JPH0922688A - バッテリ - Google Patents

バッテリ

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JPH0922688A
JPH0922688A JP8059294A JP5929496A JPH0922688A JP H0922688 A JPH0922688 A JP H0922688A JP 8059294 A JP8059294 A JP 8059294A JP 5929496 A JP5929496 A JP 5929496A JP H0922688 A JPH0922688 A JP H0922688A
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terminal
aux
cra
cell
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Ian Grant Mawston
グラント モーストン イーアン
Iain Wallace Waugh
ウォーレス ウォー アイエイン
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Glorywin International Group Ltd
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GLORYWIN INTERNATL GROUP Ltd
Glorywin International Group Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】便利な端子配置によって車両の配線や同種バッ
テリへの接続を簡単にする。 【解決手段】船や車両のバッテリは始動を保証するため
ＣＲＡ（クランキング）バッテリ２３とＡＵＸ（補助装
置）バッテリ２２を必要とする。ＡＵＸバッテリとＣＲ
Ａバッテリは共に平行な極板からなり、モノブロック電
槽の中に対向して置かれる。各バッテリは電気スタータ
用の１対のＣＲＡ端子２０、３０と車両のＡＵＸ負荷や
オルタネータ用の１対のＡＵＸ端子１９、３１とを有す
る。車両へのアース接続が１つで済むよう、ＡＵＸとＣ
ＲＡの陰極端子はリンクまたはスイッチ４１によって接
続可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車および船舶
での使用に好適なバッテリに関する。特に本発明は、製
造の容易性を最大化し、バッテリの機能性をも最大化
し、さらにはバッテリの車両および制御電子回路への容
易な接続を可能とするような方法で、２つまたはそれ以
上のセル列を電槽の中に収容することに関する。
【０００２】
【従来の技術】ニュージーランド特許出願第２３６６６
０号、第２４４００７号、第２４７５０９号、第２６４
２２５号、第２７０３４４号には、この種のバッテリ
と、車両が動いている時の前記バッテリの充電と放電を
制御するスイッチとが記載されている。これら明細書の
内容は参考のためここに組み入れてある。
【０００３】従来の自動車用ＳＬＩバッテリは直列に接
続された６個の２．１ボルト鉛蓄電池からなる。このＳ
ＬＩバッテリには果たすべき機能がいくつかある。第１
は、車両を始動させるスタータモータに大量の電流を供
給できなければならないこと、第２は、始動時に車両の
イグニッションや燃料システムに安定した電圧を供給で
きなければならないこと、第３は、オルタネータからの
電流供給がないときに車両のイグニッションやライトに
予備電流を供給できなければならないこと、第４は、車
両が動いていないときに長時間にわたって電流を受け取
る電気的なパワーアクセサリ（付属品）に電流を供給で
きなければならないことである。
【０００４】理想的には、バッテリは２年を超える寿命
を持つべきであり、また、どんな両極端の天候であって
も車両を始動させるに足るだけのエネルギーを供給でき
なければならない。また、大きな容量低下をもたらすこ
となく部分的な放電にも耐えうるものでなければならな
い。低い内部抵抗がバッテリにおける高エネルギー出力
の条件である。非常に低い内部抵抗を持ったバッテリ
は、この低い内部抵抗の達成に必要とされる構造の故
に、特にディープサイクルの性能があまり良くない。良
好なディープサイクル特性を持ったバッテリでは、通
常、低温時に車両を始動させるために高い電流容量を必
要としない。また、バッテリは、自動車製造業者の要求
を満たすため、重量が軽く、サイズが小さく、そしてで
きるだけコストが低くなければならない。２個の別々の
バッテリ、すなわち、ディープサイクルバッテリとスタ
ータバッテリとを単一の電槽に組み入れることによっ
て、上記の要求を満たすことが可能となる。ここでは、
スタータバッテリのことをクランキング用という意味で
クランキングバッテリ（ＣＲＡバッテリ）と、ディープ
サイクルバッテリのことを補助装置用という意味で補助
バッテリ（ＡＵＸバッテリ）と呼ぶことにする。なお、
クランキングとは電気的スタータを使って車を始動させ
ることであり、補助装置（アクセサリ、付属品などとも
いう）には車のライトやワイパー、ヒータ、ラジオなど
がある。
【０００５】通常、低温時に車両のエンジンを始動させ
