電子機器
【課題】電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う電子機器を提供する。
【解決手段】カメラ２において、検知スイッチ２２が電池蓋ユニット３０の蓋ロックレバー３７の移動を検出し、蓋ロックレバー３７の移動に連動して接点部材３２の接触端子３２ａが電池６２と離反する方向へ後退した後で、電池蓋ユニット３０のロック解除を行う。
【解決手段】カメラ２において、検知スイッチ２２が電池蓋ユニット３０の蓋ロックレバー３７の移動を検出し、蓋ロックレバー３７の移動に連動して接点部材３２の接触端子３２ａが電池６２と離反する方向へ後退した後で、電池蓋ユニット３０のロック解除を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池が取外し自在に装填される電池ケースと電池ケースに装填された電池からの電力が供給されて動作する回路基板を備えた電子機器は広く普及しており、電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う需要が益々増加している。しかし、かかる電子機器は、外部衝撃を受けると、電池ケースに装填された電池の電極と、その電極に接触して回路基板に電力を供給する接触端子とが、瞬間的に分離して電気的な切断（瞬断）を発生し、電子機器の誤動作やシャットダウンをもたらす。
【０００３】
そこで、瞬断を防止するために外部衝撃時に接触端子が電池の移動に追従する構造が提案されている（例えば、特許文献１、２及び４）。また、電池端子部を鋭利にし、且つ、電池蓋を開いた状態ではその電池端子を電池蓋内に収納し、機器の操作者が鋭利部に触れて怪我しないような構造も提案されている（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平０９−２２３４８８号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】特開２０００−２９９５７４号公報（第３頁、図１）
【特許文献３】特開２００５−１６６４８８号公報（第６頁、図１）
【特許文献４】特開２００７−２０７６６６号公報（第１１頁、図９）
【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、特許文献１の構造は、接触端子が電池装填時に塑性変形を起こす可能性がある。特許文献２の構造は、接触端子が鋭利で危険であると共に変形するおそれがあり、変形すれば、電池との接触抵抗が増大して安定した電源供給ができないおそれがある。特許文献３の構造は、電池端子と電池の接触抵抗は安定するが瞬断を防止することができない。特許文献４は、追従量を増やすにつれて電池端子と電池の隙間が微小になり、電池が誤って逆装填された場合に、電池蓋を閉じる途中に電池端子と逆装填された電池マイナス極が触れて機器に逆電流が流れ、回路を破損してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う電子機器を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての電子機器は、第１の方向に挿抜される電池を収納する電池室を有し、前記電池から電力を受けて動作する電子機器であって、前記電池蓋ユニットは、前記第１の方向と垂直な第２の方向にスライド可能に構成されると共にスライド後に前記第１及び第２の方向に垂直な第３の方向の周りに回転されることによって前記電池室を開閉する電池蓋と、前記電池蓋の移動を拘束するロック位置と、前記電池蓋の移動を可能にするロック解除位置との間で前記第３の方向に移動可能に構成されたロック部材と、前記電池の端子と弾性的に接触する接触端子を有して前記第１の方向に弾性変形が可能な接点部材と、前記接触端子は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動する途中で前記第１の方向に沿って前記電池の端子から離れるように移動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、添付図面を参照して、本実施例のデジタルカメラ（撮像装置）２を電子機器の一例として説明する。図１は、カメラ２を正面斜め上から見た外観斜視図である。カメラ２は、電池室２０と電池蓋ユニット３０とを有し、電池室２０に電池６１、６２が装填されて電池蓋ユニット３０が閉じられた状態で電池６１、６２から電力を受けて動作する。電池室２０は、Ｚ方向に挿抜される電池６１、６２を取外し自在に収納する。電池蓋ユニット３０は、電池室２０を開放自在に塞ぐ。本実施例では電池６１、６２は直列に２本接続されて、不図示の本体側接点部材を経由して不図示の回路基板へ電力は導かれる。
【０００９】
カメラ２は、その前面中央部に、光学ズームレンズ４１ａを内部に備えたズーム鏡筒４１を有する。また、カメラ２は、その上面に、電源ボタン４３を有し、押圧されることでカメラシステムが起動される。カメラ２は、その前面上部に、ＡＦ投光窓４２と、ズームファインダ窓４４と、ストロボ部４７と、を有する。更に、カメラ２の上面には、シャッタボタン４６及び光学ズームレンズ４１ａをテレ側（遠距離側）あるいはワイド側（近距離側）に動作させるズーム操作レバー５０が設けられている。
【００１０】
図２は、カメラ２の底面図である。３７は蓋ロックレバー（ロック部材）であり、電池蓋ユニット３０の構成部品である。なお、蓋ロックレバー３７は、摺動部（スライド部）があるため、摺動性の良い樹脂部材が好ましい。２１はスイッチレバーであり、電池室２０に取り付けられており、図１３を参照して後述する検出スイッチを押す役目果たしている。スイッチレバー２１も、摺動部（スライド部）があるため、摺動性の良い樹脂部材が好ましい。検出スイッチは、蓋ロックレバー３７がロック位置にあることを検出し（ＯＮになり）、蓋ロックレバー３７がロック位置以外の位置にあることを検出し（ＯＦＦになる）検出部である。
【００１１】
図２の状態は、蓋ロックレバー３７がスイッチレバー２１を押して、スイッチレバー２１が検出スイッチを押し込んでいるＯＮ状態である。スイッチレバー２１は蓋ロックレバー３７と検出スイッチの間の伝達部品である。蓋ロックレバー３７を図２のＦ１方向（蓋ロックレバー移動方向又は第３の方向）に操作すると、スイッチレバー２１が動作し、検出スイッチから外れるＯＦＦ状態となる。ＯＦＦ状態になると、カメラシステムが通常終了動作（シャットダウン）を行うようにプログラムされている。蓋ロックレバー３７を移動した状態で、電池蓋ユニット３０はＦ２方向（蓋ユニットスライド又は第２の方向）に移動可能になる。詳細な状態遷移に関しては後述する。
【００１２】
図３は、図４はカメラ２を背面斜め上から見た外観斜視図であり、電池蓋ユニット３０をＦ２方向へスライドした状態を示している。カメラ２は、その背面に、ファインダ接眼窓４９、各種操作ボタンとレバーを有する。
【００１３】
図４は、図３に示すカメラ２の電池蓋ユニット３０を回動して開状態を示す外観斜視図である。図３でＦ２方向へ一定量だけスライドした電池蓋ユニット３０は不図示の軸支手段により、図４に示すＲ方向に回動して開状態となる。開状態において、電池６１、６２が挿抜可能となる。
【００１４】
図３において、電池蓋ユニット３０を一定量だけスライドするのは、電池のプラス極、マイナス極に経年変化等で発生する酸化皮膜（錆）を、電池装填時に電池接触端子の突起部にて削り取るというリフレッシュ効果を得るためである。突起部は、円錐状の凸や板金を切り起こし形状（鋭利形状）を施してあるが、鋭利の部分は人体に影響を及ぼさないレベルになるように十分考慮して設計されている。
【００１５】
図５及び図６は、図４に示す電池蓋ユニット３０がカメラ２に対して開いている状態を異なる角度から示した斜視図である。図５における蓋開状態ではスイッチレバー２１の先端が露呈している。スイッチレバー２１は、電池室２０内部に収められた不図示のコイルスプリングにより常に露呈する方向に付勢されている。電池蓋ユニット３０が閉じて、蓋ロックレバー３７がロック状態の位置に移動すれば、スイッチレバー２１は電池室内に埋没し、検出スイッチをＯＮにする。
【００１６】
