JP2013251085A - 複数の立方状二次電池を組付け可能なケース - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池が短絡し、膨張する変形面が隣接の正常な二次電池を圧迫しても故障が発生しない複数の立方状二次電池を組付け可能なケースを提供する。
【解決手段】複数の立方状な二次電池２０を収容し、二次電池２０は立方体であり、一端面が上面２１に成形され、上面２１には正極ヘッド２１１と、負極ヘッド２１２とが設けられ、上面２１の反対面が下面２２に成形され、上面２１と下面２２との間には二つの側面２３と、二つの変形面２４とが成形され、ケース３０はその内部に収容空間が成形され、収容空間の対向する二つの壁面は第１の組付け面３１と、第２の組付け面３２とにそれぞれ成形されるケースにおいて、隣接する二次電池同士の変形面の間の距離は、変形空間の幅とされ、二次電池の二つの変形面の間の距離は、二次電池の厚さとされ、変形空間の幅は、二次電池の厚さの２／５であり、又は二次電池の厚さの２／５よりも大きい。
【選択図】図３

Description

本発明は、安全設計に基づく複数の立方状な二次電池から構成される集合電池を収容するケースに関するものである。

目下、広汎に利用される二次電池は、円筒状、又は立方状を呈する。立方状を呈する二次電池は、高電気容量出力の用途に利用される場合には、複数の立方状な二次電池を、一つのケースに集中して、電気的に接続して利用することが一般的である。

図１に示すように、複数の立方状な二次電池１０は、ケース１１の内部に緊密に配設される。このように配設される原因は、空間の使用率を増加でき、そして二次電池１０の隙間による移動によって、二次電池１０が短絡する危険性を防止できることにある。

特に、立方状な二次電池１０は、電池の内部、又は外部に短絡が発生する場合には、外面が膨張する。このような問題を考慮して、立方状な二次電池１０の二つの側面が変形面に設計される。二次電池１０が短絡しているときには、変形面が変形することにより、電池の内部の圧力をリリースする。しかしながら、図２に示すように、ケース１１の内部に緊密に配設される二次電池１０が短絡するときには、膨張している変形面１２が隣接の正常な二次電池１０１を圧迫して、二次電池１０１が圧迫されて故障しやすいという問題があった。

なし

そこで、本発明の主な目的は、ケースの内部に配設される二次電池が短絡しても、膨張している変形面が隣接の正常な二次電池を圧迫して故障させることを発生しない、複数の立方状二次電池を組付け可能なケースを提供することにある。

本発明のケースによると、複数の立方状な二次電池を収容し、二次電池は、立方体であり、一端面が上面に成形され、上面には、正極ヘッドと、負極ヘッドと、が設けられ、上面の反対面が下面に成形され、上面と下面との間には、二つの側面と、二つの変形面と、が成形され、ケースは、その内部に収容空間が成形され、収容空間の対向する二つの壁面は、第１の組付け面と、第２の組付け面とにそれぞれ成形され、第１の組付け面と第２の組付け面とには、収容窪みが複数成形され、隣接する収容窪み同士の間に仕切ブロックが設けられ、第１の組付け面と第２の組付け面との互いに対向する二つの収容窪みの間に形成される立方状空間を一つの収容空間とされ、第１の組付け面と第２の組付け面との互いに対向する二つの仕切ブロックの間に形成される立方状空間を一つの変形空間とされ、各二次電池の二つの側面は、収容空間の二つの収容窪みに組み付けられるケースにおいて、
隣接する二次電池同士の変形面の間の距離は、変形空間の幅とされ、二次電池の二つの変形面の間の距離は、二次電池の厚さとされ、変形空間の幅は、二次電池の厚さの２／５であり、又は二次電池の厚さの２／５よりも大きいことを特徴とする。

本発明の複数の立方状二次電池を組付け可能なケースによれば、ケースの内部に緊密に配設される二次電池が短絡するときには、膨張している変形面が隣接の正常な二次電池を圧迫せず、正常な二次電池が圧迫による故障を発生しないという効果を有する。

複数の立方状な二次電池が収容されている従来の集合電池の構成を示す模式図である。 図１の立方状な二次電池が故障して膨張している状態を示す模式図である。 本発明の一実施例を示す分解斜視図である。 本発明の一実施例の組合済み状態を示す模式図である。 図４の立方状な二次電池が故障して膨張している状態を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図３を参照する。図３は本発明の一実施例を示す分解斜視図である。図３に示すように、本発明の複数の立方状二次電池を組付け可能なケースは、複数の立方状な二次電池を収容できる。

