JP2008041507A - 浸水検知スイッチ及び該浸水検知スイッチを備える電池パック - Google Patents

Abstract

【課題】浸水時にオン又はオフする浸水検知スイッチ、及び該浸水検知スイッチを備え、組み込まれる機器に故障又は性能劣化が生じるのを防止することが出来る電池パックを提供する。
【解決手段】浸水検知スイッチ３１は、一面開口の箱状をなすケース３２と、水浸入窓３３ａを有する蓋３３と、ケース３２の一短側面から挿入された出力端子３４と、他短側面から挿入された入力端子３５とを備える。入力端子３５の端部は板ばね部３５ａとなっており、その先端部には下に凸の曲面状の接点部３５ｂが形成されている。入力端子３５と蓋３３との間には、側面視で前記他短側面側から一短側面側に向かって厚みが厚くなる六面体をなすように、水溶性の紙を積層して形成した絶縁部３７が介在されている。絶縁部３７は、接点部３５ｂが出力端子３４に接続される方向に出力端子３４を圧している。
【選択図】図８

Description

本発明は、電池パック等の電子装置に備えられ、電子装置の内部へ水の浸入を検知することが出来る浸水検知スイッチ、及び該浸水検知スイッチを備える電池パックに関する。

近年、急速に普及しているビデオカメラ，モバイルコンピュータ，携帯電話機等の携帯電子機器の電源としては、充放電可能な直方体状の非水電解質二次電池、例えばリチウムイオン二次電池等が主として用いられている。

リチウムイオン二次電池においては、過充電及び過放電を防止するために一側面に電池電圧を制御するための保護回路基板が設けられており、これらを絶縁性の例えば合成樹脂製の外装体に収容した電池パックとして携帯電子機器に装着される。保護回路基板と電池の端子との間は接続用のリード板により電気的に接続される。

ところで、携帯電話機等の携帯電子機器は、使用者の不注意により水没させる場合があり、この水没により、機器の電源として用いられている電池パックの内部に水が浸入することがある。電池パックが、上述の外装体の内部に水が浸入した状態で使用され、電池パックから電力が供給され続けると、機器が誤動作したり、故障してしまう可能性が高い。また、浸水により、電池パック自体が故障する可能性があり、短絡状態となって暴走し、機器に故障又は性能劣化が生じるという問題がある。

このように水没が原因で故障又は性能劣化が生じた電池パックは、完全に乾燥させた場合には、水浸入の痕跡が残り難いことから、例えば、修理に持ち込まれても故障又は性能劣化の原因の究明が非常に困難であることが多い。このため、電池パックの内部に水が浸入した事実の有無の判断を容易にするために、例えば特許文献１の水没シールを備える電池パックが開発されている。

この電池パックにおいては、外装ケースの内面に水溶性インクにより水玉模様等の模様を記録した水没シールが貼付されており、該水没シールと対向する外装ケースの表面に判定窓が設けられている。
このような水没シールを備えることにより、外装ケースの内部に水が浸入した場合には、浸入した水がシートに浸透して水溶性インクを滲ませるから、シートの一面に施された水玉模様が滲んで不鮮明になる。外装ケースの内部に水が浸入した電池パックを完全に乾燥させた場合においても、シートの水玉模様が滲んで不鮮明になった状態で乾燥されるから、水没シールを前記判定窓から視認することにより電池パックの内部に水が浸入したか否かが判定される。

上述した特許文献１の電池パックは、携帯電子機器が故障又は性能劣化した場合の原因の究明をすることが出来るが、電池パックに水が浸入した場合に、電池パックから機器への電力供給を停止したり、電池の短絡を防止して機器の故障又は性能劣化を予防することは出来ない。

水濡れを検知して警告を発する装置として、特許文献２には、バネにより接触されようとする２つの端子間に、リング状をなし、水溶性を有するペーパーヒューズを保持したものの発明が開示されている。この装置は、水に濡れた場合、ペーパーヒューズが切れ、２つの端子が接続されてスイッチが入り、ブザーが鳴るように構成されている。

特許文献３には、絶縁基板上に、所定間隔を隔てて対向配置された一対の検知部と、接続導体を介して各検知部に電気的に導通され、電子制御回路基板の配線導体に接続される２つの端子とを備える水濡れセンサの発明が開示されている。この水濡れセンサにおいては、水没等により電子制御回路が水濡れ状態になると、一対の検知部間に水が介在することになって所定値のリーク電流が検知部間に流れ、電子制御回路は水濡れ状態を検知して適正な動作を行うように構成されている。
特開平１１−１４４６９５号公報 特開２００５−２８０７８号公報 特開２０００−１６２０８１号公報

特許文献２の装置は、水に濡れた場合にスイッチが入る装置であり、これを電池パック等の電子装置に備えるとした場合、電池パックが水に濡れたときに、スイッチが切れて電池パックから機器への電力供給を停止したり、電池の短絡を防止して機器の故障又は性能劣化を予防することは出来ないという問題がある。
また、ばねが水溶紙を引きちぎる方向に付勢しており、水溶紙は圧縮方向に比べると引張方向に対する強度が弱いため、強度不足、経年劣化等によって水溶紙が引きちぎられ、予期せず、スイッチが入ってしまうという問題がある。

