專利名稱：電池組和使用它的電池使用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有電池組和具備與該電池組的上述凹部嵌合的嵌合部分的電池倉(cāng)的電池使用裝置的改良。
背景技術(shù)：
使用圖1A、1B來(lái)說(shuō)明用于將二次電池組(second battery pack)固定到電池倉(cāng)中的已經(jīng)產(chǎn)品化的二次電池使用裝置的結(jié)構(gòu)。
圖1B是沿著圖1A所示的1B-1B線的剖視圖。
在該圖中，10是電池組，11是電池組10的外殼，12是二次電池，13是控制基板，14是保護(hù)裝置，15A是電池+接點(diǎn)，15B是電池T接點(diǎn)，15C是電池-接點(diǎn)，16是與后述的嵌合部分25一起作為誤插入防止功能起作用的凹部。
20是電池倉(cāng)，21是電池倉(cāng)外壁，23A是+連接端子，23B是T連接端子，23C是-連接端子，24是彈出彈簧，25是通過(guò)與上述凹部16嵌合而防止將電池組10誤插入到電池倉(cāng)20的嵌合部分，27是鎖桿，28是鎖彈簧。
圖4是表示電池組10內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)的圖，12A是二次電池12的+極，12B是二次電池12的-極，18是安裝在控制基板13上的熱敏電阻。
電池組10在其內(nèi)部，即二次電池12的周圍設(shè)置有控制基板13、保護(hù)裝置14，使其盡量不增加體積，在沒(méi)有上述控制基板13、保護(hù)裝置14的外部，從插入端向插入方向設(shè)置有具有規(guī)定長(zhǎng)度的的凹部16，通過(guò)保持電池+接點(diǎn)15A、電池T接點(diǎn)15B、電池-接點(diǎn)15C的外殼11被襯墊而構(gòu)成。在本發(fā)明中，將這樣的結(jié)構(gòu)的電池稱為“二次電池組”。
在圖4中，二次電池12的+極12A與控制基板13電連接，-極12B經(jīng)由保護(hù)裝置14與控制基板13電連接。然后，電池組10的電池+端子15A和電池T端子15B、電池-端子15C各自與控制基板13電連接。
二次電池12通過(guò)由保護(hù)裝置14在流過(guò)過(guò)大電流時(shí)進(jìn)行電截?cái)喽槐Ｗo(hù)，由控制基板13在施加了過(guò)大的充電電壓時(shí)和二次電池12的電池電壓極度低下時(shí)截?cái)嚯娐范槐Ｗo(hù)。另外，通過(guò)控制基板13上的熱敏電阻18將電池組10內(nèi)的溫度作為電阻值從電池T端子輸出，能判斷二次電池12的狀態(tài)。
在圖1A和1B中，在正常將電池組10插入到電池倉(cāng)20中時(shí)，嵌合部分25進(jìn)入凹部16。在該插入時(shí)，鎖桿27由于其插銷部分27a被按壓到電池組10的插入端，所以抵消鎖彈簧28的勢(shì)能而向圖中的下方向滑動(dòng)。然后，如果電池組10被完全插入到電池倉(cāng)20中，則通過(guò)上述鎖彈簧28的力突出使得將鎖桿27按壓到電池組10的后端面(圖中向上方向的滑動(dòng))，防止電池組10的排出。在該狀態(tài)下，電池+接點(diǎn)15A和+連接端子23A、電池T接點(diǎn)15B和T連接端子23B、電池-接點(diǎn)15C和-連接端子23C分別接觸，電池組10和電池倉(cāng)20電連接。
在取出電池組10時(shí)，使上述鎖桿27移動(dòng)使得從電池組10的后端面排出(使之向圖中的下方向滑動(dòng))，從而通過(guò)彈出彈簧24的力從電池倉(cāng)20排出。
另一方面，在與規(guī)定的方向不同的方向上將電池組10插入電池倉(cāng)20時(shí)，電池組10的外殼11撞上會(huì)上述嵌合部分25，使其不能繼續(xù)進(jìn)行插入，從而能防止誤插入。另外，在特開(kāi)2002-287225號(hào)專利公報(bào)中也公開(kāi)了相同的結(jié)構(gòu)。
