JP6066074B2

JP6066074B2 - 電動工具及びそれに用いる電池パック

Info

Publication number: JP6066074B2
Application number: JP2013070568A
Authority: JP
Inventors: 浩之塙; 翔太竹内; 仲野　義博; 義博仲野; 五史小川; 光聖横山
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: CN203831363U; JP2014193500A; US20140294483A1; DE202014100700U1; US9748534B2

Description

本発明は、電池パックを着脱自在に装着する電動工具及びそれに用いる電池パックに関する。

コードレス電動工具は、駆動源であるモータに電力を供給するための電池パックを着脱自在に装着する。電池パックは、充電可能なリチウム電池等の二次電池を内蔵する。電池パックは、例えばハウジングのハンドル部の下端部（電池取付部）に、レール部に沿って横方向にスライドさせて装着する。

特開２００２−２６０６１９号公報（本出願人提案）

電池パックのスライドをガイドするレールは寸法に遊びを持たせてあるため、電池パックをガタつき無く装着するには何らかの対策が必要となる。ゴム等の弾性体で電池パックを押圧することは、ガタつき防止の簡易的な対策として有効と考えられる。しかし、押圧方向によってはハウジングと電池パックとの間に隙間が生じ、外観を損ねたり防塵性が低下したりする問題があった。

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、ハウジングに装着する電池パックのガタつきを抑制しながらハウジングと電池パックとの間の隙間を小さくすることの可能な電動工具及び電池パックを提供することにある。

本発明のある態様は、電動工具である。この電動工具は、
電池取付部を有するハウジングと、
前記電池取付部に取り付けられる、電池側ガイド部を有する電池パックと、を備え、
前記電池取付部に工具側レール部が固定され、
前記電池側ガイド部に電池側レール部が固定され、
前記電池側レール部と前記工具側レール部との係合により、前記電池取付部に対する前記電池パックの装着をガイドする構成であり、
前記工具側レール部と前記電池側レール部との間に、前記電池パックと前記ハウジングとを相互に近づけるように押圧する押圧部材が設けられている。

前記押圧部材が前記電池側レール部に設けられてもよい。

前記押圧部材は、前記電池側レール部から前記ハウジングの反対側に部分的に突出していてもよい。

前記押圧部材が前記工具側レール部に設けられてもよい。

前記押圧部材は、前記工具側レール部から前記電池パックの反対側に部分的に突出していてもよい。

前記押圧部材が弾性体であってもよい。

前記弾性体は、略円柱形状であり、外周面で前記電池パックと前記ハウジングとを押圧してもよい。

前記弾性体を挿入する挿入部が前記電池側レール部又は前記工具側レール部に設けられ、前記弾性体が前記挿入部に抜止めされてもよい。

前記押圧部材による押圧方向と前記電池側レール部及び前記工具側レール部の長手方向とが略垂直であってもよい。

前記押圧部材が前記電池側レール部又は前記工具側レール部の長手方向に複数設けられてもよい。

前記電池パックと前記電池取付部とを装着状態で係止するラッチ部を有し、
前記押圧部材が少なくとも前記ラッチ部側に設けられてもよい。

本発明のもう１つの態様は、電動工具である。この電動工具は、
電池取付部を有するハウジングと、
前記電池取付部の下方に接続される、電池側ガイド部を有する電池パックと、を備え、
前記電池取付部に工具側レール部が固定され、
前記電池側ガイド部に電池側レール部が固定され、
前記電池側レール部と前記工具側レール部との係合により、前記電池取付部に対する前記電池パックの装着をガイドする構成であり、
前記工具側レール部と前記電池側レール部との間であって、前記電池側レール部と対向する前記工具側レール部に押圧部材を設け、
前記電池取付部に対して前記電池パックを装着する際に、前記押圧部材によって前記電池パックが上方に近づくように構成されている。

