JP2009231129A - 組み電池装置 - Google Patents

Abstract

【課題】他のセルとの接続用導体を締結するねじ体の操作スペースを確保でき、その操作性を向上させることができる組み電池装置を提供する。
【解決手段】複数の角型の二次電池を組み合わせた組み電池装置で、二次電池は、角形の本体ケース２１ａの上面に突状部２１ｂが形成された電池ケース２１を有し、突状部２１ｂが同一平面上において所定の間隔を保つように配置する。突状部２１ｂの、他の突状部との対向側面２１ｂ１には接続用の導電面が形成され、ここには締結用のねじ体が設けられている。このねじ体の頭部に連結可能で、ねじ体の軸芯方向に延伸して配置される操作具を、対向配置された他の突状部の上部側から挿入してねじ体を軸転操作するために、ねじ体の軸中心位置X1から突状部２１ｂの上面までの高さＡと、この軸中心位置X1から、対向する突状部の、同じ高さ部分X2までの間隔Ｂとを、直径ｄの軸部を有する操作具が、間隔Ｂ方向に対して所定の角度θでねじ体の頭部に連結可能な関係に設定した。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の角型の二次電池を組み合わせ、これら二次電池間の接続部の組立構成を改良した組み電池装置に関する。

一般に、複数の角型の二次電池（以下、セルとも呼ぶ）を組み合わせて使用する組み電池装置（例えば、特許文献1参照）が各種用途に用いられている。このような組み電池装置は、セルを平面内の縦横に配置しており、多くの構成では、各セルの上部等に配置される端子間を導体（以下、ブスバーと呼ぶ）にて接続している。

前記セルは、図４で示すように、電池ケース１１により構成されており、その電池ケース１１は、角形の本体ケース１１ａ、及びその上面に一体に形成された突状部１１ｂからなる。この電池ケース１１は、同一平面上に、複数個が縦横に配置されて組み電池装置を構成しており、図５で示すように、それらの突状部１１ｂは、図示横方向に間隔を保って配置されている。この突状部１１ｂの側面には接続用の導電面が形成されており、ここには図４で示すように、他のセル（図５の紙面と直交する方向に配置されている）との接続用のブスバー１２が、ボルト等のねじ体１３により一体的に締め付け固定されている。

このような構成において、ブスバー１２に対するねじ体１３の締め付け或いは取り外し操作は、ドライバやボックスレンチのような操作具を用いてねじ体１３を軸転させ得ることにより行われる。この場合、ねじ体１３の操作頭部が位置する突状部１１ｂの側面には、図５で示したように、他の突状部１１ｂの側面が間隔を保って対向するので、ドライバなどの操作具の操作範囲は、図５において破線で示したように、他の突状部の側面までのごく短い間隔でしかない。
特開２００１−２５６９３７号公報

このように、セルを構成する電池ケース１１を、組み電池装置を構成すべくパック内に隙間なく配置した場合、図５において破線で示した操作具の操作範囲は極めて狭くなる。このため、端子間接続用のねじ体１３の取り付け角度によっては、隣接するセルとの配置寸法上、ねじ体１３の締結スペースが制限され、操作性が悪くなると共に、操作具も特殊な形状にしなければならなくなるという課題がある。

本発明の目的は、他のセルとの接続用導体を締結するねじ体の操作スペースを確保でき、その操作性を向上させることができる組み電池装置を提供することにある。

本発明による組み電池装置は、複数の角型の二次電池を組み合わせた組み電池装置であって、前記二次電池は、角形の本体ケースの上面に突状部が形成された複数の電池ケースを有し、この電池ケースを、前記突状部が同一平面上において所定の間隔を保つように配置しており、前記突状部の、他の突状部の側面と前記間隔を保って対向する側面には接続用の導電面が形成され、この接続用の導電面には締結用のねじ体が設けられており、このねじ体の頭部に連結可能で、ねじ体の軸芯方向に延伸して配置される操作具を、対向配置された前記他の突状部の上部側から挿入してその先端をねじ体の頭部に連結させ、軸転操作するために、前記突状部側面の導電面におけるねじ体の軸中心位置から前記突状部上面までの高さＡと、この導電面におけるねじ体の軸中心位置から、対向する突状部の、前記ねじ体の軸中心位置と同じ高さ部分までの間隔Ｂとを、直径ｄの軸部を有する前記操作具が、前記間隔Ｂ方向に対して所定の角度θでねじ体の頭部に連結可能な関係に設定したことを特徴とする。

前記関係は、前記突状部の側面が、その先端側に向かって前記角度θでテーパ状に形成されている場合、次式を満足するように設定すると良い。

B≧A/tanθ+(d/2)/sinθ-A＊tanθ
また、前記突状部の側面が、前記間隔Ｂ方向に対して垂直の場合は、前記関係を、次式を満足するように設定しても良い。

B≧A/Tanθ+(d/2)/sinθ

本発明によれば、セルを構成する電池ケースの形状を改善することにより、他のセルとの接続用導体を締結するねじ体の操作スペースを確保でき、その操作性を向上させることができる。

以下、本発明による組み電池装置の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

この組み電池装置も、複数の角型のセルを、平面内の縦横に配置したもので、セルは、図１で示すように、電池ケース２１により構成されており、その電池ケース２１は、角形の本体ケース２１ａ、及びその上面に一体に形成された突状部２１ｂからなる。この電池ケース２１は、同一平面上に、複数個が縦横に配置されて組み電池装置を構成しており、図１の横方向に複数個（図の例では２個）並置されると共に、図示しないが、紙面と直交する縦方向にも複数個並置されている。

