JP5546433B2 - バッテリートレイ - Google Patents

Description

この発明は、バッテリートレイの構造に関する。

無停電電源装置（ＵＰＳ）や自動車に用いられる鉛蓄電池などのバッテリーは、樹脂製のケース内に電解液を密閉して製造される。そして、電解液はケース内に完全に密閉されているので、バッテリーの通常の使用状態であればケース外部に漏れることはないが、ケースに加わる外的な衝撃やケース内の電極の熱膨張などの異常事態が発生した場合はケースに亀裂が入り、電解液が漏れるおそれがある。液漏れした場合、電解液が金属や回路基板に付着すると、発火等のおそれがある。こうした事態を防ぐために、バッテリーの下方に電解液の受け皿（トレイ）を配置することが行われる。

例えば、特許文献１には、トレイ自体を箱型に形成し、そのトレイ内に直方体形のバッテリーを収容する例が記載されている。

図８はバッテリーの概略的な外観を示す斜視図である。なお、この図において、バッテリーに必要な細かな構成（例えば、電極や配線）は省略している。バッテリー２００は電解液を密封するための略直方体形のケース２０１を有する。ケース２０１は、図８に示すように、容器部２０２と蓋部２０３の２つのパーツに分けて作製される。容器部２０２内に図示しない電解液が注入され、容器部２０２の開口側に蓋部２０３を被せ、接合箇所を溶接することにより、ケース２０１が密閉される。

容器部２０２は上面が解放した箱状であり、射出成形によって作られる。この射出成型では、図７（ａ）に示すように、左右の金型３０１，３０２の間に成型したい形状に隙間３０３を開けて、この隙間３０３に樹脂を白矢印のように装填して冷却し、樹脂が固まった後に左右金型３０１，３０２を黒矢印のように離間させ、容器部２０２の成型品を取り出すことが行われている。成型品が大きくなると、抜き型の際に金型から成型品が剥がれにくくなり、場合によっては成型品と金型が擦れて傷が付くことがあるため、図７（ａ）に示すように、抜き型方向にテーパー３０４，３０５を設けて、型が抜けやすくすることが一般に行われている。図７（ｂ）は、このようにして得られる成型品である容器部２０２の断面図を示している。

ＵＰＳや自動車に用いられるバッテリーは、容量も大きいものが求められ、必然的に外形が大きくなる。また、射出成型は安価に出来るため、大型のバッテリーは上述のように射出成型で製造される場合が多い。

特開２００２−１１２５５７号公報

特許文献１では、テーパーを省略してバッテリーを直方体形状に記載しているが、実際には図８に示すように、テーパー状の側面（２０４，２０５，２０６，２０７）を有する形状となる。

図９に示すように、このようなバッテリー２００を、テーパー状の側面の一つを下向きにして特許文献１のような箱型のトレイ１０１内に収容すると、バッテリー２００のテーパーで絞られた寸法が小さい部分は隙間１０２が大きくなり、トレイ１０１内でバッテリー２００ががたついてしまうため、これを防止するために、バッテリーの形状に合わせたトレイ形状にするなど、何らかの方法でバッテリー２００をトレイ１０１内に固定する必要がある。また、特許文献１のように、装置には複数個のバッテリー２００が用いられ、バッテリー２００をトレイ１０１内に収容した状態で、トレイ１０１が装置内に固定されているが、バッテリー２００には寿命があるため、交換時には容易にトレイ１０１を装置から取り出せることが望ましい。

ここで、バッテリー２００が使用される装置の容量が大きくなると、バッテリー容量も大きくなる。今、装置に例えば４つのバッテリー２００が使用されるとする。この場合、トレイ１０１に単純に４つのバッテリー２００を収容することが考えられるが、バッテリー自体の重量が重いため、全てのバッテリー２００を一つのトレイ１０１に収容すると、組み立て時やバッテリー２００の交換時の作業性が損なわれる。そこで、２つのトレイ１０１に２つずつバッテリー２００を収容し、各トレイ１０１をネジなどで装置に固定することが考えられる。特許文献１にあるように、装置は横置きと縦置きのいずれかの向きに設置されるが、複数個のトレイ１０１を用いる場合、装置が設置される向きに合わせてトレイ１０１を固定しなければならない。特許文献１のような箱型のトレイ１０１を複数個並べて固定するには、トレイ１０１の大きさに加えて、ネジ止め箇所などの固定用のスペースが必要になり、装置全体が大型化してしまう。また、バッテリー２００の交換時に、装置に固定されたトレイ１０１を取り外すのが容易ではなくなるといった問題がある。

そこで、この発明は、簡単な構成で、テーパー状に形成された側面を有する略直方体形のバッテリーを収容し、他のバッテリーと互いに規制しあうことによって省スペースで装置内に固定でき、かつ装置から容易に取り外すことが出来るバッテリートレイを提供すること目的とする。

