JP2902896B2 - 電池パックと電気機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二次電池を内蔵する電
池パックと、乾電池の両方を電源として使用できる電池
パックと電気機器の組合せに関する。

【０００２】

【従来の技術】二次電池を内蔵する電池パックと、乾電
池の両方を電源に使用できる電気機器は便利に使用でき
る。それは、電池パックを充電できないときに、電池パ
ックに代わって乾電池を使用できるからである。電池パ
ックは、何回も繰り返し充電して再使用できるので、非
常に経済的であるが、使用環境によっては充電できない
ことがある。また、充電を忘れたときに電気機器を使用
したいこともある。さらに、電池パックが劣化して使用
できなくなることもある。このようなときに、電池パッ
クに代わって乾電池が使用できると、極めて便利に使用
できる。

【０００３】電池パックと乾電池の両方を電源に使用で
きる電気機器として携帯電話が市販されている。市販さ
れている携帯電話は、通常は電池パックを電源として使
用する。ただ、電池パックに代わって、バッテリー収納
部には乾電池もセットできるようになっている。この構
造の携帯電話は、電池パックと乾電池の両方を位置ずれ
しないようにバッテリー収納部にセットすることが大切
である。電池が移動すると、電池と電気機器との接続部
分に接触不良が発生するからである。乾電池と電池パッ
クとの外形を同じにできるなら、乾電池に代わって電池
パックを移動しない状態にバッテリー収納部にセットで
きる。しかしながら、電池パックは、乾電池と同じ外形
の二次電池をケースに内蔵したものであるから、外形が
乾電池よりも大きくなってしまう。とくに、電池パック
に十分な強度を持たせると、ケースが厚くなって、外形
が大きくなる。大きい電池パックをセットできるよう
に、電気機器のバッテリー収納部を設計すると、これよ
りも小さい乾電池をセットしたときに隙間ができる。隙
間ができると、乾電池は定位置に移動しないようにセッ
トできなくなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】大きさが異なる電池パ
ックと乾電池の両方を、移動しないようにセットするた
めに、現在市販されている携帯電話は、電池パックと乾
電池とを、互いに直交する方向にセットする構造として
いる。すなわち、電池パックを縦に、乾電池を横にセッ
トするようになっている。このように電池をセットする
バッテリー収納部は、複雑な形状となって、電池パック
と乾電池とに専用の接続端子を必要とする。また、直交
する方向に電池パックと乾電池とを収納するので、バッ
テリー収納部が大きくなって全体をコンパクトに設計す
ることが難しくなる。とくに、複数の二次電池を平行に
内蔵する電池パックは、縦横の長さが同じでない長方形
となる。長方形の電池パックを縦に、細長い乾電池を横
にセットすると、十字状に電池の収納部を設ける必要が
あり、縦横の長さが長くなってしまう。このため、バッ
テリー収納部をコンパクトに設計することができない。

【０００５】本発明は、この欠点を解決することを目的
に開発されたもので、本発明の重要な目的は、電池パッ
クと乾電池の両方を電源に使用して便利に使用でき、か
つ、バッテリー収納部を簡単な構造でコンパクトに設計
でき、さらに、電池パックと乾電池の両方を位置ずれな
くセットできる電池パックと電気機器とを提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電池パックと電
気機器は、前述の目的を達成するために下記の全ての構
成を備える。 （ａ） 電気機器１は、電池パック２を装着でき、さら
に、非常時には電池パック２に代わって、複数本の乾電
池３を交換して脱着自在に装着できるバッテリー収納部
４を有する。 （ｂ） 電池パック２は、電気機器１にセットされる乾
電池３と同じ外形の二次電池５をケースに内蔵してい
る。 （ｃ） 電池パック２は、ケース６内に円筒状の二次電
池５を平行に並べて内蔵している。 （ｄ） 電池パック２のケース６表面には、電池パック
２および乾電池３の両方を最適位置に装着するために、
内蔵する円筒状の二次電池５の山部に位置して押上凹部
７を備える。 （ｅ） バッテリー収納部４は、底面から突出して、装
着される電池パック２の押上凹部７に位置して押上凸部
８を有する。この押上凸部８は、電池パック２に代わっ
て平行に並べて装着される乾電池３の下面を押し上げ
て、乾電池３を定位置に保持する。 （ｆ） 電池パック２のケース６表面には、内蔵する円
筒状の二次電池５の谷部に位置して隔壁凹部９を備え
る。 （ｇ） バッテリー収納部４の底面から突出して、装着
される電池パック２の隔壁凹部９に位置し、電池パック
２に代わって平行に並べて装着される乾電池３の間に位
置して、乾電池３を定位置にガイドする隔壁凸部１０が
設けられている。 （ｈ） バッテリー収納部４は、装着される乾電池３の
電極に接続される接続端子１１を備える。 （ｉ） 電池パック２は、バッテリー収納部４の接続端
子１１に電気的に接続される電極端子１２を端面に備え
ている。

