JP4411526B2 - 連結部材およびバッテリーパック - Google Patents

Description

本発明は、例えばハイブリッドカーの駆動用電源として用いられる二次電池をモジュール化するための連結部材およびこの連結部材を用いたバッテリーパックに関する。

バッテリーパックには、所望の出力を発揮するため、複数の二次電池が並置されている。二次電池を所定の間隔で並置するためには、複数の小部屋に区分けされたケースが用いられる。また、ケースが金属の場合、隣り合う二次電池間の絶縁を確保する必要がある。このため、二次電池の外面は、絶縁フィルムや絶縁シートで被覆されている。（例えば、特許文献１、２参照）。
特開２０００−３４８６９６号公報 特開２００２−１５７１６号公報

しかしながら、ケースの二次電池収容数つまり小部屋数は、駆動対象物の駆動電力により決まっている。このため、駆動電力の異なる駆動対象物毎に、ケースを作製する必要がある。

また、二次電池の外面を絶縁フィルムや絶縁シートで覆う作業は煩雑である。すなわち、隣り合う二次電池の電極端子同士は、電気的に接続する必要がある。このため、絶縁フィルムや絶縁シートを二次電池の外面に巻装する際、電極端子部分を避けて作業する必要がある。また、特に、二次電池の形状が角形の場合は、巻装時の張力が二次電池の角部に集中しがちである。このため、均一な張力で絶縁フィルムや絶縁シートを巻きにくい。

本発明の連結部材およびバッテリーパックは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、出力要請に応じて二次電池の配置数を調整可能であり、また比較的簡単に隣り合う二次電池同士の絶縁を確保することができる連結部材、およびこの連結部材を用いたバッテリーパックを提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本発明の連結部材は、各々二次電池を内蔵する金属製の電槽を、複数連結するための連結部材であって、隣り合う該電槽の間に介装され絶縁を確保する絶縁部と、該絶縁部の一端に連なり、隣り合う該電槽のうち一方の該電槽の一端部を保持する一端側保持部と、該絶縁部の他端に連なり、隣り合う該電槽のうち他方の該電槽の他端部を保持する他端側保持部と、を備えてなることを特徴とする。

つまり、本発明の連結部材は、隣り合う電槽を連結するものである。連結部材は、隣り合う電槽間に介装されている。すなわち、一方の電槽、連結部材、他方の電槽の順に、電槽と連結部材とが接続されている。このため、連結部材の数を増減することにより、電槽の配置数つまり二次電池の配置数を増減することができる。つまり、駆動対象物の出力要請に応じて、二次電池の配置数を調整することができる。

また、隣り合う電槽の間には、絶縁部が介装される。このため、金属製の電槽間の絶縁を確保することができる。したがって、隣り合う電槽同士の間隔を狭めることができる。つまり、バッテリーパックを小型化することができる。また、電槽間に絶縁部が介装されるため、例えば前出特許文献１、２のように、電槽の外面を絶縁フィルムや絶縁シートで覆う必要がない。このため、煩雑な巻装作業は不要である。

また、電槽は金属製である。仮に、電槽が樹脂製の場合、熱伝達係数が小さいため、二次電池の放熱性が低下するおそれがある。放熱性が低下すると、電極の内側部分と外側部分とで電池反応が不均一に進行する。このため、二次電池の寿命が短くなる。この点、本発明の連結部材が連結する電槽は、熱伝達係数が大きい金属製である。したがって、放熱性が高い。このように、本発明の連結部材によると、高い放熱性と高い絶縁性とを両立することができる。

（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記一端側保持部は、隣り合う前記電槽のうち一方の該電槽の上端部が挿入される上端側保持部であり、前記他端側保持部は、隣り合う前記電槽のうち他方の該電槽の下端部が挿入される下端側保持部である構成とする方がよい。本構成によると、一方の電槽の上端部、連結部材の上端側保持部、同連結部材の下端側保持部、他方の電槽の下端部の順に、電槽と連結部材とが接続される。

（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記上端側保持部は、前記上端部から漏出するガスを収容するガス室と、該ガス室に連通し該ガスを排気する排気孔と、を持つ構成とする方がよい。

二次電池の上端部からは、例えば、繰り返し充放電や過充電などにより、ガスが発生する。ガスは、電槽の上端部から電槽外に漏出する。上端部は、連結部材の上端側保持部に収容されている。この点に鑑み、本構成の上端側保持部には、ガス室と排気孔とが配置されている。このため、上端部から漏出したガスを、ガス室、排気孔を介して、連結部材外に排出することができる。

