(57)【要約】【課題】  不適合な電動工具に対し電力供給ができないように構成した電池パックを提供する。【解決手段】  複数の電池セルを直列接続してなり、電池容量が所定値以上のセル組と、セル組の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときに警報信号を出力するコントローラと、電動工具本体と電気的に接続するためのプラス端子７３とマイナス端子７４及びコントローラからの警報信号を出力するＳ端子８０が形成された工具接続面８９とを有する電池パック８８に、定格電圧がセル組の出力電圧より低い電動工具本体に装着できないようにするための第１突条部８７を設けるとともに、Ｓ端子から出力される警報信号を入力するための端子を備えていない電動工具本体に装着できないようにするための第２突条部８２を設ける。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器本体に接続されると前記電気機器本体に第１の定格電圧を出力する電池パックであって、
前記第１の定格電圧に対応し、前記電池パックから供給される電力を遮断する電力遮断手段を備えた第１の電気機器本体への接続を許容しつつ、前記第１の定格電圧に対応し、前記電力遮断手段を備えていない第２の電気機器本体への接続を禁止する第１の接続規制手段を備えたことを特徴する電池パック。
【請求項２】
前記第１の定格電圧に対応した前記第１及び第２の電気機器本体への接続を許容しつつ、前記第１の定格電圧よりも小さい第２の定格電圧に対応した第３の電気機器本体への接続を禁止する第２の接続規制手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記第１及び第２の電気機器本体のうち前記第２の電気機器本体のみに設けられた第１の識別手段に対して、前記第１の接続規制手段が拒絶することにより前記第２の電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記第１乃至第３の電気機器本体のうち前記第３の電気機器本体のみに設けられた第２の識別手段に対して、前記第２の接続規制手段が拒絶することにより前記第３の電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項５】
前記第１乃至第３の電気機器本体のうち全ての電気機器本体に設けられた第３の識別手段が電池パックをこれら電気機器本体に接続する際に拒絶されないよう、前記第３の識別手段が通過する領域の外を前記第１の接続規制手段と前記第２の接続規制手段が通過するよう構成したことを特徴とする請求項２又は４に記載の電池パック。
【請求項６】
前記第１乃至第３の電気機器本体のうち、前記第２の電気機器本体のみに設けられた第１の識別手段と、前記第３の電気機器本体のみに設けられた第２の識別手段と、前記第１乃至第３の電気機器本体のうち全ての電気機器本体に設けられた第３の識別手段と、に相当する凸部に対して前記第１及び第２の接続規制手段に相当する凸部が接触して拒絶することにより、前記電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項７】
前記電力遮断手段は、前記電池パックから異常を報知するための異常信号が入力される異常信号入力端子と、前記異常信号入力端子に入力された異常信号によって請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の前記電池パックからの電力供給を遮断するスイッチ手段と、を備えることを特徴とする電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パック及び電池パックを電源とする電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池パックを電源とする電動工具、ライト、扇風機等のコードレス電気機器が広く普及している。電池パックには、通常、複数の電池セルを接続してなるセル組が内蔵されており、電池種としてはリチウムイオン電池が主流となっている。リチウムイオン電池を用いた電池パックには、電池温度、電流及びセル組を構成するそれぞれの電池セルの電圧を監視するため保護ＩＣやマイクロコンピュータ等の監視手段を内蔵しておく必要がある。いずれかの電池セルがショートしていたり、電池セルの電圧が過放電状態に至る閾値に達している場合には、監視手段から警報信号が出力され、これに応答して電池パックの使用を中止させるためである。
【０００３】
電気用品安全法では、単電池当たり４００ＡＨ／Ｌを超える容量のリチウムイオン電池を対象に前記監視手段を設けることを義務づけている。電動工具の場合、１８６５０サイズのセル（直径１８ｍｍ×高さ６５ｍｍ）が主流であり、この体積で換算すると1セル当たり１．８３Ａｈを超えるリチウムイオン電池が電気用品安全法による規制対象となる。従来多く使われていた３Ａｈのセル組は、１．５Ａｈの電池セルを２つ並列接続したものであり、電気用品安全法の規制対象外であったが、最近になって２．０Ａｈの電池セルが開発され、これを２つ並列接続した４Ａｈ電池が市場に出回るようになった。この２．０Ａｈ電池セルは、電気用品安全法で定めた基準を上回るため、電気用品安全法で定められている次の２つの条件を満たす必要がある。
【０００４】
（１）温度又は電流の管理
異常な温度上昇が発生しないように設計若しくは組電池外に電流制限装置を設けること。
【０００５】
（２）組電池への単電池組込み
【０００６】
各電池ブロックにおいて、同等の容量のもので構成し、転極が起こらないようにすること。（即ち、過放電状態が起こらないようにすること。）
【０００７】
上記した電気用品安全法による規制を遵守するために、前記監視手段を内蔵した電池パックの使用を前提とした電気機器は、電池パックから電気機器に流れる電流経路にＦＥＴ等のスイッチング素子を設け、監視手段から出力された警報信号に応答してスイッチング素子をオフとし、電池パックの使用を強制終了させるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−６２３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
電気用品安全法による規制対象外の容量の電池セルを用いた電池パックには、監視手段が内蔵されていないものがあり、当該電池パックの使用を前提とした電気機器本体にも電流路を遮断するためのスイッチング素子が設けられていない。即ち、電池パックと電気機器本体はそれぞれのプラス端子同士、マイナス端子同士のみで接続される構成となっている。そのため、電気用品安全法により規制を受ける電池セルと監視手段を内蔵した電池パックをこの種の電気機器本体に装着すると、電気機器は駆動するものの監視手段から出力される警報信号は電気機器本体側には伝達されず、監視手段の機能を実現させることができない。従って、電気用品安全法による規制を遵守することができない結果となる。
【００１０】
詳述すると、監視手段を内蔵した高容量電池パックは、セル組のプラス端子とマイナス端子から引き出された２端子以外に、監視手段からの出力信号を出力するための端子を備えている。一方、電気機器本体側は電池パックのプラス端子とマイナス端子に接続するための２端子構成であるため、電池パックに内蔵された監視手段からの出力信号を受けることができない。また、電気機器本体側は監視手段からの出力信号に対して不感構成となっているため、電流経路を遮断するためのＦＥＴ等の遮断手段も設けられていない。
【００１１】
本発明は、上述した実情に鑑み、電気機器本体に対して不適合な電池パックは使用ができないようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の電池パックは、電気機器本体に接続されると電気機器本体に第１の定格電圧を出力する電池パックであって、第１の定格電圧に対応し、電池パックから供給される電力を遮断する電力遮断手段を備えた第１の電気機器本体への接続を許容しつつ、第１の定格電圧に対応し、電力遮断手段を備えていない第２の電気機器本体への接続を禁止する第１の接続規制手段を備えたことを特徴としている。
【００１３】
係る構成の電池パックによれば、電池パックが電力遮断手段を備えた電気機器のみに接続されることになり異常時の電池パックの損傷を抑えることができる。
請求項２に記載の電池パックは、請求項１に記載の電池パックであって、第１の定格電圧に対応した第１及び第２の電気機器本体への接続を許容しつつ、第１の定格電圧よりも小さい第２の定格電圧に対応した第３の電気機器本体への接続を禁止する第２の接続規制手段を備えたことを特徴としている。
電池パックが小さな定格電圧にしか対応していない第３の電気機器に接続されて第３の電気機器が損傷するのを防ぐことができる。
【００１４】
請求項３に記載の電池パックは、請求項１又は２いずれかに記載の電池パックであって、第１及び第２の電気機器本体のうち第２の電気機器本体のみに設けられた第１の識別手段に対して、第１の接続規制手段が拒絶することにより第２の電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴としている。
【００１５】
請求項４に記載の電池パックは、請求項２に記載の電池パックであって、第１乃至第３の電気機器本体のうち第３の電気機器本体のみに設けられた第２の識別手段に対して、第２の接続規制手段が拒絶することにより第３の電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴としている。
【００１６】
