as to be able to rotate and displace around a horizontal support shaft (not shown) spanned therebetween.

筐体７２の中には、たとえばスイッチング電源からなる充電器７８が収容されている。この充電器７８は、電源コード８０を介して商用交流電源よりたとえば１００Ｖあるいは２００Ｖの商用交流電圧を入力し、たとえば６．５Ｖの一定直流電圧を出力する。なお、ＥＤＬＣ５０（５０Ａ，５０Ｂ）の最大定格電圧つまり充電基準電圧ＶSは充電器７８の出力電圧よりは低く、たとえば５．４ボルトである。充電器７８の出力端子は、ユニット内の電気ケーブル８２を介してドライバ保持部７６内の後述するコンクタクト（９８Ｒ，１００Ｒ）、（９８Ｌ，１００Ｌ）に電気的に接続されている。筐体７２の底面には取付板８４が固着されている。 In the casing 72, for example, a charger 78 composed of a switching power supply is accommodated. The charger 78 receives a commercial AC voltage of, for example, 100V or 200V from a commercial AC power supply via the power cord 80, and outputs a constant DC voltage of, for example, 6.5V. The maximum rated voltage of EDLC 50 (50A, 50B), that is, charging reference voltage V S is lower than the output voltage of charger 78, for example, 5.4 volts. The output terminal of the charger 78 is electrically connected to the contacts (98R, 100R) and (98L, 100L), which will be described later, in the driver holding unit 76 via an electric cable 82 in the unit. A mounting plate 84 is fixed to the bottom surface of the casing 72.

ドライバ保持部７６は、相対向する一対（左右）の端面が開口して中が貫通している筒穴８６を有しており、この筒穴８６にたとえば図９または図１０に示すような姿勢または向きで電動ドライバ１０を差し込めるようになっている。ここで、図９は台８８の上に充電ユニット７０を略水平に設置する据置型の使用例を示し、図１０は壁９０に充電ユニット７０を略垂直に立て掛ける壁掛け型の使用例を示す。   The driver holding portion 76 has a cylindrical hole 86 in which a pair of opposite (left and right) end faces open and the inside passes through, and the cylindrical hole 86 has a posture as shown in FIG. 9 or FIG. Alternatively, the electric screwdriver 10 can be inserted in the direction. Here, FIG. 9 shows an example of use of a stationary type in which the charging unit 70 is installed substantially horizontally on the stand 88, and FIG. 10 shows an example of use of a wall-mounted type in which the charging unit 70 is leaned substantially vertically on the wall 90.

図３〜図５に、据置型（図９）の使用形態で採る充電ユニット７０（特にドライバ保持部７６）の姿勢を示す。この場合は、図３に示すように、ドライバ保持部７６に、その一方（右側）の端面７６Ｒが斜め上を向き、他方（左側）の端面７６Ｌが斜め下を向くような姿勢を採らせる。この姿勢変換または調整のために、支持板７４の上端部に取り付けられているちょうボルト９２をいったん緩めてドライバ保持部７６を回転変位させ、適当な角度位置でちょうボルト９２を締めて固定する。このように斜め上を向いている右側端面７６Ｒ側から矢印Ａで示すように電動ドライバ１０（図３〜図５では図示せず）をドライバ保持部７６の筒穴８６に差し込む。   The attitude | position of the charging unit 70 (especially driver holding | maintenance part 76) taken with the usage type of a stationary type (FIG. 9) is shown in FIGS. In this case, as shown in FIG. 3, the driver holding portion 76 is caused to take a posture in which one (right) end surface 76R faces obliquely upward and the other (left) end surface 76L faces obliquely downward. In order to change or adjust the posture, the butterfly bolt 92 attached to the upper end of the support plate 74 is once loosened to rotationally displace the driver holding portion 76, and the butterfly bolt 92 is tightened and fixed at an appropriate angular position. The electric screwdriver 10 (not shown in FIGS. 3 to 5) is inserted into the cylindrical hole 86 of the driver holding portion 76 from the right end surface 76 </ b> R side facing diagonally upward as indicated by the arrow A.

図４および図５に示すように、ドライバ保持部７６の右側端面７６Ｒから筒穴８６の内奥に向かって上下一対の溝９４Ｒ，９６Ｒが形成されている。これらの溝９４Ｒ，９６Ｒは、据置型の使用形態において電動ドライバ１０のハウジング筒部１６の上部***部２２および下部***部３２をそれぞれ受け入れて案内するための上部右側案内溝および下部右側案内溝である。上記のように電動ドライバ１０において上部***部２２が下部***部３２よりも大きな幅を有していることに対応して、充電ユニット７０においては上部右側案内溝９４Ｒが下部右側案内溝９６Ｒよりも大きな幅に形成されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, a pair of upper and lower grooves 94 </ b> R and 96 </ b> R are formed from the right end surface 76 </ b> R of the driver holding portion 76 toward the inner depth of the cylindrical hole 86. These grooves 94R and 96R are an upper right guide groove and a lower right guide groove for receiving and guiding the upper raised portion 22 and the lower raised portion 32 of the housing cylinder portion 16 of the electric driver 10 in the stationary usage mode, respectively. is there. As described above, in the electric driver 10, the upper right guide groove 94 </ b> R is larger than the lower right guide groove 96 </ b> R in the charging unit 70 in response to the upper ridge 22 having a larger width than the lower ridge 32. It has a large width.

上部右側案内溝９４Ｒおよび下部右側案内溝９６Ｒの底の幅方向中央部には、筒穴８６の中心軸と平行に延びる板状の導体からなる正極側の上部右側コンタクト９８Ｒおよび負極側の下部右側コンタクト１００Ｒがそれぞれ取り付けられている。これらの上部右側コンタクト９８Ｒおよび下部右側コンタクト１００Ｒは、電気ケーブル８２を介して筐体７２の充電器７８の正極側出力端子および負極側出力端子にそれぞれ電気的に接続されている。   At the center in the width direction of the bottom of the upper right guide groove 94R and the lower right guide groove 96R, the upper right contact 98R on the positive electrode side made of a plate-like conductor extending parallel to the central axis of the cylindrical hole 86 and the lower right side on the negative electrode side Contacts 100R are respectively attached. The upper right contact 98R and the lower right contact 100R are electrically connected to the positive output terminal and the negative output terminal of the charger 78 of the casing 72 via the electric cable 82, respectively.

図３に示すように、ドライバ保持部７６の側面の上部右側角隅部には、その内側の上部右側案内溝９４Ｒに設けられている上部右側コンタクト９８Ｒが正極性であることを示す“＋”のマーク１０２Ｒが付けられている。一方、ドライバ保持部７６の側面の下部右側角隅部には、その内側の下部右側案内溝９６Ｒに設けられている下部右側コンタクト１００Ｒが負極性であることを示す“−”のマーク１０４Ｒが付けられている。   As shown in FIG. 3, “+” indicates that the upper right contact 98R provided in the upper right guide groove 94R inside the upper right corner of the side surface of the driver holding portion 76 is positive. The mark 102R is attached. On the other hand, a “−” mark 104R indicating that the lower right contact 100R provided in the lower right guide groove 96R on the inner side is negative is provided at the lower right corner of the side surface of the driver holding portion 76. It has been.

図６〜図８に、壁掛型（図１０）の使用形態で採る充電ユニット７０（特にドライバ保持部７６）の姿勢を示す。この場合は、図６に示すように、ドライバ保持部７６に、その左側の端面７６Ｌが斜め上を向き、右側の端面７６Ｒが斜め下を向くような姿勢をとらせる。この姿勢変換または調整でも、上記と同様にちょうボルト９２を操作してよい。このように斜め上を向いている左側端面７６Ｌ側から矢印Ｂで示すように電動ドライバ１０（図６〜図８では図示せず）をドライバ保持部７６の筒穴８６に挿入する。   FIGS. 6 to 8 show the posture of the charging unit 70 (particularly the driver holding portion 76) that is used in the usage mode of the wall-hanging type (FIG. 10). In this case, as shown in FIG. 6, the driver holding portion 76 is caused to take a posture such that the left end face 76L faces obliquely upward and the right end face 76R faces obliquely downward. Even in this posture conversion or adjustment, the bow bolt 92 may be operated in the same manner as described above. The electric driver 10 (not shown in FIGS. 6 to 8) is inserted into the cylindrical hole 86 of the driver holding portion 76 from the left end surface 76 </ b> L side facing diagonally upward as indicated by the arrow B.

図７および図８に示すように、ドライバ保持部７６の左側端面７６Ｌから筒穴８６の内奥に向かって上下一対の溝９４Ｌ，９６Ｌが形成されている。これらの溝９４Ｌ，９６Ｌは、壁掛型の使用形態において電動ドライバ１０のハウジング筒部１６の下部***部３２および上部***部２２をそれぞれ受け入れて案内するための上部左側案内溝および下部左側案内溝である。上記のように電動ドライバ１０において上部***部２２が下部***部３２よりも大きな幅を有していることに対応して、ドライバ保持部７６の左側では、下部左側案内溝９６Ｌが上部左側案内溝９４Ｌよりも大きな幅に形成されている。   As shown in FIGS. 7 and 8, a pair of upper and lower grooves 94 </ b> L and 96 </ b> L are formed from the left end surface 76 </ b> L of the driver holding portion 76 toward the inner depth of the cylindrical hole 86. These grooves 94L and 96L are an upper left guide groove and a lower left guide groove for receiving and guiding the lower raised portion 32 and the upper raised portion 22 of the housing cylinder portion 16 of the electric driver 10 in the wall-hanging type of usage, respectively. is there. Corresponding to the upper ridge 22 having a larger width than the lower ridge 32 in the electric driver 10 as described above, the lower left guide groove 96L is located on the left side of the driver holding portion 76. The width is larger than 94L.

上部左側案内溝９４Ｌおよび下部左側案内溝９６Ｌの底の幅方向中央部には筒穴８６の中心軸と平行に延びる板状の導体からなる負極性の上部左側コンタクト９８Ｌおよび正極性の下部左側コンタクト１００Ｌが取り付けられている。これら上部左側コンタクト９８Ｌおよび下部右側コンタクト１００Ｌは、電気ケーブル８２を介して筐体７２の充電器７８の負極側出力端子および正極側出力端子にそれぞれ電気的に接続されている。   At the center in the width direction of the bottom of the upper left guide groove 94L and the lower left guide groove 96L, a negative upper left contact 98L and a positive lower left contact made of a plate-like conductor extending parallel to the central axis of the cylindrical hole 86 are provided. 100L is attached. The upper left contact 98L and the lower right contact 100L are electrically connected to the negative output terminal and the positive output terminal of the charger 78 of the housing 72 via the electric cable 82, respectively.

図６に示すように、ドライバ保持部７６の側面の上部左側角隅部には、その内側の上部左側案内溝９４Ｌに設けられている上部左側コンタクト９８Ｌが負極性であることを示す“−”のマーク１０２Ｌが付けられている。一方、ドライバ保持部７６の側面の下部左側角隅部には、その内側の下部左側案内溝９６Ｌに設けられている下部左側コンタクト１００Ｌが正極性であることを示す“＋”のマーク１０４Ｌが付けられている。   As shown in FIG. 6, "-" indicating that the upper left contact 98L provided in the upper left guide groove 94L inside the upper left corner of the side surface of the driver holding portion 76 is negative. The mark 102L is attached. On the other hand, a “+” mark 104L indicating that the lower left contact 100L provided in the inner lower left guide groove 96L is positive is attached to the lower left corner of the side surface of the driver holding portion 76. It has been.

なお、上部左側案内溝９４Ｌの上部左側コンタクト９４Ｌを正極性とし、下部左側案内溝９６Ｌを負極性とし、上部左側案内溝９４Ｌが電動ドライバ１０のハウジング筒部１６の上部***部２２を受け入れるようにし、下部左側案内溝９６Ｌが下部***部３２を受け入れるように構成してもよい。   Note that the upper left contact 94L of the upper left guide groove 94L has a positive polarity, the lower left guide groove 96L has a negative polarity, and the upper left guide groove 94L receives the upper raised portion 22 of the housing cylindrical portion 16 of the electric driver 10. The lower left guide groove 96 </ b> L may be configured to receive the lower raised portion 32.

ここで、図１１、図１２および図１３につき、電動ドライバ１０を充電ユニット７０のドライバ保持部７６に装着した際に両者の間で電気的接続が確立される仕組み（作用）を詳細に説明する。図示の例は、据置型（図９）の使用形態の場合、つまり電動ドライバ１０が充電ユニット７０のドライバ保持部７６に右側端面７６Ｒ側から差し込まれる場合である。   Here, with reference to FIGS. 11, 12, and 13, a mechanism (action) in which electrical connection is established between the two when the electric driver 10 is attached to the driver holding portion 76 of the charging unit 70 will be described in detail. . The illustrated example is a case of a stationary type (FIG. 9), that is, a case where the electric driver 10 is inserted into the driver holding portion 76 of the charging unit 70 from the right end surface 76R side.