る場合、スタータは大量の電流をもらい、バッテリ端子
の電圧はかなり低下する。スタータモータを回すのに十
分なエネルギーがあったとしても、イグニッションや燃
料システムを適切に駆動するのに十分な電圧があるとは
限らない。したがって、２つの別個の独立した電圧出力
を有する二重バッテリにすることにより、スタータモー
タへはバッテリのスタータ用端子から給電し、イグニッ
ションシステムへはバッテリの他の正端子から給電する
ことが可能となる。これにより、イグニッションシステ
ムは、たとえ始動時にスタータバッテリの端子電圧が５
ボルト未満に下がったとしても、約１２ボルトの電圧を
安定的に受け取ることになる。このことは二重バッテリ
を使用した場合の始動性能が単一のＳＬＩバッテリのそ
れよりもすぐれたものであることを意味する。
【０００６】二重バッテリを使用することにより、車両
を始動するバッテリにエネルギーを保存している間にも
う一方のバッテリを放電させることが可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】これまで２つの１２ボ
ルトセル列を単一の電槽の中に入れる多くの試みがなさ
れてきたが、今までのところ特に成功したものはない。
これは、そのようなバッテリの製造方法が標準的なバッ
テリ製造設備と両立しなかったからであり、また、バッ
テリの最終的に製造された形態が大きさまたは端子レイ
アウトの面から従来のＳＬＩバッテリのそれとはかなり
相違しており、したがって自動車への取り付けが困難で
あったからである。
【０００８】米国特許第３，４７５，２２１号におい
て、ジョーダン（Jordan）は、バッテリ内の６個のセル
のおのおのに２枚の平行な積層極板を設けた４端子自動
車用バッテリを示している。このような簡単すぎる構成
の不都合は、一方の積層極板が放電しまたは作用しなく
なると電解液を共有する他方の積層極板も放電してしま
うことである。技術用語としてエレメント（element)は
所定の場所に隔離板と一緒に重ね合わせて入れた陽極と
陰極のグループ（group)からなる。グループは焼いて共
通のストラップにした同種の極板のアセンブリである。
【０００９】米国特許第３，７５８，３４５号におい
て、トス（Toth）は、メインのセル列を構成する一連の
Ｕ字極板と、この大きな極板のＵ字形状によって限定さ
れた空間の中に収容され補助的なセル列を構成する一連
の小さな矩形極板とを有する自動車用バッテリを示して
いる。各セルは給水装置を共有するため、補助的セルの
電解液はメインセルの電解液から分離していない。
【００１０】ウイッテヒラ（Witehira）による米国特許
第４，８８３，７２８号には、単一の電槽の中に共通の
陰極端子を持った２つの１２ボルトセル列を含む３端子
自動車用バッテリが記載されている。しかし、ウイッテ
ヒラが提案するバッテリの設計には多くの不利益が内在
している。まず、共通の陰極端子を設けることによって
バッテリを直列に接続することができない。したがっ
て、２個の１２Ｖバッテリを連結してトラックや特殊目
的車両用の２４Ｖ電源を作ることができない。提案され
たバッテリの設計およびレイアウトによれば端子の位置
決めが制限されている。提案されたバッテリの構造は全
部で１１個のセル間溶着部を必要とするが、従来の１２
Ｖバッテリでは５個である。セル間溶着部はすべてが同
一軸上にあるわけではないので、単軸セル間溶接機はこ
のバッテリの製造には適さない。極板とセルエレメント
は南北の配置でバッテリの中に置かれるが、極板の標準
的な配置の仕方は東西である。このことは、セル間溶着
部の大部分が従来のバッテリのそれらに対して直角であ
ることのみならず、極板もまた従来のバッテリのそれら
に対して直角の角度をなして当該バッテリの中に置かれ
ることを示している。２個の陽極端子は２つの端子セル
が接近して位置決めされているため互いにごく近くに配
置しなければならない。これにはいくつかの不利益があ
るが、特には一方の端子の端子クランプが他方の端子を
ショートさせることがある。また、一方の端子が他方の
端子に比べて高い電位にあり、かつ液体の薄膜がバッテ
リの蓋の上に存在する場合には、電気化学反応が起こり
やすい。さらに、端子セルの位置決めのため端子はバッ
テリの中央に置かれており、よくあるように側ではな
い。このため、ケーブルクランプがなかなかバッテリ端
子に届かないことがある。
【００１１】日本電装株式会社による特公平１−２９０
２２号公報には、単一の電槽の中に共通の陰極端子を持
った２つの１２ボルトセル列を含む３端子自動車用バッ
テリが記載されている。この設計では、一方のセル列が
車両を始動させるための大容量を持ち、他方のセル列が
電気機器に安定した電圧を提供するための小容量を持つ
ことが提案されている。２つのセル列の陰極端子は内部
で接続されるため、１個の共通の陰極端子のみが電槽か
ら伸長している。２つのセル列は並んで配置されている
ため、このバッテリの構造では従来の幅の極板は使えな
い。また、極板の幅が従来のバッテリのものよりも狭い
ため、従来のグループバーニングを使ってストラップを
鋳造したりまたはストラップマシンで鋳造したりするの
には制限がある。このバッテリは１１個のセル間溶着部
を有し、その中の１０個は南北軸上にあり、残りの１個
