CN102110795B - 电池组 - Google Patents

Abstract

提供一种电池组，其具备设有电池单元的收纳空间的第一电池块、将多个第一电池块在长边方向层叠的芯组、安装用于控制在收纳空间收纳的电池单元的放电的控制电路的平板状基板以及收纳芯组和基板且外形为在截面视图观察时大致对称的筒形的外壳。在从截面观察外壳时，配置以沿筒状的侧面的方式弯曲而在纵向上排列配置的电池单元组和在中央侧在纵向上大致呈直线状排列配置的电池单元组，配置在中央的电池单元组被配置在低于弯曲配置的电池单元组的位置上，并且以在配置于中央的电池单元组的上方配置基板的方式，在第一电池块内设置收纳空间。

Description

电池组

技术领域

本发明涉及一种外形可以小型化、防水的电池组以及将多个电池串联和并联连接的电池组。

背景技术

在电动自行车或辅助自行车等驱动需要大电流的用途之中使用内置多个电池单元来提高电压的电池组。需要一种可以应对尤其近年来的大输出化的要求和携带容易、轻量化的要求的电池组。

在这样的电池组中，目前大多采用空间效率优越的方形电池。这是因为在圆筒形电池中，如果将多个电池排列配置，则会在电池彼此之间产生间隙，外形变大。另一方面，从设计上的观点出发，也需要将外形做成圆筒状的电池组。

在电动自行车或辅助自行车等驱动需要大电流的用途之中，使用将多个原电池(素電池)串联连接来提高输出电压、并且并联连接来提高输出电流的电池组。需要一种可以应对尤其近年来的大输出化的要求和携带容易、小型、轻量化的要求的电池组。另一方面，由于输出电流的大电流化，存在原电池或控制放电的FET等开关元件或二极管等电子零件的发热量也变多的倾向。要求一种能够长期稳定使用的足够的散热构造。

在电动自行车或辅助自行车等驱动要求大输出的用途之中，使用将多个原电池(素電池)串联、并联连接起来的电池组。该电池组可以使串联连接电池的数量增多来提高输出电压，使并联连接电池的数量增多来增大电流容量。

作为该用途的电池组，开发出将多个圆筒形电池串联和并联连接的电池组(参考专利文献4)。

另外，作为像辅助自行车或电动自行车等那样在室外使用的电动机器的电源而使用的电池组，由于曝露在风雨的环境中使用，所以不可避免雨水挂在放电用的连接器或充电用的连接器上。另外，这种电池组由于能够装卸地安装在电动机器上，因此需要将放电用的连接器或充电用的连接器设置成在外部露出，难以可靠防止雨水从该露出部分浸入。当雨水从放电用的连接器或充电用的连接器浸入时，腐蚀内部的金属部分，造成接触不良，另外，还因绝缘性下降而成为漏电或短路的原因。有效防止浸入壳体的雨水造成的损害的电池组现在正在研究(专利文献5)。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：JP特开2008-34296号公报

专利文献2：JP特开2003-45505号公报

专利文献3：JP特开2007-213939号公报

专利文献4：JP特开2008-198435号公报

专利文献5：JP特开2002-170537号公报

但是，不仅需要在电池组中内置电池单元，而且需要内置安装了对电池单元的放电进行控制的放电电路、保护电路的基板。此时，由于基板通常是平板状，因此如果想在外形为圆筒形的壳体中配置平板，则与电池单元之间的配置平衡变差，有外形变大型化的倾向。尤其，在大输出的电池组中需要内置多个电池单元，此时，难以在维持小型化的同时来确保配置基板的空间。

但是，越追求电池组的小型化，热量越容易封闭在内部，散热性变差，并且若追加散热机构，则外形大型化，因此，小型化和散热效率这两者是相反的，其兼顾难以实现。

而且，在将多个原电池串联连接的构造中，原电池的数量越增加，则会大大变重，因此，还有在零件的阶段体积大、组装时的处理并不容易的问题。

另一方面，自行车那样的移动体使用的电池组由于保露于振动或冲击之中，所以还需要具备足够的机械强度。例如当串联连接的原电池的引线板因振动或冲击而脱落或产生接触不良时，电池组整体就无法使用。

另一方面，还强烈要求低成本化，尽可能以简单结构增加机械强度，存在确保散热性，长期维持可靠性的需要，满足这种要求的电池组正要求继续改良。

图35表示专利文献4的电池组的分解立体图。该电池组将多个圆筒形电池391以平行姿势插入在电池支架392上设置的筒部393，在其两端连接引线板395。该构造的电池组是对电压、电流和外形进行特定而专门设计的。但是，为了提高输出电压，改变串联连接的电池的个数，需要对电池支架进行设计变更，从而存在设计变更的成本变高的缺点。

能够高效率地变更输出电压的电池组例如图36所示，可通过将电池的芯组380分割为多个电池块382来实现(参考专利文献1)。该电池组使串联连接的电池块382的数量增多来提高输出电压。另外，由于将相同构造的电池块382串联连接，因此，不用变更电池块382就可以改变输出电压。但是，该构造的电池组由于将电池块配置为直线状而串联连接，因此若电池串联连接的数量增多，则变成细长形状，并不一定能做成最适于用途的外形。

专利文献5记载的电池组在连结多个电池的电池芯的下方设置阻止浸入壳体的水流下的防水盖，在该防水盖的下方配置有印刷基板和放电连接器和充电连接器。该构造的电池组由于用防水盖划分壳体的下部，所以用防水盖阻止浸入壳体内的水向印刷基板的部分流下，可以有效防止浸入壳体的雨水引起的故障。

该电池组在作为壳体的侧面的垂直面设有连接器窗，使充电连接器从该连接器窗露出到外部。充电连接器由于仅在充电时连接充电插头来使用，所以通常用开闭盖闭塞连接器窗，阻止雨水浸入。但是，开闭盖并不一定可以长期可靠阻止雨水浸入。例如，有时用户忘记用开闭盖闭塞充电连接器的连接器窗，或者在行驶中开闭盖脱落或因经时老化、损伤而无法用开闭盖可靠闭塞充电连接器。这样，未用开闭盖可靠闭塞的充电连接器在普露于风雨的环境下，无法可靠阻止雨水浸入。

另外，该电池组在壳体的底面设有连接器窗，放电连接器从该连接器窗露出到外部，因此当壳体的底部浸在雨水中时，内置于放电连接器的多个输出端子也同时浸在雨水中，有时引起短路等。

进而，作为放电连接器或充电连接器也开发出具有防水功能的产品。但是，这些连接器存在着价格非常高，制造成本变高等问题。

发明内容

本发明是鉴于现有的这种情况而提出，其第1目的在于提供一种将壳体的外形做成圆筒形，在内置基板的同时能够实现外形的小型化的电池组。

本发明的第2目的是提供一种在维持可靠性的同时，实现电池组的小型化、简化，组装作业也容易的电池组。

本发明的第3目的在于提供一种能够以串联连接的电池块的数量改变输出电压，且以构成电池块的并列单元的数量自由调整横幅，可做成最适于用途的外形的电池组。

另外，本发明的第4目的在于提供一种通过对串联连接并列单元的引线板进行折曲，连结相邻配置的电池块，从而可以高效、廉价地组装的电池组。

本发明的第5目的在于提供一种结构简单、能够可靠防止雨水从充电连接器浸入的电池组。

进而，本发明的第6目的在于提供一种结构简单、即便雨水浸入放电连接器，也能够可靠防止浸入的雨水引起的短路等弊病的电池组。

为了达成上述目的，根据本发明第一电池组，具备：第一电池块，其外形呈筒形，设有多个收纳空间，在多个收纳空间的内部收纳圆柱状的电池单元，使电池单元成为圆柱状的延伸方向与所述筒形的开口方向一致的姿势；芯块，其在长边方向上层叠多个所述第一电池块；平板状的基板，其安装了用于控制在所述收纳空间中收纳的电池单元的放电的控制电路；以及外壳，其收纳所述芯块和基板，外形为在截面视图观察时大致对称的筒形，其中，在从截面观察所述外壳时，配置以沿所述筒状的侧面的方式弯曲而在纵向上排列配置的电池单元组和在中央侧在纵向上大致呈直线状排列配置的电池单元组，配置在中央的电池单元组被配置在低于弯曲配置的电池单元组的位置上，并且以在配置于中央的电池单元组的上方配置所述基板的方式，在所述第一电池块内设置所述收纳空间。由此，可以在圆筒形的外壳内部有效配置圆筒形的电池和平板状的基板，可以避免外壳的大型化，能够以良好平衡性来实现小型化。

另外，根据第二电池组，具备：圆柱状的多个电池单元，其向一方向延伸配置；第一电池块，其外形呈筒形，设有多个收纳空间，在多个收纳空间的内部收纳所述圆柱状的电池单元，使电池单元成为圆柱状的延伸方向与所述筒形的开口方向一致的姿势；芯块，其在长边方向上层叠多个所述第一电池块；平板状的基板，其安装了用于控制所述电池单元的放电的控制电路；以及外壳，其收纳所述芯块和基板，外形为在截面视图观察时大致对称的筒形，其中，在从截面观察所述外壳时，配置以沿所述筒状的侧面的方式弯曲而在纵向上排列配置的电池单元组和在中央侧在纵向上大致呈直线状排列配置的电池单元组，配置在中央的电池单元组被配置在低于弯曲配置的电池单元组的位置上，并且在配置于中央的电池单元组的上方配置所述基板。由此，可以在圆筒形的外壳内部有效配置圆筒形的电池和平板状的基板，可以避免外壳的大型化，能够以良好平衡性来实现小型化。

进而，根据第三电池组，所述芯块是通过相邻的第一电池块彼此经铰接部件折曲自如地连结起来而形成的，进而所述铰接部件在一个第一电池块中，设置在相对于左右相邻的第一电池块分别不同的位置上。由此，将第一电池块在交替不同的一侧连结起来而可折曲为Z字形，可以有效地汇总进行在第一电池块端面进行的作业，可以得到能够提高操作性的优点。

进而，根据第四电池组，在所述铰接部件上配置将相邻的第一电池块彼此电连接的折曲引线(lead)板。由此，能够配置和连结第一电池块彼此所需的铰接部件一起承担电连接作用的引线板。

进而，根据第五电池组，进一步各第一电池块在内部的中央侧的电池单元组和侧面侧的电池单元组之间设有螺纹孔，能够在折曲所述铰接部件并将各第一电池块彼此重叠为层叠状态的状态下，经所述螺纹孔用一个贯通螺钉贯通各第一电池块彼此。由此，能够用一根贯通螺钉将多个第一电池块固定为层叠状态，可以提高机械强度。

进而，根据第六电池组，所述第一电池块具备奇数个由多个电池单元构成的电池单元组，这些电池单元组以相互平行的姿势配置，并且被配置成相邻的电池单元组彼此的正负端子相互为反向的姿势，进而通过将相邻的电池单元组的、在大致同一平面排列的正负极性相反的端子彼此连接起来，从而可以将电池单元组彼此相互串联连接起来。由此，第一电池块由于正负中任一方电极位于一方的端面，另一方电极位于另一方的端面，因此，可得到将多个第一电池块彼此串联连接起来时的连接部位不会干涉，可顺利进行将多个第一电池块连接起来构成时的配线。

进而，根据第七电池组，可以还具备与所述奇数个第一电池块之中的至少某一个位于端缘的第一电池块连接的第二电池块，所述第二电池块含有的电池单元的个数少于第一电池块。由此，可以在不配置电池单元的剩余的空间有效配置其他部件。

进而，根据第八电池组，还可以在所述第二电池块设置电池组的输出用端子连接器。由此，可以利用电池单元的个数少的第二电池块的空闲空间来配置输出用端子连接器，能够在不改变外形尺寸的情况下配置必要的输出用端子连接器。

进而，根据第九电池组，所述基板是与所述壳体的延长方向一致地延长的形状，可以将所述芯块的上表面形成为载置所述基板的平面状。由此，可以在芯块的上表面载置基板进行配置，可在圆筒形的外壳的内侧紧凑地收纳电池单元和基板。

进而，根据第十电池组，所述第一电池块可以含有三个电池单元组。由此，可将三列电池单元组平衡地配置在圆筒状的第一电池块的中央和两侧，进而将奇数个的电池单元组串联连接，可使不同的电极位于第一电池块的两端面，提供适于多个第一电池块的层叠的形态。

进而，根据第十一电池组，所述外壳的截面观察时的筒形形状可以左右对称。

进而，根据第十二电池组，所述外壳的截面观察时的筒形形状可以为大致圆筒形。

进而，根据第十三电池组，所述圆柱状电池可以为锂离子二次电池。

进而，根据第十四电池组，可以是在所述收纳空间的一部分未收纳电池单元的结构。由此，没必要在所有收纳空间插入电池单元，在必要的收纳空间仅插入必要数量的电池单元，可以调整输出电压。

进而，根据第十五电池组，所述电池组可用作自行车的驱动用的电源装置。

为了达成上述目的，根据本发明的第十六电池组，具备：多个电池块，其由多个原电池和电池垫片构成，所述多个原电池具有圆筒形的外装罐，所述电池垫片将所述多个原电池保持为相互平行的姿势；引线板，其对于各电池块，连接由所述电池垫片保持的所述原电池的端面并将原电池彼此并联连接，同时将相邻的电池块彼此串联连接；电路基板，其与所述引线板电连接；外装壳体，其将所述电池块以及电路基板收纳在内部，其中，所述电池组将所述电池块彼此以该电池块中包含的原电池的端面处于大致同一平面的方式相互平行排列，作为电池块层，将多个所述电池块层彼此以所述原电池的端面彼此相对的方式、且以在圆筒形的长边方向上配置在大致一直线上的方式层叠，构成电池集合体，所述电池组具备引线连接部，所述引线连接部对于层叠而相邻的各个电池块层，使各个引线板延长向所述电池集合体的侧面侧，并且用于将这些引线板的延长后的部分彼此电连接，而且，引线连接部在相邻的电池块层之间使所述电池集合体的侧面交替变更，从而可将所述引线板彼此连接起来。由此，可得到如下优点：将电池块层彼此用引线连接部连接成Z字状，增加串联连接数，实现高输出化，同时连接引线板彼此的引线连接部是另外部件，可避免电池块层大型化的状况，可改善电池组的组装效率。

另外，根据第十七电池组，所述引线连接部是将开设有螺纹孔的一对固定片连结起来的金属制的平板，该金属板的厚度比所述引线板的厚度厚，所述引线板具备以沿着所述电池块层的侧面的方式折曲为L字状的引线连接用端子，且，该引线连接用端子上开设有连接端子螺纹孔，所述电池垫片在所述电池集合体的侧面开设有螺钉承受部，所述引线连接部相对于所述引线连接用端子和电池垫片可通过引线连接螺钉的螺合而进行固定。由此，通过在电池集合体的侧面交替拧紧螺钉，可以将引线板彼此电连接起来。同时，通过用金属板的引线连接部连结电池垫片彼此，也可以维持电池垫片间的机械连结。

进而，根据第十八电池组，所述引线连接部是使所述引线板的一部分突出到所述电池集合体的上表面，并且折曲为L字状的折曲片，通过使该折曲片彼此重合并用螺钉拧紧，可以将相邻的引线板彼此连接起来。由此，即使不利用另外部件的引线连接部，也可以使引线板的一部分折曲并用作引线连接部，可得到能够降低制造成本的优点。

进而根据第十九电池组，所述电池垫片以沿所述原电池的圆筒面的方式弯曲而形成电池保持面，所述电池保持面上下开口，从而使所述多个原电池重合为双层，并保持为相互平行的姿势。由此，可在电池垫片的上下面保持各个圆筒形的原电池，可以简化电池垫片的形状，可容易制造。

进而根据第二十电池组，进一步在所述外装壳体的长边方向上，具备平行贯穿所述电池集合体的金属制的多个贯通螺钉，并且所述电池垫片由绝缘性树脂制成，所述电池垫片使上下开口的所述电池保持面的中心轴在大致直线上一致，并且相邻的四个电池保持面之间中至少一个以上开设有用于插入所述贯通螺钉的垫片贯通孔。由此，在将半圆筒状的电池保持面配置为矩阵状时，在它们之间产生的死空间开设垫片贯通孔，可实现空间的有效利用，实现小型化，并且还可以用于防止在对电池垫片进行树脂成型时的树脂硬化时的缩孔或缺肉，可实现在制造成本方面也有利的电池组。此外，由于可以用多根贯通螺钉固定电池集合体整体，因此与现有的仅是电池块彼此的连接相比，其机械强度以及可靠性得到飞跃性提高，尤其可以构成具有耐得了来自外部的振动或冲击的电池组。特别是使金属制的贯通螺钉穿过相邻的四个原电池之间，从而在容易封闭热量的区域使金属制的贯通螺钉穿过，从而可以提高热传导性，将产生的热量经贯通螺钉传导到外装壳体的端面，并从端面释放掉，可以期待散热性方面的改善。

进而根据第二十一电池组，可以将所述多个贯通螺钉配置成分别穿过构成所述电池块层的各电池块。由此，由于用贯通螺钉贯穿所有的电池块，所以可以可靠提高电池集合体的连结强度。

进而根据第二十二电池组，还配置有在所述电池块层彼此之间配置的、夹装在相对的所述引线板彼此之间用来绝缘的绝缘性的绝缘片，在该绝缘片上可以开设用于插入所述贯通螺钉的片贯通孔。由此，使绝缘片夹装在相对的引线板彼此之间，实现有效绝缘，并且通过开设片贯通孔并使贯通螺钉通过其中，从而还可以得到如下附带的效果：能够实现绝缘片的定位和保持。

进而根据第二十三电池组，所述电池垫片具备垫片连结部，垫片连结部用于与构成所述电池块层的其他的电池垫片连结，所述垫片连结部可以在所述电池垫片的侧面配置于上下的电池保持面之间。由此，在电池保持面彼此之间的死空间配置垫片连结部，实现空间的有效利用，并且通过隔着垫片连结部连结电池垫片彼此，从而可以容易构成连结了电池块彼此的电池块层。

进而根据第二十四电池组，所述电池垫片在所述电池集合体的侧面在上下的电池保持面之间开设有连结槽，通过在该连结槽中插入垫片连结部，可以将相邻的电池垫片彼此机械连结起来。由此，在电池保持面彼此之间的死空间配置连结构造，实现空间的有效利用，并且能够以简单的结构连结电池垫片彼此，因此可以容易构成连结了电池块彼此的电池块层。

