(57)【要約】【課題】端子カバーの配設中の嵌合状態が維持されつつ、その脱着が容易な端子カバー付きパック電池を提供する。【解決手段】素電池を収納する収納体１０の一部に外部接続端子１１が設けられたパック電池１と、前記一部を外套状態でパック電池１に脱着自在に嵌着された端子カバー２とを備え、収納体１０の外表面に凹溝１３が形成され、端子カバー２には、端子カバー２をパック電池１に嵌着する際に前記凹溝１３の両側壁面１３ｂに対向して延出する一対の延出片が形成され、前記凹溝１３の両側壁面１３ｂの対向部位には係合部１４が形成され、前記延出片には前記係合部に対する被係合部２４ｃが形成され、前記嵌着の状態で、前記係合部１４を前記被係合部２４ｃに弾性係合させて端子カバー２の抜け止めの保証構造を有する端子カバー付きパック電池１００であり、前記一対の延出片は、弾性変形可能なアーチ状の付勢部材で架橋されてなる。【選択図】図２
2007305398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素電池を収納する収納体の一部に外部接続端子が設けられたパック電池と、前記一部を外套する状態でパック電池に脱着自在に嵌着された端子カバーとを備え、
前記収納体の外表面には凹溝が形成され、前記端子カバーには、当該端子カバーをパック電池に嵌着する際に前記凹溝の両側壁面に対向して延出する一対の延出片が形成され、前記凹溝の両側壁面の対向する部位には係合部が形成され、前記一対の延出片には前記係合部と係合する被係合部が形成され、前記パック電池と前記端子カバーとの嵌着状態において、前記係合部を前記被係合部に弾性係合させて端子カバーの抜け止めを保証する構造を有する端子カバー付きパック電池であって、
前記一対の延出片は、弾性変形可能なアーチ状の付勢部材により架橋されている
ことを特徴とする端子カバー付きパック電池。
【請求項２】
前記付勢部材は、前記凹溝が没する方向を外周側とするアーチ形状であり、前記延出部の間の略中央部において、アーチ状の内周面が内周側に突出する厚肉部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の端子カバー付きパック電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続端子を被覆する端子カバーが備えられた端子カバー付きパック電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
パック電池は、例えば携帯用の電気機器の電源として使用されることが多い。電気機器を継続使用するとパック電池の残容量が少なくなるため、使用者は充電状態のパック電池を予備として携帯する。この予備用のパック電池の携帯において、パック電池の外部接続端子が露出されたままであれば、金属片等が接触してパック電池が外部ショートする恐れがある。また、埃等が入ることも好ましくない。よって、外部接続端子部分を主に樹脂製の端子カバーで被覆する必要がある（特許文献１参照）。
【０００３】
そこで、パック電池の外部接続端子が設けられた部分を外套被覆する端子カバーをパック電池に嵌着させる。このとき、パック電池には予め窪み部が設けられ、端子カバーには上記窪み部が設けられている面に対向して延出し、且つその延出先端部に突起部が設けられた一対の延出片が形成されている。この突起部を、上記窪み部に嵌合させることで端子カバーのパック電池に対する嵌着がなされる。これにより、パック電池に対する端子カバーの脱着を簡易な構成で実現でき、装着状態では突起部と窪み部とが嵌合しているので通常は外れない。  
【特許文献１】特開２００４−３５５９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のように嵌合しても、嵌合部分が不意に外力を受けて外れてしまう恐れがある。例えば、パック電池を携帯中に嵌合部分が指先やペン先等で引っ掛れたりした場合に、突起部が窪み部から外れてしまう可能性がある。そのため、パック電池が傾いたりすれば、上記嵌合が維持されている状態と比較して、端子カバーがパック電池から抜け落ち易くなる。
【０００５】
一方、嵌合状態を維持するために、上記延出片を強固な材料で作製して、多少の外力では外れない構成にすることも考えられるが、この場合、端子カバーをパック電池から取外す際の容易性が損なわれてしまう。
