JP5612526B2

JP5612526B2 - 電池ボックス

Info

Publication number: JP5612526B2
Application number: JP2011077485A
Authority: JP
Inventors: 俊之村田
Original assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Current assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2031-03-31
Also published as: JP2012212551A

Description

本発明は、円筒型の電池を収納する電池ボックスに関し、電池交換を容易に行なうべく工夫されたものである。

電池を電源とする電子機器には、使用する電池の形態に応じて所定の電池ボックスが設けられている。両端に正極及び負極をそれぞれ有する円筒型の電池を使用する電子機器の場合、その電池ボックスは、電池を収納する収納部と、正極に接触する端子部と、負極に接触する端子部とを備え、少なくとも一方の端子部が電池を押え付けるばね性を有する構造となっている。特に、収納部の開口が電池の側面を露呈し、且つ負極側の端子部をコイルばねとしたものがよく知られており、そのような電池ボックスは、特許文献１及び２等にも開示されている。また、電池ボックスとしては、特許文献３等にも開示されているように、電池蓋に電池を保持し、これを所定の収納部に着脱するように構成されたものも知られている。

特許第４０２５５５７号公報特開平１１−１７６４０６号公報特開２００１−７６６９４

さて近年、電子機器の筐体形態は益々多様化される傾向にあり、電池ボックスについても、電池交換を容易に行なうべく更なる構造的工夫が必要であると考えられる。

電池ボックスについて、電池を収納する収納部の形態は、様々である。本願発明者は、収納部の開口が電池の側面を露呈するものであって、複数の電池を開口から見て手前側と奥側に平行に並べて収納するものについて、電池蓋に電池を保持する構成を検討することとした。特に、電池ボックスについては、電池交換が容易であることが望ましい。この点、前述したように端子部が電池を押え付けるばね性を有するものであれば、電池の非収納時には、端子部間の寸法が電池の円筒軸方向の寸法よりもある程度短くなっている。つまり、電池を装着する際には、端子部を圧縮しつつ電池を押し込むこととなる。また、電池を取り外す際には、電池を押え付けている端子部が電池に引き摺られることとなる。従って、電池を交換する作業は、端子部が破損しないように十分配慮して行なう必要がある。そして、複数の電池を開口から見て手前側と奥側に平行に並べて収納する場合は、奥側の電池が手前側の電池の端子部間を越えることになるため、奥側の電池の装着及び取り外しが困難になるという問題もある。手前側の電池及び奥側の電池を保持する電池蓋の構造とともに、このような問題に対処する構成も必要であると考えられる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池交換をより容易に行なうことができる電池ボックスを提供することである。

本願第１請求項に記載した発明は、両端に正極及び負極をそれぞれ有する円筒型の電池を収納する収納部と、前記正極に接触する第１端子部と、前記負極に接触する第２端子部と、前記収納部の開口を覆う電池蓋とを備えた電池ボックスにおいて、
前記収納部は、二つの電池を収納するものであって、前記電池の側面を露呈する開口を有し、
更に前記収納部は、前記二つの電池を前記開口から見て手前側と奥側に平行に並べて収納するものであり、
前記電池蓋は、前記二つの電池を保持するものであって、前記開口を覆う遮蔽部と、前記二つの電池をそれらの円筒軸方向に挟む第１アーム部及び第２アーム部とを備え、
前記電池は、前記正極が突起状に設けられているとともに、前記負極が平坦に設けられており、
前記第１アーム部は、前記遮蔽部から前記収納部の内部に延出する環状のものであり、前記二つの電池の正極側の円筒底面に面接触するとともに、その先端の折り返し部が前記奥側の電池の前記正極の側面に当接するものであり、
前記第２アーム部は、前記遮蔽部から前記収納部の内部に延出する環状のものであり、前記二つの電池の負極側の円筒底面に面接触するとともに、その先端の折り返し部が前記奥側の電池の側面に当接するものである構成の電池ボックスである。

