(57)【要約】【課題】平板状電極を有する複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、平板状電極に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出でき、各電源セルの電極電流を検出するセンサ用のスペースを必要とせず、高い電流検出感度が得られる電源装置及びこの電源装置の電極電流検出方法を提供する。【解決手段】複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、電極リード部の面に垂直な方向の磁界を検出する磁界センサと、を有し、各電源セルにおける少なくとも一方の電極リード部には、その一部が切り欠かれて切り欠き部が形成され、磁界センサは切り欠き部に電極リード部と同一面内になるように配置される。【選択図】図１
2008047423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、前記各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の面に垂直な方向の磁界を検出する磁界センサと、を有し、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部には、その一部が切り欠かれて切り欠き部が形成されており、前記磁界センサは前記切り欠き部に前記電極リード部と同一面内になるように配置されていることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記複数個の電源セルは、前記平板状電極部の面に垂直の方向に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、複数個の電源セルの配置方向に対し、前記平板状電極部の一方の端部側の電極リード部と他方の端部側の電極リード部とが交互に配置されており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の端部側に設けられた電極リード部に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、隣接する電源セルの隣接する電極リード部は前記平板状電極部の同一の端部側に設けられており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の側の端部に設けられた電極リード部に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
隣接する前記電源セルにおいて、前記切り欠き部は、前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向における前記電極リード部の一方の端部と他方の端部に互い違いに形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の電源装置。
【請求項６】
隣接する前記電源セルの相互間に絶縁体基板が配置されており、前記磁界センサは、前記絶縁体基板における前記切り欠き部に整合する位置であって前記電極リード部が重なっていない位置に固定されていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記磁界センサと、前記電極リード部との間の前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向の距離は、全ての電源セルについて、同一であることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項８】
前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向において、一方の電源セルの前記磁界センサは隣接する他方の電源セルの前記磁界センサが設けられた前記電極リード部の中心位置に整合する位置に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電源装置。
【請求項９】
前記電源装置は燃料電池又は二次電池であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１０】
複数個の電源セルが並列接続され、前記各電源セルが、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の面に垂直な方向の磁界を検出する磁界センサと、を有する電源装置における電極電流検出方法において、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部に、その一部を切り欠いて切り欠き部を形成し、前記磁界センサを前記切り欠き部に前記電極リード部と同一面内になるように配置し、前記平面型磁界センサによって前記電極リードに垂直な方向の磁界を検出することにより前記電極リード部を流れる電流を検出することを特徴とする電極電流検出方法。
【請求項１１】
複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、前記各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有し、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部には、その電流が流れる方向に垂直のリード部幅方向の一部を切り欠いて切り欠き部が形成されており、前記電圧計測装置は、この切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することを特徴とする電源装置。
【請求項１２】
複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、前記各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有し、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部には、その電流が流れる方向に平行のリード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部が形成されており、前記電圧計測装置は、この切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することを特徴とする電源装置。
【請求項１３】
前記複数個の電源セルは、前記平板状電極部の面に垂直の方向に配置されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の電源装置。
【請求項１４】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、複数個の電源セルの配置方向に対し、前記平板状電極部の一方の端部側の電極リード部と他方の端部側の電極リード部とが交互に配置されており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の端部側に設けられた電極リード部に形成されていることを特徴とする請求項１３に記載の電源装置。
【請求項１５】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、隣接する電源セルの隣接する電極リード部は前記平板状電極部の同一の端部側に設けられており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の側の端部に設けられた電極リード部に形成されていることを特徴とする請求項１３に記載の電源装置。
【請求項１６】
隣接する前記電源セルにおいて、前記切り欠き部は、前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向における前記電極リード部の一方の端部と他方の端部に互い違いに形成されていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の電源装置。
【請求項１７】
前記電源装置は燃料電池又は二次電池であることを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１８】
複数個の電源セルが並列接続され、前記各電源セルが、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有する電源装置における電極電流検出方法において、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部に、その電流が流れる方向に垂直のリード部幅方向の一部を切り欠いて切り欠き部を形成し、前記電圧計測装置によって前記切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することにより前記電極リード部を流れる電流を検出することを特徴とする電極電流検出方法。
【請求項１９】
複数個の電源セルが並列接続され、前記各電源セルが、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有する電源装置における電極電流検出方法において、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部に、その電流が流れる方向に平行のリード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部を形成し、前記電圧計測装置によって前記切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することにより前記電極リード部を流れる電流を検出することを特徴とする電極電流検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板状電極を有する複数個の電源セルが並列接続された電源装置及びこの電源装置の電極電流検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時の技術の発展に伴い、平板状電極を有する薄型電源セルが複数個積層された電源装置として、燃料電池及び二次電池等が自動車用を始め、様々な用途で実用化されている。図３３は積層型電源装置の一例である燃料電池の構造の一例を示す模式的斜視図、図３４（ａ）は燃料電池３１０を構成する電源セル３０１を示す模式的斜視図、図３４（ｂ）は同じく模式的上面図である。燃料電池３１０は、燃料ガス（水素）と空気（酸素）とを電気化学的に反応させて化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換するものであり、図３４（ａ）及び（ｂ）に示す電源セル３０１がセパレータ３１１を介して複数個（図３３に示す例では電源セル３０１１乃至３０１３の３個）積層され、最外層の電源セル３０１の平板状電極３０２ａ及び３０２ｂに電極端子板３１２ａ及び３１２ｂが接続され、この電極端子板３１２ａ及び３１２ｂにリード線３１６ａ及び３１６ｂが接続されて構成される。
【０００３】
図３４（ａ）及び（ｂ）に示すように、電源セル３０１は２つの対向する平板状電極部３０２ａ及び３０２ｂを有し、この平板状電極部３０２ａ及び３０２ｂの一方は正極として空気極、他方は負極として燃料極である。ここで、平板状電極部３０２ａを正極、平板状電極部３０２ｂを負極とする。正極の平板状電極部３０２ａと負極の平板状電極部３０２ｂとの間には電解質３０５が挟持されており、負極の平板状電極部３０２ｂの電解質３０５と接触する面には触媒（図示せず）が担持されている。
【０００４】
また、各平板状電極部３０２ａ及び３０２ｂの一辺は、電解質３０５を挟持している部分よりも長く形成されることによって外部回路と接続されるための電極リード部３０３ａ及び３０３ｂが設けられている。このとき、正極の電極リード部３０３ａが設けられた一方の端部側とは他方の端部側に負極の電極リード部３０３ｂが設けられている。即ち、電極リード部３０３ａと電極リード部３０３ｂとが平板状電極部３０２ａ及び３０２ｂに対して互い違いに配置されている。
【０００５】
電源セルと電源セルとの間に配置されるセパレータ３１１は導電性を有し、正極の平板状電極部３０２ａ（空気極）側には空気（酸素）を供給するための複数個の溝を有し、また負極の平板状電極部３０２ｂ（燃料極）側には燃料ガス（水素）を供給するための複数個の溝を有している。セパレータ３１１の正極（空気極）側の溝から正極の平板状電極部３０２ａに空気（酸素）が供給され、負極（燃料極）側の溝から負極の平板状電極部３０２ｂに水素が供給される。このとき負極の平板状電極部３０２ｂにおいて下記の化学式１に示す化学反応が起こる。
【０００６】
【化１】
2008047423.tif 000003
【０００７】
また、正極の平板状電極部３０２ａにおいて下記の化学式２に示す化学反応が起こる。
【０００８】
【化２】
2008047423.tif 000004
【０００９】
これらの電気化学反応により、電気エネルギーが発生するというものである。また、燃料電池３１０全体においては下記の化学式３に示す化学反応が起こる。
【００１０】
【化３】
2008047423.tif 000005
【００１１】
図３３に示すように、複数個（図示例では３個）の電源セル３０１１、３０１２及び３０１３が導電性のセパレータ３１１を介して積層され、正極側の最外層の電源セルの平板状電極部（図示例では平板状電極部３０２ａ１）に正極の電極端子板３１２ａが、また、負極側の最外層の電源セルの平板状電極部（図示例では平板状電極部３０２ｂ３）に負極の電極端子板３１２ｂが接続され、更にこれらの正極の電極端子板３１２ａ及び負極の電極端子板３１２ｂにリード線３１６ａ及び３１６ｂが接続されることによって電源装置３１０が構成されている。この電源装置３１０は、全ての電源セル３０１１、３０１２及び３０１３が直列接続されて構成されている。
【００１２】
