JP7318137B2 - 取付座、電池および電気設備 - Google Patents

Description

本出願は、電池の技術分野に属し、具体的に、取付座、電池および電気設備に関する。

（関係出願の相互参照）
本出願は、２０２０年１１月２７日に提出された、名称が「取付座、電池および電気設備」であり、出願番号が２０２０２２８１４１４７．８である中国出願に基づいて優先権を主張し、その内容のすべては本開示に参照として取り込まれる。

電池は、通常、エンドカバー、取付座、出力電極および複数の電池セルを備える。複数の電池セルが２つのエンドカバーの間に位置する。１つの電池セルの電極端子が出力電極と電気的接続され、取付座がエンドカバーに取り付けられ、出力電極が固定部材を介して取付座に取り付けられる。取付座は、出力電極を絶縁保護し、出力電極とエンドカバーとの電気的接続を防止するためのものである。

しかしながら、ある状態では、電池で短絡が発生する場合があるので、安全性をさらに高める必要がある。

本出願の実施例は、電池の安全性を高める取付座、電池および電気設備を提供する。

第１局面では、本出願の実施例は、取付座を提供する。取付座は、エンドカバーに取り付けられる本体と、出力電極と接続のための、前記本体に接続される接続部材と、前記本体に設置され、融点が前記本体の融点よりも高く、前記本体が溶融したあと前記接続部材と前記エンドカバーとを隔離する絶縁部材を含む。

上記技術案において、本体に絶縁部材が設置され、絶縁部材の融点が本体の融点よりも高くなるので、本体に比べて、絶縁部材がより高い温度に耐える。高温（例えば発火）下で、本体が高温に耐えず溶融すると、絶縁部材により接続部材とエンドカバーとを隔離できるので、接続部材とエンドカバーとの接触を防止し、本体の溶融による接続部材とエンドカバーとの接触で、取付座の出力電極に対する絶縁保護作用が失われるリスクを低減できる。これによって、電池では短絡が発生しにくくなり、安全性が向上した。

いくつかの実施例において、前記接続部材は、前記出力電極と接続される第１端と、前記第１端と対向する第２端とを備え、前記絶縁部材の少なくとも一部が、前記第２端の、前記第１端から離れる側に位置する。

上記技術案において、絶縁部材の少なくとも一部が第２端の、第１端から離れる側に位置し、つまり、絶縁部材の少なくとも一部が接続部材とエンドカバーとの間に位置するので、本体が高温下で溶融すると、接続部材およびエンドカバーが、絶縁部材の当該部分の両側に位置するようになり、接続部材とエンドカバーとの電気的接続が難しくなる。

いくつかの実施例において、前記絶縁部材の少なくとも一部は、前記接続部材を囲むように構成される。

上記技術案において、絶縁部材の少なくとも一部が接続部材を囲み、絶縁部材の接続部材を囲む部分は、接続部材を制限する役割を果たし、これによって、本体が溶融したあとの接続部材の変位に起因した、接続部材とエンドカバーとの直接接触のリスクを低減でき、絶縁部材の絶縁性を向上させることができる。

いくつかの実施例において、前記絶縁部材は、前記第２端の、前記第１端から離れる側に位置するベース部と、前記ベース部に接続され、前記第２端から前記第１端への方向において前記ベース部から延伸し、少なくとも一部で前記接続部材を囲む延伸部とを備える。

上記技術案において、絶縁部材のベース部は、接続部材の第２端の、第１端から離れる側に位置する。即ち、ベース部は、接続部材とエンドカバーとの間に位置し、接続部材とエンドカバーとを隔離するものである。絶縁部材の延伸部の少なくとも一部が接続部材を囲み、延伸部が、接続部材を制限する役割を果たすものである。このような絶縁部材の構成が簡単であり、接続部材とエンドカバーとを絶縁隔離することができるとともに、接続部材を制限できるので、本体が溶融したあとの接続部材の変位に起因した、接続部材とエンドカバーとの直接接触のリスクを低減できる。

いくつかの実施例において、前記延伸部が、筒状構造からなる。

上記技術案において、延伸部が筒状構造である場合、延伸部の全周が接続部材を制限することができる。本体が溶融したあと、接続部材が延伸部内に収容されたので、接続部材のベース部からの脱離に起因した、接続部材とエンドカバーとの直接接触のリスクをさらに低減することができる。

