JPH08290371A - 電動工具におけるバッテリーパックの接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電動工具とバッテリーパックとの接続を確実に
行わせる。 【構成】バッテリーパック１の接続部４において、電池
ケース２には、一対の側孔７ａ，７ｂと、接続面９に形
成された一対の差込孔８ａ，８ｂが夫々形成され、夫々
の孔から端子ホルダ１０に設けた正負夫々の電極端子板
１１ａ，１１ｂが露出している。一方電動工具側のハン
ドルハウジング内には、端子台２３と、膨出形状の挿入
部２６ａ，２６ｂを有するスプリング端子２４ａ，２４
ｂとを一体に設けたバッテリーホルダ２２が把持されて
おり、バッテリーパック１の装着状態で、挿入部２６
ａ，２６ｂが差込孔８ａ，８ｂに夫々差し込まれて、バ
ッテリーパック１はバッテリーホルダ２２に電気的接続
と共に一体化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄電池を収納した
バッテリーパックと、そのバッテリーパックを着脱自在
に装着する電動工具側のバッテリーホルダとの接続構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来の接続構造を示すもので、
複数の蓄電池（図示略）を収納したバッテリーパック４
０を、電動工具の２つ割のハンドルハウジング４１，４
１で構成されるハンドル４２の下部から装着させると、
バッテリーパック４０がハンドル４２内の所定の収納部
に納まると同時に、その上部に設けた正負の電極端子板
４０ａ，４０ｂが、ハンドル４２側で固定されるバッテ
リーホルダ４３の端子台４４に突設された正負夫々のス
プリング端子４５ａ，４５ｂによって把持され、ここで
バッテリーパック４０上部の把持と電気的接続とがなさ
れるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記バッテリーパック
の接続構造においては、スプリング端子４５ａ，４５ｂ
と電極端子板４０ａ，４０ｂとの接触面積（通電容量）
が限られるものであるから、振動ドリルや電動ハンマー
等のモータが比較的大きな工具であると、前記スプリン
グ端子と電極端子板との間での接触抵抗が大きくなる。
特に上記振動工具では、接点部分でチャタリング（接点
同士のこすれや瞬間的な離反）が生じて接触不良を起こ
すことがあるため、接触抵抗はより増加し、結果発熱を
起こして前記電極端子板４０ａ，４０ｂが披着される合
成樹脂の端子ホルダが溶けたり、バッテリー側では蓄電
池の寿命を短くさせたりしてしまう。又電極端子板は、
スプリング端子と常に同じ箇所で接離するものであるか
ら、バッテリーパックの長期使用によってその接触面の
損傷が進み、これも接触不良に繋がるものとなってい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記の
ような接触不良がなく、簡単な構成で好適な接続状態を
維持できるバッテリーパックの接続構造を提供するもの
で、その構成は、前記バッテリーパックの接続面に差込
孔を設ける一方、前記バッテリーホルダに、前記差込孔
に対応して差し込み可能な接続端子を突設したことを特
徴とするものである。又前記接続端子を、前記差込孔へ
の差し込み時に少なくとも対向する２面方向へ拡開して
接圧を生じさせる膨出形状とするのが望ましい。又前記
差込孔を一対設けて夫々電極を備えると共に、前記接続
面に隣接する左右の外側面にも夫々電極を形成すること
ができる。又前記接続端子の膨出形状を、夫々重ね合わ
せた導電板を対称に折曲して形成することができる。又
前記接続端子の膨出形状を、夫々導電板をＵ字状に折曲
して形成することができる。又前記バッテリーホルダ
に、前記接続端子に沿って形成されて接続端子の折曲を
防止する突起を設けるのが望ましい。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基いて説明する。図１において１は、複数の蓄電池（上
に２個、下に６個で計９．６Ｖ）を合成樹脂製の上下の
電池ケース２，３で収納してなるバッテリーパックで、
電池ケース２，３は溶着により一体化されている。この
バッテリーパック１には、その上方に、蓄電池のプラス
・マイナス夫々に接続される電極端子板１１ａ，１１ｂ
と、内蔵したサーモスタットに接続されるサーモ端子板
１２とを備えた接続部４が、下方に、電動工具の２つ割
のハンドルハウジング２０，２０の下端へ係止される一
対の装着部５，５と、ハンドルハウジング２０へ設けら
れた後述するセットプレートが係止可能な係止部６と
が、夫々設けられている。前記接続部４は、図２にも示
すように上側の電池ケース２の短手方向両側面に形成さ
れ、接続面９側へも若干切欠いた一対の側孔７ａ，７ｂ
と、接続面９に形成された一対の差込孔８ａ，８ｂと、
そして長手方向の一端側に設けた縦孔４ａとから、電池
ケース２内で蓄電池１ａ，１ａ上方の端子ホルダ１０に
設けた正負夫々の電極端子板１１ａ，１１ｂと、サーモ
端子板１２とが夫々露出して構成されるもので、前記電
極端子板１１ａ，１１ｂは、双方とも１枚の導電板を、
端子ホルダ１０の短手方向の側壁部１０ａ，１０ｂに披
着されるコ字状部１３、水平部１４、端子ホルダ１０の
中央で長手方向に立設された絶縁壁１０ｃに沿った垂直
部１５、そして蓄電池との接点部１６とに夫々折曲形成
したものである。よって電極端子板１１ａ，１１ｂは夫
々差込孔８ａ，８ｂから見ると、端子ホルダ１０の側壁
部１０ａ，１０ｂ側と絶縁壁１０ｃ側との２方向に露出
するものとなっている。尚８ｃ，８ｃは、防塵のため各
差込孔８ａ，８ｂの短手方向に夫々垂下された垂下片で
ある。ちなみに上記接続面９には、側孔７ａと差込孔８
ａ、側孔７ｂと差込孔８ｂとの間に接続面９の橋渡し部
ができる形となるから、この橋渡し部が、電極端子板１
１ａ，１１ｂの上面側の完全露出を防止して、両電極が
容易に短絡しないようになっている。

