JP4259925B2 - 端子カバー付きのパック電池 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接続端子のショートを防止する端子カバーを脱着できるように装着しているパック電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯用の電気機器はパック電池を電源に使用する。パック電池は携帯機器の電源に使用されるが、機器の使用中にパック電池の残容量が少なくなり、機器を使用できなくなることを避けるために、機器の使用時間が長くなると予測できる場合には、使用者は充電状態の予備のパック電池を携帯する。
【０００３】
予備のパック電池を携帯する場合、携帯中に誤ってパック電池の接続端子に金属片等が接触して、パック電池が外部ショートすることがある。このことを防止するために、接続端子を端子カバーで被覆する必要がある。端子カバーは、接続端子を被覆するようにパック電池に装着されて、接続端子が外部ショートするのを防止する。このことを実現するパック電池は開発されている。（特許文献１参照）
【０００４】
【特許文献１】
実用新案登録第２５４９６９１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この公報に記載されるパック電池は、図１と図２に示すように、底面に接続端子３０を設けている。この接続端子３０を被覆するように、パック電池３１の底面に端子カバー３２を脱着できるように装着し、あるいは端子カバー３２にパック電池３１を収納している。図１に示すパック電池３１は、端子カバー３２で底面全体を被覆するので、端子カバー３２が大きくなる。とくに、大容量とするためにパック電池３１の底面が大きくなるにしたがって、端子カバー３２も大きくなってしまう。また、この構造によると、端子カバー３２の全周に立ち上がり部３３を設けて、この立ち上がり部３３に、パック電池３１の両端に設けた係合凹部３４に係止する係止部３５を突出して設けているので、簡単にパック電池３１に脱着して、しかも外れない構造とするのが難しい欠点がある。係止部が誤ってパック電池の係合凹部から外れないようにすると、パック電池からスムーズに外すことができなくなり、反対に係止部をスムーズに外せるようにすると、端子カバーが誤って外れて、接続端子が外部ショートする欠点がある。図２のパック電池３１は、端子カバー３２が著しく大きくなって、製造コストが高くなるばかりでなく、パック電池３１を使用しないときに邪魔になる欠点がある。
【０００６】
本発明は、さらに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、小さな端子カバーを簡単かつスムーズに脱着しながら、誤って外れるのを確実に防止できる端子カバー付きのパック電池を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の端子カバー付きのパック電池は、パック電池１と、このパック電池１に脱着自在に装着している端子カバー２とを備える。パック電池１は、内部に二次電池５を内蔵すると共に、端部に接続端子３を備え、底部には電池使用機器の装着部に係合する係合凹部８を有する。端子カバー２部は、パック電池１の接続端子３を被覆するようにパック電池１の端部に脱着自在に装着している絶縁材の成形体である。パック電池１は、接続端子３を設けている端部側であって、底面と反対側に段差凹部１０を設けて、段差凹部１０には底面と平行な底面平行面１１を設けている。端子カバー２は、パック電池１の底面を被覆する底面カバー部２１と、パック電池１の端面を被覆すると共に脱着するときに変形できる可撓性を有する端面カバー部２２と、段差凹部１０の底面平行面１１を被覆する平行面カバー部２０とを備える。端子カバー２は、底面カバー部２１の両側にパック電池１の両側面を被覆する側壁２３を一体的に成形して設けると共に、この側壁２３と底面カバー部２１との隅部には、パック電池１の係合凹部８に係止される係合爪２４を内側に突出して一体的に成形して設けている。端子カバー２は、係合爪２４をパック電池１の係合凹部８に案内し、平行面カバー部２０を段差凹部１０の底面平行面１１に位置させて、パック電池１に脱着できるように装着している。
【０００８】
端子カバー２は、端面カバー部２２の両側に、側壁２３の幅よりも狭い中間壁２５を一体的に成形して設けることができる。さらに、端子カバー２は、平行面カバー部２０の幅を底面平行面１１の幅よりも狭くすると共に、上面に突出してリブ２６を一体的に成形して設けることができる。さらにまた、端子カバー２は、係合爪２４の幅を側壁２３の幅よりも狭くすると共に、この係合爪２４を底面カバー部２１と側壁２３との隅部に一体的に成形して設けることができる。
