(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池収納空間を形成する壁部に対して、この電池収納空間に収納される電池の電極に接触する導電端子を備えた電池収納装置であって、
前記導電端子が、前記電池の電極に接触する接触部と、この接触部を前記壁部から離間する揺動姿勢の方向に付勢する複数のコイル状部と一連に形成した線材で構成され、
前記導電端子が、導電性の支持部材に支持されると共に、この支持部材を樹脂製の前記壁部に備えている電池収納装置。
【請求項２】
前記導電端子が、前記接触部の揺動端部を前記壁部側の係止部に係止させて、この接触部の壁部から離間する方向への張り出しを規制するよう構成してある請求項１記載の電池収納装置。
【請求項３】
前記導電端子が、同軸芯となる一対の前記コイル状部から延設された一対の前記接触部の先端部同士が連なる形状となるよう単一の金属製の線材を成形して構成されると共に、この接触部の長手方向を前記電池収納空間への電池挿入方向に沿う姿勢に設定して構成されている請求項１又は２記載の電池収納装置。
【請求項４】
前記導電端子が、電池の陰極用として前記壁部に備えられると共に、この導電端子と対向する壁面の側に電池の陽極用の固定型の導電端子を備え、これらの導電端子で前記電池を挟み込むように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の電池収納装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池収納空間を形成する壁部に対して、この電池収納空間に収納される電池の電極に接触する導電端子を備えた電池収納装置に関し、詳しくは、導電端子の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のように導電端子に関する技術として特開平６‐２０６６８号公報や実開平４‐４６３５６号公報に示されるものが存在し、これらの従来の技術では導電端子にバネの性質を備えた部材を用いることで、バネ付勢力を利用して該導電端子を電池の電極に圧接する構造が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、公報番号を挙げた従来の技術について考えるに、夫々の技術とも一方の端部に陽極を備え他方の端部に陰極を備えた乾電池に対する導電端子に係わるものであり、前者では板状の接触片で成る導電端子に電池の陽極を接触させ、圧縮型のコイルスプリングで成る導電端子に電池の陰極を接触させる構造が採用され、コイルスプリングによる付勢力で乾電池の両極を挟み込むことで、乾電池の電極と導通端子とを導通状態を維持し得るものとなっている。しかし、乾電池をセットしない状態ではコイルスプリングの端部と接触片との間の距離が乾電池の両電極間の距離より短くなるので、例えば、両導電端子を結ぶ直線と直交する方向から乾電池を挿入し得る電池挿入用の開口が形成されたものであっても、両導電端子を結ぶ直線と直交する方向に沿って乾電池を挿入することができず、乾電池を開口から斜め姿勢で挿入して乾電池の陰極側でコイルスプリングを充分に圧縮し、この圧縮状態を維持した状態で、乾電池の陽極側を接触片の側に接触させる手順で乾電池を挿入する操作形態となり手間が掛かるものとなっていた。又、この従来の技術では電池を取り外す際にコイルスプリングの付勢力で乾電池が跳ね上げられることもあった。
【０００４】
又、従来の技術のうち後者では、板状の＋側端子部材に乾電池の陽極を接触させ、トーションバネとなる巻回部からの付勢力が作用する押圧端子部を有して成る−側端子部材に対して乾電池の陰極を接触させる構造が採用され、従来の技術の前者と同様に付勢力によって乾電池の電極と導通端子とを導通状態に維持し得るものとなっている。特に、この構成では、電池挿入用の開口から乾電池を挿入した際に押圧端子を曲げ方向に変形させる構造となっているので、従来の技術の前者のようにコイルスプリングを圧縮した状態に維持して乾電池を挿入する如き順序で乾電池を挿入する手間を掛けずに済み単純な操作で乾電池をセットできるものとなっている。
