電池トレイ

【課題】一つのトレイで厚さの異なる多品種の電池を収納可能な電池トレイを提供する。
【解決手段】第１傾斜面４と第２傾斜面５とが対向しており、第１傾斜面４と第２傾斜面５との間隔は、開口１１に向かうにつれて広がっており、収納部２底部の対角方向のうち、一方の対角方向に一対の第１傾斜面４が配置され、他方の対角方向に１対の第２傾斜面５が配置され、第２傾斜面５は、第１傾斜面４に比べ直立面に近接しており、電池３の収納状態において、第２傾斜面５は、電池３の幅方向における中心に向かうにつれて、電池３から遠ざかるように傾斜しており、電池３の幅方向移動を規制する規制面があり、開口１１対角位置に、電池３の回転移動を規制する規制面１６、１７があり、幅方向移動を規制する規制面と、回転移動を規制する規制面１６、１７とが鈍角で交わっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電池の製造工程において、電池を収納する電池トレイに関し、一つのトレイで厚さの異なる多品種の電池を収納可能な電池トレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池の製造工程においては、電池をトレイに収納した状態で、処理を進める工程がある。また、製造工程間の受渡しや、保管にもトレイが用いられる。特許文献１、２には、軽量化を図ると同時に必要強度を確保できる電池トレイが提案されている。
【０００３】
また、電池の化成（充電）工程においては、多数の電池をトレイに収納した状態で、電池の上下端子に電極を押し当てた状態で充電をする。この場合、電池の上下端子と電極との間の位置精度を確保し、確実な充電をする必要がある。
【０００４】
図１７（ａ）に、従来の電池トレイの一例の平面図を示している。本図は角形電池用のトレイの例を示している。四角形状の電池トレイ１００に多数の電池収納部１０１を設けている。図１７（ｂ）は、電池収納部１０１の１個分の拡大図を示している。本図は、角形電池１０２（斜線部）を収納した状態を示している。
【０００５】
電池収納部１０１の両端部１０３は幅を狭めており、この部分に角形電池１０１の両端部が係合している。このことにより、角形電池１０２を安定して電池収納部１０１に載置することができる。したがって、化成工程においては、角形電池１０１の上下端子と、充電用の上下の電極との位置関係の精度が確保され、確実に充電を完了することができる。
【特許文献１】特開２０００−５３１８２号公報
【特許文献２】特開２００２−３６２５６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図１７に示したような電池トレイ１００は、前記のように、電池収納部１０１の両端部１０３の幅を、角形電池１０２の厚さに合わせた設計にしている。このため、厚さの異なる角形電池毎に専用のトレイを用意する必要であった。この場合、トレイを成形する金型もトレイ毎に専用になり、コスト面で不利であった。
【０００７】
また、製造工程においては、角形電池の厚さに応じて、対応するトレイを切り換える必要があり、生産効率の点でも不利であった。さらに、化成工程において、トレイと電池との隙間が小さいために、電池が放熱されにくい問題があった。
【０００８】
また、前記の特許文献１、２には、多品種の電池を収納可能な構造については、特別提案はされていなかった。
【０００９】
本発明は、前記のような従来の問題を解決するものであり、一つのトレイで厚さの異なる多品種の電池を安定して収納可能な電池トレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の電池トレイは、電池を収納する電池トレイであって、開口と、前記開口の奥側に設けた収納部とを備え、前記収納部の底部に、第１傾斜面と第２傾斜面とが対向しており、前記対向する前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間隔は、前記開口に向かうにつれて広がっており、前記収納部の底部における対角方向のうち、一方の対角方向に一対の第１傾斜面が配置され、他方の対角方向に１対の第２傾斜面が配置され、前記第２傾斜面は、前記第１傾斜面に比べ直立面に近接しており、前記電池の収納状態において、前記第２傾斜面は、前記電池の幅方向における中心に向かうにつれて、前記電池から遠ざかるように傾斜しており、前記電池の収納状態を前記開口に対向する側から見たときに、前記電池の幅方向の移動を規制する規制面があり、前記開口の１対の対角位置に、前記電池の回転移動を規制する規制面があり、前記幅方向の移動を規制する規制面と、前記回転移動を規制する規制面とが鈍角で交わっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、一つのトレイで厚さの異なる多品種の電池を安定して収納することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る電池トレイは、厚さの異なる電池を収納でき、厚さの増加分に応じて回転移動し、かつ載置位置の高さを変えた状態で、各電池は直立状態を保つことができる。この際、電池の幅方向の端部において、電池底部と第２傾斜面との隙間を小さくできるので、電池のがたつきを防止でき、電池の保持が安定する。
