JPWO2017163850A1 - 電源装置 - Google Patents

Abstract

リード板を効率よく製造可能とする。
複数本の二次電池セルと、複数本の二次電池セルを保持する電池保持部を有する電池ホルダと、電池ホルダの側面の両側にそれぞれ配置されて、複数本の二次電池セルの一方の電極面と接続される複数枚のリード板と、電池ホルダの一方の側面側に配置される回路基板とを備え、複数本の二次電池セルの中間電位を前記リード板を介して検出するよう構成されており、電池ホルダの他方の側面に配置された複数枚のリード板は、電池ホルダに設けたリード挿入孔を通して回路基板と接続されている。

Description

本発明は、電源装置に関する。

多数の二次電池セルを直列、並列に接続した電源装置は、サーバーのバックアップ用電源として、あるいは据え置き型の蓄電用途で家庭用、事業所用、工場用の電源装置として、さらにはハイブリッド車や電気自動車などの車両の駆動用、アシスト自転車や電動工具の駆動用電力源等に用いられている。このような電源装置は、図１１に示すように多数の二次電池セル８１を電池ホルダ８２に収容して、各二次電池セル８１の端面の電極面にリード板８３を溶接して、回路基板８４と電気接続している。この電源装置は、回路基板８４を電池ホルダ８２の主面側に配置している。

一方、電源装置を組み込む電力供給対象の機器側のスペースや規格等の制約や小型化、軽量化などの要求から、電源装置の外形が制約を受けることがある。他方で、電源装置の高容量化、高出力化の要求もあるため、特に高出力化が求められる二次電池セルの小型化は困難な状況である。このため、例えば電源装置を薄型化する必要がある場合には、回路基板を電池ホルダの主面側に配置することができず、図１２に示すように電池ホルダ９２の側面側に回路基板９４を配置する構成が採用される。

その一方で、多数の二次電池セルの状態を管理するために、直列に接続された二次電池セルの中間電位を検出する必要がある。一般的には、リード板の電位を引き出して、回路基板に実装された電圧検出回路に中間電位を検出させる構成が採用されている。この場合において、リード板は電池ホルダの両側面に配置されることから、図１２に示すように、いずれか一方の側面に回路基板９４を配置する構成においては、他方側の側面に配置されたリード板９３Ｂから、電位を引き出すためのリード片９５が必要となる。例えば図１２に示すように、リード板９３から延長されるリード片９５を、アルミニウム等の金属板で構成されるリード板９３と一体的に構成する場合、リード板の形状が大型化し、金属板を打ち抜いてリード板を形成する際に、一枚の金属板から取れるリード板の数すなわち取り量が少なくなるという課題がある。

また、リード板の形状は一定とは限らない。例えば図１２に示すように回路基板９４が電池ホルダ９２よりも短い場合、リード板と平行な平面視において回路基板９４と重なるリード板９３、９３Ｂは、回路基板９４から突出されるワイヤに係止したり、リード片を折曲させるなどして電気接続することが可能である。その一方で、回路基板９４と重ならず、離間して配置されるリード板９３’、９３Ｂ’においては、リード片と回路基板９４とをリード線やワイヤなどを用いて配線する必要が生じる。このため、リード板９３’９３Ｂ’のリード片は、リード板９３、９３Ｂのリード片とは異なる形状に形成しなければならない。この結果、多くの種類のリード板が必要となり、益々リード板の製造コストや管理コストが嵩むという問題があった。

特開２０１０−１４６８７９号公報

本発明は、従来のこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明の目的の一は、リード板を効率よく製造可能とした電源装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記の目的を達成するために、本発明の第１の形態に係る電源装置によれば、複数本の二次電池セルと、前記複数本の二次電池セルを保持する電池保持部を有する電池ホルダと、前記電池ホルダの側面の両側にそれぞれ配置されて、前記複数本の二次電池セルの一方の電極面と接続される複数枚のリード板と、前記電池ホルダの一方の側面側に配置される回路基板とを備え、前記複数本の二次電池セルの中間電位を前記リード板を介して検出するよう構成されており、前記電池ホルダの他方の側面に配置された前記複数枚のリード板は、前記電池ホルダに設けたリード挿入孔を通して前記回路基板に接続することができる。

