JP4902128B2 - Battery case and battery - Google Patents
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Description
本発明は、複数本の小径の円筒形電池(例えば単3形電池)を収納して大径の円筒形電池(例えば単1形電池)の代替品として用いるに好適な電池ケースに関する。 The present invention relates to a battery case suitable for storing a plurality of small-diameter cylindrical batteries (for example, AA batteries) and using them as substitutes for large-diameter cylindrical batteries (for example, AA batteries).
各種の電子機器の電源として用いられる電池は、例えばその外観寸法に応じて丸形素電池と平形素電池とに大別され、中でも丸形素電池として代表的な円筒状電池は、単1形電池(R20)、単2形電池(R14)、単3形電池(R6)、単4形電池(R03)等に分類される。そして電子機器は、その仕様に応じた電池を用いるべく、通常、使用対象とする電池の種類(外観寸法)に応じた空間を形成した電池収納部を備えて構成される。 Batteries used as power sources for various electronic devices are roughly classified into round unit cells and flat unit cells, for example, depending on their external dimensions. Among them, a typical cylindrical battery as a round unit cell is a single type. The battery is classified into a battery (R20), an AA battery (R14), an AA battery (R6), an AAA battery (R03), and the like. And in order to use the battery according to the specification, an electronic device is normally provided with the battery accommodating part which formed the space according to the kind (appearance dimension) of the battery made into use object.
一方、単1形電池の外観寸法を有する円筒状ケース(電池スペーサ)に1〜3本の単3形電池を収納して、或いは支柱を介して支持された一対の端子支持盤間に上記支柱の中心として4本の単3形電池を嵌め込み、これを単1形電池と同様に使用することが提唱されている(例えば特許文献1,2を参照)。また電池を収納する電池アダプタの内部にダイオードを組み込み、ダイオードでの電圧降下を利用してその出力起電力を調整することも提唱されている(例えば特許文献3を参照)。
ところで単3電池を用いて単1形電池と同様に使用する場合、一般的には電池容量の観点から単1電池と略同等な外観寸法を有する円筒状の電池ケースに、できるだけ多くの単3電池を収容することが望ましい。しかし特許文献1に示されるように円筒状の電池ケースを用いた場合には、電池径(外径)の制約から最大3本の単3電池を収納し得るに過ぎない。これに対して特許文献2に示されるように支柱を介して支持された一対の端子支持盤間に単3電池を挟み込む場合には、4本の単3電池を用いることができる。しかしながらこのような支柱構造の電池ケースにおいては電池が外れ易く(脱落し易く)、その取り扱い性に問題がある。 By the way, when using an AA battery in the same manner as an AA battery, in general, from the viewpoint of battery capacity, as many AA as possible in a cylindrical battery case having approximately the same external dimensions as an AA battery. It is desirable to house a battery. However, as shown in Patent Document 1, when a cylindrical battery case is used, a maximum of three AA batteries can only be accommodated due to restrictions on the battery diameter (outer diameter). On the other hand, as shown in Patent Document 2, when AA batteries are sandwiched between a pair of terminal support boards supported via support columns, four AA batteries can be used. However, in the battery case having such a strut structure, the battery is easily detached (is easy to drop off), and there is a problem in its handleability.
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、寸法上の制約を満たす範囲において多くの電池を収納することができ、しかも電池の不本意な脱落を阻止することのできる取り扱い性の良好な電池ケースを提供することにある。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and the object of the present invention is to accommodate a large number of batteries within a range that satisfies the dimensional constraints, and to prevent unintentional dropping of the batteries. An object of the present invention is to provide a battery case with good handleability.
上述した目的を達成するべく本発明に係る電池ケースは、大径の円筒形電池と略同等な外観寸法(径と長さ)を有し、その内部に複数本の小径の円筒形電池を並べて収容可能なものであって、
<a> ケース本体と、
<b> このケース本体の周側部に設けられてその内部に収納される円筒形電池の周側面の一部を入り込ませて露出させるスリット、好ましくは複数のスリットと、
<c> 前記ケース本体の両端部内側に設けられてその内部に収納した複数本の円筒形電池の正極および負極にそれぞれ接続される正極側および負極側の各接続端子と、
<d> 前記ケース本体の両端部外側に設けられて上記正極側および負極側の各接続端子にそれぞれ接続される正極端子および負極端子と
を具備したことを特徴としている。
In order to achieve the above-described object, the battery case according to the present invention has an appearance dimension (diameter and length) substantially equal to that of a large-diameter cylindrical battery, and a plurality of small-diameter cylindrical batteries are arranged inside the battery case. Can be accommodated,
<a> Case body,
<b> A slit that is provided on the peripheral side portion of the case main body and that exposes a part of the peripheral side surface of the cylindrical battery housed therein, preferably a plurality of slits;
<c> Positive terminal and negative electrode side connection terminals respectively connected to the positive electrode and the negative electrode of a plurality of cylindrical batteries provided inside the both ends of the case body and housed therein,
<d> A positive electrode terminal and a negative electrode terminal that are provided on both outer sides of the case body and are connected to the connection terminals on the positive electrode side and the negative electrode side, respectively.
