JP2004127668A

JP2004127668A - 電源端子

Info

Publication number: JP2004127668A
Application number: JP2002288905A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Murakami; 村上　茂; Osahide Endo; 遠藤　修英
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-10-01
Filing date: 2002-10-01
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】電池の充放電時に、接触子が正極用端子片及び負極用端子片に接触し摺動する際に、該端子片の表面上の酸化膜や付着物を削除し、接触抵抗を減らし、電池の充放電時間を短縮できる電源端子を得る。
【解決手段】電源端子１１の接触部１２ａを分枝した接触片１５ａ、１５ｂの夫々の先端で上記接触片１５ａ、１５ｂの長手方向の相対する一対の接触突起１６ａ，１８ａ及び１６ｂ，１８ｂは、電源端子１１を電極用端子片１５ａ、１５ｂに圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて夫々の先端部の一対の接触突起１６ａ，１８ａ及び１６ｂ，１８ｂを互いに相反する方向に電極用端子片の表面上を摺動する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリマー電池その他の電池の充電や放電時等に使用され、或いは各種の電子機器の電源装置等に使用される電源端子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般に、電池の充電や放電等には電源端子が使用されている。このような電源端子としては、例えば、図１４に示すような構成のものが知られている。この図１４に示す電源端子である接触子１は、リチウムポリマー電池の充電用として使用されるものである。
【０００３】
接触子１は、導電性材料を用いた長方形の板体からなる接触子本体２と、この接触子本体２の一端に固定されたピン端子３とを備えている。接触子１のピン端子３は、接触子本体２の長手方向の一端に立設されている。この接触子本体２は、ピン端子３の近傍において折り曲げられており、これにより、長手方向の一方に接触部２ａが形成され、他方に固定部２ｂが形成されている。接触子本体２の接触部２ａは、短冊のように長方形とされており、その先端部には接触突起４ａと面取り部４ｂとが設けられている。接触突起４ａは、接触部２ａの一面側に膨出する円弧状の凸部とされている。
【０００４】
このような構成を有する接触子１が２個で１組として、図１５に示すようなリチウムポリマー電池５を充電する電源端子とて使用されている。リチウムポリマー電池５は、箔状に形成された２枚の正極用端子片６ａ及び負極用端子片６ｂを有している。それぞれの端子片６ａ及び端子片６ｂに対応して接触子１が１つずつ使用されており、各接触子１の接触部２ａを端子片６ａ及び端子片６ｂにそれぞれ接触させることにより、正極及び負極それぞれの導通が図られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のリチウムポリマー電池５の正極用端子片６ａ、負極用端子片６ｂは、アルミ箔や、ニッケル箔、銅箔などの柔らかい材質のものが用いられているので、接触子１の接触部２ａをそれぞれ正極用端子片６ａ、負極用端子片６ｂに圧接しながら一方向に摺動させると接触子１の突起４ａの押圧力に抗することができず正極用端子片６ａ、負極用端子片６ｂは座屈してしまう。
【０００６】
しかも正極用端子片６ａ、負極用端子片６ｂの表面は酸化し易く酸化膜が形成されやすい、又その他の付着物が付き易い。従って、接触子１の先端部の接触突起４ａをそれぞれ正極用端子片６ａ、負極用端子片６ｂに接しながら一方向に摺動させても酸化膜や付着物上をなぞることになる。従って、酸化膜や付着物は、そのまま表面に残存することになり、接触突起と端子片との間の接触率を悪くする。
【０００７】
このため、接触子１の接触片に設けられた接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができず接触抵抗のばらつきも生じる。この接触抵抗がばらつくことにより、接触抵抗が高い電池では、充電電流が小さくなり、結果として充電時間が延長されてしまう。電池を生産する際には、最も高い接触抵抗の電池をも充電できるよう長い充電時間が適応できる生産ラインを施設せざるを得ないので生産効率が悪くなるという課題があった。
【０００８】
本発明は、上述した従来の課題に鑑みてなされたものであり、特にポリマー電池の充放電時に、正極用端子片及び負極用端子片に接触し摺動する際に、該端子片の表面上の酸化膜や付着物を削除し、電源端子と電極用端子片との間の接触抵抗を減らし、電池の充放電時間を短縮できる電源端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上述したような課題を解決し、上記目的を達成するために、本出願の請求項１記載の電源端子は、一端を電源側に固定するとともに他端を被電源側の端子片に圧接することにより電気的に導通させる電源端子において、２つに分枝された一対の接触片を有し、一対の接触片には少なくとも１個の接触突起をそれぞれ設け、少なくとも２個の接触突起を上記端子片に圧接することによりその圧接力の反作用による押圧力に応じて当該２個の接触突起が、互いに相反する方向で端子片の表面上を摺動可能に形成したことを特徴としている。
