TWI431838B - 電池模組及電池組 - Google Patents

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Description

電池模組及電池組
本發明係關於一種電池模組及電池組。
本申請案係主張2009年12月24日於日本申請之專利申請2009-292306號之優先權，此處引用其內容。
迄今為止，由單電池或複數個單電池構成之電池組係利用於各種機器之電源。作為單電池之一種之二次電池，可重複充放電，且可作為行動電話或攝像機等電子機器之電源、電動車之電源或家庭用之蓄電裝置等利用。
近年來，作為二次電池，受到注目的有鋰離子二次電池(以下有縮寫為LiB之情況)。LiB相較於鉛蓄電池等其他之二次電池，具有可獲得高電壓，或能量密度高、庫侖效率高等之優點。若使用LiB，則可減少為獲得特定之電壓或電容而連接之單電池之數目，從而可使搭載LiB之機器輕量化、小型化。作為如此之LiB，可舉例的有例如專利文獻1、2所揭示者。
專利文獻1之LiB之構成，係於在內部儲存有電解液之容器內，將正極板介隔分隔件與負極板分開收容。於容器外面設置有連接於正極板之正極端子、與連接於負極板之負極端子。由於容器係以鋁系材料形成，故可使其輕量化，或使放熱性提高。在如此之LiB中，若儲存之電解液接觸於容器內壁，則會導致鋁系材料與鋰離子產生反應而合金化。在專利文獻2中，係藉由將容器與正極端子電性連接，使容器形成為氧化氛圍。藉此，容器內壁不會與鋰離子產生反應，從而防止容器之合金化。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-45498號公報
[專利文獻2]日本特開2008-186591號公報
一次電池或二次電池等電池有正極端子及負極端子接觸於共通之導體(金屬性廢料等)而短路，產生發熱或電荷損失等之不良之情況。尤其是當在二次電池中產生短路時，會有充電率等之特性不可預測地變化，從而使二次電池難以良好地發揮功能的情況。
專利文獻2之LiB，由於容器係與正極端子電性連接，故與正極端子導通之部分之表面積變為寬廣，而容易產生短路。例如，若專利文獻2之容器與其他之LiB接觸而短路，則該容器之電位會產生變化，從而導致容器合金化。
本發明係鑑於上述情況而完成者，其目的之一在於提供一種能夠防止電池與複數個電池間之短路之電池模組及電池組。
本發明之電池模組之第一態樣係包含：電池，具備正極端子、負極端子及電池容器；帽蓋，對應於上述正極端子及上述負極端子形成有孔部，且包含覆蓋含有上述負極端子之上述電池之端部之絕緣構件；及保護部，至少封塞一方之上述孔部。藉由將上述帽蓋壓入上述電池之端部至特定之壓入量以上，而使上述正極端子或上述負極端子穿過上述保護部，從上述帽蓋突出。
根據本發明之電池模組之第一態樣，將帽蓋壓入至特定之壓入量以上為止，可保護電極端子(正極端子或負極端子)。再者，由於壓入特定之壓入量以上時，電極端子側面之至少一部分係由孔部內壁包圍，因此可防止電池模組之正極端子與負極端子間之短路，即電極端子間之短路。
本發明之電池模組之第二態樣包含：具備正極端子、負極端子及電池容器，且將上述電池容器與上述正極端子電性連接之第1及第2電池；及包含絕緣構件之第1及第2帽蓋。上述第1帽蓋係覆蓋上述第1電池之端部，上述第2帽蓋係覆蓋上述第2電池之端部，上述第1帽蓋與第2帽蓋係相接配置。
根據本發明之電池模組之第二態樣，由於將電池以複數並排而配置時，第1帽蓋與第2帽蓋係相接配置，故可防止有任何導體(例如廢料等)混入而在正電位帶電之彼此之電池容器間產生短路(因會有在彼此之電池存在電位差之情形)。