【００１３】
前記本発明の電池トレイにおいては、前記第２傾斜面は、異なる厚さの前記電池を収納したときに、前記各電池の幅方向の端部において、前記各電池の底部と点状に接するように形成していることが好ましい。この構成によれば、電池の支持点数が増え、電池をより安定して保持することができる。
【００１４】
また、前記電池トレイは、前記第１傾斜面及び第２傾斜面を形成した第１のトレイと、前記開口を形成した第２のトレイとを組み合わせたものであることが好ましい。この構成によれば、トレイを樹脂成型する場合の金型の構造が簡単になる。
【００１５】
前記第２のトレイは、交換可能であることが好ましい。この構成によれば、第１のトレイは共用しつつ、第２のトレイを開口形状を変えたものに交換することにより、収納できる電池の厚さの範囲を広範囲にすることができる。
【００１６】
また、前記開口の内周面と前記収納部の内周面とが同一面上にあることが好ましい。この構成によれば、トレイの一体成形が容易になる。
【００１７】
また、前記開口は、複数の開口列を形成しており、前記各開口列同士が平行に配置されていることが好ましい。
【００１８】
また、前記開口は、前記収納部と反対側にテーパ面が形成されていることが好ましい。この構成によれば、電池の収納が容易になる。
【００１９】
また、前記収納部の奥部に貫通孔が形成されており、前記貫通孔を通過させた電極と、前記開口側の電極とで前記収納部に収納した電池を挟み込むことができることが好ましい。この構成によれば、電池トレイを化成工程で用いることができるとともに、化成工程で放熱効果を発揮させることができる。すなわち、この構成の前提とする前記本発明の電池トレイは、トレイと電池とを面状に接触させて電池の移動を拘束する構成ではないので、放熱性が良好である。
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態に係る上下の電池トレイのうち、下トレイを示す図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図である。下トレイ１には、多数の電池収納部２を設けており、各電池収納部２に角形電池を１個ずつ収納することができる。
【００２２】
図２は電池収納部２の拡大図を示している。図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡＡ線における断面図である。図１では、電池収納部２は傾斜して配置されているが、図２では理解を容易にするため、垂直に図示した。また２点鎖線で収納時の角形電池３を示している。
【００２３】
図２（ａ）において、電池収納部２の底部には、第１傾斜面４、第２傾斜面５及び貫通孔６を設けている。電池収納部２の底部における対角方向のうち、一方の対角方向（矢印ａ方向）に１対の第１傾斜面４を設け、他方の対角方向（矢印ｂ方向）に１対の第２傾斜面５を設けている。第１傾斜面４と第２傾斜面５とは対向している。
【００２４】
貫通孔６は、下トレイ１の底部を貫通するように形成されている。化成工程において、貫通孔６に電極を通過させ、この電極と上側から降下させた別の電極とを角形電池３の上下の端子部に押し当てて、角形電池３を充電することができる。充電の詳細は後に具体的に説明する。
【００２５】
図２（ｂ）は、１対の第１傾斜面４の形状を説明するために、１対の第１傾斜面４の双方を通るＡＡ線における断面図である。図２（ｂ）のように、第１傾斜面４同士を対向させて図示した場合には、第１傾斜面４は、下トレイ１の表面側に向かうにつれて、第１傾斜面４同士の間隔が広がるように形成されている。
【００２６】
角形電池３を収納した際には、少なくとも１対の第１傾斜面４の双方に、角形電池３の底部の稜線が当接することになる。このことにより、角形電池３の高さ方向（矢印ｄ方向）の位置が決定されることになる。
【００２７】
図３は、収納部２の要部斜視図である。図３（ａ）は、第１傾斜面４と第２傾斜面５とが対向している状態を示している。図３（ｂ）は、第２傾斜面５を図３（ａ）とは別の角度から見た斜視図である。
【００２８】
第１傾斜面４は、角形電池３の高さ方向（矢印ｄ方向）においては傾斜しているが、角形電池３の幅方向（矢印ｃ方向）においては、傾斜していない。これに対し、第２傾斜面５は、図３（ａ）、（ｂ）に示したように、角形電池３の高さ方向（矢印ｄ方向）及び幅方向（矢印ｃ方向）の双方において傾斜している。より具体的には、図２（ａ）、図３（ａ）、（ｂ）の図示から分かるように、角型電池３の収納状態において、第２傾斜面５は、角型電池３の幅方向（矢印ｃ方向）における中心に向かうにつれて、角型電池３から遠ざかるように傾斜している。