进而根据第二十五电池组，可将所述连结槽兼用作螺钉承受部。由此，电池垫片将在侧面设置的连结槽作为在与其他电池垫片相连结的侧面中与垫片连结部连结的连结槽，在成为电池块层的侧面的情况下作为螺钉承受部，从而能够分不同情况起作用，具有能够简化结构的优点。

进而根据第二十六电池组，可将所述多个贯通螺钉的一部分兼用作导电用的引线。由此，不仅出于加强的目的，还可以将金属制的贯通螺钉兼用作导电用引线，可以减少零件数量，有利于小型化、低成本化。

进而根据第二十七电池组，所述电池集合体的位于端面的电池块层的电池块少于其他电池块层的电池块，构成空闲空间BS，并且在该空闲空间BS配置输出端子。由此，由于可以利用电池块的空闲空间配置输出端子，因此还可以有效利用外装壳体的内部空间，有助于整体形状的小型化。

进而根据第二十八电池组，所述电池块使用三根所述原电池，所述电池集合体可以如下这样构成：连结三个所述电池块构成第一电池块层，连结四段第一电池块层，进而在其端面连结一段第二电池块层来构成，其中第二电池块层是将两个所述电池块连结起来而构成的。由此，可以构成14根原电池串联连接的电池组，同时在电池集合体的端面可以形成空闲空间。

进而根据第二十九电池组，可以将所述电池组的输出电压设定为48V。由此，可以实现用于多种用途的可提供48V的电压的电池组。

本发明的电池组具有：利用引线板连结多个电池块而配置为直线状而成的电池的芯组。该电池组的特征是具有以下所有的结构。

(a)电池块具备三组以上的奇数组的并列单元。

(b)电池块以各个原电池的长度方向朝向相同方向的姿势，将奇数组的并列单元横向连结为一列。

(c)并列单元将两端为端面电极的多个原电池配置为相互平行的姿势，利用与原电池两端的端面电极连接的引线板并联连接原电池。

(d)电池块利用将构成并列单元的原电池并联连接的引线板，对相邻配置的并列单元进行串联连接。

(e)电池块将配置于对角位置的引线板在中间折曲，利用折曲部的两侧的连接片串联连接相邻的电池块的并列单元。

以上的电池组具有如下特点：以串联连接的电池组的数量改变输出电压，同时以构成电池块的并列单元的数量自由调整横向宽度(横幅)，可形成为最适于用途的外形。这是因为，本发明的电池组，将具备横一列连结的三组以上即奇数组的并列单元的多个电池块配置为直线状，在各个电池块中，用引线板串联连接相邻配置的并列单元，并且将配置于对角位置的引线板在中间折曲，用折曲部的两侧的连接片串联连接相邻的电池块的并列单元。该电池组以构成各个电池块的并列单元的数量自由调整横向宽度，同时以连结为直线状的电池块的数量调整全长和输出电压，从而做成最适于用途的外形，可以改变输出电压。

进而，本发明的电池组的特点在于，对于将相邻配置的电池块的并列单元串联连接的引线板在中间进行折曲，将相邻的电池块连结为直线状，从而能够高效、廉价地组装。

本发明的电池组，电池的芯组可用引线板将副电池块连结在配置为直线状的多个电池块的层叠体的一端或两端，其中，副电池块具备组数少于电池块的并列单元。进而，电池组将连结副电池块和与之相邻的电池块的引线板在中间折曲，能够用折曲部的两侧的连接片串联连接相互相邻的副电池块和电池块的并列单元彼此。

以上的电池组的特点在于，在连结多个电池块的层叠体的一端或两端，连结具备组数少于电池块的并列单元的副电池块，从而自由调整串联连接的并列单元的数量，可使电池组变为最佳的输出电压。

本发明的电池组，电池芯组可以用引线板将四个以上的电池块、或者三个以上的电池块及一个以上的副电池块相互串联连结起来，同时利用将一对连接片在折曲部于左右方向折曲而成的引线板和将一对连接片在折曲部于上下方向折曲而成的引线板，构成将相互相邻的电池块彼此、或相互相邻的电池块与副电池块连结起来的引线板。所述电池组可以在如下状态下将在电池块以及副电池块的两端面配置的多个引线板从两侧点焊而焊接于原电池的端面电极，其中所述状态是指：将四个以上的电池块、或者三个以上的电池块及一个以上的副电池块多层多列堆积重叠的状态。

以上的电池组，由于形成将电池块和副电池块多层堆积重叠的姿势，缩短整体的长度，同时可以对在两端面配置的引线板进行点焊，因此，在能够缩小电焊机的行程范围的同时，高效地进行点焊。

本发明的电池组，电池的芯组可以交替配置将一对连接片在折曲部于左右方向折曲而成的引线板和将一对连接片在折曲部于上下方向折曲而成的引线板，从而将三个电池块和一个副电池块相互串联连结起来。该电池组，在将三个电池块和一个副电池块堆积重叠为两层两列的状态下，可对在电池块以及副电池块的两端面配置的多个引线板从两侧进行点焊而焊接到原电池的端面电极上。

本发明的电池组的原电池可为圆筒形电池。

该电池组对多个最普通的电池即圆筒形电池进行排列，同时可调整为最适于用途的外形和输出电压。

本发明的电池组具备与电池的芯组连接的电路基板，该电路基板可以安装对原电池的充放电进行控制的保护电路。进而，原电池为锂离子电池，可将与原电池的两端连接的各个引线板连接于电路基板。

以上的电池系统可用锂离子电池作为原电池，同时可用安装于电路基板的保护电路控制这些原电池的充放电。

本发明的电池组，电池块具备将原电池配置于固定位置的电池支架，利用该电池支架可以将构成电池块的原电池配置于固定位置。

由于以上的电池组用电池支架将多个原电池保持于固定位置而形成电池块，因此具有可以简单且容易进行电池块的组装的特点。进而，该电池组将多个原电池被配置于固定位置的多个电池块连结为直线状，因此即使作为电池组整体，也可以将多个原电池平衡良好地配置于固定位置。

本发明的电池组，可以通过在原电池的中间一分为二而成的一对单元支架构成电池支架，通过爪嵌合连结一对单元支架。

以上的电池组，可以在用分割的一对单元支架保持原电池的两端部的同时，将原电池的两端部配置于固定位置，并且通过爪嵌合简单且容易地连结分割的一对单元支架。

本发明的电池组具备贯穿构成电池芯组的多个电池块的贯通螺钉，并且在电池支架上设有供该贯通螺钉插通的贯通孔，可将配置为直线状的多个电池块用贯通螺钉连结起来。

以上的电池组，可以利用贯穿配置成直线状的多个电池块的贯通螺钉，将配置成直线状的多个电池块不分离地牢固连结。

本发明的电池组具备串联和并联连接并收纳多个电池的外装壳体以及设置于该外装壳体并对内置的电池进行充电的充电连接器。充电连接器配置于外装壳体的侧面，并且将该侧面作为朝向下方接近相对面的底切(under cut)面，充电连接器的端子插入部以相对于水平而言朝向下方的姿势配置。

以上的电池组的特点在于，结构简单，同时可以可靠防止雨水从充电连接器浸入。这是因为，以上的电池组将充电连接器配置于外装壳体的侧面，并且将该侧面作为朝向下方接近于相对面的底切面，并将充电连接器的端子插入部配置为相比于水平而言朝向下方的姿势。如此，端子插入部以朝向下方的姿势配置的充电连接器即使是在暴露于风雨的环境中，也可以有效防止雨水直接吹入端子插入部。因此，能够以极其简单的构造防止雨水从充电连接器浸入。

本发明的电池组具备向外部输出电力的放电连接器，可将该放电连接器配置于外装壳体的垂直面，并且将多个输出端子上下分开配置。

以上的电池组的特点在于，结构简单，同时即使放电连接器浸在雨水中，也可以可靠防止浸入的雨水引起的短路等弊病。这是因为，以上的电池组将放电连接器配置于外装壳体的垂直面上，并且将多个输出端子上下分开配置。这样将多个输出端子上下分开配置于垂直面的构造由于即使连接器部分浸水，也可以可靠防止所有的输出端子同时浸水，因此可以有效防止短路等弊病的产生。

本发明的电池组的放电连接器可以使输出端子的连接面为水平姿势，将多个输出端子以相互平行的姿势配置。

以上的电池组将多列输出端子以水平姿势上下分开排列，同时在连接器部分浸水时，可以可靠防止所有输出端子同时浸水。

本发明的电池组可以由具有筒部的壳体主体和闭塞该壳体主体的开口部的闭塞部构成外装壳体，将该闭塞部的端面作为垂直面，配置放电连接器，在闭塞部的侧面配置充电连接器。

以上的电池组可使外装壳体成为水平姿势，同时将在闭塞部的端面即垂直面上配置的放电连接器连接于电动机器。

本发明的电池组可在闭塞部的内部将从放电连接器引出的放电用引线和从充电连接器引出的充电用引线引出向相互不同的方向来进行配线。

以上的电池组由于将放电用引线和充电用引线引出向相互不同的方向，所以不会使放电用引线和充电用引线相互干涉，另外还有防止与其他零件干涉，能够高效配置零件的特点。

本发明的电池组的闭塞部在垂直面的内表面具备收纳放电连接器的收纳凹部，在该收纳凹部中收纳放电连接器，使端子插入部从设置于垂直面的开口窗露出到外部，并且用通过双面胶带粘接的闭塞板闭塞收纳凹部的开口部，进而可以通过防水填充物对从放电连接器引出的放电用引线进行防水。

以上的电池组可以通过简单的构造可靠将配置于闭塞部内侧的放电连接器做成防水构造。

本发明的电池组的充电连接器可通过绝缘部将从连接器主体部引出的充电用引线的引出部做成防水构造。该绝缘部可以是连结于连接器主体部的后端部的绝缘管和填充于该绝缘管中的绝缘树脂。

以上的电池组简单且廉价地给充电连接器设置防水功能，可以使从充电连接器引出的充电用引线防水。

本发明的电池组，作为自行车的驱动用的电源，可以在自行车的货架部分以水平姿势搭载。

关于本发明的电池组，自行车在单侧具有以倾斜姿势保持车身的车梯，可以在具有该车梯的一侧的侧面配置充电连接器。

以上的电池组由于在自行车的车梯侧的侧面配置充电连接器，所以在通过车梯以倾斜姿势使自行车驻车的状态下，使充电连接器的端子插入部呈进一步朝下的姿势，可以更可靠阻止雨水从充电连接器浸入。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的电池组的外观图；

图2是表示从图1的电池组去掉端面板的状态的分解立体图；

图3是表示图2的芯块的外观图；

图4是芯块的横截面图；

图5是芯块的横截面图；

图6是表示第一电池块的立体图；

图7是表示从图6的第一电池块去掉引线板的状态的分解立体图；

图8是表示第二电池块的立体图；

图9是表示从芯块去掉基板的状态的分解立体图；

图10是将连结第一电池块彼此的铰接部件折曲的状态的立体图；

图11是表示用铰接部件折曲第一电池块彼此，电极端面排列在同一面上的姿势的状态的立体图；

图12是铰接部件的放大图；

图13是表示实施方式的电池组的立体图；

图14是图13的电池组的平面图；

图15是图14的III-III线的纵截面图；

图16是图14的IV-IV线的横截面图；

图17是表示从图14的电池组去掉外装壳体的状态的俯视图；

图18是表示从图13的电池组去掉第一端面表面板的状态的分解立体图；

图19是图13的电池组的分解立体图；

图20是从背面侧观察图19的电池组的分解立体图；

图21是表示图19的电池集合体的端面的引线板的分解立体图；

图22是表示在电池块层上连接引线板的状态的分解立体图；

图23是表示连接图21的电池集合体的电池块层的状态的分解立体图；

图24是表示从其他角度观察的连接电池集合体的电池块层的状态的分解立体图；

图25是表示用引线连接部连接电池块层的状态的分解立体图；

图26是表示用贯通螺钉固定电池块层的状态的截面图；

图27是表示紧固贯通螺钉的第一端面盖的部分的立体图；

图28是表示紧固贯通螺钉的第二端面盖的部分的立体图；

图29是表示构成图21的电池集合体的原电池的连接状态的模式图；

图30是电池块的立体图；

图31是电池垫片的立体图；

图32是表示连结电池垫片彼此的状态的立体图；

图33是表示连结电池垫片彼此的状态的截面图；

图34是表示变形例的引线连接部的立体图；

图35是现有的电池组的分解立体图；

图36是现有的其他的电池组的分解立体图；

图37是本发明的一实施例的电池组的立体图；

图38是从图37所示的电池组的背面观察到的底面立体图；

图39是图37所示的电池组的垂直横截面图，是相当于图41的V-V线截面的图；

图40是图37所示的电池组的分解立体图；

图41是图40所示的电池组的芯组的截面图，是相当于图39的VII-VII线截面的图；

图42是图40所示的电池组的芯组的立体图；

图43是图42所示的芯组的分解立体图；

图44是电池块的分解立体图；

图45是图44所示的电池块的背面立体图；

图46是副电池块的分解立体图；

图47是表示芯组的制造工序的立体图；

图48是表示芯组的制造工序的立体图；

图49是表示芯组的制造工序的立体图；

图50是表示芯组的制造工序的立体图；

图51是表示芯组的组装工序的其他一个例子的俯视图；

图52是表示图51所示的芯组的组装工序的俯视图；

图53是本发明的一实施例的电池组的底面立体图；

图54是从图53所示的电池组的背面观察的立体图；

图55是图54所示的电池组的分解立体图；

图56是图54所示的电池组的外装壳体的一方的端部的分解立体图；

图57是图54所示的电池组的外装壳体的另一方的端部的分解立体图；

图58是图56所示的外装壳体的闭塞部的主视图；

图59是图58所示的闭塞部的分解立体图；

图60是从背面观察图59所示的闭塞部的分解立体图；

图61是表示将图53所示的电池组安装于电动机器的状态的放大截面图；

图62是表示充电连接器的绝缘部的成形工序的图；

图63是图54所示的电池组的垂直横截面图，是图64的XI-XI线截面图；

图64是图55所示的电池组的芯组的截面图，是相当于图63的XII-XII线截面的图；

图65是图55所示的电池组的芯组的立体图；

图66是图65所示的芯组的分解立体图；

图67是电池块的分解立体图；

图68是图67所示的电池块的背面立体图；

图69是副电池块的分解立体图；

图70是表示芯组的制造工序的立体图；

图71是表示将本发明一实施例的电池组安装在电动机器上的一例的侧视图；

图72是表示将本发明一实施例的电池组安装在电动机器上的其他一例的垂直截面图图；

图73是本发明的其他实施例的电池组的立体图。

图中：

1100：电池组

110：外壳

112：固定部件

114、114A：端面板

116：输出用端子连接器

120：芯块

121：第一电池块

122：第二电池块

124：铰接部件

126：电池单元

127：电池单元组

127A：中央侧的电池单元组

127B：侧面侧的电池单元组

128：收纳空间

130：基板

131：基板配置空间

132：基板载置面

140、140A：引线板

142：折曲引线板

144：折曲片

146、147：绝缘片

150：贯通螺钉

152：螺纹孔

154：垫片

2100：电池组

21、21’：电池集合体

22：电池块层

22A：第一电池块层

22B：第二电池块层

23：电池块列

210：电池块

211：原电池

212：电池垫片

213：电池保持面

214：垫片贯通孔

215：盖体

216：垫片连结部

217：连结槽

220、220’：引线板

220A：第一引线板

220B：第二引线板

220E-：负侧引线板

220E+：正侧引线板

220L：引线

221：连接端子

222：引线连接用端子

223：连接端子螺纹孔

224：连接端子贯通孔

225：引线连接部

226：固定片

227：螺纹孔

228：引线连接螺钉

229：折曲片

230：外装壳体

230F：凹凸

231：第一端面盖

231H：第一端面表面板

232：第二端面盖

232H：第二端面表面板

233：输出端子

233+：正极的放电用输出端子

233-：负极的放电用输出端子

233-P：金属制端子板

233-T：负侧凸部

233-S：分路电阻部

233+P：金属制端子板

233+T：正侧凸部

235：绝缘片

236：片贯通孔

240：电路基板

240W：收纳框

250：贯通螺钉

250A、250A-：第一贯通螺钉

250B：第二贯通螺钉

BS：空闲空间

31：原电池

31A：端面电极

32：并列单元

33：电池块

34：电池支架

34A：单元支架

34B：单元支架

34X：外侧端面

34Y：分割端面

35：引线板

35X：平面引线板

35Y：折曲引线板

35Z：端面引线板

35a：连接端子部

35b：折曲部

35c：连接片

35d：折曲片

35e：贯通孔

36：副电池块

37：副电池支架

37A：单元支架

37B：单元支架

38：电路基板

39：基板支架

39A：连结部

310：芯组

310A：层叠体

311：收纳凹部

312：贯通螺钉

313：螺母

314：引线

315：电子零件

316：固定螺钉

317：绝缘片

318：绝缘片

318A：贯通孔

319：温度传感器

320：保持筒

321：插通孔

322：露出开口

323：连结部

324：连结凸部

325：连结凹部

326：贯通孔

327：突出阻止部

327A：定位块

327B：定位凸条

328：定位凹部

329：固定凸部

330：爪嵌合

331：卡止凸部

332：卡止部

332A：突出片

332B：卡止孔

334：连结凸部

335：连结凹部

340：外装壳体

341：壳体主体

342：端板

343：端板

344：凸条

345：纵槽

346：螺纹孔

347：固定螺钉

348：填充物

349：谷间空间

351：放电连接器

352：充电连接器

353：连接器盖

360：芯组

380：芯组

382：电池块

392：电池支架

393：筒部

395：引线板

41：电池

41A：端面电极

42：并列单元

43：电池块

44：电池支架

44A：单元支架

44B：单元支架

44X：外侧端面

44Y：分割端面

45：引线板

45X：平面引线板

45Y：折曲引线板

45Z：端面引线板

45a：连接端子部

45b：折曲部

45c：连接片

45d：折曲片

45e：贯通孔

46：副电池块

47：副电池支架

47A：单元支架

47B：单元支架

48：电路基板

49：基板支架

49A：连结部

410：芯组

410A：层叠体

411：收纳凹部

412：贯通螺钉

413：螺母

414：引线

415：电子零件

416：固定螺钉

417：绝缘片

418：绝缘片

418A：贯通孔

419：温度传感器

420：保持筒

421：插通孔

422：露出开口

423：连结部

424：连结凸部

425：连结凹部

426：贯通孔

427：突出阻止部

427A：定位块

427B：定位凸条

428：定位凹部

429：固定凸部

430：爪嵌合

431：卡止凸部

432：卡止部

432A：突出片

432B：卡止孔

434：连结凸部

435：连结凹部

440：外装壳体

440X：垂直面

441：壳体主体

442：闭塞部

442A：端面板

442B：周壁

442C：环槽

442D：凸部

443：闭塞部

443A：端面板

443B：周壁

443C：环槽

443D：凸部

444：凸条

445：纵槽

446：螺纹孔

447：固定螺钉

448：填充物

449：谷间空间

450：收纳部

451：开口窗

452：底切面

453：贯通孔

454：台阶凸部

455：收纳凹部

456：嵌合凹部

457：隔壁

457A：缺口部

460：放电连接器

460A：端子插入部

460B：横槽

461：放电用引线

462：输出端子

463：防水填充物

464：闭塞板

465：双面胶带

466：固定螺钉

470：充电连接器

470A：端子插入部

470B：连接器主体部

470C：凸缘部

471：充电用引线

472：绝缘部

473：绝缘管

474：绝缘树脂

475：填充物

475A：贯通孔

476：连接器盖

476A：筒部

477：折曲连结部

478：固定螺钉

490：电动机器

490A：自行车

491：安装部

492：输入端子

494：连结凹部

495：货架

496：后轮

497：鞍座

498：车梯

4100：电池组

4200：电池组

4240：外装壳体

4240X：垂直面

4252：底切面

4260：放电连接器

4270：充电连接器

具体实施方式

以下基于附图说明本发明的实施方式。但是，以下所示的实施方式只不过是例示用于具体化本发明技术思想的电池组，本发明不限定于以下的电池组。权利要求书中所示的部件不限定于实施方式中的部件。尤其，实施方式记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等在没有特别做出特别记载的情况下，就不是指将本发明的范围仅限定于此，只不过是简单的说明例。另外，各附图表示的部件的大小或位置关系等是为了明确说明而夸张表示。进而，以下的说明中，对于同一名称、符号表示同一或者同质的部件，适当省略详细说明。进而，构成本发明的各要素也可以是由同一部件构成多个要素并用一个部件兼用多个要素的形式，相反也可以用多个部件分担一个部件的功能来实现。另外，在一部分实施例、实施方式中说明的内容同样也可以用于其他的实施例、实施方式等中。

