(57)【要約】【課題】電池の外径ばらつきによらず、適切な位置で電源の供給と遮断を検出可能な電子機器を提供する。【解決手段】電池Ｃ１，Ｃ２を端子の方向と直交する方向にレバー１１１及びコイルばね１２０によって付勢する。この付勢によって、電源の通電タイミングＰ１と検出スイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦが切り替わるタイミングＰ２との間にある間隔Ｄが長くなる方向に電池Ｃ１，Ｃ２を寄せることができ、適切な位置で電源の供給と遮断を検出できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の端子が設けられた方向の一方に開口部を有した電池装填部と、
前記端子と接触する接片が設けられ、前記電池装填部の開口部を塞ぐ閉位置から電池の取り出しが可能な開位置へと移行するときにスライド移動可能な電池蓋と、
前記電池蓋のスライド移動の位置を検出する開閉検出部と、
前記電池蓋のスライド移動方向と略並行な方向に電池を付勢する付勢部と、
を備える電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記付勢部は、前記電池蓋の開位置方向へのスライド移動方向と同一方向に前記電池を付勢すること、
を特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電子機器において、
前記付勢部は、前記電池蓋が開位置にあるときに付勢を解除すること、
を特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項３に記載の電子機器において、
前記電池蓋は、開位置方向へスライド移動をした後に、回転移動して前記開位置へと移行可能に設けられており、
前記付勢部は、前記電池蓋が前記開位置へと回転移動する動作に連動して付勢を解除すること、
を特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電子機器において、
前記付勢部は、前記電池装填部と一体に形成された板ばねにより付勢力を発生すること、
を特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着脱可能な電池を電源として利用するデジタルカメラ等の電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の電子機器は、本体内部の電池装填部に格納されている電池から、駆動電源の供給を受けて、内部の電子回路や各部品を制御したり、駆動したりしている。
このようなデジタルカメラでは、電池をカメラ本体内の電池装填部に装填し、電池蓋を開くことにより、電池を交換できるようになっている。そして、電池蓋が閉じたときに電池から電源が供給され、電池蓋が開くと電源が遮断される形態のものが多い。
【０００３】
このようなデジタルカメラでは、電池蓋が開いてゆく過程で電源の遮断が発生する。このとき、カメラ内部の電子回路等には、突然の電源遮断が起きてしまう。例えば、メモリーカードヘ記録情報の書き込みを行っている最中に、この突然の電源遮断が起こると、メモリーカードが破壊されたり、記録情報が消失したり、起動ＩＣ等の電子素子が破壊されたりするといった事故を引き起こしてしまう。
【０００４】
そこで、特許文献１では、電池蓋を開閉するとき、カメラ本体側に取り付けられた検出スイッチにより、電池蓋が開閉されたことを検知して、電源の供給と遮断を事前に検出し、例えば、電池蓋が開かれた場合には、メイン基板のメインマイクロコンピュータの制御により、回路への電源供給を制御することによって、電子回路の破損、データの消失、カメラの誤動作を防止するとともに、記録媒体、記録情報を保護している。
【０００５】
しかし、カメラの小型化が進んだことにより、検出スイッチが電池蓋の開閉動作の開始を検出する位置から電源が遮断される位置までの電池蓋の移動量が少なくなっている。これに対して、検出スイッチと電池蓋との位置関係は、多くの部品が間に介在して決まるので、部品の寸法公差の影響を大きく受ける。また、電池装填部の内径と実際に使用する電池の直径の差により生じるガタ（すき間）誤差が大きく、電池蓋が移動したときに電源が遮断される位置が大きく変動する。
【０００６】
例えば、単３型電池を電源に使用する場合、電池の直径は、ＪＩＳ規格では、φ１３．５ｍｍ〜φ１４．５ｍｍと規定されている。このＪＩＳ規格を考慮して、通常は、最大電池径（φ１４．５ｍｍ）と外径方向のクリアランス（例えば、半径０．１ｍｍ）を考慮して、電池装填部の内径をφ１４．７ｍｍに設計することが多い。
ここで、例えば、ＪＩＳ規格最小径（φ１３．５ｍｍ）の電池を使おうとすると、電池装填部（φ１４．７ｍｍ）と電池径（φ１３．５ｍｍ）との間には、半径方向において０．６ｍｍものガタ（すき間）が存在することになる。