図６において、３７ａは蓋ロックレバー３７のスイッチレバー押し込み部であり、電池蓋が閉じてロック状態のときに、スイッチレバー２１を押し込むように構成されている。図４及び図６において、３３ａは絶縁部材（本実施例ではポリカーボネート（ＰＣ）を使用）からなる固定部材３３が突出したリブである。３２は、電池６１、６２の端子と弾性的に接触する接触端子３２ａ、３２ｂを有し、Ｚ方向に弾性変形が可能な板バネ形状になっている導電抵抗が低い接点部材である。接点部材３２の材料としては、リン青銅やチタン銅、ベリリウム銅などの銅合金のうち塑性限界が比較的高く、導電抵抗が比較的低い金属に、表面処理（金めっき、ニッケルめっき）を施した材料が好適に用いられる。
【００１７】
カメラ２の電池室２０に電池６１、６２が装填され、電池蓋ユニット３０が閉じられ、検出スイッチがＯＮになると、カメラ２に備えられた回路基板（図示せず）に電池６１、６２からの電力が供給される。写真撮影時には、電源ボタン４３を押圧し、カメラシステムを起動する。次いで、ズーム操作レバー５０の操作量に応じて光学ズームレンズ４１ａがズーミングされ、次いで、シャッタボタン４６が半押しされてＡＦ投光窓４２からカメラ２の前方に向けて測距用の光が投光される。被写体で反射して戻ってきた不図示のＣＣＤなどの光電変換素子にて受光し、不図示の演算装置によって被写体までの距離を求めると共に露出を求める。次いで、シャッタボタン４６が全押しされ、必要に応じて、ストロボ部４７から閃光が発せられて電子画像の記録が行なわれる。一連の動作が終了した後、再び電源ボタン４３を押圧するとカメラシステム終了動作に入り、シャットダウンし、電源がオフされる。画像の記録最中に電池蓋を開けるなどして、突然電源供給が絶たれると、記録中の画像が破壊されてしまうおそれがある。そこで、記録中に操作者が蓋ロックレバー３７を操作し、検出スイッチがＯＮ状態からＯＦＦ状態になった場合は、直ちにカメラ２のシャットダウン動作を開始し、画像破壊やシステムの異常が起さないように構成されている。
【００１８】
図７は電池６１の側面図である。電池６１と６２は同一形状であるため、電池６１のみ説明する。電池６１は、本実施例では単三乾電池（ＡＡサイズ）であり、アルカリ電池などの１次電池やニッケル水素電池などの２次電池を使用することができる。単三乾電池は、一般に、凸形状のプラス電極端子６１ａ、プラス電極端子６１ａより一段下がった肩部６１ｃ、凸形状のマイナス電極端子６１ｂ、マイナス電極端子６１ｂよりも一段下がった肩部６１ｄを有する。肩部６１ｃ、６１ｄは絶縁体又は導電体である。
【００１９】
後述するように、カメラ２は逆挿入ショート防止機構を有する。逆挿入ショート防止機構は、単三乾電池の正負逆挿入（誤挿入、逆装填、誤装填）による電子機器の破壊や発熱、延焼などを防止する。逆挿入ショート防止機構は、プラス電極端子６１ａ、マイナス電極端子６１ｂの段差を利用し、逆挿入された場合にはカメラ２の接触端子と電池の電極端子が触れないように構成されている。
【００２０】
図８は、電池蓋ユニット３０の分解斜視図である。電池蓋ユニット３０は、電池蓋３１、接点部材３２、固定部材３３、ビス３４、３５、スライド開閉板３６、蓋ロックレバー３７、レバー復帰バネ（付勢部材）３８を有する。Ｚは、電池が取り外し又は装填される第１の方向である。より具体的には、Ｚ１は、電池６１、６２が装填される方向である。Ｚ２は、電池６１、６２が取り外される方向である。
【００２１】
電池蓋３１はＺ方向と垂直なＦ２方向（第２の方向）にスライド可能に構成されると共にスライド後にＺ方向及びＦ２方向に垂直なＦ１方向（第３の方向）の周りに回転されることによって電池室２０を開閉する。
【００２２】
接点部材３２は、プラス電極端子６２ａと接触する接触端子３２ａ、マイナス電極端子６１ｂと接触する接触端子３２ｂ、蓋ロックレバー３７と係合する係合部３２ｃ、３２ｄを有する。係合部３２ｃ、３２ｄは、固定部材３３の穴部３３ｂ、３３ｃを通り抜け、蓋ロックレバー３７の引っ掛け部３７ｂ、３７ｃに係合する。蓋ロックレバー３７の移動により、接触端子３２ａ、３２ｂが蓋内部方向（Ｚ２方向）へ引き込まれる。固定部材３３にはリブ３３ａが突出しており、接点部材３２の穴部３２ｅを通過し、電池逆挿入時のショート防止機構の役目を果たす。
【００２３】
蓋ロックレバー３７は凸部（第１係合部）３７ｇを有し、スライド開閉板３６は切欠部（第２係合部）３６ｂを有する。蓋ロックレバー３７の初期位値から一定量移動するまでは凸部３７ｇが切欠部３６ｂに係合し、電池蓋ユニット３０がＦ２方向にスライドできないように規制している。つまり、凸部３７ｇは切欠部３６ｂに対して閂の役割を果たしている。なお、凸部３７ｇと切欠部３６ｂの関係は逆でもよく、蓋ロックレバー３７が切欠部３６ｂを有してスライド開閉板３６が凸部３７ｇを有してもよい。即ち、蓋ロックレバー３７とスライド開閉板３６の一方は第１係合部を有し、他方は第２係合部を有し、第１係合部と第２係合部は、蓋ロックレバー３７がロック解除位置にある時に係合が解除して電池蓋３１のＦ２方向へのスライドを許容する。そして、第１係合部と第２係合部は、蓋ロックレバー３７がロック解除位置以外の位置にある時に係合して電池蓋３１のＦ２方向のスライドを禁止する。
【００２４】
スライド開閉板３６は電池室２０に軸３６ｃによって支持されている。スライド開閉板３６は、電池室２０にＦ１方向（第３の方向）の周りに回転可能に固定され、軸３６ｃの周りに電池蓋３１を回転して開閉する。スライド開閉板３６は電池室２０に軸３６ｃによって支持されているため、スライド開閉板３６はスライドせず、その他の部品が一体的にＦ２方向にスライドする。
【００２５】
蓋ロックレバー３７は、切欠部（第３係合部）３７ｄを有し、蓋スライド状態（図３の状態）ではスライド開閉板３６のＬ字曲げ部（第４係合部）３６ａが切欠部３７ｄに入り込む。これにより、蓋ロックレバー３７は規制され、蓋スライド状態及び蓋回動状態（図４の状態）では蓋ロックレバー３７は初期位置には戻れない。電池蓋３１を図３の方向とは逆方向にスライドすると規制状態から解かれ、レバー復帰バネ３８の付勢力により初期位置に戻される。一定量スライドした電池蓋ユニット３０は、不図示の電池室２０の爪と、電池蓋３１の爪との係合が解かれ、軸を中心に図４に示すように回動する。なお、切欠部３７ｄとＬ字曲げ部３６ａとの関係は逆でもよく、蓋ロックレバー３７がＬ字曲げ部３６ａを有してスライド開閉板３６が切欠部３７ｄを有してもよい。即ち、蓋ロックレバー３７とスライド開閉板３６の一方が第３係合部を有し、他方が第４係合部を有する。蓋ロックレバー３７がロック解除位置にある時に電池蓋３１がＦ２方向に沿ってＦ１方向の周りに回転可能な位置までスライドされると、第３係合部と第４係合部は係合して蓋ロックレバー３７がレバー復帰バネ３８によりロック位置に戻ることを禁止する。
【００２６】
ビス３４、３５は固定手段であるが、接着や溶着などの代替手段を用いてもよい。蓋ロックレバー３７は、Ｚ方向において薄肉部と厚肉部とを有する。蓋ロックレバー３７、スイッチレバー、検出スイッチ、蓋ロック解除の状態遷移の詳細は後述する。
【００２７】
次に、図４、図９〜図１２を参照して、電池が電池室２０に収納されている状態を、使用して説明する。図９〜図１２は、図４の電池６２の中心を通り、Ｚで切断した部分断面図である。なお、電池蓋ユニット３０は閉じている。
【００２８】
図９は、電池６２が正装填（プラス電極、マイナス電極が正しく挿入した）された状態を示す概略部分断面図である。電池室２０は、絶縁部材からなり、電池６２の外形より、若干大きめに作られている。２０ａは電池室２０の内部に突出した突出部であり、電池６２を電池室２０の内部にこれ以上押し込めないようにストッパーの役割を果たしている。７１は、カメラ本体側のＺ曲げ加工を施した接点部材であり、電池蓋ユニット３０にある接触端子３２ａ、３２ｂと同様に、弾性変形可能で導電抵抗が低い接点部材である。接点部材７１の材料としては、リン青銅やチタン銅、ベリリウム銅などの銅合金のうち塑性限界が比較的高く、導電抵抗が比較的低い金属に、表面処理（金めっき、ニッケルめっき）を施した材料が好適に用いられる。
【００２９】