いくつかの実施例において、前記延伸部は、周方向において間隔をあけて前記接続部材の外周に設置される複数の支持部を含む。

上記技術案において、延伸部の各支持部は、異なる方向において接続部材を制限することができる。

いくつかの実施例において、前記複数の支持部は、第１支持部および第２支持部を含み、前記第１支持部、前記ベース部および前記第２支持部が順に接続され、Ｕ字形のものが形成される。

上記技術案において、第１支持部、ベース部および第２支持部が順に接続され、Ｕ字形のものが形成されるので、構成が簡単になり、成形に寄与できる。

いくつかの実施例において、前記延伸部には貫通孔が設けられ、前記本体の一部が前記貫通孔内に延出する。

上記技術案において、本体の一部が延伸部の貫通孔内に延出するので、本体と絶縁部材との接続力を高め、絶縁部材の位置を制限し、絶縁部材と本体との接続をより確実にすることができる。

いくつかの実施例において、前記絶縁部材が前記本体内に嵌設される。

上記技術案において、絶縁部材が本体内に嵌設される。これによって、ベースを取り付けるための空間全体を最小化することができるとともに、本体で絶縁部材を効果的に保護でき、絶縁部材の破壊が発生しにくくなる。

いくつかの実施例において、前記絶縁部材の材料は、マイカ、セラミックまたは石英を含む。

上記技術案において、マイカ、セラミックまたは石英からなる絶縁部材は、良好な絶縁性を有するとともに、高耐熱性を有する。

第２局面では、本出願の実施例は、電池を提供する。電池は、エンドカバーと、複数の電池セルと、１つの前記電池セルと電気的接続される出力電極と、第１局面の任意１つの実施例による前記取付座とを含み、前記取付座が前記エンドカバーに取り付けられ、前記出力電極が前記接続部材と接続される。

上記技術案において、本体に比べて、電池の取付座の絶縁部材がより強い耐高温性を有するので、本体が溶融しても、出力電極とエンドカバーとの間の絶縁性が失われることがなく、本体の溶融による接続部材とエンドカバーとの接触で、取付座の出力電極に対する絶縁保護作用が失われるリスクを低減できる。これによって、電池では短絡が発生しにくくなり、安全性が向上した。

第３局面では、本出願の実施例は、第２局面の電池を含む電気設備を提供する。

本出願における実施例の技術案をより明瞭に説明するため、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明する。説明する図面は、本出願の一部の実施例を示すものにすぎず、範囲を限定するものではない。当業者は、発明能力を用いなくても、これらの図面に基づいて他の関連図面を得ることが可能である。

図１は、本出願のいくつかの実施例による車両の構成模式図である。 図２は、本出願のいくつかの実施例による電池の構成模式図である。 図３は、図２に示す電池の部分分解図である。 図４は、図３に示す取付座の断面図である。 図５は、図３に示す取付座とエンドカバーの組立模式図である。 図６は、図４に示す取付座の斜視図である。 図７は、図３に示す出力電極と取付座の分解図である。 図８は、図４に示す取付座の断面図である。 図９は、本出願の他のいくつかの実施例による取付座の構成模式図である。 図１０は、本出願のさらに他のいくつかの実施例による取付座の構成模式図である。 図１１は、図８に示す絶縁部材の構成模式図である。 図１２は、本出願のいくつかの実施例による出力電極、取付座およびエンドカバーの接続模式図である。

本出願の実施例の目的、技術案及び利点をより明瞭にするため、以下、本出願の実施例に用いられる図面を参照しながら、本出願の実施例における技術案を明瞭且つ完全に説明し、説明される実施例が本出願の一部の実施例にすぎず、すべての実施例ではないことは無論である。ここで図面を用いて示した本出願の実施例における部品は、様々な配置方法で配置、設計することが可能である。

このため、以下の、図面に示された本出願の実施例に対する詳細な説明は、本出願の選択された実施例を示すものにすぎず、保護しようとする本出願の範囲を限定するものではない。本出願の実施例をもとに、当業者が発明能力を用いることなく得たすべての他の実施例は、いずれも本出願の保護範囲に属する。

なお、同様な符号は、図面において同様なものを示すので、１つの図面で定義された場合、その他の図面でさらに定義、解釈することが不要になる。

本出願の実施形態の説明において、方向又は位置関係は、図面に基づくものであり、或いは該出願製品の通常の配置方向又は位置関係であり、或いは当業者によって理解される方法又は位置関係であり、本出願を便宜及び簡略に説明するためのものにすぎず、該当装置又は要素が、必ずしも特定の方向を有したり、特定の方向に構成、操作されたりすることを明示又は暗示するものではないため、本開示を限定するものではないと理解すべきである。また、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、説明するためのものにすぎず、相対重要性を明示又は暗示するものではないと理解すべきである。

