保存電池用の活性化機構

【課題】保存電池の活性化機構に対する外力の大きさを小さくする。
【解決手段】保存電池の活性化機構は概して、電解液を収容しているチャンバ９０２を有するハウジング１０２と、ハウジング１０２から電解液を放出するように構成された送出デバイスとを備えている。送出デバイスは、外力に応えて釈放され、ハウジング１０２から電解液の放出を開始するように構成された圧縮ばねを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、保存電池、特に保存電池用の活性化機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
保存電池とは、負荷（例えば、ポンプ、電球またはコンピュータ）に供給する電力が必要とされるまで、不活性状態（すなわち、電力を発生も貯蔵もしない状態）に維持することができる電池のことである。保存電池を不活性状態に維持することによって、電池の発電及び貯蔵能力の特性は最大になる。結果として、保存電池の保管寿命は、活性化された電池（すなわち、電力を発生及び／または貯蔵している電池）に比べて相当長くなる。
【０００３】
保存電池は、様々な異なる方法で、発電し、貯蔵することができる。例えば、ある特定の保存電池は、電解液を不活性状態において乾燥電極から隔離させて、電解液と電極との間で電力発生の化学反応を阻止しやすくした、電気化学的な保存電池である。このような電気化学的な電池を活性化するためには、電解液を電極と接触させて、それによって、電力を発生させる化学反応を開始させる。少なくとも幾つかの電気化学的な保存電池は、電解液と電極を分離する仕切りまたはバリアを利用している。必要とされる際には、仕切りに力を加えて破砕したり、仕切りを穿刺したりすることができる。ある既知の構成では、仕切りを破砕するのに、発射体（例えば発射弾）を発射することにより生じる外的な後退力を用いることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
保存電池は、様々な異なる環境における、様々な異なる機器に電力を供給できるも、電力出力が望まれる際に、単独の活性化力とするのに十分な（すなわち、電解液と乾燥電極との間のバリアを破砕するのに十分な）大きさの外力を直ぐに利用できない。従って、外力を利用できるも、その大きさが単独活性化力とするには不十分な場合にも作動し得る、活性化機構が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様では、保存バッテリ用の活性化機構が、概して、電解液を収容しているチャンバを有するハウジングと、電解液をハウジングから放出するように構成された送出デバイスとを備える。送出デバイスは、外力に応えて釈放され、ハウジングから電解液の放出を開始するように構成された圧縮ばねを備える。
【０００６】
本発明の別の態様では、保存電池の電解液を加圧する付勢機構が、概して、圧縮ばねと、圧縮ばねに動作可能に関連付けたトリガとを含む。トリガは圧縮ばねを釈放して、電解液を加圧するように構成される。
【０００７】
本発明のさらに別の態様では、保存電池内の電解液放出用の付勢機構を組み立てる方法が、概して、ばねを圧縮するステップと、圧縮ばねにトリガを動作可能に関連付けるステップと含む。トリガは、圧縮ばねを釈放し、圧縮ばねが弛緩して、電解液を加圧するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態の活性化機構を有している、不活性状態にある保存電池の斜視図である。
【図２】図１の保存電池の縦断面図である。
【図３】保存電池の活性化機構の斜視図である。
【図４】図１の活性化機構の、第１の端部キャップの上面図である。
【図５】図４の第１の端部キャップの５−５線での断面図である。
【図６】活性化機構の送出デバイスの斜視図である。
【図７】送出デバイスの分解図である。
【図８】送出デバイスのピストンの側面図である。
【図９】図８のピストンの９−９線での断面図である。
【図１０】送出デバイスのインジェクタの分解図である。
【図１１】送出デバイスの付勢機構の分解図である。
【図１２】付勢機構のラムの側面図である。