接点部材７１の電池６２と接触する部分は酸化被膜を破りやすくするように鋭利に仕上げられている。接点部材７１の自然状態を破線で示す。マイナス電極端子６２ｂと接点部材７１の接圧と接触抵抗は密接な関係があり、バネ圧は比較的高く設定されている。接点部材３２もバネ力を有し、電池６２の方向に付勢されているが、接点部材７１のバネ圧より低く設定されているため、接触端子３２ａは固定部材３３に押し付けられた状態になる。固定部材３３は電池蓋３１に取り付けられ、電池蓋３１はカメラ２に複数の爪で係合しているため、接点部材７１のバネ圧に十分耐え、変形しないよう材料選定・構成されている。接点部材３２の係合部３２ｃが設けられており、電池６２が無い状態では係合部３２ｃは引っ掛け部３７ｂに当接するように破線で表示した状態のように起き上がる。固定部材３３から延出したリブ３３ａはＪＩＳ、ＩＥＣのいかなる規格の単三乾電池が挿入されても電池６２の肩部６２ｃに触れないように夫々の寸法が設定されている。もし寸法設定を誤り、肩部６２ｃとリブ３３ａが触れると、プラス電極端子６２ａと接点部材３２の接触端子３２ａの接圧は接点部材３２のものだけとなり、極端に低くなり、接触抵抗が増大し電池のもちが悪くなる。
【００３０】
図１０は、カメラ２に衝撃が加わり、電池６２が矢印Ｚ１方向に移動した状態を示す断面図である。電池６２の肩部６２ｃが電池室２０の突出部２０ａに衝突し、これ以上のＺ１方向への移動を防止する。この状態でも接触端子３２ａは電池６２のプラス電極端子６２ａが矢印Ｚ１方向に移動するのに追従し、両者の電気的接続は維持される。このように、接点部材３２の弾性は外部衝撃による瞬断を防止する。
【００３１】
図１１は、電池室２０に電池６２をプラス電極とマイナス電極を誤って逆にして装填した状態を示す断面図である。この状態では、リブ３３ａが電池６２のマイナス電極端子６２ｂを図１１のＺ１方向上方に押し上げ、接触端子３２ａとマイナス電極端子６２ｂは十分に離れて接触はしない。これにより、電気回路には逆電流が流出せず、カメラ本体の破壊、発熱・発煙などのおそれはない。
【００３２】
図１２は、図１１と同様に、電池６２を逆装填して電池蓋３１を閉じた状態、又は、開けていく途中の状態を示す断面図である。蓋ロックレバー３７の引っ掛け部３７ｂの高さは、蓋ロックレバー３７の移動に連動して変化するように構成されている。従来よりも隙間ｂは広く、引っ掛け部３７ｂの高さをスライドに応じて変化させて追従量と隙間ｂの両方を広く確保することができる。
【００３３】
次に、図１３を参照して、蓋ロックレバー３７の移動と、検出スイッチ、スイッチレバー２１、接触端子３２ａ、３２ｂの状態遷移について説明する。
【００３４】
図１３（ａ）は電池蓋３１のロック状態を示す概略断面図である。電池蓋ユニット３０は、完全に閉じられて蓋ロックレバー３７は初期位置（図１３（ａ）に示す穴３１ａの右端位置）にある。初期位置は、電池蓋３１の移動を拘束するロック位置である。蓋ロックレバー３７は、レバー復帰バネ３８により、常に初期位置に復帰するように付勢されている。蓋ロックレバー３７の押し込み部３７ａによりスイッチレバー２１は上方に押し上げられ、検出スイッチ２２のツノ部２２ａを押し上げてＯＮ状態にしている。スイッチレバー２１は、電池室２０の案内部２０ｂに図１３（ａ）のＺ方向にスライドするように案内され、不図示のコイルスプリングにより、図１３（ａ）の下方（Ｚ２方向）に常に付勢されている。検出スイッチ２２は電気回路基板に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの状態を常に監視しており、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になった場合は、カメラ２が起動中であれば即座にシステムが終了動作に入る。検出スイッチ２２がＯＦＦ状態では電源ボタン４３を押圧してもカメラ２は起動しないように構成されている。
【００３５】
蓋ロックレバー３７にはカメラ２の操作者が指で操作可能な操作部３７ｅがあり、電池蓋３１は操作部３７ｅがカメラ２の外部に露出させる穴３１ａを有する。固定部材３３と電池蓋３１は一定の空間を保って固定されている。蓋ロックレバー３７はその空間をロック位置とロック解除位置の間でＦ１方向に移動可能なように保持されている。また、蓋ロックレバー３７は、引っ掛け部３７ｂ及び３７ｃのそれぞれに薄肉部３７ｈと厚肉部３７ｉを有する。厚肉部３７ｉは、Ｚ方向の厚さが薄肉部３７ｈよりも厚い。
【００３６】
係合部３２ｃは、蓋ロックレバー３７に係合され、蓋ロックレバー３７がＦ１方向にスライドされると、傾斜部３７ｆにより接触端子３２ａは係合部３２ｃと一体的に、電池６２と離反するＺ２方向に後退するように構成されている。
【００３７】
電池６２がカメラ２に装填されていない場合は、接触端子３２ａは接点部材３２の弾性力により浮き上がり、図１３（ａ）に示すようになる。電池６２がカメラ２に装填されていない場合には、図９に示すように、接点部材７１のバネ圧が接点部材３２の弾性力よりも強いため、電池６２はＺ２方向に押し下げられる。押し下げられたプラス電極端子６２ａは接触端子３２ａに当接し、接触端子３２ａは弾性的に変形させられ、固定部材３３に押し当たって止まる。
【００３８】
次に、図１３（ｂ）に示すように、蓋ロックレバー３７をＦ１方向に一定量スライドさせたスイッチＯＦＦ状態について説明する。蓋ロックレバー３７の押し込み部３７ａとスイッチレバー２１とが分離すると、スイッチレバー２１が、不図示のコイルスプリングにより、図１３（ｂ）の下方（Ｚ２方向）に移動し、その係合部２１ａが電池室２０の係合部２０ｃに当接して停止する。この状態で検出スイッチ２２のツノ部２２ａとの押し込みは無くなり、検出スイッチ２２はＯＦＦ状態になる。図１３（ｂ）は、電池６２を省いているが、この状態でもプラス電極端子６２ａと接点部材３２の接触端子３２ａは接続されており、電池６２から回路基板へ電力を供給できる状態である。
【００３９】
カメラ２の電源オン状態から、突如検出スイッチ２２がＯＦＦ状態になった場合は、即座にカメラシステム終了動作に入り、電池６２と接触端子３２ａの接続が絶たれてしまう前にシャットダウン動作を行う。電源オン状態から電池蓋３１を突然開き電池６２と接触端子３２ａの接続が絶たれて電源供給が突然切断されると、カメラ２は様々な信号処理を中途で終了してしまう。すると、カメラ２自体の不具合発生や、記録中・記録済みの画像データを破壊するおそれがある。この問題を対処するために、本カメラシステムは、電源が遮断されてしまう前に、電池蓋３１の開動作検知を検出スイッチ２２により行う。電池蓋３１が開方向に向かっているのを検知すると、即ち、蓋ロックレバー３７が操作されてスライドされたことを検知すると、電源供給が絶たれる前にカメラシステムのシャットダウンを行う。検出スイッチ２２がＯＦＦ状態になってから、電源供給が絶たれるまでに時間的に猶予があるため、その間にシャットダウンを行う。このため、カメラ２自体の不具合発生や記録中・記録済みの画像が破壊されるなどの問題を回避することが可能となる。この状態で電池６２が外部衝撃で図１３（ｂ）のＺ１方向に移動しても、接触端子３２ａと係合部３２ｃは接点部材３２の弾性力により電池６２の移動に追従するように構成されている。このため、電池６２と接触端子３２ａの電気的接続は維持され、瞬断は発生しない。
【００４０】
次に、図１３（ｃ）に示すように、蓋ロックレバー３７を更にＦ１方向に移動させた端子退避状態について説明する。この状態では、検出スイッチ２２は引き続きＯＦＦ状態である。検出スイッチ２２がＯＦＦ状態になってから端子退避状態に至る過程で、一体的に動く接触端子３２ａと係合部３２ｃは、蓋ロックレバー３７の傾斜部３７ｆにより固定部材３３に密着するように退避させられる。このように接触端子３２ａと係合部３２ｃが電池６２と離反するＺ２方向へ後退させられ、蓋ロックレバー３７に規制されることで、接点部材３２の弾性的な移動できなくなる。図１３（ｃ）は電池６２を省いている。この状態でもプラス電極端子６２ａと接点部材３２の接触端子３２ａは接続されて電池６２から回路基板へ電力を供給できる状態である。この状態では電池６２が衝撃等で図１３（ｃ）の上方（Ｚ１方向）に移動しても、接触端子３２ａと係合部３２ｃは接点部材３２の弾性力により電池６２の移動に追従できない。
【００４１】
