JP5962325B2 - 電気機器及び電気装置 - Google Patents

Description

本発明は、電池パックを取り付け及び取り外し可能な電気機器、電気機器と電池パックとを組み合わせて構成される電気装置に関する。

従来、電池パックが取り付け及び取り外しされる電動工具（電気機器）と、電動工具に取り付け及び取り外し可能に構成された電池パックとが知られており、その電動工具及び電池パックの一例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された電動工具は、中空の工具本体と、工具本体の開口端に固定されたハンマケースと、工具本体に連続して設けられたグリップ（突出部）とを有する。また、特許文献１に記載された電動工具は、シール性を確保することを目的としており、特許文献１には、グリップにおける電池パックの挿入部に、弾性ゴムを二層成形処理により施すことが記載されている。

特開２００２−２５４３５６号公報

ところで、電動工具のグリップに電池パックを取り付け及び取り外しするときに、電池パックとグリップとを、グリップの突出方向に対して交差する方向に移動（スライド）させる構成がある。しかしながら、特許文献１に記載されているシール性を確保するための構成は、電池パックとグリップとをどの方向に移動させて、電池パックを挿入部に取り付けるかは記載されていない。このため、特許文献１に記載された構造を、電池パックとグリップとを、グリップの突出方向に対して交差する方向に移動させて、電池パックをグリップに取り付ける構成の電動工具に用いても、十分なシール性を得られない可能性があった。

本発明の目的は、電池パックが取り付けられる電気機器のシール性を向上させること、電気装置のシール性を向上させることにある。

本発明の電気機器は、電池セルを保持した電池パックを取り付け及び取り外しが可能な電気機器であって、前記電池パックが取り付け及び取り外しされる装着部が設けられた機器本体と、前記装着部に設けられ、かつ、前記電池パックの取り付け及び取り外し方向を定めるガイド部と、前記装着部に設けられ、かつ、前記電池パックに設けられた電池側端子が接続される機器側端子が埋め込まれた端子ホルダと、前記装着部と前記端子ホルダとの間に介在し、前記機器本体の内部から前記装着部と前記端子ホルダとの間を介して前記電池側端子と前記機器側端子との接続部分に異物が侵入することを抑制するシール部材と、を有し、前記シール部材は、前記端子ホルダの外周に取り付けられ、前記端子ホルダは、前記シール部材を介して前記装着部により挟み付けられて固定されていることを特徴とする。

本発明の電気機器は、電池セルを保持した電池パックを取り付け及び取り外しが可能な電気機器であって、前記電池パックが取り付け及び取り外しされる装着部が設けられた機器本体と、前記装着部に設けられた端子ホルダと、前記端子ホルダに埋め込まれ、かつ、前記電池パックに設けられた電池側端子が接続される機器側端子と、を有し、前記装着部と前記端子ホルダとの間に、前記機器本体の内部から前記装着部と前記端子ホルダとの間の隙間を介して前記電池側端子と前記機器側端子との接続部分に異物が侵入することを抑制するシール部材が介在され、前記シール部材は、前記端子ホルダの外周に取り付けられ、前記端子ホルダは、前記シール部材を介して前記装着部により挟み付けられて固定されていることを特徴とする。

本発明の電気装置は、電池セルを保持した電池パックと、前記電池パックを取り付け及び取り外し可能な電気機器とを有する電気装置であって、前記電気機器は機器側端子を有しており、前記電池パックは、本発明の電池パックに記載された構成を有することを特徴とする。

本発明の電気機器によれば、電池セルを保持した電池パックを、装着部に取り付けると、電池側端子と機器側端子との接続部分を、シール部材によりシールすることができる。したがって、異物が電池側端子と機器側端子との接続部分に侵入することを抑制できる。

本発明の一態様によれば、無端状のシール部材が、装着部に取り付けた電池パックに接触してシール面を形成する。したがって、電池側端子と機器側端子との接続部分のシール性が向上する。

本発明の他の態様によれば、シール部材は、プレート部及びマウント部及び接続面に亘って接触し、電池側端子と機器側端子との接続部分を囲むようにシール面を形成する。

本発明の他の態様によれば、電池パックを装着部に取り付ける途中で、シールリップと電池パックとが接触して擦れることを防止できる。したがって、シールリップの摩耗を抑制でき、シール性が向上する。

