JP5915311B2 - Power storage device - Google Patents
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Description
本発明は、筐体内に蓄電池を収容した蓄電装置に関し、例えば、可搬型の筐体に収容した蓄電池を充電しておき、必要な時に、所望の電圧を供給する非常用電源となる蓄電装置に関する。 The present invention relates to a power storage device that houses a storage battery in a housing, for example, a power storage device that serves as an emergency power source that charges a storage battery housed in a portable housing and supplies a desired voltage when necessary. .
充電可能なバッテリ(例えば鉛蓄電池)を筐体内に収容した蓄電装置は、負荷への電力供給により放電し、また、電力供給しなくても、自然放電する。従って、放電状況を見ながら適時に充電を行う必要がある。充電中は、過充電になると温度が上昇するので、温度センサを設けて、温度が上限値以下となるように充電を制御する。また放電により、連続的に大電流を供出する場合にも温度が上昇するので、温度が上限値以下になるように放電を制御する。 A power storage device in which a rechargeable battery (for example, a lead storage battery) is housed is discharged by supplying power to the load, and is spontaneously discharged even when power is not supplied. Therefore, it is necessary to charge in a timely manner while observing the discharge status. During charging, the temperature rises when overcharged, so a temperature sensor is provided to control the charging so that the temperature is below the upper limit. Further, since the temperature rises even when a large current is continuously supplied due to the discharge, the discharge is controlled so that the temperature becomes equal to or lower than the upper limit value.
バッテリの温度を測定するには、例えば、バッテリのケースに設けた穴に温度センサを差し込む構成が知られている(例えば特許文献1,2参照。)。また、ケースの表面に貼り付けたり、ねじで固定したりする温度センサも、市販されている。
In order to measure the temperature of a battery, for example, a configuration is known in which a temperature sensor is inserted into a hole provided in a battery case (see, for example,
しかしながら、ケースに設けられた穴に温度センサを収容するには、特殊なケース構造が必要となる。また、このような特殊なケース構造に用いる温度センサは、汎用品では不適で、特殊品が必要となる場合が多い。従って、このような温度センサ付きのバッテリは、汎用のバッテリに比べると、高価なものとなる。当然に、このようなバッテリを複数個搭載する蓄電装置はさらに高価になる。 However, a special case structure is required to accommodate the temperature sensor in the hole provided in the case. Moreover, the temperature sensor used for such a special case structure is unsuitable for a general-purpose product and often requires a special product. Therefore, such a battery with a temperature sensor is more expensive than a general-purpose battery. Naturally, a power storage device having a plurality of such batteries is more expensive.
また、バッテリは経年劣化するため、定期的に交換が必要となるが、バッテリ交換時に温度センサの接続をやり直すのは面倒である。特に、ユーザーサイドで、バッテリ交換に慣れていない作業者がこれを行うと、誤接続や、接続のし忘れを招く可能性もある。 In addition, since the battery deteriorates over time, it needs to be replaced regularly, but it is troublesome to reconnect the temperature sensor when replacing the battery. In particular, if an operator who is not familiar with battery replacement on the user side performs this, there is a possibility that erroneous connection or forgetting to connect is caused.
一方、バッテリに温度センサを貼り付ける方式でも、貼り付け不良で正確な温度測定ができなくなる可能性がある。また、バッテリを装着する際に温度センサのリード線が邪魔になり、誤ってリード線を損傷させる可能性もある。 On the other hand, even with a method of attaching a temperature sensor to a battery, there is a possibility that accurate temperature measurement cannot be performed due to poor attachment. In addition, when the battery is mounted, the lead wire of the temperature sensor may get in the way, and the lead wire may be accidentally damaged.
かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、脱着される蓄電池に対する温度センサの取り付けが容易な蓄電装置を提供することを目的とする。 In view of the conventional problems, an object of the present invention is to provide a power storage device in which a temperature sensor can be easily attached to a storage battery to be detached.
(1)本発明の蓄電装置は、蓄電池と、前記蓄電池を着脱可能に収容する筐体と、前記筐体に搭載され、外部から供給される電圧に基づいて前記蓄電池を充電する機能及び前記蓄電池の電圧に基づいて所望の電圧を出力する機能を有する充放電制御装置と、前記蓄電池の温度を測定するための温度センサと、前記筐体側に取り付けられ、前記温度センサを保持し、前記筐体内の所定位置に装着された前記蓄電池に対し、所定方向への弾発力をもって前記温度センサの感熱部を押し当てるよう付勢する保持装置とを備えたものである。 (1) The power storage device of the present invention includes a storage battery, a housing that detachably houses the storage battery, a function that is mounted on the housing and charges the storage battery based on a voltage supplied from the outside, and the storage battery. A charge / discharge control device having a function of outputting a desired voltage based on the voltage of the battery, a temperature sensor for measuring the temperature of the storage battery, and attached to the housing side, holding the temperature sensor, And a holding device that urges the storage battery mounted at a predetermined position so as to press the heat-sensitive portion of the temperature sensor with a resilient force in a predetermined direction.
