JP2018206569A - Battery housing structure and battery box - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は電池収納構造体及び電池ボックスに関し、特に直列接続と並列接続とを切り替えることができる電池収納構造体及び電池ボックスに関するものである。 The present invention relates to a battery housing structure and a battery box, and more particularly to a battery housing structure and a battery box that can be switched between series connection and parallel connection.
従来、電池の直列接続と並列接続とを簡単に切替可能な電池収納構造体として、特許文献1に示す電池ホルダーが存在している。
Conventionally, there is a battery holder shown in
この電池ホルダーは、それぞれに電池を同じ方向に並べてセット可能な第1のセット部と第2のセット部と第3のセット部とをあらかじめ備えたものである。 This battery holder is provided with a first set part, a second set part, and a third set part, in which batteries can be set in the same direction.
第1のセット部及び第2のセット部の各々に電池をセットした場合には並列状態とすることができる。又、第1のセット部及び第3のセット部の各々に電池をセットした場合には直列状態とすることができる。 When batteries are set in each of the first set unit and the second set unit, they can be in a parallel state. Moreover, when a battery is set in each of the first set part and the third set part, it can be in series.
これによって、電池を入れ替え、所定の電極同士を接続することで、電池の直列接続と並列接続とを簡単に切替可能となる。 This makes it possible to easily switch between series connection and parallel connection of the batteries by replacing the batteries and connecting predetermined electrodes.
尚、第1のセット部、第2のセット部及び第3のセット部の全てにそれぞれ電池をセットしておく態様も開示されている。 A mode in which batteries are set in all of the first set unit, the second set unit, and the third set unit is also disclosed.
しかしながら、上述した特許文献1に開示された電池ホルダーは、直列接続にあっては第2のセット部が使用されず、又、並列接続にあっては第3のセット部が使用されず、場所を余分に必要とする問題があった。
However, the battery holder disclosed in
尚、第1のセット部、第2のセット部及び第3のセット部の全てにそれぞれ電池をセットしておく場合も、直列接続及び並列接続の各々において所定のセット部が使用されないこととなるため、実質的に同様である。 In addition, even when batteries are set in all of the first set unit, the second set unit, and the third set unit, the predetermined set unit is not used in each of the series connection and the parallel connection. Therefore, it is substantially the same.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、連結配置の自由度が向上しコンパクトとなる電池収納構造体及び電池ボックスを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a battery housing structure and a battery box that have a reduced degree of freedom in connection and arrangement and are compact.
上記の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、その各々に円柱状の電池を収納することができる少なくとも2つの電池ボックスが連結されてなる電池収納構造体であって、電池ボックスの各々は、平面視外縁が略長方形形状であって上方に開放された容器形状である電池ボックス本体と、平面視において、電池ボックス本体の外縁を平行状態に囲う仮想長方形において、一方の対頂点に位置する一対の係合部及び他方の対頂点に位置する一対の被係合部と、電池ボックス本体の長手方向両端部において形成された一対の端子受収納部と、端子受収納部に脱着自在に取り付けられ、収納される電池の正極及び負極の端子の各々に接して通電可能とする端子受とを備え、一対の係合部及び一対の被係合部の各々は、仮想長方形の内側において電池ボックス本体に対して支持され、一の電池ボックスの一対の係合部の各々は、他の電池ボックスの一対の被係合部の各々と脱着自在に係合するものである。
In order to achieve the above object, the invention according to
このように構成すると、一の電池ボックスと他の電池ボックスとが電池ボックス本体の平面視短辺側において連結される第1の接続状態と、平面視長辺側において連結される第2の接続状態とを切替自在となる。 If comprised in this way, the 1st connection state with which one battery box and another battery box are connected in the planar view short side of a battery box main body, and the 2nd connection connected in a planar view long side. The state can be switched freely.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成において、平面視において、電池ボックス本体の外縁の中心点と、仮想長方形の中心点とが一致するものである。 According to a second aspect of the invention, in the configuration of the first aspect of the invention, the center point of the outer edge of the battery box body coincides with the center point of the virtual rectangle in plan view.
このように構成すると、第1の接続状態及び第2の接続状態において、電池ボックス同士をいずれの方向において連結した場合でも各々の電池ボックス本体の位置が揃う。 If comprised in this way, in the 1st connection state and the 2nd connection state, even when battery boxes are connected in any direction, the position of each battery box main body is aligned.
請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の発明の構成において、一の電池ボックスと他の電池ボックスとが電池ボックス本体の平面視長辺側において連結される接続状態において、一の電池ボックスの端子受収納部及びこれに隣接する他の電池ボックスの端子受収納部に同時に取り付けられる連結端子受を更に備え、連結端子受は、一の電池ボックスに収納される電池の端子及び他の電池ボックスに収納される電池の端子に接して通電させることができるものである。
The invention according to
このように構成すると、第2の接続状態において、連結端子受を取り付けることで電池が通電する。 If comprised in this way, in a 2nd connection state, a battery will supply with electricity by attaching a connection terminal receptacle.