好ましくは請求項2に記載するように、前記ケース本体は、互いに着脱可能に2分割されて設けられたケース体からなり、
前記各ケース体は、収納される複数の円筒形電池の周側面間に形成される谷間に対峙させて前記各ケース体を互いに着脱自在に連結する係合部を備えたものとして実現される。
更に好ましくは請求項3に記載するように、前記各ケース体は、軸方向に分割された有底円筒状の正極側ケース体および負極側ケース体として実現される。
Preferably, as described in claim 2, the case main body includes a case body that is provided so as to be detachably divided into two parts.
Each said case body is implement | achieved as what was provided with the engaging part which connects each said case body mutually so that it may oppose the valley formed between the surrounding side surfaces of the some cylindrical battery accommodated.
More preferably, each case body is realized as a bottomed cylindrical positive electrode side case body and negative electrode side case body divided in the axial direction.
また、請求項4に記載するように、前記ケース本体は、本体部と、一端に本体部と連結されるヒンジ部を有すると共に、他端に本体部と着脱自在に連結される係合部を有し、蓋部が本体部に対して開閉自在に設けられるように構成しても良い。
ちなみに前記ケース本体は、例えば請求項5に記載するように、単1形電池と略同等な外観寸法をなす円筒型または多角形状(例えば8角形)をなす外形とし、その内部に前記小径の円筒形電池としての単3形電池を4本並べて収納するものとして実現される。尚、前記ケース本体を単2形電池と略同等な外観寸法をなし、その内部に前記小径の円筒形電池としての単4形電池を4本並べて収納するものとして実現しても良い。
According to a fourth aspect of the present invention, the case main body has a main body portion and a hinge portion connected to the main body portion at one end, and an engaging portion detachably connected to the main body portion at the other end. The lid portion may be provided so as to be freely opened and closed with respect to the main body portion.
By the way, the case body has a cylindrical or polygonal outer shape (for example, octagonal shape) having substantially the same external dimensions as the single-type battery, as described in claim 5, for example, and the small-diameter cylinder is formed therein. This is realized by storing four AA batteries as the battery. Note that the case body may have an appearance dimension substantially the same as that of the AA batteries, and may be realized by storing four AAA batteries as the small-diameter cylindrical batteries side by side.
好ましくは請求項6に記載するように、前記接続端子の一方は、前記円筒形電池の一端部に突出した正極または負極のうちの一方の電極の接触接続を許容すると共に、該円筒形電池の他端部をなす平坦な他方の電極の接触を阻止するリブを備えることが望ましい。このリブは、例えば正極側の接続端子の周囲に形成されて、その内側に円筒形電池の一端部に突出した正極電極が入り込むようにした該正極電極の突出長よりも僅かに低い高さのリング状の突起として実現される。 Preferably, one of the connection terminals allows contact connection of one of the positive electrode and the negative electrode projecting at one end of the cylindrical battery, and the cylindrical battery includes It is desirable to provide a rib for preventing the contact of the other flat electrode forming the other end. This rib is formed, for example, around the connection terminal on the positive electrode side, and has a slightly lower height than the protruding length of the positive electrode in which the positive electrode protruding at one end of the cylindrical battery enters inside. Realized as a ring-shaped protrusion.