本發明之電池組包含：將上述本發明之電池模組之第一態樣或第二態樣進行複數二維排列而收納之封裝；及埋入或印刷有複數條配線之配線板。藉由將上述配線板與上述封裝嵌合，而使上述複數個電池模組各者之正極端子及負極端子分別電性連接於上述複數條配線之特定位置。
根據本發明，如上所述，可防止電池及複數個電池間之短路。
以下，茲一面參照圖式，一面說明本發明之實施形態。在用於說明之圖式中，為易懂地顯示特徵之部分，有使圖式中之構造之尺寸或比例尺相對於實際之構造而不同的情形。在實施形態中，就同樣之構成要件，附注相同之符號，並有省略其詳細之說明之情況。
(第1實施形態)
圖1係顯示第1實施形態之電池模組之立體圖，圖2係顯示單電池外罩2與二次電池1之構成之分解立體圖，圖3係圖2之A-A'線箭頭視方向剖面圖。如圖1所示，利用安裝有單電池外罩之單電池構成電池模組。且並列複數個該電池模組，或如圖10所示，以進行二維複數個配置而構成電池組。在單電池外罩之說明之前，首先說明單電池之構成例。此處，就積層型二次電池進行說明，但本發明之電池模組之適用範圍並不限定於單電池之內部構造。
如圖1~圖3所示，作為單電池之二次電池1具備：電池容器10、作為電極端子之正極端子11及負極端子12。電池容器10為例如鋁製之中空容器。本例之電池容器10外形為大致角柱狀(大致長方體狀)，但外形亦可為圓柱狀。正極端子11及負極端子12係設置於作為電池容器10之外面之一者之端子配置面10a。正極端子11及負極端子12為柱狀(此處為圓柱狀)，且朝端子配置面10a之法線方向突出。正極端子11係經由省略圖示之連接部(例如高電阻體)，與電池容器10電性連接。電池容器10之電位係被控制在例如與正極端子11大致相同之電位，以使電池容器10不會與鋰離子反應。
以下，基於圖1所示之XYZ座標系，說明構成要件之位置關係。在該XYZ正交座標系中，X方向及Y方向係沿著端子配置面10a之方向，Z方向係端子配置面10a之法線方向。此處，將正極端子11，負極端子12並列之方向設為X方向。負極端子12係相對於正極端子11而配置於X正方向側。
於電池容器10內，在Y方向重複配置有正極板13及負極板14。正極板13係與負極板14對向配置。於正極板13與負極板14之間設置有分隔件15，以使正極板13不與負極板14接觸。正極板13及負極板14包含導體箔或導體薄板。分隔件15包含例如樹脂薄膜等之絕緣材料。
於負極板14之Z方向之端部，偏於X正方向形成有負極翼片14a。將重複配置之複數個負極板14之負極翼片14a一併與負極端子12電性連接。
於正極板13之Z方向之端部，偏於X負方向形成有正極翼片13a。將重複配置之複數個正極板13之正極翼片13a一併與正極端子11電性連接。
於電池容器10內，以與正極板13及負極板14接觸的方式儲存有含鋰離子之電解成份。作為電解成份之儲存形態，可為例如將含有電解成份之電解液儲存於電池容器10內之形態，亦可為將含有電解成份之固形物收容於電池容器10內之形態。由於係以使鋰離子不與電池容器10產生反應的方式控制電池容器10之電位，故可防止電池容器10之合金化等。本例之電池容器10，容器內面10b係由絕緣薄膜等之絕緣膜16等覆蓋，且與電解成份絕緣。藉此，可基本上防止電池容器10之合金化。
