JP2003045389A - 携帯機器の電池保持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 充電電池自体の温度変化を抑制する。 【解決手段】 角型の充電電池からなる電池１９を、熱
伝導性物質からなるバッテリホルダ２４と、回路基板２
３とで挟持する。バッテリホルダ２４はバネ３１により
付勢されており、電池１９を回路基板２３に向けて押圧
させる。このとき、回路基板２３に形成されたアース用
の回路パターン２３ａに電池１９が当接する。給電時に
電池１９が自己発熱し膨張した場合、バッテリホルダ２
４は、その厚み方向にスライドするが、電池１９とバッ
テリホルダ２４及び、電池１９と回路パターン２３ａは
それぞれ当接しており、電池１９の放熱を行うことがで
きる。電池１９の放熱により、電池自体の温度変化を抑
制でき、かつ電池の寿命を長くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばデジタルカ
メラ等の携帯機器に利用することができる電池保持構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、例えばデジタルカメラや携帯電話
の携帯機器が種々提供されている。これらの携帯機器に
用いられる電源として、充電電池（２次電池）が使用さ
れている。この充電電池は充電が複数回行えるため、環
境の面から考えると乾電池を使用した場合よりも良好で
ある。また、携帯機器は、気軽に持ち運びができること
からコンパクト化されており、薄型、かつ角型の充電電
池が一般的に用いられている。

【０００３】例えば、携帯電話の場合には、充電電池は
合成樹脂からなる外装体の内部に収納されていたり、外
装体の内側に取り付けられたパッケージの状態で用いら
れる。そして、機器本体の所定位置に取り付けられ、外
装の一部として利用されているのが一般的である（特開
２０００−３６２９２号公報）。一方、デジタルカメラ
やヘッドホンステレオ等の場合には、機器本体に設けら
れた電池室内部にそのまま装填されことが多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような携帯機器で充電電池を使用した場合には、給電時
の自己発熱や他の電子部品の発熱の影響を受けることに
より、電池自体の温度が上昇してしまうという問題があ
る。充電電池の温度上昇は、充電電池の寿命を短くした
り、電池特性が変化してしまうため、できるだけ電池の
温度上昇を抑える必要がある。充電電池の温度上昇を防
止するには、携帯機器内部に放熱路を設けたり、ファン
により冷却させる等の方法があるが、携帯機器自体が大
きく、しかも重くなるため、携帯機器の利点であるコン
パクト化から逆行するものになる。

【０００５】本発明は、電池の温度上昇を抑制できるよ
うにした携帯機器の電池収納構造を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の携帯機器の電池保持構造は、接地用の回路
パターンが形成された回路基板と、前記回路パターンと
直交する方向に、且つ前記回路基板に向けてバネ付勢さ
れた熱伝導性物質からなるバッテリホルダとから構成さ
れた電池室に角型の充電電池を装填した際に、前記回路
パターン及び充電電池が当接するように、前記充電電池
を前記回路基板及びバッテリホルダで挟持したものであ
る。

【０００７】また、携帯機器の電池保持構造として、構
成部品が取り付けられた熱伝導性物質からなる保持部材
と、この保持部材に向けてバネ付勢された熱伝導性物質
からなるバッテリホルダとから構成された電池室に角型
の充電電池を装填した際に、前記保持部材及び充電電池
が当接するように、前記充電電池を前記保持部材及びバ
ッテリホルダで挟持してもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を実施したデジタ
ルカメラの外観を示す斜視図である。このデジタルカメ
ラ２を構成するカメラボディ３の前面にはレンズバリア
４が設けられている。このレンズバリア４は、開位置又
は閉位置のいずれか一方に位置している（図示は開位置
にある場合を示す）。このレンズバリア４には、図示し
ないバネの一端が取り付けられており、図中左方向に向
けて付勢している。例えば、レンズバリア４を開位置へ
と移動させる場合には、閉位置からロック切替位置に
（図中右方向に）移動させロックを解除する。ロックが
解除されると、レンズバリア４がバネの付勢を受けて図
中左方向にスライドし開位置で保持される。

【０００９】一方、レンズバリア４を開位置から閉位置
へと移動させる場合には、レンズバリア４をバネの付勢
に抗して開位置からロック切替位置（図中右方向）に移
動させる。ロック切替位置に到達するとロックがかか
り、バネの付勢に抗してレンズバリア４は閉位置で保持
される。