次に、図１３（ｄ）を参照して、蓋ロックレバー３７を更に移動させてロック解除位置まで移動した蓋ロック解除状態について説明する。ロック解除位置は、電池蓋３１の移動を可能にする位置である図１３（ｄ）の穴３１ａの左端位置である。この状態では、検出スイッチ２２がＯＦＦ状態であり、接触端子３２ａは電池６２の図１３（ｄ）の上方（Ｚ１方向）の移動に追従できない。蓋ロックレバー３７の操作部３７ｅがロック解除位置まで移動すると、図８に示す凸部３７ｇと切欠部３６ｂの係合が解除され、電池蓋ユニット３０はスライド可能になる。この時点でも電池６２と接触端子３２ａとの接続は維持される。電池蓋ユニット３０が一定量スライドされてスライドが完了すると、電池蓋３１と電池室２０の係合が解除されて、電池蓋ユニット３０は、図４に示すように、回動可能になる。回動が始まると装填されていた電池６２は、バネ圧を持った接点部材７１により排出方向に押し出される。この時点で、接触端子３２ａとプラス電極端子６２ａの電気的接続は遮断される。
【００４２】
このように、接触端子３２ａと係合部３２ｃは、蓋ロックレバー３７が図１３（ａ）に示すロック位置から図１３（ｄ）に示すロック解除位置に移動する途中で電池６２から離れる方向（Ｚ２方向）に弾性変形できない位置まで移動（退避）する。より具体的には、蓋ロックレバー３７に関して接触端子３２ａと反対側にある係合部３２ｃが、蓋ロックレバー３７の薄肉部３７ｈから傾斜部３７ｆを通って蓋ロックレバー３７の厚肉部３７ｉへ蓋ロックレバー３７に接触しながら移動する。これによって、接触端子３２ａが電池６２から離れる方向（Ｚ２方向）に移動する。
【００４３】
図１３（ｅ）に示す状態遷移表は、検出スイッチ２２のＯＮ／ＯＦＦ、接触端子３２ａの追従性の可否、電池蓋ユニット３０のスライド可否、電池６２と接触端子３２ａの接触有無をまとめたものである。
【００４４】
説明を分かりやすくするため、電池６２と接触端子３２ａの接続を中心に説明したが、電池６１と接触端子３２ｂも同様に、蓋ロックレバー３７の移動に応じて電池に対して離反する方向（Ｚ２方向）へ後退するように構成されている。なお、本発明における電池の数は本実施例のように２本に限定されず、電池の種類、形状も単三乾電池に限定されない。
【００４５】
以上のように、カメラ２は、接点部材の接触端子が弾性変形が可能な構成を有し、カメラ２が外部から衝撃を受けた場合でも、電池の電池室内の移動に接点部材の接触端子が追従する。これにより、画像記録にあたり、外部から衝撃を受けた場合であっても、瞬断が防止されてカメラ２の誤動作が防止される。また、接点部材の接触端子の弾性変形量の蓋ロックレバー３７により規制し、状態により電池と離反する方向に後退させている。このため、電池を誤装填した場合、電池蓋ユニット３０の開閉動作中に接触端子と電池が触れてしまうことを回避し、回路基板への逆電流の流出を防ぐことができる。また、接点部材の接触部が人体に影響の無い範囲で鋭利にしてあるため、電池の装填、抜去時に酸化皮膜を除去し、良好な接点状態を作り出すことができる。また、蓋開検出を蓋ロックレバー３７の移動の前半で行い、電源供給が遮断されてしまうまでに時間的猶予を多く確保し、電源オン状態からの蓋開動作の場合でもシステム終了動作を確実に行い、画像等のデータ破壊や機器の不具合が起きない構成とすることができる。
【００４６】
なお、本発明の電子機器は、電池から電力を受けて動作する限り、カメラに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施例のデジタルカメラの前側斜視図である。
【図２】図１に示すデジタルカメラの底面図である。
【図３】図１に示すデジタルカメラの後側斜視図である。
【図４】図３に示すデジタルカメラで電池蓋が開口した斜視図である。
【図５】図４に示すデジタルカメラの異なる角度から見た斜視図である。
【図６】図５に示すデジタルカメラの異なる角度から見た斜視図である。
【図７】図１に示すデジタルカメラに挿抜される電池の側面図である。
【図８】図１に示す電池蓋ユニットの分解斜視図である。
【図９】図１に示す電池室を表す断面図（正装填）である。
【図１０】図１に示す電池室を表す断面図（正装填、衝撃が加わった状態）である。
【図１１】図１に示す電池室を表す断面図（逆装填）である。
【図１２】図１に示す電池室を表す断面図（逆装填、蓋開閉途中）である。
【図１３】図１に示すカメラの状態遷移を表す図である。
【符号の説明】
【００４８】
２ カメラ（電子機器）
２０ 電池室
２２ 検知スイッチ（検知部）
３０ 電池蓋ユニット
３１ 電池蓋
３１ａ 穴
３２ 接点部材
３２ａ、３２ｂ 接触端子
３６ スライド開閉板
３６ａ Ｌ字曲げ部（第４係合部）
３６ｂ 切欠部
３７ 蓋ロックレバー
３７ａ スイッチレバー押し込み部
３７ｃ 切欠部（第３係合部）
３７ｅ 操作部
３７ｆ 傾斜部
３７ｇ 凸部
３７ｈ 薄肉部
３７ｉ 厚肉部
６１、６２ 電池
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池が取外し自在に装填される電池ケースと電池ケースに装填された電池からの電力が供給されて動作する回路基板を備えた電子機器は広く普及しており、電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う需要が益々増加している。しかし、かかる電子機器は、外部衝撃を受けると、電池ケースに装填された電池の電極と、その電極に接触して回路基板に電力を供給する接触端子とが、瞬間的に分離して電気的な切断（瞬断）を発生し、電子機器の誤動作やシャットダウンをもたらす。
【０００３】
そこで、瞬断を防止するために外部衝撃時に接触端子が電池の移動に追従する構造が提案されている（例えば、特許文献１、２及び４）。また、電池端子部を鋭利にし、且つ、電池蓋を開いた状態ではその電池端子を電池蓋内に収納し、機器の操作者が鋭利部に触れて怪我しないような構造も提案されている（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平０９−２２３４８８号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】特開２０００−２９９５７４号公報（第３頁、図１）
【特許文献３】特開２００５−１６６４８８号公報（第６頁、図１）
【特許文献４】特開２００７−２０７６６６号公報（第１１頁、図９）
【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、特許文献１の構造は、接触端子が電池装填時に塑性変形を起こす可能性がある。特許文献２の構造は、接触端子が鋭利で危険であると共に変形するおそれがあり、変形すれば、電池との接触抵抗が増大して安定した電源供給ができないおそれがある。特許文献３の構造は、電池端子と電池の接触抵抗は安定するが瞬断を防止することができない。特許文献４は、追従量を増やすにつれて電池端子と電池の隙間が微小になり、電池が誤って逆装填された場合に、電池蓋を閉じる途中に電池端子と逆装填された電池マイナス極が触れて機器に逆電流が流れ、回路を破損してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う電子機器を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての電子機器は、第１の方向に挿抜される電池を収納する電池室を有し、前記電池から電力を受けて動作する電子機器であって、前記電池蓋ユニットは、前記第１の方向と垂直な第２の方向にスライド可能に構成されると共にスライド後に前記第１及び第２の方向に垂直な第３の方向の周りに回転されることによって前記電池室を開閉する電池蓋と、前記電池蓋の移動を拘束するロック位置と、前記電池蓋の移動を可能にするロック解除位置との間で前記第３の方向に移動可能に構成されたロック部材と、前記電池の端子と弾性的に接触する接触端子を有して前記第１の方向に弾性変形が可能な接点部材と、前記接触端子は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動する途中で前記第１の方向に沿って前記電池の端子から離れるように移動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電源供給と電池の装填を安全かつ安定して行う電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、添付図面を参照して、本実施例のデジタルカメラ（撮像装置）２を電子機器の一例として説明する。図１は、カメラ２を正面斜め上から見た外観斜視図である。カメラ２は、電池室２０と電池蓋ユニット３０とを有し、電池室２０に電池６１、６２が装填されて電池蓋ユニット３０が閉じられた状態で電池６１、６２から電力を受けて動作する。電池室２０は、Ｚ方向に挿抜される電池６１、６２を取外し自在に収納する。電池蓋ユニット３０は、電池室２０を開放自在に塞ぐ。本実施例では電池６１、６２は直列に２本接続されて、不図示の本体側接点部材を経由して不図示の回路基板へ電力は導かれる。
