JP4932484B2 - 収納部材、収納ケースおよび組電池 - Google Patents

収納部材、収納ケースおよび組電池 Download PDF

Info

Publication number
JP4932484B2
JP4932484B2 JP2006529135A JP2006529135A JP4932484B2 JP 4932484 B2 JP4932484 B2 JP 4932484B2 JP 2006529135 A JP2006529135 A JP 2006529135A JP 2006529135 A JP2006529135 A JP 2006529135A JP 4932484 B2 JP4932484 B2 JP 4932484B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage
film
frame
electric
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006529135A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2006009062A1 (ja
Inventor
信夫 佐藤
宰一郎 大下
Original Assignee
富士重工業株式会社
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2004211712 priority Critical
Priority to JP2004211712 priority
Application filed by 富士重工業株式会社, 日本電気株式会社 filed Critical 富士重工業株式会社
Priority to JP2006529135A priority patent/JP4932484B2/ja
Priority to PCT/JP2005/013027 priority patent/WO2006009062A1/ja
Publication of JPWO2006009062A1 publication Critical patent/JPWO2006009062A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4932484B2 publication Critical patent/JP4932484B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561Gases
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/623Portable devices, e.g. mobile telephones, cameras or pacemakers
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は、電池やキャパシタに代表される、電気デバイス要素を外装フィルムに収容したフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケース、この収納ケースを構成する収納部材および組電池に関する。
携帯電話、ノートパソコンなどの携帯型情報通信機器や、ビデオカメラやカード型電卓などのその携帯性を重視する小型電子機器に用いられる電池には益々軽量であり、かつ薄型であることが求められている。また、国際的な地球環境の保護のための省資源化や省エネルギ化の要請が高まってきている。また、モータ駆動用のバッテリを搭載する電気自動車やハイブリッド電気自動車(以下、単に「電気自動車等」ともいう)の開発が急速に進められつつある。電気自動車等に搭載される電池にも、操舵特性、航続距離を向上させるため、当然ながら、軽量、薄型化が求められている。
近年、電池を軽量かつ薄型とするため、その外装体にアルミニウムなどの金属層と熱溶着性の樹脂層とを接着剤層を介して重ね合わせて薄いシートとなしたラミネート材を用いた電池が開発されている。ラミネート材は、一般に、アルミニウム等の薄い金属層の両表面を薄い樹脂層で被覆した構造をなしており、酸やアルカリに強く、かつ軽量で柔軟な性質を有する。
一方、電池を電源とする場合、単電池の定格電圧から必要とする電圧を得るため電極端子を直列に接続した、あるいは必要とする電流容量を得るため電極端子を並列に接続した組電池が用いられる。
