JP7482158B2 - 電池パックの接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、電池と電気機器とを電気的に接続するための電池パックの接続構造に関する。

農機具、携帯発電機、投光器、自転車及びオートバイ等の小型乗用機器等の製品が電動化されつつある。製品の電動化の進展に伴って、電源としての電池の利用が広がっている。電池と電気機器との接続には、電池（電動機器）の開発メーカが独自に設計した電池パックの接続構造が用いられることが一般的である。

例えば、電池パックの接続構造に関する従来技術として特許文献１がある。特許文献１は、電池を収容する電池ケースと、電池ケースの開口部から最も離れた奥部に配置されたコネクタ部とを有する。コネクタ部は、電池の電池側端子部と、その電池側端子部に接続されるケース側端子部と、を接続位置と、退避位置とで回転方向に変位させる構造を有する。また、電池をコネクタ部に固定するロック機構を有している。

特許第６４９３５５３号公報

電池及び電動機器の利用の広がりに伴って、電池は、その種類が多様化している。しかし、需要者は、使用したい電動機器に対応する電池を買い揃える必要があり無駄が生じる場合がある。

例えば、特許文献１の電池パックの接続構造は、電池ケースが円筒形の電池しか収容できず、角型の電池を取り付けることができない。

電池パックの接続構造の共通化が求められている。共通化された電池パックの接続構造には、接続対象とする電池の外形形状を制約しない構造が求められる。また、共通化された電池パックの接続構造には、誤った向きでの電池の接続を避けられる安全性が望まれる。さらに、頻繁な脱着にも対応できるように、電池パックの接続構造は、脱着操作の簡便性も求められる。

本発明は、上記した課題を解決することを目的とする。

以下の開示の一観点は、電池及び電気機器のいずれか一方に電気的に接続された第１接続部材と、前記電池及び前記電気機器のいずれか他方に電気的に接続された第２接続部材と、を備え、前記第１接続部材と前記第２接続部材とは、回動動作により連結されて前記電池と前記電気機器とを電気的に接続する、電池の接続構造であって、さらに、前記第１接続部材の中心部及び外周部に位置し、前記第１接続部材及び前記第２接続部材の軸位置を合わせる嵌合部と、平面視で前記回動動作の回転中心を中心とする周方向に間隔を置いて配置されるともに、前記回転中心に対して回転非対称に配置された複数のコネクタ部と、を備えた、電池パックの接続構造にある。

上記観点の電池パックの接続構造は、第１コネクタ部及び第２コネクタ部に電池側に突出して電池の筐体と干渉する部材を含まないため、接続対象とする電池の外形形状を制約しない構造を実現できる。また、上記の電池パックの接続構造は、コネクタ部が周方向に非対称に設けられていることにより、誤った向きでの接続を防止できる。さらに、上記の電池パックの接続構造は回動操作のみで電気的及び機械的な接続が可能であり、脱着操作の簡便性も向上する。

図１は、実施形態に係る電池パックの接続構造の連結状態の斜視図である。 図２は、図１の第１接続部材の斜視図である。 図３は、図１の第２接続部材の斜視図である。 図４Ａは、図１の電池パックの接続構造において、連結ブロック付近の径方向に沿った部分拡大断面図であり、図４Ｂは、図１の電池パックの接続構造における第２電極コネクタ部付近の周方向に沿った部分拡大断面図である。 図５Ａ～図５Ｄは、ロック機構の動作を示す説明図である。 図６は、図１の電池パックの接続構造の適用例を示す説明図である。

実施形態に係る電池パックの接続構造１０は、図１に示すように、第１接続部材１２と、第２接続部材１４とを有する。第１接続部材１２は、図６に示されるように、電池９０、９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃから給電を受けて動作する電気機器９２、９２Ａと電気的及び機械的に接続される。電気機器９２は、例えばモーターを駆動するインバーターである。電気機器９２Ａは、例えばポータブル発電機である。第１接続部材１２は、電気機器９２又は電気機器９２Ａに一体的に接続される。また、第２接続部材１４は、電池９０、９０Ａに電気的（又は／及び機械的）に接続される。第２接続部材１４は、配線を有するアダプタを介して既存の電池９０Ｂ、９０Ｃの端子と電気的に接続されてもよい。また、第２接続部材１４は、電池９０、９０Ａと一体的に接合されてもよい。電池パックの接続構造１０は、電池９０の形状を制約しないため、様々な電池９０と電気機器９２との接続に使用される。

