JP6366994B2 - 組電池および接続部材 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、組電池および接続部材に関する。

従来、隣り合う電池セルの電極端子同士を導電部材で接続した組電池が知られている。導電部材は、溶接やねじ等によって電極端子に結合されている。

特開２００９−８７７２１号公報

この種の組電池では、例えば、比較的容易に電極端子同士を接続することが可能な新規な構成が得られれば、有意義である。

実施形態の接続部材は、電池セルの電極端子を接続する。前記電極端子は、環状の第一の支持部と前記第一の支持部の内側に位置した第二の支持部とを有し前記第一の支持部と前記第二の支持部との間に第一の開口部が設けられている。前記接続部材は、導電部材と、押付部材と、を備える。前記導電部材は、前記第一の開口部に入れられる接触部を有する。前記押付部材は、前記第一の開口部に入れられ、弾性力によって前記接触部を前記電極端子に押し付ける。前記第一の支持部と前記第二の支持部とによって、前記第一の支持部と前記第二の支持部との間に位置した前記接触部と前記押付部材とが支持される。

図１は、第１の実施形態の組電池の平面図である。 図２は、第１の実施形態の電池セルと接続部材との斜視図である。 図３は、第１の実施形態の電極端子と接続部材との断面図である。 図４は、第１の実施形態の電池セルの一部の分解斜視図である。 図５は、第１の実施形態の電極端子の一部の斜視図である。 図６は、第１の実施形態の電極端子の一部の断面図である。 図７は、第１の実施形態の接続部材の斜視図である。 図８は、第１の実施形態の接続部材の一部の底面図である。 図９は、第１の実施形態の導電部材の斜視図である。 図１０は、第１の実施形態の導電部材の側面図である。 図１１は、第１の実施形態の導電部材の底面図である。 図１２は、第１の実施形態の押付部材の斜視図である。 図１３は、第１の実施形態の押付部材の斜視図であって、図１２とは異なる視線方向での斜視図である。 図１４は、第１の実施形態の押付部材の断面図である。 図１５は、第１の実施形態の組電池の製造工程の一部を示す図であって、電池セルの電極端子に接続部材が挿入される様子を示す図である。 図１６は、第２の実施形態の導電部材の底面図である。 図１７は、第３の実施形態の接続部材における導電部材の底面図である。 図１８は、第４の実施形態の導電部材の一部の底面図である。 図１９は、第５の実施形態の押付部材の斜視図である。 図２０は、第６の実施形態の導電部材の斜視図である。 図２１は、第６の実施形態の導電部材の斜視図であって、図２０とは異なる視線方向での図である。 図２２は、第６の実施形態の接続部材の一部の底面図である。 図２３は、第７の実施形態の押付部材の斜視図である。 図２４は、第８の実施形態の導電部材の斜視図である。 図２５は、第８の実施形態の導電部材の斜視図であって、図２４とは異なる視線方向での図である。 図２６は、第８の実施形態の導電部材の底面図である。 図２７は、第８の実施形態の組電池の製造工程の一部を示す図であって、電池セルの電極端子に接続部材が挿入される様子を示す図である。 図２８は、第９の実施形態の電極端子の一部の斜視図である。 図２９は、第９の実施形態の電極端子の一部の断面図である。 図３０は、第１０の実施形態の電極端子の一部の斜視図である。 図３１は、第１０の実施形態の電極端子の一部の断面図である。 図３２は、第１１の実施形態の電極端子の一部の斜視図である。 図３３は、第１１の実施形態の電極端子の一部の断面図である。 図３４は、第１２の実施形態の電池セルの斜視図である。 図３５は、第１２の実施形態の電池セルの一部の斜視図である。 図３６は、第１３の実施形態の電池セルの斜視図である。

以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、以下の例示的な複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が省略される。

＜第１の実施形態＞
図１に示すように、組電池１（電池モジュール、電池ユニット）は、複数の電池セル２（電池）と、筐体３と、複数の接続部材４と、を備える。複数の電池セル２は、一列に並んだ状態で筐体３に収容されている。複数の電池セル２は、接続部材４によって直列に接続されている。なお、複数の電池セル２は、並列や、並列および直列の組み合わせによって接続されていてもよい。組電池１は、種々の装置や、機械、設備等に設置され、それら種々の装置や、機械、設備の電源として使用されうる。例えば、組電池１は、自動車や鉄道車両、自転車（移動体）等の電源等、移動型の電源としても使用される他、例えば、ＰＯＳ（point of sales）システム用の電源等、定置型の電源としても使用される。また、種々の装置等には、本実施形態で示す組電池１を、直列あるいは並列に複数接続したセットとして搭載することができる。

