(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極窓(4)を開口しているケース(1)と、このケース(1)に内蔵された基板(6)と、この基板(6)に支持体(7)を介して固定されて、電極窓(4)からケース(1)の外部に表出されてなる弾性変形できる接点(5)とを備える充電器において、
ケース(1)の支持体(7)の上面を、支持体(7)を設けていない部分よりも薄く成形し、接点(5)と支持体(7)とが以下の全ての構成を有することを特徴とする充電器。
（ａ）  接点(5)は、弾性金属線をコイル状に卷いてなるコイル部(5A)を中間に有し、一端には基板(6)に接続される固定端部(5B)を有し、他端には支持体(7)に係止される係止部(5C)を有し、さらに、係止部(5C)とコイル部(5A)との間には電極窓(4)から外部に表出される接続部(5D)を有する。
（ｂ）  支持体(7)は、ケース(1)と基板(6)との間に配設されている。
（ｃ）  支持体(7)は、接点(5)のコイル部(5A)を両側から挟着して定位置に保持する保持壁(14)を有し、保持壁(14)の間にコイル部(5A)の保持部(15)を設けている。
（ｄ）  支持体(7)は、接点(5)の接続部(5D)を上方に突出させる開口部(20)を有し、接点(5)の接続部(5D)は、支持体(7)の開口部(20)とケース(1)の電極窓(4)を通過して、ケース(1)の外部に表出されている。
【請求項２】
支持体(7)の保持部(15)の底面に、接点(5)のコイル部(5A)に沿う湾曲面(17)を設けている請求項１に記載される充電器。
【請求項３】
基板(6)がプリント基板で、支持体(7)がプリント基板のパターン面に固定されている請求項１に記載される充電器。
【請求項４】
支持体(7)は、基板(6)に連結される連結部(7a)を有し、この連結部(7a)が弾性フックで、弾性フックを基板(6)に設けた貫通孔(6c)に挿入して、支持体(7)を基板(6)に連結している請求項１に記載される充電器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パック電池や電子機器を脱着できるように装着して二次電池を充電する充電器に関する。とくに、本発明は、接点を独特の構造でケースに装着している充電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
充電器は、装着されたパック電池等を充電するための接点を有する。この接点は、装着されたパック電池の充電接点に接触して、パック電池に内蔵される二次電池を充電する。従来の充電器は、接点の一端を、ケースに内蔵しているプリント基板に半田付けして固定して、定位置に配設している。さらに、接点を定位置に配設するために、プラスチック製の支持体を介して、接点をプリント基板に固定する充電器も開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
支持体を介して接点を固定している充電器は、支持体でもって、接点を決められた正確な位置に、しかも、特定の姿勢で配設できる特長がある。しかしながら、この構造の充電器は、支持体を内蔵させるためのスペースを必要とするために、全体をコンパクトに設計するのが難しくなって、外形が大きくなる欠点がある。さらに、支持体と接点の両方をプリント基板に固定してケースに組み込む必要があるので、組み立てに手間がかかる欠点もある。
【０００４】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、全体をコンパクトに設計できると共に、支持体を介して、接点を決められた位置に決められた姿勢で配設でき、さらに、支持体と接点とを簡単かつ容易に、しかも能率よく組み立てできる充電器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の充電器は、電極窓４を開口しているケース１と、このケース１に内蔵された基板６と、この基板６に支持体７を介して固定されて、電極窓４からケース１の外部に表出されてなる弾性変形できる接点５とを備える。
さらに、本発明の充電器は、接点５と支持体７を、以下の独特の構成としている。
（ａ）  接点５は、弾性金属線をコイル状に卷いてなるコイル部５Ａを中間に有し、一端には基板６に接続される固定端部５Ｂを有し、他端には支持体７に係止される係止部５Ｃを有し、さらに、係止部５Ｃとコイル部５Ａとの間には電極窓４から外部に表出される接続部５Ｄを有する。
