(57)【要約】【課題】充放電端子とモニター端子とが短絡するリスクを低減できる電池および電池システムを提供する。【解決手段】本開示の一態様に係る電池は、少なくとも１つの単電池と、前記少なくとも１つの単電池を収納する筐体と、前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１充放電端子と、前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１モニター端子と、を備える。前記少なくとも１つの第１充放電端子は、前記筐体の表面から部分的に突出する凸形状を有し、前記少なくとも１つの第１モニター端子は、前記筐体の前記表面から部分的に窪む凹形状を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの単電池と、
前記少なくとも１つの単電池を収納する筐体と、
前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１充放電端子と、
前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１モニター端子と、
を備え、
前記少なくとも１つの第１充放電端子は、前記筐体の表面から部分的に突出する凸形状を有し、
前記少なくとも１つの第１モニター端子は、前記筐体の前記表面から部分的に窪む凹形状を有する、
電池。
【請求項２】
前記少なくとも１つの第１充放電端子と前記少なくとも１つの第１モニター端子とは、前記筐体の同一の面に設けられている、
請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記少なくとも１つの第１充放電端子は、２つの第１充放電端子を備え、
前記少なくとも１つの第１モニター端子は、複数の第１モニター端子を備え、
前記複数の第１モニター端子は、前記２つの第１充放電端子の間に一列に並んでいる、
請求項２に記載の電池。
【請求項４】
少なくとも１つの単電池と、
前記少なくとも１つの単電池を収納する筐体と、
前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１充放電端子と、
前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１モニター端子と、
を含み、
前記少なくとも１つの第１充放電端子は、前記筐体の表面から部分的に突出する凸形状を有し、
前記少なくとも１つの第１モニター端子は、前記筐体の前記表面から部分的に窪む凹形状を有する、
電池、
前記第１充放電端子と電気的に接続される第２充放電端子、及び
前記第１モニター端子と電気的に接続される第２モニター端子、
を備え、
前記第１充放電端子と前記第２充放電端子とが接続される形態である第１接続形態は、前記第１モニター端子と前記第２モニター端子とが接続される形態である第２接続形態と異なる、
電池システム。
【請求項５】
前記第１接続形態における、前記第１充放電端子と前記第２充放電端子との接触面積は、前記第２接続形態における、前記第１モニター端子と前記第２モニター端子との接触面積よりも、大きい、
請求項４に記載の電池システム。
【請求項６】
前記第２充放電端子は、凹形状を有し、
前記第１接続形態において、
前記第１充放電端子の前記凸形状と前記第２充放電端子の前記凹形状とが嵌め合わされ、かつ
前記第１充放電端子の前記凸形状の端部が前記第２充放電端子の一部に接触する、
請求項５に記載の電池システム。
【請求項７】
前記第２充放電端子と前記第２モニター端子とを保持する保持体をさらに備え、
前記第２充放電端子は、前記保持体の表面から部分的に窪む凹形状を有し、
前記第２モニター端子は、前記保持体の前記表面から部分的に突出する凸形状を有する、
請求項４から６のいずれか１項に記載の電池システム。
【請求項８】
前記保持体は、前記保持体内に配置されたスプリングを含み、
前記第２モニター端子は、前記スプリングの伸縮により動くことが可能に構成されている、
請求項７に記載の電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池および電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池として、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池が知られている。非水電解質二次電池は、集電体上に活物質層が配置された２つの電極を、セパレータを介して積層することで構成された発電要素を含んでいる。
【０００３】
リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池は、二次電池の中でも高エネルギー密度で、かつ、高電圧での動作が可能という特徴を有している。そのため、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池は、小型軽量化を図りやすい二次電池として携帯電話等の情報機器に使用されており、近年、ハイブリッド自動車用、電気自動車用、または定置用等の、大型の動力用途としての需要も高まっている。
