特許 7255252 バッテリアダプタ及びそれを備えるシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-04-03

(45)【発行日】2023-04-11

(54)【発明の名称】バッテリアダプタ及びそれを備えるシステム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20230404BHJP

   H01M 10/46 20060101ALI20230404BHJP

   H01M 50/20 20210101ALI20230404BHJP

   B25F 5/00 20060101ALI20230404BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 301B

H01M10/46

H01M50/20

B25F5/00 H

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019047665

(22)【出願日】2019-03-14

(65)【公開番号】P2020150734

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2021-06-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000005094

【氏名又は名称】工機ホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079290

【弁理士】

【氏名又は名称】村井 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100136375

【弁理士】

【氏名又は名称】村井 弘実

(72)【発明者】

【氏名】山口 勇人

(72)【発明者】

【氏名】西河 智雅

【審査官】麻川 倫広

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２１８５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００３８６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０１７９５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０３－０６２７８３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｆ１／００－５／０２

Ｈ０１Ｍ１０／４２－１０／４８

５０／２０－５０／２９８

Ｈ０２Ｊ７／００－７／１２

７／３４－７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気機器本体の接続によって互いの接続状態が切替可能な第１セルユニット及び第２セルユニットを含む複数のセルユニットを有し接続先の前記電気機器本体の端子構造により出力電圧が第１の電圧になる場合と前記第1の電圧より高い第２の電圧になる場合とがあるバッテリパックに一端が接続され、他端が前記電気機器本体に接続され、前記バッテリパックの電力を前記電気機器本体に供給するよう構成されたバッテリアダプタであって、
前記バッテリアダプタは、
前記バッテリパックに接続される入力側インタフェースと、
前記電気機器本体に接続される出力側インタフェースと、
前記入力側インタフェースと前記出力側インタフェースを接続して前記バッテリパックの電力を伝達する電力ラインと、
を有しており、
前記入力側インタフェースは、
前記第１セルユニットの正極端子に接続されたバッテリ側第１正極端子に接続される入力側第１正極端子と、
前記第１セルユニットの負極端子に接続されたバッテリ側第１負極端子に接続される入力側第１負極端子と、
前記第２セルユニットの正極端子に接続されたバッテリ側第２正極端子に接続される入力側第２正極端子と、
前記第２セルユニットの負極端子に接続されたバッテリ側第２負極端子に接続される入力側第２負極端子と、
を有し、
前記出力側インタフェースは、
前記電力ラインの第１正極ラインを介して前記入力側第１正極端子に接続される出力側第１正極端子と、
前記電力ラインの第１負極ラインを介して前記入力側第１負極端子に接続される出力側第１負極端子と、
前記電力ラインの第２正極ラインを介して前記入力側第２正極端子に接続される出力側第２正極端子と、
前記電力ラインの第２負極ラインを介して前記入力側第２負極端子に接続される出力側第２負極端子と、
を有し、
前記出力側インタフェースは、適合する入力電圧が前記第２の電圧である第２の電気機器本体に接続できるよう構成され、
前記入力側インタフェースに前記バッテリパックを接続し、前記出力側インタフェースに前記第２の電気機器本体を接続した状態において、前記第２の電気機器本体に設けられた直列接続素子によって前記出力側第２正極端子と前記出力側第１負極端子との間が短絡され、前記出力側第１正極端子と前記出力側第２負極端子との間の電圧が前記第２の電圧になるよう構成したことを特徴とするバッテリアダプタ。

【請求項2】

請求項１に記載されたバッテリアダプタであって、
前記出力側インタフェースは、適合する入力電圧が前記第１の電圧である第１の電気機器本体、及び、適合する入力電圧が前記第２の電圧である前記第２の電気機器本体に択一的に接続できるよう構成されたことを特徴とするバッテリアダプタ。

【請求項3】

請求項２に記載された前記バッテリアダプタ、前記バッテリパック及び前記第１の電気機器本体を有するシステムであって、
前記第１の電気機器本体は、前記出力側インタフェースと係合して前記バッテリアダプタから入力される電圧を前記第１の電圧に設定するよう構成された第１の本体側切替要素を有しており、
前記入力側インタフェースに前記バッテリパックを接続し、前記出力側インタフェースに前記第１の電気機器本体を接続した場合、前記出力側インタフェースは、前記第１の本体側切替要素と係合して前記第１の電圧を出力するよう構成された第１のアダプタ側切替要素を有することを特徴とするシステム。

【請求項4】

請求項３に記載されたシステムであって、
前記第１の本体側切替要素は、前記複数のセルユニットを互いに並列に接続する並列接続素子を有することを特徴とするシステム。

【請求項5】

請求項１又は請求項２に記載された前記バッテリアダプタ、前記バッテリパック及び前記第２の電気機器本体を有するシステムであって、
前記第２の電気機器本体は、前記出力側インタフェースと係合して前記バッテリアダプタから入力される電圧を前記第２の電圧に設定するよう構成された第２の本体側切替要素を有しており、
前記入力側インタフェースに前記バッテリパックを接続し、前記出力側インタフェースに前記第２の電気機器本体を接続した場合、前記出力側インタフェースは、前記第２の本体側切替要素と係合して前記第２の電圧を出力するよう構成された第２のアダプタ側切替要素を有することを特徴とするシステム。

【請求項6】

請求項５に記載されたシステムであって、
前記第２の本体側切替要素は、前記複数のセルユニットを互いに直列に接続する前記直列接続素子を有することを特徴とするシステム。

