特許 5994329 電源装置、及びバッテリ交換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5994329

(24)【登録日】2016年9月2日

(45)【発行日】2016年9月21日

(54)【発明の名称】電源装置、及びバッテリ交換方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/10 20060101AFI20160908BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20160908BHJP

   H01M 10/635 20140101ALI20160908BHJP

   H01M 10/637 20140101ALI20160908BHJP

   H01M 10/6563 20140101ALI20160908BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 M

   H01M2/10 E

   H01M10/613

   H01M10/635

   H01M10/637

   H01M10/6563

【請求項の数】10

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-76257(P2012-76257)

(22)【出願日】2012年3月29日

(65)【公開番号】特開2013-206795(P2013-206795A)

(43)【公開日】2013年10月7日

【審査請求日】2014年11月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000682

【氏名又は名称】特許業務法人ワンディーＩＰパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】加悦 裕幸

(72)【発明者】

【氏名】吉川 哲弘

【審査官】 藤原 敬士

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２１０６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−００９３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１０１５７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６３５

Ｈ０１Ｍ １０／６３７

Ｈ０１Ｍ １０／６５６３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

端子、及び前記端子から延びる第１ケーブルを有するバッテリと、
前記バッテリを収容するとともに、前記バッテリを外部に取り出すための開口部が形成されたケーシングと、
外部電源からの電力を前記バッテリに供給するための第２ケーブルと、を備え、
前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとは、前記ケーシングの外部から操作可能な位置において電気的に接続し、
前記ケーシングの開口部を開閉可能に閉鎖するカバープレートをさらに備え、
前記第１ケーブルは、前記バッテリの端子から前記カバープレートの外側面に沿って延びて前記第２ケーブルに電気的に接続される、電源装置。

【請求項2】

前記ケーシングは、天板と、前記天板から下方に延びる一対の対向する側板と、前記各側板間に亘って延びる棚板と、前記天板と前記棚板とに亘って延びる垂設板と、を有している、請求項１に記載の電源装置。

【請求項3】

前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとの接続部は、前記ケーシングの開口部近傍に位置する、請求項１または請求項２に記載の電源装置。

【請求項4】

前記第１ケーブルは、前記バッテリの正極端子及び負極端子から一対延びるとともに、前記各第１ケーブルの先端部に取り付けられた一つの第１コネクタを有し、
前記第２ケーブルは、前記一対の第１ケーブルに対応するよう一対存在し、前記各第２ケーブルの先端部に取り付けられた一つの第２コネクタを有し、
前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとは、前記第１コネクタ及び前記第２コネクタを介して電気的に接続する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電源装置。

【請求項5】

前記ケーシング内に、前記バッテリを載置するためのバッテリ載置台をさらに備えており、
前記バッテリ載置台は、ケーシング内から外部へ引出可能である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電源装置。

【請求項6】

前記ケーシング内に収容された回路基板をさらに備え、
前記回路基板は、前記垂設板と平行な状態で前記垂設板に固定されており、
前記第２ケーブルは、前記回路基板から延びている、請求項２に記載の電源装置。

【請求項7】

前記ケーシング内の温度を検出する温度センサをさらに備える、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電源装置。

【請求項8】

前記ケーシング内を冷却するためのファンをさらに備える、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電源装置。

【請求項9】

端子から第１ケーブルが延びるバッテリと、外部電源からの電力を前記バッテリに供給するよう前記第１ケーブルに接続された第２ケーブルと、前記バッテリを収容するケーシングとを備えた電源装置における前記バッテリを交換する方法であって、
前記方法は、前記ケーシングの開口部を開閉可能に閉鎖するカバープレートをさらに備え、前記第１ケーブルが、前記バッテリの端子から前記カバープレートの外側面に沿って延びて前記第２ケーブルに電気的に接続される前記電源装置における前記バッテリを交換する方法であり、
前記第１ケーブルと第２ケーブルとの接続を解除するステップと、
前記接続を解除するステップの後、前記バッテリを前記ケーシング内から取り出すステップと、
を含む、バッテリ交換方法。

