JP4446390B2 - 充電器 - Google Patents

Description

本発明は二次電池を充電するための充電器に関し、特に充電器本体の電池収納部を開閉可能に覆うカバーを有する充電器に関するものである。

カバー付き充電器は、充電器本体の電池収納部に電池をセットして充電する間にカバーを閉じることにより、ユーザーが充電中の電池に直接触れるのを防止し、充電中の安全を図るようにしたものである。このカバー付き充電器において、電池をセットするときにはカバーが開かれるが、カバーを最大に開いた状態でカバーが不測に強く押されたりして無理にさらに大きく開かれることがある。その場合、カバーが破損してしまい、その後使用できなくなることがあった。このような問題を解消するため、カバーが最大に開いた状態からさらに大きく開かれるとカバーが外れるようにしてその破損を防止したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

上記特許文献１に記載された充電器のカバー取付構成を、図７（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。充電器の本体ケース３１の一端部にカバー３２が開閉自在に連結されている。連結部においては、本体ケース３１の一端部の突出部３１ａ両側面に、カバー３２の一端部両側の連結部３２ａが対向し、突出部３１ａ両側面に突設された連結軸３３に連結部３２ａの内側に形成した軸穴３４が回転自在に嵌合されており、かつカバー３２が最大開口角まで開いた時に、突出部３１ａ両側面に設けられたストッパ３５に連結部３２ａの先端に設けた係止壁３６が係合するように構成されている。さらに、ストッパ３５には連結軸３３側に向かって外側に傾斜する傾斜面３５ａが形成され、カバー３２を矢印Ａのようにさらに開くと、係止壁３６がこの傾斜面３５ａに係合して矢印Ｂのように乗り上げ、矢印Ｃのように連結部３２ａを外側に押し広げるように構成され、また連結軸３３の上部に傾斜面３３ａが形成され、カバー３２を矢印Ａのように開くと、軸穴３４を矢印Ｄのように押し下げる力が作用して傾斜面３３ａにて軸穴３４が連結軸３３から抜け出すように構成されており、その結果カバー３２を矢印Ａのようにさらに開くとカバー３２の連結部３２ａが本体ケース３１の突出部３１ａから外れ、カバー３２の破損が防止されるように構成されている。
特開２００５−１３０６７８号公報

ところが、図７に示したようなカバー取付構造では、最大の開き角度のカバー３２をさらに開くと、ストッパ３５の傾斜面３５ａと係止壁３６との間及び連結軸３３の傾斜面３３ａと軸穴３４との間に作用する楔作用で、連結軸３３から軸穴３４が離脱されてカバー３２が外れるようにしているので、大きな力が作用しないと連結軸３３から軸穴３４を離脱しないように構成しようとしても、連結軸３３の強度を確保するのが困難であり、かつカバー３２が破損する恐れがなくしかも大きな力が作用しないと離脱しないように楔作用を適度に発揮させる設計が困難である。そのため、実際にはカバー３２が外れるまでの力を大きくするのが困難であるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、カバーが外れる力を大きくできて容易に外れることがなく、かつカバーが破損する恐れのより少ない充電器を提供することを目的とする。

本発明の充電器は、充電器本体と、充電器本体に設けられた電池収納部を開閉可能に覆 うカバーとを有する充電器において、カバーの一端部に回動自在に連結された枢支部材と、枢支部材に設けられた係止部と、充電器本体の電池収納部の一端側部に、カバーの一端部と枢支部材を受け入れるように設けられた受入部と、受入部に対する枢支部材の押し込みによって係止部を弾性的に係合させて係止する係合部とを備えたものである。

この構成によると、カバーを最大に開いた状態でさらに大きく開くような大きな力がカバーに作用した時には、カバーとカバーを開閉自在に枢支している枢支部材との連結は保持したままで、枢支部材の係止部と充電器本体の受入部の係合部との係合が外れて、カバーが枢支部材とともに充電器本体から外れるので、カバーの破損を確実に防止することができ、かつカバーが外れる力の大きさは、枢支部材の係止部と受入部の係合部の間の係合力によって規定され、その係合力は係止部と係合部の寸法と材質によって任意に設定することが可能であり、カバーが外れる力を大きく設定して容易に外れないようにすることができる。

