JP7412156B2 - バッテリパック - Google Patents

Description

本発明は、電子機器等を充電するバッテリパックに関する。

携帯電話やスマートフォンなどの電子機器には繰り返し充電可能な二次電池が使用されている。このような電子機器においては近年動画の視聴等により電池使用量が増大しており、外出先などでの電子機器の継続使用のために、モバイル型の充電用の電池（バッテリパック）が広く活用されている。

上記モバイル型のバッテリパックとしては、電子機器と接続するためのケーブルコネクタを内蔵するタイプのものが広く知られており、バッテリパックの意匠性やコネクタ端子の保護のためにバッテリパックの一部にコネクタを収容するための収容部が設けられた構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。上記特許文献１に記載されるバッテリパックでは、本体ケースの隅部に切り欠き部が設けられ、この切り欠き部にケーブルを介して本体ケースと接続されているコネクタ部が嵌め込まれることにより本体ケースと一体的な外観を構成している。

また他のバッテリパックとして、ケーブル及びコネクタを収容するためにバッテリパックの一部が窪み形状を有する収容部が形成されており、この収容部にケーブル及びコネクタが収容されることにより、バッテリパックの外観上、突出部分のない輪郭形状を持ったものが知られている。

特開２０１３－２１８９２８号公報

しかしながら、上記のようなバッテリパックでは、コネクタをバッテリパック本体に収容した状態において外観として極力凹凸のない形状を実現するために、コネクタとバッテリパック本体或いはバッテリパックの収容部とが隙間ない状態で当接するように構成されている。このため、作業者がバッテリパックに収容されたコネクタを取り外す際に、指などを引っ掛けるスペースが無く取り外し作業が行いにくいという課題があった。

本発明の目的は、上記課題に鑑みてなされたものであり、コネクタをバッテリパックの収容部から取り外す際の作業性に優れたバッテリパックを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る態様は、バッテリモジュールと、前記バッテリモジュールと接続されるケーブルと、前記ケーブルと接続されるコネクタと、前記バッテリモジュールを収容するケースとを備えるバッテリパックにおいて、前記ケースは、互いに対向する平板状の一対の平面部と、前記一対の平面部の一方に形成され、該一方の平面部のベース面から前記ケースの内側に窪んだ、前記ケーブル及び前記コネクタを収容する収容部と、前記収容部の壁面と接する前記一方の平面部のベース面に形成され、前記収容部に向けて開口する凹部とを有する。

また、前記収容部の壁面に形成され前記コネクタを固定する固定部を更に備え、前記凹部は、前記固定部の形成位置に対応する前記一方の平面部のベース面に形成されていることが好ましい。

また、前記接続部は、前記収容部の壁面に複数形成されており、前記凹部は、前記複数の接続部のそれぞれの形成位置に対応する前記平面部のベース面に形成されることが好ましい。

また、前記凹部は、該凹部の開口方向と平行な断面視において、前記一方の平面部のベース面との境界に位置する端縁から前記開口側の端縁にいくにしたがって深さが増大するように形成されていることが好ましい。

また、前記凹部は、その壁面が曲面形状を有していることが好ましい。

また、前記収容部は、前記コネクタを収容する第１収容部と、前記ケーブルを収容するものであって前記第１収容部に隣接して設けられるとともに前記第１収容部よりも前記ベース面からの深さが小さい第２収容部とを有し、前記第１収容部は、前記ベース面から最も前記ケースの内側に窪んでおり、平坦状に形成された収容本体と、前記収容部の壁面と対向し、前記第２収容部と隣接する位置まで傾斜状に形成されているテーパ壁とを有していることが好ましい。

また、前記第２収容部は、前記ベース面から前記ケースの内側に窪んで形成された収容本体を有しており、前記第２収容部の前記収容本体は、前記テーパ壁と連続して形成されるとともに、その一部に凸状の山部が形成されてなる底面を有していることが好ましい。