【０００４】
これら大型の動力用途などでは一つの筐体の中に複数の発電要素が収納されていることが多い。また、複数の発電要素で構成される電池システムでは、長寿命、高安全性を確保するために、一つ一つの発電要素の電圧、温度または内圧等を監視し、制御することがなされている。
【０００５】
従来、筐体に収納された発電要素の電圧等を監視することができる電池として、発電要素を充放電させるための充放電端子と、発電要素の電圧、温度または内圧等を監視するためのモニター端子とを有する電池が知られている。
【０００６】
例えば、特許文献１に開示されたバイポーラ二次電池では、バイポーラ電極と固体電解質とを交互に積層して発電要素を形成している。発電要素の積層方向の両端に位置するバイポーラ電極には発電要素を充放電させるための正極タブおよび負極タブを接続し、発電要素の積層方向の両端以外のバイポーラ電極には発電要素の電圧を検知するための電圧検知用タブを接続している。電圧検知用タブを正極タブおよび負極タブとは異なる方向から引き出して、正極タブ、負極タブおよび電圧検知用タブを外部端子に固定して取り付けている。
【０００７】
また、特開２００８−１４６９４３号公報に開示された組電池では、複数の薄型電池を薄型電池の厚み方向に積層し、積層方向に相隣接する電極タブ同士を接続して、複数の薄型電池を電気的に直列および／または並列に接続している。積層方向に重なり合って相隣接する複数の電極タブの少なくとも１つの電極タブに、電圧検出用コネクタを差し込んで嵌合するための凸状または凹状の嵌合部を成形している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４１１１０４３号公報
【特許文献２】特開２００８−１４６９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の電池では、充放電端子とモニター端子とが短絡するリスクがある。
【００１０】
本開示は、充放電端子とモニター端子とが短絡するリスクを低減できる電池および電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の一態様に係る電池は、少なくとも１つの単電池と、前記少なくとも１つの単電池を収納する筐体と、前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１充放電端子と、前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１モニター端子と、を備える。前記少なくとも１つの第１充放電端子は、前記筐体の表面から部分的に突出する凸形状を有し、前記少なくとも１つの第１モニター端子は、前記筐体の前記表面から部分的に窪む凹形状を有する。
【００１２】
また、本開示の一態様に係る電池システムは、上記の電池、前記第１充放電端子と電気的に接続される第２充放電端子、及び前記第１モニター端子と電気的に接続される第２モニター端子、を備える。前記第１充放電端子と前記第２充放電端子とが接続される形態である第１接続形態は、前記第１モニター端子と前記第２モニター端子とが接続される形態である第２接続形態と異なる。
【発明の効果】
【００１３】
本開示によれば、充放電端子とモニター端子とが短絡するリスクを低減でき、多くの端子を簡便に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態に係る電池の外観の一例を示す斜視図
【図２Ａ】実施の形態に係る電池の上面図
【図２Ｂ】図２ＡのIIB−IIB線における、実施の形態に係る電池の断面図
【図３】実施の形態に係る電池システムの外観の一例を示す図
【図４】実施の形態に係る電池システムにおける外部接続部材と電池との接続状態の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（本開示の一態様を得るに至った経緯）
本開示の実施の形態の説明に先立ち、本開示の一態様を得るに至った経緯について説明する。
【００１６】
特許文献１に開示されたバイポーラ二次電池では、充放電端子となる正極タブおよび負極タブと、モニター端子となる電圧検知用タブとが露出しているために、正極タブおよび負極タブと電圧検知用タブとが短絡するおそれがある。さらに、特許文献１に開示されたバイポーラ二次電池では、正極タブおよび負極タブと電圧検知用タブとがバイポーラ二次電池の異なる側面から取り出されているために、バイポーラ二次電池を機器に搭載する際に設置効率が悪くなる。しかも、特許文献１に開示されたバイポーラ二次電池は、セル間電圧をモニターするものであって、発電要素を収納する筐体である電池容器には何ら工夫がなされていない。
【００１７】
