二次電池、充電装置、電池判別用シール、および電池判別用シールシート
【課題】 表面のほぼ全てが電極に形成されていても、１つの導電性接触片を追加するだけで、電池の種類を判別して指定された電池以外の電池の充電を防ぐようにする。
【解決手段】 上面が負極７ａに形成され、これ以外の面が正極７ｂに形成されて、ソーラーパネルで充電される二次電池７において、その負極７ａの表面に、二次電池であるか否かを判別するための第２電極板１２が負極７ａの表面に接触するのを阻止する電池判別用シール９を設けた。従って、表面のほぼ全てが電極に形成されたコイン型の二次電池７であっても、この二次電池７の負極７ａの表面に設けられた電池判別用シール９によって、その負極７ａに第２電極板１２が接触するのを阻止することにより、二次電池であるか否かを判別できる。このため、１つの第２電極板１２を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に電池の種類を判別して指定された二次電池７以外の電池の充電を防ぐことができる。
【解決手段】 上面が負極７ａに形成され、これ以外の面が正極７ｂに形成されて、ソーラーパネルで充電される二次電池７において、その負極７ａの表面に、二次電池であるか否かを判別するための第２電極板１２が負極７ａの表面に接触するのを阻止する電池判別用シール９を設けた。従って、表面のほぼ全てが電極に形成されたコイン型の二次電池７であっても、この二次電池７の負極７ａの表面に設けられた電池判別用シール９によって、その負極７ａに第２電極板１２が接触するのを阻止することにより、二次電池であるか否かを判別できる。このため、１つの第２電極板１２を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に電池の種類を判別して指定された二次電池７以外の電池の充電を防ぐことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の電子機器に用いられる充電可能な二次電池、この二次電池を充電する充電装置、二次電池に用いられる電池判別用シール、およびこの電池判別用シールを複数備えた電池判別用シールシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子機器においては、充電可能な円柱状の二次電池を収納する電池収納部と、この二次電池を充電するソーラーパネルなどの発電装置とを備え、電池収納部に収納された二次電池を発電装置で充電し、この充電された二次電池から電力を供給すると共に、この二次電池からの電力供給が途絶えたときに、二次電池を交換するように構成したものがある。このような電子機器では、二次電池を交換するときに、誤って同じサイズの一次電池を装着すると、この一次電池を発電装置で充電してしまうという問題がある。
【０００３】
そこで、このような問題を防ぐために、従来の二次電池においては、特許文献１に記載されているように、両端面にそれぞれ正極と負極とが設けられた円柱状の電池本体の絶縁性外周面に、正極と負極とのいずれの電極にも接続されない検査用の導電部を設け、この導電部に２つの検査用電極片を接触させ、この２つの検査用電極片が導電部によって短絡するか否かを検出することにより、二次電池であるか一次電池であるかを判別するように構成したものがある。
【特許文献１】特開２００１−２２２９９１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の二次電池では、正極と負極以外に、検査用の導電部を設け、この導電部に２つの検査用電極片を接触させて、２つの検査用電極片が導電部によって短絡するか否かを検出することにより、二次電池であるか一次電池であるかを判別しているため、正極と負極とにそれぞれ接続される電極片のほかに、導電部に接触する２つの検査用電極片が必要となり、部品点数が増大するという問題がある。
【０００５】
特に、このような二次電池では、電池の一面が一方の電極、例えば負極に形成され、これ以外のほぼ全ての面が他方の電極、例えば正極に形成され、これにより表面のほぼ全てが負極と正極との電極に形成されたコイン型の二次電池においては、導電部を設けることができないため、このような従来の技術を使用することができないという問題がある。
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、表面のほぼ全てが電極に形成されていても、１つの導電性接触片を追加するだけで、簡単に電池の種類を判別して指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記課題を解決するために、次のような構成要素を備えている。
なお、各構成要素には、後述する各実施形態の項で説明される各要素に付されている図面の参照番号などを括弧と共に付す。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、図１〜図９に示すように、一面が第１の電極（負極７ａ）に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極(正極７ｂ)に形成されて、発電装置（ソーラーパネル２１または外部充電器３１）で充電される二次電池において、この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極（例えば、負極７ａ）の表面に、二次電池であるか否かを判別するための導電性接触片（第２電極板１２）が前記一方の電極（負極７ａ）の表面に接触するのを阻止する絶縁層（電池判別用シール９）が設けられていることを特徴とする二次電池（７）である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、全体がコイン型で、前記一面及びこの一面の反対側の他面は円形状をなし、前記絶縁層（電池判別用シール９）が、前記一面若しくは前記他面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池（７）である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記絶縁層（電池判別用シール９）が、リング形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の二次電池である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、図１〜図９に示すように、発電装置（ソーラーパネル２１または外部充電器３１）と、一面が第１の電極（負極７ａ）に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極(正極７ｂ)に形成されて、前記発電装置で充電される二次電池（７）と、この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極(例えば、負極７ａ)の表面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２導電性接触片（第１、第２電極板１１、１２）と、前記二次電池の前記第１、第２の電極のうち他方の電極(例えば、正極７ｂ)の表面に接触可能に設けられた第３導電性接触片（第３電極板１３）と、前記二次電池の前記一方の電極（負極７ａ）の表面に貼り付けられて前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層（電池判別用シール９）とを備え、 前記第１、第３導電性接触片に前記発電装置の出力が印加され、前記第２導電性接触片が前記一方の表面に接触していない場合のみ、充電が行われることを特徴とする充電装置（２０、３０）である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記第１導電性接触片（第１電極板１１）が前記第２導電性接触片（第２電極板１２）に電気的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の充電装置である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、図９に示すように、前記第１、第３導電性接触片（第１、第３電極板１１、１３）に、過充電防止回路（３２）が前記二次電池（７）と並列に接続されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の充電装置（３０）である。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、図１〜図９に示すように、一面が第１の電極(負極７ａ)に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極（正極７ｂ）に形成されて、発電装置（ソーラーパネル２１または外部充電器３１）で充電される二次電池（７）における前記前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極(例えば、負極７ａ)の表面に貼り付けられ、この一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた２つの導電性接触片（第１、第２電極板１１、１２）のうち、１つの導電性接触片（第２電極板１２）が前記一方の電極（負極７ａ）の表面に接触するのを阻止することを特徴とする電池判別用シール（９）である。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、中心部に、前記２つの導電性接触片のうち他の１つの導電接触片が挿入される孔（貫通孔９ａ）が形成されているリング形状であることを特徴とする請求項７記載の電池判別用シール（９）である。