JP4955398B2

JP4955398B2 - 電気デバイス集合体

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Publication number: JP4955398B2
Application number: JP2006547680A
Authority: JP
Inventors: 久子中野; 敏三細谷
Original assignee: NEC Corp; Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp; NEC Corp
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2025-10-21
Also published as: JPWO2006059434A1; WO2006059434A1

Description

本発明は、電気的エネルギーを貯留および出力する電気デバイス要素を有する電気デバイス（例えば電池やキャパシタ）が複数個集合し、それが収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体に関する。

近年、例えば電気自動車のモータ駆動用の電源として軽量かつ小型の電池の開発が進められている。この種の電池の一例について図１を参照して説明する。図１は、特開２００４−１４３１７号に開示された電池パックの構成を示す断面図である。

図１に示すように、電池パック１２０は、複数の電池セル１１０（電気デバイス）とそれを収納するための収納ボックス１２２とを有している。各電池セル１１０は、薄型電池とも呼ばれるものであり、それぞれが所定の起電力を出力するように構成されている。収納ボックス１２２は、図２に示すように１つの開口部１２４ａが形成された箱状のケース１２４と、平板状の蓋１２５（図１参照）とで構成されている。ケース１２４の開口部１２４ａに蓋１２５を取り付けると、その内部空間（収納ボックス１２２の内部空間）は密閉された状態となり、図１の構成では、この密閉空間内に複数の電池セル１１０が充填材１２６と共に収納されている。また、各電池セル１１０は直列となるように互いに電気的に接続され、これにより電池セル１１０の個数に応じた起電力がバスバー１４０ａ、１４０ｂを介して外部に出力されるようになっている。

図３は、従来の電池パックの他の構成例を示す図である。図３の電池パック２５０では、一対の保持板２２４ａ、２２４ｂと４本の連結バー２２５とにより、複数の電池セル２１０が保持されている。

ところで、図１に示した電池パック１２０を組み立てるには、複数の電池セル１１０を重ねたものをケース１２４の開口部１２４ａから装入する必要がある。しかし、一般にこのような箱状のケースにものを装入する作業は比較的困難である。すなわち、この工程が作業者によって行われる場合、例えば、作業者は、重ねられた状態の電池セル１１０を両手で保持しながらそれをケース１２４の奥まで移動させ、所定位置に配置した後、両手をケース１２４内から抜かなければならない。このような作業は煩雑であり、さらに、電池セル１１０とケース１２４の内側面との間に、手を抜くためのスペースを要するためケース１２４を小型化するのが困難である。また、こうした問題は、ロボット等を利用して電池セル１１０をケース１２４内に装入する場合であっても同様に生じうる。

さらに、図２に示したような箱状のケース１２４では、ケース１２４自体の重量が大きくなるため、電池パック１２０全体を軽量化するのに不利である。また、電池セル１１０は使用時に発熱することがあり、電池の特性を良好に維持するためには電池セル１１０を放熱することが重要である。しかし、箱状のケース１２４では、その内部に熱がこもってしまうため、電池セル１１０の放熱の観点からも好ましくない。

これに対し、図３に示した電池パック２５０では、図２のような箱状のケース１２４を使用するものでないため、上記のような作業性、小型化、軽量化、および放熱に関する問題点は解決されると考えられる。しかし、電池セル２１０を保持するための保持体が、一対の保持板２２４ａ、２２４ｂおよび４本の連結バー２２５のみで構成されているため、図１の構成と比較して保持体の剛性が低下してしまう。電池パックは自動車等に搭載されることも多く、したがって、電池セルの保持体は剛性が高い方が好ましい。さらに、図３のような、一対の保持板２２４ａ、２２４ｂと４本の連結バー２２５とを有する構成では、それらの各部材を互いに連結する工程が必要であり、図１の構成と比較して組立工程が多くなる。

以上、薄型電池である電池セル１１０、２１０を例に挙げて説明したが、上記のような問題は、電池セルに代えて、コンデンサ等で構成された電気デバイスが収納ボックス内に収納された電気デバイス集合体にも同様に生じうる問題である。つまり、そのような電気デバイス集合体においても、組立て易い構成となっていること、および、収納ボックスが十分な剛性を備えていることが重要である。

そこで本発明の目的は、電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体において、作業性よく製造することができ、しかも収納ボックスの剛性が十分に確保された電気デバイス集合体を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の電気デバイス集合体は、外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、前記収納ボックスは、１つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する２つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切り込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する、前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、前記支柱バーは導電性材料であって、一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが電気的に接続された接続部に電気的に接続されている。

