WO2013027595A1

WO2013027595A1 - 電池ユニット

Info

Publication number: WO2013027595A1
Application number: PCT/JP2012/070332
Authority: WO
Inventors: 米田　晴彦; 孝夫高津; 真己拝野
Original assignee: 三洋電機株式会社
Priority date: 2011-08-25
Filing date: 2012-08-09
Publication date: 2013-02-28
Also published as: JP2014211943A

Abstract

【課題】電池パックと本体機器との間での接続に電源ケーブルを介する場合にあっても、電源ケーブルに対応するコネクタへの負荷を軽減することができる電池ユニットを提供する。【解決手段】電池ユニットは、電池パック１とホルダ３を備える。電池パック１は、外装体と、外装体の空間に収納された複数の素電池と、素電池に接続され、外装体から一部が露出した第１コネクタと、を有する。ホルダ３は、内部に電池パックの装着を受け入れる筒状の本体部を有しており、筒の内側に露出するように第２コネクタが設けられ、Ｙ軸方向下端に設けられ、ケーブル４の接続を受け入れ、且つ、第２コネクタに電気的に接続された第３コネクタと、を有する。なお、第２コネクタは、ホルダ３における筒の内側に設けられており、筒の内側で第１コネクタが接続されている。

Description

電池ユニット

　本発明は、電池パックを備える電池ユニットに関し、特に、電池パックと外部機器との
接続に係る構造に関する。

　通信機器や電動工具、さらには医療機器などモバイル機器の電源として、電池パックが用いられている。
　電池パックは、ケースと、当該ケースの内部に収納された１または複数の素電池とを備え構成されている。
　ところで、電池パックと本体機器との電気的な接続には、種々の方法が採用されているが、例えば、本体機器から延びる電源ケーブルを、電池パックに設けられたコネクタに接続する方法が採用される場合がある。これについて、図１０を用い説明する。

　図１０に示すように、電池パック９１は、ケース９１１，９１２の組み合わせにより外装体９１０が構成されている。外装体９１０の内部空間には、１または複数の素電池や保護回路基板などが収納されている（図示を省略）。そして、電池パック９１の一方の端面（図１０のＹ軸方向右手前の端面）９１ａには、ＬＥＤインジケータ９１４およびインジケータ用ボタン９１５が設けられ、また、コネクタ９１ｂが設けられている。

　ユーザは、電池パック９１と本体機器とを接続する際には、電池パック９１のコネクタ９１ｂに対して、電源ケーブル９４の先端に設けられたコネクタ９４ａを挿入する。電池パック９１を本体機器から取り外す際には、コネクタ９１ｂからコネクタ９４ａを抜き取る。
　また、図示をしていないが、別の従来技術として、電源ケーブル９４のコネクタ９４ａが電池パック９１のコネクタ９１ｂに対して接続固定されているものもある。

特開２０１０－２６２８７２号公報特開２００８－９１２９９号公報特開２００６－２０２５６１号公報

　しかしながら、上記従来技術に係る電池パックの構成では、本体機器への装着および取り外しの度に、電源ケーブルと電池パックのコネクタとの着脱を行わなければならず、電池パックのコネクタや電源ケーブルのコネクタに負荷がかかることになる。このため、充放電に関する性能面では十分に使用可能な電池パックであっても、コネクタがダメージを受けた場合などに、当該電池パックを使用することができなくなる、という問題が生ずる。

　また、一般的に電源ケーブルとの接続のためのコネクタは高価であり、このように高価なコネクタへのダメージを軽減することが求められる。
　本発明は、上記のような問題の解決を図るべくなされたものであって、電池パックと本体機器との間での接続に電源ケーブルを介する場合にあっても、電源ケーブルに対応するコネクタへの負荷を軽減することができる電池ユニットを提供することを目的とする。