は東西軸上にある。したがって、多アクセスセル間溶接
機が生産ラインに必要となる。また、このバッテリは共
通の陰極端子を有するので、このバッテリを２個直列に
接続して２４ボルト動作とすることはできない。この提
案に係るバッテリは２つのセル列において異なった製造
方法に備えるものではない。したがって、セルはディー
プサイクルと始動機能の提供のために最大限に活用され
ず、単に単極板タイプが使用されるだけである。
【００１２】グローブユニオン（Globe Union)は、米国
特許第５，１６２，１６４号および同特許第５，００
２，８４０号において、外部正・陰極端子を有する１２
ボルト自動車用バッテリを示している。このバッテリは
スイッチによって並列に接続された２つのセル列（各セ
ル列は６個のセルからなる。）を含んでいる。第１のセ
ル列は第１軸に沿って転置され、第２のセル列は第１軸
と交わる第２軸に沿って配置されている。バスバー（bu
s bar)が２つのセル列の同種の端子を接続するために設
けられている。バスバーはバッテリの蓋と電槽の間につ
るされている。バスバーは塩素化ポリオレフィンプラス
チック製スリーブによって覆われている。これによっ
て、バスバーは電解液による腐食から保護され、また、
動きの自由が許容されている。しかし、このバッテリは
たった１対の端子しか持たないので、２個の独立した電
流源を同時に提供することができない。
【００１３】マクダウォール（McDowall）は、米国特許
第４，２３９，８３９号において、バリヤ（barrier)が
相互に平行にずらりと並んだ同一の極板（フレームまた
は隔離板）の中に挿入されたモジュール式多セルバッテ
リを示している。バリヤは立方形の電槽を、おのおのそ
れ自身の電解液容積を持った２個の別々のバッテリに分
けている。バリヤの位置は、選択された出力を確保する
ため、極板を所望の比に分割する。容量はフレームおよ
び隔離板を追加することによって増加する。
【００１４】ロベルト・ボッシュ社(Robert Bosch)によ
るＥＰ９２１０６３０２号では、一方を他方の上に載置
した２個の別々のバッテリを使用する。一方のバッテリ
は始動用の高電流タイプであり、他方のバッテリは電気
的アクセサリを駆動するためのディープサイクルタイプ
である。しかし、一方のバッテリが他方のバッテリの上
に載置されているため下側のバッテリへのアクセスに手
間がかかり、したがってサービスや検査に困難をもたら
す。
【００１５】本発明は、従来のバッテリにおける上記課
題に着目してなされたものであり、製造の容易性を最大
化するとともにバッテリの機能性をも最大化し、さらに
はバッテリの車両および制御電子回路への容易な接続を
可能とするような方法で、２つまたはそれ以上のセル列
を電槽の中に収容してなるバッテリを提供することを目
的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、スタータモー
タに接続されるＣＲＡバッテリと補助的な電気的負荷に
接続されるＡＵＸバッテリとからなり、おのおの、異な
った構造を有し、かつ他方と異なる電流を提供でき過度
の容量低下なく放電可能であり、また、両方のバッテリ
は、単一の電槽の中に収容され、相互に平行な極板を含
んでおり、単一の電槽の中に対向して置かれているバッ
テリを提供する。
【００１７】このバッテリは従来のバッテリ製造設備に
よって容易に製造される。バッテリの大きさはＤＩＮの
ような標準で規定されているので、大きさの一致しない
二重バッテリはホルダーやトレーの大きさに制限がある
ため車両に搭載できない。また、端子は従来のＳＬＩバ
ッテリのそれと同じような位置でバッテリから突き出て
いなければならず、さもないと、バッテリ端子に接続す
るケーブル（普通はバッテリの逆接続を防ぐためにわざ
とほとんど公差なく提供される）がうまく合わない。二
重バッテリではこれが今まで重大な問題であった。普通
は端子ポストが陽極または陰極のグループのストラップ
から直接伸長しているからである。このため、いったん
電槽をエレメントを受け入れるようにレイアウトすると
バッテリ端子を配置できる位置が制限される。
【００１８】好ましくは、バッテリの端から端まで列を
なしてバッテリエレメントを配置する。このことは、セ
ル間溶着部の大部分またはすべてが同じ軸上にくること
になり、そのためバッテリの組立てが早くなるというこ
とを示している。もし２つの平行なエレメント列がバッ
テリの端から端まであれば（図７参照）、端子エレメン
トに接続されたストラップの位置決めには自由がいくら
かありうることになり、したがってバッテリの２個の陽
極端子を近づけたりまたは離したりすることができる。
【００１９】好ましくは、両方の陽極端子をバッテリの
蓋または電槽の一方の側に配置する。多くの標準バッテ
リサイズが左側か右側の形態をとっているからである。
従来のバッテリ製造技術を用いるとすればこれは実施不
可能である。しかし、蓋の中に埋め込まれかつ露出端子
に接続される導体に端子エレメントを接続することによ
って、端子を任意の所望の位置に設けることができる。
よって、たとえ補助的（ディープサイクル）エレメント
が左側の列に直列に接続され、またスタータエレメント
がバッテリの右側の列に直列に接続されているとして