また請求項7に記載するように前記各円筒型電池は、それぞれ逆電流阻止用のダイオードを介して、正極または負極端子に接続することが好ましい。このダイオードについては、例えば請求項8に記載するように、前記正極または負極の接続端子と共に回路基板に実装して前記ケース本体の端部に組み込むようにすれば良い。この際、前記ダイオードとさ更に直列に渦電流保護素子であるフューズやPTC(正温度係数抵抗素子)を介挿することが望ましい。そしてこのフューズやPTCについても前記回路基板に実装することが望ましい。
本発明の電池は、大径の円筒形電池と略同等な外観寸法を有し、その内部に複数本の小径の円筒形電池を並べた電池であって、軸方向に分割された底部を有する正極側ケース体および負極側ケース体と、前記各ケース体の両端部内側に設けられてその内部に収納した複数本の円筒形電池の正極および負極にそれぞれ接続される正極側および負極側の各接続端子と、前記各ケース体の両端部外側に設けられて上記正極側および負極側の各接続端子にそれぞれ接続される正極端子および負極端子とを具備し、前記各ケース体は、その内部に収納される円筒形電池の周側面の一部を入り込ませて露出させる間隔をもって配置される周側部を有することを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, each of the cylindrical batteries is preferably connected to a positive electrode or a negative electrode terminal through a reverse current blocking diode. For example, as described in claim 8, the diode may be mounted on a circuit board together with the positive or negative connection terminal and incorporated in the end of the case body. At this time, it is desirable to insert a fuse or a PTC (positive temperature coefficient resistance element) as an eddy current protection element in series with the diode. And it is desirable to mount this fuse or PTC on the circuit board.
The battery of the present invention has an external dimension substantially the same as that of a large-diameter cylindrical battery, and has a plurality of small-diameter cylindrical batteries arranged therein, and has a bottom portion that is divided in the axial direction. Each of the positive electrode side case and the negative electrode side case body, and each of the positive electrode side and the negative electrode side respectively connected to the positive electrode and the negative electrode of a plurality of cylindrical batteries provided inside the both ends of each case body and housed therein A connection terminal; and a positive electrode terminal and a negative electrode terminal that are provided outside both end portions of each case body and are connected to the connection terminals on the positive electrode side and the negative electrode side, respectively. It has the peripheral side part arrange | positioned with the space | interval which enters and exposes a part of peripheral side surface of the cylindrical battery accommodated.
本発明の請求項1の構成によれば、ケース本体の周側面にスリットが設けられており、このスリットに電池の周側面の一部を嵌め込んだ状態で該ケース本体に複数本の電池を収納するので、上記ケース本体の周側面(周壁)による寸法的な制約を受けることなくケース本体に多くの電池を並べて収容することができる。換言すればケース本体内に収納される複数の電池の各周側面を互いに密着させて並べたときの最大外周径とケース本体の周側面がなす最大径とを略等しく設定することができ、複数本の電池を並べて収納するに必要なケース本体の周側面の実質的な外径を小さくすることができる。
また、本発明の電池は、上記と同様に、各ケース体の周側面(周壁)による寸法的な制約を受けることなくケース体に多くの電池を並べて収容することができる。
According to the configuration of the first aspect of the present invention, the slit is provided on the peripheral side surface of the case main body, and a plurality of batteries are mounted on the case main body in a state where a part of the peripheral side surface of the battery is fitted into the slit. Since it is housed, many batteries can be housed side by side in the case body without being dimensionally restricted by the peripheral side surface (peripheral wall) of the case body. In other words, the maximum outer diameter when the peripheral surfaces of the plurality of batteries housed in the case body are arranged in close contact with each other and the maximum diameter formed by the peripheral surface of the case body can be set to be approximately equal. The substantial outer diameter of the peripheral side surface of the case main body required for storing the batteries of the book side by side can be reduced.
Moreover, the battery of this invention can accommodate many batteries side by side in the case body similarly to the above, without receiving the dimension restrictions by the surrounding side surface (peripheral wall) of each case body.
また請求項2の構成によれば、ケース本体を2分割して各ケース体を着脱自在とすることによって、円筒形電池を収納し易くする。このとき、ケース体を互いに着脱するための係合部が、ケース体の周側部における前記ケース本体に並べて収納される複数の円筒形電池の周側面間に形成される谷間に対峙する部位、いわゆるケース本体内部におけるデッドスペース(余剰空間)に設けられているので、上記係合部が複数の電池を収納する上での障害となることがない。従って大径の円筒形電池と略同等な外観寸法(径と長さ)を維持しながら、その内部に複数本の小径の円筒形電池を収納することができる。 According to the second aspect of the present invention, the case main body is divided into two parts so that each case body is detachable, thereby making it easier to store the cylindrical battery. At this time, the engaging portion for attaching and detaching the case bodies to each other faces the valley formed between the peripheral side surfaces of the plurality of cylindrical batteries stored side by side in the case main body in the peripheral side portion of the case body, Since it is provided in a so-called dead space (excess space) inside the case main body, the engaging portion does not become an obstacle to housing a plurality of batteries. Therefore, a plurality of small-diameter cylindrical batteries can be accommodated therein while maintaining the external dimensions (diameter and length) substantially the same as those of the large-diameter cylindrical battery.