本発明の他の態様によれば、シールリップと電池パックとの接触抵抗を一層低減することができる。

本発明の他の態様によれば、装着部の内部側の異物が、機器側端子と電池側端子との間に侵入することを防止できる。

本発明の電気機器によれば、シール部材は、装着部の内部側の異物が、機器側端子と電池側端子との間に侵入することを防止できる。

本発明の一態様によれば、電池パックを取り付けると、シール部材が電池パックに接触してシール面を形成するため、シール性が一層向上する。

本発明の他の態様によれば、端子ホルダを装着部に固定するときに、シール部材と固定要素とが接触することを防止でき、シール部材のシール性が低下することを抑制できる。

本発明の電池パックによれば、電池パックを電気機器に取り付けると、端子挿入孔の周囲でシール部材が電気機器に接触して、シール面を形成する。したがって、異物が電池側端子と機器側端子との接続部分に侵入することを抑制できる。

本発明の一態様によれば、高さの異なるマウント部及びプレート部に亘って形成された端子挿入孔をシールすることができる。

本発明の電気装置によれば、電池セルを保持した電池パックを、電気機器の装着部に取り付けると、電池側端子と機器側端子との接続部分を、シール部材によりシールすることができる。

本発明の電気装置によれば、電池セルを保持した電池パックを、電気機器の装着部に取り付けると、電池パックの収容ケースに設けたシール部材が電気機器に接触して、電池側端子と機器側端子との接続部分をシールすることができる。

本発明の電気装置が組み立てられた状態を示す斜視図である。 本発明の電気装置を組み立てる前の斜視図である。 本発明の実施形態である電動工具の装着部を示す斜視図である。 本発明の実施形態である電動工具の工具本体を分割した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態である電動工具の工具本体を分割した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態である電動工具の工具本体と、端子ホルダとを分解した斜視図である。 図３〜図６に示す端子ホルダの斜視図である。 図７に示す端子ホルダにシール部材を取り付けた斜視図である。 本発明を構成するシール部材が、電池パックのカバーに接触している状態を示す部分的な斜視図である。 本発明を構成するシール部材が、電池パックのカバーに接触している状態を示す部分的な側面図である。 本発明の実施形態である電動工具に取り付けられる電池パックの斜視図である。 図１１の電池パックのカバーにシール部材が接触している状態を示す斜視図である。 図１１に示す電池パックの分解斜視図である。 本発明の電池パックを示す斜視図である。 図１４に示す電池パックの分解斜視図である。 図１４に示す電池パックのシール部材が装着部に接触する前の模式図である。

以下、本発明の電気装置及び電気機器及び電池パックの実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。以下の実施形態は、電気機器に含まれる電動工具を一例として説明する。図１及び図２に示す電動工具１０は、樹脂材料により成形された工具本体１１を有する。工具本体１１は、ケーシング１２及びグリップ１３及び装着部１４を有する。ケーシング１２は筒形状に構成されており、ケーシング１２の内部には電動モータＭが設けられている。電動モータＭは、軸線Ａを中心として回転する回転軸（図示せず）を有する。また、ケーシング１２の一端には先端工具４９を着脱することができるようになっている。さらに、ケーシング１２の内部には、電動モータＭの動力を先端工具４９に伝達する動力伝達機構（図示せず）が設けられている。動力伝達機構は、電動モータＭの回転軸の回転運動を、先端工具４９の回転運動に変換する構造、電動モータＭの回転運動を、先端工具４９の往復運動に変換する構造のうち、少なくとも一方の構造を有する。先端工具４９は、軸線Ａを中心として回転または往復運動する。すなわち、電動工具１０は、ドリル、ドライバ、ハンマ、ハンマドリル、ハンマドライバ等を含む。

また、グリップ１３は、ケーシング１２に連続して形成され、かつ、ケーシング１２から所定方向に突出されている。グリップ１３の突出方向は、軸線Ａを含む平面内で、軸線Ａと交差する方向である。グリップ１３の内部には、電動モータＭに電気的に接続された回路基板（図示せず）が設けられている。装着部１４は、グリップ１３の突出方向における端部に設けられている。ケーシング１２及びグリップ１３及び装着部１４は、樹脂材料等により一体成形されている。また、工具本体１１は図３のように、分割面（分割線）１１ｄに沿って分割された２つの構成片１１ａを有し、その２つの構成片１１ａを結合固定して工具本体１１が組み立てられている。前記軸線Ａは分割面１１ｄ内に位置しており、分割面１１ｄはケーシング１２及びグリップ１３及び装着部１４に亘って位置している。また、２つの構成片１１ａは、分割面１１ｄを隔てて略左右対称の形状及び構成を有する。すなわち、ケーシング１２及びグリップ１３及び装着部１４は、分割面１１ｄを隔てて左右対称の形状及び構造を有する。