このように構成された本発明の電気デバイス集合体によれば、ケースの側壁に切欠き部が形成されているため、製造する際に、複数の電気デバイスをケース内に装入する工程を作業性よく行えるものとなる。また、このようにケース側壁に切欠き部が設けられていたとしても、同側壁には、補強部材として支柱バーが取り付けられるため、ケースの剛性、すなわち収納ボックスの剛性は十分に確保される。さらに、導電性材料からなる支柱バーは、電極タブ同士の接続部に電気的に接続されており、電気デバイスの電圧等の取出し端子として利用することもできる。換言すれば、支柱バーは、補強部材としての機能と、電圧取出し端子としての機能とを備えたものである。

上記本発明の電気デバイス集合体は、一方の前記電極タブと他方の前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有するものであってもよい。シート状の電極タブ同士を互いに部分的に重ねて電気的に接続する場合、支柱バーと固定バーとを用いて電極タブ同士の重ね合せ部を挟み込むように構成すれば、電極タブ同士の確実な密着が実現され、結果的に電気デバイス同士の電気的接続の信頼性がより向上する。

また、前記支柱バーは、前記側壁に形成されたバー溝内に取り付けられていてもよく、このような構成の場合、支柱バーはケース側壁面から突出しないため、最終的な収納ボックスの外形形状が小型化する。また、本発明の電気デバイス集合体は、前記電気デバイスは輪郭形状が矩形の枠体を有するものであって、前記ケース内に装入された前記電気デバイスの二次元方向の動きを規制するために、前記ケース内の輪郭形状が前記枠体の輪郭形状とほぼ同形状に形成されているものであってもよい。

さらに、本発明の他の電気デバイス集合体は、外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、前記収納ボックスは、１つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する２つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切り込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する、前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有するものである。

すなわち、支柱バーは絶縁性材料であっても導電性材料のいずれであってもよいが、支柱バーと固定バーとを用いて電極タブ同士を挟み込むことで、タブ同士の電気的接続を行うことができるようになっている。このような構成であっても、支柱バーを単にケースの補強部材としてではなく、電極タブ同士を接続するための接続部材としても利用するものであるため、電極タブ同士を接続するための部材を別個に用意する必要がなくなる。支柱バーが絶縁性材料であり、固定バーが導電性材料である場合、固定バーと電気的に接続された状態のヒューズが支柱バーに取り付けられていてもよい。

上述したように本発明の電気デバイス集合体によれば、ケース側壁に切欠き部が形成されているため、複数の電気デバイスをケース内に装入し易くなることから、作業性よく製造することができるものとなる。しかも、切欠き部が形成された側壁には、補強部材として支柱バーが取り付けられているため、収納ボックスの剛性も十分に確保される。

従来の電池パックの構成を示す断面図である。図１の電池パックに用いられるケースを単体で示す斜視図である。複数の電池パックを保持するための他の構成例を示す斜視図である。本実施形態の電池パックの構成を示す分解斜視図である。本実施形態の電池パックの収納ボックスを示す斜視図である。図４の電池セルを単体で示す斜視図である。図４のケースを単体で示す斜視図である。図７の矢印Ａ方向から見たケースの平面図である。図４の支柱バーを単体で示す斜視図である。複数の電池セルが直列に電気的接続されるように重ねられた状態を示す上面図である。本実施形態の電池パックの完成状態を示す側面図である。支柱バーおよび固定バーによって挟まれた２枚の電極タブを示す斜視図である。本実施形態の電池パックの回路構成を示す回路図である。本実施形態の変形例として支柱バーにさらにヒューズが配置された構成を示す斜視図である。支柱バーへのヒューズの組み込み例を示す断面図である。ヒューズの他の例を示す斜視図である。電池パックの組立方法の他の例を示す図である。支柱バーの他の変形例を示す斜視図である。支柱バーの他の変形例を示す斜視図である。支柱バーの他の変形例を示す斜視図である。

符号の説明

２０電池セル
２１枠体
２３電池要素
２４外装フィルム
２５ａ、２５ｂ電極タブ
３０収納ボックス
３１ケース
３２蓋
３３底面
３４、３５側壁
３６切欠き部
３７バー溝
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ支柱バー
４１、４６貫通孔
４５固定バー
７０電源
７１ａ、７１ｂ端部電極
７２電圧取出し端子
７５ａ、７５ｂ、７５ｃヒューズ
７６ａ、７６ｂ取付具

