JP2014123506A - 電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】機器本体や外部機器に対して加わる振動の方向に関わらず、外部機器と機器本体の接点部どうしの摩耗を抑制して、接点部の表面の削れによる導通不良を回避する仕組みを提供する。
【解決手段】電子機器は、第1の接点部112を有する端子部材105が設けられた機器本体と、機器本体に着脱可能に装着され、装着された際に第1の接点部112に接触して電気的に導通する第2の接点部129を有する外部機器103と、を備える。端子部材105は、機器本体に対して移動可能に弾性的に保持され、外部機器103は、機器本体に対して隙間をあけて装着されるとともに、装着された際に、第2の接点部129が端子部材105の第1の接点部112により保持される。そして、第1の接点部112による第2の接点部129の保持力は、機器本体に対する端子部材105の保持力より大きく設定されている。
【選択図】図9

Description

本発明は、例えばデジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の撮像装置を含む電子機器に関する。
デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の電子機器では、外部機器との間で信号を入出力するため入出力コネクタやバッテリが着脱可能に装着されるバッテリ室等が設けられるものがある。
例えばデジタルビデオカメラのカメラ本体に設けられたバッテリ室にバッテリを装着すると、バッテリ室に露出している接点部にバッテリ側の接点部が接触することでカメラ本体に電源が供給される。
ところで、カメラ本体のバッテリ室やバッテリの製造誤差等により、バッテリ室に装着されたバッテリとバッテリ室との間には、所定の隙間を設けることが一般的である。この場合、バッテリ室にバッテリが装着された状態で振動が加えられると、バッテリがバッテリ室内で動いてしまう。このため、互いに接触している接点部どうしで摩耗が発生して接点部の表面が削れ、バッテリとカメラ本体間で導通不良を起こす可能性がある。
そこで、電子機器の機器本体側の接点部を水平、及び垂直方向に対して弾性保持することによって、振動が加えられた際に、バッテリ等の外部機器の動きに機器本体側の接点部が追従する技術が提案されている(特許文献1)。
特開2009−157570号公報
しかし、上記特許文献1では、機器本体に対してバッテリ等の外部機器の取り外す方向の動きが確実に規制されていない。このため、機器本体側の接点部が追従できる量よりも大きい振幅の振動が外部機器に対して取り外す方向に加えられた際には、接点部どうしが摩耗して接点部の表面に削れが発生してしまうという問題がある。
そこで、本発明は、機器本体や外部機器に対して加わる振動の方向に関わらず、外部機器と機器本体の接点部どうしの摩耗を抑制して、接点部の表面の削れによる導通不良を回避する仕組みを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、第1の接点部を有する端子部材が設けられた機器本体と、前記機器本体に着脱可能に装着され、前記装着された際に前記端子部材の前記第1の接点部に接触して電気的に導通する第2の接点部を有する外部機器と、を備え、前記端子部材は、前記機器本体に弾性的に保持されるとともに、前記機器本体に弾性的に保持される力に抗して前記機器本体に対して移動可能とされ、前記外部機器は、前記機器本体に対して隙間をあけて装着されるとともに、前記装着された際に、前記第2の接点部が前記端子部材の前記第1の接点部により保持されることを特徴とする。
本発明によれば、機器本体や外部機器に対して加わる振動の方向に関わらず、外部機器と機器本体の接点部どうしの摩耗を抑制して、接点部の表面の削れによる導通不良を回避することができる。