本発明は以上の課題に鑑みてなされており、多少の外力が加わってもパック電池に対する端子カバーの嵌着状態が維持されつつ、その脱着が容易な端子カバー付きパック電池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】
そこで、本発明では上記課題の解消のために以下の構成を採る。
素電池を収納する収納体の一部に外部接続端子が設けられたパック電池と、前記一部を外套する状態でパック電池に脱着自在に嵌着された端子カバーとを備え、前記収納体の外表面には凹溝が形成され、前記端子カバーには、当該端子カバーをパック電池に嵌着する際に前記凹溝の両側壁面に対向して延出する一対の延出片が形成され、前記凹溝の両側壁面の対向する部位には係合部が形成され、前記一対の延出片には前記係合部と係合する被係合部が形成され、前記パック電池と前記端子カバーとの嵌着状態において、前記係合部を前記被係合部に弾性係合させて端子カバーの抜け止めを保証する構造を有する端子カバー付きパック電池であって、前記一対の延出片は、弾性変形可能なアーチ状の付勢部材により架橋されている構成とする。なお、当該付勢部材は、主に、一対の延出部に設けられた突起部がパック電池に設けられた窪み部に嵌合した状態において、突起部が窪み部に嵌合する力を付勢するように設定された部材を意味する。
【０００７】
前記付勢部材は、前記凹溝が没する方向を外周側とするアーチ形状であり、前記延出部の間の略中央部において、アーチ状の内周面が内周側に突出する厚肉部を有する構成が好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、一対の延出片の間にアーチ形状をして弾性変形可能な付勢部材が設けられているので、端子カバーがパック電池に嵌着している状態では、付勢部材が延出片をパック電池に設けられた被係合部への嵌合を付勢しているので、延出片に対して係合部が外れる方向に多少の外力を受けたとしても、係合部と被係合部との嵌合は外れにくい。よって、延出片が設けられているだけで上記付勢部材が設けられていない形態と比較すると、係合部が被係合部から外れにくく、パック電池を携帯中にパック電池が傾いたりしても、端子カバーがパック電池から抜け落ちてしまう問題も抑制できる。
【０００９】
特に、本発明に係る付勢部材は、アーチ状に架橋する構造を有するため、平板で架橋するよりも上記付勢の効果が大きい。
また、上記アーチ状の付勢部材をユーザが撓ませる操作を加えることで、係合部と被係合部との嵌合状態を簡易に解除できる。具体的には、上記厚肉部を押し、それにより厚肉部が押圧方向に移動する。この移動による弾性力を受けて一対の延出片の間隔が小さくなり、係合部が被係合部から外れる。この工程を実行する際、上記厚肉部、例えばボタン形状を有する厚肉部を設けておくことで一対の延出片の間隔が微小であっても、ユーザが押圧し易い状態にすることができ、上記嵌合状態の解除を簡易に成すことができる。
【００１０】
また、付勢部材が有するアーチ状に関しては、パック電池に設けられた凹溝が没する方向を外周側とする形状であれば、端子カバーにおいて突出し、且つ上記没する方向を内周側とする形状の場合と比較して端子カバーの占有領域を小さくできる。この場合、特に端子カバーがパック電池に嵌着されている状態において、付勢部材を上記凹溝領域内に収納できるので、端子カバーを嵌着させた状態でユーザがパック電池を携帯していても、上記付勢部材に指やペン等が引っ掛って、不意に端子カバーに外力が及ぶ等の現象が発生することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る端子カバー付きパック電池の最良の形態について、図を用いて説明する。なお、これは本発明の構成及び作用における特徴を説明するための一例であって、本発明はこれに限定されるものではない。
１．端子カバー付きパック電池の全体構成
図１（ａ）は本実施形態に係る端子カバー付きパック電池の展開斜視図である。端子カバー付きパック電池１００は、パック電池１に端子カバー２が配されてなる。
（１−１）パック電池１
パック電池１は、例えば、デジタルカメラや、携帯用のプリンタ等の電源として使用されるものであり、開口部を有する２つのケース、所謂、半割りケース１０ａ、１０ｂが組合わされてなる収納体１０を有する。これらのケース１０ａ、１０ｂは、例えば、接着または嵌合などによって組合わされている。パック電池１の内方には、図示していないが例えば公称電圧３．６Ｖの円筒型リチウムイオン電池（以下、単に「素電池」と記す。）が複数個収納されている。これらの素電池は例えば、２列に配置され、各列において３個の素電池が直列接続され、直列接続されてなる列同士が並列に接続されている。
