JP3283409B2 - 蓄電池の単位電池 - Google Patents

蓄電池の単位電池

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JP3283409B2
JP3283409B2 JP27221595A JP27221595A JP3283409B2 JP 3283409 B2 JP3283409 B2 JP 3283409B2 JP 27221595 A JP27221595 A JP 27221595A JP 27221595 A JP27221595 A JP 27221595A JP 3283409 B2 JP3283409 B2 JP 3283409B2
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battery
unit cell
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cells
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真治 浜田
浩 井上
宗久 生駒
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Panasonic Holdings Corp
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は蓄電池の最小単位で
ある単電池を複数個積層状態で結合してなる単位電池に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】蓄電池の最小単位である単電池を複数個
積層して構成される単位電池をさらに複数個組み合わせ
て組電池とした蓄電池システムは、電気自動車等の分野
においてその利用が図られている。そして、電気自動車
等では200V〜300Vの電圧を必要とするために、
相当数の単電池を組み合わせて使用することが必要とな
り、蓄電池の充電時の発熱による単電池の膨張、使用時
の振動等を考慮すると単位電池を構成する単電池の拘束
保持方法は非常に重要な問題となる。
【0003】ところで、従来の単位電池は図3、図4に
示すようになっている。つまり、単電池1にはその前後
面に短小のノック6及びこれに嵌合するノック穴7が所
定の位置に設けられており、積層時にはこの複数個の単
電池の前後面を交互にし、前記ノック6とノック穴7と
の嵌合によって各単電池1の位置決めを行って、単電池
1が積層されて、図4に示す単位電池10が構成されて
いた。そして、単位電池10の両積層端にはエンドプレ
ート11が配されており、このエンドプレート11は各
単電池1の左右両側面で積層方向に設けられた帯状架橋
体12によって連結されており、エンドプレート11と
帯状架橋体12によって積層された各単電池1が拘束保
持されているのみであり、各単電池1の位置決めは前記
ノック6とノック穴との結合によってのみ行われてい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したように蓄電池
として組電池を使用する際は、その充電時の発熱、使用
時の振動等を考慮して、単位電池中で各単電池を拘束保
持しなければならないが、上記従来例では、各単電池間
の積層方向の位置決めは短小なノック及びノック穴の結
合によってのみ行っているため、単位電池中で、単電池
間の上下方向の位置がずれ易いと言った問題点があっ
た。特に、蓄電池への充電時の発熱等により、単電池が
不均一に膨張した場合等には、上下方向の位置ズレが起
こり易く、問題となっていた。
【0005】また、単電池の側面の肉圧を厚くして、架
橋体の位置決め用の部分のみ、肉圧を薄くして凹部を形
成し、その凹部に架橋体を位置させていた。しかし、こ
の架橋体の剛性を高めるため帯状とした場合、電槽側面
の肉薄部分の幅を大きく取る必要があり、充放電時の電
池内圧変化の影響を受け、肉薄部分が膨張変形してしま
うという課題があった。そのうえ、電槽側面の肉圧が全
体的に厚くなるため放熱性が悪いという課題もあった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、蓄電池の最小単位である単電池を複数個積層
し、両積層端のそれぞれにエンドプレートを配し、両エ
ンドプレートの両側面間を帯状架橋体で連結し、これら
帯状架橋体で積層状態にある単電池を拘束保持する単位
電池において、各単電池の両側面に、前記帯状架橋体の
上縁及び下縁に接する横リブを突設したことを特徴とす
る。
【0007】本発明によれば、単位電池を構成する単電
池は、単電池の積層端にあるエンドプレートと帯状架橋
体によって保持拘束されるが、さらに単電池の左右両側
面に帯状架橋体の上縁及び下縁に接する横リブを設ける
ことによって、帯状架橋体に対しても上下方向の拘束を
うける。そのために、積層された単電池の上下方向位置
ズレが起こらない。
【0008】また、このリブを設けることによって、単
電池の電池ケース左右側面板の補強が可能となる。その
ために、その左右側面板の肉圧を減少させることが可能
となり、充電時等の発熱に対する単電池の放熱性が向上
すると共に、単電池、単位電池及び蓄電池システム全体
の軽量化が図れる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図1、図2
を参照して説明する。
【0010】図1は単電池1を10個積層した場合の単
位電池10を示す。図2は単電池1の拡大図である。
【0011】単位電池10は10個の単電池1、1対の
エンドプート11、4本の帯状架橋体12、9個の連結
端子21より構成される。
【0012】単電池1は直方体状の電池ケース1aに収
納された密閉形アルカリ蓄電池であり、軽量化のため電
池ケース1aは合成樹脂で形成されている。この電池ケ
ース1aは積層方向に対しては短く、左右方向に対して