(a)は本発明の電子機器の実施形態の一例であるデジタルビデオカメラを前側から見た斜視図、(b)は(a)の後側から見た図である。 (a)はバッテリ室をカメラ本体の後側から見た正面図、(b)は(a)に示すバッテリ室を下方から斜視図である。 (a)は端子部の斜視図、(b)は(a)に示す端子部材を背面側から見た斜視図、(c)は(a)に示す端子部材を背面側から見た平面図である。 (a)はバッテリ室カバーに端子部材を組み付ける方法を説明するための分解斜視図、(b)はバッテリ室カバーに端子部材を組み付けた状態での要部断面図である。 組み付け後の端子部材とバッテリ室カバーとの関係を示す上面図である。 (a)はバッテリ室のロック部を下方から見た斜視図、(b)はロック部の断面図である。 (a)はバッテリの斜視図、(b)はバッテリにおける導通部の詳細図である。 (a)はカメラ本体のバッテリ室にバッテリを装着する前の状態をカメラ本体の後側から見た図、(b)はカメラ本体のバッテリ室にバッテリを装着した状態をカメラ本体の後側から見た図である。 (a)はカメラ本体のバッテリ室にバッテリを装着した状態での端子部材と導通部との関係を示す詳細図、(b)はカメラ本体のバッテリ室にバッテリを装着した状態でのバッテリ室のロック部の断面図である。 バッテリ室にバッテリが装着された状態でのバッテリ室の爪部とバッテリの爪部の位置での断面図である。 バッテリ室にバッテリが装着された状態での端子部材とバッテリの動きを説明するための斜視図である。 (a)はバッテリ室に比較的小型のバッテリを装着した状態でのロック部の断面図、(b)はバッテリ室に比較的大型のバッテリを装着した状態でのロック部の断面図である。
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
図1(a)は、本発明の電子機器の実施形態の一例であるデジタルビデオカメラを前側から見た斜視図である。図1(b)は、図1(a)の後側から見た図である。なお、図1(b)では、カメラ本体からバッテリを取り外した状態を示している。また、本実施形態では、デジタルビデオカメラを撮影者側から見て上下左右とし、被写体側を前側とする。更に、本実施形態は、電子機器として、撮像装置の一例としてのデジタルビデオカメラを例示するが、これに限定されない。
図1に示すように、本実施形態のデジタルビデオカメラは、カメラ本体100の左側面に表示ユニット100aがヒンジ部を介して開閉方向に回動可能に支持されている。カメラ本体100の前側には、撮像部101が設けられ、カメラ本体100の後側には、図1(b)に示すように、バッテリ室102が一体に設けられる。ここで、カメラ本体100は、本発明の機器本体の一例に相当する。
バッテリ室102には、図1(a)に示すように、本発明の外部機器の一例に相当する例えばリチウムイオン電池等の二次電池からなるバッテリ103が着脱可能に装着される。かかる装着により、バッテリ103からカメラ本体100及び表示ユニット100aに電源が供給される。
図2(a)は、バッテリ室102をカメラ本体100の後側から見た正面図である。図2(b)は、図2(a)に示すバッテリ室102を下方から斜視図である。
図2に示すように、バッテリ室102は、バッテリ室カバー104、端子部材105、爪部106、ロック部107、及びバッテリ室側壁108を備える。
バッテリ室カバー104は、カメラ本体100の後側の外装を構成するカバーであり、カメラ本体100と一体に形成される。
端子部材105は、バッテリ室102の上側に配置され、バッテリ室102にバッテリ103を装着した状態で、バッテリ103の後述する導通部109に対応する位置に設けられる。なお、端子部材105の詳細については、後述する。
爪部106は、バッテリ室102の左右両側にそれぞれ上下方向に互いに離間して2カ所(合計4カ所)設けられ、バッテリ室カバー104と一体に形成される。
ロック部107は、バッテリ室102の下側の端子部材105と上下方向に略対向する位置に前方に延出して設けられ、カメラ本体100の下面内部に収納可能とされている。なお、ロック部107の詳細については、後述する。
バッテリ室側壁108は、バッテリ室102の左右両側で上下の爪部106の間に位置して設けられ、バッテリ室カバー104と一体に形成されて、バッテリ室102に装着されたバッテリ103の左右方向の位置を規制する。
図3(a)は、端子部材105の斜視図である。図3(b)は、図3(a)に示す端子部材105を背面側から見た斜視図である。図3(c)は、図3(a)に示す端子部材105を背面側から見た平面図である。