上記のように構成された蓄電装置において、温度センサは、蓄電池側ではなく、筐体側にあって、保持装置により、所定位置に装着された蓄電池に押し当てられる。これにより、蓄電池の温度測定を行うことができる。このような構成では、蓄電池と温度センサとをセットにする必要が無いので、蓄電池を交換する際は、温度センサを気にせずとも、単に蓄電池のみを取り替えればよい。すなわち、このような保持装置が設けられていることによって、蓄電池を交換するたびに新しい蓄電池に温度センサを取り付ける(あるいは取り付け直す)作業が不要となる。また、蓄電池自体に温度センサを付属させないことにより、汎用の蓄電池を使用することができる。 In the power storage device configured as described above, the temperature sensor is not on the storage battery side but on the housing side, and is pressed against the storage battery mounted at a predetermined position by the holding device. Thereby, the temperature measurement of a storage battery can be performed. In such a configuration, since it is not necessary to set the storage battery and the temperature sensor as a set, when replacing the storage battery, it is only necessary to replace only the storage battery without worrying about the temperature sensor. That is, by providing such a holding device, it is not necessary to attach (or reattach) the temperature sensor to a new storage battery every time the storage battery is replaced. Moreover, a general purpose storage battery can be used by not attaching a temperature sensor to the storage battery itself.
(2)また、上記(1)の蓄電装置において、保持装置は、温度センサが取り付けられる保持板と、当該保持板を所定方向へ付勢する弾性体とを有するものであってもよい。
そもそも、温度センサ自体は機械的強度が十分とは言えず、動くことや押されることには適さない。しかし、このように、十分な機械的強度を確保し得る保持板に温度センサを取り付けることによって、いわば一構造部材化すれば、動きやすく、かつ、弾性体の弾発力を受け止めるに適する。
(2) In the power storage device of (1), the holding device may include a holding plate to which the temperature sensor is attached and an elastic body that biases the holding plate in a predetermined direction.
In the first place, the temperature sensor itself cannot be said to have sufficient mechanical strength and is not suitable for moving or being pushed. However, if the temperature sensor is attached to the holding plate capable of ensuring sufficient mechanical strength as described above, it can be moved easily and is suitable for receiving the elastic force of the elastic body.
(3)また、上記(2)の蓄電装置において、付勢された方向と平行に保持板が移動するように案内するガイド棒が、当該保持板に設けられていてもよい。
この場合、保持板は、弾性体により付勢された方向と平行に移動する。すなわち、所望の方向への保持板の移動を、このガイド棒によって担保することができる。
(3) In the power storage device of (2), a guide bar that guides the holding plate to move in parallel with the biased direction may be provided on the holding plate.
In this case, the holding plate moves in parallel with the direction urged by the elastic body. That is, the movement of the holding plate in a desired direction can be secured by this guide bar.
(4)また、上記(2)又は(3)の蓄電装置において、保持板は、温度センサを、当該保持板上で位置決めする部位を有することが好ましい。
この場合、温度センサの位置が安定することにより、位置ずれを防止できるとともに、ずれ動きによる温度センサのリード線の断線等を防止することができる。
(4) In the power storage device of (2) or (3), the holding plate preferably has a portion for positioning the temperature sensor on the holding plate.
In this case, since the position of the temperature sensor is stabilized, it is possible to prevent positional displacement, and it is possible to prevent disconnection of the lead wire of the temperature sensor due to the displacement movement.
(5)また、上記(1)の蓄電装置において、蓄電池は、複数のバッテリの集合体であり、温度センサ及び保持装置は、バッテリの各々に対応して複数箇所に設けられている、という構成であってもよい。
この場合、全てのバッテリの温度を個々に測定することができる。
(5) Further, in the power storage device of the above (1), the storage battery is an assembly of a plurality of batteries, and the temperature sensor and the holding device are provided at a plurality of locations corresponding to each of the batteries. It may be.
In this case, the temperature of all the batteries can be measured individually.
(6)また、上記(5)の蓄電装置において、蓄電池の着脱時に蓄電池を載せたまま移動できるスライダを備え、温度センサ及び保持装置は、スライダの移動方向における奥側と手前側とにそれぞれ設けられている、という構成であってもよい。
この場合、特に奥側の保持装置の弾発力は、筐体内に装着された蓄電池が所定位置で止まる時の衝撃吸収にも寄与する。また、この場合、蓄電池の装着時に、スライド中の蓄電池に対して温度センサの感熱部を押し当てることはなく、スライド完了して初めて蓄電池に対して温度センサの感熱部を押し当てることになるので、温度センサを破損させる可能性がほとんど無い。
(6) The power storage device according to (5) further includes a slider that can move while the storage battery is mounted when the storage battery is attached or detached, and the temperature sensor and the holding device are provided on the back side and the front side in the moving direction of the slider, respectively. It may be configured that it is.
In this case, in particular, the resilience of the holding device on the back side also contributes to shock absorption when the storage battery mounted in the housing stops at a predetermined position. Also, in this case, when the storage battery is mounted, the heat sensitive part of the temperature sensor is not pressed against the storage battery being slid, and the temperature sensitive part of the temperature sensor is pressed against the storage battery only after the slide is completed. There is almost no possibility of damaging the temperature sensor.
