JPH03500456A - バッテリのためのモニタ・デバイスおよびその配置 - Google Patents

バッテリのためのモニタ・デバイスおよびその配置

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JPH03500456A
JPH03500456A JP1508430A JP50843089A JPH03500456A JP H03500456 A JPH03500456 A JP H03500456A JP 1508430 A JP1508430 A JP 1508430A JP 50843089 A JP50843089 A JP 50843089A JP H03500456 A JPH03500456 A JP H03500456A
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クンプ、ウィリアム・ヘンリー
ジェイ、ベニー・イー
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ジーエヌビー・インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バッテリのためのモニタ・デバイスおよびその配置11へ雌1 この出願は、いずれも現に米国特許商標片に係属している米国特許願第247. 005号、同第224.657号および同第374.725号の一部継続出願で ある。
i吸Δた」 この発明は、一般的にはマルチ・セル型の蓄電池(バッテリ)に対する試験操作 に関するものであり、より詳細にいえば、エンジンのクランク操作の際における 自動車用バッテリの状態について、放電された状態と故障に近い状態とを区別す るための試験をする装置に関するものである。
発1しどLt バッテリを設計するときによく所望されることは、バッテリの充電状態、即ち、 その相対的な強度をモニタし、これを指示するための装置を含ませることである 。このような指示を与えるための基本的な装置は極めて早い時期において開示さ れており、例えば、ピー・エム・マルコ(P、 N、 Marko)に対する米 国特許第964.995号、および、エイチ・エイチ・ケンプ(H,H,Kem ph)に対する米国特許第1,010,337号において説明されている。これ らの特許の各々において説明された装置としてはボルトメータが含まれている。
そして、これはバッテリのカバーに固定されており、また、リード線によってバ ッテリのターミナルに接続されている。これらの特許において開示されているボ ルトメータは、バッテリの状態を連続的にモニタするものではない、その代わり に、このメータは簡単な押しボタン式のスイッチと関連付けられており、このス イッチが押されたときには、該メータがターミナルと電気的に接続するようにさ れる。このやり方においては、スイッチを押して、ボルトメータを通る短絡回路 を形成することにより、各バッテリの強度を確かめることができる0次いで、こ のメータはバッテリの電圧を指示することになる。
バッテリの充電状態を指示するための、より最近の装置が説明されているものは 、アール・エル・エビ−化(R,L、 Eby et if)に対する米国特許 第4,248.942号、ティー・アール・ジャクソン(T、 R,Jaeks on)に対する米国特許第4.467.017号、および、ホーランド(Hol land)に対する米国特許第4.665,370号である。これらの特許の中 の初めのものに開示された電気的なモニタ・指示デバイスには発光ダイオード( LED)が含まれており、バッテリが予め選択された充電状態に到達したときに 、これを指示するようにされている。
この装置においては、該バッテリが第2の予め選択された状態に放電されるまで 、このような指示が継続される。
このジャクソンの°017 特許では、全く別異の充電状態モニタ・デバイスが 考えられていて、より大きい1次電解質セル内に2次電解質セルが配置されるよ うに構成されている。この2次セルは、電解質の特性に依存した出力を生成させ ることが′1!L図されており、また、この出力は1次セルの充電状態に比例し て変動するとされている。このジャクソンの′017特許に開示されている装置 の構成は複雑なものであり、また、量産される鉛−酸型のバッテリの製造におい て用いるのに適当であるとは考えられない、このジャクソンによる°017特許 の装置においては、2次セルの出力を測定するために用いられる特定のインジケ ータも開示されてはいない。
しかしながら、該ジャクソンの特許によって考えられたインジケータは、エビ− による′942特許のインジケータと同様に、バッテリ自体から切り離すように されるものと思われる。
自動車用のバッテリ・テスタも知られているが、これは、例えば関連のある自動 車のエンジンに対するクランク操作のような負荷がかかっているときのバッテリ の状態を測定するためのものである。このようなテスタについては、先に示した ホーランドの′370特許において説明されている。このホーランドのバッテリ ・テスト用装置によれば、無負荷のときのバッテリの電圧が、有負荷のときのバ ッテリの電圧と比較されて、無負荷状態におけるバッテリの電圧と有負荷状態に おけるバッテリの電圧との間の変化が、あるプリセットされた限定値よりも大き いかどうか、または、これに代えて、該電圧があるプリセットされた限定値より も小さいかどうかの決定をするようにされる。しかしながら、ホーランドの特許 によって教示されたような先行技術のバッテリ・テスタによれば、単に低い充電 状態にあるだけの健全なバッテリを、故障状態に近い不健全なバッテリから区別 するようにはされない、このような先行技術のテスタにおいては、バッテリの故 障を自動車の電気系統の故障から切り離すこともない。
更に最近においては、ペレド(Peled)他に対する米国特許第4,725, 784号に例示されているように、バッテリ・テスタにマイクロプロセッサ技術 が組み込まれてきている。バッテリ・テスタに対するマイクロプロセッサ型のシ ステムは複雑なテスト操作のための機会が与えられるものではあるが、ペレド他 に対する°784特許におけるようなシステムでは、放電状態にある健全なバッ テリを故障状態に近い不健全なバッテリから区別するようにはされない、ベレド 他の特許においては、例えば、マイクロプロセッサによって生成されたパワーが 用いられ、温度や電圧回復時間のような複数個の異なるセンナの読み取りと関連 して、バッテリの充電状態の評価がなされる。バッテリの充電状態を評価するた めのテスト・シーケンスの実行に関連して、このペレド他の装置により、バッテ リのターミナルを横切る無負荷電圧および有負荷電圧の双方が測定される。しか しながら、これらの電圧の測定は、テストの手続きにおいて正確な読み取りがな されるべく持続されねばならないような、該バッテリの電圧がある値の範囲から 外れているかどうかを決定する単一の目的のために、他の電圧測定とは切り離し てなされる。
鉛−酸型の自動車の起動、点灯および点火(S L I )用バッテリに関連し て、切り離された試験装置に依存することなく、バッテリの状態を容易に決定す ることができるように、バッテリのカバーまたは側壁内にモニタ・デバイスを含 ませることが極めて望ましい、これにより、自動車に装備するのに先立ってスト ックされているときに、バッテリのモニタ操作を容易に行うことが許容される。
そして、これが一旦装備されたときには、ボルトメータ、ハイドロメータまたは その他の試験装置を持っていないような自動車の運転者がモニタするようにされ る。
九iへ1」 この発明の目的は、放電したバッテリは健全であって再充電ができるものか、ま たは、不健全であって切迫した故障状態にあるものかが切り離して指示されるよ うな、バッテリのためのモニタ・デバイスを提供することにある。ここに、後者 の場合は自動車の運転者に特に関係があることは勿論である。
この発明の別異の目的は、該バッテリが自動車の系統内に装備されているか、ま たは、単にストックされていて、このような系統への配設を待っているかを自動 的に決定することができるモニタ・デバイスを提供することにある。これに関連 して、該バッテリがエンジンの系統内に装備されているか、または、将来の配設 を待ってストックされているかの決定に応じて、該モニタ・デバイスによって自 動的に行われるテストの手続きを修正することも、この発明の目的である。
この発明の更に別異の目的は、バッテリが負荷に接続されているか否かに拘わら ず、バッテリの電圧が連続的にモニタされるバッテリおよびモニタ・デバイスを 提供することにある。
この発明の更に別異の目的は、バッテリの状態を指示するために組み込まれた電 気的なモニタ・デバイスを備えている、SLIおよびその他の適用のための鉛− 酸型のバッテリを提供することにある。より特定の目的に含まれていることは、 モニタ・デバイスをその内部に装備することを許容するように、バッテリのカバ ーまたは側壁内に設置場所を設けることである。
前述の諸口的に関連して、この発明の更に別異の目的は、モニタ・デバイスを電 池の電気化学的な構成部品に接続させて、腐食、損傷および解体から保護し、ま た、経済的に生産されるようにすることである。
この発明の別異の目的および特徴については、以下の詳細な説明を読み取り、図 面の参照をすることにより、当業者には明らかになろう。
この発明によれば、前述の諸口的はモニタ・デバイスによって達成される。この モニタ・デバイスで試験されることは、(1)その開放回路電圧を測定すること によるバッテリの充電状態、および、(2)エンジンのクランク操作の後でバッ テリの電圧が第1のプリセット値を下回って下降し、これに続けて第2のプリセ ット値を上回って上昇することに失敗したときに決定することによる健全状態、 である、エンジンのクランク操作の間のバッテリ電圧のモニタ操作に関連して、 不健全性についての誤りの指示は、開放回路の電圧はクランク操作の実行に先立 って、実質的に充電されたバッテリを指示することを確実ならしめることによっ て防止される。該開放回路の電圧が、バッテリが部分的にまたは完全に放電され たことを指示しているときには、クランク操作の間の電圧チェックは不可能にさ れる。
この発明によるモニタ・デバイスは、好適には、二者たは“インストールド(I NSTALLED) ”モードで動作する。
シェルフ・モードにおいては、ディーラが許容されることは、ストックされてい るときのバッテリの状態をチェックして、低充電状態であることを該ディーラに 警報することである。モニタ・デバイスは始めはシェルフ・モード動作にセット されており、エンジンの最初のクランク操作の際に自動的にインストールド・モ ードに切り替えられる。このデバイスに設けられているものは、バッテリの状態 を表示するための可視的なインジケータ、および、該バッテリのチェックを必要 とするときの可聴警報部である。シェルフ・モードにおいては、可視的なインジ ケータだけが活性化される。インストールド・モードにおいては、可聴警報部も 活性化される。警報音が生じたときには、自動車の運転者はこれに続けて可視的 なインジケータを調べることになる。
前述のモニタ・デバイスは、バッテリに対して外部から取り付けることができる けれども、好適には、該デバイスを受け入れるための設置場所、および、該デバ イスをバッテリの電気化学的な構成部品と電気的に連結させるためのバッテリ・ コンテナまたはカバーの少なくとも1個の壁部内に埋め込まれた一対の接続用ア ームを設けることにより、バッテリ・ケースとの一体化がなされる。
この発明の好適な実施例が特に指向されているものは、異なったターミナルの形 態を有するバッテリ、従って。
モニタ・デバイスをバッテリの出力部に電気的に接続させるための異なった構造 を・有するバッテリである。この発明は主として好適な実施例について開示され 、説明されるものであるが、これに限定されることを意図するものではない、当 業者にとっては、別異の修正および実施例は明らかなことである。
゛ の t−E! この発明を実施するために現に知られているベスト・モードを示すための文章上 の説明、および、これを具体化し、使用するときの態様は、添付された図面を参 照しながら以下の詳細な説明によって与えられる。ここに、第1図は、この発明 のモニタ・デバイスのための典型的な組立体の分解図である。
第2図は、第1図に示されているモニタ・デバイスの組立体の底部側面の斜視図 である。
第3図は、この発明によるモニタ・デバイスのブロック図である。
第4A図および第4B図は、第3図におけるブロック図を具体化するための概略 図である。
第5図は、電池に対するモニタ・デバイスの装着の第1の典型的な実施例の斜視 図であって、一対のトップ・ターミナルおよびサイド・ターミナルを備えたバッ テリにおけるターミナルの配列を例示するものである。
第6図は、第5図に示されているバッテリのカバ一部分の頂面図であって、ター ミナルの配列を更に例示するものである。
第7図は、第6図のライン7−7に大体沿っている部分的な断面図であって、タ ーミナル配列の一部を形成するブッシングをある程度詳細に示すものである。
第8図は、第7図におけるブッシングの斜視図である。
第9図は、この発明によるバッテリに対するモニタ。
デバイスの装着の第2の典型的な実施例の斜視図であって、一対のトップ・ター ミナルを備えたバッテリにおけるターミナルの配列を例示するものである。
第10図は、第9図に示されているバッテリのカバ一部分の頂面図であって、タ ーミナルの配列を更に例示するものである。
第11図は、第10図のライン11−11に大体沿っている部分的な断面図であ って、ターミナル配列の一部を形成するブッシングをある程度詳細に示すもので ある。
第12図は、第11図におけるブッシングの斜視図である。
