CN108140772B - 电池用转换盒 - Google Patents

Abstract

电池用转换盒(2)包括：将电池(3)收容在内部的有底圆筒状的收容壳体(4)；将收容壳体(4)的开口(6)关闭的盖部(8)；以及设于盖部(8)，一部分从盖部(8)的顶面(89)突出，并且在收容壳体(4)的内侧与电池(3)的正极端子(5)抵接的正极中继端子(56)，在盖部(8)形成有突出部(88)，上述突出部(88)与正极中继端子(56)的供电池(3)的正极端子(5)抵接的端子接触面(80)相比，朝电池(3)侧突出，在电池(3)的轴线方向上，突出部(88)从端子接触面(80)突出的长度h比电池(3)的正极端子(5)的长度H短，在电池(3)的径向上，突出部(88)呈直径R比电池(3)的正极端子(5)的直径r大且比电池(3)的直径S小的圆环状。

Description

电池用转换盒

技术领域

本发明涉及电池用转换盒(日文：電池用スペーサー)，详细而言，涉及能变换圆筒形电池的尺寸的电池用转换盒。

背景技术

作为各种电气设备的电源，使用圆筒形电池。所述圆筒形电池的大小由国际标准或日本工业标准规定。通常，电气设备具有用于填装电池的电池室。上述电池室的内部形状适合于上述电气设备所使用的特定标准的圆筒形电池。因而，例如在具有适合于1号电池的电池室的电气设备中无法使用3号电池这种其它尺寸的电池。

然而，在需要更换电气设备的电池的情况下，屡屡发生手边没有合适尺寸的电池的不便情况。为了避免这种不便情况，提出各种对电池的尺寸进行变换的装置(电池用转换盒)。

例如，以专利文献1为代表的电池用转换盒包括：插件主体，上述插件主体具有对电池进行收容的收容部；以及盖，上述盖在收容有电池的状态下将插件主体的收容部封闭。

插件主体的外形形状与尺寸比收容在上述收容部的电池大的电池的外形形状相同。例如，已知一种电池用转换盒，插件主体作为整体呈与1号电池相同规格尺寸的外形形状，并将三号电池收容在收容部之中。在上述电池用转换盒的情况下，能将3号电池的尺寸转换为1号电池，因而能将3号电池用作1号电池。

这种电池用转换盒的具体结构如下所述。

插件主体呈与1号电池相同的圆筒形，在一端部的外表面具有外侧正极端子。此外，在插件主体的内部设有能对3号电池进行保持的空间以作为收容部。在上述收容部的一端部的内表面配设有内侧正极端子。上述内侧正极端子与上述外侧正极端子导通。

另一方面，盖位于插件主体的一端部相反侧的另一端部，在盖的外表面具有外侧负极端子。此外，在盖的内表面设有与上述外侧负极端子导通的内侧负极端子。

在上述电池用转换盒中，在将3号电池收容在插件主体的收容部之后，用盖将上述收容部封闭。被收容的电池成为如下状态，即正极端子与收容部内的内侧正极端子接触，负极端子与收容部内的内侧负极端子接触。藉此，电池用转换盒的外侧正极端子与收容部内的3号电池的正极端子为等电位，电池用转换盒的外侧负极端子与收容部内的3号电池的负极端子为等电位。

上述这种对3号电池进行收容的电池用转换盒被填装到电气设备的1号电池用的电池室，并作为1号电池而使用。即，在1号电池专用的电气设备中需要更换电池的情况下，即使手边只有3号电池，也能利用经由电池用转换盒而将尺寸转换为1号电池的3号电池来驱动上述电气设备。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实用新型专利实开平06-058550号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述这种电池用转换盒中，在将电池收容于收容部时，有时会出现电池的朝向与正规朝向相反而导致误插入的情况。在用户未注意到这种电池的误插入的情况下，就会将正极与负极颠倒状态的电池用转换盒填装于电气设备的电池室中。在这种情况下，填装于电池室的电池的正极与负极实质上相反，因而不仅会导致无法驱动电气设备，还会成为电气设备故障的原因。