【請求項7】

請求項１に記載された前記バッテリアダプタ、前記バッテリパック及び前記第２の電気機器本体を有するシステムであって、
前記出力側インタフェースは、適合する入力電圧が前記第１の電圧である第１の電気機器本体に接続不能であり、前記第２の電気機器本体に接続可能に構成されていることを特徴とするシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バッテリパックの電力を電気機器本体に供給するバッテリアダプタ及びそれを備えるシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１は、接続先の電気機器本体の定格電圧に応じて３６Ｖ及び１８Ｖを択一的に出力可能なバッテリパックに関する。このバッテリパックは、それぞれ５本の電池セルからなる上側セルユニット及び下側セルユニットを備える。バッテリパックを接続した電気機器本体側のターミナル形状の違いにより、上側セルユニット及び下側セルユニットが互いに直列接続状態となって３６Ｖを出力する場合と、上側セルユニット及び下側セルユニットが互いに並列接続状態となって１８Ｖを出力する場合と、が自動的に切り替えられる。

【0003】

一方、一端がバッテリパックに接続され、他端が電気機器本体に接続され、前記バッテリパックの電力を前記電気機器本体に供給するよう構成されたバッテリアダプタが知られている。バッテリアダプタを用いることで、重量の大きいバッテリパックを例えば腰周りに支持し、バッテリパックの重量が手にかからないようにして作業性を高めることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０１８／０７９７２３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

現状のバッテリアダプタは、特許文献１のような出力電圧が可変のバッテリパック（以下「可変バッテリパック」とも表記）に対応しておらず、可変バッテリパックを使うユーザにとって不便であった。

【0006】

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、利便性の高いバッテリアダプタ及びそれを備えるシステムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のある態様は、バッテリアダプタである。このバッテリアダプタは、
電気機器本体の接続によって互いの接続状態が切替可能な第１セルユニット及び第２セルユニットを含む複数のセルユニットを有し接続先の前記電気機器本体の端子構造により出力電圧が第１の電圧になる場合と前記第1の電圧より高い第２の電圧になる場合とがあるバッテリパックに一端が接続され、他端が前記電気機器本体に接続され、前記バッテリパックの電力を前記電気機器本体に供給するよう構成されたバッテリアダプタであって、
前記バッテリアダプタは、
前記バッテリパックに接続される入力側インタフェースと、
前記電気機器本体に接続される出力側インタフェースと、
前記入力側インタフェースと前記出力側インタフェースを接続して前記バッテリパックの電力を伝達する電力ラインと、
を有しており、
前記入力側インタフェースは、
前記第１セルユニットの正極端子に接続されたバッテリ側第１正極端子に接続される入力側第１正極端子と、
前記第１セルユニットの負極端子に接続されたバッテリ側第１負極端子に接続される入力側第１負極端子と、
前記第２セルユニットの正極端子に接続されたバッテリ側第２正極端子に接続される入力側第２正極端子と、
前記第２セルユニットの負極端子に接続されたバッテリ側第２負極端子に接続される入力側第２負極端子と、
を有し、
前記出力側インタフェースは、
前記電力ラインの第１正極ラインを介して前記入力側第１正極端子に接続される出力側第１正極端子と、
前記電力ラインの第１負極ラインを介して前記入力側第１負極端子に接続される出力側第１負極端子と、
前記電力ラインの第２正極ラインを介して前記入力側第２正極端子に接続される出力側第２正極端子と、
前記電力ラインの第２負極ラインを介して前記入力側第２負極端子に接続される出力側第２負極端子と、
を有し、
前記出力側インタフェースは、適合する入力電圧が前記第２の電圧である第２の電気機器本体に接続できるよう構成され、
前記入力側インタフェースに前記バッテリパックを接続し、前記出力側インタフェースに前記第２の電気機器本体を接続した状態において、前記第２の電気機器本体に設けられた直列接続素子によって前記出力側第２正極端子と前記出力側第１負極端子との間が短絡され、前記出力側第１正極端子と前記出力側第２負極端子との間の電圧が前記第２の電圧になるよう構成したことを特徴とする。

【0008】

前記出力側インタフェースは、適合する入力電圧が前記第１の電圧である第１の電気機器本体、及び、適合する入力電圧が前記第２の電圧である前記第２の電気機器本体に択一的に接続できるよう構成されてもよい。

【0009】

本発明のもう１つの態様は、システムである。このシステムは、
前記バッテリアダプタ、前記バッテリパック及び前記第１の電気機器本体を有するシステムであって、
前記第１の電気機器本体は、前記出力側インタフェースと係合して前記バッテリアダプタから入力される電圧を前記第１の電圧に設定するよう構成された第１の本体側切替要素を有しており、
前記入力側インタフェースに前記バッテリパックを接続し、前記出力側インタフェースに前記第１の電気機器本体を接続した場合、前記出力側インタフェースは、前記第１の本体側切替要素と係合して前記第１の電圧を出力するよう構成された第１のアダプタ側切替要素を有することを特徴とする。

【0010】

前記第１の本体側切替要素は、前記複数のセルユニットを互いに並列に接続する並列接続素子を有してもよい。

【0011】

本発明のもう１つの態様は、システムである。このシステムは、
前記バッテリアダプタ、前記バッテリパック及び前記第２の電気機器本体を有するシステムであって、
前記第２の電気機器本体は、前記出力側インタフェースと係合して前記バッテリアダプタから入力される電圧を前記第２の電圧に設定するよう構成された第２の本体側切替要素を有しており、
前記入力側インタフェースに前記バッテリパックを接続し、前記出力側インタフェースに前記第２の電気機器本体を接続した場合、前記出力側インタフェースは、前記第２の本体側切替要素と係合して前記第２の電圧を出力するよう構成された第２のアダプタ側切替要素を有することを特徴とする。