【０００５】
しかし、この後者の構造では単一の巻回部から延設した単一の押圧端子部を備えて導電端子が構成されているので、押圧端子部の姿勢が不安定で押圧端子部の位置が決まり難い面もある。このことから、乾電池をセットする際には押圧端子部が乾電池の電極面に沿って偏位し、乾電池の電極に対して押圧端子部を適正な圧力で接触できないこともある。又、この後者の構造では、電池をセットしない状態では押圧端子部が電池収納空間内に張り出した形態となるので、乾電池を取り外す際に巻回部からの付勢力で乾電池が跳ね上げられる不都合は解消されていない。そこで、押圧端子部の電池収納空間内への張り出し量を小さくして跳ね上げを解消することも考えられるが、このように張り出し量を小さく設定した場合には、押圧端子部の初期姿勢と乾電池をセットした際の姿勢との変位量が小さくなり巻回部の電極に対する圧接力が不足して導通不良に繋がることも考えられる。更に、僅かな変位量で強い付勢力を得るために−側端子部材の巻回部のバネ定数を大きな値に設定することも考えられるが、バネ定数を大きな値に設定した場合には、僅かな変位量でも付勢力が大きく上昇するので、挿入時に押圧端子部に乾電池を接触させた際に硬質感を与えて感触が悪く、大きい圧接力に起因して乾電池の挿入時の摩擦抵抗も増大させる点で改善の余地がある。
【０００６】
本発明の目的は、電池の挿入が容易で、電池を挿入した際には電池の電極に対して導電端子を充分な圧力で適正に圧接させる電池収納装置を合理的に構成する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴（請求項１）は、電池収納空間を形成する壁部に対して、この電池収納空間に収納される電池の電極に接触する導電端子を備えた電池収納装置において、前記導電端子が、前記電池の電極に接触する接触部と、この接触部を前記壁部から離間する揺動姿勢の方向に付勢する複数のコイル状部と一連に形成した線材で構成され、前記導電端子が、導電性の支持部材に支持されると共に、この支持部材を樹脂製の前記壁部に備えている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００８】
本発明の第２の特徴（請求項２）は請求項１において、前記導電端子が、前記接触部の揺動端部を前記壁部側の係止部に係止させて、この接触部の壁部から離間する方向への張り出しを規制するよう構成してある点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【０００９】
本発明の第３の特徴（請求項３）は請求項１又は２において、前記導電端子が、同軸芯となる一対の前記コイル状部から延設された一対の前記接触部の先端部同士が連なる形状となるよう単一の金属製の線材を成形して構成されると共に、この接触部の長手方向を前記電池収納空間への電池挿入方向に沿う姿勢に設定して構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【００１１】
本発明の第４の特徴（請求項４）は請求項１〜３のいずれか１項において、前記導電端子が、電池の陰極用として前記壁部に備えられると共に、この導電端子と対向する壁面の側に電池の陽極用の固定型の導電端子を備え、これらの導電端子で前記電池を挟み込むように構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【００１２】
〔作用〕
