JP2012123930A - 電池収納ケース及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電池収納ケースに収納された電池を負極側の端部から取り外した場合でも、負極接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かる可能性を大幅に低減させることができる電池収納ケース及び電子機器を提供する。
【解決手段】ケース１１は電池を収納する収納部１１ａ〜１１ｆを有する。負極接点端子１４as，１４bs，１４cs…は電池の負極と接触する。負極接点端子１４as，１４bs，１４cs…はスパイラルスプリング状部となっている。負極接点端子１４as，１４bs，１４cs…の最終のターンよりも先端側の部分は、複数のターンで形成される巻回形状の中央部を通って伸びる伸長部となっている。伸長部の先端は、最終のターンよりも平面上で外側に位置している。
【選択図】図１

Description

本発明は、乾電池または蓄電池を収納する電池収納ケース及び電子機器に係り、特に、電池の正極または負極に接触させる接点端子の形状を改良した電池収納ケース及び電子機器に関する。

１または複数の電池を収納した電池収納ケースを電子機器に装着して、電池収納ケースに収納された電池から電子機器へと電力を供給することが行われている。電池収納ケース内には、電池の正極側に接触させる接点端子（以下、正極接点端子）と負極に接触させる接点端子（以下、負極接点端子）とが設けられている。電池収納ケースの一例として、正極接点端子は変形しないか変形の程度が少ない固定の端子となっており、負極接点端子は大きく弾性変形するようにスパイラルスプリング状の端子となっているものがある。負極接点端子がスパイラルスプリング状となっていることにより、負極接点端子が電池収納ケース内に収納された電池を正極側へと押して、電池は電池収納ケース内に固定される。

上記のような電池収納ケースにおいて、電池収納ケース内に収納された電池を取り外す場合には、電池を負極接点端子へと押して負極接点端子を弾性変形させ、電池の正極と正極接点端子との間に空間を作って、電池を正極側の端部から持ち上げて取り外すのが通常である。しかしながら、電池の正極と負極の方向を意識せず、負極側の端部から電池を取り外してしまう場合もある。電池を負極側の端部から取り外すと、スパイラルスプリング状の負極接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かってしまう場合がある。

負極接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かると、負極接点端子が変形したり、電池の被覆を傷付けてしまったりするおそれがある。場合によっては、負極接点端子が電池収納ケースから外れてしまったり、電池収納ケースを損傷してしまったりするおそれもある。このような問題点への対策として、特許文献１には、負極接点端子の先端の形状を工夫した電池収納ケースが記載されている。特許文献１に記載の電池収納ケースにおいては、負極接点端子の先端を負極接点端子の根元側へと折り曲げている。

特開平１１−４５６９２号公報

特許文献１に記載の接点端子の形状によれば、接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かる可能性をある程度低減させることができる。しかしながら、特許文献１に記載の接点端子の形状でも電池の取り外し方によっては接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かることがあり、改善が求められていた。

本発明はこのような要望に対応するため、電池収納ケースに収納された電池を負極側の端部から取り外した場合でも、負極接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かる可能性を大幅に低減させることができる電池収納ケース及び電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、電池を収納する収納部（１１ａ〜１１ｆ）を有するケース（１１）と、前記収納部に収納された電池の正または負の極と接触する接点端子（１４ａ〜１４ｇ）と、を備え、前記接点端子は前記ケースの内壁側に位置する最初のターンから前記極側に位置する最終のターンまでの複数のターンを含むスパイラルスプリング状部（１４ｓ（１４as，１４bs，１４cs，１４es，１４fs，１４gs））を含んで形成され、前記最終のターンよりも先端側の部分は、前記複数のターンを前記最終のターン側から前記最初のターン側に見たときの平面上で、前記複数のターンで形成される巻回形状の中央部を通って伸びる伸長部（Ｅｘ）となっており、前記伸長部の先端は、前記最終のターンよりも前記平面上で外側に位置していることを特徴とする電池収納ケースを提供する。

上記の構成において、前記伸長部の先端は前記平面と直交する方向から見たときに前記最終のターンよりも前記最初のターン側に位置していることが好ましい。
また、前記伸長部は、前記極側に凸の曲線を描いていることが好ましい。
さらに、前記ケースは一面が開放面となっており、前記接点端子は、前記伸長部が前記開放面側から前記ケースの底面側に向かうように伸びていることが好ましい。