【請求項10】

前記方法は、前記ケーシングが、天板と、前記天板から下方に延びる一対の対向する側板と、前記各側板間に亘って延びる棚板と、前記天板と前記棚板とに亘って延びる垂設板と、を有している前記電源装置における前記バッテリを交換する方法である、請求項９に記載のバッテリ交換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バッテリの交換作業効率を向上させることのできる電源装置、バッテリ、及びバッテリ交換方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、震災などによって電力が安定的に供給されない事態に備えて、非常用蓄電装置、又は無停電電源装置等の電源装置を購入する一般消費者が増加している。このような電源装置は、一般的に、電力を貯蓄するためのバッテリ、及び各種電子部品間を電気的に接続するための回路基板がケーシング内に収容された構造となっている。なお、回路基板には、商用電源等の外部電源からの交流電力を直流電力に変換するための整流器、及び直流電力を交流電力に変換するためのインバータが搭載されている。

【0003】

この電源装置におけるバッテリは、充放電を繰り返すことによってその性能が低下するため、定期的にバッテリを交換することが好ましい。しかしながら、従来の電源装置は、一般的に、コンパクト化などの観点からケーシング内にバッテリ及び回路基板などが一体的に収容されており、一般消費者がバッテリを交換することを念頭においた構造とはなっていない。

【0004】

これに対して、非特許文献１には、バッテリを交換することのできる無停電電源装置、及び無停電電源装置のバッテリを交換する手順が記載されている。この非特許文献１に記載の交換手順によると、まず、ケーシング内に収容されているバッテリをケーシング内から取り出す。取り出されたバッテリの端子には、ケーシング内に設置された回路基板から延びるケーブルが接続されているため、このケーブルをバッテリの端子から取り外す。そして、バッテリを交換して、交換後のバッテリの端子にケーブルを接続し、バッテリをケーシング内に収容する。以上により、電源装置のバッテリを交換することができる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】富士通株式会社、「Ｓｍａｒｔ-ＵＰＳ用バッテリ交換手順書」、２００６年７月、ｐ５‐７

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述したような交換方法では、例えばケーブルがケーシング内部に形成された突起物等に引っ掛かっている場合に、バッテリをケーシング内から取り出すと、そのケーブルが断線する恐れがある。このため、ケーブルの断線が発生しないようバッテリを取り出す際には慎重に作業を行わなければならず、作業効率が悪いといった問題があった。

【0007】

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、バッテリの交換作業効率を向上させることのできる電源装置、バッテリ、及びバッテリ交換方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る電源装置は、端子、及び上記端子から延びる第１ケーブルを有するバッテリと、上記バッテリを収容するとともに、上記バッテリを外部に取り出すための開口部が形成されたケーシングと、外部電源からの電力を上記バッテリに供給するための第２ケーブルと、を備え、上記第１ケーブルと上記第２ケーブルとは、上記ケーシングの外部から操作可能な位置において電気的に接続する。

【0009】

このように第１ケーブルと第２ケーブルとがケーシング外部から操作可能な位置において接続されているため、バッテリをケーシング内から取り出すことなく第１ケーブルと第２ケーブルとの接続を解除することができる。この結果、第１ケーブルを第２ケーブルから取り外した状態でバッテリをケーシング内から取り出すことができ、ケーブルがケーシング内の突起物などに引っかかって断線することを防ぐことができる。よって、バッテリの交換作業効率を向上させることができる。なお、上記第１ケーブルと第２ケーブルとは、直接接続されている必要はなく、例えばコネクタなどの部品を介して間接的に接続されていてもよい。

【0010】

（２）好ましくは、上記ケーシングの開口部を開閉可能に閉鎖するカバープレートをさらに備える。

【0011】

この構成によれば、バッテリが不意に開口部から取り出されることを防ぐことができる。なお、カバープレートは、開口部全面を塞いでいる必要はなく、少なくともバッテリがケーシング内から取り出せない程度に開口部を塞いでいればよい。

【0012】

（３）より好ましくは、上記第１ケーブルは、上記バッテリの端子から上記カバープレートの外側面に沿って延びて上記第２ケーブルに電気的に接続される。

【0013】

この構成によれば、第１ケーブルがカバープレートの外側面に沿って延びているため、第１ケーブルを第２ケーブルから取り外さなければ、カバープレートを外すことができない。そして、カバープレートが外せない結果、バッテリをケーシングから取り出すこともできない。したがって、使用者に対して、第１ケーブルを第２ケーブルから取り外した後にバッテリをケーシング内から取り出すという順序でバッテリ交換作業を行わせることができる。

