WO2017130259A1 - 電池パック - Google Patents

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WO2017130259A1
WO2017130259A1 PCT/JP2016/005173 JP2016005173W WO2017130259A1 WO 2017130259 A1 WO2017130259 A1 WO 2017130259A1 JP 2016005173 W JP2016005173 W JP 2016005173W WO 2017130259 A1 WO2017130259 A1 WO 2017130259A1
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battery
battery pack
holding
covering
plate
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中野 雅也
米田 晴彦
稲岡 修
Original Assignee
三洋電機株式会社
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Priority to JP2017563405A priority patent/JP6847864B2/ja
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    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack in which a battery is housed in an outer case.
  • lithium ion secondary batteries are characterized by high electromotive force and high energy density while being lightweight. For this reason, the demand for power sources for driving various types of portable electronic devices and mobile communication devices such as mobile phones, digital cameras, video cameras, and notebook personal computers is increasing.
  • a battery such as that described above may generate gas internally if it is overcharged, overdischarged, or internally shorted or externally shorted.
  • the gas generated in this way increases the internal pressure of the battery.
  • the outer can may burst due to an increase in internal pressure.
  • these batteries are provided with an exhaust hole for venting, a safety valve, and the like.
  • the battery pack described in Patent Document 1 stores a plurality of batteries inside a closed casing, and guides a jet of gas or flame generated from these batteries to the outside of the casing.
  • the communication part is provided in the housing.
  • a plurality of batteries are arranged side by side in the case, and the first space inside the case and the outside of the case are located on one side of the case and away from the safety valve provided in each battery.
  • a communication portion that communicates with the second space is provided.
  • the communication portion includes a columnar portion having a through-hole and a cover portion covering from the opening edge of the columnar portion to the outer peripheral surface, and a high-temperature gas discharged from the through-hole or a flame due to ignition is disposed inside the cover portion. So that it is allowed to pass through and discharged outside the housing.
  • the battery pack with this structure allows the distance to the outside of the housing to be increased by allowing the gas or flame ejected from the battery to pass through the communicating portion, and the harmful effects caused by the ejected body ejected outside the battery pack can be obtained. Can be suppressed.
  • this battery pack cannot prevent soaking between a plurality of batteries arranged in the casing. For this reason, when a battery becomes abnormal and a flame due to high-temperature gas or ignition is generated, there is a possibility of adversely affecting a plurality of batteries in the casing.
  • the battery pack described in Patent Document 2 is a part of a housing, and a cover portion is provided in a portion facing a lid body having a plurality of battery safety valves.
  • a gas guide section that partitions in the battery stacking direction and allows the gas ejected from each battery to pass therethrough is formed inside the cover section.
  • the cover part is opposed to each gas guide part, and forms an opening part opened by the gas ejected from the battery as an opening part penetrating from the inside area of the cover to the outside.
  • the battery pack having this structure can eject the ejected body such as gas or flame ejected from the battery to the outside along the gas guide portion, it is possible to suppress similar firing between adjacent batteries.
  • the high-temperature jets generated from each battery are jetted directly from the opening provided in the casing to the outside of the casing, it is dangerous because of the spread of fire to the outside of the casing. There is a possibility of becoming a state.
  • the present invention has been made in view of such a background, and one object of the present invention is to suppress the influence on the outside of the battery pack due to a high-temperature gas ejected from the battery or a fired body such as a flame at the time of ignition.
  • an object of the present invention is to provide a battery pack that can effectively prevent the burning of a plurality of batteries.
  • the battery holders 2, 62, 72, and 82 are holding parts 6, 66, 76, 86 that hold the ends of the plurality of battery cells 1 along the outer peripheral surface of the outer can 11, and holding parts 6, 66, 76, And covering portions 7 and 77 that cover the end face sides of the plurality of battery cells 1 held at 86, and are covered with the energy of the ejected body ejected from the end face of the battery cell 1 when the battery cell 1 is abnormal.
  • the parts 7 and 77 are configured to be altered.
  • “deformation at the coating portion by the energy of the ejected body ejected from the battery cell” means that the coating portion is chemically or thermally treated by heat or wind pressure from the ejected body such as gas or flame ejected from the battery cell. It means a state in which the energy of the ejected body ejected from the battery cell is reduced by being physically changed (specifically, melting, metamorphosis, deformation, breakage, etc.).
  • the ejection body ejected from the battery cell By altering the covering part arranged on the end face side of the battery cell with the energy of this, this energy is reduced, and it is effective that the ejector such as gas or flame adversely affects the outer case or the adjacent battery cell Can be suppressed.
  • the covering portion between the end face of each battery cell and the exterior case it is possible to effectively prevent the energy of the ejected body ejected from the battery cell from directly acting on the exterior case.
  • the covering portions 7 and 77 have a covering region 32 that faces the end surface of each battery cell 1, and the covering region 32 is ejected from the end surface of the battery cell 1 when the battery cell 1 is abnormal. It can be configured to change chemically or physically depending on the energy of the body.
  • the lead plate 5 can be connected to the electrode terminals 13 at both ends of the plurality of battery cells 1, and the lead plate 5 can be sealed to the battery holders 2, 62, 72, and 82.
  • the electrode terminals at both ends of a plurality of battery cells are connected with lead plates, and the connection portion is sealed with the battery holder, thereby reliably covering the energy of the ejected body ejected from the end surface of the battery cell. Can be absorbed into the part.
  • the battery pack of the present invention includes a pair of holder units 2A, 62A, 72A in which the battery holders 2, 62, 72 hold both ends of the plurality of battery cells 1, and the pair of holder units 2A, 62A, 72A The plurality of battery cells 1 can be connected and held in place.
  • the plurality of battery cells can be easily and easily placed in place.
  • the holder unit 2 ⁇ / b> A includes a plurality of insertion portions 20 in which the holding portion 6 and the covering portion 7 are separate members, and the holding portion 6 inserts and holds end portions of the plurality of battery cells 1.
  • An end face plate portion 21 is provided, the covering portion 7 is provided with a closing plate 31 that is stacked and fixed on the end face plate portion 21, and the insertion portion 20 is inserted into the insertion hole 20 as an insertion hole 22 opened in the end face plate portion 21.
  • the end face side of the battery cell 1 can be covered with the closing plate 7.
  • the holding portion can be easily and inexpensively manufactured while being lightweight.
  • the holder unit 62A includes the holding portion 66 and the covering portion 7 as separate members, and the holding portion 66 includes a plurality of insertion portions 20 that insert and hold end portions of the plurality of battery cells 1.
  • the holding cylinder 65 includes an end face plate portion 21, the covering portion 7 includes a closing plate 31 that is stacked and fixed on the end face plate portion 21, and the insertion portion 20 is connected to the end face plate portion 21.
  • the end face side of the battery cell 1 inserted into the holding cylinder 65 can be covered with the closing plate 7 by being connected to the insertion hole 22 opened in the plate portion 21.
  • the holder unit 72A can be provided by integrally forming the holding portion 76 and the covering portion 77.
  • the manufacturing process can be reduced and the manufacturing cost can be reduced. Moreover, it can suppress that the ejection body which ejects from the end surface of the battery cell which abnormality generate
  • the holding portion 86 includes a battery storage portion 81 including a plurality of insertion portions 80 for storing a plurality of battery cells 1, and the covering portion 86 is stacked and fixed on both end surfaces of the battery storage portion 81.
  • the insertion portion 80 is an insertion hole 85 opened in the battery storage portion 81 or a cylinder forming the battery storage portion, and the end face side of the battery cell 1 inserted in the insertion portion 80 is closed on the end plate side. 31 can be coated.
  • the holding plate 6, 62, 86 is connected to the electrode terminal 13 exposed from the insertion holes 22, 85 on the outer surface on which the end surfaces of the plurality of battery cells 1 are arranged.
  • positions can be provided.
  • the lead plate connected to the electrode terminal exposed from the insertion hole is arranged in the recess provided on the outer surface of the holding portion, so that the lead plate can be arranged while being positioned with respect to the holding portion. Further, since the closing plate is fixed to the holding portion in a state where the lead plate is disposed in the concave portion of the holding portion, the lead plate can be sealed inside the battery holder with a simple structure.
  • the closing plate 31 can be provided with a fitting convex portion 33 that fits into the concave portion 23 on the surface facing the holding portions 6, 66, 86.
  • the fitting convex part of the closing plate is fitted to the concave part, so that the closing plate and the holding part are more reliably connected and an abnormality occurs. It can suppress that the jet body ejected from the end surface of the battery cell leaked outside from the boundary between the holding portion and the covering portion.
  • the lead plate 5 connects a plurality of adjacent battery cells 1 in the recess 23, and the holding portions 6, 66, 86 are positioned between the battery cells 1 connected by the lead plate 5.
  • a partition wall 26 protruding from the bottom surface of the recess 23 can be provided.
  • the lead plate 5 includes a plurality of connection portions 51 connected to the electrode terminals 13 of the battery cells 1 and a connection portion 52 formed by connecting the plurality of connection portions 51. Can be bent into a groove shape to form a groove portion 53 that guides the partition wall 26.
  • connection portions of the lead plate By arranging the groove provided between the connection portions of the lead plate on the partition wall, the plurality of connection portions can be used as electrode terminals of the battery cell while the connection portion of the lead plate is disposed along the partition wall. It can be placed in close proximity to ensure electrical connection. Further, there is a feature that the lead plate can be positioned at a fixed position by guiding the groove portion to the partition wall.
  • the holding portions 6, 66, 86 are provided with a plurality of battery cells 1 arranged vertically and horizontally, and a partition wall 26 formed in the recess 23 intersects with a cross shape 27.
  • the through hole 54 can be opened at a position where the lead plate 5 faces the intersecting portion 27.
  • the lead plate can easily and easily form a plurality of groove portions formed between the plurality of connecting portions in a cross shape in a cross shape by opening a through hole at a position facing the intersecting portion.
  • this lead plate can arrange
  • the covering portion 7 includes a forming recess 35 on the surface side of the area facing the end face of each battery cell 1, and the bottom face of the shape recess 35 faces the end face of the battery cell 1. 32, the thickness of the covering region 32 can be adjusted by adjusting the depth of the formation recess 35.
  • the thickness of the covering region that becomes a part that is altered by the energy of the ejected body ejected from the battery cell can be easily and easily adjusted. it can.
  • a sheet-shaped or plate-shaped flameproof member 15 can be disposed on the surface of the battery assembly 10 on the surface side of the covering portion 7.
  • the outer case 4 includes support ribs 46 protruding from the inner surfaces of the bottom surfaces 41A and 42A, the support ribs 46 are brought into contact with the end surfaces of the battery assembly 10, and the surface of the covering portion 7 is the bottom surface. It can be separated from 41A and 42A.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of the battery pack shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the battery pack shown in FIG. 1 taken along the line III-III.
  • It is a disassembled perspective view of the battery pack shown in FIG.
  • It is a disassembled perspective view of the battery assembly shown in FIG. Enlarged exploded perspective view showing battery holder holder and lead plate
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view of a battery pack according to another embodiment of the present invention. It is a disassembled perspective view of the battery pack concerning the other Example of this invention.
  • each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.
  • the battery pack of the present invention is mainly used as a power source for power.
  • This battery pack is used as a power source for an electric device driven by a motor such as an electric tool, an electric assist bicycle, an electric motorcycle, an electric wheelchair, an electric tricycle, and an electric cart.
  • a motor such as an electric tool, an electric assist bicycle, an electric motorcycle, an electric wheelchair, an electric tricycle, and an electric cart.
  • the present invention does not specify the use of the battery pack, and is used as a power source for various electric devices other than electric devices, for example, indoors and outdoors such as cleaners, radios, and lighting devices. You can also
  • FIG. 1 is a perspective view of the battery pack
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of the battery pack of FIG. 1
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the battery assembly of the battery pack of FIG. 4
  • FIG. 6 is an enlarged exploded perspective view of the recess of the battery holder and the lead plate.
