発明の名称 ： 充電装置

技術分野

[0001 ] 本発明は電動工具に使用される電池パックの 充電装置に関し、 特に充電装置 の騒音を低減させるものである。

背景技術

[0002] 従来の充電装置は、 電池パック内の二次電池の高容量化に対応す るために充 電電流を増大させて容量確保及び充電時間の 短縮を行ってきた。 しかし、 充 電電流を増大させると充電装置内の充電回路 及び電池パック内の二次電池に 大きな電流が流れるため、 充電回路及び二次電池の温度上昇が激しいも のと なり、 二次電池の劣化、 故障又は充電回路を形成する素子の故障を招 く虞が ある。 この問題を解決するため、 冷却風を発生させる冷却ファンを充電装置 内に設け、 充電時には充電回路の発熱素子と、 電池パック内の二次電池を冷 却するようにした充電装置が知られている。 特許文献 1では、 冷却ファンの 駆動モードを変更することができ、 オフモード又は低騒音モードを選択する ことで冷却ファンの騒音を低減できるように した充電装置が開示される。 ま た、 特許文献 2には、 一つの冷却ファンによって電池パックと充電 回路の双 方を冷却可能にした充電装置が開示される。

先行技術文献

特許文献

[0003] 特許文献 1 :特開 2 0 0 5— 2 7 6 7 3 3号公報

特許文献 2 :特開 2 0 1 5 - 1 9 5 3 5号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004] 従来の充電装置では、 冷却ファンを充電装置ケースの壁面近傍に設 けて、 冷 却風の開口部 （例えば排気口） は冷却ファンと隣接するように配置される。 開口部 （例えば排気口） から冷却ファンまでの距離が短いと細い棒が 差し込 \¥02020/175010 2 卩（：171?2020/003666

まれたような場合に、 ファンに到達してしまう虞があるため、 排気口となる 開口部に、 互い違いの柱を有する 2段構造の開口部にすることにより細い棒 等の異物が冷却ファンに到達しにくいように 構成している。 従来の開口部の 構造を図 1 〇を用いて説明する。

[0005] 図 1 0は従来の充電装置 3 0 1の冷却用のファン 3 3 0と排気用の開口部 3

0 6の断面形状を示す図である。 従来の充電装置 3 0 1では、 充電装置ケー ス 3 0 2の右側側壁近くにファン 3 3 0が配置され、 左側の空間から空気を 吸引してファン 3 3 0を通過し、 ファン 3 3 0の排気は直線方向にそのまま 外部に排出される。 排気口となる開口部 3 0 6は、 縦方向に細長いスリッ ト 状に形成され、 ここでは 7つのスリッ トが形成される。 充電装置ケース 3 0 2の右側側壁 3 0 7の内側には、 平行な壁部 3 0 8が配置され、 その壁部 3 0 8に上下方向に細長いスリッ トを形成するようにした。 さらに、 壁部 3 0 8の柱状部分と、 充電装置ケース 3 0 2の右側側壁 3 0 7の柱状部分は、 排 気方向にみて重ならないようにした。 このため、 充電装置ケース 3 0 2の右 側側壁から壁面に対して垂直方向に細い棒を まっすぐ差し込んでもファン 3 3 0に突き当たらないので、 異物が中に入ってしまう虞を低減できる。 しか しながら、 開口部のスリッ トの柱部を 2段構造とすると、 限られた領域 3 1 1内において開口面積を十分に確保し難くな� �上に、 排気の流れが直線状で 無く、 図中の黒矢印で示すように曲がりながら排出 されるため、 風量低下の 原因となってしまう。 さらに、 ファン 3 3 0と開口部 3 0 6が近い構造とす ると、 開口部 3 0 6からファン 3 3 0の騒音が直接外部に漏れやすく、 充電 装置 3 0 1の動作音が大きくなってしまう原因となる� �

[0006] 騒音の問題を解決するために、 特許文献 1 によると、 冷却用のファンの回転 数を低減させることで動作音を抑えることが できる。 しかしながら、 騒音は 下がる一方で、 冷却性能が低下するという問題があるため、 最大冷却風量を 十分確保するように設計する必要が生ずる。 特許文献 2は、 電池パックと充 電回路の双方を冷却可能にしているだけで、 冷却ファンによる動作音を低減 させることについては何ら考慮されていない 。 \¥02020/175010 3 卩（：171?2020/003666

[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、 騒音を低減させる ようにした充電装置を提供することにある。 また、 本発明の他の目的は、 冷 却ファンによる風量と冷却性能を向上させた 充電装置を提供することにある 。 また、 本発明のさらに他の目的は、 開口部から冷却ファンに異物が入りに くい構造とした充電装置を提供することにあ 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、 電池パックが着脱可能なケースと、 ケ —スに収容され、 電池パックを充電する充電回路部と、 充電回路部を冷却す る冷却風を発生させるファンと、 ケースの壁部に形成され冷却風を排気する 開口部と、 ファンの下流側から開口部まで延びファンと 開口部との間で冷却 風が通る冷却風路を形成する風路形成部と、 を備えた充電装置とした。 充電 装置は、 開口部を形成するケースの外側縁部と、 ファンの開口部に近い側の 端部とを結ぶ仮想直線上に、 風路形成部の壁部が位置するように配置した 。 また、 冷却風路を充電回路部が搭載される基板の横 側又は上側に配置した。 また、 風路形成部は、 ファンの排気方向と交差する横方向に延び横 方向と逆 方向への流れを防止するガイ ド部と、 ガイ ド部によって案内された冷却風を 電池パックを介さずに排気口に案内するダク ト部と、 を有するような充電装 置とした。