電池蓋の移動量が少なくなると、この電池装填部の内径と電池の外径とのガタの影響が従来と比べて大きくなり、検出スイッチが電源の遮断を事前に検出できなくなるという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−２３２１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、電池の外径ばらつきによらず、適切な位置で電源の供給と遮断を検出可能な電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、電池（Ｃ１，Ｃ２）の端子が設けられた方向の一方に開口部を有した電池装填部（６）と、前記端子と接触する接片（４）が設けられ、前記電池装填部の開口部を塞ぐ閉位置から電池の取り出しが可能な開位置へと移行するときにスライド移動可能な電池蓋（２）と、前記電池蓋のスライド移動の位置を検出する開閉検出部（１１）と、前記電池蓋のスライド移動方向と略並行な方向に電池を付勢する付勢部（１１１，１２０，２００）と、を備える電子機器である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の電子機器において、前記付勢部（１１１，１２０，２００）は、前記電池蓋（２）の開位置方向へのスライド移動方向と同一方向に前記電池（Ｃ１，Ｃ２）を付勢すること、を特徴とする電子機器である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電子機器において、前記付勢部（１１１，１２０）は、前記電池蓋（２）が開位置にあるときに付勢を解除すること、を特徴とする電子機器である。
請求項４の発明は、請求項３に記載の電子機器において、前記電池蓋（２）は、開位置方向へスライド移動をした後に、回転移動して前記開位置へと移行可能に設けられており、前記付勢部（１１１，１２０）は、前記電池蓋が前記開位置へと回転移動する動作に連動して付勢を解除すること、を特徴とする電子機器である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電子機器において、前記付勢部（２００）は、前記電池装填部（６）と一体に形成された板ばねにより付勢力を発生すること、を特徴とする電子機器である。
なお、符号を付した構成は適宜改良してもよい。また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよく、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電池蓋のスライド移動方向と略並行な方向に電池を付勢する付勢部を備えるので、電池の外径ばらつきによらず、適切な位置で電源の供給と遮断を検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態のデジタルカメラの電池付近を示す図である。
図１（ａ）は、デジタルカメラ（以下、カメラ）を正位置としたときにカメラ上方から見た状態を示しており、図１（ｂ）中に示したＢＢ断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）中に示したＡＡ断面図を示している。なお、図１は、電池蓋が閉じた状態を示している。
ここで、正位置とは、不図示の撮影光学系の光軸が水平であり、かつ、撮影画面の長手方向が水平方向となるカメラの姿勢を示すものとする。また、図４を除き以下に示す各図中には、理解を容易とするために、原点は特に規定せず、単に方向を示すための座標系として、カメラを正位置としたときの上方をＹプラス方向としてＸＹＺ直交座標を設けている。
【００１２】
本実施形態のカメラは、図１に示した範囲よりもＸプラス側に、Ｚ軸に平行な光軸を有した不図示の撮影光学系及び撮像素子を備え、撮影した画像データを不図示のメモリーカードに記録することができる。
本体１は、後述の電池蓋２を除くカメラの外装を含み、カメラの他の構成部材が固定されている部分である。本体１のＸマイナス側の端部付近には、２本の単三型の電池Ｃ１，Ｃ２を、その長手方向がＹ軸と平行となるようにしてＸ軸方向に並べて装填可能である。なお、この電池Ｃ１，Ｃ２を装填可能な空間を電池装填部６が形成している。Ｘマイナス側に装填される電池Ｃ１は、負極側の端子がＹマイナス側となり、Ｘプラス側に装填される電池Ｃ２は、正極側の端子がＹマイナス側となるように装填される。なお、電池装填部６のＹマイナス側には、電池交換用の開口である装填口が形成されている。
【００１３】