  • the battery pack shown in these figures is a fixed position in a posture in which the plurality of battery cells 1 formed by closing the opening of a cylindrical and bottomed outer can 11 with a sealing plate and the plurality of battery cells 1 are parallel to each other.
  • a battery holder 2 that holds the battery assembly 10
  • an outer case 4 that houses a battery assembly 10 in which a plurality of battery cells 1 are held by the battery holder 2.
  • the battery cell 1 accommodates an electrode body in a cylindrical and bottomed outer can 11 and is filled with an electrolytic solution to close an opening of the outer can 11 with a sealing plate.
  • the battery cell 1 uses the bottom surface of the outer can 11 as both end surfaces and the convex electrode provided at the center of the sealing plate as positive and negative electrode terminals 13.
  • the battery cell 1 is a lithium ion secondary battery that can be charged and discharged.
  • the battery cell is not limited to a lithium ion secondary battery, and may be a battery that can be charged and discharged, such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery.
  • a cylindrical battery is used in the battery pack of the present embodiment.
  • the present invention is not limited to this, and a square battery or a flat battery may be used.
  • the battery cell 1 is provided with an exhaust port on a sealing plate provided with a convex electrode, and a safety valve is provided at the exhaust port.
  • a safety valve is provided at the exhaust port.
  • the safety valve is opened and the internal gas is exhausted from the exhaust port to ensure safety.
  • high temperature gas may be ejected from the inside or may be ejected as a burning flame.
  • the battery cell 1 is likely to be in a state where a jet body such as high-temperature gas or flame is ejected from the sealing plate side provided with the exhaust port on the battery end surface.
  • the battery holder 2 that holds the plurality of battery cells 1 has a unique structure.
  • the battery holder 2 will be described in detail.
  • the battery holder 2 shown in FIG. 2 to FIG. 5 holds a plurality of battery cells 1 in a parallel position and holds the electrode terminals 13 provided at both ends of each battery cell 1 in a fixed position in the same plane. is doing.
  • the battery holder 2 shown in FIGS. 4 and 5 includes a holding part 6 that holds the end of the battery cell 1 along the outer peripheral surface of the outer can 11, and an end face side of the battery cell 1 held by the holding part 6. And a covering portion 7 to be covered.
  • the battery holder 2 shown in FIGS. 4 and 5 includes a pair of holder units 2A that hold both ends of the plurality of battery cells 1, and each holder unit 2A includes a holding part 6 and a covering part 7. ing.
  • the pair of holder units 2A shown in FIG. 5 is configured so that a plurality of battery cells 1 can be connected in multiple series and in parallel by reversing the same structure upside down and left and right.
  • the holding portion 6 includes an end face plate portion 21 that holds the end portions of the plurality of battery cells 1.
  • the holding parts 6 in the figure are located at both ends of the plurality of battery cells 1 and are arranged in parallel to each other.
  • the holding portion 6 includes a plurality of insertion portions 20 that insert and hold the end portion of the battery cell 1 in the end face plate portion 21.
  • the insertion portion 20 shown in the figure is an insertion hole 22 opened in the end face plate portion 21.
  • the insertion hole 22 has a shape along the outer peripheral surface of the battery cell 1, and preferably has a structure that can approach or contact the outer peripheral surface of the battery cell 1 and connect the outer peripheral surface of the battery cell 1 without a gap. Yes.
  • the end face plate portion 21 exposes the electrode terminal 13 from the opening on the outer side which is the opposite side, with the end of the battery cell 1 being inserted into the insertion hole 22 from the inner side. Furthermore, the insertion hole 22 forms a stopper portion 24 that prevents the passage of the battery cell 1 by partially making the inner shape of the side where the electrode terminal 13 is exposed smaller than the outer shape of the outer can 11. Thereby, the end portion of the battery cell 1 inserted into the insertion hole 22 can be stopped at a fixed position of the insertion hole 22 without penetrating the end surface plate portion 21.
  • the holding part 6 shown in FIGS. 4 to 6 is a recess in which the lead plate 5 connected to the electrode terminal 13 exposed from the insertion hole 22 is arranged on the outer surface where the end faces of the plurality of battery cells 1 are arranged. 23 is formed.
  • the holding part 6 shown in the figure has a plurality of recesses 23 formed on the outer surface of the end face plate part 21, and an insulating wall 25 is provided at the boundary between adjacent recesses 23.
  • the insulating wall 25 insulates the lead plates 5 arranged adjacent to each other and blocks the sprayed body ejected from the end face of the battery cell 1 in which an abnormality has occurred from being transmitted to the adjacent concave portion 23, thereby Thus, it is possible to suppress the burning between the recesses 23 to be performed.
  • the holding part 6 shown in the figure is located between the plurality of insertion holes 22 opened in the recess 23, that is, between the battery cells 1 connected by the lead plate 5 disposed in the recess 23.
  • the partition wall 26 which is located and protrudes from the bottom face of the recessed part 23 is provided.
  • the holding part 6 shown in the figure has an intersecting part intersecting in a cross shape at the center part of the recessed part 23 where the end faces of the four battery cells 1 are arranged among the three recessed parts 23 formed in the end face plate part 21.
  • a partition wall 26 is formed, and a linear partition wall 26 is formed at the center of the recess 23 in which the end faces of the two battery cells 1 are disposed.
  • the height of the partition wall 26 is formed lower than the depth of the recess 23. These partition walls 26 can prevent the ejected body ejected from the end face of the battery cell 1 in which an abnormality has occurred from being transmitted to the end face of the adjacent battery cell 1, and can suppress firing between the adjacent battery cells 1.
  • the holding unit 6 has two or four end faces of the battery cell 1 arranged in one recess 23, but the holding unit 6 is a battery cell arranged in one recess 23.
  • the number of 1 is not specified.
  • the holding part 6 can change variously the number of the battery cells 1 arrange
  • a partition wall having a plurality of intersecting portions can be formed to partition the recess into six regions.
  • the covering portion 7 covers the end face side of the plurality of battery cells 1 held by the holding portion 6, and the covering portion is energized by the energy of the ejected body ejected from the end face of the battery cell 1 when the battery cell 1 is abnormal. 7 is altered.
  • the covering portion 7 reduces energy by chemically or physically changing with the energy of the ejected body ejected from the battery cell 1.
  • the covering portion 7 reduces the energy of the ejected body ejected from the battery cell 1 by being melted, transformed, deformed, damaged or the like by the energy of the ejected body ejected from the battery cell 1. That is, the coating portion 7 is melted or transformed by the thermal energy of the fired flame to reduce energy consumption, or the coating portion is deformed or broken by high heat or wind pressure to consume energy. To reduce.
  • the covering portion 7 includes a covering region 32 that faces the end face of each battery cell 1, and the covering region 32 is changed chemically or physically by a high-temperature ejecting body ejected from the battery cell 1. Yes.
  • the covering portion 7 consumes energy by melting or deforming the covering region 32 with a high-temperature jet.
  • the covering portion 7 can adjust the energy consumption state of the covering portion 7 by adjusting the thickness of the covering region 32. Therefore, the covering portion 7 has a thickness that changes the thickness of the covering region 32 chemically or physically by the energy of the ejected body ejected from the end face of the battery cell 1 when the battery cell 1 is abnormal, that is, the battery cell. Thickness that is melted or deformed by the energy of the ejected body ejected from 1.
  • the covering portion 7 shown in FIGS. 2 to 5 includes a closing plate 31 that is laminated and fixed to the end face plate portion 21.
  • the closing plate 31 in the figure includes a covering region 32 that faces the end face of each battery cell 1 in the center.
  • the closing plate 31 shown in the figure is provided with a formation recess 35 on the surface side of the covering region 32, and the surface that is one step lower than the surface of the closing plate 31 is used as the covering region 32.
  • the thickness of the covering region 32 can be easily adjusted by adjusting the depth of the formation recess 35.
  • the closing plate 31 shown in the drawing has an outer shape substantially equal to the outer shape of the end surface plate portion 21, and the outer peripheral edge portion is fixed to the end surface plate portion 21.
  • the closing plate 31 shown in the figure is fixed to the end face plate portion 21 via a plurality of set screws 39 penetrating the outer peripheral edge portion.
  • the closing plate 31 can be firmly fixed to the end face plate portion 21, so that the closing plate 31 is end face plate due to wind pressure or the like when a large amount of gas is instantaneously ejected from the battery cell 1 due to abnormality of the battery cell 1. It can prevent effectively peeling from the part 21.
  • the closing plate 31 can be fixed to the end face plate portion 21 by a locking structure, adhesion, or the like, or a combination thereof.
  • the closing plate 31 is formed with a fitting convex portion 33 that fits into the concave portion 23 on the surface facing the holding portion 6.
  • the fitting convex portion 33 shown in the figure has an outer shape substantially equal to the inner shape of the concave portion 23 formed in the end face plate portion 21, and the closing plate 31 is closed with the end face plate portion 21 closed by the closing plate 31.
  • the fitting convex portion 33 is fitted into the concave portion 23 so that the closing plate 31 and the holding portion 6 can be connected without a gap.
  • This structure can suppress the ejection body ejected from the end face of the battery cell 1 in which an abnormality has occurred from leaking outside from the boundary between the holding portion 6 and the covering portion 7.
  • the closing plate 31 shown in FIG. 5 is provided with a ring-shaped protrusion 34 at the surface of the fitting protrusion 33 and facing the end face of the battery cell 1.
  • the ring-shaped ridge 34 shown in FIG. 5 is circular and has an outer shape along the inner shape of the stopper portion 24 provided in the insertion hole 22 of the end face plate portion 21.
  • the closing plate 31 can connect the ring-shaped ridges 34 to the inner surface of the stopper portion 24 without any gaps, and can prevent the ejected body ejected from the end surface of the battery cell 1 from leaking outside from this portion.
  • the lead plate 5 is connected to the electrode terminal 13 of the battery cell 1 exposed from the insertion hole 22 in the concave portion 23 of the end surface plate portion 21, and the closing plate 31 is provided on the outer surface of the end surface plate portion 21. Are stacked and fixed. In this state, the lead plate 5 is sandwiched between the end face plate portion 21 and the closing plate 31 and sealed to the battery holder 2.
  • the battery holder 2 is formed of a resin such as a thermoplastic resin which is an insulating material.
  • the battery holder 2 can be preferably made of a resin excellent in flame retardancy.
  • a resin for example, PC (polycarbonate) or PP (polypropylene) can be used.
  • both the holding portion 6 and the covering portion 7 are formed of resin.
  • the battery holder 2 made of resin can be molded with the holding portion 6 and the covering portion 7 as separate members, or the holding portion and the covering portion can be integrally formed.
  • the resin coating portion 7 adjusts the thickness of the coating region 32 facing the end surface of the battery cell 1 to adjust the energy consumption state of the ejected body ejected from the battery cell 1.
  • the covering portion 7 can effectively prevent the fire spread by the flame from reaching the outer case 4 by increasing the thickness of the covering region 32.
  • coated part 7 can change easily with the energy of a flame by making the coating
  • FIG. Therefore, the covering portion 7 is designed to have an optimum thickness in consideration of these matters.
  • the covering portion 7 is designed to have an optimum thickness depending on, for example, the type and capacity of the battery cell 1 used and the material of the resin used for the covering portion 7.
  • the thickness of the covering region 32 is set to 0.5 to 3.0 mm. The energy of the ejector can be reduced efficiently.
  • the holding portion can be made of resin and the covering portion can be made of metal.
  • the metal covering portion can be a metal plate having a predetermined thickness. As such a metal plate, iron, aluminum, copper or the like can be used.
  • the covering portion made of a metal plate can be insulated by applying an insulating paint on the surface. The covering portion made of a metal plate is also melted or deformed by the energy of the ejected body ejected from the battery cell.