【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端子カバー付きのパック電池を例示するものであって、本発明は端子カバー付きの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３ないし図８の端子カバー付きのパック電池は、接続端子３を被覆するように、パック電池１の端部に脱着できるように端子カバー２を装着している。
【００１２】
パック電池１は、図８の断面図に示すように、ケース４の内部に二次電池５を内蔵している。この図のパック電池１は、ケース４内に複数の二次電池５を直線状に連結した電池モジュール６を平行に収納している。二次電池５は、リチウムイオン電池、あるいはニッケル−水素電池やニッケル−カドミウム電池である。二次電池５は円筒型の二次電池であるが、角型の二次電池も使用できる。図のパック電池１は、電池モジュール６を俵積みにしてケース４に収納している。俵積みされる電池モジュール６は、２列の電池モジュール６の上に１列の電池モジュール６を積層してケース４に収納される。ケース４はプラスチック製で、底面４Ａの幅を広く、上に向かって幅が狭くなる山形に成形している。
【００１３】
端子カバー２を外したパック電池１を図９ないし図１３に示している。これ等の図に示すパック電池１は、ケース４の端部に接続端子３を設けている。図のパック電池１は、底面４Ａの一端部に表出するように接続端子３を設けている。ケース４は、底面４Ａの一端部に、ケース４の長手方向、すなわち縦方向に伸びる複数のスリット７を設けて、このスリット７に接続端子３を内蔵させている。
【００１４】
さらにまた、図のパック電池１は、ケース４の底部の両側に、電池使用機器の装着部に係合する係合凹部８を設けている。係合凹部８は、電池使用機器に設けている係合部（図示せず）に係止されて、パック電池１をしっかりと位置ずれしないように電池使用機器に装着する。図のパック電池１は、ケース４の片側に複数の係合凹部８を設けている。このパック電池１は、両端部とその中間に係合凹部８を設けて、細長いパック電池１を確実に電池使用機器に装着できるようにしている。係合凹部８は、ケース底面４Ａと側面のコーナーに沿って設けた凹部である。図５と図１１において、係合凹部８は右端に幅狭部を設けて、ケース底面４Ａとの間に係止リブ９を設けている。電池使用機器に設けている係合部が、この幅狭部に案内されて、パック電池１は電池使用機器に装着される。
【００１５】
さらに、パック電池１は、接続端子３を設けている端部側であって底面４Ａと反対側に段差凹部１０を設けている。図５と図１１はパック電池１の底面４Ａを下側とするので、上部に段差凹部１０を設けている。段差凹部１０には底面４Ａと平行な底面平行面１１を設けている。図のパック電池１は、底面４Ａに平行な底面平行面１１と、端面４Ｂに平行な端面平行面１２とで段差凹部１０を設けている。段差凹部１０の高さ、いいかえると端面平行面１２の高さは、段差凹部１０に端子カバー２の平行面カバー部２０を装着して、平行面カバー部２０が上端から突出しない高さ、たとえば５ｍｍよりも大きく、パック電池１の全体の高さの１／２より低くしている。底面平行面１１の奥行きは、ここに端子カバー２の平行面カバー部２０を外れないように装着できるように５ｍｍよりも大きくする。また、底面平行面１１の奥行きは、深くするとケース４の内容積が小さくなって、収納できる二次電池５が小さくなるので、２ｃｍよりも短くする。図８の断面図に示すパック電池１は、段差凹部１０の底面平行面１１の下方に回路基板１３等を内蔵して、段差凹部１０の端面平行面１２の内側に二次電池５を内蔵する。この構造のパック電池１は、底面平行面１１の奥行きを長くすると、収納する二次電池５を短くする必要があるので、底面平行面１１の奥行きは、好ましくは５〜１０ｍｍとする。
【００１６】
端子カバー２を図１４ないし図２０に示す。端子カバー２は、全体を、透明ないし半透明、あるいは非透明のプラスチックで一体的に成形している。透明ないし半透明の端子カバー２は、パック電池１に装着する状態で接続端子３を確認できる。これ等の図に示す端子カバー２は、パック電池１の底面４Ａを被覆する底面カバー部２１と、パック電池１の端面を被覆すると共に脱着するときに変形できる可撓性を有する端面カバー部２２と、段差凹部１０の底面平行面１１を被覆する平行面カバー部２０とを備える。
【００１７】
