JP2007335330A - 筐体および電池パック - Google Patents

Abstract

【課題】簡単迅速、かつ的確に電池パックの改造の有無を判別することができるようにする。
【解決手段】電池パック１は、１または２以上の電池３０と、該電池３０を収容する筐体２とを備える。筐体２は、第１のケース１０および第２のケース２０を備える。第１のケース１０は、該第１のケース１０の開口端部に爪部１１を有し、第２のケース２０は、該第２のケースを内側から外側に向かって貫通する孔部２１を有し、爪部１１は、孔部２１と係合可能な位置に配設されている。第１のケース１０と第２のケース２０とを組み合わせて爪部１１を孔部２１に係合した状態において、第２のケース２０を貫通する孔部２１を介して、筐体２の解体により変形した爪部１１の形状を目視により確認することができる。
【選択図】図２

Description

この発明は、筐体および電池パックに関する。詳しくは、電池パックの改造の有無を判別することができる筐体に関する。

近年、ノート型のパーソナルコンピュータ（以下、パソコンと称する）やワードプロセッサなどの情報機器、携帯電話などの移動通信機器の需要が急増している。これらの電子機器の電源としては、二次電池を筐体に格納した電池パックが多く採用されている。

しかしながら、電池パックの需要の増加に伴って、正規の電池パックを不正に改造したものが多数出回るようになっている。このような不正改造品を電子機器に搭載すると、電子機器の故障や電池パックの熱暴走などの不具合を招くことがある。そこで、電池パックの供給メーカーは、不具合が生じた電池パックを回収し、その不具合が電池パックの不正改造によるものか否かを確認している。

従来、電池パックの正規品・改造品の判別は、筐体の外観に明確な解体痕跡がある場合を除いて、実際に電池パックを解体して内部を確認することにより行われている。しかし、電池パックの解体作業には多大な労力と危険が伴うため、より簡単迅速、かつ確実に改造の有無を判別することができる電池パックが望まれている。

ところで、電池パックが偽造品であるか否かを識別する方法としては、カメラによる画像認識方法やバーコードを光学的に検出する方法がある（例えば特許文献１参照）。画像認識方法は、カメラなどで電池パックを写し、この画像を解析して識別する方法である。バーコードを光学的に検出する方法は、電池パックの外面にバーコードを設け、バーコードスキャナで読み取り識別する方法である。

特開２００４−３３５２２９号公報

しかしながら、上述した電池パックの偽造品を識別する方法では、電池パックの改造の有無を判別することは困難である。すなわち、電池パックを一度解体して、その内部に収容されていた電池を取り出し、他の電池を筐体に再度収容した場合には、電池パックを収容する筐体自体は正規のものであるため、カメラによる画像認識方法やバーコードによる検出方法では、電池パックの改造を判別することは困難である。

したがって、この発明の目的は、簡単迅速、かつ的確に電池パックの改造の有無を判別することができる筐体および電池パックを提供することにある。

上述の課題を解決するために、この発明の第１の発明は、
第１のケースおよび第２のケースを備え、
第１のケースは、該第１のケースの外側の面に突部を有し、
第２のケースは、該第２のケースを内側から外側に向かって貫通する孔部を有し、
突部は、孔部と係合可能な位置に配設されていることを特徴とする筐体である。

この発明の第２の発明は、
１または２以上の電池と、該電池を収容する筐体とを備え、
筐体は、第１のケースおよび第２のケースを備え、
第１のケースは、該第１のケースの外側の面に突部を有し、
第２のケースは、該第２のケースを内側から外側に向かって貫通する孔部を有し、
突部は、孔部と嵌合可能な位置に配設されていることを特徴とする電池パックである。

この発明では、組み合わされた状態にある第１のケースと第２のケースとを離間すると、孔部の周面により突部の形状が変形する。そして、第１のケースと第２のケースとを再度組み合わせて突部を孔部に係合すると、第２のケースを貫通する孔部を介して突部の形状の変形を目視により確認することができる。