【０００９】
カメラ２は、その前面中央部に、光学ズームレンズ４１ａを内部に備えたズーム鏡筒４１を有する。また、カメラ２は、その上面に、電源ボタン４３を有し、押圧されることでカメラシステムが起動される。カメラ２は、その前面上部に、ＡＦ投光窓４２と、ズームファインダ窓４４と、ストロボ部４７と、を有する。更に、カメラ２の上面には、シャッタボタン４６及び光学ズームレンズ４１ａをテレ側（遠距離側）あるいはワイド側（近距離側）に動作させるズーム操作レバー５０が設けられている。
【００１０】
図２は、カメラ２の底面図である。３７は蓋ロックレバー（ロック部材）であり、電池蓋ユニット３０の構成部品である。なお、蓋ロックレバー３７は、摺動部（スライド部）があるため、摺動性の良い樹脂部材が好ましい。２１はスイッチレバーであり、電池室２０に取り付けられており、図１３を参照して後述する検出スイッチを押す役目果たしている。スイッチレバー２１も、摺動部（スライド部）があるため、摺動性の良い樹脂部材が好ましい。検出スイッチは、蓋ロックレバー３７がロック位置にあることを検出し（ＯＮになり）、蓋ロックレバー３７がロック位置以外の位置にあることを検出し（ＯＦＦになる）検出部である。
【００１１】
図２の状態は、蓋ロックレバー３７がスイッチレバー２１を押して、スイッチレバー２１が検出スイッチを押し込んでいるＯＮ状態である。スイッチレバー２１は蓋ロックレバー３７と検出スイッチの間の伝達部品である。蓋ロックレバー３７を図２のＦ１方向（蓋ロックレバー移動方向又は第３の方向）に操作すると、スイッチレバー２１が動作し、検出スイッチから外れるＯＦＦ状態となる。ＯＦＦ状態になると、カメラシステムが通常終了動作（シャットダウン）を行うようにプログラムされている。蓋ロックレバー３７を移動した状態で、電池蓋ユニット３０はＦ２方向（蓋ユニットスライド又は第２の方向）に移動可能になる。詳細な状態遷移に関しては後述する。
【００１２】
図３は、図４はカメラ２を背面斜め上から見た外観斜視図であり、電池蓋ユニット３０をＦ２方向へスライドした状態を示している。カメラ２は、その背面に、ファインダ接眼窓４９、各種操作ボタンとレバーを有する。
【００１３】
図４は、図３に示すカメラ２の電池蓋ユニット３０を回動して開状態を示す外観斜視図である。図３でＦ２方向へ一定量だけスライドした電池蓋ユニット３０は不図示の軸支手段により、図４に示すＲ方向に回動して開状態となる。開状態において、電池６１、６２が挿抜可能となる。
【００１４】
図３において、電池蓋ユニット３０を一定量だけスライドするのは、電池のプラス極、マイナス極に経年変化等で発生する酸化皮膜（錆）を、電池装填時に電池接触端子の突起部にて削り取るというリフレッシュ効果を得るためである。突起部は、円錐状の凸や板金を切り起こし形状（鋭利形状）を施してあるが、鋭利の部分は人体に影響を及ぼさないレベルになるように十分考慮して設計されている。
【００１５】
図５及び図６は、図４に示す電池蓋ユニット３０がカメラ２に対して開いている状態を異なる角度から示した斜視図である。図５における蓋開状態ではスイッチレバー２１の先端が露呈している。スイッチレバー２１は、電池室２０内部に収められた不図示のコイルスプリングにより常に露呈する方向に付勢されている。電池蓋ユニット３０が閉じて、蓋ロックレバー３７がロック状態の位置に移動すれば、スイッチレバー２１は電池室内に埋没し、検出スイッチをＯＮにする。
【００１６】
図６において、３７ａは蓋ロックレバー３７のスイッチレバー押し込み部であり、電池蓋が閉じてロック状態のときに、スイッチレバー２１を押し込むように構成されている。図４及び図６において、３３ａは絶縁部材（本実施例ではポリカーボネート（ＰＣ）を使用）からなる固定部材３３が突出したリブである。３２は、電池６１、６２の端子と弾性的に接触する接触端子３２ａ、３２ｂを有し、Ｚ方向に弾性変形が可能な板バネ形状になっている導電抵抗が低い接点部材である。接点部材３２の材料としては、リン青銅やチタン銅、ベリリウム銅などの銅合金のうち塑性限界が比較的高く、導電抵抗が比較的低い金属に、表面処理（金めっき、ニッケルめっき）を施した材料が好適に用いられる。
【００１７】
カメラ２の電池室２０に電池６１、６２が装填され、電池蓋ユニット３０が閉じられ、検出スイッチがＯＮになると、カメラ２に備えられた回路基板（図示せず）に電池６１、６２からの電力が供給される。写真撮影時には、電源ボタン４３を押圧し、カメラシステムを起動する。次いで、ズーム操作レバー５０の操作量に応じて光学ズームレンズ４１ａがズーミングされ、次いで、シャッタボタン４６が半押しされてＡＦ投光窓４２からカメラ２の前方に向けて測距用の光が投光される。被写体で反射して戻ってきた不図示のＣＣＤなどの光電変換素子にて受光し、不図示の演算装置によって被写体までの距離を求めると共に露出を求める。次いで、シャッタボタン４６が全押しされ、必要に応じて、ストロボ部４７から閃光が発せられて電子画像の記録が行なわれる。一連の動作が終了した後、再び電源ボタン４３を押圧するとカメラシステム終了動作に入り、シャットダウンし、電源がオフされる。画像の記録最中に電池蓋を開けるなどして、突然電源供給が絶たれると、記録中の画像が破壊されてしまうおそれがある。そこで、記録中に操作者が蓋ロックレバー３７を操作し、検出スイッチがＯＮ状態からＯＦＦ状態になった場合は、直ちにカメラ２のシャットダウン動作を開始し、画像破壊やシステムの異常が起さないように構成されている。
【００１８】
図７は電池６１の側面図である。電池６１と６２は同一形状であるため、電池６１のみ説明する。電池６１は、本実施例では単三乾電池（ＡＡサイズ）であり、アルカリ電池などの１次電池やニッケル水素電池などの２次電池を使用することができる。単三乾電池は、一般に、凸形状のプラス電極端子６１ａ、プラス電極端子６１ａより一段下がった肩部６１ｃ、凸形状のマイナス電極端子６１ｂ、マイナス電極端子６１ｂよりも一段下がった肩部６１ｄを有する。肩部６１ｃ、６１ｄは絶縁体又は導電体である。
【００１９】
後述するように、カメラ２は逆挿入ショート防止機構を有する。逆挿入ショート防止機構は、単三乾電池の正負逆挿入（誤挿入、逆装填、誤装填）による電子機器の破壊や発熱、延焼などを防止する。逆挿入ショート防止機構は、プラス電極端子６１ａ、マイナス電極端子６１ｂの段差を利用し、逆挿入された場合にはカメラ２の接触端子と電池の電極端子が触れないように構成されている。
【００２０】
図８は、電池蓋ユニット３０の分解斜視図である。電池蓋ユニット３０は、電池蓋３１、接点部材３２、固定部材３３、ビス３４、３５、スライド開閉板３６、蓋ロックレバー３７、レバー復帰バネ（付勢部材）３８を有する。Ｚは、電池が取り外し又は装填される第１の方向である。より具体的には、Ｚ１は、電池６１、６２が装填される方向である。Ｚ２は、電池６１、６２が取り外される方向である。
【００２１】
電池蓋３１はＺ方向と垂直なＦ２方向（第２の方向）にスライド可能に構成されると共にスライド後にＺ方向及びＦ２方向に垂直なＦ１方向（第３の方向）の周りに回転されることによって電池室２０を開閉する。
【００２２】
接点部材３２は、プラス電極端子６２ａと接触する接触端子３２ａ、マイナス電極端子６１ｂと接触する接触端子３２ｂ、蓋ロックレバー３７と係合する係合部３２ｃ、３２ｄを有する。係合部３２ｃ、３２ｄは、固定部材３３の穴部３３ｂ、３３ｃを通り抜け、蓋ロックレバー３７の引っ掛け部３７ｂ、３７ｃに係合する。蓋ロックレバー３７の移動により、接触端子３２ａ、３２ｂが蓋内部方向（Ｚ２方向）へ引き込まれる。固定部材３３にはリブ３３ａが突出しており、接点部材３２の穴部３２ｅを通過し、電池逆挿入時のショート防止機構の役目を果たす。
