JPH11111248A - 蓄電池ホルダ - Google Patents
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Abstract
に設置した状態で多数並べて設置することが出来ると共
に、スペ−ス的にも有利で密閉形電池から発した熱も速
やかに外部に放出することができる電池ホルダを提供す
る。 【解決手段】 一方の板状の支持体2’の片側の面に、
該支持体によって一方を挟持される密閉形電池の正極側
又は負極側の密閉部を嵌入させる所定深さの電池穴2a
とこの電池穴2aの底面に、一方は正極側の列となり他
方は負極側の列となるように電極孔2bを複数個穿設す
る。各列の電極孔のうち隣接する一対の正極側電極孔と
負極側電極孔との間にはこれらの電極孔に連通する溝2
cを設け、更に、電池穴2a間の適宜箇所に通気孔を貫
通して設ける。そして他方の支持体2は、前期支持体
2’のうち一方の列と他方の列のそれぞれ反対側両端部
には正極側又は負極側の電池穴2aのみを開口して設け
たものとする。
Description
一括して保持する電池ホルダに関する。
−22752号公報に記載されているように、複数の円
筒型電池を互いの周側面が隣接するようにして並べ、周
囲を枠体で囲むと共に、各円筒型電池の正負極が露出す
る両端面に蓋体を取り付けたものであった。枠体は、周
囲を囲む側壁とこの側壁から内側に突出する多数の仕切
壁とからなり、これらの側壁や仕切壁の間に各円筒型電
池を挿入して支持するようになっている。また、ブロッ
ク状の枠体に複数の孔を穿設し、各孔にそれぞれ円筒型
電池を嵌入させたり、これらの孔を互いに繋いだ形状か
らなる大きな孔を穿設し、この孔に複数の円筒型電池を
一括して嵌入させる場合もある。蓋体には、枠体内の円
筒型電池の正負極に対向する面に適宜弾性接続板が配置
されて、各円筒型電池間を接続するようになっている。
また、実開平2−99561号公報に記載されているよ
うに、ケ−ス外壁とケ−ス隔壁とで複数個の電池セルを
1単位として収納するように形成された電池セル収納部
を複数個形成し、各電池セル収納部では、収納した複数
個の電池セルの中央部にステ−を入れて、これら複数個
の電池セルを隔壁に密着固定するように構成した電池ボ
ックスが提案されている。
部の化学反応によって熱が発生し、特に大電流を取り出
す場合にこの発熱量が多くなる。また、ニッケルカドミ
ウム電池やニッケル水素電池等の密閉形二次電池の場合
には、充電時にも発熱する。しかしながら、これらの発
熱により電池が高温になると、自己放電によって電池容
量が減少したり電池寿命が短くなるおそれがある。従っ
て、電池の使用時の温度は、例えば通常のニッケルカド
ミウム電池等では放電時が−10°C〜60°C、充電
時は0°C〜35°Cというように所定の温度範囲内と
なるように定められている。
円筒型電池の周囲を枠体やケ−スで囲むと共に両端部も
蓋体で覆って内部をほぼ密閉状態にしていたため、放電
時や充電時にこの円筒型電池から発生した熱を外部に十
分に放出することができず、この円筒型電池の温度が規
定された範囲を超えて上昇するおそれがあるという問題
があった。また、組電池を電池ホルダで縦に保持すると
大きな空間的なスペ−スを必要とすることになるため電
池ホルダで複数個の電池を保持させて組電池とし、該組
電池と組電池を横方向に多数並べて使用することがあ
る。組電池と組電池とを接続する場合、一方の集電端子
と他方の集電端子とをつなぐ接続部分が短絡しないよう
確実に連結しなければならない。また、これら組電池と
組電池とを接続する場合、振動や揺れに対しても極力影
響のないように接続することが要請される。なお、この
ような問題は、円筒型電池に限らず角型等の他の形状の
密閉形電池にも共通する。
になされたものであり、密閉形電池の両端部を支持体で
保持し、また横方向に設置した状態で多数並べて設置す
ることが出来ると共に、多数の組電池を接続するに際し
て短絡を確実に防止しながら接続可能であり、スペ−ス
的にも有利で密閉形電池から発した熱も速やかに外部に
放出することができる電池ホルダを提供することを目的
としている。
ルダは、上記課題を解決するために、板状の支持体
(2’)であって、該支持体(2’)の片側の面に、該
支持体によって一方を挟持される密閉形電池の正極側又
は負極側の密閉部を嵌入させる所定深さの電池穴(2
a)を、一方は正極側の列となり他方は負極側の列とな
るように複数個穿設し、これらの電池穴(2a)にはそ
