JP3806683B2 - パック電池 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器に脱着できるように装着されるパック電池に関し、係止爪で電気機器の定位置に装着するようにしてなるパック電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
弾性的に出入りする係止爪のあるパック電池は、電気機器の装着部の定位置にずれないようにセットできる特長がある。この構造のパック電池は、係止爪をバネ等の弾性体で弾性的に突出させている。この係止爪は、パック電池を電気機器にセットする状態で、電気機器の装着部に設けている係止凹部に案内されて、パック電池を正確な位置に固定する。この構造のパック電池は、電気機器から外すときに、係止爪の係止状態を解除する必要がある。このことを実現するために、係止爪にはケースの外部に配設しているツマミを連結している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
係止爪とツマミとが離れた位置にあって、しかもケースの異なる面、たとえば底面と周壁とに係止爪とツマミとを配設しているパック電池は、係止爪とツマミとを連結するための構造が複雑となる。さらに、係止爪とツマミの各々をケースに対して往復運動できるように装着するための構造も複雑になる。このため、係止爪とツマミを多くのパーツで構成する必要があり、組み立てに手間がかかって製造コストが高くなる欠点がある。また、係止爪とツマミとを別パーツで構成して互いに連結する構造は、連結部に遊びができると、ツマミで係止爪を正確な位置に移動させるのが難しくなる欠点もある。
【０００４】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、係止爪とこれを動かすためのツマミの両方を極めて簡単な構造として、部品点数を少なくして、安価に多量生産できるパック電池を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、ツマミでもって係止爪を確実に移動できると共に、簡単に組み立てできるパック電池を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のパック電池は、ケース１の第１の面１ａの内側にあってケース１から出入りできるように配設されてなる係止爪３と、この係止爪３をケース１から弾性的に突出させる弾性体７と、係止爪３に連結されると共に、ケース１の第１の面１ａと異なる第２の面１ｂの外側にあって係止爪３を移動させるツマミ４とを備える。係止爪３とツマミ４は、一体構造の細長い成形体６であって、この成形体６は一端に係止爪３を他端にツマミ４を設けて、係止爪３とツマミ４とを連結部５で連結した形状としている。係止爪３は、先端をケース１に設けた出入孔１４に出入りできるように挿入されて、この出入孔１４でもって出入り方向に直交する方向の位置ずれが阻止されている。さらに、成形体６は、ツマミ４の背面に連結部５の一部であるＬ字状連結部５Ａを連結する形状として、このＬ字状連結部５Ａとツマミ４の背面との間に、ケース１に設けているツマミ窓１６の開口縁部２４をスライドできるように挟着するスライド隙間２５を設けて、スライド隙間２５にツマミ窓１６の開口縁部２４を摺動できるように案内している。ケース１は、係止爪３とツマミ４と連結部５を一体構造とする成形体６をスライドできるように連結してなる第１ケース１Ａと、この第１ケース１Ａに連結されて第１ケース１Ａの開口部を閉塞している第２ケース１Ｂとを備える。成形体６の係止爪３と連結部５は第１ケース１Ａの内面に沿う形状に成形されると共に、第１ケース１Ａは係止爪３の出入り方向に成形体６を案内するガイド部２０を設けて、成形体６を第１ケース１Ａにスライド自在に装着している。第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、連結部５の境界にＬ字状連結部５Ａをケース１の内側から外側に案内するツマミ窓１６を設けている。第２ケース１Ｂを第１ケース１Ａに連結して、ツマミ４と係止爪３と連結部５からなる成形体６を第１ケース１Ａ内面の所定の位置に往復運動できるように配置している。
【０００６】
本発明のパック電池は、第１ケース１Ａに設けているガイド部２０を、ケース１の内面に突出する複数の凸部２１とし、成形体６の連結部５にはこの凸部２１を挿入する長穴２２を設けることができる。この長穴２２は係止爪３を出入りさせる方向に伸びる形状として、この長穴２２に凸部２１を案内して、成形体６を第１ケース１Ａの内面に沿って移動させることができる。
【０００７】
さらに、本発明のパック電池は、係止爪３を配置しているケース１の第１の面１ａを第１ケース１Ａの底面１１とし、ツマミ４を配置しているケース１の第２の面１ｂを底面１１と直交する第１ケース１Ａの周壁１２として、係止爪３とツマミ４とをケース１の互いに直交する面に対向して配置することができる。第１ケース１Ａは、第１の面１ａである底面１１の片側を傾斜面１３を介して周壁１２に連結して、底面１１の幅を電池収納部１０の幅よりも狭くすることができる。この第１ケース１Ａは、係止爪３を底面１１の対向位置に配置して、連結部５を傾斜面１３と周壁１２内面の内面に沿う形状に成形して、連結部５を傾斜面１３と周壁１２内面の対向位置に配設することができる。
【０００８】
さらに、本発明のパック電池は、第１ケース１Ａに回路基板８を収納して、この回路基板８に出力端子３０を固定すると共に、出力端子３０を第１ケース１Ａの底面１１に設けている電極窓１９から外部に表出させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
