JP2018143040A

JP2018143040A - Battery unit

Info

Publication number: JP2018143040A
Application number: JP2017036038A
Authority: JP
Inventors: 幹彦秋葉; Mikihiko Akiba; 敏博川向; Toshihiro Kawamuki
Original assignee: Car Mate Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Car Mate Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2018-09-13
Anticipated expiration: 2037-02-28
Also published as: WO2018159068A1; JP6755818B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery unit having a structure which does not use any electric signal from a senor, etc., and being capable of, when an abnormality has occurred in a secondary battery, safely notifying a user of the abnormality.SOLUTION: A battery unit 10 to/from which a charger 40 can be attached/detached for electrical connection, comprises a secondary battery 12, a casing 14 covering the secondary battery 12 and having an external terminal 18 which is electrically connected with the secondary battery 12, and a secondary battery holding part 16 holding the secondary battery 12 in the casing 14, wherein the casing 14 is provided with an indicator pin 26 which, when an abnormality has occurred in the secondary battery 12, protrudes to the outside of the casing 14 by the expansion of the secondary battery 12 and inhibits electrical connection through the external terminal 18.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、二次電池を内包したバッテリーユニットに係り、特に、二次電池の異常が発生した際の使用を抑止するのに好適なバッテリーユニットに関する。 The present invention relates to a battery unit including a secondary battery, and more particularly to a battery unit suitable for suppressing use when an abnormality occurs in a secondary battery.

リチウムイオン二次電池やリチウムポリマー二次電池等の二次電池は、充放電の繰り返しにより内部圧力が変化して膨張することが知られている。この膨張自体は、通常使用によっても生じるものであるが、電池に異常が生じた場合には、その膨張率が大きなものとなり、そのまま使用した場合には、発熱や爆発といった危険を生じさせる虞がある。 It is known that a secondary battery such as a lithium ion secondary battery or a lithium polymer secondary battery expands due to a change in internal pressure due to repeated charge and discharge. This expansion itself is also caused by normal use. However, when an abnormality occurs in the battery, the expansion rate becomes large. If it is used as it is, there is a risk of causing danger such as heat generation and explosion. is there.

このため、二次電池に異常が生じた場合に、その旨を通知したり、その使用を停止させるための技術が種々提案されている。例えば特許文献１−３には、二次電池を収容する領域に圧力センサ等の検出手段を設け、この検出手段により二次電池の膨張を検出した際、異常の発生を通知したり、二次電池から外部への電力供給を遮断したりする制御が成される技術が開示されている。 For this reason, when an abnormality occurs in the secondary battery, various techniques have been proposed for notifying that fact and for stopping the use. For example, in Patent Documents 1-3, a detection unit such as a pressure sensor is provided in a region in which a secondary battery is accommodated. A technique is disclosed in which control is performed to cut off power supply from the battery to the outside.

また、特許文献４には、二次電池に異常な膨張が生じた際、二次電池を収容しているケーシングのカバーを開放し、その使用を停止させるという技術が開示されている。その具体的な手法としては、特許文献１−３と同様に、センサを介した電気的な制御の他、リンク機構を介した機械的なロック解除機構が開示されている。 Patent Document 4 discloses a technique in which when a secondary battery is abnormally expanded, a cover of a casing that houses the secondary battery is opened and the use thereof is stopped. As a specific method, similarly to Patent Documents 1-3, in addition to electrical control via a sensor, a mechanical unlocking mechanism via a link mechanism is disclosed.

特開２００２−１１７９１１号公報JP 2002-117911 A 特開２０１２−１９５１４３号公報JP 2012-195143 A 特開２０１６−２７５３９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-27539 特開２００８−２２６４９６号公報JP 2008-226396 A

確かに、上記特許文献に開示されているような技術であれば、異常が生じた二次電池を使用する事による危険を避ける事ができると考えられる。しかし、特許文献１−３に開示されている技術のように、二次電池の使用を停止させるためにセンサを用いる場合には、その機構が複雑になると共に、二次電池の発熱等に起因して、センサ自体に不具合が生じた場合には、異常が検出できない虞がある。 Certainly, with the technology disclosed in the above-mentioned patent document, it is considered that the danger caused by using a secondary battery in which an abnormality has occurred can be avoided. However, when the sensor is used to stop the use of the secondary battery as in the technique disclosed in Patent Documents 1-3, the mechanism becomes complicated and the secondary battery generates heat. If there is a problem with the sensor itself, there is a possibility that an abnormality cannot be detected.

また、特許文献４に開示されている技術のように、二次電池に異常が生じた際にケーシングのカバーを開放する場合、異常の発生により発熱や膨張を生じさせている危険な状態の二次電池に直接触れることとなる虞がある。 Further, as in the technique disclosed in Patent Document 4, when the cover of the casing is opened when an abnormality occurs in the secondary battery, a dangerous state in which heat generation or expansion occurs due to the occurrence of the abnormality. There is a risk of directly touching the secondary battery.

そこで本発明では、センサ等の電気信号を用いる事の無い構造で、二次電池に異常が生じた際、これを安全に使用者に知らせる事のできるバッテリーユニットを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a battery unit that has a structure that does not use an electrical signal from a sensor or the like and can safely notify a user when an abnormality occurs in a secondary battery.

