JP4794736B2 - 蓄電池の端子構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二輪車用密閉鉛蓄電池などに使用される蓄電池の端子構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の蓄電池の端子構造は、特開平７−３２０７１８号公報、特開平９−２１３３０２号公報などで公知である。前者には、蓋の隅角部に形成した略直方形の切欠部に、一端部を極柱から引き出された導出板部を下向きに逆Ｌ字状に折り曲げ、該切欠部の底面から突出せしめた端子支持体の天面と前側面とにそのＬ字状導出板部の水平板部と垂直板部とを添着し、該天面と該前側面に形成したナット挿通溝に対応する位置にナット挿通孔を有し、該垂直板部の下端を切欠部の底面に設けた凹陥部に挿入し、該垂直板部のナット挿通孔の１側面にＬ字状の切込みを設けると共にその側縁部を内側に折り曲げ、ナット挿通溝の上縁に係止するストッパとし、これにより板端子の下端が該凹陥部から抜け出ないようにし、板端子が上方に動かないようにすると共にボルト締めされた時の変形を防止するようにした鉛蓄電池の端子構造に係る発明が開示している。
後者には、蓋の隅角部に形成された略直方形の切欠部に、一端部を極柱から引き出された導出板部は、その一端部側において下向きにコ字状に折り曲げてその上面に凹部空間を設けると共に、その外端部側を上向きにコ字状に折り曲げてそのコ字状屈曲板部の裏面空間をナット収容空間とすると共に、該コ字状屈曲板部の水平板部と垂直板部にボルト挿通孔を設け、更に垂直板部の下端板部を内側に直角に折り曲げた水平下端板部を該切欠部の底面から突出せしめた端子支持体に設けた溝内に嵌合せしめ、該溝の少なくとも１側に設けた止め部を設けて板端子がボルト締めする際に加えられるトルクにより容易に変形することがないようにした鉛蓄電池の端子構造に係る発明が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前者の発明は、板端子の垂直板に設けたボルト挿通孔の１側面のＬ字状の切込みを設け、その垂直板の１側縁を折り曲げてナット挿通溝の上縁に係止せしめたストッパとしたので、該ボルト挿通孔が有する位置における垂直板の幅が小さくなると共に該板部に流れる電流の抵抗を増大するので、該ナット挿通孔にボルトナットの締付けにより連結される外部リード線へ取り出される電流が減少する不都合をもたらす。一方、そのストッパは、ナット挿通溝の上縁のみと係合するので、板端子の上下動を確実に防止することができない。
後者の発明は、板端子の垂直板部の水平下端板部を端子支持体の溝に嵌合せしめたにすぎないので、ボルト挿通孔にボルト挿通し、締め付ける時に受ける極めて大きいトルクにより、その垂直板部の水平下端板部が溝から離脱するおそれがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の不都合を解消し、蓋に安定強固に取り付けられ、ボルト締め時に生ずるトルクによる板端子の変形を確実に防止すると共に、外部に取り出し得る電流を増大し得るようにした蓄電池の導出端子構造を提供するもので、一端板部は蓄電池の極柱に接続され、その極柱から蓄電池の蓋の隅角部に形成した略直方形の切欠部に導出した導出板部は、水平板部と下向きに垂直に折り曲げられた垂直板部とから成るL字状導出板部に形成されると共に該水平板部と該垂直板部とに夫々ボルト挿通孔が設けられ、更に、該水平板部と該垂直板部の夫々の裏面にナット収容空間を存せしめて成る板端子を、該切欠部の底面から突出する端子支持体に取り付けて成る蓄電池の端子構造において、該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた嵌合孔に嵌着すると共に該垂直板部の該ボルト挿通孔の下方に設けた凸部又は凹部から成る係合部と該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けた凹部又は凸部から成る係合部とを互いに凹凸嵌合係止せしめたことを特徴とする。
