JP2001110373A - 電気化学電池からなるバッテリ及びその製造法 - Google Patents
電気化学電池からなるバッテリ及びその製造法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造コストが低く、使用者の要求に厳密に適
合することができる、外部アプリケーションに接続する
ことが可能なバッテリ、並びに浸漬される場合にその耐
密性の信頼度がより高いバッテリを提供する。 【解決手段】 少なくとも一つの壁を有する絶縁材料で
できた容器２内に配置された電気化学電池からなるバッ
テリ１であって、バッテリを外部アプリケーションに接
続するための接点エレメント５０、６０を有し、さらに
エレメントがまとめられ、絶縁材料でできた仕切り１０
によって分離され、その結果、単一の端子台３を形成
し、仕切り及び壁が、ただ一つの部品によって構成され
る。
合することができる、外部アプリケーションに接続する
ことが可能なバッテリ、並びに浸漬される場合にその耐
密性の信頼度がより高いバッテリを提供する。 【解決手段】 少なくとも一つの壁を有する絶縁材料で
できた容器２内に配置された電気化学電池からなるバッ
テリ１であって、バッテリを外部アプリケーションに接
続するための接点エレメント５０、６０を有し、さらに
エレメントがまとめられ、絶縁材料でできた仕切り１０
によって分離され、その結果、単一の端子台３を形成
し、仕切り及び壁が、ただ一つの部品によって構成され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一次または二次電
気化学（単）電池からなるバッテリ（batterie）であっ
て、通電、及びバッテリの特性に関する情報を収集する
ために、電気接点エレメントを有するバッテリに関す
る。これらのエレメントは、例えば電気通信機器のよう
な、バッテリを接続しようとする外部のアプリケーショ
ンによって支持されるコネクタと協働するように構成さ
れたものである。
気化学（単）電池からなるバッテリ（batterie）であっ
て、通電、及びバッテリの特性に関する情報を収集する
ために、電気接点エレメントを有するバッテリに関す
る。これらのエレメントは、例えば電気通信機器のよう
な、バッテリを接続しようとする外部のアプリケーショ
ンによって支持されるコネクタと協働するように構成さ
れたものである。
【０００２】バッテリは、直列及び／または並列に取付
けられ、共通の容器内に組み込まれた複数の電気化学電
池（generateurs electrochimiques）によって構成され
る。バッテリは、一般に、正極及び負極それぞれの共通
端子を有し、これら端子は、バッテリの外部のアプリケ
ーションへの給電を行う。特に温度や電池の充電状態と
いった他の情報が、バッテリの適切な作動に必要になる
こともある。これらの情報は、直接測定することによっ
て、あるいはまた記憶した後、収集することによって得
られる。さらにそれらの情報は、電気的接続の確立を可
能にする接点エレメントを介して外部の装置に伝達され
る。
けられ、共通の容器内に組み込まれた複数の電気化学電
池（generateurs electrochimiques）によって構成され
る。バッテリは、一般に、正極及び負極それぞれの共通
端子を有し、これら端子は、バッテリの外部のアプリケ
ーションへの給電を行う。特に温度や電池の充電状態と
いった他の情報が、バッテリの適切な作動に必要になる
こともある。これらの情報は、直接測定することによっ
て、あるいはまた記憶した後、収集することによって得
られる。さらにそれらの情報は、電気的接続の確立を可
能にする接点エレメントを介して外部の装置に伝達され
る。
【０００３】
【従来の技術】ＥＰ−０ ３４９ ４７３は、極端子台
が貫通する槽を有するバッテリについて述べている。こ
れらの端子台を、複数の差込み接続可能なケーブルに接
続するためのコネクタは、この槽に組み込まれて一体に
なっており、好ましくはバッテリの槽のプラスチック材
料の中に埋め込まれる。コネクタが蓋に組み込まれる場
合には、蓋の上方部分と下方部分との間に保持される。
コネクタはまた、側壁内に設けられた収容部に挿入さ