本发明基于上述情况而作，其目的在于提供一种电池用转换盒，即使在弄错电池的正极和负极的朝向插入的情况下，也能防止电气设备的故障。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，根据本发明，提供一种电池用转换盒，包括：有底圆筒状的电池收容部，上述电池收容部将电池收容在内部；盖部，上述盖部将上述电池收容部的开口关闭；以及正极中继端子，上述正极中继端子设于上述盖部，一部分从上述盖部的顶面突出，并且在上述电池收容部的内侧与上述电池的正极端子抵接，在上述盖部形成有突出部，上述突出部与上述正极中继端子的供上述电池的正极端子抵接的面相比，朝上述电池侧突出，在上述电池的轴线方向上，上述突出部从上述正极中继端子的供上述电池的正极端子抵接的面突出的长度比上述电池的正极端子的长度短，在上述电池的径向上，上述突出部形成在比上述电池的正极端子靠外侧且比上述电池的外周面靠内侧的范围。

此外，优选采用如下结构，即上述突出部呈直径比上述电池的正极端子的直径大且比上述电池的直径小的圆环状。

此外，优选采用如下结构，即包括负极中继端子，上述负极中继端子设于上述电池收容部的底部，一部分露出于上述电池收容部的外底面，并且在上述电池收容部的内侧与上述电池的负极端子抵接，上述电池收容部在上述外底面形成有凹部，上述负极中继端子的露出于上述电池收容部的上述外底面的部分位于上述凹部。

发明效果

根据本发明的电池用转换盒，即使在弄错电池的正极和负极的朝向插入的情况下，也能通过突出部防止正极中继端子与电池的负极端子接触，因而能防止电气设备的故障。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的电池用转换盒的立体图。

图2是表示将图1的电池用转换盒的盖部打开后的形态的立体图。

图3是表示将图1的电池用转换盒的盖部打开后的形态的俯视图。

图4是以能看见本发明实施方式的电池用转换盒的底壁的方式表示的立体图。

图5是表示形成负极中继端子的薄板构件的俯视图。

图6是表示形成负极中继端子的薄板构件的立体图。

图7是沿图3的VII－VII线的剖视图。

图8是表示从盖部侧观察本发明实施方式的电池用转换盒的形态的俯视图。

图9是表示从底壁侧观察本发明实施方式的电池用转换盒的形态的俯视图。

图10是沿图8的X－X线的剖视图。

图11是表示将电池收容于图8的电池用转换盒的形态的剖视图。

图12是表示将电池以与正规相反的方向收容于图8的电池用转换盒的形态的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对适用了本发明的电池用转换盒2的实施方式进行说明。

如图1所示，电池用转换盒2作为整体呈与圆筒形电池大致相同的形状，在本实施方式中，设为与1号电池大致相同的形状，各部分的尺寸采用与1号电池相同的尺寸。

从图2可知，电池用转换盒2包括：有底圆筒形状的收容壳体(电池收容部)4，上述收容壳体4对电池3进行收容；以及盖部8，上述盖部8将上述收容壳体4的开口6关闭。

收容壳体4包括壳体主体10以及负极中继端子14，上述负极中继端子14安装于上述壳体主体10的底壁12。

壳体主体10由树脂形成，并呈有底圆筒形状。此外，从图2和图3可知，在壳体主体10的内周壁16分别设有薄板状的第一支撑板18、第二支撑板20、第三支撑板22和第四支撑板24。上述第一支撑板18、第二支撑板20、第三支撑板22和第四支撑板24分别沿周向等间隔地配设，各支撑板的前端部18a、20a、22a、24a朝向壳体主体10的中心轴线。因而，第一支撑板18与第三支撑板22相对，第二支撑板20与第四支撑板24相对。在本实施方式中，互为相对的第一支撑板18的前端部18a与第三支撑板22的前端部22a之间和互为相对的第二支撑板20的前端部20a与第四支撑板24的前端部24a之间隔开与3号电池3的直径相同的尺寸。

如图3所示，在壳体主体10的底壁12，于第一支撑板18与第二支撑板20之间及第三支撑板22与第四支撑板24之间设有一对狭缝26、28，上述一对狭缝26、28从壳体主体10的底壁12的内底面31贯穿至外底面33。上述狭缝26、28是细长的直线状的通孔。

此外，如图4所示，在壳体主体10的底壁12的外底面33设有大致圆形的凹部30。在此，如图4所示，上述一对狭缝26、28位于上述凹部30的两侧部。

负极中继端子14包括：内部负极端子部32，上述内部负极端子部32位于壳体主体10的底壁12的内底面31侧；以及外部负极端子部34，上述外部负极端子部34露出于壳体主体10的底壁12的外底面33。

