JP3596537B2 - 薄型電池の接続構造及び組電池 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄型電池接続手段に関し、特に薄型電池の接続を容易にする薄型電池の接続構造及び組電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄型電池は、使用態様や使用条件の多様化に伴い、高電圧、高容量化が求められており、その一手段として、複数の薄型電池を接続する技術が提案されている。
【０００３】
特開平９−２５９８５９号では、外周端縁に一対の凹設部を有し、当該凹設部に導出された端子を有する薄型電池を積層して接続する方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の技術により薄型電池を積層して使用する場合には、薄型電池の各端子間を接続する必要があるが、従来から知られる円筒形状或いは角型形状の電池で用いられる平板形状のバスバーを薄型電池に適用することは、電池の小型化に伴い、当該バスバーを電池に接続するための空間を確保するのに不十分である。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、薄型電池の接続を容易にする薄型電池の接続構造及び組電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、正極端子と負極端子とが電池外装の外周部から導出した一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを、凸状部を形成したバスバーにより電気的に接続し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、他のバスバーにより正極端子又は負極端子の他方同士が相互に電気的に接続されたさらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、前記バスバーに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーと、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が電気的に直列接続される薄型電池の接続構造が提供される。
【０００８】
一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続するバスバーに凸状部を形成して当該薄型電池同士を接続する。
【０００９】
そして、一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池を当該バスバーにより並列接続した際に、当該一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池の上に、さらに他の２つ以上の薄型電池を積層し、一の薄型電池及び他の１つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方を接続するバスバーに形成された凸状部が、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の他方を接続するバスバーに接触し、並列接続された一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池と、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が直列接続されることにより、薄型電池の容易な接続が可能となる。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、本発明によれば、正極端子と負極端子とが電池外装の外周部から導出した複数の薄型電池を有し、一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を凸状部を形成したバスバーにより電気的に接続し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、他のバスバーによって正極端子又は負極端子の他方同士を相互に電気的に接続されたさらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、前記バスバーに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーと、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池とが電気的に直列接続される組電池が提供される。
【００１２】
一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１以上の薄型電池の同極端子と、を接続するバスバーに凸状部を形成して薄型電池同士を接続し、複数の薄型電池を有する組電池を構成する。
【００１３】
そして、一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池を当該バスバーにより並列接続した際に、当該一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池の上に、さらに他の２つ以上の薄型電池を積層し、一の薄型電池及び他の１つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方を接続するバスバーに形成された凸状部が、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の他方を接続するバスバーに接触し、並列接続された一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池と、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が直列接続されることにより、組電池の容易な接続が可能となる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、凸状部を形成するバスバーを用いることにより、薄型電池のバスバー間の領域を大きくすることが出来、バスバー同士を接続するための空間を確保することが出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
［第１実施形態］図１は、本発明の第１実施形態における薄型電池１０の斜視図であり、図２は、図１のＩ−Ｉ部の断面図である。図３及び図４は、本発明の第１実施形態における薄型電池１０を積層したサブアッセンブリ２０（組電池）を示す斜視図である。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本発明の第１実施形態における薄型電池１０は、正極板１０１と、セパレータ１０２と、負極板１０３と、正極端子１０４と、負極端子１０５と、上部電池外装１０６と、下部電池外装１０７とから構成されている。
【００１８】
薄型電池１０の内部には、４枚の正極板１０１と、正極と負極との接触等の防止のための９枚のセパレータ１０２と、４枚の負極板１０３とが具備されている。
【００１９】
当該薄型電池１０は、上から正極板１０１と負極板１０３とが交互に、且つ当該正極板１０１と負極板１０２との間にセパレータ１０２が位置するような順序で積層され、さらに、その最上部及び最下部にセパレータ１０２が１枚ずつ積層されている。そして、４枚の正極板１０１が、正極側接続線１０４ａを介して、正極端子１０４に接続されており、４枚の負極板１０３が、負極側接続線１０５ａを介して、負極端子１０５に接続されている。なお、薄型電池１０における正極板、セパレータ、負極板の枚数は、上記の数に限定されるものではなく、上記順序に従う限り適宜設定することが可能である。
【００２０】
上部電池外装１０６及び下部電池外装１０７が、上述の順序で積層された複数の正極板１０１とセパレータ１０２と負極板１０３とを封止している。当該封止した電池外装１０６、１０７の一方の端部からは、正極端子１０４が導出している。そして、薄型電池１０内の封止を維持するために、当該正極端子１０４と電池外装１０６、１０７とが接触する部分には、端子シール１０８が塗布されている。同様に、封止した電池外装１０６、１０７の他方の端部からは、負極端子１０５が導出しており、当該負極端子１０５と電池外装１０６、１０７とが接触する部分には端子シール１０８が塗布されている。
【００２１】
図３は、本発明の第１実施形態における負極側から見たサブアッセンブリ２０の斜視図であり、図４は、正極側から見た当該サブアッセンブリ２０の斜視図である。また、図５は、負極側から見た当該サブアッセンブリ２０の側面図であり、図６は、正極側から見た当該サブアッセンブリ２０の側面図である。図７は、正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの要部側面図である。図８は、当該サブアッセンブリの回路図である。
【００２２】
図３から図６に示すように、本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成される。
【００２３】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０の正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【００２４】
図４に示すように、正極側バスバー２０１は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接続可能な長さを有する。また、図３に示すように、負極側バスバー２０２は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る積層に具備された全ての負極端子１０５と接続可能な長さを有する。
【００２５】
また、本発明の第１実施形態における正極側バスバー２０１は、中央部に鉛直上向きの凸状部２０１ａが形成されており、これに対して負極側バスバー２０２は平面形状を有している。
【００２６】
当該凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌは、図７に示すように、後述するようなサブアッセンブリ２０の上に他のサブアッセンブリ２０を積層した際に、当該他のサブアッセンブリ２０の負極側バスバー２０２に当該サブアッセンブリ２０の正極側バスバー２０１に形成された凸状部２０１ａが十分に接触するような距離であり、例えば、正極側バスバー２０１と負極側バスバー２０２とが実質的に同一の板厚ｔである場合、サブアッセンブリ２０の厚さＴと負極側バスバー２０２の板厚ｔとから、Ｌ＝Ｔ−ｔの関係より算出される数値に実質的に等しい距離である。なお、正極側バスバー２０１を平面形状とし、負極側バスバー２０２に鉛直下向きの凸状部２０２ａを形成させても良い。
【００２７】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【００２８】
そして、これら２つの積層が正極を同方向に向けた状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４に正極側バスバー２０１が凸状部２０１ａを鉛直上向きにした状態で、接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４に、当該正極側バスバー２０１が接続されている。
【００２９】
同様に、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５に、負極側バスバー２０２が接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５に、当該負極側バスバー２０２が接続されている。
【００３０】
従って、本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、鉛直上向きに凸状部２０１ａが形成された正極側バスバー２０１を正極側に有し、平面形状の負極側バスバー２０２を負極側に有する。従って、図８に示すように、上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により、並列に接続された回路となる。
【００３１】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【００３２】
次に、作用について説明する。
【００３３】
まず、２つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００３４】
図９は、本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリ２０ａ、２０ｂを積層したアッセンブリ３０の斜視図であり、図１０及び図１１は、アッセンブリ３０の側面図である。また、図１２は、当該アッセンブリ３０の回路図である。
【００３５】
図９から図１１に示すように、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００３６】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第１のサブアッセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００３７】
接続されたアッセンブリ３０は、図１２に示すように、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により、直列に接続される。