この場合、上記したように、電動ドライバ１０のハウジング筒部１６の上部***部２２および下部***部３２がドライバ保持部７６の上部右側案内溝９４Ｒおよび下部右側案内溝９６Ｒにそれぞれ案内されながら筒穴８６の内奥へ入っていく。そうすると、上部右側案内溝９４Ｒに設けられている上部右側コンタクト９８Ｒが、電動ドライバ１０の上部スリット２４の中に入り込む。一方で、下部右側案内溝９６Ｒに設けられている下部右側コンタクト１００Ｒが、電動ドライバ１０の下部スリット３２の中に相対的に入り込む。上記したように、電動ドライバ１０においては、下部コネクタ端子上６０が上部コネクタ端子５６よりも幾らか（たとえば数ミリメートル）前方の位置に配置されている。これにより、図１１に示すように、上部コネクタ端子５６に上部右側コンタクト９８Ｒが接続するよりも前（一足先）に下部コネクタ端子６０に下部右側コンタクト１００Ｒが接続するようになっている。なお、上部コネクタ端子５６および下部コネクタ端子６０は、たとえば図示のように双子接点の片持梁形コンタクトとして構成されている。   In this case, as described above, the upper raised portion 22 and the lower raised portion 32 of the housing tubular portion 16 of the electric driver 10 are guided by the upper right guide groove 94R and the lower right guide groove 96R of the driver holding portion 76, respectively. Go inside 86. Then, the upper right contact 98R provided in the upper right guide groove 94R enters the upper slit 24 of the electric driver 10. On the other hand, the lower right contact 100 </ b> R provided in the lower right guide groove 96 </ b> R relatively enters the lower slit 32 of the electric driver 10. As described above, in the electric driver 10, the lower connector terminal upper portion 60 is disposed at a position slightly ahead of the upper connector terminal 56 (for example, several millimeters). Thus, as shown in FIG. 11, the lower right contact 100R is connected to the lower connector terminal 60 before (up to one foot) the upper right contact 98R is connected to the upper connector terminal 56. The upper connector terminal 56 and the lower connector terminal 60 are configured as, for example, twin contact cantilever contacts as shown in the figure.

そして、図１２に示すように、上部右側コンタクト９８Ｒの先端が上部コネクタ端子５６の接点部に達する（接触）すると、下部コネクタ端子６０は相対的に下部右側コンタクト１００Ｒの接点部に擦接しながら更に前進する。その後、上部右側コンタクト９８Ｒも上部コネクタ端子５６の接点部に擦接しながら前進し、終には図１３に示すように上部右側コンタクト９８Ｒの先端がマイクロスイッチ５８の操作レバー５８ａを介して押しボタン５８ｂを押し込むようになっている。マイクロスイッチ５８は、押しボタン５８ｂを押されることによって、その接点位置をそれまでの開（オフ）位置から閉（オン）位置に切り替えるようになっている。この段階で、電動ドライバ１０のハウジング筒部１６の側面に形成されているストッパ用の突出段差部２８がドライバ保持部７６の右側端面７６ａつまり筒穴８６の縁部に当接する。こうして、充電ユニット７０に対する電動ドライバ１０の装着が完了する。   Then, as shown in FIG. 12, when the tip of the upper right contact 98R reaches (contacts) the contact portion of the upper connector terminal 56, the lower connector terminal 60 is further rubbed against the contact portion of the lower right contact 100R. Advance. Thereafter, the upper right contact 98R also advances while rubbing against the contact portion of the upper connector terminal 56. Finally, the tip of the upper right contact 98R is pushed through the operation lever 58a of the micro switch 58 as shown in FIG. Is to be pushed in. When the push button 58b is pushed, the micro switch 58 switches its contact position from the open (off) position so far to the closed (on) position. At this stage, the protruding step portion 28 for stopper formed on the side surface of the housing cylindrical portion 16 of the electric driver 10 contacts the right end surface 76 a of the driver holding portion 76, that is, the edge portion of the cylindrical hole 86. Thus, the mounting of the electric driver 10 to the charging unit 70 is completed.

なお、この実施形態では、上記のように、電動ドライバ１０側のドライバ接続端子つまり正極側コネクタ端子５６および負極側コネクタ端子６０の配置位置をそれぞれ示す“＋”マーク２６および“−”マーク３６をハウジング筒部１６に付けるとともに、充電ユニット７０側のユニット接続端子つまり正極側コンタクト９８Ｒ（１００Ｌ）５６および負極側コンタクト１００Ｒ（９８Ｌ）の配置位置をそれぞれ示す“＋” マーク１０２Ｒ（１０４Ｌ）および“−”マーク１０４Ｒ（１０２Ｌ）をユニット保持部７６の側面に付けている。これらの極性表示を目印にして、ユーザは電動ドライバ１０のハウジング筒部１６を正しい姿勢ないし向きで充電ユニット７０のドライバ保持部７６に装着することができる。   In this embodiment, as described above, the “+” mark 26 and the “−” mark 36 indicating the arrangement positions of the driver connection terminals on the electric driver 10 side, that is, the positive connector terminal 56 and the negative connector terminal 60 are provided. The “+” mark 102R (104L) and “−” are attached to the housing cylindrical portion 16 and indicate the arrangement positions of the unit connection terminals on the charging unit 70 side, that is, the positive side contact 98R (100L) 56 and the negative side contact 100R (98L), respectively. The mark 104R (102L) is attached to the side surface of the unit holding portion 76. Using these polarity indications as a mark, the user can attach the housing cylinder portion 16 of the electric driver 10 to the driver holding portion 76 of the charging unit 70 in the correct posture or orientation.

もっとも、ユーザがねじ締付け作業に気をとられ、誤って電動ドライバ１０のハウジング筒部１６を逆向きで充電ユニット７０のドライバ保持部７６に差し込もうとする場合もあり得る。しかし、その場合は、電動ドライバ１０の比較的大きい幅の上部***部２２が充電ユニット７０の比較的小さい幅の案内溝９６Ｒ（９４Ｌ）の入口に突き当たって内奥に入っていかないため、逆極性での装着が防止されるとともに、ユーザは直ぐに自分の間違いに気づくことができる。   However, there is a case where the user is concerned about the screw tightening operation and mistakenly tries to insert the housing cylinder portion 16 of the electric driver 10 into the driver holding portion 76 of the charging unit 70 in the reverse direction. However, in this case, the upper ridge portion 22 having a relatively large width of the electric driver 10 hits the entrance of the guide groove 96R (94L) having a relatively small width of the charging unit 70 and does not enter the inner depth. And the user can immediately notice his / her mistake.

次に、図１４〜図１８につき、この実施形態の電動ドライバ１０における制御部の構成および作用を説明する。   Next, with reference to FIGS. 14 to 18, the configuration and operation of the control unit in the electric driver 10 of this embodiment will be described.

図１４に、電動ドライバ１０に搭載される制御部１１０の回路構成を示す。この制御部１１０は、上記したように、プリント配線板４８（図２）上に搭載される多数の電子回路および電子部品によって構成される。とりわけ、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と称する。）１１２が、制御部１１０の主制御機能の全てを司るようになっている。   FIG. 14 shows a circuit configuration of the control unit 110 mounted on the electric driver 10. As described above, the control unit 110 includes a large number of electronic circuits and electronic components mounted on the printed wiring board 48 (FIG. 2). In particular, a microcomputer (hereinafter referred to as “microcomputer”) 112 controls all the main control functions of the control unit 110.

正極側の上部コネクタ端子５６は正極側電源ライン１１４に接続され、負極極側の下部コネクタ端子６０はグランド電位の負極側電源ライン１１６に接続されている。上記したように、電動ドライバ１０が充電ユニット７０に正しく装着されている状態では、充電ユニット７０の正極側コンタクト９８Ｒ（または１００Ｌ）に電動ドライバ１０の正極側コネクタ端子５６が接続し、充電ユニット７０の負極側コンタクト１００Ｒ（または９８Ｌ）に電動ドライバ１０の負極側コネクタ端子６０が接続する。   The upper connector terminal 56 on the positive electrode side is connected to the positive power supply line 114, and the lower connector terminal 60 on the negative electrode side is connected to the negative power supply line 116 of the ground potential. As described above, in a state where the electric driver 10 is correctly attached to the charging unit 70, the positive connector terminal 56 of the electric driver 10 is connected to the positive contact 98 R (or 100 L) of the charging unit 70, and the charging unit 70. The negative electrode side connector terminal 60 of the electric driver 10 is connected to the negative electrode side contact 100R (or 98L).

ＥＤＬＣ５０（５０Ａ，５０Ｂ）は、正極側電源ライン１１４と負極側電源ライン１１６との間でたとえば電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）１１８からなるスイッチ回路と直列に接続される。そして、ＥＤＬＣ５０と並列に電圧モニタ回路１２０が接続される。ＦＥＴ１１８のゲート端子は、抵抗１１９を介してマイコン１１２の信号出力端子ＲＢ0に接続されている。マイコン１１２が信号出力端子ＲＢ0よりＬレベルの信号を出力しているときは、ＦＥＴ１１８がオフ状態で、ＥＤＬＣ５０は充電器７８から電気的に遮断される。マイコン１１２が信号出力端子ＲＢ0よりＨレベルの信号を出力すると、ＦＥＴ１１８がオンし、充電器７８からＥＤＬＣ５０に充電電流が供給されるようになっている。 The EDLC 50 (50A, 50B) is connected in series with a switch circuit including, for example, a field effect transistor (FET) 118 between the positive power supply line 114 and the negative power supply line 116. A voltage monitor circuit 120 is connected in parallel with the EDLC 50. The gate terminal of the FET 118 is connected to the signal output terminal RB 0 of the microcomputer 112 via the resistor 119. When the microcomputer 112 is outputting an L level signal from the signal output terminal RB 0 , the FET 118 is off and the EDLC 50 is electrically disconnected from the charger 78. When the microcomputer 112 outputs an H level signal from the signal output terminal RB 0 , the FET 118 is turned on, and a charging current is supplied from the charger 78 to the EDLC 50.

この電圧モニタ回路１２０は、定格電圧検出回路１２２とフォトカプラ１２４の出力側受光素子（フォトトランジスタ）とを直列接続している。定格電圧検出回路１２２は、抵抗１２６とフォトカプラ１２８の入力側発光素子（フォトダイオード）とシャントレギュレータ１３０とを直列に接続している。   The voltage monitor circuit 120 has a rated voltage detection circuit 122 and an output side light receiving element (phototransistor) of the photocoupler 124 connected in series. The rated voltage detection circuit 122 connects a resistor 126, an input side light emitting element (photodiode) of a photocoupler 128, and a shunt regulator 130 in series.

シャントレギュレータ１３０は、たとえばトランジスタからなるスイッチング素子と、電圧比較器と、基準電圧発生回路とを内蔵している。より詳細には、スイッチング素子はフォトカプラ１２８のフォトダイオードに接続されている。電圧比較器は、その一方の入力端子に基準電圧発生回路の出力端子が接続され、他方の入力端子に２つの抵抗１３２，１３４からなる抵抗分圧回路の分圧点のノードＮaが接続され、出力端子がスイッチング素子の制御端子に接続されている。ここで、基準電圧発生回路は、ＥＤＬＣ５０の最大定格電圧ＶCに対応した所定の基準電圧を発生する。また、抵抗分圧回路（１３２，１３４）のノードＮaにはＥＤＬＣ５０の充電電圧ＶEDに比例した分圧電圧が得られる。この分圧電圧が上記基準電圧より低い間は、電圧比較器がたとえばＬレベルの出力信号を発生し、スイッチング素子が非導通状態に保たれる。そして、ＥＤＬＣ５０の充電電圧ＶEDが最大定格電圧ＶS（５．４ボルト）に達すると、ノードＮaの分圧電圧が上記基準電圧と等しくなって、電圧比較器がＨレベルの出力信号を発生し、スイッチング素子が導通状態になるように構成されている。 The shunt regulator 130 includes a switching element made of, for example, a transistor, a voltage comparator, and a reference voltage generation circuit. More specifically, the switching element is connected to the photodiode of the photocoupler 128. Voltage comparator output terminal of the reference voltage generating circuit is connected to one input terminal, the node N a voltage dividing point of the resistor divider consisting of two resistors 132 and 134 is connected to the other input terminal The output terminal is connected to the control terminal of the switching element. Here, the reference voltage generation circuit generates a predetermined reference voltage corresponding to the maximum rated voltage V C of the EDLC 50. The node N divided voltage proportional to the charge voltage V ED of EDLC50 to a resistive divider (132, 134) is obtained. While the divided voltage is lower than the reference voltage, the voltage comparator generates an L level output signal, for example, and the switching element is kept in a non-conductive state. When the charged voltage V ED of EDLC50 reaches the maximum rated voltage V S (5.4 volts), equal divided voltage of the node N a is the said reference voltage, the voltage comparator output signal of the H level And the switching element is configured to be in a conductive state.

