JP3157475U - 二次電池構造 - Google Patents

Abstract

【課題】移動及び振動する機器への使用に適しており、簡単な構造で低コストな二次電池構造を提供する。【解決手段】二次電池構造は、蓄電体と２つの端子組を含む。蓄電体の両端はそれぞれ末端キャップを備え、各末端キャップの内表面には凹溝及びこの凹溝に接する貫通孔を備える。２つの端子組はそれぞれボルト及びパッキンを備え、各ボルトはその中の末端キャップの貫通孔を貫通し、各ボルトは末端キャップの凹溝内に位置するボルト頭部を備え、また、パッキンはボルト上の外から内向きに結合し末端キャップの外側に位置する。【選択図】図１

Description

本考案は、二次電池の構造に関するものであって、特に簡単な構造で、標準化生産に適し、且つ、電気的連結構造の信頼度が高い二次電池構造に関するものである。

二次電池は高エネルギー密度と繰り返し循環使用できるという特性を有するため、現在応用の幅は非常に広く、例えば電動手工具、電動自動車・自動二輪車、３Ｃ製品（コンピュータ、通信機器、消耗型電子製品）等の多くが二次電池を動力源としている。また、一般の電池メーカーによると、特殊な使用ニーズがなければ、大部分の二次電池は密封性とコストの問題が考慮され、多数が従来の円筒型密封方式を採用して製造されている。その理由は、円筒型密封は頑丈で低コストであり、機器が必要とする電流が大きい時、多数の円筒型二次電池を重ねて併合すればよく、溶接方式を用いて電線或いは導電片を前記電池の端子と端子の間に直・並列接続し、電池モジュールとして組み立てた後、すぐに大電流を出力供給することができる。電池間の隙間により電池モジュールの放熱性が優れているだけでなく、この作業方式は経済的且つ実用的である。

しかし、二次電池を使用した機器は、小さいものであればカメラ、大きいものであれば電動自動車・自動二輪車等、多くが常態的な移動を必須とする機器であるため、電池モジュールが振動を受ける頻度は比較的高く、従来の電線或いは導電片を溶接固定する方法を採用した場合、電気溶接した部分が頻繁な振動に耐えられず外れてしまうことがある。他にも、機器が必要とする電流が大きいほど、直・並列接続する電池も多くなり、不良品率が高くなるだけでなく、溶接部分の増加が電流の出力効果に影響を与えてしまう。

本考案は、上述の問題を解決するために電池間の直・並列接続の信頼度を高めて、従来技術の欠点を改善する二次電池構造を提供する。

本考案の主な目的は、電池間の直・並列接続の信頼性に優れ、製品の良品率を高め、頻繁に移動及び振動する機器への使用に適した二次電池構造を提供することである。

また本考案のもう一つの目的は、簡単な構造で、製造作業を一貫化でき、低コストの大量生産に適した二次電池構造を提供することである。

上述の目的を達成するため、本考案の二次電池構造は、蓄電体を含み、その蓄電体は２つの末端キャップを備え、各末端キャップの内表面は凹溝とこの凹溝に接する貫通孔を備えてたものである。また２つの端子組を含み、その端子組はそれぞれボルトとこのボルトと結合するパッキンを含み、且つ、２つの端子組はそれぞれ２つの末端キャップに対応して、ボルトが末端キャップの貫通孔を貫通し、各ボルトは末端キャップの凹溝内に位置するボルト頭部を備え、パッキンによって末端キャップの外側とボルトは結合している。このような構造によって、外付けの電線をパッキンと蓄電体の間にしっかり固定することができ、電池の電気的接続の信頼性が強化される。

本考案の二次電池構造は、安定した電気的連結の接合構造を提供できる。従来技術の問題点である溶接部分が振動によって外れ易くなるのを解決するだけでなく、接触不良も起こりにくいので、電池結合組数が増加しても出力電流の質に影響を与えることもなく、簡単な構造が組み立を容易にし、製造工程を標準化し易いため、低コスト大量生産を可能にし、移動や振動の頻繁な機器上への使用に適している。

