特許 5996291 組電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5996291

(24)【登録日】2016年9月2日

(45)【発行日】2016年9月21日

(54)【発明の名称】組電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/10 20060101AFI20160908BHJP

   H01M 2/02 20060101ALI20160908BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 F

   H01M2/02 L

【請求項の数】2

【全頁数】5

(21)【出願番号】特願2012-137520(P2012-137520)

(22)【出願日】2012年6月19日

(65)【公開番号】特開2014-2925(P2014-2925A)

(43)【公開日】2014年1月9日

【審査請求日】2015年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005382

【氏名又は名称】古河電池株式会社

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 喜輝

【審査官】 佐藤 知絵

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２８１１４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−４０２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平３−１３６６４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ ２／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒缶に蓋をかしめ取り付けられ絶縁用チューブで覆われた単電池を複数個隣接集合し、集合した複数個の単電池群を絶縁用チューブで覆われて成る組電池において、各単電池のかしめ部を含む上部のみは多重の絶縁物で覆われていることを特徴とする組電池。

【請求項2】

上部のみは多重の絶縁物で覆われた単電池を交互に上下を反転させて組電池を構成したことを特徴とする請求項１に記載の組電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、絶縁用チューブで覆った単電池を複数個隣接集合した組電池に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば円筒型電池は、円筒缶内にセパレータで隔離した正負極板群を収納し、電解液を注液して突起を持つ蓋を円筒缶にかしめて封口し、円筒缶を負極端子に、突起を持つ蓋を正極端子にしている。なお、負極端子である円筒缶に正極端子である蓋をかしめる際に、絶縁体を介在させて円筒缶と蓋を互いに絶縁している。このような単電池を熱収縮性の絶縁用チューブで覆いその複数個隣接集合した組電池を、例えば図１に示す様に、１０個の単電池１をその円筒側面が互いに当接する様に横一列に並べ、計１０個の単電池からなる１列１段にした集合電池の全体を熱収縮性の絶縁用チューブで覆ってなる組電池を、誤って落下させた場合等に、組電池が故障する場合がある。

【0003】

この問題を解決する為に、単電池を隣接集合したあとで、その全周を粘着テープで一体的に固定することが提案されている。（特許文献１）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０７−２４９４００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このように構成しても組電池の故障は無くならなかった。その原因を調査した結果、落下の仕方にもよるのだろうが、上記の様に複数個の電池を隣接集合した場合、蓋をかしめている部分において絶縁用チューブが破れ短絡することが分かった。本発明はこの事実により短絡を防止し得る構造を発明したものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明は、単電池のかしめ部を含む上部のみは絶縁物で多重に覆うことを特徴とするものである。

【0007】

このことによって、単電池のかしめ部を覆う絶縁物は補強され、落下による衝撃にも絶縁物は破れることなく、抗することができる。

【0008】

更に、この様にした単電池をその上下を交互に配することで、組電池にした場合の外形寸法を極力小さくすることが出来、好ましい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、落下等により組電池に衝撃が加わっても、短絡を防止することが出来、更に、組電池にする際、単電池を上下交互に配することで、組電池の外形寸法を極力小さくすることが出来、限られた収納スペースへの収納を可能にすることが出来るなどの効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る組電池の説明斜視図である。

【図2】組電池を構成する単電池の一部断面正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１は、本発明組電池の一実施態様を示す説明斜視図である。１は単電池で、有底円筒缶１１内にセパレータを介して正負極板が巻回された極板群がこれに含浸した電解液と共に収納され、凸部を有する蓋１２が円筒缶１１の開口部に絶縁部材を介してかしめられて有底円筒缶を封口し、円筒缶１１を負極端子、蓋１２を正極端子としている。

