JP2013246991A - バッテリシステム - Google Patents

Abstract

【課題】溶接リングを電極端子とバスバーの両方に安定して確実にレーザー溶接して、溶接リングとバスバーとで電池セルを低抵抗な状態で電気接続する。
【解決手段】バッテリシステムは、複数の電池セル１と、各々の電池セル１の電極端子２に電気接続してなるバスバー３と、このバスバー３に積層され、かつ電極端子２が中心孔４に挿通されて、中心孔４の内周縁５を電極端子２にレーザー溶接しており、なおかつ外周縁６をバスバー３にレーザー溶接して電極端子２をバスバー３に電気接続してなる溶接リング７とを備えており、溶接リング７とバスバー３を介して各電池セル１の電極端子２を接続している。溶接リング７は、バスバー３の表面に押圧されて密着状態に保持される複数の押圧タブ８を外周に突出して設けている。溶接リング７は、押圧タブ８を介してバスバー３表面に密着される状態でバスバー３にレーザー溶接される。
【選択図】図９

Description

本発明は、複数の電池セルをバスバーと溶接リングとで電気接続しているバッテリシステムに関する。

バッテリシステムは、複数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高く、また並列に接続して充電電流を大きくできる。たとえば、自動車を走行させるモータの電源に使用される大電流、大出力用のバッテリシステムは、複数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高くしている。この用途に使用されるバッテリシステムは、複数の電池セルを金属板のバスバーで接続している。バスバーは、バッテリシステムを構成する電池セルの電極端子にレーザー溶接して接続される。この接続構造は、バスバーに貫通孔を設けて、ここに電池セルの電極端子を挿入し、挿入された電極端子とバスバーとの境界をレーザー溶接して電気接続している。レーザー溶接されるバスバーと電極端子は、両者の間に隙間があると、確実に安定して溶接できなくなる。それは、照射されるレーザーエネルギーで溶融される金属が、バスバーと電極端子との両方の金属に溶着されなくなるからである。レーザー溶接は、互いに密着するバスバーと電極端子の間にレーザーエネルギーを照射し、両方の金属を溶融して溶着して電気接続する。しかしながら、複数の電池セルからなるバッテリシステムにおいて、バスバーの貫通孔と電極端子の隙間を皆無にするのは極めて難しい。電池セルやバスバーに寸法誤差があるからである。バスバーの貫通孔は隣接する電池セルの電極端子を挿通して、電池セルを直列又は並列に接続するので、ひとつのバスバーには少なくとも２つの電池セルの電極端子が接続される。隣接する電池セルの電極端子の間隔は、電池セルの寸法誤差で変化して、一定の寸法とはならない。間隔が一定でない電極端子をひとつのバスバーで電気接続するために、バスバーは、円柱状の電極端子を挿入する貫通孔を長孔として、電池セルの寸法誤差を吸収している。

円柱状の電極端子を長孔に挿入する構造は、電極端子の外周全体を長孔の内側縁に接近できず、一部に隙間ができる。この隙間は、安定なレーザー溶接を阻害する。この弊害を防止するために、バスバーに溶接リングを積層して、溶接リングを電極端子とバスバーにレーザー溶接するバッテリシステムが開発されている。（特許文献１参照）

特開２０１１−６０６２３号公報

溶接リングを介して電池セルの電極端子をバスバーにレーザー溶接するバッテリシステムは、溶接リングの内形を電極端子の外形にほぼ等しくして、電極端子の全周と溶接リングの内周縁との隙間をなくすることができる。さらに、溶接リングはバスバーに積層されて、バスバーとの隙間を少なくする状態で、バスバーにレーザー溶接される。この構造は、溶接リングの内周縁が電極端子にレーザー溶接され、外周縁がバスバーの表面にレーザー溶接されて、溶接リングでもって電極端子をバスバーに電気接続する。

