(57)【要約】      （修正有）【課題】使用中における電池交換を容易とし、電池パックの劣化、破損等を防ぎ安全に電池交換を行う事が可能な携帯端末の提供。【解決手段】帯状の並行電極を有する電池パックで動作する携帯端末であって、交換用電池パックを挿入するための挿入口と、使用済電池パックを排出する排出口と、交換用電池パックを挿入口から所定の挿入位置へのスライドと連動して、使用済電池パックを排出口へスライドさせる構造と、収納された電池パックまたはスライド中の交換用電池パックまたは使用済電池パックの正極端子および負極端子と接触する複数の点電極と、を有する携帯端末。また、点電極は挿入口側並行電極と、排出口側並行電極から成り、挿入口側並行電極と接触している交換用電池パックと排出口側並行電極と接触している使用済電池パックとの間で電流が流れることを防止する電池パック間電流遮断回路を有する携帯端末。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の帯状の並行電極を有する電池パックを収納し前記電池パックからの電力で動作する携帯端末であって、
交換用電池パックを挿入するための電池パック挿入口と、使用済電池パックを排出するための前記電池パック挿入口から貫通する電池パック排出口と、前記交換用電池パックを前記電池パック挿入口から所定の電池パック挿入位置へスライドさせると共に、前記交換用電池パックの挿入と連動して前記使用済電池パックを前記電池パック排出口へスライドさせる電池パックスライド構造と、収納された前記電池パックまたはスライド中の前記交換用電池パックまたはスライド中の前記使用済電池パックの正極端子および負極端子と接触する複数の点電極と、を有することを特徴とする動作中に電池パックを交換できる携帯端末。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯端末であって、
前記並行電極は、スライド中の交換用電池パックまたは収納された電池パックの正極端子および負極端子と接触する挿入口側並行電極と、スライド中の使用済電池パックの正極端子および負極端子と接触する排出口側並行電極から成り、
前記挿入口側並行電極と接触している交換用電池パックと前記排出口側並行電極と接触している使用済電池パックとの間で電流が流れることを防止する電池パック間電流遮断回路を有することを特徴とする動作中に電池パックを交換できる携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックで駆動する携帯端末における電池パック交換方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な携帯端末は電池パックで駆動しており、継続して使用する場合は定期的な充電が必要となる。だが、充電中は行動範囲が制限されたり、充電するのを忘れていざ使用したい時に電池残量が少なく充電を余儀なくされたりと、不便な点がある。その為、常時使用可能な状態にしたい場合には充電よりも電池交換を行う事が有効である。だが、電池交換を行う際は一度電源を切り、電池パックを携帯端末から外して交換する必要があり、電池交換後に携帯端末の再起動、または再設定等を行う必要がある。
【０００３】
これを回避する方法として、携帯端末に２組の正極端子と負極端子を設け、その端子間に電池パックを横方向にスライドし、２組の正極端子と負極端子にそれぞれ新旧の電池パックを接続させることで、供給を途切させることなく電池パックを交換する技術がある（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された横スライド方式での電池交換は、通話中や操作中のように、使用中は携帯端末を握っていることが多いため、動作を継続したまま電池パックを交換するのは困難である。さらに、特許文献１に記載された横スライド方式によると、一時的に電池パックが並列接続となってしまい、高電圧の電池パックから低電圧の電池パックへの電流の流れ込みが発生し、電池パックの劣化、破損等の危険性があるという不具合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１６２０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の課題は、携帯端末の使用中における電池交換を容易とし、また電池パックの劣化、破損等を防ぎ安全に電池交換を行う事が可能な携帯端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、所定の帯状の並行電極を有する電池パックを収納し前記電池パックからの電力で動作する携帯端末であって、交換用電池パックを挿入するための電池パック挿入口と、使用済電池パックを排出するための前記電池パック挿入口から貫通する電池パック排出口と、前記交換用電池パックを前記電池パック挿入口から所定の電池パック挿入位置へスライドさせると共に、前記交換用電池パックの挿入と連動して前記使用済電池パックを前記電池パック排出口へスライドさせる電池パックスライド構造と、収納された前記電池パックまたはスライド中の前記交換用電池パックまたはスライド中の前記使用済電池パックの正極端子および負極端子と接触する複数の点電極と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、携帯端末の使用中における電池交換を容易とし、また電池パックの劣化、破損等を防ぎ安全に電池交換を行う事が可能な携帯端末を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る携帯端末を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る携帯端末のセンターケースとリアケース間を示した図である。
【図３】本発明の実施形態に係る携帯端末の電池パック間の電流の流れ込み防止を行う保護回路の回路ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る携帯端末に装着される電池パックの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る携帯端末のフロントケースとセンターケース間にある電池ロック部を示した図である。
【図６】本発明の実施形態に係る携帯端末に装着される電池パックの交換を行っている状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態についてコードレス電話機を例に、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明は、あくまでも本発明の例示にすぎず、以下の記載によって発明の技術的範囲が限定されるものではない。
【００１１】
図１は、本発明の実施の一形態に係るコードレス電話機１を示す斜視図である。コードレス電話機１は、フロントケース２と、センターケース３、リアケース４、電池ロック解除ボタン５、挿入口６、排出口７により構成する。
【００１２】
センターケース３とリアケース４間を後述する使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８がスライドする。センターケース３とリアケース４により形成される挿入口６と排出口７間は貫通しており、挿入口６はコードレス電話機１の底面に位置し、交換用電池パック１８を挿入する。排出口７はコードレス電話機１の天面に位置し、使用済電池パック１７を排出する。電池ロック解除ボタン５はフロントケース２の側面にあり、使用済み電池パック１７から交換用電池パック１８に交換する際に使用する。
【００１３】
図２は、センターケース３とリアケース４間を示した図である。センターケース３には、使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８より給電を受ける端子である上部の正極端子８、上部の負極端子９、下部の正極端子１０、下部の負極端子１１の２組を有している。また、後述するコードレス電話機１が有する電池ロック２４と、後述する使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８が有する電池ロック嵌合受け２１との嵌合が解除された際に使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８が挿入口６からの落下を防止する為の落下防止ストッパー１２を有している。
【００１４】
落下防止ストッパー１２は、使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８が挿入口６から排出口７へスライドする場合は働かず、逆方向にスライドする場合に対して後述する使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８が有するストッパー嵌合受け２２と嵌合し、脱落を妨げるための爪状の構造である。
【００１５】
図３は、使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８間の電流の流れ込み防止を行う保護回路の回路ブロック図である。電流の流れ込み防止を行う保護回路は、保護回路スイッチ１３、ダイオード１４ａ、ダイオード１４ｂ、ＦＥＴ１５、抵抗１６、で構成され、充電ＩＣと上部の正極端子８、下部の正極端子１０との間に設ける。電池交換前の状態においては、上部の正極端子８、負極端子９、下部の正極端子１０、負極端子１１に使用済電池パック１７が接続しており、コードレス電話機１への給電及び、使用済電池パック１７の充電はＦＥＴ１５が接続している下部の正極端子１０、より、ＦＥＴ１５を介して行う。また、ＦＥＴ１５はＰ型チャンネルＭＯＳＦＥＴとする。また、保護回路の動作は保護回路スイッチ１３により制御される。
