JP2022081876A - 携帯型バッテリー及び携帯型バッテリーのケース - Google Patents

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Abstract

【課題】小型で電源品質の安定した携帯型バッテリー及び携帯型バッテリーのケースを提供する。【解決手段】携帯型バッテリー1は、ケース2と、ケーブル部31と、ケーブル部31の一部に配置された磁性部材とを含んでケース2から外部に延設された外部ケーブル3と、を備える。ケース2は、磁性部材を収容可能な収容部5を有する。【選択図】図2

Description

本発明は、携帯型バッテリー及び携帯型バッテリーのケースに関する。
従来から、電子機器の外部電源としてケーブルを収容可能な携帯型バッテリーが提案されている。例えば、特許文献1には、本体から引き出されたケーブルを、本体の一部に設けた嵌め込み溝に収容可能な携帯型バッテリーが開示されている。
国際公開第2013/161092号
携帯型バッテリーから供給される送電路には、電源ノイズが含まれている場合があり、接続先の電子機器によっては誤作動等の原因となる。ノイズ対策として磁性コアをケーブルに取り付ける方法があるが、特許文献1の携帯型バッテリーでは磁性コア部を含めてケーブルを収納すると磁性コア部分が嵩張り、コンパクトな携帯型バッテリーを構成することが難しい。
本発明は、小型で電源品質の安定した携帯型バッテリー及び携帯型バッテリーのケースを提供することを目的とする。
本発明の携帯型バッテリーは、ケースと、ケーブル部と、前記ケーブル部の一部に配置された磁性部材とを含んで前記ケースから外部に延設された外部ケーブルと、を備え、前記ケースは、前記磁性部材を収容可能な収容部を有する、ことを特徴とする。
本発明によれば、小型で電源品質の安定した携帯型バッテリー及び携帯型バッテリーのケースを提供することができる。
本発明の実施形態に係る携帯型バッテリー及びプロジェクタの全体図である。 本発明の実施形態に係る携帯型バッテリーの外部ケーブルを収容した状態の底面斜視図である。 本発明の実施形態に係る携帯型バッテリーの上ケースを省略し、一方のクリップ部材を断面で示した平面図である。 本発明の実施形態に係る携帯型バッテリーの外部ケーブルを省略した状態の底面斜視図である。 本発明の実施形態に係るクリップ部材を示し、(a)はクリップ部材の斜視図であり、(b)はクリップ部材の第二把持部を拡大した側面図である。
以下、本発明に係る実施形態を図に基づいて説明する。図1に示す携帯型バッテリー1は、ケース2と、ケース2から外部に延設された外部ケーブル3とを有する。携帯型バッテリー1は、例えば図1に示すプロジェクタ9(投影装置)に外部ケーブル3の端子部34と入力端子91とを接続して電力供給を行うことができる。以下、ケース2の説明において、インジケータ212側を上、その反対側を下とし、外部ケーブル3が収容される側面22d側を後ろ、その反対側を前とする。
ケース2は、上ケース41及び下ケース42により全体が長矩形平板状に形成される。ケース2の短尺側の側面22a及び側面22bは、平面状に形成される。ケース2の長尺側の一方の側面22cは、上面21aから下面21bに亘り半円弧状に湾曲した曲面状に形成される。ケース2の長尺側の他の一方の側面22dは、略平面状に形成される。側面22dは、円弧状に凸湾曲した角部22e,22fを介して側面22a及び側面22bと接続される。各側面22a~22dは、上面21a及び下面21bよりも幅狭に形成される。
また、ケース2の上面21aには、携帯型バッテリー1の残量確認用のボタン211及び残量表示用のインジケータ212が設けられる。ケース2の下面21bには、球面状に突出した接地脚213が4隅に設けられる(図2参照)。ケース2の短尺な一方の側面22aには、ジャックである入力端子221が設けられる。入力端子221は、側面22aのうちの前方の側面22c側に設けられる。入力端子221には図示しないDC(直流)電源であるACアダプタ等のプラグが接続されてバッテリーセル71を充電する充電電流が供給される。側面22aのうちの後方の側面22d側の一部には、凹溝状の第一収容部51の一部が設けられる。第一収容部51の前方端部の内面51a(図3参照)からは外部ケーブル3が延設される。