第13図は、この発明によるバッテリに対するモニタ・デバイスの装着の第3の 典型的な実施例の斜視図であって、サイド・ターミナルを備えたバッテリにおけ るターミナルの配列を例示するものである。
第14図は、第13図に示されているバッテリのカバ一部分の頂面図であって、 ターミナルの配列を更に例示するものである。
第15図は、第14図のライン15−15に大体沿っている部分的な断面図であ って、ターミナル配列の一部を形成するブッシングをある程度詳細に示すもので ある。
第16図は、第14図のライン16−16に大体沿っている部分的な断面図であ って、ブッシングを更に詳細に示すものである。
第17図は、この発明によるバッテリに対するモニタ・デバイスの装着の第4の 典型的な実施例の斜視図であって、サイド・ターミナルを備えたバッテリのため の代替的なブッシングの形態をを例示するものである。
第18図は、第17図に示されているバッテリのカバ一部分の頂面図であって、 ターミナルおよびブッシングの配列を更に例示するものである。
第19図は、第18図のライン19−19に大体沿っている部分的な断面図であ って、ブッシングをある程度詳細に示すものである。そして。
第20図は、第18図のライン20−20に大体沿っている部分的な断面図であ って、ブッシングを更に詳細に示すものである。 7 適t の・細を脱B 図面に移行して、始めに第1図および第2図を参照すると、蓄電池(バッテリ) 11に対して電気的に接続されたときのモニタ・デバイス10が、当該バッテリ の状態を指示するための一連の可視的信号および可聴的信号を生成するようにさ れている。ここに例示されている1個の動作モードにおいては、モニタ・デバイ ス10には3個の個別に高い強度の発光ダイオード(L E D )インジケー タ12.13および14が備えられており、例えば、モニタ・デバイス自体に取 り付けられた移し絵(図示されない)上で説明され得るように、個別の電圧状態 とそれぞれに関連している。
第1のLED12は、バッテリ11が充電されているかどうかを単に指示するも のであって、他のLEDのいずれも点灯されない限り連続的に点滅する動作状態 にあるものである。他のLEDのいずれかがオンになって、異常な電圧状態であ ることを指示するときには、この第1のLED12はオフにされる。しかしなが ら、バッテリの出力電圧が2.2ボルトのような極めて低いスレッショルド電圧 を下回って降下したときには、いずれのLEDも点灯しない、このようなスレッ ショルド電圧は一般的にはバッテリ内での開放接続の存在を示すものである。
この発明の一つの重要な局面によれば、健全な放電バッテリを、全面的な故障の 状態に切迫している不健全な放電バッテリから区別するために、第2および第3 のLEDl3.14が設けられている。特に、第2のLEDl3は不十分な充電 を指示しているものであって、バッテリのターミナルを横切る電圧がある第1の 所定の電圧を下回って降下したときには、無負荷の状態においてオンにされる。
エンジンが回転するか、または、スタータ・モータによって“クランク”操作さ れる間に、バッテリの電圧が第1の所定の電圧を上回る電圧から、ある第2の所 定の電圧を下回る電圧まで降下するときには、第3のLEDl4がオンにされる 。バッテリ11の電圧がある第3の所定の電圧まで回復し、次いでエンジンが回 転するときに該第2の所定の電圧を上回って留まるとすれば、この第3のLED l 4はオフにされる。
自動車の所有者が、バッテリの不具合または切迫した不起動状態について気付い ているように、モニタ・デバイス10に含まれている音声表示器は、不十分な充 電状態または切迫した不起動状態にあるときに音声を発し、また、バッテリが装 備されているときにのみ動作するものである。この表示器は好適には圧電デバイ スであって、オーディオ・デバイスとしての機能に加えて、振動センサとしての 機能を果たすものである。第3図、第4A図および第4B図に関連してより詳細 に後述されるように、エンジンが停止した後でのみ、約30秒程の時間周期だけ 音声警報が生じるように、これらの二重機能は使用される。このやり方で、自動 車の運転者はパブテリ11の状態をチェックするようにされて、当該自動車の次 の通常のメンテナンスの間にバッテリのサービスを受けるか、または、緊急事態 にあって直ちに取り替えることを必要とする状態にあるかの決定をする。
この発明の別異の重要な局面によれば、該3個のLEDの中の少なくとも1個が モニタ・デバイス10内の回路とも関連付けられており、後述されるように、バ ッテリ11が自動車に装備されたときには、従って負荷がかかったときには、モ ニタ機能を自動的にリセットするようにされている0例示されている実施例にお いては、該モニタ・デバイスに含まれている回路はバッテリ11のターミナルを 横切る負荷の配置を検知するためのものであり−これに応答して、第2のLED に関連した第1の所定の電圧値を調整するようにされる。バッテリ11のターミ ナルを横切る負荷の配置を検知することにより、該回路によれば、一時的な格納 領域(即ち、“シェルフ”・モード)からエンジン系統への配備(即ち、“イン ストールド” ・モード)へと、バッテリが移行されたことが検知される。シェ ルフ・モードとインストールドーモードとの間の異なる環境のために、そのモー ドに依存して、不十分な充電状態の指示が異なるターミナルの電圧値によってな される。シェルフ・モードからインストールド・モードへの変化を検知すること により、モニタ・デバイスにおける回路は、該第1の所定の電圧値を自動的に調 整することによって、環境の変化に対応する。シェルフ・モードでの動作をさせ ることにより、バッテリの販売業者は保管中のバッテリ11の状態について知ら されて、これにより欠陥のあるバッテリを販売するという危険から逃れることが できる。
この発明のモニタ・デバイスについて、当業者によって認められていることは、 上述された事項に加えて、多様な充電状態のモニタおよび指示が可能になること である1例えば、第4のLED(図示されない)を設けて、過充電状態を指示す ることができる。バッテリが自動車に実装されて負荷がかかつているか、または 、ストックされて負荷がかかっていないかに拘わらず、バッテリ11が例えば1 6.6ボルトを超えたときには、このLEDがオンにされる。この過充電LED が一旦オンにされると、電圧が16.6ボルトを下回って降下したときにオフに されるけれども、自動車に実装されて動作モードにあるときには、バッテリの出 力が11.8ボルトよりも大である限り、この第4のLEDは点灯状態に留まる だけである。!圧が11.8ボルトを下回って降下すると、この第4のLEDは オフにされる。
ここで第1図および第2図をより詳細に参照すると、モニタ・デバイス10に対 する包装体を構成するものは、上部および下部表面部を有するハウジング15. 16であり、この中に組み立てられているものは、完全に組み立てられたプリン ト回路基板17および圧電トランスジューサ要素18である。デバイス10の電 子回路部(第4A−4B図に個別の形式で示されている)は、カスタム型の集積 回路19内に形成されている。また、プリント回路基板17上にはLEDl2. 13および14も設けられている。LEDl2.13および14のレンズは、好 適には、特定の試験指示を容易に識別できるような色付けにされる8例えば、L EDl 2については、バッテリが適正に充電されており、健全であることを示 す緑色のレンズを設けることができる。LEDl3については、バッテリが充電 不足ではあるが健全であることを示す黄色のレンズを設けることができる。最後 に、LED 14については、バッテリが不健全であり、その不具合が切迫した ものであることを示す赤色のレンズを設けることができる。プリント回路基板1 7上にはオシレータ・キャパシタ9も設けられている。プラスチックのハウジン グ・カバー内に形成されているものは、LEDl2.13および14のための個 別の壁部20.21および22である。
ワイヤ接続部23および24は圧電要素18に対してパワーを付与するものであ る。ワイヤ25はターミナル接触スリーブ26とプリント回路基板との間の実際 の接続をさせる。第2の゛ターミナル接触スリーブ27はプリント回路基板にハ ンダ付けされており、また、ターミナル接触スリーブ26はハウジング底部16 に設けられた適当な空洞部内に押し付けられている。ターミナル26および27 はハウジング底部内に形成された開口部28および29と関係付けられている。
バッテリのモニタ・デバイス10がバッテリ11のケースにおける設置場所32 内に配置されて・いるとき、該開口部28および29は第2のバッテリ・ターミ ナル30および31を受け入れるように配置されている。また、底部カバー16 における開口部28および29の箇所には、弾性のある耐酸性の接着シール33 および34が取り付けられている。
圧電要素18は、カバー15に形成された音響チャンバ内で受け入れられている 。チャンバ・シール35は、音響チャンバを外周から封止するように設けられて いる。
カバーに含まれた音声出力ボート36は、可聴警報信号を出すためのものである 。一対のガイド・ボスト37がハウジング15の底部表面から下がっていて、該 ハウジングを設置場所32に固定するようにされる。そして、これにより、一対 の接触スリーブ26.27を第2のターミナル31.32と、正確な極性をもっ て電気的に係合させることを確実にする。より詳細には、該ガイド・ボスト37 は、設置場所32の底部表面におけるガイド・ウェイ38と共同して、モニタ・ デバイス1oをその中で整列させる役割を果たす、このモニタ・デバイス10は 、第9図および第10図に示されているように整列することもできる。その中で 開示されているモニタ、デバイスのためのハウジングには、ノツチが付けられた コーナ部39が備えられており、設置場所の底部表面のコーナ部に形成されたス テップ部分40と組み合うようにされている。当業者によって認められるように 、この代替的なものによれば、ガイド・ボスト、ガイド・ウェイおよびその他の 整列手段の必要性が除かれる。
モニタ・デバイス10を設置場所32内で固定するために、該設置場所の側壁部 41およびモニタ・デバイスの側部42には保持手段が設けられており、モニタ 、デバイスがその中に一旦実装されたときには、該モニタ・デバイスを設置場所 内で保持する共同動作がなされる。
第1図に示されている保持手段であるスロット43は、設置場所32の長手方向 での側壁部41に組み込まれており、これと対応のインタロック・タブ44は該 モニタ・デバイスのハウジングに組み込まれている。圧縮された弾性シール33 および34は組立体に対して上部圧力を加えており、このロック機構により、該 組立体を適当な位置に確実に保持するのに必要な、縦方向の保持力を確実に与え るようにされる。カバーがこのようにして形成されているときには、注入モール ド・プロセスの間に該スロット43を形成させることが望ましい。
しかしながら、ここで留意されるべきことは、保持手段の場所および形状は相当 に変動するものであって、必要とされることは、偶発的に外れたり緩んだりする ことがないように、モニタ・デバイスが設置場所に保持されることだけである。
同様にして留意されるべきことは、モニタ・デバイスがバッテリとは離れて破壊 されることから防止されるように、スロットおよびタブ部材は十分な保持力を付 与されねばならないことである。該スロットおよびタブの設計はモニタ・デバイ スが設置場所から取り除かれることを許容されるべくなされていて、同一または 別異のモニタ・デバイスが後で再実装できるようにされている。
図面から理解されるように、モニタ・デバイスが一旦バッテリのカバー内にロッ クされると、接触スリーブ26.27と第2のターミナル30.31との間の接 続が、モニタ・デバイスのハウジングによって外周の汚染物から遮蔽される。よ り詳細に後述されるように、第2のターミナルの周囲からのガスまたは電解質の リークがないことも極めて重要なことである。
第3図におけるモニタ・デバイス10のブロック図に移ると、スタータ・モータ の係合によるエンジンのクランク操作がなされていることが該デバイスで検知さ れると、スタート・デテクタ45からストローブ信号が発生される。このスター ト・デテクタ45からのストローブ信号は、10ボルトのレベルを下回って降下 するバッテリ11の電圧に基づいて発生される。バッテリ11に負荷がかかるエ ンジンの起動操作の間に、ストローブ信号がメモリ46に加えられてその操作が 開始される。メモリ46に対する第2の入力はデテクタ47の出力であるが、こ れは5.6ボルトのスレッショルド値を有している。エンジンの起動操作の間に 、バッテリの電圧が11゜8ボルト以上から5.6ボルト以下まで変動するとメ モリ46がセットされ、これによりLED 14が励起されて、バッテリが不健 全状態にあることが指示される。バッテリがf&続のスタート試験をパスするま では、メモリ46にはバッテリ11のこの状態が保持される。
バッテリのターミナル電圧が11.8ボルトを下回って降下すると、低充電デテ クタ49からの出力が、低充電状態を指示するLEDインジケータ13に加えら れる。
充電デテクタ49の出力またはメモリ46の出力のいずれかが発生すると、LE Dインジケータ12はロジック52によって抑止される。このLEDインジケー タ12は、バッテリ11が受け入れ可能な状態にあることを指示するものである 。
多くの人達は自動車を元に戻すだけでヘッドライトの消灯を失念してしまうこと があるが、その自動車のバッテリが放電してエンジンの起動ができなくなること がある。このような状況下においては、当該バッテリは健全ではあるが著しく放 電してしまって、デテクタ47のスレッショルド値である5、6ボルトを下回っ ている可能性がある。著しく放電してはいるが健全な状態にあるバッテリについ て、不具合な状態の近傍にあるものと、LED14により誤って指示されないこ とを確実にするために、ある所定の時間周期以上、例えば5秒間以上にわたって ・バッテリ電圧VB十が12.4/11.8ボルト(バ・ツテリのモードに依存 して)を下回ったときには、ディレィ回N49Aによってメモリ46が不可能に される。また、ストック状態またはこれと同様な状態にされている間は、バッテ リの電圧が10ボルトを下回って降下することに応じて、モニタ・デバイスが“ インストールド” 。
