JP2022147174A - 絶縁リング、組電池及び組電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】組電池の固定及び絶縁に用いる絶縁リングを、製造に要する時間及びコストを抑えて実現する。【解決手段】絶縁リング１Ａは、それを用いる組電池に含まれる並設円筒形電池群の各々の電極面に対応するリング部１１群が連続した平板状の連続部１０と、隣接する円筒形電池間の谷間に対応する連続部１０の側縁部１２から外側に延伸された延伸部２０とを有する。連続部１０が電極面に取り付けられて円筒形電池群が固定され、延伸部２０が隣接する円筒形電池間の谷間３０に折り曲げられて円筒形電池の側面が絶縁される。このようにして組電池に含まれる円筒形電池群の固定及び絶縁が行える絶縁リング１Ａを、金型を用いた打ち抜き加工で得ることで、その製造に要する時間及びコストを抑える。【選択図】図１

Description

本発明は、絶縁リング、組電池及び組電池の製造方法に関する。

並列に配置された複数の円筒形の素電池を含む組電池が知られている。このような組電池に関し、複数の円筒形の素電池をそれらの周囲に接着テープを巻回して固定する技術や、素電池とそれに接続されるダイオード等の保護素子との接触を回避するため素電池に帯状の絶縁性テープやリング状の絶縁体を取り付ける技術が知られている。

このほか、組電池に関し、複数の素電池の端面形状を包括する平面形状を有する底部と、その周囲に立設する壁面により形成されて素電池間の凹部に対応する位置に突片部が形成された胴部とを有する固定部品を、樹脂の一体成形品として形成する技術が知られている。更に、その固定部品の底部と胴部とで形成される空間に複数の素電池を圧入して固定する技術、その固定部品の突片部に沿って配置した保護素子を素電池と電気的に接続する技術が知られている。

特開２０１７－７３３２６号公報

並設される複数の円筒形電池を含む組電池において、複数の円筒形電池をそれらの周囲に接着テープを巻回して固定すると、隣接する円筒形電池間の谷間にダイオード等の電子部品を収容することが難しくなる。また、複数の円筒形電池をそれらの電極面に対応したリング部を連続させた平板状の絶縁リングを用いて固定する場合には、隣接する円筒形電池間の谷間に電子部品を収容するために、更に当該谷間に絶縁テープ等を貼り付けることを要してしまう。

複数の円筒形電池の固定と、隣接する円筒形電池間の谷間の絶縁とを同時に行うには、例えば、上記のような複数の円筒形電池の端面形状に対応する底部とその周囲に立設する胴部及び突片部とを備えた、樹脂の一体成形品の絶縁リングを用いることが考えられる。しかし、このような絶縁リングは、その成形型の作製、調整、修正等に時間とコストがかかってしまい、絶縁リング、更にはそれを用いた組電池を、効率的に低コストで製造することができない場合がある。

１つの側面では、本発明は、組電池の固定及び絶縁に用いる絶縁リングを、製造に要する時間及びコストを抑えて実現することを目的とする。また、１つの側面では、本発明は、そのような絶縁リングを用いた組電池を実現することを目的とする。

１つの態様では、並設される複数の円筒形電池を含む組電池の、前記複数の円筒形電池の一端面側に設けられる各々の電極面に対応する複数のリング部が連続した平板状の連続部と、平板状の前記連続部の、前記複数の円筒形電池のうちの少なくとも一組の隣接する円筒形電池の谷間に対応する側縁部から、前記連続部の外側に延伸された延伸部とを有する絶縁リングが提供される。

また、１つの態様では、上記のような絶縁リングを用いた組電池、上記のような絶縁リングを用いた組電池の製造方法が提供される。

１つの側面では、組電池の固定及び絶縁に用いる絶縁リングを、製造に要する時間及びコストを抑えて実現することが可能になる。また、１つの側面では、そのような絶縁リングを用いた組電池を実現することが可能になる。

第１の実施の形態に係る絶縁リングの構成例について説明する図である。 第１の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの一例について説明する図（その１）である。 第１の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの一例について説明する図（その２）である。 第１の実施の形態に係る組電池の構成例について説明する図である。 第１の実施の形態に係る絶縁リングの別の構成例について説明する図である。 第１の実施の形態に係る組電池の別の構成例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る絶縁リングの構成例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの一例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る絶縁リングの別の構成例について説明する図である。 第２の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの別の例について説明する図である。

［第１の実施の形態］
図１は第１の実施の形態に係る絶縁リングの構成例について説明する図である。図１（Ａ）には絶縁リングの一例の斜視図を模式的に示している。図１（Ｂ）には絶縁リングの一例の平面図を模式的に示している。図１（Ｃ）には絶縁リングの一例の正面図（図１（Ｂ）の方向Ｖ１から見た図）を模式的に示している。図１（Ｄ）には絶縁リングの一例の左側面図（図１（Ｂ）の方向Ｖ２から見た図）を模式的に示している。

図１（Ａ）～図１（Ｄ）に示す絶縁リング１Ａは、１列に並設される８本の円筒形電池群を含む組電池の、その８本の円筒形電池群に取り付けられる絶縁リングの一例である。組電池に含まれる各円筒形電池は、一方の端面側に正極端子が設けられ、他方の端面側に負極端子が設けられる電池である。ここでは、円筒形電池の、正極端子が設けられる端面を「電極面」又は「正極面」とも言い、負極端子が設けられる端面を「電極面」又は「負極面」とも言う。

絶縁リング１Ａには、各種絶縁材料を用いることができる。例えば、絶縁リング１Ａには、絶縁性の各種樹脂が用いられる。一例として、絶縁リング１Ａには、ポリカーボネートを用いることができる。このほか、絶縁リング１Ａには、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン等を用いることもできる。絶縁リング１Ａは、円筒形電池群への取り付け前は、図１（Ａ）～図１（Ｄ）に示すように、平板状の形態とされる。平板状の絶縁リング１Ａの厚さは、０．１ｍｍ～１ｍｍ程度、例えば、０．２ｍｍとされる。