電池Ｃ１，Ｃ２よりもＺマイナス側には、メイン基板１０が配置されている。メイン基板１０は、撮像素子により取り込んだ画像データを一時記憶するバッファメモリや、カメラの各部を制御するメインマイクロコンピュータや、その他各種の回路が搭載されたものであり、本体１に固定されている。また、メイン基板１０には、検出スイッチ１１が実装されている。
電池装填部６内のＹプラス側端部には、固定電池接片７５，７６が設けられている。固定電池接片７５，７６は、弾性体をバネ状にすることによって形成されており、電池Ｃ１，Ｃ２からの給電を受けて、カメラに必要な電気エネルギーを供給する。
【００１４】
電池装填部６のＸプラス側には、レバー１１１が設けられている。レバー１１１は、そのほぼ中央がヒンジ軸受部１００に回転可能に取り付けられており、レバー１１１の一方の先端１１３は、コイルばね１２０によりＸマイナス方向に付勢され、レバー１１１は、図１（ｂ）中の半時計回転方向に付勢されている。したがって、レバー１１１の先端１１３は、電池Ｃ２をＸマイナス方向に付勢し、電池Ｃ２が電池Ｃ１をＸマイナス方向に付勢する。このレバー１１１により電池Ｃ１，Ｃ２を付勢する理由については、後述する。また、レバー１１１のもう一方の先端１１２は、後述する回転軸２１の近くに配置されている。
【００１５】
図２は、電池蓋が閉じた状態を示す断面図である。
図３は、電池蓋が開く過程を示す断面図である。
図２（ａ）及び図３（ａ）は、図１中に示したＣＣ断面を示し、図２（ｂ）及び図３（ｂ）は、図１中に示したＡＡ断面を示している。
本実施形態のカメラの電池装填部６のＹマイナス側の端部付近には、電池蓋２，可動電池接片４，検出スイッチ１１等が設けられている。
電池蓋２は、本体１に形成された装填口を覆うことができる開閉可能な蓋である。電池蓋２には、電池蓋２が閉じた状態におけるＸ軸方向に長い長孔２０が設けられており、回転軸２１が挿入されている。よって、電池蓋２は、長孔２０の長手方向であるＸ軸方向に本体１に対してスライド移動可能であり、さらに、回転軸２１まわりの回転を行える。電池蓋２は、閉じた状態から開いた状態へ移行するときには、まず、使用者の操作によって不図示の電池蓋ロック機構が解除された後、Ｘマイナス方向へ移動させられ、その後、回転軸２１まわりで回転して、開状態（図５（ｂ）参照）となる。電池蓋２を閉じる動作は、この逆の手順により行われる。
【００１６】
可動電池接片４は、導電性を有した弾性体をばね状に形成した部材であり、電池蓋２の内面に固定されている。可動電池接片４は、凸部４ａ，４ｂを有しており、電池蓋２が完全に閉じた状態で、凸部４ｂが電池Ｃ１の負極側の端子にＹ軸方向で接触し、凸部４ａが電池Ｃ２の正極側の端子にＹ軸方向で接触することにより、電池Ｃ１と電池Ｃ２とを電気的に直列に接続している。なお、電池Ｃ１及び電池Ｃ２のＹプラス側（電池Ｃ１及び電池Ｃ２の可動電池接片４とは反対側）には、上述したように固定電池接片７５，７６が設けられており、この固定電池接片７５，７６は、メイン基板１０に接続され、カメラの動作に必要な電気エネルギーを電池Ｃ１及び電池Ｃ２から取り出し可能となっている。
【００１７】
検出スイッチ１１は、電池蓋２の開閉を検出するスイッチであり、メイン基板１０に実装されている。検出スイッチ１１は、電池蓋２のＸ軸に沿った移動により電池蓋２に設けられた突起部３に押されて可動する検出スイッチ凸接片部５０を有している。
図２に示すように電池蓋２が完全に閉じた状態では、検出スイッチ凸接片部５０は、電池蓋２の突起部３により、本体１の内部方向（Ｘプラス方向）に押し込まれる。検出スイッチ凸接片部５０が検出スイッチ１１のＯＮ作動位置に押し込まれたときから検出スイッチ１１は、ＯＮとなる。
また、図３に示すように電池蓋２がＸマイナス方向に移動した状態では、検出スイッチ凸接片部５０は、電池蓋２の突起部３による押し込みが解除されて、自由状態に復帰する。これにより、検出スイッチ１１のＯＮ作動位置よりも、自由状態側に復帰したときから、検出スイッチ１１は、ＯＦＦとなる。
【００１８】
なお、本実施形態では、各部品が設計狙い通りの寸法、位置（理想的な寸法、位置）となっており、電池Ｃ１，Ｃ２の外径がＪＩＳに規定されている範囲の中央値（φ１４．０ｍｍ）の場合、検出スイッチ１１がＯＮの状態では、可動電池接片４の凸部４ａ，４ｂが電池Ｃ２及び電池Ｃ１の端子に接触して電源の供給が行われている。また、検出スイッチ１１がＯＮからＯＦＦに切り替わる位置に電池蓋２があっても、未だ、可動電池接片４の凸部４ａ，４ｂが電池Ｃ２及び電池Ｃ１の端子に接触して電源の供給が行われている。
このように、本実施形態では、検出スイッチ１１がＯＮの状態にあるときは、電源の供給を行うことができる状態（可動電池接片４が電池Ｃ１及び電池Ｃ２の端子に接触している状態）にあり、検出スイッチ１１がＯＦＦの状態になることによって、電池蓋２が開かれる過程にあることを検知できるようになっている。