図3に示すように、端子部材105は、樹脂等で成形されたハウジング111を備える。ハウジング111は、左右方向に長い上壁部111aと、上壁部111aの幅方向(前後方向)の一側から下方に延びる前壁部111bと、前壁部111bの背面側で左右方向に互いに離間して設けられる一対の側壁部115とを有する。
上壁部111aの左右の両端部には、それぞれフランジ113が設けられ、フランジ113には、穴114が形成されている。また、一対の側壁部115の少なくとも下端外側には、斜面部116が形成されている。
更に、一対の側壁部115の間には、複数の金属片112が左右方向に略等間隔で配置され、複数の金属片112は、前壁部111bに形成された複数の穴をそれぞれ貫通して前壁部111bから前方に突出配置されている。そして、一対の側壁部115の間に配置される複数の金属片112にバッテリ103の導通部109の後述する金属片129が接触して電気的に接続される。ここで、金属片112は、本発明の第1の接点部の一例に相当し、金属片129は、本発明の第2の接点部の一例に相当する。
図4(a)は、バッテリ室カバー104に端子部材105を組み付ける方法を説明するための分解斜視図である。図4(b)は、バッテリ室カバー104に端子部材105を組み付けた状態での要部断面図である。図5は、組み付け後の端子部材105とバッテリ室カバー104との関係を示す上面図である。
図4に示すように、端子部材105は、ハウジング111の上壁部111aが端子部クッション118と共にバッテリ室カバー104の上面と樹脂製の端子部押さえ部材119との間に挟まれた状態で配置されている。
端子部クッション118は、スポンジ等の変位可能な加撓性を有する適宜の弾性部材で形成されており、その一面はPET(ポリエチレンテレフタレート)等の摺動抵抗がハウジング111の上壁部111aより低い素材で形成されている。そして、端子部クッション118は、摺動抵抗の低い面を上側に露出するようにハウジング111の上壁部111aに接着等により固定されている。そして、この状態で、端子部押さえ部材119は、端子部クッション118の上側よりネジ121によってバッテリ室カバー104に固定される。
かかる固定状態では、バッテリ室カバー104の上部に形成された開口部120に端子部材105のハウジング111の一対の側壁部115及び前壁部111bが挿入され、これにより、複数の金属片112がバッテリ室102内に露出する。
また、図4(b)に示すように、端子部材105のハウジング111の上壁部111aと端子部押さえ部材119との間には、所定の隙間Xが形成されている。これにより、端子部材105は、バッテリ室カバー104と端子部押さえ部材119の間で上下方向に移動可能とされている。
図5に示すように、端子部材105の組み付け状態においては、端子部材105のハウジング111のフランジ113に形成された穴114は、バッテリ室カバー104の上面に設けられたボス122に嵌め込まれている。
ここで、穴114の径は、ボス122の径よりも大きく設定されているため、端子部材105は、穴114の径とボス122の径との差の隙間分だけ前後左右方向に移動可能とされている。このとき、端子部クッション118は、上述したように、摺動抵抗の低い面を端子部押さえ部材119側に向けて露出しているため、端子部材105の移動の際に端子部押さえ部材119に対して端子部材105と一体に滑らかに摺動することが可能となる。
なお、端子部クッション118は、端子部材105と端子部押さえ部材119の間に、圧縮された状態で介装されている。そのため、端子部材105は、フランジ113がバッテリ室カバー104に当接した状態で、端子部クッション118の反発力によって常に下方に対して押し付けられて弾性的に保持されている。
そして、端子部クッション118の反発力、及び端子部押さえ部材119に対する摩擦力を超える力が端子部材105に加えられたときにのみ、端子部材105が上述した範囲内で上下方向及び前後左右方向に移動することが可能となる。
なお、端子部クッション118の反発力、及び端子部押さえ部材119に対する摩擦力を超える力は、デジタルビデオカメラの通常使用時に端子部材105に働く力よりも大きく設定されており、したがって、通常使用時に端子部材105が動くことはない。
図6(a)は、ロック部107を下方から見た斜視図である。図6(b)は、ロック部107の断面図である。図6(c)は、ロックノブ123の斜視図である。
