JP2009032411A - Battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は組電池に係り、特に、複数個の単電池を金属製接続板で接続した組電池に関する。 The present invention relates to an assembled battery, and more particularly to an assembled battery in which a plurality of single cells are connected by a metal connecting plate.
近年、各種の電動工具や電動アシスト自転車、さらには、電動原動機付自転車、電気自動車などの駆動源として、複数個の二次電池を直列に接続した組電池が利用されている。隣接する単電池の端子間を電気的および機械的に接続する部材として金属製接続板が知られており、一般に、金属製キャップあるいは一方の電極を兼ねる電池缶底に金属製接続板がシリーズスポット溶接されている。 In recent years, an assembled battery in which a plurality of secondary batteries are connected in series has been used as a driving source for various electric tools, electric assist bicycles, bicycles with electric motors, and electric vehicles. A metal connection plate is known as a member that electrically and mechanically connects between the terminals of adjacent unit cells. Generally, a metal connection plate is a series spot on the bottom of a battery can that also serves as a metal cap or one electrode. Welded.
金属製接続板には、単電池間接続機能を有するものと、外部への出力端子機能を有するものとがあり、後者を機能とするものでは、従来、出力取り出しのための出力線(出力ケーブル)を直接かしめるための形状をもたせ、これと出力線をかしめつける方法がとられていた(例えば、特許文献1参照)。 There are two types of metal connection plates that have a function of connecting between cells, and those that have an output terminal function to the outside. In the case of using the latter as a function, an output line (output cable) for output output has been conventionally used. ) Is directly caulked, and a method of caulking this and the output line has been employed (see, for example, Patent Document 1).
ところが、複数個の単電池を直列に接続した組電池において、出力線を金属製接続板に直接かしめつける際、この金属製接続板かしめ部の形状及びかしめ部の強度を管理することが難しく、品質の安定上で問題があった。また、導出線のかしめ時やその後の組立て作業の際に、金属製接続板のかしめ部付近にストレスがかかりやすく、変形等が起こることから作業上でも難があった。 However, in an assembled battery in which a plurality of single cells are connected in series, when the output line is directly caulked to the metal connecting plate, it is difficult to manage the shape of the caulking portion and the strength of the caulking portion, There was a problem in quality stability. Also, during caulking of the lead-out line and subsequent assembly work, stress is easily applied to the vicinity of the caulking portion of the metal connecting plate, and deformation and the like occur, which is difficult in the work.
本発明は上記事案に鑑み、かしめつけることなく平型端子を有する出力線に接続可能な金属製接続板を有する組電池を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide an assembled battery having a metal connection plate that can be connected to an output line having a flat terminal without caulking.
上記課題を解決するために、本発明は、複数個の単電池を金属製接続板で接続した組電池において、前記金属製接続板の出力側先端が折り返された厚さのタブを有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a battery pack in which a plurality of single cells are connected by a metal connection plate, and has a tab having a thickness at which the output side tip of the metal connection plate is folded. Features.
本発明では、金属製接続板の出力側先端が折り返された厚さのタブを有している。このため、タブにより平型端子を有する出力線との嵌合接続が可能であり、さらに接続部分をはんだ接着することで接触不具合も回避でき品質が安定する。また、組電池組立て後に出力線を取り付けることができるため、金属製接続板に掛かるストレスを最小限に抑えることができる。 In this invention, it has the tab of the thickness by which the output side front-end | tip of the metal connection board was return | folded. For this reason, fitting connection with the output line which has a flat terminal by a tab is possible, and also contact failure can be avoided by soldering a connection part, and quality is stabilized. Further, since the output line can be attached after the assembled battery is assembled, the stress applied to the metal connecting plate can be minimized.
