JP6116974B2 - 電動工具用電池パック - Google Patents

Description

本発明は、電動工具の電源として該電動工具の工具本体に着脱可能に構成される電動工具用電池パックに関する。

近年の電動工具にあっては、電源となる電動工具用電池パックが工具本体に装着されて使用される（例えば、非特許文献１参照）。この電動工具用電池パックは、工具本体に対して着脱可能な充電式バッテリにて構成される。すなわち、この電動工具用電池パックは、工具本体に取り付けられて使用された後には、工具本体から取り外されて専用充電器にて充電される。充電器にて充電された電動工具用電池パックは、再び工具本体に取り付けられる。なお、この電動工具用電池パックが装着される工具本体や専用充電器については、以下、総じて被装着具と称する場合がある。
この電動工具用電池パックは、一般に、外装としても機能する筐体ケースと、筐体ケース内に装置されるバッテリ本体とを備える。バッテリ本体は、充放電可能な複数のバッテリセルと、この複数のバッテリセルの充放電を制御する回路基板とを備える。このため、回路基板には、バッテリセルに対して充放電をするために接続される正負の接続端子が設けられている。また、この回路基板には、取り付けられた工具本体や取り付けられた充電器に対して信号を送受信するための信号端子が設けられている。
この信号端子は、この電動工具用電池パックが被装着具に装着された場合に、この電動工具用電池パックに関する情報等を送受信させる通信用の信号端子として構成される。この信号端子は、一般に複数種類の情報ごとに応じて設けられる。このため、複数の信号端子は、一般に隣接配置されている。

２０１２年４月発行 マキタ総合カタログ （ＢＬ１４３０の掲載ページ）

一方、上記した電動工具にあっては、屋外で利用されることもある。このため、このような電動工具用電池パックにも雨滴等の水がかかってしまうことがあり、信号端子にも雨滴等の水がかかってしまうおそれがある。仮に、信号端子に水がかかってしまうと、隣接配置される信号端子同士が電気的に接続されてしまいかねない。このように隣接配置される信号端子同士が電気的に接続されてしまうと、誤った情報の送受信を行うと識別されることもあり、誤作動させてしまう原因ともなりかねない。このため、上記した電動工具に取り付けられる電動工具用電池パックにあっては、たとえ雨滴等の水がかかってしまうことがあったとしても、誤った情報の送受信を行わせないように、これら信号端子同士の間での電気的な接続がされてしまわないようにしておきたい。
他方、このように設けられる信号端子を保護するにあたっては、例えばホットメルトモールディングとも称される、低温低圧成形樹脂による信号端子の被覆加工も考えることができる。しかしながら、このような低温低圧成形樹脂による信号端子の被覆加工だけでは十分に足りていないとの声もあり、さらなる工夫が求められている。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、電動工具の電源として該電動工具の工具本体に装着可能に構成される電動工具用電池パックにおいて、電動工具用電池パックに水がかかってしまうことがあっても、電動工具用電池パックに設けられる信号端子間における電気的な接続がされてしまうのを抑えるようにしておくことにある。

上記した課題を解決するにあたって、本発明に係る電動工具用電池パックは次の手段をとる。すなわち、本発明の第１の発明に係る電動工具用電池パックは、下側ケースと、前記下側ケースに対して固定される上側ケースと、前記下側ケースに収容されるバッテリセルと、前記バッテリセルに接続される回路基板と、前記回路基板に配置されて接続される第一の端子および第二の端子と、を有し、前記第一の端子と前記第二の端子との間の前記回路基板には、該回路基板を貫通するスリットが設けられている、ことを特徴とする。なお、前記第一の（信号）端子に対する前記第二の（信号）端子とは、互いに配置される『一の（信号）端子』とは相違する『他の（信号）端子』であることを意味している。
この第１の発明に係る電動工具用電池パックによれば、第一の端子と第二の端子との間の回路基板には、回路基板を貫通するスリットが設けられている。このため、この回路基板を貫通するスリットは、これら第一の端子と第二の端子とを隔てるように作用することができる。これによって、配置される第一の端子と第二の端子とに水がかかってしまうことがあっても、このスリットにより配置される第一の端子と第二の端子とを隔てて、かかった水を分断させることができる。したがって、かかった水を介して、第一の端子と第二の端子とが電気的に接続してしまうのを防止することができる。

また、第２の発明に係る電動工具用電池パックは、下側ケースと、前記下側ケースに対して固定される上側ケースと、前記下側ケースに収容されるバッテリセルと、前記バッテリセルを保持するセルホルダと、前記バッテリセルに接続される回路基板と、を有し、前記セルホルダには、前記回路基板の上面に配置される端子と、上側に向かって延びる延伸部と、が設けられており、前記延伸部は、前記端子の前側に配置されている、ことを特徴とする。
また、第３の発明に係る電動工具用電池パックは、下側ケースと、前記下側ケースに対して固定される上側ケースと、前記下側ケースに収容されるバッテリセルと、前記バッテリセルを保持するセルホルダと、前記バッテリセルに接続される回路基板と、前記回路基板に並列配置されて接続される第一の端子および第二の端子と、を有し、前記第一の端子および前記第二の端子のいずれもは、四方向のうちの一方向のみが前記回路基板に連接されることにより該回路基板に支持されている、ことを特徴とする。

電池パックの前側外観を示す外観斜視図である。 図１の電池パックを後側外観を示す外観斜視図である。 図１の電池パックのバッテリ本体の前側斜視を示す斜視図である。 図３のバッテリ本体の後側斜視を示す斜視図である。 上側ケースの内部側を示す斜視図である。 図２における(VI)-(VI)断面矢視を示す断面図である。 図２における(VII)-(VII)断面矢視を示す断面図である。 回路基板（制御部）を分離させたバッテリ本体を示す斜視図である。 回路基板を取り外してバッテリ本体の電池部のみを示す斜視図である。 上面視した回路基板を示す平面図である。 上面視した隔離スリットを拡大して示す平面図である。