【図１３】図１２のラムの１３−１３での線断面図である。
【図１４】ハウジングの第２の端部キャップに接続された付勢機構のトリガスリーブの側面図である。
【図１５】図１４のトリガスリーブ及び第２の端部キャップの１５−１５線での断面図である。
【図１６】付勢機構のトリガの斜視図である。
【図１７】トリガのスペーサの側面図である。
【図１８】トリガのプラグの斜視図である。
【図１９】プラグの側面図である。
【図２０】図２に似ているが、活性化機構が、保存電池を不活性状態から活性状態に変えるように作動させているプロセスにおける、保存電池の縦断面図である。
【図２１】図２及び図２０に似ているが、活性化機構を完全に作動させて、活性状態にした保存電池の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
それぞれの図面を通して、対応する参照符号は対応する部分を示している。
【００１０】
図面、特に図１及び２を参照するに、活性化後に負荷に電気エネルギーを供給する保存電池を１にて総称してある。図示の実施形態において、保存電池１は、正及び負の電極５を収納する（すなわち空所に収納する）電極チャンバ１１を画定する、概して円筒形のケース３と、下記に詳述するように、保存電池１を不活性状態から活性状態に変えるための、１００にて総称する活性化機構とを備えている。ケース３は、中空のマンドレル１３を備えており、このマンドレルは、電解液が電極５と接触するように、電解液をマンドレル１３内に放出するように構成され、またケース３は、その一方の端部を閉じるディスク状の端壁７を備える。ケース３の反対側の端部は、活性化機構１００によって閉じられる。保存電池１を負荷（図示せず）に作動的に接続する一対の電極コネクタ９が、ケース３の端壁７から外側に延在している。しかしながら、ケース３を他の適切な形状（例えばブロック状）にできることが理解されよう。
【００１１】
次に、図３を参照するに、活性化機構１００は、第１の端部１０８と第２の端部１１２とを有する円筒形のハウジング１０２を備える。第１の端部キャップ１０６が、ハウジング１０２の第１の端部１０８を閉じ、第２の端部キャップ１１０（図２、１１、１４、１５、２０及び２１）がハウジング１０２の第２の端部１１２を閉じる。しかしながら、活性化機構１００は、本発明の範囲を逸脱することなく、任意の適切な形状にすることができると理解されよう。加えて、活性化機構１００のコンポーネントは、電解液の腐食作用に耐えるような、任意の適切な材料（例えばステンレス鋼材）で製造することが可能である。
【００１２】
図４は、第１の端部キャップ１０６の上面図であり、図５は、図４の第１の端部キャップの５−５線での断面図である。概してディスク状の第１の端部キャップ１０６は、中央ボア１１６、内側の環状壁１１８及び外側の環状壁１２０を有する。外側の環状壁１２０は、第１の端部キャップ１０６をハウジング１０２に固定し易くする、外側に延在する環状リム１２２を有している。さらに、第１の端部キャップ１０６は、内部表面１２４、外部表面１２６、及び外部表面１２６から外側に延在する取り付け部１２８を有する。図４及び図５に見られるように、取り付け部１２８は中央ボア１１６と軸方向に整列する。
【００１３】
図５に最も良く見られるように、第１のバリア１３６が取り付け部１２８を閉じて、第１のバリア１３６と、取り付け部１２８及び第１の端部キャップの外部表面１２６の一部との間にポケット１４０を画定する。第１のバリア１３６は、接着剤のような適切な結合剤または溶接によって取り付け部１２８に固定することができる。第１の端部キャップ１０６は、取り付け部１２８を含まないようにすることもできる。むしろ、第１のバリア１３６を、第１の端部キャップ１０６の外部表面１２６に直接接続することができる。第１のバリア１３６は、穿刺可能で、電解液に対して中性で、耐用年数が約２０年間の任意の適切な材料（例えば、金属箔）で作ることができる。
【００１４】
再び図４を参照するに、第１の端部キャップ１０６は、取り付け部１２８と外側壁１２０との間のほぼ中間に位置する、比較的小さな、円形のポート１３４を有している。しかしながら、ポート１３４は、ここに図示したものとは異なる大きさ、形状及び／または位置とすることができると理解されよう。幾つかの実施形態では、第１の端部キャップ１０６のポート１３４はなくすことができる。その代わりに、ポート１３４を、第１の端部キャップ１０６ではなく、ハウジング１０２に位置付けることもできる。
