WO2006059434A1

WO2006059434A1 - 電気デバイス集合体

Info

Publication number: WO2006059434A1
Application number: PCT/JP2005/019382
Authority: WO
Inventors: Hisako Nakano; Toshizo Hosoya
Original assignee: Nec Corporation; Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2006-06-08
Also published as: JPWO2006059434A1; JP4955398B2

Abstract

　電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体において、作業性よく製造することができ、しかも収納ボックスの剛性が十分に確保された電気デバイス集合体を提供する。電池パック（５０）は、両側からシート状の電極タブが引き出された電池セル（２０）と、それを収納するためのケース（３１）および蓋（３２）を有している。ケース（３１）の側壁には、ケースの開口部側から切り込まれた切欠き部が設けられている。電池セル（２０）群をケース内に装入した後、切欠き部が形成されたケースの側壁には補強部材として支柱バー（４０）が取り付けられる。支柱バー（４０）は導電性材料であり、補強部材としての機能の他に、電極タブ同士の電気的接続部から電圧を取り出すための端子部材としての機能も有している。

Description

明細書

電気デバイス集合体

技術分野

[0001] 本発明は、電気的エネルギーを貯留および出力する電気デバイス要素を有する電気デバイス (例えば電池やキャパシタ）が複数個集合し、それが収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体に関する。

背景技術

[0002] 近年、例えば電気自動車のモータ駆動用の電源として軽量かつ小型の電池の開発が進められている。この種の電池の一例について図 1を参照して説明する。図 1は、特開 2004— 14317号に開示された電池パックの構成を示す断面図である。

[0003] 図 1に示すように、電池パック 120は、複数の電池セル 110 (電気デバイス）とそれを収納するための収納ボックス 122とを有している。各電池セル 110は、薄型電池とも呼ばれるものであり、それぞれが所定の起電力を出力するように構成されている。収納ボックス 122は、図 2に示すように 1つの開口部 124aが形成された箱状のケース 1 24と、平板状の蓋 125 (図 1参照）とで構成されている。ケース 124の開口部 124aに蓋 125を取り付けると、その内部空間（収納ボックス 122の内部空間）は密閉された状態となり、図 1の構成では、この密閉空間内に複数の電池セル 110が充填材 126と共に収納されている。また、各電池セル 110は直列となるように互いに電気的に接続され、これにより電池セル 110の個数に応じた起電力がバスバー 140a、 140bを介して外部に出力されるようになっている。

[0004] 図 3は、従来の電池パックの他の構成例を示す図である。図 3の電池パック 250では、一対の保持板 224a、 224bと 4本の連結ノー 225とにより、複数の電池セル 210 が保持されている。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] ところで、図 1に示した電池パック 120を組み立てるには、複数の電池セル 110を重ねたものをケース 124の開口部 124aから装入する必要がある。し力し、一般にこのような箱状のケースにものを装入する作業は比較的困難である。すなわち、この工程が作業者によって行われる場合、例えば、作業者は、重ねられた状態の電池セル 110 を両手で保持しながらそれをケース 124の奥まで移動させ、所定位置に配置した後、両手をケース 124内から抜かなければならない。このような作業は煩雑であり、さらに、電池セル 110とケース 124の内側面との間に、手を抜くためのスペースを要するためケース 124を小型化するのが困難である。また、こうした問題は、ロボット等を利用して電池セル 110をケース 124内に装入する場合であっても同様に生じうる。

[0006] さらに、図 2に示したような箱状のケース 124では、ケース 124自体の重量が大きくなるため、電池パック 120全体を軽量化するのに不利である。また、電池セル 110は使用時に発熱することがあり、電池の特性を良好に維持するためには電池セル 110 を放熱することが重要である。しかし、箱状のケース 124では、その内部に熱がこもつてしまうため、電池セル 110の放熱の観点力もも好ましくな!/、。