ケーシング１２には通気孔１２ａが形成されており、ケーシング１２の内部と外部とが通気孔１２ａにより連通されている。通気孔１２ａは、電動モータＭを冷却する空気の通路である。また、装着部１４には、図４〜図６のように、第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６が設けられている。第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６は、分割面１１ｄに対して略垂直な方向に延ばされている。つまり、第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６は軸線Ａと略平行に延ばされている。第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６により、装着部１４の内部からグリップ１３の内部に亘って形成された空間Ｂと、装着部１４の開口部１７とが仕切られている。

第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６は、軸線Ａに沿った方向で、先端工具４９よりも後方に配置されている。また、第１仕切り壁１５は、軸線Ａに沿った方向で第２仕切り壁１６よりも前方に配置されている。さらに、第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６は、グリップ１３の突出方向で異なる位置に設けられている。第１仕切り壁１５は、グリップ１３の突出方向で第２仕切り壁１６よりもグリップ１３に近い位置に設けられている。第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６は、２つの構成片１１ａに亘って形成されている。また、空間Ｂはケーシング１２の内部と連通している。さらに、装着部１４には係止孔１８が設けられている。係止孔１８は、２つの構成片１１ａにそれぞれ設けられている。

装着部１４における第１仕切り壁１５と第２仕切り壁１６との間には、図６のように取付孔１９が設けられている。取付孔１９は、２つの構成片１１ａにより形成されている。取付孔１９は端子ホルダ（ターミナルホルダ）２０を取り付けるために設けられている。

一方、第１仕切り壁１５及び第２仕切り壁１６において取付孔１９を形成する縁、さらに、装着部１４において取付孔１９を形成する内面に、リブ２１が形成されている。リブ２１は、２つの構成片１１ａに亘って環状に形成されている。このリブ２１により、端子ホルダ２０が間接的に支持されている。端子ホルダ２０は樹脂材料により一体成形されている。端子ホルダ２０は、図７及び図８のように、略長方形の平板２０ａと、平板２０ａの長辺に湾曲部２０ｂを介して接続された接続板２０ｃとを有する。端子ホルダ２０の外周にはシール部材２２が取り付けられている。シール部材２２は、ゴム状弾性体により一体成形されている。図９のように、シール部材２２の内周には環状の内溝２２ａが形成され、シール部材２２の外周には環状の外溝２２ｂが形成されている。シール部材２２の全周に亘って環状のシールリップ２２ｃが形成されている。前記端子ホルダ２０の外周縁が、シール部材２２の内溝２２ａに嵌め込まれて、端子ホルダ２０とシール部材２２とが接着剤により一体化されている。なお、端子ホルダ２０及びシール部材２２は、二層成形により一体化することも可能である。

また、リブ２１がシール部材２２の外溝２２ｂに嵌め込まれて、シール部材２２が装着部１４へ固定されている。このように、端子ホルダ２０は、２つの構成片１１ａに設けられたリブ２１により、シール部材２２を介して挟み付けられて固定されている。また、図５及び図６のように、端子ホルダ２０には、平板２０ａの短辺からそれぞれ突出された係止片２０ｄが設けられている。係止片２０ｄは、装着部１４の係止孔１８に挿入されている。これにより、端子ホルダ２０は装着部１４に対して一層確実に位置決め固定されている。端子ホルダ２０が装着部１４に固定された状態で、シール部材２２のシールリップ２２ｃは開口部１７側に位置する。

シールリップ２２ｃは、図８及び図１０のように、平板２０ａの短辺に対応する箇所の先端の高さが、湾曲部２０ｂに近いほど高くなる向きで傾斜されている。平板２０ａの短辺は、シール部材２２が装着部１４に固定された状態で、軸線Ａに沿った方向に延ばされている。また、「シールリップ２２ｃの先端の高さ」は、グリップ１３の突出方向に沿った高さを含む。ここで、平板２０ａの短辺に相当する箇所の外溝２２ｂの幅方向の中心線をＣとし、シールリップ２２ｃの先端の延長線をＤとしたとき、中心線Ｃと延長線Ｄとの間に角度θが設定されている。シール部材２２が装着部１４に固定された状態において、中心線Ｃは軸線Ａと平行である。また、中心線Ｃは、電池パック２７を電動工具１０の装着部１４に取り付けるときに、電池パック２７の移動方向に沿った方向と一致する。