フォトカプラ１２８の出力側受光素子（フォトトランジスタ）はＮＰＮトランジスタからなり、そのコレクタ端子は抵抗１３６を介してレギュレータ１３８の出力端子に接続されるとともに抵抗１４０を介してマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ3に接続されている。シャントレギュレータ１３０のスイッチング素子が非導通状態であるうちは、フォトカプラ１２８においてフォトダイオードが発光せずフォトトランジスタはオフ状態にあり、抵抗１３６，１４０間のノードＮbにはＨレベルの信号が得られ、このＨレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ3に入力される。シャントレギュレータ１３０のスイッチング素子が導通して電流が流れると、フォトカプラ１２８においてフォトダイオードが発光してフォトトランジスタがオン（導通）し、ノードＮbからＬレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ3に入力されるようになっている。 The output-side light receiving element (phototransistor) of the photocoupler 128 is an NPN transistor, and its collector terminal is connected to the output terminal of the regulator 138 via the resistor 136 and is connected to the signal input terminal RA 3 of the microcomputer 112 via the resistor 140. It is connected to the. Of the switching element of the shunt regulator 130 is non-conducting state, the phototransistor without emitting the photodiode in the photocoupler 128 is in OFF state, H-level signal to the node N b between the resistors 136 and 140 is obtained The H level signal is input to the signal input terminal RA 3 of the microcomputer 112. When a current flows through conducting switching element of the shunt regulator 130, the phototransistor is turned on (conductive) and the light emitting photodiode in the photocoupler 128, the node N b from the L-level signal is the signal input terminal RA of the microcomputer 112 3 is entered.

電圧モニタ回路１２０に設けられる抵抗１２６は、シャントレギュレータ１３０のスイッチング素子が導通した際の電流を制限するために挿入されている。また、後述するレギュレータ１３８の出力端子とノードＮbとの間に接続される抵抗１３６は、フォトカプラ１２８のフォトトランジスタの出力端子つまりノードＮbに二値（Ｈ／Ｌ）信号を得るための二値信号生成回路を形成する。 The resistor 126 provided in the voltage monitor circuit 120 is inserted to limit the current when the switching element of the shunt regulator 130 is turned on. The resistor 136 connected between the output terminal and the node N b described later regulator 138, the output terminal, that node N b the binary of the phototransistor of the photocoupler 128 (H / L) for obtaining a signal A binary signal generation circuit is formed.

フォトカプラ１２４においては、入力側発光素子（フォトダイオード）のアノード端子は抵抗１４２を介してレギュレータ１３８の出力端子に接続され、カソード端子はマイコン１１２の信号出力端子ＲＢ4に接続されている。マイコン１１２が信号出力端子ＲＢ4にＨレベルの信号を出力している時は、フォトカプラ１２４においてフォトダイオードが発光せずフォトトランジスタはオフ状態にあり、これにより定格電圧検出回路１２２がＥＤＬＣ５０から電気的に分離される。マイコン１１２が信号出力端子ＲＢ4にＬレベルの信号を出力すると、フォトカプラ１２４においてフォトダイオードが発光してフォトトランジスタがオン（導通）し、これにより定格電圧検出回路１２２がＥＤＬＣ５０に電気的に接続されるようになっている。 In the photocoupler 124, the anode terminal of the input side light emitting element (photodiode) is connected to the output terminal of the regulator 138 via the resistor 142, and the cathode terminal is connected to the signal output terminal RB 4 of the microcomputer 112. When the microcomputer 112 outputs an H level signal to the signal output terminal RB 4 , the photodiode does not emit light in the photocoupler 124, and the phototransistor is in an off state, whereby the rated voltage detection circuit 122 is electrically connected from the EDLC 50. Separated. When the microcomputer 112 outputs an L level signal to the signal output terminal RB 4 , the photodiode in the photocoupler 124 emits light and the phototransistor is turned on (conductive), whereby the rated voltage detection circuit 122 is electrically connected to the EDLC 50. It has come to be.

フォトカプラ１２４，１２８がＥＤＬＣ５０とマイコン１１２とを電気的に絶縁しているので、マイコン１１２が影響を受けることはない。   Since the photocouplers 124 and 128 electrically insulate the EDLC 50 from the microcomputer 112, the microcomputer 112 is not affected.

レギュレータ１３８の出力端子は、マイコン１１２の電源電圧端子ＶCCにも接続されている。レギュレータ１３８の入力端子には、昇圧用ＤＣ−ＤＣコンバータ１４４の出力電圧が入力される。ＤＣ−ＤＣコンバータ１４４は、たとえばチョッパ方式のスイッチング電源からなり、正極側電源ライン１１４上の直流電圧をたとえば０．８〜９．５ボルトのレンジで入力し、９．５ボルトの直流電圧を出力する。レギュレータ１３８は、たとえばドロッパ型レギュレータあるいはシリーズレギュレータからなり、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４４の出力電圧の変動を除去して、電圧レベルの安定したたとえば５ボルトの内部電源電圧を出力する。 The output terminal of the regulator 138 is also connected to the power supply voltage terminal V CC of the microcomputer 112. The output voltage of the step-up DC-DC converter 144 is input to the input terminal of the regulator 138. The DC-DC converter 144 is composed of, for example, a chopper type switching power supply, and inputs a DC voltage on the positive power supply line 114 in a range of 0.8 to 9.5 volts, for example, and outputs a DC voltage of 9.5 volts. To do. The regulator 138 is made of, for example, a dropper type regulator or a series regulator, and removes fluctuations in the output voltage of the DC-DC converter 144 and outputs an internal power supply voltage of, for example, 5 volts with a stable voltage level.

レギュレータ１３８の出力端子は、抵抗１４６，１４８，１５０を介してノードＮc，Ｎd，Ｎeにも接続されている。これらのノードＮc，Ｎd，Ｎeは、抵抗１５２，１５４，１５６を介してマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ4，ＲＡ6，ＲＡ7に接続されるとともに、スイッチ５８，５２，４０を介してグランド電位に接続されている。なお、抵抗１４０，１５２，１５４，１５６はマイコン１１２側の端子がコンデンサを介してグランド電位に接続されており、ノイズ低減用のローパスフィルタを構成している。 The output terminal of the regulator 138 is also connected to the nodes N c , N d , and N e through resistors 146, 148, and 150. These nodes N c , N d , and N e are connected to signal input terminals RA 4 , RA 6 , and RA 7 of the microcomputer 112 via resistors 152, 154, and 156, and via switches 58, 52, and 40. Connected to ground potential. The resistors 140, 152, 154, and 156 have a microcomputer 112 side terminal connected to a ground potential via a capacitor, and constitute a low-pass filter for noise reduction.

スイッチ５８は、上記したように、上部コネクタ端子５６の後方近傍に設けられる充電開始用のマイクロスイッチである。このスイッチ５８が開いているときは、ノードＮcからＨレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ4に入力される。電動ドライバ１０が充電ユニット７０に装着されてスイッチ５８が閉じると、ノードＮcの電位はＬレベルになり、Ｌレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ4に入力される。マイコン１１２は、信号入力端子ＲＡ4にＬレベルの信号を入力すると、これに応動してＥＤＬＣ５０に対する充電動作の制御を開始するようになっている。 As described above, the switch 58 is a micro switch for starting charging provided near the rear of the upper connector terminal 56. When the switch 58 is open, an H level signal is input to the signal input terminal RA 4 of the microcomputer 112 from the node Nc . When the electric driver 10 is attached to the charging unit 70 and the switch 58 is closed, the potential of the node Nc becomes L level, and an L level signal is input to the signal input terminal RA 4 of the microcomputer 112. When the microcomputer 112 inputs an L level signal to the signal input terminal RA 4 , the microcomputer 112 starts to control the charging operation for the EDLC 50 in response thereto.

スイッチ５２は、上記したように、トリガ３８と連動して切り替わる締付けスタート用のマイクロスイッチ５２である（図２）。このスイッチ５２が開いているときは、ノードＮdからＨレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ6に入力される。トリガ３８が引かれてスイッチ５２が閉じると、ノードＮdの電位はＬレベルになり、Ｌレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ6に入力される。マイコン１１２は、信号入力端子ＲＡ6にＬレベルの信号を入力すると、これに応動してモータ４６に対する駆動制御を開始するようになっている。 As described above, the switch 52 is a tightening start micro switch 52 that switches in conjunction with the trigger 38 (FIG. 2). When this switch 52 is open, H-level signal from the node N d is inputted to the signal input terminal RA 6 of the microcomputer 112. When the trigger 38 is pulled by the switch 52 is closed, the potential of the node N d becomes L level, L level signal is input to the signal input terminal RA 6 of the microcomputer 112. When the microcomputer 112 inputs an L level signal to the signal input terminal RA 6 , the microcomputer 112 starts driving control for the motor 46 in response thereto.

スイッチ４０は、ビットホルダ１４とクラッチ４４の間に設けられるブレーキスイッチである（図２）。定常時、このスイッチ４０は開いており、ノードＮeからＨレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ7に入力される。ねじ締付け作業において、ねじが着座して負荷トルクが所定値に達すると、このスイッチ４０が閉じて、ノードＮeの電位がＬレベルになり、Ｌレベルの信号がマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ7に入力される。マイコン１１２は、信号入力端子ＲＡ7にＬレベルの信号を入力すると、これに応動してモータ４６の回転駆動を停止するようになっている。モータ４６は、ブラシ付き直流モータである。 The switch 40 is a brake switch provided between the bit holder 14 and the clutch 44 (FIG. 2). Normally, the switch 40 is open, and an H level signal is input from the node Ne to the signal input terminal RA 7 of the microcomputer 112. In the screw tightening operation, the screw load torque seated reaches a predetermined value, the switch 40 is closed, the potential of the node N e becomes the L level, the signal input terminal RA 7 of L-level signal microcomputer 112 Is input. When an L level signal is input to the signal input terminal RA 7 , the microcomputer 112 responds to the rotation stop of the motor 46 in response to the input. The motor 46 is a DC motor with a brush.

この制御部１１０では、モータ４６の回転動作を制御するために、正極側電源ライン１１４と負極側電源ライン１１６との間でモータ４６と直列に正転／逆転切替スイッチ１６０およびスイッチング素子たとえばＦＥＴ１６２が接続されている。正転／逆転切替スイッチ１６０において、第１および第２の正極側固定接点Ｓc，Ｓfは正極側電源ライン１１４に共通接続され、第１および第２の負極側固定接点Ｓd，ＳeはＦＥＴ１６２の正極側端子に共通接続され、第１および第２の可動接点Ｓa，Ｓbはモータ４６の両端子にそれぞれ接続されている。両可動接点Ｓa，Ｓbは、スライドスイッチ５４（図２）の操作に応じて、第１固定接点（Ｓc，Ｓe）に接続する位置（たとえば正転位置）または第２固定接点（Ｓd，Ｓf）に接続する位置（逆転位置）のどちらかに選択的に切り替わるようになっている。ＦＥＴ１６２の負極側端子は負極側電源ライン（つまりグランド電位）に接続されている。 In this control unit 110, in order to control the rotation operation of the motor 46, a forward / reverse switching switch 160 and a switching element such as an FET 162 are connected in series with the motor 46 between the positive power line 114 and the negative power line 116. It is connected. In the forward / reverse switching switch 160, the first and second positive side fixed contacts S c and S f are commonly connected to the positive side power line 114, and the first and second negative side fixed contacts S d and S e. Are commonly connected to the positive terminal of the FET 162, and the first and second movable contacts S a and S b are connected to both terminals of the motor 46, respectively. Both movable contacts S a and S b are connected to the first fixed contact (S c , Se ) (for example, the forward rotation position) or the second fixed contact (for example, according to the operation of the slide switch 54 (FIG. 2). The position is selectively switched to one of the positions (reverse positions) connected to S d and S f ). The negative electrode side terminal of the FET 162 is connected to the negative electrode side power supply line (that is, the ground potential).

ＦＥＴ１６２のゲート端子は、抵抗１６４を介してマイコン１１２の信号出力端子ＲＢ3に接続されるとともに、抵抗１６６を介してグランド電位に接続されている。マイコン１１２の信号出力端子ＲＢ3よりＨレベルの信号が出力されるとＦＥＴ１６２がオンし、信号出力端子ＲＢ3よりＬレベルの信号が出力されるとＦＥＴ１６２がオフする。後述するように、マイコン１１２は、ＥＤＬＣ５０からのモータ駆動電圧の電圧レベルに応じて、ＦＥＴ１６２をパルス幅制御（ＰＷＭ）方式でスイチング制御するか、あるいは持続的にオン状態に保持するようになっている。 The gate terminal of the FET 162 is connected to the signal output terminal RB 3 of the microcomputer 112 through the resistor 164 and is connected to the ground potential through the resistor 166. When an H level signal is output from the signal output terminal RB 3 of the microcomputer 112, the FET 162 is turned on, and when an L level signal is output from the signal output terminal RB 3 , the FET 162 is turned off. As will be described later, the microcomputer 112 switches the FET 162 in accordance with the pulse width control (PWM) method according to the voltage level of the motor drive voltage from the EDLC 50, or keeps the FET 162 in the ON state continuously. Yes.

