特許 7276491 電池パック及び電気機器

(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】2023-05-10

(45)【発行日】2023-05-18

(54)【発明の名称】電池パック及び電気機器

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/213 20210101AFI20230511BHJP

   H01M 50/242 20210101ALI20230511BHJP

【ＦＩ】

H01M50/213

H01M50/242

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021554187

(86)(22)【出願日】2020-09-25

(86)【国際出願番号】 JP2020036446

(87)【国際公開番号】W WO2021084990

(87)【国際公開日】2021-05-06

【審査請求日】2022-04-21

(31)【優先権主張番号】P 2019198079

(32)【優先日】2019-10-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】110001689

【氏名又は名称】青稜弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】吉田 敏之

(72)【発明者】

【氏名】塙 浩之

【審査官】立木 林

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－２１０２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９５５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１０７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０７９７２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０００－２２８１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０５９３７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／２０－５０／２９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外枠を形成するケースと、
前記ケース内で上側に位置する上側電池セルと下側に位置する下側電池セルによって俵積みされた複数の電池セルと、
前記電池セルの長手方向において、前記上側電池セルと対向する位置に設けられた上側セル支持部と、前記下側電池セルと対向する位置に設けられた下側セル支持部と、を備え、
各電池セルに対向する前記上側セル支持部と前記下側セル支持部は互いに独立して構成され、
前記上側セル支持部及び前記下側セル支持部は、前記ケースと一体に形成されていることを特徴とする電池パック。

【請求項2】

前記上側セル支持部及び前記下側セル支持部はそれぞれ、前記電池セルの長手方向において両側に設けられてい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】

前記上側セル支持部及び前記下側セル支持部は、脆弱部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電池パック。

【請求項4】

前記上側電池セルを下方から支持する支持部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電池パック。

【請求項5】

前記ケース内において、前記上側電池セルは下側電池セルよりも多く径方向に並んで俵積みされており、
前記支持部は、前記上側電池セルの端に位置する上側電池セルを下方から支持することを特徴とする請求項４に記載の電池パック。

【請求項6】

前記上側電池セルは径方向に３つ並んで配置され、前記下側電池セルは径方向に２つ並んで配置されることで前記俵積みされており、
前記支持部は、前記上側電池セルの両端に位置する電池セルをそれぞれ、下方から支持することを特徴とする請求項５に記載の電池パック。

【請求項7】

前記支持部は前記ケースと一体に形成されていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか一項に記載の電池パック。

【請求項8】

外枠を形成するケースと、
前記ケース内で上側に位置する上側電池セルと下側に位置する下側電池セルによって俵積みされた複数の電池セルであって、電池セルの径方向において前記上側電池セルは前記下側電池セルより多く並んで配置された複数の電池セルと、
前記電池セルが並んだ方向で両端に位置する前記上側電池セルを下方から支持する支持部と、を備え、
前記支持部は、前記ケースと一体に形成され、前記ケースから内側に突出するよう設けられることを特徴とする電池パック。

【請求項9】

前記電池セルの長手方向において、前記上側電池セルと対向する位置に設けられた上側セル支持部と、前記下側電池セルと対向する位置に設けられた下側セル支持部と、を備え、各電池セルに対向する前記上側セル支持部と前記下側セル支持部は互いに独立していることを特徴とする請求項８に記載の電池パック。

【請求項10】

前記上側セル支持部及び前記下側セル支持部はそれぞれ、前記電池セルの長手方向において両側に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の電池パック。

【請求項11】

前記上側セル支持部及び前記下側セル支持部は、脆弱部を有することを特徴とする請求項９又は１０に記載の電池パック。

【請求項12】

前記上側セル支持部は、前記ケースから内側に突出するよう設けられ、前記下側セル支持部は、前記上側セル支持部より下方の位置において、前記上側セル支持部から離れた状態で前記ケースから内側に突出するよう設けられていることを特徴とする請求項１乃至７、９乃至１１のいずれか一項に記載の電池パック。

【請求項13】

請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の前記電池パックと、
前記電池パックを装着可能なレール溝と、前記レール溝に係止される係止爪を有する電池パック装着部を備えた電気機器本体を有し、
前記電気機器本体には前記電池パックから供給される電力を消費する負荷部が内蔵され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】

本発明はモータ、照明等の負荷装置を備えた電気機器本体に対して電源を供給する電池パックに関するものである。また、電池パックを装着することにより作業機器を作動させる電気機器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

電動工具等の電気機器が、リチウムイオン電池等の二次電池を用いた電池パックにて駆動されるようになり、電気機器のコードレス化が進んでいる。例えば、モータにより先端工具を駆動する手持ち式の電動工具においては、複数の二次電池セルを収容した電池パックが電源として用いられ、電池パックに蓄電された電気エネルギーにてモータ等の負荷装置を駆動する。電池パックは電動工具本体に着脱可能に構成され、電池パックは放電によって電圧が低下したら電動工具本体から取り外されて、外部充電器を用いて充電される。このような電池パックの例として特許文献１の技術が知られている。

【0003】

特許文献１の電池パックは、定格電圧３．６Ｖのリチウムイオン二次電池のセルを４本直列に接続し、それら二組を並列接続することにより定格電圧１４．４Ｖの電池パックを実現している。このような従来の電池パックを図１６にて説明する。電池パック３００は合成樹脂製の上ケース３１０と下ケース３２０によって画定される空間の内部に、合計８本の電池セル３４１～３４８を収容したものである。電池パック３００の上ケース３１０の左右両側には、電池パック３００の装着方向に向けて平行に延びる２本のレール部（図では見えない）が設けられ、レール部の後方側の左右には電池パックが電動工具から脱落しないように保持するラッチ機構（図では見えない）が設けられる。電池セル３４１～３４８は下側に４本、上側に４本整然と並べられ、電池セル３４１～３４８の長手方向がレール部の延在方向（前後方向）と直交する方向、即ち、左右方向に延びるように配置される。電池セル３４１～３４８は合成樹脂製のセパレータ３３０にて保持される。図１６の電池パック３００にて１８．０Ｖ出力としたい場合には、上ケース３１０と下ケース３２０の大きさを後方側に伸ばすように変更して、電池セル３４４、３４８の後方側、又は電池セル３４１、３４５の前方側にさらに２本の電池セルを追加し、上段に５本、下段に５本の電池セルを配置する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－０５１０６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

コードレス型の電気機器においては所定の稼働時間の確保や、所定の出力が要求され、二次電池の性能向上に伴い高電圧化や高出力化が図られてきた。一方で、作業性を良くするために、コンパクトで軽量な電池パックの実現が望まれている。二次電池としてリチウム電池セルを用いる場合は、普及している１８６５０サイズの電池セルを、その長手方向が左右方向に向くように配置していた。近年、電池セルの種類として、１８６５０サイズでなく、２１７００等の太径で長いものが普及してきている。この２１７００等の従来よりも太い電池セル（以下、「太径電池セル」と称する）を用いて電池パックを実現すると、１８６５０サイズを１０本用いた電池パックとほぼ同等容量の電池パックを、太径電池セル５本で実現できる。しかしながら、太径電池セルを従来と同じように長手方向が左右方向に並ぶように配置すると、電池パックのケースの横幅（左右方向の大きさ）や、長さ（前後方向の大きさ）が大きくなって使いにくい電池パックになる。