次に、平板状電極を有する薄型電源セルが複数個積層された電源装置として、二次電池について説明する。図３５（ａ）は積層型電源装置の一例である二次電池の構造の一例を示す模式的斜視図、図３５（ｂ）は同じく模式的上面図である。二次電池４１０は、図３６に示す電源セルが複数個（図３５に示す例では電源セル４０１１乃至４０１４の４個）が積層されている。
【００１３】
図３６は電源セル４０１を示す模式的斜視図である。電源セル４０１は２つの対向する平板状電極部４０２ａ及び４０２ｂを有し、この平板状電極部４０２ａ及び４０２ｂの一方は正極として正極活性物質層、他方は負極として負極活性物質層である。ここで、平板状電極部４０２ａを正極、平板状電極部４０２ｂを負極とする。正極の平板状電極部４０２ａと負極の平板状電極部４０２ｂとの間には電解質４０５が挟持されている。
【００１４】
また、各平板状電極部４０２ａ及び４０２ｂの一辺は、電解質４０５を挟持している部分よりも長く形成されることによって外部回路と接続されるための電極リード部４０３ａ及び４０３ｂが設けられている。このとき、正極の電極リード部４０３ａが設けられた一方の端部側とは他方の端部側に負極の電極リード部４０３ｂが設けられている。即ち、電極リード部４０３ａと電極リード部４０３ｂとが平板状電極部４０２ａ及び４０２ｂに対して互い違いに配置されている。
【００１５】
図３５に示す二次電池４１０は、図３６に示す電源セル４０１が４個積層されている。電源セル４０１１及び４０１２が導電性の集電体４３１を介して直列に接続され、電源セル４０１１の平板状電極部４０２ａ１に正極の電極端子板４１２ａが接続されている。また、電源セル４０１３及び４０１４が導電性の集電体４３１を介して直列に接続され、電源セル４０１４の平板状電極部４０２ａ４に正極の電極端子板４１２ａが接続されている。そしてこれらの正極電極端子板４１２ａがリード線４１６ａによって接続されている。更に、電源セル４０１２の平板状電極部４０２ｂ２及び電源セル４０１３の平板状電極部４０２ｂ３は、負極の電極端子板４１２ｂを介して接続され、この負極の電極端子板４１２ｂにリード線４１６ｂが接続されている。これにより、直列接続された２個の電源セルを１組として、２組が並列接続されている。
【００１６】
上述のような、平板状電極を有する薄型電源セルが複数個積層された電源装置の運転中に、発電力の低下及び電源セルの破壊等の異常が発生しないよう、電源装置の状態を監視する技術が開示されている。
【００１７】
例えば、燃料電池の運転中の異常を検出するため、異常を起こし易い部位において局所電流を測定する電流測定装置が提案されている。例えば、特許文献１に記載されている電流測定装置は、セルが複数個積層され、且つ電気的にセルが直列接続されている燃料電池のセル内の局所電流を測定する装置である。図３７（ａ）は特許文献１に記載されている電流測定装置の要部の正面図、図３７（ｂ）は図３７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１８】
特許文献１に開示されている電流測定装置は、板状の導電体５１１と、導電体５１１に形成された溝５１１２に囲まれるように設けられた柱状部５１１３と、鉄心５１２とホール素子５１３とを備え、鉄心５１２とホール素子５１３により構成される磁気センサ５１４によって柱状部５１１３の周囲に発生した磁界の強さを測定する。この電源測定装置の導電体５１１が燃料電池の積層されたセル間に配置されることにより、導電体５１１におけるセル積層方向の一方の端面５１１１、他方の端面及び柱状部５１１３の端面が燃料電池のセルに接触し、セルからの電流が流れるようになっている。
【００１９】
電源測定装置の柱状部５１１３及び磁気センサ５１４は、導電体５１１におけるセルの局所電流を測定したい部位（例えば、乾燥し易い部位、水分過剰となり易い部位及び燃料ガスが不足し易い部位等）に対向する部位に設けられる。セルにおける柱状部５１１３に対向する部位から放電される局所電流が柱状部５１１３に流れると、この電流に比例した磁界が柱上部５１１３の周囲に発生し、ホール素子５１３は局所電流によって発生した磁界を検出し、電圧に変換する。よって、鉄心５１２部の磁界の強さをホール素子５１３によって測定することにより、柱上部５１１３を流れる電流、即ち柱上部５１１３に対向する部位のセルの局所電流を検出することができるというものである。
【００２０】
また、特許文献１に開示されている他の電流測定装置を図３８及び図３９に示す。図３８は電流測定装置５０の模式的斜視図、図３９（ａ）は電流測定装置５０の模式的正面図、図３９（ｂ）は同じく右側面図、図３９（ｃ）は同じくＡ−Ａ線断面図、図３９（ｄ）は同じくＢ−Ｂ線断面図である。
【００２１】
この電流測定装置５０も、セルが複数個積層され、且つ電気的にセルが直列接続されている燃料電池のセル内の局所電流を測定する装置であり、導電体５０１と、導電体５０１に形成された局所電流経路５０２と、導電体５０１と局所電流経路５０２との間を絶縁する絶縁層５０３と、導電体５０１の内部に設けられ局所電流経路５０２を流れる電流を導電体の外部に迂回させる迂回回路５０４と、この迂回回路５０４を流れる電流を測定する電流センサ５０５とを備えている。この電源測定装置５０が燃料電池の積層されたセル間に配置されることにより、導電体５０１におけるセル積層方向の両端面５０１１及び５０１２並びに局所電流経路５０２の露出面５０２１が燃料電池のセルに接触し、セルからの電流が流れるようになっている。
【００２２】
局所電流経路５０２、絶縁層５０３、迂回回路５０４及び電流センサ５０５は、電流測定装置５０における燃料電池の局所電流を測定したい部位（例えば、乾燥し易い部位、水分過剰となり易い部位及び燃料ガスが不足し易い部位等）に対向する部位に設けられる。電流センサ５０５によって局所電流経路５０２を流れる電流を検出することにより、露出面５０２１に対向する部位のセルの局所電流値を検出することができるというものである。
【００２３】
【特許文献１】特開２００５−１２３１６２号公報（図３、図４及び図１３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかしながら、この特許文献１に開示された電流測定装置は、この電源測定装置を積層されたセル間に配置し、セルの局所電流値を検出するものであり、例えば複数個のセルのうち１個が異常であったとしても、これを特定することができない。図４０（ａ）は燃料電池３１０を示す模式的上面図、図４０（ｂ）はこの等価回路である。特許文献１に開示された電流測定装置は、図４０（ａ）及び（ｂ）に示すように、電源セルが電気的に直列接続されることを想定しており、板状の電極に垂直な向きに流れる局所電流のみが測定されるものであり、セルが電気的に並列接続である場合には平板状電極中を流れる電流の向きは平板状電極に平行な向きとなり、電極中を流れる電流を検出できないという問題点がある。
【００２５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、平板状電極を有する複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、平板状電極に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、各電源セルの電極電流を検出するセンサ用のスペースを必要とせず、高い電流検出感度を得ることができる電源装置及びこの電源装置の電極電流検出方法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】
【００２６】
本発明に係る電源装置は、複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、前記各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の面に垂直な方向の磁界を検出する磁界センサと、を有し、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部には、その一部が切り欠かれて切り欠き部が形成されており、前記磁界センサは前記切り欠き部に前記電極リード部と同一面内になるように配置されていることを特徴とする。これにより、平面型磁界センサを配置するためのスペースを設ける必要がない。また、切り欠き部が設けられることにより電極リードの幅が狭くなり、電極リード内の電流密度が高くなるため、切り欠き部を設けない場合と比較して平面型磁界センサ近傍の磁界が強くなり、結果として平面型磁界センサの電流検出感度が増加する。
【００２７】
前記複数個の電源セルは、前記平板状電極部の面に垂直の方向に配置されていることが好ましい。
【００２８】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、複数個の電源セルの配置方向に対し、前記平板状電極部の一方の端部側の電極リード部と他方の端部側の電極リード部とが交互に配置されており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の端部側に設けられた電極リード部に形成されることができる。
【００２９】
また、各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、隣接する電源セルの隣接する電極リード部は前記平板状電極部の同一の端部側に設けられており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の側の端部に設けられた電極リード部に形成されることもできる。
【００３０】
隣接する前記電源セルにおいて、前記切り欠き部は、前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向における前記電極リード部の一方の端部と他方の端部に互い違いに形成されていることが好ましい。
【００３１】
隣接する前記電源セルの相互間に絶縁体基板が配置され、前記磁界センサは、前記絶縁体基板における前記切り欠き部に整合する位置であって前記電極リード部が重なっていない位置に固定されていることが好ましい。
【００３２】
なお、前記磁界センサと、前記電極リード部との間の前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向の距離は、全ての電源セルについて、同一にすることができる。これにより各平面型磁界センサの電流感度が等しくなるため、各平面型磁界センサの検出信号を直接比較することによって各平板状電極を流れる電流値の相対比較ができる。
【００３３】
本発明に係る電源装置は、各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、複数個の電源セルにおいて、前記電極リード部が前記平板状電極部に対して互い違いに配置されることが好ましい。
【００３４】
前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向において、一方の電源セルの前記磁界センサは隣接する他方の電源セルの前記磁界センサが設けられた前記電極リード部の中心位置に整合する位置に配置されていることが好ましい。これにより、隣接する電源セルを流れる電流により発生する磁界の影響を低減することができる。
【００３５】
前記電源装置は燃料電池又は二次電池であってもよい。
【００３６】
複数個の電源セルが並列接続され、前記各電源セルが、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の面に垂直な方向の磁界を検出する磁界センサと、を有する電源装置における電極電流検出方法において、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部に、その一部を切り欠いて切り欠き部を形成し、前記磁界センサを前記切り欠き部に前記電極リード部と同一面内になるように配置し、前記平面型磁界センサによって前記電極リードに垂直な方向の磁界を検出することにより前記電極リード部を流れる電流を検出することを特徴とする。
【００３７】
本発明に係る他の電源装置は、複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、前記各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有し、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部には、その電流が流れる方向に垂直のリード部幅方向の一部を切り欠いて切り欠き部が形成されており、前記電圧計測装置は、この切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することを特徴とする。
【００３８】
本発明に係る更に他の電源装置は、複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、前記各電源セルは、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有し、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部には、その電流が流れる方向に平行のリード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部が形成されており、前記電圧計測装置は、この切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することを特徴とする。
【００３９】
前記複数個の電源セルは、前記平板状電極部の面に垂直の方向に配置されていることが好ましい。
【００４０】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、複数個の電源セルの配置方向に対し、前記平板状電極部の一方の端部側の電極リード部と他方の端部側の電極リード部とが交互に配置されており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の端部側に設けられた電極リード部に形成されることができる。
【００４１】
