JP2014096220A - 電子機器 - Google Patents

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大 寺沢
Hideki Okuda
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Abstract

【課題】電池の径方向位置を位置決めすると共にプラス端子部材に対して電池を安定且つ十分に接触させ、さらに電池を収納する部分とケース本体とをそれぞれ最適な材料で各別に成形することが可能な電子機器を提供すること。
【解決手段】電池が内部に収納される電池枠３０と、電池挿入口１６と電池枠の内部とが連通するように電池枠を底壁部１０ａ上に着脱自在に保持する保持部４０と、電池挿入口を塞ぐように底壁部に着脱可能に固定される電池蓋７０と、を備え、電池枠は、電池を径方向外側から囲繞する周壁部３１と、プラス端子部材５０における電池側接点部５２を周壁部の内側に配置させた状態でプラス端子部材を固定させるプラス端子保持部３３と、を備え、周壁部における内周面の一部は、電池を径方向に位置決めすると共に電池と電池側接点部とを接触させる電池案内面とされている電子機器１を提供する。
【選択図】図４

Description

本発明は、電池を利用する電子機器に関するものである。
従来からボタン電池（コイン電池と呼ばれるものも含む）を利用する電子機器は数多く知られており、例えば下記特許文献１、２に示される歩数計が知られている。
通常、ボタン電池を利用する場合には、ケース本体における下部ケース側にボタン電池を組み込む場合が多い。そのため、下部ケースに電池収納部を形成すると共に、この電池収納部内に収納したボタン電池を固定するための電池蓋を下部ケースに取り付ける構成が一般的に採用されている。
電池収納部としては、ボタン電池の径方向位置（平面位置）を規定するための案内側壁（ボタン電池の外周面に接する案内壁）や、ボタン電池の厚み方向位置を規定する電池台と呼ばれる隔壁で構成される場合が多い。電池台は、ボタン電池の負極面と下部ケース側に取り付けられるマイナス端子部材とを適度な接触圧で接触させるためのものである。
この点、下記特許文献１に示される歩数計では、下部ケースに、案内側壁を有する電池収納部が形成されていると共に、電池蓋が取り付けられている。なお、この歩数計では、電池収納部が電池台を具備せず、案内側壁だけの構成とされている。
また、ボタン電池と導通するプラス端子部材及びマイナス端子部材は、例えば下部ケースに取り付けられる回路基板に半田付け等で固定されており、ボタン電池にそれぞれ接触している。これにより、ボタン電池と回路基板との導通経路が確保されている。
また、下記特許文献２に示される歩数計では、下部ケースに電池収納部が形成されていると共に、この下部ケースにスライド式の電池蓋が取り付けられている。電池収納部は、案内側壁及び電池台を具備している。
また、電池台を挟んでボタン電池とは反対側の位置に回路基板が取り付けられていると共に、ボタン電池と導通するマイナス端子部材が電池台に固定され、プラス端子部材が電池蓋に固定されている。
上記マイナス端子部材は、回路基板の回路パターンに接触すると共に、電池台の一部に形成された開口部を通じてボタン電池に接触している。プラス端子部材は、ボタン電池に接触すると共に、下部ケースに取り付けられた接続ピンや導電性ばね等の各接続部材を介して回路基板の回路パターンに導通している。このようにして、ボタン電池と回路基板との導通経路が確保されている。
実用新案登録第３１６２０８０号公報 特開２００９−１７５９４０号公報
上記特許文献１、２に示される歩数計のように、従来のボタン電池を利用する電子機器では、下部ケース等のケース本体自身に電池収納部が形成されている。そのため、例えばケース本体を成形する場合には、電池収納部も同時に成形する必要がある。ところが、案内側壁や電池台を具備する電池収納部は形状が複雑であるため、ケース本体の外形形成を考慮しながら電池収納部も同時に精度良く成形するといったことが難しい。
特に、ケース本体には電池蓋も固定されるため、この電池蓋を固定するために必要な構成部材についても同時に成形する必要がある。従って、より一層、電池収納部を精度良く成形することが難しい。
例えば、電池蓋をバヨネット式構造で固定する場合、電池収納部の開口部周辺に、電池蓋のバヨネット爪を係合させるための庇状のバヨネット突起を形成しつつ、さらに案内側壁や電池台を形成する必要がある。ところが、これらを全て精度良く形成することは難しく、成形後における電池収納部の形状ばらつきが生じ易かった。
そのため、電池収納部における案内側壁の肉厚にばらつき等が生じる場合があり、収納したボタン電池の位置が規制されずに径方向に動いてしまうおそれがあった。よって、振動や衝撃等に対して弱くなってしまい、品質の低下を招き易かった。さらに、ボタン電池が径方向に動いてしまうことで、プラス端子部材に対する接触が不十分になり、作動信頼性の低下を招くおそれもあった。