また、第２の形態に係る電源装置によれば、前記リード板は、それぞれ該リード板と別部材で構成されるリード片と接続されており、前記リード板は、前記リード片を介して前記回路基板と接続させることができる。上記構成により、リード板とリード片を別部材としたことで、リード板の製造時における取り量を多くすることができる。

さらに、第３の形態に係る電源装置によれば、前記リード片は、前記リード板と接続された状態で、該リード板から、前記二次電池セルの延長方向の長さ以上に突出するように構成できる。

さらに、第４の形態に係る電源装置によれば、前記リード板は、前記リード片を接続するための接続部を一体に形成しており、前記接続部の長さを、前記リード片の長さよりも短くすることができる。上記構成により、リード板からの接続部の突出量を小さくしてリード板の製造時における取り量を多くする一方で、別部材としたリード片側を長くすることにより、回路基板との電気接続を確保できる。

さらにまた、第５の形態に係る電源装置によれば、前記二次電池セルは、外形を円筒形としており、前記リード挿入孔を、前記円筒形電池保持部同士の間に形成することができる。上記構成により、円筒形の二次電池セルを保持するために形成される円筒形の電池保持部を形成することで生じる、電池保持部同士の間のデッドスペースにリード片を通過させて、リード片を貫通させるための空間を、電池ホルダを大型化させることなく確保している。

さらにまた、第６の形態に係る電源装置によれば、同一形状のリード板に、異なる形状のリード片を接続して、複数種類のリード体を構成できる。上記構成により、リード板を共通としつつ、回路基板と接続するリード片の形状を異ならせることが可能となる。

さらにまた、第７の形態に係る電源装置によれば、前記リード片は、前記複数枚のリード板の内、該リード板と平行な平面視において、前記回路基板と重なる位置に配置されたリード板に接続される第一リード片と、前記回路基板と離間して配置されたリード板に接続される第二リード片とで構成できる。上記構成により、リード板と回路基板との位置関係に応じて、適切な電気接続の形態を選択できる利点が得られる。

さらにまた、第８の形態に係る電源装置によれば、さらに前記第一リード片は、前記回路基板と電気接続されたリードワイヤを係止するための切り欠きを形成しており、前記第二リード片は、前記回路基板と電気接続されたリードワイヤを挿通するためのワイヤ挿通孔を形成できる。

さらにまた、第９の形態に係る電源装置によれば、さらに前記リード板とリード片とを接続するための中間部を備えることができる。上記構成により、リード板から突出させるためのリード片の長さを抑えることができ、リード板の製造コストを削減できる。また、リード片の突出量も、接続辺の長さを変更することで容易に調整できる。

さらにまた、第１０の形態に係る電源装置によれば、前記中間部を、硬質のワイヤ状で構成できる。

さらにまた、第１１の形態に係る電源装置によれば、さらに前記電池ホルダの側面であって、前記回路基板を配置した側において、前記複数本の二次電池セルの他方の電極面と接続される一以上の第三リード体を備え、前記リード板を、前記第三リード体を配置した側面と反対側の側面に配置することができる。

さらにまた、第１２の形態に係る電源装置によれば、前記第三リード体は、部分的に突出された第三リード片を備えており、前記第三リード片の突出量は、前記リード片よりも短く形成できる。

さらにまた、第１３の形態に係る電源装置によれば、前記第三リード体を、前記第三リード片と一体に形成できる。

さらにまた、第１４の形態に係る電源装置によれば、さらに前記電池ホルダの側面に配置される、前記回路基板を保持するための基板ホルダを備えることができる。

さらにまた、第１５の形態に係る電源装置によれば、前記リード片に、前記回路基板と電気的に接続するための接続機構を設けることができる。

本発明の一実施の形態に係る電源装置を斜め上から見た斜視図である。 図１の電源装置の分解斜視図である。 図２の電源装置の分解斜視図である。 図３の電源装置を斜め下方から見た分解斜視図である。 第一リード板を示す斜視図である。 図５の第一リード板の分解斜視図である。 図５の第一リード板を回路基板に接続する様子を示す分解斜視図である。 第二リード板を示す斜視図である。 図８の第二リード板を回路基板に接続する様子を示す分解斜視図である。 変形例に係るリード板を示す分解斜視図である。 従来の電源装置を示す分解斜視図である。 電池ホルダの主面側に回路基板を配置した電源装置を示す分解斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに特定されない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一若しくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。