【００２３】
蓋ロックレバー３７は凸部（第１係合部）３７ｇを有し、スライド開閉板３６は切欠部（第２係合部）３６ｂを有する。蓋ロックレバー３７の初期位値から一定量移動するまでは凸部３７ｇが切欠部３６ｂに係合し、電池蓋ユニット３０がＦ２方向にスライドできないように規制している。つまり、凸部３７ｇは切欠部３６ｂに対して閂の役割を果たしている。なお、凸部３７ｇと切欠部３６ｂの関係は逆でもよく、蓋ロックレバー３７が切欠部３６ｂを有してスライド開閉板３６が凸部３７ｇを有してもよい。即ち、蓋ロックレバー３７とスライド開閉板３６の一方は第１係合部を有し、他方は第２係合部を有し、第１係合部と第２係合部は、蓋ロックレバー３７がロック解除位置にある時に係合が解除して電池蓋３１のＦ２方向へのスライドを許容する。そして、第１係合部と第２係合部は、蓋ロックレバー３７がロック解除位置以外の位置にある時に係合して電池蓋３１のＦ２方向のスライドを禁止する。
【００２４】
スライド開閉板３６は電池室２０に軸３６ｃによって支持されている。スライド開閉板３６は、電池室２０にＦ１方向（第３の方向）の周りに回転可能に固定され、軸３６ｃの周りに電池蓋３１を回転して開閉する。スライド開閉板３６は電池室２０に軸３６ｃによって支持されているため、スライド開閉板３６はスライドせず、その他の部品が一体的にＦ２方向にスライドする。
【００２５】
蓋ロックレバー３７は、切欠部（第３係合部）３７ｄを有し、蓋スライド状態（図３の状態）ではスライド開閉板３６のＬ字曲げ部（第４係合部）３６ａが切欠部３７ｄに入り込む。これにより、蓋ロックレバー３７は規制され、蓋スライド状態及び蓋回動状態（図４の状態）では蓋ロックレバー３７は初期位置には戻れない。電池蓋３１を図３の方向とは逆方向にスライドすると規制状態から解かれ、レバー復帰バネ３８の付勢力により初期位置に戻される。一定量スライドした電池蓋ユニット３０は、不図示の電池室２０の爪と、電池蓋３１の爪との係合が解かれ、軸を中心に図４に示すように回動する。なお、切欠部３７ｄとＬ字曲げ部３６ａとの関係は逆でもよく、蓋ロックレバー３７がＬ字曲げ部３６ａを有してスライド開閉板３６が切欠部３７ｄを有してもよい。即ち、蓋ロックレバー３７とスライド開閉板３６の一方が第３係合部を有し、他方が第４係合部を有する。蓋ロックレバー３７がロック解除位置にある時に電池蓋３１がＦ２方向に沿ってＦ１方向の周りに回転可能な位置までスライドされると、第３係合部と第４係合部は係合して蓋ロックレバー３７がレバー復帰バネ３８によりロック位置に戻ることを禁止する。
【００２６】
ビス３４、３５は固定手段であるが、接着や溶着などの代替手段を用いてもよい。蓋ロックレバー３７は、Ｚ方向において薄肉部と厚肉部とを有する。蓋ロックレバー３７、スイッチレバー、検出スイッチ、蓋ロック解除の状態遷移の詳細は後述する。
【００２７】
次に、図４、図９〜図１２を参照して、電池が電池室２０に収納されている状態を、使用して説明する。図９〜図１２は、図４の電池６２の中心を通り、Ｚで切断した部分断面図である。なお、電池蓋ユニット３０は閉じている。
【００２８】
図９は、電池６２が正装填（プラス電極、マイナス電極が正しく挿入した）された状態を示す概略部分断面図である。電池室２０は、絶縁部材からなり、電池６２の外形より、若干大きめに作られている。２０ａは電池室２０の内部に突出した突出部であり、電池６２を電池室２０の内部にこれ以上押し込めないようにストッパーの役割を果たしている。７１は、カメラ本体側のＺ曲げ加工を施した接点部材であり、電池蓋ユニット３０にある接触端子３２ａ、３２ｂと同様に、弾性変形可能で導電抵抗が低い接点部材である。接点部材７１の材料としては、リン青銅やチタン銅、ベリリウム銅などの銅合金のうち塑性限界が比較的高く、導電抵抗が比較的低い金属に、表面処理（金めっき、ニッケルめっき）を施した材料が好適に用いられる。
【００２９】
接点部材７１の電池６２と接触する部分は酸化被膜を破りやすくするように鋭利に仕上げられている。接点部材７１の自然状態を破線で示す。マイナス電極端子６２ｂと接点部材７１の接圧と接触抵抗は密接な関係があり、バネ圧は比較的高く設定されている。接点部材３２もバネ力を有し、電池６２の方向に付勢されているが、接点部材７１のバネ圧より低く設定されているため、接触端子３２ａは固定部材３３に押し付けられた状態になる。固定部材３３は電池蓋３１に取り付けられ、電池蓋３１はカメラ２に複数の爪で係合しているため、接点部材７１のバネ圧に十分耐え、変形しないよう材料選定・構成されている。接点部材３２の係合部３２ｃが設けられており、電池６２が無い状態では係合部３２ｃは引っ掛け部３７ｂに当接するように破線で表示した状態のように起き上がる。固定部材３３から延出したリブ３３ａはＪＩＳ、ＩＥＣのいかなる規格の単三乾電池が挿入されても電池６２の肩部６２ｃに触れないように夫々の寸法が設定されている。もし寸法設定を誤り、肩部６２ｃとリブ３３ａが触れると、プラス電極端子６２ａと接点部材３２の接触端子３２ａの接圧は接点部材３２のものだけとなり、極端に低くなり、接触抵抗が増大し電池のもちが悪くなる。
【００３０】
図１０は、カメラ２に衝撃が加わり、電池６２が矢印Ｚ１方向に移動した状態を示す断面図である。電池６２の肩部６２ｃが電池室２０の突出部２０ａに衝突し、これ以上のＺ１方向への移動を防止する。この状態でも接触端子３２ａは電池６２のプラス電極端子６２ａが矢印Ｚ１方向に移動するのに追従し、両者の電気的接続は維持される。このように、接点部材３２の弾性は外部衝撃による瞬断を防止する。
【００３１】
図１１は、電池室２０に電池６２をプラス電極とマイナス電極を誤って逆にして装填した状態を示す断面図である。この状態では、リブ３３ａが電池６２のマイナス電極端子６２ｂを図１１のＺ１方向上方に押し上げ、接触端子３２ａとマイナス電極端子６２ｂは十分に離れて接触はしない。これにより、電気回路には逆電流が流出せず、カメラ本体の破壊、発熱・発煙などのおそれはない。
【００３２】
図１２は、図１１と同様に、電池６２を逆装填して電池蓋３１を閉じた状態、又は、開けていく途中の状態を示す断面図である。蓋ロックレバー３７の引っ掛け部３７ｂの高さは、蓋ロックレバー３７の移動に連動して変化するように構成されている。従来よりも隙間ｂは広く、引っ掛け部３７ｂの高さをスライドに応じて変化させて追従量と隙間ｂの両方を広く確保することができる。
【００３３】
次に、図１３を参照して、蓋ロックレバー３７の移動と、検出スイッチ、スイッチレバー２１、接触端子３２ａ、３２ｂの状態遷移について説明する。
【００３４】
図１３（ａ）は電池蓋３１のロック状態を示す概略断面図である。電池蓋ユニット３０は、完全に閉じられて蓋ロックレバー３７は初期位置（図１３（ａ）に示す穴３１ａの右端位置）にある。初期位置は、電池蓋３１の移動を拘束するロック位置である。蓋ロックレバー３７は、レバー復帰バネ３８により、常に初期位置に復帰するように付勢されている。蓋ロックレバー３７の押し込み部３７ａによりスイッチレバー２１は上方に押し上げられ、検出スイッチ２２のツノ部２２ａを押し上げてＯＮ状態にしている。スイッチレバー２１は、電池室２０の案内部２０ｂに図１３（ａ）のＺ方向にスライドするように案内され、不図示のコイルスプリングにより、図１３（ａ）の下方（Ｚ２方向）に常に付勢されている。検出スイッチ２２は電気回路基板に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの状態を常に監視しており、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になった場合は、カメラ２が起動中であれば即座にシステムが終了動作に入る。検出スイッチ２２がＯＦＦ状態では電源ボタン４３を押圧してもカメラ２は起動しないように構成されている。
【００３５】
蓋ロックレバー３７にはカメラ２の操作者が指で操作可能な操作部３７ｅがあり、電池蓋３１は操作部３７ｅがカメラ２の外部に露出させる穴３１ａを有する。固定部材３３と電池蓋３１は一定の空間を保って固定されている。蓋ロックレバー３７はその空間をロック位置とロック解除位置の間でＦ１方向に移動可能なように保持されている。また、蓋ロックレバー３７は、引っ掛け部３７ｂ及び３７ｃのそれぞれに薄肉部３７ｈと厚肉部３７ｉを有する。厚肉部３７ｉは、Ｚ方向の厚さが薄肉部３７ｈよりも厚い。