絶縁リング１Ａは、８本の円筒形電池群の一端面側に設けられる各々の電極面（正極面又は負極面）に対応する８個のリング部１１群が連続した平板状の連続部１０を有する。連続部１０の各リング部１１には、対応する円筒形電池の電極面に通じる開口部１０ａが設けられる。絶縁リング１Ａは更に、平板状の連続部１０の、８本の円筒形電池群のうちの少なくとも一組の隣接する円筒形電池、この例では４組の隣接する円筒形電池の間にできる谷間３０に対応する側縁部１２から、連続部１０の外側に延伸されたつば形状の延伸部２０を有する。延伸部２０は、絶縁リング１Ａの円筒形電池群への取り付け前は、連続部１０と同様に平板状であり、連続部１０と同一平面内に位置する形状とされる。延伸部２０は、絶縁リング１Ａの円筒形電池群への取り付け後は、隣接する円筒形電池間の谷間３０に折り曲げることが可能になっている。

延伸部２０は、例えば、連続部１０の、隣接する円筒形電池間の谷間３０に対応する側縁部１２から、連続部１０のリング部１１群が配列される方向の軸線に対して傾斜した方向に向かって延伸される。より詳述すれば、延伸部２０は、平板状の連続部１０と同一平面内に位置する時、図１（Ｂ）に示すように、平面視で、隣接する円筒形電池に対応するリング部１１のうちの一方の中心Ｏ１から、隣接する円筒形電池に対応するリング部１１の中心Ｏ１間を結ぶ中心線Ｃ１（連続部１０の軸線）に対し、所定の角度θ１だけ傾斜した方向に向かって、連続部１０の側縁部１２から延伸される。延伸部２０が延伸される方向の角度θ１は、例えば、４０°～９０°の範囲とされる。

絶縁リング１Ａは、例えば、図１（Ｂ）等に示すように、左右対称の形状とされる。即ち、１列に並設される８本の円筒形電池群の一方の側（例えば図１（Ｂ）の左側）から４個分の円筒形電池群に対応する連続部１０及び延伸部２０の部分と、他方の側（例えば図１（Ｂ）の右側）から４個分の円筒形電池群に対応する連続部１０及び延伸部２０の部分とが、対称になるような形状とされる。

絶縁リング１Ａは、並設される円筒形電池群の一方の電極面側及び他方の電極面側の少なくとも一方、例えば、円筒形電池群の正極面側及び負極面側のいずれかにのみ、又は両方にそれぞれ、取り付けられる。並設される円筒形電池群の一方の電極面側及び他方の電極面側の両方にそれぞれ取り付けられる場合、一方の電極面側と他方の電極面側とにはそれぞれ、互いに同一形状の絶縁リング１Ａが取り付けられる。

上記のようなリング部１１群が連続した連続部１０と、その所定位置の側縁部１２から外側に延伸された延伸部２０とを有する平板状の絶縁リング１Ａは、例えば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成される。このようにして形成される平板状の絶縁リング１Ａは、後述のように、リング部１１群の連続した連続部１０が、並設される円筒形電池群の電極面に取り付けられ、隣接する円筒形電池間の谷間３０に対応して設けられた延伸部２０が、当該谷間３０に折り曲げられて、使用される。

従来、円筒形電池群の端面形状に対応する底部とその周囲に立設する胴部及び突片部とを備えた樹脂の一体成形品を準備し、これを円筒形電池群の端面に取り付け、上記絶縁リング１Ａと似た使用形態を実現する技術が知られている。しかし、このような樹脂の一体成形品を形成する場合には、その成形型の作製、調整、修正等に比較的時間及びコストがかかることがある。

これに対し、上記のような平板状の絶縁リング１Ａによれば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することが可能であり、形成する絶縁リング１Ａが平板状であって、用いる金型が比較的簡単な構造となるため、金型の作製等に要する時間及びコストを削減することが可能になる。そして、平板状に形成された絶縁リング１Ａは、連続部１０が円筒形電池群の電極面に取り付けられ、延伸部２０が隣接する円筒形電池間の谷間３０に折り曲げられて、使用される。金型を用いた打ち抜き加工で形成可能な形状とし、且つこのようにして使用可能な形状とすることで、組電池に用いる絶縁リング１Ａを効率的に低コストで製造することが可能になる。更に、そのような絶縁リング１Ａを用い、組電池を効率的に低コストで製造することが可能になる。

続いて、上記のような構成を有する絶縁リング１Ａの円筒形電池群への取り付けについて説明する。
図２及び図３は第１の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの一例について説明する図である。図２には円筒形電池群に平板状の絶縁リングを取り付けた状態の一例の斜視図を模式的に示している。図３には円筒形電池群に取り付けた絶縁リングの延伸部を折り曲げた状態の一例の斜視図を模式的に示している。

上記絶縁リング１Ａは、図２及び図３に示すような、１列に並設される８本の円筒形電池４１群に取り付けられる。
その際は、まず、図２に示すように、１枚の平板状の絶縁リング１Ａが、円筒形電池４１群の一端面側に貼り付けられる。絶縁リング１Ａは、連続部１０の各々のリング部１１が、円筒形電池４１群の一端面側の各々の電極面４１ａに対向し、各リング部１１に設けられた開口部１０ａから、対応する電極面４１ａの一部が露出するように、円筒形電池４１群の一端面側に貼り付けられる。絶縁リング１Ａは、その連続部１０（リング部１１群）が、例えば、両面テープ、接着剤等を用いて、円筒形電池４１群の一端面側に貼り付けられる。この段階では、絶縁リング１Ａの延伸部２０は、連続部１０の、円筒形電池４１群のうちの所定の隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に対応する側縁部１２から、連続部１０と同一平面内の所定の方向に向かって、延伸された状態になっている。