　そこで、本発明は、次のような構成を採用する。
　本発明に係る電池ユニットは、電池パックとホルダを主な要素として備える。
　電池パックは、内部に空間が形成された外装体と、外装体の空間に収納された１または複数の素電池と、素電池に接続され、外装体から一部が露出した第１コネクタと、を有する。

　ホルダは、電池パックの装着を受け入れる本体部と、本体部の表面に設けられ、電池パックの第１コネクタと結合する第２コネクタと、本体部の表面であって第２コネクタとは異なる位置に設けられ、ケーブルの接続を受け入れ、且つ、第２コネクタに電気的に接続された第３コネクタと、を有する。

　本発明に係る電池ユニットでは、電池パックと本体機器からのケーブル（電源ケーブル）との電気経路中に、ホルダが介挿された構成となっている。このため、本体機器からのケーブルは、ホルダの第３コネクタに接続したままの状態で、ホルダに対して電池パックの着脱を行うことができる。よって、本発明に係る電池ユニットでは、電池パックの交換等に際しても、ケーブルコネクタである第３コネクタへの負荷を低減することが可能となる。

　また、電池パックに設けられている第１コネクタは、ホルダに設けられた第２コネクタとの接合に供されるものであって、ケーブルコネクタではなく、ホルダに対する電池パックの着脱によっても、第１コネクタおよび第２コネクタなどへのダメージは少ない。よって、本発明に係る電池ユニットでは、本体機器との着脱を繰り返しても、各コネクタへのダメージを少なくすることができる。

　従って、本発明に係る電池ユニットでは、本体機器との間での接続に電源ケーブルを介する接続形態を採用しながら、ケーブルに対応するコネクタへの負荷を軽減することができる。
　本発明に係る電池ユニットでは、例えば、次のようなバリエーション構成を採用することができる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、ホルダにおける本体部が、両端が開口された筒状をしており、第２コネクタが、筒状をした本体部の内壁面から露出している、という構成を採用することもできる。ホルダの本体部をこのような構成とすれば、電池パックの着脱に際しユーザは、筒状をした本体部の内部に対して電池パックを抜き差しするだけで、第１コネクタと第２コネクタとの接続も行うことができる。そして、このような構成の場合、ホルダに対する電池パックの着脱に際し、相対的な位置決めを行いながら第１コネクタと第２コネクタとの接続がなされ、これらコネクタへの負荷も軽減するこ
とができる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、ホルダにおける本体部に、第２コネクタが露出する部分の両脇に、筒軸方向に両端間を挿通する溝が形成されている、という構成を採用することもできる。
　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、電池パックの外装体に、第１コネクタの両脇であって、ホルダの本体部に形成された上記溝に対応する箇所に、装着の際に溝に嵌入するリブが設けられている、という構成を採用することもできる。このように、ホルダの本体部において、第２コネクタが露出する部分の両脇に溝を形成すれば、ホルダの第２コネクタが設けられた箇所への水や埃が溜まることを防止することができる。

