(57)【要約】  本発明は、集合電池用容器に関する。上面に開口を有し、集合電池が収納される箱体と、箱体の開口を閉塞する蓋体と、箱体内に設置された複数系統のヒータ部とを有する。複数系統のヒータ部は、箱体の底部に設置された第１ヒータ部（１００Ａ）と、箱体の側壁に設置された第２ヒータ部（１００Ｂ）とを有する。第１ヒータ部（１００Ａ）を構成する第１ヒータ（１０２ａ）及び第２ヒータ（１０２ｂ）が直列に接続され、第２ヒータ部（１００Ｂ）を構成する第３ヒータ（１０２ｃ）〜第６ヒータ（１０２ｆ）が直列に接続されている。
2015037438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に開口を有し、集合電池（２０）が収納される箱体（１４）と、
前記箱体（１４）の前記開口を閉塞する蓋体（１６）と、
前記箱体（１４）内に設置された複数系統のヒータ部（１００）と、を有し、
前記複数系統のヒータ部（１００）のうち、少なくとも１つの系統のヒータ部を構成する複数のヒータが直列に接続されていることを特徴とする集合電池用容器。
【請求項２】
請求項１記載の集合電池用容器において、
前記複数系統のヒータ部（１００）は、
前記箱体（１４）の底部に設置された第１ヒータ部（１００Ａ）と、
前記箱体（１４）の側壁に設置された第２ヒータ部（１００Ｂ）と、を有し、
前記第１ヒータ部（１００Ａ）及び前記第２ヒータ部（１００Ｂ）のうち、少なくとも１つのヒータ部を構成する複数のヒータが直列に接続されていることを特徴とする集合電池用容器。
【請求項３】
請求項２記載の集合電池用容器において、
前記第１ヒータ部（１００Ａ）を構成する複数のヒータ（１０２ａ、１０２ｂ）が直列に接続され、
前記第２ヒータ部（１００Ｂ）を構成する複数のヒータ（１０２ｃ〜１０２ｆ）が直列に接続されていることを特徴とする集合電池用容器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の集合電池用容器において、
前記複数系統のヒータ部（１００）をそれぞれ構成する複数のヒータ（１０２ａ〜１０２ｆ）は、
前記箱体（１４）内に配線されるヒータ線（１０６ａ〜１０６ｆ）と、
前記ヒータ線（１０６ａ〜１０６ｆ）の＋端子に接続された＋側ヒータ配線（１２０ａ１〜１２０ａ６）と、
前記ヒータ線（１０６ａ〜１０６ｆ）の−端子に接続された−側ヒータ配線（１２０ｂ１〜１２０ｂ６）と、を有することを特徴とする集合電池用容器。
【請求項５】
請求項４記載の集合電池用容器において、
前記複数系統のヒータ部（１００）のうち、直列に接続された複数のヒータを有するヒータ部（１００Ａ、１００Ｂ）は、直列接続の一方の端部に位置するヒータ（１０２ａ、１０２ｃ）の前記＋側ヒータ配線（１２０ａ１、１２０ａ３）と、直列接続の他方の端部に位置するヒータ（１０２ｂ、１０２ｆ）の前記−側ヒータ配線（１２０ｂ２、１２０ｂ６）とが電源（１４２Ａ、１４２Ｂ）に接続されていることを特徴とする集合電池用容器。
【請求項６】
請求項４記載の集合電池用容器において、
さらに、前記箱体（１４）の外側に設置された端子台（１４０）を有し、
前記端子台（１４０）は、
各前記ヒータ（１０２ａ〜１０２ｆ）に対応して、それぞれ前記＋側ヒータ配線（１２０ａ１〜１２０ａ６）が接続される複数の＋側接続端子（１４４ａ１〜１４４ａ６）と、
各前記ヒータ（１０２ａ〜１０２ｆ）に対応して、それぞれ前記−側ヒータ配線（１２０ｂ１〜１２０ｂ６）が接続される複数の−側接続端子（１４４ｂ１〜１４４ｂ６）と、
直列に接続される前記複数のヒータにそれぞれ対応する前記＋側接続端子と前記−側接続端子とを電気的に接続する１以上のジャンパー線（１４８ａ〜１４８ｄ）とを有することを特徴とする集合電池用容器。
【請求項７】
請求項６記載の集合電池用容器において、
前記端子台（１４０）は、
電源（１４２Ａ、１４２Ｂ）の＋端子に接続された＋側電源端子（１４６ａ１、１４６ａ２）と、
前記電源（１４２Ａ、１４２Ｂ）の−端子に接続された−側電源端子（１４６ｂ１、１４６ｂ２）と、を有し、
直列に接続される前記複数のヒータのうち、直列接続の一方の端部に位置するヒータ（１０２ａ、１０２ｃ）の前記＋側ヒータ配線（１２０ａ１、１２０ａ３）が接続される前記＋側接続端子（１４４ａ１、１４４ａ３）と、前記＋側電源端子（１４６ａ１、１４６ａ２）とが電気的に接続され、