モードに切り換えられることを防止するために、このディレィ回路49Aは、メ モリ58を6不可能にする。
要するに、このディレィ回路49Aは、デテクタ45および47と共同して、バ ッテリが自動車に実装されていること、または、不健全な状態にあることについ ての誤りの指示を防止するものである9例えば、ディレィ回路がないときには、 10ボルトを下回るレベルまでのバッテリ電圧の緩やかな減衰が、デテクタ46 によって検知されると、バッテリが自動車に実装されたという誤りの指示を与え る可能性がある。ディレィ回路がないときには、5.6ボルトを下回るレベルま でのバッテリ電圧の更に緩やかな減衰が、デテクタ47によって検知されると、 バッテリが不健全状態にあるという指示を出すことがある。このように緩やかな 減衰は、健全ではあるが著しく放電されたバッテリとも更に関連がある。
この発明のモニタ・デバイス10においては、一旦バッテリの電圧が(そのモー ドに依存して)デテクタ49の12.4/11.8ボルトのスレッショルド値を 下回って降下すると、“バッテリ低圧”インジケータLED13が励起される。
バッテリの電圧が、ある所定の時間周期にわたって、12.4/11.8ボルト のスレッショルド値を下回って保持されるときには、該モニタ・デバイスでは緩 やかな放電が生じていると推測される。緩やかな放電の間はメモリ46および5 8が抑止されて、デテクタ45および47のそれぞれの、10ボルトおよび5. 6ボルトのスレッショルド値を下向るバッテリ電圧の更に別の減衰は、デバイス の切り換えモードまたはLEDインジケータ14の励起をもたらすものではない 、デテクタ45および47は、例えば、自動車のエンジンのスタータ・モータの ような、バッテリの負荷に対する接続に関連している、比較的速い放電の検知が 意図されるものである。従って、ディレィ回路49Aで保証されることは、バッ テリの電圧がデテクタの5.6ボルトおよび10ボルトのスレッショルド値を下 回る緩やかな放電に応答して、デテクタ45および47がメモリ46および58 をセットすることはないということである。
フラッシャ53からは、LEDインジケータ12.13および14に信号が与え られて、それらをオンおよびオフに点滅させる。低充電LEDインジゲータ13 または不具合状態LEDインジケータ14のいずれかが存在するときには、音声 発生器54が起動されて、約30秒間にわたり可聴警報信号を生成するようにさ れる。エンジンがシャット・オフされたことがデテクタ56により決定された後 で、タイマ55は該可聴警報の制御をする。
充電デテクタ49は、シェルフ・モードのときに、電圧基準51により12.4 ボルトで達成された、アリセットの電圧スレッショルド・レベルを有している。
インストールド・モードにおいては、充電デテクタのスレッショルドは11.8 ボルトに減少される。該シェルフ・モードはパワー・アップ・デテクタ53Aに よって達成される。該デバイスが始めに設置場所32に配置されて、パブテリ1 1からのパワーが加えられると、該パワー−アップ・デテクタ53Aはメモリ5 8をシェルフ・モードにセットし、これにより、該デテクタ49をして12.4 ボルトのスレッショルドを検知せしめ、そして、音声発生器54の抑止をさせる 。デバイス10を有するバッテリの実装後の始めのエンジン起動動作にともない 、デテクタ45はバッテリの電圧が10ボルトを下回って降下するのに応答し、 メモリ58をして、充電状態デテクタ49のスレッショルドが11.8ボルトに 変化せしめる。
ここで第4A図および第4B図を参照すると、充電、起動および不具合デテクタ 49.45および47のそれぞれ、および、電圧基準51は電圧検知スレッショ ルド・デテクタ番÷よって実現される。これらのデテクタに対する回路には、分 圧ネットワークおよび3個の比較器が含まれている。該比較器のための入力電圧 は、該分圧ネットワークを用いて正のバッテリ・ターミナルの電圧を分割するこ とにより与えられる0分圧ネットワークによれば、入力されるバッテリの電圧か ら、それぞれの比較器のために必要とされるある特定のレベルが導出される。
この分圧ネットワークに含まれているものは、抵抗59.60.61.62.6 3および64である。
分圧ネットワークからは、比較器65.66および67に対して別個の入力電圧 が与えられる。その非反転入力部における電圧が反転入力部における電圧よりも 大であるときには、各比較器の出力は論理”1”であると推測される。比較器6 5は不具合デテクタ47であって、分圧ネットワークによりその非反転入力部に おいて達成された5、6ボルトの検知レベルを有している。比較器66は起動デ テクタ45に対応しており、その非反転入力部において達成された10ボルトの 検知レベルを有している。比較器67は変化デテクタ4つであって、その非反転 入力部において達成された、12.4ボルトのシェルフ・モードでの検知l/ベ ル、または、11.8ボルトのインストールド・モードでのレベルを有している 。
比較器の各々の反転入力部は、レギュレータ68による電圧レベルに維持される 。このレギュレータに含まれているものは、ポテンショメータ76およびツェナ °ダイオード78と組み合わされた抵抗70.72および74である0反転入力 部における電圧レベルは、試験されているバッテリから導出されるものであって 、該バッテリの電圧レベルとともに変動する。
分圧ネットワークにt#続されている抵抗80は、比較器67の検知レベルをイ ンストールド・モードにおける11.8ボルトに低下させ、また、シェルフ・モ ードにる働きをする。VFで指示されるターミナル82は、抵抗84.86およ び88を接続して、各比較器の出力部とその入力部との間のフィードバック経路 を形成させる。
検知レベルに到達したときには、このフィードバック接続により、比較器出力の 鋭い変移が生じる。
バッテリ・ターミナルの電圧が、回路のモードに依存して、12.4ボルトまた は11.8ボルトを下回って降下したときには、比較器67の非反転入力部にお ける電圧は反転入力部における電圧レベルを下回って降下する。
比較器67の出力は論理“0”になる、比較器67の出力部は、ORゲート90 の入力、NANDゲート124、および、リング・カウンタ92のリセット(R 3T)入力部に結合される。ORゲート90の出力部は電流制限抵抗94を介し てLEDインジケータ13に結合される。
ORゲート90の出力が低状態になったときには、電流が減少してLEDl3が オンになることが許容される。
比較器67の出力が論理“1″のレベルにある限り、ORゲート90はLEDl  3の励起を抑止する。しかしながら、比較器67の出力が論理“O”に降下し たときには、低充電の状態を指示するために、インジケータ13を励起すること ができる。ORゲート90に対する第2の入力部96が論理“O”レベルになる とされたときには、LED 1 Bはオンにされる。ORゲート90に対する第 2の入力は“フラッシュ”なる信号である。この信号は後述されるべきオシレー タ回路から得られる。該フラッシュ信号の波形は、論理“1”に対応する高い電 圧レベルと、論理“0″に対応する低い電圧レベルとの間で、規定されたデユー ティ・サイクルにより交番するものである。この信号波形は“充電”LEDl3 をオンおよびオフにフラッシュさせるように作用する。
第3図のディレィ回路49Aは、第4A図におけるリング・カウンタ92によっ て実現される。比較器67で検知された1 2.4/11.8ボルトのスレッシ ョルドに追従して下回るバッテリの電圧の検知に応答して、負荷に対するリセッ ト入力は論理”1”から”O”に変化する。そして、これにより、第4B図で例 示されているような第2のリング・カウンタ132に接続されたインバータ13 0から得られる、LEDl2.13および14のための“フラッシュ”信号から のパルスを、カウンタがカウントすることから解放される。20ヘルツの比率で 発振するようにセットされているタイミング回路134は、カウンタ132に対 するクロックを生成させる。
該“フラッシュ”信号に対する10%のデユーティ・サイクルが達成される。
12.4/11.8ボルトを下回るバッテリの電圧について、カウンタ92は“ フラッシュ”パルスのカウントをする。出力Q、の励起とともに、該カウンタは フィードバック・ライン93を介して不可能にされる。Qsの出力における論理 ″1″の存在が維持されて、NANDゲート95および97の各々の入力部の1 個に対する論理”0″の生成がなされる。これらのNANDゲートの各々に対す る他方の入力部は、比較器65および66の1個からの電圧検知信号を受け入れ る。NANDゲート95および97の出力は、それぞれに、インバータ103お よび105により反転され、これに次いで、フリップ・フロップ100および1 14で具体化されるような、メモリ46および58(第3図)に対する入力とし て伝送される。NANDゲート95および97の各々の入力部の1個において、 リング・カウンタ92からのQ、出力が論理“0”であると、比較器65および 66のいずれかからの信号は、それぞれに、フリップ・フロップ100および1 14のセットおよびリセット入力部に到達することから効果的にブロックされる 。
比較器65.66および67、カウンタ92、および、NANDゲート95.9 7の相互作用についての先の説明から認められることは、比較器65および66 からの検知信号は、フリップ・フロップ100および114が信号を受け入れる ために、12.4/11.8ボルトを下回って降下するバッテリの電圧を比較器 67が検知した後で、ある所定の時間周期内に発生されねばならないということ である。一旦バッテリの電圧が12.4/11 。
8ボルトを下回って降下すると、カウンタ92はフラッシュ、パルスのカウント を始めるが、これは該カウンタとバッテリの電圧の変化比率との間の競合である 。該バッテリの電圧の変化比率が十分に大きい(負荷がバッテリにかかつている ことを示す)ときには、カウンタ92のQ、出力が励起されてフリップ・フロッ プ100に対するセット入力がブロックされるのに先立って、比較器46によっ て検知される10ボルトのレベルに到達する。
代替的に、緩やかに変化するバッテリの電圧は、Q、出力が励起されてフリップ ・フロップ100に対する入力がブロックされるのに先立って、10ボルトのレ ベルに到達することはない、フリップ・フロップ114に関する同様な競合は、 カウンタ92と5.6ボルト以下のバッテリの電圧を検知する比較器65からの 信号との間で生じる。
カウンタ92がフラッシュ・パルスのカウントの開始または完了をしたときには 、12.4/11.8のレベルを上回って上昇するバッテリの電圧によりそのリ セット状態に戻ることができるようにされ、これにより、そのリセット(RST )入力に論理“1″が戻るようにされる。
リセットのときには、カウンタ92のQ1出力が論理“0”に戻り、また、イン バータ99を介してQ、出力を受け入れるNANDゲート95および97への入 力は論理“1”である、この状態においては、NANDゲートは比較器65およ び66からのいかなる検知信号でもバスさせる。
バッテリが自動車に実装された後での初めのクランク操作の間に、その電圧は比 較器66の10ボルトの検知レベルを下回って降下して、カウンタ92がそのQ 、出力に励起されるのに先立って比較器66からの信号が発生するとすれば、比 較器66の出力は論理“0”のレベルになると推測される。インバータ98は、 比較器66の出力における論理“0″に応答して、フリップ・フロップ100を セットする信号を生成させる。フリップ・フロップ100の出力部は抵抗80に 接続されていて、このフリップ・フロップ100がセットされたときには、モニ タ・デバイスはインストールド・モードにされる。
フリップ・フロップ100の出力が論理“1″にあると、抵抗80は分圧ネット ワークから効果的に取り除かれる。
このことは、比較器67の非反転入力部において達成される電圧検知スレッショ ルドの所望の値を減少させる効果をもたらす。
モニタ・デバイス10の動作についてみると、フリップ・フロップ100の動作 の重要な局面は、該デバイスをシェルフ・モードからインストールド・モードに 自動的に切り換えることに関連している。これに関連して、比較器67の検知ス レッショルドを12.4ボルトから11.8まで変化させることは重要である。
該デバイスがインストールド・モードにあると、比較器65に対する5、6ボル トの検知スレッショルド、および、比較器66に対する10ボルトの検知スレッ ショルドが達成される。フリップ・フロップ100がインバータ102から得ら れた信号によってリセットされると、抵抗80は分圧ネットワークに再度接続さ れる。インバータ102に対する入力はインバータ104の出力であって、第4 B図における比較器101によって実施されるように、パワー・アップ・デテク タ53A(第3図)からの入力を受け入れるものである。パワーがモニタ・デバ イスに加えられると、比較器101の正の入力部において上昇する電圧が、その 負の入力部における電圧に先行し、これによって、該比較器をして論理“1”を 出力させる。キャパシタ135が完全に充電されると、比較器101の負の入力 部における電圧はその正の入力部における電圧よりも大きくなり、該比較器の出 力が論理“0”になるようにされる、その結果として、フリップ・フロップ10 0および114にパルスが伝送され、前名のリセット操作と後者のQ出力に対す る論理“1”のクロック操作とがなされる。フリップ・フロップ100および1 14がリセット操作され、タロツク操作されると、モニタ・デバイスはシェルフ ・モードに初期化される。
