(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に対して電力を供給するための電源装置であって、
電池を保持する電池保持部と、
開口部と、前記電池保持部を収納する収納室と、を備えた筐体と、
前記筐体の前記開口部を開閉可能な電池蓋と、
前記電池からの給電を受け、所定動作を行う電気部品と、
前記電池からの発熱により所定温度に達すると、前記電池から前記電子機器への電力供給を低減または遮断する保護素子と、
前記電池の温度を検出する温度検出部と、を備え、
前記電気部品は、前記温度検出部による検出結果を表示する表示部を含み、
前記電池保持部または前記電池蓋のうちの少なくとも一方は、前記筐体から着脱可能な部材であり、
前記保護素子及び前記電気部品は、前記着脱可能な部材上に設けられていること
を特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記電池保持部は、少なくとも２つの前記電池を保持し、
前記保護素子は、接続された２つの前記電池の間に配置されること
を特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記温度検出部は、前記電池保持部または前記電池蓋に配置されること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記電池保持部により保持される複数の前記電池のうち、前記保護素子とは無関係に電気的に接続された前記電池から前記電気部品に対して電力が供給されること
を特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電源装置。
【請求項５】
前記電池保持部により保持される複数の前記電池より少ない数の前記電池から前記表示部に対して電力が供給されること
を特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の電源装置。
【請求項６】
前記電池保持部及び前記電池蓋は、一体に構成されていること
を特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記電子機器は、撮像装置であることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に対して電力を供給するための電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電池を電力供給源とする電子機器には、電池からの発熱により所定温度に達したとき電流の供給を遮断する機能を有する温度ヒューズが設けられている。温度ヒューズを正確に機能させるためには電池からの発熱による温度を正確に検出する必要があるため、例えば、電池室に収納されたすべての電池に対し、収納状態における電池の長手方向と直交する方向の移動を規制する仕切部材内に温度ヒューズを設け、温度ヒューズにより各電池の温度を正確に検出することにより、電池の過剰な温度上昇を防止する電子機器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２９８８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述の電子機器においては、温度ヒューズが電子機器本体の筐体の内部に設けられているため、電池の温度が所定の温度を超えて温度ヒューズが断絶した場合、温度ヒューズを交換するのが困難であった。
【０００４】
本発明の目的は、保護素子や所定動作を行う電気部品を容易に交換することができる電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電源装置は、電子機器に対して電力を供給するための電源装置であって、電池を保持する電池保持部と、開口部と、前記電池保持部を収納する収納室と、を備えた筐体と、前記筐体の前記開口部を開閉可能な電池蓋と、前記電池からの給電を受け、所定動作を行う電気部品と、前記電池からの発熱により所定温度に達すると、前記電池から前記電子機器への電力供給を低減または遮断する保護素子と、前記電池の温度を検出する温度検出部と、を備え、前記電気部品は、前記温度検出部による検出結果を表示する表示部を含み、前記電池保持部または前記電池蓋のうちの少なくとも一方は、前記筐体から着脱可能な部材であり、前記保護素子及び前記電気部品は、前記着脱可能な部材上に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電源装置によれば、保護素子や電気部品が着脱可能な部材上に設けられているため、保護素子や電気部品を容易に交換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態に係る電源装置について説明する。