(57)【要約】【課題】電池室の大きさを極力小さくし、機器全体のサイズを小さくする。【解決手段】二次電池パック１０の凹み部１６の一部に突起１７を設けると共に、電池室２０に、前記二次電池パック１０が電池室２０に挿入されている途中において前記突起１７の一端側に突き当たることにより該突起１７に押されて該電池室２０より退避し、前記挿入が完了することより該電池室２０に進入して前記突起１７の他端側を係止する係止部材２２，２６を設けた構成にしている。【選択図】        図１
2004227969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に二次電池および保護手段を具備し、外形部に挿入端から挿入方向へ向けて所定長の凹み部を具備する二次電池パックと、該二次電池パックの前記凹み部に係合する係合部を具備する電池室とを有し、前記凹み部と前記係合部により、前記二次電池パックの前記電池室への誤挿入防止の機能を有する二次電池使用機器において、
前記二次電池パックの前記凹み部の一部に突起を設けると共に、前記二次電池パックが前記電池室に挿入されている途中において前記突起の一端側に突き当たることにより該突起に押されて前記電池室より退避し、前記挿入が完了することより前記電池室に進入して前記突起の他端側を係止する係止部材を設けたことを特徴とする二次電池使用機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、二次電池パックと、該二次電池パックの前記凹み部に係合する係合部を具備する電池室とを有する二次電池使用機器の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６（ａ），（ｂ）を用いて、二次電池パック（以下、バッテリーパックとも記す）を電池室へ固定する為の現在製品化されている二次電池使用機器の構造について説明する。
【０００３】
同図において、１０はバッテリーパック、１１はバッテリーパック１０のケース、１２は二次電池、１３は制御基板、１４は保護装置、１５Ａはバッテリー＋接点、１５ＢはバッテリーＴ接点、１５Ｃはバッテリー−接点、１６は後述の係合部２５と共に誤挿入防止機能として作用する凹み部である。
【０００４】
２０は電池室、２１は電池室外壁、２３Ａは＋接続端子、２３ＢはＴ接続端子、２３Ｃは−接続端子、２４はイジェクトバネ、２５は前記凹み部１６と係合することで電池室２０へのバッテリーパック１０の誤挿入を防止する為の係合部、２７はロックレバー、２８ロックバネである。
【０００５】
図３はバッテリーパック１０内の回路構成を示す図であり、１２Ａは二次電池１２の＋極、１２Ｂは二次電池１２の−極、１８は制御基板１３上に実装されたサーミスタである。
【０００６】
バッテリーパック１０は、その内部に、つまり二次電池１２の周辺に極力体積を増やさないように制御基板１３、保護装置１４が配置されており、前記制御基板１３、保護装置１４が無い外部に、挿入端から挿入方向へ向けて所定長をもつ凹み部１６が設けられており、バッテリー＋接点１５Ａ、バッテリーＴ接点１５Ｂ、バッテリー−接点１５Ｃを保持しているケース１１にてパッキングされて成る。本発明では、このような構造のものを、“二次電池パック（バッテリーパック）”と呼んでいる。
【０００７】
図３において、二次電池１２の＋極１２Ａは制御基板１３に電気的に接続され、−極１２Ｂは保護装置１４を経由して制御基板１３に電気的に接続される。そして、バッテリーパック１０のバッテリー＋端子１５Ａ及びバッテリーＴ端子１５Ｂ、バッテリー−端子１５Ｃはそれぞれ電気的に制御基板１３に接続されている。
【０００８】
二次電池１２は、保護装置１４により、過大な電流が流れた時は電気的に遮断することで保護され、制御基板１３より過大な充電電圧が印加された時及び二次電池１２の電池電圧が極度に低下した時には回路が遮断され、保護される。また、バッテリーパック１０内の温度を制御基板１３上のサーミスタ１８により抵抗値としてバッテリーＴ端子より出力することにより、二次電池１２の状態を判別できるようになっている。
【０００９】