組電池は、各電池同士のケースを固定しあい複数の電池をまとめたかたちで用いる場合が多い。しかし組電池自体の小型化を図るため、各電池の間隔はできるだけ狭めらたものとなり、各電池間に十分な冷却路を設けることが一般に困難となる。
しかしながら、各電池に冷却バラツキを生じると組電池としての寿命は著しく低下してしまうため、特に各電池における冷却のバラツキをなくすことが要求される。
そこで、できるだけ各電池間における冷却のバラツキを少なくするため、電池と電池の間に放熱部材を挟み込む構成が用いられており、放熱部材と共にハニカム形状(六角柱中空)の金属板を各電池間に配置した組電池(例えば、特開平7−122252号公報参照)や、二次電池の側面に密着した波状、矩形状、三角形状の冷却スペーサを有する組電池システムが提案されている(例えば、特開平10−112301号公報)。
缶あるいは樹脂製のケースに電池要素を収納した構造の電池の場合、各電池同士のケースを固定しあうことができるため、組電池を構成するのは比較的容易である。一方、フィルム外装電気デバイス、例えば、外装が柔軟なフィルム状のラミネート型電池の場合、電池自身の外装を固定用に用いることが困難である。
このため、ラミネート型電池同士で固定しあうのではなく、組電池用の筐体に収納し、筐体の内壁に固定して組電池化する構成が多く採用されている。しかしながら、このような構成は、組電池を筐体に収納する際の作業が煩雑となり、作業性が悪くなってしまう場合があった。これに加えて、このような構成に、別途、放熱部材を電池間に挟み込んだ構成は、さらに作業性を低下させてしまう。
そこで、本発明は、複数のフィルム外装電気デバイスを利用する場合における、良好な冷却特性の確保、および取り扱い性の向上が可能な収納部材、収納ケースおよび組電池を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の収納部材は、電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、電気デバイス要素に接続され接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納部材において、複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する矩形形状の枠と、枠内を枠高さの方向に分割し、枠とともにフィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、冷却口を通過する冷却風が流れる、第2の側壁と略平行な方向に並列して仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有することを特徴とする。
また、本発明の収納部材は、冷却路が予め形成されているため、別途冷却用の部材を用意する必要がなく、よって組電池化が容易であり、さらには、いずれのフィルム外装電気デバイスにも同じ条件で冷却風を供給することが可能となる。
また、本発明の収納部材は、柔軟な外装フィルムのみで保護されている発電要素の損傷を防止することができる。このため、本発明の収納部材によれば、フィルム外装電気デバイスの損傷を気にすることがないので取り扱い性が向上する。
また、本発明の収納部材は、第1の側壁が受け壁と差込壁とを有し、2つの第1の側壁が、差込壁同士の間隔が受け壁同士の間隔よりも狭くなるように対向して配置され、仕切壁が、前記第2の側壁の高さ方向に略二等分する位置に形成されているものであってもよい。本発明の収納部材は、収納部材同士を積層して用いる場合、受け壁側に差込壁側を差し込んで用いることができ、複数のフィルム外装電気デバイスの取り扱い性をより向上させることができる。
また、本発明の収納部材は、複数の冷却路が矩形波形状に形成されているものであってもよいし、さらには、樹脂製であり、一体的に形成されていてもよい。
また、本発明の収納部材は、第1の側壁に、切欠きスリットで区切られた領域が形成されているものであってもよい。
また、本発明の収納部材は、枠に、他の収納部材を積層した際に他の収納部材と係合させるための係合爪と、係合爪が係合する係合穴とが形成されているものであってもよい。
また、本発明の収納部材は、枠の外周に少なくとも1つの突起を有するものであってもよい。
また、本発明の収納部材は、仕切壁の一部を支点とし、仕切壁および受け壁で形成される受け部の側に出張っており、受け部内のフィルム外装電気デバイスの接合部を押圧する第1の保持部と、仕切壁の一部を支点とし、仕切壁および差込壁で形成され収納部材を積層する際に受け部に差し込まれる差込部の側に出張っており、第1の保持部が押圧する方向と対向する方向に差込部内のフィルム外装電気デバイスの接合部を押圧する第2の保持部とを有するものであってもよい。