本願第２請求項に記載した発明は、請求項１において、前記第２端子部は、前記電池を押え付けるばね性を有するものであり、前記負極に接触する接触面が球面状の接触部材と、前記接触部材を前記電池の円筒軸方向に移動可能に保持する円筒部材と、前記接触部材を前記収納部内側に向って付勢するコイルばねとを備え、前記電池の非収納時には、前記接触面が前記円筒部材から前記収納部内側に突出している構成の電池ボックスである。

本発明によれば、電池交換をより容易に行なうことができる電池ボックスを得ることができる。

本発明の実施例に係り、電子機器を示す正面図である。本発明の実施例に係り、電子機器を示す側面図である。本発明の実施例に係り、電子機器を示す背面図である。本発明の実施例に係り、電子機器（電池蓋を外したもの）を示す背面図を示す側面透視説明図である。本発明の実施例に係り、電子機器の要部を示す上面断面図であり、電池ボックスの説明図である。本発明の実施例に係り、（ａ）は第１端子部を示す上面図、（ｂ）は第１端子部を示す左側面図である。本発明の実施例に係り、（ａ）は第２端子部を示す上面図、（ｂ）は第２端子部を示す右側面図である。本発明の実施例に係り、（ａ）は電池蓋を示す上面図、（ｂ）は電池蓋を示す正面図、（ｃ）は電池蓋を示す左側面図、（ｄ）は電池蓋を示す右側面図である。

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１乃至図８に示す電子機器１は、ケース１０の内部に指針を駆動するムーブメント、回路基板、スピーカ等の所要の部材を設けてなる時計のユニットである。この電子機器１は、所定の外装筐体に装着して報時時計を構成するものとなっている。

ケース１０は、その正面側を構成する第１ケース部材１１と、その背面側を構成する第２ケース部材１２とを組付けてなるものである。第１ケース部材１１及び第２ケース部材１２は、所定の形状に成形された樹脂製の射出成形部材であり、互いにねじ止め又はフック止めして組付けるように構成されている。

また、この電子機器１は、両端に正極２１及び負極２２をそれぞれ有する円筒型の電池２０を電源として使用する。円筒型単電池としては、アルカリ乾電池、マンガン乾電池、ニッケル乾電池、リチウム乾電池、ニッケル・水素乾電池等があり、所定の規格サイズのもをの電池ボックス１００に収納して使用する。電池２０は、正極２１が突起状に設けられており、負極２２が平坦に設けられている。

本例の場合、電池ボックス１００は、第２ケース部材１２に設けられている。この電池ボックス１００は、電池２０を収納する収納部１１０と、正極２１に接触する第１端子部１２０と、負極２２に接触する第２端子部１３０と、収納部１１０の開口１１１を覆う電池蓋１４０とを備え、第２端子部１３０が電池２０を押え付けるばね性を有するものとなっている。

収納部１１０は、複数の電池２０を開口１１１から見て手前側と奥側に平行に並べて収納するものとなっている。この開口１１１は、収納部１１０に収納された手前側の電池２０の側面を露呈するものである。電池２０の装着及び取り外しは、開口１１１を通して行なわれる。開口１１１は、ケース１０の背面下部に位置している。

第１端子部１２０は、正極２１に接触する接触面１２０ａを凸状に成形してなる金属プレートである。第１端子部１２０は、これを第２ケース部材１２の要所に支持して設けられる。

第２端子部１３０は、負極２２に接触する接触面１３１ａが球面状の接触部材１３１と、接触部材１３１を電池２０の円筒軸方向に移動可能に保持する円筒部材１３２と、接触部材１３１を収納部１１０内側に向って付勢するコイルばね１３３とを備えている。

接触部材１３１としては、金属製の球体を採用している。また、円筒部材１３２は、所定の形状に成形された金属製の部材からなり、接触部材１３１の抜け止めをする端部リブ１３２ａと、これを第２ケース部材１２の要所に支持する鍔部１３２ｂとを備えている。コイルばね１３３は、所定の弾性力を有する金属製の部材である。接触部材１３１及びコイルばね１３３は、円筒部材１３２の一方の底面（収納部１１０に対して反対側となる底面）から順次円筒部材１３２の内部に挿入し、その底面は、コイルばね１３３を圧縮しつつ金属製の蓋体１３２ｃを溶接、ハンダ付け、又は凹凸嵌合して閉鎖する。電池２０の非収納時には、接触面１３１ａが円筒部材１３２から収納部１１０内側に突出している。