また、ケース本体自身に電池収納部が形成されているため、電子機器としてのケース本体に求められる強度や各種の品質特性を満たしている樹脂材料で、電池収納部も成形せざるを得ない。そのため、例えば成形し易い樹脂材料を選択する等といった材料選択の自由度がなく、改善が望まれていた。
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、電池の径方向位置を確実に規制して安定した位置決めを行うことができると共に、プラス端子部材に対して電池を安定且つ十分に接触させ、さらに電池を収納する部分とケース本体とをそれぞれ最適な材料で各別に成形することが可能な電子機器を提供することである。
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
（１）本発明に係る電子機器は、ケース本体の内部に電池が組み込まれる電子機器であって、前記ケース本体における底壁部に載置された状態で該ケース本体内に収容され、前記電池が内部に収納される電池枠と、前記底壁部に設けられ、該底壁部に形成された電池挿入口と前記電池枠の内部とが連通するように前記電池枠を該底壁部上に着脱自在に保持する保持部と、前記ケース本体内に収容され、プラス端子部材及びマイナス端子部材を通じて前記電池に導通する回路基板と、前記電池挿入口を塞ぐように前記底壁部に着脱可能に固定される電池蓋と、を備え、前記電池枠は、内部に収納される前記電池を径方向外側から囲繞する環状の周壁部と、前記プラス端子部材における電池側接点部を該周壁部の内側に配置させた状態で、該プラス端子部材を固定させるプラス端子保持部と、を備え、前記周壁部における内周面の一部は、前記電池の外周面に当接して該電池を径方向に位置決めすると共に、該電池と前記プラス端子部材における前記電池側接点部とを接触させる、電池案内面とされていることを特徴とする。
本発明に係る電子機器によれば、ケース本体とは別に電池枠を具備しているので、ケース本体に電池収納部が一体化した従来のものとは異なり、ケース本体と電池枠とを別々に成形することが可能である。
従って、電池枠だけの成形型を利用して容易に成形でき、成形後における形状ばらつきを抑制しながら電池枠を高精度に形成することができる。しかも、成形性を優先した材料選択が可能であるので、成形の容易化及び高精度化を図り易い。ケース本体についても、同様にケース本体だけの成形型を利用できるので容易に成形できると共に、成形後における形状ばらつきを抑制できる。また、電池収納部を形成する必要がないので、簡便な形状とされたケース本体とすることができる。
そして、上述したように電池枠を精度良く形成できるので、電池挿入口を通じて電池を電池枠の内部に収納した際に、電池案内面を確実に電池の外周面に当接させることができ、電池の径方向位置を確実に規制して安定した位置決めを行うことができる。また、電池の径方向位置が安定することに加え、電池枠にプラス端子保持部を介してプラス端子部材を固定できるので、電池とプラス端子部材の電池側接点部とを安定且つ十分に接触させることができる。従って、振動や衝撃等に強く、作動信頼性が向上した高品質な電子機器とすることができる。また、プラス端子部材を例えば回路基板に半田付けする必要がないので、組み立て工程を単純化し易い。
（２）上記本発明に係る電子機器において、前記電池枠は、前記周壁部に連設され、前記回路基板と前記電池との間に配置されて該電池が当接する頂壁部と、前記マイナス端子部材における電池側接点部を前記電池に接触させた状態で、該マイナス端子部材を前記頂壁部上に固定させるマイナス端子保持部と、を備えていることが好ましい。
この場合には、電池枠が頂壁部（電池台）を備えているので、回路基板と電池との間に一定の隙間を確保することができ、電池の組み込み時や衝撃等を受けた場合であっても、マイナス端子部材の潰れや変形等を抑制することができる。従って、電池とマイナス端子部材の電池側接点部とを安定且つ十分に接触させることができる、より振動や衝撃等に強く、作動信頼性が向上した電子機器とすることができる。
さらに、マイナス端子部材を例えば回路基板に半田付けする必要がないうえ、プラス端子部材及びマイナス端子部材を電池枠に集約できるので、組み立て工程をより単純化し易い。
（３）上記本発明に係る電子機器において、前記保持部は、前記電池枠に係合し、該係合によって前記電池枠の周方向の向きを規定する係合部を備えていることが好ましい。
この場合には、保持部を利用して電池枠を底壁部上に組み合わせる際、周方向の向きを規定できるので、回路基板の予め決まった位置にプラス端子部材及びマイナス端子を位置決めさせることができる。従って、プラス端子部材及びマイナス端子を介した電池と回路基板との導通経路をより確実なものにすることができる。
（４）上記本発明に係る電子機器において、前記電池挿入口には、径方向内側に向かって突出し、且つ周方向に間隔をあけて配設されたバヨネット突起が設けられ、前記電池蓋には、前記ケース本体に対する該電池蓋の相対回転によって、前記バヨネット突起が係合するバヨネット係合溝を有するバヨネット爪が設けられていることが好ましい。