図１に示すように、接続構造１０は、高さの低い円柱状の形状を有する。第１接続部材１２及び第２接続部材１４は、平面視で円形状を有する。第１接続部材１２と第２接続部材１４とは、第２接続部材１４を第１接続部材１２に対して周方向に回動させることで脱着可能である。図示の構成例では、第２接続部材１４は、蓋体１４ａから突出したハンドル１６を有する。ハンドル１６は、使用者が第２接続部材１４を把持して回動させる操作を容易にする。ハンドル１６は、ロック解除釦１８を有する。ロック解除釦１８を押圧すると、第２接続部材１４と第１接続部材１２とのロックが解除され、第２接続部材１４を回動させて取り外すことができる。第２接続部材１４を取り外すと、図２に示す第１接続部材１２の第１接続部分２０が現われる。なお、ハンドル１６は、第２接続部材１４を電池９０と一体的に接続する場合には、省かれてもよい。

図２に示すように、第１接続部材１２は、円形の支持板２２の第２方向側の端面に第１接続部分２０が形成されている。特に限定されるものではないが、円形の支持板２２は、電気機器９２（図６参照）の一部を構成してもよい。第１接続部分２０は、円柱部２４と、円周壁２６と、３つの第１コネクタ部２８と、複数の爪部３０と、ロック部３１と、を有する。円柱部２４は、第１接続部材１２の中心に位置する円柱状の部材である。円柱部２４は、平面視で支持板２２と同心円状の円形状である。円柱部２４の直径は、支持板２２の直径の１／３～１／２程度である。円柱部２４は、支持板２２の厚さ方向に突出する。円柱部２４は、第１接続部分２０の中で第２方向に最も高く突出する。したがって、円柱部２４の第２方向の端部は、円周壁２６及び第１コネクタ部２８よりも第２方向に位置する。円柱部２４の第２方向の端部の周縁は、滑らかな曲面を有する。

円周壁２６は、支持板２２の外周よりも僅かに内側に位置する。言い換えると、支持板２２は、円周壁２６に対し同心円状かつ外方（径方向）へ膨出する膨出部を有する。円周壁２６は、平面視で支持板２２及び円柱部２４と同心円状の円形状を有する。円周壁２６は、円柱部２４から離れた位置に配置される。円周壁２６は、円柱部２４との間に接続溝３２を形成する。円周壁２６は、支持板２２から第２方向に向けて所定高さで壁状に突出する。円周壁２６の支持板２２からの突出高さは、円柱部２４よりも低い。円柱部２４と円周壁２６とは、嵌合部２５を構成する。嵌合部２５は、第１接続部材１２と第２接続部材１４との中心位置を一致させる基準となる。

第１コネクタ部２８は、支持板２２の径方向に延びる。第１コネクタ部２８は、平面視で扇状の形状を有する。第１コネクタ部２８は、周方向に例えば３０°の角度範囲を占める。第１コネクタ部２８は、円柱部２４と円周壁２６とに跨って形成され、円柱部２４及び円周壁２６と一体的に繋がる。第１コネクタ部２８は、円柱部２４と円周壁２６とを繋ぐことで、第１接続部分２０の剛性を高める。

第１コネクタ部２８は、２つの第１電極コネクタ部３８、４０と、１つの第１信号コネクタ部４４とを有する。第１電極コネクタ部３８は、プラスの電極端子３６を有し、第１電極コネクタ部４０は、マイナスの電極端子３６を有する。なお、電極端子３６のプラスとマイナスは、上記の例と逆でもよい。第１電極コネクタ部３８、４０は、周方向に１８０°の角度を開けて配置される。第１信号コネクタ部４４は、信号端子群４２を有する。第１信号コネクタ部４４は、２つの第１電極コネクタ部３８、４０の周方向の中間に配置される。