【０００９】
本出願の請求項２記載の電源端子は、一対の接触片が、弾性を有する導電性板体によって一体に形成されるとともに、当該一対の接触片に折り曲げ部を設けて同方向へ突出させることにより上記接触突起側に可撓性を付与したことを特徴としている。
【００１０】
本出願の請求項３記載の電源端子は、一対の接触片が、当該接触片の先端側を第１の折り曲げ部で折り曲げることにより形成される先端片と、当該先端片に対向されるとともに上記接触片の一部を切り起こすことにより形成される切り起こし片とからなり、先端片及び切り起こし片の互いに対応する位置に接触突起をそれぞれ設けたことを特徴としている。
【００１１】
本出願の請求項４記載の電源端子は、接触突起が、端子片上を摺動する際に、当該端子片の表面に形成された酸化膜又は付着物を削り取ることができる硬さを有することを特徴としている。
【００１２】
本出願の請求項５記載の電源端子は、接触突起が、白金若しくは金を用いてメッキ若しくは蒸着して形成したことを特徴としている。
【００１３】
本出願の請求項６記載の電源端子は、一対の接触片が、弾性を有する導電性板体にスリットを設けることによって互いに平行に形成されるとともに、当該一対の接触片を、上記スリットに連通される部分で斜めに折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことを特徴としている。
【００１４】
本出願の請求項７記載の電源端子は、一対の接触片が、弾性を有する導電性板体の先端部を２つに分岐させて互いに対称をなすよう略Ｌ　字状に形成されるとともに、当該一対の接触片の先端部を斜めに折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことを特徴としている。
【００１５】
本出願の請求項８記載の電源端子は、一対の接触片が、弾性を有する長方形の導電性板体の先端部において互いに離反する方向へ張り出すように形成されるとともに、当該一対の接触片の基部を折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことを特徴としている。
【００１６】
上述のように構成したことにより、本出願の請求項１記載の電源端子では、電極用端子片上の２点に接触突起を接触させ圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて接触突起を互いに相反する方向で電極用端子片の表面上を摺動させることができるので、押圧力は分散され、電極用端子片が柔らかい材質であっても座屈することなく又は座屈する程度は緩和される。
又、相対する２個の接触突起の摺動方向が互いに相反する方向となるので摺動距離が長くなり、有効な摺動効果が得られ、電極用端子片の表面の酸化膜や付着物を削除して接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を減らし、電池の充放電時間を短縮できる。
【００１７】
本出願の請求項２記載の電源端子では、電源端子の長手方向であって相対する接触突起を互いに相反する方向に電極用端子片の表面上を摺動させ得るので、電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００１８】
本出願の請求項３記載の電源端子では、上記接触片の長手方向の谷折りされた先端前面と途中の切り起こし片とに相対して一対の接触突起を設け、その弾発力を利用して上記接触片を上記電極用端子片に圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて上記相対する一対の接触突起を互いに相反する方向で上記電極用端子片の長手方向の表面上を摺動させることができるので、電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００１９】
本出願の請求項４記載の電源端子では、接触突起の硬さを電極用端子片よりも硬くしたので電極用端子片の表面に形成された酸化膜又は付着物を容易に削り取ることができる。
【００２０】
本出願の請求項５記載の電源端子では、接触突起が、白金若しくは金を用いてメッキ若しくは蒸着し又は溶接して形成されたので上記電極用端子片の表面に形成された酸化膜又は付着物を容易に削り取ることができる硬さを有する。
【００２１】
本出願の請求項６記載の電源端子では、当該一対の接触片を、上記スリットに連通される部分で斜めに折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたので接触突起を電極用端子片に接触させて圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて、相対する２個の接触突起を互いに相反する方向で電極用端子片の表面上を摺動させることにより、電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向に対して直角方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００２２】
