CN1519960A - 电池组和使用它的电池使用装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池使用装置，沿着电池组安装方向在电池组底面上设置作为误插入防止沟的凹部，进而设置与设置在电池安装装置上的固定构件嵌合的嵌合凹部，据此来防止电池从电池安装装置上脱落。

Description

电池组和使用它的电池使用装置
技术领域
本发明涉及具有电池组和具备与该电池组的上述凹部嵌合的嵌合部分的电池仓的电池使用装置的改良。
背景技术
使用图1A、1B来说明用于将二次电池组(second battery pack)固定到电池仓中的已经产品化的二次电池使用装置的结构。
图1B是沿着图1A所示的1B-1B线的剖视图。
在该图中，10是电池组，11是电池组10的外壳，12是二次电池，13是控制基板，14是保护装置，15A是电池+接点，15B是电池T接点，15C是电池-接点，16是与后述的嵌合部分25一起作为误插入防止功能起作用的凹部。
20是电池仓，21是电池仓外壁，23A是+连接端子，23B是T连接端子，23C是-连接端子，24是弹出弹簧，25是通过与上述凹部16嵌合而防止将电池组10误插入到电池仓20的嵌合部分，27是锁杆，28是锁弹簧。
图4是表示电池组10内的电路结构的图，12A是二次电池12的+极，12B是二次电池12的-极，18是安装在控制基板13上的热敏电阻。
电池组10在其内部，即二次电池12的周围设置有控制基板13、保护装置14，使其尽量不增加体积，在没有上述控制基板13、保护装置14的外部，从插入端向插入方向设置有具有规定长度的的凹部16，通过保持电池+接点15A、电池T接点15B、电池-接点15C的外壳11被衬垫而构成。在本发明中，将这样的结构的电池称为“二次电池组”。
在图4中，二次电池12的+极12A与控制基板13电连接，-极12B经由保护装置14与控制基板13电连接。然后，电池组10的电池+端子15A和电池T端子15B、电池-端子15C各自与控制基板13电连接。
二次电池12通过由保护装置14在流过过大电流时进行电截断而被保护，由控制基板13在施加了过大的充电电压时和二次电池12的电池电压极度低下时截断电路而被保护。另外，通过控制基板13上的热敏电阻18将电池组10内的温度作为电阻值从电池T端子输出，能判断二次电池12的状态。
在图1A和1B中，在正常将电池组10插入到电池仓20中时，嵌合部分25进入凹部16。在该插入时，锁杆27由于其插销部分27a被按压到电池组10的插入端，所以抵消锁弹簧28的势能而向图中的下方向滑动。然后，如果电池组10被完全插入到电池仓20中，则通过上述锁弹簧28的力突出使得将锁杆27按压到电池组10的后端面(图中向上方向的滑动)，防止电池组10的排出。在该状态下，电池+接点15A和+连接端子23A、电池T接点15B和T连接端子23B、电池-接点15C和-连接端子23C分别接触，电池组10和电池仓20电连接。
在取出电池组10时，使上述锁杆27移动使得从电池组10的后端面排出(使之向图中的下方向滑动)，从而通过弹出弹簧24的力从电池仓20排出。
另一方面，在与规定的方向不同的方向上将电池组10插入电池仓20时，电池组10的外壳11撞上会上述嵌合部分25，使其不能继续进行插入，从而能防止误插入。另外，在特开2002-287225号专利公报中也公开了相同的结构。
在上述现有的结构中，如上所述，如果将电池组10完全插入到电池仓20中，则由于锁弹簧28的力，锁杆27突出使其按压电池组10的后端面，从而防止电池10的排出，换句话说，就是为了在该电池组10的插入方向的后方进行电池组10的固定，必须使上述电池仓20相对于插入方向仅增大上述锁杆27的厚度。
发明内容
鉴于上述问题的存在，本发明的目的是提供一种能尽可能地减小电池仓的尺寸，并使装置整体尺寸减小的二次电池使用装置。
为了解决上述课题达到目的，本发明的容纳电池的电池组包括：连接电池和电池使用装置的连接端子；从插入端朝向插入方向设置在电池组外壳部分上的凹部；在上述凹部设置连接端子，在与上述凹部相邻的位置上用于与设置在电池使用装置上的固定构件嵌合的嵌合凹部。在上述结构中，在插入了上述电池组时，固定构件和嵌合凹部嵌合，将电池组固定在电池仓上，防止脱落。进而能减小插入电池的方向的电池仓的尺寸。
本发明其他目的和特点将在下面参照附图对本发明实施例进行的说明中被进一步明确。
附图说明
图1A和1B是表示现有的二次电池使用装置的主要部分的结构图。
图2A和2B是表示本发明的实施例1相关的二次电池使用装置的主要部分的结构图。
图3A和3B是表示在本发明的实施例1中将电池组安装在电池仓中的状态和从电池仓取出时的状态的结构图。
图4是表示图1A、1B、图2A、2B和图5A、5B所示的电池组内的布线状态的电路图。