【００２９】
図４は、上トレイを示す図である。図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は側面図である。上トレイ１０は、平板状部材に多数の開口１１を形成したものである。図１の下トレイ１と図４の上トレイ１０とを組み合わせたときは、開口１１の１個分は、下トレイ１の電池収納部２の１個分に対応することになる。
【００３０】
図５は、上トレイ１０と下トレイ１とを組み合わせた状態の図である。図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は側面図である。図５（ｂ）に示したように、下トレイ１の上側に上トレイ１０があり、図５（ａ）の図示では、上トレイ１０の開口１１の奥側（下側）に、電池収納部２があることになる。
【００３１】
本実施の形態では、電池トレイを上トレイ１０と下トレイ１とに分割して構成している。このような構成によれば、樹脂成型する場合の金型の構造が簡単になる。また、上下トレイの位置決めは、位置決めピンと位置決め孔とを嵌合させて行うことができる。樹脂成型する場合は、位置決めピンと位置決め孔とを一体成型するようにすればよい。
【００３２】
図６は、下トレイ１と上トレイ１０とを組み合わせた状態において、角形電池３を収納した状態の平面図である。図４、５では、開口１１は傾斜して配置されているが、図６では理解を容易にするため、垂直に図示した。図７（ａ）は図６のＢＢ線における断面図、図７（ｂ）は図６のＥＥ線における断面図である。
【００３３】
本実施の形態に係る電池トレイは、異なる厚さの角形電池を収納可能であるが、図６は収納可能な角形電池のうち最も薄い厚さ（例えば厚さ４ｍｍ）の角形電池３を収納した場合に相当する。
【００３４】
図７（ａ）、（ｂ）に示したように、開口１１は、上トレイ１０を厚さ方向に貫通するように形成したものである。また、図６に示したように、それぞれ一対の垂直面１２,１３、水平面１４,１５、及び傾斜面１６,１７で囲まれた部分が開口１１を形成しており、開口１１は多角形状に形成されている。傾斜面１６と１７は、開口１１の一対の対角位置、すなわち収納した電池３の一対の対角位置に配置されている。水平面１４と傾斜面１６とのなす角、水平面１５と傾斜面１７とのなす角は、それぞれ鈍角である。具体的には、これらの角度は、それぞれ１００度以上１５０度以下の鈍角であることが好ましい。
【００３５】
詳細は後に説明するが、水平面１４、１５は、電池の幅方向（矢印ｃ方向）の移動を規制する規制面であり、傾斜面１２、１３は、電池の２方向（矢印ｅ、ｆ方向）の回転移動のうち、１方向（矢印ｆ方向）の回転移動を規制する規制面である。
【００３６】
角形電池３を電池収納部２に収納する際には、角形電池３を開口１１の上側から開口１１を経て電池収納部２に挿入させることになる。この挿入を容易にするため、開口１１の上側にテーパ面１８を設けている。図６に示したように、角形電池３は、水平面１４,１５、及び傾斜面１６,１７で位置が規制されている。このため、テーパ面１８は少なくともこれらの各面に設けるとよい。
【００３７】
図６のＡ部に示したように、角形電池３の一方の端部は、開口１１の水平面１４及び傾斜面１６の双方により位置が規制されている。角形電池３の端部が、傾斜面１６で位置が規制されている様子は、図７（ａ）のＣ部に示されている。図６のＢ部に示したように、角形電池３の他方の端部は、開口１１の水平面１５及び傾斜面１７の双方で位置が規制されている。角形電池３の端部が、傾斜面１７で位置が規制されている様子は、図７（ｂ）のＤ部に示されている。
【００３８】
図７（ａ）、（ｂ）に示したように、角形電池３は第１傾斜面４及び第２傾斜面５上に載置されている。この状態では、角形電池３底部の２本の稜線は、第１傾斜面４及び第２傾斜面５に線状に接している。このことにより、角形電池３は高さ方向（矢印ｄ方向）の位置が定まっており、角形電池３底部はトレイ１底面から高さｈ１の位置にある。
【００３９】
角形電池３は、第１傾斜面４及び第２傾斜面５上に載置された状態では、直立状態を保つには不安定である。前記の通り、角形電池３は開口１１内にあり、角形電池３は、傾斜面１６によって矢印ｇ方向の移動が規制され、傾斜面１７によって矢印ｈ方向の移動が規制されている（図６、７参照）。このことにより、角形電池３は倒れることがなく、直立状態を保つことができる。
【００４０】
図８（ａ）は、図６のＣＣ線における断面図であり、図８（ｂ）は図６のＤＤ線における断面図である。第１傾斜面４は、角形電池３の幅方向（図６の矢印ｃ方向）においては傾斜していないので、図７（ａ）と図８（ａ）における第１傾斜面４の断面形状は同じである。他方、図３、６に示したように、第２傾斜面５は、角型電池３の幅方向（矢印ｃ方向）における中心に向かうにつれて、角型電池３から遠ざかるように傾斜している。