【0014】

（４）好ましくは、上記第１ケーブルと上記第２ケーブルとの接続部は、上記ケーシングの開口部近傍に位置する。

【0015】

開口部はバッテリを取り出す部分であるため、上記構成のように第１ケーブルと第２ケーブルとの接続部が開口部近傍に位置することにより、バッテリを取り出す前に第１ケーブルと第２ケーブルとの接続を解除するよう、使用者の注意を喚起することができる。

【0016】

（５）好ましくは、上記第１ケーブルは、上記バッテリの正極端子及び負極端子から一対延びるとともに、上記各第１ケーブルの先端部に取り付けられた一つの第１コネクタを有し、上記第２ケーブルは、上記一対の第１ケーブルに対応するよう一対存在し、上記各第２ケーブルの先端部に取り付けられた一つの第２コネクタを有し、上記第１ケーブルと上記第２ケーブルとは、上記第１コネクタ及び上記第２コネクタを介して電気的に接続する。

【0017】

この構成によれば、第１コネクタと第２コネクタとを着脱するだけで、正極端子及び負極端子から延びる一対の第１ケーブルと、これら第１ケーブルに対応する一対の第２ケーブルとを一度に電気的に接続したり、この接続を解除したりすることができる。

【0018】

（６）好ましくは、上記ケーシング内に、上記バッテリを載置するためのバッテリ載置台をさらに備えており、上記バッテリ載置台は、ケーシング内から外部へ引出可能である。

【0019】

この構成によれば、バッテリ載置台をケーシングから引き出すだけでバッテリをケーシング内から取り出すことができるため、複数のバッテリがケーシング内に収容されている場合に、バッテリの取出し作業を効率的に行うことができる。

【0020】

（７）好ましくは、上記ケーシングは、天板と、上記天板から下方に延びる一対の対向する側板と、上記各側板間に亘って延びる棚板と、上記天板と上記棚板とに亘って延びる垂設板とを有している。

【0021】

この構成によれば、天板と棚板との間に垂設板とを設けているため、ケーシングの天板側からの負荷に対する強度を向上させることができる。

【0022】

（８）より好ましくは、上記ケーシング内に収容された回路基板をさらに備え、上記回路基板は、上記垂設板と平行な状態で上記垂設板に固定されており、上記第２ケーブルは、上記回路基板から延びている。

【0023】

この構成によれば、ケーシング内の水平方向のスペースを確保することができる。

【0024】

（９）好ましくは、上記ケーシング内の温度を検出する温度センサをさらに備える。

【0025】

この構成によれば、温度センサによりケーシング内の温度を検出することで、バッテリの温度が高温になっているか否かを検出することができる。

【0026】

（１０）より好ましくは、上記ケーシング内を冷却するためのファンをさらに備える。

【0027】

この構成によれば、ケーシング内の温度がバッテリから生じる熱等によって高温となった場合に、ケーシング内を冷却することができる。

【0028】

（１１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係るバッテリは、上記各電源装置に用いられる交換用のバッテリであって、正極端子及び負極端子を有するバッテリ本体と、上記バッテリ本体の上記正極端子及び上記負極端子から延びる一対のケーブルと、上記一対のケーブルの各先端部に取り付けられた一つのコネクタと、を備えている。

【0029】

この構成によれば、コネクタの着脱によって、電源装置本体とバッテリとを電気的に接続したり、この電気的な接続を解除したりすることができるため、電気機器に詳しくない一般消費者であっても、バッテリ交換作業を容易に行うことができる。

【0030】

（１２）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係るバッテリ交換方法は、端子から第１ケーブルが延びるバッテリと、外部電源からの電力を上記バッテリに供給するよう上記第１ケーブルに接続された第２ケーブルと、上記バッテリを収容するケーシングとを備えた電源装置における上記バッテリを交換する方法であって、上記第１ケーブルと第２ケーブルとの接続を解除するステップと、上記解除するステップの後、上記バッテリを上記ケーシング内から取り出すステップと、を含む。