この場合には、バヨネット方式で電池蓋の装着をワンタッチで行うことができるうえ、スライド方式の場合よりもケース本体の小型化を図り易い。特に、電池枠を考慮せずに、ケース本体を成形できるので、バヨネット突起を高精度に形成することが可能である。従って、がたつき少なく電池蓋を装着することができるうえ、電池を電池枠の内部に安定して収納させ易い。
（５）上記本発明に係る電子機器において、前記ケース本体には、前記回路基板に接続され、生体表面に接触可能な一対の導電性ベルトが取り付けられ、前記回路基板には、前記一対の導電性ベルト間に生じる電位差に基づいて生体情報を検出する検出回路部が設けられていることが好ましい。
この場合には、電子機器を例えば心拍計測装置や歩数計等として好適に利用することができる。
本発明によれば、電池を収納する電池枠とケース本体とをそれぞれ最適な材料で各別に成形することが可能であるので、製造の容易化を図ることができるうえ、両者をそれぞれ簡便且つ精度良く形成することができる。そして、電池枠を精度良く形成できるので、電池の径方向位置を確実に規制して安定した位置決めを行うことができると共に、プラス端子部材に対して電池を安定且つ十分に接触させることができる。その結果、作動信頼性が向上した高品質な電子機器とすることができる。
本発明に係る実施形態を示す図であって、心拍計測装置の外観正面図である。 図１に示すＡ−Ａ断面図である。 図１に示す心拍計測装置の外観裏面図である。 図１に示す心拍計測装置の分解斜視図であって、アンテナ部及び状うケース部を除いた斜視図である。 図４に示す電池枠に、プラス端子部材及びマイナス端子部材を組み合わせた状態を示す斜視図である。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
なお、本実施形態では、電子機器の一例として生体情報である心拍情報を計測する心拍計測装置を例に挙げて説明する。
＜心拍計測装置の構成＞
図１〜図３に示すように、本実施形態の心拍計測装置１は、図示しない使用者の生体表面である例えば胸部に装着され、心臓の鼓動に伴って発生する心電信号を検出し、この検出した心電信号を例えば無線通信により外部に出力する装置である。
この心拍計測装置１は、使用者の胸部の周方向に長いケース本体２と、このケース本体２の長手方向両端部に連結され、ケース本体２を胸部に取り付けるための一対の固定ベルト３と、を備えており、ボタン電池（電池）４からの電力により作動する携帯型電子機器である。
なお、以下、心拍計測装置１の各構成を説明するにあたり、使用者の胸部に接する側を下方とし、その反対方向であって使用者から離間する方向を上方として上下方向を定義して説明する。また、ボタン電池４とは、コイン電池と呼ばれるものも含み、いわゆる円板状型の電池を指す。
上記ケース本体２は、胸部側に配設される下部ケース１０と、この下部ケース１０に組み合わされた上部ケース１１と、を備えている。下部ケース１０と上部ケース１１との間には内部空間Ｋが形成されており、この内部空間Ｋには後述するボタン電池４、回路基板２５やアンテナ部２７等が組み込まれている。
上記一対の固定ベルト３の下面側には、それぞれ導電性を有するゴムベルト（導電性ベルト）１２が一体的に設けられている。これら一対のゴムベルト１２は、使用者の胸部に接触することで、両者の間に生じる電位差を検出し、この電位差を心電信号として出力する電極部として機能する。一対のゴムベルト１２のうち、ケース本体２側の端部はそれぞれ回路接続部１２ａとされており、この回路接続部１２ａを介して回路基板２５に接続されている。
なお、ゴムベルト１２は、例えば帯状の導電性エラストマーにより形成されている。導電性エラストマーとしては、例えばカーボンブラックを配合した導電シリコンゴム、カーボンブラックを配合した導電ゴム、カーボンブラックを配合した導電ポリウレタンゴム等が挙げられる。
下部ケース１０は、図２及び図４に示すように、底壁部１０ａ及び枠状の外壁部１０ｂで有底筒状に形成されていると共に、使用者の胸部の周方向に長く、且つ該周方向及び厚み方向に直交する方向に短い平面視略楕円状に形成されている。
外壁部１０ｂのうち、下部ケース１０の長手方向両端部に位置する部分には、一対のゴムベルト１２の回路接続部１２ａが挿入される挿入孔１５が形成されている。また、底壁部１０ａには、その中央部分においてボタン電池４を出し入れするための平面視円形状の電池挿入口１６が形成されていると共に、下部ケース１０の長手方向両端部に位置する部分において、上記挿入孔１５を通じてケース本体２内に挿入された回路接続部１２ａが載置される載置台１７が形成されている。
上記回路接続部１２ａには、固定ねじ１８が挿通可能な挿通孔２０が形成されており、載置台１７には、挿通孔２０に対応する位置に雌ねじ部２１が形成されている。そして、一対のゴムベルト１２は、挿通孔２０内に固定ねじ１８が挿通され、該固定ねじ１８が雌ねじ部２１に螺合されることで、後述する回路基板２５及びアンテナ保持部２８と共に下部ケース１０に締結固定されている。
なお、載置台１７には、載置されたゴムベルト１２の回路接続部１２ａの端部に沿って形成され、回路接続部１２ａを位置決めさせる平面視Ｃ形状のストッパ壁１７ａが形成されている。このストッパ壁１７ａの上端部は、回路基板２５の下面に当接しており、該回路基板２５を支持する役割を担っている。
