(57)【要約】【課題】本発明は、バッテリーパック内のマイクロコンピュータに過電圧が印加されて破損することがないようにする。【解決手段】本発明は、第１の端面３３Ａ、当該第１の端面３３Ａに対向する第２の端面３３Ｂ及び第１の端面３３Ａと第２の端面３３Ｂとを連結する連結面とからなるバッテリーケース３３と、当該バッテリーケース３３に収納され一対の電源端子２５、２６と接続された内蔵電池２３と、バッテリーケース３３に収納され当該内蔵電池２３の状態を通信端子２４を介して外部に通信する機能を有するマイクロコンピュータ２１Ａとを有するバッテリーパック２１において、電源端子２５、２６は、第1の端面３３Ａに対して設けられ、通信端子２４は、第1の端面３３Ａにおいて電源端子２５、２６の正極および負極端子の間に位置し、且つ、該バッテリーパック２１が外部機器に装着される際に第１の端面３３Ａおよび連結面のいずれの面でも装着可能に形成されるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端面、当該第１の端面に対向する第２の端面及び上記第１の端面と上記第２の端面とを連結する連結面とからなるバッテリーケースと、
上記バッテリーケースに収納され一対の電源端子と接続された内蔵電池と、
上記バッテリーケースに収納され当該内蔵電池の状態を通信端子を介して外部に通信する機能を有するマイクロコンピュータとを有するバッテリーパックにおいて、
上記電源端子は、上記第1の端面に対して設けられ、
上記通信端子は、上記第1の端面において上記電源端子の正極および負極端子の間に位置し、且つ、該バッテリーパックが外部機器に装着される際に上記第１の端面および上記連結面のいずれの面でも装着可能に形成される
ことを特徴とするバッテリーパック。
【請求項２】
上記通信端子は、上記第1の端面において上記電源端子の負極端子に近接して設けられる
ことを特徴とする請求項１のバッテリーパック。
【請求項３】
上記通信端子は上記第１の端面及び上記隣接面の少なくとも２面にまたがるような形状に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に対して直流電源を供給するバッテリーパックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、携帯型の電子機器に対する直流電源の供給用として１又は複数本の電池を内部に収納したバッテリーパックが数多く販売されおり、その種別も充電可能性の有無や用途向けの別を含め数多くの種類が出回っている。従って電子機器に対して適合しないバッテリーパックが装着されるおそれもあり、誤動作や破損の原因になる可能性があった。そこで現在ではかかる誤装着を避けるための機構がバッテリーパックに設けられている。このような例として、カメラ一体型ビデオテープレコーダのバッテリーパックを図８及び図９に示す。なお図９（Ａ）はバッテリーパックを上方から見た平面図、図９（Ｂ）は側面図、図９（Ｃ）は底面図を示している。
【０００３】
このバッテリーパック１は、上ケース部２と底ケース部３とからなるケース４によって構成され、各ケース部２及び３には誤装着を避けるための係合機構が設けられている。例えば上ケース部２の上面に設けられている溝２Ａは、装置本体の内部にバッテリーケースを挿入するようにして装着する場合に挿入方向が誤らないようにするための溝であり、誤って逆向きに装着しようとしたときには溝のない部分が装置側に設けられている案内用のレールに衝突し、挿入できないようになっている。
【０００４】
一方、底ケース部３には、中心線Ｘ−Ｘに沿って凹部４、５、６、７が設けられ、側壁に沿って凹部８が設けられている。このうち凹部５、８は検出部としての検出穴であり、凹部６は外部取付型の電子機器に取り付ける際のロック穴である。なおさらに詳しく説明すると、凹部４は予備の検出穴であり、凹部５は当該バッテリーパック１がリチウムイオン電池を内蔵していることを示す検出穴である。また凹部８はバッテリーパック１が充電可能なバッテリーパックであることを示す検出穴である。
【０００５】
この他、底ケース部３には、側部及び底部に亘って外部取付型の電子機器等に装着するための溝９Ａ、９Ｂ及び１０Ａ、１０Ｂも設けられている。なお底ケース部３のうち電源端子１１及び１２が設けられている面側には充電状態を表示するマーカ１３が取り付けられており、バッテリーパック１が充電済みのものか使用済みのものか判別できるようになっている。
【０００６】
なお、これ以外にも種々のバッテリーパックが存在する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開平5-94953号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように従来から、検出穴に対して予め用意されている凸部が係合するか否かに基づき、電子機器や充電器はバッテリーパックが適合するか否かを判別できるようになっている。
