KR20160026818A - 배터리 상태 검지 장치 및, 그의 제조 방법 - Google Patents

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토모아키 다니가와
후미타카 이와사키
노리히토 모토스기
요시카즈 다나카
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후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
후루카와 에이에스 가부시키가이샤
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Abstract

배터리 상태 검지 장치(1)는, 션트 저항(7)과, 배터리 포스트 단자(4)를 구비하고 있다. 션트 저항(7)은, 평판 형상으로 형성된 제2 도체부(12)를 구비한다. 배터리 포스트 단자(4)는, 배터리 포스트에 접속되는 배터리 포스트 접속부(20)와, 션트 저항(7)의 제2 도체부(12)에 접속되는 평판 형상의 션트 저항 접속부(22)를 구비한다. 그리고, 션트 저항(7)의 제2 도체부(12)와, 배터리 포스트 단자(4)의 션트 저항 접속부(22)가 용접에 의해 접속되어 있다.

Description

배터리 상태 검지 장치 및, 그의 제조 방법{BATTERY STATE DETECTION APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}
본 발명은, 배터리 상태 검지 장치에 관한 것으로, 주로 배터리 포스트 단자(battery post terminal)와 션트(shunt) 저항과의 접속 구조에 관한 것이다.
종래부터, 배터리의 상태를 검지하는 배터리 상태 검지 장치(배터리 센서)가 알려져 있다. 이러한 배터리 상태 검지 장치는, 예를 들면 특허문헌 1 및 2에 기재되어 있다.
이러한 종류의 배터리 상태 검지 장치는, 배터리 포스트에 접속하기 위한 배터리 포스트 단자와, 션트 저항과, 회로 기판을 구비하고 있다. 션트 저항은, 상기 배터리 포스트 단자에 대하여 전기적으로 접속되어 있다. 회로 기판은, 상기 션트 저항의 양단(兩端)의 전위차를 측정함으로써, 배터리 포스트 단자에 흐른 전류를 측정할 수 있도록 구성되어 있다.
종래의 배터리 상태 검지 장치는, 션트 저항과 배터리 포스트 단자를, 볼트 및 너트에 의해 체결함으로써, 양자를 전기적 및 기계적으로 접속하는 구성이었다.
일본공개특허공보 2011-210610호 일본공개특허공보 2012-215452호
종래의 배터리 상태 검지 장치에서는, 배터리 포스트 단자와 션트 저항의 접속에 볼트 및 너트를 이용하고 있었기 때문에, 당해 볼트 및 너트의 분(分)만큼 배터리 상태 검지 장치가 대형화된다. 특히, 션트 저항이나 회로 기판 등을 수용하기 위한 케이스를 형성하는 경우, 방수상의 관점에서, 상기 볼트 및 너트를 수용할 수 있도록 케이스를 구성한다. 이 때문에, 볼트 및 너트의 분만큼 케이스가 대형화되지 않을 수 없어, 당해 케이스의 소형화가 어렵다.
또한, 이러한 종래의 배터리 상태 검지 장치를 조립할 때에는, 상기 볼트 및 너트를 조이는 작업이 필요하다. 즉, 조립 작업자는, 우선 볼트를 집어 들고, 당해 볼트를 배터리 포스트 단자 및 션트 저항의 삽입 통과구멍에 적절하게 삽입 통과시키고, 다음으로 너트를 집어 들어, 당해 너트를 볼트에 삽입 통과시키고, 추가로 렌치 등의 공구를 사용하여 볼트 및 너트를 조인다. 이와 같이, 배터리 포스트 단자와 션트 저항을 접속하기 위해 복잡한 작업이 필요하기 때문에, 배터리 상태 검지 장치의 제조에 시간이 걸린다는 문제가 있다.
또한, 상기와 같은 종래의 구성에서는, 상기 볼트를 삽입 통과하기 위한 삽입 통과구멍을, 배터리 포스트 단자 및 션트 저항에 각각 형성할 필요가 있다. 또한, 전술과 같이, 션트 저항이나 회로 기판을 수용하는 케이스를 형성하는 경우, 당해 케이스는, 볼트를 수용할 수 있도록 구성된다. 따라서, 션트 저항 및 케이스의 형상은, 볼트를 삽입 통과시키는 위치의 제한을 받는다. 이 때문에, 예를 들면 배터리 포스트 단자의 설계가 변경되어, 볼트를 삽입 통과시키는 위치가 변경이 되면, 션트 저항 및 케이스의 설계도 변경하지 않으면 안 되는 사태가 될 수 있다. 이 때문에, 배터리 포스트 단자의 설계를 유연하게 변경하는 것이 어려워, 다양한 종류의 배터리 포스트 단자에 유연하게 대응할 수 없었다.