以下に、本発明に係る電動工具用電池パックを実施するための形態について図１〜図１０を参照しながら説明する。図１等に示す符号１０は、本発明に係る電動工具用電池パックに相当する電池パックである。この電池パック１０は、例えば電動ドライバに代表される各種の電動工具の工具本体（被装着具）にスライドさせることにより着脱可能に構成される充電式バッテリである。工具本体に装着された電池パック１０は、電動工具の電源として機能する。このため、電池パック１０は、充電量が少なくなると工具本体から取り外されて専用充電器（被装着具）に装着されて充電され、この専用充電器にて充電が完了すると駆動電源として工具本体に装着されるようになっている。
すなわち、図１の外観斜視図は、電池パック１０の前側外観を示している。図２の外観斜視図は、図１の電池パック１０を後側外観を示している。図３の斜視図は、図１の電池パック１０のバッテリ本体３０の前側斜視を示す斜視図である。図４の斜視図は、図３のバッテリ本体３０の後側斜視を示している。図５の斜視図は、上側ケース２３の内部側を示している。図６の断面図は、図２における(VI)-(VI)断面矢視を示している。図７の断面図は、図２における(VII)-(VII)断面矢視を示している。図８の斜視図は、回路基板４２（制御部４１）を分離させたバッテリ本体３０を示している。図９の斜視図は、回路基板４２を取り外してバッテリ本体３０の電池部３１のみを示している。図１０の平面図は、上面視した回路基板４２を示している。以下、この電池パック１０について説明するにあたって、図示記載のとおりの前後上下左右の方向に基づいて説明する。なお、この電池パック１０における前側は、電池パック１０をスライド装着させる方向に基づいた前側にて設定される。また、この電池パック１０における上側は、不図示の被装着具に対して電池パック１０と対面する方向に基づいた上側にて設定される。

図１および図２に示すように、電池パック１０は、概略、外装ケース２０と、この外装ケース２０の内部に装置されるバッテリ本体３０（図３等を参照）とを備える。外装ケース２０は、この電池パック１０の外装をなしつつバッテリ本体３０を内装する筐体として機能する。この外装ケース２０は、上下の２つ割り構造を有して構成される。外装ケース２０は、下側ケース２１と上側ケース２３とを上下方向に合体して構成される。合体された下側ケース２１と上側ケース２３とは、不図示の螺子止めにより合体状態が保持される。このように合体されてなる外装ケース２０は、図３および図４に示すバッテリ本体３０を内部に装置可能な箱形空間が形成されている。バッテリ本体３０は、充電式バッテリとなる電池パック１０としての各種の機能が装備される。バッテリ本体３０は、電池部３１と制御部４１とを備える。電池部３１は、図示するとおり７本のバッテリセル３３を有する。このバッテリセル３３は、広く利用される充放電可能なバッテリセルである。この７本のバッテリセル３３は上下に略二段積みとなるように並べられて配置される。この７本のバッテリセル３３の左右両端の電極には、互いの電極同士を電気的に接続するためのリード板３４が設けられている。このリード板３４は、４つに区分けされて形成される。すなわち、図３および図４に示すように、バッテリセル３３の左右両端の電極には前側から順に、第１リード板３４１、第２リード板３４２、第３リード板３４３、第４リード板３４４、が取り付けられている。このバッテリセル３３は、セルホルダ３６により支持されている。このセルホルダ３６は、段積みされる７本のバッテリセル３３を支持しつつ、さらに上側の制御部４１をなす回路基板４２も支持する。
制御部４１は、電池部３１の上側に配置される。制御部４１は、各種の制御処理を行う回路基板４２を有する。回路基板４２は、マイコン４２０（図１０参照）が装備されており、バッテリセル３３の状態を監視して充放電に関する制御を行っている。このため、この回路基板４２には、７本のバッテリセル３３の左右両端の電極に取り付けられているリード板３４の端部が電気的に接続されている。具体的には、リード板３４の上端が接続箇所３５として設定されて、回路基板４２に対して接続されている。この接続箇所３５は、第１リード板３４１に対応する第１接続箇所３５１、第２リード板３４２に対応する第２接続箇所３５２、第３リード板３４３に対応する第３接続箇所３５３、第４リード板３４４に対応する第４接続箇所３５４により、構成される。つまり、これらの４つのリード板３４（３４１〜３４４）は、４つの接続箇所３５（３５１〜３５４）を介して回路基板４２に直接固定されていると、リード板３４を固定する際の製造作業を簡略化することができて製造の容易化を図ることができる。

このようにバッテリセル３３と接続される回路基板４２には、各種の端子が設けられている。すなわち、回路基板４２には、概略、充放電端子４４と信号端子５１とが設けられている。充放電端子４４は、被装着具となる不図示の工具本体や専用充電器に対して電気的に接続される端子となっている。つまり、この充放電端子４４は、工具本体に装着されて電池パック１０を電源として使用するに際しての放電用端子として機能する。また、この充放電端子４４は、専用充電器に装着されて電池パック１０を充電するに際しての充電用端子としても機能する。このため、充放電端子４４は、例えば工具本体側のプラス端子と接続されるプラス接続用端子４４１と、例えば工具本体側のマイナス端子と接続されるマイナス接続用端子４４２とを備える。このプラス接続用端子４４１は、本発明に係る正極端子に相当する。また、このマイナス接続用端子４４２は、本発明に係る負極端子に相当する。これらプラス接続用端子４４１およびマイナス接続用端子４４２は、互いに対称となる形状を有して構成される。すなわち、この充放電端子４４は、板ばね形の金属端子を対向配置させることにより形成されている。具体的には、これら充放電端子４４（プラス接続用端子４４１，マイナス接続用端子４４２）は、内側接点端子４５と外側接点端子４６とを並列配置させて構成される。これら内側接点端子４５と外側接点端子４６とは、互いに向き合う方向で凸をなすようにＲ形状を有して形成される。なお、プラス接続用端子４４１とマイナス接続用端子４４２とは、互いに対称となる構造にて構成される。具体的には、図７に示す符号４４２（４４）のみにて記載されてあるように、内側接点端子４５は、回路基板４２から上側に延びる支持部４５１と、この支持部４５１から前後方向に延びる前接点部４５３および後接点部４５４とを有する。また、これら前接点部４５３および後接点部４５４は、上下方向の２段にて形成されている。また、これと同様に、外側接点端子４６も、回路基板４２から上側に延びる支持部４６１と、この支持部４６１から前後方向に延びる前接点部４６３および後接点部４６４とを有する。また、これら前接点部４６３および後接点部４６４は、図３等に示すように上下方向の２段にて形成されている。つまり、これら充放電端子４４（プラス接続用端子４４１，マイナス接続用端子４４２）は、板形をなす雄形外部端子を左右両側から挟み込むことにより電気的に接続される端子として構成される。このように充放電端子４４が構成されていると、接点が両側の２点とすることができるので接点の通電性を高めることができる。