【0006】

一方、近年の電池パックの大容量化実現と共に、高出力の電気機器の製品が増えており、電動工具においては電池パックの高出力化に伴いモータの高出力化が進み、工具本体の重量が増加し、動作時の振動や出力が増加する傾向にあるという問題が顕在化してきた。それに伴い電池パックに要求される落下、振動に対する機械的強度の要求も高くなる。電池パック内部の部品は電池セルの質量の割合が高く、電池セルとそれを収納するケース間のがたつきを低減することが、電池セル同士や電池セルと他の部品を接続するタブ接合部の破断防止や、電池セルの変形防止などに寄与する。但し、電池セルは製造上のばらつきよりわずかながらその長さが異なり（例えば、電池セルの長さの０．１～０．３％程度）、電池パックのケースが樹脂製の場合、特に短いセルが存在した場合にがたつきが大きくなり、機械的な強度が低下する虞があることが、発明者らの検討によって判明した。

【0007】

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、電池パック内の電池セルの配置方向や積み方を変更することにより、小型で軽量の電池パック及びそれを用いた電気機器を実現することにある。本発明の他の目的は、電池パックのケースに形成される電池セルを支持するセル支持部の形状を改良することにより、がたつきを抑えた電池パック及びそれを用いた電気機器を実現することにある。本発明のさらに他の目的は、電池パックに落下等の強い衝撃が加わった際に、電池セルのタブ接合部の破断や、電池セルの変形を効果的に抑制できるようにした電池パック及びそれを用いた電気機器を実現することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本願において開示される発明のうち代表的な特徴を説明すれば次のとおりである。本発明の一つの特徴によれば、外枠を形成するケースと、ケース内で上側に位置する上側電池セルと下側に位置する下側電池セルによって俵積みされた複数の電池セルと、電池セルの長手方向において、上側電池セルと対向する位置に設けられた上側セル支持部と、下側電池セルと対向する位置に設けられた下側セル支持部と、を備え、各電池セルに対向する上側セル支持部と下側セル支持部は互いに独立するように構成した。上側セル支持部及び下側セル支持部は、ケースと一体に形成される。また、上側セル支持部及び下側セル支持部はそれぞれ、電池セルの長手方向において両側に設けられる。

【0009】

本発明の他の特徴によれば、上側セル支持部及び下側セル支持部は脆弱部を有するようにした。上側電池セルは下側電池セルよりも多くなるようにケース内において、径方向に並んで俵積みされ、支持部は上側電池セルの端に位置する上側電池セルを下方から支持するように構成した。

【0010】

本発明のさらに他の特徴によれば、俵積みされた複数の電池セルを有する電池パックであって、電池セルが並んだ方向で両端に位置する上側電池セルを下方から支持する支持部を備える。この支持部はケースと一体に形成される。さらに、電池セルの長手方向において、上側電池セルと対向する位置に設けられた上側セル支持部と、下側電池セルと対向する位置に設けられた下側セル支持部と、を備え、各電池セルに対向する上側セル支持部と下側セル支持部は互いに独立するように構成した。また、上側セル支持部は、ケースから内側に突出するよう設けられ、下側セル支持部は、上側セル支持部より下方の位置において、上側セル支持部から離れた状態でケースから内側に突出するよう設けられている。以上のように構成することによって、電池パックと、電池パックを装着可能なレール溝と、レール溝に係止される係止爪を有する電池パック装着部を備えた電気機器本体が実現され、電気機器本体が電池パックから供給される電力を消費するモータ等の負荷部を稼働させる構成にした。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、小型で軽量の電池パック及び電気機器を実現し、ケースに対する電池セルのがたつきを抑えることができる。また、電池セルのタブの破断や電池セルの変形を抑えることができる。また、個々に長さの異なる電池セルとケースの間のがたつきを小さくするために、セルを俵積みに並べて、電池セル毎に独立して作用するセル支持部を設けたので、落下による耐衝撃性や、電動工具の振動に対する耐振動性を向上することができる。さらに、セル支持部に複数のリブで形成される脆弱部を形成したので、脆弱部がセルの大きさに合わせて変形量が変わるため、隣り合う電池セルの大きさの影響を受ける虞がない。さらに、長さが短い電池セルの隣に、長さが長い電池セルがあってもがたつきを効果的に抑制できるので、弾性のあるスペーサの設置の必要性もなくなり、製造コストの低減に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施例に係る電動工具本体１と、それに装着される電池パック１００の斜視図である。

【図2】本実施例の電池パック１００の単体図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は左側面図、（Ｃ）は背面図である。

【図3】本発明の実施例に係る電池パック１００の展開斜視図である（その１）。

【図4】図３の電池パック１００の展開斜視図である（その２）。

【図5】図３、図４のセパレータ２５０の組立体から、絶縁シート１７８を取り外した状態を示す図であり、（Ａ）はセパレータ２５０の組立体を前方側から見た斜視図であり、（Ｂ）はセパレータ２５０の組立体を後方側から見た斜視図である。

【図6】図３のセパレータ２５０単体を示す斜視図である。

【図7】図３の下ケース２００の上面図であって、収容される電池セル１４５～１４９の収納位置を示す図である。

【図8】図２のＡ－Ａ部の断面図である

【図9】図８と同じ断面図であり、上側セル支持部２１１～２１３と電池セル１４５～１４７、下側セル支持部２１４、２１５と電池セル１４８、１４９との接触部位を強調した図である。

【図10】図２のＢ－Ｂ部の断面図である。

【図11】図３の下ケース２００単体の斜視図である。

【図12】図３の下ケース２００単体の図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＣ－Ｃ部の断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のＤ－Ｄ部の断面図である。

【図13】図１２（Ａ）のＥ部の部分拡大図である。

【図14】図１の電池パック１００の図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＦ－Ｆ部の断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のＧ－Ｇ部の断面図である。

【図15】（Ａ）は図１４（Ａ）のＨ－Ｈ部の断面図であり、（Ｂ）は図１４（Ａ）のＩ－Ｉ部の断面図である。

【図16】従来の電池パックの縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例1】

【0013】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。本明細書においては、電気機器の一例として電池パックにて動作する電動工具（インパクト工具）を例示して説明するものとする。電動工具の本体側の前後左右の方向は図１に示す方向とし、電池パックの単体で見た際の前後左右、上下の方向は、電池パックの装着方向を基準として図１、図２等に示す方向であるとして説明する。