は長くなっていて、積層方向に対してあまり長くならな
いように考慮されている。また、この電池ケース1aの
積層方向の両面に相当する前後面上には、対角線上に2
箇所のノック6が設けてあり、他方の対角線上には2箇
所のノック穴7が設けてある。ノック6の形状は円柱状
の短小な突起であり、ノック穴7はこのノック6に嵌合
する穴である。
【0013】このノック6及びノック穴7は積層方向に
対して単電池1の前後面で対応する位置に設けてある。
さらに、電池ケース1aの両側面のそれぞれには上下2
箇所の各々にに1対の横リブ2、3が積層方向に設けて
あり、上側横リブ2と下側横リブ3で1対をなし、この
間隔は帯状架橋体12の幅に対応している。この横リブ
2、3の突出量は0.5mm 〜2.0mm 程度であり、積層方向
の長さは単電池1の積層方向の幅にほぼ一致している。
なおここで、横リブ2、3を設けたことによって、単電
池1の左右側面が補強されることになり、従来に比較し
てこの両側面の電池ケース1aの壁厚を薄くでき、例え
ばこの壁厚を1mm 〜3mm 程度にすることができた。この
ため、単電池1の左右側面からの放熱性が向上し、また
軽量化も図れる。
【0014】エンドプレート11は単電池1の前後面の
形状に一致しており、その接触面に単電池1のノック6
及びノック穴7に嵌合するノック穴及びノックが設けて
ある。エンドプレート11の左右両側面の各上下2箇所
に帯状架橋体12の取り付け部13が設けてある。
【0015】帯状架橋体12は帯状をしており、その長
さは積層する単電池1の個数によって決定される。本実
施形態では、単電池1を10個積層して単位電池10を
構成するため、単電池1の10個分の長さに、両端でエ
ンドプレート11に固定するための長さを加えたもので
あり、その幅は横リブ2、3の上下間隔に等しく、厚み
は横リブ2、3の突出量に略一致する。帯状架橋体12
の取り付け部13にはビス14によって固定出来るよう
に、ネジ孔が設けてある。 連結端子21は、単電池1
を交互に積層した場合に、単電池1を直列に連結するた
めのものである。
【0016】次に、上記部材の組み立てについて述べ
る。
【0017】単電池1を交互に所定数、本実施形態では
10個、を単電池1の正極及び負極が積層方向に交互に
くるように並べる。この際、単電池1の前後面に設けら
れたノック6及びノック穴7がそれぞれ嵌合するように
積層する。この両積層端にエンドプレート11のノック
及びノック穴が単電池1のノック穴7及びノック6に嵌
合するようにエンドプレート11を配し、左右両側の計
4箇所にエンドプレート11の取り付け部13に帯状架
橋体12の両端をビス14で固定し、単電池1を拘束保
持する。この時、単電池1を密着させて積層し、また帯
状架橋体12の上縁及び下縁を単電池1の横リブ2、3
の間でそれぞれに接するように、かつ単電池1の左右側
面に密着するように固定することによって、エンドプレ
ート11と帯状架橋体12による単電池1の拘束保持が
確実となるとともに、帯状架橋体12の上縁及び下縁が
横リブ2、3に接するために単電池1の上下方向の位置
が拘束され、上下方向の位置ズレを防止できる。
【0018】なお、本実施形態ではノック6及びノック
穴7及び横リブ2、3の両方を同時に設けた単電池1に
よって単位電池10を構成したが、横リブ2、3と帯状
架橋体12のみでも十分に単電池1の位置決めが可能で
あり、ノック6及びノック穴7を単電池1から省略する
こともでき、コストの削減及び組み立て時の生産性の向
上も図ることができる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、単電池の両側面に設け
た横リブ間に帯状架橋体の上縁及び下縁を接するように
することによって、単位電池における単電池の位置決め
を確実に行うことができ、充電時の発熱による単電池の
膨張や使用時の振動の影響によっても、各単電池を所定
の位置に確実に拘束保持することができる蓄電池の単位
電池を提供することができる。
【0020】また、横リブを設けたことによって、単電
池の両側面の強度を補強することができるため、電池ケ
ースの両側面板の肉厚を薄くでき、単電池の放熱性を向
上させることができる。特に充電時等の大きな発熱を伴
う場合でも、この放熱性の向上によって単電池の電池ケ
ースの破損、変形等を防止できる。
【0021】さらに、電池ケースの肉厚薄くできること
によって単電池の軽量化が可能となり、結果的には単位
電池さらには蓄電池システム全体の軽量化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の単位電池を示す概略斜視
図である。
【図2】その単電池の拡大斜視図である。
【図3】従来の単電池の斜視図である。
【図4】従来の単位電池の斜視図である。
【符号の説明】
1 単電池 2 横リブ 3 横リブ 10 単位電池 11 エンドプレート 12 帯状架橋体
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−235326(JP,A) 実開 昭61−80562(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 2/02 - 2/08

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蓄電池の最小単位である単電池を複数個
    積層し、両積層端のそれぞれにエンドプレートを配し、
    両エンドプレートの両側面間を帯状架橋体で連結し、こ
    れら帯状架橋体で積層状態にある単電池を拘束保持する
    単位電池において、各単電池の両側面に、前記帯状架橋
    体の上縁及び下縁に接する横リブを突設したことを特徴
    とする蓄電池の単位電池。
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