(57)【要約】【課題】スライド方向である前後方向の寸法を抑制することができるバッテリパックを提供する。【解決手段】係合部材４と、左右一対の操作部材５と、係合部材４に上側への付勢力を付与するためのコイルバネ３とを備え、操作部材４は、操作部５０の下側に回動軸部５１を有して前後方向の軸線回りに回動する構成とされ、操作部材５の上部には、腕部５２が内側に向けて延設されており、操作部５０が内側に押圧操作されると、操作部材５の腕部５２が係合部材４を押し下げるように構成され、操作部材５の回動軸部５１は、電池セル１の側方に位置し、係合部材４とコイルバネ３と操作部材５の腕部５２は、電池セル１の上側に位置している。【選択図】図１４
2018018696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースに電池セルが収容され、前後方向にスライドしながら電動機械に着脱自在に装着されるバッテリパックであって、
上下動可能であってケースから上方に突出して電動機械の爪係合部に係合し且つ下降すると爪係合部から離脱する構成の係合爪部を有する係合部材と、
ケースの左右両側面に互いに独立して設けられ、係合爪部を爪係合部から離脱させるためにケースの内側に向けて押圧操作される操作部を有する左右一対の操作部材と、
係合爪部に上側への付勢力を付与するためのバネとを備え、
操作部材は、操作部の下側に回動軸部を有して前後方向の軸線回りに回動する構成とされ、
操作部材の上部には、腕部が内側に向けて延設されており、操作部が内側に押圧操作されると、操作部材の腕部が係合部材を押し下げるように構成され、
操作部材の回動軸部は、電池セルの側方に位置し、係合部材とバネと操作部材の腕部は、電池セルの上側に位置している
ことを特徴とするバッテリパック。
【請求項２】
ケースは上ケースと下ケースからなり、上ケースに係合部材とバネが保持されている請求項１記載のバッテリパック。
【請求項３】
上ケースの天面部の内面に下方に向けて支軸が突設され、該支軸が係合部材を貫通すると共に前記バネとしてのコイルバネの内側を挿通し、支軸の下端部にはバネ受け部が設けられてコイルバネが係合部材を上側に押圧付勢している請求項２記載のバッテリパック。
【請求項４】
上ケースを下ケースから分離した状態において、操作部材が上ケースに吊り下げ保持される請求項２又は３記載のバッテリパック。
【請求項５】
上ケースを下ケースから分離した状態において、操作部材の腕部が係合部材と上ケースとの間で狭持され、腕部を支点とした操作部材の下方への回動を規制する規制部が上ケースに設けられている請求項４記載のバッテリパック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具等の電動機械にスライドしながら着脱自在に取り付けられるバッテリパックに関する。
【背景技術】
【０００２】
電動工具にスライドさせて着脱するバッテリパックについて、例えば下記特許文献１，２には、バッテリパックを電動工具から取り外す際に内側に押圧操作される操作部材がバッテリパックの左右両側面にそれぞれ備えられているたものが記載されている。係合部材はバネによって付勢されており、操作部材を内側に押すと、操作部材は内側に回動して、操作部材の押下部が係合部材をバネの付勢力に抗して押し下げる。これにより係合部材と電動工具との係止状態が解除されてバッテリパックを取り外すことができる。
【０００３】
しかしながら、係合部材を付勢するバネや、該バネによって付勢される係合部材の被付勢部、操作部材の押下部は、電池セルに対して前後方向の一端部側に位置ずれして配置されている。そのために、ケースの前後方向の一端部を前後方向の外側に膨出させて、バネや係合部材の被付勢部、操作部材の押下部を配置することになり、バッテリパックの前後方向の寸法が大きくなるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０３１４４号公報
【特許文献２】特開２０１３−１４０７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、スライド方向である前後方向の寸法を抑制することができるコンパクトなバッテリパックを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係るバッテリパックは、ケースに電池セルが収容され、前後方向にスライドしながら電動工具等の電動機械に着脱自在に装着されるバッテリパックであって、上下動可能であってケースから上方に突出して電動機械の爪係合部に係合し且つ下降すると爪係合部から離脱する構成の係合爪部を有する係合部材と、ケースの左右両側面に互いに独立して設けられ、係合爪部を爪係合部から離脱させるためにケースの内側に向けて押圧操作される操作部を有する左右一対の操作部材と、係合爪部に上側への付勢力を付与するためのバネとを備え、操作部材は、操作部の下側に回動軸部を有して前後方向の軸線回りに回動する構成とされ、操作部材の上部には、腕部が内側に向けて延設されており、操作部が内側に押圧操作されると、操作部材の腕部が係合部材を押し下げるように構成され、操作部材の回動軸部は、電池セルの側方に位置し、係合部材とバネと操作部材の腕部は、電池セルの上側に位置していることを特徴とする。
【０００７】