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、図４に示すように、請求項７又は８に記載の電池判別用シール（９）がベース材（１０ａ）に剥離可能に複数個設けられていることを特徴とする電池判別用シールシート（１０）である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池において、この二次電池の第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に、二次電池であるか否かを判別するための導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層を設けているので、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、この二次電池の一方の電極の表面に設けられた絶縁層によって、その一方の電極の表面に導電性接触片が接触するのを阻止することにより、指定された二次電池であるか否かを判別することができ、これにより１つの導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、発電装置と、一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池と、この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２導電性接触片と、二次電池の前記第１、第２の電極のうち他方の電極の表面に接触可能に設けられた第３導電性接触片と、二次電池の前記一方の電極の表面に貼り付けられて第２導電性接触片が前記一方の表面に接触するのを阻止する絶縁層とを備え、第１、第３導電性接触片に発電装置の出力が印加され、前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触していない場合のみ、充電が行われる充電装置であることにより、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、この二次電池の第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に設けられた絶縁層によって、その一方の電極の表面に第２導電性接触片が接触するのを阻止するので、指定された二次電池であるか否かを判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、第１導電性接触片が第２導電性接触片に電気的に接続されているので、指定されていない電池を取り付けると、この指定されていない電池には絶縁層が設けられていないため、第２導電性接触片が指定されていない電池の電極に接触して、第１導電性接触片と第２導電性接触片とが短絡するので、指定されていない電池の充電を防ぐことができる。このため、１つの導電性接触片である第２導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池が誤って取り付けられても、この二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、第１、第３導電性接触片に過充電防止回路が二次電池と並列に接続されていることにより、発電装置によって二次電池を充電する際、この二次電池の充電が過剰になると、過充電防止回路によって二次電池の充電が阻止されるので、二次電池の過充電を防ぐことができ、これにより二次電池を安全に保護することができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池における前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に貼り付けられ、この一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた２つの導電性接触片のうち、１つの導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する電池判別用シールであることにより、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、この二次電池の第１、第２の電極のうち一方の電極の表面に貼り付けられて１つの導電性接触片が接触するのを阻止するので、指定された二次電池であるか否かを判別することができる。
【００２２】
これにより、１つの導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができるほか、二次電池の一方の表面に電池判別用シールを貼り付けるだけで良いので、電池判別用シールを簡単に二次電池に取り付けることができる。この場合、特に電池判別用シールは、その取付スペースをほとんど必要とせず、しかも二次電池の一方の表面形状に合った形状に簡単に製作することができるので、その製作が容易で、その取付作業も簡単にでき、生産性が高く、低価格なものを提供することができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、請求項７又は９に記載の電池判別用シールがベース材に剥離可能に複数個設けられている電池判別用シールシートであることにより、ベース材から必要な電池判別用シールのみを剥して二次電池の一方の電極と他方の電極とのいずれか一方の表面に貼り付けることができるので、電池判別用シールの取り扱いが容易で便利であるほか、この場合にも、請求項７に記載の発明と同様、電池判別用シールを二次電池の一方の表面形状に合った形状に簡単に製作することができるので、その製作が容易で、その取付作業も簡単にできると共に、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、電池判別用シールで導電性接触片が接触するのを阻止するので、指定された二次電池であるか否かを判別することができ、これにより１つの導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（実施形態１）
以下、図１〜図８を参照して、この発明を腕時計に適用した実施形態１について説明する。
図１はこの発明を適用した腕時計に組み込まれる時計モジュールを示した拡大断面図、図２は図１の二次電池を上面側から見た拡大斜視図、図３は図２の二次電池に電池判別用シールを貼り付ける状態を示した分解斜視図、図４は図３の電池判別用シールを複数個設けた電池判別用シールシートを示した斜視図である。
【００２５】
この腕時計の時計モジュール１は、図１に示すように、上部ハウジング２と下部ハウジング３とを備えている。この上部ハウジング２と下部ハウジング３との間には、時計機能に必要な各種の電子部品４ａを搭載した回路基板４が挟まれた状態で設けられている。上部ハウジング２内には、表示装置５がインターコネクタ６によって回路基板４と電気的に接続された状態で支持されて、上部ハウジング２の上面に形成された開口部２ａから上方に露出するように構成されている。この場合、表示装置５は、液晶表示素子やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示素子などの平面型の表示素子からなり、時刻などの情報を電気光学的に表示するように構成されている。
【００２６】
一方、下部ハウジング３内には、図１に示すように、二次電池７を収納する電池収納部８が設けられている。この場合、二次電池７は、図１〜図３に示すように、充電可能なコイン型の電池であり、上面が負極（―極）７ａに形成され、これ以外のほぼ全ての面つまり下面および側面が正極（＋極）７ｂに形成され、上面の負極７ａに電池判別用シール９が貼り付けられた構成になっている。この電池判別用シール９は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの絶縁性材料からなり、全体が二次電池７の上面の負極７ａとほぼ同じ大きさの円形状に形成され、その中心部に貫通孔９ａが形成されたリング形状になっている。これにより、二次電池７の負極７ａは、電池判別用シール９の中心部の貫通孔９ａに対応する部分が外部に露出し、これ以外の部分が電池判別用シール９によって覆われている。
【００２７】
この電池判別用シール９は、図４に示すように、電池判別用シールシート１０のベース材１０ａに剥離可能に複数個設けられている。すなわち、この電池判別用シールシート１０は、ベース材１０ａに複数の電池判別用シール９が接着層（図示せず）によって剥離可能に貼り付けられ、これら複数の電池判別用シール９のうち、所望する電池判別用シール９がベース材１０ａから接着層と共に自由に剥離されるように構成されている。これにより、剥離された電池判別用シール９は、図３に示すように、二次電池７の負極７ａに接着層によって貼り付けられるように構成されている。
【００２８】
また、下部ハウジング３内の電池収納部８には、図１および図２に示すように、その内部に収納された二次電池７の負極７ａの表面つまり二次電池７の上面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２電極板１１、１２と、二次電池７の正極７ｂの表面つまり二次電池７の下面に接触可能に設けられた第３電極板１３とが設けられている。
【００２９】
第１電極板１１は、図１および図５に示すように、帯状の金属板を二股に分けた構成で、その基端部１１ａ（図１では左側の端部）が下側に折り曲げられて下部ハウジング３の左側上面に設けられた取付穴３ａに圧入により固定され、二股に分かれた一方の接触部１１ｂの先端が電池収納部８に収納された二次電池７の上面の負極７ａに接触するように斜め下方に向けて折り曲げられ、二股に分かれた他方の接触部１１ｃの先端が回路基板４の下面に接触するように斜め上方に向けて折り曲げられた構成になっている。
【００３０】
すなわち、この第１電極板１１は、図１および図２に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に二次電池７が収納されたときに、二股に分かれた一方の接触部１１ｂが二次電池７の上面の負極７ａに貼り付けられた電池判別用シール９の中心部の貫通孔９ａに挿入されて二次電池７の負極７ａに接触し、二股に分かれた他方の接触部１１ｃの先端が回路基板４の下面に接触し、これにより二次電池７の負極７ａと回路基板４とを電気的に接続するように構成されている。
