CN100590911C - 电池间连接结构 - Google Patents

Abstract

通过具备一体地具有被包含在电池壳(7)的圆形端面内的形状的焊接部(2)和从该焊接部(2)延伸出的连接部(3)的电池间连接板(1)；将焊接部(2)分别焊接在电池壳(7)的一个电极端子及另一个电极端子上来固接电池间连接板(1)；将分别固接在相邻的各两个圆筒形电池(Ba)上的电池间连接板(1)的各自的连接部(3)相互叠合，以电连接的状态连结；由此，在将多个圆筒形电池(Ba)沿轴向串联配置以及沿径向并列配置之中的任一种情况下，都能够通过相同的电池间连接板(1)将相邻的各两个相互连接，从而能够实现成本的降低，能够实现充分的散热效果，并且在连接大型圆筒形电池时也能够实现足够的牢固性和轻量化。

Description

电池间连接结构

技术领域

本发明涉及用来构成主要将多个圆筒形电池串联连接或并列连接而得到所需输出电压的电池模块或电池组的电池间连接结构。

背景技术

近年来，AV设备或个人电脑、便携型通信设备等电子设备的便携化及无线化迅速发展，作为这些电气设备的驱动电源，因为可靠性高、维护容易，所以使用镍镉蓄电池或镍氢蓄电池、锂二次电池等。另一方面，在地震或台风等灾害引起的停电发生时的后备用非常电源等的用途中，目前铅蓄电池是主流，但是将来期望采用大容量且可大电流放电的镍氢蓄电池。进而，在具有大容量的镍氢蓄电池中，也期待用于向无人通信基站等的非常电源、电车的导电弓架升降用电源或在电车的供电停止时使用的照明点灯用后备电源等的铁道用电源用途。

上述那样的电源一般是将多个圆筒形电池的不同极电源端子间相互连接而组装成电池模块或电池组。在构成该电池模块或电池组时使用的电池间连接结构根据其电池排列而大致分为两种。其中之一如图8所示，是使多个电池Ba1、Ba2成为沿着轴向的配置、将相邻的各两个电池Ba1、Ba2相互串联连接的结构(例如参照专利文献1)。该电池间连接结构是将配置在两个电池Ba1、Ba2之间的盘状的连接体50分别凸焊连接在设有作为一个电池Ba1的正极端子的金属帽51的封口板52、和作为另一个电池Ba的负极端子的电池壳上的结构。

即，连接体50具备外嵌在电池壳53上的圆筒部50a、和抵接在封口板52上的平面部50b，并且在圆筒部50a的内表面与平面部50b的外表面的同一半径上，在90°的等间隔的各位置上分别形成有凸起50c，通过经由上述凸起50c进行凸焊，将连接体50的平面部50b连接在与一个电池Ba1的金属帽51电连接的封口板52上，将筒状部50a连接在另一个电池Ba2的电池壳53上。一个电池Ba1的电池壳53与连接体50之间通过绝缘环防止电短路。由此，将两电池Ba1、Ba2电串联地连接。

如图9所示，另一个电池间连接结构是将多个电池Ba3、Ba4在径向上并列放置、通过连接部件59串联连接的(例如参照专利文献2)。该电池连接结构是下述的结构：在使处于一个电池Ba3上的一端面的正极端子60的外表面与兼作为另一个电池Ba4的另一端面的电池壳55的露出的底部55a成为一个面以使其侧周面彼此密接而相邻配置的状态下、将连接部件59以跨架的配置夹在两者之间、将该连接部件59与各电池Ba3、Ba4焊接而电连接。即，连接部件59将其第1连接部61焊接在电池壳55的底部55a上，并且将第2连接部52的环状凹部63焊接在封口板64上。

专利文献1：特开2003-162993号公报

专利文献2：特开2002-246005号公报

但是，就图8的电池间连接结构而言，在利用它构成电池模块的情况下，成为将多个电池Ba1、Ba2在它们的电池轴方向上排列而连结的细长的圆柱状的外形，电池Ba1、Ba2间的弯曲强度较低，所以特别是在相对于电池轴方向从侧方受到冲击时的强度不充分。此外，在相邻的各两个电池Ba1、Ba2连接时进行的凸焊时，因为必须以使连接体50的凸起50c接触在圆筒形的电池壳53的外表面上的不稳定的姿势进行，所以会导致焊接的成品率的降低，从这一点看也难以确保足够的强度，并且伴随着焊接次数较多，生产率较差。