为了解决第1目的，提出如下方案。

图1～图12表示本发明的一实施方式的电池组1100。在这些图中图1是电池组的外观图，图2是表示从图1的电池组去掉端面板的状态的分解立体图，图3是表示图2的芯块的外观图，图4是芯块的横截面图，图5是芯块的横截面图，图6是第一电池块的立体图，图7是从图6的第一电池块去掉引线板的状态的分解立体图，图8是第二电池块的立体图，图9是表示从芯块去掉基板的状态的分解立体图，图10是将连结第一电池块彼此的铰接部件折曲的状态的立体图，图11是表示用铰接部件折曲第一电池块彼此，电极端面排列在同一面上的姿势的状态的立体图，图12是铰接部件的放大图。这些图中所示的电池块1100例示电动辅助自行车用的电池组。因此，电池组1100将构成外形的外壳110制成大致圆筒状，作为用于固定在自行车上的固定部件112，左右对称地分开设置一对折曲为コ字状的固定片，进而在纵向上双联排列设置。由此，在自行车一侧设置的板状的连结部件被导向插入于コ字状开口部，从而可以将电池组1100容易安装在自行车上。此外，固定部件并不限定于该结构，可以适当采用已知的或者将来开发的各种连结机构。另外，外壳的截面视图形状不限于圆筒状，可以利用各种大致线对称的筒形，例如可以是弯曲的截面的筒状、多边形的筒状。另外，所谓线对称，除左右对称以外，也可以是上下对称或上下左右对称。

该电池组1100分别用端面板114闭塞图1所示的圆筒形的外壳110的两端面，并如图2以及图4所示在内部收纳有芯块120。外壳110的强度以及散热性优越，例如由铝等金属制成。另外，端面板114为了能够闭塞外壳110的开口端而形成为和开口部相同的圆形。进而其材质与外壳110同样，是由耐久性和散热性优越的金属制成。该端面板114的四角由螺钉固定在外壳110上。另外，在端面板114的一方(图2中左侧的端面板114A)设有输出用端子连接器116。

如图3的立体图及图5的纵截面图所示，芯块120是将多个第一电池块121在长边方向上层叠构成的。在图3的例子中，将三个第一电池块121和与其端面连结的一个第二电池块122相互层叠。各第一电池块121彼此之间经铰接部件124折曲自如地连结在一起。铰接部件124是连结第一电池块121彼此的板状的部件。

(第一电池块121)

图6以及图7的立体图表示第一电池块121的外形。该第一电池块121的外形大致呈筒状，两端开口，为了沿周壁配置圆筒形电池单元126而设有沿着圆筒形电池单元126的外观的凹凸。设有这种凹凸的第一电池块121插入圆筒状的外壳110内部时，如图4的截面图所示，在第一电池块121和外壳110之间形成间隙。利用该间隙配置将端面板114固定到外壳110上的螺纹孔152、连结第一电池块121彼此的铰接部件124等。

进而第一电池块121在内部划分出分别收纳电池单元126的收纳空间128。这些收纳空间128在收纳电池单元126时，规定收纳空间128的开口方向，使得成为电池单元126的延伸方向和第一电池块121的开口方向一致的姿势。

如图4以及图7所示，在收纳空间128中，各汇总3根电池单元126形成电池单元组127，在收纳空间128的侧面分别配置一个电池单元组127，在中央配置一个电池单元组127。此时，中央的电池单元组127配置得低于侧面的电池单元组127。由此，在中央的电池单元组127的上方设有空间，可以在此形成配置基板130的基板配置空间131。尤其，中央的电池单元126大致呈直线状排列，并且在中央部分截面圆形的下方稍微突出，因此，可以有效利用该空间。另外，在侧面配置的电池单元组127被配置成分别沿着侧面弯曲，因此距离变长，即便比中央的电池单元组127相对更靠向上方也可以维持平衡。如此，通过使电池单元组127的配置仅中央部分向下方偏置，从而可以在有效利用有限圆柱状的空间的同时，在圆柱状的电池单元126之间确保平板状的基板130的配置空间。

此外，在该例子中，外壳110的端面大致呈正圆状，为了在其内部无间隙地插入第一电池块121，虽然具有用于收纳电池单元126的收纳空间128的凹凸，但外接圆形成为沿着正圆的外形。但本发明不限于端面为正圆的圆柱状，也可以对应于电池单元的收纳数量例如使端面为椭圆形。例如，在并列五个电池单元时，可以为横向长的椭圆状。

以上的第一电池块121通过将三个电池单元组127分别并列连接、且将电池单元组127彼此串联连接，从而可以用一个第一电池块121以3直3并的方式连接九个电池单元126。进而如图3所示，可以将三个这样的第一电池块121串联连接，将合计27个电池单元126以9直3并的方式连接起来。此外，在端面的第一电池块121(图2中左数第二个)上还连接第二电池块122。第二电池块122如图8的立体图所示，在一方的侧面(图8中左侧)划分有插入三个电池单元126的收纳空间128，其他部分为空洞。由此，如图2等所示，可将空洞部分作为输出用端子连接器116的配置空间。另外，通过将三个电池单元126与第一电池块121串联连接，组合所述三个第一电池块121和一个第二电池块122，可将合计30个电池单元126以10直3并的方式连接起来。由此，例如作为电池单元126使用每个单元3.6V的锂离子二次电池的情况下，就可以得到10个串联连接的36V的输出。

(第二电池块122)

第二电池块122的外形是与第一电池块121大致相同的形状，在内部设有收纳空间128，在该收纳空间128收纳个数少于第一电池块121的电池单元126。在图8的例子中，与图7的第一电池块121可以收纳最多9个电池单元126相比，形成收纳最多3个电池单元126的空间。未设有收纳空间128的剩余空间可用作配置各种部件的空间。

此外，不管是第一电池块，还是第二电池块，都没必要在所有收纳空间中插入电池单元，可以根据电池组所要求的电压、并列连接电池单元的个数等所要求的规格来适当变更，这是不言而喻的。另外，第一电池块或第二电池块的层叠数不限于上述例子，同样可以根据所要求的规格进行适当变更。例如还可以不使用第二电池块，仅层叠第一电池块来形成芯块，或相反仅由第二电池块构成芯块。进而当然还可以在第一电池块的层叠体的两面分别设置第二电池块，或层叠多个第二电池块并与第一电池块的层叠体连结。这些第一电池块121以及第二电池块122例如由树脂等绝缘性优越的部件构成。另外，从拔模(型抜き)的需要方面考虑，图6、图7、图8所示的第一电池块121以及第二电池块122在开口方向上被一分为二，通过粘接剂或螺钉等来固定它们。

(电池单元126)

电池单元126使用向一方向延伸的圆柱状或圆筒状的电池单元126。该电池单元126适于使用锂离子二次电池或镍金属氢化物电池、镍镉电池等二次电池。

(基板130)

基板130安装有控制电池单元126的放电或者充放电的控制电路等电子电路。基板130是平板状，如图3以及图9所示其沿芯块120的长边方向延长。另外，芯块120被设计成在层叠第一电池块121以及第二电池块122时在上表面构成大致同一平面的基板载置面132。由此，在芯块120的上表面固定基板130，并进行必要的配线，之后，可容易收纳在外壳110内。尤其，现有技术是将基板配置在芯块的端面侧，所以若想要检测各电池单元的中间电位，就需要将引线从基板延长到所希望的电池单元的位置进行电连接，配线花费工夫，并且若电池单元的数量增加则引线的根数也增加，还存在由引线彼此的纠缠或摩擦引起的机械强度方面的问题。相对于此，通过以沿着串联连接电池单元126的长边方向的方式配置延长的基板130，从而可得到如下优点：从基板130到各电池单元126的距离变短，中间电位的检测等及其容易，且到各电池单元126的配线也及其容易。在图3以及图6的例子中，不设置单个的引线，通过各电池块的引线板140的、从与基板130面对的端缘延长的曲折片144进行配线，可以简化组装工序，而且也可以不需要其他部件的引线。

另外，从图3也可以确定：在芯块120的前后的端面配置的端面引线件(lead)140A的截面L字状折曲片与基板130连接。进而如图3、图9所示，在端面引线件140A和端面板114A、114之间配置绝缘片147。来自基板130的输出通过引线(未图示)经过内部连接器被输出给输出用端子连接器116。

(铰接部件124)

相邻的第一电池块121彼此以及第一电池块121和第二电池块122的边界面，如图10以及图11所示，隔着铰接部件124折曲自如地连结。如图12的放大图所示，铰接部件124由板材构成，通过使板材呈合页状折曲自如从而连结起来。在该例中，对用于将相邻的第一电池块121的电池单元126彼此电连接起来的引线板的一部分进行折曲，使该折曲引线板142作为铰接部件124起作用。如此，在折曲引线板142的机械强度允许的情况下，可将该折曲引线板142兼用作铰接部件124，用同一部件实现机械连接和电连接，可以减少必要的零件数量。但是，也可以由不同部件构成引线板和铰接部件。此时，通过将铰接部件和引线板配置在第一电池块的同侧，当使铰接部件折曲时，也可以使引线板同样折曲。

如图10所示，铰接部件124在一个第一电池块121中，在一方端面设置铰接部件124的位置和在另一方端面设置铰接部件124的位置被配置为不同的位置，优选被配置为相对的位置。例如，当在一方端面在左侧设置铰接部件124时，在相反侧的端面在右侧设置铰接部件124。如此，通过在每个第一电池块121上交替在相反侧的位置设置铰接部件124，从而可以将第一电池块121折曲为Z字状。结果是，如图11所示，可以形成以第一电池块121的开口面朝向同一面的方式折曲的姿势。在该姿势下，在各第一电池块121的端面设置的引线板140由于面向同一面，因此可从同一面统一进行用各第一电池块121将引线板140固定在电池单元126上的作业(例如点焊)，因此，与现有技术那样在每个第一电池块121分别在各个面进行作业的方法相比，作业效率显著改善。并且当引线板140的固定作业结束时，从图11的姿势折曲铰接部件124，经过图10如图2、图3、图5那样可以层叠作为芯块120，在该状态下可用贯通螺钉150(后述)固定。

上述结构是通过相邻的第一电池块121彼此的连接成为铰接部件124的位置交替在反向替换那样的排列而实现的。也就是说，通过使铰接部件124的位置与相邻的第一电池块121彼此的基于引线板140的固定一致，并使该位置交替出现来构成第一电池块121的引线板140的位置而实现。为了实现该结构，各第一电池块121分别具备奇数个由多个电池单元126构成的电池单元组127，进而电池单元组127彼此串联连接。具体地说，奇数个的电池单元组127以相互平行的姿势被配置成相邻的电池单元组127的端面排列为大致同一平面。此时，相邻的电池单元组127使端面的朝向配置为反向的姿势，使得相邻的电池单元组127彼此的正负端子相互为反向。通过在该相邻的电池单元组127的排列为大致同一平面的端面上，将正负极性相反的端子彼此用引线板140连接起来，从而第一电池块121内的电池单元组127彼此相互串联连接。由此，各第一电池块121由于以平行姿势且串联连接奇数个电池单元组127，所以正负电极中某一方电极位于某一方的端面，另一方的电极位于另一方的端面。结果是，层叠多个第一电池块121彼此并串联连接时的连接部位不干涉，可顺利进行连接多个第一电池块121构成时的配线。

并且，各电池单元组127将其中包含的电池单元126彼此并列连接。因此，引线板140在将这些同一电池单元组127中包含的所有电池单元126并联连接的同时，相邻的电池单元组127彼此如图6所示也可以经引线板140，以及如图12所示经折曲引线板142分别串联连接。由此，能够由少的片数的引线板140以及折曲引线板142将电池单元126并联连接，将电池单元组127串联连接。另外，不仅减少引线板等的片数，而且进而可以将它们排列在同一面上来进行与电池单元126的连接(焊接)作业，因此，与现有技术相比，电池组的组装作业的效率大幅度改善。

而且，在折曲的折曲引线板142以及引线板140彼此之间还可以夹装绝缘片146。由此，可以避免在相对的引线板彼此之间产生无意的放电。

(螺纹孔152)

另外，将各第一电池块121以及第二电池块122用各连结界面的铰接部件124折曲并形成层叠状态的芯块120，为了维持该芯块状态，用固定部件进行固定。图2、图3所示的芯块120利用贯通螺钉150作为固定部件。因此如图4、图7、图8等所示，各电池块开设有螺纹孔152。螺纹孔152优选设置于在中央侧的电池单元组127A和侧面侧的电池单元组127B之间配置的垫片154上。优选垫片154通过与构成电池块的部件一体成型而形成。在图4的截面图所示的例子中，垫片154设置于中央侧的电池单元组127A的左右。尤其相对于中央侧的电池单元组127A配置为直线状而言，侧面侧的电池单元组127B沿着电池组的圆筒状的侧面被弯曲配置，因此，在中央侧的电池单元组127A和侧面的电池单元组127之间产生间隙。通过将该间隙用作设置螺纹孔152的空间，从而可将螺纹孔152有效配置在有限空间内。进而通过由绝缘性的部件构成划定螺纹孔152的垫片154，从而如图4的截面图所示，还可得到用分隔板对中央侧的电池单元组127A和侧面侧的电池单元组127B之间进行绝缘的效果。尤其通过将中央侧的电池单元组127A和侧面的电池单元组127热隔离，即使万一某一个电池单元组127的电池单元126温度升高，也可以减少对其他电池单元组127造成的影响。

螺纹孔152在各第一电池块121以及第二电池块122中，被设置为在层叠状态下螺纹孔152一致。另外，插入螺纹孔152的贯通螺钉150被设为贯穿层叠的所有电池块的长度。该贯通螺钉150是金属制的螺钉等具备足够机械强度的部件。由此，由于能够使所有电池块形成层叠状态，并使贯通螺钉150穿过来进行固定，因此电池块被固定为一体且具有足够强度。尤其与现有技术那样用爪等仅将相邻的电池块间彼此连结起来的方式相比，通过在穿过电池块的整体的芯状中插入贯通螺钉150，从而机械强度极高，强度方面的可靠性得到飞跃性提高。而且，在图4的例子中，在中央侧的电池单元组127A的左右设置的垫片内、在右侧的垫片154上设置螺纹孔152，用一根贯通螺钉150固定电池块。但当然也可以根据所要求的强度，适当采用由两根以上的贯通螺钉进行固定的构造。进而，设置螺纹孔的位置也不限于垫片，例如也可以配置于芯块和外壳之间形成的间隙部分。

如此，可以实现电池块彼此的牢固的连结构造。尤其，以前由于在电池组中输出的调整或组装性等问题，采用分割为多个块而收纳电池单元的构成，但此时，以足够的强度来进行电池块彼此的固定并不容易。另外，以前主要采用由与电池块一体成型的爪等来卡止电池块彼此的构造，但在该结构中，只不过是将相邻的电池块彼此的界面连结起来，在层叠多个电池块彼此那样的结构中，到底也只不过是相邻的界面彼此的连接，缺少固定电池块整体的构造，因此，需求一种进一步提高机械强度的构造。但是，若附加这样的固定构造，则外形进一步变大，与小型化的要求正好相反。相对于此，如上所述，将层叠的电池块整体用贯通螺钉150贯穿，进而将为此而设的螺纹孔152配置于电池单元组127彼此之间的空间，从而与将爪设置于外周的结构等相比，可以避免电池组的外形变大的情况。

