JP2013084447A - 電池収容装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気接続部における適切な導通を安定的に維持することができる電池収容装置を提供する。
【解決手段】電池を挿抜するための開口部２１ａを有する電池収容室２０と、電池３０との電気的接続を行なうための電気接続部２４と、電池３０を収容状態で保持するための電池ロック手段２５と、電池ロック手段２５を解除した際に電池３０が電気接続部２４から離間して該電池３０の一部が開口部２１ａから突出するように付勢する電池排出手段２３と、電池排出手段２３による付勢方向と交差する方向に電池３０を付勢する電池傾き補正手段２６とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、デジタルカメラ等の携帯型の電子機器に採用される電池収容装置に関する。

デジタルカメラ等の携帯型の電子機器に採用される電池収容装置としては、下記特許文献１に記載のように、電池収容室内に収容された電池を該電池収容室の開口部を閉塞する蓋体に設けられた突起により付勢して、電気接続部の接触圧を確保するものが知られている。

特開２００６−８５９２４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、蓋体に設けられた突起により電池を付勢するものであるため、蓋体が意図せず開いてしまった場合に、直ちに電気接続部の接触不良を生ずる可能性があるという問題がある。例えば、当該電池収容装置が採用される電子機器がデジタルカメラの場合であって、撮影中に蓋体が開いてしまった場合には、記録中のデータが失われてしまう等の危険があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、電気接続部における適切な導通を安定的に維持することができる電池収容装置を提供することを目的とする。

本発明に係る電池収容装置は、電池を挿抜するための開口部を有する電池収容室と、前記電池との電気的接続を行なうための電気接続部と、前記電池を収容状態で保持するための電池ロック手段と、前記電池ロック手段を解除した際に前記電池が前記電気接続部から離間して該電池の一部が前記開口部から突出するように付勢する電池排出手段と、前記電池排出手段による付勢方向と交差する方向に前記電池を付勢して、前記電池と前記電池収容室の寸法差異から生ずる電池の傾きを矯正する電池傾き補正部材とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、電気接続部における適切な導通を安定的に維持することができる電池収容装置が提供されるという効果がある。

本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの正面図である。 本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの背面図ある。 本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの要部を破断した正面図であり、電池収容室に電池を収容しない状態を示す図である。 本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの要部を破断した正面図であり、電池収容室に電池を収容する途中の状態を示す図である。 本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの要部を破断した正面図であり、電池収容室に電池を収容し、電池フタを閉じていない状態を示す図である。 本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの要部を破断した正面図であり、電池収容室に電池を収容し、電池フタを閉じた状態を示す図である。 従来技術の問題点を説明するための図である。 本発明の他の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの要部を破断した正面図である。

図１は本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの外観構成の概略を示す正面図、図２は同じく背面図である。この実施形態のカメラ１０は、撮影レンズを備えるコンパクトタイプのデジタルカメラである。但し、デジタルカメラとしては、このようなコンパクトタイプのデジタルカメラに限定されず、一眼レフ方式のデジタルカメラ、その他の方式のデジタルカメラであってもよい。また、静止画を撮影するデジタルカメラにも限られず、動画を撮影するデジタルビデオカメラであってもよい。さらに、本発明の電池収容装置の適用対象としては、このようなデジタルカメラにも限定されず、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ、音楽プレーヤ、ゲーム機、その他の携帯型の電子機器に広く適用することができる。

図１に示されているように、カメラ１０はカメラ筐体１１の正面に撮影レンズ１２を備えている。撮影レンズ１２は、二段の沈胴式のズームレンズ鏡筒を備えて構成されている。この撮影レンズ１２は、電源オフ時又は非撮影時には、カメラ筐体１１の内部に埋没して収容され、電源オン時又は撮影時には、カメラ筐体１１から突出するようになっている。カメラ筐体１１の上面には、レリーズボタン１３等が設けられている。カメラ筐体１１の正面の撮影レンズ１２の近傍には、照明用のフラッシュ発光部１４及び補助光発光部１５が設けられている。

また、図２に示されているように、カメラ筐体１１の背面には、撮影画像や各種の情報を表示するための液晶パネルからなる液晶モニタ１６が設けられている。また、カメラ筐体１１の背面には、電源スイッチ、ズームボタン、再生ボタン、撮影モード切換スイッチ等の各種の操作ボタン１７等も設けられている。