も、導体手段を用いることによって同種の端子の各セッ
トをバッテリの右側または左側に配置することができる
（図８参照）。
【００２０】２つのエレメント列を設ける代わりに単一
のエレメント列を使用することもできる。たとえば１２
個のセルを一列に配置してもよい。この場合には６個の
セルからなる列が２つあることになり、おのおのの列が
１２ボルト生成する。従来のバッテリ製造方法を用いる
場合には、端子グループがバッテリの３つの位置（バッ
テリの両端とバッテリの中央）に来るため不満足な端子
配置となってしまう（図２参照）。理想的には、バッテ
リの一方の端に１個または複数個の陰極端子があり、バ
ッテリの他方の端に１個または複数個の陽極端子がある
のがよい（図１２、図１３参照）。これを達成するため
には、端子を端子グループから離れて配置するのを可能
にする導体が必要である。
【００２１】望ましくは、提案される適用場面によって
は、陽極端子と陰極端子をそれぞれ持った補助的なセル
列と、陽極端子と陰極端子をそれぞれ持ったスタータセ
ル列とを提供する。したがって、これら２個のバッテリ
を直列に接続すれば２４ボルトの補助的セル列や２４ボ
ルトのスタータセル列を形成することができる（図１１
参照）。
【００２２】第２の選択肢として、製造に標準幅の極板
が要求される場合には、セルを１列に配置することが望
ましい。これにより、このようなバッテリの製造を新し
いグリッド型（grid mould）を作ったりまたは極板ペー
ストマシン（plate pastingmachine)の装備を変えたり
することなく行うことができる。多数の極板を積層しう
る長めのセルを必要とする場合には、セルを２列に配置
するという第１の選択肢が望ましい。
【００２３】望ましくは、一方のセル列を他方のセル列
と異なった大きさとする。たとえば、小型のディーゼル
車両で使用する目的で製造したバッテリの場合、始動電
流の要求が高く、予備電流の要求が低いので、スタータ
セルをアクセサリセルよりも大きくする。
【００２４】１２ボルトのみが要求される多くの場合に
おいて、２個の陰極端子を設けることは混乱の原因とな
り、また、第２のアース用ストラップを第２のバッテリ
陰極端子から車両のシャシーに接続しなければならない
ためバッテリ取付工程により多くの時間がかかることに
もなる。２つの陰極端子セルが隣接している場合には、
電槽の仕切りを通ってセル間溶接を施したりまたは蓋に
リードコネクタ（通常の方法で両方の陰極端子グループ
にはんだ付けできる）を成形したりすることによってそ
れら２つのセルを内部的に接続し、もって共通の陰極端
子を提供することができる。また、好ましくは、そのよ
うなバッテリの場合には、外部に取り外しのきくリンク
を設けて、リンクを接続すると陰極端子が共用になり、
リンクを取り外すと陰極端子が独立になるようにしても
よい。リンクは理想的には耐腐食性の導電材料でできて
いる。リンクは、たとえば、補助端子やクランキング端
子の補ねじ柱に固定される２個の穴を有する形をしてい
る。また、リンクは手動または自動的に開閉可能な機械
的または電気的なスイッチの形をしているものでもよ
い。
【００２５】電槽は一体成形品でも、また２個またはそ
れ以上の部品をぴったり合わせて形成したものでもよ
い。材料は電槽に適したＰＰその他の重合体または共重
合体である。壁の厚さは０．３〜５．０ｍｍである。補
助セルとクランキングセルの内部抵抗は必ずしも同じで
ある必要はなく、場合によっては一方を他方よりも大き
くすることが望ましい。また、端子は都合のよい位置に
配置するのが望ましい。これを実施するためには導体を
バッテリの蓋の中に埋め込めばよい。ふつう極板は従来
品で、平らである。相当物としてはらせん形の極板が考
えられる。
【００２６】共通の電槽内で多極の多バッテリを設計し
製造することは、特にそのようなアセンブリが機械的ま
たは電気的な制御システムと連絡して実施される場合に
は、マトリックス状の埋込み導体を用いて構成部品間を
確実に接続できれば、かなり容易である。普通の場合、
この導体マトリックスは、電極ブッシュ、いろいろなブ
ッシュ、植込みボルト、その他のコネクタ構造物の間を
都合よく接続できるように蓋の中に埋め込まれ位置され
る。また、埋込み導体は独立型コネクタ構造物を相互に
接続するのにも用いられる。理想的には埋込み導体は次
の特性を持つべきである。すなわち、抵抗が低いこと、
耐腐食性が高いこと、機械的な強度があること、容易に
製造できること、容易かつ確実に蓋の中へ組み入れでき
ること、容易に他のコネクタと接続できること、設計範
囲に柔軟性があること、実施が経済的であること。現在
では、これら理想的システムの特性の大部分を持った埋
込み導体システムが上記したようなバッテリにおいて実
施されている。
【００２７】埋込み導体システムの説明 １．導体は主に、めっきおよび／または浸漬の工程によ
ってスズかスズベースのはんだのどちらか一方で被覆さ
れた軟質か硬質のどちらか一方の圧延成形された銅スト
リップからなる。
【００２８】２．用いるストリップの幅、種類、および
厚さは予測される電気的、機械的負荷に基づいて計算さ
れる。考慮されるファクタとしては、最大電流とその期
間、最大許容電圧降下、最大許容温度上昇、接続点間の
長さなどである。