【００４１】
このため、図７（ａ）の第２傾斜面５の断面形状と、図８（ａ）の第２傾斜面５の断面形状とを比較すると、図８（ａ）の断面形状における角形電池３の側面と第２傾斜面５との間隔は、図７（ａ）の断面形状における角形電池３の側面と第２傾斜面５との間隔に比べ大きくなっている。このことは、図７（ｂ）の第２傾斜面５の断面形状と、図８（ｂ）の第２傾斜面５の断面形状との比較においても同様である。
【００４２】
このように、角型電池３の幅方向（矢印ｃ方向）における中心に向かうにつれて、角形電池３の側面と第２傾斜面５との間隔を大きくしているのは、厚さの大きい角形電池を収納したときに、角形電池が回転移動した状態で安定することの妨げにならないようにするためである。このことの詳細は後に説明する。
【００４３】
次に、電池の化成工程について説明する。図９（ａ）は充電前の状態を示す断面図、図９（ｂ）は充電時の状態を示す断面図を示している。各断面図は、図７（ｂ）の断面図に相当する。図９（ａ）に示したように、化成工程においては、角形電池３の上下にそれぞれ上側電極２０、下側電極２１がある。
【００４４】
充電時には上側電極２０は降下し、角形電池３の正極端子２２に近づくように移動する。下側電極２１は上昇し、貫通孔６内を通過して角形電池３の負極端子２３に近づくように移動する。図９（ｂ）の状態では、上下の電極２０、２１がそれぞれ正極端子２２、負極端子２３に接している。
【００４５】
下側電極２１は角形電池３を上側に押圧しており、この押圧により角形電池３は上昇している。この状態で角形電池３は充電され、充電後は上下の電極２０、２１は、前記とは逆方向に移動し、角形電池３から離れることになる。
【００４６】
次に、厚さが異なる角形電池の収納について説明する。図１０は、図６の角形電池３に比べ厚さの大きい角形電池３ａを収納した状態の平面図である。図６の角形電池３の厚さが４ｍｍとすれば、図１０の角形電池３ａの厚さは例えば６ｍｍである。角形電池３と角形電池３ａの幅は同じである。
【００４７】
図１１（ａ）は図１０のＢＢ線における断面図であり、図１１（ｂ）は、図１０のＥＥ線における断面図である。図７（ａ）と図１１（ａ）とを比較すると、トレイ１の断面形状は同じであるが、角形電池と第１傾斜面４及び第２傾斜面５との位置関係が異なっている。図７（ｂ）と図１１（ｂ）との比較についても同様である。
【００４８】
図１１（ａ）、（ｂ）に示したように、第１傾斜面４と第２傾斜面５とで、略Ｖ字の断面形状を形成している。このため、角形電池３より厚さを大きくしている角形電池３ａの底面は、図７（ａ）、（ｂ）の高さｈ１より高い高さｈ２の位置にある。
【００４９】
図１０のＡ部に示したように、角形電池３ａの一方の端部は、開口１１の水平面１４及び傾斜面１６の双方により位置が規制されている。角形電池３ａの端部が、傾斜面１６で位置が規制されている様子は、図１１（ａ）のＣ部に示されている。図１０のＢ部に示したように、角形電池３ａの他方の端部は、開口１１の水平面１５及び傾斜面１７の双方で位置が規制されている。角形電池３ａの端部が、傾斜面１７で位置が規制されている様子は、図１１（ｂ）のＤ部に示されている。
【００５０】
これらの状態は、図６、７を用いて説明した角形電池３の場合と同様である。しかしながら、角形電池３ａは角形電池３に比べ、厚さが増加したことにより，図６の位置から回転移動した位置にある。このことについて、図１０、１１の各図を参照しながら具体的に説明する。
【００５１】
図１０に示したように、角形電池３ａは１対の対角位置において、それぞれ傾斜面１６、１７によって、位置規制されている。このため、角形電池３ａは、その両端部が傾斜面１６、１７に沿って、矢印ｆ方向に回転移動することはできない。これは、開口７の対角位置にある傾斜面１６と傾斜面１７との間の距離は、角形電池３ａの幅より小さいためである。
【００５２】
しかしながら、角形電池３ａの両端部のうち、傾斜面１６、１７と反対側は、開口１１による位置規制はない。また、前記のように、角形電池３ａは幅方向（矢印ｃ方向）において、水平面１４と水平面１５とで位置規制されているが、各端部の形状は曲面形状である。このため、角形電池３ａの両端部が水平面１４、１１５に沿って移動しながら、角形電池３ａが矢印ｅ方向に回転移動することは可能である。
【００５３】
ここで、仮に角形電池３ａ底部の稜線が、第１傾斜面４に線状に接した状態で載置されていたとする。この状態で、角形電池３ａを矢印ｅ方向にねじるように回転させると、角形電池３ａ底部の稜線は、第１傾斜面４から離れるように移動する。このことにより、角形電池３ａ底部の２本の稜線が１対の第１傾斜面４のそれぞれに線状に接していた状態から、２つの第１傾斜面４のそれぞれに１点、合計２点で接する状態に変化することになる。
【００５４】
