WO2025225518A1 - 電気機器及び電気機器システム - Google Patents
電気機器及び電気機器システムInfo
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Definitions
- the present invention relates to electrical equipment and electrical equipment systems.
- Patent Document 1 discloses an adapter for connecting a battery pack with different interface specifications to an electrical device.
- Patent Document 2 discloses a battery pack with switchable output voltage and an extension adapter connected between the battery pack and an electrical device.
- Patent Document 3 discloses a battery pack (battery pack 1) equipped with a pair of power terminals (charge/discharge terminals 33) and signal terminals (temperature detection terminal 35, communication terminal 36).
- Patent Document 4 discloses a battery pack with a latch provided forward of the terminals.
- the present invention aims to solve at least one of the following problems 1 and 2.
- -Objective 1 To provide a compact electrical device and an electrical device system.
- Objective 2 To provide an electrical device and an electrical device system that are easy to assemble.
- One aspect of the present invention is an electrical device that can accommodate a battery pack, comprising a first terminal portion that connects to a battery terminal of the battery pack and a circuit board to which the first terminal portion is connected, and characterized in that, when the battery pack is attached, the circuit board and the battery terminal overlap in their vertical ranges.
- Another aspect of the present invention is an electrical device that can be attached to a battery pack, comprising a first terminal portion that connects to a battery terminal of the battery pack, and a circuit board to which the first terminal portion is connected, wherein the first terminal portion has a first end portion that connects to the circuit board from above, and a second end portion that is located rearward of the first end portion and connects to the battery terminal, and the second end portion is located below or extends below the circuit board.
- Another aspect of the present invention is an electrical device that can be attached between a battery pack and a second electrical device, and includes a first terminal portion connected to a battery terminal of the battery pack, a second terminal portion connected to an equipment terminal of the second electrical device, and a circuit board to which the first terminal portion and the second terminal portion are connected, wherein all terminals of the first terminal portion and the second terminal portion are mounted on a first surface of the circuit board and extend in a direction away from the first surface.
- Another aspect of the present invention is an electrical equipment system comprising the electrical equipment and a battery pack attachable to the electrical equipment, wherein the battery pack comprises a battery cell unit having one or more battery cells, and a battery terminal electrically connected to the battery cell unit and to which the first terminal portion is connected, and wherein, when the electrical equipment and the battery pack are attached, the battery terminal and the circuit board overlap in their vertical ranges.
- the battery pack comprises a battery cell unit having one or more battery cells, and a battery terminal electrically connected to the battery cell unit and to which the first terminal portion is connected, and wherein, when the electrical equipment and the battery pack are attached, the battery terminal and the circuit board overlap in their vertical ranges.
- Another aspect of the present invention is an electrical device to which a battery pack can be attached, comprising: a first terminal portion connected to a battery terminal of the battery pack; a circuit board to which a first end of the first terminal portion is connected; a pair of second guide portions spaced apart in the left-right direction and engaging with a pair of first guide portions of the battery pack to guide sliding movement of the battery pack; and a housing portion located between the pair of second guide portions in the left-right direction and housing at least a portion of the circuit board and the first end, wherein the housing portion and the pair of second guide portions overlap in the up-down range.
- Another aspect of the present invention is an electrical device to which a battery pack can be attached, comprising: a first terminal portion connected to a battery terminal of the battery pack; a circuit board to which a first end portion of the first terminal portion is connected; a pair of second guide portions spaced apart in the left-right direction and having opposing surfaces that face the pair of first guide portions of the battery pack in the up-down direction and engage with the pair of first guide portions to guide the sliding movement of the battery pack; and a housing portion located between the pair of second guide portions in the left-right direction and housing at least a portion of each of the circuit board and the first end portion, wherein the housing portion protrudes downward from the opposing surfaces.
- Another aspect of the present invention is an electrical equipment system comprising the electrical equipment and a battery pack attachable to the electrical equipment, wherein the battery pack comprises a battery cell unit having one or more battery cells, a battery terminal electrically connected to the battery cell unit and connected to the first terminal portion, and a pair of first guide portions spaced apart in the left-right direction to guide the sliding movement of the electrical equipment, and wherein when the battery pack is attached to the electrical equipment, the housing portion and the pair of first guide portions and the pair of second guide portions overlap in the up-down range.
- a battery pack that can be attached to an electrical device via an adapter, comprising: a battery cell unit having one or more battery cells; a battery case that houses the battery cell unit and has a top surface, a pair of first guide portions provided on the top surface that guide the sliding movement of the adapter, a bottom surface that is located below the top surface, and side surfaces that connect the top surface and the bottom surface; the top surface has an engaged portion that is recessed downward from the top surface and into which the latch engagement portion of the adapter fits when the adapter is attached; and the engaged portion is configured as a groove that prevents the latch engagement portion from disengaging from the latch engagement portion when a force acts to move the battery pack in a direction to remove it from the adapter along the pair of first guide portions without operating the latch operation portion of the adapter, causing the latch engagement portion to rotate around a rotation axis.
- an adapter that can be attached to the top of a battery pack by sliding forward and backward, and includes a pair of second guide portions that are spaced apart left and right and guide the sliding movement of the battery pack, and a latch portion that prevents relative sliding movement between the battery pack and the adapter, the latch portion having a latch operation portion that is operated by an operator, and a latch engagement portion that rotates about a rotation axis upon operation of the latch operation portion and enters an engaged portion of the battery pack, and the latch engagement portion is configured to prevent disengagement from the engaged portion when a force acts to move the adapter in a direction to remove it from the battery pack along the pair of second guide portions without operating the latch operation portion, causing the latch engagement portion to rotate about the rotation axis.
- an adapter system comprising the battery pack and an adapter attachable to the battery pack, wherein the adapter slides forward and backward to be attachable to the top of the battery pack, and comprises a pair of second guide portions spaced apart laterally to guide the sliding movement of the battery pack, and a latch portion that prevents relative sliding movement between the battery pack and the adapter, the latch portion having a latch operation portion operated by an operator, and a latch engagement portion that rotates about a rotation axis upon operation of the latch operation portion to enter an engaged portion of the battery pack, and at least one of the engaged portion and the latch engagement portion is configured to prevent disengagement between the engaged portion and the latch engagement portion when a force acts to move the adapter in a direction to remove it from the battery pack along the pair of first and second guide portions without operating the latch operation portion, causing the latch engagement portion to rotate about the rotation axis.
- an adapter system comprising the adapter and a battery pack attachable to the adapter, wherein the battery pack comprises a battery cell unit having one or more battery cells, a top surface portion, a pair of first guide portions provided on the top surface portion to guide sliding movement of the adapter, a bottom surface portion located below the top surface portion, and side surfaces connecting the top surface portion and the bottom surface portion, and a battery case that houses the battery cell unit, wherein the top surface portion is recessed downward from the top surface and has an engaged portion into which a latch engagement portion of the adapter fits when the adapter is attached, and at least one of the engaged portion and the latch engagement portion is configured to prevent disengagement between the engaged portion and the latch engagement portion when a force acts to move the adapter in a direction to remove it from the battery pack along the pair of first and second guide portions without operating the latch operation portion, causing the latch engagement portion to rotate around the rotation axis.
- the battery pack comprises a battery cell unit having one or more battery cells, a top surface portion, a pair of first guide portions
- the present invention makes it possible to solve at least one of the above problems 1 and 2.
- FIG. 1 is a schematic diagram of a system according to an embodiment.
- 2 is a perspective view of the battery pack 100, the first adapter 200, and the second adapter 300 of FIG. 1 in a mutually separated state.
- 3A is a perspective view of the battery pack 100.
- FIG. 3B is a perspective view of the battery pack 100 with the battery case 106 omitted.
- FIG. 3C is a perspective view of the battery pack 100 with the battery case 106 omitted, viewed from a different direction than FIG. 3B.
- FIG. 3D is an enlarged view of the vicinity of the battery terminal 102 in FIG. 3B.
- (A) is a perspective view of the first adapter 200 seen from above.
- (B) is a perspective view of the first adapter 200 seen from below.
- (C) is a rear view of the first adapter 200.
- (D) is a rear cross-sectional view of the first adapter 200, taken at the position of the first latch operating portion 216a of the first latch portion 216.
- (E) is a plan view of the first adapter 200 with the first adapter upper case 211a omitted.
- 5A is a perspective view of the first adapter 200 without the first adapter upper case 211a.
- (B) is a perspective view of the first adapter lower case 211b.
- (C) is a perspective view of the main parts of the second electrical device (36V device) 40 to which the first adapter 200 is connected.
- FIG. 5D is a perspective view of the first adapter board 220, battery-side terminals 206, and device-side terminals 210.
- E is a perspective view of FIG. 5D with a battery-side terminal support member 235 added.
- F is a perspective view showing the procedure for assembling the battery-side terminal support member 235.
- 6A is a perspective view of the battery pack 100 and the first adapter 200 combined together
- FIG. 6B is a plan view of the same
- FIG. 6C is a cross-sectional view taken along the line G-G in FIG. 6B.
- 6A is a cross-sectional view taken along the line HH in FIG. 6C
- FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line JJ in FIG.
- FIG. 9(A) is a perspective view showing the connection between the terminals of the battery pack 100 and the first adapter 200.
- (B) is a right-side cross-sectional view of the state of FIG. 9(A), taken between the power terminal 103 and the signal terminal 105 on the right side of FIG. 9(A).
- (C) is a right-side cross-sectional view of the state of FIG. 9(A), taken between the power terminals 103 and 104 on the right side of FIG. 9(A).
- 1A is a cross-sectional view showing a state where the second latch portion 217 of the first adapter 200 is locked, FIG.
- FIG. 1B is a cross-sectional view showing a state where the second latch portion 217 of the first adapter 200 is released from locking
- FIG. 1C is a perspective view of the second latch portion 217.
- (A) is a perspective view of the second adapter 300 seen from above.
- (B) is a perspective view of the second adapter 300 seen from below.
- (C) is a perspective view of the second adapter 300 without the upper case.
- (D) is a perspective view of the main parts of the third electrical device 60 to which the second adapter 300 is connected.
- 1A is a perspective view of a state in which the battery pack 100 is attached to a first electric device 80.
- FIG. 1B is a perspective view of a main part of the first electric device 80 from above.
- 1C is a perspective view of a main part of the first electric device 80 from below.
- 1A is a perspective view of a state in which the battery pack 100 is attached to a first electric device 400;
- FIG. 1B is a perspective view of a main part of the first electric device 400;
- Specifications specify the interface configuration related to the interconnection between a battery pack and an electrical device, such as the configuration of the guide section, the terminal configuration, the communication method, etc. If the interfaces of a battery pack and an electrical device are configured according to common specifications, the battery pack and the electrical device can be directly connected to each other.
- Figure 2 defines the front-to-back, up-down, and left-to-right directions of the battery pack 100, first adapter 200, and second adapter 300.
- Figure 1 is a schematic diagram of the system according to the embodiment.
- Battery pack 100 is a voltage-switchable battery pack that has a first battery interface 101 of a first specification and is configured to be able to switch the output voltage. Battery pack 100 may also be a fixed-voltage battery pack with a fixed output voltage.
- the first electrical device 80 has a first device interface 81 of a first specification.
- the first device interface 81 is configured to be connectable to the first battery interface 101 of the battery pack 100.
- the first electrical device 80 is an electric power tool with a rated voltage of 36 V, and has a terminal structure that outputs 36 V to the connected battery pack 100 (inputs 36 V from the battery pack 100).
- the second electrical devices 30, 40, and 50 have second device interfaces 32, 42, and 52 of the second specification, respectively.
- the second device interfaces 32, 42, and 52 are configured so as not to be connectable to the first battery interface 101 of the battery pack 100.
- the second device interfaces 32, 42, and 52 are configured so as to be connectable to the second battery interface 12 of a second specification, which is different from the first specification, of the second voltage switching battery pack 10, which is capable of switching the output voltage.
- the second electrical device 30 is a charger configured to be directly connected to the second voltage switching battery pack 10 for charging.
- the second electrical device 40 is a power tool with a rated voltage of 36V and has a terminal structure that outputs 36V to the connected second voltage switching battery pack 10 (inputs 36V from the second voltage switching battery pack 10).
- the second electrical device 50 is a power tool with a rated voltage of 18V and has a terminal structure that outputs 18V to the connected second voltage switching battery pack 10 (inputs 18V from the second voltage switching battery pack 10).
- the second electrical devices 40, 50 are each configured to be directly connected to the second voltage switching battery pack 10 and to operate using power from the second voltage switching battery pack 10.
- the second voltage switching battery pack 10 is configured to switch its output voltage to either 36V or 18V depending on the terminal structure of the connected device.
- the second electrical devices 30, 40, 50 and the second voltage switching battery pack 10 are all compatible with existing products.
- the first adapter 200 is configured to be connectable between the battery pack 100 and the second electrical devices 30, 40, and 50.
- the first adapter 200 has a first adapter interface 201 of a first specification that can be connected to the first battery interface 101 of the battery pack 100, and a second adapter interface 202 as an equipment-side adapter interface that can be connected to second equipment interfaces 32, 42, and 52 of a second specification that differs from the first specification of the second electrical devices 30, 40, and 50.
- the third electrical devices 60, 70 have third device interfaces 63, 73 of a third specification.
- the third device interfaces 63, 73 are configured so as not to be connectable to the first battery interface 101 of the battery pack 100.