請求項５に記載の電池パックは、請求項２又は４に記載の電池パックであって、第１乃至第３の電気機器本体のうち全ての電気機器本体に設けられた第３の識別手段が電池パックをこれら電気機器本体に接続する際に拒絶されないよう、第３の識別手段が通過する領域の外を第１の接続規制手段と第２の接続規制手段が通過するよう構成したことを特徴としている。
【００１７】
将来さらに新たな種類の電池パックが増えた場合に、新たな種類の電池パックに新たに第３の接続規制手段を設けることにより、新たな種類の電池パックを既存の第１乃至第３の電気機器に接続できないよう構成することができる。
【００１８】
請求項６に記載の電池パックは、請求項２に記載の電池パックであって、第１乃至第３の電気機器本体のうち、第２の電気機器本体のみに設けられた第１の識別手段と、第３の電気機器本体のみに設けられた第２の識別手段と、第１乃至第３の電気機器本体のうち全ての電気機器本体に設けられた第３の識別手段と、に相当する凸部に対して第１及び第２の接続規制手段に相当する凸部が接触して拒絶することにより、電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴としている。
【００１９】
請求項７に記載の電気機器に設けられている電力遮断手段は、電池パックから異常の発生を予告する報知信号が入力される報知信号入力端子と、報知信号入力端子に入力された報知信号によって請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の電池パックからの電力供給を遮断するスイッチ手段と、を備えることを特徴としている。
【００２０】
本発明の別の構成による電池パックは、複数の電池セルを直列接続してなり、電池容量が所定値以上のセル組と、セル組の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときに警報信号を出力する電池電圧監視手段と、電気機器本体と電気的に接続するためのセル組のプラス端子とマイナス端子及び電池電圧監視手段からの警報信号を出力する警報信号出力端子が形成された機器接続部と、定格電圧がセル組の出力電圧より低い電気機器本体、及び、警報信号出力端子から出力される警報信号を入力するための端子を備えていない電気機器本体のいずれをも不適合電気機器本体とし、当該不適合電気機器本体に対してはセル組からの電力供給ができないように構成した電力供給不許可手段とを有することを特徴としている。
【００２１】
従来の電池パックには、上記のような電池電圧監視手段が設けられているものと設けられていないものが併存していたが、法律的要請もあるため、電池容量が所定値以上のセル組を内蔵している電池パックについては、電池電圧監視手段を設けることにし、セル組の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときには当該電池電圧監視手段から警報信号を出力するようにしている。ここで、所定値以上の電池容量とは、電池電圧監視手段を設けなくても済むような電池容量のものよりは大きいという趣旨である。
【００２２】
上記のような電池パックを、定格電圧がセル組の出力電圧より低い電動工具本体や警報信号出力端子から出力される警報信号を入力するための端子を備えていない電動工具本体に装着して電動工具を駆動した場合には、電池電圧監視手段はその機能を実現することができない。そこで、上記のような電気機器本体に対してはセル組からの電力供給ができないように構成した。
【００２３】
上記した電池パックにおいて、電力供給不許可手段は、不適合電気機器本体を機器接続部に接続できないように構成されていることを特徴としている。
【００２４】
上記した電池パックを不適合な電動工具本体に対して接続できないようにしたものである。
【００２５】
また。上記した電池パックにおいて、電力供給不許可手段は、プラス端子、マイナス端子及び警報信号出力端子のいずれかの端子と並設された第１突条部及び第２突条部とにより構成されており、定格電圧がセル組の出力電圧より低い不適合電動工具本体が機器接続部に接続できないように第１突条部の形状が規定されており、警報信号出力端子から出力される警報信号を入力するための端子を備えていない不適合電気機器本体が機器接続部に接続できないように第２突条部の形状が規定されていることを特徴としている。
【００２６】
電池パックの工具接続部分の形状が不適合電気機器本体の電池パック接続部分の形状と係合できないようにすることで電池パックを不適合な電気機器本体に対して接続できないようにしたものである。
【発明の効果】
【００２７】
電池パックが有する電池電圧監視機能を実現できない特定の電気機器本体には、本発明に係る電池パックを装着できないようにしたので、本発明に係る電池パックで駆動可能な状態の電気機器については、電気用品安全法による規制を遵守しつつ電池容量の大きい電池パック及び電気機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】電動工具本体及び電池パックの組み合わせ可否を示す説明図である。
【図２】セル毎の電圧監視機能を有する電池パックを監視対応型電動工具本体に装着した状態を示した概略説明図である。
【図３】セル毎の電圧監視機能を有する電池パックを監視非対応型電動工具本体に装着する過程を示した概略説明図である。
【図４】セル毎の電圧監視機能を有さない電池パックを監視対応型電動工具本体に装着した状態を示した概略説明図である。
【図５】セル毎の電圧監視機能を有さない電池パックを監視非対応型電動工具本体に装着した状態を示した概略説明図である。
【図６】１８Ｖ監視対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。
【図７】１８Ｖ監視非対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。
【図８】１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。
【図９】１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る１４．４Ｖ出力２端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る１４．４Ｖ出力３端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る１８Ｖ出力２端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る１８Ｖ出力３端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。
【図１４】電動工具本体の凸部と電池パックの切欠部との形状を説明する図である。
【図１５】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その１）である。
【図１６】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その２）である。
【図１７】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その３）である。
【図１８】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その４）である。
【図１９】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その５）である。
【図２０】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その６）である。
【図２１】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その７）である。
【図２２】電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その８）である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。以下の説明では、電気機器の一例として電動工具を取り上げる。
【００３０】
本発明による電池パックは、複数の電池セルを直列接続してなるセル組の電池容量が所定値以上のものであることが条件であるが、以下に説明する例では、上記電池容量の所定値を４Ａｈとする。電池容量が４Ａｈ以上の高容量電池パックはエネルギー密度が高く、電池パック内に保護ＩＣ等の監視手段を設ける必要があることは先述の通りである。以下、３Ａｈの容量の電池パックを低容量電池パックの一例として、また４Ａｈの容量の電池パックを高容量電池パックの一例として取り上げる。また、３Ａｈの低容量電池パックには監視手段は内蔵されていないものとする。一方、高容量電池パックには監視手段が内蔵されており、監視手段からの出力信号を電気機器の一例としての電動工具本体に出力するための端子が備わっている。従って、高容量電池パックは、電池電圧を出力するためのプラス端子とマイナス端子の他に監視手段からの出力信号を出力する端子（以下、「Ｓ端子」と言う。）を有する３端子構成となっている。他方、ここで説明する低容量電池パックは、プラス端子とマイナス端子のみを有する２端子構成となっている。
【００３１】
また、電池パックは直列接続した電池セルのセル数により分類することもでき、以下の説明では、２セル並列接続のセルブロックを４つ直列接続した構成のものと、２セル並列接続のセルブロックを５つ直列接続した構成のものを取り上げる。リチウムイオン電池は、充電後過放電直前までの平均電圧が３．６Ｖであるので、前者の構成の電池パックからは１４．４Ｖの出力電圧が、後者の構成の電池パックからは１８Ｖの出力電圧が得られる。１４．４Ｖ出力電池パックと１８Ｖ出力電池パックそれぞれについて２端子構成のものと３端子構成のものがある。従って、以下の説明では４種類の電池パック、即ち、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック、１８Ｖ出力２端子構成電池パック及び１８Ｖ出力３端子構成電池パックを例に説明する。
