JP2012169105A - 電動工具用バッテリ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る電動工具用バッテリは、電動工具に連結されることで、その電動工具の駆動用電源として使用され、充電器に連結されることで充電が可能に構成された電動工具用バッテリであって、樹脂製のバッテリハウジング11と、バッテリハウジング11の外側から内側まで貫通しており、電動工具の端子、あるいは充電器の端子が接続可能に構成されたバッテリ端子43,44,45,46,47とを備えており、バッテリ端子43,44,45,46,47とバッテリハウジング11とはインサート成形により一体化されている。
【選択図】図1
Description
この電動工具用バッテリは、図11に示すように、バッテリハウジングの蓋部110に左右一対の案内スリット112が前後方向に延びるように形成されている。左右一対の案内スリット112は、電動工具用バッテリに電動工具、あるいは充電器が連結される際に、その電動工具等の板状のターミナル(図示省略)がそれぞれ前方から挿入可能なように構成されている。そして、左右の案内スリット112の内側(蓋部110の内側)に電動工具等のターミナルが接続される正電極113、負電極114がそれぞれ電気回路基板(図示省略)に取付けられた状態で配置されている。さらに、蓋部110の左右の案内スリット112間には、信号用案内スリット117とコネクタ用開口116が形成されている。そして、信号用案内スリット117の内側に電動工具等の信号ターミナルが接続される信号電極115が前記電気回路基板に取付けられた状態で配置されている。また、コネクタ用開口116には、前記電気回路基板のコネクタ119が通されている。コネクタ119は、充電器等のコネクタ(図示省略)が接続されるように、前方を指向した状態で形成されている。
請求項1の発明は、電動工具に連結されることで、その電動工具の駆動用電源として使用され、充電器に連結されることで充電が可能に構成された電動工具用バッテリであって、樹脂製のバッテリハウジングと、前記バッテリハウジングの外側から内側まで貫通しており、前記電動工具の端子、あるいは前記充電器の端子が接続可能に構成されたバッテリ端子とを備えており、前記バッテリ端子と前記バッテリハウジングとはインサート成形により一体化されていることを特徴とする。
また、バッテリ端子とバッテリハウジングとをインサート成形により一体化する構成のため、バッテリ端子とバッテリハウジング間にシール材等が不要になる。このため、防水性能を向上させてもコストアップにならない。
なお、バッテリ端子には、端子のみならずコネクタ等も含むものとする。
請求項3の発明によると、電気回路基板を備えており、前記電気回路基板は、前記バッテリ端子が接続可能な状態で、前記バッテリハウジングの内壁面に固定されていることを特徴とする。
このため、バッテリ端子と電気回路基板間の配線を省略できる。
このため、電気回路基板の防水性能が向上する。
このため、電気回路基板の防水性能が向上するとともに、バッテリハウジングに対する電気回路基板の取付け強度も向上する。
以下、図1から図7に基づいて本発明の実施形態1に係る電動工具用バッテリについて説明する。
なお、図中に記載された前後左右及び上下は、電動工具用バッテリの前後左右及び上下に対応している。
電動工具用バッテリ10は、図3等に示すように、複数本(図3では10本)の円柱形の蓄電池C(以下、セルCという)を収納するバッテリハウジング11を備えている。バッテリハウジング11は、上部開放型のハウジング本体部12と、そのハウジング本体部12の上部開口12h(図3参照)を塞ぐ蓋部14とから構成されている。蓋部14とハウジング本体部12とは、平面略角形に形成されており、その蓋部14がハウジング本体部12に対して周囲4箇所でネジ止めされようになっている(図5等参照)。
前記セルCは、軸心をバッテリハウジング11の左右方向(幅方向)に一致させた状態で、前後方向に5本並べられており、その5本一組のセルCが二段に重ねられている。そして、前記セルCの上に電動工具用バッテリ10の放電制御、あるいは充電制御を行うための電気回路基板40が配置されている。
また、バッテリハウジング11の後部には、図3等に示すように、スライドロック用のフック30がコイルバネ31により上方に付勢された状態で収納されている。前記フック30は、電動工具、あるいは充電器(図示省略)と電動工具用バッテリ10とのスライド連結後に、電動工具等と電動工具用バッテリ10との相対スライドを禁止して両者を連結状態に保持する部材である。フック30は、そのフック30の操作部34を押圧操作によりバネ力に抗して押し下げることで、前記フック30のロック爪32が電動工具等から外れるように構成されている。これにより、電動工具等と電動工具用バッテリ10とのスライドロック状態が解除される。