【００１２】
収納体１０は、Ｙ方向を長手方向として延伸する形状を有し、その側壁の溝部１３が設けられている。当該溝部１３は、底面１３ａと、底面１３ａに対して略垂直方向に立ち上がった側面１３ｂとによって形成されている。側面１３ｂの一方の端面１２側の端部から離間した位置に一対の窪み部１４が設けられている。なお、収納体１０は延伸方向（Ｙ方向）に沿って、上記溝部１３が上記一方の端面１２から他方の端面（不図示）に至るまで形成された構成、つまり、いずれの端面も溝部１３によって切り欠かれた形状となる構成を有している。
【００１３】
パック電池１の形状や溝部１３の形状等は、パック電池１を備える電気機器の仕様によって適宜変化する。なお、上記溝部１３は、一方の端面１２側から主に電気機器に対してパック電池１を挿入する際の挿入ガイド等に利用される。また、上述のとおり素電池が直列接続されてなる列同士が並設されるので、各列間には間隙が生じる。つまり、素電池外表面は曲率を有するため、これらが並設されると、電池性能に寄与しない空間（デッドスペース）を生じる。しかし、上記溝部１３を設けると、そのようなデッドスペースを無くすこともできる。
【００１４】
また、上記一方の端面１２及び側壁とからなる隅部には、上記電気機器に対する外部接続端子１１が設けられており、外部接続端子１１によってパック電池１と電気機器との電気接続がなされる。
（１−２）端子カバー２
端子カバー２は、図１（ａ）のように、外部接続端子１１を含み、且つパック電池１の一方の端面１２側を外套するように配され、塩化ビニル樹脂などの樹脂材料等からなる。端子カバー２は、上記一方の面１２を覆う主面部２２ａと、パック電池の側壁の一部を覆う側周面部２２ｂと、側周面部２２ｂの端部からその面方向に沿って延出する接続用部材２４とからなる。
【００１５】
主面部２２ａは、パック電池１の端面と略同一の形状を有する。
側周面部２２ｂは、主面部２２ａに対して略垂直方向（Ｙ方向に）に立ち上がった構成であり、端子カバー２がパック電池１に配された状態のときにパック電池１の側壁に沿うように形成されている。
主面部２２ａと側周面部２２ｂによって形成される端子カバー２にも、溝部２３（以下、説明の便宜上、端子カバー２の溝部を「カバー溝部」、パック電池１の溝部を「電池溝部」と記す。）が形成され、このカバー溝部２３が電池溝部１３を覆う構成である。カバー溝部２３はカバー主面２３ａと、カバー主面２３ａに対して略垂直方向（Ｚ方向）に立ち上がったカバー側面２３ｂとによって形成されている。
【００１６】
端子カバー２の形状について、仮想断面Ｆ１、Ｆ２をそれぞれ示す図１（ｂ）、図１（ｃ）を用いて説明する。
仮想断面Ｆ１部分では、図１（ｂ）のように、側周面部２２ｂはＺ方向における上方部２２ｂ１及び下方部２２ｂ２の厚みがそれぞれＤ１、Ｄ２を有し、これらは同等の大きさである。そして主面部２２ａの厚みはＤ３であり、Ｄ１、Ｄ２とほぼ同等であるか、もしくは若干大きい。これらによって囲まれた空間Ｓにパック電池１の一方の端面１２側の端部が入り、当該端面１２が端子カバー２に被覆される。
【００１７】
一方、仮想断面Ｆ２部分では、図１（ｃ）のように、Ｚ方向の下方側に厚みＤ２０を有する側周面部２２ｂ２を有し、上方側に厚みＤ１０カバー側面２３ｂを有する。なお、Ｄ２０は上記Ｄ１、Ｄ２と略同じ大きさであり、Ｄ１０はこれらよりも大きい。また、図示のとおり、カバー側面２３ｂから連続して接続用部材２４がＹ方向に延出している。当部材２４によってパック電池１に端子カバー２が嵌着される。接続用部材２４の構成に関しては以下で図２を用いて説明し、上記嵌着状態についてはさらに図３を用いて後述する。
２．端子カバーの接続用部材２４
図２は、端子カバー２が接続用部材２４を用いてパック電池１に接続されている状態を示す要部斜視図である。接続用部材２４は、側周面部２２ｂの端部２２ｃから延出する一対の延出部２４ｄと、当該延出部２４ｄの延出先端部において延出方向と交差方向に突出する突起部２４ｃと、一対の延出部２４ｄを架橋するリブ２４ｂと、リブに配されたリリース用ボタン（以下、単に「ボタン」と記す。）２４ａとからなる。
【００１８】
延出部２４ｄは、カバー溝部２３の側面２３ｂの面方向に沿って延出し、電池溝部１３の側面１３ｂと対向する。なお、端子カバー２をパック電池１に嵌着させる際に、延出部２４ｄは上記側面２３ｂを摺動するように移動させて上記嵌着が行われる。延出方向の長さＬ２１は側周面部２２ｂの長さＬ２２と略同等であるが、特にこの関係に限定することなく延出部２４ｄの長さの方が長くても、もしくは短くても構わない。