본 발명은 이상의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 주요한 목적은, 배터리 상태 검지 장치에 있어서, 소형화 및 제조 공정의 간소화가 가능하고, 또한 유연한 설계 변경도 가능한 구성을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상과 같으며, 다음으로 이 과제를 해결하기 위한 수단과 그 효과를 설명한다.
본 발명의 관점에 의하면, 이하의 배터리 상태 검지 장치가 제공된다. 즉, 이 배터리 상태 검지 장치는, 션트 저항과, 배터리 포스트 단자를 구비한다. 상기 션트 저항은, 적어도 일부가 평탄 형상의 도체부를 구비한다. 상기 배터리 포스트 단자는, 배터리 포스트에 접속되는 배터리 포스트 접속부와, 상기 션트 저항의 상기 도체부에 접속되는 평탄 형상의 션트 저항 접속부를 구비한다. 그리고, 상기 션트 저항의 상기 도체부와, 상기 배터리 포스트 단자의 상기 션트 저항 접속부가 용접에 의해 접속되어 있다.
이와 같이, 션트 저항과 배터리 포스트 단자를 용접에 의해 접속하는 구조로 했기 때문에, 양자를 접속하기 위해 종래부터 이용되고 있던 볼트 및 너트가 불필요해진다. 이 결과, 종래에 비하여 배터리 상태 검지 장치를 소형화하는 것이 가능해진다. 또한, 볼트 및 너트를 조이는 작업에 비하여, 용접에 의한 접속은 단순하고 또한 단시간에 종료시킬 수 있다. 따라서, 상기의 구성에 의하면, 배터리 상태 검지 장치의 제조에 걸리는 시간의 단축을 도모할 수 있다. 또한, 션트 저항 및 배터리 포스트 단자에 평탄 형상의 부분만 있으면, 양자를 용접에 의해 접속 가능하다. 따라서, 상기 구성에 의하면, 볼트 삽입용의 구멍을 션트 저항이나 케이스에 형성할 필요가 없다. 따라서, 예를 들면 배터리 포스트 단자의 형상이 변경되었다고 해도, 션트 저항이나 케이스의 설계를 변경할 필요가 없다. 이에 따라, 여러 가지 배터리 포스트 구조에 유연하게 대응 가능해진다.
상기의 배터리 상태 검지 장치는, 이하와 같이 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 이 배터리 상태 검지 장치는, 상기 션트 저항에 흐른 전류를 검출하는 회로 기판과, 상기 회로 기판을 수용하는 케이스를 구비한다. 상기 케이스는, 상기 용접에 의해 접속된 션트 저항 및 상기 배터리 포스트 단자 중 적어도 일부를 인서트하여 성형되어 있다. 그리고, 상기 배터리 포스트 단자의, 상기 케이스에 인서트되는 부분과 당해 케이스의 외부로 노출되는 부분과의 경계 부분인 노출 경계부가, 평탄 형상으로 형성되어 있다.
이와 같이, 배터리 포스트 단자와 션트 저항을 인서트하여 케이스를 형성함으로써, 케이스의 방수성을 향상시킬 수 있다. 또한, 배터리 포스트 단자의 노출 경계부를 평탄 형상으로 함으로써, 인서트 성형시의 수지 누출을 막을 수 있다. 이에 따라, 케이스의 방수성을 높일 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 상기 션트 저항 및 상기 배터리 포스트 단자의, 상기 케이스에 인서트되는 부분에, 모따기부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
즉, 수지제의 케이스에 금속제의 션트 저항이나 단자를 인서트한 경우, 양자의 열팽창률의 차이에 따라 응력이 발생할 수 있다. 그래서, 션트 저항 및 배터리 포스트 단자를 모따기하여 각(모서리)의 부분을 없앰으로써, 케이스의 특정의 개소에 응력이 집중되는 것을 막는다. 이에 따라, 케이스의 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치는, 이하와 같이 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 션트 저항은, 하니스(harness)에 접속되는 하니스 접속부를 갖는다. 상기 배터리 포스트 단자에는, 상기 배터리 포스트 접속부와 상기 하니스 접속부를 연결하는 가상선을 따라 보스부가 형성되어 있다.