【００１５】
図６及び７は、ハウジング１０２及び第１の端部キャップ１０６を取り外した活性化機構１００の斜視図及び分解図をそれぞれ示す。図６及び７に見られるように、図示の活性化機構１００は、ピストン３００、このピストン３００を通って延在するインジェクタ４００及び、一部がピストン３００内に着座する付勢機構５００を備える。ピストン、インジェクタ及び付勢機構を、それぞれの参照番号により総称してある。
【００１６】
図８は、ピストン３００の側面図であり、図９は図８のピストン３００の９−９線での断面図である。ピストン３００は、一般に円筒形のボディ部３０２と、このボディ部３０２と間隔をあけた、概してディスク状のヘッド部３０４、及びボディ部３０２とヘッド部３０４との間に延在するネック部３０６を備えている。図８に見られるように、ボディ部３０２、ヘッド部３０４及びネック部３０６は一緒になって、適切なガスケット３１０を受け入れる環状の溝３０８を画定する。
図２、２０及び２１では、環状の溝３０８内にガスケット（例えばＯリング）が受け入れるように示してある。ヘッド部３０４は、図９に見られるように、円形の中央ボア３１８を有している。
【００１７】
図９を参照するに、ボディ部３０２は、開端３１６と、外側表面３２６と、ピストン３００の内部チャンバ３１４の一部を画定する内側表面３１２とを有する。ネック部３０６及びヘッド部３０４も、内部チャンバ３１４の一部を画定する。図９に見られるように、ボディ部３０２は第１の内部環状肩部３２０を有し、ネック部３０６は第２の内部環状肩部３２２を有し、ヘッド部３０４は第三の内部環状肩部３２４を有する。結果として、ピストン３００には、ボディ部３０２の内側表面３１２からヘッド部３０４におけるボア３１８までに、３つの段差がある。
【００１８】
図１０に見られるように、インジェクタ４００は、４０２で総称するベース部と、このベース部４０２から延在する針４０４とを有する。中空の針４０４は、開放近位端４０８及び開放遠位端４１０を有する、概して円筒形のボディ部４０６を有する。遠位端４１０は、第１のバリア１３６に穴を開け易くする輪郭（例えば尖らせた、または先の尖った輪郭）を有する。ボディ部４０６は二つの、概して長方形の切り欠き部４１２を備える。図示の実施形態における切り欠き部４１２はボディ部４０６の長さに沿って配置され、概して互いに反対側に位置付けられる。しかしながら、切り欠き部４１２は、様々な形状及び大きさとし得ることが理解されよう。また、ボディ部４０６の切り欠き部４１２は、ここに図示し、記載したものも、多くしたり、または少なくしたりすることも理解されよう。
【００１９】
インジェクタ４００のベース部４０２は、概して円形のプレート４１６と、このプレート４１６から外側に延在する、概して円柱状のステム４１８とを有する。ステム４１８は、第１の直径Ｄ_１の、第１ティア４２０と、この第１ティア４２０の第１の直径Ｄ_１より小さい第２の直径Ｄ_２の第２ティア４２２とを有し、第２ティア４２２は、針４０４の近位端４０８に挿入できるような大きさとする。インジェクタ４００のボディ部４０６は、第２ティア４２２を針４０４内に挿入した時に、ステム４１８の第１ティア４２０に当隣する（図２）。
【００２０】
図１１は、付勢機構５００の分解図である。付勢機構５００は、第１の端５０６と第２の端５１０を有する管状のケーシング５０２、ケーシング５０２の第１の端５０６に（例えば接着剤のような適切な結合剤または溶接等によって）適切に固定させた第２のバリア５０４、及びケーシング５０２内に挿入されるドライバ５０８を含む。ドライバ５０８は第２の端部キャップ１１０に適切に固定される（例えば一体成形されたり、別個に形成さて溶接されたりする）。第２のバリア５０４は、穿刺可能で、電解液に対して中性で、耐用年数が約２０年間の任意の適切な材料（例えば、金属箔）で作ることができる。ドライバ５０８は、ラム６００、このラム６００に挿入できる大きさのトリガスリーブ７００、このトリガスリーブ７００に挿入できる大きさのトリガ８００、及びラム６００の周りに配置し得る大きさの第１のばね９００を備える。