直列に接続される前記複数のヒータのうち、直列接続の他方の端部に位置するヒータ（１０２ｂ、１０２ｆ）の前記−側ヒータ配線（１２０ｂ２、１２０ｂ６）が接続される前記−側接続端子（１４４ｂ２、１４４ｂ６）と、前記−側電源端子（１４６ｂ１、１４６ｂ２）とが電気的に接続されていることを特徴とする集合電池用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集合電池を収容するための集合電池用容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高温二次電池としてのナトリウム−硫黄電池（以下、ＮａＳ電池と記す）の集合電池用容器を構成する断熱容器は、上方が開口した容器本体と、その開口部に嵌着された蓋体とから構成されている。この断熱容器内には多数の単電池が所定の配列をもって接続された集合電池が収容されている。断熱容器の一側部と他側部には電極が貫設され、この電極は集合電池の両端に接続されている。【０００３】
このＮａＳ電池は約３００℃で動作するため、その温度まで昇温する必要があり、また電池を充放電させるためその動作温度に維持しておく必要もある。しかも、単電池特性を十分に引き出すため断熱容器内の温度分布を均一にする必要がある。このため、断熱容器内の底部等に電気ヒータが設置され、そのヒータにより、断熱容器内の温度が制御されている（特開平６−２８３２１５号公報及び特開平８−７８０５１号公報参照）。
【発明の概要】
【０００４】
ところで、１つのヒータだけでは断熱容器内の温度分布を均一にすることが困難であるため、断熱容器内の底部や内壁等にそれぞれ複数のヒータを設置して、断熱容器内の温度を制御することが考えられる。
【０００５】
この場合、複数のヒータにそれぞれ電源を接続することが考えられるが、配線経路が複雑になり、配線作業の効率化にも限界が生じるおそれがある。また、ヒータ内に配線された電熱線（ヒータ線）の寿命を考慮する必要があるほか、ヒータ線の断線による故障や、単電池の故障によるヒータ線の断線を早期に検出する必要もある。
【０００６】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、配線経路を簡潔にすることができ、配線作業の効率化も図ることができ、しかも、ヒータ線の寿命を長くでき、ヒータ線の断線による故障や、単電池の故障によるヒータ線の断線を早期に検出することも可能な集合電池用容器を提供することを目的とする。
【０００７】
［１］  本発明に係る集合電池用容器は、上面に開口を有し、集合電池が収納される箱体と、前記箱体の前記開口を閉塞する蓋体と、前記箱体内に設置された複数系統のヒータ部とを有し、前記複数系統のヒータ部のうち、少なくとも１つの系統のヒータ部を構成する複数のヒータが直列に接続されていることを特徴とする。
【０００８】
これにより、複数のヒータに電力を供給する電源の個数を低減することができる。そのため、配線経路も簡単になり、配線作業の効率化を図ることができる。また、複数のヒータに流れる電流値を低く抑えることができるため、複数のヒータの寿命を長くすることができる。しかも、複数のヒータのうち、１つのヒータだけでも断線すれば、当該ヒータを含む系統のヒータ部が機能しなくなるため、箱体内の温度を一定温度に維持することが困難になり、箱体内の温度の低下に基づいて、単電池の故障（活物質の漏れ等）やその他の故障を早期に検出することが可能となる。
【０００９】
［２］  本発明において、前記複数系統のヒータ部は、前記箱体の底部に設置された第１ヒータ部と、前記箱体の側壁に設置された第２ヒータ部とを有し、前記第１ヒータ部及び前記第２ヒータ部のうち、少なくとも１つのヒータ部を構成する複数のヒータが直列に接続されていてもよい。
【００１０】
［３］  この場合、前記第１ヒータ部を構成する複数のヒータが直列に接続され、前記第２ヒータ部を構成する複数のヒータが直列に接続されていてもよい。
【００１１】
［４］  本発明において、前記複数系統のヒータ部をそれぞれ構成する複数のヒータは、前記箱体内に配線されるヒータ線と、前記ヒータ線の＋端子に接続された＋側ヒータ配線と、前記ヒータ線の−端子に接続された−側ヒータ配線とを有してもよい。
【００１２】
これにより、箱体内で直列接続するための配線経路をいちいち考慮する必要がなく、従来の箱体をそのまま利用することができ、設計変更等のためのコストを低減することができる。
【００１３】
［５］  この場合、前記複数系統のヒータ部のうち、直列に接続された複数のヒータを有するヒータ部は、直列接続の一方の端部に位置するヒータの前記＋側ヒータ配線と、直列接続の他方の端部に位置するヒータの前記−側ヒータ配線とが電源に接続されていてもよい。
【００１４】
［６］  さらに、前記箱体の外側に設置された端子台を有し、前記端子台は、各前記ヒータに対応して、それぞれ前記＋側ヒータ配線が接続される複数の＋側接続端子と、各前記ヒータに対応して、それぞれ前記−側ヒータ配線が接続される複数の−側接続端子と、直列に接続される前記複数のヒータにそれぞれ対応する前記＋側接続端子と前記−側接続端子とを電気的に接続する１以上のジャンパー線とを有してもよい。
【００１５】