- the third device interfaces 63, 73 are configured so as to be connectable to the third battery interface 23 of a third specification, which is different from the first specification, of the third voltage fixed battery pack 20, which has a fixed output voltage.
- the third electrical device 60 is an electric power tool with a rated voltage of 18V, and is configured to be directly connected to the third fixed voltage battery pack 20 so that it can operate using the power from the third fixed voltage battery pack 20.
- the third electrical device 70 is a charger, and is configured to be directly connected to the third fixed voltage battery pack 20 so that it can be charged.
- the third fixed voltage battery pack 20 is configured to output 18V.
- the third electrical devices 60, 70 and the third fixed voltage battery pack 20 are all compatible with existing products.
- the second adapter 300 is configured to be connectable between the battery pack 100 and the third electrical devices 60, 70.
- the second adapter 300 has a first adapter interface 301 of a first specification that can be connected to the first battery interface 101 of the battery pack 100, and a third adapter interface 303 as an equipment-side adapter interface that can be connected to third equipment interfaces 63, 73 of a third specification that differs from the first specification of the third electrical devices 60, 70.
- the battery pack 100 is a battery pack that can be attached facing forward to the battery pack attachment portions of the first electrical device 80, first adapter 200, and second adapter 300.
- the battery pack 100 has a battery terminal 102, a battery case 106, a pair of left and right battery guide portions 107 (first guide portions), a terminal accommodating portion 108, an engaged portion 110 (regulating recess), a remaining charge display portion 111, a remaining charge display button 112, a battery control board 113, a battery cell unit 115, a separator 116, a tab 135, and a bus bar 137.
- the battery terminals 102 form part of the first battery interface 101.
- the battery terminals 102 have a pair of power terminals 103, a pair of power terminals 104, and a signal terminal 105.
- the pair of power terminals 103, the pair of power terminals 104, and the signal terminals 105 are aligned in the left-right direction.
- the three upper signal terminals 105 are distinguished by being referred to as upper signal terminals 105-U, and the three lower signal terminals 105 are distinguished by being referred to as lower signal terminals 105-L.
- the battery case 106 is, for example, a resin molded body with a two-part structure, with an upper and lower section, and has a top section 106a, a bottom section 106b, and a side section 106c.
- the bottom section 106b is located below the top section 106a.
- the side section 106c connects the top section 106a and the bottom section 106b.
- the battery case 106 houses a battery control board 113, a battery cell unit 115, a separator 116, etc.
- a pair of battery guide portions 107 are erected on the left and right ends of the top surface portion 106a, extending in the front-to-rear direction, and configured to guide the battery pack 100 forward relative to the device to be connected.
- the battery guide portions 107 form part of the first battery interface 101.
- Each battery guide portion 107 has four engagement portions 107a arranged in the front-to-rear direction.
- Each engagement portion 107a is a convex portion that protrudes outward in the left-to-right direction (the side opposite the center of the top surface portion 106a in the left-to-right direction).
- the number of engagement portions 107a can be any number.
- the battery guide portion 107 has a front end portion 107b located on the front side and a rear end portion 107c located on the rear side.
- a second rear protrusion portion 151 that protrudes above the top surface portion 106a is provided at the rear of the battery case 106.
- the upper end of the second rear protrusion portion 151 forms the upper end of the battery pack 100.
- the upper surface of the second rear protrusion portion 151 forms a second inclined surface that slopes gently rearward from the upper end.
- the second rear protrusion portion 151 is located outside the area where the battery guide portion 107 is provided in the front-to-rear direction.
- the terminal accommodating portion 108 is provided on the upper surface 106a of the battery case 106. Specifically, the terminal accommodating portion 108 is erected in the center of the rear of the upper surface 106a. In the front-to-rear direction, the terminal accommodating portion 108 extends to a position corresponding to the rear end portion 107c of the battery guide portion 107.
- the terminal accommodating portion 108 has multiple slots 109 that accommodate the battery terminals 102. Each of the multiple slots 109 opens on the front-facing surface, allowing the battery terminals 102 to face forward.
- the battery terminals 102 housed in the terminal accommodating portion 108 i.e., the pair of power terminals 103, the pair of power terminals 104, and the signal terminal 105, are positioned to correspond to the multiple slots 109 in the left-right direction and to correspond to the rear end 107c of the battery guide portion 107 in the front-to-rear direction.
- the rear side of the terminal accommodating portion 108 is covered by the second rear protrusion 151, which prevents the terminal accommodating portion 108 from being subjected to impacts from behind.
- the engaged portion 110 engages with the latch portion 80a ( Figure 1) of the first electrical device 80, the second latch portion 217 ( Figure 4(B)) of the first adapter 200, or the second latch portion 317 ( Figure 11(B)) of the second adapter 300, preventing the battery pack 100 from moving backward.
- the engaged portion 110 constitutes part of the first battery interface 101.
- the engaged portion 110 is integrally formed on the top surface 106a of the battery case 106. The locking structure provided by the engaged portion 110 will be described later.
- the remaining capacity display unit 111 and remaining capacity display button 112 are provided on the upper rear portion (second rear protrusion 151) of the battery case 106.
- the remaining capacity display unit 111 displays the remaining capacity of the battery pack 100 in four stages in response to operation of the remaining capacity display button 112.
- the number of stages for displaying the remaining capacity may be any number.
- the battery control board 113 is located above the battery cell unit 115 and is fixed to the separator 116 with screws or the like in a vertically perpendicular position.
- the battery control board 113 is equipped with a protection IC, battery controller, etc.
- the rear of the battery control board 113 is equipped with the battery terminals 102, as well as four remaining capacity display LEDs 121 and a remaining capacity display switch 122.
- the remaining capacity display switch 122 When the remaining capacity display switch 122 is turned on, the remaining capacity display LEDs 121 light up in numbers corresponding to the remaining capacity of the battery pack 100.
- the number of remaining capacity display LEDs 121 can be arbitrary. Light emitted by the remaining capacity display LEDs 121 passes through the remaining capacity display section 111 and reaches the outside.
- the remaining capacity display switch 122 is turned on by operating the remaining capacity display button 112.
- the battery cell unit 115 includes a first battery cell unit 118 having five battery cells electrically connected to each other, and a second battery cell unit 119 having five battery cells electrically connected to each other.
- the battery cells are, for example, lithium-ion secondary battery cells.
- the first battery cell unit 118 and the second battery cell unit 119 may include any number of battery cells.
- a pair of power supply terminals 103 are connected to the positive and negative electrodes of the first battery cell unit 118, respectively.
- a pair of power supply terminals 104 are connected to the positive and negative electrodes of the second battery cell unit 119, respectively.
- the separator 116 is, for example, a resin molded body, and holds each battery cell that makes up the battery cell unit 115 in a predetermined position within the battery case 106.
- the tabs 135 electrically connect the battery cells to each other and to the battery control board 113.
- the bus bar 137 forms a current path with low resistance from the tab 135 connected to the front of the battery control board 113 to the vicinity of the battery terminal 102.
- the first adapter 200 is configured to connect a battery pack 100 having a first battery interface 101 of a first specification to a second electrical device 30, 40, 50 having a second device interface 32, 42, 52 of a second specification different from the first specification.
- the first adapter 200 is positioned between the battery pack 100 and one of the second electrical devices 30, 40, 50 in the vertical direction, and is configured to slide in the front-to-rear direction, which intersects the vertical direction, so that it can be attached to the battery pack 100 and one of the second electrical devices 30, 40, 50.
- the first adapter 200 has a first adapter interface 201 of a first specification that can be connected to the first battery interface 101 of the battery pack 100, and a second adapter interface 202 of a second specification that can be connected to the second device interfaces 32, 42, and 52 of the second electrical devices 30, 40, and 50.
- the first adapter interface 201 and a battery pack mounting section 213 include an area that faces the battery pack 100 (first battery interface 101) when the battery pack 100 is mounted on the first adapter 200, and faces the first battery interface 101 with almost no gap between them.
- the second adapter interface 202 and an electrical device mounting section 214 include an area that faces the second electrical devices 30, 40, and 50 (second device interfaces 32, 42, and 52) when the first adapter 200 is mounted on the second electrical devices 30, 40, and 50.
- the first adapter 200 has a battery side terminal 206 as a first terminal portion, an equipment side terminal 210 as a second terminal portion, a first adapter case 211, a battery pack mounting portion 213, an electrical equipment mounting portion 214, a first latch portion 216, a second latch portion 217, a first adapter board 220 as a circuit board, a battery side terminal support member 235, and an equipment side terminal support member 236.
- a first rear protrusion 230 is provided on the rear side of the first adapter 200, protruding above the lower end 214a of the electrical device mounting portion 214.
- a first latch portion 216 is provided on the first rear protrusion 230.
- a first inclined surface that slopes gently from the upper front to the lower rear is formed on the upper surface of the first rear protrusion 230.
- the first rear protrusion 230 is provided on the upper side of the first adapter 200, rearward of the electrical device mounting portion 214 in the front-to-rear direction.
- the first rear protrusion 230 is located outside (rearward of) the area in which the third guide portion 215, described below, is provided.
- the battery side terminals 206 are provided at the rear of the first adapter board 220 and are connected to the battery terminals 102 of the battery pack 100.
- the vertical ranges of the first adapter board 220 and the battery terminals 102 overlap, as shown in FIG. 6(C).
- the vertical ranges of the first adapter board 220 and the battery side terminals 206 overlap.
- the battery side terminals 206 have a pair of power terminals 203, a pair of power terminals 204, and a signal terminal 205.
- the pair of power terminals 203, the pair of power terminals 204, and the signal terminals 205 are aligned in the left-right direction.
- the rear ends (the connection portions with the signal terminals 105 of the battery pack 100) are divided into three on each side.
- the front end of the signal terminals 205 (the connection portion with the first adapter board 220) is divided into three at the front and three at the back.
- the upper three signal terminals 205 are distinguished by being labeled upper signal terminals 205-U
- the lower three signal terminals 205 are distinguished by being labeled lower signal terminals 205-L.
- the pair of power supply terminals 203, the pair of power supply terminals 204, and the signal terminal 205 are configured to be connectable to the pair of power supply terminals 103, the pair of power supply terminals 104, and the signal terminal 105 of the battery pack 100, respectively.
- the battery side terminal 206 forms part of the first adapter interface 201.
- the battery side terminal 206 is positioned in a position corresponding to the rear end 107c (FIG. 3(A)) of the battery guide portion 107 in the front-rear direction.
- the pair of power supply terminals 203 and the pair of power supply terminals 204 have the same shape.
- the power supply terminal 204 has a first end 204a, a first upward extension 204b extending from the first end 204a above the first adapter board 220, a first rearward extension 204c extending rearward from the first upward extension 204b, a first downward extension 204d extending downward from the first rearward extension 204c, a second rearward extension 204e extending rearward from the first downward extension 204d, and a second end 204f connected to the rear of the second rearward extension 204e.
- the first end 204a is connected to the first adapter board 220.
- the second end 204f is located rearward of the first end 204a and is connected to the battery terminal 102 (power supply terminal 104).
- the second end 204f is located or extends below the first adapter board 220.
- the second end 204f is located rearward of the first adapter board 220.
- the first upward extension 204b, the first rearward extension 204c, the first downward extension 204d, and the second rearward extension 204e form a connection portion that connects the first end 204a and the second end 204f.
- the vertical extent of this connection portion overlaps with that of the first adapter board 220.
- the upper signal terminal 205-U and the lower signal terminal 205-L each have a first end 205a, a first upward extension 205b extending from the first end 205a above the first adapter board 220, a first rearward extension 205c extending rearward from the first upward extension 205b, a first downward extension 205d extending downward from the first rearward extension 205c, a second rearward extension 205e extending rearward from the first downward extension 205d, and a second end 205f connected to the rear of the second rearward extension 205e.
- the first end 205a is connected to the first adapter board 220.
- the second end 205f is located rearward of the first end 205a and is connected to the battery terminal 102 (signal terminal 105).
- the second end 205f of the upper signal terminal 205-U is located or extends above the first adapter board 220.
- the second end 205f of the lower signal terminal 205-L is located or extends below the first adapter board 220.
- the second ends 205f of the upper signal terminal 205-U and the lower signal terminal 205-L are aligned rearward and spaced apart in the vertical direction behind the first adapter board 220.
- the second ends 205f are located rearward of the first adapter board 220.
- the upper signal terminal 205-U is connected to the upper signal terminal 105-U of the battery pack 100
- the lower signal terminal 205-L is connected to the lower signal terminal 105-L of the battery pack 100.
- the first upward extension 205b, the first rearward extension 205c, the first downward extension 205d, and the second rearward extension 205e form a connection portion that connects the first end 205a and the second end 205f.
- the vertical extent of this connection portion overlaps with that of the first adapter board 220.
- the device-side terminal 210 has a pair of power supply terminals 207, a pair of power supply terminals 208, and a signal terminal 209.
- the device-side terminal 210 has a lower end (third end) connected to the first adapter board 220, extends upward and forward from the lower end, and a front end (fourth end) connected to the device terminal of the second electrical device 30, 40, 50. As shown in FIGS.
- the pair of power supply terminals 207, the pair of power supply terminals 208, and the signal terminal 209 are configured to be connectable to a pair of power supply terminals 43a, a pair of power supply terminals 43b, and a signal terminal 43c of the second electrical device 40, respectively.
- the device-side terminal 210 constitutes part of the second adapter interface 202.