各電源セルにおいて、一方の電極リード部は前記平板状電極部の一方の端部側に設けられ、他方の電極リード部は前記平板状電極部の他方の端部側に設けられていて、隣接する電源セルの隣接する電極リード部は前記平板状電極部の同一の端部側に設けられており、前記切り欠き部は前記平板状電極部に対し一方の側の端部に設けられた電極リード部に形成されることもできる。
【００４２】
隣接する前記電源セルにおいて、前記切り欠き部は、前記平板状電極部と前記電極リード部との境界に沿う方向における前記電極リード部の一方の端部と他方の端部に互い違いに形成されていることが望ましい。
【００４３】
前記電源装置は燃料電池又は二次電池であってもよい。
【００４４】
本発明に係る他の電極電流検出方法は、複数個の電源セルが並列接続され、前記各電源セルが、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有する電源装置における電極電流検出方法において、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部に、その電流が流れる方向に垂直のリード部幅方向の一部を切り欠いて切り欠き部を形成し、前記電圧計測装置によって前記切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することにより前記電極リード部を流れる電流を検出することを特徴とする。
【００４５】
本発明に係る更に他の電極電流検出方法は、複数個の電源セルが並列接続され、前記各電源セルが、正極及び負極の１対の平板状電極部と、各平板状電極部から延びるか又は前記平板状電極部に接続された１対の平板状の電極リード部と、前記１対の平板状電極部の間に設けられた電解質と、前記電極リード部の特定の２点間の電圧を計測する電圧計測装置と、を有する電源装置における電極電流検出方法において、前記各電源セルにおける少なくとも一方の前記電極リード部に、その電流が流れる方向に平行のリード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部を形成し、前記電圧計測装置によって前記切り欠き部の両端における前記電極リード部の電位差を測定することにより前記電極リード部を流れる電流を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、平板状電極部及び電極リード部を有する複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、各電極リード部に切り欠き部が形成され、この切り欠き部に電極リード部と同一面内になるよう平面型磁界センサが配置されることにより、スペースの増加を防ぐことができ、また、切り欠き部が設けられることにより電極リード部の幅が狭くなり、電極リード部内の電流密度が高くなるため平面型磁界センサ近傍の磁界が強くなり、結果として平面型磁界センサの電流検出感度が増加する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
次に、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第１の実施の形態について説明する。図１（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る電源装置を示す模式的上面図、図１（ｂ）は同じく模式的斜視図、図２（ａ）は電源セル１０１を示す模式的上面図、図２（ｂ）は同じく模式的斜視図、図３（ａ）は平面型磁界センサ１０６とこれを保持する絶縁体基板１１４を示す模式的上面図、図３（ｂ）は同じく模式的斜視図、図４（ａ）は電源セル１０１に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的上面図、図４（ｂ）は同じく模式的斜視図、図５（ａ）は電源セル１０１１及び１０１３に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図、図５（ｂ）は電源セル１０１２に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図、図６は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的側面図、図７（ａ）は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、図７（ｂ）は同じくその等価回路、図８は図４におけるＡ−Ａ線断面図、図９は図１に示す電源装置１１０の各平面型磁界センサ１０６１乃至１０６３の中心を通りＺ軸に平行な平面における模式的断面図（図７（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図）、図１０（ａ）は図９に示す断面において、平面型磁界センサ１０６２が配置されている面内における磁界の向きに着目したときの、電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１の向きを示す模式図、図１０（ｂ）は同じく電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２によって発生する磁界１０９ａ２の向きを示す模式図、図１０（ｃ）は同じく電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３の向きを示す模式図である。
【００４８】
本実施の形態に係る電源装置１１０は、図４に示す平面型磁界センサ１０６が配置された電源セル１０１が複数個（図１に示す例では電源セル１０１１乃至１０１３の３個）、平板状電極部の面に垂直の方向に配置され、これらが並列接続されて構成されている。
【００４９】
まず、電源セル１０１について説明する。電解質と平板状電極とからなる電源セルは、公知の方法によって製造される。図２に示すように、電源セル１０１は、２つの対向する平板状電極部１０２ａ及び１０２ｂを有し、この平板状電極部１０２ａ及び１０２ｂの一方は正極、他方は負極である。ここで、平板状電極部１０２ａを正極、平板状電極部１０２ｂを負極とする。正極の平板状電極部１０２ａと負極の平板状電極部１０２ｂとの間には電解質１０５が挟持されている。また、各平板状電極部１０２ａ及び１０２ｂの一辺は、電解質１０５を挟持している部分よりも長く形成されることによって外部回路と接続するための電極リード部１０３ａ及び１０３ｂが設けられている。そして、正極の電極リード部１０３ａには、上隅部が矩形に切り欠かれることによって切り欠き部１０４ａが形成されている。また、正極の電極リード部１０３ａが設けられた一方の端部側とは他方の端部側に負極の電極リード部１０３ｂが設けられている。即ち、電極リード部１０３ａと電極リード部１０３ｂとが平板状電極部１０２ａ及び１０２ｂに対して互い違いに配置されている。
【００５０】
図３に示すように、絶縁体基板１１４には検出信号を外部の測定回路に入力するための引き出し線１０７が設けられた平面型磁界センサ１０６が固定されており、図２に示す電源セル１０１と図３に示す絶縁体基板１１４が組み合わされることにより、図４に示すように、電源セル１０１に設けられた切り欠き部１０４ａの電極リード部１０３ａに近接した部位で且つ電極リード部１０３ａの略同一平面上に、電極リード部１０３ａを流れる電流値又はこの電流の時間変化を検出する平面型磁界センサ１０６が配置される。これにより、平面型磁界センサ１０６が設けられた電源セル１０１が構成される。
【００５１】
平面型磁界センサ１０６は、センサ面に垂直な方向の磁界を検出するものであり、例えば１ターン又は複数ターンのループコイル及びホール素子等が挙げられる。平面型磁界センサ１０６の向きは、センサ面が図４においてＹ方向に垂直となる向きであり、よって平面型磁界センサ１０６はＹ方向の磁界を検出する。
【００５２】
図５（ａ）に示すように、電源セル１０１１及び１０１３は上述の図４に示す電源セル１０１と同様の構造を有している。図５（ａ）におけるＡ−Ａ線はＺ軸に平行で、平面型磁界センサ１０６の中心を通っているものとし、Ｂ−Ｂ線はＸ軸に平行で、電源セル１０１の高さ方向の中心を通っているものとする。図５（ｂ）に示すように、電源セル１０１２は、図５（ａ）に示す電源セル１０１１及び１０１３において電極リード部１０３ａ、平面型磁界センサ１０６及び引き出し線１０７を図５（ａ）のＢ−Ｂ線について線対称に配置した形状を有しており、その他の構造は電源セル１０１１及び１０１３と同様である。つまり、平面型磁界センサ１０６と、電極リード部１０３ａとの間の平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向の距離は、全ての電源セル１０１１乃至１０１３について同一である。
【００５３】
図１及び６に示すように、本実施の形態に係る電源装置１１０は、電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が平板状電極部の面に垂直の方向に配置され、リード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列接続されて構成されている。電源セル１０１１は電源リード部１０３ａ１の上隅部が矩形に切り欠かれることによって切り欠き部１０４ａ１が形成されている。また、この電源セル１０１１に隣接する電源セル１０１２は電源リード部１０３ａ２の下隅部が矩形に切り欠かれることによって切り欠き部１０４ａ２が形成されている。更に、この電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１３は電源リード部１０３ａ３の上隅部が矩形に切り欠かれることによって切り欠き部１０４ａ３が形成されている。つまり、隣接する電源セルにおいて、切り欠き部は、平板状電極部と電極リード部との境界に沿う方向における電極リード部の一方の端部と他方の端部に互い違いに形成されている。
【００５４】
そして、隣接する電源セル１０１の相互間に絶縁体基板１１４が配置され、平面型磁界センサ１０６は、絶縁体基板１１４における切り欠き部１０４に整合する位置であって電極リード部１０３が重なっていない位置に固定されている。この絶縁体基板１１４によって、各電源セルの平板状電極が絶縁され、一定の間隔を設けて配置される。
【００５５】
また、図６に示すように、平面型磁界センサ１０６１は、電極リード部１０３ａ１に近接した部位の電極リード部１０３ａ１の略同一平面上で、且つ平板状電極部１０２ａ１と電極リード部１０３ａ１との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２の中心位置に整合する位置に配置されている。同様に、平面型磁界センサ１０６２は、電極リード部１０３ａ２に近接した部位の電極リード部１０３ａ２の略同一平面上で、且つ平板状電極部１０２ａ２と電極リード部１０３ａ２との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１１及び電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ１及び電極リード部１０３ａ３の中心位置に整合する位置に配置され、平面型磁界センサ１０６３は、電極リード部１０３ａ３に近接した部位の電極リード部１０３ａ３の略同一平面上で、且つ平板状電極部１０２ａ３と電極リード部１０３ａ３との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２の中心位置に整合する位置に配置されている。
【００５６】
本実施の形態に係る電源装置１１０は、図７（ａ）に示すように全ての電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列に接続されて構成されているため、電源セル１０１１乃至１０１３は、直流電源と抵抗とが直列に接続されたものと等価である。よって、電源装置１１０の等価回路は図７（ｂ）に示すように、直流電源と抵抗とが直列に接続されたものを並列に接続したものになる。よって、平面型磁界センサ１０６により各平板状電極部１０２に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、この電流値又は電流の時間変化に異常が見られる電源セル１０１があれば、その電源セル１０１が正常に動作していないことが検出できる。
【００５７】
次に、上述の如く構成された本実施の形態の電源装置１１０の動作について説明する。電源装置１１０が動作すると、電極リード部１０３ａは正極であるため、電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの向きはＸ軸に平行でプラス方向であり、この電流１０８ａによって、磁界１０９ａが図８に示す矢印のように左向きの円弧状に発生する。
【００５８】
図１及び９に示すように、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａが互いに上下に逆側に設けられ、これに伴い、平面型磁界センサ１０６も互いに上下に逆側に配置されている。平面型磁界センサ１０６１は電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１から発生する磁界１０９ａ１を検出するために配置され、同様に、平面型磁界センサ１０６２は電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２から発生する磁界１０９ａ２を検出するために、平面型磁界センサ１０６３は電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３から発生する磁界１０９ａ３を検出するために配置されている。
【００５９】
図１０（ａ）に示すように、電源セル１０１２の一方の側面に隣接する電源セル１０１１の電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１は、平面型磁界センサ１０６２近傍においてＺ方向を向いている。
【００６０】