如圖1~圖3所示，本實施形態之電池模組具備單電池外罩，該單電池外罩包含具有凹部30之第1帽蓋3及具有凹部40之第2帽蓋4。第1帽蓋3係藉由將端子配置面10a側(Z正方向)之二次電池1之端部壓嵌入凹部30而安裝於二次電池1。第2帽蓋4係藉由將與端子配置面10a成相反側(Z負方向)之二次電池1之端部(以下，稱為電池容器底面)壓嵌入凹部40，而安裝於二次電池1。第1帽蓋3及第2帽蓋4係藉由與電池容器10之間之吸附力或摩擦力，而以不會從電池容器10脫離之程度固定於電池容器10上。
第1帽蓋3及第2帽蓋4之任意一者均包含絕緣材料。作為第1帽蓋3或第2帽蓋4之材質，可為例如包含樹脂或橡膠等，且可彈性變形之材質。若使用彈性變形之材質，則容易密接於二次電池1。又，若將樹脂或橡膠用於材質，則可藉由模具成形而更有效地形成第1帽蓋3或第2帽蓋4。此處，第1帽蓋3及第2帽蓋4包含矽酮橡膠。
第1帽蓋3具有側部33及底部34，且該等2個部位係一體形成。側部33為大致框架形狀，由側部33包圍之部分為凹部30。凹部30之開口形狀(此處為大致矩形)係以與端子配置面10a之外形大致一致的方式設定。凹部30之開口之內部尺寸(內周之尺寸)係設定成與端子配置面10a之外部尺寸相同之程度。
底部34係在將第1帽蓋3安裝於二次電池1的狀態下，與端子配置面10a對向之板狀之部分。於底部34設置有孔部31、32。本實施形態之孔部31、32為貫通底部34之貫通孔。在將第1帽蓋3安裝於二次電池1的狀態下，係以正極端子11位於孔部31內，且負極端子12位於孔部32內的方式，設定孔部31、32之形成位置。此處，底部34之板厚t係設定成小於端子高度h之值。在將二次電池1壓入第1帽蓋3至最大壓入量的狀態下，即，在壓入至底部34與端子配置面10a相抵接的狀態下，使正極端子11之前端及負極端子12之前端從底部34之孔部突出。
當將如上所述之構成之單電池外罩2安裝於二次電池1時，則正極端子11之側面會被孔部31之內壁包圍，且負極端子12之側面會被孔部32之內壁包圍。因此，可減少正極端子11與負極端子12與和二次電池1獨立之導體接觸而短路的情況。
以第1帽蓋3覆蓋除正極端子11之周圍及負極端子12之周圍以外之端子配置面10a。因此，即使是萬一與二次電池1獨立之導體接觸於負極端子12之情形，仍可減少該導體與端子配置面10a接觸，且即使是電池容器10帶電成正電位之情形，仍可介隔該導體而減少與負極端子12之短路。
由於二次電池1之端子配置面10a除電極端子部分係以第1帽蓋3覆蓋，且電池容器底面係以第2帽蓋4覆蓋，因此，載置安裝有第1帽蓋3與第2帽蓋4之二次電池1時，與二次電池1獨立之導體不易接觸於電池容器10。
例如，將除端子配置面10a以外之任一面朝向作業台等之工作台表面放置。由於第1帽蓋3之側部33或第2帽蓋4於電池容器10之表面與作業台之表面之間設置有空間，故即使作業台之表面具有導電性，仍可防止在電池容器10與作業台表面間之短路。
如上所述，根據第1實施形態之電池模組，可防止正極端子11與負極端子12之短路，從而可防止短路引起之發熱或電荷損失。藉此，能夠高精度地管理二次電池1之充電效率等，從而使二次電池1以良好之特性發揮功能。
又，可防止電性連接於正極端子11之電池容器10與負極端子12之短路，或防止與二次電池1獨立之導體(廢料等)與電池容器10之短路。因此，可將電池容器10之電位控制為期望之值，從而可防止電池容器10與鋰離子之反應。因此，能夠防止因電池容器10合金化引起之特性變化，或因電解成份劣化引起之特性變化等，從而可使二次電池1良好地發揮功能。
又，由於第1實施形態之電池模組在搬送時或設置時，在組合複數個電池模組而成之電池組之組裝時等，可防止電池模組間之短路，故為操作性良好者。
(第2實施形態)