【００３１】
また、この第１電極板１１は、図６に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に一次電池１４が収納されると、二股に分かれた一方の接触部１１ｂが一次電池１４の上面の負極１４ａに接触し、二股に分かれた他方の接触部１１ｃの先端が回路基板４の下面に接触し、これにより一次電池１４の負極１４ａと回路基板４とを電気的に接続するように構成されている。
【００３２】
第２電極板１２は、検査用の電極板であり、第１電極板１１と同様、帯状の金属板を二股に分けた構成で、その基端部１２ａ（図１では右側の端部）が下側に折り曲げられて下部ハウジング３の右側上面に設けられた取付穴３ｂに圧入により固定され、二股に分かれた一方の接触部１２ｂの先端が電池収納部８に収納された二次電池７の上面の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触するように斜め下方に向けて折り曲げられ、二股に分かれた他方の接触部１２ｃの先端が回路基板４の下面に接触するように斜め上方に向けて折り曲げられた構成になっている。
【００３３】
すなわち、この第２電極板１２は、図１および図２に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に二次電池７が収納されたときに、二股に分かれた一方の接触部１２ｂの先端が二次電池７の上面の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触し、二股に分かれた他方の接触部１２ｃの先端が回路基板４の下面に接触し、これにより二次電池７の負極７ａと回路基板４とが電気的に接続されないように構成されている。
【００３４】
また、この第２電極板１２は、図６に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に一次電池１４が収納されたときには、この一次電池１４に電池判別用シール９が設けられていないため、二股に分かれた一方の接触部１２ｂの先端が一次電池１４の上面の負極１４ａに接触し、二股に分かれた他方の接触部１２ｃが回路基板４に接触し、これにより一次電池１４の負極１４ａによって第２電極板１２が第１電極板１１と短絡するように構成されている。
【００３５】
第３電極板１３は、図１および図６に示すように、帯状の金属板の両端部にフック部１３ａが上方に折り曲げられ、この両側のフック部１３ａが下部ハウジング３の下面の両側に設けられた挿入孔３ｃにそれぞれ挿入し、この挿入孔３ｃ内に設けられた係止突起１５にそれぞれ係止されることにより、電池収納部８の下面側に架け渡され、この状態で接続部材(図示せず)によって第３電極板１３が回路基板４と電気的に接続された構成になっている。
【００３６】
これにより、この第３電極板１３は、図１および図６に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に二次電池７または一次電池１４が収納されたときに、二次電池７の下面の正極７ｂまたは一次電池１４の下面の正極１４ｂに接触し、二次電池７の下面の正極７ｂまたは一次電池１４の下面の正極１４ｂと回路基板４とを電気的に接続するように構成されている。
【００３７】
次に、この時計モジュール１の充電装置２０の回路について、図７および図８を参照して説明する。
この充電装置２０は、図７および図８に示すように、ソーラーパネル２１を備えている。このソーラーパネル２１は、発電装置であり、複数のソーラーセル（太陽電池素子）からなり、光が照射されると起電力を発生するように構成されている。このソーラーパネル２１の正極は、逆流防止ダイオード２２のアノードに接続されており、この逆流防止ダイオード２２のカソードは、二次電池７の正極７ｂまたは一次電池１４の正極１４ｂに接触する第３電極板１３に接続されている。
【００３８】
また、ソーラーパネル２１の負極は、図７および図８に示すように、二次電池７の負極７ａまたは一次電池１４の負極１４ａに接触する第１電極板１１に接続されている。さらに、第３電極板１３に接続されたソーラーパネル２１の正極は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９または一次電池１４の負極１４ａに接触する検査用の第２電極板１２に接続されている。そして、第１、第３電極板１１、１３には、時計回路２３が接続されている。
【００３９】
次に、このような充電装置２０の回路の動作について説明する。
まず、図１に示すように、電池収納部８に二次電池７が収納されると、図７に示すように、この二次電池７の負極７ａに第１電極板１１が接続され、二次電池７の正極７ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触し、二次電池７の負極７ａには接続されない。この状態で、ソーラーパネル２１に光が照射されて十分な起電力が発生すると、ソーラーパネル２１から逆流防止ダイオード２２を通して二次電池７が充電される。これにより、二次電池７に蓄えられた電力によって時計回路２３が動作する。
【００４０】
また、図６に示すように、電池収納部８に一次電池１４が収納されると、図８に示すように、この一次電池１４の負極１４ａに第１電極板１１が接続され、一次電池１４の正極１４ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、一次電池１４の負極１４ａに電池判別用シール９が設けられていないため、一次電池１４の負極１４ａに接触して接続される。この状態では、第１電極板１１と第２電極板１２とが一次電池１４の負極１４ａによって短絡するため、ソーラーパネル２１に光が照射されて起電力が発生しても、一次電池１４が充電されることがない。なお、このときには、一次電池１４の電力で時計回路２３が動作する。
【００４１】
このように、この時計モジュール１の充電装置２０によれば、ソーラーパネル２１で充電されるコイン型の二次電池７と、この二次電池７の負極７ａにそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２電極板１１、１２と、二次電池７の正極７ｂに接触可能に設けられた第３電極板１３と、二次電池７の負極７ａの表面に貼り付けられて第２電極板１２が負極７ａに接触するのを阻止する絶縁性の電池判別用シール９とを備え、第１、第３電極板１１、１３にソーラーパネル２１の出力が印加され、第２電極板２が第３電極板１３に電気的に接続された構成であるから、電池収納部８に二次電池７が収納されると、ソーラーパネル２１によって充電することができ、また電池収納部８に一次電池１４が収納されても、一次電池１４の充電を防ぐことができる。
【００４２】
すなわち、この充電装置２０では、コイン型の二次電池７の負極７ａの表面に設けられた絶縁性の電池判別用シール９によって、その負極７ａに第２電極板１２が接触するのを阻止していることにより、指定された二次電池であるか否かを判別することができる。例えば、二次電池７を交換するときに、一次電池１４を電池収納部８に収納すると、この一次電池１４には電池判別用シール９が設けられていないため、第２電極板１２が一次電池１４の負極１４ａに接触し、この第２電極板１２と第１電極板１１とが短絡することにより、ソーラーパネル２１から電力が一次電池１４に供給されることがないので、一次電池１４の充電を防ぐことができる。
【００４３】
この場合、ソーラーパネル２１で充電される二次電池７は、上面が負極７ａに形成され、これ以外のほぼ全ての面つまり下面および側面が正極７ｂに形成され、これにより表面のほぼ全体が負極７ａと正極７ｂとの電極で形成されたコイン型の電池であっても、負極７ａの表面に絶縁性の電池判別用シール９が設けられていることにより、この電池判別用シール９によって、二次電池であるか否かを判別するための検査用の第２電極板１２が二次電池７の負極７ａに接触するのを阻止するので、指定された二次電池７であるか否かを判別することができる。このため、１つの第２電極板１２を追加するだけの少ない部品点数で、且つ狭い実装スペースで、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池７以外の電池、つまり一次電池１４の充電を防ぐことができる。
【００４４】
すなわち、この電池判別用シール９は、ソーラーパネル２１で充電されるコイン型の二次電池７における負極７ａの表面に貼り付けられ、この負極７ａの表面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２電極板１１、１２のうち、検査用の第２電極板１２が負極７ａに接触するのを阻止するので、表面のほぼ全てが負極７ａと正極７ｂとの電極に形成されたコイン型の二次電池７であっても、この二次電池７の負極７ａの表面に貼り付けることができ、これにより第２電極板１２が接触するのを阻止することができるので、指定された二次電池７であるか否かを確実に判別することができる。
【００４５】
また、この電池判別用シール９は、二次電池７の負極７ａの表面に貼り付けるだけで良いので、簡単に二次電池７に取り付けて使用することができる。特に、この電池判別用シール９は、取付スペースをほとんど必要とせずに二次電池７に取り付けることができるほか、二次電池７の負極７ａの表面形状に合った形状に簡単に製作することができ、その製作が容易で、その取付作業も簡単にできるので、生産性が高く、低価格なものを提供することができる。
【００４６】
さらに、この電池判別用シールシート１０によれば、電池判別用シール９がベース材１０ａに剥離可能に接触層によって複数個設けられているので、所望する電池判別用シール９を自由にベース材１０ａから接着層と共に剥離することができると共に、この接着層によって二次電池７の負極７ａの表面に簡単に且つ容易に貼り付けることができ、これにより電池判別用シール９の取り扱いが容易で便利である。