さらに、シールリップ２２ｃの先端のうち、接続板２０ｃの短辺に対応する部分の先端は、中心線Ｃに対して略直角となっている。なお、シールリップ２２ｃの幅方向における断面形状は、先端側であるほど幅が狭くなる形状を有している。本実施形態では、シールリップの先端は図９のように断面形状が円弧形状となっている。シールリップ２２ｃの幅方向における断面形状は、全周に亘って同一形状である。

図４〜図８のように、端子ホルダ２０には、複数の機器側端子（ターミナル）２３が埋め込まれている。複数の機器側端子２３は、導電性の金属材料により構成されている。また、端子ホルダ２０が、装着部１４に固定された状態で、複数の機器側端子２３の一端２３ｂは、機器本体１１の内部である空間側Ｂに位置し、複数の機器側端子２３の他端２３ａは開口部１７に位置している。機器側端子２３の一端２３ｂは、基板に電気的に接続されている。複数の機器側端子２３の他端２３ａは板形状を有しており、複数の機器側端子２３の他端２３ａは、２つの構成片１１ａの分割面１１ｄに沿った方向に延ばされている。

装着部１４は、図３及び図４のように、開口部１７の両側に設けた２つのガイド溝２４を有する。ガイド溝２４は、２つの構成片１１ａに１つずつ設けられている。２つのガイド溝２４は、軸線Ａに沿った方向に延ばされており、２つのガイド溝２４同士は平行である。さらに、装着部１４には凸部２５が設けられている。凸部２５は、２つの構成片１１ａに分割して設けられている。さらに、装着部１４におけるガイド溝２４の近くには、係止溝２６が設けられている係止溝２６は、２つの構成片１１ａにそれぞれ設けられている。

次に、電池パック２７の構成を、図２、図１１〜図１３を参照して説明する。電池パック２７は装着部１４に対して取り付け及び取り外しが可能である。具体的には、電池パック２７と電動工具１０とが軸線Ａに沿った方向に相対移動されて、電池パック２７が装着部１４に取り付けまたは取り外しされる。

電池パック２７は収容ケース２８を有し、収容ケース２８はケース本体２９と、ケース本体２９の開口部２９ａを塞ぐカバー３０とを有する。ケース本体２９及びカバー３０の内部に収容室が形成され、収容室には、複数の電池セル３１が収容されている。複数の電池セル３１は、樹脂材料により成形されたホルダ３２により保持されている。電池セル３１は、リチウムイオン電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池等を含む。ホルダ３２には、回路基板３３が取り付けられており、回路基板３３は電池セル３１の電極（図示せず）に電気的に接続されている。また、回路基板３３には複数の電池側端子３４が設けられている。複数の電池側端子３４は導電性の金属材料により構成されている。

カバー３０には、平坦なプレート部３５と、プレート部３５とは高さが異なるマウント部３６とが設けられている。マウント部３６には、端子挿入孔３７が複数設けられている。複数の端子挿入孔３７は、スリット状に形成されている。複数の端子挿入孔３７は、収容ケース２８の収容室と外部とを連通している。前記複数の電池側端子３４は、複数の端子挿入孔３７に別個に挿入されている。また、マウント部３６において複数の端子挿入孔３７の両側には、２つのガイドレール３８が設けられている。２つのガイドレール３８は互いに平行であり、かつ、複数の端子挿入孔３７の長さ方向に延ばされている。

さらに、マウント部３６の表面とプレート部３５の表面とを接続する２つの接続面４３が形成されている。２つの接続面４３は、２つのガイドレール３８におけるプレート部３５の端部に設けられている。マウント部３６の表面とプレート部３５の表面とは異なる高さにあり、かつ、２つの表面同士の延長線（図示せず）は互いに平行である。ここで、高さとは、ガイドレール３８の長さ方向に対して交差する方向である。本実施形態のカバー３０においては、ガイドレール３８の長さ方向と、前記高さ方向とは略直角である。２つの接続面４３はプレート部３５の表面及びマウント部３６の表面に対して略直角である。そして、２つの接続面４３は高さ方向と平行であり、複数の端子挿入孔３７は、マウント部３６の表面から接続面４３に亘って開口されている。また、カバー３０におけるプレート部３５とは反対側の端部には、マウント部３６よりも高い突出部４４が設けられている。突出部４４には凹部４４ａが設けられている。