また、前記山部は、前記テーパ壁と隣接する位置における前記第２収容部の前記収容本体の底面に形成されていることが好ましい。

また、前記一対の平面部の外縁に形成される側面部を更に備え、前記側面部に、該側面部のベース面よりも前記ケースの内側に窪んだ把持部が形成されていることが好ましい。

本発明に係る態様によれば、バッテリパックを構成するコネクタを収容する収容部と平面部のベース面との境界に収容部に向け開口する凹部が設けられているので、作業者が凹部に指を引っかけることによりコネクタを収容部から容易に取り外すことができる。

本発明の実施の形態に係るバッテリパックの構成を表す斜視図である。 図１に示すバッテリパックの収容部を拡大した正面図である。 図１に示すバッテリパックにおいて、ケーブルとコネクタを除いた収容部を拡大した斜視図である。 図１に示すバッテリパックにおいて、収容部に収容されるケーブル及びコネクタの状態を表す断面図である。 図１に示すバッテリパックにおいて、収容部からコネクタの一部を取り外した状態を表す斜視図である。

本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は一つの例示であり、本発明の範囲において、種々の形態をとり得る。

＜バッテリパックの構成＞
図１～図４を用いて、本実施の形態に係るバッテリパックの構成について説明する。図１に示すように、バッテリパック１は、バッテリモジュール（図示しない）と、ケーブル１０と、コネクタ２０と、ケース３０とを有している。バッテリモジュールは、複数の電池が接続されて構成されておりケース３０内に収容されている。バッテリモジュールの構成については、特に限定されず一般に知られている種々の構成のものを適用することができる。

ケーブル１０は、一端がケース３０内部においてバッテリモジュールに接続されており、他端がケース３０の外側においてコネクタ２０と接続されている。ケーブル１０は、後述するコネクタ２０の端子形状に応じて複数本設けられている。
コネクタ２０は、本体部２１と、本体部２１の先端側に設けられる接続端子２２とを有する。本体部２１は例えば樹脂製材料で構成されており、その内部には充電やデータの入出力のための回路基板が配置されている。本体部２１は、後述する接続端子２２の形状に応じて着色されていてもよく、これにより作業者は必要とする接続端子を容易に判別することができる。接続端子２２は、電子機器（図示しない）に設けられる差込端子に差し込まれることにより電子機器と電気的に接続される。接続端子２２は、接続対象となる電子機器に応じて複数種類設けられている。接続端子２１は、コネクタ２０が後述するケース３０の収容部３４に収容されたときにケース３０の固定部３６に装着される。

図１に示すように、ケース３０は、例えば樹脂製材料から形成されており、バッテリモジュールを収容し保護する。ケース３０は、一対の平面部３１と、第１側面部３２と、第２側面部３３と、収容部３４と、凹部３５と、固定部３６とを有している。
一対の平面部３１は、互いに対向する略長方形状の平面部３１で構成されている。平面部３１の各端縁は、面取りがされたテーパ状に形成されている。一対の平面部３１の一方には、平面部３１のベース面３１ａよりもケースの内側に窪んだ収容部３４及び凹部３５が形成されている。

図１に示すように、第１側面部３２は、長手方向における平面部３１の両側の側縁間を連結するように一対設けられており、平面部３１と略垂直な方向に延設されている。第１側面部３２には、ベース面３２ａよりもケース３０の内側に僅かに窪んだ把持部３２ｂが形成されている。把持部３２ｂは、長尺状の楕円形状を有しており、ベース面３２ａとの境界から滑らかな凹状の曲面となるように形成されている。このような形状とすることにより、作業者がバッテリパック１を手に取る際に、作業者の指をバッテリパック１の側面に固定しやすくなる。また、第１側面部３２には、把持部３２ｂの領域内に端子孔３２ｃと電源スイッチ３３ｄが設けられている。端子孔３２ｃには、接続端子が挿入され、外部の電子機器やバッテリパック１に電力を供給するための充電機器等が接続される。電源スイッチ３２ｄは、バッテリパック１の起動のオン・オフを切り替えるものであり、作業者は電源スイッチ３２ｄの押下によりバッテリパック１を起動させたり、起動を停止させたりすることができる。
第２側面部３３は、短手方向における平面部３１の側縁間を連結しており、平面部３１と略垂直な方向に延設されている。