上記固定ベルト３は、例えば導電性を有さないウレタン等のゴム材料によってゴムベルト１２に一体成型されたベルトであり、該ゴムベルト１２のうち下部ケース１０の外部に露出している部分を被覆した状態で下部ケース１０の両端に接合されている。
但し、ゴムベルト１２の下面は外部に露出しており、胸部に接触可能とされている。
回路基板２５は、心拍計測に必要な図示しない各種の電子部品等が実装された基板であり、その両端部には固定ねじ１８を挿通させる貫通孔２５ａが形成されている。また、回路基板２５の下面には、ゴムベルト１２の回路接続部１２ａに対応する位置に図示しない電極接続パターンが形成されている。これにより、回路基板２５は、固定ねじ１８によって下部ケース１０に締結固定された際に回路接続部１２ａに対して導通する。
さらに、この回路基板２５の下面には、後述するプラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０を介してボタン電池４に導通する図示しないプラスパターン及びマイナスパターンが形成されている。
また、回路基板２５の上面には、電極接続パターンに導通すると共に、ゴムベルト１２によって検出された心電信号に基づいて心拍数を計測する検出回路部２６が形成されている。この検出回路部２６は、上記したように心拍数を計測した後、心拍数の情報を心拍信号としてアンテナ部２７に出力している。
アンテナ部２７は、回路基板２５の上面に実装されていると共に、アンテナ保持部２８によって回路基板２５上に押さえつけられて保持されている。このアンテナ部２７は、上記心拍信号を外部、例えば使用者が装着している腕時計等に無線送信することが可能とされている。
アンテナ保持部２８は、アンテナ部２７の周囲を径方向外側から囲む枠状に形成されており、回路基板２５の上面に当接すると共に、固定ねじ１８が挿通される貫通孔２９が形成された下方フランジ部２８ａと、アンテナ部２７の上面に当接して該アンテナ部２７を回路基板２５側に押さえ付ける上方フランジ部２８ｂと、を備えている。
そして、このアンテナ保持部２８は、固定ねじ１８により回路基板２５と共に下部ケース１０に締結固定され、これによりアンテナ部２７を回路基板２５に対して押さえ付けている。
上部ケース１１は、図１及び図２に示すように、下部ケース１０に組み合わされることで該下部ケース１０の上方を覆う樹脂カバー又はガラスカバーであって、下部ケース１０における外壁部１０ｂの上端部に形成されている段差部１０ｃを利用して溶着や嵌合等によって固定されている。
なお、この上部ケース１１は、その外表面が固定ベルト３との間に段差が生じることなく滑らかに繋がるように形成されており、美観性の向上に寄与している。
ところで、本実施形態の心拍計測装置１は、図２及び図４に示すように、ボタン電池４を内部に収納することが可能な電池枠３０を具備している。
この電池枠３０は、底壁部１０ａに載置された状態でケース本体２内に収容されている。より具体的には、底壁部１０ａと回路基板２５との間に配設されるようにケース本体２内に収容され、底壁部１０ａ上に設けられた保持部４０によって着脱自在に保持されている。
上記電池枠３０について詳細に説明する。
この電池枠３０は、内部に収納されるボタン電池４を径方向外側から囲繞する環状の周壁部３１と、該周壁部３１に連設され、回路基板２５とボタン電池４との間に配設されて該ボタン電池４の負極面４ａが当接する頂壁部（電池台）３２と、を有する有頂筒状に形成されている。これにより、ボタン電池４を底壁部１０ａ側から電池枠３０の内部に収納することが可能とされている。
また、周壁部３１にはプラス端子部材５０を固定させるプラス端子保持部３３が形成されていると共に、頂壁部３２にはマイナス端子部材６０を固定させるマイナス端子保持部３４が形成されている。
ここで、プラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０について説明する。
プラス端子部材５０は、例えば金属薄板のプレス成形品であって、回路基板２５に平行とされ、一方向に延びた端子本体５１と、この端子本体５１の長手方向一端部から底壁部１０ａ側に略直角に折り曲げられると共に、ボタン電池４の外周面（正極面）４ｂに沿って帯状に延在した電池側接点部５２と、端子本体５１の長手方向他端部から底壁部１０ａ側に略直角に折り曲げられた一対の固定爪部５３と、端子本体５１の長手方向中間部から回路基板２５側に湾曲するように折り曲げられた一対の基板側接点部５４と、を備えている。
電池側接点部５２はボタン電池４の外周面に向けて付勢された板ばねとされており、基板側接点部５４は回路基板２５に向けて付勢された板ばねとされている。また、端子本体５１には、ケース本体２の長手方向に間隔をあけて２つの嵌合孔５５が形成されている。
マイナス端子部材６０は、プラス端子部材５０と同様に、例えば金属薄板のプレス成形品であって、一方向に延びた端子本体６１と、この端子本体６１の長手方向両端部から底壁部１０ａ側に略直角に折り曲げられた一対の固定爪部６２と、端子本体６１の長手方向中間部から底壁部１０ａ側及び回路基板２５側にそれぞれ湾曲するように折り曲げられた電池側接点部６３及び基板側接点部６４と、を備えている。