特許文献３の水濡れセンサの場合、水濡れを検知するのみであり、電子制御回路の動作を制御するためには論理回路等を組み込んだ制御回路と組み合わせる必要があり、構成が大がかりになり、コストが高くなるため、適用出来る機器が限定されるという問題がある。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、２つの端子と、該２つの端子を電気的に接続する接続部材と、２つの端子間に挟着された絶縁部材と、接続部材を絶縁部材に押し付ける方向に付勢する付勢部材とを備え、組み込まれる機器に水が浸入した場合に、絶縁部材が水溶することにより、確実に２つの端子が接続され、電気回路が「閉」の状態になり、浸水が表示等されて、浸水の事実が把握され、機器の故障又は性能劣化が予防され得る浸水検知スイッチを提供することを目的とする。

また、本発明は、２つの端子と、該２つの端子を電気的に接続する接続部材と、接続部材により２つの端子が接続される方向に接続部材を圧すべく配される絶縁部材と、接続部材による２つの端子の接続を断つ方向に接続部材に付勢する付勢部材とを備え、組み込まれる機器に水が浸入した場合に、絶縁部材が水溶することにより、確実に２つの端子が離隔され、電気回路が「開」の状態になり、電力の供給が遮断される等して、機器の故障又は性能劣化が予防され得る浸水検知スイッチを提供することを目的とする。

さらに、本発明は、接続部材は端子に一体化されており、端子の端部は板ばねとすることにより、厚みを薄くし、小型化することが可能になるとともに、部品が削減されるので、コストダウンが図られる浸水検知スイッチを提供することを目的とする。

また、本発明は、上述の浸水検知スイッチと、対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池と、外部出力端子及び保護回路を有する保護回路基板と、保護回路基板と素電池の端子とを接続するリード板とを備えることにより、電力が供給され続けることにより、電池パックを備える機器が誤動作したり、故障してしまうことを防止し、また、電池パック自体が故障し、短絡状態となって暴走し、機器に故障又は性能劣化が生じるのを防止することが可能となる電池パックを提供することを目的とする。

第１発明に係る浸水検知スイッチは、２つの端子と、該２つの端子を接続して、電流を通流させる接続部材と、水溶性を有し、前記接続部材による前記２つの端子の接続を妨げるように前記端子間に挟着される絶縁部材と、弾性を有し、前記接続部材を前記絶縁部材に押し付ける方向に付勢する付勢部材とを備え、水が浸入した場合に、前記絶縁部材が水溶して、前記接続部材により前記２つの端子が接続されるように構成されていることを特徴とする。

本発明においては、水が浸入した場合に、絶縁部材が水溶することにより、簡単な構造で、確実に２つの端子が接続され、電気回路が「閉」の状態になる。従って、浸水したことを表示等することにより、浸水の事実が把握され、この浸水検知スイッチを備える機器の故障又は性能劣化を予防することが出来る。
また、絶縁部材には圧縮方向の力しか働かないので、強度不足、経年劣化等により、予期せず、２つの端子が接続されて、スイッチが入ることがない。

第２発明に係る浸水検知スイッチは、２つの端子と、該２つの端子を接続して、電流を通流させる接続部材と、水溶性を有し、前記接続部材により前記２つの端子が接続される方向に前記接続部材を圧すべく配される絶縁部材と、弾性を有し、前記接続部材による前記２つの端子の接続を断つ方向に前記接続部材に付勢する付勢部材とを備え、水が浸入した場合に、前記絶縁部材が水溶して、前記２つの端子が離隔するように構成されていることを特徴とする。

本発明においては、水が浸入した場合に、絶縁部材が水溶することにより、簡単な構造で確実に２つの端子が離隔され、電気回路が「開」の状態になる。従って、この浸水検知スイッチを備える機器に電力を供給する回路が遮断されるように構成することにより、前記機器の故障又は性能劣化を予防することが出来る。
また、絶縁部材には圧縮方向の力しか働かないので、強度不足、経年劣化等により、予期せず、２つの端子が離隔されて、スイッチが切れることがない。

第３発明に係る浸水検知スイッチは、第１又は第２発明において、前記接続部材は前記端子に一体化されており、該端子の端部は板ばねになっていることを特徴とする。

本発明においては、スイッチの厚みを薄くし、小型化することが可能になるとともに、部品が削減されるので、コストダウンが図られる。

第４発明に係る浸水検知スイッチは、第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記絶縁部材が、水溶性の紙、合成樹脂、ゲル、若しくは無機化合物を含む材料を、シート状、フィルム状、又は固形状に成形したものであることを特徴とする。

本発明においては、水が浸入した場合に、容易に水に溶けて、回路を開→閉又は閉→開にすることが出来る。

第５発明に係る浸水検知スイッチは、第１乃至第４発明のいずれかにおいて、水が浸入する窓部を有するケースを備えることを特徴とする。

本発明においては、絶縁部材が確実に水に濡れ、水に溶けて、回路を開→閉又は閉→開にすることが出来る。
そして、ケースに収納されているので、スイッチとしての汎用性、及び使い勝手が良好であり、モジュール又は部品として広く応用することが可能になる。