また、図１０（ｃ）に示すように、電源セル１０１２の他方の側面に隣接する電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３も、平面型磁界センサ１０６２近傍においてＺ方向を向いている。
【００６１】
一方、図１０（ｂ）に示すように、電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２によって発生する磁界１０９ａ２は、平面型磁界センサ１０６２近傍においてＹ方向を向いている。平面型磁界センサ１０６はＹ方向の磁界のみを検出するため、平面型磁界センサ１０６２を、電極リード部１０３ａ２に近接した部位の電極リード部１０３ａ２の略同一平面上で、且つ平板状電極部１０２ａ２と電極リード部１０３ａ２との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１１及び１０１３の電極リード部１０３ａ１及び１０３ａ３の中心位置に整合する位置に配置されていることにより、隣接する電源セル１０１１の電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１及び電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３の影響が実質的になくなり、平面型磁界センサ１０６２は電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２により発生する磁界１０９ａ２のみを検出する。
【００６２】
平面型磁界センサ１０６１及び１０６３においても同様に、平面型磁界センサ１０６１及び１０６３を、電極リード部１０３ａ１及び１０３ａ３に近接した部位の電極リード部１０３ａ１及び１０３ａ３の略同一平面上で、且つ平板状電極部１０２ａ１と電極リード部１０３ａ１との境界及び平板状電極部１０２ａ３と電極リード部１０３ａ３との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２の中心位置に整合する位置に配置されていることにより、隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２により発生する磁界１０９ａ２の影響が実質的になくなり、平面型磁界センサ１０６１は電源セル１０１１の電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１により発生する磁界１０９ａ１のみを検出し、平面型磁界センサ１０６３は電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３により発生する磁界１０９ａ３のみを検出する。
【００６３】
各平面型磁界センサ１０６は同一のセンサであり、各平面型磁界センサ１０６と、電極リード部１０３ａとの間の平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向の距離は、全ての電源セル１０１１乃至１０１３について同一である。これにより、平面型磁界センサ１０６１乃至１０６３の電流感度が等しくなるため、平面型磁界センサ１０６１乃至１０６３の検出信号を直接比較することによって各平板状電極部１０３ａを流れる電流値の相対比較ができる。
【００６４】
本実施の形態に係る電源装置１１０は、電源セル１０１の電極リード部１０３ａに切り欠き部１０４ａが設けられ、この切り欠き部１０４ａに電流検出用の平面型磁界センサ１０６が配置されることにより、電源セル１０１のスペースを増加させることなく平面型磁界センサ１０６を配置することができる。
【００６５】
また、電極リード部１０３ａに切り欠き部１０４ａが設けられていることにより電極リード部１０３ａの面積が小さくなり、これによって電極リード部１０３ａ内の電流密度が高くなるため、切り欠き部１０４ａが設けられていない場合と比較して平面型磁界センサ１０６近傍に発生する磁界が強くなり、結果として平面型磁界センサ１０６の電流検出感度を向上させることができる。
【００６６】
これにより、平板状電極部１０２を有する複数個の電源セル１０１が並列接続された電源装置１１０において、平板状電極部１０２に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、各電源セル１０１の電極電流を検出する平面型磁界センサ１０６用のスペースを必要とせず、高い電流検出感度を得ることができる。
【００６７】
図１においては、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が下側に設けられ、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３が上側に設けられている例を示したが、これに限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に設けられていればよい。即ち、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が下側に設けられている場合は、電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を共に上側になるよう配置し、それに伴い、平面型磁界センサ１０６２は下側に、平面型磁界センサ１０６１及び１０６３は上側になる。また、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が上側に設けられている場合は、電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を共に下側になるよう配置し、それに伴い、平面型磁界センサ１０６２は上側に、平面型磁界センサ１０６１及び１０６３は下側になる。
【００６８】
なお、図１において、平面型磁界センサ１０６の引き出し線１０７が平面型磁界センサ１０６の短手方向の側面に設けられ平板状電極部１０２ａから遠ざかる方向に伸びている例を示しているが、引き出し線１０７の引き出し方向に特に指定はなく、外部の測定回路の配置に合わせて引き出す方向を任意に決めることができる。
【００６９】
また、本実施の形態においては、電源装置１１０は３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列接続されることによって構成されていたが、必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に設けられていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成されることができる。
【００７０】
また、切り欠き部１０４は必ずしも正極側の電極リード部１０３ａに設けられる必要はなく、正極側及び負極側の電極リード部の少なくとも一方に、隣り合う電源セルと上下交互に設けられればよい。これに伴い、平面型磁界センサ１０６も必ずしも正極に配置される必要はなく、複数個の電源セル１０１の全てにおいて、同極に設けられた切り欠き部１０４に配置されていればよい。
【００７１】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１１は、本実施の形態に係る電源装置を示す模式的上面図、図１２はバッテリーケース１２１を示す模式的上面図である。図１１及び１２において図１乃至１０と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００７２】
バッテリーケース１２１は、図１２に示すように、内部に支持板１１５１乃至１１５３が形成され、この支持板１１５１乃至１１５３によってバッテリーケース１２１内部が仕切られている。支持板１１５１乃至１１５３には図１に示す絶縁体基板１１４と同様に平面磁界センサ１０６１乃至１０６３が固定されており、この仕切られた部位に電源セル１０１が配置され、結線されることにより、図１１に示す本実施の形態に係る電源装置が構成される。本実施形態においては、電源装置１１０をバッテリーケース１２１に収容することにより、電源装置の安定性を高める効果を有する。本実施の形態における上記以外の構成、動作及び効果は、上述の第１の実施の形態と同様である。
【００７３】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図１３は、本実施の形態に係る電源装置を示す模式的上面図、図１４はバッテリーケース１２１を示す模式的上面図である。図１３及び１４において図１乃至１２と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００７４】
図１４に示すバッテリーケース１２１は、上述の第２の実施の形態において平面磁界センサ１０６１乃至１０６３が配置された支持板１１５１乃至１１５３がバッテリーケース１２１の一方の端部から他方の端部に達するよう形成され、バッテリーケース１２１内部を仕切っていたのに対し、本実施の形態においては支持板１１５１乃至１１５３の他方の端部が平板状電極部１０２ａに接する部分に位置している点について異なり、それ以外は第２の実施の形態と同様の構造を有している。本実施の形態においても支持板１１５１乃至１１５３は電源セル１０１を支持する作用を有する。また、支持板１１５１乃至１１５３が短く形成されていることにより、電源装置を軽量化できるという効果を有する。本実施の形態における上記以外の構成、動作及び効果は、上述の第２の実施の形態と同様である。
【００７５】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。図１５は本実施の形態に係る電源装置を構成する電源セル１０１及び平面型磁界センサ１０６において、電源セル１０１に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図である。図１５において図１乃至１４と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。上述の第１の実施の形態は、正極の電極リード部１０３ａの１つの隅部が矩形に切り欠かれていることによって切り欠き部１０４ａが設けられていているのに対し、本実施の形態では、電極リード部１０３ａに凸状の切り欠き部１０４ａが設けられ、電極リード部１０３ａに形成された凹部に近接するように平面型磁界センサ１０６が配置され、電極リード部１０３ａの平面型磁界センサ１０６が配置される側だけでなく、反対側にも切り欠き部１０４ａが設けられている点において異なり、それ以外は第１の実施の形態と同様の構造を有している。
【００７６】
本実施形態に係る電源装置においては、電源セル１０１の正極の電極リード部１０３ａの１つの隅部が矩形に切り欠かれ、更にＺ軸方向に対して凹部が設けられ、更に凹部が設けられていない側においても隅部が矩形に切り欠かれることによって切り欠き部１０４ａが設けられている。そして、電極リード部１０３ａに近接した部位の電極リード部１０３ａの略同一平面上で且つこの切り欠き部１０４ａの凹部に近接するように、平面型磁界センサ１０６が配置されている。
【００７７】
本実施の形態においては、上述の第１の実施の形態の動作及び作用に加え、電極リード部１０３ａの面積を第１の実施の形態と比較して更に小さくしているため、電極リード部１０３ａ内の電流密度が高くなり、これにより平面型磁界センサ１０６近傍に発生する磁界が強くなるため、結果的に平面型磁界センサ１０６の電流検出感度が向上する。
【００７８】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。図１６は本実施の形態に係る電源装置を構成する電源セル１０１及び平面型磁界センサ１０６において、電源セル１０１に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図である。図１６において図１乃至１５と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。上述の第１の実施の形態は、正極の電極リード部１０３ａの１つの隅部が矩形に切り欠かれていることによって切り欠き部１０４ａが設けられていているのに対し、本実施の形態では、切り欠き部１０４ａが三角の形状に設けられ、切り欠き部１０４ａに沿って電極リード部１０３ａに近接して平面型磁界センサ１０６が配置されている点において異なり、それ以外は第１の実施の形態と同様の構造を有している。
【００７９】
電源セル１０１の正極の電極リード部１０３ａには、平板状電極部１０２ａ側から対向する一辺に向かって斜方向に切り欠き部１０４ａが設けられ、電極リード部１０３ａに近接した部位で且つ電極リード部１０３ａの略同一平面上において、切り欠き部１０４ａに沿って平面型磁界センサ１０６が配置されている。
【００８０】
本実施の形態においても、上述の第４の実施の形態と同様に、電極リード部１０３の面積を小さくできるため、電極リード部１０３内の電流密度が高くなり、これにより平面型磁界センサ１０６近傍に発生する磁界が強くなるため、結果的に平面型磁界センサ１０６の電流検出感度が向上する。
【００８１】
電源セル１０１の電極リード部１０３に設けられる切り欠き部１０４の形状は必ずしも矩形である必要はなく、上述の第４の実施の形態（図１５）のように切り欠き部１０４を凸状に設け、更に反対側にも切り欠き部１０４を設けることができ、また、上述の第５の実施の形態（図１６）のように切り欠き部１０４を三角の形状に設けることもできる。もちろん上述の形状以外の形状に切り欠き部１０４を設け、切り欠き部１０４の電極リード部１０３ａに近接した部位の電極リード部１０３ａの略同一平面上に平面型磁界センサ１０６を配置することもできる。また、図１５及び１６においては切り欠き部１０４と平面型磁界センサ１０６とが電極リード部１０３の上側に配置されているが、これらの配置と上下対称となるように下側に配置されてもよい。
【００８２】
