(57)【要約】  【課題】    コンパクト化を実現しながらも落下を抑制できる電池パック及び電子機器を提供する。  【解決手段】  収納室１６の入口が重力方向下方に向いていた場合、電池パック１は自重に従い落下する場合があるが、抜き出し方向に所定量だけ移動すると、ケース２の第１の凹部２ｅが板ばね１７に係合するようになっており、それにより電池パック１の抜き出し抵抗が増大し、電池パック１が半分だけ抜き出された位置で落下が停止するので、不用意な落下を防止できる。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の収納室内の装填位置に装填されることによって、前記電子機器に電力を供給する電池パックにおいて、
ケースと、前記ケース内に配置され電力を発生する電力発生部とが一体的になるように形成されており、
前記ケースには、前記電池パックの装填方向に沿った面に凹部が形成されており、前記電池パックが前記収納室内の装填位置にあるときは、前記収納室に形成された前記係合部が前記凹部に係合しておらず、前記装填位置から前記電池パックが抜き出し方向に移動したときに、前記係合部が弾性力によって前記凹部に係合するようになっていることを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記係合部の弾性力は、少なくとも前記電池パックに自重を加えた状態で、前記凹部から係脱しない値以上であることを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記係合部は、前記電池パックが前記収納室内の装填位置にあるときは、前記凹部以外の部分を押圧することを特徴とする請求項１又は２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記電子機器は、前記収納室を遮蔽する開閉自在な蓋部材を有し、前記蓋部材を閉めた状態では、前記蓋部材を空けた状態に比べて、前記係合部の前記ケースに対する押圧力が増大することを特徴とする電池パック。
【請求項５】
電子機器の収納室内の装填位置に装填されることによって、前記電子機器に電力を供給し、前記収納室を遮蔽する開閉自在な蓋部材を開くことで、前記収納室より抜き出すことができる電池パックにおいて、
ケースと、前記ケース内に配置され電力を発生する電力発生部とが一体的になるように形成されており、
前記ケースには、前記電池パックの装填方向の外方端に凹部が形成されており、少なくとも前記蓋部材を開いた状態では、前記収納室の係合部が前記凹部に係合するようになっていることを特徴とする電池パック。
【請求項６】
前記係合部は、前記凹部に係合する係合位置と、前記凹部から退避する退避位置との間を移動可能となっていることを特徴とする請求項５に記載の電池パック。
【請求項７】
前記電力発生部は、巻かれた薄板状の複数層からなり、巻き中心線は前記電池パックの装填方向に沿っていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電池パック。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の電池パックを収納する収納室に、前記電池パックの凹部に係合する係合部を設けた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、電池パック及び電子機器に関し、特に、電子機器に装填された状態で不用意な落下を抑制できる電池パック及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば電子カメラなど携帯可能な電子機器においては、使い切り電池や充電可能な電池がその収納室に装填され、電源として用いられていることが多い。しかるに、装填した電池の残量が不足した場合、電子機器内で充電する場合をのぞき、交換のために電子機器より取り出す必要が生じる。そこで、収納室を遮蔽する開閉可能な蓋部材が設けられ、かかる蓋部材を開くことで電池交換を行えるようになっている。
【０００３】
ここで、収納室内の電池を取り出す場合、重力を利用すると便利であることから、ユーザーは、蓋部材を収納室の重力方向下方に位置させた後、蓋部材を開くことが多い。しかるに、蓋部材を開いた瞬間に、収納室内部の電池が重力に従って落下し、ユーザーの手をすり抜けて地面に当たり破損する恐れがある。これに対し、以下の特許文献１には、電池を収容するカートリッジにロック機構を設け、カートリッジごと収納室に装填することで蓋部材をなくした構成が開示されている。かかる構成によれば、電池交換時には、ロック機構を解除することで装填位置からカートリッジがでてくることが許容されるが、抜き出された位置で、ロック部材がカートリッジを更にロックするため、不用意な脱落を抑制できる。