正転／逆転切替スイッチ１６０の正極側固定接点Ｓc，Ｓfと負極側固定接点Ｓd，Ｓeとの間にはモータ４６の発電制動を制御するためのスイッチング素子たとえばＦＥＴ１６８が接続されている。モータ駆動用のＦＥＴ１６２を通電状態からオフさせると、モータ４６とＦＥＴ１６８との間に正転／逆転切替スイッチ１６０を介して閉回路が形成される。マイコン１１２は、信号出力端子ＲＢ1から出力する信号により、抵抗１７０、１７２およびＮＰＮ型トランジスタ１７４からなる駆動回路を介してＦＥＴ１６８をスイッチング制御するようになっている。 Positive side fixed contact S c of the forward / reverse changeover switch 160, S f and the negative stationary contact S d, is connected to the switching element, for example FET168 for controlling dynamic braking of the motor 46 between the S e Yes. When the motor driving FET 162 is turned off from the energized state, a closed circuit is formed between the motor 46 and the FET 168 via the forward / reverse switching switch 160. The microcomputer 112 performs switching control of the FET 168 via a drive circuit including resistors 170 and 172 and an NPN transistor 174 in accordance with a signal output from the signal output terminal RB 1 .

この制御部１１０は、正極側電源ライン１１４上の電位または電圧を随時検出するための電源電圧検出回路１７６を備えている。この電源電圧検出回路１７６は、正極側電源ライン１１４とグランド電位との間に、たとえばＰＮＰ型トランジスタ１７８と抵抗１８０，１８２からなる抵抗分圧回路とを直列に入力し、分圧抵抗１８０，１８２の間のノードＮｆに得られる分圧電圧（検出電圧）をＡ／Ｄ変換器１８４によりディジタル信号に変換してマイコン１１２の信号入力端子ＲＡ0に入力するようにしている。抵抗１８６，１８８およびＮＰＮ型トランジスタ１９０は、マイコン１１２が信号出力端子ＲＡ1から出力する信号よりＰＮＰ型トランジスタ１７８を駆動するための駆動回路を構成する。抵抗１９２とコンデンサ１９４はノイズ低減用のローパスフィルタを構成している。ＰＮＰ型トランジスタ１７８は、正極側電源ライン１１４に対して電源電圧検出回路１７６を電気的に繋いだり切ったりするためのスイッチ回路を構成している。このスイッチ回路１７８をオフにしている期間中は、抵抗分圧回路（１８０，１８２）に電流を流さなく済み、消費電力を節減することができる。 The control unit 110 includes a power supply voltage detection circuit 176 for detecting a potential or voltage on the positive power supply line 114 as needed. The power supply voltage detection circuit 176 inputs, for example, a PNP transistor 178 and a resistance voltage dividing circuit composed of resistors 180 and 182 in series between the positive power supply line 114 and the ground potential, and voltage dividing resistors 180 and 182. The divided voltage (detection voltage) obtained at the node Nf between the two is converted into a digital signal by the A / D converter 184 and input to the signal input terminal RA 0 of the microcomputer 112. Resistors 186 and 188 and NPN transistor 190 constitute a drive circuit for driving PNP transistor 178 from a signal output from microcomputer 112 from signal output terminal RA 1 . Resistor 192 and capacitor 194 constitute a low-pass filter for noise reduction. The PNP transistor 178 constitutes a switch circuit for electrically connecting or disconnecting the power supply voltage detection circuit 176 to the positive power supply line 114. During the period when the switch circuit 178 is turned off, it is not necessary to pass a current through the resistance voltage dividing circuit (180, 182), so that power consumption can be reduced.

マイコン１１２の信号出力端子ＲＢ6，ＲＢ7には、ステータス表示ランプ３０（図１）を構成するたとえば２個（２色）の発光ダイオード（ＬＥＤ）１９６，１９８が接続されている。信号出力端子ＲＢ6よりＨレベルの信号が出力されると、ＬＥＤ１９６が抵抗２００を介して通電し、たとえば緑色の光を発生する。
信号出力端子ＲＢ7よりＨレベルの信号が出力されると、ＬＥＤ１９８が抵抗２００を介して通電し、たとえば赤色の光を発生するようになっている。 For example, two (two colors) light emitting diodes (LEDs) 196 and 198 constituting the status display lamp 30 (FIG. 1) are connected to the signal output terminals RB 6 and RB 7 of the microcomputer 112. When an H level signal is output from the signal output terminal RB 6 , the LED 196 is energized through the resistor 200 to generate, for example, green light.
When an H level signal is output from the signal output terminal RB 7 , the LED 198 is energized through the resistor 200 to generate, for example, red light.

次に、この制御部１１０における主な作用を説明する。先ずＥＤＬＣ５０を充電する場合の作用を説明する。上記のように、電動ドライバ１０が充電ユニット７０に装着されてスイッチ５８が閉じると、それに応動してマイコン１１２は充電動作の制御を開始する。   Next, main actions in the control unit 110 will be described. First, the operation when the EDLC 50 is charged will be described. As described above, when the electric driver 10 is attached to the charging unit 70 and the switch 58 is closed, the microcomputer 112 starts to control the charging operation in response to the closing.

この充電動作において、マイコン１１２は、ＦＥＴ１１８を一定のサイクル（たとえば１秒）および一定のデューティ（たとえば９０％）でオン・オフさせる。ＦＥＴ１１８がオンしている期間中は、充電器７８からＥＤＬＣ５０に充電電流が供給され、ＥＤＬＣ５０の充電電圧は単調に上昇する。ＦＥＴ１１８がオフしている期間中は、充電器７８からＥＤＬＣ５０に充電電流は供給されず、ＥＤＬＣ５０の充電電圧は上昇しない。   In this charging operation, the microcomputer 112 turns the FET 118 on and off at a constant cycle (for example, 1 second) and a constant duty (for example, 90%). During the period when the FET 118 is on, the charging current is supplied from the charger 78 to the EDLC 50, and the charging voltage of the EDLC 50 increases monotonously. During the period when the FET 118 is off, the charging current is not supplied from the charger 78 to the EDLC 50, and the charging voltage of the EDLC 50 does not increase.

マイコン１１２は、ＦＥＴ１１８がオフしている期間中に、信号出力端子ＲＢ4よりフォトカプラ１２４に与える制御信号を通じて、電圧モニタ回路１２０にＥＤＬＣ端子間電圧ＶEDを監視させる。この場合、図１５に示すように、ＦＥＴ１１８がオフしてから直ぐにではなく一定の遅延時間ｔdの経過後に、フォトカプラ１２４をオンさせて、電圧モニタ回路１２０をＥＤＬＣ５０の両端子５１ａ，５１ｂに接続する。 The microcomputer 112 causes the voltage monitor circuit 120 to monitor the voltage V ED between the EDLC terminals through a control signal supplied from the signal output terminal RB 4 to the photocoupler 124 during the period in which the FET 118 is off. In this case, as shown in FIG. 15, the photocoupler 124 is turned on not after the FET 118 is turned off but after a certain delay time t d elapses, and the voltage monitor circuit 120 is connected to both terminals 51a and 51b of the EDLC 50. Connecting.

一般に、ＥＤＬＣは、電解液を含んだ活性炭の粒子が電極間に重なるようにして充填されており、全ての粒子が均一には充電されるわけではなく、充電がある程度進行すると、すでに充電された粒子からまだ十分に充電されていない粒子への放電→充電の反応（拡散）が生じる。このような拡散現象により、満充電に達する前に充電をいったん停止すると、図１５に概念的に示すようにＥＤＬＣ５０の端子間電圧ＶEDがホールドされるのではなく下降（ドロップ）する。このため、ＦＥＴ１１８がオフした直後から直ちに電圧モニタ回路１２０にモニタリングをさせたならば、ＥＤＬＣ端子間電圧ＶEDが最大定格電圧ＶSを達したものと皮相的な（早とちりの）モニタ結果を出してしまい、そのモニタ結果を受けてマイコン１１２が充電動作を終了させるおそれがある。なお、充電動作を終了させるときは、ＦＥＴ１１８のオン・オフサイクルを止めて、ＦＥＴ１１８をオフ状態に保持する。 In general, EDLC is filled with activated carbon particles containing electrolyte so as to overlap between electrodes, and not all particles are charged uniformly. When the charging proceeds to some extent, it is already charged. Discharge from particles to particles that are not yet fully charged → charge reaction (diffusion) occurs. Due to such a diffusion phenomenon, once charging is stopped before full charge is reached, the voltage V ED between terminals of the EDLC 50 is not held but dropped (dropped) as conceptually shown in FIG. For this reason, if the voltage monitor circuit 120 is immediately monitored immediately after the FET 118 is turned off, a monitoring result that is apparent from the fact that the voltage V ED between the EDLC terminals reaches the maximum rated voltage V S is obtained. Therefore, there is a risk that the microcomputer 112 will end the charging operation in response to the monitoring result. When the charging operation is terminated, the on / off cycle of the FET 118 is stopped and the FET 118 is held in the off state.

この実施形態では、ＦＥＴ１１８がオフしてから一定時間ｔdが経過してＥＤＬＣ端子間電圧ＶEDが安定した状態の下で電圧モニタ回路１２０にモニタリングを行わせるので、確実に満充電に達した時点で充電を終了させ、充電終了直後のＥＤＬＣ５０の充電電圧を最大定格電圧ＶSに一致させることができる。ＥＤＬＣ５０は急速充電が可能なので、充電開始からたとえば１０〜１５秒程度で充電が終了する。 In this embodiment, since the voltage monitor circuit 120 performs monitoring under a state where the voltage V ED between the EDLC terminals is stable after a certain time t d has elapsed after the FET 118 is turned off, the full charge is surely reached. The charging is terminated at the time, and the charging voltage of the EDLC 50 immediately after the end of charging can be matched with the maximum rated voltage V S. Since the EDLC 50 can be rapidly charged, the charging is completed in about 10 to 15 seconds from the start of charging.

電圧モニタ回路１２０においては、ＥＤＬＣ５０の端子間電圧ＶEDが最大定格電圧ＶSに達する前は、定格電圧検出回路１２２のシャントレギュレータ１３０内のスイッチング素子がオフしているため、フォトカプラ１２８もオフ状態にあり、出力回路（二値信号生成回路）のノードＮbにＨレベルの信号が得られる。ＥＤＬＣ５０の端子間電圧ＶEDが最大定格電圧ＶSに達すると、シャントレギュレータ１３０内のスイッチング素子がオン（導通）し、これによってフォトカプラ１２８もオンし、出力回路（二値信号生成回路）のノードＮbにＬレベルの信号が得られる。モニタリングを止めている間、つまりフォトカプラ１２４をオフさせている間は、抵抗分圧回路（１３２，１３４）に電流は流れないので、消費電力は少ない。 In the voltage monitor circuit 120, before the inter-terminal voltage V ED of the EDLC 50 reaches the maximum rated voltage V S , since the switching element in the shunt regulator 130 of the rated voltage detection circuit 122 is turned off, the photocoupler 128 is also turned off. in a state, H-level signal is obtained at the node N b of the output circuit (binary signal generating circuit). When the inter-terminal voltage V ED of the EDLC 50 reaches the maximum rated voltage V S , the switching element in the shunt regulator 130 is turned on (conducted), whereby the photocoupler 128 is also turned on, and the output circuit (binary signal generation circuit) L-level signal is obtained at the node N b. While monitoring is stopped, that is, while the photocoupler 124 is turned off, no current flows through the resistance voltage dividing circuit (132, 134), so that power consumption is small.

図１６および図１７に、この実施形態におけるＥＤＬＣ充電／ＥＤＬＣ電圧モニタリング法の変形例を示す。   16 and 17 show a modification of the EDLC charging / EDLC voltage monitoring method in this embodiment.

図１６は、ＦＥＴ１１８のオン・オフサイクルの繰り返し回数が増えるにしたがってオフ期間Ｔ（Ｔi，Ｔi+1，・・）の比率を次第に増大させる手法である。つまり、充電初期はオン期間の比率（デューティ）を大きくしてＥＤＬＣ充電の効率を優先し、充電終期が近づくにつれてオフ期間の比率を増大させる（したがって遅延時間ｔdを増大させる）ことによりＥＤＬＣ電圧モニタリングの精度ないし信頼性を優先させるものである。 FIG. 16 shows a method of gradually increasing the ratio of the off period T (T i , T i + 1 ,...) As the number of ON / OFF cycle repetitions of the FET 118 increases. In other words, the EDLC voltage is increased by increasing the ratio (duty) of the on period to give priority to the efficiency of EDLC charging and increasing the ratio of the off period as the end of charging approaches (thus increasing the delay time t d ). It gives priority to the accuracy or reliability of monitoring.

図１７は、ＦＥＴ１１８のオン・オフサイクルの繰り返し回数が増えるにしたがってサイクルの周期Ｃ（Ｃi，Ｃi+1，・・）を次第に短縮する手法である。この場合も、充電終期が近づくにつれてＥＤＬＣ電圧モニタリングの時間間隔を狭めることによって、充電終点検出の精度を向上させることができる。 FIG. 17 shows a method of gradually shortening the cycle period C (C i , C i + 1 ,...) As the number of on / off cycles of the FET 118 increases. Also in this case, the accuracy of detection of the end point of charge can be improved by narrowing the time interval of EDLC voltage monitoring as the end of charge approaches.