【００３２】
電池パックが装着される電動工具本体は、定格電圧が１４．４Ｖのものと１８Ｖのものに大別することができ、それぞれについて電池パックに内蔵された監視手段から出力される警報信号に対応可能なものと対応不能なものに分類することができる。詳述すると、監視手段からの警報信号に対応可能な電動工具本体には、電動工具本体内の放電経路にＦＥＴ等のスイッチング素子が介挿されている。例えば、セル電圧が過放電状態に至る閾値に達しているため装着した電池パック内の監視手段から警報信号が出力されると、当該警報信号に応答して前記スイッチング素子をオフとする構成のものが警報信号に対応可能な電動工具本体であり、電池パックのプラス端子とマイナス端子に接続する端子と、警報信号を入力するための端子を有する３端子構成となっている。
ここで、電気機器の定格電圧とは、電気機器本体に継続して入力しても電気機器本体に過大な負荷がかからない電圧を意味し、電池パックの定格電圧とは、電池パックが継続して出力することのできる電圧を意味している。例えば、電動工具の広告や取扱説明書において１４．４Ｖと表記されている場合は、定格電圧１４．４Ｖの電動工具本体に定格電圧１４．４Ｖの電池パックが付属した状態で商品として販売されていることが一般的である。このように広告や取扱説明書で表記されている電圧を電気機器本体又は電池パックの定格電圧と見做すことができる。」
【００３３】
逆に、警報信号を入力するための端子を有せず、警報信号に対して不感構成のもの、別言すれば、前記ＦＥＴを備えていない構成のものが警報信号に不対応な電動工具本体である。以下の説明では、４種類の電動工具本体、即ち、定格電圧が１４．４Ｖで警報信号に対応可能なもの（１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体）、定格電圧が１４．４Ｖで警報信号に非対応なもの（１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体）、定格電圧が１８Ｖで警報信号に対応可能なもの（１８Ｖ監視対応型電動工具本体）、定格電圧が１８Ｖで警報信号に非対応なもの（１８Ｖ監視非対応型電動工具本体）、を取り上げる。
【００３４】
上記のような４タイプの電池パックと４タイプの電動工具本体とにより１６通りの組み合わせが可能である。図１は、電動工具本体及び電池パックの組み合わせ可否を示す説明図である。図１において、上側が電動工具本体側に相当し、左から、（ａ）１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体、（ｂ）１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体、（ｃ）１８Ｖ監視対応型電動工具本体、（ｄ）１８Ｖ監視非対応型電動工具本体に対応する。また、図１の下側は電池パックに相当し、左から、（ｅ）１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック、（ｆ）１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック、（ｇ）１８Ｖ出力２端子構成電池パック、（ｈ）１８Ｖ出力３端子構成電池パックに対応する。また、図１において、各電動工具本体及び電池パックの組み合わせは、実線及び破線で示される。ここで、実線は、組み合わせ可能であることを表し、破線は、組み合わせ不可を表す。
【００３５】
図１に示されるように、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パックと１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体とを組み合わせた使用を禁止し（破線［１２］）、同様に１８Ｖ出力３端子構成電池パックと１８Ｖ監視非対応型電動工具本体とを組み合わせた使用を禁止する必要がある（破線［１６］）。また、１４．４Ｖ出力系の電池パックを１８Ｖの定格電圧を有する電動工具本体に使用することに問題はないが（実線（４）、（５）、（６））、逆に１８Ｖ出力系の電池パックを１４．４Ｖの定格電圧を有する電動工具本体には使用できないようにする必要もある（破線［１０］、［１１］、［１４］、［１５］）。
【００３６】
以下に説明する例は、電池パックと電動工具本体の組み合わせに適合性がある場合には、電池パックを電動工具本体に装着できるように電池パックの工具接続面を形成すると共に、当該電池パックを不適合な電動工具本体には装着できないように電池パックの工具接続面を形成するようにしている。この例では、電池パックを電動工具本体に装着できれば、電動工具は適正に使用することができるようになっている。
【００３７】
図２は、３端子構成の電池パック２と監視対応型電動工具本体１が装着されている状態を示した図である。電動工具本体１はモータ４０とコントローラ２０を内蔵し、モータ４０に電流を流す電流路にはＦＥＴ等のスイッチング素子が介挿されている。電池パック接続面にはプラス端子とマイナス端子の他に警報信号を入力するためのＳ端子が形成されている。工具本体１側のＳ端子は、少なくとも一つのセル電圧が過放電状態に至る閾値に達したときに電池パック２から出力される警報信号を入力するための端子である。電動工具本体１には電動工具を駆動するためのトリガースイッチ１０が設けられている。
【００３８】
電池パック２には複数のセルを直列接続して成るセル組３と、セル組３の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときに警報信号を出力する電池電圧監視手段たるコントローラ３０が内蔵されている。電動工具本体１に電池パック２が装着された状態では、それぞれのプラス端子同士、マイナス端子同士が電気的に接続されると共に、電池パック２のＳ端子と、工具本体１側のＳ端子も電気的に接続される。工具本体１側のＳ端子はコントローラ２０に接続されている。コントローラ２０は電池パック２のＳ端子から警報信号が入力されると、ＦＥＴをオフとして電流路を開放し、電池パック２の使用を強制終了させる。
【００３９】
図２に示した電動工具本体１と電池パック２の組み合わせが、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体と１４．４Ｖ出力３端子構成電池パックである場合、及び１８Ｖ監視対応型電動工具本体と１８Ｖ出力３端子構成電池パックである場合には、装着した電池パックを使用できないようにする必要はない。しかしながら、出力電圧が１８Ｖの電池パックと定格電圧が１４．４Ｖの電動工具本体の組み合わせであった場合には、当該電池パックは使用できないようにする必要がある。
【００４０】
図３は、３端子構成の電池パック２をスライドさせながら監視非対応型電動工具本体１−ａに装着する過程を示した図である。監視非対応型電動工具本体１−ａには電池パック２のＳ端子に接続するための端子が設けられておらず、また、電流経路にＦＥＴも設けられていない。そのため、電池パック側でセル組３の少なくともいずれかのセルが過放電に至る直前の状態にあると判断しても、その判断結果を受けて電池パックの使用を強制的に中止させることはできない。従って、かかる組み合わせの電動工具では、電池パック２が電動工具本体１−ａに装着できないようにする必要がある。
【００４１】
図４は、２端子構成の電池パック２−ａと監視対応型電動工具本体１が装着されている状態を示したものである。図２に示した電動工具本体１と同様に内部にコントローラ２０と、コントローラ２０によりオン・オフを制御される電流経路に介挿されたＦＥＴを備えている。電動工具本体１の定格電圧が１８Ｖのものであれば、１４．４Ｖ出力の電池パックでも１８Ｖ出力の電池パックであっても装着して使用することに問題はない。しかしながら、電動工具本体１の定格電圧が１４．４Ｖのものであれば、１８Ｖ出力の電池パックを図４のようには装着できないようにする必要がある。
【００４２】
図５は、２端子構成の電池パック２−ａと監視非対応型電動工具本体１−ａが装着されている状態を示したものである。図２に示した電動工具本体１と同様に内部にコントローラ２０と、コントローラ２０によりオン・オフを制御される電流経路に介挿されたＦＥＴを備えている。２端子構成電池パック２−ａは、出力電圧が１４．４Ｖか１８Ｖであるが、１８Ｖであれば定格電圧が１８Ｖの電動工具本体にのみ装着して使用することができるが、定格電圧が１４．４Ｖの電動工具に対しては１８Ｖ出力２端子構成電池パックを図５のようには装着できないようにする必要がある。
【００４３】
次に、図６乃至図９を参照しながら、電動工具本体の電池パック接続面の構成について、更に詳しく説明する。
【００４４】
図６は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。図６は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０を底面方向から見た状態を示す。
【００４５】