外部ケーブル3は、ケーブル部31と、ケーブル部31の一部に磁性コア32a(フェライトコア)(詳細な構成は不図示)が配置された磁性コア部32(磁性部材)とを含む。ケーブル部31は、磁性コア部32の両側に位置するように設けられたラウンドケーブルである。ケーブル部31は、内部に電源の供給用導体、電池の残量情報等を通知する通信用導体、及び絶縁体を含む電線部31a(詳細な構成は不図示)を含み、外被に覆われて形成される。磁性コア部32は、内部に電線部31aの外周周りに巻設された磁性コア32aを含み、外被に覆われて形成される。磁性コア部32は、ケーブル部31と略同軸の円柱形状であって、ケーブル部31の線幅よりも大径に形成される。ケーブル部31の外被と、磁性コア部32の外被とは連続して一体的に設けられる。なお、ケーブル部31の外被の上から磁性コア32aを巻設して、ケーブル部31の外被と磁性コア部32の外被とを別体に構成してもよい。
図3に示すように、外部ケーブル3の基端側は、ブッシュ33を介してケース2に対して固定される。ブッシュ33は上ケース41及び下ケース42により挟持されて固定される。外部ケーブル3は、基端側の固定向きに従って真っ直ぐ延ばすと後方へ延設することができる。外部ケーブル3の先端側には端子部34が設けられる。端子部34は、ケーブル部31の線方向に対して先端が略直角方向に突出したL型のプラグである。
図1及び図2に示すように、ケース2は、外側面である側面22aの一部及び側面22dに外部ケーブル3を収容可能な凹溝である収容部5を有する。外部ケーブル3は、側面22a及び側面22dに沿って収容部5に収容させることができる。
図3に示すケース2の内部には、8個のバッテリーセル71と回路基板72が収容されている。バッテリーセル71は、回路基板72に電気的に接続される。回路基板72上には、前述のボタン211の入力操作を検出するタクトスイッチ721と、インジケータ212の光源であるLED素子722が実装されている。
回路基板72の裏面側(図3の反対面側)では、外部ケーブル3に引き出される各電線導体が結線される。また、回路基板72の裏面側には、破線で示すように入力端子221が実装される。
図4は、携帯型バッテリーの外部ケーブルを省略した状態の底面斜視図である。収容部5は、側面22dにおいてケース2の長尺方向に亘って形成される。収容部5は、ケーブル部31を収容可能な第一収容部51と、第一収容部51よりも収容空間が拡幅されて磁性コア部32を収容可能な第二収容部52と、を有する。第二収容部52は、側面22dにおいてケース2の長尺方向の中心を含む位置に設けられる。第一収容部51は、第二収容部52の両側に設けられる。外部ケーブル3の基端側に位置する第一収容部51は、角部22eを介して側面22a側にも連続して設けられる。
第一収容部51は、ケーブル部31の線幅よりも広い溝幅を有する。第一収容部51内の第二収容部52側に近接した位置には、ケーブル部31を支持するクリップ部材6が設けられる。図5(a)に示すクリップ部材6は、弾性材(エラストマー)により形成される。クリップ部材6は、長方形状の底板61と、底板61の長辺縁側から立設する側板62と、底板61の短辺縁側から立設する側板63とを有する。クリップ部材6の各側板63には、第一把持部64(把持部)及び第二把持部65(把持部)が形成される。第二把持部65は第二収容部52側に位置し、第一把持部64は第二収容部52側とは反対側に位置している。第一把持部64及び第二把持部65は、各々二股状に離間配置させた腕部64a,65aを有し、底板61とは反対側に開口するように切り欠かれている。腕部64a,65aよりも底板61側にはケーブル部31を配置可能なケーブル配置部64b,65bが設けられる。ケーブル配置部64b,65bは、クリップ部材6の長尺方向(ケーブル部31の配置方向)に略円形に開口している。