【0014】

図１は本実施例に係る電動工具本体１と、それに装着される電池パック１００の斜視図である。電気機器の一形態である電動工具は、電池パック１００を有し、図示しないモータによる回転駆動力を用いて先端工具や作業機器を駆動する。電動工具は種々の種類が実現されているが、図１で示すインパクト工具は先端工具９に回転力や軸方向の打撃力を加えることにより締め付け作業を行う。電動工具本体１は、外形を形成する外枠たるハウジング２を備える。ハウジング２は、図示しないモータや動力伝達機構を収容する胴体部２ａと、胴体部２ａから下方に延びるハンドル部２ｂと、ハンドル部２ｂの下側に形成される電池パック装着部１０により構成される。ハンドル部２ｂの一部であって作業者が把持した際に人差し指があたる付近には、トリガ状の動作スイッチ４が設けられる。ハウジング２の前方側には出力軸たるアンビル（図では見えない）が設けられ、アンビルの先端には先端工具９を装着するための先端工具保持部８が設けられる。ここでは先端工具９としてプラスのドライバービットが装着されている。

【0015】

電池パック装着部１０には、左右両側の内壁部分に前後方向に平行に延びる溝部を含むレール部１１ａ、１１ｂが形成され、それらの間にターミナル部２０が設けられる。ターミナル部２０は、合成樹脂等の不導体材料の一体成形により製造され、そこに金属製の複数の端子、例えば正極入力端子２２、負極入力端子２７、ＬＤ端子（異常信号端子）２８が鋳込まれる。ターミナル部２０は、装着方向（前後方向）の突き当て面となる垂直面２０ａと、水平面２０ｂが形成され、水平面２０ｂは電池パック１００の装着時に、上段面１１５と隣接、対向する面となる。水平面２０ｂの前方側には、電池パック１００の隆起部１３２と当接する湾曲部１２が形成され、湾曲部１２の左右中央付近には突起部１４が形成される。突起部１４は左右方向に２分割で形成される電動工具本体１のハウジングのネジ止め用のボスを兼ねると共に、電池パック１００の装着方向への相対移動を制限するストッパの役目も果たす。

【0016】

電池パック１００は、上ケース１１０と下ケース２００からなるケースに、定格３．６Ｖのリチウムイオン電池セルを５本収容したものであり、定格１８Ｖの直流を出力する。電池パック１００のスロット群配置領域１２０には、前方の段差部１１４から上段面１１５にて後方側に延びる複数のスロット１２１～１２８（符号は図２を参照）が形成される。電池パック１００の上段面１１５の側面には、２本のレール部１３８ａ、１３８ｂが形成される。レール部１３８ａ、１３８ｂは、長手方向が電池パック１００の装着方向と平行になるように形成される。レール部１３８ａ、１３８ｂの溝部分は、前方側端部が開放端となり、後方側端部が隆起部１３２の前側壁面と接続された閉鎖端となる。電池パック１００を電動工具本体１から取り外すときは、左右両側にあるラッチ１４１ａ、１４１ｂを押すことにより、爪状の係止部１４２ａ（図では見えない）、１４２ｂが内側に移動して係止状態が解除されるので、その状態で電池パック１００を装着方向と反対側に移動させる。

【0017】

図２は電池パック１００の単体図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は左側面図、（Ｃ）は背面図である。２本のレール部１３８ａ、１３８ｂは、前後方向に延びるように平行に形成される。レール部１３８ａ、１３８ｂに挟まれる上段面１１５にはスロット群配置領域１２０が配置され、スロット群配置領域１２０には８本のスロット１２１～１２８が形成される。スロット１２１～１２８は電池パック装着方向に所定の長さを有するように切り欠かれた部分であって、この切り欠かれた部分の内部には、電動工具本体１又は外部の充電装置（図示せず）の機器側端子と嵌合可能な複数の接続端子（図３で後述）が配設される。スロット１２１～１２８は下段面１１１側から電動工具本体側のターミナルを挿入可能なように、装着方向と平行な上面と鉛直面にそれぞれ切り欠きが形成されたものである。

【0018】

スロット１２１～１２８は、電池パック１００の右側のレール部１３８ａに近い側のスロット１２１が充電用正極端子（Ｃ＋端子）の挿入口となり、スロット１２２が放電用正極端子（＋端子）の挿入口となる。また、電池パック１００の左側のレール部１３８ｂに近い側のスロット１２７が負極端子（－端子）の挿入口となる。正極端子と負極端子の間には、電池パック１００と電動工具本体１や外部の充電装置（図示せず）への制御に用いる信号伝達用の複数の信号端子が配置され、ここでは信号端子用の４つのスロット１２３～１２６が電力端子群の間に設けられる。スロット１２３は予備の端子挿入口であり、本実施例では端子は設けられない。スロット１２４は電池パック１００の識別情報となる信号を電動工具本体又は充電装置に出力するためのＴ端子用の挿入口である。スロット１２５は外部の充電装置（図示せず）からの制御信号が入力されるためのＶ端子用の挿入口である。スロット１２６はセルに接触して設けられた図示しないサーミスタ（感温素子）による電池の温度情報を出力するためのＬＳ端子用の挿入口である。負極端子（－端子）の挿入口となるスロット１２７の左側には、さらに電池パック１００内に含まれる後述する電池保護回路による異常停止信号を出力するＬＤ端子用のスロット１２８が設けられる。

【0019】

電池パック１００の側面後方には、ラッチ機構の操作ボタンたるラッチ１４１ａ、１４１ｂが設けられる。ラッチ１４１ａ、１４１ｂに挟まれる中央付近には、隆起部１３２から下方向に窪むストッパ部１３１が形成される。ストッパ部１３１は、電池パック１００を、電池パック装着部１０に装着した際に、突起部１４（図１参照）の突き当て面となるもので、電動工具本体１側の突起部１４がストッパ部１３１に当接するまで挿入されると、電動工具本体１に配設された複数の端子（機器側端子）と電池パック１００に配設された複数の接続端子（図４にて後述）が接触して導通状態となる。

【0020】

電池パック１００のストッパ部１３１の内側には、電池パック１００の内部とつながる冷却風取入口たる複数のスリット１３４が設けられる。この電池パック１００が電動工具本体１に装着された状態では、スリット１３４が外部から視認できないように覆われて閉鎖状態になる。スリット１３４は、電池パック１００を図示せぬ充電装置に連結して充電を行う際に、電池パック１００の内部に冷却用の空気を強制的に流すために用いられる風窓であって、電池パック１００内に取り込まれた冷却風は下ケース２００の前方壁に設けられた排気用の風窓たるスリット２０１ａ（図３で後述）から外部に排出される。なお、スリット１３４を排気用の風窓とし、スリット２０１ａを冷却風取入口としても良い。

【0021】

下ケース２００は、上面が開口された略直方体の形状であって、底面と、底面に対して鉛直方向に延びる前方壁２０１と、後方壁２０２と、右側側壁２０３と、左側側壁２０４により構成される。図２（Ｂ）においてラッチ１４１ｂの前方には、係止部１４２ｂがばねの作用によりレール部１３８ｂの下部で左方向に飛び出して、電動工具本体１のレール部１１ａに形成された図示しない凹部と係合することにより、電池パック１００の脱落が防止される。尚、右側のレール部１３８ａにも同様の係止部１４２ａが設けられる。下ケース２００の左側側壁２０４と右側側壁２０３（図では見えない）の前方下側には、内側にくぼむ窪み部２０３ａ（後述する図３参照）、２０４ａが形成される。窪み部２０４ａは、外面に凹凸を形成することによって下ケース２００の強度を上げる効果の他に、デザイン状のポイントとなり、作業者が電池パック１００を把持する際に掴みやすくなるという効果がある。