【0012】

この様に構成した単電池１は、蓋１２を有する面を上として、その上部を絶縁物として厚さ０．３ｍｍの紙筒で覆いその後全体を絶縁物として塩化ビニルからなる厚さ０．１ｍｍの熱収縮性の絶縁用チューブで覆い、かしめ部を含む上部のみは多重（２重）の絶縁物で覆った単電池を作成し、隣接する単電池１を互いに上下逆転させながら１０個の単電池を並べ、互いに直列接続した後、一点鎖線示の通り、全体を同様に塩化ビニルからなる厚さ０．２ｍｍの熱収縮性の絶縁性チューブ２で覆い、１列１段の組電池を作成した。

【0013】

なお、従来と同様に、単電池間は短冊状の接続体で接続され、両端に位置する単電池には負荷等外部と接続されるリード線が接続されるが、図面上省略した。

【0014】

図２は、単電池１に紙筒１３と熱収縮性の絶縁用チューブ１４で覆った状態を説明する為の一部断面正面図である。図２に示す通り、単電池１は、巻回された極板群と電解液が収納された有底円筒缶１１の上部開口部に凸部を有する蓋１２がかしめ取り付けられている。図中、符号１３で示す部分がかしめ部である。

【0015】

この単電池１は、その蓋１２がかしめ取付られた上部を紙筒１４で覆った。紙筒１４は図示の如く、蓋１２が取り付けられた上面の周縁をも覆い、単電池１の高さ全長の半分よりは短い上部を覆った。そして、その紙筒１４の上から、単電池１の高さ全長を熱収縮性の絶縁用チューブ１５で覆った。なお、絶縁用チューブ１５は、単電池１の上下面の周縁をも覆うようにした。

【0016】

図１に示す１０個の単電池を１列１段の組電池を落下試験に供した。落下試験は７５０ｍｍの高さから１００ｍｍ厚の板の上に落下することで行った。

【0017】

落下するに際しては、図１示の通り横並びした組電池の互いに交互に位置する蓋と缶底が着地する様に落下させたり、横並びした組電池の紙面上見える側面が着地するように落下させたり、横並びした組電池の左右端面が着地するように落下させたりした。その落下合計は着地する部位を変え計３０回とした。そして、落下後に全体を覆う熱収縮性チューブ２を剥ぎ取り、単電池１を覆う紙筒や熱収縮性の絶縁用チューブに亀裂などがあるか否かを確認した。

【0018】

その結果、従来の紙筒を用いない単電池により構成した組電池は単電池を覆う絶縁用チューブに亀裂のあるものがあったが、本発明品のものは１個もなかった。

【0019】

更に、本発明によれば、紙筒で上部のみを覆うようにしたので、材料を節約出来ると共に単電池を交互に上下反転して組電池とした場合、その長さは、１個の単電池につき紙筒の厚さの２倍分が長くなるのではなく、１個の単電池につき紙筒の厚さ分が長くなるだけで、組電池の長さを極力短くでき、限られた収納スペースへも問題なく用いることができる等の効果も奏するものである。なお、上下を同一にして１列1段の組電池を構成した場合は、単電池の上下において、外形の直径寸法が異なるので、そのままでは組電池の全体の形状としては湾曲する事と成る。湾曲を避けたい場合は、各単電池の下部間にスペーサーを介在させることとなる。

【0020】

上記実施例では上部のみを覆う絶縁物として紙筒を用いた例を示したが、これに限らず、絶縁物として単電池の全長を覆う絶縁用チューブと同材の熱収縮性の絶縁チューブを用い、単電池の上部のみを覆いその後全長を更に覆う様にしても良い。しかし、紙筒を用いた場合は、組立時の作業性や保湿性に優れ好ましい。

【0021】

以上の通り、本発明によれば、組電池の落下による短絡を防止し得、更に組電池の外形寸法を極力小さくすることが出来、限られた収納スペースへの収納を可能にすることが出来るなどの効果を奏するものである。

【符号の説明】

【0022】

１ 単電池
１１ 円筒缶
１２ 蓋
１３ かしめ部
１４ 紙筒
１５ 熱収縮性の絶縁用チューブ

【図1】

【図2】