本発明の電源装置は、サーバー用のバックアップ電源、ハイブリッド車や電気自動車などの電動車両に搭載されて走行モータに電力を供給する電源、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーの発電電力を蓄電する電源、あるいは深夜電力を蓄電する電源用など、種々の用途に使用され、特に大電力、大電流の用途に好適な電源として使用される。以下、本発明の一実施形態として、サーバー用のバックアップ電源として用いる電源装置について説明する。
（実施形態１）

本発明の一実施の形態に係る電源装置１００を図１〜図４に示す。これらの図において、図１は電源装置１００を斜め上から見た斜視図、図２は図１の分解斜視図、図３は図２の分解斜視図、図４は図３の電源装置１００を斜め下方から見た分解斜視図を、それぞれ示している。この電源装置１００は、図１に示すように外形を概略箱状としている。また、このような電源装置１００をモジュール状に複数台を接続して、より高容量、高出力な一の電源システムを構成することもできる。これらの図に示す電源装置１００は、複数本の二次電池セル１と、電池ホルダ１０と、複数枚のリード板２０と、絶縁シート６０と、基板ホルダ５０と、回路基板４０を備える。
（二次電池セル１）

各二次電池セル１は、その外装缶を円筒形とする円筒形二次電池セルである。円筒形二次電池セル１は、両側の端面に電極面を有する。複数本の二次電池セル１は、少なくとも直列に接続されている。好ましくは、直列接続された二次電池セル１をさらに並列に接続している。このように直列接続を含む二次電池セル１で構成された電池集合体の出力は、電源装置１００から出力される。二次電池セル１は、円筒形のリチウムイオン二次電池である。ただ本発明の電源装置は、二次電池セルを円筒形電池には特定せず、またリチウムイオン二次電池にも特定しない。電池セルには、充電できるすべての電池、例えばニッケル水素電池セルなども使用できる。
（電池ホルダ１０）

電池ホルダ１０は、複数本の二次電池セル１を保持するための部材である。この電池ホルダ１０は、円筒形二次電池セル１を挿入可能な円筒形の電池保持部１４を形成している。図２の電池ホルダ１０は、電池保持部１４を二段として、上下段で電池保持部１４の円筒の中心をオフセットさせて配置することで、全体の厚みを抑えている。

また図２の電池ホルダ１０は、第一ホルダ部１１と第二ホルダ部１２とに二分割されている。第一ホルダ部１１と第二ホルダ部１２とは、互いに対向する面に電池保持部１４を開口させており、第一ホルダ部１１と第二ホルダ部１２で複数本の二次電池セル１を挟み込むようにして保持する。また、第一ホルダ部１１と第二ホルダ部１２で二次電池セル１を狭持した状態で、電池ホルダ１０の側面にリード板２０が固定され、二次電池セル１とリード板２０とを溶接する。リード板２０を所定の位置に位置決めするよう、電池ホルダ１０の側面には、リード板２０の外形に沿ったリード位置決めガイド１５が形成される。

この電池ホルダ１０は、絶縁性、耐熱性に優れた材質で構成され、例えばポリカーボネートＡＢＣ樹脂製とする。また後述する通り、電池ホルダ１０は、この円筒形電池保持部１４同士の間に、リード片２２を通すリード挿入孔１６を形成している。
（基板ホルダ５０）

基板ホルダ５０は、電池ホルダ１０の側面側に配置される。この基板ホルダ５０は、回路基板４０を保持するための部材である。基板ホルダ５０は、回路基板４０を配置する周囲を囲むように壁部を形成して、回路基板４０に金属製の棒などが不意に触れないように保護する。また基板ホルダ５０は、絶縁性に優れた材質、例えば樹脂製とする。
（絶縁シート６０）