上記目的を達成するための本発明に係るバッテリーユニットは、充電器や電子機器に対して、電気的接続を行うための着脱を可能とするバッテリーユニットであって、二次電池と、前記二次電池を覆うと共に、前記二次電池に電気的に接続された外部端子を備えたケーシングと、前記ケーシング内部で前記二次電池を保持する二次電池保持部と、を有し、前記ケーシングには、前記二次電池に異常が生じた際、前記二次電池の膨張に起因して前記ケーシングの外部に突出し、前記外部端子による電気的接続を妨げるインジケータピンが設けられていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a battery unit according to the present invention is a battery unit that can be attached to and detached from a charger or an electronic device for electrical connection, and includes a secondary battery and the secondary battery. A casing having an external terminal that covers the battery and is electrically connected to the secondary battery; and a secondary battery holding portion that holds the secondary battery inside the casing. When an abnormality occurs in the secondary battery, an indicator pin that protrudes outside the casing due to expansion of the secondary battery and prevents electrical connection by the external terminal is provided. .

また、上記のような特徴を有するバッテリーユニットにおいて前記インジケータピンは、前記二次電池と前記二次電池保持部との間に配置され、前記ケーシングに設けられた孔を介して外部に突出する構成とすると良い。このような特徴を有する事によれば、二次電池の異常膨張が生じた際、確実にインジケータピンをケーシングの外部に突出させることができる。 Further, in the battery unit having the above-described characteristics, the indicator pin is disposed between the secondary battery and the secondary battery holding part, and protrudes to the outside through a hole provided in the casing. And good. With such a feature, when the secondary battery is abnormally expanded, the indicator pin can be reliably protruded outside the casing.

また、上記のような特徴を有するバッテリーユニットにおいて前記インジケータピンは、ピンとフランジを有し、前記二次電池との接触面に前記フランジが配置され、前記フランジと前記二次電池保持部との間に、前記インジケータピンを前記二次電池側へ押し付ける付勢手段が備えられているようにすると良い。このような特徴を有する事により、二次電池に異常膨張が生じていない時に、インジケータピンが二次電池の自重等に起因してケーシングの外部に突出してしまう事を防ぐことができる。 Further, in the battery unit having the above characteristics, the indicator pin has a pin and a flange, the flange is disposed on a contact surface with the secondary battery, and between the flange and the secondary battery holding part. Further, it is preferable that an urging means for pressing the indicator pin against the secondary battery side is provided. By having such a feature, it is possible to prevent the indicator pin from protruding outside the casing due to its own weight or the like when the secondary battery is not abnormally expanded.

また、上記のような特徴を有するバッテリーユニットでは、前記充電器や電子機器との接続面に、接続互換性を認識するキーマークを備え、前記インジケータピンは、前記キーマークを変化させる位置に突出する構成とすると良い。このような特徴を有する事により、互換性の無いバッテリーユニットの誤接続も防止する事が可能となる。 Further, in the battery unit having the above-described characteristics, a key mark for recognizing connection compatibility is provided on a connection surface with the charger or the electronic device, and the indicator pin protrudes to a position where the key mark is changed. It is good to have a configuration to do. By having such a feature, it is possible to prevent erroneous connection of incompatible battery units.

また、上記のような特徴を有するバッテリーユニットにおいて前記インジケータピンは、前記二次電池の正常使用時における充放電に伴う膨張によっては前記ケーシングの外部に突出しないように構成されると良い。このような特徴を有する事により、通常の使用状態において、バッテリーユニットが使用できなくなってしまう事が無い。 In the battery unit having the above-described characteristics, the indicator pin may be configured not to protrude outside the casing due to expansion associated with charging / discharging during normal use of the secondary battery. By having such a feature, the battery unit cannot be used in a normal use state.

また、上記のような特徴を有するバッテリーユニットにおいて前記ケーシングは、スライド機構を介して前記外部端子の電気的接続を成す構成とされており、前記インジケータピンは、前記スライド機構によるスライド動作を妨げるように前記電子機器本体、あるいは前記充電器に引っかかるようにすることができる。このような特徴を有する事により、使用者は、充電器や電子機器に対するバッテリーユニットの接続が完了する前に、二次電池に異常が生じている事に気付く事ができる。 In the battery unit having the above characteristics, the casing is configured to electrically connect the external terminal via a slide mechanism, and the indicator pin prevents a slide operation by the slide mechanism. The electronic device main body or the charger can be caught. By having such a feature, the user can notice that an abnormality has occurred in the secondary battery before the connection of the battery unit to the charger or the electronic device is completed.

さらに、上記のような特徴を有するバッテリーユニットにおいて前記ケーシングは、嵌め込み機構を介して前記外部端子の電気的接続を成す構成とされており、前記インジケータピンは、前記嵌め込み機構による接続動作を妨げるように前記電子機器本体、あるいは前記充電器に接触する構成とすることができる。このような特徴を有する事により、使用者は、充電器や電子機器に対するバッテリーユニットの接続が完了する前に、二次電池に異常が生じている事に気付く事ができる。 Further, in the battery unit having the above-described features, the casing is configured to electrically connect the external terminal via a fitting mechanism, and the indicator pin prevents a connection operation by the fitting mechanism. It can be set as the structure which contacts the said electronic device main body or the said charger. By having such a feature, the user can notice that an abnormality has occurred in the secondary battery before the connection of the battery unit to the charger or the electronic device is completed.

上記のような特徴を有するバッテリーユニットによれば、センサ等の電気信号を用いる事の無い構造でありながら、二次電池に異常が生じた際、これを安全かつ確実に使用者に知らせる事が可能となる。 According to the battery unit having the above-described features, it is possible to safely and reliably notify the user when an abnormality occurs in the secondary battery even though the structure does not use an electrical signal from a sensor or the like. It becomes possible.