１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０は、ハウジング５１の底面に、図６に示されるように、電池パックと接続するための電池パック接続面５２を有する。電池パック接続面５２には、図６に示されるように、電池パックと電気的に接続するための接続端子であるプラス端子５３、マイナス端子５４及びＳ端子５５が設けられる。電池パック接続面５２には、更に、凸部５６が突設される。凸部５６は、本発明の第３の識別手段及び凸部に相当し、図６に示されるように、プラス端子５３とハウジング５１との間の所定の位置に、所定の幅で形成される。
【００４６】
以下、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０（図６）を基準に、他の電動工具本体について説明を行う。その際、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０と同一の構成については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。
【００４７】
図７は、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７の電池パック接続面５８には、図７に示されるように、プラス端子５３及びマイナス端子５４が設けられる。１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７はＦＥＴを備えておらず、電池パック接続面５８にＳ端子５５は設けられない。
【００４８】
電池パック接続面５８には、更に、プラス端子５３とハウジング５１との間に、凸部５９が突設される。この凸部５９は、図７に示されるように、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に形成される凸部５６（図６）に比較して、ハウジング側５１に延伸した形状を有する。
【００４９】
図８は、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０の電池パック接続面６１には、図８に示されるように、プラス端子５３、マイナス端子５４及びＳ端子５５が設けられる。また、電池パック接続面６１には、更に、プラス端子５３とハウジング５１との間に、凸部６２が突設される。この凸部６２は、図８に示されるように、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に形成される凸部５６（図６）に比較して、プラス端子５３側に延伸した形状を有する。
【００５０】
図９は、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体の電池パック接続面を示す斜視図である。１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３の電池パック接続面６４は、図９に示されるように、プラス端子５３及びマイナス端子５４を有する。１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７（図７）と同様に、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３もＦＥＴを備えておらず、電池パック接続面６４にＳ端子５５は設けられない。電池パック接続面６４には、更に、プラス端子５３とハウジング５１との間に、凸部６５が突設される。この凸部６５は、図９に示されるように、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に形成される凸部５６（図６）に比較して、ハウジング５１側及びプラス端子５３側の何れにも延伸した形状を有する。
【００５１】
上記したように、電動工具本体の電池パック接続面には、当該電動工具本体の定格電圧及び当該電動工具本体におけるＳ端子の有無に応じて、形状が異なる凸部が形成されている。
【００５２】
次に、図１０乃至図１３を参照しながら、電池パックの構成について説明する。
【００５３】
図１０は、本発明の実施の形態に係る１４．４Ｖ出力２端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０は、ハウジング７１の内部に、図示せぬ複数の電池セルが直列接続されたセル組を収容して構成される。また、ハウジング７１の上面には、図１０に示されるように、電動工具本体と接続するための工具接続面７２が形成される。
【００５４】
工具接続面７２は、本発明の機器接続部に相当し、図１０に示されるように、電動工具本体と電気的に接続するための接続端子であるプラス端子７３、マイナス端子７４及び充電用端子７５を有する。プラス端子７３は、セル組のプラス側に接続される端子であり、電動工具本体への電池パックの装着時に、電動工具本体の電池パック接続面に設けられたプラス端子５３が差し込まれて、電気的に接続する。マイナス端子７４は、セル組のマイナス側に接続される端子であり、電動工具本体への電池パックの装着時に、電動工具本体の電池パック接続面に設けられたマイナス端子５４が差し込まれて、電気的に接続する。充電用端子７５は、電池パックに収容されたセル組を充電する際に使用される端子である。また、充電用端子７５は、監視対応型電動工具本体への電池パックの装着時に、当該電動工具本体の電池パック接続面に設けられたＳ端子５５が差し込まれる。
【００５５】
工具接続面７２には、更に、図１０に示されるように、プラス端子７３とハウジング７１との間に、切欠部７６が形成される。切欠部７６は、本発明の電力供給不許可手段に相当する。１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０の切欠部７６には、図１０に示されるように、第１突条部７７が設けられる。第１突条部７７は、プラス端子７３に略平行に、切欠前の工具接続面７２よりも低く形成される。
【００５６】
以下、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０（図１０）を基準に、他の電池パックについて説明を行う。その際、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０と同一の構成については同一の符号で示し、これらについての詳しい説明を省略する。
【００５７】
図１１は、本発明の実施の形態に係る１４．４Ｖ３端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は、充電用端子７５に代えてＳ端子８０が設けられる点と、切欠部８１に第２突条部８２が設けられる点とが、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０（図１０）とは異なる。第２突条部８２は、本発明の第１の接続規制手段及び凸部に相当する。
【００５８】
１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８の工具接続面７９は、図１１に示されるように、プラス端子７３、マイナス端子７４及びＳ端子８０を有する。Ｓ端子８０は、本発明の警報信号出力端子に相当し、電池電圧監視手段（不図示）からの警報信号を出力するための端子である。Ｓ端子８０は、監視対応型電動工具本体への電池パックの装着時に、当該電動工具本体の電池パック接続面に設けられたＳ端子５５が差し込まれて、電気的に接続する。また、Ｓ端子８０は、電池パックに収容されたセル組を充電する際に、充電用端子としても使用される。
【００５９】
また、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８の工具接続面７９の切欠部８１には、図１１に示されるように、第１突条部７７及び第２突条部８２が、溝部８３を挟んで略平行に形成される。ここで、第１突条部７７は、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０に設けられる第１突条部７７（図１０）と同一の形状を有し、同一の位置に形成される。
【００６０】
溝部８３は、第１突条部７７及び第２突条部８２の間に、所定の幅で形成される。ここで、所定の幅とは、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０の電池パック接続面５２に形成された凸部５６（図６）の幅と略同一の大きさである。また、溝部８３は、電池パック７８と１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０との接続時に、凸部５６が挿入される位置に、形成される。
【００６１】
第２突条部８２は、図１１に示されるように、第１突条部７７とハウジング７１との間に、第１突条部７７と比較して切欠部８１の上方に高く、切欠前の工具接続面７９と同一の高さとなるべく形成される。
【００６２】
図１２は、本発明の実施の形態に係る１８Ｖ出力２端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。１８Ｖ出力２端子構成電池パック８４は、切欠部８６に設けられる第１突条部８７の形状が、図１０の１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０とは異なる。第１突条部８７は、本発明の第２の接続規制手段及び凸部に相当する。
【００６３】
１８Ｖ出力２端子構成電池パック８４の工具接続面８５は、図１２に示されるように、プラス端子７３、マイナス端子７４及び充電用端子７５を有する。また、１８Ｖ出力２端子構成電池パック８４の工具接続面８５の切欠部８６には、図１２に示されるように、第１突条部８７が設けられる。この第１突条部８７は、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０に設けられる第１突条部７７（図１０）と同一の位置に、当該第１突条部７７に比較して切欠部８６の上方に高く、切欠前の工具接続面８５と同一の高さとなるべく形成されている。