さらに基板ホルダ５０と電池ホルダ１０との間には、絶縁性の絶縁シート６０が介在されている。絶縁シート６０でもって、リード板２０と回路基板４０との意図しない短絡を阻止する。この絶縁シート６０は、図２に示すようにリード板２０を覆うような形状に形成される。
（回路基板４０）

回路基板４０は、基板ホルダ５０に保持される。回路基板４０には、電池集合体の中間の電位を検出する電圧検出回路や、その他の電子回路が実装される。電池集合体を構成する直列接続された複数本の二次電池セル１の中間電位は、リード板２０の電位から検出されて電圧検出回路に入力される。
（リード板２０）

各リード板２０は、電池ホルダ１０の側面に配置されて、複数本の二次電池セル１の電極面と接続される。リード板２０は、複数本の二次電池セル１を直列、並列に接続するために用いられる。特に、リチウムイオン二次電池等の高容量の二次電池セル１を用いる場合は、各二次電池セル１の状態を把握するため、各リード板２０の電位を検出することで、このリード板２０と並列に接続された二次電池セル１の集合体の電圧を把握することができる。この例では、１３本の二次電池セル１を直列に接続し、かつこれを４組並列に接続した、計５２本の二次電池セル１で構成される電池集合体としている。
（リード体）

各リード板２０は、リード片２２と接続されている。リード片２２は、回路基板４０に実装された電圧検出回路と電気的に接続するための部材である。このためリード片２２は、回路基板４０と電気的に接続するための接続機構２３を設けている。

リード板２０とリード片２２とで、リード体を構成する。図３に示す電源装置１００は、電池ホルダ１０の一方の側面であって、回路基板４０を配置した側には、第三リード体３０を設けている。図３に示す第三リード体３０は、第三基板重複リード体３１と第三基板非重複リード体３２と、第三出力リード体３３を含む。また、電池ホルダ１０の他方の側面であって、回路基板４０を配置した側と反対側の側面には、第一リード体２５Ａと第二リード体２５Ｂと、出力リード体２５Ｃを設けている。
（第一リード体２５Ａ）

ここでは、第一リード体２５Ａについて説明する。図５に第一リード体２５Ａの拡大斜視図を、図６にこの第一リード体２５Ａの分解斜視図を、図７に第一リード片２２Ａを回路基板４０に接続する様子を、それぞれ示す。この例では、リード板２０とリード片２２とは、中間部２４を介して接続される。
（リード片２２）

リード片２２は、リード板２０と接続された状態で、このリード板２０から突出するように、細長い形状としている。このリード片２２は回路基板４０と電気的に接続される。これによって、電池集合体の中間電位をリード板２０、リード片２２を経て電圧検出回路で検出できる。リード板２０とリード片２２は、それぞれ導電率の高い金属で構成される。また、これらリード板２０とリード片２２とは溶接や半田付け等の方法で物理的に連結され、かつ電気的に接続される。

このように、リード板２０から突出するリード片２２を、リード板２０とは別部材で構成したことにより、リード板自体の突出量を小さく抑えることができる。この結果、リード板の製造時における取り量を多くすることができる。すなわち従来は、図１２に示すように、リード板から突出するリード片２２はリード板と一体成型で設けられる構成が一般的であった。この構成のリード板は、例えば金属板を打ち抜きで形成するところ、一部分が突出した形状のリード板では、一枚の金属板からリード板を打ち抜ける取り量が少なくなってしまい、歩留まりの点で不利となる。そこで、リード板自体は、回路基板４０との接続のために突出させた突出部分である接続部２１を小さく形成して、取り量を多くしつつ、別部材のリード片２２を接続部２１を介して接続することで、回路基板４０との電気接続を維持している。この構成であれば、リード板の取り量を多くして製造コストを抑制しつつ、リード板と離間して配置された回路基板４０との電気接続を維持することができる。
（中間部２４）