[0007] これに対し、図 3に示した電池パック 250では、図 2のような箱状のケース 124を使用するものでないため、上記のような作業性、小型化、軽量化、および放熱に関する問題点は解決されると考えられる。しかし、電池セル 210を保持するための保持体が、一対の保持板 224a、 224bおよび 4本の連結バー 225のみで構成されているため、図 1の構成と比較して保持体の剛性が低下してしまう。電池パックは自動車等に搭載されることも多ぐしたがって、電池セルの保持体は剛性が高い方が好ましい。さらに、図 3のような、一対の保持板 224a、 224bと 4本の連結バー 225とを有する構成では、それらの各部材を互いに連結する工程が必要であり、図 1の構成と比較して組立工程が多くなる。

[0008] 以上、薄型電池である電池セル 110、 210を例に挙げて説明した力上記のような問題は、電池セルに代えて、コンデンサ等で構成された電気デバイスが収納ボックス内に収納された電気デバイス集合体にも同様に生じうる問題である。つまり、そのような電気デバイス集合体においても、組立て易い構成となっていること、および、収納ボックスが十分な剛性を備えていることが重要である。

[0009] そこで本発明の目的は、電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内〖こ配置された電気デバイス集合体において、作業性よく製造することができ、しかも収納ボックスの剛性が十分に確保された電気デバイス集合体を提供することにある。課題を解決するための手段

[0010] 上記目的を達成するため本発明の電気デバイス集合体は、外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、前記収納ボックスは、 1つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する 2つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切り込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する、前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、前記支柱バーは導電性材料であって、一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが電気的に接続された接続部に電気的に接続されて！ヽる。

[0011] このように構成された本発明の電気デバイス集合体によれば、ケースの側壁に切欠き部が形成されているため、製造する際に、複数の電気デバイスをケース内に装入する工程を作業性よく行えるものとなる。また、このようにケース側壁に切欠き部が設けられていたとしても、同側壁には、補強部材として支柱バーが取り付けられるため、ケースの剛性、すなわち収納ボックスの剛性は十分に確保される。さらに、導電性材料からなる支柱バーは、電極タブ同士の接続部に電気的に接続されており、電気デバイスの電圧等の取出し端子として利用することもできる。換言すれば、支柱バーは

、補強部材としての機能と、電圧取出し端子としての機能とを備えたものである。

[0012] 上記本発明の電気デバイス集合体は、一方の前記電極タブと他方の前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有するものであってもよい。シート状の電極タブ同士を互いに部分的に重ねて電気的に接続する場合、支柱バーと固定バーとを用いて電極タブ同士の重ね合せ部を挟み込むように構成すれば、電極タブ同士の確実な密着が実現され、結果的に電気デバイス同士の電気的接続の信頼性がより向上する。

[0013] また、前記支柱バーは、前記側壁に形成されたバー溝内に取り付けられていてもよぐこのような構成の場合、支柱バーはケース側壁面力突出しないため、最終的な収納ボックスの外形形状が小型化する。また、本発明の電気デバイス集合体は、前記電気デバイスは輪郭形状が矩形の枠体を有するものであって、前記ケース内に装入された前記電気デバイスの二次元方向の動きを規制するために、前記ケース内の輪郭形状が前記枠体の輪郭形状とほぼ同形状に形成されてヽるものであってもよヽ

[0014] さらに、本発明の他の電気デバイス集合体は、外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、前記収納ボックスは、 1つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する 2つの側壁のそれぞれに前記開口部側力切り込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する、前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有するものである。

[0015] すなわち、支柱バーは絶縁性材料であっても導電性材料の!/、ずれであってもよ!/ヽ 1S 支柱バーと固定バーとを用いて電極タブ同士を挟み込むことで、タブ同士の電気的接続を行うことができるようになつている。このような構成であっても、支柱バーを単にケースの補強部材としてではなぐ電極タブ同士を接続するための接続部材としても利用するものであるため、電極タブ同士を接続するための部材を別個に用意する必要がなくなる。支柱バーが絶縁性材料であり、固定バーが導電性材料である場合、固定バーと電気的に接続された状態のヒューズが支柱バーに取り付けられていてもよい。

発明の効果

[0016] 上述したように本発明の電気デバイス集合体によれば、ケース側壁に切欠き部が形成されているため、複数の電気デバイスをケース内に装入し易くなることから、作業性よく製造することができるものとなる。しカゝも、切欠き部が形成された側壁には、補強部材として支柱バーが取り付けられてヽるため、収納ボックスの剛性も十分に確保される。