（ｂ）  支持体７は、ケース１と基板６との間に配設されている。
（ｃ）  支持体７は、接点５のコイル部５Ａを両側から挟着して定位置に保持する保持壁１４を有し、保持壁１４の間にコイル部５Ａの保持部１５を設けている。
（ｄ）  支持体７は、接点５の接続部５Ｄを上方に突出させる開口部２０を有し、接点５の接続部５Ｄは、支持体７の開口部２０とケース１の電極窓４を通過して、ケース１の外部に表出されている。
【０００６】
本発明の充電器は、ケース１の支持体７の上面を、下方に支持体７のない部分よりも薄く成形して、充電器の全体をよりコンパクトにしている。
【０００７】
本発明の充電器は、支持体７に設けている保持部１５の底面を、接点５のコイル部５Ａに沿う湾曲面１７としている。
【０００８】
本発明の充電器は、支持体７を固定する基板６をプリント基板とし、支持体７をプリント基板のパターン面に固定している。
【０００９】
本発明の充電器は、支持体７が、基板６に連結される連結部７ａを有している。そして、この連結部７ａを弾性フックとし、この弾性フックを、基板６に設けている貫通孔６ｃに挿入して、支持体７を基板６に連結している。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための充電器を例示するものであって、本発明は充電器を以下のものに特定しない。
【００１１】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１２】
図１の斜視図に示す充電器は、ケース１の上面に、パック電池２を脱着するための装着部３を設けている。装着部３にセットされたパック電池２を充電するために、装着部３の底面に、電極窓４を開口して、ここに接点５を表出させている。接点５は、装着部３にセットされたパック電池２の充電接点（図示せず）に接続されて、パック電池２が充電される。
【００１３】
図の充電器は、パック電池２を装着して二次電池を充電する。本発明の充電器は、電子機器を装着して、電子機器に内蔵する二次電池を充電することもできる。電子機器を装着する充電器は、装着部の構造を電子機器を脱着できるように装着できる構造とする。
【００１４】
図１に示す充電器の内部構造を、図２の断面図に示す。この図の充電器は、電極窓４を開口しているケース１と、このケース１に内蔵された基板６と、この基板６に支持体７を介して固定されて、電極窓４からケース１の外部に表出されてなる弾性変形できる接点５とを備え、接点５はケース１に内蔵される充電回路（図示せず）に接続される。
【００１５】
ケース１はプラスチック製の上ケース１Ａと下ケース１Ｂとからなり、上下のケース１を連結して、基板６を上下で挟着して定位置に配設している。基板６を固定するために、上ケース１Ａにはボス８を一体成形して設けている。ボス８の外周に、基板６の上面を押圧するリブ９を設けている。さらに、下ケース１Ｂは基板６の下面を支持すると共に、上ケース１Ａのボス８を挿入する筒体１０を一体成形して設けている。基板６は、上ケース１Ａのボス８を貫通する貫通孔６ａを開口している。さらに、下ケース１Ｂには、基板６の下面を局部的に支持する支持部１１を一体成形して設けている。上下のケース１は、下ケース１Ｂの底面を貫通してねじ込まれる止ネジ１２を、上ケース１Ａのボス８の下端にねじ込んで連結される。この状態で、基板６は、上面がリブ９で押圧されて、下面を筒体１０と支持部１１で支持されて、ケース１の定位置に固定される。
【００１６】
この状態でケース１に固定される基板６は、上面に支持体７を固定している。支持体７は、基板６とケース１との間に挟着される状態で定位置に固定される。上ケース１Ａは、支持体７の上面部分を、支持体７を設けていない部分よりも薄く成形している。図２の上ケース１Ａは、支持体７の上面部分を、支持体７のない他の部分の約半分の厚さに成形している。この構造の上ケース１Ａは、支持体７を挟着して全体をより薄く成形できる。
【００１７】
さらに、上ケース１Ａは、支持体７を介して固定される接点５を外部に表出するための電極窓４を薄く成形した部分に開口している。図１と図２の上ケース１Ａは、電極窓４の周囲を高く突出する形状に成形している。この構造のケース１は、電極窓４から水が侵入するのを阻止できる特長がある。さらに、図１に示す充電器は、上ケース１Ａの上面に、パック電池２を装着するための凹部を設けている。パック電池２は、凹部に嵌着されて、充電器の定位置に装着される。凹部の片側には、パック電池２を脱着自在に連結する取り外し爪１３を設けている。この取り外し爪１３をパック電池２に引っかけて、パック電池２を外れないように凹部に装着する。