【００３８】
次に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００３９】
図１３は、本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄを積層したアッセンブリ３０の斜視図であり、図１４は及び図１５は、当該アッセンブリ３０の側面図である。図１６は当該アッセンブリ３０の回路図である。
【００４０】
図１３から図１５に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００４１】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【００４２】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【００４３】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【００４４】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００４５】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００４６】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄからなるアッセンブリ３０は、図１６に示すように、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１との接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが直列接続される。
【００４７】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリに、一方の極に凸状部を形成したバスバーを具備し、他方の極に平面形状のバスバーを具備させることにより、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【００４８】
また、当該バスバーが具備されたサブアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【００４９】
さらに、正極側バスバーに凸状部を形成させたことにより、平板形状のバスバーのみを用いた場合と比較して、正極側バスバーと当該正極側バスバーの鉛直方向下側に位置する負極側バスバーとの間の領域が増加され、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【００５０】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属薄膜ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーの形状を平板形状とすると、バスバーの変形により薄型電池の端子及び端子シールに損傷が生ずるおそれがあるが、バスバーに凸状部を形成させることにより、当該バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが可能となる。
【００５１】
［第２実施形態］以下に、８つの薄型電池で構成されるサブアッセンブリの実施形態について説明する。
【００５２】
図１７は、サブアッセンブリ２０を負極側から見た斜視図である。また、図１８は、当該サブアッセンブリ２０の回路図である。
【００５３】
図１７に示すように、本発明の第２実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成され、薄型電池１０ａ〜１０ｈの構造は、第１実施形態と同様の構造である。
【００５４】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０ａ〜１０ｈの正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【００５５】
本発明の第２実施形態における正極側バスバー２０１は、図１７に示すように、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接触可能な長さを有する。同様に、負極側バスバー２０１は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての負極端子１０５と接触可能な長さを有する。また、正極側バスバー２０１は、鉛直上向きの２つの凸状部２０１ａを形成しており、一方の凸状部２０１ａは、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層との間に位置するように形成され、他方の凸状部２０１ａは、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層との間に位置するように形成されている。当該２つの凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌ及び負極側バスバー２０２の形状は、第１実施形態と同様である。
【００５６】
なお、正極側バスバー２０１を平面形状とし、負極側バスバー２０２に鉛直下向きの２つの凸状部を形成させても良い。
【００５７】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。また、第５の薄型電池１０ｅ及び上下を逆にした第６の薄型電池１０ｆが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第７の薄型電池１０ｇ及び上下を逆にした第８の薄型電池１０ｈが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【００５８】
そして、これら４つの積層が正極を同方向に向けた状態で、正極側バスバー２０１が、２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの正極端子１０４及び第６の薄型電池１０ｆの正極端子１０４と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの正極端子１０４及び第８の薄型電池１０ｈの正極端子１０４と、の８つの正極端子１０４に接続されている。
【００５９】
同様に、負極側バスバー２０２が、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの負極端子１０５及び第６の薄型電池１０ｆの負極端子１０５と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの負極端子１０５及び第８の薄型電池１０ｈの負極端子１０５と、の８つの負極端子１０５に接続されている。
【００６０】
従って、本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、正極側に鉛直上向きの２つの凸状部２０１を形成した正極側バスバー２０１を有し、負極側に平面形状の負極側バスバー２０２を有する。
【００６１】
上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、図１８に示すように、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により、並列に接続された回路となる。
【００６２】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【００６３】
次に、作用について説明する。
【００６４】
以下に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００６５】
図１９及び図２０は、本発明の第２実施形態における４つのサブアッセンブリ２０を積層したアッセンブリ３０の側面図である。また、図２１は、当該アッセンブリ３０の回路図である。
【００６６】
図１９及び図２０に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第３のサブアッセンブリ２０ｃを第４のサブアッセンブリ２０ｄの上に積層する。
【００６７】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【００６８】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【００６９】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【００７０】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００７１】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００７２】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され、接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄから成るアッセンブリ３０は、図２１に示すように、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との２箇所の接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１とのそれぞれ２箇所の接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈとが直列接続される。
【００７３】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリに、一方の極に凸状部を形成したバスバーを具備し、他方の極に平面形状のバスバーを具備させることにより、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【００７４】
また、当該バスバーが具備されたサブアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【００７５】
さらに、正極側バスバーに凸状部を形成させたことにより、平板形状のバスバーのみを用いた場合と比較して、正極側バスバーと当該正極側バスバーの鉛直方向下側に位置する負極側バスバーとの間の領域が増加され、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【００７６】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属薄膜ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーの形状を平板形状とすると、バスバーの変形により薄型電池の端子及び端子シールに損傷が生ずるおそれがあるが、バスバーに凸状部を形成させることにより、当該バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが可能となる。
【００７７】
さらに、正極側バスバーに２つの凸状部を形成させ、一対の正極側バスバー及び負極側バスバーにつき２箇所で接触させることにより、正極側バスバーの電流密度を減少させることが可能となる。
【００７８】
［第３実施形態］以下に、正極側バスバー及び負極側バスバーの形状を変形させた実施形態について説明する。
【００７９】
図２２は、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０を負極側から見た斜視図である。また、図２３は、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０を正極側から見た斜視図である。
【００８０】
図２２及び２３に示すように、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成され、薄型電池１０ａ〜１０ｄの構造は、第１実施形態と同様の構造である。
【００８１】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０ａ〜１０ｄの正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【００８２】
図２３に示すように、正極側バスバー２０１は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接続可能な長さを有する。また、図２２に示すように、負極側バスバー２０２は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る積層に具備された全ての負極端子１０５と接続可能な長さを有する。
【００８３】