【0031】

このバッテリ交換方法によれば、第１ケーブルと第２ケーブルとの接続を解除した後に、バッテリをケーシング内から取り出すため、バッテリを取り出す際にケーブルがケーシング内で引っかかり、断線してしまうといったことを防止することができる。よって、バッテリの交換作業効率を向上させることができる。なお、上記第１ケーブルと第２ケーブルとは、直接接続されている必要はなく、例えばコネクタなどの部品を介して間接的に接続されていてもよい。

【発明の効果】

【0032】

本発明によれば、バッテリの交換作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】図１は本発明の実施形態に係る電源装置のバッテリ収容時における左側面側から見た斜視図である。

【図2】図２は本発明の実施形態に係る電源装置のバッテリ収容時における右側面側から見た斜視図である。

【図3】図３は本発明の実施形態に係る電源装置のバッテリ取出し時における左側面側から見た斜視図である。

【図4】図４は本発明の実施形態に係る化粧板を装着した電源装置の斜視図である。

【図5】図５は図１のＡ部分の拡大図である。

【図6】図６は本発明の実施形態に係るカバープレートを開放状態で保持した電源装置の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下、本発明の実施形態に係る電源装置、バッテリ、及びバッテリ交換方法について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

【0035】

［電源装置］
図１は本発明の実施形態に係る電源装置１のバッテリ収容時における左側面側から見た斜視図、図２は本発明の実施形態に係る電源装置１の右側面側から見た斜視図、図３は本発明の実施形態に係る電源装置１のバッテリ取出時の左側面側から見た斜視図である。

【0036】

図１から図３に示すように、電源装置１は、各部材を収容するケーシング２と、外部電源（図示省略）からの電力を蓄電するバッテリ３と、各電子部品間を配線で接続して電子回路を構成する回路基板４と、を主な構成要素として備えている。また、電源装置１は、ケーシング２内において、充電器５及びインバータ６等もさらに備えている。以下、電源装置１の各構成要素について詳細を説明する。

【0037】

ケーシング２は、バッテリ３及び回路基板４などを内部に収容するためのものである。このケーシング２は、天板２１と、天板２１から下方へ延びる一対の対向する側板２２と、各側板２２間に亘って延びる底板２３と、天板２１と底板２３の間において各側板２２間に亘って延びる棚板２４とから主に構成されている。また、ケーシング２は、天板２１と棚板２４とに亘って延びる垂設板２５を有している。なお、正面側（図１の手前側）の側板の符号を２２ａ、背面側の側板の符号を２２ｂとすることで各側板を区別し、両方の側板を区別せずに総称する場合は符号を２２として本実施形態を説明する。

【0038】

ケーシング２の内部空間は、棚板２４によって大きく二つに分けられており、天板２１、側板２２、及び棚板２４によって囲まれた上部空間に回路基板４、充電器５、及びインバータ６が収容されている。また、棚板２４、側板２２、及び底板２３によって囲まれた下部空間にバッテリ３が収容されている。

【0039】

正面側の側板２２ａには、電源装置１の状態を示すための表示パネル２２１、及び電源装置１の移動の際に使用者が把持する操作ハンドル２２２が取り付けられている。この表示パネル２２１の視認性を向上させるために、表示パネル２２１が取り付けられた正面側の側板２２ａの上部は、上向きに傾斜した形状となっている。

【0040】

背面側の側板２２ｂには、ケーシング２内に外部の空気を取り込むためのファン２２３が取り付けられている。そして、後述するカバープレート８の裏面にケーシング２内の温度を検出するための温度センサ８５が設置されている。この温度センサ８５によって検出した温度が予め設定された閾値以上になると、ファン２２３が稼働するように設定することができる。

【0041】

また、ケーシング２は、正面側及び背面側に側板２２が存在する一方、側面側には側板が存在していない。このように、ケーシング２は、側面側に側板を有していないことによって、一対の対向する開口部２６ａ，２６ｂが形成されている。このケーシング２に形成された開口部２６ａを介して、ケーシング２内に収容されたバッテリ３をケーシング２の外部へ取り出し可能とすることができる。なお、開口部２６ａ、２６ｂが形成されたケーシング２の側面を、図４に示すように化粧板７によって覆うことができる。なお、本明細書におけるケーシング２とは、この化粧板７を除いたものを意味し、化粧板７はケーシング２の一部ではない。