【0022】

図２（Ｃ）において、上ケース１１０と下ケース２００の接合面は、ラッチ１４１ａ、１４１ｂのすぐ下方に位置し、上ケース１１０と下ケース２００は図示しないネジによって固定される。下ケース２００には下から上方向に貫通穴を有するネジボス２０７ｃ、２０７ｄが形成される。

【0023】

図３は本発明の実施例に係る電池パック１００の斜視図である。電池パック１００の筐体は、上下方向に分割可能な下ケース２００と上ケース１１０により形成される。下ケース２００と上ケース１１０は電気を通さない部材、例えば合成樹脂製である。上ケース１１０には、電池パック１００の装着機構と、電気機器本体との電気的接続を確立するための接続機構が設けられ、下側に開口する開口部１１３が形成される。下ケース２００には、５本の電池セル１４５～１４９（符号は図５を参照）を収容するために形成され、上側に開口する開口部２０６を有する。上ケース１１０と下ケース２００は、対向する開口部１１３、２０６を合わせるようにして、ネジボス２０７ａ～２０７ｄ（２０７ｄは図２（Ｃ）参照）を貫通させる４本の図示しないネジによってお互いが固定される。

【0024】

上ケース１１０には電池パック装着部１０に取り付けるために２本のレール部１３８ａ、１３８ｂが形成される。レール部１３８ａ、１３８ｂは、長手方向が電池パック１００の装着方向と平行になるように、且つ、上ケース１１０の左右側面から左右方向に突出及び窪むように形成された装着機構である。レール部１３８ａ、１３８ｂは、電動工具本体１の電池パック装着部１０に形成されたレール部１１ａ、１１ｂ（図１参照）と対応した形状に形成され、レール部１３８ａ、１３８ｂがレール部１１ａ、１１ｂと嵌合した状態で、ラッチの爪となる係止部１４２ａ、１４２ｂ（図２参照）にて係止することにより電池パック１００が電動工具本体１に固定される。

【0025】

上ケース１１０の前方側には平らな下段面１１１が形成され、中央付近は下段面１１１よりも高く形成された上段面１１５が形成される。下段面１１１と上段面１１５は階段状に形成され、それらの接続部分は鉛直面となる段差部１１４となっている。段差部１１４から上段面１１５の前方側部分がスロット群配置領域１２０になる。上段面１１５の後方側には、隆起するように形成された隆起部１３２が形成され、中央付近に窪み状のストッパ部１３１とスリット１３４が形成される。

【0026】

下ケース２００の内部空間には、合成樹脂製のセパレータ２５０が収容される。セパレータ２５０は、５本の電池セルを積層した状態で保持するためと、上側に接続端子群を保持する回路基板１５０を搭載するための基台となる。回路基板１５０は複数の接続端子（１６１、１６２、１６４～１６８）を固定すると共に、これら接続端子と図示しない回路パターンとの電気的な接続を行う。回路基板１５０にはさらに、電池保護ＩＣやマイクロコンピュータ、ＰＴＣサーミスタ、抵抗、コンデンサ等の様々な電子素子（ここでは図示していない）を搭載する。回路基板１５０としては、単層基板、両面基板、多層基板を用いることができる。

【0027】

正極端子１６１、１６２は回路基板１５０の右側に配置され、負極端子１６７は左側に配置される。それらの間には３つの信号端子（Ｔ端子１６４、Ｖ端子１６５、ＬＳ端子１６６）が設けられる。負極端子１６７の左側にはＬＤ端子１６８が設けられる。これらの接続用の端子は、電気機器本体側の板状の接続端子と嵌合する腕部を有するもので、図１６で示す従来の電池パック３００で用いる接続端子と同じ部品を用いることができる。

【0028】

セパレータ２５０に収容される電池セル１４５～１４９（図では見えない）の長手方向の前側端部には絶縁シート１７８が設けられる。絶縁シート１７８は電気を通さない材質、例えば紙製であって、その内側部分はシール材が塗布されている。絶縁シート１７８により電気的な絶縁性を達成すると共に、電池セル端部に設けられる金属製の接続タブ（図５にて後述）が下ケースの支持部に当たる部分の保護をする。

【0029】

下ケース２００の内部空間はセパレータ２５０を収容するのに好適な形状とされ、セパレータ２５０を安定して保持するためにセル支持部やセル側面支持部（ともに後述）が形成される。下ケース２００は、収容される電池セルの本数や、それに伴って変更されるセパレータ２５０の大きさに合わせて設計される。ここでは、上ケース１１０として製品化済みの１８Ｖ用電池パックに使用される上ケース１１０をそのまま用いて、下ケース２００だけを収容する電池セルの大きさ、本数やセパレータ２５０に合わせて再設計して小型化したものである。

【0030】

図４は図３と同じ展開斜視図であって、後ろ側から見た図である。セパレータ２５０の後方側にも電池セルの端部が位置して、絶縁シート１７９が設けられる。下ケース２００の後方側壁面には２つのネジボス２０７ｃ、２０７ｄが形成される。尚、本実施例の電池パック１００においては、５本の電池セルを装着し、回路基板を搭載して、金属製の接続タブ（図５にて後述）と絶縁シート１７８（図３参照）、１７９を取り付けた組立体を、下ケース２００の内部に収容する際に、薄いゴムシートやスポンジシート等を介在させなくても良い。但し、絶対不要という訳ではないので、薄いゴムシートやスポンジシート等を介在させることも任意である。

【0031】

図５は、図３及び図４のセパレータ２５０の組立体から、絶縁シート１７８、１７９だけを取り外した状態の斜視図である。図５（Ａ）が図３と同じくセパレータ２５０を斜め前から見た図であり、図５（Ｂ）が図４と同じくセパレータ２５０を斜め後から見た図である。セパレータ２５０には、５本の電池セル１４５～１４９が収容される。ここでは、電池セル１４５～１４９として、直径２１ｍｍ、長さ７０ｍｍのいわゆる“２１７００サイズ”のリチウムイオン電池セルが用いられる。電池セル１４５～１４９は、その長手方向が前後方向になるように、下側に２つ、上側に３つのセルが配置される。電池セル１４５～１４９は、いわゆる俵積み状態になるように、合成樹脂製のセパレータ２５０によって保持される。ここで、「俵積み」とは、円柱形の電池セルの外周面が接するような積み方であって、下段側の電池セルの上端位置をつないだ仮想面が、上段側の電池セルの下端位置をつないだ仮想面よりも上側になるように、上段側の電池セル１４５～１４７と、下段側の電池セル１４８～１４９を、電池セルの半径分だけ横方向にずらすようにして積層する方法である。前方視又は後方視において、電池セル１４５、１４８、１４６、１４９、１４７の順に各電池セルの径方向中心を仮想線で結ぶと、電池セル１４５～１４９は下ケース２００内に略Ｗ字状に配置される。このように電池セル１４５～１４９を俵積みすることによって、２段の積層に必要な高さを２Ｒ（Ｒは電池セルの直径）よりも小さくすることが可能となる。ここでは、電池セル１４５～１４９同士が直接接触するような積み方では無く、セパレータ２５０にて外周面の大部分が覆われるようにして、電池セル１４５～１４９同士が直接当たらないようにしている。尚、電池セルの種類は、リチウムイオン電池だけに限られずに、ニッケル水素電池セル、リチウムイオンポリマー電池セル、ニッケルカドミウム電池セル等の任意の種類の二次電池を用いても良い。また、電池セルの大きさは、いわゆる“２１７００サイズ”だけでなく、下ケース内に収容できるならばこれよりも大きい又は小さいサイズであっても良い。