在上述現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中，如上所述，如果將電池組10完全插入到電池倉(cāng)20中，則由于鎖彈簧28的力，鎖桿27突出使其按壓電池組10的后端面，從而防止電池10的排出，換句話說(shuō)，就是為了在該電池組10的插入方向的后方進(jìn)行電池組10的固定，必須使上述電池倉(cāng)20相對(duì)于插入方向僅增大上述鎖桿27的厚度。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題的存在，本發(fā)明的目的是提供一種能盡可能地減小電池倉(cāng)的尺寸，并使裝置整體尺寸減小的二次電池使用裝置。
為了解決上述課題達(dá)到目的，本發(fā)明的容納電池的電池組包括連接電池和電池使用裝置的連接端子；從插入端朝向插入方向設(shè)置在電池組外殼部分上的凹部；在上述凹部設(shè)置連接端子，在與上述凹部相鄰的位置上用于與設(shè)置在電池使用裝置上的固定構(gòu)件嵌合的嵌合凹部。在上述結(jié)構(gòu)中，在插入了上述電池組時(shí)，固定構(gòu)件和嵌合凹部嵌合，將電池組固定在電池倉(cāng)上，防止脫落。進(jìn)而能減小插入電池的方向的電池倉(cāng)的尺寸。
本發(fā)明其他目的和特點(diǎn)將在下面參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行的說(shuō)明中被進(jìn)一步明確。


圖1A和1B是表示現(xiàn)有的二次電池使用裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。
圖2A和2B是表示本發(fā)明的實(shí)施例1相關(guān)的二次電池使用裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。
圖3A和3B是表示在本發(fā)明的實(shí)施例1中將電池組安裝在電池倉(cāng)中的狀態(tài)和從電池倉(cāng)取出時(shí)的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示圖1A、1B、圖2A、2B和圖5A、5B所示的電池組內(nèi)的布線狀態(tài)的電路圖。
圖5A和5B是表示本發(fā)明的實(shí)施例2相關(guān)的二次電池使用裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。
圖6A和6B是表示在本發(fā)明的實(shí)施例2中將電池組安裝在電池倉(cāng)中的狀態(tài)和從電池倉(cāng)取出時(shí)的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1圖2A、2B和圖3A、3B是表示本發(fā)明的實(shí)施例1相關(guān)的二次電池使用裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖，向與圖1A和1B相同的結(jié)構(gòu)要素付與了相同的符號(hào)，并省略其說(shuō)明。并且，圖2B是沿著圖2A所示的2B-2B線的剖視圖。
在該圖中，17是設(shè)置在電池組10的凹部16的一部分上的突起。22是能相對(duì)于電池倉(cāng)20進(jìn)退的固定桿，26是固定彈簧，通過(guò)這些，固定上述突起17，即將插入到電池倉(cāng)20的電池組10固定在該位置上，構(gòu)成防止脫落的固定構(gòu)件。另外，29是鎖解除按鍵，與上述固定桿22形成一體。
圖2A和2B所示的電池組10內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)與上述圖4所示的電路結(jié)構(gòu)相同。