【０００８】
ところが現在では、電子機器等に求められる機能も一層多機能化してきており、より高い精度の情報が求められるようになっている。例えばバッテリーパックの正確な残容量や出力電流値等の情報がこれに当たる。
【０００９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、バッテリーパック内の電池に関する情報を正確に外部機器に伝達することができるバッテリーパックを提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するため本発明においては、第１の端面、当該第１の端面に対向する第２の端面及び上記第１の端面と上記第２の端面とを連結する連結面とからなるバッテリーケースと、当該バッテリーケースに収納され一対の電源端子と接続された内蔵電池と、バッテリーケースに収納され当該内蔵電池の状態を通信端子を介して外部に通信する機能を有するマイクロコンピュータとを有するバッテリーパックにおいて、電源端子は、第1の端面に対して設けられ、当該通信端子は、第1の端面において電源端子の正極および負極端子の間に位置し、且つ、該バッテリーパックが外部機器に装着される際に第１の端面および連結面のいずれの面でも装着可能に形成されるようにする。
【００１１】
これにより、バッテリーパックを装着する側の外部機器の対向電極類を一箇所に集約して当該対向電極類の配置に要する空間を小さくすることができると共に、バッテリーパックが第１の端面および連結面のいずれの面でも外部機器と装着された際、通信端子が電源端子における正極電極端子と短絡される可能性を予め排除しつつ、当該通信端子が誤って電源端子における負極電極端子と短絡された場合であっても過電圧がマイクロコンピュータに印加されることがなく当該マイクロコンピュータの故障を未然に防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、バッテリーパックを装着する側の外部機器の対向電極類を一箇所に集約して当該対向電極類の配置に要する空間を小さくすることができると共に、バッテリーパックが第１の端面および連結面のいずれの面でも外部機器と装着された際、通信端子が電源端子における正極電極端子と短絡される可能性を予め排除しつつ、当該通信端子が誤って電源端子における負極電極端子と短絡された場合であっても過電圧がマイクロコンピュータに印加されることがなく当該マイクロコンピュータの故障を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
（１）バッテリーパックの構造
図１及び図２に外観及び内部構造の概略を示す。このバッテリーパック２１の第１の特徴は、内蔵されたマイクロコンピュータ２１Ａによって検知された内部電池２３に関する正確な情報（電流値、電圧値や残容量等）が通信端子２４を介して外部機器２７のマイクロコンピュータ２７Ａに通信されるようになっている点である。
【００１５】
第２の特徴は負極（−）電源端子２５及び正極（＋）電源端子２６の一方に近接して併設するように通信端子２４が設けられている点である。この例では負極（−）電源端子２５に併設して設けられている。これはマイクロコンピュータ２１Ａの負極（−）電源が負極（−）電源端子２５に接続されており、誤つて通信端子２４と負極（−）電源端子２５とが短絡されるような場合であっても過電圧がマイクロコンピュータ２１Ａに印加されないようにするためである。
【００１６】
また通信端子２４は、負極（−）及び正極（＋）電源端子２５及び２６が設けられている前面及び底面の２面にまたがるように設けられており、いずれの面で装置側に装着される場合にも装置側の通信端子と接触し得るようになっている。
【００１７】
続いてバッテリーパック２１のより具体的な構成を図３及び図４に示す。基本的な構成は図８及び図９に示したバッテリーパック１と同様であるが、通信機能付きのバッテリーパックであることを機械的に判別できるように溝の長さ等が従来構成と異なっている。まず基本構成であるが、バッテリーパック２１は上ケース部３２及び下ケース部３３とからなるケース３４によって構成されている。
【００１８】
例えば上ケース部３２の上面に設けられている溝３２Ａは図８に示す溝２Ａに比して溝の長さが長く形成されている。この長さの違いにより装着される装置側でバッテリーパックがマイクロコンピュータ内蔵型か否かを判別できるようになっており、マイクロコンピュータ内蔵バッテリーに対応した機器のみが装着できるようになっている。なお溝３２Ａは逆挿入防止用の溝であり、誤った方向で挿入されることがないようになっている。