第１電極コネクタ部３８、４０及び第１信号コネクタ部４４は、それぞれが、支持壁４６と天板部４８とを有する。支持壁４６は、支持板２２から第２方向に向けて突出する。支持壁４６は、径方向に延びており、その両側部には、一対の端面４６ａ、４６ｂを有する。支持壁４６は、平面視で反時計回り方向に第１の端面４６ａを有し、時計回り方向に第２の端面４６ｂを有する。第１の端面４６ａは、電極端子３６又は信号端子群４２を有する。電極端子３６は、第１電極コネクタ部３８、４０の支持壁４６の第１の端面４６ａから周方向の反時計回り方向に延び出る。信号端子群４２も第１信号コネクタ部４４の第１の端面４６ａから周方向の反時計回り方向に延び出る。

電極端子３６は、第１の端面４６ａの高さ方向の中央、かつ径方向の中央に配置される。電極端子３６は、支持板２２と、円柱部２４と、円周壁２６とから離れて配置される。また、信号端子群４２は、第１の端面４６ａの高さ方向の中央かつ径方向の中央に配置される。信号端子群４２に属する全ての端子は、支持板２２と、円柱部２４と、円周壁２６とから離れて配置される。支持板２２、円柱部２４及び円周壁２６の近傍は、結露水又は侵入した雨水が回り込みやすい部位となっている。電極端子３６及び信号端子群４２は、これらの水が回り込みやすい部位から離れて配置される。

天板部４８は、支持壁４６の第２方向の端部から周方向の端面４６ａ側に広がって延び出る。これにより、天板部４８は、電極端子３６（又は信号端子群４２）の第２方向側を完全に覆う。天板部４８は、例えば、平面視で３０°の扇状の形状を有する。天板部４８は、結露水又は侵入した雨水の流れを電極端子３６（又は信号端子群４２）から離れた位置に導くことで、電極端子３６（又は信号端子群４２）の短絡を防止する。

円周壁２６は、周方向の所定箇所に連通孔３４を有する。連通孔３４は、円周壁２６と支持板２２との境界に隣接して形成されている。連通孔３４は、円周壁２６を周方向に貫通し、第１接続部分２０の内側に滞留する結露又は雨水の排出を可能とする。連通孔３４は、第１電極コネクタ部３８、４０及び第１信号コネクタ部４４の近傍の３箇所に配置されている。連通孔３４は、短絡防止の観点から、接続溝３２において、電極端子３６又は信号端子群４２から最も離れた部位に配置することが好ましい。そのため、本実施形態の連通孔３４は、第１電極コネクタ部３８、４０及び第１信号コネクタ部４４の支持壁４６の第２の端面４６ｂに隣接する部位に配置される。また、連通孔３４は、第１接続部分２０の内側と外部との空気の流通を可能とすることで、第２接続部材１４の脱着を容易にする。

複数の爪部３０は、円周壁２６から内方に向けて突出する外周爪３０ａと、円柱部２４から外方に向けて突出する内周爪３０ｂとを有する。外周爪３０ａと、内周爪３０ｂとは、接続溝３２に周方向に間隔を開けて複数配置される。また、外周爪３０ａと、内周爪３０ｂとは、軸線方向に離れて２列配置されている。外周爪３０ａと内周爪３０ｂとは、周方向の配置角度範囲が同じであり、角度位置毎に対を形成する。接続溝３２は、外周爪３０ａと内周爪３０ｂとの対が配置された部位において、径方向の幅が狭い。爪部３０は、回転中心の周方向に回転非対称に分布する。回転非対称とは回転対称（３６０／ｎ（ｎ：２以上）の回転角度で重なる）の反対概念を意味し、すなわち、第１コネクタ部２８及び爪部３０は、３６０°以下の回転角度で重ならない配置をとる。