  • the end portions of the battery cells 1 are held by the holding portions 6 of the respective holder units 2A, that is, both end portions of the battery cells 1 are inserted into the insertion holes 22 provided in the opposite end face plate portions 21.
  • the pair of holder units 2A are connected to hold the battery cell 1 in a fixed position.
  • the pair of holder units 2 ⁇ / b> A are inserted into the first boss 28 provided at the end of one end face plate portion 21 through the connecting screw 38 and connected to the second boss 29 provided at the end of the other end face plate portion 21.
  • the screws 38 are connected and fixed by screwing.
  • the pair of holder units can be coupled by a locking structure, or can be coupled by bonding, or can be coupled by combining these.
  • the holding part 6 of the battery holder 2 described above is provided with a plurality of insertion holes 22 opened in the end face plate part 21 in order to insert and hold the end part of the battery cell 1.
  • the battery holder 2 is disposed at a fixed position while holding both ends of the plurality of battery cells 1 with a pair of holder units 2A.
  • the battery holder 2 is held at a fixed position in a state where the battery holder 2 is exposed without covering an intermediate portion of each battery cell 1.
  • This battery holder 2 can be made lightweight as a simple structure.
  • the battery holder including a pair of holder units can include a plurality of holding cylinders 65 as a plurality of insertion portions 60 that house the ends of the plurality of battery cells 1.
  • the battery holder 62 shown in FIG. 7 includes a pair of holder units 62A, and each holder unit 62A includes a holding part 66 and a covering part 7 made of different members.
  • the covering portion 7 can have the same structure as the above-described covering portion. Therefore, the same components as those of the above-described holder unit 2A are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the holding portion 66 is formed by integrally connecting a holding cylinder 65 as a plurality of holding portions 66 to the plate-like end surface plate portion 21.
  • the holding cylinder 65 is connected in a posture orthogonal to the end face plate portion 21. Furthermore, the holding part 66 connects the plurality of holding cylinders 65 to the insertion holes 22 opened in the end face plate part 21.
  • the holding cylinder 65 has an inner shape substantially equal to the outer shape of the battery cell 1 so that the battery cell 1 can be inserted.
  • the length of the holding cylinder 65 formed in each holder unit 62A is approximately half the total length of the battery cell 1 so that the entire battery cell 1 can be covered with the holding cylinder 65. It is said.
  • the pair of holder units 62 ⁇ / b> A are attached from both ends of the battery cell 1 and are connected to each other, and cover the entire battery cell 1 with a pair of holding cylinders 65.
  • maintenance cylinder 65 has the characteristics which can prevent the similar burning between the adjacent battery cells 1 effectively.
  • the battery holder does not necessarily need to cover the entire battery cell with the holding cylinder.
  • the holding cylinder may be structured to partially cover both end portions of the battery cell.
  • the holding cylinder covers an area of 1/10 to 1/2, preferably 1/6 to 1/2 of the entire battery cell, and can securely hold the end portion of the battery cell and suppress similar burning.
  • the battery holder including a pair of holder units may have a structure shown in FIG.
  • the battery holder 72 shown in FIG. 8 includes a pair of holder units 72 ⁇ / b> A, and each holder unit 72 ⁇ / b> A is integrally formed with a holding portion 76 and a covering portion 77.
  • the holding portion 76 includes a plurality of insertion portions 70 that insert and hold the end portion of the battery cell 1.
  • the insertion portion 70 shown in the figure is an insertion recess 75 opened in a plate-like holding portion 76.
  • the insertion recess 75 has an inner shape along the outer peripheral surface of the battery cell 1, and preferably has a structure capable of being connected to the outer peripheral surface of the battery cell 1 without any gap by approaching or contacting the outer peripheral surface of the battery cell 1. It is said.
  • this holding part can also be provided with a holding cylinder as an insertion part.
  • the holding portion 76 closes the outer surface, which is the opposite side surface, with a covering portion 77.
  • the covering portion 77 shown in FIG. 8 includes a covering region 32, and the covering region 32 is modified by the energy of the ejected body ejected from the battery cell 1.
  • the lead plate 5 connected to the battery cell 1 enters the inside of the battery holder 72 from the opening of the insertion portion 70. Inserted.
  • the lead plate 5C formed by connecting a plurality of battery cells 1 includes a connecting portion 52 formed between the connecting portions 51 as shown in FIG. 1 is in contact with the boundary wall 78 formed between the two. Therefore, the battery holder 72 is provided with a slit portion (not shown) that allows the connecting portion 52 of the lead plate 5 to pass through the boundary wall 78 formed between the battery cells 1. Accordingly, the lead plate 5C is inserted into the battery holder 72 in which the holding portion 76 and the covering portion 77 are integrally formed.
  • a lead plate 5D including an output lead portion (not shown) for output is connected to both ends of the plurality of battery cells 1 connected in series with each other.
  • the output lead portion becomes an obstacle.
  • the battery holder 72 is provided with a slit portion (not shown) in the holding portion 76 that allows the output lead portion of the lead plate 5D to pass outside.
  • the above battery holder is composed of a pair of holder units.
  • the battery holder includes a holding portion 86 for storing and holding the entire battery cell 1, and both end faces of the holding portion 86. It can also comprise with the coating
  • the holding portion 86 includes a battery storage portion 81 including a plurality of insertion portions 80 for storing a plurality of battery cells 1, and the covering portion 7 is laminated on both end surfaces of the battery storage portion 81.
  • the closure plate 31 is fixed.
  • the covering portion 7 can also have the same structure as the above-described covering portion.
  • the insertion portion 80 that stores the battery cell 1 is an insertion hole 85 that is opened in the battery storage portion 81.
  • the battery accommodating portion 81 shown in the figure is entirely block-shaped, and has a through-hole into which the battery cell 1 can be inserted to form an insertion hole 85.
  • the holding portion 86 is closed at both end surfaces of the battery storage portion 81 by the covering portion 7 formed of the closing plate 31. The end face side of 1 is covered with the covering portion 7.
  • the holding portion for storing the plurality of battery cells can form the battery storage portion by a plurality of cylinders that can store the battery cells.
  • This battery storage part is formed in the shape formed by connecting a plurality of cylinders in a parallel posture. Both end surfaces of the battery housing portion formed of a plurality of cylinders are closed with a covering portion such as a closing plate to cover the end surface side of the battery cell.
  • the structure in which the holding portion 86 of the battery holder 82 is the insertion hole 85 that can accommodate the entire battery cell 1 or the battery storage portion 81 that includes the cylindrical body has the battery cell 1 in the insertion hole 85 or the cylindrical body. Since the entire outer can 11 is inserted and covered with the battery storage portion 81, it is possible to reliably prevent similar firing from the side surface of the battery cell 1.
  • the lead plate 5 is disposed in the concave portion 23 formed in the holding portion 6 and connected to the electrode terminals 13 of the plurality of battery cells 1.
  • the lead plate 5 is welded and connected to the electrode terminal 13 of the battery cell 1 by a method such as spot welding or laser welding.
  • the lead plate 5 is made of a material having good electrical conductivity and thermal conductivity, and a metal plate such as an iron plate, nickel plate, copper plate, or aluminum plate having a surface plated with nickel or the like can be suitably used.
  • the illustrated battery holder 2 is disposed on the end plate portion 21 of each holder unit 2 ⁇ / b> A on three lead plates 5 and connected to the electrode terminals 13 of the battery cell 1.
  • the lead plate 5 shown in FIG. 4 to FIG. 6 connects a plurality of battery cells 1 arranged in multiple stages and multiple rows in series and in parallel.
  • the lead plate 5 in the figure is formed by connecting a plurality of connection portions 51 connected to the electrode terminals 13 of the battery cells 1 and a plurality of connection portions 51 in order to connect the plurality of battery cells 1 in series and in parallel. And a connecting portion 52.
  • the lead plate 5 shown in the figure is connected to both ends of a plurality of battery cells 1 connected in series with each other and a lead plate 5A that connects four battery cells 1 arranged in two rows and two rows in two series and two in parallel. And a lead plate 5B for connecting the two battery cells 1 in parallel.
  • the lead plate 5A includes four connection portions 51 disposed to face the electrode terminals 13 of the four battery cells 1 arranged in two rows and two rows, and these connection portions 51 are connected adjacently.
  • the four connecting portions 52 provided between the portions 51 are connected.
  • the lead plate 5 ⁇ / b> B includes two connection portions 51 that are arranged to face the electrode terminals 13 of the two battery cells 1, and the connection portions 51 are provided between the adjacent connection portions 51.
  • the connecting part 52 is connected.
  • the lead plate 5B includes an output lead portion 55 for output.
  • the output lead portion 55 provided on the lead plate 5B is drawn out from between the holding portion 6 and the covering portion 7 to the outside.
  • the output lead part 55 drawn out from the battery holder 2 is drawn out of the outer case 4 via an output lead plate.
  • the lead plate 5 shown in the figure is formed by forming a groove portion 53 by bending the connecting portion 52 provided between the connection portions 51 into a groove shape. Yes.
  • the lead plate 5 ⁇ / b> B has a linear groove 53 formed between the two connecting portions 51, and the partition wall 26 can be guided in the groove 53.
  • four groove portions 53 are formed between the four connection portions 51, and these groove portions 53 can be formed in a cross shape so as to guide the partition wall 26 crossing in a cross shape. I am doing so.
  • the lead plate 5 ⁇ / b> A has a through hole 54 at a position facing the intersecting portion 27 of the intersecting partition wall 26.
  • the lead plate 5A can be easily formed in a direction crossing a plurality of grooves 53 in a cross shape by opening a through hole 54 at a position facing the intersecting portion 27.
  • the groove portion 53 provided between the connection portions 51 is disposed on the partition wall 26, so that the connection portion 52 of the lead plate 5 is disposed along the partition wall 26 and the plurality of connection portions 51.
  • the lead plate 5 can be positioned at a fixed position by guiding the groove 53 to the partition wall 26.
  • the lead plate 5A shown in the figure connects the electrode terminals 13 of the four battery cells 1 arranged in two rows and two rows, but the lead plate does not limit the number of batteries arranged in multi-series and multi-parallel.
  • the lead plate can connect six battery cells arranged in three rows and two rows, or can connect eight battery cells arranged in four rows and two rows.
  • the battery holder 2 shown in FIG. 1 to FIG. 6 holds a plurality of battery cells 1 at a fixed position by a holding part 6, and holds the electrode terminals 13 of the plurality of battery cells 1 arranged in a recess 23 provided in the holding part 6.
  • the battery plate 10 is connected by the lead plate 5, and the closing plate 31 is fixed to the surface of the holding portion 6, and the end face side of the battery cell 1 is covered with the covering portion 7.
  • a plurality of battery cells 1 are arranged in parallel, arranged in multiple rows and columns, and arranged in a fixed position by battery holders 2.
  • ten battery cells 1 are arranged in two rows and five rows, and these battery cells 1 are electrically connected in 5 series and 2 parallel.
  • the present invention does not specify the number of battery cells 1 to be stored, nor does it specify a structure arranged in a multistage multi-row.
  • the battery pack can also arrange a plurality of batteries in one stage.
  • the outer case 4 houses a battery assembly 10 in which a plurality of battery cells 1 are arranged in a fixed position by a battery holder 2.
  • the exterior case 4 shown in the drawing is divided into a first case 41 and a second case 42, and a storage part 43 for storing the battery assembly 10 is formed inside.
  • the first case 41 and the second case 42 shown in the figure have a box shape having a depth that can accommodate almost half of the battery assembly 10.
  • the exterior case 4 accommodates the battery assembly 10 in a state where the battery assembly 10 is sandwiched from both sides by the first case 41 and the second case 42.
  • the exterior case 4 shown in the drawing has a fixing rib 44 through which a set screw 49 is inserted in the side surface of the second case 42 in order to connect the second case 42 with the battery assembly 10 stored in the first case 41. And a connecting boss 45 for screwing a set screw 49 is provided on the side surface of the first case 41.