【００２１】
図１２及び１３を参照するに、ラム６００は、第１の開端６０４、第２の開端６０６、及び内部表面６０８を有する、概して円筒形のボディ部６０２を含む。ボディ部６０２は、このボディ部６０２の反対側にて互いにほぼ整列する２つの円形孔６１０も含む。ラム６００は、ボディ部６０２の第２の開端６０６と一体に形成され、且つボディ部６０２の第２の開端６０６から同心的に外方に延在する、６１２にて総称するインパクトディスクをさらに有する。インパクトディスク６１２は、外側表面６１４、内側面６１６、及び第２のバリア５０４を穿刺するように構成した接触面６１８を有する。図示の接触面６１８は、複数の歯形の鋸歯状部６２２を有しているが、接触面６１８は、第２のバリア５０４に穿刺するのに適した、１つ以上の他の構造を有するように形成し得ることが理解されよう。
【００２２】
図１４及び１５について、トリガスリーブ７００は、閉端７０４から開端７０６まで延在し、キャビティ７０８を画定する、概して円筒状の側壁７０２を含む。側壁７０２は、ラム６００内に適合する大きさの直径を有する。側壁７０２は、図１４に示すように、二つの対向する孔７１２を有する。活性化機構１００の第２の端部キャップ１１０は、側壁７０２から外側に延在する。第２の端部キャップ１１０は、外側面７１４、内側面７１６、及び内側面７１６と外側面７１４との間に延在する周囲面７１８を有する。外側面７１４内には外側条溝７２０が形成され、内側面７１６には内側条溝が形成されている。外側条溝７２０は、内側条溝７２２より周囲面７１８に近い。図１４及び１５に見られるように、周囲面７１８は、内側面７１６に近づくにつれて、わずかに内側にテーパーが付いている。
【００２３】
図１６は、トリガ８００の斜視図である。この図に示すように、トリガ８００は、８０２にて総称するスペーサと、第２のばね８０４と、スペーサ８０２に係合するように構成した、８０６にて総称するプラグと、スペーサ８０２に着座する大きさの、一対のボール８０８とを含む。図１７を参照するに、スペーサ８０２は、ベース面８１０、頂部面８１２、及び側面８１４を有する。側面８１４は、一対の互いに反対側の傾斜した（例えばアーチ状）部分８１８を有している。傾斜部分８１８は、各ボール８０８を、傾斜部分８１８の対応する１つに着座させ、且つそれに沿って転がすことができように形成される。
【００２４】
図１８及び１９を参照するに、プラグ８０６は、ヘッド部８２０、ボディ部８２２及び、ヘッド部８２０とボディ部８２２との間に延在して、ガスケット８２８（例えば図２、２０及び２１に示すようなＯリング）を受け入れるような大きさの周囲条溝８２６を画定するネック部８２４を含む。ヘッド部８２０、ボディ部８２２、及びネック部８２４は、それぞれの参照番号によって総称してある。ボディ部８２２は、ベース部８３０及び、このベース部８３０から外側に延在する一対の対向アーム８３２を備える。それぞれのアーム８３２は、ベース部８３０に取り付けられた近位端８３４、及びベース部８３０から離間した遠位端８３６を有する。それぞれのアーム８３２は、一組の突起８３８を有し、遠位端８３６に隣接する突起８３８間に対応する陥凹領域８４０を有している。陥凹領域８４０は、突起８３８間にスペーサ８０２の頂部面８１２を受け入れて、スペーサ８０２が、図２に示すように、両アーム８３２に同時に接触するような大きさとする。図１８及び１９に見られるように、アーム８３２の間に通路８４２が画定されている。
【００２５】
図２は、組み立てた活性化機構１００の断面図である。この組み立てた活性化機能１００は、第２の端部キャップ１１０とハウジング１０２との間を気密にシールするために、任意の適切な接続方法（例えば溶接、ボルト締めまたはスナップ式係合）によりハウジング１０２の第２の端部キャップ１１０に接続された付勢機構５００を含む。加えて、ケーシング５０２の第２の端５１０は、第２の端部キャップ１１０の内側条溝７２２内に適切に（例えば溶接により）接続される。第２のバリア５０４は、ケーシング５０２の第１の端５０６に（例えば接着剤のような結合剤または溶接により）適切に接続して、ドライバ５０８がケーシング内に気密にシールされるようにする。結果として、第２のバリア５０４は、第１のバリア１３６及びガスケット３１０と一緒に、活性化機構１００のコンポーネントが悪環境の影響（湿気等）により劣化するのを防ぐ手助けをするが、プラグ・ガスケット８２８は保存電池１の活性化に関する臭気を封じ込める手助けをする。