ロック部３１は、接続溝３２の周方向の所定位置に配置される。ロック部３１は径方向に延びており、円柱部２４と円周壁２６とを架け渡す。ロック部３１は、円柱部２４と円周壁２６と一体的に形成されている。ロック部３１は、周方向に貫通するロック孔３１ａを有する。ロック部３１は、後述する爪部材７２ａと係合することで、第２接続部材１４の回動を規制する。

第１接続部材１２は、支持板２２が接続対象となる電気機器９２に一体的に接合される。また、第１接続部材１２は、特に図示しないが、第１電極コネクタ部３８、４０及び第１信号コネクタ部４４の各々に接続された配線を有する。第１接続部材１２の配線は、電気機器９２の電気回路に電気的に接続される。

図３に示すように、第２接続部材１４は、蓋体１４ａと、側壁１４ｂと、第２接続部分２０Ａとを有する。蓋体１４ａは、平面視で円板状の形状を有する薄板によって形成される。蓋体１４ａは、内面１４１の中心部に凹部１４２を有する。凹部１４２は、平面視で蓋体１４ａと同心円状であり、内面１４１よりも第２方向に凹んでいる。凹部１４２は、第２接続部材１４を第１接続部材１２に連結した際に、円柱部２４の第２方向の端部を受け入れる。

側壁１４ｂは、蓋体１４ａの外周部から第１方向に延び出た円筒状の壁を形成する。側壁１４ｂは、蓋体１４ａと一体に形成される。図１に示すように、側壁１４ｂは、電池パックの接続構造１０の周囲を覆うことで、第１接続部分２０及び第２接続部分２０Ａへの、水又は埃等の異物の侵入を阻止する。

図３に示すように、第２接続部分２０Ａは、側壁１４ｂの内側に位置する。第２接続部分２０Ａは、３つの第２コネクタ部２８Ａと、複数の連結ブロック５０とを有する。第２コネクタ部２８Ａは、電極端子３６と接続される雌型の第２電極コネクタ部３８Ａ、４０Ａと、信号端子群４２と接続される雌型の第２信号コネクタ部４４Ａとを有する。第２電極コネクタ部３８Ａと、第２電極コネクタ部４０Ａとは、周方向に１８０°離れた位置に配置される。また、第２信号コネクタ部４４Ａは、一対の第２電極コネクタ部３８Ａ、４０Ａの中間の所定位置に配置される。３つの第２コネクタ部２８Ａは、回動動作の回転中心の周方向に回転非対称に配置される。

３つの第２コネクタ部２８Ａは、それぞれが扇状に形成されている。第２コネクタ部２８Ａの内周部５２は、第１接続部材１２の円柱部２４の側面の半径と略同じ又は僅かに大きな半径の曲面を有する。第２コネクタ部２８Ａの外周部５４は、第１接続部材１２の円周壁２６の内周面の半径と略同じ又は僅かに小さな半径を有する半径の曲面を有する。第２電極コネクタ部３８Ａ、４０Ａは、回転中心に対して反時計回り側に位置する端面５６に、電極端子３６を受け入れる端子孔５８を有する。また、第２信号コネクタ部４４Ａは、回転中心に対して反時計回り側に位置する端面６０に信号端子群４２を受け入れる複数の端子孔６２を有する。

連結ブロック５０は、３つの第２コネクタ部２８Ａの周方向に並んで複数配置されている。連結ブロック５０は、第２接続部材１４に対して第１接続部材１２を装着可能に位置決めした状態において、第１接続部材１２の接続溝３２の爪部３０が形成されていない部分に対応する位置に配置される。各々の連結ブロック５０は、扇状の形状を有する。連結ブロック５０の内周部５２は、円柱部２４の側面と略同じ半径の曲面を有する。連結ブロック５０の外周部５４は、円周壁２６の内周面と略同じ半径の曲面を有する。複数の連結ブロック５０及び３つの第２コネクタ部２８Ａは、第２接続部材１４の中心と同心のドーナツ状の領域に配置される。複数の連結ブロック５０及び３つの第２コネクタ部２８Ａの内周部５２は、円柱部２４の先端を受け入れることで、第１接続部材１２と第２接続部材１４との軸合わせを容易にする。第２接続部材１４の凹部１４２は、円柱部２４の先端を受け入れる。凹部１４２は、内周部分の全域が円柱部２４の外周と当接することで、第１接続部材１２と第２接続部材１４との正確な軸合わせに寄与する。