以下、本発明の電気デバイス集合体の実施の形態について電池パックを例として図面を参照しながら説明する。図４は、本実施形態の電池パックの構成を示す分解斜視図である。図５は、本実施形態の電池パックの収納ボックスを示す斜視図である。

図４、図５に示すように電池パック５０は、複数（例えば１２個）の電池セル２０とそれを収納するための収納ボックス３０とを有している。収納ボックス３０は、ケース３１、蓋３２、および、ケース３１側面に取り付けられた支柱バー４０とで構成されている。

電池セル２０単体は、図６に示すように、所定の起電力（例えば３．６Ｖ）を出力する薄型の電池要素２３が外装フィルム２４によって密封封止されたものである。詳細には図示しないが、外装フィルム２４の外周部にはフィルム同士を融着させた封止部が形成されており、その封止部の両側から正極用の電極タブ２５ａおよび負極用の電極タブ２５ｂが引き出されている。電極タブ２５ａ、２５ｂはいずれもシート状の導電性部材である。

外装フィルム２４の外周部には、例えば樹脂成形品からなる枠体２１が取り付けられている。枠体２１は長方形の輪郭形状を有しており、上記電極タブ２５ａ、２５ｂは枠体２１の各短辺から引き出されている。このような枠体２１が取り付けられていることで、電池セル２０単体の取扱い性が向上し、また、枠体２１が補強部材としても機能することから電池要素２３および外装フィルム２４が破損しにくくなる。さらに、本実施形態のように複数の電池セル２０を重ね合わせる構成においては、隣接する電池セル２０の枠体２１同士が互いに密着するような構成とすることが好ましい。これにより、電池セル２０を重ね合わせた際の最終的な外形形状の寸法精度を高めることができる。

ケース３１は、樹脂成形品からなる一体部材であり、図７、図８に示すように、１つの開口部３８を有する箱状構造体のうち、互いに対向する２つの側壁３５のそれぞれに切欠き部３６が形成されたものである。具体的には、ケース３１は、略六面体の外形形状を有しており、そのうちの１つの面に開口部３８が形成されている。開口部３８に対向する面が底面３３となっており、残りの面が、いずれも底面３３に連続するように形成された側壁３４、３５となっている。各側壁３５には、支柱バー４０を取り付けるためのバー溝３７が互いに一定の間隔をおいて複数形成されている。このように、支柱バー４０がバー溝３７内に取り付けられる構成とすることは、最終的な収納ボックス３０の外形形状を小型化するのに有利である。なお、図４に示した蓋３２は、ケース３１の開口部３８を覆うような板状部材であり、ケース３１と同じく樹脂成形品で構成されている。

切欠き部３６は、開口部３８から底面３３側に向かって形成されており、切欠き部３６の上下には側壁３５が部分的に残されている。言い換えれば、切欠き部３６は、側壁３５の高さ方向の中央領域において開口部３８側から切り込まれるようにして形成されている。

なお、本実施形態のケース３１では、このように側壁３５が部分的に残され、図８に示すように、残された２つの側壁３５と側壁３４とがコ字状に一体化しているため、ケース３１単体で取り扱う場合であっても側壁３４は比較的変形しにくくなっている。

側壁３４、３５によって形成されるケース３１内の空間の寸法Ｌｗ_３１、Ｌｈ_３１（図８参照）は、電池セル２０の枠体２１（図６参照）の輪郭の寸法と同程度とされている。このように、ケース３１内の形状を枠体２１の輪郭形状とほぼ同形状に形成することは、ケース３１内に電池セル２０を装入した際に電池セル２０の二次元方向（図８の上下、左右方向）の動きが規制される点で好ましい。

支柱バー４０は、図９に示すように、その両端に貫通孔４１が形成されており、この貫通孔４１を利用して、ケース３１の側壁３５にビス止めされるように構成されている。支柱バー４０は、ケース３１の側壁３５に取り付けられることによって、ケース３１の剛性を高める機能を有している。したがって、支柱バー４０自体も比較的高い剛性を有していることが好ましい。このようにケース３１を補強する観点のみに着目すれば、支柱バー４０の材質は、樹脂材料であっても金属材料であってもよいが、本実施形態では、支柱バー４０は導電性を有する金属材料で構成されている。このように支柱バー４０を金属材料とすることは、詳細は後述するが、支柱バー４０を電圧取出し端子として利用できる点で好ましい。