図面の簡単な説明 [0017] [図 1]従来の電池パックの構成を示す断面図である。

[図 2]図 1の電池パックに用いられるケースを単体で示す斜視図である。

[図 3]複数の電池パックを保持するための他の構成例を示す斜視図である。

[図 4]本実施形態の電池パックの構成を示す分解斜視図である。

[図 5]本実施形態の電池パックの収納ボックスを示す斜視図である。

[図 6]図 4の電池セルを単体で示す斜視図である。

[図 7]図 4のケースを単体で示す斜視図である。

[図 8]図 7の矢印 A方向から見たケースの平面図である。

[図 9]図 4の支柱バーを単体で示す斜視図である。

[図 10]複数の電池セルが直列に電気的接続されるように重ねられた状態を示す上面図である。

[図 11]本実施形態の電池パックの完成状態を示す側面図である。

[図 12]支柱バーおよび固定バーによって挟まれた 2枚の電極タブを示す斜視図である。

[図 13]本実施形態の電池パックの回路構成を示す回路図である。

[図 14]本実施形態の変形例として支柱バーにさらにヒューズが配置された構成を示す斜視図である。

[図 15]支柱バーへのヒューズの組み込み例を示す断面図である。

[図 16]ヒューズの他の例を示す斜視図である。

[図 17]電池パックの組立方法の他の例を示す図である。

[図 18A]支柱バーの他の変形例を示す斜視図である。

[図 18B]支柱バーの他の変形例を示す斜視図である。

[図 18C]支柱バーの他の変形例を示す斜視図である。

符号の説明

[0018] 20 電池セル

21 枠体

23 電池要素

24 外装フィルム 25a, 25b 電極タブ

30 収納ボックス

31 ケース

32 蓋

33 底面

34、 35 側壁

36 切欠き部

37 バー溝

40、 40a,墨、 40c、 40d、 40e 支柱バー

41、 46 貫通孔

45 固定バー

70 電源

71a, 71b 端部電極

72 電圧取出し端子

75a, 75b、 75c ヒューズ

76a, 76b 取付具

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の電気デバイス集合体の実施の形態について電池パックを例として図面を参照しながら説明する。図 4は、本実施形態の電池パックの構成を示す分解斜視図である。図 5は、本実施形態の電池パックの収納ボックスを示す斜視図である

[0020] 図 4、図 5に示すように電池パック 50は、複数（例えば 12個）の電池セル 20とそれを収納するための収納ボックス 30とを有している。収納ボックス 30は、ケース 31、蓋 32 、および、ケース 31側面に取り付けられた支柱バー 40とで構成されている。

[0021] 電池セル 20単体は、図 6に示すように、所定の起電力（例えば 3. 6V)を出力する薄型の電池要素 23が外装フィルム 24によって密封封止されたものである。詳細には図示しないが、外装フィルム 24の外周部にはフィルム同士を融着させた封止部が形成されており、その封止部の両側から正極用の電極タブ 25aおよび負極用の電極タブ 25bが引き出されている。電極タブ 25a、 25bはいずれもシート状の導電性部材である。

[0022] 外装フィルム 24の外周部には、例えば榭脂成形品からなる枠体 21が取り付けられている。枠体 21は長方形の輪郭形状を有しており、上記電極タブ 25a、 25bは枠体 2 1の各短辺から引き出されている。このような枠体 21が取り付けられていることで、電池セル 20単体の取扱い性が向上し、また、枠体 21が補強部材としても機能すること力も電池要素 23および外装フィルム 24が破損しに《なる。さらに、本実施形態のように複数の電池セル 20を重ね合わせる構成にぉ、ては、隣接する電池セル 20の枠体 21同士が互いに密着するような構成とすることが好ましい。これにより、電池セル 2 0を重ね合わせた際の最終的な外形形状の寸法精度を高めることができる。

