JP3211367U - 組立済みの電気化学セルのための多部品輸送及び保管容器 - Google Patents

Abstract

【課題】組立済みのボタン電池のための多部品輸送及び保管容器を提供する。【解決手段】トレー２０１と、トレー２０１のためのカバー２０２とを含む、組立済みの電気化学セル１００のための多部品輸送及び保管容器２００）であって、トレー２０１が凹所２０６を備え、カバー２０２が凹所２０７を備え、トレー２０１及びカバー２０２が、カバー２０２がトレー２０１の上に置かれるときにカバー２０２の凹所２０７及びトレー２０１の凹所２０６が輸送及び保管されるセル１００のための受け器を形成するように設計され、カバー２０２が弾性材料から形成され、カバー２０２の凹所２０７が、セル１００が凹所２０７の弾性膨張を伴うときにのみ凹所２０７中に挿入されることができるように寸法決定されている。【選択図】図２

Description

以下に記載される本考案は、組立済みの電気化学セル、特に組立済みのボタン電池のための多部品輸送及び保管容器に関する。

本出願の範囲内では、用語「組立済みのセル（ｐｒｅａｓｓｅｍｂｌｅｄ ｃｅｌｌｓ）」は、セルであって、その外側に相互に間隔を置いた電気伝導体が固定され、それによってセルが電気回路に一体化されることができるものを意味するものとして理解されるべきである。

例えばボタン電池のような典型的な円柱形タイプのセルは、極めてコンパクトであり、それゆえ容易に保管及び輸送されることができるが、組立済みのセルは、極めて傷付きやすい。一般に、それらの外側に固定された電気伝導体は、外側から突出し、容易に曲げられるか、又は折れてしまう。それゆえ、輸送及び保管中、組立済みのセルは、特別な注意を払って取り扱われなければならない。

以下に記載される本考案の目的は、セルの確実な保管及び確実な輸送を保証することができる組立済みの電気化学セルのための容器を利用可能にすることである。

この目的は、請求項１の特徴を有する輸送及び保管容器によって達成される。輸送及び保管容器の好ましい実施形態は、従属請求項２〜５に記載される。全ての請求項の用語は、ここにこの明細書の内容を参照される。

本考案による輸送及び保管容器は、多部品設計を持つ。即ち、それは、少なくともトレーと、トレーのためのカバーとを含む。

冒頭で述べられたように、容器は、組立済みの電気化学セル、好ましくは円柱形タイプの組立済みの電気化学セル、特に組立済みのボタン電池の輸送及び保管のために役立つ。

トレー及びカバーはともに、凹所を備える。特に好ましくは、トレー及びカバーは、それぞれ同じ数の凹所を備える。

トレー及びカバーは、カバーがトレーの上に置かれるときにカバーの凹所及びトレーの凹所が輸送及び保管されるセルのための受け器を結合して形成するように設計される。

トレー及びカバーは、好ましくはそれぞれ二つの対向する平坦な側面（それらは、好ましくは受け器の形をとる）、並びに周縁を備える。特に好ましくは、トレーの凹所及びカバーの凹所は、それぞれ平坦な側面の一つの上に配置されている。いったん凹所を有する平坦な側面が互いの上に位置されるようにカバーが正しくトレーの上に置かれると、凹所は、各場合において対で一緒に接合して受け器の一つを形成する。それゆえ、受け器の数は、通常、トレーの凹所の数に相当し、またカバーの凹所の数にも相当する。

本考案によれば、カバーは弾性材料から形成される。同時に、カバーの凹所は、セルが前記凹所の弾性膨張を伴うときにのみ凹所に挿入されることができるように寸法決定される。弾性膨張、及び弾性材料の弾性回復に向かう必然的に関連する傾向の結果として、カバーは、凹所中に挿入されるセルに圧力をもたらし、それは、凹所の好適に選択された寸法を与えると、受け器においてセルを確実に固定する。

収容のために容器が設計されるセルは、以下の特徴の少なくとも一つを持つことが好ましい：
− セルが円柱形のデザインを持つ、
− セルが、ケーシングシェル及び二つの平坦な端面を含むケーシングを備える、
− ケーシングシェルと端面の一つが相互に異なる極性を持つ。

これらのセルの典型的な代表例は、既に述べたように、ボタン電池である。一般的に知られているように、ボタン電池は、円柱形タイプの電気化学セルであり、その全高さは、その全体直径より小さい。