　さらに、ホルダ本体の溝は、電池パックのリブのガイド溝として機能するため、正確な位置決めによりホルダ本体と電池パックとの装着ができる。
　このように、本発明に係る電池ユニットでは、更に高い信頼性を確保することが可能となる。
　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、第３コネクタが、筒状をした本体部の内壁を除く部分に設けられている、という構成を採用することもできる。このように、本体機器からのケーブルが接続される第３コネクタを、筒状をしたホルダの本体部の内壁を除く部分に設ける構成とすることにより、ホルダの本体部に対する電池パックの着脱の際に、第３コネクタおよびこれに接続されたケーブルに負荷がかかることを有効に防止することができる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、電池パックの外装体に、第１コネクタが露出する箇所に対し、ホルダの本体部への挿入方向の後側となる部分に、庇状の突起が形成されている、という構成を採用することもできる。このように、電池パックの外装体に庇状の突起を設けるようにすれば、ホルダに電池パックを装着した状態において、第１コネクタと第２コネクタとの接合箇所に水が付着することを防止できる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、電池パックの外装体における突起が、電池パックをホルダの本体部へと装着した状態で、筒状をした本体部の一方の開口縁に当接する、という構成を採用することもできる。このように、電池パックの外装体に設けた突起が、ホルダの本体部への装着時に、開口縁に当接するという構成を採用すれば、突起がストッパとしての機能を果たすことになる。このため、ホルダの本体部への電池パックの装着に際して、第１コネクタおよび第２コネクタに過大な負荷が係ることを防止することができる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、電池パックの外装体に、その一部が凹んだ凹部が形成されており、ホルダに、電池パックの外装体における凹部に掛止自在のロックレバーが設けられている、という構成を採用することもできる。このように、電池パックの外装体に設けられた凹部に対して掛止自在のロックレバーをホルダに設ける構成を採用すれば、ホルダに対して電池パックを装着した際に、不所望に電池パックがホルダから離脱することを防止でき、高い信頼性を実現できる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、ホルダのロックレバーが、本体部に対して弾性付勢されており、ロックレバーの掛止に係るストローク中で、少なくとも２段階で弾性力が変化する、という構成を採用することもできる。このように、ロックレバーの掛止に係るストローク中で、少なくとも２段階で弾性力が変化する、という構成を採用すれば、強固な掛止と容易な操作性とを両立することができる。即ち、強固な掛止を確保するために高い弾性係数を有する弾性部材（バネやゴムなど）を採用する場合には、弾性係数を高くした分だけ、操作のために大きな力を要することになる。

　逆に、容易な操作性を確保するために低い弾性係数を有する弾性部材を採用する場合には、強固な掛止を行うことが困難となる。場合によっては、使用中にホルダから電池パックが外れてしまうような事態も考えられる。
　これに対して、上記のように、ロックレバーの掛止に係るストローク中で、少なくとも２段階で弾性力が変化する、という構成を採用すれば、弾性力が低い状態で容易な操作性を確保することができ、弾性力が高い状態で強固な掛止を実現することができる。

　本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、ホルダのロックレバーの弾性付勢が板バネによりなされており、ロックレバーを、凹部に掛止した状態から、掛止が解除された状態へのストローク途中で、支点から作用点までの距離が短くなる、という構成を採用することもできる。このように、ストローク途中で、支点から作用点までの距離が変化するようにすれば、簡易な構成で弾性力を変化させることが可能となる。

　更に具体的に、本発明に係る電池ユニットでは、上記構成において、板バネがＵ字状の形状を有し、ロックレバーが凹部に掛止した状態では、板バネの支点がＵ字の屈曲点であり、ロックレバーによる掛止が解除された状態では、板バネの支点がＵ字の屈曲点とロックレバーとの当接箇所との間の点である、という構成を採用することもできる。　

本発明に実施の形態に係る電池パック１の外観構成を示す模式斜視図である。（ａ）は、電池パック１の模式正面図であり、（ｂ）は、電池パック１の模式側面図である。電池パック１の内部構成を示す模式展開斜視図である。本発明の実施の形態に係るホルダ３の外観構成を示す模式斜視図である。（ａ）は、ホルダ３の模式上面図であり、（ｂ）は、ホルダ３の模式正面図である。（ａ）および（ｂ）は、ホルダ３の組立てに係る工程を順に示す模式工程図である。（ａ）から（ｃ）は、ホルダ３におけるロックレバー３３の可動形態を順に示す模式断面図である。電池パック１とホルダ３との組み合わせに係る電池ユニットの外観構成を示す模式斜視図である。電池ユニットにおける電池パック１とホルダ３との相対的な関係を示す模式下面図である。従来技術に係る電池パック９１の構成を示す斜視図である。