【００６４】
図１３は、本発明の実施の形態に係る１８Ｖ出力３端子構成電池パックの外観を示す斜視図である。１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は、充電用端子７５に代えてＳ端子８０が設けられる点と、切欠部９０に設けられる第１突条部８７の形状と、更に第２突条部８２が切欠部９０に設けられる点とが、図１０の１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０とは異なる。
【００６５】
１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８の工具接続面８９は、図１３に示されるように、プラス端子７３、マイナス端子７４及びＳ端子８０を有する。また、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８の工具接続面８９の切欠部９０には、図１３に示されるように、第１突条部８７及び第２突条部８２が、溝部８３を挟んで略平行に形成される。溝部８３は、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８の切欠部８１に設けられた溝部８３（図１１）と同一の位置に同一の幅で形成される。また、第１突条部８７及び第２突条部８２は、それぞれ、切欠前の工具接続面８９と同一の高さとなるべく形成される。第１突条部８７の形状及び位置は、図１２の１８Ｖ出力２端子構成電池パック８４に設けられる第１突条部８７と同一であり、第２突条部８２の形状及び位置は、図１１の１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８に設けられる第２突条部７７と同一である。
【００６６】
上記したように、本実施例の電池パックの工具接続面には、当該電池パックに収容される電池セルの出力電圧及びＳ端子の有無に応じて、第１突条部及び第２突条部が設けられる。
【００６７】
次に、電動工具本体の凸部の形状と電池パックの第１突条部及び第２突条部の形状とについて、図１４を参照して更に詳しく説明する。図１４は、電動工具本体の凸部と電池パックの切欠部との形状を説明する図である。
【００６８】
図１４（ａ）乃至図１４（ｄ）は、電動工具本体の電池パック接続面に設けられる凸部の形状を示す。図１４（ａ）は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０（図６）に対応する凸部５６の形状を示し、図１４（ｂ）は、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７（図７）に対応する凸部５９の形状を示す。また、図１４（ｃ）は、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０（図８）に対応する凸部６２の形状を示し、図１４（ｄ）は、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３（図９）に対応する凸部６５の形状を示す。
【００６９】
なお、図１４（ａ）乃至図１４（ｄ）において、左側が電動工具本体のプラス端子５３側に相当し、右側がハウジング５１側に相当する。
【００７０】
１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７に設けられる凸部５６は、図１４（ｂ）に示されるように、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に設けられる凸部５６（図１４（ａ））に対応する基部５９ａと、ハウジング５１側に延伸したハウジング側延伸部５９ｃとからなる。基部５９ａは、本発明の第３の識別手段及び凸部に相当し、ハウジング側延伸部５９ｃは、本発明の第１の識別手段及び凸部に相当する。
【００７１】
１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０に設けられる凸部６２は、図１４（ｃ）に示されるように、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に設けられる凸部５６（図１４（ａ））に対応する基部６２ａと、プラス端子５３側に延伸した端子側延伸部６２ｂとからなる。基部６２ａは、本発明の第３の識別手段に相当し、端子側延伸部６２ｂは、本発明の第２の識別手段に相当する。
【００７２】
また、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３に設けられる凸部６５は、図１４（ｄ）に示されるように、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に設けられる凸部５６（図１４（ａ））に対応する基部６５ａと、プラス端子５３側に延伸した端子側延伸部６５ｂと、ハウジング５１側に延伸したハウジング側延伸部６５ｃとからなる。基部６５ａは、本発明の第３の識別手段及び凸部に相当する。また、端子側延伸部６５ｂは、本発明の第２の識別手段及び凸部に相当し、ハウジング側延伸部６５ｃは、本発明の第１の識別手段及び凸部に相当する。
【００７３】
図１４（ａ）乃至図１４（ｄ）に示されるように、定格電圧が低い１４．４Ｖの電動工具本体には、プラス端子５３側に延伸した形状の凸部が設けられ（図１４（ｃ）、図１４（ｄ））、ＦＥＴ等の無い監視非対応型の電動工具本体には、ハウジング５１側に延伸した形状の凸部が設けられる（図１４（ｂ）、図１４（ｄ））。
【００７４】
また、図１４（ｅ）乃至図１４（ｈ）は、電池パックの工具接続面の切欠部に設けられる第１突条部及び第２突条部の形状を示す。図１４（ｅ）は、１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０に対応し、図１４（ｆ）は、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８に対応する。また、図１４（ｇ）は、１８Ｖ出力２端子構成電池パック８４に対応し、図１４（ｈ）は、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８に対応する。
【００７５】
なお、図１４（ｅ）乃至図１４（ｈ）において、左側が電池パックのプラス端子７３側に相当し、右側がハウジング７１側に相当する。すなわち、左側に示される方形は第１突条部に対応し、右側に示される方形が第２突条部に対応する。また、方形の図示は、工具接続面の高さを基準とし、切欠部において、工具接続面と同一の高さの第１突条部が形成される場合、図の左側に方形を図示する。すなわち、電池パックが背の高い第１突条部を有する場合にのみ、図の左側に方形が図示され、背の低い第１突条部を有する場合には、図の左側には方形は図示されない。また、切欠部が、工具接続面と同一の高さの第２突条部を有する場合、図の右側に方形を図示する。
【００７６】
例えば、図１４（ｅ）に示される１４．４Ｖ出力２端子構成電池パック７０の切欠部７６には、工具接続面７２よりも低い第１突条部７７のみが設けられている。一方、図１４（ｈ）に示される１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８の切欠部９０には、工具接続面８９と同一の高さの第１突条部８７及び第２突条部８２が設けられている。
【００７７】
図１４（ｅ）乃至図１４（ｈ）に示されるように、出力電圧が高い１８Ｖの電池パックには、切欠部に背の高い第１突条部が設けられ（図１４（ｇ）、図１４（ｈ））、Ｓ端子８０を有する３端子構成の電池パックには、切欠部に第２突条部が設けられる（図１４（ｆ）、図１４（ｈ））。
【００７８】
次に、図１５乃至図２２を参照しながら、各電動工具本体と電池パックとの装着の可否について、説明する。
【００７９】
上記したように、各電池パックの工具接続面の切欠部には、当該電池パックの出力電圧やＳ端子の有無に応じて、第１突条部や第２突条部が所定の位置に設けられる。ここで、第１突条部及び第２突条部間の溝部８３は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０（図６）の電池パック接続面５２に設けられた凸部５６に対応する位置に、対応する幅で形成される。そして、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に電池パックを装着した場合、この溝部８３の位置に凸部５６が挿入されることとなる。
【００８０】
図１５は、電動工具と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その１）である。図１５には、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０（図６）に、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８（図１１）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される実線（６）の組み合わせである。
【００８１】
