JP5858526B2 - 電動工具の電池装着用アダプタおよび電動工具 - Google Patents

Description

この発明は、電動工具に電池パックを着脱可能に装着する電池装着用アダプタと、このアダプタを用いた電動工具とに関するものである。

着脱可能な電池パックを電源とする電動工具が公知である。この種の電動工具では、装填方法などが異なるタイプの電池に対応して異なる電動工具を用意する必要がある。例えば、電動工具を作業者が握るためのハンドルグリップに下方から差し込み可能とした電池パックや、ハンドルグリップの下端面に水平方向にスライドさせて着脱する電池パックなどがある。またこれらの装着方法が異なる電池パックを同じ電動工具に対して使用可能とするため、電池と電動工具との間にアダプタを介在させ、このアダプタを通して電池の電力を工具に供給するものが有る。

特許文献１には、電動工具本体のハンドルグリップに下方からほぼ垂直方向に電池パックを挿入可能とし、この電池パックを挿入位置（装着位置、装填位置）にロックするラッチバー機構を備えたものが開示されている。このラッチバー機構をその復帰ばねに抗して手動操作しラッチバー機構をロック解除する押圧面（操作子）を、電池ケースの外壁面に設けたものである。

特許文献２には、電動工具のハンドルグリップの下面に水平方向に電池パック１３を着脱するものが開示されている。すなわち、ハンドルグリップ（ハンドルカバー２９）の下面に水平方向のスライド溝（係合凹部５）を前後方向に設け、電池パック１３にこのスライド溝に係合する係合凸部２３を設けて電池パック１３を水平方向に着脱可能にする。ここに電池ケースの左右側面には、操作子（ラッチ２５）を押し込み可能に設け、この押し込み操作に連動するラッチ爪（２４）を工具側のガイド溝（５）に設けた凸部（２３）に係脱可能にしたものである。

特許文献３には、電動工具（１）と電池パック（６）との間にアダプタ（７）を介在させるものが示されている。すなわちアダプタ（７）を電動工具（１）のハンドルグリップ（ハンドル部２Ｂ）に下方から上向きに挿入可能とし、このアダプタ（７）の下面（電池パック取付面）に電池パック（６）を水平方向にスライドさせて着脱可能にするものである。ここにアダプタ（７）と電動工具（１）とをロックする工具側ラッチ手段（８）は、アダプタ（７）の前面に設けた１つの操作部８ａを押し込むことにより開放（ロック解除）され、アダプタ（７）と電池パック（６）とをロックする電池側ラッチ手段（９）は、電池パック（６）の左右側面に設けた２つの操作部（９ａ）を同時に押し込むことにより開放（ロック解除）されるものである。

特開２００２−２６０６１８号公報 特開２００３−２９７３１２号公報 特開２００８−７３７９９号公報

特許文献１のものでは、電池パックを工具本体（のハンドルグリップ）から下方に抜き取って専用の充電器を用いて充電する。特許文献２のものも同様に工具グリップ（ハンドルカバー２）から電池パックを水平方向にスライドさせて取り外し、専用の充電器で充電する。特許文献３のものによれば、アダプタを介することによって電動工具に直接接続できない構造の電池パック（例えば水平方向にスライドさせて着脱する装填方式の電池パック）を使用することが可能になるが、この場合には電池パックを装着したまま前面の操作部８ａを押し込むことによりアダプタを電動工具から取り外せることになる。

電池パックは電動工具によって専用のものが決まっているから、その充電器も電池パックごとに予め決まっている。このため種類が異なる多くの電動工具を使用する使用現場においては、電池パックごとに対応した多種類の充電器を用意してこれらを間違えの無いように注意して使い分ける必要がある。

しかし例えば特許文献１のようなグリップに下方から装填するタイプの装填形式は、特許文献３におけるアダプタを電動工具に装填する装填形式と基本的に同じであり、装填対象となる電動工具が同じであればこれらの装填形式は同じになる。このため電池パックを充電する場合に、特許文献３の電池パックを装着したままのアダプタは、特許文献１の電池パックの充電器にそのまま装着可能になることがある。