本発明によれば、金属製接続板の出力側先端が折り返された厚さのタブを有しているため、このタブにより平型端子を有する出力線との嵌合接続が可能であり、さらに接続部分をはんだ接着することで接触不具合も回避でき品質が安定するとともに、組電池組立て後に出力線を取り付けることができるため、金属製接続板に掛かるストレスを最小限に抑えることができる、という効果を得ることができる。 According to the present invention, the output side tip of the metal connecting plate has a folded tab, so that the tab can be fitted and connected to an output line having a flat terminal. By soldering the connection part, contact failure can be avoided and the quality can be stabilized, and the output line can be attached after assembling the assembled battery, so that the stress on the metal connection plate can be minimized Can be obtained.
以下、図面を参照して、本発明を、二次電池パックに適用した実施の形態について説明する。なお、本実施形態は本発明の技術思想を具現化した例示であって、本発明は本実施形態に制限されるものではない。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a secondary battery pack will be described with reference to the drawings. Note that the present embodiment is an exemplification that embodies the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the present embodiment.
図2に示すように、本実施形態の二次電池パック20は、7個の円柱状の二次電池4を接続した組電池11を樹脂製の絶縁ケース12内に収容したものである。
As shown in FIG. 2, the
二次電池4には、例えば、リチウムイオン二次電池等の非水電解液二次電池を用いることができる。本形態では、リチウムマンガン複酸化物を正極活物質とした正極板と、非晶質炭素を負極活物質とした負極板とを微多孔性セパレータを介して捲回することで作製した捲回群を、円筒状の有底電池缶内に固定し、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネートおよびジエチルカーボネートの混合溶媒に六フッ化リン酸リチウム(LiPF6)を加えた非水電解液に浸潤させ、電池缶の開口部を、ガスケットを介して金属製キャップで封口した二次電池を用いた。また、二次電池4の側周面は熱収縮性の絶縁フィルムで被覆されており、金属製キャップおよび電池缶底が二次電池4の出力端子となる。 For the secondary battery 4, for example, a non-aqueous electrolyte secondary battery such as a lithium ion secondary battery can be used. In this embodiment, a wound group produced by winding a positive electrode plate using lithium manganese complex oxide as a positive electrode active material and a negative electrode plate using amorphous carbon as a negative electrode active material through a microporous separator. Is fixed in a cylindrical bottomed battery can, for example, infiltrated with a nonaqueous electrolytic solution obtained by adding lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) to a mixed solvent of ethylene carbonate, dimethyl carbonate and diethyl carbonate, A secondary battery in which the opening of the can was sealed with a metal cap via a gasket was used. Further, the side peripheral surface of the secondary battery 4 is covered with a heat-shrinkable insulating film, and the metal cap and the battery can bottom serve as an output terminal of the secondary battery 4.
組電池11は、7個の二次電池4を上下二段の俵積み(下段4個、上段3個)に配列し、二次電池4の金属製キャップあるいは電池缶底と、金属製接続板5、6とをシリーズスポット溶接により、直列に接続したものである。金属製接続板5は単電池間接続機能を有する接続板(ブスバ)であり、金属製接続板6は外部への出力端子機能を有する接続板である。ここで着目すべき点は、金属製接続板6であり、図1に示すように、その出力側先端部に折り返された厚さのタブ6Aを有していることである。このタブ6Aは平型端子を有する出力線(出力ケーブル)13の平型端子に嵌合させた後はんだ接着で固定されている(図4も参照)。なお、組電池11の耐振動性を向上させるために、二次電池4間には接着剤が塗布されている。
The assembled
組電池11は、上下逆さまにして(上段4個、下段3個)、上下二段の俵積みのうち個数の多い側(上段側)の配列の長さ(二次電池4を4個並置したときの長さ)以上の長さの開口部を有する2個の半ケース(絶縁上ケース2および絶縁下ケース3)からなる絶縁ケース12内に収容されている。