通常、直列接続する複数のヒータを変更するたびに、配線経路の新たな構築や配線作業が必要になるが、本発明では、端子台に接続されるジャンパー線の接続位置を変更するだけで、直列接続する複数のヒータを任意に選択することができるため、配線経路の新たな構築や配線作業が不要になり、配線作業の効率化を向上させることができる。
【００１６】
［７］  この場合、前記端子台は、電源の＋端子に接続された＋側電源端子と、前記電源の−端子に接続された−側電源端子とを有し、直列に接続される前記複数のヒータのうち、直列接続の一方の端部に位置するヒータの前記＋側ヒータ配線が接続される前記＋側接続端子と、前記＋側電源端子とが電気的に接続され、直列に接続される前記複数のヒータのうち、直列接続の他方の端部に位置するヒータの前記−側ヒータ配線が接続される前記−側接続端子と、前記−側電源端子とが電気的に接続されていてもよい。
【００１７】
以上説明したように、本発明に係る集合電池用容器によれば、配線経路を簡潔にすることができ、配線作業の効率化も図ることができ、しかも、ヒータ線の寿命を長くでき、ヒータ線の断線による故障や、単電池の故障によるヒータ線の断線を早期に検出することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態に係る集合電池用容器を示す正面図である。
【図２】集合電池用容器を一部省略して示す縦断面図である。
【図３】集合電池用容器内に収容される集合電池の等価回路図である。
【図４】集合電池用容器の一部（正極側）を示す横断面図である。
【図５】集合電池用容器の一部（負極側）を示す横断面図である。
【図６】蓋体を取り外した箱体の内部を上面から見て示す平面図である。
【図７】図７Ａはヒータを上面から見て示す平面図であり、図７Ｂはヒータの正面図である。
【図８】図８Ａは絶縁間隔保持板の挿通孔にヒータ線を挿通した状態を上面から見て示す平面図であり、図８Ｂはヒータ線が支持孔に支持されている状態を上面から見て示す平面図である。
【図９】図９Ａは端子板にヒータ線を接続した状態を上面から見て示す平面図であり、図９Ｂは図９Ａの一部を拡大して示す平面図である。
【図１０】図１０Ａはヒータ線をかしめ固定する部分を示す断面図であり、図１０Ｂはヒータ配線を端子板のかしめ部にかしめ固定した状態を示す断面図である。
【図１１】図１１Ａは絶縁性の薄板を上面から見て示す平面図であり、図１１Ｂは取付金具を示す正面図である。
【図１２】第１ヒータ部及び第２ヒータ部の配線形態を示す等価回路図である。
【図１３】本実施の形態における第１ヒータ〜第６ヒータからのヒータ配線と、端子台の接続端子、電源端子及びジャンパー線との接続関係を示す図である。
【図１４】比較例における第１ヒータ部及び第２ヒータ部の配線形態を示す等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る集合電池用容器を例えばＮａＳ電池に適用した実施の形態例を図１〜図１４を参照しながら説明する。
【００２０】
本実施の形態に係る集合電池用容器１０は、上面から見てほぼ長方形状を有し、図１に示すように、例えば鋼材で構成された基台１２に載置される例えば真空断熱設計仕様の箱体１４と、該箱体１４の開口を閉塞する例えば大気断熱設計仕様の蓋体１６とを有する。
【００２１】
箱体１４内には、図２に示すように、多数の単電池１８からなる集合電池２０が収容されている。単電池１８は例えば円筒状を有し、軸方向が鉛直方向に向けて箱体１４内に収容されている。また、単電池１８の破損、異常加熱、あるいは活物質の漏洩等に対応できるように、図示しないが、消火砂として珪砂を箱体１４と集合電池２０との間隙に充填されている。
【００２２】
箱体１４は、例えば直方体に近い形状を有し、４つの側壁及び底壁を備え、上面開口とされている。箱体１４は、例えばステンレスからなる板材によって構成し、それ自体が中空部２２を有する箱状に形成されている。中空部２２は、気密的に封止された密閉空間であり、図示されない真空バルブによって、中空部２２と外部空間とが連通し得る構造となっている。中空部２２には、ガラス繊維を接着剤で板状に固化させた多孔質の真空断熱ボード２４を装填して、箱体１４を真空断熱構造としている。
【００２３】
蓋体１６は、天壁２６及び庇２８を備え、箱体１４の上面開口を閉塞するように設置される。蓋体１６は、箱体１４と同様に例えばステンレスからなる板材によって構成されている。その内面側（下面側）には、必要最小限の断熱性を得るための図示しない断熱材層が配置されている。中空部３０には、少なくとも２以上の脱着可能な断熱板３２が積層充填されている。これにより、集合電池用容器１０は、蓋体１６（上面）のみを大気断熱構造にして、且つ、集合電池用容器１０の上面からの放熱量を制御可能にしている。もちろん、集合電池２０内の断熱性能を重視する場合は、蓋体１６も、箱体１４と同様に真空断熱構造を採用してもよい。