상기와 같이 보스부를 형성함으로써, 하니스 접속부에 힘이 가해졌을 때에 배터리 포스트 단자가 비틀리기 어려운 구성으로 할 수 있다.
상기의 배터리 상태 검지 장치에 있어서, 상기 배터리 포스트 단자는, 상기 션트 저항 접속부와 상기 배터리 포스트 접속부의 사이에, 크랭크 형상으로 절곡된 절곡부와, 당해 절곡부의 측단면에 접속하는 보강벽을 구비하고 있어도 좋다.
이와 같이, 배터리 포스트 단자에 절곡부를 형성하고, 추가로 그 측단면에 접속하는 보강벽을 형성함으로써, 당해 배터리 포스트 단자의 강도를 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배터리 상태 검지 장치의 사용 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2는 배터리 상태 검지 장치의 평면도이다.
도 3은 배터리 상태 검지 장치의 측면도이다.
도 4는 배터리 상태 검지 장치의 정면 단면도이다.
도 5는 션트 저항에 기판 접속 단자를 부착하는 모습을 나타내는 사시도이다.
도 6은 션트 저항과 배터리 포스트 단자를 접속하는 모습을 나타내는 사시도이다.
도 7은 케이스를 성형하는 모습을 설명하는 사시도이다.
도 8은 케이스를 성형하는 모습을 설명하는 평면도이다.
도 9는 케이스 내에 회로 기판 등을 수용하는 모습을 나타내는 사시도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
다음으로, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치(1)는, 자동차 등이 구비하는 배터리(2)가 갖는 배터리 포스트(3)에 접속되는 배터리 포스트 단자(4)와, 부하(도면 생략)에 접속된 하니스(5)를 접속하기 위한 하니스 접속부(6)와, 케이스(8)를 구비하고 있다.
케이스(8)는 수지제로서, 상자 형상으로 형성되어 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 케이스(8)에는, 그 내부에, 회로 기판(9) 등을 수용하기 위한 수용 공간(23)이 형성되어 있다. 또한, 케이스(8)는, 수용 공간(23)의 개구부를 덮는 덮개부(24)를 구비하고 있다. 또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 케이스(8)는, 션트 저항(7)의 일부와, 상기 배터리 포스트 단자(4)의 일부를 각각 인서트하여 성형되어 있다(상세하게는 후술).
배터리 포스트 단자(4)는, 금속판을 프레스 내지 절곡 가공함으로써 형성되어 있다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 배터리 포스트 단자(4)는, 배터리(2)의 배터리 포스트(3)에 접속되는 배터리 포스트 접속부(20)를 갖고 있다. 도 2 등에 나타내는 바와 같이, 배터리 포스트 접속부(20)는, 케이스(8)의 외부에 배치되어 있다. 배터리 포스트 접속부(20)는 대략 통 형상으로 형성되어 있다. 이 통 형상의 부분에 배터리 포스트(3)를 삽입한 상태에서, 조임 볼트(21)를 조임으로써, 상기 통 형상의 부분이 배터리 포스트(3)의 둘레면에 파고들고, 이에 따라 당해 배터리 포스트(3)에 대하여 (전기적 및 기계적으로) 접속된다.
도 3 등에 나타내는 바와 같이, 하니스 접속부(6)는, 볼트(스터드(stud) 볼트)로서 구성되어 있다. 한편, 하니스(5)의 단부에는, 단자(13)가 형성되어 있다(도 1). 도 1에 나타내는 바와 같이, 단자(13)에 하니스 접속부(6)를 삽입 통과시키고, 추가로 당해 하니스 접속부(6)에 너트(18)를 조임으로써, 당해 하니스 접속부(6)에 대하여 상기 하니스(5)가 (전기적 및 기계적으로) 접속된다.
도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(7)은, 제1 도체부(11)와 제2 도체부(12)의 사이에, 저항값이 기지(旣知)인 저항체(10)(예를 들면 망가닌)를 배치한 구성으로 되어 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 제1 도체부(11), 제2 도체부(12) 및, 저항체(10)는, 각각 평판 형상으로 형성되어 있다. 이에 따라, 션트 저항(7) 전체가 평판 형상으로 되어 있다. 또한, 도 5 등에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(7)은, 제1 도체부(11), 저항체(10), 제2 도체부(12)가 나열되는 방향으로 가늘고 길게 형성되어 있다. 그래서, 제1 도체부(11), 저항체(10), 제2 도체부(12)가 나열되는 방향을, 션트 저항(7)의 길이 방향으로 한다.