  • the exterior case 4 is formed by screwing a set screw 49 penetrating the fixing rib 44 into the connecting boss 45 in a state where the opening edges of the opposing peripheral walls of the first case 41 and the second case 42 are brought close to the second case 42.
  • the first case 41 is connected.
  • the outer case 4 shown in FIGS. 2 to 4 is an inner surface of the outer peripheral portion of the bottom surfaces 41A and 42A of the box-shaped first case 41 and the second case 42, and the storage portion 43 at the boundary portion with the peripheral wall.
  • Support ribs 46 are provided to support the battery assembly 10 housed therein.
  • the support rib 46 is in contact with the end surface of the battery assembly 10 housed in the outer case 4 to separate the surface of the covering portion 7 from the bottom surfaces 41A and 42A.
  • the covering region 32 formed on the surface of the battery holder 2 is separated from the bottom surfaces 41A and 42A by a predetermined distance, and a gap 47 is provided therebetween. For this reason, even if the covering region 32 of the covering portion 7 is melted by the high-temperature ejecting body ejected from the battery cell 1, it is possible to suppress the spread of the outer case 4.
  • the battery pack can be provided with a flameproof member 15 on the surface of the battery assembly 10 accommodated in the outer case 4 and on the surface of the covering portion 7 of the battery holder 2. it can.
  • the flameproof member 15 can be laminated and fixed on the surface of the covering portion 7 in the form of a sheet or plate as a whole.
  • the flameproof member 15 is preferably arranged in a region covering the coating region 32. The flameproof member 15 prevents the flame or the like that has passed by melting or destroying the covering region 32 from spreading the outer case 4.
  • the flameproof member 15 is made of a material having flameproofness and flame retardancy.
  • the flameproof member 15 is made of, for example, a flame retardant fiber or resin, and specifically, a carbon fiber, an aramid fiber, or the like formed into a sheet shape or a plate shape can be used.
  • the flameproof member may be a metal sheet material or a metal mesh.
  • the covering region 32 of the covering portion 7 is melted by heat when the battery cell 1 is abnormal, and this portion is exposed to flame or the like. Even in the passing state, the flameproof member 15 suppresses the spread of fire to the outer case 4. Therefore, in this battery pack, the covering region 32 of the covering portion 7 is designed to be thin and melted systematically, so that more energy is consumed while spreading to the outer case 4 or to other battery cells 1. It is also possible to effectively suppress soaking.
  • the present invention is a battery pack in which a plurality of battery cells are held by a battery holder and housed in an outer case, and suppresses the spread of fire and the like fire due to the ejected body ejected from the end face of the battery cell when the battery cell is abnormal.
  • a battery pack with improved safety it can be suitably used as a power source for electric tools, electric assist bicycles, electric motorcycles, electric tricycles, electric carts, cleaners, etc., and for power storage in homes and stores.
  • Fitting protrusion 34 ... Projection 35 ... Forming recess 38 ... Connection screw 39 ... Stop Screw 41 ... 1st case 41A ... Bottom surface 42 ... 2nd case 42A ... Bottom surface 43 ... Storage part 44 ... Fixing rib 45 ... Connecting boss 46 ... Supporting rib 47 ... Clearance 49 ... Set screw 51 ... Connecting part 52 ... Connecting part 53 ... Groove 54 ... through hole 5 ... output lead portion 65 ... holding cylinder 75 ... insertion recess 78 ... boundary wall 81 ... battery housing 85 ... insertion hole

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Abstract

電池から噴出される高温のガスや火炎等の噴出体による電池パック外部への影響を抑制しながら、複数の電池の類焼を有効に防止する。 電池パックは、筒状で有底の外装缶(11)の開口部を封口板で閉塞してなる複数の電池セル(1)と、複数の電池セル(1)を互いに平行な姿勢とし、かつ各電池セル(1)の両端に設けられた電極端子(13)を同一面に配置する姿勢で保持する電池ホルダ(2)と、複数の電池セル(1)を電池ホルダ(2)で保持してなる電池組立(10)を収納する外装ケース(4)とを備えている。電池ホルダ(2)は、複数の電池セル(1)の端部を外装缶(11)の外周面に沿って保持する保持部(6)と、保持部(6)で保持された複数の電池セル(1)の端面側を被覆する被覆部(7)とを備えており、電池セル(1)の異常時において、電池セル(1)の端面から噴出される噴出体のエネルギーで被覆部(7)を変質するように構成している。

Description

電池パック
 本発明は、電池を外装ケースに収納してなる電池パックに関する。
 近年、省資源や省エネルギーの観点から、繰り返し使用できるニッケル水素、ニッケルカドミウムやリチウムイオンなどの二次電池への需要が高まっている。中でもリチウムイオン二次電池は、軽量でありながら、起電力が高く、高エネルギー密度であるという特徴を有している。このため、携帯電話やデジタルカメラ、ビデオカメラ、ノート型パソコンなどの様々な種類の携帯型電子機器や移動体通信機器の駆動用電源としての需要が拡大している。
 一方、小型化とともに高エネルギー密度化が進むに伴って、利用の仕方によっては高温に発熱するなどのおそれがある。このため、電池や電池パックにおける安全性がより重要となっている。
 例えば、上述のような電池は、過充電や過放電されたり、あるいは内部短絡や外部短絡されたりすると内部でガスが発生する場合がある。そして、このようにして発生したガスは、電池の内圧を上昇させる。このような状況が発生すると、内圧上昇で外装缶が破裂するなどの可能性があった。このような破裂を防止するため、これら電池においては、ガス抜きのための排気孔や安全弁などが設けられている。
 また、このような電池を筐体内に収納した電池パックにおいても、安全性の向上を図るために、このガスを筐体外部へと放出させる構造が提案されている。さらに、このようなガスが発生する状態で、例えば過熱した電池などの影響により、電池パック内において、発煙や発火などを引き起こすおそれもあった。
 筐体内に収納された電池から発生したガスを、筐体外部に放出させる構造の電池パックは開発されている。(特許文献1及び2参照)
特開2013-165013号公報 特開2014-135247号公報
 特許文献1に記載される電池パックは、閉塞された筐体の内部に複数の電池を収納すると共に、これ等の電池から発生したガスや火炎等の噴出体を筐体の外部に導くための連通部を筐体に設けている。この電池パックは、筐体内に複数の電池を並べて配置すると共に、筐体の一面であって、各電池に設けた安全弁から離れた位置に、筐体内部である第一の空間と筐体外部である第二の空間とを連通する連通部を設けている。この連通部は、貫通孔を有する柱状部と、柱状部の開口縁から外周面までを覆う覆部とを備えており、貫通孔から排出される高温のガスや発火による火炎を覆部の内側に通過させて筐体の外部に排出させる構造としている。
 この構造の電池パックは、電池から噴出されるガスや火炎等の噴出体を連通部に通過させることで、筐体外部までの距離を稼ぐことができ、外部に噴出される噴出体による弊害を抑制できる。ただ、この電池パックは、筐体内に配置される複数の電池間における類焼を防止することができない。このため、電池が異常状態となって高温のガスや発火による火炎が発生した際に、筐体内の複数の電池に悪影響を及ぼす虞がある。
 これに対して、特許文献2に記載される電池パックは、筐体の一部であって、複数の電池の安全弁を有する蓋体と対向する部分にカバー部を設けており、このカバー部を電池の積層方向に区画して、各電池から噴出されるガスを通過させるガスガイド部をカバー部の内側に形成している。さらに、カバー部は、各ガスガイド部に対向して、カバー内領域から外部へと貫通する開口部として、電池から噴出されるガスにより開口される開放部を形成している。
 この構造の電池パックは、電池から噴出されるガスや火炎等の噴出体をガスガイド部に沿って外部に噴出できるので、隣接する電池間における類焼を抑制することができる。ただ、この電池パックは、各電池から発生する高温の噴出体が、筐体に設けた開放部から直に筐体外部に噴出されるので、筐体外部に対して延焼を発生させて危険な状態となる虞がある。
 本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、その目的の一は、電池から噴出される高温のガスや発火時の火炎等の噴出体による電池パック外部への影響を抑制しながら、複数の電池の類焼を有効に防止できる電池パックを提供することにある。
 本発明の電池パックによれば、筒状で有底の外装缶11の開口部を封口板で閉塞してなる複数の電池セル1と、複数の電池セル1を互いに平行な姿勢とし、かつ各電池セル1の両端に設けられた電極端子13を同一面に配置する姿勢で保持する電池ホルダ2、62、72、82と、複数の電池セル1を電池ホルダ2、62、72、82で保持してなる電池組立10を収納する外装ケース4とを備えている。電池ホルダ2、62、72、82は、複数の電池セル1の端部を外装缶11の外周面に沿って保持する保持部6、66、76、86と、保持部6、66、76、86で保持された複数の電池セル1の端面側を被覆する被覆部7、77とを備えており、電池セル1の異常時において、電池セル1の端面から噴出される噴出体のエネルギーで被覆部7、77を変質するように構成している。
 本明細書において、「電池セルから噴出される噴出体のエネルギーで被覆部で変質させる」とは、電池セルから噴出されるガスや火炎等の噴出体による熱や風圧で被覆部を化学的または物理的に変化(具体的には、溶融、変成、変形、破損等)させることにより、電池セルから噴出される噴出体のエネルギーを減少させる状態を意味するものとする。