一般に、ボタン電池は、二つのカップ形状のケーシング半分体からなるケーシングを備える。ケーシング半分体は、それぞれベース及び円周側壁を備える。ケーシング半分体の一方は、ケーシング半分体の側壁が重なって二重壁環状部分を形成するように、他方の中に挿入されることが好ましい。外部側壁は、そのとき前記ケーシングシェルを形成し、ケーシング半分体のベースは、前記端面を形成する。通常、挿入されたケーシング半分体は、負の極性を有し、他方のケーシング半分体は、正の極性を有する。

収容のために容器が設計されるセルは、さらに以下の特徴の少なくとも一つ、好ましくは以下の特徴の全ての組み合わせを持つことが好ましい：
− ケーシングの外側から突出する第一電気伝導体は、ケーシングシェルに固定される。特に好ましくは、この第一電気伝導体は、セルの円柱形幾何学形状に対して軸方向に整列される。しかし、ある実施形態では、第一電気伝導体はまた、セルの幾何学的形状に対して平坦な端面と平行に整列されることができる。
− ケーシングの外側から突出する第二電気伝導体は、ケーシングシェルとは異なる極性の面に固定される。第二電気伝導体は、セルの円柱形幾何学的形状に対して平坦な端面と平行に整列されることが好ましい。
− 特に好ましくは、第一及び第二電気伝導体は、互いに対して傾斜して整列される。即ち、特に第一電気伝導体がセルの円柱形幾何学形状に対して軸方向に整列され、第二電気伝導体がセルの円柱形幾何学形状に対して平坦な端面に平行に整列されるときである。しかし、ある実施形態では、特に第一及び第二電気伝導体の両方がセルの円柱形幾何学形状に対して平坦な端面に平行に整列されるとき、第一及び第二電気伝導体はまた、互いに平行に整列されることができる。

第一及び第二電気伝導体は、好ましくは硬質金属プレート、金属ワイヤ又は金属ピンであり、適切な場合、絶縁材料で覆われた単芯又は多芯電気伝導体である。一般に、第一及び第二電気伝導体は、直線である。即ち、それは曲がりを持っていない。

トレーのある好ましい幾何学的な特徴（二つの対向する平坦な側面（好ましくは矩形の形をとる）、並びに周縁）が既に与えられている。特に好ましくは、トレーは、全体に矩形のデザインを持つ。

特に好ましくは、トレーは、フレームを備え、フレームは、カバーを収容するために与えられ、かつ凹所が配置される平坦な面を包囲する。平坦な面は、好ましくは前述の平坦な側面であり、凹所を有する矩形の形をとる。

特に好ましくは、トレーは、以下の特徴の少なくとも一つを備える：
− トレーは、特に熱成形又は射出成形によって、合成材料から、例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレン又はポリスチレンから製造される、
− トレーは非弾性材料からなる、
− トレーは帯電防止材料からなるか、又はトレーは帯電防止材料で被覆される、
− トレーは、積み重ね可能であるように設計される。

特に好ましくは、トレーの凹所は、組立済みのセルの電気伝導体を収容するためのくぼみを含む。

カバーのある好ましい幾何学的な特徴（二つの対向する平坦な側面（好ましくは矩形の形をとる）、並びに周縁）もまた、既に与えられている。特に好ましくは、カバーは、全体に矩形のデザインを持つ。

カバーのサイズは、カバーがフレーム中に嵌合されることができるようにトレーの上述のフレームに適合されていることが好ましい。

特に好ましくは、カバーは、以下の特徴の少なくとも一つを備える：
− カバーは、発泡材料（連続気泡又は独立気泡）、特に発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ），発泡ポリエチレン（ＥＰＥ）、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）又は発泡ポリウレタン（ＰＵ）フォームからなる、
− カバーの凹所は、貫通可能なデザインを持つ。

カバーは、試験接触を実施するため、カバーを貫く別個の溝を含むことが好ましい。特に好ましくは、カバーの凹所は、この溝を含む。この溝は、容器からセルを取り出す必要なしで受け器に保管される組立済みのセルの電気試験を可能にするために与えられている。

本考案による容器は、セルのために４０〜１００個の受け器を備えることが好ましい。特に好ましくは、受け器は、セルを置かれる。

本考案による輸送及び保管容器は、容器からセルを取り出すときに特別な利点を与える。これは、この目的のため、容器が回転され、かつカバーを下方に置くことができるためである。そのとき、トレーをはずすことも容易に可能である。この手段によって、カバーの凹所に挿入された組立済みのセルへの自由なアクセスが可能となり、それは、部分的には、例えばそれらのサイズ（直径又は高さ）の半分までカバーから突出し、例えば除去のため又は試験のようなさらなる作業工程のために結果的にアクセス可能である。