(7)また、上記(6)の蓄電装置において、手前側の温度センサ及び保持装置は、蓄電池の端面を覆う中扉に設けられていてもよい。
この場合、筐体を完全に閉鎖する前に、温度センサの感熱部を押し当てたことを、確認することができる。
(7) Further, in the power storage device of (6) above, the temperature sensor and the holding device on the near side may be provided on an inner door that covers the end face of the storage battery.
In this case, it can be confirmed that the heat sensitive part of the temperature sensor is pressed before the housing is completely closed.
(8)また、上記(2)の蓄電装置において、保持板は、プリント基板であってもよい。
この場合、温度センサに付属する素子やコネクタを搭載するプリント基板を、機械的な部品である保持板として利用することができる。
(8) In the power storage device of (2), the holding plate may be a printed board.
In this case, a printed circuit board on which an element and a connector attached to the temperature sensor are mounted can be used as a holding plate that is a mechanical component.
(9)また、上記(2)の蓄電装置において、温度センサは、フレキシブルプリント基板に設けられ、当該フレキシブルプリント基板が保持板に固着されていてもよい。
この場合、柔軟性に富むフレキシブルプリント基板上で、温度センサとその周辺の電子回路素子との接続を実現することができるので、リード線不要となり、断線を防止することができる。また、コネクタも不要であるので、便利である。
(9) In the power storage device of (2), the temperature sensor may be provided on a flexible printed board, and the flexible printed board may be fixed to a holding plate.
In this case, since the connection between the temperature sensor and the surrounding electronic circuit elements can be realized on a flexible printed circuit board that is rich in flexibility, no lead wire is required and disconnection can be prevented. Moreover, since a connector is not required, it is convenient.
本発明の蓄電装置によれば、脱着される蓄電池に対する温度センサの取り付けが容易である。また、かかる蓄電装置は、汎用の蓄電池を使用することができ、至便であり、かつ、低コストである。 According to the power storage device of the present invention, it is easy to attach the temperature sensor to the storage battery to be detached. Further, the power storage device can use a general-purpose storage battery, is convenient, and is low in cost.
《蓄電装置の全体構造》
図1は、本発明の一実施形態に係る蓄電装置を示す図であり、(a)は側面図、(b)は正面図である。この蓄電装置1は、主として非常用電源として使用される可搬型の装置である。蓄電装置1の筐体2は、正面上部が斜め傾斜している以外は概ね直方体の箱状である。筐体2は、通気孔等がある他は、概ね閉鎖されている。正面上部には、グリップ3が取り付けられている。底面にはキャスタ4が取り付けられており、グリップ3を握って蓄電装置1を移動させることができる。なお、(a)における内側の2つのキャスタ4は、後述するスライダに付属するキャスタである。また、正面下部のレバー5を足で操作することにより、所望の位置で蓄電装置1を移動ロック状態にすることができる。
<Overall structure of power storage device>
1A and 1B are diagrams showing a power storage device according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a side view and FIG. 1B is a front view. The
筐体2の正面パネル2fには、例えばAC100V出力用のアウトレット6が二箇所に設けられている。また、その少し上に、操作・モニタ部7が設けられている。
筐体2の背面側には、商用交流電源のコンセントに差し込むプラグ8a及び被覆電線8bが付属して設けられており、外部から例えばAC100Vを供給することができる。
筐体2の側面パネル2sは、バッテリ交換や保守の際に、着脱が比較的容易なように、取り付けられている。
On the
On the back side of the
The
図2は、一方の側面パネル2sを取り外した状態での蓄電装置1の斜視図であり、また、図3は、他方の側面パネル2sを取り外した状態での蓄電装置1の斜視図である。図2,図3において、筐体2の内部は、上下2段構造となっている。筐体2の上段には、充放電制御装置(電力変換装置)9が収容され、下段には、蓄電池10が収容されている。蓄電池10は、本例では、汎用性のある鉛蓄電池(以下、バッテリという。)10bを、2行2列に合計4個並べたものである。バッテリ10bは、例えば、定格電圧が12Vで、2直列(DC24V)の2並列回路を構成するように接続される。
FIG. 2 is a perspective view of
充放電制御装置9は、外部から供給される商用交流の電圧(AC100V)を、降圧、整流、平滑して、所定の直流電圧により、蓄電池10(4個のバッテリ10bを2直列2並列に接続したもの)を充電することができる。また、充放電制御装置9は、昇圧及びインバータ機能を有しており、蓄電池10の電圧(DC24V)から商用交流と同等の電圧(AC100V)を生成し、アウトレット6に供給することができる。
The charge /
蓄電池10は、スライダ11に載せた状態で、ベルト12(図3)により固定されている。蓄電池10を載せたスライダ11は、図2の矢印方向に、移動可能である。このスライダ11により、蓄電池10は、筐体2に対して容易に着脱可能となっている。図示の状態では、蓄電池10を載せたスライダ11は、筐体2内の所定位置に収容されている。すなわち、蓄電池10は、所定位置に装着された状態である。また、この状態で、スライダ11は、ねじ13により、底板14に固定されている。
The
また、中扉15(図2)は、例えば透明な樹脂製であり、上段の棚板16に左右一対の蝶番17を用いて取り付けられている。また、中扉15の下部は、底板14に、左右一対のねじ18で、固定されている。このねじ18を外せば、中扉15を上方へ回動させて開くことができる。また、その状態で、スライダ11固定用のねじ13を外し、スライダ11を手前に引くと、スライダ11と共に蓄電池10を引き出すことができる。
Further, the inner door 15 (FIG. 2) is made of, for example, a transparent resin, and is attached to the
上記のように構成された蓄電装置1においては、蓄電池10における各バッテリ10bの温度を測定するための温度センサが設けられている。温度センサによって測定されたいずれかのバッテリ10bの温度が上限値を超えると、充放電制御装置9は、充電又は放電を停止させる。
In
《温度センサの取り付けに関する構造:第1実施例》
次に、かかる温度センサを取り付ける構造に関して詳細に説明する。
温度センサは、4個のバッテリ10bのためにそれぞれ(計4個)用意されており、各バッテリ10bの温度を個々に測定することができる。温度センサは、図2における中扉15の裏面(内側)上部(点線の丸印で囲んでいる部位P1,P2)にそれぞれ1個取り付けられる。これらの温度センサは、スライダ11によるスライド方向の手前側にある2個のバッテリ10b用である。
<< Structure Regarding Mounting of Temperature Sensor: First Embodiment >>
Next, a structure for mounting such a temperature sensor will be described in detail.