以上の接続構造は、溶接リングを電極端子とバスバーとに安定して確実にレーザー溶接することで、電池セルの電極端子にバスバーに確実に電気接続できる。この溶接構造は、溶接リングの内形を電極端子の外形として、電極端子の表面に接触できる。しかしながら、この溶接構造は、溶接リングの内周縁を電極端子に接触させる状態で、その外周縁をバスバーの表面に密着させるのが難しい。溶接リングの内周縁は、内形を電極端子の外形に等しくしてバスバーに接触できるが、溶接リングの内形と電極端子の外形との差を小さくするにしたがって、溶接リングを電極端子にスムーズに挿入できなくなって、バスバーの表面に密着させるのが難しくなる。溶接リングの内形が小さくなると、内周縁と電極端子との間の摩擦抵抗が大きくなって、自重で落下してバスバーに密着しなくなるからである。溶接リングをバスバーに密着させるために、溶接リングの内形を大きくすると、溶接リングのバスバーとの間に隙間ができ、この隙間がレーザー溶接時の安定した電気接続を阻害する欠点がある。

本発明は、以上の欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、溶接リングを電極端子とバスバーの両方に安定して確実にレーザー溶接でき、溶接リングとバスバーとで電池セルを低抵抗な状態で安定して確実に電気接続できるバッテリシステムを提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明のバッテリシステムは、複数の電池セル１と、各々の電池セル１の電極端子２に電気接続してなるバスバー３と、このバスバー３に積層され、かつ電極端子２が中心孔４に挿通されて、中心孔４の内周縁５を電極端子２にレーザー溶接しており、なおかつ外周縁６をバスバー３にレーザー溶接して電極端子２をバスバー３に電気接続してなる溶接リング７とを備えている。電池セル１は、溶接リング７とバスバー３とを介して電極端子２を接続している。さらに、溶接リング７は、バスバー３の表面に押圧されて密着状態に保持される複数の押圧タブ８を外周に突出して設けている。溶接リング７は、押圧タブ８を介してバスバー３表面に密着されて、密着状態でバスバー３にレーザー溶接されている。

以上のバッテリシステムは、溶接リングを電極端子とバスバーの両方に安定して確実にレーザー溶接でき、溶接リングとバスバーとで電池セルを低抵抗な状態で安定して確実に電気接続できる特徴がある。それは、押圧タブを介して溶接リングをバスバーに押圧して、溶接リングをバスバーに密着させる状態でレーザー溶接できるからである。とくに、押圧タブを強制的に押圧することで、バスバーに密着される溶接リングは、電極端子を挿入する内形を電極端子の外形にほぼ等しくできる。押圧タブを押して電極端子に挿入できるからである。このため、溶接リングと電極端子との隙間をなくして、かつ溶接リングとバスバーとの隙間をなくして、溶接リングを電極端子とバスバーに確実に安定してレーザー溶接できる。

本発明のバッテリシステムは、溶接リング７の外周縁６を、直線部６Ａの両端に円弧部６Ｂを連結して全体の形状を長円状とすることができる。このバッテリシステムは、長円状としている溶接リングの外周縁を光学的にパターン認識して、溶接リングの位置をより正確に判定できる。

溶接リングをレーザー溶接するには、溶接リングの位置を光学的にパターン認識して、その内周縁と外周縁に沿ってレーザーを照射する必要がある。溶接リングの位置は、溶接リングの外周縁をパターン認識して、特定しているが、溶接リングは加工時に外周縁にバリができ、これが位置の精度を低下させる欠点がある。外形を四角形とする溶接リング、すなわち４辺を直線状とする溶接リングは、外周縁にできるバリによってパターン認識して特定される位置の精度が低くなる欠点がある。

ところが、以上の溶接リングは、外周縁を直線部と円弧部とからなる長円状とするので、外周縁にバリがあっても高い精度で位置をパターン認識できる。直線部の両端にある円弧部でふたつの円弧の中心点を特定し、２つの中心点から溶接リングの位置と姿勢を特定できるからである。

本発明のバッテリシステムは、溶接リング７の外周縁６の対向位置に一対の押圧タブ８を設けることができる。このバッテリシステムは、対向位置にある一対の押圧タブを介して溶接リングをバランスよくバスバーに押圧できる。このため、溶接リングを隙間なくバスバーに押圧して、溶接リングとバスバーとを安定して確実にレーザー溶接できる特徴がある。

