(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイナス側電極部とプラス側電極部のそれぞれに、対応する端子との接続を行うための軸部材が、各電極部の表面に形成された導通面から立設されるとともに、前記端子と前記電極部の双方にはこれらが正規の対応関係となっている場合にのみ前記軸部材への接続を可能にし、誤った対応関係にある場合にはいずれの軸部材に対しても接続を不能にする識別手段を備えたバッテリであって、
前記軸部材には前記電極部からの絶縁性を保持するための絶縁手段が設けられ、かつ前記端子が前記軸部材に接続されるときには前記導通面の軸部材周りに接触可能としてあることを特徴とするバッテリ。
【請求項２】
前記軸部材は、前記端子と接続される接続軸とこの接続軸の一端に設けられ前記導通面に埋設される大径の頭部とからなり、かつこの頭部に絶縁被膜によってコーティングがなされていることを特徴とする請求項１記載のバッテリ。
【請求項３】
前記軸部材は絶縁材にて一体に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のバッテリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バッテリに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車のバッテリの上面には、プラス電極及びマイナス電極として突軸を突出させており、バッテリコードに接続された端子の円孔を突軸に嵌め込み、これをナット等にて締め込んで接続が行われてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、端子と突軸との対応関係が誤っていたとしても、従来の構造では、いずれの側の電極にも接続可能であるため、誤った対応関係のまま接続作業がなされることが予想される。従来のバッテリでは、突軸は電極自体を構成するものとなっているため、端子が不対応の突軸に触れるようなことがあると、ショートを引き起こす虞があった。
本発明は電極部に対する端子の誤組付けがあっても、ショート等に至る事態を防止することができるバッテリを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための請求項１の発明は、マイナス側電極部とプラス側電極部のそれぞれに、対応する端子との接続を行うための軸部材が、各電極部の表面に形成された導通面から立設されるとともに、前記端子と前記電極部の双方にはこれらが正規の対応関係となっている場合にのみ前記軸部材への接続を可能にし、誤った対応関係にある場合にはいずれの軸部材に対しても接続を不能にする識別手段を備えたバッテリであって、前記軸部材には前記電極部からの絶縁性を保持するための絶縁手段が設けられ、かつ前記端子が前記軸部材に接続されるときには前記導通面の軸部材周りに接触可能としてあることを特徴とするものである。
また請求項２の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記軸部材は、前記端子と接続される接続軸とこの接続軸の一端に設けられ前記導通面に埋設される大径の頭部とからなり、かつこの頭部に絶縁被膜によってコーティングがなされていることを特徴とするものである。
さらに請求項３の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、前記軸部材は絶縁材にて一体に形成されていることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の作用および効果】
請求項１の発明によれば、端子と電極部における軸部材との対応関係が誤っている場合には識別手段によって、誤接続が防止されるようになっている。しかし、そのような誤接続がなされようとする場合に、軸部材と端子とが接触してしまうことがあるが、軸部材と電極部とは絶縁手段によって絶縁がなされているため、端子と軸部材とがショートしてしまうことはない。
