(57)【要約】【課題】電池モジュールにおいて、電池と接続線の再接続を防止する。【解決手段】少なくとも１つの電池１２を含む電池モジュールにおいて、電池１２の負極と接続している負極接続線３２と、電池１２の負極近傍に設けられた遮断部４２とを設ける。遮断部４２は、負極接続線３２が負極に接続しているときには負極接続線３２に接触して付勢位置に保持され、負極接続線３２が負極から分離したときには負極と負極接続線３２の間の遮断位置に進入する。分離後の電池１２の負極と負極接続線３２の間に遮断部４２が介在することにより、電池１２の負極と負極接続線３２の再接続が防止される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの電池を含む電池モジュールであって、
電池の極と接続している接続線と、
電池の極近傍に設けられ、接続線が極に接続しているときには接続線に接触して付勢位置に保持され、接続線が電池の極から分離したときには電池の極と接続線の間の遮断位置に進入する遮断部材と、
を有する電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの電池を含む電池モジュールに関し、特にその構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも１つの電池を含む電池モジュールが知られている。下記特許文献１には、複数のリチウムイオン電池セル（１４０）からなる組電池（１２０）をケーシング（１１０）に収容した電池モジュール（１００）が開示されている（段落００５６参照）。複数のリチウムイオン電池セル（１４０）は、バスバーによって電気的に接続されている（段落００７０参照）。なお、（  ）内の符号は、下記特許文献１で用いられている符号であり、本願の実施形態の説明で用いられる符号とは関連しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１３９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電池と、電池の極に接続するバスバー等の接続線とが分離した後、これらが再接続する場合がある。再接続が生じると、この電池が再び導通状態となり、この電池、及び他の電池の状態を精度よく推定することができない場合がある。本発明は、分離した電池と接続線の再接続を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る電池モジュールは、少なくとも１つの電池を含み、さらに電池の極と接続している接続線と、電池の極近傍に設けられた遮断部材を有する。遮断部材は、接続線が極に接続しているときには接続線に接触して付勢位置に保持され、接続線が電池の極から分離したときには電池の極と接続線の間の遮断位置に進入する。
【発明の効果】
【０００６】
遮断部材が分離した電池の極と接続線の間に進入することで、これらの間の再接続が防止される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】電池モジュールの概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】電池と接続線と遮断部材の一態様を示す図である。
【図３】電池と接続線と遮断部材の他の態様を示す図である。
【図４】電池と接続線と遮断部材のさらに他の態様を示す図である。
【図５】電池と接続線と遮断部材のさらに他の態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、電池モジュール１０の概略構成を示す分解斜視図である。以下の説明において、上下左右、側方、手前、奥などの方向および向きを表す語句は、特段の断りがない限り、説明に用いている図における方向を示し、電池モジュール１０が実際に設置される方向とは関連しない。
【０００９】