図６において、バッテリーパック１０が電池室２０に正常に挿入された時は、凹み部１６に係合部２５が入り込む。この挿入の際、ロックレバー２７はそのテーパー部２７ａがバッテリーパック１０の挿入端に押されるため、ロックバネ２８の付勢に抗して図中、下方向へスライドすることになる。そして、バッテリーパック１０が電池室２０に完全に挿入されると、前記ロックバネ２８の力でロックレバー２７がバッテリーパック１０の後端面を押さえるように突出（図中、上方向へスライド）し、バッテリーパック１０の排出を防止する。この状態で、バッテリー＋接点１５Ａと＋接続端子２３Ａが、バッテリーＴ接点１５ＢとＴ接続端子２３Ｂが、バッテリー−接点１５Ｃと−接続端子２３Ｃが、それぞれ接触し、バッテリーパック１０と電池室２０が電気的に接続される。
【００１０】
バッテリーパック１０の取り出し時においては、前記ロックレバー２７をバッテリーパック１０の後端面から外れるように移動させる（図中、下方向にスライドさせる）ことでイジェクトバネ２４の力により電池室２０より排出される。
一方、バッテリーパック１０が所定の方向と違う方向で電池室２０に挿入されようとした場合は、前記係合部２５に、バッテリーパック１０のケース１１が突き当たり、それ以上挿入することが不可能となり、誤挿入防止を図ることができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成では、前述したように、バッテリーパック１０が電池室２０に完全に挿入されると、ロックバネ２８の力でロックレバー２７がバッテリーパック１０の後端面を押さえるように突出し、バッテリーパック１０の排出を防止するようにしているため、換言すると、バッテリーパック１０の係止を該バッテリーパック１０の挿入方向の後方で行っているため、挿入方向に対し前記ロックレバー２７の厚み分だけ電池室２０を大きくしなければならなかった。
【００１２】
（発明の目的）
本発明の目的は、電池室の大きさを極力小さくし、機器全体のサイズを小さくすることのできる二次電池使用機器を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、内部に二次電池および保護装置を具備し、外形部に挿入端から挿入方向へ向けて所定長の凹み部を具備する二次電池パックと、該二次電池パックの前記凹み部に係合する係合部を具備する電池室とを有し、前記凹み部と前記係合部により、前記二次電池パックの前記電池室への誤挿入防止の機能を有する二次電池使用機器において、前記二次電池パックの前記凹み部の一部に突起を設けると共に、前記二次電池パックが前記電池室に挿入されている途中において前記突起の一端側に突き当たることにより該突起に押されて前記電池室より退避し、前記挿入が完了することより前記電池室に進入して前記突起の他端側を係止する係止部材を設けた二次電池使用機器とするものである。
【００１４】
上記構成においては、前記二次電池パックの前記凹み部の一部に突起を設けると共に、前記二次電池パックが前記電池室に挿入された際に前記凹み部に対向する位置に、前記電池室に対して進退可能な係止部材を設け、前記二次電池パックを挿入し終えた際には、前記係止部材が前記突起を係止して、前記二次電池パックを前記電池室に固定する（脱落を防止する）構成にして、前記二次電池が挿入される方向の電池室の寸法を小さくしている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
（実施の第１の形態）
図１（ａ），（ｂ）及び図２（ａ），（ｂ）は本発明の実施の第１の形態に係る二次電池使用機器の主要部分の構成を示す図であり、図６と同じ構成要素については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００１７】
同図において、１７はバッテリーパック１０の凹み部１６の一部に設けられた突起である。２２は電池室２０に対して進退可能な係止レバー、２６は係止バネであり、これらで、前記突起１７を係止、つまり電池室２０に挿入されたバッテリーパック１０をこの位置に固定（脱落を防止）する係止部材を構成する。また、２９はロック解除ボタンであり、前記係止レバー２２と一体に形成されている。
【００１８】
図１に示すバッテリーパック１０内の回路構成は、前述の図３に示した回路構成と同様である。
【００１９】