　以下では、本発明を実施するための形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で示す具体例は、本発明の構成およびその構成から奏される作用・効果を分かりやすく説明するために用いる一例であって、本発明は、発明の本質とする構成部分以外について、以下の具体例に何ら限定を受けるものではない。
　［実施の形態］
　本発明の実施の形態に係る電池ユニットは、電池パックとホルダとを主な要素として構成されている。

　１．電池パック１
　（１）外観構成
　電池パック１の外観構成について、図１および図２を用い説明する。図１は、電池パック１の外観構成を示す模式斜視図であり、図２（ａ）は、図１の矢印Ａ_１方向から見た電池パック１の模式正面図であり、図２（ｂ）は、図１の矢印Ａ_２方向から見た電位パック１の模式側面図である。

　図１に示すように、電池パック１では、ケース１２と蓋１１との組み合わせを以って外装体１０が構成されている。蓋１１の表面１１ａからは、コネクタ１３の一部が露出しており、コネクタ１３に対してＹ軸方向右下の部分に、Ｚ軸方向に庇状に隆起した突起部１１ｂが設けられている。
　また、蓋１１の表面１１ａからは、コネクタ１３のＸ軸方向両脇に、Ｙ軸方向に延伸するリブ１１ｃが形成されている。リブ１１ｃは、突起部１１ｂよりも、Ｚ軸方向の高さが低くなっており、コネクタ１３に対してＹ軸方向長さが長くなっている。

　さらに、蓋１１の表面１１ａには、突起部１１ｂが設けられた箇所に対し、Ｙ軸方向右下の部分が曲率を以って内向きに凹んでいる（凹部１１ｄ）。この凹部１１ｄは、電池パック１を扱うユーザの手の大きさを考慮して形成されている。
　外装体１０におけるケース１２のＹ軸方向右下の端面１２ａには、ＬＥＤインジケータ１４とインジケータ用ボタン１５が設けられている。ユーザは、インジケータ用ボタン１５を押圧することにより、ＬＥＤインジケータ１４の点灯する数で電池残量を確認することができる。

　なお、端面１２ａには、ＬＥＤラベル２１が貼着されているが、ＬＥＤインジケータ１４に当たる部分は透光性が確保されている。
　次に、図２（ａ）に示すように、ケース１２のラウンド形状となっている側面１２ｂには、内向きに凹んだ凹部１２ｃが形成されている（矢印Ｂ_１部分）。図２（ａ）に示すように、凹部１２ｃは、電池パック１を正面から見るときに略三角形である。また、図２（ｂ）に示すように、凹部１２ｃは、ケース１２の側面１２ｂの蓋１１との当接箇所の近傍領域まで形成されている（矢印Ｂ_２部分）。

　なお、図２（ｂ）に示すように、凹部１２ｃの下端と突起部１１ｂの下端部とは、Ｙ軸方向において、略同一の高さレベルに配されている。これは、後述するホルダ３の形態との関係で規定されているものである。
　（２）内部構成
　電池パック１の内部構成について、図３を用い説明する。図３は、電池パック１の内部構成を示す模式展開斜視図である。

　図３に示すように、ケース１２の内部空間１２ｅには、コアパック１６が収納され、ケース１２の開口が蓋１１により封口されている。ケース１２の底面１２ｆには、クッション２０が配されている。クッション２０は、コアパック１６とケース１２の底面１２ｆとの間の緩衝材として機能する。
　コアパック１６は、８本の円筒形の素電池１７と、コネクタ１３が取り付けられた基板１８と、ＬＥＤインジケータ１４およびインジケータ用ボタン１５（図１を参照）が実装されたインジケータ基板１９とからなる。蓋１１には、表面１１ａを挿通する２つのねじ孔１１ｆが開けられており、このねじ孔１１ｆを通してコアパック１６の基板１８に対してねじ２２を螺合することで、コアパック１６と蓋１１とが固定されている。