エンジンのクランク操作の闇に、バッテリの電圧レベルが比較器65の検知スレ ッショルドである5、6ボルトを下回って減少したときには、比較器65の出力 は論理“0”の状態になる。この信号はインバータ112を通してANDゲート 97に加えられる。カウンタ92がそのQ、出力を起動するのに先立って、比較 器65からの出力がANDゲート97に到達するものとすると、この信号は、フ リップ・フロップ114に対するリセット入力として該ゲートを通される。その リセット状態において、フリップ・フロップ114はORゲート116に対する 論理“0”入力を生成させる。ORゲート116の出力は、“フラッシュ”入力 信号の低電圧への移行とともに、抵抗118およびLED120を通るt流を減 衰させる。その健全状態は不具合に近いことから、これによりバッテリをチェッ クする際の可視的な指示が与えられる。
フリップ・フロップ114に対するクロック入力はNANDゲート122から得 られる。このゲートに対する入力は、インバータ104および比較器66の出力 から得られる。論理“0”のレベルが比較器66の出力またはインバータ104 の出力のいずれかに現れるときには、NANDゲート122の出力として、フリ ップ・フロップ114に対するクロック入力として作用する出力が生成される。
このようなりロック入力は、該フリップ・フロップのセットおよびバッテリ・チ ェック用のインジケーの消勢の作用をする。先に説明されたように、比較器10 1からのパルスによりモニタ・デバイスをシェルフ・モードにすることは、フリ ップ・フロップ114に対するクロック入力を生成させる作用をする。また、比 較器66における10ボルトのスレッショルド・レベルがバスすると、クロック 入力がフリップ・フロップ114に与えられて、比較器65の5.6ボルトのス レッショルドがパスしたときに、その動作が初期化される。
NANDゲート124に対する入力の一つは比較器67の出力である。NAND ゲート124に対する他の入力はフリップ・フロップ114の出力である。比較 器67の出力が論理“l”状態にあり、フリップ・フロップ114は“セット” 状態に留まる限りは、NANDゲート124はORゲート126に対する論理“ 0”のレベルを生成させる。この論理レベルは、フラッシュ信号と組み合わされ て、LEDl 2をフラッシュさせる作用をの問題もなかったことが指示される 。
また、バッテリ試験デバイス10は、バッテリがチェックされるべきであるとい う可聴警報をも生成させる。音声発生要素またはスピーカ136は圧電式トーン 発生機である。この発明によれば、可聴トーンを発生させること、または、乗り 物のエンジンがランしているかどうかを検知すること、の双方のためにこのデバ イスが使用される。この可聴警報が励起されるのは、エンジンがランしていて、 これに次いで停止した後だけである。可聴警報が励起されると、これは30秒間 にわたって持続する。
これが再び励起されるためには、エンジンが再び起動し、これに次いで停止した ことが検知されねばならない。
可聴警報が励起されないときには、トーン発生機136は比較器138に対する 入力を生成させる。比較器138の非反転入力部は、抵抗140および142に より、基準電圧にセットされる。この電圧は、車両のエンジンがランする音響を 受け入れるときの、トランスジューサ要素136で発生される電圧に近似するも のである。エンジンがランしているときには、比較器138の反転入力部におけ る電圧レベルは、その非反転入力部における基準レベルを超えるものである。ト ランスジューサ要素136の電圧は、抵抗144および146を介して、比較器 138の反転入力部に加えられる。これに対して、エンジンが停止しているとき には、比較器138の反転入力部における電圧は、その非反転入力部において達 成される基準電圧よりも小さいものである。また、比較器138の出力は、プル ・アップ抵抗148にも接続されて、比較器の出力にシャープな変移を生じさせ る。
比較器138の出力はNANDゲート150に対する入力として加えられる。N ANDゲート150に対する他の入力はNANDゲート124からのものである 。NANDゲート150の出力はフリップ・フロップ152に対する入力として 加えられる6バツテリが良好な状態にあるときには、NANDゲート124の出 力は論理″0″である。かくして、比較器138から受け入れる入力に拘わらず 、NANDゲート150の出力は論理″1”である、フリップ・フロップ152 に対するクロック入力は、当該フリップ・フロップの出力を論理“1”に維持す る。フリップ・フロップ152のこの状態は、次いで、レジスタ154に対する リセット入力を定める。
フリップ・フロップ152に対するクロック入力はオシレータ回路156から得 られる。この回路はオシレータ134と同様なものであるが、2KHzの比率で 発振するものである。この発振の比率は、キャパシタ162れる。オシレータ1 34の発振の比率は、同様にして、キャパシタ135と組み合わされた抵抗13 1および135により達成される。オシレータ回路156に対するリセット入力 は、フリップ・フロップ100の出力により生成される。かくして、試験デバイ スがシェルフ・モードにあるときには、オシレータ156はその動作が抑止され る。該デバイス10がそのインストールド・モードにあるとすると、オシレータ 156はその動作が可能に°される。また、オシレータ156の出力は、後述さ れる態様により可聴警報を操作させるために、NANDゲート164に対する入 力として加えられる。
レジスタ154は、その出力の各々を次々と論理″′1”の状態にしていく、該 出力のクリアは、フリップ・フロップ152からのリセット入力により論理“1 ”になることでなされる、シフト・レジスタ154は、NANDゲート166か ら得られた信号によってクロックがとられる。NANDゲート166に対する基 本的なりロック入力は、カウンタ132の“キャリー・アウト”出力から得られ る。この信号はライン168を介してNANDゲート166に伝導される。NA NDゲート166の他の入力が論理“1”にあることにより、ライン168を介 するクロック信号で、レジスタ166のクロックをとるようにされる。出力Q、 がハイになるための十分に大きい時間的な周期にわたり、レジスタ154に対す るリセット入力がローに留まるときには、フリップ・フロップ170に対するク ロック入力が加えられることになる。
フリップ・フロップ170が、インバータ172によりリセット状態に保持され ないときには、その出力は論理・1”にセットされる。NANDゲート174の 出力が論理“0”になったときに、インバータ172からのリセット信号が発生 される。このことが生じるのは、Q3およびQ6出力の双方が論理“1”のレベ ルにあるようにレジスタ154がカウント・アップされたときである。
また、NANDゲート174からの論理“0”の出力は、抑止されているレジス タ154に対するクロック・パルスをももたらすものである。レジスタ154、 フリップ・フロップ170、およびゲート166.174は、可聴警報に対する 制御回路およびタイマを構成している。
可聴警報の動作においては、レジスタ154のQ3出力がハイになったときに、 トランスジューサ136が励起されることになる。レジスタ154のQ6出力が ハイになるまで、この可聴警報は励起された状態に留まる。
レジスタ154のQ6出力が、インバータ176からNANDゲート164に加 えられた結果として、この可聴警報は消勢される。NANDゲート164に対す る他の入力は、フリップ・フロップ170の出力である。NANDゲート164 の出力は、インバータ178、NANDゲート180.インバータ182、抵抗 184、および、ダイオード186と188との並列組み合わせを通して結合さ れる。この論理チェインを通して伝送される信号は、最終的には、トランスジュ ーサ要素136に加えられる。このトランスジューサに対する2’KHzの駆動 信号はオシレータ156からのものであって、該論理チェインを通るようにされ る。インバータ176がNANDゲート164に対する入力としての論理“1” を加え、また、フリップ・フロップ170もセットされて、NANDゲート16 4に対する論理“1”を生成させたときには、この2KHzの駆動信号はNAN Dゲート180を通して伝送されることが許容される。デバイス10がインスト ールド・モードにあるときには、フリップ・フロップ100からの論理“1″の レベルが、ライン190を介して、NANDゲート180に対する入力として加 えられる。そして、論理“i”のレベルがカウンタ132のキャリー・アウトか ら利用可能なものであるときには、ゲート180はこの2KHzの駆動信号を通 過させる。
その動作を概観すると、試験用デバイス10が車両内にバッテリとともに実装さ れており、そのエンジンがランしているときには、オルタネータに起因するエン ジンおよび/またはバッテリ・ターミナルのリップル電圧によって発生される音 響のために、トランスジューサ要素136は電圧の生成をさせる。そして、この 電圧は比較器138を通して伝送されて、レジスタ154に対するリセット信号 の生成をさせる。フリップ・フロップ1764がオシレータ156からの2KH zの信号を通過させることが抑止される。かくして、警報が消勢されることにな る。
エンジンがオフにされると、レジスタ154に対するリセット入力は取り除かれ る。カウンタ132からライン168を介して到来するクロック・パルス毎に、 レジスタ154が増加を開始することが、これによって許容される。Q3出力が ハイになり、フリップ・フロップ170がセットされるような周期にわたって、 レジスタ154が増加したときには、NANDゲート164がトランスジューサ 136に対して2KHzの信号を通過させることが許容される。レジスタ154 が増加して、Q6出力がハイになるまでは、この可聴警報は持続する。この結果 として、インバータ176からNANDゲート164への消勢信号が加えられる 。この可聴警報が再び励起されるように、レジスタ154にリセット信号が加え られねばならない、音声またはオルタネータ・ノイズが比較器138で検知され るように、エンジンが再びクランク操作を受けたときに、このことがもたらされ る。
次に提示されたテーブルは、第4A−4B図において示されている、例示的な実 施例で使用される回路部品および要素の値の識別を与えるものである。
59 1、OK 60 4.21に 61 61.9に 62 28.0K 63 6.19に 64 34 、OK 74 51.0K 76 10.0K 80 100.0K 84 110.0K 86 110.0K 88 110.0K 106 10.0K 108 5.1に 131 130.0K 133 560.0K 140 680.0K 142 1.0K 144 100.0K 146 10.0K 148 110.0に 158 13.0K 160 56、OK 比較器65.66.67.101.138 LM 339フリ、ブフU、ブ 1 00、114、152、1フ0 4013タイマ134.156 LM 555 カウンタ92.132 4017 カウンタ154 4040 イントタ 98、99、102、103、104、105.112.130.1 72.176.178.182 40490Rf−) 90,116.126  4071NANDツート 164、180 40231炙A配 電圧調整器78 TL 4311P ダイオード186.188 1N 914キヤパシタ135 .1 uF キャパシタ 162 .01 uF モニタ・デバイス10の設置に移行して、第5−20図を概略的に参照すると、 組み立てられ、まとめられたバッテリのモニタ・デバイスが、種々のターミナル 構成を有するバッテリに設置されたものが示されている。そのターミナルの配列 に拘わらず、この発明の好適な実施例におけるバッテリには、ある種の共通の特 徴がある。
各場合において、電気化学的な構成部品は、注入モールド式のサーモプラスチッ クからなる、硬質の角形コンテナに収められている。このコンテナの内部は、区 画壁部によって一連のセルに分割されており、各セル内には、電極スタックが電 解液と接触して配置されている。
この電極スタックを構成するものは、交番的な正負のプレートである。各セルの スタックにおける正負のプレートは、それぞれに、正負の導電性ストラップによ って並列に接続されている。この電極スタックは、概略的には、導電性ストラッ プの間の少なくとも1個のセル相互間接続により、直列に接続されている。各内 部セル・グループにおける導電性ストラップは、多くのセル相互間での接続が可 能であるけれども、1個のこのようなセル相互間での接続がなされている。2個 の端部セルの各々における導電性ストラップは、ターミナルでの導電性ストラッ プであり、その名称に含まれているように、正負のプレートおよび対応する正負 のバッテリ・ターミナルに対して、電気的に接続されている。デュアル・ターミ ナルおよびトップ・ターミナル式のバッテリの場合には、この正負のターミナル は、一対の要素ポストおよびブッシングを通して、ターミナル導電性ストラップ に接続されている。サイド・ターミナル式のバッテリの場合には、この正負のタ ーミナルは、一般的には、ターミナル導電性ストラップに直接接続されている。
ここで第5図に移ると、モニタ・デバイス10を受け入れるバッテリ200に含 まれているものは、2個のトップ・ターミナル202.204および2個のサイ ド・ターミナル206.208であり、また、概略的には、カバー212に対し て封止された角形コンテナ210を構成している。2対の正負のターミナルを有 していることから、このようなバッテリは“デュアル・ターミナル・バッテリ” と呼ばれることが多い、デュアル・ターミナル・バッテリは、GNPインコーポ レーテツド社に譲渡された、ダブリス・エイチ・カン1(L )1.にump) に対する米国特許第4,645,725号に例示されている。