この発明において、突部は、孔部と係合する係合面を有し、第１のケースの外側の面には、係合面に沿って延びる溝部が設けられていることが好ましい。このように溝部を設けると、組み合わされた状態にある第１のケースと第２のケースとを離間させた場合、溝部にクラックが発生する。

この発明において、突部は、孔部と係合する係合面を有し、第１のケースの外側の面には、係合面を囲む溝部が設けられていることが好ましい。このように溝部を設けると、組み合わされた状態にある第１のケースと第２のケースとを離間させた場合、溝部にクラックが発生しやすくなる。

この発明によれば、筐体の解体による突部の形状の変形を、第２のケースを貫通する孔部を介して確認することができるので、筐体が一度解体されたか否かを目視により簡単迅速、かつ的確に判別することができる。したがって、電池パックなどの改造の有無を簡単迅速、かつ的確に判別することができる。

（第１の実施形態）
まず、図１〜５を参照しながら、この発明の第１の実施形態について説明する。図１に示すように、電池パック１は、全体として扁平な箱形形状を有する筐体２を備える。この筐体２は、上ケース１０および下ケース２０からなり、これらの上ケース１０および下ケース２０は、複数の係合部３によって組み合わされた状態に固定されて、容易に解体ができないようになっている。

また、図２に示すように、電池パック１は、上ケース１０および下ケース２０からなる筐体２の内部に、複数の電池３０と、これらの電池３０と接続される回路基板（図示せず）とを備える。この電池パック１は、例えば、ノート型パソコンなどの電子機器の電源として使用されるものであり、ノート型パソコンなどの電子機器に対して着脱可能な構成を有している。

複数の電池３０は、並列および／または直列に接続される。なお、図２では、６つの電池が、３直列２並列（３Ｓ２Ｐ）に接続された場合が例として示されている。電池３０は、例えば、円筒状を有する二次電池であり、その二次電池としては、例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムポリマー二次電池、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池などが挙げられる。

回路基板には、例えば、充放電制御ＦＥＴ（Field Effect Transistor）、この充放電制御ＦＥＴの制御や電池３０の監視などを行う保護回路、およびノート型パソコンなどの電子機器と着脱可能に構成されたコネクタなどが設けられている。

筐体２は、上ケース１０と下ケース２０とを備え、上ケース１０と下ケース２０とを組み合わせることにより収容空間が形成される。上ケース１０および下ケース２０の材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、アクリロ・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ＰＣ−ＡＢＳ樹脂などのプラスチックが挙げられる。上ケース１０および下ケース２０は、例えばモールド成型により作製される。

上ケース１０は、下方が開放された扁平な箱形を有し、その内部に複数の電池３０を収容可能となっている。具体的には、上ケース１０は、矩形状の上面部１０ａと、その上面部１０ａの周縁に設けられた周壁部１０ｂとを有し、この周壁部１０ｂの先端部には嵌合溝１２が設けられ、この嵌合溝１２の先端には、周壁部１０ｂと平行に下方に向かって延びる複数の爪部１１が設けられている。

図３に示すように、爪部１１には、上ケース１０の外側方向に向かって突出する突部１１ａが設けられている。突部１１ａは、孔部２１と係合する係合面１１ｃを上面部１０ａ側に有し、この係合面１１ｃは、例えば、周壁部１０ｂの外周面に対して垂直な鉛直面となっている。また、突部１１ａは、周壁部１０ｂの外周面に対して傾斜する傾斜面１１ｂを爪部１１の先端側に有する。これにより、上ケース１０と下ケース２０とを組み合わせる場合には、突部１１ａを下ケース２０の周壁部２０ｂの内側に容易に押し込むことができるのに対して、組み合わされた状態にある上ケース１０と下ケース２０とを離間させる場合には、突部１１ａを下ケース２０から外しにくくなっている。また、係合面１１ｃの両側には、側面１１ｅ，１１ｅが設けられ、係合面１１ｃと側面１１ｅ，１１ｅとの接合部には角１１ｄ，１１ｄが設けられている。