同様に、もう１枚の平板状の絶縁リング１Ａが、円筒形電池４１群の反対の他端面側にも貼り付けられる。絶縁リング１Ａは、連続部１０の各々のリング部１１が、円筒形電池４１群の他端面側の各々の電極面４１ａに対向し、各リング部１１に設けられた開口部１０ａから、対応する電極面４１ａの一部が露出するように、円筒形電池４１群の一端面側に貼り付けられる。絶縁リング１Ａは、その連続部１０（リング部１１群）が、例えば、両面テープ、接着剤等を用いて、円筒形電池４１群の他端面側に貼り付けられる。この段階では、絶縁リング１Ａの延伸部２０は、連続部１０の、円筒形電池４１群のうちの所定の隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に対応する側縁部１２から、連続部１０と同一平面内の所定の方向に向かって、延伸された状態になっている。

図２に示すように、円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側には、互いに同一形状の２枚の平板状の絶縁リング１Ａが貼り付けられる。そのため、２枚の平板状の絶縁リング１Ａの延伸部２０は、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０の各々において、互いに同一方向に向かって延伸される。２枚の平板状の絶縁リング１Ａの連続部１０が、円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側各々の電極面４１ａ群に貼り付けられることで、図２に示すように、円筒形電池４１群が、１列に並設された状態で、２枚の平板状の絶縁リング１Ａによって固定される。

２枚の平板状の絶縁リング１Ａの貼り付け後、図３に示すように、各絶縁リング１Ａの延伸部２０が、それが設けられる連続部１０の側縁部１２に対応した、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に向けて、折り曲げられる。これにより、絶縁リング１Ａは、延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げ位置２１で折り曲げられ、当該谷間３０に沿って延伸する形状となる。谷間３０に折り曲げられた延伸部２０は、その谷間３０の円筒形電池４１（隣接する円筒形電池４１の一方）の側面に設けられる。延伸部２０は、当該側面に両面テープ等を用いて貼り付けられてよい。

円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側に貼り付ける２枚の絶縁リング１Ａに同一形状のものを用いることで、図３に示すように、互いの延伸部２０が、同じ谷間３０に折り曲げられ、各谷間３０で同じ円筒形電池４１の側面に設けられるようになる。円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側に貼り付けられる２枚の絶縁リング１Ａの、同じ谷間３０に折り曲げられる互いの延伸部２０は、例えば、折り曲げられた時に、先端同士が接する、或いは先端部同士が重なり合うような長さに設定されてよい。

図２及び図３に示したような方法により、１列に並設される８本の円筒形電池４１群が２枚の絶縁リング１Ａを用いて固定される。
絶縁リング１Ａを用いて固定された円筒形電池４１群の電極面４１ａ（正負極面）に、タブ等の接続端子が接続され、その接続端子に、ダイオード等の保護素子を含む電子部品が接続されて、組電池が得られる。

図４は第１の実施の形態に係る組電池の構成例について説明する図である。図４には組電池の一例の斜視図を模式的に示している。
図４に示すように、絶縁リング１Ａを用いて固定された、１列に並設される８本の円筒形電池４１群の各電極面４１ａ（正負極面）に、タブ等の接続端子５０が接続される。接続端子５０には、各種金属材料を用いることができる。接続端子５０には、円筒形電池４１の電極面４１ａに接続される平板状の接続部５１、及び接続部５１から引き出された引き出し部５２が設けられる。引き出し部５２は、接続部５１が絶縁リング１Ａの開口部１０ａから露出する円筒形電池４１の電極面４１ａの部分に接続された時に、絶縁リング１Ａの延伸部２０に対応して、延伸部２０が延伸される方向に延びるように、設けられる。引き出し部５２は、接続端子５０の電極面４１ａへの接続前は、接続部５１と同様に平板状であり、接続部５１と同一平面内に位置する形状とされる。

接続端子５０の接続時には、まず、予め準備された、平板状の接続端子５０の、その接続部５１が、図４に示すように、絶縁リング１Ａの開口部１０ａから露出する円筒形電池４１群の各電極面４１ａに、溶接等の手法を用いて接続される。この時、接続端子５０は、接続部５１から引き出された引き出し部５２が、絶縁リング１Ａの延伸部２０が延伸される方向に延びるような向きで配置されて、接続部５１が電極面４１ａに溶接等で接続される。そして、接続部５１の電極面４１ａへの接続後、引き出し部５２が、図４に示すように、延伸部２０が折り曲げられた絶縁リング１Ａの外形に合わせて、延伸部２０と同様に、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられる。これにより、接続端子５０は、引き出し部５２が、接続部５１から、絶縁リング１Ａの連続部１０上を通って、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられた延伸部２０上まで引き出された形状となる。

円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側についてそれぞれ、このような平板状の接続端子５０の接続部５１の電極面４１ａへの接続、及びその接続部５１から延びる引き出し部５２の折り曲げが行われる。そして、図４に示すように、円筒形電池４１群の一端面側に接続された接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２と、他端面側に接続された接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２とに、安全部品として、ダイオード等の保護素子を含む電子部品６０が接続される。例えば、アキシャルリード６１を有するアキシャル型の電子部品６０の、その２本のアキシャルリード６１がそれぞれ、円筒形電池４１群の一端面側に接続された接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２と、他端面側に接続された接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２とに接続される。安全部品としての電子部品６０が、円筒形電池４１の一端面側及び他端面側の電極面４１ａ間、即ち、正負極面間に接続されることで、正負極面間の過放電が抑えられるようになる。

このように、絶縁リング１Ａを用いて固定された円筒形電池４１群の電極面４１ａ（正負極面）に接続端子５０の接続部５１が接続され、そこから延びて谷間３０に折り曲げられた引き出し部５２に電子部品６０が接続され、図４に示すような組電池４０Ａが得られる。

