(57)【要約】【課題】基板の実装面積を犠牲にすることなく、また、別の部材を伴うことなく、塑性変形に至る腕たわみ量の許容値を増やすことが可能な電池ターミナルを提供すること。【解決手段】ボタン電池を弾性的に支持する電池ターミナル３は、プリント基板に固定される半田付け部３１と、半田付け部３１から延びるとともに、ボタン電池に弾性的に接触しつつ当該ボタン電池を支持する腕部３２とを備える。さらに、電池ターミナル３は、半田付け部３１から延びるとともに、腕部３２のうち半田付け部３１側の端部である基端部よりも先端側が接触可能であり、この接触により当該腕部３２がボタン電池から受ける荷重を受け止めるガード部３５を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を弾性的に支持する電池ターミナルにおいて、
基板に固定される固着部と、
前記固着部から延びるとともに、前記電池に弾性的に接触しつつ当該電池を支持する腕部と、
前記固着部から延びるとともに、前記腕部のうち前記固着部側の端部である基端部よりも先端側が接触可能であり、この接触により当該腕部が前記電池から受ける荷重を受け止めるガード部とを備える
ことを特徴とする電池ターミナル。
【請求項２】
前記ガード部には、前記腕部の基端部が応力の支点であることを前提に、塑性変形に至る応力が掛かる前に、当該腕部のうち基端部よりも先端側が接触可能である
請求項１に記載の電池ターミナル。
【請求項３】
前記腕部を一対備え、それらは互いの開く方向にたわみつつ前記電池を装着可能であり、互いの閉じる方向に生じる反力により当該電池を弾性的に支持可能であり、
前記ガード部は複数の支点要素を有し、前記腕部のたわみ量が大きくなるにつれ、当該腕部のより先端側の位置が当該位置に対応する支点要素に接触可能であり、この接触により当該腕部が前記電池から受ける荷重を受け止める
請求項１又は２に記載の電池ターミナル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を弾性的に支持する電池ターミナルに関する。
【背景技術】
【０００２】
図８に示すように、電池交換が可能なワイヤレス送信機等では、基板上に電池ターミナル８０が実装され、この電池ターミナル８０の腕部分８１をたわませつつ電池９０を装着し、腕部分８１の反力により通電に必要な接触圧を確保している。特許文献１には、たわみすぎによる塑性変形を防止するために、ケースの壁で腕たわみ量を規制する技術が開示されている。尚、ボス等により腕たわみ量を規制することでも同様の効果が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−７７９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、腕たわみ量を規制するボス等の存在により、基板の実装面積が減少する等の課題が生じる。例えば、基板上にパターンアンテナを設ける場合、ボスを避けつつ当該アンテナを引き回す必要があり、配置の自由度が減る等、設計上の制約が増える。また、別の部材を用いて腕たわみ量を規制する場合には、部品点数が増加するとともに、これに伴いコストが上がる。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、基板の実装面積を犠牲にすることなく、また、別の部材を伴うことなく、塑性変形に至る腕たわみ量の許容値を増やすことが可能な電池ターミナルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、電池を弾性的に支持する電池ターミナルは、基板に固定される固着部と、前記固着部から延びるとともに、前記電池に弾性的に接触しつつ当該電池を支持する腕部と、前記固着部から延びるとともに、前記腕部のうち前記固着部側の端部である基端部よりも先端側が接触可能であり、この接触により当該腕部が前記電池から受ける荷重を受け止めるガード部とを備えることをその要旨としている。
【０００７】
この構成によれば、応力の支点が腕部の基端部からガード部へと移るため、腕部の基端部への過大な応力の発生が規制される。そして、ガード部が新たな支点になることで腕たわみ量の許容値が増え、また、当初の腕長さよりも短い腕長さが得られるため、腕たわみ量に対する反力が高められる。したがって、基板の実装面積を犠牲にすることなく、また、別の部材を伴うことなく、塑性変形に至る腕たわみ量の許容値を増やすことができる。
【０００８】
上記電池ターミナルについて、前記ガード部には、前記腕部の基端部が応力の支点であることを前提に、塑性変形に至る応力が掛かる前に、当該腕部のうち基端部よりも先端側が接触可能であることとしてもよい。
【０００９】
この構成によれば、腕部がたわみすぎる前に、応力の支点がガード部へ移るため、塑性変形を防止することができる。
上記電池ターミナルについて、前記腕部を一対備え、それらは互いの開く方向にたわみつつ前記電池を装着可能であり、互いの閉じる方向に生じる反力により当該電池を弾性的に支持可能であり、前記ガード部は複数の支点要素を有し、前記腕部のたわみ量が大きくなるにつれ、当該腕部のより先端側の位置が当該位置に対応する支点要素に接触可能であり、この接触により当該腕部が前記電池から受ける荷重を受け止めることとしてもよい。