本发明适于用作辅助自行车用的电源装置。

为了解决第2目的，提出如下方案。

基于图13～图34，作为本发明的实施方式的电池块，说明适用于辅助自行车用的电源之中的例子。在这些图中，图13是表示实施方式的电池组2100的立体图，图14是表示图13的电池组2100的俯视图，图15是图14的III-III线的纵截面图，图16是图14的IV-IV线的横截面图，图17是表示从图14的电池组2100去掉外装壳体230的状态的俯视图，图18是表示从图13的电池组2100去掉第一端面表面板231H的状态的分解立体图，图19是图13的电池组2100的分解立体图，图20是从背面侧观察图19的电池组2100的分解立体图，图21是表示图19的电池集合体21的端面的引线板220的分解立体图，图22是表示在电池块层22上连接引线板220的状态的分解立体图，图23是表示连接图21的电池集合体21的电池块层22的状态的分解立体图，图24是表示从其他角度观察的连接电池集合体21的电池块层22的状态的分解立体图，图25是表示用引线连接部225连接电池块层22的状态的分解立体图，图26是表示用贯通螺钉250固定电池块层22的状态的截面图，图27是表示紧固贯通螺钉250的第一端面盖231的部分的立体图，图28是表示紧固贯通螺钉250的第二端面盖232的部分的立体图，图29是表示构成图21的电池集合体21的原电池211的连接状态的模式图，图30是电池块210的立体图，图31是电池垫片212的立体图，图32是表示连结电池垫片212彼此的状态的立体图，图33是表示连结电池垫片212彼此的状态的截面图，图34是表示变形例的引线连接部225的立体图。

这些图中所示的电池组2100由连接多个原电池211的电池集合体21、与原电池211连接的电路基板240和将它们收纳在内部的外装壳体230构成。实施方式的电池组2100将多个原电池211用电池垫片212保持为水平姿势而构成电池块210，进一步将电池块210彼此在横向上连结而构成电池块层22，进一步将电池块层22在纵向上连结而构成电池集合体21。在图19、图20、图21、图29等的例子中，将三个电池块层210在横向上连接而构成电池块层22，进而将五个电池块层22连接起来构成电池集合体21。但是，在图17、图19中仅最左侧的电池块层22是连结两个电池块210，相比于其他的电池块层少了一个电池块，相应地在该部分形成空闲空间BS。另外，各电池块210将三个原电池211纵向层叠两列，合计六个原电池211并联连接。结果是，在电池集合体整体中串联连接14根原电池211，将输出电压调整为48V。48V的输出电压可用于多种用途，因此具有可直接应用于宽泛用途中的优点。

(外装壳体230)

如图13～图17所示，外装壳体230形成为宽度比厚度大的薄型箱形。另外，如图18～图20所示，外装壳体230呈两侧端面开口的箱状，从开口部可向内部插入电池集合体21或电路基板240等。外装壳体230的相对的两片主面设为大面积，作为将由内部的电池集合体21或电路基板240产生的热量放出到外部的散热面。另外，也可以通过在主面的表面设置凹凸230F(参考图13～图14、图16)或翅片等，进一步扩大表面积，从而提高散热性。该外装壳体230由散热性、强度优越的铝制成。此外，为了对铝等金属制的外装壳体进行绝缘，也可以用层压薄膜(laminate film)或乙烯等覆盖表面。

(端面盖)

另外，外装壳体230的两侧端面由端面表面板闭塞。在图19的例子中，左侧的开口端面被第一端面表面板231H闭塞，右侧的开口端面被第二端面表面板232H闭塞，并用螺钉等将端面表面板固定于外装壳体230上。进而，在第一端面表面板231H的内侧如图18所示配置有第一端面盖231，同样在第二端面表面板232H的内侧如图20、图28等所示配置有第二端面盖232。第一端面盖231具有用于将电源输出取出到外部的输出端子233。此外，当然也可以是省略第二端面表面板，将外装壳体做成仅一方端面开口的有底的箱状，仅用第一端面表面板闭塞端面开口的结构。

(电池集合体21)

如图19～图20等所示，在外装壳体230中插入电池集合体21。另外，在电池集合体21的一方的侧面配置电路基板240。在电路基板240上，根据需要安装有用来保护原电池211不过放电或过充电的保护电路或者充放电电路等。

如图15的纵截面图、图16的横截面图所示，该电池集合体21上下层叠两个原电池211。根据这种结构，所有的各个原电池211都可以使其圆筒形的外装罐的侧面与外装壳体230的两片之中的某一主面面对，因此，具有直接向外装壳体230导热并容易散热的优点。换言之，由于并不层叠三根以上的原电池，所以不存在封闭在不面对外装壳体的内部的原电池，具有可以均匀冷却各原电池的优点。

在该例中，原电池211在电池垫片212的作用下成为水平姿势，进而以沿着外装罐的长边方向的方式排列原电池211，可以将水平排列的原电池211之间的谷间连接起来。即，如图15等所示，将电池块210不仅在横向上连结起来，而且在原电池211的长边方向上也连结起来形成电池块列23，可以增加电池集合体21的一体性。这还会带来该空间的有效利用。另外，在上下原电池211之间，也将圆筒形的原电池211做成使中心轴一致的矩阵状的配置。换言之，不去形成使圆筒形的原电池以中心轴不一致的方式偏心的偏置状或者交错状的配置，特意在原电池之间产生空间。

(垫片贯通孔214)

另外，如图33的截面图所示，尤其通过将因上述矩阵配置而产生的死空间用作贯穿电池集合体21整体的贯通螺钉250的垫片贯通孔214，从而实现空间的有效利用，同时还实现电池集合体21整体的强度提高。尤其在现有的电池组中，大多情况下仅连接电池块彼此的边界面，并不具备贯穿整体来保持的机构。因此，在辅助自行车等移动体用的电池块等、保露于振动或冲击的用途之中，机械强度也很重要。外装壳体即使是牢固的金属制的壳体，若内部的电池集合体的连结强度不足，则存在着在外装壳体内部由于电池块彼此的脱落或错位而产生接触不良或断线的可能性。若考虑该情形，优选设置贯穿电池集合体整体来固定的构造。

但是，为了设置这种贯穿整体来固定的机构，就必须准备设有螺纹孔的空间，还有电池组变厚的问题。因此，在本实施方式中，在使用圆筒形原电池的电池组中，通过采用设置死空间的配置，另一方面，将该死空间用于贯通螺钉250用的垫片贯通孔214，从而可以避免电池组变成必要以上的厚度的情形。尤其在该结构的电池集合体中，由于将原电池211重合为双层，因此原电池间的空间必然变成电池组2100的厚度方向的大致中央，因此刚好作为设置贯通螺钉250的位置。进而，通过使贯通螺钉250为金属制的螺钉，从而可以将贯通螺钉250兼用作热传导媒体。即，四根原电池彼此相接的区域为容易封存热量的地方，通过在该部分贯穿导热性优越的金属制的贯通螺钉250，从而产生的热量可以经贯通螺钉250传导到达电池集合体的端面，并从此处经外装壳体的端面释放到外部。因此，贯通螺钉250不仅具有提高机械强度的优点，还有可用于改善散热性的优点。

此外，如图33的截面图所示，在电池垫片212的中央，通过在配置原电池211的四个电池保持面213之间的十字状的位置设置垫片贯通孔214，从而还可以用来防止由树脂材料成形电池垫片212时的树脂硬化时的缩孔或缺肉，减少电池垫片成型所需的树脂材料的量，在制造成本方面也有利。

(贯通螺钉250)

在外装壳体230的长边方向上，以平行贯穿电池集合体21的方式设有多个贯通螺钉250。在图21～图28的例子中，在将三个电池块210横向连结的电池块层22中，配置三个贯通螺钉250以贯穿电池集合体21，且贯穿各电池块210。即，由于每个电池块列23被贯通螺钉250贯穿，所以所有的电池块210被可靠固定，可以一体地牢固固定电池集合体21。贯通螺钉250由强度以及导热性优越的金属制成。另外，其长度被设成在外装壳体230的长边方向上平行贯穿电池集合体21。在图26的例子中，下面两根第一贯通螺钉250A的长度是可以贯穿五个电池块列23的长度，上面一根第二贯通螺钉250B的长度是可以贯穿四个电池块列23的长度。

电池集合体21以将各个原电池211呈水平姿势在上下方向上层叠的方式而构成。将各个电池块210并联连接的电池组2100可以增大输出电流，另外，串联连接电池块210的电池组2100可以提高输出电压。在图29的例子中，将原电池211层叠为上下两层，各电池块210并联连接六个原电池211，14组的电池块210串联连接并与输出端子233连接。输出端子233是连接器，作为通信以及充电用的端子起作用。进而如图18、图27、图29所示，在第一端面盖231配置有正极的放电用输出端子233+、负极的放电用输出端子233-，并通过在端面表面板231H上开口的开口窗露出到外部。

(电池块210)

如图30所示，各电池块210用电池垫片212保持六个圆筒形的二次电池即原电池211。电池垫片212由绝缘性优越的部件构成，例如是塑料等树脂制成。尤其优选多少弹性变形的材质。电池垫片212形成为上下及左右对称。

(电池垫片212)

在图30所示的电池垫片212的例子中，三根原电池211上下重合为两层，具有六个用来将原电池211保持为相互平行的姿势的电池保持面213。各电池保持面213的截面是以沿着原电池211的圆筒面的方式弯曲的大致半圆状，上面三个朝向上方开口，下面的三个朝向下方开口。正确地说，如图33的截面图所示，电池保持面213的截面在开口部设有上推部(せりだし)以使其大于原电池211的截面面积的一半，开口的宽度稍微小于原电池211的直径。由此，在使树脂制的电池垫片212弹性变形而将原电池211插入电池保持部中之后，原电池211不会脱落。另外，原电池211由双面胶带或粘接剂被固定于电池保持面213。该电池块210将电池垫片212的形状设为必要最小限度。进而通过覆盖原电池211的露出面的绝缘性的盖体215使电池集合体21的上下面绝缘。如图19～图20所示，该电池集合体21在分别将盖体215固定于上下面的状态下，被收纳于外装壳体230，用第一端面表面板231H及第二端面表面板232H闭塞端面。

如此将原电池211分为电池块单位，以电池块单位连接，从而避免了电池块大型化而变重的情况，通过维持小的电池块，得到能够提高电池组的组装作业性的优点。

(电池块层22)

电池块210彼此在横向上连接构成电池块层22。因此，如图23～图24及图31～图32所示，电池垫片212在侧面设有用来连结其他电池垫片212的垫片连结部216。

(垫片连结部216)

如图32所示，垫片连结部216被插入到在上下电池保持面213之间开口的连结槽217中。垫片连结部216在左右突出有截面形成为箭头状的连结突起，使得能够在其左右连结电池垫片212。另外，连结槽217的截面的开口形状对应于该箭头状，使得能够将上述突起插入连结槽217。垫片连结部216由具有与电池垫片212相同的弹性的树脂制成，可从连结槽217的端缘开口以滑动方式插入来进行连结。如图31以及图33所示，使用该垫片连结部216可将相邻的电池垫片212彼此机械性连结。而且，垫片连结部216在该例子中是另外的部件，但当然也可以是与电池垫片一体设置的部件。例如，通过在电池垫片的一方的侧面开设连结槽，在另一方的侧面使连结突起突出，从而能够将电池垫片彼此连结起来。但此时，电池垫片左右非对称，所以制造时的效率稍微下降，同时在电池块层22的一方的端面连结突起突出，所以相应地宽度方向变大。因此，可以说上述的使垫片连结部作为另外独立部件的情况是优选的。

该垫片连结部216在电池垫片212的侧面被配置于上下的电池保持面213之间。由此，在电池保持面213彼此之间的死空间配置垫片连结部216，实现空间的有效利用，并且通过用垫片连结部216将电池垫片212彼此连结起来，从而可以容易构成将电池块210彼此连结起来的电池块层22。

(原电池211)

这样构成图31所示的电池块层22，将原电池211保持于电池安装面。图中的电池块210中的原电池211是锂离子电池的原电池。使用锂离子电池的电池组可以增大相对于容积和重量的输出。但是，原电池也可以取代锂离子电池而使用锂聚合物电池或镍金属氢化物电池。因此，本发明并不是将原电池特定于锂离子电池，原电池可以使用能够充电的所有电池。进而在原电池211设有用于检测温度的温度传感器。温度传感器可以在每个原电池上设置，此外还可以仅监视位于代表性位置的原电池。

(引线板220)

电池块210通过点焊等将引线板220固定在电池垫片212保持的原电池211的两端的端部电极，将原电池211并联及串联连接。具体地说，如图29所示，引线板220对于各电池块210，将原电池211的端面连接起来而将原电池211彼此并联连接，并且将相邻的电池块210彼此串联连接。如此在使电池块210横向排列的电池块层22中，如图22所示，原电池211的端面排列为大致同一平面，端部电极面对同一面，因此可以从电池块层22的两端面进行固定引线板220的点焊，从作业效率方面考虑是优选的。电池块210调整引线板220的形状和电池垫片212保持的原电池211的方向，使并联和串联连接的原电池211的个数为最佳状态。能够以将原电池211串联连接的个数调整输出电压，以将原电池211并联连接的个数调整输出电流。另外如图21～图24所示，引线板220设有用于中间电位检测等的连接端子221。在后述的电路基板240中，经引线输入来自连接端子221的电压、电流。进而在引线板220上开设有用于插入贯通螺钉250的引线板贯通孔224。

引线板220是由导电性优越的薄膜的金属板构成。在图22的例子中，使用第一引线板220A和第二引线板220B，第一引线板220A用于并联连接一电池块210中含有的六个原电池211，第二引线板220B同样用于将一电池块210中含有的六个原电池211并联连接、且用于与相邻的电池块210的六根原电池211串联连接，从而连接12根原电池211的端部电极。另外，第一引线板220A以使端部延长并沿着电池块层22的侧面的方式折曲为L字状而形成引线连接用端子222。该引线连接用端子222开设有用于与后述的引线连接部225连接的连接端子螺纹孔223。

如图28所示，电池集合体21的负侧输出在图21的负侧引线板220E-上固定引线220L的一端，进而用螺钉固定在金属制的第一贯通螺钉250A-的一端。另外，引线220L的另一端为了充电用而与后述的电路基板240电连接。进而第一贯通螺钉250A-的另一端如图27所示，在第一端面盖231表面侧露出，被拧紧固定于放电用输出端子233-的金属制端子板233-P上。如此，贯通螺钉的一部分也可以兼用作导电用的引线。尤其作为导电用引线利用的贯通螺钉在考虑导电性时可适当利用在铜材料上镀镍的材料。另外，不作为导电用引线利用的其他贯通螺钉可以利用铁、不锈钢等材料。如此，电池集合体21的负侧输出从与金属制端子板233-P连接的负侧凸部233-T输出。另外，在金属制端子板233-P中，具备一体设置的分路电阻部233-S，该部分的电压下降经引线等连接于电路基板240，测定与电压下降相当的电流值。

另一方面，如图23所示，电池集合体21的正侧输出从正侧引线板220E+输出。进而为了充电用，经引线电连接于后述的电路基板240。另外，正侧引线板220E+的输出如图27所示，在第一端面盖231表面侧露出，被拧紧固定于放电用输出端子233+的金属制端子板233+P。进而，从与金属制端子板233+P连接的正侧凸部233+T输出。

(引线连接部225)

这样得到的电池块层22彼此进一步还在原电池211的长边方向上连结，构成电池集合体21。因此，用引线连接部225连结引线板220彼此。如图23～图25所示，引线连接部225是眼镜状的金属制的平板，连结有一对固定片226。在各固定片226上分别开口有螺纹孔227。各固定片226形成为与引线连接用端子222大致相同的大小。进而，构成引线连接部225的金属板比引线板220厚，增大机械强度。

另一方面，在如上述那样要连接的引线板220上，设有分别开口有连接端子螺纹孔223的引线连接用端子222。另外，在电池垫片212的侧面开口有螺钉承受部。根据该结构，可以用引线连接螺钉228将引线连接部225拧紧固定在引线连接用端子222上。同时，用引线连接螺钉228还可以相对于电池垫片212固定。由此，使引线板220彼此电连接，并且用比引线板220厚的金属板的引线连接部225将电池垫片212彼此机械连结起来，还可以增加物理连结强度。如图21以及图29所示，引线连接部225在电池集合体21的两侧面交替地将上下的电池块层22彼此连接起来。由此，电池块210可串联连接为Z字状，在有限的空间内增加串联连接数，可以实现高输出化。

另外，通过用另外部件来作为串联连接引线板220彼此的引线连接部225，从而还有可以使电池块小型化的优点。即，若想要串联连接原电池，势必成为在原电池的圆筒方向较长连接的结果，但是，在该结构中，越是高输出化，电池块越长大化，组装作业时的处理越麻烦。因此，通过将并联编成的电池块彼此串联连接，从而避免上述那样的长大化，可以维持小型的电池块，提高电池组的组装时的作业性。

另外，优选连结槽217兼用作在电池垫片212上设置的螺钉承受部。由此，在电池垫片212的两侧面左右对称地形成同一形状的连结槽217，另一方面，与其他电池垫片212连结，同时在成为电池块层22的侧面的情况下，可用作螺钉承受部，可以简化电池垫片212的构造。

在上述例子中，虽然引线连接部的连接采用的是使用引线连接螺钉的螺合，但不限于此，当然也可以适当利用激光焊接或粘接等其他的连接方法。但是，可以管理转矩的螺合在可靠性方面是优选的。

(变形例)

以上的引线连接部是一个例子，也可以是引线连接部和引线板不是独立部件。图34表示这种变形例的电池集合体21’。该图所示的引线板220’作为引线连接用端子使用的是将引线板的一部分不向电池块层的侧面侧延长而是向上面侧延长并将前端折曲为L字状的折曲片229。并且，在相对的连接对象的电池块层22彼此，将折曲方向作为相互向对方侧突出的方向，且将折曲片229的高度调整为可以相互重合的高度，从而可将这些折曲片229彼此重合来连接。在该结构中，由于引线连接部不用利用其他另外部件的金属板，所以可以简化结构。另外，在此，连接除了螺合以外，也可以适当利用焊接或粘接等方法。

(绝缘片235)

如上所述，在连接电池块层22彼此之际，如图25等所示，在相对的电池块层22彼此的边界面，夹装绝缘片235，以使引线板220不短路。绝缘片235可以利用绝缘性优越的纸或塑料薄膜等。另外，在绝缘片235上开设有用于插入贯通螺钉250的片贯通孔236。由此，使片贯通孔236及在引线板229上开口的连接端子贯通孔224开口，并使贯通螺钉250贯穿其中，从而可以实现绝缘片235的定位和保持。

(电路基板240)