該構成のバッテリパックは電動機械にスライドしながら装着される。そのスライド方向は前後方向である。操作部材は操作部の下側に回動軸部を有していて内側に向けて回動するが、その回動軸部は電池セルの側方に配置されている。このように電池セルの側方に回動軸部を配置すると、電池セルの左右方向の外側に回動軸部を配置するためのスペースが必要となるが、回動軸部は回動支点であるため、そのスペースは最小限で済む。従って、ケースを左右方向に大きく膨張させなくて済む。一方、操作部材の腕部は操作部材の上部に位置していて内側に向けて延びている。そして、その操作部材の腕部は電池セルの前側や後側ではなく上側に配置されている。また、操作部材によって押し下げられる係合部材も電池セルの上側に配置されており、更には、係合爪部に付勢力を付与するバネも電池セルの上側に配置されている。そのため、操作部材の腕部や係合部材、バネが、電池セルの前側や後側に配置されている構成に比して、バッテリパックの前後方向の寸法を小さくできる。
【０００８】
特に、ケースは上ケースと下ケースからなり、上ケースに係合部材とバネが保持されていることが好ましい。上ケースに係合部材とバネが保持されているので、その係合部材とバネが保持された上ケースを下ケースに合体させることで、容易に組み立てることができる。また、分解修理する際に下ケースから上ケースを取り外すと、その上ケースに係合部材とバネが保持されているので、バネや係合部材が散乱することがなく、分解修理が容易である。
【０００９】
また、上ケースの天面部の内面に下方に向けて支軸が突設され、該支軸が係合部材を貫通すると共に前記バネとしてのコイルバネの内側を挿通し、支軸の下端部にはバネ受け部が設けられてコイルバネが係合部材を上側に押圧付勢していることが好ましい。このように上ケースに支軸を設けることで、係合部材とコイルバネを上ケースに容易に保持させることができる。
【００１０】
また、上ケースを下ケースから分離した状態において、操作部材が上ケースに吊り下げ保持されることが好ましい。上ケースと下ケースを合体させる際に、係合部材やバネと共に操作部材も上ケースに保持させた状態とすることができ、組み立て作業性がより一層向上する。
【００１１】
特に、上ケースを下ケースから分離した状態において、操作部材の腕部が係合部材と上ケースとの間で狭持され、腕部を支点とした操作部材の下方への回動を規制する規制部が上ケースに設けられていることが好ましく、上ケースに操作部材を確実に保持させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、操作部材の回動軸部が電池セルの側方に配置され、係合部材とバネと操作部材の腕部が電池セルの上側に配置されているので、前後方向の寸法を拡大させずに済み、コンパクトなバッテリパックが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態におけるバッテリパックの平面図。
【図２】同バッテリパックを側面側から見た図。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図。
【図４】図２のＣ−Ｃ断面図。
【図５】同バッテリパックの分解斜視図。
【図６】同バッテリパックを後側から見た分解図。
【図７】同バッテリパックの上ケースを取り外した状態を示す平面図。
【図８】同バッテリパックから取り外した上ケースを内面側から見た底面図。
【図９】同バッテリパックから取り外した上ケースを内面側から見た斜視図。
【図１０】同バッテリパックから取り外した上ケースを内面側から見た斜視図。
【図１１】同バッテリパックの要部断面図であって、（ａ）は係合爪部がケースから上方に突出した状態を示し、（ｂ）は係合爪部がケースに没入した状態を示す。
【図１２】図２のＢ−Ｂ端面図。
【図１３】同バッテリパックを電動工具から取り外す際における図１２に対応した端面図。
【図１４】同バッテリパックの組み立て途中の状態を示す断面図。
【図１５】同バッテリパックの係合部材であって、（ａ）は斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は平面図。
【図１６】同バッテリパックの操作部材であって、（ａ）は右側の操作部材の斜視図、（ｂ）は左側の操作部材の断面図。
【図１７】同バッテリパックの上ケースと係合部材及び操作部材との関係を示す概略底面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜全体構成＞
以下、本発明の一実施形態にかかるバッテリパックについて図１〜図１７を参酌しつつ説明する。バッテリパックは、充電式であって、図示しない充電器に接続して充電することができる。バッテリパックは、図示しない電動工具に着脱自在に取り付けられる。より詳細には、電動工具（工具本体）は、バッテリ取付面を有しており、バッテリ取付面は平面であって、バッテリ取付面に沿ってバッテリパックがスライドして取り付けられ、また取り外される。
【００１５】
尚、図中、バッテリパックの取り付け方向を矢印Ｘ１で示し、取り外し方向を矢印Ｘ２で示す。取り付け方向と取り外し方向を合わせてスライド方向とする。また、前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ以下のように規定する。即ち、取り付け方向を前側と、取り外し方向を後側とし、合わせて前後方向とする。従って、スライド方向は前後方向である。前後方向は、バッテリ取付面と平行であり、バッテリパックの上面と平行である。左右方向は、図中に矢印Ｙで示す方向であり、バッテリ取付面と平行であって前後方向と直交する方向である。上下方向は、図中に矢印Ｚで示す方向であり、バッテリ取付面に対して直交する方向、即ちバッテリ取付面の法線方向であり、バッテリ取付面と対峙する側を上側とし、それとは反対側を下側とする。尚、電動工具へのバッテリパックの取付角度は水平には限られず任意の角度であってよい。
【００１６】