また、特許文献２に開示された組電池では、充放電端子となる一対の電極タブと、複数の薄型電池の個別の電圧をモニターするためのモニター端子となる電圧検出用端子部とが近接して設けられているので、特許文献１に開示されたバイポーラ二次電池と比べて機器搭載時の設置効率は悪くならない。しかしながら、特許文献２に開示された組電池は、電圧検出用端子部が電池の集電体を利用して形成されているため、強度上の課題がある。このため、電圧検出用端子部に電圧検出コネクタを差し込む時に電圧検出用端子部が変形し、一対の電極タブと電圧検出用端子部とが短絡するおそれがある。
【００１８】
本発明者は、発電要素を収納する筐体を工夫することによって、充放電端子とモニター端子とが短絡するリスクを低減でき、多くの端子を簡便に設けることができる電池等を実現できることを見出した。特に、本発明者は、充放電端子およびモニター端子を筐体の同一の面に形成した場合であっても、充放電端子とモニター端子とが短絡するリスクを低減できる電池を実現できることを見出した。
【００１９】
本開示は、以下の項目を含む。
【００２０】
［項目１］
本開示の項目１に係る電池は、少なくとも１つの単電池と、前記少なくとも１つの単電池を収納する筐体と、前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１充放電端子と、前記少なくとも１つの単電池と電気的に接続された少なくとも１つの第１モニター端子と、を備える。前記少なくとも１つの第１充放電端子は、前記筐体の表面から部分的に突出する凸形状を有し、前記少なくとも１つの第１モニター端子は、前記筐体の前記表面から部分的に窪む凹形状を有する。
【００２１】
［項目２］
本開示の項目１に記載の電池において、前記少なくとも１つの第１充放電端子と前記少なくとも１つの第１モニター端子とは、前記筐体の同一の面に設けられていてもよい。
【００２２】
［項目３］
本開示の項目２に記載の電池において、前記少なくとも１つの第１充放電端子は、２つの第１充放電端子を備え、前記少なくとも１つの第１モニター端子は、複数の第１モニター端子を備え、前記複数の第１モニター端子は、前記２つの第１充放電端子の間に一列に並んでいてもよい。
【００２３】
［項目４］
本開示の項目４に係る電池システムは、本開示の項目１から３のいずれかに記載の電池、前記第１充放電端子と電気的に接続される第２充放電端子、及び前記第１モニター端子と電気的に接続される第２モニター端子、を備える。前記第１充放電端子と前記第２充放電端子とが接続される形態である第１接続形態は、前記第１モニター端子と前記第２モニター端子とが接続される形態である第２接続形態と異なる。
【００２４】
［項目５］
本開示の項目４に記載の電池システムにおいて、前記第１接続形態における、前記第１充放電端子と前記第２充放電端子との接触面積は、前記第２接続形態における、前記第１モニター端子と前記第２モニター端子との接触面積よりも、大きくてもよい。
【００２５】
［項目６］
本開示の項目５に記載の電池システムにおいて、前記第２充放電端子は、凹形状を有し、前記第１接続形態において、前記第１充放電端子の前記凸形状と前記第２充放電端子の前記凹形状とが嵌め合わされ、かつ前記第１充放電端子の前記凸形状の端部が前記第２充放電端子の一部に接触してもよい。
【００２６】
［項目７］
本開示の項目４から６のいずれかに記載の電池システムは、前記第２充放電端子と前記第２モニター端子とを保持する保持体をさらに備え、前記第２充放電端子は、前記保持体の表面から部分的に窪む凹形状を有し、前記第２モニター端子は、前記保持体の前記表面から部分的に突出する凸形状を有していてもよい。
【００２７】
［項目８］
本開示の項目７に記載の電池システムにおいて、前記保持体は、前記保持体内に配置されたスプリングを含み、前記第２モニター端子は、前記スプリングの伸縮により動くことが可能に構成されていてもよい。
【００２８】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２９】
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。
【００３０】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る電池１について、図１、図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明する。図１は、実施の形態に係る電池１の外観の一例を示す斜視図である。図２Ａは、同電池１の上面図であり、図２Ｂは、図２ＡのIIB−IIB線における同電池１の断面図である。
【００３１】
図１、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、本実施の形態における電池１は、発電要素１１と、発電要素１１を収納する筐体１２と、発電要素１１と電気的に接続された第１充放電端子１３と、発電要素１１と電気的に接続された第１モニター端子１４とを備える。発電要素１１は、少なくとも１つの単電池の一例である。