また、係合部は係止部を電池収納部の他端側に所定距離移動可能に係止するように構成し、カバーの他端部と電池収納部の他端部に、カバーにて電池収納部を覆った位置でカバーを開く方向に係合し、カバーを電池収納部の他端側に移動させることで係合が離脱する係合手段を設けると、カバーで電池収納部を覆った状態でカバーが開かないようにロックすることができるとともに、カバーを他端側に移動した後回動することで開くことができ、カバーの開閉回動と移動との組み合わせによって、カバーの確実なロックと開閉操作のやり易さを両立することができる。

また、係合部が上端部内側又は外側に係合突部を有する一対の係合レールから成り、係止部がこの係合レールの内側又は外側に嵌合して係合突部に係合するように枢支部材の下端面から突設された一対の係止突片からなると、簡単な構成で係合部にて係止部を移動可能に係止しながら係合部と係止部の必要な係合強度を確保することができる。

また、カバーの一端部に、枢支部材の両端に接する一対の連結部を設け、これら一対の連結部と枢支部材を貫通させて支軸を配設すると、強度の高い支軸を用いることで枢支部材とカバーを高強度で連結することができるとともに、カバーの連結部の強度も確保できるので、大きな力が作用してもカバーの破損を防止することができる。

また、係合部を係止部を電池収納部の他端側に所定距離移動可能に係止するように構成し、連結部の外周の一部に平坦面を設け、充電器本体に、カバーにて電池収納部を覆った位置で連結部の平坦面が係合する係合面と、カバーを電池収納部の他端側に移動させた位置で連結部の回転を許す凹部を設けると、カバーの一端部に連結部を設けている場合に、 上記係合手段を設けた場合と同様に、カバーで電池収納部を覆った状態でカバーが開かないようにロックすることができるとともに、カバーを他端側に移動させた後回動することで開くことででき、カバーの開閉回動と移動との組み合わせによって、カバーの確実なロックと開閉操作のやり易さを両立することができる。

また、連結部の外周に、カバーを最大開放角度まで開いた時に充電器本体の凹部表面に圧接する突起を突設すると、カバーを最大開放角度まで開いた状態でカバーが保持され、カバーが不用意に開閉するのを防止することができる。

また、カバーを電池収納部を覆った位置に位置させた時カバー移動方向に相互に係合し、カバーを電池収納部の他端側に移動させるとき互いに乗り越えて係合が離脱する係合突条をカバーの内面と充電器本体の外面に設けると、カバーが電池収納部を覆った状態で保持されるので、カバーが不用意に移動して開閉するのを防止することができる。

本発明の充電器によれば、カバーを最大に開いた状態でさらに大きく開いた時にカバーが枢支部材とともに充電器本体から外れるので、カバーの破損を確実に防止することができ、かつカバーが外れる力の大きさを規定する枢支部材の係止部と受入部の係合部の間の係合力は任意に設定することができるためカバーが外れる力を大きく設定して容易に外れないようにすることができ、カバーが容易には外れずかつ大きな力が作用した時には確実に外れて破損の恐れをより少なくすることができる。

以下、本発明の充電器の一実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。

図１において、１は充電器であって、充電器本体２の下部及び一半上部に充電機構（図示せず）などが内蔵され、他半上部に充電する電池をセットする電池収納部３が配設されている。電池収納部３は、その一端受け部３ａが充電器本体２の一半部に臨み、他端受け部３ｂが充電器本体２の他端に臨み、それらの間の電池収納空間３ｃの上方と両側の大部分が開放されている。この電池収納部３の上面及び他端と両側の３側面を開閉可能に覆うカバー４が配設されている。

カバー４は、電池収納部３の一端受け部３ａの側部に配設された枢支部５にて、図１（ａ）に示すように、電池収納部３を覆った位置と、図１（ｂ）に示すように、電池収納空間３ｃを全面開放するように大きく９０度以上開き、充電器本体２の上面に形成したストッパ面６に当接した位置との間で上下に回動可能に枢支されている。

以下、枢支部５とその関連構成について説明する。カバー４の一端中央部から突出部７が突設され、図２に示すように、その先端両側にカバー４を回動自在に支持する軸穴９を形成した一対の連結部８が突設され、この連結部８、８間に断面形状が略蒲鉾形の枢支部材１０が配設されている。図４に示すように、枢支部材１０に形成された軸穴１１に回転自在に嵌合させた支軸１２の両端部が、カバー４の連結部８の軸穴９に嵌合固定され、枢支部材１０にて支軸１２を介してカバー４が回動自在に枢支されている。枢支部材１０の下面中央部に係止部として、一対の係止突片１３が間隔をあけて下方に向けて突設され、この係止突片１３の先端部外側面に係止突部１３ａが設けられている。