尚、ここでは、平板状の接続端子５０を円筒形電池４１の電極面４１ａに接続し、その引き出し部５２を折り曲げ、そこに電子部品６０のアキシャルリード６１を接続する例を示した。このほか、電子部品６０のアキシャルリード６１が接続されている引き出し部５２を折り曲げた接続端子５０を予め準備しておき、それを円筒形電池４１の電極面４１ａに接続することもできる。

また、ここでは図示を省略するが、組電池４０Ａには更に、異なる円筒形電池４１間を電気的に接続するためのリード、タブ等が接続されてよいし、組電池４０Ａを外部と電気的に接続するためのタブ、リード、コネクタ等が接続されてよい。

組電池４０Ａでは、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に電子部品６０が収容されるため、電子部品６０を設けることによる組電池４０Ａの寸法の増大が抑えられる。組電池４０Ａでは、絶縁リング１Ａの延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられ、谷間３０に折り曲げられた延伸部２０上に電子部品６０が配置されるため、円筒形電池４１の側面と電子部品６０との間の絶縁が、谷間３０に折り曲げられた延伸部２０によって確保される。そのため、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に電子部品６０を配置するに当たり、絶縁テープ等で谷間３０を絶縁することを要しない。

円筒形電池４１の側面は、正負一方の電極を兼ねる電池缶の側面が外装体で覆われた面であるため、電子部品６０の動作に伴うアキシャルリード６１の発熱で外装体が破れてアキシャルリード６１と円筒形電池４１の電池缶とが接触して短絡しないように、それらの間を何らかの手段で絶縁することを要する。従来は、この絶縁に、絶縁テープ等を貼り付ける手段が用いられていた。これに対し、上記組電池４０Ａでは、絶縁リング１Ａに設けた延伸部２０を、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げ、谷間３０に沿って延伸させることで、その延伸部２０を、円筒形電池４１の側面と電子部品６０との間の絶縁に用いる。従って、絶縁テープ等の貼り付け工程が不要になる。

絶縁リング１Ａによれば、そのリング部１１群が連続した連続部１０によって円筒形電池４１群の固定を行うことができると共に、谷間３０に対応して連続部１０から延伸される延伸部２０の折り曲げによって谷間３０における絶縁を行うことができる。このような絶縁リング１Ａは、例えば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することができる。これにより、上記のような円筒形電池４１群の固定及び絶縁が可能な絶縁リング１Ａを効率的に低コストで得ることが可能になり、更に、そのような絶縁リング１Ａを用い、組電池４０Ａを効率的に低コストで得ることが可能になる。

上記の説明では、１列に並設される８本の円筒形電池４１群を含む組電池４０Ａに用いる絶縁リング１Ａを例にしたが、絶縁リングは、組電池に含まれる円筒形電池群の本数や配列に合わせて、各種形状とすることができる。

図５は第１の実施の形態に係る絶縁リングの別の構成例について説明する図である。図５（Ａ）～図５（Ｃ）にはそれぞれ絶縁リングの一例の平面図を模式的に示している。
図５（Ａ）に示す絶縁リング１Ｂは、１列に並設される３本の円筒形電池群を含む組電池の、その３本の円筒形電池群に取り付けられる絶縁リングの一例である。絶縁リング１Ｂは、３本の円筒形電池群の一端面側に設けられる各々の電極面（正極面又は負極面）に対応する３個のリング部１１群が連続した平板状の連続部１０を有する。連続部１０の各リング部１１には、対応する円筒形電池の電極面に通じる開口部１０ａが設けられる。絶縁リング１Ｂは更に、平板状の連続部１０の、隣接する円筒形電池間の谷間に対応する側縁部１２から、連続部１０の外側に延伸されたつば形状の延伸部２０を有する。延伸部２０は、絶縁リング１Ｂの円筒形電池群への取り付け前は、連続部１０と同一平面内に位置する平板状であり、絶縁リング１Ｂの円筒形電池群への取り付け後は、隣接する円筒形電池間の谷間に折り曲げることが可能になっている。

また、図５（Ｂ）に示す絶縁リング１Ｃは、１列に並設される４本の円筒形電池群を含む組電池の、その４本の円筒形電池群に取り付けられる絶縁リングの一例である。絶縁リング１Ｃは、４本の円筒形電池群の一端面側に設けられる各々の電極面（正極面又は負極面）に対応する４個のリング部１１群が連続した平板状の連続部１０を有する。連続部１０の各リング部１１には、対応する円筒形電池の電極面に通じる開口部１０ａが設けられる。絶縁リング１Ｃは更に、平板状の連続部１０の、隣接する円筒形電池群の谷間に対応する側縁部１２から、連続部１０の外側に延伸されたつば形状の延伸部２０を有する。延伸部２０は、絶縁リング１Ｃの円筒形電池群への取り付け前は、連続部１０と同一平面内に位置する平板状であり、絶縁リング１Ｃの円筒形電池群への取り付け後は、隣接する円筒形電池間の谷間に折り曲げることが可能になっている。

また、図５（Ｃ）に示す絶縁リング１Ｄは、２列に並設される９本の円筒形電池群を含む組電池の、その９本の円筒形電池群に取り付けられる絶縁リングの一例である。絶縁リング１Ｄは、９本の円筒形電池群の一端面側に設けられる各々の電極面（正極面又は負極面）に対応する９個のリング部１１群が連続した平板状の連続部１０を有する。連続部１０の各リング部１１には、対応する円筒形電池の電極面に通じる開口部１０ａが設けられる。絶縁リング１Ｄは更に、平板状の連続部１０の、隣接する円筒形電池群の谷間に対応する側縁部１２から、連続部１０の外側に延伸されたつば形状の延伸部２０を有する。延伸部２０は、絶縁リング１Ｄの円筒形電池群への取り付け前は、連続部１０と同一平面内に位置する平板状であり、絶縁リング１Ｄの円筒形電池群への取り付け後は、隣接する円筒形電池間の谷間に折り曲げることが可能になっている。

上記絶縁リング１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの例に従い、組電池に含まれる円筒形電池群の本数や配列に合わせた各種形状の絶縁リングを得ることができる。絶縁リング１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ等の各種形状の絶縁リングは、例えば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することができる。

