JP5636893B2 - battery - Google Patents

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Description

本発明は、電池に関し、詳細には複数の電池セルを直列に接続した電池モジュールおよびその組電池に関する。   The present invention relates to a battery, and more particularly to a battery module in which a plurality of battery cells are connected in series, and an assembled battery thereof.

複数の電池セル（単電池）を直列に接続して電池モジュールとし、複数の電池モジュールをさらに直列に接続して組電池とすることで大きな電力を発生させている。近年、このような大きな電力を用いて、自動車などに搭載される電動モータを駆動している。   A large amount of power is generated by connecting a plurality of battery cells (single cells) in series to form a battery module, and further connecting a plurality of battery modules in series to form a battery pack. In recent years, an electric motor mounted on an automobile or the like is driven using such large electric power.

電池セル１１は、図５に示すように、上面部１１ａと下面部１１ｂと側面部１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆとからなる直方体形状である。電池セル１１の上面部１１ａには、正極セル端子１２および負極セル端子１３が設けられている。正極セル端子１２は、側面部１１ｃ近傍に配置される。負極セル端子１３は、側面部１１ｃと対向する側面部１１ｄ近傍に配置される。   As shown in FIG. 5, the battery cell 11 has a rectangular parallelepiped shape including an upper surface portion 11a, a lower surface portion 11b, and side surface portions 11c, 11d, 11e, and 11f. A positive cell terminal 12 and a negative cell terminal 13 are provided on the upper surface portion 11 a of the battery cell 11. The positive electrode cell terminal 12 is disposed in the vicinity of the side surface portion 11c. The negative electrode cell terminal 13 is disposed in the vicinity of the side surface portion 11d facing the side surface portion 11c.

このような形状の電池セル１１を複数直列に接続した状態にてモジュールケース内に収納して電池モジュールを構成している。例えば、図６Ａに示すように、電池モジュール１１０では、４つの電池セル１１の電極端子を上方に向けて配置し、同一極の端子を隣接して配置している。隣接する電池セル１１，１１にて一方の電池セル１１の負極セル端子１３と他方の電池セル１１の正極セル端子１２とをセル間接続用バスバー１６を用いて接続している。   A battery module is configured by housing a plurality of battery cells 11 having such a shape in a module case in a state of being connected in series. For example, as shown in FIG. 6A, in the battery module 110, the electrode terminals of the four battery cells 11 are arranged facing upward, and the terminals having the same polarity are arranged adjacent to each other. In adjacent battery cells 11, 11, the negative electrode terminal 13 of one battery cell 11 and the positive electrode terminal 12 of the other battery cell 11 are connected by using an inter-cell connection bus bar 16.

このようにセル間接続用バスバー１６を介して接続した４つの電池セル１１は、図６Ｂに示すようなモジュールケース１１３内に収納される。モジュールケース１１３は、直方体形状であって、上面部１１３ａと下面部１１３ｂと側面部１１３ｃ〜１１３ｆとで構成される。上面部１１３ａには正極用端子部１１１および負極用端子部１１２が設けられる。正極用端子部１１１と負極用端子部１１２とは、モジュールケース１１３の上面部１１３ａにおける対角の位置に配置される。   The four battery cells 11 connected through the inter-cell connection bus bar 16 are housed in a module case 113 as shown in FIG. 6B. The module case 113 has a rectangular parallelepiped shape and includes an upper surface portion 113a, a lower surface portion 113b, and side surface portions 113c to 113f. A positive electrode terminal portion 111 and a negative electrode terminal portion 112 are provided on the upper surface portion 113a. The positive electrode terminal portion 111 and the negative electrode terminal portion 112 are arranged at diagonal positions on the upper surface portion 113 a of the module case 113.

正極用端子部１１１には、直列に接続された４つの電池セル１１における一方の端部側に配置される電池セル１１（図６Ａにて、一番奥側に配置される電池セル１１）の正極セル端子１２が接続される。負極用端子部１１２には、直列に接続された４つの電池セル１１における他方の端部側に配置される電池セル１１（図６Ａにて、一番手前側に配置される電池セル１１）の負極セル端子１３が接続される。   In the positive electrode terminal portion 111, the battery cell 11 disposed on one end side of the four battery cells 11 connected in series (the battery cell 11 disposed on the innermost side in FIG. 6A). The positive cell terminal 12 is connected. In the negative electrode terminal portion 112, the negative electrode of the battery cell 11 (the battery cell 11 arranged on the foremost side in FIG. 6A) arranged on the other end side of the four battery cells 11 connected in series. Cell terminal 13 is connected.