また請求項3の構成によれば前記各ケース体を軸方向に分割しているので、円筒形電池を収納する際に軸方向に挿入することができ、より一層、収納し易くすることができる。
一方、請求項4のように構成した場合には、ケース本体を本体部と蓋部とで構成し、ヒンジ部で連結しているので、円筒形電池の収納を容易にしながら、ケースを分割していないので、蓋部を紛失してしまうことを防止すると共に、蓋部の開閉操作にして容易に着脱することができる。
Further, according to the configuration of the third aspect, since each case body is divided in the axial direction, it can be inserted in the axial direction when storing the cylindrical battery, and can be stored more easily. .
On the other hand, when configured as in claim 4, the case body is composed of a main body portion and a lid portion, and is connected by a hinge portion. Therefore, the case is divided while facilitating the storage of the cylindrical battery. Therefore, the lid portion can be prevented from being lost and can be easily attached and detached by opening and closing the lid portion.
また請求項5の構成によれば、ケース本体の外形を単1形電池と互換性を持つので、単1形電池で駆動する機器に対応させることができて、且つ、単3電池を4本収納できるので、従来の電池ケースに比べて電池容量または電池電圧を大きくすることができる。
また請求項6の構成によれば前記接続端子の一方に、前記円筒形電池の一端部に突出した正極または負極のうちの一方の電極の接触接続を許容すると共に、該円筒形電池の他端部をなす平坦な他方の電極の接触を阻止するリブを備えれば、仮に電池が逆向きに収納された場合であっても、その電池に対する電気的接続を阻止することができる。従って電池ケースに収納する電池の向き(極性)を誤って逆にしたことに起因する短絡事故等の不具合を招来することがない。つまり電池ケースに複数本の電池を収納して使用するに際しての安全性を十分に確保することが可能となる。
Further, according to the configuration of claim 5, since the outer shape of the case main body is compatible with the AA battery, it can be adapted to a device driven by the AA battery and has four AA batteries. Since the battery can be stored, the battery capacity or battery voltage can be increased as compared with the conventional battery case.
According to the structure of claim 6, one of the connection terminals is allowed to contact and connect one of the positive electrode and the negative electrode protruding from one end of the cylindrical battery, and the other end of the cylindrical battery. If a rib for preventing the contact of the other flat electrode forming the part is provided, even if the battery is accommodated in the reverse direction, electrical connection to the battery can be prevented. Accordingly, there will be no inconvenience such as a short circuit accident caused by the reverse direction (polarity) of the battery stored in the battery case. That is, it is possible to sufficiently ensure safety when a plurality of batteries are housed in the battery case.
更には請求項7の構成によれば、複数本の電池からそれぞれ引き出される電流の向きを一定に揃えることができるだけでなく、ケース本体に収容される複数本の電池の電池電圧(電池性能)に差異があっても、これに起因する逆電流の発生を確実に阻止することができる。従ってこの点でも、電池ケースに収納する電池の向き(極性)を誤って逆にしたことに起因する短絡事故の発生を阻止することができるので、前述したリブによる効果と相俟ってその使用上の安全性を十分に高めることが可能となる。 Furthermore, according to the structure of claim 7, not only can the directions of the currents drawn from the plurality of batteries be made uniform, but also the battery voltage (battery performance) of the plurality of batteries housed in the case body. Even if there is a difference, it is possible to reliably prevent the occurrence of a reverse current due to the difference. Therefore, in this respect as well, it is possible to prevent the occurrence of a short-circuit accident caused by reversing the direction (polarity) of the battery stored in the battery case. It is possible to sufficiently enhance the above safety.
このとき請求項8に記載するように、複数のダイオードを正極側または負極側の各接続端子と共に回路基板に実装し、この回路基板をケース本体の端部に組み込むようにすれば、その製作(組み付け)作業性を容易化すると共に、電池ケースの製造コストを低減し得る等の効果が奏せられる。 At this time, as described in claim 8, if a plurality of diodes are mounted on the circuit board together with the connection terminals on the positive electrode side or the negative electrode side, and the circuit board is incorporated in the end portion of the case body, the manufacturing ( Assembling) The workability can be facilitated and the manufacturing cost of the battery case can be reduced.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る電池ケースについて説明する。
この実施形態に係る電池ケースは、4本の単3電池を並べて収納して単1電池の代替品として用いられるものであって、全体的には図1に示すような外観形状を有している。
即ち、この電池ケースは、概略的には軸方向に互いに着脱可能に設けられた有底円筒状の一対の正極側ケース体10および負極側ケース体20を主体とし、これらの対をなすケース体10,20を結合して形成されるケース本体の内部に4本の単3電池BATを並べて収納するように構成されている。上記正極側ケース体10および負極側ケース体20は、それぞれ単1電池と略同等な外径(34.2mmφ)Dを有し、これらのケース体10,20を互いに軸方向に連結した一体化したときに単1電池と略同等な長さ(61.5mm)Lとなる大きさのものからなる。ちなみに単3電池BATの外径dは14.5mmφであり、その長さは50.5mmである。
Hereinafter, a battery case according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The battery case according to this embodiment is used as an alternative to a single battery by storing four AA batteries side by side, and has an external shape as shown in FIG. Yes.