図6に示すように、ロック部107は、ロックノブ123、バネ124、バネ押さえ部材125、及びバッテリ室カバー104で構成されている。バッテリ室カバー104の下端には、前方に延びる延出部104aが形成されており、ロックノブ123、及びバネ124は、バッテリ室カバー104の延出部104aとバネ押さえ部材125との間に挟まれた状態で配置されている。そして、この状態で、バッテリ室カバー104の延出部104aがネジ126にてバネ押さえ部材125に固定されている。
このとき、バネ押さえ部材125には、前後方向に延びるレール部(不図示)が設けられており、このレール部に沿ってロックノブ123が前後方向に移動可能とされている。また、バネ124は、圧縮された状態でバネ押さえ部材125とロックノブ123との間に配置される。
そのため、ロックノブ123は、バネ124の付勢力によって常に後側、すなわちバッテリ室102側に押し付けられた状態でバッテリ室カバー104に当接している。そして、ロックノブ123の後側の端部123bは、バッテリ室102内に突出して配置され、突出部分には、バッテリ室102に装着されたバッテリ103が当接する斜面部127が形成されている。
また、バッテリ室カバー104の延出部104aには、開口部104bが形成されており、この開口部104bには、ロックノブ123の一部が露出している。ロックノブ123の開口部104bからの露出部分には、操作用の指掛け部123aが形成されている。
これにより、指掛け部123aに指等を掛けてロックノブ123をバネ124の付勢力に抗して前側方向(図6(a)の矢印A方向)に開口部104bの前側の内壁に当接するまで移動操作することが可能になっている。
ロックノブ123が開口部104bの前側の内壁に当接した状態では、ロックノブ123の後側の端部123bは、バッテリ室102から退避してカメラ本体100の下面内部にロックノブ123が収納される。そして、この状態でロックノブ123から指等を離すと、ロックノブ123は、バネ124の付勢力によって元の位置に復帰する。
図7(a)は、バッテリ103の斜視図である。図7(b)は、バッテリ103における導通部109の詳細図である。
バッテリ103は、電池セル、及び回路基板を内蔵し、図7(a)に示すように、導通部109、爪部110及びバッテリカバー103aから構成される。
導通部109は、バッテリ103の上側にバッテリ室102の端子部材105に対応して設けられ、左右方向に複数のリブ140が略等間隔で配置されて、互いに隣り合うリブ140間に、複数のスリット形状部128が設けられる。
スリット形状部128の両側のリブ140には、図7(b)に示すように、回路基板に電気的に接続された金属片129が対をなして設けられている。金属片129は、バネ性を有しており、対をなす金属片129の間に端子部材105の金属片112が挿入されることで、電気的に接続される。
また、複数のリブ140の左右方向の最も外側に位置するリブ140の外側には、間隔をあけてそれぞれ壁部141が配置されている。そして、左右方向の最も外側のリブ140と壁部141との間には、端子部材105の壁部115が隙間を有して挿入される挿入部142が形成されている。
爪部110は、バッテリカバー103aと一体に形成され、バッテリ室102の爪部106に対応して、バッテリ103の左右両側にそれぞれ上下方向に互いに離間して2カ所(合計4カ所)設けられている。
図8(a)は、カメラ本体100のバッテリ室102にバッテリ103を装着する前の状態をカメラ本体100の後側から見た図である。図8(b)は、カメラ本体100のバッテリ室102にバッテリ103を装着した状態をカメラ本体100の後側から見た図である。図9(a)は、カメラ本体100のバッテリ室102にバッテリ103を装着した状態での、端子部材105と導通部109との関係を示す詳細図である。図9(b)は、カメラ本体100のバッテリ室102にバッテリ103を装着した状態での、バッテリ室102のロック部107の断面図である。
バッテリ室102にバッテリ103を装着する際には、まず、バッテリ103でロックノブ123の後側の端部123bを押し込んでロックノブ123をカメラ本体100の下面内部に退避させる。
