JP4547895B2 - Battery pack - Google Patents
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Description
本発明は、電池を収容し、電池工具等の電源として使用される電池パックに関するものである。 The present invention relates to a battery pack that houses a battery and is used as a power source for a battery tool or the like.
近年、環境保全から電池工具の電源である電池は、有害なカドミウムを使用するニッケルカドミウム電池から無害なニッケル水素電池へとシフトしてきている。 In recent years, batteries that are the power source of battery tools have been shifting from nickel cadmium batteries that use harmful cadmium to harmless nickel metal hydride batteries for environmental protection.
しかし、ニッケル水素電池は充電中の発熱がニッケルカドミウム電池に比べ大きい欠点がある。また、電池工具の負荷電流は拘束時で100A程度、定常負荷でも10〜20A程度と大きいため、放電中にもかなり発熱する。 However, the nickel metal hydride battery has a drawback that heat generation during charging is larger than that of the nickel cadmium battery. Further, since the load current of the battery tool is as large as about 100 A at the time of restraint and about 10 to 20 A even at the steady load, it generates considerable heat during discharge.
充電中や放電中の発熱により、絶縁部材であるセパレータ等の電池内部部材が熱劣化して充放電寿命が短くなったり、電池が充電可能な温度(通常50℃程度)まで冷めるまでの待ち時間が長過ぎる等の問題がある。 Due to heat generation during charging or discharging, the battery internal members such as separators, which are insulating members, are thermally deteriorated, shortening the charge / discharge life, or waiting time until the battery cools to a temperature at which the battery can be charged (usually around 50 ° C). There are problems such as too long.
そのため、電池パックのケースに吸気穴と排気穴を設け、充電器に内蔵した冷却ファン等の冷却装置で送風して電池パック内の蓄電池を冷却する方法が例えば特許文献1により提案され実施されてきている。
Therefore, for example,
しかし、電池パックのケースに設けた吸気穴と排気穴から塵が入ってケース内に溜り電池が十分に冷却されないという問題がある。更に塵が導電性であると、電池が短絡されて発火する恐れがある。そのため、吸気穴と排気穴に防塵ネットを取り付けたり、特許文献1のように常時排気穴を塞ぐ扉を設け、充電器に挿入した時は扉を開いて排気穴をあけ、充電器から電池パックを外した時は扉により排気穴を塞ぐようにしている。
However, there is a problem that dust enters from the intake holes and exhaust holes provided in the case of the battery pack and accumulates in the case and the battery is not sufficiently cooled. Further, if the dust is conductive, the battery may be short-circuited and ignite. Therefore, a dustproof net is attached to the intake and exhaust holes, or a door that always closes the exhaust hole is provided as in
電池工具は粉塵や鉄粉等の塵が多く発生する環境で使われることが多いため、電池パックの吸気穴と排気穴に防塵ネットを取り付けるだけでは完全とはいえない。また排気穴を塞ぐ特許文献1に記載の方法は、電池パックを充電器や電池工具に装着している時は、吸気穴と排気穴が電池工具または充電器及び扉により塞がれるため塵の侵入を防ぐことができるが、電池パック単体を放置しておいた時は、吸気穴が開放しているため塵が侵入する恐れが大きい。特に電池はエネルギーが有限であるため、電池工具使用者は電池工具1台に対し2〜3個の電池パックを交換しながら使用することが多く、電池パック単体で放置される機会が多く、塵の侵入を完全に阻止することはできないというのが現状である。
Since battery tools are often used in an environment where dust and iron dust generate a lot, it is not perfect to simply install dust nets in the intake and exhaust holes of the battery pack. In addition, the method described in
上記課題を解決するためになされた請求項1記載の電池パックは、ケースから出没自在でかつケースからの突出位置で電池工具と係止可能な係止部及び係止部を出没操作可能な操作部を設けた係止部材に、電池パックに設けた吸気穴と排気穴をそれぞれ開閉する吸気穴開閉部と排気穴開閉部を設け、吸気穴開閉部と排気穴開閉部は操作部が突出位置の時は吸気穴と排気穴を閉じ、また充電器に装着された時は充電器のケースに突設した操作部押圧部材により操作部が押されて吸気穴と排気穴を開くようにしたことを特徴としている。
The battery pack according to
本発明によれば、電池工具に電池パックを係止する係止部材に、電池パックに設けた吸気穴と排気穴を開閉する吸気穴開閉部と排気穴開閉部をそれぞれ設けることにより、特別に防塵機構を設けることがなく、安価な構造で防塵性が高められる。 According to the present invention, the locking member for locking the battery pack to the battery tool is provided with the intake hole opening / closing portion and the exhaust hole opening / closing portion for opening / closing the intake hole and the exhaust hole provided in the battery pack, respectively. Without providing a dustproof mechanism, the dustproofness is improved with an inexpensive structure.