第一把持部64の各腕部64aは、ケーブル部31の線幅及びケーブル配置部64bの内径よりも幅狭となるように互いに内向き方向に突出して縮幅された内接面64a1を有する。内接面64a1は凸湾曲した曲面状に形成される。
また、第二把持部65の各腕部65aも、ケーブル配置部65bの内径よりも幅狭となるように互いに内向きに縮幅された内接面65a1を有する。内接面65a1は、向かい合う内接面65a1間の幅が腕部65aの基端側から先端側へ向けて徐々に拡幅するように傾斜した平坦面状に形成される。ケーブル配置部65b側の内接面65a1間の幅W1は、腕部65aの先端側の内接面65a1間の幅W2、及び、ケーブル部31の線幅よりも小さく形成される。また、図5(b)に示すように、腕部65aの内接面65a1同士の幅W3及びケーブル配置部65bの内径W4は、クリップ部材6の内側から外側へ向かってやや拡幅するように形成される。
ケーブル配置部65bの中心軸Bは、ケーブル配置部64bの中心軸Aよりも底板61側(ケース2の内側)に配置される(図3も参照)。また、ケーブル配置部64bの内径は、ケーブル配置部65bの内径よりもやや大径に形成される。
図3に示すように、本実施形態では、第二収容部52の両側の第一収容部51に、同形状のクリップ部材6を配置してケーブル部31を保持させている。クリップ部材6を共通部品とすることにより、ケーブル部31を固定する構造を安価に構成することができる。
図4に示すように、第二収容部52は、第一収容部51よりも上下の幅方向及び深さ方向に拡幅された空間部である。第二収容部52の底部521は、ケーブル配置部65bよりもケース2の内側に配置される。
ケース2の角部22fにおける第一収容部51の一部には、端子収容部53が設けられる。端子収容部53は、隣接する第一収容部51の延設方向に対して略直角方向(ケース2の内部側である側面22c方向)に窪んだ有底の円形孔状に形成される(図3も参照)。
次に、外部ケーブル3の収容部5への着脱操作について説明する。外部ケーブル3を収容部5へ収容させる際は、ケーブル部31を第一収容部51に、磁性コア部32を第二収容部52に押し込むように操作する。磁性コア部32の両側の各ケーブル部31は、第一把持部64及び第二把持部65に押し込まれて、各ケーブル配置部64b,65b内に位置される。このとき、ケーブル部31は、腕部64a,65aの内接面64a1,65a1(図5(a)も参照)側が圧縮されて撓み、腕部64a,65a間の間隙を乗り越えるようにしてケーブル配置部64b,65b側に移動する。本実施形態では、腕部64a,65aが弾性材(エラストマ)により形成されるため、ケーブル部31の外被の損傷を防ぐことができる。
また、前述の通り、ケーブル配置部65bの中心軸Bは、ケーブル配置部64bの中心軸Aよりも底板61側(ケース2の内側)に配置されて、第二把持部65によるケーブル部31の把持位置は、第一把持部64の把持位置よりもケース2の内側に位置する(図3も参照)。そのため、第二収容部52に収容された磁性コア部32の中心軸は中心軸Bの位置と一致して、第一把持部64により把持されるケーブル部31の中心軸Aの位置よりも、ケース2の内側に設けられる。従って、ケース2に収容した外部ケーブル3、特に磁性コア部32の側面22dからの突出量を低減することができる。
外部ケーブル3を収容部5に収容すると、端子部34は、角部22f付近に配置される。端子部34の先端342を端子収容部53に収容することで、外部ケーブル3の先端側のふらつきを抑え、外部ケーブル3を収容した状態で安定支持することができる。
