JP2007053059A - 電池収納装置及びこれを用いたヘッドフォン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電池交換の操作性の向上を図る。
【解決手段】 本体ケース１１と、電池挿入口に連続して電池収納部２２が設けられ、この電池収納部２２の底面部に、電池の挿入側の端子に圧接される弾性を有する端子部材が臨み、電池挿入口が開閉するようように本体ケース１１に回動可能に取り付けられる電池ケース１２と、本体ケース１１に回動可能に取り付けられると共に、リンク部２９によって電池ケース１２の回動と連動して回動し、閉塞時に本体ケース１１と共に外装面の一部を構成する電池蓋１３とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、小型の電子機器等に用いられる電池収納装置及びこれを用いたヘッドフォン装置に関する。

小型の電子機器の電池収納装置には、例えば特許文献１がある。この特許文献１の電池収納装置は、電池ケースが機器本体に対して着脱自在であり、円筒型電池を収納した電池収納ケースが機器本体に装着されるようになっている。しかしながら、特許文献１の電池収納装置は、機器本体と電池収納ケースとが別体であるから、電池ケースを紛失してしまうおそれがある。また、特許文献１の電池収納装置は、機器本体から電池ケースを取り外し、電池を交換してから、再び、機器本体に電池収納ケースを装着しなければならず、電池交換作業が繁雑である。

また、電池収納装置には、機器本体に一体的に設けられた電池収納部に、例えば円筒型電池を中心軸線方向に沿って挿入し、端子部材が設けられてる電池蓋を、電池挿入口が形成されている面内をスライドさせることによって閉塞するものがある。この種の電池収納装置にあっては、電池収納部の底面部に、コイル状のバネ端子が設けられており、電池両端の端子に、電子収納部及び電池蓋の端子が確実に接触され、電気的接続が図ることできるようになっている。このような電池収納装置は、電池収納部の底面部にバネ端子が設けられていることから、電池挿入部の電池挿入口を開けると、電池収納部の底面部のバネ端子の付勢力によって、電池収納部に収納している電池が機器本体から飛び出し落下してしまうおそれがある。また、電子機器を誤って落下させてしまったときにも、その衝撃で、電池蓋が外れ、電池が機器本体から飛び出してしまうおそれがある。更に、長期保存の後には、長時間に亘って電池蓋が電池によって押された状態が続くことで、浮き上がり、電池との接続不良が発生するおそれがある。

実公昭６３−２６９３４号公報

本発明は、かかる実状に鑑みてなされたものであって、電池交換の操作性の向上を図ることができる電池収納装置及びこれを用いたヘッドフォン装置を提供することを目的とする。

本発明に係る電池収納装置は、本体ケースと、電池挿入口に連続して電池収納部が設けられ、この電池収納部の底面部に、電池の挿入側の端子に圧接される弾性を有する端子部材が臨み、上記電池挿入口が開閉するようように上記本体ケースに回動可能に取り付けられる電池ケースと、上記本体ケースに回動可能に取り付けられると共に、リンク部によって上記電池ケースの回動と連動して回動し、閉塞時に上記本体ケースと共に外装面の一部を構成する電池蓋とを備える。

また、本発明に係るヘッドフォン装置は、上記本体ケースに配設されるスピーカユニットを有し、スピーカユニットに、本発明に係る上記電池収納装置が配設される。

本発明では、本体ケースに、電池を収納する電池ケースと電池蓋が設けられ、電池蓋に連動して電池ケースも回動するので、電池蓋や電池ケースがケース本体から分離しないことから、電池蓋等の紛失等が無くなり取り扱いが容易となる。また、電池蓋に連動して電池ケースが回動することによって、電池交換作業を容易に行うことができる。

以下、本発明を適用したヘッドフォン装置を図面を参照して説明する。

図１に示すように、本発明を適用したヘッドフォン装置１は、ユーザの後頭部に掛け渡される略Ｃ字状に湾曲して形成されたバンド部２と、このバンド部２の両側端部に取り付けられるスピーカユニット３ａ，３ｂとを備える。各スピーカユニット３ａ，３ｂには、オーディオデータ等の音声データを放音するスピーカ素子５ａ，５ｂが取り付けられると共に、一方のスピーカユニット３ａには、電源供給部となる電池収納装置１０が配設されている。