筐体３は、上方に開口した凹状の容器部（本体）３ａを有する。容器部３ａの内部は、複数の壁部３ｂ（隔壁部）によって複数の収容室３ｃに区画されている。壁部３ｂは、容器部３ａの第一の幅方向（図１の左右方向）に互いに間隔をあけて並べられている。よって、各収容室３ｃも容器部３ａの第一の幅方向に互いに間隔をあけて並べられている。収容室３ｃは、上方に開口されている。各収容室３ｃに、電池セル２が収容されている。また、筐体３は、収容室３ｃの開口部を覆う蓋部（図示せず）を有することができる。筐体３は、例えば、合成樹脂材料や金属材料等で構成されうる。

電池セル２は、一例として、リチウムイオン二次電池として構成されることができる。なお、電池セル２は、ニッケル水素電池や、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池等、他の二次電池であってもよい。リチウムイオン二次電池は、非水電解質二次電池の一種であり、電解質中のリチウムイオンが電気伝導を担う。正極材料としては、例えば、リチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッケルコバルト複合酸化物、リチウムマンガンコバルト複合酸化物、スピネル型リチウムマンガンニッケル複合酸化物、オリビン構造を有するリチウムリン酸化物等が用いられ、負極材料としては、例えば、チタン酸リチウム（ＬＴＯ）等の酸化物系材料や、炭素質材料、シリコン系材料等が用いられる。また、電解質（一例としては電解液）としては、例えば、フッ素系錯塩（例えばＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６）等のリチウム塩が配合された、例えば、炭酸エチレンや炭酸プロピレン、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸ジメチル等の有機溶媒等が単独であるいは複数混合されて用いられる。

図２に示すように、電池セル２は、一例として、筐体１１と、筐体１１から突出した一対の電極端子１２と、弁１３と、を有する。一対の電極端子１２は、正極端子１２Ａと負極端子１２Ｂとである。筐体１１内には、一例として、電極体と電解液とが収容されている。電極体は、一例として、発電要素である正極シートおよび負極シートがセパレータを介してスパイラル状に巻かれて形成されうる。また、電極体は、一例として、正極シートおよび負極シートがセパレータを介して積層されて形成されうる。電極体の正極シートおよび負極シートに、正極端子１２Ａおよび負極端子１２Ｂがそれぞれ接続されている。

筐体１１は、一例として、扁平な直方体形状に構成されている。筐体１１は、例えば、金属材料や合成樹脂材料等で構成されうる。また、筐体１１は、一例として、絶縁性材料で構成された場合、その内面（表面）に、例えば絶縁層が設けられる。また、筐体１１の金属材料としては、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金、ステンレス等を用いることができる。また、筐体１１の合成樹脂材料としては、例えば、絶縁性を有した合成樹脂材料（例えば、変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）や、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等）を用いることができる。また、筐体１１の合成樹脂材料としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、例えば、ＰＥや、ＰＰ、ＰＭＰ等のオレフィン樹脂、ＰＥＴや、ＰＢＴ、ＰＥＮ等のポリエステル系樹脂、ＰＯＭ樹脂、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡ１２等のポリアミド系樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＬＣＰ樹脂等の結晶性樹脂およびそれらのアロイ樹脂、あるいは、ＰＳや、ＰＣ、ＰＣ／ＡＢＳ、ＡＢＳ、ＡＳ、変性ＰＰＥ、ＰＥＳ、ＰＥＩ、ＰＳＦ等の非結晶性樹脂およびそれらのアロイ樹脂を、用いることができる。

筐体１１は、壁部１１ａ〜１１ｃを有する。壁部１１ａ（天壁部、上壁部）および壁部１１ｂ（底壁部、下壁部）は、矩形板状に構成されている。壁部１１ａおよび壁部１１ｂは、筐体１１の高さ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。壁部１１ｃは、壁部１１ａの縁部と壁部１１ｂの縁部とに渡って設けられ、矩形の筒状に構成されている。

筐体１１は、複数の部材（分割体、部品）が組み合わせられて構成されることができる。例えば、筐体１１は、壁部１１ａを含む部材と、壁部１１ｂ，１１ｃを含む部材とを有する部材とによって構成されてよい。これらの部材は、例えば溶接などによって気密および液密に結合されうる。

壁部１１ａには、正極端子１２Ａ、負極端子１２Ｂ、および弁１３が設けられている。弁１３は、筐体１１の内圧が規定値以上に上昇した場合、破断して筐体１１内を開放する。これにより、筐体１１内のガスが弁１３を介して筐体１１の外部に放出されて、筐体１１の内圧を下げることができる。