請求項4記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の発明の構成において、係合部及び被係合部の一方は、垂直方向を軸方向として延びる円柱形状の軸体であり、他方は、軸体の垂直方向上端部及び下端部と係合する一対のリング状の軸受であるものである。
The invention according to
このように構成すると、第1の接続状態と第2の接続状態とを切り替える際に、係合部と被係合部との係合箇所の一方が係合した状態を維持しながら回転移動させることができる。 If comprised in this way, when switching between a 1st connection state and a 2nd connection state, it rotationally moves, maintaining one of the engaging locations of an engaging part and a to-be-engaged part being engaged. be able to.
請求項5記載の発明は、その内部に電池を収納し、電池の正極及び負極の端子の各々に接して通電可能とする端子受を取り付けることができる電池ボックスであって、平面視外縁が略長方形形状であって上方に開放された容器形状である電池ボックス本体と、平面視において、電池ボックス本体の外縁を囲う仮想四角形の頂点の位置関係において、一方の対頂点の位置関係にある一対の係合部及び他方の対頂点の位置関係にある一対の被係合部とを備え、一対の係合部及び一対の被係合部の各々は、仮想四角形の内側において電池ボックス本体に対して支持され、一対の係合部の各々の形状は、一対の被係合部の各々の形状とは互いに係合可能に形成されているものである。
The invention according to
このように構成すると、互いに同一形状の電池ボックス同士を、対応する辺同士の係合部及び被係合部を係合させることで連結することができる。 If comprised in this way, the battery boxes of the same shape mutually can be connected by engaging the engaging part and engaged part of corresponding sides.
以上説明したように、請求項1記載の発明は、一の電池ボックスと他の電池ボックスとが電池ボックス本体の平面視短辺側において連結される第1の接続状態と、平面視長辺側において連結される第2の接続状態とを切替自在となるため、一の電池ボックスと他の電池ボックスとを、電池ボックス本体の平面視短辺側及び長辺側のいずれにおいても簡便に連結可能となり、連結配置の自由度が向上し、コンパクトとなる。
As described above, the invention according to
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の効果に加えて、第1の接続状態及び第2の接続状態において、電池ボックス同士をいずれの方向において連結した場合でも各々の電池ボックス本体の位置が揃うため、連結配置の自由度が更に向上する。
In addition to the effect of the invention described in
請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加えて、第2の接続状態において、連結端子受を取り付けることで電池が通電するため、電池同士を導線で繋ぐ必要が無くなり、簡便性及び確実性が向上する。
In addition to the effect of the invention of
請求項4記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の発明の効果に加えて、第1の接続状態と第2の接続状態とを切り替える際に、係合部と被係合部との係合箇所の一方が係合した状態を維持しながら回転移動させることができるため、連結配置の自由度が更に向上する。
In addition to the effects of the invention according to any one of
請求項5記載の発明は、互いに同一形状の電池ボックス同士を、対応する辺同士の係合部及び被係合部を係合させることで連結することができるため、コンパクトとなると共に、接続状態が安定する。
Since the invention according to
図1はこの発明の第1の実施の形態による電池ボックスの電池を収納していない状態の外観形状を示す斜視図であり、図2は図1で示した電池ボックスの平面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an external shape of a battery box according to the first embodiment of the present invention in a state where batteries are not housed, and FIG. 2 is a plan view of the battery box shown in FIG.
これらの図を参照して、電池ボックス2は、合成樹脂からなり、図示しない電池を収納して用いられ、図2に示すような平面視外縁が略長方形形状であって上方に開放された容器形状である電池ボックス本体3と、電池ボックス本体3の平面視外縁の長方形の各コーナーから放射状に外方に延びた位置にあり電池ボックス本体3に対して支持された一対の係合部(第1係合部17及び第2係合部19)及び一対の被係合部(第1被係合部18及び第2被係合部20)とから主に構成されている。
Referring to these drawings, the
まず、電池ボックス本体3は、平面視略長方形形状の底部5と、底部5の四方に接続され上方に立ち上がる第1側壁部6(右方)、第2側壁部7(前方)、第3側壁部8(左方)、及び、第4側壁部9(後方)とを主に備え、上述した容器形状を構成している。底部5には開口10が設けられており、これによる効果は後述する。
First, the
又、電池ボックス本体3の長手方向一方端部には、第1側壁部6に対して内側に離間して板状の一対の仕切り壁23a、23bが形成されており、他方端部にも同様に、第3側壁部8に対して内側に離間して板状の一対の仕切り壁23c、23dが形成されている。そして、底部5、一対の仕切り壁23a、23b、一対の仕切り壁23c、23d、第2側壁部7及び第4側壁部9に囲まれる空間は、電池を収納することができる電池収納部4である。一対の仕切り壁23a、23b同士は電池ボックス本体3の短手方向(前後方向)において離間しており、後述する端子受を取り付ける際に固定するように設定されている。一対の仕切り壁23c、23dについても同様である。
In addition, a pair of plate-like partition walls 23a and 23b are formed at one end portion in the longitudinal direction of the