各種形状の絶縁リングについて上記同様、並設される円筒形電池群への取り付け、隣接する円筒形電池間の谷間への延伸部２０の折り曲げを行うことができ、更に、接続端子及び電子部品を接続して組電池を得ることができる。一例として、上記図５（Ａ）に示したような絶縁リング１Ｂを用いた、３本の円筒形電池群が１列に並設される組電池について、次の図６を参照して説明する。

図６は第１の実施の形態に係る組電池の別の構成例について説明する図である。図６（Ａ）には円筒形電池群に取り付けた絶縁リングの延伸部を折り曲げた状態の一例の斜視図を模式的に示している。図６（Ｂ）には接続端子及び電子部品を接続した状態の一例の斜視図を模式的に示している。

まず、図６（Ａ）に示すように、１列に並設される３本の円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側にそれぞれ、互いに同一形状の平板状の絶縁リング１Ｂが貼り付けられる。絶縁リング１Ｂは、連続部１０の各々のリング部１１が、円筒形電池４１群の各々の電極面４１ａに対向し、各リング部１１に設けられた開口部１０ａから、対応する電極面４１ａの一部が露出するように、両面テープ等を用いて貼り付けられる。絶縁リング１Ｂの貼り付け後、延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げ位置２１で折り曲げられる。谷間３０に折り曲げられた延伸部２０は、円筒形電池４１の側面に両面テープ等を用いて貼り付けられてよい。これにより、図６（Ａ）に示すような、３本の円筒形電池４１群が１列に並設された状態で２枚の絶縁リング１Ｂの平板状の連続部１０で固定されると共に、谷間３０に延伸部２０が設けられた状態が得られる。

次いで、図６（Ｂ）に示すように、接続端子５０の接続部５１が、絶縁リング１Ｂの開口部１０ａから露出する円筒形電池４１群の一端面側及び他端面側の電極面４１ａに、溶接等の手法を用いて接続される。更に、接続端子５０の引き出し部５２が、延伸部２０が折り曲げられた絶縁リング１Ｂの外形に合わせて、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられる。そして、接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２に、ダイオード等の保護素子を含む電子部品６０の、そのアキシャルリード６１が接続される。アキシャルリード６１と円筒形電池４１の側面との間は、谷間３０に折り曲げられた絶縁リング１Ｂの延伸部２０によって絶縁される。例えば、このようにして、図６（Ｂ）に示すような組電池４０Ｂが得られる。

尚、電子部品６０のアキシャルリード６１が接続されている引き出し部５２を折り曲げた接続端子５０を予め準備しておき、それを円筒形電池４１の電極面４１ａに接続することもできる。

また、ここでは図示を省略するが、組電池４０Ｂには更に、異なる円筒形電池４１間を電気的に接続するためのリード、タブ等が接続されてよいし、組電池４０Ｂを外部と電気的に接続するためのタブ、リード、コネクタ等が接続されてよい。

絶縁リング１Ｂによれば、そのリング部１１群が連続した連続部１０によって円筒形電池４１群の固定を行うことができると共に、谷間３０に対応して連続部１０から延伸される延伸部２０の折り曲げによって谷間３０における絶縁を行うことができる。このような絶縁リング１Ｂは、例えば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することができる。これにより、上記のような円筒形電池４１群の固定及び絶縁が可能な絶縁リング１Ｂを効率的に低コストで得ることが可能になり、更に、そのような絶縁リング１Ｂを用い、組電池４０Ｂを効率的に低コストで得ることが可能になる。

各種形状の絶縁リングを用い、上記同様にして、対応する組電池を実現することができる。
［第２の実施の形態］
図７は第２の実施の形態に係る絶縁リングの構成例について説明する図である。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）にはそれぞれ絶縁リングの一例の平面図を模式的に示している。

図７（Ａ）に示す絶縁リング１Ｅは、１列に並設される８本の円筒形電池群を含む組電池の、その８本の円筒形電池群に取り付けられる絶縁リングの一例である。絶縁リング１Ｅは、連続部１０の、所定の隣接する円筒形電池間の谷間に対応する側縁部１２から外側に延伸されるつば形状の延伸部２０が、連続部１０のリング部１１群が配列される方向の軸線と直交する方向に向かって延伸された構成を有する。より詳述すれば、絶縁リング１Ｅの延伸部２０は、平板状の連続部１０と同一平面内に位置する時、平面視で、隣接する円筒形電池の側面同士の接点に対応する位置Ｑ１から、隣接する円筒形電池に対応するリング部１１の中心Ｏ１間を結ぶ中心線Ｃ１（連続部１０の軸線）と直交する方向に向かって、連続部１０の側縁部１２から延伸される。絶縁リング１Ｅは、このような構成を有する点で、上記第１の実施の形態で述べた絶縁リング１Ａ（図１）と相違する。

また、図７（Ｂ）に示す絶縁リング１Ｆは、１列に並設される８本の円筒形電池群を含む組電池の、その８本の円筒形電池群に取り付けられる絶縁リングの一例である。絶縁リング１Ｆは、連続部１０の、並設される円筒形電池群の全ての谷間に対応する側縁部１２から、つば形状の延伸部２０が、連続部１０のリング部１１群が配列される方向の軸線と直交する方向に向かって延伸された構成を有する。絶縁リング１Ｆは、このような構成を有する点で、図７（Ａ）に示した絶縁リング１Ｅと相違する。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示したような、リング部１１群が連続した連続部１０と、その所定位置の側縁部１２から外側に延伸された延伸部２０とを有する平板状の絶縁リング１Ｅ，１Ｆは、例えば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成される。

上記のような平板状の絶縁リング１Ｅ，１Ｆによれば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することが可能であり、用いる金型が比較的簡単な構造のため、金型の作製等に要する時間及びコストを削減することが可能になる。これにより、絶縁リング１Ｅ，１Ｆを効率的に低コストで製造することが可能になる。更に、そのような絶縁リング１Ｅ，１Ｆを用い、組電池を効率的に低コストで製造することが可能になる。