【００１９】
図４は、電池蓋の開閉、電源の供給及び遮断、検出スイッチのＯＮ／ＯＦＦのタイミングを、それぞれ表したタイミングチャートである。図４（ａ）は、設計の狙い通りに組み立てられている場合を示し、図４（ｂ）は、設計の狙いから外れている場合を示している。
図４において、電池蓋２がＸマイナス方向に（開方向に）移動する過程で、Ｐ１は、電源の供給と遮断とが切り替わるタイミング（電池Ｃ２の端子と電池接片の凸部４ａとが接触し、電流が流れ始めるタイミング）を示し、Ｐ２は、検出スイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦが切り替わるタイミングを示している。
また、図４において、Ｐ３は、電池蓋２がストローク端で、電池蓋２が開いた状態を、Ｐ４は、電池蓋２が、本体１の端部に当たって止まる、電池蓋２が完全に閉じた状態を示している。
図４（ａ）のように、電池蓋２が開いてゆく過程では、Ｐ２がＰ１よりも先に存在している状態が、正常な状態（設計狙い）である。
【００２０】
本実施形態では、検出スイッチ１１の状態は、メイン基板１０に設けられた不図示のメインマイクロコンピュータによって監視されている。そして、検出スイッチ１１がＯＦＦになるＰ２の信号が得られると、メイン基板１０のメインマイクロコンピュータは、各素子への信号供給をＯＦＦにし、メイン基板１０の動作を終了して、電源の遮断されるＰ１の状態となることに備える。これにより、カメラの各種動作中に突然電源が遮断されることによる故障等を回避可能である。
【００２１】
ここで、図４（ａ）の状態では、電源の通電タイミングＰ１と検出スイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦが切り替わるタイミングＰ２との間には、間隔Ｄ（タイムラグ）が、存在している。この間隔Ｄが長いほど、メインマイクロコンピュータが各素子への信号供給をＯＦＦするまでの余裕が生じ、各部品の公差及び組み立て誤差の影響を受け難くなる。
しかし、本実施形態のカメラは、小型化されており、Ｐ１とＰ２との間隔Ｄ（タイムラグ）が狭くなっている。
【００２２】
電池装填部６の内径は、最大外径の電池（本実施形態の単三型電池では、φ１４．５ｍｍ）であっても挿入可能なように、φ１４．７ｍｍとなっている。したがって、どのような外径寸法の電池Ｃ１，Ｃ２が挿入されたとしても、電池Ｃ１，Ｃ２と電池装填部６の内壁との間にガタＥ（すき間誤差）が生じる。
ここで、仮に、レバー１１１が設けられておらず、電池Ｃ１，Ｃ２をＸマイナス方向に付勢していない場合を考える。この場合、電池蓋２が開閉の際にスライドする動きや、電池Ｃ１，Ｃ２の自重等によって、電池Ｃ１，Ｃ２が検出スイッチ１１方向（Ｘプラス方向）にガタＥだけ移動すると、図４のタイミングチャートにおいて、電源の通電タイミングＰ１は、最大半径で０．６ｍｍの距離だけ、電池蓋閉口方向（Ｘプラス方向）にシフトしてしまうことになる。
これは、図４において電源の通電タイミングＰ１と検出スイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦタイミングＰ２との距離Ｄ（タイミングマージン）が、０．６ｍｍも短くなったことになり、図４（ｂ）のような、スイッチタイミングの逆転現象を起こす大きな要因となってしまう。
【００２３】
仮に、図４（ｂ）のように、Ｐ１とＰ２のタイミングが逆転してしまうと、電池蓋２が開いてゆく過程では、電源の遮断（Ｐ１）が先に起こるが、そのとき、検出スイッチからは、ＯＦＦ信号が発信されていない（未だＰ２に達していない）ために、各素子には、突然の電源遮断が起きてしまう。例えば、メモリーカードヘ記録情報の書き込みを行っている最中に、この突然の電源遮断が起こると、メモリーカードの破壊や、記録情報の消失、さらには、起動ＩＣ等の電子素子の破壊、といった事故を引き起こしてしまうおそれがある。
【００２４】
そこで、本実施形態では、レバー１１１によって、電池装填部６内の電池Ｃ１，Ｃ２を、Ｘマイナス方向に付勢してガタを寄せることとした。これにより、電池装填部６の内径と電池外径との差であるガタ（すき間誤差）Ｅを、スイッチ押し方向であるＸプラス方向とは反対のＸマイナス方向にガタ詰め（ガタ寄せ）して、誤差を補正できる。
【００２５】
図５は、電池蓋２が完全に開位置となり、電池Ｃ１，Ｃ２を取り外し可能な状態を示す図である。図５は、図１と同様に示しているが、図５（ａ）は、電池蓋２を示すことができるように、図１よりも簡素化して示している。
