JPH10144273A - 電池キャップ、充電器及び懐中電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単１、単２及び単３型電池の長さが同一寸法
である点に着目し、この点を、電池の装着時に活用でき
る電池キャップを開発することによって、サイズの異な
る電池を互いに兼用して互換性増大を図る。 【解決手段】 単３型又は単２型電池に使用するための
電池キャップであって、単３型電池Ｔ３又は単２型電池
Ｔ２を少なくとも１個装着可能な内面形状孔１２を持つ
筒状の本体部分１１を備え、その本体部分１１の外径が
単２型又は単１型電池の外径とほぼ同一に形成されてい
る構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイズの異なる電
池を兼用するための技術に関し、特に、充電池を含む単
１型、単２型及び単３型電池を互いに兼用可能にして互
換性増大を図ることができるようにした技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、乾電池には種類が多く、使用
目的に応じて多サイズのスペアを用意していなければな
らなかった。特に、子供玩具は電池の消耗も早く、充電
式電池が広く普及しているところである。この充電池が
普及している理由としては、経済的であるという利点に
加えて、使い捨て電池を減らすことによる環境保護対策
にも大変有効である点などを挙げることができる。

【０００３】ところで、一般的に最も多用されている乾
電池として、単１型、単２型及び単３型電池を挙げるこ
とができる。これらの電池は、充電池である場合も含め
てサイズ的に規格化されている。即ち、各電池の長さに
ついては同寸法であるが、外径寸法（太さ）が異なる。
そのため、電池を使用する玩具や機器類に対応したサイ
ズの電池を装填して使用する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、電池交換を必要としている場合において、交換すべ
き電池が単１型あるいは単２型であるときに、手元に単
３型電池しかない場合も多々ある。その場合、電池交換
ができず、緊急を要するときには間に合わないといった
不具合があるだけでなく、せっかく手元に電池があるの
に、これを使用できないのは不便であるし不経済でもあ
る。特に、単３型充電池やその充電器は一般に広く普及
しているにもかかわらず、これも使用できないのは加え
て不経済である。

【０００５】一方、充電池には充電器が必要であるが、
例えば、充電池が単１、単２及び単３型の場合、従来に
おいては、それら各充電池のサイズに対応した専用の充
電器を用いて充電していた。しかし、このように専用の
充電器を用いる方式では、使用する充電池のサイズ数に
対応する数の充電器が必要となる問題がある。

【０００６】そこで、最近においては、一つの充電器で
複数サイズの充電池を同時に充電可能な充電器も開発さ
れている。この充電器は、充電器本体の通電用固定端子
間の部分に、例えば、単１、単２、単３型充電池のそれ
ぞれの外径寸法に対応した内面形状を持つ凹所を複数形
成し、充電時にはそれらの凹所の内面形状に対応するサ
イズの充電池をはめ込んでセットする構造としたもので
ある。

【０００７】しかし、こうした充電器の場合、確かに一
つの充電器で済む構造になってはいるものの、充電池を
はめ込むための凹所をただ単に複数箇所並列的に形成し
ただけであるため、特に、必要以上に大型化する問題が
あった。この点は充電池の充電可能なサイズ数を増やす
のにほぼ正比例して大型化することになり、良い解決策
とは言えない。さらに、大型化に加えて形状の複雑化に
伴うコスト高を招き、全体として高価なものとなる問題
もあった。