これから述べられることを除けば、カバー212およびコンテナ210の特定の 構成は臨界的なものとは考えられていない、この分野では多様な構成のものが提 案されており、この発明の説明の中でも使用することができる。
これに加えて、多様なサーモプラスチック・レジンおよびモールド技術が知られ ており、コンテナ210およびカバー212を形成させるために使用することが できる。
注入モールド技術が使用されるときには、この種のバッテリのパーツに対して好 適な材料はエチレン−プロピレン・コポリマである。これと同様にして、例えば 、接着剤を用いる加熱封止、接着剤不使用の加熱封止、接着剤だけによる封止、 または溶媒による封止のような、カバー212をコンテナ210に封止するため の幾つかの既知の技術のどれでも使用することができる。
第5図に概略的に示されている角形の容器は、第1図に示されているものと同様 のものであるから、第1図の容器を同定するために使用されたと同一の数字が第 5図に関連して繰り返される。ただし、ここで理解されるべきことは、双方の容 器およびモニタ・デバイスの形状および配置は、この発明の範囲から逸脱するこ となく変更できるということである1例えば、モニタ・デバイス10は、バッテ リ200のカバー212よりも、コンテナ多くの工業的な適用のために特に適当 なものである。また、モニタ・デバイス10は、ターミナルから伸長するワイヤ を介して、バッテリと電気的な連絡をすることが可能であり、その統合的なもの の部分として支承されるよりも、該モニタ・デバイスをバッテリのケーシングの 外部で支承することが許容される。しかしながら、好適には、モニタ・デバイス 10がカバー212内で搭載されているときには、該モニタ・デバイス10およ び設置場所32は、該モニタ・デバイスの上部表面214(第5図)が該カバー 212の頂部表面216の下側または同一平面のいずれかに留まるような寸法に される。モニタ・デバイス10がカバー212の頂部表面216の下側または同 一平面のいずれかにあるときには、該モニタ・デバイスはカバーとの統合的なも のにみえる。そして、偶発的な損傷から保護されるだけではなく、バッテリのホ ールド・ダウン・ケーブルとの干渉等が生じることもない。
第6図および第7図に最も良く示されているように、この発明のデュアル・ター ミナルの実施例としてのトップ・ターミナルおよびサイド・ターミナル202. 204.206.208は、単一対のブッシング220.221によって、単一 対の要素ボスト218.219に電気的に接続されている。該要素ボスト218 .219は概略的にはシリンダ形状のものであって、それぞれに、単一対のブッ シング220,221に溶接されるように設計されている。この配列は、強力で 信頼度があり、耐漏洩性のある接続の構成に対して、重大な寄与をするものであ る。単一対のブッシング220,221および単一対の要素ボスト218.21 9を設けることにより、漏洩が生じる可能性のある要素ボスト/ブッシングの溶 接部の数は2であり、絶対的な最小数を達成することができる。
当業者によって認められることは、各ブッシング220.221それ自体が、バ ッテリの内部から外部へと電解質およびガスの漏洩の問題への寄与または悪化を させるということである。一般的には、バッテリ200の各部分の間の封止部に 沿って、電解質のクリープが生じることがある。このことは、封止部が不完全で あるときは特に確かなことである。特に、バッテリのコンテナ210とカバー2 12との間、ブッシング220,221とプラスチックとの間、および、ブッシ ングと要素ボスト218.219との間のプラスチック対プラスチックの加熱封 止部において、電解質の漏洩を生じる可能性がある。
電解質にクリープが生じることにより、セル内の電解質の量を減少させるのみな らず、ターミナル202.204.206.208を腐食させて、ターミナルの 接続に対する導電性をも害することになる。電解質内の酸は、皮膚、衣装および それが接触する他の材料にも有害なものである。バッテリを充電している間に出 されるガスも重大な問題を提起するものである1種々の封止部を通して、要素ボ ストに対する溶接が不完全であるときには、特にブッシングの周囲において、こ のガスは漏洩されるものである。より詳細に後述されるように、この発明のブッ シングおよびカバーは、電解質およびガスの漏洩を抑止するために設計されるも のである。
第7図および第8図において最も良く示されているように、この発明によるデュ アル・ターミナルの実施例の各ブッシング310を構成するものは、本体部分3 11、サイド・ターミナル端部312、トップ・ターミナル端部313、要素ポ スト端部314、第1の接続アーム315、および、はぼシリンダ状のホール部 316であって、このホール部は、本体部分、要素ポスト端部およびトップ・タ ーミナル端部を軸方向に通っており、また、要素ポスト218の一つを受け入れ るように適合されている。ブッシング220,221は幾っがの鉛を元にする合 金のどれからでも形成させることが可能であり、この合金は鉛−酸式のバッテリ ・ターミナルに好適であることが知られている0通常のキャスティング技術は、 ブッシングの容易な製造を許容するために用いられる。ブッシングは多くの小片 に形成され、これに次いで一緒に溶接されるものであるが、この発明におけるブ ッシングはキャスティングされることが考えられる。その理由は、単位のキャス ティングは強力で丈夫なブッシングに寄与するものであって、正常な使用の間に 簡単に破壊されるものではないことにある。また、キャスティングは極めて経済 的であって、量産に好適である。
トップ・ターミナル202,204はそれぞれブッシングのトップ・ターミナル 端部226と電気的に連結しているけれども、ダブリス・エイチ・カンフ(W、  H。
Kus+p)外で開示されているように、分離したパーツそれ自体ではない。こ れに代えて、該トップ・ターミナルはブッシングのトップ・ターミナル端部およ び要素ポストから形成されている。即ち、該トップ・ターミナルは、ブッシング と要素ポストとの溶接の間に、およびその結果から形成されるものである。従っ て、第4図および第5図においてはトップ・ターミナルのコンポジットが例示さ れているけれども、第8図にはトップ・ターミナルが形成されるブッシング22 0のトップ・ターミナル端部が例示されている。溶接それ自体は通常の技術で達 成される0例えば、溶接充填剤を用いる溶接、または、これを用いない溶接で達 成される9次いで、該トップ、ターミナルは必要に応じてトリミング処理がなさ れて、所望の高さにされる。
この発明の更に別の重要な局面によれば、第2の接続アーム234は、該第1の 接続アーム230から伸長して、第2のターミナル端部236で終端子される。
該第2のターミナル端部に含まれている円錐形セクション238は、設置場所( 容器)の底表面を超えて突出し、伸長して、第2のターミナル240および24 2(第1図における50および52)の一つを形成させる。該第2の接続アーム の長さおよび形状は、該設置場所32の寸法および場所に部分的に依存し、また 、モニタ・デバイスそれ自体の低表面22上に配置された電気的接続スリーブ4 2.44の配設に依存している。該第2の接続アームの長さおよび形状は、より 詳細に後述されるように、該第2の接続アームがカバー内に配置されている態様 にも依存している。
この発明の更に別の重要な局面によれば、ブッシングは、少なくとも部分的に、 好適には実質的に完全に、カバー212内に埋め込まれている。ブッシングを実 質的に完全にカバー内に埋め込むことにより、プラスチック/ブッシングの長さ 、および、従って、電解質のクリープ経路が増大される。これに加えて、封止部 およびブッシングの双方の耐久性は、比較的薄い壁部内に搭載された通常のブッ シングに比べて増大される。また、該第2の接続アームを埋め込むことは、カバ ー内のブッシングを安定化させる作用をするものであり、かくして、トップ・タ ーミナルまたはサイド・ターミナルに加えられるトルクに対する更なる抵抗を付 与するものである。更に、該ブッシングをバッテリのカバー内に実質的に完全に 埋め込むことにより、該ブッシンレはバッテリ内の酸またはガスから隔離され、 従って、その腐食効果から除かれることになる。ブッシングの埋め込みは、該ブ ッシングをプレキャストし、カバーの注入モールド操作の間に、それをモールド 内に配置するような、通常の技術によって行うことができる。しかしながら、当 業者によって認められることは、カバーが注入モールド操作で形成されるときに は、該第2の接続アームを含むブッシングは、プラスチックがモールド内に導入 されるときに生成される圧力に抵抗するような寸法にせねばならない、該ブッシ ングは、そして、特に第2の接続アームは、モールド操作のプロセスの間に変形 したり、変位したりすることがないような寸法にすべきである。
同様なリブが、カバー212内に埋め込まれているブッシングのいずれか、また は、全部分に沿って配置されることができるけれども、リブ244はブッシング の第1の接続アーム230に沿って配置されている。リブ244をブッシングに 含ませることは、°封止部の長さを増大させることによる電解質漏洩の可能性を 減少させるものと信じられている。また、リブ244は、ブッシングとプラスチ ック封止部とのインタフェースの強度、および、ブッシングそれ自体の強度を増 強するものであり、従って、その耐久性を増大させる。
第9図には、この発明の好適な実施例による、モニタ・デバイスの配備について の第2の例示的な実施例が示されている。この実施例においては、第1の実施例 に関連して説明され、第5図に示されているようなトップ・ターミナルおよびサ イド・ターミナルではなく、バッテリ245には2個のトップ・ターミナル24 6.248が備えられている。サイド・ターミナルがないことがら、各ブッシン グ250を結果的に構成するものは、本体部分252、トップ・ターミナル端部 254、および、要素ポスト端部256である。ここに、要素ポスト端部、本体 部分およびトップ・ターミナル端部はホール部218を規定するものであって、 これらを実質的に軸方向に通っており、該要素ボスト218の一つを受け入れる ように適合されている。このブッシングには、第11図および第12図において 示されている接続アーム260も含まれており、これは本体部分から横方向に伸 長し、第2のターミナル端部262で終端している。この接続アームの機能およ び目的は、第6図−第8図で示されている第2の接続アーム234の機能および 目的と同様である。この発明の好適な局面を維持することにおいて、第6図−第 8図で示されているデュアル・ターミナル、ブッの各々は製造され、また、電池 245のカバー264内に実質的に埋め込まれるべきである。
第13図ないし第16図には、モニタ・デバイスの好適な配備についての第3の 例示的な実施例が示されており、また、その中にモニタ・デバイス10が配置さ れたサイド・ターミナル式のバッテリ266が開示されている。第16図に最も 良く示されているように、サイド・ターミナル268,270の各々は、ターミ ナル・ストラップ274の一つのし形状のセクション272に対して直接溶接さ れている。この特定の実施例においては、ターミナル・ストラップ274の各々 は直立ポスト276を備えていて、接続アーム280の一端を軸方向に通ってい るホール部278内に受け入れるように適合されている。この接続アーム280 は鉛合金からなるものであって、バッテリのカバー282内に実質的に完全に埋 め込まれており、また、直立ポスト276から、設置場所(容器)32の底部を 通して搭載された第2のターミナル228.230の一つまで伸長している。従 って、モニタ・デバイス10は、ターミナル・ストラップ274、その上に搭載 された直立ポスト276、および、第2のターミナル228,230の一つに終 端する接続アーム280の組み合わせを通して、バッテリの電気化学的な構成部 品と電気的な連絡をして配置されている。直立ポストと接続アームとの間は溶接 によって堅固な接続がなされているが、第13図に示されているように、これは プラスチック・カバー284で隠されている。
第17図ないし第20図には、モニタ・デバイスの好適な配備についての第4の 例示的な実施例が示されている。これらの図面に開示されているサイド・ターミ ナル式のバッテリ286は、幾つかの点で、第13図に開示されているサイド・ ターミナル式のバッテリとは異なっている。第16図に示されている直立ポスト の代わりに、接続アームがターミナル・ストラップ274のL形状のセクション 272の上端部288に直接溶接されている。
第16図に示されている直立ポストの必要性はこれで除かれ、導電性ストラップ 274の製造が簡単にされる。
他の全ての点において、この第4の例示的な実施例は、第13図に示されている サイド・ターミナル式のバッテリと実質的に等価なり様で構成され、これと同様 な機能を果たすものである。これに関連して、双方の実施例に共通なパーツは、 同一数による識別子が付されている。
この発明は、主として、その特定の実施例に即して開示されたけれども、これに 限定されることを意図するものではない、別異の修正や実施例は当業者にとって 明らかであろう0例えば、この発明は、主として、自動車のSLI適用のための 鉛−酸、マルチ・セル式のバッテリに関連して説明されたけれども、このような バッテリは他の車両や適用において使用できることが認められるべきである。ま た、例示的な実施例の説明が通常の電気化学的な構成部品を用いてなされている けれども、他の形態のものを用いることもできる。これに加えて、電気化学的な システムは鉛−酸に基づく必要はなく、所望により、他の電気化学的なシステム でも良い、更に、この発明による他の形態のものとしては、個別のモニタ・デバ イスにすることができるものであり、バッテリの状態を確かめるためのバッテリ ・ターミナルに取り付けるようにされる。
