JP4967248B2 - Battery pack for cordless tools - Google Patents
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Description
本発明はコードレス工具用電池パックに関するものである。以下コードレス工具を単に工具という。 The present invention relates to a battery pack for a cordless tool. Hereinafter, the cordless tool is simply referred to as a tool.
特許文献1の従来の工具及び特許文献1開示の電池パックをアレンジした工具用電池パックを、図8及び図9を用いて説明する。図8に示す電池パック13は、周知の如く、例えばニッケル水素又はニッケルカドミウムからなり、直列接続された複数の素電池19を上ケース14a、14c及び下ケース14bからなる電池ケース14内に収容することにより構成されている。なお16はラッチ、17は充放電用端子である。
A conventional tool of
電池パック13は図9に示す工具1のハンドル部10の下端部に着脱可能に取付けられる。図9において工具1はインパクトドライバの例を示し、ハウジング2、ハンマケース3、アンビル4、モータ部5、減速部6、スピンドル7、ハンマ8、これらハンマケース3〜ハンマ8を収容した胴体部9、ハンドル部10等から構成される。なお11はハウジング2に設けられた風窓、12はトリガスイッチである。工具1は、周知の如く、アンビル4の先端にドライバ等の先端工具を取付けてねじ等を締め付ける。
The
電池パック13は、高電圧化を図るために電池ケース14内に収容する素電池19の個数が増え、大形化しているのが現状である。このような電池パック13を工具1に取り付けると、電池パック13を含めた総重量が増えて使いにくくなる。
The
かかる観点から、従来のニッケル水素電池等に比べて約3倍の電圧を有するリチウムイオン電池からなる電池パックを採用した工具が提案されつつある。リチウムイオン電池で構成することにより、同じ公称電圧でより軽量な電池パック13を提供することが可能となるが、リチウムイオン電池の縦方向の長さがニッケル水素電池の約1.5倍もあるため、従来の電池パック13と同様に素電池19を縦方向に積み重ねて配置すると電池パック13の全高が高くなる。このような電池パック13を工具1に取り付けると、全高が高くなりバランスが悪くなる。
From this point of view, a tool employing a battery pack made of a lithium ion battery having a voltage about three times that of a conventional nickel metal hydride battery or the like is being proposed. By configuring with a lithium ion battery, it becomes possible to provide a
又工具1のハンドル部10は、操作者が把持した時の手首の角度に合うように、胴体部9に対して5°〜20°傾いている。このような工具1に対して、電池パック13を工具1のハンドル部10内に挿入してハンドル部10の軸と平行な向きに取付けて、電池パック13の底面を下にした状態で立たせると、工具1の胴体部9は水平線に対して5°〜20°上向きに傾くため、使いにくくなる。
Further, the
又電池パック13の高電圧化や充電時間の短縮化等に伴い、充電時に素電池19が発する熱が高くなってきた。熱対策として電池ケース14に風窓を設けた冷却付電池パックも提案されているが、電池ケース14内に熱を吸収する空間が少ないため、温度上昇を抑えることが難しい。
Further, with the increase in voltage of the
本発明の目的は、上記した欠点をなくし、高電圧・小形化及び充電時の温度上昇を抑えることが可能な工具用電池パックを提供することである。 An object of the present invention is to provide a battery pack for a tool that eliminates the above-described drawbacks and can suppress a high voltage, a small size, and a temperature rise during charging.
上記目的は、直列接続された複数のリチウムイオン素電池を電池ケース内に収容し、電池ケースを工具のハンドル部内に一部が挿入される挿入部及び挿入部の側方に位置してハンドル部内に挿入されない非挿入部より構成し、工具に給電する電池パックであって、挿入部に収容されるリチウムイオン素電池の長手方向をハンドル部と同じ方向に向くように配置し、前記非挿入部に収容されるリチウムイオン素電池の長手方向をハンドル部とほぼ直角の方向に向くように配置するとともに、前記挿入部に収容されるリチウムイオン素電池の長手方向と直交方向から見たときに前記挿入部に収容されるリチウムイオン素電池と重なるように配置することにより達成される。
The purpose is to house a plurality of lithium-ion unit cells connected in series in a battery case, and insert the battery case into the handle part of the tool and a part of the tool part in the handle part. A battery pack configured to include a non-insertion portion that is not inserted into the battery pack and that supplies power to the tool, and is arranged such that the longitudinal direction of the lithium ion unit cell accommodated in the insertion portion faces the same direction as the handle portion. And arranged so that the longitudinal direction of the lithium ion unit cell accommodated in the battery is substantially perpendicular to the handle portion, and when viewed from a direction orthogonal to the longitudinal direction of the lithium ion unit cell accommodated in the insertion portion This is achieved by arranging so as to overlap the lithium ion unit cell accommodated in the insertion portion.
本発明によれば、電池パックの高さを低くすることが可能となり、結果として工具の高さも低くなるので、工具の使い勝手がよくなる。 According to the present invention, it is possible to reduce the height of the battery pack, and as a result, the height of the tool is also reduced, thereby improving the usability of the tool.