実施形態に係るバッテリーユニットと、接続対象とする充電器の断面構成を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional structure of the battery unit which concerns on embodiment, and the charger made into connection object. 二次電池の膨張とインジケータピンの動きを説明するための図である。It is a figure for demonstrating expansion | swelling of a secondary battery, and a motion of an indicator pin. 二次電池が正常な状態にあるバッテリーユニットを充電器に接続する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the battery unit in which a secondary battery is in a normal state is connected to a charger. 二次電池が異常膨張した状態にあるバッテリーユニットを充電器に接続する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the battery unit in the state which the secondary battery expanded abnormally is connected to a charger. 接続形式として嵌め込み機構を採用した形態のバッテリーユニットを充電器に接続する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the battery unit of the form which employ | adopted the fitting mechanism as a connection form is connected to a charger. 実施例に係るバッテリーユニットの側断面の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the side cross section of the battery unit which concerns on an Example. 実施例に係るバッテリーユニットの底面の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the bottom face of the battery unit which concerns on an Example. バッテリーユニットを接続する充電器の側断面の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the side cross section of the charger which connects a battery unit. バッテリーユニットを接続する充電器の平面の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the plane of the charger which connects a battery unit. 二次電池が正常な状態にあるバッテリーユニットを充電器に接続した状態を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the state which connected the battery unit in a state with a normal secondary battery to the charger. 二次電池が異常膨張した状態にあるバッテリーユニットを充電器に接続する様子を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows a mode that the battery unit in the state which the secondary battery expanded abnormally is connected to a charger.

以下、本発明のバッテリーユニットに係る実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
［実施形態：スライドタイプ］
まず、図１から図４を参照して、本発明のバッテリーユニットについて説明する。なお、図面において、図１は、実施形態に係るバッテリーユニットと、接続対象とする充電器の断面構成を示す図である。図２は、二次電池の膨張とインジケータピンの動きを説明するための図である。図３は、二次電池が正常な状態にあるバッテリーユニットを充電器に接続する様子を示す図である。図４は、二次電池が異常膨張した状態にあるバッテリーユニットを充電器に接続する様子を示す図である。 Hereinafter, an embodiment according to a battery unit of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Embodiment: Slide type]
First, the battery unit of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, in drawing, FIG. 1 is a figure which shows the cross-sectional structure of the battery unit which concerns on embodiment, and the charger used as connection object. FIG. 2 is a diagram for explaining the expansion of the secondary battery and the movement of the indicator pin. FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the battery unit in which the secondary battery is in a normal state is connected to the charger. FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the battery unit in a state where the secondary battery has abnormally expanded is connected to the charger.

本実施形態に係るバッテリーユニット１０は、二次電池１２と、この二次電池１２を収容するケーシング１４とを有する。二次電池１２は、リチウムイオン二次電池やリチウムポリマー二次電池等の一般的な二次電池であれば良い。また、二次電池１２の外観形状についても限定するものでは無いが、図１に示す形態では、二次電池１２の外観形状を直方体としている。このような構成の二次電池１２は一般的に、広い主面を有する第１主面１２ａと第２主面１２ｂの強度が弱く、充放電時の内部圧力の増加による膨張に寄与することとなる。 The battery unit 10 according to the present embodiment includes a secondary battery 12 and a casing 14 that houses the secondary battery 12. The secondary battery 12 may be a general secondary battery such as a lithium ion secondary battery or a lithium polymer secondary battery. Moreover, although the external shape of the secondary battery 12 is not limited, in the form shown in FIG. 1, the external shape of the secondary battery 12 is a rectangular parallelepiped. The secondary battery 12 having such a configuration generally has a weak strength of the first main surface 12a and the second main surface 12b having a wide main surface, and contributes to expansion due to an increase in internal pressure during charging and discharging. Become.

ケーシング１４は、二次電池保持部１６と、外部端子１８とを有する。二次電池保持部１６は、ケーシング１４の内部に設けられ、上述した二次電池１２を収容、保持するための空間である。二次電池保持１６には、二次電池１２に異常が生じて膨張した場合であっても、ケーシング１４が破損しないように、二次電池１２の予想膨張方向に余剰空間Ａが設けられている。また、図示しないが、二次電池保持部１６には、二次電池１２との電気的な接続が成される端子（内部端子）、あるいはカプラが設けられ、二次電池１２からケーシング１４側への電力の取り出しが可能な構成とされている。 The casing 14 has a secondary battery holding part 16 and an external terminal 18. The secondary battery holding part 16 is a space provided in the casing 14 for accommodating and holding the secondary battery 12 described above. The secondary battery holder 16 is provided with a surplus space A in the expected expansion direction of the secondary battery 12 so that the casing 14 is not damaged even when the secondary battery 12 expands due to an abnormality. . Although not shown, the secondary battery holding portion 16 is provided with a terminal (internal terminal) or a coupler that is electrically connected to the secondary battery 12, and from the secondary battery 12 to the casing 14 side. The power can be taken out.