（４）好ましくは、上記（３）の構成において、前記上端部と前記上端側保持部との間には、前記ガス室からのガス漏れを抑制するシール部材が介装されている構成とする方がよい。本構成によると、排気孔以外からガスが漏れるのを抑制することができる。電槽から漏出したガスは、排気孔から集中的に排出される。このため、本構成によると、ガスの処理が容易になる。

（５）好ましくは、上記（２）の構成において、前記下端側保持部は、前記下端部から漏出する電解液を貯留する電解液室を持つ構成とする方がよい。電槽内には電解液が封入されている。何らかの事情により、電槽内から漏出した電解液を介して、電槽同士がショートすることも考えられる。この点に鑑み、本構成の連結部材の下端側保持部には、電解液室が区画されている。本構成によると、仮に電槽から電解液が漏れても、漏れた電解液は電解液室に貯留される。このため、電解液を介して電槽同士がショートするのを抑制することができる。

（６）好ましくは、上記（１）の構成において、前記絶縁部は、前記電槽方向に突設された凸部を持つ構成とする方がよい。本構成によると、凸部の分だけ、絶縁部と電槽との間に空間が確保される。この空間を通風路として利用することにより、電槽つまり二次電池の放熱性をさらに高くすることができる。また、凸部の頂面を電槽の外面に接触させることにより、電槽を保持することができる。また、電槽は、例えば、繰り返し充放電や過充電などで発生するガスなどにより、膨張する場合がある。この場合であっても、本構成によると、凸部の頂面により、電槽の膨張を規制することができる。

（７）また、上記課題を解決するため、本発明のバッテリーパックは、各々二次電池を内蔵するとともに、Ｎ（Ｎ≧２）個並置される金属製の電槽と、Ｎ個の該電槽のうち、ｎ−１（２≦ｎ≦Ｎ）個目の該電槽とｎ個目の該電槽とを連結し、ｎ−１個目の該電槽とｎ個目の該電槽との間の絶縁を確保する絶縁部と、該絶縁部の上端に連なりｎ−１個目の該電槽の上端部が挿入される上端側保持部と、該絶縁部の下端に連なりｎ個目の該電槽の下端部が挿入される下端側保持部と、を持つＮ−１個の連結部材と、を備えてなることを特徴とする。

本発明のバッテリーパックは、Ｎ個の電槽と、Ｎ−１個の連結部材とを備えている。連結部材は、隣り合う電槽間に介装されている。すなわち、ｎ−１番目の電槽、連結部材、ｎ番目の電槽の順に、交互に電槽と連結部材とが接続されている。このため、連結部材の数を増減することにより、電槽の配置数つまり二次電池の配置数を増減することができる。したがって、駆動対象物の出力要請に応じて、二次電池の配置数を調整することができる。逆に言えば、二次電池つまり電槽の配置数を変えるだけで、駆動電力の異なる複数の駆動対象物間において、バッテリーパックを共用化することができる。一例として、ハイブリッドカーの駆動用電源として本発明のバッテリーパックを用いれば、電槽の配置数を調整することにより、駆動電力の異なる複数車種間において、バッテリーパックを共用化することができる。このため、部品共用化によるコスト削減が可能となる。

また、隣り合う電槽の間には、絶縁部が介装される。このため、金属製の電槽間の絶縁を確保することができる。したがって、隣り合う電槽同士の間隔を狭めることができる。つまり、バッテリーパックを小型化することができる。また、電槽間に絶縁部が介装されるため、例えば前出特許文献１、２のように、電槽の外面を絶縁フィルムや絶縁シートで覆う必要がない。このため、煩雑な巻装作業は不要である。

また、電槽は金属製である。仮に、電槽が樹脂製の場合、熱伝達係数が小さいため、二次電池の放熱性が低下するおそれがある。放熱性が低下すると、電極の内側部分と外側部分とで電池反応が不均一に進行する。このため、二次電池ひいてはバッテリーパックの寿命が短くなる。この点、本発明のバッテリーパックの電槽は、熱伝達係数が大きい金属製である。したがって、放熱性が高い。すなわち、電槽と連結部材の絶縁部とにより、高い放熱性と高い絶縁性とを両立することができる。

（８）好ましくは、上記（７）の構成において、前記上端側保持部は、前記上端部から漏出するガスを収容するガス室と、該ガス室に連通し該ガスを排気する排気孔と、を持つ構成とする方がよい。

二次電池の上端部からは、例えば、繰り返し充放電や過充電などにより、ガスが発生する。ガスは、電槽の上端部から電槽外に漏出する。上端部は、連結部材の上端側保持部に収容されている。この点に鑑み、本構成の上端側保持部には、ガス室と排気孔とが配置されている。このため、上端部から漏出したガスを、ガス室、排気孔を介して、連結部材外に排出することができる。