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パック電池を例示するものであって、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。
【００１０】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、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」、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。
【００１１】
図１ないし図６に示すパック電池は、ケース１と、このケース１に収納されている二次電池２と、この二次電池２とケース内面との間に配置している回路基板８と、ケース１に装着されてパック電池を電気機器に装着するための係止爪３と、この係止爪３を弾性的に突出させる弾性体７と、係止爪３に連結されて係止爪３を往復運動させるツマミ４とを備える。
【００１２】
ケース１は、第１ケース１Ａと、この第１ケース１Ａに連結されて第１ケース１Ａの開口部を閉塞している第２ケース１Ｂとを備える。第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、熱可塑性のプラスチックで成形されて、開口部の周縁を超音波溶着して連結している。ただし、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはこれ等の構造を組み合わせる構造で連結することもできる。図のパック電池は、第１ケース１Ａに係止爪３とツマミ４とを連結している。
【００１３】
第１ケース１Ａは、底面１１の片側に傾斜面１３を設けている。底面１１は、この傾斜面１３を介して周壁１２に連結している。底面１１は、片側に傾斜面１３を設けて幅を電池収納部１０の幅よりも狭くしている。傾斜面１３は、底面１１と周壁１２の境界にあって、底面１１と周壁１２との境界を面取りする形状としている。第１ケース１Ａは、図５に示すように、傾斜面１３と周壁１２との境界部分に回路基板８を収納している。この回路基板８は、傾斜面１３で囲まれる領域ではなくて、その全周を周壁１２で囲んでいる領域、いいかえると傾斜面１３によって内幅が狭くならない領域に、回路基板８と二次電池２を収納している。
【００１４】
図の第１ケース１Ａは、係止爪３を内側に配設する第１の面１ａを底面１１として、ツマミ４を外側に配設する第２の面１ｂを周壁１２としている。第１ケース１Ａの底面１１の内側に配置される係止爪３は、ケース１の端面の周壁１２を貫通して設けた出入孔１４から、弾性的に突出している。第１の面１ａと第２の面１ｂは、同一面でなくて、互いに直交する異なる面である。図のケース１は、第１の面１ａであるケース１の底面１１と、第２の面１ｂである周壁１２とを互いに直交する異なる面としている。したがって、係止爪３とツマミ４は互いに直交する姿勢でケース１に装着される。
【００１５】
第１ケース１Ａは、図７の拡大断面図に示すように、周壁１２の外側面にツマミ４を配設するための凹部となる段差部１５を設けている。図の第１ケース１Ａは、周壁１２を薄く成形して段差部１５を設けている。段差部は、図示しないが、周囲に隔壁を設けてその内側に形成することもできる。段差部１５は、ツマミ４を入れてここで往復運動できる形状に成形される。段差部１５に案内されるツマミ４は、位置ずれしないように往復運動できる。さらに、第１ケース１Ａは、図４と図８に示すように、段差部１５に、ツマミ窓１６を開口するための凹部１７を設けている。ツマミ窓１６は、ツマミ４の背面に連結される連結部５を、ケース１の外側から内側に案内するための開口部である。ツマミ窓１６は、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂの連結部分の境界に設けられる。したがって、第２ケース１Ｂは、第１ケース１Ａの凹部１７に案内されるリブ１８を一体的に成形して設けている。第２ケース１Ｂのリブ１８は、凹部１７の全体を閉塞することなく、リブ１８と凹部１７とでツマミ窓１６を開口している。
【００１６】
第１ケース１Ａは、二次電池２を収納して、二次電池２とケース内面との間に係止爪３を配設している。係止爪３は、第１ケース１Ａの傾斜面１３によって、電池収納部１０よりも幅が狭くなっている部分に配設されている。図のパック電池は、図５の断面図に示すように、回路基板８の幅を電池２の外径にほぼ等しい幅として、回路基板８を幅の広い電池収納部１０に収納している。ここに収納される回路基板８は、表面に出力端子３０を固定している。出力端子３０は、プラスチック製の端子ホルダー３１を介して回路基板８の表面に固定されている。出力端子３０は、第１ケース１Ａに開口している電極窓１９から外部に表出される。
【００１７】
第１ケース１Ａは、幅の狭い底面１１の端部に電極窓１９を開口している。第１ケース１Ａは、底面１１の片側に傾斜面１３を連結して、底面１１と傾斜面１３とで周壁１２の底部を閉塞している。したがって、底面１１に開口された電極窓１９は、回路基板８の片側に遍在して開口される。回路基板８の片側に遍在している電極窓１９に出力端子３０を配設するために、端子ホルダー３１はオフセットした形状、すなわち、図５の断面図と図９の斜視図に示すように、傾斜面１３と底面１１と片側の周壁１２とで囲まれる領域に嵌入される形状に成形されている。端子ホルダー３１は、図１０の断面図に示すように、回路基板８の正確な位置に連結するために、下面に位置決用凸部３２を設けている。回路基板８は、この位置決用凸部３２を嵌入して、端子ホルダー３１を定位置に連結する位置決用貫通孔３３を設けている。
【００１８】
回路基板８は、基板ホルダー９を介して円筒型電池２に連結される。すなわち、回路基板８と円筒型電池２との間にプラスチックを成形してなる基板ホルダー９を配設している。この基板ホルダー９は、上面を回路基板８に嵌着できる形状に成形して、下面を円筒型電池２に嵌着できる形状として、回路基板８と円筒型電池２とを正確な位置と姿勢に連結する。