一方、充電器本体２における電池収納部３の一端受け部３ａの側部には、図３（ａ）に示すように、カバー４側の連結部８と枢支部材１０を受け入れる受入部１４が凹入形成されている。受入部１４の底部は、図３（ｂ）に示す角皿状の係合板１５にて構成され、この係合板１５に係止突片１３が所定距離移動可能に係合する係合部として、一対の係合レール１６が突設され、図４に示すように、この係合レール１６の先端部内側面に、係止突部１３ａが上下方向に係合する係合突部１６ａが設けられている。

かくして、カバー４の連結部８と枢支部材１０を上方から受入部１４内に強く押し込むことにより、係止突片１３、１３が互いに内側に弾性変形しながら係合レール１６、１６の内側に嵌入され、係止突片１３、１３が復元することで係止突片１３の係止突部１３ａが係合レール１６の係合突部１６ａに下方から係合し、枢支部材１０が受入部１４に収納保持されるとともに、枢支部材１０が係合レール１６、１６に沿って所定距離移動可能となる。これにより、図１（ａ）及び図６（ａ）に示すように、カバー４が電池収納部３を覆った閉位置と、図６（ｂ）に示すように、その位置から充電器本体２の他端側に所定距離突出したスライド位置に移動可能に構成されている。

また、図２、図４、図５に示すように、カバー４が閉位置の姿勢での連結部８の下端部がＤカットされて平坦面８ａが設けられるとともに、受入部１４の両側部の連結部８に対 応する部分には平坦面８ａが係合する係合面１７が設けられ、カバー４が閉位置にあるとき、連結部８が回転不可に係合されており、かつ係合面１７における充電器本体２の他端側部分には円弧状の凹部１８が設けられ、カバー４をスライド位置に移動させたとき、連結部８の回転が許容されるように構成されている。さらに、カバー４が閉位置の姿勢での連結部８の外周上部に突起１９が設けられ、カバー４を図１（ｂ）に示すように最大に開いたときに、図５（ｄ）に示すように、突起１９が凹部１８の表面に圧接してカバー４が軽く固定され、不測にふらつき回動しないように構成されている。

さらに、図１（ｂ）及び図６に示すように、電池収納部３の他端受け部３ｂの両側角部に係合凹部２０が形成され、カバー４の他端の内側角部に、係合凹部２０に嵌入してカバー４が開く方向に係合する係合突起２１が突出形成されている。これら係合凹部２０と係合突起２１にて、カバー４が閉位置にあるときカバー４を開く方向に係合し、カバー４をスライド位置に移動させることで係合が離脱する係合手段が構成されている。

また、電池収納部３の他端近傍の両側外面と、カバー４の他端近傍の両側内面とに、カバー４が閉位置にあるときカバー４の移動方向に相互に係合し、カバー４をスライド位置に向けて移動させるとき互いに乗り越えて係合が離脱する係合突条２２、２３が設けられ、カバー４を閉位置に位置決めし、離脱させるときにクリック感が得られるように構成されている。

以上の構成の充電器１を使用して電池を充電する際の動作について説明する。図１（ａ）に示すように、カバー４が充電器本体２の電池収納部３を覆っている閉位置にあるときは、図６（ａ）に示すように、係合突条２２と２３の係合により閉位置の状態で保持されるとともに、係合凹部２０に係合突起２１が係合してカバー４が開かないように係合されており、また、図５（ａ）に示すように、連結部８の平坦面８ａが係合面１７に係合していてカバー４の回動が防止され、カバー４が閉じた状態でロックされている。

この状態から電池収納部３に電池をセットする際には、まずカバー４を閉位置から充電器本体２の他端側に向けてスライド移動させる。その際、係合突条２３が係合突条２２を乗り越える際のクリック感にてスライド位置に移動させたことが確認される。カバー４をスライド位置に移動させた状態では、図６（ｂ）に示すように、係合凹部２０から係合突起２１が係合離脱し、また、図５（ｂ）に示すように、連結部８の平坦面８ａが係合面１７に形成された凹部１８に対向して連結部８の回転が許容される状態となり、カバー４を閉じた状態のロックが解除され、カバー４が上方に回動可能となる。