一方、電池パックに使用する電池の種類が異なる場合は、通常充電方式が異なる。例えばニッカド（ニッケルカドミウム）電池では電池にメモリー効果が有るため残存電気量を考慮して充電を行い、時には電池の性能劣化を防ぐためにリフレッシュ充電としたり、残存容量が多い場合には充電をしないこともあり得る。放電容量が大きいニッケル水素電池も広く用いられている。これらの電池では充電時間や充電電圧などの充電方式や充電終了の判定条件が電池の種類により異なる。このため前記のようにアダプタに電池パックを装填したままでこのアダプタを充電器に装着すると、前記特許文献１のような電池パックと特許文献３のようなアダプタに装填した電池パックとの電池の種類が異なる場合には、適切な充電ができなくなるばかりでなく、電池の破損を招いたりする恐れもある。

また特許文献３のアダプタを用いるものでは、アダプタあるいは電池パックの外面に、電動工具とのロックを解除するための１つの操作子と、電池パックとのロックを解除するための２つの操作子とを別々に設けているため、作業中に不注意であるいは周囲の部材に接触させていずれかの操作子を操作した状態（誤操作）にすることがあると、アダプタや電池パックが脱落するという恐れが有った。特にアダプタは電動工具に対して上下方向に着脱するので、電動工具側にロックする１つの操作子が誤操作されるとアダプタが下方に脱落し易い。この時アダプタに電池パックが装着されていると重い電池パックが一体に脱落することになり、電池パックやアダプタを傷めたり、床や周囲の部材を傷つけたりすることが考えられる。そこで特に工具側ロックの操作子に設ける復帰ばね力を強くして操作子の操作力を大きくすることが考えられるが、この場合にはアダプタの取り外し操作に大きな力が必要になり作業者の負担が大きくなるという不都合が生じる。

この発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、アダプタを用いる場合に、このアダプタに電池パックを装填したまま電動工具から取り外して、これをアダプタと同じ装填方式を持った電池パック（特許文献１の電池パック）の専用充電器に装填して充電することができないようにして、使用充電器の間違いを起こさないようにするとともに、作業者の意に反してアダプタが電動工具から脱落するのを防ぐことができるようにした電動工具の電池パック装着用アダプタを提供することを第１の目的とする。またこのアダプタを用いた電動工具を提供することを第２の目的とする。

この発明によれば第１の目的は、電動工具と電池パックとの間に介在し、前記電動工具および電池パックがそれぞれ着脱可能である電池パック装着用アダプタであって、前記電動工具および前記電池パックがそれぞれ工具側ロック手段および電池側ロック手段によりに着脱可能であり、 前記工具側ロック手段の工具側ロック操作子は前記アダプタの下面周縁から下降する折曲縁で囲まれる電池パック取付面に配設され、前記電池パックの装着状態で前記工具側ロック操作子は前記電池パックにより隠されてロック解除不可能としたことを特徴とする電動工具のアダプタ、により達成される。

またこの発明によれば第２の目的は、請求項１の電池パック装着用アダプタを有する電動工具において、前記電動工具を前記アダプタに装着した位置にロックする工具側ロック手段と、電池パックを前記アダプタに装着した位置にロックする電池側ロック手段と、前記アダプタの下面周縁から下降する折曲縁で囲まれる電池パック取付面に配設され前記工具側ロック手段を操作する工具側ロック操作子と、外側から操作可能であり前記電池側ロック手段を操作する電池側ロック操作子とを備え、
前記電池パックの装着状態で前記工具側ロック操作子は前記電池パックにより隠されてロック解除不可能とし、前記電池パックを取り外した状態で前記電池パック取付面に現れる前記工具側ロック操作子をロック解除操作可能にしたことを特徴とする電池パック装着用アダプタ付き電動工具、により達成される。