さらに、カバー３０におけるマウント部３６の表面にはリブ３９が設けられている。リブ３９はマウント部３６の表面から突出しており、リブ３９は、２つのガイドレール３８の間に設けられている。マウント部３６の表面を平面視したとき、リブ３９は、複数の端子挿入孔３７を取り囲むように、コ字形状に設けられている。リブ３９は、複数の端子挿入孔３７の配置方向に直線状に延ばされた第１突出部３９ａと、第１突出部３９ａの両端に連続して直線状に延ばされた２つの第２突出部３９ｂとを有する。第１突出部３９ａは、２つのガイドレール３８に対して直角な方向に延ばされている。２つの第２突出部３９ｂは、２つのガイドレール３８と平行に延ばされており、かつ、相互に平行である。第１突出部３９ａは長さ方向で高さが一定であり、２つの第２突出部３９ｂは長さ方向で高さが異なる。図１０のように、第２突出部３９ｂの高さは、第１突出部３９ａから離れることに伴い、高さが低くなっている。すなわち、第２突出部３９ｂの先端と、マウント部３６の表面との間に角度θが設定されている。図１０に示す２つの角度θは同一角度である。

さらに、図１１〜図１３のように、収容ケース２８における突出部４４の両側には、押しボタン４０が取り付けられている。押しボタン４０は、支持軸４０ａを中心として所定角度の範囲内で回動するように、収容ケース２８に取り付けられている。また、押しボタン４０には係止爪４１が設けられており、カバー３０に設けられた孔４２に係止爪４１が挿入されている。係止爪４１の先端は孔４２から外部に露出している。なお、押しボタン４０は、弾性部材（図示せず）により収容ケース２８の外側に向けて押されている。

次に、電池パック２７を、電動工具１０の装着部１４に取り付ける（装着する）作業を説明する。まず、２つのガイドレール３８と２つのガイド溝２４とが略同軸となるように、電動工具１０と電池パック２７とを配置する。このとき、電動工具１０と電池パック２７とは、概ね図２のような状態となる。そして、電動工具１０と電池パック２７とを近づけ、ガイドレール３８をガイド溝２４へ進入させる。すなわち、ガイドレール３８とガイド溝２４とにより、装着部１４と電池パック２７との相対移動方向が、略直線状に定められる。すると、装着部１４に設けられた機器側端子２３が、接続面４３側から端子挿入孔３７に進入し、機器側端子２３と電池側端子３４とが接続され、凸部２５が凹部４４ａに進入し、かつ、係止爪４１が係止溝２６に進入する。その結果、図１のように、電動工具１０に対する電池パック２７の取り付けが完了する。

装着部１４に電池パック２７を取り付けると、図１２のように、シール部材２２が電池パック２７のカバー３０に接触してシール面を形成する。具体的には、シール部材２２のうち、平板２０ａの長辺に取り付けられている部分のシールリップ２２ｃは、リブ３９の第１突出部３９ａに接触してシール面を形成する。また、シール部材２２のうち、平板２０ａの短辺に取り付けられている部分のシールリップ２２ｃは、リブ３９の第２突出部３９ｂに接触してシール面を形成する。さらに、シール部材２２のうち、接続板２０ｃの短辺に取り付けられている部分のシールリップ２２ｃは、接続面４３に接触してシール面を形成する。さらにまた、シール部材２２のうち、接続板２０ｃの長辺に取り付けられている部分のシールリップ２２ｃは、プレート部３５の表面に接触してシール面を形成する。

このように、環状のシール部材２２のシールリップ２２ｃが、全周に亘ってカバー３０に接触して環状のシール面を形成する。環状のシール面は、カバー３０と装着部１４との間に形成された空間において、機器側端子２３と電池側端子３４との接続部分を取り囲んでいる。したがって、カバー３０と装着部１４との隙間から、外部の異物が空間へ侵入しても、その異物が機器側端子２３と電池側端子３４との接続部分に侵入することを防止できる。

また、図１０のように、第２突出部３９ｂの高さは、第１突出部３９ａから離れることに伴い、高さが低くなっている。さらに、シール部材２２における平板２０ａの短辺に相当する部分のシールリップ２２ｃは、中心線Ｃに対して角度θが傾斜している。このため、平板２０ａの短辺に取り付けられている部分のシールリップ２２ｃは、電池パック２７と装着部１４とが相対移動している途中で、第２突出部３９ｂと擦れ合うことがない。また、ガイドレール３８を、ガイド溝２４に差し込み始めた時点では、シール部材２２のシールリップ２２ｃはカバー３０に接触しない。したがって、シールリップ２２ｃは摩耗が抑制される。つまり、シール部材２２は、電池パック２７が装着部１４に取り付けられた状態において、シール性が向上する。また、電動工具１０は、電池パック２７を装着部１４に取り付けるために必要な操作力が増加することを抑制できる。