ケース１０の内部において、収納部１１０は、第２ケース部材１２から第１ケース部材１１の内側に延出している。収納部１１０の要所には、電池２０の数に応じて複数の第１端子部１２０及び複数の第２端子部１３０が配置される。各第１端子部１２０及び各第２端子部１３０は、リード線にて所定のもの同士が互いに接続され、且つケース１０内部の回路基板に接続されている。このように電池ボックス１００を設けることによれば、収納部１１０を構成する部材をケース１０と別途に用意する必要がないので、部品点数を削減することができる。また、リード線が回路基板とともに第１ケース部材１１に覆われるので、外観上の見栄えもよいという利点がある。

本例の電池蓋１４０は、所定の形状に成形された樹脂製の射出成形部材であり、収納部１１０に収納する複数の電池２０を保持するものとなっている。この電池蓋１４０は、開口１１０を覆う遮蔽部１４１と、複数の電池２０をそれらの円筒軸方向に挟む第１アーム部１４２及び第２アーム部１４３とを備えている。第１アーム部１４２及び第２アーム部１４３は、適度な可撓性を有するものであり、複数の電池２０は、各アーム部１４２，１４３間を押し広げてそれらの間に弾性力を以って挟まれる構成となっている。また、遮蔽部１４１の要所には、複数の突片１４４，１４５がそれぞれ設けられており、電池蓋１４０は、これらの突片１４４，１４５を第２ケース部材の要所に設けた孔部に挿入、掛止又は圧入することにより、位置決め及び固定される。

第１アーム部１４２は、遮蔽部１４１から収納部１１０の内部に延出する環状のものであり、複数の電池２０の正極２１側の円筒底面に面接触するとともに、その先端の折り返し部１４２ａが奥側の電池２０の正極２１の側面に当接するものとなっている。

また、第２アーム部１４３は、遮蔽部１４１から収納部１１０の内部に延出する環状のものであり、複数の電池２０の負極２２側の円筒底面に面接触するとともに、その先端の折り返し部１４３ａが奥側の電池２０の側面に当接するものとなっている。第２アーム部１４３の折り返し部１４３ａは、電池２０の側面に向って屈曲した状態となっており、電池２０を装着する際及び電池２０を取り外す際に、この折り返し部１４３ａが第２端子部１３０の接触面１３１ａに突き当たることはない。

複数の電池２０は、電池蓋１４０に保持して収納部１１０に挿入することにより、装着される。また、蓋部１４０とともに取り外される。各アーム部１４２，１４３の折り返し部１４２ａ，１４３ａは、取り外す際に奥側の電池２０にバランスよく引っ掛かる構成となっている。

このような構成によると、電池交換をより容易に行なうことができる。本例の電池ボックス１００は、第２端子部１３０が電池２０を押え付けるばね性を有するものである。故に、電池２０の非収納時には、端子部１２０，１３０間の寸法が電池２０の円筒軸方向の寸法よりもある程度短くなっており、電池２０を装着する際には、第２端子部１３０を圧縮しつつ電池２０を押し込むこととなる。また、電池２０を取り外す際には、電池２０を押え付けている端子部１２０，１３０が電池２０に引き摺られることとなる。しかるに、本例の第２端子部１３０は、接触面１３１ａが球面状の接触部材１３１を円筒部材１３２にて移動方向を規制しつつコイルばね１３３にて付勢する構成であるため、電池２０の装着及び取り外しに伴う接触部材１３１の動きが円滑なものとなっており、これが破損を防止するという点で極めて有利な構成となっている。また、本例の接触部材１３１は、金属製の球体であって、円筒部材１３２の内部において回転することが可能である。故に、電池２０との摩擦が強い場合は、接触部材１３１が適宜回転する。