更に本発明は、上記の目的を達成すると共に、特に板端子が上下方向の振動に対し特に安定堅牢に取り付けられた蓄電池の端子構造を提供するもので、該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた嵌合孔に嵌着すると共に該垂直板部の該ボルト挿通孔の下方に設けた貫通孔から成る係合部を該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けた突起から成る係合部に嵌合係止せしめたことを特徴とする。
更に本発明は、上記の目的を達成すると共に、かしめにより板端子を更に強固に蓄電池の蓋に取り付けられ、ボルト締め付け時のトルクによる変形防止に一層の信頼性を有する蓄電池の端子構造を提供するもので、該水平板部の一部を該一端板部側に位置して、下向きにコ字状に折り曲げその上面に開放したかしめ機挿入用の凹部空間を形成する一方、該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた挿入孔に嵌着すると共に該垂直板部に設けた該ボルト挿通孔の下方に形成したかしめ用遊離片のかしめ突起から成る係合部を該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けたコ字状溝から成る係合部に挿入しそのコ字状溝の上下壁面に係止せしめたことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
図１乃至図４及び図５乃至図８は、本発明の好ましい実施例を夫々示す。その夫々の実施例において、蓄電池本体として、例えば、二輪車用密閉鉛蓄電池本体Ａの正，負極柱の上端部に接続された板端子を具備する本発明の端子構造をａ１，ａ１及びａ２，ａ２夫々具備せしめたものである。該鉛蓄電池本体Ａは、常法により、内部に直列接続された複数の極板群を収容した電槽Ｂの上面に方形箱型の蓋Ｃをヒートシールなどで気密に結着して成る。該蓋Ｃは、図４及び図８に夫々示すように、その１側の左右の隅角部Ｃ１，Ｃ１に形成した略直方形の切欠部Ｄ，Ｄに隣接した位置に、予め夫々の鉛ブッシングＥを鋳込み成形されたもので、その各鉛ブッシングＥの極柱挿通孔に、常法により、電槽Ｂの左右のセル室内に収容された極板群Ｆの正，負極用ストラップＧから直立した正，負極極柱Ｈが挿通され、その各極柱Ｈの上端部を蓋Ｃの外部に突出せしめ、外周の鉛ブッシングＥとバーナーなどにより溶接され夫々の正，負極極柱端子を形成せしめる。
【０００６】
而して、図１〜図４に示す第１実施例及び図５〜図８に示す第２実施例における各本発明の蓄電池の蓋Ｃの左右の隅角部Ｃ１，Ｃ１に夫々配設した左右の導出端子構造ａ１，ａ１及びａ２，ａ２の構成は同じであるので、以下は、その各実施例における一方の導出端子構造ａ１及びａ２について夫々図１〜図４及び図５〜図８を参照し順次詳細に説明する。
図１〜図４に示す第１実施例において、図２は、図１に示す本発明の端子構造ａ１の分解斜視図を示す。本発明の板端子１は、導電性の良好な長矩形の金属板、好ましくは厚さ２〜２．５ｍｍ程度の肉薄の強靭且つ弾性を有する金属板、例えば黄銅製の金属板から成り、その一端板部１ａには、前記の鉛ブッシングＥに嵌合するに適した円孔２を形成され、その一端板部１ａを該鉛ブッシングＨに嵌合した時、蓋１の切欠部Ｄに導出される導出板部１ｂは、その先端側を下向きに垂直に折り曲げられた逆Ｌ字状の導出板部とすると共に、その水平板部１ｂ１にボルト挿通孔３とその垂直板部１ｂ２にボルト挿通孔４とを設け、該水平板部１ｂ１の裏面と該垂直板部１ｂ２の裏面にナット収容空間５，５を存せしめるようにした。