本出願の請求項７記載の電源端子では、一対の接触片を弾性を有する導電性板体の先端部を２つに分岐させて互いに対称をなすよう略Ｌ　字状に形成されるとともに、当該一対の接触片の先端部を斜めに折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことにより、電極用端子片上に接触突起を接触させて圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて相対する２個の接触突起を互いに相反する方向で電極用端子片の表面上を摺動させることができるので、電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向に対して直角方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００２３】
本出願の請求項８記載の電源端子では、一対の接触片が、弾性を有する長方形の導電性板体の先端部において互いに離反する方向へ張り出すように形成されるとともに、当該一対の接触片の基部を折り曲げて上記接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことにより、接触子を電極用端子片に圧接したとき、相対する２個の接触突起を互いに相反する方向で電極用端子片の表面上を摺動させることができるので電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向に対して直角方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す電源端子の外観図、図２は、本発明の複数の電源端子を用いて複数のポリマー電池を充電する装置の充電状態を示す図、図３は、本発明の電源端子によって充放電されるポリマー電池の外観斜視図、図４は、図１に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図、図５は、図１に示す接触子が押圧力を受けたときの上記接触突起の摺動距離を示す図、図６（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態を示す電源端子の外観斜視図及びその上面図、図７は、図６に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図、図８は、本発明の第３の実施の形態を示す接触子の外観図、図９は、図８に示す電源端子の押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図、図９は、図８に示す電源端子の押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図、図１０は、図８に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の他の動作を説明する図、図１１（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第４の実施の形態を示す電源端子の外観斜視図及びその上面図、図１２は、図１１に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図、図１３は、電極用端子片と接触突起との間の接触抵抗の値と充電時間の変化の関係を示す図、図１４は、従来の電源端子を示す斜視図、図１５は、従来の電極用端子片に電源端子を接触させた状態を示す説明図である。
【００２５】
図１に示す電源端子（以下接触子と略称する）１１は、本出願に係る接触子の第１の実施例を示す。
この接触子１１は、導電性材料を用いた長方形の板体からなる接触子本体１２と、この接触子本体１２の一端に固定されたピン端子１３とを備えている。このピン端子１３は筒状（針状でもよい。）の軸部材からなり、接触子本体１２の長手方向の一方の端に設けた孔にカシメにて固定した後、その基部をハンダ等の固定手段により固定して接触子本体１２と一体に構成されている。このピン端子１３の材質としては、例えば、リン青銅、銅等の導伝性の高い金属が好ましいが、導伝性を有する他の金属を用いることができることは勿論のこと、電極として使用できるものであれば他の材料（例えば金属の箔片、粉末、細線等をプラスチックに含有したもの等）を適用することもできる。
【００２６】
このピン端子１３が立設された接触子本体１２は、ピン端子１３の近傍において折り曲げられている。これにより、接触子本体１２には、長手方向の一方に接触部１２ａが形成され、他方に固定部１２ｂが形成されている。接触部１２ａの略中央には、長手方向に直線的に延びて一端が折り曲げ部の近傍に到達し且つ他端が接触部１２ａの先端で開口するスリット１４が設けられている。このスリット１４によって接触部１２ａには、互いに横並びとされた２つの接触片１５ａ、１５ｂが形成されている。各接触片１５ａ、１５ｂは、短冊のような長方形とされており、その先端部には接触突起１６ａ、１６ｂが形成されている。各接触片１５ａ、１５ｂの接触突起１６ａ、１６ｂが形成されている部分は、僅かに前方に谷折りされて湾曲している。又、各接触片１５ａ、１５ｂの長手方向の先端部の途中を切り起こし、切り起こし片１７ａ、１７ｂを形成する。これら切り起こし片１７ａ、１７ｂに夫々接触突起１８ａ，１８ｂが形成される。接触突起１６ａと接触突起１８ａ及び接触突起１６ｂと接触突起１８ｂとは、互いに各接触片１５ａ、１５ｂの谷折り線ｃ、ｃに対して略線対称になるように配置される。
【００２７】
