CN108701789B

CN108701789B - 电池收容托盘以及电池捆包件

Info

Publication number: CN108701789B
Application number: CN201780011319.6A
Authority: CN
Inventors: 杉本修二; 宫田恭介; 重元亮二
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Panasonic New Energy Co ltd
Priority date: 2016-02-23
Filing date: 2017-02-10
Publication date: 2021-08-10
Anticipated expiration: 2037-02-10
Also published as: JP6962312B2; US10910612B2; WO2017145796A1; US20190044109A1; JPWO2017145796A1; CN108701789A

Abstract

本发明的一个方案所涉及的电池收容托盘具备将柱状电池的长边方向的一个端部插入的第1口袋部。第1口袋部具有由开口部、侧面部以及底部构成的杯形形状。第1口袋部的侧面部具有与柱状电池嵌合的嵌合部以及在与柱状电池之间形成空间的槽。由该槽形成的空间与第1口袋部的开口部连结。根据本发明的一个方案，能提供能可靠地保持柱状电池并且能容易地抽取柱状电池的电池收容托盘。

Description

电池收容托盘以及电池捆包件

技术领域

本发明涉及能可靠地固定电池并且易于取出电池的电池用托盘以及使用该电池用托盘的电池用捆包件。

背景技术

非水电解质二次电池或镍氢电池等二次电池能反复进行充放电，经济且环境适应性卓越，因此有巨大的需求。特别是，由于非水电解质二次电池重量轻且具有高能量密度，因此广泛用作智能手机或平板型计算机等小型的电子设备的驱动电源。进而，非水电解质二次电池的用途扩大到了电动工具、电动助力自行车、电动汽车、以及蓄电系统等。

非水电解质二次电池按照封装体的形状、材质而大致分为圆筒形电池、方形电池以及袋型电池。由于在圆筒形电池和方形电池中使用金属制的筒状的封装罐，因此还能将它们总称为柱状电池。

柱状电池适于将大量电池串联或并联连接来作为电池组使用。电池组大多情况下是将电池暂且发货后在发货目的地进行组装而成的。由于在发货时将电池装入捆包件，因此为了将电池投入到电池组的制造工序中而需要将捆包件开捆来取出电池。

专利文献1以及2公开了圆筒形电池用的包装箱，圆筒形电池按照使得长边方向成为上下方向的方式被捆包到包装箱中。在专利文献2中，将电池彼此隔离的具有蜂窝结构的分隔板被放入到包装箱中，且将电池插入到六边形的筒状部之中。由于能通过从侧面方向将该分隔板压扁来改变筒状部的大小，因此不需要根据电池的大小来更换分隔板。

专利文献3公开了使具有口袋部的两个托盘盖住圆筒形电池的上下而收容于收容壳体的电池的捆包结构。根据该捆包结构，由于电池被固定于口袋部，因此运输时电池不会发生接触。另外，由于形成有空间以使得电池的角部不与口袋的底部接触，因此可防止运输时电池的损坏。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2009-193691号公报

专利文献2：JP实开平5-3119号公报

专利文献3：WO2013/031194号

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1公开的包装箱中，由于未设置对电池进行固定的单元，因此包装箱内的电池的位置不稳定。因此，难以使从包装箱抽取电池的工序自动化。在专利文献2公开的包装箱中，由于使用能配合电池尺寸而变形的分隔板，因此包装箱内的电池的位置被可靠地固定。但是，该包装箱并不适于使抽取电池的工序自动化。

另一方面，根据专利文献3公开的电池的捆包结构，由于不是从电池包装箱而是从电池收容托盘抽取电池，因此该捆包结构适于使电池的抽取工序自动化。但是，若为了提高电池收容托盘对电池的保持功能而减小口袋部的内径，则口袋部的内面与电池的外表面之间的气密性就会变高。因此，若想要从口袋部抽取电池，被口袋部的内面和电池的外表面包围的区域的气压就会降低，会出现电池的抽取变困难这样的问题。即，由于电池收容托盘的电池的保持功能的提升和电池的抽取容易度的改善成为折衷的关系，因此如何兼顾它们就成为课题。