本発明のバッテリシステムは、一対の押圧タブ８の間に位置する外周縁６を直線部６Ａと円弧部６Ｂとからなる長円状とすることができる。このバッテリシステムは、押圧タブで溶接リングを確実にバスバーに密着させると共に、溶接リングの位置をパターン認識によって正確に特定して、溶接リングを理想的な状態でバスバーにレーザー溶接できる特徴がある。

本発明のバッテリシステムは、溶接リング７の外周縁６に沿って段差部９を設ける構造にできる。このバッテリシステムは、外周縁に設けている段差部をパターン認識することで、溶接リングの位置を正確にパターン認識できる。段差部は金型のプレス加工によって形成されるので、外周縁のように裁断してできるバリなどが発生せず、バリによる検出位置の誤差を少なくして、溶接リングの位置を正確にパターン認識で特定できる。このため、溶接リングの外周縁と内周縁に沿って正確にレーザーを照射して、電極端子とバスバーに確実にレーザー溶接できる。

本発明のバッテリシステムは、溶接リング７の外形を四角形として、四角形の対向する２辺に段差部９を設ける形状とすることができる。このバッテリシステムは、対向する２片に段差部を設けているので、この段差部をパターン認識して、溶接リングの位置と姿勢を正確に特定できる。

本発明のバッテリシステムは、溶接リング７表面の複数の位置にマーク１０を設けることができる。このバッテリシステムは、マークの位置を光学的にパターン認識することで、溶接リングの位置を正確に特定できる。このため、溶接リングを確実に安定して電極端子とバスバーにレーザー溶接できる。

本発明の一実施の形態にかかるバッテリシステムの斜視図である。 図１に示すバッテリシステムの分解斜視図である。 図１に示すバッテリシステムの電池セルと絶縁スペーサの積層構造を示す分解斜視図である。 電池セルの垂直縦断面図である。 本発明の他の実施の形態にかかるバッテリシステムの平面図である。 バスバーの一例を示す斜視図である。 図１に示すバッテリシステムのバスバー接続部分の分解斜視図である。 電池セルの電極端子にバスバーをセットした状態を示す斜視図である。 図８に示すバスバーに溶接リングをセットした状態を示す斜視図である。 溶接リングの一例を示す平面図である。 溶接リングを押圧治具で押圧してバスバーに密着させる状態を示す側面図である。 溶接リングを電極端子とバスバーにレーザー溶接する状態を示す拡大断面図であって、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面に相当する図である。 図５に示すバッテリシステムの溶接リングをバスバーにレーザー溶接する一例を示す平面図である。 図１３に示す溶接リングをバスバーにレーザー溶接する状態を示す断面図である。 溶接リングをバスバーにレーザー溶接する他の一例を示す平面図である。 溶接リングの他の一例を示す平面図である。 溶接リングの他の一例を示す平面図である。 図１７に示す溶接リングのＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線断面図である。 溶接リングの他の一例を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するためのバッテリシステムを例示するものであって、本発明はバッテリシステムを以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、実施の形態に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。

本発明のバッテリシステムは、ハイブリッドカーや電気自動車などの電動車両に搭載されて走行モータに電力を供給する電源、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーの発電電力を蓄電する電源、あるいは深夜電力を蓄電する電源など、種々の用途に使用され、とくに大電力、大電流の用途に好適な電源として使用される。

図１〜図３に示すバッテリシステムは、複数の電池セル１を絶縁スペーサ１８を挟んで互いに絶縁して積層状態に固定している。電池セル１は角形電池である。さらに、電池セル１は、リチウムイオン電池からなる角形電池である。ただし、本発明のバッテリシステムは、電池セル１を角形電池には特定せず、またリチウムイオン二次電池にも特定しない。電池セル１には、充電できる全ての電池、たとえばニッケル水素電池なども使用できる。