電池組10在其內(nèi)部，即在二次電池12的周圍配置有控制基板13、保護(hù)裝置14，使其盡量不增加體積，在沒(méi)有上述控制基板13、保護(hù)裝置14的外部設(shè)置有從插入端朝向插入方向的具有規(guī)定長(zhǎng)度的凹部分16，通過(guò)保持電池+接點(diǎn)15A、電池T接點(diǎn)15B、電池-接點(diǎn)15C的外殼11被襯墊而構(gòu)成。
如圖3A和3B所示，二次電池12的+極12A與控制基板13電連接，-極12B經(jīng)由保護(hù)裝置14與控制基板13電連接。然后，電池組10的電池+端子15A和電池T端子15B、電池-端子15C各自與控制基板13電連接。
二次電池12通過(guò)由保護(hù)裝置14在流過(guò)過(guò)大電流時(shí)進(jìn)行電截?cái)喽槐Ｗo(hù)，由控制基板13在施加了過(guò)大的充電電壓時(shí)和二次電池12的電池電壓極度低下時(shí)截?cái)嚯娐范槐Ｗo(hù)。另外，通過(guò)控制基板13上的熱敏電阻18將電池組10內(nèi)的溫度作為電阻值從電池T端子輸出，能判斷二次電池12的狀態(tài)。
在上述結(jié)構(gòu)中，在正常將電池組10插入到電池倉(cāng)20中的情況下，設(shè)置在電池倉(cāng)20上的嵌合部分25嵌合到電池組10所具備的凹部16。在該插入過(guò)程時(shí)，設(shè)置在電池組10的上述凹部16的一部分上的突起17的一端側(cè)(圖2A和2B中的左側(cè)面?zhèn)?嵌入到作為固定構(gòu)件的構(gòu)成要素的固定桿22中，但該固定桿22如圖示那樣其右側(cè)具有錐形形狀，另外該固定桿22構(gòu)成為通過(guò)固定彈簧26能從電池倉(cāng)20進(jìn)退，因而電池組10能越過(guò)該錐形部分向插入方向滑動(dòng)，使得上述固定桿22從電池倉(cāng)20向下方退避。然后，如果電池組10完全插入到電池倉(cāng)20，則上述突起17從上述固定桿22的相對(duì)位置排出，上述固定桿22被解除了基于上述突起17的按壓，因而隨著固定彈簧26的勢(shì)能恢復(fù)為進(jìn)入到電池倉(cāng)20內(nèi)的原來(lái)狀態(tài)。圖2A和2B以及圖3A表示了該狀態(tài)，這時(shí)，如圖所示，上述固定桿22成為固定上述突起17的另一端側(cè)的狀態(tài)。所以，電池組10被固定在電池倉(cāng)20上。換一種說(shuō)法就是，電池組10不會(huì)因不慎而從二次電池使用裝置的電池倉(cāng)20脫落。
在該狀態(tài)下，電池+接點(diǎn)15A和+連接端子23A、電池T接點(diǎn)15B和T連接端子23B、電池-接點(diǎn)15C和-連接端子23C分別接觸，電池組10和電池倉(cāng)20電連接。
在取出電池組10時(shí)，通過(guò)按壓與固定桿22成為一體的鎖解除按鍵29，使上述固定桿22從電池倉(cāng)20退出，如圖3B所示解除與上述突起17的固定，從而通過(guò)彈出彈簧24的力，將電池組10從電池倉(cāng)20排出。
另一方面，在以與規(guī)定的方向不同的方向?qū)㈦姵亟M10插入到電池倉(cāng)20時(shí)，電池組10的外殼11與同上述凹部16一起具有誤插入防止功能的嵌合部分25相碰撞，使其不能繼續(xù)進(jìn)行插入，從而防止誤插入的發(fā)生。
實(shí)施例2圖5A、5B和圖6A、6B是表示本發(fā)明的實(shí)施例2相關(guān)的二次電池使用裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖，向與圖2A、2B和圖3A、3B和圖1A、1B相同的構(gòu)成要素付與相同的符號(hào)，并省略其說(shuō)明。并且，圖5B是沿著圖5A所示的5B-5B線的剖視圖。
在該圖中，18是用于加固上述突起17的加固部分，設(shè)置在上述突起17的兩側(cè)。詳細(xì)地說(shuō)，上述加固部分18在對(duì)上述突起17施加了從插入方向等的負(fù)荷和過(guò)大的負(fù)荷時(shí)，進(jìn)行加固而不使該突起17產(chǎn)生變形和破損。