제1 도체부(11)의 일부와, 제2 도체부(12) 및 저항체(10)는, 케이스(8)의 내부에 (상기 인서트 성형됨으로써) 배치되어 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 제1 도체부(11)의 일부는 케이스(8)로부터 외부로 돌출되어 배치되어 있고, 당해 돌출된 부분에 상기 하니스 접속부(6)가 형성되어 있다.
션트 저항(7)의 제2 도체부(12)에는, 배터리 포스트 단자(4)가 접속된다. 또한, 션트 저항(7)과 배터리 포스트 단자(4)를 접속하는 구체적인 구성에 대해서는 후술한다.
도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(7)의 제1 도체부(11) 및 제2 도체부(12)에는, 각각 기판 접속 단자(15)가 1개씩 형성되어 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 기판 접속 단자(15)는, 가늘고 긴 판 형상의 금속 부재를, 대략 U자 형상(또는 コ자 형상)으로 절곡한 형상이며, 2개의 접속부(30)가, 그 기단(基端) 부분을 중간부(31)에서 접속된 바와 같은 구성으로 되어 있다. 보다 구체적으로는, 중간부(31)는, 대략 직선 형상으로 형성되어 있다. 2개의 접속부(30)는, 중간부(31)의 양단을 기단으로 하고 당해 중간부(31)의 길이 방향과 대략 직교하는 방향으로 돌출되도록, 직선 형상으로 형성되어 있다. 또한, 기판 접속 단자(15)가 구비하는 2개의 접속부(30)는, 서로 대략 병행하게 되어 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 각 접속부(30)는, 각각 상기 회로 기판(9) 상에 실장된 전자 회로에 적절하게 접속된다. 이에 따라, 회로 기판(9) 상의 전자 회로와, 션트 저항(7)이 전기적으로 접속된다.
회로 기판(9)은, 상기 기판 접속 단자(15)를 통하여 펄스 방전을 행함과 함께, 이때 저항체(10)에 흐른 전류의 크기 등을 기판 접속 단자(15)를 통하여 검출하도록 구성되어 있다. 케이스(8)는, 상기 검출 결과를 출력하는 커넥터(14)(도 1및 도 4를 참조)를 구비하고 있다. 회로 기판(9)은, 상기 커넥터(14) 내의 출력 단자(32)(도 4)에 접속되어 있고, 당해 출력 단자(32)를 통하여 상기 검출 결과를 출력하도록 구성되어 있다. 커넥터(14)에 접속된 외부의 다른 장치(예를 들면, 자동차가 구비하는 엔진·컨트롤·유닛(ECU))는, 커넥터(14)로부터 출력된 검출 결과에 기초하여, 배터리 상태를 판단할 수 있다. 또한, 펄스 방전 등을 행한 검출 결과에 기초하여 배터리의 상태를 판단하는 수법은 공지이기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.
이어서, 본 실시 형태의 특징적인 구성에 대해서 설명한다.
전술과 같이, 종래의 배터리 상태 검지 장치에서는, 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)을 접속하기 위해, 볼트 및 너트를 이용하고 있었다.
이에 대하여, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치(1)는, 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)을 용접에 의해 접속하는 것을, 특징의 하나로 하고 있다. 보다 구체적으로는 이하와 같다.
즉, 도 6에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)는, 션트 저항(7)의 제2 도체부(12)에 접속되는 션트 저항 접속부(22)를 구비하고 있다. 이 션트 저항 접속부(22)는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 그 상면이 평탄하게 형성되어 있다. 또한 전술과 같이, 션트 저항(7)의 제2 도체부(12)는, 평판 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 제2 도체부(12)의 하면은, 평탄 형상으로 되어 있다. 평탄 형상의 제2 도체부(12) 및 션트 저항 접속부(22)를 서로 겹치고, 적절한 수법에 의해 용접함으로써, 양자를 전기적 및 기계적으로 접속할 수 있다.
이상의 구성에 의하면, 종래의 배터리 상태 검지 장치에 있어서 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)을 접속하기 위해 필요했던 볼트 및 너트가 불필요해진다. 따라서, 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)과의 접속 부분을, 그 두께 방향에서, 종래에 비하여 콤팩트하게 구성할 수 있다. 또한, 당해 접속 부분은 용접에 의한 것이기 때문에, 충분한 강도와 높은 신뢰성이 얻어진다. 또한, 션트 저항 접속부(22)가 0.5㎜ 이하의 평탄도를 갖고 있으면, 충격이나 진동 등에 대하여 용접 개소의 기계 강도를 유지할 수 있어, 바람직하다.