以下对上述负极中继端子14的制造步骤进行说明。首先，通过对金属制的薄板进行冲压加工来准备图5所示的薄板构件42，上述薄板构件42包括：俯视观察形状为圆形的圆板部36；以及从上述圆板部36的两侧部向径向外侧延伸且俯视观察形状为矩形的带状部38、40。另外，作为上述金属制的薄板，例如使用在表面实施了镀镍的铁的薄板。所获得的薄板构件42如图6所示，带状部38、40分别向箭头A和箭头B的方向弯折。在此，圆板部36具有适合上述凹部30的形状和尺寸，带状部38、40形成于对应上述狭缝26、28的位置。

如上所述，带状部38、40被弯折状态的薄板构件42的带状部38、40从壳体主体10的底壁12的外底面33侧插入狭缝26、28。接着，将圆板部36按压于凹部30，以最大限度朝壳体主体10内突出状态的一对带状部38、40如图7所示以彼此重叠的方式进一步弯折。在此，带状部38、40并非以与底壁12的内底面31完全接触的方式弯折，而是弯折到在底壁12的内底面31与带状部38、40的下表面38a、40a之间隔开细微间隙的程度。藉此，带状部38、40具有弹簧特性。

如上所述，薄板构件42安装于壳体主体10的底壁12，成为负极中继端子14。上述负极中继端子14中，位于壳体主体10内部的带状部38、40成为与收容于壳体主体10内的电池3的负极端子5抵接的内部负极端子部32。此外，上述内部负极端子部32被赋予弹簧特性。另一方面，位于凹部30内的圆板部36成为外部负极端子部34，上述外部负极端子部34在电池用转换盒2被填装到电气设备的电池室时与设于电气设备的电池室中的负极侧接触件接触。

另外，外部负极端子部34位于设于壳体主体10的底壁12外侧的凹部30内，并位于比底壁12的除了凹部30之外的部分更缩进的位置、即比底壁12的外底面33的最下表面12a更缩进的位置。因而，具有能防止与电池室的负极侧接触件之外的部分误接触的作用。

包括上述内部负极端子部32和外部负极端子部34的负极中继端子14由一块金属制的薄板形成，呈一体结构。因而，内部负极端子部32与外部负极端子部34成为彼此电导通的状态。

此外，从图2可知，壳体主体10在靠近开口6的位置的外周面具有外周凹部46。在上述外周凹部46的上端部设有层差48，上述层差48的部分与后述盖部8的锁定爪50卡合。即，上述外周凹部46与锁定爪50协同作用构成电池用转换盒2的锁定机构。

盖部8包括：盖主体52，上述盖主体52与收容壳体4的开口6吻合，能将上述开口6封闭；以及正极中继端子56，上述正极中继端子56安装于上述盖主体52的顶壁54。

如图2所示，盖主体52由树脂形成，包括：圆板状的顶壁54；以及周壁58，上述周壁58在将收容壳体4的开口6关闭时，从上述顶壁54的外周缘朝收容壳体4侧延伸。如图2所示，上述盖主体52通过铰链60与收容壳体4连接，能将收容壳体4的开口6打开、关闭。在此，如表示从上侧(盖部8侧)观察电池用转换盒2的形态的图8和从下侧(壳体主体10的底壁12侧)观察电池用转换盒2的形态的图9所示，为了能实现铰链60的开闭动作，盖部8和收容壳体4的外周面的存在铰链60的部分设为平坦的形状。

在周壁58的前端部设有层差62。详细而言，周壁58成为内周侧比外周侧向顶壁54缩进的状态。另一方面，在收容壳体4的开口6的周缘部，以与周壁58的前端部的层差62配合的方式设有层差64。详细而言，开口6的周缘部的内周侧比外周侧向上方突出。

此外，在周壁58的一部分设有舌片66，上述舌片66在将盖主体52关闭时朝收容壳体4侧延伸。上述舌片66设于与上述壳体主体10的外周凹部46对应的位置。如图2所示，在设有舌片66的部分的周壁58，朝向顶壁54设有缺口68、70。藉此，舌片66朝电池用转换盒2的径向外侧的移动变得容易。

此外，在舌片66的内周面67的前端部设有锁定爪50。在将盖主体52关闭状态的情况下，上述锁定爪50略微朝电池用转换盒2的径向内侧延伸，以与上述壳体主体10的外周凹部46的层差48卡合。

另外，在解除锁定并打开盖主体52的情况下，朝电池用转换盒2的径向外侧牵拉舌片66，以解除锁定爪50与外周凹部46的层差48的卡合。藉此，锁定被解除，从而能打开盖主体52。