さらに、シールリップ２２ｃは、図９のように幅方向の断面形状が、先端であるほど幅が狭くなっている。このため、電池パック２７を装着部１４に取り付ける過程で、シールリップ２２ｃの一部が第２突出部３９ｂに接触しても、摺動抵抗が増加することを抑制できる。したがって、電動工具１０は、電池パック２７を装着部１４に取り付けるために必要な操作力を低減できる。

さらに、シール部材２２は、図３〜図５のように、装着部１４と端子ホルダ２０との間に介在されている。つまり、シール部材２２は、装着部１４と端子ホルダ２０との間をシール機能を有する。したがって、電動工具１０は、ケーシング１２の外部の異物が、通気孔１２ａを経由してケーシング１２の内部に進入して、その異物がグリップ１３の内部Ｂを経由して装着部１４に進入しても、その異物が機器側端子２３と電池側端子３４との接続部分に侵入することを防止できる。さらに、シール部材２２は、係止片２０ｄ及び係止孔１８と非接触である。したがって、２つの構成片１１ａの間に端子ホルダ２０及びシール部材２２を介在させて、２つの構成片１１ａを結合固定する際に、シール部材２２の傷、摩耗を回避できる。なお、電動工具１０に電池パック２７が取り付けられているとき、押しボタンを押して係止爪４１を係止溝２６から抜け出させ、電池パック２７を軸線Ａに沿った方向で前記とは逆向きに移動させると、電池パック２７を装着部１４から取り外すことができる。

次に、本発明の電池パックを、図１４及び図１５に基づいて説明する。電池パック２７のカバー３０は、プレート部３５及びマウント部３６に亘って形成された取付孔４５を有する。そして、取付孔４５には、環状のシール部材４６が嵌め込まれている。シール部材４６はブロック４７に固定されている。ブロック４７には複数の端子挿入孔３７が形成されているとともに、ブロック４７の外周面に沿ってシール部材４６が取り付けられている。このように、端子挿入孔３７の周囲に環状のシール部材４６が取り付けられている。

シール部材４６は、ガイドレール３８に対して直交して直線状に延ばされた第１直線部４６ａと、第１直線部４６ａの両端に連続され、かつ、ガイドレール３８と平行に直線状に延ばされた第２直線部４６ｂとを有する。また、シール部材４６は、２つの第２直線部４６ｂに連続してそれぞれ形成され、かつ、接続面４３に沿って延ばされた２つの接続部４６ｃを有する。さらに、シール部材４６は、２つの接続部４６ｃの両端を接続した第３直線部４６ｄを有する。第３直線部４６ｄは第１直線部４６ａと平行である。

上記構成のシール部材４６において、第１直線部４６ａは、取付孔４５の内周面のうち、ガイドレール３８と直角な部分に固定されている。第２直線部４６ｂは、取付孔４５の内周面のうち、ガイドレール３８と平行な部分に固定されている。２つの接続部４６ｃは、２つの接続面４３に別個に接触している。第３直線部４６ｄは、取付孔４５の内周面のうちプレート部３５に沿った部分に固定されている。このように、シール部材４６が取付孔４５に嵌め込まれてカバー３０に固定された状態で、シール部材４６はカバー３０に接触して環状のシール面を形成している。そして、シール部材４６がカバーに取り付けられた状態で、図１６のように、第２直線部４６ｂの先端と、マウント部３６の表面との間に角度θが設定されている。つまり、第２直線部４６ｂの先端の高さは、接続部４６ｃに近づくほど低くなるように傾斜している。

ブロック４７は、非導電性の材料、例えば樹脂材料により一体成形されており、ブロック４７とシール部材４６とが接着剤により一体化されている。なお、ブロック４７とシール部材４６とを、二層成形により一体化することも可能である。シール部材４６は、ゴム状弾性体により一体成形されており、シール部材４６の一部は、マウント部３６の表面から突出している。シール部材４６であって、ガイドレール３８に沿った部分のシールリップは、マウント部３６の表面に対する突出量が、接続面４３に近いほど少なくなるように傾斜している。このため、マウント部３６の表面と、シール部材４６のガイドレール３８に沿った方向のシールリップの先端との間に角度θが設定されている。なお、収容ケース２８の内部には、図１３に示す電池パック２７と同様に電池セル（図示せず）が収容されている。