また、本発明の収納部材は、受け壁同士の間隔が、電極端子が延出している方向と略平行な方向の、接合部を含むフィルム外装電気デバイスの幅よりも狭いものであってもよい。
本発明の収納ケースは、電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、電気デバイス要素に接続され接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、積層された同一形状の、本発明の収納部材の間に形成される収納部にフィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする。
本発明の収納ケースは、収納部材の受け部に他の収納部材の差込部を差し込んで積層することで枠および仕切壁で形成される収納部内に電極端子を第2の側壁の切欠から延出させるようにしてフィルム外装電気デバイスを収納することができる。また、本発明の収納ケースは、収納ケース内に収納するので外部の衝撃からフィルム外装電気デバイスを保護することができる。さらに、本発明の収納ケースは、第1および第2の保持部により接合部を挟持してフィルム外装電気デバイスを固定するので、収納ケース自身がフィルム外装電気デバイスを損傷してしまうこともない。このように、本発明の収納ケースは、損傷を気にすることなくフィルム外装電気デバイスを取り扱うことができるので、取り扱い性が良好である。また、本発明の収納ケースは、冷却路が予め形成されていることにより別途冷却用の部材を用意する必要がないので組電池化が容易であり、さらには、いずれのフィルム外装電気デバイスにも同じ条件で冷却風を供給することが可能となる。
また、本発明の収納ケースは、同一形状の収納部材を積層してなるものであるため、必要に応じてその積層量を容易に増減させることができるので組電池を構成するのが極めて容易になる。また、収納部材はいずれも同一形状であることより製造コストも低減させることができる。
本発明の収納ケースは、受け壁同士の間隔が、電極端子が延出している方向と略平行な方向の、周縁の接合部を含むフィルム外装電気デバイスの幅よりも狭い収納部材を用いることができる。この場合、フィルム外装電気デバイスの接合部は折り曲げられて収納部内に収納されることとなるので、その折り曲げ分だけ省スペース化を図ることができる。
本発明の収納ケースは、収納部材の第1の側壁に、切欠きスリットで区切られた領域が形成されている収納部材を用いることができる。この場合、接合部が折り曲げられた状態で収納部内に収納されたフィルム外装電気デバイスは第1の側壁を押圧する。第1の側壁の切欠きスリットで区切られた領域はこの押圧力に対する反力をフィルム外装電気デバイスにかけることとなり、これによりフィルム外装電気デバイスを固定保持することができる。
本発明の収納ケースは、枠に、他の収納部材を積層した際に他の収納部材と係合させるための係合爪と、係合爪が係合する係合穴とが形成されている収納部材を用いることができる。この場合、本発明の収納ケースは、収納部材同士を容易に固定しあうことができるため、特に、収納ケースを多層化した場合など、まとめて取り扱うことができるといった面で取り扱い性を向上させることができる。
本発明によれば、複数のフィルム外装電気デバイスを利用する場合においても良好な冷却特性の確保でき、また、その取り扱い性も向上させることができる。
本発明におけるラミネート型電池単体の一例の一部破断外観斜視図である。 本発明の収納部材の一実施形態の収納ケースの平面図である。 本発明の収納部材の一実施形態の収納ケースの側面図である。 収納ケースを図2Aに示す矢印B方向にみた図である。 収納部材を2段に積層して構成した収納ケースの一部断面図であり、図2Bと同方向から見た図である。 収納部材を2段に積層して構成した収納ケースの側断面図であり、図2Cと同方向から見た図である。 収納ケース内のラミネート型電池の収納状態を示す図である。 保持部によるラミネート型電池の固定保持状態を示す、ラミネート型電池を収納した収納ケースの一部拡大断面図である。 組電池筐体のケース保持部の凹部と短側壁に形成された突起との嵌合部分の一部拡大図である。 壁側保持部を有する収納ケースの側面図である。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1に本実施形態のラミネート型電池の模式的な一部破断斜視図を示す。