ケーシング１４は、電子機器や充電器４０等の接続機器に当接することとなる接続面２０と、接続面２０以外の外周面とにより外郭を構成する。接続面２０には少なくとも、外部端子１８と、接続手段２２、及びロック機構２４が備えられている。外部端子１８は、二次電池保持部１６に設けられた図示しない端子、あるいはカプラと電気的に接続されており、バッテリーユニット１０が接続された電子機器への給電や、充電器４０からの給電を成す要素である。 The casing 14 constitutes an outline by a connection surface 20 that comes into contact with a connection device such as an electronic device or a charger 40 and an outer peripheral surface other than the connection surface 20. The connection surface 20 is provided with at least an external terminal 18, connection means 22, and a lock mechanism 24. The external terminal 18 is electrically connected to a terminal (not shown) provided in the secondary battery holding unit 16 or a coupler, and feeds power to an electronic device to which the battery unit 10 is connected, or feeds from the charger 40. Is an element.

接続手段２２は、接続機器に対するバッテリーユニット１０の接続状態を安定させ、外部端子１８の接続による電力の授受を安定させるための役割を担う。その構成については限定するものでは無いが、本実施形態では、断面形状をＣ型とするスライドレールを設けたスライド機構を採用している。 The connection means 22 plays a role for stabilizing the connection state of the battery unit 10 to the connection device and stabilizing the exchange of power by the connection of the external terminal 18. Although the configuration is not limited, the present embodiment employs a slide mechanism provided with a slide rail having a C-shaped cross section.

ロック機構２４は、接続手段２２により接続が成された外部端子１８の良好な接続状態を維持し、バッテリーユニット１０の落下等を防止するための接続状態保持機構である。その具体的構成は問わないが、例えば図１に示す形態では、接続手段２２を構成するスライドレールの一部に突出ピン２４ａを備える構成としている。この突出ピン２４ａが、電子機器、あるいは充電器４０の取付面４０ａに設けられた受け穴４６に嵌る事で、バッテリーユニット１０の位置決めが成され、接続状態が維持されることとなる。なお、ロック機構２４は、突出ピン２４ａの動きを制御するためのロック解除部２４ｂをケーシング１４の外周面に設けるようにしている。バッテリーユニット１０の接続状態を解除するためである。 The lock mechanism 24 is a connection state holding mechanism for maintaining a good connection state of the external terminals 18 connected by the connection means 22 and preventing the battery unit 10 from dropping. Although the specific structure does not ask | require, for example, in the form shown in FIG. 1, it is set as the structure provided with the protrusion pin 24a in a part of slide rail which comprises the connection means 22. FIG. The protruding pin 24a fits into a receiving hole 46 provided in the mounting surface 40a of the electronic device or the charger 40, whereby the battery unit 10 is positioned and the connected state is maintained. The lock mechanism 24 is provided with an unlocking portion 24b for controlling the movement of the protruding pin 24a on the outer peripheral surface of the casing 14. This is for releasing the connection state of the battery unit 10.

このような基本構成を有する本実施形態に係るバッテリーユニット１０では、二次電池保持部１６における接続面側側壁１４ａに、貫通孔１４ｂが設けられている。そして、二次電池１２と接続面側側壁１４ａとの間の余剰空間Ａには、インジケータピン２６が配置されている。 In the battery unit 10 according to the present embodiment having such a basic configuration, the through hole 14b is provided in the connection surface side wall 14a of the secondary battery holding portion 16. And the indicator pin 26 is arrange | positioned in the surplus space A between the secondary battery 12 and the connection surface side wall 14a.

インジケータピン２６は、ピン２６ａとフランジ２６ｂとを備え、ピン２６ａは、接続面側側壁１４ａに設けた貫通孔１４ｂに挿通可能な径となるように構成されている。フランジ２６ｂは、インジケータピン２６が貫通孔１４ｂからケーシング１４の外部へ脱落する事を防止するための抜け止め兼、押圧力受け及び反力受けとしての役割を担う要素である。フランジ２６ｂは、抜け止め、押圧力受け、及び反力受けといった各機能を果たすものであれば、その具体的な形状を問うものでは無く、例えば貫通孔１４ｂよりも大きな面積を有する円板とすることができる。 The indicator pin 26 includes a pin 26a and a flange 26b, and the pin 26a is configured to have a diameter that can be inserted into the through hole 14b provided in the connection surface side wall 14a. The flange 26b is an element that plays a role as a retaining member for preventing the indicator pin 26 from dropping out of the casing 14 from the through hole 14b, and as a pressure force receiver and a reaction force receiver. The flange 26b does not ask | require the specific shape as long as it fulfill | performs each function, such as retaining, pressing force receiving, and reaction force receiving, For example, it is a disk which has an area larger than the through-hole 14b. be able to.

接続面側側壁１４ａとフランジ２６ｂとの間には、インジケータピン２６を二次電池１２側へ押し付ける付勢手段２８が配置されている。インジケータピン２６が非稼働状態にある時（二次電池１２に異常膨張が生じていない時）に、インジケータピン２６のピン２６ａが貫通孔１４ｂから突出する事を防止するためである。付勢手段２８の構成、素材は、問うものでは無いが、余剰空間Ａの狭さに対応しつつ、付勢力を生じさせる事が可能な部材として、ウレタンやスポンジ等により構成されたシートとすると良い。 Between the connection surface side wall 14a and the flange 26b, an urging means 28 for pressing the indicator pin 26 toward the secondary battery 12 is disposed. This is to prevent the pin 26a of the indicator pin 26 from protruding from the through hole 14b when the indicator pin 26 is in a non-operating state (when the secondary battery 12 is not abnormally expanded). The structure and material of the urging means 28 are not questioned, but as a member that can generate an urging force while corresponding to the narrowness of the surplus space A, a sheet made of urethane, sponge, or the like is used. good.