電池側接点部６３はボタン電池４の負極面４ａに向けて付勢された板ばねとされており、基板側接点部６４は回路基板２５に向けて付勢された板ばねとされている。
このように構成されたプラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０は、図５に示すように上記したプラス端子保持部３３及びマイナス端子保持部３４を介してそれぞれ電池枠３０に固定されている。
この点詳細に説明する。
まず、図４及び図５に示すように、電池枠３０における周壁部３１には、プラス端子部材５０の端子本体５１が載置される台座３５が径方向外側に突出するように一体形成されている。この台座３５の上端面は、周壁部３１の上端面よりも端子本体５１の厚み分低く形成されている。これにより、台座３５上に載置された端子本体５１と周壁部３１の上端面とは、面一とされる。なお、周壁部３１は、上端面が回路基板２５の下面に当接しており（図２参照）、回路基板２５を支持する役割も果たしている。
また、台座３５には、プラス端子部材５０における一対の固定爪部５３が嵌め込まれる一対の固定孔３５ａが形成されていると共に、嵌合孔５５内に嵌合される嵌合突起３５ｂが突設されている。これにより、一対の固定爪部５３を一対の固定孔３５ａ内に嵌め込んで嵌合固定させ、且つ嵌合突起３５ｂを嵌合孔５５内に嵌め込んで嵌合固定させた状態で、端子本体５１を台座３５上に載置させることができ、プラス端子部材５０を確実に電池枠３０に固定することが可能とされる。
頂壁部３２には、プラス端子部材５０における電池側接点部５２との干渉を回避するための第１端子開口部３６が周壁部３１に沿って形成されている。そのため、プラス端子部材５０を電池枠３０に固定した際、電池側接点部５２は周壁部３１の内側に配置された状態となる。
上述した台座３５、一対の固定孔３５ａ、嵌合突起３５ｂ及び第１端子開口部３６は、電池側接点部５２を周壁部３１の内側に配置させた状態でプラス端子部材５０を固定させる上記プラス端子保持部３３として機能する。
なお、プラス端子部材５０における基板側接点部５４が回路基板２５に形成されたプラスパターンに対して自身のばね力により適度な圧力で接して導通し、電池側接点部５２がボタン電池４の外周面４ｂに対して自身のばね力により適度な圧力で接して導通する。
また、図２に示すように、周壁部３１における内周面の一部は、ボタン電池４の外周面４ｂに当接して該ボタン電池４を径方向に位置決めすると共に、ボタン電池４とプラス端子部材５０における電池側接点部５２とを確実に接触させる電池案内面３１ａとされている。
さらに、周壁部３１における外周面には、径方向内側に凹んだ窪み部３７が径方向に対向するように形成されている。
図４及び図５に示すように、マイナス端子部材６０は、頂壁部３２の上面に載置される。この際、頂壁部３２の上面は、周壁部３１の上端面よりも端子本体６１の厚み分低く形成されている。また、周壁部３１の上端面のうち、マイナス端子部材６０が載置される一部分も、端子本体６１の厚み分低く形成されている。これにより、頂壁部３２の上面に載置された端子本体６１と周壁部３１の上端面とは、面一とされる。
また、一段低く形成された周壁部３１の上端面の一部分には、マイナス端子部材６０における一対の固定爪部６２が嵌め込まれる一対の固定孔３８が形成されている。また、頂壁部３２には、電池側接点部６３との干渉を回避するための第２端子開口部３９が形成されている。
これにより、一対の固定爪部６２を一対の固定孔３８内に嵌め込んで嵌合固定させた状態で、端子本体６１を頂壁部３２の上面に載置させることができ、マイナス端子部材６０を確実に電池枠３０に固定することが可能とされる。この際、電池側接点部６３は第２端子開口部３９を通じて電池枠３０の内側に突出し、ボタン電池４の負極面４ａに接触可能な状態となる。
上述した一対の固定孔３８及び第２端子開口部３９は、電池側接点部６３をボタン電池４に接触させた状態で、マイナス端子部材６０を頂壁部３２の上面に固定させる上記マイナス端子保持部３４として機能する。
なお、マイナス端子部材６０における基板側接点部６４が回路基板２５に形成されたマイナスパターンに対して自身のばね力により適度な圧力で接して導通し、電池側接点部６３がボタン電池４の負極面４ａに対して自身のばね力により適度な圧力で接して導通している。
このように構成された電池枠３０は、図２に示すように、底壁部１０ａ上に設けられた保持部４０によって着脱自在に保持されている。この保持部４０について説明する。
この保持部４０は、図２及び図４に示すように、電池枠３０の周壁部３１の径方向外側に位置するように底壁部１０ａに立設されて、周壁部３１の外周面に当接すると共に、周壁部３１の周方向に隙間をあけて複数配設された円弧状のガイド壁４１を備えている。電池枠３０は、これら複数のガイド壁４１の内側に挿入されることで、径方向に位置決めされた状態で着脱自在に保持されている。