【０００６】一方上記バッテリーパック１の装着時に接
続される電動工具側のバッテリーホルダ２２は、図１、
２のように、各ハンドルハウジング２０内面に夫々形成
された受座２１によって組付け状態で把持される合成樹
脂製の端子台２３に、夫々正負のスプリング端子２４
ａ，２４ｂを一体に設けてなるもので、スプリング端子
２４ａ，２４ｂが、前記バッテリーパック１上面の差込
孔８ａ，８ｂから差し込まれて電気的接続される。各ス
プリング端子２４ａ，２４ｂは、細幅の導電板２５ａ，
２５ｂを中央で折曲げて重ね合わせ、折曲げ側を端子台
２３の上方へ突出させて電動工具側のリード線との接続
に、端部側を、端子台２３の下方で互いに離反方向へ折
曲げて、前記差込孔８ａ，８ｂの短手方向幅よりやや大
きめの幅で平行に垂下させ、最後に先端を、差込孔８
ａ，８ｂへの差し込みがしやすいように互いに相手側へ
円形状に折返して接触させて、左右対称な膨出形の挿入
部２６ａ，２６ｂを形成したものである。よってこのス
プリング端子２４ａ，２４ｂは、導電板２５ａ，２５ｂ
の重ね合わせ方向に対して弾性を有するものとなってい
る。又前記端子台２３の両側には、前記挿入部２６ａ，
２６ｂと平行に一対の突設部２３ａ，２３ａが延設され
ている。