- the pair of power supply terminals 43a, the pair of power supply terminals 43b, and the signal terminal 43c of the second electrical device 40 constitute device terminals 43 and constitute part of the second device interface 42.
- the battery-side terminal 206 and the device-side terminal 210 are spaced apart from each other in the front-to-rear direction.
- the battery-side terminal 206 is positioned rearward of the device-side terminal 210.
- terminal insertion holes which are through holes in the first adapter board 220, from the top surface (first surface) of the first adapter board 220, and are soldered to the first adapter board 220 on the bottom surface (second surface) of the first adapter board 220, thereby being mounted on the first adapter board 220 and extending upward from the first adapter board 220 (extending away from the first surface).
- the terminal insertion hole into which the battery side terminal 206 is inserted is shown in Figure 5 (F).
- the first adapter case 211 is, for example, a resin molded body, has a second guide portion 212 and a third guide portion 215, and houses the first adapter board 220.
- the first adapter case 211 has a housing portion 240 that houses the first adapter board 220 and at least a portion of the ends (ends connected to the first adapter board 220) of the battery side terminal 206 and the device side terminal 210.
- the first adapter case 211 is formed by fixing and integrating the first adapter upper case 211a and the first adapter lower case 211b by screws or the like.
- the housing portion 240 is provided in the first adapter lower case 211b.
- the battery pack attachment section 213 is provided at the bottom of the first adapter case 211.
- the battery pack attachment section 213 constitutes the first adapter interface 201.
- the battery pack 100 is attached and detached by sliding it back and forth relative to the battery pack attachment section 213.
- the battery pack attachment section 213 has a battery-side terminal 206 and a pair of second guide sections 212 on the left and right.
- the second guide portions 212 protrude downward from both the left and right ends of the battery pack mounting portion 213 and are configured to guide the sliding movement of the battery pack 100.
- Each second guide portion 212 has four engagement portions 212a arranged in the front-to-rear direction.
- Each engagement portion 212a is a convex portion that protrudes inward in the left-to-right direction (toward the center of the battery pack mounting portion 213 in the left-to-right direction).
- the number of engagement portions 212a is optional.
- the engagement portions 212a engage with the engagement portions 107a of the battery guide portion 107.
- the second guide portion 212 has an opposing surface 212b that faces the pair of battery guide portions 107 of the battery pack 100 in the vertical direction.
- the storage portion 240 is located between the pair of second guide portions 212 in the left-right direction.
- the storage portion 240 and the pair of second guide portions 212 have overlapping ranges in the vertical direction.
- the storage portion 240 protrudes downward from the opposing surface 212b.
- the second guide portion 212 has an insertion groove 212c into which the pair of battery guide portions 107 are inserted.
- the storage portion 240 protrudes downward from the upper end of the insertion groove 212c.
- the housing portion 240 is located in a recess formed by the top surface portion 106a, the pair of battery guide portions 107, and the terminal housing portion 108.
- the first inclined surface at the rear of the first rear protrusion 230 of the first adapter 200 is configured to extend continuously with the second inclined surface at the rear of the second rear protrusion 151 of the battery pack 100.
- the first and second inclined surfaces are formed to be smoothly connected without any steps (no bumps or irregularities). This eliminates the feeling of the first adapter 200 protruding (feeling separate), creates a sense of unity with the battery pack 100, and improves the aesthetic appearance.
- the electrical device mounting section 214 is provided on the top of the first adapter case 211.
- the electrical device mounting section 214 constitutes the second adapter interface 202.
- the second electrical devices 30, 40, 50 are attached and detached by sliding forward and backward relative to the electrical device mounting section 214.
- the electrical device mounting section 214 has an appliance-side terminal 210 and a third guide section 215.
- the pair of third guide portions 215 are spaced apart in the left-right direction and are configured to guide the sliding movement of the second electrical devices 30, 40, 50.
- the third guide portions 215 allow the second electrical devices 30, 40, 50 to slide relative to the first adapter 200 in a transverse direction (front-rear direction) that intersects with the up-down direction.
- the third guide portions 215 restrict the up-down movement of the second electrical devices 30, 40, 50 relative to the first adapter 200.
- the battery-side terminal 206 and the device-side terminal 210 are located or extend in the area where the pair of second guide portions 212 and the pair of third guide portions 215 are provided in the up-down direction.
- the second electrical device 40 has a pair of device guide portions 42a that serve as fourth guide portions and engage with the third guide portions 215.
- the pair of first latch portions 216 are spaced apart in the left-right direction.
- Each of the pair of first latch portions 216 is, for example, a resin molded body and has a first latch operation portion 216a and a first latch engagement portion 216b.
- the first latch portion 216 is biased outward in the left-right direction by a coil spring 216c.
- the first latch engagement portion 216b engages with a recess (not shown) in the second electrical device 40, 50 to lock the first adapter 200 to the second electrical device 40, 50.
- the first latch operation portion 216a is operated by the operator to release the lock provided by the first latch engagement portion 216b.
- the first latch portion 216 forms part of the electrical device mounting portion 214. As shown in FIG.
- the pair of first latch portions 216 are provided on the first adapter upper case 211a.
- the lower side of the first latch portion 216 is supported by the cover member 221.
- the cover member 221 is fixed to the first adapter upper case 211a with screws 222. This prevents the first latch portions 216 from coming off the first adapter upper case 211a.
- the signal terminal 205 overlaps the pair of first latch portions 216 in the front-to-back and up-down directions, and is located centrally between the pair of first latch portions 216 in the left-to-right direction. As shown in FIG.
- six communication terminals 205 which are some of the multiple terminals that make up the battery-side terminal 206, are lined up in groups of three in the left-to-right direction, spaced apart in the up-to-down direction.
- the signal terminals 205 are located between the two screws 222 that fix the cover member 221.
- the signal terminals 205 overlap the screws 222 in their range of presence.
- the first adapter board 220 is fixed to the first adapter lower case 211b by screws or the like.
- the first adapter board 220 is equipped with the battery side terminal 206 and the main body side terminal 210.
- the battery-side terminal support member 235 is, for example, a resin molded body, and prevents short circuits between the battery-side terminals 206 and supports the battery-side terminals 206 to prevent deformation.
- the battery-side terminal support member 235 has a groove 235a into which the battery-side terminal 206 is inserted. As shown in FIG.
- the battery-side terminal support member 235 is sandwiched in the front-to-back direction between the first downward extending portion 205d of the upper signal terminal 205-U and the first downward extending portion 205d of the lower signal terminal 205-L, and is also sandwiched in the top-to-bottom direction between the second rear extending portion 205e of the upper signal terminal 205-U and the second rear extending portion 205e of the lower signal terminal 205-L, thereby holding the battery-side terminal 206 so that it does not come loose.
- the lower signal terminal 205-L is first mounted on the first adapter board 220, the battery side terminal support member 235 is then attached to the lower signal terminal 205-L from behind, and the upper signal terminal 205-U, the pair of power supply terminals 203, and the pair of power supply terminals 204 are mounted on the first adapter board 220 while being attached to the battery side terminal support member 235 from above.
- the battery side terminal support member 235 is arranged to cover the through hole 238 in the first adapter lower case 211b for arranging the battery side terminal 206.
- the device side terminal support member 236 is, for example, a resin molded body, and prevents short circuits between the device side terminals 210 and supports the battery side terminal 206 to prevent deformation of the device side terminal 210.
- the second latch portion 217 is, for example, a resin molded body, and prevents relative sliding movement between the battery pack 100 and the first adapter 200.
- the second latch portion 217 constitutes a locking mechanism that engages the first adapter 200 with the battery pack 100.
- the second latch portion 217 is located forward of the device-side terminal 210.
- the second latch portion 217 has a second latch operation portion 217a, a second latch engagement portion 217b, and an axis portion 217c.
- the second latch engagement portion 217b engages (enters) with the engaged portion 110 of the battery pack 100, preventing the battery pack 100 from moving backward relative to the first adapter 200.
- the second latch engagement portion 217b is configured to prevent the second latch engagement portion 217b from disengaging from the engaged portion 110 when a force acts to move the first adapter 200 in a direction to remove it from the battery pack 100 along the pair of second guide portions 212 without operating the second latch operation portion 217a, causing the second latch engagement portion 217b to rotate around the shaft portion 217c.
- the second latch engagement portion 217b has a second inclined surface 217d that abuts against the engaged portion 110 when a force is applied to move it in the removal direction.
- the direction of the normal line L of the second inclined surface 217d is inclined toward the shaft portion 217c compared to the normal line direction of a plane perpendicular to the front-to-rear direction.
- the normal line L of the second inclined surface 217d passes through the central axis O of the shaft portion 217c.
- Figures 10(A) and (B) the symbol for the central axis O is shifted from the actual central axis, and the position of the central axis is indicated by a lead line.
- the second latch operating portion 217a is operated by an operator to release the engagement by the second latch engaging portion 217b (to remove the battery pack 100 from the battery pack mounting portion 213).
- the shaft portion 217c serves as the central axis of rotation for the second latch portion 217.
- the coil spring 219 is an elastic member that biases the second latch operating portion 217a upward (biases the second latch engaging portion 217b downward, i.e., in the direction of entering the engaged portion 110).
- the second latch engagement portion 217b When attaching the first adapter 200 to the battery pack 100, the second latch engagement portion 217b abuts against the top surface of the battery pack 100, and the second latch operation portion 217a rotates around the shaft portion 217c against the biasing force of the coil spring 219. Then, when the first adapter 200 is connected (attached) to the battery pack 100 by sliding it along the second guide portion 212 and the battery guide portion 107, the coil spring 219 biases the second latch engagement portion 217b in a direction that moves it into the engaged portion 110. In other words, when attaching the first adapter 200 to the battery pack 100, the second latch engagement portion 217b automatically engages with the engaged portion 110 without the operator having to operate the second latch operation portion 217a. This configuration reduces the operator's effort and enables smooth attachment.
- the engaged portion 110 is recessed downward from the upper surface portion 106a, and the second latch engaging portion 217b of the first adapter 200 fits into it when the first adapter 200 is attached.
- the engaged portion 110 is configured as a groove that prevents the second latch engaging portion 217b from disengaging when a force acts to move the battery pack 100 in the direction of removal from the first adapter 200 along the pair of battery guide portions 107 without operating the second latch operating portion 217a of the first adapter 200, causing the second latch engaging portion 217b to rotate around the shaft portion 217c that serves as the rotation axis.
- the engaged portion 110 has a first inclined surface 110a that abuts against the second latch engaging portion 217b when a force is applied to move it in the removal direction.
- the normal line L of the first inclined surface 110a is inclined in a direction approaching the central axis O of the shaft portion 217c compared to the normal line of a plane perpendicular to the front-to-rear direction. In the illustrated example, the normal line L of the first inclined surface 110a passes through the central axis O of the shaft portion 217c.
- the second adapter 300 is configured to connect a battery pack 100 having a first battery interface 101 of a first specification to a third electrical device 60, 70 having a third device interface 63, 73 of a third specification different from the first specification.
- the second adapter 300 is positioned between the battery pack 100 and either of the third electrical devices 60, 70 in the vertical direction, and is configured to slide in the front-to-rear direction, which intersects the vertical direction, so that it can be attached to the battery pack 100 and either of the third electrical devices 60, 70.
- the second adapter 300 has a first adapter interface 301 of a first specification that allows connection to the first battery interface 101 of the battery pack 100, and a third adapter interface 303 of a third specification that allows connection to the third device interfaces 63, 73 of the third electrical devices 60, 70.
- the first adapter interface 301 is configured similarly to the first adapter interface 201 of the first adapter 200.
- the second adapter 300 shares the same connection configuration with the battery pack 100 as the first adapter 200.
- the third adapter interface 303 includes an area that faces the third electrical devices 60, 70 (third device interfaces 63, 73) when the second adapter 300 is attached to the third electrical devices 60, 70.
- the second adapter 300 has a battery side terminal 306, an equipment side terminal 310, a second adapter case 311, a second latch portion 317, and a second adapter board 320.
- the battery side terminal 306 has a pair of power supply terminals 304, a pair of power supply terminals 305, and a signal terminal 307.
- the battery side terminal 306 is connected to the battery terminal 102 of the battery pack 100.
- the pair of power supply terminals 304, the pair of power supply terminals 305, and the signal terminal 307 are configured to be connectable to the pair of power supply terminals 103, the pair of power supply terminals 104, and the signal terminal 105 of the battery pack 100, respectively.
- the battery side terminal 306 forms part of the first adapter interface 301.
- the battery side terminal 306 has a structure similar to that of the battery side terminal 206 of the first adapter 200.
- the device side terminal 310 has a pair of power terminals 308 and signal terminals 309.
- the device side terminal 310 is connected to the device terminals of the third electrical devices 60 and 70.
- the pair of power terminals 308 and signal terminals 309 are configured to be connectable to a pair of power terminals 64a and signal terminals 64b, which are the device terminals 64 of the third electrical device 60, respectively.
- the device side terminal 310 constitutes part of the third adapter interface 303.
- the second adapter case 311 is, for example, a resin molded body, has a first guide portion 312 and a second guide portion 315, and houses the second adapter board 320.
- the electrical device mounting portion 314 is provided on the upper part of the second adapter case 311.
- the electrical device mounting portion 314 constitutes the third adapter interface 303.
- the third electrical devices 60, 70 are attached and detached by sliding forward and backward relative to the electrical device mounting portion 314.
- the electrical device mounting portion 314 has an electrical device terminal 310 and a second guide portion 315.