本発明の第３実施形態における正極側バスバー２０１は、中央部に鉛直上向きに形成された凸状部２０１ａを有している。これに対し、負極側バスバー２０２は、中央部に鉛直下向きに形成された凸状部２０２ａを有している。なお、図２４に示すように、正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌ１は、後述するようなサブアッセンブリ２０の上に他のサブアッセンブリ２０を積層した際に、当該他のサブアッセンブリ２０に具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａに当該サブアッセンブリ２０の正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが十分に接触するような距離であり、例えば、正極側バスバー２０１と負極側バスバー２０２とが実質的に同一の板厚ｔである場合、サブアッセンブリ２０の厚さＴと負極側バスバー２０２の板厚ｔとからＬ１＝（Ｔ−ｔ）／２の関係で算出される数値に実質的に等しい距離である。同様に、負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａの鉛直下向きの距離Ｌ２は、Ｌ２＝（Ｔ−ｔ）／２で算出される数値に実質的に等しい距離である。即ち、正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの距離Ｌ１と負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａの距離Ｌ２との間には、実質的にＬ１＝Ｌ２＝Ｌ／２の関係が成立している。
【００８４】
以上のように、バスバーの中央部に距離Ｌ１の凸状部２０１ａ、凸状部２０２ａを具備させ、同一形状とすることにより、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２に同一の部品を使用することが可能となる。
【００８５】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【００８６】
そして、これら２つの積層が正極を同方向に向けた状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４に、凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で正極側バスバー２０１が接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４に、当該正極側バスバー２０１が接続されている。
【００８７】
同様に、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５に、凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で負極側バスバー２０２が接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５に、当該負極側バスバー２０２が接続されている。
【００８８】
従って、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、鉛直上向きの凸状部２０１ａが形成された正極側バスバー２０１を正極側に有し、鉛直下向きに形成された凸状部２０２ａが具備された負極側バスバー２０２を負極側に有する。上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により、並列に接続された回路となり、図８に示す第１実施形態のサブアッセンブリと同様の回路となる。
【００８９】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【００９０】
次に、作用について説明する。
【００９１】
以下に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００９２】
図２５及び図２６は、本発明の第３実施形態における４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄを積層したアッセンブリ３０の側面図である。
【００９３】
図２５及び図２６に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第３のサブアッセンブリ２０ｃを第４のサブアッセンブリ２０ｄの上に積層する。
【００９４】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａと第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ｂとが接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【００９５】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【００９６】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａとが接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【００９７】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００９８】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａと第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａとが接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００９９】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄから成るアッセンブリ３０は、第１実施形態の図１６に示す回路と同様に、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１との接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが直列接続される。
【０１００】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリの正極及び負極に凸状部を形成したバスバーを具備したため、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【０１０１】
また、バスバーが具備されたアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【０１０２】
さらに、正極側バスバー及び負極側バスバーの両バスバーに凸状部を形成し、これらの２つの凸状部が接触するようにしたので、正極側バスバーと負極側バスバーとの間の領域が、第１実施例と比較して大きくなるので、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【０１０３】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーに凸状部を有するために、バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが出来る。
【０１０４】
［第４実施形態］以下に、８つの薄型電池で構成され、形状が変形された正極側バスバー及び負極側バスバーを具備したサブアッセンブリの実施形態について説明する。
【０１０５】
図２７は、本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを負極側から見た斜視図である。
【０１０６】
図２７に示すように、本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成され、薄型電池１０ａ〜１０ｈの構造は、第１実施形態と同様の構造である。
【０１０７】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０ａ〜１０ｈの正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【０１０８】
本発明の第４実施形態における正極側バスバー２０１は、図２７に示すように、８つ薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接続可能な長さを有する。同様に、負極側バスバー２０１は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての負極端子１０５と接続可能な長さを有する。
【０１０９】
また、正極側バスバー２０１は、鉛直上向きに形成された凸状部２０１ａを有しており、当該凸状部２０１ａは、正極側バスバー２０１の中央部から偏心した位置、即ち、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層と第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層との間に位置するように形成されている。これに対し、負極側バスバー２０２は、中央部に鉛直下向きに凸状部２０２ａを形成しており、当該凸状部２０２ａは、負極側バスバー２０２の中央部から偏心した位置、即ち、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層と第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層との間に位置するように形成されている。正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌ、及び負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａの鉛直下向きの距離Ｌは、第１実施形態に場合と同様である。
【０１１０】
以上のように、バスバーの中央部から偏心した位置に距離Ｌの凸状部２０１ａ、凸状部２０２ｂを形成させ、同一形状とすることにより、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２に同一の部品を使用することが可能となる。
【０１１１】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。また、第５の薄型電池１０ｅ及び上下を逆にした第６の薄型電池１０ｆが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第７の薄型電池１０ｇ及び上下を逆にした第８の薄型電池１０ｈが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【０１１２】
そして、これら４つの積層が正極を同方向に向けた状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの正極端子１０４及び第６の薄型電池１０ｆの正極端子１０４と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの正極端子１０４及び第８の薄型電池１０ｈの正極端子１０４と、の８つの正極端子１０４に、凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、且つ当該凸状部２０１ａが第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層と第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層との間に位置するように、正極側バスバー２０１が接続されている。
【０１１３】
同様に、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの負極端子１０５及び第６の薄型電池１０ｆの負極端子１０５と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの負極端子１０５及び第８の薄型電池１０ｈの負極端子１０５と、の８つの負極端子１０５に、凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ当該凸状部２０２ａが第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆと第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層との間に位置するように、負極側バスバー２０２が接続されている。
【０１１４】
従って、本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、偏心した位置に鉛直上向きの凸状部２０１ａを形成した正極側バスバー２０１を正極側に有し、偏心した位置に鉛直下向きの凸状部２０２ａを形成した負極側バスバー２０２を負極側に有する。そして、上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により並列に接続された回路となり、図１８に示す第２実施形態のサブアッセンブリと同様の回路となる。
【０１１５】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【０１１６】
次に、作用について説明する。
【０１１７】
以下に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【０１１８】
図２８及び図２９は、本発明の第４実施形態における４つのサブアッセンブリ２０を積層したアッセンブリ３０の側面図である。
【０１１９】
図２８及び図２９に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第３のサブアッセンブリ２０ｃを第４のサブアッセンブリ２０ｄの上に積層する。