底面カバー部２１は、パック電池１のケース底面４Ａの幅にほぼ等しく、その両側にパック電池１の両側面を被覆する側壁２３を一体的に成形して設けている。さらに、側壁２３と底面カバー部２１との隅部には、パック電池１の係合凹部８に係止される係合爪２４を内側に突出するようにして一体的に成形して設けている。底面カバー部２１は、接続端子３を被覆できるように、平行面カバー部２０よりも奥行（Ｗ1）を深くしている。さらに、底面カバー部２１の両側に設けている側壁２３の先端に係合爪２４を設けて、この係合爪２４をパック電池１の係合凹部８に案内して係止できるようにしている。係合爪２４は、図１６と図１７に示すように、その幅（Ｗ2）を側壁２３の幅（Ｗ3）よりも狭くして、底面カバー部２１と側壁２３との隅部に一体的に成形して設けている。この構造の端子カバー２は、パック電池１にスムーズに脱着できる特長がある。
【００１８】
端面カバー部２２は、パック電池１のケース４の端面形状にほぼ等しく成形されると共に、その両側には、側壁２３の幅よりも狭い幅の中間壁２５を一体的に成形して設けている。端面カバー部２２は、両側に中間壁２５を設けて折曲強度が強くなる。底面カバー部２１の側壁２３と同じ幅の広い中間壁２５を設けると、端面カバー部２２を簡単に折曲できなくなる。端子カバー２は、パック電池１から外すときに、図３と図８の矢印Ａで示すように平行面カバー部２０を移動させる。中間壁２５を側壁２３よりも幅を狭くしている端子カバー２は、端面カバー部２２が変形しやすくパック電池１からスムーズに外すことができる。また、一体的に成形している中間壁２５で端面カバー部２２を平面状に保持しながら、脱着するときには折曲できる。図の中間壁２５は、上端の平行面カバー部２０に向かって次第に幅を広くしている。
【００１９】
平行面カバー部２０は、パック電池１のケース４に設けている段差凹部１０の底面平行面１１を被覆する。図の端子カバー２は、平行面カバー部２０の幅（Ｗ4）を底面平行面１１の幅（Ｗ5）よりも狭くすると共に、上面に突出してリブ２６を一体的に成形して設けている。この端子カバー２は、リブ２６と段差凹部１０の端面平行面１２との間に隙間ができるので、ここに指先を入れて簡単にパック電池１から外すことができる。
【００２０】
以上の端子カバー２は、図３ないし図８に示すように、係合爪２４をパック電池１の係合凹部８に案内し、平行面カバー部２０を段差凹部１０の底面平行面１１に位置させて、パック電池１に脱着できるように装着される。この状態でパック電池１に装着された端子カバー２は、図３において、パック電池１から矢印Ｂで示す方向に抜けるのを係合爪２４で阻止し、また、矢印Ｃで示す上下方向の位置ずれを底面カバー部２１と平行面カバー部２０とで阻止し、さらに矢印Ｄで示す横方向の位置ずれを底面カバー部２１の両側に設けている側壁２３で阻止して、パック電池１に外れないように装着される。パック電池１から外すときは、図３と図８の矢印Ａで示すように、平行面カバー部２０に設けているリブ２６に指先をかけ、係合爪２４を中心として端子カバー２を傾動させる。このとき、端面カバー部２２が変形して、平行面カバー部２０を底面平行面１１に沿って移動させて、端子カバー２はパック電池１から外される。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の端子カバー付きのパック電池は、小さな端子カバーを簡単かつスムーズに脱着しながら、誤って外れるのを確実に防止できる特長がある。それは、本発明の端子カバー付きのパック電池が、端部に接続端子を備えるパック電池と、この接続端子を被覆するように、パック電池の端部に脱着自在に装着している端子カバーとを備えており、パック電池の接続端子を設けている端部に段差凹部を設けて、この段差凹部には底面と平行な底面平行面を設けると共に、この端部に装着する端子カバーを独特の構造としているからである。この端子カバーは、パック電池の底面を被覆する底面カバー部と、パック電池の端面を被覆すると共に脱着するときに変形できる可撓性を有する端面カバー部と、段差凹部の底面平行面を被覆する平行面カバー部とを備えている。さらに、端子カバーは、底面カバー部の両側に側壁を設けると共に、側壁と底面カバー部との隅部には係合爪を内側に突出して設けており、係合爪をパック電池の係合凹部に案内し、平行面カバー部を段差凹部の底面平行面に位置させてパック電池に装着している。
【００２２】
この状態でパック電池に装着された端子カバーは、パック電池から抜けるのを係合爪で阻止し、また、上下方向の位置ずれを底面カバー部と平行面カバー部とで阻止できる。また、端子カバーをパック電池から外すときは、係合爪を中心として端子カバーを傾動させる状態で、端面カバー部を変形させて、平行面カバー部を底面平行面に沿って移動させて、端子カバーをスムーズにパック電池から外すことができる。したがって、本発明の端子カバー付きのパック電池は、端子カバーが誤ってパック電池から外れるのを有効に防止しながら、パック電池からスムーズに外すことができる特長がある。