进而，图8的电池间连接结构只能将电池Ba1、Ba2以沿着电池轴方向的配置进行串联连接，所以在将所需个数的电池连接而构成电池模块或电池组的情况下，将使一定个数的电池串联连接而成的电池列并列配置，在这些电池列的两端上将在各自的径向上相邻的两个电池相互连接时，需要使用与连接体50不同的连接部件。另一方面，图9的电池间连接结构由于只能将多个电池以将它们的电池轴相互平行地配设的并列状态串联连接，所以在将电池沿电池轴方向排列而串联连接时，例如需要如图8所示那样使用连接部件。

如上所述，在以往的电池间连接结构中，由于需要分别对应于向电池轴方向的串联配置和向径向的并列配置的不同形状的两种连接用部件，所以在构成电池模块或电池组时，需要两种连接用部件，与之相伴随，包括金属模在内的部件费用增大，并且制造成本变高，所以所制造的电池模块或电池组变得昂贵。此外，在任一种电池间连接结构中，都通过连接用部件的焊接将相邻的两个电池连接，所以在电池模块的维护时，在一部分的电池中发现了消耗或劣化的情况下，必须将电池模块整体更换，运行成本变高。

于是，期待在不久的将来具有100Ah左右的大容量、重量为1.6Kg左右的镍氢电池那样的大型的圆筒形电池的实用化，但是在假设利用图8或图9的电池间连接结构将这样的大型的圆筒形电池构成电池模块或电池组的情况下，这些电池间连接结构的结构比较复杂，与之相伴随焊接工艺变得困难，并且连接用部件的重量增大，进而难以充分确保受到冲击时的强度，所以预想到实用化是很困难的。

发明内容

所以，本发明是鉴于上述以往的问题而完成的，其目的是提供一种对于将多个圆筒形电池在轴向上串联配置以及在径向上并列配置之中的任一种都能够通过相同的电池间连接板将相邻的各两个相互连接的电池间连接结构，由此能够实现成本的降低，在大型圆筒形电池的连接时也能够实现具有足够的牢固性和轻量化的结构，并且能够容易地分解。

用来达到上述目的的本发明的电池间连接结构，具备多个将有底圆筒状的电池壳的底面作为一个电极端子、并且将设在上述电池壳的开口端侧的封口体作为另一个电极端子的圆筒形电池，将这些圆筒形电池在轴向上串联配置或者在径向上并列配置，将相邻的各两个圆筒形电池的不同极电极端子相互电连接且机械地连接，其中，具备一体地具有被包含在上述电池壳的圆形端面内的形状的焊接部和从该焊接部延伸出的连接部的电池间连接板；将上述焊接部分别焊接在上述电池壳的一个电极端子及另一个电极端子上而固接上述电池间连接板；将分别固接在相邻的各两个圆筒形电池上的上述电池间连接板的各自的上述连接部相互叠合，以电连接的状态连结。

根据该结构，由于电池间连接板的焊接部具有被包含在电池壳的圆形端面中的形状，所以能够将该焊接部通过焊接而固接在处于电池壳的电池轴方向的两端面上的各电极端子之中的任一个上，在该固接状态下，电池间连接板的连接部向圆筒形电池的侧方突出。因而，在将两个圆筒形电池沿着电池轴方向排列的情况下，通过将固接在这些电池上的各电池间连接板的各自的连接部以相互朝向相同方向的相对配置来相互叠合而连结，由此能够将相邻的两个电池串联连接。另一方面，在将两个电池以其电池轴相互平行的配置排列的情况下，通过将固接在这些电池上的各电池间连接板的连接部以相互朝向相反方向的配置来相互叠合而连结，由此能够将相邻的两个电池串联连接。这样，对于将多个圆筒形电池沿轴向串联配置及沿径向并列配置之中的任一种，都能够通过相同的电池间连接板将相邻的各两个相互连接，所以能够同时降低部件费用及制造成本，所以能够便宜地制造电池模块或电池组。

此外，由于连接部在圆筒形电池的侧方以相互叠合的状态连结，所以通过采用例如螺栓螺母的连结手段等焊接以外的连结手段，由此即使在连接大型圆筒形电池的情况下，通过用来进行电池间连接的焊接工序的削减，制造工序变得容易，结构的简单化，从而相应地不会导致连接部分的重量增大，能够做成具备能够充分地确保受到冲击时的强度的较高的牢固性的结构。除此以外，在维护时等在一部分的电池中发现了消耗或劣化的情况下，通过将在叠合的状态下连结的两片连接部的连结解除，能够仅更换所需的电池。并且，由于电池间连接板是单纯的板状，并且其连接部在向圆筒形电池的侧方突出的状态下安装，所以即使在将多个圆筒形电池以沿轴向串联配置及沿径向并列配置之中的任一种形态连接的情况下，都能够在相互连接的两个圆筒形电池之间确保可通风的间隙，能够得到充分的散热效果。