図１は、第１の実施の形態に係る電源装置２の概略構成を示す図である。電源装置２は、電子機器、例えば撮像装置などに電力を供給するためのものであり、電子機器に対して接続可能な構成を有している。図１に示すように、電源装置２は、後述する収納室６（図２参照）及び開口部６ａ（図２参照）を備えた筐体７、開口部６ａを開閉可能な電池蓋８を備えている。
【０００９】
図２は、電池蓋８を筐体７から取り外したときの電源装置２の概略構成を示す図である。筐体７は、後述する電池ホルダ２０を収納するための収納室６及び電池ホルダ２０を挿入するための開口部６ａを備えている。また、電源装置２は、電池蓋８と一体に構成され、筐体７の収納室６に対して挿入可能に構成された電池ホルダ２０を備えている。電池ホルダ２０は、４本の電池４ａ〜４ｄ（図３参照）を収納し保持する電池室２０ａ，２０ｂを備えている。電池蓋８と一体に形成された電池ホルダ２０は開口部６ａから収納室６に挿入され、電池蓋８により開口部６ａが閉塞される。
【００１０】
図３は、筐体７、電池蓋８及び電池ホルダ２０の構成を示す図である。図３に示すように、筐体７の内部（収納室６）には、電池４ａの−極に接続される導電切片１６ａ、電池４ｄの＋極に接続される導電切片１６ｄが取り付けられている。また、電池蓋８には、温度ヒューズ１４、電池４ｂの＋極と温度ヒューズ１４とを接続する導線切片１６ｂ、電池４ｃの−極と温度ヒューズ１４とを接続する導線切片１６ｃが取り付けられている。
【００１１】
図４は、電源装置２の回路図である。図４に示すように、電池ホルダ２０に電池４ａ〜４ｄが装填されることにより電流が図中矢印の方向に流れ、電池４ａ〜４ｄから電子機器へ電力が供給される。温度ヒューズ１４は、電池蓋８の近傍に収納される電池４ｂ，４ｃが発熱することにより温度が上昇し、上昇した温度が所定温度に達したとき断絶し、電子機器への電力供給を遮断する。
【００１２】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る電源装置について説明する。図５は、第２の実施の形態に係る電源装置１８の概略構成を示す図である。なお、第２の実施の形態に係る電源装置１８においては、第１の実施の形態に係る電源装置２の構成と同一の構成についての説明を省略し、同一の構成には同一の符号を用いて説明を行う。
【００１３】
図５に示すように、電池蓋８´は、図１及び図２に示す電池蓋８に、開口または透明な部材等により構成される表示窓１２ａを備えたものであり、表示窓１２ａは、ＬＥＤ等から成る表示素子２４ａによる表示（発光）が目視できる位置に形成されている。また、電池ホルダ２０´は、図１及び図２に示す電池ホルダ２０の電池室２０ａと２０ｂとを仕切る部材上にＬＥＤ等により構成される表示素子２４ｂを備えたものである。また、筐体７´は、図１及び図２に示す筐体７に、開口または透明な部材等により構成される表示窓１２ｂを備えたものであり、表示窓１２ｂは、電池ホルダ２０´が収納室６内に収納されたときに表示素子２４ｂによる表示（発光）を目視できる位置に形成されている。
【００１４】
図６は、筐体７´、電池蓋８´及び電池ホルダ２０´の構成を示す図である。図６に示すように、筐体７´の内部には導電切片１６ａ，１６ｄが取り付けられており、電池蓋８´には、電池４ｂの＋極と電池４ｄの−極とを接続する導電切片１６ｅ、電池４ａ〜４ｄの温度を検出する感温素子（図示せず）、及び表示素子２４ａが取り付けられている。
【００１５】
電池ホルダ２０´は、温度ヒューズ１４ａ，１４ｂを備えており、温度ヒューズ１４ａは電池４ａの＋極と電池４ｂの−極との間に、温度ヒューズ１４ｂは電池４ｃの＋極と電池４ｄの−極との間に設けられている。また、電池ホルダ２０´は、電池４ａ〜４ｄの温度を検出する感温素子２２（図７参照）を備えており、感温素子２２は、温度ヒューズ１４ａまたは１４ｂの近傍に配置されている。
【００１６】