複数の連結ブロック５０及び３つの第２コネクタ部２８Ａは、内側係合溝６４、６６と、外側係合溝６８、７０とを有する。内側係合溝６４、６６は、蓋体１４ａの中心寄りに位置する内周部５２に形成された、２本の溝である。内周部５２は、複数の連結ブロック５０及び３つの第２コネクタ部２８Ａの内周側の端部であり、第２接続部材１４を第１接続部材１２に接続させた状態で円柱部２４に向かい合う部分である。内周部５２は、蓋体１４ａの内面１４１に対して垂直な面を有する。内側係合溝６４、６６は、内周部５２に対して外方に凹む溝として、周方向に環状に延びる。一方の内側係合溝６４は、蓋体１４ａの内面１４１に隣接して配置される。他方の内側係合溝６６は、内側係合溝６４に対して軸線方向の第１方向に離間して配置される。第１接続部材１２に第２接続部材１４を接続した状態で、内側係合溝６４、６６は、内周爪３０ｂと係合する。

また、外側係合溝６８、７０は、連結ブロック５０及び第２コネクタ部２８Ａの外周部５４に形成された２本の溝である。外周部５４は、連結ブロック５０及び第２コネクタ部２８Ａの外周側の端部であり、側壁１４ｂの内周側に向かい合う部分である。外周部５４は、内面１４１に対して垂直な面を有し、第２接続部材１４を第１接続部材１２に接続させた状態で第１接続部材１２の円周壁２６の内側の面に当接する。外側係合溝６８、７０は、外周部５４に対して内方に凹む溝状に形成されており、周方向に環状に延びる。一方の外側係合溝６８は、蓋体１４ａの内面１４１に隣接して配置される。他方の外側係合溝７０は、外側係合溝６８に対して第１方向に離間して配置される。第１接続部材１２に第２接続部材１４を接続した状態で、外側係合溝６８、７０は、外周爪３０ａと係合する。

第２接続部分２０Ａは、さらにロック機構７２を有する。ロック機構７２は、第１接続部材１２のロック部３１の近傍に配置される連結ブロック５０に取り付けられている。ロック機構７２は、図５Ａに示すように、軸線方向に変位可能な爪部材７２ａを有する。第１接続部材１２に第２接続部材１４を接続した状態で、爪部材７２ａは、ロック部３１に係合する爪片７２ｂを有する。図５Ａに示すように、爪部材７２ａは、バネ７２ｃによって第２方向に付勢されている。爪部材７２ａは、ロック解除釦１８と一体的に変位する。爪部材７２ａは、ロック解除釦１８が押圧されると、第１方向に変位する。

図１に示すように、第２接続部材１４の側壁１４ｂは、所定箇所に、位置決めマーク７４を有してもよい。また、第１接続部材１２の支持板２２は、外周部に位置決めマーク７６を有してもよい。これらの位置決めマーク７４、７６は、第１接続部材１２と第２接続部材１４の周方向の位相合わせを容易にする。

本実施形態の電池パックの接続構造１０は、以上の構成を有する。電池パックの接続構造１０は以下のように作用する。

電池パックの接続構造１０の接続工程は、第１接続部材１２の第１接続部分２０（図２）と、第２接続部材１４の第２接続部分２０Ａ（図３）とを向かい合わせて当接させる位置合わせステップを有する。第１接続部材１２と第２接続部材１４とが適宜回動されて、両者の位相合わせが行われる。回転非対称に配置された爪部３０と、連結ブロック５０及び３つ第２コネクタ部２８Ａとは、第１接続部材１２と第２接続部材１４との誤った位相での接続を阻止する。