また、ＦＥＴ１１８のオン・オフサイクルの繰り返し回数が増えるにしたがって、サイクルの周期Ｃ（Ｃi，Ｃi+1，・・）を次第に短縮するとともに、オフ期間Ｔ（Ｔi，Ｔi+1，・・）の比率を次第に増大させることも可能である。 Further, as the number of repetitions of the on / off cycle of the FET 118 increases, the cycle period C (C i , C i + 1 ,...) Is gradually shortened and the off period T (T i , T i + 1 ,. It is possible to gradually increase the ratio of.

なお、マイコン１１２は、ＥＤＬＣ５０に対する充電動作を開始した直後から電源電圧検出回路１７６を通じて電源電圧ライン１１４上の電圧を監視する。すなわち、充電中に、電源電圧検出回路１７６は電源電圧ライン１１４を介して充電回路７８の出力電圧を検出することができる。電動ドライバ１０を充電ユニット７０に正しく装着しても、たとえば充電回路７８が故障していたり、あるいは電源コード８０のプラグが商用交流電源のソケットに差し込まれていなかった場合には、充電ユニット７０から電力は供給されてこない。このとき、電源電圧ライン１１４の電圧は異常な低い値になっているので、マイコン１１２は電源電圧検出回路１７６を通じてそのような異常事態を検出し、警報用の赤色発光ダイオード１９８を発光させる。そのような異常がないときは、電源電圧ライン１１４上の電圧が一定値を超えているので、マイコン１１２はＥＤＬＣ充電が正常に行われているものとみなし、緑色発光ダイオード１９６を発光させる。この場合、緑色発光ダイオード１９６を充電中は点滅させ、充電終了後は連続点灯させることができる。   The microcomputer 112 monitors the voltage on the power supply voltage line 114 through the power supply voltage detection circuit 176 immediately after starting the charging operation for the EDLC 50. That is, the power supply voltage detection circuit 176 can detect the output voltage of the charging circuit 78 via the power supply voltage line 114 during charging. Even if the electric driver 10 is correctly attached to the charging unit 70, if the charging circuit 78 is broken or the plug of the power cord 80 is not inserted into the socket of the commercial AC power source, the charging unit 70 No power is supplied. At this time, since the voltage of the power supply voltage line 114 has an abnormally low value, the microcomputer 112 detects such an abnormal situation through the power supply voltage detection circuit 176 and causes the red light emitting diode 198 for alarm to emit light. When there is no such abnormality, since the voltage on the power supply voltage line 114 exceeds a certain value, the microcomputer 112 regards that EDLC charging is normally performed and causes the green light emitting diode 196 to emit light. In this case, the green light emitting diode 196 can be blinked during charging, and can be continuously lit after the end of charging.

次に、ＥＤＬＣ充電を終えた後の制御部１１０における作用を説明する。上記のように、電動ドライバ１０のＥＤＬＣ充電が終了すると、ステータス表示ランプ３０（発光ダイオード１９６）が緑色の点滅から連続点灯に変わるので、その後は何時でも電動ドライバ１０を充電ユニット７０から取り外してねじ締付作業に用いることができる。   Next, the effect | action in the control part 110 after finishing EDLC charge is demonstrated. As described above, when the EDLC charging of the electric driver 10 is finished, the status display lamp 30 (light emitting diode 196) changes from blinking green to continuous lighting. Can be used for tightening work.

電動ドライバ１０を充電ユニット７０のドライバ保持部７６から引き抜く際には、電動ドライバ１０と充電ユニット７０との間では、各部で装着時の動作を時間的に巻戻すような逆の動作が行われる。この場合、電動ドライバ１０の正極側コネクタ端子５６が充電ユニット７０の正極側コンタクト９８Ｒ（または１００Ｌ）から分離するよりも少し遅れて電動ドライバ１０の負極側コネクタ端子６０が充電ユニット７０の負極側コンタクト１００Ｒ（または９８Ｌ）から分離する。このことにより、サージ電圧等の異常な高圧が制御部１１０に入ってきても確実にグランドラインに逃がすことができるので、制御部１１０内の回路部品を安全に保護することができる。また、電動ドライバ１０を充電ユニット７０に装着する際には、電動ドライバ１０の正極側コネクタ端子５６が充電ユニット７０の正極側コンタクト９８Ｒ（または１００Ｌ）に接続するよりも少し早く負極側コネクタ端子６０が充電ユニット７０の負極側コンタクト１００Ｒ（または９８Ｌ）に接続するので、やはりサージ電圧等の異常な高圧から制御部１１０内の回路部品を安全に保護することができる。   When the electric driver 10 is pulled out from the driver holding portion 76 of the charging unit 70, the reverse operation is performed between the electric driver 10 and the charging unit 70 so as to rewind the operation at the time of mounting at each part. . In this case, the negative connector terminal 60 of the electric driver 10 is connected to the negative contact of the charging unit 70 with a slight delay from the separation of the positive connector terminal 56 of the electric driver 10 from the positive contact 98R (or 100L) of the charging unit 70. Separate from 100R (or 98L). Thus, even if an abnormal high voltage such as a surge voltage enters the control unit 110, it can be surely released to the ground line, so that circuit components in the control unit 110 can be safely protected. Further, when the electric driver 10 is attached to the charging unit 70, the negative connector terminal 60 is slightly faster than the positive connector terminal 56 of the electric driver 10 is connected to the positive contact 98 R (or 100 L) of the charging unit 70. Is connected to the negative electrode side contact 100R (or 98L) of the charging unit 70, the circuit components in the control unit 110 can be safely protected from abnormal high voltage such as surge voltage.

電動ドライバ１０の使用時において、ユーザがトリガ３８を引くと、スイッチ５２が閉じ、これに応動してマイコン１１２がＦＥＴ１６２をオンさせてモータ４６に駆動電流を流し、モータ４６を回転駆動する。この実施形態においては、図１８に示すように、モータ４６に対するＥＤＬＣ５０の出力電圧ＶEDの動作範囲内に適当な基準電圧ＶF（図示の例は３．５ボルト）を設定し、ＥＤＬＣ５０の出力電圧ＶEDが中間基準電圧ＶFより高くなっている時は、無負荷回転速度が一定の回転速度（図示の例は４８０ｒｐｍ）になるようにマイコン１１２がＦＥＴ１６２をＰＷＭ制御方式により（可変のデューティ比で）スイッチング制御する。すなわち、中間基準電圧ＶFより高い電圧範囲内では、ＥＤＬＣ５０の出力電圧ＶEDが最大定格電圧ＶSから低下するにつれてＰＷＭ制御のデューティ比を増大させることにより、無負荷回転速度を基準速度に保つようにする。マイコン１１２は、電源電圧検出回路１７６を通じてＥＤＬＣ５０の出力電圧ＶEDを測定し、たとえばルック・アップ・テーブル等で予め設定してある電圧−デューティ比特性からＰＷＭ制御のデューティ比またはパルス幅を決定することができる。そして、ＥＤＬＣ５０の出力電圧ＶEDが中間基準電圧ＶFを割った後は、ＦＥＴ１６２をオン状態に保持して、ＥＤＬＣ出力電圧ＶEDをそのままの直流（１００％のデューティ比）でモータ４６に供給する。なお、ＥＤＬＣ５０よりモータ４６に供給される駆動電流は、ＦＥＴ１１８と並列に接続されているバイパス用のダイオード１１５を流れる。 When the electric driver 10 is used, when the user pulls the trigger 38, the switch 52 is closed, and in response to this, the microcomputer 112 turns on the FET 162 to pass a driving current through the motor 46, thereby driving the motor 46 to rotate. In this embodiment, as shown in FIG. 18, an appropriate reference voltage V F (3.5 V in the example shown) is set within the operating range of the output voltage V ED of the EDLC 50 to the motor 46, and the output of the EDLC 50 When the voltage V ED is higher than the intermediate reference voltage V F , the microcomputer 112 controls the FET 162 by the PWM control method (variable duty) so that the no-load rotation speed becomes a constant rotation speed (480 rpm in the illustrated example). Switching control (by ratio). That is, within a voltage range higher than the intermediate reference voltage V F , the no-load rotation speed is maintained at the reference speed by increasing the duty ratio of the PWM control as the output voltage V ED of the EDLC 50 decreases from the maximum rated voltage V S. Like that. The microcomputer 112 measures the output voltage V ED of the EDLC 50 through the power supply voltage detection circuit 176, and determines the duty ratio or pulse width of the PWM control from the voltage-duty ratio characteristics preset in, for example, a look-up table. be able to. Then, after the output voltage V ED of the EDLC 50 divides the intermediate reference voltage V F , the FET 162 is kept on and the EDLC output voltage V ED is supplied to the motor 46 with the direct current (100% duty ratio) as it is. To do. The drive current supplied from the EDLC 50 to the motor 46 flows through the bypass diode 115 connected in parallel with the FET 118.

この実施形態によれば、上記したように、電動ドライバ１０が充電ユニット７０のドライバ保持部７６に差し込まれると、電動ドライバ１０内のＥＤＬＣ５０が正確に最大定格電圧ＶSに満充電される。これにより、ＥＤＬＣ５０の破壊や故障を招くことなく、充電後はＥＤＬＣ電圧を必ず最大定格電圧ＶSからモータ駆動電圧に用いることができる。しかし、上記のようなＰＷＭ制御を行わないならば、つまりＥＤＬＣ出力電圧ＶEDを常に１００％のデューティ比でモータ４６に供給したならば、電動ドライバ１０の１回の使用サイクル（たとえば数十本のねじ締付け作業）の中でねじ締付け回転速度（ひいてはトルク）の変動幅は大きなものとなり、ユーザにとってはむしろ使い勝手のよくない面も生じる。その点、この実施形態は、ＥＤＬＣ電圧が中間基準電圧ＶFより高くなるレンジでは上記のようなＰＷＭ制御法により一律にフラッットまたは一定なドライバ回転速度に制御するので、締付け能力の安定性（均一性、再現性）を向上させることができる。なお、マイコン１１２は、電源電圧検出回路１７６を通じてＥＤＬＣ５０の出力電圧を監視しており、ＥＤＬＣ電圧ＶEDが中間基準電圧ＶFより高いか低いかを常時または随時判定することができる。さらには、ＥＤＬＣ電圧ＶEDが使用上の下限電圧（たとえば２．５ボルト）まで下がったときも、その事態を検出して、ステータス表示ランプ３０を通じて（たとえばランプ３０を赤色に点灯させて）ユーザに通報することができる。 According to this embodiment, as described above, when the electric driver 10 is inserted into the driver holding portion 76 of the charging unit 70, the EDLC 50 in the electric driver 10 is accurately fully charged to the maximum rated voltage V S. As a result, the EDLC voltage can be used as the motor drive voltage from the maximum rated voltage V S without fail after charging without causing destruction or failure of the EDLC 50. However, if the PWM control as described above is not performed, that is, if the EDLC output voltage V ED is always supplied to the motor 46 at a duty ratio of 100%, one cycle of use of the electric driver 10 (for example, several tens) ), The fluctuation range of the screw tightening rotation speed (and thus the torque) becomes large, and a user-friendly surface is also generated. In this respect, in this embodiment, in the range in which the EDLC voltage is higher than the intermediate reference voltage V F, the PWM control method as described above is used to uniformly control the flat or constant driver rotation speed. And reproducibility) can be improved. The microcomputer 112 monitors the output voltage of the EDLC 50 through the power supply voltage detection circuit 176, and can determine whether the EDLC voltage V ED is higher or lower than the intermediate reference voltage V F at all times or at any time. Further, when the EDLC voltage V ED drops to a lower limit voltage (for example, 2.5 volts) for use, the situation is detected and the user is detected through the status display lamp 30 (for example, the lamp 30 is lit in red). Can be notified.

１回のねじ締付け作業において、ねじが着座してブレーキスイッチ４０が閉じると、マイコン１１２はモータ駆動用のＦＥＴ１６２をオフにし、これと入れ替わりに発電制動用のＦＥＴ１６８をオンにする。この実施形態では、ＦＥＴ１６８をパルス幅制御方式でスイッチング制御して、モータ４６の発電制動または回生制動の効き加減を適度に制御するようにしている。なお、ＦＥＴ１６８がオフしている期間中は、ＦＥＴ１１８をオンにする。そうすると、ＦＥＴ１６２の寄生ダイオードを通って電流が流れ、モータ４６からＥＤＬＣ５０へエネルギーが返還される。   In one screw tightening operation, when the screw is seated and the brake switch 40 is closed, the microcomputer 112 turns off the motor driving FET 162 and turns on the power generation braking FET 168 instead. In this embodiment, the FET 168 is subjected to switching control by a pulse width control method so as to appropriately control the effectiveness of the power generation braking or regenerative braking of the motor 46. Note that the FET 118 is turned on while the FET 168 is off. Then, a current flows through the parasitic diode of the FET 162, and energy is returned from the motor 46 to the EDLC 50.