又、一対の仕切り壁23a、23bと第1側壁部6との間に形成された空間は、電池収納部4に収納される電池の端子に接して通電可能とする端子受(図示せず)が脱着自在に取り付けられる端子受収納部25aである。一対の仕切り壁23c、23d側においても同様に端子受収納部25bが形成されている。即ち、電池ボックス本体3の長手方向両端部には端子受収納部25a、25bが形成されている。
In addition, a space formed between the pair of partition walls 23a and 23b and the first
次に、隣接する第1側壁部6と第2側壁部7との接続箇所からは第1延出部12が外方に延び、第1延出部12の外方端部には第1係合部17が形成されている。同様に、隣接する第2側壁部7と第3側壁部8との接続箇所からは第2延出部13が外方に延び、第2延出部13の外方端部には第1被係合部18が形成されている。同様に、隣接する第3側壁部8と第4側壁部9との接続箇所からは第3延出部14が外方に延び、第3延出部14の外方端部には第2係合部19が形成されている。同様に、隣接する第4側壁部9と第1側壁部6との接続箇所からは第4延出部15が外方に延び、第4延出部15の外方端部には第2被係合部20が形成されている。
Next, the first extending
又、図2の破線で示すように、平面視において、第1係合部17、第1被係合部18、第2係合部19及び第2被係合部20を仮想直線で結ぶと、電池ボックス本体3の外縁の外側において仮想長方形27が構成される。そして、仮想長方形27と図2の二点鎖線で示す長方形形状の電池ボックス3の外縁28とは、対応する辺同士が平行となるように設定されている。換言すれば、電池ボックス本体3の外縁28を平行状態に囲う仮想長方形27において、一対の係合部17、19は一方の対頂点に位置し、一対の被係合部18、20は他方の対頂点に位置する。このように構成したことによる効果は後述する。
Further, as shown by a broken line in FIG. 2, when the first engaging
以上説明したように、一対の係合部17、19及び一対の被係合部18、20の各々は、仮想長方形27の内側において電池ボックス本体3に対して延出部12〜15を介して支持されている。
As described above, each of the pair of engaging
又、平面視において、電池ボックス本体3の外縁28の中心点と、仮想長方形27の中心点とは互いに点29であり一致する。このように構成したことによる効果は後述する。
In plan view, the center point of the
又、基本的に電池ボックス2は点29を中心として点対称に構成されているため、電池をその正極及び負極の方向を問わずに収納することができる。
In addition, since the
又、一対の係合部17、19の各々の形状は、一対の被係合部18、20の各々の形状と脱着自在に係合可能に形成されている。具体的には、一対の係合部17、19の各々は、互いに同一の形状であって、垂直方向を軸方向として延びる円柱形状の軸体である。又、一対の被係合部18、20の各々は、互いに同一の形状であって、一対の係合部17、19の各々の軸体の垂直方向上端部及び下端部と係合する一対のリング状の軸受である。一対の係合部17、19の各々の軸体を一対の被係合部18、20の各々の軸受に対して例えば水平方向から押し込むことで、撓みにより係合する。このように構成したことによる効果は後述する。
Each of the pair of engaging
電池ボックス2をこれ単体で使用する際には、電池を電池収納部4に収納し、端子受を端子受収納部25a、25bに取り付ける。この単体の使用状態について以下説明する。
When the
図3は図1で示した電池ボックスの電池を収納した状態の外観形状を示す斜視図である。 FIG. 3 is a perspective view showing the external shape of the battery box shown in FIG.
図を参照して、円柱状の電池31は電池収納部4に収納されている。図2で上述したように、底部5には開口10が設けられているため、電池31をより垂直方向下方にまで押し込むことができる。加えて、第2側壁部7及び第4側壁部9の上端と面一に接続され内方に突出する一対の係止部32a、32bが電池31を押さえつけるため、電池31の位置が安定し使用時に不用意に外れる虞が減少している。
Referring to the figure, a
一対の端子受24a、24bは合成樹脂からなり、その胴部に形成された貫通孔35a、35bに導線33a、33bを通し、巻きつけてから端子受収納部25a、25bに取り付ける。これによって、収納される電池31の正極端子36及び負極端子37の各々に接して通電可能としている。
The pair of terminal receivers 24a and 24b are made of synthetic resin, and the conductive wires 33a and 33b are passed through the through holes 35a and 35b formed in the body portion of the terminal receivers 24a and 24b. Thereby, it is possible to energize each of the
次に、上述したように、一対の係合部17、19の各々の形状は、一対の被係合部18、20の各々の形状と脱着自在に係合可能に形成されており、又、電池ボックス2の前後左右のいずれの方向においても係合部及び被係合部が現れるように構成されているため、一の電池ボックスと他の電池ボックスとを左右方向(図2参照)(電池ボックス本体3の平面視短辺側)及び前後方向(電池ボックス本体3の平面視長辺側)のいずれにおいても連結することができる。
Next, as described above, the shape of each of the pair of engaging
図4は図3で示した電池ボックスを2つ連結させる電池収納構造体の第1の接続状態の外観形状を示す斜視図であり、図5は図4で示した電池収納構造体において導線を描いた状態の平面図である。 4 is a perspective view showing an external shape of the battery connection structure that connects the two battery boxes shown in FIG. 3 in a first connection state, and FIG. 5 is a diagram showing conductors in the battery storage structure shown in FIG. It is a top view of the state drawn.