本発明を適用した電池収納装置１０は、図２及び図３に示すように、スピーカユニット３ａ，３ｂの外筐を構成する本体ケース１１と、この本体ケース１１に回動可能に取り付けられる電池ケース１２と、電池ケース１２の回動に連動するように本体ケース１１に取り付けられる電池蓋１３とを備える。

本体ケース１１は、樹脂等で成形された一対の半体を突き合わせねじ等で結合してなるものであって、内部に電池ケース１２の他、スピーカユニット３ａが配設される。また、本体ケースには、電池ケース１２を収納するケース収納部１１ｃが形成されている。このケース収納部１１ｃは、開口端が周面に臨むような電池ケース１２の回動をガイドする立ち上がり壁１１ｅによって構成されている。ヘッドフォン装置１に用いられる電池は、例えば一次又は二次の円筒型電池４である。なお、電池としては、円筒型電池の他、角形電池等であっても良い。そこで、図２乃至図４に示すように、電池ケース１２には、電池４が挿脱される電池挿入口２１に連続して、電池４が収納される電池収納部２２が形成されている。この電池収納部２２は、電池４が、電池４の中心軸線方向にマイナス端子を挿入端として挿入される。電池収納部２２の底面部２２ａには、マイナスの端子部材２３が臨まされている。このマイナスの端子部材２３は、弾性を有する線状部材をコイル状に巻回してなる弾性体で構成され、電池収納部２２の底面部に臨むように本体ケース１１に取り付けられ、電池４のマイナス端子に圧接され確実に電気的に接続されるようになっている。

なお、本体ケース１１には、図２に示すように、電池収納部２２に収納された筒型電池４のプラス端子に接続されるプラスの端子部材２４が設けられている。プラスの端子部材２４は、例えば板バネを略Ｃ字状に折曲して形成されている。プラスの端子部材２４は、マイナスの端子部材２３と対向し、電池ケース１２が本体ケース１１に収納されているとき、電池収納部２２の電池４のプラス端子に弾接され、電気的な接続が確実に図られるようになっている。

この電池ケース１２は、図２乃至図４に示すように本体ケース１１の内面に形成された支軸２５が電池ケース１２の軸孔２６に挿通されることによって、図２及び図３中矢印Ａ方向及び反矢印Ａ方向に回動可能に取り付けられる。

更に、本体ケース１１には、図２、図３及び図５に示すように、電池蓋１３が回動可能に取り付けられる。具体的に、電池蓋１３は、側板１３ａに形成された軸孔２７に、本体ケース１１の内面に形成された支軸２８を挿通することによって本体ケース１１に図２及び図３中矢印Ｂ方向及び反矢印Ｂ方向に回動可能に取り付けられる。この電池蓋１３は、閉塞時において、本体ケース１１によって形成される外装面の一部、具体的には底面１１ａを構成する。

電池ケース１２と電池蓋１３とは、図２及び図５に示すように、リンク部２９によって連携して回動するようになっている。具体的に、このリンク部２９は、電池ケース１２に形成された従動突起３１と電池蓋１３に形成されたガイド孔３２とによって構成されている。電池蓋１３のガイド孔３２は、図２及び図３に示すように、電池蓋１３の回動方向に沿った直線的な第１のガイド部３２ａと、この第１のガイド部３２ａとのなす角が略鋭角となるように形成される第２のガイド部３２ｂとを有する。そして、第１のガイド部３２ａと第２のガイド部３２ｂとは、互いに連続し、全体が略Ｌ字をなすように形成されている。電池蓋１３が閉塞状態にあるとき、電池蓋１３の従動突起３１は、第１のガイド部３２ａの先端部（図５中Ａ位置）に位置し、電池蓋１３が開状態となる方向（図２及び図３中矢印Ｂ方向）に回動されたとき、従動突起３１は、先ず、第１のガイド部３２ａの基端、すなわち第２のガイド部３２ｂとの接続部分（図５中Ｂ位置）に移動する。このとき、第１のガイド部３２ａは、従動突起３１に対して非作用部となっており、電池ケース１２を回動させない。次いで、電池蓋１３が電池ケース１２と共に開状態の方向（図２及び図３中矢印Ａ及びＢ方向）に回動されるとき、従動突起３１は、第２のガイド部３２ｂの先端部（図５中Ｃ位置）に移動する。このとき、第２のガイド部３２ｂは、従動突起３１に対して作用し、電池ケース１２を回動させる。