【０００７】以上の如く構成された接続構造において、
前記のようにバッテリーホルダ２２を組み付けた電動工
具のハンドルハウジング２０，２０の下部から、上記バ
ッテリーパック１を挿入すると、図３，４の如く、電池
ケース３の左右の装着部５へ設けられ、板バネ１７によ
って外方へ付勢されると共に、突起５ａ，５ａによって
上方へ抜け止めされるフックボタン１８のフック部１８
ａが、夫々ハンドルハウジング２０の下縁で内方へおり
返した係止部２０ａに係止して、そのまま板バネ１７の
付勢によって係止状態が維持される。このとき接続部４
においては、前記バッテリーホルダ２２の両スプリング
端子２４ａ，２４ｂが、夫々差込孔８ａ，８ｂに差し込
まれ、挿入部２６ａ，２６ｂが、重ね合わせ方向に押圧
される状態で、各電極端子板１１ａ，１１ｂにおける夫
々のコ字状部１３の内方側の面と垂直部１５との間へ納
まるから、挿入部２６ａ，２６ｂはその弾性により拡開
方向へ接圧を生じさせて夫々電極端子板１１ａ，１１ｂ
へ押し付けられ、電気的接続と共にバッテリーホルダ２
２とバッテリーパック１との一体化がなされることにな
る。又図３，４に示すように端子台２３における前記突
設部２３ａ，２３ａが、電池ケース２の接続面９に当接
してバッテリーホルダ２２のがたつきを抑える作用も奏
するから、両者の一体化はより高まり、振動工具で振動
が加えられてもチャタリングが生じにくくなる。更に各
電極が夫々２方向の接触部を有するものとなるから、従
来より接触面積を広く確保でき、振動ドリル等の負荷の
大きい工具でも接触抵抗の影響を少なくすることができ
る。加えてこれらは、一枚板を折曲したスプリング端子
２４ａ，２４ｂと接点を一面増加させた電極端子板１１
ａ，１１ｂ等の簡単な構造で達成可能となるから、コス
トの増加を抑えることもできる。一方バッテリーパック
１の電池ケース２には段部２ａが形成されており、この
段部２ａの４つの角が、装着状態で各ハンドルハウジン
グ２０の内面に設けた一対の嵌合部２０ｂ，２０ｂに夫
々合致するものともなっているので、ここでもバッテリ
ーパック１のがたつきを抑える作用が奏される。そして
本実施例のバッテリーパック１は、前述のように下側の
電池ケース３に係止部６が形成されているから、ハンド
ルハウジング２０にセットプレート２７が軸着されてい
る場合は、図４の如く、フックボタン１８，１８に代え
て、セットプレート２７による装着が可能となってい
る。

【０００８】尚上記実施の形態で説明したバッテリーパ
ック１は、上記差込孔８ａ，８ｂからの膨出形のスプリ
ング端子２４ａ，２４ｂの差込接続以外に、側孔７ａ，
７ｂによって従来の両サイド位置にも電極端子板１１
ａ，１１ｂが露出しているから、図１０で示したような
従来の外側把持タイプのスプリング端子３５ａ，３５ｂ
を備えた電動工具でも使用することができる。このよう
に従来型と本発明型の双方のバッテリーホルダ２２や３
３へ用いることで、電極端子板１１ａ，１１ｂにおける
スプリング端子との接触面が、外方と内方とに使い分け
られることとなるから、接触面の損傷が少なく、接触抵
抗の増加を抑えることができる。又上記実施の形態では
スプリング端子２４ａ，２４ｂの挿入部２６ａ，２６ｂ
を形成する導電板２５ａ，２５ｂの端部は分離させたも
のであるが、上記弾性の付与が可能であれば、導電板２
５ａ，２５ｂの端部を繋げて膨出形状を形成させても差
し支えなく、膨出形状自体も、上記以外にも楕円形や長
円形、更には軸方向にスリットを設けた筒形等種々の形
状が採用でき、導電板２５ａ，２５ｂの両端部を互いの
相手側でなく離反方向側に折返しても良い。更に上記実
施例ではバッテリーホルダ１を９．６Ｖタイプのもので
説明したが、勿論容量や電池ケースの形状等も上記実施
例に限定するものではない。尚本実施の形態において
は、バッテリホルダの両スプリング端子が端子台に一体
に形成されているが、電動工具のスイッチに直接上記ス
プリング端子を延設してバッテリーホルダとスイッチと
を一体化させても良い。