１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８を装着する場合、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８の工具接続面７９は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０の電池パック接続面５２に対し、当該１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０の前後方向に沿ってスライドさせながら差し込まれる。このとき、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０の凸部５６は、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８の第１突条部７７及び第２突条部８２間に設けられた溝部８３に挿入されることとなる（図１５）。また、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０のプラス端子５３、マイナス端子５４及びＳ端子５５は、それぞれ、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８のプラス端子７３、マイナス端子７４及びＳ端子７５に差し込まれる。これにより、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０及び１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は電気的に接続され、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に対して電力供給が可能となる。
【００８２】
同様に、図１６は、電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その２）である。図１６には、上記した１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８（図１３）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される実線（９）の組み合わせである。
【００８３】
１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８を装着する場合、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０の凸部５６は、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８の第１突条部８７及び第２突条部８２間に設けられた溝部８３に挿入される（図１６）。１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０及び１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は電気的に接続され、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に対して電力供給が可能となる。
【００８４】
各電池パックの切欠部には、図１４（ｅ）乃至図１４（ｈ）に示されるように、上記した溝部８３に対応する位置には突条等は設けられない。したがって、何れの電池パックも、１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０（図６）に装着可能であり、当該１８Ｖ監視対応型電動工具本体５０に電気的に接続して電力供給できる。
【００８５】
これに対し、電池パックの第１突条部は、切欠部において溝部８３のプラス端子７３側に設けられる。これは、電動工具本体に設けられた凸部のプラス端子５３側に延伸した端子側延伸部に対応する位置となる。
【００８６】
ここで、出力電圧が低い１４．４Ｖの電池パックでは、上記したように、第１突条部が工具接続面よりも低く形成されている。このように背の低い第１突条部７７が設けられている場合、当該電池パックを電動工具に装着させると、凸部の端子側延伸部が、背の低い第１突条部の上方に差し込まれることとなる。
【００８７】
図１７は、電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その３）である。図１７には、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０（図８）に、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８（図１１）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される実線（２）の組み合わせである。
【００８８】
１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は、図１１及び図１４（ｆ）に示されるように、背の低い第１突条部７７と第２突条部８２とを有する。また、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０の凸部６２は、図８及び図１４（ｃ）に示されるように、プラス端子５３側にのみ延伸した形状を有し、基部６２ａ及び端子側延伸部６２ｂからなる。
【００８９】
この１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０に１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８を装着させる場合、凸部６２は、工具接続面７９と第２突条部８２との間に差し込まれる。このとき、差し込まれた凸部６２の基部６２ａは溝部８３の上方に位置し、端子側延伸部６２ｂは第１突条部７７の上方に位置する（図１７）。また、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０のプラス端子５３、マイナス端子５４及びＳ端子５５は、それぞれ、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８のプラス端子７３、マイナス端子７４及びＳ端子７５に差し込まれる。これにより、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０及び１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は電気的に接続され、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０に対して電力供給が可能となる。
【００９０】
一方、出力電圧が高い１８Ｖの電池パックでは、第１突条部が工具接続面と同一の高さに形成されている。このように背の高い第１突条部８７が設けられている場合、当該電池パックを電動工具本体に装着させようとすると、電動工具本体の凸部の端子側延伸部と第１突条部８７とが干渉することとなる。
【００９１】
図１８は、電動工具と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その４）である。図１８には、上記した１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０（図８）に、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８（図１３）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される破線［１０］の組み合わせである。
【００９２】
１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は、図１３及び図１４（ｈ）に示されるように、背の高い第１突条部８７と第２突条部８２とを有する。
【００９３】
１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０にこの１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８を装着させる場合、図１８に示されるように、凸部６２の端子側延伸部６２ｂが差し込まれるべき位置に、背の高い第１突条部８７があるため、互いに干渉することとなる。その結果、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０に装着不可となる。したがって、１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０は１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８に不適合とされ、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８から当該不適合な１４．４Ｖ監視対応型電動工具本体６０への電力供給は不可となる。
【００９４】
ここで、端子側に延伸した形状を有する凸部が設けられるのは、定格電圧が１４．４Ｖの電動工具本体であり、背の高い第１突条部が設けられるのは出力電圧が１８Ｖの電池パックである。したがって、定格電圧が電池パックの出力電圧よりも低い電動工具本体には、電池パックは装着不可となり、当該電池パックから電動工具本体への電力供給はできない。
【００９５】
また、第２突条部８２は、切欠部において溝部８３のハウジング７１側に設けられる。これは、電動工具本体に設けられた凸部のハウジング５１側に延伸したハウジング側延伸部に対応する位置となる。
【００９６】
図１９は、電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その５）である。図１９には、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７（図７）に、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８（図１１）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される破線［１３］の組み合わせである。
