JP2011249243A - 電池間接続構造及び接続方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間接続の提供。
【解決手段】ラミネートセル21の電極端子22同士を接続する電極端子の接続構造において、電極端子はシート状を呈し、かつ電極端子同士は導電性を有する接続部材23を介して接続されるものである。接続部材は複数の接続箇所25を有し、接続されるべき電極端子の一方と他方とを、接続部材の互いに異なる接続箇所に接続する。
【選択図】図5

Description

本発明は、電池間を接続する構造及び方法に関する。
近年、リチウムイオン電池などを用いたラミネートセルなどと呼ばれることのある薄板状の電池(ここでは、これを「ラミネートセル」と呼ぶ)が開発されている。この種のラミネートセルは薄く形成されているので、複数枚を厚み方向に隣接配置することで、比較的大容量の電池パックをコンパクトに構成することができる。その場合、電池パックの複数枚のラミネートセルは互いに直列及び/又は並列に電気的に接続される。
また、各ラミネートセル若しくは複数枚のラミネートセルの電極端子に対し対の電圧監視用ケーブルを超音波溶着などにより接続することもある。その場合には、対の電圧監視用ケーブル間の電位差を用いてラミネートセルの電圧を監視することが可能になる。
ラミネートセル間の接続は、特許文献1ではラミネートセルの電極端子同士を重ね合わせて溶接することで行われている。即ち、図61に示すように、電池セル1から引き出された電極端子に相当する電極タブ2の先端側を、バスバー3のスリット4に挿入し、バスバー3の表面側に出た電極タブ2に対しエネルギービームを照射して、電極タブ2とバスバー3とを溶接している。
また特許文献2では、ラミネートセルの電極端子を溶接することなくラミネートセル間を接続し、これによりラミネートセルを交換可能に構成している。即ち、図62において、(a)に示すようにバスバー9の端子挿通孔5に電池セル6の電極端子7を挿通させ、電極端子7の端子挿通孔5から突出した部分を、(b)に示すようにバスバー9の上面に接するように折り曲げ、その電極端子7を端子接続プレート8によりバスバー9の上面に押し付けて導通させている。
特開2007−109548号公報 特開2007−265945号公報
しかしながら、特許文献1は、ラミネートセルの電極端子同士を重ね合わせて溶接する構造であるので、ラミネートセルにリペア等の再接続の必要が生じた場合には、電池パック全体を交換しなければならず、コストアップにつながっていた。
一方、特許文献2は、ラミネートセルの電極端子が溶接で接続されていないためラミネートセルを交換可能であるが、電極端子同士を別部材である端子接続プレートにより挟持し押圧接続させる構造であるため、接触の信頼性に欠けかつ部品点数が増加する。
それ故に本発明の課題は、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供することにある。
本発明の一態様によれば、ラミネートセルの電極端子同士を接続する電極端子の接続構造において、前記電極端子はシート状を呈し、かつ前記電極端子同士は導電性を有する接続部材を介して接続されるものであり、前記接続部材は複数の接続箇所を有し、接続されるべき電極端子の一方と他方とを、前記接続部材の互いに異なる接続箇所に接続するようにしたことを特徴とする電極端子の接続構造が得られる。
本発明の他の態様によれば、ラミネートセルの電極端子同士を接続する電極端子の接続方法において、前記電極端子はシート状を呈し、かつ前記電極端子同士は導電性を有し複数の接続箇所を有する接続部材を介して接続され、接続されるべき電極端子の一方と他方とを、前記接続部材の互いに異なる接続箇所に接続するようにし、前記接続部材に溝を形成し、少なくとも一方の前記ラミネートセルを再接続する際、前記溝の位置でシート状の電極端子を切断して前記接続部材から前記ラミネートセルを取り外し、前記再接続後の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所は前記再接続前の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所とは異なるようにしたことを特徴とする電極端子の接続方法が得られる。
本発明によると、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供できる。