圖5A和圖5B所示的電池組10內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)與上述圖4所示的電路結(jié)構(gòu)相同。
電池組10在其內(nèi)部，即二次電池12的周圍設(shè)置有控制基板13、保護(hù)裝置14，使其盡量不增加體積，在沒(méi)有上述控制基板13、保護(hù)裝置14的外部，設(shè)置有具有規(guī)定長(zhǎng)度的從插入端向插入方向的凹部16，通過(guò)保持電池+接點(diǎn)15A、電池T接點(diǎn)15B、電池-接點(diǎn)15C的外殼11被襯墊而構(gòu)成。
如圖4所示，二次電池12的+極12A與控制基板13電連接，-極12B經(jīng)由保護(hù)裝置14與控制基板13電連接。然后，電池組10的電池+端子15A、電池T端子15B和電池-端子15C各自與控制基板13電連接。
二次電池12通過(guò)由保護(hù)裝置14在流過(guò)過(guò)大電流時(shí)進(jìn)行電截?cái)喽槐Ｗo(hù)，由控制基板13在施加了過(guò)大的充電電壓時(shí)和二次電池12的電池電壓極度低下時(shí)截?cái)嚯娐范槐Ｗo(hù)。另外，通過(guò)控制基板13上的熱敏電阻18將電池組10內(nèi)的溫度作為電阻值從電池T端子輸出，能判斷二次電池12的狀態(tài)。
在上述結(jié)構(gòu)中，在正常將電池組10插入到電池倉(cāng)20中的情況下，設(shè)置在電池倉(cāng)20上的嵌合部分25嵌合到電池組10所具備的凹部16。在該插入過(guò)程時(shí)，設(shè)置在電池組10的上述凹部16的一部分上的、通過(guò)加固部分18被加固了兩端的突起17的一端側(cè)(圖5A和5B中的左側(cè)面?zhèn)?嵌入到作為固定構(gòu)件的構(gòu)成要素的固定桿22中，但該固定桿22如圖示那樣其右側(cè)具有錐形形狀，另外該固定桿22構(gòu)成為通過(guò)固定彈簧26能從電池倉(cāng)20進(jìn)退，因而電池組10能越過(guò)該錐形部分向插入方向滑動(dòng)，使得上述固定桿22從電池倉(cāng)20向下方退出。然后，如果電池組10完全插入到電池倉(cāng)20，則上述突起17從上述固定桿22的相對(duì)位置排出，上述固定桿22被解除了基于上述突起17的按壓，因而隨著固定彈簧26的勢(shì)能恢復(fù)為進(jìn)入到電池倉(cāng)20內(nèi)的原來(lái)狀態(tài)。圖5A和5B以及圖6A表示了該狀態(tài)，這時(shí)，如圖所示，上述固定桿22成為固定上述突起17的另一端側(cè)的狀態(tài)。所以，電池組10被固定在電池倉(cāng)20上。換一種說(shuō)法就是，電池組10不會(huì)因不慎而從二次電池使用裝置的電池倉(cāng)20脫落。
在該狀態(tài)下，電池+接點(diǎn)15A和+連接端子23A、電池T接點(diǎn)15B和T連接端子23B、電池-接點(diǎn)15C和-連接端子23C分別接觸，電池組10和電池倉(cāng)20電連接。
在取出電池組10時(shí)，通過(guò)按壓與固定桿22成為一體的鎖解除按鍵29，使上述固定桿22從電池倉(cāng)20退出，如圖6B所示解除與上述突起17的固定，從而電池組10通過(guò)彈出彈簧24的力從電池倉(cāng)20排出。
另一方面，在以與規(guī)定的方向不同的方向?qū)㈦姵亟M10插入到電池倉(cāng)20的情況下，電池組10的外殼11與同上述凹部16一起具有誤插入防止功能的嵌合部分25沖突，或不能繼續(xù)進(jìn)行插入，能確實(shí)地防止誤插入。
通過(guò)以上各實(shí)施例，構(gòu)成為在電池組10所具備的凹部16的一部分上設(shè)置突起17，在電池倉(cāng)20的、插入電池組10時(shí)與上述凹部16相對(duì)的位置上，設(shè)置相對(duì)于該電池倉(cāng)20能進(jìn)退的固定構(gòu)件(由固定桿22和固定彈簧26構(gòu)成)，在插入上述電池組10后，上述固定構(gòu)件固定上述突起17，并將上述電池組10固定在上述電池倉(cāng)20上，因而不增大上述電池組10，與現(xiàn)有的固定電池組的插入方向的后方的結(jié)構(gòu)相比，減小了插入電池組10的方向的電池倉(cāng)20的尺寸，并且在減小裝置整體尺寸的同時(shí)，還能確實(shí)地防止電池組10從二次電池使用裝置上脫落。