図８は第２の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの一例について説明する図である。図８（Ａ）には円筒形電池群に平板状の絶縁リングを取り付けた状態の一例の要部斜視図を模式的に示している。図８（Ｂ）には円筒形電池群に取り付けた絶縁リングの延伸部を折り曲げた状態の一例の要部斜視図を模式的に示している。図８（Ｃ）には接続端子を接続した状態の一例の要部斜視図を模式的に示している。

まず、図８（Ａ）に示すように、１列に並設される円筒形電池４１群の一端面側に、平板状の例えば絶縁リング１Ｅが貼り付けられる。絶縁リング１Ｅは、連続部１０の各々のリング部１１が、円筒形電池４１群の各々の電極面４１ａに対向し、各リング部１１に設けられた開口部１０ａから、対応する電極面４１ａの一部が露出するように、両面テープ等を用いて貼り付けられる。そして、絶縁リング１Ｅの貼り付け後、図８（Ｂ）に示すように、延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げ位置２１で折り曲げられる。これにより、円筒形電池４１群が１列に並設された状態で絶縁リング１Ｅの平板状の連続部１０で固定されると共に、谷間３０に延伸部２０が設けられた状態が得られる。

尚、ここでは図示を省略するが、１列に並設される円筒形電池４１群の他端面側にも同様に、平板状の例えば一端面側と同一形状の絶縁リング１Ｅが貼り付けられてよく、その延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられてよい。

絶縁リング１Ｅの貼り付け及びその延伸部２０の折り曲げ後、図８（Ｃ）に示すように、接続端子５０の接続部５１が、絶縁リング１Ｅの開口部１０ａから露出する円筒形電池４１群の電極面４１ａに溶接等の手法を用いて接続され、引き出し部５２が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられる。接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２には、ダイオード等の保護素子を含む電子部品が接続されるようになる。

ここで、上記図１に示した第１の実施の形態の絶縁リング１Ａは、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に対応して設ける延伸部２０を、平面視で、連続部１０の軸線に対して傾斜した方向に延伸させた構成を有する。そのため、上記図２～図４に示したようにして得られる、絶縁リング１Ａを用いる組電池４０Ａでは、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられる延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１のうちの一方の側面に設けられ、当該一方の側面を絶縁するようになる。

これに対し、図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示した絶縁リング１Ｅは、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に対応して設ける延伸部２０を、平面視で、連続部１０の軸線に対して直交する方向に延伸させた構成を有する。これにより、絶縁リング１Ｅを用いる組電池では、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられる延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１の両方の側面に設けられ、当該両方の側面を絶縁することが可能になる。谷間３０に折り曲げられた延伸部２０は、当該谷間３０の深さ方向、即ち、隣接する円筒形電池４１の側面同士の接点に向かう方向に湾曲されてよく、隣接する円筒形電池４１の両方の側面に両面テープ等を用いて貼り付けられてよい。絶縁リング１Ｅによれば、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられた接続端子５０の引き出し部５２に接続される電子部品と、隣接する円筒形電池４１の両方の側面との間が、谷間３０の延伸部２０によって絶縁されるようになる。

更に、絶縁リング１Ｅを用いる組電池では、絶縁リング１Ｅの延伸部２０を、連続部１０の軸線に対して直交する方向に延伸させることで、円筒形電池４１群の電極面４１ａに接続する接続端子５０の形状を、比較的単純で作製が容易な十字形状とすることができる。例えば、金型を用いた打ち抜き加工で十字形状の接続端子５０を作製したり、長方形の２枚の平板を準備してそれらを十字形状となるように溶接して十字形状の接続端子５０を作製したりすることができる。

絶縁リング１Ｅによれば、そのリング部１１群が連続した連続部１０によって円筒形電池４１群の固定を行うことができると共に、谷間３０に対応して連続部１０から延伸される延伸部２０の折り曲げによって谷間３０における絶縁を行うことができる。谷間３０においては、その両側の円筒形電池４１の側面を絶縁することができる。このような絶縁リング１Ｅは、例えば、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することができる。これにより、上記のような円筒形電池４１群の固定及び絶縁が可能な絶縁リング１Ｅを効率的に低コストで得ることが可能になる。また、絶縁リング１Ｅを用いる組電池に適用する接続端子５０を比較的単純で作製が容易な形状とすることができる。このような絶縁リング１Ｅ及び接続端子５０を用い、組電池を効率的に低コストで得ることが可能になる。

尚、図８（Ａ）～図８（Ｃ）には、図７（Ａ）に示したような絶縁リング１Ｅを用いた例を示したが、この例に従い、図７（Ｂ）に示したような絶縁リング１Ｆを用い、上記同様に組電池を得ることが可能であり、上記同様の効果を得ることが可能である。

別の構成例について更に述べる。
図９は第２の実施の形態に係る絶縁リングの別の構成例について説明する図である。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）にはそれぞれ絶縁リングの一例の平面図を模式的に示している。

図９（Ａ）に示す絶縁リング１Ｇは、リング部１１群が連続した連続部１０と、所定の隣接する円筒形電池間の谷間に対応する側縁部１２から延伸された延伸部２０との間、即ち、延伸部２０の付け根に、切れ込み７０が入れられた構成を有する。例えば、絶縁リング１Ｇは、延伸部２０の付け根に、リング部１１の接線方向に入れられた切れ込み７０を有する。絶縁リング１Ｇは、このような構成を有する点で、上記図７（Ａ）に示した絶縁リング１Ｅと相違する。