なお、ガイド壁４１の高さは電池枠３０の周壁部３１の厚みと同じとされ、その上端面は回路基板２５の下面に当接している。そのため、ガイド壁４１も回路基板２５を支持する役割を果たしている。
ガイド壁４１同士の間の隙間の１つは、周壁部３１から径方向外側に突出した台座３５を収容するための隙間Ｓ（図４参照）とされている。また、残りのガイド壁４１同士の間の隙間には、周壁部３１の外周面に形成された窪み部３７に係合する一対の係合壁（係合部）４２が立設されている。そのため、この係合壁４２と窪み部３７とを係合させつつ、上記隙間Ｓに台座３５が収容されるように電池枠３０を挿入することで、該電池枠３０の周方向の向きを規定することが可能とされている。
なお、係合壁４２は回路基板２５まで突出しており、回路基板２５に形成された係合凹部２５ｂにも係合して回路基板２５を位置決めする役割も担っている。
図２及び図４に示すように、下部ケース１０における底壁部１０ａには、電池挿入口１６を塞ぐ電池蓋７０が、バヨネット方式により着脱可能に固定されている。この点について説明する。
まず電池挿入口１６には、径方向内側に向かって突出し、且つ周方向に間隔をあけて配設された複数のバヨネット突起８０が形成されている。図示の例では、４つのバヨネット突起８０が形成されている。これら各バヨネット突起８０は、周方向に延びるように形成されている。
また、底壁部１０ａには、図２に示すように電池挿入孔１５を径方向外側から囲繞しつつ、電池挿入孔１５に連通する環状の段差部８１が形成されている。そして、この段差部８１にはＯリング８２が取り付けられている。
図２及び図４に示すように、電池蓋７０は、電池挿入口１６の内側に配設される平面視円形状の蓋本体７１と、該蓋本体７１から径方向外側に突出し、上記段差部８１に当接する環状のフランジ部７２と、を備えている。
蓋本体７１には、下部ケース１０に対する電池蓋７０の相対回転によって、バヨネット突起８０が係合するバヨネット係合溝７３ａを有するバヨネット爪７３が径方向外側に向けて突設されている。このバヨネット爪７３は、バヨネット突起８０に対応して周方向に間隔をあけて４つ形成されている。
そして、バヨネット突起８０とバヨネット係合溝７３ａとの係合により電池蓋７０を固定した際、フランジ部７２がＯリング８２を介して段差部８１に当接すると共に、蓋本体７１がボタン電池４に当接して、該ボタン電池４を電池枠３０の頂壁部３２との間で挟み込んで固定する。
＜心拍計測装置の組み立て方法＞
次に、上記のように構成された心拍計測装置１の組み立て方法について説明する。
はじめに、図４に示すように、下部ケース１０の挿入孔１５に一対のゴムベルト１２の回路接続部１２ａを挿入させ、載置台１７上に載置させた状態にしておく。この際、載置台１７にはストッパ壁１７ａが形成されているので、回路接続部１２ａをストッパ壁１７ａに接触するまで挿入するだけで容易且つ確実に載置台１７上に載置することが可能である。そして、一対のゴムベルト１２を被覆するように固定ベルト３を成形する。これにより、下部ケース１０とゴムベルト１２と固定ベルト３とが、一体化された状態となる。
また、上記作業と前後又は並行して、電池枠３０に対してプラス端子保持部３３及びマイナス端子保持部３４を利用してプラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０を固定しておく。これにより、図５に示すように、電池枠３０に対してプラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０が一体に組み合わされた状態となる。このとき、プラス端子部材５０の電池側接点部５２は第１端子開口部３６を通じて周壁部３１の内側に配設され、マイナス端子部材６０の電池側接点部６３は第２端子開口部３９を通じて頂壁部３２よりも下側に配設される。
次いで、プラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０が組み合わさった電池枠３０を、保持部４０におけるガイド壁４１の内側に挿入しながら底壁部１０ａ上に載置する。このとき、図４に示すように、ガイド壁４１同士の間に形成された隙間Ｓに台座３５を挿入するように、また係合壁４２と窪み部３７とが係合するように電池枠３０を載置する。これにより、周方向の向きを規定し、且つ径方向の位置についても位置決めしながら電池枠３０を底壁部１０ａ上に保持できる。
次いで、アンテナ部２７が実装された回路基板２５を電池枠３０に重ねる。このとき、係合壁４２に係合凹部２５ｂが係合するように重ねることで、回路基板２５を安定して重ね合わせることができる。そして、アンテナ保持部２８を回路基板２５上にさらに重ね合わせた後、図２に示すように固定ねじ１８によりこれら回路基板２５及びアンテナ保持部２８を下部ケース１０に対して一体的に締結固定する。
これにより、一対のゴムベルト１２の回路接続部１２ａが回路基板２５に導通すると共に、プラス端子部材５０の基板側接点部５４及びマイナス端子部材６０の基板側接点部６４がそれぞれ回路基板２５のプラスパターン及びマイナスパターンに導通する。