 上記構成により、外装ケースに収納される複数の電池セルが異常な状態となって高温のガスや発火による火炎が電池セルの端面から噴出する状態となっても、電池セルから噴出される噴出体のエネルギーで電池セルの端面側に配置された被覆部を変質させることで、このエネルギーを低減させて、ガスや火炎のような噴出体が外装ケースや隣接する電池セルに悪影響を及ぼすのを効果的に抑制できる。とくに、各電池セルの端面と外装ケースとの間に被覆部を介在させることで、電池セルから噴出される噴出体のエネルギーが直接に外装ケースに作用するのを有効に防止できる。仮に、火炎等が被覆部を通過して外装ケースに達することあっても、そのエネルギーを被覆部において低減させることで、外装ケースへの悪影響を最小限に抑えることができる。また、各電池セルの端部を外装缶の外周面に沿って保持部で保持するので、隣接する電池セルへの類焼を効果的に防止できる。
 本発明の電池パックは、被覆部7、77が、各電池セル1の端面と対向する被覆領域32を備えて、被覆領域32が電池セル1の異常時に電池セル1の端面から噴出される噴出体のエネルギーによって化学的又は物理的に変化するように構成することができる。
 上記構成により、いずれかの電池セルに異常が生じて、電池セルの端面から噴出体が噴出される状態になると、被覆部の被覆領域を計画的に化学的又は物理的に変化させることで効果的にエネルギーを低減できる。したがって、外装ケースや隣接する電池セルへの悪影響を有効に防止できる。
 本発明の電池パックは、複数の電池セル1の両端の電極端子13にリード板5を接続して、このリード板5を電池ホルダ2、62、72、82に封止することができる。
 上記構成により、複数の電池セルの両端の電極端子をリード板で接続しながら、この接続部分を電池ホルダに封止することで、電池セルの端面から噴出される噴出体のエネルギーを確実に被覆部に吸収させることができる。
 本発明の電池パックは、電池ホルダ2、62、72が、複数の電池セル1の両端部を保持する一対のホルダーユニット2A、62A、72Aを備えて、一対のホルダーユニット2A、62A、72Aを連結して複数の電池セル1を定位置に保持することができる。
 上記構成により、複数の電池セルの両端部を一対のホルダーユニットで保持して、これらのホルダーユニットを連結することで、簡単かつ容易に複数の電池セルを定位置に配置できる。
 本発明の電池パックは、ホルダユニット2Aが、保持部6と被覆部7とを別部材とし、保持部6が複数の電池セル1の端部を挿入して保持する複数の挿入部20を備える端面プレート部21を備え、被覆部7が端面プレート部21に積層して固定される閉塞プレート31を備え、挿入部20を端面プレート部21に開口された挿入孔22として、挿入孔20に挿入された電池セル1の端面側を閉塞プレート7で被覆することができる。
 上記構成により、複数の挿入孔を開口してなる端面プレート部を保持部とすることで、保持部を簡単かつ安価に製造しながら、軽量にできる。
 本発明の電池パックは、ホルダユニット62Aが、保持部66と被覆部7とを別部材とし、保持部66が複数の電池セル1の端部を挿入して保持する複数の挿入部20を備える端面プレート部21を備え、被覆部7が端面プレート部21に積層して固定される閉塞プレート31を備え、挿入部20が端面プレート部21に連結された保持筒65で、保持筒65を端面プレート部21に開口された挿入孔22に連結して、保持筒65に挿入された電池セル1の端面側を閉塞プレート7で被覆することができる。
 上記構成により、複数の電池セルの端部を保持筒で保持することで、複数の電池セルをより確実に定位置に保持しながら、電池セル間における類焼をより効果的に防止できる。
 本発明の電池パックは、ホルダユニット72Aを、保持部76と被覆部77とを一体的に成形して設けることができる。
 上記構成により、保持部と被覆部とを一体的に成形することで、製造工程を低減して製造コストを低減できる。また、異常が発生した電池セルの端面から噴出される噴出体が保持部や被覆部から外部に漏れるのを抑制できる。
 本発明の電池パックは、保持部86が複数の電池セル1を収納する複数の挿入部80を備える電池収納部81を備え、被覆部86が電池収納部81の両端面に積層して固定される閉塞プレート31を備え、挿入部80が電池収納部81に開口された挿入孔85、または電池収納部を形成する筒体で、挿入部80に挿入された電池セル1の端面側を閉塞プレート31で被覆することができる。
 上記構成により、電池収納部に開口された挿入孔に電池セルを挿入して外装缶全体を電池収納部で被覆するので、電池セルの側面からの類焼を確実に防止できる。
 本発明の電池パックは、保持部6、62、86が、複数の電池セル1の端面が配置される外側面に、挿入孔22、85から表出する電極端子13に接続されるリード板5を配置する凹部23を備えることができる。
 上記構成により、挿入孔から表出する電極端子に接続されるリード板を、保持部の外側面に設けた凹部に配置することで、リード板を保持部に対して位置決めしながら配置できる。また、リード板を保持部の凹部に配置した状態で、保持部に閉塞プレートを固定するので、簡単な構造でリード板を電池ホルダの内部に封止できる。
 本発明の電池パックは、閉塞プレート31が保持部6、66、86との対向面に、凹部23に嵌合する嵌合凸部33を備えることができる。
 上記構成により、保持部の凹部を閉塞プレートで閉塞する状態で、閉塞プレートの嵌合凸部を凹部に嵌合させることで、閉塞プレートと保持部とをより確実に連結させて、異常が発生した電池セルの端面から噴出される噴出体が保持部と被覆部の境界から外部に漏れるのを抑制できる。
 本発明の電池パックは、リード板5が、凹部23において隣接する複数の電池セル1を接続し、保持部6、66、86が、リード板5で接続される電池セル1の間に位置して、凹部23の底面から突出する区画壁26を備えることができる。
 上記構成により、リード板で接続される電池セルの間に凹部の底面から突出する区画壁を設けているので、異常が発生した電池セルの端面から噴出される噴出体を区画壁で遮断して、電池セル間における類焼を効果的に防止できる。
 本発明の電池パックは、リード板5が、電池セル1の電極端子13に接続される複数の接続部51と、複数の接続部51を連結してなる連結部52とを備え、連結部52を溝状に折曲して区画壁26を案内する溝部53を形成することができる。
 上記構成により、リード板の接続部の間に設けた溝部を区画壁に配置することで、リード板の連結部を区画壁に沿って配置しながら、複数の接続部を電池セルの電極端子に接近する状態で配置して確実に電気接続できる。また、溝部を区画壁に案内することで、リード板を定位置に位置決めできる特徴もある。
 本発明の電池パックは、保持部6、66、86が複数の電池セル1を縦横に並べて配置すると共に、凹部23に形成される区画壁26が十字状に交差してなる交差部27を備え、リード板5が交差部27と対向する位置に貫通孔54を開口することができる。
 上記構成により、縦横に並べた電池セルの端面が配置される凹部に十字状に交差してなる区画壁を形成することで、これ等の電池セル間における類焼を確実に防止できる。また、リード板は、交差部と対向する位置に貫通孔を開口することで、複数の接続部の間に形成される複数の溝部を、簡単かつ容易に十字状に交差する方向に形成できる。また、このリード板は、十字状に交差する区画壁に交差姿勢の溝部を配置することで、リード板を凹部の正確な位置に配置できる。
 本発明の電池パックは、被覆部7が、各電池セル1の端面と対向する領域の表面側に形成凹部35を備えて、形性凹部35の底面を電池セル1の端面と対向する被覆領域32とし、形成凹部35の深さを調整して被覆領域32の厚さを調整することができる。
 上記構成により、被覆部の表面に設けた形成凹部の深さを調整することで、電池セルから噴出される噴出体のエネルギーで変質される部分となる被覆領域の厚さを簡単かつ容易に調整できる。
 本発明の電池パックは、電池組立10の表面であって、被覆部7の表面側にシート状またはプレート状の防炎部材15を配置することができる。
 上記構成により、電池セルの端面から噴出される火炎等が被覆部を通過した際に、防炎部材により外装ケース側への延焼を効果的に抑制できる。
 本発明の電池パックは、外装ケース4が、底面41A、42Aの内面に突出する支持リブ46を備えて、支持リブ46を電池組立10の端面に当接させて、被覆部7の表面を底面41A、42Aから離間させることができる。
 上記構成により、電池セルから噴出される噴出体により被覆部が溶融される状態となっても、外装ケースの底面と被覆部の間に間隔を設けているので、外装ケースの延焼を抑制できる。
本発明の一実施の形態にかかる電池パックの斜視図である。 図1に示す電池パックのII-II線断面図である。 図1に示す電池パックのIII-III線断面図である。 図1に示す電池パックの分解斜視図である。 図4に示す電池組立の分解斜視図である。 電池ホルダの保持部とリード板を示す拡大分解斜視図 本発明の他の実施例にかかる電池パックの分解斜視図である。 本発明の他の実施例にかかる電池パックの分解断面図である。 本発明の他の実施例にかかる電池パックの分解斜視図である。
 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電池パックを例示するものであって、本発明は電池パックを以下のものに特定しない。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。
 本発明の電池パックは、主として動力用の電源として使用される。この電池パックは、例えば、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、電動車椅子、電動三輪車、電動カート等のモータで駆動される電動機器の電源として使用される。ただし、本発明は、電池パックの用途を特定するものではなく、電動機器以外の電気機器、例えば、クリーナーや無線機、照明装置等の屋内外で使用される種々の電気機器用の電源として使用することもできる。
 図1~図4に、本発明の実施例1に係る電池パックを示している。これらの図において、図1は電池パックの斜視図、図2は図1の電池パックのII-II線断面図、図3は図1の電池パックのIII-III線断面図、図4は図1の電池パックの分解斜視図、図5は図4の電池パックの電池組立の分解斜視図、図6は電池ホルダの凹部とリード板の拡大分解斜視図をそれぞれ示している。これ等の図に示す電池パックは、筒状で有底の外装缶11の開口部を封口板で閉塞してなる複数の電池セル1と、複数の電池セル1を互いに平行な姿勢で定位置に保持する電池ホルダ2と、複数の電池セル1を電池ホルダ2で保持してなる電池組立10を収納する外装ケース4とを備えている。
(電池セル1)
 電池セル1は、筒状で有底の外装缶11に電極体を収納すると共に、電解液を充填して外装缶11の開口部を封口板で閉塞している。電池セル1は、両端面である外装缶11の底面と、封口板の中央部に設けた凸部電極とを正負の電極端子13としている。電池セル1は、充放電できるリチウムイオン二次電池である。ただ、電池セルは、リチウムイオン二次電池に限定されず、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の充放電できる電池であってもよい。さらに、本実施例の電池パックでは、円筒形電池が使用されているが、これに限定されず、角形電池や扁平形電池とすることもできる。
 さらに、電池セル1は、図示しないが、凸部電極を設けた封口板に排気口を設けて、この排気口に安全弁を設けている。この電池セル1は、過充電や内部短絡等により電池の内圧が上昇すると、安全弁を開弁して内部のガスを排気口から排気して安全性を保証するようにしている。ただ、電池セルは、異常が発生してさらに過熱されると、内部から高温のガスが噴出し、あるいは燃焼する火炎となって噴出されることがある。このような場合、電池セル1は、電池端面であって、とくに、排気口を設けた封口板側から高温のガスや火炎等の噴出体が噴出される状態となりやすい。
 本発明の電池パックは、一部の電池セル1に異常が生じて電池端面から高温の噴出体が噴出される状態となっても、外装ケース4の外部が延焼したり、隣接する電池セル1が類焼するのを抑制するために、複数の電池セル1を保持する電池ホルダ2を独特の構造としている。以下、電池ホルダ2について詳述する。
(電池ホルダ2)
 図2~図5に示す電池ホルダ2は、複数の電池セル1を互いに平行な姿勢とし、かつ各電池セル1の両端に設けられた電極端子13を同一面に配置する姿勢で定位置に保持している。図4と図5に示す電池ホルダ2は、電池セル1の端部を外装缶11の外周面に沿って保持する保持部6と、この保持部6に保持された電池セル1の端面側を被覆する被覆部7とを備えている。図4と図5に示す電池ホルダ2は、複数の電池セル1の両端部を保持する一対のホルダーユニット2Aを備えており、各ホルダーユニット2Aを、保持部6と被覆部7とで構成している。なお、図5に示す一対のホルダーユニット2Aは、同じ構造のものを上下左右を反転させることで、複数の電池セル1を多直列多並列に接続できるようにしている。
(保持部6)
 保持部6は、図2~図5に示すように、複数の電池セル1の端部を保持する端面プレート部21を備えている。図の保持部6は、複数の電池セル1の両端に位置して、互いに平行な姿勢で配置されている。保持部6は、図5に示すように、端面プレート部21に電池セル1の端部を挿入して保持する複数の挿入部20を備えている。図に示す挿入部20は、端面プレート部21に開口された挿入孔22としている。この挿入孔22は、電池セル1の外周面に沿う形状であって、好ましくは電池セル1の外周面に接近ないし接触して、電池セル1の外周面との間を隙間なく連結できる構造としている。この端面プレート部21は、内側面から挿入孔22に電池セル1の端部を挿入する状態で、反対側である外側面の開口部から電極端子13を表出させている。さらに、挿入孔22は、電極端子13を表出させる側の内形を部分的に外装缶11の外形よりも小さくして、電池セル1の通過を阻止するストッパ部24を形成している。これにより、挿入孔22に挿入される電池セル1の端部を端面プレート部21に貫通させることなく挿入孔22の定位置に停止できるようにしている。
 さらに、図4~図6に示す保持部6は、複数の電池セル1の端面が配置される外側面に、挿入孔22から表出する電極端子13に接続されるリード板5を配置する凹部23を形成している。図に示す保持部6は、端面プレート部21の外側面に複数の凹部23を形成すると共に、隣接する凹部23の境界部分には絶縁壁25を設けている。この絶縁壁25は、隣接して配置されるリード板5どうしを絶縁すると共に、異常が発生した電池セル1の端面から噴出される噴出体が隣接する凹部23に伝わるのを遮断して、隣接する凹部23間での類焼を抑制できる。