この発明のバッテリートレイは、平面視で長方形を呈する第１のトレイ面と、第１のトレイ面の一辺に垂直に立設された第２のトレイ面と、第１のトレイ面の第２のトレイ面が立設された辺と対向する辺に垂直に立設されたバッテリー保持壁と、第１及び第２のトレイ面の残りの辺を囲む壁を形成する側壁とが一体的に形成され、第１のトレイ面とバッテリー保持壁と第２のトレイ面及び側壁によって構成される第１のトレイ部と、第２のトレイ面と第１のトレイ面及び側壁によって構成される第２のトレイ部とを有し、第１のトレイ部にテーパー状の４つの側面と互いに平行な上下面からなる略直方体形のバッテリーが収容されるように構成される。この発明のバッテリートレイは、第２のトレイ面の内面に、テーパー状に漸次高さが変化する第１の凸部が設けられている。

この構成において、バッテリーのテーパー状に形成された一組の側面の一つを下向きにして第１のトレイ部に収容したとき、第２のトレイ面の第１の凸部が、第１の凸部に対面するバッテリーのテーパー状の側面に当接することにより、バッテリーの反対側の側面を、第１のトレイ部のバッテリー保持壁と平行に保持する。

ここで、第１の凸部としては、第２のトレイ面の内面に並んでテーパー状に漸次高さが異なるように凸設された複数のリブからなるものが好適である。なお、第２のトレイ面の内面にテーパー状に漸次高さが異なるように凸設された壁で第１の凸部を形成しても良い。ただ、成型誤差の影響を少なくできる点でリブの方が好ましい。

また、この発明のバッテリートレイにおいては、第２のトレイ面の外面に、第２の凸部が設けられている。この構成によると、バッテリートレイの第２のトレイ面の外側に別のバッテリートレイを同じ向きで配置するときに、バッテリートレイの第２の凸部を、別のバッテリートレイ上のバッテリーの、バッテリー保持壁に平行に保持された側面に当接させるようにすれば、バッテリートレイ相互の位置関係を一定にして配置出来る。また、同様の配置で複数のバッテリーを直線状に配列すれば、隣接するバッテリートレイ間の間隔を一定に揃えることが可能となる。

ここで、第２の凸部としては、形成の容易さを考慮して、第２のトレイ面の外面に並んで略等しい高さで凸設された複数のリブからなるものが好適である。なお、第２の凸部を、前記第２のトレイ面の外面に略等しい高さで凸設された壁から形成しても良い。

（段落削除）また、この発明のバッテリートレイは、前記トレイ部の平面視で長方形を呈する前記二つの側壁の一方の周囲に側壁が立設された第２のトレイ部を有する。この構成によると、第２のトレイ部を下にして配置することが可能となる。すなわち、バッテリーの縦横両置きが実現される。

また、この発明のバッテリートレイにおいては、前記第２のトレイ面の内面に、前記第１の凸部と前記第２のトレイ面との段差からなる電解液を溜める受け皿部が形成されている。この構成によると、第２のトレイ部を下にしてバッテリートレイを配置した場合に、バッテリーから電解液が漏れたとしても、受け皿部に電解液が溜まるので第２のトレイ部の全体に電解液が広がるのを防止出来る。

また、この発明のバッテリートレイにおいては、第１及び第２のトレイ面の内面に、バッテリーの位置ズレを防止するストッパーリブが設けられている。この構成によると、一つのバッテリートレイに複数のバッテリーをがたつくことなく収容可能となる。

また、この発明のバッテリートレイにおいては、第１のトレイ面の外面に、第１のトレイ面の長手方向に沿って凹溝を形成し、第１のトレイ面の内面に、凹溝の上面と第１のトレイ面との段差からなる電解液を溜める受け皿部が形成されている。この構成によると、第１のトレイ面の凹溝の上面にバッテリーが載置され、バッテリーから電解液が漏れたとしても、受け皿部に電解液が溜まるので第１のトレイ部の全体に電解液が広がるのを防止出来る。

さらに、第１のトレイ面の凹溝に、バッテリー固定用のバンドを通すための孔を設けても良い。これによると、第１のトレイ面の外面側では凹溝をバンドが通るため、バンドが邪魔にならない。また、段差で高くなった第１のトレイ面の凹溝上面に孔が開くため、孔から電解液が漏れることもない。なお、第１のトレイ面の凹溝の上面に、バッテリーの位置ズレを防止する壁状のストッパーリブを形成し、壁状のストッパーリブにバッテリー固定用のバンドを通すための孔を設けると、ストッパーリブとバンド孔を兼用でき、段差があるため、確実に漏れた電解液がこぼれないように出来る。

この発明のバッテリートレイによれば、簡単な構成で、テーパー状に形成された側面を有する略直方体形のバッテリーを収容し、他のバッテリートレイと互いに規制しあうことによって省スペースで装置内に固定でき、かつ装置から容易に取り外すことが出来る。