【０００７】

【作用】本発明の電池パックと電気機器は、電池パック
を電気機器にセットして使用し、また、電池パックを外
して乾電池を使用することもできる。本発明の好ましい
実施例を示す電池パックと電気機器の使用状態を図１と
図２に示す。これらの図は、電気機器１が携帯電話であ
る例を示している。図１は、電気機器１である携帯電話
のバッテリー収納部４に電池パック２をセットした状態
を示す。図２は電池パック２に代わって乾電池３をセッ
トした状態を示す。電池パック２の斜視図を図３に示
す。

【０００８】図３に示す外形の電池パック２をバッテリ
ー収納部４に装着した断面形状を図４に示す。この図に
示すように、バッテリー収納部４にセットされた電池パ
ック２は、押上凹部７に押上凸部８を挿入する状態で、
定位置に保持される。さらに、電池パック２のケース６
に設けた隔壁凹部９に、バッテリー収納部４の隔壁凸部
１０が挿入されて電池パック２は定位置に保持される。
しだかって、図４に示す状態で、バッテリー収納部４に
セットされた電池パック２は、定位置に移動しないよう
に保持される。この状態で、電池パック２の電極端子１
２は、バッテリー収納部４に設けた接続端子１１に接続
される。

【０００９】図５は、バッテリー収納部４に乾電池３を
セットした状態を示す。この図に示すように、乾電池３
は、バッテリー収納部４に、押上凸部８で押し上げられ
た状態に装着される。すなわち、この状態でバッテリー
収納部４に装着される乾電池３は、押上凸部８によっ
て、バッテリー収納部４の底面から多少離れて装着され
る。したがって、押上凸部８は、ケース６のない乾電池
３と、ケース６に収納した二次電池５とを同じ位置に装
着して、しかも、電池パック２を定位置に保持する。さ
らに、バッテリー収納部４の隔壁凹部９は、装着した乾
電池３の間に位置して乾電池３を所定の位置に案内す
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想
を具体化するための電池パックと電気機器を例示するも
のであって、本発明の電池パックと電気機器は、構成部
品のタイプ、材質、構造、配置等を下記のものに特定す
るものでない。本発明の電池パックと電気機器は、特許
請求の範囲を逸脱しない範囲において、種々の変更を加
えることができる。

【００１１】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、「作用の欄」、および
「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付
記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、
実施例の部材に特定するものでは決してない。

【００１２】図１と図２は、電池パック２と乾電池３と
を電気機器１にセットする状態を示している。これ等の
図に示す電気機器１は携帯電話で、背面にバッテリー収
納部４を備える。バッテリー収納部４は、図２に示すよ
うに、３本の単４乾電池３を立てて横に並べて収納で
き、また、図３に示すように電池パック２を装着できる
ように設計している。バッテリー収納部４は、乾電池３
の＋−の電極に接続するために、上下面に３つの接続端
子１１を備える。バッテリー収納部４に装着される電池
パック２を図３に示す。この図に示す電池パック２は、
３本の単４タイプの二次電池５を内蔵している。

【００１３】電池パック２の斜視図を図３と図６に、断
面図を図４と図７に示す。これ等の図に示す電池パック
２は、ケース６に３本の二次電池５を内蔵している。二
次電池５は、バッテリー収納部４にセットされる単４電
池と同じ外形の充電電池である。二次電池５には、ニッ
ケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオ
ン二次電池５等の充電できる電池が使用できる。二次電
池は、図７に示すように、ケース６内に平行に並べて内
蔵されている。

【００１４】電池パックのケース６は、プラスチックで
成形している。電池パック２は、両端（図７において上
下面）に、バッテリー収納部４の接続端子１１に接触さ
せる電極端子１２を配設している。電極端子１２は、内
蔵する二次電池５をケース６の外部に表出して設けてい
る。電極端子１２を設けたために、図７に示すケース６
は、上面の左端と、下面の右端部分とを開口している。
＋−の電極端子１２は、電池パック２をバッテリー収納
部４に装着した状態で、電気機器１の接続接点に接続さ
れる。