또한, 종래의 배터리 상태 검지 장치에서는, 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)을 접속하기 위해, 볼트 및 너트를 조이는 작업이 필요했다. 이에 대하여, 본 실시 형태는, 양자를 용접에 의해 접속하는 구성으로 했기 때문에, 볼트 및 너트를 조이는 작업이 불필요해져, 용접의 작업 자체는 간단하고 시간도 걸리지 않는다. 이에 따라, 배터리 상태 검지 장치(1)의 제조 시간의 단축을 도모할 수 있다.
또한, 종래의 배터리 상태 검지 장치에서는, 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)의 접속에 볼트 및 너트를 이용하고 있었기 때문에, 당해 볼트를 삽입 통과시키기 위한 삽입 통과구멍을, 배터리 포스트 단자(4), 션트 저항(7) 등에 형성할 필요가 있었다. 이 때문에, 예를 들면 배터리 포스트 단자(4)의 설계가 변경되어, 볼트를 삽입 통과시키는 위치가 변경이 되면, 션트 저항(7)의 설계까지 변경하지 않으면 안 되는 사태가 될 수 있다.
이 점, 본 실시 형태에서는, 배터리 포스트 단자(4)와 션트 저항(7)을 용접에 의해 접속하는 구성으로 했기 때문에, 양자를 접속하기 위한 볼트를 삽입 통과시키는 구멍 등은 불필요하다. 배터리 포스트 단자(4)는, 평탄 형상의 션트 저항 접속부(22)만 갖고 있으면, 션트 저항(7)에 대하여 용접에 의해 접속할 수 있다. 따라서, 배터리 포스트 단자(4)의 설계 변경 등이 있었다고 해도, 션트 저항(7)에까지 변경이 미치는 일이 없다. 이에 따라, 배터리 상태 검지 장치(1)의 설계 변경 등을 유연하게 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 배터리 포스트 단자(4)의 일부(션트 저항 접속부(22))와, 션트 저항(7)의 일부(제2 도체부(12), 저항체(10) 및, 제1 도체부(11)의 일부)를 인서트하여, 케이스(8)를 사출 성형하고 있다.
이와 같이, 케이스(8)에 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)를 인서트 성형함으로써, 당해 케이스(8)와, 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)와의 밀착성이 향상된다. 따라서, 케이스(8)와, 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)와의 사이의 간극(gap)이 물의 침입 경로가 되기 어려워, 케이스(8)의 방수성을 더욱 향상시킬 수 있다.
여기에서, 배터리 포스트 단자(4)에 있어서, 케이스(8)의 외측으로 노출되어 있는 부분과, 케이스(8)에 인서트되어 있는 부분과의 경계 부분을, 노출 경계부(28)로 한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 노출 경계부(28)는, 배터리 포스트 접속부(20)와, 션트 저항 접속부(22)와의 사이에 위치하고 있다.
가령, 노출 경계부(28)가 평탄하지 않은 경우(요철을 갖고 있는 경우), 당해 배터리 포스트 단자(4)를 인서트하여 케이스(8)를 형성할 때에 수지 누출이 발생하기 쉬워진다. 이 점, 본 실시 형태에서는, 노출 경계부(28)에 있어서, 배터리 포스트 단자(4)가 평판 형상이 되도록 구성하고 있다. 이에 따라, 노출 경계부(28)가 평탄 형상으로 형성되어 있기 때문에, 배터리 포스트 단자(4)를 인서트하여 케이스(8)를 형성할 때의 수지 누출을 막을 수 있다. 결과적으로, 당해 케이스(8)의 방수성을 높일 수 있다.
또한, 도 6에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서, 노출 경계부(28)는, 션트 저항 접속부(22)보다도 폭이 넓어지도록 형성되어 있다. 즉, 배터리 포스트 단자(4)는, 케이스(8)의 외측으로 노출되어 있는 부분과, 케이스(8)에 인서트되어 있는 부분과의 경계 부분에 있어서, 폭이 넓어지도록 형성되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 배터리 포스트 단자(4)와, 케이스(8)와의 접촉 면적이 커지기 때문에, 강도를 확보할 수 있다.