各接触片１５ａ、１５ｂの接触突起１６ａ、１６ｂ及び接触突起１８ａ，１８ｂは、例えば、リベット状の部材をカシメ止めした後，溶接やハンダ付等により溶接して一体的に固着する構成とすることができる。また、リベット状の部材を直ちに溶接又はハンダ付して各接触片１５ａ、１５ｂと夫々一体に構成してもよい。これら接触突起１６ａ、１６ｂ及び接触突起１８ａ，１８ｂの材質は、例えば、白金、又は金のように導電性に優れた金属を用いることができる。また、リン青銅や銅のような材料を用いて、その表面を白金又は、金でメッキ処理したり蒸着処理して表面のみを白金又は金で覆う構造とすることもできる。これら接触突起１６ａ、１６ｂ及び接触突起１８ａ，１８ｂは、上記実施例に限定するものではなく、例えば、一面側に膨出する半球殻状の凸部として形成することもでき、更に、その表面を白金又は、金でメッキ処理したり蒸着処理する構造とすることもできる。尚、固定部１２ｂには、この接触子１１を後述する取付基板に固定するための取付孔１９が設けられている。
【００２８】
このような構成を有する接触子１１の多数個が図２に示すように取付基板２０に並べられて取り付けられている。取付基板２０は、例えば、絶縁性を有するベークライト（フェノール樹脂）によって形成することができる。しかしながら、取付基板２０としては、絶縁性を有する他のエンジニアリングプラスチックを用いることができることは勿論である。更に、取付基板２０には、接触子１１のピン端子１３が挿通される挿通孔２１が所定の間隔を開けて多数個設けられている。各接触子１１は、挿通孔２１にピン端子１３を挿通した状態において、固定部１２ｂを固定ネジ２２等の固定手段によって、締め付け固定する。これにより多数の接触子１１が、互いに所定の間隔をあけて略同様の姿勢で取付基板２０に取り付けられる。
【００２９】
取付基板２０に取り付けられた各接触子１１のピン端子１３の先端部には、夫々リード線２３の一端が接続されている。これらのリード線２３の他端は、電力の充電及び／又は放電の可能な充放電装置２４に接続されている。この充放電装置２４によって電力の充電及び放電が行われるポリマー電池４０は、正極（＋）と負極（−）とを有し、正負両極は、横並びに設定されているため、これに合わせて接触子１１は、２個で１組として使用される。従って、取付基板２０には、少なくとも接触子１１が２列に配列されている。しかしながら、接触子１１は、２組（４列）以上を並列に並べる構成とすることができることは勿論である。
【００３０】
この取付基板２０には、多数のポリマー電池４０を収納することができる電池ホルダ３０が対向するように配置されている。電池ホルダ３０には、取付基板２０に取り付けられた接触子１１の組数と同数の電池収納部３１が設けられる。各電池収納部３１には、夫々１組ずつ２個の接触子１１の先端部が挿入される。これら接触子１１の接触部１２ａである一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々の先端部に設けた長手方向の一対の接触突起１６ａ、１８ａ及び１６ｂ、１８ｂが、電力を充電するための電池収納部３１に収納されたポリマー電池４０の正極及び負極の２つの端子片４１，４２に夫々圧接される。
【００３１】
この実施例に示すポリマー電池４０は、図３に示す構成を有している。
ここで、ポリマー電池４０は、電池の３要素を構成する正極、負極及び電解質のうち、少なくとも１つにポリマー（高い分子量からなる有機化合物）を使用するもので、電解質或いは、正極にポリマーを使用するのが一般的で、負極にポリマーを使用することは少ない。このポリマー電池４０の構造は、概略次の通りである。
ポリマー電池４０は、アルミラミネートフィルムによって形成される。外装材４３と、この外装材４３内に液密状態で収納された電池本体４４に夫々基端が接続され、且つ他端が外装材４３を貫通して外部に露出された２つの端子片４１，４２等を備えて構成されている。
【００３２】
また、外装材４３の一端は、端子支持部４５として、裏返しされた２つの端子片４１，４２の先端部を支えることのできるフランジ状に形成されている。この端子支持部４５で支持された端子片４１、４２の表面に、接触子１１を構成する一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々の先端部に設けた長手方向の一対の接触突起１６ａ、１８ａ及び１６ｂ、１８ｂが圧接される。
【００３３】
尚、端子片４１、４２の材質としては、例えば、正極にはアルミ箔が使用され、負極にはニッケル箔又は銅箔が使用される。この正極側端子片４１に連続する正極集電体と負極側端子片４２に連続する負極集電体との間に、例えば、リチウム酸コバルトからなる正極と、炭素材からなる負極と、両極間を仕切る隔離材（ＳＰＥ＝Ｓｏｌｉｄ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とが介在される。このような５層構造によって、ポリマー電池４０の本体が構成されている。
【００３４】
このような構成を有するポリマー電池４０が、取付基板２０と電池ホルダ３０とを備えた充電放電装置２４によって充電される。即ち、電池ホルダ３０の各電池収納部３１にポリマー電池４０を１個ずつ収納し、取付基板２０を電池ホルダ３０に近づけて各電池収納部３１に２個１組の接触子１１の先端部を挿入する。そして、図１に示す接触子１１を構成する一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々の先端部に設けた長手方向の一対の接触突起１６ａ、１８ａ及び１６ｂ、１８ｂがポリマー電池４０の端子片４１、４２の表面を夫々圧接される。これにより、充電放電装置２４とポリマー電池４０とが一対の接触子１１，１１を介して接続される。