【００１８】
接点５は、図３の側面図と図４の平面図とに示すように、弾性金属線をコイル状に卷いてなるコイル部５Ａを中間に設け、一端には基板６に接続される固定端部５Ｂを設け、他端には支持体７に係止される係止部５Ｃを設け、さらに、係止部５Ｃとコイル部５Ａとの間には、電極窓４から外部に表出される接続部５Ｄを設けている。固定端部５ＢはＬ字状に折曲して、基板６の貫通孔６ｂに挿入して固定される。接続部５Ｄは、電極窓４から突出できるように、山形に折曲加工している。さらに、弾性金属線である接点５は、支持体７を介して定位置に固定する状態で、接続部５Ｄを電極窓４から弾性的に突出させるために、自由に変形させた状態では、図３の実線で示す形状となり、装着するために鎖線で示す形状に弾性変形できるようにする。
【００１９】
支持体７は、基板６の定位置に連結するための連結部７ａを有する。図５は支持体７を基板６に連結する状態を示す断面図である。この図の支持体７は、連結部７ａを両側に設けており、さらに、連結部７ａを弾性フックとしている。弾性フックを有する支持体７は、全体を、弾性変形できる硬質のプラスチックで一体成形している。弾性フックは、基板６に設けた貫通孔６ｃに挿入されて、先端のフック部を基板６の下面に係止して、支持体７を基板６の定位置に連結する。この構造の支持体７は、連結部７ａを介して基板６に簡単に、しかも正確な位置に連結できる。
【００２０】
さらに、支持体７の平面図を図６に示し、この図のＡ−Ａ線断面図を図７に示す。これ等の図に示す支持体７は、接点５のコイル部５Ａを両側から挟着して定位置に保持する保持壁１４を有し、保持壁１４の間にコイル部５Ａの保持部１５を設けている。保持部１５の幅、すなわち、保持壁１４の間隔と、保持壁１４の高さとは、接点５のコイル部５Ａの外径よりも多少広く形成される。コイル部５Ａを保持部１５で自由に弾性変形させるためである。
【００２１】
保持部１５にコイル部５Ａを配設させる接点５を、保持部１５から外部に突出させるために、片方の保持壁１４は、下端に切除部１４ａを設けている。この切除部１４ａによって、基板６との間に接点５の挟着隙間１６を設けている。挟着隙間１６が、接点５の弾性金属線の太さよりも多少広くなるように保持壁１４に切除部１４ａを設ける。挟着隙間１６で、接点５である弾性金属線を挟着するような状態で固定するためである。
【００２２】
さらに、保持部１５の底面には、接点５のコイル部５Ａに沿う湾曲面１７を設けている。底面をコイル部５Ａの表面に沿う湾曲面１７とする支持体７は、保持部１５の底部中央を薄く、あるいは、図に示すように、切除した形状にできるので、保持部１５をコイル部５Ａの外径にほぼ等しくして、支持体７を薄くでき、しかも、湾曲面１７でコイル部５Ａを下面で保持できる。
【００２３】
接点５は、図２に示すように、コイル部５Ａを保持部１５に入れて、コイル部５Ａと固定端部５Ｂとの間を挟着隙間１６に配設して、先端の固定端部５Ｂを、保持部１５よりも外側で基板６に固定する。固定端部５Ｂは、たとえば、基板６に半田付して固定される。基板６は、好ましくはプリント基板とする。ただ、基板は必ずしもプリント基板とする必要はない。固定端部５Ｂを基板６に固定して、挟着隙間１６で挟着される接点５は、接続部５Ｄを電極窓４から弾性的に突出させる。
【００２４】
図２の接点５は、支持体７の外側に固定端部５Ｂを突出させて、基板６に固定している。この形状の接点５は、保持壁１４の下端に押圧される反作用で、接続部５Ｄを電極窓４から弾性的に突出できる。図示しないが、接点の固定端部は、図２と反対側、すなわち、内側の保持壁から支持体の内側に突出させて、基板に固定することもできる。この構造の接点は、固定端部が基板を押圧する反作用で、接続部を電極窓から弾性的に突出できる。
【００２５】
支持体７に装着された接点５の接続部５Ｄが電極窓４から突出する位置を制限するために、支持体７にストッパ１８を設けている。ストッパ１８は、図２の断面図に示すように、接点５の係止部５Ｃの上方に設けている。この図の支持体７は、支持体７の上面と同一平面に水平にストッパ１８を設けている。このストッパ１８の下面に、接点５の係止部５Ｃを当接させて、接続部５Ｄの突出量が制限される。図６の支持体７は、ストッパ１８に隣接してスリット開口１９を設けている。横にスリット開口１９を設けた支持体７は、接点５の係止部５Ｃを、スリット開口１９に通過させて、ストッパ１８の下面に簡単に移動できる。スリット開口のない支持体は、接点を弾性変形させて、係止部をストッパの下面に移動させる。ストッパ１８を設けた支持体７は、接点５を装着する状態で、接続部５Ｄが異常に突出することがなく、接点５と支持体７とを装着している基板６を、簡単にケース１にセットできる。