第１の発明であるアダプタによれば、アダプタの電池パック取付面に、工具側ロック手段を操作する工具側ロック操作子を配設し、この工具側ロック操作子は電池パックを取り外した状態で操作可能にして、電池パックを装着したままではアダプタの工具側ロック手段をロック解除操作できないようにしたものであるから、このアダプタに電池パックを装填したままではアダプタを電動工具から取り外すことができない。このためアダプタを電動工具から外すためには必ずその前に電池パックをアダプタから外しておく必要がある。従って仮にこのアダプタと同じ電動工具に対する装填方式を持った電池パック（特許文献１の電池パック）の専用充電器に装填しようとしても、電池パックはすでにアダプタから取り外されているから電池パックは充電することができない。このため、使用充電器の間違いを防ぐことができる。

またアダプタを電動工具から取り外すための操作子（工具側ロック操作子）は、電池パックを装着したままでは操作できないから、作業者の意に反して電池パック付きのアダプタが電動工具から脱落するのを防ぐことができる。第２の発明によればこのアダプタを用いた電動工具が得られる。

本発明の一実施例である電動工具を斜め下方から見た斜視図 同じく電池パックを取り外した状態を示す斜視図 同じく電池パックとアダプタを取り外した状態を示す斜視図 図２におけるIV矢視部を拡大した斜視図 同じく工具側ロック手段を示す拡大断面図 電池パックの係合溝と電池側ロック操作子を斜め後方から見た斜視図 電池パックの係合溝と電池側ロック操作子を斜め前方から見た斜視図 電池パックの係合溝に沿った平面による断面図 同様に図８にアダプタをロックした状態を示す図 アダプタの側面図

アダプタの電動工具への着脱方向と電池パックの着脱方向とがほぼ直交している場合には、それぞれの着脱時に工具側ロック手段と電池側ロック手段とを区別して着脱操作できて都合がよい。特に電動工具の着脱方向が上下方向である場合には、工具側ロック操作子の操作によってアダプタが下方に抜け落ちることになるが、この発明によれば重い電池パックを装着したままでは作業者の意に反してこの操作子が操作されることが無く、電池パック付きのアダプタが脱落することを確実に防止することができる（請求項２）。

工具側ロック手段は電動工具の装着時に自動ロックされ、電池側ロック手段は電池パックの装着時に自動ロックされ、工具側ロック操作子および電池側ロック操作子は、ロック解除時に手動操作されるようにすれば、アダプタや電池パックの装着時にはロック操作子を操作する必要が無く操作性がよい（請求項４）。

電池側ロック操作子は電池パック側に設けてもアダプタ側に設けてもよいが、電池パックの外側面に設けて、外側から操作可能とすることが望ましい（請求項５）。この場合には電池パックの着脱が容易であるばかりでなく、この電池パックに専用の充電器を用いて充電する際に同じ電池側ロック手段、操作子を用いてこの充電器に装填することができ、充電器の間違えを一層確実に防ぐことができる。

図１〜３において符号１０は電動工具であり、この実施例では電気ケーブルの端末に接続端子（圧着端子）を固着（圧着、クランプ）するために用いる電動油圧式クランプ工具である。この電動工具１０の本体部１２には下方へ伸びるハンドルグリップ１４が一体に設けられ、作業者はこのハンドルグリップ１４を手で握って作業をするものである。このハンドルグリップ１４の前面上部にはスイッチ１６が設けられ、作業者はこのスイッチ１６を指で操作することによって本体部１２に収容した電動モータ（図示せず）を制御し、この電動モータによって発生する油圧により、圧着ダイスを加圧する。

すなわち本体部１２の先端に設けた略Ｕ字型のヨーク１８に、接続端子の環状部分をケーブル端に嵌めた状態で挿入し、圧着ダイスを油圧によって環状部分に押圧して圧着するものである。ハンドルグリップ１４の下端面には、フランジ状に広がったアダプタ取付部２０が形成され、このアダプタ取付部２０にはハンドルグリップ１４内に設けたアダプタ挿入口２２が開口している（図３）。