本発明の実施例1の基本構成を示す斜視図。 図1のS2部の拡大図。 実施例1におけるラミネートセルとバスバーとを位置合わせした状態を示す斜視図。 実施例1におけるラミネートセルのセル電極をバスバーに溶接した状態を示す斜視図。 図4のS5部の拡大図。 実施例1におけるセル電極の切断作業を説明するための斜視図。 実施例1におけるラミネートセルの再接続作業を説明するための斜視図。 本発明の実施例2の基本構成を示す斜視図。 図8のS9部の拡大図。 実施例2におけるラミネートセルとバスバーとを位置合わせした状態を示す斜視図。 図10のS11部の拡大図。 実施例2におけるラミネートセルのセル電極をバスバーに溶接した状態を示す斜視図。 実施例2におけるセル電極の切断作業を説明するための斜視図。 実施例2におけるラミネートセルの再接続作業を説明するための斜視図。 本発明の実施例3の基本構成を示す斜視図。 図15のS16部の拡大図。 実施例3におけるラミネートセルとバスバーとを位置合わせした状態を示す斜視図。 図17のS18部の拡大図。 実施例3におけるラミネートセルのセル電極をバスバーに溶接した状態を示す斜視図。 実施例3におけるセル電極の切断作業を説明するための斜視図。 実施例3におけるセル電極の切断後の状態を示す斜視図。 実施例3におけるラミネートセルの再接続後の状態を示す斜視図。 図22のA−A線に沿って切断して得られた断面斜視図。 図23のS24部の拡大図。 本発明の実施例4の基本構成を示す斜視図。 図25のS26部の拡大図。 実施例4におけるラミネートセルとバスバーとを位置合わせした状態を示す斜視図。 図27のS28部の拡大図。 実施例4におけるラミネートセルのセル電極をバスバーに溶接した状態を示す斜視図。 実施例4におけるセル電極の切断作業を説明するための斜視図。 実施例4におけるセル電極の切断後の状態を示す斜視図。 実施例4におけるラミネートセルの再接続後の状態を示す斜視図。 本発明の実施例5の基本構成を示す斜視図。 図33のS34部の拡大図。 実施例5におけるラミネートセルのセル電極をバスバーに溶接した状態を示す斜視図。 実施例5におけるセル電極の切断作業を説明するための斜視図。 実施例5におけるセル電極の切断後の状態を示す斜視図。 実施例5におけるラミネートセルの再接続後の状態を示す斜視図。 実施例6におけるラミネートセルのセル電極をバスバーに溶接した状態を示す斜視図。 図39のS40部の拡大図。 実施例6におけるセル電極の切断後の状態を示す斜視図。 実施例6におけるラミネートセルの再接続後の状態を示す斜視図。 図42のB−B線に沿って切断して得られた断面斜視図。 図43のS44部の拡大図。 実施例1におけるバスバーの変形例を示す斜視図。 実施例2におけるバスバーの変形例を示す斜視図。 実施例3におけるバスバーの変形例を示す斜視図。 実施例4におけるバスバーの変形例を示す斜視図。 実施例5におけるバスバーの変形例を示す斜視図。 実施例6におけるバスバーの変形例を示す斜視図。 バスバーの他の変形例を示す斜視図。 バスバーのさらに他の変形例を示す斜視図。 ラミネートセルの変形例1を示す斜視図。 ラミネートセルの変形例2を示す斜視図。 ラミネートセルの変形例3を示す斜視図。 ラミネートセルの変形例4を示す斜視図。 ラミネートセルとバスバーとをネジにより接続する場合の変形例1を示す斜視図。 ラミネートセルとバスバーとをネジにより接続する場合の変形例2を示す斜視図。 ラミネートセルとバスバーとをネジにより接続する場合の変形例3を示す斜視図。 ラミネートセルとバスバーとをネジにより接続する場合の変形例4を示す斜視図。 特許文献1(特開2007−109548号公報)に開示された技術を説明するための斜視図。 特許文献2(特開2007−265945号公報)に開示された技術を説明するための斜視図。
以下、詳細に説明する。
図1〜図7を参照して、実施例1について説明する。
実施例1の基本構成は図1及び図2に示され、複数のラミネートセル21と、それらのラミネートセル21の電極端子であるセル電極22を溶接する為の導電性の接続部材であるバスバー23と、ラミネートセル21を整列させたり、バスバー23を保持したりする為の絶縁性のハウジング(図示せず)とを含んでいる。バスバー23には複数の互いに平行な溝又はスリット24が設けられている。
まず組立工程について説明する。図3に示すように、セル電極22がバスバー23の側面に沿う様にラミネートセル21を整列させる。この時、セル電極22はバスバー23の天面23aより高い位置までのびている状態にする。続いて、図4に示すようにセル電極22を水平方向に折り曲げてバスバー23の天面23aに対向させる。この時、セル電極22はバスバー23のスリット24をまたぐ状態になる。この状態のまま、図5に示すようにバスバー23の天面23aに対し接続箇所25を溶接にて接続する。溶接される部分はバスバー23のスリット24を挟んでラミネートセル21の電池本体から遠い側のみであり、電池本体に近い側はフリーな状態、即ち、溶接されていない状態にある。