この発明の実施形態に係るバッテリートレイをバッテリーとともに上方から見て示す斜視図であり、バッテリーをバッテリートレイから浮かした状態で示すものである。 この発明の実施形態に係るバッテリートレイを下方から見て示す斜視図である。 この発明の実施形態に係るバッテリートレイにバッテリーを収容した状態を示す平断面図である。 バッテリーを収容したバッテリートレイを、装置のフレームに固定する手順を説明する斜視図である。 この発明の実施の形態に係るバッテリートレイを横置きにして、複数のバッテリートレイを水平方向にレイアウトした例を示す側面図である。 この発明の実施の形態に係るバッテリートレイの縦置きにして、複数のバッテリートレイを垂直方向にレイアウトした例を示す側面図である。 射出成型で上面解放の箱型の成型品を加工する工程と、金型の抜き型の工程を示す断面図である。 テーパー状の側面を有するバッテリーの外観の概略を示す斜視図である。 テーパー状の側面を有するバッテリーを箱型のバッテリートレイに収容した状態を示す平面図である。

この発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。

図１はこの発明の実施形態に係るバッテリートレイを上方から見た斜視図である。図２はこの発明の実施形態に係るバッテリートレイを下方から見た斜視図である。以下、説明の都合上、図１に示された座標軸に基づき、前後、左右および上下の各方向を定義する。

まず、バッテリートレイ１の概略構成について説明する。図１に示すように、この発明のバッテリートレイ１は、平面視で長方形を呈する第１のトレイ面２の周囲（四辺）に側壁が立設された第１のトレイ部Ｔ１と、平面視で長方形を呈する第２のトレイ面３の周囲に側壁が立設された第２のトレイ部Ｔ２を有し、第１のトレイ面２と第２のトレイ面３は垂直に形成される。後述するが、第１のトレイ部Ｔ１にバッテリー２００が収容されるように構成される。バッテリートレイ１は、例えば、樹脂の成型品として一体的に作製される。

このようにバッテリートレイ１の外観は、第１のトレイ面２と第２のトレイ面３でＬ字形に形成され、その周囲を低い壁（バッテリー保持壁４、前壁５，１０、後壁６，１１、上壁９）で取り囲んだ基本形状を呈し、中空の直方体を、図で見て左側と下側に一定の幅の壁を残して切り欠いた形状をしている。この基本形状は、バッテリートレイ１に、互いに直交する第１のトレイ部Ｔ１および第２のトレイ部Ｔ２を提供している。なお、図１では第１のトレイ部Ｔ１が下になる向きでバッテリートレイ１を示しているが、後述するように、第２のトレイＴ２を下にしてバッテリートレイ１を使用することも可能である。

第１のトレイ部Ｔ１は、第１のトレイ面２とその四辺を囲む、第２のトレイ部Ｔ２と、第２のトレイ面３と平行なバッテリー保持壁４と、前壁５、後壁６によって構成される。他方、第２のトレイ部Ｔ２は、第２のトレイ面３とその四辺を囲む、第１のトレイ部Ｔ１と、上壁９、前壁１０、後壁１１によって構成される。

第１のトレイ部Ｔ１には、テーパー状に形成された側面２０４，２０５，２０６，２０７を有する略直方体形のバッテリー２００が、その側面の一つ（本実施の形態では、側面２０４）を下向きにして収容される。以下、説明の都合上、バッテリー２００の側面２０４，２０５，２０６，２０７を、それぞれ載置面、上面、当接面、位置決め面と称する。

図１に示されるごとく、第１および第２のトレイ部Ｔ１，Ｔ２は前後方向に長い長方体形状を呈しており、図１に示すように、その長手方向に二つのバッテリー２００を並べて収容可能となっている。なお、バッテリー２００の収容個数は、二つに限られず、一つでも良いし、作業性に支障がない程度の個数であれば三つ以上としても良い。

図２に示すように、第１のトレイ部Ｔ１を下側から見れば、２本の平行な凹溝２７Ａ，２７Ｂが形成されており、これを図１の上方から見ると、この凹溝２７Ａ，２７Ｂが第１のトレイ面２の上方に突出しており、凹溝２７Ａ，２７Ｂが形成されていない部分が凹状の第１の受け皿部７を構成している。後述するが、この凹溝２７Ａ，２７Ｂの上面にバッテリー２００が載置される。

第１のトレイ部Ｔ１の凹溝２７Ａの上面には、上に突出したブロック状のストッパーリブ１２〜１４が設けられ、凹溝２７Ｂの上面には、上に突出した板状のストッパーリブ１５〜１８が設けられている。これらストッパーリブ１２〜１８の高さは、前壁５，後壁６，バッテリー保持壁４の高さと同じ高さにされており、バッテリートレイ１を重ねても、安定して搬送することができる。これらのストッパーリブ１２〜１８は、バッテリー前後方向の位置ズレを防止するために用いられる。また、凹溝２７Ａ上に配設されたブロック状のストッパーリブ１２〜１４には、図１に示すように、バッテリー固定用のバンド５０を通すための孔２３〜２６が貫通している。