【００３５】
この状態で充電放電装置２４を作動して充電作業を行うことにより、電池ホルダ３０の各電池収納部３１に収納されている全てのポリマー電池４０に対して同時に充電することができる。又、充電放電装置２４を作動して放電作業を行うことにより、予めポリマー電池４０に充電されている電力を放電することができる。
【００３６】
次に、図１に示す第１の実施例における接触子１１を電池収納部３１内に挿入し、接触子１１の一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、一対の接触突起１６ａ、１８ａ及び１６ｂ、１８ｂが、端子片４１、４２の表面上を摺動する動作について図４及び図５を参照して説明する。
【００３７】
図４に示すように、一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接すると、一対の接触突起１６ａ、１８ａ及び１６ｂ、１８ｂは、電極用端子片４１、４２からの反作用による押圧力Ａを図示矢印方向に受ける。接触突起１６ａ、１６ｂが形成されている部分は、僅かに前方に谷折りされて湾曲している。一方、接触突起１８ａ，１８ｂは、各接触片１５ａ、１５ｂの長手方向の先端部の途中を切り起こして形成したきり起こし片１７ａ、１７ｂに設けられている。従って、押圧力Ａを受けた接触片１５ａ、１５ｂの先端部分及びきり起こし片１７ａ、１７ｂは、自身の弾発力によって、図示矢印Ｂ方向に変位する。
【００３８】
その結果、接触突起１６ａ、１６ｂ及び接触突起１８ａ，１８ｂは、図５に示すように距離ｔだけ変位することになる。即ち、接触突起１６ａと接触突起１８ａ及び接触突起１６ｂと接触突起１８ｂは、夫々各接触片１５ａ、１５ｂの長手方向の表面に圧接された状態で距離ｔだけ摺動する。これにより、ポリマー電池４０の端子片４１、４２の表面に形成された酸化膜や、付着物を有効に削除することができ、一対の接触突起１６ａ、１８ａ及び１６ｂと１８ｂと電極用端子片４２，４１との間の接触抵抗を減らすことができる。
【００３９】
更には、接触突起１６ａと接触突起１８ａ及び接触突起１６ｂと接触突起１８ｂは、夫々各接触片１５ａ、１５ｂの長手方向、即ち、電極用端子片４１，４２の長手方向の表面を相反する方向に摺動するので押圧力Ａが相殺され、ポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２が、柔らかな材質でできていても座屈するのを防ぐことができる。
【００４０】
次に、図６及び図７を参照して本出願に係る接触子の第２の実施例について説明する。
図６Ａは、接触子１１の斜視図を示し、図６Ｂは、図６Ａを上面から視た図である。接触子１１弾性を有する長方形の導電性板体でなり、接触部１２ａと固定部１２ｂを有し、スリット１４によって接触部１２ａには、分枝され互いに横並びとされた２つの接触片１５ａ、１５ｂが形成されている。各接触片１５ａ、１５ｂは、短冊のような長方形とされており、その先端部には接触突起１６ａ、１６ｂが形成されている。
２つの接触片１５ａ、１５ｂの夫々の長手方向の途中でスリット１４に連通される部分の斜線ｃ、ｃの位置で斜めに谷折りに曲げて接触突起１６ａ、１６ｂを同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにする。
【００４１】
次に、図６に示す第２の実施例における接触子１１を図２に示す電池収納部３１内に挿入し、接触子１１の一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、一対の接触突起１６ａ、１６ｂが、電極用端子片４１、４２の表面上を摺動する動作について図７を参照して説明する。
【００４２】
一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、一対の接触突起１６ａ、１６ｂは電極用端子片４１、４２からの反作用による押圧力Ａを図示矢印方向に受ける。
２つの接触片１５ａ、１５ｂの夫々は、長手方向の途中で斜めに谷折りに折曲されていて夫々の先端部の接触突起１６ａ、１６ｂの位置を常態より広角位置とされているが押圧力Ａを受けて常態位置に戻ろうとする。このため、接触突起１６ａ、１６ｂは、図示矢印Ｂに示すように、互いに相反する方向に電極用端子片４１、４２の表面上を摺動する。
【００４３】
この結果、ポリマー電池４０の端子片４１、４２の表面に形成された酸化膜や、付着物を接触突起１６ａ、１６ｂの摺動に伴い有効に削除することができ、長手方向に対して直角方向の接触突起１６ａ、１６ｂと電極用端子片４１，４２間の接触抵抗を減らすことができる。
更には、接触突起１６ａ、接触突起１６ｂは、夫々各接触片１５ａ、１５ｂの幅方向、即ち、電極用端子片４１，４２の幅方向の相反するＢ方向に摺動するので押圧力Ａが相殺され、ポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２が、柔らかな材質でできていても座屈するのを防ぐことができる。
【００４４】
次に、図８、図９、及び図１０を参照して本出願に係る接触子の第３の実施例について説明する。
図８に示す接触子１１は、弾性を有する長方形の導電性板体で成り、
接触部１２ａと固定部１２ｂを有し、接触部１２ａは、２片に分枝された接触片１５ａ、１５ｂが形成されている。各接触片１５ａ、１５ｂの
先端部は、夫々１個の接触突起１６ａ、１６ｂを有して夫々略Ｌ字状に形成され、先端部分を互いに対向させる。