【００２４】
また、図１に示すように、４つの側壁のうち、正面の第１側壁３４ａの外表面（１つの外側面）には、正極外部端子を構成する正極バスバー３６と、負極外部端子を構成する負極バスバー３８とが設置されている。
【００２５】
一方、集合電池２０は、図３に示すように、正極４０から負極４２に向かって２以上のブロック４４が直列接続されて構成されている。各ブロック４４は、２以上の単電池１８が直列接続した２以上の回路（ストリング４６）が並列に接続されて構成されている。
【００２６】
正極４０は、正極外部端子を構成する正極バスバー３６及び中継部材である正極バス４８を備え、正極バス４８は、正極集電部５０、正極延長部５２及び正極ポール５４を備える。負極４２は、負極外部端子を構成する負極バスバー３８及び中継部材である負極バス５６を備え、負極バス５６は、負極集電部５８、負極延長部６０及び負極ポール６２を備える。
【００２７】
ここで、正極４０及び負極４２の具体的構成例について図４及び図５を参照しながら説明する。
【００２８】
図４に示すように、正極４０の正極集電部５０及び正極延長部５２は、箱体１４の収容空間に収容される。正極ポール５４は第１側壁３４ａを貫通する。正極集電部５０及び正極延長部５２は、１つの導電材（例えば金属板）を途中で直角に曲げられることで構成される。正極集電部５０は、第２側壁３４ｂの内面に沿い、正極延長部５２は、第１側壁３４ａの内面に沿うように配される。正極ポール５４は、箱体１４の収容空間において正極延長部５２に結合され、箱体１４の外部において正極バスバー３６に結合される。
【００２９】
一方、図５に示すように、負極集電部５８及び負極延長部６０は、収容空間に収容される。負極ポール６２は第１側壁３４ａを貫通する。負極集電部５８及び負極延長部６０は、１つの導電材（例えば金属板）を途中で直角に曲げられることで構成される。負極集電部５８は、第３側壁３４ｃの内面に沿い、負極延長部６０は、第１側壁３４ａの内面に沿うように配される。
【００３０】
負極ポール６２は、収容空間において負極延長部６０に結合され、箱体１４の外部において負極バスバー３８に結合される。
【００３１】
なお、上述した正極集電部５０及び正極延長部５２、並びに負極集電部５８及び負極延長部６０が金属板にて構成されることは、正極バス４８並びに負極バス５６の電気抵抗の低下に寄与する。もちろん、正極集電部５０及び正極延長部５２、並びに負極集電部５８及び負極延長部６０は、それぞれ２個以上の導電部品の結合物であってもよい。また、正極ポール５４及び負極ポール６２がそれぞれポール形状を有することは、正極ポール５４及び負極ポール６２を経由する熱の出入りの抑制に寄与する。
【００３２】
さらに、箱体１４内には、図６に示すように、複数系統のヒータ部１００を有する。具体的には、複数系統のヒータ部１００は、箱体１４の底部に設置された第１ヒータ部１００Ａ（図２参照）と、箱体１４の側壁（第１側壁３４ａ〜第４側壁３４ｄ）に設置された第２ヒータ部１００Ｂとを有する。なお、図６は、蓋体１６を取り外した箱体１４の内部を上面から見て示す平面図であるが、第１ヒータ部１００Ａ及び第２ヒータ部１００Ｂの位置がわかるように、箱体１４内に設置されたその他の部材（集合電池２０等）の表記を省略してある。
【００３３】
第１ヒータ部１００Ａは、箱体１４の底部に並置された２つのヒータ（第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂ）を有する。第２ヒータ部１００Ｂは、箱体の第１側壁３４ａに沿って設置された第３ヒータ１０２ｃと、第２側壁３４ｂに沿って設置された第４ヒータ１０２ｄと、第３側壁３４ｃに沿って設置された第５ヒータ１０２ｅと、第４側壁３４ｄに沿って設置された第６ヒータ１０２ｆとを有する。
【００３４】
第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆは、それぞれ図７Ａに示すように、絶縁板よりなる芯材１０４の外周面に、ニクロム線や鉄クロム線よりなる４本のヒータ線１０６が幅方向に螺旋状に巻回されて構成される。この芯材１０４は薄い雲母（マイカ）により形成されている。芯材１０４の周縁には取付孔１０８が複数箇所に設けられている。図７Ｂに示すように、この実施の形態では、芯材１０４は２枚の絶縁板１０４ａ及び１０４ｂの重ね合わせにより構成されている。
【００３５】
各ヒータ１０２ａ〜１０２ｆは広い面積を有し、薄いため、スペースを有効に利用できる。しかも、ヒータ１０２ａ〜１０２ｆは加熱効率がよく、絶縁性も優れている。４本のヒータ線１０６は１本が切れても残りの３本で加熱できるようになっており、二次電池が異常なく運転される。
【００３６】