【0012】

前記第２の本体側切替要素は、前記複数のセルユニットを互いに直列に接続する前記直列接続素子を有してもよい。

【0014】

本発明のもう１つの態様は、システムである。このシステムは、
前記バッテリアダプタ、前記バッテリパック及び前記第２の電気機器本体を有するシステムであって、
前記出力側インタフェースは、適合する入力電圧が前記第１の電圧である第１の電気機器本体に接続不能であり、前記第２の電気機器本体に接続可能に構成されていることを特徴とする。

【0021】

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、利便性の高いバッテリアダプタ及びそれを備えるシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】バッテリパック１０を定格電圧が１８Ｖの第１の電気機器本体８０及び定格電圧が３６Ｖの第２の電気機器本体９０にそれぞれ直接接続する場合のシステムの概念図。

【図2】本発明の実施の形態１に係るシステムであって、バッテリアダプタ２０を介してバッテリパック１０を第１の電気機器本体８０及び第２の電気機器本体９０にそれぞれ接続する場合のシステムの概念図。

【図3】バッテリアダプタ２０を介してバッテリパック１０を第１の電気機器本体８０に接続したシステムの外観図。

【図4】バッテリアダプタ２０の入力側インタフェース２１に対するバッテリパック１０の装着説明図。

【図5】第１の電気機器本体８０のバッテリ接続部８１に対するバッテリアダプタ２０の出力側インタフェース２３の装着説明図。

【図6】第２の電気機器本体９０のバッテリ接続部９１に対する出力側インタフェース２３の装着説明図。

【図7】入力側インタフェース２１の断面図。

【図8】バッテリパック１０及び入力側インタフェース２１の端子同士の接続部を示す斜視図。

【図9】バッテリパック１０及び入力側インタフェース２１の端子同士の接続部を、端子ブロック２５及び入力側信号端子３０を省略して図８とは別の方向から見た斜視図。

【図10】ケーブル２２による入力側インタフェース２１及び出力側インタフェース２３の端子同士の接続を示す説明図。

【図11】出力側インタフェース２３及び第１の電気機器本体８０の端子同士の接続部を示す斜視図。

【図12】図１１から端子ブロック８２及び機器側信号端子８６を省略した斜視図。

【図13】出力側インタフェース２３及び第２の電気機器本体９０の端子同士の接続部を示す斜視図。

【図14】図１３から端子ブロック９２及び機器側信号端子９６を省略した斜視図。

【図15】バッテリパック１０の各端子が基板１７に搭載された状態を示す斜視図。

【図16】出力側インタフェース２３の各端子が基板４０に搭載された状態を示す斜視図。

【図17】ケーブル２２の断面図。

【図18】図２に示すシステムの簡易ブロック図。

【図19】本発明の実施の形態２に係るシステムであって、バッテリアダプタ５０を介してバッテリパック１０を第１の電気機器本体８０に接続する場合のシステムの概念図。

【図20】バッテリアダプタ５０の入力側インタフェース５１の断面図。

【図21】バッテリアダプタ５０の出力側インタフェース５３を、上ケースを外した状態で前方から見た正面図。

【図22】本発明の実施の形態３に係るシステムであって、バッテリアダプタ６０を介してバッテリパック１０を第２の電気機器本体９０に接続する場合のシステムの概念図。

【図23】バッテリアダプタ６０の入力側インタフェース６１の断面図。

【図24】バッテリアダプタ６０の出力側インタフェース６３を、上ケースを外した状態で前方から見た正面図。

【図25】出力側インタフェース５３、６３とバッテリ接続部８１、９１の接続の可否を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

【0025】

（実施の形態１）
図１～図１８を参照し、本発明の実施の形態１を説明する。本実施の形態は、バッテリアダプタ２０、及びバッテリアダプタ２０によりバッテリパック１０と第１の電気機器本体８０又は第２の電気機器本体９０とを互いに接続したシステム、並びに入力側インタフェース２１に関する。

【0026】

図１に示すように、バッテリパック１０は、定格電圧（適合する入力電圧）が１８Ｖの第１の電気機器本体８０及び定格電圧が３６Ｖの第２の電気機器本体９０のいずれにも直接接続することができる。バッテリパック１０は、第１の電気機器本体８０に接続された場合には、第１の電圧としての１８Ｖを第１の電気機器本体８０に出力する。バッテリパック１０は、第２の電気機器本体９０に接続された場合には、第２の電圧としての３６Ｖを第２の電気機器本体９０に出力する。すなわち、バッテリパック１０は、出力電圧を１８Ｖと３６Ｖとの間で切り替えることの可能な可変バッテリパックである。バッテリパック１０の出力電圧の切り替えは、後述のように接続先の電気機器本体の端子によって自動的に行われる。

【0027】

バッテリパック１０は、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を有する。第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２は、それぞれ５つの電池セルを直列接続したものである。各電池セルは、定格出力電圧が３．６Ｖである。バッテリパック１０は、バッテリ側第１正極端子１３、バッテリ側第２正極端子１４、バッテリ側第１負極端子１６、及びバッテリ側第２負極端子１５を有する。バッテリ側第１正極端子１３は、第１セルユニット１１の正極端子に接続される。バッテリ側第２正極端子１４は、第２セルユニット１２の正極端子に接続される。バッテリ側第１負極端子１６は、第１セルユニット１１の負極端子に接続される。バッテリ側第２負極端子１５は、第２セルユニット１２の負極端子に接続される。