れ、切欠き(cran)によってその場に保持することもでき
る。
が貫通する槽を有するバッテリについて述べている。こ
れらの端子台を、複数の差込み接続可能なケーブルに接
続するためのコネクタは、この槽に組み込まれて一体に
なっており、好ましくはバッテリの槽のプラスチック材
料の中に埋め込まれる。コネクタが蓋に組み込まれる場
合には、蓋の上方部分と下方部分との間に保持される。
コネクタはまた、側壁内に設けられた収容部に挿入さ
れ、切欠き(cran)によってその場に保持することもでき
る。
【０００４】この場合、電流の共通の入力と出力は、電
気接続部の可能な数を増大させるように働くコネクタに
接続される従来タイプの端子によって行なわれる。この
ようなバッテリの欠点は、堅固に保持されるように後付
けされるコネクタの固定の問題と、その結果、かなり場
所をとってしまうという問題である。
気接続部の可能な数を増大させるように働くコネクタに
接続される従来タイプの端子によって行なわれる。この
ようなバッテリの欠点は、堅固に保持されるように後付
けされるコネクタの固定の問題と、その結果、かなり場
所をとってしまうという問題である。
【０００５】ＤＥ−４４ ０６ ０７９は、下部ボック
スと、充電器または工作機械との連結を可能にするため
のおすコネクタを支持するベースとで構成された蓄電池
箱について述べている。
スと、充電器または工作機械との連結を可能にするため
のおすコネクタを支持するベースとで構成された蓄電池
箱について述べている。
【０００６】しかし、いくつかの特殊な使用法について
は、蓄電池は浸漬されなければならない。蓄電池と同様
にコネクタの耐密性が重要である。外側に構成部品を組
み込むことは、常に、アセンブリの耐密性に関する危険
の原因となる。
は、蓄電池は浸漬されなければならない。蓄電池と同様
にコネクタの耐密性が重要である。外側に構成部品を組
み込むことは、常に、アセンブリの耐密性に関する危険
の原因となる。
【０００７】ＧＢ−２ １８３ ０８１は、バッテリを
収容し、保護するための密閉型電池箱に関するものであ
る。箱の蓋は、バッテリの端子のめす端部に適合させる
ことが可能なおす部品を構成する二つの端子を備える。
電池箱の端子は、接続用コネクタに接続することができ
る。
収容し、保護するための密閉型電池箱に関するものであ
る。箱の蓋は、バッテリの端子のめす端部に適合させる
ことが可能なおす部品を構成する二つの端子を備える。
電池箱の端子は、接続用コネクタに接続することができ
る。
【０００８】バッテリの周囲に配置された箱は、無駄に
容積や重量を追加してしまい、それは使用者にとって
は、通常、望ましくないことである。
容積や重量を追加してしまい、それは使用者にとって
は、通常、望ましくないことである。
【０００９】さらに、これら従来のバッテリ内で使用さ
れるコネクタは、多様な使用法のために市販されている
標準型の構成部品であり、それらの多目的性によって構
造が複雑である。そのため、コネクタは、バッテリメー
カの要求には厳密に対応しておらず、そのコストも高く
つく。
れるコネクタは、多様な使用法のために市販されている
標準型の構成部品であり、それらの多目的性によって構
造が複雑である。そのため、コネクタは、バッテリメー
カの要求には厳密に対応しておらず、そのコストも高く
つく。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
コストが低く、使用者の要求に厳密に適合することがで
きる、外部アプリケーションに接続することが可能なバ
ッテリを提供することにある。
コストが低く、使用者の要求に厳密に適合することがで
きる、外部アプリケーションに接続することが可能なバ
ッテリを提供することにある。
【００１１】本発明の目的はまた、浸漬(immersion)さ
れる場合にその耐密性の信頼度がより高いバッテリを提
供することにある。
れる場合にその耐密性の信頼度がより高いバッテリを提
供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の対象は、絶縁材
料でできた容器内に配置された電気化学電池からなるバ
ッテリであって、この容器は、バッテリを外部アプリケ
ーションに接続するための端子台を支持する少なくとも
