JPH0733370Y2

JPH0733370Y2 - 密閉蓄電池並にその接続体

Info

Publication number: JPH0733370Y2
Application number: JP1989043841U
Authority: JP
Inventors: 直浩大竹
Original assignee: Furukawa Battery Co Ltd
Current assignee: Furukawa Battery Co Ltd
Priority date: 1989-04-14
Filing date: 1989-04-14
Publication date: 1995-07-31
Anticipated expiration: 2004-04-14
Also published as: JPH02134652U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、密閉蓄電池並にその接続体に関する。

〔従来の技術〕

従来一次電池や小型二次電池は、その密閉容器の蓋体に
陽極端子をその電槽底壁を陰極端子とした単電池に構成
されているものは、その複数個を直列に接続する場合に
は、各単電池を同じ方向に向けて順次並べて圧接した状
態で１つの軸線方向に接続し、両側から圧力を加えてそ
の接続状態を維持し所望の電圧を得るように使用される
ものである。又、従来のモノブロック式の鉛又はアルカ
リ密閉蓄電池は、モノブロック電槽とその上面の電槽蓋
とから成る密閉容器とその内部の複数個のセルをセル間
接続し、その両端のセル室より蓋の外面に陰，陽極端子
を突設し、長手の接続部材を介してその複数個を接続
し、集合電池又は組電池などとして所望の電圧を得るよ
うに使用されるものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来の上記の単電池は、その直列接続は相互の陰，陽極
端子相互の圧接により得られる相互の連結状態が不安定
であると共に、その陰，陽極端子は電池容器の底面側と
頂部側に一方向軸線上に配設されているのみであるか
ら、その直列接続の方向も一方向軸線上に限定される不
便がある。

又、上記のモノブロック式密閉蓄電池は、重量が重く、
運搬、取り扱いが煩しいばかりでなく、その陰，陽極端
子は、容器の蓋面、即ち、同じ方向を向いて配設されて
いるので、これを直列接続して使用する場合は、リード
線などの長手の相互接続する必要を生じ、大きいスペー
ス空間を要し、又、その接続作業が面倒である等の不便
をもたらす。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記の従来の型式の密閉蓄電池の不都合を解
消し、少なくとも２軸方向において任意に接続を可能に
した密閉蓄電池を提供するもので、六面体の密閉容器内
に、所定量の電解液を保持した極板群を収容したポジシ
ョンフリー式密閉蓄電池に構成すると共に、該極板群に
互いに直角関係で配設した少なくとも２対の陰，陽極端
子を、該容器の少なくとも２対の対向壁に配向しすると
共にその夫々の対向壁に設けた孔を介し外部接続用に配
設し且つその夫々の対向壁の外面より突出しないように
位置せしめて成る。

〔作用〕

本考案の上記蓄電池は、その六面体の密閉容器の少なく
とも２対の対向壁に、極板群より互いに直角関係で配設
した少なくとも２対の陰，陽極端子と該接続可能に設け
たので、少なくとも２方向軸線において、上下、左右又
は前後方向軸線上で、複数個用意した本考案の密閉蓄電
池を相互に接続することができる。この場合、その電池
容器の向きをどのように変えても、その蓄電池の内部極
板群は、所定量の電解液を保持したポジションフリー式
のものであるから、その密閉蓄電池は、どのような向き
にでも使用できる。

更に、本考案の上記蓄電池は、各対の陰，陽極端子をそ
の夫々の対向壁に設けた孔を介し外部接続用に配設し且
つその夫々の対向壁の外面より突出しないように位置せ
しめたので、そのいずれの容器壁面でも安定に載置や積
み重ねができ、また、外部の異物との接触による事故や
導電体との接触による短絡や放電が防止される。該密閉
容器は、直方体でも立方体でもよいが、特に立方体、即
ち、正六面体とするときは、容器形状に方向性がないの
で、上下、前後、左右のいずれの方向軸線上での直列接
続が等しく容易にでき、又所要の形状の空間に応じた形
状の接続体を容易に提供でき、この場合、その蓄電池
は、従来のモノブロック蓄電池の１つのセルに対応する
極板群から成る単位セルで構成するときは、これらの軽
量な小型の単位電池として多数用意し、これらを順次直
列接続することにより、所要の大容量の密閉蓄電池に構
成することが簡単にできる。