【００１０】
この構成によれば、腕たわみ量が大きくなるにつれ、腕長さがより短くなるため、腕たわみ量に対する反力を高めつつ、腕たわみ量の許容値を増やすことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基板の実装面積を犠牲にすることなく、また、別の部材を伴うことなく、塑性変形に至る腕たわみ量の許容値を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電池交換が可能な無線送信機の構成について、電池ターミナルによる支持を受けてボタン電池が装着されている様子を示す斜視図。
【図２】電池ターミナルの斜視図。
【図３】電池ターミナルの平面図。
【図４】比較例による電池ターミナルについて、腕部が荷重を受けてたわむ様子を示す平面図。
【図５】実施例による電池ターミナルについて、腕部が荷重を受けてたわむ様子を示す平面図。
【図６】たわみ量に対する反力或いは応力の特性を示すグラフ。
【図７】別の電池ターミナルについて、ガード部の形状を示す平面図。
【図８】電池交換が可能な従来のワイヤレス送信機の構成について、電池が装着される様子を示す斜視図と平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、電池ターミナルの一実施の形態について説明する。
図１に示すように、電池交換が可能な無線送信機は、ケース１に対しプリント基板２が組み付けられ、このプリント基板２の表面には、電池ターミナル３が実装されている。この電池ターミナル３による支持を受けつつボタン電池４が装着されている。
【００１４】
図２に示すように、電池ターミナル３には、半田付けによりプリント基板２に固着される一対の半田付け部３１と、各半田付け部３１から立ち上がるとともに、それぞれの基端側が互いに一体化されつつ、それぞれの先端側がボタン電池４の周面に向かって延びる一対の腕部３２とが形成されている。
【００１５】
図３に示すように、各腕部３２は、それぞれの基端付近で屈曲され、そこから先端付近にかけて、互いの距離がほぼ線形に長くなる直線部３３を有し、それぞれの先端部には、内側に屈曲するとともに外側に折り返してなる断面がほぼＵ字形状の折返し部３４が形成されている。両折返し部３４間にボタン電池４を臨ませつつ、各腕部３２の基端部を支点に、両腕部３２を互いの開く方向にたわませることで、ボタン電池４の装着が可能となる。装着後には、各腕部３２の基端部を支点に、互いの閉じる方向に反力が生じ、この反力により通電に必要な接触圧が確保される。
【００１６】
また、電池ターミナル３には、各直線部３３の基端寄りの位置に対応して、半田付け部３１から立ち上がるとともに当該直線部３３の外側に臨む一対のガード部３５が形成されている。各ガード部３５は、腕部３２が荷重を受けない通常時には、当該腕部３２から離間して配置され、この腕部３２が内側から外側に向かって荷重を受けると、当該腕部３２が基端部を支点に弾性変形しつつガード部３５に接触し、この接触によりガード部３５は、腕部３２が受ける荷重を受け止める。このとき、当該荷重に伴って腕部３２に生じる応力の支点が腕部３２の基端部からガード部３５へと移る。尚、腕部３２の基端部が応力の支点であることを前提に、塑性変形に至る応力に対応するたわみ量が得られる直前に、上記接触が図られるよう、すなわち塑性変形に至る応力が掛かる直前に接触が図られるよう、腕部３２とガード部３５との離間距離が設定される。
【００１７】
次に、電池ターミナル３の作用について説明する。
図４に示すように、本例に対する比較例では、ガード部３５を備えない電池ターミナル３Ａを想定する。この電池ターミナル３Ａについて、例えば、ボタン電池４Ａの装着に伴って腕部３２Ａが荷重を受けると、この腕部３２Ａの基端部を支点に当該腕部３２Ａがたわみ、たわみ量が腕長さや板厚等によって規定される許容値を超えると、腕部３２Ａは塑性変形に至る。
【００１８】
図５に示すように、本例による実施例では、ガード部３５を備える電池ターミナル３を想定する。この電池ターミナル３について、例えば、ボタン電池４の装着に伴って腕部３２が荷重を受けると、この腕部３２の基端部を支点に当該腕部３２がたわみ、たわみ量が腕長さや板厚等によって規定される許容値に達する直前に、腕部３２がガード部３５に接触し、応力の支点が腕部３２の基端部からガード部３５へと移る。そして、ガード部３５が新たな支点になることでたわみ量の許容値が増える。尚、たわみ量が当該許容値を超えると、腕部３２は塑性変形に至る。
【００１９】