【００１９】
また同様の溝は下ケース部３３の底面にも設けられているが、この溝３４についても図９に示す溝７に比して長く形成されている。この溝３４はバッテリーパック２１を下ケース部３３の底面を装着面とする場合にバッテリーパックがマイクロコンピュータ内蔵型か否かを判別できるようにするためのものであり、マイクロコンピュータ内蔵バッテリーに対応した機器のみが装着できるようになっている。
【００２０】
さらに下ケース部３３の底面には中心線Ｘ−Ｘに沿って凹部３５、３６、３７が設けられており、側壁に沿って凹部３８が設けられている。
【００２１】
このうち凹部３６はバッテリーパック２１がリチウムイオン電池を内蔵していることを示す凹部であり、凹部３８は充電可能なバッテリーパックか否かを示す凹部であり、凹部３７は外部取付型の電子機器に取り付ける際のロック用の凹部である。これら２つの凹部３６及び３８によって充電器又は電子機器にバッテリーパック２１が取付可能か否かを判別されるようになっている。
【００２２】
またこの中心線Ｘ−Ｘと同じ線上には、電源端子２５及び２６側には充電の有無を表示するマーカ３９が取り付けられており、バッテリーパック２１が充電済みのものか使用済みのものかを判別できるようになっている。例えば充電済みである場合、このマーカ３９はマーカ３９が配置されている凹部内全体に露出するのに対し、使用中又は使用済みである場合、マーカ３９は本体内に収納されその一部だけが凹部内に露出する。なおマーカ３９は充電器による充電が完了して充電器から取り外される時、本体内から引き出され、電子機器に装着された時、装置側の突起によって本体内に押し込まれるようになっている。
【００２３】
さて一方、下ケース部３３の底面周囲にはリブを有する係合溝４０Ａ、４０Ｂ及び４１Ａ、４１Ｂが各長辺にそれぞれ２つづつ設けられており、バッテリーパック２１を充電器又は電子機器の表面に露出したバッテリー装着部に装着したとき、このバッテリー係合部の突起部と係合して固定されるようになっている。
【００２４】
また下ケース部３３の前端面３３Ａには周囲より一段下がった下段面４２及び４３が形成されており、当該下段面４２及び４３の部分に電源端子２５及び２６が設けられるようになっている。
【００２５】
このように電源端子２５及び２６は前端面３３Ａより一段低い下段面４２及び４３の部分に形成されており、通信端子２４の取り付け面とは異なった高さになっていることにより、導電性の部材等によって通信端子２４と負極（−）電源端子２５とが短絡されたりする事故が起こり難くなるようになっている。なおこれら電源端子２５及び２６はバッテリーパック２１を充電器に装着して充電するときは充電電極として機能し、バッテリーパック２１を電子機器に装着して電源を供給するときには電源電極として機能するようになっている。
【００２６】
このように本構成のバッテリーパック２１によれば、内蔵のマイクロコンピュータ２１Ａによって検知された内部電池２３の情報を外部機器へ送信するのに用いられる通信端子２４を電源端子２５及び２６と同じ装着面及びその近傍に配置したことにより、装着される側の電子機器についても通信端子や電源端子を一箇所に集約して電子機器側端子構成の小型化を実現することができる。
【００２７】
（２）被装着装置側の構造
図５及び図６にバッテリーパック２１を装着する電子機器や充電器の構成例を示す。なおバッテリーパック２１の装着方法には機器内に挿入する方法と機器の外側に装着する方法とがあるが、ここでは図５に示すカメラ一体型ビデオテープレコーダ５１によって機器の内部にバッテリーパック２１を挿入するように装着する例を説明し、図６に示す充電器６１によって機器の外部にバッテリーパック２１を装着する例を説明する。
【００２８】
まずバッテリーパック２１を本体内に内蔵するカメラ一体型ビデオテープレコーダ５１について説明する。このカメラ一体型ビデオテープレコーダ５１の場合、ビューファインダの下側にバッテリーパック２１を挿入する空間が設けられている。この空間内部にはバッテリーパック２１の電極等と対をなす位置に電極が設けられ、またバッテリーパック２１に設けられた凹部に応じた凸部が設けられている。例えば逆挿入防止用突起５２は溝３２Ａの長さと同じ長さに形成されている。上述のようにこの逆挿入防止用突起５２により通信機能付きリチウムイオン電池であるバッテリーパック２１以外は挿入できないようになっている。
【００２９】
なお図中、破線で示されている電極３０及び３１はそれぞれバッテリーパック２１の電源端子２５及び２６と対をなし、装着時に電源端子２５及び２６と電気的に接続され電源の供給を受けるようになっている。
【００３０】