すなわち、角形電池３ａは角形電池３に比べ厚さが大きくなったことにより、図６のように、角形電池３の側面と開口１１の垂直面１２、１３とが平行な状態は維持できない。しかしながら、図１０に示したように、矢印ｅ方向に角度θ１だけ回転移動し、かつ角形電池３ａ底部の第１傾斜面４上の当接状態が、線接触から点接触に変化した状態で、倒れの無い安定状態を保つことができる。角度θ１は、角形電池３ａの幅方向の中心線の回転角度である。
【００５５】
ここで、図１１（ａ）、（ｂ）において、２点鎖線で示した傾斜面４ａは、第１傾斜面４と同一形状の傾斜面を第１傾斜面４と対向する側に設けた場合の架空の傾斜面である。角形電池３ａが角度θ１だけ回転移動した状態においては、図１１（ａ）において、角形電池３ａの底部の稜線３０の一部が点状に第１傾斜面４上に接触していることになる。同様に、図１１（ｂ）においては、角形電池３ａの底部の稜線３１の一部が点状に第１傾斜面４上に接触していることになる。
【００５６】
これに対し、図１１（ａ）において、稜線３０と反対側における角形電池３ａ底部の稜線３２は、角形電池３ａが角度θ１（図１０）だけ回転移動した状態においては、２点鎖線で示した傾斜面４ａから遠ざかるように移動することになる。同様に、図１１（ｂ）において、稜線３１と反対側における角形電池３ａ底部の稜線３３は、角形電池３ａが角度θ１（図１０）だけ回転移動した状態においては、２点鎖線で示した傾斜面４ａから遠ざかるように移動することになる。
【００５７】
この状態においては、角形電池３ａの矢印ｅ方向（図１０）への回転は、角形電池３ａの底部の稜線３０、３１の一部が点状に第１傾斜面４上に接触していることにより規制される。矢印ｆ方向（図１０）への回転は、上トレイの傾斜面１６、１７により規制される。したがって、角形電池３ａは収納部２内に直立状態を保って保持されることになる。
【００５８】
ここで、第１傾斜面４に対向する傾斜面が、第２傾斜面５ではなく２点鎖線で示した傾斜面４ａである場合は、角形電池３ａの角度θ１の回転により、図１１（ａ）においては、角形電池３ａ底部の稜線３２と傾斜面４ａとの間に隙間ができ、図１１（ｂ）においては、角形電池３ａ底部の稜線３３と傾斜面４ａとの間に隙間ができることになる。このような隙間があると、角形電池３ａ底部が傾斜面４ａ側に変位する余地があり、角形電池３ａが傾いてがたつく可能性がある。
【００５９】
本実施の形態の第２傾斜面５は、第１傾斜面４に比べ直立面に近接した傾斜面としている。すなわち、第２傾斜面５は、角形電池３ａが角度θ１回転した状態において、角形電池３ａ底部の稜線に当接またはできるだけ近接するように形成している。このことにより、角形電池３ａ底部の変位による角形電池３ａのがたつきを防止するようにしている。
【００６０】
より具体的には、角形電池３ａが角度θ１回転した状態において、第２傾斜面５が角形電池３ａ底部の稜線に当接するように、第２傾斜面５を形成した場合は、角形電池３ａの幅方向の端部（図１０のＢＢ線と交差する部分）においては、図１１（ａ）に示したように角形電池３ａ底部は、第１傾斜面４及び第２傾斜面５に各１点、合計２点で接していることになる。同様に、図１１（ｂ）に示したように、角形電池３ａの幅方向の端部（図１０のＥＥ線と交差する部分）においては、角形電池３ａ底部は、第１傾斜面４及び第２傾斜面５に各１点、合計２点で接していることになる。したがって、角形電池３ａ底部は合計４点で支持され、一対の第１傾斜面４のみに合計２点で支持されている場合に比べ、支持が安定する。
【００６１】
図１２（ａ）は図１０のＣＣ線における断面図であり、図１２（ｂ）は、図１０のＤＤ線における断面図である。図８（ａ）と図１２（ａ）とを比較すると、トレイ１の断面形状は同じであるが、角形電池と第１傾斜面４及び第２傾斜面５との位置関係が異なっている。図８（ｂ）と図１２（ｂ）との比較についても同様である。図１２（ａ）においては、比較のため、図１０のＢＢ線と交差する部分における角形電池３ａの断面形状を２点鎖線で示した。同様に、図１２（ｂ）においては、図１０のＥＥ線と交差する部分における角形電池３ａの断面形状を２点鎖線で示した。
【００６２】
図１２（ａ）において、角形電池３ａの底部の稜線３４と第１傾斜面４の間に隙間がある。図１２（ｂ）において、角形電池３ａの底部の稜線３５との間に第１傾斜面４との間に隙間がある。
【００６３】
これは、図１０に示したように、角形電池３ａが角度θ１の回転移動した状態は、第１傾斜面４の位置においては、角型電池３ａの幅方向（矢印ｃ方向）における中心に向かうにつれて、角形電池３ａの側面は、垂直面１２、１３から離れるように傾いているためである。
【００６４】
また、図１０に示したように、角形電池３ａが角度θ１だけ回転移動した状態は、第２傾斜面５の位置においては、角形電池３ａの側面は、角型電池３ａの幅方向（矢印ｃ方向）における中心に向かうにつれて、垂直面１２、１３に近づくように、傾いている。
【００６５】