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。図１７（ａ）は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、図１７（ｂ）は同じくその等価回路である。図１７において図１乃至１６と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。本実施の形態に係る電源装置１１０は、図１７（ａ）に示すように電源セル１０１１、１０１２及び１０１３がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列に接続されて構成された電源セルブロック１２０１と、電源セル１０１４、１０１５及び１０１６がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列に接続されて構成された電源セルブロック１２０２とが直列接続されて構成されている。電源セル１０１１乃至１０１６は、直流電源と抵抗とが直列に接続されたものと等価である。よって、電源装置１１０の等価回路は図１７（ｂ）に示すように、直流電源と抵抗とが直列に接続されたものを並列に接続したブロックを直列接続したものになる。
【００８３】
本実施の形態においても、上述の第１の実施の形態と同様に、各平板状電極部１０２に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、電流値又は電流の時間変化に異常が見られる電源セル１０１があれば、その電源セル１０１が正常に動作していないことが検出できる。
【００８４】
図１８（ａ）は本実施の形態において、３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列接続されることによって構成された電源セルブロック１２０を３個直列接続した例を示す模式的上面図、図１８（ｂ）は同じくその等価回路、図１９（ａ）は本実施の形態において、３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列接続されることによって構成された電源セルブロック１２０を３個直列接続した他の例を示す模式的上面図、図１９（ｂ）は同じくその等価回路である。図１８及び１９において図１乃至１７と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００８５】
図１７に示す例では電源セルブロック１２０は３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列接続されることによって構成されていたが、電源セルブロック１２０を構成する電源セル１０１の数は必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互になるように配置されていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成することができる。また、図１８及び１９に示すように、直列接続される電源セルブロック１２０も２個に限らず、３個以上の電源セルブロック１２０によって構成されていてもよい。
【００８６】
図１８（ａ）に示す電源セルブロック１２０２と図１９（ａ）に示す電源セルブロック１２０２とは電源セル１０１の平板状電極部１０２に接続された電極リード部１０３の向きが異なっているが、いずれの構成を有していても、図１８（ｂ）及び図１９（ｂ）から分かるように、等価回路は同様である。よって、電源セルブロック１２０を直列に３個以上直列接続した場合においても平面型磁界センサ１０６により各平板状電極部１０２に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、電流値又は電流の時間変化に異常が見られる電源セル１０１があれば、その電源セル１０１が正常に動作していないことが検出できる。
【００８７】
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。図２０（ａ）は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、図２０（ｂ）は同じく模式的斜視図、図２１は図２０におけるＡ−Ａ線断面図、図２２（ａ）は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、図２２（ｂ）は同じくその等価回路、図２３は図２０におけるＡ−Ａ線断面図である。ここで、Ａ−Ａ線は、各平面型磁界センサ１０６１乃至１０６３の中心を通りＺ軸に平行である。図２０乃至２３において図１乃至１９と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。本実施の形態に係る電源装置１１０は、電源セル１０１が複数個（図２０に示す例では電源セル１０１１乃至１０１３の３個）並列接続されて構成されている。
【００８８】
図２０（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る電源装置１１０は、電源セル１０１１において、電極リード部１０３ａ１は平板状電極部１０２ａ１の一方の端部側（図示例ではＸ軸にプラスの方向側）に設けられ、電極リード部１０３ｂ１は平板状電極部１０２ｂ１の他方の端部側（図示例ではＸ軸にマイナスの方向側）に設けられていて、隣接する電源セル１０１２の隣接する電極リード部１０３ｂ２は平板状電極部１０２ｂ２の同一の端部側に設けられており、また、電極リード部１０３ａ２は平板状電極部１０２ａ２の他方の端部側（図示例ではＸ軸にプラスの方向側）に設けられていて、隣接する電源セル１０１３の隣接する電極リード部１０３ａ３は平板状電極部１０２ａ３の同一の端部側に設けられており、切り欠き部１０４ａ１、１０４ａ２及び１０４ａ３は平板状電極部１０２ａ１、１０２ａ２及び１０２ａ３に対し一方の端部側に設けられた電極リード部１０３ａ１、１０３ａ２及び１０３ａ３に形成されている。
【００８９】
よって、電源セル１０１１乃至１０１３は、全て同一の形状を有しており、これらの電源セルが隣り合う電源セルと上下を１８０度回転させて配置され、これらがリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列に接続されている。このとき電源セル１０１１の平板状電極部１０２ｂ１及び電極リード１０３ｂ１と電源セル１０１２の平板状電極部１０２ｂ２及び電極リード１０３ｂ２とが接触している。電源セル１０１１乃至１０１３は全て図５に示す平面型磁界センサ１０６が配置された電源セル１０１と同一の形状を有し、電源セル１０１２は電源セル１０１１及び１０１３を上下に１８０度回転させた状態で配置されている。
【００９０】
本実施の形態に係る電源装置１１０は、図２２（ａ）に示すように全ての電源セル１０１１、１０１２及び１０１３がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列に接続されて構成されている。電源セル１０１１乃至１０１３は、直流電源と抵抗とが直列に接続されたものと等価である。よって、電源装置１１０の等価回路は図２２（ｂ）に示すように、直流電源と抵抗とが直列に接続されたものを並列に接続したものになる。よって、平面型磁界センサ１０６により各平板状電極部１０２に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、電流値又は電流の時間変化に異常が見られる電源セル１０１があれば、その電源セル１０１が正常に動作していないことが検出できる。
【００９１】
次に、上述の如く構成された本実施の形態の電源装置１１０の動作について説明する。図２３に示す通り、各平面型磁界センサ１０６１乃至１０６３を、電極リード部１０３ａに近接した部位の電極リード部１０３ａの略同一平面上で、且つ隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に配置されていることにより、上述の第１の実施の形態の動作と同様、各電源セル１０１の電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａによって発生する磁界１０９ａのみを検出させることができる。
【００９２】
これにより、平板状電極部１０２を有する複数個の電源セル１０１が並列接続された電源装置１１０において、平板状電極部１０２に流れる電流又は電流の時間変化を電源セル単位で検出することができ、各電源セル１０１の電極電流を検出する平面型磁界センサ１０６用のスペースを必要とせず、高い電流検出感度を得ることができ、また、同一の形状を有する電源セル１０１を１個おきに上下１８０度回転させて配置することにより同一の形状を有する電源セル１０１のみを使用して電源装置１１０を構成することができ、製造コストを抑えることが可能になる。
【００９３】
図２０においては、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及びを電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を上側に配置し、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２を下側に配置する例を示したが、これに限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に配置されていればよい。即ち、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１を下側に配置する場合は、電源セル１０１１に隣接する電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２を上側になるよう配置すればよい。これに伴い、平面型磁界センサ１０６２は上側になる。以下同様に、電源セル１０１を１個おきに上下１８０度回転させて配置する。
【００９４】
また、本実施の形態においては、電源装置１１０は３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列接続されることによって構成されていたが、必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互になるように配置されていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成することができる。
【００９５】
また、切り欠き部１０４は必ずしも正極側の電極リード部１０３ａに設けられる必要はなく、正極側及び負極側の電極リード部の少なくとも一方に上下交互に設けられればよい。これに伴い、平面型磁界センサ１０６も必ずしも正極に配置される必要はなく、複数個の電源セル１０１の全てにおいて、同極に設けられた切り欠き部１０４に配置されていればよい。
【００９６】
次に、本発明の第８の実施の形態について説明する。図２４は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図、図２５は電源セル１０１の模式的正面図、図２６は図２４に示す電源装置１１０の切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３の凸状の部分の中心を通りＺ軸に平行な平面における模式的断面図、図２７（ａ）は図２６に示す断面において、電圧計１１３２が配置されている面内における磁界の向きに着目したときの、電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１の向きを示す模式図、図２７（ｂ）は同じく電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２によって発生する磁界１０９ａ２の向きを示す模式図、図２７（ｃ）は同じく電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３の向きを示す模式図である。図２４乃至２７において図１乃至２３と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００９７】
前述の第１の実施の形態は、正極の電極リード部１０３ａの１つの隅部が矩形に切り欠かれていることによって切り欠き部１０４ａが設けられ、この切り欠き部１０４ａに平面型磁界センサ１０６が配置されていたのに対し、本実施の形態は電極リード部１０３ａに凸型の切り欠き部１０４ａが設けられ、この凸型の切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計測装置として電圧計１１３が設けられている点、及び、絶縁基板１１４を必要とせずに固定治具（図示せず）等によって各電源セルの配置間隔を一定に保持することによって各電源セルの平板状電極部の絶縁が行われている点において異なり、それ以外は第１の実施の形態と同様の構造を有している。
【００９８】
図２５に示すように、電源セル１０１の正極の電極リード部１０３ａには、１つの隅部が矩形に切り欠かれ、更に上側に凸状の切り欠き部が設けられることによって切り欠き部１０４ａが設けられている。そして、電極リード部１０３ａは凹形状を有している。この凹状の電極リード部１０３ａには凸型の切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が接続されている。
【００９９】
図２５に示すように、凹状の電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの向きはＸ軸に対してプラス方向であり、この電流１０８ａにより凸状の切り欠き部１０４ａに磁束が侵入するため、ファラデーの電磁誘導の法則により電流１０８ａの時間変化に比例する電圧が切り欠き部１０４ａの間に発生し、この電圧が電圧計１１３により検出される。
【０１００】
図２４に示すように、３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列接続されることによって電源装置１１０が構成されている。図２５におけるＡ−Ａ線はＺ軸に平行で、切り欠き部１０４ａの凸部の中心を通っているものとし、Ｂ−Ｂ線はＸ軸に平行で、電源セル１０１の中心を通っているものとする。電源セル１０１１及び１０１３は、図２５における電源セル１０１と同様の形状を有し、電源セル１０１２は、図２５に示す電源セル１０１１及び１０１３において電極リード部１０３ａ及び電圧計１１３を図２５のＢ−Ｂ線について線対称に配置した形状を有しており、その他の構造は電源セル１０１１及び１０１３と同様である。