【0042】

電源装置１は、ケーシング２の開口部２６ａのうち、バッテリ３が収容される下部空間と対応する下半分、すなわち、各側板２２、底板２３、及び棚板２４で画定される部分を塞ぐカバープレート８をさらに備えている。なお、ケーシング２の開口部２６ａのうち、回路基板４等が収容されるケーシング２の上部空間と対応する上半分を塞ぐカバープレートを別途設けることもできる。

【0043】

カバープレート８は、開口部２６ａの下半分を開閉可能に閉鎖するようケーシング２に取り付けられている。より詳細には、カバープレート８は、ヒンジ部８１を介してケーシング２の棚板２４に取り付けられている。このカバープレート８は、ヒンジ部８１を中心に回動することで、開口部２６ａの下半分を塞ぐ閉鎖状態と、開口部２６ａの下半分を開放する開放状態とにすることができる。

【0044】

カバープレート８を閉鎖状態にした際は、その状態を保持するために、ボルトなどを用いて、カバープレート８の下端部をケーシング２の底板２３に固定することができる。また、カバープレート８を開放状態で保持できるよう、ケーシング２の天板２１に係止部２１１を設け、カバープレート８の下端部に係止部２１１と係止する被係止部８２を設けることもできる。例えば、係止部２１１としてケーシング２の天板２１にフック状のフック部材を取り付け、被係止部８２としてカバープレート８の下端部にリング状のリング部材等を設けることもできる。

【0045】

カバープレート８は、後述する第１コネクタ３４との干渉を避けるために、上端部に切欠き部８３が形成されている。また、カバープレート８の下端部には、バッテリ３から延びる第１ケーブル３３を通すための切欠き部８４が形成されている。

【0046】

ケーシング２の底面、すなわち底板２３の下面には、電源装置１の移動を容易にするためのキャスター２３１、及び電源装置１をその場に固定するためのフロアストッパ２３２が取り付けられている。

【0047】

ケーシング２の底板２３上には、バッテリ３を載置するためのバッテリ載置台９が配置されている。このバッテリ載置台９は、その側面に底板２３に固定されたスライドレール９１を有しており、このスライドレール９１によってケーシング２の内部からスライド式に引き出すことができる。

【0048】

バッテリ３は、公知のバッテリを使用することができ、例えば、鉛蓄電池などを用いることができる。本実施形態では、４つのバッテリ３が、ケーシング２内に収容されている。より詳細には、各バッテリ３は、バッテリ載置台９上に縦２列横２列の配置で載置されており、固定バンド９２によってバッテリ載置台９に固定されている。

【0049】

各バッテリ３は、正極端子３１及び負極端子３２をバッテリ本体３０の上面に有しており、この正極端子３１及び負極端子３２のそれぞれから第１ケーブル３３が延びている、すなわち、各バッテリ３からは一対の第１ケーブル３３が延びている。一対の第１ケーブル３３は、先端に１つの第１コネクタ３４が取り付けられている。

【0050】

回路基板４は、ケーシング２の垂設板２５と平行な状態で垂設板２５に固定されている。すなわち、回路基板４は、垂直に立った状態となっている。この回路基板４を介して、バッテリ３、充電器５、及びインバータ６が電気的に接続されている。

【0051】

図５に示すように、各バッテリ３の正極端子３１及び負極端子３２から延びる一対の第１ケーブル３３と電気的に接続する一対の第２ケーブル４１が、回路基板４から延びている。図５は、図１におけるＡ部分の拡大図である。なお、本実施形態では、バッテリ３を４つ有しているため、第１ケーブル３３及び第２ケーブル４１は、それぞれ４対ずつ延びている。

【0052】

一対の第２ケーブル４１は、その先端で一つの第２コネクタ４２に接続されている。この第２コネクタ４２は、第１コネクタ３４に対して着脱可能に構成されており、第２コネクタ４２が第１コネクタ３４と接続することで、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とが電気的に接続される。