[0009] 本発明の他の特徴によれば、 充電装置のケースを上方から見て左右及び前 後 の中心線で 4等分した場合、 開口部 （排気口） が 4等分部の一つの領域内に 位置し、 ファンの一部又は全部が開口部 （排気口） と異なる領域に位置する ように構成した。 また、 ケースを上方から見て左右及び前後の中心線 で 4等 分した場合、 ファンの半分以上の部分が 4等分部の一つの領域内に位置し、 開口部 （排気口） がファンの半分以上の部分が位置する領域と 異なる領域に 位置するように構成した。 風路形成部は、 ファンの排気方向と交差する横方 向に延び横方向と逆方向への流れを防止する ガイ ド部と、 ガイ ド部によって 案内された冷却風を電池パックを介さずに開 口部 （排気口） に案内するダク \¥02020/175010 4 卩（：171?2020/003666

卜部と、 を有する。 また、 冷却風路は、 ファン側に設けられた第 1領域と、 第 1領域と連続して開口部 （排気口） 側に設けられた第 2領域と、 を有し、 第 2領域の流れ方向の水平断面積の最大幅は、 第 1領域の最大幅より大きく なるように構成した。

[0010] 本発明のさらに他の特徴によれば、 ケースの上面に電池パックを装着するた めの電池パック接続部を有し、 ファン及び冷却風路は、 電池パック接続部の 下方に位置する。 冷却風路の上下の最大高さ 1 ^~ 1は、 左右の最大幅 !_ 2〜!_ 4 より大きい。 ケースは、 充電回路部を配置する回路配置領域と、 回路配置領 域とは別に冷却風路を配置する風路配置領域 と、 を有する。

[001 1 ] 本発明のさらに他の特徴によれば、 充電装置は、 充電回路部を冷却する冷却 風を発生させ、 充電回路部の下流側に配置されたファンと、 電池パック接続 部と離間してケースに形成され冷却風をケー スの外に排気する開口部 （排気 口） を有する。 ファンの排気側と、 充電装置の開口部 （排気口） とを繫ぎ、 電池パックを介さずに冷却風が通る冷却風路 を形成する風路形成部を設けた 。 開口部 （排気口） は充電装置のケースの側面に設けられ、 風路形成部はケ —スの内側側面に沿って設けられるように構 成した。 ケースは、 充電回路部 を収容する下ケースと、 下ケースの上方で下ケースに固定される上ケ ースと 、 を備え、 風路形成部は上ケース及び下ケースにより形 成される。 また、 フ ァンは上ケースと下ケースで挟持される。 ケースは、 ケースに電池パックが 装着されている状態で電池パックの開口と対 向する第 2開口部を備える。 フ ァンは、 開口部を介して電池パックを冷却する冷却風 を発生させるとともに 充電回路部を冷却する冷却風を発生させる。

発明の効果

[0012] 本発明によれば、 騒音を低減させることができる充電装置を提 供することが できる。 また、 冷却ファンによる風量と冷却性能を向上させ た充電装置を提 供することができる。 また、 開口部から冷却ファンに異物が入りにくい構 造 とした充電装置を提供することができる。 また、 ダクト部の長さを長く した ので、 ファンと開口部 （排気口） を離れた位置に設置することができ、 ファ \¥02020/175010 5 卩（：171?2020/003666

ンの音を十分減衰させてからケース外に伝 達させることができる。 また、 第 2の開口部から細い棒を中に差し込んでもフ� �ンの回転部に当たらないよう に風路形成部を湾曲するように構成したので 、 開口部のスリッ ト構造を 2段 にすることなく安全面の品質を保つことがで きるようになった。 また、 開口 部のスリッ ト構造が 2段では無く 1段ですむので第 2の開口部の面積を確保 でき、 風量、 冷却性能の向上をもたらすことができる。 また、 電池パック接 続部と離間して第 2の開口部が形成されているため、 第 2の開口部が電池パ ックで塞がれることがないため風量が低下す ることを抑制することができる 。 また、 第 2の開口部は側面に形成されているため、 第 2の開口部から雨水 等の異物がケース内に入り難くすることがで きる。

図面の簡単な説明

［0013］ ［図 1］本発明の実施例に係る充電装置 1の斜視図であり、 電池パックが装着さ れた状態を示す。

［図 2］本実施例の充電装置 1の斜視図であって、 電池パックが装着されていな い状態を示す。

［図 3］図 1の充電装置 1の上ケースを取り外した状態の斜視図であ� �。

［図 4］図 1の充電装置 1の水平断面図である。

［図 5］図 1の充電装置 1の鉛直断面図である。

［図 6］図 4の充電装置 1の風路形成部 3 3付近の水平断面を示す部分拡大図で ある。

［図 7］図 6の充電装置 1の八_八部の鉛直断面図である。

［図 8］本発明の第 2の実施例に係る充電装置 1 0 1の水平断面図である。 ［図 9］本発明の第 3の実施例に係る充電装置 2 0 1の水平断面図である。 ［図 10］従来例の充電装置 3 0 1の開口部付近の部分水平断面図である。

発明を実施するための形態

実施例 1

［0014］ 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。 また、 本明細書 \¥02020/175010 6 卩（：171?2020/003666

においては、 前後左右、 上下の方向は図中に示す方向であるとして説 明する

[0015] 充電装置 1は、 電動工具等の電気機器から取り外された電池 パック 6 0を、 商用電源を用いて充電するための装置である 。 充電装置 1のハウジングであ る充電装置ケース 2は、 上ケース 3 （上側ハウジング） と、 下ケース 4 （下 側ハウジング） を有して左右方向に長尺な略直方体をなして いる。 上ケース 3と下ケース 4は、 電気的に絶縁性を備えた耐熱性樹脂材料を用 いて射出成 形によって構成される。 尚、 本明細書では図 1 における上ケース 3と下ケー ス 4間の方向を上下方向、 上ケース 3、 下ケース 4の長尺方向を左右方向、 それらと直交する方向を前後方向と定義する 。