本実施形態のラミネート型電池1は、正極側活電極、負極側活電極、および電解液を有する発電要素11と、アルミニウムなどの金属フィルムと熱融着性の樹脂フィルムとを重ね合わせて形成したラミネートフィルム9を熱融着部9aの4辺で熱融着して密封した構造を有している。すなわち、ラミネート型電池1は、ラミネートフィルム9の熱融着性の樹脂フィルムを内側にして発電要素11を包囲し、周縁の接合部である熱融着部9aが熱融着されることで発電要素11および電解液がラミネートフィルム9内に封入された構造となっている。
ラミネート型電池1の発電要素11は、不図示のセパレータを介して積層された正極側活電極と負極側活電極とからなる積層型であってもよい。あるいは、ラミネート型電池1の発電要素11は、帯状の正極側活電極と負極側活電極とをセパレータを介して重ねこれを捲回した後、扁平状に圧縮することによって正極側活電極と負極側活電極とが交合に積層された構造の捲回型であってもよい。
また、発電要素11としては、正極、負極および電解質を含むものであれば、通常の電池に用いられる任意の発電要素11が適用可能である。一般的なリチウムイオン二次電池における発電要素11は、リチウム・マンガン複合酸化物、コバルト酸リチウム等の正極活物質をアルミニウム箔などの両面に塗布した正極板と、リチウムをドープ・脱ドープ可能な炭素材料を銅箔などの両面に塗布した負極板とを、セパレータを介して対向させ、それにリチウム塩を含む電解液を含浸させて形成される。発電要素11としては、この他に、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、リチウムメタル一次電池あるいは二次電池、リチウムポリマー電池等、他の種類の化学電池の発電要素11が挙げられる。さらに、本発明は、電気二重層キャパシタなどのキャパシタや電解コンデンサなどに例示されるキャパシタ要素を外装フィルムで封止した電気デバイスにも適用可能である。
ラミネート型電池1の短手方向の熱融着部9aからは、発電要素11に接続された正極側端子4と負極側端子5とがそれぞれ対向して延出部12から延出している。正極側端子4としてはアルミニウムが多く用いられ、また、負極側端子5としては銅またはニッケルがその電気的特性により多く用いられている。
図2に本実施形態の収納ケースを構成する収納部材の三面図を示す。図2Aは本実施形態の収納ケースの平面図であり、図2Bは側面図であり、図2CはB線矢視図である。図3は、本実施形態の収納部材を2段に積層して形成された収納ケースを示す図であり、図3Aは、図2Bと同方向から見た図であり、図3Bは図2Cと同方向から見た側断面図である。図4は2段に積層された収納部材により形成された収納ケース内に熱融着部を折り曲げて収納されたラミネート型電池の収納状態を示す図である。図5は、図3Aの一部拡大図である。
本実施形態の収納部材20は、一体成形されたPP(ポリプロピレン)等の樹脂製であり、同一形状の収納部材20を積層することで形成される収納部21にラミネート型電池1を収納することが可能な収納ケース200を構成するものである。
この収納部材20は、受け壁32およびこの受け壁32に段差31で接続された差込壁33からなる対向する2枚の長側壁30と、各長側壁30を繋ぎ、長側壁30に略直交し、かつ対向する2枚の短側壁40とで構成される略矩形形状の枠60を有する。収納部材20は、さらに、短側壁40の中央高さ、すなわち、短側壁40を高さ方向に略二等分する高さにて枠60内を枠高さの方向に分割し、ラミネート型電池1を収納する領域(後述する受け壁側収納部21aおよび差込壁側収納部21b)を形成する仕切壁50を有する。
収納部材20は、上述したように枠60を短側壁40の中央高さにて仕切壁50により分割することで受け壁側収納部21aおよび差込壁側収納部21bが形成されている。これら受け壁側収納部21aおよび差込壁側収納部21bは、収納部材20を積層することによりラミネート型電池1を収納する収納部21を構成する。すなわち、図3に示す収納部材20b上に収納部材20aを積層して構成された収納ケース200を参照すると、収納部21は収納部材20bの受け壁側収納部21aと、収納部材20aの差込壁側収納部21bとにより構成されている。
長側壁30は、上述したように受け壁32と、この受け壁32に段差31で繋がる差込壁33とを有する。収納部材20は、図3A、図3Bに示すように積層して用いられるが、この際、長側壁30の受け壁32に対して差込壁33を差し込むことで収納部材20が積層される。このため、対向する2枚の長側壁30の差込壁33の間隔は、受け壁32の間隔よりも狭く形成されている。すなわち、差込壁33の外壁の間隔は、受け壁32の内壁の間隔よりも狭く、かつ、差込時にガタを生じない程度となっている。