【０００８】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、単１、単２及び単３型電池の長さが同一寸
法である点に着目し、この点を、電池の装着時に活用で
きる電池キャップを開発することによって、サイズの異
なる電池を互いに兼用して互換性増大を図ることができ
るようにした技術を提供することを目的とする。即ち、
本発明では、単３型又は単２型電池を単２型又は単１型
電池の代わりとして活用することができる技術を提供す
る。また、本発明では、既存の一つの充電器で複数サイ
ズの充電池の充電を可能にし、これにより、充電器の小
型化、並びにコスト低減を図ることができる技術を提供
する。さらに、本発明では、単１型、単２型及び単３型
の何れのサイズの電池も使用可能であり、しかも充分に
軽量化を図ることができる懐中電灯を提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、単３型又は単２型電池に使用するため
の電池キャップであって、単３型又は単２型電池を少な
くとも１個装着可能な内面形状を持つ筒状の本体部分を
備え、その本体部分の外径が単２型又は単１型電池の外
径とほぼ同一に形成されている構成とした。ここで、筒
状の本体部分としては、その本体部分の両端から電池の
プラス側及びマイナス側が露呈する長さに形成するのが
好適である。また、この筒状の本体部分は二つに縦割り
された形状であり、しかもヒンジ部を介して筒状に連結
されていてその内径を広げることができる構成とするこ
ともできる。また、本体部分は樹脂製とするのが好適で
あり、発砲樹脂製とするのもさらに好適である。一方、
本発明の充電器では、単１型又は単２型電池を装着する
通電用固定端子を備えた充電器本体と、単２型又は単３
型電池を少なくとも１個装着可能な内面形状を持つ筒状
の本体部分を備える電池キャップとを含み、その電池キ
ャップの本体部分の外径が単１型又は単２型電池の外径
とほぼ同一に形成されている構成とした。また、本発明
の懐中電灯では、単２型又は単３型電池を直列に２個装
着可能な内面形状を持つ筒状の本体部分を備える電池キ
ャップと、単１型又は単２型電池を直列に２個装填して
使用するための電灯本体とを含む構成とした。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付の図１〜図１０を参照して具体的に説明
する。 （実施の形態１）図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明
の実施の形態１に係る電池キャップの斜視図を示すもの
である。これらの図に示す電池キャップ３０、１０、２
０は、単３型電池又は単２型電池に使用するためのもの
であって、図１（ａ）の場合、単３型電池を１個装着可
能な内径（内面形状）の孔３２を持つ筒状の本体部分３
１を備え、その本体部分３１の外径が単２型電池の外径
とほぼ同一に形成された構成としている。

【００１２】筒状の本体部分３１としては、その本体部
分３１の両端から単３型電池のプラス側及びマイナス側
がそれぞれ露呈する長さに形成されている。即ち、図示
例の場合、本体部分３１の長さは単３型電池の長さより
も若干短く形成されている。

【００１３】また、本体部分３１は、それ自体の重量、
製造性やコストなどの点を考慮して、樹脂製とするのが
好適であるが、勿論、他の適当な材料で造ることもでき
る。ただ、充分な軽量化、及び製造コストの面から、硬
質発砲スチロール等からなる発砲樹脂製とするのも大変
好適である。

【００１４】図１（ｂ）の場合、単３型電池を１個装着
可能な内径の孔１２を持つ筒状の本体部分１１を備え、
その本体部分１１の外径を単１型電池の外径とほぼ同一
に形成した構成としている。

【００１５】また、図１（ｃ）の場合、単２型電池を１
個装着可能な内径の孔２２を持つ筒状の本体部分２１を
備え、その本体部分２１の外径を単１型電池の外径とほ
ぼ同一に形成した構成としている。

【００１６】電池キャップ１０及び２０についても、電
池キャップ３０と同様にその本体部分を例えば硬質発砲
スチロール等からなる樹脂製としている。なお、各サイ
ズの電池キャップ３０、１０、２０については、その本
体部分に、例えば図１（ｃ）に示すように、割り線２５
を入れて孔２２の内径を広げることができる構成として
もよい。

【００１７】こうすることにより、各孔に電池を容易に
挿入可能にしてしっかりと装着することができる。勿
論、樹脂の柔軟性を利用して電池を容易に装着可能とす
ることもできるし、はじめから孔の径を若干大き目にし
ておくこともできる。さらに、孔の内面に柔軟で弾性変
形しやすい小さなリブ状の突起などを形成し、そのリブ
の弾性変形を利用して電池を容易に挿入可能とし、同時
に電池の抜け出しを防止できる構造とすることもでる。

【００１８】この電池キャップを使用する場合におい
て、例えば、玩具やその他の機器類に装填すべき電池が
単２型電池であるときに、単３型電池しか手元にないと
きには、電池キャップ３０を用い、その孔３２に単３型
電池を装着する。すると、全体として単２型電池のサイ
ズとなるので、後は、通常の単２型電池を玩具や機器類
に装着する場合と全く同様の操作で装填すればよい。

【００１９】装填すべき電池が単１型の場合には、電池
キャップ１０を用い、その孔１２内に単３型電池を装着
して用いればよい。その際、電池キャップ２０を用い、
その孔２２内に単２型電池を装着して用いることもでき
る。このように本発明の電池キャップを用いれば、小サ
イズの電池がそれよりも大きなサイズの電池を兼ねる、
つまり小に大を兼ねさせることができる。

