(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極端子（２）と負極端子（３）を上方に突出した複数個の高温作動型電池（１）を直線状に配列し且つ直列に接続してストリング（５）を構成し、ストリング単位で電池特性を測定する電池特性計測用治具において、
該ストリング（５）に電流を通電する通電用治具（６）が垂下する２枚の重ね合わせた一対の板（６Ａ，６Ｂ）からなり、下端部近傍が該一対の板（６Ａ，６Ｂ）の間隙を開閉するネジ（１０）によって螺合され、一方、上端部近傍で該一対の板（６Ａ，６Ｂ）の一方の板（６Ａ）がボルト（７Ａ）で取着された通電用治具固定金具（８Ａ）によって治具取付金具（９）に吊着され、該一対の板（６Ａ，６Ｂ）の他方の板（６Ｂ）にストリング電圧計測用治具（１１）とボルト（７Ｂ）で取着された腕金（１３）を介して個別電圧計測用治具（１４）を吊着した竿金（１５）とが取着され、該ネジ（１０）によって該通電用治具（６）が電極端子（２，３）を挿入し緊締接続する動きに連動して該ストリング電圧計測用治具（１１）と該個別電圧計測用治具（１４）が夫々の電極端子（２，３）に当接されることを特徴とする高温作動型電池の電池特性計測用治具。
【請求項２】
ストリング電圧計測用治具（１１）と個別電圧計測用治具（１４）の先端部が屈曲形状であって屈曲部の凸面（１１ａ，１４ａ）が電極端子（２，３）に押圧状態で接続することを特徴とする請求項１に記載の高温作動型電池の電池特性計測用治具。
【請求項３】
一対の板（６Ａ，６Ｂ）の他方の板（６Ｂ）が、その上端部近傍のボルト（７Ｂ）で、治具取付金具（９）に止着された横振れ防止ガイド（１９）に繋止された通電用治具固定金具（８Ｂ）によって拘持されていることを特徴とする請求項１に記載の高温作動型電池の電池特性計測用治具。
【請求項４】
通電用治具（６Ａ）を通電用治具固定金具（８Ａ）によって吊着した治具取付金具（９）をストリング（５）の中央部を基点として左右対称に設けた一対の治具取付金具（９，９）が治具間隙調整金具（１８）によって連結されていることを特徴とする請求項１に記載の高温作動型電池の電池特性計測用治具。
【請求項５】
並列状態にある複数のストリング間の治具間隙調整金具（１８）がストリング間連結金具（２０）で連結されていることを特徴とする請求項４に記載の高温作動型電池の電池特性計測用治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナトリウム−硫黄電池等の高温作動型電池の電池特性計測用治具に関するものである。所定の高温下で充放電検査をする際に使用する。
【０００２】
【従来の技術】
ナトリウム−硫黄電池などの高温作動型電池は電池組立後、炉内で所定の温度に昇温し、通電して電池特性を検査する事が行われている。炉内で所定温度に昇温してからの通電及び電圧計測であるから、通電用治具や電圧計測用治具は予め電池の電極端子に接続しておく必要がある。
【０００３】
本発明者らは、図３に示されている通り、複数の電池１を網籠に入れ、直列に接続してストリングを構成し、通電用治具３０及び電圧測定用治具３１を夫々の電池の電極端子（２，３）に接続して、ストリング単位で電池の電池特性を測定することを行ってきた。
【０００４】
ストリングの両端部の電池（図３の場合はＮｏ．１電池，Ｎｏ．４電池）にはストリングを構成する夫々の電池に電流を通電する通電用治具３０を接続する必要があるが、通電用治具３０の構造は、図４に示されている通り、２枚の板（３２Ａ，３２Ｂ）を所定の間隙を設けて合わせたものであり、一方の板３２Ａの先端部は間隙側に折り曲げられている。
【０００５】