如果将上述的电池间连接结构的电池间连接板做成如下的结构即沿着被形成为半圆弧状的焊接部和连接部的边界而形成有阶差部、上述焊接部相对于上述连接部形成为凹状，则能够将电池间连接板的焊接部保持为相对于帽状端子突出一侧的电极端子嵌入到电池壳的敛缝部与封口板的外表面形成的凹处中的稳定状态来进行焊接，所以能够总是以较高的接合强度固接。

此外，在上述电池间连接结构中，如果做成如下的结构即电池壳的开口端侧的敛缝部被绝缘环覆盖，电池间连接板的阶差部具有其连接部侧的外侧面具有与上述绝缘环的内侧周面大致一致的曲率半径的半圆弧状，并且形成为具有比上述敛缝部的轴向的端部与封口板的外表面的阶差大的高度的形状，则能够在电池间连接板的阶差部的外侧面以嵌合状态抵接在绝缘环的内侧周面上的定位状态下稳定地保持而将电池间连接板的焊接部可靠地焊接在封口板的外表面上，所以能够总是无偏差地得到能够得到较高的焊接强度的牢固性较高的接合状态。此外，在电池间连接板固接在电池上时，由于在敛缝部的轴向的端部与连接部之间确保了间隙，所以具有散热性提高的优点。此外，电池间连接板通过绝缘环的存在，防止了分别形成一个及另一个电极的电池壳与封口板的电短路。

进而，在上述电池间连接结构中，如果做成在电池壳的一个及另一个电极端子之中的任一个上都固接有相同形状的电池间连接板的结构，则仅使用相同形状的电池间连接板就能够应对沿电池轴方向排列的两个圆筒形电池的串联连接及沿径向并列配置的两个圆筒形电池的串联连接两者，能够容易且便宜地制造电池模块或电池组。

此外，如果做成如下的结构即分别连接在上述电池间连接结构的各圆筒形电池的两电极端子上的一对电池间连接板以使各个连接部从上述圆筒形电池的突出方向所成的角度为任意的角度的相对配置来设定，则通过将分别固接在圆筒形电池的两端部上的一对电池间连接板调节为任意地设定它们的连接部所成的角度的相对位置，从而对于将多个圆筒形电池沿电池轴方向排列的串联连接以及沿径向并列配置的串联连接之中的任一种都能够容易地应对，能够将多个圆筒形电池构成以所需的排列连接而成的电池模块，除此以外，在电池模块的制造时，能够容易地应对例如将多个圆筒形电池以盘圈配置来堆叠而成的排列等各种排列形态。

进而，在上述电池间连接结构中，如果做成如下的结构即电池间连接板的连接部形成为以比焊接部的半圆弧状的直径大且低于电池壳的直径的间隔从上述焊接部相互平行地延伸的两个侧边、和正交于该两侧边的端边所围成的形状，则相对于圆筒形电池，电池间连接板的连接部仅向自身的长度方向突出，向宽度方向不伸出，所以能够将两个连接部相互连结的部位设定在电池壳的直径的范围内，能够将多个圆筒形电池以容易且稳定的配置容易地构成以多级堆叠的电池模块或电池组。

此外，在上述电池间连接结构中，如果做成在电池间连接板的连接部的端边的附近的两端侧部位上形成有一对连结用孔的结构，则能够将相邻的两片电池间连接板使它们的连结用孔一致地相互连结，能够不进行焊接而将相邻的各两个圆筒形电池相互连接。此外，由于能够用连结用孔吸收相邻的圆筒形电池的相对位置的少许偏差，所以在使圆筒形电池成为沿着电池轴方向的配置或者沿径向并列的情况下，在圆筒形电池的相对位置的定位中产生自由度，位置调节变得容易。

此外，在上述电池间连接结构中，如果做成如下的结构即相邻的两片电池间连接板将各自的连接部以使它们的连结用孔一致的相对位置来相互叠合、通过经由上述一致的连结用孔将螺栓与螺母螺合连结来电连接，则能够将相邻的两片电池间连接板使它们的连结用孔一致而通过螺栓与螺母的连结进行连结，所以能够削减将两个圆筒形电池相互连接时的焊接工序，并且在维护时等在电池模块或电池组的一部分的圆筒形电池中发现了消耗或劣化的情况下，能够将螺栓卸下而仅更换所需的圆筒形电池，与如以往那样以电池模块为单位更换的情况相比较，能够大幅降低运行成本。

进而，在上述电池间连接结构中，如果做成如下的结构即在相邻的两片电池间连接板的相互叠合的连接部之中的一个上，以与连结用孔一致的配置来通过焊接固接有螺母，则在使分别焊接在两个圆筒形电池上的电池间连接板的各自的连结用孔一致后，仅通过将螺栓插通到该一致的两连结用孔中并螺合连结在螺母上，就能够进行相邻的两个圆筒形电池的连接，所以用来进行连接的作业性显著提高。

