(57)【要約】【課題】  蓄電池同士の分離やずれを防止することができる電池接続構造を提供することを課題とする。【解決手段】  ３個の蓄電池１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを準備し、蓄電池１０Ａの正極側リング部２０Ａに、蓄電池１０Ｂの負極側リング部２１Ｂを嵌合し、蓄電池１０Ｂの正極側リング部２０Ｂに、蓄電池１０Ｃの負極側リング部２１Ｃを嵌合することで、３個の蓄電池１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを直列に連結する。【効果】  正極側リング部２０Ｂは上蓋１３の縁に形成し、負極側リング部２１Ｃは下蓋１４の縁に形成するため、リング径Ｄ、ｄは十分に大きい。巻締めにより雌嵌合部並びに雄嵌合部を形成すると、巻締めの玉が係合作用を発揮する。この係合作用及びリング径Ｄ、ｄが大きいことから、機械的結合力を十分に高めることができ、蓄電池同士の分離やずれを防止することができる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電素子を筒体で囲い、この筒体の一方の開口を上蓋で閉じ、この上蓋は正極電極を兼ねさせ、前記筒体の他方の開口を下蓋で閉じ、この下蓋は負極電極を兼ねさせるようにした蓄電池において、
前記筒体の一端部と上蓋の縁とは、絶縁材を介して巻締めすることで連結すると共にリング形状を呈する正極側リング部になるように構成し、
前記筒体の他端部と下蓋の縁とは、絶縁材を介して巻締めすることで連結すると共にリング形状を呈する負極側リング部になるように構成し、
これらの正極側リング部と負極側リング部は、一方が雌嵌合部で、他方がこの雌嵌合部に嵌合する雄嵌合部となるようにリング径を設定したことを特徴とする蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数個の蓄電池を容易に連結することのできる電池接続構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車機器の電気・電子化に伴って二次電池、電解コンデンサー、キャパシタなど充電可能な電気品（これらを蓄電池と呼ぶ）の用途が増加しつつある。
このような蓄電池には、円筒型蓄電池と角型蓄電池とがある。角型蓄電池は多数個を集中して配置することができるという特徴がある。
【０００３】
そして、１個の蓄電池で出力電圧が不足する場合には、要求出力を満たすように複数個の蓄電池を直列に接続する。蓄電池の接続構造は各種提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実公平７−３３３７０号公報（図１３）
【０００４】
図６は従来の技術の基本構成を説明する図であり、１個の構造体１００は、一端に正極端子１０１を備え、他端に負極端子１０２を備える角型蓄電池１０３を、電池ケース１０４に収納してなる。このような構造体１００を、例えば３個準備する。
【０００５】
なお、電池ケース１０４は、角筒部１０５と、この角筒部１０５の両開口（図左右の開口）を閉じる蓋１０６、１０７とからなる６面体容器であり、一方の蓋１０６には正極端子１０１をケース外へ突出させる凹部１０８及び嵌合凹部１０９、１０９を備え、他方の蓋１０７には負極端子１０２をケース外へ突出させる凹部１１１（図右端参照。）及び嵌合凸部１１２、１１２を備える。
【０００６】
そして、対向する凹部１０８と凹部１１１との間に、金属連続部材１１４と称する金属ピースを介在させ、この金属連続部材１１４に対向する正極端子１０１と負極端子１０２とを嵌合させることで、隣り合う角型蓄電池１０３、１０３を電気的に接続する。この接続と同時に嵌合凹部１０９、１０９に嵌合凸部１１２、１１２を嵌合することで、隣り合う電池ケース１０４、１０４を機械的に連結する。
以上の要領で複数個（図では３個）の角型蓄電池１０３、１０３、１０３を直列に接続することができる。
【０００７】
角型蓄電池１０３、１０３、１０３を車両に搭載した場合、走行中の振動等により隣り合う角型蓄電池１０３、１０３に、分離する力や図面上下にずれる力が作用する。嵌合凹部１０９、１０９に嵌合凸部１１２、１１２を嵌合させることで、分離やずれを防止することができる。