[0023] ケース 31は、榭脂成形品からなる一体部材であり、図 7、図 8に示すように、 1つの開口部 38を有する箱状構造体のうち、互いに対向する 2つの側壁 35のそれぞれに切欠き部 36が形成されたものである。具体的には、ケース 31は、略六面体の外形形状を有しており、そのうちの 1つの面に開口部 38が形成されている。開口部 38に対向する面が底面 33となっており、残りの面が、いずれも底面 33に連続するように形成された側壁 34、 35となっている。各側壁 35には、支柱バー 40を取り付けるためのバ一溝 37が互いに一定の間隔をおいて複数形成されている。このように、支柱バー 40 がバー溝 37内に取り付けられる構成とすることは、最終的な収納ボックス 30の外形形状を小型化するのに有利である。なお、図 4に示した蓋 32は、ケース 31の開口部 38を覆うような板状部材であり、ケース 31と同じく榭脂成形品で構成されている。

[0024] 切欠き部 36は、開口部 38から底面 33側に向かって形成されており、切欠き部 36 の上下には側壁 35が部分的に残されている。言い換えれば、切欠き部 36は、側壁 3 5の高さ方向の中央領域にぉ、て開口部 38側から切り込まれるようにして形成されている。

[0025] なお、本実施形態のケース 31では、このように側壁 35が部分的に残され、図 8に示すように、残された 2つの側壁 35と側壁 34とがコ字状に一体ィ匕しているため、ケース 31単体で取り扱う場合であっても側壁 34は比較的変形しに《なっている。

[0026] 側壁 34、 35によって形成されるケース 31内の空間の寸法 Lw 、 Lh (図 8参照）は、電池セル 20の枠体 21 (図 6参照）の輪郭の寸法と同程度とされている。このように、ケース 31内の形状を枠体 21の輪郭形状とほぼ同形状に形成することは、ケース 31内に電池セル 20を装入した際に電池セル 20の二次元方向（図 8の上下、左右方向）の動きが規制される点で好まし、。

[0027] 支柱バー 40は、図 9に示すように、その両端に貫通孔 41が形成されており、この貫通孔 41を利用して、ケース 31の側壁 35にビス止めされるように構成されている。支柱バー 40は、ケース 31の側壁 35に取り付けられることによって、ケース 31の剛性を高める機能を有している。したがって、支柱バー 40自体も比較的高い剛性を有していることが好ましい。このようにケース 31を補強する観点のみに着目すれば、支柱バ一 40の材質は、榭脂材料であっても金属材料であってもよいが、本実施形態では、支柱バー 40は導電性を有する金属材料で構成されて、る。このように支柱バー 40を金属材料とすることは、詳細は後述するが、支柱バー 40を電圧取出し端子として利用できる点で好ましい。

[0028] 図 9には、支柱バー 40の他に、比較的短い固定バー 45が描かれている。この固定バー 45は、後述するように、支柱バー 40と協働して電池セル 20の電極タブ 25a、 25 bを挟み込むための部材である。固定バー 45は、両端の貫通孔 46を利用して支柱バー 40にビス止めされるように構成されて！、る。

[0029] 次に、本実施形態の電池パック 50の組立方法および電池パック 50完成状態の構成について説明する。図 10は、複数の電池セルが直列に電気的接続されるように重ねられた状態を示す上面図である。図 11は、本実施形態の電池パックの完成状態を示す側面図である。図 12は、支柱バーおよび固定バーによって挟まれた 2枚の電極タブを示す斜視図である。なお、以下に説明する組立方法は単に一例を示すものであり、本発明を限定することを意図するものではない。

[0030] まず、榭脂成形品からなるケース 31および蓋 32を予め用意すると共に、図 6に示す状態の電池セル 20を作製する。電池セル 20は、従来公知の方法を用いて作製した電池要素 23を、両面側から 2枚の外装フィルム 24で挟み込むと共に外装フィルム 24同士をその外周部で熱融着し、さらに榭脂成形品からなる枠体 21を取り付けることによって作製すればよい。 [0031] 次いで、このようにして作製した 12個の電池セル 20をその厚さ方向に重ね合わせる。なお、この重ね合わせ工程は、図 10に示すように一方の電池セル 20の電極タブ 25aと、それに隣接する他方の電池セル 20の電極タブ 25bとが同じ側となるように、すなわち、電池セル 20が交互に反対向きとなるように行う。これにより、一方の電極タブ 25aと他方の電極タブ 25bとを接続することで電池セル 20同士は直列に接続されることになる。

