KR102021220B1 - 배터리 상태 검지 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

배터리 상태 검지 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
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Abstract

배터리 상태 검지 장치(100)는, 션트 저항(5)과, 포스트 접속 단자(1)와, 하네스 접속 단자(2)와, 회로 기판(6)과, 커넥터(3)를 구비한다. 포스트 접속 단자(1)는, 배터리(90)의 배터리 포스트(91)에 전기적으로 접속된다. 하네스 접속 단자(2)는, 하네스(80)에 전기적으로 접속된다. 회로 기판(6)은, 션트 저항(5)에 흐르는 전류를 검출한다. 커넥터(3)는, 회로 기판(6)의 검출 결과를 출력한다. 포스트 접속 단자(1)는, 회로 기판(6)의 두께 방향으로 상기 회로 기판(6)과 나란하게 배치되어 있다. 회로 기판(6)의 두께 방향의 한쪽측에 있어서, 포스트 접속 단자(1)의 배터리 포스트(91)와 접속하는 부분인 포스트 접속부(11)의 적어도 일부는, 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3) 사이의 공간에 배치되어 있다.

Description

배터리 상태 검지 장치 및 그 제조 방법
본 발명은, 주로, 배터리 상태를 검지하는 배터리 상태 검지 장치에 관한 것이다.
종래로부터, 예를 들면 자동차 등의 차량에 탑재되는 배터리의 출력 전류 등을 검출하는 것으로써, 상기 배터리 상태를 검지하는 배터리 상태 검지 장치가 알려져 있다. 특허문헌 1은, 이러한 종류의 배터리 상태 검지 장치를 개시한다.
특허문헌 1의 배터리 상태 검지 장치는, 적어도 일부가 평탄 형상의 도체를 구비하는 션트 저항(shunt resistance)과 배터리 포스트 단자를 구비하고, 상기 션트 저항의 상기 도체와, 상기 배터리 포스트 단자의 션트 저항 접속부가 용접에 의해 접속되어 있는 구성으로 되어 있다.
특허문헌 1은, 이 구성에 의해, 배터리 포스트 단자와 션트 저항의 접속 부분을, 그 두께 방향으로 컴팩트하게 구성할 수 있고, 배터리 장치 검지 장치를 소형화할 수 있다고 한다.
국제 공개 제2015/001781호
상기 특허문헌 1의 구성에 있어서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(105)의 일부 및 회로 기판(106)이 케이스(104)에 수용되어 있다. 그리고, 하네스 접속부(102)는, 케이스(104)의 길이 방향(도 10에 있어서는, 좌우 방향)의 일단측에 배치됨과 함께, 케이스(104)로부터 상기 길이 방향 일단측으로 더 돌출되도록 구성되어 있다. 또한, 커넥터(103)는, 케이스(104)의 길이 방향 타단측에 배치됨과 함께, 케이스(104)로부터 상기 길이 방향 타단측으로 더 돌출되도록 구성되어 있다. 또한, 케이스(104) 및 회로 기판(106)은, 그 두께 방향이 배터리 포스트의 축 방향(배터리 포스트 단자(101)의 축 방향)과 평행하도록 향해짐과 함께, 그 폭 방향이, 케이스(104)(회로 기판(106))와 배터리 포스트 단자(101)가 배열되는 방향(도 10에 있어서는, 전후 방향)과 일치된 상태에서, 배터리 포스트 단자(101)의 일측(도 10에 있어서는, 후방)에 배치되어 있다. 그 결과, 도 10에 나타내는 좌우 방향 및 전후 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치의 치수가 커져 버리고, 소형화를 실현하는 것이 어려웠다.
본 발명은 이상의 사정에 비추어서 이루어진 것으로, 그 목적은, 여러가지 방향에서의 장치의 치수를 작게 할 수 있고, 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있는 배터리 상태 검지 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 해결하려고 하는 과제는 이상과 같으며, 다음에 이 과제를 해결하기 위한 수단과 그 효과를 설명한다.
본 발명의 제1의 관점에 의하면, 이하의 구성의 배터리 상태 검지 장치가 제공된다. 즉, 이 배터리 상태 검지 장치는, 배터리와 하네스를 접속하여, 상기 배터리 상태를 검지한다. 이 배터리 상태 검지 장치는, 션트 저항과, 제1 접속 단자와, 제2 접속 단자와, 회로 기판과, 커넥터를 구비한다. 상기 제1 접속 단자는, 상기 배터리의 배터리 포스트에 전기적으로 접속된다. 상기 제2 접속 단자는, 상기 하네스에 전기적으로 접속된다. 상기 회로 기판은, 상기 션트 저항에 흐르는 전류를 검출한다. 상기 커넥터는, 상기 회로 기판의 검출 결과를 출력한다. 상기 제1 접속 단자는, 상기 회로 기판의 두께 방향으로 상기 회로 기판과 나란하게 배치되어 있다. 상기 회로 기판의 두께 방향의 한쪽측에 있어서, 상기 제1 접속 단자의 상기 배터리 포스트와 접속하는 부분인 포스트 접속부의 적어도 일부는, 상기 제2 접속 단자와 상기 커넥터 사이의 공간에 배치되어 있다.
즉, 종래는, 회로 기판의 두께 방향이 배터리 포스트의 축 방향과 평행하도록 향해짐과 함께, 회로 기판의 두께 방향과 수직인 방향에 있어서 상기 회로 기판의 일측에 제1 접속 단자가 배치되어 있었다. 또한, 종래는, 회로 기판과 제1 접속 단자가 배열되는 방향과 수직인 방향(회로 기판의 두께 방향을 제외한다)에 있어서, 회로 기판의 일측에 제2 접속 단자가, 타측에 커넥터가, 각각 배치되어 있었다. 따라서, 종래의 구성에서는 소형화가 곤란했다. 이 점에서, 본 발명의 배터리 상태 검지 장치는, 상기의 구성으로 하는 것으로, 회로 기판과 제1 접속 단자가 배열되는 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치의 치수를 작게 할 수 있음과 함께, 회로 기판 및 제1 접속 단자가 배열되는 방향과 수직인 방향(회로 기판의 두께 방향을 제외한다)에 있어서의 배터리 상태 검지 장치의 치수를 작게 할 수 있다. 그 결과, 배터리 상태 검지 장치의 공간 절약화가 상기의 2개의 방향의 어느 쪽에서도 가능해지고, 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있다. 또한, 배터리 포스트의 축 방향에서 보았을 때에 제2 접속 단자와 커넥터가 제1 접속 단자를 사이에 두고 양측에 배치되어 있으므로, 그것들에 접속하는 배선에 무엇인가의 이유로 힘이 가해져도, 그 힘이 배터리 상태 검지 장치의 1개소에 집중하여 작용하는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 배터리 상태 검지 장치의 위치 어긋남이 일어나기 어려워지므로, 배터리 상태 검지 장치의 장착 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 상기 제2 접속 단자는, 상기 배터리 포스트의 축 방향에 있어서, 상기 제1 접속 단자에 대해서도, 상기 커넥터에 대해서도, 어긋난 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 제2 접속 단자의 주위에 공간을 넓게 확보할 수 있으므로, 제2 접속 단자로의 배선의 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 제2 접속 단자와 커넥터가 배터리 포스트의 축 방향으로 어긋나서 배치되어 있으므로, 그것들에 접속하는 배선에 무엇인가의 이유로 힘이 가해져도, 그 힘이 배터리 상태 검지 장치의 배터리 포스트의 축 방향에 있어서의 1개소에 집중하여 작용하는 일 없이, 상기의 축 방향으로 분산된다. 따라서, 배터리 상태 검지 장치의 위치 어긋남이 일어나기 어려워지므로, 배터리 상태 검지 장치의 장착 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 이하의 구성으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 션트 저항은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성되고, 그 길이 방향이 상기 배터리 포스트의 축 방향과 평행하게 배치되어 있는 부분을 가지고 있다. 상기 션트 저항은, 상기 배터리 포스트의 축 방향 일측으로부터 순서대로 배치된 제1 도체와, 저항체와, 제2 도체를 구비한다. 