【0053】

第２コネクタ４２は、ケーシング２の開口部２６ａ近傍、具体的には、第２コネクタ４２は、棚板２４の開口部２６ａ側の端部に固定されている。より具体的には、第２コネクタ４２は、棚板２４の開口部２６ａ側の端部に設けられた固定用プレート２４１に、第１コネクタ３４との接続端部を下方に向けた状態で固定されている。このように、第２コネクタ４２が棚板２４の開口部２６ａ側の端部に固定されているため、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続部は、ケーシング２の外部から操作可能な位置となる。そして、第１コネクタ３４と第２コネクタ４２とが接続された状態において、第１ケーブル３３は、カバープレート８の外側面に沿った状態となっている。

【0054】

このように、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とは、ケーシング２の外部から操作可能な位置において電気的に接続されている。なお、ケーシング２の外部から操作可能な位置とは、バッテリ３をケーシング２内に収容させたままの状態で第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続を解除できる位置のことを言う。なお、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とは直接接続されていてもよいが、本実施形態においては、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とは、第１コネクタ３４及び第２コネクタ４２を介して、間接的に接続されている。

【0055】

また、電源装置１は、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続が解除される前にバッテリ３をケーシング２から取り出されることを規制する規制手段を備えている。なお、本実施形態においては、カバープレート８と、カバープレート８の外側面に沿って延びる第１ケーブル３３とによって上記規制手段を構成している。

【0056】

図２に示すように、充電器５は、ケーシング２の上部空間に収容されており、ケーシング２の棚板２４上に設置された２段式の取り付け台２７の下段に固定されている。この充電器５は、外部電源からの交流電力を直流電力に変換してバッテリ３の充電を行う機能を有しており、また、過充電を回避するための充電制御機能も有している。

【0057】

インバータ６は、ケーシング２の上部空間において、２段式の取り付け台２７の上段に固定されている。このインバータ６は、バッテリ３に蓄えられた直流電力を外部装置（図示省略）へ供給する際に、直流電力を交流電力に変換する機能を有する。

【0058】

［バッテリ交換方法］
次に、上述したように構成された電源装置１におけるバッテリの交換方法について説明する。

【0059】

まず、図４に示すように化粧板７がボルト等によってケーシング２の側面に取り付けられている場合は、ボルト等を取り外して化粧板７をケーシング２から取り外し、電源装置１を図１及び図２に示すような状態とする。

【0060】

次に、第２コネクタ４２から第１コネクタ３４を取り外すことで、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との電気的な接続を解除する。

【0061】

そして、カバープレート８の下端部をケーシング２に固定しているボルトを取り外し、ヒンジ部８１を中心にカバープレート８を開き、開口部２６ａの下半分を開放する。なお、カバープレート８を開放状態で保持するよう、カバープレート８の被係止部８２を、ケーシング２の天板部２１にある係止部２１１に引っ掛ける。この作業により、電源装置１は、図６に示すような状態となる。なお、図６は、本実施形態に係るカバープレートを開放状態で保持した電源装置の斜視図である。

【0062】

このようにカバープレート８が開いた状態となると、バッテリ３をケーシング２内から取り出すことができる。具体的には、バッテリ３が載置されているバッテリ載置台９をケーシング２から引っ張り出す。これにより、バッテリ載置台９上のバッテリ３がケーシング２内から取り出される。この作業により、電源装置１は、図３に示すような状態となる。

【0063】

バッテリ３をケーシング２内から取り出すと、バッテリ３をバッテリ載置台９に固定している固定バンド９２を取り外す。以上により、バッテリ３を電源装置１から取り外すことができる。

【0064】

次に、新しいバッテリ３をバッテリ載置台９上に載置し、固定バンド９２によってバッテリ３をバッテリ載置台９上に固定する。そして、バッテリ載置台９をケーシング２側に押すことによってバッテリ３を乗せたバッテリ載置台９をスライドさせてケーシング２内に収容する。これにより、バッテリ載置台９に載置されているバッテリ３もケーシング２内に収容され、電源装置１は、図６に示すような状態となる。