次いで、下部ケース１０に対して上部ケース１１を組み合わせる。そして、最後に電池挿入口１６を通じてボタン電池４を電池枠３０内に収納した後、電池蓋７０の蓋本体７１を電池挿入口１６に挿入した状態で下部ケース１０に対して電池蓋７０を相対回転させ、バヨネット突起８０をバヨネット係合溝７３ａ内に係合させる。これにより、電池蓋７０をバヨネット方式で下部ケース１０に固定することができる。
この固定により、電池蓋７０のフランジ部７２がＯリング８２を潰しながら段差部８１に当接するので、電池挿入口１６が確実に封止される。また、電池蓋７０と回路基板２５との間でボタン電池４が挟まれて保持され、プラス端子部材５０の電池側接点部５２が外周面４ｂに接して導通すると共に、マイナス端子部材６０の電池側接点部６３が負極面４ａに接して導通する。
以上により、心拍計測装置１の組み立てが終了する。
特に、本実施形態の心拍計測装置１によれば、下部ケース１０及び上部ケース１１からなるケース本体２とは別に電池枠３０を具備しているので、ケース本体２に電池収納部が一体化した従来のものとは異なり、ケース本体２と電池枠３０とを別々に成形することが可能である。従って、電池枠３０だけの成形型を利用して容易に成形でき、成形後における形状ばらつきを抑制しながら電池枠３０を高精度に形成することができる。
しかも、成形性を優先した材料選択が可能であるので、成形の容易化及び高精度化を図り易い。そのため、電池台として機能する電池枠３０の頂壁部３２を均一な厚みで薄く形成することが可能であり、製品厚みの薄型化に繋げることができる、
また、ケース本体２を構成する下部ケース１０についても、同様に下部ケース１０だけの成形型を利用できるので容易に成形できると共に、成形後における形状ばらつきを抑制することができる。また、従来のように下部ケース１０に電池収納部を形成する必要がないので簡便な形状とされた下部ケース１０とすることができる。
そして、上述したように電池枠３０を精度良く形成できるので、電池挿入口１６を通じてボタン電池４を電池枠３０の内部に収納した際に、電池案内面３１ａを確実にボタン電池４の外周面４ｂに当接させることができ、ボタン電池４の径方向位置を確実に規制して安定した位置決めを行うことができる。
また、ボタン電池４の径方向位置が安定することに加え、電池枠３０にプラス端子保持部３３を介してプラス端子部材５０を固定できるので、ボタン電池４と電池側接点部５２とを安定且つ十分に接触させることができる。従って、振動や衝撃等に強く、作動信頼性が向上した高品質な心拍計測装置１とすることができる。
また、電池枠３０は、電池台となる頂壁部３２を有しているので、回路基板２５とボタン電池４との間に一定の隙間を確保することができ、ボタン電池４の組み込み時や落下衝撃等を受けた場合であっても、マイナス端子部材６０の潰れや変形等を抑制できる。従って、ボタン電池４とマイナス端子部材６０における電池側接点部６３とに関しても、安定且つ十分に接触させることができ、この点においても作動信頼性の向上化に繋げることができる。
なお、電池台を具備しない場合において、マイナス端子部材６０が回路基板２５に半田付けされている場合には、ボタン電池４の組み込み時や落下衝撃等を受けた際に、回路基板２５とボタン電池４との間で板ばね状の電池側接点部６３を潰し、塑性変形するほどの応力を与えてしまう恐れがある。
しかしながら、本実施形態の心拍計測装置１によれば、このような不具合が生じ難い。
また、保持部４０を利用して電池枠３０を底壁部１０ａ上に組み合わせる際、周方向の向きを規定できるので、回路基板２５の予め決まった位置にプラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０を位置決めさせることができる。従って、プラス端子部材５０の基板側接点部５４及びマイナス端子部材６０の基板側接点部６４を、それぞれ回路基板２５のプラスパターン及びマイナスパターンに対して正確に接触させることができ、プラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０を介したボタン電池４と回路基板２５との導通経路をより確実なものにすることができる。
また、プラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０を電池枠３０に固定できるので、両者を例えば回路基板２５に半田付けする等といった手間が不要であるうえ、電池枠３０に集約できるので組み立て工程を単純化し易い。
特に、回路基板２５にプラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０を半田付けするような従来構成の場合には、回路基板２５の取り付け位置の誤差等に応じて、プラス端子部材５０及びマイナス端子部材６０の位置にばらつきが生じてしまい、ボタン電池４を組み込んだ際に、例えばプラス端子部材５０の電池側接点部５２を潰してしまったり、ボタン電池４と電池側接点部５２とが離れてしまい接触圧が低くなって接触の不安定さを招いたりすることがあった。
しかしながら、本実施形態の心拍計測装置１によれば、このような不具合が生じ難い。