図５等に示す中間部２４は、硬質のワイヤ状に構成されている。これにより、リード板２０から突出させるリード片２２の突出量を、中間部２４の長さによって容易に調整することができる。また、リード板２０から延長させるためのリード片２２の長さを抑えることができるので、リード片２２の製造時における金属板からの取り量も多くできる利点も得られる。図６の分解斜視図に示す例では、接続部２１の先端を折曲すると共に、中間部２４には、接続部２１の折曲した先端を挿入する穴を設けて、この穴に接続部２１の折曲した先端を挿入した状態で溶接や半田付け等により固定している。ただ、中間部２４と接続部２１の接続形態はこのような穴を設ける構成に限らず、嵌合構造や直接中間部２４を接続部２１に固定する等の構成としてもよい。同様に、中間部２４をリード片２２と固定する構成も、図６に示すように穴を設ける構成や、その他の接続態様を適宜採用できる。

電池ホルダ１０は、主面と、この主面の両側に、主面よりも幅狭の側面を有しており、側面側に回路基板４０を保持する基板ホルダ５０を配置している。このような配置によって、図１１に示すような、電池ホルダ１０の主面側に回路基板４０を配置する構成に比べて、主面に垂直な縦方向の厚みを薄くすることができる。

特にサーバー用のバックアップ電源として電源装置１００を用いる場合、サーバー用のラックに挿入できる大きさに電源装置を構成することで、使い勝手を向上できる。ラックの大きさは規格化されているため、電源装置の薄型化が必要となる。よって、上述の通り回路基板４０の配置位置を主面側でなく側面側とすることで、電源装置の薄型化が図られる。

その一方で、図１１の構成では、電池ホルダ１０の対向する両側側面に配置された各リード板２０が、回路基板４０と交差する姿勢に配置されていたため、各リード板２０を回路基板４０との距離が近く、これらを電気接続することが比較的容易であった。これに対して図２等に示す構成では、電池ホルダ１０の両面に各々配置されたリード板群の内、回路基板４０と面する側の側面に配置された第一側面のリード板群は、短距離で回路基板４０と電気接続できる反面、その反対側の面に設けられた第二側面のリード板群は、回路基板４０と離間して配置されていることから、これらを電気接続するには、何らかの構成によって反対の面までその一部を引き出す必要があった。従来は、図１２に示すように、リード板９３Ｂに一体に形成されたリード片９５をリード板９３Ｂから突出するように延長させて、電池ホルダ９２を通して反対面に配置された回路基板９４に接続されるよう構成されていた。

このような構成では、第二側面のリード板群は、部分的に長く突出させた歪な形状となるため、製造効率が悪いという問題があった。すなわち、ＮｉをめっきしたＡｌやＦｅ等の金属板で構成されるリード板は一般に、金属板を打ち抜いて製造されるところ、一部が突出した形状のリード板では、一枚の金属板から取れる取り量が少なくなり、歩留まりが悪化する。

そこで本実施の形態においては、リード板２０とリード片２２を別部材とすることで、リード板２０の形状を、部分的に長く突出した形状とせず、一枚の金属板からのリード板２０を取り量を確保することができる。一方で、別部材のリード片２２を、図６に示すようにリード板２０と接合することで、リード板２０から長く突出されたリード片２２を形成でき、図７に示すようにリード板２０と反対面側に配置された回路基板４０に対して、電気的に接続することを可能としている。

またこの構成であれば、リード片２２の形状を容易に変更することが可能となる。すなわちリード片２２を別部材としたことで、異なる形状のリード片を有するリード体とするためには、接続するリード片２２のみを変更すれば足り、従来のように異なる形状のリード板を用意することなく、共通のリード板２０を用いつつ、リード片２２のみを適宜変更して使用することが可能となる。
（第二リード片２２Ｂ）

例えば図３等の例では、第一リード片２２Ａを用いた第一リード体２５Ａと、第二リード片２２Ｂを用いた第二リード体２５Ｂの二種類を用いている。第一リード体２５Ａの外観は、図５、図６、図７等に示したとおりである。一方、第二リード体２５Ｂの外観を図８に、第二リード体２５Ｂを回路基板４０に接続する様子を図９の分解斜視図に、それぞれ示す。図５等に示した第一リード片２２Ａは、リード板２０と平行な平面視（図１等において側面）において、回路基板４０と重なる位置に配置されたリード板２０に接続される。一方、第二リード片２２Ｂは、回路基板４０と重ならない位置、すなわち離間して配置されたリード板２０に接続される。このように、リード板２０と回路基板４０との位置関係に応じて、回路基板４０との電気接続に適した形態のリード片２２を適宜できる。
（リード挿入孔１６）