【０１０１】
また、各電極リード部１０３ａ１乃至１０３ａ３において、切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３は、各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に形成されている。
【０１０２】
次に、本実施の形態に係る電源装置１１０の動作について説明する。図２４及び２６に示すように、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａが互いに逆側に設けられ、それに伴い、電圧計１１３も互いに逆側に配置されている。電圧計１１３１は電極リード部１０３ａ１に形成された切り欠き部１０４ａ１の２点間の電圧を検出するために配置され、同様に、電圧計１１３２は電極リード部１０３ａ２に形成された切り欠き部１０４ａ２の２点間の電圧を検出するために、電圧計１１３３は電極リード部１０３ａ３に形成された切り欠き部１０４ａ３の２点間の電圧を検出するために配置されている。
【０１０３】
図２７（ａ）に示すように、電源セル１０１２の一方の側面に隣接する電源セル１０１１の電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１は、切り欠き部１０４ａ２の近傍においてＺ方向を向いている。
【０１０４】
また、図２７（ｃ）に示すように、電源セル１０１２の他方の側面に隣接する電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３も、切り欠き部１０４ａ２の近傍においてＺ方向を向いている。
【０１０５】
一方、図２７（ｂ）に示すように、電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２によって発生する磁界１０９ａ２は、切り欠き部１０４ａ２の近傍においてＹ方向を向いている。従って、切り欠き部１０４ａ２を平板状電極部１０２ａ２と電極リード部１０３ａ２との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１１及び１０１３の電極リード部１０３ａ１及び１０３ａ３の中心位置に整合する位置に設けられていることにより、隣接する電源セル１０１１の電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１及び電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３が切り欠き部１０４ａ２を鎖交する影響が実質的になくなり、電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２により発生する磁界１０９ａ２のみが切り欠き部１０４ａ２を鎖交するため、電極リード部１０３ａ２と接続される電圧計１１３２は、隣接する電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１及び電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３の影響を受けることなく、電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２の時間変化のみに比例する電圧を検出する。
【０１０６】
切り欠き部１０４ａ１も同様に、切り欠き部１０４ａ１を、平板状電極部１０２ａ１と電極リード部１０３ａ１との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２の中心位置に整合する位置に設けられていることにより、隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２により発生する磁界１０９ａ２が切り欠き部１０４ａ１を鎖交する影響が実質的になくなり、電源セル１０１１の電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１により発生する磁界１０９ａ１のみが切り欠き部１０４ａ１を鎖交するため、電極リード部１０３ａ１と接続される電圧計１１３１は、電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１の時間変化のみに比例する電圧を検出する。
【０１０７】
切り欠き部１０４ａ３も同様に、切り欠き部１０４ａ３を、平板状電極部１０２ａ３と電極リード部１０３ａ３との境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２の中心位置に整合する位置に設けられていることにより、隣接する電源セル１０１２の電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２により発生する磁界１０９ａ２が切り欠き部１０４ａ３を鎖交する影響が実質的になくなり、電源セル１０１３の電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３により発生する磁界１０９ａ３のみが切り欠き部１０４ａ３を鎖交するため、電極リード部１０３ａ３と接続される電圧計１１３３は、電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３の時間変化のみに比例する電圧を検出する。
【０１０８】
図２５に示すＢ−Ｂ線はＸ軸に平行で電源セル１０１の中心部を通っているものであり、電源セル１０１２は図２５に示す電源セル１０１１及び１０１３において電極リード部１０３ａ及び凸型の切り欠き部１０４ａを図２５のＢ−Ｂ線について線対称に配置した形状を有しており、その他の構造は電源セル１０１１及び１０１３と同様である。これにより、各電極リード部１０３を流れる電流１０８の時間変化及び各切り欠き部１０４の間に発生する誘導起電力の比が等しくなるため、各電圧計１１３の検出した電圧を直接比較することによって各電極リード部１０３を流れる電流１０８の時間変化値の相対比較ができる。
【０１０９】
また、電極リード部１０３に凸型の切り欠き部１０４が設けられ、この凸型の切り欠き部１０４の間の電圧を計測する電圧計１１３が設けられていることにより、別個の電流検出用センサを設けることなく電流の時間変化に比例する電圧を計測することができ、コスト削減という相乗的な効果を奏する。本実施の形態においては、電極リード部１０３ａに設ける切り欠き部１０４ａの構造を工夫することにより、電極リード部１０３ａ自体に電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化に比例する電圧を検出する機能を付加している。また、電圧計１１３は切り欠き部１０４の両端の電圧を測定するものであり、その配置位置は限定されるものではない。
【０１１０】
図２４においては、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が下側に設けられ、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３が上側に設けられている例を示したが、これに限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４の位置が上下交互に設けられていればよい。即ち、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が下側に設けられている場合は、電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を共に上側になるよう配置すればよい。また、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が上側に設けられている場合は、電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を共に下側になるよう配置すればよい。
【０１１１】
また、本実施の形態においては、電源装置１１０は３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列接続されることによって構成されていたが、必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４の位置が上下交互に設けられていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成することができる。
【０１１２】
また、切り欠き部１０４は必ずしも正極の電極リード部１０３ａに設けられる必要はなく、２枚の電極リード部１０３の少なくとも一方に設けられればよい。これに伴い、電圧計１１３も必ずしも正極に接続される必要はなく、複数個の電源セルの全てにおいて、同極に設けられた切り欠き部１０４に接続されていればよい。
【０１１３】
次に、本発明の第９の実施の形態について説明する。図２８は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図、図２９は図２８に示す電源装置１１０の切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３の凸状の部分の中心を通りＺ軸に平行な平面における模式的断面図である。図２８及び２９において図１乃至２７と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１１４】
電源セル１０１の正極の電極リード部１０３ａには、１つの隅部が矩形に切り欠かれ、更に上側に凸状の切り欠き部が設けられることによって切り欠き部１０４ａが形成されている。これにより、電極リード部１０３ａは凹形状を有している。この凹状の電極リード部１０３ａには凸型の切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が接続されている。
【０１１５】
図２８に示すように、本実施の形態に係る電源装置１１０は電源セル１０１１において、電極リード部１０３ａ１は平板状電極部１０２ａ１の一方の端部側（図示例ではＸ軸にプラスの方向側）に設けられ、電極リード部１０３ｂ１は平板状電極部１０２ｂ１の他方の端部側（図示例ではＸ軸にマイナスの方向側）に設けられていて、隣接する電源セル１０１２の隣接する電極リード部１０３ｂ２は平板状電極部１０２ｂ２の同一の端部側に設けられており、また、電極リード部１０３ａ２は平板状電極部１０２ａ２の他方の端部側（図示例ではＸ軸にプラスの方向側）に設けられていて、隣接する電源セル１０１３の隣接する電極リード部１０３ａ３は平板状電極部１０２ａ３の同一の端部側に設けられており、切り欠き部１０４ａ１、１０４ａ２及び１０４ａ３は平板状電極部１０２ａ１、１０２ａ２及び１０２ａ３に対し一方の端部側に設けられた電極リード部１０３ａ１、１０３ａ２及び１０３ａ３に形成されている。
【０１１６】
よって、電源セル１０１１乃至１０１３は全て図２５に示す電源セル１０１と同一の形状を有し、電源セル１０１２は電源セル１０１１及び１０１３を上下に１８０度回転させた状態で配置され、リード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列に接続されている。
【０１１７】
また、切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３は、各電極リード部１０３ａ１乃至１０３ａ３において電流が流れる方向に垂直の電極リード部１０３ａ幅方向の一部を切り欠くことによって、各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に形成されている。
【０１１８】
次に、上述の如く構成された本実施の形態の電源装置１１０の動作について説明する。本実施の形態においても上述の第８の実施の形態と同様に、切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３が各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に設けられていることにより、各電源セル１０１の電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａによって発生する磁界１０９ａのみが切り欠き部１０４ａを鎖交するため、電極リード部１０３ａと接続される電圧計１１３は、隣接する電極リードを流れる電流の影響を受けることなく、各電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化のみに比例する電圧を検出することができる。
【０１１９】
これにより、平板状電極部１０２を有する複数個の電源セル１０１が並列接続された電源装置１１０においても、電極リード部１０３ａに凸型の切り欠き部１０４ａが設けられ、この凸型の切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が設けられていることにより、別個の電流検出用センサを設けることなく電流の時間変化に比例する電圧を計測することができ、コスト削減という相乗的な効果を奏する。また、同一の形状を有する電源セル１０１を１個おきに上下１８０度回転させて配置することにより同一の形状を有する電源セル１０１のみを使用して電源装置１１０を構成することができ、製造コストを抑えることが可能になる。本実施の形態においても、電極リード部１０３ａに設けられる切り欠き部１０４ａの構造を工夫することにより、電極リード部１０３ａ自体に電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化に比例する電圧を検出する機能を付加している。
【０１２０】