【００４７】
（実施形態２）
次に、図９を参照して、この発明を腕時計に適用した実施形態２について説明する。なお、図１〜図８に示された実施形態１と同一部分には同一符号を付して説明する。
この腕時計に組み込まれる時計モジュール１は、充電装置３０が実施形態１と異なる構成で、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。すなわち、この充電装置３０は、ソーラーパネル２１に代えて外部充電器３１を用いると共に、二次電池７の過充電を防ぐ過充電防止回路３２を組み込んだ構成になっている。
【００４８】
すなわち、外部充電器３１は、時計モジュール１とは別に構成され、時計モジュール１の外部に配置されて、時計モジュール１に電気的に接続されるように構成されている。この場合、外部充電器３１の正極は、実施形態１と同様に、逆流防止ダイオード２２のアノードに接続されており、この逆流防止ダイオード２２のカソードは、二次電池７の正極７ｂまたは一次電池１４の正極１４ｂに接触する第３電極板１３に接続されている。
【００４９】
また、外部充電器３１の負極は、過充電防止回路３２を介して二次電池７の負極７ａまたは一次電池１４の負極１４ａに接触する第１電極板１１に接続されている。さらに、第３電極板１３に接続された外部充電器３１の正極は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９または一次電池１４の負極１４ａに接触する検査用の第２電極板１２に接続されている。この場合、過充電防止回路３２は、第３電極板１３と第１電極板１１とに二次電池７または一次電池１４と並列に接続されている。なお、第１、第３電極板１１、１３には、過充電防止回路３２を介して時計回路２３が接続されている。
【００５０】
次に、この充電装置３０の回路の動作について説明する。
まず、図１に示すように、電池収納部８に二次電池７が収納されると、図９に示すように、この二次電池７の負極７ａに第１電極板１１が接続されると共に、この二次電池７の正極７ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触し、二次電池７の負極７ａに接続されていない。この状態で、外部充電器３１が接続されると、この外部充電器３１から逆流防止ダイオード２２を通して二次電池７が充電される。そして、二次電池７の充電が過剰になると、外部充電器３１から過充電防止回路３２に電流がなれて二次電池７の過充電を防ぐ。これにより、二次電池７に蓄えられた電力によって時計回路２３が動作する。
【００５１】
また、図６に示したように、電池収納部８に一次電池１４が収納されると、図９に示すように、この一次電池１４の負極１４ａに第１電極板１１が接続されると共に、この一次電池１４の正極１４ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、図示しないが、一次電池１４の負極１４ａに電池判別用シール９が設けられていないため、一次電池１４の負極１４ａに接触して接続される。この状態では、第１電極板１１と第２電極板１２とが一次電池１４の負極１４ａによって短絡するため、外部充電器３１によって一次電池１４が充電されることがない。なお、このときには、一次電池１４の電力で時計回路２３が動作する。
【００５２】
このように、この充電装置３０によれば、実施形態１と同様、表面のほぼ全てが負極７ａと正極７ｂとの電極に形成されたコイン型の二次電池７であっても、この二次電池７の負極７ａの表面に電池判別用シール９が設けられていることにより、この電池判別用シール９によって、二次電池７の負極７ａの表面に第２電極板１２が接触するのを阻止することができ、これにより指定された二次電池７であるか否かを判別することができる。このため、二次電池７を交換するときに、誤って一次電池１４を電池収納部８に収納しても、一次電池１４の充電を確実に防ぐことができる。
【００５３】
これにより、実施形態１と同様、１つの第２電極板１２を追加するだけの少ない部品点数で、且つ狭い実装スペースで、簡単に且つ確実に電池の種類を判別し、指定された二次電池７以外の電池、つまり一次電池１４の充電を防ぐことができるほか、特に過充電防止回路３２を備えているので、二次電池７の充電が過剰になると、外部充電器３１から過充電防止回路３２に電流がなれて二次電池７の過充電を防ぐことができ、これにより二次電池７を安全に保護することができる。
【００５４】
なお、上記実施形態１、２では、二次電池７の上面の負極７ａに電池判別用シール９を貼り付け、この電池判別用シール９に第２電極板１２を接触させて、第２電極板１２が二次電池７の負極７ａに接触するのを阻止するように構成した場合について述べたが、これに限らず、例えば二次電池７の下面の正極７ｂに電池判別用シール９を貼り付け、この電池判別用シール９に第２電極板１２を接触させて、第２電極板１２が二次電池７の正極７ｂに接触するのを阻止するように構成しても良い。この場合には、第１電極板１１を二次電池７の正極７ｂに接触させるように設け、第３電極板１３を二次電池７の負極７ａに接触させるように設ければ良い。
【００５５】
また、上記実施形態１、２では、電池判別用シール９が円形状に形成され、その中心部に貫通孔９ａが設けられた構成になっている場合について述べたが、必ずしも電池判別用シールは円形状である必要はなく、二次電池７の負極７ａと正極７ａとの一方の電極の表面を覆う形状であれば、三角形、四角形、五角形などの多角形や楕円形状などの各種の形状であっても良く、また貫通孔９ａは必ずしも中心部に設けられている必要はなく、第２電極板１２が挿入しない位置であれば、どのような位置に設けられていても良い。
【００５６】
さらに、上記実施形態１、２では、腕時計に組み込まれる時計モジュール１に適用した場合にいて述べたが、これに限らず、トラベルウオッチや目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の時計に用いられる時計モジュールにも適用することができるほか、携帯電話機やＰＤＡ（パーソナル・デジタル・アシスタント）などの各種の電子機器にも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明を適用した腕時計の時計モジュールを示した拡大断面図である。（実施形態１）
【図２】図１の二次電池を上側から見た拡大斜視図である。
【図３】図２の二次電池に電池判別用シールを貼り付ける状態を示した分解斜視図である。
【図４】図３の電池判別用シールをベース材に複数個設けた電池判別用シールシートを示した斜視図である。
【図５】図１の第１電極板を示した拡大斜視図である。
【図６】図１の電池収納部に一次電池を収納した場合の時計モジュールを示した拡大断面図である。
【図７】図１の時計モジュールにおける充電装置の回路図である。
【図８】図７の充電装置に一次電池を装着した場合の回路図である。
【図９】この発明を適用した腕時計の時計モジュールにおける充電装置の回路図である。（実施形態２）
【符号の説明】
【００５８】
１ 時計モジュール
４ 回路基板
７ 二次電池
７ａ 負極
７ｂ 正極
８ 電池収納部
９ 電池判別用シール
９ａ 貫通孔
１０ 電池判別用シールシート
１０ａ ベース材
１１ 第１電極板
１２ 第２電極板
１３ 第３電極板
１４ 一次電池
１４ａ 負極
１４ｂ 正極
２０、３０ 充電装置
２１ ソーラーパネル
３１ 外部充電器
３２ 過充電防止回路
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の電子機器に用いられる充電可能な二次電池、この二次電池を充電する充電装置、二次電池に用いられる電池判別用シール、およびこの電池判別用シールを複数備えた電池判別用シールシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子機器においては、充電可能な円柱状の二次電池を収納する電池収納部と、この二次電池を充電するソーラーパネルなどの発電装置とを備え、電池収納部に収納された二次電池を発電装置で充電し、この充電された二次電池から電力を供給すると共に、この二次電池からの電力供給が途絶えたときに、二次電池を交換するように構成したものがある。このような電子機器では、二次電池を交換するときに、誤って同じサイズの一次電池を装着すると、この一次電池を発電装置で充電してしまうという問題がある。
【０００３】
そこで、このような問題を防ぐために、従来の二次電池においては、特許文献１に記載されているように、両端面にそれぞれ正極と負極とが設けられた円柱状の電池本体の絶縁性外周面に、正極と負極とのいずれの電極にも接続されない検査用の導電部を設け、この導電部に２つの検査用電極片を接触させ、この２つの検査用電極片が導電部によって短絡するか否かを検出することにより、二次電池であるか一次電池であるかを判別するように構成したものがある。
【特許文献１】特開２００１−２２２９９１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の二次電池では、正極と負極以外に、検査用の導電部を設け、この導電部に２つの検査用電極片を接触させて、２つの検査用電極片が導電部によって短絡するか否かを検出することにより、二次電池であるか一次電池であるかを判別しているため、正極と負極とにそれぞれ接続される電極片のほかに、導電部に接触する２つの検査用電極片が必要となり、部品点数が増大するという問題がある。
【０００５】
特に、このような二次電池では、電池の一面が一方の電極、例えば負極に形成され、これ以外のほぼ全ての面が他方の電極、例えば正極に形成され、これにより表面のほぼ全てが負極と正極との電極に形成されたコイン型の二次電池においては、導電部を設けることができないため、このような従来の技術を使用することができないという問題がある。