図７は、電源装置１８の回路図である。図７に示すように、感温素子２２及び表示素子２４ａは、電池４ａ〜４ｄが装填された電源回路に電気的に接続され、温度検出回路を構成している。なお、この第２の実施の形態においては、電池蓋８´にも感温素子及び表示素子２４ａが設けられているが、図７においてはその図示を省略している。
【００１７】
図８は、図７に示す温度検出回路の動作を説明するための図である。図８に示すように、感温素子（温度センサ）２２により電池４ａ〜４ｄの温度がＴ１に達したことが検出されたとき、表示素子２４ｂに電流が流れ始め、表示素子２４ｂは点灯する。温度ヒューズ１４ａ，１４ｂは温度がＴ３（＞Ｔ１）に達したときに断絶するため、温度がＴ１のときは電子機器に対する電力供給は継続して行われている。例えば温度がＴ４（Ｔ１＜Ｔ４＜Ｔ３）に達したときに使用者が表示素子２４ｂの点灯に気付き電子機器の電源をオフした場合、または電子機器が低消費電力モードに切り換わった場合等には、温度が徐々に低下し始め、感温素子２２により電池４ａ〜４ｄの温度がＴ２（＜Ｔ１）であることが検出されたとき、表示素子２４ｂは消灯する。
【００１８】
なお、電池４ａ〜４ｄの温度がＴ３に達した場合、温度ヒューズ１４ａまたは１４ｂが断絶して電子機器に対する電力の供給は遮断されるが、図７の回路図から明らかなように、電池４ｂ，４ｃは温度ヒューズ１４ａ，１４ｂを介さずに（温度ヒューズ１４ａ，１４ｂとは無関係に）、感温素子２２及び表示素子２４ｂに電気的に接続しているため、温度ヒューズ１４ａ，１４ｂとは無関係に感温素子２２及び表示素子２４ｂは電池４ｂ，４ｃから電力の供給を受け続けられるために、温度検出回路（感温素子２２及び表示素子２４ｂ）への電流の流れは停止せず、表示素子２４ｂは点灯を継続する。本実施形態では、電池ホルダ２０´に保持されている４本の電池４ａ〜４ｄのうち、２本の電池４ｂ，４ｃが温度ヒューズ１４ａ，１４ｂとは無関係に感温素子２２及び表示素子２４ｂに接続されている。
【００１９】
また、第２の実施の形態に係る電源装置においては、電池蓋８´及び電池ホルダ２０´のそれぞれに感温素子及び表示素子を備えているが、電池蓋または電池ホルダの何れか一方に感温素子及び表示素子を備える構成であってもよい。
【００２０】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る電源装置について説明する。図９は、第３の実施の形態に係る電源装置２６を構成する筐体２８、電池蓋３０及び電池ホルダ３２の構成を示す図である。なお、この第３の実施の形態に係る電源装置２６においては、第１及び第２の実施の形態に係る電源装置２，１８の構成と同一の構成についての説明を省略し、同一の構成には同一の符号を用いて説明を行う。
【００２１】
筐体２８は、図２に示す筐体７と同様に、収納室及び開口部を備えている。図９に示すように、筐体２８の内部には、導電切片１６ａ，１６ｅ，１６ｄが取り付けられている。また、電池蓋３０は、図２に示す電池蓋８と同様に、筐体２８の開口部を開閉可能に構成されている。図９に示すように、電池蓋３０には、温度ヒューズ１４ｃ，１４ｄ、電池４ａの＋極と温度ヒューズ１４ｃとを接続する導電切片１６ｆ、温度ヒューズ１４ｃと電池４ｂの−極とを接続する導電切片１６ｇ、電池４ｃの＋極と温度ヒューズ１４ｄとを接続する導電切片１６ｈ、温度ヒューズ１４ｄと電池４ｄの−極とを接続する導電切片１６ｉ、及び表示素子２４ａが取り付けられている。また、電池蓋３０は、感温素子２２（図１０参照）を備えており、感温素子２２は、温度ヒューズ１４ｃまたは１４ｄの近傍に配置されている。
【００２２】
また、電池ホルダ３２は、図２に示す電池ホルダ２０と同様に、電池蓋３０と一体に構成され、筐体２８に対して着脱可能に構成されている。電池ホルダ３２は、電池４ａ〜４ｄを個々に収納し保持する電池室を備えている。
【００２３】
図１０は、電源装置２６の回路図である。感温素子２２及び表示素子２４ａは、電源装置２６の電源回路に電気的に接続され、温度検出回路を構成している。図１０に示す回路の動作は、図７に示す回路の動作と同様であるため、説明を省略する。本実施形態でも、温度ヒューズ１４ｃまたは１４ｄが断絶したとしても、電池４ｂ，４ｃから感温素子２２及び表示素子２４ａへの電力の供給は継続されるので、表示素子２４ａは点灯を継続する。
【００２４】