以上の構成は、従来の板端子の構成と変わりないが、本発明の該板端子１は、その該垂直板部１ｂ２の下端板部６を、前記の蓋Ｃの切欠部Ｄの底面ｄ１に設けた嵌合孔７に嵌着せしめるようにする一方、該垂直板部１ｂ２の該ボルト挿通孔４の下方の部位に、矩形状などの貫通孔から成る係合部８を設け、これを前記蓋Ｃの隅角部Ｃ１に形成した該切欠部Ｄの底面ｄ１から突出せしめた端子支持体Ｉの前面に設けた係合部９、図示の例では、前記の貫通孔８と同じ形状の突起から成る係合部９に嵌着係止せしめられるようにして図３及び図４に明示するように、本発明の蓄電池の端子構造ａ１を構成した。
【０００７】
かくして、実施例１の本発明の蓄電池の端子構造ａ１は、その板端子１の垂直板部１ｂ２の下端板部６を切欠部Ｄの底面ｄ１に設けた嵌合孔７に嵌着すると共にその垂直板部１ｂ２のボルト挿通孔４の下方に位置して形成した係合部８を該端子支持体Ｉの対向面に形成した係合部９に係止させたので、ボルト挿通孔３又は４にボルトＪを挿通し、その水平板部１ｂ１又は垂直板部１ｂ２の背面に挿入したナットＫに螺挿締着して極めて大きなトルクを生じても、該板端子１は変形や該端子支持体Ｉからの離脱などの不都合が解消されると共に強い外部リード端子の締付けが得られるばかりか、上下振動に対しても極めて安定強固であり、従来に比し信頼性の高い安定堅牢な端子構造ａ１を提供することができる。
この場合、特に、垂直板部１ｂ２に設ける係合部８を嵌合孔で形成し、これに対向する蓋１側の係合用突起９を嵌着状態で係止するときは、板端子１の四周方向に対する動きを防止することができ好ましい。また、該貫通孔８は、ボルト挿通孔４の下方に設けたので、その上方のボルト挿通孔４の左右の板幅を広幅に維持でき、通電抵抗を減少せしめ、従って、外部への電流の取り出しを増大せしめることができる。
【０００８】
尚、上記の第１実施例において、該板端子１の下端板部６は、該垂直板部１ｂ２の下部を短く一旦前方へ水平に折り曲げて形成した水平載置板部１ｂ３を経て該垂直板部１ｂ２よりやゝ前方の位置において下向きに折り曲げられ形成する一方、これが嵌入される嵌合孔７は、該端子支持体Ｉに設けた突起９よりも前方に位置して設けたので、該板端子１を該端子支持体Ｉに取り付けるに当たり、その下端板部６を該嵌合孔７に嵌着した後、その嵌着部を中心にして該板端子１の一端板部１ａ側を下方へ押圧回動せしめれば、その過程で垂直板部１ｂ２の貫通孔８は該突起９に嵌合される一方、その一端板部１ａを、その円孔２を介し、該鉛ブッシングＥの外周に嵌着せしめることが円滑にできる。この状態でバーナー、その他の任意の溶接手段により、予め該極柱Ｈと該鉛ブッシングＥが溶接されている該鉛ブッシングＥと該板端子１の一端板部１ａとの溶接（ハンダ付け）を行う。かくして、該極柱Ｈから導出され且つ該蓋Ｃへの取付け作業が容易に行える板端子１を具備した安定堅牢な本発明の端子構造ａ１が得られる。
【０００９】
尚また、第１実施例において、板端子１は、必要に応じ、その水平板部１ｂ１の基部側で一端板部１ａに隣接する部位を下向きにコ字状に屈曲せしめ、コ字状屈曲板部１ｃを形成し、その外面に上面が開放した、自動二輪車の端子カバーを挿入し得るコ字状の凹部空間１１を形成するようにしてもよい。而して、これに対応して、該切欠部Ｄには、該端子支持体Ｉと対向するその極柱Ｈが存する側の垂直壁面ｄ２との間に該下向きの屈曲板部１ｃを嵌合挿入し得る幅の収容空間１２を存せしめると共に、該切欠部Ｄの該垂直壁面ｄ２と対向する該端子支持体Ｉの垂直壁１３に傾斜壁面１３ａを設け、前記の該板端子１の取り付け作業において、該導出板部１ｂが下方へ押圧回動傾動するとき、該板端子１の前記のコ字状屈曲板部１ｃの前側が該傾斜面１３ａに沿い下降して該収容空間１２に嵌合装着し得るようにした。
【００１０】