- the second guide portion 315 is configured to guide the sliding movement of the third electrical devices 60, 70.
- the second guide portion 315 allows the sliding movement of the third electrical devices 60, 70 in a direction intersecting the vertical direction (forward and backward) relative to the second adapter 300.
- the second guide portion 315 restricts the vertical movement of the third electrical devices 60, 70 relative to the second adapter 300.
- the third electrical device 60 has a pair of device guide portions 62a that engage with the third guide portion 215.
- Figure 12(A) is an oblique view of the battery pack 100 attached to the first electrical device 80.
- Figure 12(B) is an oblique view from above of the main parts of the first electrical device 80.
- Figure 12(C) is an oblique view from below of the main parts of the first electrical device 80.
- the first device interface 81 of the first electrical device 80 is configured similarly to the first adapter interface 201 of the first adapter 200 and the first adapter interface 301 of the second adapter 300. In other words, the first electrical device 80 shares the same connection configuration with the battery pack 100 as the first adapter 200 and the second adapter 300.
- the device terminals 83 of the first electrical device 80 include a pair of power terminals 83a, a pair of power terminals 83b, and a signal terminal 83c.
- the pair of power terminals 83a, the pair of power terminals 83b, and the signal terminals 83c are configured to be connectable to the pair of power terminals 103, the pair of power terminals 104, and the signal terminal 105 of the battery pack 100, respectively.
- Figure 13(A) is a perspective view of the battery pack 100 attached to the first electrical device 400.
- Figure 13(B) is a perspective view of the main parts of the first electrical device 400.
- the first electrical device 400 is a charger.
- the first device interface 401 of the first electrical device 400 is configured similarly to the first adapter interface 201 of the first adapter 200 and the first adapter interface 301 of the second adapter 300. In other words, the first electrical device 400 shares the same connection configuration with the battery pack 100 as the first adapter 200 and the second adapter 300.
- the device terminals 402 of the first electrical device 400 have a pair of power supply terminals 403, a pair of power supply terminals 404, and a signal terminal 405.
- the pair of power supply terminals 403, the pair of power supply terminals 404, and the signal terminals 405 are configured to be connectable to the pair of power supply terminals 103, the pair of power supply terminals 104, and the signal terminals 105 of the battery pack 100, respectively.
- the pair of power supply terminals 203, the pair of power supply terminals 204, and the rear end (second end) of the lower signal terminal 205-L are located or extend below the first adapter board 220. Therefore, the vertical dimension of the first adapter 200 can be reduced compared to when the battery-side terminals 206 are located at the same level as or higher than the first adapter board 220.
- the second ends 205f of the upper signal terminals 205-U and the lower signal terminals 205-L are aligned at a distance in the vertical direction behind the first adapter board 220. This allows the number of signal terminals 205 to be increased while reducing the length of the range in which the signal terminals 205 are located in the horizontal direction.
- the range in which the upper signal terminals 205-U are located overlaps with the range in which the first latch portion 216 is located in a different position in the horizontal direction from the first latch portion 216. Therefore, even if the signal terminals 205 are separated into upper and lower parts, the vertical dimension of the first adapter 200 can be reduced.
- the signal terminal 205 In the horizontal direction, the signal terminal 205 is located between two screws 222 that secure the cover member 221 that supports the lower side of the first latch portion 216. Therefore, the range in which the signal terminals 205 are located overlaps with the screws 222 in the vertical direction, allowing the vertical dimension of the first adapter 200 to be reduced even if the signal terminals 205 are separated into upper and lower parts.
- the battery-side terminal support member 235 is sandwiched in the front-to-rear direction between the first downward extending portion 205d of the upper signal terminal 205-U and the first downward extending portion 205d of the lower signal terminal 205-L, and is sandwiched in the top-to-bottom direction between the second rear extending portion 205e of the upper signal terminal 205-U and the second rear extending portion 205e of the lower signal terminal 205-L, and is held so as not to come off the battery-side terminal 206.
- terminal insertion holes which are through-holes in the first adapter board 220, from the top surface (first surface) of the first adapter board 220, and are soldered to the first adapter board 220 on the bottom surface (second surface) of the first adapter board 220, thereby being mounted on the first adapter board 220 and extending upward from the first adapter board 220 (extending in a direction away from the first surface). Therefore, compared to a case where terminals inserted from the top surface of the first adapter board 220 and terminals inserted from the bottom surface coexist, terminal mounting on the first adapter board 220 is easier and assembly is easier.
- the vertical extent of the housing 240 which houses at least a portion of the first adapter board 220 and the ends of the battery-side terminal 206 and device-side terminal 210 (the ends connected to the first adapter board 220), overlaps with the second guide 212. Therefore, compared to a configuration in which the housing 240 is limited to a position above the second guide 212, the vertical dimension of the first adapter 200 can be reduced.
- the second guide portion 212 has opposing surfaces 212b that face the pair of battery guide portions 107 of the battery pack 100 in the vertical direction, and the storage portion 240 protrudes downward from the opposing surfaces 212b. Therefore, the vertical dimension of the first adapter 200 can be reduced compared to a configuration in which the storage portion 240 does not protrude downward from the opposing surfaces 212b.
- the vertical extent of the housing 240 and the pair of battery guides 107 overlap. Therefore, compared to a configuration in which the housing 240 is limited to being located above the battery guides 107, the vertical dimension when the battery pack 100 is attached to the first adapter 200 can be reduced.
- the housing 240 When the battery pack 100 is attached to the first adapter 200, the housing 240 is located in a recess formed by the upper surface 106a, the pair of battery guide portions 107, and the terminal housing 108. Therefore, compared to a configuration in which such a recess does not exist, for example, a configuration in which the upper surface 106a and the upper portion of the battery guide portion 107 are flush with each other, the vertical dimension when the battery pack 100 is attached to the first adapter 200 can be reduced.
- the second latch engagement portion 217b is configured to prevent disengagement with the engaged portion 110 when a force acts to move the first adapter 200 in a direction to remove it from the battery pack 100 along the pair of second guide portions 212 without operating the second latch operation portion 217a, causing the second latch engagement portion 217b to rotate around the shaft portion 217c. This prevents the second latch engagement portion 217b from being disengaged due to vibration, impact, etc. without operating the second latch operation portion 217a.
- the second latch engagement portion 217b has a second inclined surface 217d ( Figure 10(A)) that comes into contact with the engaged portion 110 when a force is applied to move it in the removal direction.