本発明の実施の形態による工具用電池パックの一例を、図1〜図7を用いて説明する。 An example of a battery pack for tools according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図3は、本発明電池パックに使用するリチウムイオン電池15とニッケル水素電池19との大きさの比較を示す図である。リチウムイオン電池15の高さH1、直径D1及び重さはそれぞれ約65mm、約18mm及び約46gである。ニッケル水素電池19の高さH2、直径D2及び重さはそれぞれ約43mm、約23mm及び約55gである。又リチウムイオン電池15の公称電圧は約3.6V、ニッケル水素電池19の公称電圧は約1.2Vである。従って、例えば14.4Vの電池パックとするには、リチウム素電池15は4個必要とし、ニッケル水素電池19は12個必要とする。
FIG. 3 is a diagram showing a comparison in size between the
図1はこの14.4Vの電池パック13を示し、ハンドル部10内に挿入される上ケース14aの一部及び下ケース14bの一部から構成される挿入部には長手方向がハンドル部10と同じ方向に向いた素電池15aが2個配置され、上ケース14a、14c及び下ケース14bにより構成される非挿入部には長手方向がハンドル部10とほぼ直角の方向に向いた素電池15bが2個配置される。図1の構成の場合、素電池15だけの積み高さ及び幅(図1(b)の水平方向の長さ)はそれぞれ約65mm及び72(18×4)mmとなるのに対し、図8の構成の場合、それぞれ89(43+23×2)mm及び92(23×4)mmで、図1の電池パック13が小形化可能であることが明らかである。電池パック13の高さを低くできるので、工具1の小形化も可能となって、狭い場所での作業性向上が図れる。又工具1の重心から電池パック13底面までの距離を短くでき、ハンドル部10を把持した時の慣性モーメントが小さくなって、工具1がぶれにくくなるので更なる作業性向上が可能となる。更に図1の構成によれば、非挿入部の上方に空間18が形成されるので、素電池15a、15bの放熱効果が高まり素電池15a、15bの温度上昇が抑制されるようになる。図2はかかる電池パック13を挿入した工具1の一例を示す。
FIG. 1 shows the 14.4
図4は電池パック13の他の実施形態を示し、非挿入部に配置される素電池15bの一部を挿入部に配置された素電池15aの一部と直角の角度でラップさせたものである。図5は図4の電池パック13の一部を変えたもので、ラップ角度を鋭角としたものである。
FIG. 4 shows another embodiment of the
図7はラップ角度を鈍角とすると共に下ケース14bの底面を、ハンドル部に挿入した際に先端側が上方に位置するように傾斜させたものである。図7の電池パック13によれば、電池パック13の底面を床面に載置した際に胴体部9が水平面と平行になり、安定した状態で載置できると共に使い勝手もよくなる。
In FIG. 7, the wrap angle is an obtuse angle, and the bottom surface of the
1はインパクトドライバ、2はハウジング、3はハンマケース、4はアンビル、5はモータ、6は遊星ギヤ部、7はスピンドル、8はハンマ、9は胴体部、10はハンドル部、11は風窓、12はスイッチ、13は電池パック、14、14a、14b、14cは電池ケース、15、15a、15bはリチウムイオン電池(素電池)、16はラッチ、17は端子、18は熱を吸収する空間、19はニッケル水素電池(素電池)。
1 is an impact driver, 2 is a housing, 3 is a hammer case, 4 is an anvil, 5 is a motor, 6 is a planetary gear part, 7 is a spindle, 8 is a hammer, 9 is a body part, 10 is a handle part, 11 is a wind window, 12 is a switch, 13 is a battery pack, 14, 14a, 14b and 14c are battery cases, 15, 15a and 15b are lithium ion batteries (unit cells), 16 is a latch, 17 is a terminal, 18 is a space for absorbing heat, 19 is a nickel metal hydride battery (unit cell).
Claims (1)
前記挿入部に収容されるリチウムイオン素電池の長手方向をハンドル部と同じ方向に向くように配置し、前記非挿入部に収容されるリチウムイオン素電池の長手方向をハンドル部とほぼ直角の方向に向くように配置するとともに、前記挿入部に収容されるリチウムイオン素電池の長手方向と直交方向から見たときに前記挿入部に収容されるリチウムイオン素電池と重なるように配置したことを特徴とするコードレス工具用電池パック。 A plurality of lithium-ion cells connected in series are accommodated in a battery case, the battery case is inserted into the handle part of the cordless tool, and the side part of the insert part is positioned and is not inserted into the handle part. A battery pack configured from a non-insertion portion and supplying power to a cordless tool,
The lithium ion unit cell accommodated in the insertion part is arranged so that the longitudinal direction of the lithium ion unit cell is oriented in the same direction as the handle part, and the lithium ion unit cell accommodated in the non-insertion part is substantially perpendicular to the handle part. together arranged to face the, wherein the it has arranged so as to overlap with the lithium ion battery cell which is accommodated in the insertion portion when viewed from the longitudinal and perpendicular direction of the lithium ion battery cell accommodated in the insertion portion A battery pack for cordless tools.
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