【００２９】３．他の構造物と接続するための設計の準
備は、鋳造、はんだ付け、ろう付け、溶接、ねじ締め、
またはこれらの任意の組合せによって行われる。どの場
合においても接続点は上記１．に記載した方法によって
腐食から保護される。
【００３０】４．射出成形機の中へ装填中のコネクタシ
ステムの機械的な不安定性や位置決め精度の低下を防止
するため、またはそのような事情が成形過程の間に起こ
ることを防止するため、全体としてのコネクタ設計の一
部を形成する付加的な翼部、支柱、スタッド構造物を設
ける。
【００３１】５．これら機械的構造物を十分に有効なも
のとするため、別々に成形されたプラスチック部品（蓋
の材料と同じかまたはそれと両立しうる材料を使用す
る）を問題となっている物（item）またはその上に取り
付けて、それと射出成形機の表面との間に半硬質の境界
面（interface)を形成する。
【００３２】６．スペーサ部分は、通常、縦横の導体構
成部分の長方形部分その他単純な断面の構造物部分のス
タッド端部、リングまたはスリーブ（内部フィンまたは
外部フィンを持ったまたは持たない）のカップの形をと
っている。いかなるそのような部分の設計も、（適当な
封入成形のため）金属導体部分またはその周囲において
プラスチックの自由な流れを許容し、一方で同時にその
金属導体部分を所定の位置に所定の時間だけ保持する特
徴を具体化する。さらに、スペーサは、注入された金属
との完全な結合を保証し、かつ金属導体が蓋の内部で密
閉されるのを保証するため、射出サイクルの終了近くに
おいて少しだけ全体的に表面が溶けるのが望ましい。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下、図面を使って、本発明のい
くつかの実施形態を説明する。図１はジョーダン（Jord
an）によって示されたバッテリであって、電解液を共有
する単一セル３内の低容量エレメント１と高容量エレメ
ント２からなる。このバッテリは４個の端子、すなわ
ち、第１のエレメント列の陽極端子４、第１のエレメン
ト列の陰極端子５、第２のエレメント列の陽極端子６、
第２のエレメント列の陰極端子７を有する。このバッテ
リは全部で６個のセル区画と１２個のエレメントを有す
る。
【００３４】図２はグローブ・ユニオン（Globe-Union)
によって示されたバッテリであって、６個の直列の予備
セル８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆと６個の直列
のメインセル９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆから
なる。このバッテリには、２個の端子、共通の陽極端子
１０と共通の陰極端子１１、コネクタ手段１２、および
スイッチ１３がある。バッテリは電槽１４の中に収容さ
れている。
【００３５】図３はウイッテヒラ（Witehira）によって
提案されたバッテリであって、一連のスタータセル１６
ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ（ここ
で、１６ａは陰極端子セル、１６ｆは陽極端子セル）
と、一連の補助セル１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、
１７ｅ、１７ｆ（ここで、１７ａは陰極端子セル、１７
ｆは陽極端子セル）からなる。共通の陰極端子１５がセ
ル１６ａと１７ａの陰極グループに接続されている。こ
のバッテリは２つの軸上に、符号「１８」が付された１
１個のセル間接続部を含んでいる。このバッテリは補助
陽極端子１９とスタータ陽極端子２０を有する。このバ
ッテリは電槽１４の中に収容されている。
【００３６】図４は日本電装株式会社によって提案され
たバッテリ端子のレイアウトを示したものである。この
バッテリは共通の陰極端子１５、スタータ陽極端子２
０、および補助陽極端子１９を有する。
【００３７】図５は電槽１４に２つのセル列が並んで入
っている初期の二重バッテリを示している。このバッテ
リにはセル２３ａ〜２３ｆからなるＡＵＸバッテリ２２
とセル２４ａ〜２４ｆからなるＣＲＡバッテリ２３とが
あり、始動用の高電流を供給するのに適するように設計
されている。セル２３ａと２４ａは陰極端子セルであ
る。セル２３ｆと２４ｆは陽極端子セルである。このバ
ッテリは共通の陰極端子１５を有し、２個の陰極端子セ
ルは内部導体２５によって接続されている。１０個のセ
ル間溶着部１８が同じ軸２６上にある。このバッテリは
補助陽極端子１９とスタータ陽極端子２０を有する。
【００３８】図６において、電槽１４にはＡＵＸバッテ
リ２２とＣＲＡバッテリ２３のセル列が並んで入ってい
る。セル２７ａ〜２７ｆはセル２８ａ〜２８ｆと異なる
構造を有し、かつそれとは異なる容積を占めている。Ａ
ＵＸバッテリの陽極端子２９は陽極端子セル２７ｆから
離れて配置され、かつ内部導体２５によって接続されて
いる。ＣＲＡバッテリは陽極端子２０を有する。２個の
陰極端子セル２７ａと２８ａは内部導体２５によって相
互に接続され、かつ共通端子１５に接続されている。
【００３９】図７において、ＣＲＡバッテリ陽極端子２
０とＣＲＡバッテリ陰極端子３１は大きなスタータモー
タ電流を流すのに適した大きなポスト端子である。ＡＵ