배터리 포스트 단자(4)는, 노출 경계부(28)보다도 배터리 포스트 접속부(20)측의 부분을 케이스(8)의 외부로 노출되어 배치되어 있다. 이와 같이, 배터리 포스트 접속부(20)는, 케이스(8)의 외부로 노출되어 있다(케이스(8)에 인서트되어 있지 않음). 따라서, 당해 배터리 포스트 접속부(20)의 형상 등을 변경했다고 해도, 케이스(8)의 설계에는 영향을 주지 않는다. 이에 따라, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치는, 배터리 포스트 접속부(20)의 형상 등을 유연하게 변경 가능하다.
예를 들면, 배터리 포스트 접속부(20)의 형상을 차종마다 상이하게 하여 복수 종류의 배터리 포스트 단자(4)를 준비해 둔다. 이 복수 종류의 배터리 포스트 단자(4)에서, 케이스(8)에 인서트되는 부분(노출 경계부(28)보다도 션트 저항 접속부(22)측의 부분)의 형상을 공통화시켜 둔다. 이에 따르면, 어느 배터리 포스트 단자(4)를 채용하는 경우라도, 케이스(8)의 설계를 변경할 필요가 없다. 따라서, 배터리 포스트 접속부(20)의 형상을 차종마다 상이하게 한 배터리 상태 검지 장치를, 염가로 제공할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도 6, 도 8 등에 나타내는 바와 같이, 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)에는, 모따기부(29)를 형성하고 있다. 즉, 본 실시 형태에서는 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)를 케이스(8)에 인서트하고 있지만, 수지(케이스(8))와 금속(션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4))에서는 선팽창 계수가 다르기 때문에, 열팽창시에는 양자의 접합 부분에 응력이 발생한다.
그래서 상기와 같이, 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)의, 케이스(8)에 인서트되는 부분을 미리 모따기해 두어(모따기부(29)), 각(모서리)의 부분을 최대한 적게 하고 있는 것이다. 이에 따라, 선팽창 계수의 차이에 따라 발생하는 응력이 케이스(8)의 특정의 개소에 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 케이스(8)의 내구성을 향상시켜, 신뢰성이 높은 배터리 상태 검지 장치(1)를 제공할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 기판 접속 단자(15)를, 용접에 의해 션트 저항(7)에 부착하는 구성으로 하고 있다. 구체적으로는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 기판 접속 단자(15)의 중간부(31)를 션트 저항(7)에 용접함으로써, 당해 기판 접속 단자(15)를 션트 저항(7)에 대하여 (전기적 및 기계적으로) 접속한다.
또한, 종래의 배터리 상태 검지 장치에 있어서는, 기판 접속 단자(15)를, 부착 나사에 의해 션트 저항(7)에 부착하고 있었다. 이 때문에, 기판 접속 단자(15)를 부착할 때에는, 상기 부착 나사를 돌려넣는 작업이 필요하여, 조립에 시간을 필요로 하고 있었다. 본 실시 형태에서는, 션트 저항(7)에 대한 기판 접속 단자(15)의 부착에 용접을 이용하기 때문에, 종래의 부착 나사를 돌려넣는 작업이 불필요해져, 배터리 상태 검지 장치의 조립에 필요로 하는 시간을 보다 한층 단축할 수 있다.
이어서, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치(1)에 있어서, 배터리 포스트 단자(4)의 강도를 확보하기 위한 구성에 대해서 설명한다.
전술과 같이, 이러한 종류의 배터리 상태 검지 장치(1)에 있어서는, 하니스 접속부(6)에 대하여 너트(18)(도 1)를 조임으로써, 당해 하니스 접속부(6)에 하니스(5)를 접속한다. 당해 너트(18)를 조이기 위해 작업자가 힘을 가한 경우, 배터리 상태 검지 장치(1)에는, 예를 들면 도 1의 굵은 선으로 나타내는 바와 같이, 배터리 포스트(3) 주위의 토크가 가해지는 경우가 있다. 따라서, 배터리 포스트 단자(4)는, 상기 토크에 의해 변형되지 않을 정도의 강도가 요구된다.
본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)는, 케이스(8)에 인서트되는 부분(노출 경계부(28)보다도 션트 저항 접속부(22)측의 부분)이 평판 형상으로 형성되어 있다. 이와 같이, 케이스(8)에 인서트되는 부분을 평판 형상으로 구성하고, 두께 방향에서 콤팩트하게 함으로써, 케이스(8) 그 자체를 콤팩트하게 구성할 수 있다. 그러나, 가령, 배터리 포스트 단자(4)가 모두 평판 형상으로 되어 있으면, 비틀림에 약한 구조가 되기 때문에, 상기 토크에 의해 변형되기 쉬워져 버린다. 그래서 본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)는, 도 2 등에 나타내는 바와 같이, 노출 경계부(28)와 배터리 포스트 접속부(20)와의 사이의 부분(케이스(8)로부터 노출되어 있는 부분)에, 보스부(25) 및 절곡부(26)를 갖고 있다.