長側壁30における、対向する受け壁32同士の間隔は、ラミネート型電池1の熱融着部9aを含むラミネート型電池1の幅よりも狭くなるように形成している。このため、収納部21内にラミネート型電池1を収納するに際して熱融着部9aは図4に示すように折り曲げられる。このように収納部材20は、この熱融着部9aの折り曲げ分だけ省スペース化を図ることができるものとなっている。
また、収納部材20は、積層された状態で互いに固定しあうため、差込壁33には係合爪34が形成されており、受け壁32には積層された収納部材20の係合爪34を係合させるための係合穴35が形成されている。図3Bを参照すると、収納部材20aの差込壁33の係合爪34が、収納部材20bの受け壁32の係合穴35に係合することで収納部材20aと収納部材20bの両者は互いに固定しあっている。
短側壁40は、図5に示すように、正極側端子4および負極側端子5(負極側端子5については図示せず)を延出させるための切欠41が、上下辺に形成されている。また、各切欠41の両側には、収納部材20が積層された際に積層方向の位置決めをする位置決め部42が形成されている。すなわち、収納部材20を積層させると、短側壁40の上下辺のいずれか一方の位置決め部42が、積層される相手側の短側壁40の他方の位置決め部42に当接することで積層方向に位置決めされる。図3Bを参照すると、収納部材20bの上辺側の位置決め部42に収納部材20aの下辺側の位置決め部42が当接することで積層方向の位置決めがなされている。
また、枠60の4つの角部付近であって短側壁40の外周面には、それぞれ突起43が設けられている。図6に示すように、組電池筐体100の壁面に対向して形成されたケース保持部101間に収納部材20を収納する際、突起43がケース保持部101の壁面に形成された凹部102に嵌ることでケース保持部101間に収納部材20が位置決め固定される。なお、組電池筐体100は複数の収納部材20を用いて組電池を形成する際にこれら複数の収納部材20を収納する筐体であり、図6に示す組電池筐体100は、その一部を示したものである。また、本実施形態では突起43は短側壁40の角部付近に4つ形成されたものを例に示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、突起43は長側壁30に形成されているものであってもよいし、その個数も少なくとも1つとするものであってもよい。
仕切壁50は、短側壁40に略平行に形成された矩形波形状の冷却路51と、ラミネート型電池1の正極側端子4および負極側端子5が延出している延出部12をその弾性により保持する保持部52とを有する。
冷却路51は、ラミネート型電池1を冷却するための冷却風を短側壁40に平行に流すために形成されたものである。この冷却路51は、受け壁側収納部21a側に出張っている第1の冷却路壁51aと、差込壁側収納部21b側に出張っている第2の冷却路壁51bと、これら冷却路壁51a、51bを接続する冷却路側壁51cとを有する。冷却路51内は、長側壁30に形成されている冷却路開口51dを通過して導入され、あるいは排出される冷却風が流れる。また、これら複数の冷却路51は長側壁30方向に並列されている。このような構成であるため、長側壁30には千鳥配列の冷却路開口51dが形成されていることになる。
並列された複数の冷却路51の各第1の冷却路壁51aおよび各第2の冷却路壁51bは、ラミネート型電池1の発電要素11が封入されている領域の面11aにてラミネート型電池1を支持する(図4参照)。また、これら各第1の冷却路壁51aおよび各第2の冷却路壁51bはそれぞれ高さが均一であるため、均等な面圧力にてラミネート型電池1を支持することが可能である。
保持部52は、仕切壁50の一体的に形成された片持ち梁構造の部材である。この保持部52は、仕切壁50の一部を支点52aとし、ラミネート型電池1の延出部12に当接させる挟持部52bと、支点52aおよび挟持部52bを繋ぐ屈曲部52cとを有する。
保持部52は、図3Bに示すように、本実施形態の場合、受け壁側収納部21a側に出張っている保持部52’と、差込壁側収納部21b側に出張っており、保持部52’の両側に配置された保持部52”と、を有する。