【００１６】
図４は、使用済電池パック１７及び交換用電池パック１８の斜視図である。両電池パックは同様の構造であり、帯状の正極端子１９、負極端子２０を有している。また、電池ロック嵌合受け２１と、ストッパー嵌合受け２２を有している。電池ロック嵌合受け２１は、電池パックが装着されている間、後述するコードレス電話機１が有する電池ロック２４と嵌合する切欠き状の構造である。ストッパー嵌合受け２２は、落下防止ストッパー１２と嵌合する切欠き状の構造である。
【００１７】
図５は、フロントケース２とセンターケース３間にある電池ロック構造を示した図である。支点となる支点軸２３と、保護回路スイッチ１３と、電池ロック嵌合受け２１と嵌合し使用済電池パック１７を固定するための電池ロック２４を有する。電池ロック解除ボタン５が押下されると、支点軸２３を支点として前記保護回路スイッチ１３がＯＮになり保護回路が作動し、電池ロック２４の嵌合を解除し、使用済電池パック１７がスライド可能な状態となる。
【００１８】
図６は、携帯端末に装着される電池パックの交換を行っている状態を示した図である。ここで、図１〜６を用いて電池パック交換時の動作を説明する。
【００１９】
まず、電池ロック解除ボタン５を押下し保護回路スイッチ１３をＯＮにし、電池ロック嵌合受け２１と電池ロック２４の嵌合を解除する。この時、落下防止ストッパー１２により使用済電池パック１７の脱落が防止されている。次に、ＦＥＴ１５のゲートに使用済電池パック１７の電圧が印加され、ソースにも使用済電池パック１７の電圧が印加されることで、ゲート・ソース間電圧は０Ｖとなる。従って、ドレイン・ソース間は非通電状態となり、コードレス電話機１への供給はダイオード１４ａ、１４ｂを介するルートとなるため、電流の流れ込みが起こらない。
【００２０】
交換用電池パック１８をコードレス電話機１の挿入口６より挿入する。そのまま交換用電池パック１８を排出口７の方向にスライドさせることで使用済電池パック１７を押し上げる。使用済電池パック１７に接続されていた上部の正極端子８、負極端子９、下部の正極端子１０、負極端子１１は、それぞれ上部の正極端子８、負極端子９が使用済電池パック１７と接続し、下部の正極端子１０、負極端子１１が交換用電池パック１８と接続される。この時、コードレス電話機１は両電池パックより給電される状態となるが、保護回路により互いにダイオード１４ａ、１４ｂを介して給電している為、両電池パック間による電流の流れ込みは発生しない。
【００２１】
次に、交換用電池パック１８を完全に挿入することで、上部の正極端子８、負極端子９、下部の正極端子１０、負極端子１１は交換用電池パック１８に接続される。電池ロック解除ボタン５の押下をやめると、電池ロック２４と電池ロック嵌合受け２１が再び嵌合し交換用電池パック１８がロックされ、保護回路スイッチ１３がＯＦＦとなることでゲート電圧が０Ｖになり、ゲート・ソース間電圧は０V−交換用電池パック１８の電圧分となり、ドレイン・ソース間が通電状態となる。ドレイン・ソース間が通電状態となると、給電はＦＥＴ１５を介すルートとなり、充電も可能となる。
【００２２】
最後に、押し出された使用済電池パック１７は、センターケース３とリアケース４間に残り、使用済電池パック１７の上部分が排出口７から露出した状態となり、利用者が上から引き抜き完全に排出されることで、電池交換を完了する。
【００２３】
以上、本発明の実施形態について説明した。本発明によれば、携帯端末の使用中における電池交換を容易とし、また電池パックの劣化、破損等を防ぎ安全に電池交換を行う事が可能な携帯端末を提供できる。
【００２４】
なお、本実施形態において、コードレス電話機１を例に説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明は電池パックにて駆動している一般的な携帯端末に適用可能であり、コードレス電話機１以外に、特に長時間断続的に使用する携帯端末に適している。
【符号の説明】
【００２５】
１・・・コードレス電話機
２・・・フロントケース
３・・・センターケース
４・・・リアケース
５・・・電池ロック解除ボタン
６・・・挿入口
７・・・排出口
８・・・センターケース上部正極端子
９・・・センターケース上部負極端子
１０・・・センターケース下部正極端子
１１・・・センターケース下部負極端子
１２・・・落下防止ストッパー
１３・・・保護回路スイッチ
１４ａ、１４ｂ・・・ダイオード
１５・・・ＦＥＴ
１６・・・抵抗
１７・・・使用済電池パック
１８・・・交換用電池パック
１９・・・電池パック正極端子
２０・・・電池パック端子
２１・・・電池ロック嵌合受け
２２・・・ストッパー嵌合受け
２３・・・支点軸
２４・・・電池ロック
【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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