又、他方の板３２Ｂには電圧計測治具３３がその端部で絶縁板、絶縁管を介して螺合され、電圧計測治具３３の先端部３３ａは折り曲げられている。通電用治具３２Ａの折り曲げられた先端部のばね力を利用して電池の正極又は負極端子を２枚の板から成る通電用治具３２に挿着すると共に電圧計測治具の折り曲げられた先端部３３ａのばね力を利用して電池の正極又は負極端子に電圧計測治具３３を当接させる。
【０００６】
ストリングを構成する個々の電池の電圧を計測する個別電圧計測治具３６は図５に示されている通り、２枚の板（３４Ａ，３４Ｂ）が端部で所定の間隙を設けてボルト・ナット３５で固定され、他方の先端部が夫々内側に折り曲げられた構造である。互いに内側に折り曲げられた板（３４Ａ，３４Ｂ）のばね力を利用して、折り曲げられた板の合わせ部に挿入された電池の電極端子と緊締状態に接続する。
【０００７】
個別電圧計測治具３６の接続箇所は全ての電池に接続する必要はない。図３では４個の電池（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）でストリングを構成しているが、この場合、Ｎｏ．１電池の負極端子３，Ｎｏ．２電池の負極端子３，Ｎｏ．３電池の正極端子２及びＮｏ．４電池の正極端子２に接続すればよい。
【０００８】
Ｎｏ．１電池の正極端子２に接続した電圧計測治具３３とＮｏ．１電池の負極端子３に接続した個別電圧計測治具３６とによってＮｏ．１電池の電圧Ｖ1が計測できる。又、Ｎｏ．１電池の負極端子３に接続した個別電圧計測治具３６とＮｏ．２電池の負極端子３に接続した個別電圧計測治具３６とによってＮｏ．２電池の電圧がＶ2計測できる。
【０００９】
Ｎｏ．２電池の正極端子２とＮｏ．１電池の負極端子３が接続端子２１によって接続され同電位であるからである。以下、同じく、Ｎｏ．３電池の電圧Ｖ3，Ｎｏ．４電池の電圧Ｖ4が計測できる。Ｎｏ．１電池の正極端子２及びＮｏ．４電池の負極端子３に接続した各々の電圧計測治具（３３，３３）によってストリングの電圧Ｖ0が計測できる。
【００１０】
同じく並列状態にある隣接するストリングに電池特性計測用治具を接続する。以下、ストリング単位に電池特性計測用治具を接続する。
しかしながら、工業的に多量に生産される電池を検査する段階になって、従来の電池特性計測用治具では個々に夫々の電極端子に取り付けなければならず、極めて多大の労力と時間を要するとの問題を生じた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、工業的規模の多数の高温作動型電池に電池特性計測用治具を取着するに際して、簡便で短時間で電池の電極端子に取着できる電池特性計測用治具を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、正極端子（２）と負極端子（３）を上方に突出した複数個の高温作動型電池（１）を直線状に配列し且つ直列に接続してストリング（５）を構成し、ストリング単位で電池特性を測定する電池特性計測用治具において、上記ストリング（５）に電流を通電する通電用治具（６）が垂下する２枚の重ね合わせた一対の板（６Ａ，６Ｂ）からなり、下端部近傍が該一対の板（６Ａ，６Ｂ）の間隙を開閉するネジ（１０）によって螺合され、一方、上端部近傍で該一対の板（６Ａ，６Ｂ）の一方の板（６Ａ）がボルト（７Ａ）で取着された通電用治具固定金具（８Ａ）によって治具取付金具（９）に吊着され、該一対の板（６Ａ，６Ｂ）の他方の板（６Ｂ）にストリング電圧計測用治具（１１）とボルト（７Ｂ）で取着された腕金（１３）を介して個別電圧計測用治具（１４）を吊着した竿金（１５）とが取着され、該ネジ（１０）によって該通電用治具（６）が電極端子（２，３）を挿入し緊締接続する動きに連動して該ストリング電圧計測用治具（１１）と該個別電圧計測用治具（１４）が夫々の電極端子（２，３）に当接されることを特徴とする高温作動型電池の電池特性計測用治具が提供される。
【００１４】