図２８においては、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を上側に配置し、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２を下側に配置する例を示したが、これに限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に配置されていればよい。即ち、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１を下側に配置する場合は、電源セル１０１１に隣接する電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２を上側になるよう配置すればよい。これに伴い、電圧計１１３２は上側になる。以下同様に、電源セル１０１を１個おきに上下１８０度回転させて配置する。
【０１２１】
また、本実施の形態においては、電源装置１１０は３個の電源セル１０１１乃至１０１３が積層されることによって構成されていたが、必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互になるように配置されていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成することができる。
【０１２２】
また、切り欠き部１０４は必ずしも正極に設けられる必要はなく、２枚の電極リード部１０３の少なくとも一方に設けられればよい。これに伴い、電圧計１１３も必ずしも正極に配置される必要はなく、複数個の電源セルの全てにおいて、同極に設けられた切り欠き部１０４に配置されていればよい。
【０１２３】
次に、本発明の第１０の実施の形態について説明する。図３０は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図、図３１は電源セル１０１の模式的正面図ある。図３０及び３１において図１乃至３０と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１２４】
上述の第８の実施の形態は電源セル１０１の電極リード部１０３ａに、電流が流れる方向に垂直の電極リード部幅方向の一部を切り欠くことによって切り欠き部１０４ａが形成され、この切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が設けられていたのに対し、本実施の形態の電極リード部１０３ａは電流が流れる方向に平行の電極リード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部１０４ａが形成され、この切り欠きの両端に矩形状の切り欠きの間の電圧を計測する電圧計１１３が接続されている点において異なり、それ以外は第８の実施の形態と同様の構造を有している。
【０１２５】
図３１に示すように、電源セル１０１の電極リード部１０３ａは、電流が流れる方向に平行の電極リード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部１０４ａが形成されている。これにより、電極リード部１０３ａは横向きの凹形状を有している。この電極リード部１０３ａには、切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が接続されている。
【０１２６】
図３１に示すように、電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの向きはＸ軸に対してプラス方向であり、この電流１０８ａにより電極リード部１０３ａの電流が流れる方向に平行の電極リード部長手方向の一部を切り欠くことによって形成された切り欠き部１０４ａに磁束が侵入するため、ファラデーの電磁誘導の法則により電流１０８ａの時間変化に比例する電圧がこの切り欠き部１０４ａの間に発生し、この電圧が電圧計１１３により検出される。
【０１２７】
本実施の形態においては、電源装置１１０が図３０に示すように、３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３がリード線１１６ａ及び１１６ｂによって並列接続されることによって構成されている。図３１におけるＢ−Ｂ線はＸ軸に平行で、電源セル１０１の中心を通っているものとする。電源セル１０１１及び１０１３は、図３１における電源セル１０１と同様の形状を有し、電源セル１０１２は、図３１に示す電源セル１０１１及び１０１３において電極リード部１０３ａ及び電圧計１１３を図３１のＢ−Ｂ線について線対称に配置した形状を有しており、その他の構造は電源セル１０１１及び１０１３と同様である。
【０１２８】
また、各電極リード部１０３ａにおいて、切り欠き部１０４ａは、各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に形成されている。
【０１２９】
次に、本実施の形態に係る電源装置１１０の動作について説明する。本実施の形態においても、第８の実施の形態と同様に、電極リード部１０３ａの電流が流れる方向に平行の電極リード部長手方向の一部を切り欠くことによって形成された切り欠き部１０４ａが各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に設けられることにより、電極リード部１０３ａと接続される電圧計１１３は、隣接する電極リードを流れる電流の影響を受けることなく、検出したい電流１０８ａの時間変化のみに比例する電圧を検出する。
【０１３０】
また、本実施の形態における電源装置１１０も第８の実施の形態と同様に電源セル１０１２は、図３１に示す電源セル１０１１及び１０１３において電極リード部１０３ａ及び電圧計１１３を図３１のＢ−Ｂ線について線対称に配置した形状を有しており、その他の構造は電源セル１０１１及び１０１３と同様である。これにより、各電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化と各切り欠き部間に発生する誘導起電力の比が等しくなるため、各電圧計１１３の検出した電圧を直接比較することによって各電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化値の相対比較ができる。
【０１３１】
図３０においては、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が下側に設けられ、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３が上側に設けられている例を示したが、これに限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に設けられていればよい。即ち、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が下側に設けられている場合は、電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を共に上側になるよう配置すればよい。また、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２が上側に設けられている場合は、電源セル１０１２に隣接する電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を共に下側になるよう配置すればよい。
【０１３２】
また、本実施の形態においては電源装置１１０が３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３によって構成されていたが、必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に設けられていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成されることができる。
【０１３３】
また、切り欠き部１０４は必ずしも正極に設けられる必要はなく、２枚の電極リード部１０３の少なくとも一方に設けられればよい。これに伴い、電圧計１１３も必ずしも正極に接続される必要はなく、複数個の電源セルの全てにおいて、同極に設けられた切り欠き部１０４に接続されていればよい。
【０１３４】
本実施の形態においては、電極リード部１０３に設けられる切り欠き部１０４の構造を工夫することにより、電極リード部１０３自体に電極リード部１０３を流れる電流１０８の時間変化に比例する電圧を検出する機能を付加している。これにより、別個の電流検出用センサを設けることなく電流の時間変化に比例する電圧を計測することができ、コスト削減という相乗的な効果を奏する。
【０１３５】
次に、本発明の第１１の実施の形態について説明する。図３２は本実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図である。図３２において図１乃至３１と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。上述の第９の実施の形態は電源セル１０１の電極リード部１０３ａに、電流が流れる方向に垂直の電極リード部幅方向の一部を切り欠くことによって切り欠き部１０４ａが形成され、この切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が設けられていたのに対し、本実施の形態の電極リード部１０３ａは電流が流れる方向に平行の電極リード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部１０４ａが形成され、この切り欠きの両端に矩形状の切り欠きの間の電圧を計測する電圧計１１３が接続されている点において異なり、それ以外は第９の実施の形態と同様の構造を有している。
【０１３６】
電源セル１０１の正極の電極リード部１０３ａには、電流が流れる方向に平行の電極リード部長手方向の一部を切り欠いて切り欠き部１０４ａが形成されている。そして、電極リード部１０３ａには、切り欠き部１０４ａの両端の電圧を計測する電圧計１１３が接続されている。
【０１３７】
電極リード部１０３ａを流れる電流の向きはＸ軸に対してプラス方向であり、この電流により電極リード部１０３ａの平板状電極部１０２ａと接する一辺とは反対側の一辺から平板状電極部１０２ａに向かう方向に設けられた切り欠きに磁束が侵入するため、ファラデーの電磁誘導の法則により電流の時間変化に比例する電圧がこの切り欠きの間に発生し、この電圧が電圧計１１３により検出される。
【０１３８】
図３２に示すように、本実施の形態に係る電源装置１１０は、電源セル１０１１において、電極リード部１０３ａ１は平板状電極部１０２ａ１の一方の端部側（図示例ではＸ軸にプラスの方向側）に設けられ、電極リード部１０３ｂ１は平板状電極部１０２ｂ１の他方の端部側（図示例ではＸ軸にマイナスの方向側）に設けられていて、隣接する電源セル１０１２の隣接する電極リード部１０３ｂ２は平板状電極部１０２ｂ２の同一の端部側に設けられており、また、電極リード部１０３ａ２は平板状電極部１０２ａ２の他方の端部側（図示例ではＸ軸にプラスの方向側）に設けられていて、隣接する電源セル１０１３の隣接する電極リード部１０３ａ３は平板状電極部１０２ａ３の同一の端部側に設けられており、切り欠き部１０４ａ１、１０４ａ２及び１０４ａ３は平板状電極部１０２ａ１、１０２ａ２及び１０２ａ３に対し一方の端部側に設けられた電極リード部１０３ａ１、１０３ａ２及び１０３ａ３に形成されている。
【０１３９】
よって、電源セル１０１１乃至１０１３は、全て同一の形状を有しており、隣り合う電源セルと上下を１８０度回転させて配置され、並列に接続されている。電源セル１０１１乃至１０１３は全て図３１に示す電源セル１０１と同一の形状を有し、電源セル１０１２は電源セル１０１１及び１０１３を上下に１８０度回転させた状態で配置されている。
【０１４０】
また、各電極リード部１０３ａ１乃至１０３ａ３において、切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３は、各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に形成されている。
【０１４１】
次に、本実施の形態に係る電源装置１１０の動作について説明する。本実施の形態においても、第９の実施の形態と同様に、切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３を、各平板状電極部１０２ａと電極リード部１０３ａとの境界に沿う方向において隣接する電源セル１０１の電極リード部１０３ａの中心位置に整合する位置に設けられていることにより、各電源セル１０１の電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａによって発生する磁界１０９ａのみが切り欠き部１０４ａを鎖交するため、電極リード部１０３ａと接続される電圧計１１３は、隣接する電極リードを流れる電流の影響を受けることなく、各電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化のみに比例する電圧を検出することができる。
【０１４２】
これにより、平板状電極部１０２を有する複数個の電源セル１０１が並列接続された電源装置１１０においても、電極リード部１０３ａに切り欠き部１０４ａが設けられ、この切り欠き部１０４ａの間の電圧を計測する電圧計１１３が設けられていることにより、別個の電流検出用センサを設けることなく電流の時間変化に比例する電圧を計測することができ、コスト削減という相乗的な効果を奏する。また、同一の形状を有する電源セル１０１を１個おきに上下１８０度回転させて配置することにより同一の形状を有する電源セル１０１のみを使用して電源装置１１０を構成することができ、製造コストを抑えることが可能になる。本実施の形態においても、電極リード部１０３ａに設けられる切り欠き部１０４ａの構造を工夫することにより、電極リード部１０３ａ自体に電極リード部１０３ａを流れる電流１０８ａの時間変化に比例する電圧を検出する機能を付加している。
【０１４３】