【００１９】
突起部２４ｃは、延出部２４ｄの延出先端部（Ｙ方向正方向側）に設けられ、延出部２４ｄの各々が電池溝部１３における側面１３ｂと対向する側、つまり一対の延出部が対向していない側に突出した形状を有する。当該突起部２４ｃは、電池溝部１３の側面１３ｂに設けられた窪み部１４と合致する大きさ及び形状を有する。
リブ２４ｂは、Ｙ方向に延出する一対の延出部２４ｄを略垂直な方向（Ｘ方向）に架橋するように設けられている。このように設けられたリブ２４ｂは、延出部２４ｄの延出方向（Ｙ方向）から外れるように揺動する延出部２４ｄの弾性変形を抑制する部材、そして突起部２４ｃのパック電池１の窪み部１４（図１参照）に対する嵌合を付勢する部材として機能する。リブ２４ｂは、端子カバー２がパック電池１に配された状態のときに電池溝部１３の空間内に位置し、パック電池１が没する方向に膨らんだアーチ状である。このとき、リブ２４ｂの外周面は電池溝部１３の主面１３ａとは接触しておらず、当該外周面と主面１３ａまでに離間距離Ｈを有する。リブ２４ｄが図のような延出部２４ｄ同士を架橋する構造を有するので、リブ２４ｂが形成されていない場合と比較して、延出部２４ｄが延出方向を軸として延出方向と交差する方向に揺動することが抑制される。また、リブ２４ｄは、単に直線状の架橋構造ではなく、図示するようにアーチ状に架橋し、且つ樹脂材料から形成されるので弾性も有する。また、図示のとおり、パック電池１の溝１３の没する方向に膨らむようなアーチ状であるため、端子カバー２がパック電池１に配された（嵌合された）状態のときに、リブ２４ｃがパック電池１の外表面から突出することがない。そのため、ユーザがリブ２４ｃに指を引っ掛けたり、その他の不意にリブ２４ｃに外力が及ぶことが抑制される。
【００２０】
また、ボタン２４ｄは、リブ２４ｄの内周面上に設けられており、一対の延出部２４ｄ間の略中央部となる位置において、リブ２４ｄの内周面側が突出する厚肉部分である。
以上のような構成を有する接続用部材２４によって、端子カバー２が図２のように配された状態のとき、突起部２４ｃとパック電池１の窪み部１４とが嵌合するので端子カバー２はパック電池１に対して嵌着される。このときの状態について図３を用いて説明する。
【００２１】
図３は、接続用部材２４がパック電池１に接続している状態を示す要部斜視図である。突起部２４ｃがパック電池１の窪み部１４に嵌合することで、突起部２４ｃは延出部の延出方向（Ｙ方向）において強固に固定される。よって、端子カバー２がパック電池１に対して矢印Ａ１の方向に揺動することがない。特に、端子カバー２がパック電池１に配する前の状態と比較して図示するような嵌合状態では、一対の延出部２４ｄ間距離（Ｘ方向の長さ）が若干小さくなるように設定されている。これにより、一対の延出部２４ｄが各々の距離を大きくするように、つまりパック電池１の窪み部１４に対する突起部２４ｃの嵌合力を大きくする。そして、延出部２４ｄ間にリブ２４ｂが備えられていることで、その嵌合力はさらに強さを増すため好ましい。
【００２２】
さらに、パック電池１を携帯中に、延出部２４ｄや突起部２４ｃが外力を受けたりして指やペン先等が延出部２４ｄや突起部２４ｃに引っ掛ったりして、突起部２４ｃがパック電池１の窪み部１４から外れるような力を受けた場合（矢印Ａ２の力を受けた場合）であっても、延出部２４ｃはリブ２４ｂからの付勢力（矢印Ａ３の力）によって突起部２４ｃが外れることはない。リブ２４ｃが設けられていない形態であれば、突起部２４ｃを窪み部１４に嵌合させてパック電池１から端子カバー２の抜け止めを保証する構造においても、ユーザが携帯中に不意に延出部２４ｄや突起部２４ｃに外力を受けて上記嵌合が解除され、端子カバー２がパック電池１から抜け落ちて（外れて）しまう恐れがある。しかし、本実施形態に係るリブ２４ｃを備えた端子カバー２をパック電池１に配しておけば、上記のような外力を受けてもリブ２４ｂによって突起部２４ｃが窪み部１４から外れる力に反するように付勢されるので、上記突起部２４ｃと窪み部１４との嵌合力の低下を抑制し端子カバー２の外れを抑制できる。
３．端子カバーの取り外し
次に、上記のように接続状態を維持できる端子カバー２をパック電池１から取り外す工程について図４を用いて説明する。図４は接続用部材２４の取外し工程を示す要部斜視図である。
【００２３】
先ず、図４（ａ）のように、接続状態の接続用部材２４のボタン２４ａを上方から（矢印Ｂ１方向）押す。