該六面体の密閉容器は、合成樹脂製とし、その対向壁の
夫々にその中心に穿設を設け、極板群に配設の陰，陽極
端子の夫々をその対応する各孔の中心軸線上に並べて配
設するときは、その蓄電池容器の相互接続は一線上に整
列して得られる。この場合の密閉容器の各対向壁に対応
して配設される互いに反対向きの一対の端子は異極性か
ら成っても、同極性から成ってもよいが、異極性からな
る場合は、該六面体容器の各対向壁の方向に所望の数の
該単位電池の直列接続を行うことができる。

又、各端子は、連結部材と相互に凹凸嵌着自在とすると
きは、該連結部材を介して蓄電池の対向する陰，陽極端
子の相互連結が可能となり、また、上記のように、該
陰，陽極端子がその夫々の容器壁より突出しない位置に
存せしめられて配設されているので、いずれの容器壁面
を選択してもその連結部材を介して蓄電池を接続したと
き、その密閉容器の対向壁面が相互に当接したコンパク
トな接続体に構成できる。又、対向壁に互いに嵌着し得
る凹部及び凸部を設けて互いに嵌着してその接続体の接
続状態を固定するようにしてもよい。

又、該各端子は、保護キャップを嵌着自在に取り付けら
れるようにし、その不使用時は、保護キャップを被嵌し
て保護することが好ましい。又、各端子を該容器壁の孔
より突出させ或いは突出しないが容器壁と同一平面に位
置するよう設けるときは、各蓄電池の直列接続は、圧接
によりなし得られる。この場合、その陰，陽極端子を凹
凸嵌着状態で接続状態を保持してもよい。

又、該容器の対向壁に設けた孔とこれに対応して設けた
端子との間は、封口剤、接着剤、パッキングなどにより
気密に封口され、密閉蓄電池を確保する。

〔実施例〕

本考案の実施例を下記に詳述する。

本考案の六面体の密閉容器は、内部には所定量の電解液
を保持した極板群を不動に収容する。その六面体の密閉
容器は、直方体でも立方体、即ち、正六面体のいずれで
も良く、その大きさも大型、小型を問わない。従って、
その極板群の陽極板、陰極板の形状、枚数も所望であ
る。その極板群、即ち、陰極板、陽極板及びこれらの間
に介在するセパレータの積層体には、電解液を吸収保持
し、その密閉容器を構成する六面から成る容器壁面のい
ずれを下向きにしても、電解液は極板群に保持されるポ
ジションフリー式密閉蓄電池に構成する。

本考案は、鉛密閉蓄電池、アルカリ密閉蓄電池のいずれ
にも適用でき、その夫々に応じて硫酸又はアルカリの電
解液を使用し、且つこれに応じた材料の陰，陽極板セパ
レータで極板群を構成することは言うまでもない。

本考案は、かゝるポジションフリー式密閉蓄電池の六面
体から成る密閉容器の六壁面を利用し、その壁面に３対
又は２対の陰，陽極端子を配設し、その三軸方向又は二
軸方向に任意に選択して外部との空気接続を行い得るよ
うにし、就中、かゝる蓄電池の複数個を任意の方向に直
列接続し得るようにしたものである。

第１図は、本考案の密閉蓄電池の特徴を示す概念図で、
ポジションフリー式密閉蓄電池Ａは、内部には所定量の
電解液を保持した極板群を収容した六面体から成る密閉
容器１から成り、その２つの対向壁1a,1a及び1a,1aに極
板群に接続した２対の陰，陽極端子及びを配設
する。その対向対の端子は、図示のように、異極性を一
般とするが、及びの同極性でもよい。