本出願の実施例において、同様な符号は、同様な部品を示し、簡単に説明するため、異なる実施例について、同一部品に対する詳細の説明を省略する。また、図面に示す本出願の実施例の各部品の厚さ、長さ、幅などの寸法、および集積装置の全体の厚さ、長さ、幅など寸法は、例示的なものにすぎず、本出願を限定するものではないと理解される。

本出願において、「複数」は、２つ以上（２つを含む）のことを意味する。

本出願において、電池セルは、リチウムイオン二次電池の電池セル、リチウムイオン一次電池の電池セル、リチウム・硫黄電池の電池セル、ナトリウムリチウムイオン電池の電池セル、ナトリウムイオン電池の電池セルまたはマグネシウムイオン電池などを含み得、これらに限定されない。電池セルは、円柱状、偏平体状、長方体状またはその他の形状などを呈し、これらに限定されない。電池セルは、パッケージング方式により、一般的に、柱状電池セル、角型電池セル、パウチ電池セルの３種類に分けられ、これらに限定されない。

本出願の実施形態に記載の電池は、より高い電圧および容量を提供するために１つまたは複数の電池セルを含む単一の物理モジュールである。例えば、本出願で言及される電池は、電池モジュールまたは電池バックなどを含み得る。電池は、通常、１つまたは複数の電池セルを封入するための筐体を備える。筐体は、液体や他の異物による電池セルの充放電への影響を防止することができる。

電池セルは、電極ユニットと電解液をさらに含み、電極ユニットは、正極板、負極板、セパレータからなる。電池セルは、主に、正極板と負極板の間の金属イオンの移動によって動作する。正極板は、正極集電体と正極活物質層とを含む。正極活物質層は、正極集電体の表面に塗布される。正極活物質層が塗布されていない正極集電体は、正極活物質層が塗布された正極集電体から突出し、正極タブとして使用される。リチウムイオン電池を例にすると、正極集電体の材料は、アルミニウムであり、正極活物質は、コバルト酸リチウム、リン酸鉄リチウム、３元リチウムまたはマンガン酸リチウムなどがあり得る。負極板は、負極集電体と負極活物質層を含む。負極活物質層は、負極集電体の表面に塗布される。負極活物質層が塗布されていない負極集電体は、負極活物質層が塗布された負極集電体から突出し、負極タブとして使用される。負極集電体の材質は、銅であり、負極活物質は、カーボンやシリコン等があり得る。大電流が通過しても溶断しないことを確保するために、複数の正極タブを設け積み重ね、複数の負極タブを設け積み重ねるようにする。セパレータの材料は、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ポリプロピレン）またはＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ、ポリエチレン）等が有り得る。さらに、電極ユニットは、コイル状構造または積層構造からなるものであってもよく、これらに限定されない。電池の技術の発展に伴い、エネルギー密度、サイクル寿命、放電容量、Ｃレートなどの性能パラメータなどの、多くの設計要素を考慮する必要がある。さらに、電池の安全性も考慮しなければならない。

電池は、通常、取付座がエンドカバーに取り付けられ、出力電極が固定部材を介して取付座に取り付けられ、固定部材が取付座の接続部材と接続され、取付座が出力電極と取付座との間に位置し、取付座が出力電極を絶縁保護するように構成される。

発明者らは、高温（例えば発火）下で、電池では短絡が容易に発生するリスクがあることを見出した。研究により、発明者らは、取付座が高温に耐えず溶融し、接続部材が重力または外力下でエンドカバーと接触し、出力電極が接続部材を介してエンドカバーと電気的接続するので、取付座の出力電極に対する絶縁保護作用が失われ、絶縁性に影響を与え、ひいては短絡が発生するリスクあることを見出した。

本出願の実施例は、この事情を鑑みてなされたものであり、取付座の本体に、融点が本体の融点よりも高い絶縁部材が設置される技術案を提供する。本体が高温に耐えず溶融した場合、絶縁部材により接続部材とエンドカバーとを隔離するので、接続部材とエンドカバーとの接触を防止できる。これによって、本体の溶融による接続部材とエンドカバーとの接触で、取付座の出力電極に対する絶縁保護作用が失われるリスクを低減することができる。