本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于，提供能可靠地保持电池并且能容易地抽取电池的电池收容托盘以及使用该电池收容托盘的电池捆包件。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的一个方案所涉及的电池收容托盘具备将柱状电池的长边方向的一个端部插入的第1口袋部。第1口袋部具有由开口部、侧面部以及底部构成的杯形形状。第1口袋部的侧面部具有与柱状电池嵌合的嵌合部以及在与柱状电池之间形成空间的槽。由该槽形成的空间与第1口袋部的开口部连结。

优选，第1口袋部的侧面部具有锥形部，该锥形部从开口部侧的端部朝向底部向第1口袋部的内侧缩小。

本发明的一个方案所涉及的电池捆包件具备：配置于柱状电池的长边方向的一个端部的第1电池收容托盘；配置于柱状电池的长边方向的另一个端部的第2电池收容托盘；具有包围第1以及第2电池收容托盘的外周部的外框和底板的内箱；和收容所述内箱的箱型的外箱。作为第1电池收容托盘，使用上述的本发明的一个方案所涉及的电池收容托盘。优选在第1电池收容托盘的外周部设置向外周方向突出的凸部。第2电池收容托盘具有将柱状电池的长边方向的另一个端部插入的第2口袋部。内箱的外框具有将设于第1托盘的凸部插入的凹部或贯通孔。

发明效果

根据本发明的一个方案，设于电池收容托盘的第1口袋部的侧面部能可靠地保持电池。进而，由于通过设于第1口袋部的侧面部的槽在电池与侧面部之间形成空间，因此电池的抽取变得容易。因此，根据本发明的一个方案，能提供能可靠地保持电池并且能容易地抽取电池的电池收容托盘以及使用该电池收容托盘的电池捆包件。

附图说明

图1是电池收容托盘的俯视图。

图2是设于电池收容托盘的口袋部的俯视图。

图3是电池被插入到口袋部的状态下的图2的A-A线截面图。

图4是电池被插入到口袋部的状态下的图2的B-B线截面图。

图5是图2的A-A线截面图。

图6是电池捆包件的构成部件的立体图。

图7是夹持电池的第1电池收容托盘以及第2电池收容托盘的侧视图。

具体实施方式

以下，基于附图来详细说明本发明的实施方式所涉及的电池收容托盘以及电池捆包件。作为收容于电池收容托盘的柱状电池的示例，使用圆筒形电池。

圆筒形电池使用有底圆筒状的金属制的封装罐。封装罐的开口部经由垫片将封口体铆接固定。在封口体的中心部设置帽状的正极端子。因此，圆筒形电池具有平坦的底部和帽状的顶部。在本实施方式中，说明使用对电池的底部进行收容的电池收容托盘的示例。

(电池收容托盘)

本发明的一个实施方式所涉及的电池收容托盘10如图1所示那样具有将电池40插入的杯状的第1口袋部11。在本实施方式中，第1口袋部11在电池收容托盘10配置成5行5列，但第1口袋部11的配置方法能任意决定。电池收容托盘10的平面形状优选是矩形。在电池收容托盘10的外周部设置向外周方向突出的凸部20。凸部20不是一定必要的。另外，凸部20的数量和配置方法并没有特别限定。但是，出于使电池收容托盘10的搬运容易、或将电池收容托盘10收纳在捆包箱之中并在其中固定这样的理由，优选设置凸部20。

第1口袋部11如图2以及图3所示那样由开口部12、侧面部13以及底部14构成。侧面部13具有槽15、锥形部16、以及嵌合部17，底部14具有贯通孔19以及隆起部18。在这些当中，槽15以及嵌合部17是本发明必须的要素，其他是任意的要素。

图3以及图4分别是图2的A-A线以及B-B线截面图。在图3以及图4中示出插入到第1口袋部11的电池40的截面。锥形部16被设置成第1口袋部11的内径从侧面部13的开口部12侧的端部朝向底部14变小。锥形部16不与电池40嵌合，但除锥形部16以外的部分成为与电池40嵌合的嵌合部17。如图4所示那样，通过在侧面部13从开口部12侧的端部一直到底部14侧的端部形成槽15，从而嵌合部17与电池40之间的气密性就会降低，因此电池40的抽取变得容易。