（９）好ましくは、上記（８）の構成において、前記上端部と前記上端側保持部との間には、前記ガス室からのガス漏れを抑制するシール部材が介装されている構成とする方がよい。本構成によると、排気孔以外からガスが漏れるのを抑制することができる。電槽から漏出したガスは、排気孔から集中的に排出される。このため、本構成によると、ガスの処理が容易になる。

（１０）好ましくは、上記（８）の構成において、さらに、前記排気孔に連通する排気通路を区画する排気チューブを備える構成とする方がよい。本構成によると、排気孔から排出されるガスを、排気チューブにより、一括して処理することができる。

（１１）好ましくは、上記（７）の構成において、前記下端側保持部は、前記下端部から漏出する電解液を貯留する電解液室を持つ構成とする方がよい。電槽内には電解液が封入されている。何らかの事情により、電槽内から漏出した電解液を介して、電槽同士がショートすることも考えられる。この点に鑑み、本構成の連結部材の下端側保持部には、電解液室が区画されている。本構成によると、仮に電槽から電解液が漏れても、漏れた電解液は電解液室に貯留される。このため、電解液を介して電槽同士がショートするのを抑制することができる。

（１２）好ましくは、上記（７）の構成において、前記絶縁部は、前記電槽方向に突設された凸部を持つ構成とする方がよい。本構成によると、凸部の分だけ、絶縁部と電槽との間に空間が確保される。この空間を通風路として利用することにより、電槽つまり二次電池の放熱性をさらに高くすることができる。また、凸部の頂面を電槽の外面に接触させることにより、電槽を保持することができる。また、電槽は、例えば、繰り返し充放電や過充電などで発生するガスなどにより、膨張する場合がある。この場合であっても、本構成によると、凸部の頂面により、電槽の膨張を規制することができる。

（１３）好ましくは、上記（７）の構成において、さらに、１個目の前記電槽の絶縁を確保する始端用絶縁部と、該始端用絶縁部の下端に連なり１個目の該電槽の前記下端部が挿入される始端用下端側保持部と、を持つ始端部材と、Ｎ個目の該電槽の絶縁を確保する終端用絶縁部と、該終端用絶縁部の上端に連なりＮ個目の該電槽の前記上端部が挿入される終端用上端側保持部と、を持つ終端部材と、を備える構成とする方がよい。

連結部材は、ｎ−１番目の電槽の上端部と、ｎ番目の電槽の下端部との間を連結する。このため、始端となる１番目の電槽の始端側の表面および下端部と、終端となるＮ番目の電槽の終端側の表面および上端部とは、表出してしまう。この点に鑑み、本構成は、１番目の電槽の始端側の表面を、始端部材の始端用絶縁部により保護している。また、１番目の電槽の下端部を、始端部材の始端用下端側保持部により覆っている。並びに、Ｎ番目の電槽の終端側の表面を、終端部材の終端用絶縁部により保護している。また、Ｎ番目の電槽の上端部を、終端部材の終端用上端側保持部により覆っている。本構成によると、バッテリーパックを構成する全ての電槽の上下端部を保護することができる。

なお、始端部材の始端用下端側保持部に、上記（１１）の構成のような電解液室を配置してもよい。また、終端部材の終端用上端側保持部に、上記（８）の構成のようなガス室、排気孔を配置してもよい。さらに、上記（９）の構成のようなシール部材を配置してもよい。さらに、上記（１０）の構成のような排気チューブを排気孔に連結してもよい。また、始端部材の始端用絶縁部、および終端部材の終端用絶縁部に、上記（１２）の構成のような凸部を配置してもよい。

本発明によると、出力要請に応じて二次電池の配置数を調整可能であり、また比較的簡単に隣り合う二次電池同士の絶縁を確保することができる連結部材、およびこの連結部材を用いたバッテリーパックを提供することができる。

以下、本発明のバッテリーパックの実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明の連結部材の説明を兼ねる。

＜第一実施形態＞
まず、本実施形態のバッテリーパックの構成について説明する。図１に、本実施形態のバッテリーパックの斜視図を示す。図２に、同バッテリーパックの長手方向側面図（部分断面図）を示す。なお、説明の便宜上、図２において排気チューブは省略して示す。

これらの図に示すように、本実施形態のバッテリーパック１は、主に、電槽２ａ〜２ｆと、連結部材３ａ〜３ｅと、排気チューブ４と、始端部材５と、終端部材６と、始端側プレート７０と、終端側プレート７１と、ベルト７２とを備えている。

電槽２ａ〜２ｆは、各々、金属製であって直方体状を呈している。電槽２ａ〜２ｆの内部には、各々、ニッケル−水素二次電池（図略）が収容されている。

連結部材３ａ〜３ｅは、各々、絶縁性の高い樹脂製であって、略Ｓ字状を呈している。以下、代表して連結部材３ｃについて説明する。したがって、他の連結部材３ａ、３ｂ、３ｄ、３ｅについては、説明を割愛する。