以上那样构成的电池集合体21，如图29所示，在大致对角线上露出。因此，正负的输出经引线板220或引线连接于电路基板240，经安装于电路基板240的保护电路连接于输出端子233。电路基板240是安装对各电池块210的充放电电流进行控制的充放电电路或保护电路等电源之中的驱动所需的电路及其构成部件、元件等的基板，可以利用环氧玻璃基板等。在图29中，电路基板240被配置为在电池集合体21的侧面侧，以插入到收纳框240W中的状态(参考图19等)，面对外装壳体230的长边侧的侧面。电路基板240将电池集合体21的输出连接于输出端子233。另外，检测中间电位或原电池的温度的温度传感器等的输出也经引线等被适当连接。

另一方面，关于各种电池信息(例如电池电压、电流、温度、异常情况)，通过输出端子233，利用搭载在电路基板240上的微机的功能传送给外部电子机器。而且，在充电时，经输出端子233，通过搭载在电路基板240上的充电用FET元件进行充电，在产生异常时，使充电用FET元件为OFF，切断充电。如上述构造公开的那样，放电时，并不经电路基板240，而利用正极的放电用输出端子233+、负极的放电用输出端子233-进行放电。此外，在充电、放电时，为了可以经保险丝等放电，也可以追加保险丝等。

通过这样将电路基板240配置在外装壳体230的侧面侧，可将安装在电路基板240上的发热的电子零件的热量经外装壳体230释放到外部。如此，通过考虑了原电池及电子零件的发热的外装壳体230的布局，并不用附加基于强制空气的送风的空冷或水冷、珀耳帖元件等冷却机构，就能够确保足够的散热性，可以实现避免了因散热部件引起的大型化或高成本的电池组。尤其在要求防水性的电池组中，难以设置用冷却风扇强制输送冷却风来冷却的强制冷却机构，即使没有风扇，本发明的电池组也可以发挥充分的冷却能力，所以有用。

为了解决第3、第4目的，提出如下方案。

本发明的电池组主要安装于电动的交通工具上，对驱动用的电动机提供电力。本发明例如用作电动自行车、辅助自行车、电动轮椅、电动三轮车、电动推车(cart)等的电源。但是，本发明并不特定电池组的用途，也可以用作电动工具等在室外使用的各种电子机器用的电源。

图37至图46表示本发明的一实施例的电池组。这些图中所示的电池组在外装壳体340内收纳电池的芯组310，电池芯组310是用引线板35将多个电池块33连结起来而成的。如图40至图43所示，芯组310将由多个原电池多层多列排列而成的多个电池块33在原电池31的长边方向即长度方向上层叠并配置为直线状。该芯组310将多根原电池31并联连接作为并列单元32，以增大输出电流，同时将多组并列单元32串联连接，以提高输出电压。

此外，在本说明书中，横向以及上下方向定义为图39所示的方向。即，图39的纸面中的左右方向为横向。另外，将原电池的长边方向定义为长度方向。

[电池块]

如图44和图45的分解立体图所示，电池块33将可充电的多个原电池31配置为多层多列。原电池31是圆筒形的可充电的二次电池，是锂离子电池。但本发明并不是将原电池特定为锂离子电池，也可以使用镍金属氢化物电池或镍镉电池、镍聚合物电池等可充电的其他所有的二次电池。进而，图中的电池组中的原电池31是圆筒形电池，但原电池也可以是方形电池。

电池组33以各个原电池31的长边方向朝向相同方向的平行的姿势配置多个原电池31。构成电池块33的多个原电池31被分割为多组并列单元32。各个并列单元32利用与原电池31的两端的端面电极31A连接的引线板35将构成并列单元32的多个原电池31并联连接起来。分割为多组的各个并列单元32配置为横一列，并且在相互相邻的并列单元32彼此中，原电池31的端面电极31A的极性被配置为反向。进而，电池块33利用将构成并列单元32的原电池31并联连接的引线板35，将相邻配置的并列单元32彼此串联连接起来。

电池块33将多个原电池31分割为三组以上即奇数组的并列单元32。设电池块33具备的并列单元32为奇数组是为了在将多个电池块33配置为直线状的状态下，用引线板35连结相互相邻的电池块33的并列单元32而串联连接。图示的电池块33具备12根原电池31，将这些原电池31以各四根而分为3组的并列单元32。但是，电池块也可以具有3组以上的奇数组、例如5组或7组的并列单元。进而，构成各个并列单元的原电池的根数也不限于四根，可以为3根以下或5根以上。例如，虽未图示，电池块可以具备三组由6根原电池构成的并列单元，整体配置18根原电池，也可以具备5组由三根原电池构成的并列单元，整体配置15根原电池。

[电池支架]

电池块33具备将原电池配置于固定位置的电池支架34，利用该电池支架34将构成电池块33的多个原电池31配置于固定位置。电池支架34由绝缘性优越的部件、例如塑料等成形。电池支架34将各个原电池31设为平行的姿势，并以原电池31的两端的端面电极31A位于同一面的方式保持于固定位置。

如图44和图45所示，电池支架34具备供原电池31插穿来保持原电池的多个保持筒320。电池支架34一体成形为连结多个保持筒320的形状。各个保持筒320中贯通设有筒状的插通孔321，筒状的插通孔321沿着原电池31的表面的大致全周。电池支架34在各个插通孔321中插入原电池31，并将多个原电池31保持于规定的位置。但是，保持筒的插通孔321不一定必须开口设置成沿着电池的全周的筒状。图中的电池支架34将位于上层中央部的两列保持筒320的上表面切除而设有露出开口322，从该露出开口322露出原电池31的外装罐。图39和图41的电池组在从电池支架34的露出开口322露出的原电池31的表面配置温度传感器319，检测原电池31的温度。图中的电池组在配置于电池支架34的中央部的上表面的基板支架39的底面固定有温度传感器319。

图中的电池支架34将12根原电池31上下配置为两层，且将各层配置的电池形成六列，配置为2层6列。该电池支架34将构成各并列单元32的4根原电池31排列为2层2列，整体将3组并列单元32配置为横一列。进而，图示的电池支架34在其中央部以原电池31的轴位于格子的交点的方式将原电池31配置为2层4列，同时，配置于两侧的上下两根原电池31被排列为位于相邻的原电池31的谷间的叠层(俵積み)的姿势。该形状的电池支架34如图39所示，配置于两侧的保持筒320的上端比配置于中央部的保持筒320的上端更向上方突出。由此，在中央部的保持筒320的上表面设有作为配置电路基板38的收纳空间的收纳凹部311。但是，电池支架不一定必须为在中央部的一面设置凹部的形状。电池支架可以是以收纳的所有原电池的轴位于格子的交点的方式排列的大致长方形，也可以是所有的原电池以叠层的状态配置的形状，还可以是组合格子状和叠层状的各种形状来排列多个原电池。

电池支架34由在原电池31的中间一分为二而成的一对单元支架34A、34B构成。一对单元支架34A、34B在各个原电池31的中央将保持筒320一分为二而成形。连结被二分割的各个单元支架34A、34B，使得在将原电池31的两端部插入保持筒320的状态下，隔着原电池31相对位置不错开。在中间被分割的保持筒320的插通孔321将内表面成形为从分割端面34Y侧朝向外侧端面34X侧内径逐渐变小的锥状，在外侧端面34X侧，插通孔321的最小的内部形状与原电池31的外部形状大致相等。该保持筒320可以在插通孔321中顺利插入原电池31，另外，在插入原电池31的状态下，使原电池31的端部与插通孔321的保持筒320的外侧端面34X侧的内表面接触，可将原电池31保持于固定位置。如此，在中间分割保持筒320的构造具有成形塑料的模具的设计简单，可容易成形塑料的特点。

进而，为了以相对位置不错开的方式连结一对单元支架34A、34B，设置从一方的单元支架34A(图44以及图45中右侧)的分割端面34Y突出的连结凸部324，并且在另一方的单元支架34B(图44及图45中左侧)的分割端面34Y设有嵌入该连结凸部324的连结凹部325。图示的单元支架34A、34B在排列成多层多列的多个保持筒320的连结部、即在上下左右设为格子状的四个保持筒320之间形成的十字状的连结部323设有连结凸部324和连结凹部325。该电池支架34在通过以保持筒320的中心与格子的交点一致的方式进行配置而生成的死空间即连结部323设置连结凸部324和连结凹部325。图示的一对单元支架34A、34B在左右两侧的两处的连结部323使连结凸部324和连结凹部325相对设置。

进而，图示的电池支架34开设有贯通孔326，在贯通孔326中插入贯穿芯组310整体的贯通螺钉312。该贯通孔326在电池支架34的中央部设置于在前述的四个保持筒320之间形成的十字状的连结部323。该电池支架34可以有效利用空间来设置贯通孔326。该贯通孔326设置于电池支架34的两侧的两处，贯穿前述的连结凸部324和连结凹部325的中心设置。

分割成形的一对单元支架34A、34B由卡止构造连结。一对单元支架34A、34B如图42的局部放大图所示，通过在两侧面一体成形设置的爪嵌合330相互连结在一起。图44和图45的电池支架34在一方(图中左侧)的单元支架34B的两侧面设置卡止凸部331，并且在另一方(图中右侧)的单元支架34A的两侧面设有引导该卡止凸部331并卡止的卡止部332。图中的卡止部332将从另一方的单元支架34A的侧面朝向一方的单元支架34B的卡止凸部331突出的突出片332A一体成形设置，并且在该突出片332A上开口设置引导卡止凸部331的卡止孔332B。卡止部也可以在突出片的内侧设置卡止凹部来引导卡止凸部。上述的爪嵌合330一边使突出片332A弹性变形，一边将卡止凸部331顺利导向卡止孔332B，可以简单、容易并且不分离地连结一对单元支架34A、34B。但是，爪嵌合也可以为在从一方的单元支架的侧面突出的突出片的内侧设置卡止钩，在另一方的单元支架的侧面设置引导该卡止钩的卡止凹部。进而，二分割的单元支架也可以通过除卡止构造以外的连结构造，例如通过螺钉固定连结，也可以通过粘接连结。

上述的电池支架34虽然是二分割并由塑料成形的，但本发明的电池组的电池支架并不限定于上述构造。电池支架可以是能够将多个电池保持于规定位置的其他所有的构造。例如，电池支架可以是不分割而整体形成一体的构造，也可以是分割为三份以上的构造。

进而，为了阻止电池支架34的插通孔321中插入的原电池31的端面电极31A从外侧端面34X突出到外侧，设有突出阻止部327，突出阻止部327一体成形于外侧端面34X上。该突出阻止部327虽然使插入在插通孔321中的原电池31的端面电极31A从外侧端面34X曝露在外，但该突出阻止部327从插通孔321的开口端缘向内侧突出，并以局部盖住插通孔321的开口部的状态设置，以使端面电极31A不从开口端突出。图44和图45的电池支架34在中央部中，在多个保持筒320的连结部323上设置盖住插通孔321的开口部的定位块327A，并且在外周部中，设置从电池支架34的外周缘向内侧突出的定位凸条327B，以形成突出阻止部327。突出阻止部327抵接于该电池支架34的插通孔321中插通的原电池31的端面电极31A，阻止原电池31的端面电极31A从外侧端面34X突出。

进而，电池支架34为了连结相互相邻的电池块33以使相对位置不错开，在电池支架34的一方的端面(图44以及图45中右侧)设置从定位块327A突出的连结凸部334，并且在与之相对的相反侧的端面(图44以及图45中的左侧)的定位块327A上设有嵌入该连结凸部334的连结凹部335。所述电池支架34在一体设于设有前述的连结凸部324和连结凹部325的连结部323上的定位块327A，设置连结凸部334和连结凹部335。因此，所述的连结凸部334和连结凹部335也在中心贯通开口有供贯通螺钉312插穿的贯通孔326。连结互相相邻的电池块33，以将从一方端面突出的连结凸部334嵌入另一方端面的连结凹部335，使得相对位置不会错开。

进而，电池支架34在两端面设有定位凹部328，在定位凹部328嵌入配置于外侧端面34X的引线板35。图中的电池支架34将从外侧端面34X突出的定位凸条327B的内侧、定位块327A的外侧的区域作为比所述突出阻止部327低一段的阶梯部，从而作为嵌入引线板35的定位凹部328。在该定位凹部328装入引线板35，从而将引线板35配置于固定位置。

[副电池块]

进而，图43所示的电池的芯组310在将多个电池块33配置为直线状的电池块33的层叠体310A的一端配置有副电池块36。该副电池块36具备组数少于电池块33的并列单元32。图中的芯组310仅在电池块33的层叠体310A的一端配置有副电池块36，但副电池块也可以配置在电池块的层叠体的两端。

如图46所示，副电池块36具备由一对单元支架37A、37B构成的副电池支架37。副电池支架37收纳组数少于电池支架34的并列单元32，因此，保持筒320的个数少于电池支架34。图46所示的副电池支架37具备四个保持筒320，从而可以收纳四根原电池31。该副电池支架37在单侧(图46中跟前侧)设有供四根原电池31插入的保持筒320，相反侧为空洞。该副电池支架37也可以将该空洞部分用作连接器等零件的配置空间。但是，副电池支架可以对应于在副电池块配置的原电池的个数而将保持筒的数量改变为各种数量。

此外，对于副电池支架37，对于与前述的电池支架34相同的构成要素标注相同符号，省略其详细说明。

图43所示的电池的芯组310将四根原电池31分别并联连接，并且将相互相邻的并列单元32彼此串联连接，从而在一个电池块33中将12根原电池31连接为3直4并。进而，将三个这种电池块33串联连接，合计将36根原电池31连接为9直4并。进一步将收纳于副电池块36的四根原电池31作为并列单元32，并与电池块33的层叠体310A串联连接，从而组合三个电池块33和一个副电池块36，将合计40根原电池31连接为10直4并。由此，例如在作为原电池31使用每个3.6V的锂离子二次电池的情况下，将10根串联连接可以得到36V的输出。但是，芯组不一定必须在电池支架以及副电池支架的所有保持筒中收纳原电池，例如，也可以在三个电池支架分别收纳各9根原电池，在副电池支架收纳三根原电池，整体上将30根电池连接为10直3并。

如此，在电池块33的层叠体310A的一端或两端连结副电池块36的构造具有如下特点：可以自由调整串联连接的并列单元32的组数。例如，在将具备三组并列单元32的多个电池块33连结起来的构造中，串联连接的并列单元32的组数是3的倍数。该构造可以将多个并列单元32配置在最节省的空间中，但串联连接的并列单元32的组数不一定限定3的倍数是最佳的。因此，通过在电池块33的层叠体310A的一端或两端配置副电池块36，可以自由调整串联连接的并列单元32的组数。即，可以将串联连接的并列单元32的组数改变为3n～(3n+2)组等多种。例如，芯组310如下述这样可以串联连接9组至12组的并列单元32。

(1)9组并列单元串联连接时，

将三个具有3组并列单元的电池块层叠连结。

(2)10组并列单元串联连接时，

将三个具有3组并列单元的电池块层叠连结，在该层叠体的一端层叠连结具有1组并列单元的副电池块。

(3)11组并列单元串联连接时，

将三个具有3组并列单元的电池块层叠连结，在该层叠体的一端层叠连结具有2组并列单元的副电池块。

或者，将三个具有3组并列单元的电池块层叠连结，在该层叠体的两端层叠连结具有1组并列单元的副电池块。

(4)12组并列单元串联连接时，

将四个具有3组并列单元的电池块层叠连结。

进而，本发明的电池组并不将配置于电池块33的并列单元32特定为3组。电池块33可以具有3组以上的奇数组的并列单元32。例如，电池组也可以在各个电池块配置5组并列单元。该电池组通过在具有5组并列单元的多个电池块的层叠体的一端或两端配置具有组数少于5组的并列单元的副电池块，从而也可以自由调整串联连接的并列单元的组数。即，可以将串联连接的并列单元的组数改变为5n～(5n+4)组等多种。

[引线板35]

引线板35在电池支架34的两端面中，通过点焊等焊接固定于从插通孔321的开口部露出的原电池31的端面电极31A。引线板35由导电性优越的薄的金属板构成。引线板35以构成并列单元32的多个原电池31的端面电极31A位于同一平面的方式连结，将这些原电池31并联连接，并且将相邻配置的并列单元32彼此串联连接。图示的引线板35具备：将构成同一电池块33的并列单元32串联连接的平面引线板35X；以及将相互相邻的电池块33的并列单元32串联连接的折曲引线板35Y。

平面引线板35X配置于电池支架34的端面，以使相互相邻的并列单元32的端面电极31A位于同一平面的方式进行连结，并将相邻的并列单元32彼此串联连接。图示的平面引线板35X并联连接构成各个并列单元32的四根原电池31，并且串联连接相互相邻的两组并列单元32。因此，将8个电池连接部设为多层多列，从而可以连接8根原电池31。在各个电池连接部上设有用于点焊的狭缝。进而，图示的平面引线板35X在配置于电池支架34的端面的状态下将引导定位块327A的贯通孔35e设置在8个电池连接部之间。该平面引线板35X通过将定位块327A引导到贯通孔35e而被固定在电池支架34的端面的固定位置上。

折曲引线板35Y跨相邻的电池支架34进行连结，并将相互相邻的电池块33的并列单元32彼此串联连接。该折曲引线板35Y在将相邻的电池块33配置为直线状的状态下，如图43所示，在中间的折曲部35b折曲，用该折曲部35b的两侧的连接片35c串联连接相邻的电池块33的并列单元32。图示的折曲引线板35Y用连接片35c并联连接构成各个并列单元32的四根原电池31，并且用折曲部35b串联连接相互相邻的两组并列单元32。因此连接片35c为了能够连接四根原电池31而将设有狭缝的四个电池连接部设为两层两列。另外，连结两个连接片35c的折曲部35b的宽度比连接片35c窄，从而使得容易折曲。连接片35c在配置于电池支架34的端面的状态下将引导定位块327A的贯通孔35e设置在四个电池连接部之间。该折曲引线板35Y通过将定位块327A引导到连接片35c的贯通孔35e，从而被固定于电池支架34的端面的固定位置上。

该折曲引线板35Y被配置于电池块33的对角位置，从而将在相邻的电池块33的相对的侧部配置的并列单元32串联连接起来。如此，通过在具有奇数组的并列单元32的电池块33的对角位置配置折曲引线板35Y，从而将相互相邻的电池块33的两端在左右交替连结而配置为直线状。