図示の例は、密閉容器１の六面体の前後並に左右の壁面
を陰，陽極端子面に利用した場合を示したが、上下の壁
面1a,1aを陰，陽極端子面に利用してもよいことは勿論
である。

かくして、図示の例では、該２対の前後、左右の対向壁
面を利用して前後方向又は左右方向に又はこれら利用方
向に即ち、２軸方向のいずれか一方又は両方向に、本考
案の複数個の密閉蓄電池を直列に任意個数接続し、所要
の大きい電圧をもつ接続体Ｂ（即ち、集合電池又は組電
池）に構成し、使用することができる。

好ましくは、上記の蓄電池は、その内部に単位セルを構
成する極板群を内蔵する小型蓄電池に構成し、或いは、
従来のモノブロック蓄電池の１セル分に相当する単位電
池に構成する。然し乍ら、容器の大きさ、並にその内蔵
する極板群を構成する陽極板、陰極板の数は勿論任意に
選択して、本考案の蓄電池を構成できる。

かゝる該複数個直列した接続体Ｂ接続側を第２図乃至第
４図に示す。このように、必要に応じ、各蓄電池の接続
すべき端子面を選択して収容すべき空間の大きさ、形状
に合わせて、相互接続が可能である。該密閉蓄電池の容
器の壁面又は端子の先端などに適当な手段で，の表
示を施しておき使用を便にする。

次に、本考案の更に具体的な実施例を第５図以下につき
説明する。

第５図は、本考案の蓄電池の極板群の構成要素である陽
極板２と陰極板３を示し、該陽極板２は、正四角形に形
成すると共に２つの耳2a,2aを、例えば、図面で右側縁
と上側縁に夫々突設した。一方、該陰極板３も正四角形
に形成すると共に２つの耳3a,3aを下側縁と、図面で左
側縁に夫々突設した。

このように構成した陽極板２を３枚と、陰極板３を４枚
とをセパレータ４を介して第６図、第７図（Ａ）示の如
く積層し、その積層体のうちその陽極板群及び陰極板群
の夫々において、その１側面と上面で整列した各陽極板
耳2a列を夫々ストラップ５で連結し、その他側面と上面
で整列した各陰極耳3a列を夫々ストラップ５で連結し、
その各ストラップ５より各積層面の中心に向い延びる耳
基板5aを介してその中心位置に円柱状の陽極端子6,6を
１側面と下面の中心に備え、陰極端子7,7を他側面と上
面の中心に備えた極板群８を構成した。かくして、極板
群８の互いに対向する面の中心に夫々陰，陽極端子6,7
が配設された極板群８が得られる。

次に、該極板群８を、第７図（Ａ）示の如く横倒して、
その２対の各陰，陽極端子6,7及び6,7が前後、左右に向
けた状態で第７図（Ｃ）に示した形体の合成樹脂製電槽
9a内に収容し、該極板群８に所定量の電解液を含浸吸収
保持させ、その電槽9aの上面に、第７図（Ａ）示の如き
形体の合成樹脂製蓋体9bを気密に結着被覆して全体とし
て、第８図示のように、正六面体密閉容器１から成り、
その前後左右の壁1a,1a及び1a,1aの中心に各対の陰，陽
極端子6,7をもつ第９図示の本考案の密閉蓄電池Ａを構
成する。更に詳細には、該容器１の電槽9aは、第７図
（Ｃ）示の如くその前後、左右の４壁の中心に上縁に開
放し下端が半円弧状の長手の案内孔10を予め形成されて
居り、一方、蓋体9bは、第７図（Ａ）示の如く正四角形
の頂壁1aとその周縁より下垂する短い四周側壁をもつと
共にその四周側壁の各下縁の中心より下垂して、下端が
半円弧状の切欠き形成された長手の閉塞板壁11を設けた
形状に作製される。かゝる電槽9aに前記の極板群８を収
容するとき、その四周面に突出する互いに直交する各
陰，陽極端子6,7,6,7をその各対応する案内孔10に挿入
しその円弧状の下端に当接するまで挿入し、極板群８を
その所定位置に収容した状態で、該蓋体9bをその四辺中
心で下垂する夫々の閉塞板壁11を電槽9aの各案内溝10内
に密嵌挿入しその円弧状切欠下端が、該極板群８の各端
子の上面に当接せしめ、この状態で電槽9aと蓋体9bとの
当接部をヒートシールで熱融着し、該電槽9aの各案内孔
10の円弧状下端と該蓋体9bの各閉塞板壁11の円弧状下端
とで囲繞される各容器壁1aの中心に形成される円孔12と
極板群８の各端子６又は７との空隙は、合成樹脂、コン
パウンドその他の封口結着剤13により気密に封口され
る。

