(57)【要約】【課題】接点部分の電気的導通性の向上を図る。【解決手段】正極側の接点部分に、２つの接触部１ａ，１ｂを有する接片１と、その接片１の背面１ｃに半球状凸部３の頂部３ａが接触する電池ケース２とを備え、電池５により接片１が押されると、その接片１は半球状凸部３の頂部３ａを支点として矢示Ｂ方向に揺動する。それにより、電池の正極端子の端子接触面５ｃが接片１に２接点で確実に略同一の押圧力で接触する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の接触部を有する接片と、その接片に接触する接片接触部材とを備え、前記接片と前記接片接触部材とを互いに押し付ける方向に力を加えたときに前記複数の接触部が前記接片接触部材あるいは力を加えた部材に接するように、少なくとも前記接片と前記接片接触部材の何れか一方を揺動可能に保持したことを特徴とする接点構造。
【請求項２】
請求項１記載の接点構造において、前記接片接触部材は前記接片の前記接触部と反対側の面に接触し、前記接片の前記接触部に対向する位置には他の接片を間隔を置いて設けていることを特徴とする接点構造。
【請求項３】
前記接片接触部材は前記接片の前記複数の接触部と接触すると共に、その接触部と接する側の面と反対側の面の略中央を支点として揺動可能に保持されていることを特徴とする請求項１又は２記載の接点構造。
【請求項４】
揺動可能に保持するのは前記接片接触部材であり、該接片接触部材は前記接片の複数の接触部に対向して配置されて通常は前記接触部から離れた位置にあり、その接片接触部材の前記複数の接触部の略中央に対応する位置が前記接片接触部材を前記複数の接触部にそれぞれ接触させる方向に力を加える押圧部材に揺動可能に保持されていることを特徴とする請求項１記載の接点構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、接片の電気的な接続を図る接点構造に関し、特に電池ボックスへの使用に適した接点構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、従来の電池ボックスにおける接点構造としては、特許文献１に記載されているものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９７７４２号公報（第３頁、第３図）
【０００４】
上記文献には、電池ボックス内に、そこに装着する電池の突出した正極端子（プラス側端子）の端面に当接する正極側接点と、その電池の平坦な負極端子に圧接する導電性のコイルスプリングとを互いに対応する位置関係に配置し、さらにその正極側接点の付近にその正極側接点の高さよりも肉厚が厚く、電池をこの電池ボックス内に装着したときに電池の正極端子の正極側接点への当接を許す逆差し電池用接点離隔片を設けたものが記載されている。
また、電池ボックスにおける負極端子として、板バネを使用する点についても記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような電池ボックスにおいて一般的に固定側の接点となる例えば正極側接点は、電池の正極端子に当接する部分の接点形状を、一般的なものでは小半球状にしているものが多い。したがって、このような場合には正極側接点は電池の正極端子と点接触となるため、その点接触部分が汚れたり、そこに異物が侵入したりしたときには導通不良が生じやすいということがあった。
また、特許文献１に記載されている電池ボックスは、電池の正極端子に接する側の正極側接点付近に逆差し電池用接点離隔片を設けることにより、電池が正規の向きに対して逆向きに装着されないようにしている。
このような電池用接点離隔片を設ける側の正極側接点は、通常の場合においてバネ性等を持たない固定の接点にするのが普通である。これに対し、負極側の接点はバネ性等を持たせた可動側の接点であることが多い。
この負極側の接点が、例えば図１５に示すように板バネからなる可動接点５４である場合には、その板バネに切欠き５５を入れることにより２つの接点５４ａ，５４ｂとすることができる。したがって、この場合には接点５４ａ，５４ｂが、それぞれ独立した２点接触の接点（接片）となるため、電気的な導通性を向上させることができる。
しかしながら、一般的に固定側の接点となる正極側接点については、このような２点接触の接点はなかったので、電気的に非導通になる恐れがあった。
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、接点（接片）部分における電気的導通性に優れた接点構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するため、複数の接触部を有する接片と、その接片に接触する接片接触部材とを備え、上記接片と上記接片接触部材とを互いに押し付ける方向に力を加えたときに上記複数の接触部が上記接片接触部材あるいは力を加えた部材に接するように、少なくとも上記接片と上記接片接触部材の何れか一方を揺動可能に保持した接点構造を提供する。