本発明のもう１つの態様は、電池パックである。この電池パックは、
電池取付部を有する電動工具に装着される電池パックであって、
前記電池取付部に固定された工具側レール部に沿ってガイドされる電池側レール部を有し、
前記工具側レール部と対向する前記電池側レール部に、前記電池パックと前記電動工具とを相互に近づけるように押圧する押圧部材が設けられている。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、ハウジングに装着する電池パックのガタつきを抑制しながらハウジングと電池パックとの間の隙間を小さくすることの可能な電動工具及び電池パックを提供できる。

本発明の実施の形態１において電動工具に装着する電池パック１の側面図。図１のＡ−Ａ拡大断面図。図１に示す電池パック１を上方から見た平面図。図３のＢ−Ｂ拡大断面図。図１等に示す弾性体２の外観説明図。図１に示す電池パック１の、電動工具への装着の流れを示す説明図。本発明の実施の形態２に係る電動工具の側断面図。図７の要部拡大図。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１において電動工具に装着する電池パック１の側面図である。図２は、図１のＡ−Ａ拡大断面図である。図３は、図１に示す電池パック１を上方から見た平面図である。図４は、図３のＢ−Ｂ拡大断面図である。図５は、図１等に示す弾性体２の外観説明図であり、図５（Ａ）は左側面図、図５（Ｂ）は正面図、図５（Ｃ）は右側面図である。

電池パック１は、充電可能なリチウム電池等の二次電池を内蔵し、装着先のコードレス電動工具の駆動源であるモータに電力を供給する。なお、コードレス電動工具の種類は特に限定されない。電池パック１は、電動工具への装着をガイドする電池側ガイド部３を両側面の上部にそれぞれ有する。

電池側ガイド部３は、電池側レール部３ａと、係合溝部３ｂとを含む。電池側レール部３ａには押圧部材としての弾性体２（例えばゴム）が設けられる。具体的には、電池側レール部３ａの係合溝部３ｂ側には挿入部３ｃが前後方向の２箇所に設けられ、各挿入部３ｃに弾性体２が保持される。弾性体２は、外周面の一部が電池パック１の電池側レール部３ａの壁面から下方に（係合溝部３ｂ側に）部分的に突出する。図５に示すように、弾性体２は、略円柱形状であり、外周面の所定位置にくびれ部２ａを有する。くびれ部２ａは、弾性体２の外周面を１周する。図２に示すように、挿入部３ｃには２つの抜止め凸部３ｄが相互に対向して設けられる。弾性体２のくびれ部２ａが挿入部３ｃの抜止め凸部３ｄに係合することで、挿入部３ｃからの弾性体２の抜けが防止される。抜け止め凸部３ｄは、挿入部３ｃの開口側（図２の下方）の面が内側に向かって傾斜している。これにより、弾性体２を挿入部３ｃに挿入する際に弾性体２のくびれ部２ａ側の端部が傾斜面に沿って弾性変形して、挿入し易くすることができる。なお、挿入部３ｃ側ではなく弾性体２のくびれ部２ａ側端部に傾斜面を設けても同じである。係合溝部３ｂにはラッチ爪部４が設けられる。ラッチ爪部４は電池パック１と電動工具とを装着状態（後述の図６（Ｃ）の状態）で係止する。ラッチ爪部４は、電池パック１を電動工具から取り外す際には、ラッチ操作部４ａを押すことで引っ込めることができる。