상기 제2 접속 단자는 상기 제2 도체에 마련되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항의 배치 공간을 저감할 수 있으므로, 배터리 상태 검지 장치의 공간 절약화를 실현할 수 있다. 그리고, 상기와 같이 간단한 구성으로, 상기 배터리 포스트의 축 방향에 있어서, 제2 접속 단자를 제1 접속 단자 및 커넥터와 이격하여 배치하는 것이 용이해지고, 상기 제2 접속 단자로의 배선의 자유도를 용이하게 향상시킬 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 이하의 구성으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 접속 단자는, 상기 회로 기판에 가까워지는 방향으로 연장되는 판 형상의 연결부를 구비한다. 상기 연결부의 상기 회로 기판에 가까운 단부에는, 절곡되어서 형성된 고정부가 마련된다. 상기 션트 저항은, 상기 고정부에 고정되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항을 절곡 형상의 고정부에 고정하므로, 션트 저항의 방향의 자유도를 향상시킬 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 이하의 구성으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 고정부는, 상기 포스트 접속부측을 향하는 고정면을 가진다. 상기 션트 저항은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성된다. 상기 션트 저항의 길이 방향 일측의 단면(端面)이, 상기 연결부와 접속된다. 상기 션트 저항의 두께 방향 일측의 면이, 상기 고정부의 상기 고정면과 접속되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항의 2개의 면을 통하여 상기 션트 저항이 고정되므로, 고정 부분의 강도를 용이하게 향상시킬 수 있고, 션트 저항의 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 이하의 구성으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 이 배터리 상태 검지 장치는, 상기 회로 기판을 수용하는 케이싱을 구비한다. 상기 션트 저항의 적어도 일부는, 상기 케이싱에 수용된다. 상기 케이싱에는, 상기 션트 저항의 수용 위치를 규제하는 규제부가 형성되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항의 위치를 적절하게 규제할 수 있으므로, 배터리 상태 검지 장치의 조립을 용이하게 행할 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 이하의 구성으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 션트 저항은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성되고, 상기 배터리 포스트의 축 방향에 있어서, 상기 케이싱의 일측으로부터 돌출되는 돌출부를 구비한다. 상기 돌출부는, 상기 케이싱에 가까운 부분으로부터 절곡되어서 형성된 장착부를 구비한다. 상기 제2 접속 단자는, 상기 장착부에 마련되어 있다.
이것에 의해, 돌출부의 근원부의 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 션트 저항의 길이 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치 전체의 구성을 컴팩트화할 수 있다.
본 발명의 제2의 관점에 의하면, 상기의 배터리 상태 검지 장치를 제조하기 위한 이하와 같은 제조 방법이 제공된다. 즉, 이 배터리 상태 검지 장치의 제조 방법은, 케이싱 성형 공정과 몰드 밀봉 공정을 포함한다. 상기 케이싱 성형 공정에서는, 상기 션트 저항의 적어도 일부를 수용하는 케이싱을, 상기 션트 저항과 일체화시키도록 인서트 성형한다. 상기 몰드 밀봉 공정에서는, 상기 케이싱에 상기 회로 기판을 수용한 상태에서, 상기 케이싱의 내부 공간을 몰드 수지로 밀봉한다.
이것에 의해, 션트 저항의 위치나 형상에 맞춘 케이싱을 용이하게 형성할 수 있다. 또한, 회로 기판의 전체를 덮도록 케이싱의 내부가 몰드 수지로 밀봉되어 있으므로, 물이나 이물 등의 침입을 회피할 수 있고, 회로 기판을 양호하게 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 배터리 상태 검지 장치가 배터리에 장착되어 있는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2는 배터리 상태 검지 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 배터리 상태 검지 장치의 제조 공정을 나타내는 개략도이다.
도 4는 배터리 상태 검지 장치의 평면도이다.
도 5는 배터리 상태 검지 장치의 정면도이다.
도 6은 배터리 상태 검지 장치의 케이싱 부분의 내부를 나타내는 평면 일부 단면도이다.
도 7은 제1 변형예에 관한 배터리 상태 검지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 8은 제2 변형예에 관한 배터리 상태 검지 장치의 정면도이다.
도 9는 제3 변형예에 관한 배터리 상태 검지 장치의 정면도이다.
도 10은 종래예의 구성을 나타내는 사시도이다.
다음에, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 도 1은, 본 발명의 일실시형태에 관한 배터리 상태 검지 장치(100)가 배터리(90)의 배터리 포스트(91)에 장착되어 있는 상태를 나타내는 사시도이다. 도 2는, 배터리 상태 검지 장치(100)의 분해 사시도이다. 도 3은, 배터리 상태 검지 장치(100)의 제조 공정을 나타내는 개략도이다.
본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 자동차 등에 탑재된 배터리(90)의 배터리 포스트(91)에 장착되어 있다. 배터리 상태 검지 장치(100)는, 검출한 전류 등의 배터리 상태에 관한 검출 결과를, 도시하지 않은 외부 장치에 출력하는 기능을 가진다. 출력처의 외부 장치로서는, 예를 들면, 자동차의 엔진을 제어하는 엔진 컨트롤 유닛(ECU)을 들 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 배터리(90)은 DIN 규격의 배터리로서 구성되어 있다. 배터리(90)의 상면의 모서리에는 직육면체 형상의 오목부(92)가 형성되고, 이 오목부(92)의 내부에 배터리 포스트(91)가 배치되어 있다. 그리고, 배터리 상태 검지 장치(100)의 적어도 대부분이, 이 오목부(92)에 수용되어 있다.
상기 배터리 상태 검지 장치(100)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 배터리 포스트(91)에 접속되는 포스트 접속 단자(제1 접속 단자)(1)와, 하네스(80)에 접속되는 하네스 접속 단자(제2 접속 단자)(2)와, 커넥터(3)와, 케이싱(4)과, 션트 저항(5)과, 회로 기판(6)을 주요한 구성으로서 구비하고 있다.
포스트 접속 단자(1)는, 금속판을 프레스, 절곡 가공, 또는 단조 가공하는 것으로써 형성되어 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 포스트 접속 단자(1)에는, 배터리 포스트(91)에 접속하는 포스트 접속부(11)와, 포스트 접속부(11)로부터 연장 형성된 판 형상의 연결부(12)가 형성되어 있다.
포스트 접속부(11)는, 상하 방향으로 연장되는 대략 통 형상으로 형성되어 있고, 배터리 포스트(91)를 파지 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 상기의 통 형상의 부분에 배터리 포스트(91)를 삽입한 상태로 조임 볼트 등을 조이는 것으로써, 포스트 접속 단자(1)가 배터리 포스트(91)에 대해서 전기적 및 기계적으로 접속된다.
연결부(12)는, 포스트 접속부(11)의 외주면 하단으로부터 상기 포스트 접속부(11)와 이격되는 방향으로 연장 형성되고, 션트 저항(5)과의 접속부로서 구성되어 있다.