バッテリーパック１０は、その内部に、つまり二次電池１２の周辺に極力体積を増やさないように制御基板１３、保護装置１４が配置されており、前記制御基板１３、保護装置１４が無い外部に、挿入端から挿入方向へ向けて所定長をもつ凹み部１６が設けられており、バッテリー＋接点１５Ａ、バッテリーＴ接点１５Ｂ、バッテリー−接点１５Ｃを保持しているケース１１にてパッキングされて成る。
【００２０】
図２に示すように、二次電池１２の＋極１２Ａは制御基板１３に電気的に接続され、−極１２Ｂは保護装置１４を経由して制御基板１３に電気的に接続される。そして、バッテリーパック１０のバッテリー＋端子１５Ａ及びバッテリーＴ端子１５Ｂ、バッテリー−端子１５Ｃはそれぞれ電気的に制御基板１３に接続されている。
【００２１】
二次電池１２は、保護装置１４により、過大な電流が流れた時は電気的に遮断することで保護され、制御基板１３より過大な充電電圧が印加された時及び二次電池１２の電池電圧が極度に低下した時には回路が遮断され、保護される。また、バッテリーパック１０内の温度を制御基板１３上のサーミスタ１８により抵抗値としてバッテリーＴ端子より出力することにより、二次電池１２の状態を判別できるようになっている。
【００２２】
上記構成において、バッテリーパック１０が電池室２に正常に挿入された場合は、バッテリーパック１０に具備された凹み部１６に電池室２０に設けられた係合部２５が係合する。この挿入の途中において、バッテリーパック１０の前記凹み部１６の一部に設けられた突起１７の一端側（図１中、右側面側）が係止部材の構成要素である係止レバー２２に突き当たるが、該係止レバー２２は図示のようにその右側がテーパー形状をしており、又該係止レバー２２は係止バネ２６によって電池室２０に進退可能に構成されているので、バッテリーパック１０は前記係止レバー２２を電池室２０より下方へ退避させるようにしてそのテーパー形状部を乗り越えて挿入方向へとスムーズに移動できる。その後、バッテリーパック１０が電池室２０に完全に挿入し終えると、前記突起１７が前記係止レバー２２の対向位置より外れ、前記係止レバー２２は前記突起１７による押圧が解かれるので係止バネ２６の付勢に従って電池室２０内へと進入した元の状態に戻る。この状態を示したのが図１及び図２（ａ）であり、この際、図示のように、前記係止レバー２２が前記突起１７の他端側を係止する状態となる。よって、バッテリーパック１０は電池室２０に固定される。換言すれば、二次電池使用機器の電池室２０より不用意にバッテリーパック１０が脱落することがなくなる。
【００２３】
この状態において、バッテリー＋接点１５Ａと＋接続端子２３Ａが、バッテリーＴ接点１５ＢとＴ接続端子２３Ｂが、バッテリー−接点１５Ｃと−接続端子２３Ｃが、それぞれ接触し、バッテリーパック１０と電池室２０が電気的に接続されることになる。
【００２４】
バッテリーパック１０の取り出し時においては、係止レバー２２と一体になっているロック解除ボタン２９を押すことによって前記係止レバー２２を電池室２０より退避させて、図２（ｂ）に示すように前記突起１７との係止を解除することにより、イジェクトバネ２４の力によりバッテリーパック１０は電池室２より排出される。
【００２５】
一方、バッテリーパック１０が所定の方向と違う方向で電池室２０に挿入されようとした場合は、前記凹み部１６と共に誤挿入防止機能を有する係合部２５にバッテリーパック１０のケース１１が突き当たり、それ以上挿入することが不可能となり、誤挿入を確実に防止することができる。
【００２６】
（実施の第２の形態）
図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）は本発明の実施の第２の形態に係る二次電池使用機器の主要部の構成を示す図であり、図１及び図２や図６と同じ構成要素については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２７】
同図において、１８は前記突起１７を補強する為の補強部であり、前記突起１７の両側に設けられている。詳しくは、前記補強部１８は、前記突起１７に対して挿入方向等からの荷重及び過大な荷重がかけられた際に、該突起１７が変形及び破損を起こさないように補強するためのものである。
【００２８】