[0032] 次!、で、このようにして重ね合わせた複数の電池セル 20をケース 31内に装入する。ここで、図 7を参照して説明したように、ケース 31の側壁 35には開口部 38から底面 33側に向力つて切欠き部 36が形成されているため、図 1に示したような箱状のケース 124に装入する場合と比較して、複数の電池セル 20の装入を作業性よく行うことができる。また、図 8に示した通り、ケース 31の内部空間の寸法 Lw

31、 Lh は電池セル 31

20の枠体 21 (図 6参照）の輪郭の寸法とほぼ同じに形成されているため、側壁 34、 3 5の内側面がガイドとして機能する。これにより、電池セル 20の装入は、枠体 21の外周面と側壁 34、 35の内側面とを摺動させながら行うことができ、したがって、例えば、この装入工程で電池セル 20同士がばらけてしまうような不具合が発生しにくいものとなる。

[0033] 次いで、複数の電池セル 20をケース 31内に配置したら、蓋 32をケース 31の開口部 38に取り付け、さらに、各支柱バー 40をケース側面のバー溝 37内に取り付ける。この状態では、各電池セル 20の電極タブ 25a、 25bは、まだ折り曲げられてはなぐ支柱バー 40同士の間を外側に向かつて真つ直ぐに延びて、る。

[0034] 次いで、図 12に示すように、一方の電極タブ 25aと他方の電極タブ 25bとを、それらが 1つの支柱バー 40の外側で重なるように折り曲げ、その後、固定バー 45を支柱バー 40に取り付ける。これにより、電極タブ 25a、 25b同士の重ね合せ部力固定バ一 45および支柱バー 40によって挟持され、電極タブ 25a、 25b同士が電気的に接続される。また、金属材料である支柱バー 40と電極タブ 25a、 25bとが密着するため、支柱バー 40も通電状態となる。言い換えれば、支柱バー 40は、電極タブ同士の電気的接続部に対して電気的に接続された状態となっている。以上の工程を経て各電池セル 20が直列接続され、本実施形態の電池パック 50が組み立てられる（図 11参照)。

[0035] なお、本実施形態の電池パック 50では、図 13に示すような電気回路構成となる。

すなわち、各電池セル 20に対応する複数の電源 70が直列に接続され、端部電極 7 la、 71b力ら、電池セル 20の個数分の電圧（例えば 43V程度： 3. 6V X 12個）が得られるようになっている。また、各電源 70同士の間では、通電状態となった支柱バー 40が電圧取出し端子 72を構成している。このように、各電源 70ごとに電圧取出し端子 72が設けられて、ることは、これらの各電圧取出し端子 72に所定の電気回路を接続できることを意味する。したがって、各電源 70の電圧を管理したり、あるいは、仮に 1つの電源 70に異常が発生したとしても回路全体が損傷しないように、各電源 70ごとにヒューズを設けたりする場合に有利である。

[0036] 以上説明したような本実施形態の電池パック 50によれば、ケース 31の側壁に切欠き部 36 (図 7、図 11参照）が形成されているため、図 1に示したような箱状のケース 12 4を有する構成と比較して、複数の電池セル 20の装入を作業性よく行うことができる。通常、このように切欠き部 36が設けられていると、ケース 31ひいては収納ボックス 30 の剛性が低下してしまう。しかし本実施形態では、切欠き部 36が形成された側壁 35 に、補強部材としての支柱バー 40が取り付けられている。これにより、この支柱バー 4 0が補強部材として機能するため収納ボックス 30の剛性も十分に確保される。しかも、この支柱バー 40は、単なる補強部材としてではなぐ電極タブ 25a、 25b同士を電気的に接続するための接続部材、あるいは各電池 20ごとの電圧を取り出すための端子部材としての機能も有している。このように支柱バー 40に幾つかの機能を兼用させることは、電極タブ同士を接続するための部材を別個に用意する必要がない点で好ましい。