ところで、この回路基板４２には、バッテリセル３３の充電残量を表示する充電残量表示装置４７が設けられている。この充電残量表示装置４７は、回路基板４２自体となる回路基板４２の前側端縁の下面側に設けられている。この充電残量表示装置４７は、表示スイッチ４８と、ＬＥＤ(light emitting diode)表示部４９とを備える。表示スイッチ４８は後側に向けて押し込み可能に構成され、回路基板４２自体で支持されるように回路基板４２の前側端縁の下面側に取り付けられている。また、ＬＥＤ表示部４９も、回路基板４２自体で支持されるように回路基板４２の前側端縁の下面側に４つ取り付けられている。表示スイッチ４８は、押し込まれることにより回路基板４２にてバッテリセル３３の充電残量を計測させる。回路基板４２は、この計測に応じて４つＬＥＤ表示部４９のうち１つから４つのいずれかを点灯させるように制御する。具体的には、バッテリセル３３が満充電状態の場合には、回路基板４２は、ＬＥＤ表示部４９の４つのＬＥＤの全部を点灯させる。また、バッテリセル３３が満充電状態から僅かに減っている場合には、回路基板４２は、ＬＥＤ表示部４９の３つのＬＥＤの点灯させる。また、バッテリセル３３が満充電状態から半分くらい減っている場合には、回路基板４２は、ＬＥＤ表示部４９の２つのＬＥＤの点灯させる。また、バッテリセル３３の充電残量が殆ど無い場合には、回路基板４２はＬＥＤ表示部４９の１つのＬＥＤの点灯させる。なお、後に説明する上側ケース２３には、上記した表示スイッチ４８およびＬＥＤ表示部４９の構成に対応して形成されている。すなわち、上側ケース２３のうち表示スイッチ４８が配置される部分（符号２８１箇所）は、外部から押込み可能な柔らかい素材で形成されている。また、上側ケース２３のうちＬＥＤ表示部４９が配置される部分（符号２８２箇所）は、外部に向けてＬＥＤ点灯を透過可能な透過素材で形成されている。このように、充電残量表示装置４７を構成する表示スイッチ４８とＬＥＤ表示部４９とは、同じ面となる前面に設けられている。

図３および図４に示すように、信号端子５１は、上記したプラス接続用端子４４１とマイナス接続用端子４４２との間に配置されるように、複数となる６つ設けられるものとなっている。また、これら６つの信号端子５１は、プラス接続用端子４４１およびマイナス接続用端子４４２の後端近くに配置されている。これら６つの信号端子５１は、並列配置されて回路基板４２に電気的に接続されている。これら６つの信号端子５１は、電池パック１０を被装着具（工具本体や専用充電器等）に装着した場合に、電池パック１０と被装着具との間で信号を送受信するための端子である。このような６つの信号端子５１は、上面視略コ字形で左右両側で挟み込む接点形状を有して形成される。すなわち、信号端子５１は、回路基板４２から上側に延びる支持部５２と、この支持部５２から折り曲げ加工された接点部５３とを有する。
接点部５３は、図７に示す符号５１２（５１）のみにて記載されてあるように、上面視略コ字形に折り曲げられて形成されている。具体的には、第２信号端子５１２は、支持部５２から上側に延ばされた接点連接部５３１と、この接点連接部５３１の左右両側から前側に延出される接点部５３３，５３４とを有する。これら左側接点部５３３および右側接点部５３４のそれぞれには、互いに向き合う方向で凸をなすようにＲ形状を有している。これら左側接点部５３３および右側接点部５３４のそれぞれは、前側に向かうにしたがって互いに近接する。また、これら左側接点部５３３および右側接点部５３４のそれぞれの前端は、互いに向き合って接する。なお、図示符号の記載について省略しているが、この第２信号端子５１２以外の信号端子（第１信号端子５１１，第３信号端子５１３，第４信号端子５１４，第５信号端子５１５）についても、この第２信号端子５１２と略同一の構成を有して構成される。