- the direction of the normal line L of the second inclined surface 217d is inclined in a direction approaching the shaft portion 217c compared to the normal line direction of a plane perpendicular to the front-to-rear direction. This makes it easier for the second inclined surface 217d to catch on the engaged portion 110, and prevents the engagement by the second latch engagement portion 217b from being released due to vibration, impact, etc. without operating the second latch operation portion 217a.
- This effect is more pronounced when the normal line L of the second inclined surface 217d passes through the central axis O of the shaft portion 217c.
- the engaged portion 110 is configured with a groove that prevents the second latch engaging portion 217b from disengaging when a force acts to move the battery pack 100 in the direction of removal from the first adapter 200 along the pair of battery guide portions 107 without operating the second latch operating portion 217a of the first adapter 200, causing the second latch engaging portion 217b to rotate around the shaft portion 217c that serves as the rotation axis. This prevents the second latch engaging portion 217b from being disengaged due to vibration, impact, etc. without operating the second latch operating portion 217a.
- the engaged portion 110 has a first inclined surface 110a ( FIG. 10(A) ) that abuts against the second latch engaging portion 217b when a force is applied to move it in the removal direction.
- the normal line L of the first inclined surface 110a is inclined in a direction approaching the central axis O of the shaft portion 217c, compared to the normal line of a plane perpendicular to the front-to-rear direction. In the example shown, the normal line L of the first inclined surface 110a passes through the central axis O of the shaft portion 217c. This makes it easier for the second latch engaging portion 217b to be caught by the first inclined surface 110a, preventing the second latch engaging portion 217b from being released due to vibration, impact, etc. without operating the second latch operating portion 217a. This effect is more pronounced when the normal line L of the first inclined surface 110a passes through the central axis O of the shaft portion 217c.
- battery pack 101... first battery interface, 102... battery terminal, 103... power terminal, 104... power terminal, 105... signal terminal, 106... battery case, 106a... top surface portion, 106b... bottom surface portion, 106c... side surface portion, 107... battery guide portion (first guide portion), 107a... engaging portion, 107b... front end portion, 107c... rear end portion, 108... terminal accommodating portion, 109... slot portion, 110... engaged portion (regulating recess), 110a... first inclined surface, 111... remaining capacity display unit, 112... remaining capacity display button, 113... battery control board, 115... battery cell unit, 116... separator, 118... first cell unit, 119... second cell unit, 121... remaining capacity display LED, 122...
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Abstract
コンパクトな電気機器及び電気機器システムを提供する。第1アダプタ200は、電池パック100を装着可能な第1アダプタ200であって、電池パック100の電池端子102に接続される電池側端子206と、電池側端子206が接続される第1アダプタ基板220と、を備える。電池パック100を装着した状態において、第1アダプタ基板220と電池端子102との上下方向における存在範囲が重複する。電池側端子206は、第1アダプタ基板220に上方から接続される第1端部と、第1端部より後方に位置し電池端子102に接続される第2端部と、を有する。第2端部は、第1アダプタ基板220よりも下方に位置し又は延在する。
Description
本発明は、電気機器及び電気機器システムに関する。
特許文献1には、インタフェースの仕様が異なる電池パックと電気機器を接続するためのアダプタが開示されている。特許文献2には、出力電圧を切替可能な電池パックと、その電池パックと電気機器の間に接続される延長用のアダプタが開示されている。特許文献3には、電池パック(バッテリーパック1)であって、一対の電源端子(充放電用端子33)と信号端子(温度検出用端子35、通信用端子36)を備えた電池パックが開示されている。特許文献4には、端子より前方向にラッチ部を設けた電池パックが開示されている。
本発明は、次の課題1、2の少なくともいずれかの解決を目的とする。
・課題1…コンパクトな電気機器及び電気機器システムを提供すること。
・課題2…組立性の良い電気機器及び電気機器システムを提供すること。
・課題1…コンパクトな電気機器及び電気機器システムを提供すること。
・課題2…組立性の良い電気機器及び電気機器システムを提供すること。
本発明のある態様は、電池パックを装着可能な電気機器であって、前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、前記第1端子部が接続される回路基板と、を備え、前記電池パックを装着した状態において、前記回路基板と前記電池端子との上下方向における存在範囲が重複する、ことを特徴とする電気機器である。
本発明の別の態様は、電池パックに装着可能な電気機器であって、前記電池パックの電池端子の端子に接続される第1端子部と、前記第1端子部が接続される回路基板と、を備え、前記第1端子部は、前記回路基板に上方から接続される第1端部と、前記第1端部より後方に位置し前記電池端子に接続される第2端部と、を有し、前記第2端部は、前記回路基板よりも下方に位置し又は延在する、ことを特徴とする電気機器である。
本発明の別の態様は、電池パックと第2電気機器との間に装着可能な電気機器であって、前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、前記第2電気機器の機器端子に接続される第2端子部と、前記第1端子部及び前記第2端子部が接続される回路基板と、を備え、前記第1端子部及び前記第2端子部の全ての端子は、前記回路基板の第1面に実装されて前記第1面から離れる方向に延びる、ことを特徴とする電気機器である。
本発明の別の態様は、前記電気機器と、前記電気機器に装着可能な電池パックと、を備えた電気機器システムであって、前記電池パックは、1つ又は複数の電池セルを有する電池セルユニットと、前記電池セルユニットに電気的に接続されるとともに前記第1端子部が接続される電池端子と、を有し、前記電気機器と前記電池パックを装着した状態において、前記電池端子と前記回路基板との上下方向における存在範囲が重複する、ことを特徴とする電気機器システムである。
本発明の別の態様は、電池パックを装着可能な電気機器であって、前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、前記第1端子部の第1端部が接続される回路基板と、左右方向に離間し、前記電池パックの一対の第1案内部と係合して前記電池パックのスライド移動を案内する一対の第2案内部と、左右方向において前記一対の第2案内部の間に位置し、前記回路基板及び前記第1端部のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容部と、を備え、前記収容部と前記一対の第2案内部との上下方向における存在範囲が重複する、ことを特徴とする電気機器である。
本発明の別の態様は、電池パックを装着可能な電気機器であって、前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、前記第1端子部の第1端部が接続される回路基板と、左右方向に離間し、前記電池パックの一対の第1案内部と上下方向で対向する対向面を有し、前記一対の第1案内部と係合して前記電池パックのスライド移動を案内する一対の第2案内部と、左右方向において前記一対の第2案内部の間に位置し、前記回路基板及び前記第1端部のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容部と、を備え、前記収容部は、前記対向面より下方に突出する、ことを特徴とする電気機器である。
本発明の別の態様は、前記電気機器と、前記電気機器に装着可能な電池パックと、を備えた電気機器システムであって、前記電池パックは、1つ又は複数の電池セルを有する電池セルユニットと、前記電池セルユニットに電気的に接続されるとともに前記第1端子部が接続される電池端子と、左右方向に離間し前記電気機器のスライド移動を案内する一対の第1案内部と、を有し、前記電池パックを前記電気機器に装着した状態において、前記収容部と前記一対の第1案内部及び前記一対の第2案内部との上下方向における存在範囲が重複する、ことを特徴とする電気機器システムである。
本発明の別の態様は、アダプタを介して電気機器に装着可能な電池パックであって、1つ又は複数の電池セルを有する電池セルユニットと、上面部と、前記上面部に設けられて前記アダプタのスライド移動を案内する一対の第1案内部と、前記上面部の下方に位置する底面部と、前記上面部と前記底面部を接続する側面部と、を有し、前記電池セルユニットを収容する電池ケースと、を備え、前記上面部は、上面から下方に凹み、前記アダプタを装着した際に前記アダプタのラッチ係合部が入り込む被係合部を有し、前記被係合部は、前記アダプタのラッチ操作部を操作することなく前記電池パックを前記アダプタから前記一対の第1案内部に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して前記ラッチ係合部が回転軸を中心に回転した際、前記ラッチ係合部との係合が解除することを防止する溝によって構成される、ことを特徴とする電池パックである。
本発明の別の態様は、前後方向にスライド移動して電池パックの上側に装着可能なアダプタであって、左右方向に離間し、前記電池パックのスライド移動を案内する一対の第2案内部と、前記電池パックと前記アダプタとの相対的なスライド移動を防止するラッチ部と、を備え、前記ラッチ部は、作業者が操作するラッチ操作部と、前記ラッチ操作部の操作により回転軸を中心に回転して前記電池パックの被係合部に入り込むラッチ係合部と、を有し、前記ラッチ係合部は、前記ラッチ操作部を操作することなく前記アダプタを前記電池パックから前記一対の第2案内部に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して、前記ラッチ係合部が前記回転軸を中心に回転した際、前記被係合部との係合が解除することを防止するよう構成される、ことを特徴とするアダプタである。
本発明の別の態様は、前記電池パックと、前記電池パックに装着可能なアダプタと、を備えたアダプタシステムであって、前記アダプタは、 前後方向にスライド移動して電池パックの上側に装着可能なアダプタであって、 左右方向に離間し、前記電池パックのスライド移動を案内する一対の第2案内部と、 前記電池パックと前記アダプタとの相対的なスライド移動を防止するラッチ部と、を備え、前記ラッチ部は、作業者が操作するラッチ操作部と、前記ラッチ操作部の操作により回転軸を中心に回転して前記電池パックの被係合部に入り込むラッチ係合部と、を有し、前記被係合部と前記ラッチ係合部の少なくとも一方は、前記ラッチ操作部を操作することなく前記アダプタを前記電池パックから前記一対の第1及び第2案内部に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して、前記ラッチ係合部が前記回転軸を中心に回転した際、前記被係合部と前記ラッチ係合部との係合が解除することを防止するよう構成される、ことを特徴とするアダプタシステムである。
本発明の別の態様は、前記アダプタと、前記アダプタに装着可能な電池パックと、を備えたアダプタシステムであって、前記電池パックは、1つ又は複数の電池セルを有する電池セルユニットと、上面部と、前記上面部に設けられて前記アダプタのスライド移動を案内する一対の第1案内部と、前記上面部の下方に位置する底面部と、前記上面部と前記底面部を接続する側面部と、を有し、前記電池セルユニットを収容する電池ケースと、を備え、前記上面部は、上面から下方に凹み、前記アダプタを装着した際に前記アダプタのラッチ係合部が入り込む被係合部を有し、前記被係合部と前記ラッチ係合部の少なくとも一方は、前記ラッチ操作部を操作することなく前記アダプタを前記電池パックから前記一対の第1及び第2案内部に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して、前記ラッチ係合部が前記回転軸を中心に回転した際、前記被係合部と前記ラッチ係合部との係合が解除することを防止するよう構成される、ことを特徴とするアダプタシステムである。
本発明によれば、上記の課題1、2の少なくともいずれかの解決が可能となる。
本明細書において、「仕様」は、電池パック及び電気機器の相互接続に係るインタフェースの構成、例えば案内部の構成や端子構成、通信方式等を特定するものである。電池パックと電気機器のインタフェースが共通の仕様で構成されている場合、これら電池パックと電気機器は互いに直接接続可能である。
図2により、電池パック100、第1アダプタ200、第2アダプタ300における前後、上下、左右方向を定義する。
[システム全体構成] 図1は、実施形態に係るシステムの概要図である。
電池パック100は、第1仕様の第1電池インタフェース101を有し、出力電圧を切替可能に構成された電圧切替電池パックである。電池パック100は、出力電圧が固定された電圧固定電池パックであってもよい。
第1電気機器80は、第1仕様の第1機器インタフェース81を有する。第1機器インタフェース81は、電池パック100の第1電池インタフェース101に接続可能に構成される。第1電気機器80は、定格電圧が36Vの電動工具であり、接続した電池パック100に36Vを出力させる(電池パック100から36Vを入力する)端子構造を有する。
第2電気機器30、40、50は、それぞれ第2仕様の第2機器インタフェース32、42、52を有する。
第2機器インタフェース32、42、52は、電池パック100の第1電池インタフェース101には接続不能に構成される。第2機器インタフェース32、42、52は、出力電圧を切替可能な第2電圧切替電池パック10の第1仕様とは異なる第2仕様の第2電池インタフェース12に接続可能に構成される。