ピン２６ａの長さは図２に示すように、二次電池１２の正常時における充放電による防縮に起因した猶予距離ｄを確保しつつ、異常時における膨張によっては、突出量Ｄを成す長さとし、接続面側側壁１４ａの厚さｔ１と、付勢手段２８の圧縮時の厚さｔ２、フランジ２６ｂの厚さｔ３、及び余剰空間Ａの幅Ｗを考慮して定めるようにする。なお、ｅ１は、二次電池１２の正常使用時における膨張距離の１／２を示すものであり、ｅ２は、二次電池１２の異常膨張距離の１／２を示すものである。 As shown in FIG. 2, the length of the pin 26a is a length that forms a protruding amount D depending on the expansion at the time of anomaly while ensuring the grace distance d due to the shrinkage due to charging / discharging of the secondary battery 12 at the normal time. The thickness t1 of the connecting surface side wall 14a, the thickness t2 of the urging means 28 when compressed, the thickness t3 of the flange 26b, and the width W of the surplus space A are determined. In addition, e1 shows 1/2 of the expansion distance at the time of normal use of the secondary battery 12, and e2 shows 1/2 of the abnormal expansion distance of the secondary battery 12.

ここで、猶予距離ｄは、ｅ１との関係において、ｄ＞２×ｅ１の関係を満たす。また、ｅ２との関係においては、ｄ＜２×ｅ２の関係を満たす。なお、猶予距離ｄとは、ピン２６ａが接続面２０に突出しない移動距離である。 Here, the grace distance d satisfies the relationship d> 2 × e1 in the relationship with e1. Further, the relationship with e2 satisfies the relationship d <2 × e2. The grace period d is a moving distance at which the pin 26 a does not protrude from the connection surface 20.

このような構成のバッテリーユニット１０を接続する接続機器の一例として、充電器４０を示す。充電器４０は、少なくとも、接続手段４２と、接続端子４４、及び受け穴４６を有する。図１に示す形態では、接続手段４２は、バッテリーユニットの接続手段２２と対応するように、スライド機構を採用している。 A charger 40 is shown as an example of a connection device that connects the battery unit 10 having such a configuration. The charger 40 includes at least connection means 42, a connection terminal 44, and a receiving hole 46. In the embodiment shown in FIG. 1, the connecting means 42 employs a slide mechanism so as to correspond to the connecting means 22 of the battery unit.

［接続の様子］
上記のような構成のバッテリーユニット１０と、充電器４０との接続を行う様子について、図３、図４を参照して説明する。
まず、図３を参照して、二次電池１２が正常な状態にあるバッテリーユニット１０を充電器４０に接続する場合について説明する。まず、図３（Ａ）に示すように、バッテリーユニット１０の接続面２０と、充電器４０の取付面４０ａを対向させて、接続手段２２，４２を合わせ、矢印Ｂで示す方向にバッテリーユニット１０をスライドさせる。 [State of connection]
The connection between the battery unit 10 having the above configuration and the charger 40 will be described with reference to FIGS.
First, the case where the battery unit 10 in which the secondary battery 12 is in a normal state is connected to the charger 40 will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 3A, the connection surface 20 of the battery unit 10 and the mounting surface 40a of the charger 40 are opposed to each other, the connection means 22 and 42 are aligned, and the battery unit 10 is aligned in the direction indicated by the arrow B. Slide.

続いて、図３（Ｂ）に示すように、バッテリーユニット１０を矢印Ｂの方向にスライドさせる。この時、インジケータピン２６は、貫通孔１４ｂから突出していないため、スライド動作が妨げられることが無く、図３（Ｃ）に示す状態までスライドさせる事ができる。 Subsequently, the battery unit 10 is slid in the direction of arrow B as shown in FIG. At this time, since the indicator pin 26 does not protrude from the through hole 14b, the sliding operation is not hindered and can be slid to the state shown in FIG.

スライド動作により図３（Ｃ）に示す状態に到達すると、充電器４０に設けられた受け穴４６に、ロック機構２４の突出ピン２４ａが嵌合し、バッテリーユニット１０がロックされる。このような状態に至ると、バッテリーユニット１０の外部端子１８と、充電器４０の接続端子４４とが接続され、電力の供給が成されることとなる。 When the state shown in FIG. 3C is reached by the sliding operation, the protruding pin 24a of the locking mechanism 24 is fitted into the receiving hole 46 provided in the charger 40, and the battery unit 10 is locked. When such a state is reached, the external terminal 18 of the battery unit 10 and the connection terminal 44 of the charger 40 are connected to supply power.

次に、図４を参照して、二次電池１２が異常膨張した状態にあるバッテリーユニット１０を充電器４０に接続する場合について説明する。
二次電池１２が異常膨張している状態では、インジケータピン２６のピン２６ａが、接続面側側壁１４ａに設けた貫通孔１４ｂから、接続面２０側に突出した状態となる。このような状態で図４（Ａ）に示すように、バッテリーユニット１０の接続面２０と、充電器４０の取付面４０ａを対向させて、接続手段２２，４２を合わせ、矢印Ｂで示す方向にバッテリーユニット１０をスライドさせると、次のような状態となる。 Next, a case where the battery unit 10 in which the secondary battery 12 is abnormally expanded is connected to the charger 40 will be described with reference to FIG.
In a state where the secondary battery 12 is abnormally expanded, the pin 26a of the indicator pin 26 protrudes from the through hole 14b provided in the connection surface side wall 14a to the connection surface 20 side. In this state, as shown in FIG. 4A, the connecting surface 20 of the battery unit 10 and the mounting surface 40a of the charger 40 are made to face each other, the connecting means 22 and 42 are aligned, and in the direction indicated by the arrow B. When the battery unit 10 is slid, the following state is obtained.