【0065】

バッテリ３をケーシング２内に収容すると、ケーシング２の天板２１にある係止部２１１に引っ掛けられたカバープレート８の被係止部８２を係止部２１１から外す。そして、ヒンジ部８１を中心にカバープレート８を回転させて、開口部２６の下半分を覆った閉鎖状態とし、ボルト等を用いてカバープレート８の下端部を底板２３に固定する。なお、カバープレート８が閉鎖状態となったとき、バッテリ３から延びる第１ケーブル３３は、カバープレート８の切欠き部８４からケーシング２の外部へと延ばしておく。

【0066】

カバープレート８を閉鎖状態にした後、カバープレート８の切欠き部８４から延びている第１ケーブル３３の先端部に取り付けられた第１コネクタ３４を、第２コネクタ４２に取り付け、電源装置１を図１に示すような状態とする。これにより、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とが電気的に接続される。また、この状態で、第１ケーブル３３はカバープレート８の外側面に沿って延びた状態となっている。

【0067】

そして、最後に、化粧板７をケーシング２に取り付けて、電源装置１を図４に示すような状態とする。以上により、バッテリ３を新しいものと交換することができる。

【0068】

以上、本実施形態に係る電源装置１は、第１ケーブル３３を有するバッテリ３と、バッテリ３を収容するケーシング２と、外部電源からの電力をバッテリ３に供給するための第２ケーブル４１と、を備えている。そして、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とは、ケーシング２の外部から操作可能な位置において電気的に接続する。

【0069】

このように第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とがケーシング２外部から操作可能な位置において接続されているため、バッテリ３をケーシング２内から取り出すことなく第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続を解除することができる。この結果、第１ケーブル３３を第２ケーブル４１から取り外した状態でバッテリ３をケーシング２内から取り出すことができる。よって、第１ケーブル３３又は第２ケーブル４１がケーシング２内の突起物などに引っかかって断線することを防ぐことができ、バッテリ３の交換作業効率を向上させることができる。

【0070】

また、本実施形態に係る電源装置１において、ケーシング２の開口部２６ａを開閉可能に閉鎖するカバープレート８をさらに備える。

【0071】

この構成によれば、バッテリ３が不意に開口部２６ａから取り出されることを防ぐことができる。

【0072】

また、本実施形態に係る電源装置１において、第１ケーブル３３は、バッテリ３の端子３１，３２からカバープレート８の外側面に沿って延びて第２ケーブル４１に電気的に接続される。

【0073】

この構成によれば、第１ケーブル３３がカバープレート８の外側面に沿って延びているため、第１ケーブル３３を第２ケーブル４１から取り外さなければ、カバープレート８をケーシング２から外すことができない。そして、カバープレート８が外せない結果、バッテリ３をケーシング２から取り出すこともできない。したがって、使用者に対して、第１ケーブル３３を第２ケーブル４１から取り外した後にバッテリ３をケーシング２内から取り出すという順序でバッテリ交換作業を行わせることができる。

【0074】

また、本実施形態に係る電源装置１において、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続部は、ケーシング２の開口部２６ａ近傍に位置する。

【0075】

開口部２６ａ近傍はバッテリ３を取り出す部分であるため、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続部が開口部２６ａ近傍に位置することにより、バッテリ３を取り出す前に第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続を解除するよう、使用者の注意を喚起することができる。

【0076】

また、本実施形態に係る電源装置１において、第１ケーブル３３は、バッテリ３の正極端子３１及び負極端子３２から一対延び、各第１ケーブル３３の先端部には一つの第１コネクタ３４が取り付けられている。また、第２ケーブル４１は、一対の第１ケーブル３３に対応するよう一対存在し、各第２ケーブル４１の先端部には一つの第２コネクタ４２が取り付けられている。第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とは、第１コネクタ３４及び第２コネクタ４２を介して電気的に接続する。

【0077】

この構成によれば、第１コネクタ３４と第２コネクタ４２とを着脱するだけで、正極端子３１及び負極端子３２から延びる一対の第１ケーブル３３と、これら第１ケーブルに対応する一対の第２ケーブル４１とを一度に電気的に接続したり、この接続を解除したりすることができる。

【0078】

また、本実施形態に係る電源装置１において、ケーシング２内に、バッテリ３を載置するためのバッテリ載置台９をさらに備えており、バッテリ載置台９は、ケーシング内から外部へ引出可能である。