하네스 접속 단자(2)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 도전성을 가지는 볼트(예를 들면, 스터드 볼트)로서 구성되어 있다. 한편, 하네스(80)의 단부에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 단자(81)가 마련되어 있다. 상기 단자(81)의 대략 중앙부에는, 볼트를 삽입 통과 가능한 관통 구멍이 형성되어 있다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 하네스(80)의 단자(81)에 하네스 접속 단자(2)를 삽입하고, 또한 도시가 생략된 너트 등을 조이는 것으로, 하네스 접속 단자(2)에 대해서 하네스(80)가 전기적 및 기계적으로 접속된다.
커넥터(3)는, 상기 배터리 상태 검지 장치(100)의 검출 결과를 ECU 등에 출력하기 위한 인터페이스로서 구성되어 있다. 그 내부에는, 회로 기판(6)과 접속하기 위한 출력 단자(31)가 마련되어 있다.
케이싱(4)은, 수지에 의해, 가늘고 긴 대략 직육면체 형상으로 형성되어 있다. 케이싱(4)은, 포스트 접속부(11)로부터 먼 쪽이 개방된 중공(中空) 형상으로 형성되어 있고, 그 내부에, 회로 기판(6) 등을 수용하기 위한 수용 공간이 형성되어 있다. 이 케이싱(4)은, 도 2에 나타내는 션트 저항(5)의 일부와, 포스트 접속 단자(1)의 연결부(12)의 일부를 각각 성형 금형 내에 삽입한 상태에서의 인서트 성형에 의해 구성되어 있다(상세한 사항은 후술한다).
션트 저항(5)은, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 제1 도체(51)와, 제2 도체(52)와, 저항값이 이미 알려져 있는 저항체(53)(예를 들면 망가닌)로 구성되어 있다. 제1 도체(51), 제2 도체(52), 및 저항체(53)는, 각각 평판 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 도체(51)와 제2 도체(52)의 사이에 저항체(53)가 배치되고, 제1 도체(51)와 저항체(53)가 접합됨과 함께, 저항체(53)와 제2 도체(52)가 접합되어 있다. 이와 같이 하여, 제1 도체(51), 저항체(53), 제2 도체(52)가 나열되어 접속되고, 션트 저항(5) 전체가 가늘고 긴 판 형상으로 구성된다. 또한, 제1 도체(51), 저항체(53) 및 제2 도체(52)가 나열되는 방향은, 션트 저항(5)의 길이 방향과 일치하고 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(5)의 제1 도체(51) 및 제2 도체(52)의 각각에는, 회로 기판(6)에 접속되는 기판 접속 단자(61, 62)가 마련되어 있다. 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 기판 접속 단자(61, 62)는, 가늘고 긴 판 형상의 금속 부재의 양 단부를, 동일한 방향을 향하도록 각각 수직으로 절곡하여 형성되어 있다. 그 절곡된 양 단부는, 회로 기판(6)과의 접속부로서 기능하고, 회로 기판(6)에 납땜 등에 의해서 접속되어 있다. 회로 기판(6)에는, 구리박 등의 도전체로 형성된 회로 패턴 및 그것에 실장된 전자 부품 등에 의해서 전자 회로가 구성되어 있다. 상기 기판 접속 단자(61, 62)의 절곡되지 않은 중간부는, 션트 저항(5)의 제1 도체(51) 및 제2 도체(52)의 판 면의 각각에 용접에 의해서 부착되어 있다. 이상에 의해, 션트 저항(5)은, 기판 접속 단자(61, 62)를 통하여, 회로 기판(6)에 대해서 기계적으로 접속됨과 함께, 상기의 전자 회로에 대해서 전기적으로 접속된다.
회로 기판(6)은, 포스트 접속 단자(1)에서 보아 션트 저항(5)보다 먼 측에 배치된다. 또한, 회로 기판(6)은, 그 두께 방향이 션트 저항(5)의 두께 방향과 평행이 되도록 배치된다. 회로 기판(6)은, 상기 회로 기판(6)에 실장되어 있는 상기의 전자 회로에 의해서, 기판 접속 단자(61, 62)를 통하여 제1 도체(51), 제2 도체(52)의 전위차를 측정할 수 있다. 측정된 전위차의 정보는, 션트 저항(5)의 저항체(53)에 흐르는 전류의 크기를 취득하는 등을 위해 이용된다. 회로 기판(6)은, 커넥터(3) 내의 출력 단자(31)에 접속되어 있다. 회로 기판(6)은, 상기 저항체(53)에 발생하는 전위차로부터 전류의 크기를 계산하고, 이 전위차 및 전류의 크기 등에 기초하여 배터리(90)의 상태를 검지함과 함께, 그 결과를, 출력 단자(31)를 통하여 ECU 등에 출력한다.
계속하여, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)의 특징적인 구성에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 각 구성의 상대적인 위치 관계 등을 설명하기 위해서, 도 1 및 도 2 등에 나타내는 화살표에 따라서 정의된 「전」, 「후」, 「좌」, 「우」, 「상」, 및 「하」를 이용하는 경우가 있다. 단, 이들의 방향의 정의는 편의적인 것으로서, 배터리 상태 검지 장치(100)를 설치하는 방향이나 오목부(92)의 위치 등은 적절히 변경할 수 있다. 전후 방향과 상하 방향은 서로 수직이며, 전후 방향과 좌우 방향은 서로 수직이며, 상하 방향과 좌우 방향은 서로 수직이다.
이 배터리 상태 검지 장치(100)는, 종래의 배터리 상태 검지 장치(예를 들면, 특허문헌 1에 개시하는 배터리 상태 검지 장치)에 비해, 포스트 접속 단자(1)와 케이싱(4)(회로 기판(6))이 나열되는 방향에서의 치수, 및 케이싱(4)의 길이 방향에 있어서의 치수가, 모두 작게 구성되어 있다.
구체적으로 설명한다. 본 실시형태에 있어서, 배터리 포스트(91)는 상하 방향을 향하도록 배치되어 있다. 이것에 대응하여, 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 포스트 접속 단자(1)가 구비하는 포스트 접속부(11)의 축 방향이 상하 방향을 향하도록, 상기 포스트 접속 단자(1)가 배치되어 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 배터리(90)에 형성되는 오목부(92)는, 상측, 전측 및 좌측을 개방시키도록 형성되어 있다. 배터리 상태 검지 장치(100)가 구비하는 케이싱(4)은, 포스트 접속 단자(1)의 후방에 배치되어 있다. 또한, 가늘고 긴 직육면체 형상으로 구성된 케이싱(4)은, 그 두께 방향이 전후 방향이 되도록, 그 길이 방향이 좌우 방향이 되도록, 또한, 그 폭 방향이 상하 방향이 되도록 향해져 있다. 그리고, 상기 케이싱(4)에 수용되는 회로 기판(6)도, 도 2에 나타내는 바와 같이, 그 두께 방향, 길이 방향 및 폭 방향이, 케이싱(4)의 두께 방향, 길이 방향 및 폭 방향과 각각 일치하도록 배치되어 있다.