　なお、蓋１１の表面１１ａには、コアパック１６のコネクタ１３に対応する箇所に窓部１１ｅが開けられており、コアパック１６の組み付け時には、窓部１１ｅを通してコネクタ１３がＺ軸方向上側に突出することになる。
　蓋１１とケース１２とは、ケース１２の開口縁と当該部分に当接する蓋１１との間を、接着剤や超音波溶着などにより接合されている。そして、蓋１１の表面１１ａの一部には、定格ラベル２３が貼着され、ケース１２の裏底面にも定格ラベル２４が貼着されている。さらに、ケース１２の端面１２ａには、ＬＥＤラベル２１が貼着されている。

　電池パック１は、以上のような内部構成を有する。なお、本実施の形態では、素電池１７として、リチウムイオン二次電池を採用している。
　２．ホルダ３
　（１）外観構成
　ホルダ３の外観構成について、図４および図５を用い説明する。図４は、ホルダ３の外観構成を示す模式斜視図であり、図５（ａ）は、図４の矢印Ｃ_２方向から見たホルダ３の模式上面図であり、図５（ｂ）は、図４の矢印Ｃ_１方向から見たホルダ３の模式正面図である。

　図４に示すように、本実施の形態に係るホルダ３は、Ｙ軸方向の両端が開口された筒形状を有するホルダ本体３０と、そのＺ軸方向左上の背面側に配されたカバー３１とを有する。ホルダ本体３０の内側開口部３０ａは、電池パック１の断面形状に対応した形状・サイズに規定されている。
　電池パック１のコネクタ１３に対応するコネクタ３２は、ホルダ本体３０における筒の内壁３０ｄから内側に向けて露出された状態で形成されている。

　図４に示すように、ホルダ本体３０における筒の内壁３０ｄには、Ｙ軸方向に延伸する４本の溝３０ｂ，３０ｃが設けられている。
　さらに、ホルダ本体３０の開口縁部分には、ロックレバー３３が設けられている。ロックレバー３３は、ホルダ本体３０に対して、その内部で板バネにより弾性付勢されている
。ユーザが力を加えない状態においては、ロックレバー３３の先端の爪部３３ａは、ホルダ本体３０の筒内側の側壁３０ｅよりも、Ｘ軸方向左下に張り出した状態となっている。

　図５（ａ）に示すように、筒の内壁３０ｄには、４つの溝３０ｂ，３０ｃが設けられており、紙面手前側の開口縁部分には、ロックレバー３３が設けられている。ロックレバー３３は、ユーザの操作により、図５（ａ）に示すように、ホルダ本体３０の開口縁よりもＸ軸方向右側に後退することができるよう構成されている。
　図５（ｂ）に示すように、ホルダ本体３０のロックレバー３３が設けられた側の端部３０ｆとは反対側の、端部３０ｇには、電源ケーブル４を接続するためのコネクタが設けられている（図示を省略）。電源ケーブル４は、ホルダ本体３０のコネクタに接続された状態においても、装着される電池パック１とは干渉することがない位置にある。

　（２）内部構成
　ホルダ３の内部構成について、図６を用い説明する。図６（ａ）および図６（ｂ）は、ホルダ３のホルダ本体３０の内部構成を示す模式展開斜視図である。
　図６（ａ）に示すように、ホルダ本体３０に対しては、その端部３０ｆのＸ軸方向の端部分に穴３０ｈが開けられており、当該穴３０ｈにロックレバー３３の一部が挿入されている。また、ホルダ本体３０におけるカバー３１が配される側の背面３０ｋの一部にも穴３０ｉが開けられており、当該穴３０ｉに板バネ３４、プレート３５が挿入され、これらがねじ３６により固定されている。これにより、ロックレバー３３は、ホルダ本体３０に対して可動可能な状態で弾性付勢される。