図４は角形電池の断面図を示している。この図の角形電池は、絶縁材１１を介して封口板１２に正負の電極端子２を固定している。正負の電極端子２は、封口板１２から外部に突出する部分を円柱状としている。ただ、電極端子２は、必ずしも円柱状とする必要はなく、図示しないが多角柱状又は楕円柱状とすることもできる。

積層される複数の電池セル１は、固定部品１３で定位置に固定されて直方体の電池ブロック１６としている。固定部品１３は、積層している電池セル１の両端面に配置される一対のエンドプレート１４と、このエンドプレート１４に、端部を連結して積層状態の電池セル１を加圧状態に固定している金属バンド１５とからなる。

電池ブロック１６は、電池セル１の電極端子２を設けている面、図にあっては封口板１２を同一平面となるように積層している。図１と図２のバッテリシステムは、電池ブロック１６の上面に電極端子２を配設している。電池ブロック１６は、封口板１２の両端部にある正負の電極端子２が左右逆となる状態で電池セル１を積層している。電池ブロック１６は、図に示すように、ブロックの両側において、隣接する電極端子２を金属板のバスバー３で連結して、電池セル１を直列に接続している。

バスバー３は、その両端部を正負の電極端子２に接続して、電池セル１を直列に接続している。図１〜図３のバッテリシステムは、電池セル１を直列に接続して出力電圧を高くしているが、本発明のバッテリシステムは、図５に示すように、バスバー３を介して電池セル１を直列と並列に接続して、出力電圧と出力電流を大きくすることもできる。

バスバー３は、電極端子２を挿入する複数の貫通孔１７を設けている。図１〜図３のバスバー３は、両端部にふたつの貫通孔１７を設けて、各々の貫通孔１７に、隣接して配設している電池セル１の電極端子２を挿入している。貫通孔１７は、電極端子２を挿入できる内形としている。バスバー３は、隣接する電池セル１の電極端子２を両端の貫通孔１７に挿入するには、ふたつの貫通孔１７の間隔と、これに挿入するふたつの電極端子２の間隔とを正確に等しくする必要がある。しかしながら、電池セル１には寸法誤差があり、また電池セル１の間に絶縁スペーサ１８を挟着する構造にあっては、絶縁スペーサ１８にも寸法誤差があり、両端の電極端子２の間隔を一定にすることが難しい。

バスバー３は、電極端子２の間隔が寸法誤差で変化しても、各々の電極端子２を貫通孔１７に挿入できるように、貫通孔１７を長孔１７Ａとしている。長孔１７Ａは、間隔が変化する複数の電極端子２を挿入できるように、貫通孔１７の間隔を変化できる方向、すなわちバスバー３の長手方向に細長い形状としている。図６と図７のバスバー３は、両端部に設けたふたつの貫通孔１７を長孔１７Ａとしている。ただ、バスバーは、図示しないが、電極端子との間に隙間ができるように、貫通孔を、電極端子よりも、０．５ｍｍ〜３ｍｍ大きい内形とすることもできる。バスバー３は、電極端子２間の寸法誤差を吸収するために、貫通孔１７を長孔１７Ａとし、あるいは電極端子よりも大きなバカ孔とする。ただ、バスバーは、必ずしも全ての貫通孔を長孔又はバカ孔とする必要はなく、ひとつの貫通孔を電極端子に接触する内形として、他の貫通孔を長孔又はバカ孔として、寸法誤差のある複数の電極端子を無理なく挿入することもできる。

長孔１７Ａの貫通孔１７は、図８に示すように、挿入される電極端子２との間に隙間ができる。隙間は確実なレーザー溶接を阻害するので、この隙間を閉塞するために、電極端子２に溶接リング７を挿入している。溶接リング７は、図９に示すように、バスバー３の上面に積層されて、電極端子２と長孔１７Ａとの隙間を閉塞する。溶接リング７は、中心孔４の内周縁５を、電極端子２に接触状態で挿入できる形状としている。この溶接リング７は、中心孔４を電極端子２の外形にほぼ等しく、正確にはわずかに大きくしている。この溶接リング７は、挿入される電極端子２の外周面に中心孔４の内周縁５を接触させる。したがって、電極端子２と溶接リング７との間には隙間ができない。図の溶接リング７の中心孔４は、円柱状の電極端子２を挿入するので、円形として、その内径を電極端子２の外径にほぼ等しくしている。図示しないが、多角柱状の電極端子を挿入するバスバーの中心孔は、電極端子の多角柱状にほぼ等しい内形として、挿入状態で、電極端子と溶接リングとの間に隙間ができないようにする。