此外，如果做成上述电池间连接结构中的螺栓与螺母是黄铜制的结构，则螺栓与螺母的电阻变低，所以能够实现进一步的高输出化。

进而，在上述电池间连接结构中，如果做成在电池间连接板的连接部的一对连结用孔之间的部位上形成有缝隙的结构，则在将相邻的两片电池间连接板通过螺栓与螺母的连结而连结的情况下，通过缝隙的存在，能够容易地变形而将在由焊接部焊接在圆筒形电池上时在电池间电极板上产生的应变吸收，所以能够进行可靠的连结。另一方面，在将相邻的两片电池间连接板通过焊接而连结的情况下，缝隙发挥作用以将焊接时的无效电流减少，并且通过缝隙的存在，能够容易地变形而吸收两个电池间连接板的应变，所以能够进行可靠的焊接。

此外，在上述电池间连接结构中，如果做成如下的结构：在电池间连接板的焊接部上设有多个对应于圆筒形电池的电极端子的焊接用凸起，并且在相邻的两个所述凸起之间形成有缝隙，则在经由凸起将电池间连接板的焊接部焊接在电池壳上时，通过缝隙能够减少焊接时的无效电流，并且通过缝隙的存在，能够容易地变形而吸收焊接部与电池壳两者的应变，所以能够进行可靠的凸焊而得到较高的接合强度。

此外，如果做成如下的结构：上述电池间连接结构的电池间连接板是以在铁、铜、黄铜之中的任一种的至少单面上表面加工有镍的坯材、或者将镍、铁、铜、黄铜之中的任一种作为坯材来形成，则成为电阻较低的电池间连接板，所以能够进一步促进制造后的电池模块或电池组的高输出化。

此外，在上述电池间连接结构中，如果做成相邻的两片电池间连接板在相互连结之后用绝缘涂料覆盖的结构，则电池间连接板的外表面被电绝缘，所以能够进一步提高安全性。

进而，如果做成使用远红外涂料作为上述电池间连接结构的绝缘涂料的结构，则除了电池间连接板的绝缘效果以外，还对电池间连接板附加了散热效果，宛如散热翅片那样发挥功能。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的电池间连接结构的连接构成的立体图。

图2是表示在上述连接结构中使用的电池间连接板的立体图。

图3是表示利用上述电池间连接结构构成的电池模块的立体图。

图4是图3的IV-IV线切断放大剖视图。

图5是图3的V-V线切断放大剖视图。

图6是表示利用上述电池间连接结构构成的电池组的侧视图。

图7是表示利用上述电池间连接结构构成的另一电池组的一部分的侧视图。

图8是表示以往的电池间连接结构的纵剖视图。

图9是表示以往的另一电池间连接结构的纵剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。图1是表示本发明的一实施方式的电池间连接结构的连接构成的立体图，图2是表示在该连接中使用的电池间连接板1的立体图。首先，对图2的电池间连接板1进行说明。该电池间连接板1具有将通过焊接手段固接在电池壳7上的焊接部2和从该焊接部2延伸的连接部3经由阶差部4一体地连接的形状，焊接部2相对于连接部3为凹处。

上述焊接部2具有被包含在图1所示的电池Ba的电池壳7的圆形的端面内的半圆弧状的形状。具体而言，具有下述的形状：由具有比电池Ba的圆形的电极端子板8(图1)的周端面稍大的曲率半径的半圆形的内周部2a、和具有对应于电池壳7的开口端侧的圆形的敛缝部的内侧内周面的曲率半径的外周部2b所围成的半圆弧状。在该焊接部2上，设有多个(在该实施方式中是4个)电阻焊接用凸起9，并且在处于相邻的各两个凸起9之间的部位上形成有缝隙10。

上述连接部3被形成为具有一对侧边3a、3b和正交于该侧边的端边3c的大致矩形状，一对侧边3a、3b以比焊接部2的半圆弧状的直径大、并且比电池壳7的直径稍小的间隔从焊接部2相互平行地延伸。在该连接部3上，形成有从端边3c的中央部平行于两侧边3a、3b地延伸的缝隙11，并且在端边3c的两端部附近部位上形成有一对连结用孔12。另外，也有时在连接部3上，将一对螺母13定位以使其与连结用孔12一致并预先通过焊接固接在图2所示的电池间连接板1的下表面侧。

