JP4530686B2 - 電池接点機構、電池収納構造、電源装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
ところで、従来の電池収納構造として、例えば図5、図6に示すものがある。
例えば、図5の電池収納構造では、コイルスプリング51が付勢部材と接点部材を兼ねた構造となっているため、強い付勢力と高い導電性の両方を同時に満足することは難しく、電池収納室内で電池の「ふらつき」が発生しやすく、電気的接触つまり導通状態が瞬間的に途切れる「瞬断」を的確に防止するのが困難であった。さらに、図5のように付勢部材がコイルスプリング51だけであるため、コイルスプリングに充分な付勢力を発生させようとすれば、バネ材料として高い導電性の金属材料を採用することはできないという不都合があるだけでなく、電池電極と電池接点部材の接触箇所から電池接点部材のリード線引き出し箇所または、プリント基板との半田付け箇所までの距離が長くなって抵抗値が大きくなる結果、電池電力を効率良く取り出すことができないという問題があった。
言い換えると、図6の構造にあっては、ねじりコイルバネ60A,60Bにより強い付勢力が得られるため、上記「瞬断」の問題は解決されるものの、上記バネ60A,60Bでは高い導電性を得ることが難しいという不具合があった。さらに、図6の構造では、電池63A,63Bのそれぞれに対応して、ねじりコイルバネ60A,60Bと棒状部材62との組み合わせ部材を配備する必要があるため構造が複雑となり、電池収納構造全体の小型化が難しいという問題もあった。
電池収納用の空間を備え、かつ該空間に着脱自在に並列状態で収納される複数の電池1a,1b…と同数の接点3a−1,3b−1…を有する電池接点機構および、前記電池と同数の逆接点6a,6b…を有する電池接片20を備えた電池収納室を設けてなり、
前記電池接点機構は、前記電池収納室に回動自在に支持された1本の軸体4と、該軸体4に同軸上に前記電池と同数が捲回されて回動力(付勢力)を前記軸体4に付与するねじりコイルバネ5a,5b…と、前記軸体4に前記ねじりコイルバネ5a,5b…と同数設けられ、前記軸体4の近傍に位置する基端部から伸延する絶縁性材料からなるレバー2a,2b…と、該レバーの前記基端部に設けられ絶縁性材料からなる複数の突起9a,9b…と、前記レバー2a,2b…に設けられ基端部が前記軸体4の近傍に位置し、先端部が電池電極への前記接点3a−1,3b−1…となっている金属製の接点部材3a,3b…とを備え、
かつ、前記ねじりコイルバネ5a,5b…から付与される前記軸体4の回動力により、それぞれの接点部材3a,3b…の接点3a−1,3b−1…を、対応する電池の一方の電極に圧接させるとともに、それぞれの電池の他方の電極を前記電池接片20の各逆接点6a,6b…に圧接させるものであり、
さらに当該電池接点機構は、前記レバー2a,2b…の前記基端部に設けられた前記複数の突起9a,9b…同士間の間隙に挿入係止され、一端部が前記接点部材3a,3b…の基端部に半田付け10a,10b…され、かつ他端部がパワー基板に接続されたリード線8a,8b…を備えている、
ことを特徴とする電池収納構造である。
複数の電池を直列状態で着脱自在に収納する電池収納用の空間を備え、かつ一つの接点を有する電池接点機構および、一つの逆接点を有する電池接片を備えた電池収納室を設けてなり、
前記電池接点機構は、前記電池収納室に回動自在に支持された1本の軸体と、該軸体に同軸上に捲回されて回動力(付勢力)を前記軸体に付与する一つのねじりコイルバネと、前記軸体に設けられ、前記軸体の近傍に位置する基端部から伸延する絶縁性材料からなる一つのレバーと、該レバーの前記基端部に設けられ絶縁性材料からなる複数の突起と、前記レバーに設けられ基端部が前記軸体の近傍に位置し、先端部が電池電極への前記接点となっている金属製の接点部材とを備え、
かつ、前記ねじりコイルバネから付与される前記軸体の回動力により、前記接点部材の接点を最寄りの電池の電極に圧接させるとともに、前記接点から最も遠い電池の電極を前記電池接片の逆接点に圧接させるものであり、