【００３６】
係合部３２ｃは、蓋ロックレバー３７に係合され、蓋ロックレバー３７がＦ１方向にスライドされると、傾斜部３７ｆにより接触端子３２ａは係合部３２ｃと一体的に、電池６２と離反するＺ２方向に後退するように構成されている。
【００３７】
電池６２がカメラ２に装填されていない場合は、接触端子３２ａは接点部材３２の弾性力により浮き上がり、図１３（ａ）に示すようになる。電池６２がカメラ２に装填されていない場合には、図９に示すように、接点部材７１のバネ圧が接点部材３２の弾性力よりも強いため、電池６２はＺ２方向に押し下げられる。押し下げられたプラス電極端子６２ａは接触端子３２ａに当接し、接触端子３２ａは弾性的に変形させられ、固定部材３３に押し当たって止まる。
【００３８】
次に、図１３（ｂ）に示すように、蓋ロックレバー３７をＦ１方向に一定量スライドさせたスイッチＯＦＦ状態について説明する。蓋ロックレバー３７の押し込み部３７ａとスイッチレバー２１とが分離すると、スイッチレバー２１が、不図示のコイルスプリングにより、図１３（ｂ）の下方（Ｚ２方向）に移動し、その係合部２１ａが電池室２０の係合部２０ｃに当接して停止する。この状態で検出スイッチ２２のツノ部２２ａとの押し込みは無くなり、検出スイッチ２２はＯＦＦ状態になる。図１３（ｂ）は、電池６２を省いているが、この状態でもプラス電極端子６２ａと接点部材３２の接触端子３２ａは接続されており、電池６２から回路基板へ電力を供給できる状態である。
【００３９】
カメラ２の電源オン状態から、突如検出スイッチ２２がＯＦＦ状態になった場合は、即座にカメラシステム終了動作に入り、電池６２と接触端子３２ａの接続が絶たれてしまう前にシャットダウン動作を行う。電源オン状態から電池蓋３１を突然開き電池６２と接触端子３２ａの接続が絶たれて電源供給が突然切断されると、カメラ２は様々な信号処理を中途で終了してしまう。すると、カメラ２自体の不具合発生や、記録中・記録済みの画像データを破壊するおそれがある。この問題を対処するために、本カメラシステムは、電源が遮断されてしまう前に、電池蓋３１の開動作検知を検出スイッチ２２により行う。電池蓋３１が開方向に向かっているのを検知すると、即ち、蓋ロックレバー３７が操作されてスライドされたことを検知すると、電源供給が絶たれる前にカメラシステムのシャットダウンを行う。検出スイッチ２２がＯＦＦ状態になってから、電源供給が絶たれるまでに時間的に猶予があるため、その間にシャットダウンを行う。このため、カメラ２自体の不具合発生や記録中・記録済みの画像が破壊されるなどの問題を回避することが可能となる。この状態で電池６２が外部衝撃で図１３（ｂ）のＺ１方向に移動しても、接触端子３２ａと係合部３２ｃは接点部材３２の弾性力により電池６２の移動に追従するように構成されている。このため、電池６２と接触端子３２ａの電気的接続は維持され、瞬断は発生しない。
【００４０】
次に、図１３（ｃ）に示すように、蓋ロックレバー３７を更にＦ１方向に移動させた端子退避状態について説明する。この状態では、検出スイッチ２２は引き続きＯＦＦ状態である。検出スイッチ２２がＯＦＦ状態になってから端子退避状態に至る過程で、一体的に動く接触端子３２ａと係合部３２ｃは、蓋ロックレバー３７の傾斜部３７ｆにより固定部材３３に密着するように退避させられる。このように接触端子３２ａと係合部３２ｃが電池６２と離反するＺ２方向へ後退させられ、蓋ロックレバー３７に規制されることで、接点部材３２の弾性的な移動できなくなる。図１３（ｃ）は電池６２を省いている。この状態でもプラス電極端子６２ａと接点部材３２の接触端子３２ａは接続されて電池６２から回路基板へ電力を供給できる状態である。この状態では電池６２が衝撃等で図１３（ｃ）の上方（Ｚ１方向）に移動しても、接触端子３２ａと係合部３２ｃは接点部材３２の弾性力により電池６２の移動に追従できない。
【００４１】
次に、図１３（ｄ）を参照して、蓋ロックレバー３７を更に移動させてロック解除位置まで移動した蓋ロック解除状態について説明する。ロック解除位置は、電池蓋３１の移動を可能にする位置である図１３（ｄ）の穴３１ａの左端位置である。この状態では、検出スイッチ２２がＯＦＦ状態であり、接触端子３２ａは電池６２の図１３（ｄ）の上方（Ｚ１方向）の移動に追従できない。蓋ロックレバー３７の操作部３７ｅがロック解除位置まで移動すると、図８に示す凸部３７ｇと切欠部３６ｂの係合が解除され、電池蓋ユニット３０はスライド可能になる。この時点でも電池６２と接触端子３２ａとの接続は維持される。電池蓋ユニット３０が一定量スライドされてスライドが完了すると、電池蓋３１と電池室２０の係合が解除されて、電池蓋ユニット３０は、図４に示すように、回動可能になる。回動が始まると装填されていた電池６２は、バネ圧を持った接点部材７１により排出方向に押し出される。この時点で、接触端子３２ａとプラス電極端子６２ａの電気的接続は遮断される。
【００４２】
このように、接触端子３２ａと係合部３２ｃは、蓋ロックレバー３７が図１３（ａ）に示すロック位置から図１３（ｄ）に示すロック解除位置に移動する途中で電池６２から離れる方向（Ｚ２方向）に弾性変形できない位置まで移動（退避）する。より具体的には、蓋ロックレバー３７に関して接触端子３２ａと反対側にある係合部３２ｃが、蓋ロックレバー３７の薄肉部３７ｈから傾斜部３７ｆを通って蓋ロックレバー３７の厚肉部３７ｉへ蓋ロックレバー３７に接触しながら移動する。これによって、接触端子３２ａが電池６２から離れる方向（Ｚ２方向）に移動する。
【００４３】
図１３（ｅ）に示す状態遷移表は、検出スイッチ２２のＯＮ／ＯＦＦ、接触端子３２ａの追従性の可否、電池蓋ユニット３０のスライド可否、電池６２と接触端子３２ａの接触有無をまとめたものである。
【００４４】
説明を分かりやすくするため、電池６２と接触端子３２ａの接続を中心に説明したが、電池６１と接触端子３２ｂも同様に、蓋ロックレバー３７の移動に応じて電池に対して離反する方向（Ｚ２方向）へ後退するように構成されている。なお、本発明における電池の数は本実施例のように２本に限定されず、電池の種類、形状も単三乾電池に限定されない。
【００４５】
以上のように、カメラ２は、接点部材の接触端子が弾性変形が可能な構成を有し、カメラ２が外部から衝撃を受けた場合でも、電池の電池室内の移動に接点部材の接触端子が追従する。これにより、画像記録にあたり、外部から衝撃を受けた場合であっても、瞬断が防止されてカメラ２の誤動作が防止される。また、接点部材の接触端子の弾性変形量の蓋ロックレバー３７により規制し、状態により電池と離反する方向に後退させている。このため、電池を誤装填した場合、電池蓋ユニット３０の開閉動作中に接触端子と電池が触れてしまうことを回避し、回路基板への逆電流の流出を防ぐことができる。また、接点部材の接触部が人体に影響の無い範囲で鋭利にしてあるため、電池の装填、抜去時に酸化皮膜を除去し、良好な接点状態を作り出すことができる。また、蓋開検出を蓋ロックレバー３７の移動の前半で行い、電源供給が遮断されてしまうまでに時間的猶予を多く確保し、電源オン状態からの蓋開動作の場合でもシステム終了動作を確実に行い、画像等のデータ破壊や機器の不具合が起きない構成とすることができる。
【００４６】
なお、本発明の電子機器は、電池から電力を受けて動作する限り、カメラに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施例のデジタルカメラの前側斜視図である。
【図２】図１に示すデジタルカメラの底面図である。
【図３】図１に示すデジタルカメラの後側斜視図である。
【図４】図３に示すデジタルカメラで電池蓋が開口した斜視図である。
【図５】図４に示すデジタルカメラの異なる角度から見た斜視図である。
【図６】図５に示すデジタルカメラの異なる角度から見た斜視図である。
【図７】図１に示すデジタルカメラに挿抜される電池の側面図である。
【図８】図１に示す電池蓋ユニットの分解斜視図である。
【図９】図１に示す電池室を表す断面図（正装填）である。
【図１０】図１に示す電池室を表す断面図（正装填、衝撃が加わった状態）である。
【図１１】図１に示す電池室を表す断面図（逆装填）である。