凹溝２７Ａ，２７Ｂは、バッテリートレイ１を装置本体に組み込む際の、ガイドレールとして用いることも出来る。また、装置に防振の脚３１４（図４参照。）を取り付けたり、フレーム３００をネジ止めする場合、装置内部に向けてネジ頭などの出っ張りができることがあるが、これら凹溝２７Ａ，２７Ｂが出っ張り上に配置すれば、装置内にバッテリートレイ１を取り付けるためのスペーサなどを省略できるため、少ないスペースでバッテリートレイ１を装置に収納することができる。

第１のトレイ部Ｔ１の前壁５および後壁６には、バッテリー２００を搭載する図示しない装置のフレーム３００に設けられた穴に嵌合する突起爪２８〜３１が凸設されている。バッテリートレイ１は、これらの突起爪２８〜３１を用いて装置に装着される。

バッテリートレイ１の第２のトレイ面３の内面にはテーパー状に漸次高さが変化する第１の凸部３２，３３が設けられる。本例の場合、バッテリー２００の断面寸法が後ろに向けて小さくなるように配置されるため、第１の凸部３２，３３の高さは、後ろに向けて漸次高さが高くなるように形成される。本実施の形態では、図１に示すように、第１の凸部３２，３３は、テーパー状に漸次高さが異なるように凸設された複数のリブからなる。なお、第１の凸部３２，３３としては、リブに限定されることはなく、テーパー状に漸次高さが変化する凸条などで構成することも、連続したスロープ状の壁で構成することも、階段状に形成された壁で構成することも可能である。図３に示すように、第１の凸部３２，３３の複数のリブの先端がなすテーパー角（β）は、バッテリー２００の左面２０６および右面２０７のテーパー角（図７（ｂ）におけるα）に対して二倍の角度に設定される。したがって、バッテリー２００をトレイ部に収容したとき、第１の凸部３２，３３が、バッテリー２００の当接面２０６に当接することにより、バッテリー２００の位置決め面２０７がバッテリー保持壁４と平行に配置される。第１の凸部３２，３３を複数のリブで構成しているので、これら複数のリブの先端でバッテリー２００の当接面２０６に当接する形となり、バッテリー２００又はバッテリートレイ１の成型に多少の誤差があっても、バッテリートレイ１にバッテリー２００を収容することが出来る。さらに、第１の凸部３２，３３は第２のトレイ面３にのみ設ければよく、第２のトレイ面３と並行にバッテリー保持壁４を形成すればバッテリー２００を位置決めできるので、金型の加工コストが抑えられる効果もある。なお、後述するように、第２のトレイ部Ｔ２において、第２のトレイ面３の第１の凸部３２，３３が形成されていない部分が第２の受け皿部８となる。

また、バッテリートレイ１の第２のトレイ面３上部には、右に突出した板状のストッパーリブ１９〜２２が形成され、ストッパーリブ１２〜１８と共に、バッテリー２００の前後方向の位置を規制するためのストッパーとして作用する。このストッパーリブ１９〜２２の高さは、成型が容易なように前壁１０，後壁１１と同じ高さにされている。

バッテリートレイ１の第２のトレイ部Ｔ２の第１の凸部３２，３３が形成される位置の外面には、図２および図３に示すように、第２の凸部３４，３５が設けられている。本実施の形態では、第２の凸部３４，３５は、等しい高さで凸設された複数のリブからなる。なお、第２の凸部３４，３５としては、リブに限定されることはなく、等しい高さの凸条や壁などで構成することも可能である。

図１、図３に示すように、バッテリー２００の前後面をストッパーリブ１２，１３，１５，１６及び１９，２０の間に収容すると、バッテリー２００は第１の凸部３２にその当接面２０６が当接して右に若干回転し、バッテリー２００の位置決め面２０７が第１のトレイ部Ｔ１のバッテリー保持壁４と平行にされるとともに、バッテリー２００の前後がストッパーリブ１２，１３，１５，１６により位置決めされる。もう一つのバッテリー２００も同様に、ストッパーリブ１３，１４，１７，１８及び２１，２２内に収容され、バッテリー２００の位置決め面２０７が第１のトレイ部Ｔ１のバッテリー保持壁４に平行に保持される。そしてバッテリー２００の上面２０５の左端には、第２のトレイ部Ｔ２の上壁９が対向するため、上下方向の位置もある程度規制することが出来る。この状態では、バッテリー２００の載置面２０４の一部が、第１のトレイ部Ｔ１の凹溝２７Ａ，２７Ｂに載置され、第１の受け皿部７からは離間している。

次に、孔２３からバンド５０を通し、一方のバッテリー２００上に掛けて孔２４に挿入して一周させ、第１のトレイ部Ｔ１の下面で夫々締め上げながらバンド５０を締結する。同様に孔２５から通されたバンド５０も他のバッテリー２００上を通して孔２６から一周させ、第１のトレイ部Ｔ１の下面で夫々締め上げながらバンド５０を締結する。バンドは溶着しても良く、バンド５０として結束バンドを用いれば、用意に締め付け固定できる。このようにすることで、バッテリートレイ１の第１のトレイ部Ｔ１にバッテリー２００を固定することが出来る。