보스부(25)는, 션트 저항 접속부(22)의 두께 방향(도 2의 지면(紙面)에 직교하는 방향)의 일측을 향하여 볼록해지도록 형성되어 있다. 또한, 보스부(25)는, 션트 저항 접속부(22)의 두께 방향에서 보았을 때(도 2에 나타냄), 하니스 접속부(6)와 배터리 포스트 접속부(20)를 연결하는 가상선(40)을 따라, 당해 배터리 포스트 접속부(20)를 시점(始點)으로 하여 형성되어 있다.
절곡부(26)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 배터리 포스트 단자(4)가 크랭크 형상으로 절곡된 부분이다. 또한, 절곡부(26)의 「접힌 부분」의 라인은, 션트 저항(7)의 길이 방향(도 2의 좌우 방향)과 대략 평행하게 되어 있다. 또한, 상기 접힌 부분의 라인에 직교하도록 보강벽(27)이 배치되어 있고, 이 보강벽(27)이, 절곡부(26)의 측단면에 접속되어 있다. 이 보강벽(27)에 의해, 절곡부(26)의 크랭크 형상의 절곡 구조가 보강되어 있다.
이상에서 설명한 보스부(25) 및 절곡부(26)에 의해, 배터리 포스트 단자(4)가 비틀림에 강한 구조가 되어, 당해 배터리 포스트 단자(4)의 강도를 확보할 수 있다. 따라서, 너트(18)의 조임시에 배터리 포스트 단자(4)에 토크가 가해졌다고 해도, 당해 배터리 포스트 단자(4)가 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)에는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 션트 저항 접속부(22)의 두께 방향에서 보았을 때, 커넥터(14)와 배터리 포스트 접속부(20)를 연결하는 가상선(41)을 따라, 당해 배터리 포스트 접속부(20)를 시점으로 한 보스부(25)를 형성하고 있다. 이와 같이, 본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)에는, 2개소에 보스부(25)를 형성하고 있다.
또한, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치(1)에서는, 상기 가상선(40) 및 가상선(41)은 거의 동일한 길이로 되어 있고, 배터리 포스트 접속부(20), 하니스 접속부(6) 및, 커넥터(14)를 정점으로 하여 대략 이등변 삼각형이 구성되어 있다. 이에 따라, 배터리 포스트 접속부(20), 하니스 접속부(6) 및, 커넥터(14)가 균형 좋게 배치되고, 또한, 2개의 보스부(25)가 적당한 간격을 두고 배치된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 보강벽(27)은, 절곡부(26)의 양쪽의 측부에 각각 배치되어 있다. 즉, 본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)에는, 2개소에 보강벽(27)을 형성하고 있다. 게다가 도 2에 나타내는 바와 같이, 이 2개의 보강벽(27)은, 배터리 포스트 접속부(20), 하니스 접속부(6) 및, 커넥터(14)에 의해 형성되는 상기 이등변 삼각형의 대칭축(42)을 사이에 끼워, 서로 마주하여 배치되어 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태의 배터리 포스트 단자(4)에서는, 보스부(25) 및 보강벽(27)을, 각 2개소, 적당한 간격을 두고 균형 좋게 배치하고 있다. 이에 따라, 배터리 포스트 단자(4)에 상기 토크가 가해진 경우라도, 부하가 적당히 분산되기 때문에, 당해 배터리 포스트 단자(4)가 더욱 변형되기 어렵게 되어 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치(1)는, 션트 저항(7)과, 배터리 포스트 단자(4)를 구비하고 있다. 션트 저항(7)은, 평탄 형상의 제2 도체부(12)를 구비한다. 배터리 포스트 단자(4)는, 배터리 포스트(3)에 접속되는 배터리 포스트 접속부(20)와, 션트 저항(7)의 제2 도체부(12)에 접속되는 평탄 형상의 션트 저항 접속부(22)를 구비한다. 그리고, 션트 저항(7)의 제2 도체부(12)와, 배터리 포스트 단자(4)의 션트 저항 접속부(22)가 용접에 의해 접속되어 있다.