図１に示すように、収容部３４は、一対の平面部３１の一方に形成されており、平面部３１のベース面３１ａからケース３０の内側に窪んだ形状を有している。収容部３４には、ケース３０の外側に露出するケーブル１０とコネクタ２０とが収容されている。図２に示すように、収容部３４は、第１収容部３４１と第２収容部３４２と浅底部３４３とで構成されている。

図３に示すように、第１収容部３４１は、収容本体３４１ａと、立設壁３４１ｂと、テーパ壁３４１ｃと、突起３４１ｄとを有する。収容本体３４１ａは、ベース面３１ａから最もケース３０の内側に凹んだ部分であり、平坦状に形成されている。収容本体３４１ａには主にコネクタ２０が収容される。立設壁３４１ｂは、ケース３０の長手方向における収容本体３４１ａの一端縁からベース面３１ａに達するように、収容本体３４１ａと略垂直な方向に立設されている。テーパ壁３４１ｃは、立設壁３４１ｂに対向する収容本体３４１ａの一端縁から第２収容部３４２と隣接する位置まで傾斜状に形成されている。このようにテーパ壁３４１ｃが傾斜状に形成されることにより、コネクタ２０をテーパ壁３４１ｃ側に移動させてコネクタ２０を収容部３４から取り外す際に、コネクタ２０がテーパ壁３４１ｃに沿って上方へ移動するので、コネクタ２０の取り外し動作がより円滑となる。また図３に示すように、テーパ壁３４１ｃの一部は、後述する第２収容部３４２の収容本体３４２ａの底面と連続するように形成されている。突起３４１ｄは、立設壁３４１ｂの延設方向と略平行な方向に沿って複数設けられている。突起３４１ｄは、円柱状を有しており、コネクタ２０に形成される嵌合用の窪み（図示しない）にはめ込まれる。コネクタ２０の窪み（図示しない）が突起３４１ｄにはめ込まれることにより、コネクタ２０が収容部３４内に固定された状態で収容される。

図３に示すように、第２収容部３４２は、第１収容部３４１と一方の第２側面部３３との間に形成されており、ケーブル１０を収容する。第２収容部３４２は、収容本体３４２ａと連通孔３４２ｂと覆い部３４２ｃとを有している。収容本体３４２ａは、ベース面３１ａからケース３０の内側に凹んだ部分であり、ケース３０の長手方向に沿った方向に収容するケーブル１０の収容数に対応して複数形成され、一端側が第１収容部３４１に連通している。第１収容部３４１に連通する一端側においては、収容本体３４２ａの底面が第１収容部３４１のテーパ壁３４１ｃと連続するように形成されている。なお、第２収容部３４２の収容本体３４２ａは、ベース面３１ａからの深さが第１収容部３４１の収容本体３４１ａの深さよりも小さくなるように形成されている。図４に示すように、テーパ壁３４１ｃ側に位置する収容本体３４２ａの底面には、なだらかな傾斜をもった山部３４２ａ’が形成されている。第２収容部３４２に収容されるケーブルのうち山部３４２ａ’上に配置されるケーブル１０は、山部３４２ａ’の形状に沿って上側に凸となるに湾曲した状態で配置される。このような構成とすることにより、コネクタ２０をテーパ壁３４１ｃ側に移動させてコネクタ２０を収容部３４から取り外す際に、ケーブル１０の当該湾曲部分が自然に上方へ突出するので、コネクタ２０の取り外し動作がより円滑となる。なお、コネクタ１０の取り外し動作の作業性の観点からは、山部３４２ａ’がテーパ壁に隣接する位置における収容本体３４２ａの底面に形成されていることが好ましい。しかしこれに限られず、山部３４２ａ’が収容本体３４２ａの底面の全長にわたり形成されていてもよい。また、山部３４２ａ’は必ずしも必要ではなく、山部３４２ａ’が形成されず収容本体３４２ａの底面が平坦状に形成されている構成が適用されてもよい。
図３に示すように、連通孔３４２ｂは、収容本体３４２ａの他端側（テーパ壁３４１ｃ側とは反対側）にそれぞれ形成されており、ケース３０の内部と外部とを連通させる。連通孔３４２ｂには、ケーブル１０が挿通されている。図１及び図２に示すように、覆い部３４２ｃは、収容本体３４２ａの他端側にそれぞれ形成されており、連通孔３４２ｃの上方を覆っている。