下ケース２０は、上方が開放された扁平な箱形を有し、その内部に複数の電池３０を収容可能となっている。具体的には、下ケース２０は、矩形状の底面部２０ａと、その底面部２０ａの周縁に設けられた周壁部２０ｂとを有し、この周壁部２０ｂの先端部には、突部１１ａと係合可能な位置に複数の孔部２１が設けられ、これらの孔部２１は、下ケース２０の内側から外側に向かって貫通している。

図４に示すように、孔部２１は、該孔部２１に突部１１ａが係合された状態において、少なくとも係合面１１ｃおよび角１１ｄ，１１ｄを筐体２の外側から目視できるような形状を有している。このような形状としては、例えば、矩形状、楕円状、円形状などの種々の形状が挙げられる。

上述の係合部３は、孔部２１と、この孔部２１と係合する突部１１ａとからなる。係合部３は、例えば隣り合う係合部３との距離が均等になるように設けられ、その間隔は、例えば、３０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲内に選ばれる。

以下、上述のように構成された電池パック１の作用について説明する。

はじめに、電池パック１を組み合わせるときの作用について説明する。まず、上ケース１０の周壁部１０ｂを押し窪ませながら、突部１１ａの傾斜面１１ｂを下ケース２０の周壁部２０ｂの先端に押し当てる。そして、傾斜面１１ｂによって下ケース２０の周壁部２０ｂの先端部を徐々に押し広げるようにしながら、突部１１ａを周壁部２０ｂの先端部内側に押し入れる。その後、突部１１ａを下ケース２０内にさらに押し込み、突部１１ａの係合面１１ｃと孔部２１とを係合し、上ケース１０の嵌合溝１２を下ケース２０の周壁部２０ｂに嵌合する。以上により、電池パック１が組み合わされる。

次に、電池パック１を解体するときの作用について説明する。まず、上ケース１０の周壁部１０ｂを押し窪ませながら、上ケース１０と下ケース２０とを互いに離間させるように力を加えると、図５に示すように、孔部２１の周面からの反作用により係合面１１ｃに対して力ｆが加わり、突部１１ａの係合面１１ｃおよび角１１ｄ，１１ｄの形状が変形する。この際、特に、係合面１１ｃの両端に設けられた角１１ｄ，１１ｄの形状が変形を生じやすい。これは、上述のように上ケース１０を下ケース２０とを互いに離間させるように力を加えたときに、孔部２１の周面うち係合面１１ｃと係合する部分が湾曲し、係合面１１ｃの両端に設けられた角１１ｄ，１１ｄに大きな力が加わるためである。

そして、上ケース１０と下ケース２０とを互いに離間させるように力をさらに加えると、突部１１ａが孔部２１から外れて突部１１ａが下ケース２０の周壁部２０ｂの内側に潜り込み、上ケース１０の嵌合溝１２が下ケース２０の周壁部２０ｂから外れる。以上により、電池パック１が解体される。

この発明の第１の実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
電池パック１を一度解体すると、突部１１ａの係合面１１ｃおよび角１１ｄ，１１ｄの形状が変形するので、組み合わされた筐体２の係合部３を目視して突部１１ａの係合面１１ｃおよび角１１ｄ，１１ｄの形状を確認し、その形状が変形しているか否かを判別するだけで、電池パック１が一度解体されたものであるか否かを判別することができる。すなわち、電池パック１の不正改造などを容易に判別することができる。

（第２の実施形態）
次に、図６〜７を参照しながら、この発明の第２の実施形態について説明する。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。

図６に示すように、上ケース１０の周壁部１０ｂの外周面には、突部１１ａの係合面１１ｃに沿って延びる細長の溝部１３が設けられている。このような溝部１３を設けることで、爪部１１は、筐体２を組み合わせるときには溝部１３を設けていない場合とほぼ同様の強度を有するのに対して、筐体２を解体するときには溝部１３を設けていない場合に比べて弱い強度を有することになる。すなわち、爪部１１は、筐体２を解体する場合にのみ破損しやすい構造となる。