또한, 본 실시 형태의 배터리 상태 검지 장치(1)는, 이하의 제조 방법에 의해 제조된다. 즉, 이 제조 방법은, 용접 공정과, 케이스 성형 공정을 포함한다. 용접 공정에서는, 션트 저항(7)과 배터리 포스트 단자(4)를 용접에 의해 접속한다. 케이스 형성 공정에서는, 용접에 의해 접속된 션트 저항(7) 및 상기 배터리 포스트 단자(4) 중 적어도 일부를 인서트하여 케이스(8)를 성형한다.
이와 같이, 션트 저항(7)과 배터리 포스트 단자(4)를 용접에 의해 접속하는 구조로 했기 때문에, 양자를 접속하기 위해 종래부터 이용되고 있던 볼트 및 너트가 불필요해진다. 이 결과, 종래에 비하여 배터리 상태 검지 장치를 소형화하는 것이 가능해진다. 또한, 볼트 및 너트를 조이는 작업에 비하여, 용접에 의한 접속은 단순하고 또한 단시간에 종료시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 구성에 의하면, 배터리 상태 검지 장치의 제조에 걸리는 시간의 단축을 도모할 수 있다. 또한, 션트 저항(7) 및 배터리 포스트 단자(4)에 평탄 형상의 부분만 있으면, 양자를 용접에 의해 접속 가능하다. 따라서, 본 실시 형태의 구성에 의하면, 볼트 삽입용의 구멍을 션트 저항(7)이나 케이스(8)에 형성할 필요가 없다. 따라서, 예를 들면 배터리 포스트 단자(4)의 형상이 변경되었다고 해도, 션트 저항(7)이나 케이스(8)의 설계를 변경할 필요가 없다. 이에 따라, 여러 가지 배터리 포스트 구조에 유연하게 대응 가능해진다.
이상으로 본 발명의 적합한 실시 형태를 설명했지만, 상기의 구성은 예를 들면 이하와 같이 변경할 수 있다.
상기 실시 형태에서는, 배터리 포스트 단자(4) 및 션트 저항(7)을 케이스(8)에 인서트 성형하는 것으로 했지만, 반드시 이것에 한정되지 않는다. 종래대로 케이스(8)를 성형한 후에, 용접한 상태의 배터리 포스트 단자(4) 및 션트 저항(7)을 장착하는 구성이라도 좋다. 이 경우라도, 종래는 필요했던 볼트 및 너트를 폐지한 것에 의한 본원 발명의 효과를 얻을 수 있다.
배터리 포스트 단자(4), 션트 저항(7), 케이스(8) 등의 형상은 도시한 것에 한정하지 않고, 적절하게 변경할 수 있다.
1 : 배터리 상태 검지 장치
4 : 배터리 포스트 단자
7 : 션트 저항
12 : 제2 도체부(도체부)
20 : 배터리 포스트 접속부
22 : 션트 저항 접속부
25 : 보스부
26 : 절곡부

Claims (5)

  1. 션트 저항과,
    배터리 포스트 단자를 구비한 배터리 상태 검지 장치로서,
    상기 션트 저항은, 적어도 일부가 평탄 형상의 도체부를 구비하고,
    상기 배터리 포스트 단자는,
    배터리 포스트에 접속되는 배터리 포스트 접속부와,
    상기 션트 저항의 상기 도체부에 접속되는 평탄 형상의 션트 저항 접속부를 구비하고,
    상기 션트 저항의 상기 도체부와, 상기 배터리 포스트 단자의 상기 션트 저항 접속부가 용접에 의해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 션트 저항에 흐른 전류를 검출하는 회로 기판과,
    상기 회로 기판을 수용하는 케이스를 구비하고,
    상기 케이스는, 상기 용접에 의해 접속된 션트 저항 및 상기 배터리 포스트 단자 중 적어도 일부를 인서트하여 성형되어 있고,
    상기 배터리 포스트 단자의, 상기 케이스에 인서트되는 부분과 당해 케이스의 외부로 노출되는 부분과의 경계 부분인 노출 경계부가, 평탄 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 션트 저항 및 상기 배터리 포스트 단자의, 상기 케이스에 인서트되는 부분에, 모따기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 션트 저항은, 하니스에 접속되는 하니스 접속부를 갖고,
    상기 배터리 포스트 단자에는, 상기 배터리 포스트 접속부와 상기 하니스 접속부를 연결하는 가상선을 따라 보스부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 포스트 단자는, 상기 션트 저항 접속부와 상기 배터리 포스트 접속부의 사이에, 크랭크 형상으로 절곡된 절곡부와, 당해 절곡부의 측단면에 접속하는 보강벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 상태 검지 장치.
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