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、表面のほぼ全てが電極に形成されていても、１つの導電性接触片を追加するだけで、簡単に電池の種類を判別して指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記課題を解決するために、次のような構成要素を備えている。
なお、各構成要素には、後述する各実施形態の項で説明される各要素に付されている図面の参照番号などを括弧と共に付す。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、図１〜図９に示すように、一面が第１の電極（負極７ａ）に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極(正極７ｂ)に形成されて、発電装置（ソーラーパネル２１または外部充電器３１）で充電される二次電池において、この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極（例えば、負極７ａ）の表面に、二次電池であるか否かを判別するための導電性接触片（第２電極板１２）が前記一方の電極（負極７ａ）の表面に接触するのを阻止する絶縁層（電池判別用シール９）が設けられていることを特徴とする二次電池（７）である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、全体がコイン型で、前記一面及びこの一面の反対側の他面は円形状をなし、前記絶縁層（電池判別用シール９）が、前記一面若しくは前記他面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池（７）である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記絶縁層（電池判別用シール９）が、リング形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の二次電池である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、図１〜図９に示すように、発電装置（ソーラーパネル２１または外部充電器３１）と、一面が第１の電極（負極７ａ）に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極(正極７ｂ)に形成されて、前記発電装置で充電される二次電池（７）と、この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極(例えば、負極７ａ)の表面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２導電性接触片（第１、第２電極板１１、１２）と、前記二次電池の前記第１、第２の電極のうち他方の電極(例えば、正極７ｂ)の表面に接触可能に設けられた第３導電性接触片（第３電極板１３）と、前記二次電池の前記一方の電極（負極７ａ）の表面に貼り付けられて前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層（電池判別用シール９）とを備え、 前記第１、第３導電性接触片に前記発電装置の出力が印加され、前記第２導電性接触片が前記一方の表面に接触していない場合のみ、充電が行われることを特徴とする充電装置（２０、３０）である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記第１導電性接触片（第１電極板１１）が前記第２導電性接触片（第２電極板１２）に電気的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の充電装置である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、図９に示すように、前記第１、第３導電性接触片（第１、第３電極板１１、１３）に、過充電防止回路（３２）が前記二次電池（７）と並列に接続されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の充電装置（３０）である。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、図１〜図９に示すように、一面が第１の電極(負極７ａ)に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極（正極７ｂ）に形成されて、発電装置（ソーラーパネル２１または外部充電器３１）で充電される二次電池（７）における前記前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極(例えば、負極７ａ)の表面に貼り付けられ、この一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた２つの導電性接触片（第１、第２電極板１１、１２）のうち、１つの導電性接触片（第２電極板１２）が前記一方の電極（負極７ａ）の表面に接触するのを阻止することを特徴とする電池判別用シール（９）である。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、中心部に、前記２つの導電性接触片のうち他の１つの導電接触片が挿入される孔（貫通孔９ａ）が形成されているリング形状であることを特徴とする請求項７記載の電池判別用シール（９）である。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、図４に示すように、請求項７又は８に記載の電池判別用シール（９）がベース材（１０ａ）に剥離可能に複数個設けられていることを特徴とする電池判別用シールシート（１０）である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池において、この二次電池の第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に、二次電池であるか否かを判別するための導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層を設けているので、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、この二次電池の一方の電極の表面に設けられた絶縁層によって、その一方の電極の表面に導電性接触片が接触するのを阻止することにより、指定された二次電池であるか否かを判別することができ、これにより１つの導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、発電装置と、一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池と、この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２導電性接触片と、二次電池の前記第１、第２の電極のうち他方の電極の表面に接触可能に設けられた第３導電性接触片と、二次電池の前記一方の電極の表面に貼り付けられて第２導電性接触片が前記一方の表面に接触するのを阻止する絶縁層とを備え、第１、第３導電性接触片に発電装置の出力が印加され、前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触していない場合のみ、充電が行われる充電装置であることにより、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、この二次電池の第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に設けられた絶縁層によって、その一方の電極の表面に第２導電性接触片が接触するのを阻止するので、指定された二次電池であるか否かを判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、第１導電性接触片が第２導電性接触片に電気的に接続されているので、指定されていない電池を取り付けると、この指定されていない電池には絶縁層が設けられていないため、第２導電性接触片が指定されていない電池の電極に接触して、第１導電性接触片と第２導電性接触片とが短絡するので、指定されていない電池の充電を防ぐことができる。このため、１つの導電性接触片である第２導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池が誤って取り付けられても、この二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、第１、第３導電性接触片に過充電防止回路が二次電池と並列に接続されていることにより、発電装置によって二次電池を充電する際、この二次電池の充電が過剰になると、過充電防止回路によって二次電池の充電が阻止されるので、二次電池の過充電を防ぐことができ、これにより二次電池を安全に保護することができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池における前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に貼り付けられ、この一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた２つの導電性接触片のうち、１つの導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する電池判別用シールであることにより、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、この二次電池の第１、第２の電極のうち一方の電極の表面に貼り付けられて１つの導電性接触片が接触するのを阻止するので、指定された二次電池であるか否かを判別することができる。
【００２２】