溶接リング７は、内周縁５を電極端子２にレーザー溶接して電気接続し、外周縁６をバスバー３にレーザー溶接して電気接続する。溶接リング７が電極端子２とバスバー３にレーザー溶接されて、電極端子２は溶接リング７を介してバスバー３に電気接続される。

図９と図１０に示す溶接リング７は、複数の押圧タブ８を外周に突出して設けている。この溶接リング７は、レーザー溶接される状態で、図１１に示すように、押圧タブ８を押圧治具１９で押圧して、バスバー３の表面に密着される。溶接リング７は、バスバー３表面に密着される状態で、図１２に示すように、外周縁６にレーザーを照射してバスバー３に溶接される。図９と図１０に示す溶接リング７は、外周縁６の対向位置に一対の押圧タブ８を設けている。この溶接リング７は、図１１に示すように、一対の押圧タブ８を押圧治具１９で押圧して、バランスよくバスバー３の表面に密着できる。これ等の図の溶接リング７は、一対の押圧タブ８を設けているが、溶接リングは、図示しないが、３個以上の押圧タブを外周に所定の間隔で設けてバスバーに押圧することもできる。

さらに、図１３と図１４は、図５に示すように、互いに隣接する４つの電極端子２をバスバー３で接続する一例を示している。図１３と図１４は、押圧治具１９が押圧タブ８を押圧して、溶接リング７をバスバー３に密着する状態を示す平面図と側面図である。これ等の図は、各々の溶接リング７をより均等な温度でレーザー溶接するために、横断面の接触面積が異なる押圧治具１９を示している。図に示す状態で、バスバー３にレーザー溶接される溶接リング７は、レーザー溶接で加熱される熱エネルギがバスバー３を介して放熱される。図１３と図１４に示すように、バスバー３の両端と中央部の溶接リング７がレーザー溶接されると、中央部の溶接リング７は両側の溶接リング７よりもバスバー３の放熱面積が大きくなる。放熱面積の大きい溶接リング７は、バスバー３で放熱される熱エネルギが大きくなって温度が低下する傾向となる。レーザー溶接時における溶接リング７の温度は、溶接リング７とバスバー３との溶接状態に影響を与える。溶接リング７の温度は低すぎても高すぎても安定なレーザー溶接を実現できないからである。

図１３と図１４の押圧治具１９は、各々の溶接リング７の温度差を少なくするために、中央部の押圧タブ８と両側の押圧タブ８との接触面積が異なる形状としている。バスバー３の両側に位置する溶接リング７の押圧タブ８を押圧する押圧治具１９Ａは、中央部に位置する溶接リング７の押圧タブ８を押圧する押圧治具１９Ｂよりも広い接触面積で接触する。広い面積で押圧タブ８に接触する押圧治具１９Ａは、狭い面積で押圧タブ８に接触する押圧治具１９Ｂよりも押圧タブ８から熱伝導される熱エネルギが大きい。したがって、両側の溶接リング７は押圧治具１９Ａで効果的に放熱される。この方法は、中央部の溶接リング７を両側の溶接リング７よりも効果的にバスバー３で放熱し、両側の溶接リング７を中央部の溶接リング７よりも効果的に押圧治具１９Ａで放熱して、各々の溶接リング７の温度差を小さくできる。温度差の小さくできることから、この方法は全ての溶接リング７をレーザー溶接に最適な温度として、安定して確実にバスバー３にレーザー溶接できる。