図６に示すように、たわみ量に対し反力或いは応力がほぼ正比例するとき、腕部３２の弾性変形が許容され、たわみ量が大きくなり過ぎて正比例でなくなると、当該腕部３２は塑性変形に至る。したがって、正比例でなくなる前に新たな支点へ移行させることが必要となる。尚、ボタン電池４から荷重を受ける力点から支点までの腕長さが短い程、たわみ量に対する反力或いは応力の傾きが大きくなり、これにより、同じたわみ量を得るために、より大きな荷重が必要になることが示唆される。すなわち、腕部３２がガード部３５に接触して当該ガード部３５が新たな支点になると、当初の腕長さよりも短い腕長さが得られるため、腕たわみ量に対する反力が高められる。よって、ユーザの視点からすれば、ボタン電池４を装着するに際し、腕部３２がガード部３５に接触すると、よほど大きな力を付与しない限り、腕部３２をたわますことができない。ちなみに、通常の装着態様では、腕部３２がガード部３５に接触することはないため、両腕部３２による適度な弾性力に抗してボタン電池４を簡単且つ確実に装着可能である。
【００２０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）応力の支点が腕部３２の基端部からガード部３５へと移るため、腕部３２の基端部への過大な応力の発生が規制される。そして、ガード部３５が新たな支点になることで腕たわみ量の許容値が増え、また、当初の腕長さよりも短い腕長さが得られるため、腕たわみ量に対する反力が高められる。したがって、プリント基板２の実装面積を犠牲にすることなく、また、別の部材を伴うことなく、塑性変形に至る腕たわみ量の許容値を増やすことができる。
【００２１】
（２）塑性変形に至る応力が掛かる前、すなわち腕部３２がたわみすぎる前に、応力の支点がガード部３５へ移るため、塑性変形を防止することができる。
（３）塑性変形に至る応力が掛かる直前に、腕部３２がガード部３５に接触するため、腕たわみ量の許容値を増やす効果が最大限に発揮される。
【００２２】
（４）電池ターミナル３ひとつで、腕部３２の基端部への応力を緩和することができる。
尚、上記実施の形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
【００２３】
・図７に示すように、複数の支点要素を有するガード部３６により、腕部３２がボタン電池４から受ける荷重を受け止める構成を採用してもよい。この場合、腕部３２のたわみ量が大きくなるにつれ、当該腕部３２のより先端側の位置が当該位置に対応する支点要素に接触可能であり、この接触により当該腕部３２がボタン電池４から受ける荷重を受け止める。尚、複数の支点要素は、ガード部３６の形状に倣い、直線的或いは曲線的に設けられる。この構成によれば、腕たわみ量が大きくなるにつれ、腕長さがより短くなるため、腕たわみ量に対する反力を高めつつ、腕たわみ量の許容値を増やすことができる。
【００２４】
・ドアシリンダ等の鍵穴に挿入及び回動されてドアを機械的に施解錠するキープレートを備えつつ、キー操作に際して把持される把持部に電池ターミナル３が内蔵されたワイヤレス送信機に具体化してもよい。この場合、キー操作に伴うねじり運動による荷重を腕部３２が受けることになるが、これに対する耐力を向上できる。
【００２５】
・キープレートを備えず、電気的なキー照合を受けるための構成要素と共に電池ターミナル３がケースに内蔵されたスマート（登録商標）携帯機に具体化してもよい。この場合、スマート携帯機の落下に伴う衝撃による荷重を腕部３２が受けることになるが、これに対する耐力を向上できる。
【００２６】
・電池ターミナル３の形状は、半田付け部３１を基準に左右非対称であってもよい。
・電池ターミナル３のプリント基板２に対する固定の態様は、半田付けに限定されない。例えば、ネジ止め等による固定の態様をとってもよい。
【００２７】
・電池ターミナル３の実装される基板は、プリント基板に限定されない。
・電池ターミナル３による支持の対象となる電池は、ボタン電池に限定されない。
次に、上記実施の形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
【００２８】
（イ）電池ターミナルにおいて、ガード部には、腕部の基端部が応力の支点であることを前提に、塑性変形に至る応力が掛かる直前に、当該腕部のうち基端部よりも先端側が接触可能であること。この構成によれば、腕たわみ量の許容値を増やす効果が最大限に発揮される。
【００２９】
（ロ）電池ターミナルにおいて、固着部と腕部とガード部とが一体化されていること。この構成によれば、電池ターミナルひとつで、腕部の基端部への応力を緩和することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１…ケース、２…プリント基板（基板）、３…電池ターミナル、４…ボタン電池（電池）、３１…半田付け部（固着部）、３２…腕部、３３…直線部、３４…折返し部、３５，３６…ガード部。
【図１】
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【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】
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【図８】
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