Ｘバッテリ端子２９と３２はそれら大きな端子よりも小
さく、かつそれらに隣接して設けられている。予備端子
３２ａと４個の使用端子はすべて電槽の一方の側に集め
られている。
【００４０】図８において、電槽１４は厚いバッテリ極
板を持ったＡＵＸバッテリ２２と薄い極板を持ったより
大きなＣＲＡバッテリ２３とを収容している。１２個の
セルはバリヤ３３によってＡＵＸバッテリとＣＲＡバッ
テリに分割される。バリヤ３３は両バッテリのすべての
極板に平行である。各セルは１２個のキャップ３４によ
ってふさがれ、また１２個のお知らせレベル器３５を使
って点検される。ＣＲＡバッテリ端子２０は蓋の中に導
体３６を有する。同様により小さいＡＵＸバッテリ端子
１９は蓋の中に同じような導体を有している。ＣＲＡバ
ッテリ陰極端子３０は蓋の中に長いストリップ状の導体
３７を有する。この導体３７は当初成形段階において一
体スペーサ３８によってシールされている。ストリップ
はタグ端子やその他極板上の標準部品に届くドロッパ
（dropper)と接触をとる。ＡＵＸバッテリ端子３１はよ
り大きなＣＲＡ端子３０のそばにある。ストリップ導体
のＴ字枝部３９によって予備端子４０をＡＵＸ端子の隣
に置くことが可能となる。陰極端子３２と３１は金属リ
ンク３６、４１によって共通の電位にされる。
【００４１】図９に示すようにバッテリを第２のバッテ
リとペアにする場合には、リンクを取り外してＡＵＸ陰
極端子とＣＲＡ陰極端子をペアバッテリの同種の極と接
続できるようにする。共通のリンクを取り外すことによ
って前記ペアのそれぞれを所望の電位に設定することが
可能となる。
【００４２】図１０および図１１において、蓋４２はこ
の明細書において最初のほうで述べた電気的スイッチの
プリント回路基板を受け取る対になった凹部４４（一方
のみ示す）を有している。成形カバー４６は４個のファ
スナー４８によって保持される。
【００４３】図１１において、被リンクＡＵＸ陰極端子
３１と予備端子４０は押込式カバー４９によって覆われ
ている。ＡＵＸとＣＲＡの各陰極は共通で、ストラップ
５０によってアースされているからである。
【００４４】図１２、図１３、および図１４では、セル
の異なった配置が示されているが、すべて、ＣＲＡバッ
テリ、ＡＵＸバッテリ、および４つの極を備えている。
【００４５】図１５には、ヘッドライトのような標準的
な負荷のためのＡＵＸバッテリがあるが、このＡＵＸバ
ッテリ５１はエンジンコンピュータやメモリ保持装置に
電流を供給する。図１５において、ＡＵＸバッテリ２２
は特別のＡＵＸバッテリ５１によってＣＲＡバッテリ２
３から分離されている。特別の端子５２、５３は定電流
を前記装置に供給する。
【００４６】上記した実施形態には次に示すような利益
が認められる。第１に、対向する極板の配列を簡単に製
造できること、第２に、特に２個のバッテリを結合すべ
き場合において作業者にとって端子の分極とグルーピン
グを理解しやすいこと、第３に、バッテリ機能を制御す
る電気的スイッチの場所を提供できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のバッテリの一例を示す平面図である。
【図２】従来のバッテリの他の一例を示す平面図であ
る。
【図３】従来のバッテリのさらに他の一例を示す平面図
である。
【図４】従来のバッテリのさらに他の一例を示す平面図
である。
【図５】一列に並んだセル間接続部を有する３極バッテ
リの平面図である。
【図６】３極バッテリの平面図である。
【図７】４極バッテリの平面図である。
【図８】導体を示すバッテリ蓋の裏面図である。
【図９】直列接続された１対の４極バッテリの平面図で
ある。
【図１０】図８の蓋の側面図である。
【図１１】車両への接続状態を示す図８のバッテリの平
面図である。
【図１２】セルの他の配置およびそれらを同じ端子配置
に接続する方法を示す平面図である。
【図１３】セルのさらに他の配置およびそれらを同じ端
子配置に接続する方法を示す平面図である。
【図１４】セルのさらに他の配置およびそれらを同じ端
子配置に接続する方法を示す平面図である。
【図１５】１個のＣＲＡバッテリと２個のＡＵＸバッテ
リを有するバッテリを示す平面図である。
【符号の説明】
１４…電槽 ２２、５１…ＡＵＸバッテリ ２３…ＣＲＡバッテリ １９、３１…ＡＵＸ端子 ２０、３０…ＣＲＡ端子 ３７…導体 ４１…リンクまたはスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596036603 Ｒｏｏｍ 51，Ｆｌｏｏｒ ５，Ｎｅｗ Ｈｅｎｒｙ Ｈｏｕｓｅ，10 Ｉｃｅ Ｈ ｏｕｓｅ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｃｅｎｔｒａ ｌ，ＨＯＮＧ ＫＯＮＧ (72)発明者 アイエイン ウォーレス ウォー ニュージーランド、ハミルトン、リバーロ ード、アールディー１

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両用の４極バッテリであって、スタータ
    モータに接続される陽極を持ったＣＲＡバッテリと、補
    助装置に接続される陽極を持ったＡＵＸバッテリとから
    なり、前記ＣＲＡバッテリは高電流極板を有し、前記Ａ