【０１２０】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２の平坦部に接触するとともに、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の平坦部に接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【０１２１】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【０１２２】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備されたの正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２の平坦部に接触するとともに、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の平坦部に接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【０１２３】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【０１２４】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａが、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２の平坦部に接触するとともに、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の平坦部に接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【０１２５】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され、接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄからなるアッセンブリ３０は、第２実施形態の図２１に示す回路と同様に、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１との接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈとが直列接続される。
【０１２６】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリの正極又は負極に凸状部を形成したバスバーを具備したため、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【０１２７】
また、バスバーが具備されたアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【０１２８】
さらに、正極側バスバー又は負極側バスバーに凸状部を形成させたことにより、正極側バスバーと負極側バスバーとの間の領域が大きくなるので、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【０１２９】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーに凸状部を有するために、バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが出来る。
【０１３０】
また、バスバーの中央部から偏心した位置に凸状部を形成したので、正極側バスバーと負極側バスバーに同一の部品を使用することが可能となり、安価に構成することが可能となる。
【０１３１】
なお、サブアッセンブリを構成する薄型電池の数は、第１〜４実施形態において説明した４つ或いは８つに限定されることなく、必要とされる容量等から適宜設定することが可能であり、また、サブアッセンブリを構成する薄型電池の数等からバスバーの鉛直上向き又は鉛直下向きの凸状部の数を適宜設定することが可能である。
【０１３２】
また、アッセンブリを構成するサブアッセンブリの数は、第１〜４実施形態において説明した２つ或いは４つに限定されることなく、必要とされる電圧等から適宜設定することが可能であり、上下にサブアッセンブリを積層することにより、容易に接続することが可能である。
【０１３３】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における薄型電池の斜視図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ部の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における負極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態における正極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態における負極側から見たサブアッセンブリの側面図である。
【図６】本発明の第１実施形態における正極側から見たサブアッセンブリの側面図である。
【図７】本発明の第１実施形態における正極側バスバーの鉛直上向きの凸状部の要部側面図である。
【図８】本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリの回路図を示す。
【図９】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの斜視図である。
【図１０】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの回路図である。
【図１３】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの斜視図である。
【図１４】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図１５】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図１６】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの回路図である。
【図１７】本発明の第２実施形態におけるサブアッセンブリを負極側から見た斜視図である。
【図１８】本発明の第２実施形態におけるサブアッセンブリの回路図である。
【図１９】本発明の第２実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図２１】本発明の第２実施形態におけるアッセンブリの回路図である。
【図２２】本発明の第３実施形態における負極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図２３】本発明の第３実施形態における正極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図２４】本発明の第３実施形態における正極側バスバーの鉛直上向きの凸状部及び負極側バスバーの鉛直下向きの凸状部の要部側面図である。
【図２５】本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図２６】本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図２７】本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを負極側から見た斜視図である。
【図２８】本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図２９】本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【符号の説明】
１０…薄型電池
１０ａ〜１０ｈ…第１〜第８の薄型電池
１０１…正極板
１０２…セパレータ
１０３…負極板
１０４…正極端子
１０４ａ…正極側接続線
１０５…負極端子
１０５ａ…負極側接続線
１０６…上部電池外装
１０７…下部電池外装
１０８…端子シール
２０…サブアッセンブリ
２０ａ〜ｄ…第１〜第４のサブアッセンブリ
２０１…正極側バスバー
２０１ａ…凸状部
２０２…負極側バスバー
２０２ｂ…凸状部
３０…アッセンブリ
Ｔ…サブアッセンブリの厚さ
ｔ…バスバーの板厚
Ｌ、Ｌ１…正極側バスバーの凸状部の距離
Ｌ２…負極側バスバーの凸状部の距離
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄型電池接続手段に関し、特に薄型電池の接続を容易にする薄型電池の接続構造及び組電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄型電池は、使用態様や使用条件の多様化に伴い、高電圧、高容量化が求められており、その一手段として、複数の薄型電池を接続する技術が提案されている。
【０００３】
特開平９−２５９８５９号では、外周端縁に一対の凹設部を有し、当該凹設部に導出された端子を有する薄型電池を積層して接続する方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の技術により薄型電池を積層して使用する場合には、薄型電池の各端子間を接続する必要があるが、従来から知られる円筒形状或いは角型形状の電池で用いられる平板形状のバスバーを薄型電池に適用することは、電池の小型化に伴い、当該バスバーを電池に接続するための空間を確保するのに不十分である。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、薄型電池の接続を容易にする薄型電池の接続構造及び組電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、正極端子と負極端子とが電池外装の外周部から導出した一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを、凸状部を形成したバスバーにより電気的に接続し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、他のバスバーにより正極端子又は負極端子の他方同士が相互に電気的に接続されたさらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、前記バスバーに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーと、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が電気的に直列接続される薄型電池の接続構造が提供される。
【０００８】
一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続するバスバーに凸状部を形成して当該薄型電池同士を接続する。
【０００９】
そして、一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池を当該バスバーにより並列接続した際に、当該一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池の上に、さらに他の２つ以上の薄型電池を積層し、一の薄型電池及び他の１つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方を接続するバスバーに形成された凸状部が、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の他方を接続するバスバーに接触し、並列接続された一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池と、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が直列接続されることにより、薄型電池の容易な接続が可能となる。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、本発明によれば、正極端子と負極端子とが電池外装の外周部から導出した複数の薄型電池を有し、一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を凸状部を形成したバスバーにより電気的に接続し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、他のバスバーによって正極端子又は負極端子の他方同士を相互に電気的に接続されたさらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、前記バスバーに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーと、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池とが電気的に直列接続される組電池が提供される。
【００１２】
一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１以上の薄型電池の同極端子と、を接続するバスバーに凸状部を形成して薄型電池同士を接続し、複数の薄型電池を有する組電池を構成する。
【００１３】