電池モジュール１０は、複数の電池１２を収容する。複数の電池１２は、所定の電気的接続がなされて、組電池を形成している。電池１２の形状は略円柱状であり、円柱の一端に正極が、また他端に負極が設けられている。この電池モジュール１０においては、電池１２は、正極のある端を上にして配置されている。各電池１２は、その下端部が電池ホルダ１４に設けられた収容孔１６に収容されて、電池ホルダ１４に保持される。電池ホルダ１４は略板形状であり、板平面に収容孔１６が二次元的に配置されている。この実施形態では、収容孔１６は、図１において右手前から左奥に向けて延びる列が４列配置され、隣の列の収容孔１６同士は、半ピッチずれて配置されている。各収容孔１６は、電池１２の円柱形状と嵌まり合う円筒形状であり、この円筒内に電池１２が挿入され、電池ホルダ１４に保持される。収容孔１６の円筒中心軸線方向の長さは、保持した電池１２がぐらつかないよう十分な長さとなっている。収容孔１６は、電池ホルダ１４を、その板厚方向において貫通しており、電池１２の下端は下方に露出している。
【００１０】
電池ホルダ１４に保持され二次元的に配列された電池１２全体の側方および上方を囲うように保持ケース１８が設けられている。保持ケース１８は、その下端が電池ホルダ１４の上面に当接した状態で、電池ホルダ１４に固定されている。保持ケース１８は、その上端近傍に天井板２０を有する。天井板２０には、配列された各電池１２にそれぞれ対応する保持開口２２が設けられている。保持開口２２は、周縁に段が形成されており、段の部分が各電池１２の上端の周縁に係合して、各電池１２をその上端にて保持する。
【００１１】
天井板２０の更に上方に正極バスバー２４が配置されている。正極バスバー２４は、正極接続線２６を介して各電池１２の正極に電気的に接続している。正極バスバー２４は、４枚設けられている。電池ホルダ１４の下方には底部保護板２８が配置され、さらにその下方に、４枚の負極バスバー３０が配置されている。負極バスバー３０は、負極接続線３２を介して各電池１２の負極に電気的に接続している。さらに、正極バスバー２４の３枚と負極バスバー３０の３枚を電気的に接続する群間バスバー３４が保持ケース１８の側面に沿って正極バスバー２４から斜め下方に延びている。天井板２０および正極バスバー２４の上方全体は上方カバー（不図示）に覆われ、また保持ケース１８の群間バスバー３４が設けられた側面および群間バスバー３４は側方カバー（不図示）によって覆われている。電池ホルダ１４の下方には排気室カバー３６が配置され、電池ホルダ１４と排気室カバー３６によって底部保護板２８および負極バスバー３０が挟持されている。電池ホルダ１４と排気室カバー３６の間に排気室３８が形成される。
【００１２】
複数の電池１２は、電池モジュール１０の長手方向に関して４つの群に分かれており、これらの群に４枚の正極バスバー２４および４枚の負極バスバー３０が対応している。各群に属する電池１２は、各正極バスバー２４および負極バスバー３０により並列接続され、各群は群間バスバー３４により直列接続されている。
【００１３】
図２は、電池１２、底部保護板２８および負極接続線３２の関係を示す図である。（ａ）は、負極接続線３２が電池１２の負極に溶接接続している状態を示し、（ｂ）は、負極接続線３２が電池１２の負極から外れて分離した状態を示す図である。図１および図２に従って底部保護板２８について説明する。底部保護板２８には、各電池１２に対応して孔４０が設けられており、孔４０の縁から内向きに遮断部４２が延びている。遮断部４２は、負極接続線３２と電池１２の負極が分離したとき、これらの間に進入し、これらの再接続を防止する遮断部材として機能する。
【００１４】
負極接続線３２は、負極バスバー３０から電池１２に向けて傾斜して延び、先端が電池１２の負極に接続している。遮断部４２は、蛇腹形状であり、孔４０の縁から負極接続線３２と同じ向きに延び、その先端が負極接続線３２の傾斜した部分に当接している。このとき遮断部４２は圧縮された付勢状態となっている。負極接続線３２が、電池１２の負極が外れると、遮断部４２に蓄えられていた圧縮力が解放され、遮断部４２が伸長する（（ｂ）図参照）。これにより、遮断部４２が負極接続線３２と電池１２の負極との間に介在し、この遮断位置でこれらの再接続を防止する。
【００１５】
図３は、遮断部の他の態様を示す図である。（ａ）は、負極接続線３２が電池１２の負極に接続している状態を示し、（ｂ）は、負極接続線３２が電池１２の負極から外れて分離した状態を示す図である。（ｃ）は、（ａ）に示された電池１２等を下方から見た状態を示す図である。
【００１６】