[0037] なお、本発明は上述したような構成に限定されるものではなぐ種々変更可能である。例えば、図 14に示すように、支柱バー 40aを絶縁性の榭脂材料で構成し、固定バー 45を導電性の金属材料で構成すると共に、支柱バー 40aおよび固定バー 45と共締めされる位置にヒューズ 75aを配置してもよい。ヒューズ 75aの下部側の端部が固定バー 45 (すなわち電極タブ同士の電気的接続部）に電気的接続され、上部側の端部が不図示の電気回路に電気的接続される。このようなヒューズ 75aを各支柱バ一 40aごとに配置することで、仮に、ある 1つの電池セル 20に高電気容量が流れたとしてもヒューズ 75aが優先的に切れるため、回路全体の損傷を回避することができる。また、このように支柱バー 40aにヒューズ 75aを配置した場合、電気回路上、ヒューズ 75aと電池セル 20 (電源 70)との間には他の電気部品は何も存在してないため、それら他の電気部品を損傷させるおそれもな!/、。

[0038] ヒューズ 75aとしては、従来公知の種々の形態のものを利用することができ、例えば図 15に示すような構成としてもよい。図 15の構成では、支柱バー 40bの一部に掘込み部が形成され、その掘込み部内の両端に取付具 76a、 76bが配置されている。ヒューズ 75bは、一対の取付具 76a、 76bによって保持される交換可能なものである。このような構成によれば、ヒューズ 75bの交換が容易であり、し力もヒューズ 75bが埋込み式となっているため、外部力も何らかのものが支柱バー 40aにぶつかったとしてもヒユーズ 75bが損傷することはない。図 16は、ヒューズの更なる変形例を示しており、ヒユーズ 75cは両端が端子となったハーネス型のものである。ヒューズ 75cは、上記ヒューズ 75a同様に一端が支柱バー 40aおよび固定バー 45との間に取り付けられる。

[0039] また、図 7に示したケース 31にお、て、上面側および下面側の各側壁 34に、放熱対策用または軽量ィ匕対策用の貫通穴を設けることも可能である。また、支柱バー 40 は、切欠き部 36に架け渡されるようにして上下の側壁 35の部材同士を相互に連結することができる程度の長さを有するものであれば、その長さは自由に変更可能である。また、上述した形態では、各支柱バー 40がそれぞれ独立した別体のものであつた力取扱い性および組立時の作業性を向上させるためには、複数の支柱バー 40 がそれぞれの片端側で例えば絶縁性材料カゝらなる保持部材 (不図示）によって一体とされた、櫛型の構造体とすることも可能である。また、蓋 32およびケース 31は、蓋 3 2をケース 31に取り付けたときに、蓋 32とケース 31の底面 33とによって、電池セル 2 0の枠体 21同士を押し付けた状態で保持固定できるように構成されて、ることが好ましい。これにより、電池セル 20同士を固定する手段を別個に設ける必要がなくなる。また、図 6では長方形の輪郭形状の枠体 21を有する電池セル 20について説明した力枠体 21の輪郭形状は正方形であってもよい。

[0040] さらに、本実施形態の電池パック 50の組立方法についても、上述したものに限定されるものではない。すなわち、上述した組立方法は、電池セル 20同士を電気的に接続しない状態で電池セル 20をケース 31内に配置し、その後、電極タブ同士を接続するものであった力予め電池セル 20同士を電気的に接続してケース 31内に配置するようにしてちょい。

[0041] この場合、図 17〖こ示すよう〖こ、複数の電池セル 20を一列に並べ、互いの電極タブ 25a、 25b同士をレーザー溶接等で予め接合する。次いで、各電池セル 20をつづら折り（九十九折)の形態で交互に折り重ねる。次いで、これによつて重ね合わされた複数の電池セル 20をケース 31内に装入する。この状態では、既に電極タブ同士が接合されているため、電極タブ 25a、 25bは図 12に示すような U字状となっている。次いで、この U字状となった電極タブ 25a、 25bの内側に支柱バー 40を通し、支柱バー 4 0をケース 31の側壁に取り付ける。その後、電極タブ 25a、 25bを押さえるようにして、固定バー 45を支柱バー 40に取り付ける。このような組立方法によれば、電池セル 20 同士が予め接合されているため、上述したものと比較して組立の作業性が向上する。なお、電極タブ 25a、 25b同士は、レーザー溶接されており、したがってそれ単体でも電気的に接続されている状態となっているが、この接続部（重ね合せ部）を、支柱バ一 40および固定バー 45を用いて挟み込むことで、電極タブ同士の確実な密着が実現され、結果的に電池セル同士の電気的接続の信頼性がより向上する。もっとも、このように挟み込む形態とせずに、例えば支柱バー 40aを電極タブ 25a、 25bに押し付けることで支柱バー 40a (導電性材料）と電極タブ 25a、 25bとの電気的接続がなされる形態とすれば、固定バー 45は必ずしも必要ではな、。