以下、上述のように構成された電池パック１の作用について説明する。なお、電池パック１を組み合わせるときの作用は上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略し、電池パック１を解体するときの作用についてのみ説明する。

まず、上ケース１０の周壁部１０ｂを押し窪ませながら、上ケース１０と下ケース２０とを互いに離間させるように力を加えると、図７に示すように、反作用により係合面１１ｃに対して力ｆが加わり、突部１１ａの係合面１１ｃおよび角１１ｄ，１１ｄの形状が変形する。また、図７に示すように、例えば、溝部１３には上ケース１０の厚さ方向に向かってクラック（亀裂）１４が発生する。

そして、上ケース１０と下ケース２０とを互いに離間させるように力をさらに加えると、突部１１ａが孔部２１から外れて突部１１ａが下ケース２０の周壁部２０ｂの内側に潜り込み、あるいは、クラック１４がさらに大きくなり爪部１１が破損し、上ケース１０の嵌合溝１２が下ケース２０の周壁部２０ｂから外れる。以上により、電池パック１が解体される。

この発明の第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
電池パック１を解体すると、溝部１３にクラック１４が入るので、解体された電池パック１を再び組み合わせることが困難となる。したがって、電池パック１の不正改造が困難となる。

（第３の実施形態）
次に、図８〜９を参照しながら、この発明の第３の実施形態について説明する。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。

図８に示すように、上ケース１０の周壁部１０ｂの外周面には、係合面１１ｃとこの両側に設けられた側面１１ｅ、１１ｅとに沿って延びる溝部１５が設けられている。すなわち、上ケース１０の周壁部１０ｂの外周面には、係合面１１ｃを囲むようにコの字状の溝部１５が設けられている。

以下、上述のように構成された電池パック１の作用について説明する。なお、電池パック１を組み合わせるときの作用は上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略し、電池パック１を解体するときの作用についてのみ説明する。

まず、上ケース１０の周壁部１０ｂを押し窪ませながら、上ケース１０と下ケース２０とを互いに離間させるように力を加えると、図９に示すように、反作用により係合面１１ｃに対して力ｆが加わり、突部１１ａの係合面１１ｃおよび角１１ｄ，１１ｄの形状が変形する。また、図９に示すように、例えば、溝部１５において上ケース１０の厚さ方向に向かってクラック１４が発生したり、突部１１ａにおいて溝部１５の底面と平行な方向にクラック１６が発生したりする。

そして、上ケース１０と下ケース２０とを互いに離間させるように力をさらに加えると、突部１１ａが孔部２１から外れて突部１１ａが下ケース２０の周壁部２０ｂの内側に潜り込み、あるいは、クラック１４やクラック１６がさらに広がって爪部１１が破損し、上ケース１０の嵌合溝１２が下ケース２０の周壁部２０ｂから外れる。以上により、電池パック１が解体される。

この発明の第３の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
電池パック１を解体すると、溝部１５や突部１１ａにクラックが発生しやすくなっているので、解体された電池パック１を再び組み合わせることが第２の実施形態よりも困難となる。すなわち、電池パック１の不正改造が第２の実施形態よりも困難となる。

以上、この発明の第１〜第３の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の第１〜第３の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。

例えば、上述の第１〜第３の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。

また、上述の第１〜第３の実施形態では電池パックに対してこの発明を適用した場合について説明したがこの発明はこれに限定されるものではなく、２以上のケースを組み合わせてなる筐体を用いるものであれば適用可能である。

また、上述の第１〜第３の実施形態では、二次電池である電池３０を筐体２に収容する電池パック１に対してこの発明を適用した場合について説明したが、この発明は一次電池を筐体に収容する電池パックに対しても適用可能である。