図１４に示す電池パック２７が取り付けられる電動工具の装着部１４は、図１６のように構成されている。環状のシール部材４６のシールリップが接触する接触部４８が設けられている。この接触部４８は、機器側端子（図示せず）の周りを取り囲むように環状に形成されている。接触部４８であって、先端工具（図示せず）の軸線（図示せず）と平行な部分は、軸線に対して傾斜している。すなわち、軸線と平行な直線Ｅと接触部４８の表面との間に角度θが設定されている。なお、図１４に示す電池パック２７が取り付けられる装着部１４には、前述した構成のシール部材２２は設けられていない。図１４に示す電池パック２７が取り付けられる電動工具のその他の構成は、図１及び図２に示す電動工具と同じであるため、図示及び説明を省略する。

図１４に示す電池パック２７と電動工具の装着部１４とを、図２の例と同様に移動させて、電池パック２７を装着部１４に取り付けると、機器側端子と電池側端子とが接続されるとともに、シール部材４６のシールリップが接触部４８に接触して、環状のシール面を形成する。シール部材４６は、機器側端子と電池側端子との接続部分を囲むように電池パック２７のカバー３０に取り付けられている。したがって、前述と同様の効果を得られる。また、シール部材４６のシールリップは傾斜しており、シールリップの先端と、マウント部３６の表面との間に角度θが形成されている。さらに、接触部４８の表面と直線Ｅとの間に角度θが設定されている。図１６に示す２つの角度θは同一角度である。このため、シール部材４６のシールリップは、電池パック２７を装着部１４に取り付ける途中で、接触部４８には接触しない。そして、電池パック２７を装着部１４に取り付ける作業が完了した時点で、シール部材４６のシールリップが全周に亘って接触部４８に接触し、環状のシール面を形成する。したがって、図１４〜図１６に示す電池パック２７は、図１〜図１３で説明した電動工具１０及び電池パック２７と同様の効果を得られる。

本実施形態で説明した構成と、本発明の構成との対応関係を説明すると、電動工具10が、本発明の電気機器に相当し、中心線Ｃが、本発明の直線に相当し、グリップ１３及び装着部１４が、本発明の突出部に相当し、係止孔１８及び係止片２０ｄが、本発明の固定要素に相当し、ガイド溝２４が、本発明のガイド部に相当し、工具本体１１が、本発明の機器本体に相当する。さらに、電動工具１０と電池パック２７とが組み合わされて、本発明の電気装置が構成されている。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、本発明の電気機器は、前述した電動工具の他、グラインダ（研削工具）、サンダ（研磨工具）、釘打ち機、ねじ打ち機、タッカ、集塵機（クリーナ）、送風機（ファン、ブロワ）、ポンプ、高圧洗浄機、チェンソー（切断工具）、園芸工具（草刈機、植木バリカン）、耕耘機等を含む。すなわち、本発明の電気機器は、電池パックの電力で電動モータを回転させ、その回転運動を動作部材の往復運動または回転運動の少なくとも一方に変換する機器を含む。また、本発明の電機機器は、トーチライト（懐中電灯）等を含む。すなわち、本発明の電気機器は、電池パックから供給される電気エネルギを光エネルギに変換する照明機器を含む。

本発明における「無端状」は、シール部材が全体として環状の一体成形品である構造、シール部材の長さ方向で少なくとも１箇所に切れ目があるとしても、シール部材が対象物に固定された状態では切れ目がなく無端状となる構造を含む。本発明において、工具本体に電池パックを取り付ける方向に対して交差する方向は、工具本体に電池パックを取り付ける方向と、角度を有する方向とが同一平面上にない構成を含む。また、角度を有する方向は、二次元、三次元を含む。さらに、本発明の固定要素は、係止片２０ｄ及び係止孔１８の他、装着部に設けた係止爪（図示せず）が、端子ホルダに設けた係止孔（図示せず）に挿入される構成を含む。本発明において、シールリップの幅が先端側であるほど幅が狭くなる構成は、シールリップの幅方向の断面形状が円弧形状であること、楔形状であることを含む。さらに、本発明の収容ケースは、電池セルを４本未満、または９本以上収容可能な構成を含む。

さらに、本実施形態の電動工具は、ケーシングの内部に電動モータが設けられている構造、グリップの内部に電動モータが設けられている構造を含む。本実施形態において、シール部材を構成するゴム状弾性体は、弾性変形率が２０％以上となる剛性、形状、寸法となっている。またシール部材は、中実の部材、多孔質のスポンジを含む。さらに、本実施形態において、装着部１４に対して電池パック２７を取り付け及び取り外しする方向を定めるガイド機構は、装着部１４に設けたガイド溝２４およびカバー３０に設けたガイドレール３８の他、装着部１４にガイドレール（図示せず）を設け、カバー３０にガイド溝（図示せず）を設ける構成も含む。