また、図７Ａに示すように、電池モジュール１２０では、４つの電池セル１１の電極端子を上方に向けて配置し、異なる極の端子を隣接して配置している。隣接する電池セル１１，１１にて一方の電池セル１１の負極セル端子１３と他方の電池セル１１の正極セル端子１２とをセル間接続用バスバー１４を用いて接続している。   Moreover, as shown to FIG. 7A, in the battery module 120, the electrode terminal of the four battery cells 11 is arrange | positioned facing upwards, and the terminal of a different pole is arrange | positioned adjacently. In adjacent battery cells 11, 11, the negative electrode terminal 13 of one battery cell 11 and the positive electrode terminal 12 of the other battery cell 11 are connected by using an inter-cell connection bus bar 14.

このようにセル間接続用バスバー１４を介して接続した４つの電池セル１１は、図７Ｂに示すようなモジュールケース１２３内に収納される。モジュールケース１２３は、直方体形状であって、上面部１２３ａと下面部１２３ｂと側面部１２３ｃ〜１２３ｆとで構成される。上面部１２３ａには、正極用端子部１２１および負極用端子部１２２が設けられる。正極用端子部１２１と負極用端子部１２２とは、モジュールケース１２３の上面部１２３ａにおける長手方向で対向して配置される。   The four battery cells 11 thus connected via the inter-cell connection bus bar 14 are housed in a module case 123 as shown in FIG. 7B. The module case 123 has a rectangular parallelepiped shape and includes an upper surface portion 123a, a lower surface portion 123b, and side surface portions 123c to 123f. The upper surface portion 123 a is provided with a positive electrode terminal portion 121 and a negative electrode terminal portion 122. The positive electrode terminal portion 121 and the negative electrode terminal portion 122 are disposed to face each other in the longitudinal direction of the upper surface portion 123 a of the module case 123.

正極用端子部１２１には、直列に接続された４つの電池セル１１における一方の端部側に配置される電池セル１１（図７Ａにて一番奥側に配置される電池セル１１）の正極セル端子１２が接続される。負極用端子部１２２には、直列に接続された４つの電池セル１１における他方の端部側に配置される電池セル１１（図７Ａにて、一番手前側に配置される電池セル１１）の負極セル端子１３が接続される。   The positive electrode terminal portion 121 has a positive electrode of a battery cell 11 (battery cell 11 arranged at the innermost side in FIG. 7A) arranged on one end side of four battery cells 11 connected in series. Cell terminal 12 is connected. The negative electrode terminal portion 122 has a negative electrode of the battery cell 11 (the battery cell 11 disposed on the foremost side in FIG. 7A) arranged on the other end side of the four battery cells 11 connected in series. Cell terminal 13 is connected.

電池モジュール１２０は、電池モジュール１１０と比べてノイズが少ないという特性を有している。そのため、複数の電池モジュールからなる組電池には、図７Ａおよび図７Ｂに示す電池モジュール１２０が用いられている。   The battery module 120 has a characteristic that it has less noise than the battery module 110. Therefore, a battery module 120 shown in FIGS. 7A and 7B is used for an assembled battery including a plurality of battery modules.

例えば、図８に示すように、組電池１３０では、３つの電池モジュール１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃを備え、各電池モジュール１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃの端子部１２１，１２２を上方に向けて配置している。組電池１３０の小型化という観点から、隣接する電池モジュール１２０Ａ，１２０Ｂは、距離Ｄ１（例えば、１０ｍｍ）程度離間して配置されている。電池モジュール１２０Ａの負極用端子部１２２と電池モジュール１２０Ｂの正極用端子部１２１とは第１のモジュール間接続用バスバー１３１を介して接続される。電池モジュール１２０Ｂの負極用端子部１２２と電池モジュール１２０Ｃの正極用端子部１２１とは第２のモジュール間接続用バスバー１３２を介して接続される。   For example, as shown in FIG. 8, the assembled battery 130 includes three battery modules 120A, 120B, and 120C, and the terminal portions 121 and 122 of the battery modules 120A, 120B, and 120C are arranged facing upward. From the viewpoint of reducing the size of the assembled battery 130, the adjacent battery modules 120A and 120B are arranged at a distance D1 (for example, 10 mm) apart. The negative electrode terminal portion 122 of the battery module 120A and the positive electrode terminal portion 121 of the battery module 120B are connected via a first inter-module connection bus bar 131. The negative electrode terminal portion 122 of the battery module 120B and the positive electrode terminal portion 121 of the battery module 120C are connected via a second inter-module connection bus bar 132.