此外，如图10所示，在盖主体52的顶壁54的中央设有中央通孔72。在上述中央通孔72安装有正极中继端子56。

正极中继端子56是具有层差的金属制的柱状体，呈图10所示这种截面形状。另外，作为上述金属制的柱状体，例如使用由在表面实施了镀镍的铁形成的柱状体。在此，正极中继端子56包括：内部正极端子部74，上述内部正极端子部74位于盖主体52的顶壁54的内表面84；外部正极端子部76，上述外部正极端子部76从盖主体52的顶壁54的顶面89朝外侧突出；以及缩径部78，上述缩径部78位于上述内部正极端子部74与外部正极端子部76之间。

内部正极端子部74呈圆板形状，是正极端子构件56中外径尺寸最大的部分，与收容于壳体主体10的电池3的正极端子5抵接。另外，将内部正极端子部74的与电池3的正极端子5抵接的面称作端子接触面80。

外部正极端子部76呈具有比内部正极端子部74的部分小的外径尺寸的圆柱形状，在电池用转换盒2被装填到电气设备的电池室时与设于电气设备的电池室中的正极侧接触件接触。另外，外部正极端子部76朝向前端变成前端略微变细。

缩径部78是将内部正极端子部和外部正极端子部76连接的部分，并且是卡合于盖主体52的中央通孔72的部分。上述缩径部78的外径尺寸与中央通孔72的内径尺寸大致相同，且具有比外部正极端子部76的最大外径尺寸略小的外径尺寸。

在将正极中继端子56安装于盖主体52时，首先，将外部正极端子部76从顶壁54的内表面84侧按入盖主体52的顶壁54的中央通孔72。外部正极端子部76一边使中央通孔72的直径略微扩大一边插入。此外，在外部正极端子部76朝顶壁54的外侧完全突出时，缩径部78与中央通孔72嵌合，并且内部正极端子部74的扩径部82的上表面与顶壁54的内表面84的中央通孔72的周缘紧贴。藉此，正极中继端子56安装于盖主体52。

此外，如图2所示，在盖主体52的顶壁54的内表面84，以将内部正极端子部74包围的方式设有圆环状的突出部88。上述突出部88在将盖主体52关闭时向收容壳体4的内部即被收容的电池3侧突出。

如图11所示，上述突出部88形成为，在电池3的轴线方向上，从内部正极端子部74的端子接触面80至突出部88的前端90的长度(突出长度)h比被收容的电池3的正极端子5沿轴线方向的长度、即从电池3的正极端子5的前端至电池3的肩部9的长度H小。

此外，突出部88的直径R设定为比被收容的电池3的正极端子5的直径r大，且比被收容的电池3的直径S小。

能通过将树脂材料注塑成型来制造出以上结构的壳体主体10和盖主体52经由铰链60连接的形状的中间产品。通过上述步骤将上述负极中继端子14和正极中继端子56安装于获得的中间产品。藉此，能获得图1所示的这种本实施方式的电池用转换盒2。

所获得的电池用转换盒2首先如图2所示打开盖部8，从收容壳体4的开口6插入3号电池3。此时，电池3从负极端子7侧插入收容壳体4。随后，如图11所示，关闭盖部8，形成将3号电池3以负极端子7位于底壁12侧的方式收容于电池用转换盒2内的状态。收容的电池3被收容壳体4内的第一支撑板18、第二支撑板20、第三支撑板22和第四支撑板24保持。此时，被收容的电池3的轴线与电池用转换盒2的轴线大致一致，电池3位于电池用转换盒2的中央。此外，电池3的负极端子7与位于收容壳体4的底壁12内侧的内部负极端子部32抵接。内部负极端子部32与外部负极端子部34相连，因而电池3的负极端子7与电池用转换盒2的外部负极端子部34导通，成为等电位。此外，内部负极端子部32具有弹簧特性，朝盖部8的方向按压电池3。藉此，电池3的正极端子5与盖主体52的内部正极端子部74抵接。内部正极端子部74与外部正极端子部76相连，因而电池3的正极端子5与电池用转换盒2的外部正极端子部76导通，成为等电位。

在此，只要以电池3的负极端子5位于收容壳体4的底壁12侧，电池3的正极端子5位于盖部8侧的正规朝向来收容电池3，则设于盖主体52的顶壁54的突出部88不会与电池3的正极端子5周围的肩部9抵接，电池3的正极端子5与内部正极端子部74的端子接触面80良好地接触。

这种状态的电池用转换盒2被填装到电气设备的电池室，外部负极端子部34与电池室内的负极侧接触件接触，外部正极端子部76与电池室内的正极侧接触件接触，藉此，上述电气设备被驱动。即，能通过尺寸转换为1号电池的3号电池3正常驱动1号电池用的电气设备。