上述したように、この実施形態における電動ドライバ１０は、モータ駆動用電源としてＥＤＬＣのみを内蔵し、蓄電池を併有しないので、小型軽量、急速充電可能、長いライフサイクル（電池交換の必要がない、つまりランニングコスト低減）などのＥＤＬＣの長所をそのまま電動ドライバの長所として享有することができる。   As described above, the electric driver 10 in this embodiment includes only the EDLC as a motor driving power source and does not have a storage battery. Therefore, the electric driver 10 is compact and lightweight, can be rapidly charged, and has a long life cycle (no need for battery replacement. In other words, the advantages of EDLC such as reduction in running costs can be enjoyed as they are as advantages of electric drivers.

また、電動ドライバ１０内のＥＤＬＣ５０が常に最大定格電圧ＶSに過不足なく充電されるので、ＥＤＬＣ５０が過大な充電電圧によって破壊や故障するのを防止できるとともに、ＥＤＬＣ５０の充電電圧が過少なためにトルクや使用回数等の面で締付け能力が不足する事態を回避できる。 In addition, since the EDLC 50 in the electric driver 10 is always charged to the maximum rated voltage V S without being excessive or insufficient, it is possible to prevent the EDLC 50 from being destroyed or broken due to an excessive charging voltage, and the charging voltage of the EDLC 50 is excessive. It is possible to avoid a situation in which the tightening ability is insufficient in terms of torque and the number of times of use.

また、電動ドライバ１０がねじ締付け作業に使用される場面では、ＥＤＬＣ５０の出力電圧が予め設定した中間基準電圧ＶFよりも高くなっている間はＰＷＭ制御方式を用いてドライバ回転速度を一定値に保つようにしたので、ねじ締付能力の安定性を向上させることができる。 Further, in a scene where the electric driver 10 is used for screw tightening work, while the output voltage of the EDLC 50 is higher than the preset intermediate reference voltage V F, the driver rotation speed is set to a constant value using the PWM control method. Since this is maintained, the stability of the screw tightening ability can be improved.

さらには、ユーザにおいては、電動ドライバ１０を作業時と同様にそのグリップ部２８を把持したまま充電ユニット７０のドライバ保持部７６に差し込むだけで、簡単に電動ドライバ１０を充電モードにセットすることができる。そして、電動ドライバ１０のステータス表示ランプ３０が緑色の点滅から連続点灯に切り替わった後（充電完了後）は何時でも電動ドライバ１０のグリップ部１８を把持して充電ユニット７０のドライバ保持部７６から抜き取れば、そのまま電動ドライバ１０を任意にねじ締付け作業に使用できる。しかも、充電ユニット７０は、１台で据置型（図９）および壁掛け型（図１０）のいずれの使用形態にも対応（切替使用）できる。このように、上記実施形態における電動ドライバおよび電動ドライバ装置は、充電モードと使用モードとを合わせた総合的な使い勝手や取り扱い性に優れており、充放電サイクルが短くてもユーザは大して苦にならず、本来のねじ締付け作業の作業性を向上させることができる。   Furthermore, the user can easily set the electric driver 10 to the charging mode simply by inserting the electric driver 10 into the driver holding portion 76 of the charging unit 70 while holding the grip portion 28 in the same manner as in the work. it can. Then, after the status display lamp 30 of the electric driver 10 switches from blinking green to continuous lighting (after completion of charging), the grip portion 18 of the electric driver 10 is gripped and removed from the driver holding portion 76 of the charging unit 70 at any time. If it takes, the electric driver 10 can be arbitrarily used for screw tightening work as it is. Moreover, a single charging unit 70 can be used (switching use) for both the stationary type (FIG. 9) and the wall-mounted type (FIG. 10). As described above, the electric driver and the electric driver device according to the above-described embodiment are excellent in overall usability and handleability in which the charging mode and the use mode are combined. Therefore, the workability of the original screw tightening work can be improved.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものでは決してなく、その技術的思想の範囲内で種々の変形・変更が可能である。たとえば、電動ドライバ１０に収容するＥＤＬＣの個数は任意に選定可能であり、電動ドライバ１０および充電ユニット７０を構成する各部の構造・形状・材質等も任意に変形可能である。たとえば、上記した実施形態における電動ドライバ１０側のコネクタ端子５６，６０および充電ユニット７０側のコンタクト９８Ｒ（１００Ｌ），１００Ｒ（９８Ｌ）の形状および構造は一例であり、任意の接続端子の形態を採ることが可能である。また、充電ユニット７０において、電動ドライバ１０のハウジング筒部１６を受け入れるのは、上記実施形態においてはドライバ保持部７６の筒穴８６であるが、貫通した筒穴に限るものではなく、たとえば側面の壁の一部が開口していたり、フレーム構造のものであってもよい。充電ユニットに対する電動ドライバ１０の係合形態は、上記実施形態におけるような挿抜型に限定されず、種々の態様が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea. For example, the number of EDLCs accommodated in the electric driver 10 can be arbitrarily selected, and the structure, shape, material, and the like of each part constituting the electric driver 10 and the charging unit 70 can be arbitrarily changed. For example, the shape and structure of the connector terminals 56, 60 on the electric driver 10 side and the contacts 98R (100L), 100R (98L) on the charging unit 70 side in the above-described embodiment are examples, and any connection terminal form is adopted. It is possible. Further, in the charging unit 70, the housing cylindrical portion 16 of the electric driver 10 is received in the cylindrical hole 86 of the driver holding portion 76 in the above embodiment, but is not limited to the penetrating cylindrical hole. A part of the wall may be open or may have a frame structure. The form of engagement of the electric driver 10 with the charging unit is not limited to the insertion / extraction type as in the above-described embodiment, and various modes are possible.

また、上記した実施形態は、ＥＤＬＣ５０の充電電圧を制御するための充電制御回路を電動ドライバ１０内に設けた。しかしながら、図１９および図２０に示すように、充電ユニット７０側にＥＤＬＣ充電制御回路を設ける構成も可能である。この構成例は、充電ユニット７０および電動ドライバ１０にマイコン１１２Ａ，１１２Ｂをそれぞれ搭載し、電動ドライバ１０側のマイコン１１２Ｂにはモータ４６の回転動作を制御する機能を分担させ、ＥＤＬＣ５０の充電電圧を制御する機能を充電ユニット７０側のマイコン１１２Ａに分担させる。より詳細には、図１９に示すように、充電ユニット７０には、マイコン１１２Ａおよび電圧モニタ回路１２０、充電開始用スイッチ５８等の外に、これらに電源電圧ないし動作電圧を供給するためのＤＣ−ＤＣコンバータ１４４Ａおよびレギュレータ１３８Ａを設ける。マイコン１１２Ａは、発光ダイオード１９６Ａ，１９８Ａを充電時のときだけ上記実施形態の発光ダイオード１９６，１９８とそれぞれ同様に働かせる。   In the above-described embodiment, a charge control circuit for controlling the charging voltage of the EDLC 50 is provided in the electric driver 10. However, as shown in FIGS. 19 and 20, a configuration in which an EDLC charge control circuit is provided on the charging unit 70 side is also possible. In this configuration example, microcomputers 112A and 112B are mounted on the charging unit 70 and the electric driver 10, respectively, and the microcomputer 112B on the electric driver 10 side shares the function of controlling the rotational operation of the motor 46, thereby controlling the charging voltage of the EDLC 50. The function to be performed is assigned to the microcomputer 112A on the charging unit 70 side. More specifically, as shown in FIG. 19, the charging unit 70 includes a microcomputer 112A, a voltage monitoring circuit 120, a charging start switch 58, and the like, as well as a DC− for supplying a power supply voltage or an operating voltage thereto. A DC converter 144A and a regulator 138A are provided. The microcomputer 112A operates the light emitting diodes 196A and 198A in the same manner as the light emitting diodes 196 and 198 of the above embodiment only when charging.

なお、電動ドライバ１０側において、発光ダイオード１９６Ｂは、赤色発光ダイオードであり、たとえばＥＤＬＣ５０の電圧ＶＥＤが使用上の下限電圧まで低下した場合に点灯する。また、発光ダイオード１９８Ｂは、緑色発光ダイオードであり、ブレーキスイッチ４０がＯＮした場合に点灯する。符号２００Ｂは抵抗である。   On the electric driver 10 side, the light emitting diode 196B is a red light emitting diode, and is turned on when, for example, the voltage VED of the EDLC 50 is lowered to a lower limit voltage for use. The light emitting diode 198B is a green light emitting diode and lights up when the brake switch 40 is turned on. Reference numeral 200B denotes a resistor.

本発明の一実施形態における電動ドライバの外観構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance structure of the electric driver in one Embodiment of this invention. 実施形態の電動ドライバに収容される主な部品または機構の配置構成を示す略分解側面図である。It is a substantially exploded side view which shows the arrangement structure of the main components or mechanism accommodated in the electric driver of embodiment. 実施形態の電動ドライバ装置において据置型の使用形態で採る充電ユニットの姿勢を示す側面図である。It is a side view which shows the attitude | position of the charging unit taken with the stationary use form in the electric driver apparatus of embodiment. 図３の側面図に対応する平面図である。FIG. 4 is a plan view corresponding to the side view of FIG. 3. 図３の側面図に対応する右面図である。FIG. 4 is a right side view corresponding to the side view of FIG. 3. 実施形態の電動ドライバ装置において壁掛け型の使用形態で採る充電ユニットの姿勢を示す側面図である。It is a side view which shows the attitude | position of the charging unit taken with the wall-hanging type usage pattern in the electric driver apparatus of embodiment. 図６の側面図に対応する平面図である。FIG. 7 is a plan view corresponding to the side view of FIG. 6. 図６の側面図に対応する左面図である。It is a left view corresponding to the side view of FIG. 実施形態の電動ドライバ装置における充電ユニットに関して据置型の使用形態を示す側面図である。It is a side view which shows the usage type of a stationary type regarding the charging unit in the electric driver apparatus of embodiment. 実施形態の電動ドライバ装置における充電ユニットに関して壁掛け型の使用形態を示す側面図である。It is a side view which shows the usage pattern of a wall hanging type regarding the charging unit in the electric driver apparatus of embodiment. 実施形態において電動ドライバと充電ユニットとの間で電気的接続が確立されるときの各部の相対的な位置関係の一段階を示す図である。It is a figure which shows one step | paragraph of the relative positional relationship of each part when electrical connection is established between an electric driver and a charging unit in embodiment. 実施形態において電動ドライバと充電ユニットとの間で電気的接続が確立されるときの各部の相対的な位置関係の一段階を示す図である。It is a figure which shows one step | paragraph of the relative positional relationship of each part when electrical connection is established between an electric driver and a charging unit in embodiment. 実施形態において電動ドライバと充電ユニットとの間で電気的接続が確立されるときの各部の相対的な位置関係の一段階を示す図である。It is a figure which shows one step | paragraph of the relative positional relationship of each part when electrical connection is established between an electric driver and a charging unit in embodiment. 実施形態の電動ドライバに搭載される制御部の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the control part mounted in the electric driver of embodiment. 実施形態のＥＤＬＣ充電制御方式による各部の波形を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the waveform of each part by the EDLC charge control system of embodiment. 実施形態のＥＤＬＣ充電制御方式の一変形例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the modification of the EDLC charge control system of embodiment. 実施形態のＥＤＬＣ充電制御方式の別の変形例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows another modification of the EDLC charge control system of embodiment. 実施形態においてＰＷＭ制御方式を用いるモータ駆動制御法による電圧−無負荷回転速度特性を示す図である。It is a figure which shows the voltage-no-load rotational speed characteristic by the motor drive control method using a PWM control system in embodiment. 実施形態の一変形例における制御部のうち充電ユニット側に設けられる主要な回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the main circuits provided in the charging unit side among the control parts in one modification of embodiment. 実施形態の一変形例における制御部のうち電動ドライバ側に設けられる主要な回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the main circuits provided in the electric driver side among the control parts in one modification of embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 電動ドライバ
１２ ハウジング
１４ ビットホルダ
１６ 筒部
１８ グリップ部
２０ ドライバビット
２２ 上部***部
２４ 上部スリット
３２ 下部***部
３４ 下部スリット
４６ モータ
４８ プリント配線板
５６ 上部コネクタ端子（ドライバ接続端子）
５８ 充電開始用マイクロスイッチ
６０ 下部コネクタ端子（ドライバ接続端子）
７０ 充電ユニット
７４ 支持板（支持部）
７６ ドライバ保持部（ドライバ係合部）
７８ 充電器
８２ 電気ケーブル
８６ 筒穴（受容部）
９４Ｒ 上部右側案内溝部
９４Ｌ 上部左側案内溝部
９６Ｒ 下部右側案内溝部
９６Ｌ 下部右側案内溝部
９８Ｒ 上部右側コンタクト（ユニット接続端子）
９８Ｌ 上部左側コンタクト（ユニット接続端子）
１００Ｒ 下部右側コンタクト（ユニット接続端子）
１００Ｌ 下部左側コンタクト（ユニット接続端子）
１１０ 制御部
１１２ マイコン（マイクロコンピュータ）
１１８ ＦＥＴ（スイッチ回路）
１２０ 電圧モニタ回路
１２２ 定格電圧検出回路（基準電圧検出回路）
１２４ フォトカプラ（スイッチ回路）
１６２ ＦＥＴ（スイッチング素子）
１７６ 電源電圧検出回路
１９６，１９８ 発光ダイオード
１１２Ａ，１１２Ｂ マイコン（マイクロコンピュータ） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric driver 12 Housing 14 Bit holder 16 Tube part 18 Grip part 20 Driver bit 22 Upper bulge part 24 Upper slit 32 Lower bulge part
34 Lower slit 46 Motor 48 Printed wiring board 56 Upper connector terminal (driver connection terminal)
58 Microswitch for charging start 60 Lower connector terminal (driver connection terminal)
70 Charging unit 74 Support plate (support part)
76 Driver holding part (driver engaging part)
78 charger 82 electrical cable
86 Tube hole (receiving part)
94R Upper right guide groove 94L Upper left guide groove 96R Lower right guide groove 96L Lower right guide groove 98R Upper right contact (unit connection terminal)
98L Upper left contact (unit connection terminal)
100R Lower right contact (unit connection terminal)
100L Lower left contact (unit connection terminal)
110 control unit 112 microcomputer (microcomputer)
118 FET (switch circuit)
120 voltage monitor circuit 122 rated voltage detection circuit (reference voltage detection circuit)
124 Photocoupler (switch circuit)
162 FET (switching element)
176 Power supply voltage detection circuit 196, 198 Light emitting diode 112A, 112B Microcomputer (microcomputer)