図3に示すように、端子部34の後端面341は、側面22dから僅かに突出している。また、外部ケーブル3が収容部5に収容されると、ケーブル部31は第一収容部51の内部に配置される一方、第二収容部52に収容された磁性コア部32は側面22dから僅かに突出している。端子部34の後端面341は、第二収容部52から露出する磁性コア部32の外出した側面と略同一面C上に位置する。従って、外部ケーブル3をケース2に対して纏まりよく収容することができ、携帯型バッテリー1をコンパクトに構成することができる。
また、外部ケーブル3を収容部5に沿って配置させた図2等に示す状態では、磁性コア部32は、ケース2の長尺方向の略中央に配置される。このため、携帯型バッテリー1の重量バランスが良くなるように外部ケーブル3を配置するとともに、外部ケーブル3を収容した状態の携帯型バッテリー1の外観上も見栄え良く構成することができる。
また、外部ケーブル3を収容部5から取り外す際には、端子部34側を把持して収容部5から引き出すように操作することで、ケーブル部31を腕部64a,65aの弾発力に抗して第一把持部64及び第二把持部65から容易に取り出すことができる。
なお、図1において、携帯型バッテリー1は、プロジェクタ9に接続しながら、入力端子221から数珠繋ぎに接続し充電を行いながらプロジェクタ9側に電力供給を行う、又は、入力端子221に対する接続を検出し、バッテリーセル71からの放電を停止して入力端子221に入力された電力をプロジェクタ9側に直接供給してもよい。携帯型バッテリー1は、図1の右側の側面22aに入力端子221を有し、外部ケーブル3を側面22a側に設け、さらにプロジェクタ9の右側面側に入力端子91を設けた。従って、プロジェクタ9及び携帯型バッテリー1の配線位置を一方側に纏めて整頓して配置することができる。
以上、図1乃至図5を用いて本実施形態の構成を説明したが、その他の構成を適用することもできる。例えば、例えば、本実施形態では外部ケーブル3のケーブル部31として、ラウンドケーブルを例に説明したが、フラットケーブルを用いてもよい。この場合も、フラットケーブル用の磁性コアを用いて磁性コア部を構成してもよい。フラットケーブル用の磁性コア部の外形状としてはフラットケーブルよりも厚い平板状とすることができる。
また、磁性コア部32の両側に位置するケーブル部31は、複数の第一把持部64により把持されてもよい。又は、磁性コア部32の両側に位置するケーブル部31は、複数の第二把持部65により把持されてもよい。
また、端子部34としてプラグを例に説明したが、ジャックとして形成してもよい。また、端子部34は、L型に限らず、I型等その他の形状とすることができる。この場合、端子収容部53は、外部ケーブル3を収容部5(第一収容部51及び第二収容部52)に収容する際に、端子部34の先端を収容可能な溝方向及び位置に設けることができる。
また、携帯型バッテリー1は、プロジェクタ9に外部ケーブル3を接続して電力供給を行う例を説明したが、プロジェクタ9の他にも、パーソナルコンピュータ、モバイルディスプレイ、スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant,携帯情報端末)等のその他の電子機器に接続して電源として用いることができるようにしても良い。
以上、本実施形態では、ケース2と、ケーブル部31と、ケーブル部31の一部に配置された磁性部材(磁性コア部32)とを含んでケース2から外部に延設された外部ケーブル3と、を備える携帯型バッテリー1について説明した。ケース2は、磁性部材を収容可能な収容部5を有する構成とした。これにより、電源ノイズを除去しながら、未使用時には外部ケーブル3をケース2周りに巻き付けて収容しておくことができ、小型で電源品質の安定した携帯型バッテリー1及びケース2を構成することができる。
また、収容部5は、ケーブル部31を収容可能な第一収容部51と、磁性部材を収容可能な第二収容部52と、を有し、第二収容部52は、第一収容部51よりも収容空間が拡幅されており、ケース2の側面の中心を含む位置に設けられる構成について説明した。これにより、外部ケーブル3を、ケーブル部31と磁性部材の形状に対応させてケース2に対して纏まりよく収容することができる。