さらに当該電池接点機構は、前記レバーの前記基端部に設けられた前記複数の突起同士間の間隙に挿入係止され、一端部が前記接点部材の基端部に半田付けされ、かつ他端部がパワー基板に接続されたリード線を備えている、
ことを特徴とする電池収納構造である。
また、上記した図6の電池接点機構では、電池と同数の棒状部材を設け、これら棒状部材のそれぞれに、ねじりコイルバネを捲回した構造となっているため、構造が複雑となるのに対し、本発明では、1本の軸体に複数のねじりコイルバネを捲回した構成としたため、構造が簡単になるだけでなく、軸体の取付けスパンを長くとることができ、さらに安定した軸体の回動動作を得ることができるという効果がある。
図1は、電池接点機構および電池収納構造の要部平面図であって、電池収納室に電池を収納するときの状態を示すものである。図2は図1の正面図、図3は図1の右側面図である。図4は図1のうち、特に重要な構成部分を示す斜視図である。
上記電池収納室内に、両端部を直角に折り曲げて軸受け部7a,7bを形成した固定板7を設け、上記軸受け部7a,7bにより、上記軸体4を軸支する。この軸体4には、あらかじめ、上記接点部材3a付きで概ねL字型のレバー2a、バネ5a、接点部材3b付きで概ねL字型のレバー2bおよびバネ5bを、軸体4の軸方向にこの順に並べた状態で設ける。この場合、バネ5a,5bは軸体4に捲回して固着し、該バネの一端部を固定板7の近傍に位置させ、他端部を、レバー2a,2bに形成された長穴11a,11bに挿入する。レバー2a,2bは、これに形成された貫通孔を軸体4に嵌入して固着する。
したがってバネ5a,5bは、その付勢力に基づくレバー2a,2bの回動力により接点部材3a,3bを、電池収納室に収納されている電池1a,1bの電極側(電池1aの正電極1a−1側および、電池1bの負電極1b−2側)に傾倒させて、上記電極に圧接させる機能を有している。
電池収納室に2本の電池1a,1bを、図1〜図4に示す状態にセットする。この場合、上記舌片状の基端部3a−2,3b−2を同時に指で押圧することにより、バネ5a,5bを、その付勢力の向きと逆向きに、すなわち図2において時計回りに、適宜角度だけ軸体4と一体で回動させる。このとき、バネ5a,5bの上記他端部は、長穴11a,11b内で(図3において上向きに)動く。これにより、接点部材3a,3bの接点3a−1,3b−1と逆接点6a,6bの間の間隔が拡大されるので、この状態で電池1a,1bを上記接点と逆接点の間に挿入し、ついで基端部3a−2,3b−2に対する押圧力を解除する。こうすることで、バネ5a,5bの付勢力により電池1a,1bが電子収納室に堅固に固定されるとともに、接点部材3aの接点3a−1が電池1aの正電極1a−1に、接点部材3bの接点3b−1が電池1bの負電極1b−2に、逆接点6aが電池1aの負電極1a−2に、逆接点6bが電池1bの正電極1b−1に、それぞれ的確に接触し、電池1a,1bの電力がリード線8a,8bを介して図略のパワー基板に供給可能となる。
1a−1 正電極
1a−2 負電極
1b−1 正電極
1b−2 負電極
2a,2b レバー
2a−1,2b−1 貫通孔
3a,3b 接点部材
3a−1,3b−1 接点
3a−2,3b−2 基端部
4 軸体(回動軸)
5a,5b ねじりコイルバネ
6a,6b 逆接点
7 固定板
7a,7b 軸受け部
8a,8b リード線
9a,9b 突起(ボス)
10a,10b 半田付け
11a,11b 長穴
20 電池接片
21 共通ベース
22a,22b 板バネ
Claims (7)
- 電池の一方の電極に導電性の接点部材を圧接させて該電池を他方の電極の方向に付勢する付勢部材を備えた電池接点機構において、回動自在に支持された軸体と、該軸体に設けられて該軸体と一体に回動自在な絶縁性材料からなるレバーと、該レバーに設けられて該レバーと一体に回動自在な接点部材と、前記軸体に捲回されてこれに回動力を付与する、前記付勢部材としてのねじりコイルバネとを備えていることを特徴とする電池接点機構。