二次電池２０は、立方体であり、一端面が上面２１に成形され、上面２１には、正極ヘッド２１１と、負極ヘッド２１２と、が設けられる。上面２１の反対面が下面２２に成形される。上面２１と下面２２との間には、二つの側面２３と、二つの変形面２４と、が成形される。

ケース３０は、その内部に収容空間が成形され、前記収容空間の対向する二つの壁面は、第１の組付け面３１と、第２の組付け面３２とにそれぞれ成形される。第１の組付け面３１と第２の組付け面３２とには、収容窪み３３が複数成形される。隣接する収容窪み３３同士の間に仕切ブロック３４が設けられる。

第１の組付け面３１と第２の組付け面３２との互いに対向する二つの収容窪み３３の間に形成される立方状空間を一つの収容空間４０とされる。第１の組付け面３１と第２の組付け面３２との互いに対向する二つの仕切ブロック３４の間に形成される立方状空間を一つの変形空間５０とされる。各二次電池２０の二つの側面２３は、収容空間４０の二つの収容窪み３３に組み付けられる。

図４に示すように、隣接する二次電池２０１、２０２の変形面２４１、２４２の間の距離は、変形空間５０の幅Ａとされ、二次電池２０１の変形面２４１、２４３の間の距離は、二次電池２０１の厚さＢとされる。変形空間５０の幅Ａは、二次電池２０１の厚さＢの２／５であり、又は二次電池２０１の厚さＢの２／５よりも大きく、すなわち、Ａ≧２／５Ｂである。

次に、本発明の使用方式及び機能を説明する。図３に示すように、ケース３０に各二次電池２０を組付けるときには、二次電池２０の側面２３のコーナーが収容窪み３３に嵌め設けられ、二次電池２０全体が組付け空間４０に配される。特に、二次電池２０は、仕切ブロック３４に規制されるため、ケース３０において任意に移動できない。

図５は、図４における互いに隣接する二次電池２０１、２０２が故障して外面が膨張している状態を示す模式図である。一般的には、二次電池２０１が故障して外面が膨張するときに、二次電池２０１の一側の変形面２４１の突出幅が約１／５Ｂである。

なお、変形空間５０の幅Ａは、二次電池２０１の厚さＢの２／５であり、又は二次電池２０１の厚さＢの２／５よりも大きい。このように、図５に示すように、隣接する二次電池２０１、２０２が同時に故障して外面が膨張しても、変形面２４１、２４２、２４３が変形空間５０へ突出し、変形空間５０の幅Ａは、隣接する二次電池２０１、２０２の変形面２４１、２４２の突出幅を収容できる。これにより、ケースの内部に配設される二次電池が短絡し、膨張している変形面が隣接の正常な二次電池を圧迫しても、故障させることは発生しない。

本発明は、立方状な二次電池から構成される集合電池に適用することができる。

１０，１０１：立方状二次電池
１１：ケース
１２：変形面
２０，２０１，２０２：立方状二次電池
２１：上面
２２：下面
２３：側面
２４，２４１，２４２，２４３：変形面
３０：ケース
３１：第１の組付け面
３２：第２の組付け面
３３：収容窪み
３４：仕切ブロック
４０：組付け空間
５０：変形空間
２１１：正極ヘッド
２１２：負極ヘッド
Ａ：幅
Ｂ：厚さ

Claims (1)

1. 複数の立方状な二次電池を収容し、前記二次電池は、立方体であり、一端面が上面に成形され、前記上面には、正極ヘッドと、負極ヘッドと、が設けられ、前記上面の反対面が下面に成形され、前記上面と前記下面との間には、二つの側面と、二つの変形面と、が成形され、前記ケースは、その内部に収容空間が成形され、前記収容空間の対向する二つの壁面は、第１の組付け面と、第２の組付け面とにそれぞれ成形され、前記第１の組付け面と前記第２の組付け面とには、収容窪みが複数成形され、隣接する前記収容窪み同士の間に仕切ブロックが設けられ、前記第１の組付け面と前記第２の組付け面との互いに対向する二つの前記収容窪みの間に形成される立方状空間を一つの収容空間とされ、前記第１の組付け面と前記第２の組付け面との互いに対向する二つの前記仕切ブロックの間に形成される立方状空間を一つの変形空間とされ、各前記二次電池の二つの前記側面は、前記収容空間の二つの前記収容窪みに組み付けられるケースにおいて、
   隣接する前記二次電池同士の前記変形面の間の距離は、前記変形空間の幅とされ、前記二次電池の二つの前記変形面の間の距離は、前記二次電池の厚さとされ、前記変形空間の幅は、前記二次電池の厚さの２／５であり、又は前記二次電池の厚さの２／５よりも大きいことを特徴とする、複数の立方状二次電池を組付け可能なケース。