これら６つの信号端子５１は、板形をなす雄形外部端子を左右両側から挟み込むことにより電気的に接続される端子として構成される。このように信号端子５１が構成されていると、接点が両側の２点とすることができるので、接点の通電性を高めることができる。なお、この信号端子５１にあっては、接点が片側だけとなる構成とされるものであってもよい。たとえば、この信号端子５１にあっては、一側だけを板ばねのように機能する接点端子として形成され、他側を樹脂壁面で形成された支持部と形成されるものであってもよい。このように信号端子が形成されていると、接点端子のコンパクト化を図ることができて、電池パックとしての小型化を図ることができる。
上記した６つの信号端子５１のそれぞれは、電池パック１０として被装着具に装着された際に、この被装着具との間で互いの情報が送受信されるようになっている。具体的には、第１信号端子５１１は、被装着具（工具本体、専用充電器を含む）側のメインスイッチのオンオフに関する情報を受信する信号端子となっている。第２信号端子５１２は、電池パック１０が被装着具（工具本体、専用充電器を含む）側に装着されているか否かに関する情報を送受信する信号端子となっている。第３信号端子５１３は、適宜のパラメータ等の被装着具（工具本体、専用充電器を含む）側に関する情報を電池パック１０が受信する信号端子となっている。第４信号端子５１４は、被装着具（工具本体、専用充電器を含む）側に適宜のパラメータ等の電池パックに関する情報を送信する信号端子となっている。第５信号端子５１５は、被装着具（工具本体、専用充電器を含む）側に対して充放電の停止に関する情報を送信する信号端子となっている。第６信号端子５１６は、電池パック１０から被装着具（工具本体、専用充電器を含む）側の回路に対してオンオフ制御を行う信号端子となっている。

なお、詳しくは述べないが、上記した６つの並列配置される信号端子５１同士の間では、電気的に接続させたくない信号端子５１同士の間ほど、なるべく遠ざけるようにして配列されている。また、上記した信号端子５１により送受信される情報は、上記した内容に限定されることなく電池パック１０や被装着具に関する適宜の情報であれば足りるものなっており、例えば電池パック１０に内蔵されるサーミスタ等によるバッテリセル３３の温度情報等であってもよい。要するに、上記した６つの信号端子５１は、それぞれ相違する機能に関する情報の送受信を目的として複数設けられるものであり、本発明に係る複数の信号端子に相当するものである。また、上記した６つの信号端子５１のそれぞれは、互いに相違する機能目的を有しており、本発明に係る第一の信号端子および第二の信号端子に相当する関係を有する。また、上記した６つの信号端子５１のそれぞれは、回路基板に並列配置されて接続される本発明に係る第一の端子および第二の端子にも相当する関係を有する。つまり、上記した６つの並列配置される信号端子５１は、お互いに本発明に係る第一の（信号）端子に対する本発明に係る第二の（信号）端子の関係にあり、互いに並列配置される『一の（信号）端子』とは相違する『他の（信号）端子』の関係にある。
このように設けられる信号端子５１は、電池パック１０に関する情報を送受信するための端子となっている。また、この信号端子５１を通じて送受信される信号は、回路基板４２にて制御処理された制御処理信号に基づいた信号である。この制御処理信号は、バッテリセル３３の充放電の際の制御処理に基づく情報信号であり、回路基板４２にて生成されるものとなっている。
雄フック機構８０は、上記した被装着具に対してスライド装着させた場合に、この被装着具に対して取外し可能に係止する構造を有する。このため、雄フック機構８０は、被装着具に対して係止するフック形状および解除操作する指掛かり形状を有して構成される。具体的には、雄フック機構８０は、フック形状および指掛かり形状を具備するフック形構造体８１と、このフック形構造体８１を係止方向に付勢する付勢ばね８５とを備える。このフック形構造体８１は、フック部８２と操作部８３とを備える。このように構成される雄フック機構８０は、被装着具に対してスライド装着することにより付勢ばね８５の付勢力により自動的にフック部８２を被装着具の雌部分に係止させる。また、付勢ばね８５の付勢力に抗して操作部８３を引下げ操作をすることにより、被装着具の雌部分に対するフック部８２の係止を解除させ、この状態で電池パック１０をスライドさせると被装着具から取り外すことができる。

次に上記したバッテリ本体３０が内部に装置される外装ケース２０について説明する。
図６に示すように、バッテリ本体３０は、外装ケース２０を構成する下側ケース２１の内部に収容される。この下側ケース２１は、上面が開口された略箱形にて形成される。この略箱形をなす下側ケース２１は、上記したバッテリ本体３０のうち電池部３１を収容することができるように構成される。具体的には、略箱形をなす下側ケース２１は、上下に略二段積みとなるように並べられるバッテリセル３３を収めることが可能な深さを有している。このため、下側ケース２１には、上下に略二段積みとなるバッテリセル３３が略収容された状態となる。なお、この下側ケース２１には、上下に貫通される雌螺子孔２２が設けられている。この雌螺子孔２２に不図示の螺子を通して上側ケース２３の螺子ボス２３２に止めることにより、外装ケース２０として一体となる。
これに対して、バッテリセル３３の上側に配置される回路基板４２に関しては、この下側ケース２１の上面から上側に突き出されるように配置される。このように配置されるバッテリ本体３０の制御部４１は、次に説明する上側ケース２３に収容される。このため、このバッテリ本体３０の制御部４１は、バッテリセル３３が略収容される下側ケース２１の上面から外部に露出されるように上側に突き出されるように配置されている。ここで、上側ケース２３は、下側ケース２１の上側にて下側ケース２１と一体となるように下側ケース２１に対して下側から螺子止めすることにより固定される。上側ケース２３は、図５に示すように、上記した下側ケース２１から上側に突き出される回路基板４２を収容可能な箱形形状を有する。すなわち、上側ケース２３は、下面が開口された略箱形にて形成されている。なお、この上側ケース２３には、螺子止めするための螺子ボス２３２が設けられている。