尚、電池ボックス2と電池ボックス42とは基本的に同様の構成である。
The
これらの図を参照して、電池収納構造体1は、電池ボックス2と電池ボックス42とを電池ボックス本体3の平面視短辺側の一方(左右方向)において連結することで構成されている。即ち具体的には、電池ボックス2の右方の第1係合部17と電池ボックス42の左方の第1被係合部48とを係合させると共に、電池ボックス2の右方の第2被係合部20と電池ボックス42の左方の第2係合部49とを係合させることで、電池収納構造体1の第1の接続状態が構成されている。
With reference to these drawings, the
電池ボックス2に収納された電池31と電池ボックス42に収納された電池51とは同じ方向(電池31の正極端子36及び電池51の正極端子56が共に左方)を向いており、電池31の負極端子37と電池51の正極端子56とは端子受24及び端子受54を介して導線33で繋がれていることから、図4及び図5に示す第1の接続状態にあっては直列接続を構成している。
The
次に、電池ボックス本体の平面視長辺側において連結する第2の接続状態について説明する。 Next, the 2nd connection state connected in the planar view long side side of a battery box main body is demonstrated.
図6は図3で示した電池ボックスを2つ連結させる電池収納構造体の第2の接続状態において、導線を描いた状態で各構成部品の取付工程を示す分解斜視図であり、図7は図6で示した電池収納構造体の各構成部品を取り付けた状態の外観形状を示す斜視図であり、図8は図7で示した電池収納構造体の平面図である。 FIG. 6 is an exploded perspective view showing a mounting process of each component in a second connection state of the battery housing structure for connecting two battery boxes shown in FIG. FIG. 8 is a perspective view showing an external shape of the battery housing structure shown in FIG. 6 with each component attached, and FIG. 8 is a plan view of the battery housing structure shown in FIG.
まず図6を参照して、電池収納構造体1は、電池ボックス2と電池ボックス42とを電池ボックス本体3の平面視長辺側の一方(前後方向)において連結することで構成されている。即ち具体的には、電池ボックス2の前方の第1係合部17と電池ボックス42の後方の第2被係合部50とを係合させると共に、電池ボックス2の前方の第1被係合部18と電池ボックス42の後方の第2係合部49とを係合させることで、電池収納構造体1の第2の接続状態が構成されている。
First, referring to FIG. 6, the
又、電池収納構造体1は、左方において電池ボックス2の端子受収納部25a及びこれに隣接する電池ボックス42の端子受収納部55aに対して、その脚部66a、66bを差し込むことで同時に取り付けられる連結端子受63aを更に備える。
Further, the
連結端子受63aは、導線33aが巻きつけられた端子受24aを図6の二点鎖線の矢印で示すように取り付けることができる端子受導入口65aを有する。又、連結端子受63aの脚部66a、66b及び端子受導入口65aには端子が設けられており、脚部66a、66bと端子受導入口65aとは電気的に接続されている。 The connection terminal receptacle 63a has a terminal receptacle introduction port 65a to which the terminal receptacle 24a around which the conducting wire 33a is wound can be attached as shown by the two-dot chain line arrow in FIG. Further, terminals are provided on the leg portions 66a and 66b and the terminal receiving / introducing port 65a of the connecting terminal receiving 63a, and the leg portions 66a and 66b and the terminal receiving / introducing port 65a are electrically connected.
又、連結端子受63aと同一形状である連結端子受63bも同様に、端子受導入口65bや脚部66c、66dを有し、右方において端子受収納部25b及びこれに隣接する端子受収納部55bに同時に取り付けられる。 Similarly, the connecting terminal receiver 63b having the same shape as the connecting terminal receiver 63a similarly has a terminal receiving introduction port 65b and leg portions 66c and 66d, and on the right side, the terminal receiving / receiving portion 25b and the terminal receiving / receiving terminal adjacent thereto. It is attached to the part 55b at the same time.
そして、図6の一点鎖線の矢印で示すように、電池収納構造体1の電池ボックス2、42に電池31、51を収納し、連結端子受63aを端子受収納部25a及び端子受収納部55aに取り付けることで、脚部66a、66bの表面が電池31の正極端子36及び電池51の正極端子56に接し、端子受24aを介して通電可能となる。
6, the
又、連結端子受63bも同様に電池31の負極端子37及びこれに隣接する電池51の負極端子57に接して通電可能となる。
Similarly, the connecting terminal receiver 63b can be energized by contacting the
このように、第2の接続状態において、連結端子受63a、63bを取り付けることで電池31、51が通電するため、電池31、51を導線で繋ぐ必要が無くなり、簡便性及び確実性が向上する。
As described above, in the second connection state, the
そして、このようにして各構成部品を取り付けることで、図7及び図8に示す電池収納構造体1が構成される。尚、これらの図においては導線の描写を省略している。
And the
図6と併せて図7及び図8を参照して、電池ボックス2に収納された電池31と電池ボックス42に収納された電池51とは同じ方向(電池31の正極端子36及び電池51の正極端子56が共に左方)を向いており、電池31の正極端子36と電池51の正極端子56とは連結端子受63aで接続されていると共に電池31の負極端子37と電池51の負極端子57とは連結端子受63bで接続されていることから、図7及び図8に示す第2の接続状態にあっては並列接続を構成している。
7 and 8 in conjunction with FIG. 6, the
次に、図9は電池収納構造体の第1の接続状態から第2の接続状態へ切り替える際の電池ボックスの動きを示す平面図である。 Next, FIG. 9 is a plan view showing the movement of the battery box when the battery housing structure is switched from the first connection state to the second connection state.