【００１０】デジタルカメラ２の前面には、撮影レンズ
１０及びレンズ鏡筒１１、ストロボ発光窓１２が設けら
れており、レンズバリア４が閉位置に保持されるときに
はレンズバリア４に被覆されている。レンズ鏡筒１１
は、レンズバリア４の開位置へのスライドによりカメラ
ボディ３の前面に設けられた開口１２から突出するよう
になっている。デジタルカメラ２の右上方には、対物側
ファインダ窓１３が設けられている。また、デジタルカ
メラ２の上面には、このデジタルカメラ２の主電源とな
る電源スイッチ１４、レリーズボタン１５が設けられて
いる。

【００１１】このデジタルカメラ２の下部には装填蓋１
７が設けられており、この装填蓋１７を開放した際に
は、スマートメディア（商標）等のメモリーカード１８
及び電池１９の装填、取り出しを行うことができる。こ
のメモリカード１８には、デジタルカメラ２で撮像され
たコマ画像が撮影条件等のデータとともに記録されてい
る。

【００１２】このデジタルカメラ２に装填される電池１
９には、例えばリチウムイオン電池等の薄型で、且つ角
型形状の充電電池（２次電池）が用いられる。この電池
１９を使用した場合、デジタルカメラ２にＡＣアダプタ
等を接続するだけで電池１９の充電を行うことができ、
乾電池を使用した時のように寿命の度に新しい電池１９
を装填する必要がなく便利である。

【００１３】図２に示すように、電池１９は、回路基板
２３とバッテリホルダ２４とにより形成された電池室２
５に挿入される。回路基板２３は、周知のように、両面
に銅等の電導性物質からなる金属層が形成された合成樹
脂製の板にエッチング処理を行って回路パターンを形成
した後に、レジスト処理を行ったものである。この回路
基板には、メインコンデンサ２６、ストロボ発光部２
７、ＣｄＳ２８等の回路素子が取り付けられる。なお、
この回路基板２３の後面にはアース用の回路パターン２
３ａ（図３参照）が形成されている。このアース用の回
路パターン２３ａは、電池の側面よりも大きく、且つそ
の表面が露呈している。この回路パターン２３ａの表面
に電池１９の側面が当接することにより、電池１９の温
度上昇を抑制するための放熱面となる。

【００１４】バッテリホルダ２４は、例えばアルミニウ
ムやチタン等の熱伝導性物質から形成されている。バッ
テリホルダ２４は、略コの字状をしたホルダ本体２４ａ
と、取付部２４ｂとから構成されている。バッテリホル
ダ２４は、回路基板２３に後面からネジ３０で取り付け
られる。このネジ３０にはコイルバネ３１が取り付けら
れており、バッテリホルダ２４を回路基板２３に向けて
付勢する。これにより、挿入された電池１９がバッテリ
ホルダ２４によって回路基板２３側に押圧され、電池１
９がバッテリホルダ２４及び回路基板２３の回路パター
ン２３ａの表面に当接される。この場合、バッテリホル
ダ２４はコイルバネ３１の付勢を受けているので、電池
１９の厚みが異なる場合でも確実に電池１９を挟持す
る。なお、ネジ３０の代わりにピン及びＥリング等を用
いてもよい。なお、符号３３はバッテリコネクタであ
る。

【００１５】次に、本実施形態の作用について説明す
る。メインコンデンサ２６、ストロボ発光部２７、Ｃｄ
Ｓ２８等が取り付けられた回路基板２３にバッテリホル
ダ２４をネジ止めし、デジタルカメラ２の内部にレンズ
鏡筒等の撮影機構とともにカメラ本体内部に組み込む。
このようにして、デジタルカメラ２が製造される。

【００１６】デジタルカメラ２の使用時には、まず、カ
メラ２の装填蓋１７を開放して、バッテリホルダ２４の
ホルダ部２４ａと回路基板２３とから形成された電池室
２５に電池１９を装填する。このとき、図３に示すよう
に、電池１９はコイルバネ３１に付勢されたバッテリホ
ルダ２４により押圧され、電池１９の側面が回路基板２
３の回路パターン２３ａに当接される。その後、装填蓋
１７を閉じてから、ＡＣアダプタを用いて電池１９の充
電を行う。所定時間経過すると電池１９の充電が完了
し、このデジタルカメラ２での撮像及び画像再生が可能
となる。

【００１７】このデジタルカメラ２での撮像及び画像再
生等を行う際、デジタルカメラ２の内部では電池１９に
よる給電が行われている。このとき、図４に示すよう
に、給電による電池１９の自己発熱や、他部品の発熱に
よりデジタルカメラ２の内部温度が上昇し、電池１９が
膨張する。この電池１９の膨張により、バッテリホルダ
２４がバネ３１の付勢に抗じて、その厚み方向にスライ
ドする。バッテリホルダ２４は、例えばアルミニウムや
チタン等の熱伝導性物質から、また回路基板２３のアー
ス用の回路パターン２３ａは銅等の熱伝導性物質から形
成されているので、電池１９の熱がバッテリホルダ２４
及び回路パターン２３ａを伝わって放熱される。このと
き、電池１９の側面とバッテリホルダ２４及び回路パタ
ーン２３ａが密着しているので放熱性が向上する。これ
により、電池１９の温度変化が抑制され、電池１９の膨
張を最小限に抑えることができる。また、温度変化が抑
制されるので、電池１９の寿命を長くすることができる
とともに、電池特性の変化を抑制することができる。