バッテリハウジング11の蓋部14には、図1、図2に示すように、その上面左右両側位置に電動工具、あるいは充電器(図示省略)との連結に使用されるスライドレール25が前後方向に延びるように形成されている。さらに、蓋部14の上面中央部には、左右のスライドレール25の間に、左右一対の正電極43と負電極44が配置されている。前記正電極43と負電極44は、電動工具等を電動工具用バッテリ10(蓋部14)に連結する際に、電動工具等の板状のターミナル(図示省略)が接続される端子である。即ち、正電極43と負電極44とは、蓋部14の上面から一定寸法だけ上方に突出しており、電動工具等が電動工具用バッテリ10に対して相対スライドする際に、その電動工具等の板状のターミナルが前方から挿入接続可能なように構成されている。そして、正電極43と負電極44との一部が、図5に示すように、蓋部14の内側に突出しており、この突出部43t,44tが電気回路基板40に接続されるようになっている。
ここで、前記コネクタ47と、正電極43、負電極44、第1信号電極45、及び第2信号電極46等のバッテリ端子は、蓋部14を樹脂成形する際に金型内にセット(インサート)される。そして、前記バッテリ端子(コネクタ47、正電極43、負電極44等)が前記金型内にセットされた状態で、その金型内に樹脂が射出されて蓋部14が成形される。即ち、コネクタ47、正電極43、負電極44、第1信号電極45、及び第2信号電極46等のバッテリ端子と蓋部14とは、インサート成形により一体化されている。
即ち、正電極43と負電極44が本発明の放電、あるいは充電端子に相当し、第1信号電極45、第2信号電極46等は本発明の信号端子に相当する。
電気回路基板40は、電動工具用バッテリ10の放電制御、あるいは充電制御を行うための基板であり、マイコン等の電子素子を備えている。さらに、電気回路基板40は、前記コネクタ47、正電極43、負電極44、第1信号電極45、及び第2信号電極46等のバッテリ端子が接続できるように構成されている。前述のように、コネクタ47、正電極43、負電極44等のバッテリ端子は蓋部14と一体化されているため、電気回路基板40は前記バッテリ端子と接続が可能な所定位置に位置決めされた状態で蓋部14の内壁面に固定される。即ち、蓋部14の内壁面には、図5等に示すように、所定位置に前後のネジ孔部14nが形成されており、それらのネジ孔部14nにネジ16(図6、図7参照)がねじ込まれることで、電気回路基板40が蓋部14の内壁面の所定位置に固定される。
また、電気回路基板40の表面には、図7に示すように、絶縁性、かつ防水性の接着剤からなるシール材51が塗布されている。
本実施形態に係る電動工具用バッテリ10によると、コネクタ47、正電極43、負電極44、第1信号電極45、及び第2信号電極46等のバッテリ端子と蓋部14とは、インサート成形により一体化されている。このため、バッテリ端子(正電極43、負電極44等)が蓋部14の外側から内側まで貫通していても、前記バッテリ端子と蓋部14間に隙間が生じることがなく、水がバッテリ端子の位置から蓋部14の内側に浸入することがない。
また、バッテリ端子(正電極43、負電極44等)と蓋部14とをインサート成形により一体化する構成のため、バッテリ端子(正電極43、負電極44等)と蓋部14間にシール材等が不要になる。このため、電動工具用バッテリ10の防水性能を向上させてもコストアップにならない。
また、電気回路基板40は、バッテリ端子(正電極43、負電極44等)が接続可能な状態で、蓋部14の内壁面に固定されているため、バッテリ端子(正電極43、負電極44等)と電気回路基板40間の配線を省略できる。
次に、図8に基づいて、発明の実施形態2に係る電動工具用バッテリ10の説明を行う。
本実施形態に係る電動工具用バッテリ10は、実施形態1において説明した電気回路基板40の取付け構造を変更したものであり、その他の構成については、実施形態1の電動工具用バッテリ10の構成と同様である。
本実施形態に係る電動工具用バッテリ10の蓋部14には、電気回路基板40が配置される部分を囲むように一定高さの囲い塀14wが形成されている。そして、電気回路基板40が囲い塀14wの内側に収納された状態で、その電気回路基板40がネジ16により蓋部14の内壁面(ネジ孔部14n)に固定されている。