The assembled
この収容手順について詳述すれば、まず、組電池11を絶縁下ケース3に載置する。このときも、耐振動性向上のため、組電池11と絶縁下ケース3とを接着剤で固着させる。次いで、組電池11の金属接続板5、6の一部であるタブ5A、6Aが、絶縁上ケース2に設けたスリット(不図示)から突出するように、絶縁上ケース2を配置し、絶縁下ケース3と嵌め合わせる(接合する)。接合部(嵌合部分およびスリット部)はシール材あるいはゴムパッキン等で塞がれている。図2から明らかなように、絶縁上ケース2と絶縁下ケース3との接合部は、上下二段の俵積みのうち個数の多い側の各二次電池4の略中央部に相当する高さの方向に位置に位置している。
If this accommodation procedure is explained in full detail, first, the assembled
図3に示すように、タブ5Aは電圧検出線1の各線1Bには接続されている。電圧検出線1は、組電池11を構成する各二次電池4の電圧を検出するためのハーネスであり、タブ5Aと各線1Bとが接続された他側に図示しない電圧検出装置ないしセルコントローラに接続するための接続コネクタを有している。電圧検出線1を構成する各線1Bは二次電池4のそれぞれに対応して設けられており、各線1Bはそれぞれ離隔されて配置されている。タブ5Aと各線1Bとの接続部分をはんだ接着することで電気特性を向上させることができる。
As shown in FIG. 3, the tab 5 </ b> A is connected to each line 1 </ b> B of the voltage detection line 1. The voltage detection line 1 is a harness for detecting the voltage of each secondary battery 4 constituting the assembled
また、絶縁上ケース2には凸部2A、2B間に凹部が形成されており、過電流時に断線するヒューズ1Aがこの凹部に収納されている。この凹部は絶縁ケース12内に収容された上段側の二次電池4間の隙間に対応する位置に形成されている。ヒューズ1Aは絶縁上ケース2の凸部2A、2Bによって設けられた凹部がヒューズ1Aを保護および収納するヒューズホルダの役目を果たしている。ヒューズ1Aは電圧検出線1の各線1Bに接続されている。電圧検出線1は絶縁上ケース2側に配置されており、粘着テープ付電圧検出線保護シート7、8でハーネスが固定されている。なお、二次電池パック20の絶縁上ケース2の上側は概ね平面状である(図2も参照)。
Further, the insulating upper case 2 has a recess formed between the
図4に示すように、タブ6Aは平型端子を有する出力線13および電圧検出線1の各線1Bに接続されている。接続部分をはんだ接着することで電気特性が向上する。二次電池パック20の内圧が上昇した場合に備え、絶縁下ケース3には貫通穴9が形成されている。この貫通穴9には絶縁下ケース3の外側で開裂膜10が貼付されている。開裂膜10は二次電池パック20外部の水を通さないような半透膜が用いられている。二次電池パック20をコンパクトに構成するために、絶縁下ケース3は、底面側に、収容される二次電池4の側面形状に沿う弧状部3Aを有しており(図2も参照)、二次電池パック20の載置時の安定性を図るために、下段側の二次電池間の隙間に対応する位置には底面側に突出する突起が形成されている。
As shown in FIG. 4, the
次に、本実施形態の二次電池パック20の効果等について説明する。
Next, effects and the like of the
本実施形態の二次電池パック20では、金属製接続板6の出力側先端が折り返された厚さのタブ6Aを有しているため、タブ6Aにより、かしめつけることなく、平型端子を有する出力線13との嵌合接続が可能であるが、さらにこの接続部分をはんだ接着したので、接触不具合も回避でき品質が安定するとともに、組電池11の組立て後に出力線13を取り付けることができるため、金属製接続板6に掛かるストレスを最小限に抑えることができる。
The
また、本実施形態の二次電池パック20では、絶縁ケース12内の二次電池4を電気的に接合する金属製接続板5、6の一部であるタブ5A、6Aが絶縁ケース12外に突出しており、該突出した部分に電気検出線1の各線1Bまたは出力線13が接続されている。従って、タブ5A、6Aが、電圧検出線1の各線1Bあるいは出力線13と絶縁ケース12外で接続されることになる。このため、二次電池パック20によれば、組電池11を構成する二次電池4から電解液が漏出した場合でも、これらハーネスとの液絡の危険性を回避することができる。また、タブ5A、6Aと電気検出線1の各線1B、出力線13との接続作業も容易になる。
Further, in the
また、本実施形態の二次電池パック20では、7個の二次電池4を上下二段の俵積みに配列しこれの金属製キャップあるいは一方の電極を兼ねる電池缶底と金属製接続板5、6をシリーズスポット溶接することでコンパクトなレイアウトとした組電池11を、奥行きのある絶縁下ケース3および絶縁上ケース2からなる絶縁ケース12内に収容している。このため、二次電池パック20によれば、組電池11を構成する二次電池4から電解液が漏出した場合でも、ケース外部への流出を防ぐことができる。
Further, in the
更に、本実施形態の二次電池パック20では、電圧検出線1の各線1Bにヒューズ1Aが接続されており、ヒューズ1Aを収納する凹部が絶縁ケース12の外側に設けられている。このため、二次電池パック20によれば、組電池11を構成する二次電池4からの電解液の漏出による液絡により電圧検出線1の各線1Bに過電流が流れ込んだ場合でも、瞬時のヒューズ1Aの断線によって各線1Bの温度上昇での被覆溶け等を回避することができる。
Furthermore, in the
また、本実施形態の二次電池パック20では、電圧検出線1は二次電池4のそれぞれに設けられ、各線1Bはそれぞれ隔離されている。このため、二次電池パック20によれば、絶縁上ケース2の凸部2A、2Bによって、電圧検出線1の各線1Bおよびヒューズ1Aがそれぞれ隔離されたレイアウトとなり、過電流の流れ込みでのヒューズ1Aが断線した場合でも、断線時の各線1B同士の短絡を回避することができる。