The temperature sensor is prepared for each of the four
また、残りの2個の温度センサは、図3に示すセンサ取付板19の裏面(内側)に、水平方向へ2つ並べて取り付けられている(点線の丸印で囲んでいる部位P3)。センサ取付板19の上端部は棚板16に固定され、下端部は底板14に固定されている。当該2つの温度センサは、スライド方向の奥側にある2個のバッテリ10b用であり、各バッテリ10bの隣り合う端部近辺に押しつけられるように、取り付けられている。なお、このようなセンサ取付板19は一例に過ぎず、2個のバッテリ10bにそれぞれ別個独立にセンサ取付板を設けてもよいことは言うまでもない。
Further, the remaining two temperature sensors are mounted side by side in the horizontal direction on the back surface (inner side) of the
図4は、左右の側面パネル2sを外し、正面パネル2fの図示を省略した状態での蓄電装置1の内部正面図である。なお、実際には、蓄電池10を構成する各バッテリ10bから充放電制御装置9への接続ケーブルが存在するが、これらの図示は省略している。
図4において、点線の丸印で示す部位P1,P2は、図2のP1,P2にそれぞれ相当する。また、点線の丸印で示す部位P3は、図3のP3に相当する。温度センサ20は、これらの部位に設けられている。温度センサ20は、蓄電池10側に設けられているのではなく、筐体2側に設けられている。
FIG. 4 is an internal front view of the
In FIG. 4, parts P1 and P2 indicated by dotted circles correspond to P1 and P2 in FIG. 2, respectively. Further, a part P3 indicated by a dotted circle corresponds to P3 in FIG. The
図5は、図4における右側の点線の丸印で示す部位P3の部分拡大図である。また、図6の(a)、(b)、(c)はそれぞれ、温度センサ20の取付構造に関する正面図、側面図、背面図である。図7の(a)及び(b)はそれぞれ、温度センサ20の取付構造に関する正面側からの斜視図及び背面側からの斜視図である。
FIG. 5 is a partially enlarged view of a portion P3 indicated by a dotted circle on the right side in FIG. 6A, 6B, and 6C are a front view, a side view, and a rear view, respectively, relating to the
まず、図6において、温度センサ20は、例えばサーミスタである感熱部20aと、付属のリード線20bとを備えている。感熱部20aの形状については種々のものが市販されているが、ここで用いるのは例えば図示のような形状で、若干扁平である。扁平であることは、バッテリ10bに対して、なるべく広い面積で押し当てることができる点で好ましい。
First, in FIG. 6, the
次に、この温度センサ20を保持している保持装置200の一例について、図6又は図7を参照して説明する。保持装置200は、樹脂又は金属製の保持板21、圧縮コイル型のばね22、保持板21に立設されたガイド棒23、環状のストッパ24、ストッパ24をガイド棒23の端部に螺着するねじ25、及び、リード線20bを縛り付けるロックバンド26を備えている。ばね22は、ガイド棒23に外挿され、かつ、ばね22の内径はガイド棒23の外径より大きい。
保持板21の一端側には、切り欠き21eと、孔21fとが形成されており、これらを通してロックバンド26を巻き、リード線20bを保持板21に縛り付けることができる。
Next, an example of the holding
A
保持板21の表面側(温度センサ20側)には、感熱部20aを位置決めするとともに、接着剤を流し込んで温度センサ20を接着固定するための凹部21dが形成されている。凹部21dの深さは、温度センサ20が埋没するほどではなく、図6の(b)又は図7の(a)に示すように、少しだけ入り込む程度である。従って、温度センサ20は保持板21の表面から突出している。凹部21dを設けることで、温度センサ20の位置決めが容易にでき、その位置が安定する。その結果、温度センサ20の位置ずれを防止できるとともに、ずれ動きによるリード線20bの断線等を防止することができる。
On the surface side of the holding plate 21 (
なお、凹部21dを設けるのは一例に過ぎない。他にも例えば、温度センサ20のまわりに若しくはまわりの一部に、土手のような低い突起を設けてもよい。さらにまた、凹部も突起も設けずに、平面に温度センサ20を接着してもよい。但し、この場合は、万一接着が取れると、温度センサ20がずれ動いたり、リード線20bの断線を招いたりする可能性がある。
The provision of the
一方、保持板21の裏面は、上記の凹部21dを設けるために若干厚肉とされた中央部21aと、中央部に比べて薄肉の端部21b,21cとによって構成されている。ガイド棒23は、端部21b,21cの表面に対して垂直に立設されている。2つのガイド棒23が、保持板21に対して斜めに(対角線的に)配置されているのは、実質的に最小数(=2)のガイド棒23でバランス良く、保持板21を支持するためである。
On the other hand, the rear surface of the holding
ここで、図5に戻る。図5は、上記のように構成された保持装置200を、センサ取付板19に取り付けた状態を示している。取り付け要領は、まず、1個の保持装置200につき、2つのガイド棒23を通す孔(図示せず。)をセンサ取付板19に設けておく。そして、ストッパ24とねじ25とを外した状態でガイド棒23のみを当該孔に通し、その後、図5に示すように、ガイド棒23の端面にストッパ24とねじ25とを取り付ける。バッテリ10bが所定位置に収容されている状態では、温度センサ20(感熱部20a)がバッテリ10bに押しつけられ、ばね22が若干圧縮された状態となる。なお、ガイド棒23は、ばね22により付勢された方向と平行に保持板21が移動するように案内する役目を有している。
Returning now to FIG. FIG. 5 shows a state in which the