そして、一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池を当該バスバーにより並列接続した際に、当該一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池の上に、さらに他の２つ以上の薄型電池を積層し、一の薄型電池及び他の１つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方を接続するバスバーに形成された凸状部が、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の他方を接続するバスバーに接触し、並列接続された一の薄型電池及び他の１以上の薄型電池と、当該積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が直列接続されることにより、組電池の容易な接続が可能となる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、凸状部を形成するバスバーを用いることにより、薄型電池のバスバー間の領域を大きくすることが出来、バスバー同士を接続するための空間を確保することが出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
［第１実施形態］図１は、本発明の第１実施形態における薄型電池１０の斜視図であり、図２は、図１のＩ−Ｉ部の断面図である。図３及び図４は、本発明の第１実施形態における薄型電池１０を積層したサブアッセンブリ２０（組電池）を示す斜視図である。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本発明の第１実施形態における薄型電池１０は、正極板１０１と、セパレータ１０２と、負極板１０３と、正極端子１０４と、負極端子１０５と、上部電池外装１０６と、下部電池外装１０７とから構成されている。
【００１８】
薄型電池１０の内部には、４枚の正極板１０１と、正極と負極との接触等の防止のための９枚のセパレータ１０２と、４枚の負極板１０３とが具備されている。
【００１９】
当該薄型電池１０は、上から正極板１０１と負極板１０３とが交互に、且つ当該正極板１０１と負極板１０２との間にセパレータ１０２が位置するような順序で積層され、さらに、その最上部及び最下部にセパレータ１０２が１枚ずつ積層されている。そして、４枚の正極板１０１が、正極側接続線１０４ａを介して、正極端子１０４に接続されており、４枚の負極板１０３が、負極側接続線１０５ａを介して、負極端子１０５に接続されている。なお、薄型電池１０における正極板、セパレータ、負極板の枚数は、上記の数に限定されるものではなく、上記順序に従う限り適宜設定することが可能である。
【００２０】
上部電池外装１０６及び下部電池外装１０７が、上述の順序で積層された複数の正極板１０１とセパレータ１０２と負極板１０３とを封止している。当該封止した電池外装１０６、１０７の一方の端部からは、正極端子１０４が導出している。そして、薄型電池１０内の封止を維持するために、当該正極端子１０４と電池外装１０６、１０７とが接触する部分には、端子シール１０８が塗布されている。同様に、封止した電池外装１０６、１０７の他方の端部からは、負極端子１０５が導出しており、当該負極端子１０５と電池外装１０６、１０７とが接触する部分には端子シール１０８が塗布されている。
【００２１】
図３は、本発明の第１実施形態における負極側から見たサブアッセンブリ２０の斜視図であり、図４は、正極側から見た当該サブアッセンブリ２０の斜視図である。また、図５は、負極側から見た当該サブアッセンブリ２０の側面図であり、図６は、正極側から見た当該サブアッセンブリ２０の側面図である。図７は、正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの要部側面図である。図８は、当該サブアッセンブリの回路図である。
【００２２】
図３から図６に示すように、本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成される。
【００２３】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０の正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【００２４】
図４に示すように、正極側バスバー２０１は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接続可能な長さを有する。また、図３に示すように、負極側バスバー２０２は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る積層に具備された全ての負極端子１０５と接続可能な長さを有する。
【００２５】
また、本発明の第１実施形態における正極側バスバー２０１は、中央部に鉛直上向きの凸状部２０１ａが形成されており、これに対して負極側バスバー２０２は平面形状を有している。
【００２６】
当該凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌは、図７に示すように、後述するようなサブアッセンブリ２０の上に他のサブアッセンブリ２０を積層した際に、当該他のサブアッセンブリ２０の負極側バスバー２０２に当該サブアッセンブリ２０の正極側バスバー２０１に形成された凸状部２０１ａが十分に接触するような距離であり、例えば、正極側バスバー２０１と負極側バスバー２０２とが実質的に同一の板厚ｔである場合、サブアッセンブリ２０の厚さＴと負極側バスバー２０２の板厚ｔとから、Ｌ＝Ｔ−ｔの関係より算出される数値に実質的に等しい距離である。なお、正極側バスバー２０１を平面形状とし、負極側バスバー２０２に鉛直下向きの凸状部２０２ａを形成させても良い。
【００２７】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【００２８】
そして、これら２つの積層が正極を同方向に向けた状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４に正極側バスバー２０１が凸状部２０１ａを鉛直上向きにした状態で、接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４に、当該正極側バスバー２０１が接続されている。
【００２９】
同様に、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５に、負極側バスバー２０２が接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５に、当該負極側バスバー２０２が接続されている。
【００３０】
従って、本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、鉛直上向きに凸状部２０１ａが形成された正極側バスバー２０１を正極側に有し、平面形状の負極側バスバー２０２を負極側に有する。従って、図８に示すように、上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により、並列に接続された回路となる。
【００３１】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【００３２】
次に、作用について説明する。
【００３３】
まず、２つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００３４】
図９は、本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリ２０ａ、２０ｂを積層したアッセンブリ３０の斜視図であり、図１０及び図１１は、アッセンブリ３０の側面図である。また、図１２は、当該アッセンブリ３０の回路図である。
【００３５】
図９から図１１に示すように、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００３６】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第１のサブアッセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００３７】
接続されたアッセンブリ３０は、図１２に示すように、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により、直列に接続される。
【００３８】
次に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００３９】
図１３は、本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄを積層したアッセンブリ３０の斜視図であり、図１４は及び図１５は、当該アッセンブリ３０の側面図である。図１６は当該アッセンブリ３０の回路図である。
【００４０】
図１３から図１５に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００４１】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【００４２】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【００４３】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【００４４】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００４５】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００４６】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄからなるアッセンブリ３０は、図１６に示すように、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１との接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが直列接続される。
【００４７】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリに、一方の極に凸状部を形成したバスバーを具備し、他方の極に平面形状のバスバーを具備させることにより、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【００４８】
また、当該バスバーが具備されたサブアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【００４９】
さらに、正極側バスバーに凸状部を形成させたことにより、平板形状のバスバーのみを用いた場合と比較して、正極側バスバーと当該正極側バスバーの鉛直方向下側に位置する負極側バスバーとの間の領域が増加され、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【００５０】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属薄膜ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーの形状を平板形状とすると、バスバーの変形により薄型電池の端子及び端子シールに損傷が生ずるおそれがあるが、バスバーに凸状部を形成させることにより、当該バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが可能となる。
【００５１】
［第２実施形態］以下に、８つの薄型電池で構成されるサブアッセンブリの実施形態について説明する。
【００５２】
図１７は、サブアッセンブリ２０を負極側から見た斜視図である。また、図１８は、当該サブアッセンブリ２０の回路図である。
【００５３】
図１７に示すように、本発明の第２実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成され、薄型電池１０ａ〜１０ｈの構造は、第１実施形態と同様の構造である。
【００５４】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０ａ〜１０ｈの正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【００５５】
本発明の第２実施形態における正極側バスバー２０１は、図１７に示すように、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接触可能な長さを有する。同様に、負極側バスバー２０１は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての負極端子１０５と接触可能な長さを有する。また、正極側バスバー２０１は、鉛直上向きの２つの凸状部２０１ａを形成しており、一方の凸状部２０１ａは、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層との間に位置するように形成され、他方の凸状部２０１ａは、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層との間に位置するように形成されている。当該２つの凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌ及び負極側バスバー２０２の形状は、第１実施形態と同様である。
【００５６】
なお、正極側バスバー２０１を平面形状とし、負極側バスバー２０２に鉛直下向きの２つの凸状部を形成させても良い。
【００５７】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。また、第５の薄型電池１０ｅ及び上下を逆にした第６の薄型電池１０ｆが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第７の薄型電池１０ｇ及び上下を逆にした第８の薄型電池１０ｈが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【００５８】