又、本発明においては、ストリング電圧計測用治具（１１）と個別電圧計測用治具（１４）の先端部が屈曲形状であって屈曲部の凸面（１１ａ，１４ａ）が電極端子（２，３）に押圧状態で接続されることが好ましい。
【００１５】
本発明においては、一対の板（６Ａ，６Ｂ）の他方の板（６Ｂ）が、その上端部近傍のボルト（７Ｂ）で、治具取付金具（９）に止着された横振れ防止ガイド（１９）に繋止された通電用治具固定金具（８Ｂ）によって拘持されていることが好ましい。
【００１６】
又、本発明においては、通電用治具（６Ａ）を通電用治具固定金具（８Ａ）によって吊着した治具取付金具（９）をストリング（５）の中央部を基点として左右対称に設けた一対の治具取付金具（９，９）が治具間隙調整金具（１８）によって連結されていることが好ましい。
【００１７】
更に、本発明においては、並列状態にある複数のストリング間の治具間隙調整金具（１８）がストリング間連結金具（２０）で連結されていることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではないことはいうまでもない。
本発明をその実施態様の１例である図１及び図２に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、４個の高温作動型電池１（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）を直線状に直列に接続してストリング５を構成し、上方に突出した各電池の正極端子２、負極端子３に一括してストリング単位で接続した本発明の電池特性計測用治具４を示す。
【００２０】
ストリングの端に位置するＮｏ．１電池の正極端子２に接続された通電用治具６はステンレス製の２枚の重ね合わせて一対にした板６（外板６Ａ，内板６Ｂ）から成り、外板６Ａが通電用治具固定金具８Ａによって治具取付金具９に吊着されている。
【００２１】
又、通電用治具６の先端部近傍は通電用治具６の外板６Ａと内板６Ｂの合わせ部の間隙を開閉するネジ１０によって螺合されている。ネジ１０の操作によりＮｏ．１電池の正極端子２の挿脱が容易にできる。ネジをゆるめて外板６Ａと内板６Ｂの合わせ部の間隙を広げれば、Ｎｏ．１電池の正極端子２の挿入及び離脱が容易になり、ネジ１０を締めればＮｏ．１電池の正極端子２を緊締状態で固定できる。
【００２２】
通電用治具６の内板６ＢにはＮｏ．１電池の正極端子２に当接するストリング電圧計測用治具１１が端部で止着ネジ１２で固定されている。
更に、内板６Ｂの上端部に取付けられたボルト７Ｂに絶縁板、絶縁管を介して腕金１３の一方の端部が止着され、腕金１３の他方の端部には各電池の電圧を計測する個別電圧計測用治具１４を吊着した竿金１５がボルト１６によって止着されている。又、内板６Ｂは、その上端部に取付けられたボルト７Ｂで、治具取付金具９に止着された横振れ防止ガイド１９に繋止された通電用治具固定金具８Ｂによって拘持され、通電用治具６の横振れが防止される。
【００２３】
尚、腕金１３と竿金１５を取着するボルト１６にはＮｏ．１の負極端子に当接する個別電圧計測用治具１４も吊着されている。即ち、腕金１３の長さは個別電圧計測用治具１４がＮｏ．１の負極端子に丁度当接する長さである。腕金１３は充分な強度を有し、竿金１５を強固に保持する。
【００２４】
Ｎｏ．２電池の負極端子に当接する個別電圧計測用治具１４はボル１７によって竿金１５に絶縁板、絶縁管を介して吊着されている。
腕金１３を取り除いて、個別電圧計測用治具１４を吊着する竿金１５を直接通電用治具６Ｂに取着する事も可能である。
【００２５】
通電用治具６のネジ１０を締める事により内板６Ｂと外板６Ａは合わせ部に挿入されている電極端子２を緊締状態に固定するが、内板６Ｂの動きに連動して、内板６Ｂに連結されているストリング電圧計測用治具１１はＮｏ．１電池の正極端子に押圧状態で当接し、腕金１３及び竿金１５を介して連結している個別電圧計測用治具１４も夫々Ｎｏ．１電池の負極端子３及びＮｏ．２電池の負極端子３に押圧状態で当接する。