【００２６】
ドライバ５０８に関して、トリガ８００はトリガスリーブ７００内に挿入され、トリガー・スレーブ７００は、ラム・ボディ部６０２の内部表面６０８が、トリガスリーブ７００の側壁７０２に隣接して位置付けられるように、ラム６００内に挿入される。第１のばね９００は、ラム・ボディ部６０２の周りに配置され、インパクトディスク６１２と第２の端部キャップ１１０との間で圧縮される。第２のばね８０４は、トリガスリーブ７００の閉端７０４とスペーサ８０２のベース面８１０との間に適切に配置される。ボール８０８は、対応するトリガスリーブの孔７１２を経てラムの孔６１０に挿入されて、ラム６００をばね荷重位置に保持（すなわち第１のばね９００をインパクトディスク６１２と第２の端部キャップ１１０との間に圧縮維持）する。そのため、インパクトディスク６１２は、シールされたケーシング５０２内で、第２のバリア５０４から離間される。
【００２７】
ボール８０８は、スペーサ８０２の傾斜部分８１８に着座し、ラムの孔６１０は、トリガスリーブの孔７１２と整列して、ラムの孔６１０がボール８０８をスペーサ８０２に対して内側に押し当てるようにする。これは、ラム６００が第１のばね９００によってばね付勢されるからである。従って、ボール８０８にかかる６００の下向きの力が、ボール８０８をスペーサ８０２に押し当てて、スペーサ８０２をボール８０８の間に維持し、第１のばね９００を圧縮状態のままにする。スペーサ８０２がボール８０８の間に保持されると、プラグ８０６は、キャビティ７０８内でスペーサ８０２の上に摺動変位し、プラグ・ガスケット８２８は周囲条溝８２６内に挿入される。
【００２８】
ピストン３００は、このピストン３００の外側表面３２６（つまり、ピストンのボディ部３０２及びピストンのヘッド部３０４の外側表面）が、ハウジング１０２に対して摺動し得るように、ハウジング１０２内に配置される。ケーシング５０２は、ピストンのボディ部３０２の内側表面３１２から離間され、且つケーシング５０２の第１の端５０６及び／または第２のバリア５０４が、ピストン３００の第１の肩部３２０に隣接するか、または接触するように、ピストン３００の内部チャンバ３１４内に挿入される。加えて、ガスケット３１０は、環状条溝３０８内に配置され、ピストン３００とハウジング１０２との間に電解液が流れないようにする。
【００２９】
インジェクタ４００は、そのベース部４０２のプレート４１６が第２のバリア５０４に隣接して、第一ティア４２０に隣接する第２ティア４２２に接続された針４０４の開放近位端４０８が、ピストン３００のボア３１８を経て、電解液を保持しているチャンバ９０２内に延在するように、ピストン３００のボア３１８を経て挿入される。針４０４の開放遠位端４１０は、第１の端部キャップ１０６のボア１１６を経て第１のバリア１３６と第１の端部キャップ１０６との間に画定されたポケット１４０内に延在する。このように、針４０４は、電解液を収容するチャンバ９０２を経て延在する。
【００３０】
図２０及び２１は、活性化機構１００が、電解液をハウジング１０２から放出し、保存電池１の電極５に接触させている様子を示す断面図である。活性化機構１００は、チャンバ９０２内の電解液が第１のバリア１３６により、隣り合う電極チャンバ１１内の電極５から孤立され、また、第１のバリア１３６に穿刺して開けた開口部を経て、チャンバ９０２から、隣接する電極チャンバ１１内に電解液を放出できるように、任意の適切な方法にて（例えば、取り付け部１２８および／またはマンドレル１３を介して）電極チャンバ１１に接続されるように構成する。電解液をチャンバ９０２から、隣接する電極チャンバ１１に放出すると、電解液と電極５との間に発電化学反応が起こり、負荷に所望の電力を供給する。
【００３１】