本発明の一実施形態を図1〜11を用いて説明する。
電池パック1は複数の電池2を導電性の接続板3により直列に接続し、板状の正極端子4、負極端子5及び電池2表面に取付けられた温度検出素子であるサーミスタ6が接続されたサーミスタ端子7が取り付けられた電池組立8、電池組立8を収容する前ケース9、後ケース10から構成され、前ケース9の前面には電池2間の隙間である通風路11に対向する位置に排気穴12、後ケース10の上面には吸気穴13が設けられ、排気穴12には防塵ネット14が両面テープ等で取り付けられている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the
電池工具15の一対のガイドレール16及び充電器17の一対のガイドレール18と係合する一対のガイドレール19を並設した着脱部20が前ケース9に設けられ、後ケース10から出没自在でかつ後ケース10からの突出位置で電池工具15の係止爪部21と係止可能な係止部22と係止部22を出没操作可能な操作部23を設けた係止部材24と,操作部23を突出位置に付勢する弾性体であるスプリング25が両側に取り付けられている。係止部材24には吸気穴13を開閉する吸気穴開閉部26と、排気穴12を開閉する排気穴開閉部27が設けられている。
An attachment /
充電器17は、充電回路を搭載した基板28及び電池パック1内の電池2を冷却する冷却ファン29を収容する上ケース30と下ケース31から構成され、上ケース30の上面には電池パック1を装着する着脱部32が設けられ、装着部32には装着充電される電池パック1の吸気穴13と対向する位置に送気穴33が設けられている。
The
操作部23が突出位置の時(電池パック1が電池工具15に装着されている時もしくは電池パック1が電池工具15または充電器17に未装着の時)は、両側の吸気穴開閉部26どうしが当接して吸気穴13が閉められると共に、排気穴12は排気穴開閉部27で閉められて防塵される。
When the
電池パック1を充電器17に装着して充電する動作について説明する。充電器17のガイドレール18に電池パック1のガイドレール19を係合させて差し込んでいくと、両側の操作部23が充電器17の上ケース30に突設した操作部押圧部材34に押されて係止部材24が内側に移動して吸気穴開閉部26が吸気穴13を開くと共に排気穴開閉部27が排気穴12を開き、更に奥まで差し込むと電池パック1の正極端子4、負極端子5及びサーミスタ端子7が充電器17の基板28と接続された正極端子35、負極端子36及びサーミスタ端子37にそれぞれ挿入挟持されて、電池パック1と充電器17が電気的に接続される。するとサーミスタ6の抵抗値を基板28で検出して電池2の温度を算出し、充電可能な温度以下の時は冷却ファン29で送風しながら充電を開始し、また充電可能な温度を超えている時は、充電を開始する前に冷却ファン29で送風して電池2を冷ましてから充電を開始する。冷却ファン29から送風した冷却風は充電器17の送気穴33から図3に示すように電池パック1の吸気穴13を通って電池パック1内に入り、通風路11及び他の隙間を通って排気穴12から外に抜けて電池2を冷却する。尚、電池パック1が充電器16に装着されている時は、吸気穴13は着脱部32で覆われると共に排気穴12には防塵ネット14が取り付けてあるため、塵の侵入は防げる。
The operation of charging the
充電が完了して充電器17から電池パック1を外すと、操作部23が操作部押圧部材34から外れて吸気穴13と排気穴12が再度閉じられて防塵される。
When charging is completed and the
1は電池パック、2は蓄電池、9は前ケース、10は後ケース、12は排気穴、13は吸気穴、15は電池工具、17は充電器、24は係止部材、26は吸気穴開閉部、27は排気穴開閉部、29は冷却ファン、33は送気穴、34は操作部押圧部材である。
1 is a battery pack, 2 is a storage battery, 9 is a front case, 10 is a rear case, 12 is an exhaust hole, 13 is an intake hole, 15 is a battery tool, 17 is a charger, 24 is a locking member, and 26 is an intake hole opening / closing , 27 is an exhaust hole opening / closing part, 29 is a cooling fan, 33 is an air supply hole, and 34 is an operation part pressing member.
Claims (2)
吸気穴を開閉する吸気穴開閉部及び排気穴を開閉する排気穴開閉部を係止部材に設け、操作部の出没に連動して吸気穴及び排気穴を開閉するようにしたことを特徴とする電池パック。 A case that houses a plurality of batteries and has a common detachable part that can be attached to and detached from the charger and electrical equipment is provided with an intake hole at a position facing the blowing part of the blower built in the charger and an exhaust hole in the case A locking member provided with a locking part that can be moved in and out of the case and locked to an electrical device at a protruding position from the case, and an operating part that can be operated to move the locking part in and out, and a locking member in the protruding position In a battery pack composed of an elastic body biased toward
An intake hole opening / closing part that opens and closes the intake hole and an exhaust hole opening / closing part that opens and closes the exhaust hole are provided in the locking member, and the intake hole and the exhaust hole are opened and closed in conjunction with the operation of the operation part. Battery pack.
When the operating part is in the protruding position, the intake and exhaust holes are closed, and when the operating part is attached to the charger, the operating part is pushed by the operating part pressing member protruding from the case of the charger, so that the intake hole opening and closing part and the exhaust hole are The battery pack according to claim 1, wherein the opening / closing part opens an intake hole and an exhaust hole.
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