尚、該端子支持体Ｉには、その切欠部Ｄの他方の垂直壁面ｄ３に平行して対向し、該端子１の導出板部１ｂの１側縁を案内する垂直壁１４と、その前面にナット収容凹部１５と、前方からのボルト挿通孔４に対向してボルトＪの先端部を収容する凹欠部１６を形成された該垂直壁１４に対し直交する中間壁１７とが形成されている。図面で１８は、極柱５の上面開口部１９を閉塞する閉塞板を示す。
【００１１】
図５〜図８に示す第２実施例において、図６は、図５に示す本発明の端子構造ａ２の分解斜視図を示す。この実施例の板端子１は、導電性の良好な長矩形の金属板、好ましくは厚さ２〜２．５ｍｍ程度の肉薄の強靭且つ弾性を有する金属板、例えば黄銅製の金属板から成り、その一端板部１ａには、前記の鉛ブッシングＥに嵌合するに適した円孔２を形成され、その一端板部１ａを該鉛ブッシングＨに嵌合した時、蓋１の切欠部Ｄに導出される導出板部１ｂは、その先端側を下向きに垂直に折り曲げられた逆Ｌ字状の導出板部とすると共に、その水平板部１ｂ１にボルト挿通孔３とその垂直板部１ｂ２にボルト挿通孔４とを設け、該水平板部１ｂ１の裏面と該垂直板部１ｂ２の裏面にナット収容空間５，５を存せしめるようにし、その垂直板部１ｂ２の下端板部６を、前記の蓋Ｃの切欠部Ｄの底面ｄ１に設けた嵌合孔７に嵌着せしめるようにする点は、前記第１実施例の構成と変わりはないが、該垂直板部１ｂ２の該ボルト挿通孔４の下方の部位に設けた係合部８を第１実施例の貫通孔から成る係合部８に代え、爾後かしめ機によりかしめられ、かしめ突起に形成されるかしめ用遊離片８′から成るものとし、該板端子１を図８に示すように、該端子支持体Ｉに嵌着した状態で、該かしめ用遊離片８′をかしめ機Ｌによりかしめて内側へ折り曲げ突出したかしめ突起８から成る係合部８を端子支持体Ｉの対向面に設けたコ字状溝から成る係合部９に挿入し、コ字状溝９の上下壁面に係止せしめるようにして本発明の端子構造ａ２を構成した。
該かしめ用遊離片８′は、該垂直板部１ｂ２の該ボルト挿通孔４の下方において形成したスリット又は打抜き１０により設けられるが、図示の例では、その打抜きをエ字状とし、これにより左右一対のかしめ用遊離片８′，８′を形成し、左右一対のかしめ突起８，８によりコ字状溝９との係止を左右均等に極めて安定堅牢に該端子支持体Ｉと結着するようにし、従ってまた、その下端板部６は、左右一対の下端板部６，６に形成され、これを対応する左右一対の嵌合孔７，７に嵌着せしめるようにし、ボルト締め時のトルクに対し板端子１の変形や離脱を良好に防止し得られ、強いボルト締めを行うことができる。
【００１２】
このように、第２実施例では、垂直板部１ｂ２の下方に位置してかしめ用遊離片８′形成用のスリット又は打抜き１０を設けたので、該ボルト挿通孔４の両側の板幅は広幅に維持でき、通電抵抗を減少せしめ、従って外部への電流取り出しを増大せしめることができる。
【００１３】
尚、前記のかしめ機Ｌにより前記のかしめ突起８を形成するには、図６及び図８に明示のように、該板端子１の水平板部１ｂ１の基部側の該板端子部１ａと隣接する部位を下向きにコ字状に折り曲げ、そのコ字状の屈曲板部１ｃの外面に、上面が開放したかしめ機Ｌの片方の加圧部材を挿入するための凹部空間１１′を設け、板端子１の取り付けに当たり、該端子支持体Ｉの上方から真直ぐ降ろしたとき、該コ字状屈曲板部１ｃを端子支持体Ｉと該端子支持体Ｉの該極柱Ｈが存する側の該切欠部Ｄの垂直壁面ｄ２との間に形成した収容空間１２に嵌着し得るようにした。かくして、この状態でかしめ機Ｌを図８に示すように、その片方の加圧部材を該凹部空間１１′内に挿入し、その他方の加圧部材を該端子支持体Ｉに装着された板端子１の垂直板部１ｂ２の前面に当て、この状態でかしめ用遊離片８′，８′を、その前側の加圧部材の突起部でかしめて内方へ直角に折り曲げることにより、かしめ突起８，８を該端子支持体Ｉの該凹溝９に挿入されその上下壁面に係止させるようにした。かくして、前記の本発明の端子構造ａ２を構成するようにした。この場合、前記の凹部空間１１′は、かしめ機挿入用ばかりでなく、爾後自動二輪車の端子カバー挿入用をも兼ねるに適した幅とすることが好ましい。