　図６（ｂ）に示すように、ホルダ本体３０の背面３０ｋの一部に開けられた孔３０ｊに対して、コネクタ基板３７に実装されたコネクタ３２が挿入され、ねじ３８によりホルダ本体３０に対してコネクタ基板３７が固定されている。なお、図示を省略しているが、電源ケーブル４が接続される部分にも、電源ケーブル４のコネクタに対応したコネクタが取り付けられている。そして、電源ケーブル４用のコネクタは、コネクタ３２と電気的に接続されている。

　（３）ロックレバー３３の可動形態
　ホルダ本体３０に取り付けられたロックレバー３３の可動形態について、図７（ａ）から図７（ｃ）を用い説明する。
　先ず、図７（ａ）は、ユーザがロックレバー３３に対して力を加えていない状態を示す。図７（ａ）に示す状態では、ロックレバー３３は板バネ３４に付勢され、先端の爪部３３ａがホルダ本体３０の側壁３０ｅよりも筒の開口部に張り出している（矢印Ｄ_１部分）。ここで、図７（ａ）の状態においては、板バネ３４の支点は、点Ｐ_１であり、ロックレバー３３側の作用点は、点Ｐ_２である。このため、支点である点Ｐ_１と作用点である点Ｐ_２との直線距離は、距離Ｌ_１である。

　次に、ユーザが矢印Ｄ_２の向きにロックレバー３３を操作すると、図７（ｂ）の状態となる。図７（ｂ）に示す状態では、ロックレバー３３の先端の爪部３３ａは、ホルダ本体３０の側壁３０ｅに対して若干後退し、間隔ｄとなる。この状態において、板バネ３４は、ホルダ本体３０の凸部３０ｋにその一部が当接する。即ち、図７（ｂ）の状態から以降では、板バネ３４の屈曲点（図７（ａ）の点Ｐ_１に相当）と、ロックレバー３３との当接点との間の点Ｐ_３が支点となる（矢印Ｄ_３部分）。

　次に、ユーザが矢印Ｄ_４の向きにロックレバー３３を更に操作すると、図７（ｃ）の状態となる。図７（ｃ）に示す状態では、ロックレバー３３の先端の爪部３３ａは、ホルダ本体３０の側壁３０ｅの内面ラインＬまで後退する（矢印Ｄ_５部分）。これにより、ホルダ３に対する電池パック１の掛止が解除されることになる。
　図７（ｂ）に示す状態から図７（ｃ）に示す状態の間、および図７（ｃ）に示す以降においては、支点である点Ｐ_３から作用点である点Ｐ_４までの直線距離が距離Ｌ_２である。

　以上のように、本実施の形態に係るホルダ３においては、ロックレバー３３を、その先端の爪部３３ａが電池パック１の凹部１２ｃに対して掛止した状態から、掛止が解除された状態へのストローク途中で、支点から作用点までの距離が短くなり、これによって弾性力が２段階に変化する。よって、本実施の形態に係るホルダ３では、力の弱いユーザでも容易に操作することができるとともに、確実に電池パック１を掛止することが可能となる。

　３．電池ユニット
　電池パック１がホルダ３に装着されてなる電池ユニットについて、図８および図９を用い説明する。
　図８に示すように、ホルダ３に対して電池パック１を装着すると、電池パック１の突起１１ｂがホルダ３０の端面に当接する。この時点で、電池パック１のコネクタ１３とホルダ３のコネクタ３２とが接続される。また、突起１１ｂがストッパとして機能するため、コネクタ１３，３２に過大な力が作用することはない。

　さらに、ホルダ３のホルダ本体３０には、図４および図５（ａ）に示すように、コネクタ３２の両脇に溝３０ｂ，３０ｃが設けられており、電池パック１の装着に際して、水や埃が間に溜まることが防止される。さらに、ホルダ本体３０の溝３０ｂ（図４などを参照）は、電池パック１の装着に際して、電池パック１のリブ１１ｃのガイド溝として機能する。このため、コネクタ１３，３２に過大な力がかかることがない。