一つの壁を有し、さらに、端子台が、貫通孔あるいは縦
孔(cheminees)を有する絶縁材料でできた、壁とともに
単一部品を構成する本体と、外径が２．９ｍｍ以下の部
分的に中空の管状接点エレメントとで構成された耐密め
す端子台であり、エレメントが、縦孔の中に置かれ、本
体とエレメントとの間の耐密性(etancheite)が、樹脂に
よって与えられることを特徴とするバッテリである。
料でできた容器内に配置された電気化学電池からなるバ
ッテリであって、この容器は、バッテリを外部アプリケ
ーションに接続するための端子台を支持する少なくとも
一つの壁を有し、さらに、端子台が、貫通孔あるいは縦
孔(cheminees)を有する絶縁材料でできた、壁とともに
単一部品を構成する本体と、外径が２．９ｍｍ以下の部
分的に中空の管状接点エレメントとで構成された耐密め
す端子台であり、エレメントが、縦孔の中に置かれ、本
体とエレメントとの間の耐密性(etancheite)が、樹脂に
よって与えられることを特徴とするバッテリである。
【００１３】絶縁材料は、ポリアミド、ポリエチレン
（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）のようなポリオ
レフィン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェ
ニレンオキシド（ＰＰＯ）、アクリロニトリル・ブタジ
エン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）の中から選択され
る。
（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）のようなポリオ
レフィン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェ
ニレンオキシド（ＰＰＯ）、アクリロニトリル・ブタジ
エン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）の中から選択され
る。
【００１４】好ましくは、絶縁材料は、ポリアミド６−
６である。その特性、特に、機械的、化学的、電気的特
性は、求められている特性に対応している。また、成形
しやすく、低コストであるという点からこの材料の使用
は有利である。
６である。その特性、特に、機械的、化学的、電気的特
性は、求められている特性に対応している。また、成形
しやすく、低コストであるという点からこの材料の使用
は有利である。
【００１５】本発明の実施形態によれば、絶縁材料は、
さらに、補強材を含む。補強材は、好ましくはガラス繊
維で構成される。
さらに、補強材を含む。補強材は、好ましくはガラス繊
維で構成される。
【００１６】さらに好ましくは、絶縁材料は、ガラス繊
維を３０重量％含むポリアミド６−６である。
維を３０重量％含むポリアミド６−６である。
【００１７】本発明によるバッテリは、接点エレメント
が管状で、部分的に中空のめすタイプの端子台を有す
る。これらの管状エレメントは、各端部で、一方ではバ
ッテリから来る結線を、他方では適合されたおすコネク
タに属する差込み接続可能なピンを収容するための中空
部分を有する。接点エレメントと収容部(logement)の壁
との間に隙間が存在することから、中空端部は、差込み
接続を容易にする一定の可撓性を有する。
が管状で、部分的に中空のめすタイプの端子台を有す
る。これらの管状エレメントは、各端部で、一方ではバ
ッテリから来る結線を、他方では適合されたおすコネク
タに属する差込み接続可能なピンを収容するための中空
部分を有する。接点エレメントと収容部(logement)の壁
との間に隙間が存在することから、中空端部は、差込み
接続を容易にする一定の可撓性を有する。
【００１８】有利には、接点エレメントは、外側環状シ
ョルダ部を備える。導電性エレメントが、端子台の絶縁
本体を貫通する縦孔の中に置かれると、ショルダ部は、
縦孔の内壁に設けられた座ぐり部分に支持されて止めら
れる。その場合、もう少し大きな隙間を有することもで
きる。
ョルダ部を備える。導電性エレメントが、端子台の絶縁
本体を貫通する縦孔の中に置かれると、ショルダ部は、