本出願の実施例に記載の技術案は、電池および電池を使用する電気設備に適する。

電気設備とは、車両、携帯電話、携帯型機器、ノートパソコン、船、航空機、電動玩具および電動工具などが挙げられる。車両には、ガソリン自動車、天然ガス自動車または新エネルギー自動車が含まれ、新エネルギー自動車には、電気自動車、ハイブリッド車またはレンジエクステンダー式電気自動車などが含まれる。航空機には、飛行機、ロケット、スペースシャトルおよび宇宙船などが含まれる。電動玩具には、固定式または移動式のものが含まれ、例えば、ゲーム機、電動車玩具、電動船玩具および電動飛行機玩具などが挙げられる。電動工具には、金属切削電動工具、研磨電動工具、組立用電動工具および鉄道用電動工具が含まれ、例えば、電動ドリル、電動グラインダー、電動レンチ、電動ドライバー、電動ハンマー、インパクト電動ドリル、コンクリートバイブレーターおよび電動カンナなどが挙げられる。本出願の実施形態では、上記の電気設備に対して特に限定しない。

以下の実施形態では、説明の便宜のために、電気設備が車両である場合を説明する。

図１は、本出願のいくつかの実施例による車両１０００の構成模式図である。図１に示すように、車両１０００の内部には、電池１００が配置されている。電池１００は、車両１０００の底部、前部または後部に設置されることが可能である。電池１００は、車両１０００に給電するためのものであり、例えば、車両１０００の動作電源とすることができる。

車両１０００は、制御器２００およびモータ３００をさらに含む。制御器２００は、モータ３００に給電するように電池１００を制御するためのものであり、例えば、車両１０００の始動、ナビゲートおよび走行時に必要な電力を供給するように、電池１００を制御する。

本出願のいくつかの実施例において、電池１００は、車両１０００の動作電源として使用可能だけではなく、ガソリンや天然ガスの代わりに車両１０００に駆動電力を提供するための車両１０００の駆動電源としても使用することができる。

図２は、本出願のいくつかの実施例による電池１００の構成模式図である。図２に示すように、電池１００は、エンドカバー１０、出力電極２０、取付座３０および複数の電池セル４０を含む。出力電極２０が１つの電池セル４０と電気的接続され、取付座３０がエンドカバー１０に取り付けられ、出力電極２０が取付座３０に取り付けられ、取付座３０がエンドカバー１０と出力電極２０との間に位置し、取付座３０が出力電極２０を絶縁保護するように構成される。

電池１００において、複数の電池セル４０が直列、並列または直並列されてもよい。直並列とは、複数の電池セル４０において直列されるものがあるし、並列されるものがあることを指す。複数の電池セル４０を直接に、直列、並列または直並列することができるし、複数の電池セル４０を先に直列、並列または直並列して電池モジュールを形成し、さらに、複数の電池モジュールを、直列、並列または直並列して一体のものとすることもできる。つまり、複数の電池セル４０で、直接電池１００を構成してもよいし、先に電池モジュールを形成し、さらに電池モジュールにより電池１００を構成してもよい。

いくつかの実施例において、２つのエンドカバー１０を有し、複数の電池セル４０が２つのエンドカバー１０の間に配列される。出力電極２０は、２つあってもよく、１つの出力電極２０が、１つの電池セル４０の正極と電気的接続される正極出力電極であり、もう一つの出力電極２０が、１つの電池セル４０の負極と電気的接続される極出力電極である。２つの出力電極２０は、それぞれ同一の電池セル４０の正極および負極と接続され得る。例えば、複数の電池セル４０が並列される場合、２つの出力電極２０が、それぞれ任意１つの電池セル４０の正極と負極と電気的接続されてもよいし、２つの出力電極２０のうちの、正極出力電極が１つの電池セル４０の正極と電気的接続され、負極出力電極が他の１つの電池セル４０の負極と電気的接続されてもよい。また、例えば、複数の電池セル４０が直列される場合、正極出力電極が、直列される電池セル４０の最初のものの正極と電気的接続され、負極出力電極が、直列される電池セル４０の最後のものの負極と電気的接続されることも可能である。取付座３０は、２つあってもよく、出力電極２０と一対一に設置されることが可能である。２つの取付座３０は、それぞれ２つのエンドカバー１０に取り付けられてもよい。つまり、エンドカバー１０ごとに１つの取付座３０が取り付けられることが可能である。また、図２に示すように、２つの取付座３０が１つのエンドカバー１０に取り付けられてもよい。