請求項２の発明によれば、前記軸部材の頭部は絶縁被膜によってコーティングが施されているため、軸部材は電極部と絶縁され、誤った対応関係にある端子が軸部材先端に触れてもショートすることはない。
請求項３の発明によれば、軸部材は絶縁材によって一体に形成されているため、部分的に絶縁処理を施す場合よりも確実に絶縁性が保持される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
＜実施形態１＞
図１〜図５は本発明の実施形態１を示すものである。図１において、Ｂは自動車に搭載される４２Ｖ用バッテリであり、その外面は合成樹脂製のカバー３０によって覆われている。バッテリの左右コーナ部には嵌合部１０ａ，１０ｂが凹設され、その底面にはプラス側電極部１１ａとマイナス側電極部１１ｂがそれぞれ配されている。
【０００７】
両電極部１１ａ、１１ｂは鉛電極によってそれぞれが構成され、それぞれの上端面は両嵌合部１０ａ，１０ｂの表面に円形状に露出して導通面３１を形成している。また、この電極部１１ａ，１１ｂが露出する部分にはねじ軸１３ａ，１３ｂ（軸部材）が埋め込みによってかつ同心の位置に立設されている。このねじ軸１３ａ，１３ｂは周面にねじが刻設されかつ嵌合部１０ａ，１０ｂの深さよりは短めに形成された軸部１３ａ１，１３ｂ１と、同軸部１３ａ１，１３ｂ１の一端に形成された大径の頭部１３ａ２，１３ｂ２とからなっている。さらに、この実施形態ではねじ軸１３ａ，１３ｂの頭部１３ａ２，１３ｂ２には合成樹脂等による絶縁被膜３２がコーティングされ、詳しくは頭部１３ａ２，１３ｂ２の表裏を含めた全面にコーティングが施されている。ねじ軸１３ａ，１３ｂは電極部１１ａ，１１ｂと共にインサート成形されることによって一体化が図られるようになっている。こうして成形された状態では、図５に示すように、樹脂コーティングがなされた頭部１３ａ２，１３ｂ２が電極部１１ａ，１１ｂの導通面３１にほぼ面一の状態で露出される。
一方、各嵌合部１０ａ，１０ｂの側壁面には識別用凹部１４ａ，１４ｂが設けられており、これらは両嵌合部１０ａ，１０ｂにおいて左右対称の配置となるよう、相互に向き合うよう内方へ向けて凹み形成されている。
【０００８】
上記両ねじ軸１３ａ，１３ｂを介して両電極部１１ａ，１１ｂに接続される端子１５ａ，１５ｂは導電性金属材料により形成されており、後端部はバレル部１６を有し、バッテリコードＣをかしめによって接続している。端子１５ａ，１５ｂの前端部はバレル部１６からほぼ直角に折り曲げられた基板１７となっており、その中央には両ねじ軸１３ａ，１３ｂに差し込み可能な差込み孔２０が貫通している。また、基板１７は左右の端子１５ａ，１５ｂにおいて左右対称形状に形成されている。すなわち、両端子１５ａ，１５ｂにおいて基板１７の側縁には左右対称の識別片１７ａ，１７ｂが張り出している。両識別片１７ａ，１７ｂは前記識別用凹部１４ａ，１４ｂの幅寸法よりも幅広に設定されており、端子１５ａ，１５ｂと電極部１１ａ，１１ｂとが過った対応関係で上方から組み付けようとする場合には、図４に示すように、識別片１７ａ，１７ｂと識別用凹部１４ａ，１４ｂとが干渉して端子１５ａ，１５ｂの組付けが不能となるようにしてある。
【０００９】
また、基板１７の側縁のうち識別片１７ａ，１７ｂとは反対側には回り止め片１８ａ，１８ｂがそれぞれ張り出し形成されており、ねじ軸１３ａ，１３ｂにナット１９を締め込んで固定する場合に、端子全体の回り止めの役割を果たす。この回り止め片１８ａ，１８ｂは識別片１７ａ，１７ｂより幅狭に形成され、端子１５ａ，１５ｂと電極部１１ａ，１１ｂが正規の対応関係にある場合に識別用凹部１４ａ，１４ｂに嵌合可能となっている。さらに、回り止め片１８ａ，１８ｂにおいて、ナット１９を締め込んだときの端子１５ａ，１５ｂの回転方向に向く側縁には当接片２１ａ，２１ｂが上方へ屈曲して形成されており、識別用凹部１４ａ，１４ｂの壁面との当接面積を拡大させるようにしている。