しかしながら、角型蓄電池１０３、１０３、１０３の他に、電池ケース１０４、１０４、１０４が必要となり、コストが嵩むと共に、電池ケース１０４、１０４、１０４の分だけ全体体積及び重量が増加し、車載スペースにも悪影響を及ぼす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、蓄電池同士の分離やずれを防止することができ且つコンパクト化を図ることができる電池接続構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、蓄電素子を筒体で囲い、この筒体の一方の開口を上蓋で閉じ、この上蓋は正極電極を兼ねさせ、前記筒体の他方の開口を下蓋で閉じ、この下蓋は負極電極を兼ねさせるようにした蓄電池において、
前記筒体の一端部と上蓋の縁とは、絶縁材を介して巻締めすることで連結すると共にリング形状を呈する正極側リング部になるように構成し、前記筒体の他端部と下蓋の縁とは、絶縁材を介して巻締めすることで連結すると共にリング形状を呈する負極側リング部になるように構成し、
これらの正極側リング部と負極側リング部は、一方が雌嵌合部で、他方がこの雌嵌合部に嵌合する雄嵌合部となるようにリング径を設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明では、正極側リング部及び負極側リング部は上蓋及び下蓋の縁に形成するため、リング径は十分に大きい。巻締めにより雌嵌合部並びに雄嵌合部を形成すると、巻締めの玉が係合作用を発揮する。この係合作用及びリング径が大きいことから、機械的結合力を十分に高めることができ、蓄電池同士の分離やずれを防止することができる。
【００１１】
また、正極側リング部及び負極側リング部は上蓋及び下蓋の縁に形成するため、リング径を筒体の径以内に収めることができる。複数個の蓄電池を直列連結した場合でも、筒体の径方向外側に突出する部分が無いため、全体をコンパクトにまとめることができる。
したがって、請求項１によれば、蓄電池同士の分離やずれを防止することができ且つコンパクト化を図ることができる電池接続構造を備える蓄電池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】
【００１２】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、角型蓄電池を例に以下説明するが、蓄電池は円筒型蓄電池であっても良い。
ただし、円筒型蓄電池は角型蓄電池に比較して作りやすいが、直列軸回りに回転する可能性があるため、回転止めを講じる必要がある。
この点、角型蓄電池は円筒型蓄電池に比較して、回転の心配がなく、効率よく収納することができるという、格別の作用、効果が期待できる。
【００１３】
図１は本発明に係る蓄電池の断面図であり、蓄電池１０は、蓄電素子１１を筒体１２で囲い、この筒体１２の一方の開口を上蓋１３で閉じ、この上蓋１３は正極電極を兼ねさせ、筒体１２の他方の開口を下蓋１４で閉じ、この下蓋１４は負極電極を兼ねさせるようにし、筒体１２の一端部１５と上蓋１３の縁１６とは、絶縁材２４（図２参照）を介して巻締めすることで連結すると共にリング形状を呈する正極側リング部２０になるように構成し、筒体１２の他端部１７と下蓋１４の縁１８とは、絶縁材２４（図２参照）を介して巻締めすることで連結すると共にリング形状を呈する負極側リング部２１になるように構成し、正極側リング部２０の内側リング径Ｄに対して、負極側リング部２１の外側リング径ｄが若干大きくなるようにリング径を設定したことを特徴とする。
【００１４】
図２は本発明で採用した筒体の拡大断面図であり、筒体１２は、アルミニウムなどの金属板２３の両面にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの絶縁材２４、２４を被覆した絶縁性樹脂被覆金属板を使用する。
【００１５】
図１において、筒体１２と上蓋１３、筒体１２と下蓋１４とは電気的に絶縁することができる。なお、上蓋１３並びに下蓋１４も絶縁性樹脂被覆金属板を使用することができる。ただし、この場合には、正極側リング部２０の内側面２５及び負極側リング部２１の外側面２６は絶縁材を剥離させる。
【００１６】
以上の構成からなる蓄電池の作用を次に述べる。