 さらに、図に示す保持部6は、凹部23内に開口される複数の挿入孔22の間に位置して、すなわち、凹部23に配置されるリード板5で接続される電池セル1の間に位置して、凹部23の底面から突出する区画壁26を備えている。図に示す保持部6は、端面プレート部21に形成された3つの凹部23のうち、4本の電池セル1の端面が配置される凹部23の中央部には、十字状に交差する交差部27を有する区画壁26を形成し、2本の電池セル1の端面が配置される凹部23の中央部には、直線状の区画壁26を形成している。区画壁26の高さは、凹部23の深さよりも低く形成している。これらの区画壁26は、異常が発生した電池セル1の端面から噴出される噴出体が隣接する電池セル1の端面に伝わるのを遮断して、隣接する電池セル1間における類焼を抑制できる。
 図4と図5に示す保持部6は、1つの凹部23に2本または4本の電池セル1の端面を配置しているが、保持部6は、1つの凹部23に配置される電池セル1の本数を特定しない。保持部6は、保持する電池セル1の本数やその接続状態によって、1つの凹部23に配置される電池セル1の本数を種々に変更できる、例えば、1つの凹部に6本の電池セルの端面を配置することもできる。このような凹部においては、複数の交差部を備える区画壁を形成して凹部を6つの領域に区画することができる。
(被覆部7)
 被覆部7は、保持部6に保持された複数の電池セル1の端面側を被覆しており、電池セル1の異常時において、電池セル1の端面から噴出される噴出体のエネルギーで被覆部7を変質させるようにしている。この被覆部7は、電池セル1から噴出される噴出体のエネルギーで化学的または物理的に変化することによってエネルギーを減少させる。具体的には、被覆部7は、電池セル1から噴出される噴出体のエネルギーで溶融、変成、変形、破損等されることにより、電池セル1から噴出される噴出体のエネルギーを低減させる。すなわち、噴出される火炎の熱エネルギーで被覆部7を溶融し、あるいは変成させることでエネルギーを消費させて低減し、あるいは高熱や風圧等で被覆部を変形、破損させることでエネルギーを消費させて低減する。
 被覆部7は、各電池セル1の端面と対向する被覆領域32を備えており、電池セル1から噴出される高温の噴出体により、被覆領域32を化学的または物理的に変化させるようにしている。この被覆部7は、高温の噴出体によって被覆領域32を溶融し、あるいは変形させることでエネルギーを消費させる。この被覆部7は、被覆領域32の厚さを調整することで、被覆部7によるエネルギーの消費状態を調整できる。したがって、被覆部7は、被覆領域32の厚さを、電池セル1の異常時に電池セル1の端面から噴出される噴出体のエネルギーによって化学的又は物理的に変化する厚さ、すなわち、電池セル1から噴出される噴出体のエネルギーで溶融され、あるいは変形される厚さとしている。
 図2~図5に示す被覆部7は、端面プレート部21に積層して固定される閉塞プレート31を備えている。図の閉塞プレート31は、各電池セル1の端面と対向する被覆領域32を中央部に備えている。図に示す閉塞プレート31は、被覆領域32の表面側に形成凹部35を設けており、閉塞プレート31の表面から一段下がった面を被覆領域32としている。この構造は、形成凹部35の深さを調整することで、被覆領域32の厚さを簡単に調整できる。図に示す閉塞プレート31は、端面プレート部21の外形とほぼ等しい外形として、外周縁部を端面プレート部21に固定している。図に示す閉塞プレート31は、外周縁部を貫通する複数の止ネジ39を介して端面プレート部21に固定している。この構造は、閉塞プレート31を端面プレート部21に強固に固定できるので、電池セル1の異常により瞬間的に電池セル1から多量のガスが噴射される際の風圧等により閉塞プレート31が端面プレート部21から剥がれるのを有効に防止できる。ただ、閉塞プレート31は、係止構造や接着等により、あるいはこれ等を組み合わせて端面プレート部21に固定することもできる。
 さらに、閉塞プレート31は、保持部6との対向面に、凹部23に嵌合する嵌合凸部33を形成している。図に示す嵌合凸部33は、端面プレート部21に形成された凹部23の内形とほぼ等しい外形を有しており、端面プレート部21を閉塞プレート31で閉塞する状態で、閉塞プレート31の嵌合凸部33を凹部23に嵌合させて、閉塞プレート31と保持部6とを隙間なく連結できるようにしている。この構造は、異常が発生した電池セル1の端面から噴出される噴出体が保持部6と被覆部7の境界から外部に漏れるのを抑制できる。
 さらに、図5に示す閉塞プレート31は、嵌合凸部33の表面であって、電池セル1の端面と対向する位置にリング状の凸条34を設けている。図5に示すリング状の凸条34は円形状であって、端面プレート部21の挿入孔22に設けたストッパ部24の内形に沿う外形としている。この閉塞プレート31は、ストッパ部24の内面にリング状の凸条34を隙間なく連結させて、この部分から電池セル1の端面から噴出される噴出体が外部に漏れるのを抑制できる。
 以上の電池ホルダ2は、端面プレート部21の凹部23において、挿入孔22から表出する電池セル1の電極端子13にリード板5を接続すると共に、端面プレート部21の外側面に閉塞プレート31が積層されて固定される。この状態でリード板5は端面プレート部21と閉塞プレート31との間に挟着されて、電池ホルダ2に封止される。
 電池ホルダ2は、絶縁材料である熱可塑性樹脂等の樹脂によって成形されている。電池ホルダ2は、好ましくは難燃性に優れた樹脂製とすることができる。このような樹脂として、例えば、PC(ポリカーボネート)やPP(ポリプロピレン)が使用できる。図に示す電池ホルダ2は、保持部6と被覆部7の両方を樹脂で成形している。樹脂製の電池ホルダ2は、保持部6と被覆部7とを別部材として成形することも、保持部と被覆部とを一体成形することもできる。
 樹脂製の被覆部7は、電池セル1の端面と対向する被覆領域32の厚さを調整して、電池セル1から噴出される噴出体のエネルギーの消費状態を調整する。被覆部7は、被覆領域32を厚くすることで、火炎による延焼が外装ケース4に及ぶのを有効に防止できる。また、被覆部7は、被覆領域32を薄くすることで、火炎のエネルギーで変質しやすくして隣接する電池セル1への類焼を抑制できる。したがって、被覆部7は、これ等のことを考慮して最適な厚さに設計される。被覆部7は、例えば、使用される電池セル1の種類や容量、被覆部7に使用される樹脂の材質等により最適な厚さに設計される。被覆部7は、例えば、電池セル1として容量を4Ahとするリチウムイオン二次電池を使用し、被覆部7をポリカーボネートで成形する場合、被覆領域32の厚さを0.5~3.0mmとして効率よく噴出体のエネルギーを低減できる。
 ただ、電池ホルダは、保持部を樹脂製として、被覆部を金属製とすることもできる。金属製の被覆部は、所定の厚さの金属板とすることができる。このような金属板として、鉄、アルミニウム、銅等が使用できる。金属板からなる被覆部は、表面に絶縁塗料を塗布して絶縁することができる。金属板からなる被覆部も、電池セルから噴出される噴出体のエネルギーで溶融され、あるいは変形される厚さとする。
 以上の電池ホルダ2は、各ホルダーユニット2Aの保持部6で電池セル1の端部を保持する状態、すなわち、対向する端面プレート部21に設けた挿入孔22に電池セル1の両端部を挿入する状態で一対のホルダーユニット2Aを連結して、電池セル1を定位置に保持している。一対のホルダーユニット2Aは、一方の端面プレート部21の端部に設けた第1ボス28に連結ネジ38を挿通すると共に、他方の端面プレート部21の端部に設けた第2ボス29に連結ネジ38をねじ込むことで連結して固定される。ただ、一対のホルダーユニットは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはこれ等を組み合わせて連結することもできる。
 以上の電池ホルダ2の保持部6は、電池セル1の端部を挿入して保持するために、端面プレート部21に複数の挿入孔22を開口して設けている。この電池ホルダ2は、一対のホルダーユニット2Aで複数の電池セル1の両端部を保持して定位置に配置する。この電池ホルダ2は、各電池セル1の中間部分を被覆することなく表出させる状態で定位置に保持する。この電池ホルダ2は、簡単な構造として軽量にできる。
(保持部の他の例)
 さらに、一対のホルダーユニットで構成される電池ホルダは、図7に示すように、複数の電池セル1の端部を収納する複数の挿入部60として、複数の保持筒65を備えることもできる。図7に示す電池ホルダ62は、一対のホルダーユニット62Aを備えており、各ホルダーユニット62Aを別部材からなる保持部66と被覆部7とで構成している。ここで、被覆部7については、前述の被覆部と同じ構造とすることができる。したがって、前述のホルダーユニット2Aと同じ構成要素については、同符号を付してその詳細な説明を省略する。
 図7に示す保持部66は、複数の電池セル1の端部を収納する複数の保持筒65と、複数の保持筒65を連結してなる端面プレート部21とを備えている。この保持部66は、板状の端面プレート部21に複数の保持部66として、保持筒65を一体的に成形して連結している。保持筒65は、端面プレート部21に対して直交する姿勢で連結されている。さらに、保持部66は、複数の保持筒65を、端面プレート部21に開口された挿入孔22に連結している。保持筒65は、電池セル1を挿通できるように、電池セル1の外形とほぼ等しい内形としている。
 さらに、図の電池ホルダ62は、電池セル1の全体を保持筒65で被覆できるように、各ホルダーユニット62Aに形成される保持筒65の長さを電池セル1の全長のほぼ半分の長さとしている。一対のホルダーユニット62Aは、電池セル1の両端部から装着されて互いに連結する状態で、一対の保持筒65で電池セル1の全体を被覆する。このように電池セル1の全体を保持筒65で被覆する構造は、隣接する電池セル1間の類焼を有効に防止できる特徴がある。ただ、電池ホルダは、必ずしも電池セルの全体を保持筒で被覆する必要はない。例えば、保持筒は電池セルの両端部を部分的に被覆する構造とすることもできる。保持筒は、電池セル全体の1/10~1/2、好ましくは1/6~1/2の領域を被覆して、電池セルの端部を確実に保持して、類焼を抑制できる。
(ホルダーユニットの他の例)
 さらに、一対のホルダーユニットで構成される電池ホルダは、図8に示す構造とすることもできる。図8に示す電池ホルダ72は、一対のホルダーユニット72Aを備えており、各ホルダーユニット72Aを保持部76と被覆部77とで一体成形している。保持部76は、電池セル1の端部を挿入して保持する複数の挿入部70を備えている。図に示す挿入部70は、板状の保持部76に開口された挿入凹部75としている。この挿入凹部75は、電池セル1の外周面に沿う内形であって、好ましくは電池セル1の外周面に接近ないし接触して、電池セル1の外周面との間を隙間なく連結できる構造としている。ただ、この保持部も挿入部として保持筒を備えることもできる。
 さらに、保持部76は、反対側面である外側面を被覆部77で閉塞している。図8に示す被覆部77は、被覆領域32を備えており、この被覆領域32が電池セル1から噴出される噴出体のエネルギーで変質する構造としている。
 この電池ホルダ72は、保持部76に被覆部77を一体成形して封止しているので、電池セル1に接続されたリード板5が、挿入部70の開口部から電池ホルダ72の内部に挿入される。このとき、複数の電池セル1を接続してなるリード板5Cは、図8に示すように、接続部51の間に形成された連結部52を備えているので、この連結部52が電池セル1の間に形成される境界壁78に当接する状態となって邪魔になる。したがって、この電池ホルダ72は、電池セル1の間に形成される境界壁78にリード板5の連結部52を通過させるスリット部(図示せず)を設けている。これにより、保持部76と被覆部77とが一体成形された電池ホルダ72の内部にリード板5Cが挿入される。さらに、互いに直列に接続される複数の電池セル1の両端には、出力用の出力リード部(図示せず)を備えるリード板5Dが接続される。このリード板5Dも、電池ホルダ72の内部に挿入する際には出力リード部が邪魔になる。このため、電池ホルダ72は、リード板5Dの出力リード部を外部に通過させるスリット部(図示せず)を保持部76に設けている。
(電池ホルダの他の例)
 以上の電池ホルダは、一対のホルダーユニットで構成しているが、電池ホルダは、図9に示すように、電池セル1全体を収納して保持する保持部86と、この保持部86の両端面に配置された被覆部7とで構成することもできる。図に示す電池ホルダ82は、保持部86が、複数の電池セル1を収納する複数の挿入部80を備える電池収納部81を備えて、被覆部7が、電池収納部81の両端面に積層して固定される閉塞プレート31を備えている。この被覆部7も、前述の被覆部と同じ構造とすることができる。
 図9の保持部86は、電池セル1を収納する挿入部80を、電池収納部81に開口された挿入孔85としている。図に示す電池収納部81は、全体をブロック状とすると共に、電池セル1を挿入可能な貫通孔を開口して挿入孔85としている。この保持部86は、電池収納部81に開口された挿入孔85に電池セル1を挿通する状態で、電池収納部81の両端面が閉塞プレート31からなる被覆部7で閉塞されて、電池セル1の端面側が被覆部7で被覆される。
 さらに、複数の電池セルを収納する保持部は、図示しないが、電池セルを収納可能な複数の筒体で電池収納部を形成することもできる。この電池収納部は、複数の筒体を平行な姿勢で連結してなる形状に形成される。複数の筒体からなる電池収納部も両端面が閉塞プレート等の被覆部で閉塞されて電池セルの端面側を被覆する。
 以上のように、電池ホルダ82の保持部86を、電池セル1全体を収納可能な挿入孔85または筒体を備える電池収納部81とする構造は、挿入孔85や筒体に電池セル1を挿入して外装缶11全体を電池収納部81で被覆するので、電池セル1の側面からの類焼を確実に防止できる。
(リード板5)
 リード板5は、保持部6に形成された凹部23に配置されて、複数の電池セル1の電極端子13に接続される。リード板5は、電池セル1の電極端子13にスポット溶接やレーザ溶接等の方法で溶接して接続される。リード板5には、電気導電および熱伝導のよい材質が使用され、表面をニッケル等のメッキをした鉄板、ニッケル板、銅板、アルミニウム板等の金属板が好適に使用できる。図の電池ホルダ2は、各ホルダーユニット2Aの端面プレート部21に、各々3枚のリード板5に配置して、電池セル1の電極端子13に接続している。
 図4~図6に示すリード板5は、多段多列に配置される複数の電池セル1を直列と並列に接続している。図のリード板5は、複数の電池セル1を直列と並列に接続するために、電池セル1の電極端子13に接続される複数の接続部51と、複数の接続部51を連結してなる連結部52とを備えている。図に示すリード板5は、2段2列に配置された4本の電池セル1を2直列2並列に接続するリード板5Aと、互いに直列に接続される複数の電池セル1の両端に接続されて、2本の電池セル1を並列に接続するリード板5Bとを備えている。