第６発明に係る電池パックは、第１乃至第５発明のいずれかの浸水検知スイッチと、対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池と、外部出力端子及び保護回路を有する保護回路基板と、該保護回路基板と前記素電池の端子とを接続する一組のリード板とを備えることを特徴とする。

本発明においては、第１乃至第５発明のいずれかの浸水検知スイッチを備えるので、電池パックから電力が供給され続けることにより、機器が誤動作したり、故障してしまうことを防止し、また、電池パック自体が故障し、短絡状態となって暴走し、機器に故障又は性能劣化が生じるのを防止することが可能となる。

第７発明に係る電池パックは、第６発明において、前記浸水検知スイッチは、第１発明の浸水検知スイッチであり、水が浸入し、前記浸水検知スイッチが入った場合に、浸水を表示する浸水表示部を備えることを特徴とする。

本発明においては、電池パックを備える機器に水が浸入し、浸水検知スイッチの絶縁部が水溶し、出力端子と入力端子とが接続された場合に、浸水を表示するための回路が閉路し、電池パックに水が浸入したことが表示されるので、ユーザが、これを見て機器の使用を停止し、電池パックを交換したり、修理に持ち込むことが出来る。

第８発明に係る電池パックは、第６発明において、前記浸水検知スイッチは、第１発明の浸水検知スイッチであり、水が浸入し、前記浸水検知スイッチが入った場合に、前記保護回路から浸水検知信号が出力される浸水検知端子を備えることを特徴とする。

本発明においては、電池パックを備える機器に水が浸入し、浸水検知スイッチの絶縁部が水溶し、出力端子と入力端子とが接続された場合に、保護回路から浸水検知端子へ浸水検知信号が出力される回路が閉路されるので、電池パックが組み込まれた機器側において、浸水検知信号を受けて機器の動作を停止させたり、機器側に設けた浸水表示部を点灯させてユーザに警告することが出来る。

第９発明に係る電池パックは、第６発明において、前記素電池は充放電可能な二次電池であり、前記浸水検知スイッチは、第２発明の浸水検知スイッチであり、水が浸入し、前記浸水検知スイッチが切れた場合に、充放電する回路が遮断されるように構成されていることを特徴とする。

本発明においては、電池パックを備える機器に水が浸入し、浸水検知スイッチの絶縁部が水溶し、出力端子と入力端子とが離隔された場合に、電池パックから機器への電力供給回路が遮断されるので、機器への電力供給を停止することが出来、機器が誤動作したり、故障してしまうことを防止し、また、電池パック自体が故障し、短絡状態となって暴走し、機器に故障又は性能劣化が生じるのを防止することが出来る。

本発明の浸水検知スイッチによれば、２つの端子と、該２つの端子を電気的に接続する接続部材と、２つの端子間に挟着された絶縁部材と、接続部材を絶縁部材に押し付ける方向に付勢する付勢部材とを備え、組み込まれる機器に水が浸入した場合に、絶縁部材が水溶するので、確実に２つの端子が接続され、電気回路が「閉」の状態になり、浸水を表示する等して、浸水の事実が把握され、機器の故障又は性能劣化が予防され得る。

また、本発明の浸水検知スイッチによれば、２つの端子と、該２つの端子を電気的に接続する接続部材と、接続部材により２つの端子が接続される方向に接続部材を圧すべく配される絶縁部材と、接続部材による２つの端子の接続を断つ方向に接続部材に付勢する付勢部材とを備え、組み込まれる機器に水が浸入した場合に、絶縁部材が水溶するので、確実に２つの端子が離隔され、電気回路が「開」の状態になり、電力の供給が遮断される等して、機器の故障又は性能劣化が予防され得る。

さらに、本発明の浸水検知スイッチによれば、接続部材は端子に一体化されており、端子の端部は板ばねになっているので、厚みを薄くし、小型化することが可能になるとともに、部品が削減されるので、コストダウンが図られる。

また、本発明の電池パックによれば、上述の浸水検知スイッチと、対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池と、外部出力端子及び保護回路を有する保護回路基板と、保護回路基板と素電池の端子とを接続するリード板とを備えることにより、電力が供給され続けることにより、電池パックを備える機器が誤動作したり、故障してしまうことを防止し、また、電池パック自体が故障し、短絡状態となって暴走し、機器に故障又は性能劣化が生じるのを防止することが可能となる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る浸水検知スイッチ１を示す斜視図、図２は、浸水検知スイッチ１を示す縦断面図である。
浸水検知スイッチ１のケース２は、有底の円筒状をなし、ケース２の開口部は蓋３により閉塞されている。ケース２の側面には、周方向に４箇所、水浸入窓２ａ，２ａ，…が設けられており、これが長手方向に４列、並設されている。