図8は、図4における左側の点線の丸印で示す部位P1,P2の部分拡大図である。ここにも上記の保持装置200が使用されている。図8において、中扉15には、ねじ28により、保持装置200取り付け用の金具27が取り付けられている。保持装置200は、この金具27に、図5と同様の要領で、但し左右逆に、取り付けられている。バッテリ10bが所定位置に収容され、かつ、中扉15が図2に示すように閉められた状態では、温度センサ20(感熱部20a)がバッテリ10bに押しつけられ、ばね22が若干圧縮された状態となる。
FIG. 8 is a partially enlarged view of portions P1 and P2 indicated by the dotted dotted circle on the left side in FIG. The holding
図9の(a)及び(b)はそれぞれ、側面パネル2s(図1)を外して、中扉15を開いている途中の状態における、蓄電装置1の側面図及び正面図である。この場合、中扉15に取り付けられている温度センサ20は保持装置200や金具27と共に上方へ回動し、バッテリ10bから離れる。さらに中扉15を回動させると、筐体2に中扉15を仮止めできる構造となっている。
FIGS. 9A and 9B are a side view and a front view of the
図10は、中扉15を開いた状態から、蓄電池10を載せたスライダ11を引き出す途中の状態を示す内部正面図である。この状態では、スライド方向の奥側(図10の右側)にある温度センサ20(2組)も、バッテリ10bから離れる。
図11は、奥側にある温度センサ20及び保持装置200の状態を、図10から抜き出して示す部分拡大図である。この場合、ばね22は伸び、温度センサ20はセンサ取付板19に対して左方へ移動するが、ストッパ24がセンサ取付板19に当接することによりそれ以上は移動しない。すなわち、ストッパ24が、温度センサ20の移動規制をしている。
FIG. 10 is an internal front view showing a state in the middle of pulling out the
FIG. 11 is a partially enlarged view showing the state of the
図12は、手前側の、中扉15に取り付けられている温度センサ20及び保持装置200の状態を、図10から抜き出して示す部分拡大図である。この場合も、ばね22は伸び、温度センサ20は中扉15から離れる方向へ移動するが、ストッパ24がセンサ取付板19に当接することによりそれ以上は移動しない。すなわち、ストッパ24が、温度センサ20の移動規制をしている。
FIG. 12 is a partially enlarged view showing the state of the
バッテリ交換あるいは点検等を行った後、蓄電池10を載せたスライダ11は、図10に示す要領で筐体2に挿入され、所定位置に収容される。このとき、まず、図5に示すように、奥側のバッテリ10bが温度センサ20を押すことによって、逆に言えば、温度センサ20は、バッテリ10bに押し当てられる。このとき、ばね22を圧縮することによる弾発力をもって、温度センサ20がバッテリ10bに押し当てられる。すなわち、保持装置200は、温度センサ20を保持するだけでなく、筐体2内の所定位置に装着されたバッテリ10bに対し、ばね22が伸びようとする所定方向への弾発力をもって、温度センサ20の感熱部20aを押し当てるよう付勢する装置である。
After battery replacement or inspection, the
その後、中扉15を閉めることにより、図8に示すように、中扉15に取り付けられている温度センサ20は、手前側のバッテリ10bに押し当てられる。このときも、ばね22を圧縮することによる弾発力をもって、温度センサ20がバッテリ10bに押し当てられる。
Thereafter, by closing the
以上、詳述したように、この蓄電装置1においては、温度センサ20は、蓄電池10側ではなく、筐体2側にあって、保持装置200により、所定位置に装着された蓄電池10(バッテリ10b)に押し当てられる。これにより、蓄電池10(バッテリ10b)の温度測定を行うことができる。このような構成では、蓄電池10(バッテリ10b)と温度センサ20とをセットにする必要が無いので、蓄電池10を交換する際は、温度センサ20を気にせずとも、単に蓄電池10のみを取り替えればよい。
As described above in detail, in this
すなわち、このような保持装置200が設けられていることによって、蓄電池10を交換するたびに新しい蓄電池10に温度センサを取り付ける(あるいは取り付け直す)作業が不要となる。かかる蓄電装置1によれば、脱着される蓄電池10に対する温度センサ20の取り付けが容易である。
That is, by providing such a
また、蓄電池10自体に温度センサを付属させないことにより、汎用のバッテリを使用することができ、至便であり、かつ、低コストである。さらに、ばね22の弾発力が、装着された蓄電池10(バッテリ10b)の微小な位置ずれを吸収する。従って、着脱作業の習熟度等の不安定要因に影響されることなく、確実に温度測定を行える状態とすることができる。
Further, by not attaching a temperature sensor to the
また、上記の温度センサ20に関する構造は、温度センサ20のみをバッテリ10bに押し当てるのではなく、温度センサ20が取り付けられている保持板21を所定方向に付勢する構造である。そもそも、温度センサ20自体は小さな部品であり、機械的強度が十分とは言えず、動くことや押されることには適さない。しかし、このように、十分な機械的強度を確保し得る保持板21に温度センサ20を取り付けることによって、いわば一構造部材化すれば、動きやすく、かつ、ばね22の弾発力を受け止めるに適する。
In addition, the structure related to the
また、上記の蓄電装置1において、温度センサ20及び保持装置200は、スライダ11の移動方向における奥側と手前側とにそれぞれ設けられている。この場合、特に奥側の保持装置200の弾発力は、筐体2内に装着された蓄電池10が所定位置で止まる時の衝撃吸収にも寄与する。また、この場合、蓄電池10の装着時に、スライド中の蓄電池10に対して温度センサ20の感熱部20aを押し当てることはなく、スライド完了して初めて蓄電池10に対して温度センサ20の感熱部20aを押し当てることになるので、スライド中に温度センサ20を破損させる可能性がほとんど無い。
In the above
また、スライド方向の手前側の温度センサ20及び保持装置200は、蓄電池10の端面を覆う中扉15に設けられるので、側面パネル2sを取り付けて筐体2を完全に閉鎖する前に、温度センサ20の感熱部20aを押し当てたことを、作業者が確認できる。なお、中扉15は前述のように透明であるため、この確認は容易である。