【０００９】次にスプリング端子の変更例を数例説明す
る。尚上述した図と同じ符号は同部品を示すため説明は
省略する。図５において正負のスプリング端子２８ａ，
２８ｂは、夫々一枚の導電板２９ａ，２９ｂを、端子台
２３の下方で一度互いに中央寄りに折曲させ、下端部分
を差込孔８ａ，８ｂの短手方向幅よりやや大きめの幅で
Ｕ字状に折曲して、左右への膨出形状となる挿入部３０
ａ，３０ｂを形成したもので、スプリング端子２８ａと
２８ｂとは夫々自由端が外側となる左右対称となってい
る。この形状においても、挿入部３０ａ，３０ｂが夫々
差込孔８ａ，８ｂに差し込まれると、その弾性により各
差込孔の短手方向に接圧を生じさせて夫々電極端子板１
１ａ，１１ｂへ押し付けられ、電気的接続と共にバッテ
リーホルダ２２とバッテリーパック１との一体化を図る
ことができる。又この形態においては、端子台２３の中
央寄りの折曲部分をなくして図６のように、端子台２３
から導電板２９ａ，２９ｂを真っ直ぐに垂下させ、Ｕ字
状の挿入部３０ａ，３０ｂのみを形成するようにしても
良く、更にこれらのＵ字状は、自由端が内側となる上記
と逆の左右対称に形成しても差し支えない。尚図６の場
合、端子台２３には、導電板２９ａ，２９ｂに沿って形
成され、各挿入部３０ａ，３０ｂのＵ字状内に納まる幅
の突起３１，３１が突設されている。これはハンドルハ
ウジング２０に誤って他のバッテリーを挿入した際など
に、スプリング端子２８ａ，２８ｂが折れ曲がって両者
が接触したり、Ｕ字状の自由端が内側へ倒れて弾性が低
下したりしないようにするためのもので、自由端が内側
にある場合は、図７のように両側の挿入部３０ａ，３０
ｂの自由端に沿って突出する突起３２を１つ形成しても
良い。

【００１０】一方図８のように、夫々２枚の導電板３４
ａ，３４ｂを差込孔８ａ，８ｂの短手方向幅よりやや大
きめの幅で端子台２３から平行に垂下させ、各下端を互
いに相手側へ折曲して先細りの挿入部３５ａ，３５ｂを
形成したスプリング端子３３ａ，３３ｂを採用すること
もできる。この場合も図６，７のように、２枚の導電板
３４ａ，３４ｂの間に夫々端子台２３から伸長する突起
３１，３１を介在させて導電板の折曲防止を、スプリン
グ端子３３ａ，３３ｂの間に突起３２を突設して両端子
の短絡防止を図ると好適である。

【００１１】尚上記実施の形態においては、図９のよう
に波形に折曲した導電板３６ａ，３６ｂを用いてＵ字状
等のスプリング端子を形成することもできる。これによ
れば、スプリング端子が多少折れ曲がったりしても電極
端子板との接触面積を安定して得ることができ、電気的
接続の信頼性が高くなる。又導電板は１枚でなく、複数
重ね合わせたもので夫々スプリング端子を形成しても良
い。更に上記では、バッテリーパックの装着と共に、蓄
電池側の正負の電極端子を電動工具のモータ側に電気的
接続する構造に採用する形態で説明したが、本発明はサ
ーモ端子等の他の電気的接続において採用することも可
能である。