次に再接続工程について説明する。リペア等の再接続の必要が生じた場合、図6に破線26で示す位置で、バスバー23のスリット24に沿ってセル電極22を切断し、接続を解放する。この結果、ラミネートセル21はバスバー23から切り離されるので、ラミネートセル21を容易に取り外すことができる。取り外されたラミネートセル21を再接続するには、図7に示すように、今度はバスバー23に対しラミネートセル21の電池本体に近い側の接続箇所27にセル電極22を溶接する。この時、1回目に溶接された(即ち、組立工程で溶接された)電極片28がバスバー23に溶接された状態で残っているが、2回目の溶接(即ち、再接続工程での溶接)はラミネートセル21の電池本体に近い側に対し行われる為、電極片28が接続に影響することは無い。
なお、バスバー23に電圧検出用ピンを設け、ここにコネクタを用いてケーブルを接続することができようにすることで、すべてのラミネートセルの電極端子において電圧モニタリング等が可能となる。
次に実施例1の作用を纏めて説明する。あるピッチで配列させたラミネートセル21の電極22を、バスバー23のスリット24をまたぐように曲げ、バスバー23に対し溶接により接続する。この時に溶接される部分はバスバー23のスリット24を挟んでラミネートセル21の電池本体から遠い側のみであり、電池本体に近い側はフリーな状態にある。再接続の必要が生じた場合、バスバー23のスリット24に沿って切断して接続を解放する。すると、ラミネートセル21は容易に取り外せる状態になる。取り外されたラミネートセルを再接続する際には、今度は、ラミネートセル21の電極22をバスバーの電池本体に近い側に溶接をする。
本実施例によると、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供できる。
図8〜図14を参照して、実施例2について説明する。実施例1と同様な作用をもつ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略することがある。
実施例2の基本構成は図8及び図9に示されている。バスバー23は実施例1とは異なり、斜面23bが設けられ、その斜面23bに細長い溝24(以下、「溝」又は「スリット」という)が施されている。このバスバー23は、金属柱に面取りを施し、そこに溝を加工することで、容易に作製可能である。
まず組立工程について説明する。図10及び図11に示すように、セル電極22がバスバー23の側面に沿う様にラミネートセル21を整列させる。この時、セル電極22はバスバー23の斜面23bより高い位置までのびている状態にする。続いて、図12に示すようにセル電極22を折り曲げてバスバー23の斜面23bに対向させる。この時、セル電極22はバスバー23の溝24をまたぐ状態になる。この状態のまま、図12に示すようにバスバー23の斜面23bに対し接続箇所25を溶接する。溶接される部分はバスバー23の溝24を挟んでラミネートセル21の電池本体から遠い側のみであり、電池本体に近い側はフリーな状態、即ち、溶接されていない状態にある。
次に再接続工程について説明する。再接続の必要が生じた場合、図13に破線26で示す位置で、バスバー23の溝24に沿ってセル電極22を切断し、接続を解放する。この結果、ラミネートセル21はバスバー23から切り離されるので、ラミネートセル21を容易に取り外すことができる。取り外されたラミネートセル21を再接続するには、図14に示すように、今度はバスバー23に対しラミネートセル21の電池本体に近い側の接続箇所27にセル電極22を溶接する。この時、1回目に溶接された(即ち、組立工程で溶接された)電極片28がバスバー23に溶接された状態で残っているが、2回目の溶接(即ち、再接続工程での溶接)はラミネートセル21の電池本体に近い側に対し行われる為、電極片28が接続に影響することは無い。
本実施例によると、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供できる。また、バスバー23の溶接面は水平ではなく、斜度を持った斜面23bであるため、ラミネートセル21間のピッチを狭くする事ができ、結果として高密度実装が可能となる。更に、バスバー23の形状もシンプルにできるため、部材コストに関するメリットもある。
図15〜図24を参照して、実施例3について説明する。実施例1と同様な作用をもつ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略することがある。