また通信端子２９はバッテリーパック２１の通信端子２４と対をなし、装着時にバッテリーパック２１の通信端子２４と接続されリチウムイオン電池から流れ出ている電流の値や電圧値及び残容量を受信するようになっている。なおこの通信端子２９からはバッテリーパック２１側に情報の送信を要求する指示が出されるようになっている。
【００３１】
次にバッテリーパック２１を本体の外部に接続する充電器６１について説明する。充電器６１のうちバッテリーパック２１との装着面には中心線上に沿ってマーカ位置切り替え用突起６２及びロック用突起６３が設けられ、これら突起によりマーカ３９の位置が充電完了した後のバッテリーパック取外し時に引き出され、また装着面に固定されるようになっている。また装着面の両側には係合用突起６４Ａ、６４Ｂ及び６５Ａ、６５Ｂが設けられ、これら４つの突起によってバッテリーパック２１の４つ係合用溝４０Ａ、４０Ｂ及び４１、４１Ｂと係合するようになっている。
【００３２】
なおバッテリーパック２１の電源端子２５及び２６に接続されて充電電圧を供給することになる電極３０及び３１と、通信端子２４に接続されて電池に関する情報を通信する通信端子２９とについてはそれぞれ電源端子２５及び２６、通信端子２４と対面する位置に設けられているが、確実にバッテリーパック２１側の通信端子２４と接触できるよう図７のように構成されている。
【００３３】
すなわち通信端子２９は装着時に弾性的に２点で接触できるようにするため２つのバネ状端子２９Ａ及び２９Ｂによって構成されている。これにより少なくとも一方のバネ状端子２９Ａ又は２９Ｂが通信端子２４側と確実に接触できるようになっている。
【００３４】
（３）変形例
なお上述の実施例においては、リチウムイオン電池のバッテリーパック２１に限定して説明したが、本発明はこれに限らず、パック内に内蔵される電池の種類としては他の電池の場合にも適用し得る。
【００３５】
また上述の実施例においては、バッテリーパック２１の通信端子２４を電源端子２５及び２６が設けられた装着面だけでなくこれと隣接する底面側にもまたがって形成されており、２通りの装着方法に適用できるようになっているが、本発明はこれに限らず、電源端子２５及び２６が設けられた装着面だけに形成されている場合にも適用し得る。
【００３６】
また上述の実施例においては、バッテリーパック２１の電源端子２５及び２６を装着面となるバッテリーパック２１の面より一段低い位置に設け、通信端子２４との間で取付位置に段差ができるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、取付位置に段差を設けない場合にも適用し得る。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明のバッテリーパック、電子機器及びバッテリーパックの充電器は、例えば電子機器に対して直流電源を供給する用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るバッテリーパックの概略構成の説明に供する略線的斜視図である。
【図２】図１に示すバッテリーパックの電気的な内部構成の説明に供する略線図である。
【図３】本発明に係るバッテリーパックの構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示すバッテリーパックの平面図、側面図及び底面図の説明に供する略線図である。
【図５】被装着装置の構成例を示す略線図である。
【図６】被装着装置の構成例を示す略線図である。
【図７】被装着面側の端子構造を示す略線図である。
【図８】従来用いられているバッテリーパックの構成を示す斜視図である。
【図９】従来のバッテリーパックの平面図、側面図及び底面図の説明に供する略線図である。
【符号の説明】
【００３９】
２１……バッテリーパック、２１Ａ……マイクロコンピュータ、２３……内部電池、２４、２９……通信端子、２５……負極（−）電源端子、２６……正極（＋）電源端子、２７……外部機器、２７Ａ……マイクロコンピュータ、３２……上ケース部、３２Ａ、３４……溝、３３……下ケース部、３４……ケース、３５、３６、３７、３８……凹部、３９……マーカ、４０Ａ、４０Ｂ、４１Ａ、４１Ｂ……係合溝、４２、４３……段差、５１……カメラ一体型ビデオテープレコーダ、５２……逆挿入防止用突起、６１……充電器、６２……マーカ位置切り替え用突起、６３……ロック用突起、６４Ａ、６４Ｂ、６５Ａ、６５Ｂ……係合用突起。
【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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【図９】
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