更に、図３に示すように、電池ケース１２には、電池収納部２２に収納した電池４の脱落を防止するストッパ３３が回動可能に取り付けられる。図３及び図６に示すように、このストッパ３３は、その中ほどに、電池ケース１２の支持部１２ａに形成された支軸３４が挿通される軸孔３５が形成され、電池ケース１２に支軸３４を中心に図３中矢印Ｃ方向及び反矢印Ｃ方向に回動可能に取り付けられる。ストッパ３３の一端部は、電池ケース１２の電池挿入口２１内に臨み、この部分に、電池収納部２２に収納された電池４のプラス端子側の周縁部に係合する係合部３３ａが形成されている。

このストッパ３３は、電池ケース１２のストッパ３３の支軸３４の近傍に形成された支軸３６に取り付けられる付勢部材３７によって支軸３４を中心に、電池挿入口２１に臨む、すなわち電池収納部２２に収納された電池４のプラス端子側に接触する図３中矢印Ｃ方向に回動付勢されている。具体的に、この付勢部材３７は、例えばトーションバネであり、電池ケース１２の支持部１２ａの支軸３６にコイル部が挿入され、一端がストッパ３３に係止され、他端が電池蓋１３の内面に係止されている。この付勢部材３７は、各端部が電池蓋１３とストッパ３３に係止されることによって、電池蓋１３を開放方向である図２及び図３中矢印Ｂ方向に回動付勢すると共に、ストッパ３３を係合部３３ａが電池挿入口２１に臨む図３中矢印Ｃ方向に回動付勢する。

ところで、図７に示すように、本体ケース１１のユーザの頭部側の側面１１ｂには、電池蓋１３の回動を制御するリリース釦３９が設けられている。このリリース釦３９は、裏面の長さ方向中程の両側に、回動支持部４１が形成されている。この回動支持部４１は、本体ケース１１の側面１１ｂに形成された取付孔４２に臨んで形成された回動軸４３に係合されることによって、電池ケース１２や電池蓋１３の回動方向とは直交する方向に回動支持される。すなわち、このリリース釦３９は、回動軸４３を回動中心にして、図７中奥方向に向かって押圧可能なように取付孔４２に取り付けられることになる。リリース釦３９には、更に、長さ方向の電池蓋１３の他方の側板１３ｂと重なる部分、すなわち長さ方向の一端部に係止片４４が裏面側に突出して形成されている。この係止片４４は、閉塞状態にある電池蓋１３の他方の側板１３ｂに形成された係止孔４５に係止される。したがって、電池交換作業を行わない通常においては、係止片４４が係止孔４５に係止することによって、閉塞状態がロックされ、電池交換時、リリース釦３９の長さ方向の他端側を押圧することによって、リリース釦３９を回動させることによって、電池蓋１３のロックを解除することができる。

次に、以上のように構成された電池収納装置１０の動作について説明する。先ず図３を用いて、電池収納時の状態を説明する。ヘッドフォン装置１を使用しているとき等電池交換を行わないときには、電池蓋１３は、閉塞状態にある。すなわち、電池ケース１２は、本体ケース１１の支軸２５を中心に図３中反矢印Ａ方向に回動した状態にあり、電池４のマイナス端子がマイナスの端子部材２３に圧接され、電池４のプラス端子がプラスの端子部材２４に圧接され、電気的に接続された状態になっている。このとき、リンク部２９によって電池ケース１２に連動して回動する電池蓋１３は、閉塞状態にあり、電池ケース１２の従動突起３１は、電池蓋１３のガイド孔３２の第１のガイド部３２ａの先端部（図５中Ａ位置）に位置している。また、ストッパ３３は、付勢部材３７によって、図３中矢印Ｃ方向に電池ケース１２の支軸３４を中心に回動付勢されており、係合部３３ａが電池挿入口２１に臨み、電池収納部２２に収納された電池４のプラス端子側に接触した状態にある。一方、付勢部材３７の他端が係止されている電池蓋１３は、付勢部材３７によって、開方向となる図３中矢印Ｂ方向に回動付勢されているが、図７に示すように、リリース釦３９の係止片４４が電池蓋１３の側板１３ｂに形成された係止孔４５に係止されていることによって、閉塞状態がロックされている。