上記第１の特徴によると、導電端子が、接触部と複数のコイル状部とが一連に形成されているので、線材を成形した簡単な構造でありながらコイル状部によってバネ定数を低く設定できる有効性を活かせるものとなり、又、接触部を複数のコイル状部で支持する形態として、接触部の姿勢を安定させることも可能となる。つまり、電池をセットする際には接触部が壁部に接近する側に柔軟に揺動することで電池の移動を妨げることなく電池の挿入を許すと共に、この挿入時には複数のコイル状部が接触部の不適正な方向への偏位を阻止して電池の電極の適正な位置に対して接触部を接触させ得るものとなる。また、導電端子を導電性の支持部材に支持した状態で樹脂製の壁部に備えるので、壁部に対して導電端子を直接備える場合と比較して取付が容易で、導電端子の位置も精度高く設定できるものとなる。
【００１３】
上記第２の特徴によると、接触部の揺動端部を壁部側の係止部に係止させて壁部から離間する方向への張り出しを抑制してあるので、接触部に与圧（イニシャルストレス）を作用させることを可能にして、接触部を大きく変位させない構造でありながら電池の電極との接触圧を高く設定できるものにし、更に、電池を抜き出す際の接触部の復元方向へのストロークを小さくして電池を跳ね上げる不都合も抑制するものとなる。
【００１４】
上記第３の特徴によると、一対の接触部とコイル状部とが単一の線材で形成されるので、線材の一対の基端位置を離間させ、所定のスパンで壁部に支持して導電端子の姿勢を安定させ得るばかりでなく、接触部とコイル状部とを１つだけ形成したものと比較して導電端子の電気抵抗を半減するものとなる。又、接触部の長手方向を電池挿入方向に沿う姿勢に設定してあるので、電池を挿入する際に導電端子を変形させる等の不都合を発生させることなく、接触部と電池の電極とを滑らかに摺動させて電池を挿入し得るものとなり、しかも、この構成では接触部の揺動端部が「Ｕ」字形や「Ｖ」字形となるので、壁部側に備えられる係止部として単一の突片や単一のピン等を用いることが可能となり構造の一層の簡素化を可能にする。
【００１６】
上記第４の特徴によると、線材を用いた導電端子と固定形の導電端子とで電池を挟み込む形態となるので、夫々の端子に線材を用いずに済むばかりでなく、夫々の端子に線材を用いて構成した場合と比較して構造が単純で部品点数が少なくなるばかりでなく製造も容易となる。
【００１７】
〔発明の効果〕
従って、電池をセットする際の感触が軽く良好で、セット後には電池の電極に対して導電端子を適正な位置で充分な圧接力で接触させて良好な導通状態を現出する電池収納装置が合理的に構成されたのである。又、電池をセットする際の感触が軽いものでありながら電池の電極に対して導電端子を必要とする圧力で接触させることが可能で、電池の取出し時に電池を跳ね上げる不都合を発生させることがないものとなり、線材の形状の設定だけで導電端子の姿勢を安定化、耐久性の向上、導通する電流の増大、構造の簡素化を可能にしながら電池を滑らかにセットできるものとなり、組立が容易で、両端に電極を備えた電池を用いる場合には構造の一層の単純化を可能にして少ない部品点数で済むものとなった。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図５に示すように、樹脂製の機器本体１に対して単３形の２つの乾電池Ｂを並列姿勢（電気的には直列に接続される）で収納する電池収納空間Ｓを形成すると共に、この電池収納空間Ｓの開口を閉塞する着脱自在な蓋体２を備えて電池収納部が構成されている。この電池収納部は、小型のラジオ、カセット式の録音テープやＭＯ等に保存された音声を再生する小型の再生機器、あるいは、液晶ディスプレイを備えた小型のゲーム装置等の電気機器に備えられるものであり、電池収納空間Ｓは、対向する位置に配置された縦壁部１Ｗと、この縦壁部１Ｗで挟まれる位置に形成された側壁部１Ｓとを樹脂で一体成形して成り、蓋部２も機器本体１と同じ材質の樹脂の成形により構成され、夫々の縦壁部１Ｗに対して乾電池Ｂを挟み込む形態の導電端子Ｃを備えている。尚、蓋部２は機器本体１の開口縁に形成された一対の係合孔１Ａ、１Ａに係入する一対の係合片２Ａ、２Ａと、開口縁に形成されたロック部１Ｂに係合保持されるロック片２Ｂとを備えて成っている。