チャンバ９０２から電解液を放出するためには、プラグ・ヘッド８２０に（例えば、ユーザがプラグ８０６の上部を押すことによって）外力Ｆを与えて、プラグ８０６をトリガスリーブ７００のキャビティ７０８内に押し込んで、プラグ８０６が第２のばね８０４の付勢に打ち勝って、ボール８０８の間からスペーサ８０２を押しのけるようにする。プラグ８０６の通路８４２はボール８０８の直径よりも大きいので、アーム８３２は、ボール８０８に触れることなく陥凹部８４０内で、スペーサ８０２の頂部面８１２に係合することができる。プラグ８０６がボール８０８に捕らえられていたスペーサ８０２を押しのけた後（図２０）には、インパクトディスク６１２に対して圧縮された第１のばね９００の力（つまり、ボール８０８に対するラム孔６１０の下向きの力）がボール８０８をトリガスリーブ７００のキャビティ７０８内に押し込み、これにより、ばね荷重されたラム６００を釈放し、第１のばね９００を弛緩させてラム６００をピストン３００の方へと動かす。ばね荷重されたラム６００が釈放され、外力Ｆがもはや印加されなくなった後には、第２のばね８０４がスペーサ８０２をキャビティ７０８内で上方に付勢し、スペーサ８０２は再びボール８０８の間に位置付けられるようになる（図２１）。
【００３２】
第１のばね９００が弛緩すると、ラム６００の接触面６１８が、歯形の鋸歯状部６２２により第２のバリア５０４を穿刺し、インジェクタ４００のプレート４１６に当たり、プレート４１６がピストンボディ部３０２の第２肩部３２２に接触するまで、ベース部４０２のステム４１８をピストン３００のボア３１８を経て推し進める（図２１）。いったんプレート４１６がピストンボディ部３０２の第２肩部３２２に接触すると、ラム６００は圧縮解除してピストンヘッド部３０４をチャンバ９０２内に押し込み続け、チャンバ９０２内の電解液を加圧する。加えて、第１のばね９００が弛緩すると、針４０４の開放遠位端４１０が第１のバリア１３６を穿刺し、針４０４は第１の端部キャップ１０６のボア１１６を経てケース３内（例えば、マンドレル１３内に）突き抜ける。
【００３３】
第１のバリア１３６が穿刺されるのに伴い、第１のばね９００はさらに弛緩し、針４０４はさらにボア１１６を通って突き進む。加圧された電解液はチャンバ９０２からボア１１６を経て放出される。より正確に言えば、電解液は切り欠き部４１２を経て針のボディ部４０６に入り、開放遠位端４１０から出るので、針４０４は、加圧された電解液がチャンバ９０２から放出され易くする。結果として、加圧電解液は、隣接する電極チャンバ１１内に注入される。ガスケット３１０はピストン３００とハウジング１０２との間に加圧電解液が流れるのを防ぎ、これにより、第２のバリア５０４が穿刺され、もはやケーシング５０２の第１端部５０６を覆わなくなっても、ドライバ５０８が電解液によって浸食されないようにする。
【００３４】
活性化機構１００のトリガ８００は、潜在的なエネルギー（例えば、第１のばね９００の圧縮力）を持っているため、活性化機構１００を作動させるために、この活性化機構１００に供給するのに必要な外部エネルギーの量は、最小限度に抑えることができる。そのため、活性化機構１００は、従来の保存電池よりも、広く様々な用途及び環境にて用いることができる（つまり、活性化機構１００は、直ぐに利用できる外力の大きさが小さくて済む用途及び／または環境にて利用できる）。例えば、ある適切な実施形態では、活性化機構１００は約５〜１０ポンドの範囲の外力に応えて作動可能である。
【００３５】
活性化機構１００を作動させるために必要とされる外部エネルギーの量を増加させたり、減少させたりするために、活性化機構１００を様々な態様に変更することができ（例えば、傾斜部分８１８の輪郭を調整して、傾斜を大きくしたり、小さくしたり、また、第１のばね９００または第２のばね８０４のばね定数を調整して、トリガ８００を作動させるのに必要な、最小限の印加外力を増やしたり、減らしたりすることができ）、これにより、活性化機構１００を所望の外力で作動させるようにカスタマイズすることを可能とし、また、手違いや、外部ショック、または輸送時の振動による偶発的な活性化のリスクを最小限に抑えることができる。
【００３６】
本発明またはその好適実施形態にて用いている構成要素の単数形には、該構成要素が１つ以上存在することも意味している。また、「備える」、「含む」、及び「有する」とは、記載した構成要素以外の付加の要素が存在したり、含まれたりするものとする。