[0016] 上ケース 3は、 充電装置ケース 2の上側半分を形成し、 その上面の右側領域 に電池パック接続部 1 0 （図 2参照） が設けられ、 左側領域に表示部 2 8が 設けられる。 表示部 2 8には、 電池パック 6 0の電池容量ランプ、 充電状況 の表示ランプ、 温度異常警告ランプ、 II 3巳出力端子への電源供給スイッチ 等が設けられる。 表示部 2 8の前後方向の角部には、 前面から上面、 及び、 後面から上面に跨ってスリッ トのような凹部群 8 3、 8匕が形成される。 こ れら凹部群 8 3、 8匕は、 強度を高めるためとデザイン上の観点から設 けら れるもので、 上ケース 3の内外で空気を連通させる貫通穴では無い� � 充電装 置ケース 2の前側壁面 2 3の中央下側付近には、 第 1の開口部 5が形成され 、 前側壁面 2 3の右角部付近から右側壁面 2 の前側角部付近にかけて第 2 の開口部 6が形成される。 第 1の開口部 5と第 2の開口部 6は、 一方を吸気 口として用い、 他方を排気口として用いる。 本実施例では、 第 1の開口部 5 を吸気口として用いて、 第 2の開口部 6を排気口として用いるが、 これらを 逆にして、 第 2の開口部 6を吸入側にしても良い。

[0017] 第 1の開口部 5は、 下ケース 4の前側面から底面に跨って上下方向に延び� � 長孔であって、 左右方向に複数個 （1 3個） 並んで形成され、 外気を充電装 置ケース 2内に取り込む。 第 1の開口部 5は下ケース 4だけを利用して形成 されるが、 第 2の開口部 6は上ケース 3と下ケース 4の双方を利用して設け \¥02020/175010 7 卩（：171?2020/003666

られる。 上ケース 3の、 右前方角部には冷却風の排出口となる第 2の開口部 6の上側部分が形成される。 第 2の開口部 6の上側部分は、 上ケース 3の射 出成形時に形成される上下方向に細長いスリ ッ ト状の開口であって、 開口は 複数個設けられる。

[0018] 下ケース 4は充電装置ケース 2の下側半分を形成するものである。 第 1の開 口部 5は縦方向に細長い複数のスリッ トにて形成され、 第 2の開口部 6の下 側部分は、 上側部分と左右方向及び前後方向が並ぶ位置 に形成される。 図 1 から理解できるように、 吸気口となる第 1の開口部 5は横方向に拡がるよう にしてある程度の開口面積を確保しているが 、 第 2の開口部 6は縦方向に配 置することにより、 充電装置ケース 2の内側空間の底面から天井面に至るま での側壁部分を効率良く利用する。

[0019] 電池パック 6 0は、 電池パックケース 6 1 と、 電池パックケース 6 1の内部 に収納された図示せぬ二次電池と、 二次電池へ接続され、 充電装置 1の接続 端子部と接続される図示せぬ電池側端子部を 含んで構成される。 電池パック 6 0は、 充電装置 1 に接続されることで電池パックケース 6 1の内部の収容 される二次電池 （図示せず） が充電される。 二次電池の種類は任意であるが 、 例えばリチウムイオン電池を用いる場合の出 力電圧は、 例えば 4セルで 1 4 . 4 V , 5セルで 1 8 、 1 0セルで 3 6 である。

[0020] 電池パックケース 6 1は、 略直方体をなしており、 その前面には外気を電池 パックケース 6 1内に取り込むための吸入口 6 4が形成される。 また、 電池 パックケース 6 1の上面 （図 1では倒立状態で充電装置 1 に装着しているの で下側） には、 図では見えない接続端子部が設けられる。 電池パックケース 6 1の上面には、 吸入口 6 4から取り込まれた外気を排出するための排� �口 （電池パックの開口に相当し図では見えない ） が形成される。

[0021 ] 図 2は、 図 1の状態から電池パック 6 0を取り外した状態の斜視図である。

電池パック接続部 1 〇は、 上ケース 3の上面右側に配置され、 そこに電池パ ック 6 0が装着可能である。 電池パック接続部 1 0内の中央付近には、 電池 パック 6 0の排出口 （図示せず） を介して電池パック 6 0側から空気を吸引 \¥02020/175010 8 卩（：171?2020/003666

する吸引口となる第 3の開口部 7 （接続部開口部） が形成される。 第 3の開 口部 7は、 前後方向に延びるスリッ ト状の長孔であって、 左右方向に 6つ並 んで形成される。 第 3の開口部 7の形状は、 電池パック 6 0側に形成される 排気口 （図示せず） の形状とほぼ一致している。 電池パック接続部 1 〇の左 右両側には、 前後方向に平行に延びるレール部 4 1 3 , 4 1 匕が形成される 。 レール部 4 1 3、 4 1 13に挟まれる部分には、 電池パック 6 0の電池側端 子と接続される接続端子部 4 2が設けられる。 電池パック 6 0は、 倒立させ た状態で後方から前方側に水平方向にスライ ドさせることによって図 1の状 態に示すように装着できる。 電池パック 6 0が電池パック接続部 1 0に接続 されると、 第 3の開口部 7は、 電池パック 6 0の排出口 （図示せず） と近接 して対向する位置関係になる。 よって、 第 3の開口部 7から空気を吸引する と電池パック 6 0の内部から空気を吸引することと同等の効� �を有する。 電 池パック 6 0を充電装置 1から取り外すには、 図 1の装着状態から左右両側 のラッチボタン 6 2 （図 1参照） を押しながら、 又は、 ラッチボタン 6 2を 押すことなく電池パック 6 0を後方に水平にスライ ドさせると、 電池パック 6 0を電池パック接続部 1 0から取り外すことができる。

[0022] 接続端子部 4 2は、 電池パック 6 0と充電装置 1 とが電池パック接続部 1 0 において接続された場合に電池パック 6 0の図示しない電池側端子と嵌合す るので、 電池パック 6 0と充電装置 1 とが電気的に接続される。 接続端子部 4 2には、 充電用十端子、 一端子、 ！_ 0端子、 丁端子、 ！_ 3端の 5つが設け られる。 尚、 接続端子部 4 2にこれら以外の信号端子を設けても良く、 接続 される電池パック 6 0に合わせて接続端子部 4 2は適宜設定すれば良い。