また、本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、電池を収納する収納部を有する凹部（３１）と、前記収納部に収納された電池の正または負の極と接触する接点端子（３４ａ〜３４ｇ）と、を備え、前記接点端子は前記凹部の内壁側に位置する最初のターンから前記極側に位置する最終のターンまでの複数のターンを含むスパイラルスプリング状部（１４ｓ（１４as，１４bs，１４cs，１４es，１４fs，１４gs））を含んで形成され、 前記最終のターンよりも先端側の部分は、前記複数のターンを前記最終のターン側から前記最初のターン側に見たときの平面上で、前記複数のターンで形成される巻回形状の中央部を通って伸びる伸長部（Ｅｘ）となっており、前記伸長部の先端は、前記最終のターンよりも前記平面上で外側に位置していることを特徴とする電子機器を提供する。

本発明の電池収納ケース及び電子機器によれば、電池収納ケースに収納された電池を負極側の端部から取り外した場合でも、接点端子の端部が電池の負極側の面に引っ掛かる可能性を大幅に低減させることができる。よって、接点端子が変形したり、電池の被覆を傷付けてしまったりする等のおそれを低減させることができる。

本発明の第１実施形態である電池収納ケースを示す斜視図である。 図１の電池収納ケースにおける接点端子をケースから外した状態を示す斜視図である。 第１実施形態の接点端子を示す斜視図である。 第１実施形態の接点端子を示す上面平面図である。 第１実施形態の接点端子を示す側面平面図である。 第１実施形態のスパイラルスプリング状の負極接点端子を示す側面平面図である。 第１実施形態のスパイラルスプリング状の負極接点端子を示す断面図である。 第１実施形態の負極接点端子による作用効果を説明するための部分断面図である。 本発明の第２実施形態である電子機器を示す斜視図である。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態である電池収納ケースについて、添付図面を参照して説明する。図１において、第１実施形態の電池収納ケース１は、上面が開放面１１ｏとなっている矩形状のケース１１を有する。ケース１１内には一例として電池を収納する６つの収納部１１ａ〜１１ｆが形成されており、ここでは図示していない電池を６本収納可能となっている。ケース１１内に収納する電池としては、乾電池または乾電池と同等の形状の蓄電池である。電池の大きさは例えば単１〜単５のいずれかの大きさでよい。

収納部１１ａ，１１ｂ間、収納部１１ｂ，１１ｃ間、収納部１１ｄ，１１ｅ間、収納部１１ｅ，１１ｆ間にはそれぞれ、電池の長手方向に沿うように突出量の小さいリブ状の突出部１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが形成されている。また、収納部１１ｃ，１１ｄ間には、電池の長手方向に沿って、電池を収納した状態における電池の上端部近傍まで突出した壁状の突出部１３が形成されている。ケース１１は、突出部１２ａ〜１２ｄ，１３を有することにより、６本の電池を良好に位置決めすることができる。

ケース１１における電池の正極及び負極と対向する辺の内壁には、接点端子１４ａ〜１４ｄを係合させる係合部１５ａ〜１５ｆが形成されている。図１では、手前側の辺の内壁が見えていないが、手前側の辺の内壁にも係合部１５ａ〜１５ｆと同様の係合部が形成されている。手前側の辺の内壁の係合部には、後述する図２に示す接点端子１４ｅ〜１４ｇが係合されている。

図２を用いて接点端子１４ａ〜１４ｇについて説明する。接点端子１４ａ〜１４ｇは導電性のばね線材を曲げたり巻回したりしてそれぞれの形状に形作られている。接点端子１４ａは電池の負極と接触するスパイラルスプリング状の負極接点端子（スパイラルスプリング状部）１４asを有する。接点端子１４ｂ以降でもスパイラルスプリング状の接点端子は電池の負極と接触する負極接点端子である。接点端子１４ｂは電池の正極と接触するＵ字状の正極接点端子１４buとスパイラルスプリング状の負極接点端子１４bsとを有する。接点端子１４ｃ以降でもＵ字状の接点端子は電池の正極と接触する正極接点端子である。

接点端子１４ｃは接点端子１４ｂと同じ形状であり、Ｕ字状の正極接点端子１４cuとスパイラルスプリング状の負極接点端子１４csとを有する。接点端子１４ｄはＵ字状の正極接点端子１４duを有する。接点端子１４ｅ，１４ｆ，１４ｇは互いに同じ形状である。接点端子１４ｅ〜１４ｇはそれぞれＵ字状の正極接点端子１４eu，１４fu，１４guとスパイラルスプリング状の負極接点端子１４es，１４fs，１４gsとを有する。