【００３２】
発電要素１１は、例えば、正極活物質層が正極集電体に配置された正極と、負極活物質層が負極集電体に配置された負極と、正極と負極との間に介在するセパレータとを含む。発電要素１１は、別途外装体に収納されていてもよい。
【００３３】
発電要素１１は、１つの単電池であってもよいし、複数の単電池が組み合わされた組電池であってもよい。単電池としては、一次電池および二次電池のいずれであってもよい。二次電池である単電池は、例えば、全固体リチウム二次電池等の全固体電池であってもよいし、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池であってもよい。
【００３４】
また、発電要素１１が組電池である場合、複数の単電池のそれぞれが並列または直列に接続されることで組電池が構成されていてもよい。このとき、組電池の電極と第１充放電端子１３とが電気的に接続されていてもよいし、組電池の電極と第１モニター端子１４とが電気的に接続されていてもよい。また、本実施の形態のように、第１モニター端子１４が複数設けられている場合には、複数の単電池の電極のそれぞれと複数の第１モニター端子１４のそれぞれとが１対１で接続されていてもよい。
【００３５】
筐体１２は、発電要素１１を収納する容器である。筐体１２は、所定の形状を有するリジッドな容器である。本実施の形態において、筐体１２の外形は、略直方体である。筐体１２は、樹脂製および金属製のいずれであってもよい。なお、発電要素１１が複数配置されている場合、筐体１２は、複数の発電要素１１を収納する。
【００３６】
第１充放電端子１３は、発電要素１１を充電するため、または／及び発電要素１１を放電させるため端子である。つまり、第１充放電端子１３は、発電要素１１に電力を印加したり発電要素１１から電力を取り出したりするための構造体である。
【００３７】
第１充放電端子１３は、発電要素１１に直接接続されていてもよいが、本実施の形態のように、例えばリード線１５を介して発電要素１１と接続されていてもよい。第１充放電端子１３と発電要素１１とが電気的に接続されることで、第１充放電端子１３を通じて発電要素１１に電力を印加したり発電要素１１から電力を取り出したりすることができる。
【００３８】
第１充放電端子１３は、筐体１２の表面の一部から突出する凸形状を有する。具体的には、第１充放電端子１３は、棒状であって、金属等の導電性材料からなるオス端子である。一例として、第１充放電端子１３の形状は、円柱状であるが、凸形状であれば、特に限定されるものではない。本実施の形態において、第１充放電端子１３は、一対設けられている。つまり、２つの第１充放電端子１３が筐体１２に設けられている。
【００３９】
一方、第１モニター端子１４は、発電要素１１の状態を検知するための端子である。第１モニター端子１４は、例えば、発電要素１１の動作様態等をモニタリングするための構造体である。より具体的には、第１モニター端子１４は、発電要素１１内に収納された素電池の電圧、温度、もしくは圧力、または素電池内に存在するガス等を検知して、モニター信号として取り出す。なお、第１モニター端子１４によってモニターするものは、これらに限るものではなく、発電要素１１に関してセンシング可能なものであればよい。
【００４０】
第１モニター端子１４は、発電要素１１に直接接続されていてもよいが、本実施の形態のように、例えばリード線１６を介して発電要素１１と接続されていてもよい。第１モニター端子１４と発電要素１１とが電気的に接続されることで、第１モニター端子１４を通じて発電要素１１の動作様態等をモニタリングすることができる。例えば、第１モニター端子１４が発電要素１１の電圧をモニタリングする電圧検出用端子である場合、第１モニター端子１４を通じて発電要素１１の電圧がモニター信号として検出される。
【００４１】
第１モニター端子１４は、筐体１２の表面の一部が窪んだ凹形状を有する。具体的には、第１モニター端子１４は、筐体１２の一部に形成された凹部からなるメス端子である。一例として、第１モニター端子１４の形状は、角孔形状であるが、凹形状であれば、特に限定されるものではない。なお、第１モニター端子１４は、筐体１２に形成された凹部とともに、この凹部の底部に設けられた金属等の導電性材料からなる導電部材を有していてもよい。
【００４２】
また、本実施の形態において、電池１は複数の第１モニター端子１４を含む。具体的には、５つの第１モニター端子１４が筐体１２に設けられている。この場合、複数の第１モニター端子１４は、上記のように複数の単電池と１対１で接続されていてもよいが、複数の第１モニター端子１４の各々が、１つの発電要素１１における電圧、温度および圧力等の各々をモニタリングするものであってもよい。
【００４３】