この態様の遮断部４４は、負極接続線３２が延びる方向に沿って孔４０の縁から延びる対をなす２個の部分を有する。対をなす遮断部４４は、互いに相手に向けて延び、それらの先端は、負極接続線３２の負極に接続された部分を挟むようにしてこれに当接している。遮断部４４の先端の電池１２とは反対側の面には、先端が鋭角になるように斜面４６が形成されている。遮断部４４と底部保護板２８は、弾性率の異なる材料で構成される。
例えば、遮断部４４は、弾性率の高い材料で構成され、負極接続線３２が電池１２の負極に接続している状態では、圧縮された付勢状態で負極接続線３２に当接している。遮断部４４の材料としては、例えばウレタン樹脂を採用することができる。遮断部４４以外の底部保護板２８は、ポリブチレンテレフタレート樹脂およびポリエーテル系樹脂により形成されてよい。遮断部４４の反発弾性率が高く、底部保護板２８の反発弾性率は低くすることができる。
【００１７】
負極接続線３２が、電池１２の負極から外れると、付勢位置で遮断部４４に蓄えられていた圧縮力が解放され、対をなす遮断部４４が延びて、それぞれの先端が閉じ合わさる。このとき斜面４６が負極接続線３２を電池１２の負極から離す向きに力を加え、負極接続線３２が電池１２の負極から確実に離される。遮断部４４が、外れた負極接続線３２と電池１２の負極との間に介在し、この遮断位置でこれらの再接続が防止される。
【００１８】
図４は、遮断部のさらに他の態様を示す図である。（ａ）は、負極接続線３２が電池１２の負極に接続している状態を示し、（ｂ）は、負極接続線３２が電池１２の負極から外れて分離した状態を示す図である。下方からみた状態は図３の（ｃ）と同様である。
【００１９】
この態様の遮断部４８は、負極接続線３２が延びる方向に沿って孔４０の縁から延びる対をなす２個の部分を有する。対をなす遮断部４８は、互いに相手に向けて延び、それらの先端は、負極接続線３２の負極に接続された部分を挟むようにして当接している。遮断部４８の先端の電池１２とは反対側の面には、先端が鋭角になるように斜面５０が形成されている。底部保護板２８の遮断部４８の根元に当たる部分には、蛇腹形状の付勢部５２が設けられている。付勢部５２は樹脂製であり、底部保護板２８の他の部分と同一の材料で構成することができる。付勢部５２は、負極接続線３２が電池１２の負極に接続している状態では、圧縮状態となっており、遮断部４８を負極接続線３２に向けて付勢している。これにより、遮断部４８は、負極接続線３２に当接している。
【００２０】
負極接続線３２が、電池１２の負極から外れると、付勢部５２に蓄えられていた圧縮力が解放され、対をなす遮断部４８を進出させ、それぞれの先端が閉じ合わさる。このとき斜面５０が負極接続線３２を電池１２の負極から離す向きに力を加え、負極接続線３２が電池１２の負極から確実に離される。遮断部４８が、外れた負極接続線３２と電池１２の負極との間に介在し、これらの再接続が防止される。
【００２１】
図５は、遮断部のさらに他の態様を示す図である。この態様は、図４に示す態様の付勢部５２を、底部保護板２８と別部材のばね５４に替えたものである。他の構成は、図４に示す態様と同様であるので、説明は省略する。負極接続線３２が電池１２の負極に接続している状態では、ばね５４は圧縮されて遮断部４８を付勢している。負極接続線３２が電池１２の負極から外れると、ばね５４の付勢力により遮断部４８が負極接続線３２と電池１２の間に進入する。これにより、遮断部４８が、外れた負極接続線３２と電池１２の負極との間に介在し、この遮断位置で、これらの再接続が防止される。
【符号の説明】
【００２２】
１０  電池モジュール、１２  電池、１４  電池ホルダ、１６  収容孔、１８  保持ケース、２０  天井板、２２  保持開口、２４  正極バスバー、２６  正極接続線、２８  底部保護板、３０  負極バスバー、３２  負極接続線、３４  群間バスバー、３６  排気室カバー、３８  排気室、４０  孔、４２  遮断部（遮断部材）、４４  遮断部（遮断部材）、４６  斜面、４８  遮断部（遮断部材）、５０  斜面、５２  付勢部、５４  ばね。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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