次に、カバー４を上方に向けて回動させると、図６（ｃ）及び図５（ｃ）の状態を経て、図１（ｂ）及び図５（ｄ）に示すように、カバー４がストッパ面６に当接した最大の開き角度までカバー４を開くことができ、またその状態で連結部８の外周の突起１９が凹部１８の表面に圧接することでカバー４が簡単にふらつき回動しないように回動を抑制した状態で停止する。こうして電池収納部３が全面的に開放されるので、その電池収納空間３ｃ内に充電しようとする電池をセットすることで、電池に対する充電を開始することができる。また、電池のセットが終了した後、上記動作とは逆の手順でカバー４を閉じることで、充電中に人の手が充電中の電池や充電端子等に触れる恐れがなく、安全に充電することができる。

また、上記のようにカバー４を最大の開き角度まで開いた状態で、カバー４に対して上方から大きな力が作用した場合、枢支部材１０が固定されているとカバー４がその強度を超えた時点で破損することになるが、本実施形態においては、カバー４に上方から大きな力が作用すると、カバー４とストッパ面６との当接点を支点としてカバー４の一端部の連結部８を上方に引き上げる大きな力が作用し、支軸１２を介して枢支部材１０が上方に引 き上げられ、その係止突片１３と係合レール１６の係合力を超える力が作用した時点で、枢支部材１０が連結部８とともに受入部１４内から上方に抜け出すことでカバー４の破損を防止することができる。

本実施形態によれば、以上のようにカバー４を最大に開いた状態でさらに大きく開くような大きな力がカバー４に作用した時には、カバー４と枢支部材１０との連結を保持したままで、枢支部材１０の係止突片１３と充電器本体２の受入部１４に設けた係合レール１６の係合が外れて、カバー４が枢支部材１０とともに充電器本体２から外れるので、カバー４の破損を確実に防止することができる。また、そのカバー４が外れる力の大きさは、係止突片１３と係合レール１６の間の係合力によって規定され、その係合力は係止突片１３と係合レール１６の寸法と材質によって任意に設定することが可能であり、カバー４が外れる力を大きく設定して容易に外れないようにすることができる。

また、係合レール１６にて係止突片１３を電池収納部３の他端側に所定距離移動可能に係止し、かつカバー４の他端部と電池収納部３の他端側部に係合突起２１と係合凹部２０を設けて、カバー４にて電池収納部３を覆った位置でカバー４を開く方向に係合し、カバー４を電池収納部３の他端側に移動させることで係合が離脱するように構成したので、カバー４で電池収納部３を覆った状態でカバー４が開かないようにロックすることができるとともに、カバー４をスライドした後回動することで開くことができる。従って、カバー４の開閉回動と移動との組み合わせによって、カバー４の確実なロックと開閉操作のやり易さを両立することができる。

また、カバー４の一端部に、枢支部材１０の両端に接する一対の連結部８を設け、これら一対の連結部８と枢支部材１０を貫通させて支軸１２を配設しているので、強度の高い支軸１２を用いることで枢支部材１０とカバー４を高強度で連結することができるとともに、カバー４の連結部８の強度も確保できるので、大きな力が作用してもカバー４の破損を防止することができる。また、受入部１４の底部に設けた一対の係合レール１６と枢支部材１０の下端面から突設した一対の係止突片１３にて、枢支部材１０を移動可能に係止した構成としたので、簡単な構成にて移動可能に係止しながら必要な係合強度を確保することができる。

また、連結部８の外周の一部に平坦面８ａを設け、受入部１４内に、カバー４にて電池収納部３を覆った位置で平坦面８ａが係合する係合面１７と、カバー４を電池収納部３の他端側に移動させた位置で連結部８の回転を許す凹部１８を設けているので、上記係合突起２１と係合凹部２０の係合構成と同様に、カバー４で電池収納部３を覆った状態でカバー４が開かないようにロックすることができるとともに、カバー４をスライドした後回動することで開くことができ、カバー４の開閉回動と移動との組み合わせによって、カバーの確実なロックと開閉操作のやり易さを両立することができる。