このようにバッテリー２００を固定した状態では、バンド５０が第１のトレイ部Ｔ１の外側にはみ出すことがない。また、孔２３〜２６は凹溝２７Ａ上に形成されるため、図２に示すように、第１のトレイ部Ｔ１の下面で、バンド５０がこの凹溝２７Ａを通るので、第１のトレイ部Ｔ１の下側からバンド５０がはみ出すことがなく、すっきりと収めることが出来、バッテリートレイ１を装置に取り付けるときでも、バンド５０が作業の邪魔になることがない。

そして、バッテリー２００が液漏れなどした場合、電解液は受け皿部７で受け止められるが、受け皿部７とバッテリー２００の載置面２０４とは離間して固定されているため、直接電解液がバッテリー２００の載置面２０４に触れないようにできる。また、液漏れした状態で振動などが加えられても、壁４，５，６及び第２のトレイ面３により堰き止められ、簡単には装置本体に電解液が溢れることはなく、装置本体の腐食や短絡を防止することが出来る。

本例では、高さを有するブロック状のストッパーリブ１２〜１４にバンド５０を通す孔２３〜２６を形成しているので、トレイ部に孔を設けるスペースを節約出来る。ここで、凹溝２７に孔２３〜２６に直接孔を形成することもできる。その場合、第１の受け皿７と凹溝２７Ａ，２７Ｂとの段差分だけ、電解液が漏れたときの受け皿として利用できる。本例では、高さを有するブロック状のストッパーリブ１２〜１４に孔２３〜２６を設けているので、万一電解液が漏れた場合、各壁とストッパーリブ１２〜１４の高さ分電解液を堰き止める作用があるため、より確実にバッテリートレイ１から電解液がこぼれるのを防止できる。なお、ストッパーリブの個数は、バッテリー２００の数により適宜増減すれば良い。

バッテリー２００とバッテリートレイ１とが、バンド５０で固定されていて、更に本発明では、ケースに組み込んだ状態でバッテリーパック同士が互いの位置を規制して取り付け位置に固定されるようにしている。

図４に示すように、バッテリートレイ１が取り付けられる装置のフレーム３００は、前後方向に長い、前後面が長方形状の箱型形状をしている。装置本体が横置きの場合、フレーム３００の前後面の長手方向が左右に配置され、縦置きの場合には、フレーム３００の前後面の長手方向が上下に配置される状態を指す。つまり、横置きの場合、図５に示すように、２つのバッテリートレイ１，１’が左右に配置され、縦置きの場合、図６に示すように、バッテリートレイ１上にバッテリートレイ１’が配置される。

図４〜図６を用いて装置へのバッテリートレイ１の取り付け方法を説明する。３００は、装置本体のフレームを示す。本例ではフレームとして金属が用いられている。左フレーム，下フレーム，右フレームからなるＵ字状のフレームの後端に、後フレームをネジや溶接などで取り付ける。また、フレーム３００内のバッテリートレイ１が配置される位置と後フレーム間に、前後を仕切る仕切板３０１を取り付ける。本例では、仕切板３０１を左フレーム及び下フレームにネジや溶接などで固定する。なお、図示しないが、仕切板３０１と後フレームの間の空間には、回路基板やファン等の部品が配置される。

次に、図４に示すように、一のバッテリートレイ１の右側に別のバッテリートレイ１’を同じ向きで配置するときには、まず一のバッテリートレイ１を装置前部から後部に向けてスライドさせて挿入する。仕切板３０１の下部には、突起爪３０，３１に対向する位置に横穴３０２，３０３が形成されており、この横穴３０２，３０３に突起爪３０，３１が挿入されて、これ以上後ろに移動できなくなる。突起爪３０，３１を横穴３０２，３０３に挿入した状態で、この横穴３０２，３０３をガイドとしてバッテリートレイ１を若干左側にスライドさせ、左フレームにバッテリートレイ１の外面に形成された第２の凸部３４，３５を当接させることで、一のバッテリートレイ１が固定されるべき場所に配置される。本実施例では、仕切板３０１の横穴３０２，３０３に突起爪３０，３１を挿入した後、バッテリートレイ１を左にスライドさせているが、左にスライドさせるのは固定位置を調整するための動作であり、仕切板３０１に穴を形成してここに突起爪３０，３１を挿入した位置を、バッテリートレイ１の固定位置としても良い。次に、他のバッテリートレイ１’をフレーム３００の前部から後部に向けてスライドさせ、仕切板３０１の取付孔３０４，３０５に突起爪３０’，３１’を挿入する。この状態では、一のバッテリートレイ１に収容されたバッテリー２００の位置決め面２０７に、別のバッテリートレイ１’の第２の凸部３４’，３５’が当接するので、バッテリートレイ１及びバッテリー２００が他のバッテリートレイ１’と連携し、相互の位置関係を一定にして配置出来る。また、同様の配置で複数のバッテリーを直線状に配列すれば、少ないスペース内に隣接するバッテリートレイ間の間隔を一定に揃えることが可能となる。