第１のモジュール間接続用バスバー１３１は、屈曲した形状であって、４つの直線部分１３１ａ〜１３１ｄで構成されている。直線部分１３１ａはＹ軸方向へ直線状に延在している。直線部分１３１ｂは、直線部分１３１ａの一端部に接続しＺ軸方向へ直線状に延在している。直線部分１３１ｃは、直線部分１３１ｂの一端部に接続しＸ軸方向へ直線状に延在している。直線部１３１ｄは、直線部分１３１ｃの一端部に接続しＺ軸方向へ直線状に延在している。   The first inter-module connection bus bar 131 has a bent shape and is composed of four straight portions 131a to 131d. The straight portion 131a extends linearly in the Y-axis direction. The straight portion 131b is connected to one end of the straight portion 131a and extends linearly in the Z-axis direction. The straight portion 131c is connected to one end of the straight portion 131b and extends linearly in the X-axis direction. The straight portion 131d is connected to one end of the straight portion 131c and extends linearly in the Z-axis direction.

第２のモジュール間接続用バスバー１３２は、屈曲した形状であって、５つの直線部分１３２ａ〜１３２ｅで構成されている。直線部分１３２ａはＺ軸方向へ直線状に延在している。直線部分１３２ｂは、直線部分１３２ａの一端部に接続しＹ軸方向へ直線状に延在している。直線部分１３２ｃは、直線部分１３２ｂの一端部に接続しＺ軸方向へ直線状に延在している。直線部分１３２ｄは、直線部分１３２ｃの一端部に接続しＸＹ平面上で直線状に延在している。直線部分１３２ｅは、直線部分１３２ｄの一端部に接続しＺ軸方向へ直線状に延在している。   The second inter-module connection bus bar 132 has a bent shape and is composed of five linear portions 132a to 132e. The straight portion 132a extends linearly in the Z-axis direction. The straight portion 132b is connected to one end of the straight portion 132a and extends linearly in the Y-axis direction. The straight portion 132c is connected to one end of the straight portion 132b and extends linearly in the Z-axis direction. The straight portion 132d is connected to one end of the straight portion 132c and extends linearly on the XY plane. The straight portion 132e is connected to one end of the straight portion 132d and extends linearly in the Z-axis direction.

ところで、モジュール本体の一側面に単電池の正極タブに接続される正極端子が設けられ、前記一側面に対向する他側面に単電池の負極タブに接続される負極端子が設けられた組電池モジュールが開示されている（例えば、特許文献１参照）。   By the way, an assembled battery module in which a positive electrode terminal connected to the positive electrode tab of the cell is provided on one side of the module body, and a negative electrode terminal connected to the negative electrode tab of the cell is provided on the other side opposite to the one side. Is disclosed (for example, see Patent Document 1).

特開２００７−１５７３６６号公報（例えば、明細書の段落［００１４］−［００１９］、［図１］−［図２］など参照）JP 2007-157366 A (see, for example, paragraphs [0014]-[0019], [FIG. 1]-[FIG. 2], etc.) of the specification)

上述した組電池１３０では、複数の電池モジュール１２０を直列に接続することができるものの、バスバー１３１，１３２がＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向へ屈曲しており、組み付け難く、また、バスバー１３１，１３２自体の歩留まりが低いため、艤装性を低下させていた。   In the assembled battery 130 described above, although a plurality of battery modules 120 can be connected in series, the bus bars 131 and 132 are bent in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, and are difficult to assemble. Since the yield of 132 itself was low, the wearability was reduced.

特許文献１に提案される組電池モジュールでは、配置方向に制約があるため、自動車などの限られた空間に組み付け難く、艤装性を低下させていた。   In the assembled battery module proposed in Patent Document 1, since there is a restriction in the arrangement direction, it is difficult to assemble in a limited space such as an automobile, and the wearability is reduced.

以上のことから、本発明は、上述したような課題を解決するために為されたものであって、隣接する電池モジュール間を容易に電気的に接続することができ、艤装性が良好となる電池を提供することを目的としている。   In view of the above, the present invention has been made to solve the above-described problems, and can easily electrically connect adjacent battery modules, resulting in good wearability. It aims to provide a battery.