の底面に電極孔(2b)を開口して設け、各列の電池穴
底面に設けた電極孔(2b)のうち隣接する一対の正極
側電極孔と負極側電極孔との間にはこれらの電極孔(2
b)に連通する溝(2c)を設け、かつ、該支持体
(2’)の電池穴間の適宜箇所に一方の面から他方の面
まで貫通する通気孔(2d)を開口して設けたことを特
徴とする支持体(2’)からなることを特徴とする。
密閉形電池の正極側の列となり他方は負極側の列となる
ように支持体の片側面に複数個穿設した所定深さの電池
穴(2a)の列のうち、一方の列と他方の列のそれぞれ
反対側両端部には正極側又は負極側の電池穴(2a)の
みを開口して設けた支持体(2)であることを特徴とす
る。
ぞれ電池の一方と他方とを保持する一対の板状の支持体
からなり、一方の支持体は上記の手段とした支持体
(2’)であり、他方の支持体は上記の手段とした支
持体(2)であることを特徴とする。
の電池穴(2a)底面に設けた電極孔(2b)のうち溝
(2c)で連通させた隣接する一対の正極側電極孔(2
b)と負極側電極孔(2b)とは傾斜して設けられたこ
とを特徴とする。
上記板状の支持体(2’,2)の側面の適宜箇所に凹溝
(2e)が形成されたことを特徴とする。
形電池は、正極側と負極側にそれぞれ高さの異なる集電
端子(1a,1b)を設けたものであり、かつ、電池穴
(2a,2a)が互いに隣接するもの同士で該集電端子
の極性による高さの相違分だけ異なる深さに穿設された
ことを特徴とする。
態について図面を参照して説明する。図1はこの発明の
電池ホルダの平面図、図2は図1のA−A矢視断面図、
図3は図1のB−B矢視断面図、図4は図1のC−C矢
視断面図である。この電池ホルダは、例えば密閉形電池
の一方を保持する支持体2から成り、難燃性且つ絶縁性
の合成樹脂(例えばABS)を射出成形して製作され
る。電池を保持する場合、電池の一方はこの支持体2で
保持するが、もう一方は該支持体2を少し変形させた後
述する支持体2’で保持する。
される電池の正極側から見た斜視図であり、図5(B)
は負極側から見た斜視図である。電池としては、ニッケ
ルカドミウム電池やニッケル水素電池等の密閉形二次電
池を用いるが、これらに限定されない。この円筒型電池
1には、正極側の蓋11に背の高い集電端子1aが取り
付けられると共に、負極側の電池缶12の底面には背の
低い集電端子1bが取り付けられている。
うに、片側面に5個(個数は制限しない)ずつ2列にわ
たって、円筒型電池1の円筒部と同じ径又はわずかに大
径の電池穴2aが穿設されている。この場合、電池穴2
aの一方の列と他方の列とは各列方向に少しずらせて
(即ち、傾斜させて)配置されている。このように一方
の列の電池穴2aと他方の列の電池穴2aとを少しずら
せることによって、電池を保持した状態で横置きしたと
き、該支持体2の高さHを低く押さえることができる。
尚、上記二つの電池穴2aの列では、一方は正極側の列
となり他方は負極側の列となるようにしてある。また、
該支持体2の各電池穴2aは、円筒型電池1の集電端子
1a,1bの高さの相違分だけ深さの異なる2種類の深
さに穿設され、隣接するもの同士の深さが互いに異なる
ように配置されている。そして、浅い方の電池穴2aに
は、円筒型電池1の正極側の円筒部が嵌入され、深い方
の電池穴2aには、円筒型電池1の負極側の円筒部が嵌
入される。
この電池穴2aよりも径の小さい電極孔2bが裏面側に
貫通して開口されている。この電極孔2bは、電池穴2
aに円筒型電池1の円筒部が嵌入された際に、集電端子
1a,1bの突出部を入り込ませ、この円筒部の肩部が
電池穴2aの底面に当接できるようにしたものである。
しかも、この時、正極側の円筒部と負極側の円筒部とは
嵌入される電池穴2aの深さが異なるために、正極と負
極双方の集電端子1a,1bの突端の接続面が共にほぼ
面一となる。
穴2aと他方の列の反対側端部の電池穴2aとは少し外
側に突出するように開口して形成され、且つこれらの電
池孔2a,2aには電極孔2bは設けておらず、その分
厚みも薄く形成されている。そして後述するように、支
持体2ともう一方の支持体2’との間で電池1を保持さ
せた組電池を複数組作り、これらの組電池を接続する場
合、一方の組電池の集電端子1aと他方の組電池の集電
端子1bとを接続板3で接続し、その際該接続板3や集
電端子1a,1bやこれらの集電端子1a,1bに固定
(螺合)したボルト5,5の端部がこれらの支持体2,
2’の外側にはみ出さないようにしてある。