図３〜図６は本発明の実施形態の電池収容装置を備えるデジタルカメラの要部を破断した正面図である。同図に示すように、カメラ１０のカメラ筐体１１の内部には、本発明が適用された電池収容装置が設けられている。電池収容装置は、本実施形態では、カメラ１０の正面から見て左側に設置されている。電池収容装置は、電池３０（図４等参照）を収容（収納、保持）するための電池収容室２０を画成する電池収容筐体２１を備えている。電池収容筐体２１は例えば樹脂モールド成型により形成されている。電池収容筐体２１は、独立して形成された後に、カメラ筐体１１に一体的に固定してもよいし、カメラ筐体１１と樹脂モールド成型により一体的に形成されていてもよい。

電池収容筐体２１の内側に画成された電池収容室２０は、電池３０の外形に対して僅かに大きい相対形状に形成されている。本実施形態では、電池３０は略矩形板状体であるものとして、電池収容室２０もこれに相対するように僅かに大きい略矩形板状形状の空間となっている。また、電池収容筐体２１は、電池３０を電池収容室２０に対して挿抜するための開口部２１ａを有している。この開口部２１ａはカメラ筐体１１の底面に開口している。電池収容筐体２１には、開口部２１ａを開閉自在に閉塞する略板状の電池フタ２２の一端部が回動可能に軸支されている。なお、ここでは、電池フタ２２は電池収容筐体２１に軸支されているものとしたが、カメラ筐体１１に軸支されていてもよい。なお、電池フタ２２は、開口部２１ａを閉塞した状態で不図示のロック機構によりロックされるようになっている。

電池収容筐体２１の開口部２１ａと反対側の奥部（頂面）２１ｂには、電池収容室２０の中心軸ＡＸに対して一方の側（図３において、右側）に偏心して、複数（本実施形態では、３つ）の導電性の電気接点（電池接片）を有するカメラ側電気接続端子２４が取り付けられている。カメラ側電気接続端子２４は、電池収容室２０に収容された電池３０の複数（本実施形態では、カメラ側電気接続端子２４の３つの電気接点にそれぞれ対応して、３つ）の導電性の電気接点を有する電池側電気接続端子３１に圧接（当接）して、電気的導通をとるための部材である。カメラ１０の不図示の撮像素子回路やフラッシュ発光部の駆動回路等を含む電子回路には、電池収容室２０に収容された電池３０からこれらの電池側電気接続端子３１及びカメラ側電気接続端子２４を介して、電力が供給される。

電池収容筐体２１の奥部２１ｂには、電池収容室２０の中心軸ＡＸに対して他方の側（図３において、左側）に偏心して電池排出バネ２３（電池排出手段）が取り付けられている。電池排出バネ２３は、先端に行くに従って細くなるように略テーパ状に巻回されたコイルバネからなり、電池排出バネ２３は、電池収容室２０に収容された状態の電池３０に対して、該電池３０を排出する方向（図３において、下方）に付勢するように、大径側の基端部が電池収容筐体１１に固定されている。この電池排出バネ２３は、電池３０を電池収容室２０から抜き出すために、後述する電池ロック爪２５を解除（図３において、右側にスライド）させた際に、電池３０の一部（後端部）を電池収容室２０内から突出させて、手で保持し易くするために電池３０を抜き出す方向に押し出す手段である。

電池収容筐体２１の開口部２１ａ側の一端（図３において、右側）には、電池ロック爪２５が左右に僅かにスライド可能に設けられている。電池ロック爪２５は、外力が作用しない状態では、開口部２１ａの他端側（図３において、左側）にスライドするように不図示の付勢バネにより付勢されている。電池ロック爪２５は、係合部２５ａを有しており、電池３０を電池収容室２０に挿入する際には、電池３０の先端側の角部（図３において、右上の角部）が係合部２５ａの一部（斜面）に干渉して、電池ロック爪２５を不図示の付勢バネの付勢力に抗して待避するように（図３において、右側に）スライドさせ、電池３０の先端部が電池収容室２０の奥部２１ｂにまで至ると、不図示の付勢バネに付勢力によって、突出するように（図３において、左側に）スライドして、係合部２５ａの一部が電池３０の後端側角部（図３において、右下側の角部）に係合して、電池３０が電池収容室２０内で保持されるようになっている。