さらに、図１５に示す溶接リング７は、放熱面積が異なる押圧タブ８を設けて、レーザー溶接時における温度差を少なくする。これ等の図に示す溶接リング７は、バスバー３の放熱面積が大きくなる中央部の溶接リング７においては、両側の溶接リング７よりも放熱面積の小さい押圧タブ８を設けている。すなわち中央部の溶接リング７には放熱面積の小さい押圧タブ８を設けて、両側の溶接リング７には放熱面積の大きい押圧タブ８を設けている。両側の溶接リング７は、放熱面積を大きくするために３列の押圧タブ８を設け、中央部の溶接リング７には放熱面積を小さくするために１列の押圧タブ８を設けている。押圧治具１９は、３列の押圧タブ８に接触する形状としている。この構造は、中央部の溶接リング７を両側の溶接リング７よりも効果的にバスバー３で放熱し、両側の溶接リング７を中央部の溶接リング７よりも効果的に押圧治具１９Ａで放熱して、各々の溶接リング７の温度差を小さくする。温度差の小さい全ての溶接リング７は、レーザー溶接に最適な温度として、確実にバスバー３にレーザー溶接される。

溶接リング７は、カメラで光学的にパターン認識して位置と姿勢を特定して、外周縁６と内周縁５をレーザー溶接する。すなわち、パターン認識して溶接リング７の内周縁５と外周縁６の位置を認識し、認識する内周縁５と外周縁６に沿ってレーザーを照射して、内周縁５を電極端子２に、外周縁６をバスバー３にレーザー溶接している。溶接リング７は、外周縁６をパターン認識して位置と姿勢を特定できるが、加工時にできる外周縁６のバリが、パターン認識の誤差の原因となる。

図１６の溶接リング７は、バリによるパターン認識の誤差を少なくするために、外周縁６の全体形状を長円状としている。この溶接リング７は、外周縁６の形状を、直線部６Ａの両端に円弧部６Ｂを連結して全体の形状を長円状としている。さらに、図１６の溶接リング７は、一対の押圧タブ８の間にある外周縁６を、直線部６Ａの両端に円弧部６Ｂを連結する形状として、外周縁６の全体形状を長円状とし、長円状の両端部に押圧タブ８を突出させる形状としている。この溶接リング７は、外周縁６の直線部６Ａと円弧部６Ｂとを光学的にパターン認識して、溶接リング７の位置と姿勢を判定する。この形状の溶接リング７は、外周縁６にバリがあっても高い精度でパターン認識できる。直線部６Ａの両端に連結している円弧部６Ｂでふたつの円弧の中心点を特定し、２つの中心点から溶接リング７の位置と姿勢を特定するからである。

図１７の平面図と、図１８の断面図に示す溶接リング７は、溶接リング７の外周縁６に沿って段差部９を設けている。この溶接リング７は、外形を四角形として、四角形の対向する２辺に段差部９を設けている。さらに、図１７の溶接リング７は、一対の押圧タブ８の間に対向して設けている直線状の両側縁に沿って段差部９を設けている。段差部９は、外周縁６のようにバリができない。したがって、段差部９のエッジをパターン認識することで、溶接リング７の位置と姿勢をより正確に特定できる。段差部９にバリができないのは、金型でプレスしてエッジを加工するからである。溶接リング７の外周縁６にバリができるのは、金属板を金型や刃物で切断して加工するからである。

さらに、図１９の溶接リング７は、表面の複数の位置にマーク１０を設けて、このマーク１０を認識して溶接リング７の位置と姿勢を特定する。この溶接リング７は、外周縁６を四角形として、一辺の両端部にマーク１０を設けている。この溶接リング７は、マーク１０の位置をパターン認識して、溶接リング７の位置と姿勢を特定して、内周縁５と外周縁６とをレーザー溶接する。