【0028】

第１の電気機器本体８０の機器側正極端子８３は、バッテリ側第１正極端子１３及びバッテリ側第２正極端子１４に挟持されて電気的に接続される単一の板体であり、バッテリ側第１正極端子１３及びバッテリ側第２正極端子１４間を短絡する。第１の電気機器本体８０の機器側負極端子８５は、バッテリ側第１負極端子１６及びバッテリ側第２負極端子１５に挟持されて電気的に接続される単一の板体であり、バッテリ側第１負極端子１６及びバッテリ側第２負極端子１５間を短絡する。機器側正極端子８３及び機器側負極端子８５は、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を互いに並列に接続する並列接続素子である。バッテリパック１０を第１の電気機器本体８０に接続した場合、機器側正極端子８３及び機器側負極端子８５間の電圧、すなわちバッテリパック１０の出力電圧は１８Ｖとなる。

【0029】

第２の電気機器本体９０の機器側正極端子９３は、バッテリ側第１正極端子１３に挟持されて電気的に接続される。第２の電気機器本体９０の機器側負極端子９５は、バッテリ側第２負極端子１５に挟持されて電気的に接続される。第２の電気機器本体９０のショートバー９７は、一端がバッテリ側第２正極端子１４に挟持され、他端がバッテリ側第１負極端子１６に挟持され、バッテリ側第２正極端子１４及びバッテリ側第１負極端子１６間を短絡する。ショートバー９７は、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を互いに直列に接続する直列接続素子である。バッテリパック１０を第２の電気機器本体９０に接続した場合、機器側正極端子９３及び機器側負極端子９５間の電圧、すなわちバッテリパック１０の出力電圧は３６Ｖとなる。

【0030】

図２及び図３に示すように、バッテリアダプタ２０は、入力側インタフェース２１と、電力ラインとしてのケーブル２２と、出力側インタフェース２３と、を備える。ケーブル２２の一端に入力側インタフェース２１が設けられ、ケーブル２２の他端に出力側インタフェース２３が設けられる。ケーブル２２は、図１７に示すように多芯ケーブルであり、互いに絶縁された複数の導線を内蔵する。図４に示すように、入力側インタフェース２１に対してバッテリパック１０を前方にスライドさせることで、入力側インタフェース２１にバッテリパック１０を着脱可能に装着できる。図５及び図６に示すように、出力側インタフェース２３を第１の電気機器本体８０の下端のバッテリ接続部８１又は第２の電気機器本体９０の下端のバッテリ接続部９１に対して前方にスライドさせることで、出力側インタフェース２３をバッテリ接続部８１、９１に択一的に装着できる。

【0031】

入力側インタフェース２１に接続されたバッテリパック１０は、出力側インタフェース２３が第１の電気機器本体８０に接続された場合には、バッテリアダプタ２０を介して１８Ｖを第１の電気機器本体８０に出力する。入力側インタフェース２１に接続されたバッテリパック１０は、出力側インタフェース２３が第２の電気機器本体９０に接続された場合には、バッテリアダプタ２０を介して３６Ｖを第２の電気機器本体９０に出力する。バッテリパック１０の出力電圧の切り替えは、バッテリアダプタ２０を用いる場合においても、後述のように接続先の電気機器本体の端子によって自動的に行われる。

【0032】

入力側インタフェース２１は、入力側第１正極端子２６、入力側第２正極端子２７、入力側第１負極端子２９、及び入力側第２負極端子２８を有する。入力側第１正極端子２６は、バッテリ側第１正極端子１３に挟持されて電気的に接続される。入力側第２正極端子２７は、バッテリ側第２正極端子１４に挟持されて電気的に接続される。入力側第１負極端子２９は、バッテリ側第１負極端子１６に挟持されて電気的に接続される。入力側第２負極端子２８は、バッテリ側第２負極端子１５に挟持されて電気的に接続される。

【0033】

出力側インタフェース２３は、出力側第１正極端子３６、出力側第２正極端子３７、出力側第１負極端子３９、及び出力側第２負極端子３８を有する。これら４つの端子は、第１のアダプタ側切替要素の例示であり、また第２のアダプタ側切替要素の例示である。出力側第１正極端子３６は、ケーブル２２の第１正極ライン２２ａ（図１７）により、入力側第１正極端子２６と電気的に接続される。出力側第２正極端子３７は、ケーブル２２の第２正極ライン２２ｂ（同）により、入力側第２正極端子２７と電気的に接続される。出力側第１負極端子３９は、ケーブル２２の第１負極ライン２２ｃ（同）により、入力側第１負極端子２９と電気的に接続される。出力側第２負極端子３８は、ケーブル２２の第２負極ライン２２ｄ（同）により、入力側第２負極端子２８と電気的に接続される。出力側インタフェース２３の各端子と入力側インタフェース２１の各端子との接続には、ケーブル２２に加えて、基板４０（図１６）上の導電パターンを介してもよい。