連結部材３ｃ（図２に断面で示す）は、絶縁板３０ｃと上端側保持部３１ｃと下端側保持部３２ｃとを備えている。絶縁板３０ｃは、上下左右方向（以下、後から前を見る方向を基準に方位を定義する）に広がる矩形板状を呈している。絶縁板３０ｃは、本発明の絶縁部に含まれる。絶縁板３０ｃは、電槽２ｃと電槽２ｄとの間に介装されている。絶縁板３０ｃの前後面からは、リブ３００ｃ、３００ｃ’（説明の便宜上、誇張して示す）が突設されている。リブ３００ｃ、３００ｃ’は、本発明の凸部に含まれる。このうち、リブ３００ｃは、絶縁板３０ｃの前面に合計３本配列されている。リブ３００ｃは、略水平方向に延びている。リブ３００ｃの頂面は、電槽２ｃの後面に当接している。隣り合うリブ３００ｃ同士の間には、通風路３０１ｃが区画されている。通風路３０１ｃには空気流が供給される。また、リブ３００ｃ’は、リブ３００ｃと背中合わせに、絶縁板３０ｃの後面に合計３本配列されている。リブ３００ｃ’は、略水平方向に延びている。リブ３００ｃ’の頂面は、電槽２ｄの前面に当接している。隣り合うリブ３００ｃ’同士の間には、通風路３０１ｃ’が区画されている。通風路３０１ｃ’には空気流が供給される。

上端側保持部３１ｃは、下方に開口する直方体箱状を呈している。上端側保持部３１ｃは、絶縁板３０ｃの上縁から、前方に突出して連なっている。上端側保持部３１ｃは、ガス室３１０ｃと排気筒３１１ｃとを備えている。上端側保持部３１ｃ内部には、電槽２ｃの上端部２０ｃが挿入される。なお、上端部２０ｃには、過充電などによりニッケル−水素電池から発生する水素ガスを、電槽２ｃ外にリークさせる調圧弁（図略）が配置されている。上端側保持部３１ｃ内面と上端部２０ｃ外面との間には、ゴム製のシールリング８ｃが介装されている。上端側保持部３１ｃ内部における上端部２０ｃ上方には、前記ガス室３１０ｃが区画されている。ガス室３１０ｃの気密性は、上端側保持部３１ｃ内面と上端部２０ｃ外面とに弾接するシールリング８ｃにより、確保されている。

排気筒３１１ｃは、円筒状であって、上端側保持部３１ｃの左面から突設されている。排気筒３１１ｃの内部には、排気孔３１２ｃが区画されている。排気孔３１２ｃと前記ガス室３１０ｃとは連通している。

下端側保持部３２ｃは、上方に開口する直方体箱状を呈している。下端側保持部３２ｃは、絶縁板３０ｃの下縁から、後方に突出して連なっている。下端側保持部３２ｃは、電解液室３２０ｃを備えている。下端側保持部３２ｃ内部には、電槽２ｄの下端部２１ｄが挿入される。下端部２１ｄは、下端側保持部３２ｃ内面から立設された電槽支持リブ３２１ｃにより、支持されている。電槽支持リブ３２１ｃが下端部２１ｄを支持することにより、電解液室３２０ｃは、下端側保持部３２ｃ内面と、下端部２１ｄ外面との間に、区画されている。

始端部材５は、絶縁性の高い樹脂製であって、略Ｌ字状を呈している。始端部材５は、始端用絶縁板５０と始端用下端側保持部５２とを備えている。始端用絶縁板５０は、本発明の始端用絶縁部に含まれる。始端用絶縁板５０は、上下左右方向に広がる矩形板状を呈している。始端用絶縁板５０は、最前方つまり始端の電槽２ａの前に配置されている。始端用絶縁板５０の後面からは、リブ５００が突設されている。リブ５００は、合計３本配列されている。リブ５００は、略水平方向に延びている。リブ５００の頂面は、電槽２ａの前面に当接している。隣り合うリブ５００同士の間には、通風路５０１が区画されている。通風路５０１には空気流が供給される。

始端用下端側保持部５２は、上方に開口する直方体箱状を呈している。始端用下端側保持部５２は、始端用絶縁板５０の下縁から、後方に突出して連なっている。始端用下端側保持部５２は、電解液室（図略）を備えている。始端用下端側保持部５２内部には、電槽２ａの下端部が挿入される。電解液室は、始端用下端側保持部内面と、電槽２ａの下端部外面との間に、区画されている。