ヒータ線１０６は芯材１０４に巻回される。この場合、例えば箱体１４が上面から見て例えば長方形を有していれば、長辺の両端部の放熱量が多いため、ヒータ線１０６を、芯材１０４の長辺の両端部においては密に巻回し、中間部においては疎に巻回してもよい。この場合、両端部ほど温度上昇が大きくなるため、ヒータ１０２ａ〜１０２ｆは箱体１４の両端ほど発熱量が高くなる。その結果、箱体１４の内部温度をより均一にできる。
【００３７】
もちろん、ヒータ線１０６が疎に巻回された部分の巻線間隔を狭くしてもよい。巻線間隔を狭くすることにより、ヒータ線１０６の全長が大きくなり、電気抵抗値が上がるため、ヒータ線１０６を流れる電流の値を下げることができ、ヒータ線１０６の断線が生じにくくなる。また、疎に巻回された部分の巻線間隔を狭くすることにより、ヒータ１０２ａ〜１０２ｆの発熱分布がより均一になるため、箱体１４の内部温度をより均一にできる。特に、ヒータ線１０６の巻線間隔を単電池１８の直径に近い値にすることにより、単電池１８が故障した際に、その影響がヒータ線１０６に及びやすくなり、単電池１８の故障を早期に検出することが可能となる。
【００３８】
一方、絶縁間隔保持板１１０は、図８Ａに示すように、一定間隔で配置された複数の挿通孔１１２を有し、各挿通孔１１２にヒータ線１０６が挿通されてヒータ線１０６の位置ずれ防止となり、互いの絶縁が保持される。図７Ａに示すように、一対の端子板１１４（＋端子１１４ａ、−端子１１４ｂ）は芯材１０４に固定され、図９Ａ、図９Ｂ及び図１０Ａに示すように、それぞれ側縁の４箇所に円弧状に折曲形成されたかしめ固定部１１６を備えている。ヒータ線１０６の端部を各かしめ固定部１１６にかしめた後に、ヒータ線１０６の端部が端子板１１４に溶接固定される。
【００３９】
図９Ａ及び図９Ｂに示すように、端子板１１４の先端部にあるかしめ部１１８は、各端子板１１４の外端に円弧状に形成され、ヒータ配線１２０（＋側ヒータ配線１２０ａ、−側ヒータ配線１２０ｂ）の端部が挿入されて溶接されることにより、ヒータ配線１２０が端子板１１４に接続される。このヒータ配線１２０は、図１に示す挿通孔１２２（気密封止した状態で複数の配線を挿通するための孔）から外部へ出される。図８Ｂに示すように、ヒータ線１０６を支持する支持孔１２４は、芯材１０４の一端に形成され、その側縁に複数の係止部１２６が穴加工されている。そして、これら係止部１２６に４本のヒータ線１０６が係止され、芯材１０４の表側から裏側へ貫通してヒータ線１０６の方向が転換される。なお、芯材１０４の他側壁側においても絶縁間隔保持板１１０が配置され、ヒータ線１０６の位置ずれによる接触防止が図られ、絶縁が維持されている。
【００４０】
図７Ｂに示すように、絶縁性の薄板１２８（二点鎖線で示す）は芯材１０４の両面にそれぞれ２枚ずつ重ね合されて、単電池１８の活物質漏れに対する地絡防止用の絶縁性が確保される。図１１Ａに示すように、絶縁性の薄板１２８は、芯材１０４と対応する形状に形成され、その周縁部には複数の取付孔１３０が透設されている。そして、芯材１０４の両面に絶縁性の薄板１２８が配置され、図１１Ｂに示すコ字状の取付金具１３２が薄板１２８や芯材１０４の取付孔１０８に、両端部が挿入されてその先端が図１１Ｂの二点鎖線で示すように折曲げられることにより、各部材が一体形成される。
【００４１】
また、例えば図２に示すように、第１ヒータ部１００Ａの第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂの上には、薄いアルミニウム製の均熱板１３３が配設されている。これにより、ヒータにより発生した熱を箱体１４の端部まで伝熱し、端部と中間部とが均熱化されるようにすると共に、電池動作時に発生する中間部の熱を端部に伝達して放熱させる。図６に示すように、箱体１４の４つの側壁に配置された第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆは、箱体１４内を側面から補助加熱し、集合電池用容器１０内の温度をより迅速に高めると共に、温度分布を均一にする。
【００４２】
また、箱体１４内には、上述した集合電池２０、第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆのほか、図示しないが、箱体１４内の温度を計測する複数の温度計と、ブロック電圧等を計測する複数の電圧計等が設置される。そのため、図１に示すように、第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆへの電力供給のための複数のヒータ配線１２０や、各種電圧計からの複数の信号線１３４、各種温度計からの複数の信号線１３６を含む複数の配線１３８が集合電池用容器１０の外内に配線されることになる。
【００４３】