図２より分かるように、ケース１１は、収納部１１ａ〜１１ｆ内に、６本の電池を隣り合う電池の正極と負極の向きが反対になるように収納する。ケース１１内に収納された６本の電池は、接点端子１４ａ〜１４ｇと接触することにより直列接続される。開放面１１ｏは図示していない蓋で覆われる。蓋の裏面には接点端子１４ａの接触部１４acと接触する端子と、接点端子１４ｄの接触部１４dcと接触する端子とが設けられている。直列接続された６本の電池からの電力は蓋の裏面の端子へと供給される。蓋の表面には電池収納ケース１を装着する電子機器の電力供給端子と接続する端子が設けられている。蓋の裏面の端子へと供給された電力は蓋の表面の端子を介して電子機器の電力供給端子へと供給される。

以上説明した本実施形態の電池収納ケース１は単なる一例である。１本の電池のみを収納する電池収納ケースであってもよく、本数は限定されない。複数本の電池を収納する場合、電池は直列接続でも並列接続でもよい。本実施形態においては、接点端子１４ａ〜１４ｇが有するスパイラルスプリング状の負極接点端子１４as〜１４gsの形状に特徴を有する。従って、負極接点端子１４as〜１４gsの形状以外の部分は任意の構成、形状でよい。正極接点端子１４bu〜１４guをＵ字状ではなく、上述した負極接点端子１４as〜１４gsと同じ形状としてもよい。

以下、図３〜図７を用いて負極接点端子１４as〜１４gsの具体的構成について説明する。図３〜図５では、接点端子１４ａ〜１４ｇの内、接点端子１４ｂ，１４ｃを代表として示している。図３は接点端子１４ｂ，１４ｃの斜視図、図４は接点端子１４ｂ，１４ｃを上から見た上面平面図、図５は接点端子１４ｂ，１４ｃを横から見た側面平面図である。図３〜図５に示すように、スパイラルスプリング状の負極接点端子１４bs，１４csは、略矩形状の基部Ｂｓから連続し、順次径が小さくなる第１〜第３のターンＴ１，Ｔ２，Ｔ３を有する。第１のターンＴ１が最初のターン、第３のターンＴ３が最終のターンである。ターン数は３に限定されない。

図４より分かるように、負極接点端子１４bs，１４csの第３のターンＴ３より先端側の部分は、第３のターンＴ３の終了点Ｔ３ｅで折り曲げられた伸長部Ｅｘとなっている。伸長部Ｅｘは、負極接点端子１４bs，１４csを第３のターンＴ３から第１のターンＴ１側に見たときの第１の平面上で、第１〜第３のターンＴ１〜Ｔ３で形成される略円形の巻回形状の中央部を通るように伸びている。中央部とは完全に中央に限定されるものではなく、中央を含む所定の幅の領域である。伸長部Ｅｘは、第１の平面上で第３のターンＴ３の径よりも長い。伸長部Ｅｘの先端Ｅｘｅはばね線材の切断端面であり、先端Ｅｘｅは第３のターンＴ３よりも外側に位置している。

図４では第３のターンＴ３の終了点Ｔ３ｅから急激に折れ曲がって伸長部Ｅｘとなっているが、実際には、図３に示すように、緩やかに曲げられて伸長部Ｅｘとなっている。勿論、図４のように急激に折り曲げてもよい。図３より分かるように、本実施形態において伸長部Ｅｘは曲線状に形成されており、先端Ｅｘｅが第１のターンＴ１（基部Ｂｓ）側の方向に伸びている。伸長部Ｅｘは、少なくとも先端Ｅｘｅが第３のターンＴ３よりも第１の平面上で外側に位置するように形成すればよいので、伸長部Ｅｘは直線状であってもよい。但し、本実施形態のように、先端Ｅｘｅが第１のターンＴ１側の方向に向かうような曲線状であることが好ましい。

図６，図７を用いて、伸長部Ｅｘの形状についてさらに詳細に説明する。接点端子１４ａ〜１４ｇが有しているスパイラルスプリング状の負極接点端子１４as〜１４gsを総じて１４ｓと称することとする。図６，図７は負極接点端子（スパイラルスプリング状部）１４ｓを電池によって押していない定常状態を示している。図６は負極接点端子１４ｓの側面平面図、図７は負極接点端子１４ｓを、伸長部Ｅｘに沿った方向で切断した断面図である。

図６，図７より分かるように、伸長部Ｅｘは負極接点端子１４ｓの上方向、即ち、電池の負極側に凸の曲線を描き、先端Ｅｘｅが第１の平面と直交する第２の平面で見たとき第１のターンＴ１側の方向に伸びていることが好ましい。先端Ｅｘｅは最終のターンである第３のターンＴ３よりも第１のターンＴ１（基部Ｂｓ）側に位置していることが好ましい。本実施形態では、先端Ｅｘｅは第３のターンＴ３と第２のターンＴ２との間の高さまで伸びている。先端Ｅｘｅを第２のターンＴ２まで、または第２のターンＴ２よりも基部Ｂｓ側に伸ばしてもよい。