終端部材６は、絶縁性の高い樹脂製であって、上下逆の略Ｌ字状を呈している。終端部材６は、終端用絶縁板６０と終端用上端側保持部６１とを備えている。終端用絶縁板６０は、本発明の終端用絶縁部に含まれる。終端用絶縁板６０は、上下左右方向に広がる矩形板状を呈している。終端用絶縁板６０は、最後方つまり終端の電槽２ｆの後に配置されている。終端用絶縁板６０の前面からは、リブ６００が突設されている。リブ６００は、合計３本配列されている。リブ６００は、略水平方向に延びている。リブ６００の頂面は、電槽２ｆの後面に当接している。隣り合うリブ６００同士の間には、通風路６０１が区画されている。通風路６０１には空気流が供給される。

終端用上端側保持部６１は、下方に開口する直方体箱状を呈している。終端用上端側保持部６１は、終端用絶縁板６０の上縁から、前方に突出して連なっている。終端用上端側保持部６１は、ガス室（図略）と排気筒６１１とを備えている。終端用上端側保持部６１内部には、電槽２ｆの上端部が挿入される。終端用上端側保持部６１内面と電槽２ｆの上端部外面との間には、ゴム製のシールリング（図略）が介装されている。終端用上端側保持部６１内部における上端部上方には、前記ガス室が区画されている。ガス室の気密性は、終端用上端側保持部６１内面と電極２ｆ上端部外面とに弾接するシールリングにより、確保されている。

排気筒６１１は、円筒状であって、終端用上端側保持部６１の左面から突設されている。排気筒６１１の内部には、排気孔６１２が区画されている。排気孔６１２と前記ガス室とは連通している。

排気チューブ４（図１において一点鎖線で示す）は、前後方向に延びる有底円筒状を呈している。排気チューブ４の内部には、排気通路（図略）が区画されている。排気チューブ４は、排気処理設備（図略）に接続されている。排気チューブ４は、連結部材３ａ〜３ｅの上端側保持部３１ａ〜３１ｅ、および終端部材６の終端用上端側保持部６１に並設されている。排気チューブ４は、右側に延びる枝筒部４０ａ〜４０ｆを備えている。枝筒部４０ａは連結部材３ａの排気筒３１１ａと、枝筒部４０ｂは連結部材３ｂの排気筒３１１ｂと、枝筒部４０ｃは連結部材３ｃの排気筒３１１ｃと、枝筒部４０ｄは連結部材３ｄの排気筒３１１ｄと、枝筒部４０ｅは連結部材３ｅの排気筒３１１ｅと、それぞれ接続されている。したがって、排気チューブ４の排気通路と、排気孔３１２ａ〜３１２ｅとは、それぞれ連通している。並びに、枝筒部４０ｆは、終端部材６の排気筒６１１と接続されている。したがって、排気チューブ４の排気通路と排気孔６１２とは連通している。

始端側プレート７０は、鉄製であって上下左右方向に広がる矩形板状を呈している。始端側プレート７０は、始端部材５の前方に配置されている。

終端側プレート７１は、鉄製であって上下左右方向に広がる矩形板状を呈している。終端側プレート７１は、終端部材６の後方に配置されている。

ベルト７２は、鉄製であって前後方向に延びる長尺板状を呈している。ベルト７２は、連結部材３ａ〜３ｅの上端側保持部３１ａ〜３１ｅの上面、および終端部材６の終端用上端側保持部６１の上面に沿って配置されている。ベルト７２は、左右方向に合計二本配列されている。ベルト７２の前端は、ボルト７３により、始端側プレート７０上面に螺着されている。同様に、ベルト７２の後端は、ボルト７４により、終端側プレート７１上面に螺着されている。ベルト７２、始端側プレート７０、終端側プレート７１により、電槽２ａ〜２ｆ、連結部材３ａ〜３ｅ、始端部材５、終端部材６が、連結された状態で保持されている。

次に、本実施形態のバッテリーパックの組み立て方法について説明する。図３に、本実施形態のバッテリーパックの一部の電槽と連結部材との分解図を示す。図に示すように、電槽２ｃの上端部２０ｃは、シールリング８ｃを介して、連結部材３ｃの上端側保持部３１ｃ内に圧入される。上端部２０ｃが上端側保持部３１ｃにより位置決めされると、連結部材３ｃのリブ３００ｃが電槽２ｃの後面に当接する。一方、電槽２ｃの下端部２１ｃは、連結部材３ｂの下端側保持部３２ｂ内に挿入される。