この上側ケース２３は、図１および図２に示すように、外装ケース２０のうち電池パック１０を被装着具にスライド装着した際の接続側の外装をなしている。このため、上側ケース２３の中間部分には、工具本体等の被装着具に対してのスライド装着をガイドするためのスライドガイド部２４１，２４２が設けられている。スライドガイド部２４１，２４２は、スライド装着可能な前後方向に延びるように左右両側に向けて張り出されたフランジ形状により形成される。これらスライドガイド部２４１，２４２は、左右で対をなすことによりスライド装着可能に構成される。なお、上側ケース２３には、電池パック１０を被装着具にスライド装着させる際の座面２３１が、上側に面するように形成されている。
また、上側ケース２３には、この電池パック１０を被装着具に対してスライド装着させた場合に、充放電端子４４および信号端子５１に対して被装着具側の端子が電気的に接続されるように形成されている。すなわち、特に図示しないが、被装着具側の端子は板形をなす雄形外部端子として形成される。このため、上側ケース２３には、複数のスリット２５，２６が設けられている。これら複数のスリット２５，２６は、板形をなす雄形外部端子を差し込ませ、回路基板４２に設けられた充放電端子４４および信号端子５１に対して電気的な接続がされるように形成される。具体的には、上側ケース２３の左右両側には、上記した板形をなす雄形外部端子を充放電端子４４に対してを接続させるための充放電端子用スリット２５が設けられている。具体的には、上側ケース２３には、プラス接続用端子４４１に対して、板形をなす雄形外部端子を差し込ませることができるようにプラス端子用スリット２５１が設けられている。また、上側ケース２３には、マイナス接続用端子４４２に対して、板形をなす雄形外部端子を差し込ませることができるようにマイナス端子用スリット２５２が設けられている。また、この上側ケース２３には、例えば専用充電器側の板形をなした雄形外部端子を接続することができるように、これら信号端子５１に対応した信号端子用スリット２６が６つ設けられている。この信号端子用スリット２６は、上側ケース２３のうち、左右両側で並列される充放電端子用スリット２５同士の間に設けられている。なお、この信号端子用スリット２６の下部には、スリット段差部２６１が形成されている。このスリット段差部２６１は、この電池パック１０をスライド装着させる際の座面２３１と信号端子用スリット２６の下端との間に形成される段差壁構造により形成されている。なお、このスリット段差部２６１は、座面２３１から上側に突き出される壁として機能もする。つまり、このスリット段差部２６１の段差壁構造によって、座面２３１から信号端子用スリット２６に水や塵埃などの不要物が侵入してしまい難くしている。このように不要物の侵入を抑えることにより、電池パック１０の耐久性は高められたものとなっている。なお、このスリット段差部２６１のような段差壁構造は、充放電端子用スリット２５（プラス端子用スリット２５１，マイナス端子用スリット２５２）に対して設けられるものであってもよい。つまり、充放電端子用スリット２５は、接続される端子の構造上、スリット幅が大きく設定されることがある。このような場合には、このような充放電端子用スリット２５に段差壁構造が設けられていると、より顕著な効果を期待することができる。なお、このような段差壁構造としては、適宜の壁構造を選択することができる。すなわち、このような段差壁構造としては、充放電端子用スリット２５に対して分離されて構成されるものであってもよく、座面２３１との相対（高低）差が生じるように構成されるものであれば、適宜の段差壁構造の構成を選択することができる。

この上側ケース２３には、充電残量表示装置４７を操作可能に表示するための操作視認可能部位２８が設けられている。具体的には、図１に示すように、上側ケース２３には、表示スイッチ４８およびＬＥＤ表示部４９が配設される箇所に対応して、樹脂を薄肉に形成する操作視認可能部位２８が設けられている。つまり、上記したように、図１に示す符号２８１箇所は、外部から押込み可能な柔らかい素材で形成されており、図１に示す符号２８２箇所は、外部に向けてＬＥＤ点灯を透過可能な透過素材で形成されている。また、上側ケース２３には、図６に示すように、表示スイッチ４８を外部から操作可能とする操作用切欠き部２８３が設けられている。
また、上側ケース２３には、フック用開口部２７１および操作用開口部２７２が設けられている。フック用開口部２７１は、雄フック機構８０のフック部８２を外部に突出可能にさせる開口部である。フック用開口部２７１から突き出されたフック部８２は、外部の不図示の電動工具または専用充電器の雌部に対して係合されるようになっている。
操作用開口部２７２は、上記した雄フック機構８０の操作部８３を外部に露出可能にさせる開口部である。操作用開口部２７２から操作可能にされる操作部８３は、フック用開口部２７１から外部に突き出されるフック部８２の係合をユーザにより解除操作できるようになっている。また、この上側ケース２３には、電池パック１０を専用充電器に装着させて電池パック１０を充電するに際し、外装ケース２０の内部に装置されるバッテリセル３３を冷却するため、セル冷却用通風口２７３が設けられている。なお、この外装ケース２０に設けられるセル冷却用通風口２７３は、回路基板４２に設けられる通気用開口部４２１と連通している。

次に、端子隔離構造６０について説明する。この端子隔離構造６０は、隣接配置される信号端子５１同士を隔離させる機能を有する。つまり、この端子隔離構造６０は、隣接配置される第一の信号端子と第二の信号端子との間を隔てる機能を有する。この端子隔離構造６０は、この端子隔離構造６０の主たる構成をなす隔離スリット６１と、この端子隔離構造６０の従たる構成をなす隔壁部７１とを有する。
図１１は、上面視した隔離スリット６１を拡大して示す平面図である。図１１に示すように、隔離スリット６１は、回路基板４２を貫通させて形成される。この隔離スリット６１は、概略、分離スリット６２と連接スリット６７とを連ねて設けることにより形成される。分離スリット６２は、上記した信号端子５１に対して隣接する各位置に設けられている。つまり、分離スリット６２は、並列される信号端子５１同士の間ごとに設けられるとともに、その並列される信号端子５１同士の両側位置に位置される信号端子（５１１，５１６）の外側に設けられている。このため、この分離スリット６２は、全部で７つ設けられる。この分離スリット６２は、貫通間隔（幅）が略１ｍｍとなるように設定されて、回路基板４２を貫通して前後方向に延びるスリットとして形成されている。具体的には、第１信号端子５１１の右側には第１分離スリット６２１が設けられている。また、第１信号端子５１１と第２信号端子５１２との間には第２分離スリット６２２が設けられている。また、第２信号端子５１２と第３信号端子５１３との間には第３分離スリット６２３が設けられている。また、第３信号端子５１３と第４信号端子５１４との間には第４分離スリット６２４が設けられている。また、第４信号端子５１４と第５信号端子５１５との間には第５分離スリット６２５が設けられている。また、第５信号端子５１５と第６信号端子５１６との間には第６分離スリット６２６が設けられている。また、第６信号端子５１６の左側には第７分離スリット６２７が設けられている。このようにして、左右方向に並列配置される第１〜第６信号端子５１１〜５１６に対しての全ての隣接箇所に、第１〜第７分離スリット６２１〜６１７が設けられている。