In other words, this battery case is mainly composed of a pair of bottomed cylindrical positive
特に前記各ケース体10,20の周側部11,21には、軸方向に沿って延びる所定幅(例えば10mm幅)の4条のスリット12,22が、それぞれその周方向に等角度間隔(90°間隔)に設けられている。これらのスリット12,22は、図2にその概略的な横断面形状を示すように、各ケース体10,20(ケース本体)の内部に収納された4本の単3電池BATの各周側面の外側に向けて位置付けられる部位がそれぞれ入り込むように設けられたもので、これらのスリット12,22を介して各単3電池BATの周側面の一部がそれぞれ露出するようになっている。
In particular, on the
即ち、4本の単3電池BATを、図2に示すようにその周側面を互いに突き合わせて正方形状に並べた場合、これらの単3電池BATがなす塊の最大幅はその対角線方向に略35.7(=14.5+14.5√2)mmとなり、ケース体10,20の外径(34.2mmφ)Dよりも若干大きくなる。上述したスリット12,22は、このようにして配置される4本の単3電池BATの前記各ケース体10,20の周側部11,21からの、いわゆる逃げ部をなすもので、上記各単3電池BATの周側部の一部をそれぞれ嵌め込むことで、図2に示すように単1電池と略同等な外径(34.2mmφ)Dを有する各ケース体10,20の内部への4本の単3電池BATの収納を可能としている。
That is, when the four AA batteries BAT are arranged in a square shape with their peripheral surfaces abutting each other as shown in FIG. 2, the maximum width of the lump formed by these AA batteries BAT is approximately 35 in the diagonal direction. 0.7 (= 14.5 + 14.5√2) mm, which is slightly larger than the outer diameter (34.2 mmφ) D of the
またこれらのスリット12,22の間に位置して各ケース体10,20の円筒状の周壁を断続的に形成する周側部11,21には、これらのケース体10,20を互いに軸方向に着脱可能に連結して一体化する為の一対の係合部が設けられている。ちなみに断続的に並んで円筒状の周壁を形成する上記周側部11,21は、前記各ケース体10,20内に並べて収納される4本の単3電池BATの互いに突き合わせられた周側面間に形成される谷間に対峙した部位をなす。そして上記係合部は、例えば正極側ケース体10の周側部11に設けられた四角形状の嵌合孔13と、負極側ケース体20の周側部21に設けられて上記嵌合孔13に前記正極側ケース体10の内側から係合する係合爪23とにより実現される。
In addition, these
即ち、各ケース体10,20の周側部11,21は、前述したようにスリット12,22に嵌め込んだ状態でケース体10,20内に並べて収納した単3電池BATの周側面から離れた位置に設けられるものであって、前記周側部11,21と複数の単3電池BATの互いに突き合わせられた周側面間に形成される谷間との間は、いわゆるケース体10,20の内部におけるデッドスペース(余剰空間)となっている。上述した嵌合孔13および係合爪23とから係合部は、このようなケース体10,20のデッドスペースを利用して設けられており、その存在が単3電池BATの収納に支障を来さないようになっている。
That is, the
具体的には図3に電池ケースにおける正極側ケース体10から負極側ケース体20を取り外した状態を示すように、前記嵌合孔13は正極側ケース体10の周側部11の略中央部に開口されている。また前記係合爪23は負極側ケース体20の周側部21から延出された舌片24の先端部に、外側に向けて突設されている。特に上記舌片24は、正極側ケース体10に対してその自己方向から負極側ケース体20を結合させるとき、内側に撓みながら上記正極側ケース体10の周側部に内側に入り込むように設定されている。そして両ケース体10,20の開口端を互いに突き合わせたき、上記舌片24は弾性復帰してその先端部に突設された係合爪23を前記周側部11の内側から前記嵌合孔13に係合させて上記ケース体10,20を結合一体化するものとなっている。
Specifically, as shown in FIG. 3 in a state where the negative electrode
一方、前記正極側ケース体10の内底部には、図4に示すように4本の単3電池BATの各正極に一括して電気的に接続される十字状の接続端子14が設けられている。この接続端子14は、図1に示すように正極側ケース体10の底部外面(筒状のケース本体の端面)に突設されたキャップ状の正極電極15に電気的に接続されたものであり、4本の単3電池BATの各正極を一纏めにして正極電極15に共通接続する役割を担う。また正極側ケース体10の内底部には、上記接続端子14の周囲を囲むようにリング状のリブ16が設けられている。これらのリブ16は、正極側の接続端子14への単3電池BATの一端部に突出した正極電極(図示せず)の接触接続を許容すると共に、該単3電池BATの他端部をなす平坦な負極電極(図示せず)の接触を阻止する役割を担う。具体的には上記リング状のリブ16は、単3電池BATの正極電極が進入可能な凹部を形成し、且つ単3電池BATの正極電極の突出長よりも低い高さの突起として実現されている。
On the other hand, a