槽15可以从侧面部13的开口部12侧的端部起止于嵌合部17的一部分来形成。若槽15形成到嵌合部17的至少一部分为止，则侧面部13与电池40之间的气密性就会降低，从而电池的抽取变得容易。在该情况下，槽15优选从侧面部13的开口部12侧的端部越过嵌合部17的高度的中心线来形成。在侧面部13具有锥形部16的情况下，槽15不需要从嵌合部17形成到侧面部13的开口部12侧的端部为止，可以止于锥形部16的一部分来形成。在该情况下，由槽15形成的电池40与侧面部13之间的空间通过由锥形部16形成的电池40与侧面部13之间的空间而与开口部12间接地连结。

在本实施方式中，槽15形成为直线状，但也可以形成为曲线状。槽15的与长度方向垂直的截面具有U字形状，但还能采用V字形状等其他形状。能使槽15的深度沿着长度方向发生变化。例如，可以从开口部12侧朝向底部14侧使深度连续变浅。在本实施方式中，四个槽15相对于底部14的中心配置成点对称，但槽的数量和配置并没有特别限制。但是，优选相对于第1口袋部11的底部14的中心呈点对称地配置多个槽。

通过将锥形部16设于侧面部13，能使开口部12的内径大于电池40的外径，因此电池40向第1口袋部11的插入就变得容易。因此，优选将锥形部16设置在侧面部13。由于需要侧面部13的一部分与电池40嵌合，因此锥形部16需要形成在从侧面部13的开口部12侧的端部起的给定的范围内。例如，优选形成在从侧面部13的开口部12起相对于第1口袋部的深度D为10％以上且90％以下的深度的范围内。在此，第1口袋部11的深度D是指开口部12到底面的距离。底面是底部14中除隆起部和贯通孔以外的平面部。在底部14以多个底面形成台阶的情况下，选择最小的深度D作为基准值。

锥形部16的锥形角度并没有特别限定，优选相对于第1口袋部11的深度方向为1度以上且20度以下。另外，也可以对锥形部16的开口部12侧的端部进行倒角。

隆起部18形成为沿着第1口袋部11的底部14的外周缘向与开口部12相反的方向鼓起。通过形成隆起部18，从而使电池40的角部不与电池收容托盘10相接触，因此即使插入到第1口袋部11的电池40在运输时受到振动，也能防止电池收容托盘10的切屑的产生。

贯通孔19形成在底部14的中心部。由于与负极板连接的凸片通过电阻焊接或激光焊接而接合在电池40的底部，因此有时电池40的底部的中心部的表面粗糙度会变大。为了防止因与表面粗糙度大的电池40的底部的中心部之间的摩擦而产生电池收容托盘10的切屑，优选形成贯通孔。也可以取代贯通孔19而在底部14的中心部也与外周缘同样地设置隆起部。另外，贯通孔19优选包含底部14的中心部而形成，其形状和大小能按照所插入的电池的形状和大小来适当决定。

本实施方式所涉及的电池收容托盘10例如能通过聚乙烯片以及聚丙烯片等塑料片的真空成形来制作。也可以在塑料片中添加防锈剂。

(电池捆包件)

本实施方式所涉及的电池捆包件30如图6所示那样包含第1电池收容托盘31、第2电池收容托盘32、内箱34以及外箱36。第1以及第2电池收容托盘31、32以夹持电池40的状态收容于内箱34，进一步地，该内箱34收容于外箱36。如此，在本实施方式所涉及的电池捆包件30中收容电池40。以下，详细说明本实施方式所涉及的电池捆包件30的构成部件。

作为第1电池收容托盘31，使用上述说明的本实施方式所涉及的电池收容托盘10。在将电池40收容于电池捆包件30的情况下，首先在第1电池收容托盘31的第1口袋部11收容电池40的底部。另外，在本实施方式中，在第1电池收容托盘31的外周部设置向外周方向突出的凸部20。该凸部20为了将第1电池收容托盘31固定在内箱34而使用。