【００１９】
第２ケース１Ｂは、収納する電池２の表面に沿う形状に成形している。図のパック電池は、円筒型電池２を収納するので、第２ケース１Ｂを円筒型電池２の表面に沿うアーチ状に湾曲する形状としている。図のケース１は、直線状に連結している複数の電池２を収納できるように、全体を細長い形状としている。
【００２０】
係止爪３とツマミ４を図８の一部断面斜視図に示している。ただし、この図は係止爪３とツマミ４とを判りやすくするために、ケース１を開いて二次電池２と回路基板８を除去した状態を示している。図の係止爪３とツマミ４は、一体構造の細長い成形体６であって、成形体６の一端部を係止爪３として、他端部をツマミ４とし、係止爪３とツマミ４とを連結部５で連結している。この成形体６は、プラスチックでもって全体を一体的に成形したものである。さらに、成形体６は、係止爪３を第１ケース１Ａの底面１１の内側に、連結部５を傾斜面１３と周壁１２の内側に、ツマミ４を周壁１２の外側に摺動できるように配設している。したがって、係止爪３は底面１１と平行、連結部５は傾斜面１３と周壁１２とに平行、ツマミ４は周壁１２と平行な姿勢となるように成形している。
【００２１】
係止爪３は、ケース１の第１の面１ａである底面１１の内側にあって、ケース端面の出入孔１４から出入りする。出入孔１４に挿入される係止爪３は、往復運動できる方向には移動できるが、往復運動する方向と交差する方向への移動を阻止している。すなわち、往復運動できる方向にのみ移動できるように、出入孔１４で係止爪３を保持している。ツマミ４は、ケース１の第１の面１ａと異なる第２の面１ｂである周壁１２の外側にあって、連結部５を介して係止爪３に連結されて、ケース１の外部から係止爪３を移動させるようにしている。
【００２２】
第１ケース１Ａは、係止爪３の出入り方向に成形体６を案内するガイド部２０を設けて、成形体６を第１ケース１Ａにスライドできるように装着している。成形体６は、第１ケース１Ａに設けているガイド部２０でもって、往復運動できるように案内される。図８に示す第１ケース１Ａは、ケース１の内面に突出する複数の凸部２１を設けてガイド部２０としている。成形体６は、連結部５にこの凸部２１を挿入する長穴２２を設けている。長穴２２は、係止爪３を出入りさせる方向に伸びる形状であって、この長穴２２にガイド部２０の凸部２１を案内して、成形体６は第１ケース１Ａの内面に沿って移動される。図の成形体６は、係止爪３に複数の長穴２２を設けて、各々の長穴２２にガイド部２０である凸部２１を案内している。長穴２２は、細長い係止爪３の長さ方向に離して設けている。さらに、図の成形体６は、長穴２２の周囲にリブ２３を設けて、長穴２２を実質的に厚く成形している。ガイド部２０である凸部２１は、このリブ２３で囲まれる長穴２２の内面を摺動して、成形体６を往復運動させる。この成形体６は、ガイド部２０の凸部２１と長穴２２でもって、往復運動できる方向には移動できるが、第１ケース１Ａの底面１１と平行な面内にあって往復運動する方向と直交する方向の位置ずれは阻止される。成形体６は、ガイド部２０である凸部２１が長穴２２の内面に衝突して、突出位置で停止される。すなわち、長穴２２の長径によって、成形体６の往復のストロークが決定される。さらに、図の係止爪３は、先端部に両側に突出する鍔３Ａを設け、これをケース内面に衝突させて突出位置で停止させている。
【００２３】
連結部５は、係止爪３の後端をツマミ４の背面に連結している。連結部５は、ツマミ４の背面に連結している一部をＬ字状連結部５Ａとしている。このＬ字状連結部５Ａとツマミ４の背面との間に、ケース１に設けているツマミ窓１６の開口縁部２４をスライドできるように挟着するスライド隙間２５を設けている。このスライド隙間２５には、図７の断面図に示すように、ツマミ窓１６の開口縁部２４、すなわち段差部１５の底面を、摺動できるように案内している。Ｌ字状連結部５Ａは、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂの境界に設けているツマミ窓１６を通過して、ケース１の内側から外側に案内され、先端をツマミ４の背面に連結している。スライド隙間２５にツマミ窓１６の開口縁部２４を案内して、成形体６は往復運動できる方向に移動できるが、段差部１５の周壁１２と直交する方向、図において矢印Ａで示す方向には移動しないようにしている。
【００２４】
ツマミ４は、段差部１５を往復運動できる形状であって、表面に滑り止めようの凸条４Ａと脱着するときにツマミ４を操作する矢印４Ｂとを設けている。
【００２５】
弾性体７は、係止爪３をケース１から弾性的に突出させる。図８の弾性体７は、引きバネのコイルバネである。この弾性体７は、一端を成形体６に、他端をケース１の内面に連結している。成形体６は、弾性体７を連結する連結凸部５Ｂを、傾斜面１３の内側に配設される部分の一端に、一体的に成形して設けている。この連結凸部５Ｂには、弾性体７の端部を連結する貫通孔５Ｃを設けている。弾性体７は、この貫通孔５Ｃに連結するフック７Ａを一端に設けており、このフック７Ａを貫通孔５Ｃに引っかけて成形体６に連結される。ケース１は、傾斜面１３の内側の端部に弾性体７を連結する突出部２６を一体的に成形して設けている。弾性体７はこの突出部２６に連結するループ７Ｂを一端に設けており、ループ７Ｂに突出部２６を入れて連結している。
【００２６】
この構造のパック電池は、以下の工程で組み立てられる。
(1) 第１ケース１Ａに成形体６をセットする。このとき、成形体６は係止爪３の先端を第１ケース１Ａの出入孔１４に案内し、ガイド部２０である凸部２１を長穴２２に案内し、スライド隙間２５をツマミ窓１６の開口縁部２４に案内する。
(2) 弾性体７の一端のフックを成形体６の連結凸部５Ｂの貫通孔５Ｃに、他端のループをケース内面に設けている突出部２６に連結する。