[0023] レール部 4 1 ₃ 、 4 1 匕は、 接続端子部 4 2の左側及び右側にそれぞれ前後 方向に延びるように設けられ、 電池パック 6 0と充電装置 1 とが電池パック 接続部 1 〇において接続される際に、 電池パック 6 0のスライ ド溝 （図示せ ず） が、 レール部 4 1 3、 4 1 に沿ってスライ ドすることで、 電池パック 6 0の電池側端子が充電装置 1の接続端子部 4 2に対する接続が案内される 。 また、 当該接続後はスライ ド溝とレール部 4 1 3 , 4 1 13により電池パッ \¥02020/175010 9 卩（：171?2020/003666

ク 6 0が安定的に保持される。

[0024] 図 3は上ケース 3を取り外した状態の充電装置 1の斜視図である。 上ケース

3と下ケース 4は、 内部に電気素子や冷却ファン等を収容した後 に複数のネ ジによって固定される。 下ケース 4は、 充電装置ケース 2の下側半分を形成 し、 側壁部分に外気を吸引するための第 1の開口部 5と、 第 2の開口部 6 （ 6 3、 6匕） の下側部分が形成される。 第 1の開口部 5と第 2の開口部 6は 合成樹脂の成形時に形成され、 下ケース 4の 4つの角部付近には、 ネジを下 方向から貫通させる貫通穴を有するネジボス 2 2 ₃ 〜2 2 が形成される。 下ケース 4の第 2の開口部 6の左側であって、 第 1の開口部 5との間には、 11 3巳ソケッ ト 2 4が設けられ、 11 3巳ソケッ ト 2 4の装着口には、 開閉可 能なゴム性のキャップ 2 4 ₃ が設けられる。

[0025] 充電装置 1 を構成する充電回路部の大部分は、 回路基板 2 0上に搭載される 。 回路基板 2 0は単層または多層のプリント基板であって� � 各種電子素子を 半田付け等によって固定した後に図示しない 複数のネジによって下ケース 4 に固定される。 回路基板 2 0には、 チョークコイル 1 3 3、 1 3 13と、 コン デンサ 1 4と、 トランス 1 5と、 〇と、 巳 丁 （電界効果トランジスタ） 1 7等が搭載される。 ダイオード 1 6〇と 巳 丁 1 7の背面の放熱部は、 アルミ製の冷却用フィン 1 8に接するように固定 され、 冷却用フィン 1 8によって高い放熱性が維持される。 また、 ダイオー ド 1 6 3、 1 6 13の背面の放熱部も別の冷却用フィン 1 9に固定される。 冷 却用フィン 1 8と 1 9は、 冷却機能に加えて、 充電回路部を流れる冷却風を 所定の方向、 即ちファン 3 0の吸入側に案内するためのガイ ド部の機能を果 たす。 冷却用フィン 1 8の左側側方には、 チョークコイル 1 3 13とコンデン サ 1 4が配置される。 ここでは発熱が大きい素子 （例えばダイオード 1 6 3 〜 1 6〇、 巳丁 1 7、 トランス 1 5） が、 第 1の開口部 5に近くであって 2つの冷却用フィン 1 8と 1 9に囲まれる冷却風の風路に直接曝される位� � に配置される。 冷却用フィン 1 9の右側の前方側には、 別のチョークコイル 1 3 3が設けられる。 \¥02020/175010 10 卩（：171?2020/003666

[0026] 冷却用フィン 1 9の後方部分の右側には冷却用のファン 3 0が設けられる。

図ではファン 3 0を四角い箱にて模式的に示しているが、 ファン 3 0として は、 例えば広く市販されている口〇ファン、 冷却ファンと呼ばれるものを用 いる。 ファン 3 0は上ケース 3と下ケース 4によって挟持されている。 ファ ン 3 0は、 電子機器の発熱を空気によって冷却して、 熱を放散させることに よって電子素子の寿命を延ばす目的で用いら れるもので、 合成樹脂製の偏平 な直方体のケースに収容され、 軸方向の一面側が吸入側となり、 反対面側が 排気側となる。 ここではファン 3 0の軸線巳 1方向左側が吸入側 （上流側） で、 右側が排気側 （下流側） となるように、 ファン 3 0が配置される。 第 1 の開口部 5を通って充電装置ケース 2内に流入した空気は、 ファン 3 0を通 過した後に風路形成部 3 3を通って、 第 2の開口部 6を介して充電装置ケー ス 2の外部に排出される。

[0027] ファン 3 0の下流側には、 ファン 3 0の下流側からケース 2の壁部に形成さ れた第 2の開口部 6まで延びる、 排出風の通路となる風路形成部 3 3が形成 される。 風路形成部 3 3のうち分割水平面よりも下側空間は、 外側導風壁 3 4と、 下ケース 4の内壁面及び底面と、 内側導風壁 3 5によって画定され、 第 2の開口部 6に至る空気通路 （風路） となる。 風路形成部 3 3のうち図示 しない上側空間は、 上ケース 3 （図 2参照） の内側に形成される。 その形状 は充電装置ケース 2の水平断面形状が同形であり、 上ケース 3には外側導風 壁 3 4と、 内側導風壁 3 5に相当する壁部が形成される。 風路形成部 3 3の 底面は下ケース 4によって画定されるが、 天井面は上ケース 3によって画定 される。 上ケース 3の下面側の四隅には、 下方に突出するように図示しない ネジボスが形成される。 図示しないネジボスは上ケース 3と一体に形成され 、 下ケース 4の貫通穴付きのネジボス 2 2 ₃ 〜2 2 と対応する雌ネジ穴が 形成され、 図示しないネジを用いて上ケース 3と下ケース 4がネジ止めされ る。 尚、 上ケース 3と下ケース 4の固定方法は任意で有り、 ネジを用いる方 法以外に公知の固定部材を用いて固定するよ うにしても良い。

[0028] 第 1の開口部 5から矢印方向に吸引された外気は、 冷却用フィン 1 8と、 冷 \¥02020/175010 11 卩（：171?2020/003666