また、連結部８の外周に、カバー４を最大開放角度まで開いた時に凹部１８の表面に圧接する突起１９を突設しているので、カバー４を最大開放角度まで開いた状態でカバー４が保持され、カバー４が不用意に開閉するのを防止することができる。

また、カバー４を電池収納部３を覆った位置に位置させた時カバー４の移動方向に相互に係合し、カバー４を電池収納部３の他端側に移動させるとき互いに乗り越えて係合が離脱する係合突条２２、２３をカバー４の内面と充電器本体２の外面に設けているので、カバー４が電池収納部３を覆った状態でカバー４が保持され、カバー４が不用意に移動して開閉するのを防止することができて好適である。

本発明の充電器は、カバーを最大に開いた状態でさらに大きく開いた時にカバーが外れることでその破損を確実に防止することができ、かつカバーが外れる力の大きさを規定する枢支部材の係止部と受入部の係合部の間の係合力を任意に設定できてカバーが容易に外れないようにでき、カバーが容易には外れずかつ大きな力が作用した時には確実に外れて破損の恐れを無くすことができるので、充電時の安全を図るカバーを有する充電器に有用である。

本発明の一実施形態の充電器を示し、（ａ）はカバーを閉じた状態の斜視図、（ｂ）はカバーを開いた状態の斜視図。 同充電器のカバーの斜視図。 同充電器の充電器本体におけるカバー枢支部の構成を示し、（ａ）は受入部周辺の斜視図、（ｂ）は受入部内に配設される係合部材の斜視図。 同充電器におけるカバー枢支部の縦断面図。 同充電器のカバーを開くときのカバーの連結部周辺における動作工程を示す断面図。 同充電器のカバーを開くときのカバーの開閉端部における動作工程を示す部分断面図。 従来例の充電器におけるカバー枢支部の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は要部拡大縦断面図。

符号の説明

１ 充電器
２ 充電器本体
３ 電池収納部
４ カバー
８ 連結部
８ａ 平坦面
１０ 枢支部材
１２ 支軸
１３ 係止突片（係止部）
１４ 受入部
１６ 係合レール（係合部）
１６ａ 係合突部
１７ 係合面
１８ 凹部
１９ 突起
２０ 係合凹部
２１ 係合突起
２２、２３ 係合突条

Claims (7)

1. 充電器本体と、この充電器本体に設けられた電池収納部を覆うカバーを開閉可能に設けた充電器において、カバーの一端部に回動自在に連結された枢支部材と、この枢支部材に設けられた係止部と、充電器本体の電池収納部の一端側部にカバーの一端部と枢支部材を受け入れるように設けられた受入部と、この受入部に対する枢支部材の押し込みによって係止部を弾性的に係合させて係止する係合部とを備えたことを特徴とする充電器。
2. 係合部は、係止部を電池収納部の他端側に所定距離移動可能に係止するように構成し、カバーの他端部と電池収納部の他端部にカバーにて電池収納部を覆った位置でカバーを開く方向に係合し、カバーを電池収納部の他端側に移動させることで係合が離脱する係合手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の充電器。
3. 係合部は、上端部に係合突部を有する一対の係合レールから成り、係止部はこの係合レールの係合突部に係合するように枢支部材の下端面から突設された一対の係止突片からなることを特徴とする請求項２記載の充電器。
4. カバーの一端部に、枢支部材の両端に接する一対の連結部を設け、これら一対の連結部と枢支部材を貫通させて支軸を配設したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の充電器。
5. 係合部は、係止部を電池収納部の他端側に所定距離移動可能に係止するように構成し、連結部の外周の一部に平坦面を設け、充電器本体にカバーにて電池収納部を覆った位置で連結部の平坦面が係合する係合面と、カバーを電池収納部の他端側に移動させた位置で連結部の回転を許す凹部を設けたことを特徴とする請求項４記載の充電器。
6. 連結部の外周に、カバーを最大開放角度まで開いた時に充電器本体の凹部表面に圧接する突起を突設したことを特徴とする請求項５記載の充電器。
7. カバーを電池収納部を覆った位置に位置させた時カバー移動方向に相互に係合し、カバーを電池収納部の他端側に移動させるとき互いに乗り越えて係合が離脱する係合突条をカバーの内面と充電器本体の外面に設けたことを特徴とする請求項２記載の充電器。

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