JP3131135U - 電気エネルギー交換装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】検知回路で電池の極性を検知し、電池の大きさ、接点の位置や接点間の距離を問わず多様な電池に対応できる互換性を向上した電気エネルギー交換装置を提供すること。
【解決手段】電池を収納するための収納空間Ｃ１を有する本体Ｃは、内部に自動的に極性を検知できる検知回路Ｃ２を備え、電池に接続するための端子セットＤ３，Ｄ４が支持体Ｄに支持され、端子セットＤ３，Ｄ４が収納空間Ｃ１の一側に臨んで配置され、端子セットＤ３，Ｄ４が導線Ｄ５で検知回路Ｃ２に接続される。支持体Ｄに収納空間Ｃ１の一側に沿うスライド溝Ｄ１が設けられ、スライド溝Ｄ１に沿って端子セットＤ３，Ｄ４が移動自在に嵌設される。電池を収納空間Ｃ１内に設置して端子セットＤ３，Ｄ４に接続させると、検知回路Ｃ２に接続されて電池の極性検知を行うことができ、スライド溝Ｄ１と端子セットの設置により、異なる電池に対応して電池の電気エネルギー交換の目的を達成する。
【選択図】図２

Description

本考案は、例えば、電池への充電、電池からの放電、電池の容量分析のうち、少なくともいずれか１つを行う電気エネルギー交換装置に関し、詳細には、検知回路で電池の極性を検知し、電池の大きさ、接点の位置や接点間の距離を問わず多様な電池に対応でき、互換性と利便性を向上した電気エネルギー交換装置に関する。
図１３は、従来の電気エネルギー交換装置の一態様としての充電器を示す斜視図である。図１３に示すように、一般的な従来の充電器Ａは、その充電器Ａ内の回路に接続された電気接点Ａ１の配置が本体に固定されており、かつ電気接点Ａ１の正極接点の配置位置及び負極接点の配置位置も予め決められた位置に固定的に設けられているものである。
従来の充電器Ａ（電気エネルギー交換装置）は、正極接点、負極接点の配置が異なる電池を挿入しても、電池に充電の動作を行うことはできず、さらには電池を破損する恐れもある。
また、大きさが異なる電池Ａ２はその電気接点Ａ１の位置と距離がみな異なるため、充電器の電気接点Ａ１との接点位置ずれのため、一つの電気エネルギー交換装置に対しては対応する一つの種類の電池のみを組み合わせることしかできず、１つの電気エネルギー交換装置Ａに多種類の電池を組み合わせて充電を行うことはできなかった。
そこで、本考案はこれに鑑みてなされたもので、その目的は、検知回路で電池の極性を検知し、電池の大きさ、接点の位置や接点間の距離を問わず多様な電池に対応でき、互換性と利便性を向上した電気エネルギー交換装置を提供することにある。
請求項１に係る電気エネルギー交換装置は、上記課題を解決するために、電池を収納するための収納空間を有する本体、前記電池に接続するための端子セットを支持する支持体及び前記電池を前記収納空間内に固定するための固定体から構成され、前記本体はその内部に自動的に極性を検知できる検知回路を備え、前記本体の一側に前記支持体が設けられると共に前記端子セットが前記収納空間の一側に臨んで配置され、前記収納空間内に前記端子セットに向けてスライド移動可能に当接片が設けられ、前記端子セットが導線で前記検知回路に接続され、前記支持体に前記収納空間の一側に沿うスライド溝が設けられ、前記スライド溝に沿って前記端子セットが移動自在に嵌設され、前記固定体は、前記本体に嵌合する嵌合片と、前記収納空間に収納された電池に当接する固定部材とを備えたことを特徴とする。
請求項２に係る電気エネルギー交換装置は、請求項１に係る電気エネルギー交換装置において、前記固定部材は、前記電池の厚み方向に向く一面に対して当接するものであり、前記固定部材と前記固定体との間に弾性部材が設けられたことを特徴とするものである。
請求項３に係る電気エネルギー変換装置は、請求項１に係る電気エネルギー変換装置において、前記端子セットが複数であり、各端子セットが前記スライド溝に沿ってそれぞれ移動自在に嵌設されていることを特徴とするものである。