図９には、支柱バー４０の他に、比較的短い固定バー４５が描かれている。この固定バー４５は、後述するように、支柱バー４０と協働して電池セル２０の電極タブ２５ａ、２５ｂを挟み込むための部材である。固定バー４５は、両端の貫通孔４６を利用して支柱バー４０にビス止めされるように構成されている。

次に、本実施形態の電池パック５０の組立方法および電池パック５０完成状態の構成について説明する。図１０は、複数の電池セルが直列に電気的接続されるように重ねられた状態を示す上面図である。図１１は、本実施形態の電池パックの完成状態を示す側面図である。図１２は、支柱バーおよび固定バーによって挟まれた２枚の電極タブを示す斜視図である。なお、以下に説明する組立方法は単に一例を示すものであり、本発明を限定することを意図するものではない。

まず、樹脂成形品からなるケース３１および蓋３２を予め用意すると共に、図６に示す状態の電池セル２０を作製する。電池セル２０は、従来公知の方法を用いて作製した電池要素２３を、両面側から２枚の外装フィルム２４で挟み込むと共に外装フィルム２４同士をその外周部で熱融着し、さらに樹脂成形品からなる枠体２１を取り付けることによって作製すればよい。

次いで、このようにして作製した１２個の電池セル２０をその厚さ方向に重ね合わせる。なお、この重ね合わせ工程は、図１０に示すように一方の電池セル２０の電極タブ２５ａと、それに隣接する他方の電池セル２０の電極タブ２５ｂとが同じ側となるように、すなわち、電池セル２０が交互に反対向きとなるように行う。これにより、一方の電極タブ２５ａと他方の電極タブ２５ｂとを接続することで電池セル２０同士は直列に接続されることになる。

次いで、このようにして重ね合わせた複数の電池セル２０をケース３１内に装入する。ここで、図７を参照して説明したように、ケース３１の側壁３５には開口部３８から底面３３側に向かって切欠き部３６が形成されているため、図１に示したような箱状のケース１２４に装入する場合と比較して、複数の電池セル２０の装入を作業性よく行うことができる。また、図８に示した通り、ケース３１の内部空間の寸法Ｌｗ_３１、Ｌｈ_３１は電池セル２０の枠体２１（図６参照）の輪郭の寸法とほぼ同じに形成されているため、側壁３４、３５の内側面がガイドとして機能する。これにより、電池セル２０の装入は、枠体２１の外周面と側壁３４、３５の内側面とを摺動させながら行うことができ、したがって、例えば、この装入工程で電池セル２０同士がばらけてしまうような不具合が発生しにくいものとなる。

次いで、複数の電池セル２０をケース３１内に配置したら、蓋３２をケース３１の開口部３８に取り付け、さらに、各支柱バー４０をケース側面のバー溝３７内に取り付ける。この状態では、各電池セル２０の電極タブ２５ａ、２５ｂは、まだ折り曲げられてはなく、支柱バー４０同士の間を外側に向かって真っ直ぐに延びている。

次いで、図１２に示すように、一方の電極タブ２５ａと他方の電極タブ２５ｂとを、それらが１つの支柱バー４０の外側で重なるように折り曲げ、その後、固定バー４５を支柱バー４０に取り付ける。これにより、電極タブ２５ａ、２５ｂ同士の重ね合せ部が、固定バー４５および支柱バー４０によって挟持され、電極タブ２５ａ、２５ｂ同士が電気的に接続される。また、金属材料である支柱バー４０と電極タブ２５ａ、２５ｂとが密着するため、支柱バー４０も通電状態となる。言い換えれば、支柱バー４０は、電極タブ同士の電気的接続部に対して電気的に接続された状態となっている。以上の工程を経て各電池セル２０が直列接続され、本実施形態の電池パック５０が組み立てられる（図１１参照）。