すなわち、接続面２０から突出したピン２６ａが、取付面４０ａの端部に接触して引っかかり、バッテリーユニット１０のスライドを妨げることとなる。このため、バッテリーユニット１０の外部端子１８と充電器４０の接続端子４４とは接続される事は無く、使用者に、二次電池１２の異常を確実に知らせる事ができる。 That is, the pin 26a protruding from the connection surface 20 comes into contact with the end portion of the attachment surface 40a and is caught, thereby preventing the battery unit 10 from sliding. For this reason, the external terminal 18 of the battery unit 10 and the connection terminal 44 of the charger 40 are not connected, and the user can be surely notified of the abnormality of the secondary battery 12.

［作用・効果］
本実施形態に係るバッテリーユニット１０によれば、二次電池１２に異常が生じて膨張した際、発熱や膨張が生じた二次電池１２は、ケーシング１４に内包されたままの状態でありながら、充電器４０や電子機器等の接続機器に対するバッテリーユニット１０の取り付け、通電が妨げられる。このため、安全かつ確実に、使用者に対して二次電池１２の異常を知らせる事ができる。 [Action / Effect]
According to the battery unit 10 according to the present embodiment, when the secondary battery 12 is inflated due to an abnormality, the secondary battery 12 that has generated heat or expanded is still contained in the casing 14. Attachment and energization of the battery unit 10 to the connection device such as the charger 40 and the electronic device are prevented. For this reason, the abnormality of the secondary battery 12 can be notified to a user safely and reliably.

なお、上記説明では、貫通孔１４ｂは、孔形状を丸とするように説明しているが、四角、あるいは多角形としても良い。この場合、インジケータピン２６のピン２６ａの形状も、貫通孔１４ｂの孔形状に合わせるようにすると良い。 In the above description, the through hole 14b is described as having a round hole shape, but it may be a square or a polygon. In this case, the shape of the pin 26a of the indicator pin 26 is preferably matched to the shape of the through hole 14b.

［変形形態：嵌め込みタイプ］
上記実施形態に係るバッテリーユニット１０では、スライド機構により、バッテリーユニット１０を充電器４０や電子機器等の接続機器に接続する構成としていた。しかし、本発明に係るバッテリーユニット１０は、接続機器に対する接続の形式を限定するものでは無い。 [Deformation: Insertion type]
In the battery unit 10 according to the above embodiment, the battery unit 10 is connected to a connection device such as the charger 40 or an electronic device by a slide mechanism. However, the battery unit 10 according to the present invention does not limit the type of connection to the connected device.

例えば図５に示すように、フック部１４ｃとロック機構２４を有するような嵌め込み機構による接続形式を採用したバッテリーユニット１０において二次電池１２に異常が生じた場合、図５（Ａ）に示すように、接続面２０からインジケータピン２６のピン２６ａが突出する。このような状態において、フック部１４ｃを充電器４０のフック受け４０ｂに係合させ、バッテリーユニット１０を矢印Ｃの方向へ回動させて接続動作を行う。 For example, as shown in FIG. 5, when an abnormality occurs in the secondary battery 12 in the battery unit 10 adopting a connection type by a fitting mechanism having a hook portion 14 c and a lock mechanism 24, as shown in FIG. Further, the pin 26 a of the indicator pin 26 protrudes from the connection surface 20. In such a state, the hook portion 14c is engaged with the hook receiver 40b of the charger 40, and the battery unit 10 is rotated in the direction of arrow C to perform a connection operation.

この時、図５（Ｂ）に示すように、接続面２０から突出しているピン２６ａが取付面４０ａに接触すると、バッテリーユニット１０を矢印Ｃの方向へ回動させる動作が妨げられ、接続面２０と取付面４０ａを当接させる事ができなくなる。このため、ロック機構２４の作動が成される事が無く、外部端子１８と接続端子４４との接続も妨げられる。よって、このような接続形態を採用したバッテリーユニット１０であっても、上記実施形態と同様な効果を得る事ができる。 At this time, as shown in FIG. 5B, when the pin 26a protruding from the connection surface 20 comes into contact with the mounting surface 40a, the operation of rotating the battery unit 10 in the direction of arrow C is hindered. And the mounting surface 40a cannot be brought into contact with each other. For this reason, the operation of the lock mechanism 24 is not performed, and the connection between the external terminal 18 and the connection terminal 44 is also prevented. Therefore, even if it is the battery unit 10 which employ | adopted such a connection form, the effect similar to the said embodiment can be acquired.

［実施例］
次に、図６から図９を参照して、本発明に係るバッテリーユニットをカメラ用のバッテリーとして採用した場合の具体的一例について説明する。なお、図６は、実施例に係るバッテリーユニットの側断面の構成を示す図であり、図７は、実施例に係るバッテリーユニットの底面の構成を示す図である。また、図８は、バッテリーユニットを接続する充電器の側断面の構成を示す図であり、図９はバッテリーユニットを接続する充電器の平面の構成を示す図である。 [Example]
Next, a specific example when the battery unit according to the present invention is employed as a battery for a camera will be described with reference to FIGS. 6 is a diagram illustrating a configuration of a side cross section of the battery unit according to the embodiment, and FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a bottom surface of the battery unit according to the embodiment. FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a side cross section of a charger connecting the battery unit, and FIG. 9 is a diagram showing a plan configuration of the charger connecting the battery unit.