一対の電極端子１２は、互いに離間して設けられている。具体的には、正極端子１２Ａが、壁部１１ａの長手方向の一端部に設けられ、負極端子１２Ｂが、壁部１１ｂの他端部に設けられている。正極端子１２Ａと負極端子１２Ｂとの間に、弁１３が位置している。

電極端子１２は、壁部１１ａを貫通した状態で設けられている。電極端子１２は、導電性の材料によって構成されている。電極端子１２の導電性の材料は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等である。なお、電極端子１２の表面にニッケルメッキ等の層を設けて、電極端子１２の表面を硬化させてよい。電極端子１２と壁部１１ａとの間には、シール部材１４（ガスケット、介在物）が設けられている。シール部材１４は、合成樹脂材料やガラスなどの絶縁体で構成されている。電極端子１２と壁部１１ａとの間は、シール部材１４によって、気密および液密にシール（封止）されるとともに、電気的に絶縁されている。

図２〜４に示すように、電極端子１２は、二つの部材１２ａ，１２ｂを有する。部材１２ａは、壁部１１ａを貫通している。部材１２ａのうち筐体１１の内部に位置する部分が、電極体の正極シートまたは負極シートに接続されている。部材１２ａは、筐体１１の外側に突出した突出部１２ｃを有する。突出部１２ｃの先端部には、面１２ｄが設けられている。面１２ｄは、一例として平坦状に構成されている。

図３〜６に示すように、部材１２ｂは、ベース部１２ｅ（基部）と、嵌部１２ｆと、を有する。ベース部１２ｅは、円板状に構成されている。ベース部１２ｅは、面１２ｄに重ねられた面１２ｇ（下面）と、面１２ｇの反対側の面１２ｈ（上面）と、を有する。部材１２ｂは、部材１２ａに、溶着（溶接）やかしめ、接着等によって接合されている。

嵌部１２ｆは、ベース部１２ｅの面１２ｈから突出している。嵌部１２ｆの先端部には、面１２ｉ（上面、先端面）が設けられている。嵌部１２ｆには、面１２ｉからベース部１２ｅに向かって凹んだ凹部１２ｊ（凹面部）が設けられている。凹部１２ｊは、底面１２ｋ（面）と、周面１２ｍ（第一の支持部、面）と、を有する。周面１２ｍは、底面１２ｋの縁部と面１２ｉの縁部との間に亘って設けられている。周面１２ｍは、円筒面状（環状）に構成されている。

底面１２ｋには、突出部１２ｎ（第二の支持部）が設けられている。突出部１２ｎは、底面１２ｋの中央部から凹部１２ｊ（周面１２ｍ）の内側に向かって突出している。突出部１２ｎは、周面１２ｍの内側に位置し、周面１２ｍに囲まれている。突出部１２ｎは、概略円柱状に構成されている。突出部１２ｎは、底面１２ｋから延出した周面１２ｐと、突出部１２ｎの先端部に設けられた面１２ｑと、を有する。周面１２ｐは、円筒面状（環状）に構成され、面１２ｑは、円形かつ平坦状に構成されている。本実施形態では、底面１２ｋに対する面１２ｑの高さ位置は、底面１２ｋに対する面１２ｉの高さ位置よりも低くなっている。また、突出部１２ｎには、張出部１２ｒが設けられている。張出部１２ｒは、突出部１２ｎにおいて後述する開口部１２ｓの入口１２ｔ側の端部（周面１２ｐの先端部）に設けられている。張出部１２ｒは、周面１２ｍに向けて張り出している。張出部１２ｒは、入口１２ｔから遠ざかるにつれて張り出し量が大きくなっている。

嵌部１２ｆには、開口部１２ｓ（第一の開口部）が設けられている。開口部１２ｓは、凹部１２ｊと突出部１２ｎとによって形成されている（囲まれている、規定されている）。つまり、開口部１２ｓは、凹部１２ｊの内部空間によって構成され、周面１２ｍと突出部１２ｎとの間の空間を含む。開口部１２ｓは、嵌部１２ｆの外側に向けて開口している。開口部１２ｓの入口１２ｔは、周面１２ｍの面１２ｉ側の縁部によって形成されている（囲まれている、規定されている）。

図７，８に示すように、接続部材４は、導電部材１５（バスバー）と、押付部材１６と、を有する。導電部材１５と押付部材１６とは、電極端子１２に入れられる前に、溶着（溶接）やかしめ、接着などによって互いに一体化されて、一つの部品（接続部材４）を構成している。