第2電気機器30は、充電器であり、第2電圧切替電池パック10を直接接続して充電可能に構成される。第2電気機器40は、定格電圧が36Vの電動工具であり、接続した第2電圧切替電池パック10に36Vを出力させる(第2電圧切替電池パック10から36Vを入力する)端子構造を有する。第2電気機器50は、定格電圧が18Vの電動工具であり、接続した第2電圧切替電池パック10に18Vを出力させる(第2電圧切替電池パック10から18Vを入力する)端子構造を有する。第2電気機器40、50は、それぞれ第2電圧切替電池パック10を直接接続して第2電圧切替電池パック10の電力で動作可能に構成される。第2電圧切替電池パック10は、接続した相手方機器の端子構造により出力電圧が36V及び18Vのいずれかに切り替わるよう構成される。第2電気機器30、40、50及び第2電圧切替電池パック10は、いずれも既存製品に対応するものである。
電気機器の一例である第1アダプタ200は、電池パック100と第2電気機器30、40、50の間に接続可能に構成される。第1アダプタ200は、電池パック100の第1電池インタフェース101と接続可能な第1仕様の第1アダプタインタフェース201と、第2電気機器30、40、50の第1仕様とは異なる第2仕様の第2機器インタフェース32、42、52と接続可能な機器側アダプタインタフェースとしての第2アダプタインタフェース202と、を有する。
第3電気機器60、70は、第3仕様の第3機器インタフェース63、73を有する。第3機器インタフェース63、73は、電池パック100の第1電池インタフェース101には接続不能に構成される。第3機器インタフェース63、73は、出力電圧が固定された第3電圧固定電池パック20の第1仕様とは異なる第3仕様の第3電池インタフェース23には接続可能に構成される。
第3電気機器60は、定格電圧が18Vの電動工具であり、第3電圧固定電池パック20を直接接続して第3電圧固定電池パック20の電力で動作可能に構成される。第3電気機器70は、充電器であり、第3電圧固定電池パック20を直接接続して充電可能に構成される。第3電圧固定電池パック20は、18Vを出力するよう構成される。第3電気機器60、70及び第3電圧固定電池パック20は、いずれも既存製品に対応するものである。
電気機器の一例である第2アダプタ300は、電池パック100と第3電気機器60、70の間に接続可能に構成される。第2アダプタ300は、電池パック100の第1電池インタフェース101と接続可能な第1仕様の第1アダプタインタフェース301と、第3電気機器60、70の第1仕様とは異なる第3仕様の第3機器インタフェース63、73と接続可能な機器側アダプタインタフェースとしての第3アダプタインタフェース303と、を有する。
[電池パック100の構成] 電池パック100は、第1電気機器80、第1アダプタ200、及び第2アダプタ300の電池パック装着部に対して前方向に向けて装着可能な電池パックである。
図2、図3(A)~(D)及び図6(D)に示すように、電池パック100は、電池端子102、電池ケース106、左右一対の電池案内部107(第1案内部)、端子収容部108、被係合部110(規制用凹部)、残量表示部111、残量表示ボタン112、電池制御基板113、電池セルユニット115、セパレータ116、タブ135、バスバー137を有する。
電池端子102は、第1電池インタフェース101の一部を構成する。電池端子102は、一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105を有する。一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105は、左右方向に並ぶ。信号端子105は、6個あり、前端部(第1アダプタ200の信号端子205との接続部)が上下に3個ずつに分かれる。図9(A)、(B)では、上側の3個の信号端子105を上側信号端子105-U、下側の3個の信号端子105を下側信号端子105-Lと区別して表記している。
電池ケース106は、例えば上下二分割構造の樹脂成形体であり、上面部106a、底面部106b、及び側面部106cを有する。上面部106aの下方に底面部106bが位置する。側面部106cは、上面部106a及び底面部106bを接続する。電池ケース106は、電池制御基板113、電池セルユニット115、セパレータ116等を収容する。
一対の電池案内部107は、上面部106aの左右両端部にそれぞれ立設されて前後方向に延び、接続対象機器に対して前方向に向けて電池パック100を案内するよう構成される。電池案内部107は、第1電池インタフェース101の一部を構成する。各々の電池案内部107は、前後方向に配列された4個の係合部107aをそれぞれ有する。各々の係合部107aは、左右方向に外側(上面部106aの左右方向の中心とは反対側)に突出する凸部である。なお、係合部107aの個数は任意である。
図3(A)に示すように、電池案内部107は、前方側に位置する前端部107bと、後方側に位置する後端部107cと、を有する。電池ケース106の後部には上面部106aよりも上方に突出する第2後側突出部151が設けられる。第2後側突出部151の上端が電池パック100の上端部となる。第2後側突出部151の上面は、その上端から後方になだらかに傾斜する第2傾斜面となっている。第2後側突出部151は前後方向で電池案内部107が設けられた領域の外側に位置する。
端子収容部108は、電池ケース106の上面部106aに設けられる。具体的には、端子収容部108は、上面部106aの後部中央に立設される。前後方向において、端子収容部108は、電池案内部107の後端部107cに対応する位置に延在する。端子収容部108は、電池端子102を収容する複数のスロット部109を有する。複数のスロット部109は、それぞれ前方向側の面に開口し、電池端子102を前方に臨ませる。
端子収容部108に収容された電池端子102、すなわち一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105は、左右方向において複数のスロット部109と対応する位置にあるとともに、前後方向において電池案内部107の後端部107cと対応する位置にある。これにより、電池端子102の前方に広い空間が確保され、当該空間を第1アダプタ200の配置空間として利用できる。そのため第1アダプタ200内に回路等を設けても、電池パック100と第1アダプタ200とを接続した状態における上下方向の寸法が大きくなることを抑制することができる。また、端子収容部108の後側は第2後側突出部151によって覆われており、後ろからの衝撃が端子収容部108に加わることを抑制することができる。
被係合部110は、電池パック100が第1電気機器80、第1アダプタ200又は第2アダプタ300に装着された状態で、第1電気機器80のラッチ部80a(図1)、第1アダプタ200の第2ラッチ部217(図4(B))、又は第2アダプタ300の第2ラッチ部317(図11(B))と係合し、電池パック100が後方に移動しないよう規制する。被係合部110は、第1電池インタフェース101の一部を構成する。被係合部110は、電池ケース106の上面部106aに一体的に設けられる。被係合部110による係止構造については後述する。
図2に示すように、残量表示部111及び残量表示ボタン112は、電池ケース106の後上部(第2後側突出部151)に設けられる。残量表示部111は、残量表示ボタン112の操作に応じて電池パック100の残容量を4段階で表示する。残容量表示の段階数は任意でよい。
図3(C)に示すように、電池制御基板113は、電池セルユニット115の上方に位置し、上下方向と垂直な姿勢でセパレータ116にネジ止め等により固定される。電池制御基板113は、保護ICや電池コントローラ等を搭載する。電池制御基板113の後部には、電池端子102が搭載されると共に、4個の残量表示LED121及び残量表示スイッチ122が搭載される。残量表示LED121は、残量表示スイッチ122がオンになると、電池パック100の残容量に応じた数だけ点灯する。残量表示LED121の個数は任意である。残量表示LED121の発した光は、残量表示部111を透過して外部に至る。残量表示スイッチ122は、残量表示ボタン112の操作によりオンされる。
電池セルユニット115は、互いに電気的に接続された5個の電池セルを有する第1電池セルユニット118と、互いに電気的に接続された5個の電池セルを有する第2電池セルユニット119と、を有する。電池セルは例えばリチウムイオン二次電池セルである。第1電池セルユニット118及び第2電池セルユニット119における電池セルの個数は任意である。第1電池セルユニット118の正極及び負極に一対の電源端子103がそれぞれ接続される。第2電池セルユニット119の正極及び負極に一対の電源端子104がそれぞれ接続される。
セパレータ116は、例えば樹脂成形体であり、電池セルユニット115を構成する各電池セルを電池ケース106内で所定の位置に保持する。タブ135は、電池セル同士の電気的接続、及び電池セルと電池制御基板113との電気的接続を行う。バスバー137は、電池制御基板113の前部に接続されたタブ135から電池端子102の近傍までを低抵抗で接続する電流経路を成す。
[第1アダプタ200の構成] 第1アダプタ200は、第1仕様の第1電池インタフェース101を有する電池パック100と、第1仕様とは異なる第2仕様の第2機器インタフェース32、42、52を有する第2電気機器30、40、50と、を互いに接続するよう構成される。第1アダプタ200は、上下方向において電池パック100と、第2電気機器30、40、50のいずれかと、の間に位置し、上下方向と交差する前後方向にスライド移動して電池パック100、並びに第2電気機器30、40、50のいずれかに装着可能に構成される。
図1に示すように、第1アダプタ200は、電池パック100の第1電池インタフェース101と接続可能な第1仕様の第1アダプタインタフェース201と、第2電気機器30、40、50の第2機器インタフェース32、42、52と接続可能な第2仕様の第2アダプタインタフェース202と、を有する。第1アダプタインタフェース201及び後述する電池パック装着部213は、第1アダプタ200に電池パック100を装着した際に電池パック100(第1電池インタフェース101)と対向する領域であって、第1電池インタフェース101と略隙間がなく対向する領域を含む。第2アダプタインタフェース202及び後述する電気機器装着部214は、第1アダプタ200を第2電気機器30、40、50の装着した際に第2電気機器30、40、50(第2機器インタフェース32、42、52)と対向する領域を含む。
図4及び図5等に示すように、第1アダプタ200は、第1端子部としての電池側端子206、第2端子部としての機器側端子210、第1アダプタケース211、電池パック装着部213、電気機器装着部214、第1ラッチ部216、第2ラッチ部217、回路基板としての第1アダプタ基板220、電池側端子支持部材235、及び、機器側端子支持部材236を有する。
第1アダプタ200の後側には、電気機器装着部214の下端部214aよりも上方に突出する第1後側突出部230が設けられる。第1後側突出部230に第1ラッチ部216が設けられる。第1後側突出部230の上面には、上側前方から下側後方に向かってなだらかに傾斜する第1傾斜面が形成されている。第1後側突出部230は第1アダプタ200の上側であって、前後方向において電気機器装着部214に対して後方側に設けられる。第1後側突出部230は前後方向で後述する第3案内部215が設けられた領域の外側(後方側)に位置する。
電池側端子206は、第1アダプタ基板220の後部に設けられ、電池パック100の電池端子102に接続される。第1アダプタ200に電池パック100を装着した状態において、図6(C)に示すように、第1アダプタ基板220と電池端子102との上下方向における存在範囲が重複する。第1アダプタ基板220と電池側端子206との上下方向における存在範囲が重複する。図4(C)及び図5(D)等に示すように、電池側端子206は、一対の電源端子203、一対の電源端子204、及び信号端子205を有する。一対の電源端子203、一対の電源端子204、及び信号端子205は、左右方向に並ぶ。信号端子205は、6個あり、後端部(電池パック100の信号端子105との接続部)が上下に3個ずつに分かれる。信号端子205の前端部(第1アダプタ基板220との接続部)は前後に3個ずつに分かれる。図5(F)及び図6(C)では、上側の3個の信号端子205を上側信号端子205-U、下側の3個の信号端子205を下側信号端子205-Lと区別して表記している。
図9(A)に示すように、一対の電源端子203、一対の電源端子204、及び信号端子205は、電池パック100の一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105にそれぞれ接続可能に構成される。電池側端子206は、第1アダプタインタフェース201の一部を構成する。電池側端子206は、前後方向において電池案内部107の後端部107c(図3(A))に対応する位置に配置される。
一対の電源端子203及び一対の電源端子204は互いに同形状である。図5(F)に示すように、電源端子204は、第1端部204aと、第1端部204aから第1アダプタ基板220の上方に延びる第1上方延在部204bと、第1上方延在部204bから後方に延びる第1後方延在部204cと、第1後方延在部204cから下方に延びる第1下方延在部204dと、第1下方延在部204dから後方に延びる第2後方延在部204eと、第2後方延在部204eの後部に繋がる第2端部204fと、を有する。第1端部204aは、第1アダプタ基板220に接続される。第2端部204fは、第1端部204aより後方に位置し、電池端子102(電源端子104)に接続される。
第2端部204fは、第1アダプタ基板220よりも下方に位置し又は延在する。第2端部204fは、第1アダプタ基板220よりも後方に位置する。第1上方延在部204b、第1後方延在部204c、第1下方延在部204d、及び第2後方延在部204eは、第1端部204aと第2端部204fとを接続する接続部を構成する。この接続部と第1アダプタ基板220との上下方向における存在範囲が重複する。
図6(C)に示すように、上側信号端子205-U及び下側信号端子205-L端子205はそれぞれ、第1端部205aと、第1端部205aから第1アダプタ基板220の上方に延びる第1上方延在部205bと、第1上方延在部205bから後方に延びる第1後方延在部205cと、第1後方延在部205cから下方に延びる第1下方延在部205dと、第1下方延在部205dから後方に延びる第2後方延在部205eと、第2後方延在部205eの後部に繋がる第2端部205fと、を有する。第1端部205aは、第1アダプタ基板220に接続される。第2端部205fは、第1端部205aより後方に位置し、電池端子102(信号端子105)に接続される。
上側信号端子205-Uの第2端部205fは、第1アダプタ基板220よりも上方に位置し又は延在する。下側信号端子205-Lの第2端部205fは、第1アダプタ基板220よりも下方に位置し又は延在する。上側信号端子205-U及び下側信号端子205-Lの第2端部205fは、第1アダプタ基板220より後方で上下方向に離間して並ぶ。第2端部205fは、第1アダプタ基板220よりも後方に位置する。上側信号端子205-Uは電池パック100の上側信号端子105-Uに接続され、下側信号端子205-Lは電池パック100の下側信号端子105-Lに接続される。第1上方延在部205b、第1後方延在部205c、第1下方延在部205d、及び第2後方延在部205eは、第1端部205aと第2端部205fとを接続する接続部を構成する。この接続部と第1アダプタ基板220との上下方向における存在範囲が重複する。
図5(D)に示すように、機器側端子210は、一対の電源端子207、一対の電源端子208、及び信号端子209を有する。機器側端子210は、第3端部としての下端部が第1アダプタ基板220に接続され、下端部から上方及び前方に延び、第4端部としての前端部が第2電気機器30、40、50の機器端子と接続される。図5(C)、(D)、(E)に示すように、一対の電源端子207、一対の電源端子208、及び信号端子209は、第2電気機器40の一対の電源端子43a、一対の電源端子43b、及び信号端子43cにそれぞれ接続可能に構成される。機器側端子210は、第2アダプタインタフェース202の一部を構成する。第2電気機器40の一対の電源端子43a、一対の電源端子43b、及び信号端子43cは、機器端子43を構成し、第2機器インタフェース42の一部を構成する。
図5(A)に示すように、電池側端子206及び機器側端子210は前後方向に互いに離間する。電池側端子206は、機器側端子210よりも後方側に配置される。
電池側端子206及び機器側端子210を構成する全ての端子は、第1アダプタ基板220の貫通孔である端子挿入穴(挿入部)に、第1アダプタ基板220の上面(第1面)側から挿入され、第1アダプタ基板220の下面(第2面)側で第1アダプタ基板220にはんだ付けされることで、第1アダプタ基板220に実装され、第1アダプタ基板220から上方に延びる(第1面から離れる方向に延びる)。なお、電池側端子206が挿入される端子挿入穴は図5(F)に図示している。
第1アダプタケース211は、例えば樹脂成形体であり、第2案内部212及び第3案内部215を有すると共に、第1アダプタ基板220を収容する。図7(B)に示すように、第1アダプタケース211は、第1アダプタ基板220、並びに電池側端子206及び機器側端子210の端部(第1アダプタ基板220に接続される端部)のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容部240を有する。図4(D)及び図7(A)に示すように、第1アダプタケース211は、第1アダプタ上ケース211a及び第1アダプタ下ケース211bをネジ止め等により固定、一体化したものである。収容部240は第1アダプタ下ケース211bに設けられる。
図4(B)に示すように、電池パック装着部213は、第1アダプタケース211の下部に設けられる。電池パック装着部213は、第1アダプタインタフェース201を構成する。電池パック装着部213に対して前後方向にスライドして電池パック100が着脱される。電池パック装着部213は、電池側端子206、及び左右一対の第2案内部212を有する。
第2案内部212は、電池パック装着部213の左右両端部からそれぞれ下方に突出し、電池パック100のスライド移動を案内するよう構成される。各々の第2案内部212は、前後方向に配列された4個の係合部212aをそれぞれ有する。各々の係合部212aは、左右方向に内側(電池パック装着部213の左右方向の中心側)に突出する凸部である。なお、係合部212aの個数は任意である。係合部212aは、電池案内部107の係合部107aと係合する。