上述阶差部4是从焊接部2的半圆形的外周部2b竖立的俯视半圆弧状，连接部3侧的外侧面形成为与电池壳7的开口端部的敛缝部的内侧周面一致的曲率半径的半圆弧状，并且具有比从电池Ba的封口板14到敛缝部的轴向端部的距离稍大的高度。具有焊接部2和连接部3经由阶差部4一体地连结而成的形状的电池间连接板1以在铁、铜、黄铜等的至少单面上表面加工有镍的坯材、或者以铁、铜、黄铜等为坯材来一体地形成，通过设定为较低的电阻，实现了高输出化。

接着，参照图1对使用了上述电池间连接板1的电池间连接结构进行说明。另外，在图1中，例示了将绝缘环18以覆盖在电池壳7的开口端侧的敛缝部上的状态来安装的状态，对于其详细情况将在后面叙述。上述电池间连接板1具有焊接部2被包含在电池壳7的圆形的端面内的半圆弧状的形状，所以能够共通地安装在与作为电池Ba的正极端子的电极端子板8接合的封口板14、以及作为负极端子的电池壳7的底面17的两者上。

首先，在将电池间连接板1的焊接部2焊接安装在电池Ba的封口板14上时，将焊接部2载置在电池Ba的封口板14上，如果使阶差部4的外侧面紧贴在绝缘环18的内侧周面18a上，则由于阶差部4的外侧面被形成为与绝缘环18的内侧周面18a几乎一致的曲率半径的半圆弧状，所以阶差部4的外侧面以大致嵌合的状态向绝缘环18的内侧周面18a进行密接并被定位，所以能够在稳定地保持电池间连接板1的状态下将焊接部2焊接在封口板14上。因此，在相互焊接的焊接部2和封口板14上总是无偏差地确保较高的焊接强度，能够得到牢固性较高的接合状态。

在上述焊接时，将一对焊接电极分别抵接在焊接部2的对应于凸起9的部位上，进行凸焊。由此，焊接电流局部地集中流到因接触面积较小而接触电阻较大的凸起9与封口板14的接触部分上，通过由其产生的发热使凸起9熔融，从而将焊接部2与封口板14相互接合。此时，焊接部2的缝隙10减少凸焊时的无效电流，并且通过缝隙10的存在而能够容易地变形来吸收封口板14与焊接部2各自的应变，所以能够进行可靠的焊接。

另一方面，在将电池间连接板1焊接安装在电池Ba的电池壳7的底面17上时，将焊接部2紧贴在电池Ba的电池壳7的底面17上，在使一对焊接电极分别抵接在焊接部2的对应于凸起9的部位上的状态下进行凸焊。由此，焊接电流局部地集中流到因接触面积较小而接触电阻较大的凸起9与底面17的接触部分上，通过由其产生发热使凸起9熔融，将焊接部2与底面17相互接合。此时，焊接部2的缝隙10将凸焊时的无效电流减少，并且通过缝隙10的存在而能够容易地变形来吸收焊接部2与底面17各自的应变，所以能够进行可靠的焊接。

并且，如图1所示，在将两个电池Ba并列而将它们在径向上电串联地连接的情况下，将从电池壳7的开口端侧及底面17分别向侧方突出的两片电池间连接板1的各连接部3以相互朝向相反方向的配置叠合，定位为使各自的一对连结用孔12一致的相对配置，通过将从该叠合状态的各两个连结用孔12的一侧插通的螺栓螺合连结到另一侧的螺母13中，从而将上述两片电池间连接板1以相互电连接的状态连结。相邻的两个圆筒形电池Ba的相对位置的少许偏差在一对电池间连接板1的定位时能够由连结用孔12吸收，所以在使圆筒形电池Ba成为沿着电池轴方向的配置或者在径向上并列配置的情况下，在圆筒形电池Ba的相对位置的定位中产生自由度，位置调节变得容易。此外，在通过螺栓19与螺母13的螺合连结将一对电池间连接板1连接时，因各自的缝隙11的存在而容易变形，从而能够吸收两个电池间连接板1的应变，所以能够进行可靠的螺合连结。

另外，该电池间连接结构的特长之一是能够将相同的电池间连接板1共通地安装在电池壳7的开口端侧及底面17之中的任一个上，而如果能够在作为向电池壳7的底面17安装用的电池间连接板1的一面上预先以与连结用孔12一致的配置固接螺母13，则能够更容易且迅速地进行上述连结作业。

如上所述，通过做成将两片电池间连接板1用螺栓19与螺母13的连结手段连结的结构，能够削减电池间连接结构的制作时的焊接工序，并且在使用该电池连接结构而构成的电池模块或电池组的维护时等、在发现了一部分的圆筒形电池Ba的消耗或劣化的情况下，可以将螺栓19拆下而仅更换所需的圆筒形电池Ba，与以往那样以电池模块或电池组为单位进行更换的情况相比较，具有能够大幅度地降低运行成本的较大的优点。另外，也可以代替将相邻的两片电池间连接板1用上述的螺栓19与螺母13螺合连结的连结手段，通过焊接来相互固接而连结。在此情况下，缝隙11发挥作用以降低焊接时的无效电流，并且通过缝隙11自身的存在而能够容易地变形来吸收两片电池间连接板1的应变，所以能够进行可靠的焊接。