ケース２の底部には、棒状部４ａに円板４ｂを連設してなる出力端子４が、円板４ｂがケース２の底面に当接した状態で、挿通されている。蓋３には棒状の入力端子５が挿通されている。
出力端子４と入力端子５との端面間には、水溶性の紙を重ねて円板状に形成した絶縁部７が挟着されている。
入力端子５の端部には、導電性を有し、円筒部６ａにリング６ｂを連設してなる接続部６が嵌められている。従って、入力端子５と接続部６とは電気的に導通している。入力端子５及びリング６ｂの端面は、絶縁部７に当接している。リング６ｂの反対側の面には、下記のばね８の端部が挿入される凹部６ｃが設けられている。
蓋３と接続部６との間には、圧縮した状態で、入力端子５及び接続部６の円筒部６ａに嵌められたばね８が介在している。このばね８は、接続部６のリング６ｂを、絶縁部７に押し付ける方向に接続部６に付勢している。

通常の状態では、出力端子４と入力端子５との間には絶縁部７が介在するので、出力端子４と入力端子５とは絶縁されている。
水浸入窓２ａ，２ａ，…から水が浸入した場合には、絶縁部７が徐々に水に溶け、水溶の進行に伴い、ばね８が伸長して、接続部６のリング６ａが出力端子４の端面に接し、入力端子５と出力端子４とが接続して、電流が通流する。

本実施の形態においては、浸水検知スイッチ１に水が浸入した場合に、絶縁部７が水溶することにより、確実に入力端子５と出力端子４とが接続され、簡単な構造で、電気回路が「閉」の状態になる。従って、浸水を表示等することにより、浸水の事実が把握され、機器の動作を停止させたり、修理に持ち込むことで、この浸水検知スイッチ１を備える機器の故障又は性能劣化を予防することが出来る。
また、絶縁部７には圧縮方向の力しか働かないので、強度不足、経年劣化等により、予期せず、入力端子５と出力端子４とが接続されて、スイッチが入ることがない。

実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２に係る浸水検知スイッチ１１を示す斜視図、図４は、浸水検知スイッチ１１を示す縦断面図である。
浸水検知スイッチ１１のケース１２は、有底の円筒状をなし、ケース１２の開口部は蓋１３により閉塞されている。ケース１２の側面には、周方向に４箇所、水浸入窓１２ａ，１２ａ，…が設けられており、これが長手方向に４列、並設されている。ケース１２の底部には、内筒１２ｂが連設されている。

ケース１２の底部には、棒状部１４ａに円板１４ｂを連設してなる出力端子１４が、円板１４ｂがケース１２の底面に当接した状態で挿通されている。蓋１３には棒状の入力端子１５が挿通されている。
蓋１３の内面には、水溶性の紙を重ねてリング状に形成した絶縁部１７が、入力端子１５を挿通した状態で嵌められている。

入力端子１５の端部には、導電性を有し、リング１６ａに円筒部１６ｂを連設してなる接続部１６が、リング１６ａの端面を絶縁部１７の端面に当接させた状態で嵌められている。従って、入力端子１５と接続部１６とは電気的に導通している。円筒部１６ｂの端部には、内径が他部より大径である段部１６ｃが設けられており、この段部１６ｃに出力端子１４の円板１４ｂを嵌めた状態で、円筒部１６ｂの端部がケース１２の内筒１２ｂに収納されている。接続部１６を介して、出力端子１４と入力端子１５とは電気的に接続されている。
絶縁部１７は、接続部１６が出力端子１４に接続される方向に接続部１６を圧している。
接続部１６のリング１６ａとケース１２の底部との間には、圧縮した状態で、内筒１２ｂ及び円筒部１６ｂに嵌められたばね１８が介在している。ばね１８は、出力端子１４と入力端子１５との接続を断つ方向に接続部１６に付勢している。

通常の状態では、接続部１６を介し、出力端子１４と入力端子１５とは接続されている。
水浸入窓１２ａ，１２ａ，…から水が浸入した場合には、絶縁部１７が徐々に水に溶け、水溶の進行に伴い、ばね１８が伸長して、接続部１６の円筒部１６ｂが出力端子１４の円板１４ｂから離れ、出力端子１４と入力端子１５との接続が解除し、回路が遮断される。

本実施の形態においては、浸水検知スイッチ１１に水が浸入した場合に、絶縁部１７が水溶するので、確実に出力端子１４と入力端子１５とが離隔され、簡単な構造で、電気回路が「開」の状態になる。従って、この浸水検知スイッチ１１を備える機器に電力を供給する回路が遮断される等することにより、機器の故障又は性能劣化を予防することが出来る。
また、絶縁部材には圧縮方向の力しか働かないので、強度不足、経年劣化等により、予期せず、２つの端子が離隔されて、スイッチが切れることがない。

実施の形態３．
図５は、本発明の実施の形態３に係る浸水検知スイッチ２１を示す斜視図、図６は、浸水検知スイッチ２１を示す縦断面図である。
浸水検知スイッチ２１のケース２２は、一面開口の箱状をなし、ケース２２の開口部は蓋２３により閉塞されている。ケース２２の長側面には、長手方向に５箇所、丸穴状の水浸入窓２２ａ，２２ａ，２２ａ，２２ａ，２２ａが設けられている。蓋２３には、長穴状の水浸入窓２３ａ，２３ａ，２３ａ，２３ａが設けられている。