【００９７】
１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は、図１１及び図１４（ｆ）に示されるように、第１突条部７７と第２突条部８２とを有する。また、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７の凸部５９は、図７及び図１４（ｂ）に示されるように、ハウジング５１側にのみ延伸した形状を有し、基部５９ａ及びハウジング側延伸部５９ｃからなる。
【００９８】
この１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７に１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８を装着させる場合、図１９に示されるように、凸部５９のハウジング側延伸部５９ｃと第２突条部８２とが干渉し、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は装着不可となる。したがって、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７は１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８に不適合とされ、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８から当該不適合な１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７への電力供給は不可となる。
【００９９】
同様に、図２０は、電動工具本体と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その６）である。図２０には、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３（図９）に、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８（図１１）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される破線［１２］の組み合わせである。
【０１００】
１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３の凸部６５は、図９及び図１４（ｄ）に示されるように、端子５３側及びハウジング５１側の何れにも延伸した形状を有し、基部６５ａ、端子側延伸部６５ｂ及びハウジング側延伸部６５ｃからなる。
【０１０１】
この１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３に１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８を装着させる場合も、図２０に示されるように、凸部６５のハウジング側延伸部６５ｃと第２突条部８２とが干渉し、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８は装着不可となる。したがって、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３は１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８に不適合とされ、１４．４Ｖ出力３端子構成電池パック７８から当該不適合な１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３への電力供給は不可となる。
【０１０２】
また、図２１は、電動工具と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その７）である。図２１には、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７（図７）に、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８（図１３）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される破線［１６］の組み合わせである。
【０１０３】
１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は、図１３及び図１４（ｈ）に示されるように、背の高い第１突条部８７と第２突条部８２とを有する。また、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７の凸部５９は、図７及び図１４（ｂ）に示されるように、ハウジング５１側にのみ延伸した形状を有し、基部５９ａ及びハウジング側延伸部５９ｃからなる。
【０１０４】
この１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７に１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８を装着させる場合、図２１に示されるように、凸部５９のハウジング側延伸部５９ｃと第２突条部８２とが干渉し、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は装着不可となる。したがって、１８Ｖ監視非対応型電動工具本体５７は１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８に不適合とされ、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８から当該不適合な１８Ｖ監視非対応型電動工具５７への電力供給は不可となる。
【０１０５】
更に、図２２は、電動工具と電池パックとの装着の可否を示す説明図（その８）である。図２２には、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３（図９）に、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８（図１３）を装着させた場合の接続部分が示される。これは、図１に示される破線［１５］の組み合わせである。
【０１０６】
１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３の凸部６５は、図９及び図１４（ｄ）に示されるように、端子５３側及びハウジング５１側の何れにも延伸した形状を有し、基部６５ａ、端子側延伸部６５ｂ及びハウジング側延伸部６５ｃからなる。
【０１０７】
この１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３に１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８を装着させる場合、図２２に示されるように、凸部６５の端子側延伸部６５ｂと背の高い第１突条部８７とが干渉するとともに、ハウジング側延伸部６５ｃと第２突条部８２とが干渉し、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８は装着不可となる。したがって、１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３は１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８に不適合とされ、１８Ｖ出力３端子構成電池パック８８から当該不適合な１４．４Ｖ監視非対応型電動工具本体６３への電力供給は不可となる。
【０１０８】
ここで、ハウジング側に延伸した形状を有する凸部が設けられるのは、ＦＥＴ等の無い監視非対応型の電動工具本体であり、第２突条部が設けられるのは、Ｓ端子を有する３端子構成の電池パックである。したがって、監視非対応型の電動工具本体には、３端子構成の電池パックは装着不可となり、当該電池パックから電動工具本体への電力供給はできない。
【０１０９】
以上のように、電池パックの工具接続面に、当該電池パックに収容される電池セルの出力電圧及びＳ端子の有無に応じて、第１突条部及び第２突条部を設け、定格電圧が出力電圧より低い電動工具本体に電池パックを装着不可とするとともに、ＦＥＴ等の無い電動工具本体に電池容量が所定値以上の電池パックを装着不可とするので、高容量電池パックの不適切な使用を防止することができる。
【０１１０】
本発明は、上記した例に限定されるものではなく、別の形態で不適合な電池パックと電動工具本体を組み合わせて使用することを禁止するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
１、５０、５７ 、６０、６３  電動工具本体
２、７０、７８、８４、８８   電池パック
３     セル組
１０   トリガースイッチ
２０   コントローラ
３０   コントローラ
４０   モータ
５１   ハウジング
５２   電池パック接続面
５３   プラス端子
５４   マイナス端子
５５   Ｓ端子
５６、５９、６２、６５       凸部
５８、６１、６４     電池パック接続面
５９ａ、６２ａ、６５ａ       基部
５９ｃ、６５ｃ       ハウジング側延伸部
６２ｂ、６５ｂ       端子側延伸部
７１   ハウジング
７２、７９、８５、８９       工具接続面
７３   プラス端子
７４   マイナス端子