【００１９】
前記導電端子Ｃは乾電池Ｂの陽極３（＋極）が接触する陽極導電端子Ｃｐと、乾電池Ｂの陰極４（−極）が接触する陰極導電端子Ｃｎとの構造が異なる２種類のものが備えられている。又、電池収納空間Ｓに収納される２つの乾電池Ｂ、Ｂは電気的には直列に接続されるので、機器内部の電気装置（図示せず）の陽極側に導通するよう基板５とハンダ付けにより接続される端子６を有した支持部材としての金属製の第１プレートＰ１に対して陽極端子Ｃｐが形成され、２つの乾電池Ｂ、Ｂの陽極３と陰極４とを電気的に導通させる支持部材としての金属製の第２プレートＰ２に陽極導電端子Ｃｐと陰極導電端子Ｃｎとが形成され、機器内部の電気装置（図示せず）の陰極側に導通するよう基板５とハンダ付けにより接続される端子６を有した支持部材としての第３プレートＰ３に対して陰極導電端子Ｃｎが形成されている。
【００２０】
つまり、前記陽極導電端子Ｃｐは第１プレートＰ１あるいは第２プレートＰ２をプレス加工することで電池収納空間内に突出する単純な形状に構成されている。又、前記陰極導電端子Ｃｎは図４、図５、図７に示すように、単一の金属製の線材７の基端側に同軸芯でトーションバネの機能を有した一対のコイル状部７Ａ、７Ａを形成し、この一対のコイル状部７Ａ、７Ａから延設された部位を電池Ｂの陰極４に対する接触部７Ｂ、７Ｂとして形成し、この接触部７Ｂ、７Ｂの先端側同士を「Ｕ」字状に連なる形状の先端部７Ｃに成形すると共に、この線材７の基端部７Ｄ、７Ｄを第２プレートＰ２、あるいは、第３プレートＰ３に対して離間した状態（設定されたスパン）で支持し、かつ、先端部７ＣをプレートＰ２、Ｐ３に形成した係止部９に係止してある。又、乾電池Ｂを収納しない状態において接触部７Ｂ、７Ｂは電池収納空間Ｓの側に張り出す形状に屈曲成形されると共に、電池収納空間Ｓの開口から乾電池Ｂを挿入する際の方向（開口を覆う仮想平面に直交する方向）と該接触部７Ｂ、７Ｂの長手方向とが平行姿勢となるよう姿勢が設定されている。
【００２１】
第２プレートＰ２、あるいは、第３プレートＰ３に対して一対のコイル状部７Ａ、７Ａを嵌め込み得る開口１０と、この一対のコイル状部７Ａ、７Ａの中間に挿入される位置決め片１１とを形成すると共に、線材７の基端部７Ｄ、７Ｄを挟圧固定するよう隣接する一対の長孔を穿設することで形成された一対の挟圧片１２と、前記係止部９とがプレートに一体形成され、接触部７Ｂ、７Ｂが突出する方向に付勢力が作用する状態（イニシャルストレスが作用する状態）で前記先端部７Ｃを係止部９に係止させている。
【００２２】
図１、図４、図５に示すように第１プレートＰ１と第３プレートＰ３とは機器内部側（同図において下側）から電池収納空間Ｓを構成する縦壁部１Ｗの側に挿入して摩擦保持され、この縦壁部１Ｗのうち、第１プレートＰ１が支持される側には乾電池Ｂの陽極３の挿通を許す幅の間隙Ｇｐが形成され、第３プレートＰ３が支持される側には前記陰極導電端子Ｃｎを構成する線材７の張り出しを許す幅の間隙Ｇｎが形成され、この第１プレートＰ１に形成した陽極導電端子Ｃｐを縦壁部１Ｗの電池収納空間Ｓの側の面より後退した位置にセットされるよう、この陽極導電端子Ｃｐの突出量を設定することで乾電池Ｂを逆向きにセットした場合でも乾電池Ｂの陰極４と陽極導電端子Ｃｐとの接触を回避して逆向きの電圧を作用させないものに構成してある。
【００２３】
又、第２プレートＰ２は該電池収納空間Ｓの開口側（同図において上側）から挿入することで縦壁部１Ｗの側に挿入して保持され、前述と同様に、第２プレートＰ２に形成した陽極導電端子Ｃｐを縦壁部１Ｗの電池収納空間Ｓの側の面より後退した位置にセットされるよう、この陽極導電端子Ｃｐの突出量を設定することで乾電池Ｂを逆向きにセットした場合でも乾電池Ｂの陰極４と陽極導電端子Ｃｐとの接触を回避するように構成してある。又、この縦壁部１Ｗのうち陽極導電端子Ｃｐが配置された部位と、陰極導電端子Ｃｎが配置された部位とに前述と同様に、乾電池Ｂの陽極３の挿通を許す幅の間隙Ｇｐと、陰極導電端子Ｃｎを構成する線材７の張り出しを許す幅の間隙Ｇｎとが形成されている。尚、この第２プレートＰ２には図８に示す如く、弾性的にプレート面から突出するよう形成された抜け止め片１３が縦壁部１Ｗに隣接して形成した壁部１４の孔状の部位に係合して第２プレートＰ２の脱落を阻止するものとなっている。