なお、本実施形態の電池パック５０では、図１３に示すような電気回路構成となる。すなわち、各電池セル２０に対応する複数の電源７０が直列に接続され、端部電極７１ａ、７１ｂから、電池セル２０の個数分の電圧（例えば４３Ｖ程度：３．６Ｖ×１２個）が得られるようになっている。また、各電源７０同士の間では、通電状態となった支柱バー４０が電圧取出し端子７２を構成している。このように、各電源７０ごとに電圧取出し端子７２が設けられていることは、これらの各電圧取出し端子７２に所定の電気回路を接続できることを意味する。したがって、各電源７０の電圧を管理したり、あるいは、仮に１つの電源７０に異常が発生したとしても回路全体が損傷しないように、各電源７０ごとにヒューズを設けたりする場合に有利である。

以上説明したような本実施形態の電池パック５０によれば、ケース３１の側壁に切欠き部３６（図７、図１１参照）が形成されているため、図１に示したような箱状のケース１２４を有する構成と比較して、複数の電池セル２０の装入を作業性よく行うことができる。通常、このように切欠き部３６が設けられていると、ケース３１ひいては収納ボックス３０の剛性が低下してしまう。しかし本実施形態では、切欠き部３６が形成された側壁３５に、補強部材としての支柱バー４０が取り付けられている。これにより、この支柱バー４０が補強部材として機能するため収納ボックス３０の剛性も十分に確保される。しかも、この支柱バー４０は、単なる補強部材としてではなく、電極タブ２５ａ、２５ｂ同士を電気的に接続するための接続部材、あるいは各電池２０ごとの電圧を取り出すための端子部材としての機能も有している。このように支柱バー４０に幾つかの機能を兼用させることは、電極タブ同士を接続するための部材を別個に用意する必要がない点で好ましい。

なお、本発明は上述したような構成に限定されるものではなく、種々変更可能である。例えば、図１４に示すように、支柱バー４０ａを絶縁性の樹脂材料で構成し、固定バー４５を導電性の金属材料で構成すると共に、支柱バー４０ａおよび固定バー４５と共締めされる位置にヒューズ７５ａを配置してもよい。ヒューズ７５ａの下部側の端部が固定バー４５（すなわち電極タブ同士の電気的接続部）に電気的接続され、上部側の端部が不図示の電気回路に電気的接続される。このようなヒューズ７５ａを各支柱バー４０ａごとに配置することで、仮に、ある１つの電池セル２０に高電気容量が流れたとしてもヒューズ７５ａが優先的に切れるため、回路全体の損傷を回避することができる。また、このように支柱バー４０ａにヒューズ７５ａを配置した場合、電気回路上、ヒューズ７５ａと電池セル２０（電源７０）との間には他の電気部品は何も存在してないため、それら他の電気部品を損傷させるおそれもない。

ヒューズ７５ａとしては、従来公知の種々の形態のものを利用することができ、例えば図１５に示すような構成としてもよい。図１５の構成では、支柱バー４０ｂの一部に掘込み部が形成され、その掘込み部内の両端に取付具７６ａ、７６ｂが配置されている。ヒューズ７５ｂは、一対の取付具７６ａ、７６ｂによって保持される交換可能なものである。このような構成によれば、ヒューズ７５ｂの交換が容易であり、しかもヒューズ７５ｂが埋込み式となっているため、外部から何らかのものが支柱バー４０ａにぶつかったとしてもヒューズ７５ｂが損傷することはない。図１６は、ヒューズの更なる変形例を示しており、ヒューズ７５ｃは両端が端子となったハーネス型のものである。ヒューズ７５ｃは、上記ヒューズ７５ａ同様に一端が支柱バー４０ａおよび固定バー４５との間に取り付けられる。

また、図７に示したケース３１において、上面側および下面側の各側壁３４に、放熱対策用または軽量化対策用の貫通穴を設けることも可能である。また、支柱バー４０は、切欠き部３６に架け渡されるようにして上下の側壁３５の部材同士を相互に連結することができる程度の長さを有するものであれば、その長さは自由に変更可能である。また、上述した形態では、各支柱バー４０がそれぞれ独立した別体のものであったが、取扱い性および組立時の作業性を向上させるためには、複数の支柱バー４０がそれぞれの片端側で例えば絶縁性材料からなる保持部材（不図示）によって一体とされた、櫛型の構造体とすることも可能である。また、蓋３２およびケース３１は、蓋３２をケース３１に取り付けたときに、蓋３２とケース３１の底面３３とによって、電池セル２０の枠体２１同士を押し付けた状態で保持固定できるように構成されていることが好ましい。これにより、電池セル２０同士を固定する手段を別個に設ける必要がなくなる。また、図６では長方形の輪郭形状の枠体２１を有する電池セル２０について説明したが、枠体２１の輪郭形状は正方形であってもよい。