図８は、接触突起１６ａ、１６ｂの位置が常態位置にあることを示し、Ｌ字状先端部は、斜線ｃ、ｃの位置で斜めに谷折り又は山折りされて折り曲げて接触突起１６ａ、１６ｂを同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにする。
【００４５】
次に、図８に示す第３の実施例における接触子１１を図２に示す電池収納部３１内に挿入し、接触子１１の一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、一対の接触突起１６ａ、１６ｂが、電極用端子片４１、４２の表面上を摺動する動作について図９を参照して説明する。
【００４６】
一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、接触突起１６ａ、１６ｂはその圧接力の反作用による押圧力Ａを図示矢印方向に受ける。
２つの接触片１５ａ、１５ｂの夫々は、Ｌ字型先端の近傍の図示の斜線ｃで斜めに谷折りに折曲されていて夫々の先端部の接触突起１６ａ、１６ｂの位置は、同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されているが押圧力Ａを受けて常態位置に戻ろうとする。このため、接触突起１６ａ、１６ｂは、図示矢印Ｂに示すように、互いに相反する方向であって、電極用端子片４１、４２の表面上を長手方向に直交する内向き方向に摺動する。
【００４７】
この結果、ポリマー電池４０の端子片４１、４２の表面に形成された酸化膜や、付着物を接触突起１６ａ、１６ｂの摺動に伴い有効に削除することができ、接触突起１６ａ、１６ｂと電極用端子片４１、４２との間の接触抵抗を減らすことができる。
更には、接触突起１６ａ、１６ｂは、夫々各接触片１５ａ、１５ｂの幅方向、即ち、電極用端子片４１、４２の幅方向の表面を相反する方向に摺動するので押圧力Ａが相殺され、ポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２が、柔らかな材質でできていても座屈するのを防ぐことができる。
【００４８】
図１０は、Ｌ字状先端部が斜線ｃ、ｃの位置で斜めに山折りして折曲されることで接触突起１６ａ、１６ｂの位置を常態より広角位置とする実施例を示している。
【００４９】
一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々がポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、その圧接力により一対の接触突起１６ａ、１６ｂは電極用端子片４１、４２からの反作用による押圧力Ａを図示矢印方向に受ける。
一対の接触片１５ａ、１５ｂの夫々は、Ｌ字型先端の近傍の図示の斜線ｃで斜めに山折りに折曲されていて夫々の先端部の接触突起１６ａ、１６ｂの位置は、接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されているが押圧力Ａを受けて常態位置に戻ろうとする。このため、接触突起１６ａ、１６ｂは、図示矢印Ｂに示すように、互いに相反する方向であって、電極用端子片４１、４２の表面上を長手方向に直交する外向き方向に摺動する。
【００５０】
この結果、ポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面に形成された酸化膜や、付着物を接触突起１６ａ、１６ｂの摺動に伴い有効に削除することができ、接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を減らすことができる。
更には、接触突起１６ａ、接触突起１６ｂは、夫々各接触片１５ａ、１５ｂの幅方向、即ち、電極用端子片４１、４２の幅方向の表面を相反する方向に摺動するので押圧力Ａが相殺され、ポリマー電池４０の電池用端子片４１、４２が、柔らかな材質でできていても座屈するのを防ぐことができる。
【００５１】
次に、図１１及び図１２を参照して本出願に係る接触子の第４の実施例について説明する。
図１１に示す接触子１１は、弾性を有する長方形の導電性板体で成り、接触部１２ａと固定部１２ｂを有し、接触部１２ａの先端部は、両側に張り出した弧状の一対のアーム４７ａ、４７ｂが形成される。
上記一対のアーム４７ａ、４７ｂの夫々には、１個の接触突起１６ａ、１６ｂが形成される。
【００５２】
次に、図１１に示す第４の実施例における接触子１１を図２に示す電池収納部３１内に挿入し、接触子１１の一対のアーム４７ａ、４７ｂが図２に示すポリマー電池４０の電極用端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、接触突起１６ａ、１６ｂが、電極用端子片４１、４２の表面上を摺動する動作について図１２を参照して説明する。
【００５３】
一対のアーム４７ａ、４７ｂがポリマー電池４０の端子片４１、４２の表面を夫々圧接するとき、その圧接力の反作用により夫々の接触突起１６ａ、１６ｂは電極用端子片４１、４２からの押圧力Ａを図示矢印方向に受ける。
一対のアーム４７ａ、４７ｂは、長方形の導電性板体の一方の端部において、両側に張り出した弧の形状に形成され、且つ弾性を有するので２つの接触突起１６ａ、１６ｂの夫々は、押圧力Ａに応じて互いに相反する図示矢印Ｂ方向に端子片４１、４２の表面上を板体の長手方向に直行する外向きに摺動する。
【００５４】