【0034】

第１の電気機器本体８０の機器側正極端子８３は、出力側第１正極端子３６及び出力側第２正極端子３７に挟持されて電気的に接続される単一の板体であり、出力側第１正極端子３６及び出力側第２正極端子３７間を短絡する。第１の電気機器本体８０の機器側負極端子８５は、出力側第１負極端子３９及び出力側第２負極端子３８に挟持されて電気的に接続される単一の板体であり、出力側第１負極端子３９及び出力側第２負極端子３８間を短絡する。機器側正極端子８３及び機器側負極端子８５は、出力側第１正極端子３６、出力側第２正極端子３７、出力側第１負極端子３９、及び出力側第２負極端子３８と係合してバッテリアダプタ２０から入力される電圧を１８Ｖに設定するよう構成された第１の本体側切替要素であって、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を互いに並列に接続する並列接続素子である。出力側インタフェース２３を第１の電気機器本体８０に接続した場合、機器側正極端子８３及び機器側負極端子８５間の電圧、すなわちバッテリパック１０の出力電圧は１８Ｖとなる。

【0035】

第２の電気機器本体９０の機器側正極端子９３は、出力側第１正極端子３６に挟持されて電気的に接続される。第２の電気機器本体９０の機器側負極端子９５は、出力側第２負極端子３８に挟持されて電気的に接続される。第２の電気機器本体９０のショートバー９７は、一端が出力側第２正極端子３７に挟持され、他端が出力側第１負極端子３９に挟持され、出力側第２正極端子３７及び出力側第１負極端子３９間を短絡する。機器側正極端子９３、機器側負極端子９５、及びショートバー９７は、出力側第１正極端子３６、出力側第２正極端子３７、出力側第１負極端子３９、及び出力側第２負極端子３８と係合してバッテリアダプタ２０から入力される電圧を３６Ｖに設定するよう構成された第２の本体側切替要素である。ショートバー９７は、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を互いに直列に接続する直列接続素子である。出力側インタフェース２３を第２の電気機器本体９０に接続した場合、機器側正極端子９３及び機器側負極端子９５間の電圧、すなわちバッテリパック１０の出力電圧は３６Ｖとなる。

【0036】

図７に示すように、入力側インタフェース２１は、アダプタ入力側ハウジング２４の内部に、端子ブロック２５を有する。図８及び図１０に示すように、端子ブロック２５に、入力側第１正極端子２６、入力側第２正極端子２７、入力側第１負極端子２９、入力側第２負極端子２８、及び入力側信号端子３０が保持される。入力側信号端子３０は、ここでは４つとしているが、その数は任意である。図８では、バッテリパック１０の端子のうちバッテリ側第１正極端子１３、バッテリ側第２正極端子１４、バッテリ側第１負極端子１６、及びバッテリ側第２負極端子１５以外の図示を省略している。図１０では、出力側インタフェース２３の端子のうち出力側第１正極端子３６、出力側第２正極端子３７、出力側第１負極端子３９、及び出力側第２負極端子３８以外の図示を省略している（後述の図１１及び図１３において同様）。

【0037】

図９に示すように、入力側第１正極端子２６は、バッテリ側第１正極端子１３に挟持される端子接続部２６ａと、ケーブル２２の第１正極ライン２２ａの一端がはんだ付け等により接続される配線接続部２６ｂと、を有する。入力側第２正極端子２７は、バッテリ側第２正極端子１４に挟持される端子接続部２７ａと、ケーブル２２の第２正極ライン２２ｂの一端がはんだ付け等により接続される配線接続部２７ｂと、を有する。端子接続部２６ａ、２７ａは、左右方向において互いに同じ位置にあり、上下方向に並ぶ。

【0038】

入力側第１負極端子２９は、バッテリ側第１負極端子１６に挟持される端子接続部２９ａと、ケーブル２２の第１負極ライン２２ｃの一端がはんだ付け等により接続される配線接続部２９ｂと、を有する。入力側第２負極端子２８は、バッテリ側第２負極端子１５に挟持される端子接続部２８ａと、ケーブル２２の第２負極ライン２２ｄの一端がはんだ付け等により接続される配線接続部２８ｂと、を有する。端子接続部２９ａ、２８ａは、左右方向において互いに同じ位置にあり、上下方向に並ぶ。

【0039】

図７及び図１０に示すように、入力側第１正極端子２６の配線接続部２６ｂと、入力側第２正極端子２７の配線接続部２７ｂとは、端子ブロック２５の互いに異なる面に配置される（端子ブロック２５の互いに異なる面からそれぞれ突出する）。同様に、入力側第１負極端子２９の配線接続部２９ｂと、入力側第２負極端子２８の配線接続部２８ｂとは、端子ブロック２５の互いに異なる面に配置される（端子ブロック２５の互いに異なる面からそれぞれ突出する）。

【0040】

入力側第１正極端子２６の端子接続部２６ａ及び入力側第２正極端子２７の端子接続部２７ａは、端子ブロック２５の幅方向（左右方向）の略同一の位置において端子ブロック２５の背面（後方に臨む面）から後方に突出する。入力側第１正極端子２６の配線接続部２６ｂは、端子ブロック２５の上面から上方（入力側インタフェース２１に接続されたバッテリパック１０から離れる方向）に突出する。入力側第２正極端子２７の配線接続部２７ｂは、端子ブロック２５の前面から前方（入力側インタフェース２１のバッテリパック１０へのスライド接続方向と平行な方向）に突出する。

【0041】

入力側第１負極端子２９の端子接続部２９ａ及び入力側第２負極端子２８の端子接続部２８ａは、端子ブロック２５の幅方向（左右方向）の略同一の位置において端子ブロック２５の背面（後方に臨む面）から後方に突出する。入力側第１負極端子２９の配線接続部２９ｂは、端子ブロック２５の前面から前方（入力側インタフェース２１のバッテリパック１０へのスライド接続方向と平行な方向）に突出する。入力側第２負極端子２８の配線接続部２８ｂは、端子ブロック２５の上面から上方（入力側インタフェース２１に接続されたバッテリパック１０から離れる方向）に突出する。