Moreover, in the
更に、本実施形態の二次電池パック20では、ヒューズ1Aが収納される凹部は絶縁ケース12に収容された上段側の各二次電池4間の隙間に対応して形成されている。このため、二次電池パック20によれば、ヒューズホルダの役目を果たす絶縁上ケース2の凸部2A、2Bによって形成された凹部は、二次電池4間の本来利用されない隙間も有効に利用していることから、全体の寸法をコンパクトに構成することができる。
Further, in the
なお、本実施形態では7個の二次電池4を上下二段に俵済みに配列した例を示したが、本発明はこのような二次電池の配置に制限されるものではなく、二次電池で組電池を構成した場合の外部出力用の出力線に接続するための接続板一般に適用可能である。また、本実施形態では絶縁上ケース2と絶縁下ケース3と嵌め合わせて嵌合部分及びスリット部をシール材あるいはゴムパッキン等で開口部を塞ぐ接合形態を例示したが、本発明はこれに限らず、例えば、溶着等の他の接合方法を採ることができる。 In the present embodiment, an example in which seven secondary batteries 4 are arranged in two upper and lower stages is shown. However, the present invention is not limited to the arrangement of such secondary batteries, It is generally applicable to a connection plate for connecting to an output line for external output when an assembled battery is constituted by a battery. Moreover, in this embodiment, although the insulation upper case 2 and the insulation lower case 3 were fitted together, the fitting part and the slit part illustrated the joining form which block | closes an opening part with a sealing material or rubber packing, etc., but this invention is not limited to this. For example, other joining methods such as welding can be employed.
以上述べた通り、本発明は、かしめつけることなく平型端子を有する出力線に接続可能な金属製接続板を有する組電池を提供するものであるため、二次電池パックの製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。 As described above, the present invention provides an assembled battery having a metal connection plate that can be connected to an output line having a flat terminal without crimping, and thus contributes to the manufacture and sale of secondary battery packs. Therefore, it has industrial applicability.
4 二次電池(単電池)
6 金属接続板
6A タブ
11 組電池
13 出力線
20 二次電池パック
4 Secondary battery (single cell)
6 Metal connection
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007192134A JP2009032411A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Battery pack |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007192134A JP2009032411A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Battery pack |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009032411A true JP2009032411A (en) | 2009-02-12 |
Family
ID=40402753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007192134A Withdrawn JP2009032411A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Battery pack |
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Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012133708A1 (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | Power source device and vehicle provided with power source device |
-
2007
- 2007-07-24 JP JP2007192134A patent/JP2009032411A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012133708A1 (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | Power source device and vehicle provided with power source device |
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