図９〜１１に示すように、導電部材１５は、板部１５ａ（基部）と、板部１５ａ（基部）から突出した二つの接触部１５ｂと、を有する。導電部材１５は、導電性の材料によって構成されている。導電部材１５の材料は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金、銅、銅合金等である。なお、導電部材１５の表面にニッケルメッキや錫メッキ等の層を設けてよい。導電部材１５は、複数の異なる電池セル２の、電極端子１２と電極端子１２とを電気的に接続する。二つの接触部１５ｂは、互いに異なる電池セル２の、開口部１２ｓと開口部１２ｓとに入れられる。複数の電池セル２が直列に接続される場合、一方の接触部１５ｂが正極端子１２Ａの開口部１２ｓに入れられ、他方の接触部１５ｂが負極端子１２Ｂの開口部１２ｓに入れられる。

板部１５ａは、二つの壁部１５ｃや、二つの壁部１５ｄ、一つの壁部１５ｅ、二箇所の曲部１５ｆ、二箇所の曲部１５ｇ等を有する。具体的に、板部１５ａは、一枚の板状（帯状、短冊状）の部材が、四箇所（二箇所の曲部１５ｆおよび二箇所の曲部１５ｇ）で屈曲されてハット型（クランク状）に構成されている。壁部１５ｃ，１５ｄ，１５ｅは、それぞれ四角形状の板状（帯状）に構成されている。二つの壁部１５ｃ（第一の接続部、横壁部、底壁部）は、それぞれ、嵌部１２ｆの面１２ｉに面している。壁部１５ｃには、開口部１５ｈ（第二の開口部）が設けられている。開口部１５ｈは、一例として貫通孔である。開口部１５ｈは、突出部１２ｎの面１２ｑを露出させる。壁部１５ｄ（立壁部、側壁部）は、それぞれ壁部１５ｃに曲部１５ｆを介して接続されている。壁部１５ｄは、面１２ｉと交差する方向（直交する方向）に延びている（起立している）。壁部１５ｅは、二つの壁部１５ｃと離れた位置で、二つの壁部１５ｄ間に亘って設けられている。壁部１５ｅは、二箇所の曲部１５ｇを介して、二つの壁部１５ｄに接続されている。壁部１５ｅは、壁部１５ｃと略平行に設けられている。板部１５ａのうち二つの壁部１５ｃの間に介在した壁部１５ｄ，１５ｅおよび曲部１５ｆ，１５ｇは、変形可能（弾性変形可能）な介在部１５ｉを構成している。このような構成の板部１５ａに、二つの壁部１５ｃ同士が離間する方向の外力や、二つの壁部１５ｃ同士が近接する方向の外力が作用すると、介在部１５ｉが変形（弾性変形）する。介在部１５ｉの変形によって、二つの壁部１５ｃ間の間隔が調整される。

接触部１５ｂは、複数の延部１５ｊを有する。本実施形態では、延部１５ｊは、一例として、六つ設けられている。複数の延部１５ｊは、壁部１５ｄによって互いに接続されている。延部１５ｊは、壁部１５ｃにおける開口部１５ｈの縁部から延びて、電極端子１２の開口部１２ｓ（凹部１２ｊ）に入れられている。複数の延部１５ｊは、突出部１２ｎ（周面１２ｐ）回りに互いに間隔をあけて位置している。別の言い方をすると、複数の延部１５ｊは、接触部１５ｂの中心線に沿って延び、当該中心線回りに互いに間隔をあけて位置している。隣り合う二つの延部１５ｊ間には、スリット１５ｋ（開口部）が設けられている。スリット１５ｋは、延部１５ｊの延び方向（接触部１５ｂの中心線）に沿って設けられている。複数の延部１５ｊは、スリット１５ｋが設けられた円筒を構成するように設けられている。

延部１５ｊは、凹部１２ｊの周面１２ｍに沿った湾曲板状に構成されて、周面１２ｍと接触している。詳細には、延部１５ｊは、周面１２ｍに面した面１５ｍと、面１５ｍの反対側の面１５ｎと、を有する。面１５ｍには、一例として、一つの突起部１５ｐが設けられている。突起部１５ｐは、電極端子１２に向けて突出している。突起部１５ｐは、延部１５ｊの延び方向（接触部１５ｂの中心線）に沿って延びている。突起部１５ｐの延び方向と交差する断面は、台形状や三角状、半円状、矩形状等である。本実施形態では、一例として、接触部１５ｂにおいては、突起部１５ｐだけが周面１２ｍと接触している。

図３，１２〜１４に示すように、押付部材１６は、一つの接続部１６ａ（第二の接続部）と、接続部１６ａから延びた複数の弾性部１６ｂと、を有する。押付部材１６は、弾性部１６ｂが接触部１５ｂとともに開口部１２ｓに入れられ、弾性力によって接触部１５ｂを電極端子１２に押し付ける。