バッテリパックは電動工具にスライド装着される構成であるため、電動工具にはスライドレールがスライド方向である前後方向に沿って形成されており、バッテリパックにもそれに対応して前後方向に沿ってスライドレール２５が形成されている。電動工具のスライドレールとバッテリパックのスライドレール２５は、何れも前後方向に沿って延びた形状であって、互いに左右方向に凹凸係合する構成となっていて、前後方向に沿って互いに摺動する。
【００１７】
電動工具のスライドレールとバッテリパックのスライドレール２５は、それぞれ左右一対形成されている。電動工具の左右一対のスライドレールとバッテリパックの左右一対のスライドレール２５のうち、一方が雄側であって他方が雌側である。本実施形態では、電動工具の左右一対のスライドレールが雌側であり、バッテリパックの左右一対のスライドレール２５が雄側であって電動工具の左右一対のスライドレールの内側に入り込む。
【００１８】
バッテリパックは、全体としてボックス型であって、前後方向に沿って長い直方体であり、上面、下面、前面、後面及び左右両側面を有しており、その上面が電動工具のバッテリ取付面に対峙する取付面となる。バッテリパックは、前後方向の寸法（長さ）が最も大きく、左右方向の寸法（幅）、上下方向の寸法（高さ、厚さ）の順で小さくなった直方体状である。但し、左右方向の寸法と上下方向の寸法は同じであってもよいし、左右方向の寸法よりも上下方向の寸法の方が大きくてもよい。
【００１９】
バッテリパックは、電池セル１と、該電池セル１を収容するためのケースと、電池セル１の電力を電動工具に供給するための端子２と、ケースに対して移動可能に構成されて、バッテリパックを電動工具に装着した状態を維持するための係合部材４と、ケースに対して移動可能に構成されて、係合部材４を移動させるための操作部材５と、係合部材４に所定方向の付勢力を付与するための付勢手段としてのコイルバネ３とを備えている。
【００２０】
＜セル集合体＞
電池セル１は、充電することによって繰り返し使用できる二次電池である。電池セル１は、円柱状のものであって、複数本並設されている。電池セル１は、その軸線方向が左右方向となるように収容されていて、前後方向に並設されている。即ち、複数の電池セル１の並設方向は前後方向であって、電池セル１の両端面は左右方向を向いていて、左右方向の位置が揃えられた状態で前後に並設されている。前後方向の並設個数は任意であるが、本実施形態では五本である。尚、前後方向に隣り合う電池セル１同士は互いに接触せずに離間している。そして、電池セル１の上下方向の段数も任意であるが、本実施形態では一段構成となっている。従って、電池セル１は合計五本である。
【００２１】
尚、上下二段構成であってもよく、一段あたりの本数は任意であるが、例えば五本の場合には、前後方向に五本ずつ並設され、下段に五本、上段にも五本で、上下二段で合計十本とされる。尚、上下二段構成とする場合には上段の電池セル１と下段の電池セル１は前後に位置ずれすることなく前後方向の同じ位置に揃えられて配置される。上段の電池セル１と下段の電池セル１との間には所定の隙間が設けられていて、上段の電池セル１と下段の電池セル１は互いに上下に離間した状態とされる。上下三段以上であっても同様である。
【００２２】
複数の電池セル１は電池ホルダ６によって一纏めに保持されている。該電池ホルダ６は複数の電池セル１が所定の配列状態を維持するように個々の電池セル１を保持する。この電池ホルダ６によって上述のような電池セル１の並列配置が保持され、前後方向に隣り合う電池セル１０間の離間状態が維持されている。尚、上下二段構成の場合には、電池ホルダ６によって上段の電池セル１と下段の電池セル１との離間状態も維持される。電池ホルダ６は例えば合成樹脂から射出成形により形成されており、樹脂成形品とすることができる。このように複数の電池セル１は電池ホルダ６によって一体化されてケースに収容されている。
【００２３】
電池ホルダ６の上側であってケース（上ケース２０）との間には回路基板７が配置され、回路基板７には電池セル１と電気的に接続された端子２が配置されている。尚、電池セル１の両端面には金属製の端子板８が取り付けられていて、該端子板８と回路基板７及び端子２とがリード線９で電気接続されている。端子２は前側に開口した雌型であって雄側である電動工具の端子が挿入される構成である。端子２は前側を向いて配置され、左右方向に複数並設されていて、ケースのスリット２３から露出している。バッテリパックが電動工具に装着されると、バッテリパックの端子２と電動工具の端子とが前後方向に雄雌結合し、両者が電気的に接続される。複数の電池セル１、電池ホルダ６、端子板８、回路基板７及び端子２が一体となって一つのセル集合体を構成しており、このセル集合体がケースに収容されている。尚、回路基板７や端子２が複数の電池セル１あるいは電池ホルダ６の前部の上側に配置されている。即ち、回路基板７や端子２は、複数の電池セル１や電池ホルダ６の上側のうち前側に偏って配置されている。従って、回路基板７や端子２によって、セル集合体の上面は、前部が後部に比してブロック状に上方に突出している。換言すれば、セル集合体の上面の後部は上面の前部に比して一段低くなっている。
【００２４】
＜ケース＞
ケースは、上下二分割の構成とされた下ケース１０と上ケース２０とから構成されている。下ケース１０は、上方に開口した開口部を有する形状であって、上ケース２０は、下方に開口する開口部を有する形状であり、下ケース１０の上に上ケース２０が接合一体化されることで、内部にセル集合体を収容するための収容空間が形成される。具体的には、下ケース１０の側壁部の上端部と上ケース２０の側壁部の下端部とが上下に接合される。下ケース１０と上ケース２０の接合部を符号１２で示している。下ケース１０と上ケース２０は、何れも例えば合成樹脂から射出成形により形成される。