図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、図１に示す電池パック１の、電動工具への装着の流れを示す説明図である。電動工具のハウジング１０は、ハンドル部１０ａの下端部に、電池取付部１０ｂを有する。電池取付部１０ｂは工具側レール部１０ｃを有する。工具側レール部１０ｃは、電池取付部１０ｂの両内側面に設けられる。工具側レール部１０ｃには、電池パック１のラッチ爪部４と係合するラッチ凹部１０ｄが設けられる。電池パック１を電池取付部１０ｂに取り付ける際には、電池パック１の係合溝部３ｂに電池取付部１０ｂの工具側レール部１０ｃが進入するように電池パック１をハウジング１０に対して横方向（上下方向と略垂直な方向）に、すなわち電池側レール部３ａの長手方向に沿ってスライドさせていく。すると、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）に示すように、弾性体２は、電池側レール部３ａと工具側レール部１０ｃとに挟まれて圧縮され、電池側レール部３ａ及び工具側レール部１０ｃを相互に離れる方向に押圧（付勢）する。具体的には、図６（Ｃ）の状態で、弾性体２は、電池側レール部３ａを上方に押圧し、工具側レール部１０ｃを下方に押圧する。すなわち、弾性体２は、電池パック１を上方に、ハウジング１０を下方に押圧する。つまり、弾性体２は、電池パック１とハウジング１０とを相互に近づけるように押圧する。なお、図６（Ｂ）の状態から図６（Ｃ）の状態まで電池パック１をスライドさせる際、弾性体２は略円柱形状のため挿入部３ｃ内で自転でき、弾性体２による押圧があっても電池パック１を容易にスライド可能である。

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) 弾性体２が電池パック１とハウジング１０とを相互に近づけるように押圧するため、電池パック１とハウジング１０とのガタつきを抑制できるとともに、電池パック１とハウジング１０との間の隙間を小さくすることができ、防塵性と高い外観性を実現できる。すなわち、電池パック１とハウジング１０との間の隙間から粉塵等の異物が端子部に侵入することを抑制することができる。

(2) 弾性体２のくびれ部２ａと挿入部３ｃの抜止め凸部３ｄとを係合させる構造であり、弾性体２の抜けが防止され、信頼性が高められる。

(3) 電池パック１をハウジング１０の電池取付部１０ｂにスライドさせる際、円柱形状の弾性体２が自転するため、弾性体２による押圧があっても電池パック１を容易にスライドさせることができ、電池パック１の装着作業性が良い。

実施の形態２
図７は、本発明の実施の形態２に係る電動工具の側断面図である。図８は、図７の要部拡大図である。電動工具のハウジング１０は、モータ等を内蔵する筒状部１０ｅを有し、筒状部１０ｅの中間部からハンドル部１０ａが下方に延びる。本実施の形態は、実施の形態１と比較して、弾性体２が工具側ガイド部１０ｇに設けられる点で相違し、その他の点で一致する。工具側ガイド部１０ｇは、電池取付部１０ｂの両内側面に設けられる。工具側ガイド部１０ｇは、工具側レール部１０ｃと、係合溝部１０ｆとを有する。工具側レール部１０ｃには押圧部材としての弾性体２が設けられる。弾性体２は、工具側レール部１０ｃの壁面から上方に（係合溝部１０ｆ側に）部分的に突出する。工具側レール部１０ｃによる弾性体２の保持構造は、実施の形態１における、電池側レール部３ａによる弾性体２の保持構造と同様である。本実施の形態も、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

弾性体２を電池側レール部３ａ及び工具側レール部１０ｃの前後方向の２箇所（左右で４か所）に設ける場合、レール部の長手方向において互いに離間させると共に電池側レール部３ａ及び工具側レール部１０ｃの前後の端部からの距離が略等しくなる位置に設けるとよい。この場合、電池パック１を電池取付部１０ｂに取り付けた際に、電池パック１が電池取付部１０ｂ（工具側ガイド部１０ｇ）に対して傾いてしまい電池パック１とハウジング１０との間の隙間が大きくなってしまうことを抑制することができる。また、弾性体２は、前後方向の１箇所のみ（左右で２か所）に設けられてもよい。この場合、弾性体２は、ラッチ爪部４側に設けられるとよい。電池パック１を電池取付部１０ｂに装着する際にある程度装着された状態でのみ押圧されることになるため摺動抵抗を抑えることができる。特に、弾性体２が角柱形状等の挿入部３ｃ内で自転し難い形状の場合に有効である。また、弾性体２を３つ以上設けてもよく、電池側レール部３ａ及び工具側レール部１０ｃにおいて等間隔配置してもよい。この場合、弾性体２が自転し易い形状であれば、防塵性及びガタつき抑制効果をより一層向上することができる。押圧部材は、板バネ等の他の部材であってもよい。また、弾性体２はレール部に設ける必要はなく、電池パック２とハウジング１０を相互に近づく方向に押圧できる場所であればよい。