【0032】

合成樹脂製のセパレータ２５０（詳細は後述の図）には、円柱形の電池セル１４５～１４９を貫通させる内筒部が形成され、電池セル１４５～１４９の長手方向の両端部がセパレータ２５０から露出する形で保持する。その状態にて、薄い金属板からなる接続タブ１７１～１７５で隣接する電池セルと接続される。電池セル１４５～１４９の並べる向きは種々考えられるが、ここでは、上側の電池セル１４５～１４７を、軸線方向前方が負極になるように配置し、下側の電池セル１４８、１４９の軸線方向前方が正極になるように配置した。なお、正極と負極は逆の配置であっても良い。図５（Ａ）に見ると、電池セル１４５～１４７の軸線方向前端部には、接続タブ１７２によって電池セル１４５と１４８が接続され、接続タブ１７４によって電池セル１４６と１４９が接続される。電池セル１４７には、負極端子１６７への接続用の接続タブ１７６が設けられる。同様にして、図５（Ｂ）に示すように、電池セル１４５～１４７の軸線方向後端部には、接続タブ１７３によって電池セル１４６の正極と電池セル１４８の負極が接続され、接続タブ１７５によって電池セル１４７の正極と電池セル１４９の負極が接続される。電池セル１４５の正極には、正極端子１６１、１６２への接続用の接続タブ１７１が設けられる。

【0033】

接続タブ１７１～１７６の電池セル１４５～１４９への固定は、４カ所のスポット溶接によって行われる。接続タブ１７１～１７６のスポット溶接を安定させるために、４カ所の溶接箇所の２つを分断するように接続タブ１７１～１７６に、上下方向に延びるスリットがそれぞれ形成される。さらに、接続タブ１７２～１７５には、図示しない保護ＩＣによって直列接続された電池セルの中間電位を監視可能とするための引出し部１７２ａ～１７５ａが形成される。引出し部１７２ａ、１７４ａの端部は図示しないリード線により回路基板１５０に接続され、引き出し部１７３ａ、１７５ａの端部は、回路基板１５０に形成された貫通穴を回路基板１５０の裏面側から表面側に貫通され、表面側で半田付けされる。

【0034】

図６は図３のセパレータ２５０の単体を示す斜視図である。セパレータ２５０には５つの円筒状のセル収容部２５１～２５５が形成され、各電池セル１４５～１４９の軸線がそれぞれ平行になるように積み重ねる。セパレータ２５０の前後方向の長さは電池セル１４５～１４９とほぼ同じか、わずかに小さくされ、電池セル１４５～１４９の前側端面と後側端面がセパレータ２５０から露出するような状態とされる。セル収容部２５１～２５５のうち、前側開口付近の外縁は連続された壁面を有し、後ろ側開口付近の外縁も連続された壁面を有する。一方、セル収容部２５１～２５５の前後方向の中央付近は、側壁の一部が切り抜かれた状態とされ、電池セルの側面の一部がセパレータ２５０の外側から見えるような露出状態になる。この切り抜かれた部分は、セパレータ２５０の軽量化のためである。セパレータ２５０は、スタックした電池セル１４５～１４９が下ケース２００に対して相対的に動かないように保持する。そのためセパレータ２５０自身も下ケース２００によって上下方向及び左右方向の相対移動が制限される。上下方向の移動は、セパレータ２５０の脚部２５７、２５８に加えて、上側の左右両側に設けられた電池セル１４５と１４７の外周面（セパレータ２５０の当接部２７３～２７６（図では２７３、２７４は見えない））がセル支持部２３１、２３２、２４１、２４２（いずれも後述の図７参照）によって直接下方から支持される。セパレータ２５０の脚部２５７、２５８の側面には平面状の左側当接面２６３、２６４が形成される。セパレータ２５０のセル収容部２５３と２５５の側面接続部下側には、補強のための鉛直方向に形成される複数のリブ２６７、２６８が形成される。セパレータ２５０の右側側面であって、セル収容部２５１と２５４の側面接続部下側にも、同様にリブ（図では見えない）が形成される。下ケース２００に対するセパレータ２５０の前後方向の移動規制は、左右方向でセル収容部２５４とセル収容部２５５の間で脚部２５７及び２５８の下部に設けられた三角形状の突起部２９０によって行われる。突起部２９０はセパレータ２５０の前後両側に設けられており、前側の突起部２９０はセル支持部２１２（後述する図７参照）に当接し、後側の突起部２９０はセル支持部２２２（後述する図７参照）に当接する。

【0035】

セパレータ２５０の上側には、回路基板１５０を固定する為のネジボス２８１ａ、２８１ｂや、回路基板１５０中央の位置決め穴（図示せず）に係合する支柱部２８２が形成される。また、セパレータ２５０の回路基板１５０よりも右側の縁部と左側の縁部には、上ケース１１０（図４参照）によってセパレータ２５０の上部を良好に当接させるための当接部２８３、２８４が形成される。当接部２８３、２８４は、平行する鉛直状のリブを等間隔で形成することによって軽量化を図り、広範囲において上ケース１１０の下面と当接するようにしている。回路基板１５０の後方側には、回路基板１５０の下面（裏面）と当接するように、２つの支柱状の当接部２８５、２８６が形成される。また、当接部２８６の先端部分は、図５に示すように、回路基板１５０の切り欠き１５０ａに挿入されており、支柱部２８２と共にセパレータ２５０に対して回路基板１５０を位置決めするとともにセパレータ２５０に対する回路基板１５０の回転を防止している。

【0036】

セパレータ２５０のセル収容部２５１の右側壁には、下ケース２００の内壁面と良好に面接触させるための当接面２７１が形成される。同様にセパレータ２５０のセル収容部２５３の左側壁には、下ケース２００の内壁面と良好に面接触させるための当接面２７２が形成される。