７５   充電用端子
７６、８１、８６、９０       切欠部
７７、８７    第１突条部
８０   Ｓ端子
８２   第２突条部
８３   溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年2月20日(2018.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルを直列接続してなるセル組と、
前記セル組の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときに警報信号を出力する電池電圧監視手段と、
電気機器本体と電気的に接続するための前記セル組のプラス端子及びマイナス端子と、前記警報信号を出力するための警報信号出力端子と、が形成された機器接続部と、
前記警報信号出力端子から出力される警報信号を入力するための入力端子を備えている電気機器本体への接続を許容し、前記入力端子を備えていない電気機器本体への接続を禁止する電力供給不許可手段と、
を有することを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記電力供給不許可手段は、定格電圧が前記セル組の出力電圧より低い電気機器本体への接続を禁止することを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記電力供給不許可手段は、前記プラス端子、前記マイナス端子及び前記警報信号出力端子のいずれかの端子に並設された第１突条部及び第２突条部により構成されており、
定格電圧が前記セル組の出力電圧より低い第１不適合電気機器本体が前記機器接続部に接続できないように前記第１突条部の形状が規定されており、
前記入力端子を備えていない第２不適合電気機器本体が前記機器接続部に接続できないように前記第２突条部の形状が規定されていることを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記第１突条部は、前記機器接続部の上面よりも低く形成され、
前記第２突条部は、前記第１突条部よりも高く形成されていることを特徴とする請求項３に記載の電池パック。
【請求項５】
前記第１突条部及び前記第２突条部は、略同じ高さに形成されていることを特徴とする請求項３に記載の電池パック。
【請求項６】
前記プラス端子と接続される機器側プラス端子と、
前記マイナス端子と接続される機器側マイナス端子と、
前記警報信号出力端子と接続され、該警報信号が入力される前記入力端子となる異常信号入力端子と、
前記異常信号入力端子に入力された前記警報信号によって請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の電池パックからの電力供給を遮断するスイッチ手段と、
を備えることを特徴とする電気機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
（１）温度又は電流の管理
異常な温度上昇が発生しないように設計若しくは組電池外に電流制限装置を設けること。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係る電池パックは、複数の電池セルを直列接続してなるセル組と、セル組の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときに警報信号を出力する電池電圧監視手段と、電気機器本体と電気的に接続するためのセル組のプラス端子及びマイナス端子と、警報信号を出力するための警報信号出力端子と、が形成された機器接続部と、警報信号出力端子から出力される警報信号を入力するための入力端子を備えている電気機器本体への接続を許容し、入力端子を備えていない電気機器本体への接続を禁止する電力供給不許可手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明の別の構成による電池パックは、電気機器本体に接続されると電気機器本体に第１の定格電圧を出力する電池パックであって、第１の定格電圧に対応し、電池パックから供給される電力を遮断する電力遮断手段を備えた第１の電気機器本体への接続を許容しつつ、第１の定格電圧に対応し、電力遮断手段を備えていない第２の電気機器本体への接続を禁止する第１の接続規制手段を備えたことを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
係る構成の電池パックによれば、電池パックが電力遮断手段を備えた電気機器のみに接続されることになり異常時の電池パックの損傷を抑えることができる。
上記した電池パックは、第１の定格電圧に対応した第１及び第２の電気機器本体への接続を許容しつつ、第１の定格電圧よりも小さい第２の定格電圧に対応した第３の電気機器本体への接続を禁止する第２の接続規制手段を備えたことを特徴としている。
電池パックが小さな定格電圧にしか対応していない第３の電気機器に接続されて第３の電気機器が損傷するのを防ぐことができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、上記した電池パックは、第１及び第２の電気機器本体のうち第２の電気機器本体のみに設けられた第１の識別手段に対して、第１の接続規制手段が拒絶することにより第２の電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、上記した電池パックは、第１乃至第３の電気機器本体のうち第３の電気機器本体のみに設けられた第２の識別手段に対して、第２の接続規制手段が拒絶することにより第３の電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴としている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、上記した電池パックは、第１乃至第３の電気機器本体のうち全ての電気機器本体に設けられた第３の識別手段が電池パックをこれら電気機器本体に接続する際に拒絶されないよう、第３の識別手段が通過する領域の外を第１の接続規制手段と第２の接続規制手段が通過するよう構成したことを特徴としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、上記した電池パックは、第１乃至第３の電気機器本体のうち、第２の電気機器本体のみに設けられた第１の識別手段と、第３の電気機器本体のみに設けられた第２の識別手段と、第１乃至第３の電気機器本体のうち全ての電気機器本体に設けられた第３の識別手段と、に相当する凸部に対して第１及び第２の接続規制手段に相当する凸部が接触して拒絶することにより、電気機器本体への接続が禁止されるよう構成したことを特徴としている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、上記した電気機器に設けられている電力遮断手段は、電池パックから異常の発生を予告する報知信号が入力される報知信号入力端子と、報知信号入力端子に入力された報知信号によって請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の電池パックからの電力供給を遮断するスイッチ手段と、を備えることを特徴としている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、本発明の更に別の構成による電池パックは、複数の電池セルを直列接続してなり、電池容量が所定値以上のセル組と、セル組の各電池セルの電圧を監視し、少なくともいずれかの電池セルの電圧が基準値以下に低下したときに警報信号を出力する電池電圧監視手段と、電気機器本体と電気的に接続するためのセル組のプラス端子とマイナス端子及び電池電圧監視手段からの警報信号を出力する警報信号出力端子が形成された機器接続部と、定格電圧がセル組の出力電圧より低い電気機器本体、及び、警報信号出力端子から出力される警報信号を入力するための端子を備えていない電気機器本体のいずれをも不適合電気機器本体とし、当該不適合電気機器本体に対してはセル組からの電力供給ができないように構成した電力供給不許可手段とを有することを特徴としている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
電池パックが装着される電動工具本体は、定格電圧が１４．４Ｖのものと１８Ｖのものに大別することができ、それぞれについて電池パックに内蔵された監視手段から出力される警報信号に対応可能なものと対応不能なものに分類することができる。詳述すると、監視手段からの警報信号に対応可能な電動工具本体には、電動工具本体内の放電経路にＦＥＴ等のスイッチング素子が介挿されている。例えば、セル電圧が過放電状態に至る閾値に達しているため装着した電池パック内の監視手段から警報信号が出力されると、当該警報信号に応答して前記スイッチング素子をオフとする構成のものが警報信号に対応可能な電動工具本体であり、電池パックのプラス端子とマイナス端子に接続する端子と、警報信号を入力するための端子を有する３端子構成となっている。
ここで、電気機器の定格電圧とは、電気機器本体に継続して入力しても電気機器本体に過大な負荷がかからない電圧を意味し、電池パックの定格電圧とは、電池パックが継続して出力することのできる電圧を意味している。例えば、電動工具の広告や取扱説明書において１４．４Ｖと表記されている場合は、定格電圧１４．４Ｖの電動工具本体に定格電圧１４．４Ｖの電池パックが付属した状態で商品として販売されていることが一般的である。このように広告や取扱説明書で表記されている電圧を電気機器本体又は電池パックの定格電圧と見做すことができる。