図を参照して、電池収納構造体1を図5で上述した第1の接続状態から図8で上述した第2の接続状態へと切り替える際には、まず電池ボックス2と電池ボックス42との連結を一部又は全部解除し、その後例えば電池ボックス42を第2の接続状態における位置(電池ボックス本体3の長辺側において連結する位置)へと移動させ、電池ボックス2と電池ボックス42との所定の係合部及び被係合部を係合することで連結する。
Referring to the figure, when switching the
即ち、第1の切替方法としては、電池ボックス2の第1係合部17と電池ボックス42の第1被係合部48との係合を解除し、電池ボックス2の第2被係合部20と電池ボックス42の第2係合部49の係合箇所を中心として図9の上部の一点鎖線の矢印で示すように電池ボックス42を回転移動させることによって第2の接続状態へと切り替えることができる。
That is, as a first switching method, the engagement between the first engaging
この第1の切替方法は、上述したように係合部及び被係合部が軸体及びこれと係合する軸受となっているために、係合部と被係合部との係合箇所の一方が係合した状態を維持しながら回転移動させることができるため、連結配置の自由度が更に向上したものである。 In the first switching method, as described above, the engaging portion and the engaged portion are the shaft body and the bearing that engages with the shaft body. Therefore, the degree of freedom of connection arrangement is further improved.
尚、この状態では電池ボックス2の電池31と電池ボックス42の電池51とが異なる方向を向くため、電池31及び電池51の互いに隣接する端子同士を端子受や連結端子受によって接続した場合には直列接続又はショート回路となる。並列接続を所望する場合は、電池31又は電池51を電池ボックス2又は電池ボックス42から取り外し、方向を入れ替えれば良い。
In this state, since the
又、図9の下部の一点鎖線の矢印で示すように電池ボックス42を回転移動させることもでき、同様に第2の接続状態へと切り替えることができる。 In addition, the battery box 42 can be rotated and moved as indicated by the one-dot chain line arrow in the lower part of FIG. 9, and similarly switched to the second connection state.
又、第2の切替方法としては、電池ボックス2と電池ボックス42との係合を完全に解除した後、電池ボックス42を図9の上部又は下部の二点鎖線で示すように電池ボックス2の前方側又は後方側に移動させることで第2の接続状態の並列接続へと切り替えることができる。
Further, as a second switching method, after the
このように、裏表を逆転させる場合(底部を垂直方向上方とする状態)を除いて、電池ボックス2の前後左右側のいずれの方向に対しても電池ボックス42は接続させることができ、連結配置の自由度が高いものである。
As described above, the battery box 42 can be connected to any of the front, rear, left and right sides of the
以上説明したように、本発明の電池収納構造体は、一の電池ボックス2と他の電池ボックス42とが電池ボックス本体3の平面視短辺側において連結される第1の接続状態と、平面視長辺側において連結される第2の接続状態とを切替自在であるため、一の電池ボックス2と他の電池ボックス42とを、電池ボックス本体3の平面視短辺側及び長辺側のいずれにおいても簡便に連結可能となり、連結配置の自由度が向上し、コンパクトとなる。
As described above, the battery housing structure of the present invention includes a first connection state in which one
又、本発明の電池ボックスは、互いに同一形状の電池ボックス2、42同士を、対応する辺同士の係合部及び被係合部を係合させることで連結することができるため、コンパクトとなると共に、接続状態が安定する。
Further, the battery box of the present invention is compact because the
このような電池収納構造体及び電池ボックスは、連結配置の自由度の高さゆえに使用者が自ら配置を創意工夫することができると共に、マンガン電池を使用する等して安全性を確保することを前提としてショート回路を構成することも可能であるため、学習教材として好適に用いられる。又、第2の接続状態において連結端子受を使用する場合には、隣接する電池の端子同士を、導線を用いず連結端子受がコの字状に繋いでいることが見てとれるため、視覚的に理解を容易とすることができ、学習教材として更に好適となる。 Such a battery storage structure and battery box can be designed by the user himself / herself due to the high degree of freedom of the connection arrangement, and ensure safety by using a manganese battery. Since it is possible to configure a short circuit as a premise, it is preferably used as a learning material. In addition, when the connection terminal receiver is used in the second connection state, it can be seen that the connection terminal receivers are connected in a U-shape without using a lead wire between adjacent battery terminals. This makes it easier to understand and is more suitable as a learning material.
次に、図10はこの発明の第2の実施の形態による電池収納構造体の第1の接続状態及び第2の接続状態を示す模式図である。 Next, FIG. 10 is a schematic diagram showing a first connection state and a second connection state of the battery housing structure according to the second embodiment of the present invention.