【0079】

この構成によれば、バッテリ載置台９をケーシング２から引き出すだけでバッテリ３をケーシング２内から取り出すことができるため、複数のバッテリ３がケーシング内に収容されている場合に、バッテリ３の取出し作業を効率的に行うことができる。

【0080】

また、本実施形態に係る電源装置１において、ケーシング２は、天板２１と、天板２１から下方に延びる一対の対向する側板２２ａ、２２ｂと、各側板２２ａ、２２ｂ間に亘って延びる棚板２４と、天板２１と棚板２４とに亘って延びる垂設板２５とを有している。

【0081】

この構成によれば、天板２１と棚板２４との間に垂設板２５とを設けているため、ケーシング２の天板２１側からの負荷に対する強度を向上させることができる。

【0082】

また、本実施形態に係る電源装置１において、ケーシング２内に収容された回路基板４をさらに備え、回路基板４は、垂設板２５と平行な状態で垂設板２５に固定されており、第２ケーブル４１は、回路基板４から延びている。

【0083】

この構成によれば、ケーシング２内の水平方向のスペースを確保することができる。

【0084】

また、本実施形態において、ケーシング２内の温度を検出する温度センサをさらに備える。

【0085】

この構成によれば、温度センサによりケーシング２内の温度を検出することで、バッテリ３の温度が高温になっているか否かを検出することができる。

【0086】

また本実施形態に係る電源装置１において、ケーシング２内を冷却するためのファン２２３をさらに備える。

【0087】

この構成によれば、バッテリ３から生じる熱等によってケーシング２内の温度が高温となった場合に、ファン２２３を稼働させることでケーシング２内を冷却することができる。

【0088】

また、本実施形態に係るバッテリ３は、正極端子３１及び負極端子３２を有するバッテリ本体３０と、バッテリ本体３０の正極端子３１及び負極端子３２から延びる一対のケーブル３３と、一対のケーブル３３の各先端部に取り付けられた一つのコネクタ３４と、を備えている。

【0089】

この構成によれば、コネクタ３４の着脱によって、電源装置１本体とバッテリ３とを電気的に接続したり、この電気的な接続を解除したりすることができるため、電気機器に詳しくない一般消費者であって、バッテリ交換作業を容易に行うことができる。

【0090】

また、本実施形態に係るバッテリ交換方法は、端子３１，３２から第１ケーブル３３が延びるバッテリ３と、外部電源からの電力をバッテリに供給するよう第１ケーブル３３に接続された第２ケーブル４１と、バッテリ３を収容するケーシング２とを備えた電源装置１においてバッテリ３を交換する方法である。このバッテリ交換方法は、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続を解除し、その後に、バッテリ３をケーシング２内から取り出す。

【0091】

このバッテリ交換方法によれば、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１との接続を解除した後に、バッテリ３をケーシング２内から取り出す。このため、バッテリ３を取り出す際に第１ケーブル３３又は第２ケーブル４１がケーシング２内で引っ掛かって断線してしまうことを防止することができ、バッテリ交換作業効率を向上させることができる。

【0092】

上記実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。例えば、以下に説明する変形例のように、上記実施形態を変更することができる。

【0093】

［変形例１］
例えば、上記実施形態において、ケーシング２の上部空間及び下部空間に対応する部分に開口部２６ａが形成されているが、開口部２６ａは、下部空間に対応する部分にのみ形成されており、上部空間に対応する部分は開口されていなくてもよい。

【0094】

［変形例２］
また、上記実施形態では、第１ケーブル３３と第２ケーブル４１とは、棚板２４に設けられた固定用プレート２４１において電気的に接続されているが、この接続部は、ケーシング２の外部から操作可能な位置であればよく、この位置に限定されるものではない。

【符号の説明】

【0095】

１ 電源装置
２ ケーシング
２１ 天板
２２ 側板
２４ 棚板
２５ 垂設板
２２３ ファン
３ バッテリ
３０ バッテリ本体
３１ 正極端子
３２ 負極端子
３３ 第１ケーブル
３４ 第１コネクタ
４ 回路基板
４１ 第２ケーブル
４２ 第２コネクタ
８ カバープレート
８５ 温度センサ
９ バッテリ載置台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】