이와 같이, 케이싱(4) 및 회로 기판(6)을 세운 자세로 배치하는 것으로, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)의 전후 방향에 있어서의 폭을 좁게 할 수 있다. 이것에 의해, 도 1에 나타내는 바와 같이, 배터리 포스트(91)와 오목부(92)의 내벽면 사이의 좁은 공간에 케이싱(4)을 배치할 수 있으므로, DIN 규격의 배터리(90)의 오목부(92)에 배터리 상태 검지 장치(100)를 수납하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 포스트 접속 단자(1), 하네스 접속 단자(2) 및 커넥터(3)는 모두, 케이싱(4)의 두께 방향의 일측(도 1 및 도 2에 있어서는, 케이싱(4)의 전측(前側))에 배치되어 있다. 또한, 배터리 포스트(91)의 축 방향(상하 방향)에서 보았을 때에, 하네스 접속 단자(2) 및 커넥터(3)는, 케이싱(4)의 두께 방향의 일측(전측)에 돌출되도록 구성되어 있다.
이것에 의해, 포스트 접속 단자(1), 하네스 접속 단자(2) 및 커넥터(3)를 케이싱(4)의 길이 방향의 치수 내로 수용하여 배치하는 것이 용이하게 된다. 그 결과, 배터리 상태 검지 장치(100)의 좌우 방향에 있어서의 치수를 케이싱(4)의 길이 방향의 치수와 동일하게 할 수 있으므로, 배터리 상태 검지 장치(100)의 좌우 방향(케이싱(4)의 길이 방향)에 있어서의 치수를 소형화할 수 있다. 따라서, 도 1에 나타내는 바와 같이, DIN 규격의 배터리(90)의 좁은 오목부(92)라도 배터리 상태 검지 장치(100)를 배치하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 포스트 접속 단자(1)에는 볼트(21)가 부착된다. 이 볼트(21)는, 그 축선을 상하 방향으로(배터리 포스트(91)의 축 방향과 평행하게) 향하여 배치되어 있다. 볼트(21)에는, 조임 부재(22)를 강하게 가압하기 위한 조임 너트(체결 부재)(23)가 장착되어 있다. 포스트 접속부(11)는, 배터리 포스트(91)의 주위를 따르도록 만곡하여 형성된 한 쌍의 파지부를 가지고 있고, 각각의 파지부의 선단부에는 테이퍼면이 형성되어 있다. 이 구성에서, 조임 너트(23)를 회전시키면, 조임 부재(22)가 축 방향으로 가압되는 결과, 조임 부재(22)가 가지는 테이퍼부에 의해서 포스트 접속부(11)(파지부)의 상기 테이퍼면이 지름이 축소가 되는 방향으로 가압되고, 포스트 접속 단자(1)가 배터리 포스트(91)에 장착된다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, 조임 너트(23)에 의해서 배터리 포스트(91)의 축 방향과 평행하게 조이는 것으로 포스트 접속 단자(1)가 배터리 포스트(91)에 고정되므로, 도 10의 종래예에 나타내는 구성(배터리 포스트 단자(101)를 도시가 생략된 볼트 및 너트에 의해서 경사 방향으로 조이는 구성)에 비하여, 포스트 접속 단자(1)를 조이기 위한 부분의 좌우 방향에 있어서의 치수를 작게 구성할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 포스트 접속 단자(1)와 케이싱(4)이 나열되는 방향에서의 치수, 및 케이싱(4)의 길이 방향에 있어서의 치수가, 모두 작게 구성되고, 또한, 포스트 접속 단자(1)가 조이는 부분의 좌우 방향에 있어서의 치수도 작게 구성되어 있으므로, 배터리 상태 검지 장치(100) 전체의 구성이 작아지고, 배치의 자유도가 높아진다.
따라서, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)를, 도 1에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)의 두께 방향이 전후 방향이 되도록 배터리 포스트(91)에 장착할 수 있음과 함께, 케이싱(4)의 두께 방향이 도 1에 있어서의 좌우 방향이 되도록, 배터리 포스트(91)에 장착할 수도 있다.
구체적으로 기술하자면, 상술한 바와 같이, 배터리(90)에 형성되는 직육면체의 오목부(92)는, 상측, 전측 및 좌측을 개방시키도록 형성되어 있다. 또한, 오목부(92)에 있어서, 개방측과 반대측(하측, 후측 및 우측)에는 내벽부가 형성되어 있다. 도 1의 구성에서는, 배터리 상태 검지 장치(100)의 케이싱(4)이, 직육면체 형상의 오목부(92)에 있어서의 후측의 내벽부에 근접하도록 배치되어 있다. 그렇지만, 상기 배터리 상태 검지 장치(100)를, 배터리 포스트(91)의 축 주위로 평면에서 보아 시계 방향으로 90° 회전하도록 방향을 변경하여, 그 케이싱(4)이 오목부(92)에 있어서의 우측의 내벽부에 근접하도록 배치해도 좋다.
알려져 있는 바와 같이, 배터리(90)가 장착되는 차량의 구성에 따라서, 배터리 상태 검지 장치(100)에 접속되는 하네스의 배치가 다르다. 이 점, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서는, 그 구성의 컴팩트화를 실현할 수 있으므로, 상기와 같이 상기 배터리 상태 검지 장치(100)의 배치 위치를 유연하게 변화시키는 것에 의해서, 하네스가 여러가지 방향으로 배치되는 경우에서도 용이하게 접속할 수 있다.
또한, 포스트 접속부(11)의 축 방향(상하 방향)에서 보았을 때에, 하네스 접속 단자(2)는 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이 케이싱(4)의 길이 방향 일단측(우측)에 배치되고, 커넥터(3)는 케이싱(4)의 길이 방향 타단측(좌측)에 각각 배치되어 있다. 포스트 접속 단자(1)의 포스트 접속부(11)의 적어도 일부는, 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3)의 사이 공간(10)에 배치되어 있다. 다시 말하자면, 배터리 포스트(91)의 축선(포스트 접속부(11)의 축선)을 사이에 두고, 하네스 접속 단자(2)가 한쪽에, 커넥터(3)가 다른쪽 측에 배치되어 있다.
이상에 의해, 배터리 상태 검지 장치(100)의 위치 어긋남(도 4의 쇄선으로 나타내는 위치 어긋남)을 방지하는 구성이 실현된다. 즉, 조립 작업시에 배선이 당겨지는 등의 무엇인가의 이유에 의해서, 하네스 접속 단자(2)에 접속하는 하네스(80) 및 커넥터(3)에 접속하는 배선(도시 생략)을 통하여 케이싱(4)에 힘이 가해지는 일이 있다. 그렇지만, 본 실시형태의 레이아웃에 의하면, 하네스 접속 단자(2) 및 커넥터(3)에 가해지는 힘은, 케이싱(4)의 길이 방향에 있어서의 양측으로 분산된다. 따라서, 배터리 상태 검지 장치(100)의 위치 어긋남이 일어나기 어려워지고, 그 장착 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 상기의 구성에 의해 소형화가 실현되어 있으므로, 도 4에 나타내는 바와 같이, 배터리(90)의 오목부(92)에 배치된 상태에서, 케이싱(4)과 오목부(92)의 내벽면 사이에 있는 정도의 크기의 간극을 형성할 수 있다. 그 결과, 예를 들면 배터리 포스트(91)의 위치 등에 오차가 생겼다고 해도, 상기의 간극에 의해서 용이하게 흡수되고, 배터리 상태 검지 장치(100)를 문제없이 장착할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 여러가지 방향으로 하네스 접속 단자(2)에 배선하는 것이 가능하다.
구체적으로 설명하자면, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서는, 션트 저항(5)은, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 그 길이 방향이 상하 방향이 되도록(제2 도체(52)가 상측이 되도록) 배치된다. 그리고, 본 실시형태의 션트 저항(5)의 길이 방향의 치수는, 케이싱(4)의 폭(높이)보다 커져 있다. 이것에 의해, 상기 션트 저항(5)을 인서트하여 케이싱(4)을 성형했을 경우에, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)의 상측으로부터 돌출되는 돌출부(54)가 형성된다. 또한, 이 돌출부(54)는, 션트 저항(5)의 제2 도체(52)가 케이싱(4)로부터 부분적으로 돌출된 것이다.