なお、第３の実施の形態では、電池蓋３０と電池ホルダ３２とを一体成形している。しかし、もし両者が別体であったとしても、電池蓋３０が電源装置に装着された状態にある限り（即ち、電池蓋３０側の電気回路が電池４ｂ，４ｃに電気的に接続している状態にある限り）、温度ヒューズとは無関係に、表示素子２４ａは、温度上昇中に表示し続けることができる。
【００２５】
なお、第３の実施の形態に係る電源装置においては、温度ヒューズを備えているが、表示素子を点灯させることにより電池の温度上昇に対する警告を使用者に対して発することができるため、図１１の回路図に示すように、温度ヒューズを備えない構成にすることもできる。
【００２６】
次に、本発明の第４の実施の形態に係る電源装置について説明する。なお、第４の実施の形態に係る電源装置の構成は、図１２の回路図に示すように、第２の実施の形態に係る電源装置１８の構成にＰ型ＭＯＳＦＥＴ３６及びＮ型ＭＯＳＦＥＴ３８を追加したものであるため、第２の実施の形態に係る電源装置１８の構成と同一の構成についての説明を省略し、同一の構成には同一の符号を用いて説明を行う。
【００２７】
図１２の回路図に示すように、第４の実施の形態に係る電源装置を構成する電池ホルダ４０は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ３６及びＮ型ＭＯＳＦＥＴ３８を備えており、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ３６は電源装置の電源回路に、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ３８は温度検出回路に接続されている。感温素子２２により検出される電池４ａ〜４ｄの温度が所定の温度に達するまでの間は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ３６及びＮ型ＭＯＳＦＥＴ３８はオンしているため、電源回路に電流が流れ、電子機器に対する電力供給が行われる。一方、表示素子２４ｂには電流が流れないため、表示素子２４ｂは点灯しない。
【００２８】
一方、感温素子２２により検出される電池４ａ〜４ｄの温度が所定の温度を超えた場合、表示素子２４ｂに電流が流れ始め、表示素子２４ｂは点灯する。また、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ３６及びＮ型ＭＯＳＦＥＴ３８はオフし、電子機器に対する電力供給は停止する。感温素子２２により検出される電池４ａ〜４ｄの温度が所定の温度を超えている間、表示素子２４ｂは点灯を継続し、電子機器に対する電力供給は行われない。
【００２９】
感温素子２２により検出される電池４ａ〜４ｄの温度が所定の温度より低くなったとき、表示素子２４ｂは消灯する。また、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ３６及びＮ型ＭＯＳＦＥＴ３８はオンし、電源回路に電流が流れ、電子機器に対する電力供給が行われる。
【００３０】
上述の各実施の形態によれば、温度ヒューズや表示素子や感温素子などが電源装置の筐体から着脱可能な電池蓋または電池ホルダに設けられている。このため、例えば電池の過剰な温度上昇により温度ヒューズが断絶した場合においても、電池蓋または電池ホルダを筐体から取り外して、新たな温度ヒューズに容易に交換することができる。また、温度ヒューズを交換するために電子機器本体を解体する必要がなく、例えば、電池蓋または電池ホルダを取り外し、電池蓋または電池ホルダに取り付けられている温度ヒューズを交換するだけで、電子機器を継続して使用することができる。また、新しい電池蓋または電池ホルダを予め準備しておき、温度ヒューズが断絶したとき新しい電池蓋または電池ホルダに交換することにより、電子機器を継続して使用することができる。表示素子や感温素子についても上記温度ヒューズの場合と同様のメリットが得られる。
【００３１】
また、第１及び第３の実施の形態においては開口部及び電池蓋の近傍に収納されている電池の電極からの伝熱による温度を、第２及び第４の実施の形態においてはすべての電池の電極からの伝熱による温度を温度ヒューズが直接感知することができるため、電池の温度を正確かつ迅速に検出することができる。したがって、温度ヒューズが断絶するタイミングが遅れることがないため、電子機器の使用者が安全に電池の交換を行うことができる。また、電池の過剰な温度上昇による電子機器の故障を確実に防止することができる。