本考案による容器の記載された特徴及びさらなる特徴は、図面に表わされる好ましい実施形態の以下の記載から明らかである。実施形態において、本考案の個々の特徴は、それ自体単独で、又は互いに組み合わせて実現されてもよい。記載された実施形態は、解説のため、及び本考案のより良い理解のためにのみ役立つものであり、決して制限するものとして理解されるべきではない。

図１は、組立済みのボタン電池を示す。 図２は、本考案による輸送及び保管容器の好ましい実施形態及び前記容器の二つの細部の拡大部を示す。 図３は、図２の輸送及び保管容器の七つの積み重ねを示す。 図４は、図２の容器を除去状態で示す。

図１は、組立済みのボタン電池１００を示す。ボタン電池１００は、ケーシングシェル１０１及び平坦な面１０２を含む。面１０２は、負の極性を有する。ケーシングシェル１０１は、正の極性を有する。第一電気伝導体１０３は、溶接によってケーシングシェル１０１に固定される。この第一電気伝導体１０３は、ボタン電池１００の円柱形幾何学形状に対して軸方向に整列される。第二電気伝導体１０４は、溶接によって面１０２に固定される。第二電気伝導体１０４は、平坦な面１０２に平行に整列される。第一電気伝導体１０３及び第二電気伝導体１０４は、互いに対して直角に配置される。

図２は、本考案による輸送及び保管容器２００の好ましい実施形態及び前記容器の二つの細部の拡大部（回転された図）を透視して示す。前記容器は、トレー２０１、カバー２０２、及び中間層２０３を含む。中間層２０３は、さらなるトレーがトレー２０１の上に積み重ねられることになる場合のために必要とされる。

トレー２０１は、熱成形された合成材料からなる矩形形状の成形品である。トレーは、フレーム２０４を含み、フレーム２０４は、カバー２０２を収容するために与えられ、凹所２０６が配置される平坦な面２０５を包囲する。全体として１０個の凹所が５回、即ち５０個の凹所が各例において５列で１０個の凹所で平坦な面２０５上に配置される。図では、図１に表わされるボタン電池１００のような組立済みのボタン電池は、互いに離れて凹所の全てに置かれる。

トレーの凹所２０６は、それぞれ組立済みの電池の電気伝導体１０３及び１０４を収容するために二つの細長いくぼみ２０６ａ及び２０６ｂを含む。くぼみ２０６ａは、電気伝導体１０４を収容するために役立つ。くぼみは、直角を含み、それは、電気伝導体１０３及び１０４の互いの相対的な配向に対応する。図１に表わされたボタン電池のような組立済みの電池は、回転に対して動かないように凹所２０６中に置かれることができる。これは、いっそう強く保持する。なぜならそれらは、回転に対して動かない位置でカバー２０２によってさらに固定されるからである。

カバー２０２は、発泡材料からなる矩形形状の成形物である。カバー２０２のサイズは、カバーがフレーム２０４に嵌合しうるようにトレー２０１のフレーム２０４に適合する。

カバー２０２は、弾性発泡材料からなる。それは、１０個の貫通可能な凹所２０７を５回、即ち各例において１０個の凹所を５列で５０個の凹所を含む。いったんカバー２０２がフレーム２０４に嵌合されると、トレーの凹所２０６及びカバーの凹所２０７は、各例において互いに対で添えられ、組立済みのボタン電池のための受け器を形成する。この接続においてカバー２０２の凹所２０７は、ボタン電池が前記凹所の弾性膨張を伴うときにのみ凹所２０７中に挿入されることができるように寸法決定される。弾性膨張、及び必然的に関連する弾性材料の弾性回復の傾向の結果として、カバー２０２は、凹所中に挿入された電池に圧力を及ぼし、それは、凹所２０７中に電池を確実に固定する。

カバー２０２の厚さは、おおまかにボタン電池の直径の半分に相当する。一般に、凹所２０６は、ボタン電池の容積の４０％〜６０％の空間を与える。対応して、一般に、ボタン電池の容積の６０％〜４０％が、カバー２０２がフレーム２０４に嵌合されるときに凹所２０７に位置される。

カバー２０２は、回転に対して動かないように電池を固定するためだけでなく、その電気伝導体の保護のために役立つ。

カバー２０２の凹所２０７は、それぞれ試験接触を実施するために、カバーを貫く別個の溝２０７ａを含む。この溝は、容器から電池を取り出す必要なしで受け器に貯蔵される組立済みの電池の電気試験を実施することを可能にする。この目的のため、溝２０７ａは、それぞれ細長いくぼみ２０６ａ及び２０６ｂの交差点２０８で開いている。従って、溝２０７ａを通して押された試験接点は、同時に電気伝導体１０３及び１０４とここで接触することができる。