実施例3の基本構成は図15及び図16に示されている。バスバー23には複数の互いに平行なスリット24が設けられている上に、スリット24に沿って一定の間隔で配列された複数個の凹部23cが設けられている。一方、ラミネートセル21のセル電極22は、これらの凹部23cの形状(即ち、幅及びピッチ)に合わせた形状に加工される。バスバー24に対しラミネートセル21の電池本体から遠い側と電池本体に近い側とで同時にセル電極22が溶接されるように、セル電極22は段差形状に形成されている。セル電極22は、長さの異なる長短一つずつをペアとして、少なくとも一つのペアを用いれば良いが、本実施例3では3ペアを用いている。なお、凹部23cはラミネートセル21の溶接及び位置決め両方の機能をもっているものであり、本例ではラミネートセル21の電池本体に近い側に6箇所設けられている。
まず組立工程について説明する。図17及び図18に示すように、セル電極22がバスバー23の側面に沿う様にラミネートセル21を整列させる。この時、セル電極22はバスバー23の天面23aより高い位置までのびている状態にする。続いて、図19に示すようにセル電極22を水平方向に折り曲げ、この状態で全てのセル電極22をバスバー23に対し複数の接続箇所(具体的には12箇所)29で溶接する。即ち、溶接される部分は、バスバー23のスリット24を挟んでラミネートセル21の電池本体から遠い側及び電池本体に近い側の両方で溶接される。
次に再接続工程について説明する。再接続の必要が生じた場合、図20に破線26で示す位置で、実施例1と同様にバスバー23のスリット24及びバスバー23のラミネートセル21側の側面に沿ってセル電極22を切断し、接続を解放する。この結果、ラミネートセル21はバスバー23から切り離されるので、図21に示すようにラミネートセル21を容易に取り外すことができる。新規にラミネートセル21を溶接する時は、1回目の実装に対し180°回転させた状態(即ち、ラミネートセル21の表と裏をひっくり返して用いる)で同様に複数の接続箇所31で溶接する(図22)。これにより1回目の切り離し時に残っている電極片28を避けて、電極片28に干渉することなく溶接することが可能となる(図23及び図24)。
本実施例によれば、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供できる。また、1回目と2回目のラミネートセル実装において電流経路が全く変わらないため、回路設計が容易になるというメリットが有る。
図25〜図32を参照して、実施例4について説明する。実施例3と同様な作用をもつ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略することがある。
実施例4の基本構成は図25及び図26に示され、バスバー23には一定の間隔で複数個所(本例では5箇所)に凹部23cが設けられている。一方、ラミネートセル21のセル電極22は、これらの凹部23cの形状(即ち、幅及びピッチ)に合わせた形状に加工される。
まず組立工程について説明する。図27及び図28に示すように、セル電極22がバスバー23の側面に沿う様にラミネートセル21を整列させる。この時、セル電極22はバスバー23の天面23aより高い位置までのびている状態にする。続いて、図29に示すようにセル電極22を水平方向に折り曲げて凹部23cに挿入し、この状態で全てのセル電極22をバスバー23に対し複数の接続箇所(具体的には6箇所)29で溶接する。
次に再接続工程について説明する。再接続の必要が生じた場合、図30に破線26で示す様にバスバー23の側面に沿ってセル電極22を切断し、接続を解放する。この結果、ラミネートセル21はバスバー23から切り離されるので、図31に示すようにラミネートセル21を容易に取り外すことができる。新規にラミネートセル21を溶接する時は、1回目の実装面と異なる箇所に実装できるようラミネートセル電極形状を加工し、同様に複数の接続箇所31で溶接する(図32)。
本実施例では、セル電極22の端子片の数(3と2)が異なっているラミネートセル21を用いたが、凹部23cの数を偶数にして同一の端子片の数を有するラミネートセル21の表と裏をひっくり返して用いるようにしても良い。
本実施例によれば、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供できる。また、1回目の溶接と2回目の溶接とに用いるラミネートセル21のセル電極22の位置が異なる為、再接続されたものか否かが一目で識別できる。
図33〜図38を参照して、実施例5について説明する。実施例2と同様な作用をもつ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略することがある。
実施例5は実施例2の変形例である。バスバー23の溶接面を鉛直方向にし、これによりバスバー23の形状を簡易化させている。その他の点に関しては、実施例2と同様であるため、説明を省略する。
まず組立工程について説明する。図33及び図34に示すように、セル電極22がバスバー23の側面に沿う様にラミネートセル21を整列させる。続いて、図35に示すように、全てのセル電極22をバスバー23の側面に対し、複数の接続箇所(具体的には6箇所)29で溶接する。