 リード板5Aは、2段2列に配置された4本の電池セル1の電極端子13に対向して配置される4個の接続部51を備えており、これらの接続部51を隣接する接続部51の間に設けた4つの連結部52で連結している。また、リード板5Bは、2本の電池セル1の電極端子13に対向して配置される2個の接続部51を備えており、これらの接続部51を隣接する接続部51の間に設けた連結部52で連結している。さらに、リード板5Bは、出力用の出力リード部55を備えている。リード板5Bに設けた出力リード部55は、保持部6と被覆部7の間から外部に引き出されている。電池ホルダ2から引き出された出力リード部55は、図示しないが、出力用のリード板を介して外装ケース4の外部に引き出される。
 さらに、図に示すリード板5は、凹部23に形成される区画壁26を案内するために、接続部51の間に設けた連結部52を溝状に折曲して溝部53を形成している。リード板5Bは、2つの接続部51の間に直線状の溝部53を形成しており、この溝部53に区画壁26を案内できるようにしている。リード板5Aは、4つの接続部51の間に4つの溝部53を形成しており、これらの溝部53を十字状に交差する方向に形成して、十字状に交差する区画壁26を案内できるようにしている。さらに、リード板5Aは、交差する区画壁26の交差部27と対向する位置に貫通孔54を開口している。このリード板5Aは、交差部27と対向する位置に貫通孔54を開口することで、複数の溝部53を十字状に交差する方向に簡単に形成できる。上記のリード板5は、接続部51の間に設けた溝部53を区画壁26に配置することで、リード板5の連結部52を区画壁26に沿って配置しながら、複数の接続部51を電池セル1の電極端子13に接近させて確実に電気接続できる。また、溝部53を区画壁26に案内することで、リード板5を定位置に位置決めできる特徴もある。
図に示すリード板5Aは2段2列に配置された4本の電池セル1の電極端子13を接続するが、リード板は、多直列多並列に配置する電池の本数を限定しない。リード板は、3段2列に配置された6本の電池セルを接続することも、4段2列に配置された8本の電池セルを接続することもできる。
(電池組立10)
 図1~図6に示す電池ホルダ2は、複数の電池セル1を保持部6で定位置に保持し、保持部6に設けた凹部23に配置される複数の電池セル1の電極端子13をリード板5で接続し、さらに、保持部6の表面に閉塞プレート31を固定して、電池セル1の端面側を被覆部7で被覆して電池組立10としている。
 図1~図6に示す電池組立10は、複数の電池セル1を平行な姿勢として、多段多列に並べて電池ホルダ2、で定位置に配置している。本実施例の電池パックは、10本の電池セル1を2段5列に並べており、これ等の電池セル1を5直列2並列に電気接続している。ただ、本発明は、収納する電池セル1の本数を特定せず、また、多段多列に配列する構造にも特定しない。例えば、電池パックは、複数の電池を1段に並べることもできる。
(外装ケース4)
 外装ケース4は、図1~図4に示すように、複数の電池セル1を電池ホルダ2で定位置に配置してなる電池組立10を収納している。図に示す外装ケース4は、第1ケース41と第2ケース42に分割されており、内部には電池組立10を収納する収納部43を形成している。図に示す第1ケース41と第2ケース42は、電池組立10のほぼ半分を収納可能な深さを有する箱形としている。この外装ケース4は、第1ケース41と第2ケース42で電池組立10を両側から挟着する状態で内部に収納する。
 図に示す外装ケース4は、第1ケース41に電池組立10を収納した状態で、第2ケース42を連結するために、第2ケース42の側面には、止ネジ49を貫通させる固定リブ44を設けると共に、第1ケース41の側面には、止ネジ49をねじ込むための連結ボス45を設けている。この外装ケース4は、第1ケース41と第2ケース42の対向する周壁の開口縁を接近させた状態で、固定リブ44を貫通する止ネジ49を連結ボス45にねじ込んで第2ケース42と第1ケース41とを連結する。
 さらに、図2~図4に示す外装ケース4は、箱形の第1ケース41及び第2ケース42の底面41A、42Aの外周部の内面であって、周壁との境界部分に、収納部43に収納される電池組立10を支持する支持リブ46を設けている。この支持リブ46は、外装ケース4に収納される電池組立10の端面に当接して、被覆部7の表面を底面41A、42Aから離間させている。これにより、電池ホルダ2の表面に形成された被覆領域32を底面41A、42Aから所定の間隔を離して、これ等の間に隙間47を設けている。このため、電池セル1から噴出される高温の噴出体により被覆部7の被覆領域32が溶融される状態となっても、外装ケース4の延焼を抑制できる。
 さらに、電池パックは、図4の鎖線で示すように、外装ケース4に収納される電池組立10の表面であって、電池ホルダ2の被覆部7の表面に防炎部材15を配置することができる。防炎部材15は、全体をシート状またはプレート状として、被覆部7の表面に積層して固定することができる。この防炎部材15は、好ましくは被覆領域32を被覆する領域に配置される。この防炎部材15は、被覆領域32を溶融または破壊して通過した火炎等が外装ケース4を延焼するのを防止する。
 防炎部材15は、防炎性や難燃性を有する素材で構成される。防炎部材15は、例えば、難燃性の繊維や樹脂で構成され、具体的には炭素繊維やアラミド繊維等をシート状またはプレート状に成形したものが使用できる。さらに、防炎部材は、金属製のシート材や金属メッシュとすることもできる。
 このように、被覆部7の表面を、さらに防炎部材15で被覆してなる電池パックは、電池セル1の異常時に被覆部7の被覆領域32が熱で溶融されてこの部分を火炎等が通過する状態においても、防炎部材15により外装ケース4への延焼が抑制される。したがって、この電池パックは、被覆部7の被覆領域32を薄く設計して計画的に溶融させることで、より多くのエネルギーを消費させながら、外装ケース4への延焼や他の電池セル1への類焼を効果的に抑制することもできる。
 本発明は、複数の電池セルを電池ホルダで保持して外装ケースに収納してなる電池パックであって、電池セルの異常時に電池セルの端面から噴出される噴出体による延焼や類焼を抑制して安全性を高めた電池パックとして、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、電動三輪車、電動カート、クリーナーなどの電源として、さらには家庭や店舗などでの蓄電用として好適に利用できる。
1…電池セル
2、62、72、82…電池ホルダ
2A、62A、72A…ホルダーユニット
4…外装ケース
5…リード板
5A、5B、5C、5D…リード板
6、66、76、86…保持部
7、77…被覆部
10…電池組立
11…外装缶
13…電極端子
15…防炎部材
20、60、70、80…挿入部
21…端面プレート部
22…挿入孔
23…凹部
24…ストッパ部
25…絶縁壁
26…区画壁
27…交差部
28…第1ボス
29…第2ボス
31…閉塞プレート
32…被覆領域
33…嵌合凸部
34…凸条
35…形成凹部
38…連結ネジ
39…止ネジ
41…第1ケース
41A…底面
42…第2ケース42A…底面
43…収納部
44…固定リブ
45…連結ボス
46…支持リブ
47…隙間
49…止ネジ
51…接続部
52…連結部
53…溝部
54…貫通孔
55…出力リード部
65…保持筒
75…挿入凹部
78…境界壁
81…電池収納部
85…挿入孔

Claims (16)

  1.  筒状で有底の外装缶の開口部を封口板で閉塞してなる複数の電池セルと、
     前記複数の電池セルを互いに平行な姿勢とし、かつ各電池セルの両端に設けられた電極端子を同一面に配置する姿勢で保持する電池ホルダと、
     前記複数の電池セルを前記電池ホルダで保持してなる電池組立を収納する外装ケースとを備える電池パックであって、
     前記電池ホルダは、
      前記複数の電池セルの端部を前記外装缶の外周面に沿って保持する保持部と、
      前記保持部で保持された該複数の電池セルの端面側を被覆する被覆部とを備えており、
     前記電池セルの異常時において、該電池セルの端面から噴出される噴出体のエネルギーで前記被覆部を変質させるように構成してなる電池パック。
  2.  請求項1に記載される電池パックであって、
     前記被覆部が、各電池セルの端面と対向する被覆領域を備えており、前記被覆領域が前記電池セルの異常時に該電池セルの端面から噴出される噴出体のエネルギーによって化学的又は物理的に変化するように構成してなる電池パック。
  3.  請求項1または2に記載される電池パックであって、
     前記複数の電池セルは、両端の前記電極端子にリード板が接続されており、前記リード板が前記電池ホルダに封止されてなる電池パック。
  4.  請求項1から3のいずれか一に記載される電池パックであって、
     前記電池ホルダが、前記複数の電池セルの両端部を保持する一対のホルダーユニットを備えており、前記一対のホルダーユニットを連結して該複数の電池セルを定位置に保持してなる電池パック。
  5.  請求項4に記載される電池パックであって、
     前記ホルダユニットが、前記保持部と前記被覆部とを別部材としており、
     前記保持部は、前記複数の電池セルの端部を挿入して保持する複数の挿入部を備える端面プレート部を備え、
     前記被覆部は、前記端面プレート部に積層して固定される閉塞プレートを備えており、
     前記挿入部が前記端面プレート部に開口された挿入孔で、前記挿入孔に挿入された前記電池セルの端面側を前記閉塞プレートで被覆してなる電池パック。
  6.  請求項4に記載される電池パックであって、
     前記ホルダユニットが、前記保持部と前記被覆部とを別部材としており、
     前記保持部は、前記複数の電池セルの端部を挿入して保持する複数の挿入部を備える端面プレート部を備え、
     前記被覆部は、前記端面プレート部に積層して固定される閉塞プレートを備えており、
     前記挿入部が前記端面プレート部に連結された保持筒で、前記保持筒は該端面プレート部に開口された挿入孔に連結されており、前記保持筒に挿入された前記電池セルの端面側を前記閉塞プレートで被覆してなる電池パック。
  7.  請求項4に記載される電池パックであって、
     前記ホルダユニットが、前記保持部と前記被覆部とを一体的に成形してなる電池パック。
  8.  請求項1から3のいずれか一に記載される電池パックであって、 前記保持部は、前記複数の電池セルを収納する複数の挿入部を備える電池収納部を備え、
     前記被覆部は、前記電池収納部の両端面に積層して固定される閉塞プレートを備えており、
     前記挿入部が、前記電池収納部に開口された挿入孔、または前記電池収納部を形成する筒体で、前記挿入部に挿入された前記電池セルの端面側を前記閉塞プレートで被覆してなる電池パック。
  9.  請求項5、6、8のいずれか一に記載される電池パックであって、
     前記保持部は、前記複数の電池セルの端面が配置される外側面に、前記挿入孔から表出する前記電極端子に接続されるリード板を配置する凹部を形成してなる電池パック。
  10.  請求項9に記載される電池パックであって、
     前記閉塞プレートが前記保持部との対向面に、前記凹部に嵌合する嵌合凸部を形成してなる電池パック。
  11.  請求項9または10に記載される電池パックであって、
     前記リード板は、前記凹部において、隣接する複数の電池セルを接続しており、
     前記保持部が、前記リード板で接続される前記電池セルの間に位置して、前記凹部の底面から突出する区画壁を備える電池パック。
  12.  請求項11に記載される電池パックであって、
     前記リード板が、前記電池セルの前記電極端子に接続される複数の接続部と、前記複数の接続部を連結してなる連結部とを備えており、前記連結部を溝状に折曲して前記区画壁を案内する溝部を形成してなる電池パック。
  13.  請求項12に記載される電池パックであって、
     前記保持部が前記複数の電池セルを縦横に並べて配置すると共に、前記凹部に形成される前記区画壁が十字状に交差してなる交差部を備えており、
     前記リード板が前記交差部と対向する位置に貫通孔を開口してなる電池パック。
  14.  請求項1から13のいずれか一に記載される電池パックであって、
     前記被覆部が、各電池セルの端面と対向する領域の表面側に形成凹部を備えると共に、前記形性凹部の底面を前記電池セルの端面と対向する被覆領域としており、前記形成凹部の深さを調整して前記被覆領域の厚さを調整するようにしてなる電池パック。
  15.  請求項1から14のいずれか一に記載される電池パックであって、
     前記電池組立の表面であって、前記被覆部の表面側にシート状またはプレート状の防炎部材を配置してなる電池パック。
  16.  請求項1から15のいずれか一に記載される電池パックであって、
     前記外装ケースが、底面の内面に突出する支持リブを備えており、前記支持リブを前記電池組立の端面に当接させて、前記被覆部の表面を前記底面から離間させてなる電池パック。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190043252A (ko) * 2017-10-18 2019-04-26 주식회사 엘지화학 이차전지
CN110875443A (zh) * 2018-08-31 2020-03-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 防护组件、封盖以及箱体
WO2020174954A1 (ja) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP2020166992A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 三洋電機株式会社 電池パック
JP2020166991A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 三洋電機株式会社 電池パック
WO2020207329A1 (zh) * 2019-04-08 2020-10-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 防护板、电池单元组件、电池模组以及车辆
JP2022523777A (ja) * 2019-03-07 2022-04-26 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池モジュール及び電池パック
JP2022539114A (ja) * 2020-01-15 2022-09-07 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 防炎シートを備えるバッテリーモジュール、それを含むバッテリーラック及び電力貯蔵システム