图5A和5B是表示本发明的实施例2相关的二次电池使用装置的主要部分的结构图。
图6A和6B是表示在本发明的实施例2中将电池组安装在电池仓中的状态和从电池仓取出时的状态的结构图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施例。
实施例1
图2A、2B和图3A、3B是表示本发明的实施例1相关的二次电池使用装置的主要部分的结构的图，向与图1A和1B相同的结构要素付与了相同的符号，并省略其说明。并且，图2B是沿着图2A所示的2B-2B线的剖视图。
在该图中，17是设置在电池组10的凹部16的一部分上的突起。22是能相对于电池仓20进退的固定杆，26是固定弹簧，通过这些，固定上述突起17，即将插入到电池仓20的电池组10固定在该位置上，构成防止脱落的固定构件。另外，29是锁解除按键，与上述固定杆22形成一体。
图2A和2B所示的电池组10内的电路结构与上述图4所示的电路结构相同。
电池组10在其内部，即在二次电池12的周围配置有控制基板13、保护装置14，使其尽量不增加体积，在没有上述控制基板13、保护装置14的外部设置有从插入端朝向插入方向的具有规定长度的凹部分16，通过保持电池+接点15A、电池T接点15B、电池-接点15C的外壳11被衬垫而构成。
如图3A和3B所示，二次电池12的+极12A与控制基板13电连接，-极12B经由保护装置14与控制基板13电连接。然后，电池组10的电池+端子15A和电池T端子15B、电池-端子15C各自与控制基板13电连接。
二次电池12通过由保护装置14在流过过大电流时进行电截断而被保护，由控制基板13在施加了过大的充电电压时和二次电池12的电池电压极度低下时截断电路而被保护。另外，通过控制基板13上的热敏电阻18将电池组10内的温度作为电阻值从电池T端子输出，能判断二次电池12的状态。
在上述结构中，在正常将电池组10插入到电池仓20中的情况下，设置在电池仓20上的嵌合部分25嵌合到电池组10所具备的凹部16。在该插入过程时，设置在电池组10的上述凹部16的一部分上的突起17的一端侧(图2A和2B中的左侧面侧)嵌入到作为固定构件的构成要素的固定杆22中，但该固定杆22如图示那样其右侧具有锥形形状，另外该固定杆22构成为通过固定弹簧26能从电池仓20进退，因而电池组10能越过该锥形部分向插入方向滑动，使得上述固定杆22从电池仓20向下方退避。然后，如果电池组10完全插入到电池仓20，则上述突起17从上述固定杆22的相对位置排出，上述固定杆22被解除了基于上述突起17的按压，因而随着固定弹簧26的势能恢复为进入到电池仓20内的原来状态。图2A和2B以及图3A表示了该状态，这时，如图所示，上述固定杆22成为固定上述突起17的另一端侧的状态。所以，电池组10被固定在电池仓20上。换一种说法就是，电池组10不会因不慎而从二次电池使用装置的电池仓20脱落。
在该状态下，电池+接点15A和+连接端子23A、电池T接点15B和T连接端子23B、电池-接点15C和-连接端子23C分别接触，电池组10和电池仓20电连接。
在取出电池组10时，通过按压与固定杆22成为一体的锁解除按键29，使上述固定杆22从电池仓20退出，如图3B所示解除与上述突起17的固定，从而通过弹出弹簧24的力，将电池组10从电池仓20排出。
另一方面，在以与规定的方向不同的方向将电池组10插入到电池仓20时，电池组10的外壳11与同上述凹部16一起具有误插入防止功能的嵌合部分25相碰撞，使其不能继续进行插入，从而防止误插入的发生。
实施例2
图5A、5B和图6A、6B是表示本发明的实施例2相关的二次电池使用装置的主要部分的结构的图，向与图2A、2B和图3A、3B和图1A、1B相同的构成要素付与相同的符号，并省略其说明。并且，图5B是沿着图5A所示的5B-5B线的剖视图。
在该图中，18是用于加固上述突起17的加固部分，设置在上述突起17的两侧。详细地说，上述加固部分18在对上述突起17施加了从插入方向等的负荷和过大的负荷时，进行加固而不使该突起17产生变形和破损。
图5A和图5B所示的电池组10内的电路结构与上述图4所示的电路结构相同。
电池组10在其内部，即二次电池12的周围设置有控制基板13、保护装置14，使其尽量不增加体积，在没有上述控制基板13、保护装置14的外部，设置有具有规定长度的从插入端向插入方向的凹部16，通过保持电池+接点15A、电池T接点15B、电池-接点15C的外壳11被衬垫而构成。
如图4所示，二次电池12的+极12A与控制基板13电连接，-极12B经由保护装置14与控制基板13电连接。然后，电池组10的电池+端子15A、电池T端子15B和电池-端子15C各自与控制基板13电连接。