これにより、１つの導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができるほか、二次電池の一方の表面に電池判別用シールを貼り付けるだけで良いので、電池判別用シールを簡単に二次電池に取り付けることができる。この場合、特に電池判別用シールは、その取付スペースをほとんど必要とせず、しかも二次電池の一方の表面形状に合った形状に簡単に製作することができるので、その製作が容易で、その取付作業も簡単にでき、生産性が高く、低価格なものを提供することができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、請求項７又は９に記載の電池判別用シールがベース材に剥離可能に複数個設けられている電池判別用シールシートであることにより、ベース材から必要な電池判別用シールのみを剥して二次電池の一方の電極と他方の電極とのいずれか一方の表面に貼り付けることができるので、電池判別用シールの取り扱いが容易で便利であるほか、この場合にも、請求項７に記載の発明と同様、電池判別用シールを二次電池の一方の表面形状に合った形状に簡単に製作することができるので、その製作が容易で、その取付作業も簡単にできると共に、表面のほぼ全てが正極と負極との電極に形成されたコイン型の二次電池であっても、電池判別用シールで導電性接触片が接触するのを阻止するので、指定された二次電池であるか否かを判別することができ、これにより１つの導電性接触片を追加するだけの少ない部品点数で、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池以外の電池の充電を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（実施形態１）
以下、図１〜図８を参照して、この発明を腕時計に適用した実施形態１について説明する。
図１はこの発明を適用した腕時計に組み込まれる時計モジュールを示した拡大断面図、図２は図１の二次電池を上面側から見た拡大斜視図、図３は図２の二次電池に電池判別用シールを貼り付ける状態を示した分解斜視図、図４は図３の電池判別用シールを複数個設けた電池判別用シールシートを示した斜視図である。
【００２５】
この腕時計の時計モジュール１は、図１に示すように、上部ハウジング２と下部ハウジング３とを備えている。この上部ハウジング２と下部ハウジング３との間には、時計機能に必要な各種の電子部品４ａを搭載した回路基板４が挟まれた状態で設けられている。上部ハウジング２内には、表示装置５がインターコネクタ６によって回路基板４と電気的に接続された状態で支持されて、上部ハウジング２の上面に形成された開口部２ａから上方に露出するように構成されている。この場合、表示装置５は、液晶表示素子やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示素子などの平面型の表示素子からなり、時刻などの情報を電気光学的に表示するように構成されている。
【００２６】
一方、下部ハウジング３内には、図１に示すように、二次電池７を収納する電池収納部８が設けられている。この場合、二次電池７は、図１〜図３に示すように、充電可能なコイン型の電池であり、上面が負極（―極）７ａに形成され、これ以外のほぼ全ての面つまり下面および側面が正極（＋極）７ｂに形成され、上面の負極７ａに電池判別用シール９が貼り付けられた構成になっている。この電池判別用シール９は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの絶縁性材料からなり、全体が二次電池７の上面の負極７ａとほぼ同じ大きさの円形状に形成され、その中心部に貫通孔９ａが形成されたリング形状になっている。これにより、二次電池７の負極７ａは、電池判別用シール９の中心部の貫通孔９ａに対応する部分が外部に露出し、これ以外の部分が電池判別用シール９によって覆われている。
【００２７】
この電池判別用シール９は、図４に示すように、電池判別用シールシート１０のベース材１０ａに剥離可能に複数個設けられている。すなわち、この電池判別用シールシート１０は、ベース材１０ａに複数の電池判別用シール９が接着層（図示せず）によって剥離可能に貼り付けられ、これら複数の電池判別用シール９のうち、所望する電池判別用シール９がベース材１０ａから接着層と共に自由に剥離されるように構成されている。これにより、剥離された電池判別用シール９は、図３に示すように、二次電池７の負極７ａに接着層によって貼り付けられるように構成されている。
【００２８】
また、下部ハウジング３内の電池収納部８には、図１および図２に示すように、その内部に収納された二次電池７の負極７ａの表面つまり二次電池７の上面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２電極板１１、１２と、二次電池７の正極７ｂの表面つまり二次電池７の下面に接触可能に設けられた第３電極板１３とが設けられている。
【００２９】
第１電極板１１は、図１および図５に示すように、帯状の金属板を二股に分けた構成で、その基端部１１ａ（図１では左側の端部）が下側に折り曲げられて下部ハウジング３の左側上面に設けられた取付穴３ａに圧入により固定され、二股に分かれた一方の接触部１１ｂの先端が電池収納部８に収納された二次電池７の上面の負極７ａに接触するように斜め下方に向けて折り曲げられ、二股に分かれた他方の接触部１１ｃの先端が回路基板４の下面に接触するように斜め上方に向けて折り曲げられた構成になっている。
【００３０】
すなわち、この第１電極板１１は、図１および図２に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に二次電池７が収納されたときに、二股に分かれた一方の接触部１１ｂが二次電池７の上面の負極７ａに貼り付けられた電池判別用シール９の中心部の貫通孔９ａに挿入されて二次電池７の負極７ａに接触し、二股に分かれた他方の接触部１１ｃの先端が回路基板４の下面に接触し、これにより二次電池７の負極７ａと回路基板４とを電気的に接続するように構成されている。
【００３１】
また、この第１電極板１１は、図６に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に一次電池１４が収納されると、二股に分かれた一方の接触部１１ｂが一次電池１４の上面の負極１４ａに接触し、二股に分かれた他方の接触部１１ｃの先端が回路基板４の下面に接触し、これにより一次電池１４の負極１４ａと回路基板４とを電気的に接続するように構成されている。
【００３２】
第２電極板１２は、検査用の電極板であり、第１電極板１１と同様、帯状の金属板を二股に分けた構成で、その基端部１２ａ（図１では右側の端部）が下側に折り曲げられて下部ハウジング３の右側上面に設けられた取付穴３ｂに圧入により固定され、二股に分かれた一方の接触部１２ｂの先端が電池収納部８に収納された二次電池７の上面の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触するように斜め下方に向けて折り曲げられ、二股に分かれた他方の接触部１２ｃの先端が回路基板４の下面に接触するように斜め上方に向けて折り曲げられた構成になっている。
【００３３】
すなわち、この第２電極板１２は、図１および図２に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に二次電池７が収納されたときに、二股に分かれた一方の接触部１２ｂの先端が二次電池７の上面の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触し、二股に分かれた他方の接触部１２ｃの先端が回路基板４の下面に接触し、これにより二次電池７の負極７ａと回路基板４とが電気的に接続されないように構成されている。
【００３４】
また、この第２電極板１２は、図６に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に一次電池１４が収納されたときには、この一次電池１４に電池判別用シール９が設けられていないため、二股に分かれた一方の接触部１２ｂの先端が一次電池１４の上面の負極１４ａに接触し、二股に分かれた他方の接触部１２ｃが回路基板４に接触し、これにより一次電池１４の負極１４ａによって第２電極板１２が第１電極板１１と短絡するように構成されている。
【００３５】
第３電極板１３は、図１および図６に示すように、帯状の金属板の両端部にフック部１３ａが上方に折り曲げられ、この両側のフック部１３ａが下部ハウジング３の下面の両側に設けられた挿入孔３ｃにそれぞれ挿入し、この挿入孔３ｃ内に設けられた係止突起１５にそれぞれ係止されることにより、電池収納部８の下面側に架け渡され、この状態で接続部材(図示せず)によって第３電極板１３が回路基板４と電気的に接続された構成になっている。
【００３６】
これにより、この第３電極板１３は、図１および図６に示すように、下部ハウジング３の電池収納部８に二次電池７または一次電池１４が収納されたときに、二次電池７の下面の正極７ｂまたは一次電池１４の下面の正極１４ｂに接触し、二次電池７の下面の正極７ｂまたは一次電池１４の下面の正極１４ｂと回路基板４とを電気的に接続するように構成されている。
【００３７】
次に、この時計モジュール１の充電装置２０の回路について、図７および図８を参照して説明する。
この充電装置２０は、図７および図８に示すように、ソーラーパネル２１を備えている。このソーラーパネル２１は、発電装置であり、複数のソーラーセル（太陽電池素子）からなり、光が照射されると起電力を発生するように構成されている。このソーラーパネル２１の正極は、逆流防止ダイオード２２のアノードに接続されており、この逆流防止ダイオード２２のカソードは、二次電池７の正極７ｂまたは一次電池１４の正極１４ｂに接触する第３電極板１３に接続されている。
【００３８】
また、ソーラーパネル２１の負極は、図７および図８に示すように、二次電池７の負極７ａまたは一次電池１４の負極１４ａに接触する第１電極板１１に接続されている。さらに、第３電極板１３に接続されたソーラーパネル２１の正極は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９または一次電池１４の負極１４ａに接触する検査用の第２電極板１２に接続されている。そして、第１、第３電極板１１、１３には、時計回路２３が接続されている。