FIG、 / FIG、 /9 FIG、 20 国際調査報告

Claims (72)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電気化学的な構成部品を包囲する複数個の壁部からなるハウジング部を有 するバッテリにおいて、エンジン系統内で前記バッテリを接続するために適当な 少なくとも一対の正および負のバッテリ・ターミナルを更に有しており、前記バ ッテリの電気化学的な構成部品と電気的に連結してその健全性を試験するための 装置であって: 前記バッテリの前記壁部の1個に形成された設置場所によって受け入れられてい るモニタ・デバイス;前記モニタ・デバイスを前記バッテリの電気化学的な構成 部品と電気的に連結させて配置するために、少なくとも一対のバッテリ・ターミ ナルと電気的に関連付けられている第1の手段; 前記モニタ・デバイスは、前記ターミナルを横切る第1の電圧状態を検知するた めの第1の回路を含んでおり、これに応答して、前記バッテリが低充電状態で動 作しているけれども、前記エンジンを起動させることは可能であることを指示す るようにされており;前記モニタ・デバイスは、更に、前記バッテリの前記ター ミナルを横切る第2の電圧状態を検知するための第2の回路を含んでおり、これ に応答して、前記バッテリが切迫した低充電状態で動作している状態にあり、前 記エンジンを起動させるのには不十分であることを指示するようにされており; 前記第1および第2の回路に応答して、前記第1および第2の電圧状態の検知を 信号するための信号手段;および、 前記モニタ・デバイスは、更に、前記第2の電圧状態についての先の検知に追従 する第3の電圧状態を検知し、前記信号手段をして先の検知についてのいずれの 検知をも除去せしめるための第3の回路;を含んでいる前記の装置。
  2. (2)前記モニタ・デバイスは、前記ターミナルを横切る負荷の第1の接続を検 知するための第4の回路を含んでおり、これに応答して、該バッテリがシェルフ ・モードからインストールド・モードに移行することを反映するように、前記第 1の電圧状態を第1の値から第2の値に変更するようにされる、請求項1に記載 の装置。
  3. (3)前記第2の電圧状態は、負荷が前記ターミナルを横切って配設されたとき に一時的に第1の値を下回って降下する、前記ターミナルを横切っている電圧で ある、請求項1に記載の装置。
  4. (4)前記第3の電圧状態は、前記負荷が前記ターミナルから取り除かれた後で 前記第1の値よりも大きい第2の値を上回って上昇する、前記ターミナルを横切 っている電圧であり、その後には、前記負荷が前記ターミナルを横切って再び配 設されても、前記第1の値を下回って降下することはない、請求項3に記載の装 置。
  5. (5)前記信号手段には、前記第1または第2の電圧状態に応じて、可聴的な音 響振動を発生させるための第1の手段を有する警報装置が含まれている、請求項 1に記載の装置。
  6. (6)前記警報装置には、前記のバッテリに関連してエンジンがランすることを 検知し、これに応じて前記可聴的な音響振動の発生を防止するための第2の手段 が含まれている、請求項5に記載の装置。
  7. (7)前記警報装置における前記第2の手段には、前記第2の手段が前記エンジ ンのランを検知しなくなった後で、ある所定の時間だけ、前記可聴的な音響振動 の発生を許容するためのタイマが含まれている、請求項6に記載の装置。
  8. (8)前記警報装置における前記第1および第2の手段の双方には、前記エンジ ンのランを検知するために、音響振動を交番的に発生させ、または、機械もしく は音響振動を検知するための圧電トーン発生機が含まれている、請求項6に記載 の装置。
  9. (9)前記第1の手段は前記壁部の1個に実質的に完全に埋め込まれている、請 求項1に記載の装置。
  10. (10)前記モニタ・デバイスおよび設置場所には、該モニタ・デバイスと前記 バッテリの電気的な構成部品との間の正確な電気的接続を確実にするために、該 モニタ・デバイスをその中で整列させるための手段が含まれている、請求項1に 記載の装置。
  11. (11)前記設置場所は前記1個の壁部内で凹状にされており、また、前記モニ タ・デバイスの頂部表面が前記1個の壁部と近似的に接しているような寸法にさ れている、請求項1に記載の装置。
  12. (12)前記モニタ・デバイスおよび前記設置場所に含まれている手段は、該モ ニタ・デバイスが一旦その中に配備されたときには、当該モニタ・デバイスを設 置場所内に保持するべく共同動作をするものである、請求項11に記載の装置。
  13. (13)前記保持手段には、モニタ・デバイスが設置場所から取り除かれ、これ に続いて再び配備されることを許容するための手段が含まれている、請求項12 に記載の装置。
  14. (14)前記第1の手段に含まれている少なくとも一対のターミナル・ブッシン グは、前記1個の壁部内に少なくとも部分的に埋め込まれて、前記ブッシングの 各々は前記ターミナルの少なくとも1個と電気的な接続がなされている、請求項 1に記載の装置。
  15. (15)前記ターミナル・ブッシングの各々は少なくとも1個の前記ターミナル から前記設置場所に向けて伸長し、また、前記モニタ・デバイスと関連する補完 的なターミナルに接触するターミナルを形成するように前記設置場所内で終端し ており、これによって、前記バッテリから前記モニタ・デバイスヘの電気的なエ ネルギを伝達するようにされている、請求項14に記載の装置。
  16. (16)前記ブッシングの各々には、1個または複数個のリブがその表面上の周 囲に配置されている、請求項15に記載の装置。
  17. (17)エンジン系統に接続された少なくとも一対の正負のターミナルを有する バッテリの健全性を試験するための装置であって; 前記ターミナルを横切る第1の電圧状態を検知し、これに応答して、前記バッテ リが低い充電状態で動作しているが、前記エンジンを起動することは可能な状態 にあることを指示するための第1の手段;前記バッテリの前記ターミナルを横切 る第2の電圧状態を検知し、これに応答して、前記バッテリが切迫した低い充電 状態で動作しており、前記エンジンが起動するのには不十分であることを指示す るための第1の手段; 前記第1および第2の手段に応答して、前記第1および第2の電圧状態の検知を 指示するための表示部;および、 前記第2の電圧状態の先の検知に追従して第3の電圧状態を検知し、前記表示部 をして、前記先の検知のいずれの指示でも排除するための第3の手段;を備えて なる前記の装置。
  18. (18)前記ターミナルを横切る第1の接続を検知し、これに応答して、バッテ リがシェルフ・モードからインストールド・モードに移行したことを反映して、 前記第1の電圧状態を第1の値から第2の値に変更するための第4の手段; が含まれている、請求項17に記載の装置。
  19. (19)前記第2の手段には、前記第1の手段による第1の電圧状態の検知に応 答するタイミング手段が含まれていて、前記第1の電圧状態がある所定の時間周 期を超えて前記タイミングに存在するときには、前記バッテリが切迫した低い充 電状態にあり、前記エンジンを起動するのには不十分であることの検知を防止す るようにされている、請求項17に記載の装置。
  20. (20)前記第1の手段には、前記ターミナルを横切る電圧が、ある第1の所定 の値を下回って降下することを検知するための第1の回路が含まれている、請求 項17に記載の装置。
  21. (21)前記第2の手段には、前記ターミナルを横切る電圧が、ある第2の所定 の値を下回って降下することを検知するための第2の回路が含まれている、請求 項20に記載の装置。
  22. (22)前記第2の手段に含まれている第3の回路は、前記第2の回路に応答し て、前記ターミナルを横切る電圧が前記第1の所定の値を下回っている時間周期 を検知し、前記時間周期がある所定の値を超えているときには、前記バッテリが 不健全であることの、前記第2の手段によるいかなる検知も抑止するようにされ ている、請求項21に記載の装置。
  23. (23)健全ではあるが放電されているバッテリと、切迫した不具合の状態にあ る不健全のバッテリとを区別するための装置であって; ある第1の所定の値を下回って降下する前記バッテリの電圧を検知するための第 1の電圧検知回路;前記第1の所定の電圧よりは低い、ある第2の所定の値を下 回って降下する前記バッテリの電圧を検知するための第2の電圧検知回路; 前記第1の電圧検知回路に応答して、前記バッテリの電圧が前記第1の所定の値 を下回っている時間の指示を与えるための第1の手段; 前記第1の電圧検知回路に応答して、前記バッテリの電圧が前記第1の所定の値 を下回っているときに、前記バッテリが健全ではあるが放電されていることを指 示するための第2の手段;および、 前記第2の電圧検知回路および前記第1の手段に応答して、該電圧が前記第1の 手段によって計測された前記第1の所定の値を下回って降下した後、ある所定の 時間周期内において、前記バッテリの電圧が前記第2の所定の値を下回って降下 したときには、前記バッテリが不健全であって切迫した不具合の状態にあること を指示するための第3の手段; を備えてなる前記の装置。
  24. (24)少なくとも一対の正負のターミナルを有するバッテリにおいて; 前記バッテリがシェルフ・モードに維持されていることを反映するようにその値 が選択されている、ある第1の所定の基準電圧に関して、前記ターミナルを横切 る電圧をモニタすること; 前記バッテリをエンジン系統内に配備して、前記系統を起動させるために、前記 ターミナルを横切る負荷を短時間だけ接続させること; 前記ターミナルを横切る負荷の短時間の接続の間に、ある第2の所定の基準電圧 を下回って降下する、前記ターミナルを横切る電圧を検知し、これにより、前記 バッテリがインストールド・モードにあることを指示すること;および、 前記第2の所定の基準電圧を下回って降下するターミナル電圧の検知に応答して 、前記第1の所定の基準電圧の値を調節すること; の諸ステップが含まれている方法。
  25. (25)前記第1の所定の基準電圧の前記調節された値を下回って降下した、前 記ターミナルを横切る電圧を検知し、これに応答して、前記バッテリは低い充電 状態にあるが、前記エンジンを起動させることができる状態に留まっていること を指示すること; なるステップが含まれている、請求項24に記載の方法。
  26. (26)前記ターミナルを横切る前記負荷の短時間の接続の間に、ある第3の基 準電圧を下回って降下した前記ターミナルを横切る電圧を検知し、これに応答し て、前記バッテリは低い充電の状態で動作していて、前記エンジン系統を起動さ せることに失敗する切迫した状態にあることを指示すること; なるステップが含まれている、請求項24に記載の方法。
  27. (27)前記ターミナルを横切る前記負荷の短時間の接続の間に、前記ターミナ ルを横切る電圧が、ある第4の所定の基準電圧よりも大きい値から、前記第4の 所定の基準電圧よりも小さい値まで、変移することを検知し、ここに、前記第4 の所定の基準電圧は前記第3の所定の基準電圧よりも大きいものであり、また、 これに応答して、前記バッテリが低い充電の状態で動作していて、前記エンジン 系統を起動させることに失敗する切迫した状態にあることの、いかなる現実の指 示でも排除すること;なるステップが含まれている、請求項26に記載の方法。
  28. (28)車両内のエンジンを起動させるために使用されるバッテリの状態を試験 するための装置であって;該バッテリの充電状態を決定するときに、エンジンの スタート・アップに先立ち、また、エンジンのシャットダウンの後で、試験され ているバッテリの電圧に応答して、該バッテリについてのある所定の開放回路電 圧を測定するために動作可能な第1の電圧デテクタ;該バッテリの充電状態を決 定するときに、試験されているバッテリの電圧に応答して、エンジンのスタート ・アップの間に、負荷につながれているバッテリの電圧を測定するために動作可 能な第2の電圧デテクタ;該第2の電圧デテクタによる決定に応答して、エンジ ンのスタート・アップ動作が生じたことを指示し、また、負荷につながれている バッテリの電圧が、エンジンのスタート・アップの間に、ある所定のレベルを下 回って降下したことの決定を記録するために、該第3の電圧デテクタをモニタす るようにされたメモリ・デバイス;該第1および第3の電圧デテクタによってな された決定に応答し、試験されているバッテリは、当該試験されているバッテリ の充電が、該所定の開放回路電圧を維持するために十分であることを決定するた めの該第1の電圧デテクタに基づき、また、エンジンのスタート・アップ動作の 間のバッテリの電圧がある所定のレベルを上回った状態にあることを決定するた めの該第3の電圧デテクタに基づいて、良好な状態にあることを信号するための 第1の可視的インジケータ; 該第1の電圧デテクタによってなされた決定に応答し、試験されているバッテリ は、当該試験されているバッテリの充電が、ある所定の開放回路電圧を維持する ために不十分であることを決定するための該第1の電圧デテクタに基づいて、貧 弱な充電状態にあることを信号するための第2の可視的インジケータ;および、 該第2および第3の電圧デテクタによってなされた決定に応答し、試験されてい るバッテリは、当該試験されているバッテリの充電が、エンジンのスタート・ア ップ動作がなされたことを決定するための該第1の電圧デテクタに基づき、また 、エンジンのスタート・アップ動作の間のバッテリの電圧がある所定のレベルを 下回って降下した状態にあることを決定するための第3の電圧デテクタに基づい て、貧弱な健全状態にあることを信号するための第3の可視的インジケータ;を 含んでなる前記の装置。