この保持部52は、延出部12の中央部分を保持部52’により差込壁側収納部21b側方向へと押し付け、また、これに対して保持部52”により延出部12の両側部分を受け壁側収納部21a側方向へと押し付ける。すなわち、保持部52は、保持部52’と保持部52”とにより、延出部12を挟持することでラミネート型電池1を収納部21内で固定保持する。なお、保持部52’と保持部52”はラミネート型電池1の熱融着部9aの角部を挟み込むことなくラミネート型電池1を固定する。これは、熱融着部9aの角部は破損しやすいため、角部を避けて熱融着部9aを挟むようにしたものである。
なお、ラミネート型電池1を収納部21内で固定保持するには、保持部52により固定保持する方法だけでなく、図7に示すように長側壁30に2本の切欠き形状のスリット36を形成しておき、この2本のスリット36で区切られた領域、すなわち、スリット36間の壁側保持部37を撓ませてラミネート型電池1を固定保持するものであってもよい。この壁側保持部37の設けられる位置および寸法は、収納部21内に収納された状態のラミネート型電池1の発電要素11に対応させるのが好ましい。ラミネート型電池1を収納部21に収納すると発電要素11の部分および折り曲げられた状態にある熱融着部9aは、壁側保持部37を押し広げようとする。すなわち、壁側保持部37は、ラミネート型電池1が壁側保持部37を押し広げようとする力に対する反力を用いてラミネート型電池1を固定保持することとなる。なお、収納部材20は保持部52および壁側保持部37の双方を備えた構成としてもよい。
このように、本発明は、保持部52、あるいは壁側保持部37によって、ラミネート型電池1を収納部21内にて固定保持するので、ラミネート型電池1が収納部21内で動いてしまい収納部材20自身がラミネート型電池1を損傷してしまうといったこともない。
以上、収納部材20を積層して構成される本実施形態の収納ケース200は、特に、ラミネート型電池を組電池化する場合において、ラミネート型電池の取り扱い性を向上させることができるとともに、良好な冷却特性も確保することができる。
すなわち、本実施形態の収納ケース200は、個々のラミネート型電池1を収納ケース200内に収納された状態で取り扱うことが可能であるため、電池の取り扱い性を向上させることができる。従来、ラミネート型電池の発電要素は柔軟なラミネートシートのみで保護され、また、電極端子においてはそのまま剥き出しの状態であったため、これらを損傷させないためにも取り扱いに十分な注意を払う必要があった。しかしながら、本実施形態の収納ケース200は、ラミネート型電池1の発電要素11を被覆した構成であり、また、正極側端子4および負極側端子5のいずれをもほぼ被覆し、さらにラミネート型電池1は保持部52によって収納部21内にしっかりと固定保持されているため、損傷を気にすることなくラミネート型電池1を取り扱うことができる。
また、収納ケース200は、同一形状の収納部材20に冷却路51が予め形成されていることにより別途冷却用の部材を用意する必要がないので組電池を構成するのが容易であり、さらには、いずれのラミネート型電池1にも同じ条件で冷却風を供給することが可能となる。
また、収納ケース200は、本実施形態では2段に積層した例のみを示したが、収納ケース200を構成するための収納部材20はいずれも同一形状であるため、必要に応じてその積層量を容易に増減させることができるので組電池を構成するのが極めて容易になる。また、収納部材20はいずれも同一形状であることより製造コストも低減させることができる。
また、本実施形態の収納ケース200は、熱融着部9aを折り曲げてラミネート型電池1を収納するので、その分、小型化することができる。
また、本実施形態の収納ケース200は確実かつ容易に固定することができる。すなわち、収納ケース200を構成する収納部材20同士は、係合爪34と係合穴35とにより確実かつ容易に互いを固定しあうことができるため、特に、収納ケースを多層化した場合など、まとめて取り扱うことができるといった面で取り扱い性を向上させることができる。また、収納ケース200は、このようにして構成された収納ケース200を組電池筐体100に固定する場合も、枠60に形成された突起43にケース保持部101の凹部102を嵌めることで容易に位置決め固定がなされる。
なお、本発明の収納部材20は、収納部材20を積層した収納ケース200としての使用だけでなく、収納部材20と、不図示の板材や、筐体の壁面とでラミネート型電池1を挟持するといった使用も可能である。
また、本発明の収納部材20は、一の収納部材20の受け壁側収納部21aに他の収納部材20の差込壁側収納部21bを差し込んで収納ケース200を構成するだけでなく、枠60同士をつき合わせて積層して収納ケースを構成するものであってもよい。