二次电池12通过由保护装置14在流过过大电流时进行电截断而被保护，由控制基板13在施加了过大的充电电压时和二次电池12的电池电压极度低下时截断电路而被保护。另外，通过控制基板13上的热敏电阻18将电池组10内的温度作为电阻值从电池T端子输出，能判断二次电池12的状态。
在上述结构中，在正常将电池组10插入到电池仓20中的情况下，设置在电池仓20上的嵌合部分25嵌合到电池组10所具备的凹部16。在该插入过程时，设置在电池组10的上述凹部16的一部分上的、通过加固部分18被加固了两端的突起17的一端侧(图5A和5B中的左侧面侧)嵌入到作为固定构件的构成要素的固定杆22中，但该固定杆22如图示那样其右侧具有锥形形状，另外该固定杆22构成为通过固定弹簧26能从电池仓20进退，因而电池组10能越过该锥形部分向插入方向滑动，使得上述固定杆22从电池仓20向下方退出。然后，如果电池组10完全插入到电池仓20，则上述突起17从上述固定杆22的相对位置排出，上述固定杆22被解除了基于上述突起17的按压，因而随着固定弹簧26的势能恢复为进入到电池仓20内的原来状态。图5A和5B以及图6A表示了该状态，这时，如图所示，上述固定杆22成为固定上述突起17的另一端侧的状态。所以，电池组10被固定在电池仓20上。换一种说法就是，电池组10不会因不慎而从二次电池使用装置的电池仓20脱落。
在该状态下，电池+接点15A和+连接端子23A、电池T接点15B和T连接端子23B、电池-接点15C和-连接端子23C分别接触，电池组10和电池仓20电连接。
在取出电池组10时，通过按压与固定杆22成为一体的锁解除按键29，使上述固定杆22从电池仓20退出，如图6B所示解除与上述突起17的固定，从而电池组10通过弹出弹簧24的力从电池仓20排出。
另一方面，在以与规定的方向不同的方向将电池组10插入到电池仓20的情况下，电池组10的外壳11与同上述凹部16一起具有误插入防止功能的嵌合部分25冲突，或不能继续进行插入，能确实地防止误插入。
通过以上各实施例，构成为在电池组10所具备的凹部16的一部分上设置突起17，在电池仓20的、插入电池组10时与上述凹部16相对的位置上，设置相对于该电池仓20能进退的固定构件(由固定杆22和固定弹簧26构成)，在插入上述电池组10后，上述固定构件固定上述突起17，并将上述电池组10固定在上述电池仓20上，因而不增大上述电池组10，与现有的固定电池组的插入方向的后方的结构相比，减小了插入电池组10的方向的电池仓20的尺寸，并且在减小装置整体尺寸的同时，还能确实地防止电池组10从二次电池使用装置上脱落。
另外，为了防止因外力造成的突起17的变形和破损而设置加固部分18，从而能针对来自外部的针对电池组10的上述突起17的异常负荷，进行保护。
虽然本发明的电池组构成为包括具有能充电的Ni-Cd和锂离子等的二次电池的电池单元，但并不局限于二次电池，也可以构成为例如能容纳一次性干电池并能交换的结构。另外，作为电池使用装置可以适用于设置在数码相机、摄像机、用于向电池组充电的充电装置等电子装置中的结构。
本发明并不局限于上述实施例，对本领域技术人员来说，它可以有各种各样的修改和变形，但只要不脱离本发明的宗旨，这样的修改和变形就都应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种电池组，用于容纳电池，其特征在于包括：
连接电池和电池使用装置的连接端子；
从插入端向着插入方向而设置在电池组外壳部分上的凹部；以及
在上述凹部设置连接端子，用于在与上述凹部相邻的位置上与设置在电池使用装置上的固定构件嵌合的嵌合凹部。
2.一种电池组，用于容纳电池，其特征在于包括：
连接电池和电池使用装置的连接端子；
从插入端向着插入方向而设置在电池组外壳部分上的凹部；以及
嵌合凹部；该嵌合凹部被设置为：在沿着上述凹部将上述电池组插入电池使用装置的过程中，越过设置在上述凹部的一部分上的突起，与设置在上述电池使用装置上的固定构件嵌合。
3.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于：上述电池是二次电池。
4.一种电池使用装置，具有电池仓，该电池仓包括在插入具有凹部的电池组时，嵌合在上述凹部上的嵌合部分，该凹部从插入端向着插入方向被设置在外壳部分上，其特征在于包括：
连接电池和电池使用装置的连接端子；和
固定构件；该固定构件被设置为：在将上述电池组插入上述电池仓的过程中，越过设置在上述电池组的上述凹部的一部分上的突起，对设置在上述电池组上的嵌合凹部进行嵌合。
5.根据权利要求4所述的电池使用装置，其特征在于：
上述电池使用装置是数码相机。
6.根据权利要求4记载的电池使用装置，其特征在于：
上述电池使用装置是充电装置。
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