【0037】

図７は図３の下ケース２００の上面図であって、収容される電池セル１４５～１４９の収納位置を示す図である。下ケース２００の有効内容積の幅Ｗは俵積みされた電池セル１４５～１４９の３本分の横幅にほぼ相当し、長さＬは電池セル１４５～１４９の長さに、接続タブ１７１～１７６の厚さと、絶縁シート１７８、１７９の厚さを加えた長さにほぼ等しい。ここで、電池セル１４５～１４９の長手方向の一方の端部（前側）には、電池セル１４５～１４９のそれぞれを保持（又は支持）するセル支持部２１１～２１５が設けられる。セル支持部２１１～２１３は、上側に位置する電池セル１４５～１４７を保持（又は支持）するものであり、セル支持部２１４、２１５は、下側に位置する電池セル１４８、１４９を保持（又は支持）するものである。同様にして、電池セル１４５～１４９の長手方向の他方の端部（後側）には、電池セル１４５～１４９のそれぞれを保持（又は支持）するセル支持部２２１～２２５が設けられる。セル支持部２２１～２２３は、上側に位置する電池セル１４５～１４７を保持（又は支持）するものであり、セル支持部２２４、２２５は、下側に位置する電池セル１４８、１４９を保持（又は支持）するものである。セル支持部２１１～２１５、２２１～２２５は下ケース２００の内壁から内側に突出するよう設けられている。尚、図７では接続タブ１７１～１７６と、絶縁シート１７８、１７９の図示は省略している。

【0038】

電池セル１４５の右側であって、右側側壁２０３の内側にはセル支持部２３１、２３２が形成される。同様にして、左側側壁２０４の内側にはセル支持部２４１、２４２が形成される。セル支持部２３１、２３２、２４１、２４２は下ケース２００の内壁から内側に突出するよう設けられている。このように、５本の電池セル１４５～１４９は、長手方向の両端側にてセル支持部に保持（又は支持）されることによって電池セル１４５～１４９が長手方向に、即ち前後方向にがたつかないように保持（又は支持）される。また、５本の電池セル１４５～１４９のうち、右側側壁２０３又は左側側壁２０４に対向する電池セル１４５、１４７、換言すると電池セル１４５～１４７が並んだ横方向の両端に位置する電池セル１４５、１４７を下方から底面側と側面側を支持するセル支持部２３１、２３２、２４１、２４２にて支持するようにした。尚、下側に並べられる電池セル１４８、１４９は、セル支持部２３３、２３４、２４３、２４４にて保持されるが図７では見えない（図１２にて後述する）。

【0039】

図８は図２のＡ－Ａ部の断面図であり、図９は図８と同じ断面図である。この断面位置では電池セル１４５～１４９の前側端部よりもやや前側である。これらの図においては、位置関係を説明するために、絶縁シート１７８、１７９の図示は省略している。セル支持部２１１～２１５と電池セル１４５～１４９を軸線方向から見たときに、セル支持部２１１～２１５と電池セルと１４５～１４９との大きさや重なり具合の関係がわかるであろう。上側セル支持部２１１～２１３は、上側の電池セル１４５～１４７が軸方向にずれないように各電池セルを支持する。その際、上側セル支持部２１１と２１３は、接続タブ１７２、１７６に当接せずに電池セル１４５と１４７を当接する形になる。実際には図示しない絶縁シート１７８が介在するので、上側セル支持部２１１と２１３は絶縁シート１７８を挟むようにして電池セル１４５と１４７を支持する。この際の接触部位２１１ａ、２１３ａは図９に示すようになる。

【0040】

上側の電池セル１４６については、左右中央に形成される上側セル支持部２１２にて軸方向の動きが制限される。つまり、上側セル支持部２１２の接触部位２１２ａにて、図示しない絶縁シート１７８と接続タブ１７４を介して電池セル１４６を支持する。尚、接続タブ１７４の形状をカスタマイズして、接続タブ１７４との接触部位を回避するようにした特殊な形状に形成することも可能である。しかしながら、できるだけ部品（接続タブ１７２、１７４）の共通性を保ち、生産性を向上させ、コストダウンを図るために、接続タブ１７２、１７４は同一部品を用いている。この対策としては上側セル支持部２１２の軸線方向の位置を他のセル支持部２１１、２１３～２１５と軸線方向にずらすようにしているが、その構造については図１１にて後述する。

【0041】

下側の電池セル１４８、１４９は、下側セル支持部２１４、２１５によって軸方向にずれないように保持される。下側セル支持部２１４、２１５は、下側の電池セル１４８、１４９の下側の一部分を軸方向に支持する。その際、下側セル支持部２１４、２１５と電池セル１４８、１４９は、接続タブ１７２、１７４が介在せずに、図示しない絶縁シート１７８が介在するだけになる。そして、下側セル支持部２１４及び２１５のそれぞれの接触部位２１４ａ及び２１５ａにて、図示しない絶縁シート１７８を介して電池セル１４８、１４９を支持する。

【0042】

以上のように、本実施例の下ケース２００の前側壁面の内側には、電池セル１４５～１４９にそれぞれ対応する独立（分離）したセル支持部２１１～２１５を形成したので、電池セル１４５～１４９の軸線方向の動きを良好に支持（制限）することができる。また、セル支持部２１２を除いて残りのセル支持部２１１、２１３～２１５は電池セル１４５、１４７～１４９を直接保持する形（実際には絶縁シート１７８あり）になるので、がたつきが少なくて安定して電池セルを保持（又は支持）することが可能となる。また、各電池セル１４５～１４９に対向する上側セル支持部２１１～２１３と下側セル支持部２１４、２１５は、下ケース２００と一体に形成されているものの、互いに独立（分離）した突起として形成されているので、それぞれの大きさや形状、特に図１１にて後述する脆弱部の形成などを独自の形状とすることができ、各電池セル１４５～１４９を良好に支持できる。

【0043】

図８及び図９の断面図においては、下ケース２００の前方壁２０１の内側に形成されたセル支持部２１１～２１５を説明したが、下ケース２００の後方壁２０２の内側に形成されたセル支持部２２１～２２５もセル支持部２１１～２１５と同じ形状とされる。このように、上側セル支持部と下側セル支持部はそれぞれ電池セル１４５～１４９の長手方向両側端部に設けられる。

【0044】

図１０は図２のＢ－Ｂ部の断面図である。電池セル１４５～１４９はいわゆる俵積みされた状態にて下ケース２００の内部に収容される。セパレータ２５０の左右方向の端部は、下ケース２００の内壁面と良好に面接触させるための当接面２７１、２７２が形成され、セパレータ２５０の下ケース２００に対する左右方向の位置決めを確実にしている。またセパレータ２５０の右側当接面２６１はセル支持部２３３に当接し、セパレータ２５０の左側当接面２６３はセル支持部２４３に当接することによって下側の電池セル１４８、１４９（セパレータ２５０）が左右方向のずれないように保持（又は支持）する。上側の電池セル１４５と１４７の外周面（円筒面）の一部は、セパレータ２５０を介して円弧状に形成されたセル支持部２３１、２４１によって保持される。セル支持部２３１、２４１を形成したのは、俵積みで、上側の電池セル１４５～１４７の横方向に並べる本数が３本であるのに対して、下側の電池セル１４８、１４９が２本と少ないので、上側の電池セル１４５、１４７を上下方向に安定して保持（又は支持）させるためのである。セル支持部２３１、２４１を形成したことによって、電池セル１４５、１４７は下方向に動かないように支持される。