電池収容室２０の中心軸ＡＸに対して一方の側面（図３において、右側の側面）には、電池傾き補正バネ（電池傾き補正部材）２６が設けられている。電池収容室２０の寸法は、電池３０の寸法が充電状態により変化するため、電池最大時の寸法に合わせて決められている。従って、電池３０の残量の変化に伴い、電池収容室２０と電池３０との相対形状が変化し、電池収容室２０内で電池３０に傾きが生じる。電池傾き補正バネ２６は、電池収容室２０内での電池３０の傾きを矯正するために設けられている。電池傾き補正バネ２６は、図３に示すように、傾斜部２６ａを有する板バネであり、その一端（図３において、下端）側が電池収容筐体２１の側面に取り付けられている。電池傾き補正バネ２６は、電池３０を電池収容室２０に挿入する際には、電池３０の先端側の角部（図３において、右上の角部）が傾斜部２６ａに干渉して撓み、電池３０の対応する側面（図３において、右側側面）を付勢するようになっている。電池傾き補正バネ２６の付勢方向は、本実施形態では、電池排出バネ２３の付勢方向（図３において、下方向）に対して、略垂直方向（図３において、左方向）に設定されている。但し、電池傾き補正バネ２６の付勢方向は、電池排出バネ２３の付勢方向（図３において、下方向）に対して、交差する方向であってもよい。

次に、図３〜図６を参照して、電池３０の電池収容室２０に対する挿抜作業について説明する。まず、図３に示すように、電池３０が電池収容室２０に収容されていない状態から、図４に示すように、電池フタ２２を開いて（同図において、反時計方向に回転させて）、電池３０の電池側電気接続端子３１が設けられた端部（先端部）を電池収容室２０の開口部２１ａから、矢印ａ方向に挿入する。このとき、電池ロック爪２５の係合部２５ａの傾斜面が電池３０の先端側の一方の角部（図４において、右上の角部）により押圧され、図中矢印ｂ方向にスライドして待避する。電池３０を電池収容室２０にさらに挿入すると、電池傾き補正バネ２６の傾斜部２６ａが電池３０の先端側の一方の角部（図４において、右側角部）により押圧され、図中矢印ｂ方向に撓み、電池３０の一方の側面（図４において、右側の側面）が電池傾き補正バネ２６により付勢された状態となる。

電池３０をさらに電池収容室２０内に挿入して、電池排出バネ２３の付勢力に抗して押し進め、電池３０の先端部が電池収容室２０の奥部２１ｂにまで達すると、図５に示すように、電池ロック爪２５が付勢バネの付勢力により矢印ｃ方向にスライドして、電池３０の後端側の一方の角部（図５において、右下側の角部）に電池ロック爪２５の係合部２５ａが係合してロックされる。この状態で、電池側電気接続部３１の電気接点とカメラ側電気接続部２４の対応する電気接点とがそれぞれ当接ないし圧接して導通状態となり、電池３０から給電を受けうる状態となる。

次いで、図５に示すように、電池フタ２２を閉じて（図５において、矢印ｄ方向（時計方向）に回転させて）、図６に示すように、電池収容室２０の開口部２１ａを閉塞する。電池フタ２２は不図示のロック手段により解除可能にロックされる。これにより、電池３０の電池収容室２０内への装填作業が完了する。

電池３０の電池収容室２０に対する装填の作業中においては、電池３０の一方の側面が電池傾き補正バネ２６によって、電池３０の他方の側面が電池収容室２０の電池傾き補正バネ２６が設けられた側面と対向する側面に押しつけられた状態で電池が進行するため、電池３０と電池収容室２０との間に隙間がある場合であっても、電池３０は適正な姿勢を保って挿入される。そして、電池排出バネ２３の付勢力によって、電池３０は電池収容室２０内において、図６において、反時計方向に回転するように力を受けるが、電池傾き補正バネ２６によって、これと反対方向（図において、時計方向）に付勢されているので、電池の傾きが抑制される。

図７は電池傾き補正バネを設けない場合の構成を示している。同図に示すように、電池３０と電池収容室２０との間の隙間（充電状態により変化する）、電池排出バネ２３による付勢位置や付勢力、及び電池ロック爪２５の作用によって、電池３０は、図中、反時計方向に回転し、電池側電気接続端子３１とカメラ側電気接続端子２４との電気接点間に隙間が生じ、あるいは十分な接触圧を得ることができない状態となり、給電が不安定又は切断される場合がある。

これに対策するため、特許文献１では、電池フタ２２の内面の適宜な位置に突起（付勢部）を設けて、電池フタを閉塞した際に、電池の後端部（図７において、下端部）を押圧することにより、電池３０の傾きを矯正するようにしている。しかしながら、意図せず又は意図的に、電池フタ２２が開いた場合には、該突起による付勢が解除されるため、電池３０が電池収容室２０内で傾き、電気接点の接触不良を生じる場合があり、例えば、撮影中又は撮影後に撮影データをメモリカード（記憶手段）に記録中であれば、データが失われる場合がある等、種々の障害が生じる恐れがある。