体2において二つの列のそれぞれ反対側端部に設けた電
池孔2a,2aに、他の電池孔2aのように電極孔2
b,2bを設けてある(図6、図7参照)。
の列と他方の列の隣接する一対の正極側の電極孔2bと
負極側の電極孔2bとの間には、これらの電極孔に連通
する溝2cが形成してある。該溝2cは、少し傾斜させ
て配置した電池穴2aの底に設けた電極穴2b応じて傾
斜させて形成してある。また、該溝2cは、電池1の集
電端子1a,1b間に連結するための導電体からなる平
板状の接続板3(図7乃至図10参照)を配置するため
の溝である。該接続板3は、集電端子1a,1bに架け
渡してボルト5,5とナット6,6でねじ止めして固定
される。また、該溝2cは、接続板3が必要以上回転し
ないようにしたものであって、若し該接続板3の一方が
外れ、回転しても他の部材に接触し短絡が生じないよう
にするためのものである。該溝2cは、接続板3を取り
付けたとき該接続板3の一部でも支持体2の表面から出
ないような深さの溝としてある。
池穴2a等に囲まれた肉厚部の適当な箇所には、表面か
ら裏面側に貫通する通気孔2dが開口されている。更
に、支持体2の周囲の側面には、隣接する電池穴2aの
各間に、それぞれ表面から裏面側に至る凹溝2eが形成
されている。該凹溝2eは、電池を保持した状態で支持
体2を横置きしたとき、床面との間の空間となって空気
が出入りし易くなり、電池1を冷却するのに効果的とな
る。更に、方形の支持体2,2’の四方の隅は、それぞ
れ円弧凸面状に削られてアール部2fが形成されてい
る。
池1を保持する状態を示した斜視図である。支持体2と
支持体2’とは互いに電池穴2a,2aを設けた面側が
対向し、かつ、向かい合う電池穴2a,2aの深さが異
なるような向きに配置される。そして、10個の円筒型
電池1の正負極側の円筒部を上下の支持体2,2’の各
電池穴2aに嵌入させる。
に10個の電池1を保持させた状態の正面図であり、図
8は図7のP矢視方向から見た斜視図であり、図9は図
7のQ矢視底面図である。これらの図に示すように、上
下の支持体2,2’の間に10個の円筒型電池1が挟持
され、各円筒型電池1の集電端子1a,1bは電極孔2
bと電極孔2bの間に連通させて設けた溝2cに架け渡
した接続板3で次々に接続される。この場合、支持体2
の裏面側(上向き面側)については、列方向に隣接する
集電端子1a,1b間にそれぞれ導電体からなる平板状
の接続板3を架け渡してボルト5,5とナット6,6で
ねじ止めし、下側の支持体2’の裏面側(下向き面側)
については、列をまたいで隣接する集電端子1a,1b
間にそれぞれ同様の接続板3を架け渡してボルト5,5
とナット6,6でねじ止めを行うと、図9に示すよう
に、接続板3を取り付けなかった上側の支持体2の端部
の2箇所に露出する正負極の集電端子1a,1bの間で
10個の円筒型電池1が全て直列接続されることにな
る。これらの接続板3のボルト5とナット6によるねじ
止めは、接続板3の両端に穿設された孔にそれぞれボル
ト5の雄ねじ部を通し集電端子1a,1bの接続面の雌
ねじ孔に螺着することにより行われる。この際、図7に
示すように、双方の集電端子1a,1bの接続面が支持
体2の裏面とほぼ面一となるので、平板状の接続板3
は、この支持体2の裏面にほぼ接する平行な位置にその
まま配置してボルト5によりねじ止めすることができ
る。また、これらの接続板3をねじ止めすることによ
り、上下の支持体2,2’が10個の円筒型電池1と一
体に固定されることになる。尚、図1乃至図4等に示す
ように、支持体2(支持体2’も同様)には電極孔2b
と溝2cの縁部に段差2gが形成されており、この段差
2gに蓋4,4,・・(図8参照)をするようにしてあ
る。
0個の円筒型電池1を保持した電池ホルダは、各支持体
2,2’の通気孔2dを介して円筒型電池1の内側を向
く周側面付近と外部との間の通気が可能となるので、こ
の円筒型電池1から発生した熱を速やかに外部に放出す
ることができるようになる。また、2列に配置された円
筒型電池1の外側を向く周側面は、上下の支持体2,
2’の間でそのまま外部に露出されるので、ここからも
熱を放出することができる。従って、これら通気孔2d
等によって円筒型電池1の放熱を促進することにより、
この円筒型電池1の温度上昇を抑制し所定範囲を超えな
いようにすることができる。なお、この通気孔2c等の
通気は、自然対流による場合の他に、特に発熱量が大き
いときは、ファン等を用いて強制的に換気を行うように
したものであってもよい。