これに対して前記負極側ケース体20の内底部には、図5に示すように4本の単3電池BATの各負極に個別に電気的に接続される舌片状の弾性片からなる4つの接続端子25が設けられている。特にこれらの接続端子25は、負極側ケース体20の内底部に組み込まれるプリント回路基板26にそれぞれ実装されており、該プリント回路基板26と一体に負極側ケース体20の内底部に装着されるようになっている。またこのプリント回路基板26には、上記各接続端子25にそれぞれ対応する4つのダイオード27と、渦電流保護素子であるPTC(正温度係数抵抗素子)28とが実装されている。そして前記各接続端子25は、図6にその回路構成を示すようにそれぞれダイオード27を介して共通接続され、更にPTC28を介して前記負極側ケース体20に設けられた負極電極29に接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the inner bottom portion of the
これらの負極側の複数の接続端子25にそれぞれダイオード27を介して、更にPTC28を介して接続された負極電極29は、前述した正極側の接続端子14に接続された正極電極15と協働して、前述したようにケース体10,20(筒状のケース本体)に収納されて前記接続端子14,25間にそれぞれ介挿される4本の単3電池BATを並列接続し、電池ケースからの外部接続用の電極として機能させる役割を担っている。
The
尚、負極電極29は、図3に示すように負極側ケース体20の底部外面中央部に設けられた、例えば平板状の電極体からなる。そしてこの負極電極29は負極側ケース体20の底部を貫通して前記プリント回路基板26に接続されることで、前述したPTC28からダイオード27を介して負極側の接続端子25に電気的に接続されるようになっている。特に上記各ダイオード27は、負極電極29から接続端子25に向けて電流を流するようにその極性(向き)が設定されており、前述した単3電池BATに対する逆電流の通電を阻止する役割を担っている。また各ダイオード27は、4本の単3電池BAT間において不本意な電流が流れることを阻止する役割も担っている。
Note that the
ちなみにダイオードは、一般的に0.5V程度の電圧降下を生じるので、上述した如く4本の単3電池BATをそれぞれダイオード27を介して並列接続した場合、単3型のNi-MH電池BATの定格出力電圧1.2Vに対して正極電極15および負極電極29から取り出される電圧は0.7V程度と低下することが否めない。尚、単3型の乾電池の場合には、その定格出力電圧1.5Vであるので、正極電極15および負極電極29から取り出される電圧は1.0V程度に低下する。しかしながら電池を電源とする電子回路の中には、その動作保証電圧を0.6V程度とした低電圧回路を搭載したものも多くある。従ってこの種の電子機器の電源として単3電池BATを収納した電池ケースを単1電池の代替品として用いる場合には、実質的に上述したダイオード27による電圧降下が問題となることはない。また機器によっては上述した出力電圧よりも高い動作保証電圧を必要とするものもあるが、この場合には、電圧降下の小さいダイオードを用いたり、出力電圧調整回路を組み込むようにしても良い。
Incidentally, a diode generally causes a voltage drop of about 0.5 V. Therefore, when four AA batteries BAT are connected in parallel through the
かくして上述した如く構成された電池ケースによれば、軸方向に連結されて単1電池と略同等な外観寸法を有するケース体10,20に4本の単3電池BATを収納して、単1電池の代替品として機能させることができる。特に前述したスリット12,22を介して単3電池BATの周側部を部分的に露出させることで、その全体的な形状・寸法をほぼ維持したまま4本の単3電池BATを効果的に収納することができる。またケース体10,20の周側部にて4本の単3電池BATを取り囲むので、これらの単3電池BATの脱落を確実に阻止することができ、その取り扱い性を良好にすることができる。しかも両ケース体10,20を着脱自在に連結する係合部を、ケース体10,20のデッドスペース(余剰空間)を利用して設けているだけなので、単3電池BATの収納に支障を来すことがない。
Thus, according to the battery case configured as described above, the four AA batteries BAT are accommodated in the
また前述した如く正極側の接続端子14の周囲にリブ16を設けているので、単3電池BATの向きを誤って逆向きにしても、該単3電池BATとの電気的接続(接触)が阻止されるので取り扱い上の安全性が高い。また負極側の接続端子25に個別に直列接続したダイオード27にて単3電池BATに対する電流の向きを制限しているので、誤って単3電池BATの向き(極性)を逆向きにして電池ケースに収納しても、その単3電池BATから電流が流れることがない。従ってこの点でもその安全性が高い。
Since the
これにも増して各単3電池BAT毎にダイオード27が直列に介挿されるので、例えば異なる電池容量(電池特性)の単3電池BATを混在させて収納した場合であっても、これらの単3電池BAT間に不本意な電流が流れることがない。即ち、複数本の単3電池BATの電池容量(電池性能)に差異があっても、これに起因する逆電流の発生を確実に阻止することができ、その安全性を十分に確保することができる。更には前述したようにプリント回路基板26を用いて複数の電極端子25やダイオード27等を実装するようにすれば、その製作の容易化を図り、ひいては製造コストの低減を図ることができる等の実用的な利点も多大である。
Furthermore, since the