图3表示利用本发明的电池间连接结构将6个圆筒形电池Ba电串联地连接而构成的电池模块20，图4及图5分别是图3的IV-IV线切断放大剖视图及V-V线切断放大剖视图。图4与图1同样，是表示将以在电池模块20的径向上并列的配置而相邻的两个圆筒形电池Ba相互电串联地连接而构成的电池间连接结构的部分的图，经过在图1中说明的连接过程，通过相同的两片电池间连接板1的相互连结而将两个圆筒形电池Ba的各自的不同极相互电连接而构成。

另外，作为该电池间连接结构的连接对象的圆筒形电池Ba在该实施方式中是大容量且大型的镍氢电池。如图4所示，该圆筒形电池Ba的兼作为负极的有底圆筒状的电池壳7的一端开口部通过由封口板14、接合在该封口板14的外表面上的电极端子板8、固接在该电极端子板8的中央部上的截面U字状的帽状正极端子21、和配置在该帽状正极端子2 1与电极端子板8之间的空间内的橡胶阀体22以及绝缘垫片23构成的封口体24封闭。封口板14的周缘部与电池壳7的开口端部通过在它们之间夹着绝缘垫片23的状态下实施向电池壳7的开口端部的内侧弯折的敛缝加工而形成敛缝部7a，经由被敛缝部7a压缩的绝缘环23相互以气密状态固定。

图5是表示将在电池模块20的轴向上串联配置而相邻的两个圆筒形电池Ba相互串联连接而构成的电池间连接结构的部分的图。该电池间连接结构将经过在图1中说明的连接过程而将焊接部2分别焊接安装在电池壳7的封口板14及底面17上的相同的两片电池间连接板1以相同朝向的配置相互叠合，配置为使各自的一对连结用孔12一致的相对位置，通过将从相互叠合的状态的各两个连结用孔12的一侧插通的螺栓19螺合连结到另一侧的螺母13上，从而将上述两片电池间连接板1相互以电连接的状态连结。在该连结时也与图4的电池间连接结构的情况同样，由于通过各自的缝隙11的存在而能够容易地变形来吸收两个电池间连接板1的应变，所以能够进行螺栓19与螺母13的可靠的连结。

在图4及图5中分别表示的电池间连接结构实现了以下所示那样的显著的效果。即，在该电池间连接结构中，将相邻的两个圆筒形电池Ba相互连接的电池间连接板1能够将被包含在电池壳Ba的圆形端面上的半圆弧状的焊接部2通过焊接固接在由作为电池壳Ba的平坦面的底面17构成的负极电极端子以及从电极端子板8突出有帽状正极端子21的正极电极端子之中的任一个上，该固接状态的电池间连接板1的连接部3向圆筒形电池Ba的侧方突出。

因而，如图5所示，通过将固接在相邻的两个圆筒形电池Ba上的两片电池间连接板1的各连接部3以相同朝向的配置叠合而连结，从而能够将两个圆筒形电池Ba沿电池轴方向排列而串联地连接。另一方面，如图4所示，通过将两片电池间连接板1以相互朝向相反方向的配置将各自的连接部3叠合并连结，从而能够将在径向上并列配置的两个圆筒形电池Ba串联地连接。这样，对于将多个圆筒形电池Ba在电池轴向上串联配置以及在径向上并列配置之中的任一种，都能够通过相同的电池间连接板1将相邻的各两个相互连接，所以能够同时减少部件费用及制造成本，所以能够很便宜地制造电池模块20或将使用个数的该电池模块20连结而成的电池组。

此外，电池间连接板1是单纯的板状，并且以其连接部3向圆筒形电池Ba的侧方突出的状态安装，所以在相互连接的两个圆筒形电池Ba之间确保了可通风的间隙，能够得到充分的散热效果。并且，由于连接部3在圆筒形电池Ba的侧方相互连结，所以能够采用焊接以外的螺栓19与螺母13的连结手段、或未图示的铆钉的敛缝手段等。因此，即使是在大型圆筒形电池连接的情况下，也能够通过焊接工序的削减而容易地进行连接，通过结构的简单化，连接部分的重量不会增大，由于半圆弧状的焊接部2与电池壳7的接合面积较大，所以能够得到能够充分地确保受到冲击时的强度的较高的牢固性。