いくつかの実施例において、図２に示すように、電池１００は、さらに底板５０および２つの側板６０を含む。底板５０、２つのエンドカバー１０および２つの側板６０により、複数の電池セル４０を収容する頂部開口の筐体７０が形成される。電池１００は、さらに箱蓋（図２に図示せず）を含んでもよい。箱蓋は、筐体７０の頂部の開口をカバーし、筐体７０と密封接続される。これによって、複数の電池セル４０のための密封環境を提供する。

なお、電池１００は、さらに他の部品を含み得る。例えば、電池１００は、さらに集電部材８０を含み、集電部材８０により複数の電池セル４０を電気的接続させ、複数の電池セル４０の並列、直列または直並列を実現してもよい。また、図３は図２に示す電池１００の部分分解図である。図３に示すように、電池１００は、さらに絶縁板９０を含む。絶縁板９０は、エンドカバー１０に近接する電池セル４０とエンドカバー１０との間に設置され、エンドカバー１０の厚さ方向Ｘの一側に位置し、エンドカバー１０と電池セル４０とを絶縁隔離するためのものである。例示的に、絶縁部材３３は、ゴム、プラスチックなどの材料からなる。プラスチックは、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリブチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリエチレンテレフタラート）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ、ポリアミド）などがあり得る。

例示的に、図３に示すように、２つの取付座３０は、エンドカバー１０の長さ方向Ｙに沿って間隔をあけてエンドカバー１０に設置される。

本出願の実施例において、取付座３０は、出力電極２０とエンドカバー１０との間に位置し、出力電極２０を絶縁保護するためのものである。以下、図面を参照しながら取付座３０の構成を詳しく説明する。

図４は、図３に示す取付座３０の断面図である。図４に示すように、取付座３０は、本体３１、接続部材３２および絶縁部材３３を備える。本体３１は、エンドカバー１０（図２を参照）に取り付けられるものである。接続部材３２は、出力電極２０（図２を参照）と接続のための、本体３１に接続されるものである。絶縁部材３３は、本体３１に設置され、融点が本体３１の融点よりも高いものである。絶縁部材３３は、本体３１が溶融した場合、接続部材３２とエンドカバー１０とを隔離することができる。

絶縁部材３３の融点が本体３１の融点よりも高いので、本体３１に比べて、絶縁部材３３がより高い温度に耐える。高温（例えば発火）下で、本体３１が高温に耐えず溶融すると、絶縁部材３３により接続部材３２とエンドカバー１０とを隔離できるので、接続部材３２とエンドカバー１０との直接接触を防止し、本体３１の溶融による接続部材３２とエンドカバー１０との接触で、取付座３０の出力電極２０に対する絶縁保護作用が失われるリスクを低減できる。これによって、電池１００では短絡が発生しにくくなり、安全性が向上した。

いくつかの実施例において、本体３１は、絶縁材料からなり、通常の状態（本体３１が溶融せず）下で、出力電極２０を絶縁保護することができる。本体３１は、ゴム、プラスチックなどの材料からなってもよい。プラスチックは、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリブチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリエチレンテレフタラート）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ、ポリアミド）などがあり得る。そのうち、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリブチレンテレフタレート）の融点が通常２２５～２３５℃であり、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリエチレンテレフタラート）の融点が通常２２５～２６０℃であり、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ、ポリアミド）の融点が通常２１５～２６０℃である。

例示的に、本体３１は、射出成形により形成されるものである。

本出願の実施例において、取付座３０の本体３１は、例えば接着で、エンドカバー１０と固定接続されてもよいし、例えば、ボルトや、係合で、脱着可能にエンドカバー１０と接続されてもよい。

図５は、図３に示す取付座３０とエンドカバー１０の組立模式図である。いくつかの実施例において、図３および図５に示すように、取付座３０の本体３１がエンドカバー１０に係合する。エンドカバー１０に係合溝１１が設けられ、本体３１に係合部３１１が設けられ、係合部３１１と係合溝１１とを係合させることで、エンドカバー１０の高さ方向Ｚでの本体３１のエンドカバー１０からの脱離を制限する。

例示的に、エンドカバー１０の頂壁に、下方へ凹んだ凹溝１２が設けられ、凹溝１２がエンドカバー１０の厚さ方向Ｘの両端を貫通するように構成され、凹溝１２の対向する２つの側壁にいずれも係合溝１１が設けられる。本体３１の対向する両側にいずれも係合部３１１が設けられ、係合部３１１がエンドカバー１０の厚さ方向Ｘに沿って延在し、１つの係合部３１１が、１つの係合溝１１に対応して係合する。