进而，副电池块36和与之相邻的电池块33也通过折曲引线板35Y连结起来。该折曲引线板35Y在将相互相邻的电池块33和副电池块36配置为直线状的状态下，如图43所示，在中间的折曲部35b被折曲，从而用该折曲部35b的两侧的连接片35c将相互相邻的副电池块36和电池块33的并列单元32彼此串联连接起来。该折曲引线板35Y也用设置于连接片35c的四个电池连接部将构成副电池块36的四根原电池31并联连接起来。

进而如图42和图43所示，平面引线板35X和折曲引线板35Y使用于检测中间电位的连接端子部35a从上端突出设置。连接端子部35a是折曲为曲柄状的折曲片，如图42所示，伸出到连结为直线状的电池支架34的上表面，并且将其前端部垂直折曲并朝上突出。连接端子部35a通过与其前端部连接的引线314与配置于收纳凹部311的电路基板38连接。

进而，引线板35具备在芯组310的前后的端面配置的端面引线板35Z。该端面引线板35Z与位于相互串联连接的多个并列单元32的两端的端面电极31A连接，取出芯组310的输出，端面引线板35Z通过折曲为L字状的折曲片35d连接于电路基板38。来自芯组310的输出通过引线(未图示)连接于放电连接器。

以上的芯组310将三个电池块33和一个副电池块36通过折曲引线板35Y连结为直线状。该芯组310如图43所示，将连结最左侧的电池块33和左数第二个电池块33的折曲引线板35Y折曲向左右方向，将连结左数第二个的电池块33和左数第三个电池块33的折曲引线板35Y折曲向上下方向，进而将连结左数第三个的电池块33和副电池块36的折曲引线板35Y折曲向左右方向。即，该芯组310，通过交替配置将一对连接片35c在折曲部35b向左右方向折曲而成的折曲引线板35Y与将一对连接片35c在折曲部35b向上下方向折曲而成的折曲引线板35Y，而相互串联连接三个电池块33和一个副电池块36。例如图47所示，该芯组在将三个电池块33和一个副电池块36堆积重叠为两层两列的状态下，从两侧对配置在电池支架34以及副电池支架37的两端面上的多个引线板35进行点焊，从而可以高效地焊接在原电池31的端面电极31A上。尤其，该电池组将电池块33和副电池块36形成为堆积重叠为两层两列的姿势，缩短了整体的长度，同时可以对配置于两端面的引线板35进行点焊，因此，可以缩小点焊机的行程范围，同时可以高效地进行点焊。因此，不用导入行程范围大的点焊机，可以有效使用行程范围窄的现有的点焊机来进行点焊。该芯组310在将所有的原电池31用引线板35连接为并联和串联之后，将折曲引线板35Y在折曲部35b折曲向规定方向、即左右方向和上下方向，将三个电池块33和一个副电池块36配置成直线状。

如图47所示，通过折曲引线板35Y连结为两层两列的电池块33和副电池块36如以下所示配置为直线状。

(1)使芯组310立起，具体方式为，如图47所示，从三个电池块33和一个副电池块36堆积重叠为两层两列的姿势，如图48所示，使电池块33和副电池块36成为起立姿势。此时，连结第一个电池块33和第二个电池块33的折曲引线板35Y以及连结第三个电池块33和副电池块36的折曲引线板35Y配置于起立姿势的芯组310的下面侧，连结第二个电池块33和第三个电池块33的折曲引线板35Y配置于起立姿势的芯组310的上面侧。

(2)如图48的箭头所示，将配置于上面的折曲引线板35Y在折曲部35b折曲，同时以该折曲部35b为中心轴，将处于起立姿势的芯组310的下部在前后方向展开。即，在图48中，将位于前方的电池块33和副电池块36与位于后方的两组电池块33以折曲的折曲部35b为中心下面侧的端面相互分开的方式展开，如图49所示，将三个电池块33和副电池块36展开为平面状。在该状态下，通过折曲的折曲引线板35Y连结的第二个电池块33和第三个电池块33的相对的端面以相互重合的状态连结。进而，第二个电池块33和第三个电池块33被连结为：从第二个电池块33的相对面突出的连结凸部334嵌入在第三个电池块33的相对面设置的连结凹部335中，相对位置不会错开。

(3)进而，如图49的箭头A所示，将连结第一个电池块33和第二个电池块33的折曲引线板35Y在折曲部35b向左右方向折曲，同时以该折曲部35b为中心轴，使第一个电池块33朝向第二个电池块33旋转移动。第一个电池块33和第二个电池块33在通过折曲引线板35Y连结的端面彼此相互重合的状态下连结。此时，第一个电池块33和第二个电池块33通过连结凸部334和连结凹部335被连结为相对位置不错开。

(4)进而，如图49的箭头B所示，将连结第三个电池块33和副电池块36的折曲引线板35Y在折曲部35b向左右方向折曲，同时以该折曲部35b为中心轴，使副电池块36朝向第三个电池块33旋转移动。副电池块36和第三个电池块33在通过折曲引线板35Y连结的端面彼此相互重合的状态下连结。此时，副电池块36和第三个电池块33通过连结凸部334和连结凹部335连结为相对位置不错开。

(5)在以上的状态下，如图50所示，将三个电池块33和一个副电池块36配置为直线状，从而相互连结起来。

进而，虽未图示，芯组也可以按照如下方式连结，将最左侧的电池块和左数第二个电池块用上下方向被折曲的折曲引线板连结，将左数第二个电池块和左数第三个电池块用左右方向被折曲的折曲引线板连结，进而将左数第三个电池块和副电池块用上下方向被折曲的折曲引线板连结。该芯组也可以在将三个电池块和一个副电池块堆积重叠为两层两列的状态下，将配置于电池支架以及副电池支架的两端面的多个引线板从两侧进行点焊，而有效地焊接到原电池的端面电极上。

进而，本发明的电池组并不将作为电池的芯组配置为直线状的电池块及副电池块的总数特定为四个。虽未图示，但电池的芯组也可以用引线板相互串联连结四个以上的电池块、或者、三个以上的电池块及一个以上的副电池块。该芯组也可以用将一对连接片在折曲部向左右方向折曲的折曲引线板和将一对连接片在折曲部向上下方向折曲的折曲引线板来构成将相互相邻的电池块彼此、或者相互相邻的电池块和副电池块连结起来的引线板。该芯组可以在将四个以上的电池块、或三个以上的电池块及一个以上的副电池块堆积重叠为多层多列的状态下，对在电池块及副电池块的两端面配置的多个引线板从两侧进行点焊而焊接到原电池的端面电极上。例如，设电池块及副电池块的总数为六个的芯组可以用在上下方向折曲的折曲引线板和在左右方向折曲的折曲引线板，对这些电池块及副电池块进行组合而串联连结，层叠为两层三列，或者层叠为三层两列，在该状态下，对在电池块及副电池块的两端面配置的多个引线板从两侧进行点焊。该芯组也可以使电池块和副电池块成为堆积重叠为多层的姿势，可以缩短整体的长度，因此，可以缩小点焊机的行程范围，可以高效地进行焊接。

芯组也可以仅使用折曲向相同方向的折曲引线板来相互串联连结四个以上的电池块、或三个以上的电池块及一个以上的副电池块。例如，图51及图52所示的芯组360仅使用左右方向折曲的折曲引线板35Y来相互串联连结三个电池块33和一个副电池块36。如图51所示，该芯组360在将三个电池块33和一个副电池块36以各自的侧面相对的姿势排列为横一列的状态下，对在电池支架34及副电池支架37的两端面配置的多个引线板35从两侧进行点焊而焊接到原电池31的端面电极31A上。进而，该芯组360在用引线板35将所有的原电池31并联和串联连接之后，如图52所示，将折曲引线板35Y在折曲部35b交替折曲向反向，从而可将三个电池块33和一个副电池块36配置为直线状。

进而，虽未图示，但芯组也可以仅使用上下方向折曲的折曲引线板来相互串联连结三个电池块和一个副电池块。该芯组在将三个电池块和一个副电池块以各自的上下面相对的姿势堆积重叠为上下四层的状态下，对在电池支架及副电池支架的两端面配置的多个引线板从两侧进行点焊而焊接到原电池的端面电极上。进而，该芯组在用引线板将所有的原电池并联和串联连接之后，将各折曲引线板在折曲部折曲，从而将三个电池块和一个副电池块配置为直线状。进而，虽未图示，但芯组也可以将左右方向折曲的连接引线板和上下方向折曲的连接引线板进行各种组合。

[绝缘片]

在以上那样将多个电池块33及副电池块36连结为直线状时，如图43、图48及图49所示，在相对的电池块33彼此及在电池块33和副电池块36的边界面夹装绝缘片318，以使引线板35不短路。绝缘片318可利用绝缘性优越的纸或者塑料薄膜等。图示的绝缘片318形成为嵌入在电池支架34设置的定位凹部328的外形，从而可以覆盖在定位凹部328配置的引线板35的表面。进而，图43所示的绝缘片318上开口有在配置于电池支架34的端面的状态下引导定位块327A的贯通孔318A。该贯通孔318A是可以嵌入定位块327A的形状，在该贯通孔318A嵌入定位块327A，在相对的电池块33彼此以及在电池块33和副电池块36的边界的固定位置夹着配置绝缘片318。此外，图示的绝缘片318也可以介于折曲的折曲引线板35Y的连接片35c之间。由此，可以避免在相对的连接片35c彼此之间产生意想不到的放电的情况。

[连结部件]

进而，图示的芯组310为了更牢固地连结直线状连结的多个电池块33及副电池块36，通过连结部件连结。图示的连结部件为贯穿芯组310的中央部的贯通螺钉312。在电池支架34和副电池支架37上，在中央部的两处开口有供贯通螺钉312贯穿的贯通孔326。该芯组310在将多个电池块33和副电池块36连结为直线状的状态下，插入贯穿电池支架34和副电池支架37的贯通螺钉312，将贯通螺钉312的前端部拧入螺母313，将多个电池块33保持为连结为直线状的状态。图41所示的电池组将拧入贯通螺钉312的前端的螺母313插入副电池支架37的单元支架37A而固定。但螺母也可以不插入而配置于贯通孔的外侧。

进而，虽未图示，但连结多个电池块以及副电池块的连结部件也可以是沿着电池支架和副电池支架的外周面配置于长度方向的连结架。该连结架将其两端部固定于芯组的两端，并以连结为直线状的多个电池块及副电池块不分离的方式连结其两端部。例如，该连结架配置于在电池支架和副电池支架的外周面形成的保持筒的谷间，从而不会增大芯组的外形，可以节省空间。

[电路基板]

进而，图40所示的电池组具备与电池的芯组310连接的电路基板38。图41和图42所示的芯组310在相互连结的电池支架34和副电池支架37的上表面设有配置电路基板38的收纳凹部311，在该收纳凹部311配置电路基板38。电路基板38通过基板支架39被配置于芯组310的固定位置。图中的芯组310将各个引线板35连接于在基板支架39配置的电路基板38上。

电路基板38安装有控制原电池31的充放电的保护电路(未图示)。电路基板38安装有实现该保护电路的电子零件315。电路基板38如图40至图42所示，形成为沿芯组310的长度方向延长的板状。该构造由于配置延长的电路基板38以沿着串联连接原电池31的长度方向，因此，从电路基板38到各原电池31的距离变短，具有中间电位的检测等配线到各原电池31变容易的优点。在图42中，没有设置另外的引线，通过从各电池块33的引线板35延长的连接端子部35a进行配线，可以简化组装工序，并且也不需要另外部件的引线。

进而，保护电路还具备检测出各个电池电压，切断充放电的电流的电路。该保护电路当任一个电池电压低于最低电压时，将切断放电电流的开关元件切换为断开，切断放电电流。另外，当任一个电池电压变得高于最高电压时，将停止充电的开关元件切换为断开，停止充电。如此，检测各个电池电压，安装了控制充放电的保护电路的电池组可以保护原电池31并安全使用。进而，电路基板38还安装有检测原电池31的温度异常的温度检测电路。该温度检测电路检测由温度传感器319检测出的原电池31的温度异常上升，控制电池的放电和充电的电流，或者进行停止充放电等的控制。

基板支架39对电路基板38进行固定并将其配置于规定的位置。图39至图42所示的基板支架39成形为在收纳凹部311配置的薄的箱形。基板支架39如图42所示，一体成形而设置有从外周突出的连结部39A，将贯穿该连结部39A的固定螺钉316拧入电池支架34及副电池支架37进行固定。为了拧入固定螺钉316，电池支架34及副电池支架37一体成形设有向收纳凹部311突出的固定凸部329。如图42所示，基板支架39的连结部39A设置于与电池支架34及副电池支架37的固定凸部329相对的位置。基板支架39将贯穿连结部39A的固定螺钉316拧入固定凸部329，并固定于收纳凹部311的固定位置。但是，虽未图示，基板支架也可以通过卡止构造固定于电池支架及副电池支架上。

[外装壳体]

外装壳体340用端板342、343闭塞筒状的壳体主体341的两端面，在内部收纳有电池的芯组310。壳体主体341由强度和散热性优越的例如铝等金属制成。端板342、343由硬质的塑料制成。但端板也可以是金属制成。进而，外装壳体340为了对金属制的壳体主体341进行绝缘，也可以用层压薄膜或乙烯等覆盖表面。进而，为了防止金属制的壳体主体341和收纳于其中的芯组310的引线板35以及电路基板38等的短路，图中的电池组还在芯组310的侧面和电路基板38的上表面设有绝缘片317。

壳体主体341是横幅宽于厚度的长方形的筒形，并成形为两端开口的角筒状。该壳体主体341在沿横幅方向和长度方向延伸的两个相对面的内表面一体设有沿长度方向延伸的凸条344，利用该凸条344提高强度。图中的壳体主体341在相对面的两侧相互平行地设有凸条344。如图39所示，该凸条344在电池支架34的外周面配置于在其与壳体主体341之间形成的谷间空间349中。作为该谷间空间349，可以利用在保持筒320的谷间或者在电池支架34的拐角部形成的死空间。通过在该谷间空间349配置凸条344，从而可将电池的芯组310不错位地保持在外装壳体340的内部的固定位置上。这些凸条344在中央部设有沿长度方向延伸的纵槽345，在凸条344的两端，将该纵槽345的开口端形成螺纹孔346。在该螺纹孔346中拧入贯穿端板342、343的固定螺钉347，在壳体主体341的两端固定端板342、343。

端板342、343形成为与壳体主体341的开口部相同的形状，从而可以闭塞壳体主体341的开口端。该端板342、343在长边的两侧部通过螺钉固定在壳体主体341上。进而，外装壳体340在壳体主体341的开口部和端板342、343之间夹着环状的填充物(パツキン)348，以防水构造闭塞两端的开口部。

进而，一方的端板343(图38中左侧的端板)设有用从内置的原电池31放电的放电连接器351和用于对内置的原电池31进行充电的充电连接器352。图中的端板342在前端面露出设有放电连接器351。该放电连接器351通过将电池组向图37的箭头A表示的方向移动而被设置在主体机器上。

进而图38的端板343在侧面设有充电连接器352。充电连接器352连接于充电器的充电插头(未图示)。在将充电连接器352连接于充电器的状态下，电池组用充电器提供的电力对内置的原电池31进行充电。充电连接器352的开口部设有连接器盖353，用来防止在未连接充电插头的状态下垃圾等异物或水侵入，连接器盖353在将充电插头连接于充电连接器352的状态下打开，在未将充电插头连接于充电连接器352的状态、即将电池组设置在主体机器上的状态下闭塞充电连接器352的开口部。

以上的外装壳体340用一对端板342、343闭塞筒状的壳体主体341的两端的开口部，但外装壳体也可以是将壳体主体设为仅一方端面开口的有底的筒状，仅用一个端板闭塞端面开口的构造。

为了解决第5、第6目的，提出如下方案。

本发明的电池组主要作为安装于在室外使用的电动机器上对驱动用的电动机提供电力的电源使用。本发明的电池组例如用于辅助自行车、电动自行车、电动单车、电动轮椅、电动三轮车、电动推车等电动交通工具即电动机器，或者在电动耕地机、电动除草机、电动游戏机等电动机器中作为驱动用的电源使用。但本发明的电池组的用途并不特定，也可以用作电动工具等在室外使用的各种电动机器用的电源。

图53至图70表示本发明的一实施例的电池组。这些图示的电池组4100具备：将多个电池41串联和并联连接的外装壳体440、设置于该外装壳体440且向外部输出电力的放电连接器460以及设置于外装壳体440并对内置的电池41进行充电的充电连接器470。放电连接器460配置于外装壳体440的垂直面440X，充电连接器470配置于外装壳体440的侧面。电池组4100在外装壳体440中收纳电池的芯组410，电池的芯组410是用引线板45连结电池块43而成的，电池块43是将多个原电池41连接起来而成的。

此外，在本说明书中，所谓外装壳体的垂直面意味着在将电池组安装于电动机器的状态下成为垂直的姿势的面，电池组的上下方向意味着将外装壳体安装于电动机器上的状态下的上下方向。但是，所谓垂直的姿势的使用含义也包含从垂直方向稍微倾斜的姿势的广阔意思。

图中的电池组4100呈图54所示的水平姿势向图的箭头所示的方向移动，从而被设置在电动机器上。图71表示在作为辅助自行车或电动自行车等自行车490A的电动机器490上设置电池组4100的状态。图示的自行车490A将电池组4100设置在货架部分。图示的自行车490A将设置电池组4100的安装部491设置于后轮496的上方、货架495的下方，在该安装部491插入电池组4100并设置于固定位置。进而，图示的自行车490A将连接在电池组4100的前端面上设置的放电连接器460的输入端子492设置在鞍座497的下方。该电池组4100以水平姿势插入安装部491中，并且前端的放电连接器460连接于输入端子492而被配置于固定位置。虽未图示，但电动轮椅、电动三轮车、电动推车等没有货架的交通工具例如可以在座部的下方以水平姿势设置。

[外装壳体]

外装壳体440具备：具有筒部的壳体主体441和闭塞该壳体主体441的开口部的闭塞部442、443。图中的外装壳体440将壳体主体441设成两端开口的筒体，用闭塞部442、443闭塞该筒状的壳体主体441的两端开口部，在内部收纳电池的芯组410。但是，外装壳体也可以是将壳体主体做成仅一方端面开口的有底的筒状，用一个闭塞部闭塞端面开口的构造。