そして、これら４つの積層が正極を同方向に向けた状態で、正極側バスバー２０１が、２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの正極端子１０４及び第６の薄型電池１０ｆの正極端子１０４と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの正極端子１０４及び第８の薄型電池１０ｈの正極端子１０４と、の８つの正極端子１０４に接続されている。
【００５９】
同様に、負極側バスバー２０２が、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの負極端子１０５及び第６の薄型電池１０ｆの負極端子１０５と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの負極端子１０５及び第８の薄型電池１０ｈの負極端子１０５と、の８つの負極端子１０５に接続されている。
【００６０】
従って、本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、正極側に鉛直上向きの２つの凸状部２０１を形成した正極側バスバー２０１を有し、負極側に平面形状の負極側バスバー２０２を有する。
【００６１】
上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、図１８に示すように、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により、並列に接続された回路となる。
【００６２】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【００６３】
次に、作用について説明する。
【００６４】
以下に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００６５】
図１９及び図２０は、本発明の第２実施形態における４つのサブアッセンブリ２０を積層したアッセンブリ３０の側面図である。また、図２１は、当該アッセンブリ３０の回路図である。
【００６６】
図１９及び図２０に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第３のサブアッセンブリ２０ｃを第４のサブアッセンブリ２０ｄの上に積層する。
【００６７】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【００６８】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【００６９】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【００７０】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００７１】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の２つの凸状部２０１ａが第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２に接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００７２】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され、接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄから成るアッセンブリ３０は、図２１に示すように、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との２箇所の接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１とのそれぞれ２箇所の接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈとが直列接続される。
【００７３】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリに、一方の極に凸状部を形成したバスバーを具備し、他方の極に平面形状のバスバーを具備させることにより、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【００７４】
また、当該バスバーが具備されたサブアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【００７５】
さらに、正極側バスバーに凸状部を形成させたことにより、平板形状のバスバーのみを用いた場合と比較して、正極側バスバーと当該正極側バスバーの鉛直方向下側に位置する負極側バスバーとの間の領域が増加され、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【００７６】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属薄膜ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーの形状を平板形状とすると、バスバーの変形により薄型電池の端子及び端子シールに損傷が生ずるおそれがあるが、バスバーに凸状部を形成させることにより、当該バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが可能となる。
【００７７】
さらに、正極側バスバーに２つの凸状部を形成させ、一対の正極側バスバー及び負極側バスバーにつき２箇所で接触させることにより、正極側バスバーの電流密度を減少させることが可能となる。
【００７８】
［第３実施形態］以下に、正極側バスバー及び負極側バスバーの形状を変形させた実施形態について説明する。
【００７９】
図２２は、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０を負極側から見た斜視図である。また、図２３は、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０を正極側から見た斜視図である。
【００８０】
図２２及び２３に示すように、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成され、薄型電池１０ａ〜１０ｄの構造は、第１実施形態と同様の構造である。
【００８１】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０ａ〜１０ｄの正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【００８２】
図２３に示すように、正極側バスバー２０１は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接続可能な長さを有する。また、図２２に示すように、負極側バスバー２０２は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄから成る積層に具備された全ての負極端子１０５と接続可能な長さを有する。
【００８３】
本発明の第３実施形態における正極側バスバー２０１は、中央部に鉛直上向きに形成された凸状部２０１ａを有している。これに対し、負極側バスバー２０２は、中央部に鉛直下向きに形成された凸状部２０２ａを有している。なお、図２４に示すように、正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌ１は、後述するようなサブアッセンブリ２０の上に他のサブアッセンブリ２０を積層した際に、当該他のサブアッセンブリ２０に具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａに当該サブアッセンブリ２０の正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが十分に接触するような距離であり、例えば、正極側バスバー２０１と負極側バスバー２０２とが実質的に同一の板厚ｔである場合、サブアッセンブリ２０の厚さＴと負極側バスバー２０２の板厚ｔとからＬ１＝（Ｔ−ｔ）／２の関係で算出される数値に実質的に等しい距離である。同様に、負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａの鉛直下向きの距離Ｌ２は、Ｌ２＝（Ｔ−ｔ）／２で算出される数値に実質的に等しい距離である。即ち、正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの距離Ｌ１と負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａの距離Ｌ２との間には、実質的にＬ１＝Ｌ２＝Ｌ／２の関係が成立している。
【００８４】
以上のように、バスバーの中央部に距離Ｌ１の凸状部２０１ａ、凸状部２０２ａを具備させ、同一形状とすることにより、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２に同一の部品を使用することが可能となる。
【００８５】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【００８６】
そして、これら２つの積層が正極を同方向に向けた状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４に、凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で正極側バスバー２０１が接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４に、当該正極側バスバー２０１が接続されている。
【００８７】
同様に、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５に、凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で負極側バスバー２０２が接続されている。さらに、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５に、当該負極側バスバー２０２が接続されている。
【００８８】
従って、本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、鉛直上向きの凸状部２０１ａが形成された正極側バスバー２０１を正極側に有し、鉛直下向きに形成された凸状部２０２ａが具備された負極側バスバー２０２を負極側に有する。上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により、並列に接続された回路となり、図８に示す第１実施形態のサブアッセンブリと同様の回路となる。
【００８９】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【００９０】
次に、作用について説明する。
【００９１】
以下に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【００９２】
図２５及び図２６は、本発明の第３実施形態における４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄを積層したアッセンブリ３０の側面図である。
【００９３】
図２５及び図２６に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第３のサブアッセンブリ２０ｃを第４のサブアッセンブリ２０ｄの上に積層する。
【００９４】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａと第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ｂとが接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【００９５】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【００９６】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａとが接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【００９７】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【００９８】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａと第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａとが接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【００９９】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄから成るアッセンブリ３０は、第１実施形態の図１６に示す回路と同様に、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１との接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された４つの薄型電池１０ａ〜１０ｄとが直列接続される。