【００１５】電池パック２のケース６は、図３と図４に
示すように、ケース６の平面部分に、押上凹部７と隔壁
凹部９とを備えている。押上凹部７は、図４に示すよう
に、内蔵する二次電池５の山部に位置して配設される。
押上凹部７は、ケーシングに設けた貫通孔で構成され
る。押上凹部７は、１本の二次電池５に２箇所設けてい
る。図に示す電池パック２は、ケース６に３本の二次電
池５を内蔵するので、６個の押上凹部７を設けている。

【００１６】さらに、電池パック２のケース６の表面に
は、隔壁凹部９を設けている。隔壁凹部９は、図４に示
すように、内蔵する二次電池５の間の谷部に位置して設
けている。図３に示す電池パック２は、３本の二次電池
５を内蔵するので、２列に隔壁凹部９を設けている。二
次電池５の間には１列に２個の隔壁凹部９を設けてい
る。ケース６は、図４に示すように、隔壁凹部９を設け
た部分に凸起を設け、この凸起でもって内蔵する二次電
池５を定位置に案内している。

【００１７】さらに、図３に示す電池パック２のケース
６は、側面に側面凹部１３を設けている。側面凹部１３
は、片側に２個、全体で４個設けている。側面凹部１３
は電池パック２のケース６の側面を貫通して設けてい
る。

【００１８】さらに、図６に示す電池パック２は、押上
凹部７を設けた反対面、図４において上面に、＋−の充
電端子１４とセンサー端子１５とを設けている。充電端
子１４と、センサー端子１５とは、図８に示すように接
続されている。＋側充電端子１４は、直列に接続した二
次電池５の＋極に、−側充電端子１４は二次電池５の−
極に接続されている。センサー端子１５は、電池パック
２に内蔵されるサーミスター１６に接続され、サーミス
ター１６の他端は−端子に接続されている。さらに、直
列に接続した二次電池５の間には、温度が高くなると電
気抵抗が急激に増加するポリスイッチ１７を直列に接続
している。

【００１９】この構造の電池パックは、充電端子１４を
介して、電気機器１にセットした状態で二次電池５を充
電できる。電池パック２を装着して充電するために、電
気機器１の蓋１８は、図１と図２とに示すように、充電
端子１４とセンサー端子１５とに接続する蓋接点（図示
せず）を備える。蓋接点は、蓋の外側に固定された充電
用接点に接続されている。この構造の電気機器１は、バ
ッテリー収納部４に電池パック２を装着して蓋１８をし
た状態で、図９に示すように充電器２０にセットして充
電できる。また、図９に示すように、電池パック２を電
気機器１から取り出し、電池パック２の充電接点と温度
接点とを、充電器の接点に接続して充電することもでき
る。

【００２０】電気機器１のバッテリー収納部４は、底面
から突出して、装着される電池パック２の押上凹部７に
挿入される押上凸部８を有する。押上凸部８は、電池パ
ック２の押上凹部７に挿入されて電池パック２を定位置
に案内し、さらに、図５に示すように、乾電池３の下面
を押し上げて定位置に保持する。すなわち、図５に示す
押上凸部８は、電池パック２の二次電池５と、乾電池３
とを同じ位置に保持し、かつ、電池パック２を定位置に
装着するガイドの役目を兼用している。したがって、押
上凸部８の高さは、電池パック２のケース６の厚さに設
計している。ただ、押上凸部は、ケースの厚さよりも高
くしても、二次電池と乾電池とを同じ位置に配設でき
る。押上凸部をケースの厚さよりも低くすると、二次電
池と乾電池とを正確には同一の高さに保持できない。た
だ、二次電池と乾電池とは、全く同一位置に配設する必
要はない。多少位置ずれしても接触不良等の弊害は起こ
らない。したがって、押上凸部８は、電池パック２のケ
ース６の厚さよりも多少低く、あるいは高くすることも
できる。

【００２１】さらに、バッテリー収納部４の底面には、
図４と図５とに示すように、装着される電池パック２の
隔壁凹部９に挿入される隔壁凸部１０を有する。隔壁凸
部１０は、図５に示すように、電池パック２に代わって
装着される乾電池３の間に位置する。したがって、隔壁
凸部１０は、乾電池３をバッテリー収納部４の所定の位
置に案内する。