中間層２０３は、板紙又は厚紙からなる矩形に形成された成形物である。適切な場合には、前記成形物は、印刷されてもよいし、又はラベルを貼られてもよい。

図３は、図２に表わされるような輸送及び保管容器の七つの積み重ね３００を示す。原則として、積み重ねは、任意の多数の輸送及び保管容器からなってもよい。

図４は、除去状態の図２で表わされる容器２００を示す。この目的のため、容器２００は、回転され、カバー２０２を下方にし、好ましくは中間層２０３の上に置かれる。トレー２０１が次いで上に離されると、組立済みの電池への自由なアクセスが行える。組立済みの電池は、個々に容易に取り出されることができる。従って、カバー２０２は、組立済みの電池のための「供与体（ｄｏｎｏｒ）」として役立つ。

Claims (5)

1. トレー（２０１）と、トレー（２０１）のためのカバー（２０２）とを含む、組立済みの電気化学セル（１００）のための多部品輸送及び保管容器（２００）であって、
   トレー（２０１）が凹所（２０６）を備え、カバー（２０２）が凹所（２０７）を備え、トレー（２０１）及びカバー（２０２）が、カバー（２０２）がトレー（２０１）の上に置かれるときにカバー（２０２）の凹所（２０７）及びトレー（２０１）の凹所（２０６）が輸送及び保管されるセル（１００）のための受け器を形成するように設計され、
   カバー（２０２）が弾性材料から形成され、カバー（２０２）の凹所（２０７）が、セル（１００）が凹所（２０７）の弾性膨張を伴うときにのみ凹所（２０７）中に挿入されることができるように寸法決定されていることを特徴とする多部品輸送及び保管容器。
2. 以下の特徴の少なくとも一つを有するセル（１００）を収容するために設計されていることを特徴とする請求項１に記載の多部品輸送及び保管容器：
   − セル（１００）が円柱形のデザインを持つ、
   − セルが、ケーシングシェル（１０１）及び二つの平坦な端面（１０２）を含むケーシングを備える、
   − ケーシングシェル（１０１）と端面（１０２）の一つが相互に異なる極性を有する、
   − ケーシングの外側から突出する第一電気伝導体（１０３）がケーシングシェル（１０１）に固定される、
   − ケーシングの外側から突出する第二電気伝導体（１０４）がケーシングシェル（１０１）とは異なる極性の端面（１０２）に固定される、
   − 第一及び第二電気伝導体（１０３；１０４）が硬質金属プレート又は金属ワイヤである、
   − 第一電気伝導体（１０３）が、セル（１００）の円柱形幾何学形状に対して軸方向に整列される、
   − 第二電気伝導体（１０４）が、セル（１００）の円柱形幾何学形状に対して半径方向に整列される、
   − 第一及び第二電気伝導体（１０３；１０４）が、互いに対して傾斜して整列される。
3. トレー（２０１）が以下の特徴の少なくとも一つを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の多部品輸送及び保管容器：
   − トレー（２０１）が、特に熱成形又は射出成形によって、合成材料から製造される、
   − トレー（２０１）が非弾性材料からなる、
   − トレー（２０１）が帯電防止材料からなるか、又はトレー（２０１）が帯電防止材料で被覆される、
   − トレー（２０１）の凹所（２０６）が、電気伝導体（１０３；１０４）を収容するためのくぼみ（２０６ａ；２０６ｂ）を含む、
   − トレー（２０１）が矩形デザインを持つ、
   − トレー（２０１）が、フレーム（２０４）を備え、フレーム（２０４）が、カバー（２０２）を収容するために与えられ、かつ凹所（２０６）が配置される平坦な面（２０５）を包囲する、
   − トレー（２０１）が、積み重ね可能であるように設計される。
4. カバー（２０２）が以下の特徴の少なくとも一つを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の多部品輸送及び保管容器：
   − カバー（２０２）が、発泡材料、特に発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ）、発泡ポリエチレン（ＥＰＥ）、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）又は発泡ポリウレタン（ＰＵ）フォームからなる、
   − カバー（２０２）の凹所（２０７）が貫通可能なデザインを有する、
   − カバー（２０２）の凹所（２０７）が、試験接触を実施するために、カバー（２０２）を貫く別個の溝（２０７ａ）を含む、
   − カバー（２０２）が矩形デザインを持つ。
5. 以下の特徴を有する請求項１〜４のいずれかに記載の多部品輸送及び保管容器：
   − 容器が、セル（１００）のための４０〜１００個の受け器を備える、
   − 受け器にセル（１００）が置かれる。

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