【００２５】
＜下ケース１０＞
下ケース１０は、底面部と、該底面部の周縁部から上方に延びる側壁部とを有している。下ケース１０の底面部にセル集合体が載置され、セル集合体の側方の周囲に側壁部が位置していて側壁部でセル集合体が前後左右に位置決めされている。下ケース１０の側壁部の左右両側面部の後部の内面側にはそれぞれ軸受け部１３が形成されている。該軸受け部１３は、後述する操作部材５の回動軸部５１を軸支するものである。軸受け部１３は、側壁部の内面側に形成されていて、前後方向に長く延びており、且つ、上方に開口した形状となっている。軸受け部１３は、セル集合体の左右両側に位置していて、具体的には、最も後側に位置する電池セル１の左右方向の外側に位置していて、電池セル１の中心線よりも下側に位置する。より詳細には、側壁部の内面側に一段低い下段部１３ｂを形成し、その一段低い下段部１３ｂを軸受け部１３の底面として回動軸部５１を下側から支持する。
【００２６】
また、下段部１３ｂの内側には下段部１３ｂよりも高い内側支持部１３ａが上方に向けて突設されている。内側支持部１３ａは、軸受け部１３の前後方向の全長に亘って連続した面として形成されていてもよいが、本実施形態では、前後方向の寸法が小さい細幅に形成されていて、その細幅の内側支持部１３ａが前後方向に間隔をあけて複数並設されている。具体的には、合計三つの内側支持部１３ａが上方に向けて突設されている。該内側支持部１３ａと下段部１３ｂと側壁部とで上方にＵ字状に開口した軸受け部１３が形成されて、その軸受け部１３に操作部材５の回動軸部５１が上方から嵌り込んで、下側及び左右両側の三方から支持される。尚、内側支持部１３ａは下ケース１０の底面部から上方に向けて突設されており、前後三本の内側支持部１３ａのうち前側の二本の内側支持部１３ａの内側には端子板８が位置する。前側の二本の内側支持部１３ａは最後部の内側支持部１３ａに比して若干高く形成されており、その前側の二本の内側支持部１３ａは最後部の電池セル１の左右両端面に対峙する位置関係となっている。左右一対の軸受け部１３における内側支持部１３ａ間にセル集合体が嵌め込まれる形となっていて、左右二本ずつの内側支持部１３ａがセル集合体の左右両端子板８を左右外側から支持する。このように内側支持部１３ａはその外面で回動軸部５１を支持すると共にその内面でセル集合体を支持する。尚、側壁部の左右両側面部の後部から後面部にかけて、即ち、側壁部の後側のコーナー部には、部分的に一段低く切り欠かれた切欠部１４が形成されており、該切欠部１４に操作部材５の操作部５０の下部が位置する。
【００２７】
＜上ケース２０＞
上ケース２０は天面部と、該天面部の周縁部から下方に延びる側壁部とを有している。上述したようにバッテリパックの上面が取付面となっているが、そのバッテリパックの上面は上ケース２０の天面部から構成される。上ケース２０の天面部の上面の周縁部のうち前側及び左右両側の三方に、平坦面からなるベース面２１が形成され、上ケース２０の天面部の上面の中央部には、ベース面２１に対して一段上方に突出した高台部２２が形成されている。該高台部２２の上面は平坦面となっていてベース面２１とは平行関係にある。高台部２２の前面から高台部２２の上面の前部にかけてスリット２３が形成されている。該スリット２３は左右方向に複数並設されており、それぞれのスリット２３から端子２が露出している。また、高台部２２の上面の後部には爪用開口部２４が形成されていて、その爪用開口部２４から係合部材４の係合爪部４３が上方に突出している。該爪用開口部２４は、左右方向の中央部に位置している。爪用開口部２４の形状や大きさは、係合部材４の係合爪部４３がそこから上方に突出できるようなものであればよく、係合爪部４３の形状に対応した形状とされ、本実施形態では、左右方向に長い長方形状となっており、係合部材４の係合爪部４３もそれに対応して平面視において左右方向に長い形状となっている。
【００２８】
高台部２２の左右両側面にスライドレール２５がそれぞれ形成されている。高台部２２の側面下部には前後方向に沿って延びる凹溝が形成され、高台部２２の側面上部には、高台部２２の側面下部に凹溝が形成されることによって相対的に側方に突出した凸条が前後方向に延びて形成されており、この上側の凸条と下側の凹溝とからスライドレール２５が構成されている。尚、左右一対のスライドレール２５は互いに対称形状となっている。このようにバッテリパックの左右一対のスライドレール２５はそれぞれ左右方向の外側を向いて形成されており、従って、バッテリパックの左右一対のスライドレール２５は雄型である。一方、電動工具や充電器のスライドレールは内側を向いて形成された雌型であり、バッテリパックの左右一対のスライドレール２５が電動工具や充電器の左右一対のスライドレールの内側に挿入する構成となっている。但し、雄雌逆であってもよい。
【００２９】
高台部２２の後側には、高台部２２よりも高い山脈部２６が形成されている。該山脈部２６は、前後方向に沿って切断した断面視において上部が頂上部となる三角形状であって、左右方向に沿って連続的に延びている。そして、山脈部２６の後部斜面は若干外側凸に湾曲しつつ下降していて上ケース２０の側壁部の後面部へとつながっている。また、上ケース２０の側壁部の左右両側面部の後部には上方に切り欠かれた切欠部２７が形成されている。山脈部２６の左右両側面は上ケース２０の側壁部の左右両側面部の後部を構成しており、山脈部２６の左右両側面に切欠部２７が形成されている。切欠部２７は、山脈部２６の左右両側面の形状である三角形状に対応した三角形状となっていて、切欠部２７に操作部材５の操作部５０の上部が位置する。上ケース２０の切欠部２７は上ケース２０の側壁部の後側のコーナー部に位置しており、上ケース２０の切欠部２７は下ケース１０の切欠部１４と上下対向した位置関係にある。上ケース２０の切欠部２７と下ケース１０の切欠部１４とが上下合体することでケースには左右側方に開口した一つの窓部２８が形成され、その窓部２８から操作部材５の操作部５０が露出する。