    ＵＸバッテリはディープサイクル極板を有するものにお
    いて、 前記ＡＵＸバッテリと前記ＣＲＡバッテリは共に異なっ
    た構造を持ち、かつ並んだ区画を有する電槽の中に収容
    されており、前記ＣＲＡバッテリはそれぞれ陽極と陰極
    を有し、また前記ＡＵＸバッテリはそれぞれ陽極と陰極
    を有することを特徴とする４極バッテリ。
  2. 【請求項２】前記ＡＵＸバッテリと前記ＣＲＡバッテリ
    の間の容積分割比は３５−５５％である請求項１記載の
    ４極バッテリ。
  3. 【請求項３】前記電槽は一体成形品である請求項２記載
    の４極バッテリ。
  4. 【請求項４】どちらのバッテリも共通の陰極を持たない
    請求項３記載の４極バッテリ。
  5. 【請求項５】一連の端子を有し、これら端子は前記ＣＲ
    Ａバッテリと前記ＡＵＸバッテリとで同じである請求項
    １記載の４極バッテリ。
  6. 【請求項６】一連の端子を有し、前記ＣＲＡバッテリの
    端子と前記ＡＵＸバッテリの端子とは別である請求項１
    記載の４極バッテリ。
  7. 【請求項７】電圧を上げるため同種のバッテリに直列接
    続されている請求項６記載の４極バッテリ。
  8. 【請求項８】他の車両バッテリに取り付けられている請
    求項６記載の４極バッテリ。
  9. 【請求項９】スタータモータに接続されるＣＲＡバッテ
    リと、補助的な電気的負荷に接続されるＡＵＸバッテリ
    とからなり、前記ＣＲＡバッテリは相互に平行な極板を
    含み、前記ＡＵＸバッテリは相互に平行な極板を含む多
    極バッテリにおいて、 前記ＡＵＸバッテリと前記ＣＲＡバッテリは異なった構
    造を持っており、おのおのが他方と異なる電流を提供で
    き、かつ単一の電槽の中に対向して置かれていることを
    特徴とする多極バッテリ。
  10. 【請求項１０】前記ＣＲＡバッテリと前記ＡＵＸバッテ
    リはおのおの、独立した陽極端子と陰極端子を有する請
    求項９記載のバッテリ。
  11. 【請求項１１】前記極板は形状が長方形である請求項９
    または１０記載のバッテリ。
  12. 【請求項１２】当該バッテリは自動車用である請求項９
    〜１１のいずれか１つに記載のバッテリ。
  13. 【請求項１３】当該バッテリは鉛蓄電池である請求項１
    ２記載のバッテリ。
  14. 【請求項１４】前記ＣＲＡバッテリと前記ＡＵＸバッテ
    リはおのおの端子セルを有し、１個またはそれ以上の端
    子が導体によって前記端子セルに接続されている請求項
    ９〜１３のいずれか１つに記載のバッテリ。
  15. 【請求項１５】同種の端子をバッテリの蓋の内で接続す
    るための備えがある請求項９〜１４のいずれか１つに記
    載のバッテリ。
  16. 【請求項１６】端子セルを含み、バッテリの蓋によって
    端子と埋込み導体の両方が支持され、それによって前記
    端子が前記端子セルから離れた位置に配置される請求項
    ９〜１５のいずれか１つに記載のバッテリ。
  17. 【請求項１７】ＣＲＡバッテリとＡＵＸバッテリを含む
    バッテリにおいて、 前記ＣＲＡバッテリは前記ＡＵＸバッテリと異なる構造
    を持ち、かつ前記ＡＵＸバッテリと異なる容積を占める
    ことを特徴とするバッテリ。
  18. 【請求項１８】前記ＣＲＡバッテリと前記ＡＵＸバッテ
    リは共通端子を有する請求項１７記載のバッテリ。
  19. 【請求項１９】すべてのセル間接続部は端子セルを相互
    に接続するものを除いて同一軸上にある請求項１７また
    は１８記載のバッテリ。
  20. 【請求項２０】１個またはそれ以上の端子が導体によっ
    て端子セルに接続されている請求項１７〜１９のいずれ
    か１つに記載のバッテリ。
  21. 【請求項２１】端子は端子セルから離れた位置に載置さ
    れる請求項１７〜２０のいずれか１つに記載のバッテ
    リ。
  22. 【請求項２２】導体の一部は成形されて蓋となっている
    請求項１７〜２１のいずれか１つに記載のバッテリ。
  23. 【請求項２３】前記蓋は成形時に当該蓋の高分子の中に
    組み入れられたスペーサ手段によって当該蓋の本体の中
    に位置された埋込み導体を含む高分子成形品である請求
    項２２記載のバッテリ。
  24. 【請求項２４】前記蓋は導電性だが成形時に当該蓋の周
    囲部によって絶縁されたスペーサ手段によって本体の中
    に位置された埋込み導体を含む高分子成形品である請求
    項２２または２３記載のバッテリ。
  25. 【請求項２５】蓋には少なくともバッテリコントロール
    スイッチの一部を収容できる凹部が設けてある請求項１
    ７〜２４のいずれか１つに記載のバッテリ。
  26. 【請求項２６】ＣＲＡバッテリと相互に隣接するＡＵＸ
    バッテリとを含むバッテリにおいて、 導体手段を用いて陽極端子を当該バッテリの一方の端部
    に配置しかつ陰極端子を当該バッテリの反対の端部に配
    置したことを特徴とするバッテリ。
  27. 【請求項２７】１対の端部と当該端部の間の１対の側部