本実施例に係るバッテリーユニット１０も当然に、上記実施形態と同様に二次電池１２と、この二次電池１２を収容するケーシング１４とを有する。よって、その機能を同一とする箇所には同一の符号を附して、詳細な説明を省略する。ケーシング１４は、二次電池保持部１６と外部端子１８を備え、スライド機構による接続手段２２と、ロック機構２４を備えている。また、ケーシング１４の接続面２０には貫通孔１４ｂが設けられ、二次電池保持部１６に配置されたインジケータピン２６のピン２６ａが突出可能な構成が採られている。 Naturally, the battery unit 10 according to the present example also includes the secondary battery 12 and the casing 14 that accommodates the secondary battery 12 as in the above-described embodiment. Therefore, portions having the same function are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The casing 14 includes a secondary battery holding portion 16 and an external terminal 18, and includes a connecting means 22 using a slide mechanism and a lock mechanism 24. In addition, the connection surface 20 of the casing 14 is provided with a through hole 14b so that the pin 26a of the indicator pin 26 arranged in the secondary battery holding part 16 can protrude.

また、本実施例に係るバッテリーユニット１０には、接続手段２２を構成する接続面２０に、キーマークとしての僅かな突出部３０が形成されている。接続対象とする充電器４０や電子機器側に、この突出部３０に対応する凹部５０を設け、突出部３０と凹部５０が一致した場合に接続が可能となる構成とする事で、機種違い等によるバッテリーユニットの誤接続を防止する事ができるからである。 Further, in the battery unit 10 according to the present embodiment, a slight protrusion 30 as a key mark is formed on the connection surface 20 constituting the connection means 22. By providing a concave portion 50 corresponding to the protruding portion 30 on the charger 40 or electronic device side to be connected, and connecting the protruding portion 30 and the concave portion 50 to each other, it is possible to connect different models, etc. This is because it is possible to prevent erroneous connection of the battery unit.

また、図９に示す充電器４０は、非使用時に接続端子４４の少なくとも一部を覆う端子カバー４８が備えられている。端子カバー４８は、スライド機構のスライド方向（矢印Ｄで示す方向）に沿ってスライドする事で、使用時には接続端子４４が露出し、バッテリーユニット１０の外部端子１８との接続を可能とする。このような構成の充電器４０では、この端子カバー４８に、キーマークに対応する凹部５０を設ける構成としている。 9 is provided with a terminal cover 48 that covers at least a part of the connection terminal 44 when not in use. The terminal cover 48 slides along the sliding direction of the sliding mechanism (the direction indicated by the arrow D), so that the connection terminal 44 is exposed during use, and can be connected to the external terminal 18 of the battery unit 10. In the charger 40 having such a configuration, the terminal cover 48 is provided with a recess 50 corresponding to the key mark.

インジケータピン２６のピン２６ａを突出させる貫通孔１４ｂは、接続手段２２を構成する接続面２０のうち、キーマークである突出部３０を設けた位置よりも、スライド方向の手前側（挿入側）に設けられている。このような配置形態とする事で、ピンが突出している場合には、キーマークが一致しないとして、バッテリーユニット１０の接続が不可能となるからである。 The through hole 14b from which the pin 26a of the indicator pin 26 protrudes is closer to the front side (insertion side) in the sliding direction than the position where the protrusion 30 which is a key mark is provided on the connection surface 20 constituting the connection means 22. Is provided. This is because, with such an arrangement, when the pin protrudes, the key marks do not match and the battery unit 10 cannot be connected.

このように、その外観状の形態はデザイン性を兼ねた独自のものであっても、上記実施形態に挙げた各要素の機能を発揮するための構成を備えていれば、本発明の一部とみなすことができる。 As described above, even if the form of the appearance is unique and also has a design property, as long as it has a configuration for exhibiting the function of each element listed in the above embodiment, it is a part of the present invention. Can be considered.

次に、図１０、図１１を参照して、本実施例に係るバッテリーユニットを充電器に接続する場合の例について説明する。
まず、図１０を参照して二次電池１２が正常状態にある場合（膨張によるピン２６ａの突出が無い場合）の接続について説明する。図１０に示すように、二次電池１２が正常状態にある場合には、充電器４０に対して、接続手段２２を介してバッテリーユニット１０を接続する際、端子カバー４８は、外部端子１８の手前に位置する段差部に引っかかり、押し込み方向にスライドされる事で、接続端子４４が露出される。この状態でさらにバッテリーユニット１０がスライド方向に押し込まれる事で、外部端子１８と接続端子４４との接続が成される。この時、バッテリーユニット１０の接続面２０に設けられたキーマークとしての突出部３０は、端子カバー４８に設けられた凹部５０に収まった状態となる。 Next, an example of connecting the battery unit according to the present embodiment to a charger will be described with reference to FIGS.
First, the connection when the secondary battery 12 is in a normal state (when there is no protrusion of the pin 26a due to expansion) will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, when the secondary battery 12 is in a normal state, when the battery unit 10 is connected to the charger 40 via the connecting means 22, the terminal cover 48 is connected to the external terminal 18. The connection terminal 44 is exposed by being caught by the step portion located in front and being slid in the pushing direction. In this state, when the battery unit 10 is further pushed in the sliding direction, the connection between the external terminal 18 and the connection terminal 44 is established. At this time, the protruding portion 30 as a key mark provided on the connection surface 20 of the battery unit 10 is in a state of being accommodated in the concave portion 50 provided in the terminal cover 48.