第2案内部212は、電池パック100の一対の電池案内部107と上下方向で対向する対向面212bを有する。収容部240は、左右方向において一対の第2案内部212の間に位置する。収容部240と一対の第2案内部212との上下方向における存在範囲が重複する。収容部240は、対向面212bより下方に突出する。第2案内部212は、一対の電池案内部107が挿入される挿入溝212cを有する。収容部240は、挿入溝212cの上端より下方に突出する。第1アダプタ200に電池パック100が装着された状態において、収容部240と一対の電池案内部107との上下方向における存在範囲が重複する。また、第1アダプタ200に電池パック100が装着された状態において、収容部240は、上面部106aと一対の電池案内部107と端子収容部108とによって形成された凹部に位置する。
図6(A)に示すように、電池パック100を第1アダプタ200に装着した状態において、第1アダプタ200の第1後側突出部230の後部の第1傾斜面は、電池パック100の第2後側突出部151の後部の第2傾斜面に対して連続的に延びるように構成されている。すなわち、第1傾斜面と第2傾斜面は段差がなく(凸凹せず)滑らかに繋がるように形成されている。これにより、第1アダプタ200の出っ張り感(別体感)がなくなり、電池パック100との一体感が生まれ、美観を向上することができる。
図4(A)に示すように、電気機器装着部214は、第1アダプタケース211の上部に設けられる。電気機器装着部214は、第2アダプタインタフェース202を構成する。電気機器装着部214に対して前後方向にスライドして第2電気機器30、40、50が着脱される。電気機器装着部214は、機器側端子210及び第3案内部215を有する。
一対の第3案内部215は、左右方向に離間し、第2電気機器30、40、50のスライド移動を案内するよう構成される。第3案内部215は、第1アダプタ200に対して第2電気機器30、40、50の上下方向と交差する交差方向(前後方向)のスライド移動を許容する。第3案内部215は、第1アダプタ200に対して第2電気機器30、40、50の上下方向の移動を規制する。上下方向において一対の第2案内部212及び一対の第3案内部215が設けられる領域に電池側端子206及び機器側端子210が位置し又は延在する。図5(C)に示すように、第2電気機器40は、第3案内部215と係合する第4案内部となる一対の機器案内部42aを有する。
図4(A)に示すように、一対の第1ラッチ部216は、左右方向に離間する。一対の第1ラッチ部216の各々は、例えば樹脂成形体であり、第1ラッチ操作部216a及び第1ラッチ係合部216bを有する。第1ラッチ部216は、コイルスプリング216cによって左右方向の外側に付勢される。第1ラッチ係合部216bは、第2電気機器40、50の図示しない凹部と係合し、第2電気機器40、50に対して第1アダプタ200を係止する。第1ラッチ操作部216aは、第1ラッチ係合部216bによる係止を解除する際に作業者に操作される。第1ラッチ部216は、電気機器装着部214の一部を構成する。図4(D)に示すように、一対の第1ラッチ部216は、第1アダプタ上ケース211aに設けられる。第1ラッチ部216の下側は、カバー部材221に支持される。カバー部材221は、ねじ222によって第1アダプタ上ケース211aに固定される。これにより、第1ラッチ部216が第1アダプタ上ケース211aから外れることを防止できる。信号端子205は、前後及び上下方向における存在範囲が一対の第1ラッチ部216と重複すると共に左右方向で一対の第1ラッチ部216の間の中央部に位置する。図4(C)等に示すように、電池側端子206を構成する複数の端子の一部の端子である6個の通信端子205が、3個ずつ上下方向に離間して左右方向に並ぶ。左右方向において、カバー部材221を固定する2本のねじ222の間に信号端子205が位置する。上下方向において、信号端子205は、ねじ222と存在範囲が重複する。
第1アダプタ基板220は、第1アダプタ下ケース211bにネジ止め等により固定される。第1アダプタ基板220は、電池側端子206及び本体側端子210を搭載する。
電池側端子支持部材235は、例えば樹脂成形体であり、電池側端子206間の短絡を防止すると共に、電池側端子206が変形しないように電池側端子206を支持する。電池側端子支持部材235は、電池側端子206を挿入する溝部235aを有する。図6(C)に示すように、電池側端子支持部材235は、上側信号端子205-Uの第1下方延在部205dと下側信号端子205-Lの第1下方延在部205dとに前後方向から挟まれ、かつ、上側信号端子205-Uの第2後方延在部205eと下側信号端子205-Lの第2後方延在部205eとに上下方向から挟まれ、電池側端子206に対して抜けないように保持される。
電池側端子206と電池側端子支持部材235の組付けの際には、図5(F)に示すように、下側信号端子205-Lを先に第1アダプタ基板220に実装しておき、下側信号端子205-Lに対して電池側端子支持部材235を後方から組み付け、上側信号端子205-U、一対の電源端子203、及び一対の電源端子204を電池側端子支持部材235に対して上方から組み付けながら第1アダプタ基板220に実装する。電池側端子支持部材235は、電池側端子206を配置するための第1アダプタ下ケース211bの貫通孔238を覆うように設けられる。
機器側端子支持部材236は、例えば樹脂成形体であり、機器側端子210間の短絡を防止すると共に、機器側端子210が変形しないように電池側端子206を支持する。
[第1アダプタ200と電池パック100の係止構造] 図10に示すように、第2ラッチ部217は、例えば樹脂成形体であり、電池パック100と第1アダプタ200との相対的なスライド移動を防止する。第2ラッチ部217は、電池パック100に対して第1アダプタ200を係止する係止機構を構成する。第2ラッチ部217は、機器側端子210よりも前側に位置する。第2ラッチ部217は、第2ラッチ操作部217a、第2ラッチ係合部217b、及び軸部217cを有する。
第2ラッチ係合部217bは、電池パック100の被係合部110に係合し(入り込み)、電池パック100が第1アダプタ200に対して後方に移動しないよう規制する。第2ラッチ係合部217bは、第2ラッチ操作部217aを操作することなく第1アダプタ200を電池パック100から一対の第2案内部212に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して、第2ラッチ係合部217bが軸部217cを中心に回転した際、被係合部110との係合が解除することを防止するよう構成される。
第2ラッチ係合部217bは、取り外す方向に移動させる力が作用した際に被係合部110と当接する第2斜面217dを有する。第2ラッチ部217が被係合部110に係合した状態において、第2斜面217dは、第2斜面217dの法線Lの方向が、前後方向に垂直な面の法線方向と比較して、軸部217cに近づく方向に傾斜する。図示の例では、第2斜面217dの法線Lは軸部217cの中心軸Oを通過する。図10(A)、(B)において、分かりやすくするため、中心軸Oの符号を実際の中心軸とずらして記載し、引き出し線で中心軸の位置を示している。
第2ラッチ操作部217aは、第2ラッチ係合部217bによる係止を解除するため(電池パック装着部213から電池パック100を取り外すため)に作業者に操作される。軸部217cは、第2ラッチ部217の回転中心軸となる。
コイルスプリング219は、第2ラッチ操作部217aを上方に付勢する(第2ラッチ係合部217bを下方すなわち被係合部110に入り込む方向に付勢する)弾性部材である。
第1アダプタ200を電池パック100に装着する際、第2ラッチ係合部217bが電池パック100の上面に当接し、第2ラッチ操作部217aがコイルスプリング219の付勢力に抗して軸部217cを中心に回動する。そして、第2案内部212及び電池案内部107に沿ってスライドさせて第1アダプタ200と電池パック100を接続(装着)すると、コイルスプリング219によって第2ラッチ係合部217bが被係合部110に入り込む方向に付勢される。すなわち、第1アダプタ200を電池パック100に装着する際には作業者が第2ラッチ操作部217aを操作せずに自動的に第2ラッチ係合部217bと被係合部110が係合する。この構成により作業者の手間を省くことができ円滑に装着することができる。
被係合部110は、上面部106aから下方に凹み、第1アダプタ200を装着した際に第1アダプタ200の第2ラッチ係合部217bが入り込む。被係合部110は、第1アダプタ200の第2ラッチ操作部217aを操作することなく電池パック100を第1アダプタ200から一対の電池案内部107に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して第2ラッチ係合部217bが回転軸となる軸部217cを中心に回転した際、第2ラッチ係合部217bとの係合が解除することを防止する溝によって構成される。
被係合部110は、取り外す方向に移動させる力が作用した際に第2ラッチ係合部217bと当接する第1斜面110aを有する。第1斜面110aは、第1斜面110aの法線Lの方向が、前後方向に垂直な面の法線方向と比較して、軸部217cの中心軸Oに近づく方向に傾斜する。図示の例では、第1斜面110aの法線Lは軸部217cの中心軸Oを通過する。
[第2アダプタ300の構成] 第2アダプタ300は、第1仕様の第1電池インタフェース101を有する電池パック100と、第1仕様とは異なる第3仕様の第3機器インタフェース63、73を有する第3電気機器60、70と、を互いに接続するよう構成される。第2アダプタ300は、上下方向において電池パック100と、第3電気機器60、70のいずれかと、の間に位置し、上下方向と交差する前後方向にスライド移動して電池パック100、並びに第3電気機器60、70のいずれかに装着可能に構成される。
図1に示すように、第2アダプタ300は、電池パック100の第1電池インタフェース101と接続できるよう第1仕様の第1アダプタインタフェース301と、第3電気機器60、70の第3機器インタフェース63、73と接続できるよう第3仕様の第3アダプタインタフェース303と、を有する。第1アダプタインタフェース301は、第1アダプタ200の第1アダプタインタフェース201と同様に構成される。すなわち、第2アダプタ300は、電池パック100との接続構成が第1アダプタ200と共通である。第3アダプタインタフェース303は、第2アダプタ300を第3電気機器60、70の装着した際に第3電気機器60、70(第3機器インタフェース63、73)と対向する領域を含む。
図11に示すように、第2アダプタ300は、電池側端子306、機器側端子310、第2アダプタケース311、第2ラッチ部317、及び第2アダプタ基板320を有する。
図11(B)に示すように、電池側端子306は、一対の電源端子304、一対の電源端子305、及び信号端子307を有する。電池側端子306は、電池パック100の電池端子102と接続される。一対の電源端子304、一対の電源端子305、及び信号端子307は、電池パック100の一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105にそれぞれ接続可能に構成される。電池側端子306は、第1アダプタインタフェース301の一部を構成する。電池側端子306は、第1アダプタ200の電池側端子206と同様の構造である。
図11(C)に示すように、機器側端子310は、一対の電源端子308及び信号端子309を有する。機器側端子310は、第3電気機器60、70の機器端子と接続される。図11(D)に示すように、一対の電源端子308及び信号端子309は、第3電気機器60の機器端子64である一対の電源端子64a及び信号端子64bにそれぞれ接続可能に構成される。機器側端子310は、第3アダプタインタフェース303の一部を構成する。
第2アダプタケース311は、例えば樹脂成形体であり、第1案内部312及び第2案内部315を有すると共に、第2アダプタ基板320を収容する。
図11(A)に示すように、電気機器装着部314は、第2アダプタケース311の上部に設けられる。電気機器装着部314は、第3アダプタインタフェース303を構成する。電気機器装着部314に対して前後方向にスライドして第3電気機器60、70が着脱される。電気機器装着部314は、機器側端子310及び第2案内部315を有する。第2案内部315は、第3電気機器60、70のスライド移動を案内するよう構成される。第2案内部315は、第2アダプタ300に対して第3電気機器60、70の上下方向と交差する交差方向(前後方向)のスライド移動を許容する。第2案内部315は、第2アダプタ300に対して第3電気機器60、70の上下方向の移動を規制する。第3電気機器60は、第3案内部215と係合する一対の機器案内部62aを有する。
[電池パック100と第1電気機器80の接続] 図12(A)は、電池パック100を第1電気機器80に装着した状態の斜視図である。図12(B)は、第1電気機器80の要部上方斜視図である。図12(C)は、第1電気機器80の要部下方斜視図である。
第1電気機器80の第1機器インタフェース81は、第1アダプタ200の第1アダプタインタフェース201及び第2アダプタ300の第1アダプタインタフェース301と同様に構成される。すなわち、第1電気機器80は、電池パック100との接続構成が第1アダプタ200及び第2アダプタ300と共通である。
第1電気機器80の機器端子83は、一対の電源端子83a、一対の電源端子83b、及び信号端子83cを有する。一対の電源端子83a、一対の電源端子83b、及び信号端子83cは、電池パック100の一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105にそれぞれ接続可能に構成される。
[電池パック100と第1電気機器400の接続] 図13(A)は、電池パック100を第1電気機器400に装着した状態の斜視図である。図13(B)は、第1電気機器400の要部斜視図である。
第1電気機器400は、充電器である。第1電気機器400の第1機器インタフェース401は、第1アダプタ200の第1アダプタインタフェース201及び第2アダプタ300の第1アダプタインタフェース301と同様に構成される。すなわち、第1電気機器400は、電池パック100との接続構成が第1アダプタ200及び第2アダプタ300と共通である。
第1電気機器400の機器端子402は、一対の電源端子403、一対の電源端子404、及び信号端子405を有する。一対の電源端子403、一対の電源端子404、及び信号端子405は、電池パック100の一対の電源端子103、一対の電源端子104、及び信号端子105にそれぞれ接続可能に構成される。
本実施形態は、下記の作用効果を奏する。
(1) 第1アダプタ200に電池パック100を装着した状態において、図6(C)に示すように、第1アダプタ基板220と電池端子102との上下方向における存在範囲が重複する。このため、第1アダプタ基板220と電池端子102との上下方向における存在範囲が重複しない場合と比較して、第1アダプタ200に電池パック100を装着した状態における上下方向の寸法を抑えることができる。
(2) 第1アダプタ200の電池側端子206のうち、一対の電源端子203、一対の電源端子204、及び下側信号端子205-Lの後端部(第2端部)は、第1アダプタ基板220よりも下方に位置し又は延在する。このため、電池側端子206が第1アダプタ基板220と同じかそれよりも上方に限定して存在する場合と比較して、第1アダプタ200の上下方向の寸法を抑えることができる。
(3) 上側信号端子205-U及び下側信号端子205-Lの第2端部205fは、第1アダプタ基板220より後方で上下方向に離間して並ぶ。このため、信号端子205の数を増やしながら、左右方向における信号端子205の存在範囲の長さを抑えることができる。ここで、上下方向において、上側信号端子205-Uの存在範囲は第1ラッチ部216の存在範囲と重複するため、すなわち、左右方向で第1ラッチ部216と異なる位置に位置しているため、信号端子205が上下に分かれていても第1アダプタ200の上下方向の寸法は抑えられる。左右方向において、第1ラッチ部216の下側を支持するカバー部材221を固定する2本のねじ222の間に信号端子205が位置する。このため、上下方向において、信号端子205はねじ222と存在範囲が重複するため、信号端子205が上下に分かれていても第1アダプタ200の上下方向の寸法は抑えられる。
(4) 電池側端子支持部材235は、上側信号端子205-Uの第1下方延在部205dと下側信号端子205-Lの第1下方延在部205dとに前後方向から挟まれ、かつ、上側信号端子205-Uの第2後方延在部205eと下側信号端子205-Lの第2後方延在部205eとに上下方向から挟まれ、電池側端子206に対して抜けないように保持される。このため、第1アダプタ基板220に対して電池側端子支持部材235を直接取り付ける必要がなく、構成及び組立が簡易となる。
(5) 電池側端子206及び機器側端子210を構成する全ての端子は、第1アダプタ基板220の貫通孔である端子挿入穴(挿入部)に、第1アダプタ基板220の上面(第1面)側から挿入され、第1アダプタ基板220の下面(第2面)側で第1アダプタ基板220にはんだ付けされることで、第1アダプタ基板220に実装され、第1アダプタ基板220から上方に延びる(第1面から離れる方向に延びる)。このため、第1アダプタ基板220の上面側から挿入される端子と下面側から挿入される端子とが併存する場合と比較して、第1アダプタ基板220に対する端子実装が容易で組立性が良い。
(6) 第1アダプタ基板220、並びに電池側端子206及び機器側端子210の端部(第1アダプタ基板220に接続される端部)のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容部240と、第2案内部212と、の上下方向における存在範囲が重複する。このため、収容部240が第2案内部212よりも上方に限定して存在する構成と比較して、第1アダプタ200の上下方向の寸法を抑えることができる。