第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とは、筐体１２の同一の面に設けられている。本実施の形態において、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とは、筐体１２の上面に設けられている。また、５つの第１モニター端子１４は、一対の第１充放電端子１３の間に一列に並んで設けられている。なお、本実施の形態において、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とは一列に並べて設けられているが、これに限るものではなく、複数列に並べて設けられていてもよい。
【００４４】
以上、本実施の形態に係る電池１によれば、第１充放電端子１３が筐体１２の表面の一部から突出する凸形状を有し、第１モニター端子１４が筐体１２の表面の一部が窪んだ凹形状を有する。
【００４５】
この構成により、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４との絶縁距離を稼ぐことができるので、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とが短絡するリスクを低減することができる。
【００４６】
より具体的に説明すると、仮に第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とがいずれも凸形状を有する場合、第１充放電端子１３および第１モニター端子１４のそれぞれにケーブル等を接続する際に第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とが短絡するリスクが高まる。一方、仮に第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とがいずれも凹形状を有する場合、電流を流すために特に大きな形状を要する第１充放電端子１３が発電要素１１内に入り込む構造となり、体積エネルギー密度が低下する。これに対して、本実施の形態に係る電池１のように、第１充放電端子１３を凸形状とし、第１モニター端子１４を凹形状にすることで、電池１の体積エネルギー密度を低下させることなく、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とが短絡するリスクを低減できる。なお、第１モニター端子１４には電流を流さないので第１モニター端子１４の形状を大きくする必要がないため、第１モニター端子１４の形状を凹形状にしても体積エネルギー密度が大きく下がることはない。
【００４７】
また、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とが短絡するリスクが低減することで、本実施の形態のように、複数の第１充放電端子１３と複数の第１モニター端子１４とを筐体１２の同一の面に設けることが可能となる。つまり、複数の第１充放電端子１３と複数の第１モニター端子１４とからなる端子群を筐体１２の同一の面に設けた場合であっても端子群が短絡するリスクが低減されている。このように、複数の第１充放電端子１３と複数の第１モニター端子１４とからなる端子群を同一の面に設けることで、端子群を簡便に筐体１２に設けることができる。
【００４８】
具体的には、本実施の形態における電池１では、端子群として、一対の第１充放電端子１３と、一対の第１充放電端子１３の間に一列に並んで設けられた複数の第２モニター端子２４とが筐体１２に設けられている。
【００４９】
これにより、一対の第１充放電端子１３同士が短絡することを低減できるとともに、第１充放電端子１３および第１モニター端子１４のそれぞれにケーブル等の外部接続部材を容易に接続することができる。
【００５０】
しかも、第１充放電端子１３の形状と第１モニター端子１４の形状が異なっているので、第１充放電端子１３と第１モニター端子１４とを容易に区別することができる。これにより、第１充放電端子１３および第１モニター端子１４の各々にケーブル等の外部接続部材を接続する際に誤接続することを抑制することもできる。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る電池システム１００について、図３および図４を用いて説明する。図３は、実施の形態に係る電池システム１００の外観の一例を示す図であり、外部接続部材２と電池１とが接続する前の状態を示している。図４は、電池システム１００における外部接続部材２と電池１との接続状態の一例を示す図である。
【００５２】
図３および図４に示すように、本実施の形態における電池システム１００は、上述の実施の形態１における電池１と、電池１と接続される外部接続部材２と、を備える。
【００５３】
外部接続部材２は、電池１に装着されることで電池１に接続される。外部接続部材２は、電池１と機械的および電気的に接続される。外部接続部材２は、例えば、接続プラグであってもよいし、接続蓋であってもよい。
【００５４】