この結果、ポリマー電池４０の端子片４１、４２の表面に形成された酸化膜や、付着物を接触突起１６ａ、１６ｂの摺動に伴い有効に削除することができ、接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を減らすことができる。
更には、接触突起１６ａ、１６ｂは、各接触片１５ａ、１５ｂの幅方向、即ち、電極用端子片４１、４２の幅方向の表面を相反する方向に摺動するので押圧力Ａが相殺され、ポリマー電池４０の端子片４１、４２が、柔らかな材質でできていても座屈するのを防ぐことができる。
【００５５】
図１３は、電源端子と電極用端子片との間の接触抵抗と充電時間との関係を示す図を示し、接触抵抗が１Ωのとき、ポリマー電池を受電する充電時間は例えば９時間を要する。しかしながら、接触抵抗を１００ｍΩに減らすと充電時間は略７時間で済む。このことは、充電時間を減ずることによって、生産効率を高めることができることを示す。
【００５６】
上述した第１乃至第４の実施例のいずれにおいても接触子１１の接触片１５ａ、１５ｂの先端部の接触突起１６ａ、１６ｂとポリマー電池４０の電極用端子片４１，４２との間の接触抵抗を低くすることができるので、電池の充電時間を短縮することできる。しかも、低い接触抵抗を得るために筒型バッテリーでは１．５ｋｇから２．０ｋｇの接触圧力を必要としたのに対して本発明の実施例では、１２０ｇから２００ｇ程度の接触圧力で済む利点も有する。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願の請求項１に記載の電源端子によれば、上記電極用端子片上の２点に上記接触突起を接触させ圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて上記接触突起を互いに相反する方向に上記電極用端子片の表面上を摺動させることができるので、上記押圧力は分散され、上記電極用端子片が柔らかい材質であっても座屈することなく又は座屈する程度は緩和される。又、相対する２個の接触突起の摺動方向が互いに相反する方向となるので摺動する距離が長くなり、有効な摺動効果が得られ、電極用端子片の表面上の酸化膜や付着物を削除して接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を減らし、電池の充放電時間を短縮できる。
【００５８】
本出願の請求項２に記載の電源端子によれば、上記接触子の長手方向であって上記相対する接触突起を互いに相反する方向に上記電極用端子片の表面上を摺動させ得るので、上記電極用端子片を座屈させることなく、且つ上記長手方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００５９】
本出願の請求項３に記載の電源端子によれば、一対の接触片が、当該接触片の先端側を第１の折り曲げ部で折り曲げることにより形成される先端片と、当該先端片に対向されるとともに上記接触片の一部を切り起こすことにより形成される切り起こし片とからなり、先端片及び切り起こし片の互いに対応する位置に接触突起をそれぞれ設けたことにより、その弾発力を利用して接触子を電極用端子片に圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて相対する一対の接触突起を互いに相反する方向で電極用端子片の長手方向の表面上を摺動させることができるので、電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００６０】
本出願の請求項４記載の電源端子では、上記接触突起の硬さを上記電極用端子片よりも硬くしたので上記電極用端子片の表面に形成された酸化膜又は付着物を容易に削り取ることができる。
【００６１】
本出願の請求項５記載の電源端子では、上記接触突起は、白金若しくは金を用いてメッキ若しくは蒸着し又は溶接して形成されたので上記電極用端子片の表面に形成された酸化膜又は付着物を容易に削り取ることができる硬さを有する。
【００６２】
本出願の請求項６記載の電源端子では、一対の接触片が、弾性を有する導電性板体にスリットを設けることによって互いに平行に形成されるとともに、当該一対の接触片を、上記スリットに連通される部分で斜めに折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことにより、一対の接触片の夫々の先端に設けた接触突起を電極用端子片上に接触させ圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて接触突起を折り曲げ以前の常態位置に復するとき、相対する２個の接触突起を互いに相反する方向で電極用端子片の表面上を摺動させることができるので、電極用端子片を座屈させることなく、且つ上記長手方向に対して直角方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００６３】
本出願の請求項７記載の電源端子では、一対の接触片が、弾性を有する導電性板体の先端部を２つに分岐させて互いに対称をなすよう略Ｌ　字状に形成されるとともに、当該一対の接触片の先端部を斜めに折り曲げて接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことにより、電極用端子片上に接触突起を接触させて圧接したとき、その圧接力の反作用による押圧力に応じて接触突起を折り曲げ以前の常態に復するとき、相対する２個の接触突起を互いに相反する方向に電極用端子片の表面上を摺動させることができるので、電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向に対して直角方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【００６４】