図を参照して、電池収納構造体71は、同図の実線で描いた電池ボックス72と一点鎖線で描いた電池ボックス82とを連結させてなる。同図の実線で描いた長方形で示す電池ボックス本体73の短辺側(左右方向)において連結したものが第1の接続状態であり、長辺側(前後方向)において連結したものが第2の接続状態であり、切替自在である。 Referring to the drawing, a battery housing structure 71 is formed by connecting a battery box 72 drawn with a solid line and a battery box 82 drawn with an alternate long and short dash line in FIG. What is connected on the short side (left-right direction) of the battery box main body 73 indicated by a rectangle drawn with a solid line in the figure is the first connection state, and what is connected on the long side (front-rear direction) is the second connection state. Connected and switchable.
尚、同図の実線で描いた長方形で示す電池ボックス本体73の構成は、第1の実施の形態における電池ボックス本体3と基本的に同様である。又、同図の「+」で示す係合部及び「−」で示す被係合部の構成も、第1の実施の形態における係合部17、19及び被係合部18、20と基本的に同様である。そのため、相違点を中心に以下説明する。
In addition, the structure of the battery box main body 73 shown by the rectangle drawn with the continuous line of the figure is the same as that of the battery box
同図で模式的に示す平面視において、この電池ボックス本体73の外縁は長方形であってその中心点は点75であり、係合部及び被係合部を仮想直線で結ぶ仮想長方形74の中心点は点76であり、電池ボックス本体73の外縁の長方形は仮想長方形74の内側において前方に偏っているため一致しない。そのため、例えば同図の右部に示す電池ボックス82を同図に示す向きから前後方向に180°回転させた状態で電池ボックス72と短辺側において連結すると、第1の接続状態は構成可能であるが電池ボックス本体同士の位置が前後方向において整わないこととなる。この場合も電池ボックス72、82に収納された電池の端子同士は導線で繋がれるため使用は可能である。但し、上述したこの発明の第1の実施の形態のように、平面視において電池ボックス本体の外縁の中心点と仮想長方形の中心点とが一致するものであれば、第1の接続状態及び第2の接続状態において、電池ボックス同士をいずれの方向において連結した場合でも各々の電池ボックス本体の位置が前後方向又は左右方向に揃うため、連結配置の自由度が更に向上することとなり好ましい。
In the plan view schematically shown in the figure, the outer edge of the battery box body 73 is a rectangle and the center point thereof is a point 75, and the center of a virtual rectangle 74 that connects the engaging portion and the engaged portion with a virtual straight line. The point is a point 76, and the rectangle of the outer edge of the battery box body 73 is not matched because it is biased forward inside the virtual rectangle 74. Therefore, for example, when the battery box 82 shown on the right side of the figure is connected to the battery box 72 on the short side in a state where the battery box 82 is rotated 180 degrees in the front-rear direction from the direction shown in the figure, the first connection state can be configured. However, the positions of the battery box bodies are not aligned in the front-rear direction. Also in this case, since the terminals of the batteries accommodated in the battery boxes 72 and 82 are connected by a conducting wire, they can be used. However, as in the first embodiment of the present invention described above, if the center point of the outer edge of the battery box body coincides with the center point of the virtual rectangle in plan view, the first connection state and the first When the battery boxes are connected in any direction in the
尚、上記の各実施の形態では、特定の円柱状の電池を用いていたが、電池の種類(アルカリ電池、マンガン電池等)や、大きさ(単1電池、単3電池等)や、形状(円柱状、箱型等)等は種々変更することができる。 In each of the above embodiments, a specific cylindrical battery is used. However, the type (alkaline battery, manganese battery, etc.), size (AA battery, AA battery, etc.) and shape of the battery are used. (Cylinder shape, box shape, etc.) can be variously changed.
又、上記の各実施の形態では、特定の脱着自在の端子受を用いていたが、電池ボックスと一体的に形成される端子受を用いても良い。又、導電性を有する金属製の端子受を用いても良い。あるいは、端子受を用いず導線で直接的に電池を通電させても良い。 In each of the above embodiments, a specific detachable terminal receiver is used, but a terminal receiver formed integrally with the battery box may be used. Moreover, you may use the metal terminal receptacle which has electroconductivity. Alternatively, the battery may be directly energized with a conductive wire without using a terminal receptacle.
更に、上記の各実施の形態では、連結端子受に端子受を取り付けることで通電させていたが、端子受を取り付けることなく連結端子受に導線を巻きつける等して通電させても良い。 Further, in each of the above embodiments, the terminal terminal is attached to the connection terminal receiver for energization. However, the conductor may be energized by, for example, winding a conducting wire around the connection terminal receiver without attaching the terminal receiver.
更に、上記の各実施の形態では、連結端子受を備えていたが、連結端子受を備えていなくとも良い。 Furthermore, in each of the above embodiments, the connection terminal receiver is provided, but the connection terminal receiver may not be provided.
更に、上記の各実施の形態では、第2の接続状態において電池の正極側及び負極側の両側に連結端子受を取り付けていたが、一方側のみに連結端子受を取り付けて他方側には端子受を隣接する電池の端子の各々に取り付けても良い。特に、第2の接続状態において直列接続とするときはこのようにして用いる。 Further, in each of the above-described embodiments, the connection terminal receivers are attached to both the positive electrode side and the negative electrode side of the battery in the second connection state, but the connection terminal receivers are attached only to one side and the terminals are connected to the other side. You may attach a receptacle to each of the terminal of an adjacent battery. In particular, when a series connection is used in the second connection state, this is used.