【００２６】
又、電池特性計測後、通電用治具６のネジ１０を緩めることにより内板６Ｂと外板６Ａの合わせ部に挿入されていた電極端子２から通電用治具６を容易に離脱できるが、この通電用治具６の動きに連動して、ストリング電圧計測用治具１１及び個別電圧計測用治具１４も夫々の電極端子から離脱される。
【００２７】
この様に、ネジ１０によって螺合され、個別電圧計測用治具１４，竿金１５，腕金１３，ストリング電圧計測用治具１１を取着し、且つ通電用治具固定金具８Ｂを介して横振れ防止ガイド１９に拘持された内板６Ｂと通電用治具固定金具８Ａによって吊着された外板６Ａとから成る一対の通電用治具６を取着した治具固定金具９を１組として、全く同じものがストリングの中心部を基点として左右対称にストリングの他方の側、即ち、図１の場合では、Ｎｏ．４電池の電極端子３に係合して設けられ、更に、一対の治具固定金具９（Ｎｏ．１電池側の治具固定金具９Ａ，Ｎｏ．４電池側の治具固定金具９Ｂ）は治具間隙調整金具１８によって連結されている。
【００２８】
治具取付金具９Ｂに吊着された通電用治具６はＮｏ．４の負極端子３に挿脱される。Ｎｏ．４の負極端子に挿入・緊締される通電用治具６の動きに連動してストリング電圧計測用治具１１及び個別電圧計測用治具１４も夫々の電極端子に当接される。
【００２９】
個別電圧計測用治具１４，竿金１５，腕金１３，ストリング電圧計測用治具１１を取着した内板６Ｂは横振れを防止する横振れ防止ガイド１９に繋止された通電用治具固定金具８Ｂにボルト７Ｂで取着されている。横振れ防止ガイド１９によって横振れが防止され、個別電圧計測用治具１４が確実に容易に夫々の電極端子に当接できる構造である。
【００３０】
治具間隙調整金具１８はストリングを構成する電池間の距離のばらつき或いはストリングを構成する電池の径が変更になった場合などの治具取付金具９，９間の距離を調節する作用を有する。
【００３１】
治具間隙調整金具１８にはストリング間治具連結金具２０が取着されており、並列状態にある多数のストリングに使用される夫々の本発明の電池特性計測用治具４を連結する。
【００３２】
ストリング電圧計測用治具１１及び個別電圧計測用治具１４の先端部１１ａ及び１４ａは屈曲されており、屈曲点の凸部面で電極端子に当接させることにより電気接続が確実となる。
【００３３】
個別電圧計測用治具１４，ストリング電圧計測用治具１１及び腕金１３を取り付け固定するボルト７，１２，１６，１７は図示されていない絶縁板と絶縁管によって夫々の連結間が絶縁されている。
【００３４】
ナトリウム−硫黄電池の場合は３００〜３５０℃で電池特性が計測されるため、本発明の電池特性計測用治具は、電気絶縁材を除いて全てステンレス製である。
【００３５】
尚、ストリング５を構成する電池数が３個の場合は腕金１３を取り除いて、Ｎｏ．２電池の正極端子２に当接する個別電圧計測用治具１４を吊着した竿金１５を直接通電用治具６Ｂに取着できる。又、ストリング５を構成する電池数が４個以上の場合はその数に対応して適宜竿金１５に吊着される個別電圧計測用治具１４が増加される。
【００３６】
図２は、本発明の電池特性計測用治具４を用いてストリング単位で電池特性を計測する場合の通電用治具６，ストリング電圧計測用治具１１及び個別電圧計測用治具１４を夫々の電極端子に接続して、通電及び電圧計測を実施する際の接続箇所と各電池電圧との関係を説明する図である。
【００３７】
ストリング５を構成する４個の電池１は接続端子２１で直列に接続されている。個別電圧計測治具１４の接続箇所は全ての電池に接続する必要はない。
【００３８】
Ｎｏ．１電池の負極端子３，Ｎｏ．２電池の負極端子３，Ｎｏ．３電池の正極端子２及びＮｏ．４電池の正極端子２に接続すればよい。Ｎｏ．１電池の正極端子２に接続したストリング電圧計測用治具１１とＮｏ．１電池の負極端子３に接続した個別電圧計測治具１４とによってＮｏ．１電池の電圧Ｖ1が計測できる。