Claims (22)

  1. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納部材において、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有することを特徴とする収納部材。
  2. 前記第1の側壁が受け壁と差込壁とを有し、2つの前記第1の側壁が、前記差込壁同士の間隔が前記受け壁同士の間隔よりも狭くなるように対向して配置され、前記仕切壁が、前記第2の側壁の高さ方向に略二等分する位置に形成されている、請求項1に記載の収納部材。
  3. 前記複数の冷却路が矩形波形状に形成されている、請求項1に記載の収納部材。
  4. 樹脂製であり、一体的に形成されている、請求項1に記載の収納部材。
  5. 前記第1の側壁に、切欠きスリットで区切られた領域が形成されている、請求項1に記載の収納部材。
  6. 前記枠に、他の収納部材を積層した際に前記他の収納部材と係合させるための係合爪と、前記係合爪が係合する係合穴とが形成されている、請求項1に記載の収納部材。
  7. 前記枠の外周に少なくとも1つの突起を有する、請求項1に記載の収納部材。
  8. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納部材において、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路とを有し、
    前記第1の側壁が受け壁と差込壁とを有し、2つの前記第1の側壁が、前記差込壁同士の間隔が前記受け壁同士の間隔よりも狭くなるように対向して配置され、前記仕切壁が、前記第2の側壁の高さ方向に略二等分する位置に形成されており、
    前記仕切壁の一部を支点とし、前記仕切壁および前記受け壁で形成される受け部の側に出張っており、前記受け部内の前記フィルム外装電気デバイスの前記接合部を押圧する第1の保持部と、
    前記仕切壁の一部を支点とし、前記仕切壁および前記差込壁で形成され収納部材を積層する際に前記受け部に差し込まれる差込部の側に出張っており、前記第1の保持部が押圧する方向と対向する方向に前記差込部内の前記フィルム外装電気デバイスの前記接合部を押圧する第2の保持部とを有することを特徴とする収納部材。
  9. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納部材において、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路とを有し、
    前記第1の側壁が受け壁と差込壁とを有し、2つの前記第1の側壁が、前記差込壁同士の間隔が前記受け壁同士の間隔よりも狭くなるように対向して配置され、前記仕切壁が、前記第2の側壁の高さ方向に略二等分する位置に形成されており、
    前記受け壁同士の間隔が、前記電極端子が延出している方向と略平行な方向の、前記接合部を含む前記フィルム外装電気デバイスの幅よりも狭いことを特徴とする収納部材。
  10. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    積層された同一形状の、請求項1に記載の収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  11. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    収納部材が、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有し、
    前記第1の側壁が受け壁と差込壁とを有し、2つの前記第1の側壁が、前記差込壁同士の間隔が前記受け壁同士の間隔よりも狭くなるように対向して配置され、前記仕切壁が、前記第2の側壁の高さ方向に略二等分する位置に形成されているものであり、
    積層された同一形状の、前記収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  12. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    収納部材が、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有し、
    前記複数の冷却路が矩形波形状に形成されているものであり、
    積層された同一形状の、前記収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  13. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    収納部材が、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有し、
    樹脂製であり、一体的に形成されているものであり、
    積層された同一形状の、前記収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  14. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    収納部材が、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有し、
    前記第1の側壁に、切欠きスリットで区切られた領域が形成されているものであり、
    積層された同一形状の、前記収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  15. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    収納部材が、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有し、
    前記枠に、他の収納部材を積層した際に前記他の収納部材と係合させるための係合爪と、前記係合爪が係合する係合穴とが形成されているものであり、
    積層された同一形状の、前記収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  16. 電気デバイス要素と、周縁の接合部が熱融着されることで前記電気デバイス要素を封止する柔軟な外装フィルムと、前記電気デバイス要素に接続され前記接合部から延出した電極端子とを有するフィルム外装電気デバイスを収納する収納ケースにおいて、
    収納部材が、
    複数の冷却口が形成された第1の側壁と、第2の側壁とを有する略矩形形状の枠と、
    前記枠内を枠高さの方向に分割し、前記枠とともに前記フィルム外装電気デバイスを収納する収納部を形成する仕切壁と、
    前記冷却口を通過する冷却風が流れる、前記第2の側壁と略平行な方向に並列して前記仕切壁に一体に形成された複数の冷却路と、を有し、
    前記枠の外周に少なくとも1つの突起を有するものであり、
    積層された同一形状の、前記収納部材の間に形成される収納部に前記フィルム外装電気デバイスを収納することを特徴とする収納ケース。
  17. 請求項1から9のいずれか1項に記載の複数の収納部材が積層され、
    前記積層された収納部材の各々にラミネート型電池が収納されている、組電池。
  18. 請求項1から9のいずれか1項に記載の複数の収納部材が積層され、
    前記積層された収納部材と、前記積層された収納部材の各々に収納されたラミネート型電池とが、筐体に保持された、組電池。
  19. 請求項7に記載の複数の収納部材が積層され、
    前記積層された収納部材と、前記積層された収納部材の各々に収納されたラミネート型電池とが、前記突起が嵌る凹部が形成された壁面を有する筐体に固定されている、組電池。
  20. 請求項10から16のいずれか1項に記載の収納ケースに、ラミネート型電池が収納された組電池。
  21. 請求項10から16までのいずれか1項に記載の収納ケースと、前記収納ケースに収納されたラミネート型電池とが、筐体に保持されている、組電池。
  22. 請求項16に記載の収納ケースと、前記収納ケースに収納されたラミネート型電池とが、前記突起が嵌る凹部が形成された壁面を有する筐体に保持されている、組電池。
JP2006529135A 2004-07-20 2005-07-14 収納部材、収納ケースおよび組電池 Active JP4932484B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004211712 2004-07-20
JP2004211712 2004-07-20
JP2006529135A JP4932484B2 (ja) 2004-07-20 2005-07-14 収納部材、収納ケースおよび組電池
PCT/JP2005/013027 WO2006009062A1 (ja) 2004-07-20 2005-07-14 収納部材、収納ケースおよび筐体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006529135A JP4932484B2 (ja) 2004-07-20 2005-07-14 収納部材、収納ケースおよび組電池