１０ 電動工具
１１ 工具本体
１４ 装着部
２１ 電池セル
２２ シール部材
２７ 電池パック

Claims (13)

1. 電池セルを保持した電池パックを取り付け及び取り外しが可能な電気機器であって、
   前記電池パックが取り付け及び取り外しされる装着部が設けられた機器本体と、
   前記装着部に設けられ、かつ、前記電池パックの取り付け及び取り外し方向を定めるガイド部と、
   前記装着部に設けられ、かつ、前記電池パックに設けられた電池側端子が接続される機器側端子が埋め込まれた端子ホルダと、
   前記装着部と前記端子ホルダとの間に介在し、前記機器本体の内部から前記装着部と前記端子ホルダとの間を介して前記電池側端子と前記機器側端子との接続部分に異物が侵入することを抑制するシール部材と、
   を有し、
   前記シール部材は、前記端子ホルダの外周に取り付けられ、
   前記端子ホルダは、前記シール部材を介して前記装着部により挟み付けられて固定されていることを特徴とする電気機器。
2. 前記シール部材は、前記端子ホルダの外周に無端状に取り付けられ、
   前記シール部材の内周には、前記端子ホルダが取り付けられる内溝が設けられ、
   前記シール部材の外周には、前記装着部が取り付けられる外溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
3. 前記シール部材は、前記装着部に取り付けた前記電池パックに接触して前記電池側端子と前記機器側端子との接続部分を囲む無端状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電気機器。
4. 前記シール部材は、前記電池パックに設けられ、かつ、接続面を介して接続された高さの異なるプレート部及びマウント部と、前記接続面に接触することを特徴とする請求項３に記載の電気機器。
5. 前記シール部材は、前記プレート部及びマウント部及び接続面に接触するシールリップを有し、
   前記装着部に対する前記電池パックの取り付け方向に沿った直線と、前記シールリップの先端の延長線とが交差するように、前記シールリップの先端が傾斜されていることを特徴とする請求項４に記載の電気機器。
6. 前記シールリップは、先端側であるほど幅が狭くなる形状であることを特徴とする請求項５に記載の電気機器。
7. 電池セルを保持した電池パックを取り付け及び取り外しが可能な電気機器であって、
   前記電池パックが取り付け及び取り外しされる装着部が設けられた機器本体と、
   前記装着部に設けられた端子ホルダと、
   前記端子ホルダに埋め込まれ、かつ、前記電池パックに設けられた電池側端子が接続される機器側端子と、
   を有し、
   前記装着部と前記端子ホルダとの間に、前記機器本体の内部から前記装着部と前記端子ホルダとの間の隙間を介して前記電池側端子と前記機器側端子との接続部分に異物が侵入することを抑制するシール部材が介在され、
   前記シール部材は、前記端子ホルダの外周に取り付けられ、
   前記端子ホルダは、前記シール部材を介して前記装着部により挟み付けられて固定されていることを特徴とする電気機器。
8. 前記シール部材は、前記装着部に取り付けられた前記電池パックに接触して、前記電池側端子と前記機器側端子との接続部分をシールすることを特徴とする請求項７に記載の電気機器。
9. 前記端子ホルダ及び前記装着部には、前記端子ホルダを前記装着部に固定する固定要素が設けられており、
   前記シール部材は、前記固定要素と非接触であることを特徴とする請求項７または８に記載の電気機器。
10. 前記機器本体は、分割面に沿って分割された２つの構成片を有し、かつ、２つの構成片を結合固定して組み立てられており、
    前記分割面は、前記装着部に位置している、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電気機器。
11. 前記装着部は、
    取り付けた前記電池パックの前記電池側端子が位置する開口部と、
    前記開口部と前記機器本体の内部とを仕切る仕切り壁と、
    前記仕切り壁に設けた取付孔と、
    を有し、
    前記端子ホルダは、前記取付孔の内周に前記シール部材を介在して固定され、かつ、前記取付孔を塞いでいることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電気機器。
12. 前記機器側端子の一端は、前記機器本体の内部に位置し、かつ、前記機器側端子の他端は、前記開口部に位置し、
    前記機器側端子の他端と前記電池側端子との接続部分は、前記開口部に位置することを特徴とする請求項１１に記載の電気機器。
13. 電池セルを保持した電池パックと、前記電池パックを取り付け及び取り外し可能な電気機器とを有する電気装置であって、
    前記電池パックは電池側端子を有しており、
    前記電気機器は、前記請求項１〜１２のいずれか１項に記載された構成を有することを特徴とする電気装置。

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