次に再接続工程について説明する。再接続の必要が生じた場合、図36に破線26で示す様にバスバー23の溝24及びバスバー23のラミネートセル21側の側面または底面に沿ってセル電極22を切断し、接続を解放する。この結果、ラミネートセル21はバスバー23から切り離されるので、図37に示すようにラミネートセル21を容易に取り外すことができる。新規にラミネートセル21を溶接する時は、1回目の実装面と異なる箇所に実装できるようラミネートセル電極形状を加工し、同様に複数の接続箇所31で溶接する(図38)。
本実施例によると、コストの削減、接触の信頼性の向上、及び部品点数の削減が可能な電池間を接続する構造及び方法を提供できる。
図39〜図44を参照して、実施例6について説明する。実施例3と同様な作用をもつ部分については、同じ参照符号を付して説明を省略することがある。
実施例6は実施例3の変形例である。実施例1〜5の各々は、セル電極22が上下に1つずつ設けられているタイプのラミネートセル21を用いているが、本実施例はセル電極22が2つとも片側(同一側面側)に設けられているタイプのラミネートセル21を用いる場合を示す。溶接方法に関しては実施例3と同様のため、以下に簡略的に説明する。
図39及び図40は、組立工程によりラミネートセル21のセル電極22がバスバー23に複数の接続箇所29で溶接により接続された状態を示す。
図41〜図44は図21〜図24にそれぞれ対応した図であり、再接続工程を示している。
上述した実施例1〜6のいずれにおいても、バスバー23にスリット(溝)24等を設け、バスバー23にセル電極22を溶接接続する場合に、それぞれのセル電極をバスバー23の異なる位置に溶接し、再接続する場合には、スリット(溝)24の位置(あるいはバスバー23の外面(側面や底面等)に沿った位置)でセル電極を切断して、溶接位置を最初と異なる位置で行うようにし、これによりコスト削減、接触の信頼性向上、及び部品点数の削減を図っている。
次に、変形実施例について説明する。
上述した実施例1〜6に使用されるバスバー23に、図45〜図50に示すようにコネクタをそれぞれ嵌合させる為のピン32を設けることは好ましい。これによりラミネートセルをバスバー23に接続した後にピン32にコネクタを嵌合することで、電圧・温度等のモニタリングが可能となる。
バスバーの製作法は様々であるが、図51に示すように板材から切り出す(くり抜く、プレス抜き)のみ、あるいは図52に示すように切り出した板材に曲げ加工を施す、等が考えられる。
また、上述した実施例1〜6に使用されるラミネートセルは、セル電極が「相対する辺に対称に1端子ずつ設けられたタイプ(図53)」あるいは、「同一辺に2端子設けられたタイプ(図54)」のものであるが、さらに「相対する辺に1端子ずつ互いに非対称に設けられたタイプ(図55)」や「隣り合う1辺に1端子ずつ設けられたタイプ(図56)」など、あらゆる電極形成パターンへ応用が可能である。
また、図57〜図60にそれぞれ示すように、ラミネートセル21のセル電極22をバスバー23に対しネジ33を用いて接続してもよい。
また、図面では接続箇所を1箇所のみ抜き出して記載しているが、ラミネートセルを多数接続する場合には、同じ接続形態が繰り返される。
なお、本発明は上記実施形態に限られることはなく、またその一部又は全部は以下の付記のようにも記載され得るがそれらには限られない。
(付記1)
ラミネートセル21の電極端子(セル電極)22同士を接続する電極端子の接続構造において、前記電極端子22はシート状を呈し、かつ前記電極端子22同士は導電性を有する接続部材(バスバー)23を介して接続されるものであり、前記接続部材23は複数の接続箇所25を有し、接続されるべき電極端子22の一方と他方とを、前記接続部材23の互いに異なる接続箇所25に接続するようにしたことを特徴とする電極端子の接続構造。
(付記2)
前記接続部材23に溝(スリット)24を形成し、前記ラミネートセル21を再接続する際、前記溝24の位置で前記シート状の電極端子22を切断して前記接続部材23から前記ラミネートセル21を取り外すようにしたことを特徴とする、付記1に記載の電極端子の接続構造。
(付記3)
前記再接続後の前記ラミネートセル21の一方の電極端子22と前記接続部材23との接続箇所は、前記再接続前の前記ラミネートセル21の一方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所とは異なり、かつ前記再接続後の前記ラミネートセル21の他方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所は再接続前のラミネートセル21の他方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所とは異なることを特徴とする、付記2に記載の電極端子の接続構造。