ケース２２の底面には、一短側面から挿入された板状の出力端子２４が載置されている。
出力端子２４上には、水溶性の紙を板状に積層してなる絶縁部２７が載置されている。
板状の入力端子２５は、ケース２２の他短側面の外側で、上側に折れ曲がり、さらに該短側面側に折れ曲がった状態で、該短側面の上下方向の中央部からケース２２に挿入されている。入力端子２５の端部側はさらに、上に凸の曲面状の板ばね部２５ａと、側面視が略Ｖ字状の接点部２５ｂとが形成されるように折り曲げられている。本実施の形態においては、接続部材としての接点部２５ｂが入力端子２５に一体化されている。
板ばね部２５ａは、接点部２５ｂを絶縁部２７に押し付ける方向に付勢している。

通常の状態では、出力端子２４と入力端子２５との間には絶縁部２７が介在するので、出力端子２４と入力端子２５とは絶縁されている。
水浸入窓２２ａ，２２ａ，…及び水浸入窓２３ａ，２３ａ，…から水が浸入した場合には、絶縁部２７が徐々に水に溶け、水溶の進行に伴い、板ばね部２５ａに押圧されて、接点部２５ｂが出力端子２４の端面に接し、入力端子２５と出力端子２４とが接続し、電流が通流する。

本実施の形態においては、浸水検知スイッチ２１に水が浸入した場合に、絶縁部２７が水溶することにより、確実に入力端子２５と出力端子２４とが接続され、簡単な構造で、電気回路が「閉」の状態になる。従って、浸水を表示等することにより、浸水の事実が把握され、機器の動作を停止させたり、修理に持ち込むことで、この浸水検知スイッチ２１を備える機器の故障又は性能劣化を予防することが出来る。
また、絶縁部２７には圧縮方向の力しか働かないので、強度不足、経年劣化等により、予期せず、入力端子２５と出力端子２４とが接続されて、スイッチが入ることがない。
そして、本実施の形態の構造によれば、浸水検知スイッチ２１の厚みを薄くし、小型化することが出来るとともに、部品が削減されるので、コストダウンが図られる。

実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４に係る浸水検知スイッチ３１を示す斜視図、図８は、浸水検知スイッチ３１を示す縦断面図である。
浸水検知スイッチ３１のケース３２は、一面開口の箱状をなし、ケース３２の開口部は蓋３３により閉塞されている。ケース３２の長側面には、長手方向に５箇所、丸穴状の水浸入窓３２ａ，３２ａ，３２ａ，３２ａ，３２ａが設けられている。蓋３３には、長穴状の水浸入窓３３ａ，３３ａ，３３ａ，３３ａが設けられている。

ケース３２の底面には、一短側面から挿入された板状の出力端子３４が載置されている。
板状の入力端子３５は、ケース３２の他短側面の外側で、上側に折れ曲がり、さらに該短側面側に折れ曲がった状態で、該短側面の上下方向の中央部からケース３２に挿入されている。入力端子３５の折れ曲がった部分は板ばね部３５ａをなし、その先端部には下に凸の曲面状の接点部３５ｂが形成されている。本実施の形態においては、接続部材としての接点部３５ｂが入力端子３５に一体化されている。接続部材３５ｂを介して、出力端子３４と入力端子３５とは電気的に接続されている。

入力端子３５と蓋３３との間には、側面視で前記他短側面側から一短側面側に向かって厚みが厚くなる六面体をなすように、水溶性の紙を積層して形成した絶縁部３７が介在されている。絶縁部３７は、接点部３５ｂが出力端子３４に接続される方向に出力端子３４を圧している。
板ばね部３５ａは、出力端子３４と入力端子３５との接続を断つ方向に接続部１６に付勢している。

通常の状態では、接点部３５ｂと出力端子３４とは接続されている。
水浸入窓３２ａ，３２ａ，…及び水浸入窓３３ａ，３３ａ，…から水が浸入した場合には、絶縁部３７が徐々に水に溶け、水溶の進行に伴い、板ばね部３５ａにより押圧されて、接点部３５ｂと出力端子３４との接続が解除し、回路が遮断される。

本実施の形態においては、浸水検知スイッチ３１に水が浸入した場合に、絶縁部３７が水溶するので、確実に出力端子３４と入力端子３５とが離隔され、簡単な構造で、電気回路が「開」の状態になる。従って、この浸水検知スイッチ３１を備える機器に電力を供給する回路が遮断される等することにより、機器の故障又は性能劣化を予防することが出来る。
また、絶縁部材には圧縮方向の力しか働かないので、強度不足、経年劣化等により、予期せず、２つの端子が離隔されて、スイッチが切れることがない。
そして、本実施の形態の構造によれば、浸水検知スイッチ３１の厚みを薄くし、小型化することが出来るとともに、部品が削減されるので、コストダウンが図られる。

実施の形態５．
図９は、実施の形態５に係る電池パック５０を示す斜視図、図１０は、電池パック５０を示す分解斜視図、図１１は、組電池５９を示す斜視図、図１２は、電池パック５０の電気的な構成を示す電気回路の概要図である。
電池パック５０の素電池５１は、角型平板状であり、その内部に正極及び負極をセパレータを介して巻回した発電要素を含む非水電解質二次電池、具体的には例えばリチウムイオン二次電池等の二次電池であり、発電要素をアルミニウム又はアルミニウム合金製のケースに収納してなる。素電池５１の一側面には、絶縁板（図示せず）を介して負極端子（図示せず）が設けられ、これと対向する他側面には、リード取付板５１ａが設けられている。負極端子が設けられた部分以外の素電池５１の全体が正極（端子）とされる。