一方、図１２（ａ）においては、角形電池３ａの底部の稜線３６と第２傾斜面５との間に隙間がある。図１２（ｂ）においては、角形電池３ａの底部の稜線３７と第２傾斜面５との間に隙間がある。これは、図３、１０に示したように、第２傾斜面５は、角型電池３ａの幅方向（矢印ｃ方向）における中心に向かうにつれて、角型電池３ａから遠ざかるように傾斜しているためである。したがって、角形電池３ａが角度θ１だけ回転移動した状態において、第２傾斜面５は、角形電池３ａの幅方向（矢印ｃ方向）の両端部を除き、角形電池３底部に接しないように傾斜していることになる。すなわち、第２傾斜面５は、角形電池３ａが角度θ１だけ回転移動した状態になることの妨げにならないように傾斜していることになる。このことにより、厚さの異なる角形電池を搭載した場合であっても、角形電池の幅方向（矢印ｃ方向）の両端部においては、常に角形電池底部と第２傾斜面５とが接触できることになる。
【００６６】
以下、前記の説明と重複する部分もあるが、角形電池の厚さが変化した場合の角形電池と第２傾斜面５との位置関係について以下に整理する。図１３は、厚さの異なる３種類の角形電池（例えば厚さ４ｍｍ、６ｍｍ、８ｍｍ）と第２傾斜面５との位置関係を示した図である。本図は、角形電池の幅方向の端部におけるトレイ１の断面図であり、図１０のＢＢ線における断面図に相当する。以下の説明は、角形電池の幅方向の他方の端部、すなわち図１０のＥＥ線における断面図の場合であっても同様である。
【００６７】
本図においても、説明の便宜のために、図１１と同様に架空の傾斜面４ａを図示している。傾斜面４ａは、第１傾斜面４と同一形状の傾斜面を第１傾斜面４と対向する側に設けた場合の傾斜面である。
【００６８】
角形電池３は、底部がトレイ１の底部から高さｈ１の位置に直立している。角形電池３より厚さの厚い角形電池３ａを搭載すると、角形電池３ａ底部は高さｈ１より高い高さｈ２の位置に移動し、図１０に示した通り、角形電池３ａが角度θ１の回転移動をした状態になる。この状態では、角形電池３ａ底部の稜線は傾斜面４ａから遠ざかることになるが、第２傾斜面５には当接している。
【００６９】
このことにより、角形電池３ａ底部は、図１３のように２点で支持され、他方の端部においても同様に２点で支持され、合計４点で支持されることになる。すなわち角形電池３ａは、角形電池３に対し角度θ１だけ回転移動した状態で、安定して直立状態を保つことになる。
【００７０】
角形電池３ａより厚さの厚い角形電池３ｂを搭載すると、角形電池３ｂ底部は高さｈ２より高い高さｈ３の位置に移動する。この場合、角形電池３ｂは図１０に示した角度θ１より大きな角度θ２の回転移動をした状態になる。この状態では、角形電池３ａ底部の稜線は傾斜面４ａから遠ざかることになるが、第２傾斜面５には当接している。
【００７１】
このことにより、角形電池３ｂ底部は、図１３のように２点で支持され、他方の端部においても同様に２点で支持され、合計４点で支持されることになる。すなわち角形電池３ｂは、角形電池３に対し角度θ２だけ回転移動した状態で、安定して直立状態を保つことになる。
【００７２】
前記のように、角形電池の厚さが増した場合はいずれも、角形電池底部の稜線は、傾斜面４ａからは遠ざかることになるが、第２傾斜面５には当接している。これは、第２傾斜面５の傾斜を、第１傾斜面４（４ａ）に比べ直立状態に近接させて、角形電池の厚さ増加に伴なう角形電池底部の稜線の変位に追従するように形成しているためである。
【００７３】
他方、前記の通り、角形電池が回転移動した状態において、角形電池の幅方向においては、第２傾斜面５は、角形電池３ａの幅方向の両端部を除き、角形電池底部に接しないように傾斜している。すなわち、第２傾斜面５は角形電池の両端部以外の部分において、角形電池が回転移動した状態になることの妨げにならないようにしている。
【００７４】
すなわち、本実施の形態に係る電池トレイによれば、厚さの異なる多品種の電池を収納でき、収納する電池の厚さが大きくなる毎に、収納した電池は厚さの増加分に応じた回転移動をした状態で、安定した直立状態を保つことができる。
【００７５】
以上、本実施の形態に係る電池トレイは、厚さの異なる多品種の角形電池を収納可能であることについて説明した。前記の通り、厚さを増加させた角形電池を収納すると、厚さの増加分に応じて、角形電池の回転角度も大きくなる。
【００７６】
しかしながら、上下電極２０、２１（図９）が当接する角形電池の中央部は、回転軸の近傍である。このため、回転角度が増加しても、中央部にある上下電極２０、２１と角形電池の各端子との当接部の面積は、同じであるか又はほとんど変らない。したがって、回転移動しても、上下電極２０、２１と角形電池の端子との接触面積は確保され、化成工程において確実な充電をすることができる。
【００７７】