図４に、本実施形態のバッテリーパックの全ての電槽と連結部材との分解図を示す。図に示すように、上述した作業は、全ての電槽２ａ〜２ｆ、および全ての連結部材３ａ〜３ｅに対して行われる。また、電槽２ａの下端部２１ａは、始端部材５の始端用下端側保持部５２に挿入される。一方、電槽２ｆの上端部２０ｆは、シールリング８ｆを介して、終端部材６の終端用上端側保持部６１に圧入される。すなわち、電槽２ａ〜２ｆ、連結部材３ａ〜３ｅ、始端部材５、終端部材６は、始端部材５→電槽２ａ→連結部材３ａ→電槽２ｂ→連結部材３ｂ→電槽２ｃ→連結部材３ｃ→電槽２ｄ→連結部材３ｄ→電槽２ｅ→連結部材３ｅ→電槽２ｆ→終端部材６の順に、一筆書き状に連結される。

図５に、本実施形態のバッテリーパックの分解図を示す。全ての電槽２ａ〜２ｆ、全ての連結部材３ａ〜３ｅ、始端部材５、終端部材６が連結されたら、排気チューブ４を組み付ける。具体的には、枝筒部４０ａを連結部材３ａの排気筒３１１ａに、枝筒部４０ｂを連結部材３ｂの排気筒３１１ｂに、枝筒部４０ｃを連結部材３ｃの排気筒３１１ｃに、枝筒部４０ｄを連結部材３ｄの排気筒３１１ｄに、枝筒部４０ｅを連結部材３ｅの排気筒３１１ｅに、枝筒部４０ｆを終端部材６の排気筒６１１に、それぞれ外嵌する。また、始端部材５の前方に始端側プレート７０を配置する。同様に、終端部材６の後方に終端側プレート７１を配置する。そして、ボルト７３により、ベルト７２前端を始端側プレート７０に固定する。並びに、ボルト７４により、ベルト７２後端を終端側プレート７１に固定する。始端側プレート７０および終端側プレート７１により、電槽２ａ〜２ｆ、連結部材３ａ〜３ｅ、始端部材５、終端部材６の連結体は、前後方向から挟持固定される。このようにして、本実施形態のバッテリーパック１は組み立てられる。

次に、本実施形態のバッテリーパック１および連結部材３ａ〜３ｅの作用効果について説明する。本実施形態のバッテリーパック１によると、連結部材３ａ〜３ｅの数を増減することにより、電槽２ａ〜２ｆの配置数つまりニッケル−水素二次電池の配置数を増減することができる。つまり、駆動対象物の出力要請に応じて、ニッケル−水素二次電池の配置数を調整することができる。

また、隣り合う電槽（例えば電槽２ｃ、電槽２ｄ）との間には、絶縁板３０ｃが介装される（前出図２参照）。このため、金属製の電槽間の絶縁を確保することができる。したがって、隣り合う電槽同士の間隔を狭めることができる。つまり、バッテリーパック１を小型化することができる。また、電槽間に絶縁板３０ｃが介装されるため、電槽の外面を絶縁フィルムや絶縁シートで覆う必要がない。このため、煩雑な巻装作業は不要である。

また、電槽２ａ〜２ｆは金属製である。仮に、電槽２ａ〜２ｆが樹脂製の場合、熱伝達係数が小さいため、ニッケルー水素二次電池の放熱性が低下するおそれがある。放熱性が低下すると、電極の内側部分と外側部分とで電池反応が不均一に進行する。このため、ニッケルー水素二次電池の寿命が短くなる。この点、本実施形態のバッテリーパック１の電槽２ａ〜２ｆは、熱伝達係数が大きい金属製である。したがって、放熱性が高い。このように、本実施形態のバッテリーパック１によると、高い放熱性と高い絶縁性とを両立することができる。

また、本実施形態の連結部材（例えば連結部材３ｃ）の上端側保持部３１ｃには、ガス室３１０ｃと排気孔３１２ｃとが配置されている。このため、本実施形態の連結部材によると、電槽２ｃの上端部２０ｃから漏出する水素ガスを、排気チューブ４に導出することができる。

また、上端側保持部３１ｃ内面と、電槽２ｃの上端部２０ｃ外面との間には、シールリング８ｃが介装されている。このため、上端側保持部３１ｃ内面と上端部２０ｃ外面との隙間を介して、水素ガスが漏れるのを抑制することができる。

また、本実施形態の連結部材（例えば連結部材３ｃ）の下端側保持部３２ｃには、電解液室３２０ｃが配置されている。このため、仮に電槽２ｄから電解液が漏れても、漏れた電解液は電解液室３２０ｃに貯留される。したがって、電解液を介して電槽同士がショートするのを抑制することができる。