ここで、他のバッテリートレイ１’の右に配置される、装置の右フレームには、絶縁シート３１６で被覆した突出部３１５が設けられており、突出部３１５が他のバッテリートレイ１’のバッテリー２００’の位置決め面２０７’に若干のクリアランスを持って対向するようにされている。そのため、装置内でバッテリートレイ１，１’が左右に移動するのを規制できる。

この後、取付孔３１０，３１１，３１２，３１３が形成された前フレーム３０９を装置前面側から装着し、バッテリートレイ１，１’の突起爪２８，２９，２８’，２９’を取付孔３１０，３１１，３１２，３１３に挿入して前フレーム３０９をネジや係止爪などで取り付ける。このようにすることで、一のバッテリートレイ１及びバッテリー２００は、他のバッテリートレイ１’に、他のバッテリートレイ１’のバッテリー２００’は右フレームの突出部３１５に、また他のバッテリートレイ１’はバッテリー２００により相互の移動が規制され、バッテリートレイの左右方向を固定することができる。また、仕切板３０１の横穴３０２，３０３および取付孔３０４，３０５と突起爪３０，３１，３０’，３１’及び前フレーム３０９の取付孔３１０，３１１，３１２，３１３と突起爪２８，２９，２８’，２９’により、バッテリートレイ１、１’の上下方向が固定される。さらに、仕切板３０１と前フレーム３０９に挟まれることで、バッテリートレイ１，１’の前後方向が固定され、その結果、複数のバッテリートレイを固定することが出来る。尚、前フレーム３０９は前面カバーとして兼用させることも出来る。また、右フレームの突出部３１５に換えて、バネを用いても良い。

バッテリー２００の点検や交換時には、前フレーム３０９を外すだけで、上述と逆の手順でバッテリートレイ１，１’を前側にスライドさせて容易に取り出すことができる。

バッテリートレイ１は上面と右側面及び前後面が開放されているため、バッテリートレイ１を引き出せば、バッテリー２００を外さなくても、液漏れが生じているか否かを容易に確認することが出来る。

また、バッテリートレイ１の第１のトレイ面２の下面に、凹溝２７Ａ，２７Ｂを形成しているため、バッテリートレイ１をスライドする際の摩擦力を小さく抑えることができ、スムーズにバッテリートレイ１を移動させることができる。

ここで、下フレーム下面には、装置全体の脚などの部品が取り付けられることがある。本例では下フレーム下面に脚３１４がネジ止めされており、ネジ先が下フレームから上に突出している。しかし、バッテリートレイ１に形成された凹溝２７Ａ，２７Ｂがネジ先の上を通過するため、このような邪魔な出っ張り等があってもバッテリートレイ１は前後左右にスライド出来る。また、図示しないが、下フレームにレールを設け、レール上の凹溝２７Ａ，２７Ｂをスライドさせるようにすることも可能である。

図５の横置きの状態では、バッテリートレイ１の第１のトレイ部Ｔ１が下に位置するため、受け皿部７が液漏れの際の受け皿として作用する。前述した通り、バッテリー２００の載置面２０４は凹溝２７Ａ，２７Ｂ上に配置されて受け皿部７とは直接接触しない。したがって、バッテリー２００が液漏れした場合に、電解液がバッテリー２００の電極などに付着するのが防止され、電解液は受け皿部７で受けられてフレームに付着するのが防止でき、受け皿部７を電解液の液溜まりにすることが出来る。

なお、本例では一のバッテリートレイ１の第２の凸部３４，３５を左フレームの面に当接させた例を示したが、左フレームに、第２の凸部３４，３５が挿入される穴を形成しても良い。

ここで、本実施の形態のバッテリートレイ１は、図５のように、第１のトレイ部１００を下にして配置すること（バッテリー２００の横置き）だけでなく、図６に示すように、第２のトレイ部Ｔ２を下にして配置すること（バッテリー２００の縦置き）も可能である。すなわち、バッテリー２００の縦横両置きが実現される。

縦置きでは、図６のように、複数のバッテリートレイを上下に積み重ねることが出来る。縦置きにした場合、図のように左フレームが下側に配置され、バッテリートレイ１，１’の第２のトレイ部Ｔ２が下側に配置される。そして、バッテリー２００，２００’の当接面２０６が、第２のトレイ面３の第１凸部３２，３３，３２’３３’上に載置され、バッテリー２００，２００’の位置決め面２０７が上に位置し、第１の凸部３２，３３，３２’，３３’のテーパーに沿ってバッテリー２００，２００’が斜めに保持され、その結果上に配置されるバッテリー２００の位置決め面２０７が水平に一直線上に保持される。