却用フィン 1 9の間を主に流れ、 その流れが冷却用フィン 1 8の後壁面 1 8 13によって、 吸入方向から約 9 0度曲げられて、 冷却用フィン 1 9の切り欠 き部 1 9〇に向けて流れる。 切り欠き部 1 9〇を通過した空気は、 ファン 3 0の前室 2 5に流入する。 冷却用フィン 1 9は！-字状に曲げられたアルミ板 であって、 左壁面 1 9 3と後壁面 1 9匕を有する。 冷却用フィン 1 8、 1 9 の上端は、 上ケース 3の天井面に当接または近接する位置まで延� �る大きさ とされる。 冷却用フィン 1 8と 1 9は、 それぞれ回路基板 2 0の上に載置さ れた状態にてシリコン等の樹脂によって回路 基板 2 0に固定される。

[0029] 回路基板 2 0には、 電池パック 6 0と電気的に接続するための図示しない接 続線が接続される。 回路基板 2 0は電池パック 6 0の充電時に充電電流、 充 電電圧等を所定の条件に応じて調整、 制御することで電池パック 6 0を安全 且つ迅速に充電する。 尚、 ここでは図示していないが、 回路基板 2 0にはマ イクロコンピュータが搭載されており、 電池パック 6 0の充電動作を高度に 制御、 例えば、 電池セル温度を監視して、 電池セル温度に応じて充電電流を 調整するように構成している。

[0030] 図 4は図 1の充電装置 1の水平断面図である。 ここでは充電装置ケース 2を 上方から見て前後方向の中心線 X 1 と、 左右方向の中心線 X 2を図示してい る。 中心線 X 1及び中心線 X 2で充電装置ケース 2を 4等分して 4つの領域 を定義した場合、 冷却風の排気口となる第 2の開口部 6が 4等分部の一つの 領域 （右下の領域） 内に位置し、 ファン 3 0の少なくとも半分以上又は全部 が、 ファン 3 0の軸線巳 1が排気口と異なる領域 （右上の領域） に位置する 。 ファン 3 0の前室 2 5からファン 3 0を矢印の方向に通過した排気口は、 風路形成部 3 3の左右方向に細い幅の部分を前方側に流れ� � 排気される冷却 風の一部が第 2の開口部右側面 6 3から右方向に排出され、 残りが第 2の開 口部前側面 6匕から前方側に排出される。

[0031 ] 図 5は図 1の充電装置 1 におけるファン 3 0の軸線巳 1 を通る鉛直断面図で ある。 ファン 3 0は、 充電装置ケース 2の電池パック接続部 1 0の下側の内 部空間において、 底面から天井面までをほぼ利用して収容でき る最大径のフ \¥02020/175010 12 卩（：171?2020/003666

ァン 3 0としている。 回路基板 2 0が下ケース 4の底面から上方に延びるよ うに設けられたリブによって下ケース 4の底面から浮いた状態で保持され、 冷却風の流れる冷却室 9は回路基板 2 0の上側空間となる。 下ケース 4の底 面の 4隅には、 脚部 1 1 （図では 1 1 〇、 1 1 は見えない） が 形成され、 充電装置 1 を載置した際に、 下ケース 4の底面が載置面よりも所 定の距離を隔てるように構成される。 また、 電池パック接続部 1 〇の下方に ファン 3 0、 冷却風路 （風路形成部 3 3） が配置される。 ファン 3 0、 冷却 風路を最適に配置することで充電装置 1の大型化を抑制することができる。

[0032] ファン 3 0を貫通する空気は、 左側の前室 2 5内から右側の風路形成部 3 3 側に流れる。 ファン 3 0の流入側空間となる前室 2 5は、 冷却用フィン 1 9 の切り欠き部 1 9〇を介して冷却風八 1が流入する上に、 冷却用フィン 1 9の右側部分を通って前室 2 5に至る冷却風八 2とに加えて、 電池パック 6 0の排出口から第 3の開口部 7を介して流入する冷却風八 3が、 ダクト 2 1 によって案内されてファン 3 0に流入する。 つまり、 ファン 3 0には、 第 1の開口部 5から吸入されて、 前室 2 5を介してファン 3 0に流入する空 気 （冷却風八 1、 八 2） と、 第 3の開口部 7からダクト 2 1 を介してフ ァン 3 0に流入する電池パック 6 0の内部からの冷却風八 3が吸引される ことになる。 下ケース 4に上ケース 3が固定された状態で回路基板 2 0の上 側にダクト 2 1が位置するため、 電池冷却風路 （八 3） と回路冷却風路 （ 八 1、 八 2） とは互いに独立している。 このように、 第 1の開口部 5 （ 図 2参照） と第 3の開口部 7が充電装置 1への吸入風の入口となる。 ファン 3 0に吸引された冷却風八 1 ~八 3は、 ファン 3 0内で混合 （合流） さ れて風路形成部 3 3側にて排気風巳乂 1 として排出される。

[0033] 電池パック 6 0の充電時には、 吸入口 6 4から電池パック 6 0の内部空間内 に取り込まれた外気が、 電池パック 6 0の図示しない排出口に至り、 排出口 及び第 3の開口部 7 （図 2参照） を通って充電装置ケース 2の内部に吸引さ れる。 電池パック 6 0の吸入口 6 4 （図 1参照） から排出口に至る過程では 、 電池パックケース 6 1内部の二次電池や回路素子等を冷却する。 図では見 \¥02020/175010 13 卩（：171?2020/003666

えない電池パックケース 6 1の排出口は、 電池パック 6 0を充電装置 1 に装 着した際に充電装置 1の第 3の開口部 7 （図 2参照） に隣接するように位置 づけられ、 充電装置 1側の冷却ファンによって電池パックケース 6 1の内部 の空気が充電装置ケース 2の内部に吸引される。