    とを有する電槽と、この電槽の蓋とを持った、ＣＲＡバ
    ッテリおよびＡＵＸバッテリを有するバッテリにおい
    て、 前記ＣＲＡバッテリの端子と前記ＡＵＸバッテリの端子
    は共通の側部に隣接して置かれていることを特徴とする
    バッテリ。
  28. 【請求項２８】端子はペアを組んでおり、各ペアのメン
    バーはそれぞれ相互に隣接するが残りのペアからは離さ
    れている請求項２７記載のバッテリ。
  29. 【請求項２９】各ペアの構成端子は導線への接続につい
    てユーザを手引きするため異なっている請求項２８記載
    のバッテリ。
  30. 【請求項３０】ＡＵＸバッテリセルとＣＲＡバッテリセ
    ルは共に前記２つの端部に平行であり、それらの間の仕
    切りは前記側部に平行であり、端子のペアは一方の端部
    に隣接して位置され、かつ当該バッテリの反対の端部に
    ある端子セルまでいくつかのセルを横切って伸長する導
    体を有する請求項２７記載のバッテリ。
  31. 【請求項３１】端子はバッテリの外部で導線との接続を
    容易にする位置に端子を配置するのを可能にする導体に
    よってその端子セルに接続され、任意に端子を端子セル
    から離すことができる請求項２７記載のバッテリ。
  32. 【請求項３２】ＣＲＡバッテリ陰極端子、ＣＲＡバッテ
    リ陽極端子、ＡＵＸバッテリ陰極端子、ＡＵＸバッテリ
    陽極端子、および予備陰極端子の５個の端子を有し、前
    記ＣＲＡバッテリ陰極端子と前記ＣＲＡバッテリ陽極端
    子は前記ＡＵＸバッテリ陰極端子および前記ＡＵＸバッ
    テリ陽極端子よりも大きく、前記予備陰極端子は前記Ｃ
    ＲＡバッテリ陰極端子に隣接しかつこれと外部導体リン
    クによって接続されて共通電位となっており、前記リン
    クを取り外すことによってバッテリを同種のバッテリと
    接続できるようにしてバッテリ相互の直列接続を可能と
    した請求項２７記載のバッテリ。
  33. 【請求項３３】前記リンクはスイッチの一部である請求
    項３２記載のバッテリ。
  34. 【請求項３４】ＡＵＸバッテリセルとＣＲＡバッテリセ
    ルは共に当該バッテリの端部に平行であり、前記ＡＵＸ
    バッテリと前記ＣＲＡバッテリの間の仕切壁は当該バッ
    テリの側部に平行であり、一方の端部には２個の陽極端
    子が位置され反対の端部には共通の陰極端子が位置され
    ている請求項２７記載のバッテリ。
  35. 【請求項３５】セル間コネクタは共通の軸上に配列され
    ている請求項２７記載のバッテリ。
  36. 【請求項３６】蓋によって閉じられる１対の端部と１対
    の側部を有する立方形の電槽を持ち、ＡＵＸバッテリセ
    ルとＣＲＡバッテリセルは共に前記端部に平行であり、
    ＡＵＸバッテリとＣＲＡバッテリの間の仕切壁は前記側
    部に平行であるバッテリにおいて、 一方の端部に隣接する１対の端子と反対の端部に隣接す
    る１対の端子とを有することを特徴とするバッテリ。
  37. 【請求項３７】ＣＲＡバッテリと、電気的な補助装置用
    のＡＵＸバッテリと、この第１のＡＵＸバッテリと異な
    る電流を提供する第２のＡＵＸバッテリとを有する請求
    項９記載のバッテリ。
  38. 【請求項３８】前記第２ＡＵＸバッテリは小さな定電流
    を必要とする負荷に電流を供給する請求項３７記載のバ
    ッテリ。
  39. 【請求項３９】電槽内で並んだ位置を占めるＣＲＡバッ
    テリとＡＵＸバッテリの相互に平行なセルのための１個
    の共通の陰極端子および２個の陽極端子を有する多極バ
    ッテリにおいて、 前記ＣＲＡバッテリと前記ＡＵＸバッテリは異なった内
    部抵抗および異なった構造を有することを特徴とする多
    極バッテリ。
  40. 【請求項４０】セル間溶着部はセル間溶着部を共用にす
    るものを除いて同一軸上にある請求項３９記載の多極バ
    ッテリ。
  41. 【請求項４１】端子は端子セルから離れており、かつ導
    線と接続しやすい大きさに作られている請求項３９また
    は４０記載の多極バッテリ。
  42. 【請求項４２】蓋によって閉じられるモノブロック電槽
    を有するバッテリにおいて、 ＡＵＸバッテリおよびＣＲＡバッテリを含み２４Ｖを生
    成することを特徴とするバッテリ。
  43. 【請求項４３】蓋によって閉じられるモノブロック電槽
    を有するバッテリにおいて、 ＡＵＸバッテリおよびＣＲＡバッテリを含み３６Ｖを生
    成することを特徴とするバッテリ。
  44. 【請求項４４】１２Ｖ端子を有する請求項４２または４
    ３記載のバッテリ。
  45. 【請求項４５】２つの陰極はスイッチによって接続され
    ている請求項９〜１６のいずれか１つに記載の多極バッ
    テリ。
  46. 【請求項４６】２つの陰極は取り外しのきく導体リンク
    によって接続されている請求項９〜１６のいずれか１つ
    に記載の多極バッテリ。
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