  29. (29)該第1および第3の電圧デテクタのいずれかによってなされる決定に応 答し、試験をされているバッテリは、該バッテリの充電がある所定の開放回路電 圧を維持するのには不十分であることを決定するための、該第1の電圧デテクタ に基づいて、貧弱な充電状態にあると決定されていること、または、エンジンの スタート・アップの間のバッテリの電圧がある所定のレベルを下回って降下した ことを決定する該第3の電圧デテクタに基づいて、該バッテリが健全からは遠い 状態にあると決定されていることを信号するための可聴警報デバイス;および、 前記エンジンの動作の検知に応答して、前記可聴警報デバイスの励起を抑止する ための手段;が含まれている、請求項28の装置。
  30. (30)該可聴警報デバイスにはち; 圧電トーン発生機手段; 該圧電デバイスに対する駆動信号を発生させるためのオシレータ; 該圧電デバイスと該オシレータとの間に介挿されて、該オシレータの駆動信号を 該圧電デバイスに結合させるための回路;および、 該圧電要素にオシレータ駆動信号を加える該回路に対して制御信号を与え、そし て、該第1および第3の電圧デテクタによってなされる決定に基づいて、該圧電 要素の付勢を制御するための制御回路;が含まれている、請求項29の装置。
  31. (31)該制御回路には、該圧電要素が付勢されて可聴警報を生成するように、 ある所定の時間周期でタイム・アウトするタイミング回路; が含まれている、請求項30の装置。
  32. (32)該励起を抑止するための手段は;骸圧電要素は該車両内でのエンジンの ランに応答して、これを指示する電圧信号を発生させ、前記圧電要素は容量性結 合素子として動作して、発生機のリップルおよびノイズを通過させるものであり ;また、該圧電要素によって発生される気圧信号に応答して、該車両のエンジン がランしているか、または、停止しているかを決定するために動作するエンジン ・デテクタであって、該エンジン・デテクタの出力信号は該制御回路に対する入 力として与えられて、該エンジンがランしていると決定されたときには、該圧電 要素の付勢を抑止するようにされる前記エンジン・デテクタ;が含まれている、 請求項30の装置。
  33. (33)骸制御回路に含まれているタイミング回路は、車両のエンジンがランを 停止したことを指示する該エンジン・デテクタの出力信号に応答して、可聴警報 信号を生成させるために、ある所定の時間周期にわたり該圧電要素を付勢するた めの制御信号を生成させるものである、請求項32の装置。
  34. (34)該可視的なインジケータに対する駆動信号を生成させるオシレータ回路 を更に含んでいて、信号をするときには、該インジケータをしてオン・オフのフ ラッシュをさせるようにされている、請求項28の装置。
  35. (35)車両内のエンジンを起動させるために使用される自動車用バッテリの状 態を試験するための装置であって; 該バッテリの充電状態を決定するときに、エンジンのスタート・アップに先立ち 、また、エンジンのシャットダウンの後で、試験されているバッテリの電圧に応 答して、該バッテリの開放回路電圧を測定するために動作可能な第1の電圧デテ クタ; 該バッテリの充電状態を決定するときに、試験されているバッテリの電圧に応答 して、エンジンのスタート・アップの間に、負荷につながれているバッテリの電 圧を測定するために動作可能な第2の電圧デテクタ;エンジンのスタート・アッ プの動作の間に、該バッテリの電圧がある所定のレベルを下回って降下したかと うかを決定するときに、試験されているバッテリの電圧に応答して、エンジンの スタート・アップの間に、負荷につながれているバッテリの電圧を測定するため に動作可能な第3の電圧デテクタ; 該第1および第3の電圧デテクタによってなされた決定に応答し、試験されてい るバッテリは、当該試験されているバッテリの充電が、該所定の開放回路電圧を 維持するために十分であることを決定するための該第1の電圧デテクタに基づき 、また、エンジンのスタートアップ動作の間のバッテリの電圧がある所定のレベ ルを上回った状態にあることを決定するための該第3の電圧デテクタに基づいて 、良好な状態にあることを信号するための第2の可視的インジケータ; 該第1の電圧デテクタによってなされた決定に応答し、試験されているバッテリ は、当該試験されているバッテリの充電が、ある所定の開放回路電圧を維持する ために不十分であることを決定するための該第1の電圧デテクタに基づいて、貧 弱な充電状態にあることを信号するための第2の可視的インジケータ;該第2お よび第3の電圧デテクタによってなされた決定に応答し、試験されているバッテ リは、当該試験されているバッテリの充電が、エンジンのスタート・アップ動作 がなされたことを決定するための該第1の電圧デテクタに基づき、また、エンジ ンのスタート・アップ動作の間のバッテリの電圧がある所定のレベルを下回って 降下した状態にあることを決定するための第3の電圧デテクタに基づいて、貧弱 な健全状態にあることを信号するための第3の可視的インジケータ;および、第 1の動作モードを達成させる第1の電圧デテクタおよび第2の電圧デテクタに結 合されているメモリ・デバイスであって、該第1の電圧デテクタはエンジンのス タート・アップ動作が生じるまでの第1の電圧検知レベルに関して、開放回路の 電圧を測定し、これで第2の動作モードが達成されるものであり、ここに、該第 1の電圧デテクタは、より庇い第2の電圧検知レベルに関して、開放回路の電圧 を測定するようにした前記メモリ・デバイス; を含んでなる前記の装置。
  36. (36)該電圧デテクタに対して、試験下のバッテリの電圧レベルから導出さわ た、複数個の電圧レベルを与えるための分圧ネットワークであって、該電圧レベ ルの一つは該電圧デテクタの各1個に対する第1の入力信号として加わるように されている前記の分圧ネットワーク;該試験下のバッテリに結合されている電圧 レギュレータであって、該電圧デテクタの各々に対する第2の入力としての共通 の基準電圧レベルを生成させるようにされている前記の電圧レギュレータ; を更に含んでおり、 該分圧ネットワークの電圧は、該バッテリ・ターミナルの電圧が、当該それぞれ の電圧デテクタによってなされる決定のために、ある特定の電圧まで降下すると きに、それぞれの電圧デテクタに第1の入力として加わる電圧レベルは、該電圧 レギュレータにより第2の入力としてセットされる電圧を下回って減少するよう にされている; 請求項28に記載の装置。
  37. (37)該メモリ・デバイスに接続されており、当該メモリ・デバイスを該第1 の動作モードにリセットするように、外部から加わる信号を受け入れるように適 合された入力ターミナル; を更に含んでいる、請求項35に記載の装置。
  38. (38)該電圧デテクタ、可視的インジケータおよび可聴警報デバイスを支承す るハウジング;試験下のバッテリに対して電気的な接続をさせるために、該ハウ ジングによって支承されているターミナル手段;および、 試験下のバッテリの電圧を電圧デテクタに与えるために、該ターミナル手段を該 電圧デテクタに結合させるための接続手段; を更に含んでいる、請求項29に記載の装置。
  39. (39)該ハウジングは、試験下のバッテリのケースと統合して搭載されるよう に適合されている、請求項38に記載の装置。
  40. (40)車両内のエンジンを起動させるために用いられるバッテリの状態を試験 するための装置であって;バッテリの電圧の大きさを予め選択された放電値と比 較し、該バッテリの電圧の大きさよりも大である該予め選択された放電値に応答 して、バッテリ再充電信号を伝送するための手段; バッテリの電圧の大きさを予め選択された不具合な値と比較し、該バッテリの電 圧の大きさよりも大である該予め選択された不具合な値に応答して、不具合なバ ッテリである信号を伝送するための手段;バッテリの電圧の大きさを予め選択さ れたスタート・アップ値と比較し、該バッテリの電圧の大きさよりも大である該 予め選択されたスタート・アップ値に応答して、エンジンが起動されていること を指示するスタート・アップ信号を伝送するための手段であって、前記予め選択 された不具合な値は、該予め選択されたスタート・アップ値よりも小である前記 手段;該不具合なバッテリである信号を受け入れて、この不具合なバッテリであ る信号を蓄積し、そして、その中に蓄積されている信号を伝送するためのメモリ 手段;バッテリが先のスタート・アップ制酸で不具合であったことに拘わらず、 エンジンの各スタート・アップの間にバッテリの再チェックが許容されるように 、該スタート・アップ信号の受け入れに応答して、該メモリ手段に蓄積されてい る信号をクリアするための手段;および、 バッテリ再充電信号およびメモリ手段蓄積信号のそれぞれの受け入れに応答して 、第1および第2の知覚信号を生成させるための手段; を備えてなる前記の装置。
  41. (41)車両エンジンの瞬時的な動作を検知して、直ちにエンジン動作信号を伝 送するための手段を含んでおり、該知覚信号生成手段は、バッテリの不具合な信 号の受け入れに応答して、該エンジン動作信号が存在しないときに、可聴警報信 号を発生させるための手段を含んでいて、該エンジンが動作を停止したときにの み、該可聴警報信号の発生を許容するようにされている、請求項40に記載の装 置。
  42. (42)該スタート・アップ信号の第1の生起に先立つ時間周期における第1の 予め選択された大きさ、および、該スタート・アップ信号の該第1の生起の受け 入れに続く時間周期における第2の予め選択された大きさであるように、該予め 選択された放電値を達成させるための手段を含んでいる、請求項40に記載の装 置。
  43. (43)メモリ手段に否まれている論理的メモリ・デバイスは、論理的にハイな 電圧源に接続されたデータ入力部、該スタート・アップ信号を受け入れるように 適合されたクロック入力部、および、データ出力部が備えられている、請求項4 0に記載の装置。
  44. (44)該クリア手段は、該バッテリの不具合な信号を受け入れるように適合さ れたリセット入力部が備えられている、請求項43に記載の装置。
  45. (45)車両内のエンジンを起動させるために用いられるバッテリの状態を試験 するための装置であって;バッテリの電圧の大きさを予め選択された値と比較し 、該バッテリの電圧の大きさよりも大である該予め選択された値に応答して、バ ッテリ・チェック信号を伝送するための手段; 車両エンジンの瞬時的な動作を検知し、その検知動作に応答して、エンジン動作 信号を伝送するための手段;および、 バッテリの不具合な信号の受け入れに応答して、該エンジン動作信号が存在しな いときに、可聴警報信号を発生させるための手段であって、該エンジンが動作を 停止したときにのみ、該可聴警報信号が発生するようにされている前記の手段; を備えてなる前記の装置。
  46. (46)該エンジン動作検知手段には;該エンジンによって生成されたノイズの レベルに相関した大きさを有する信号を発生させるように適合された圧電要素: および、 該圧電信号の大きさを予め選択された値と比較し、該圧電信号が該予め選択され た値よりも大であるときには、該動作信号を伝送するための手段;が含まれてい る、請求項45に記載の装置。
  47. (47)該可聴警報信号発生手段には;前記圧電要素に対する駆動信号を発生さ せて、可聴トーンが該圧電要素から生成されるように適合されたオシレータ;お よび、 該オシレータと該圧電要素との間で接続されている論理回路であって、該バッテ リ・チェック信号の受け入れに応答し、そして、該動作信号が存在しないときに 、該圧電要素に対する駆動信号の伝送を制御する前記論理回路; が含まれている、請求項46に記載の装置。
  48. (48)該論理回路には; オシレータ; カウンタであって、該オシレータに接続されたクロック信号入力部、バッテリ・ チェック信号不存在およびエンジン動作信号の存在に応答して、該カウンタを初 期値にリセットするように適合されたリセット入力部、および、該カウンタがあ る所定数の入力クロック信号を該オシレータから受け入れたときに、第1の制御 信号を生成させるように適合された出力部を請えている前記カウンタ;および、 論理ゲートであって、該駆動信号を受け入れるように適合された入力部、該駆動 信号を受け入れるように適合された可能化入力部、該カウンタの出力部に接続さ れており、該第1の制御信号を受け入れるように適合された可能化入力部、およ び、該圧電要素に接続されている出力部を備えている前記論理ゲート;が含まれ ている、請求項47に記載の装置。
  49. (49)前記論理ゲートには第2の可能化入力部が含まれ、前記カウンタには、 該第1の制御信号を生成させた後で、該カウンタがある所定数の入力クロック信 号を受け入れたときに、第2の制御信号を生成させるように適合された第2の出 力部が含まれており、前記第2のカウンタの出力部は該第2の可能化入力部に接 続されていて、前記第2の制御信号は、エンジンが動作を停止した後のある予め 選択された時間だけ、該圧電要素が可聴警報信号を生成させることを許容するよ うに、前記論理ゲートが圧電要素に対して駆動信号を伝送することを不可能にす るように適合されている、請求項48に記載の装置。
  50. (50)該可聴警報信号が始めに発生した後のある予め選択された時間に続けて 、前記可聴警報信号を抑止するためのタイミング手段; が含まれている、請求項45に記載の装置。