外部接続部材２は、保持体２２と、第１充放電端子１３と接続される第２充放電端子２３と、第１モニター端子１４と接続される第２モニター端子２４と、を有する。第２充放電端子２３と第２モニター端子２４とは、保持体２２に保持されている。保持体２２は、例えば絶縁樹脂材料によって構成される。保持体２２は、金属材料によって構成されていてもよい。保持体２２を金属材料によって構成する場合は、第２充放電端子２３と第２モニター端子とを絶縁する構成を設ければよい。
【００５５】
第２充放電端子２３は、第１充放電端子１３と機械的および電気的に接続される端子である。第２充放電端子２３は、保持体２２の一部を窪ませた凹形状を有し、第１充放電端子１３と嵌合することで第１充放電端子１３と機械的に接続される。具体的には、第２充放電端子２３は、保持体２２の一部に形成された凹部からなるメス端子である。第２充放電端子２３の形状は、一例として円柱孔形状であるが、第１充放電端子１３を収納できる形状であれば、第２充放電端子２３の形状は、特に限定されるものではない。
【００５６】
また、第２充放電端子２３は、第１充放電端子１３と電気的に接続されるため、第１充放電端子１３に嵌合される第２充放電端子２３は、第１充放電端子１３との接触面積を大きくするために、第２充放電端子２３を構成する凹部の内壁全面に金属膜２３ａが形成されていてもよい。金属膜２３ａは、例えば、銅又はアルミニウム等によって構成される。
【００５７】
第２充放電端子２３は、第１充放電端子１３と同じ数だけ設けられている。具体的には、２つの第２充放電端子２３が保持体２２に設けられている。
【００５８】
一方、第２モニター端子２４は、第１モニター端子１４と機械的および電気的に接続される端子である。第２モニター端子２４は、保持体２２の一部から突出する凸形状を有する。具体的には、第２モニター端子２４は、棒状であって、金属等導電性材料からなるオス端子である。一例として、第２モニター端子２４の形状は、円柱状又は角柱状であるが、凸形状であれば、特に限定されるものではない。第２モニター端子２４は、先端部が第１モニター端子１４に接触することで、第１モニター端子１４と電気的に接続される。
【００５９】
本実施の形態において、保持体２２内にはスプリング２５が配置されている。第２モニター端子２４は、保持体２２内に配置されたスプリング２５の伸縮によって動くことができるに構成されている。具体的には、保持体２２には、複数の第２モニター端子２４の各々の後端部に空間部が形成されており、スプリング２５はその空間部に配置されている。スプリング２５は、例えば弾性変形するコイルスプリングであり、押圧の有無によって伸び縮みする。スプリング２５が伸び縮みすることによって第２モニター端子２４がその長手方向に沿って移動し、第２モニター端子２４の保持体２２からの突出量が変化する。
【００６０】
なお、第２モニター端子２４は、第１モニター端子１４と同じ数だけ設けられている。具体的には、５つの第２モニター端子２４が保持体２２に設けられている。
【００６１】
第２充放電端子２３と第２モニター端子２４とは、保持体２２の同一の面に設けられている。本実施の形態において、第２充放電端子２３と第２モニター端子２４とは、電池１の筐体１２の上面と対向する保持体２２の面（つまり下面）に設けられている。また、第２充放電端子２３および第２モニター端子２４の配置は、第１充放電端子１３および第１モニター端子１４の配置と同じである。つまり、一対の第２充放電端子２３の間に、５つの第２モニター端子２４が一列に並んでいる。
【００６２】
第２充放電端子２３は、保持体２２から引き出された第２充放電ケーブル２６と電気的に接続され、第２モニター端子２４は、保持体２２から引き出された第２モニターケーブル２７と電気的に接続される。具体的には、第２充放電端子２３は、保持体２２内の第２充放電接続部２８で第２充放電ケーブル２６と接合され、第２モニター端子２４は、保持体２２内の第２モニター接続部２９で第２モニターケーブル２７と接合される。これらの接合の方法としては、カシメ、ねじ止め、溶接、ロウ付け等の公知の方法を用いることができる。
【００６３】
このように構成される外部接続部材２は、図４に示すようにして電池１と接続される。具体的には、電池１の第１充放電端子１３の端部と外部接続部材２の第２充放電端子２３の一部とが接続され、電池１の第１モニター端子１４の一部と外部接続部材２の第２モニター端子２４の端部とが接続される。
【００６４】
これにより、電池１の発電要素１１に対して外部接続部材２を通じて充放電を行ったりモニターしたりすることができる。具体的には、外部接続部材２の第２充放電端子２３と電池１の第１充放電端子１３とを通じて、発電要素１１に電力を印加したり発電要素１１から電力を取り出したりすることができる。また、外部接続部材２の第２モニター端子２４と電池１の第１モニター端子１４とを通じて、発電要素１１の電圧、温度、もしくは圧力、または発電要素１１に存在するガス等を検知することができる。
【００６５】
この場合、本実施の形態では、第１充放電端子１３が凸形状、第１モニター端子１４が凹形状、第２充放電端子２３が凹形状、第２モニター端子２４が凸形状を有するので、第１充放電端子１３と第２充放電端子２３との接続形態である第１接続形態と、第１モニター端子１４と第２モニター端子２４との接続形態である第２接続形態とは、互いに異なっている。