【特許文献１】特開２００２−４２７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、上記特許文献１に記載された構成では、電池と収納室との間にカートリッジが必要となり、携帯性を重要視する電子機器の大型化を招いて好ましくない。又、ロック機構がカートリッジを２つの位置でロックするために、それぞれロックを解除するために、２回解除操作をしなければ、電池を取り出せないことから操作性が悪いという問題がある。特に、ユーザーが一方の手で電子機器を把持しながら、もう一方の手で２回目のロックを解除しようとすると、カートリッジがフリーになり、ロックが解除された途端にカートリッジが落下してしまう恐れもある。
【０００５】
本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、コンパクト化を実現しながらも落下を抑制できる電池パック及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の本発明の電池パックは、電子機器の収納室内の装填位置に装填されることによって、前記電子機器に電力を供給する電池パックにおいて、ケースと、前記ケース内に配置され電力を発生する電力発生部とが一体的になるように形成されており、前記ケースには、前記電池パックの装填方向に沿った面に凹部が形成されており、前記電池パックが前記収納室内の装填位置にあるときは、前記収納室に形成された前記係合部が前記凹部に係合しておらず、前記装填位置から前記電池パックが抜き出し方向に移動したときに、前記係合部が弾性力によって前記凹部に係合するようになっていることを特徴とする。
【０００７】
第２の本発明の電池パックは、電子機器の収納室内の装填位置に装填されることによって、前記電子機器に電力を供給し、前記収納室を遮蔽する開閉自在な蓋部材を開くことで、前記収納室より抜き出すことができる電池パックにおいて、ケースと、前記ケース内に配置され電力を発生する電力発生部とが一体的になるように形成されており、前記ケースには、前記電池パックの装填方向の外方端に凹部が形成されており、少なくとも前記蓋部材を開いた状態では、前記収納室の係合部が前記凹部に係合するようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第１の本発明の電池パックによれば、ケースと、前記ケース内に配置され電力を発生する電力発生部とが一体的になるように形成されており、前記ケースに、前記電池パックの装填方向に沿った面に凹部が形成されているので、従来技術のように、カートリッジを用いることなく落下防止が実現できるため、電子機器のコンパクト化に貢献する。又、前記装填位置から前記電池パックが抜き出し方向に移動したときに、前記係合部が弾性力によって前記凹部に係合するので、例えばユーザーが指で、突出した前記電池パックを摘めば、弾性力に抗して引き出すことができ、操作性が高まると共に、前記電池パックが前記電子機器から抜き出されるときは必ずユーザーの指によって把持されているので、より効果的に落下防止を図れる。尚、「装填位置」とは、電池パックの電極が、電子機器の収納室内に配置された電力供給用の端子に電気的に接する位置をいうものとする。
【０００９】
前記係合部の弾性力は、少なくとも前記電池パックに自重を加えた状態で、前記凹部から係脱しない値以上であると好ましく、更にはユーザーが指でつまみ出せる上限値より低いことが望ましい。
【００１０】
前記係合部は、前記電池パックが前記収納室内の装填位置にあるときは、前記凹部以外の部分を押圧すると、前記電子機器の収納室に装填された状態で、前記電池パックの支持を確実に行えるため、振動などが生じた場合でも、前記電池パックの電極と前記電子機器の端子との離脱が抑制される。
【００１１】
前記電子機器は、前記収納室を遮蔽する開閉自在な蓋部材を有し、前記蓋部材を閉めた状態では、前記蓋部材を空けた状態に比べて、前記係合部の前記ケースに対する押圧力が増大すると、前記電池パックの電極と前記電子機器の端子との離脱がより効果的に抑制される。
【００１２】
前記第２の本発明の電池パックによれば、前記ケースには、前記電池パックの装填方向の外方端に凹部が形成されており、少なくとも前記蓋部材を開いた状態では、前記収納室の係合部が前記凹部に係合するようになっているので、電池交換しようと蓋部材を開いた瞬間に、自重により電池パックが落下することが抑制され、その落下防止を効果的に図ることができる。又、前記電池パックに前記凹部を形成すれば、前記収納室の係合部の出っ張りを極力抑えることができ、前記電子機器のコンパクト化に貢献する。
【００１３】
前記係合部は、前記凹部に係合する係合位置と、前記凹部から退避する退避位置との間を移動可能となっていると、ユーザーの意志を持った操作で、前記電池パックが取り出し可能な状態になるので好ましい。
【００１４】
前記電力発生部は、巻かれた薄板状の複数層からなり、巻き中心線は前記電池パックの装填方向に沿っていると、少なくとも装填方向の両端には、前記凹部を形成するスペースを形成しやすくなるので好ましい。
【００１５】