縦置きの場合には、一のバッテリートレイ１の第２の凸部３４，３５が左フレーム上に載置され、一のバッテリー２００の水平に保持された位置決め面２０７が上に位置し、その上に他のバッテリートレイ１’の第２の凸部３４’，３５’が載置される。そのため他のバッテリートレイ１’の自重により、一のバッテリートレイ１の上下方向の移動が規制される。また、横置きの場合と同様に、仕切板３０１の横穴３０２，３０３及び取付孔３０４，３０５に突起爪３０，３１，３０’，３１’が挿入され、前フレーム３０９の取付孔３１０，３１１，３１２，３１３に突起爪２８，２９，２８’，２９’が挿入されて前後左右方向の位置が規制されて、バッテリートレイ１，１’が固定される。

このように、一のバッテリートレイのバッテリー２００の上に来る面（位置決め面２０７）が水平に保持され、その上に他のバッテリートレイ１’の第２の凸部３４’，３５’が載置されるので、上下方向の位置を少ないスペースで良好に規制することが出来る。このとき、バッテリー２００，２００’は第１の凸部３２，３３，３２’，３３’上に載置され、第２のトレイ部Ｔ２の受け皿部８には直接接しない。そのため、液漏れなどが生じても、電解液が装置やバッテリー２００，２００’の当接面２０６，２０６’に直接接触しないため、バッテリーの電極やフレームへの電解液の付着が防止でき、腐食や短絡による事故等を防止することが出来る。このように、縦置きの場合には受け皿部８を液溜まりとして作用させることが出来る。

以上述べたように、本例によれば、装置を縦横何れの向きに置いた場合でも、バッテリーから液が漏れても、その電解液を受けることができ、少ないスペースでバッテリートレイ及びバッテリーの位置を、互いに規制し合うことができる。なお本例では、一つのバッテリートレイに２つのバッテリーを収容し、バッテリートレイを２個用いた場合を説明したが、３つ以上のバッテリートレイを用いても良く、一つのバッテリートレイに３つ以上のバッテリーを収容することも出来る。

したがって、装置の種類に応じてスペースを有効利用して数多くのバッテリー２００を設置することが可能となる。

また、上述したように、第１および第２のトレイ部Ｔ１，Ｔ２には、前後方向に延びて受け皿部７，８がそれぞれ設けられる。これらの受け皿部７，８は、トレイ部Ｔ１またはＴ２に、バッテリー２００から漏れた電解液の溜まる場所を提供している。これにより、定期メンテナンスなどの折に、トレイ部Ｔ１またはＴ２からバッテリー２００を外したり持ち上げなくても受け皿部７，８を見れば電解液の漏れをチェックすることが可能となる。なお、受け皿部７，８に電解液を吸収するパッドを設置しても良い。

なお、上記の説明では、バッテリートレイ１が樹脂の一体成型品である場合を説明したが、バッテリートレイ１の材料は樹脂に限られるものではなく、他の材料を用いて製作しても良い。例えば、他の樹脂やセラミックスなども適用可能である。また、同じ樹脂や他の材料を用いて第１の凸部３２，３３や第２の凸部３４，３５を別に製作し、後からバッテリートレイ１にはめ込むこともできる。この場合には、異なる形状のバッテリー２００であっても、第１の凸部３２，３３や第２の凸部３４，３５を変更するだけで、バッテリー２００及びバッテリートレイ１を固定することも出来る。

本例によれば、バッテリー２００を他のバッテリートレイ１’の第２の凸部３４，３５や右フレームの突出部で位置規制するため、第２の凸部３４，３５や突出部が当接しない場所では、バッテリー２００と他のバッテリートレイ１’との間に、何もない隙間が形成される。この隙間にバッテリーの電極配線などを配置させることができるため、バッテリートレイ１と他のバッテリートレイ１’とを密着させても、配線のためのスペースを確保することができる。逆に言えば、一つのバッテリートレイ１のバッテリー保持壁４上端と、他のバッテリートレイ１’の第２の凸部３４，４５の下端との間に、配線の太さと同程の隙間ができるように形成すれば、配線を邪魔することなく少ないスペースにバッテリートレイ１を取り付けて固定することが出来る。

また、本例では第２のトレイ部Ｔ２の外面に第２の凸部３４，３５を形成し、これと対面する一のバッテリー２００の右面の移動を阻止する例を示したが、バッテリートレイ１を一つだけ用いる場合などには、第２の凸部を設けなくても良い。その場合、バッテリートレイ１の第２のトレイ部Ｔ２の外面を左フレームで、右フレームの突出部３１５によりバッテリー２００の位置決め面２０７の移動を規制するようにすれば、バッテリートレイ１とバッテリー２００を固定することが出来る。このように、テーパー状の側面を有するバッテリー２００を収容するバッテリートレイ１で、バッテリートレイ１の第１のトレイ部Ｔ１に、第１の凸部を設けた第２のトレイ面３を垂直に連接し、第１のトレイ部Ｔ１にバッテリーを載置したとき、バッテリー２００の第２のトレイ面３と対面する側の当接面２０６が第１の凸部に当接して回転され、バッテリー２００の当接面２０６と対向する位置決め面２０７が、第２のトレイ面と並行に形成されたバッテリー保持壁４に平行に位置保持されれば良い。このようにすることで、バッテリー保持壁４と平行に保持されたバッテリー２００の位置決め面２０７に、他のバッテリートレイの一部やフレーム等を対面させれば、バッテリー２００及びバッテリートレイ１の位置を規制することが出来る。そのため、少ないスペース内に簡単な方法でバッテリートレイ１を固定出来る。また、取り外しに際しても、フレームの一部を外すだけでバッテリートレイ１を引き出すことができ、バッテリー２００の交換や修理の作業性を向上させることが出来る。