請求項４に係る電気エネルギー交換装置は、請求項３に係る電気エネルギー交換装置において、前記各端子セットが少なくとも２つの端子ピンを備えていることを特徴とするものである。また、請求項５に係る電気エネルギー交換装置は、請求項４に係る電気エネルギー交換装置において、前記各端子セットが備えている前記少なくとも２つの端子ピンの間隔は、各端子セット同士で互いに異なり、異なる接点間隔の電池に対応可能とされていることを特徴とするものである。
請求項１に係る電気エネルギー交換装置において、前記収納空間内に設置される電池は、携帯電話用電池、デジタルカメラ用電池、ビデオカメラ用電池、電子辞書用電池、ゲーム機用電池、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）用電池及びＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用電池のうちより選ばれた電池とすることができる。また、請求項１に記載の電気エネルギー交換装置は、電池への充電、電池からの放電、電池の容量分析のうち、少なくともいずれか１つを行うものとすることができる。
本考案の電気エネルギー交換装置によれば、電池を本体の収納空間内に設置して端子セットに接続すると、電池が端子セットに導線で接続された検知回路に接続され、電池の極性が検知される。また、収納空間の一側に臨んで配置されたスライド溝に沿って端子セットが移動自在に嵌設されている構成により、大きさの異なる電池、接点の位置の違い、接点間距離の違いに対応して端子セットをスライド移動させて電池に接続することができるから、多様な電池の電気エネルギー交換の目的を達成することができ、互換性と利便性を向上することができる。
固定部材が、電池の厚み方向に向く一面に対して当接するものであり、固定部材と固定体との間に弾性部材が設けられた構成によると、固定部材は電池の厚みが異なる種々の電池にも対応できる。
また、端子セットが複数であり、各端子セットがスライド溝に沿ってそれぞれ移動自在に嵌設されている構成によると、電池側の接点に対して各端子セットをそれぞれ独立してスライド移動させることができるので、端子セットを容易かつ確実に電池に接続することができる。さらに、各端子セットが備えている少なくとも２つの端子ピンの間隔が、各端子セット同士で互いに異なる構成によれば、各端子セットのうちの何れか１つの端子セットの２つの端子ピンで電池側の接点に対して接続することが可能となる。
以下、本考案の実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。図１は、本考案の実施形態に係る電気エネルギー交換装置を示す斜視図であり、図１に示すように、実施形態の電気エネルギー交換装置Ｂは、概略として、装置基体としての本体Ｃ、本体Ｃに対して取り付けられた支持体Ｄ及び固定体Ｅから構成される。
図２は図１の電気エネルギー交換装置を分解して示す斜視図である。また、図４は電気エネルギー交換装置の収納空間（後述）に電池を設置する時の動作を示す斜視図であり、図５は、電気エネルギー交換装置の収納空間に配置した電池を固定する時の動作を示す斜視図であり、図６は電気エネルギー交換装置に電池を設置固定した状態を示す斜視図である。
図２に示すように、本体Ｃは、上下方向の厚みが薄型の方形をなし、本体Ｃの上面が上方及び前方に開放された凹部よりなる収納空間Ｃ１に形成されている。なお、収納空間Ｃ１は電池（例えば、図４乃至図８に示されている電池Ｆ、電池Ｇ）を収納するための空間である。本体Ｃの内部には、自動的に電池の極性を検知できる検知回路Ｃ２が配設されている（図２参照）。また、収納空間Ｃ１内には前方に向けてスライド移動可能に当接片Ｃ３が設けられている。