縦孔の内壁に設けられた座ぐり部分に支持されて止めら
れる。その場合、もう少し大きな隙間を有することもで
きる。
【００１９】端子台におけるバッテリの耐密性は、電気
化学電池に電気的に接続される接点エレメントが嵌め込
まれた端子台の内側部分内に挿入される樹脂によって与
えられる。このとき、ショルダ部は、樹脂が外部に向っ
て漏れるのを防ぐ役割を果たす。さらに、ショルダ部
は、必要な樹脂の量を正確に定めるために使用される。
エレメントがショルダ部を有さない場合には、エレメン
トと収容部の壁との間の小さな隙間に適した樹脂の粘性
によって、望ましい限度を超えて樹脂が侵入することは
不可能になる。
化学電池に電気的に接続される接点エレメントが嵌め込
まれた端子台の内側部分内に挿入される樹脂によって与
えられる。このとき、ショルダ部は、樹脂が外部に向っ
て漏れるのを防ぐ役割を果たす。さらに、ショルダ部
は、必要な樹脂の量を正確に定めるために使用される。
エレメントがショルダ部を有さない場合には、エレメン
トと収容部の壁との間の小さな隙間に適した樹脂の粘性
によって、望ましい限度を超えて樹脂が侵入することは
不可能になる。
【００２０】さらにアプリケーションに接続されたコネ
クタと端子台との電気連結部の耐密性は、端子台の外側
を取り囲むガスケットによって与えられ、このガスケッ
トにコネクタが支承される。このガスケットは好ましく
は、そのために備えられた収容部内に置かれる。差込み
接続されるときに、コネクタの絶縁本体は、ガスケット
が配置された端子台部分と接触する。
クタと端子台との電気連結部の耐密性は、端子台の外側
を取り囲むガスケットによって与えられ、このガスケッ
トにコネクタが支承される。このガスケットは好ましく
は、そのために備えられた収容部内に置かれる。差込み
接続されるときに、コネクタの絶縁本体は、ガスケット
が配置された端子台部分と接触する。
【００２１】本発明はまた、先述のバッテリの製造法を
対象とする。この方法においては、壁と絶縁本体は、成
形（モールディング）によって、好ましくは射出成形に
よって同時に製造される。
対象とする。この方法においては、壁と絶縁本体は、成
形（モールディング）によって、好ましくは射出成形に
よって同時に製造される。
【００２２】本発明は、、バッテリの容器にコネクタを
挿入及び固定するという問題をインターフェースの支持
という点でも耐密性という点でも克服できるという利点
を有する。その製造法は、簡略化され、時間も短くてす
む。なぜなら、組立て部品の数及び組立て工程の数が少
ないからである。バッテリの製造は、より経済的にまた
より高い信頼度で行なわれる。
挿入及び固定するという問題をインターフェースの支持
という点でも耐密性という点でも克服できるという利点
を有する。その製造法は、簡略化され、時間も短くてす
む。なぜなら、組立て部品の数及び組立て工程の数が少
ないからである。バッテリの製造は、より経済的にまた
より高い信頼度で行なわれる。
【００２３】添付の図面を参照して、限定的でない例と
して、以下に実施形態を説明することによって、本発明
をよりよく理解し、他の利点及び特徴が明らかになるで
あろう。
して、以下に実施形態を説明することによって、本発明
をよりよく理解し、他の利点及び特徴が明らかになるで
あろう。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１には、本発明によるバッテリ
１の特有の実施形態が示されている。バッテリ１は、こ
こには図示されていない底部によって閉鎖される角柱形
容器２を有する。容器２の上面は端子盤あるいは端子台
(bornier)３を有し、その絶縁本体４は、容器２の一体
部分をなす。端子台３は、耐密パッキンあるいはガスケ
ットを収容するための収容部５で取り囲まれる。端子台
３は、適合する外部コネクタの差込み接続のためのガイ
ドとして働くリブ６を持つ。バッテリによって要求され
るわけではないコネクタのピンを収容するために、端子
台３の本体４の中に凹部７を設けることができる。
１の特有の実施形態が示されている。バッテリ１は、こ
こには図示されていない底部によって閉鎖される角柱形
容器２を有する。容器２の上面は端子盤あるいは端子台