浅底部３４３は、ケース３０の短手方向における第１収容部３４１の両端側に形成されている。浅底部３４３は、ベース面３１ａよりもケース３０の内側に浅く凹んだ部分であり、その深さが第２側面部３３の一方側にいくにしたがって大きくなるようにテーパ状に形成されている。このような構成とすることにより、作業者が指を凹部３５に挿入した状態でコネクタ２０を押圧する際に、作業者の指が収容部３４の縁部分に干渉しにくくなり、作業者がコネクタ２０の取り外し動作を行いやすくなる。

図１～図３に示すように、凹部３５は、収容部３４を構成する第１収容部３４１の立設壁３４１ｂに接するベース面３１ａに、ベース面３１ａよりもケース３０の内側に窪んで形成されている。凹部３５は、半円形状を有しており、一端側が第１収容部３４１に開口するように形成されている。凹部３５は、該凹部３５の開口方向と平行な断面視において、ベース面３１ａとの境界に位置する端縁から開口側（第１収容部３４１側）の端縁にいくにしたがって深さが増大するように形成されている。

図３に示すように、固定部３６は、収容部３４を構成する第１収容部３４１の立設壁３４１ｂに、立設壁３４１ｂの延設方向に沿って複数形成されている。固定部３６は、凹み状に形成されており、コネクタ２０の接続端子２２が装着されることによりコネクタ２０を収容部３４内に固定する。

＜コネクタの取り外し動作＞
図１及び図５を用いて、バッテリパック１の収容部３４からコネクタ２０を取り外す動作について説明する。初期の状態では、ケーブル１０及びコネクタ２０が収容部３４に収容されており、且つコネクタ２０の接続端子２２が固定部３６内に装着されることによりコネクタ２０が収容部３４内に固定されている。この状態において、作業者は指を凹部３５に挿入しコネクタ２０の本体部２１の端縁に当接させた状態とし、凹部３５に挿入した指でコネクタ２０の本体部２１を収容部３４側に押圧する。これにより、押圧されたコネクタ２０がテーパ壁３４１ｃ側へ移動し、コネクタ２０の接続端子２２が固定部３６から引き出されて接続端子２２が露出する。またこのとき、第２収容部３４２の収容本体３４２ａに形成される山部３４２ａ’上に位置するケーブル１０がコネクタ２０の引き出しに合わせて上方に凸となるように湾曲する。図５に示すように、また上記コネクタ２０の移動に合わせて、コネクタ２０を上方（収容部３４の外側）へ移動させることにより、コネクタに形成される嵌合用の窪み（図示しない）にはめ込まれていた収容部３４の突起３４１ｄが窪みから外されるとともに、コネクタ２０が収容部３４から取り外される。