接続部１６ａは、壁部１５ｃの嵌部１２ｆとは反対側で、壁部１５ｃに重ねられている。接続部１６ａは、板状に構成されている。接続部１６ａには、開口部１６ｃ（第二の開口部）が設けられている。開口部１６ｃは、一例として貫通孔である。開口部１６ｃは、導電部材１５の開口部１５ｈと重ねられて、突出部１２ｎの面１２ｑを露出させている。接続部１６ａは、一つの壁部１６ｄと、複数の壁部１６ｅと、を有する。壁部１６ｄは、平面視で多角形の平板状に構成されている。壁部１６ｄの中心部に、開口部１６ｃが設けられている。壁部１６ｅは、壁部１６ｄの壁部１５ｃ側で、壁部１６ｄに重ねられている。壁部１６ｅは、押付部材１６の中心線回りに互いに間隔をあけて位置している。壁部１６ｅは、平板状に構成され、壁部１６ｄの外周縁部から壁部１６ｄの内周縁部に向けて延びている。

複数の弾性部１６ｂは、各延部１５ｊごとに設けられ、接続部１６ａによって互いに接続されている。弾性部１６ｂは、壁部１６ｅの開口部１６ｃ側の端部から壁部１６ｄとは反対側に延びて、電極端子１２の開口部１２ｓ（凹部１２ｊ）に入れられている。複数の弾性部１６ｂは、突出部１２ｎ（周面１２ｐ）回りに互いに間隔をあけて位置している。別の言い方をすると、複数の弾性部１６ｂは、押付部材１６の中心線に沿って延び、当該中心線回りに互いに間隔をあけて位置している。弾性部１６ｂは、平板部１６ｆと、湾曲部１６ｇと、を有する。平板部１６ｆは、壁部１６ｅから延びている。湾曲部１６ｇは、平板部１６ｆにおける壁部１６ｅとは反対側の端部から延びている。湾曲部１６ｇは、略Ｃ字状に構成されている。湾曲部１６ｇは、延部１５ｊの面１５ｎと、突出部１２ｎの周面１２ｐとに接触している。湾曲部１６ｇは、弾性変形した状態で、面１５ｎと周面１２ｐとの間に介在している。弾性部１６ｂは、少なくとも湾曲部１６ｇの弾性力によって、延部１５ｊを周面１２ｍに押し付けている。弾性部１６ｂは、一例として、延部１５ｊに食い込む。押付部材１６は、単一の板部材の折り曲げによって構成することができる。また、弾性部１６ｂは、渦巻き状に構成されうる。

上記構成の接続部材４では、図３に示すように、導電部材１５の接触部１５ｂと押付部材１６の弾性部１６ｂとが、電極端子１２の開口部１２ｓに入れられている。接触部１５ｂと弾性部１６ｂとは、凹部１２ｊの周面１２ｍと突出部１２ｎの周面１２ｐとの間に介在している。このとき、接触部１５ｂの内側に弾性部１６ｂが位置している。接触部１５ｂの突起部１５ｐは、周面１２ｍに接触し、弾性部１６ｂは、接触部１５ｂの面１５ｎと突出部１２ｎの周面１２ｍとの間に介在している。弾性部１６ｂは、弾性力によって、接触部１５ｂを周面１２ｍに押し付けており、この弾性力を受けた周面１２ｍと周面１２ｐとが、これら周面１２ｍと周面１２ｐとの間に位置した接触部１５ｂと弾性部１６ｂとを支持（挟持）している。このようにして、接触部１５ｂと弾性部１６ｂとが、周面１２ｍと周面１２ｐとの間に嵌った状態が維持され、接触部１５ｂと電極端子１２との電気的な接続が維持される。また、嵌部１２ｆの面１２ｉは、開口部１５ｈ，１６ｃによって露出されている。

組電池１の製造の際、二つの電池セル２の接続工程では、一つの接続部材４の一方の接触部１５ｂおよび弾性部１６ｂが、一方の電池セル２の電極端子１２の開口部１２ｓに入れられるとともに、当該接続部材４の他方の接触部１５ｂおよび弾性部１６ｂが、他方の電池セル２の電極端子１２の開口部１２ｓに入れられる。ここで、開口部１２ｓに入れられる前の接触部１５ｂにおける突起部１５ｐの部分での径は、凹部１２ｊの周面１２ｍの径よりも少しだけ大きい。これにより、図１５に示すように、突起部１５ｐは、周面１２ｍにおける入口１２ｔ側の縁部によって押し潰されながら周面１２ｍ上を摺動し、周面１２ｍに密着する。本実施形態では、張出部１２ｒは、入口１２ｔから遠ざかるにつれて張り出し量が大きくなっている。よって、弾性部１６ｂは、張出部１２ｒ上を摺動しながら開口部１２ｓの奥に進むにつれて、湾曲部１６ｇの径が小さくなり、張出部１２ｒを通過すると、湾曲部１６ｇの径が弾性変形前の径に近づく。そして、接続部材４が電極端子１２に装着された状態では、開口部１６ｃからの抜け方向（図３の上方）への力が接続部材４に作用した場合、張出部１２ｒは、当該張出部１２ｒに接触した湾曲部１６ｇを支持して、接続部材４の移動を規制する。すなわち、張出部１２ｒは、電極端子１２からの接続部材４の抜け止め部として機能する。