また、本実施形態の連結部材（例えば連結部材３ｃ）の絶縁板３０ｃの前後面からは、リブ３００ｃ、３００ｃ’が突設されている。このため、仮に、電槽２ｃが膨張した場合、リブ３００ｃにより、膨張を抑制することができる。同様に、電槽２ｄが膨張した場合、リブ３００ｃ’により、膨張を抑制することができる。また、リブ３００ｃにより電槽２ｃを後方から保持することができる。同様に、リブ３００ｃ’により電槽２ｄを前方から保持することができる。このように、全ての連結部材３ａ〜３ｅのリブ、始端部材５のリブ５００、終端部材６のリブ６００が、協動することにより、電槽２ａ〜２ｆの膨張を抑制することができる。並びに、電槽２ａ〜２ｆを前後方向から保持することができる。

また、リブ（例えばリブ３００ｃ）同士の間には、通風路３０１ｃが確保されている。この通風路３０１ｃに空気流を導入することにより、電槽２ｃつまりニッケル−水素二次電池の放熱性を高くすることができる。

また、本実施形態のバッテリーパック１には、排気チューブ４が配置されている。したがって、電槽２ａ〜２ｆから発生する水素ガスを一括して処理することができる。また、本実施形態のバッテリーパック１には、始端部材５と終端部材６とが配置されている。このため、バッテリーパック１を構成する全ての電槽２ａ〜２ｆの前後面、上下端部を保護することができる。

加えて、始端部材５の始端用下端側保持部５２には、電解液室が配置されている。このため、電槽２ａから電解液が漏れても電槽同士がショートするおそれが小さい。また、終端部材６の終端用上端側保持部６１には、ガス室、排気孔が配置されている。このため、電槽２ｆから漏出する水素ガスを排気チューブ４に導出することができる。また、終端用上端側保持部６１内面と電槽２ｆの上端部２０ｆ外面との間には、シールリング８ｆが介装されている。このため、終端用上端側保持部６１内面と上端部２０ｆ外面との隙間から、水素ガスが漏れるのを抑制することができる。

＜第二実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、各連結部材、終端部材が排気筒を介して接続されている点である。そして、最前方の連結部材の排気筒のみが排気チューブに接続されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。

図６に、本実施形態のバッテリーパックの長手方向側面図（部分断面図）を示す。なお、図２と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、連結部材３ｃの上端側保持部３１ｃ後面には、連結孔３１３ｃが穿設されている。一方、連結部材３ｄの上端側保持部３１ｄ前面からは、排気筒３１１ｄが突設されている。排気筒３１１ｄは、連結孔３１３ｃに、シールリング（図略）を介して、圧入されている。この圧入により、ガス室３１０ｃと排気孔３１２ｄとガス室３１０ｄとは、連通している。

同様に、連結部材３ｄの上端側保持部３１ｄ後面には、連結孔３１３ｄが穿設されている。一方、連結部材３ｅの上端側保持部３１ｅ前面からは、排気筒３１１ｅが突設されている。排気筒３１１ｅは、連結孔３１３ｃに、シールリング（図略）を介して、圧入されている。この圧入により、ガス室３１０ｄと排気孔３１２ｅと上端側保持部３１ｅ内のガス室とは、連通している。

このように、各連結部材３ａ〜３ｅおよび終端部材６の各々ガス室は、互いに排気孔を介して連通している。そして、最前方の連結部材３ａの排気筒３１１ａのみが、排気チューブ４（図中、一点鎖線で示す）に接続されている。したがって、排気孔３１２ａを介して、全連結部材３ａ〜３ｅ、終端部材６から漏出する水素ガスが、排気チューブ４に誘導される。

本実施形態のバッテリーパック１は、第一実施形態のバッテリーパックと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のバッテリーパック１によると、排気チューブ４の全長が短くて済む。また、連通孔と排気筒との嵌合（例えば連通孔３１３ｃと排気筒３１１ｄとの嵌合）により、連結部材同士、および連結部材３ｅと終端部材６とを、堅固に連結することができる。

＜その他＞
以上、本発明のバッテリーパックおよび連結部材の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態により実施することも可能である。

例えば、上記実施形態においては、二次電池としてニッケル−水素二次電池を用いたが、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル−カドミウム二次電池などであってもよい。また、上記実施形態においては、電槽２ａ〜２ｆを、合計六つ配置したが、電槽２ａ〜２ｆつまり二次電池の配置数は特に限定しない。駆動対象物の出力要請に応じて、適宜調整すればよい。

第一実施形態のバッテリーパックの斜視図である。 同バッテリーパックの長手方向側面図である。 同バッテリーパックの一部の電槽と連結部材との分解図である。 同バッテリーパックの全ての電槽と連結部材との分解図である。 同バッテリーパックの分解図である。 第二実施形態のバッテリーパックの長手方向側面図である。