上記実施の形態に係るバッテリパック１によれば、ケーブル１０及びコネクタ２０の収容部３４の壁面（立設壁３４１ｂ）と接する平面部３１のベース面３１ａに形成され、収容部３４に向けて開口する凹部３５を設けている。このような構成とすることにより、作業者は指を凹部３５に挿入し収容部３４に収容されるコネクタ２０の端縁に当接させた状態とし、凹部３５に挿入した指でコネクタ２０の本体部２１を収容部３４側に押圧することにより、コネクタ２０を収容部３４から容易に取り外すことができる。
また上記実施の形態に係るバッテリパック１によれば、収容部３４の壁面（立設壁３４１ｂ）に形成されコネクタ２０を固定する固定部３６を更に備えており、凹部３５は固定部３６の形成位置に対応する平面部３１のベース面３１ａに形成されている。このような構成とすることにより、作業者は指を凹部３５に挿入したときに取り外したいコネクタ２０に対して押圧力をかけやすく、コネクタ２０を収容部３４からより容易に取り外すことができる。
また上記実施の形態に係るバッテリパック１によれば、凹部３５は、凹部３５の開口方向と平行な断面視において、平面部３１のベース面３１ａとの境界に位置する端縁から開口側の端縁にいくにしたがって深さが増大するように形成されている。このような構成とすることにより、作業者が指を凹部３５に挿入したときに指を開口側（収容部３４側）に押し出しやすくなり、作業者はコネクタ２０を収容部３４から取り外す動作をより容易に行うことができる。さらに凹部３５はその壁面が曲面形状を有していることにより、作業者は上記取り外し動作をより円滑に行うことができる。
また上記実施の形態に係るバッテリパック１によれば、収容部３４は、コネクタ２０を収容する第１収容部３４１と、ケーブル１０を収容するものであって第１収容部３４１に隣接して設けられるとともに第１収容部３４１よりもベース面３１ａからの深さが小さい第２収容部３４２とを有し、第１収容部３４１は、ベース面３１ａから最もケース３０の内側に窪んでおり、平坦状に形成された収容本体３４１ａと収容部の壁面（立設壁３４１ｂ）と対向し、第２収容部３４２と隣接する位置まで傾斜状に形成されているテーパ壁３４１ｃを有している。このような構成とすることにより、コネクタ２０をテーパ壁３４１ｃ側に移動させてコネクタ２０を収容部３４から取り外す際に、コネクタ２０がテーパ壁３４１ｃに沿って上方へ移動するので、作業者はコネクタ２０の取り外し動作をより円滑に行うことができる。
また上記実施の形態に係るバッテリパック１によれば、第２収容部３４２は、ベース面３１ａからケース３０の内側に窪んで形成された収容本体３４２ａを有しており、第２収容部３４２の収容本体３４２ａは、テーパ壁３４１ｃと連続して形成されるとともに、その一部に凸状の山部３４２ａ’が形成されてなる底面を有している。このような構成とすることにより、コネクタ２０をテーパ壁３４１ｃ側に移動させてコネクタ２０を収容部３４から取り外す際に、ケーブル１０の当該湾曲部分が自然に上方へ突出するので、作業者はコネクタ２０の取り外し動作をより円滑に行うことができる。さらに、山部３４２ａ’がテーパ壁３４１ｃと隣接する位置における第２収容部３４２の収容本体３４２ａの底面に形成されていることにより、ケーブル１０の上記湾曲部分が上方により突出しやすくなるので、作業者はコネクタ２０の取り外し動作をさらに円滑に行うことができる。
また上記実施の形態に係るバッテリパック１によれば、側面部（第１の側面部３２）に、第１の側面部３２のベース面３２ａよりもケース３０の内側に窪んだ把持部３２ｂが形成されているので、作業者はバッテリパック１を手持ちする際に安定した状態でバッテリパック１を把持することができる。