【００１２】

【発明の効果】以上本発明によれば、簡単な構造で、工
具側のバッテリーホルダとバッテリーパックとが好適に
一体化されることとなるから、振動工具等でのチャタリ
ングや接触抵抗の増加等の不具合がなく、良好な通電状
態でバッテリーを使用できる。勿論バッテリーの寿命へ
の影響も生じない。又前記接続端子を、前記差込孔への
差し込み時に少なくとも対向する２面方向へ拡開して接
圧を生じさせる膨出形状とすると、接続端子によってバ
ッテリーパックがよりしっかりと装着され、接点間の接
触面積も従来より大きく確保できる。又前記差込孔を一
対設けて夫々電極を備えると共に、前記接続面に隣接す
る左右の外側面にも夫々電極を形成すると、本発明のバ
ッテリーホルダを備えた電動工具に加え、従来の把持型
スプリング端子を備えたバッテリーホルダの電動工具に
も使用できることとなるから、両者の併用によって電極
と接続端子との接離面が分散され、電極側の損傷を極力
抑えることができる。又前記接続端子の膨出形状を、夫
々重ね合わせた導電板を対称に折曲して形成すると、上
記接続端子が簡単な加工で構成できる。又前記接続端子
の膨出形状を、夫々導電板をＵ字状に折曲して形成する
と、より加工が簡略化する。又前記バッテリーホルダ
に、前記接続端子に沿って形成されて接続端子の折曲を
防止する突起を設けると、バッテリーパックの誤装着等
があっても接続端子の折曲や短絡を効果的に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】バッテリーパックとハンドルハウジングの説明
図である。

【図２】接続部の分解斜視図である。

【図３】バッテリーパックとバッテリーホルダとの接続
構造を示す説明図である。

【図４】バッテリーパックとバッテリーホルダとの接続
構造を示す説明図である。

【図５】スプリング端子の変更例を示す説明図である。

【図６】スプリング端子の変更例を示す説明図である。

【図７】スプリング端子の変更例を示す説明図である。

【図８】スプリング端子の変更例を示す説明図である。

【図９】スプリング端子の変更例を示す説明図である。

【図１０】従来のバッテリーパックの接続構造を示す説
明図である。

【符号の説明】

１・・バッテリーパック、２，３・・電池ケース、４・
・接続部、５・・装着部、６・・係止部、７ａ，７ｂ・
・側孔、８ａ，８ｂ・・差込孔、９・・接続面、１０・
・端子ホルダ、１１ａ，１１ｂ・・電極端子板、１２・
・サーモ端子板、２０・・ハンドルハウジング、２２・
・バッテリーホルダ、２３・・端子台、２４ａ，２４ｂ
・・スプリング端子、２６ａ，２６ｂ・・挿入部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 陽一 愛知県安城市住吉町３丁目11番８号 株式 会社マキタ内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具側に備えたバッテリーホルダに蓄電
   池を収納したバッテリーパックを装着し、それらを互い
   に電気的接続するバッテリーパックの接続構造におい
   て、 前記バッテリーパックの接続面に差込孔を設ける一方、
   前記バッテリーホルダに、前記差込孔に対応して差し込
   み可能な接続端子を突設したことを特徴とする電動工具
   におけるバッテリーパックの接続構造。
2. 【請求項２】 前記接続端子を、前記差込孔への差し込
   み時に少なくとも対向する２面方向へ拡開して接圧を生
   じさせる膨出形状とした請求項１に記載の電動工具にお
   けるバッテリーパックの接続構造。
3. 【請求項３】 前記差込孔を一対設けて夫々電極を備え
   ると共に、前記接続面に隣接する左右の外側面にも夫々
   電極を形成した請求項１又は請求項２に記載の電動工具
   におけるバッテリーパックの接続構造。
4. 【請求項４】 前記接続端子の膨出形状を、夫々重ね合
   わせた導電板を対称に折曲して形成したものである請求
   項２又は請求項３に記載の電動工具におけるバッテリー
   パックの接続構造。
5. 【請求項５】 前記接続端子の膨出形状を、夫々導電板
   をＵ字状に折曲して形成したものである請求項２又は請
   求項３に記載の電動工具におけるバッテリーパックの接
   続構造。
6. 【請求項６】 前記バッテリーホルダに、前記接続端子
   に沿って形成され接続端子の折曲を防止する突起を設け
   た請求項１乃至請求項５の何れかに記載の電動工具にお
   けるバッテリーパックの接続構造。