また、特許文献１では、可動部分である電池フタ２２に突起を設けたため、電池３０及び電池収容室２０の形状における製造誤差や変化等によっては、十分な付勢力を得ることができない場合があるとともに、これと逆に、電池側電気接続端子３１とカメラ側電気接続端子２４との間の接触圧が大きくなりすぎて、破損等の障害が生じる恐れがあった。

これに対して、本実施形態では、電池傾き補正バネ２６により、電池３０の電池収容室２０内での回転（傾き）を防止することができ、電池傾き補正バネ２６は固定部としての電池収容室２０を画成する電池収容筐体２１に取り付けられているため、意図せず電池フタ２２が開いてしまった場合であっても、図５に示したように、電池傾き補正バネ２６の付勢力によって電池３０は傾かず、電池側電気接続端子３１とカメラ側電気接続端子２４との電気接点間に接触不良を生じることがない。従って、撮影データのメモリカードへの記録中に、電池フタ２２が開いてしまった場合であっても、データが失われてしまう等の最悪な状態を回避することができる。また、電池傾き補正バネ２６の付勢方向は、電池排出バネ２３の付勢方向に対して交差する方向となっており、本実施形態では、電池排出バネ２３の付勢方向に対して略垂直方向となっている。電池傾き補正バネ２６の付勢方向をこのように電池排出バネ２３の付勢方向に対して交差させることにより、特に略垂直にすることにより、安定した接触圧を得ることができる。

上述した実施形態では、電池傾き補正バネ２６は、電池収容室２０を画成する電池収容筐体２１の側面に取り付けて設けたが、図８に示すように、電池ロック爪２５に取り付けるようにしてもよい。電池３０を電池収容室２０から取り出す際には、電池ロック爪２５を待避するように（図３において、右側に）スライドさせるが、電池傾き補正バネ２６が電池ロック爪２５と一体で待避可能なため、電池３０を取り出し易くできるという利点がある。

また、上述した実施形態では、カメラ側電気接続端子２４が電池収容室２０の中心軸ＡＸに対して一方の側（図３において、右側）に、電池排出バネ２３が中心軸ＡＸに対して他方の側（図３において、左側）に偏心して設けられているため、電池傾き補正バネと２６は、電池収容筐体２１の一方の側面（図３において、右側の側面）に設けたが、電池排出バネ２３が電池収容室２０の中心軸ＡＸに対して一方の側（図３において、右側）に、カメラ側電気接続端子２４が中心軸ＡＸに対して他方の側（図３において、左側）に偏心して設けられている場合には、電池傾き補正バネ２６は、電池収容筐体２１の他方の側面（図３において、左側の側面）に設けるとよい。なお、これらの場合において、電池傾き補正バネ２６を一方の側面及び他方の側面の両方にそれぞれ設けてもよい。

さらに、電池傾き補正バネ２６は、一つの側面に関して、単一のみならず、図３において、上下方向及び／又は紙面に直交する方向に複数を並設してもよい。電池傾き補正部材としては、板バネからなる電池傾き補正バネ２６が好ましいが、コイルバネを有するものを用いてもよい。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

１０…カメラ、１１…カメラ筐体、１２…撮影レンズ、１３…レリーズボタン、１４…フラッシュ発光部、１５…補助光発光部、１６…液晶モニタ、１７…操作部材、２０…電池収容室、２１…電池収容筐体、２１ａ…開口部、２１ｂ…奥部、２２…電池フタ、２３…電池排出バネ、２４…カメラ側電気接続端子、２５…電池ロック爪、２６…電池傾き補正バネ、３０…電池、３１…電池側電気接続端子、ＡＸ…電池収容室の中心軸。

Claims (4)

1. 電池を挿抜するための開口部を有する電池収容室と、
   前記電池との電気的接続を行なうための電気接続部と、
   前記電池を収容状態で保持するための電池ロック手段と、
   前記電池ロック手段を解除した際に前記電池が前記電気接続部から離間して該電池の一部が前記開口部から突出するように付勢する電池排出手段と、
   前記電池排出手段による付勢方向と交差する方向に前記電池を付勢する電池傾き補正部材とを備えたことを特徴とする電池収容装置。
2. 前記電池傾き補正部材は、前記電池排出手段の付勢方向と略垂直方向に前記電池を付勢する電池傾き補正バネを有することを特徴とする請求項１に記載の電池収容装置。
3. 前記電池ロック手段は、前記電池排出手段の付勢方向と略垂直方向に沿ってスライドするロック爪を有し、
   前記電池傾き補正バネは前記ロック爪に固定されたことを特徴とする請求項２に記載の電池収容装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の電池収容装置を備えることを特徴とするデジタルカメラ。

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