Claims (16)

ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、
前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、
前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、
前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、
前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、
前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングと
を具備し、
前記制御部が、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、
前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、
前記電圧モニタ回路が、前記第１のスイッチ回路をオン状態からオフ状態に切り替えたのち所定の遅延時間を経過してから前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視する、
電動ドライバ。 A bit holder for detachably holding the driver bit;
A motor for rotationally driving the bit holder;
An electric double layer capacitor for supplying power to the motor;
A driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source;
A control unit for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling a rotation operation of the motor;
Said bit holder, said motor, said electric double layer capacitor, comprising a housing for accommodating or supporting the driver connection terminal and the control unit,
The control unit is
A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor to the DC power source;
A voltage monitor circuit connected in parallel with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply;
The first switch circuit is turned on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and the first switch is used to cause the voltage monitor circuit to monitor the charging voltage of the electric double layer capacitor. A charge control circuit that turns off the circuit and stops charging the electric double layer capacitor when the voltage monitor circuit detects that the charging voltage of the electric double layer capacitor has reached a first reference voltage;
The voltage monitor circuit monitors the charging voltage of the electric double layer capacitor after a predetermined delay time has elapsed after switching the first switch circuit from an on state to an off state;
Electric screwdriver. 前記電圧モニタ回路が、前記第１のスイッチ回路がオフ状態になっている期間の終了間際に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視する、請求項１に記載の電動ドライバ。 The voltage monitor circuit, said first switch circuit monitors the charging voltage of the electric double layer capacitor near the end of the period in which the OFF state, the electric driver according to claim 1. 前記第１のスイッチ回路が、一定のサイクルでオン状態とオフ状態を繰り返す、請求項１または請求項２に記載の電動ドライバ。 The electric driver according to claim 1, wherein the first switch circuit repeats an on state and an off state in a constant cycle. ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、
前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、
前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、
前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、
前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、
前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングと
を具備し、
前記制御部が、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続され、一定のサイクルでオン状態とオフ状態を繰り返す第１のスイッチ回路と、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、
前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路と
を有し、前記サイクルの繰り返し回数が増えるにしたがって前記サイクルにおけるオフ期間の比率を増大させる、
電動ドライバ。 A bit holder for detachably holding the driver bit;
A motor for rotationally driving the bit holder;
An electric double layer capacitor for supplying power to the motor;
A driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source;
A control unit for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling a rotation operation of the motor;
Said bit holder, said motor, said electric double layer capacitor, comprising a housing for accommodating or supporting the driver connection terminal and the control unit,
The control unit is
A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply and repeating an ON state and an OFF state in a constant cycle ;
A voltage monitor circuit connected in parallel with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply;
The first switch circuit is turned on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and the first switch is used to cause the voltage monitor circuit to monitor the charging voltage of the electric double layer capacitor. off the circuit, it has a charge control circuit that stops charging of the electric double layer capacitor when the charging voltage that reaches the first reference voltage is detected by the said voltage monitoring circuit of the electric double layer capacitor, Increasing the off-period ratio in the cycle as the number of repetitions of the cycle increases;
Electric screwdriver. ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、
前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、
前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、
前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、
前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、
前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングと
を具備し、
前記制御部が、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続され、一定のサイクルでオン状態とオフ状態を繰り返す第１のスイッチ回路と、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、
前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路と
を有し、前記サイクルの繰り返し回数が増えるにしたがって前記サイクルの周期を短縮させる、
電動ドライバ。 A bit holder for detachably holding the driver bit;
A motor for rotationally driving the bit holder;
An electric double layer capacitor for supplying power to the motor;
A driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source;
A control unit for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling a rotation operation of the motor;
Said bit holder, said motor, said electric double layer capacitor, comprising a housing for accommodating or supporting the driver connection terminal and the control unit,
The control unit is
A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply and repeating an ON state and an OFF state in a constant cycle ;
A voltage monitor circuit connected in parallel with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply;
The first switch circuit is turned on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and the first switch is used to cause the voltage monitor circuit to monitor the charging voltage of the electric double layer capacitor. off the circuit, it has a charge control circuit that stops charging of the electric double layer capacitor when the charging voltage that reaches the first reference voltage is detected by the said voltage monitoring circuit of the electric double layer capacitor, Shortening the cycle period as the number of repetitions of the cycle increases,
Electric screwdriver. ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、
前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、
前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、
前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、
前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、
前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングと
を具備し、
前記制御部が、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、
前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、
前記電圧モニタ回路が、
印加される電圧が前記第１の基準電圧より低いときは第１論理値の信号を出力し、印加される電圧が前記第１の基準電圧以上であるときは第２論理値の信号を出力する基準電圧検出回路と、
前記基準電圧検出回路に直列に接続される第２のスイッチ回路と
を有し、
前記電気二重層コンデンサから前記基準電圧検出回路を電気的に遮断するために前記第２のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧を前記基準電圧検出回路に印加するために前記第２のスイッチ回路をオンにする、
電動ドライバ。 A bit holder for detachably holding the driver bit;
A motor for rotationally driving the bit holder;
An electric double layer capacitor for supplying power to the motor;
A driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source;
A control unit for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling a rotation operation of the motor;
Said bit holder, said motor, said electric double layer capacitor, comprising a housing for accommodating or supporting the driver connection terminal and the control unit,
The control unit is
A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor to the DC power source;
A voltage monitor circuit connected in parallel with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply;
The first switch circuit is turned on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and the first switch is used to cause the voltage monitor circuit to monitor the charging voltage of the electric double layer capacitor. off the circuit, it has a charge control circuit that stops charging of the electric double layer capacitor when the charging voltage that reaches the first reference voltage is detected by the said voltage monitoring circuit of the electric double layer capacitor,
The voltage monitor circuit is
When the applied voltage is lower than the first reference voltage, a first logic value signal is output, and when the applied voltage is equal to or higher than the first reference voltage, a second logic value signal is output. A reference voltage detection circuit;
A second switch circuit connected in series to the reference voltage detection circuit;
Have
The second switch circuit is turned off to electrically cut off the reference voltage detection circuit from the electric double layer capacitor, and the charging voltage of the electric double layer capacitor is applied to the reference voltage detection circuit. 2 switch circuit is turned on,
Electric screwdriver. 前記基準電圧検出回路が、スイッチング素子を含み、印加電圧の電圧レベルに応じて前記スイッチング素子に導通状態もしくは非導通状態のいずれかの状態をとらせるシャントレギュレータと、前記シャントレギュレータのスイッチング素子に直列に接続される第１の発光素子と、前記第１の発光素子と組み合わさって第１のフォトカプラを構成する第１の受光素子と、前記第１の受光素子に接続され、前記第１の受光素子が非導通状態のときは前記第１論理値の信号を生成し、前記第１の受光素子が導通状態のときは前記第２論理値の信号を生成する二値信号生成回路とを有し、
前記電気二重層コンデンサの電圧が前記第１の基準電圧より低い時は前記シャントレギュレータが前記スイッチング素子を非導通状態に保って、これにより前記第１のフォトカプラにおいて前記発光素子が発光しないで前記第１の受光素子が非導通状態を保ち、前記二値信号生成回路より前記第１論理値の信号が生成され、
前記電気二重層コンデンサの電圧が前記基準電圧に達した時は、前記シャントレギュレータが前記スイッチング素子を導通させ、これにより前記第１のフォトカプラにおいて前記発光素子が発光して前記第１の受光素子が導通し、前記二値信号生成回路より前記第２の論理値信号が生成され、
前記第２のスイッチ回路が、前記基準電圧検出回路に直列に接続される第２の受光素子と、前記第２の受光素子と組み合わさって第２のフォトカプラを構成する第２の発光素子とを有し、前記第２の発光素子を発光状態または非発光状態のいずれかに選択的に制御することにより、前記第２の受光素子を導通状態または非導通状態のいずれかに選択的に切り替える、
請求項６に記載の電動ドライバ。 The reference voltage detection circuit includes a switching element, and in series with the switching element of the shunt regulator, and a shunt regulator that causes the switching element to take either a conductive state or a non-conductive state according to a voltage level of an applied voltage. A first light-emitting element connected to the first light-emitting element, a first light-receiving element that is combined with the first light-emitting element to form a first photocoupler, and the first light-receiving element, A binary signal generation circuit that generates a signal of the first logical value when the light receiving element is in a non-conductive state and generates a signal of the second logical value when the first light receiving element is in a conductive state; And
When the voltage of the electric double layer capacitor is lower than the first reference voltage, the shunt regulator keeps the switching element in a non-conductive state, whereby the light emitting element does not emit light in the first photocoupler. The first light receiving element is kept in a non-conductive state, and the signal of the first logic value is generated from the binary signal generation circuit,
When the voltage of the electric double layer capacitor reaches the reference voltage, the shunt regulator causes the switching element to conduct, whereby the light emitting element emits light in the first photocoupler and the first light receiving element. Is conducted, and the second logic value signal is generated from the binary signal generation circuit,
A second light receiving element connected in series to the reference voltage detecting circuit; a second light emitting element that constitutes a second photocoupler in combination with the second light receiving element; And selectively switching the second light-emitting element to either a conductive state or a non-conductive state by selectively controlling the second light-emitting element to either a light-emitting state or a non-light-emitting state. ,
The electric driver according to claim 6 . ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、
前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、
前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、
前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、
前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御し、前記モータの回転動作を制御するための制御部と、
前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記制御部を収容または支持するハウジングと
を具備し、
前記制御部が、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、
前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、
前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路と、
前記電気二重層コンデンサに対して前記モータと直列に接続されるスイッチング素子と、
前記電気二重層コンデンサの前記モータに対する出力電圧を検出する電圧検出回路と、
前記モータに回転トルクを発生させるために、前記電気二重層コンデンサの出力電圧が第２の基準電圧より高い時は、前記モータの無負荷回転速度が予め設定した基準回転速度を保つように前記スイッチング素子をパルス幅制御方式によりオン・オフ制御し、前記電気二重層コンデンサの出力電圧が前記第２の基準電圧より低い時は、前記スイッチング素子をオン状態に保持するモータ制御回路とを有する、
電動ドライバ。 A bit holder for detachably holding the driver bit;
A motor for rotationally driving the bit holder;
An electric double layer capacitor for supplying power to the motor;
A driver connection terminal for electrically connecting the electric double layer capacitor to an external DC power source;
A control unit for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor and controlling a rotation operation of the motor;
Said bit holder, said motor, said electric double layer capacitor, comprising a housing for accommodating or supporting the driver connection terminal and the control unit,
The control unit is
A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor to the DC power source;