(3) 回路基板８を円筒型電池２に連結している電池のコアパックを第１ケース１Ａの電池収納部１０に入れる。回路基板８と円筒型電池２は、基板ホルダー９を介して互いに定位置に連結されている。さらに、電池のコアパックをケース１の電池収納部１０に収納した状態では、図６に示すように、基板ホルダー９は、ケース内面に配設された成形体６の連結部５に接近して配置される。この構造は、連結部５がケース内面から離れる方向に移動するのを基板ホルダー９が阻止するので、成形体６を正確に往復運動できる。
(4) 第１ケース１Ａの開口部に第２ケース１Ｂを連結して、第１ケース１Ａの開口部を第２ケース１Ｂで閉塞する。
【００２７】
以上の状態で、ケース１に装着された成形体６は、弾性体７に引っ張られて係止爪３を出入孔１４からケース外に弾性的に突出させる。係止爪３がケース１から突出するパック電池は、電気機器の装着部にセットされて、係止爪３で抜けないように保持される。パック電池を電気機器から外すときは、ツマミ４を操作して係止爪３をケース１の内側に挿入する。この状態になると、係止爪３が電気機器の係止部から外れて、パック電池を電気機器から外すことができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明のパック電池は、係止爪とこれを動かすためのツマミの両方を極めて簡単な構造として、部品点数を少なくして、安価に多量生産できる特長がある。それは、本発明のパック電池が、係止爪とツマミとを連結部で連結してなる一体構造の成形体とし、この成形体の一端に係止爪を、他端にツマミを設けると共に、係止爪とツマミとをケースの異なる面に配設し、さらに、成形体の一端部に設けている係止爪を出入孔に入れ、連結部の一部であるＬ字状連結部とツマミとの間にスライド隙間を設けて、ここにツマミ窓の開口部縁を摺動できるように案内し、さらに、成形体をガイド部でもって係止爪を出入りさせる方向に移動できるように保持しているからである。この構造の係止爪とツマミとは、一体構造として単一のパーツで構成できることに加えて、ケースに簡単に連結して、係止爪を出入りさせる方向にのみ移動できるようにできる。このため、係止爪やツマミを外れないように、一部をネジ止し、あるいは外れないように連結するための構造を取り付ける必要がない。このため、極めて簡単に能率よく組み立てできる特長が実現される。
【００２９】
さらに、本発明のパック電池は、係止爪とツマミとを一体構造に連結しているので、ツマミと係止爪とを連結する部分に遊びがなく、ツマミを操作して係止爪を確実に移動できる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかるパック電池の平面図
【図２】図１に示すパック電池の右側面図
【図３】図１に示すパック電池の左側面図
【図４】図１に示すパック電池の分解平面図
【図５】図１に示すパック電池のＡ−Ａ線断面図
【図６】図１に示すパック電池のＢ−Ｂ線断面図
【図７】図１に示すパック電池の要部拡大断面図であってＣ−Ｃ線断面に相当する図
【図８】図１に示すパック電池の第１ケースの一部断面斜視図
【図９】回路基板に配設される端子ホルダー部分の斜視図
【図１０】回路基板に配設される端子ホルダー部分の断面図
【符号の説明】
１…ケース １Ａ…第１ケース １Ｂ…第２ケース
１ａ…第１の面 １ｂ…第２の面
２…電池
３…係止爪 ３Ａ…鍔
４…ツマミ ４Ａ…凸条 ４Ｂ…矢印
５…連結部 ５Ａ…Ｌ字状連結部 ５Ｂ…連結凸部
５Ｃ…貫通孔
６…成形体
７…弾性体 ７Ａ…フック ７Ｂ…ループ
８…回路基板
９…基板ホルダー
１０…電池収納部
１１…底面
１２…周壁
１３…傾斜面
１４…出入孔
１５…段差部
１６…ツマミ窓
１７…凹部
１８…リブ
１９…電極窓
２０…ガイド部
２１…凸部
２２…長穴
２３…リブ
２４…開口縁部
２５…スライド隙間
２６…突出部
３０…出力端子
３１…端子ホルダー
３２…位置決用凸部
３３…位置決用貫通孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器に脱着できるように装着されるパック電池に関し、係止爪で電気機器の定位置に装着するようにしてなるパック電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
弾性的に出入りする係止爪のあるパック電池は、電気機器の装着部の定位置にずれないようにセットできる特長がある。この構造のパック電池は、係止爪をバネ等の弾性体で弾性的に突出させている。この係止爪は、パック電池を電気機器にセットする状態で、電気機器の装着部に設けている係止凹部に案内されて、パック電池を正確な位置に固定する。この構造のパック電池は、電気機器から外すときに、係止爪の係止状態を解除する必要がある。このことを実現するために、係止爪にはケースの外部に配設しているツマミを連結している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
係止爪とツマミとが離れた位置にあって、しかもケースの異なる面、たとえば底面と周壁とに係止爪とツマミとを配設しているパック電池は、係止爪とツマミとを連結するための構造が複雑となる。さらに、係止爪とツマミの各々をケースに対して往復運動できるように装着するための構造も複雑になる。このため、係止爪とツマミを多くのパーツで構成する必要があり、組み立てに手間がかかって製造コストが高くなる欠点がある。また、係止爪とツマミとを別パーツで構成して互いに連結する構造は、連結部に遊びができると、ツマミで係止爪を正確な位置に移動させるのが難しくなる欠点もある。