第10図（Ａ）（Ｂ）は、密閉容器１の変形例を示す。即
ち、密閉容器１を構成する電槽9aの端子嵌挿用案内孔10
の下端外周壁部を内方へ屈曲する凹状周壁部14とし、蓋
体9bの各閉塞板壁11の下端壁部を内方へ屈曲する凹状周
壁部14に形成し、これら電槽9aと蓋体9bとを合体したと
き、該陰，陽極端子6,7の外周に該円形の凹状周壁部14
により囲繞された円形凹状空間15が生成するように構成
したもので、かくして、その凹状空間15は後記するよう
に、端子相互を接続する連結部材やこれを保護する保護
キャップの挿入用空間に利用されるようにする。かくし
て、又、連結部材を使用するときは、該端子6,7は、該
容器壁1aよりも内方へ後退した位置でも設置できる有利
をもたらす。該各端子6,7は、その夫々の対向容器壁1a
の外面と同一平面又はそれより内側に後退して位置せし
めることにより、該蓄電池Ａの端子の外界との接触によ
る事故が防止されると共にそのどの対向壁面1aにおいて
も安定に載置や積み重ねが出来る。

このように作製した六面体の密閉容器から成る密閉蓄電
池Ａは、その複数個を直列接続する場合、その各電池Ａ
の陰，陽極端子6,7を互いに圧接し両外側からこの圧接
状態を固定するだけでもよいが、次のような雌雄嵌着手
段を使用することにより、強固にしかし着脱自在に連結
した接続体としてもよい。

第11図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、各蓄電池Ａの密閉容器１
の容器壁1aの外面とその各端子6,7とが同一平面に存す
るように構成されたものを直列接続する場合、その両蓄
電池A,Aの対向する容器壁1a,1a面の一方にはその外周面
部に嵌着用凸部16を、その他方にはこれに対応する位置
に嵌着用凹部17を配設し、その両蓄電池A,Aの対向壁1a
面に当接した際、これら凸部16と凹部17とを相互に嵌着
させて、その陰陽極端子6,7の圧接状態を固定保持する
ようにするように構成できる。

第12図は、密閉容器１の壁1aの中心の孔12の周壁部を凹
状周壁部14とし、その内側に形成された凹状空間15内に
孔12を貫通する陰，陽極端子6,7を収容した形体の蓄電
池A,Aの対向する周壁の該陰，陽極端子6,7を筒状金属連
結部材18を介して相互に連続したもので、この場合、凹
状空間15は、該連結部材18の収容空間として役立つ。か
くして、両蓄電池A,Aは、その対向壁1a,1a外面で当接し
たコンパクトな接続が得られるが、その対向壁1a,1a外
面に嵌着用凹凸部16,17を設け、これにより相互の連結
状態を固定するようにしてもよい。