另一方面，在以与正规朝向相反的朝向即正极端子5位于收容壳体4的底壁12侧、负极端子7位于盖部8侧的朝向将3号电池3误插入电池用转换盒2的情况下，如图12所示，电池3的正极端子5与位于壳体主体10的底壁12内侧的内部负极端子部32抵接。此外，内部负极端子部32具有弹簧特性，因而朝盖部8的方向按压电池3。在盖部8的内部正极端子部74的周围存在圆环状的突出部88，上述突出部88的直径R比3号电池3的直径S小，因而在被按压的电池3中，负极端子7侧的端面部11与突出部88的前端90抵接。在此，盖部8的内部正极端子部74的端子接触面80位于比突出部88的前端90缩进长度h的位置，而且，在电池3中，负极端子7与端面部11大致为同一平面，负极端子7的高度比上述长度h小，因而能防止电池3的负极端子7与内部正极端子部74接触。

因而，即使用户以与正规朝向相反的朝向将3号电池3误插入电池用转换盒2，并且未注意到上述误插入而就此将电池用转换盒2填装到电气设备的电池室，也能防止与正规朝向相反朝向的电流流到电气设备内，从而能避免电气设备发生故障。

另外，本发明并不限定于上述实施方式，可进行各种变形。在上述实施方式中，将突出部88设为圆环状，但突出部88的形状并不局限于此，采用小片突起亦可。此外，上述小片突起的个数也没有特别限定，只要设为一个以上即可。此时，作为突出部88的小片突起需要如下形成：在被收容的电池3的轴线方向上，从内部正极端子部74的端子接触面80至小片(突出部)的前端90的长度(突出长度)h比被收容的电池3的正极端子5沿轴线方向的长度H小，在被收容的电池3的径向上，作为突出部88的小片突起形成在比电池3的正极端子5靠外侧且比电池3的外周面靠内侧的范围内。

此外，在上述实施方式中，将电池用转换盒2的尺寸设为与1号电池相同的尺寸，将收容的电池设为3号电池3，但电池用转换盒2和被收容的电池3的尺寸的组合并不局限于上述组合，采用其它组合亦可。例如，能列举出如下组合：电池用转换盒2的尺寸为1号电池的尺寸且被收容的电池3为2号电池的组合、电池用转换盒2的尺寸为1号电池的尺寸且被收容的电池3为4号电池的组合、电池用转换盒2的尺寸为2号电池的尺寸且被收容的电池3为4号电池的组合、电池用转换盒2的尺寸为3号电池的尺寸且被收容的电池3为4号电池的组合等。

(符号说明)

2 电池用转换盒

3 电池

4 收容壳体

6 开口

8 盖部

10 壳体主体

12 底壁

14 负极中继端子

52 盖主体

54 顶壁

56 正极中继端子

88 突出部

Claims (2)

1.一种电池用转换盒，其特征在于，包括：

有底圆筒状的电池收容部，所述电池收容部将电池收容在内部；

盖部，所述盖部将所述电池收容部的开口关闭；

正极中继端子，所述正极中继端子设于所述盖部，一部分从所述盖部的顶面突出，并且在所述电池收容部的内侧与所述电池的正极端子抵接；以及

负极中继端子，所述负极中继端子设于所述电池收容部的底部，一部分露出于所述电池收容部的外底面，并且在所述电池收容部的内侧与所述电池的负极端子抵接，

在所述盖部形成有突出部，所述突出部与所述正极中继端子的供所述电池的正极端子抵接的面相比，朝所述电池侧突出，

在所述电池的轴线方向上，所述突出部从所述正极中继端子的供所述电池的正极端子抵接的表面突出的长度比所述电池的正极端子的长度短，在所述电池的径向上，所述突出部形成在比所述电池的正极端子靠外侧且比所述电池的外周面靠内侧的范围，

所述电池收容部在所述外底面形成有凹部，并且在所述凹部具有一对狭缝，一对所述狭缝从所述底部的内底面一侧贯穿至所述外底面一侧，并以隔开间隔的方式在所述电池收容部的径向上相对，

所述负极中继端子具有一对带状部，一对所述带状部插通于所述狭缝，并以相互重合的方式在所述电池收容部内弯折，并且露出于所述电池收容部的所述外底面的部分位于所述凹部。

2.如权利要求1所述的电池用转换盒，其特征在于，

所述突出部呈直径比所述电池的正极端子的直径大且比所述电池的直径小的圆环状。

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