【0042】

図１１に示すように、第１の電気機器本体８０のバッテリ接続部８１において、機器側正極端子８３、機器側負極端子８５、及び機器側信号端子８６が、端子ブロック８２に保持される。機器側信号端子８６は、ここでは４つとしているが、その数は任意である。図１３に示すように、第２の電気機器本体９０のバッテリ接続部９１において、機器側正極端子９３、機器側負極端子９５、機器側信号端子９６、及びショートバー９７が、端子ブロック９２に保持される。機器側信号端子９６は、ここでは４つとしているが、その数は任意である。

【0043】

図１５に示すように、バッテリパック１０において、基板１７上に、バッテリ側第１正極端子１３、バッテリ側第２正極端子１４、バッテリ側第１負極端子１６、バッテリ側第２負極端子１５、第１充電端子１８ａ、第２充電端子１８ｂ、及びバッテリ側信号端子１９が設けられる。第１充電端子１８ａ及び第２充電端子１８ｂは、左右方向において互いに同じ位置にあり、相手方端子を挟持する部分が上下方向に並ぶ。バッテリ側第１正極端子１３及びバッテリ側第２正極端子１４は、左右方向において互いに同じ位置にあり、相手方端子を挟持する部分が上下方向に並ぶ。バッテリ側第１負極端子１６及びバッテリ側第２負極端子１５は左右方向において互いに同じ位置にあり、相手方端子を挟持する部分が上下方向に並ぶ。第１充電端子１８ａ及び第２充電端子１８ｂは、図示しない充電器との接続用である。バッテリ側信号端子１９は、ここでは４つとしているが、その数は任意である。

【0044】

図１６に示すように、出力側インタフェース２３において、基板４０上に、出力側第１正極端子３６、出力側第２正極端子３７、出力側第１負極端子３９、出力側第２負極端子３８、及び出力側信号端子４１が設けられる。出力側第１正極端子３６及び出力側第２正極端子３７は、左右方向において互いに同じ位置にあり、相手方端子を挟持する部分が上下方向に並ぶ。出力側第１負極端子３９及び出力側第２負極端子３８は、左右方向において互いに同じ位置にあり、相手方端子を挟持する部分が上下方向に並ぶ。出力側信号端子４１は、ここでは４つとしているが、その数は任意である。入力側インタフェース２１の入力側信号端子３０と、出力側インタフェース２３の出力側信号端子４１とは、ケーブル２２の信号ライン２２ｅによって互いに電気的に接続される。図１８に示すように、出力側インタフェース２３は、コントローラを内蔵しており、バッテリアダプタ２０の入出力電圧やバッテリアダプタ２０に流れる電流を監視できるようになっている。

【0045】

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

【0046】

(1) バッテリアダプタ２０の入力側インタフェース２１は、可変バッテリパックであるバッテリパック１０に接続可能に構成されるため、利便性が高い。

【0047】

(2) バッテリアダプタ２０の出力側インタフェース２３は、定格電圧が１８Ｖの第１の電気機器本体８０及び定格電圧が３６Ｖの第２の電気機器本体９０に択一的に装着可能であるため、利便性が高い。

【0048】

(3) 入力側インタフェース２１において、入力側第１正極端子２６の配線接続部２６ｂと、入力側第２正極端子２７の配線接続部２７ｂとは、端子ブロック２５の互いに異なる面に配置される（端子ブロック２５の互いに異なる面からそれぞれ突出する）ため、配線接続部２６ｂ、２７ｂに対するはんだ付け等による配線接続時に配線接続部２６ｂ、２７ｂ間をショートさせてしまうことを抑制できる。同様に、入力側第１負極端子２９の配線接続部２９ｂと、入力側第２負極端子２８の配線接続部２８ｂとは、端子ブロック２５の互いに異なる面に配置される（端子ブロック２５の互いに異なる面からそれぞれ突出する）ため、配線接続部２９ｂ、２８ｂに対するはんだ付け等による配線接続時に配線接続部２９ｂ、２８ｂ間をショートさせてしまうことを抑制できる。

【0049】

(4) 出力側インタフェース２３を第１の電気機器本体８０に接続した場合、ケーブル２２では１８Ｖを二線で伝送することになり、一線のみでの伝送と比較して大電流に対応することができ、出力アップが可能となる。

【0050】

（実施の形態２）
図１９～図２１を参照し、本発明の実施の形態２を説明する。本実施の形態は、バッテリアダプタ５０、並びにバッテリアダプタ５０によりバッテリパック１０と第１の電気機器本体８０とを互いに接続したシステムに関する。バッテリアダプタ５０は、１８Ｖ出力専用である。

【0051】

図１９に示すように、バッテリアダプタ５０は、入力側インタフェース５１と、電力ラインとしてのケーブル５２と、出力側インタフェース５３と、を備える。ケーブル５２の一端に入力側インタフェース５１が設けられ、ケーブル５２の他端に出力側インタフェース５３が設けられる。ケーブル５２は、多芯ケーブルであり、互いに絶縁された複数の導線を内蔵する。入力側インタフェース５１は、入力側インタフェース２１と同様に、バッテリパック１０をスライドさせて装着できる。出力側インタフェース５３は、出力側インタフェース２３と同様に、第１の電気機器本体８０の下端のバッテリ接続部８１にスライドさせて装着できる。一方、図２５を参照して後述するが、出力側インタフェース５３は、第２の電気機器本体９０の下端のバッテリ接続部９１には接続不能となっている。