図５（ｂ）において、電池蓋２が回転軸２１を中心に半時計方向に回転し、電池蓋２が全開口した状態では、電池蓋２の長孔２０が設けられている端部に設けられたレバー押し部５がレバー１１１の先端１１２をＸマイナス方向に押す。これにより、レバー１１１は、レバー回転軸１１０を中心に時計回転方向に回転させられる。このときレバー１１１の先端１１３は、電池Ｃ１，Ｃ２から離れる方向（Ｘプラス方向）に移動（回転）するので、電池Ｃ１，Ｃ２をガタ詰め補正する方向に作用していたレバー１１１の付勢力が解除され、電池Ｃ１，Ｃ２がフリー状態となり、電池装填部６から抜き差しすることが容易に行える。
【００２６】
本実施形態によれば、レバー１１１及びコイルばね１２０を用いて電池Ｃ１，Ｃ２を付勢し、電源の通電タイミングＰ１と検出スイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦが切り替わるタイミングＰ２との間にある間隔Ｄが長くなる方向に電池Ｃ１，Ｃ２を寄せたので、電池Ｃ１，Ｃ２の外径ばらつきによらず、適切な位置で電源の供給と遮断を検出できる。
また、電池外径による検出タイミングのばらつきを少なくすることができる。
さらに、電池蓋２が回位置になるとレバー１１１及びコイルばね１２０による電池Ｃ１，Ｃ２への付勢を解除するので、電池の交換を容易に行うことができる。
【００２７】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態のデジタルカメラの電池付近を示す図である。なお、図６（ａ），（ｂ）は、それぞれ先に示した図１（ａ），（ｂ）と同様な断面を示している。
第２実施形態は、電池Ｃ１，Ｃ２に付勢力を与える部分の構成を変更した点のみが、第１実施形態と異なる。よって、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
第２実施形態では、電池装填部６のＸプラス側の側面の一部にスリットを入れ、電池装填部６の側面（壁）の一部を板ばね２００とした。この板ばねの可動側端部２００ａは、電池装填部６の内側へ突出しており、電池装填部６内部の電池Ｃ１，Ｃ２を、Ｘマイナス方向に付勢し、ガタ詰め（ガタ寄せ）して誤差補正を行うことができる。なお、可動側端部２００ａは、最小外径（φ１３．５ｍｍ）の電池Ｃ１，Ｃ２が挿入された場合であっても、電池Ｃ１，Ｃ２を付勢できる寸法（突出量で０．６ｍｍ以上）で電池装填部６の内側へ突出している。
【００２８】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）各実施形態において、電源の通電タイミングＰ１と検出スイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦが切り替わるタイミングＰ２との間にある間隔Ｄが長くなる方向（Ｘマイナス方向）に電池Ｃ１，Ｃ２を寄せる例を示したが、これに限らず、例えば、これと逆の方向に付勢してもよい。その場合、間隔Ｄが短くなるが、電池外径による検出タイミングのばらつきを少なくする効果を得ることができる。
【００２９】
（２）本実施形態において、可動電池接片は、電池Ｃ１と電池Ｃ２とを電気的に直列に接続する部材である例を示したが、これに限らず、例えば、可動電池接片は、ひとつでもよいし、電力を取り出す形態となっていてもよい。
【００３０】
（３）本実施形態において、検出スイッチは、パッケージ化されてスイッチとして独立した形態をしている例を示したが、これに限らず、例えば、基板上に形成された導体パターンと可動接片との接触により電池蓋の開閉を検出するようにしてもよいし、光学的、又は、磁気的なセンサを用いてもよい。
【００３１】
（４）本実施形態において、デジタルカメラを例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、携帯電話、携帯用録音機器等の各種電子機器であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態のデジタルカメラの電池付近を示す図である。
【図２】電池蓋が閉じた状態を示す断面図である。
【図３】電池蓋が開く過程を示す断面図である。
【図４】電池蓋の開閉、電源の供給及び遮断、検出スイッチのＯＮ／ＯＦＦのタイミングを、それぞれ表したタイミングチャートである。
【図５】電池蓋２が完全に開位置となり、電池Ｃ１，Ｃ２を取り外し可能な状態を示す図である。
【図６】第２実施形態のデジタルカメラの電池付近を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１：本体、２：電池蓋、４：可動電池接片、１０：メイン基板、１１：検出スイッチ、Ｃ１，Ｃ２：電池、１１１：レバー、１２０：コイルばね、２００：板ばね
【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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