【００３９】
又、Ｎｏ．１電池の負極端子３に接続した個別電圧計測治具１４とＮｏ．２電池の負極端子３に接続した個別電圧計測治具１４とによってＮｏ．２電池の電圧がＶ2計測できる。Ｎｏ．２電池の正極端子２とＮｏ．１電池の負極端子３が接続端子２１によって接続され同電位であるからである。
【００４０】
以下、同じく、Ｎｏ．３電池の電圧Ｖ3，Ｎｏ．４電池の電圧Ｖ4が計測できる。Ｎｏ．１電池の正極端子２及びＮｏ．４電池の負極端子３に接続した各々のストリング電圧計測用治具１１，１１によってストリングの電圧Ｖ0が計測できる。
【００４１】
個別電圧計測治具１４の電圧計測線は、個別電圧計測治具１４にボルト１７，１６で各々取りつけられている。又、ストリング電圧計測用治具１１の電圧計側線も同じくボルト１２で各々取りつけられている。
【００４２】
一方の通電用治具６はＮｏ．１電池の正極端子２に接続し、他方の通電用治具６はＮｏ．４電池の負極端子３に接続し、ストリングを構成する各電池１に通電する。不良電池の存在は電圧計測から検出、特定できる。ナトリウム−硫黄電池の場合は電池組立後微小電流を通電し、正極室に多硫化ナトリウムを生成させなければ電池として機能しない。この為、この通電用治具６は初期コンディショニングを行う作用も有する。
【００４３】
通電用治具６の電流線は外板６Ａに螺合された電流線取付ボルト２２に取りつけられている。
各々の通電用治具に接続された電流線は端子台に集結され、リレー回路を通して通電され、各ストリング単位で電池特性が計測でき、不良電池の検出と電池の初期コンディショニングを行う事ができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電池特性計測用治具は、ストリングを構成する両端の電池の正極端子又は負極端子に夫々通電用治具を取り付ける動きに連動して、ストリング電圧計測用治具及び個別電圧計測用治具が自動的に夫々の電池の電極端子に当接でき、電気接続が極めて簡便に、短時間で行う事ができる。この結果、工業的な規模で検査及び初期コンディショニングの効率化と生産性を高める事が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の電池特性計測用治具の一実施形態を示す説明図である。
【図２】  本発明の電池特性計測用治具をストリングを構成する電池の電極端子に接続して通電及び電池の電圧を計測する平面図である。
【図３】  従来の電池特性計測用治具を用いてストリングを構成する電池の電極端子に接続して通電及び電池の電圧を計測する平面図である。
【図４】  従来の通電用治具を示す説明図である。
【図５】  従来の個別電圧計測用治具を示す説明図である。
【符号の説明】
１…高温作動型電池、２…電池の正極端子、３…電池の負極端子、４…本発明の電池特性計測用治具、５…ストリング、６（６Ａ，６Ｂ）…通電用治具、７（７Ａ，７Ｂ）…通電用治具の端部を固定するボルト、８（８Ａ，８Ｂ）…通電用治具固定金具、９（９Ａ，９Ｂ）…治具取付金具、１０…ネジ、１１…ストリング電圧計測用治具、１１ａ…先端部の屈曲部、１２…止着ネジ、１３…腕金、１４…個別電圧計測用治具、１４ａ…先端部の屈曲部、１５…竿金、１６…腕金と竿金を止着するボルト・ナット、１７…個別電圧計測用治具を竿金に吊着するボルト・ナット、１８…治具間隙調整金具、１９…横振れ防止ガイド、２０…ストリング間連結金具、２１…接続端子、２２…電流線取付ボルト。
【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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