【０００４】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、係止爪とこれを動かすためのツマミの両方を極めて簡単な構造として、部品点数を少なくして、安価に多量生産できるパック電池を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、ツマミでもって係止爪を確実に移動できると共に、簡単に組み立てできるパック電池を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のパック電池は、ケース１の第１の面１ａの内側にあってケース１から出入りできるように配設されてなる係止爪３と、この係止爪３をケース１から弾性的に突出させる弾性体７と、係止爪３に連結されると共に、ケース１の第１の面１ａと異なる第２の面１ｂの外側にあって係止爪３を移動させるツマミ４とを備える。係止爪３とツマミ４は、一体構造の細長い成形体６であって、この成形体６は一端に係止爪３を他端にツマミ４を設けて、係止爪３とツマミ４とを連結部５で連結した形状としている。係止爪３は、先端をケース１に設けた出入孔１４に出入りできるように挿入されて、この出入孔１４でもって出入り方向に直交する方向の位置ずれが阻止されている。さらに、成形体６は、ツマミ４の背面に連結部５の一部であるＬ字状連結部５Ａを連結する形状として、このＬ字状連結部５Ａとツマミ４の背面との間に、ケース１に設けているツマミ窓１６の開口縁部２４をスライドできるように挟着するスライド隙間２５を設けて、スライド隙間２５にツマミ窓１６の開口縁部２４を摺動できるように案内している。ケース１は、係止爪３とツマミ４と連結部５を一体構造とする成形体６をスライドできるように連結してなる第１ケース１Ａと、この第１ケース１Ａに連結されて第１ケース１Ａの開口部を閉塞している第２ケース１Ｂとを備える。成形体６の係止爪３と連結部５は第１ケース１Ａの内面に沿う形状に成形されると共に、第１ケース１Ａは係止爪３の出入り方向に成形体６を案内するガイド部２０を設けて、成形体６を第１ケース１Ａにスライド自在に装着している。第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、連結部５の境界にＬ字状連結部５Ａをケース１の内側から外側に案内するツマミ窓１６を設けている。第２ケース１Ｂを第１ケース１Ａに連結して、ツマミ４と係止爪３と連結部５からなる成形体６を第１ケース１Ａ内面の所定の位置に往復運動できるように配置している。
【０００６】
本発明のパック電池は、第１ケース１Ａに設けているガイド部２０を、ケース１の内面に突出する複数の凸部２１とし、成形体６の連結部５にはこの凸部２１を挿入する長穴２２を設けることができる。この長穴２２は係止爪３を出入りさせる方向に伸びる形状として、この長穴２２に凸部２１を案内して、成形体６を第１ケース１Ａの内面に沿って移動させることができる。
【０００７】
さらに、本発明のパック電池は、係止爪３を配置しているケース１の第１の面１ａを第１ケース１Ａの底面１１とし、ツマミ４を配置しているケース１の第２の面１ｂを底面１１と直交する第１ケース１Ａの周壁１２として、係止爪３とツマミ４とをケース１の互いに直交する面に対向して配置することができる。第１ケース１Ａは、第１の面１ａである底面１１の片側を傾斜面１３を介して周壁１２に連結して、底面１１の幅を電池収納部１０の幅よりも狭くすることができる。この第１ケース１Ａは、係止爪３を底面１１の対向位置に配置して、連結部５を傾斜面１３と周壁１２内面の内面に沿う形状に成形して、連結部５を傾斜面１３と周壁１２内面の対向位置に配設することができる。
【０００８】
さらに、本発明のパック電池は、第１ケース１Ａに回路基板８を収納して、この回路基板８に出力端子３０を固定すると共に、出力端子３０を第１ケース１Ａの底面１１に設けている電極窓１９から外部に表出させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
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パック電池を例示するものであって、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。
【００１０】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、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」、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。
【００１１】
図１ないし図６に示すパック電池は、ケース１と、このケース１に収納されている二次電池２と、この二次電池２とケース内面との間に配置している回路基板８と、ケース１に装着されてパック電池を電気機器に装着するための係止爪３と、この係止爪３を弾性的に突出させる弾性体７と、係止爪３に連結されて係止爪３を往復運動させるツマミ４とを備える。
【００１２】
ケース１は、第１ケース１Ａと、この第１ケース１Ａに連結されて第１ケース１Ａの開口部を閉塞している第２ケース１Ｂとを備える。第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、熱可塑性のプラスチックで成形されて、開口部の周縁を超音波溶着して連結している。ただし、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはこれ等の構造を組み合わせる構造で連結することもできる。図のパック電池は、第１ケース１Ａに係止爪３とツマミ４とを連結している。
【００１３】
第１ケース１Ａは、底面１１の片側に傾斜面１３を設けている。底面１１は、この傾斜面１３を介して周壁１２に連結している。底面１１は、片側に傾斜面１３を設けて幅を電池収納部１０の幅よりも狭くしている。傾斜面１３は、底面１１と周壁１２の境界にあって、底面１１と周壁１２との境界を面取りする形状としている。第１ケース１Ａは、図５に示すように、傾斜面１３と周壁１２との境界部分に回路基板８を収納している。この回路基板８は、傾斜面１３で囲まれる領域ではなくて、その全周を周壁１２で囲んでいる領域、いいかえると傾斜面１３によって内幅が狭くならない領域に、回路基板８と二次電池２を収納している。