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば正極側ケース体10に係合爪を設け、負極側ケース体20に上記係合爪に係合する嵌合孔を設けることも勿論可能であり、その他の連結構造を採用することも勿論可能である。またダイオード27が正極側に設けるようにしても良く、更にはPTC28を省略したり、或いはPTC28に代えてフューズを搭載して電池ケースを構築することも可能である。またダイオード27として、その順方向降下電圧が0.2V程度のものを用いれば、正極電極15および負極電極29から取り出される電圧の低下を抑え得ることは言うまでもない。
The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, it is of course possible to provide an engaging claw on the positive
また上述した実施形態においては複数本の円筒形電池を並列接続して用いるようにしたが、これらの電池を適宜直列接続して用いることも可能である。即ち、電池にそれぞれ直列に接続されるダイオードでの電圧降下を見込んで複数の電池を直列に接続し、正極電極15および負極電極29を介して取り出される電圧を高く設定したり、その出力電圧の調整回路を内蔵して定格電圧を得るように構成することも可能である。
In the embodiment described above, a plurality of cylindrical batteries are connected in parallel. However, these batteries can be used in appropriate series connection. That is, a plurality of batteries are connected in series in anticipation of a voltage drop at the diodes connected in series to the batteries, and the voltage taken out via the
またここでは単1電池と略同等な外観寸法を有するケース本体に4本の単3電池を収納する電池ケースを例に説明したが、単2電池と略同等な外観寸法(外径26.2mm、長さ50.0mm)を有するケース本体に4本の単4電池(外径10.5mm、長さ44.5mm)を、或いは4本の単5電池(外径12.0mm、長さ30.2mm)を収納する電池ケースにも同様に適用することができる。 In addition, here, a battery case in which four AA batteries are housed in a case body having an appearance dimension substantially equivalent to that of an AA battery has been described as an example. , 4 AAA batteries (outer diameter 10.5 mm, 44.5 mm length) or 4 AAA batteries (outer diameter 12.0 mm, length 30). .2 mm) can be similarly applied.
更には単1電池と略同等な外観寸法を有するケース本体に、例えば図7に示すように4本の単3電池BATを菱形状に並べて収納する場合には、前述したスリットを2箇所に設ければ十分である。また電池径によっては1箇所にだけスリットを設けるようにすることも可能である。またケース本体を前述した2分割構造に代えて、図8に示すように筒状のケース本体の周壁の一部、例えば周壁の略半分を開閉自在な蓋とした構造として実現することも可能である。この場合、蓋を横開き可能に設けても良いし、半筒状のケース本体に対して着脱可能に設けるようにしても良い。 Furthermore, when the four AA batteries BAT are arranged side by side in a rhombus shape as shown in FIG. 7, for example, in the case body having substantially the same external dimensions as the AA batteries, the above-described slits are provided at two locations. Is sufficient. Further, depending on the battery diameter, it is possible to provide a slit only at one location. Further, in place of the above-described two-divided structure, the case main body can be realized as a structure in which a part of the peripheral wall of the cylindrical case main body, for example, approximately half of the peripheral wall is formed as an openable / closable lid as shown in FIG. is there. In this case, the lid may be provided so as to be opened laterally, or may be provided so as to be detachable from the semi-cylindrical case body.