前述した課題を解決する第１の発明に係る電池は、略角柱形状をなし、所定方向へ面する第１底面に前記所定方向へ臨む正極端子と、前記所定方向とは逆の逆方向へ面する第２底面に前記逆方向へ臨む負極端子とを備える電池であって、前記電池は複数のモジュールで構成された組電池であり、前記モジュールは、略角柱形状をなし、前記所定方向へ面する第３底面に前記所定方向へ臨む正極モジュール端子と、前記逆方向へ面する第４底面に前記逆方向へ臨む負極モジュール端子とをそれぞれ１つのみ備え、前記モジュールは、モジュールケースに正極セル端子と負極セル端子とを具備する複数の電池セルを収納して構成され、前記複数の電池セルのうち、前記正極モジュール端子に接続する電池セルは、正極セル端子が前記正極モジュール端子に最も近い位置となるように配設され、前記負極モジュール端子に接続する電池セルは、負極セル端子が前記負極モジュール端子に最も近い位置となるように配設され、隣り合う前記モジュールの前記正極モジュール端子と前記負極モジュール端子とは、向かい合って配置されていることを特徴とする。 A battery according to a first invention for solving the above-mentioned problem has a substantially prismatic shape, a positive electrode terminal facing the predetermined direction on a first bottom surface facing the predetermined direction, and a surface facing in a direction opposite to the predetermined direction. And a negative electrode terminal facing in the opposite direction on the second bottom surface, wherein the battery is an assembled battery composed of a plurality of modules, and the module has a substantially prismatic shape and faces in the predetermined direction. The module includes only one positive module terminal facing the predetermined direction on the third bottom surface and one negative module terminal facing the reverse direction on the fourth bottom surface facing the reverse direction. A plurality of battery cells each having a terminal and a negative electrode cell terminal; and a battery cell connected to the positive electrode module terminal among the plurality of battery cells has a positive electrode cell terminal connected to the positive electrode module. Is arranged so as to be closest to the terminal, the battery cells connected to the negative electrode module terminal is the negative cell terminal is disposed so as to be positioned closest to the anode module terminal, the said module adjacent The positive module terminal and the negative module terminal are arranged to face each other .

前述した課題を解決する第２の発明に係る電池は、第１の発明に係る電池であって、前記電池の底面視において前記正極端子と前記負極端子とは、前記第１底面の対角線の交点を中心とするいずれかの点対称位置に配置されることを特徴とする。   A battery according to a second invention that solves the above-described problem is the battery according to the first invention, wherein the positive electrode terminal and the negative electrode terminal are at the intersection of diagonal lines of the first bottom surface in a bottom view of the battery. It is arranged at any point-symmetrical position with respect to.

前述した課題を解決する第３の発明に係る電池は、第１又は第２の発明に係る電池であって、前記モジュールの底面視において前記正極モジュール端子と前記負極モジュール端子とは、前記第３底面の対角線の交点を中心とするいずれかの点対称位置に配置されることを特徴とする。 A battery according to a third invention for solving the above-described problem is a battery according to the first or second invention, wherein the positive electrode module terminal and the negative electrode module terminal in the bottom view of the module are the third battery. It is arranged at any point-symmetrical position centered on the intersection of diagonal lines on the bottom surface.

前述した課題を解決する第４の発明に係る電池は、第１の発明に係る電池であって、隣り合う前記モジュールの前記正極モジュール端子と前記負極モジュール端子とはコイルバネで形成された電気接続部材で接続されることを特徴とする。 A battery according to a fourth invention that solves the above-described problem is the battery according to the first invention, wherein the positive module terminal and the negative module terminal of the adjacent modules are formed of a coil spring. It is characterized by being connected by.

前述した課題を解決する第５の発明に係る電池は、第１乃至第４の何れか１つの発明に係る電池であって、前記正極端子又は前記負極端子はコイルバネで形成された伝導部材が接続されていることを特徴とする。 A battery according to a fifth invention for solving the above-mentioned problem is a battery according to any one of the first to fourth inventions, wherein the positive electrode terminal or the negative electrode terminal is connected to a conductive member formed by a coil spring. It is characterized by being.