１電池パック、２弾性体、２ａくびれ部、３電池側ガイド部、３ａ電池側レール部、３ｂ係合溝部、３ｃ挿入部、３ｄ抜止め凸部、４ラッチ爪部、４ａラッチ操作部、１０ハウジング、１０ａハンドル部、１０ｂ電池取付部、１０ｃ工具側レール部、１０ｄラッチ凹部、１０ｅ筒状部、１０ｆ係合溝部、１０ｇ工具側ガイド部

Claims

電池取付部を有するハウジングと、
前記電池取付部に取り付けられる、電池側ガイド部を有する電池パックと、を備え、
前記電池取付部に工具側レール部が固定され、
前記電池側ガイド部に電池側レール部が固定され、
前記電池側レール部と前記工具側レール部との係合により、前記電池取付部に対する前記電池パックの装着をガイドする構成であり、
前記工具側レール部と前記電池側レール部との間に、前記電池パックと前記ハウジングとを相互に近づけるように押圧する押圧部材が設けられている、電動工具。
前記押圧部材が前記電池側レール部に設けられる請求項１に記載の電動工具。
前記押圧部材は、前記電池側レール部から前記ハウジングの反対側に部分的に突出している、請求項２に記載の電動工具。
前記押圧部材が前記工具側レール部に設けられる請求項１に記載の電動工具。
前記押圧部材は、前記工具側レール部から前記電池パックの反対側に部分的に突出している、請求項４に記載の電動工具。
前記押圧部材が弾性体である請求項１から５のいずれか一項に記載の電動工具。
前記弾性体は、略円柱形状であり、外周面で前記電池パックと前記ハウジングとを押圧する、請求項６に記載の電動工具。
前記弾性体を挿入する挿入部が前記電池側レール部又は前記工具側レール部に設けられ、前記弾性体が前記挿入部に抜止めされている、請求項６又は７に記載の電動工具。
前記押圧部材による押圧方向と前記電池側レール部及び前記工具側レール部の長手方向とが略垂直である請求項１から８のいずれか一項に記載の電動工具。
前記押圧部材が前記電池側レール部又は前記工具側レール部の長手方向に複数設けられている請求項１から９のいずれか一項に記載の電動工具。
前記電池パックと前記電池取付部とを装着状態で係止するラッチ部を有し、
前記押圧部材が少なくとも前記ラッチ部側に設けられている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の電動工具。
電池取付部を有するハウジングと、
前記電池取付部の下方に接続される、電池側ガイド部を有する電池パックと、を備え、
前記電池取付部に工具側レール部が固定され、
前記電池側ガイド部に電池側レール部が固定され、
前記電池側レール部と前記工具側レール部との係合により、前記電池取付部に対する前記電池パックの装着をガイドする構成であり、
前記工具側レール部と前記電池側レール部との間であって、前記電池側レール部と対向する前記工具側レール部に押圧部材を設け、
前記電池取付部に対して前記電池パックを装着する際に、前記押圧部材によって前記電池パックが上方に近づくように構成した、電動工具。
電池取付部を有する電動工具に装着される電池パックであって、
前記電池取付部に固定された工具側レール部に沿ってガイドされる電池側レール部を有し、
前記工具側レール部と対向する前記電池側レール部に、前記電池パックと前記電動工具とを相互に近づけるように押圧する押圧部材が設けられている、電池パック。