In addition, the
《温度センサ及び保持板等に関する第2実施例》
図13は、温度センサ及び保持板等に関する第2実施例を示す斜視図であり、(a)はチップタイプの温度センサ30が実装される表面側を示し、(b)はコネクタ32が実装される裏面側を示している。この保持板31は、温度センサ30用のプリント基板(例えばエポキシ樹脂又はガラスエポキシ樹脂)であり、当該基板を、図7における保持板21と同様に、機械的な部品として利用したものである。温度センサ30とコネクタ32とは互いに、プリント基板である保持板31に設けられたパターンにより接続されている。なお、図示は省略しているが、これ以外にも裏面に若干の電子回路素子が搭載される場合がある。
<< Second Embodiment Regarding Temperature Sensor and Holding Plate >>
13A and 13B are perspective views showing a second embodiment relating to the temperature sensor, the holding plate, and the like. FIG. 13A shows the surface side on which the chip-
保持板31には、金属製で機械的強度を確保したスリーブ31hが設けられている。そして、その孔31gに、図6,図7と同様の、ガイド棒23を固着し、ばね22、ストッパ24、ねじ25を取り付ければ、第1実施例の温度センサ及び保持装置と同様に使用できる。筐体2への取付構造は、第1実施例と同様であるので、ここでは省略する。
このような第2実施例の温度センサ30及び保持板31において、温度センサ30は、保持板31の表面より突出しており、保持板31に弾発力を付与すれば、第1実施例と同様に、バッテリ10bに押し当てることができる。
The holding
In such a
《温度センサ及び保持板等に関する第3実施例》
図14は、温度センサ及び保持板等に関する第3実施例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。本例の保持板41は、第1実施例と同様に、樹脂又は金属製である。但し、単純な平板である。また、ばね22、ガイド棒23、ストッパ24、及び、ねじ25については、第1実施例と同様である。主に第1実施例と異なるのは、フレキシブルプリント基板42を使用した点である。このフレキシブルプリント基板42を保持板41に固着して、表面に、第2実施例と同様のチップタイプの温度センサ30を実装する。この場合、コネクタは不要である。周辺の電子回路素子は、保持板41から外れたところに実装すればよい。筐体2への取付構造は、第1実施例と同様である。
<< Third embodiment regarding temperature sensor and holding plate, etc. >>
FIGS. 14A and 14B are views showing a third embodiment relating to a temperature sensor, a holding plate, and the like, in which FIG. 14A is a perspective view and FIG. 14B is a side view. The holding
上記第3実施例では、柔軟性に富むフレキシブルプリント基板42上で、温度センサ30とその周辺の電子回路素子との接続を実現することができるので、リード線不要となり、断線を防止することができる。また、コネクタも不要であるので、便利である。
In the third embodiment, since the connection between the
《その他の補足》
なお、上記実施形態の温度センサ及び保持板等に関する各実施例では、ばね22を弾性体として用いているが、代わりに軟質のゴム(天然ゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム)やスポンジを使用して、その弾発力を保持板に付与することもできる。
例えば、図15は、図11におけるばね22、ガイド棒23、ストッパ24及びねじ25を、ゴムやスポンジのような弾性材50に置き換えた一例を示す図である。この場合は、弾性材50の伸縮方向の両面を確実にセンサ取付板19と保持板21とに固着しておけば、同様の弾発力をもって温度センサ20をバッテリ10bに押し当てることができる。
《Other supplements》
In each of the examples relating to the temperature sensor and the holding plate of the above embodiment, the
For example, FIG. 15 is a diagram illustrating an example in which the
なお、上記実施形態では、インバータ機能を含む充放電制御装置9を用いて蓄電池10からAC100Vを出力できる蓄電装置1について説明したが、非常用に直流電源を供給する場合は、充放電制御装置9にDC/AC変換機能は不要である。
また、上記実施形態では、可搬型の蓄電装置について説明したが、据え置き型の蓄電装置であっても、何らかの筐体に蓄電池を出し入れする構造であれば、同様な温度センサ及びその保持装置を適用することができる。
In addition, in the said embodiment, although the
In the above-described embodiment, the portable power storage device has been described. However, even if it is a stationary power storage device, a similar temperature sensor and its holding device are applied as long as the storage battery is inserted into and removed from some housing. can do.
また、上記実施形態の蓄電池は、例えば鉛蓄電池であるとしたが、その他の二次電池についても、昇温による充放電制御等が必要な場合には、上記と同様の、温度センサ及びその保持装置を適用することができる。 In addition, the storage battery of the above embodiment is, for example, a lead storage battery. However, for other secondary batteries, when charge / discharge control by temperature increase is necessary, the temperature sensor and its holding are the same as above. The device can be applied.