本考案実施例の構造を示す図。 本考案の二次電池直・並列接続応用を示す図。

本考案の目的、技術特徴、特色、効果の理解のために、図面を参照しながら、実施例を挙げて以下に説明する。

図１は本考案の二次電池構造を示す図であり、二次電池構造１は、蓄電体２と２つの端子組４を含む。蓄電体２自体は円筒状であり、外表面はアルミニウム包装であり、両端にはそれぞれ末端キャップ２１を設け、各末端キャップ２１の内面は六角形の凹溝２３を形成し、凹溝２３の中心は円形の貫通孔２５に接している。蓄電体２は、ニッケル水素電池、ニッカド電池、リチウム電池或いは最近注目のリチウム燐酸鉄（ＬｉＦｅＰＯ４）電池等でもよく、デジタルカメラ、電動工具、或いは電動自動車・自動二輪車・自転車上に応用することができる。内部電気エネルギー構造は電池の種類によってそれぞれ異なるが、本考案の主旨から外れるので、ここでは言及しない。また、各端子組（端子ユニット）４はボルト４１、ワッシャ４３、パッキン４５を含む。ボルト４１は導電性を有し、且つその一端はボルト頭部４１１を備え、六角形であり、わずかな厚みがある。パッキン４５は本実施例中ではナットであり、ボルト４１に締め付けることができる。

組み立て時、本考案の二次電池構造１は、まずボルト４１を末端キャップ２１の貫通孔２５に貫通させ、ボルト頭部４１１は凹溝２３中に嵌入し、ボルト４１のボルト頭部４１１と末端キャップ２１の凹溝２３は相互対応する多角形状であり、このためボルト４１が末端キャップ２１に応じて回転しないように制限する。もちろん凹溝２３とボルト４１のボルト頭部４１１の形状は、ボルト４１の回転を制限できれば六角形でなくてもよい。また、末端キャップ２１と蓄電体２のボディを結合した後、２つのボルト４１はそれぞれ蓄電体２の正負導電極に電気的接続し、次に、末端キャップ２１の外側においては、ワッシャ４３をボルト４１上に被せ、パッキン４５を締め付け、二次電池構造１が完成する。

図２は本考案の応用を示す図であり、大きな電力の出力時には、多数の電池構造１を重ねて結合して使用することができ、パッキン４５を用いて電線或いは導電片３０を蓄電体２上にしっかり締め付け、且つ、ワッシャ４３はパッキン４５の付加応力を分散することができ、末端キャップ２１の変形を防ぎ、１２ボルト、２４ボルト、４８ボルト等異なる電力の要求によって直・並列電池構造１の数量を増やすことができる。

上述では本考案の好ましい実施例を開示したに過ぎず、その目的はこの技術分野を熟知する者の本考案の内容への理解と実施を助けることにあり、本考案の実施範囲を限定するものではない。従って、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で加えた形状、構造、特徴など各種の変更や潤色は全て、本考案の実用新案登録請求の範囲内に含まれる。

１ 二次電池構造
２ 蓄電体
２１ 末端キャップ
２３ 凹溝
２５ 貫通孔
４ 端子組
４１ ボルト
４１１ ボルト頭部
４３ ワッシャ
４５ パッキン
３０ 導電片

Claims (4)

1. 蓄電体及び前記蓄電体両端に対立して設けた端子組を含み、
   前記蓄電体は２つの末端キャップを備え、各前記末端キャップ内表面には凹溝及び前記凹溝に接する貫通孔を備え、
   各前記端子組は前記末端キャップの貫通孔を貫通するボルトを備え、前記ボルトは前記凹溝内に位置するボルト頭部を備え、前記端子組はまた前記ボルトと結合するパッキンを備え、且つ、前記パッキンは前記末端キャップ外表面に位置する、
   二次電池構造。
2. 前記末端キャップの前記凹溝形状は多角形であり、且つ、前記ボルト頭部はそれに対応する形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の二次電池構造。
3. 各前記端子組は更にワッシャを含み、且つ、前記ワッシャは前記末端キャップと前記パッキンの間に位置することを特徴とする、請求項１に記載の二次電池構造。
4. 各前記端子組の前記パッキンはナットであることを特徴とする、請求項１に記載の二次電池構造。

Images