その接点構造において、上記接片接触部材は上記接片の上記接触部と反対側の面に接触し、上記接片の上記接触部に対向する位置には他の接片を間隔を置いて設けるとよい。
また、上記接片接触部材は上記接片の上記複数の接触部と接触すると共に、その接触部と接する側の面と反対側の面の略中央を支点として揺動可能に保持されているようにするとよい。
上記の揺動可能に保持するのは接片接触部材であり、その接片接触部材は上記接片の複数の接触部に対向して配置されて通常は上記接触部から離れた位置にあり、その接片接触部材の上記複数の接触部の略中央に対応する位置が、上記接片接触部材を上記複数の接触部にそれぞれ接触させる方向に力を加える押圧部材に揺動可能に保持されているようにするとよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はこの発明による接点構造を電池ボックスに適用した場合の一実施形態例を正極側の接片付近についてのみ示す正面図、図２は同じくその正極側の接片付近の構成を示す分解斜視図、図３は図１の接点構造を適用した電池ボックスの一例を示す概略図である。
図３に示す電池ボックスは、正極（プラス）側の接点に２接点構造の導電性材料からなる接片１を使用した接点構造を有している。
その接点構造は、図１に示すように２つ（３つ以上にしてもよい）の接触部１ａ，１ｂを有する接片１と、その接片１の背面（図１で下側の面）１ｃに接片接触部材である半球状凸部３の頂部３ａが接触する電池ケース２（全体の形状は図３を参照）とを備えており、接片１を半球状凸部３に押し付ける方向に電池５を介して力を加えたときに複数の接触部１ａ，１ｂが電池５の端子接触面５ｃに接するように、接片１を後述する構成により揺動可能に保持している。
このように、この接点構造では、半球状凸部３が接片１の接触部１ａ，１ｂと反対側の背面１ｃに点接触で接触している。そして、この接片１の接触部１ａ，１ｂに対向する位置には、図３に示したように負極（マイナス）側の接点となる他の接片４を間隔を置いて設けている。
その接片４は導電性の板バネからなる接点であり、図３に示したように電池ケース２内に電池５を図示の向きで装着したときに、電池５の負極端子５ａに電気的導通に適した加圧力で当接するようになっている。
【０００８】
接片１は、図２に示すような導電性を有する板状の部材で形成されており、その一端側をコの字状に折り曲げて、その両端面を接触部１ａ，１ｂとしている。また、他端側には固定用の孔６を形成し、その孔６と接触部１ａ，１ｂの間を平板状の中間部１ｄとしている。そして、孔６に固定ネジ７を挿入し、それを電池ケース２の半球状凸部３から離れた位置に形成している取付孔８に締め付け固定することにより、接片１を電池ケース２に取り付けている。
その接片１の接触部１ａ，１ｂのある一端側の背面１ｃには、上述したように電池ケース２の半球状凸部３が点接触で当接しているので、図３に示したように電池５を電池ケース２内に装着することにより、接片４による矢示Ａ方向の押圧力が電池５を介して接触部１ａ，１ｂに加えられると、接片１が半球状凸部３の図１に示した頂部３ａとの接触点を支点として矢示Ｂ方向に容易に捻じれる。そのように、接片１の中間部１ｄ（図２）の長さ及び剛性が決められている。
そして、その接片１を、図示しないプラス側のハーネスに電気的に接続し、負極側の接片４も図示しないマイナス側のハーネスに電気的に接続している。
【０００９】
この電池ボックスは、このような接点構造をしているので、例えば図４に示すように電池５の正極端子５ｂの部品精度が悪くて端子接触面５ｃが図示のように若干傾いていたときには、電池５の装着時にその電池５が接片４（図３参照）のバネ圧により矢示Ａ方向に押圧されると、まず最初に一方の接触部１ａに電池５の端子接触面５ｃが接触する。
それにより、接触部１ａが矢示Ａ方向に押され、接片１は図２で説明した中間部１ｄが図４で矢示Ｃ方向に捻じれるため、今度はもう一方の接触部１ｂが図５に示すように電池５の端子接触面５ｃに接触する。したがって、電池５の正極端子５ｂの端子接触面５ｃが部品精度や組付精度等により傾いていたとしても、その傾斜した端子接触面５ｃに追従して接片１は中間部１ｄが捻じれるように変形するので、接触部１ａ，１ｂの２接点が確実に電池５の端子接触面５ｃに略同一の押圧力で接触する。
【００１０】
そのため、その接触部１ａ，１ｂのいずれか一方が、仮に錆等により汚れていたり、そこに異物が付着していたとしても、他方の接触部が確実に電池５の端子接触面５ｃに接触するので、導通不良を防止することができる。
なお、図３に示した電池ケース２は、内部に段部２ａを形成しているので、仮に電池５をそのプラスとマイナスの向きを逆にして電池ケース２内に挿入しようとしても、それは段部２ａが邪魔をしてできないか、無理をして装着したとしても導通不良になる。
そして、この接点構造では、図６に示すように電池５の端子接触面５ｃの接触部１ａ，１ｂと対応する位置における押圧方向の不均一高さがＨであるときに、電池５を装着して接片１が揺動して同図に仮想線で示すように２点接触状態になったときには、接片１の高さ方向の揺動量はＨの１／２と少量である。したがって、図３に示したように電池ケース２の段部２ａと電池５の端子接触面５ｃとの間の距離が極めて少量Ｌｓとなる電池ボックスにも有効に使用することができる。
さらに、この接点構造によれば、２個のバネ接片を正極側の端子に設ける場合に比べて構成を簡単にすることができると共に、コンパクト化が図れる。
【００１１】
図７は異なる形状とした接片接触部材を接片と共に示す斜視図であり、図２と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施の形態では、接片接触部材となる電池ケース２′の一部に、蒲鉾型の凸部１３を形成し、その頂部を接片１の背面１ｃに接触させるようにしている。そして、その凸部１３は、接片１の矢示Ｂ方向の捻じれを許容する図示の方向を長手側とするので、接片１の背面１ｃは凸部１３の頂部に線接触で接触した状態で矢示Ｂ方向に容易に捻じれる。したがって、このようにしても、図１乃至図６で説明した実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００１２】
図８は弾性部材を使用して接片を揺動可能に保持するようにした接点構造の実施形態を示す図１と同様な正面図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施形態による接点構造は、接片１の背面１ｃに接触する例えばゴムからなる接片接触部材である弾性体１２を設け、接片１を弾性体１２に押し付ける矢示Ａ方向に力を加えたときに複数の接触部１ａ，１ｂが矢示Ｂ方向に弾性体１２が圧縮変形することにより捻じれて揺動するように、図２で説明した場合と同様に、接片１の他端側の孔６に固定ネジ７を挿入し、それを電池ケース２″の取付孔８に締め付け固定している。
この接点構造によっても、電池５の正極端子５ｂの端子接触面５ｃが傾いて形成されていたとしても、その傾斜した端子接触面５ｃに追従して接片１が矢示Ｂ方向に捻じれ変形するので、接触部１ａ，１ｂの２接点が確実に電池５の端子接触面５ｃに略同一の押圧力で接触する。
【００１３】
図９は接片側に揺動支点となる凸部を形成するようにした接点構造の実施形態を示す図１と同様な正面図、図１０は同じくその接点構造の正極側の接片付近の構成を示す分解斜視図であり、図１及び図２と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施形態による接点構造は、半球状凸部９を接片１１の背面１１ｃ側に直接形成し、その半球状凸部９に対応する電池ケース２″の面は平面にした点のみが、図１等で説明した接点構造と異なる。
このようにしても、図１乃至図６で説明した接点構造と同様の作用効果を奏する。
なお、接片１１は、その接触部１１ａ，１１ｂが共に電池の端子接触面５ｃに平行に接するようにするため、例えば図１０に示すように中間部１１ｄを傾斜させて孔６のある面と半球状凸部９のある面との間に段差を半球状凸部９の高さ分だけ設けるとよい。あるいは、電池ケース２″の取付孔８の周囲に半球状凸部９の高さ分に相当する高さの取付座を設けるようにしてもよい。
この点に関しては、図２で前述した接片１についても同様であり、上記のような段差を接片１側に形成するか、電池ケース２側の取付孔８の周囲に取付座を形成するとよい。
【００１４】
図１１は他の異なる接点構造の実施形態を示す図９と同様な正面図、図１２は同じくその接点構造の正極側の接片付近の構成を示す分解斜視図であり、図９及び図１０と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施形態による接点構造は、半球状凸部９を有する独立した接片接触部材２２と、その接片接触部材２２に接触部１１ａ，１１ｂが接する半球状凸部を持たない接片１１′とを設けている。
その接片接触部材２２は、上面が接片１１′の複数の接触部１１ａ，１１ｂと接触すると共に、その接触部１１ａ，１１ｂと接する側の面と反対側の面（図１１で下側の面）の略中央に半球状凸部９を形成し、その半球状凸部９の頂部９ａを支点として揺動可能に保持されている。
すなわち、図１２に示すように、接片接触部材２２を板状の部材で接片１１′と略同様の長さに形成し、その長手方向の端部に孔（図１２では隠れて見えない）を形成し、そこに接片１１の孔６に挿入した固定ネジ７を挿入し、それを電池ケース２″の取付孔８に締め付け固定している。
【００１５】
そして、接片接触部材２２の中間部２２ａを図１１の矢示Ｂ方向に捻じれ変形する剛性にし、電池ケース２″の底面に対向する下面に形成した半球状凸部９の頂部９ａが、電池ケース２″の底面に当接するようにしている。
そして、図１１に示した電池５が矢示Ａ方向に押圧されることにより、接片１１′が同方向に押圧されると、電池５の端子接触面５ｃが部品精度等により傾いて形成されていたときには、その傾きに追従して接片接触部材２２が半球状凸部９の頂部９ａを支点として接片１１′と共に矢示Ｂ方向に捻じれることにより揺動する。
したがって、この接点構造によれば、電池５の正極端子５ｂの端子接触面５ｃが傾いていたとしても、接触部１１ａ，１１ｂの２接点が確実に接片接触部材２２に略同一の押圧力で接触する。
なお、接片接触部材２２に形成する半球状凸部９は、図１等で説明した半球状の凸部であってもよいし、図７で説明した蒲鉾状の凸部を長手方向が図１２の矢示Ｅ方向を向くように配置したものであってもよい。
【００１６】
図１３はこの発明による接点構造を一般スイッチに適用した実施形態を示す図８と同様な正面図、図１４はそのスイッチの接片接触部材が複数の接触部から離れた位置にある状態を示した正面図であり、図８と対応する部分には同一の符号を付してある。
この実施形態による接点構造は、一般スイッチとして接片接触部材３２を押圧部材３３に揺動可能に保持している。その接片接触部材３２は、取付座３５に固定された接片１の複数の接触部１ａ，１ｂに対向して配置されていて、通常は図１４に示すように接触部１ａ，１ｂから離れた位置に、図示しないバネにより付勢されている。
その接片接触部材３２は、複数の接触部１ａ，１ｂの略中央に対応する位置が、その接片接触部材３２を複数の接触部１ａ，１ｂにそれぞれ接触させる矢示Ｇ方向に力を加えるスイッチ操作部となる押圧部材３３の下端にピン３４により揺動可能に保持されている。そして、押圧部材３３は矢示Ｇ及びそれと反対方向にのみ移動可能に支持部材３６，３７により保持されている。
したがって、このスイッチは、図１４に示したように取付座３５の面が傾いていたり、接片１の接触部１ａ，１ｂの高さ（長さ）が異なっていたりしたとしても、押圧部材３３を図１３に示したように矢示Ｇ方向に押し下げてスイッチをオンさせると、接触部１ａ，１ｂの高さ方向の位置に対応して接片接触部材３２がピン３４を中心に揺動して、その接片接触部材３２の下面が接片１の接触部１ａ，１ｂに、２接点で確実に接触する。それにより、信頼性の高いスイッチになる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、接点（接片）部分における電気的導通性に優れた接点構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による接点構造を電池ボックスに適用した場合の一実施形態例を正極側の接片付近についてのみ示す正面図である。
【図２】同じくその正極側の接片付近の構成を示す分解斜視図である。
【図３】図１の接点構造を適用した電池ボックスの一例を示す概略図である。
【図４】同じくその接点構造で電池の正極端子の端子接触面が若干傾いている場合を示す図１と同様な正面図である。
【図５】同じくその端子接触面が傾いた電池の端子接触面が接片に接触してその接片を揺動させた状態を示す正面図である。
【図６】図１の接点構造では電池の端子接触面の不均一高さＨに対して接片の揺動量がＨの１／２になる様子を説明するための説明図である。
【図７】異なる形状とした接片接触部材を接片と共に示す斜視図である。
【図８】弾性部材を使用して接片を揺動可能に保持するようにした接点構造の実施形態を示す図１と同様な正面図である。
【図９】接片側に揺動支点となる凸部を形成するようにした接点構造の実施形態を示す図１と同様な正面図である。
【図１０】同じくその接点構造の正極側の接片付近の構成を示す分解斜視図である。
【図１１】他の異なる接点構造の実施形態を示す図９と同様な正面図である。
【図１２】同じくその接点構造の正極側の接片付近の構成を示す分解斜視図である。
【図１３】この発明による接点構造を一般スイッチに適用した実施形態を示す図８と同様な正面図である。
【図１４】同じくそのスイッチの接片接触部材が複数の接触部から離れた位置にある状態を示す正面図である。
【図１５】２つの接点を有する可動接点の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，４，１１，１１′：接片
１ａ，１ｂ，１１ａ，１１ｂ：接触部
３，９：半球状凸部（接片接触部材）
１２：弾性体（接片接触部材）
２２，３２：接片接触部材
３３：押圧部材
３４：ピン
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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