そして、電池交換のため、リリース釦３９が押されると、リリース釦３９は、本体ケース１１の回動軸４３を中心に回動し、電池蓋１３の係止孔４５からリリース釦３９の係止片４４が待避し、ロックが解除された状態となる。すると、電池蓋１３は、付勢部材３７の付勢力によって、本体ケース１１の支軸２８を中心に図３中矢印Ｂ方向に回動する。このとき、本体ケース１１の従動突起３１は、電池蓋１３のガイド孔３２の第１のガイド部３２ａの先端部（図５中Ａ位置）から第１のガイド部３２ａと第２のガイド部３２ｂとの接続部分（図５中Ｂ位置）に移動するが、第１のガイド部３２ａは従動突起３１に対して何も作用しないことから、電池ケース１２は回動しない。ここで、図８に示すように、電池蓋１３は、電池４を挟み込んでいる端子部材２３，２４の付勢力が補助して、一端回動が停止する。この電池蓋１３が移動時においては、未だ、電池ケース１２は、回動することなく、収納位置にあり、この状態での電池４の脱落が防止されている。

図８に示すように、電池蓋１３は、半開きの状態で本体ケース１１の底面１１ａから突出した状態になっており、電池交換を行う際には、更に、ユーザが指を電池蓋１３の本体ケース１１の底面１１ａから突出部分に係合させることによって、電池蓋１３が更に図８中矢印Ｂ方向に回動操作されることになる。この際、ユーザは、電池４を挟み込んでいる端子部材２３，２４の付勢力より大きい力で電池蓋１３の回動操作を行うことになる。すると、従動突起３１は、第１のガイド部３２ａと第２のガイド部３２ｂとの接続部分（図５中Ｂ位置）から第２のガイド部３２ｂの先端部（図５中Ｃ位置）に移動し、これによって、電池ケース１２は、電池蓋１３の回動に連動して本体ケース１１の支軸２５を中心に８中矢印Ａ方向に回動することになる。図９に示すように、電池蓋１３と共に電池ケース１２が回動することによって、電池ケース１２の電池挿入口２１からは、本体ケース１１内から外部に臨み、マイナスの端子部材２３の付勢力によって、電池収納部２２内の電池４のプラス端子側が突出することになり、電池交換可能な状態になる。この際にも、電池収納部２２から突出する電池４には、ストッパ３３の係合部３３ａが付勢部材３７の付勢力によって摺接した状態となることから、その摩擦力によって電池４全体が電池収納部２２より飛び出して落下してしまうことを防止することができる。そして、電池４は、プラス端子側から引き出され、また、マイナス端子を挿入端として、電池挿入口２１より電池収納部２２に収納される。

なお、電池蓋１３を閉じる際には、電池４をマイナス端子を挿入端として、電池挿入口２１より電池収納部２２に挿入し、次いで、収納した電池４を押圧し、マイナスの端子部材２３を圧縮し、この状態で、電池ケース１２を図９中反矢印Ａ方向に回動し、先ず、電池ケース１２を本体ケース１１内に収納する。このとき、電池ケース１２の従動突起３１は、第２のガイド部３２ｂの先端部（図５中Ｃ位置）から第１のガイド部３２ａと第２のガイド部３２ｂとの接続部分（図５中Ｂ位置）に移動し、図８に示すように、電池ケース１２のみが本体ケース１１に収納し、電池蓋１３が開いた状態にされる。次いで、電池蓋１３を押圧するようにして、付勢部材３７の付勢力に抗して図８中反矢印Ｂ方向に回動し、閉塞状態とし、この後、リリース釦３９を操作して電池蓋１３の係止孔４５に係止片４４を係止させて、操作を完了する。