このステップ(位置合わせステップ)において、位相合わせが完了すると、第１接続部材１２の円柱部２４の先端は、第２接続部材１４の複数の連結ブロック５０及び３つの第２コネクタ部２８Ａの内周部５２の内側に入り込む。その結果、第１接続部材１２と第２接続部材１４との中心位置の軸合わせが完了する。円柱部２４の先端（上端）の周縁の丸みを帯びた曲面（図２参照）は、円柱部２４の内周部５２への挿入を容易にする。また、第２接続部材１４の凹部１４２（図３）は、円柱部２４（図２）の先端を受け入れる。凹部１４２は、内周部分の全域が円柱部２４の外周と当接することで、第１接続部材１２と第２接続部材１４との正確な軸合わせに寄与する。第２接続部材１４の軸線方向の第１方向への移動は、複数の連結ブロック５０及び３つの第２コネクタ部２８Ａが、第１接続部材１２の爪部３０及び第１コネクタ部２８の第２方向の端面に当接して停止する。また、第２接続部材１４の側壁１４ｂは第１接続部材１２の円周壁２６の外周面に当接して円周壁２６の外周を保護する。

次に、電池パックの接続構造１０の接続工程は、第１接続部材１２と第２接続部材１４との位置合わせステップ完了後、必要に応じて位置合わせ確認ステップに進む。この位置合わせ確認ステップは、回転方向の確認作業として行われる。このステップは、使用者が、第２接続部材１４を第１接続部材１２に対して時計回り又は反時計周りに回動させて行われる。誤った向きへの回転操作は、第２接続部材１４の連結ブロック５０が第１接続部材１２の支持壁４６に当接することで規制されて阻止される。これにより、第２接続部材１４の誤った向きでの回転操作は阻止される。なお、電池パックの接続構造１０の接続工程において、位置合わせ確認ステップは省略可能である。

位置合わせステップ完了後、又は位置合わせ確認ステップ完了後、電池パックの接続構造１０の接続工程は、第２接続部材１４を第１接続部材１２に対して時計回りに回動させる係合ステップに進む。このステップにおいて、図４Ａに示すように、第２接続部材１４の連結ブロック５０の内側係合溝６４、６６に内周爪３０ｂが入り込む。また、連結ブロック５０の外側係合溝６８、７０には、外周爪３０ａが入り込む。このようにして、連結ブロック５０は爪部３０を介して、第１接続部材１２に係合する。

さらに、電池パックの接続構造１０の接続工程は、係合ステップに引き続き、図４Ｂに示すように、第２接続部材１４の第２電極コネクタ部３８Ａは、第１接続部材１２の第１電極コネクタ部３８に電気的及び機械的に接続される接続ステップに進む。

また、電池パックの接続構造１０の接続工程は、接続ステップに引き続き、図５Ａ～図５Ｄに示すように、ロック機構７２は、ロック部３１に係合することで、第２接続部材１４を第１接続部材１２にロックする接続ロックステップに進む。以上のようにして、図１に示すように、電池パックの接続構造１０は、第１接続部材１２と第２接続部材１４とが、回動動作によって電気的及び機械的に接続される。

電池パックの接続構造１０の第１接続部材１２と第２接続部材１４との取り外し（電池パックの接続構造１０の取り外し工程）は、図１のロック解除釦１８を押圧しつつ、第２接続部材１４を反時計回りに回動させ、その後第２接続部材１４を第２方向へ引き抜くことで行われる。連通孔３４（図２）は、第１接続部分２０の内部へ空気を流入させることで、第２接続部材１４の取り外しを容易にする。

上記の実施形態を以下にまとめる。

一実施形態は、電池９０及び電気機器９２のいずれか一方に電気的に接続された第１接続部材１２と、電池及び電気機器のいずれか他方に電気的に接続された第２接続部材１４と、を備え、前記第１接続部材と前記第２接続部材とは、回動動作により連結されて前記電池と前記電気機器とを電気的に接続する、電池パックの接続構造１０であって、さらに、前記第１接続部材の中心部及び外周部に位置し、前記第１接続部材及び前記第２接続部材の軸位置を合わせる嵌合部２５と、平面視で前記回動動作の回転中心を中心とする周方向に間隔を置いて配置されるとともに、前記回転中心に対して回転非対称に配置された複数のコネクタ部２８、２８Ａと、を備えた、電池パックの接続構造にある。