取付座３０の装着は、本体３１をエンドカバー１０の厚さ方向Ｘに沿って凹溝１２内に移動させ、本体３１の２つの係合部３１１をそれぞれ２つの係合溝１１に係合させ、本体３１とエンドカバー１０との係合を実現するように行われる。

いくつかの実施例において、図３および図４に示すように、接続部材３２は、対向する第１端３２１および第２端３２２を備え、第２端３２２が本体３１内に延伸し、第１端３２１が出力電極２０と接続するためのものである。

接続部材３２は、いろいろな方式で本体３１と接続することが可能である。例えば、接続部材３２が本体３１とねじ接続してもよい。この場合、接続部材３２を本体３１から取り外すことができ、接続部材３２の交換を実現できる。さらに、例えば、接続部材３２を本体３１内に埋め込み、つまり、本体３１の成形過程において、接続部材３２を本体３１内に埋め込むことで、接続部材３２と本体３１との固定接続を実現することも可能である。いくつかの実施例において、図４に示すように、接続部材３２を本体３１内に確実に埋め込むために、接続部材３２の外周壁に突出部３２３が設けられる。これによって、接続部材３２の本体３１からの軸方向での脱離を防ぐことができる。例示的に、突出部３２３は、接続部材３２の外周壁に設けられるジグザグ状の構造であり、これによって、接続部材３２を本体３１内に確実に埋め込むことができる。

図６は、図４に示す取付座３０の斜視図である。いくつかの実施例において、図６に示すように、本体３１の頂部に、その周縁に沿う包囲部３１２が設けられ、包囲部３１２と本体３１の頂面により、収容空間３１３が形成される。出力電極２０（図３を参照）が接続部材３２と接続されるとき、出力電極２０の一部が収容空間３１３内に位置するように接続部材３２と接続される。

本出願の実施例において、出力電極２０は、例えば、溶接で、接続部材３２と固定接続されてもよいし、例えば、固定部材２１で、接続部材３２と脱着可能に接続されてもよい。固定部材２１は、ボルト、ねじ、ピンなどがあり得る。

図７は、図３に示す出力電極２０と取付座３０との分解図である。いくつかの実施例において、図７に示すように、出力電極２０が、固定部材２１を介して接続部材３２と接続される。

出力電極２０の装着は、出力電極２０の一部を収容空間３１３内に置き、固定部材２１を出力電極２０の取付孔２２に挿通して、接続部材３２と接続させ、接続部材３２と出力電極２０との接続を実現するように行われる。

例示的に、接続部材３２がナットであり、接続部材３２に、固定部材２１と螺合するねじ孔３２４が設けられる。接続部材３２は、例えば、銅、鉄、アルミニウム、アルミニウム合金およびステンレス鋼などの金属材料からなる。

本出願の実施例において、絶縁部材３３の融点が本体３１の融点よりも高い。いくつかの実施例において、絶縁部材３３の融点が、本体３１の融点よりも１００℃以上高い。

例示的に、絶縁部材３３の融点が１０００℃以上である。

絶縁部材３３の材料は、マイカ、セラミックまたは石英などがあり得る。これらの材料からなる絶縁部材３３は、良好な絶縁性を有するとともに、高耐熱性を有する。

本出願の実施例において、絶縁部材３３は、本体３１が溶融した場合、接続部材３２とエンドカバー１０とを隔離するためのものである。隔離は、本体３１が溶融したあと、接続部材３２がエンドカバー１０に直接接触せず、接続部材３２とエンドカバー１０との間に距離があることを指す。

図８は図４に示す取付座３０の断面図であり、図９は本出願の他のいくつかの実施例による取付座３０の構成模式図であり、図１０は本出願の更なるいくつかの実施例による取付座３０の構成模式図である。いくつかの実施例において、図８～図１０に示すように、絶縁部材３３の少なくとも一部が、接続部材３２の第２端３２２の、第１端３２１から離れる側に位置し、つまり、絶縁部材３３の少なくとも一部が、接続部材３２とエンドカバー１０（図２に示す）との間に位置する。これによって、本体３１が高温で溶融すると、接続部材３２およびエンドカバー１０が、絶縁部材３３の当該部分の両側に位置するようになり、接続部材３２とエンドカバー１０との電気的接続が難しくなる。

いくつかの実施例において、図８に示すように、絶縁部材３３が本体３１内に嵌設される。これによって、ベースを取り付けるための空間全体を最小化することができるとともに、本体３１で絶縁部材３３を効果的に保護でき、絶縁部材３３の破壊が発生しにくくなる。