図８を用いて、上述した本実施形態特有の構成を有する負極接点端子１４ｓによる作用効果について説明する。図８（Ａ）は電池２が収納部１１ａ〜１１ｆのいずれかに収納された状態を示している。ここでは電池２の負極２ｔｎ側の端部のみを示しており、負極２ｔｎは負極接点端子１４ｓの伸長部Ｅｘに接触している。この状態で負極接点端子１４ｓは電池２によって押されて縮んだ状態となっている。負極接点端子１４ｓが縮んでいるので、先端Ｅｘｅは第２のターンＴ２の位置まで達している。なお、電池２の負極２ｔｎ側の面は実際には多少の凹凸を有するが、ここでは簡略化のため一様な面としている。

図８（Ａ）に示すように、負極接点端子１４ｓは伸長部Ｅｘがケース１１の開放面１１ｏ側から底面１１bm側に向かって伸びるようにケース１１内に装着されていることが好ましい。

図８（Ｂ）は電池２を負極２ｔｎ側から取り外そうとした状態を示している。電池２を負極２ｔｎ側から持ち上げると、伸長部Ｅｘは電池２の負極２ｔｎが移動する際のガイドとして働く。図８（Ｂ）に示すように、電池２を取り外す過程で電池２の負極２ｔｎ側の面は伸長部Ｅｘ上を滑るのみであるので、電池２の負極２ｔｎ側の面や電池２の角部が第３のターンＴ３に引っ掛かることはほとんどない。従って、本実施形態の電池収納ケース１によれば、負極接点端子１４ｓが変形したり、電池２の被覆を傷付けてしまったりするおそれを大幅に低減させることができる。負極接点端子１４ｓが電池収納ケース１から外れてしまったり、電池収納ケース１を損傷してしまったりするおそれも大幅に低減させることができる。

上述した特許文献１に記載の電池収納ケースにおいては、負極接点端子の先端が最終のターンよりも平面上で外側に位置していない。また、負極接点端子の先端が最終のターンよりも最初のターン側に位置していない。従って、特許文献１に記載の構成を負極接点端子１４ｓの代わりに採用したとすると、電池２の負極２ｔｎ側の面や電池２の角部が最終のターンに引っ掛かる可能性があり、上述した本実施形態の作用効果を得ることができない。本実施形態によれば、特許文献１のような従来例と比較して、電池収納ケース１に収納された電池２を負極２ｔｎ側の端部から取り外した場合に、負極接点端子１４ｓの端部（第３のターンＴ３や先端Ｅｘｅ等）が電池２の負極２ｔｎ側の面に引っ掛かる可能性を大幅に低減させることが可能となる。

＜第２実施形態＞
図９を用いて本発明の第２実施形態である電子機器３について説明する。第２実施形態において、第１実施形態と同様の事項については説明を適宜省略する。図９において、第２実施形態の電子機器３は、例えば携帯用音楽プレイヤである。電子機器３は、筐体３０の側面にイヤホン端子Ｐ１、上面に電源スイッチＳＷ、電子機器３に対して各種操作を行うための操作キーＫ１〜Ｋ３を備える。電子機器３は、図の下側の見えていない面に当たる表面に表示部を備えている。

筐体３０の裏面３６側には、ここでは図示していない電池２を収納する収納凹部３１が形成されている。収納凹部３１の開口端部３１ｏは蓋４により覆われる。蓋４の一方の短辺側には係合部４１ａが形成され、他方の短辺側には係合突起４１ｂが形成されている。筐体３０における開口端部３１ｏの一方の短辺側には係合部４１ａと係合する被係合部３７ａが形成され、他方の短辺側には係合突起４１ｂと係合する図示していない被係合部が形成されている。係合部４１ａが被係合部３７ａに係合し、係合突起４１ｂが被係合部に係合することにより、蓋４は開口端部３１ｏを覆って筐体３０に固定される。

収納凹部３１の内部構造は第１実施形態における電池収納ケース１の内部構造と同様である。図９において、電池を収納する６つの収納部３１ａ〜３１ｆが形成されている。収納部３１ａ，３１ｂ間、収納部３１ｂ，３１ｃ間、収納部３１ｄ，３１ｅ間、収納部３１ｅ，３１ｆ間にはそれぞれ、電池の長手方向に沿うように突出量の小さいリブ状の突出部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄが形成されている。収納部３１ｃ，３１ｄ間には、電池の長手方向に沿って、電池を収納した状態における電池の上端部近傍まで突出した壁状の突出部３３が形成されている。