この状態で、バッテリ室102に対してバッテリ103をカメラ本体100の下面側から上面側に図8(a)の矢印B方向に沿って移動させる。このとき、バッテリ103は、爪部110がバッテリ室102の爪部106に案内されて図8(b)に示す装着状態となる。
このとき、図9(a)に示すように、バッテリ103の導通部109の挿入部142に端子部材105の壁部115が挿入されると共に、端子部材105の金属片112に導通部109の対をなす金属片129間に差し込まれて電気的に導通する。
また、爪部110と爪部106の係合によって、バッテリ103の前後方向の位置が規制され、上述したように、バッテリ室側壁108によって、バッテリ103の左右方向の位置が規制される。
ここで、端子部材105の壁部115の斜面部116の左右方向の幅寸法は、バッテリ103がバッテリ室102内で左右方向に移動できる量、すなわち、壁部115と挿入部142との隙間量よりも大きく設定されている。
このため、バッテリ室カバー104に対して端子部材105の位置がずれて配置されていたとしても、バッテリ103の上方向への移動の際に導通部109の壁部141が斜面部116に案内されて金属片129を端子部材105の金属片112に導くことができる。
また、バッテリ室102にバッテリ103が装着された状態では、図9(b)に示すように、バッテリ103によるロックノブ123の押し付けは解除される。そして、ロックノブ123は、バネ124の付勢力で初期位置に復帰して、後側の端部123bがバッテリ103の下面側に突出配置される。そして、バッテリ103の下側角部にロックノブ123の斜面部127が当接してバッテリ103の落下を防止する。
なお、バッテリ室102からバッテリ103を取り外すには、ロックノブ123をバネ124の付勢力に抗して前側方向(図6(a)の矢印A方向)に移動操作してカメラ本体100の下面内部にロックノブ123を収納する。この状態で、バッテリ103を下方(図8(b)の矢印C方向)へ移動させることで、容易にバッテリ室102からバッテリ103を取り外すことができる。
図10は、バッテリ室102にバッテリ103が装着された状態でのバッテリ室102の爪部110と、バッテリ103の爪部106の位置での断面図である。図11は、バッテリ室102にバッテリ103が装着された状態での端子部材105とバッテリ103の動きを説明するための斜視図である。
図10に示すように、バッテリ室102にバッテリ103が装着された状態では、バッテリ室102の爪部106とバッテリ103の爪部110との間には、前後方向に隙間が形成されている。また、左右のバッテリ室側壁108とバッテリ103との間にも、左右方向に隙間が形成されている。
従って、バッテリ室102にバッテリ103が装着された状態において、バッテリ103は、バッテリ室102に対して、上述した隙間の量に応じて前後方向(図11の矢印D1方向)及び左右方向(図11の矢印D2方向)に動くことが可能となる。
一方、バッテリ室102の端子部材105は、バッテリ室カバー104に対して前後左右方向に移動可能に保持されている。また、端子部材105と導通部109の間では、金属片112を対をなす金属片129がバネ力を発生させて挟み込んでいるため、摩擦によってバッテリ103を保持する力が発生している。このバッテリ103の保持力は、端子部クッション118による端子部材105の保持力よりも大きく設定されている。
このため、バッテリ103がバッテリ室102に対して前後方向及び左右方向に移動をした場合、端子部材105は、バッテリ103の移動に追従して前後方向(図11の矢印E1方向)及び左右方向(図11の矢印E2方向)に移動する。
なお、端子部材105のバッテリ室カバー104に対する前後左右方向の移動可能量は、バッテリ室カバー104とバッテリ103との間に形成される上述した前後左右方向の隙間量よりも十分大きく設定されている。
図12(a)は、バッテリ室102に比較的小型のバッテリ103aを装着した状態でのロック部107の断面図である。図12(b)は、バッテリ室102に比較的大型のバッテリ103bを装着した状態でのロック部107の断面図である。