素電池５１の負極端子が設けられている側面、及び該側面に隣接する側面には、両面粘着性の固定テープ５２が貼付されている。固定テープ５２には、回路配線部５４を支持した状態で、略Ｌ字状の基板ホルダ５３が貼着されている。基板ホルダ５３の負極端子側に配される側板部５３ａには、負極端子を表出させる表出窓５３ｂが設けられており、側板部５３ａに隣接する側板部５３ｃには下記保護回路基板５４ａが嵌められている。

回路配線部５４の保護回路基板５４ａの素電池５１と対向する面には、素電池５１の過充電又は過放電等を防止するための保護回路５４ｂが実装されており、反対側、即ち外面側には、外部へ電力を取り出し、また逆に充電のために外部から電力を取り込むための正負極の外部出力端子５４ｃ，５４ｃ，５４ｃが金メッキにより設けられている。
回路配線部５４の第１リード板５４ｄの一端部は、保護回路基板５４ａの電極に接続されており、他端部は、実施の形態４に係る浸水検知スイッチ３１の入力端子３５に接続されている。浸水検知スイッチ３１の出力端子３４は第２リード板５４ｅに接続されており、第２リード板５４ｅは、基板ホルダ５３の側板部５３ａの外面に当接され、表出窓５３ｂにおいて負極端子にスポット溶接されている。第３リード板５４ｆの一端部は、保護回路基板５４ａの電極に接続されており、他端部は、リード取付板５１ａを介し素電池５１の側面に接続されている（図１１参照）。これにより、組電池５９が構成される。

基板ホルダ５３を介し回路配線部５４が側面に配された組電池５９は、一面が開口した箱状の外装ケース５５に収納される。外装ケース５５の保護回路基板５４ａが配される側板部には、外部出力端子５４ｃ，５４ｃ，５４ｃを露出させるための窓部５５ａ，５５ａ，５５ａが設けられている。
素電池５１の表面にはラベル５６が貼付され、外装ケース５５の窓部５５ａ，５５ａ，５５ａが設けられている部分等、一部を露出させた状態で、外装ケース５５の側板部もラベル５６に覆われて、電池パック５０が構成される。

以上のように構成された電池パック５０においては、通常は、浸水検知スイッチ３１の出力端子３４と入力端子３５とは接続されており、電池パック５０充放電回路は閉路状態に保持されている。従って、外部出力端子５４ｃ，５４ｃ，５４ｃを介して電池パック５０が装着される携帯電話機等の機器に電源を供給することが出来る。

本実施の形態に係る電池パック５０においては、機器に水が浸入した場合に、浸水検知スイッチ３１の絶縁部３７が水溶し、出力端子３４と入力端子３５との接続が遮断され、電池パック５０の回路が遮断されるので、機器への電力供給を停止することが出来る。また、浸水検知スイッチ３１は保護回路基板５４ａと素電池５１との間に直列に接続されているので、素電池５１から保護回路５４ｂへの電力供給も停止することが出来、保護回路５４ｂの故障により、素電池５１の電気エネルギーが無制御状態で際限なく機器に供給され続けるのを防止することが出来る。
従って、機器が誤動作したり、故障してしまうことを防止し、また、電池パック５０自体が故障し、短絡状態となって暴走し、機器に故障又は性能劣化が生じるのを防止することが出来る。
なお、本実施の形態においては、浸水検知スイッチとして浸水検知スイッチ３１を用いた場合につき説明しているが、これに限定されるものではなく、浸水検知スイッチ１１を用いることにしてもよい。但し、浸水検知スイッチ３１を用いる方が、電池パック５０を小型化することが出来る。

実施の形態６．
図１３は、実施の形態６に係る電池パック６０を示す斜視図、図１４は、電池パック６０の電気的な構成を示す電気回路の概要図である。図中、図９及び図１２と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。

この電池パック６０は、外部出力端子５４ｃ，５４ｃ，５４ｃが設けられている側面の、反対側の端部に浸水表示部５７を備えている。
この電池パック６０においては、回路配線部５４の第１リード板５４ｄと第２リード板５４ｅとは直接接続されており、保護回路５４ｂは、第１リード板５４ｄ及び第２リード板５４ｅ、第３リード板５４ｆを介し、素電池５１の各端子と接続されている。

また、第１リード板５４ｄ及び第２リード板５４ｅ、第３リード板５４ｆには、保護回路５４ｂへの接続と並列に、実施の形態３に係る浸水検知スイッチ２１、発光ダイオード５７ａ及び電流制御用の抵抗素子５７ｂを有する浸水表示回路が接続されている。通常は、浸水検知スイッチ２１の出力端子２４と入力端子２５とは絶縁部２７により離隔されており、浸水表示回路は開路状態に保持されている。