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012000229A Division JP5444379B2 (ja) 2004-07-20 2012-01-04 収納部材、収納ケースおよび組電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2006009062A1 JPWO2006009062A1 (ja) 2008-05-01
JP4932484B2 true JP4932484B2 (ja) 2012-05-16

Family

ID=35785175

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006529135A Active JP4932484B2 (ja) 2004-07-20 2005-07-14 収納部材、収納ケースおよび組電池
JP2012000229A Active JP5444379B2 (ja) 2004-07-20 2012-01-04 収納部材、収納ケースおよび組電池

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012000229A Active JP5444379B2 (ja) 2004-07-20 2012-01-04 収納部材、収納ケースおよび組電池

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP4932484B2 (ja)
WO (1) WO2006009062A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007048750A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Samsung Sdi Co Ltd 電池モジュール
JP4974578B2 (ja) * 2006-04-27 2012-07-11 三洋電機株式会社 パック電池
WO2010114318A2 (ko) * 2009-04-01 2010-10-07 주식회사 엘지화학 모듈의 구조 설계에 유연성을 가진 전지모듈 및 이를 포함하는 중대형 전지팩
DE102009052254A1 (de) * 2009-11-06 2011-05-12 Behr Gmbh & Co. Kg Energiespeichervorrichtung
CN102656720A (zh) 2009-12-04 2012-09-05 布鲁萨电子公司 用于蓄电池的端子
EP2495786A1 (de) * 2011-03-03 2012-09-05 Brusa Elektronik AG Stapelbares Halteteil für eine Akkumulatorzelle, modulares System und Akkumulator
FR2988914A3 (fr) * 2012-03-30 2013-10-04 Renault Sa SIMPLIFIED ASSEMBLY BATTERY MODULE STRUCTURE FOR SOFT-ENVELOPED LI-ION CELLS AND CORRESPONDING MODULE
JP6086200B2 (ja) * 2012-10-24 2017-03-01 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュール
JP5575220B2 (ja) * 2012-12-25 2014-08-20 株式会社東芝 組電池の電池パック

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4892788B2 (ja) * 2001-04-23 2012-03-07 トヨタ自動車株式会社 電池モジュール
JP2003068257A (ja) * 2001-08-29 2003-03-07 Toyota Motor Corp ラミネートケース電池
JP3644444B2 (ja) * 2002-07-23 2005-04-27 日産自動車株式会社 モジュール電池
JP4000961B2 (ja) * 2002-09-04 2007-10-31 日産自動車株式会社 組電池
EP1630896A4 (en) * 2003-03-31 2009-02-25 Nec Corp RADIATION ELEMENT FOR LAMINATE BATTERY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2006009062A1 (ja) 2008-05-01
WO2006009062A1 (ja) 2006-01-26
JP5444379B2 (ja) 2014-03-19
JP2012089525A (ja) 2012-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101792675B1 (ko) 배터리 모듈
JP5943244B2 (ja) 段差を有する電極組立体、それを含む電池セル、電池パック及びデバイス
JP6014752B2 (ja) 安定性が向上した構造及び高い冷却効率性を有する電池モジュール
EP3136495B1 (en) Rechargeable battery pack
US9425440B2 (en) Compact battery cell having improved durability and battery pack comprising the same
KR101596273B1 (ko) 계단 구조의 전극 조립체 및 복합 전극 조립체
US8426057B2 (en) Pouch type case and battery pack including the same
US9136555B2 (en) Rechargeable battery
EP3151307B1 (en) Battery module and battery pack comprising same
EP2933861B1 (en) Battery module having excellent heat dissipation ability and battery pack employed with the same
JP5506103B2 (ja) 2次電池
EP1992026B1 (en) Battery module
JP4701658B2 (ja) 電池モジュール、および、組電池
KR101488411B1 (ko) 연결부재, 측면 지지부재 및 하단 지지부재를 포함하는 전지팩
JP4519063B2 (ja) 二次電池
JP4379467B2 (ja) 電池モジュール
JP4203261B2 (ja) 二次電池モジュール
JP3594023B2 (ja) 電池モジュール
US8703322B2 (en) Battery cartridge and battery module containing the same
JP5592221B2 (ja) 二次電池
KR101573691B1 (ko) 결락부가 형성된 전지셀 및 이를 포함하는 전지팩
JP2015508223A (ja) 階段構造の電池セル
KR101150247B1 (ko) 모듈의 구조 설계에 유연성을 가진 전지모듈 및 이를 포함하는 중대형 전지팩
KR100965049B1 (ko) 고출력 리튬 2차 전지 유닛셀의 적층 구조
JP5160425B2 (ja) 電池モジュールの製作に適した電池

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080612

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111101

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111101

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111101

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120104

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120104

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120104

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120131

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120131

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120131

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120215

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120215

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120215

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4932484

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350