上記の電池パックの接続構造は、第１接続部材及び第２接続部材に電池側に突出して電池の筐体と干渉する部材を含まないため、対象とする電池の形状を制約しない構造を実現できる。また、上記の電池パックの接続構造は、コネクタ部が周方向に非対称に設けられていることにより、誤った向きでの接続を防止できる。さらに、上記の電池パックの接続構造は回動操作で電気的及び機械的な接続が可能であり、脱着操作の簡便性も向上する。

上記の電池パックの接続構造において、前記嵌合部は、前記第１接続部材の中心に形成された円柱部２４と、前記第１接続部材の外周部に沿った円周壁２６と、を有し、前記複数のコネクタ部は、前記第１接続部材に形成される第１コネクタ部２８を有し、前記第１コネクタ部は、前記円柱部と前記円周壁とに跨って一体的に形成されてもよい。この電池パックの接続構造は、円柱部と円周壁とを含み、接続構造の剛性を向上させる。

上記の電池パックの接続構造において、前記第１コネクタ部は、径方向に延びる支持壁４６を有し、前記支持壁４６の第１の端面４６ａに接続端子を有してもよい。この電池パックの接続構造は、接続端子を、水が回り込みやすい部位から離れた位置に配置できるため、短絡を防止できる。

上記の電池パックの接続構造において、前記第１コネクタ部は、前記支持壁の端部から周方向の前記第１の端面側に延び出ることで前記接続端子を覆う天板部４８を有してもよい。天板部は、結露水又は侵入した雨水の流れを電極端子又は信号端子群から離れた位置に導くことで、電極端子又は信号端子群の短絡を防止する。

上記の電池パックの接続構造において、前記接続端子は、前記円柱部と前記円周壁と前記天板部とから離れて配置されてもよい。支持板、円柱部及び円周壁の近傍は、結露水又は侵入した雨水が回り込みやすい部位となっている。この電池パックの接続構造は、電極端子及び信号端子群を水が回り込みやすい部位から離れて配置することで、短絡を防止できる。

上記の電池パックの接続構造において、前記第１接続部材は、前記円柱部と前記円周壁との間に前記円周壁を貫通する連通孔３４を有してもよい。上記の電池パックの接続構造は、円周壁を貫通する連通孔を有する。連通孔は、結露水又は雨水等の内部の水の排出を行うことで、漏電を防止する。また、電池パックの接続構造は、脱着時の内圧を緩和することでスムーズな脱着を可能とする。

上記の電池パックの接続構造において、前記支持壁は、前記第１の端面と反対側に第２の端面４６ｂを有し、前記連通孔は、前記第２の端面に隣接する位置に配置されてもよい。この電池パックの接続構造は、液滴を排出する部位を接続端子から離れた位置に配置するため、接続端子からの漏電を防止できる。

上記の電池パックの接続構造において、前記円柱部は、前記円周壁よりも高く突出してもよい。この電池パックの接続構造は、第２接続部材を接続する際に、中心位置の位置決めを容易にする。

上記の電池パックの接続構造において、前記第２接続部材は、内面１４１の中心部に前記円柱部を受け入れ可能な凹部１４２を有し、前記第１接続部材に前記第２接続部材を取り付けた状態において、前記凹部の内周面は前記円柱部の外周面と当接してもよい。この第２接続部材の凹部は、第１接続部材と第２接続部材との正確な軸合わせに寄与する。

上記の電池パックの接続構造において、前記第１接続部材は前記電気機器と一体的に電気的に接続され、前記第２接続部材は前記電池の端子に電気的に接続されてもよい。この電池パックの接続構造は、アダプタ経由で第２接続部材を様々な種類の電池の端子に接続できる。