第13図は、蓄電池Ａの陰，陽極端子6,7を互いに径を異
にして作製し、外観上、その陽極又は陰極かを識別でき
るように構成し、その外周に第12図示と同様に凹状周壁
部14とその内部に凹状空間15をもつ容器壁1a,1aに構成
されたもので、かゝる構成の蓄電池A,Aを相互接続する
に当たり、該凹状空間15に入る径を持ち且つその両面に
は夫々小径の端子と大径の端子とに嵌着する小径又は大
径の円形嵌着用凹部18a,18bを形成された連結部材18を
介して両陰，陽極端子６及び７相互接続を固定保持せし
めたものである。尚、前記の連結部材18には、弾性をも
たせて、端子に弾性嵌着できるようにすることが好まし
い。

第14図は、上記の陰，陽極端子6,7に嵌着してこれを保
護するためのこれに対する夫々の径の円形の嵌着用凹部
19aをもつ合成樹脂保護キャップ19を示し、不使用時の
各端子6,7に施し、これを外界から保護するに使用す
る。

第15図は、密閉容器１の変形例を示し、半割りの箱型の
成形容器部1A,1Aから成り、これを第16図示の如く内部
に極板群８を収容してつき合わせてその当接部を相互に
気密に結着することにより簡単に密閉蓄電池１が構成さ
れる。

かくして、該端子6,7が密閉容器の夫々の対向壁1a,1aの
外面と同一平面又はそれより内側へ後退した位置に設け
ることにより、その蓄電池A,Aはその対向壁面が相互に
当接したコンパクトな接続体Ｂを構成し得られる。この
場合、雌雄嵌合型で相互に結着せしめるときは、その接
続状態を強固且つ安定に得られる。この蓄電池を単位電
池としその所望個数を連結し所望の電圧の増大した連結
蓄電池接続体が得られる。

本考案蓄電池は、これ単独で電気機器用電源として使用
してもよいことは勿論で、上記の実施例は、六面体の密
閉容器のうち４面を外部接続用端子壁に利用する場合を
示したが、残る２面をも端子壁に構成し、三軸方向にお
いて自由に接続し得るよう構成でき、この場合は、例え
ば、第５図示の陰陽極板に夫々追加の耳を設けストラッ
プを介して夫々の端子を配設すればよいことは言うまで
もない。

〔考案の効果〕

このように本考案によるときは、所定量の電解液を保持
する極板群を内蔵した六面体の密閉容器から成るポジシ
ョンフリー式密閉蓄電池において、その密閉容器の少な
くとも４つの壁面に少なくとも２対の陰，陽極端子を設
けたので、少なくとも２軸方向においての複数個の該蓄
電池の直列接続を所望の方向に行うことができる。ま
た、その各陰，陽極端子を、その夫々の対向壁に設けた
孔を介し外部接続用に配設すると共に、その夫々の対向
壁の外面より突出しないように位置せしめたので、その
いずれの対向壁面でも安定した載置や積み重ねを行うこ
とができ、保管等の取り扱いを便にし得られるばかりで
なく、外界の異物の当接による損傷や導電体との接触に
よる短絡、放電などを防止でき、更には、その密閉蓄電
池の複数個を互いに接続するとき、いずれの対向壁面を
選択しても、常に対向壁面が互いに当接されたコンパク
トな接続体が得られる等の効果をもたらす。