分離スリット６２が形成される前後方向の範囲は、上記した信号端子５１の前後方向の範囲を超える範囲に亘って設定されている。具体的には、分離スリット６２が形成される前後方向の範囲は、上記した信号端子５１の前後方向の範囲の略２倍の範囲に亘って設定されている。このため、分離スリット６２の前端６３は、信号端子５１の前端よりも前側に位置されている。また、分離スリット６２の後端６４は、信号端子５１の後端よりも後側に位置されている。より詳しく言えば、信号端子５１の後端に対する分離スリット６２の後端６４の突出し長さは、信号端子５１の前端に対する分離スリット６２の前端６３の突出し長さに比して、２倍以上の突出し長さを有して設定されている。さらに言えば、信号端子５１の後端に対する分離スリット６２の後端６４の突出し長さは、信号端子５１の前後方向の長さに比して僅かに短い長さとなる略一致程度の長さに設定されている。
この並列される７つの分離スリット６２（６１１〜６１７）は、前端６３（６２１〜６２７）が左右方向で並列されており、それぞれの前端６３の前後方向位置も揃っている。また、後端６４（６３１〜６３７）にあっても、左右方向で並列されており、それぞれの後端６４の前後方向位置も揃っている。ここで、これら７つの分離スリット６２（６１１〜６１７）の前端６３（６２１〜６２７）は、左右方向に延びる連接スリット６７に繋がっている。つまり、左右方向に延びる連接スリット６７は、右端６８が第１信号端子５１１よりも右側に配置されて第１分離スリット６２１の前端６３１と連なっている。また、連接スリット６７の左端６９は、第６信号端子５１６よりも左側に配置されて第７分離スリット６２７の前端６３７と連なっている。この連接スリット６７も、貫通間隔（幅）が略１ｍｍとなるように設定されて、回路基板４２を貫通して左右方向に延びるスリットとして形成されている。

上記したように、隔離スリット６１は、分離スリット６２と連接スリット６７とを連ねて設けることにより、回路基板４２に設けられる６つの信号端子５１（５１１〜５１６）の支持位置を決めるものとなっている。すなわち、７つの分離スリット６２と連接スリット６７とにより、６つの信号端子５１（５１１〜５１６）を支持する回路基板４２の前側部分は、周辺の回路基板４２とは分離されている。これに対して、７つの分離スリット６２（６１１〜６１７）の後端６４（６３１〜６３７）側には、連接スリット６７は設けられていないため、６つの信号端子５１（５１１〜５１６）を支持する回路基板４２の後側部分は、周辺の回路基板４２と連接されるものとなっている。つまり、信号端子５１（５１１〜５１６）が設けられる回路基板４２は、隔離スリット６１により後側のみが連接されて、後側のみから支持を受けるものとなっている。つまり、回路基板４２に並列配置されて接続される信号端子５１のいずれもは、四方向のうちの一方向のみとなる後側のみが回路基板４２に連接されることにより回路基板４２に支持されている。このため、この信号端子５１は、いわゆる片持ち支持の状態となっている。なお、上記した分離スリット６２と連接スリット６７とを具備して成る隔離スリット６１は、次に説明する隔壁部７１（延伸部）が挿し通される隙間に相当する。つまり、この隔離スリット６１は、本発明に係る、隔壁部７１の上端７３１，７５１（先端）が通り抜ける隙間に相当する。なお、図１０に示すように、マイコン４２０は、信号端子５１よりも後側に配置されている。このため、信号端子５１とマイコン４２０との距離は、最短ともいえる短い距離とすることができる。このように信号端子５１とマイコン４２０との間の距離が最短ともいえる短い距離となっていると、これらをつなぐ配線を短くすることができて配線の信頼性を高める等の利点を有することができる。

次に、上記した隔離スリット６１に挿し通される隔壁部７１について説明する。この隔壁部７１は、本発明に係る延伸部に相当する。隔壁部７１は、上記したセルホルダ３６に対して設けられている。この隔壁部７１は、図９に示すように、セルホルダ３６の上部面３７に、セルホルダ３６と一体となるように成形されている。このようにして、隔壁部７１は、基端側となる下端側が一体となるセルホルダ３６に支持されている。また、この隔壁部７１は、先端側となる上端側が、さらに上側の回路基板４２に向かうように延びている。この隔壁部７１は、電気的絶縁性を有する樹脂材料にて成形されるセルホルダ３６の一部として形成されるため、この隔壁部７１も電気的絶縁性を有する。この延伸部としての隔壁部７１は、セルホルダ３６の上部面３７から上側に、壁状の区画壁構造が突き出されるようにして設けられている。なお、この隔壁部７１は、隔離スリット６１に挿し通されて隔壁機能を発揮する。このため、この隔離スリット６１の区画壁構造は、この隔離スリット６１に対応する形状が選択されて成形される。つまり、隔壁部７１は、隔離スリット６１と同様、四方向のうちの一方向のみとなる後側のみが削除された区画壁構造をなす。つまり、隔壁部７１は、前側および左右両側に壁構造が設けられることにより、上面視コ字形に形成されている。この隔壁部７１は、並列配置された６つの信号端子５１のそれぞれの左右両側を隔てる機能を有する。また、隔壁部７１は、並列配置された６つの信号端子５１のそれぞれの前側を隔てる機能を有する。つまり、隔壁部７１は、並列配置された６つの信号端子５１のそれぞれの前側に配置されている。具体的には、隔壁部７１は、セルホルダ３６の上部面３７の延在平面に対して直交方向なる垂直方向にて上側に突き出されて設けられている。この隔壁部７１は、前側と左右両側の３方向で設けられる前側隔壁部７２および両側隔壁部７４を有する。なお、図示する符号７７は、セルホルダ３６を組み付けるにあたっての螺子である。
また、第１分離スリット６２１と連接スリット６７とは、第１信号端子５１１とプラス接続用端子４４１との間に配置されている。これによって、第１信号端子５１１とプラス接続用端子４４１とを、第１分離スリット６２１と連接スリット６７とによって確実に電気的に分断している。また、第７分離スリット６２７と連接スリット６７とは、第６信号端子５１６とマイナス接続用端子４４２との間に配置されている。これによって、第６信号端子５１６とマイナス接続用端子４４２とを、第７分離スリット６２７と連接スリット６７とによって確実に電気的に分断している。このようにして、信号端子５１と充放電端子４４との電気的な分断を確実にして、信号端子５１の送受信の信頼性を高めている。