其次，一面參照圖4(a)、(b)，一面說明第2實施形態之電池模組。圖4(a)係顯示單電池外罩之概略構成之側剖面圖，圖4(b)係顯示單電池外罩之使用方法之說明圖。於圖4(a)圖示有對應於圖3之剖面之一部分。
如圖4(a)、(b)所示，第2實施形態之電池模組與第1實施形態不同之處為：具備作為保護電極端子(正極端子11、負極端子12)免受上述廢料等之吸附之保護部的第3帽蓋5此點。第3帽蓋5係壓入孔部32，且可裝卸地安裝於第1帽蓋3。第3帽蓋5具有凹部50。在將第3帽蓋5安裝於第1帽蓋3的狀態下，將負極端子12收容於凹部50內，使其不露出至外部。
第2實施形態之單電池外罩係以例如以下之方式使用。首先，準備二次電池1，於二次電池1安裝第1帽蓋3後，於第1帽蓋3之負極端子側之孔部32安裝第3帽蓋5。又，根據需要，於二次電池1安裝第2帽蓋4。其後，將安裝有單電池外罩之二次電池1搬送至特定之位置進行設置。其後，拆卸第3帽蓋5使負極端子12露出，將正極端子11或負極端子12連接於裝置等，令二次電池1發揮功能。
第2實施形態之電池模組可以第3帽蓋5覆蓋負極端子12，從而可確實防止負極端子12與正極端子11或電池容器10、與二次電池1獨立之導體等短路。使用二次電池1之際，可藉由拆卸第3帽蓋5，使負極端子12露出至外部，從而可將負極端子12容易地連接至外部。
再者，可以覆蓋正極端子11的方式安裝第3帽蓋5，亦可於正極端子11與負極端子12處分別安裝第3帽蓋5。
(第3實施形態)
其次，一面參照圖5(a)、(b)、圖6(a)~(c)，一面說明第3實施形態之電池模組。圖5(a)係顯示構成單電池外罩之第1帽蓋之概略構成之立體圖，圖5(b)係圖5(a)之B-B'線箭頭視方向剖面圖，圖6(a)~(c)係顯示單電池外罩之使用方法之說明圖。
如圖5(a)、(b)所示，第3實施形態之電池模組包含第1帽蓋6與第1實施形態之第2帽蓋4。第3實施形態之第1帽蓋6與第1實施形態不同之處為：第1帽蓋6具備保護電極端子(尤其是負極端子)免受上述廢料等之吸附之保護部63此點。於第1帽蓋6之底部34設置有孔部31、61。孔部61係以不貫通底部34的方式形成。孔部61之底部為保護部63。保護部63中在與負極端子12之前端接觸之部分之周圍(此處為保護部63之周緣部)，設置有斷裂部62。
本實施形態之斷裂部62係間歇性設置有貫通孔之縫線眼狀者，其在保護部63內相對容易斷裂。第1帽蓋6係藉由模具成形等形成，孔部31、61及斷裂部62係一併形成(一體成形)。
第3實施形態之單電池外罩係以例如以下之方式使用。首先，準備二次電池1，於二次電池1處將具備負極端子12之電極端部壓入至第1帽蓋6之凹部30。若增加對凹部30壓入電極端部之深度(壓入量)，則負極端子12之前端會到達至保護部63。此處，以保護部63不斷裂之程度，將電極端部壓入凹部30。利用第1帽蓋6與電池容器10之摩擦力等，令第1帽蓋6假固定二次電池1。
其後，將假固定有單電池外罩之二次電池1搬送至特定之位置進行設置。其後將電池端部壓入凹部30至最大壓入量。當壓入量為由第1帽蓋6之材質等決定之特定值以上時，因作用於保護部63之剪切力，會使斷裂部62斷裂。藉由使斷裂部62斷裂，可從底部34切除保護部63，使負極端子12露出。其後，將正極端子11或負極端子12連接於裝置等，使二次電池1發揮功能。
第3實施形態之電池模組可以保護部63覆蓋負極端子12，從而可確實地防止負極端子12與正極端子11或電池容器10、與二次電池1獨立之導體等短路。使用二次電池1之際，藉由切除保護部63，可使負極端子12露出至外部，從而可將負極端子12容易地連接至外部。