　なお、図８では、便宜的に、ロックレバー３３の先端の爪部３３ａが電池パック１の凹部１２ｃから後退し、ロック（掛止）が解除された状態としているが、実際の装着時には、ロックレバー３３の先端の爪部３３ａが電池パック１の凹部１２ｃに侵入して掛止された状態となっている。
　また、図８に示すように、電源ケーブル４は、装着される電池パック１が接触しない箇所に接続されるようになっているため、電池パック１の着脱の際のダメージを受けないようになっている。

　図９は、図８に示す電池ユニットを矢印Ｅの方向から見る模式底面図である。
　図９に示すように、ホルダ３のホルダ本体３０には、筒軸方向に両端間を挿通する溝３０ｂ，３０ｃが設けられており、電池パック１の装着に際して、水や埃が間に溜まることが防止される。即ち、電池パック１の表面１１ａと溝３０ｂ，３０ｃの各底面との間には間隙が設けられており、水や埃は当該間隙から外に排出される。

　さらに、ホルダ本体３０の溝３０ｂは、電池パック１の装着に際して、電池パック１のリブ１１ｃのガイド溝として機能する。このため、コネクタ１３，３２に過大な力（負荷）がかかることがない。
　［その他の事項］
　上記実施の形態では、ホルダ３について、両端が開口された筒状の外観形状を有する形態を一例として採用したが、電池パックの装着を受け入れ可能であれば、形態はこれに限定されるものではない。例えば、電池パックの一部を収容することができる凹部が設けられた有底筒状の外観を有する形態を採用することもできる。

　また、ホルダ３のホルダ本体３０においては、筒の内壁面からコネクタ３２が露出している形態を一例として採用したが、電池パックに設けられたコネクタと接続を図ることができれば、コネクタの設置箇所に限定はない。例えば、上記のように有底筒状の外観を有する形態とする場合には、その底面からコネクタが突出した形態とすることもできる。
　また、上記実施の形態に係る電池パック１においては、８本の円筒形リチウムイオン二次電池を素電池１７として採用したが、素電池の外観形状や種類については、これに限定を受けるものではない。例えば、素電池の外観形状については、角柱形や扁平角形など、さらには金属ラミネート外装体を有する形態のものなどを採用することもできる。素電池の種類についても、ニッケルカドミウム二次電池やニッケル水素二次電池などのアルカリ二次電池を採用することもできる。

　また、コアパックに含まれる素電池の数についても、７本以下であってもよいし、９本以上であってもよい。また、相互の接続形態についても、直列、並列、あるいは直並列とすることもできる。
　また、上記実施の形態では、一つのホルダ３に対して、一つの電池パック１が装着可能な形態を一例としたが、一つのホルダに対して複数の電池パックを装着可能な形態とすることもできる。このようにすれば、本体機器に対して電力を供給しながら、一部の電池パックを交換することなどもできる。

　また、上記実施の形態では、ロックレバー３３が、そのストローク途中で、支点から作用点までの距離が短くなることによって、弾性力が２段階に変化する構成としたが、弾性力を少なくとも２段階に変化させるための構成はこれに限定を受けるものではない。例えば、巻回径あるいは線径が巻回軸に沿った方向に変化するコイルバネを用いることによっても、同様の機能を得ることができる。

　また、複数のバネを構成要素として備えることが許容される場合には、ストロークの途中までは一方のバネによりロックレバーに対して弾性力が付加され、途中からは２つのバネにより弾性力が加わるような構成とすることもできる。この場合には、板バネを用いることもできるし、コイルバネを用いることもできる。
　さらに、ロックレバーのストローク中に、弾性力が３段階以上に変化する構成とすることも勿論できる。例えば、ストローク中に支点から作用点までの距離が３段階以上に変化するように複数の突起などを設けておくことで、このような機能を実現することができる。