図４に示すバッテリーパック１０内の回路構成は、前述の図３に示した回路構成と同様である。
【００２９】
バッテリーパック１０は、その内部に、つまり二次電池１２の周辺に極力体積を増やさないように制御基板１３、保護装置１４が配置されており、前記制御基板１３、保護装置１４が無い外部に、挿入端から挿入方向へ向けて所定長をもつ凹み部１６が設けられており、バッテリー＋接点１５Ａ、バッテリーＴ接点１５Ｂ、バッテリー−接点１５Ｃを保持しているケース１１にてパッキングされて成る。
【００３０】
図３に示すように、二次電池１２の＋極１２Ａは制御基板１３に電気的に接続され、−極１２Ｂは保護装置１４を経由して制御基板１３に電気的に接続される。そして、バッテリーパック１０のバッテリー＋端子１５Ａ及びバッテリーＴ端子１５Ｂ、バッテリー−端子１５Ｃはそれぞれ電気的に制御基板１３に接続されている。
【００３１】
二次電池１２は、保護装置１４により、過大な電流が流れた時は電気的に遮断することで保護され、制御基板１３より過大な充電電圧が印加された時及び二次電池１２の電池電圧が極度に低下した時には回路が遮断され、保護される。また、バッテリーパック１０内の温度を制御基板１３上のサーミスタ１８により抵抗値としてバッテリーＴ端子より出力することにより、二次電池１２の状態を判別できるようになっている。
【００３２】
上記構成において、バッテリーパック１０が電池室２に正常に挿入された場合は、バッテリーパック１０に具備された凹み部１６に電池室２０に設けられた係合部２５が係合する。この挿入の途中において、バッテリーパック１０の前記凹み部１６の一部に設けられ、両端を補強部１８にて補強された突起１７の一端側（図４中、右側面側）が係止部材の構成要素である係止レバー２２に突き当たるが、該係止レバー２２は図示のようにその右側がテーパー形状をしており、又該係止レバー２２は係止バネ２６によって電池室２０に進退可能に構成されているので、バッテリーパック１０は前記係止レバー２２を電池室２０より下方へ退避させるようにしてそのテーパー形状部を乗り越えて挿入方向へとスムーズに移動できる。その後、バッテリーパック１０が電池室２０に完全に挿入し終えると、前記突起１７が前記係止レバー２２の対向位置より外れ、前記係止レバー２２は前記突起１７による押圧が解かれるので係止バネ２６の付勢に従って電池室２０内へと進入した元の状態に戻る。この状態を示したのが図４及び図５（ａ）であり、この際、図示のように、前記係止レバー２２が前記突起１７の他端側を係止する状態となる。よって、バッテリーパック１０は電池室２０に固定される。換言すれば、二次電池使用機器の電池室２０より不用意にバッテリーパック１０が脱落することがなくなる。
【００３３】
この状態において、バッテリー＋接点１５Ａと＋接続端子２３Ａが、バッテリーＴ接点１５ＢとＴ接続端子２３Ｂが、バッテリー−接点１５Ｃと−接続端子２３Ｃが、それぞれ接触し、バッテリーパック１０と電池室２０が電気的に接続されることになる。
【００３４】
バッテリーパック１０の取り出し時においては、係止レバー２２と一体になっているロック解除ボタン２９を押すことによって前記係止レバー２２を電池室２０より退避させて、図５（ｂ）に示すように前記突起１７との係止を解除することにより、イジェクトバネ２４の力によりバッテリーパック１０は電池室２より排出される。
【００３５】
一方、バッテリーパック１０が所定の方向と違う方向で電池室２０に挿入されようとした場合は、前記凹み部１６と共に誤挿入防止機能を有する係合部２５にバッテリーパック１０のケース１１が突き当たり、それ以上挿入することが不可能となり、誤挿入を確実に防止することができる。
【００３６】
以上の実施の各形態によれば、バッテリーパック１０に具備された凹み部１６の一部に突起１７を設け、電池室２０の、前記バッテリーパック１０が挿入された際に前記凹み部１６に対向する位置に、該電池室２０に対して進退可能な係止部材（係止レバー２２及び係止バネ２６より成る）を設け、前記バッテリーパック１０を挿入し終えた際には、前記係止部材が前記突起１７を係止して、前記バッテリーパック１０を前記電池室２０に固定する構成にしているので、前記バッテリーパック１０を大きくすることなく、従来のようにバッテリーパックの挿入方向の後方を係止するものに比べて、バッテリーパック１０が挿入される方向の電池室２０の寸法を小さく、かつ機器全体のサイズを小さくしつつ、二次電池使用機器よりのバッテリーパック１０の脱落を確実に防止することが可能となる。