また、図９（Ｂ）に示す絶縁リング１Ｈは、リング部１１群が連続した連続部１０と、全ての隣接する円筒形電池間の谷間に対応する側縁部１２から延伸された延伸部２０との間、即ち、延伸部２０の付け根に、切れ込み７０が入れられた構成を有する。例えば、絶縁リング１Ｈは、延伸部２０の付け根に、リング部１１の接線方向に入れられた切れ込み７０を有する。絶縁リング１Ｈは、このような構成を有する点で、上記図７（Ｂ）に示した絶縁リング１Ｆと相違する。

尚、延伸部２０の延伸長さは、隣接する円筒形電池間の谷間に延伸部２０が折り曲げられた時に、円筒形電池の側面における、絶縁を要する部位を覆うことが可能であれば、特に限定されない。

図１０は第２の実施の形態に係る絶縁リングの円筒形電池群への取り付けの別の例について説明する図である。図１０（Ａ）には円筒形電池群に平板状の絶縁リングを取り付けた状態の一例の要部斜視図を模式的に示している。図１０（Ｂ）には円筒形電池群に取り付けた絶縁リングの延伸部を折り曲げた状態の一例の要部斜視図を模式的に示している。図１０（Ｃ）には接続端子を接続した状態の一例の要部斜視図を模式的に示している。

まず、図１０（Ａ）に示すように、１列に並設される円筒形電池４１群の一端面側に、平板状の例えば絶縁リング１Ｇが貼り付けられる。絶縁リング１Ｇは、連続部１０の各々のリング部１１が、円筒形電池４１群の各々の電極面４１ａに対向し、各リング部１１に設けられた開口部１０ａから、対応する電極面４１ａの一部が露出するように、両面テープ等を用いて貼り付けられる。そして、絶縁リング１Ｇの貼り付け後、図１０（Ｂ）に示すように、延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げ位置２１で折り曲げられる。これにより、円筒形電池４１群が１列に並設された状態で絶縁リング１Ｇの平板状の連続部１０で固定されると共に、谷間３０に延伸部２０が設けられた状態が得られる。

尚、ここでは図示を省略するが、１列に並設される円筒形電池４１群の他端面側にも同様に、平板状の例えば一端面側と同一形状の絶縁リング１Ｇが貼り付けられてよく、その延伸部２０が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられてよい。

絶縁リング１Ｇの貼り付け及びその延伸部２０の折り曲げ後、図１０（Ｃ）に示すように、接続端子５０の接続部５１が、絶縁リング１Ｇの開口部１０ａから露出する円筒形電池４１群の電極面４１ａに溶接等の手法を用いて接続され、引き出し部５２が、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０に折り曲げられる。接続端子５０の折り曲げられた引き出し部５２には、ダイオード等の保護素子を含む電子部品が接続されるようになる。

ここで、図９（Ａ）及び図１０（Ａ）に示した絶縁リング１Ｇでは、連続部１０とその所定位置の側縁部１２から延伸された延伸部２０との間の、延伸部２０の付け根に、切れ込み７０が入れられている。そのため、この絶縁リング１Ｇでは、上記図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示したような絶縁リング１Ｅに比べて、延伸部２０の折り曲げ部位の幅が狭くなり、延伸部２０の折り曲げが比較的容易になる。更に、絶縁リング１Ｇでは、図１０（Ｂ）に示すように、延伸部２０の折り曲げ位置２１が、上記絶縁リング１Ｅに比べて、隣接する円筒形電池４１間の谷間３０のより深い位置、即ち、隣接する円筒形電池４１の側面同士の接点により近い位置にシフトする。そして、絶縁リング１Ｇでは、図１０（Ｂ）に示すように、延伸部２０の折り曲げ位置２１の両側の、切れ込み７０が入れられた側縁部２２を、隣接する円筒形電池４１の両方の側面に沿って折り曲げて或いは湾曲させて、隣接する円筒形電池４１の両方の側面にそれぞれ設けることが可能になる。谷間３０に折り曲げられた延伸部２０は、隣接する円筒形電池４１の両方の側面に両面テープ等を用いて貼り付けられてよい。

絶縁リング１Ｇによれば、隣接する円筒形電池４１の谷間３０に折り曲げた延伸部２０を、隣接する円筒形電池４１の両方の側面に設け易くなる。これにより、図１０（Ｃ）のように、隣接する円筒形電池４１の電極面４１ａに接続された接続端子５０の、谷間３０に折り曲げられた引き出し部５２、及びそれに接続される電子部品と、隣接する円筒形電池４１の両方の側面との間を、延伸部２０によってより確実に絶縁することが可能になる。

また、絶縁リング１Ｇは、上記絶縁リング１Ｅと同様に、金型を用いた打ち抜き加工によって形成することができる。これにより、上記のような円筒形電池４１群の固定及び絶縁が可能な絶縁リング１Ｇを効率的に低コストで得ることが可能になる。更にまた、絶縁リング１Ｇを用いる組電池に適用する接続端子５０を、十字形状といった比較的単純で作製が容易な形状とすることができる。このような絶縁リング１Ｇ及び接続端子５０を用い、組電池を効率的に低コストで得ることが可能になる。

尚、図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）には、図９（Ａ）に示したような絶縁リング１Ｇを用いた例を示したが、この例に従い、図９（Ｂ）に示したような絶縁リング１Ｈを用い、上記同様に組電池を得ることが可能であり、上記同様の効果を得ることが可能である。

以上説明した、第１及び第２の実施の形態に係る絶縁リングによれば、組電池に含まれる円筒形電池群の固定、及びそれらのうちの所定の円筒形電池の側面の絶縁を行うことのできる絶縁リングを、その製造に要する時間及びコストを抑えて実現することが可能になる。また、そのような絶縁リングを用い、組電池を、その製造に要する時間及びコストを抑えて実現することが可能になる。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ 絶縁リング
１０ 連続部
１０ａ 開口部
１１ リング部
１２ 側縁部
２０ 延伸部
２１ 折り曲げ位置
２２ 側縁部
３０ 谷間
４０Ａ，４０Ｂ 組電池
４１ 円筒形電池
４１ａ 電極面
５０ 接続端子
５１ 接続部
５２ 引き出し部
６０ 電子部品
６１ アキシャルリード
７０ 切れ込み