【００３９】
次に、このような充電装置２０の回路の動作について説明する。
まず、図１に示すように、電池収納部８に二次電池７が収納されると、図７に示すように、この二次電池７の負極７ａに第１電極板１１が接続され、二次電池７の正極７ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触し、二次電池７の負極７ａには接続されない。この状態で、ソーラーパネル２１に光が照射されて十分な起電力が発生すると、ソーラーパネル２１から逆流防止ダイオード２２を通して二次電池７が充電される。これにより、二次電池７に蓄えられた電力によって時計回路２３が動作する。
【００４０】
また、図６に示すように、電池収納部８に一次電池１４が収納されると、図８に示すように、この一次電池１４の負極１４ａに第１電極板１１が接続され、一次電池１４の正極１４ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、一次電池１４の負極１４ａに電池判別用シール９が設けられていないため、一次電池１４の負極１４ａに接触して接続される。この状態では、第１電極板１１と第２電極板１２とが一次電池１４の負極１４ａによって短絡するため、ソーラーパネル２１に光が照射されて起電力が発生しても、一次電池１４が充電されることがない。なお、このときには、一次電池１４の電力で時計回路２３が動作する。
【００４１】
このように、この時計モジュール１の充電装置２０によれば、ソーラーパネル２１で充電されるコイン型の二次電池７と、この二次電池７の負極７ａにそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２電極板１１、１２と、二次電池７の正極７ｂに接触可能に設けられた第３電極板１３と、二次電池７の負極７ａの表面に貼り付けられて第２電極板１２が負極７ａに接触するのを阻止する絶縁性の電池判別用シール９とを備え、第１、第３電極板１１、１３にソーラーパネル２１の出力が印加され、第２電極板２が第３電極板１３に電気的に接続された構成であるから、電池収納部８に二次電池７が収納されると、ソーラーパネル２１によって充電することができ、また電池収納部８に一次電池１４が収納されても、一次電池１４の充電を防ぐことができる。
【００４２】
すなわち、この充電装置２０では、コイン型の二次電池７の負極７ａの表面に設けられた絶縁性の電池判別用シール９によって、その負極７ａに第２電極板１２が接触するのを阻止していることにより、指定された二次電池であるか否かを判別することができる。例えば、二次電池７を交換するときに、一次電池１４を電池収納部８に収納すると、この一次電池１４には電池判別用シール９が設けられていないため、第２電極板１２が一次電池１４の負極１４ａに接触し、この第２電極板１２と第１電極板１１とが短絡することにより、ソーラーパネル２１から電力が一次電池１４に供給されることがないので、一次電池１４の充電を防ぐことができる。
【００４３】
この場合、ソーラーパネル２１で充電される二次電池７は、上面が負極７ａに形成され、これ以外のほぼ全ての面つまり下面および側面が正極７ｂに形成され、これにより表面のほぼ全体が負極７ａと正極７ｂとの電極で形成されたコイン型の電池であっても、負極７ａの表面に絶縁性の電池判別用シール９が設けられていることにより、この電池判別用シール９によって、二次電池であるか否かを判別するための検査用の第２電極板１２が二次電池７の負極７ａに接触するのを阻止するので、指定された二次電池７であるか否かを判別することができる。このため、１つの第２電極板１２を追加するだけの少ない部品点数で、且つ狭い実装スペースで、簡単に且つ確実に電池の種類を判別して、指定された二次電池７以外の電池、つまり一次電池１４の充電を防ぐことができる。
【００４４】
すなわち、この電池判別用シール９は、ソーラーパネル２１で充電されるコイン型の二次電池７における負極７ａの表面に貼り付けられ、この負極７ａの表面にそれぞれ接触可能に設けられた第１、第２電極板１１、１２のうち、検査用の第２電極板１２が負極７ａに接触するのを阻止するので、表面のほぼ全てが負極７ａと正極７ｂとの電極に形成されたコイン型の二次電池７であっても、この二次電池７の負極７ａの表面に貼り付けることができ、これにより第２電極板１２が接触するのを阻止することができるので、指定された二次電池７であるか否かを確実に判別することができる。
【００４５】
また、この電池判別用シール９は、二次電池７の負極７ａの表面に貼り付けるだけで良いので、簡単に二次電池７に取り付けて使用することができる。特に、この電池判別用シール９は、取付スペースをほとんど必要とせずに二次電池７に取り付けることができるほか、二次電池７の負極７ａの表面形状に合った形状に簡単に製作することができ、その製作が容易で、その取付作業も簡単にできるので、生産性が高く、低価格なものを提供することができる。
【００４６】
さらに、この電池判別用シールシート１０によれば、電池判別用シール９がベース材１０ａに剥離可能に接触層によって複数個設けられているので、所望する電池判別用シール９を自由にベース材１０ａから接着層と共に剥離することができると共に、この接着層によって二次電池７の負極７ａの表面に簡単に且つ容易に貼り付けることができ、これにより電池判別用シール９の取り扱いが容易で便利である。
【００４７】
（実施形態２）
次に、図９を参照して、この発明を腕時計に適用した実施形態２について説明する。なお、図１〜図８に示された実施形態１と同一部分には同一符号を付して説明する。
この腕時計に組み込まれる時計モジュール１は、充電装置３０が実施形態１と異なる構成で、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。すなわち、この充電装置３０は、ソーラーパネル２１に代えて外部充電器３１を用いると共に、二次電池７の過充電を防ぐ過充電防止回路３２を組み込んだ構成になっている。
【００４８】
すなわち、外部充電器３１は、時計モジュール１とは別に構成され、時計モジュール１の外部に配置されて、時計モジュール１に電気的に接続されるように構成されている。この場合、外部充電器３１の正極は、実施形態１と同様に、逆流防止ダイオード２２のアノードに接続されており、この逆流防止ダイオード２２のカソードは、二次電池７の正極７ｂまたは一次電池１４の正極１４ｂに接触する第３電極板１３に接続されている。
【００４９】
また、外部充電器３１の負極は、過充電防止回路３２を介して二次電池７の負極７ａまたは一次電池１４の負極１４ａに接触する第１電極板１１に接続されている。さらに、第３電極板１３に接続された外部充電器３１の正極は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９または一次電池１４の負極１４ａに接触する検査用の第２電極板１２に接続されている。この場合、過充電防止回路３２は、第３電極板１３と第１電極板１１とに二次電池７または一次電池１４と並列に接続されている。なお、第１、第３電極板１１、１３には、過充電防止回路３２を介して時計回路２３が接続されている。
【００５０】
次に、この充電装置３０の回路の動作について説明する。
まず、図１に示すように、電池収納部８に二次電池７が収納されると、図９に示すように、この二次電池７の負極７ａに第１電極板１１が接続されると共に、この二次電池７の正極７ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、二次電池７の負極７ａに設けられた電池判別用シール９に接触し、二次電池７の負極７ａに接続されていない。この状態で、外部充電器３１が接続されると、この外部充電器３１から逆流防止ダイオード２２を通して二次電池７が充電される。そして、二次電池７の充電が過剰になると、外部充電器３１から過充電防止回路３２に電流がなれて二次電池７の過充電を防ぐ。これにより、二次電池７に蓄えられた電力によって時計回路２３が動作する。
【００５１】
また、図６に示したように、電池収納部８に一次電池１４が収納されると、図９に示すように、この一次電池１４の負極１４ａに第１電極板１１が接続されると共に、この一次電池１４の正極１４ｂに第３電極板１３が接続される。また、検査用の第２電極板１２は、図示しないが、一次電池１４の負極１４ａに電池判別用シール９が設けられていないため、一次電池１４の負極１４ａに接触して接続される。この状態では、第１電極板１１と第２電極板１２とが一次電池１４の負極１４ａによって短絡するため、外部充電器３１によって一次電池１４が充電されることがない。なお、このときには、一次電池１４の電力で時計回路２３が動作する。
【００５２】
このように、この充電装置３０によれば、実施形態１と同様、表面のほぼ全てが負極７ａと正極７ｂとの電極に形成されたコイン型の二次電池７であっても、この二次電池７の負極７ａの表面に電池判別用シール９が設けられていることにより、この電池判別用シール９によって、二次電池７の負極７ａの表面に第２電極板１２が接触するのを阻止することができ、これにより指定された二次電池７であるか否かを判別することができる。このため、二次電池７を交換するときに、誤って一次電池１４を電池収納部８に収納しても、一次電池１４の充電を確実に防ぐことができる。
【００５３】
これにより、実施形態１と同様、１つの第２電極板１２を追加するだけの少ない部品点数で、且つ狭い実装スペースで、簡単に且つ確実に電池の種類を判別し、指定された二次電池７以外の電池、つまり一次電池１４の充電を防ぐことができるほか、特に過充電防止回路３２を備えているので、二次電池７の充電が過剰になると、外部充電器３１から過充電防止回路３２に電流がなれて二次電池７の過充電を防ぐことができ、これにより二次電池７を安全に保護することができる。
【００５４】