バッテリ室102にバッテリ103を装着した状態では、ロック部107の後側の端部123bとバッテリ103との間には、上下方向の隙間が形成される。このとき、上述したように、バッテリ103の下側角部に斜面部127が当接し、バネ124の付勢力によりロックノブ123はバッテリ103に押し付けられる。
そのため、図12(a)に示すように、バッテリ室102に比較的小型のバッテリ103aを装着した状態でロック部107の後側の端部123bとバッテリ103との間に隙間130が形成されていても、斜面部127によりバッテリ103aが後側に押される。このとき、斜面部127に上向きの力Faが発生し、この力Faによってバッテリ103aは上側に押し付けられることになる。
また、図12(b)に示すように、バッテリ室102に比較的大型のバッテリ103bを装着した場合も、上記同様に、斜面部127に上向きの力Fbが発生し、この力Fbによってバッテリ103bは上側に押し付けられることとなる。
これにより、バッテリ103に上下方向の寸法のばらつきが生じたとしても、常にバッテリ103を上側に押し付ける力Fが発生するため、バッテリ103がバッテリ室102に装着された状態で上下方向に動くことを抑制する事が可能となる。また、仮にバッテリ103を上側に押し付ける力Fよりも強い力がバッテリ103に加えられたとしても、端子部材105は、上下方向に移動可能に保持されているため、バッテリ103に追従して上下方向に移動する。
なお、端子部材105のバッテリ室カバー104に対する上下方向の移動可能量は、ロック部107の後側の端部123bとバッテリ103との間に形成される上下方向の隙間130の量よりも十分大きく設定されている。
以上説明したように、本実施形態では、前後左右上下方向の全ての振動方向において、バッテリ103の動きに対してバッテリ室102の端子部材105が追従して動くことが可能となる。すなわち、端子部材105の金属片112とバッテリ103の金属片129とが互いの接触位置を変えることなく、一体に動くことが可能となる。これにより、バッテリ103に対して加わる振動の方向に関わらず、端子部材105の金属片112とバッテリ103の金属片129との摩耗を抑制して、金属片112,129の表面の削れによる導通不良を回避することができる。
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
100 カメラ本体
102 バッテリ室
103 バッテリ
105 端子部材
107 ロック部
109 導通部
112 金属片
118 端子部クッション
129 金属片

Claims (5)

  1. 第1の接点部を有する端子部材が設けられた機器本体と、
    前記機器本体に着脱可能に装着され、前記装着された際に前記端子部材の前記第1の接点部に接触して電気的に導通する第2の接点部を有する外部機器と、を備え、
    前記端子部材は、前記機器本体に弾性的に保持されるとともに、前記機器本体に弾性的に保持される力に抗して前記機器本体に対して移動可能とされ、
    前記外部機器は、前記機器本体に対して隙間をあけて装着されるとともに、前記装着された際に、前記第2の接点部が前記端子部材の前記第1の接点部により保持されることを特徴とする電子機器。
  2. 前記第1の接点部による前記第2の接点部の保持力は、前記機器本体に対する前記端子部材の保持力より大きく設定されていることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
  3. 前記機器本体に対する前記端子部材の移動可能量は、前記機器本体に対する前記外部機器の隙間の量よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子機器。
  4. 前記機器本体に前記外部機器が装着された状態で、バネの付勢力により前記外部機器の下面側に突出配置されるロックノブを備え、
    前記ロックノブには、前記外部機器が当接する斜面部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電子機器。
  5. 前記外部機器は、バッテリであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電子機器。
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