また、ケース2が平板状に形成され、第一収容部51及び第二収容部52がケース2の幅狭の側面に沿って設けられる携帯型バッテリー1は、外部ケーブル3の使用時又は未使用時においても全体を薄型とし、嵩張ることなく構成ことができる。
また、第二収容部52に収容される磁性部材の中心軸が第一収容部51に収容されるケーブル部31の中心軸よりもケース2の内側に位置する携帯型バッテリー1は、ケーブル部31よりも拡幅する一部についてケース2側に深く収容させることで、内部容積の逼迫を抑えながら外部ケーブル3の収容時にケース2の幅方向(収容部5側の側面方向)への突出量を低減することができる。
また、第一収容部51がケーブル部31を把持する把持部を有する携帯型バッテリー1は、外部ケーブル3を収容部5に収容した状態で安定支持することができる。
また、ケーブル部31が磁性部材の両側に設けられ、第一収容部51が第二収容部52の両側に設けられており、各第一収容部51に配置された把持部が第二収容部52側に第二把持部65を有して第二収容部52側とは反対側に第一把持部64を有する構成について説明した。磁性コア部32がケーブル部31よりも重量が大きく重心位置が大きく偏る場合であっても、磁性コア部32側にも第二把持部65を配置することで、磁性コア部32の自重による揺動を押えて外部ケーブル3を収容状態で安定して支持することができる。
また、第二把持部65の把持位置は、第一把持部64の把持位置よりもケース2の内側に位置する携帯型バッテリー1は、側面22dからの磁性コア部32の突出量を低減し、外部ケーブル3を収容した携帯型バッテリー1を小型化することができる。
また、外部ケーブル3は先端側にL型の端子部34を有し、ケース2は第一収容部51が設けられた外側面の角部22fにおいて端子部34の先端342をケース2の内側方向に収容する端子収容部53を有する携帯型バッテリー1は、外部ケーブル3の端部側を支持することで外部ケーブル3が収容部5から不用意に脱落することを防止することができる。
以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] ケースと、
ケーブル部と、前記ケーブル部の一部に配置された磁性部材とを含んで前記ケースから外部に延設された外部ケーブルと、
を備え、
前記ケースは、前記磁性部材を収容可能な収容部を有する、
ことを特徴とする携帯型バッテリー。
[2] 前記収容部は、前記ケーブル部を収容可能な第一収容部と、前記磁性部材を収容可能な第二収容部と、を有し、
前記第二収容部は、前記第一収容部よりも収容空間が拡幅されており、前記ケースの側面の中心を含む位置に設けられる、
ことを特徴とする前記[1]に記載の携帯型バッテリー。
[3] 前記ケースは、平板状に形成され、
前記第一収容部及び前記第二収容部は、前記ケースの幅狭の側面に沿って設けられる、
ことを特徴とする前記[2]に記載の携帯型バッテリー。
[4] 前記第二収容部に収容される前記磁性部材の中心軸は、前記第一収容部に収容される前記ケーブル部の中心軸よりも前記ケースの内側に位置することを特徴とする前記[2]又は前記[3]に記載の携帯型バッテリー。
[5] 前記第一収容部は、前記ケーブル部を把持する把持部を有することを特徴とする前記[2]乃至前記[4]の何れかに記載の携帯型バッテリー。
[6] 前記ケーブル部は、前記磁性部材の両側に設けられ、
前記第一収容部は、前記第二収容部の両側に設けられ、
各前記第一収容部に配置された前記把持部は、前記第二収容部側に第二把持部を有し、前記第二収容部側とは反対側に第一把持部を有する、
ことを特徴とする前記[5]に記載の携帯型バッテリー。
[7] 前記第二把持部の把持位置は、前記第一把持部の把持位置よりも前記ケースの内側に位置することを特徴とする前記[6]に記載の携帯型バッテリー。