【0052】

入力側インタフェース５１は、入力側正極端子５６及び入力側負極端子５７を有する。入力側正極端子５６は、バッテリ側第１正極端子１３及びバッテリ側第２正極端子１４に挟持されて電気的に接続される単一の板体であり、バッテリ側第１正極端子１３及びバッテリ側第２正極端子１４間を短絡する。入力側負極端子５７は、バッテリ側第１負極端子１６及びバッテリ側第２負極端子１５に挟持されて電気的に接続される単一の板体であり、バッテリ側第１負極端子１６及びバッテリ側第２負極端子１５間を短絡する。入力側正極端子５６及び入力側負極端子５７は、バッテリ側第１正極端子１３、バッテリ側第２正極端子１４、バッテリ側第１負極端子１６、及びバッテリ側第２負極端子１５と係合してバッテリパック１０から入力される電圧を１８Ｖに設定するよう構成された第３のアダプタ側切替要素であり、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を互いに並列に接続する並列接続素子である。バッテリパック１０を入力側インタフェース５１に接続した場合、バッテリパック１０の出力電圧は１８Ｖとなる。

【0053】

出力側インタフェース５３は、出力側正極端子５８及び出力側負極端子５９を有する。出力側正極端子５８は、ケーブル５２により、入力側正極端子５６と電気的に接続される。出力側正極端子５８は、第１の電気機器本体８０の機器側正極端子８３を挟持して機器側正極端子８３と電気的に接続される。出力側負極端子５９は、ケーブル５２により、入力側負極端子５７と電気的に接続される。出力側負極端子５９は、第１の電気機器本体８０の機器側負極端子８５を挟持して機器側負極端子８５と電気的に接続される。出力側インタフェース５３は、任意の数の出力側信号端子５５を有する。図示は省略したが、入力側インタフェース５１は、任意の数の入力側信号端子を有する。

【0054】

本実施の形態によれば、バッテリアダプタ５０の入力側インタフェース５１は、可変バッテリパックであるバッテリパック１０に接続可能に構成されるため、利便性が高い。バッテリアダプタ５０は１８Ｖ出力専用であり、出力側インタフェース５３は定格電圧が３６Ｖの第２の電気機器本体９０に接続不能とされるため、出力側インタフェース５３を誤って第２の電気機器本体９０に接続することを抑制できる。

【0055】

（実施の形態３）
図２２～図２４を参照し、本発明の実施の形態３を説明する。本実施の形態は、バッテリアダプタ６０、並びにバッテリアダプタ６０によりバッテリパック１０と第２の電気機器本体９０とを互いに接続したシステムに関する。バッテリアダプタ６０は、３６Ｖ出力専用である。

【0056】

図２２に示すように、バッテリアダプタ６０は、入力側インタフェース６１と、電力ラインとしてのケーブル６２と、出力側インタフェース６３と、を備える。ケーブル６２の一端に入力側インタフェース６１が設けられ、ケーブル６２の他端に出力側インタフェース６３が設けられる。ケーブル６２は、多芯ケーブルであり、互いに絶縁された複数の導線を内蔵する。入力側インタフェース６１は、入力側インタフェース２１と同様に、バッテリパック１０をスライドさせて装着できる。出力側インタフェース６３は、出力側インタフェース２３と同様に、第２の電気機器本体９０の下端のバッテリ接続部９１にスライドさせて装着できる。一方、図２５を参照して後述するが、出力側インタフェース６３は、第１の電気機器本体８０の下端のバッテリ接続部８１には接続不能となっている。

【0057】

入力側インタフェース６１は、入力側正極端子６６、入力側負極端子６７、及びショートバー７０を有する。入力側正極端子６６は、バッテリ側第１正極端子１３に挟持されて電気的に接続される。入力側負極端子６７は、バッテリ側第２負極端子１５に挟持されて電気的に接続される。ショートバー７０は、一端がバッテリ側第２正極端子１４に挟持され、他端がバッテリ側第１負極端子１６に挟持され、バッテリ側第２正極端子１４及びバッテリ側第１負極端子１６間を短絡する。入力側正極端子６６、入力側負極端子６７、及びショートバー７０は、バッテリ側第１正極端子１３、バッテリ側第２正極端子１４、バッテリ側第１負極端子１６、及びバッテリ側第２負極端子１５と係合してバッテリパック１０から入力される電圧を３６Ｖに設定するよう構成された第４の本体側切替要素である。ショートバー７０は、第１セルユニット１１及び第２セルユニット１２を互いに直列に接続する直列接続素子である。バッテリパック１０を入力側インタフェース６１に接続した場合、バッテリパック１０の出力電圧は３６Ｖとなる。

【0058】

出力側インタフェース６３は、出力側正極端子６８及び出力側負極端子６９を有する。出力側正極端子６８は、ケーブル６２により、入力側正極端子６６と電気的に接続される。出力側正極端子６８は、第２の電気機器本体９０の機器側正極端子９３を挟持して機器側正極端子９３と電気的に接続される。出力側負極端子６９は、ケーブル６２により、入力側負極端子６７と電気的に接続される。出力側負極端子６９は、第２の電気機器本体９０の機器側負極端子９５を挟持して機器側負極端子９５と電気的に接続される。出力側インタフェース６３は、任意の数の出力側信号端子６５を有する。図示は省略したが、入力側インタフェース６１は、任意の数の入力側信号端子を有する。