(bornier)３を有し、その絶縁本体４は、容器２の一体
部分をなす。端子台３は、耐密パッキンあるいはガスケ
ットを収容するための収容部５で取り囲まれる。端子台
３は、適合する外部コネクタの差込み接続のためのガイ
ドとして働くリブ６を持つ。バッテリによって要求され
るわけではないコネクタのピンを収容するために、端子
台３の本体４の中に凹部７を設けることができる。
【００２５】図２から図４は、端子台３の本体４を含む
バッテリ１の容器２の端部の平面及び断面図である。外
部アプリケーションとのバッテリ１との電気的接続を確
立するために、端子台３の本体４は、外部アプリケーシ
ョンに接続された適合コネクタとの接触を確立すること
ができるエレメントを収容する、絶縁仕切り１０によっ
て分離された縦孔８、９を有する。縦孔８は、例えば、
アプリケーションの給電を行うバッテリの正極及び負極
をそれぞれ構成する導電性エレメントを収容するための
ものである。縦孔９は、例えば、アプリケーションに向
けてバッテリに関する情報を伝達するために接点エレメ
ントを収容するためのものである。容器２の内部に位置
する本体４の面には、樹脂の漏れを防ぐ縁部（リム）１
１を備える。
バッテリ１の容器２の端部の平面及び断面図である。外
部アプリケーションとのバッテリ１との電気的接続を確
立するために、端子台３の本体４は、外部アプリケーシ
ョンに接続された適合コネクタとの接触を確立すること
ができるエレメントを収容する、絶縁仕切り１０によっ
て分離された縦孔８、９を有する。縦孔８は、例えば、
アプリケーションの給電を行うバッテリの正極及び負極
をそれぞれ構成する導電性エレメントを収容するための
ものである。縦孔９は、例えば、アプリケーションに向
けてバッテリに関する情報を伝達するために接点エレメ
ントを収容するためのものである。容器２の内部に位置
する本体４の面には、樹脂の漏れを防ぐ縁部（リム）１
１を備える。
【００２６】本発明による端子台は、水平面及び鉛直面
の交差部分によって画定される、容器の外囲容積内に含
まれることから、バッテリに対して容積を追加しないで
済むという利点を有する。
の交差部分によって画定される、容器の外囲容積内に含
まれることから、バッテリに対して容積を追加しないで
済むという利点を有する。
【００２７】図５には、管状導電性スリーブ（ソケッ
ト）である接点エレメント５０が示めされている。この
場合、外側に向かう部分５１の直径は、例えば、およそ
１．６ｍｍであり、内側に向かう部分５２はおよそ１．
２ｍｍである。円形孔５３は、スリーブ５０の内側部分
５２の壁に設けられ、それによって、部分５２内に結線
をはんだ付けしようとする場合に、気体を排出すること
ができる。これら接点エレメントは、特に、情報伝達の
ためのものである。
ト）である接点エレメント５０が示めされている。この
場合、外側に向かう部分５１の直径は、例えば、およそ
１．６ｍｍであり、内側に向かう部分５２はおよそ１．
２ｍｍである。円形孔５３は、スリーブ５０の内側部分
５２の壁に設けられ、それによって、部分５２内に結線
をはんだ付けしようとする場合に、気体を排出すること
ができる。これら接点エレメントは、特に、情報伝達の
ためのものである。
【００２８】図６には、管状導電性スリーブである接点
エレメント６０が示されている。この場合、外側に向か
う部分６１の直径は、例えばおよそ２．９ｍｍであり、
内側に向かう部分６２はおよそ２．６ｍｍである。スリ
ーブ６０は、その長さのおよそ３分の２の所に置かれ、
これら２つの部分６１、６２を分離する環状ショルダ部
６３を支持する。ショルダ部６３の外径は例えばおよそ
３．３ｍｍである。これら接点エレメントは特に、バッ
テリの出力用として使用するためのものである。
エレメント６０が示されている。この場合、外側に向か
う部分６１の直径は、例えばおよそ２．９ｍｍであり、
内側に向かう部分６２はおよそ２．６ｍｍである。スリ
ーブ６０は、その長さのおよそ３分の２の所に置かれ、
これら２つの部分６１、６２を分離する環状ショルダ部
６３を支持する。ショルダ部６３の外径は例えばおよそ
３．３ｍｍである。これら接点エレメントは特に、バッ
テリの出力用として使用するためのものである。
【００２９】図７の断面図に示されているように、スリ