进而，在将电池间连接板1的焊接部2焊接在封口板14上时，焊接部2嵌入到由电池壳7的敛缝部7a与封口板14的外表面所形成的凹处中，并且能够在阶差部4的外侧面以嵌合状态抵接在绝缘环18的内侧周面18a上而定位的稳定的保持状态下焊接，所以能够将焊接部2可靠地焊接在封口板14的外表面上，总是能够没有偏差地得到较高的焊接强度，成为牢固性较高的接合状态。此外，在将电池间连接板1固接在圆筒形电池的正极电极端子侧时，如图4及图5所明示，由于能够在电池壳7的敛缝部7a的轴向的端部与连接部3之间确保间隙，所以具有散热性提高的优点，电池间连接板1由于绝缘环18的存在而不可能使电池壳7与封口板14发生电短路。

此外，如图2中所说明的那样，电池间连接板1的连接部3形成为以比焊接部2的半圆弧状的直径大且低于电池壳7的直径的间隔从焊接部2相互平行地延伸的两个侧边3a、3b、和正交于该两侧边3a、3b的端边3c所围成的大致矩形状，所以该连接部3相对于圆筒形电池Ba仅向自体的长度方向突出，在宽度方向上不伸出。由此，能够将两个连接部3相互连结的部位设定在电池壳7的直径的范围内，如后所述，能够将多个圆筒形电池Ba容易地、并且以稳定的配置多级地堆叠，能够容易地构成电池模块20或电池组。

此外，电池间连接板1以在铁、铜、黄铜等的至少单面上表面加工有镍的坯材、或者以铁、铜、黄铜等为坯材来一体地形成，所以电阻较低。另一方面，作为将电池间连接板1相互连结的螺栓19和螺母13，优选地使用黄铜制成。在使用该黄铜制的螺栓19和螺母13的情况下，通过与铜制的电池间连接板1组合，由此两者的配合很合适，能够使电阻很低，所以进一步促进了使用它构成的电池模块20或电池组的高输出化。

此外，在上述实施方式中，通过螺栓19与螺母13的螺合连结而将两个圆筒形电池Ba相互连接后的电池间连接板1通过远红外线涂料的涂装而被覆盖，由此，电池间连接板1被电绝缘以提高安全性，并且给电池间连接板1带来散热效果，宛如散热翅片那样发挥功能。

图7是表示利用实施方式的电池间连接结构而构成的电池组27的图，该电池组27是通过利用两个形成了与图3大致同等结构的电池模块20，在将这两个电池模块20以相互对峙的配置来两级堆叠的状态下将各圆筒形电池Ba串联连接来构成的。该电池组27可以使用能够在以沿轴向串联配置相邻的两个圆筒形电池Ba的串联连接以及以沿径向以并列状态的配置相邻的两个圆筒形电池Ba的串联连接的两者中使用的电池间连接板1构成，由于能够通过1种电池间连接板1而可以进行所有的圆筒形电池Ba的连接，所以能够实现大幅的成本降低。

在图3的电池模块20的构成时，将分别固接在圆筒形电池Ba的两端上的各一对的电池间连接板1以各自的连接部3的突出方向所成的角度为90°的相对配置来设定而固接在圆筒形电池Ba上。另一方面，在图7的电池组27的构成时，除了将分别固接在圆筒形电池Ba的两端上的各一对电池间连接板1与图3同样、以各自的连接部3的突出方向所成的角度为90°的相对配置来设定而固接在圆筒形电池Ba上，除此以外，还以连接部3的突出方向所成的角度为180°的相对配置来设定而固接在圆筒形电池Ba上。

进而，图6是表示利用实施方式的电池间连接结构来构成的另一电池组28的一部分的图。该电池组28与图7同样，是通过利用两个形成了与图3大致相同结构的电池模块20、在将这两个电池模块20堆叠两级的状态下将各圆筒形电池Ba串联连接来构成的，但是是将上下的电池模块20的位置错开而将各圆筒形电池Ba以盘圈的配置来堆叠的结构。在该电池组28中，固接在下方的电池模块20的右端的圆筒形电池Ba的两端上的一对电池间连接板1以各自的连接部3的突出方向所成的角度为60°的相对配置来设定而固接在圆筒形电池Ba上，固接在上方的电池模块20的右端的圆筒形电池Ba的两端上的一对电池间连接板1以各自的连接部3的突出方向所成的角度为120°的相对配置来设定而固接在圆筒形电池Ba上。

即，在上述实施方式的电池间连接结构中，不局限于仅使用同一形状的1种电池间连接板1，通过将分别连接在各圆筒形电池Ba的两电极端子上的一对电池间连接板1以使各个连接部3从圆筒形电池Ba的突出方向所成的角度为任意的角度的相对配置来设定，在电池模块的制造时，具有能够容易地对应将圆筒形电池Ba以盘圈配置或锯齿配置(交错配置)等的各种排列形态排列的结构的较大的优点。