【００３７】
上述した構成は、発明の範囲を逸脱することなく、様々な変更がなされるので、上述の記載に含まれ、または添付した図面に示される、すべての事項は例示に過ぎず、限定的な意味合いのものではないと解釈されることを意図する。
【符号の説明】
【００３８】
１保存電池
３ケース
５電極
７端壁
９電極コネクタ
１１電極チャンバ
１３マンドリル
１００活性化機構
１０２ハウジング
１０６第１の端部キャップ
１０８第１の端部
１１０第２の端部キャップ
１１２第２の端部
１１６中央ボア
１１８内側の環状壁
１２０外側の環状壁
１２２環状リム
１２４内部表面
１２６外部表面
１２８取り付け部
１３４ポート
１３６第１のバリア
１４０ポケット
３００ピストン
３０２ボディ部
３０４ヘッド部
３０６ネック部
３０８環状の溝
３１０ガスケット
３１２内部表面
３１４内部チャンバ
３１６開端
３１８中央ボア
３２０第１の内部環状肩部
３２２第２の内部環状肩部
３２４第３の内部環状肩部
３２６外部表面
４００インジェクタ
４０２ベース部
４０４針
４０６ボディ部
４０８開放近位端
４１０開放遠位端
４１２切り欠き部
４１６プレート
４１８ステム
４２０第１ティア
４２２第２ティア
５００付勢機構
５０２ケーシング
５０４第２のバリア
５０６第１の端
５０８ドライバ
５１０第２の端
６００ラム
６０２ボディ部
６０４第１の開端
６０６第２の開端
６０８内部表面
６１０円形孔
６１２インパクトディスク
６１４外側表面
６１６内側面
６１８接触面
６２２鋸歯状部
７００トリガスリーブ
７０２側壁
７０４閉端
７０６開端
７０８キャビティ
７１２孔
７１４外側面
７１６内側面
７１８周囲面
７２０外側条溝
７２２内側条溝
８００トリガ
８０２スペーサ
８０４第２のばね
８０６プラグ
８０８ボール
８１０ベース面
８１２頂部面
８１４側面
８１８傾斜部分
８２０ヘッド部
８２２ボディ部
８２４ネック部
８２６周囲条溝
８２８ガスケット
８３０ベース部
８３２アーム
８３４近位端
８３６遠位端
８３８突起
８４０陥凹領域
８４２通路
９００第１のばね
９０２チャンバ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
保存電池用の活性化機構であって、該活性化機構は、
電解液を収容しているチャンバを有するハウジングと、
前記ハウジングから前記電解液を放出するように構成された送出デバイスとを備え、前記送出デバイスは、外力に応えて釈放されて、前記ハウジングから前記電解液の放出を開始するように構成された圧縮ばねを備えていることを特徴とする、
保存電池用の活性化機構。
【請求項２】
前記送出デバイスは、前記圧縮ばねに動作可能に関連付けられると共に、前記圧縮ばねが釈放された後に、前記チャンバ内に付勢されて、前記電解液を加圧し、且つ前記ハウジングから放出するように構成されたピストンをさらに備える、
請求項１に記載の活性化機構。
【請求項３】
前記送出デバイスは、前記ピストンと前記ハウジングとの間に配置されて、前記ピストンと前記ハウジングとの間に前記加圧された電解液が流れるのを防ぐガスケットをさらに備える、
請求項２に記載の活性化機構。
【請求項４】
前記ハウジングは、ボア及び該ボアを覆う第１のバリアを備え、
前記送出デバイスは、前記第１のバリアを穿刺して、前記加圧された電解液を前記ハウジングから前記ボアを経て放出するように構成される、
請求項２に記載の活性化機構。
【請求項５】
前記送出デバイスは、針を備え、該針を経て前記加圧された電解液を前記ハウジングから、放出できるようにした、
請求項４に記載の活性化機構。
【請求項６】
前記ハウジングは、前記加圧された電解液を前記ハウジングから前記電極チャンバ内へ放出することができるように、電極チャンバと流体連通で接続されるように構成される、
請求項１に記載の活性化機構。
【請求項７】
前記圧縮ばねに動作可能に関連付けられたラムを有する付勢機構をさらに備え、前記ラムは、前記圧縮ばねの釈放に応えて、前記ピストンと接触するように変位して、前記ピストンを前記チャンバ内へ付勢するように構成される、
請求項１に記載の活性化機構。