本体Ｃの前端には支持体Ｄが設けられる。支持体Ｄは、基本的には電池（一例として図４に示されている電池Ｆ）に接続するための複数の端子セット（本実施形態では、端子セットＤ３，Ｄ４の２つ）を支持する部材であり、本実施形態では、支持体Ｄは本体Ｃの前端部分に横方向の軸線回りに回動可能に設けられており、支持体Ｄに支持された端子セットＤ３，Ｄ４が本体Ｃに形成された収納空間Ｃ１の前部に臨んで配置されている。なお、図２に示すように、端子セットＤ３，Ｄ４は導線Ｄ５で検知回路Ｃ２に接続されている。
図３は支持体Ｄの拡大斜視図である。図３に示すように、支持体Ｄは、板状の上面部及び上面部前端から下方に垂れ下がる略板状の前面部が一体に形成された支持体本体Ｄ８を備えている。支持体本体Ｄ８の上面部の前端寄りには左右の横方向に沿ってスライド溝Ｄ１が設けられ、支持体本体Ｄ８の前面部の上端寄りには、左右の横方向に沿って、スライド溝Ｄ１に連通する横長開口Ｄ９が設けられている。各端子セットＤ３，Ｄ４の各々は、スライド溝Ｄ１に沿って移動自在に嵌設されている。また、各端子セットＤ３，Ｄ４の各々には手動操作用の移動操作ノブＤ２が突設され、各移動操作ノブＤ２が横長開口Ｄ９内に挿入されており、横長開口Ｄ９に沿って横方向に往復移動可能となっている。
また、各端子セットＤ３，Ｄ４には、上面に少なくとも２つの端子ピンＤ６が横方向に立設されている。端子ピンＤ６は、電池側の端子に直接接触して各端子セットＤ３，Ｄ４を電気的に導通状態とするものであり、本実施形態では、端子セットＤ３，Ｄ４に、それぞれ４本の端子ピンＤ６が横方向に所定の間隔で並設されている。
支持体Ｄの両側に設けられた押しボタンＤ７は、本体Ｃに対して支持体Ｄを回動させる場合に押圧操作するもので、支持体Ｄを回動させた後の支持体Ｄの回動位置は、支持体Ｄに支持された各端子セットＤ３，Ｄ４の複数の端子ピンＤ６が上方に向く起立状態を取る位置（例えば、図３や図１２参照）、または支持体Ｄに支持された各端子セットＤ３，Ｄ４の複数の端子ピンＤ６が収納空間Ｃ１側に向く倒伏状態を取る位置（例えば、図４参照）に固定される。
固定体Ｅは、電池を本体Ｃの収納空間Ｃ１内に固定するためのものであり、本実施形態の固定体Ｅの両側には、前方に向けて延伸したアームＥ４，Ｅ４が設けられ、アームＥ４，Ｅ４の先端が本体Ｃの側部中程に回動自在に取り付けられている（図２参照）。このため、固定体Ｅは本体Ｃに対して両アームＥ４，Ｅ４の先端を結ぶ横方向の軸線回りに回動可能である。
固定体Ｅの裏面中央には、本体Ｃの収納空間Ｃ１に収納された電池に上方から当接する固定部材Ｅ２が配設されている。固定部材Ｅ２は、固定体Ｅの裏面に対して接近または離隔する方向に移動可能に設けられ、さらに、固定部材Ｅ２と固定体Ｅの裏面との間に弾性部材Ｅ３が設けられている。
また、固定体Ｅの裏面の両側寄りには、本体Ｃに嵌合して該固定体Ｅを本体Ｃに固定するための嵌合片Ｅ１が突設され（一方のみ図示）、これに対応して、本体Ｃの収納空間Ｃ１の左右方向の両側方となる本体Ｃの上面の両側縁寄りには、嵌合孔Ｃ４がそれぞれ設けられている。
以上のように構成された本考案の電気エネルギー交換装置への電池の取り付けについて、図４乃至図１２を参照しつつ説明する。また、図４に示すように、電池Ｆは、上下方向の厚みが薄型の方形をなし、その前面に複数の接続用の接点Ｆ１が並設されている。電池Ｆの接点Ｆ１を本体Ｃの収納空間Ｃ１の前方に合わせるようにして、電池Ｆを上方から収納空間Ｃ１内に配置する。次いで、移動操作ノブＤ２を用いて端子セットＤ３，Ｄ４をスライド溝Ｄ１内で移動させ、端子セットＤ３，Ｄ４の端子ピンＤ６を電池Ｆの端子Ｆ１に対応させる。図４乃至図５では、図４及び図５において右方に描かれた端子セットＤ３の端子ピンＤ６が電池Ｆの接点Ｆ１に適合する例を示している。なお、この場合、左方に描かれた端子セットＤ４は電池Ｆに干渉しない位置（図５において左方）にスライド移動させる。