【００３２】
また、第２〜第４の実施の形態に係る電源装置によれば、感温素子及び表示素子を備えているため、温度ヒューズが断絶する前に、使用者に表示素子を点灯させることにより電池の温度上昇に対する警告を発することができる。また、温度ヒューズが断絶した後も、表示素子の点灯を継続することができ、使用者に電池の温度上昇に対する警告を継続して行うことができる。
【００３３】
また、第４の実施の形態に係る電源装置によれば、温度ヒューズが断絶する前に、使用者に表示素子を点灯させることにより電池の温度上昇に対する警告を発するとともに、電源回路への電流の流れを停止することができるため、電池の過剰な温度上昇を確実に防止することができる。
【００３４】
なお、上述の各実施の形態に係る電源装置においては、温度ヒューズを備え、温度ヒューズが所定の温度を超えたとき断絶して電子機器への電力供給を遮断するが、温度ヒューズに代えて電流ヒューズを備えた場合、所定の電流より多くの電流が流れたとき電子機器への電力供給を遮断する。
【００３５】
また、上述の各実施の形態に係る電源装置においては、電池の過剰な温度上昇を防止する保護素子として温度ヒューズを備え、電池が過剰に温度上昇したとき温度ヒューズが断絶することにより電子機器への電力供給を遮断しているが、ヒューズに代えてＰＴＣサーミスタ等により構成される保護素子を備えた場合、電池の過剰な温度上昇により保護素子の抵抗値が急激に増大し、電流の流れが急激に低減する。この場合には、電池の温度が上昇すると保護素子の抵抗値が増大するため電流の流れが低減し、電池の温度が下がると保護素子の抵抗値が減少するため電流の流れが増大する。即ち、自己復帰型の保護素子であるため、ヒューズのように交換する必要がない。
【００３６】
また、上述の各実施の形態に係る電源装置においては、４個の電池に対して１個または２個の温度ヒューズを備えているが、電池毎に温度ヒューズまたは電力ヒューズを設けることもできる。
【００３７】
また、上述の各実施の形態に係る電源装置においては、電池蓋及び電池ホルダが一体に構成されているが、電池ホルダ及び筐体を一体とし、電池蓋が電池ホルダ及び筐体に対して着脱可能な構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る筐体、電池蓋及び電池ホルダの構成を示す図である。
【図４】第１の実施の形態に係る電源装置の回路図である。
【図５】第２の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す図である。
【図６】第２の実施の形態に係る筐体、電池蓋及び電池ホルダの構成を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係る電源装置の回路図である。
【図８】第２の実施の形態に係る温度検出回路の動作を説明するための図である。
【図９】第３の実施の形態に係る電源装置の構成を示す図である。
【図１０】第３の実施の形態に係る電源装置の回路図である。
【図１１】第３の実施の形態に係る電源装置の他の回路図である。
【図１２】第４の実施の形態に係る電源装置の回路図である。
【符号の説明】
【００３９】
２，１８，２６…電源装置、４ａ〜４ｄ…電池、６…収納室、７，７´，２８…筐体、８，８´，３０…電池蓋、１２ａ，１２ｂ…表示窓、１４，１４ａ〜１４ｄ…温度ヒューズ、１６ａ〜１６ｉ…導電切片、２０，２０´，３２，４０…電池ホルダ、２２…感温素子、２４ａ，２４ｂ…表示素子、３６…Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ、３８…Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ。
【図１】
0005444636.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005444636.tif 000008
【図８】
0005444636.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005444636.tif 000011
【図１１】
0005444636.tif 000012
【図１２】
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