(付記4)
ラミネートセル21の電極端子(セル電極)22同士を接続する電極端子の接続方法において、前記電極端子22はシート状を呈し、かつ前記電極端子22同士は導電性を有し複数の接続箇所25を有する接続部材(バスバー)23を介して接続され、接続されるべき電極端子22の一方と他方とを、前記接続部材23の互いに異なる接続箇所25に接続するようにし、前記ラミネートセルを再接続する際、溝(スリット)24の位置でシート状の電極端子22を切断して前記接続部材23から前記ラミネートセル21を取り外し、前記再接続後の前記ラミネートセル21の一方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所は前記再接続前の前記ラミネートセル21の一方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所とは異なり、かつ、前記再接続後のラミネートセル21の他方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所は前記再接続前の前記ラミネートセル21の他方の電極端子と前記接続部材23との接続箇所とは異なるようにしたことを特徴とする電極端子の接続方法。
(付記5)
シート状の電極22を具備する複数のラミネートセル21と、ラミネートセルの電極同士を直列および/または並列に電気的に接続する導電性のバスバー23から成り、該バスバーは複数のスリット24を有していることを特徴とするバスバー形状。
(付記6)
付記5において、該バスバー23をラミネートセル21の電極22に溶接する時、ラミネートセルの電極はバスバーのスリット24をまたぐ様に曲げられ、溶接される部分はバスバーのスリットを挟んでセル本体から遠い側のみであり、近い側はフリーな状態にあることを特徴とする構造及びその接続形態。
(付記7)
付記6において、再接続の時はバスバー23のスリット24に沿って切り離す、あるいは折り取る等の作業により取り外されたラミネートセル21を今度はバスバーのセル本体に近い側に溶接をすることで、1回目に溶接され、残っている電極溶接片に干渉することなく再接続作業が可能となるバスバー及びラミネートセル電極形状。
(付記8)
付記5から7のいずれかにおいて、バスバー23のラミネートセル21の電極22を溶接する面を斜めにし、この溶接用斜面にスリット24を設けることでラミネートセル間のピッチを狭くすることができ、結果として高密度実装を可能とすることを特徴とするバスバー形状。
(付記9)
付記5から7において、バスバー23に複数個の凹部23cが設けられ、これらの凹部にラミネートセル21の電極22が誘い込まれるようにしてバスバーに対し位置決めされることを特徴とするバスバー形状。
(付記10)
付記9において、バスバー23の凹部23cの形状(幅及びピッチ)に合わせてラミネートセル21の電極22の形状が加工されており、ラミネートセルの電極はセル本体から遠い側と近い側のバスバーに対し同時に溶接されるように段差形状になっており、長い片と短い片とを少なくとも各一つずつを用いたことを特徴とするラミネートセル電極形状。
(付記11)
付記9又は10において、1回目の溶接ではラミネートセル21の電極22を水平に曲げた状態で全ての端子面が溶接され、交換時には溶接面を切り離した後、新しいラミネートセルを1回目の実装に対し180°回転させた状態で溶接する事で1回目の切り離し時に残っている溶接片28を避けて再溶接することが可能となることを特徴とする接続形態。
(付記12)
付記11において、該接続形態は1回目と2回目のラミネートセル21の実装において電流経路が全く変わらないため、回路設計が容易になるというメリットを備えた接続形態。
(付記13)
付記5から7及び9のいずれかにおいて、1回目の実装面と異なる箇所に実装できるようラミネートセル21の電極22の形状を加工し、ラミネートセルの交換時に同様に溶接を行う事で、1回目と2回目に用いるラミネートセルの電極位置が異なることから再接続されたものかどうかが一目で識別できることを特徴とする接続形態。
(付記14)
付記10のラミネートセル電極形状おいて、電極22を水平に折り曲げずにそのまま鉛直方向へバスバー23の溶接を行うことを特徴とする接続形態。
(付記15)
付記5から14のいずれかにおいて、溶接されるラミネートセル21は、その電極22が「相対する辺から1端子ずつのタイプ」だけではなく、「隣り合う1辺に1端子ずつのタイプ」あるいは「片側2端子のタイプ」など、あらゆる電極形成パターンへ応用が可能であるバスバー接続形態。
(付記16)