【００３０】
上ケース２０の天面部の後部内面には第一のガイド壁３０が下方に向けて突設されている。該第一のガイド壁３０は底面視において下方開口のボックス形状となっていて、具体的には、前壁部３０ａと左右一対の横壁部３０ｃと後壁部３０ｂとからなる底面視左右方向に長い長方形状であって、爪用開口部２４の周囲を包囲するように形成されている。従って、第一のガイド壁３０は高台部２２の後部内面に位置し、左右方向の中央部に位置している。第一のガイド壁３０の後壁部３０ｂの中央部は上方に向けて切り欠かれていて、その切欠部３０ｄによって後壁部３０ｂは左右に分断している。
【００３１】
上ケース２０の天面部の後部内面であって第一のガイド壁３０の後側の位置には支軸３１が下方に向けて突設されている。該支軸３１は筒状であって垂直下方に延びている。従って、支軸３１は上下方向の軸線を有している。支軸３１は、左右方向の中央部に位置している。支軸３１は、山脈部２６の内面に位置していて、山脈部２６の頂上部の内面に位置している。
【００３２】
上ケース２０の天面部の後部内面であって支軸３１の左右両側の位置にはそれぞれ第二のガイド壁３２が突設されている。左右の第二のガイド壁３２は互いに対称関係に配置されていて支軸３１から所定距離離間している。第二のガイド壁３２は、山脈部２６の頂上部の近傍の内面に位置している。第二のガイド壁３２は、前後一対の壁部からなり、前壁部３２ａと後壁部３２ｂは互いに前後に対峙していて平行関係にあって、左右方向に沿って延びている。従って、前壁部３２ａと後壁部３２ｂとの間には左右方向に延びる案内路が形成される。尚、前壁部３２ａは支軸３１よりも前側に位置し、後壁部３２ｂは支軸３１よりも後側に位置している。
【００３３】
上ケース２０の天面部の後部内面であって第二のガイド壁３２の左右方向の外側には、規制部としての規制面３３が形成されている。該規制面３３は第二のガイド壁３２と同様に左右一対形成されている。規制面３３は、左右方向の内側を向いた面であって、垂直面となっている。規制面３３は、上ケース２０の切欠部２７の前側近傍に位置している。
【００３４】
＜係合部材４及びコイルバネ３＞
係合部材４は、上ケース２０の内面に保持されていて、上下に移動可能に構成されている。係合部材４は、セル集合体の上側に配置されており、電池セル１の上側に位置していて、具体的には、五本の電池セル１のうち後側の二本の電池セル１の上側に対応して位置している。係合部材４は、操作部材５によって押圧される被押圧部４０と、該被押圧部４０の前側に位置する連結部４１と、該連結部４１の前側に位置するスライド部４２と、該スライド部４２から上方に突出する係合爪部４３とを備えている。
【００３５】
被押圧部４０は、平面視あるいは底面視において、矩形であって具体的には左右方向に長い長方形状である。被押圧部４０は断面視において山状ないしは傘状であって、その頂上部には軸挿通孔４４が形成されており、該軸挿通孔４４を上ケース２０の支軸３１が挿通している。被押圧部４０は支軸３１をガイドとして上下にスライド移動するが、軸挿通孔４４と支軸３１との間には隙間が設けられ、しかも、軸挿通孔４４の壁面の上下寸法は小さいため、被押圧部４０は支軸３１に対して前後左右に揺動でき、従って、揺動しながら上下にスライドできる。軸挿通孔４４は被押圧部４０の前後方向の中央部に位置すると共に左右方向の中央部に位置しており、被押圧部４０は軸挿通孔４４を中心として左右対称形状となっている。
【００３６】
被押圧部４０の頂上部近傍には下側に向けて拡径したテーパ筒状部４５が形成されており、そのテーパ筒状部４５にコイルバネ３の上部が下側から嵌り込んでいる。そして、テーパ筒状部４５の上端部が上側のバネ受け部として構成されている。詳細には、軸挿通孔４４の開口縁部であるテーパ筒状部４５の上端部にコイルバネ３の上端部が当接している。被押圧部４０はコイルバネ３によって上方に付勢されていて通常は上ケース２０の内面に当接しており、被押圧部４０の頂上部は支軸３１の基端部である上端部に位置している。
【００３７】
コイルバネ３の内側を支軸３１が挿通している。支軸３１の下端面にはワッシャー３４がネジ３５により下側から固定されている。ワッシャー３４はコイルバネ３よりも大径であって、コイルバネ３の下端部がワッシャー３４の上面に当接している。従って、ワッシャー３４が下側のバネ受け部を構成している。コイルバネ３は圧縮状態にあって、係合部材４を下側から上方に押圧付勢している。このようにコイルバネ３は上ケース２０の内面に取り付けられていてセル集合体の上方に位置しており、具体的には、コイルバネ３は五本の電池セル１のうち最も後側の電池セル１の上方に位置している。
【００３８】
被押圧部４０の上面には左右一対の被押圧面４６が設けられている。該被押圧面４６は左右方向外側に向けて下降した傾斜面となっていて、被押圧部４０の上面のうち左右両端部の近傍位置に形成されている。従って、被押圧面４６は、被押圧部４０の上面のうち最も下側の領域に形成されている。また、左右の被押圧面４６は互いに対称関係にあり、上ケース２０の左右一対の第二のガイド壁３２の左右方向内側に位置している。被押圧面４６の傾斜角度は略４５度となっている。
【００３９】
連結部４１は被押圧部４０とスライド部４２を前後に連結している。連結部４１は、被押圧部４０よりも左右方向の寸法が小さく幅狭であって、上ケース２０の第一のガイド壁３０の後壁部３０ｂの切欠部３０ｄを前後方向に挿通している。