再者，作為保護部63可進行各種變形。例如，可將保護部63設置於孔部31，亦可分別設置於孔部31、32。使用二次電池1時，並非完全除去保護部63，而在保護部63之一部分與第1帽蓋6連接的狀態下，藉由例如揭開保護部63使負極端子12露出至外部亦可。以下，說明保護部63之變形例。
圖7(a)係顯示變形例1之第1帽蓋6B之概略構成之剖面圖，圖7(b)係顯示變形例2之第1帽蓋6C之平面圖。
如圖7(a)所示，第1帽蓋6B之保護部63之周緣部為斷裂部62。斷裂部62之壁厚係薄於斷裂部62以外之保護部63之壁厚。藉此，使得斷裂部62在保護部63內相對容易斷裂。
如圖7(b)所示，於第1帽蓋6C之孔部61之底部，設置有連通於凹部30之狹縫64。此處，狹縫64之形狀呈大致十字狀。狹縫64之內部尺寸係以不使負極端子12穿過之程度而較小地設定。狹縫64周邊之孔部61之底部為保護部63。再者，狹縫64之形狀並不限定於大致十字狀，例如亦可為圓狀或三角等之多角狀。
若以負極端子12之前端不接觸於保護部63之程度之壓入量，將二次電池1於第1帽蓋6C之凹部壓入電極端部，則負極端子12之前端之一部分會被保護部63覆蓋而受到保護與外部隔開。若增加壓入量，則保護部63會受負極端子12押壓，而朝與負極端子12相反之側變形，且狹縫64會由負極端子12之前端按壓擴大。藉此，可使負極端子12露出至外部。如此，作為保護部，只要為覆蓋負極端子12之前端之至少一部分者即可，又，亦可為不從第1帽蓋切除而使用者。
(第4實施形態)
其次，一面參照圖8(a)~(c)，一面說明第4實施形態之電池模組。圖8(a)係顯示單電池外罩之概略構成之側剖面圖，圖8(b)、(c)係顯示單電池外罩之使用方法之說明圖。於圖8(a)中圖示有對應於圖3之剖面之一部分。
如圖8(a)~(c)所示，第4實施形態之單電池外罩包含第1帽蓋7與第1實施形態之第2帽蓋4。第1帽蓋7與第1實施形態不同之處為第1帽蓋7之凹部30之內壁72呈錐形狀此點。內壁72在第1帽蓋7之側部71中，係面向凹部30之部分。凹部30之開口之內周之尺寸，即內壁72之開口內部尺寸d1 ，大於與底部34之交界之凹部30之內周的尺寸，即內壁72之底部內部尺寸d2 。若將電池容器10之端子配置面10a之外周之尺寸設為電池端部之外部尺寸d0 ，則將d1 設定為大於d0 ，且將d2 設定為小於d0 。即，d2 ＜d0 ＜d1 。
在將電池端部壓入第1帽蓋7直至內壁72之內周之尺寸與電池端部之外部尺寸d0 大致一致的狀態下，將底部34與端子配置面10a之間隙設為d3 (參照圖8(b))。設定內壁72之形狀，以使間隙d3 、端子高度h、及底部34之板厚t之間成立(d3 +t>h)之關係。即，在將電池端部壓入第1帽蓋7直至端子配置面10a接觸於內壁72的狀態下，不使正極端子11及負極端子12通過孔部而從第1帽蓋7突出。
第4實施形態之單電池外罩係以例如以下之方式使用。首先，準備二次電池1，於二次電池1處，將含有負極端子12之電極端部壓入第1帽蓋7之凹部30。此處，係將其壓入至端子配置面10a之外周整體接觸於內壁72，進而藉由增加壓入量，壓入至負極端子12之前端無法通過孔部32之程度。藉此，內壁72藉由電池端部按壓擴大，且電池端部藉由側部71緊固，從而將第1帽蓋7假固定於二次電池1。
其後，將假固定有單電池外罩之二次電池1搬送至特定之位置進行設置。其後，藉由將電池端部壓入凹部30至最大壓入量，使正極端子11及負極端子12露出，並將正極端子11或負極端子12連接於裝置等，使二次電池1發揮功能。