さらに、本実施形態の電池パック５０の組立方法についても、上述したものに限定されるものではない。すなわち、上述した組立方法は、電池セル２０同士を電気的に接続しない状態で電池セル２０をケース３１内に配置し、その後、電極タブ同士を接続するものであったが、予め電池セル２０同士を電気的に接続してケース３１内に配置するようにしてもよい。

この場合、図１７に示すように、複数の電池セル２０を一列に並べ、互いの電極タブ２５ａ、２５ｂ同士をレーザー溶接等で予め接合する。次いで、各電池セル２０をつづら折り（九十九折）の形態で交互に折り重ねる。次いで、これによって重ね合わされた複数の電池セル２０をケース３１内に装入する。この状態では、既に電極タブ同士が接合されているため、電極タブ２５ａ、２５ｂは図１２に示すようなＵ字状となっている。次いで、このＵ字状となった電極タブ２５ａ、２５ｂの内側に支柱バー４０を通し、支柱バー４０をケース３１の側壁に取り付ける。その後、電極タブ２５ａ、２５ｂを押さえるようにして、固定バー４５を支柱バー４０に取り付ける。このような組立方法によれば、電池セル２０同士が予め接合されているため、上述したものと比較して組立の作業性が向上する。なお、電極タブ２５ａ、２５ｂ同士は、レーザー溶接されており、したがってそれ単体でも電気的に接続されている状態となっているが、この接続部（重ね合せ部）を、支柱バー４０および固定バー４５を用いて挟み込むことで、電極タブ同士の確実な密着が実現され、結果的に電池セル同士の電気的接続の信頼性がより向上する。もっとも、このように挟み込む形態とせずに、例えば支柱バー４０ａを電極タブ２５ａ、２５ｂに押し付けることで支柱バー４０ａ（導電性材料）と電極タブ２５ａ、２５ｂとの電気的接続がなされる形態とすれば、固定バー４５は必ずしも必要ではない。

図１８は、本発明に利用可能な支柱バーの更なる例を示している。図１８Ａの支柱バー４０ｃは中空の導電部材であり、矩形の段面形状を有している。図１８Ｂの支柱バー４０ｄはコ字型の段面形状を有している。図１８Ｃの支柱バー４０ｅは支柱バー４０ｄの両側にさらにフランジ状の部位がある構成である。図１８に示すように、支柱バーは種々の形態とすることができ、これらの形態は中実の部材と比較して軽量に形成することができる。

なお、以上、外包体が外装フィルム２４である電池セル２０を例に挙げて説明したが、電池セル２０としては、外装フィルム２４の代わりに缶などを用いて電池要素２３（電気デバイス要素）を気密封止した電気デバイスであってもよい。また、以上の説明では詳細に述べなかったが、電池セル２０に用いられる電池要素２３は、リチウムイオン二次電池、具他的には、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が含浸されるものであってもよい。もっとも、電池要素２３はリチウムイオン二次電池の他にも、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電池要素であってもよい。また、電池要素２３は積層型のものに限らず、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互に積層された構造の捲回型であってもよい。さらに、電気デバイス要素として、電気二重層キャパシタなどのキャパシタあるいは電解コンデンサなどに例示されるキャパシタ要素のような、電気エネルギーを貯留および出力するものを利用するものであってもよい。

Claims

外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、
前記収納ボックスは、
１つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する２つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、
前記支柱バーは導電性材料であって、一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが電気的に接続された接続部に電気的に接続されている電気デバイス集合体。
一方の前記電極タブと他方の前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有する請求項１に記載の電気デバイス集合体。
前記支柱バーは、前記側壁に形成されたバー溝内に取り付けられている、請求項１または２に記載の電気デバイス集合体。
前記電気デバイスは輪郭形状が矩形の枠体を有するものであって、前記ケース内に装入された前記電気デバイスの二次元方向の動きを規制するために、前記ケース内の輪郭形状が前記枠体の輪郭形状とほぼ同形状に形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の電気デバイス集合体。
外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、
前記収納ボックスは、
１つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する２つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切り込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する、前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、
一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有する電気デバイス集合体。
前記支柱バーが絶縁性材料であり、前記固定バーが導電性材料であって、
前記固定バーと電気的に接続された状態で前記支柱バーに取り付けられたヒューズをさらに有する、請求項５に記載の電気デバイス集合体。