このようにセルホルダ３６の上部面３７に設けられる隔壁部７１は、回路基板４２に設けられる隔離スリット６１に挿し通される。すなわち、前側隔壁部７２は、信号端子前後方向を隔てるように設けられる。この前側隔壁部７２は、上記した連接スリット６７に挿し通される。つまり、この前側隔壁部７２（延伸部）の上端７３１（先端）は、回路基板４２に貫通して設けられる連接スリット６７（隙間）を通り抜けて回路基板４２の上側に配置される。この際、前側隔壁部７２の下端７３２（基端）は、回路基板４２の下側に配置されている。つまり、連接スリット６７に挿し通された前側隔壁部７２の上端７３１は、この回路基板４２に対して前側隔壁部７２の下端７３２の配置側とは反対側に配置される。これと同様に、両側隔壁部７４は、信号端子左右方向を隔てるように設けられる。この両側隔壁部７４は、上記した分離スリット６２に挿し通される。つまり、この両側隔壁部７４（延伸部）の上端７５１（先端）は、回路基板４２に貫通して設けられる分離スリット６２（隙間）を通り抜けて回路基板４２の上側に配置される。この際、両側隔壁部７４の下端７５２（基端）は、回路基板４２の下側に配置される。つまり、分離スリット６２に挿し通された両側隔壁部７４の上端７５１は、この回路基板４２に対して両側隔壁部７４の下端７３２の配置側とは反対側に配置される。なお、上記したように、隔離スリット６１（分離スリット６２および連接スリット６７）の貫通間隔（幅）は略１ｍｍとなるように設定されいるのに対し、隔壁部７１の板厚は略０．８ｍｍに設定されるものとなっている。このため、隔壁部７１と隔離スリット６１との間には、０．１ｍｍ程度のクリアランスが設けられることとなって、この隔離スリット６１に対して隔壁部７１を容易に抜き差しすることができる。

以上のように説明した電池パック１０によれば、次のような作用効果を奏することができる。すなわち、上記した電池パック１０によれば、信号端子用スリット２６を通じて前側から侵入しようとする水を、前側隔壁部７２の存在によって抑制することができる。これによって、電池パック１０の内部に水が侵入してしまうのを抑えることができる。また、上記した電池パック１０によれば、上記した信号端子５１同士の間の回路基板４２には回路基板４２を貫通する隔離スリット６１が設けられているので、この回路基板４２を貫通する隔離スリット６１は、これらの信号端子５１同士を隔てるように作用することができる。これによって、並列配置される信号端子５１に水がかかってしまうことがあっても、この隔離スリット６１によって、並列配置される信号端子５１同士を隔てて、かかった水を分断させることができる。したがって、かかった水を介して、並列配置される信号端子５１同士が電気的に接続してしまうのを防止することができる。
また、上記した電池パック１０によれば、隔壁部７１の上端７３１，７５１は、回路基板４２に貫通して設けられる隔離スリット６１を通り抜けて回路基板４２に対しての隔壁部７１の下端７３２，７５２の配置側とは反対側に配置されている。これによって、セルホルダ３６に設けられる隔壁部７１は、回路基板４２の上面側に突き出されるように配置されて、信号端子５１同士を隔てる隔壁として作用させることができる。つまり、上記した隔離スリット６１により信号端子５１同士を隔てる作用をより強固なものとすることができる。したがって、並列配置される信号端子５１同士に水がかかってしまうことがあっても、隔壁部７１はかかった水をより確実に分断させることができ、かかった水を介して信号端子５１同士が電気的に接続してしまうのをより効果的に防止することができる。
上記した電池パック１０によれば、信号端子５１を支持する回路基板４２は、周辺の回路基板４２に対して、前側と左右両側が隔離スリット６２により分断されている。つまり、回路基板４２に並列配置されて接続される信号端子５１のいずれもは、前後左右の四方向のうちの一方向のみとなる後側のみが回路基板４２に連接されることにより回路基板４２に支持されている。これによって、信号端子５１は、いわゆる片持ち支持の状態となって上下方向に揺動することができる。したがって、信号端子５１のいずれもに相手端子を接続するにあたって、相手端子の接続をする際の動きを柔軟に追従させることができる。よって、これら信号端子に対しての相手端子の電気的接続が、より行い易いようにすることができる。