壳体主体441由强度和散热性优越的例如铝等金属制成。图中的壳体主体441是横幅宽于厚度的长方形的筒状，成形为两端开口的角筒状。筒状的壳体主体441例如对铝进行拉拔成形来制作。有底的筒状的壳体主体通过对铝板进行冲压成形来制作。壳体主体441在图中的上下配置的两张相对面的内表面一体设有沿长度方向延伸的凸条444，通过该凸条444提高强度。图中的壳体主体441在相对面的两侧相互平行地设有凸条444。如图55所示，该凸条444在后述的电池支架44的外周面配置于其与壳体主体441之间形成的谷间空间449。作为该谷间空间449可以利用在后述的保持筒420的谷间或者在电池支架44的拐角部形成的死空间。通过在该谷间空间449配置凸条444，从而可将电池的芯组410不错位地保持在外装壳体440的内部的固定位置上。这些凸条444在中央部设有沿长度方向延伸的纵槽445，在凸条444的两端，将该纵槽445的开口端形成螺纹孔446。在该螺纹孔446中拧入贯穿闭塞部442、443的固定螺钉447，在壳体主体441的两端固定闭塞部442、443。进而，外装壳体440为了对金属制的壳体主体441进行绝缘，也可以用层压薄膜或乙烯等覆盖表面。

闭塞部442、443由硬质的塑料制成。但闭塞部也可以是金属制成。闭塞部442、443形成为与壳体主体441的开口部相同的形状，从而可以闭塞壳体主体441的开口端。该闭塞部442、443在长边的上下的两侧部通过螺钉固定在壳体主体441上。进而，外装壳体440在壳体主体441的开口部和闭塞部442、443之间夹着环状的填充物(パツキン)448，以防水构造闭塞两端的开口部。

闭塞部442、443呈在端面板442A、443A的周围连结周壁442B、443B的形状，在该周壁442B、443B的端面设有嵌入环状的填充物448的环槽442C、443C。进而，闭塞部442、443突出到位于上下的周壁442B、443B的内侧，设有供固定螺钉447贯穿的凸部442D、443D，使贯穿在该凸部442D、443D的固定螺钉447穿过闭塞部442、443并拧入壳体主体441。闭塞部442、443在壳体主体441的两端的开口部分别用螺钉固定，以防水构造闭塞筒状的壳体主体441的两端。图55、图57所示的一方的闭塞部使周壁442B成形得较低，缩小外装壳体440的外形。此外，在有底的壳体主体中，省略该闭塞部。进而，图56至图58所示的另一方的闭塞部443使周壁443B成形得较高，在闭塞部443的内部设有收纳放电连接器460和充电连接器470的收纳部450。

闭塞部443具备将内置的电池41的电力输出到外部的放电连接器460和对内置的电池41进行充电的充电连接器470。图中的闭塞部443在外装壳体440的作为垂直面440X的端面配置放电连接器460。闭塞部443在端面板443A开口有开口窗451，在该开口窗451的内侧配置放电连接器460，使放电连接器460从开口窗451露出到外部。进而，闭塞部443在一方的侧面，在外装壳体440的作为侧面的周壁443B配置有充电连接器470。闭塞部443将配置有充电连接器470的侧面作为朝向下方接近于相对面(相反侧的侧面)的底切面452，在该底切面452配置充电连接器470。闭塞部443在该底切面452开口有贯通孔453，在该贯通孔453中插入充电连接器470的连接器主体部452B，并以充电连接器470的端子插入部470A成为相对于水平而言朝向下方的姿势的方式，将充电连接器470配置在底切面452上。如此，将配置充电连接器470的侧面作为朝向下方接近于相对面的底切面452、并将充电连接器470的端子插入部470A配置为朝向下的构造的特点在于，即使在安装于电动机器上的电池组暴露在风雨中的环境下，也可以有效防止雨水浸入充电连接器470的内部。

图中的闭塞部443在端面板443A的单侧配置放电连接器460，在相反侧的侧面配置充电连接器470。即，闭塞部443将放电连接器460和充电连接器470配置于左右的相反侧。图53所示的闭塞部在端面板443A的左侧配置放电连接器460，在右侧的侧面配置充电连接器470。该电池组4100如图72所示，当被搭载于在单侧具有以倾斜姿势保持车身的车梯498的自行车490A上的状态下，可在该具有车梯498的一侧的侧面配置充电连接器470。图中的电池组由于在自行车490A的车梯498侧的侧面配置充电连接器470，所以在以倾斜姿势使自行车490A驻车的状态下，使充电连接器470的端子插入部成为进一步朝向下的姿势，能够更可靠阻止雨水从充电连接器470浸入。但是，闭塞部也可以在端面板的右侧配置放电连接器，在左侧的侧面配置充电连接器。

[放电连接器]

如图61所示，放电连接器460具备与电动机器的输入端子492连接的多个输出端子462。放电连接器460被配置于外装壳体440的垂直面440X上，并将多个输出端子462上下分开排列。图中的放电连接器460在从设置于垂直面440X的开口窗451露出的端子插入部460A，上下分开且平行地设有多列横槽460B，在该横槽460B的内部配置作为弹性接点的输出端子462。如图61所示，作为弹性接点的输出端子462从两侧弹性夹持插入横槽460B的板状的输入端子492，从而与输入端子492电连接。图中的放电连接器460将输出端子462的连接面呈沿着横槽460B的水平姿势，并以相互平行的姿势排列多个输出端子462。图中的放电连接器460具备三列输出端子462。但是，输出端子也可以为两列，或者为四列以上。三列以上的输出端子可以为正负的输出端子和通信端子。以上的放电连接器460如图61和图71所示，在将电池组4100安装于电动机器490的安装部491的状态下，与设于电动机器490的输入端子492连接。图中的电池组4100在闭塞部443的端部的单侧设有内置放电连接器460而成的台阶凸部454，将该台阶凸部454嵌入设于电动机器490的连结凹部494，将放电连接器460连结在电动机器490的固定位置，从而使输出端子462连接于输入端子492。

放电连接器460以防水构造配置于闭塞部443。闭塞部443如图60和图61所示，在台阶凸部454的内侧设有收纳放电连接器460的收纳凹部455，收纳凹部455在作为底面的端面板443A开口有开口窗451，在该开口窗451配置放电连接器460的端子插入部460A并使输出端子462露出到外部。进而，用一对防水填充物463夹着从放电连接器460引出的放电用引线461，以防水构造将放电连接器460收纳于收纳凹部455中。图60所示的闭塞部443设有与收纳凹部455相邻、且收纳块状的防水填充物463的嵌合凹部456。嵌合凹部456在两侧具备隔壁457，用相对的隔壁457将防水填充物463保持于固定位置。该隔壁457在中央部设有缺口部457A，将被压入嵌合凹部456的防水填充物463夹着的放电用引线461导入缺口部457A。进而，闭塞部443用闭塞板464闭塞收纳凹部455和嵌合凹部456的开口部。闭塞板464是金属板，通过双面胶带465粘贴于收纳凹部455和嵌合凹部456的开口部，并且通过固定螺钉466固定于闭塞部443的内表面，以防水构造闭塞在收纳凹部455收纳的放电连接器460和在嵌合凹部456收纳的防水填充物463。双面胶带465优选使用在发泡片的两面具有粘接层的胶带。该双面胶带465能够使闭塞板464的内表面紧贴于收纳凹部455和嵌合凹部456的开口缘部及防水填充物463的表面，以水密构造可靠地进行闭塞。

[充电连接器]

充电连接器470配置于在外装壳体440的侧面设置的底切面452上，与充电器的充电插头(未图示)连接而从充电器提供电力。图59和图60所示的充电连接器470具备在底切面452的表面配置的凸缘部470C和相对于该凸缘部470C以垂直的姿势连结的连接器主体部470B。图中的充电连接器470在配置于凸缘部470C的中央部的连接器主体部470B的前端，设有连接充电器的充电插头的端子插入部470A。该充电连接器470在设于底切面452的贯通孔453中插入连接器主体部470B，将凸缘部470C固定于底切面452的表面。充电连接器470通过贯穿凸缘部470C的固定螺钉478被固定于底切面452。固定于底切面452的充电连接器470的端子插入部470A被配置成相对于水平而言朝向下方的姿势。如图58所示，充电连接器470的端子插入部470A相对于水平而言朝向下方的俯角(α)可以为3～45度，优选可以为5～30度。电池组增大端子插入部470A的俯角(α)，可以更可靠地防止雨水的浸入。

充电连接器470以防水构造固定于闭塞部443。图59和图60所示的电池组4100在底切面452的贯通孔453的周围，在充电连接器470的凸缘部470C和底切面452之间夹着填充物475，利用该填充物475阻止水分从贯通孔453浸入。图示的填充物475是橡胶片，设有贯通孔475A，在贯通孔475A中插入充电连接器470的连接器主体部470B。进而，图示的电池组4100为了在不连接充电插头的状态下防止垃圾等异物或水分浸入，还具备覆盖充电连接器470的表面的连接器盖476。图示的连接器盖476在橡胶片的中央部设有筒部476A，将该筒部476A安装于端子插入部470A，并覆盖充电连接器470。图示的连接器盖476通过折曲连结部477连结于填充物475，与填充物475一体成形。该连接器盖476通过填充物475配置于闭塞部的固定位置，填充物475通过充电连接器470固定于底切面452上。连接器盖476在将充电插头连接于充电连接器470的状态下打开，在不将充电插头连接于充电连接器470的状态下，即在将电池组安装于电动机器上的状态下，闭塞充电连接器470的端子插入部470A。

进而，图示的充电连接器470为了以防水构造从连接器主体部470B将充电用引线471引出，在充电用引线471的引出部分设有绝缘部472。图示的绝缘部472由连结于连接器主体部470B的后端部的绝缘管473和填充于该绝缘管473中的绝缘树脂474构成。绝缘管473是将塑料片或橡胶片成形为筒状的结构，将一方的端部沿着连接器主体部470B的外周无间隙地覆盖，并且使另一方的端部从连接器主体部470B的后端部突出，在内侧插通充电用引线471。绝缘树脂474是硅等的塑料树脂。如图62所示，该绝缘部472在连接器主体部470B的后端部连结绝缘管473，并且在该绝缘管473的内部填充绝缘树脂474，用绝缘树脂474将充电用引线471的引出部覆盖为防水构造。该构造可以简单且容易地将充电连接器470的连接器主体部470B做成防水构造，同时可以引出充电用引线471。

如图58所示，以上的放电连接器460和充电连接器470在固定于闭塞部443的状态下，将从放电连接器460引出的放电用引线461和从充电连接器470引出的充电用引线471向相互不同的方向引出配线。在闭塞部443的内部向不同方向引出的放电用引线461和充电用引线471可以互不干涉地理想地配线。因此，可以在闭塞部443的内部的收纳部450节省空间地配置放电连接器460和充电连接器470，同时可在不变成不适姿势的情况下安全且顺利地对放电用引线461和充电用引线471进行配线。

如图71所示，以上的电池组形成以外装壳体440的长边方向和横幅方向为水平方向而安装于电动机器490上的构造。但本发明的电池组并不一定要以外装壳体的长边方向和横幅方向为水平方向而安装于电动机器上，如图73所示，也可以使外装壳体4240的长边方向为垂直姿势安装于电动机器上。该电池组4200在图中位于前面的垂直面4240X的下端部配置放电连接器4260，将多个输出端子上下分开排列，并且将外装壳体4240的侧面的一部分(图中的下端部)作为朝向下方接近于相对面的底切面4252，在该底切面4252以端子插入部相对于水平朝向下方的姿势配置充电连接器4270。

[芯组]

如图63至图66所示，芯组410将由多个原电池41排列为多层多列而成的多个电池块43在原电池41的长边方向即长度方向层叠并配置为直线状。该芯组410将多根原电池41并联连接而作为并列单元42增大输出电流，同时将多组并列单元42串联连接来提高输出电压。

[电池块]

如图67和图68的分解立体图所示，电池块43将可充电的多个原电池41配置为多层多列。原电池41是圆筒形的可充电的二次电池，是锂离子二次电池。但本发明并不是将原电池特定为锂离子电池，也可以使用镍金属氢化物电池或镍镉电池、镍聚合物电池等可充电的其他所有的二次电池。进而，图中的电池组中的原电池41是圆筒形电池，但原电池也可以是方形电池。

电池组43以各个原电池41的长边方向朝向相同方向的平行的姿势配置多个原电池41。构成电池块43的多个原电池41被分割为多组并列单元42。各个并列单元42利用与原电池41的两端的端面电极41A连接的引线板45将构成并列单元42的多个原电池41并联连接起来。分割为多组的各个并列单元42配置为横一列，并且在相互相邻的并列单元42彼此中，原电池41的端面电极41A的极性被配置为反向。进而，电池块43利用将构成并列单元42的原电池41并联连接的引线板45，将相邻配置的并列单元42彼此串联连接起来。

图中的电池块43将多个原电池41分割为三组以上即奇数组的并列单元42。设电池块43具备的并列单元42为奇数组是为了在将多个电池块43配置为直线状的状态下，用引线板45连结相互相邻的电池块43的并列单元42而串联连接。图示的电池块43具备12根原电池41，将这些原电池41以各四根而分为3组的并列单元42。但是，电池块也可以具有3组以上的奇数组、例如5组或7组的并列单元。进而，构成各个并列单元的原电池的根数也不限于四根，可以为3根以下或5根以上。例如，虽未图示，电池块可以具备三组由6根原电池构成的并列单元，整体配置18根原电池，也可以具备5组由三根原电池构成的并列单元，整体配置15根原电池。

该电池组的特点在于，以串联连接的电池块43的数量改变输出电压，且以构成电池块43的并列单元42的数量自由调整横幅，做成最适于用途的外形。进而，该电池组的特点在于，将对相邻配置的电池块43的并列单元42进行串联连接的引线板45在中间折曲，将相邻的电池块43连结为直线状，从而可以高效且廉价地组装。但本发明的电池组不一定必须将具备三组以上的奇数组的并列单元的多个电池块配置为直线状来形成芯组。本发明的电池组中，内置于外装壳体的多个电池的根数或排列以及连接状态、进而具备多个电池的电池块的个数或排列以及连接状态等可以是现在已经开发出的或者今后开发出的所有结构。

[电池支架]

电池块43具备将原电池41配置于固定位置的电池支架44，利用该电池支架44将构成电池块43的多个原电池41配置于固定位置。电池支架44由绝缘性优越的部件、例如塑料等成形。电池支架44将各个原电池41设为平行的姿势，并以原电池41的两端的端面电极41A位于同一面的方式保持于固定位置。

如图67和图68所示，电池支架44具备供原电池41插穿来保持原电池的多个保持筒420。电池支架44一体成形为连结多个保持筒420的形状。各个保持筒420中贯通设有筒状的插通孔421，筒状的插通孔421沿着原电池41的表面的大致全周。电池支架44在各个插通孔421中插入原电池41，并将多个原电池41保持于规定的位置。但是，保持筒的插通孔421不一定必须开口设置成沿着电池的全周的筒状。图中的电池支架44将位于上层中央部的两列保持筒420的上表面切除而设有露出开口422，从该露出开口422露出原电池41的外装罐。图63和图64的电池组在从电池支架44的露出开口422露出的原电池41的表面配置温度传感器419，检测原电池41的温度。图中的电池组在配置于电池支架44的中央部的上表面的基板支架49的底面固定有温度传感器419。

图中的电池支架44将12根原电池41上下配置为两层，且将各层配置的电池形成六列，配置为2层6列。该电池支架44将构成各并列单元42的4根原电池41排列为2层2列，整体将3组并列单元42配置为横一列。进而，图示的电池支架44在其中央部以原电池41的轴位于格子的交点的方式将原电池41配置为2层4列，同时，配置于两侧的上下两根原电池41被排列为位于相邻的原电池41的谷间的叠层(俵積み)的姿势。该形状的电池支架44如图63所示，配置于两侧的保持筒420的上端比配置于中央部的保持筒420的上端更向上方突出。由此，在中央部的保持筒420的上表面设有作为配置电路基板48的收纳空间的收纳凹部411。但是，电池支架不一定必须为在中央部的一面设置凹部的形状。电池支架可以是以收纳的所有原电池的轴位于格子的交点的方式排列的大致长方形，也可以是所有的原电池以叠层的状态配置的形状，还可以是组合格子状和叠层状的各种形状来排列多个原电池。

电池支架44由在原电池41的中间一分为二而成的一对单元支架44A、44B构成。一对单元支架44A、44B在各个原电池41的中央将保持筒420一分为二而成形。连结被二分割的各个单元支架44A、44B，使得在将原电池41的两端部插入保持筒420的状态下，隔着原电池41相对位置不错开。在中间被分割的保持筒420的插通孔421将内表面成形为从分割端面44Y侧朝向外侧端面44X侧内径逐渐变小的锥状，在外侧端面44X侧，插通孔421的最小的内部形状与原电池41的外部形状大致相等。该保持筒420可以在插通孔421中顺利插入原电池41，另外，在插入原电池41的状态下，使原电池41的端部与插通孔421的保持筒420的外侧端面44X侧的内表面接触，可将原电池41保持于固定位置。如此，在中间分割保持筒420的构造具有成形塑料的模具的设计简单，可容易成形塑料的特点。

进而，为了以相对位置不错开的方式连结一对单元支架44A、44B，设置从一方的单元支架44A(图67以及图68中右侧)的分割端面44Y突出的连结凸部424，并且在另一方的单元支架44B(图67及图68中左侧)的分割端面44Y设有嵌入该连结凸部424的连结凹部425。图示的单元支架44A、44B在排列成多层多列的多个保持筒420的连结部、即在上下左右设为格子状的四个保持筒420之间形成的十字状的连结部423设有连结凸部424和连结凹部425。该电池支架44在通过以保持筒420的中心与格子的交点一致的方式进行配置而生成的死空间即连结部423设置连结凸部424和连结凹部425。图示的一对单元支架44A、44B在左右两侧的两处的连结部423使连结凸部424和连结凹部425相对设置。

进而，图示的电池支架44开设有贯通孔426，在贯通孔426中插入贯穿芯组410整体的贯通螺钉412。该贯通孔426在电池支架44的中央部设置于在前述的四个保持筒420之间形成的十字状的连结部423。该电池支架44可以有效利用空间来设置贯通孔426。该贯通孔426设置于电池支架44的两侧的两处，贯穿前述的连结凸部424和连结凹部425的中心设置。