[0042] 図 18は、本発明に利用可能な支柱バーの更なる例を示している。図 18Aの支柱バ一 40cは中空の導電部材であり、矩形の段面形状を有している。図 18Bの支柱バー 40dはコ字型の段面形状を有している。図 18Cの支柱バー 40eは支柱バー 40dの両側にさらにフランジ状の部位がある構成である。図 18に示すように、支柱バーは種々の形態とすることができ、これらの形態は中実の部材と比較して軽量に形成することができる。

[0043] なお、以上、外包体が外装フィルム 24である電池セル 20を例に挙げて説明したが、電池セル 20としては、外装フィルム 24の代わりに缶などを用いて電池要素 23 (電気デバイス要素）を気密封止した電気デバイスであってもよい。また、以上の説明では詳細に述べなかった力電池セル 20に用いられる電池要素 23は、リチウムイオン二次電池、具他的には、リチウム ·マンガン複合酸ィ匕物、コノレト酸リチウム等の正極活物質をアルミニウム箔などの両面に塗布した正極板と、リチウムをドープ '脱ドープ可能な炭素材料を銅箔などの両面に塗布した負極板とを、セパレータを介して対向させ、それにリチウム塩を含む電解液が含浸されるものであってもよい。もっとも、電池要素 23はリチウムイオン二次電池の他にも、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、リチウムメタル一次電池あるいは二次電池、リチウムポリマー電池等、他の種類の化学電池の電池要素であってもよい。また、電池要素 23は積層型のものに限らず、帯状の正極側活電極と負極側活電極とをセパレータを介して重ねこれを捲回した後、扁平状に圧縮することによって正極側活電極と負極側活電極とが交互に積層された構造の捲回型であってもよい。さらに、電気デバイス要素として、電気二重層キャパシタなどのキャパシタあるいは電解コンデンサなどに例示されるキャパシタ要素のような、電気エネルギーを貯留および出力するものを利用するものであってもよい。

Claims

請求の範囲

[1] 外周部の両側カゝらシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、

前記収納ボックスは、

1つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する 2つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、

前記支柱バーは導電性材料であって、一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが電気的に接続された接続部に電気的に接続されてヽる電気デバイス集合体。

[2] 一方の前記電極タブと他方の前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有する請求項 1に記載の電気デバイス集合体。

[3] 前記支柱バーは、前記側壁に形成されたバー溝内に取り付けられている、請求項

1または 2に記載の電気デバイス集合体。

[4] 前記電気デバイスは輪郭形状が矩形の枠体を有するものであって、前記ケース内に装入された前記電気デバイスの二次元方向の動きを規制するために、前記ケース内の輪郭形状が前記枠体の輪郭形状とほぼ同形状に形成されている、請求項 1から

3の、ずれか 1項に記載の電気デバイス集合体。

[5] 外周部の両側カゝらシート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体であって、

前記収納ボックスは、

1つの開口部を有する箱状構造体のうち互いに対向する 2つの側壁のそれぞれに前記開口部側から切り込まれた切欠き部を有するケースと、前記開口部に取り付けられる蓋と、前記側壁に取り付けられることで、前記切欠き部を間において位置する、前記側壁の部材同士を連結する複数の支柱バーとを有し、

一方の前記電気デバイスの前記電極タブと他方の前記電気デバイスの前記電極タブとが重なった重ね合せ部を、前記支柱バーとの間で挟み込むための固定バーをさらに有する電気デバイス集合体。

前記支柱バーが絶縁性材料であり、前記固定バーが導電性材料であって、前記固定バーと電気的に接続された状態で前記支柱バーに取り付けられたヒユーズをさらに有する、請求項 5に記載の電気デバイス集合体。