【００２０】電池キャップとしては、外径が単２型の電
池キャップ３０と、単１型の電池キャップ２０があれば
基本的に対応することができるが、孔２２内に単２型の
電池を装着可能な電池キャップ２０も含めて３種類を１
組として準備しておく方が大変好ましいと言える。 （実施の形態２）図２は本発明の実施の形態２に係る電
池キャップを用いた充電器の斜視図であり、図３は電池
キャップ自体の斜視図である。

【００２１】これらの図において、充電器は符号１で示
し、電池キャップは符号１０Ａで示している。充電器１
は、商用の交流１００ボルト電源からＡＣーＤＣ変換し
て、直流１．５ボルトの単１型の充電池を１個充電可能
な、いわゆる市販の充電器である。

【００２２】図示例による充電器１は、充電器本体２
と、その本体２から出没可能に設けられた一対のプラグ
端子３とを備える。充電器本体２には、単１型充電池を
１個はめ込んで装着するための凹所５が形成されてい
る。凹所５内の長手方向の両端には、一対の通電用固定
端子６（一方のみ図示）があり、対応する固定端子に対
して充電池のプラス側とマイナス側がそれぞれ電気的に
接触するように配置されている。

【００２３】電池キャップ１０Ａは、円筒状に形成され
た本体部分１１を持ち、その外径寸法が単１型充電池と
ほぼ同一に形成されている。そして、中心の円孔１２の
内径寸法については、この例では図３に示す単３型充電
池Ｔ３を装着可能なように、その単３型充電池Ｔ３の外
径寸法とほぼ同一か、若しくは若干大きめに形成されて
いる。本体部分１１の長さについては、充電池Ｔ３の長
さよりも若干短く形成されている

【００２４】電池キャップ１０Ａは、上記の寸法を有す
る単なる筒状としても、機能的には充分であるが、充電
池Ｔ３の装着性を考慮して、二つに縦割りした形状と
し、しかもヒンジ部１３を介して筒状に連結していてそ
の円孔１２部分の内径を実質的に広げることができる構
成としている。

【００２５】こうした電池キャップ１０Ａについては、
その構造のシンプル化及び製作を容易にするために、成
形性に優れしかも安価に提供できるプラスチック成形品
とするのが大変好適である。プラスチック成型品とすれ
ば、ヒンジ部１３をいわゆる薄肉ヒンジとすることで、
全体を一体成形することができる。

【００２６】また、この電池キャップ１０Ａの成形用プ
ラスチック材料としては、硬質発砲樹脂なども大変好ま
しい。それは、電池キャップ１０Ａ自体の軽量化を図る
ことができるだけでなく、若干の可塑性や弾力性を利用
することによって、充電池Ｔ３の電池キャップ１０Ａへ
の装着、及び電池キャップ１０Ａの凹所５へのはめ込み
操作等を容易にしかもしっかりと行うことができるから
である。

【００２７】（実施の形態３）図４は本発明の実施の形
態３に係る電池キャップを用いた充電器の概略断面図で
あり、図５は電池キャップ自体の斜視図である。この実
施の形態では、単２型充電池Ｔ２に対応した電池キャッ
プ２０Ａについて示している。したがって、充電器１は
先の実施の形態２の場合と同様に既存の単１型充電池用
である。

【００２８】これらの図から理解できるように、電池キ
ャップ２０Ａは、円筒状の本体部２１を持ち、その外径
が単１型充電池の外径とほぼ同一に形成され、その中心
の円孔２２が図４に示す単２型充電池の外径とほぼ同一
か、若しくはそれよりも若干大きく形成されている。

【００２９】また、充電池Ｔ２の装着性を考慮して、二
つに縦割りした形状とし、しかもヒンジ部２３を介して
筒状に連結していてその円孔１３部分の内径を実質的に
広げることができる構成としている。

【００３０】この電池キャップ２０Ａを用いた場合、単
１型充電池を充電するための既存の充電器１によって、
単２型の充電池Ｔ２も充電可能となる。

【００３１】（実施の形態４）図６及び図７は、本発明
の実施の形態４を示す概略断面図、及び斜視図を示して
いる。この実施の形態では、先の各実施の形態の電池キ
ャップを含む３種類の電池キャップ１０Ａ、２０Ａ、３
０Ａを示してあり、充電池のサイズに対応させてそれら
を組み合わせて用いることもできる例を示すものであ
る。