て10個の円筒型電池1を保持した組電池7は、図10
に示すように、横方向に複数個の組電池をつなぐことが
できる。 即ち、支持体2,2’の間に電池1を保持し
てなる組電池7は、横に接近して並べたとき、ある組電
池7の一方の支持体2端部の集電端子1aと他の組電池
7の他方の集電端子1bとが丁度接続板3によって連結
される位置にある。こうして複数の組電池と組電池を接
続板3で接続することにより多数の電池1を直列につな
ぐことができる。
型電池1を保持する電池ホルダについて説明したが、こ
の円筒型電池1の個数は任意である。この際、各支持体
2の電池穴2a等もこの円筒型電池1の個数及び並び方
に応じて適宜穿設する。なお、単電池間を接続した状態
では接続板3やボルト4等の導電部が露出しているが、
支持体2(支持体2’も同様)には電極孔2bと溝2c
の縁部に段差2gが形成されており、この段差2gに蓋
4,4,・・を嵌め覆うことにより、誤って電池間を短
絡させる等の危険を防ぐことができる。
ルダによれば、多数の電池を支持体で保持させ、これを
横に設置することにより、例えは電気自動車用の電池と
して床に大きなスペ−スを取ること無く設置することが
できる。また、複数個の電池を保持した組電池として、
この組電池を多数横方向に設置することができる。ま
た、この発明の電池ホルダでは、各支持体の通気孔や上
下の支持体間の側面露出部を通して各円筒型電池から発
生した熱を外部に放出することができるので、自然対流
により又は強制換気を行うことによってこれらの円筒型
電池の温度上昇を抑制することができる。更に、一対の
支持体で円筒型電池を保持した電池ホルダを床に寝かせ
て配置した場合、支持体と床の間の凹溝を通して熱を外
部に放出することができるので、多数の円筒型電池が密
集された場合であっても確実に温度上昇を抑制すること
ができる。
図である。
て、図1のA−A矢視断面図である。
て、図1のB−B矢視断面図である。
て、図1のC−C矢視断面図である。
る密閉型電池の正極側から見た斜視図であり、図5
(B)は負極側から見た斜視図である。
で密閉型電池を保持する状態を示した斜視図である。
の間に電池を保持させた状態の正面図である。
体によって保持された組電池を横置きして複数個接続す
る場合の平面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 板状の支持体であって、該支持体の片側
の面に、該支持体によって一方を挟持される密閉形電池
の正極側又は負極側の密閉部を嵌入させる所定深さの電
池穴を、一方は正極側の列となり他方は負極側の列とな
るように複数個穿設し、これらの電池穴にはその底面に
電極孔を開口して設け、各列の電池穴底面に設けた電極
孔のうち隣接する一対の正極側電極孔と負極側電極孔と
の間にはこれらの電極孔に連通する溝を設け、かつ、該
支持体の電池穴間の適宜箇所に一方の面から他方の面ま
で貫通する通気孔を開口して設けたことを特徴とする支
持体からなる電池ホルダ。 - 【請求項2】 一方は密閉形電池の正極側の列となり他
方は負極側の列となるように支持体の片側面に複数個穿
設した所定深さの電池穴の列のうち、一方の列と他方の
列のそれぞれ反対側両端部には正極側又は負極側の電池
穴のみを開口して設けたことを特徴とする請求項1に記
載の電池ホルダ。 - 【請求項3】 電池ホルダは、それぞれ電池の一方と他
方とを保持する一対の板状の支持体からなり、一方の支
持体は請求項1に記載の支持体であり、他方の支持体は
請求項2に記載の支持体であることを特徴とする電池ホ
ルダ。 - 【請求項4】 各列の電池穴底面に設けた電極孔のうち
溝で連通させた隣接する一対の正極側電極孔と負極側電
極孔とは傾斜して設けられたことを特徴とする請求項1
又は請求項2又は請求項3のいずれかに記載の電池ホル
ダ。 - 【請求項5】 板状の支持体の側面の適宜箇所に凹溝が
形成されたことを特徴とする請求項1又は請求項2又は
請求項3若しくは請求項4のいずれかに記載の電池ホル
ダ。 - 【請求項6】 密閉形電池は、正極側と負極側にそれぞ
れ高さの異なる集電端子を設けたものであり、かつ、電
池穴が互いに隣接するもの同士で該集電端子の極性によ
る高さの相違分だけ異なる深さに穿設されたことを特徴
とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の電池ホ
ルダ。
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