【０１００】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリの正極及び負極に凸状部を形成したバスバーを具備したため、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【０１０１】
また、バスバーが具備されたアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【０１０２】
さらに、正極側バスバー及び負極側バスバーの両バスバーに凸状部を形成し、これらの２つの凸状部が接触するようにしたので、正極側バスバーと負極側バスバーとの間の領域が、第１実施例と比較して大きくなるので、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【０１０３】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーに凸状部を有するために、バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが出来る。
【０１０４】
［第４実施形態］以下に、８つの薄型電池で構成され、形状が変形された正極側バスバー及び負極側バスバーを具備したサブアッセンブリの実施形態について説明する。
【０１０５】
図２７は、本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを負極側から見た斜視図である。
【０１０６】
図２７に示すように、本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、正極側バスバー２０１と、負極側バスバー２０２とから構成され、薄型電池１０ａ〜１０ｈの構造は、第１実施形態と同様の構造である。
【０１０７】
正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２は、複数の薄型電池１０ａ〜１０ｈの正極端子１０４及び負極端子１０５を接続する手段であり、導電性を有する材質、例えば金属製である。
【０１０８】
本発明の第４実施形態における正極側バスバー２０１は、図２７に示すように、８つ薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての正極端子１０４と接続可能な長さを有する。同様に、負極側バスバー２０１は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈから成る４つの積層に具備された全ての負極端子１０５と接続可能な長さを有する。
【０１０９】
また、正極側バスバー２０１は、鉛直上向きに形成された凸状部２０１ａを有しており、当該凸状部２０１ａは、正極側バスバー２０１の中央部から偏心した位置、即ち、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層と第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層との間に位置するように形成されている。これに対し、負極側バスバー２０２は、中央部に鉛直下向きに凸状部２０２ａを形成しており、当該凸状部２０２ａは、負極側バスバー２０２の中央部から偏心した位置、即ち、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層と第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層との間に位置するように形成されている。正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａの鉛直上向きの距離Ｌ、及び負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａの鉛直下向きの距離Ｌは、第１実施形態に場合と同様である。
【０１１０】
以上のように、バスバーの中央部から偏心した位置に距離Ｌの凸状部２０１ａ、凸状部２０２ｂを形成させ、同一形状とすることにより、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２に同一の部品を使用することが可能となる。
【０１１１】
当該サブアッセンブリ２０は、第１の薄型電池１０ａ及び上下を逆にした第２の薄型電池１０ｂが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第３の薄型電池１０ｃ及び上下を逆にした第４の薄型電池１０ｄが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。また、第５の薄型電池１０ｅ及び上下を逆にした第６の薄型電池１０ｆが共に正極を同方向に向けた状態で積層され、同様に、第７の薄型電池１０ｇ及び上下を逆にした第８の薄型電池１０ｈが共に正極を同方向に向けた状態で積層されている。
【０１１２】
そして、これら４つの積層が正極を同方向に向けた状態で、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４及び第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの正極端子１０４及び第４の薄型電池１０ｄの正極端子１０４と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの正極端子１０４及び第６の薄型電池１０ｆの正極端子１０４と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの正極端子１０４及び第８の薄型電池１０ｈの正極端子１０４と、の８つの正極端子１０４に、凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、且つ当該凸状部２０１ａが第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層と第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層との間に位置するように、正極側バスバー２０１が接続されている。
【０１１３】
同様に、第１及び第２の薄型電池１０ａ、１０ｂから成る積層の第１の薄型電池１０ａの負極端子１０５及び第２の薄型電池１０ｂの負極端子１０５と、第３及び第４の薄型電池１０ｃ、１０ｄから成る積層の第３の薄型電池１０ｃの負極端子１０５及び第４の薄型電池１０ｄの負極端子１０５と、第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆから成る積層の第５の薄型電池１０ｅの負極端子１０５及び第６の薄型電池１０ｆの負極端子１０５と、第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層の第７の薄型電池１０ｇの負極端子１０５及び第８の薄型電池１０ｈの負極端子１０５と、の８つの負極端子１０５に、凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ当該凸状部２０２ａが第５及び第６の薄型電池１０ｅ、１０ｆと第７及び第８の薄型電池１０ｇ、１０ｈから成る積層との間に位置するように、負極側バスバー２０２が接続されている。
【０１１４】
従って、本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリ２０は、全ての同極の端子が同方向を向いた状態で、偏心した位置に鉛直上向きの凸状部２０１ａを形成した正極側バスバー２０１を正極側に有し、偏心した位置に鉛直下向きの凸状部２０２ａを形成した負極側バスバー２０２を負極側に有する。そして、上記のように接続されたサブアッセンブリ２０は、８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈが、正極側バスバー２０１及び負極側バスバー２０２により並列に接続された回路となり、図１８に示す第２実施形態のサブアッセンブリと同様の回路となる。
【０１１５】
以上に説明したサブアッセンブリ２０が構成単位として複数積層されることにより、以下に説明するアッセンブリ３０が構成される。
【０１１６】
次に、作用について説明する。
【０１１７】
以下に、４つのサブアッセンブリ２０を積層する場合について説明する。
【０１１８】
図２８及び図２９は、本発明の第４実施形態における４つのサブアッセンブリ２０を積層したアッセンブリ３０の側面図である。
【０１１９】
図２８及び図２９に示すように、第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側と第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側とが同方向で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第４のサブアッセンブリ２０ｄの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第３のサブアッセンブリ２０ｃを第４のサブアッセンブリ２０ｄの上に積層する。
【０１２０】
当該積層により、第４のサブアッセンブリ２０ｄに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２の平坦部に接触するとともに、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の平坦部に接触し、第３のサブアッセンブリ２０ｃと第４のサブアッセンブリ２０ｄとが接続される。
【０１２１】
次に、第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側と第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側とが同方向で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第３のサブアッセンブリ２０ｃの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第２のサブアッセンブリ２０ｂを第３のサブアッセンブリ２０ｃの上に積層する。
【０１２２】
当該積層により、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備されたの正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２の平坦部に接触するとともに、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａが、第３のサブアッセンブリ２０ｃに具備された正極側バスバー２０１の平坦部に接触し、第２のサブアッセンブリ２０ｂと第３のサブアッセンブリ２０ｃとが接続される。
【０１２３】
次に、第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側と第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側とが同方向で、且つ第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２の凸状部２０２ａが鉛直下向きの状態で、且つ第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１の凸状部２０１ａが鉛直上向きの状態で、第１のサブアッセンブリ２０ａを第２のサブアッセンブリ２０ｂの上に積層する。
【０１２４】
当該積層により、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の鉛直上向きの凸状部２０１ａが、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２の平坦部に接触するとともに、第１のサブアッセンブリ２０ａに具備された負極側バスバー２０２の鉛直下向きの凸状部２０２ａが、第２のサブアッセンブリ２０ｂに具備された正極側バスバー２０１の平坦部に接触し、第１のサブアセンブリ２０ａと第２のサブアッセンブリ２０ｂとが接続される。
【０１２５】
以上のように正極側と負極側とが交互になるように積層され、接続された４つのサブアッセンブリ２０ａ〜２０ｄからなるアッセンブリ３０は、第２実施形態の図２１に示す回路と同様に、第１のサブアッセンブリ２０ａの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈが、第１のサブアッセンブリ２０ａの負極側バスバー２０２と第２のサブアッセンブリ２０ｂの正極側バスバー２０１との接触により直列に接続される。同様に、各サブアッセンブリに具備された負極側バスバー２０２と正極側バスバー２０１との接触により、第２のサブアッセンブリ２０ｂの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第３のサブアッセンブリ２０ｃの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈと、第４のサブアッセンブリ２０ｄの並列接続された８つの薄型電池１０ａ〜１０ｈとが直列接続される。
【０１２６】
以上のように、薄型電池のサブアッセンブリの正極又は負極に凸状部を形成したバスバーを具備したため、一部品で並列接続と直列接続とが可能となる。
