JP5490459B2 - パック電池 - Google Patents
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Description
リード板901は、短冊状をした金属板であって、一方の端部分901aで円筒型素電池900aの一端面にスポット溶接し、他方の端部分901bで円筒型素電池900bの一端面にスポット溶接されている。図6に示す例では、2本の円筒型素電池900a,900bが、互いの外周面同士が当接された状態で、リード板901を介して直列接続されている。
本発明は、コストアップを抑えながら、高い耐衝撃性を有するパック電池を提供することを目的とする。
本発明に係るパック電池では、複数の素電池から、互いに隣接する第1の素電池と第2の素電池とを抽出してみるとき、第1の素電池と第2の素電池とが、互いの外周面同士が当接された状態で配されている。そして、第1の素電池と第2の素電池とを接続するリード板は前記第1の素電池及び前記第2の素電池の筒芯方向に直交する方向に平板状であって、第1の素電池の端子に接続された第1の接続領域と、第1の接続領域に対して距離をあけて配され、第2の素電池の端子に接続された第2の接続領域と、第1の接続領域と前記第2の接続領域とを連結する連結領域とが、一体に設けられている。リード板における連結領域は、第1の接続領域の中心と第2の接続領域の中心とを結ぶ仮想直線から逃げる状態に、前記第1の接続領域と前記第2の接続領域を短冊状で結ぶよりも外側に位置する上部が連結されたハの字状、またはコの字状、またはU字状の形状で形成されている。
また、本発明に係るパック電池では、リード板は平板状であって、ケース内における無駄なスペースが生じることも抑制される。例えば、リード板において、連結領域の代わりに蛇腹状に形成した領域を設けることもできるが、この場合には、蛇腹状とするためのリード板の厚み方向でのスペースが必要となるが、本発明では、本発明に係るリード板は平板状であるので、連結領域を蛇腹状とする場合などに比べて無駄なスペースを生じることがない。また、打ち抜き加工などにより平板状のリード板は作製できるので、打ち抜き後にプレス加工などを必要とする3次元構造のリード板を採用する場合に比べて、リード板を作製するための工数という観点から優れる。
本発明に係るパック電池では、例えば、次のようなバリエーションを採用することができる。
上記本発明に係るパック電池では、リード板の連結領域において、縁辺同士の突き合わせ部分が曲率加工(R加工)されているという構成を採用することもできる。連結領域の縁辺同士の突き合わせ部分を曲率加工することにより、外部からの衝撃が加わった場合にも当該突き合わせ部分からのクラック等の伸展が抑制でき、また、応力集中を抑制することもできる。
なお、上記における「包絡領域内に収まる」とは、隣接して配された第1の素電池と第2の素電池とを、各素電池の円形の端面に対し直交する軸方向外側から見るときに、外接する2本の仮想直線を引く場合において、リード板における連結領域が、これら2本の仮想直線の間に収まっていることを意味する。
[実施の形態]
1.パック電池1の外観構成
実施の形態に係るパック電池1の外観構成について、図1を用い説明する。
ケース部材11におけるX軸方向左端の端辺の近傍には、5つの窓部11a〜11eが設けられており、各々から充電端子104a〜104eの一部が露出している。一方、ケース部材11におけるX軸方向右側の端面にも、3つの窓部11f〜11hが設けられており、各々から放電端子105f〜105hが露出している。
パック電池1の内部構成について、図2および図3を用い説明する。
図2に示すように、パック電池1では、ケース部材11とケース部材12とにより構成される内部空間に、6本の素電池100a〜100fを構成要素として含むコアパック10が収納されている。6本の素電池100a〜100fは、互いに同じ円筒形の外観形状を有しており、筒芯がY軸方向に沿うように互いの外周面同士が当接された状態で並設されている。
内部空間には、コアパック10の他に、ケース部材11とコアパック10との間に介挿された両面粘着テープ13も収納されている。さらに、Z軸方向の下側のケース部材12には、8つの通気孔12a〜12gが開けられており、各通気孔12a〜12gには、防水透湿シート14a〜14hが貼着されている。防水透湿シート14a〜14hは、防水機能と透湿機能とを兼ね備える。防水透湿シート14a〜14hは、例えば、ポリテトラフルオレエチレンを延伸加工したフィルムと、ポリウレタンポリマーとを複合化することで得られたシート材からなる。
図2に示すように、6本の素電池100a〜100fに対しては、絶縁板111〜113を介して、フレーム状の端子ユニット103が配置されている。端子ユニット103は、充電端子104a〜104e、放電端子105f〜105h、サーミスタ素子106、ダイオード素子107、ブレーカ素子108が、リード板103a〜103d,・・により接続され構成されている。また、端子ユニット103に対しては、X軸方向左側にロックレバー109が取り付けられている。
先ず、素電池100a,100bとリード板101aとの接続について、図4を用い説明する。