[0034] 図 6は図 4の充電装置 1 における風路形成部 3 3付近の水平断面を示す部分 拡大図である。 この水平断面位置は、 上ケース 3と下ケース 4の分割面付近 である。 風路形成部 3 3を流れる風は、 冷却室 9を流れる風とは混合しない ように内側導風壁 3 5によって分離される。 風路形成部 3 3は、 縦方向 （前 後方向） に細長い空間であり、 ファン 3 0の排気側と排気口となる第 2の開 口部 6とを繫ぎ、 電池パック 6 0を介さずに冷却風が通る冷却風路を形成す るものである。 このように風路形成部 3 3の占める距離！- 2をファン 3 0の 軸方向長さ 1- 1 よりも短く したのでファン 3 0を右側壁面 2 13に隣接配置す る構成に比べて、 さほど空間を犠牲にせずに本発明の構成を実 現できる。 内 側導風壁 3 5はファン 3 0の前側側面から上面視で II字状の壁となり、 前側 でネジボス 2 2 ₃ と接合され下ケース 4の前側壁部に到達する。 つまり、 チ ヨークコイル 1 3 3や 11 3巳ソケッ ト 2 4が配置される空間 （冷却室 9） 側 の空気は、 ファン 3 0を通らないと風路形成部 3 3側には流れることができ ない。

[0035] 風路形成部 3 3は、 軸線巳 1方向に見てファン 3 0の投影範囲内に位置する ガイ ド部 3 6と、 ガイ ド部 3 6から軸線巳 1 と直交方向に延在するように連 続するダクト部 3 7によって形成される。 ファン 3 0は下ケース 4の右側壁 面 2匕から距離 !_ 2を隔てて配置される。 ここではファン 3 0の軸線巳 1方 向の長さを 1_ 1 とすると、 ！_ 2 £ !_ 1 となる関係とする。 このようにガイ ド 部 3 6の距離 !_ 2を確保するのは、 風路を上面視で 9 0度曲げるためである 。 ダクト部 3 7は第 2の開口部 6に向かって延ばされた風路である。 ダクト 部 3 7のうちガイ ド部 3 6に隣接する接続通路部 3 7 ₃ は、 左右方向の幅 !_ 3が幅 !_ 2より狭く構成された部分である。 一方、 高さ！· 1 3 （図 7にて後述 ） は、 上ケース 3の天井面から下ケース 4の底面までの全体を利用するので \¥0 2020/175010 14 卩（：171? 2020 /003666

、 接続通路部 3 7 3は上下方向に細長いものの十分な断面積を� �保できる。 上面視でリ字状に形成される内側導風壁 3 5よりも左側には、 充電回路の一 部を配置することができるので、 回路基板 2 0の有効利用面積の低下を抑制 できる。 このように接続通路部 3 7 3の左右方向の幅を狭くすることによっ て、 ファン 3 0によって発せられた音が第 2の開口部 6を介して外部に伝達 することを効果的に抑制できる。 本実施例ではファン 3 3 0を第 2の開口部 6より流路的に十分離して配置することによ� �て、 図 1 0にて示した従来の 充電装置のファン 3 0から排気口までの長さに比べて十分な流路� �を確保で きた。 よってファン 3 0によって発せられた音が第 2の開口部 6を介して外 部に伝達することを効果的に抑制できる。

[0036] 風路形成部 3 3のうち、 接続通路部 3 7 ₃ の下流側には、 第 2の開口部 6が 形成される部分に接する排気口配置室 3 7 が形成される。 排気口配置室 3 7 13は、 充電装置ケース 2の壁面にスリッ ト状の排出口 （第 2の開口部 6） を配置する空間である。 ネジボス 2 2 3は排気口配置室 3 7匕の空間 3 8を 確保するために、 理想的な配置位置からやや左側にオフセッ トされる。 充電 装置ケース 2の右側側面部分に第 2の開口部 6の右側面 6 3が形成され、 充 電装置ケース 2の前側側面部分に第 2の開口部 6の前側面 6匕が形成される 。 第 2の開口部 6の右側面 6 3は縦方向に細長い 3本のスリッ トである。 ま た、 第 2の開口部 6の前側面 6匕は縦方向 （上下方向） に細長い 4本のスリ ッ トである。 排気口配置室 3 7 13では軸線（3 1方向に流れてきた冷却風が、 スリッ ト状の開口を通って外部に排出される。 第 2の開口部 6のそれぞれの スリッ ト部分に冷却風が効果的に分散されて排出さ れるように、 また、 排気 抵抗を低くするために、 排気口配置室 3 7匕として所定の空間 3 8が確保さ れる。 空間 3 8の左右方向に見た最大幅 !_ 4は、 接続通路部 3 7 3の幅！- 3 、 ガイ ド部 3 6の幅 !_ 2よりも大きい。 風路形成部 3 3によって画定される 冷却風路は、 ファン 3 0側に設けられた第 1領域 （ガイ ド部 3 6） と、 第 1 領域と連続して排気口 （第 2の開口部 6） 側に設けられた第 2領域 （ダクト 部 3 7） を有し、 第 2領域たるダクト部 3 7の流れ方向断面積の最大幅 !_ 4 \¥02020/175010 15 卩（：171?2020/003666

は、 第 1領域の最大幅 1- 2より大きくなる。

[0037] ファン 3 0から排出された空気は、 ガイ ド部 3 6では軸線巳 1方向と平行方 向に流れる。 しかしながら、 ダクト部 3 7では冷却風が中心線（3 1 と平行に 流れることになる。 そこで、 ガイ ド部 3 6の流路の屈曲方向外周側に外側導 風壁 3 4を設けて、 外側導風壁 3 4の形状を湾曲させることによってファン 3 0から出た空気をダクト部 3 7の流路方向 （軸線 <3 1方向） に導くように した。 ダクト部 3 7のうち左右の幅が絞り込まれた部分 （接続通路部 3 7 ₃ ） の前後方向の長さは、 ファン 3 0の排気側の開口 （図示せず） の直径とほ ぼ同じ程度の長さ、 またはそれ以上とする。 このようにダクト部 3 7のうち 接続通路部 3 7 3の軸線（3 1方向の長さをある程度確保することによっ� �、 ファン 3 0の動作音が第 2の開口部 6から外部に漏れるのを抑制できる。 ま た、 ガイ ド部 3 6だけでなくダクト部 3 7を配置したことによって、 第 2の 開口部 6から異物がファン 3 0に入り込むことを抑制できる。 特に、 第 2の 開口部 6の右側面 6 3、 第 2の開口部 6の前側面 6 13を通してファン 3 0の —部が直視できない位置関係となるので、 第 2の開口部 6のスリッ ト状の開 口を通過できる程度の細い棒を、 第 2の開口部 6からどの方向にまっすぐ差 し込んだとしても、 壁部 （内側導風壁 3 5、 外側導風壁 3 4、 又は充電装置 ケース 2の内壁） のいずれかに突き当たり、 ファン 3 0まで到達しない。 つ まり、 開口部を形成する充電装置ケース 2の外側縁部と、 ファン 3 0の開口 部に近い側の端部とを結ぶ仮想直線を何本引 いたとしても、 すべての仮想直 線上に風路形成部 3 3の壁部が位置することになる。