【００４０】
スライド部４２は、板状であって、ボックス状である第一のガイド壁３０の内側に位置している。スライド部４２の周側面が第一のガイド壁３０の内面に案内されてスライド部４２は上下にスライドする。従って、スライド部４２は、第一のガイド壁３０の形状に対応した形状となっていて、平面視あるいは底面視において左右方向に長い長方形状となっている。
【００４１】
係合爪部４３は、スライド部４２の上面の前部から上方に向けて突設されている。係合爪部４３の左右方向の寸法はスライド部４２の左右方向の寸法と同じとすることができる。係合爪部４３はその上部前側に、前側に向けて下降する傾斜面４３ａを有している。係合爪部４３は、通常はコイルバネ３による付勢力によって上ケース２０の高台部２２の爪用開口部２４から上方に突出した状態にあるが、操作部材５によって係合部材４が押し下げられると、高台部２２の上面から突出しないあるいは突出量が僅かな没入状態となる。係合爪部４３が高台部２２の上面から突出した状態が係合状態であり、係合爪部４３が高台部２２の上面から下方に没入した状態が係合解除状態である。このように係合部材４は係合爪部４３の上部を除いて上ケース２０の内側に隠れた状態にある。
【００４２】
＜操作部材５＞
操作部材５は左右一対設けられていて、互いに対称形状となっている。操作部材５は、ケースの後部の左右両端部、コーナー部にそれぞれ配置されて左右対称の関係にある。左右一対の操作部材５は、互いに連結されておらず、従って、互いに独立した関係にあってケースに対して各々独立して移動可能である。操作部材５は、係合爪部４３を電動工具の爪係合部から離脱させる際にケースの内側に向けて押圧操作される操作部５０と、該操作部５０の下側に位置する回動軸部５１と、操作部５０の上部から内側に向けて延びる腕部５２と、操作部５０の前側に位置するストッパー部５３とを備えている。
【００４３】
操作部５０は、薄肉の板状であって、その大部分がケースの窓部２８から露出している。操作部５０は、左右側方を向いた主たる面である主面部５０ａと、該主面部５０ａの前縁部の上部から後縁部の全長にかけて内側に向けて延設された側面部５０ｂとを備えている。操作部５０の主面部５０ａは種々の形状であってよいが、本実施形態では、正面視において、上ケース２０の山脈部２６の形状に対応して上側に向けて先細りの形状となっており、より詳細には五角形状となっている。主面部５０ａの外面には各種の滑り止め用の凹凸形状を形成してよい。側面部５０ｂは、主面部５０ａの頂上部において前後に折れ曲がっていて切妻屋根の形状となっている。操作部５０の主面部５０ａは、内側に押圧されていない通常時においては、ケースの側面を構成している上ケース２０の側壁部や下ケース１０の側壁部と略面一となっている。操作部５０の側面部５０ｂの大部分はケースから露出しているが、その内側の所定領域はケースの内側に位置している。
【００４４】
回動軸部５１は、操作部材５の下端部に形成されている。回動軸部５１は操作部５０の主面部５０ａに対して一段内側に形成されていて、ケースの窓部２８からは露出せず、下ケース１０の軸受け部１３に上側から係入している。回動軸部５１は、前後方向の軸線を有していて、前後方向に所定長さ延びており、操作部材５の回動支点となる。回動軸部５１が下ケース１０の軸受け部１３に軸支されることにより、操作部材５は回動軸部５１を回動支点として、前後方向の軸線回りに左右方向に回動する。操作部材５は、主面部５０ａが垂直となる状態を基準状態としてそこから内側に所定角度回動して傾倒した状態となり、その所定角度範囲内で揺動する。また、回動軸部５１は、セル集合体の側方に位置している。具体的には、回動軸部５１は、五本の電池セル１のうち最も後側の電池セル１の端面の左右方向の外側に位置しており、電池セル１の中心線よりも低い位置にある。
【００４５】
ストッパー部５３は薄肉の板状であって、操作部５０の主面部５０ａに対して一段内側に位置し、操作部５０の主面部５０ａの前縁部の下部から前側に向けて延設されている。該ストッパー部５３はケースの窓部２８の開口縁部の内側に位置する。ストッパー部５３がケースの窓部２８の開口縁部の内面に当接することで、操作部材５の左右方向外側への回動が規制されている。
【００４６】
腕部５２は、操作部５０から内側に向けて延設されている。詳細には、腕部５２は、主面部５０ａの内面及び主面部５０ａの前縁部の上部から内側に延設された側面部５０ｂの内端部側から内側に向けて延びていて、操作部５０の主面部５０ａに対して直角となるように水平方向に延びている。腕部５２は、薄肉の板状であって、前後方向に沿った切断面で切断した際の断面視において下側に開口したコの字状あるいはＵ字状に形成されている。即ち、腕部５２は、互いに前後一対の縦板部５２ａと、両縦板部５２ａの上端部同士を前後に連結する横板部５２ｂとを備えている。後側の縦板部５２ａは操作部５０を補強するリブとしても機能している。前側の縦板部５２ａと横板部５２ｂとの連結部には傾斜面が形成されている。腕部５２の基端部であって操作部５０の主面部５０ａの前縁部の上部から内側に延設された側面部５０ｂの内端部との境界部分には、該内端部から上方に垂直に立ち上がった被規制部としての立壁部５４が形成されている。従って、腕部５２の先端部は開口しているが、腕部５２の基端部は立壁部５４によって閉口している。
【００４７】