【００１４】
図の第１ケース１Ａは、係止爪３を内側に配設する第１の面１ａを底面１１として、ツマミ４を外側に配設する第２の面１ｂを周壁１２としている。第１ケース１Ａの底面１１の内側に配置される係止爪３は、ケース１の端面の周壁１２を貫通して設けた出入孔１４から、弾性的に突出している。第１の面１ａと第２の面１ｂは、同一面でなくて、互いに直交する異なる面である。図のケース１は、第１の面１ａであるケース１の底面１１と、第２の面１ｂである周壁１２とを互いに直交する異なる面としている。したがって、係止爪３とツマミ４は互いに直交する姿勢でケース１に装着される。
【００１５】
第１ケース１Ａは、図７の拡大断面図に示すように、周壁１２の外側面にツマミ４を配設するための凹部となる段差部１５を設けている。図の第１ケース１Ａは、周壁１２を薄く成形して段差部１５を設けている。段差部は、図示しないが、周囲に隔壁を設けてその内側に形成することもできる。段差部１５は、ツマミ４を入れてここで往復運動できる形状に成形される。段差部１５に案内されるツマミ４は、位置ずれしないように往復運動できる。さらに、第１ケース１Ａは、図４と図８に示すように、段差部１５に、ツマミ窓１６を開口するための凹部１７を設けている。ツマミ窓１６は、ツマミ４の背面に連結される連結部５を、ケース１の外側から内側に案内するための開口部である。ツマミ窓１６は、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂの連結部分の境界に設けられる。したがって、第２ケース１Ｂは、第１ケース１Ａの凹部１７に案内されるリブ１８を一体的に成形して設けている。第２ケース１Ｂのリブ１８は、凹部１７の全体を閉塞することなく、リブ１８と凹部１７とでツマミ窓１６を開口している。
【００１６】
第１ケース１Ａは、二次電池２を収納して、二次電池２とケース内面との間に係止爪３を配設している。係止爪３は、第１ケース１Ａの傾斜面１３によって、電池収納部１０よりも幅が狭くなっている部分に配設されている。図のパック電池は、図５の断面図に示すように、回路基板８の幅を電池２の外径にほぼ等しい幅として、回路基板８を幅の広い電池収納部１０に収納している。ここに収納される回路基板８は、表面に出力端子３０を固定している。出力端子３０は、プラスチック製の端子ホルダー３１を介して回路基板８の表面に固定されている。出力端子３０は、第１ケース１Ａに開口している電極窓１９から外部に表出される。
【００１７】
第１ケース１Ａは、幅の狭い底面１１の端部に電極窓１９を開口している。第１ケース１Ａは、底面１１の片側に傾斜面１３を連結して、底面１１と傾斜面１３とで周壁１２の底部を閉塞している。したがって、底面１１に開口された電極窓１９は、回路基板８の片側に遍在して開口される。回路基板８の片側に遍在している電極窓１９に出力端子３０を配設するために、端子ホルダー３１はオフセットした形状、すなわち、図５の断面図と図９の斜視図に示すように、傾斜面１３と底面１１と片側の周壁１２とで囲まれる領域に嵌入される形状に成形されている。端子ホルダー３１は、図１０の断面図に示すように、回路基板８の正確な位置に連結するために、下面に位置決用凸部３２を設けている。回路基板８は、この位置決用凸部３２を嵌入して、端子ホルダー３１を定位置に連結する位置決用貫通孔３３を設けている。
【００１８】
回路基板８は、基板ホルダー９を介して円筒型電池２に連結される。すなわち、回路基板８と円筒型電池２との間にプラスチックを成形してなる基板ホルダー９を配設している。この基板ホルダー９は、上面を回路基板８に嵌着できる形状に成形して、下面を円筒型電池２に嵌着できる形状として、回路基板８と円筒型電池２とを正確な位置と姿勢に連結する。
【００１９】
第２ケース１Ｂは、収納する電池２の表面に沿う形状に成形している。図のパック電池は、円筒型電池２を収納するので、第２ケース１Ｂを円筒型電池２の表面に沿うアーチ状に湾曲する形状としている。図のケース１は、直線状に連結している複数の電池２を収納できるように、全体を細長い形状としている。
【００２０】
係止爪３とツマミ４を図８の一部断面斜視図に示している。ただし、この図は係止爪３とツマミ４とを判りやすくするために、ケース１を開いて二次電池２と回路基板８を除去した状態を示している。図の係止爪３とツマミ４は、一体構造の細長い成形体６であって、成形体６の一端部を係止爪３として、他端部をツマミ４とし、係止爪３とツマミ４とを連結部５で連結している。この成形体６は、プラスチックでもって全体を一体的に成形したものである。さらに、成形体６は、係止爪３を第１ケース１Ａの底面１１の内側に、連結部５を傾斜面１３と周壁１２の内側に、ツマミ４を周壁１２の外側に摺動できるように配設している。したがって、係止爪３は底面１１と平行、連結部５は傾斜面１３と周壁１２とに平行、ツマミ４は周壁１２と平行な姿勢となるように成形している。
【００２１】
係止爪３は、ケース１の第１の面１ａである底面１１の内側にあって、ケース端面の出入孔１４から出入りする。出入孔１４に挿入される係止爪３は、往復運動できる方向には移動できるが、往復運動する方向と交差する方向への移動を阻止している。すなわち、往復運動できる方向にのみ移動できるように、出入孔１４で係止爪３を保持している。ツマミ４は、ケース１の第１の面１ａと異なる第２の面１ｂである周壁１２の外側にあって、連結部５を介して係止爪３に連結されて、ケース１の外部から係止爪３を移動させるようにしている。
【００２２】