[0038] 図 7は図 6の充電装置 1の八_八部の鉛直断面図である。 図 7の断面図から 理解できるように、 内側導風壁 3 5は、 上ケース 3から下方向の分割面まで 延びる上側部分と、 下ケース 4から上方向の分割面まで延びる下側部分が� � わせられることによって構成される。 このように内側導風壁 3 5は、 上ケー ス 3と下ケース 4の射出成形時の分割方向 （上下方向） と同じ方向に延びる ように形成され、 従来と同じ製造工程によって上ケース 3と下ケース 4を製 造することができる。 つまり、 風路形成部 3 3の外縁が上ケース 3、 下ケー \¥02020/175010 16 卩（：171?2020/003666

ス 4の右側壁面 2 8、 天井面、 底面により画定される。 また、 風路形成部 3 3の一部は回路基板 2 0よりも下まで延在する。 風路形成部 3 3は回路基板

2 0の横側 （図 7において回路基板 2 0の右側） に設けられており、 上下方 向において回路基板 2 0の上側から下側まで延在している。 一方で風路形成 部 3 3は回路基板 2 0の真下の領域 （上下方向における回路基板 2 0と下ケ —ス 4の底面との間の領域） には配置されていない。 即ち、 図 4、 図 5等か ら明らかなように、 回路基板 2 0が配置される領域 （図 4の冷却室 9の破線 で示す回路配置領域） 風路形成部 3 3が配置される領域 （風路配置領域） は 、 左右方向にずれており、 上下方向にオーバーラップしていない。 これによ り上下方向の寸法を抑えることができる。 風路形成部 3 3のうち接続通路部

3 7 ₃ は、 図 6で示した幅 1_ 2や 1_ 4に対して幅 1_ 3が狭く （細く） 形成さ れるものの、 上下方向の高さ!· I 3が最大に確保されるので、 排気抵抗を大き くすることなく効果的に冷却風を排気できる 。

[0039] 以上説明したように、 本実施例ではファン 3 0の下流側に風路形成部 3 3を 配置し、 風路形成部 3 3の風路の長さを長く したので、 騒音を抑制すること ができた。 ファン 3 0の駆動音が充電装置ケース 2の外部に漏れることを大 きく抑制でき、 結果として第 2の開口部 6を介して充電装置 1のファン 3 0 の動作音を低減することができた。 さらに、 風路形成部 3 3の中間部分の幅 を絞り込むようにしたので、 ファン 3 0の駆動音が充電装置ケース 2の外部 に漏れることをより一層抑制でき、 結果として第 2の開口部 6を介して充電 装置 1のファン 3 0の動作音を低減することができた。

[0040] ファン 3 0の動作音のうち、 吸入側の第 1の開口部 5を介して外部に伝わる 音もゼロでは無いが、 第 1の開口部 5は充電装置 1 を 4等分したうち、 図 4 の左下の領域内に主に配置され、 右下の領域にまで延在する。 しかしながら 、 左下の領域と右下の領域は、 共にファン 3 0の主要配置領域 （右上の領域 ） とは別であるため、 吸入流路長は排気流路に比べて十分長いため 、 吸入側 から第 1の開口部 5を介して外部に漏れるファン 3 0の音は十分小さい。 ま た、 ファン 3 0の吸入側には、 アルミニウム製の冷却用フィン 1 9による上 \¥02020/175010 17 卩（：171?2020/003666

面視で!-字状の壁部が形成されるので、 ファンから第 1の開口部 5を介した 動作音の伝達はさらに小さくなる。

実施例 2

[0041 ] 図 8は本発明の第 2の実施例に係る充電装置 1 0 1の水平断面図である。 第

2の実施例では限られた高さの範囲内で風量� �増大するために、 2つのファ ン 1 3 0、 1 3 1 を横方向 （前後方向） に並べて配置した。 ファン 1 3 0の 吸気は、 図中矢印に示すように左から右方向であって 、 排気はファン 1 3 0 の右側の軸線巳 2方向に排気される。 また、 ファン 1 3 1の排気方向も同様 に、 矢印に示すように左から右方向であって、 排気はファン 1 3 1の右側の 軸線巳 3方向に排気される。 ファン 1 3 0、 1 3 1から排出された排気風は 、 外側導風壁 1 3 4及び下ケース 1 0 4の右側壁 1 0 4 ₃ に案内されて風路 形成部 1 3 3の内部を前側に向けて矢印 1 3 9の方向に流れ、 充電装置ケー ス 1 0 2の前方右角の第 2の開口部 6から外部に排出される。 ここでは 2つ のファン 1 3 0、 1 3 1のほぼ大部分が、 装置ケース 1 0 2の後方右側空間 に含まれる。 ファン 1 3 1の一部が中心線 X 1 よりもわずかに前方側に突出 するが、 冷却風が排出される部分は、 ほぼ中心線 X 1 よりも後方側である。 従って、 風路形成部 1 3 3を流れる矢印 1 3 9方向の排気風は、 充電装置ケ —ス 1 0 2の前後長の半分以上を流れることになって� � 装置ケース 1 0 2に 排出される前に十分なダクト長が確保される ことになる。 従って、 ファン 1 3 0、 1 3 1の回転に伴う騒音の外部への伝達を大幅に� �制できる。