  51. (51)車両内のエンジンを起動させるために用いられるバッテリの状態を試験 するための装置であって;バッテリの電圧の大きさを予め選択された値と比較し 、該バッテリの電圧の大きさよりも大である該予め選択された値に応答して、バ ッテリ・チェック信号を伝送するための手段; バッテリの電圧の大きさを予め選択されたスタート・アップ値と比較し、該スタ ート・アップ値が該バッテリの電圧の大きさよりも大であるときには、エンジン が起動されていることを指示するスタート・アップ信号を伝送するための手段; 該スタート・アップ信号の第1の生起に先立つ時間周期における第1の予め選択 された大きさ、および、該スタート・アップ信号の該第1の生起の受け入れに続 く時間周期における第2の予め選択された大きさであるように、該予め選択され た値を達成させるための手段;および、 該バッテリ・チェック信号の受け入れに応答して知覚信号を生成させるための手 段; を備えてなる前記の装置。
  52. (52)該第1の予め選択された大きさは、該第2の予め選択された大きさより も大である、請求項51に記載の装置。
  53. (53)該達成手段には; 分圧ネットワークであって、前記バッテリと直列に接続された少なくとも3個の 抵抗、および、その第1の端部が該第1および第2の抵抗の中間に接続されて、 該バッテリの正のターミナルに対して電気的に最接近するようにされた制御抵抗 を備えている前記分圧ネットワーク; セット入力部および出力部を備えており、前記出力部は前記制御抵抗の第2の端 部に接続されている論理的メモリ・デバイス; 該バッテリに接続されている電圧レギュレータが含まれており、また、 前記スタート・アップ比較手段に含まれている比較器は、該第2および第3の抵 抗の中間に接続された非反転入力部、該電圧レギュレータに接続された反転入力 部、および、該論理的メモリ・デバイスのセット入力部に接続された出力部を備 えていて、該論理的メモリ・デバイスの出力をセットして、該分圧ネットワーク からの制御抵抗にバイアスをかけるように、該バッテリの電圧降下が該電圧レギ ュレータの電圧レベルを下回ることが許容されるようにしてある、 請求項52に記載の装置。
  54. (54)車両のエンジンの瞬時的な動作を検知して、直ちにエンジン動作信号を 伝送するための手段が含まれており、該知覚信号生成手段には、バッテリ・チェ ック信号の受け入れに応答し、そして、該動作信号の不存在により可聴警報信号 を発生させるための手段が含まれていて、該エンジンが動作を停止したときにの み、該可聴警報信号発生するようにされている、請求項51に記載の装置。
  55. (55)バッテリの電圧の大きさを予め選択された不具合な値と比較し、該予め 選択された不具合な値が該バッテリの電圧の大きさよりも大であるときに不具合 なバッテリである信号を伝送するための手段;該不具合なバッテリである信号を 受け入れ、該不具合なバッテリである信号を蓄積し、そして、その中に蓄積され ている当該信号を伝送するためのメモリ手段;および、 バッテリが先のスタート・アップ試験で不具合であったことに拘わらず、エンジ ンの各スタート・アップの間にバッテリの再チェックが許容されるように、該ス タート・アップ信号の受け入れに応答して、該メモリ手段に蓄積されている信号 をクリアするための手段;が含まれている、請求項51に記載の装置。
  56. (56)車両内のエンジンを起動させるために用いられるバッテリの状態を試験 するための装置であって;バッテリの電圧の大きさを予め選択された放電値と比 較し、該バッテリの電圧の大きさよりも大である該予め選択された放電値に応答 して、バッテリ再充電信号を伝送するための手段; バッテリの電圧の大きさを予め選択されたスタート・アップ値と比較し、該バッ テリの電圧の大きさよりも大である該予め選択されたスタート・アップ値に応答 して、エンジンが起動されていることを指示するスタート・アップ信号を伝送す るための手段;該スタート・アップ信号の第1の生起に先立つ時間周期における 第1の予め選択された大きさ、および、該スタート・アップ信号の該第1の生起 の受け入れに続く時間周期における第2の予め選択された大きさであるように、 該予め選択された放電値を達成させるための手段; バッテリの電圧の大きさを予め選択された不具合な値と比較し、該バッテリの電 圧の大きさよりも大である該予め選択された不具合な値に応答して、不具合なバ ッテリである信号を伝送するための手段であって、前記予め選択された不具合な 値は該予め選択されたスタート・アップ値よりも小である前記の手段;該不具合 なバッテリである信号を受け入れて、この不具合なバッテリである信号を蓄積し 、そして、その中に蓄積されている信号を伝送するためのメモリ手段;バッテリ が先のスタート・アップ試験で不具合であったことに拘わらず、エンジンの各ス タート・アップの間にバッテリの再チェックが許容されるように、該スタート・ アップ信号の受け入れに応答して、該メモリ手段に蓄積されている信号をクリア するための手段;再充電信号およびメモリ手段信号のそれぞれの受け入れに応答 して、第1および第2の知覚信号を生成させるための手段; 車両のエンジンの瞬時的な動作を検知し、その動作の検知に応答して動作信号を 伝送するための手段;および、 該メモリ手段信号に応答し、そして、該動作信号の不存在により、可聴警報信号 を発生させるための手段であって、これにより、該可聴警報信号はエンジンが停 止したときにのみ発生されるようにした前記の手段;を備えてなる前記の装置。
  57. (57)コンテナおよびカバーが含まれてなるバッテリであって、該カバーには 前記バッテリの電気化学的な構成部品を包囲するための複数個の壁部が備えられ 、前記壁部の1個には該バッテリの状態をモニタ・指示するためのモニタ・デバ イスを受け入れる設置場所が設けられており、また.前記モニタ・デバイスを前 記バッテリの電気化学的な構成部品と電気的に連結して配置するために、前記壁 部の前記1個に実質的に完全に埋め込まれている手段が含まれている、前記のバ ッテリ。
  58. (58)前記バッテリの電気化学的な構成部品を包囲するためのコンテナ、該バ ッテリの状態をモニタ・指示するためのモニタ・デバイスを受け入れる設置場所 を備えているカバー、および、前記モニタ・デバイスを前記バッテリの電気化学 的な構成部品と電気的に連結して配置するために、前記壁部内に実質的に完全に 埋め込まれている手段、が含まれてなるバッテリ。
  59. (59)(a)前記バッテリの電気化学的な構成部品を包囲するためのコンテナ 、 (b)前記バッテリの状態をモニタ・指示するためのモニタ・デバイスを受け入 れる設置場所を備えているカバー、 (c)前記電気化学的な構成部品と電気的に連結している単一対の要素ボスト、 および、(d)前記カバー内に少なくとも部分的に埋め込まれている単一対のタ ーミナル・ブッシングであって、前記ブッシングの各々は前記要素ボストの一つ と電気的に接続されており、また、前記モニタ・デバイスを前記バッテリの電気 化学的な構成部品と電気的に連結して配置するための手段を含んでいる前記ター ミナル・ブッシング; を備えているバッテリ。
  60. (60)該ターミナル・ブッシングの各々は、トップ・ターミナル端部を有して いる、請求項59に記載のバッテリ。
  61. (61)該ターミナル・ブッシングの各々は、トップ・ターミナル端部およびサ イド・ターミナル端部を有している、請求項59に記載のバッテリ。
  62. (62)(a)前記バッテリの電気化学的な構成部品を包囲するためのコンテナ 、 (b)前記バッテリの状態をモニタ・指示するためのモニタ・デバイスを受け入 れる設置場所を備えているカバー、 (c)前記電気化学的な構成部品と電気的に連結している単一対の要素ボスト、 (d)前記カバー内に少なくとも部分的に埋め込まれている単一対のターミナル ・ブッシングであって、前記ブッシングの各々は前記要素ボストの一つと電気的 に接続されており、また、 (i)本体部分、 (ii)サイド・ターミナル端部、 (iii)トップ・ターミナル端部であって、このトップ・ターミナル端部は前 記カバーの頂部表面を通して搭載されているもの、 (iv)第2のターミナル端部であって、この第2のターミナル端部は前記設置 場所における開口部を通して搭載されているもの、 (v)要素ボスト端部、 (vi)前記トップ・ターミナル端部、前記本体部分および前記要素ボスト端部 は、これらを軸方向に通るホール部を規定しており、前記ホール部はその中で前 記要素ボストの一つを受け入れるように適合されているもの、 (vii)前記本体部分から前記サイド・ターミナル端部に向けて伸長している 第1の接続アーム、および、 (viii)前記第1の接続アームから前記第2のターミナル端部に向けて伸長 している第2の接続アーム、 が含まれているもの、 (e)前記ブッシングの前記サイド・ターミナル端部と電気的に連結している一 対のサイド・ターミナル、{f)前記ブッシングの前記トップ・ターミナル端部 と電気的に連結している一対のトップ・ターミナル、および、 (g)前記ブッシングの前記第2のターミナル端部と電気的に連結している一対 の第2のターミナルであって、前記モニタ・デバイスはこれに電気的に接続され ているもの、 を備えているデュアル・ターミナル式バッテリ。
  63. (63)該モニタ・デバイスおよび設置場所には当該モニタ・デバイスをその中 で整列させるための手段が含まれていて、該モニタ・デバイスと第2のターミナ ルとの間の電気的な接続が正しい極性のものであるようにされている、請求項6 2に記載のデュアル・ターミナル式バッテリ。
  64. (64)該設置場所はカバー内で凹状にされており、該モニタ・デバイスおよび 設置場所の寸法は、当該モニタ・デバイスの頂部表面が該カバーの頂部表面と同 一平面にあるようにされている、請求項62に記載のデュアル・ターミナル式バ ッテリ。
  65. (65)該モニタ・デバイスおよび設置場所には、当該モニタ・デバイスが一旦 その中に配備されたときに、該モニタ・デバイスを設置場所内で保持するための 共同動作をする保持手段が含まれている、請求項62に記載のデュアル・ターミ ナル式バッテリ。
  66. (66)該保持手段は、該モニタ・デバイス手段が設置場所から取り除かれ、こ れに続けて再配備されることを許容するものである、請求項65に記載のデュア ル・ターミナル式バッテリ。
  67. (67)前記ターミナル・ブッシングの各々には、その表面に沿って1個または 複数個のリブが配置されている、請求項62に記載のデュアル・ターミナル式バ ッテリ。
  68. (68)(a)前記バッテリの電気化学的な構成部品を包囲するためのコンテナ 、 (b)前記バッテリの状態をモニタ・指示するためのモニタ・デバイスを受け入 れる設置場所を備えているカバー、 (c)前記電気化学的な構成部品と電気的に連結している単一対の要素ボスト、 (d)前記カバー内に少なくとも部分的に埋め込まれている単一対のターミナル ・ブッシングであって、前記ブッシングの各々は前記要素ボストの一つと電気的 に接続されており、また、 (i)本体部分、 (ii)トップ・ターミナル端部であって、このトップ・ターミナル端部は前記 カバーの頂部表面を通して搭載されているもの、 (iii)第2のターミナル端部であって、この第2のターミナル端部は前記設 置場所における開口部を通して搭載されているもの、 (iv)要素ボスト端部、 (v)前記トップ・ターミナル端部、前記本体部分および前記要素ボスト端部は 、これらを軸方向に通るホール部を規定しており、前記ホール部はその中で前記 要素ボストの一つを受け入れるように適合されているもの、および、 (vi)前記本体部分から前記第2のターミナル端部に向けて伸長している接続 アーム、が含まれているもの、 (e)前記ブッシングの前記トップ・ターミナル端部と電気的に連結している一 対のトップ・ターミナル、および、 (f)前記ブッシングの前記第2のターミナル端部と電気的に連結している一対 の第2のターミナルであって、前記モニタ・デバイスはこれに電気的に接続され ているもの、 を備えているデュアル・ターミナル式バッテリ。
  69. (69)(a)バッテリの電気化学的な構成部品を包囲するためのコンテナ、 (b)前記バッテリの状態をモニタ・指示するためのモニタ・デバイスを受け入 れる設置場所を備えているカバー、 (c)前記電気化学的な構成部品と電気的に連結している単一対のターミナル導 電性ストラップ、(d)単一対のサイド・ターミナルであって、前記サイド・タ ーミナルの各々は、前記ターミナル導電性ストラップの一つに対して電気的に接 続されているもの、および、 (e)前記モニタ・デバイスを前記バッテリの電気化学的な構成部品と電気的に 連結して配置するために、該ターミナル導電性ストラップの各々と関連付けられ ている手段、 を備えているサイド・ターミナル式バッテリ。
  70. (70)該モニタ・デバイスを前記バッテリの電気化学的な構成部品と電気的に 連結して配置するための手段には一対の接続アームが含まれ、前記接続アームの 各々は前記カバー内に少なくとも部分的に埋め込まれており、また、前記ターミ ナル導電性ストラップの一つの上の直立ボストに対して電気的に接続されている 、請求項69に記載のバッテリ。
  71. (71)前記ターミナル・ストラップの各々はその一端部においてL形状の区画 を有し、また、該モニタ・デバイスを前記バッチリの電気化学的な構成部品と電 気的に連結して配置するための手段には一対の接続アームを含んでおり、前記接 続アームの各々は前記カバー内で少なくとも部分的に埋め込まれており、また、 前記ターミナル導電性ストラップのL形状のの区画に対して電気的に接続されて いる、請求項69に記載の蓄電池。
  72. (72)該モニタ・デバイスを前記バッテリの電気化学的な構成部品と電気的に 連結して配置するための接続手段は、前記カバー内で実質的に完全に埋め込まれ ている、請求項71に記載のバッテリ。
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