【0045】

セパレータ２５０の左右両端の上側に形成されたリブ状の当接部２８３、２８４は、上ケース１１０の下段面１１１（詳細には図３において、下段面１１１の内、レール部１３８ａ、１３８ｂの下方のように、段差部１１４の前方に位置する部分よりも一段下がった部分）の下側に当接することにより、セパレータ２５０が上方向に動かないように固定される。以上のように、下ケース２００の内壁側にセル支持部２３１、２４１を設けて、上側電池セルのうち両端に位置する電池セル１４５、１４７をそれぞれ下方から支持することにより、俵積みされた複数の電池セルを有する電池パックにおいて、上側３本、下側２本という積み方において耐衝撃性を極めて高くすることができた。

【0046】

図１１は図３の下ケース２００の斜視図である。図１１で示したように、電池セルの長手方向の後方側には、上側電池セルと対向する位置に設けられた上側セル支持部２２１～２２３が形成され、下側電池セルと対向する位置には下側セル支持部２２４、２２５が設けられる。ここで、上側セル支持部２２１～２２３と下側セル支持部２２４、２２５のセパレータ２５０側との接触部位は、平面ではなく上下方向に延在する複数のリブ状にて形成される。リブ状にする理由は、成形品の寸法を出し易くするためである。平面のような広い面よりもリブのような狭い面のほうが、電池セルを挟む寸法の成形精度が高まる。一方で、各セル支持部２２１～２２５において、リブが延在し各電池セルと対向する対向部（図１３の基台部分２１４ｆ等）に対してリブと反対側の部分（リブの裏側であって対向部と後方壁２０２の内側との間）には空間部が形成されている。（図１３で詳述する）。この空間部によって、各セル支持部が電池セルによって電池セルの長手方向に押された際に対向部が空間部に逃げることができる。つまり、各セル支持部２２１～２２５が脆弱部を構成する空間部を有することにより各セル支持部２２１～２２５の対向部が変形し易くなる。よって電池セルの寸法誤差によらず確実に電池セルを支持することができる。なお、電池セルの長手方向の前方側に形成されたセル支持部２１１～２１５についても同様である。

【0047】

上側セル支持部２２１～２２３と下側セル支持部２２４、２２５は、後方壁２０２から前方への突出部分が互いに独立（分離）しているように構成される。また、上側セル支持部２２２の剛性を高めるために、左右に補強リブ２２６、２２７が形成されネジボス２０７ｃ、２０７ｄと連結されている。図１１の斜視図では下ケース２００の前方壁２０１の内側の形状が見えないが、図で見える後方壁２０２の内側の形状と対称の形状である。下ケース２００の底面２０５の中心近くには隆起部２０５ａが形成される。これは射出成形上、材料の流動性を向上させるために形成されるものである。

【0048】

下ケース２００の右側側壁２０３の内側部分には上側セル支持部２３１、２３２が形成され、左側側壁２０４の内側部分には上側セル支持部２４１、２４２が形成される。上側セル支持部２３２、２４２の形状は図１０で示した上側セル支持部２３１、２４１と同じ形状である。上側セル支持部２３２、２４２の底面２０５付近には、セル支持部２３４、２４４が形成される。セル支持部２３４、２４４はセル支持部２３３、２４３と同じ形状であり、セル支持部２３４はセパレータ２５０の右側当接面（図面では見えない）に当接し、セル支持部２４４はセパレータ２５０の左側当接面２６４に当接することによって下側の電池セル１４８、１４９（セパレータ２５０）が左右方向のずれないように保持（又は支持）する。下ケース２００の剛性をあげるために、補強リブ２３５、２３６が形成される。また、右側側壁２０３と左側側壁２０４には窪み部２０３ａ、２０４ａが形成されるので、さらに下ケース２００の剛性を高めることができる。

【0049】

以上のように、電池セル１４５～１４９が並んだ方向で長手方向両端に位置するセル支持部２１１～２１５、２２１～２２５を設け、左右両側の上側電池セルを下方から支持するセル支持部２３１、２３２、２４１、２４２を設けた。これらの支持部は合成樹脂製であって下ケース２００と一体に形成されるので、きわめて剛性が高くなる。

【0050】

図１２は図３の下ケース２００の図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＣ－Ｃ部の断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のＤ－Ｄ部の断面図である。上面視においては、セル支持部２３１と２４１の横方向（左右方向又は／及び前後方向）の間隔と、セル支持部２３２とセル支持部２４２の横方向（左右方向又は／及び前後方向）の間隔は等しく形成される。また、セル支持部２３３と２４３の左右方向又は／及び前後方向の間隔と、セル支持部２３４とセル支持部２４４の左右方向又は／及び前後方向の間隔は等しく形成される。ここで、横方向（左右方向）に並べて配置される５つのセル支持部２１１～２１５の前後方向位置が同じでは無く、真ん中のセル支持部２１２だけがわずかに前方にオフセットされたように構成される。同様に、セル支持部２２１～２２５のうち、真ん中のセル支持部２２２だけがわずかに後方にオフセットされたように構成される。これらは、セル支持部２１２、２２２の間には電池セル１４６に加えて接続タブ１７３、１７４（ともに図５参照）の分の厚さが必要になるためである。この状態を図１３を用いてさらに説明する。

【0051】

図１３は図１２（Ａ）のＥ部の部分拡大図である。ここでは上側のセル支持部２１２と、下側のセル支持部２１４、２１５の３つだけを示している。セル支持部２１４の当接面は平面状では無くて、上から下方向に延びる５本のリブ２１４ａ～２１４ｅが基台部分２１４ｆから後方側に延在するような形状とされる。このようにセル支持部２１４の当接面の有効面積をリブによって調整することによって、成形品の寸法を出し易くしている。平面のような広い面よりもリブのような狭い面のほうが、電池セルを挟む寸法の成形精度が高まるためである。一方で、セル支持部２１４において、基台部分２１４ｆに対してリブと反対側、すなわち、前方壁２０１の内面と基台部分２１４ｆの内面（リブの裏側）との間には空間部２１４ｇが形成されている。この空間部２１４ｇによって、セル支持部２１４が電池セル１４８によってその長手方向に押された際に基台部分２１４ｆが空間部２１４ｇに逃げることができる。つまり、セル支持部２１４が脆弱部を構成する空間部２１４ｇを有することによりセル支持部２１４の基台部分２１４ｆが変形し易くなる。よって電池セルの寸法誤差によらず確実に電池セルを支持することができる。なお、他のセル支持部２１１～２１３、２１５、２２１～２２５についても同様である。また、セル支持部２１４は、電池セル１４８との間に介在される絶縁シート１７８との協働により電池セル１４８の移動時の衝撃を効果的に吸収する。他のセル支持部も同様である。