２４はアダプタである。このアダプタ２４は図３に示すように、ハンドルグリップ１４のアダプタ取付部２０に下方から着脱される。すなわちアダプタ２４の上面には、図１０に示すように前記ハンドルグリップ１４側のアダプタ挿入口２２に挿入される挿入部２６が突出している。この挿入部２６の外周面には電気接続用の複数の端子板（図示せず）が取り付けられ、これらの端子板は、挿入部２６をアダプタ挿入口２２に挿入した状態で、アダプタ挿入口２２内に設けた端子（図示せず）に接触し電気接続される。

ここにアダプタ２４は、ハンドルグリップ１４に下方から装着され、この装着状態で工具側ロック手段２８（図５参照）によって自動ロックされる。この工具側ロック手段２８は図５に示すように、アダプタ取付部２０を囲んでその周縁から下方へ折曲された折曲縁３０（図３）の後面（本体部１２のヨーク１８と反対側の面）に設けた爪受け３２と、アダプタ２４に設けられ前記爪受け３２に係脱する爪３４（図１０参照）を有するスライド部材３６とを有する。スライド部材３６はアダプタ２４内に収容した圧縮コイルばね３８によって後方（前記ヨーク部１８と反対側）への復帰習性が付与されている。ここにスライド部材３６はその先端が斜面とされ、アダプタ２４の装着時に爪受け３２に下方から当たってコイルばね３８を圧縮しつつスライドし、さらに爪受け３２を乗り越えて爪受け３２に係合する。すなわちアダプタ２４はこの状態（アダプタ２４をアダプタ挿入口２２に挿入した状態）に自動ロックされる。

このスライド部材３６は、アダプタ２４内を上下に貫通し、かつ水平方向にスライド可能に図示しないガイドにより保持されている（図５、１０）。スライド部材３６の上部は前記の爪３４であり、下部はアダプタ２４の下面、すなわち電池パック取付面４０から突出し、この突出部が手動操作可能な工具側操作子３６Ａとなっている。従ってこのスライド部材３６の下端（工具側操作子３６Ａ）を、コイルばね３８の復帰力に抗して図５、１０で左方向Ｐ（本体部１２のヨーク１８方向、前方向）に指先で押すことによりスライド部材３６を同方向にスライドさせれば、スライド部材３６の先端の爪３４を電動工具１０側の爪受け３２から開放し、工具側ロック手段２８をロック解除することができる。

アダプタ２４の下面には、前縁を除いた周縁から下方に伸びる折曲縁４２が形成されている。４４はこのアダプタ２４の下面（電池パック装着面４０）に装填される電池パックである。この折曲縁４２のうち左右に対向する部分には、水平方向のガイド４２ａ、４２ａが形成されている（図２〜５）。電池パック４４の上部には左右一対の水平な係合溝４６、４６が形成され（図６、７）、これら係合溝４６は、前記アダプタ２４のガイド４２ａに係合する。

すなわちアダプタ２４の前方から（折曲縁４２が無く前方に向かって開いている部分から）電池パック４４の係合溝４６をアダプタ２４のガイド４２ａに係合させつつ後方に向かって水平にスライドさせて係合させる。図８は、電池パック４４を係合溝４６に沿う水平面で切断した断面を示し、図９はこれにアダプタ２４を装着した状態を示している。

この電池パック４４およびアダプタ２４には、この電池パック４４をアダプタ２４にロックするための電池側ロック手段４８（図９）が設けられている。すなわちこの電池側ロック手段４８は、電池パック４４の係合溝４６内に進入／退出する左右一対の係合爪５０が一体に形成されたロック部材５２と、この係合爪５０と一体で電池パック４４の左右外側面に現れた電池側ロック操作子５４と、前記アダプタ２４のガイド４２ａに形成され前記係合爪５０の先端が係脱するアダプタ２４側の爪受け５６とを備える。ロック部材５２は、圧縮コイルばね（図示せず）によって、係合爪５０を爪受け５６に進入させる方向（電池側ロック操作子５４を外側へ突出復帰させる方向）に付勢されている。