いくつかの実施例において、図９に示すように、絶縁部材３３が本体３１の外部に設置されてもよい。例えば、絶縁部材３３が板状のものからなり、絶縁部材３３が本体３１の底部に設置されてもよい。なお、絶縁部材３３がその他の構成のものであってもよい。例えば、絶縁部材３３は、一端が開口する円筒状構造からなり、本体３１の底部を絶縁部材３３の開口から絶縁部材３３内に挿着するように構成されてもよい。

いくつかの実施例において、図８および図１０に示すように、絶縁部材３３の少なくとも一部は、接続部材３２を囲むように構成される。絶縁部材３３の接続部材３２を囲む部分は、接続部材３２を制限する役割を果たし、これによって、本体３１が溶融したあとの接続部材３２の変位に起因した、接続部材３２とエンドカバー１０との直接接触のリスクを低減でき、絶縁部材３３の絶縁性を向上させることができる。

絶縁部材３３は、ベース部３３１および延伸部３３２を備える。ベース部３３１は、接続部材３２の第２端３２２の、第１端３２１から離れる側に位置する。即ち、ベース部３３１は、接続部材３２とエンドカバー１０との間に位置し、接続部材３２とエンドカバー１０とを隔離するものである。延伸部３３２は、ベース部３３１と接続し、接続部材３２の第２端３２２から第１端３２１への方向に沿って、ベース部３３１から延伸し、その少なくとも一部により接続部材３２を囲むように構成される。延伸部３３２は、接続部材３２を制限する役割を果たすものである。このような絶縁部材３３の構成が簡単であり、接続部材３２とエンドカバー１０とを絶縁隔離することができるとともに、接続部材３２を制限できるので、本体３１が溶融したあとの接続部材３２の変位に起因した、接続部材３２とエンドカバー１０との直接接触のリスクを低減できる。

延伸部３３２は、いろいろな構造からなってもよい。いくつかの実施例において、図８に示すように、延伸部３３２は、周方向において間隔をあけて接続部材３２の外周に設置される複数の支持部３３２１を含み、各支持部３３２１は、異なる方向において接続部材３２を制限することができる。

延伸部３３２の支持部３３２１が、２つ、３つ、４つなどであってもよい。図１１は、図８に示す絶縁部材３３の構成模式図である。例示的に、図１１に示すように、延伸部３３２は、２つの支持部３３２１（図８を参照）を含み、２つの支持部３３２１がそれぞれ第１支持部３３２２および第２支持部３３２３であり、第１支持部３３２２、ベース部３３１および第２支持部３３２３が順に接続され、Ｕ字状の構造が形成される。

例示的に、第１支持部３３２２、ベース部３３１および第２支持部３３２３は、いずれも板状のものであり、一体成形の構造である。

なお、延伸部３３２が他の構成からなってもよい。いくつかの実施例において、図１０に示すように、延伸部３３２が筒状のものであり、このような延伸部３３２は、その全周により接続部材３２を制限することができる。本体３１が溶融したあと、接続部材３２が延伸部３３２内に収容されたので、接続部材３２のベース部３３１からの脱離に起因した、接続部材３２とエンドカバー１０との直接接触のリスクをさらに低減することができる。また、筒状構造の延伸部３３２により、本体３１が溶融したあとの接続部材３２の傾斜に起因した、出力電極２０とエンドカバー１０との直接接触のリスクを低減することができる。

例示的に、延伸部３３２とベース部３３１とが一体成形されるものであり、延伸部３３２の径方向の断面は、円形または多角形を呈する。延伸部３３２の径方向の断面が円形を呈する場合、延伸部３３２が円筒状構造になる。

いくつかの実施例において、図８、図１０および図１１に示すように、延伸部３３２に貫通孔３３２４が設けられ、本体３１の一部が貫通孔３３２４内に延出する。このようにして、本体３１と絶縁部材３３との接続力を高め、絶縁部材３３の位置を制限し、絶縁部材３３と本体３１との接続をより確実にすることができる。

例示的に、図８に示すように、支持部３３２１に、いずれも貫通孔３３２４が設けられる。図１０に示すように、延伸部３３２に、周方向において間隔をあけて複数の貫通孔３３２４が設けられる。