以上説明したように、本実施形態では、電極端子１２に開口部１２ｓ（第一の開口部）が設けられ、導電部材１５は、互いに異なる電池セル２の、開口部１２ｓに入れられた二つの接触部１５ｂを有し、押付部材１６は、開口部１２ｓに入れられ、弾性力によって接触部１５ｂを電極端子１２に押し付けている。よって、開口部１２ｓに接触部１５ｂおよび押付部材１６を入れることにより、電極端子１２同士を接続することができる。ここで、導電部材を電極端子に溶接する場合、溶接設備を用意する必要があり、導電部材を電極端子にねじによって結合する場合、適切なねじの締め付けトルクを発生させるためには、ねじのトルク管理を行う必要がある。これに対して、本実施形態の組電池１では、上述のとおり、開口部１２ｓに接触部１５ｂおよび押付部材１６を入れることにより、電極端子１２同士を接続することができるので、比較的容易に電極端子１２同士を接続することができる。

また、本実施形態では、電極端子１２は、環状の周面１２ｍ（第一の支持部）と、周面１２ｍの内側に位置した突出部１２ｎ（第二の支持部）とを、有する。開口部１２ｓは、周面１２ｍと突出部１２ｎとの間に設けられている。そして、周面１２ｍと突出部１２ｎとが、周面１２ｍと突出部１２ｎとの間に位置した接触部１５ｂと押付部材１６とを支持している。よって、比較的簡素な構成によって、接触部１５ｂと押付部材１６とを支持することができる。

また、本実施形態では、接触部１５ｂは、周面１２ｍと接触し、押付部材１６は、接触部１５ｂと突出部１２ｎとの間に介在している。よって、押付部材１６によって接触部１５ｂを周面１２ｍに押し付けることができる。

また、本実施形態では、導電部材１５は、壁部１５ｃ（第一の接続部）を有する。接触部１５ｂは、壁部１５ｃによって互いに接続され、壁部１５ｃから延び、突出部１２ｎ回りに互いに間隔をあけて位置し電極端子１２と接触した複数の延部１５ｊを有する。よって、複数の延部１５ｊと電極端子１２とが接触しているので、導電部材１５と電極端子１２との結合（嵌め合い）を比較的強固にし易い。

また、本実施形態では、延部１５ｊは、電極端子１２に向けて突出し電極端子１２と接触した突起部１５ｐを有する。よって、延部１５ｊにおいて、突起部１５ｐ以外の部分を電極端子１２から離間させることにより、電極端子１２と接触部１５ｂとの接触面積を小さくして、電極端子１２への接触部１５ｂの挿入の際の摺動抵抗を小さくすることができる。

また、本実施形態では、押付部材１６は、接続部１６ａ（第二の接続部）と、各延部１５ｊごとに設けられ、接続部１６ａによって互いに接続され、接続部１６ａから延び、突出部１２ｎ回りに互いに間隔をあけて位置し延部１５ｊを電極端子１２に押し付ける複数の弾性部１６ｂと、を有する。よって、各延部１５ｊを弾性部１６ｂによって電極端子１２に良好に押し付けることができる。

また、本実施形態では、導電部材１５および押付部材１６のそれぞれに、突出部１２ｎの面１２ｑ（検査面）を露出させた開口部１５ｈ，１６ｃ（第二の開口部）が設けられている。よって、導電部材１５によって互いに接続された電極端子１２同士の導通検査（電気的接続の検査）用の検査器具を、開口部１５ｈ，１６ｃを介して、突出部１２ｎの面１２ｑに接触させることができる。よって、電極端子１２同士の導通検査を比較的容易に行うことができる。

また、本実施形態では、突出部１２ｎにおける開口部１２ｓの入口１２ｔ側の端部に、周面１２ｍに向けて張り出した張出部１２ｒが設けられている。よって、張出部１２ｒによって、接続部材４の抜け止めを行うことができる。

また、本実施形態では、張出部１２ｒは、入口１２ｔから遠ざかるにつれて張り出し量が大きくなる。よって、弾性部１６ｂを張出部１２ｒに摺動させながら開口部１２ｓの奥に押し込みやすい。