この場合、その陰，陽極端子を連結部材を介し相互接続
するときは、その接続状態を良好に維持することができ
る。また、この場合、容器壁対向面に嵌着用凹凸部を配
設するときは、これらの雌雄嵌着により、相互の連結状
態を固定保持できる効果を有し、又、該六面体の密閉容
器を特に正六面体で構成するときは、容器に方向性がな
いので、その上下、前後、左右のいずれの方向において
も等間隔の相互接続が得られる。又所要の単位セルを極
板群を内蔵した単位電池に構成するときは、比較的軽量
で運搬、取り扱いが便利であり、その複数個を接続し、
所定の電圧の接続体が得られる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案実施例の１例の密閉蓄電池の概要を示
す線図、第２図、第３図及び第４図は、本考案の蓄電池
を使用した各種の接続状態を例示した斜面図、第５図
（Ａ）（Ｂ）は、本考案蓄電池の陽，陰極板の夫々の正
面図、第６図は、極板群の正面図、第７図（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）は、本考案実施の１例の蓄電池の分解側面図、第
８図は、本考案蓄電池の１例の斜面図、第９図は、その
中央断面図、第10図（Ａ）は、蓄電池容器の変形例の分
解斜面図、第10図（Ｂ）は、変形例の蓄電池の中央断面
図、第11図（Ａ）は、本考案蓄電池の接続状態を示す要
部の裁断面図、第11図（Ｂ）及び（Ｃ）は、その夫々の
蓄電池の正面図、第12図は、更に他の変形例の接続状態
を示す要部の裁断面図、第13図は、更に他例の接続状態
を示す裁断面図、第14図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は、
端子用保護キャップの正面図並に断面図、第15図は、電
池容器の分解図、第16図は、変形例の蓄電池の断面図を
示す。Ａ……密閉蓄電池、１……六面体密閉容器、1a……容器
壁 ……陽極端子、……陰極端子、Ｂ……接続体２……陰極板、３……陽極板、４……セパレータ５……ストラップ、６……陽極端子、７……陰極端子８……極板群、9a……電槽、9b……蓋体 12……孔、13……封口剤、14……凹状周壁部 15……凹状空間、16……嵌着用凸部、17……嵌着用凹部 18……金属連続部材、19……保護キャップ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】六面体の密閉容器内に、所定量の電解液を
保持した極板群を収容したポジションフリー式密閉蓄電
池に構成すると共に、該極板群に互いに直角関係で配設
した少なくとも２対の陰，陽極端子を、該容器の少なく
とも２対の対向壁に配向すると共にその夫々の対向壁に
設けた孔を介し外部接続用に配設し且つその夫々の対向
壁の外面より突出しないように位置せしめて成る密閉蓄
電池。
【請求項２】該六面体の密閉容器は、正六面体であり、
内部の極板群は単位セルから成る請求項１記載の密閉蓄
電池。
【請求項３】該２対の陰，陽極端子を、合成樹脂製容器
の少なくとも２対の対向壁の中心に設けた孔に同一軸線
上に並べて配向せしめると共に該孔との間を気密に封口
して成る請求項１又は２記載の密閉蓄電池。
【請求項４】該密閉容器の該各対の対向壁に対応して配
設される互いに反対向きの各一対の端子は、互いに異極
性から成る請求項1,2又は３記載の密閉蓄電池。
【請求項５】該密閉容器の各対の対向壁に対応して配設
される互いに反対向きの一対の端子は、同一極性から成
る請求項1,2又は３記載の密閉蓄電池。
【請求項６】各陰，陽極端子は、その対面する孔を介し
て連結部材又は保護キャップを嵌着自在に取り付けられ
るようにして成る請求項１乃至５のいずれか１つに記載
の密閉蓄電池。
【請求項７】該正六面体の合成樹脂製密閉容器内に収容
した所定量の電解液を保持した極板群を収容すると共
に、該極板群に互いに直角関係で配設した２対の陰，陽
極端子を、該容器の２対の対向壁の夫々の中心に設けた
孔に向け且つ該孔より突出しないように配設し、該端子
とその外周の孔との間を気密に結着して成る請求項１又
は２記載の密閉蓄電池。
【請求項８】請求項１記載の複数個の密閉蓄電池を用意
し、その六面体の密閉容器の少なくとも２対の対向壁に
設けた陰，陽極端子を利用し、その三軸方向に任意の方
向にこれら蓄電池を陰，陽極端子に嵌合自在の金属連結
部材を介し又は介することなく相互に接続することを特
徴とする密閉蓄電池の接続体。
【請求項９】各陰，陽極単位は、密閉容器の対応する容
器壁の外面より突出することなく配設すると共に、連結
すべき複数個の密閉蓄電池の対向壁で互いに当接せしめ
ると共に対応して配設した嵌着用凸部及び凹部で相互に
接続状態を固定して成る請求項８記載の密閉蓄電池の接
続体。