本発明に係る電池によれば、直列に接続された複数の電池セルの一方の端部がケースの第１底面に設けられた正極端子に接続され、直列に接続された複数の電池セルの他方の端部がケースの第１底面に相対する第２底面に設けられた負極端子に接続されることにより、複数の電池を隣接して配置すると共に、隣接する一方の電池の負極端子とその他方の電池の正極端子とを対向して配置し、隣接する電池間を電気接続部材で接続するだけで、組電池を容易に構成することができる。よって、艤装時の作業性が向上する。前記一方の電池の前記負極端子と前記他方の電池の前記正極端子とを対向して配置することができるため、前記電気接続部材として直線形状のものを利用でき、従来の屈曲した形状の電気接続部材と比べて、歩留まりが高く、組み付けも容易に行うことができ、艤装性が良好となる。   According to the battery of the present invention, one end of the plurality of battery cells connected in series is connected to the positive terminal provided on the first bottom surface of the case, and the other of the plurality of battery cells connected in series. Is connected to the negative electrode terminal provided on the second bottom surface opposite to the first bottom surface of the case, so that a plurality of batteries are arranged adjacent to each other, and the negative electrode terminal of one adjacent battery and the other The battery assembly can be easily constructed simply by arranging the positive terminals of the batteries facing each other and connecting the adjacent batteries with an electrical connecting member. Therefore, workability at the time of outfitting is improved. Since the negative electrode terminal of the one battery and the positive electrode terminal of the other battery can be arranged to face each other, a linear shape can be used as the electric connection member, and the conventional bent shape electric connection Compared with the member, the yield is high, the assembly can be easily performed, and the wearability is improved.

本発明に係る電池によれば、複数のモジュールで構成された組電池であって、隣り合う前記モジュールの正極モジュール端子と負極モジュール端子とが、向かい合って配置されていることにより、これら端子間を接続する電気接続部材を直線状のもので構成することができ、前記電気接続部材を端子部間に容易に取り付けることができる。よって、艤装時の作業性が向上する。また、電気接続部材自体の歩留まりが高く、製造コスト増を抑制できる。   According to the battery of the present invention, it is an assembled battery composed of a plurality of modules, and the positive module terminal and the negative module terminal of the adjacent modules are arranged to face each other, so that the terminals are connected to each other. The electrical connection member to be connected can be constituted by a straight one, and the electrical connection member can be easily attached between the terminal portions. Therefore, workability at the time of outfitting is improved. Moreover, the yield of the electrical connection member itself is high, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.

本発明の第１の実施例に係る電池モジュールの斜視図である。1 is a perspective view of a battery module according to a first embodiment of the present invention. 電池モジュールが具備する複数のセルの配置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating arrangement | positioning of the several cell which a battery module comprises. 本発明の第２の実施例に係る組電池の斜視図である。It is a perspective view of the assembled battery which concerns on the 2nd Example of this invention. 組電池が具備するバスバーの他例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the bus bar which an assembled battery comprises. 電池セルの斜視図である。It is a perspective view of a battery cell. 従来の電池モジュールの一例を示す図であって、図６Ａにその内部を示し、図６Ｂに外観を示す。It is a figure which shows an example of the conventional battery module, Comprising: The inside is shown to FIG. 6A, and an external appearance is shown to FIG. 6B. 従来の電池モジュールの他例を示す図であって、図７Ａにその内部を示し、図７Ｂに外観を示す。It is a figure which shows the other example of the conventional battery module, Comprising: The inside is shown to FIG. 7A, and an external appearance is shown to FIG. 7B. 従来の組電池の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the conventional assembled battery.

本発明に係る電池モジュールおよび組電池を実施するための形態について、各実施例にて説明する。   The form for implementing the battery module and assembled battery which concern on this invention is demonstrated in each Example.

本発明の第１の実施例に係る電池モジュールについて、図１、図２、および図５に基づいて説明する。   A battery module according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 5.