図３は本発明に係る電池接続構造の説明図であり、３個の蓄電池１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ（添え字Ａ、Ｂ、Ｃは位置を明確にするために付した。以下同じ）を準備し、蓄電池１０Ａの正極側リング部２０Ａに、蓄電池１０Ｂの負極側リング部２１Ｂを嵌合し、蓄電池１０Ｂの正極側リング部２０Ｂに、蓄電池１０Ｃの負極側リング部２１Ｃを嵌合することで、３個の蓄電池１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを直列に連結したことを示す。
【００１７】
図４は図３の４部拡大図であり、蓄電池１０Ｂの正極側リング部２０Ｂに、蓄電池１０Ｃの負極側リング部２１Ｃを嵌合したことを示す。
この図によって、電気的接続／絶縁、機械的連結について順に説明する。
【００１８】
筒体１２、１２は、図２で説明した絶縁性樹脂被覆金属板を使用するため、表面に絶縁材２４、２４を備える。この絶縁材２４、２４を介して巻締めを行ったことにより、上蓋１３及び下蓋１４と、筒体１２、１２とは電気的に絶縁を図ることができる。図示しないが別の絶縁材を正極側リング部２０Ｂや負極側リング部２１Ｃに巻込むことは差し支えない。
【００１９】
正極側リング部２０Ｂに負極側リング部２１Ｃを嵌合したことで、電気的接触を達成することができる。なお、上蓋１３及び下蓋１４にも絶縁性樹脂被覆金属板を採用したときには、図中のＥ部における絶縁材２４を剥がすことで、電気的接触を維持する。
【００２０】
正極側リング部２０Ｂは上蓋１３の縁に形成し、負極側リング部２１Ｃは下蓋１４の縁に形成するため、リング径Ｄ、ｄは十分に大きい。巻締めにより雌嵌合部並びに雄嵌合部を形成すると、巻締めの玉が係合作用を発揮する。この係合作用及びリング径Ｄ、ｄが大きいことから、機械的結合力を十分に高めることができ、蓄電池同士の分離やずれを防止することができる。
【００２１】
また、図３から明らかなように、正極側リング部２０Ａ及び負極側リング部２１Ａは上蓋１３及び下蓋１４の縁に形成するため、リング径Ｄ、ｄを筒体１２の径以内に収めることができる。複数個の蓄電池１０Ａ〜１０Ｃを直列連結した場合でも、筒体１２の径方向外側に突出する部分が無いため、全体をコンパクトにまとめることができる。
【００２２】
本発明の別実施例を次に説明する。
図５は図４の別実施例図である。
（ａ）に示すとおり、正極側リング部２０Ｂは図で上に狭まるように傾け、負極側リング部２１Ｃは図で下へ広がるように傾ける。加えて、正極側リング部２０Ｂの内側リング径がＤであるときに、負極側リング部２１Ｃの外側リング径ｄは（Ｄ＋α）とする。
（ｂ）は嵌合状態を示し、傾いた正極側リング部２０Ｂに傾いた負極側リング部２１Ｃが嵌合しており、図上下方向での嵌合力をより増大させることができる。
【００２３】
尚、本発明の蓄電池は、二次電池、電解コンデンサー、キャパシタなど充電可能な電気品であれば、種類は問わない。
また、蓄電池を横向きに使用する場合は、上蓋を一方の蓋、下蓋を他方の蓋と読み替えることにする。
さらに、絶縁材は金属板に予め付着させた絶縁性樹脂膜の他、巻締め直前に介在させるシート状の絶縁材であってもよく、要は、必要な絶縁性能を発揮する物であれば、種類は問わない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、蓄電池の連結構造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る蓄電池の断面図である。
【図２】本発明で採用した筒体の拡大断面図である。
【図３】本発明に係る電池接続構造の説明図である。
【図４】図３の４部拡大図である。
【図５】図４の別実施例図である。
【図６】従来の技術の基本構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ…蓄電池、１１…蓄電素子、１２…筒体、１３…上蓋、１４…下蓋、１５…筒体の一端部、１６…上蓋の縁、１７…筒体の他端部、１８…下蓋の縁、２０…正極側リング部、２１…負極側リング部、２４…絶縁材、Ｄ、ｄ…リング径。
【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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