【００２２】さらに、図５に示すバッテリー収納部４
は、電池パック２のケース６の側面凹部１３を案内する
側面凸条１９を有する。側面凸条１９は、ケース６に内
蔵される二次電池５の側面を押圧して、電池パック２の
横ずれを阻止する。側面凸条１９は、図４と図５におい
て上下に延長して設けられている。側面凸条１９の幅
は、側面凹部１３の幅にほぼ等しく、あるいは側面凹部
１３よりも狭く設計される。側面凸条１９は、電池パッ
ク２に代わって装着される乾電池３の側面を押圧し、乾
電池３を定位置に配設する。

【００２３】

【発明の効果】本発明の電池パックは、ケースに、内蔵
する二次電池の山部に位置して押上凹部を有する。一
方、電気機器は、バッテリー収納部に、電池パックの押
上凹部に挿入される押上凸部を設けている。バッテリー
収納部の押上凸部は、電池パックに代わって装着される
乾電池を、バッテリー収納部の底面から多少押し上げた
状態で保持する。したがって、ケースに内蔵した二次電
池と、ケースのない乾電池とを、同じ位置に配設するこ
とができる。さらに、電池パックは、押上凹部に挿入さ
れる押上凸部によって、バッテリー収納部の定位置に案
内され、さらに、ケースに設けた隔壁凹部に、バッテリ
ー収納部の隔壁凸部を挿入することによって、電池パッ
クは、バッテリー収納部の定位置に正確に案内して装着
される。さらにまた、電池パックを定位置に案内する押
上凸部と隔壁凸部は、乾電池を定位置に案内するガイド
となって、乾電池も定位置に保持する。また、隔壁凸部
と押上凸部とによって、電池パックの二次電池はがたつ
きなく装着される。したがって、本発明の電池パックと
電気機器とは、非常時には、電池パックに代わって乾電
池を装着できることに加えて、簡単な構造で電池パック
と乾電池とを定位置に保持でき、さらに、バッテリー収
納部をコンパクトにできる特長を実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電池パックと電気機器の使用状態を示
す斜視図

【図２】本発明の電池パックに代わって乾電池を装着す
る状態を示す斜視図

【図３】本発明の電池パックの具体例を示す斜視図

【図４】バッテリー収納部に電池パックを装着した状態
を示す断面図

【図５】電池パックに乾電池を装着した状態を示す断面
図

【図６】図３に示す電池パックを反対側から見た斜視図

【図７】図３に示す電池パックの断面図

【図８】図３に示す電池パックの回路図

【図９】電池パックの充電器の具体例を示す斜視図

【符号の説明】

１…電気機器 ２…電池パック ３…乾電池 ４…バッテリー収納部 ５…二次電池 ６…ケース ７…押上凹部 ８…押上凸部 ９…隔壁凹部 １０…隔壁凸部 １１…接続端子 １２…電極端子 １３…側面凹部 １４…充電端子 １５…センサー端子 １６…サーミスター １７…ポリスイッチ １８…蓋 １９…側面凸条 ２０…充電器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡野 静夫 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 橋本 尚 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 実開 昭51−788（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−45113（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01M 2/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の全ての構成を有する電池パックと
   電気機器 （ａ） 電気機器(1)は、電池パック(2)と、複数本の乾
   電池(3)とを交換して脱着自在に装着できるバッテリー
   収納部(4)を有する。 （ｂ） 電池パック(2)は、電気機器(1)にセットされる
   乾電池(3)と同じ外形の二次電池(5)をケース(6)に内蔵
   している。 （ｃ） 電池パック(2)は、ケース(6)内に円筒状の二次
   電池(5)を平行に並べて内蔵している。 （ｄ） 電池パック(2)のケース(6)表面には、内蔵する
   円筒状の二次電池(5)の山部に位置して押上凹部(7)を備
   える。 （ｅ） バッテリー収納部(4)の底面から突出して、装
   着される電池パック(2)の押上凹部(7)に位置し、電池パ
   ック(2)に代わって平行に並べて装着される乾電池(3)の
   下面を押し上げる押上凸部(8)を有する。 （ｆ） 電池パック(2)のケース(6)表面には、内蔵する
   円筒状の二次電池(5)の谷部に位置して隔壁凹部(9)を備
   える。 （ｇ） バッテリー収納部(4)の底面から突出して、装
   着される電池パック(2)の隔壁凹部(9)に位置し、電池パ
   ック(2)に代わって平行に並べて装着される乾電池(3)の
   間に位置して隔壁凸部(10)が設けられている。 （ｈ） バッテリー収納部(4)は、装着される乾電池(3)
   の電極に接続される接続端子(11)を備える。 （ｉ） 電池パック(2)は、バッテリー収納部(4)の接続
   端子(11)に電気的に接続される電極端子(12)を端面に備
   えている。