更に、上記の各実施の形態では、係合部及び被係合部は特定の位置関係であったが、位置関係を入れ替えても良い。 Furthermore, in each of the above embodiments, the engaging portion and the engaged portion have a specific positional relationship, but the positional relationship may be interchanged.
更に、上記の各実施の形態では、係合部及び被係合部は特定の形状(軸体及び軸受)であったが、他の形状であっても良い。例えば、鉤状体及びこれに係合するリング体や、凸状体及びこれに係合する凹状体等が挙げられる。但し、回転移動や連結配置の自由度の観点からは、上述した軸体及び軸受であることが好ましい。 Further, in each of the above-described embodiments, the engaging portion and the engaged portion have a specific shape (shaft body and bearing), but may have other shapes. For example, a bowl-shaped body and a ring body that engages with it, a convex body and a concave body that engages with this, and the like. However, from the viewpoint of the degree of freedom of rotational movement and connection arrangement, the above-described shaft body and bearing are preferable.
更に、上記の各実施の形態では、電池ボックス本体の平面視外縁は略長方形形状であったが、本発明の要旨を逸脱しない限り他の形状であっても実質的に略長方形形状に含まれる。例えば、半円筒形状のものや、各コーナー部に丸みが形成されているものや、垂直方向においてテーパー状又は逆テーパー状であるものや、外縁に波型や凹凸が形成されているもの等が挙げられる。 Furthermore, in each of the above embodiments, the outer edge of the battery box body in plan view has a substantially rectangular shape, but other shapes are substantially included in the substantially rectangular shape without departing from the gist of the present invention. . For example, a semi-cylindrical shape, a shape in which each corner portion is rounded, a shape that is tapered or inversely tapered in the vertical direction, a shape in which corrugations or irregularities are formed on the outer edge, etc. Can be mentioned.
更に、上記の各実施の形態では、一対の係合部及び一対の被係合部を仮想直線で結ぶと仮想長方形を構成していたが、少なくとも四角形形状の仮想四角形であれば良い。この場合でも、互いに同一形状の電池ボックス同士を、対応する辺同士の係合部及び被係合部を係合させることで連結することができるため、コンパクトとなると共に、対応する辺同士が連結されることで接続状態が安定する。 Furthermore, in each of the above-described embodiments, a virtual rectangle is formed by connecting a pair of engaging portions and a pair of engaged portions with a virtual straight line. However, at least a quadrangular virtual rectangle may be used. Even in this case, since the battery boxes having the same shape can be connected by engaging the engaging portions and the engaged portions of the corresponding sides, it is compact and the corresponding sides are connected. As a result, the connection state is stabilized.
又同様に、上記の各実施の形態では、仮想四角形は電池ボックス本体の外縁を平行状態に囲っていたが、平行状態でなくとも良い。 Similarly, in each of the above embodiments, the virtual quadrangle surrounds the outer edge of the battery box body in a parallel state, but it does not have to be in a parallel state.
更に、上記の各実施の形態では、係合部及び被係合部は電池ボックス本体に対して延出部により特定位置に支持されていたが、延出部は他の形状及び位置であっても良い。例えば電池ボックス本体の外縁の各コーナー部からではなく外縁の途中に接続され外方に延びるもの等が挙げられる。尚、延出部は仮想四角形の内側にあることが、電池ボックスの移動を阻害しない観点から好ましい。又、延出部を備えることなく係合部及び被係合部が電池ボックス本体に対して支持されていても良い。 Further, in each of the above embodiments, the engaging portion and the engaged portion are supported at a specific position by the extending portion with respect to the battery box body, but the extending portion has other shapes and positions. Also good. For example, what is connected in the middle of the outer edge instead of from each corner portion of the outer edge of the battery box main body, and the like, etc. can be mentioned. In addition, it is preferable from a viewpoint which does not inhibit the movement of a battery box that an extension part exists inside a virtual square. Moreover, an engaging part and an engaged part may be supported with respect to the battery box main body, without providing an extension part.
更に、上記の各実施の形態では、2つの電池ボックスを連結させていたが、3つ以上連結させても良い。 Furthermore, in each of the above embodiments, two battery boxes are connected, but three or more battery boxes may be connected.
更に、上記の各実施の形態では、底部に特定の開口が設けられていたが、開口が設けられていなくとも良い。又、底部の裏面である載置面に滑り止めのための粘着層等が設けられていても良い。 Furthermore, in each of the embodiments described above, the specific opening is provided at the bottom, but the opening may not be provided. Further, an adhesive layer or the like for preventing slipping may be provided on the mounting surface which is the back surface of the bottom portion.
更に、上記の各実施の形態では、端子受収納部が電池ボックス本体の特定位置に設けられていたが、端子受収納部が電池ボックスと別体であるものや、側壁部の上端に端子受を取り付ける等して側壁部が端子受収納部を兼ねているものも本発明に実質的に含まれる。 Further, in each of the embodiments described above, the terminal receiving / receiving portion is provided at a specific position of the battery box body. However, the terminal receiving / receiving portion is separate from the battery box or the terminal receiving portion is provided at the upper end of the side wall portion. In the present invention, the side wall part also serves as the terminal receiving / accommodating part, for example, by attaching the terminal.