【0052】

再び図１２に戻る。図１２（Ｂ）において、セル支持部２３１、２３２もセパレータ２５０との当接部分が平面では無くて４本のリブによって形成されているので強度が高く、電池セル１４５に加わる下方向の衝撃が生じても電池セル１４５を確実に支持することができる。下側のセル支持部２３３、２３４はセパレータ２５０の上から下方向の力を受ける部分ではなく、左右方向の動きを押さえるだけなので、その内側側面の形状は平面である。セル支持部２３１、２３２、２３３、２３４には脆弱部は形成されない。

【0053】

図１２（Ｃ）では、後方壁２０２の内側に形成された上側のセル支持部２２１～２２３と、下側のセル支持部２２４、２２５を示している。ここではセル支持部２２２、２２４、２２５には上下方向に連続する５本の平行するリブが形成され、セル支持部２２１、２２３には上下方向に連続する３本の平行するリブが形成される。これらのリブは下ケース２００の射出成形時に形成される一体成形部分である。

【0054】

図１４は本実施例の電池パック１００の図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＦ－Ｆ部の断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のＧ－Ｇ部の断面図である。図１４（Ｂ）に示すＦ－Ｆ部の断面は、電池パック１００の左右方向中心の鉛直断面図となる。セパレータ２５０の前後方向の長さよりも電池セル１４６の方がわずかに長く形成される。電池セル１４６の前端の下側一部はセル支持部２１２によって保持され、後端の下側一部はセル支持部２２２によって保持される。セパレータ２５０の上側に突出する支柱部２８２は、回路基板１５０に形成された貫通穴に挿入される。

【0055】

図１４（Ｃ）はＧ－Ｇ部の断面であり、電池セル１４７の一部と電池セル１４９を通る断面である。この断面位置のセパレータ２５０には、回路基板１５０を固定するためのネジボス２８１ｂが形成される。電池セル１４９は軸心位置よりもやや左寄りの縦断面であり、その位置においてはセル支持部２１２と２１５の間に形成される補強リブ２１７、セル支持部２２２と２２５の間に形成される補強リブ２２７を通ることになる。図から明らかなように、補強リブ２１７、２２７は電池セル１４９とは十分離れた位置に形成され、干渉しない位置にある。

【0056】

図１５（Ａ）は図１４（Ａ）のＨ－Ｈ部の断面図である。この断面位置は電池セル１４７の軸心位置を通る縦断面であり、セパレータ２５０の下側側面が通る位置である。この断面位置はセル支持部２４３、２４４の縦方向に延在するリブ部分を通る断面位置である。

【0057】

図１５（Ｂ）は図１４（Ａ）のＩ－Ｉ部の断面図である。この断面位置は電池セル１４７の軸心位置よりわずかに左側の縦断面であり、セパレータ２５０の下側の側面が見える位置にあり、補強用のリブ２６７、２６８が確認できる。また、この断面位置はセル支持部２４３、２４４の縦方向に延在するリブ部分を通る断面位置である。る。

【0058】

本発明によれば、太径の電池セル１４５～１４９を俵積みにして高さを抑えた上に、電池セルの長手方向が横向きでなく、前後方向に並べる縦向きにしたので、コンパクトでありながら高容量の電池パック１００を実現できた。また、電池セルの長さ方向の両端側でセル支持部によって軸方向のぶれを抑えるようにしたので、衝撃に強くて耐久性の優れた電池パックを実現できた。さらに、セル支持部は電池セル毎に独立（分離）して形成されるので、電池セルの長さにばらつきがあっても、良好に対応することができる。

【0059】

以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えばセパレータの形状を変更し、角柱形等の円筒形以外の電池セルに適用することもできる。また、電池セルは上側電池セルを２つ、下側電池セルを３つにしても良いし、電池セルの個数を５つ以外でも良い。また、電池セルを俵積みにする必要もなく図１６に示す従来の電池パックのように、上側の各電池セルの真下に下側電池セルを配置する構成でも良い。また、電池セルのケース内での向きも図１６に示す従来の電池パックのように、電池パックの長手方向が左右方向を向くように配置しても良い。

【符号の説明】

【0060】

１…電動工具本体、２…ハウジング、２ａ…胴体部、２ｂ…ハンドル部、４…動作スイッチ、８…先端工具保持部、９…先端工具、１０…電池パック装着部、１１ａ，１１ｂ…レール部、１２…湾曲部、１４…突起部、２０…ターミナル部、２０ａ…垂直面、２０ｂ…水平面、２２…正極入力端子、２７…負極入力端子、２８…ＬＤ端子（異常信号端子）、１００…電池パック、１１０…上ケース、１１１…下段面、１１３…開口部、１１４…段差部、１１５…上段面、１２０…スロット群配置領域、１２１～１２８…スロット、１３１…ストッパ部、１３２…隆起部、１３４…スリット、１３８ａ，１３８ｂ…レール部、１４１ａ，１４１ｂ…ラッチ、１４２ａ，１４２ｂ…係止部、１４５～１４９…電池セル、１５０…回路基板、１５０ａ…切り欠き、１５５ａ，１５５ｂ…ネジ、１６１…正極端子、１６４…Ｔ端子、１６５…Ｖ端子、１６６…ＬＳ端子、１６７…負極端子、１６８…ＬＤ端子、１７１～１７６…接続タブ、１７２ａ，１７３ａ，１７４ａ，１７５ａ，１７６ａ…引出し部、１７８，１７９…絶縁シート、２００…下ケース、２０１…前方壁、２０１ａ…スリット、２０２…後方壁、２０３…右側側壁、２０３ａ，２０４ａ…窪み部、２０４…左側側壁、２０５…底面、２０５ａ…隆起部、２０６…開口部、２０７ａ～２０７ｄ…ネジボス、２１１～２１３…（上側）セル支持部、２１１ａ～２１５ａ…接触部位、２１２ｆ…基台部分、２１４～２１５…（下側）セル支持部、２１４ａ～２１４ｅ…リブ、２１４ｆ…基台部分、２１４ｇ…空間部、２１５ａ～２１５ｅ…リブ、２１５ｆ…基台部分、２１７，２１９…補強リブ、２２１～２２３…（上側）セル支持部、２２４～２２５…（下側）セル支持部、２２６～２２９…補強リブ、２３１～２３４…セル支持部、２３５，２３６…補強リブ、２４１～２４４…セル支持部、２５０…セパレータ、２５１～２５５…セル収容部、２５７，２５８…脚部、２６１，２６２…（セパレータの）右側当接面、２６３，２６４…（セパレータの）左側当接面、２６７，２６８…リブ、２７１～２７６…当接面（当接部）、２８１ａ，２８１ｂ…ネジボス、２８２…支柱部、２８３～２８６…当接部、２９０…突起部、３００…電池パック、３１０…上ケース、３２０…下ケース、３３０…セパレータ、３４１～３４８…電池セル

【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】