以上のような電池収納装置１０によれば、電池蓋１３が本体ケース１１に回動可能に取り付けられ、更に、電池ケース１２も本体ケース１１に回動可能に取り付けられ、これらの部材が本体ケース１１に対して分離不能であることから、電池ケース１２や電池蓋１３が本体ケース１１から脱落することを防止することができる。また、電池交換終了後の電池蓋１３の閉塞操作は、電池蓋１３を押圧する一連の操作のみ良いことから、操作性の向上を図ることができる。更に、マイナスの端子部材２３には、電池４との電気的接続の確実性を確保するために、弾性体が用いられているが、電池収納部２２の電池４には、ストッパ３３の係合部３３ａが接触していることから、電池交換作業時に、マイナスの端子部材２３の弾性力によって、電池４が電池収納部２２から脱落することを防止することができる。また、マイナスの端子部材２３の付勢力は、電池蓋１３に電池収納部２２の電池４を介して加わらないことから、長期間経過した後であっても、電池蓋１３の浮き上がりを防止することができる。更に、この電池収納装置１０では、電池４を交換するにあたって、電池蓋１３のみを回動する操作と電池蓋１３と電池ケース１２を回動する操作と２段階あることから、誤って落下してしまい大きな衝撃が加わって、電池蓋１３が開いてしまっても電池ケース１２が回動してしまい収納している電池４が脱落してしまうことを防止することができる。

ところで、この電池収納装置１０が設けられたスピーカユニット３ａは、装着するユーザの耳介との位置関係が図１０のようになる。したがって、この底面１１ａは、本体ケース１１の周面の一部であり幅狭であることから、底面１１ａの一部となる電池蓋１３を小さくすることができ、更に、電池蓋１３が外観上見にくい場所に設けられることから、ヘッドフォン装置１の全体の見栄えを悪くすることを防止することができる。また、電池収納装置１０のリリース釦３９は、ヘッドフォン装置１を装着するユーザの頭部側の側面１１ｂに設けられていることから、装着時、外方から見えない場所に位置することから、この点でも、見栄えを良くすることができる。更に、ヘッドフォン装置１の装着時、電池蓋１３は、ユーザの後側を開放するように開くことから、ユーザは、ヘッドフォン装置１を装着しながら容易に、例えば片手で電池４の交換作業を行うことができる。電池交換を行う際は、上述のように、電池挿入口２１が下を向いているが電池がストッパ３３によって滑り落ちることが防止されていることから、交換する電池４が電池収納部２２から脱落してしまうことを防止することができる。

以上、図１に示すように、バンド部２の両側にスピーカユニット３ａ，３ｂを設けたヘッドフォン装置１の一方のスピーカユニット３ａに電池収納装置１０設けた例を説明したが、本発明は、バンド部を設けず、各スピーカユニット３ａ，３ｂを直接耳介に掛けるヘッドフォン装置の電池収納装置に適用することができる。更に、本発明は、ヘッドフォン装置の他、記録及び／又は再生装置、情報処理装置等の携帯型電子機器の電池収納装置に適用することができる。

本発明が適用されたヘッドフォン装置の斜視図である。 本発明が適用された電池収納装置の斜視図である。 上記電池収納装置の内部構成を示す平面図であり、電池収納状態を示す。 上記電池収納装置に用いる電池ケースの側面図である。 上記電池収納装置に用いる電池蓋の側面図である。 上記電池収納装置に用いるストッパの側面図である。 リリース釦の取付状態を示す平面図である。 上記電池収納装置の電池を交換する際の電池蓋のみが開いた状態を示す平面図である。 電池交換時を示す電池収納装置の平面図である。 上記ヘッドフォン装置がユーザ頭部に装着された状態を示す側面図である。