符号の説明

１：バッテリーパック、２ａ〜２ｆ：電槽、２０ｃ：上端部、２０ｆ：上端部、２１ａ：下端部、２１ｃ：下端部、２１ｄ：下端部、３ａ〜３ｅ：連結部材、３０ｃ：絶縁板（絶縁部）、３００ｃ：リブ（凸部）、３００ｃ’：リブ（凸部）、３０１ｃ：通風路、３０１ｃ’：通風路、３１ａ〜３１ｅ：上端側保持部、３１０ｃ：ガス室、３１１ａ〜３１１ｅ：排気筒、３１２ａ〜３１２ｅ：排気孔、３１３ｃ：連結孔、３１３ｄ：連結孔、３２ｂ：下端側保持部、３２ｃ：下端側保持部、３２０ｃ：電解液室、３２１ｃ：電槽支持リブ、４：排気チューブ、４０ａ〜４０ｆ：枝筒部、５：始端部材、５０：始端用絶縁板（始端用絶縁部）、５００：リブ、５０１：通風路、５２：始端用下端側保持部、６：終端部材、６０：終端用絶縁板（終端用絶縁部）、６００：リブ、６０１：通風路、６１：終端用上端側保持部、６１１：排気筒、６１２：排気孔、７０：始端側プレート、７１：終端側プレート、７２：ベルト、７３：ボルト、７４：ボルト、８ｃ：シールリング（シール部材）、８ｆ：シールリング（シール部材）。

Claims (13)

1. 各々二次電池を内蔵する金属製の電槽を、複数連結するための連結部材であって、
   隣り合う該電槽の間に介装され絶縁を確保する絶縁部と、
   該絶縁部の一端に連なり、隣り合う該電槽のうち一方の該電槽の一端部を保持する一端側保持部と、
   該絶縁部の他端に連なり、隣り合う該電槽のうち他方の該電槽の他端部を保持する他端側保持部と、
   を備えてなることを特徴とする連結部材。
2. 前記一端側保持部は、隣り合う前記電槽のうち一方の該電槽の上端部が挿入される上端側保持部であり、
   前記他端側保持部は、隣り合う前記電槽のうち他方の該電槽の下端部が挿入される下端側保持部である請求項１に記載の連結部材。
3. 前記上端側保持部は、前記上端部から漏出するガスを収容するガス室と、該ガス室に連通し該ガスを排気する排気孔と、を持つ請求項２に記載の連結部材。
4. 前記上端部と前記上端側保持部との間には、前記ガス室からのガス漏れを抑制するシール部材が介装されている請求項３に記載の連結部材。
5. 前記下端側保持部は、前記下端部から漏出する電解液を貯留する電解液室を持つ請求項２に記載の連結部材。
6. 前記絶縁部は、前記電槽方向に突設された凸部を持つ請求項１に記載の連結部材。
7. 各々二次電池を内蔵するとともに、Ｎ（Ｎ≧２）個並置される金属製の電槽と、
   Ｎ個の該電槽のうち、ｎ−１（２≦ｎ≦Ｎ）個目の該電槽とｎ個目の該電槽とを連結し、ｎ−１個目の該電槽とｎ個目の該電槽との間の絶縁を確保する絶縁部と、該絶縁部の上端に連なりｎ−１個目の該電槽の上端部が挿入される上端側保持部と、該絶縁部の下端に連なりｎ個目の該電槽の下端部が挿入される下端側保持部と、を持つＮ−１個の連結部材と、
   を備えてなるバッテリーパック。
8. 前記上端側保持部は、前記上端部から漏出するガスを収容するガス室と、該ガス室に連通し該ガスを排気する排気孔と、を持つ請求項７に記載のバッテリーパック。
9. 前記上端部と前記上端側保持部との間には、前記ガス室からのガス漏れを抑制するシール部材が介装されている請求項８に記載のバッテリーパック。
10. さらに、前記排気孔に連通する排気通路を区画する排気チューブを備える請求項８に記載のバッテリーパック。
11. 前記下端側保持部は、前記下端部から漏出する電解液を貯留する電解液室を持つ請求項７に記載のバッテリーパック。
12. 前記絶縁部は、前記電槽方向に突設された凸部を持つ請求項７に記載のバッテリーパック。
13. さらに、１個目の前記電槽の絶縁を確保する始端用絶縁部と、該始端用絶縁部の下端に連なり１個目の該電槽の前記下端部が挿入される始端用下端側保持部と、を持つ始端部材と、
    Ｎ個目の該電槽の絶縁を確保する終端用絶縁部と、該終端用絶縁部の上端に連なりＮ個目の該電槽の前記上端部が挿入される終端用上端側保持部と、を持つ終端部材と、
    を備える請求項７に記載のバッテリーパック。

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