また電池ホルダ１０は、電池保持部１４同士の間に、リード片２２を通すリード挿入孔１６を形成している。特に円筒形の二次電池セル１を保持するため、電池保持部１４は中空の筒状に形成される結果、電池保持部１４同士の間には空間が形成される。そこで、このような電池保持部１４同士の間のデッドスペースにリード片２２を通すリード挿入孔１６を設けることで、リード片２２を貫通させるための空間を別途設けることなく、回路基板４０に対して裏面側に配置されたリード板２０の電位をスペース効率良く回路基板４０側に引き出すことが可能となる。具体的には、図７に示すように、第一リード体２５Ａの第一リード片２２Ａを挿入する第一リード挿入孔１６Ａと、図９に示すように、第二リード体２５Ｂの第二リード片２２Ｂを挿入する第二リード挿入孔１６Ｂを形成している。この例では、第一リード挿入孔１６Ａと第二リード挿入孔１６Ｂは、同じ形状としている。ただ、これら第一リード挿入孔と第二リード挿入孔を異なる形状としてもよい。例えば、第一リード挿入孔を、第一リード片２２Ａのみ挿通可能とし、第二リード片２２Ｂを挿通できない形状とすることで、組立時の取り違えを回避できる。図１１、図１２等の例では、リード挿入口は開口端をリード片２２よりも一回り大きくした台形状に形成している。
（接続機構２３）
（切り欠き２３Ａ）

また各リード片２２は、回路基板４０と電気的に接続するための接続機構２３を設けている。図５、図６の例では、第一リード片２２Ａは接続機構２３として、回路基板４０と電気接続されたリードワイヤを係止するための切り欠き２３Ａを形成している。切り欠き２３Ａは、リード片２２の一方の側面を開口させ、奥部をＬ字状に折曲させた鉤状としている。この第一リード片２２Ａは、図７に示すように、第一リード挿通孔に挿入されて、回路基板４０に面する。一方で回路基板４０は、予め第一リード片２２Ａと接続するための第一ワイヤ４１を設けている。ここでは、第一ワイヤ４１を切り欠き２３Ａに係止して、接続される。切り欠き２３Ａを鉤状に形成したことで、この開口に挿入された第一ワイヤ４１が抜けないように係止される。また、第一ワイヤ４１を切り欠き２３Ａに係止するため、第一ワイヤ４１を折曲させたり、あるいは第一リード片２２Ａを折曲させてもよい。さらに必要に応じて、半田付け等によって第一ワイヤ４１と切り欠き２３Ａとの物理的な接続を確実にすることもできる。
（ワイヤ挿通孔２３Ｂ）

一方図８、図９に示す第二リード片２２Ｂは、接続機構２３として回路基板４０と電気接続されたリードワイヤを挿通するためのワイヤ挿通孔２３Ｂを形成している。ワイヤ挿通孔２３Ｂは、第二リード片２２Ｂの先端に、二本の平行線状のスリットを形成し、かつスリットで挟まれた領域を押圧して断面視Ｕ字状に延伸されたＵ字孔に形成される。一方、回路基板４０から第二リード体２５Ｂ側に第二ワイヤ４２が延長されており、この第二ワイヤ４２の先端をワイヤ挿通孔２３Ｂに挿入し、このワイヤ挿通孔２３Ｂを圧着して第二ワイヤ４２と第二リード片２２Ｂを固定する。なお図９の分解斜視図においては図示の都合上、第二ワイヤ４２の先端をワイヤ挿通孔２３Ｂに挿入することを示すため、矢印を階段状に折曲させて表示させているが、第二ワイヤ４２をこの矢印のように折曲させるという意味ではない。また、これらの接続機構２３は一例であって、リード片２２を回路基板４０に実装された電圧検出回路と電気的に接続可能な既知の構成を接続機構として適宜採用できる。例えば、リード片２２の先端に丸穴や矩形状の孔を開口させて、この孔にワイヤを挿入する、あるいはねじ穴を開口してワイヤをねじ止めする構成などが利用できる。なお、この例では第一リード片２２Ａと第二リード片２２Ｂの２種類のリード片２２を用いているが、３種類以上のリード片を用いてもよい。