【0059】

本実施の形態によれば、バッテリアダプタ６０の入力側インタフェース６１は、可変バッテリパックであるバッテリパック１０に接続可能に構成されるため、利便性が高い。バッテリアダプタ６０は３６Ｖ出力専用であり、出力側インタフェース６３は定格電圧が１８Ｖの第１の電気機器本体８０に接続不能とされるため、出力側インタフェース６３を誤って第１の電気機器本体８０に接続することを抑制できる。

【0060】

図２５は、出力側インタフェース５３、６３とバッテリ接続部８１、９１の接続の可否を示す説明図である。実施の形態２及び３では、第１の電気機器本体８０のバッテリ接続部８１に下方に臨む凸部（凸条）８８を設け、第２の電気機器本体９０のバッテリ接続部９１に下方に臨む凸部（凸条）９８を設けておく。出力側インタフェース５３は、凸部８８と左右方向の位置が一致する凹部（凹溝）５４を有する。凹部５４の左右方向の位置は、凸部９８とは異なる。出力側インタフェース６３は、凸部９８と左右方向の位置が一致する凹部（凹溝）６４を有する。凹部６４の左右方向の位置は、凸部８８とは異なる。

【0061】

バッテリ接続部８１に出力側インタフェース５３をスライド接続する際、凸部８８が凹部５４に係合する（入り込んでいく）ため、バッテリ接続部８１と出力側インタフェース５３の外殻部同士が干渉せず、接続が可能である。一方、凹部５４は、凸部９８とは左右方向の位置が異なるため、出力側インタフェース５３をバッテリ接続部９１にスライド接続しようとしても、凸部９８が出力側インタフェース５３の外殻部上部と干渉し、接続することができない。

【0062】

バッテリ接続部９１に出力側インタフェース６３をスライド接続する際、凸部９８が凹部６４に係合する（入り込んでいく）ため、バッテリ接続部９１と出力側インタフェース６３の外殻部同士が干渉せず、接続が可能である。一方、凹部６４は、凸部８８とは左右方向の位置が異なるため、出力側インタフェース６３をバッテリ接続部８１にスライド接続しようとしても、凸部８８が出力側インタフェース６３の外殻部上部と干渉し、接続することができない。

【0063】

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

【0064】

実施の形態２及び３では、入力側インタフェース５１、６１の端子構造によりバッテリパック１０の出力電圧を１８Ｖと３６Ｖの間で切り替える構成を説明したが、切替えに係る構成は任意に変更できる。例えば、バッテリパック１０に出力電圧切替用のスイッチを設けておき、入力側インタフェース５１、６１の一方にのみ当該スイッチを押す押圧部を設けることで、バッテリパック１０の出力電圧を切り替えてもよい。実施の形態で示した電圧値等の具体的な数値は一例であり、任意に変更可能である。実施の形態では電気機器本体として電動工具本体を例示したが、電気機器本体は、電動工具以外の電気機器の本体であってもよい。実施の形態１の入力側インタフェース２１の端子構造は、電気機器本体のバッテリ接続部の端子構造に適用してもよく、当該適用した電気機器本体も本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0065】

１０ バッテリパック、１１ 第１セルユニット、１２ 第２セルユニット、１３ バッテリ側第１正極端子、１４ バッテリ側第２正極端子、１５ バッテリ側第２負極端子、１６ バッテリ側第１負極端子、１７ 基板、１８ａ 第１充電端子、１８ｂ 第２充電端子、１９ バッテリ側信号端子、
２０ バッテリアダプタ、２１ 入力側インタフェース、２２ ケーブル、２２ａ 第１正極ライン、２２ｂ 第２正極ライン、２２ｃ 第１負極ライン、２２ｄ 第２負極ライン、２２ｅ 信号ライン、２３ 出力側インタフェース、２４ アダプタ入力側ハウジング、２５ 端子ブロック、２６ 入力側第１正極端子、２６ａ 端子接続部、２６ｂ 配線接続部、２７ 入力側第２正極端子、２７ａ 端子接続部、２７ｂ 配線接続部、２８ 入力側第２負極端子、２８ａ 端子接続部、２８ｂ 配線接続部、２９ 入力側第１負極端子、２９ａ 端子接続部、２９ｂ 配線接続部、３０ 入力側信号端子、３６ 出力側第１正極端子、３７ 出力側第２正極端子、３８ 出力側第２負極端子、３９ 出力側第１負極端子、４０ 基板、４１ 出力側信号端子、
５０ バッテリアダプタ、５１ 入力側インタフェース、５２ ケーブル、５３ 出力側インタフェース、５４ 凹部、５５ 出力側信号端子、５６ 入力側正極端子、５７ 入力側負極端子、５８ 出力側正極端子、５９ 出力側負極端子、
６０ バッテリアダプタ、６１ 入力側インタフェース、６２ ケーブル、６３ 出力側インタフェース、６４ 凹部、６６ 入力側正極端子、６７ 入力側負極端子、６８ 出力側正極端子、６９ 出力側負極端子、７０ ショートバー、
８０ 第１の電気機器本体（１８Ｖ電動工具本体）、８１ バッテリ接続部、８２ 端子ブロック、８３ 機器側正極端子、８５ 機器側負極端子、８６ 機器側信号端子、８８ 凸部、
９０ 第２の電気機器本体（３６Ｖ電動工具本体）、９１ バッテリ接続部、９２ 端子ブロック、９３ 機器側正極端子、９５ 機器側負極端子、９６ 機器側信号端子、９７ ショートバー、９８ 凸部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】