【００１４】
尚、第２実施例における該端子支持体Ｉは、垂直壁１３に傾斜壁面１３ａを欠く以外は、第１実施例の形態と略同じに形成されている。
【００１５】
本発明において、該板端子１の垂直板部１ｂ２に設ける係合部８は、前記の貫通孔及びかしめ突起に限定されるものではなく、これに代わり、例えば、該板端子１をコ字状に折り曲げることにより裏面に板の幅方向に水平に延びるコ字状突起又は凹溝から成るもの、或いはコ字状の突条及び凹溝を交互に形成した波形から成るもの、或いは該板端子１とは別個に用意した、例えばＬ字状金属部材を結着し裏面に突出させた突起から成るものなど任意の手段で所望形状の凸部又は凹部から成る係合部に設けることができる。一方、該端子支持体Ｉの対向面に設ける係合部９は、前記の突起や矩形状凹溝に限定されるものではなく、該板端子１の垂直板部１ｂ２に設けた上記のこれらの各種の係合部８を夫々係止するに適した形状、寸法の凹部又は凸部から成る係合部に設けることができる。
【００１６】
尚、本発明の端子構造において用いる板端子１の垂直板部の下端板部６は、その両側縁を刻成した矢尻や鋸の歯のように方向性をもつぎざぎざの歯（以下ぎざ歯と略称する）を具備するようにしてもよい。
図９は、その１例の端子構造ａ３の分解斜視図を示す。図９は、前記図５〜図８に示す第２実施例の板端子１の垂直板部１ｂ２の左右の下端板部６，６の夫々に、その両側縁に刻成したぎざ歯２０，２０を具備した板端子１を該蓋Ｃの切欠部Ｄの底面ｄ１の嵌合孔７，７に嵌着した端子構造ａ３を示す。その他の構成は、第２実施例と変わりはない。而して、その左右の下端板部６，６を蓋Ｃの切欠部Ｄの底面ｄ１の嵌合孔７，７に嵌着した状態では、その両側縁のぎざ歯２０，２０は嵌合孔７の対向壁面とかみ合い係合し、該板端子１の上動を阻止し、かくして板端子１が該蓋に一層強固に結着されて取り付けられた端子構造ａ３をもたらす。
【００１７】
【発明の効果】
このように、請求項1に係る発明は、その板端子の垂直板部の下端板部を、蓋の切欠部の底面に設けた嵌合孔に嵌着すると共にその垂直板部の該ボルト挿通孔の下方に設けた凸部又は凹部から成る係合部と該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けた凹部又は凸部から成る係合部とを互いに凹凸嵌合係止せしめることにより、板端子がボルト締めにより生ずる大きなトルクを受けても、変形や該端子支持体からの離脱などの不都合を確実に防止できると共に振動等に対し上下動も確実に防止できる、極めて安定堅牢な蓄電池の端子構造をもたらす。更に、その発明は、該垂直板部に設ける係合部を該垂直板部に設けるボルト挿通孔より下方に設けたので、該係合部を貫通孔や切込みを形成してかしめ突起から成るものに形成する場合は、該ボルト挿通孔の両側の板幅を広く維持できるので、通電抵抗を減少し、板端子にボルト結着される外部への電流を増大できる利点をもたらす。
また、請求項2に係る発明によれば、該垂直板部に設ける該ボルト挿通孔の下方に設けた貫通孔から成る係合部とし、該切欠部の底面から突出する該端子支持体に設けた突起から成る係合部とするときは、該貫通孔に該突起が嵌合し互いに全周で係止されるので、板端子の上下左右いずれの方向への動揺を防止でき、安定堅牢な端子構造をもたらす。