特に、電池２０は、その姿勢を収納時の姿勢と平行な状態で装着及び取り外すことができる。例えば、弾性体であるコイルばねを接触部材とする従来のものは、電池を一旦斜めにして挿入する必要がある。そのようなものと比較すると、収納部１１０の幅を短くすることができるという利点もある。

また、電池２０を収納部１１０の開口１１１から見て手前側と奥側に平行に並べて収納する場合は、奥側の電池２０が手前側の電池２０の端子部１２０，１３０間を越えることになるため、奥側の電池２０の装着及び取り外しが困難になる。この点、本例によれば、奥側の電池２０の姿勢を収納時の姿勢と平行に維持しつつ手前側の電池２０の端子部１２０，１３０間を通過させることができる。そのとき手前側の電池２０の第２端子部１３０は、一旦圧縮され奥側の電池２０が通過すると元の状態に復帰する。このような構成により、奥側の電池２０の装着及び取り外しも比較的容易に行なうことが可能である。

更に、本例の電池蓋１４０によれば、手前側の電池２０及び奥側の電池２０は、収納部１１０に対してそれらの姿勢を収納時の姿勢と平行にしつつ一度に装着及び取り外しすることができる。特に、第１アーム部１４２及び第２アーム部１４３は、円筒型の電池２０の形状に対応すべく工夫・検討されたものであり、手前側の電池２０及び奥側の電池２０を確実に且つ安定的に保持できる構造となっている。

以上説明したように、本例の電池ボックスは、電池交換を容易に行なうべく極めて合理的に構成されたものである。尚、本例における各部の構成は、特許請求の範囲に記載した技術的範囲において適宜に設計変更が可能であり、図例説明したものに限定されないことは勿論である。

本発明の電池ボックスは、円筒型の電池を電源として使用する電子機器に設けて利用することが可能である。

１電子機器
１０ケース
２０電池
２１正極
２２負極
１１第１ケース部材
１２第２ケース部材
１００電池ボックス
１１０収納部
１１１開口
１２０第１端子部
１２０ａ接触面
１３０第２端子部
１３１接触部材
１３１ａ接触面
１３２円筒部材
１３２ａ端部リブ
１３２ｂ鍔部
１３２ｃ蓋体
１３３コイルばね
１４０電池蓋
１４１遮蔽部
１４２第１アーム部
１４２ａ折り返し部
１４３第２アーム部
１４３ａ折り返し部
１４４突片
１４５突片

Claims

両端に正極及び負極をそれぞれ有する円筒型の電池を収納する収納部と、前記正極に接触する第１端子部と、前記負極に接触する第２端子部と、前記収納部の開口を覆う電池蓋とを備えた電池ボックスにおいて、
前記収納部は、二つの電池を収納するものであって、前記電池の側面を露呈する開口を有し、
更に前記収納部は、前記二つの電池を前記開口から見て手前側と奥側に平行に並べて収納するものであり、
前記電池蓋は、前記二つの電池を保持するものであって、前記開口を覆う遮蔽部と、前記二つの電池をそれらの円筒軸方向に挟む第１アーム部及び第２アーム部とを備え、
前記電池は、前記正極が突起状に設けられているとともに、前記負極が平坦に設けられており、
前記第１アーム部は、前記遮蔽部から前記収納部の内部に延出する環状のものであり、前記二つの電池の正極側の円筒底面に面接触するとともに、その先端の折り返し部が前記奥側の電池の前記正極の側面に当接するものであり、
前記第２アーム部は、前記遮蔽部から前記収納部の内部に延出する環状のものであり、前記二つの電池の負極側の円筒底面に面接触するとともに、その先端の折り返し部が前記奥側の電池の側面に当接するものであることを特徴とする電池ボックス。
前記第２端子部は、前記電池を押え付けるばね性を有するものであり、前記負極に接触する接触面が球面状の接触部材と、前記接触部材を前記電池の円筒軸方向に移動可能に保持する円筒部材と、前記接触部材を前記収納部内側に向って付勢するコイルばねとを備え、前記電池の非収納時には、前記接触面が前記円筒部材から前記収納部内側に突出していることを特徴とする請求項１記載の電池ボックス。