【図１２】図１に示す電池室を表す断面図（逆装填、蓋開閉途中）である。
【図１３】図１に示すカメラの状態遷移を表す図である。
【符号の説明】
【００４８】
２ カメラ（電子機器）
２０ 電池室
２２ 検知スイッチ（検知部）
３０ 電池蓋ユニット
３１ 電池蓋
３１ａ 穴
３２ 接点部材
３２ａ、３２ｂ 接触端子
３６ スライド開閉板
３６ａ Ｌ字曲げ部（第４係合部）
３６ｂ 切欠部
３７ 蓋ロックレバー
３７ａ スイッチレバー押し込み部
３７ｃ 切欠部（第３係合部）
３７ｅ 操作部
３７ｆ 傾斜部
３７ｇ 凸部
３７ｈ 薄肉部
３７ｉ 厚肉部
６１、６２ 電池
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に挿抜される電池を収納する電池室と当該電池室を開閉する電池蓋ユニットとを有し、前記電池から電力を受けて動作する電子機器であって、
前記電池蓋ユニットは、
前記第１の方向と垂直な第２の方向にスライド可能に構成されると共にスライド後に前記第１及び第２の方向に垂直な第３の方向の周りに回転されることによって前記電池室を開閉する電池蓋と、
前記電池蓋の移動を拘束するロック位置と、前記電池蓋の移動を可能にするロック解除位置との間で前記第３の方向に移動可能に構成されたロック部材と、
前記電池の端子と弾性的に接触する接触端子を有して前記第１の方向に弾性変形が可能な接点部材と、
前記接触端子は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動する途中で前記第１の方向に沿って前記電池の端子から離れるように移動することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記ロック部材は、薄肉部と前記第１の方向の厚さが前記薄肉部よりも厚い厚肉部とを有し、
前記接点部材は、前記ロック部材に関して前記接触端子と反対側にある係合部を更に有し、前記係合部は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動するときに前記ロック部材の前記薄肉部から前記厚肉部へ前記ロック部材に接触しながら移動し、これによって前記接触端子の前記第１の方向に弾性変形を規制するように、前記接触端子を移動させることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記電池蓋ユニットは、前記電池室に前記第３の方向の周りに回転可能に固定されたスライド開閉板を更に有し、
前記ロック部材と前記スライド開閉板の一方は第１係合部を有し、他方は第２係合部を有し、
前記第１係合部と前記第２係合部は、前記ロック部材が前記ロック解除位置にある時に係合が解除して前記電池蓋の前記第２の方向のスライドを許容し、前記ロック部材が前記ロック解除位置以外の位置にある時に係合して前記電池蓋の前記第２の方向のスライドを禁止することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記ロック部材を前記ロック位置に付勢する付勢部材を更に有し、
前記ロック部材と前記スライド開閉板の一方は第３係合部を有し、他方は第４係合部を有し、
前記ロック部材が前記ロック解除位置にある時に前記電池蓋が前記第２の方向に沿って前記第３の方向の周りに回転可能な位置までスライドされると、前記第３係合部と前記第４係合部は係合して前記ロック部材が前記付勢部材により前記ロック位置に戻ることを禁止することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記ロック部材が前記ロック位置にあることと、前記ロック部材が前記ロック位置以外の位置にあることを検出する検出部を更に有することを特徴する請求項１に記載の電子機器。
【請求項６】
前記検出部が前記ロック位置以外の位置にあることを検出し、その後、前記接触端子が前記接触端子の前記第１の方向に弾性変形を規制する位置に移動し、その後、前記ロック部材が前記ロック解除位置に移動し、その後、前記電池蓋が前記第２の方向にスライド可能となることを特徴する請求項５に記載の電子機器。
【請求項１】
第１の方向に挿抜される電池を収納する電池室と当該電池室を開閉する電池蓋ユニットとを有し、前記電池から電力を受けて動作する電子機器であって、
前記電池蓋ユニットは、
前記第１の方向と垂直な第２の方向にスライド可能に構成されると共にスライド後に前記第１及び第２の方向に垂直な第３の方向の周りに回転されることによって前記電池室を開閉する電池蓋と、
前記電池蓋の移動を拘束するロック位置と、前記電池蓋の移動を可能にするロック解除位置との間で前記第３の方向に移動可能に構成されたロック部材と、
前記電池の端子と弾性的に接触する接触端子を有して前記第１の方向に弾性変形が可能な接点部材と、
前記接触端子は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動する途中で前記第１の方向に沿って前記電池の端子から離れるように移動することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記ロック部材は、薄肉部と前記第１の方向の厚さが前記薄肉部よりも厚い厚肉部とを有し、
前記接点部材は、前記ロック部材に関して前記接触端子と反対側にある係合部を更に有し、前記係合部は、前記ロック部材が前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動するときに前記ロック部材の前記薄肉部から前記厚肉部へ前記ロック部材に接触しながら移動し、これによって前記接触端子の前記第１の方向に弾性変形を規制するように、前記接触端子を移動させることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記電池蓋ユニットは、前記電池室に前記第３の方向の周りに回転可能に固定されたスライド開閉板を更に有し、
前記ロック部材と前記スライド開閉板の一方は第１係合部を有し、他方は第２係合部を有し、
前記第１係合部と前記第２係合部は、前記ロック部材が前記ロック解除位置にある時に係合が解除して前記電池蓋の前記第２の方向のスライドを許容し、前記ロック部材が前記ロック解除位置以外の位置にある時に係合して前記電池蓋の前記第２の方向のスライドを禁止することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記ロック部材を前記ロック位置に付勢する付勢部材を更に有し、
前記ロック部材と前記スライド開閉板の一方は第３係合部を有し、他方は第４係合部を有し、
前記ロック部材が前記ロック解除位置にある時に前記電池蓋が前記第２の方向に沿って前記第３の方向の周りに回転可能な位置までスライドされると、前記第３係合部と前記第４係合部は係合して前記ロック部材が前記付勢部材により前記ロック位置に戻ることを禁止することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記ロック部材が前記ロック位置にあることと、前記ロック部材が前記ロック位置以外の位置にあることを検出する検出部を更に有することを特徴する請求項１に記載の電子機器。
【請求項６】
前記検出部が前記ロック位置以外の位置にあることを検出し、その後、前記接触端子が前記接触端子の前記第１の方向に弾性変形を規制する位置に移動し、その後、前記ロック部材が前記ロック解除位置に移動し、その後、前記電池蓋が前記第２の方向にスライド可能となることを特徴する請求項５に記載の電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−３０１７９４（Ｐ２００９−３０１７９４Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５３２３７（Ｐ２００８−１５３２３７）
【出願日】平成２０年６月１１日（２００８．６．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１１日（２００８．６．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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