另外，為了防止因外力造成的突起17的變形和破損而設(shè)置加固部分18，從而能針對(duì)來(lái)自外部的針對(duì)電池組10的上述突起17的異常負(fù)荷，進(jìn)行保護(hù)。
雖然本發(fā)明的電池組構(gòu)成為包括具有能充電的Ni-Cd和鋰離子等的二次電池的電池單元，但并不局限于二次電池，也可以構(gòu)成為例如能容納一次性干電池并能交換的結(jié)構(gòu)。另外，作為電池使用裝置可以適用于設(shè)置在數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、用于向電池組充電的充電裝置等電子裝置中的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，它可以有各種各樣的修改和變形，但只要不脫離本發(fā)明的宗旨，這樣的修改和變形就都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電池組，用于容納電池，其特征在于包括連接電池和電池使用裝置的連接端子；從插入端向著插入方向而設(shè)置在電池組外殼部分上的凹部；以及在上述凹部設(shè)置連接端子，用于在與上述凹部相鄰的位置上與設(shè)置在電池使用裝置上的固定構(gòu)件嵌合的嵌合凹部。
2.一種電池組，用于容納電池，其特征在于包括連接電池和電池使用裝置的連接端子；從插入端向著插入方向而設(shè)置在電池組外殼部分上的凹部；以及嵌合凹部；該嵌合凹部被設(shè)置為在沿著上述凹部將上述電池組插入電池使用裝置的過(guò)程中，越過(guò)設(shè)置在上述凹部的一部分上的突起，與設(shè)置在上述電池使用裝置上的固定構(gòu)件嵌合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組，其特征在于上述電池是二次電池。
4.一種電池使用裝置，具有電池倉(cāng)，該電池倉(cāng)包括在插入具有凹部的電池組時(shí)，嵌合在上述凹部上的嵌合部分，該凹部從插入端向著插入方向被設(shè)置在外殼部分上，其特征在于包括連接電池和電池使用裝置的連接端子；和固定構(gòu)件；該固定構(gòu)件被設(shè)置為在將上述電池組插入上述電池倉(cāng)的過(guò)程中，越過(guò)設(shè)置在上述電池組的上述凹部的一部分上的突起，對(duì)設(shè)置在上述電池組上的嵌合凹部進(jìn)行嵌合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池使用裝置，其特征在于上述電池使用裝置是數(shù)碼相機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4記載的電池使用裝置，其特征在于上述電池使用裝置是充電裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電池使用裝置，沿著電池組安裝方向在電池組底面上設(shè)置作為誤插入防止溝的凹部，進(jìn)而設(shè)置與設(shè)置在電池安裝裝置上的固定構(gòu)件嵌合的嵌合凹部，據(jù)此來(lái)防止電池從電池安裝裝置上脫落。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1519960SQ20041000189
公開(kāi)日2004年8月11日 申請(qǐng)日期2004年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月24日
發(fā)明者福島朗 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社