更にはケース本体を、図9に示すように多角形状(この例では略8角形状)をなす筒体として実現することも可能である。この際、その周壁を円弧面と平面とを交互に配列したものとし、全体的に円筒形状に近いものとして実現すれば、いわゆる角張りを緩和することができるので、手に持ったときの違和感を少なくすることができる。要は使用機器における電池収納部の形状に応じて、その外観形状を定めれば十分である。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Furthermore, the case body can be realized as a cylindrical body having a polygonal shape (in this example, an approximately octagonal shape) as shown in FIG. At this time, if the peripheral wall is formed by alternately arranging circular arc surfaces and planes, and if it is realized to be almost cylindrical as a whole, so-called squareness can be eased, so it feels strange when held in the hand. Can be reduced. In short, it is sufficient to determine the external shape according to the shape of the battery compartment in the device used. In addition, the present invention can be variously modified and implemented without departing from the scope of the invention.
10 正極側ケース体(ケース本体)
11 周側部
12 スリット
13 嵌合孔(係合部)
14 接続端子
15 正極電極
16 リブ
20 負極側ケース体(ケース本体)
21 周側部
22 スリット
23 係合爪
24 舌片
25 接続端子
26 プリント回路基板
27 ダイオード
28 ポリスイッチ
29 負極電極
BAT 電池(単3電池)
10 Positive side case body (case body)
11
14
21
Claims (9)
ケース本体と、
このケース本体の周側部に設けられてその内部に収納される円筒形電池の周側面の一部を入り込ませて露出させるスリットと、
前記ケース本体の両端部内側に設けられてその内部に収納した複数本の円筒形電池の正極および負極にそれぞれ接続される正極側および負極側の各接続端子と、
前記ケース本体の両端部外側に設けられて上記正極側および負極側の各接続端子にそれぞれ接続される正極端子および負極端子と
を具備したことを特徴とする電池ケース。 Has a cylindrical battery and the like appearance dimensions of large diameter, a can accommodate a battery case arranged a small diameter cylindrical cell of a plurality of therein,
The case body,
A slit that is provided on the peripheral side portion of the case body and allows a part of the peripheral side surface of the cylindrical battery stored therein to be exposed and exposed,
Each connection terminal on the positive electrode side and the negative electrode side respectively connected to the positive electrode and the negative electrode of a plurality of cylindrical batteries provided inside both ends of the case body and housed therein,
A battery case comprising a positive electrode terminal and a negative electrode terminal which are provided outside both end portions of the case body and are connected to the connection terminals on the positive electrode side and the negative electrode side, respectively.
前記各ケース体は、収納される複数の円筒形電池の周側面間に形成される谷間に対峙させて前記各ケース体を互いに着脱自在に連結する係合部を備えたものである請求項1に記載の電池ケース。 The case body is composed of a case body that is provided so as to be detachable from each other,
2. Each case body is provided with an engaging portion that detachably connects the case bodies to each other in a valley formed between the peripheral side surfaces of a plurality of cylindrical batteries to be accommodated. Battery case as described in.
軸方向に分割された底部を有する正極側ケース体および負極側ケース体と、
前記各ケース体の両端部内側に設けられてその内部に収納した複数本の円筒形電池の正極および負極にそれぞれ接続される正極側および負極側の各接続端子と、
前記各ケース体の両端部外側に設けられて上記正極側および負極側の各接続端子にそれぞれ接続される正極端子および負極端子と
を具備し、
前記各ケース体は、その内部に収納される円筒形電池の周側面の一部を入り込ませて露出させる間隔をもって配置される周側部を有する
ことを特徴とする電池。
Has a cylindrical battery and the like appearance dimensions of large diameter, a battery arranged a small diameter cylindrical cell of a plurality of therein,
A positive side case body and a negative side case body having a bottom portion divided in the axial direction;
Each connection terminal on the positive electrode side and the negative electrode side respectively connected to the positive electrode and the negative electrode of a plurality of cylindrical batteries provided inside both ends of each case body and housed therein,
A positive electrode terminal and a negative electrode terminal provided on both ends of each case body and connected to the positive electrode side and the negative electrode side connection terminals, respectively;
Each of the case bodies has a peripheral side portion that is disposed with an interval that allows a part of a peripheral side surface of a cylindrical battery accommodated therein to be inserted and exposed.
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