従って電池パック４４の係合溝４６とアダプタ２４のガイド４２ａを位置合わせして電池パック４４をアダプタ２４側に押し込めば、係合爪５０がガイド４２ａの前縁に当たってガイド４２ａに乗り上げ、さらに電池パック４４を押し込めば係合爪５０がアダプタ２４の爪受け５６に進入して自動ロックされる。また電池側ロック操作子５４を両側から押し込めばこの操作子５４と一体のロック部材５２が押し込まれ、その先端の係合爪５０が爪受け５６から脱出する。この状態でロックが解除されて電池パック４４をアダプタから前方へスライドさせて取り外すことができる。

電池パック４４の上面には、図６〜９に示すように電池パック４４の装填方向に開いた多数の接続接点装填用のスリット５８が形成されている。電池パック４４に装填した電池の種類や容量などによって使用するスリット５８ａが予め決められ、使用するスリット５８ａには接続接点６０が装填されている（図８、９）。一方アダプタ２４の電池パック取付面４０には、この接続接点６０が装填されたスリット５８に進入する接続端子６２が突設され、電池パック４４をアダプタ２４に装着する際にこの接続端子６２が電池パック４４の接続接点６０に進入して両者が電気的に接続される。

１０ 電動工具
１２ 本体部
１４ ハンドルグリップ
２２ アダプタ挿入口
２４ アダプタ
２８ 工具側ロック手段
３６Ａ 工具側ロック操作子
４０ 電池パック取付面
４２ 折曲縁
４２ａ ガイド
４４ 電池パック
４６ 係合溝
４８ 電池側ロック手段
５０ 係合爪
５４ 電池側ロック操作子
５６ 爪受け

Claims (5)

1. 電動工具と電池パックとの間に介在し、前記電動工具および電池パックがそれぞれ着脱可能である電池パック装着用アダプタであって、
   前記電動工具および前記電池パックがそれぞれ工具側ロック手段および電池側ロック手段によりに着脱可能であり、 前記工具側ロック手段の工具側ロック操作子は前記アダプタの下面周縁から下降する折曲縁で囲まれる電池パック取付面に配設され、前記電池パックの装着状態で前記工具側ロック操作子は前記電池パックにより隠されてロック解除不可能としたことを特徴とする電動工具のアダプタ。
2. 電動工具のハンドルグリップに下方から着脱可能であり、電池パックの前記アダプタに対する着脱方向が前記グリップに対する着脱方向に対してほぼ直交している請求項1の電池パック装着用アダプタ。
3. 請求項１の電池パック装着用アダプタを有する電動工具において、
   前記電動工具を前記アダプタに装着した位置にロックする工具側ロック手段と、電池パックを前記アダプタに装着した位置にロックする電池側ロック手段と、前記アダプタの下面周縁から下降する折曲縁で囲まれる電池パック取付面に配設され前記工具側ロック手段を操作する工具側ロック操作子と、外側から操作可能であり前記電池側ロック手段を操作する電池側ロック操作子とを備え、
   前記電池パックの装着状態で前記工具側ロック操作子は前記電池パックにより隠されてロック解除不可能とし、前記電池パックを取り外した状態で前記電池パック取付面に現れる前記工具側ロック操作子をロック解除操作可能にしたことを特徴とする電池パック装着用アダプタ付き電動工具。
4. 工具側ロック手段は電動工具の装着時に自動ロックされ、電池側ロック手段は電池パックの装着時に自動ロックされ、工具側ロック操作子および電池側ロック操作子は、ロック解除時に手動操作される請求項３の電池パック装着用アダプタ付き電動工具。
5. 電池側ロック操作子は電池パックの外側面に設けられ、外側から操作可能である請求項３の電池パック装着用アダプタ付き電動工具。

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