また、本例によれば、縦横何れの方向にも置いても、バッテリートレイ１にバッテリー２００を収容した状態で、バッテリー２００の上面，位置決め面，前後面の四面がほぼ露出した状態にできるため、放熱性が良く、液漏れなどが生じた場合には、バッテリートレイ１全体を引き出さなくても、第１又は第２トレイ部Ｔ１，Ｔ２の受け皿部７，８を見れば直ちに異常を視認でき、保守点検などのメンテナンス性を向上することが出来る。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、この発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，１’…バッテリートレイ
３，３’…第２のトレイ面
４，４’…バッテリー保持壁
３２，３３，３２’，３３’…第１の凸部
３４，３５，３４’，３５’…第２の凸部
Ｔ１…第１のトレイ部
Ｔ２…第２のトレイ部
２００，２００’…バッテリー
２０６，２０６’…当接面
２０７，２０７’…位置決め面
３００…バッテリー搭載装置のフレーム

Claims (11)

1. 平面視で長方形を呈する第１のトレイ面と、該第１のトレイ面の一辺に垂直に立設された第２のトレイ面と、前記第１のトレイ面の前記第２のトレイ面が立設された辺と対向する辺に垂直に立設されたバッテリー保持壁と、前記第１及び第２のトレイ面の残りの辺を囲む壁を形成する側壁とが一体的に形成され、前記第１のトレイ面と前記バッテリー保持壁と前記第２のトレイ面及び側壁によって構成される第１のトレイ部と、前記第２のトレイ面と前記第１のトレイ面及び側壁によって構成される第２のトレイ部とを有し、前記第１のトレイ部にテーパー状の４つの側面と互いに平行な上下面からなる略直方体形のバッテリーが収容されるバッテリートレイにおいて、
   前記第２のトレイ面の内面に、テーパー状に漸次高さが変化する第１の凸部が設けられ、
   前記バッテリーの側面の一つを下向きにして前記第１のトレイ部に収容したとき、前記第２のトレイ面の前記第１の凸部が、当該第１の凸部に対面する前記バッテリーのテーパー状の側面に当接することにより、当該バッテリーの反対側の側面を、前記第１のトレイ部の前記バッテリー保持壁と平行に保持するバッテリートレイ。
2. 前記第１の凸部が、前記第２のトレイ面の内面に並んでテーパー状に漸次高さが異なるように凸設された複数のリブからなる請求項１に記載のバッテリートレイ。
3. 前記第１の凸部が、前記第２のトレイ面の内面にテーパー状に漸次高さが異なるように凸設された壁からなる請求項１に記載のバッテリートレイ。
4. 前記第２のトレイ面の外面に、第２の凸部が設けられた請求項１〜３のいずれかに記載のバッテリートレイ。
5. 前記第２の凸部が、前記第２のトレイ面の外面に並んで等しい高さで凸設された複数のリブからなる請求項４に記載のバッテリートレイ。
6. 前記第２の凸部が、前記第２のトレイ面の外面に等しい高さで凸設された壁からなる請求項４に記載のバッテリートレイ。
7. 前記第２のトレイ面の内面に、前記第１の凸部と前記第２のトレイ面との段差からなる電解液を溜める受け皿部が形成された請求項１〜６のいずれかに記載のバッテリートレイ。
8. 前記第１及び第２のトレイ面の内面に、バッテリーの位置ズレを防止するストッパーリブが設けられた請求項１〜７のいずれかに記載のバッテリートレイ。
9. 前記第１のトレイ面の外面に、該第１のトレイ面の長手方向に沿って凹溝を形成し、前記第１のトレイ面の内面に、前記凹溝の上面と前記第１のトレイ面との段差からなる電解液を溜める受け皿部が形成された請求項１〜８のいずれかに記載のバッテリートレイ。
10. 前記第１のトレイ面の前記凹溝に、バッテリー固定用のバンドを通すための孔が設けられた請求項９に記載のバッテリートレイ。
11. 前記第１のトレイ面の前記凹溝の上面に、前記バッテリーの位置ズレを防止する壁状のストッパーリブを形成し、前記壁状のストッパーリブにバッテリー固定用のバンドを通すための孔が設けられた請求項９に記載のバッテリートレイ。

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