収納凹部３１における電池の正極及び負極と対向する辺の内壁には、接点端子３４ｅ〜３４ｇを係合させる係合部３５ｇ〜３５ｍが形成されている。図９では、手前側の辺の内壁が見えていないが、手前側の辺の内壁にも係合部３５ｇ〜３５ｍと同様の係合部が形成されている。手前側の辺の内壁の係合部には、接点端子１４ａ〜１４ｄと同様の形状の図示していない接点端子が係合されている。

接点端子３４ｅ〜３４ｇは接点端子１４ｅ〜１４ｇと同様の形状であり、Ｕ字状の正極接点端子とスパイラルスプリング状の負極接点端子とを有する。接点端子３４ｅ〜３４ｇ及び手前側の辺の図示していない接点端子が有するスパイラルスプリング状の負極接点端子の形状は第１実施形態で説明したとおりである。第２実施形態においても、正極接点端子をＵ字状ではなく、上述したスパイラルスプリング状の負極接点端子と同じ形状としてもよい。

本発明は以上説明した第１実施形態及び第２実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

１ 電池収納ケース
２ 電池
２ｔｎ 負極
１１ ケース
１１ａ〜１１ｆ，３１ａ〜３１ｆ 収納部
１１bm 底面
１１ｏ 開放面
１４ａ〜１４ｇ，３４ｅ〜３４ｇ 接点端子
１４ｓ（１４as，１４bs，１４cs，１４es，１４fs，１４gs） 負極接点端子（スパイラルスプリング状部）
１４bu，１４cu，１４du，１４eu，１４fu，１４gu 正極接点端子
１５ａ〜１５ｆ，３５ｇ〜３５ｍ 係合部
Ｅｘ 伸長部
Ｅｘｅ 先端
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３ ターン
３ 電子機器
３１ 収納凹部
３１ｏ 開口端部
４ 蓋

Claims (8)

1. 電池を収納する収納部を有するケースと、
   前記収納部に収納された電池の正または負の極と接触する接点端子と、
   を備え、
   前記接点端子は前記ケースの内壁側に位置する最初のターンから前記極側に位置する最終のターンまでの複数のターンを含むスパイラルスプリング状部を含んで形成され、
   前記最終のターンよりも先端側の部分は、前記複数のターンを前記最終のターン側から前記最初のターン側に見たときの第１の平面上で、前記複数のターンで形成される巻回形状の中央部を通って伸びる伸長部となっており、
   前記伸長部の先端は、前記最終のターンよりも前記平面上で外側に位置している
   ことを特徴とする電池収納ケース。
2. 前記伸長部の先端は前記第１の平面と直交する第２の平面で見たときに前記最終のターンよりも前記最初のターン側に位置していることを特徴とする請求項１記載の電池収納ケース。
3. 前記伸長部は、前記極側に凸の曲線を描いていることを特徴とする請求項１または２に記載の電池収納ケース。
4. 前記ケースは一面が開放面となっており、
   前記接点端子は、前記伸長部が前記開放面側から前記ケースの底面側に向かうように伸びていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電池収納ケース。
5. 筐体と、
   前記筐体に形成され、電池を収納する凹部となっている収納凹部と、
   前記収納凹部に収納された電池の正または負の極と接触する接点端子と、
   を備え、
   前記接点端子は前記収納凹部の内壁側に位置する最初のターンから前記極側に位置する最終のターンまでの複数のターンを含むスパイラルスプリング状部を含んで形成され、
   前記最終のターンよりも先端側の部分は、前記複数のターンを前記最終のターン側から前記最初のターン側に見たときの第１の平面上で、前記複数のターンで形成される巻回形状の中央部を通って伸びる伸長部となっており、
   前記伸長部の先端は、前記最終のターンよりも前記第１の平面上で外側に位置している
   ことを特徴とする電子機器。
6. 前記伸長部の先端は前記第１の平面と直交する第２の平面で見たときに前記最終のターンよりも前記最初のターン側に位置していることを特徴とする請求項５記載の電子機器。
7. 前記伸長部は、前記極側に凸の曲線を描いていることを特徴とする請求項５または６に記載の電子機器。
8. 前記接点端子は、前記伸長部が前記収納凹部の開口端部から前記収納凹部の底面側に向かうように伸びていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の電子機器。

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