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
なお、特許請求の範囲に記載される本発明とは別に、あるいは併用的に、温度センサをヒータに置き換えた加熱構造も実現可能である。例えば冬季の気温が非常に低い寒冷地では鉛蓄電池の能力が低下する。そのため、ヒータで暖めることが必要である。このような場合に、上記実施形態の如く、筐体側に設けられたヒータをバッテリに押し当てる構成とすれば、バッテリを交換しても、簡単にヒータを押し当てることができる。但し、これは、ヒータ用の別電源が必要となるので、例えば太陽電池パネルと併用される蓄電装置の場合や、非常用電源としてではなく主として常用的に直流電源として使用される蓄電装置の場合に実用性が生じる構成である。 A heating structure in which the temperature sensor is replaced with a heater can be realized separately or in combination with the present invention described in the claims. For example, in cold regions where the temperature in winter is very low, the capacity of the lead storage battery is reduced. Therefore, it is necessary to warm with a heater. In such a case, as in the above embodiment, if the heater provided on the housing is pressed against the battery, the heater can be easily pressed even if the battery is replaced. However, since this requires a separate power source for the heater, for example, in the case of a power storage device used in combination with a solar battery panel, or in the case of a power storage device that is mainly used as a direct current power source, not as an emergency power source This is a configuration where practicality occurs.
1 蓄電装置
2 筐体
9 充放電制御装置
10 蓄電池
10b バッテリ
11 スライダ
15 中扉
20 温度センサ
21 保持板
21d 凹部
22 ばね
23 ガイド棒
31 保持板(プリント基板)
41 保持板(フレキシブルプリント基板)
200 保持装置
DESCRIPTION OF
41 Holding plate (flexible printed circuit board)
200 Holding device
Claims (7)
前記蓄電池を着脱可能に収容する筐体と、
前記筐体に搭載され、外部から供給される電圧に基づいて前記蓄電池を充電する機能及び前記蓄電池の電圧に基づいて所望の電圧を出力する機能を有する充放電制御装置と、
前記蓄電池の温度を測定するための温度センサと、
前記筐体側に取り付けられ、前記温度センサを保持し、前記筐体内の所定位置に装着された前記蓄電池に対し、所定方向への弾発力をもって前記温度センサの感熱部を押し当てるよう付勢する保持装置と
を備え、
前記保持装置は、前記温度センサが取り付けられる保持板と、当該保持板を前記所定方向へ付勢する弾性体とを有し、
付勢された方向と平行に前記保持板が移動するように案内するガイド棒が、前記保持板に設けられていることを特徴とする蓄電装置。 A storage battery,
A housing for detachably housing the storage battery;
A charge / discharge control device mounted on the housing and having a function of charging the storage battery based on a voltage supplied from the outside and a function of outputting a desired voltage based on the voltage of the storage battery;
A temperature sensor for measuring the temperature of the storage battery;
The temperature sensor is attached to the housing side, holds the temperature sensor, and urges the storage battery mounted at a predetermined position in the housing to press the heat sensitive part of the temperature sensor with a resilient force in a predetermined direction. and a holding device,
The holding device includes a holding plate to which the temperature sensor is attached, and an elastic body that biases the holding plate in the predetermined direction,
A power storage device, characterized in that a guide bar for guiding the holding plate to move in parallel with the biased direction is provided on the holding plate .