更に、請求項3に係る発明によれば、該水平板部の一部を該一端板部側に位置して、下向きにコ字状に折り曲げその上面に開放したかしめ機挿入用の凹部空間を形成する一方、該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた挿入孔に嵌着すると共に該垂直板部に設けた該ボルト挿通孔の下方に形成したかしめ用遊離片のかしめ突起から成る係合部を該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けたコ字状溝から成る係合部に挿入しそのコ字状溝の上下壁面に係止させたので、板端子の上下動を確実に防止された安定堅牢な端子構造をもたらすと共に、板端子の取り付けに当たり、押圧回動等が不要でより簡単に製造し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の１例の端子構造を具備した蓄電池の斜視図。
【図２】 図１の端子構造の分解斜視図。
【図３】 図２の端子構造の組付け斜視図。
【図４】 図３のＩＶ−ＩＶ線裁断面図。
【図５】 本発明の他の実施例の端子構造を具備した蓄電池の斜視図。
【図６】 図５の端子構造の分解斜視図。
【図７】 図６の端子構造の組付け斜視図。
【図８】 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線裁断面図。
【図９】 本発明の変形例の端子構造の分解斜視図。
【符号の説明】
Ａ 蓄電池
Ｃ 蓋
Ｃ１ 隅角部
Ｄ 切欠部
Ｅ 鉛ブッシング
Ｈ 極柱
１ 板端子
１ａ 一端板部
１ｂ 導出板部
１ｂ１ 水平板部
１ｂ２ 垂直板部
１ｃ 下向きのコ字状屈曲板部
３ ボルト挿通孔
４ ボルト挿通孔
５ ナット収容空間
６ 下端板部
７ 嵌合孔
８ 係合部、貫通孔、かしめ突起
９ 係合部、突起、溝
１１，１１′ 凹部空間
ａ１ 端子構造
ａ２ 端子構造
ａ３ 端子構造

Claims (3)

1. 一端板部は蓄電池の極柱に接続され、その極柱から蓄電池の蓋の隅角部に形成した略直方形の切欠部に導出した導出板部は、水平板部と下向きに垂直に折り曲げられた垂直板部とから成るL字状導出板部に形成されると共に該水平板部と該垂直板部とに夫々ボルト挿通孔が設けられ、更に、該水平板部と該垂直板部の夫々の裏面にナット収容空間を存せしめて成る板端子を、該切欠部の底面から突出する端子支持体に取り付けて成る蓄電池の端子構造において、該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた嵌合孔に嵌着すると共に該垂直板部の該ボルト挿通孔の下方に設けた凸部又は凹部から成る係合部と該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けた凹部又は凸部から成る係合部とを互いに凹凸嵌合係止せしめたことを特徴とする蓄電池の端子構造。
2. 該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた嵌合孔に嵌着すると共に該垂直板部の該ボルト挿通孔の下方に設けた貫通孔から成る係合部を該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けた突起から成る係合部に嵌合係止せしめたことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池の端子構造。
3. 該水平板部の一部を該一端板部側に位置して、下向きにコ字状に折り曲げその上面に開放したかしめ機挿入用の凹部空間を形成する一方、該垂直板部の下端板部を、該切欠部の底面に設けた挿入孔に嵌着すると共に該垂直板部に設けた該ボルト挿通孔の下方に形成したかしめ用遊離片のかしめ突起から成る係合部を該切欠部の底面から突出する端子支持体に設けたコ字状溝から成る係合部に挿入しそのコ字状溝の上下壁面に係止せしめたことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池の端子構造。

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