【００３２】即ち、電池キャップ２０Ａは実施の形態３
で示したものと同じであるが、電池キャップ３０Ａは電
池キャップ２０Ａの孔２２内に嵌まる外径寸法に形成さ
れている。そして、この電池キャップ３０Ａの孔３２
は、その内径が単３型充電池Ｔ３の外径寸法とほぼ同一
か、それよりも若干大きく形成されている。３３はヒン
ジ部である。勿論、この電池キャップ３０Ａの外径寸法
は単２型充電池の外径寸法とほぼ同一に形成されてい
る。

【００３３】したがって、充電池Ｔ３を電池キャップ３
０Ａに装着し、さらに電池キャップ３０Ａを電池キャッ
プ２０Ａに装着した状態で、これを充電器１にはめ込ん
でセットすることにより充電することができる。ここ
で、充電器１が単２型充電池用のものである場合、電池
キャップ２０Ａは使用せずに、電池キャップ３０Ａのみ
を使用すればよい。なお、図７から理解できるように、
基本的にこの３種類の電池キャップ１０Ａ、２０Ａ、３
０Ａによって、単１型充電器用、単２型充電器用の何れ
に対しても対応可能となる。したがって、こうした電池
キャップを用いた充電器を構成すれば、大は小を兼ねる
充電器となる。

【００３４】（実施の形態５）図８及び図９は本発明の
実施の形態５を示す斜視図、及び概略平面図である。こ
の実施の形態では、図８に示すように、単２型充電池Ｔ
２を直列に２個装着可能な電池キャップ４０と、単３型
充電池Ｔ３を直列に２個装着可能な電池キャップ５０の
例を示したものである。

【００３５】これらの電池キャップ４０、５０のうち、
電池キャップ４０の外径は単１型充電池の外径とほぼ同
一に形成され。電池キャップ５０の外径は単２型充電池
の外径とほぼ同一に形成されている。さらに、本体部分
４１、５１のそれぞれの円孔４２、５２内に充電池を装
着し易いように、二つに縦割りされ、かつヒンジ部４
３、５３を介して互いに連結されている。即ち、長さの
みが先の実施の形態のものよりも２倍程度に形成されて
いる。

【００３６】したがって、図８に示す充電器１００とし
ては、単１型充電池用の内面形状を有する凹所１０２
と、単２型充電池用の内面形状を有する凹所１０３とが
充電器本体１０１の部分に並列に形成され、かつ、各凹
所の長さも２倍となっている。なお、１０６はプラス側
の固定端子を、１０７はマイナス側の固定端子をそれぞ
れ示している。

【００３７】この実施の形態によれば、電池キャップ４
０、５０を用いることによって、単１型、単２型、単３
型充電池のうちの何れか２つのサイズのものを同時に、
しかも合計４個充電可能になる。勿論、電池キャップ４
０、５０の適用対象としては、充電器１００と基本的に
同じ構成の既存のものにも適用可能である。なお、先の
各実施の形態で示した電池キャップ１０、２０、３０等
を２個ずつ用いて、通常の充電池のように直列に２個ず
つセットして使用することもできる。

【００３８】（実施の形態６）図１０は本発明の実施の
形態６を示す懐中電灯の概略斜視図である。この実施の
形態では、単３型電池Ｔ３を直列に２個装着可能な内面
形状（円形の孔）を持つ筒状の本体部分を備え、その外
径が単１型電池の外径寸法とほぼ等しい電池キャップ６
０と、単１型電池を直列に２個装填して使用するための
電灯本体７０とを含む構成としたものである。

【００３９】このような懐中電灯によれば、単１型電池
の代わりに単３型電池を使用することができる。しか
も、電池キャップ６０を発砲樹脂製とした場合には、そ
れ自体極めて軽量となるので、懐中電灯全体として充分
に軽量化することができる。勿論、経済的な充電池も使
用可能である。

【００４０】なお、懐中電灯が単２型電池使用の場合に
は、実施の形態５で示した電池キャップ５０を用いるこ
とができるし、懐中電灯が単１型電池使用の場合、実施
の形態５で示した電池キャップ４０を用いることもでき
る。また、この実施の形態においても、先の実施の形態
１〜４で示した電池キャップ１０、２０、３０等を２個
ずつ用いて、通常の充電池のように直列に２個セットし
て使用することもできる。