【００３７】
また、外力による突起１７の変形や破損を防止するために補強部１８を設けているので、バッテリーパック１０の前記突起１７に対する外部からの異常な荷重に対し、保護することが可能となる。
【００３８】
最後に、請求項１の発明以外の本発明に係る実施態様ついて、以下に列挙する。
【００３９】
（実施態様１）  内部に二次電池および保護装置を具備し、外形部に挿入端から挿入方向へ向けて所定長の凹み部を具備する二次電池パックであって、前記凹み部は、二次電池パックが挿入される電池室に設けられた係合部と共に、該二次電池パックの前記電池室への誤挿入防止の機能を有するものであり、前記凹み部の一部に、前記電池室に設けられた係止部材を係止する為の突起を設け、該突起と前記係止部材とにより、二次電池パックが前記電池室に完全に挿入された状態時に、前記挿入方向とは逆の排出方向への不用意な排出を防止する機能をさらに付加したことを特徴とする二次電池パック。
【００４０】
（実施態様２）  前記突起を補強する為の補強部を、前記二次電池パックに設けたことを特徴とする実施態様１に記載の二次電池パック。
【００４１】
（実施態様３）  外形部に挿入端から挿入方向へ向けて所定長の凹み部を具備する二次電池パックが挿入される際、前記凹み部に係合する係合部を具備する電池室を有し、前記凹み部と前記係合部により、前記二次電池パックの前記電池室への誤挿入防止の機能を有する二次電池使用機器において、前記二次電池パックが前記電池室に挿入されている途中において、前記二次電池パックの前記凹み部の一部に設けられている突起の一端側に突き当たることにより該突起に押されて前記電池室より退避し、前記挿入が完了することより前記電池室に進入して前記突起の他端側を係止する係止部材を、前記二次電池パックが前記電池室に挿入された際に前記凹み部に対向する位置に設けたことを特徴とする二次電池使用機器。
【００４２】
（実施態様４）  前記突起を補強する為の補強部を、前記二次電池パックに設けたことを特徴とする実施態様３に記載の二次電池使用機器。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、電池室の大きさを極力小さくし、機器全体のサイズを小さくすることができる二次電池使用機器を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１の形態に係る二次電池使用機器の主要部分を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の第１の形態においてバッテリーパックを電池室に装着した状態と電池室より取り出す際の状態を示す構成図である。
【図３】図１、図４及び図６に示したバッテリーパック内の配線状態を示す回路図である。
【図４】本発明の実施の第２の形態に係る二次電池使用機器の主要部分を示す構成図である。
【図５】本発明の実施の第２の形態においてバッテリーパックを電池室に装着した状態と電池室より取り出す際の状態を示す構成図である。
【図６】従来の二次電池使用機器の主要部分を示す構成図である。
【符号の説明】
１０    バッテリーパック
１１    バッテリーパックのケース
１２    二次電池
１３    制御基板
１４    保護装置
１５Ａ  バッテリー＋接点
１５Ｂ  バッテリーＴ接点
１５Ｃ  バッテリー−接点
１６    凹み部
１７    突起
１８    補強部
２０    電池室
２１    電池室外壁
２２    係止レバー
２３Ａ  ＋接続端子
２３Ｂ  Ｔ接続端子
２３Ｃ  −接続端子
２４    イジェクトバネ
２５    係合部
２６    係止バネ
２９    ロック解除ボタン
【図１】
2004227969.tif 000003
【図２】
2004227969.tif 000004
【図３】
2004227969.tif 000005
【図４】
2004227969.tif 000006
【図５】
2004227969.tif 000007
【図６】
2004227969.tif 000008