【００１０】
実施形態１は上記のように構成されたものであり、端子１５ａ，１５ｂと電極部１１ａ，１１ｂとが正規の対応関係にある場合には、両端子１５ａ，１５ｂの回り止め片１８ａ，１８ｂがそれぞれ対応する識別用凹部１４ａ，１４ｂ内に適合して嵌合する。そして、差込み孔２０へねじ軸１３ａ，１３ｂを差し込み、端子１５ａ，１５ｂのバレル部１６及びバッテリコードＣをバッテリＢの側面に沿った状態とする。この状態でナット１９をねじ軸１３ａ，１３ｂ１３に対して締め込んでやれば、端子１５ａ，１５ｂの接続が完了する。但し、この締め込みの終期に端子１５ａ，１５ｂはそれぞれ図示時計回りに回転しようとするが、回り止め片１８ａ，１８ｂの当接片２１ａ，２１ｂが識別用凹部１４ａ，１４ｂの対向壁面に当接して回り止めがなされるため、ナット１９の締め込み作業が円滑になされる。
そして、端子１５ａ，１５ｂがねじ軸１３ａ，１３ｂに対して締め込まれると、端子１５ａ，１５ｂはねじ軸１３ａ，１３ｂの頭部１３ａ２，１３ｂ２裏面に施された絶縁被膜３２に加え電極部１１ａ，１１ｂの導通面３１とも接触するため、ここでバッテリＢの両電極部１１ａ，１１ｂとの正規の導通がとられる。
【００１１】
端子１５ａ，１５ｂと電極部１１ａ，１１ｂとが過った対応関係にある場合に、端子１５ａ，１５ｂを電極部１１ａ，１１ｂの上方から接近させると、図４に示すように、識別片１７ａ，１７ｂが識別用凹部１４ａ，１４ｂの開口縁部に干渉してしまい、端子１５ａ，１５ｂを嵌合部１０ａ，１０ｂへと収容させることができない。作業者はこれによって、端子１５ａ，１５ｂと電極部１１ａ，１１ｂとが過った対応関係であることを知る。
【００１２】
そして、このような誤った対応関係にある場合において、端子１５ａ，１５ｂがねじ軸１３ａ，１３ｂの軸方向上方から接近する場合には、ねじ軸１３ａ，１３ｂは嵌合部１０ａ、１０ｂよりも低く設定されているから、端子１５ａ、１５ｂと接触する以前に嵌合部１０ａ，１０ｂと干渉してしまうのであるが、例えば端子１５ａ，１５ｂが斜め方向から接近した場合にはねじ軸１３ａ，１３ｂと接触することがあり得る。
そのような場合においても、ねじ軸１３ａ，１３ｂは頭部１３ａ２，１３ｂ２にコーティングされた絶縁被膜３２によって電極部１１ａ，１１ｂとは絶縁されているため、従来とは異なり、誤った対応関係にある端子の接触によってもショートを引き起こすことはない。
【００１３】
以上のように、実施形態１によれば、端子１５ａ，１５Ｂと電極部１１ａ，１１ｂとの対応関係が誤っている場合には、識別片１７ａ，１７ｂがバッテリＢ上面に干渉するから、端子１５ａ、１５ｂが導通面３１にまで至って、ショートを引き起こすようなことはない。さらに、ねじ軸１３ａ，１３ｂは電極部１１ａ，１１ｂとは絶縁被膜３２によって絶縁されているため、誤った対応関係にある端子１５ａ，１５ｂがねじ軸１３ａ，１３ｂに触れるようなことがあっても、ショートしてしまうことはない。
【００１４】
また、本実施形態のバッテリＢは電極部１１ａ，１１ｂ周りに嵌合部１０ａ，１０ｂを形成した特異な形態を採っているため、従来の１２ボルトバッテリとの識別にも寄与する。さらに、嵌合部１０ａ，１０ｂは電極部１１ａ，１１ｂのねじ軸１３ａ，１３ｂをバッテリ上面に突出させない深さとなっているため、工具等で不用意にねじ軸１３ａ，１３ｂに触れてしまう事態を回避できる、という効果も得られる。
【００１５】
＜実施形態２＞
図６は本発明の実施形態２を示すものである。実施形態２では、ねじ軸１３ａ，１３ｂ全体を絶縁材、例えばセラミックにより予め一体に成形されたものである。また、ねじ軸１３ａ，１３ｂの軸部１３ａ１，１３ｂ１の外周面にはナットと螺合するねじが刻設されている。そして、電極部に対しては実施形態１と同様、電極部に対するインサート成形時に一体化されるようにしてある。