上記実施の形態では、ケーブル及びコネクタを３つ有するバッテリパックの構成を例に挙げて説明したがこれに限られず、ケーブル及びコネクタを１つ有する構成やその他個数を有するバッテリパックの構成に適用されてもよい。
また上記実施の形態では、凹部が半円形状からなる構成を例に挙げて説明したが、作業者の指を挿入できる形状であれば如何なる形状のものが適用されてもよい。
また上記実施の形態では、収容部がコネクタを主として収容する第１収容部とケーブルを収容する第２収容部とを有する構成を例に挙げて説明したが、ケーブル及びコネクタを収容できるものであれば如何なる形状を有する収容部の構成に適用されてもよい。
また上記実施の形態では、第１側面部に形成される把持部が長尺状の楕円形状を有する構成を例に挙げて説明したが、これに限られず矩形状など種々の形状を有するものが適用されてもよい。

１…バッテリパック、１０…ケーブル、２０…コネクタ、２１…本体部、２２…接続端、３０…ケース、３１…一対の平面部、３１ａ…ベース面、３２…第１側面部、３２ａ…ベース面、３２ｂ…把持部、３３…第２側面部、３４…収容部、３４１…第１収容部、３４１ａ…収容本体、３４１ｂ…立設壁、３４１ｃ…テーパ壁、３４１ｄ…突起、３４２…第２収容部、３４２ａ…収容本体、３４２ａ’…山部、３４２ｂ…連通孔、３４２ｃ…覆い部、３４３…浅底部、３５…凹部、３６…固定部

Claims (8)

1. バッテリモジュールと、前記バッテリモジュールと接続されるケーブルと、前記ケーブルと接続されるコネクタと、前記バッテリモジュールを収容するケースとを備えるバッテリパックにおいて、
   前記ケースは、
   互いに対向する平板状の一対の平面部と、
   前記一対の平面部の一方に形成され、該一方の平面部のベース面から前記ケースの内側に窪んだ、前記ケーブル及び前記コネクタを収容する収容部と、
   前記収容部の壁面と接する前記一方の平面部のベース面に形成され、前記収容部に向けて開口する凹部とを有し、
   前記収容部の壁面に形成され前記コネクタの接続端子を固定する固定部を更に備え、
   前記凹部は、前記固定部の形成位置に対応する前記一方の平面部のベース面に形成されていることを特徴とするバッテリパック。
2. 前記固定部は、前記収容部の壁面に複数形成されており、
   前記凹部は、前記複数の固定部のそれぞれの形成位置に対応する前記平面部のベース面に形成されることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
3. 前記凹部は、該凹部の開口方向と平行な断面視において、前記一方の平面部のベース面との境界に位置する端縁から前記開口側の端縁にいくにしたがって深さが増大するように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリパック。
4. 前記凹部は、その壁面が曲面形状を有していることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のバッテリパック。
5. 前記収容部は、前記コネクタを収容する第１収容部と、前記ケーブルを収容するものであって前記第１収容部に隣接して設けられるとともに前記第１収容部よりも前記ベース面からの深さが小さい第２収容部とを有し、
   前記第１収容部は、前記ベース面から最も前記ケースの内側に窪んでおり、平坦状に形成された収容本体と、
   前記収容部の壁面と対向し、前記第２収容部と隣接する位置まで傾斜状に形成されているテーパ壁とを有していることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載のバッテリパック。
6. 前記第２収容部は、前記ベース面から前記ケースの内側に窪んで形成された収容本体を有しており、
   前記第２収容部の前記収容本体は、前記テーパ壁と連続して形成されるとともに、その一部に凸状の山部が形成されてなる底面を有していることを特徴とする請求項５に記載のバッテリパック。
7. 前記山部は、前記テーパ壁と隣接する位置における前記第２収容部の前記収容本体の底面に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のバッテリパック。
8. 前記一対の平面部の外縁に形成される側面部を更に備え、
   前記側面部に、該側面部のベース面よりも前記ケースの内側に窪んだ把持部が形成されていることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載のバッテリパック。

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