　本発明は、高い経済性と信頼性を確保することができ、医療機器などのモバイル機器の電源として用いることができる電池ユニットを実現するのに有用である。

　　１．電池パック
　　３．ホルダ
　　４．電源ケーブル
　１０．外装体
　１１．蓋
　１２．ケース
　１３，３２．コネクタ
　１４．ＬＥＤインジケータ
　１５．インジケータ用ボタン
　１６．コアパック
　１７．素電池
　１８．基板
　１９．インジケータ基板
　２０．クッション
　２１．ＬＥＤラベル
　２２，３６，３８．ねじ
　２３，２４．定格ラベル
　３０．ホルダ本体
　３１．カバー
　３３．ロックレバー
　３４．板バネ
　３５．プレート
　３７．コネクタ基板

Claims

　内部に空間が形成された外装体と、前記外装体の空間に収納された１または複数の素電池と、前記素電池に接続され、前記外装体から一部が露出した第１コネクタと、を有する電池パックと、
　前記電池パックの装着を受け入れる本体部と、前記本体部の表面に設けられ、前記電池パックの第１コネクタと結合する第２コネクタと、前記本体部の表面であって前記第２コネクタとは異なる位置に設けられ、ケーブルの接続を受け入れ、且つ、前記第２コネクタに電気的に接続された第３コネクタと、を有するホルダと、
を備える
　ことを特徴とする電池ユニット。
　前記ホルダにおける本体部は、両端が開口された筒状をしており、
　前記第２コネクタは、前記筒状をした前記本体部の内壁面から露出している
　ことを特徴とする請求項１に記載の電池ユニット。
　前記ホルダにおける本体部には、前記第２コネクタが露出する部分の両脇に、筒軸方向に前記両端間を挿通する溝が形成されている
　ことを特徴とする請求項２に記載の電池ユニット。
　前記電池パックの外装体には、前記第１コネクタの両脇であって、前記ホルダの本体部に形成された前記溝に対応する箇所に、装着の際に前記溝に嵌入するリブが設けられている
　ことを特徴とする請求項３に記載の電池ユニット。
　前記第３コネクタは、前記筒状をした前記本体部の内壁を除く部分に設けられている
　ことを特徴とする請求項２から請求項４の何れかに記載の電池ユニット。
　前記電池パックの外装体には、前記第１コネクタが露出する箇所に対し、前記ホルダの本体部への挿入方向の後側となる部分に、庇状の突起が形成されている
　ことを特徴とする請求項２から請求項５の何れかに記載の電池ユニット。
　前記電池パックの外装体における前記突起は、前記電池パックを前記ホルダの本体部へと装着した状態で、前記筒状をした前記本体部の一方の開口縁に当接する
　ことを特徴とする請求項６に記載の電池ユニット。
　前記電池パックの外装体には、その一部が凹んだ凹部が形成されており、
　前記ホルダには、前記電池パックの外装体における前記凹部に掛止自在のロックレバーが設けられている
　ことを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載の電池ユニット。
　前記ホルダのロックレバーは、前記本体部に対して弾性付勢されており、
　前記ロックレバーの前記掛止に係るストローク中で、少なくとも２段階で弾性力が変化する
　ことを特徴とする請求項８に記載の電池ユニット。
　前記ホルダのロックレバーの弾性付勢は、板バネによりなされており、
　前記ロックレバーを、前記凹部に掛止した状態から、掛止が解除された状態へのストローク途中で、支点から作用点までの距離が短くなる
　ことを特徴とする請求項９に記載の電池ユニット。
　前記板バネは、Ｕ字状の形状を有し、
　前記ロックレバーが前記凹部に掛止した状態では、前記板バネの支点が前記Ｕ字の屈曲点であり、
　前記ロックレバーによる掛止が解除された状態では、前記板バネの支点が前記Ｕ字の屈曲点と前記ロックレバーとの当接箇所との間の点である
　ことを特徴とする請求項１０に記載の電池ユニット。