電子機器に、上記電池パックを収納する収納室に、前記電池パックの凹部に係合する係合部を設けると好ましい。尚、電子機器とは、電子カメラ、ＰＤＡ（Personal Digital(Data) Assistants）、ノートＰＣ、携帯用音楽機器などをいうが、これに限られることはない。 
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、電子機器であるデジタルスチルカメラ１０の斜視図である。図１において、デジタルスチルカメラ１０は、その正面（図で下側の面）に撮影レンズ１１と、ファインダ１２とを備えている。又、デジタルスチルカメラ１０は、その下面（図で手前側の面）に、電池パックの挿入孔１３を形成している。挿入孔１３の内部が収納室１６であり、また挿入孔１３（すなわち収納室１６）は、蓋部材１４により遮蔽されるようになっている。
【００１７】
図２は、本実施の形態にかかる電池パック１の斜視図であるが、そのケースの一部を切断して示している。図２において、電池パック１は、ケース２、電力発生部３、制御回路部４、端子部５、５，５等を有している。ケース２は、図２に示すように、上蓋部２Ａと下皿部２Ｂとを組み合わせた薄い略直方体状の筐体となっている。下皿部２Ｂに電力発生部３、制御回路部４、端子部５、５，５を配置したのち、上蓋部２Ａが組み付けられる。上蓋部２Ａと下皿部２Ｂとは、嵌合させたり、接着剤で互いに接着させることにより一体的に組みつけられ、容易に分解できないようになっており、この状態で電池パック１として使用される。
【００１８】
電力発生部３は、例えば２次電池の一種であるリチウムイオン電池であって、薄い正極板３ａと、薄い負極板３ｂと、それらの間に配置された板状のセパレータ３ｃの３層構造からなり、３層の薄板をケース２内で一方向に巻いてなる。このとき、その巻き中心は、電池パック１の装填方向に沿った方向（Ｘ方向）に延在している。
【００１９】
制御回路部４は、電力発生部３に過放電及び過充電が行なわれる前に電力発生部３と電池パック１外部とを電気的に遮断することで電力発生部３を制御するための電子回路を備えてなり、それにより電力発生部３の過放電、過充電を防止することができる。
【００２０】
図２で示すように、金属製の３つの端子部（電極ともいう）５、５，５が、図でケース２の上面２ａと前面２ｂとにまたがって露出するようにして形成されている。このような位置に端子部５、５，５を設置すれば、電力発生部３と制御回路部４との両方が存在しないスペースを有効に活用できる。
【００２１】
端子部５、５，５は、電池パック１がデジタルスチルカメラ１０の収納室１６に挿入されている状態では、電力発生部３とデジタルスチルカメラ１０とを電気的に接続することで、電池パック１側からの電力供給を可能とし、又電池パック１に充電を行なう際には、電池パック１と図示しない充電器とを電気的に接続する機能を有する。
【００２２】
更に、ケース２には、前面２ｂに接しながら、その側面２ｃと上面２ａとの角部を切り欠くようにして、挿入方向に平行に延在する切欠部２ｄ、２ｄが形成されている。ケース２の挿入方向側の端面である前面２ｂは、長方形の４個の頂点のうち、互いに隣り合う２個の頂点が欠けたような形状を有する。この様に互いに隣り合う２個の頂点が欠けているため、前面２ｂは対称中心を有さない形状であるといえる。
【００２３】
又、ケース２の装填方向（Ｘ方向）に沿った側面２ｃの一方には、第１の凹部２ｅが形成され、ケース２の切欠部２ｄに対向する角部には、側面２ｃと背面（外方端の面）にまたがって、第２の凹部２ｆが形成されている。尚、第１の凹部２ｅは比較的小さく、また第２の凹部２ｆはケース２のコーナーに設けられているので、電力発生部３との干渉を極力抑制できる。
【００２４】
図３は、デジタルスチルカメラ１０の収納室１６を取り出して示す概略斜視図であり、電池パック１を装填した状態で示す。収納室１６の底部には、デジタルスチルカメラ１０に電力を供給するための３つの端子１６ａ、１６ａ、１６ａと、電池収納ユニット１の装填方向（Ｘ方向）に沿って平行に突出して形成された形成された凸部１６ｂ、１６ｂとが形成されている。
【００２５】
又、収納室１６に電池パック１を装填した状態で、ケース２の側面２ｃ（図２）に対応する位置に、第１の係合部である板ばね１７をねじ止めなどにより取り付けている。
【００２６】
図４は、図３の構成をIV-IV線で切断して矢印方向に見た図である。収納室１６の入口近傍には、略Ｌ字状のロック爪１８を回動自在に配置している。第２の係合部であるロック爪１８は、コイルバネ１９により、収納室１６の入口をふさぐ方向に付勢されている。尚、ロック爪１８の先端には、電池パック１の挿入を支援すべくテーパ面１８ａを形成しているが、これに対応して電池パック１の端部側面にも小さいテーパ面を設けると好ましい。
【００２７】
ここで、電池パック１をデジタルスチルカメラ１０へ挿入する場合には、ロック爪１８をコイルバネ１９に抗して回動させ、更に図２の前面２ｂを先に、図３に示す挿入孔１３へ入れる形態で、切欠部２ｄ、２ｄと凸部１６ｂ、１６ｂとが合致する向きに挿入することで行なう。このような向きで電池パック１をデジタルスチルカメラ１０の収納室１６内へ挿入した場合、切欠部２ｄ、２ｄと凸部１６ｂ、１６ｂとが係合することで、電池パック１は、端子部５、５，５と、デジタルスチルカメラ１０側の端子部１６ａ、１６ａ、１６ａとの当接が許容され電力の供給を行なえる装填位置に移動できる。