さらに、電気回路基板40の表面と蓋部14の内壁面との間には、電気回路基板40のマイコン等の電子素子(図示省略)を囲むように、リング状のシール材52が設けられている。
このように、蓋部14の内壁面に囲い塀14wが設けられているため、仮に蓋部14の内側に水が入り込んだとしても、その水が蓋部14の内壁面を伝って電気回路基板40の位置まで到達することがない。さらに、シール材52が電気回路基板40の表面を周囲から覆っているため、電気回路基板40の防水性がさらに向上する。
次に、図9、図10に基づいて、発明の実施形態3に係る電動工具用バッテリ10の説明を行う。
本実施形態に係る電動工具用バッテリ10は、実施形態1において説明した電気回路基板40の取付け構造を変更したものであり、その他の構成については、実施形態1の電動工具用バッテリ10の構成と同様である。
本実施形態に係る電動工具用バッテリ10の蓋部14には、実施形態2の場合と同様に、電気回路基板40が配置される部分を囲むように一定高さの囲い塀14wが形成されている。そして、前記囲い塀14wの内側に電気回路基板40が収納されて、その電気回路基板40が、図9に示すように、絶縁性、かつ防水性の接着剤からなる充填材54によって全体的に覆われている。
これにより、電気回路基板40の防水性が向上するとともに、電気回路基板40を堅固に蓋部14の内壁面に固定することができる。
ここで、図10に示すように、電気回路基板40を囲い塀14wの内側でネジ16により蓋部14の内壁面に固定し、その電気回路基板40を前記充填材54によって全体的に覆う構成でも可能である。
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、正電極43、負電極44等のバッテリ端子と電気回路基板40とが直接的に接続されるように、電気回路基板40を蓋部14の内壁面に固定する例を示したが、電気回路基板40の位置を変更して、電気回路基板40とバッテリ端子(正電極43、負電極44等)とをリード線で接続することも可能である。
また、全てのバッテリ端子をインサート成形により蓋部14と一体化する例を示したが、一部のバッテリ端子(幅方向外側に配置された正電極43、負電極44等)のみをインサート成形により蓋部14と一体化することも可能である。
12・・・・ハウジング本体部
14w・・・囲い塀
14・・・・蓋部
25・・・・スライドレール
40・・・・電気回路基板
43・・・・正電極(バッテリ端子、放電、あるいは充電端子)
44・・・・負電極(バッテリ端子、放電、あるいは充電端子)
45・・・・第1信号電極(バッテリ端子、信号端子)
46・・・・第2信号電極(バッテリ端子、信号端子)
47・・・・コネクタ(バッテリ端子)
52・・・・シール材
54・・・・充填材
Claims (5)
- 電動工具に連結されることで、その電動工具の駆動用電源として使用され、充電器に連結されることで充電が可能に構成された電動工具用バッテリであって、
樹脂製のバッテリハウジングと、
前記バッテリハウジングの外側から内側まで貫通しており、前記電動工具の端子、あるいは前記充電器の端子が接続可能に構成されたバッテリ端子とを備えており、
前記バッテリ端子と前記バッテリハウジングとはインサート成形により一体化されていることを特徴とする電動工具用バッテリ。 - 請求項1に記載された電動工具用バッテリであって、
前記バッテリ端子は、放電、あるいは充電端子と、信号端子とを備えていることを特徴とする電動工具用バッテリ。 - 請求項1又は請求項2のいずれかに記載された電動工具用バッテリであって、
電気回路基板を備えており、
前記電気回路基板は、前記バッテリ端子が接続可能な状態で、前記バッテリハウジングの内壁面に固定されていることを特徴とする電動工具用バッテリ。 - 請求項3に記載された電動工具用バッテリであって、
前記電気回路基板と前記バッテリハウジングの内壁面との間には、その電気回路基板に取付けられた電子素子を囲むようにシール材が設けられていることを特徴とする電動工具用バッテリ。 - 請求項3に記載された電動工具用バッテリであって、
前記バッテリハウジングの内壁面に囲い塀が形成されており、その囲い塀の内側に前記電気回路基板が配置されて、その電気回路基板を覆うように前記囲い塀の内側に防水性の充填材が充填されていることを特徴とする電動工具用バッテリ。
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