他の構成は実施形態１と同様であり、同様の作用効果を奏する。但し、実施形態２におけるねじ軸１３ａ，１３ｂは全体が絶縁材にて形成されているため、実施形態１のような部分的かつ被覆して絶縁を行っているものに比較して、絶縁がより確実である。
【００１６】
＜その他の実施形態＞
端子と電極部との誤組付けを防止するための識別手段は、上記した実施形態のものに限定されるべきものではなく、種々の方式が考えられる。例えば、図７に示すようなものであってもよい。
図７〜図９のものは、識別片２７ａ，２７ｂが回り止め片を兼ねるようにしたものである。
図７〜図９に示した端子２５ａ，２５ｂは、それぞれ先端縁に識別片２７ａ，２７ｂが長さ方向外方へ突出して形成されている。両端子２５ａ，２５ｂは左右対称の形状となるように形成され、識別片２７ａ，２７ｂは、基板の両側縁のうちの一方側に偏った位置に配されている。また、両識別片の先端縁には当接片が上方へ屈曲して形成されている。但し、実施形態１では当接片２１ａ，２１ｂは識別用凹部１４ａ，１４ｂの壁面に面当たりさせるようにしたものを示したが、本実施形態では当接片２９ａ，２９ｂの側縁を識別用凹部２４ａ，２４ｂの壁面に突き当てて、端子２５ａ，２５ｂ全体の回り止めを効果的に行うようにしている。
【００１７】
すなわち、識別用凹部２４ａ，２４ｂはバッテリＢの嵌合部２２ａ，２２ｂの奥壁面に設けられ、正しい組み合わせとなる両端子２５ａ，２５ｂの識別片２７ａ，２７ｂに対応する位置に凹み形成されている。すなわち、両嵌合部２２ａ，２２ｂも左右対称形状に形成されているわけである。
なお、他の構成は実施形態１と同様である。
【００１８】
このように構成されたものにおいても、端子２５ａ，２５ｂと電極部２３ａ，２３ｂとの過った接続をしようとすれば、識別片２７ａ，２７ｂが識別用凹部２４ａ，２４ｂに不適合となって周辺部に干渉するため、端子２５ａ，２５ｂの接続ができない。これによって、誤組付けが防止できる。
また、識別手段は必ずしも端子と一体に形成されるものでなくともよく、端子と別体に形成されたものであってもよい。例えば、端子にカバー３０を装着させ、このカバー３０を左右対称形状にしたものであってもよい。
【００１９】
なお、本発明は種々の変更が可能であり、次のような変形例も本発明の技術的範囲に含まれる。
▲１▼ねじ軸１３ａ，１３ｂを電極部から絶縁するための手段は、ねじ軸１３ａ，１３ｂとは別体に設けられたものであってもよい。
▲２▼ねじ軸１３ａ，１３ｂと電極部との一体化は必ずしもインサート成形によらなくとも、他の固定手段であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の組み付け構造を示す分解斜視図
【図２】電極部と端子との組み付け状態を示す平面図
【図３】同じく側面図
【図４】誤組付けをした場合の平面図
【図５】端子と電極部との接続状況を示す拡大断面図
【図６】実施形態２の接続状況を示す拡大断面図
【図７】他の実施形態における電極部と端子との誤組み付け防止の構造を示す分解斜視図
【図８】端子と電極部との正規の組み付け状況を示す平面図
【図９】誤組付けをした場合の平面図
【符号の説明】
１０ａ，ｂ、２２ａ，ｂ、３０ａ，ｂ…嵌合部
１１ａ，ｂ、２３ａ，ｂ、３１ａ，ｂ…電極部
１３…ねじ軸１３ａ，１３ｂ
１４ａ，ｂ、２４ａ，ｂ、３４ａ，ｂ…識別用凹部
１５ａ，ｂ、２５ａ，ｂ、３５ａ，ｂ…端子
１７ａ，ｂ、２７ａ，ｂ…識別片
１８ａ，ｂ、３８ａ，ｂ…回り止め片
１９…ナット
２０…差込み孔
２１ａ，ｂ…当接片
ＣＯ…カバー３０
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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