符号の説明

１ ヘッドフォン装置、２ バンド部、３ａ，３ｂ スピーカユニット、４ 電池、１０ 電池収納装置、１１ 本体ケース、１１ａ 底面、１１ｂ 側面、１２ 電池ケース、１２ａ 支持部、１３ 電池蓋、１３ａ 側板、１３ｂ 側板、２１ 電池挿入口、２２ 電池収納部、２２ａ 底面部、２３，２４ 端子部材、２５ 支軸、２６ 軸孔、２７ 軸孔、２８ 支軸、２９ リンク部、３１ 従動突起、３２ ガイド孔、３２ａ ガイド部、３２ｂ ガイド部、３３ ストッパ、３３ａ 係合部、３４ 支軸、３５ 軸孔、３６ 支軸、３７ 付勢部材、３８ 軸、３９ リリース釦、４１ 回動支持部、４２ 取付孔、４３ 回動軸、４４ 係止片、４５ 係止孔

Claims (8)

1. 本体ケースと、
   電池挿入口に連続して電池収納部が設けられ、この電池収納部の底面部に、電池の挿入側の端子に圧接される弾性を有する端子部材が臨み、上記電池挿入口が開閉するようように上記本体ケースに回動可能に取り付けられる電池ケースと、
   上記本体ケースに回動可能に取り付けられると共に、リンク部によって上記電池ケースの回動と連動して回動し、閉塞時に上記本体ケースと共に外装面の一部を構成する電池蓋とを備える電池収納装置。
2. 上記リンク部は、上記電池ケース又は電池蓋の何れか一方に形成された従動突起と、他方に上記従動突起の移動軌跡に合わせて形成されたガイド孔とを備え、
   上記ガイド孔は、直線的な第１のガイド部及び第２のガイド部とが略Ｌ字をなして連続して形成されてなり、
   上記従動突起が上記第１のガイド部を移動するとき、上記電池蓋が開方向に回動し、上記従動突起が上記第１のガイド部に次いで上記第２のガイド部を移動するとき、上記電池蓋が更に開方向に回動すると共に上記電池ケースが開方向に回動することを特徴とする請求項１記載の電池収納装置。
3. 上記電池ケースには、更に、一端が上記電池収納部に収納された電池に接触するストッパが回動可能に取り付けられ、
   上記ストッパは、付勢部材によって、上記一端が上記電池収納部の電池に接触する方向に付勢されていることを特徴とする請求項２記載の電池収納装置。
4. 上記付勢部材は、一端が上記ストッパに係止されると共に、他端が上記電池蓋に係止され、上記電池蓋を開方向に付勢することを特徴とする請求項３記載の電池収納装置。
5. 上記本体ケースには、リリース釦が上記電池ケース及び電池蓋の回動方向と直交する方向に回動可能に取り付けられ、
   上記リリース釦には、上記電池蓋に形成された係止孔に係止される係止片が形成され、
   上記リリース釦は、上記電池蓋が閉位置にあるとき、上記係止片が上記係止孔に係止された状態にあることを特徴とする請求項１記載の電池収納装置。
6. 本体ケースと、
   上記本体ケースに配設されるスピーカユニットと、
   上記本体ケースに配設される電池収納装置とを備え、
   上記電池収納装置は、電池挿入口に連続して電池収納部が設けられ、この電池収納部の底面部に、電池の挿入側の端子に圧接される弾性を有する端子部材が臨み、上記電池挿入口が開閉するようように上記本体ケースに回動可能に取り付けられる電池ケースと、上記本体ケースに回動可能に取り付けられると共に、リンク部によって上記電池ケースの回動と連動して回動し、閉塞時に上記本体ケースと共に外装面の一部を構成する電池蓋とを備えることを特徴とするヘッドフォン装置。
7. 上記電池ケース及び上記電池蓋は、頭部への装着時において、上記電池挿入口が背面下側を向くように回動することを特徴とする請求項６記載のヘッドフォン装置。
8. 上記本体ケースには、装着時頭部側の面に、リリース釦が上記電池ケース及び電池蓋の回動方向と直交する方向に回動可能に取り付けられ、
   上記リリース釦には、上記電池蓋に形成された係止孔に係止される係止片が形成され、
   上記リリース釦は、上記電池蓋が閉位置にあるとき、上記係止片が上記係止孔に係止された状態にあることを特徴とする請求項７記載のヘッドフォン装置。

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