また、本実施形態では、導電部材１５と押付部材１６とは、互いに一体化されて一つの部品（接続部材４）を構成している。よって、導電部材１５と押付部材１６とを開口部１２ｓに入れる作業がしやすい。

また、本実施形態では、電極端子１２および導電部材１５は、一例として、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成されていてよい。この場合、電極端子１２および導電部材１５を低コスト化しやすい。このとき、電極端子１２よりも導電部材１５が柔らかい方が、電極端子１２へ導電部材１５を入れやすい（突起部１５ｐが潰れやすい）。例えば、電極端子１２の材料に、Ａ２０００系（２０００番台）〜Ａ７０００系（７０００番台）のアルミニウムを用い、導電部材１５の材料に、Ａ１０００系（１０００番台）のアルミニウムを用いることができる。また、本実施形態では、電極端子１２が、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成され、導電部材１５が、銅または銅合金によって構成されていてもよい。この場合、銅や銅合金は、アルミニウムやアルミニウム合金に比べて電気伝導率がよい（電気抵抗が低い）ので、低発熱である。よって、導電部材１５の冷却性を向上させやすい。これにより、組電池１自体の発熱を抑えることができるので、組電池１の冷却性の向上につながる。

また、本実施形態では、電極端子１２の表面にニッケルメッキ等の層が設けられうる。この場合、電極端子１２の表面の硬さが向上するので、電極端子１２への接続部材４の挿脱を繰り返しても、電極端子１２が変形しにくい。

＜他の実施形態＞
以下に説明する第２〜第１３の実施形態の組電池は、上記第１の実施形態の組電池１と同様の構成を備えている。よって、第２〜第１３の実施形態によっても、上記第１の実施形態と同様の構成に基づく同様の結果（効果）が得られる。ただし、第２〜第１３の実施形態は、以下に説明する部分が第１の実施形態と主に異なる。

図１６に示すように、第２の実施形態では、導電部材１５の延部１５ｊが、四つ設けられている。

図１７に示すように、第３の実施形態では、導電部材１５の延部１５ｊが、八つ設けられている。

図１８に示すように、第４の実施形態では、導電部材１５の延部１５ｊに、複数（一例として二つ）の突起部１５ｐが互いに略平行に設けられている。このように、一つの延部１５ｊに複数の突起部１５ｐが設けられていることにより、延部１５ｊと電極端子１２との接触抵抗が低減されやすい。

図１９に示すように、第５の実施形態では、押付部材１６の壁部１６ｄが、略円板状に構成されている。

図２０〜２２に示すように、第６の実施形態では、導電部材１５の延部１５ｊが、略平板状に構成されており、延部１５ｊの面１５ｎと押付部材１６の弾性部１６ｂとの接触部が概略線状（帯状）となっている。この構成では、弾性部１６ｂが、延部１５ｊに食い込むことが抑制される。

図２３に示すように、第７の実施形態では、押付部材１６の湾曲部１６ｇにおいて、湾曲部１６ｇの平板部１６ｆに対する延び方向と交差する方向の断面が、湾曲状（円弧状）に構成され、湾曲部１６ｇが、延部１５ｊの面１５ｎ（図８）に沿う。湾曲部１６ｇにおいて、延部１５ｊの面１５ｎと接触する部分は、球面に沿うように構成されている。この構成では、弾性部１６ｂが、延部１５ｊに食い込むことが抑制される。

図２４〜２７に示すように、第８の実施形態では、導電部材１５に、二つの筒部１５ｒが設けられている。筒部１５ｒは、接触部１５ｂごとに設けられている。筒部１５ｒは、壁部１５ｃから接触部１５ｂと同じ方向に延びて、接触部１５ｂを囲んでいる。筒部１５ｒは、電極端子１２の嵌部１２ｆの外周面１２ｕ（面）に接触する。接触部１５ｂが開口部１２ｓに入れられる際、筒部１５ｒが嵌部１２ｆの外周面１２ｕを摺動することにより、接触部１５ｂが凹部１２ｊに対して斜めに進入することを抑制することができる。また、電極端子１２への組み付け前の導電部材１５において、筒部１５ｒが接触部１５ｂを囲んで保護しているので、接触部１５ｂが外部部材と接触することを抑制することができる。

図２８，２９に示すように、第９の実施形態では、電極端子１２の張出部１２ｒが、開口部１２ｓの入口１２ｔに近づくにつれて張り出し量が大きくなっている。よって、面１２ｑの面積を大きくしやすい。