第１ケース１Ａは、係止爪３の出入り方向に成形体６を案内するガイド部２０を設けて、成形体６を第１ケース１Ａにスライドできるように装着している。成形体６は、第１ケース１Ａに設けているガイド部２０でもって、往復運動できるように案内される。図８に示す第１ケース１Ａは、ケース１の内面に突出する複数の凸部２１を設けてガイド部２０としている。成形体６は、連結部５にこの凸部２１を挿入する長穴２２を設けている。長穴２２は、係止爪３を出入りさせる方向に伸びる形状であって、この長穴２２にガイド部２０の凸部２１を案内して、成形体６は第１ケース１Ａの内面に沿って移動される。図の成形体６は、係止爪３に複数の長穴２２を設けて、各々の長穴２２にガイド部２０である凸部２１を案内している。長穴２２は、細長い係止爪３の長さ方向に離して設けている。さらに、図の成形体６は、長穴２２の周囲にリブ２３を設けて、長穴２２を実質的に厚く成形している。ガイド部２０である凸部２１は、このリブ２３で囲まれる長穴２２の内面を摺動して、成形体６を往復運動させる。この成形体６は、ガイド部２０の凸部２１と長穴２２でもって、往復運動できる方向には移動できるが、第１ケース１Ａの底面１１と平行な面内にあって往復運動する方向と直交する方向の位置ずれは阻止される。成形体６は、ガイド部２０である凸部２１が長穴２２の内面に衝突して、突出位置で停止される。すなわち、長穴２２の長径によって、成形体６の往復のストロークが決定される。さらに、図の係止爪３は、先端部に両側に突出する鍔３Ａを設け、これをケース内面に衝突させて突出位置で停止させている。
【００２３】
連結部５は、係止爪３の後端をツマミ４の背面に連結している。連結部５は、ツマミ４の背面に連結している一部をＬ字状連結部５Ａとしている。このＬ字状連結部５Ａとツマミ４の背面との間に、ケース１に設けているツマミ窓１６の開口縁部２４をスライドできるように挟着するスライド隙間２５を設けている。このスライド隙間２５には、図７の断面図に示すように、ツマミ窓１６の開口縁部２４、すなわち段差部１５の底面を、摺動できるように案内している。Ｌ字状連結部５Ａは、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂの境界に設けているツマミ窓１６を通過して、ケース１の内側から外側に案内され、先端をツマミ４の背面に連結している。スライド隙間２５にツマミ窓１６の開口縁部２４を案内して、成形体６は往復運動できる方向に移動できるが、段差部１５の周壁１２と直交する方向、図において矢印Ａで示す方向には移動しないようにしている。
【００２４】
ツマミ４は、段差部１５を往復運動できる形状であって、表面に滑り止めようの凸条４Ａと脱着するときにツマミ４を操作する矢印４Ｂとを設けている。
【００２５】
弾性体７は、係止爪３をケース１から弾性的に突出させる。図８の弾性体７は、引きバネのコイルバネである。この弾性体７は、一端を成形体６に、他端をケース１の内面に連結している。成形体６は、弾性体７を連結する連結凸部５Ｂを、傾斜面１３の内側に配設される部分の一端に、一体的に成形して設けている。この連結凸部５Ｂには、弾性体７の端部を連結する貫通孔５Ｃを設けている。弾性体７は、この貫通孔５Ｃに連結するフック７Ａを一端に設けており、このフック７Ａを貫通孔５Ｃに引っかけて成形体６に連結される。ケース１は、傾斜面１３の内側の端部に弾性体７を連結する突出部２６を一体的に成形して設けている。弾性体７はこの突出部２６に連結するループ７Ｂを一端に設けており、ループ７Ｂに突出部２６を入れて連結している。
【００２６】
この構造のパック電池は、以下の工程で組み立てられる。
(1) 第１ケース１Ａに成形体６をセットする。このとき、成形体６は係止爪３の先端を第１ケース１Ａの出入孔１４に案内し、ガイド部２０である凸部２１を長穴２２に案内し、スライド隙間２５をツマミ窓１６の開口縁部２４に案内する。
(2) 弾性体７の一端のフックを成形体６の連結凸部５Ｂの貫通孔５Ｃに、他端のループをケース内面に設けている突出部２６に連結する。
(3) 回路基板８を円筒型電池２に連結している電池のコアパックを第１ケース１Ａの電池収納部１０に入れる。回路基板８と円筒型電池２は、基板ホルダー９を介して互いに定位置に連結されている。さらに、電池のコアパックをケース１の電池収納部１０に収納した状態では、図６に示すように、基板ホルダー９は、ケース内面に配設された成形体６の連結部５に接近して配置される。この構造は、連結部５がケース内面から離れる方向に移動するのを基板ホルダー９が阻止するので、成形体６を正確に往復運動できる。
(4) 第１ケース１Ａの開口部に第２ケース１Ｂを連結して、第１ケース１Ａの開口部を第２ケース１Ｂで閉塞する。
【００２７】
以上の状態で、ケース１に装着された成形体６は、弾性体７に引っ張られて係止爪３を出入孔１４からケース外に弾性的に突出させる。係止爪３がケース１から突出するパック電池は、電気機器の装着部にセットされて、係止爪３で抜けないように保持される。パック電池を電気機器から外すときは、ツマミ４を操作して係止爪３をケース１の内側に挿入する。この状態になると、係止爪３が電気機器の係止部から外れて、パック電池を電気機器から外すことができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明のパック電池は、係止爪とこれを動かすためのツマミの両方を極めて簡単な構造として、部品点数を少なくして、安価に多量生産できる特長がある。それは、本発明のパック電池が、係止爪とツマミとを連結部で連結してなる一体構造の成形体とし、この成形体の一端に係止爪を、他端にツマミを設けると共に、係止爪とツマミとをケースの異なる面に配設し、さらに、成形体の一端部に設けている係止爪を出入孔に入れ、連結部の一部であるＬ字状連結部とツマミとの間にスライド隙間を設けて、ここにツマミ窓の開口部縁を摺動できるように案内し、さらに、成形体をガイド部でもって係止爪を出入りさせる方向に移動できるように保持しているからである。この構造の係止爪とツマミとは、一体構造として単一のパーツで構成できることに加えて、ケースに簡単に連結して、係止爪を出入りさせる方向にのみ移動できるようにできる。このため、係止爪やツマミを外れないように、一部をネジ止し、あるいは外れないように連結するための構造を取り付ける必要がない。このため、極めて簡単に能率よく組み立てできる特長が実現される。