(7) 第2案内部212は、電池パック100の一対の電池案内部107と上下方向で対向する対向面212bを有し、収容部240は、対向面212bより下方に突出する。このため、収容部240が対向面212bより下方に突出しない構成と比較して、第1アダプタ200の上下方向の寸法を抑えることができる。
(8) 第1アダプタ200に電池パック100が装着された状態において、収容部240と一対の電池案内部107との上下方向における存在範囲が重複する。このため、収容部240が電池案内部107の上方に限定して存在する構成と比較して、第1アダプタ200に電池パック100を装着した状態における上下方向の寸法を抑えることができる。
(9) 第1アダプタ200に電池パック100が装着された状態において、収容部240は、上面部106aと一対の電池案内部107と端子収容部108とによって形成された凹部に位置する。このため、そのような凹部が存在しない構成、例えば上面部106aと電池案内部107の上部とが面一である構成と比較して、第1アダプタ200に電池パック100を装着した状態における上下方向の寸法を抑えることができる。
(10) 第2ラッチ係合部217bは、第2ラッチ操作部217aを操作することなく第1アダプタ200を電池パック100から一対の第2案内部212に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して、第2ラッチ係合部217bが軸部217cを中心に回転した際、被係合部110との係合が解除することを防止するよう構成される。このため、振動や衝撃等により第2ラッチ係合部217bによる係止が第2ラッチ操作部217aの操作によらず解除されることが抑制される。
(11) 第2ラッチ係合部217bは、取り外す方向に移動させる力が作用した際に被係合部110と当接する第2斜面217d(図10(A))を有する。第2ラッチ部217が被係合部110に係合した状態において、第2斜面217dは、第2斜面217dの法線Lの方向が、前後方向に垂直な面の法線方向と比較して、軸部217cに近づく方向に傾斜する。このため、第2斜面217dが被係合部110に引っかかりやすくなり、振動や衝撃等により第2ラッチ係合部217bによる係止が第2ラッチ操作部217aの操作によらず解除されることが抑制される。第2斜面217dの法線Lが軸部217cの中心軸Oを通過する場合、こうした効果が顕著となる。
(12) 被係合部110は、第1アダプタ200の第2ラッチ操作部217aを操作することなく電池パック100を第1アダプタ200から一対の電池案内部107に沿って取り外す方向に移動させる力が作用して第2ラッチ係合部217bが回転軸となる軸部217cを中心に回転した際、第2ラッチ係合部217bとの係合が解除することを防止する溝によって構成される。このため、振動や衝撃等により第2ラッチ係合部217bによる係止が第2ラッチ操作部217aの操作によらず解除されることが抑制される。
(13) 被係合部110は、取り外す方向に移動させる力が作用した際に第2ラッチ係合部217bと当接する第1斜面110a(図10(A))を有する。第1斜面110aは、第1斜面110aの法線Lの方向が、前後方向に垂直な面の法線方向と比較して、軸部217cの中心軸Oに近づく方向に傾斜する。図示の例では、第1斜面110aの法線Lは軸部217cの中心軸Oを通過する。このため、第2ラッチ係合部217bが第1斜面110aに引っかかりやすくなり、振動や衝撃等により第2ラッチ係合部217bによる係止が第2ラッチ操作部217aの操作によらず解除されることが抑制される。第1斜面110aの法線Lが軸部217cの中心軸Oを通過する場合、こうした効果が顕著となる。
以上、実施形態を例に本発明を説明したが、本発明は実施形態に限定されない。実施形態で具体的に説明した各事項には請求項に記載の範囲で種々の変形が可能である。実施形態で具体的な数値として例示した各インタフェースの端子数や電圧等は、発明の範囲を何ら限定するものではなく、要求される仕様に合わせて任意に変更できる。
10…第2電圧切替電池パック、12…第2電池インタフェース、20…第3電圧固定電池パック、23…第3電池インタフェース、30…第2電気機器(充電器)、32…第2機器インタフェース、40…第2電気機器(36V機器)、42…第2機器インタフェース、42a…機器案内部(第4案内部)、43…機器端子、43a…電源端子、43b…電源端子、43c…信号端子、50…第2電気機器(18V機器)、52…第2機器インタフェース、60…第3電気機器、62a…機器案内部(第4案内部)、63…第3機器インタフェース、64…機器端子、64a…電源端子、64b…信号端子、70…第3電気機器(充電器)、73…第3機器インタフェース、80…第1電気機器(36V機器)、80a…ラッチ部、81…第1機器インタフェース、83…機器端子、83a…一対の電源端子、83b…一対の電源端子、83c…信号端子、100…電池パック、101…第1電池インタフェース、102…電池端子、103…電源端子、104…電源端子、105…信号端子、106…電池ケース、106a…上面部、106b…底面部、106c…側面部、107…電池案内部(第1案内部)、107a…係合部、107b…前端部、107c…後端部、108…端子収容部、109…スロット部、110…被係合部(規制用凹部)、110a…第1斜面、111…残量表示部、112…残量表示ボタン、113…電池制御基板、115…電池セルユニット、116…セパレータ、118…第1セルユニット、119…第2セルユニット、121…残量表示LED、122…残量表示スイッチ、135…タブ、137…バスバー、200…第1アダプタ、201…第1アダプタインタフェース、202…第2アダプタインタフェース、203…電源端子、204…電源端子、204a…第1端部、204b…第1上方延在部、204c…第1後方延在部、204d…第1下方延在部、204e…第2後方延在部、204f…第2端部、205…信号端子、205-U…上側信号端子、205-L…下側信号端子、205a…第1端部、205b…第1上方延在部、205c…第1後方延在部、205d…第1下方延在部、205e…第2後方延在部、205f…第2端部、206…電池側端子、207…電源端子、208…電源端子、209…信号端子、210…機器側端子、211…第1アダプタケース、211a…第1アダプタ上ケース、211b…第1アダプタ下ケース、212…第2案内部、212a…係合部、212b…対向面、213…電池パック装着部、214…電気機器装着部、215…第3案内部、216…第1ラッチ部、216a…第1ラッチ操作部、216b…第1ラッチ係合部、216c…コイルスプリング、217…第2ラッチ部、217a…第2ラッチ操作部、217b…第2ラッチ係合部、217c…軸部、217d…第2斜面、219…コイルスプリング(弾性部材)、220…第1アダプタ基板、235…電池側端子支持部材、236…機器側端子支持部材、238…貫通孔、240…収容部、300…第2アダプタ、301…第1アダプタインタフェース、303…第3アダプタインタフェース、304…電源端子、305…電源端子、306…電池側端子、307…信号端子、308…電源端子、309…信号端子、310…機器側端子、311…第2アダプタケース、312…第1案内部、314…電気機器装着部、315…第3案内部、317…第2ラッチ部、320…第2アダプタ基板、400…第1電気機器(充電器)、401…第1機器インタフェース、402…機器端子、403…電源端子、404…電源端子、405…信号端子。
Claims (25)
- 電池パックを装着可能な電気機器であって、
前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、
前記第1端子部が接続される回路基板と、
を備え、
前記電池パックを装着した状態において、前記回路基板と前記電池端子との上下方向における存在範囲が重複する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項1に記載の電気機器であって、
前記第1端子部は、前記回路基板に上方から接続される第1端部と、前記第1端部より後方に位置し前記電池端子に接続される第2端部と、を有し、
前記第2端部は、前記回路基板よりも下方に位置し又は延在する、
ことを特徴とする電気機器。 - 電池パックに装着可能な電気機器であって、
前記電池パックの電池端子の端子に接続される第1端子部と、
前記第1端子部が接続される回路基板と、
を備え、
前記第1端子部は、前記回路基板に上方から接続される第1端部と、前記第1端部より後方に位置し前記電池端子に接続される第2端部と、を有し、
前記第2端部は、前記回路基板よりも下方に位置し又は延在する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項2又は3に記載の電気機器であって、
前記第2端部は、前記回路基板よりも後方に位置する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項2又は3に記載の電気機器であって、
前記第1端子部は、前記第1端部と前記第2端部とを接続する接続部を有し、
前記接続部と前記回路基板との上下方向における存在範囲が重複する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項2又は3に記載の電気機器であって、
前記第1端子部は、第1端子及び第2端子を有し、
前記第1端子及び前記第2端子はそれぞれ、
前記第1端部と、
前記第1端部から前記回路基板の上方に延びる第1上方延在部と、
前記第1上方延在部から後方に延びる第1後方延在部と、
前記第1後方延在部から下方に延びる第1下方延在部と、
前記第1下方延在部から後方に延びる第2後方延在部と、
前記第2後方延在部の後部に繋がる前記第2端部と、を有し、
前記第1端子及び前記第2端子の一方の前記第2端部は、前記回路基板よりも上方に位置し又は延在し、
前記第1端子及び前記第2端子の他方の前記第2端部は、前記回路基板よりも下方に位置し又は延在し、
前記第1端子及び前記第2端子の前記第2端部は、前記回路基板より後方で上下方向に離間して並ぶ、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項6に記載の電気機器であって、
前記第1端子部を支持する端子支持部材を備え、
前記端子支持部材は、前記第1端子の前記第1下方延在部と前記第2端子の前記第1下方延在部とに前後方向から挟まれ、かつ、前記第1端子の前記第2後方延在部と前記第2端子の前記第2後方延在部とに上下方向から挟まれる、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の電気機器であって、
前記第1端子部を支持する端子支持部材を備え、
前記端子支持部材は前記第1端子部で挟まれる、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の電気機器であって、
左右方向に離間し、前記電気機器を前記電池パックから外す際に作業者に操作される一対のラッチ部を備え、
前記第1端子部は、前後及び上下方向における存在範囲が前記一対のラッチ部と重複すると共に左右方向で前記一対のラッチ部の間に位置する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項9に記載の電気機器であって、
左右方向の中央部には、前記第1端子部を構成する複数の端子のうちの一部の端子が上下方向に離間して並ぶ、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の電気機器であって、
前記電池パックと第2電気機器との間に装着されるよう構成され、
前記第2電気機器の機器端子に接続され、前記回路基板に接続される第2端子部を備え、
前記第1端子部及び前記第2端子部の全ての端子は、前記回路基板の第1面に実装されて前記第1面から離れる方向に延びる、
ことを特徴とする電気機器。 - 電池パックと第2電気機器との間に装着可能な電気機器であって、
前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、
前記第2電気機器の機器端子に接続される第2端子部と、
前記第1端子部及び前記第2端子部が接続される回路基板と、
を備え、
前記第1端子部及び前記第2端子部の全ての端子は、前記回路基板の第1面に実装されて前記第1面から離れる方向に延びる、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項12に記載の電気機器であって、
前記第1端子部は、前記回路基板に接続される第1端部と、前記第1端部より後方に位置し前記電池端子に接続される第2端部と、を有し、
前記第2端子部は、前記回路基板に接続される第3端部と、前記第3端部より前方に位置し前記機器端子に接続される第4端部と、
前記回路基板は、前記第1端部及び前記第3端部がそれぞれ挿入される複数の挿入部を有し、
前記第1端部及び前記第3端部はそれぞれ、前記複数の挿入部のそれぞれに前記第1面側から挿入される、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項13に記載の電気機器であって、
前記第1端部及び前記第3端部はそれぞれ、前記回路基板の前記第1面と反対側の第2面側で前記回路基板にはんだ付けされる、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の電気機器と、前記電気機器に装着可能な電池パックと、を備えた電気機器システムであって、
前記電池パックは、
1つ又は複数の電池セルを有する電池セルユニットと、
前記電池セルユニットに電気的に接続されるとともに前記第1端子部が接続される電池端子と、
を有し、
前記電気機器と前記電池パックを装着した状態において、前記電池端子と前記回路基板との上下方向における存在範囲が重複する、
ことを特徴とする電気機器システム。 - 請求項15に記載の電気機器システムであって、
前記電気機器は第2端子部を備え、
前記電気機器が装着可能な第2電気機器を備え、
前記第2電気機器は、前記第2端子部が接続される機器端子を有する、
ことを特徴とする電気機器システム。 - 電池パックを装着可能な電気機器であって、
前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、
前記第1端子部の第1端部が接続される回路基板と、
左右方向に離間し、前記電池パックの一対の第1案内部と係合して前記電池パックのスライド移動を案内する一対の第2案内部と、
左右方向において前記一対の第2案内部の間に位置し、前記回路基板及び前記第1端部のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容部と、
を備え、
前記収容部と前記一対の第2案内部との上下方向における存在範囲が重複する、
ことを特徴とする電気機器。 - 電池パックを装着可能な電気機器であって、
前記電池パックの電池端子に接続される第1端子部と、
前記第1端子部の第1端部が接続される回路基板と、
左右方向に離間し、前記電池パックの一対の第1案内部と上下方向で対向する対向面を有し、前記一対の第1案内部と係合して前記電池パックのスライド移動を案内する一対の第2案内部と、
左右方向において前記一対の第2案内部の間に位置し、前記回路基板及び前記第1端部のそれぞれの少なくとも一部を収容する収容部と、
を備え、
前記収容部は、前記対向面より下方に突出する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項17又は18に記載の電気機器であって、
前記一対の第2案内部は、前記一対の第1案内部が挿入される挿入溝を有し、
前記収容部は、前記挿入溝の上端より下方に突出する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項17又は18に記載の電気機器であって、
前記電池パックが装着された状態において、前記収容部と前記一対の第1案内部との上下方向における存在範囲が重複する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項17又は18に記載の電気機器であって、
第2電気機器の機器端子が接続され、前記回路基板に接続される第3端部を有する第2端子部を備え、
前記収容部は、前記第3端部の少なくとも一部を収容する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項21に記載の電気機器であって、
左右方向に離間し、前記第2電気機器に対するスライド移動を案内する一対の第3案内部を備え、
上下方向において前記一対の第2案内部及び前記一対の第3案内部が設けられる領域に前記第1端子部及び前記第2端子部が位置し又は延在する、
ことを特徴とする電気機器。 - 請求項17又は18に記載の電気機器と、前記電気機器に装着可能な電池パックと、を備えた電気機器システムであって、
前記電池パックは、
1つ又は複数の電池セルを有する電池セルユニットと、
前記電池セルユニットに電気的に接続されるとともに前記第1端子部が接続される電池端子と、
左右方向に離間し前記電気機器のスライド移動を案内する一対の第1案内部と、
を有し、
前記電池パックを前記電気機器に装着した状態において、前記収容部と前記一対の第1案内部及び前記一対の第2案内部との上下方向における存在範囲が重複する、
ことを特徴とする電気機器システム。 - 請求項23に記載の電気機器システムであって、
前記電池パックは上面部を有し、
前記上面部から前記電池端子及び前記一対の第1案内部が上方に突出し、
前記電池パックを前記電気機器に装着した状態において、前記収容部は、前記上面部、及び前記一対の第1案内部によって形成された凹部に位置する、
ことを特徴とする電気機器システム。 - 請求項23に記載の電気機器システムであって、
前記電気機器が装着可能な第2電気機器を備え、
前記電気機器は、
前記回路基板に接続される第3端部を有する第2端子部と、
前記第2電気機器のスライド移動を案内する一対の第3案内部と、
を有し、
前記第2電気機器は、
前記第2端子部に接続される機器端子と、
前記一対の第3案内部と係合する一対の第4案内部と、
を有する、
ことを特徴とする電気機器システム。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 25793671 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |