(57)【要約】【課題】電池接触端子及び電池接触端子が接触する電池の表面に形成された酸化被膜等を完全に取り除き、電池の接触不良を防止する電池接点構造を得る。【解決手段】電池収容部２８及び電池蓋５４に、電池蓋５４の押圧力に応じて弾性変形する板ばね５６、６０をそれぞれ設けている。この板ばね５６、６０には接点部５８、６２をそれぞれ設け、接点部５８には電池２６の＋極２６Ａに当接し、板ばね６０の接点部６２には電池２６の−極２６Ｂに当接する。電池蓋５４からの押圧力に応じて板ばね５６、６０を弾性変形させるため、電池２６の＋極２６Ａ及び−極２６Ｂの表面は、板ばね５６、６０の復元力により板ばね５６、６０の先端部５６Ｂ、６０Ｂで押圧されながら、摺擦されることとなる。このため、電池２６の＋極２６Ａ及び−極２６Ｂの表面に形成された酸化被膜等を確実に掻き取ることができ、酸化被膜等による電池２６の接触不良が防止される。【選択図】　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池が収納可能な電池収納部と、
前記電池収納部を開閉させる電池蓋と、
前記電池収納部及び前記電池蓋に、前記電池と接触可能に設けられ、電池蓋からの押圧力に応じて弾性変形し、電池の電極の表面を摺擦する導電性の弾性部材と、
で構成されたことを特徴とする電池接点構造。
【請求項２】
前記弾性部材の先端部から離間した位置に設けられ、弾性部材が弾性変形した状態で電池の電極に接触する接点部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電池接点構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾電池等の電池が使用された電気機器の電池接点構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、乾電池等の電池が使用された電気機器において、電池交換の頻度が低い場合、或いは二次電池のように繰り返して長期間使用可能な電池を使用する場合、電池の電極の表面又は電池接触端子の表面に不導体物質である酸化被膜等が発生し易く、電池と電池接触端子との間で接触不良が生じる場合がある。
【０００３】
このため、特開平０７−４５２６３号公報には、電源スイッチの入／切のスライド動作に連動して、電池収納部内に収納された電池を回転させ、これにより、電池の電極と接触する電池接触端子のエッジ部で電極の表面を払拭して酸化被膜等を取り除き、電池の接触不良をなくすという技術が開示されている。
【０００４】
また、特開平０９−１３０４６０号公報では、電池が収納される電池収納室を閉塞させる電池蓋に電池接触端子を設けており、電池蓋の開閉によって電池接触端子を電池の電極の表面で摺擦させて、酸化被膜等を取り除くようにしている。
【０００５】
さらに、特開平１１−１４６５６８号公報では、携帯電話機の充電器に、バッテリーパックの底面から背面に架けて設けられたコンタクトプレートに接触可能な充電端子を設けている。この充電端子はバネによって出没可能に設けられ、携帯電話機のバッテリーパックを押し戻す弾力性が付与されている。
【０００６】
また、充電器には充電端子が設けられた接触壁と直交する側壁に突起を設けており、バッテリーパックの側壁に設けられた溝部と係合可能としている。この溝部の形状により、バッテリーパックを充電器に装着するとき、充電器の接触壁に対して平行に移動させた後、コンタクトプレートが充電端子に当接した状態でコンタクトプレートの当接位置を移動させながらバッテリーパックを接触壁側に傾倒させるが、このとき、充電端子の先端部でコンタクトプレートの表面を摺擦し、コンタクトプレートの表面に形成された酸化被膜等を取り除くようにしている。
【０００７】
また、特開平１１−１８５８２７号公報では、携帯電話機のバッテリーパックを装着した状態でバッテリーパックに設けられたコンタクトプレートと当接する接触端子が設けられた充電器の充電端子部に、該接触端子に先んじてコンタクトプレートを摺擦し、かつバッテリーパックが装着された状態において該バッテリーパックと非接触となるクリーニング突起を設け、コンタクトプレートの表面に形成された酸化被膜等を取り除くようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平０７−４５２６３号公報の場合、電源スイッチの入／切のスライド動作に連動して電池を回転させるため、電源スイッチと電池収納部の位置を離して配置することができず、電源スイッチ及び電池収納部の配置に制約を受けてしまう。
【０００９】
また、特開平０９−１３０４６０号公報の場合、電池蓋の閉塞時に電池接触端子が電池と接触する位置を接触点とすると、電池接触端子が該接触点へ到達するまでの間を摺擦するものであって、接触点を通過して電池を摺擦するわけではないので、接触点の表面に形成された酸化被膜を完全に取り除くことは困難である。
【００１０】
また、電池接触端子は電池蓋と一体となって回動移動し、かつ、電池収納室には電池の長手方向の寸法誤差を吸収できるような弾性部材等もないため、電池及びキャビネットの寸法のバラツキ等により、電池接触端子が電池の表面に形成された酸化被膜を取り除けない場合も生じ得る。
【００１１】
さらに、特開平１１−１４６５６８号公報の場合、特開平０９−１３０４６０号公報と同様、充電端子とコンタクトプレートとの接触点（バッテリーボックスが移動停止した状態で充電端子とコンタクトプレートとが接触する位置）を通過してコンタクトプレートの表面を摺擦するわけではないので、接触点の表面に形成された酸化被膜を完全に取り除くことは困難である。
【００１２】
また、特開平１１−１８５８２７号公報の場合、充電器にバッテリーパックを装着するときの充電器に対するバッテリーパックの傾きは一定ではないため、コンタクトプレートがクリーニング突起を摺擦する摺擦力は一様でなく、コンタクトプレートに形成された酸化被膜の除去能力に対してバラツキが生じてしまう。
【００１３】
本発明は、上記事実を考慮して、電池接触端子及び電池接触端子が接触する電池の表面に形成された酸化被膜等を完全に取り除き、電池の接触不良を防止する電池接点構造を得ることが目的である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、電池が収納可能な電池収納部及び電池収納部を開閉させる電池蓋に、電池と接触可能な導電性の弾性部材を設けている。この弾性部材は、電池蓋からの押圧力に応じて弾性変形して電池の電極の表面を摺擦する。
【００１５】
電池蓋からの押圧力に応じて弾性部材を弾性変形させるため、電池蓋の閉止に伴い、電池の電極の表面は、弾性部材に吸収された弾性力の復元により弾性部材の先端部で押圧されながら、摺擦されることとなる（セルフクリーニング機能）。
【００１６】
このため、電池の収納に伴うセルフクリーニング機能により、電池の電極の表面に形成された酸化被膜等を確実に掻き取ることができるので、酸化被膜等による電池の接触不良が防止され、製品電源の安定した長寿命化を実現することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明では、弾性部材の先端部から離間した位置に、弾性部材が弾性変形した状態で電池の電極に接触する接点部を設けている。弾性部材を弾性変形させることで、弾性部材の先端部から離間した位置に配置された接点部を電池の電極に接触させることができる。
【００１８】
このように、弾性部材の先端部から離間した位置に接点部を設けることで、弾性部材の先端部によって既に摺擦された領域に、接点部が接触することとなる。換言すれば、接点部が接触する領域は、酸化被膜等が確実に取り除かれた領域ということになり、酸化被膜等による電池の接触不良は略完全に防止される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本形態に係る電池接点構造について説明する。
【００２０】
図１には、本形態に係る電池接点構造が適用されたデジタルカメラ１０が示されており、図１（Ａ）には正面図、図１（Ｂ）には背面図が示されている。図１（Ａ）に示すように、略箱型形状を成した本体１１の正面上側には、光を透過させるためのレンズ１４、撮影範囲等を目視で確認するためのファインダ１５及び低照度での撮影等の場合に補助光を発するためのストロボ１６がそれぞれ配設されている。
【００２１】
また、本体１１の右側面には、スマートメディアなどの情報記録媒体としてのメモリーカード１８を装填可能なスロット２３が設けられており、本体１１の上面左側には、撮影モード或いは再生モード等の各種モードを選択するためのモードダイヤル４７及び電源スイッチ２１が設けられ、モードダイヤル４７の中央部がシャッタボタン１２となっている。さらに、本体１１の下面左側には、４本の電池２６を収容する電池収容部２８が設けられている（後述する）。
【００２２】
また、図１（Ｂ）に示すように、本体１１の背面の下方側には、反射型ＬＣＤ又は透過型表ＬＣＤから成るカラーのディスプレイ４６が配設されており、画像表示指示がある場合に、後述するメモリ４２（図２参照）に保存された画像ファイルやメモリーカード１８から読み込んだ画像ファイルに基づいて画像を画面全体に表示したり、複数の縮小画像を並べて表示したり、各種機能選択画面を表示する。ディスプレイ４６は、画面サイズが例えば６４０×４８０ピクセルの液晶表示パネルより構成されている。
【００２３】
ディスプレイ４６の上方側には、モノクロの液晶表示パネル１３が設けられており、動作モード、画質、バッテリー量、ストロボの発光／非発光、撮影可能枚数等デジタルカメラの現在の設定を表示する。
【００２４】
また、ディスプレイ４６の右側には、ストロボボタン１７、十字ボタン１９、及びメニュー実行ボタン２５等の各種選択ボタンが設けられている。ストロボボタン１７はストロボを強制発光するときに強制発光指示を出したり、ストロボを発光禁止するときに発光禁止指示を出すボタンであり、十字ボタン１９は、ディスプレイ４６が各種項目選択画面のときにディスプレイ４６に表示されたボタンを選択したり、カーソルを動かすためのボタンである。また、メニュー実行ボタン２５は、ディスプレイ４６に表示されて十字ボタン１９で選択された項目の実行指示を出すボタンである。
【００２５】
次に、デジタルカメラ１０の電気系の構成について説明する。
【００２６】
図２に示すように、本体１１内に配置されたレンズ１４は、詳しくはステッピングモータ等の駆動源の駆動力により焦点位置を変更可能な機構（オートフォーカス（ＡＦ）機構）を備えたズームレンズ（焦点距離可変レンズ）であり、レンズ１４のＡＦ機構及びズーム機構は駆動回路２４ａによって駆動するようになっている。
【００２７】
ここで、駆動回路２４ａはストロボ１６、及び後述する撮像デバイス（撮像素子）３０の駆動等各種部品の駆動制御も行う。なお、レンズ１４に代えて、ＡＦ機構のみを備えた焦点距離固定レンズを用いてもよい。
【００２８】
レンズ１４の焦点位置に相当する位置には、エリアＣＣＤから成り電子シャッタ機構が設けられた撮像デバイス３０が配置されており、被写体から反射してレンズ１４に入射された光が撮像デバイス３０の受光面に結像されるようになっている。なお、撮像デバイス３０は、ＣＣＤに代えてＣＭＯＳセンサを用いてもよい。
【００２９】
タイミング信号発生回路２７は、マイコンにより構成された制御部２２により制御され、撮像デバイス３０やＡ／Ｄ変換部３８等を動作させるための各種のタイミング信号（クロック信号）を発生させる。
【００３０】
また、撮像デバイス３０は、画像信号を、図示しない増幅器を介してアナログ信号処理部３６に出力する。アナログ信号処理部３６はＡ／Ｄ変換部３８に接続されており、撮像デバイス３０から出力された信号は、増幅器で増幅されてＡ／Ｄ変換部３８でデジタルデータに変換される。
【００３１】
Ａ／Ｄ変換部３８の出力端は、図示しない相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ回路）、図示しない内部インタフェース（Ｉ／Ｆ）回路を順に介してデジタル信号処理部４０に接続されている。ＣＤＳ回路では、フィードスルー信号のレベルを表すフィードスルーデータ及び画素信号のレベルを表す画素データを各々サンプリングし、各画素毎に画素データからフィードスルーデータを減算する。そして、Ｉ／Ｆ回路を介してスキャン画像ファイルとしてデジタル信号処理部４０に演算結果（各ＣＣＤセルでの蓄積電荷量に正確に対応する画素データ）を順次出力する。
【００３２】
デジタル信号処理部４０は、入力されたデジタル信号に所定のデジタル信号処理（例えばシェーディング補正処理等）を施して、原画像ファイルとしてデータバス８８を介してメモリ４２に出力する。
【００３３】
また、デジタル信号処理部４０は、制御部２２からサムネイル表示指示が出されると、メモリ４２に記憶された複数の画像ファイルの各々に関連して記憶されている複数のサムネイル画像をディスプレイ４６に表示させる。
【００３４】
さらに、デジタル信号処理部４０は、図示しない外部機器がビデオ出力端子に接続されている場合はビデオ信号を出力し、メモリ４２に保存された画像ファイルやメモリーカード１８から読み込んだ複数の画像を外部機器に表示させる。
【００３５】
ここで、メモリ４２は、再生時に検索用に読み込んだ画像ファイルを一時的に保存したり、データバス８８を介してデジタル信号処理部４０から出力された画像ファイルを保存する。このとき、スマートメディアやフロッピィディスクなどのメモリーカード１８に書き込み指示があれば、記憶した画像ファイルを圧縮伸張部４４で所定の画像圧縮処理（例えばＪＰＥＧ処理）が行われた後、メモリーカードドライブ２０に出力され、外部インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）４３を介してメモリカードに書き込まれる。なお、圧縮伸張部４４で圧縮せずに書き込むようにも設定できる。
【００３６】
また、外部Ｉ／Ｆ４３には、デジタルＩＯポート３１が設けられており、画像ファイルをデジタルＩＯポート３１に接続された他の機器にも出力できるように構成されている。
【００３７】
また、スロット２３（図１参照）に装填されたメモリーカード１８に格納されている画像ファイルによる画像の再生（表示）が指示された場合には、メモリーカード１８から画像ファイルが読み出される。読み出された画像ファイルが圧縮されて格納されていた場合には、被圧縮画像ファイルは圧縮伸張部４４で伸張（解凍）された後にメモリ４２に記憶される。そして、メモリ４２に記憶された画像ファイルをデジタル信号処理部４０が液晶駆動回路２４ｂに転送してディスプレイ４６に画像を表示（再生）させる。
【００３８】
制御部２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭから構成され、直接又はデータバス８８を介してシャッタボタン１２、メモリーカードドライブ２０、駆動回路２４ａ、メモリ４２、圧縮伸張部４４、ディスプレイ４６、メニュー実行ボタン２５、電源３４が接続されている。
【００３９】
ＲＯＭには、制御部２２に接続された上述の各種構成要素を制御するプログラム、及び圧縮方式切り換えプログラム等が記憶されている。また、ＲＡＭには、データバス８８を介して入力される前記各プログラムに必要な各種データが記憶される。
【００４０】
ＣＰＵは、ＲＯＭから各種プログラムを読み出して、各部品の制御を行うと共に、撮影時の記録モード時には、ＲＯＭから圧縮方式切り換えプログラムを読み込んで、撮影した画像を表わす画像データを保存する際の圧縮方式を選択して、選択した圧縮方式で画像データを圧縮して保存する。
【００４１】
次に、本形態に係る電池接点構造について説明する。
【００４２】
図１に示すように、電池収容部２８には単三の電池２６が、４本並列した状態で収容可能となっており、電池２６の＋極２６Ａ側が電池収容部２８の奥方となるように収容される。
【００４３】
また、電池収容部２８の奥方には、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、各電池２６の＋極２６Ａと導通する端子板５５が、電池収容部２８の奥壁２８Ａに沿って設けられている。この端子板５５には、ＳＵＳ鋼等の金属で形成された一対の薄肉の板ばね５６をそれぞれ対面して設けており、この板ばね５６に各電池２６の＋極２６Ａを接触させる。
【００４４】
一対の板ばね５６は、図４に示すように、端子板５５から垂直に立設させ、板ばね５６の長手方向の約１／２に折曲部５６Ａを設け、この折曲部５６Ａを支点として先端部５６Ｂを押し広げ、折曲部５６Ａを中心に先端部５６Ｂが揺動可能となるようにしている。
【００４５】
また、板ばね５６の内面中央部には、板ばね５６の先端部５６Ｂから所定の距離に電導性の接点部５８を突設させており、板ばね５６の先端部５６Ｂを押し広げると、図３（Ｃ）に示すように、接点部５８と電池２６の＋極２６Ａとが接触可能となる。
【００４６】
ここで、板ばね５６の長さは、板ばね５６の先端部５６Ｂを押し広げて、接点部５８が電池２６の＋極２６Ａに接触した状態で、電池２６の＋極２６Ａ面内に収まる長さとなるようにしている。
【００４７】
一方、図５（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、電池収容部２８の入口には、軸部５２が設けられており、軸部５２には電池蓋５４が回動可能に取り付けられている。この電池蓋５４の自由端部には、図示しない爪部が突設されており、電池蓋５４を閉止するとき、電池収容部２８の入口に設けられた図示しないフックと係合し、電池蓋５４が閉止される。
【００４８】
また、電池蓋５４には、各電池２６の−極２６Ｂと導通する端子板５７が配設されており、この端子板５７には、板ばね５６に対応して、板ばね５６と略同一の板ばね６０を設けている。この板ばね６０は、折曲部６０Ａを支点として先端部６０Ｂを押し広げ、板ばね６０の先端部から所定の距離に突設された電導性の接点部６２と電池２６の−極２６Ｂとが接触可能となっている。
【００４９】
ここで、板ばね６０について、例えば、一対の板ばね６０を電池蓋５４の回転支点から自由端への方向に沿って配置した場合、電池蓋５４の回転支点側の板ばね６０が電池２６の−極２６Ｂに当接しても、電池蓋５４の自由端側の板ばね６０は電池の−極２６Ｂに当接しないため、電池蓋５４の回転支点側と自由端側とで、板ばね６０に吸収される弾性力が異なってくる。
【００５０】
このため、一対の板ばね６０を、電池蓋５４の回転支点から自由端への方向に対して略直交する方向に沿ってそれぞれ配置し、電池蓋５４を回動させたとき、所定角度において各板ばね６０を同時に電池２６の−極２６Ｂに当接させるようにして、一対の板ばね６０で吸収される弾性力が同一となるようにしている。
【００５１】
次に、本形態に係る電池接点構造の作用について説明する。
【００５２】
図５（Ａ）に示すように、電池２６の＋極２６Ａを電池収容部２８の奥方へ向けて電池２６を電池収容部２８内へ挿入すると、図５（Ｂ）に示すように、電池２６の＋極２６Ａが板ばね５６の先端部５６Ｂに当接する。
【００５３】
この状態で、電池蓋５４を閉止させる方向（矢印方向）へ回動させると、図５（Ｃ）に示すように、電池蓋５４に設けられた板ばね６０の先端部６０Ｂが電池２６の−極２６Ｂに当接する。
【００５４】
この状態から、さらに電池蓋５４を回動させると、電池蓋５４の押圧力に応じて、電池２６が電池収容部２８の奥方へ移動すると共に、板ばね５６、６０の先端部５６Ｂ、６０Ｂが、それぞれ電池２６の＋極２６Ａ及び−極２６Ｂに当接した状態で、折曲部５６Ａ、６０Ａを中心に徐々に押し広げられる。
【００５５】
これにより、図５（Ｄ）に示すように、電池蓋５４の自由端部に設けられた爪部（図示省略）が電池収容部２８の入口のフック（図示省略）と係合して、電池蓋５４が閉止されると共に、板ばね５６の接点部５８が電池２６の＋極２６Ａに当接し、板ばね６０の接点部６２が電池２６の−極２６Ｂに当接する。
【００５６】
ここで、板ばね５６、６０は、電池蓋５４からの押圧力に応じて板ばね５６、６０を弾性変形させるため、電池２６の＋極２６Ａ及び−極２６Ｂの表面は、板ばね５６、６０に吸収された弾性力の復元（復元力）により板ばね５６、６０の先端部５６Ｂ、６０Ｂで押圧されながら、摺擦されることとなる（セルフクリーニング機能）。
【００５７】
このため、電池の収納に伴うセルフクリーニング機能により、電池の電極の表面に形成された酸化被膜等を確実に掻き取ることができるので、酸化被膜等による電池の接触不良が防止され、製品電源の安定した長寿命化を実現することができる。
【００５８】
このため、電池２６の収納に伴うセルフクリーニング機能により、電池２６の＋極２６Ａ及び−極２６Ｂの表面に形成された酸化被膜等を確実に掻き取ることができるので、酸化被膜等による電池２６の接触不良が防止され、製品電源の安定した長寿命化を実現することができる。
【００５９】
また、板ばね５６、６０の先端部５６Ｂ、６０Ｂから離間した位置に接点部５８、６２を設けることで、板ばね５６、６０の先端部５６Ｂ、６０Ｂによって既に摺擦された領域に、接点部５８、６２が接触することとなる。換言すれば、接点部５８、６２が接触する領域は、酸化被膜等が確実に取り除かれた領域ということになり、酸化被膜等による電池２６の接触不良は略完全に防止される。
【００６０】
なお、ここでは、板ばね５６、６０の内面側に接点部５８、６２をそれぞれ設け、電池蓋５４からの押圧力に応じて、板ばね５６、６０を押し広げる方向へ弾性変形させたが、酸化被膜等が確実に取り除かれた領域に接点部５８、６２が接触すれば良いため、これに限るものではない。例えば、図示はしないが、板ばねの外面側に接点部をそれぞれ設け、板ばねをクロスさせ、電池蓋からの押圧力に応じて、板ばねを押し縮める方向へ弾性変形させても良い。
【００６１】
また、本実施形態では、デジタルカメラに本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、電池を用いる製品であれば良いことは言うまでもない。
【００６２】
【発明の効果】
本発明は、上記構成としたので、請求項１に記載の発明では、電池の電極の表面に形成された酸化被膜等を確実に掻き取ることができ、酸化被膜等による電池の接触不良が防止される。
【００６３】
請求項２に記載の発明では、接点部が接触する領域は、酸化被膜等が確実に取り除かれた領域ということになり、酸化被膜等による電池の接触不良は略完全に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本形態に係る電池接点構造が適用されたデジタルカメラを示しており、（Ａ）はデジタルカメラの正面図であり、（Ｂ）はデジタルカメラの背面図である。
【図２】本形態に係る電池接点構造が適用されたデジタルカメラの電気系の構成を示すブロック図である。
【図３】本形態に係る電池接点構造を説明する側面図であり、（Ａ）は電池が板ばねに当接した状態を示しており、（Ｂ）は電池が移動して板ばねが弾性変形している状態を示し、（Ｃ）は電池が移動して板ばねが弾性変形し、接点部が電池に当接している状態を示している。
【図４】本形態に係る電池接点構造を説明する斜視図である。
【図５】本形態に係る電池接点構造を説明する側面図であり、（Ａ）は電池を電池収容部へ挿入した状態を示し、（Ｂ）は電池が板ばねに当接した状態を示しており、（Ｃ）は電池蓋によって電池を移動させ板ばねを弾性変形させている状態を示し、（Ｄ）は電池蓋を閉止させると共に接点部を電池に当接させた状態を示している。
【符号の説明】
１０　　　デジタルカメラ
２８　　　電池収容部
５４　　　電池蓋
５６　　　板ばね（弾性部材）
５８　　　接点部
６０　　　板ばね（弾性部材）
６２　　　接点部
【図１】
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【図２】
2004047195.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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