【００４１】なお、各実施の形態においては、電池キャ
ップについて発砲樹脂を含むプラスチック成型品とした
例を示したが、他の適当な材料で形成してもよい。ま
た、完全に縦割りした２部品とし、互いに嵌め合わせて
合致させる構造とすることもできる。さらに、電池の装
着性を考慮して孔の入口部分を縁取りしてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、単１、単
２及び単３型電池の長さが同一寸法である点に着目し、
この点を、電池の装着時に活用できる電池キャップを開
発することによって、サイズの異なる電池を互いに兼用
して互換性増大を図ることができるという従来にない優
れた効果を奏する。

【００４３】即ち、本発明の電池キャップでは、単３型
又は単２型電池を単２型又は単１型電池の代わりとして
活用することができる。したがって、小サイズの電池に
それよりも大サイズの電池を兼ねさせることができる。

【００４４】また、筒状の本体部分を二つに縦割りした
形状とし、しかもヒンジ部を介して筒状に連結してその
内径を広げることができる構成とすることによって、充
電池の装着及び取り外し操作を容易に行うことができ
る。

【００４５】また、本体部分が硬質発砲樹脂の場合も含
むプラスチック成型品とすることによって、若干の可塑
性や弾力性を付与することができ、これにより充電池の
電池キャップへの装着、及び電池キャップの凹所へのは
め込み操作等を容易にしかもしっかりと行うことができ
る。

【００４６】また、本発明の充電器では、既存の一つの
充電器で複数サイズの充電池の充電を可能にし、これに
より、充電器の小型化、並びにコスト低減を図ることが
できる。

【００４７】さらに、本発明の懐中電灯では、単１型、
単２型及び単３型の何れのサイズの電池も使用可能であ
り、しかも充分に軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１を示す概略斜視図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態２を示す概略斜視図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態２を示す斜視図である。

【図４】本発明の実施の形態３を示す概略断面図であ
る。

【図５】本発明の実施の形態３を示す斜視図である。

【図６】本発明の実施の形態４を示す概略断面図であ
る。

【図７】本発明の実施の形態４を示す斜視図である。

【図８】本発明の実施の形態５を示す斜視図である。

【図９】本発明の実施の形態５を示す概略平面図であ
る。

【図１０】本発明の実施の形態６を示す概略斜視図であ
る。

【符号の説明】

１、１００ 充電器 ２、１０１ 充電器本体 ３、プラグ端子 ５、１０２、１０３ 凹所 ６、１０５、１０６ 固定端子 １０、２０、３０、１０Ａ、２０Ａ、３０Ａ、４０、５
０、６０電池キャップ １１、２１、３１、４１、５１ 本体部分 １２、２２、３２、４２、５２ 孔 １３、２３、３３、４３、５３ ヒンジ部 Ｔ２、Ｔ３ 電池 ７０ 懐中電灯本体

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単３型又は単２型電池に使用するための
   電池キャップであって、単３型又は単２型電池を少なく
   とも１個装着可能な内面形状を持つ筒状の本体部分を備
   え、その本体部分の外径が単２型又は単１型電池の外径
   とほぼ同一に形成されている、電池キャップ。
2. 【請求項２】 前記本体部分は、その本体部分の両端か
   ら前記電池のプラス側及びマイナス側が露呈する長さに
   形成されている、請求項１に記載の電池キャップ。
3. 【請求項３】 前記筒状の本体部分は二つに縦割りされ
   た形状であり、しかもヒンジ部を介して筒状に連結され
   ていてその内径を広げることができる構成である、請求
   項１あるいは２に記載の電池キャップ。
4. 【請求項４】 前記本体部分は樹脂製であり、その樹脂
   材料として発砲樹脂を含む、請求項１〜３に記載の電池
   キャップ。
5. 【請求項５】 単１型又は単２型電池を装着する通電用
   固定端子を備えた充電器本体と、単２型又は単３型電池
   を少なくとも１個装着可能な内面形状を持つ筒状の本体
   部分を備える電池キャップとを含み、その電池キャップ
   の本体部分の外径が単１型又は単２型電池の外径とほぼ
   同一に形成されている、充電器。
6. 【請求項６】 単２型又は単３型電池を直列に２個装着
   可能な内面形状を持つ筒状の本体部分を備え、その外径
   が単１型又は単２型電池の外径寸法とほぼ等しい電池キ
   ャップと、単１型又は単２型電池を直列に２個装填して
   使用するための電灯本体とを含む、懐中電灯。