分割成形的一对单元支架44A、44B由卡止构造连结。一对单元支架44A、44B如图65的局部放大图所示，通过在两侧面一体成形设置的爪嵌合430相互连结在一起。图67和图68的电池支架44在一方(图中左侧)的单元支架44B的两侧面设置卡止凸部431，并且在另一方(图中右侧)的单元支架44A的两侧面设有引导该卡止凸部431并卡止的卡止部432。图中的卡止部432将从另一方的单元支架44A的侧面朝向一方的单元支架44B的卡止凸部431突出的突出片432A一体成形设置，并且在该突出片432A上开口设置引导卡止凸部431的卡止孔432B。卡止部也可以在突出片的内侧设置卡止凹部来引导卡止凸部。上述的爪嵌合430一边使突出片432A弹性变形，一边将卡止凸部431顺利导向卡止孔432B，可以简单、容易并且不分离地连结一对单元支架44A、44B。但是，爪嵌合也可以为在从一方的单元支架的侧面突出的突出片的内侧设置卡止钩，在另一方的单元支架的侧面设置引导该卡止钩的卡止凹部。进而，二分割的单元支架也可以通过除卡止构造以外的连结构造，例如通过螺钉固定连结，也可以通过粘接连结。

上述的电池支架44虽然是二分割并由塑料成形的，但本发明的电池组的电池支架并不限定于上述构造。电池支架可以是能够将多个电池保持于规定位置的其他所有的构造。例如，电池支架可以是不分割而整体形成一体的构造，也可以是分割为三份以上的构造。

进而，为了阻止电池支架44的插通孔421中插入的原电池41的端面电极41A从外侧端面44X突出到外侧，设有突出阻止部427，突出阻止部427一体成形于外侧端面44X上。该突出阻止部427虽然使插入在插通孔421中的原电池41的端面电极41A从外侧端面44X曝露在外，但该突出阻止部427从插通孔421的开口端缘向内侧突出，并以局部盖住插通孔421的开口部的状态设置，以使端面电极41A不从开口端突出。图67和图68的电池支架44在中央部中，在多个保持筒420的连结部423上设置盖住插通孔421的开口部的定位块427A，并且在外周部中，设置从电池支架44的外周缘向内侧突出的定位凸条427B，以形成突出阻止部427。突出阻止部427抵接于该电池支架44的插通孔421中插通的原电池41的端面电极41A，阻止原电池41的端面电极41A从外侧端面44X突出。

进而，电池支架44为了连结相互相邻的电池块43以使相对位置不错开，在电池支架44的一方的端面(图67以及图68中右侧)设置从定位块427A突出的连结凸部434，并且在与之相对的相反侧的端面(图67以及图68中的左侧)的定位块427A上设有嵌入该连结凸部434的连结凹部435。所述电池支架44在一体设于设有前述的连结凸部424和连结凹部425的连结部423上的定位块427A，设置连结凸部434和连结凹部435。因此，所述的连结凸部434和连结凹部435也在中心贯通开口有供贯通螺钉412插穿的贯通孔426。连结互相相邻的电池块43，以得将从一方端面突出的连结凸部434嵌入另一方端面的连结凹部435，使得相对位置不会错开。

进而，电池支架44在两端面设有定位凹部428，在定位凹部428嵌入配置于外侧端面44X的引线板45。图中的电池支架44将从外侧端面44X突出的定位凸条427B的内侧、定位块427A的外侧的区域作为比所述突出阻止部427低一段的阶梯部，从而作为嵌入引线板45的定位凹部428。在该定位凹部428装入引线板45，从而将引线板45配置于固定位置。

[副电池块]

进而，图66所示的电池的芯组410在将多个电池块43配置为直线状的电池块43的层叠体410A的一端配置有副电池块46。该副电池块46具备组数少于电池块43的并列单元42。图中的芯组410仅在电池块43的层叠体410A的一端配置有副电池块46，但副电池块也可以配置在电池块的层叠体的两端。

如图69所示，副电池块46具备由一对单元支架47A、47B构成的副电池支架47。副电池支架47收纳组数少于电池支架44的并列单元42，因此，保持筒420的个数少于电池支架44。图69所示的副电池支架47具备四个保持筒420，从而可以收纳四根原电池41。该副电池支架47在单侧(图69中跟前侧)设有供四根原电池41插入的保持筒420，相反侧为空洞。该副电池支架47也可以将该空洞部分用作连接器等零件的配置空间。但是，副电池支架可以对应于在副电池块配置的原电池的个数而将保持筒的数量改变为各种数量。

此外，对于副电池支架47，对于与前述的电池支架44相同的构成要素标注相同符号，省略其详细说明。

图66所示的电池的芯组410将四根原电池41分别并联连接，并且将相互相邻的并列单元42彼此串联连接，从而在一个电池块43中将12根原电池41连接为3直4并。进而，将三个这种电池块43串联连接，合计将36根原电池41连接为9直4并。进一步将收纳于副电池块46的四根原电池41作为并列单元42，并与电池块43的层叠体410A串联连接，从而组合三个电池块43和一个副电池块46，将合计40根原电池41连接为10直4并。由此，例如在作为原电池41使用每个3.6V的锂离子二次电池的情况下，将10根串联连接可以得到36V的输出。但是，芯组不一定必须在电池支架以及副电池支架的所有保持筒中收纳原电池，例如，也可以在三个电池支架分别收纳各9根原电池，在副电池支架收纳三根原电池，整体上将30根电池连接为10直3并。

如此，在电池块43的层叠体410A的一端或两端连结副电池块46的构造具有如下特点：可以自由调整串联连接的并列单元42的组数。进而，电池组并不将配置于电池块43的并列单元42特定为三组。电池块43可以具备三组以上的奇数组的并列单元42。

[引线板45]

引线板45在电池支架44的两端面中，通过点焊等焊接固定于从插通孔421的开口部露出的原电池41的端面电极41A。引线板45由导电性优越的薄的金属板构成。引线板45以构成并列单元42的多个原电池41的端面电极41A位于同一平面的方式连结，将这些原电池41并联连接，并且将相邻配置的并列单元42彼此串联连接。图示的引线板45具备：将构成同一电池块43的并列单元42串联连接的平面引线板45X；以及将相互相邻的电池块43的并列单元42串联连接的折曲引线板45Y。

平面引线板45X配置于电池支架44的端面，以使相互相邻的并列单元42的端面电极41A位于同一平面的方式进行连结，并将相邻的并列单元42彼此串联连接。图示的平面引线板45X并联连接构成各个并列单元42的四根原电池41，并且串联连接相互相邻的两组并列单元42。因此，将8个电池连接部设为多层多列，从而可以连接8根原电池41。在各个电池连接部上设有用于点焊的狭缝。进而，图示的平面引线板45X在配置于电池支架44的端面的状态下将引导定位块427A的贯通孔45e设置在8个电池连接部之间。该平面引线板45X通过将定位块427A引导到贯通孔45e而被固定在电池支架44的端面的固定位置上。

折曲引线板45Y跨相邻的电池支架44进行连结，并将相互相邻的电池块43的并列单元42彼此串联连接。该折曲引线板45Y在将相邻的电池块43配置为直线状的状态下，如图66所示，在中间的折曲部45b折曲，用该折曲部45b的两侧的连接片45c串联连接相邻的电池块43的并列单元42。图示的折曲引线板45Y用连接片45c并联连接构成各个并列单元42的四根原电池41，并且用折曲部45b串联连接相互相邻的两组并列单元42。因此连接片45c为了能够连接四根原电池41而将设有狭缝的四个电池连接部设为两层两列。另外，连结两个连接片45c的折曲部45b的宽度比连接片45c窄，从而使得容易折曲。连接片45c在配置于电池支架44的端面的状态下将引导定位块427A的贯通孔45e设置在四个电池连接部之间。该折曲引线板45Y通过将定位块427A引导到连接片45c的贯通孔45e，从而被固定于电池支架44的端面的固定位置上。

该折曲引线板45Y被配置于电池块43的对角位置，从而将在相邻的电池块43的相对的侧部配置的并列单元42串联连接起来。如此，通过在具有奇数组的并列单元42的电池块43的对角位置配置折曲引线板45Y，从而将相互相邻的电池块43的两端在左右交替连结而配置为直线状。

进而，副电池块46和与之相邻的电池块43也通过折曲引线板45Y连结起来。该折曲引线板45Y在将相互相邻的电池块43和副电池块46配置为直线状的状态下，如图66所示，在中间的折曲部45b被折曲，从而用该折曲部45b的两侧的连接片45c将相互相邻的副电池块46和电池块43的并列单元42彼此串联连接起来。该折曲引线板45Y也用设置于连接片45c的四个电池连接部将构成副电池块46的四根原电池41并联连接起来。

进而如图65和图66所示，平面引线板45X和折曲引线板45Y使用于检测中间电位的连接端子部45a从上端突出设置。连接端子部45a是折曲为曲柄状的折曲片，如图65所示，伸出到连结为直线状的电池支架44的上表面，并且将其前端部垂直折曲并朝上突出。连接端子部45a通过与其前端部连接的引线414与配置于收纳凹部411的电路基板48连接。

进而，引线板45具备在芯组410的前后的端面配置的端面引线板45Z。该端面引线板45Z与位于相互串联连接的多个并列单元42的两端的端面电极41A连接，取出芯组410的输出。端面引线板45Z通过折曲为L字状的折曲片45d连接于电路基板48。来自芯组410的输出通过放电用引线471连接于放电连接器460。

以上的芯组410将三个电池块43和一个副电池块46通过折曲引线板45Y连结为直线状。该芯组410如图66所示，将连结最左侧的电池块43和左数第二个电池块43的折曲引线板45Y折曲向左右方向，将连结左数第二个的电池块43和左数第三个电池块43的折曲引线板45Y折曲向上下方向，进而将连结左数第三个的电池块43和副电池块46的折曲引线板45Y折曲向左右方向。即，该芯组410，通过交替配置将一对连接片45c在折曲部45b向左右方向折曲而成的折曲引线板45Y与将一对连接片45c在折曲部45b向上下方向折曲而成的折曲引线板45Y，而相互串联连接三个电池块43和一个副电池块46。例如图70所示，该芯组在将三个电池块43和一个副电池块46堆积重叠为两层两列的状态下，从两侧对配置在电池支架44以及副电池支架47的两端面上的多个引线板45进行点焊，从而可以高效地焊接在原电池41的端面电极41A上。尤其，该电池组将电池块43和副电池块46形成为堆积重叠为两层两列的姿势，缩短了整体的长度，同时可以对配置于两端面的引线板45进行点焊，因此，可以缩小点焊机的行程范围，同时可以高效地进行点焊。因此，不用导入行程范围大的点焊机，可以有效使用行程范围窄的现有的点焊机来进行点焊。该芯组410在将所有的原电池41用引线板45连接为并联和串联之后，将折曲引线板45Y在折曲部45b折曲向规定方向、即左右方向和上下方向，将三个电池块43和一个副电池块46配置成直线状。

进而，电池组并不将作为电池的芯组配置为直线状的电池块以及副电池块的总数特定为四个。虽未图示，但电池的芯组也可以将四个以上的电池块或者三个以上的电池块及一个以上的副电池块用引线板相互串联连结。

[绝缘片]

在以上那样将多个电池块43及副电池块46连结为直线状时，如图66所示，在相对的电池块43彼此及在电池块43和副电池块46的边界面夹装绝缘片418，以使引线板45不短路。绝缘片418可利用绝缘性优越的纸或者塑料薄膜等。图示的绝缘片418形成为嵌入在电池支架44设置的定位凹部428的外形，从而可以覆盖在定位凹部428配置的引线板45的表面。进而，图66所示的绝缘片418上开口有在配置于电池支架44的端面的状态下引导定位块427A的贯通孔418A。该贯通孔418A是可以嵌入定位块427A的形状，在该贯通孔418A嵌入定位块427A，在相对的电池块43彼此以及在电池块43和副电池块46的边界的固定位置夹着配置绝缘片418。此外，图示的绝缘片418也可以介于折曲的折曲引线板45Y的连接片45c之间。由此，可以避免在相对的连接片45c彼此之间产生意想不到的放电的情况。

[连结部件]

进而，图示的芯组410为了更牢固地连结直线状连结的多个电池块43及副电池块46，通过连结部件连结。图示的连结部件为贯穿芯组410的中央部的贯通螺钉412。在电池支架44和副电池支架47上，在中央部的两处开口有供贯通螺钉412贯穿的贯通孔426。该芯组410在将多个电池块43和副电池块46连结为直线状的状态下，插入贯穿电池支架44和副电池支架47的贯通螺钉412，将贯通螺钉412的前端部拧入螺母413，将多个电池块43保持为连结为直线状的状态。图64所示的电池组将拧入贯通螺钉412的前端的螺母413插入副电池支架47的单元支架47A而固定。但螺母也可以不插入而配置于贯通孔的外侧。

进而，虽未图示，但连结多个电池块以及副电池块的连结部件也可以是沿着电池支架和副电池支架的外周面配置于长度方向的连结架。该连结架将其两端部固定于芯组的两端，并以连结为直线状的多个电池块及副电池块不分离的方式连结其两端部。例如，该连结架配置于在电池支架和副电池支架的外周面形成的保持筒的谷间，从而不会增大芯组的外形，可以节省空间。

[电路基板]

进而，图55所示的电池组具备与电池的芯组410连接的电路基板48。图64和图65所示的芯组410在相互连结的电池支架44和副电池支架47的上表面设有配置电路基板48的收纳凹部411，在该收纳凹部411配置电路基板48。电路基板48通过基板支架49被配置于芯组410的固定位置。图中的芯组410将各个引线板45连接于在基板支架49配置的电路基板48上。

电路基板48安装有控制原电池41的充放电的保护电路(未图示)。电路基板48安装有实现该保护电路的电子零件415。电路基板48如图64、图65所示，形成为沿芯组410的长度方向延长的板状。该构造由于配置延长的电路基板48以沿着串联连接原电池41的长度方向，因此，从电路基板48到各原电池41的距离变短，具有中间电位的检测等配线到各原电池41变容易的优点。在图65中，没有设置另外的引线，通过从各电池块43的引线板45延长的连接端子部45a进行配线，可以简化组装工序，并且也不需要另外部件的引线。

进而，保护电路还具备检测出各个电池电压，切断充放电的电流的电路。该保护电路当任一个电池电压低于最低电压时，将切断放电电流的开关元件切换为断开，切断放电电流。另外，当任一个电池电压变得高于最高电压时，将停止充电的开关元件切换为断开，停止充电。如此，检测各个电池电压，安装了控制充放电的保护电路的电池组可以保护原电池41并安全使用。进而，电路基板48还安装有检测原电池41的温度异常的温度检测电路。该温度检测电路检测由温度传感器419检测出的原电池41的温度异常上升，控制电池的放电和充电的电流，或者进行停止充放电等的控制。

基板支架49对电路基板48进行固定并将其配置于规定的位置。图63至图65所示的基板支架49成形为在收纳凹部411配置的薄的箱形。基板支架49如图65所示，一体成形而设置有从外周突出的连结部49A，将贯穿该连结部49A的固定螺钉416拧入电池支架44及副电池支架47进行固定。为了拧入固定螺钉416，电池支架44及副电池支架47一体成形设有向收纳凹部411突出的固定凸部429。如图65所示，基板支架49的连结部49A设置于与电池支架44及副电池支架47的固定凸部429相对的位置。基板支架49将贯穿连结部49A的固定螺钉416拧入固定凸部429，并固定于收纳凹部411的固定位置。但是，虽未图示，基板支架也可以通过卡止构造固定于电池支架及副电池支架上。

进而，为了防止金属制的壳体主体441和收纳于其中的芯组410的引线板45以及电路基板48的短路，图中的电池组还在芯组410的侧面和电路基板48的上表面设有绝缘片417。

本发明的电池组适合用作在室外使用的电动机器、尤其是辅助自行车用的电源。

Claims (12)

1.一种电池组，其具备：

圆柱状的多个电池单元，其向一方向延伸配置；

第一电池块，其外形呈圆筒形，设有多个收纳空间，在多个收纳空间的内部收纳所述圆柱状的多个电池单元，使电池单元成为圆柱状的延伸方向与所述圆筒形的开口方向一致的姿势；

芯块，其在长边方向上层叠多个所述第一电池块；

平板状的基板，其安装了用于控制所述电池单元的放电的控制电路；以及

外壳，其收纳所述芯块和基板，外形为在截面视图观察时大致线对称的圆筒形，

其特征在于，

在从截面观察所述外壳时，配置以沿所述圆筒形的侧面的方式弯曲而在纵向上排列配置的电池单元组和在中央侧在纵向上大致呈直线状排列配置的电池单元组，

配置在中央的电池单元组被配置在低于弯曲配置的电池单元组的位置上，

并且在配置于中央的电池单元组的上方配置所述基板。

2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述芯块是通过相邻的第一电池块彼此经铰接部件折曲自如地连结起来而形成的，

进而所述铰接部件在一个第一电池块中，设置在相对于左右相邻的第一电池块分别不同的位置上。

3.如权利要求2所述的电池组，其特征在于，

在所述铰接部件上配置将相邻的第一电池块彼此电连接的折曲引线板。

4.如权利要求2所述的电池组，其特征在于，

各第一电池块在内部的中央侧的电池单元组和侧面侧的电池单元组之间设有螺纹孔，

在折曲所述铰接部件并将各第一电池块彼此重叠为层叠状态的状态下，经所述螺纹孔用一个贯通螺钉贯通各第一电池块彼此。

5.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述第一电池块具备奇数个由多个电池单元构成的电池单元组，

这些电池单元组以相互平行的姿势配置，并且被配置成相邻的电池单元组彼此的正负端子相互为反向的姿势，

进而通过将相邻的电池单元组的、在大致同一平面排列的正负极性相反的端子彼此连接起来，从而将电池单元组彼此相互串联连接起来。

6.如权利要求5所述的电池组，其特征在于，

所述电池组还具备与所述奇数个电池单元组之中的至少某一个位于端缘的电池单元组连接的第二电池块，

所述第二电池块含有的电池单元的个数少于第一电池块。

7.如权利要求6所述的电池组，其特征在于，

在所述第二电池块设置电池组的输出用端子连接器。

8.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述基板是与所述外壳的延长方向一致地延长的形状，

所述芯块的上表面形成为载置所述基板的平面状。

9.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述第一电池块含有三个电池单元组。

10.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述圆柱状的多个电池单元为锂离子二次电池。

11.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

在所述收纳空间的一部分未收纳电池单元。

12.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述电池组用作自行车的驱动用的电源装置。