如以上所说明的那样，根据本发明的电池间连接结构，通过相同的电池间连接板，能够在将两个圆筒形电池以沿轴向排列的配置而串联连接的用途、和将两个圆筒形电池以沿径向并列的配置而串联连接的用途的两者中使用，所以能够同时降低部件费用及制造成本，所以能够便宜地制造电池模块或电池组，并且在相互连接的两个圆筒形电池之间确保了可通风的间隙，能够得到充分的散热效果，进而，能够将两片电池间连接板用焊接以外的螺栓与螺母的连结手段来相互连接，所以即使在将大型圆筒形电池连接的情况下，也通过焊接工序的削减而能够容易地连接，结构的简单化，从而相应地连接部分的重量不会增大，因为半圆弧状的焊接部与电池壳的接合面积较大，所以能够得到能够充分地确保受到冲击时的强度的高的牢固性。

Claims (15)

1、一种电池间连接结构，其具备多个将有底圆筒状的电池壳(7)的底面作为一个电极端子、并且将设在所述电池壳的开口端侧的封口体(24)作为另一个电极端子的圆筒形电池(Ba)，将这些圆筒形电池在轴向上串联配置或者在径向上并列配置，将相邻的各两个圆筒形电池的不同极电极端子相互电连接且机械地连接，其中，

具备一体地具有被包含在所述电池壳的圆形端面内的形状的焊接部(2)和从该焊接部延伸出的连接部(3)的电池间连接板(1)；

将所述焊接部分别焊接在所述电池壳的一个电极端子及另一个电极端子上而固接所述电池间连接板；

将分别固接在相邻的各两个圆筒形电池上的所述电池间连接板的各自的所述连接部相互叠合，以电连接的状态连结。

2、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，电池间连接板(1)沿着被形成为半圆弧状的焊接部(2)和连接部(3)的边界而设置有阶差部(4)，所述焊接部相对于所述连接部形成为凹状。

3、如权利要求2所述的电池间连接结构，其中，电池壳(7)的开口端侧的敛缝部(7a)被绝缘环(18)覆盖，电池间连接板(1)的阶差部(4)具有其连接部侧的外侧面具有与所述绝缘环的内侧周面大致一致的曲率半径的半圆弧状，并且形成为具有比所述敛缝部的轴向的端部与封口板(14)的外表面的阶差更大的高度的形状。

4、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，在电池壳(7)的一个及另一个电极端子之中的任一个上都固接有相同形状的电池间连接板(1)。

5、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，分别连接在各圆筒形电池(Ba)的两电极端子上的一对电池间连接板(1)以使各个连接部(3)从所述圆筒形电池的突出方向所成的角度为任意的角度的相对配置来设定。

6、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，电池间连接板(1)的连接部(3)被形成为以比焊接部(2)的半圆弧状的直径大且低于电池壳(7)的直径的间隔从所述焊接部相互平行地延伸的两个侧边(3a、3b)、和正交于该两侧边的端边(3c)所围成的形状。

7、如权利要求6所述的电池间连接结构，其中，在电池间连接板(1)的连接部(3)的端边(3c)的附近的两端侧部位上形成有一对连结用孔(12)。

8、如权利要求7所述的电池间连接结构，其中，相邻的两片电池间连接板(1)将各自的连接部(3)以使它们的连结用孔(12)一致的相对位置来相互叠合，通过经由所述一致的连结用孔将螺栓(19)与螺母(13)螺合连结来电连接。

9、如权利要求8所述的电池间连接结构，其中，在相邻的两片电池间连接板(1)的相互叠合的连接部(3)之中的一个上，以与连结用孔(12)一致的配置通过焊接来预先固接有螺母(13)。

10、如权利要求8或9所述的电池间连接结构，其中，螺栓(19)与螺母(13)是由黄铜制成的。

11、如权利要求7～9中任一项所述的电池间连接结构，其中，在电池间连接板(1)的连接部(3)的一对连结用孔(12)之间的部位上形成有缝隙(11)。

12、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，在电池间连接板(1)的焊接部(2)上，设有多个对应于圆筒形电池(Ba)的电极端子的焊接用凸起(9)，并且在相邻的两个凸起之间形成有缝隙(10)。

13、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，电池间连接板(1)是以在铁、铜、黄铜中的任一种的至少单面上表面加工有镍的坯材、或者将镍、铁、铜、黄铜中的任一种作为坯材来形成的。

14、如权利要求1所述的电池间连接结构，其中，相邻的两片电池间连接板(1)在相互连结之后用绝缘涂料覆盖。

15、如权利要求14所述的电池间连接结构，其中，使用远红外涂料作为绝缘涂料。

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