次に、当接片Ｃ３を収納空間Ｃ１上で前方にスライド移動させて電池Ｆの後端に当接させ、電池Ｆの前後方向の位置決め固定することができる。最後に、収納空間Ｃ１に配置した電池Ｆに対して、固定体Ｅを本体Ｃに対して前方に回動させて電池Ｆの上方から下圧して固定体Ｅに設けられた嵌合片Ｅ１を本体Ｃの嵌合孔Ｃ４に嵌合すると、電池Ｆの位置を固定することができる。固定体Ｅの固定部材Ｅ２が電池Ｆの上面に当接し、固定部材Ｅ２がよりしっかりと電池Ｆの位置を安定させ、電池Ｆの接点Ｆ１が端子セットＤ３と確実に接続され、検知回路Ｃ２（図２参照）が端子セットＤ３を介して電池Ｆの正極・負極を検知し、極性検知と電気エネルギー交換の目的を達成することができる（図６参照）。なお、固定部材Ｅ２と固定体Ｅとの間に設けられた弾性部材Ｅ３の伸縮作用により、固定部材Ｅ２を電池Ｆの上面に圧接させるので、電池Ｆの厚みの大小によらず、電池Ｆをしっかりと固定する。
なお、各端子セットＤ３，Ｄ４が備えている端子ピンＤ６の間隔は、各端子セットＤ３，Ｄ４同士で互いに異なるように構成することができる。この構成により、異なる接点間隔の電池にも対応可能となる。図７乃至図８では、図７及び図８において左方に描かれた端子セットＤ４の端子ピンＤ６が電池Ｇの接点Ｇ１に適合する例を示している。なお、この場合、左方に描かれた端子セットＤ３は電池Ｇに干渉しない位置（図８において最も右寄りの移動位置）にスライド移動させる。
また、図９乃至図１０に示すように、接点Ｈ１の間隔が比較的大きな電池Ｈを接続させたい場合は、移動操作ノブＤ２を手動操作することで各端子セットＤ３，Ｄ４を左右方向に動かし、端子セットＤ３の端子ピンＤ６と端子セットＤ４の端子ピンＤ６とが同時に電池Ｈの接点Ｈ１に適合接続されるようにする。このとき、検知回路Ｃ２（図２参照）が両方の端子セットＤ３，Ｄ４を介して電池Ｈの正極・負極を検知し、極性検知と電気エネルギー交換の目的を達成することができる。
また、図１１乃至図１２に示すように、接点Ｉ１の位置が異なる電池Ｉを接続したい場合は（図１１に示すように、接点Ｉ１が電池Ｉの裏面前端寄りに配置されている）、押しボタンＤ７を押して支持体Ｄを回動させ、支持体Ｄに支持された各端子セットＤ３，Ｄ４の複数の端子ピンＤ６が上方に向く起立状態を取る位置（例えば、図３や図１２参照）に固定すると共に、端子セットＤ３，Ｄ４を移動させて端子セットＤ３，Ｄ４の両端子ピンＤ６を電池Ｉの接点Ｉ１に適合させ、検知回路Ｃ２（図２参照）を導通させて、極性検知と電気エネルギー交換の目的を達成することができる。
以上、本考案の実施形態について説明したが、本考案の電源エネルギー交換装置の収納空間Ｃ１内に設置される電池は、例えば、携帯電話用電池、デジタルカメラ用電池、ビデオカメラ用電池、電子辞書用電池、ゲーム機用電池、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）用電池及びＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用電池のうちより選ばれた電池とすることができる。
また、本考案の電気エネルギー交換装置は、電池への充電、電池からの放電、電池の容量分析のうち、少なくともいずれか１つを行うものとすることができる。
本考案の実施形態に係る電気エネルギー交換装置の斜視図である。 同上の実施形態の電気エネルギー交換装置を分解して示す斜視図である。 支持体の拡大斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置の収納空間に電池を設置する時の動作を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置の収納空間に配置した電池を固定する時の動作を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に電池を設置固定した状態を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に別の電池を設置する時の動作を