さらに、バヨネット方式で電池蓋７０の装着をワンタッチで行うことができるうえ、スライド方式の場合よりも下部ケース１０の小型化を図り易い。特に、電池枠３０を考慮せずに下部ケース１０を成形できるので、バヨネット突起８０を高精度に形成することが可能である。従って、がたつき少なく電池蓋７０を装着することができるうえ、ボタン電池４を電池枠３０の内部に安定して収容させ易い。
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では電子機器として心拍計測装置１を例に挙げて説明したが、この場合に限定されるものではなく、例えば歩数計やストップウォッチ等でも良い。いずれにしても、ボタン電池４を内蔵する電子機器であれば良い。
また、上記実施形態では、周壁部３１及び頂壁部３２を有する有頂筒状の電池枠３０としたが、頂壁部３２を具備せずに、少なくとも周壁部３１を有し、プラス端子部材５０を組み合わせ可能な環状の電池枠としても構わない。但し、上記実施形態のように頂壁部３２を備え、マイナス端子部材６０を組み合わせることが可能な電池枠３０とすることが好ましい。
また、上記実施形態では、電池蓋７０をバヨネット方式で固定したが、この場合に限られずスライド方式で固定しても構わない。この場合であっても、電池枠３０を考慮せずにスライド方式による固定に必要な形状を下部ケース１０に高精度に成形することが可能であるので、がたつき少なく電池蓋７０を装着することが可能である。
但し、上記実施形態のようにバヨネット方式で電池蓋７０を固定することが好ましい。
１・・・心拍計測装置（電子機器）
２・・・ケース本体
４・・・ボタン電池（電池）
１０ａ・・・底壁部
１２・・・ゴムベルト（導電性ベルト）
１６・・・電池挿入口
２５・・・回路基板
２６・・・検出回路部
３０・・・電池枠
３１・・・電池枠の周壁部
３１ａ・・・電池枠の電池案内面
３２・・・電池枠の頂壁部
３４・・・マイナス端子保持部
３３・・・プラス端子保持部
４０・・・保持部
４２・・・係合壁（係合部）
５０・・・プラス端子部材
５２・・・プラス端子部材の電池側接点部
６０・・・マイナス端子部材
６３・・・マイナス端子部材の電池側接点部
７０・・・電池蓋
７３・・・バヨネット爪
７３ａ・・・バヨネット係合溝
８０・・・バヨネット突起

Claims (5)

  1. ケース本体の内部に電池が組み込まれる電子機器であって、
    前記ケース本体における底壁部に載置された状態で該ケース本体内に収容され、前記電池が内部に収納される電池枠と、
    前記底壁部に設けられ、該底壁部に形成された電池挿入口と前記電池枠の内部とが連通するように前記電池枠を該底壁部上に着脱自在に保持する保持部と、
    前記ケース本体内に収容され、プラス端子部材及びマイナス端子部材を通じて前記電池に導通する回路基板と、
    前記電池挿入口を塞ぐように前記底壁部に着脱可能に固定される電池蓋と、を備え、
    前記電池枠は、
    内部に収納される前記電池を径方向外側から囲繞する環状の周壁部と、
    前記プラス端子部材における電池側接点部を該周壁部の内側に配置させた状態で、該プラス端子部材を固定させるプラス端子保持部と、を備え、
    前記周壁部における内周面の一部は、前記電池の外周面に当接して該電池を径方向に位置決めすると共に、該電池と前記プラス端子部材における前記電池側接点部とを接触させる、電池案内面とされていることを特徴とする電子機器。
  2. 請求項１に記載の電子機器において、
    前記電池枠は、
    前記周壁部に連設され、前記回路基板と前記電池との間に配置されて該電池が当接する頂壁部と、
    前記マイナス端子部材における電池側接点部を前記電池に接触させた状態で、該マイナス端子部材を前記頂壁部上に固定させるマイナス端子保持部と、を備えていることを特徴とする電子機器。
  3. 請求項１又は２に記載の電子機器において、
    前記保持部は、前記電池枠に係合し、該係合によって前記電池枠の周方向の向きを規定する係合部を備えていることを特徴とする電子機器。
  4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子機器において、
    前記電池挿入口には、径方向内側に向かって突出し、且つ周方向に間隔をあけて配設されたバヨネット突起が設けられ、
    前記電池蓋には、前記ケース本体に対する該電池蓋の相対回転によって、前記バヨネット突起が係合するバヨネット係合溝を有するバヨネット爪が設けられていることを特徴とする電子機器。
  5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電子機器において、
    前記ケース本体には、前記回路基板に接続され、生体表面に接触可能な一対の導電性ベルトが取り付けられ、
    前記回路基板には、前記一対の導電性ベルト間に生じる電位差に基づいて生体情報を検出する検出回路部が設けられていることを特徴とする電子機器。
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