上記のいくつかの実施例から分かるように、絶縁部材３３の少なくとも一部が、接続部材３２の第２端３２２の、第１端３２１から離れる側に位置するので、本体３１が溶融したあとの接続部材３２とエンドカバー１０との直接接触を防止することができる。なお、絶縁部材３３は、本体３１が溶融したあとの接続部材３２とエンドカバー１０との直接接触を防ぐ他の構造で形成されてもよい。

図１２は、本出願のいくつかの実施例による出力電極２０、取付座３０およびエンドカバー１０の接続模式図である。いくつかの実施例において、図１２に示すように、絶縁部材３３は、両端が開口する筒状構造からなり、その頂部が出力電極２０と当接し、その底部が、接続部材３２の第２端３２２よりも出力電極２０から離れるように構成される。本体３１が溶融したあと、絶縁部材３３が出力電極２０とエンドカバー１０との間に支持され、接続部材３２がぶら下がる状態になり、接続部材３２の第２端３２２とエンドカバー１０との間に一定距離があるようになる。このような絶縁部材３３によりも、本体３１が溶融したあと、接続部材３２とエンドカバー１０とを隔離する役割を果たすことができる。

なお、矛盾がない限り、本出願の実施例および実施例における特徴を相互結合させることができる。

上記の実施例が、本出願の技術案を説明するためのものにすぎず、本出願を限定するものではない。当業者にとって、本出願に各種の変更や変化を有してもよい。本出願の精神及び原理から逸脱しない限り、行った如何なる変更、均等置換、改良等も、本出願の保護範囲内に属する。

１０…エンドカバー
１１…係合溝
１２…凹溝
２０…出力電極
２１…固定部材
２２…取付孔
３０…取付座
３１…本体
３１１…係合部
３１２…包囲部
３１３…収容空間
３２…接続部材
３２１第１端
３２２…第２端
３２３…突出部
３２４…ねじ孔
３３…絶縁部材
３３１…ベース部
３３２…延伸部
３３２１…支持部
３３２２…第１支持部
３３２３…第２支持部
３３２４…貫通孔
４０…電池セル
５０…底板
６０…側板
７０…筐体
８０…集電部材
９０…絶縁板
１００…電池
２００…制御器
３００…モータ
１０００…車両
Ｘ…厚さ方向
Ｙ…長さ方向
Ｚ…高さ方向

Claims (12)

1. 複数の電池セルを間に配列するエンドカバーに取り付けられる、絶縁材料からなる本体と、
   前記本体に接続されており、前記電池セルと電気的に接続される出力電極に接続される接続部材と、
   前記本体に設置され、融点が前記本体の融点よりも高く、前記本体が溶融したあと前記接続部材と前記エンドカバーとを隔離する絶縁部材と、を備える、取付座。
2. 前記接続部材は、前記出力電極と接続される第１端と、前記第１端と対向する第２端とを備え、前記絶縁部材の少なくとも一部が、前記第２端の、前記第１端から離れる側に位置する、請求項１に記載の取付座。
3. 前記絶縁部材の少なくとも一部は、前記接続部材を囲むように構成される、請求項２に記載の取付座。
4. 前記絶縁部材は、
   前記第２端の、前記第１端から離れる側に位置するベース部と、
   前記ベース部に接続され、前記第２端から前記第１端への方向において前記ベース部から延伸し、少なくとも一部で前記接続部材を囲む延伸部と、を備える、
   請求項３に記載の取付座。
5. 前記延伸部が、筒状構造からなる、請求項４に記載の取付座。
6. 前記延伸部は、周方向において間隔をあけて前記接続部材の外周に設置される複数の支持部を含む、請求項４に記載の取付座。
7. 前記複数の支持部は、第１支持部および第２支持部を含み、
   前記第１支持部、前記ベース部および前記第２支持部が順に接続され、Ｕ字形のものが形成される、
   請求項６に記載の取付座。
8. 前記延伸部には貫通孔が設けられ、前記本体の一部が前記貫通孔内に延出する、請求項４～７のいずれか１項に記載の取付座。
9. 前記絶縁部材が前記本体内に嵌設される、請求項１～８のいずれか１項に記載の取付座。
10. 前記絶縁部材の材料は、マイカ、セラミックまたは石英を含む、請求項１～９のいずれか１項に記載の取付座。
11. エンドカバーと、
    複数の電池セルと、
    １つの前記電池セルと電気的接続される出力電極と、
    請求項１～１０のいずれか１項に記載の取付座と、を含み、
    前記取付座が前記エンドカバーに取り付けられ、前記出力電極が前記接続部材と接続される、電池。
12. 請求項１１に記載の電池を含む電気設備。