[0042] 上ケース 1 0 3の風路形成部 1 3 3部分の内部形状も下ケース 1 0 4の形状 とほぼ同様であって、 風路形成部 1 3 3の上側半分の空間を画定する。 上ケ —ス 1 0 3には、 電池パック 6 0の排出口から第 3の開口部 7を介して流入 する空気が、 ファン 1 3 1の吸入側になる前室 1 2 5に流入し、 主にファン 1 3 1 によって吸引される。 一方、 ファン 1 3 0側の大部分の空気は、 ！_字 状に曲げられた冷却用フィン 1 1 9の後壁面 1 1 9匕の後側を左側から右側 に流れて、 主にファン 1 3 0に流入する。 充電装置 1 0 1の内部空間のうち 中心線 X 2よりも左側の空間内の配置は、 第一の実施例の充電装置 1 と同じ \¥02020/175010 18 卩（：171?2020/003666

である。 一方、 冷却用フィン 1 1 9は、 第一の実施例の冷却用フィン 1 9に 比べて後壁面 1 1 9匕の左右の長さが短く形成され、 後壁面 1 1 9匕の後方 側をファン 1 3 0に向けて空気が流れるように構成される。

実施例 3

[0043] 図 9は本発明の第 3の実施例に係る充電装置 2 0 1の水平断面図である。 充 電装置 2 0 1では使用するファン 2 3 0を一つとして、 その軸線巳 4の向き を前向きにした。 また、 風路形成部 2 3 3はファン 2 3 0の左右方向幅 と 同じ程度として、 長さ 1- 5の風路形成部 2 3 3を確保した。 風路形成部 2 3 3の右側は、 上ケース 2 0 3及び下ケース 2 0 4の右側側壁によって画定さ れ、 左側は、 上ケース 2 0 3及び下ケース 2 0 4と一体形成された内側導風 壁 2 3 5によって画定される。 風路形成部 2 3 3の上側は上ケース 2 0 3 （ 図示せず） の上側壁面によって画定され、 風路形成部 2 3 3の上下側は下ケ —ス 2 0 4 （図示せず） の上側壁面によって画定される。

[0044] 風路形成部 2 3 3を大きく確保するために、 回路基板 2 2 0の大きさを小さ く して集積化を促進する必要がある。 また、 充電装置を中心線X 1及びX 2 で 4等分した際に、 右後の領域内にファン 2 3 0の中心点が含まれる様に配 置し、 排気口たる第 2の開口部 6が 4等分した右下の領域内に配置する。 こ のように風路形成部 2 3 3を大きく確保して、 しかもその長さ !_ 5を充電装 置ケース 2の奥行き （前後長） のほぼ半分を確保できれば、 流路抵抗を増や すこと無く排気口たる第 2の開口部 2 0 6までの距離を大きく して、 外部に 伝わる排気音を従来の充電装置に比べて大き く抑制することができる。

[0045] 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、 充電装置のファン 3 0と風路形成部 3 3の配置は上述の実施例 のような配置だけに限られずに、 風路形成部 3 3によるファン 3 0から排気 口までの距離が十分確保できるように構成で きるならば、 任意の配置構造と しても良い。 充電装置を中心線X 1及びX 2で 4等分した際に同じ領域 （例 えば、 右前の領域） に第 2の開口部とファンの大部分を配置しても良� �。 そ \¥02020/175010 19 卩（：171?2020/003666

の際、 第一及び第 2の実施例のように外側導風壁 34、 1 34で風向きを変 えることで風路の距離を確保することができ る。 或いは、 第三の実施例のよ うな直線的な風路を、 充電装置の長手方向 （左右方向） に沿って配置し、 フ ァンの含まれる領域と排気口が形成される領 域が異なるように構成しても良 い。 これらの構成でも、 図 1 0で示した従来例の構成に比べてファンから� � 気口までの距離を十分確保することができる 。 尚、 充電装置を中心線 X I及 び X 2で 4等分した際に、 第 2の開口部 6 （排気口） がすべて同じ領域内に 形成されるように構成したが、 第一の開口部 5と同様に第 2の開口部 6も二 つの領域に跨るように形成しても良い。

符号の説明

[0046] 1 充電装置、 2 充電装置ケース、 23 前側壁面、 2匕 右側壁面、 3 上ケース、 4 下ケース、 5 第 1の開口部、 6 第 2の開口部、 63 第 2の開口部右側面、 613 第 2の開口部前側面、 7 第 3の開口部、 83

ン、 1 83, 1 93 左壁面、 1 813, 1 9匕 後壁面、 1 9 ¢; 切り欠き 咅1 20 回路基板、 2 1 ダクト、 223~22 ， 23 ネジボス、 24 113巳ソケッ ト、 248 キヤップ、 25 （ファンの） 前室、 28 表示部、 30 ファン、 33 風路形成部、 34 外側導風壁、 35 内 側導風壁、 36 ガイ ド部 （第 1領域） 、 37 ダクト部 （第 2領域） 、 3 78 接続通路部、 3713 排気口配置室、 38 空間、 4 1 3, 4213 レール部、 42 接続端子部、 60 電池パック、 6 1 電池パックケース 、 62 ラッチボタン、 64 吸入口、 1 01 充電装置、 1 02 充電装 置ケース、 1 03 上ケース、 1 04 下ケース、 1 043 右側壁、 1 0 6 開口咅 |^、 1 1 9 冷却用フィン、 1 1 9匕 後壁面、 1 25 （ファン の） 前室、 1 30, 1 3 1 ファン、 1 33 風路形成部、 1 34 外側導 風壁、 1 35 内側導風壁、 201 充電装置、 203 上ケース、 204 \¥02020/175010 20 卩（：17 2020/003666 下ケース、 206 開口咅 |1、 220 回路基板、 230 ファン、 233 風路形成部、 235 内側導風壁、 301 充電装置、 302 充電装置 ケース、 306 開口部、 307 右側側壁、 308 壁部、 3 1 1 領域 、 330 ファン、 八 1〜八 3 冷却風、 巳 X 1 排気風