【０１２７】
また、バスバーが具備されたアッセンブリを単に上下に重ねることで、サブアッセンブリ同士を容易に接続することが可能となり、必要とする電圧等を容易に得ることが可能となる。
【０１２８】
さらに、正極側バスバー又は負極側バスバーに凸状部を形成させたことにより、正極側バスバーと負極側バスバーとの間の領域が大きくなるので、バスバー同士を接続するための空間を確保出来、接続作業がより容易になる。
【０１２９】
また、上部電池外装及び下部電池外装の材質が、例えば樹脂フィルムや樹脂−金属ラミネート材などの柔軟性を有する場合、バスバーに凸状部を有するために、バスバーの変形を防止することが可能となり、薄型電池に発生する損傷を防止することが出来る。
【０１３０】
また、バスバーの中央部から偏心した位置に凸状部を形成したので、正極側バスバーと負極側バスバーに同一の部品を使用することが可能となり、安価に構成することが可能となる。
【０１３１】
なお、サブアッセンブリを構成する薄型電池の数は、第１〜４実施形態において説明した４つ或いは８つに限定されることなく、必要とされる容量等から適宜設定することが可能であり、また、サブアッセンブリを構成する薄型電池の数等からバスバーの鉛直上向き又は鉛直下向きの凸状部の数を適宜設定することが可能である。
【０１３２】
また、アッセンブリを構成するサブアッセンブリの数は、第１〜４実施形態において説明した２つ或いは４つに限定されることなく、必要とされる電圧等から適宜設定することが可能であり、上下にサブアッセンブリを積層することにより、容易に接続することが可能である。
【０１３３】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における薄型電池の斜視図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ部の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における負極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態における正極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態における負極側から見たサブアッセンブリの側面図である。
【図６】本発明の第１実施形態における正極側から見たサブアッセンブリの側面図である。
【図７】本発明の第１実施形態における正極側バスバーの鉛直上向きの凸状部の要部側面図である。
【図８】本発明の第１実施形態におけるサブアッセンブリの回路図を示す。
【図９】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの斜視図である。
【図１０】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態における２つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの回路図である。
【図１３】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの斜視図である。
【図１４】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図１５】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図１６】本発明の第１実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの回路図である。
【図１７】本発明の第２実施形態におけるサブアッセンブリを負極側から見た斜視図である。
【図１８】本発明の第２実施形態におけるサブアッセンブリの回路図である。
【図１９】本発明の第２実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態における４つのサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図２１】本発明の第２実施形態におけるアッセンブリの回路図である。
【図２２】本発明の第３実施形態における負極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図２３】本発明の第３実施形態における正極側から見たサブアッセンブリの斜視図である。
【図２４】本発明の第３実施形態における正極側バスバーの鉛直上向きの凸状部及び負極側バスバーの鉛直下向きの凸状部の要部側面図である。
【図２５】本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図２６】本発明の第３実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【図２７】本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを負極側から見た斜視図である。
【図２８】本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの一方の側面図である。
【図２９】本発明の第４実施形態におけるサブアッセンブリを積層したアッセンブリの他方の側面図である。
【符号の説明】
１０…薄型電池
１０ａ〜１０ｈ…第１〜第８の薄型電池
１０１…正極板
１０２…セパレータ
１０３…負極板
１０４…正極端子
１０４ａ…正極側接続線
１０５…負極端子
１０５ａ…負極側接続線
１０６…上部電池外装
１０７…下部電池外装
１０８…端子シール
２０…サブアッセンブリ
２０ａ〜ｄ…第１〜第４のサブアッセンブリ
２０１…正極側バスバー
２０１ａ…凸状部
２０２…負極側バスバー
２０２ｂ…凸状部
３０…アッセンブリ
Ｔ…サブアッセンブリの厚さ
ｔ…バスバーの板厚
Ｌ、Ｌ１…正極側バスバーの凸状部の距離
Ｌ２…負極側バスバーの凸状部の距離
Claims (10)
- 正極端子と負極端子とが電池外装の外周部から導出した一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを、凸状部を形成したバスバーにより電気的に接続し、
前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、他のバスバーにより正極端子又は負極端子の他方同士が相互に電気的に接続されたさらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、
前記バスバーに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーと、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が電気的に直列接続される薄型電池の接続構造。 - 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の一方と前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを接続するバスバーと、前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の他方と前記他の一つ以上の薄型電池の同極端子とを接続するバスバーと、の両極の前記バスバーに前記凸状部を形成した請求項１記載の薄型電池の接続構造。
- 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の一方と、前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続する前記バスバーに形成された前記凸状部が鉛直上向きであり、
前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の他方と、前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続する前記バスバーに形成された前記凸状部が鉛直下向きである請求項２記載の薄型電池の接続構造。 - 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の一方と前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを接続する前記バスバーと、前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の他方と前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを接続する前記バスバーと、が実質的に同一の形状である請求項２又は３記載の薄型電池の接続構造。
- 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の少なくとも一方と前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを接続するバスバーに凸状部を鉛直上向きに形成すると共に、前記さらに他の２つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の他方同士を接続する前記他のバスバーに凸状部を鉛直下向きに形成し、
前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、前記さらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、
前記バスバーに鉛直上向きに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーに鉛直下向きに形成された凸状部と、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が電気的に直列接続される請求項３又は４記載の薄型電池の接続構造。 - 正極端子と負極端子とが電池外装の外周部から導出した複数の薄型電池を有し、
一の薄型電池の正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を凸状部を形成したバスバーにより電気的に接続し、
前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、他のバスバーによって正極端子又は負極端子の他方同士を相互に電気的に接続されたさらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、
前記バスバーに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーと、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池とが電気的に直列接続される組電池。 - 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の一方と前記他の１つ以上の薄型電池の 同極端子とを接続するバスバーと、前記一の薄型電池の前記電極端子又は負極端子の他方と前記他の一つ以上の薄型電池の同極端子とを接続するバスバーと、の両極の前記バスバーに前記凸状部を形成した請求項６記載の組電池。
- 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の一方と、前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続する前記バスバーに形成された前記凸状部が鉛直上向きであり、
前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の他方と、前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続する前記バスバーに形成された前記凸状部が鉛直下向きである請求項６又は７記載の組電池。 - 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の一方と前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを接続する前記バスバーと、前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の他方と前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子とを接続する前記バスバーと、が実質的に同一の形状である請求項６〜８の何れかに記載の組電池。
- 前記一の薄型電池の前記正極端子又は負極端子の少なくとも一方と、前記他の１つ以上の薄型電池の同極端子と、を接続するバスバーに凸状部を鉛直上向きに形成すると共に、前記さらに他の２つ以上の薄型電池の正極端子又は負極端子の他方同士を接続する前記他のバスバーに凸状部を鉛直下向きに形成し、
前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池の上に、前記さらに他の２つ以上の薄型電池を積層することにより、
前記バスバーに鉛直上向きに形成された前記凸状部と、前記他のバスバーに鉛直下向きに形成された前記凸状部と、が接触し、前記一の薄型電池及び前記他の１つ以上の薄型電池と、前記積層されたさらに他の２つ以上の薄型電池と、が電気的に直列接続される請求項８又は９記載の組電池。
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