A voltage monitor circuit connected in parallel with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply;
The first switch circuit is turned on to supply a charging current from the DC power source to the electric double layer capacitor, and the first switch is used to cause the voltage monitor circuit to monitor the charging voltage of the electric double layer capacitor. A charge control circuit that turns off the circuit and stops charging the electric double layer capacitor when the voltage monitor circuit detects that the charging voltage of the electric double layer capacitor has reached a first reference voltage ;
A switching element connected in series with the motor to the electric double layer capacitor;
A voltage detection circuit for detecting an output voltage of the electric double layer capacitor to the motor;
In order to generate rotational torque in the motor, when the output voltage of the electric double layer capacitor is higher than a second reference voltage, the switching is performed so that the no-load rotational speed of the motor maintains a preset reference rotational speed. A device for controlling on / off of the element by a pulse width control method, and when the output voltage of the electric double layer capacitor is lower than the second reference voltage, a motor control circuit for holding the switching element in an on state;
Electric screwdriver. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の電動ドライバと、
前記直流電源と、前記電動ドライバを着脱可能に係合するためのドライバ係合部と、前記直流電源に電気的に接続され、前記電動ドライバのドライバ接続端子と物理的かつ電気的に接続可能に構成されたユニット接続端子とを収容または支持する充電ユニットと
を有し、
前記電動ドライバが前記ドライバ係合部に係合されることにより、前記電動ドライバのドライバ接続端子と前記充電ユニットのユニット接続端子とが物理的かつ電気的に接続される、
電動ドライバ装置。 The electric driver according to any one of claims 1 to 8 ,
The DC power supply, a driver engaging portion for detachably engaging the electric driver, and the DC power supply are electrically connected, and can be physically and electrically connected to a driver connection terminal of the electric driver. A charging unit that accommodates or supports the configured unit connection terminal, and
When the electric driver is engaged with the driver engaging portion, the driver connection terminal of the electric driver and the unit connection terminal of the charging unit are physically and electrically connected .
Electric driver device. ドライバビットを着脱可能に保持するためのビットホルダと、前記ビットホルダを回転駆動するためのモータと、前記モータに電力を供給するための電気二重層コンデンサと、前記電気二重層コンデンサを外部の直流電源に電気的に接続するためのドライバ接続端子と、前記モータの回転動作を制御するための第１の制御部と、前記ビットホルダ、前記モータ、前記電気二重層コンデンサ、前記ドライバ接続端子および前記第１の制御部を収容または支持するハウジングとを有する電動ドライバと、
前記直流電源と、前記電動ドライバを着脱可能に係合するためのドライバ係合部と、前記電動ドライバの前記電気二重層コンデンサの充電電圧を制御するための第２の制御部と、前記直流電源および前記第２の制御部に電気的に接続され、前記電動ドライバのドライバ接続端子と物理的かつ電気的に接続可能に構成されたユニット接続端子とを収容または支持する充電ユニットと
を有し、
前記第２の制御部が、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと直列に接続される第１のスイッチ回路と、前記直流電源に対して前記電気二重層コンデンサと並列に接続される電圧モニタ回路と、前記直流電源より前記電気二重層コンデンサに充電電流を供給するために前記第１のスイッチ回路をオンにし、前記電圧モニタ回路に前記電気二重層コンデンサの充電電圧を監視させるために前記第１のスイッチ回路をオフにし、前記電気二重層コンデンサの充電電圧が第１の基準電圧に達したことを前記電圧モニタ回路が検出した時に前記電気二重層コンデンサに対する充電を停止する充電制御回路とを有し、
前記電動ドライバが前記ドライバ係合部に係合されることにより、前記電動ドライバのドライバ接続端子と前記充電ユニットのユニット接続端子とが物理的かつ電気的に接続される、
電動ドライバ装置。 A bit holder for detachably holding a driver bit, a motor for rotationally driving the bit holder, an electric double layer capacitor for supplying electric power to the motor, and the electric double layer capacitor connected to an external direct current A driver connection terminal for electrically connecting to a power source; a first control unit for controlling the rotational operation of the motor; the bit holder; the motor; the electric double layer capacitor; the driver connection terminal; An electric driver having a housing that houses or supports the first controller;
The DC power source, a driver engaging portion for detachably engaging the electric driver, a second control portion for controlling a charging voltage of the electric double layer capacitor of the electric driver, and the DC power source And a charging unit that is electrically connected to the second control unit and houses or supports a unit connection terminal configured to be physically and electrically connectable with a driver connection terminal of the electric driver,
A first switch circuit connected in series with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply; and a voltage connected in parallel with the electric double layer capacitor with respect to the DC power supply. A first switching circuit for supplying a charging current to the electric double layer capacitor from the DC power supply, and a voltage monitoring circuit for monitoring the charging voltage of the electric double layer capacitor; A charge control circuit that turns off the first switch circuit and stops charging the electric double layer capacitor when the voltage monitor circuit detects that the charge voltage of the electric double layer capacitor has reached a first reference voltage; Have
When the electric driver is engaged with the driver engaging portion, the driver connection terminal of the electric driver and the unit connection terminal of the charging unit are physically and electrically connected .
Electric driver device. 前記電動ドライバのドライバ接続端子が、正極側のドライバ接続端子と負極側のドライバ接続端子とを含み、
前記充電ユニットのユニット接続端子が、正極側のユニット接続端子と負極側のドライバ接続端子とを含み、
前記電動ドライバを前記充電ユニットに正常に係合させたときに、前記正極側ユニット接続端子が前記正極側ドライバ接続端子に接触するよりも先に前記負極側ユニット接続端子が前記負極側ドライバ接続端子に接触する、
請求項９または請求項１０に記載の電動ドライバ装置。 The driver connection terminal of the electric driver includes a driver connection terminal on the positive electrode side and a driver connection terminal on the negative electrode side,
The unit connection terminal of the charging unit includes a unit connection terminal on the positive electrode side and a driver connection terminal on the negative electrode side,
When the electric driver is normally engaged with the charging unit, the negative unit connection terminal is connected to the negative driver connection terminal before the positive unit connection terminal contacts the positive driver connection terminal. In contact with the
The electric driver device according to claim 9 or 10 . 前記ドライバ接続端子もしくは前記ユニット接続端子の近傍にマイクロスイッチが配置され、
前記電動ドライバが前記充電ユニットのドライバ係合部に正しく係合したときに、前記ユニット接続端子もしく前記ドライバ接続端子が前記マイクロスイッチをオン操作し、
前記マイクロスイッチのオン操作に応動して前記電気二重層コンデンサに対する充電動作が開始される、
請求項９〜１１のいずれか一項に記載の電動ドライバ装置。 A micro switch is disposed in the vicinity of the driver connection terminal or the unit connection terminal,
When the electric driver is correctly engaged with the driver engaging portion of the charging unit, the unit connection terminal or the driver connection terminal turns on the microswitch,
In response to an on operation of the microswitch, a charging operation for the electric double layer capacitor is started .
The electric driver device according to any one of claims 9 to 11 . 前記電動ドライバにおいて、前記ハウジングが、前記ビットホルダに保持されるドライバビットと同軸方向に延びて、少なくとも前記ビットホルダと前記モータと前記接続端子とを収容または支持する筒部と、前記ビットホルダ側から見て略直角または鈍角の角度で前記筒部から分岐するグリップ部とを有し、
前記充電ユニットにおいて、前記ドライバ係合部が前記ハウジングの筒部を前記ドライバ接続端子および前記ユニット接続端子の極性に関して正しい姿勢または向きで前記ビットホルダ側から軸方向に挿抜可能に受け入れるための受容部を有し、前記受容部の内側に前記ユニット接続端子が取り付けられ、前記受容部の中で前記ユニット接続端子が前記電動ドライバのドライバ接続端子と接続する、
請求項９〜１２のいずれか一項に記載の電動ドライバ装置。 In the electric driver, the housing extends in the same direction as a driver bit held by the bit holder, and accommodates or supports at least the bit holder, the motor, and the connection terminal, and the bit holder side. A grip portion branched from the tube portion at a substantially right angle or an obtuse angle when viewed from
In the charging unit, the driver engaging portion receives the cylindrical portion of the housing so that the cylindrical portion of the housing can be inserted / removed in the axial direction from the bit holder side in a correct posture or orientation with respect to the polarities of the driver connecting terminal and the unit connecting terminal. The unit connection terminal is attached to the inside of the receiving portion, and the unit connection terminal is connected to the driver connection terminal of the electric driver in the receiving portion .
The electric driver device according to any one of claims 9 to 12 . 前記電動ドライバにおいて、前記ハウジングが前記筒部から径方向外側に***して前記筒部の長手方向に延びる***部を有し、前記ビットホルダ側から見て前記***部の少なくとも前部に前記筒部の長手方向に延びるスリットが形成され、前記スリットの内奥に前記ドライバ接続端子が配置され、
前記充電ユニットにおいて、前記ドライバ係合部の受容部が前記電動ドライバのハウジングの***部を案内するための案内溝を有し、前記案内溝の中に前記ユニット接続端子が配置され、
前記電動ドライバのハウジングの***部が前記ドライバ係合部の案内溝に案内されるようにして、前記電動ドライバのハウジングの筒部を前記ドライバ係合部の受容部に挿入したときに、前記ユニット接続端子が相対的に前記***部のスリットの中に入って前記ドライバ接続端子と接続し、
前記電動ドライバにおいて、前記ハウジングが前記筒部の外周の異なる位置に第１および第２の***部を有し、前記第１の***部のスリットの内奥に正極側のドライバ接続端子が配置され、前記第２の***部のスリットの内奥に負極側のドライバ接続端子が配置され、
前記充電ユニットにおいて、前記ドライバ係合部の受容部が前記第１および第２の***部をそれぞれ案内するための第１および第２の案内溝を有し、前記第１の案内溝の中に正極側のユニット接続端子が配置され、前記第２の案内溝の中に負極側のユニット接続端子が配置され、
前記電動ドライバの第１および第２の***部が前記充電ユニットの第１および第２の案内溝にそれぞれ案内されるようにして、前記電動ドライバのハウジングの筒部を前記ドライバ係合部の受容部に挿入したときに、前記充電ユニットの正極側および負極側のユニット接続端子が相対的に前記第１および第２の***部のスリットの中に入って前記正極側および負極側ドライバ接続端子とそれぞれ接続し、
前記電動ドライバにおいて、前記第１の***部と前記第２の***部とが前記ハウジングの筒部の外周方向で異なる幅を有し、
前記充電ユニットにおいて、前記第１の案内溝が前記受容部の内周方向で前記第１の***部に対応した幅を有し、前記第２の案内溝が前記受容部の内周方向で前記第２の***部に対応した幅を有する、
請求項１３に記載の電動ドライバ装置。 In the electric driver, the housing has a protruding portion that protrudes radially outward from the cylindrical portion and extends in a longitudinal direction of the cylindrical portion, and the cylinder is at least in front of the protruding portion as viewed from the bit holder side. A slit extending in the longitudinal direction of the part is formed, and the driver connection terminal is disposed inside the slit,
In the charging unit, the receiving portion of the driver engaging portion has a guide groove for guiding the raised portion of the housing of the electric driver, and the unit connection terminal is disposed in the guide groove,
The unit when the protruding portion of the housing of the electric driver is guided by the guide groove of the driver engaging portion and the cylindrical portion of the housing of the electric driver is inserted into the receiving portion of the driver engaging portion. The connection terminal relatively enters the slit of the raised portion and is connected to the driver connection terminal,
In the electric driver, the housing has first and second raised portions at different positions on the outer periphery of the cylindrical portion, and a positive-side driver connection terminal is disposed inside the slit of the first raised portion. , A negative-side driver connection terminal is disposed in the slit of the second raised portion,
In the charging unit, the receiving portion of the driver engaging portion has first and second guide grooves for guiding the first and second raised portions, respectively, and the first guide groove is in the first guide groove. A unit connection terminal on the positive electrode side is disposed, and a unit connection terminal on the negative electrode side is disposed in the second guide groove,
The first and second raised portions of the electric driver are guided by the first and second guide grooves of the charging unit, respectively, so that the cylindrical portion of the electric driver housing is received by the driver engaging portion. The positive and negative unit connection terminals of the charging unit relatively enter the slits of the first and second raised portions when inserted into the unit, and the positive and negative driver connection terminals Connect each one
In the electric driver, the first raised portion and the second raised portion have different widths in the outer peripheral direction of the cylindrical portion of the housing,
In the charging unit, the first guide groove has a width corresponding to the first raised portion in the inner circumferential direction of the receiving portion, and the second guide groove is in the inner circumferential direction of the receiving portion. Having a width corresponding to the second raised portion ,
The electric driver device according to claim 13 . 前記充電ユニットにおいて、前記受容部が前記ドライバ係合部を貫通し、前記ドライバ係合部の受容部の第１の開口付近に前記案内溝と前記ユニット接続端子がそれぞれ所定位置に設けられるとともに、前記第１の開口と反対側の第２の開口付近にも前記案内溝と前記ユニット接続端子がそれぞれ所定位置に設けられ、
前記第１および第２の開口のいずれかの側からも前記充電ユニットの受容部に前記電動ドライバのハウジングの筒部を挿入可能とし、かつ前記受容部の中で各々の前記ユニット接続端子をそれと対応する前記電動ドライバのドライバ接続端子に接続可能とする、
請求項１３または請求項１４に記載の電動ドライバ装置。 In the charging unit, the receiving portion passes through the driver engaging portion, and the guide groove and the unit connection terminal are provided at predetermined positions in the vicinity of the first opening of the receiving portion of the driver engaging portion, respectively. The guide groove and the unit connection terminal are also provided at predetermined positions in the vicinity of the second opening opposite to the first opening,
The cylindrical portion of the housing of the electric driver can be inserted into the receiving portion of the charging unit from either side of the first and second openings, and each of the unit connection terminals in the receiving portion is connected thereto. It can be connected to the driver connection terminal of the corresponding electric driver .
The electric driver device according to claim 13 or claim 14 . 前記充電ユニットが、前記ドライバ係合部をその受容部の中心軸と直交する支軸の回りに回転可能に支持し、かつ任意の角度で固定する支持部を有する、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の電動ドライバ装置。 The charging unit, the rotatably supports the driver engaging portion around the support shaft perpendicular to the center axis of the receptacle, and having a supporting part for fixing at any angle, any claim 13-15 The electric driver device according to claim 1.
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