WO2023053895A1 (ja) * 2021-09-28 2023-04-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 電池パック
WO2023162841A1 (ja) * 2022-02-28 2023-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 電池ホルダ、及び電池パック
JP7461723B2 (ja) 2019-07-30 2024-04-04 パナソニックエナジー株式会社 電源装置
JP7461722B2 (ja) 2019-07-30 2024-04-04 パナソニックエナジー株式会社 電源装置

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT520928B1 (de) * 2018-06-08 2019-09-15 Raiffeisenlandesbank Oberoesterreich Ag Temperiervorrichtung für einzelne, zu einem Modul zusammengesetzte Batteriezellen
CN113196552B (zh) * 2018-12-21 2023-08-08 松下新能源株式会社 电池组
FR3091415B1 (fr) * 2018-12-28 2021-06-18 Safran Aerosystems Boitier de stockage de pile et émetteur de localisation d’urgence
US11316222B2 (en) 2019-01-08 2022-04-26 The Boeing Company System and method for maintaining thermal control of battery cells
KR20210011642A (ko) * 2019-07-23 2021-02-02 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 모듈
CN112628028A (zh) * 2019-10-08 2021-04-09 现代自动车株式会社 用于车辆的气体燃料储存装置
KR20210044534A (ko) * 2019-10-15 2021-04-23 주식회사 엘지화학 배터리 팩
CN110957459A (zh) * 2019-11-13 2020-04-03 新盛力科技股份有限公司 电池模块
JP7417725B2 (ja) * 2019-11-19 2024-01-18 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池パック及び輸送機器
WO2021111842A1 (ja) * 2019-12-03 2021-06-10 三洋電機株式会社 電池パック
EP3958386A4 (en) * 2020-06-18 2023-05-03 Dongguan Poweramp Technology Limited BATTERY PACK AND ELECTRIC VEHICLE
US11652255B2 (en) * 2020-09-04 2023-05-16 Beta Air, Llc System and method for high energy density battery module
EP4226459A1 (en) * 2020-10-12 2023-08-16 Covestro LLC A modular battery pack
TWI762018B (zh) * 2020-11-06 2022-04-21 西勝國際股份有限公司 阻止燃焰外溢的電池模組
KR102481274B1 (ko) * 2020-12-28 2022-12-26 주식회사 유라코퍼레이션 배터리 셀 모듈
KR20230015188A (ko) * 2021-07-22 2023-01-31 현대두산인프라코어(주) 배터리팩
CN113644360B (zh) * 2021-10-19 2021-12-28 嘉兴模度新能源有限公司 一种具有热疏导功能的电池箱、热疏导结构及方法
CN116937046A (zh) * 2022-03-31 2023-10-24 东莞新能安科技有限公司 一种电池组及用电装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007227171A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池を用いた電力貯蔵装置
JP2009211907A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Panasonic Corp 電池モジュールおよびそれらを用いた電池パック
JP2010097836A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Panasonic Corp 電池パック、それを電源として用いた電子機器、及び電池パック用ケース
WO2012073432A1 (ja) * 2010-12-03 2012-06-07 パナソニック株式会社 電池パック
JP2012227079A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Panasonic Corp 電源装置
JP2013165013A (ja) 2012-02-13 2013-08-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電池用防火装置
JP2014135247A (ja) 2013-01-11 2014-07-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 組電池カバー、電池モジュール、及び電池システム
JP2015530715A (ja) * 2012-08-30 2015-10-15 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company 燃焼に対して改善された安全性を有するLiイオン電池

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100886571B1 (ko) * 2006-08-07 2009-03-05 주식회사 엘지화학 전지팩 케이스
JP4358245B2 (ja) * 2007-03-09 2009-11-04 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 電池パックおよび携帯式電子機器
JP5448116B2 (ja) * 2009-04-01 2014-03-19 エルジー・ケム・リミテッド 向上させた安全性を有するバッテリーモジュール
US8277965B2 (en) * 2009-04-22 2012-10-02 Tesla Motors, Inc. Battery pack enclosure with controlled thermal runaway release system
JP5466906B2 (ja) * 2009-09-18 2014-04-09 パナソニック株式会社 電池モジュール
WO2012017586A1 (ja) * 2010-08-06 2012-02-09 パナソニック株式会社 電池モジュール
JP5461610B2 (ja) * 2012-03-22 2014-04-02 三菱重工業株式会社 電池及び電池システム
KR101772116B1 (ko) * 2013-11-12 2017-08-28 삼성에스디아이 주식회사 조립이 용이한 전지 팩

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007227171A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池を用いた電力貯蔵装置
JP2009211907A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Panasonic Corp 電池モジュールおよびそれらを用いた電池パック
JP2010097836A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Panasonic Corp 電池パック、それを電源として用いた電子機器、及び電池パック用ケース
WO2012073432A1 (ja) * 2010-12-03 2012-06-07 パナソニック株式会社 電池パック
JP2012227079A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Panasonic Corp 電源装置
JP2013165013A (ja) 2012-02-13 2013-08-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電池用防火装置
JP2015530715A (ja) * 2012-08-30 2015-10-15 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company 燃焼に対して改善された安全性を有するLiイオン電池
JP2014135247A (ja) 2013-01-11 2014-07-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 組電池カバー、電池モジュール、及び電池システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3410512A4

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190043252A (ko) * 2017-10-18 2019-04-26 주식회사 엘지화학 이차전지
KR102323806B1 (ko) * 2017-10-18 2021-11-09 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지
CN110875443A (zh) * 2018-08-31 2020-03-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 防护组件、封盖以及箱体
EP3641013A4 (en) * 2018-08-31 2020-04-22 Contemporary Amperex Technology Co., Limited PROTECTIVE ASSEMBLY, SEALING COVER AND CONTAINER
CN110875443B (zh) * 2018-08-31 2021-06-08 宁德时代新能源科技股份有限公司 防护组件、封盖以及箱体
US11228073B2 (en) 2018-08-31 2022-01-18 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Protection assembly, cover and housing
WO2020174954A1 (ja) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP7513013B2 (ja) 2019-02-27 2024-07-09 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP2022523777A (ja) * 2019-03-07 2022-04-26 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池モジュール及び電池パック
JP7368486B2 (ja) 2019-03-07 2023-10-24 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池モジュール及び電池パック
JP2020166991A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 三洋電機株式会社 電池パック
JP7301271B2 (ja) 2019-03-28 2023-07-03 パナソニックエナジー株式会社 電池パック
JP7346057B2 (ja) 2019-03-28 2023-09-19 パナソニックエナジー株式会社 電池パック
JP2020166992A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 三洋電機株式会社 電池パック
WO2020207329A1 (zh) * 2019-04-08 2020-10-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 防护板、电池单元组件、电池模组以及车辆
US11955655B2 (en) 2019-04-08 2024-04-09 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Protective plate, battery unit assembly, battery module group and vehicle
JP7461723B2 (ja) 2019-07-30 2024-04-04 パナソニックエナジー株式会社 電源装置
JP7461722B2 (ja) 2019-07-30 2024-04-04 パナソニックエナジー株式会社 電源装置
JP2022539114A (ja) * 2020-01-15 2022-09-07 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 防炎シートを備えるバッテリーモジュール、それを含むバッテリーラック及び電力貯蔵システム
JP7431867B2 (ja) 2020-01-15 2024-02-15 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 防炎シートを備えるバッテリーモジュール、それを含むバッテリーラック及び電力貯蔵システム
WO2023053895A1 (ja) * 2021-09-28 2023-04-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 電池パック
WO2023162841A1 (ja) * 2022-02-28 2023-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 電池ホルダ、及び電池パック

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