図３０，３１に示すように、第１０の実施形態では、電極端子１２において、嵌部１２ｆの面１２ｉと、突出部１２ｎの面１２ｑとが、同一平面上に位置する。

図３２，３３に示すように、第１１の実施形態では、電極端子１２において、嵌部１２ｆの面１２ｉと、突出部１２ｎの面１２ｑとが、同一平面上に位置するとともに、張出部１２ｒが、開口部１２ｓの入口１２ｔに近づくにつれて張り出し量が大きくなっている。

図３４，３５に示すように、第１２の実施形態では、電極端子１２において、部材１２ａに、嵌部１２ｆ（凹部１２ｊ、突出部１２ｎ、開口部１２ｓ）が設けられている。本実施形態では、電極端子１２に、部材１２ｂは設けられていない。よって、本実形態では、部材１２ｂが設けられた構成で生じる電気抵抗（部材１２ｂでの電気抵抗や、部材１２ａと部材１２ｂとの間の溶接部分での電気抵抗）が生じないので、電気抵抗を低減しやすい。

図３６に示すように、第１３の実施形態では、電極端子１２の部材１２ｂにベース部１２ｅが設けられていない。本実施形態の部材１２ｂは、嵌部１２ｆによって構成されている。嵌部１２ｆは、筐体１１の外側に向けて突出している。

以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。上記実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、各構成要素のスペック（構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。例えば、導電部材１５の延部１５ｊの数や押付部材１６の弾性部１６ｂの数は、上述の実施形態で説明した数以外であってもよい。

１…組電池、２…電池セル（電池）、４…接続部材、１２…電極端子、１２Ａ…正極端子、１２Ｂ…負極端子、１２ｍ…周面（第一の支持部）、１２ｎ…突出部（第二の支持部）、１２ｑ…面、１２ｒ…張出部、１２ｓ…開口部（第一の開口部）、１２ｔ…入口、１５…導電部材、１５ｂ…接触部、１５ｃ…壁部（第一の接続部）、１５ｈ…開口部（第二の開口部）、１５ｊ…延部、１５ｐ…突起部、１６…押付部材、１６ａ…接続部、１６ｂ…弾性部、１６ｃ…開口部（第二の開口部）。

Claims (13)

1. 環状の第一の支持部と前記第一の支持部の内側に位置した第二の支持部とを有し前記第一の支持部と前記第二の支持部との間に第一の開口部が設けられた電極端子、を有した電池セルの前記電極端子、を接続する接続部材であって、
   前記第一の開口部に入れられる接触部を有した導電部材と、
   前記第一の開口部に入れられ、弾性力によって前記接触部を前記電極端子に押し付ける押付部材と、
   を備え、
   前記第一の支持部と前記第二の支持部とによって、前記第一の支持部と前記第二の支持部との間に位置した前記接触部と前記押付部材とが支持される、接続部材。
2. 前記接触部は、前記第一の支持部と接触し、
   前記押付部材は、前記接触部と前記第二の支持部との間に介在した、請求項１に記載の接続部材。
3. 前記導電部材は、第一の接続部を有し、
   前記接触部は、前記第一の接続部によって互いに接続され、前記第一の接続部から延び、前記第二の支持部回りに互いに間隔をあけて位置し前記電極端子と接触した複数の延部を有した、請求項１または２に記載の接続部材。
4. 前記延部は、電極端子に向けて突出し前記電極端子と接触した突起部を有した、請求項３に記載の接続部材。
5. 前記押付部材は、第二の接続部と、各前記延部ごとに設けられ、前記第二の接続部によって互いに接続され、前記第二の接続部から延び、前記第二の支持部回りに互いに間隔をあけて位置し前記延部を前記電極端子に押し付ける複数の弾性部を有した、請求項３または４に記載の接続部材。
6. 前記導電部材および前記押付部材のそれぞれに、前記第二の支持部を露出させた第二の開口部が設けられた、請求項１〜５のいずれか一項に記載の接続部材。
7. 前記第一の開口部には、入口が設けられ、
   前記第二の支持部の前記入口側の端部に、前記第一の支持部に向けて張り出した張出部が設けられた請求項１〜６のいずれか一項に記載の接続部材。
8. 前記張出部は、前記入口から遠ざかるにつれて張り出し量が大きくなる、請求項７に記載の接続部材。
9. 前記張出部は、前記入口に近づくにつれて張り出し量が大きくなる、請求項７に記載の接続部材。
10. 前記導電部材と前記押付部材とは、互いに一体化されて一つの部品を構成した、請求項１〜９のいずれか一項に記載の接続部材。
11. 前記電極端子および前記導電部材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成された、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の接続部材。
12. 前記導電部材は、銅または銅合金によって構成された、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の接続部材。
13. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載の接続部材により複数の前記電池セルの前記電極端子同士を接続する組電池。

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