この場合、多数本の配線となるため、これら配線を１箇所に集約させ、且つ、配線の種類を容易に特定できるようにすることが好ましい。そこで、本実施の形態では、図１に示すように、複数の配線１３８が接続される端子台１４０を、基台１２のうち、正極バスバー３６と負極バスバー３８との間に設置している。また、正極バスバー３６と負極バスバー３８のいずれか一方（図１の例では正極バスバー３６）と端子台１４０との間に、複数の配線１３８を挿通するための手段、特に、気密封止した状態で複数の配線１３８を挿通するための挿通孔１２２を設けている。
【００４４】
ここで、図６に示す第１ヒータ部１００Ａ及び第２ヒータ部１００Ｂの配線形態について図１２〜図１４を参照しながら説明する。
【００４５】
本実施の形態では、図１２に示すように、第１電源１４２Ａの＋端子と−端子間に、第１ヒータ部１００Ａを構成する第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂが直列接続され、同様に、第２電源１４２Ｂの＋端子と−端子間に、第２ヒータ部１００Ｂを構成する第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆが直列接続されている。
【００４６】
具体的には、先ず、図１３に示すように、第１ヒータ１０２ａは、第１ヒータ線１０６ａの一方の端部に接続された＋端子１１４ａ１に＋側の第１ヒータ配線１２０ａ１が接続され、第１ヒータ線１０６ａの他方の端部に接続された−端子１１４ｂ１に−側の第１ヒータ配線１２０ｂ１が接続される。同様に、第２ヒータ１０２ｂ〜第６ヒータ１０２ｆについても、それぞれヒータ線（第２ヒータ線１０６ｂ〜第６ヒータ線１０６ｆ）の一方の端部に接続された＋端子１１４ａ１〜１１４ａ６に＋側のヒータ配線（＋側の第１ヒータ配線１２０ａ２〜第６ヒータ配線１２０ａ６）が接続され、ヒータ線（第２ヒータ線１０６ｂ〜第６ヒータ線１０６ｆ）の他方の端部に接続された−端子１１４ｂ１〜１１４ｂ６に−側のヒータ配線（−側の第２ヒータ配線１２０ｂ２〜第６ヒータ配線１２０ｂ６）が接続される。
【００４７】
端子台１４０は、第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆに対応して、それぞれ＋側の第１ヒータ配線１２０ａ１〜第６ヒータ配線１２０ａ６が接続される６つの＋側の接続端子（＋側の第１接続端子１４４ａ１〜第６接続端子１４４ａ６）と、それぞれ−側の第１ヒータ配線１２０ｂ１〜第６ヒータ配線１２０ｂ６が接続される６つの−側の接続端子（−側の第１接続端子１４４ｂ１〜第６接続端子１４４ｂ６）とを有する。
【００４８】
また、端子台１４０は、第１ヒータ部１１０Ａ用の第１電源１４２Ａの＋端子に接続された＋側の第１電源端子１４６ａ１と、第１電源１４２Ａの−端子に接続された−側の第１電源端子１４６ｂ１と、第２ヒータ部１００Ｂ用の第２電源１４２Ｂの＋端子に接続された＋側の第２電源端子１４６ａ２と、第２電源１４２Ｂの−端子に接続された−側の第２電源端子１４６ｂ２とを有する。
【００４９】
また、端子台１４０は、第１ヒータ１０２ａと第２ヒータ１０２ｂとを直列接続するための第１ジャンパー線１４８ａと、第３ヒータ１０２ｃと第４ヒータ１０２ｄとを直列接続するための第２ジャンパー線１４８ｂと、第４ヒータ１０２ｄと第５ヒータ１０２ｅとを直列接続するための第３ジャンパー線１４８ｃと、第５ヒータ１０２ｅと第６ヒータ１０２ｆとを直列接続するための第４ジャンパー線１４８ｄとを有する。すなわち、第１ヒータ部１００Ａを構成する第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂは、第１ジャンパー線１４８ａによって直列接続され、第２ヒータ部１００Ｂを構成する第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆは、第２ジャンパー線１４８ｂ〜第４ジャンパー線１４８ｄによって直列接続される。
【００５０】
さらに、端子台１４０は、第１ヒータ部１００Ａを構成する直列接続された第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂのうち、直列接続の一方の端部に位置するヒータ（例えば第１ヒータ１０２ａ）の＋側の第１ヒータ配線１２０ａ１が接続される＋側の第１接続端子１４４ａ１と、＋側の第１電源端子１４６ａ１とが電気的に接続されている。また、直列接続の他方の端部に位置するヒータ（例えば第２ヒータ１０２ｂ）の−側の第２ヒータ配線１２０ｂ２が接続される−側の第２接続端子１４４ｂ２と、−側の第１電源端子１４６ｂ１とが電気的に接続されている。
【００５１】