一方図１１に示すように、二次電池１２が異常状態にある場合（二次電池１２の膨張によりピン２６ａの突出が生じている場合）には、図１１（Ａ）に示すように、ピン２６ａが、端子カバー４８に設けられた凹部５０に引っかかり、端子カバー４８をスライドさせることとなる。この動作は、外部端子１８の手前に位置する段差部により端子カバー４８をスライドさせる正常時の動作よりも早い段階で端子カバー４８をスライドさせることとなる。 On the other hand, as shown in FIG. 11, when the secondary battery 12 is in an abnormal state (when the protrusion of the pin 26a occurs due to expansion of the secondary battery 12), as shown in FIG. 26 a is caught in the recess 50 provided in the terminal cover 48, and the terminal cover 48 is slid. In this operation, the terminal cover 48 is slid at a stage earlier than a normal operation in which the terminal cover 48 is slid by the step portion positioned in front of the external terminal 18.

このため、バッテリーユニット１０をさらにスライド方向に押し込む事で端子カバー４８のスライド距離が限界に達した場合、図１１（Ｂ）に示すように、ピン２６ａが端子カバー４８の凹部５０を構成する段差部に引っかかり、バッテリーユニット１０の押し込みが妨げられる。これにより、バッテリーユニット１０の接続が不可能となり、使用者は、二次電池１２の異常を安全かつ確実に知る事ができる。 For this reason, when the sliding distance of the terminal cover 48 reaches the limit by further pushing the battery unit 10 in the sliding direction, the step where the pin 26a constitutes the recess 50 of the terminal cover 48 as shown in FIG. The battery unit 10 is prevented from being pushed in. Thereby, the connection of the battery unit 10 becomes impossible, and the user can know the abnormality of the secondary battery 12 safely and reliably.

なお、上記実施形態では、いずれもピン２６ａは、貫通孔１４ｂから突出する構成である旨説明した。しかしながら、二次電池配置部の気密性、防水性を高めたい場合には、ピン２６ａの突出部にゴムやシリコン等で形成された可撓性の膜を備えるようにしても良い。 In the above-described embodiment, the pin 26a is described as being configured to protrude from the through hole 14b. However, when it is desired to improve the airtightness and waterproofness of the secondary battery arrangement portion, a flexible film made of rubber, silicon, or the like may be provided on the protruding portion of the pin 26a.

１０………バッテリーユニット、１２………二次電池、１２ａ………第１主面、１２ｂ………第２主面、１４………ケーシング、１４ａ………接続面側側壁、１４ｂ………貫通孔、１４ｃ………フック部、１６………二次電池保持部、１８………外部端子、２０………接続面、２２………接続手段、２４………ロック機構、２４ａ………突出ピン、２４ｂ………ロック解除部、２６………インジケータピン、２６ａ………ピン、２６ｂ………フランジ、２８………付勢手段、３０………突出部、４０………充電器、４０ａ………取付面、４０ｂ………フック受け、４２………接続手段、４４………接続端子、４６………受け穴、４８………端子カバー、５０………凹部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ......... Battery unit, 12 ......... Secondary battery, 12a ......... First main surface, 12b ......... Second main surface, 14 ......... Casing, 14a ......... Connection side wall, 14b ... ...... Through hole, 14c ......... Hook, 16 ......... Secondary battery holding part, 18 ......... External terminal, 20 ...... Connection surface, 22 ......... Connection means, 24 ......... Lock mechanism, 24a .... projection pin, 24b .... unlocking part, 26 .... indicator pin, 26a ..... pin, 26b ........ flange, 28 .... biasing means, 30 .... projection part, 40. ......... Charger, 40a ......... Mounting surface, 40b ......... Hook receiver, 42 ......... Connecting means, 44 ......... Connecting terminal, 46 ......... Receiving hole, 48 ......... Terminal cover, 50 ... ... concave.

Claims

A battery unit that can be attached to and detached from a charger or electronic device for electrical connection,
A secondary battery,
A casing that covers the secondary battery and includes an external terminal electrically connected to the secondary battery;
A secondary battery holding part for holding the secondary battery inside the casing,
The casing is provided with an indicator pin that protrudes outside the casing due to expansion of the secondary battery and prevents electrical connection by the external terminal when an abnormality occurs in the secondary battery. A battery unit characterized by

The said indicator pin is arrange | positioned between the said secondary battery and the said secondary battery holding | maintenance part, and it was set as the structure protruded outside through the hole provided in the said casing. Battery unit.

The indicator pin has a pin and a flange;
The flange is disposed on a contact surface with the secondary battery,
The battery unit according to claim 2, further comprising an urging unit that presses the indicator pin toward the secondary battery between the flange and the secondary battery holding part.

On the connection surface with the charger or electronic device, a key mark for recognizing connection compatibility is provided,
4. The battery unit according to claim 1, wherein the indicator pin protrudes to a position where the key mark is changed. 5.

The said indicator pin is comprised so that it may not protrude outside the said casing by the expansion | swelling accompanying charging / discharging at the time of normal use of the said secondary battery. The battery unit described.

The casing is configured to be electrically connected to the external terminal via a slide mechanism,
6. The battery unit according to claim 1, wherein the indicator pin is caught by the electronic device main body or the charger so as to prevent a sliding operation by the sliding mechanism.

The casing is configured to electrically connect the external terminal through a fitting mechanism,
6. The battery unit according to claim 1, wherein the indicator pin contacts the electronic device main body or the charger so as to prevent a connection operation by the fitting mechanism.