また、本実施の形態に係る電池トレイは、厚さの異なる角形電池を収納可能であるが、厚さの範囲は、上トレイの開口の形状により制限を受けることになる。より広範囲な角形電池の厚さに対応するために、開口形状の異なる複数種類の上トレイを用意しておいてもよい。このようにすれば、下トレイは共用しつつ、上トレイを交換するだけで、収納できる角形電池の厚さの範囲を広範囲にすることができる。
【００７８】
また、同様に広範囲な角形電池の幅寸法に対応するために、幅方向の開口形状の異なる上トレイを用いることにより、収容できる角形電池の幅の範囲を広範囲にすることができる。さらに、厚さ対応、幅対応の上トレイを組み合わせて使用しても良い。
【００７９】
なお、本実施の形態に係る電池トレイは、図６に示したように角形電池３を収納したときに、角形電池３の回転角度がゼロになる例で説明したが、これに限るものではなく、適宜決定すればよい。
【００８０】
また、本実施の形態に係る電池トレイは、化成工程で使用する例で、説明したが、用途はこれに限るものではない。例えば製造工程間で電池を受渡す際に用いる運搬用キャリアとして用いたり、電池の保管用として用いたりすることもできる。また、工程に合わせて、１個から数個を収納する形状としてもよい。
【００８１】
また、本発明のトレイは、収納部が従来のトレイよりも開口部が大きく、トレイ作成に必要な樹脂量を削減でき、コスト低減と、軽量化も可能である。
【００８２】
（実施の形態２）
以下、図面を参照しながら、実施の形態２、３について説明する。以下の説明は、前記実施の形態１と異なる部分についてのみ説明する。他の構成については、前記実施の形態１と同様であるので、重複した説明は省略する。
【００８３】
図１４は、実施の形態２に係る上下の電池トレイのうち、下トレイ４０を示す平面図である。側面の形状は、前記実施の形態１の図１（ｂ）と同様であるので省略する。図１では電池収納部２は、下トレイ１の外周の辺に対して傾斜して配置されている。この傾斜の方向に電池収納部２は列状に配置され、各列同士は平行になっている。
【００８４】
これに対し、図１４の構成では、列状に配置された電池収納部４１の各列同士が平行である点は、図１と同様であるが、各列は下トレイ４０の外周の辺にも平行になるように配置されている。
【００８５】
図１５は、図１４の下トレイ４０に対応する上トレイ４２を示す平面図である。側面の形状は、前記実施の形態１の図３（ｂ）と同様であるので省略する。上トレイ４２は、開口の配置を除き、図４の上トレイ１０と同様である。図１５の開口４３は、上トレイ４２を図１４の下トレイ４０に載置したときに、電池収納部４１に対応するように、配置している。すなわち、開口４３の各列は上トレイ４２の外周の辺に平行になるように配置されている。
【００８６】
本実施の形態は、前記実施の形態１のトレイに比べ、単位面積当たりの電池の収納個数は少なくなるが、電池収納部４１及び開口４３の配置が単純化される。このため、トレイを設置する設備、トレイに電池を出し入れする設備等の設定が容易になる場合がある。
【００８７】
（実施の形態３）
前記実施の形態１、２のトレイは、上トレイと下トレイとに分離したものであるが、実施の形態３のトレイは、上下トレイを一体に形成したものである。図１６（ａ）は開口５０部分を示す平面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＦＦ線における断面図、図１６（ｃ）は図１６（ａ）のＧＧ線における断面図である。
【００８８】
図７（ａ）、（ｂ）のような構成で上下トレイを一体に成形しようとすると、収納部２における金型を収納部２から抜き出すことが困難になる。図１６（ｂ）の断面図では、開口５０の内周面と収納部５１の内周面とが同一面上にある。同様に、図１６（ｃ）の断面図においても、開口５０の内周面と収納部５１の内周面とが同一面上にある。この構成は、収納部５１から金型を抜き出すことが容易であり、上下トレイを一体にしたトレイを容易に成形することができる。
【００８９】
本実施の形態は成形が容易であり、収納する電池の幅寸法が限定されている場合には有効である。
【００９０】
なお、前記各実施の形態で説明した電池トレイは、ノートパソコン、携帯電話、ＰＤＡ、ゲーム機などの小型の携帯機器で用いられるような形状の電池用に限定されるものではなく、例えば電気自動車、ゴルフカート、電気カート、セキュリティシステム、電力貯蔵システムなどの電源として使用されるような大型の電池用であっても同様に使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上のように、本発明によれば、一つのトレイで厚さの異なる多品種の電池を安定して収納できるので、本発明に係る電池トレイは、例えば化成工程で充電する際のトレイ、製造工程間で受渡す際のトレイ、又は電池の保管用とトレイとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】（ａ）図は本発明の一実施の形態に係る下トレイを示す平面図、（ｂ）図は側面図。