돌출부(54)에는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 포스트 접속부(11)에 가까워지는 측(전측)으로 수직으로 구부려진다. 그 결과, 션트 저항(5)의 단부가 L자 형상으로 절곡되어서, 장착부(55)가 형성된다. 장착부(55)는, 션트 저항(5)의 본체 부분과 수직으로 향하게 된다. 또한, 장착부(55)는 케이싱(4)에 가까운 부분에서 굽혀져 있기 때문에, 돌출부(54)의 근원부의 강도를 향상시킬 수 있다.
장착부(55)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 그 두께 방향이 상하 방향으로 향한 평판 형상으로 형성된다. 이 장착부(55)에는, 하네스 접속 단자(2)가 수직으로 돌출되도록, 압입(壓入) 등의 적절한 방법으로 고정된다. 이상에 의해, 하네스 접속 단자(2)로의 배선인 하네스(80)를, 상하 방향에 수직인 평면 내에서 자유롭게 배치할 수 있다. 또한, 도 1에는, 하네스(80)의 배치에 관한 복수의 변형예가 쇄선으로 나타나 있다.
하네스 접속 단자(2)에 접속된 하네스(80)가 의도에 반하여 회전하는 것을 방지하기 위해서, 하네스(80)의 단자(81)에는 회전 멈춤부(82)가 마련되어 있다. 회전 멈춤부(82)는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같이, 단자(81)의 선단의 일부를 절곡하는 것으로써 구성할 수 있다. 단, 이 회전 멈춤부(82)는 생략할 수도 있다.
이와 같이, 본 실시형태에서는, 하네스 접속 단자(2)를 케이싱(4)의 상방에 배치할 수 있으므로, 하네스 접속 단자(2)의 주위의 공간을 넓게 확보할 수 있다. 그 결과, 하네스 접속 단자(2)로의 배선의 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3)가, 배터리 포스트(91)의 축 방향(상하 방향)으로 어긋나게 배치되어 있다. 구체적으로는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 하네스 접속 단자(2)는, 케이싱(4)의 전방에 있어서, 케이싱(4)의 상방에 배치되어 있다. 또한, 하네스 접속 단자(2)는, 포스트 접속 단자(1)가 구비하는 포스트 접속부(11)보다 상방에 배치되어 있다. 하네스 접속 단자(2)는, 케이싱(4)에 대해서도, 포스트 접속부(11)에 대해서도, 비스듬하게 상방으로 배치되어 있다. 한편, 커넥터(3)는, 배터리 포스트(91)의 축 방향에 수직인 방향으로 포스트 접속부(11)와 나란하도록 배치되고, 케이싱(4)의 전면으로부터 전방으로 돌출되도록 설치되어 있다.
즉, 배터리 포스트(91)의 근원에 가까운 측에 커넥터(3)와 포스트 접속부(11)가 나란하게 배치되고, 배터리 포스트(91)의 근원으로부터 먼 측에는 하네스 접속 단자(2)가 배치된다, 말하자면 2단계의 분배 배치가 실현되고 있다. 이것에 의해, 조립 작업시에 배선이 당겨지는 등의 무엇인가의 이유에 의해서, 하네스 접속 단자(2)에 접속하는 하네스(80) 및 커넥터(3)에 접속하는 배선(도시 생략)을 통하여 케이싱(4)에 힘이 가해져도, 그 힘이 상하 방향으로 분산된다. 따라서, 배터리 상태 검지 장치(100)의 위치 어긋남이 일어나기 어렵게 됨과 함께, 포스트 접속부(11)에 있어서의 접속이 느슨해지는 것 등을 방지할 수 있다.
또한, 배터리 포스트(91)의 축 방향에서 보았을 경우에는, 평면도(도 4)에서 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)의 길이 방향에 있어서 포스트 접속부(11)(배터리 포스트(91))의 일측에는 하네스 접속 단자(2)가 배치되고, 포스트 접속부(11)의 타측에는 커넥터(3)가 배치된다. 배터리 포스트(91)의 축 방향에서 보았을 경우에, 포스트 접속부(11), 하네스 접속 단자(2), 및 커넥터(3)는, 케이싱(4)의 두께 방향에 있어서 모두 동일측에 배치된다. 또한, 배터리 포스트(91)의 축 방향에서 보았을 경우에, 포스트 접속부(11), 하네스 접속 단자(2), 및 커넥터(3)는, 케이싱(4)의 길이 방향을 따라서 거의 직선 형상으로 나란하게 배치되어 있다. 이것에 의해, 배터리 상태 검지 장치(100)를 전체적으로 소형화할 수 있다.
계속하여, 션트 저항(5)의 고정 구조에 대해서 설명한다.
본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 포스트 접속 단자(1)의 연결부(12)는, 포스트 접속부(11)의 외주면의 하단으로부터 후방(회로 기판(6)에 가까워지는 방향)으로 연장되는 벽부로서 형성되어 있다. 그리고, 연결부(12)의 후단부(회로 기판(6)에 가까운 단부)는 거의 수직으로 절곡되고, 상기 부분에, 션트 저항(5)을 고정하기 위한 고정부(13)가 형성되어 있다.
고정부(13)는, 도 2에 나타내는 바와 같이 세로 벽부로서 구성되어 있고, 좌우 방향 및 상하 방향으로 연장되는 벽면을 가진다. 그리고, 고정부(13)에 있어서 포스트 접속부(11)측을 향하는 면(고정면)에, 션트 저항(5)(구체적으로는, 제1 도체(51))의 두께 방향 일측의 면이 접촉한 상태로, 용접 등의 적절한 방법에 의해서 고정되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항(5)을, 그 상하 방향의 배치가 어긋나는 일 없이 고정부(13)를 통하여 지지할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 연결부(12)에 대해서 고정부(13)가 L자 형상으로 접속하고 있는 부분의 내측에 션트 저항(5)의 일단부를 배치하고 있으므로, 션트 저항(5)의 하단면을 연결부(12)에 접속하도록 용접하는 것에 더하여, 션트 저항(5)의 두께 방향 일측의 면을 고정부(13)에 접속하도록 용접할 수 있다. 그 결과, 션트 저항(5)의 고정 강도를 향상시킬 수 있다.
그리고, 션트 저항(5)의 위치를 규제하기 위해서, 케이싱(4)에는, 도 6에 나타내는 바와 같이 규제부(41, 42)가 형성되어 있다.
규제부(41, 42)는, 션트 저항(5)의 폭 방향 양측을 규제하도록, 그 양측에 각각 1개씩 마련되어 있다. 구체적으로 설명하면, 도 6에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)은, 션트 저항(5)의 두께 방향 일측의 면을 덮고, 타측의 면(케이싱(4)의 개방측인 후측의 면)을 노출시키도록 인서트 성형된다. 그리고, 규제부(41, 42)는, 션트 저항(5)에 있어서 노출하고 있는 면의 폭 방향 양 단부를 덮도록 구성되어 있다. 이것에 의해, 션트 저항(5)이 케이싱(4)에 의해서 두께 방향 및 폭 방향으로 사이에 끼워지므로, 션트 저항(5)을 움직이지 않도록 적절하게 고정할 수 있다.