同様に、第２ヒータ部１００Ｂを構成する直列接続された第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆのうち、例えば第３ヒータ１０２ｃの＋側の第３ヒータ配線１２０ａ３が接続される＋側の第３接続端子１４４ａ３と、＋側の第２電源端子１４６ａ２とが電気的に接続され、第６ヒータ１０２ｆの−側の第６ヒータ配線１２０ｂ６が接続される−側の第６接続端子１４４ｂ６と、−側の第２電源端子１４６ｂ２とが電気的に接続されている。
【００５２】
このように、本実施の形態では、第１ヒータ部１００Ａを構成する第１ヒータ１０２ａと第２ヒータ１０２ｂとを直列接続し、第２ヒータ部１００Ｂを構成する第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆを直列接続している。
【００５３】
ここで、本実施の形態の効果を、図１４に示す比較例と比較しながら説明する。
【００５４】
比較例の配線形態は、図１４に示すように、第１ヒータ部１００Ａを構成する第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂに対して、それぞれ電源（第１電源１４２Ａ及び第２電源１４２Ｂ）を接続する。同様に、第２ヒータ部１００Ｂを構成する第３ヒータ１０２ｃ及び第４ヒータ１０２ｄを直列接続して、電源（第３電源１４２Ｃ）に接続し、第２ヒータ部１００Ｂを構成する第５ヒータ１０２ｅ及び第６ヒータ１０２ｆを直列接続して、電源（第４電源１４２Ｄ）に接続する。
【００５５】
そして、電源容量を例えば３２００Ｗとし、第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂにそれぞれ８００Ｗ、第３ヒータ１０２ｃ及び第４ヒータ１０２ｄにそれぞれ４００Ｗ、第５ヒータ１０２ｅ及び第６ヒータ１０２ｆにそれぞれ４００Ｗを供給する場合を想定する。このとき、第１電源１４２Ａ〜第４電源１４２Ｄの各電源電圧を２００Ｖに設定すると、第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆにはそれぞれ４Ａの電流が流れることになる。
【００５６】
これに対して、本実施の形態では、電源の個数を低減することができる。図１２の例では、第１電源１４２Ａ及び第２電源１４２Ｂで済む。そのため、配線経路も簡単になり、配線作業の効率化を図ることができる。
【００５７】
また、第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂにそれぞれ２００Ｖの電圧を印加するために、第１電源１４２Ａの電源電圧を４００Ｖに設定することから、第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂに流れる電流が２Ａで済む。また、第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆにそれぞれ１００Ｖの電圧を印加するために、第２電源１４２Ｂの電源電圧を４００Ｖに設定することから、第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆに流れる電流が２Ａで済む。このように、電流値を低く抑えることができるため、第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆに配線された第１ヒータ線１０６ａ〜及び第６ヒータ線１０６ｆの寿命を長くすることができる。
【００５８】
ところで、例えば単電池１８の故障（活物質の漏れ等）やその他の原因によって、例えば第１ヒータ１０２ａのヒータ線（第１ヒータ線１０６ａ）に断線が生じた場合、比較例では、第１ヒータ１０２ａのみが機能しなくなるだけで、その他の第２ヒータ１０２ｂ〜第６ヒータ１０２ｆは通常どおり機能する。そのため、例えば温度計からの情報に基づいて箱体１４内の温度を一定温度にフィードバック制御する方式を採用している場合、第１ヒータ１０２ａを除く、第２ヒータ１０２ｂ〜第６ヒータ１０２ｆでの発熱量を増加させることで、箱体１４内の温度が一定に維持されることになる。この場合、単電池１８の故障（活物質の漏れ等）やその他の故障を早期に検出することが困難になる。
【００５９】
これに対して、本実施の形態では、第１ヒータ１０２ａあるいは第２ヒータ１０２ｂのヒータ線（第１ヒータ線１０６ａあるいは第２ヒータ線１０６ｂ）に断線が生じた場合、第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂを含む第１ヒータ部１００Ａ全体が機能しなくなる。そのため、箱体１４内の温度を一定温度に維持することが困難になり、箱体１４内の温度の低下に基づいて、単電池１８の故障（活物質の漏れ等）やその他の故障を早期に検出することが可能となる。これは、第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆのいずれか１つのみが断線しても、第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆを含む第２ヒータ部１００Ｂ全体が機能しなくなるため、単電池１８の故障（活物質の漏れ等）やその他の故障を早期に検出することが可能となる。