由於第4實施形態之電池模組係在第1帽蓋7並非假固定的狀態下，使負極端子12通過孔部，即，負極端子12不從第1帽蓋7突出，故可確實地防止負極端子12與電池容器10或正極端子11、與二次電池1獨立之導體等短路。又，由於第1帽蓋7係藉由側部71之彈力而假固定於二次電池1，故可防止第1帽蓋7脫離。使用二次電池1之際，藉由增加壓入量，可使負極端子12從第1帽蓋7突出，從而將第1帽蓋7固定於二次電池1，且可將負極端子12容易地連接至外部。
由於第4實施形態之電池模組可防止負極端子12之短路，且可防止第1帽蓋7之脫離，故操作性特別高。
(第5實施形態)
其次，一面參照圖9(a)~(c)，一面說明第5實施形態之電池模組。圖9(a)係顯示單電池外罩之概略構成之側剖面圖，圖9(b)、(c)係顯示單電池外罩之使用方法之說明圖。於圖9(a)圖示有對應於圖3之剖面之一部分。
如圖9(a)~(c)所示，第5實施形態之單電池外罩與第4實施形態不同之處為第1帽蓋8具備保護部63此點。保護部63係與第3實施形態中說明之保護部相同者(參照圖5)。
於第1帽蓋8之底部34設置有孔部31、61。孔部61係以不貫通底部34的方式形成。孔部61之底部為保護部63。於保護部63之周緣部設置有斷裂部62。第1帽蓋8之凹部30之內壁72與第4實施形態相同係呈錐形狀。
第5實施形態之單電池外罩係以例如以下之方式使用。首先，準備二次電池1，於二次電池1處，將含有負極端子12之電極端部壓入第1帽蓋8之凹部30。此處，係將其壓入至端子配置面10a之外周整體接觸於內壁72，進而藉由增加壓入量，壓入至負極端子12之前端不接觸於保護部63之程度。電池端部係藉由側部71緊固，藉此將第1帽蓋8假固定於二次電池1。
其後，將假固定有單電池外罩之二次電池1搬送至特定之位置進行設置。其後，藉由增加壓入量，以負極端子12之前端押壓保護部63，對保護部63作用以剪切力，藉由剪切力使斷裂部62斷裂。且藉由除去保護部63，使負極端子12露出，並將正極端子11或負極端子12連接於裝置等，使二次電池1發揮功能。
由於第5實施形態之電池模組在假固定有第1帽蓋8的狀態下，負極端子12係由保護部63覆蓋而未露出至外部，故可確實地防止負極端子12與電池容器10或正極端子11、與二次電池1獨立之導體等短路。由於第1帽蓋8係藉由側部71之彈力而假固定於二次電池1，故可防止第1帽蓋8脫離。又，由於在假固定有第1帽蓋8的狀態下，抑制未預期之外力等所引起之壓入量之變化，故即使不預期地增加壓入量，仍可防止斷裂部62斷裂。在使用二次電池1之際，可藉由增加壓入量，使斷裂部62斷裂而除去保護部63，並使負極端子12通過孔部從第1帽蓋8突出，從而將第1帽蓋8固定於二次電池1。藉此，可將負極端子12容易地連接至外部。
(第6實施形態)
其次，一面參照圖10，一面說明第6實施形態之電池組。圖10係顯示第6實施形態之電池組9之概略構成之分解立體圖。如圖10所示，電池組9具備複數個電池模組90、封裝(電池組容器)91及配線板92。作為電池模組90之單電池外罩，可使用第1~第5實施形態中說明之任一者之單電池外罩，而此處係採用第1實施形態之單電池外罩。電池模組90具備二次電池1、第1帽蓋3、及第2帽蓋4。