【００２９】
さらに、本発明のパック電池は、係止爪とツマミとを一体構造に連結しているので、ツマミと係止爪とを連結する部分に遊びがなく、ツマミを操作して係止爪を確実に移動できる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかるパック電池の平面図
【図２】図１に示すパック電池の右側面図
【図３】図１に示すパック電池の左側面図
【図４】図１に示すパック電池の分解平面図
【図５】図１に示すパック電池のＡ−Ａ線断面図
【図６】図１に示すパック電池のＢ−Ｂ線断面図
【図７】図１に示すパック電池の要部拡大断面図であってＣ−Ｃ線断面に相当する図
【図８】図１に示すパック電池の第１ケースの一部断面斜視図
【図９】回路基板に配設される端子ホルダー部分の斜視図
【図１０】回路基板に配設される端子ホルダー部分の断面図
【符号の説明】
１…ケース １Ａ…第１ケース １Ｂ…第２ケース
１ａ…第１の面 １ｂ…第２の面
２…電池
３…係止爪 ３Ａ…鍔
４…ツマミ ４Ａ…凸条 ４Ｂ…矢印
５…連結部 ５Ａ…Ｌ字状連結部 ５Ｂ…連結凸部
５Ｃ…貫通孔
６…成形体
７…弾性体 ７Ａ…フック ７Ｂ…ループ
８…回路基板
９…基板ホルダー
１０…電池収納部
１１…底面
１２…周壁
１３…傾斜面
１４…出入孔
１５…段差部
１６…ツマミ窓
１７…凹部
１８…リブ
１９…電極窓
２０…ガイド部
２１…凸部
２２…長穴
２３…リブ
２４…開口縁部
２５…スライド隙間
２６…突出部
３０…出力端子
３１…端子ホルダー
３２…位置決用凸部
３３…位置決用貫通孔
Claims (5)
- ケース(1)の第１の面(1a)の内側にあってケース(1)から出入りできるように配設されてなる係止爪(3)と、この係止爪(3)をケース(1)から弾性的に突出させる弾性体(7)と、係止爪(3)に連結されると共に、ケース(1)の第１の面(1a)と異なる第２の面(1b)の外側にあって係止爪(3)を移動させるツマミ(4)とを備えるパック電池において、
係止爪(3)とツマミ(4)が一体構造の細長い成形体(6)であって、成形体(6)は一端に係止爪(3)を他端にツマミ(4)を設けて、係止爪(3)とツマミ(4)とを連結部(5)で連結してなる形状で、
係止爪(3)は先端をケース(1)に設けた出入孔(14)に出入りできるように挿入されて、この出入孔(14)でもって出入り方向に直交する方向の位置ずれが阻止されており、
ツマミ(4)の背面に連結部(5)の一部であるＬ字状連結部(5A)を連結する形状として、このＬ字状連結部(5A)とツマミ背面との間に、ケース(1)に設けているツマミ窓(16)の開口縁部(24)をスライドできるように挟着するスライド隙間(25)を設けて、スライド隙間(25)にツマミ窓(16)の開口縁部(24)を摺動できるように案内しており、
ケース(1)は、係止爪(3)とツマミ(4)と連結部(5)を一体構造とする成形体(6)をスライドできるように連結してなる第１ケース(1A)と、この第１ケース(1A)に連結されて第１ケース(1A)の開口部を閉塞している第２ケース(1B)とを備えており、
成形体(6)の係止爪(3)と連結部(5)は第１ケース(1A)の内面に沿う形状に成形されると共に、第１ケース(1A)は係止爪(3)の出入り方向に成形体(6)を案内するガイド部(20)を設けて、成形体(6)を第１ケース(1A)にスライド自在に装着しており、
第１ケース(1A)と第２ケース(1B)は、連結部(5)の境界にＬ字状連結部(5A)をケース(1)の内側から外側に案内するツマミ窓(16)を設けており、
第２ケース(1B)を第１ケース(1A)に連結して、ツマミ(4)と係止爪(3)と連結部(5)からなる成形体(6)を第１ケース(1A)の内面の所定の位置に往復運動できるように配置してなるパック電池。 - 第１ケース(1A)に設けているガイド部(20)が、ケース(1)の内面に突出する複数の凸部(21)で、成形体(6)の連結部(5)にはこの凸部(21)を挿入する長穴(22)を設けており、長穴(22)は係止爪(3)を出入りさせる方向に伸びる形状であって、この長穴(22)に凸部(21)を案内して、成形体(6)を第１ケース(1A)の内面に沿って移動させる請求項１に記載されるパック電池。
- 係止爪(3)を配置しているケース(1)の第１の面(1a)が第１ケース(1A)の底面(11)で、ツマミ(4)を配置しているケース(1)の第２の面(1b)が底面(11)と直交する第１ケース(1A)の周壁(12)で、係止爪(3)とツマミ(4)とをケース(1)の互いに直交する面に対向して配置している請求項１に記載されるパック電池。
- 第１ケース(1A)が、第１の面(1a)である底面(11)の片側を傾斜面(13)を介して周壁(12)に連結して、底面(11)の幅を電池収納部(10)の幅よりも狭くしており、係止爪(3)を底面(11)の対向位置に配置して、連結部(5)を傾斜面(13)と周壁(12)の内面に沿う形状に成形して、連結部(5)を傾斜面(13)と周壁(12)の対向位置に配設している請求項３に記載されるパック電池。
- 第１ケース(1A)に回路基板(8)を収納して、この回路基板(8)に出力端子(30)を固定しており、出力端子(30)を第１ケース(1A)の底面(11)に設けている電極窓(19)から外部に表出させている請求項１に記載されるパック電池。
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