付記5から15のいずれかにおいて、バスバー23にコネクタ嵌合用の端子32を設け、これにより電圧及び温度等のモニタリングを可能とするバスバー形状。
(付記17)
付記5から16のいずれかにおいて、バスバー23は板材から切り出す(くり抜く)、あるいはそれに曲げ加工を組み合わせて形成されることを特徴とするバスバー形状。
本発明は、ラミネートセルを複数接続してなるバッテリや、それらのラミネートセルを積層状態でケースに収容してなるバッテリモジュールに適用できる。
1 電池セル
2 電極タブ
3 バスバー
4 スリット
5 端子挿通孔
6 電池セル
7 電極端子
8 端子接続プレート
9 バスバー
21 ラミネートセル
22 セル電極(電極端子)
23 バスバー(接続部材)
23a バスバーの天面
23b 斜面
23c 凹部
24 スリット又は溝
25 接続箇所
26 切断位置を示す破線
27 接続箇所
28 電極片
29 接続箇所
31 接続箇所
32 ピン
33 ネジ

Claims (8)

  1. ラミネートセルの電極端子同士を接続する電極端子の接続構造において、
    前記電極端子はシート状を呈し、かつ前記電極端子同士は導電性を有する接続部材を介して接続されるものであり、
    前記接続部材は複数の接続箇所を有し、
    接続されるべき電極端子の一方と他方とを、前記接続部材の互いに異なる接続箇所に接続するようにしたことを特徴とする電極端子の接続構造。
  2. 前記接続部材に溝を形成し、
    前記ラミネートセルを再接続する際、前記溝の位置で前記シート状の電極端子を切断して前記接続部材から前記ラミネートセルを取り外すようにしたことを特徴とする、請求項1に記載の電極端子の接続構造。
  3. 前記ラミネートセルを再接続する際、前記接続部材の外面の位置で前記シート状の電極端子を切断して前記接続部材から前記ラミネートセルを取り外すようにしたことを特徴とする、請求項1に記載の電極端子の接続構造。
  4. 少なくとも一方の前記ラミネートセルを再接続し、前記再接続後の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所は、前記再接続前の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所とは異なることを特徴とする、請求項2または3に記載の電極端子の接続構造。
  5. 他方の前記ラミネートセルを再接続し、前記再接続後の前記ラミネートセルの他方の電極端子と前記接続部材との接続箇所は再接続前のラミネートセルの他方の電極端子と前記接続部材との接続箇所とは異なることを特徴とする、請求項4に記載の電極端子の接続構造。
  6. ラミネートセルの電極端子同士を接続する電極端子の接続方法において、
    前記電極端子はシート状を呈し、かつ前記電極端子同士は導電性を有し複数の接続箇所を有する接続部材を介して接続され、
    接続されるべき電極端子の一方と他方とを、前記接続部材の互いに異なる接続箇所に接続するようにし、前記接続部材に溝を形成し、
    少なくとも一方の前記ラミネートセルを再接続する際、前記溝の位置でシート状の電極端子を切断して前記接続部材から前記ラミネートセルを取り外し、
    前記再接続後の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所は前記再接続前の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所とは異なるようにしたことを特徴とする電極端子の接続方法。
  7. ラミネートセルの電極端子同士を接続する電極端子の接続方法において、
    前記電極端子はシート状を呈し、かつ前記電極端子同士は導電性を有し複数の接続箇所を有する接続部材を介して接続され、
    接続されるべき電極端子の一方と他方とを、前記接続部材の互いに異なる接続箇所に接続するようにし、
    少なくとも一方の前記ラミネートセルを再接続する際、前記接続部材の外面の位置でシート状の電極端子を切断して前記接続部材から前記ラミネートセルを取り外し、
    前記再接続後の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所は前記再接続前の前記ラミネートセルの一方の電極端子と前記接続部材との接続箇所とは異なるようにしたことを特徴とする電極端子の接続方法。
  8. 他方の前記ラミネートセルを再接続し、前記再接続後の前記ラミネートセルの他方の電極端子と前記接続部材との接続箇所は再接続前のラミネートセルの他方の電極端子と前記接続部材との接続箇所とは異なることを特徴とする、請求項6または7に記載の電極端子の接続方法。
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