【００２４】
このような構造を備えたので、乾電池Ｂをセットする際には陽極導電端子Ｃｐと陰極導電端子Ｃｎと乾電池Ｂの陽極３と陰極４との極性を一致させて開口方向から単純に押し込む形態で挿入するだけで、図６（イ）、（ロ）、（ハ）に示す如く陰極導電端子Ｃｎの接触部７Ｂの長手方向に沿って乾電池Ｂの陰極４が移動するものとなり、滑らかな移動を現出すると同時に、トーションバネとして機能するコイル状部７Ａのバネ定数をあまり大きく設定せずに済むので、接触部７Ｂを大きく変位させる状態でも付勢力をあまり高めることがなく軽い力で接触部７Ｂを大きく変位させて乾電池Ｂの挿入を楽に、良好な感触で行えるものとなっている。又、セットした乾電池Ｂを取り外す際には陰極導電端子Ｃｎからの付勢力が乾電池Ｂに作用するものの、復元時のストロークが小さいため乾電池Ｂを跳ね飛ばす不都合に繋がることもない。特に、乾電池Ｂを挿入した状態では陰極導電端子Ｃｎからの付勢力を強く作用させ陽極導電端子Ｃｐと陰極導電端子Ｃｎと乾電池Ｂで陽極３と陰極４とを強く挟み込んで良好な導通状態を現出できるものとなる。更に、陽極導電端子Ｃｐは金属製のプレートに一体形成されるので構造が単純で製造が容易となり、陰極導電端子Ｃｎは単一の金属製の線材７の成形によって比較的簡単に製造できるものとなり、しかも、この陰極導電端子Ｃｎを固定した金属製のプレートを縦壁部Ｗ１に対してスライド移動させる操作形態で組立られるので製造も容易なものとなっている。
【００２５】
〔別実施の形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、単一あるいは３つ以上の電池を収納するための構造に適用することが可能であり、又、２つの電池を電気的にも配置的にも並列で配置して用いる場合のように一方の壁部に一対の陽極を備え、対向する他方の壁部に一対の陰極とが備えられる構造の電池をセットするための電池収納構造に適用することを妨げるものでもない。又、乾電池以外に充電可能な電池に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  電池収納装置を示す分解斜視図
【図２】  電池収納装置の縦断側面図
【図３】  導電端子の配置を示す平面図
【図４】  電池収納装置の第２プレートを示す縦断面図
【図５】  電池収納装置の第１、第３プレートを示す縦断面図
【図６】  電池が挿入される際の陰極導電端子の姿勢変化を連続的に示す図
【図７】  陰極導電端子の縦断面図
【図８】  第２プレートの脱落阻止構造を示す断面図
【符号の説明】
１Ｗ              壁部
７                線材
７Ａ              コイル状部
７Ｂ              接触部
７Ｃ              先端部
９                係止部
Ｃ                導電端子
Ｂ                電池
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３  支持部材
Ｓ                電池収納空間
【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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【図８】
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