다음에, 배터리 상태 검지 장치(100)의 제조 공정에 대해서 도 3을 참조하여 간단하게 설명한다.
먼저, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(5)에 기판 접속 단자(61, 62)를 용접 등에 의해서 부착한다. 그리고, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 기판 접속 단자(61, 62)가 부착된 션트 저항(5)을, 상하 방향을 향한 상태로 포스트 접속 단자(1)의 고정부(13)에 고정한다. 계속하여, 션트 저항(5)이 고정된 포스트 접속 단자(1) 및 커넥터(3)의 출력 단자(31)를 도시가 생략된 금형 내에 삽입한 상태에서, 수지를 상기 금형 내에 주입하는 것으로써, 도 3(c)에 나타내는 케이싱(4)을 인서트 성형한다(케이싱 성형 공정). 또한, 상기와 같이 케이싱(4)을 인서트 성형하는 것으로써, 션트 저항(5)이 부착된 복잡한 형상의 포스트 접속 단자(1)에 적합한 케이싱(4)을 용이하게 구성하여, 내부의 구조를 적절하게 보호할 수 있다.
다음에, 케이싱(4)의 상방에 돌출된 션트 저항(5)의 돌출부(54)를 프레스 등에 의해 수직으로 절곡하여, 도 3(d)에 나타내는 바와 같이, 하네스 접속 단자(2)의 장착부(55)를 형성한다. 그 후, 장착부(55)에 하네스 접속 단자(2)를 고정한다. 그리고, 도 3(e)에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)에 수용된 션트 저항(5)에 회로 기판(6)을 조립한다. 또한, 션트 저항(5)의 위치는 규제부(41, 42)에 의해 규제되고 있으므로, 상기 회로 기판(6)의 조립을 용이하게 행할 수 있다.
회로 기판(6)이 조립된 후는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)의 내부의 간극을 메우도록 상기 케이싱(4)의 개방측으로부터 몰드 수지(7)를 주입하여, 상기 케이싱(4)을 몰드에 의해 밀봉한다(몰드 밀봉 공정). 이와 같이 수지로 밀봉하는 것으로써, 물, 기름, 먼지 등의 이물의 침입을 회피할 수 있으므로, 케이싱(4)으로 밀봉된 회로 기판(6)을 보호할 수 있다. 이상에 의해, 도 3(f)에 나타내는 배터리 상태 검지 장치(100)가 완성된다.
또한, 수지가 경화되는 것으로, 몰드 수지(7)가 케이싱(4)에 고정된다. 여기서, 케이싱(4)에 대한 몰드 수지(7)의 밀착력(유지력)은, 케이싱(4)과 몰드 수지(7)의 접촉 면적에 비례한다. 따라서, 예를 들면 케이싱(4)의 내측의 측면(두께 방향이 상하 방향 또는 좌우 방향에 일치하는 부분의 내면, 회로 기판(6)의 바깥가장자리에 면하는 면)에 요철을 형성하는 것으로, 케이싱(4)에 대한 몰드 수지(7)의 밀착력을 향상시킬 수 있다. 또한, 요철의 형상은 임의이며, 예를 들면 원형 형상 또는 다각 형상(예를 들면, 사각 형상 또는 삼각 형상)의 볼록부 또는 오목부가 형성되는 구성이라도 좋다. 또한, 요철은 케이싱(4)의 내측의 측면의 전체에 형성해도 좋고, 일부에만 형성해도 좋다. 요철을 케이싱(4)의 내측의 측면의 일부에만 형성하는 경우, 예를 들면 회로 기판(6)이 배치되는 개소보다 개방측(후측)에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태에서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)의 개방측의 단면(端面)(후측을 향하는 면)과 몰드 수지(7)의 외부에 노출되는 면(후측을 향하는 면)은 전후 방향에 있어서의 위치가 일치하고 있다. 이 구성 대신에, 케이싱(4)의 개방측의 단면이, 몰드 수지(7)의 외부에 노출되는 면보다 후측에 위치하도록 구성해도 좋다. 이것에 의해, 예를 들면 공구 또는 배터리(90) 등이 몰드 수지(7)에 접촉되지 않도록 보호할 수 있다. 또한, 몰드 수지(7)보다 케이싱(4)이 딱딱하기 때문에, 몰드 수지(7)를 적절하게 보호할 수 있다. 또한, 케이싱(4)의 개방측의 단면의 전부가, 몰드 수지(7)보다 후측이라도 좋고, 케이싱(4)의 개방측의 단면의 일부만이 몰드 수지(7)보다 후측이라도 좋다
또한, 도 5에 나타내는 점선으로 배터리 상태 검지 장치(100)의 케이싱(4)을 절단한 단면을 나타내는 평면 일부 단면도인 도 6에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)에 주입된 몰드 수지(7)가 외부에 노출되는 면은, 배터리 상태 검지 장치(100)를 배터리(90)에 장착했을 때에, 수직이 되도록 구성되어 있다. 이것에 의해, 상부로부터 떨어진 물, 기름, 먼지 등의 이물이 몰드 수지(7)에 부착되어도, 자기 무게(自重)에 의해서 바로 낙하하게 된다. 따라서, 수분 등이 몰드 수지(7)의 부분에 장시간 체류 하는 것을 방지할 수 있으므로, 케이싱(4)에 수용되는 회로 기판(6)을 한층 양호하게 보호할 수 있다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 배터리(90)와 하네스(80)를 접속하여, 배터리(90)의 상태를 검지한다. 상기 배터리 상태 검지 장치(100)는, 션트 저항(5)과, 포스트 접속 단자(1)와, 하네스 접속 단자(2)와, 회로 기판(6)과, 커넥터(3)를 구비한다. 포스트 접속 단자(1)는, 배터리(90)의 배터리 포스트(91)에 전기적으로 접속된다. 하네스 접속 단자(2)는, 하네스(80)에 전기적으로 접속된다. 회로 기판(6)은, 션트 저항(5)에 흐르는 전류를 검출한다. 커넥터(3)는, 회로 기판(6)의 검출 결과를 출력한다. 포스트 접속 단자(1)는, 회로 기판(6)의 두께 방향(전후 방향)으로 상기 회로 기판(6)과 함께 배치되어 있다. 회로 기판(6)의 두께 방향의 한쪽측(전측)에 있어서, 포스트 접속 단자(1)의 포스트 접속부(11)의 적어도 일부는, 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3) 사이의 공간(10)에 배치되어 있다.
이것에 의해, 도 10의 종래예와 같이 회로 기판(106)(케이스(104))의 폭 방향 일측에 배터리 포스트 단자(101)를 배치하는 구성에 비하여, 도 1에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)과 포스트 접속 단자(1)가 배열되는 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치(100)의 치수(전후 방향의 치수)를 작게 할 수 있다. 또한, 도 10의 종래예와 같이, 회로 기판(106)(케이스(104))의 길이 방향의 양단측으로부터 길이 방향을 따라서 더 돌출되도록 하네스 접속부(102) 및 커넥터(103)을 각각 배치하는 구성에 비하여, 도 1에 나타내는 바와 같이, 케이싱(4)(회로 기판(6))의 길이 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치(100)의 치수(좌우 방향의 치수)를 작게 할 수 있다. 그 결과, 상기의 2개의 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치(100)의 공간 절약화를 양립할 수 있고, 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있다. 또한, 상하 방향에서 보았을 때에 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3)가 포스트 접속 단자(1)의 양측에 배치되어 있으므로, 그것들에 접속하는 배선에 무엇인가의 이유로 힘이 가해져도, 그 힘이 배터리 상태 검지 장치(100)의 1개소에 집중하여 작용하는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 배터리 상태 검지 장치(100)의 위치 어긋남이 일어나기 어려워지므로, 배터리 상태 검지 장치(100)의 장착 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 하네스 접속 단자(2)는, 배터리 포스트(91)의 축 방향에 있어서, 포스트 접속 단자(1)에 대해서도, 커넥터(3)에 대해서도, (상측으로) 어긋난 위치에 배치되어 있다.