【請求項８】
前記付勢機構は、開口部と、該開口部を覆う第２のバリアとを有するケーシングをさらに備え、
前記ラムは、前記第２のバリアを穿刺して、前記ケーシングにおける前記開口部を経て前記ピストンに接触するように構成される、
請求項７に記載の活性化機構。
【請求項９】
前記付勢機構は、前記ラムに画定された一対の孔内に挿入されて、前記ラムにばね荷重をかける一対のボールを有するトリガをさらに備え、
前記トリガは、前記ばね荷重をかけたラムが前記ボールを前記孔から押し出して、前記ラムを前記ピストンの方へと変位させることができるように構成される、
請求項８に記載の活性化機構。
【請求項１０】
前記付勢機構は、キャビティと一対の孔を有するボディ部を備える、トリガスリーブをさらに備え、前記トリガはさらに、ばねにより前記キャビティ内に付勢されるスペーサも備え、該スペーサは前記ボール間に保持されて、前記ボールを前記トリガスリーブの前記孔を経て前記ラムの前記孔内に挿入されるようにし、
前記スペーサは、前記ばねの前記付勢に打ち勝つ前記外力に応えて前記ボールの間から押しのけられ、前記ばね荷重をかけたラムが前記ピストンの方へ変位する時に、前記ボールが前記キャビティ内に押し込められるようにした、
請求項９に記載の活性化機構。
【請求項１１】
前記トリガは、プラグをさらに備え、該プラグは、当該プラグに印加される外力に応えて、前記ボールの間から前記スペーサを押しのけることができる、
請求項１０に記載の活性化機構。
【請求項１２】
前記トリガは、前記プラグの周りに配置されて、該プラグと前記トリガスリーブとの間のキャビティから流体が流れるのを防ぐガスケットをさらに備える、
請求項１１に記載の活性化機構。
【請求項１３】
保存電池の電解液を加圧するための付勢機構であって、
圧縮ばねと、
該圧縮ばねに動作可能に関連付けられたトリガとを備え、前記トリガは、前記圧縮ばねを釈放して、前記電解液を加圧するように構成されることを特徴とする、
保存電池の電解液を加圧するための付勢機構。
【請求項１４】
前記付勢機構は、
開口部を有するケーシングと、
該ケーシングにおける前記開口部を覆うバリアと、
前記圧縮ばねにより、前記ケーシング内にてばね荷重されるラムとをさらに備え、
前記ラムは、前記圧縮ばねが釈放されると、前記バリアを穿刺するように変位し得る、
請求項１３に記載の付勢機構。
【請求項１５】
前記ラムは一対の孔を備え、且つ前記トリガは、前記孔内に挿入されて、前記ラムにばね荷重をかける一対のボールを備え、前記トリガは、前記ボールを前記ラムによって前記孔から押し出して、前記圧縮ばねを釈放し得るように構成される、
請求項１４に記載の付勢機構。
【請求項１６】
前記付勢機構は、キャビティ及び一対の孔を画定するボディ部を有するトリガスリーブを備え、前記トリガは、前記キャビティ内にばねによって付勢されるスペーサをさらに備え、該スペーサは前記ボールの間に保持されて、前記ボールを前記トリガスリーブの前記孔を経て前記ラムの前記孔内に挿入されるようにし、
前記スペーサは、前記ボールが前記ラムによって前記キャビティ内に押し込まれるように、外力に応えて、前記ばねの付勢に打ち勝つように、前記ボールの間から押しのけられるように構成される、
請求項１５に記載の付勢機構。
【請求項１７】
前記トリガは、プラグをさらに備え、該プラグは、当該プラグに印加される前記外力に応えて、前記ボールの間から前記スペーサを押しのけることができる、
請求項１６に記載の付勢機構。
【請求項１８】
前記トリガは、前記プラグの周りに配置されて、前記プラグと前記トリガスリーブとの間の、前記キャビティから流体が流れないようにするガスケットをさらに備える、
請求項１７に記載の付勢機構。
【請求項１９】
前記プラグは、互いに離間され、且つ前記スペーサに係合するように構成された一対のアームを備える、
請求項１７に記載の付勢機構。
【請求項２０】
保存電池内の電解液放出用付勢機構の組み立て方法であって、
ばねを圧縮するステップと、
前記圧縮ばねにトリガを動作可能に関連付けるステップとを備え、
前記トリガは、前記圧縮ばねを釈放し、該圧縮ばねを弛緩して前記電解液を加圧するように構成される、
保存電池内の電解液放出用付勢機構の組み立て方法。

【図１】