【００２６】
さらに、支持体７は、接点５の接続部５Ｄを電極窓４から外部に表出させるために、接続部５Ｄを上方に突出させるための開口部２０を設けている。この開口部２０から上方に突出する接続部５Ｄは、上ケース１Ａに設けた電極窓４から、外部に突出して、装着部３にセットされるパック電池２の充電接点５に接触する。
【００２７】
図に示す充電器は、ケース１に＋−の接点５を設けている。したがって、支持体７には、２列に接点５を装着する部分を平行に設けている。充電器は、＋−以外に信号接点をパック電池に接触させて充電するものがある。この充電器は、３本以上の接点をパック電池に接触させるので、３本以上の接点を、支持体を介してケースに装着する。
【００２８】
以上の構造の充電器は以下のようにして組み立てる。
▲１▼  接点５の固定端部５Ｂを切除部１４ａから保持部１５の外側に突出させる状態として、接点５のコイル部５Ａを、支持体７の保持部１５に挿入する。この状態で、接点５の係止部５Ｃはストッパ１８に係止させない。
▲２▼  保持部１５に接点５のコイル部５Ａを入れている支持体７を、連結部７ａである弾性フックを介して基板６に連結する。基板６にプリント基板を使用する場合、支持体７はプリント基板のパターン面に装着する。パターン面は、プリント基板に固定している電子部品を装着しない平面であるために、支持体７を固定するのに好都合である。
▲３▼  接点５の固定端部５Ｂを、基板６に半田付等の方法で固定する。
▲４▼  接点５の係止部５Ｃを、支持体７のストッパ１８の下面に入れ、係止部５Ｃをストッパ１８の下面に引っかける。この状態で、接点５は支持体７を介して基板６に固定される。
▲５▼  基板６を下ケース１Ｂの定位置にセットする状態として、下ケース１Ｂに上ケース１Ａを連結する。基板６は上下のケース１に挟着されて、定位置に固定される。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の充電器は、全体をコンパクトに設計できると共に、支持体でもって、接点を決められた位置に決められた姿勢で正確に装着できる。それは、本発明の充電器が、基板とケースとの間に支持体を挟着するような状態で配設し、この支持体を介して接点を基板に装着しているからである。とくに、接点のコイル部を支持体の保持壁の間の保持部に入れて基板に固定し、支持体を、接点のコイル部の外径にほぼ匹敵する薄さに薄くして、接点を確実に定位置に固定できる。このため、基板とケースとの間隔を狭くして、接点を定位置に配設できる特長がある。さらに、本発明の充電器は、以上の構造によって、支持体と接点とを簡単かつ容易に、しかも能率よく基板に連結して、組み立てを簡素化して、接点を正確に装着できる特長もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の充電器の斜視図
【図２】図１に示す充電器の断面図
【図３】図２に示す充電器の接点の拡大側面図
【図４】図３に示す接点の平面図
【図５】支持体を基板に連結する状態を示す断面図
【図６】図２に示す充電器の支持体の平面図
【図７】図６に示す支持体のＡ−Ａ線断面図
【符号の説明】
１…ケース            １Ａ…上ケース        １Ｂ…下ケース
２…パック電池
３…装着部
４…電極窓
５…接点              ５Ａ…コイル部        ５Ｂ…固定端部
５Ｃ…係止部          ５Ｄ…接続部
６…基板              ６ａ…貫通孔          ６ｂ…貫通孔
６ｃ…貫通孔
７…支持体            ７ａ…連結部
８…ボス
９…リブ
１０…筒体
１１…支持部
１２…止ネジ
１３…取り外し爪
１４…保持壁          １４ａ…切除部
１５…保持部
１６…挟着隙間
１７…湾曲面
１８…ストッパ
１９…スリット開口
２０…開口部
【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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