図4(a)に示すように、リード板101aは、素電池100aにおける手前側端面に形成された正極端子、および素電池100bにおける手前側端面に対し、スポット溶接により接続されている。
4.リード板101a〜101dの形状
リード板101a〜101dの形状について、リード板101aを一例として、図5を用い説明する。
リード板101aでは、領域Aおよび領域Bと、これらの間を連結する連結領域Cとが一体に形成されている。連結領域Cは、中心P1と中心P2とを結ぶ仮想直線AX3に対し、上部が連結されたハの字状、またはコの字状、またはU字状に迂回した形状で形成されている(入江状部分C1)。即ち、本実施の形態に係るリード板101aは、上記従来技術に係るリード板901のように、単なる短冊状のものではなく、全体として、上部が連結されたハの字状、あるいは、八の字状、またはU字状に形成されている。
なお、図5では、リード板101aを一例に説明したが、他のリード板101b〜101dについても同一構成となっている。
本実施の形態に係るパック電池1では、コアパック10におけるリード板101a〜101dの連結領域Cを、上部が連結されたハの字状、またはコの字状、またはU字状としているので(図5を参照)、当該連結領域Cが落下などに起因する衝撃(図5における矢印F)に対して弾性変形することで衝撃を吸収する機能を有する。よって、パック電池1では、高い耐衝撃性を有する。
また、パック電池1におけるリード板101a〜101dは、平板状でも上記のように衝撃吸収機能を有するので、衝撃吸収のために蛇腹状の連結領域などを形成する場合に比べて、ケース内における無駄なスペースが生じることも抑制される。
また、パック電池1における平板状のリード板101a〜101dは、打ち抜き加工などにより少ない工数を以って作製できるので、打ち抜き後にプレス加工などを必要とする3次元構造のリード板を採用する場合に比べて、リード板を作製するための工数という観点から優れる。
[その他の事項]
上記実施の形態では、素電池100a〜100fの各々が、円筒形の外観形状を有することとしたが、これ以外にも角形の外観形状の素電池を採用することもできる。また、上記実施の形態1では、6本の素電池100a〜100fを内蔵する構成を一例として採用したが、内蔵する素電池の数はこれに限定されるものではなく、5本以下であってもよく、逆に7本以上とすることもできる。
また、パック電池1では、内部において、6本の素電池100a〜100fが6直接続されている形態を一例として採用したが、これ以外にも、並列接続あるいは直並列接続した構成を採用することもできる。
10.コアパック
11,12.ケース部材
13.両面粘着テープ
14a〜14h.防水透湿シート
100a〜100f.素電池
101a〜101d.リード板
102.ブレーカ素子
103.端子ユニット
103a〜103d.リード板
104a〜104e.充電端子
105f〜105h.放電端子
106.サーミスタ素子
107.ダイオード素子
108.ブレーカ素子
109.ロックレバー
110〜113.絶縁板
Claims (4)
- 内部に収納空間が設けられたケースと、前記収納空間に収納される複数の素電池と、前記複数の素電池間の接続に供されるリード板とを備えるパック電池であって、
前記複数の素電池から、互いに隣接する第1の素電池と第2の素電池とを抽出してみるとき、
前記第1の素電池と前記第2の素電池とは、互いの外周面同士が当接された状態で配されており、
前記第1の素電池と前記第2の素電池とを接続するリード板は、前記第1の素電池及び前記第2の素電池の筒芯方向に直交する方向に平板状であって、前記第1の素電池の端子に接続された第1の接続領域と、前記第1の接続領域に対して距離をあけて配され、前記第2の素電池の端子に接続された第2の接続領域と、前記第1の接続領域と前記第2の接続領域とを連結する連結領域とが、一体に設けられてなるものであり、
前記連結領域は、前記第1の接続領域の中心と前記第2の接続領域の中心とを結ぶ仮想直線から逃げる状態に、前記第1の接続領域と前記第2の接続領域を短冊状で結ぶよりも外側に位置する上部が連結されたハの字状、またはコの字状、またはU字状の形状で形成されている
ことを特徴とするパック電池。 - 前記連結領域では、縁辺同士の突き合わせ部分が曲率加工されている
ことを特徴とする請求項1に記載のパック電池。 - 前記複数の素電池の各々は、円筒状の外観形状を有し、互いに同一形状であって、
前記リード板は、前記連結領域が、前記第1の素電池および前記第2の素電池の端面同士により形成される包絡領域内に収まるように、その形状およびサイズが設定されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のパック電池。 - 前記複数の素電池は、全ての筒軸同士が平行となるように、並設されている
ことを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のパック電池。
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