【００１８】上記実施形態では、バッテリホルダをバネ
付勢させて、電池の膨張とともにバッテリホルダをスラ
イドさせるようにしたが、例えば、形状記憶合金からな
るバッテリホルダを形成してもよい。この場合、図５に
示すように、形状記憶合金の温度検知機能を利用して、
電池３５の放熱量に応じてバッテリホルダ３６の形状を
変化させ、電池３５をバッテリホルダ３６及び回路基板
３７で挟持させる。電池３５が温度上昇を開始した際に
は、バッテリホルダ３６がその熱を感知して、ホルダ部
３６ａの高さを変化させる。これにより、電池３５の膨
張に合わせて厚みを変化させることができ、電池３５及
びバッテリホルダ３６の密着性が向上するとともに、放
熱性が向上する。なお、符号３７ａは、アース用の回路
パターンである。

【００１９】本実施形態では、バッテリホルダ及び回路
基板で構成された電池室に電池を挿入する際に、上記部
品で電池を挟持させたが、回路基板の代わりにフレーム
材を用いてもよい。この場合、図６に示すように、フレ
ーム材４０を熱伝導性物質から構成する。バネ４１によ
り付勢されたバッテリホルダ４２及びフレーム材４０か
ら電池室４３を構成し、これら部材で電池４４を挟持さ
せることにより、自己発熱時にはバッテリホルダ及びフ
レーム材に放熱を行うことができる。また、電池４４の
温度変化を抑制でき電池を長寿命にするとともに、電池
特性の変化を防止することができる。なお、符号４５は
ネジ、符号４６はバッテリコネクタである。

【００２０】本実施形態では、デジタルカメラの例を取
り上げたが、ヘッドホンステレオや、ボイスレコーダー
等の携帯機器に使用してもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明の携帯機器の電池
保持構造によれば、接地用の回路パターンが形成された
回路基板と、前記回路パターンと直交する方向に、且つ
回路パターンに向けてバネ付勢された熱伝導性物質から
なるバッテリホルダから構成された電池室に角型の充電
電池を装填した際に、前記回路パターン及び充電電池が
当接するように、前記充電電池を前記回路基板及びバッ
テリホルダで挟持したので、充電電池の発熱や携帯機器
内部の発熱による充電電池の膨張を抑制し、かつ充電電
池の寿命を長くすることができる。

【００２２】また、構成部品が取り付けられた熱伝導性
物質からなる保持部材と、この保持部材に向けてバネ付
勢された熱伝導性物質からなるバッテリホルダとから電
池室を構成し、充電電池を前記回路基板及びバッテリホ
ルダで挟持した場合でも、自己発熱や機器内部の発熱に
よる充電電池の膨張を抑制し、かつ充電電池の寿命を長
くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したデジタルカメラの外観を示す
斜視図である。

【図２】デジタルカメラの電池室周辺の構成を示す斜視
図である。

【図３】電池装填時の状態を示す正面図である。

【図４】電池が膨張した時を示す正面図である。

【図５】形状記憶機能を持たせたバッテリホルダの実施
形態を示す正面図である。

【図６】バッテリホルダ及びフレーム材から電池室を形
成したときの実施形態を示す斜視図である。

【符号の説明】

２ デジタルカメラ １９ 電池 ２３ 回路基板 ２４ バッテリホルダ ２５ 電池室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接地用の回路パターンが形成された回路
   基板と、前記回路パターンと直交する方向に、且つ前記
   回路基板に向けてバネ付勢された熱伝導性物質からなる
   バッテリホルダとから構成された電池室に角型の充電電
   池を装填した際に、前記回路パターン及び充電電池が当
   接するように、前記充電電池を前記回路基板及びバッテ
   リホルダで挟持したことを特徴とする携帯機器の電池保
   持構造。
2. 【請求項２】 構成部品が取り付けられた熱伝導性物質
   からなる保持部材と、この保持部材に向けてバネ付勢さ
   れた熱伝導性物質からなるバッテリホルダとから構成さ
   れた電池室に角型の充電電池を装填した際に、前記保持
   部材及び充電電池が当接するように、前記充電電池を前
   記保持部材及びバッテリホルダで挟持したことを特徴と
   する携帯機器の電池保持構造。