また、上述の第１〜第３の実施形態では、複数の電池３０を筐体２に収容する電池パック１に対してこの発明を適用した場合について説明したが、１つの電池を筐体に収容する電池パックに対してこの発明を適用するようにしてもよい。

また、上述の第１〜第３の実施形態では、複数の係合部３を備える電池パック１に対してこの発明を適用した場合について説明したが、１つの係合部を備える電池パックに対してこの発明を適用するようにしてもよい。

また、上述の第１〜第３の実施形態では、円筒型の電池３０を筐体２に収容した電池パック１にこの発明を適用した場合について説明したが、電池の形状は円筒型に限定されるものではなく、これ以外の形状の電池を筐体に収容した電池パックに対してもこの発明を適用できる。これ以外の電池の形状としては、例えば、角形、扁平型などを挙げることができる。

また、上述の第１〜第３の実施形態では、上ケース１０および下ケース２０の２つのケースからなる筐体２にこの発明を適用した場合について説明したが、３以上のケースからなる筐体に対してこの発明を適用することも可能である。

また、上述の第１〜第３の実施形態では、全ての係合部３において突部１１ａの形状を確認できる構成としたが、少なくとも１つの係合部３において突部１１ａの形状を確認できる構成としてもよい。

この発明の第１の実施形態による電池パックの外観の一例を示す斜視図である。 この発明の第１の実施形態による電池パックの構成の一例を示す分解斜視図である。 この発明の第１の実施形態による筐体の上ケースに設けられた爪部の拡大図である。 この発明の第１の実施形態による筐体に設けられた係合部の拡大図である。 この発明の第１の実施形態による筐体の係合部の断面図である。 この発明の第２の実施形態による筐体の上ケースに設けられた爪部の拡大図である この発明の第２の実施形態による筐体の係合部の断面図である。 この発明の第３の実施形態による筐体の上ケースに設けられた爪部の拡大図である この発明の第３の実施形態による筐体の係合部の断面図である。

符号の説明

１・・・電池パック、２・・・筐体、３・・・係合部、１０・・・上ケース、１０ａ・・・上面部、１０ｂ・・・周壁部、１１・・・爪部、１１ａ・・・突部、１１ｂ・・・傾斜面、１１ｃ・・・鉛直面、１１ｄ・・・角、１１ｅ・・・側面、１２・・・嵌合溝、１３，１５・・・溝部、１４，１６・・・クラック、２０・・・下ケース、２０ａ・・・底面部、２０ｂ・・・周壁部、２１・・・孔部、３０・・・電池

Claims (6)

1. 第１のケースおよび第２のケースを備え、
   上記第１のケースは、該第１のケースの外側の面に突部を有し、
   上記第２のケースは、該第２のケースを内側から外側に向かって貫通する孔部を有し、
   上記突部は、上記孔部と係合可能な位置に配設されていることを特徴とする筐体。
2. 上記突部は、上記孔部と係合する係合面を有し、
   上記第１のケースの外側の面には、上記係合面に沿って延びる溝部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の筐体。
3. 上記突部は、上記孔部と係合する係合面を有し、
   上記第１のケースの外側の面には、上記係合面を囲む溝部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の筐体。
4. １または２以上の電池と、該電池を収容する筐体とを備え、
   上記筐体は、第１のケースおよび第２のケースを備え、
   上記第１のケースは、該第１のケースの外側の面に突部を有し、
   上記第２のケースは、該第２のケースを内側から外側に向かって貫通する孔部を有し、
   上記突部は、上記孔部と嵌合可能な位置に配設されていることを特徴とする電池パック。
5. 上記突部は、上記孔部と係合する係合面を有し、
   上記第１のケースの外側の面には、上記係合面に沿って延びる溝部が設けられていることを特徴とする請求項４記載の電池パック。
6. 上記突部は、上記孔部と係合する係合面を有し、
   上記第１のケースの外側の面には、上記係合面を囲む溝部が設けられていることを特徴とする請求項４記載の電池パック。

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