前記温度センサ及び前記保持装置は、前記バッテリの各々に対応して複数箇所に設けられている請求項1記載の蓄電装置。 The storage battery is an aggregate of a plurality of batteries,
The power storage device according to claim 1, wherein the temperature sensor and the holding device are provided at a plurality of locations corresponding to each of the batteries.
前記温度センサ及び前記保持装置は、前記スライダの移動方向における奥側と手前側とにそれぞれ設けられている請求項3記載の蓄電装置。 A slider that can be moved while the storage battery is mounted when the storage battery is attached or detached;
The power storage device according to claim 3, wherein the temperature sensor and the holding device are respectively provided on a back side and a near side in a moving direction of the slider.
前記蓄電池を着脱可能に収容する筐体と、
前記筐体に搭載され、外部から供給される電圧に基づいて前記蓄電池を充電する機能及び前記蓄電池の電圧に基づいて所望の電圧を出力する機能を有する充放電制御装置と、
前記蓄電池の温度を測定するための温度センサと、
前記筐体側に取り付けられ、前記温度センサを保持し、前記筐体内の所定位置に装着された前記蓄電池に対し、所定方向への弾発力をもって前記温度センサの感熱部を押し当てるよう付勢する保持装置と
を備え、
前記蓄電池は、複数のバッテリの集合体であり、
前記温度センサ及び前記保持装置は、前記バッテリの各々に対応して複数箇所に設けられており、
前記蓄電池の着脱時に前記蓄電池を載せたまま移動できるスライダを備え、
前記温度センサ及び前記保持装置は、前記スライダの移動方向における奥側と手前側とにそれぞれ設けられており、
手前側の前記温度センサ及び前記保持装置は、前記蓄電池の端面を覆う中扉に設けられる
ことを特徴とする蓄電装置。 A storage battery,
A housing for detachably housing the storage battery;
A charge / discharge control device mounted on the housing and having a function of charging the storage battery based on a voltage supplied from the outside and a function of outputting a desired voltage based on the voltage of the storage battery;
A temperature sensor for measuring the temperature of the storage battery;
The temperature sensor is attached to the housing side, holds the temperature sensor, and urges the storage battery mounted at a predetermined position in the housing to press the heat sensitive part of the temperature sensor with a resilient force in a predetermined direction. With holding device
With
The storage battery is an aggregate of a plurality of batteries,
The temperature sensor and the holding device are provided at a plurality of locations corresponding to each of the batteries,
A slider that can be moved while the storage battery is mounted when the storage battery is attached or detached;
The temperature sensor and the holding device are respectively provided on the back side and the near side in the moving direction of the slider,
The temperature sensor and the holding device on the front side are provided on an inner door that covers an end surface of the storage battery.
A power storage device.
前記蓄電池を着脱可能に収容する筐体と、
前記筐体に搭載され、外部から供給される電圧に基づいて前記蓄電池を充電する機能及び前記蓄電池の電圧に基づいて所望の電圧を出力する機能を有する充放電制御装置と、
前記蓄電池の温度を測定するための温度センサと、
前記筐体側に取り付けられ、前記温度センサを保持し、前記筐体内の所定位置に装着された前記蓄電池に対し、所定方向への弾発力をもって前記温度センサの感熱部を押し当てるよう付勢する保持装置と
を備え、
前記保持装置は、前記温度センサが取り付けられる保持板と、当該保持板を前記所定方向へ付勢する弾性体とを有し、
前記温度センサは、フレキシブルプリント基板に設けられ、当該フレキシブルプリント基板が前記保持板に固着されている
ことを特徴とする蓄電装置。 A storage battery,
A housing for detachably housing the storage battery;
A charge / discharge control device mounted on the housing and having a function of charging the storage battery based on a voltage supplied from the outside and a function of outputting a desired voltage based on the voltage of the storage battery;
A temperature sensor for measuring the temperature of the storage battery;
The temperature sensor is attached to the housing side, holds the temperature sensor, and urges the storage battery mounted at a predetermined position in the housing to press the heat sensitive part of the temperature sensor with a resilient force in a predetermined direction. With holding device
With
The holding device includes a holding plate to which the temperature sensor is attached, and an elastic body that biases the holding plate in the predetermined direction,
The temperature sensor is provided on a flexible printed circuit board, and the flexible printed circuit board is fixed to the holding plate.
A power storage device .
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