以上のバッテリシステムは、以下の工程で電極端子２をバスバー３に接続する。
（１）図８に示すように、バスバー３の貫通孔１７に、電池セル１の電極端子２を挿入する。
（２）図９に示すように、バスバー３の上に溶接リング７を載せて、この溶接リング７の中心孔４に電極端子２を挿入する。
（３）図１１に示すように、溶接リング７の押圧タブ８を押圧治具１９で押圧して、溶接リング７をバスバー３に密着させる。この状態で、溶接リング７は内周縁５を電極端子２に接触して、外周縁６をバスバー３に接触させる。
（４）溶接リング７の位置と姿勢をパターン認識して、図１２の矢印Ａで示すように、溶接リング７の内周縁５に沿ってレーザーを照射して、溶接リング７の内周縁５を電極端子２にレーザー溶接する。さらに、図１２の矢印Ｂで示すように、溶接リング７の外周縁６に沿ってレーザーを照射して、外周縁６をバスバー３にレーザー溶接する。溶接リング７の外周縁６は、押圧タブ８を除く部分をバスバー３にレーザー溶接する。押圧タブ８は、押圧治具１９の押圧状態を解除してレーザー溶接できる。ただ、溶接リング７は、押圧タブ８を除く部分をバスバー３にレーザー溶接して、電極端子２をバスバー３に電気接続することもできる。

以上のバスバーは、全ての貫通孔１７を長孔１７Ａとし、あるいは電極端子よりも大きなバカ孔とするが、バスバーは、ひとつの中心孔を電極端子に接触する内形とすることができる。このバスバーは、電極端子に接触する内形の中心孔と電極端子との境界に沿ってレーザーを照射して、この中心孔に電極端子をレーザー溶接できる。すなわち、この中心孔には、溶接リングを介することなく、電極端子を直接にバスバーにレーザー溶接できる。

本発明のバッテリシステムは、電池セルの電極端子とバスバーとを確実に安定して電気接続することで、電動車両の電源や、自然エネルギーを蓄電し、あるいは深夜電力を蓄電する電源として好適に使用できる。

１…電池セル
２…電極端子
３…バスバー
４…中心孔
５…内周縁
６…外周縁 ６Ａ…直線部
６Ｂ…円弧部
７…溶接リング
８…押圧タブ
９…段差部
１０…マーク
１１…絶縁材
１２…封口板
１３…固定部品
１４…エンドプレート
１５…金属バンド
１６…電池ブロック
１７…貫通孔 １７Ａ…長孔
１８…絶縁スペーサ
１９…押圧治具 １９Ａ…押圧治具
１９Ｂ…押圧治具

Claims (7)

1. 複数の電池セルと、各々の電池セルの電極端子に電気接続してなるバスバーと、このバスバーに積層され、かつ前記電極端子が貫通孔に挿通されて、貫通孔の内周縁を前記電極端子にレーザー溶接しており、なおかつ外周縁を前記バスバーにレーザー溶接して前記電極端子を前記バスバーに電気接続してなる溶接リングとを備えており、
   前記溶接リングと前記バスバーとを介して各電池セルの電極端子を接続してなるバッテリシステムであって、
   前記溶接リングが、前記バスバーの表面に押圧されて密着状態に保持される複数の押圧タブを外周に突出して設けており、この押圧タブを介して前記バスバー表面に密着される状態で前記バスバーにレーザー溶接されてなることを特徴とするバッテリシステム。
2. 前記溶接リングの外周縁が、直線部の両端に円弧部を連結して全体の形状を長円状としてなる請求項１に記載されるバッテリシステム。
3. 前記溶接リングが外周縁の対向位置に一対の押圧タブを設けている請求項１又は２に記載されるバッテリシステム。
4. 一対の押圧タブの間に位置する外周縁を直線部と円弧部とからなる長円状としてなる請求項３に記載されるバッテリシステム。
5. 前記溶接リングの外周縁に沿って段差部を設けている請求項１ないし４のいずれかに記載されるバッテリシステム。
6. 前記溶接リングの外形が四角形で、四角形の対向する２辺に段差部を設けている請求項５に記載されるバッテリシステム。
7. 前記溶接リングが、表面の複数の位置にマークを設けている請求項１ないし６のいずれかに記載されるバッテリシステム。

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