[8] 前記外部ケーブルは、先端側にL型の端子部を有し、
前記ケースは、前記第一収容部が設けられた外側面の角部において、前記端子部の先端を前記ケースの内側方向に収容する端子収容部を有する、
ことを特徴とする前記[2]乃至前記[7]の何れかに記載の携帯型バッテリー。
[9] 外部ケーブルにおけるケーブル部の一部に配置された磁性部材を収容可能な収容部を有する、ことを特徴とする携帯型バッテリーのケース。
1 携帯型バッテリー 2 ケース
3 外部ケーブル 5 収容部
6 クリップ部材 9 プロジェクタ
21a 上面 21b 下面
22a~22d 側面 22e,22f 角部
31 ケーブル部 31a 電線部
32 磁性コア部(磁性部材) 32a 磁性コア
33 ブッシュ 34 端子部
41 上ケース 42 下ケース
51 第一収容部 51a 内面
52 第二収容部 53 端子収容部
61 底板 62 側板
63 側板 64 第一把持部
64a 腕部 64a1 内接面
64b ケーブル配置部 65 第二把持部
65a 腕部 65a1 内接面
65b ケーブル配置部 71 バッテリーセル
72 回路基板 91 入力端子
211 ボタン 212 インジケータ
213 接地脚 221 入力端子
341 後端面 342 先端
521 底部 721 タクトスイッチ
722 LED素子
A,B 中心軸 C 同一面
W1~W3 幅 W4 内径

Claims (9)

  1. ケースと、
    ケーブル部と、前記ケーブル部の一部に配置された磁性部材とを含んで前記ケースから外部に延設された外部ケーブルと、
    を備え、
    前記ケースは、前記磁性部材を収容可能な収容部を有する、
    ことを特徴とする携帯型バッテリー。
  2. 前記収容部は、前記ケーブル部を収容可能な第一収容部と、前記磁性部材を収容可能な第二収容部と、を有し、
    前記第二収容部は、前記第一収容部よりも収容空間が拡幅されており、前記ケースの側面の中心を含む位置に設けられる、
    ことを特徴とする請求項1に記載の携帯型バッテリー。
  3. 前記ケースは、平板状に形成され、
    前記第一収容部及び前記第二収容部は、前記ケースの幅狭の側面に沿って設けられる、
    ことを特徴とする請求項2に記載の携帯型バッテリー。
  4. 前記第二収容部に収容される前記磁性部材の中心軸は、前記第一収容部に収容される前記ケーブル部の中心軸よりも前記ケースの内側に位置することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の携帯型バッテリー。
  5. 前記第一収容部は、前記ケーブル部を把持する把持部を有することを特徴とする請求項2乃至請求項4の何れかに記載の携帯型バッテリー。
  6. 前記ケーブル部は、前記磁性部材の両側に設けられ、
    前記第一収容部は、前記第二収容部の両側に設けられ、
    各前記第一収容部に配置された前記把持部は、前記第二収容部側に第二把持部を有し、前記第二収容部側とは反対側に第一把持部を有する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の携帯型バッテリー。
  7. 前記第二把持部の把持位置は、前記第一把持部の把持位置よりも前記ケースの内側に位置することを特徴とする請求項6に記載の携帯型バッテリー。
  8. 前記外部ケーブルは、先端側にL型の端子部を有し、
    前記ケースは、前記第一収容部が設けられた外側面の角部において、前記端子部の先端を前記ケースの内側方向に収容する端子収容部を有する、
    ことを特徴とする請求項2乃至請求項7の何れかに記載の携帯型バッテリー。
  9. 外部ケーブルにおけるケーブル部の一部に配置された磁性部材を収容可能な収容部を有する、ことを特徴とする携帯型バッテリーのケース。
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