なお、本発明は、上記した実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を取り得る。

１０…接続構造 １２…第１接続部材
１４…第２接続部材 ２４…円柱部
２５…嵌合部 ２６…円周壁
２８、２８Ａ…コネクタ部 ４６…支持壁
４６ａ、４６ｂ、５６、６０…端面 ９０、９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ…電池
９２、９２Ａ…電気機器

Claims (12)

1. 電池及び電気機器のいずれか一方に電気的に接続された第１接続部材と、
   前記電池及び前記電気機器のいずれか他方に電気的に接続された第２接続部材と、を備え、
   前記第１接続部材と前記第２接続部材とは、回動動作により連結されて前記電池と前記電気機器とを電気的に接続する、電池パックの接続構造であって、さらに、
   前記第１接続部材の中心部及び外周部に位置し、前記第１接続部材及び前記第２接続部材の軸位置を合わせる嵌合部と、
   平面視で前記回動動作の回転中心を中心とする周方向に間隔を置いて配置されるとともに、前記回転中心に対して回転非対称に配置された複数のコネクタ部と、を備え、
   前記複数のコネクタ部は、前記第１接続部材に形成される第１コネクタ部を有し、
   前記第１コネクタ部は、接続端子と、前記接続端子の前記第２接続部材側を覆う天板部を有する、
   電池パックの接続構造。
2. 請求項１記載の電池パックの接続構造であって、前記嵌合部は、前記第１接続部材の中心に形成された円柱部と、前記第１接続部材の前記外周部に沿った円周壁と、を有し、
   前記第１コネクタ部は、前記円柱部と前記円周壁とに跨って一体的に形成される、
   電池パックの接続構造。
3. 請求項２記載の電池パックの接続構造であって、前記第１コネクタ部は、径方向に延びる支持壁を有し、前記支持壁の第１の端面に前記接続端子を有する、
   電池パックの接続構造。
4. 請求項３記載の電池パックの接続構造であって、前記第１コネクタ部の前記天板部は、前記支持壁の前記第２接続部材側の端部から周方向の前記第１の端面側に延び出ることで前記接続端子を覆う、
   電池パックの接続構造。
5. 請求項４記載の電池パックの接続構造であって、
   前記接続端子は、前記円柱部と前記円周壁と前記天板部とから離れて配置される、電池パックの接続構造。
6. 請求項３～５のいずれか１項に記載の電池パックの接続構造であって、前記第１接続部材は、前記円柱部と前記円周壁との間に前記円周壁を貫通する連通孔を有する、
   電池パックの接続構造。
7. 請求項６記載の電池パックの接続構造であって、前記支持壁は、前記第１の端面と反対側に第２の端面を有し、前記連通孔は、前記第２の端面に隣接する位置に配置される、電池パックの接続構造。
8. 請求項２～７のいずれか１項に記載の電池パックの接続構造であって、前記円柱部は、前記円周壁よりも高く突出する、
   電池パックの接続構造。
9. 請求項２～８のいずれか１項に記載の電池パックの接続構造であって、前記第２接続部材は、内面の中心部に前記円柱部を受け入れ可能な凹部を有し、前記第１接続部材に前記第２接続部材を取り付けた状態において、前記凹部の内周面は前記円柱部の外周面と当接する、
   電池パックの接続構造。
10. 請求項１～９のいずれか１項に記載の電池パックの接続構造であって、前記第１接続部材は前記電気機器と一体的に電気的に接続され、前記第２接続部材は前記電池の端子に電気的に接続されている、
    電池パックの接続構造。
11. 請求項２～９のいずれか１項に記載の電池パックの接続構造であって、径方向で前記円柱部と前記円周壁との間に、前記円柱部と前記円周壁との間に向けて突出する複数の爪部を有する、
    電池パックの接続構造。
12. 請求項１１記載の電池パックの接続構造であって、前記円周壁から内方に向けて突出する外周爪と、前記円柱部から外方に向けて突出する内周爪とを有する、
    電池パックの接続構造。

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