本出願の請求項８記載の電源端子では、一対の接触片が、弾性を有する長方形の導電性板体の先端部において互いに離反する方向へ張り出すように形成されるとともに、当該一対の接触片の基部を折り曲げて接触突起を同方向へ突出させ可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことにより、接触子を電極用端子片に圧接したとき、相対する２個の接触突起を互いに相反する方向に電極用端子片の表面上を摺動させることができるので電極用端子片を座屈させることなく、且つ長手方向に対して直角方向の接触突起と電極用端子片との間の接触抵抗を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す電源端子の外観図である。
【図２】本発明の複数の電源端子を用いて複数のポリマー電池を充電する装置の充電状態を示す図である。
【図３】本発明の電源端子によって充放電されるポリマー電池の外観斜視図である。
【図４】図１に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図である。
【図５】図１に示す電源端子が押圧力を受けたときの上記接触突起の摺動距離を示す図である。
【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態を示す電源端子の外観斜視図及びその上面図である。
【図７】図６に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態を示す電源端子の外観図である。
【図９】図８に示す電源端子の押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図である。
【図１０】図８に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の他の動作を説明する図である。
【図１１】図１１（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第４の実施の形態を示す電源端子の外観斜視図及びその上面図である。
【図１２】図１１に示す電源端子が押圧力を受けたときの２個の接触突起の動作を説明する図である。
【図１３】電極用端子片と接触突起との間の接触抵抗の値と充電時間の変化の関係を示す図である。
【図１４】従来の電源端子を示す斜視図である。
【図１５】従来の電極の端子片に電源端子を接触させた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１１　接触子、　　１２　接触子本体、　　１２ａ　接触部、　　１２ｂ　固定部、　　１３　ピン端子、　　１５ａ、１５ｂ　接触片　　１６ａ、１６ｂ　接触突起、　　１８ａ、１８ｂ　接触突起

Claims

一端を電源側に固定するとともに他端を被電源側の端子片に圧接することにより電気的に導通させる電源端子において、
２つに分枝された一対の接触片を有し、上記一対の接触片には少なくとも１個の接触突起をそれぞれ設け、少なくとも２個の接触突起を上記端子片に圧接することによりその圧接力の反作用による押圧力に応じて当該２個の接触突起が、互いに相反する方向で上記端子片の表面上を摺動可能に形成したことを特徴とする電源端子。
上記一対の接触片は、弾性を有する導電性板体によって一体に形成されるとともに、当該一対の接触片に折り曲げ部を設けて同方向へ突出させることにより上記接触突起側に可撓性を付与したことを特徴とする請求項１記載の電源端子。
上記一対の接触片は、当該接触片の先端側を第１の折り曲げ部で折り曲げることにより形成される先端片と、当該先端片に対向されるとともに上記接触片の一部を切り起こすことにより形成される切り起こし片とからなり、上記先端片及び上記切り起こし片の互いに対応する位置に上記接触突起をそれぞれ設けたことを特徴とする請求項２記載の電源端子。
上記接触突起は、上記端子片上を摺動する際に、当該端子片の表面に形成された酸化膜又は付着物を削り取ることができる硬さを有することを特徴とする請求項１記載の電源端子。
上記接触突起は、白金若しくは金を用いてメッキ若しくは蒸着して形成したことを特徴とする請求項４記載の電源端子。
上記一対の接触片は、弾性を有する導電性板体にスリットを設けることによって互いに平行に形成されるとともに、当該一対の接触片を、上記スリットに連通される部分で斜めに折り曲げて上記接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことを特徴とする請求項１記載の電源端子。
上記一対の接触片は、弾性を有する導電性板体の先端部を２つに分岐させて互いに対称をなすよう略Ｌ　字状に形成されるとともに、当該一対の接触片の先端部を斜めに折り曲げて上記接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことを特徴とする請求項１記載の電源端子。
上記一対の接触片は、弾性を有する長方形の導電性板体の先端部において互いに離反する方向へ張り出すように形成されるとともに、当該一対の接触片の基部を折り曲げて上記接触突起を同方向へ突出させることにより可撓性を付与してハの字形に配置されるようにしたことを特徴とする請求項１記載の電源端子。