이것에 의해, 하네스 접속 단자(2)의 주위의 공간을 넓게 확보할 수 있으므로, 하네스 접속 단자(2)로의 배선의 배치 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3)가 상하 방향으로 어긋나서 배치되어 있으므로, 그것들에 접속하는 배선에 무엇인가의 이유로 힘이 가해져도, 그 힘이 배터리 상태 검지 장치(100)의 상하 방향에 있어서의 1개소에 집중하여 작용하는 일 없이, 상하 방향으로 분산된다. 따라서, 배터리 상태 검지 장치(100)의 위치 어긋남이 일어나기 어려워지므로, 배터리 상태 검지 장치(100)의 장착 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 션트 저항(5)은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성되고, 그 길이 방향이 상하 방향이 되도록 배치되어 있는 부분을 가진다. 션트 저항(5)은, 아래로부터 순서대로 배치된 제1 도체(51)와, 저항체(53)와, 제2 도체(52)를 구비한다. 하네스 접속 단자(2)는 제2 도체(52)에 마련되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항(5)의 배치 공간을 저감할 수 있으므로, 배터리 상태 검지 장치(100)의 공간 절약화를 실현할 수 있다. 그리고, 상기와 같이 간단한 구성으로, 상하 방향에 있어서, 하네스 접속 단자(2)를 포스트 접속 단자(1) 및 커넥터(3)와 이격하여 배치하는 것이 용이해지고, 상기 하네스 접속 단자(2)로의 배선의 배치 자유도를 향상시키는 것이 용이하게 실현될 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 포스트 접속 단자(1)는, 회로 기판(6)에 가까워지는 방향으로 연장되는 판 형상의 연결부(12)를 구비한다. 연결부(12)의 회로 기판(6)에 가까운 단부에는, 절곡되어서 형성된 고정부(13)가 마련된다. 션트 저항(5)은, 고정부(13)에 고정되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항(5)을 절곡 형상의 고정부(13)에 고정하므로, 션트 저항(5)의 방향의 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 고정부(13)는, 포스트 접속부(11)측을 향하는 고정면을 가진다. 션트 저항(5)은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성된다. 션트 저항(5)의 길이 방향 일측의 단면(하단면)이, 연결부(12)와 접속된다. 션트 저항(5)의 두께 방향 일측의 면(후측을 향하는 면)이, 고정부(13)의 상기 고정면과 접속된다.
이것에 의해, 션트 저항(5)의 2개의 면을 통하여 상기 션트 저항(5)이 고정되므로, 고정 부분의 강도를 용이하게 향상시킬 수 있고, 션트 저항(5)의 위치를 적절하게 유지할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 회로 기판(6)을 수용하는 케이싱(4)을 구비한다. 션트 저항(5)의 적어도 일부(제1 도체(51) 및 저항체(53) 등)는, 케이싱(4)에 수용된다. 케이싱(4)에는, 션트 저항(5)의 수용 위치를 규제하는 규제부(41, 42)가 형성되어 있다.
이것에 의해, 션트 저항(5)의 위치를 적절하게 규제할 수 있으므로, 배터리 상태 검지 장치(100)의 조립을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)에 있어서, 션트 저항(5)은, 케이싱(4)의 일측(상측)으로부터 돌출되는 돌출부(54)를 구비한다. 돌출부(54)는, 케이싱(4)에 가까운 부분으로부터 절곡되어서 형성된 장착부(55)를 구비한다. 하네스 접속 단자(2)는, 장착부(55)에 마련되어 있다.
이것에 의해, 돌출부(54)의 근원부의 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 션트 저항(5)의 길이 방향에 있어서의 배터리 상태 검지 장치(100) 전체의 구성을 컴팩트화할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 케이싱 성형 공정과 몰드 밀봉 공정을 포함하는 방법으로 제조되고 있다. 케이싱 성형 공정에서는, 션트 저항(5)의 일부를 수용하는 케이싱(4)을, 상기 션트 저항(5)과 일체화시키도록 인서트 성형한다. 몰드 밀봉 공정에서는, 케이싱(4)에 회로 기판(6)을 수용한 상태에서, 상기 케이싱(4)의 내부 공간을 몰드 수지(7)로 밀봉한다.
이것에 의해, 션트 저항(5)의 위치나 형상에 맞춘 케이싱(4)을 용이하게 형성할 수 있다. 또한, 회로 기판(6)의 전체를 덮도록 케이싱(4)의 내부가 몰드 수지(7)로 밀봉되어 있으므로, 물이나 이물 등의 침입을 회피할 수 있고, 회로 기판(6)을 양호하게 보호할 수 있다.
이상으로 본 발명의 적절한 실시형태를 설명했지만, 상기의 구성은 예를 들면 이하와 같이 변경할 수 있다.
우측으로부터 순서대로 하네스 접속 단자(2), 포스트 접속 단자(1), 커넥터(3)를 배치하는 구성으로 한정하지 않고, 필요에 따라서, 하네스 접속 단자(2)와 커넥터(3)의 위치를 교체해도 좋다. 즉, 도 7에 나타내는 바와 같이, 배터리 상태 검지 장치(100x)의 우측으로부터 순서대로 커넥터(3), 포스트 접속 단자(1), 하네스 접속 단자(2)를 배치해도 좋다(제1 변형예). 이 구성의 배터리 상태 검지 장치(100x)나, 상기의 실시형태의 배터리 상태 검지 장치(100)와 마찬가지로, 소형화를 양호하게 실현할 수 있다. 또한, 도 1에 나타내는 커넥터(3) 대신에, 도 7에 나타내는 큰 커넥터(3x)를 이용해도 좋다.
도 1에 나타내는 구성의 배터리 상태 검지 장치(100)는, 배터리(90)에 있어서의 양극 및 음극 중 어느 쪽의 배터리 포스트(91)에 장착되어도 좋다. 또한, 도 7에 나타내는 구성의 배터리 상태 검지 장치(100x)도, 배터리(90)의 양극 및 음극 중 어느 쪽의 배터리 포스트(91)에 장착되어도 좋다. 이와 같이, 상기의 배터리 상태 검지 장치(100, 100x)는 소형화가 양호하게 실현되어 있으므로, DIN 규격의 배터리(90)에 대해서 장착되는 전극의 플러스 마이너스가 제한되지 않는다.