また、第一リード体２５Ａと第二リード体２５Ｂは、共通の形状のリード板２０を利用することで、部品点数を少なくして製造や管理上の手間を省力化できる。

さらに、電池ホルダ１０の他方の側面である第二側面のリード板群で用いるリード板２０の形状を、第一リード体２５Ａや第二リード体２５Ｂと共通化することで、さらにコストや手間の削減を図ることが可能となる。
（変形例）

なお図６等に示すリード板２０は、部分的に突出させた接続部２１を一体に形成している。この接続部２１に、中間部２４を接続する。ただ、必ずしも接続部を用いる必要はなく、図１０に示す変形例に係るリード板２０’のように、リード片２２’をリード板の接続部２１’に直接接続する構成としてもよい。
（出力リード体２５Ｃ）

出力リード体２５Ｃは、図３に示すように端部に位置しており、電池集合体の出力端子となる。よって、中間電位でなく総電圧となるため、中間電位を検出するための端子となるリード片は不要である。
（第三リード体３０）

一方、第一リード体２５Ａや第二リード体２５Ｂとは反対側の、回路基板４０を配置した側の電池ホルダ１０側面は、複数の第三リード体３０が配置されている。各第三リード体３０は、それぞれ部分的に突出された第三リード片３４を備えている。また第三リード片３４の突出量は、第一リード体２５Ａや第二リード体２５Ｂのリード片よりも短く形成している。各第三リード体３０はいずれも、回路基板４０と近接して配置されるため、短いリード片でも基板ホルダ５０を通じて回路基板４０との接続が容易である。このため、第一リード体２５Ａや第二リード体２５Ｂのように長いリード片は不要で、比較的短いリード片で足りる。よって図３の例では、各第三リード体３０は第三リード片３４を一体に形成している。

図３に示す第三リード体３０は、第三基板重複リード体３１と第三基板非重複リード体３２と、第三出力リード体３３を含む。第三基板重複リード体３１は、リード板と平行な平面視において回路基板４０と重複する位置に配置される。この第三基板重複リード体３１と接続された第三リード片３４は、第一リード片２２Ａと同様の切り欠きを形成している。切り欠きでもって、回路基板４０に予め接続された第三ワイヤ４３と接続される。

また第三基板非重複リード体３２は、回路基板４０と重複しない位置に配置される。この第三基板非重複リード体３２と接続された第三リード片３４は、第二リード片２２Ｂと同様のワイヤ挿通孔を形成している。ワイヤ挿通孔でもって、回路基板４０に予め接続された第四ワイヤ４４と接続される。

さらに第三出力リード体３３は、電池集合体の出力端子を兼用しており、リード片を有しない。

本発明に係る電源装置は、コンピュータサーバの電源モジュールに搭載可能なバックアップ電源装置として好適に利用できる。また、携帯電話等の無線基地局用のバックアップ電源装置、家庭内用、工場用の蓄電用電源、街路灯の電源等、太陽電池と組み合わせた蓄電装置、信号機等のバックアップ電源用、あるいはＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替え可能なプラグイン式ハイブリッド電気自動車やハイブリッド式電気自動車、電気自動車等の電源等の用途にも適宜利用できる。