ーブ６０が、縦孔７０の中に取付けられる場合には、シ
ョルダ部６３は、縦孔７０の壁の座ぐり部分７１に支承
される。電気化学電池に電気的に接続された導線７２
は、スリーブ６０の内側部分６２に挿入され、そこに嵌
め込まれる。次に、矢印７３に示されているように、粘
性樹脂が注入されるが、ショルダ部６３を超えては侵入
しない。スリーブ６０の外側部分６１は、外側コネクタ
のピンを収容するためのものである。面取り部７４は、
ピンの挿入を容易にする。
ーブ６０が、縦孔７０の中に取付けられる場合には、シ
ョルダ部６３は、縦孔７０の壁の座ぐり部分７１に支承
される。電気化学電池に電気的に接続された導線７２
は、スリーブ６０の内側部分６２に挿入され、そこに嵌
め込まれる。次に、矢印７３に示されているように、粘
性樹脂が注入されるが、ショルダ部６３を超えては侵入
しない。スリーブ６０の外側部分６１は、外側コネクタ
のピンを収容するためのものである。面取り部７４は、
ピンの挿入を容易にする。
【図１】本発明によるバッテリの斜視図である。
【図２】図１のバッテリの容器の部分平面図である。
【図３】図１のバッテリの容器の部分縦断面図である。
【図４】図１のバッテリの容器の横断面図である。
【図５】本発明による端子台の接点エレメントの変形実
施形態である。
施形態である。
【図６】接点エレメントの他の変形形態である。
【図７】端子台の本体における図６の接点エレメントの
位置を断面で示す図であり、図１のバッテリの端子台に
取付けられたコネクタの一例を示している。
位置を断面で示す図であり、図１のバッテリの端子台に
取付けられたコネクタの一例を示している。
１ バッテリ ２ 容器 ３ 端子台 ４ 絶縁本体 ５ 収容部 ６ リブ ７ 空洞 ８、９、７０ 縦孔 １０ 絶縁壁 １１ 縁部 ５０、６０ 接点エレメント ５１、６１ 外側部分 ５２、６２ 内側部分 ５３ 円形孔 ６３ 環状ショルダ部 ７１ 座ぐり部分 ７２ 導線 ７３ 樹脂注入方向 ７４ 面取り部
Claims (10)
- 【請求項１】 絶縁材料でできた容器内に配置された電
気化学電池からなるバッテリであって、その容器は外部
アプリケーションに前記バッテリを接続するための端子
台を支持する少なくとも一つの壁を有し、前記端子台
が、縦孔を有する絶縁材料でできた、前記壁とともに単
一部品を構成する本体と、外径が２．９ｍｍ以下の部分
的に中空の管状接点エレメントとで構成された耐密めす
端子台であり、前記エレメントが、前記縦孔の中に置か
れ、前記本体と前記エレメントとの間の耐密性が樹脂に
よって与えられることを特徴とするバッテリ。 - 【請求項２】 前記絶縁材料が、ポリアミド、ポリオレ
フィン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェニ
レンオキシド、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレ
ン共重合体の中から選択される請求項１に記載のバッテ
リ。 - 【請求項３】 前記絶縁材料がポリアミド６−６である
請求項２に記載のバッテリ。 - 【請求項４】 前記絶縁材料がさらに補強材を含む請求
項１から３のいずれか一項に記載のバッテリ。 - 【請求項５】 前記補強材がガラス繊維で構成されるこ
とを特徴とする請求項４に記載のバッテリ。 - 【請求項６】 前記の絶縁材料が、ガラス繊維を３０重
量％含むポリアミド６−６である請求項５に記載のバッ
テリ。 - 【請求項７】 接点エレメントが、外側環状ショルダ部
を備える請求項１から６のいずれか一項に記載のバッテ
リ。 - 【請求項８】 前記アプリケーションに接続されたコネ
クタと前記端子台との接続部の耐密性が、前記端子台の
外側を取り囲むガスケットによって与えられ、そのガス
ケットに前記コネクタが支承される請求項１から７のい
ずれか一項に記載のバッテリ。 - 【請求項９】 前記壁と前記本体とが、成形によって同
時に製造される請求項１から８のいずれか一項に記載の
バッテリ製造法。 - 【請求項１０】 前記壁と前記本体が、射出成形によっ
て製造される請求項９に記載のバッテリの製造法。
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