なお、上記実施形態１、２では、二次電池７の上面の負極７ａに電池判別用シール９を貼り付け、この電池判別用シール９に第２電極板１２を接触させて、第２電極板１２が二次電池７の負極７ａに接触するのを阻止するように構成した場合について述べたが、これに限らず、例えば二次電池７の下面の正極７ｂに電池判別用シール９を貼り付け、この電池判別用シール９に第２電極板１２を接触させて、第２電極板１２が二次電池７の正極７ｂに接触するのを阻止するように構成しても良い。この場合には、第１電極板１１を二次電池７の正極７ｂに接触させるように設け、第３電極板１３を二次電池７の負極７ａに接触させるように設ければ良い。
【００５５】
また、上記実施形態１、２では、電池判別用シール９が円形状に形成され、その中心部に貫通孔９ａが設けられた構成になっている場合について述べたが、必ずしも電池判別用シールは円形状である必要はなく、二次電池７の負極７ａと正極７ａとの一方の電極の表面を覆う形状であれば、三角形、四角形、五角形などの多角形や楕円形状などの各種の形状であっても良く、また貫通孔９ａは必ずしも中心部に設けられている必要はなく、第２電極板１２が挿入しない位置であれば、どのような位置に設けられていても良い。
【００５６】
さらに、上記実施形態１、２では、腕時計に組み込まれる時計モジュール１に適用した場合にいて述べたが、これに限らず、トラベルウオッチや目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の時計に用いられる時計モジュールにも適用することができるほか、携帯電話機やＰＤＡ（パーソナル・デジタル・アシスタント）などの各種の電子機器にも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明を適用した腕時計の時計モジュールを示した拡大断面図である。（実施形態１）
【図２】図１の二次電池を上側から見た拡大斜視図である。
【図３】図２の二次電池に電池判別用シールを貼り付ける状態を示した分解斜視図である。
【図４】図３の電池判別用シールをベース材に複数個設けた電池判別用シールシートを示した斜視図である。
【図５】図１の第１電極板を示した拡大斜視図である。
【図６】図１の電池収納部に一次電池を収納した場合の時計モジュールを示した拡大断面図である。
【図７】図１の時計モジュールにおける充電装置の回路図である。
【図８】図７の充電装置に一次電池を装着した場合の回路図である。
【図９】この発明を適用した腕時計の時計モジュールにおける充電装置の回路図である。（実施形態２）
【符号の説明】
【００５８】
１ 時計モジュール
４ 回路基板
７ 二次電池
７ａ 負極
７ｂ 正極
８ 電池収納部
９ 電池判別用シール
９ａ 貫通孔
１０ 電池判別用シールシート
１０ａ ベース材
１１ 第１電極板
１２ 第２電極板
１３ 第３電極板
１４ 一次電池
１４ａ 負極
１４ｂ 正極
２０、３０ 充電装置
２１ ソーラーパネル
３１ 外部充電器
３２ 過充電防止回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池において、
この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に、二次電池であるか否かを判別するための導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層が設けられていることを特徴とする二次電池。
【請求項２】
全体がコイン型で、前記一面及びこの一面の反対側の他面は円形状をなし、
前記絶縁層が、前記一面若しくは他面に設けられていることを特徴とする二次電池。
【請求項３】
前記絶縁層が、リング形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の二次電池。
【請求項４】
発電装置と、
一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、前記発電装置で充電される二次電池と、
この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に、それぞれ接触可能に設けられた第１、第２導電性接触片と、
前記二次電池の前記第１、第２の電極のうち他方の電極の表面に、接触可能に設けられた第３導電性接触片と、
前記二次電池の前記一方の電極の表面に貼り付けられて前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層とを備え、
前記第１、第３導電性接触片に前記発電装置の出力が印加され、
前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触していない場合のみ、充電が行われることを特徴とする充電装置。
【請求項５】
前記第１導電性接触片が前記第２導電性接触片に電気的に接続されていることを特徴とする請求項４記載の充電装置。
【請求項６】
前記第１、第３導電性接触片には、過充電防止回路が前記二次電池と並列に接続されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の充電装置。
【請求項７】
一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池における前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に貼り付けられ、この一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた２つの導電性接触片のうち、１つの導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止することを特徴とする電池判別用シール。
【請求項８】
中心部に、前記２つの導電性接触片のうち他の１つの導電接触片が挿入される孔が形成されているリング形状であることを特徴とする請求項７記載の電池判別用シール。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の電池判別用シールがベース材に剥離可能に複数個設けられていることを特徴とする電池判別用シールシート。
【請求項１】
一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池において、
この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に、二次電池であるか否かを判別するための導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層が設けられていることを特徴とする二次電池。
【請求項２】
全体がコイン型で、前記一面及びこの一面の反対側の他面は円形状をなし、
前記絶縁層が、前記一面若しくは他面に設けられていることを特徴とする二次電池。
【請求項３】
前記絶縁層が、リング形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の二次電池。
【請求項４】
発電装置と、
一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、前記発電装置で充電される二次電池と、
この二次電池の前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に、それぞれ接触可能に設けられた第１、第２導電性接触片と、
前記二次電池の前記第１、第２の電極のうち他方の電極の表面に、接触可能に設けられた第３導電性接触片と、
前記二次電池の前記一方の電極の表面に貼り付けられて前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止する絶縁層とを備え、
前記第１、第３導電性接触片に前記発電装置の出力が印加され、
前記第２導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触していない場合のみ、充電が行われることを特徴とする充電装置。
【請求項５】
前記第１導電性接触片が前記第２導電性接触片に電気的に接続されていることを特徴とする請求項４記載の充電装置。
【請求項６】
前記第１、第３導電性接触片には、過充電防止回路が前記二次電池と並列に接続されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の充電装置。
【請求項７】
一面が第１の電極に形成され、この一面以外のほぼ全ての面が第２の電極に形成されて、発電装置で充電される二次電池における前記第１、第２の電極のうちいずれか一方の電極の表面に貼り付けられ、この一方の電極の表面にそれぞれ接触可能に設けられた２つの導電性接触片のうち、１つの導電性接触片が前記一方の電極の表面に接触するのを阻止することを特徴とする電池判別用シール。
【請求項８】
中心部に、前記２つの導電性接触片のうち他の１つの導電接触片が挿入される孔が形成されているリング形状であることを特徴とする請求項７記載の電池判別用シール。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の電池判別用シールがベース材に剥離可能に複数個設けられていることを特徴とする電池判別用シールシート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−３３１６６８（Ｐ２００６−３３１６６８Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４９１７０（Ｐ２００５−１４９１７０）
【出願日】平成１７年５月２３日（２００５．５．２３）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２３日（２００５．５．２３）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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