在第2电池收容托盘32形成将电池40的顶部插入的第2口袋部33。即，电池40的两端部分别插入到第1以及第2口袋部11、33，如图7所示那样，电池40被夹持在第1以及第2电池收容托盘31、32之间。由于电池40被第1电池收容托盘31的嵌合部17保持，因此不需要在第2口袋部如第1口袋部11那样形成嵌合部。当然，也可以在第2口袋部33也形成与电池40嵌合的嵌合部，但在该情况下，优选与第1口袋部11同样地设置槽15、锥形部16。第2电池收容托盘32例如能通过聚乙烯片以及聚丙烯片等塑料片的真空成形来制作。

收容于第1以及第2电池收容托盘31、32的电池40被收纳于内箱34。内箱34具有包围第1以及第2电池收容托盘31、32的外周部的外框。内箱34能通过对塑料板或瓦楞纸板进行成形来制作。在内箱34的外框设置凹部35，在该凹部35插入第1电池收容托盘31的凸部20，由此可防止内箱34内的第1以及第2电池收容托盘31、32的纵向的移动。这里所说的纵向是指第1以及第2电池收容托盘31、32的层叠方向。凹部35由于只要能将凸部20插入即可，因此凹部35还能设为贯通孔。

最后，将内箱34收纳于外箱36，从而完成电池40向电池捆包件30的捆包。作为外箱36，能使用瓦楞纸箱。

产业上的可利用性

根据本发明，能提供能可靠地保持电池并且能容易地抽取电池的电池收容托盘以及使用该电池收容托盘的电池捆包件。因此，本发明的产业上的可利用性大。

附图标记说明

10 电池收容托盘

11 第1口袋部

12 开口部

13 侧面部

14 底部

15 槽

16 锥形部

17 嵌合部

18 隆起部

19 贯通孔

20 凸部

30 电池捆包件

31 第1电池收容托盘

32 第2电池收容托盘

33 第2口袋部

34 内箱

35 凹部

36 外箱

40 电池

Claims

1.一种电池收容托盘，具备将柱状电池的长边方向的一个端部插入的第1口袋部，

所述第1口袋部具有由开口部、侧面部以及底部构成的杯形形状，

所述侧面部具有与所述柱状电池嵌合的嵌合部、形成为所述第1口袋部的内径从所述开口部侧的端部朝向底部侧变小的锥形部、以及在与所述柱状电池之间形成空间的槽，

由所述槽形成的空间与所述开口部连结，

所述槽在所述第1口袋部的直径方向上从所述锥形部向直径方向的外侧形成，且所述槽的直径方向的深度从所述开口部侧的端部朝向所述底部侧的端部连续变浅。

2.根据权利要求1所述的电池收容托盘，其中，

所述槽从所述侧面部的开口部侧的端部一直形成到底部侧的端部。

3.根据权利要求2所述的电池收容托盘，其中，

在将所述第1口袋部的深度设为所述开口部到所述底部的最短距离时，所述锥形部设置在从所述开口部起的所述口袋部的深度的10％以上且90％以下的深度的范围内。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电池收容托盘，其中，

所述底部具有在包含其中心部的范围中形成的贯通孔。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的电池收容托盘，其中，

所述底部在沿着外周缘的位置具有向与所述开口部相反的方向鼓起的隆起部。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的电池收容托盘，其中，

所述电池收容托盘的外周部具有向外周方向突出的凸部。

7.一种电池捆包件，具备：

配置于柱状电池的长边方向的一个端部的第1电池收容托盘；

配置于所述长边方向的另一个端部的第2电池收容托盘；

具有包围所述第1电池收容托盘以及所述第2电池收容托盘的外周部的外框的内箱；和

收容所述内箱的箱型的外箱，

作为所述第1电池收容托盘，使用权利要求6所述的所述电池收容托盘，

所述第2电池收容托盘具有将所述柱状电池的另一个端部插入的第2口袋部，

所述内箱的外框具有将所述凸部插入的凹部或贯通孔。