【図２】（ａ）図は本発明の一実施の形態に係る電池収納部の拡大平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＡＡ線における断面図。
【図３】本発明の一実施の形態に係る収納部２の要部斜視図であり、（ａ）図は第１傾斜面４と第２傾斜面５とが対向している状態を示す斜視図、（ｂ）図は第２傾斜面５を（ａ）図とは別の角度から見た斜視図である。
【図４】（ａ）図は本発明の一実施の形態に係る上トレイを示す平面図、（ｂ）図は側面図。
【図５】（ａ）図は本発明の一実施の形態に係る上トレイと下トレイとを組み合わせた状態の平面図、（ｂ）図は（ａ）図の側面図。
【図６】本発明の一実施の形態に係る下トレイ１と上トレイ１０とを組み合わせた状態において、角形電池３を収納した状態の平面図。
【図７】（ａ）図は図６のＢＢ線における断面図、（ｂ）図は図６のＥＥ線における断面図。
【図８】（ａ）図は図６のＣＣ線における断面図、（ｂ）図は図６のＤＤ線における断面図。
【図９】（ａ）図は本発明の一実施の形態に係る化成工程における充電前の状態を示す断面図、（ｂ）図は充電時の状態を示す断面図。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る下トレイ１と上トレイ１０とを組み合わせた状態において、角形電池３ａを収納した状態の平面図。
【図１１】（ａ）図は図１０のＢＢ線における断面図、（ｂ）図は図１０のＥＥ線における断面図。
【図１２】（ａ）図は図１０のＣＣ線における断面図、（ｂ）図は図１０のＤＤ線における断面図。
【図１３】厚さの異なる角形電池と第２傾斜面との位置関係を説明するための断面図。
【図１４】実施の形態２に係る上下の電池トレイのうち、下トレイを示す平面図。
【図１５】実施の形態２に係る下トレイ４０に対応する上トレイ４２を示す平面図。
【図１６】（ａ）図は本発明の実施の形態２に係る開口部分を示す平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＦＦ線における断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＧＧ線における断面図。
【図１７】（ａ）図は従来の電池トレイの一例の平面図、（ｂ）図は電池収納部１０１の１個分の拡大図。
【符号の説明】
【００９３】
１，４０下トレイ
２，４１，５１収納部
３，３ａ，３ｂ角形電池
４第１傾斜面
５第２傾斜面
６貫通孔
１０，４２上トレイ
１１，４３，５０開口
１２，１３垂直面
１４，１５水平面
１６，１７傾斜面
２０上側電極
２１下側電極

【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を収納する電池トレイであって、
開口と、前記開口の奥側に設けた収納部とを備え、
前記収納部の底部に、第１傾斜面と第２傾斜面とが対向しており、
前記対向する前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間隔は、前記開口に向かうにつれて広がっており、
前記収納部の底部における対角方向のうち、一方の対角方向に一対の第１傾斜面が配置され、他方の対角方向に１対の第２傾斜面が配置され、
前記第２傾斜面は、前記第１傾斜面に比べ直立面に近接しており、
前記電池の収納状態において、前記第２傾斜面は、前記電池の幅方向における中心に向かうにつれて、前記電池から遠ざかるように傾斜しており、
前記電池の収納状態を前記開口に対向する側から見たときに、前記電池の幅方向の移動を規制する規制面があり、前記開口の１対の対角位置に、前記電池の回転移動を規制する規制面があり、
前記幅方向の移動を規制する規制面と、前記回転移動を規制する規制面とが鈍角で交わっていることを特徴とする電池トレイ。
【請求項２】
前記第２傾斜面は、異なる厚さの前記電池を収納したときに、前記各電池の幅方向の端部において、前記各電池の底部と点状に接するように形成している請求項１に記載の電池トレイ。
【請求項３】
前記電池トレイは、前記第１傾斜面及び第２傾斜面を形成した第１のトレイと、前記開口を形成した第２のトレイとを組み合わせたものである請求項１又は２に記載の電池トレイ。
【請求項４】
前記第２のトレイは、交換可能である請求項３に記載の電池トレイ。
【請求項５】
前記開口の内周面と前記収納部の内周面とが同一面上にある請求項１から４のいずれかに記載の電池トレイ。
【請求項６】
前記開口は、複数の開口列を形成しており、前記各開口列同士が平行に配置されている請求項１から５のいずれかに記載の電池トレイ。
【請求項７】
前記開口は、前記収納部と反対側にテーパ面が形成されている請求項１から６のいずれかに記載の電池トレイ。
【請求項８】
前記収納部の奥部に貫通孔が形成されており、前記貫通孔を通過させた電極と、前記開口側の電極とで前記収納部に収納した電池を挟み込むことができる請求項１から７のいずれかに記載の電池トレイ。

【図１】