그리고, 도 7에 나타내는 제1 변형예의 배터리 상태 검지 장치(100x)는, 도 1의 배터리 상태 검지 장치(100)와 마찬가지로, 방향을 변경하여 배치할 수도 있다. 즉, 도 7에 나타내는 바와 같이, 그 케이싱(4)이 직육면체 형상의 오목부(92)를 구성하는 후측의 내벽부에 근접하도록 배치되어도 좋고, 도 7과 90° 다른 방향으로(즉, 케이싱(4)이 오목부(92)에 있어서의 좌측의 내벽부에 근접하도록) 배치되어도 좋다. 이와 같이, 본 발명의 배터리 상태 검지 장치(100(100x))는, 배터리(90)의 양극 및 음극 중 어느 쪽의 배터리 포스트(91)에 대해서도 복수의 방향으로 장착할 수 있으므로, 그 배치의 자유도를 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 실시형태에서는, 케이싱(4)의 상측을 향하는 면은 평탄하지만, 도 8의 제2 변형예의 배터리 상태 검지 장치(100y)와 같이, 케이싱(4)에 볼록부(4a)를 형성해도 좋다. 볼록부(4a)는, 좌우 방향에 있어서 커넥터(3)의 상측(커넥터(3)의 삽입 탈거 방향에서 보았을 때에 커넥터(3)의 상측)에 형성되어 있다. 상세하게는, 볼록부(4a)의 좌우 방향의 위치와 커넥터(3)의 좌우 방향의 위치가 적어도 일부 중복하도록 배치되어 있다. 볼록부(4a)를 형성하는 것으로, 커넥터(3)에 단자를 접속할 때에, 작업자가 케이싱(4)을 유지하기 위해서 잡는 부분을 확보할 수 있으므로, 작업성을 향상시킬 수 있다.
상기 실시형태에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 커넥터(3)는, 커넥터(3)의 길이 방향(바꾸어 말하자면, 출력 단자(31)가 배열되는 방향)과 상하 방향이 일치하도록 배치되어 있다. 커넥터(3)의 길이 방향의 방향은 상기 실시형태로 한정되지 않고, 도 9의 제3 변형예의 배터리 상태 검지 장치(100z)와 같이, 커넥터(3)의 길이 방향이 수평 방향(구체적으로는 좌우 방향)과 일치하고 있어도 좋다. 이 경우, 커넥터(3)의 하측에 있어서, 케이싱(4)에 절결부(4b)를 형성할 수도 있다. 절결부(4b)를 형성하는 것으로, 커넥터(3)에 단자를 접속할 때에, 작업자가 케이싱(4)을 유지하기 위해서 손을 넣는 공간을 형성할 수 있으므로, 작업성을 향상시킬 수 있다. 또한, 절결부(4b)를 형성하여 작업성을 향상시키는 구성은, 상기 실시형태에 적용할 수도 있다.
상기 실시형태에서는, 볼트로서 구성된 하네스 접속 단자(2)에 하네스(80)가 장착되어 있다. 그렇지만, 이것으로 한정되지 않고, 하네스 접속 단자(2)와 하네스(80)가 전기적으로 접속될 수 있으면, 다른 구성이라도 가능하다. 또한, 하네스 접속 단자(2)를 마련하지 않고, 하네스(80)를 용접 등의 방법으로 직접 션트 저항(5)의 제2 도체(52)에 접속해도 좋다.
도 6에 나타내는 규제부(41, 42) 대신에, 도 6의 션트 저항(5)의 전체 주위를 둘러싸도록 케이싱(4)을 인서트 성형하고, 이 부분을 규제부로 해도 좋다.
몰드 수지(7)를 충전하는 것 대신에, 케이싱(4)의 개방부를 적절한 캡 부재에 의해서 폐쇄해도 좋다.
상기의 배터리 상태 검지 장치(100)는, DIN 규격 이외의 배터리에 장착되어도 좋다. 또한, 배터리 포스트(91)의 방향은, 상하 방향으로 한정되지 않고, 가로 방향(도 1 등에 있어서의 좌우 방향이나 전후 방향)으로 배치되어도 좋다.
상기에서 설명한 배터리 상태 검지 장치(100)의 제조 공정은 일례이며, 일부의 공정의 순서를 변경하거나, 2개의 공정을 동시에 행하거나, 다른 공정을 추가하거나 해도 좋다.
1: 포스트 접속 단자(제1 접속 단자)
2: 하네스 접속 단자(제2 접속 단자)
3: 커넥터
4: 케이싱
5: 션트 저항
6: 회로 기판
7: 몰드 수지
10: 공간
11: 포스트 접속부
12: 연결부
13: 고정부
41, 42: 규제부
51: 제1 도체
52: 제2 도체
53: 저항체
54: 돌출부
55: 장착부
80: 하네스(배선)
90: 배터리
91: 배터리 포스트
100, 100x, 100y, 100z: 배터리 상태 검지 장치

Claims (8)

  1. 배터리와 하네스를 접속하여, 상기 배터리 상태를 검지하는 장치로서,
    션트 저항과,
    상기 배터리의 배터리 포스트에 전기적으로 접속되는 제1 접속 단자와,
    상기 하네스에 전기적으로 접속되는 제2 접속 단자와,
    상기 션트 저항에 흐르는 전류를 검출하는 회로 기판과,
    상기 회로 기판의 검출 결과를 출력하기 위한 커넥터를 구비하고,
    상기 제1 접속 단자는, 상기 회로 기판의 두께 방향으로 상기 회로 기판과 나란하게 배치되어 있고,
    상기 회로 기판의 두께 방향의 한쪽측에 있어서, 상기 제1 접속 단자의 상기 배터리 포스트와 접속하는 부분인 포스트 접속부의 적어도 일부는, 상기 제2 접속 단자와 상기 커넥터 사이의 공간에 배치되어 있고,
    상기 회로 기판을 수용하는 케이싱이 구비되어 있는, 배터리 상태 검지 장치에 있어서,
    상기 션트 저항은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성되고, 상기 배터리 포스트의 축 방향으로 배치되어 있고,
    상기 션트 저항은 상기 케이싱의 일측으로부터 돌출되는 돌출부를 구비하고,
    상기 돌출부는, 상기 케이싱에 가까운 부분으로부터 절곡되어서 형성된 장착부를 구비하고,
    상기 장착부는 포스트 접속부에 가까워지는 측으로 구부려져 형성되고,
    상기 제2 접속 단자는, 상기 장착부에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 접속 단자는, 상기 배터리 포스트의 축 방향에 있어서, 상기 제1 접속 단자에 대해서도, 상기 커넥터에 대해서도, 어긋난 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 션트 저항은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성되고, 그 길이 방향이 상기 배터리 포스트의 축 방향과 평행하게 배치되어 있는 부분을 가지고 있고,
    상기 션트 저항은, 상기 배터리 포스트의 축 방향 일측으로부터 순서대로 배치된 제1 도체와, 저항체와, 제2 도체를 구비하고,
    상기 제2 접속 단자는 상기 제2 도체에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 접속 단자는, 상기 회로 기판에 가까워지는 방향으로 연장되는 판 형상의 연결부를 구비하고,
    상기 연결부의 상기 회로 기판에 가까운 단부에는, 절곡되어서 형성된 고정부가 마련되고,
    상기 션트 저항은, 상기 고정부에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 포스트 접속부측을 향하는 고정면을 가지고,
    상기 션트 저항은, 가늘고 긴 판 형상으로 형성되고,
    상기 션트 저항의 길이 방향 일측의 단면이, 상기 연결부와 접속되고,
    상기 션트 저항의 두께 방향 일측의 면이, 상기 고정부의 상기 고정면과 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 션트 저항의 적어도 일부는, 상기 케이싱에 수용되고,
    상기 케이싱에는, 상기 션트 저항의 수용 위치를 규제하는 규제부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 기재된 배터리 상태 검지 장치의 제조 방법으로서,
    상기 션트 저항의 적어도 일부를 수용하는 케이싱을, 상기 션트 저항과 일체화시키도록 인서트 성형하는 케이싱 성형 공정과,
    상기 케이싱에 상기 회로 기판을 수용한 상태에서, 상기 케이싱의 내부 공간을 몰드 수지로 밀봉하는 몰드 밀봉 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치의 제조 방법.
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