図３２においては、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１及び電源セル１０１３の切り欠き部１０４ａ３を上側に配置し、電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２を下側に配置する例を示したが、これに限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互に配置されていればよい。即ち、電源セル１０１１の切り欠き部１０４ａ１を下側に配置する場合は、電源セル１０１１に隣接する電源セル１０１２の切り欠き部１０４ａ２を上側になるよう配置すればよい。これに伴い、電圧計１１３２は上側になる。以下同様に、電源セル１０１を１個おきに上下１８０度回転させて配置する。
【０１４４】
また、本実施の形態においては、電源装置１１０は３個の電源セル１０１１乃至１０１３が積層されることによって構成されていたが、必ずしも３個に限らず、隣接する電源セル１０１の切り欠き部１０４ａの位置が上下交互になるように配置されていれば任意の複数個の電源セル１０１によって構成することができる。
【０１４５】
また、切り欠き部１０４は必ずしも正極に設けられる必要はなく、２枚の電極リード部１０３の少なくとも一方に設けられればよい。これに伴い、電圧計１１３も必ずしも正極に配置される必要はなく、複数個の電源セルの全てにおいて、同極に設けられた切り欠き部１０４に配置されていればよい。
【０１４６】
本発明によれば、平板状電極を有する複数個の電源セルが並列接続された電源装置において、各電極リードに切り欠き部が設けられ、切り欠き部の電極リードに近接した部位に平面型磁界センサが配置されるか又は切り欠き間の電圧を測定することにより、平板状電極に流れる電流又は電流の時間変化若しくはこの電流の時間変化に比例する電圧を電源セル単位で検出することができるため、各電源セルの電極電流を検出するセンサ用のスペースを必要とせず、また、高い検出感度を得ることができる。そして、電流値又は電流の時間変化若しくはこの電流の時間変化に比例する電圧に異常が見られる電源セルがあれば、その電源セルが正常に動作していないことが検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る電源装置を示す模式的上面図、（ｂ）は同じく模式的斜視図である。
【図２】（ａ）は電源セル１０１を示す模式的上面図、（ｂ）は同じく模式的斜視図である。
【図３】（ａ）は平面型磁界センサ１０６とこれを保持する絶縁体基板１１４を示す模式的上面図、（ｂ）は同じく模式的斜視図である。
【図４】（ａ）は電源セル１０１に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的上面図、（ｂ）は同じく模式的斜視図である。
【図５】（ａ）は電源セル１０１１及び１０１３に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図、（ｂ）は電源セル１０１２に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的側面図である。
【図７】（ａ）は本発明の第１実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、（ｂ）は同じくその等価回路である。
【図８】図４におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図９】図１に示す電源装置１１０の各平面型磁界センサ１０６１乃至１０６３の中心を通りＺ軸に平行な平面における模式的断面図である。
【図１０】（ａ）は図９に示す断面において、平面型磁界センサ１０６２が配置されている面内における磁界の向きに着目したときの、電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１の向きを示す模式図、（ｂ）は同じく電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２によって発生する磁界１０９ａ２の向きを示す模式図、（ｃ）は同じく電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３の向きを示す模式図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る電源装置を示す模式的上面図である。
【図１２】バッテリーケース１２１を示す模式的上面図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態に係る電源装置を示す模式的上面図である。
【図１４】バッテリーケース１２１を示す模式的上面図である。
【図１５】本発明の第４の実施の形態に係る電源装置を構成する電源セル１０１及び平面型磁界センサ１０６において、電源セル１０１に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図である。
【図１６】本発明の第５の実施の形態に係る電源装置を構成する電源セル１０１及び平面型磁界センサ１０６において、電源セル１０１に平面型磁界センサ１０６が配置された様子を示す模式的正面図である。
【図１７】（ａ）は本発明の第６の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、（ｂ）は同じくその等価回路である。
【図１８】（ａ）は本発明の第６の実施の形態において、３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列接続されることによって構成された電源セルブロック１２０を３個直列接続した例を示す模式的上面図、（ｂ）は同じくその等価回路である。
【図１９】（ａ）は本発明の第６の実施の形態において、３個の電源セル１０１１、１０１２及び１０１３が並列接続されることによって構成された電源セルブロック１２０を３個直列接続した他の例を示す模式的上面図、（ｂ）は同じくその等価回路である。
【図２０】（ａ）は本発明の第７の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、（ｂ）は同じく模式的斜視図である。
【図２１】図２０におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図２２】（ａ）は本発明の第７の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的上面図、（ｂ）は同じくその等価回路である。
【図２３】図２０におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図２４】本発明の第８の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図である。
【図２５】電源セル１０１の模式的正面図である。
【図２６】図２４に示す電源装置１１０の切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３の凸状の部分の中心を通りＺ軸に平行な平面における模式的断面図である。
【図２７】（ａ）は図２６に示す断面において、電圧計１１３２が配置されている面内における磁界の向きに着目したときの、電極リード部１０３ａ１を流れる電流１０８ａ１によって発生する磁界１０９ａ１の向きを示す模式図、（ｂ）は同じく電極リード部１０３ａ２を流れる電流１０８ａ２によって発生する磁界１０９ａ２の向きを示す模式図、（ｃ）は同じく電極リード部１０３ａ３を流れる電流１０８ａ３によって発生する磁界１０９ａ３の向きを示す模式図である。
【図２８】本発明の第９の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図である。
【図２９】図２８に示す電源装置１１０の切り欠き部１０４ａ１乃至１０４ａ３の凸状の部分の中心を通りＺ軸に平行な平面における模式的断面図である。
【図３０】本発明の第１０の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図である。
【図３１】電源セル１０１の模式的正面図ある。
【図３２】本発明の第１１の実施の形態に係る電源装置１１０を示す模式的斜視図である。
【図３３】燃料電池の構造の一例を示す模式的斜視図である。
【図３４】（ａ）は電源セル３０１を示す模式的斜視図、（ｂ）は同じく上面図である。
【図３５】（ａ）は二次電池の構造の一例を示す模式的斜視図、（ｂ）は同じく模式的上面図である。
【図３６】電源セル４０１を示す模式的斜視図である。
【図３７】（ａ）従来技術の電流測定装置の要部の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３８】従来技術の電流測定装置５０の模式的斜視図である。
【図３９】（ａ）は従来技術の電流測定装置５０の模式的正面図、（ｂ）は同じく右側面図、（ｃ）は同じくＡ−Ａ線断面図、（ｄ）は同じくＢ−Ｂ線断面図である。
【図４０】（ａ）は従来技術の燃料電池３１０を示す模式的上面図、（ｂ）は同じくその等価回路である。
【符号の説明】
【０１４８】
１０１、１０１１、１０１２、１０１３、１０１４、１０１５、１０１６、１０１７、１０１８、１０１９；電源セル
１０２、１０２ａ、１０２ａ１、１０２ａ２、１０２ａ３、１０２ａ４、１０２ａ５、１０２ａ６、１０２ａ７、１０２ａ８、１０２ａ９、１０２ｂ、１０２ｂ１、１０２ｂ２、１０２ｂ３、１０２ｂ４、１０２ｂ５、１０２ｂ６、１０２ｂ７、１０２ｂ８、１０２ｂ９；平板状電極部
１０３、１０３ａ、１０３ａ１、１０３ａ２、１０３ａ３、１０３ａ４、１０３ａ５、１０３ａ６、１０３ａ７、１０３ａ８、１０３ａ９、１０３ｂ、１０３ｂ１、１０３ｂ２、１０３ｂ３、１０３ｂ４、１０３ｂ５、１０３ｂ６、１０３ｂ７、１０３ｂ８、１０３ｂ９；電極リード部
１０４、１０４ａ、１０４ａ１、１０４ａ２、１０４ａ３；切り欠き部
１０５、１０５１、１０５２、１０５３、１０５４、１０５５、１０５６、１０５７、１０５８、１０５９；電解質
１０６、１０６１、１０６２、１０６３；平面型磁界センサ
１０７１、１０７２、１０７３；引き出し線
１０８ａ、１０８ａ１、１０８ａ２、１０８ａ３；電流
１０９ａ、１０９ａ１、１０９ａ２、１０９ａ３；磁界
１１０；電源装置
１１３、１１３１、１１３２、１１３３；電圧計
１１４、１１４１、１１４２、１１４３；絶縁体基板
１１５１、１１５２、１１５３；支持板
１１６ａ、１１６ｂ；リード線
１２０１、１２０２、１２０３；電源セルブロック
１２１；バッテリーケース
３０１、３０１１、３０１２、３０１３；電源セル
３０２ａ、３０２ａ１、３０２ａ２、３０２ａ３、３０２ｂ、３０２ｂ１、３０２ｂ２、３０２ｂ３；平板状電極部
３０３ａ、３０３ａ１、３０３ａ２、３０３ａ３、３０３ｂ、３０３ｂ１、３０３ｂ２、３０３ｂ３；電極リード部
３０５、３０５１、３０５２、３０５３；電解質
３１０；電源装置（燃料電池）
３１１；セパレータ
３１２ａ、３１２ｂ；電極端子板
３１６ａ、３１６ｂ；リード線
４０１、４０１１、４０１２、４０１３、４０１４；電源セル
４０２、４０２ａ、４０２ａ１、４０２ａ２、４０２ａ３、４０２ａ４、４０２ｂ、４０２ｂ１、４０２ｂ２、４０２ｂ３、４０２ｂ４；平板状電極部
４０３ａ、４０３ａ１、４０３ａ２、４０３ａ３、４０３ａ４、４０３ｂ、４０３ｂ１、４０３ｂ２、４０３ｂ３、４０３ｂ４；電極リード部
４０５、４０５１、４０５２、４０５３、４０５４；電解質
４１０；電源装置（二次電池）
４１２ａ、４１２ｂ；電極端子板
４１６ａ、４１６ｂ；リード線
４３１；集電体
５１１；導電体
５１２；鉄心
５１３；ホール素子
５１３ａ；リード線
５１４；磁気センサ
５１１１；端面
５１１２、５１１４；溝
５１１３；柱状部
５１１８；水素出口側通路
５０；電流測定装置
５０１；導電体
５０１１、５０１２；端面
５０１３；側面
５０２；局所電流経路
５０２１、５０２２；露出面
５０４；迂回回路
５０５；電流センサ
【図１】
2008047423.tif 000006
【図２】
2008047423.tif 000007
【図３】
2008047423.tif 000008
【図４】
2008047423.tif 000009
【図５】
2008047423.tif 000010
【図６】
2008047423.tif 000011
【図７】
2008047423.tif 000012
【図８】
2008047423.tif 000013
【図９】
2008047423.tif 000014
【図１０】
2008047423.tif 000015
【図１１】
2008047423.tif 000016
【図１２】
2008047423.tif 000017
【図１３】
2008047423.tif 000018
【図１４】
2008047423.tif 000019
【図１５】
2008047423.tif 000020
【図１６】
2008047423.tif 000021
【図１７】
2008047423.tif 000022
【図１８】
2008047423.tif 000023
【図１９】
2008047423.tif 000024
【図２０】
2008047423.tif 000025
【図２１】
2008047423.tif 000026
【図２２】
2008047423.tif 000027
【図２３】
2008047423.tif 000028
【図２４】
2008047423.tif 000029
【図２５】
2008047423.tif 000030
【図２６】
2008047423.tif 000031
【図２７】
2008047423.tif 000032
【図２８】
2008047423.tif 000033
【図２９】
2008047423.tif 000034
【図３０】
2008047423.tif 000035
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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