本實施形態之複數個電池模組90係以二維排列而收容於封裝91。封裝91較佳為以絕緣材料形成，其中為容易成形，宜為塑膠樹脂。封裝91係作為固定複數個電池模組90之相對位置之框體而發揮功能。又，在排列電池模組90之際，第1帽蓋3及第2帽蓋4係成為與鄰接之電池模組90之間隔物，可防止鄰接之電池模組間之電性短路，再者，由於並非完全覆蓋電池容器，故亦可期待放熱效果。在本實施形態中，係以使正極端子11及負極端子12突出之方向，在複數個電池模組90中一致的方式，而排列複數個電池模組90。
配線板92係以與複數個電池模組90之正極端子11及負極端子12接觸的方式設置。配線板92係以與封裝91相同之絕緣材料形成，此處，複數條配線93係被埋入或印刷而配置。此處，配線93各者係將1個電池模組90之正極端子11，與在Y方向鄰接於該電池模組90之電池模組90的負極端子12電性連接。即，並列於1個排列方向(Y方向)之電池模組90係串聯連接。配線板92亦可兼作為封裝91之蓋。該情形，藉由嵌合配線板92與封裝91，而密閉並收容複數個電池模組90。藉由將配線板92與封裝91嵌合，使複數個電池模組90之各正極端子及負極端子分別自動電性連接於複數條配線93之特定位置。
如上所述構成之電池組9，如在第1~第5實施形態中所說明般，可防止電池模組90之短路。又，可防止複數個電池模組90之電池容器10彼此之接觸‧短路、或某個電池模組90之電池容器，與和其不同之電池模組90之負極端子12之短路。因此，例如，當鋰離子二次電池中正極與電池容器經由上述連接部連接，從而使其處於相同電位時，可防止因電池容器10之合金化等引起之電池模組90之特性降低，從而可減少複數個電池模組90之特性不均。由於可防止電池模組90之特性降低，故可使作為電池組9整體之特性良好。又，由於特性不均被降低，故可高精度地管理每個電池模組90之充電率等，從而使作為電池組9整體之特性良好。
再者，本發明之技術範圍並不限定於上述實施形態。可在不脫離本發明之主旨之範圍內進行各種變形。
例如，單電池外罩只要至少具備第1帽蓋即可。即使未設置有第2帽蓋，藉由使用第1帽蓋仍可獲得防止電極端子之短路之效果。單電池外罩除帽蓋以外亦可具備各種附帶物。各種附帶物係例如連結第1帽蓋與第2帽蓋之構件，例如將一端連接於第1帽蓋，將另一端連接於第2帽蓋之絕緣性膠帶等。藉由如此連結，可防止第1帽蓋或第2帽蓋從電池容器脫離。
第1帽蓋只要為覆蓋固定於二次電池之至少電池端部者即可。在亦可不重視二次電池1之放熱之使用狀態下，而使用單電池外罩時，亦可使第1帽蓋之側部覆蓋電池容器之側方整體。
將電池容器10與正極端子11電性連接用之連接部設置於電池容器10之外部時，根據需要，可於第1帽蓋形成連接部之逃脫部。
在於二次電池安裝有第1帽蓋的狀態下，亦可以不使電極端子通過孔部，即，不使正極端子之前端或負極端子前端從第1帽蓋突出的方式，調整底部34之厚度。該情形，例如為了將正極端子與外部連接，可經由具有收納於第1帽蓋之孔部內之連接端子的連接零件，而將正極端子與外部電性連接。有關負極端子之連接與正極端子相同。
1．．．二次電池(單電池)
2．．．單電池外罩
3．．．第1帽蓋(帽蓋)
4．．．第2帽蓋
5．．．第3帽蓋(保護部)
6、6B、6C、7、8．．．第1帽蓋
9．．．電池組
10．．．電池容器
10a．．．端子配置面
10b．．．容器內面
11．．．正極端子
12．．．負極端子
13．．．正極板
13a．．．正極翼片
14．．．負極板
14a．．．負極翼片
15．．．分隔件
16．．．絕緣膜
30．．．凹部
31、32．．．孔部
33．．．側部
34．．．底部
40、50．．．凹部
61．．．孔部
62．．．斷裂部
63．．．保護部
64．．．狹縫
71．．．側部
72．．．內壁
90．．．電池模組
91．．．封裝