腕部５２の先端部に、係合部材４の被押圧面４６を押圧して係合部材４を押し下げる押圧面５５が形成されている。腕部５２は、前後一対の縦板部５２ａを備えているので、縦板部５２ａの先端部の端面から押圧面５５が構成されている。縦板部５２ａの先端部の端面は、基端部側に向けて徐々に下降するように斜めにカットされた形状であって、この傾斜した端面が押圧面５５を構成する。詳細には、押圧面５５は下部領域５５ａと上部領域５５ｂとに区画される。下部領域５５ａは直線状に傾斜した傾斜平面であり、上部領域５５ｂは外側凸に僅かに湾曲した湾曲面となっている。尚、下部領域５５ａの傾斜角度は略４５度であって、係合部材４の被押圧面４６の傾斜角度と対応した角度となっている。また、押圧面５５の傾斜した方向の延長線上に回動軸部５１が位置している。
【００４８】
腕部５２は、セル集合体の上方に位置している。具体的には、腕部５２は、五本の電池セル１のうち最も後側の電池セル１の上方に位置している。腕部５２は上ケース２０の第二のガイド壁３２に案内される。第二のガイド壁３２の前壁部３０ａと後壁部３０ｃの間の案内路に腕部５２が嵌り込むように位置しており、操作部材５が左右方向に回動する際に、腕部５２は第二のガイド壁３２に案内される。
【００４９】
＜取り外し操作＞
バッテリパックは、電動工具に取り付けられる前の通常状態、及び、電動工具に取り付けられた取付状態では、係合部材４がコイルバネ３によって上方に押し上げられた状態にあって、係合爪部４３は高台部２２の上面から上方に突出した状態にある。バッテリパックが電動工具に取り付けられると、電動工具の爪係合部にバッテリパックの係合爪部４３が係合する。
【００５０】
バッテリパックを電動工具から取り外す際には、左右一対の操作部５０を内側に押圧する。例えば親指と人差し指で左右一対の操作部５０を挟み込むように内側に押圧する。この押圧操作によって操作部材５は下端部の回動軸部５１を支点として内側に傾倒するように回動する。尚、下ケース１０の軸受け部１３は上方に開口した形状であってその上方開口の軸受け部１３に回動軸部５１が上から嵌り込んでいる構成であり、しかも、操作部材５は係合部材４を介してコイルバネ３によって間接的に上方に押圧付勢されているため、コイルバネ３の付勢力に抗して操作部材５を内側に回動させると、図１３のように回動軸部５１は軸受け部１３内において僅かに上方に浮き上がった状態となる。具体的には、回動軸部５１は軸受け部１３の下段部１３ｂから僅かに上方に浮き上がって離間した状態となる。
【００５１】
操作部材５が内側に回動すると、腕部５２の押圧面５５が係合部材４の被押圧面４６を斜め下方に押圧して係合部材４をコイルバネ３の付勢力に抗して下降させる。係合部材４は支軸３１及び第一のガイド壁３０に案内されながら下降する。係合部材４が下降することで、係合爪部４３も下降して高台部２２に没入した状態となる。係合爪部４３が下降することで電動工具の爪係合部から離脱し、係合解除状態となる。従って、左右一対の操作部材５を内側に押した状態を維持しつつバッテリパックを後側に引くと、バッテリパックはスライドしながら電動工具から外れる。逆にバッテリパックを取り付ける際には、係合爪部４３の傾斜面４３ａが電動工具に押されることによりコイルバネ３の付勢力に抗して係合爪部４３が自動的に下降するので、操作部材５を押圧操作する必要はない。
【００５２】
＜バッテリパックの組み立て＞
次に、バッテリパックの組み立ての概要について説明する。まず下ケース１０にセル集合体を上方から入れる。複数の電池セル１は回路基板７や端子２と共にセル集合体を構成しているので、予めセル集合体を作製しておくことで、下ケース１０に一括的に収容することができる。その後、上ケース２０を被せることになる。
【００５３】
上ケース２０には係合部材４やコイルバネ３を予め組み付けておく。その際、上ケース２０の内面が上を向くように例えばテーブル上に上ケース２０を天地反転させて裏返しの状態にして載置し、その上に係合部材４を置くように取り付ける。上ケース２０の内面には第一のガイド壁３０や支軸３１が形成されているので、その第一のガイド壁３０に係合部材４のスライド部４２を係合させ、上ケース２０の支軸３１を係合部材４の軸挿通孔４４に通すことで、係合部材４を所定位置に容易にセットすることができる。そして、その上からコイルバネ３をセットし、ワッシャー３４と共にネジ３５を支軸３１に締結することで、係合部材４とコイルバネ３を上ケース２０に取り付けることができる。
【００５４】
続いて、操作部材５を天地逆向きとしてその腕部５２の先端部を左右側方から係合部材４の被押圧部４０と上ケース２０との間の隙間に押し込む。その際、上ケース２０の内面に第二のガイド壁３２が設けられているので、第二のガイド壁３２による案内路に操作部材５の腕部５２を係合させることで所定位置に容易に操作部材５を位置させることができる。このようにして左右の操作部材５の腕部５２をそれぞれ係合部材４の被押圧部４０と上ケース２０との間に押し込む。係合部材４の被押圧部４０はコイルバネ３によって上ケース２０の内面側に向けて押圧付勢されているので、係合部材４の被押圧部４０と上ケース２０との間に操作部材５の腕部５２の先端部を差し込むと、腕部５２の先端部は係合部材４の被押圧部４０と上ケース２０とで上下に挟み込まれた状態となる。
【００５５】
その状態で上ケース２０を上下反転させて上ケースの２０の内面が下を向いた天地正常な姿勢とすると、操作部材５は腕部５２の先端部を支点として下方に回動しようとする。しかしながら、上ケース２０の内面の規制面３３が操作部材５の立壁部５４の外側に位置しているので、操作部材５が腕部５２の先端部を支点として下方に回動しようとしても、上ケース２０の規制面３３に操作部材５の立壁部５４が当接してその下方回動が規制される。従って、図１４のように上ケース２０に左右一対の操作部材５が吊り下げ保持された状態となる。そのため、セル集合体を収容した下ケース１０に上側から上ケース２０を被せることで、上ケース２０と共に左右一対の操作部材５も同時に組み付けることができる。そして、その状態で互いをネジで固定する。