Claims (12)

1. 並設される複数の円筒形電池を含む組電池の、前記複数の円筒形電池の一端面側に設けられる各々の電極面に対応する複数のリング部が連続した平板状の連続部と、
   平板状の前記連続部の、前記複数の円筒形電池のうちの少なくとも一組の隣接する円筒形電池の谷間に対応する側縁部から、前記連続部の外側に延伸された延伸部と
   を有することを特徴とする絶縁リング。
2. 前記延伸部は、平板状の前記連続部と同一平面内に位置する時、平面視で、前記隣接する円筒形電池に対応する前記リング部のうちの一方の中心から、前記隣接する円筒形電池に対応する前記リング部の中心間を結ぶ中心線に対して４０°～９０°の方向に向かって、前記連続部の前記側縁部から延伸されることを特徴とする請求項１に記載の絶縁リング。
3. 前記延伸部は、平板状の前記連続部と同一平面内に位置する時、平面視で、前記隣接する円筒形電池の接点に対応する位置から、前記隣接する円筒形電池に対応する前記リング部の中心間を結ぶ中心線と直交する方向に向かって、前記連続部の前記側縁部から延伸されることを特徴とする請求項１に記載の絶縁リング。
4. 前記連続部と前記延伸部との間に入れられた切れ込みを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の絶縁リング。
5. 並設される複数の円筒形電池と、
   前記複数の円筒形電池の一端面側に取り付けられる第１絶縁リングと
   を含み、
   前記第１絶縁リングは、
   前記複数の円筒形電池の前記一端面側に設けられる各々の第１電極面に対応する複数の第１リング部が連続した平板状の第１連続部と、
   平板状の前記第１連続部の、前記複数の円筒形電池のうちの少なくとも一組の隣接する円筒形電池の第１谷間に対応する第１側縁部から、前記第１連続部の外側に延伸された第１延伸部と
   を有し、
   前記第１延伸部は、前記第１側縁部から前記第１谷間に折り曲げられ、前記第１谷間に沿って延伸されることを特徴とする組電池。
6. 前記第１延伸部は、前記隣接する円筒形電池のうちの一方の円筒形電池の側面に設けられることを特徴とする請求項５に記載の組電池。
7. 前記第１延伸部は、前記隣接する円筒形電池の両方の側面に跨って設けられることを特徴とする請求項５に記載の組電池。
8. 前記複数の円筒形電池の他端面側に取り付けられる第２絶縁リングを含み、
   前記第２絶縁リングは、
   前記複数の円筒形電池の前記他端面側に設けられる各々の第２電極面に対応する複数の第２リング部が連続した平板状の第２連続部と、
   平板状の前記第２連続部の、前記隣接する円筒形電池の前記第１谷間に対応する第２側縁部から、前記第２連続部の外側に延伸された第２延伸部と
   を有し、
   前記第２延伸部は、前記第２側縁部から前記第１谷間に折り曲げられ、前記第１谷間に沿って延伸されることを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の組電池。
9. 前記第１電極面に接続された第１接続部と、前記第１接続部から、前記第１連続部上を通って、前記第１谷間に折り曲げられた前記第１延伸部上まで引き出された第１引き出し部とを有する第１接続端子と、
   前記第２電極面に接続された第２接続部と、前記第２接続部から、前記第２連続部上を通って、前記第１谷間に折り曲げられた前記第２延伸部上まで引き出された第２引き出し部とを有する第２接続端子と、
   前記第１谷間に設けられ、前記第１引き出し部に接続された第１リードと、前記第２引き出し部に接続された第２リードとを有する電子部品と
   を含むことを特徴とする請求項８に記載の組電池。
10. 並設される複数の円筒形電池を含む組電池の、前記複数の円筒形電池の一端面側に、
    前記複数の円筒形電池の前記一端面側に設けられる各々の第１電極面に対応する複数の第１リング部が連続した平板状の第１連続部と、
    平板状の前記第１連続部の、前記複数の円筒形電池のうちの少なくとも一組の隣接する円筒形電池の第１谷間に対応する第１側縁部から、前記第１連続部の外側に延伸された第１延伸部と
    を有する第１絶縁リングを、対応する前記第１電極面と前記第１リング部とを合わせて取り付ける工程と、
    前記第１延伸部を、前記第１側縁部から前記第１谷間に折り曲げ、前記第１谷間に沿って延伸させる工程と
    を含むことを特徴とする組電池の製造方法。
11. 前記複数の円筒形電池の他端面側に、
    前記複数の円筒形電池の前記他端面側に設けられる各々の第２電極面に対応する複数の第２リング部が連続した平板状の第２連続部と、
    平板状の前記第２連続部の、前記隣接する円筒形電池の前記第１谷間に対応する第２側縁部から、前記第２連続部の外側に延伸された第２延伸部と
    を有する第２絶縁リングを、対応する前記第２電極面と前記第２リング部とを合わせて取り付ける工程と、
    前記第２延伸部を、前記第２側縁部から前記第１谷間に折り曲げ、前記第１谷間に沿って延伸させる工程と
    を含むことを特徴とする請求項１０に記載の組電池の製造方法。
12. 前記第１電極面に接続された第１接続部と、前記第１接続部から、前記第１連続部上を通って、前記第１谷間に折り曲げられた前記第１延伸部上まで引き出された第１引き出し部とを有する第１接続端子を設ける工程と、
    前記第２電極面に接続された第２接続部と、前記第２接続部から、前記第２連続部上を通って、前記第１谷間に折り曲げられた前記第２延伸部上まで引き出された第２引き出し部とを有する第２接続端子を設ける工程と、
    前記第１引き出し部に第１リードが接続され、前記第２引き出し部に第２リードが接続された電子部品を、前記第１谷間に設ける工程と
    を含むことを特徴とする請求項１１に記載の組電池の製造方法。
    

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