92．．．配線板
93．．．配線
d0 ．．．外部尺寸
d1 ．．．開口內部尺寸
d2 ．．．底部內部尺寸
d3 ．．．間隙
h．．．端子高度
t．．．板厚
圖1係顯示第1實施形態之電池模組之外觀之立體圖。
圖2係顯示二次電池之構成與單電池外罩之構成之分解立體圖。
圖3係圖2之A-A'線箭頭視方向剖面圖。
圖4(a)、(b)係第2實施形態之電池模組之側剖面圖。
圖5(a)係第3實施形態之電池模組之單電池外罩之立體圖，圖5(b)係同一單電池外罩之剖面圖。
圖6(a)~(c)係用於階段性說明第3實施形態之電池模組之單電池外罩之使用方法的圖。
圖7(a)係變形例1之第1帽蓋之剖面圖，圖7(b)係變形例2之第1帽蓋之平面圖。
圖8(a)~(c)係第4實施形態之電池模組之單電池外罩之側剖面圖。
圖9(a)~(c)係第5實施形態之電池模組之單電池外罩之側剖面構成圖。
圖10係顯示第6實施形態之包含複數個電池模組之電池組之構成的分解立體圖。
1．．．二次電池
3．．．第1帽蓋(帽蓋)
4．．．第2帽蓋
10．．．電池容器
10a．．．端子配置面
11．．．正極端子
12．．．負極端子
13．．．正極板
13a．．．正極翼片
14．．．負極板
14a．．．負極翼片
15．．．分隔件
30．．．凹部
31、32．．．孔部
33．．．側部
34．．．底部
40．．．凹部

Claims (7)

  1. 一種電池模組，其包含：電池，具備正極端子、負極端子及電池容器；帽蓋，對應於上述正極端子及上述負極端子形成有孔部，且包含覆蓋含有上述負極端子之上述電池之端部之絕緣構件；及保護部，至少封塞一方之上述孔部；且藉由將上述帽蓋壓入上述電池之端部至特定之壓入量以上，而使上述正極端子或上述負極端子穿過上述保護部，從上述帽蓋突出。
  2. 如請求項1之電池模組，其中上述保護部係與上述帽蓋一體成形，且具備容易斷裂之斷裂部；上述斷裂部易於使上述正極端子或上述負極端子從上述帽蓋突出。
  3. 一種電池模組，其包含：具備正極端子、負極端子及電池容器，且電性連接上述電池容器與上述正極端子之第1及第2電池；及包含絕緣構件之第1及第2帽蓋者；且上述第1帽蓋係覆蓋上述第1電池之端部，上述第2帽蓋係覆蓋上述第2電池之端部，上述第1帽蓋與第2帽蓋係相接配置。
  4. 如請求項3之電池模組，其中上述第1及第2帽蓋各者進一步具有：分別對應於上述正極端子及上述負極端子之孔部；及至少配置在對應於上述負極端子之上述孔部之保護部；且藉由上述第1及第2帽蓋各者向對應之上述第1及第2電池之端部壓入至特定之壓入量以上，而使各上述負極端子穿過各自之上述保護部，從對應之上述第1及第2帽蓋突出。
  5. 如請求項4之電池模組，其中上述保護部係與上述帽蓋一體成形，且具備容易斷裂之斷裂部；上述斷裂部易於使上述負極端子從上述第1或第2帽蓋突出。
  6. 一種電池組，其包含：將如請求項1或2之電池模組進行二維複數排列而收納之封裝；及埋入或印刷有複數條配線之配線板；且藉由將上述配線板與上述封裝嵌合，而使上述複數個電池模組各者之正極端子及負極端子分別電性連接於上述複數條配線之特定位置。
  7. 一種電池組，其係包含：將如請求項3至5中任一項之電池模組進行複數二維排列而收納之封裝；及埋入或印刷有複數條配線之配線板；且藉由將上述配線板與上述封裝嵌合，而使上述複數個電池模組各者之正極端子及負極端子分別電性連接於上述複數條配線之特定位置。
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