電池ケース２１の突状部２１ｂは、その側面が先端側（図示上方）に向かってテーパ状に形成されており、その傾斜した側面２１ｂ１には、図４で示した隣接するセルとの接続用ブスバー１２と接触する導電面が形成されており、図４で示したねじ体１３によりブスバー１２が一体的に締結される。

ここで、突状部２１ｂの傾斜した側面２１ｂ１に設けられた図示しないねじ体は、ボックスレンチのような操作具（以下、ボックスレンチとして説明する）により破線で示すように所定の傾斜角度で軸転操作される。すなわち、ボックスレンチの先端部はねじ体の頭部に着脱可能に連結でき、その操作部は、ねじ体の軸芯方向に延伸して配置される。このボックスレンチは、図示のように、対向配置された他の突状部２１ｂの上部側から挿入してその先端をねじ体の頭部に連結させ、軸転操作する。

このような操作を可能とするため、各部の寸法形状を次の関係とする。すなわち、図２で示すように、角度θでテーパ状に形成されている突状部２１ｂの傾斜した側面２１ｂ１における図示しないねじ体の軸中心位置をＸ１とする。この軸中心位置をＸ１から突状部２１ａの上面までの高さをＡとする。また、この軸中心位置Ｘ１から、対向する突状部２１ｂの、軸中心位置Ｘ１と同じ高さ部分位置Ｘ２までの間隔をＢとする。ボックスレンチの操作部（軸部）の直径をｄとし、このボックスレンチが、間隔Ｂ方向（図示水平方向）に対して成す所定の角度、すなわち、ねじ体の頭部に連結可能な角度をθとした。

これら各部の関係は以下に示す関係式であらわされる。

B1 = A/tanθ
B2 = (d/2)/sinθ
B3 = A＊tanθ
B = B1+B2-B3 = A/tanθ+(d/2)/sinθ-A＊tanθ
θ：0→90°のときtanθ：0→∞、sinθ：0→1のため、θが上記を満足するθよりも大きいための条件は下式となる。

B≧A/tanθ+(d/2)/sinθ-A*tanθ
このような関係に設定することにより、ねじ体の締結操作に当り、その操作スペースを充分に確保でき、何ら制約を受けることがなく、その操作性を向上させることができる。

上記実施の形態では、突状部２１ｂの側面が図示上方に向かってテーパ状に形成されていたが、図３で示すように、電池ケース３１の突状部３１ｂが、間隔Ｂ方向（図示水平方向）に対して垂直であってもよい。この場合も、突状部３１ｂの側面３１ｂ１における図示しないねじ体の軸中心位置をＸ１とする。この軸中心位置をＸ１から突状部３１ｂの上面までの高さをＡとする。また、この軸中心位置Ｘ１から、対向する突状部３１ｂの、軸中心位置Ｘ１と同じ高さ部分位置Ｘ２までの間隔をＢとする。ボックスレンチの操作部（軸部）の直径をｄとし、このボックスレンチが、間隔Ｂ方向（図示水平方向）に対して成す所定の角度、すなわち、ねじ体の頭部に連結可能な角度をθとした。

この場合は、各部の関係は以下に示す関係式となる。

B1 = A/tanθ
B2 = (d/2)/sinθ
B = B1+B2 = A/Tanθ+(d/2)/sinθ
θ：0→90°のときtanθ：0→∞、sinθ：0→1のため、θが上記を満足するθよりも大きいための条件は下式となる。

B ≧ A/Tanθ+(d/2)/sinθ
このような関係に設定しても、ねじ体の締結操作に当り、その操作スペースを充分に確保でき、何ら制約を受けることがなく、その操作性を向上させることができる。

本発明による組み電池装置の一実施の形態を示す正面図である。 同上一実施の形態における要部の寸法形状関係を説明する図である。 本発明の他の実施の形態における要部の寸法形状関係を説明する図である。 一般的な組み電池装置の接続関係を説明する斜視図である。 従来装置の問題点を説明する図である。

符号の説明

２１、３１ 電池ケース
２１ａ、３１ａ 本体ケース
２１ｂ、３１ｂ 突状部
２１ｂ１、３１ｂ１ 導電面が形成される側面

Claims (3)

1. 複数の角型の二次電池を組み合わせた組み電池装置であって、
   前記二次電池は、角形の本体ケースの上面に突状部が形成された複数の電池ケースを有し、この電池ケースを、前記突状部が同一平面上において所定の間隔を保つように配置しており、
   前記突状部の、他の突状部の側面と前記間隔を保って対向する側面には接続用の導電面が形成され、この接続用の導電面には締結用のねじ体が設けられており、
   このねじ体の頭部に連結可能で、ねじ体の軸芯方向に延伸して配置される操作具を、対向配置された前記他の突状部の上部側から挿入してその先端をねじ体の頭部に連結させ、軸転操作するために、
   前記突状部側面の導電面におけるねじ体の軸中心位置から前記突状部上面までの高さＡと、この導電面におけるねじ体の軸中心位置から、対向する突状部の、前記ねじ体の軸中心位置と同じ高さ部分までの間隔Ｂとを、直径ｄの軸部を有する前記操作具が、前記間隔Ｂ方向に対して所定の角度θでねじ体の頭部に連結可能な関係に設定した
   ことを特徴とする組み電池装置。
2. 前記関係は、前記突状部の側面が、その先端側に向かって前記角度θでテーパ状に形成されている場合、次式を満足するように設定することを特徴とする請求項１に記載の組み電池装置。
   B≧A/tanθ+(d/2)/sinθ-A＊tanθ
3. 前記関係は、前記突状部の側面が、前記間隔Ｂ方向に対して垂直の場合、次式を満足するように設定することを特徴とする請求項１に記載の組み電池装置。
   B≧A/Tanθ+(d/2)/sinθ

Images