なお、本発明に係る電動工具用電池パックにあっては、上記した実施の形態に限定されるものではなく、次のように適宜個所を変更して構成するようにしてもよい。すなわち、上記した実施の形態にあっては、バッテリセルの個数が７個に設定されるものであったが、本発明に係るバッテリセルの個数としては、これに限定されることなく、適宜の個数が設けられるものであってもよい。また、このように配設されるバッテリセルの個数に応じてリード板の配設数量も決められるものであってよい。
また、上記した実施の形態の端子隔離構造６０にあっては、隔離スリット６１と隔壁部７１とを備えて構成されるものとなっていた。しかしながら、本発明に係る端子隔離構造としては、この例に限定されることなく、隔壁部７１を削除して隔離スリット６１のみで構成されるようにしてもよい。このような場合には、分離スリット６２の貫通間隔（幅）を１ｍｍ以上に設定するものであってもよく、適宜の貫通間隔を採用することができる。
また、本発明に係る外装ケースにあっては、２つ割りで分割構成されるケース構造として構成されるものである。すなわち、本発明に係る上側と下側とは、あくまで本発明に係る電動工具用電池パックを把握し易くするために区分けした例示であり、これに限定されるものではない。つまり、本発明に係る２つ割りで分割構成されるケース構造としては、左側と右側とで区分けする例示も含むものであり、このような一側と他側とで区分けする関係を含むものとなっている。

１０ 電池パック（電動工具用電池パック）
２０ 外装ケース
２１ 下側ケース
２２ 雌螺子孔
２３ 上側ケース
２３１ 座面
２３２ 螺子ボス
２４１，２４２ スライドガイド部
２５ 充放電端子用スリット
２５１ プラス端子用スリット
２５２ マイナス端子用スリット
２６ 信号端子用スリット
２６１ スリット段差部
２７１ フック用開口部
２７２ 操作用開口部
２７３ セル冷却用通風口
２８ 操作視認可能部位
２８１ 表示スイッチ配置箇所
２８２ ＬＥＤ表示部配置箇所
２８３ 操作用切欠き部
３０ バッテリ本体
３１ 電池部
３３ バッテリセル
３４（３４１〜３４４） リード板
３５（３５１〜３５４） 接続箇所
３６ セルホルダ
３７ 上部面
４１ 制御部
４２ 回路基板
４２１ 通気用開口部
４４ 充放電端子
４４１ プラス接続用端子（正極端子）
４４２ マイナス接続用端子（負極端子）
４５ 内側接点端子
４５１ 支持部
４５３ 前接点部
４５４ 後接点部
４６ 外側接点端子
４６１ 支持部
４６３ 前接点部
４６４ 後接点部
４７ 充電残量表示装置
４８ 表示スイッチ
４９ ＬＥＤ表示部
５１（５１１〜５１６） 信号端子
５２ 支持部
５３ 接点部
５３１ 接点連接部
５３３ 左側接点部
５３４ 右側接点部
６０ 端子隔離構造
６１ 隔離スリット（延伸部が挿し通される隙間）
６２（６２１〜６２７） 分離スリット
６３ 分離スリットの前端
６３１ 第１分離スリットの前端
６３７ 第７分離スリットの前端
６４ 分離スリットの後端
６７ 連接スリット
６８ 連接スリットの右端
６９ 連接スリットの左端
７１ 隔壁部（延伸部）
７２ 前側隔壁部
７３１ 前側隔壁部の上端（先端）
７３２ 前側隔壁部の下端（基端）
７４ 両側隔壁部
７５１ 両側隔壁部の上端（先端）
７５２ 両側隔壁部の下端（基端）
７７ 螺子
８０ 雄フック機構
８１ フック形構造体
８２ フック部
８３ 操作部
８５ 付勢ばね

Claims (3)

1. 下側ケースと、
   前記下側ケースに対して固定される上側ケースと、
   前記下側ケースに収容されるバッテリセルと、
   前記バッテリセルに接続される回路基板と、
   前記回路基板に配置されて接続される第一の端子および第二の端子と、を有し、
   前記第一の端子と前記第二の端子との間の前記回路基板には、該回路基板を貫通するスリットが設けられており、
   該スリットは、前記第一の端子と前記第二の端子の前側において左右方向に延びる連接スリットと、該連接スリットから後方へ延びる分離スリットを備え、該分離スリットが前記第一の端子及び前記第二の端子の双方についてそれぞれ左右両側に配置されている、ことを特徴とする電動工具用電池パック。
2. 下側ケースと、
   前記下側ケースに対して固定される上側ケースと、
   前記下側ケースに収容されるバッテリセルと、
   前記バッテリセルを保持するセルホルダと、
   前記セルホルダの上面側に配置されて、前記バッテリセルに接続される回路基板と、
   前記回路基板に並列配置されて接続される第一の端子および第二の端子と、を有し、
   前記回路基板には、前記第一の端子及び前記第二の端子の双方についてそれぞれ左右両側に、当該回路基板を貫通して分離スリットが設けられており、
   前記セルホルダの上面に設けた延伸部が、前記分離スリットを経て前記回路基板の上面側に突き出されて、前記第一の端子と前記第二の端子の双方についてそれぞれ左右両側に配置されている、ことを特徴とする電動工具用電池パック。
3. 下側ケースと、
   前記下側ケースに対して固定される上側ケースと、
   前記下側ケースに収容されるバッテリセルと、
   前記バッテリセルを保持するセルホルダと、
   前記バッテリセルに接続される回路基板と、
   前記回路基板に並列配置されて接続される第一の端子および第二の端子と、を有し、
   前記回路基板には、前記第一の端子と前記第二の端子の前側において左右方向に延びる連接スリットと、該連接スリットから後方へ延びて前記第一の端子及び前記第二の端子の双方についてそれぞれ左右両側に配された分離スリットを具備してなる隔離スリットが当該回路基板を貫通して設けられており、
   該隔離スリットにより後側のみが前記回路基板に連接された片持ち支持状態の部位に前記第一の端子と前記第二の端子が配置されている、ことを特徴とする電動工具用電池パック。
   

Images