【００６６】
この構成により、電池１の体積エネルギー密度を低下させずに、かつ、充放電端子である第１充放電端子１３及び第２充放電端子２３と、モニター端子である第１モニター端子１４及び第２モニター端子２４とが短絡するリスクを低減しながら、電池１と外部接続部材２との接続が可能な電池システム１００を実現できる。
【００６７】
また、第１接続形態における第１充放電端子１３と第２充放電端子２３との接触面積である第１接触面積は、第２接続形態における第１モニター端子１４と第２モニター端子２４との接触面積である第２接触面積よりも大きくてもよい。
【００６８】
この構成により、充放電端子である第１充放電端子１３及び第２充放電端子２３と、モニター端子である第１モニター端子１４及び第２モニター端子２４との接触抵抗を低減しながら、より小型の電池システム１００を実現できる。
【００６９】
また、第１接続形態は、第１充放電端子１３と第２充放電端子２３とが嵌め合わされる形態であり、かつ、第１充放電端子１３の端部が第２充放電端子２３の一部に接触する形態であってもよい。
【００７０】
この構成により、第１充放電端子１３と第２充放電端子２３との接触抵抗を低減しながら、より小型の電池システム１００を実現できる。
【００７１】
また、本実施の形態において、第２充放電端子２３と第２モニター端子２４とは、保持体２２に保持されている。
【００７２】
この構成により、第２充放電端子２３および第２モニター端子２４を保持体２２中に埋設して一体化できるので、第２充放電端子２３および第２モニター端子２４のそれぞれを第１充放電端子１３および第１モニター端子１４に接続する際に、これらの端子が短絡することを抑制できるとともに、これらの端子を接続する工程の簡略化を図ることができる。
【００７３】
また、本実施の形態において、第２充放電端子２３は、保持体２２の一部を窪ませた凹形状を有し、第２モニター端子２４は、保持体２２から突出する凸形状を有する。
【００７４】
この構成により、充放電端子である第１充放電端子１３及び第２充放電端子２３と、モニター端子である第１モニター端子１４及び第２モニター端子２４とが短絡するリスクをより低減できる。
【００７５】
また、本実施の形態において、第２モニター端子２４は、保持体２２内に配置されたスプリング２５の伸縮により動くことが可能に構成されている。
【００７６】
この構成により、スプリング２５によって第２モニター端子２４を第１モニター端子１４に押し付けることができるので、第１モニター端子１４と第２モニター端子２４との接触抵抗を低減することができる。すなわち、第１モニター端子１４はモニター信号を取り出すためのものであるので大きな端子である必要がなく小さくすることができるものの、第１モニター端子１４を小さくすると、第１モニター端子１４と第２モニター端子２４との接触面積が小さくなる。この場合、第１モニター端子１４と第２モニター端子２４とが十分に接触していない状態になると、接触抵抗が非常に大きくなってしまうおそれがある。そこで、第２モニター端子２４をスプリング２５によって第１モニター端子１４に押し付ける構造にすることで、第１モニター端子１４と第２モニター端子２４とが十分に接触せずに第１モニター端子１４と第２モニター端子２４との接触抵抗が大きくなってしまうことを抑制できる。この結果、小さい第１モニター端子１４を採用することができるので、複数の第１モニター端子１４を筐体１２に容易に設けることができる。
【００７７】
（変形例）
以上、本開示に係る電池および電池システムについて、実施の形態１、２に基づいて説明したが、本開示は、上記の実施の形態１、２に限定されるものではない。
【００７８】
例えば、上記の各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で上記の各実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本開示の技術は、充放電端子およびモニター端子を備える電池、並びにこの電池を備える電池システム等に利用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１  電池
２  外部接続部材
１１  発電要素
１２  筐体
１３  第１充放電端子
１４  第１モニター端子
１５、１６  リード線
２２  保持体
２３  第２充放電端子
２３ａ  金属膜
２４  第２モニター端子
２５  スプリング
２６  第２充放電ケーブル
２７  第２モニターケーブル
２８  第２充放電接続部
２９  第２モニター接続部
１００  電池システム
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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