【００６０】
このように、本実施の形態に係る集合電池用容器１０においては、配線経路を簡潔にすることができ、配線作業の効率化も図ることができる。しかも、ヒータ線１０６の寿命を長くでき、また、ヒータ線１０６の断線による故障や、単電池１８の故障によるヒータ線１０６の断線を早期に検出することができる。
【００６１】
また、第１ヒータ１０２ａ〜第６ヒータ１０２ｆの各端子に接続されたヒータ配線１２０を、箱体１４の外部に設置された端子台１４０に接続している。第１ヒータ１０２ａ及び第２ヒータ１０２ｂを直列接続し、第３ヒータ１０２ｃ〜第６ヒータ１０２ｆを直列接続している。これにより、箱体１４内で直列接続するための配線経路を考慮する必要がなく、従来の箱体１４をそのまま利用することができ、設計変更等のためのコストを低減することができる。
【００６２】
通常、直列接続する複数のヒータ１０２を変更するたびに、配線経路の新たな構築や配線作業が必要になる。しかし、本実施の形態では、端子台１４０に接続されるジャンパー線１４８の接続位置を変更するだけで、直列接続する複数のヒータ１０２を任意に選択することができる。そのため、配線経路の新たな構築や配線作業が不要になり、配線作業の効率化を向上させることができる。
【００６３】
上述の例では、代表的に２つのヒータ部（第１ヒータ部１００Ａ及び第２ヒータ部１００Ｂ）を主体に説明したが、その他、３つ以上のヒータ部にも容易に適用させることができる。
【００６４】
なお、本発明に係る集合電池用容器は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図１】
2015037438.tif 000003
【図２】
2015037438.tif 000004
【図３】
2015037438.tif 000005
【図４】
2015037438.tif 000006
【図５】
2015037438.tif 000007
【図６】
2015037438.tif 000008
【図７】
2015037438.tif 000009
【図８】
2015037438.tif 000010
【図９】
2015037438.tif 000011
【図１０】
2015037438.tif 000012
【図１１】
2015037438.tif 000013
【図１２】
2015037438.tif 000014
【図１３】
2015037438.tif 000015
【図１４】
2015037438.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月6日(2016.6.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
具体的には、先ず、図１３に示すように、第１ヒータ１０２ａは、第１ヒータ線１０６ａの一方の端部に接続された＋端子１１４ａ１に＋側の第１ヒータ配線１２０ａ１が接続され、第１ヒータ線１０６ａの他方の端部に接続された−端子１１４ｂ１に−側の第１ヒータ配線１２０ｂ１が接続される。同様に、第２ヒータ１０２ｂ〜第６ヒータ１０２ｆについても、それぞれヒータ線（第２ヒータ線１０６ｂ〜第６ヒータ線１０６ｆ）の一方の端部に接続された＋端子１１４ａ２〜１１４ａ６に＋側のヒータ配線（＋側の第２ヒータ配線１２０ａ２〜第６ヒータ配線１２０ａ６）が接続され、ヒータ線（第２ヒータ線１０６ｂ〜第６ヒータ線１０６ｆ）の他方の端部に接続された−端子１１４ｂ２〜１１４ｂ６に−側のヒータ配線（−側の第２ヒータ配線１２０ｂ２〜第６ヒータ配線１２０ｂ６）が接続される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
また、端子台１４０は、第１ヒータ部１００Ａ用の第１電源１４２Ａの＋端子に接続された＋側の第１電源端子１４６ａ１と、第１電源１４２Ａの−端子に接続された−側の第１電源端子１４６ｂ１と、第２ヒータ部１００Ｂ用の第２電源１４２Ｂの＋端子に接続された＋側の第２電源端子１４６ａ２と、第２電源１４２Ｂの−端子に接続された−側の第２電源端子１４６ｂ２とを有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2015037438.tif 000017
【国際調査報告】
2015037438.tif 000018
2015037438.tif 000019
2015037438.tif 000020
2015037438.tif 000021