【００２８】
この様に、ケース２の挿入方向に対してほぼ平行かつ互いに隣り合った２本の辺に切欠部２ｄ、２ｄを設けるとともに、電池パック１を挿入する収納室１６内部にこの切欠部２ｄ、２ｄと係合する凸部１６ｂ、１６ｂを設けることで、電池パック１の向きを制限し、ユーザーが誤った方向に装填することを防止できる。
【００２９】
図３に示すように、収納室１６内の装填位置に電池パック１が装填された状態では、図４に実線で示す係合位置へと、ロック爪１８がコイルバネ１９に付勢されて回動し、電池パック１のケース２に形成された第２の凹部２ｆに係合する。かかる係合状態では、蓋部材１４を下方しながら収納室１６の入口を重力方向下方に向けても、電池パック１が自重に従い落下することをロック爪１８が防止できるようになっている。このとき、第２の凹部２ｆを電池パック１の外方端に設けることで、ロック爪１８が、図４で上方に出っ張ることが抑制され、蓋部材１４との干渉も抑制でき、デジタルスチルカメラ１０のコンパクト化に貢献する。
【００３０】
更に、収納室１６内の装填位置に電池パック１が装填された状態では、板ばね１７が、その弾性力により電池パック１のケース２の側面２ｃ（図２に示す凹部２ｅ以外の部分）を押圧するので、電池パック１は収納室１６内で安定して支持され、振動や衝撃などが生じても、電池パック１の端子部５、５，５と、デジタルスチルカメラ１０の端子部１６ａ、１６ａ、１６ａとの離脱が防止され、安定した電力供給が確保される。
【００３１】
図５は、デジタルスチルカメラ１０の収納室１６を取り出して示す概略斜視図であり、電池パック１を途中まで抜き出した状態で示す。図６は、かかる状態における板ばね１７の周辺を拡大して示す断面図である。
【００３２】
電池パック１をデジタルスチルカメラ１０から抜き出す場合には、蓋部材１４を開放した状態で、図４の点線で示す退避位置へと、ロック爪１８をコイルバネ１９に抗して回動させる。ここで、収納室１６の入口が重力方向下方に向いていた場合、電池パック１は自重に従い落下する場合があるが、抜き出し方向（Ｘ方向と逆方向）に所定量だけ移動すると、図６に示すように、ケース２の第１の凹部２ｅが弾性復帰した板ばね１７に係合するようになっており、それにより電池パック１が引っ掛かるので、電池パック１が略半分だけ抜き出された位置で落下が停止することになる。ユーザーは、電池パック１の露出した部分を指で把持して引き出せば、落下の恐れなく電池パック１を取り出すことができる。板ばね１７と第１の凹部２ｅとの係合は、少なくとも断面上２点以上で接することが望ましい。
【００３３】
尚、第１の凹部２ｅの形状は、断面が円形でも楔状でも台形でも良い。又、第１の凹部２ｅに係合する係合部としては、板ばねに限られない。例えば、収納室１６の側壁が樹脂で形成されている場合、図７に示すように、側壁の一部を切除して、片持ち状の板部１７’を形成し、更に先端に突起１７ａ’を設けて、これを第１の凹部２ｅに係合させることもできる。
【００３４】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。例えば、第１の凹部２ｅを設ける位置は任意であるが、係合部との係合により電池パック１の露出した範囲が、ユーザーの指で把持できる程度の位置に設けることが望ましい。電力発生部３を構成する複数層は、電池パック１の装填方向に交差する方向を中心として巻かれていてもよい。更に、図示していないが、蓋部材１４をカム機構に連動させ、それを閉めた状態では、カム機構が板ばね１７を背後から押すようにすることで、装填位置にある電池パック１の保持力を高めることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】電子機器であるデジタルスチルカメラ１０の斜視図である。
【図２】本実施の形態にかかる電池パック１の斜視図である。
【図３】デジタルスチルカメラ１０の収納室１６を取り出して示す概略斜視図である。
【図４】図３の構成をIV-IV線で切断して矢印方向に見た図である。
【図５】デジタルスチルカメラ１０の収納室１６を取り出して示す概略斜視図である。
【図６】板ばね１７の周辺を拡大して示す断面図である。
【図７】係合部の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  電池パック
２  ケース
３  電力発生部
４  制御回路部
５  端子部
１０  デジタルスチルカメラ
１３  装填孔
１６  収納室
１７  板ばね
１８  ロック爪
１９  コイルバネ
【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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