- 並列配置された複数の電池それぞれの一方の電極に導電性の接点部材を圧接させて該電池を他方の電極の方向に付勢する付勢部材を備えた電池接点機構において、回動自在に支持された軸体と、該軸体に同軸上に前記電池と同数が捲回されて回動力を前記軸体に付与する、前記付勢部材としてのねじりコイルバネと、前記軸体に前記ねじりコイルバネと同数設けられ絶縁性材料からなるレバーと、該レバーのそれぞれに設けられて、該レバーと一体回動自在となっている接点部材とを備え、
前記ねじりコイルバネの付勢力に基づく前記軸体の回動により、それぞれの接点部材がレバーと一体で回動し、それぞれ対応する電池の一方の電極に前記接点部材が圧接することを特徴とする電池接点機構。 - 前記接点部材が高導電性金属材料であることを特徴とする請求項1または2に記載の電池接点機構。
- 電池収納用の空間を備え、かつ該空間に着脱自在に並列状態で収納される複数の電池と同数の接点を有する電池接点機構および、前記電池と同数の逆接点を有する電池接片を備えた電池収納室を設けてなり、
前記電池接点機構は、前記電池収納室に回動自在に支持された1本の軸体と、該軸体に同軸上に前記電池と同数が捲回されて回動力を前記軸体に付与するねじりコイルバネと、前記軸体に前記ねじりコイルバネと同数設けられ、前記軸体の近傍に位置する基端部から伸延する絶縁性材料からなるレバーと、該レバーの前記基端部に設けられ絶縁性材料からなる複数の突起と、前記レバーに設けられ基端部が前記軸体の近傍に位置し、先端部が電池電極への前記接点となっている金属製の接点部材とを備え、かつ前記ねじりコイルバネから付与される前記軸体の回動力により、それぞれの接点部材の接点を、対応する電池の一方の電極に圧接させるとともに、それぞれの電池の他方の電極を前記電池接片の各逆接点に圧接させるものであり、
さらに当該電池接点機構は、前記レバーの前記基端部に設けられた前記複数の突起同士間の間隙に挿入係止され、一端部が前記接点部材の基端部に半田付けされ、かつ他端部がパワー基板に接続されたリード線を備えている、
ことを特徴とする電池収納構造。 - 複数の電池を直列状態で着脱自在に収納する電池収納用の空間を備え、かつ一つの接点を有する電池接点機構および、一つの逆接点を有する電池接片を備えた電池収納室を設けてなり、
前記電池接点機構は、前記電池収納室に回動自在に支持された1本の軸体と、該軸体に同軸上に捲回されて回動力を前記軸体に付与する一つのねじりコイルバネと、前記軸体に設けられ、前記軸体の近傍に位置する基端部から伸延する絶縁性材料からなる一つのレバーと、該レバーの前記基端部に設けられ絶縁性材料からなる複数の突起と、前記レバーに設けられ基端部が前記軸体の近傍に位置し、先端部が電池電極への前記接点となっている金属製の接点部材とを備え、かつ前記ねじりコイルバネから付与される前記軸体の回動力により、前記接点部材の接点を最寄りの電池の電極に圧接させるとともに、前記接点から最も遠い電池の電極を前記電池接片の逆接点に圧接させるものであり、
さらに当該電池接点機構は、前記レバーの前記基端部に設けられた前記複数の突起同士間の間隙に挿入係止され、一端部が前記接点部材の基端部に半田付けされ、かつ他端部がパワー基板に接続されたリード線を備えている、
ことを特徴とする電池収納構造。 - 電池電力を用いる電源装置において、請求項4または5に記載の電池収納構造を備え、該電池収納構造に所定数の電池を所定の態様で収納することにより、これら電池の電力を、前記リード線を介して前記パワー基板に供給するようにしたことを特徴とする電源装置。
- 請求項6に記載の電源装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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- 2007-06-12 US US11/761,649 patent/US7442075B2/en active Active
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