１００…電源装置
１…二次電池セル
１０…電池ホルダ
１１…第一ホルダ部
１２…第二ホルダ部
１４…電池保持部
１５…リード位置決めガイド
１６…リード挿入孔；１６Ａ…第一リード挿入孔；１６Ｂ…第二リード挿入孔；
２０、２０’…リード板
２１、２１’…接続部
２２、２２’…リード片；２２Ａ…第一リード片；２２Ｂ…第二リード片；
２３…接続機構；２３Ａ…切り欠き；２３Ｂ…ワイヤ挿通孔
２４…中間部
２５Ａ…第一リード体；２５Ｂ…第二リード体；２５Ｃ…出力リード体
３０…第三リード体
３１…第三基板重複リード体
３２…第三基板非重複リード体
３３…第三出力リード体
３４…第三リード片
４０…回路基板
４１…第一ワイヤ４２…第二ワイヤ
４３…第三ワイヤ
４４…第四ワイヤ
５０…基板ホルダ
６０…絶縁シート
８１、９１…二次電池セル
８２、９２…電池ホルダ
８３、９３、９３’９３Ｂ、９３Ｂ’…リード板
８４、９４…回路基板
９５…リード片

Claims (15)

1. 電源装置であって、
   複数本の二次電池セルと、
   前記複数本の二次電池セルを保持する電池保持部を有する電池ホルダと、
   前記電池ホルダの側面の両側にそれぞれ配置されて、前記複数本の二次電池セルの一方の電極面と接続される複数枚のリード板と、
   前記電池ホルダの一方の側面側に配置される回路基板と
   を備え、
   前記複数本の二次電池セルの中間電位を前記リード板を介して検出するよう構成されており、
   前記電池ホルダの他方の側面に配置された前記複数枚のリード板は、前記電池ホルダに設けたリード挿入孔を通して前記回路基板に接続されてなる電源装置。
2. 請求項１に記載の電源装置であって、
   前記リード板は、それぞれ該リード板と別部材で構成されるリード片と接続されており、
   前記リード板は、前記リード片を介して前記回路基板と接続されてなる電源装置。
3. 請求項２に記載の電源装置であって、
   前記リード片は、前記リード板と接続された状態で、該リード板から、前記二次電池セルの延長方向の長さ以上に突出するように構成されてなる電源装置。
4. 請求項２又は３に記載の電源装置であって、
   前記リード板は、前記リード片を接続するための接続部を一体に形成しており、
   前記接続部の長さを、前記リード片の長さよりも短くしてなる電源装置。
5. 請求項２〜３のいずれか一項に記載の電源装置であって、
   前記二次電池セルは、外形を円筒形としており、
   前記リード挿入孔を、前記円筒形電池保持部同士の間に形成してなる電源装置。
6. 請求項２〜５のいずれか一項に記載の電源装置であって、
   同一形状のリード板に、異なる形状のリード片を接続して、複数種類のリード体を構成してなる電源装置。
7. 請求項６に記載の電源装置であって、
   前記リード片は、前記複数枚のリード板の内、該リード板と平行な平面視において、
   前記回路基板と重なる位置に配置されたリード板に接続される第一リード片と、
   前記回路基板と離間して配置されたリード板に接続される第二リード片と、
   で構成される電源装置。
8. 請求項７に記載の電源装置であって、さらに
   前記第一リード片は、前記回路基板と電気接続されたリードワイヤを係止するための切り欠きを形成しており、
   前記第二リード片は、前記回路基板と電気接続されたリードワイヤを挿通するためのワイヤ挿通孔を形成してなる電源装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の電源装置であって、さらに
   前記リード板とリード片とを接続するための中間部を備える電源装置。
10. 請求項９に記載の電源装置であって、さらに
    前記中間部が、硬質のワイヤ状に構成されてなる電源装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電源装置であって、さらに
    前記電池ホルダの側面であって、前記回路基板を配置した側において、前記複数本の二次電池セルの他方の電極面と接続される一以上の第三リード体を備え、
    前記リード板は、前記第三リード体を配置した側面と反対側の側面に配置されてなる電源装置。
12. 請求項１１に記載の電源装置であって、
    前記第三リード体は、部分的に突出された第三リード片を備えており、
    前記第三リード片の突出量は、前記リード片よりも短く形成されてなる電源装置。
13. 請求項１２に記載の電源装置であって、
    前記第三リード体は、前記第三リード片を一体に形成してなる電源装置。
14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載の電源装置であって、さらに
    前記電池ホルダの側面に配置される、前記回路基板を保持するための基板ホルダを備える電源装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電源装置であって、
    前記リード片は、前記回路基板と電気的に接続するための接続機構を設けてなる電源装置。

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