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に別の電池を設置固定した状態を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に対して接点の間隔が大きい別の電池を設置する時の動作を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に接点の間隔が大きい別の電池を設置固定した状態を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に対して接点の位置が異なる別の電池を設置する時の動作を示す斜視図である。 本考案の電気エネルギー交換装置に接点の位置が異なる別の電池を設置固定した状態を示す斜視図である。 従来の充電器を示す斜視図である。
符号の説明
Ａ 充電器（電気エネルギー交換装置）
Ａ１ 電気接点
Ａ２ 電池
Ｂ 電気エネルギー交換装置
Ｃ 本体
Ｃ１ 収納空間
Ｃ２ 検知回路
Ｃ３ 当接片
Ｃ４ 嵌合孔
Ｄ 支持体
Ｄ１ スライド溝
Ｄ２ 移動操作ノブ
Ｄ３、Ｄ４ 端子セット
Ｄ５ 導線
Ｄ６ 端子ピン
Ｄ７ 押しボタン
Ｄ８ 支持体本体
Ｄ９ 横長開口
Ｅ 固定体
Ｅ１ 嵌合片
Ｅ２ 固定部材
Ｅ３ 弾性部材
Ｅ４ アーム
Ｆ 電池
Ｇ 電池
Ｈ 電池
Ｉ 電池
Ｆ１ 接点
Ｇ１ 接点
Ｈ１ 接点
Ｉ１ 接点

Claims (7)

  1. 電池を収納するための収納空間を有する本体、前記電池に接続するための端子セットを支持する支持体及び前記電池を前記収納空間内に固定するための固定体から構成され、前記本体はその内部に自動的に極性を検知できる検知回路を備え、前記本体の一側に前記支持体が設けられると共に前記端子セットが前記収納空間の一側に臨んで配置され、前記収納空間内に前記端子セットに向けてスライド移動可能に当接片が設けられ、前記端子セットが導線で前記検知回路に接続され、前記支持体に前記収納空間の一側に沿うスライド溝が設けられ、前記スライド溝に沿って前記端子セットが移動自在に嵌設され、前記固定体は、前記本体に嵌合する嵌合片と、前記収納空間に収納された電池に当接する固定部材とを備えたことを特徴とする電気エネルギー交換装置。
  2. 前記固定部材は、前記電池の厚み方向に向く一面に対して当接するものであり、前記固定部材と前記固定体との間に弾性部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の電気エネルギー交換装置。
  3. 前記端子セットが複数であり、各端子セットが前記スライド溝に沿ってそれぞれ移動自在に嵌設されていることを特徴とする請求項１に記載の電気エネルギー交換装置。
  4. 前記各端子セットが少なくとも２つの端子ピンを備えていることを特徴とする請求項３に記載の電気エネルギー交換装置。
  5. 前記各端子セットが備えている前記少なくとも２つの端子ピンの間隔は、各端子セット同士で互いに異なり、異なる接点間隔の電池に対応可能とされていることを特徴とする請求項４に記載の電気エネルギー交換装置。
  6. 前記収納空間内に設置される電池が、携帯電話用電池、デジタルカメラ用電池、ビデオカメラ用電池、電子辞書用電池、ゲーム機用電池、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）用電池及びＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用電池のうちより選ばれた電池であることを特徴とする請求項１に記載の電気エネルギー交換装置。
  7. 請求項１に記載の電気エネルギー交換装置は、電池への充電、電池からの放電、電池の容量分析のうち、少なくともいずれか１つを行うものであることを特徴とする電気エネルギー交換装置。
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