上記押圧力を受けてボタン２４ａが電池溝部１３の没する方向（Ｚ方向負方向側）に移動する。そのとき、延出部２４ｄや突起部２４ｃは電池溝部１３に配された状態で、電池溝部１３の没する方向（Ｚ方向）の位置は固定されている。そのため、リブ２４ｂが撓んで、各々の延出部２４はその延出部間距離Ｗを小さくするように図４（ｂ）のように変形する。これに伴って、突起部２４ｃも延出部間距離Ｗが小さくなる方向（矢印Ｂ２の方向）に移動してパック電池１の溝部１４から離間し、突起部２４ｃと窪み部１４との嵌合状態が解除される。
【００２４】
そして、図４（ｃ）のように、ボタン２４ａを押して突起部２４ｃが上記離間した状態を保ったまま端子カバー２をスライド（矢印Ｂ３の方向）させる。
以上の工程は、一対の延出部２４ｄ間にアーチ状のリブ２４ｂを設けていることに加えて、ボタン２４ａを設けていることで、仮に上記延出部間距離が微小であってもユーザが押圧し易い構成となっており、リブ２４ｂの弾性を利用することが容易となる。それにより、接続状態では強固な嵌合力を有する端子カバー２を、簡易な方法によりパック電池１から取り外すことができる。なお、端子カバー２をパック電池１に嵌着する方法に関して上述したが、その際、ボタン２４ａを取り外し工程と同様に押圧して延出部２４ｄを撓ませた状態としても構わない。
４．その他の事項
本実施形態では、パック電池１に窪み部１４が設けられていることで、パック電池１を電気機器に挿入するとき、上記窪み部１４を利用してパック電池１と電気機器とを係合することもできる。
【００２５】
また、本実施形態では、パック電池１の溝部１３に係る側面１３ｂに設けられた窪み部１４と、端子カバー２の接続用部材２４に係る一対の延出部２４ｄに設けられた突起部２４ｃとが嵌合する構成となっているが、側面１３ｂに突起部を設け、延出部２４ｄに窪み部を設けるような構成でも、両者が突起部を有して係合し合うような構成でも構わない。さらに上記のような嵌合だけではなく、側面１３ｂ及び延出部２４ｄにともに爪部を設けて両者が係合するような係合構成でも構わない。
【００２６】
また、リブ２４ｃに関しては樹脂材料からなるものだけでなく、上記構成において弾性を有する材料であれば他の材料も適用可能である。また、接続用部材２４は、端子カバー２における主面部２２ａ等の他の部分と同一材料で一体成型されていても構わないし、異なる材料、例えばリブ２４ｃのみが金属材料で形成されていても構わない。さらに接続用部材２４を構成する各部に関しても異なる材料で形成されていても構わない。
【００２７】
また、外部接続端子１１は、図示したようにパック電池１の一端面部分に設けられたものに限定することなく、側面部などに形成されていても構わない。この場合、端子カバー２の形状も外部接続端子の配設位置に対応して適宜変更する必要がある。
パック電池に収納される素電池に関しても、リチウムイオン電池だけでなく、ニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池などの二次電池でも構わない。さらに、このような二次電池だけでなく一次電池であっても構わない。その素電池の形状も円筒型だけでなく角型や扁平型等の形状であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、携帯中のパック電池を安全且つ簡易に保護することができるため、多くの種類のパック電池に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は実施形態に係る端子カバー付きパック電池の展開斜視図であり、（ｂ）は端子カバーの模式断面図である。
【図２】実施形態に係るパック電池に端子カバーが配された状態の要部斜視図である。
【図３】パック電池と端子カバーとの嵌合部分を示す要部斜視図である。
【図４】パック電池からの端子カバーの取り外しを示す模式工程図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  パック電池
２  端子カバー
１１  外部接続端子
１２  パック電池の端面
１４  窪み部
２４  嵌合用部材
２４ａ  リリース用ボタン
２４ｂ  リブ
２４ｃ  嵌合用突起部
２４ｄ  延出部
１００  端子カバー付きパック電池
【図１】
2007305398.tif 000003
【図２】
2007305398.tif 000004
【図３】
2007305398.tif 000005
【図４】
2007305398.tif 000006