【００５６】
また、操作部材５付きの上ケース２０を下ケース１０に上方から組み付ける際、操作部材５の下端部に回動軸部５１が設けられていて下ケース１０の軸受け部１３が上方開口の構成となっているので、上ケース２０に操作部材５が吊り下げ保持された状態であっても、下ケース１０に上ケース２０を被せるようにすることで下ケース１０の軸受け部１３に操作部材５の回動軸部５１を容易に係合させることができる。また、コイルバネ３も上ケース２０に取り付けられていて、係合部材４も同様に上ケース２０に取り付けられているので、上ケース２０を下ケース１０に合体させることで、係合部材４やコイルバネ３もセットで組み立てることができる。
【００５７】
以上のように構成されたバッテリパックにあっては、操作部材５の腕部５２と係合部材４とコイルバネ３が何れも電池セル１の上方に配置されているので、バッテリパックの前後方向の寸法が小さくて済み、コンパクトなバッテリパックが得られる。また、回路基板７や端子２が前側に配置されている関係から、セル集合体の上面の後部は上面の前部に比して一段低くなっている。そのセル集合体の上面の後部における上ケース２０との間のスペースに、係合部材４やコイルバネ３、操作部材５の腕部５２を配置しており、従って、これらの部材を電池セル１の上方に配置しても、バッテリパックの上下方向の寸法が過度に大きくならずに済む。また更に、係合部材４を傘状として、その頂上部であるテーパ筒状部４５にコイルバネ３の上部が下側から嵌り込む構成としているので、コイルバネ３の全長を長くとることができ、しかも、バッテリパックの上下方向の寸法を抑制できる。一方、操作部材５の回動軸部５１とそれを支持するための軸受け部１３が電池セル１の側方に位置しているが、回動軸部５１は回動の支点となる部分であるので、回動軸部５１や軸受け部１３を電池セル１の側方に配置しても、バッテリパックの左右方向の寸法増加については最小限に抑制できる。
【００５８】
また、組み立て時には、上ケース２０に係合部材４や操作部材５、コイルバネ３が保持されているので、それらが保持された上ケース２０を下ケース１０に合体させることで容易に組み立てることができる。分解修理時も同様であって、下ケース１０から上ケース２０を取り外すことで上ケース２０と共に係合部材４や操作部材５、コイルバネ３をセットで取り外すことができるので、分解作業が容易である。特に、組み立て時や分解時にはコイルバネ３が跳ね飛びやすいが、上ケース２０に組み付けられているので、組み立て時や分解時にコイルバネ３が跳ね飛んだり散乱したりすることがない。また、係合部材４や操作部材５もコイルバネ３によって付勢される部材であるので、同様に散乱しやすく、組み立てしにくい部材であるが、係合部材４についてはコイルバネ３と共に上ケース２０に予め取り付けられており、操作部材５についてはその腕部５２が係合部材４と上ケース２０とで狭持されると共に上ケース２０の規制面３３で下方への回動が規制されているので、これらの係合部材４や操作部材５の散乱も防止できる。更に、操作部材５の回動軸部５１が下端部にあって、下ケース１０には上方に開口した軸受け部１３が形成されているので、上ケース２０に操作部材５が吊り下げ保持された状態にあっても、下ケース１０の軸受け部１３に操作部材５の回動軸部５１を容易に係合させることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１    電池セル
２    端子
３    コイルバネ
４    係合部材
５    操作部材
６    電池ホルダ
７    回路基板
８    端子板
９    リード線
１０    下ケース
１２    接合部
１３    軸受け部
１３ａ  内側支持部
１３ｂ  下段部
１４    切欠部
２０    上ケース
２１    ベース面
２２    高台部
２３    スリット
２４    爪用開口部
２５    スライドレール
２６    山脈部
２７    切欠部
２８    窓部
３０    第一のガイド壁
３０ａ  前壁部
３０ｂ  後壁部
３０ｃ  横壁部
３０ｄ  切欠部
３１    支軸
３２    第二のガイド壁
３２ａ  前壁部
３２ｂ  後壁部
３３    規制面（規制部）
３４    ワッシャー（バネ受け部）
３５    ネジ
４０    被押圧部
４１    連結部
４２    スライド部
４３    係合爪部
４３ａ  傾斜面
４４    軸挿通孔
４５    テーパ筒状部
４６    被押圧面
５０    操作部
５０ａ  主面部
５０ｂ  側面部
５１    回動軸部
５２    腕部
５２ａ  縦板部
５２ｂ  横板部
５３    ストッパー部
５４    立壁部（被規制部）
５５    押圧面
５５ａ  下部領域
５５ｂ  上部領域
Ｘ１    取り付け方向（前）
Ｘ２    取り外し方向（後）
Ｙ    左右方向
Ｚ    上下方向
【図１】
2018018696.tif 000003
【図２】
2018018696.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2018018696.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2018018696.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2018018696.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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