本実施の形態においては、携帯電話機器等の機器を誤って水没させる等して電池パック６０に水が浸入した場合、浸水検知スイッチ２１の絶縁部２７が水溶し、出力端子２４と入力端子２５とが接続されるので、浸水表示回路が閉路し、発光ダイオード５７ａにより浸水表示部５７が点灯する。素電池５１に電気エネルギーが残存する間は、常に発光ダイオード５７ａが点灯し、浸水表示部５７により電池パック６０に水が浸入したことが表示される。

ユーザは、電池パック６０の浸水表示部５７の点灯を見て、機器の使用を停止し、電池パック６０を交換したり、修理に持ち込むことが出来る。
また、この浸水検知スイッチ２１は、乾いた場合に閉→開に復帰する可能性もあるが、ユーザが電池パック６０を交換したり、修理に持ち込まなかった場合においても、機器側の制御部又は電池パック６０の保護回路５４ｂのメモリに、浸水検知スイッチ２１が開→閉になったことが記憶されるようにしておき、ユーザが機器の電源スイッチを入れても電池パック６０から機器への電力供給のための回路が復帰しないようにすることで、機器の故障又は性能劣化を防止することが出来る。

なお、本実施の形態においては、浸水検知スイッチとして浸水検知スイッチ２１を用いた場合につき説明しているが、これに限定されるものではなく、浸水検知スイッチ１を用いることにしてもよい。但し、浸水検知スイッチ２１を用いる方が、電池パック６０を小型化することが出来る。

実施の形態７．
図１５は、本発明の実施の形態７に係る電池パックの電気的な構成を示す電気回路の概要図である。図中、図１２と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。

本実施の形態に係る電池パックは、通常は閉路状態である浸水検知スイッチ３１と、通常は開路状態である浸水検知スイッチ２１との両方を備える。
浸水検知スイッチ３１は、素電池５１の負極端子と保護回路基板５４とを接続する、第１リード板５４ｄ及び第２リード板５４ｅに直列に接続されている。
浸水検知スイッチ２１は、第２リード板５４ｅ、第３リード板５４ｆに、保護回路５４ｂへの接続と並列に接続された浸水表示回路に含まれている。

本実施の形態に係る電池パックにおいては、機器に水が浸入した場合に、浸水検知スイッチ３１の絶縁部３７が水溶し、出力端子３４と入力端子３５との接続が遮断され、電池パックの回路が遮断されるので、機器への電力供給を停止することが出来る。
また、浸水検知スイッチ２１の絶縁部２７が水溶し、出力端子２４と入力端子２５とが接続され、浸水表示回路が閉路し、発光ダイオード５７ａにより浸水表示部５７が点灯する。
これらの作用により、ユーザは機器の停止原因をより明確に知ることが出来、電池パックを交換したり、修理に持ち込むことが出来る。

なお、本実施の形態においては、浸水検知スイッチ２１及び３１を用いた場合につき説明しているが、これに限定されるものではなく、浸水検知スイッチ１及び１１を用いることにしてもよい。但し、浸水検知スイッチ２１及び３１を用いる方が、電池パックを小型化することが出来る。

実施の形態８．
図１６は、本発明の実施の形態８に係る電池パックの電気的な構成を示す電気回路の概要図である。図中、図１２と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。

本実施の形態に係る電池パックは、保護回路５４ｂから浸水検知信号が出力される浸水検知端子５８を備えており、保護回路５４ｂから浸水検知端子５８への浸水検知信号が出力される回路には、通常は開路状態である浸水検知スイッチ２１が直列に接続されている。
本実施の形態に係る電池パックにおいては、通常は、浸水検知スイッチ２１の出力端子２４と入力端子２５とは接続されておらず、前記回路は遮断されているので、浸水検知端子５８へ浸水検知信号は出力されない。

しかし、機器が浸水した場合に、浸水検知スイッチ２１の絶縁部２７が水溶し、出力端子２４と入力端子２５とが接続され、前記回路が閉じて、浸水検知端子５８へ浸水検知信号が出力される。
そして、浸水検知端子５８へ浸水検知信号が出力されると、電池パックが装着された機器側の制御部が浸水検知信号を受けて機器の動作を停止させたり、機器側に設けた浸水表示部を点灯させてユーザに警告する等の種々の動作を行う。機器の動作については、機器の仕様に応じて適宜設計することが可能である。ユーザは、この機器の動作を受けて電池パックを交換したり、修理に持ち込むことが出来る。

また、この浸水検知スイッチ２１は、乾いた場合に閉→開に復帰する可能性もあるが、ユーザが電池パックを交換したり、修理に持ち込まなかった場合においても、機器側の制御部又は電池パックの保護回路５４ｂのメモリに、浸水検知スイッチ２１が開→閉になったことが記憶されるようにしておき、ユーザが機器の電源スイッチを入れても電池パックから機器への電力供給のための回路が復帰しないようにすることで、機器の故障又は性能劣化を防止することが出来る。

なお、本実施の形態においては、浸水検知スイッチ２１を用いた場合につき説明しているが、これに限定されるものではなく、浸水検知スイッチ１を用いることにしてもよい。但し、浸水検知スイッチ２１を用いる方が、電池パックを小型化することが出来る。