更に、上記の各実施の形態では、電池ボックスの各構成要素は特定の形状であったが、他の形状であっても良い。 Furthermore, in each of the above embodiments, each component of the battery box has a specific shape, but may have other shapes.
更に、上記の各実施の形態による電池収納構造体は、使用方法は限定されない。例えば、電球や電流計と接続して学習教材として用いることも可能であるし、スイッチと接続してモーターカーに内蔵して用いることも可能である。 Furthermore, the battery housing structure according to each of the above embodiments is not limited in usage. For example, it can be used as a learning material by connecting to a light bulb or an ammeter, or it can be used by being connected to a switch and built in a motor car.
1、71…電池収納構造体
2、42、72、82…電池ボックス
3、73…電池ボックス本体
17…第1係合部
18、48…第1被係合部
19、49…第2係合部
20、50…第2被係合部
24、54…端子受
25、55…端子受収納部
27、74…仮想長方形
28…外縁
29…点
31、51…電池
36、56…正極端子
37、57…負極端子
63…連結端子受
75…点
76…点
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記電池ボックスの各々は、
平面視外縁が略長方形形状であって上方に開放された容器形状である電池ボックス本体と、
平面視において、前記電池ボックス本体の外縁を平行状態に囲う仮想長方形において、一方の対頂点に位置する一対の係合部及び他方の対頂点に位置する一対の被係合部と、
前記電池ボックス本体の長手方向両端部において形成された一対の端子受収納部と、
前記端子受収納部に脱着自在に取り付けられ、収納される電池の正極及び負極の端子の各々に接して通電可能とする端子受とを備え、
一対の前記係合部及び一対の前記被係合部の各々は、前記仮想長方形の内側において前記電池ボックス本体に対して支持され、
一の前記電池ボックスの一対の前記係合部の各々は、他の前記電池ボックスの一対の前記被係合部の各々と脱着自在に係合する、電池収納構造体。 A battery storage structure in which at least two battery boxes capable of storing cylindrical batteries are connected to each other,
Each of the battery boxes
A battery box body whose outer edge in a plan view has a substantially rectangular shape and a container shape opened upward;
In plan view, in a virtual rectangle surrounding the outer edge of the battery box body in a parallel state, a pair of engaging portions located at one pair of vertices and a pair of engaged portions located at the other pair of vertices;
A pair of terminal receiving and receiving portions formed at both longitudinal ends of the battery box body;
A terminal holder that is detachably attached to the terminal receiving and receiving portion, and that can be energized in contact with each of the positive and negative terminals of the battery to be stored;
Each of the pair of engaging portions and the pair of engaged portions is supported with respect to the battery box body inside the virtual rectangle,
Each of the pair of engaging portions of one battery box is detachably engaged with each of the pair of engaged portions of the other battery box.
前記電池ボックス本体の外縁の中心点と、前記仮想長方形の中心点とが一致する、請求項1記載の電池収納構造体。 In plan view,
The battery storage structure according to claim 1, wherein a center point of an outer edge of the battery box body and a center point of the virtual rectangle coincide with each other.
前記連結端子受は、一の前記電池ボックスに収納される電池の端子及び他の前記電池ボックスに収納される電池の端子に接して通電させることができる、請求項1又は請求項2記載の電池収納構造体。 In the connection state where the one battery box and the other battery box are coupled on the long side in plan view of the battery box body, the terminal receiving portion of the one battery box and the other adjacent to the terminal receiving portion. A connection terminal holder that is attached to the terminal receiving portion of the battery box at the same time;
3. The battery according to claim 1, wherein the connection terminal receptacle can be energized in contact with a terminal of a battery stored in one battery box and a terminal of a battery stored in another battery box. Storage structure.
平面視外縁が略長方形形状であって上方に開放された容器形状である電池ボックス本体と、
平面視において、前記電池ボックス本体の外縁を囲う仮想四角形の頂点の位置関係において、一方の対頂点の位置関係にある一対の係合部及び他方の対頂点の位置関係にある一対の被係合部とを備え、
一対の前記係合部及び一対の前記被係合部の各々は、前記仮想四角形の内側において前記電池ボックス本体に対して支持され、
一対の前記係合部の各々の形状は、一対の前記被係合部の各々の形状とは互いに係合可能に形成されている、電池ボックス。 A battery box in which a battery is housed and a terminal receptacle that can be energized in contact with each of the positive and negative terminals of the battery,
A battery box body whose outer edge in a plan view has a substantially rectangular shape and a container shape opened upward;
In a plan view, in the positional relationship of the vertices of the virtual quadrangle surrounding the outer edge of the battery box body, the pair of engaged portions in the positional relationship of one pair of vertices and the pair of engaged portions in the positional relationship of the other pair of vertices With
Each of the pair of engaging portions and the pair of engaged portions is supported with respect to the battery box body inside the virtual quadrangle,
Each of a pair of said engaging part is a battery box which can be mutually engaged with the shape of each of a pair of said to-be-engaged part.
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