【００２３】
さらに、本発明の端子カバー付きのパック電池は、パック電池の端部に端子カバーを装着しているので、端子カバーを小さくして製造コストを低減できると共に、パック電池から外した状態で邪魔にならない特長がある。とくに、本発明は、パック電池の端部に段差凹部を設けているので、端子カバーを装着する端面をより小さくして、端子カバーをより小さくできる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の端子カバー付き電池パックを示す分解斜視図
【図２】従来の他の端子カバー付き電池パックを示す分解斜視図
【図３】本発明の一実施例にかかる端子カバー付きのパック電池の斜視図
【図４】図３に示す端子カバー付きのパック電池の平面図
【図５】図４に示す端子カバー付きのパック電池の側面図
【図６】図４に示す端子カバー付きのパック電池の底面図
【図７】図４に示す端子カバー付きのパック電池の正面図
【図８】図５に示す端子カバー付きのパック電池の断面図
【図９】端子カバーを外したパック電池の斜視図
【図１０】図９に示すパック電池の平面図
【図１１】図１０に示すパック電池の側面図
【図１２】図１０に示すパック電池の底面図
【図１３】図１０に示すパック電池の正面図
【図１４】端子カバーの斜視図
【図１５】図１４に示す端子カバーの側面図
【図１６】図１５に示す端子カバーの断面図
【図１７】図１４に示す端子カバーの平面図
【図１８】図１７に示す端子カバーの正面図
【図１９】図１７に示す端子カバーの背面図
【図２０】図１７に示す端子カバーの底面図
【符号の説明】
１…パック電池
２…端子カバー
３…接続端子
４…ケース ４Ａ…底面 ４Ｂ…端面
５…二次電池
６…電池モジュール
７…スリット
８…係合凹部
９…係止リブ
１０…段差凹部
１１…底面平行面
１２…端面平行面
１３…回路基板
２０…平行面カバー部
２１…底面カバー部
２２…端面カバー部
２３…側壁
２４…係合爪
２５…中間壁
２６…リブ
３０…接続端子
３１…パック電池
３２…端子カバー
３３…立ち上がり部
３４…係合凹部
３５…係止部

Claims (4)

1. 内部に二次電池(5)を内蔵すると共に、端部に接続端子(3)を備え、底部には電池使用機器の装着部に係合する係合凹部(8)を有するパック電池(1)と、このパック電池(1)の接続端子(3)を被覆するようにパック電池(1)の端部に脱着自在に装着している絶縁材の成形体である端子カバー(2)とを備え、
   パック電池(1)は、接続端子(3)を設けている端部側であって底面(4A)と反対側に段差凹部(10)を設けて、段差凹部(10)には底面(4A)と平行な底面平行面(11)を設けており、
   端子カバー(2)は、パック電池(1)の底面(4A)を被覆する底面カバー部(21)と、パック電池(1)の端面を被覆すると共に脱着するときに変形できる可撓性を有する端面カバー部(22)と、段差凹部(10)の底面平行面(11)を被覆する平行面カバー部(20)とを備え、
   端子カバー(2)は、底面カバー部(21)の両側にパック電池(1)の両側面を被覆する側壁(23)を一体的に成形して設けると共に、この側壁(23)と底面カバー部(21)との隅部には、パック電池(1)の係合凹部(8)に係止される係合爪(24)を内側に突出して一体的に成形して設けており、
   端子カバー(2)が、係合爪(24)をパック電池(1)の係合凹部(8)に案内し、平行面カバー部(20)を段差凹部(10)の底面平行面(11)に位置させて、パック電池(1)に脱着できるように装着してなる端子カバー付きのパック電池。
2. 端子カバー(2)が、端面カバー部(22)の両側に、側壁(23)の幅よりも狭い中間壁(25)を一体的に成形して設けている請求項１に記載される端子カバー付きのパック電池。
3. 端子カバー(2)が、平行面カバー部(20)の幅を底面平行面(11)の幅よりも狭くすると共に、上面に突出してリブ(26)を一体的に成形して設けている請求項１に記載される端子カバー付きのパック電池。
4. 端子カバー(2)が、係合爪(24)の幅を側壁(23)の幅よりも狭くすると共に、この係合爪(24)を底面カバー部(21)と側壁(23)との隅部に一体的に成形して設けている請求項１に記載される端子カバー付きのパック電池。

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