また、前記実施の形態１乃至８においては、浸水検知スイッチ１、１１、２１、３１の絶縁部７、１７、２７、３７を水溶性の紙を円板状、リング状、シート状又は六面体状に形成した場合に付き説明しているがこれに限定されるものではなく、水溶性の合成樹脂、水溶性のゲル、又は炭酸水素ナトリウム等の塩を含む水溶性の無機化合物を有する材料を、シート状、フィルム状又は錠剤型等の所定の固形状に成形したものであってもよい。

本発明の実施の形態１に係る浸水検知スイッチを示す斜視図である。 浸水検知スイッチを示す縦断面図である。 本発明の実施の形態２に係る浸水検知スイッチを示す斜視図である。 浸水検知スイッチを示す縦断面図である。 本発明の実施の形態３に係る浸水検知スイッチを示す斜視図である。 浸水検知スイッチを示す縦断面図である。 本発明の実施の形態４に係る浸水検知スイッチを示す斜視図である。 浸水検知スイッチを示す縦断面図である。 実施の形態５に係る電池パックを示す斜視図である。 電池パックを示す分解斜視図である。 組電池を示す斜視図である。 電池パックの電気的な構成を示す電気回路の概要図である。 実施の形態６に係る電池パックを示す斜視図である。 電池パックの電気的な構成を示す電気回路の概要図である。 本発明の実施の形態７に係る電池パックの電気的な構成を示す電気回路の概要図である。 本発明の実施の形態８に係る電池パックの電気的な構成を示す電気回路の概要図である。

符号の説明

１、１１、２１、３１ 浸水検知スイッチ
２、１２、２２、３２ ケース
２ａ、１２ａ、２３ａ、３３ａ 水浸入窓
３、１３、２３、３３ 蓋
４、１４、２４、３４ 出力端子
５、１５、２５、３５ 入力端子
６、１６ 接続部
２５ｂ、３５ｂ 接点部
７、１７、２７、３７ 絶縁部
８、１８ ばね
２５ａ、３５ａ 板ばね部
５０、６０ 電池パック
５１ 素電池
５２ 固定テープ
５３ 基板ホルダ
５４ 保護回路部
５４ａ 保護回路基板
５４ｂ 保護回路
５４ｃ 外部出力端子
５４ｄ 第１リード板
５４ｅ 第２リード板
５４ｆ 第３リード板
５５ 外装ケース
５６ ラベル
５７ 浸水表示部
５７ａ 発光ダイオード
５７ｂ 抵抗素子
５８ 浸水検知端子
５９ 組電池

Claims (9)

1. ２つの端子と、
   該２つの端子を接続して、電流を通流させる接続部材と、
   水溶性を有し、前記接続部材による前記２つの端子の接続を妨げるように前記端子間に挟着される絶縁部材と、
   弾性を有し、前記接続部材を前記絶縁部材に押し付ける方向に付勢する付勢部材と
   を備え、
   水が浸入した場合に、前記絶縁部材が水溶して、前記接続部材により前記２つの端子が接続されるように構成されていることを特徴とする浸水検知スイッチ。
2. ２つの端子と、
   該２つの端子を接続して、電流を通流させる接続部材と、
   水溶性を有し、前記接続部材により前記２つの端子が接続される方向に前記接続部材を圧すべく配される絶縁部材と、
   弾性を有し、前記接続部材による前記２つの端子の接続を断つ方向に前記接続部材に付勢する付勢部材と
   を備え、
   水が浸入した場合に、前記絶縁部材が水溶して、前記２つの端子が離隔するように構成されていることを特徴とする浸水検知スイッチ。
3. 前記接続部材は前記端子に一体化されており、該端子の端部は板ばねになっている請求項１又は２に記載の浸水検知スイッチ。
4. 前記絶縁部材は、水溶性の紙、合成樹脂、ゲル、若しくは無機化合物を含む材料を、シート状、フィルム状、又は固形状に成形したものである請求項１乃至３のいずれかに記載の浸水検知スイッチ。
5. 水が浸入する窓部を有するケースを備える請求項１乃至４のいずれかに記載の浸水検知スイッチ。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の浸水検知スイッチと、
   対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池と、
   外部出力端子及び保護回路を有する保護回路基板と、
   該保護回路基板と前記素電池の端子とを接続する一組のリード板と
   を備えることを特徴とする電池パック。
7. 前記浸水検知スイッチは、請求項１に記載の浸水検知スイッチであり、
   水が浸入し、前記浸水検知スイッチが入った場合に、浸水を表示する浸水表示部を備える請求項６に記載の電池パック。
8. 前記浸水検知スイッチは、請求項１に記載の浸水検知スイッチであり、
   水が浸入し、前記浸水検知スイッチが入った場合に、前記保護回路から浸水検知信号が出力される浸水検知端子を備える請求項６に記載の電池パック。
9. 前記素電池は充放電可能な二次電池であり、
   前記浸水検知スイッチは、請求項２に記載の浸水検知スイッチであり、
   水が浸入し、前記浸水検知スイッチが切れた場合に、充放電する回路が遮断されるように構成されている請求項６に記載の電池パック。

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