本実施例に係る電池モジュールは、正極端子および負極端子が同一面に設けられた直方体形状の電池セルがモジュールケース内に複数収容され、複数の電池セルが直列に接続されたものである。電池セル１１は、図５に示すように、直方体形状であって、上面部１１ａに設けられた正極セル端子１２および負極セル端子１３を備える。モジュールケース２１は、図１に示すように、直方体形状であって、上面部（第１面部）２１ａと下面部（第２面部）２１ｂと側面部２１ｃ，２１ｄと前面部２１ｅと後面部２１ｆとで構成される。モジュールケース２１の上面部２１ａには、直列に接続された複数の電池セルにおける一方の端部側に配置される電池セルの正極端子が接続される正極端子２２（正極モジュール端子、第１の端子部）が設けられる。正極端子２２は、モジュールケース２１の上面部２１ａにおける角部に配置される。モジュールケース２１の下面部２１ｅには、直列に接続された複数の電池セルにおける他方の端部側に配置される電池セルの負極端子が接続される負極端子２３（負極モジュール端子、第２の端子部）が設けられる。正極端子２２と負極端子２３とは対角に配置される。すなわち、電池モジュール（モジュール）２０は、略柱形状をなし、所定方向へ面する上面部（第３底面）２１ａに前記所定方向へ臨む正極端子２２と、前記所定方向とは逆の逆方向へ面する下面部（第４底面）２１ｂに前記逆方向へ臨む負極端子２３とを備える。電池モジュール２０の底面視において正極端子２２と負極端子２３とは、上面部２１ａの対角線の交点を中心とするいずれかの点対称位置に配置されていれば良く、図示例では対角の位置に配置される。   In the battery module according to this example, a plurality of rectangular parallelepiped battery cells each having a positive electrode terminal and a negative electrode terminal provided on the same surface are accommodated in a module case, and the plurality of battery cells are connected in series. As shown in FIG. 5, the battery cell 11 has a rectangular parallelepiped shape and includes a positive electrode cell terminal 12 and a negative electrode cell terminal 13 provided on the upper surface portion 11 a. As shown in FIG. 1, the module case 21 has a rectangular parallelepiped shape, and includes an upper surface portion (first surface portion) 21a, a lower surface portion (second surface portion) 21b, side surface portions 21c and 21d, a front surface portion 21e, and a rear surface portion 21f. Consists of. A positive terminal 22 (positive module terminal, first terminal) to which the positive terminal of the battery cell disposed on one end side of the plurality of battery cells connected in series is connected to the upper surface portion 21a of the module case 21. Part) is provided. The positive terminal 22 is disposed at a corner portion of the upper surface portion 21 a of the module case 21. A negative electrode terminal 23 (negative electrode module terminal, second terminal) to which the negative electrode terminal of the battery cell arranged on the other end side of the plurality of battery cells connected in series is connected to the lower surface portion 21e of the module case 21. Part) is provided. The positive terminal 22 and the negative terminal 23 are arranged diagonally. That is, the battery module (module) 20 has a substantially columnar shape, and a positive terminal 22 facing the predetermined direction on an upper surface portion (third bottom surface) 21a facing in a predetermined direction, and in a reverse direction opposite to the predetermined direction. The negative electrode terminal 23 which faces the said reverse direction is provided in the lower surface part (4th bottom surface) 21b which faces. In the bottom view of the battery module 20, the positive electrode terminal 22 and the negative electrode terminal 23 may be arranged at any point-symmetrical position with the intersection of the diagonal lines of the upper surface portion 21 a as the center. Be placed.

これにより、複数の電池モジュール２０を隣接して配置すると共に、隣接する一方の電池モジュール２０の負極端子２３とその他方の電池モジュール２０の正極端子２２とを対向して配置し、隣接する電池モジュール２０，２０間を電気接続部材で接続するだけで、組電池を容易に構成することができる。よって、艤装時の作業性が向上する。隣接して配置される電池モジュールにて、一方の電池モジュール２０の負極端子２３と他方の電池モジュール２０の正極端子２２とを対向して配置することができるため、前記電気接続部材として直線形状のものを利用でき、従来の屈曲した形状の電気接続部材と比べて、歩留まりが高く、組み付けも容易に行うことができ、艤装性が良好となる。   Thereby, while arrange | positioning the several battery module 20 adjacent, the negative electrode terminal 23 of one adjacent battery module 20 and the positive electrode terminal 22 of the other battery module 20 are arrange | positioned facing each other, and the adjacent battery module The assembled battery can be easily configured simply by connecting the 20 and 20 with an electrical connecting member. Therefore, workability at the time of outfitting is improved. In the battery modules arranged adjacent to each other, the negative electrode terminal 23 of one battery module 20 and the positive electrode terminal 22 of the other battery module 20 can be arranged to face each other. Compared with a conventional bent-shaped electric connection member, the yield is high, the assembly can be easily performed, and the wearability is improved.

上述した電池モジュール２０には、例えば、図２に示すように、４つの電池セル１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄが収納される。電池セル１１Ａと電池セル１１Ｂ、電池セル１１Ｂと電池セル１１Ｃ、電池セル１１Ｃと電池セル１１Ｄとがそれぞれ隣接して配置される。３つの電池セル１１Ａ〜１１Ｃは上面部１１ａが上方に向けて配置される。１つの電池セル１１Ｄは上面部１１ａが下方に向けて配置される。すなわち、電池セル１１Ｄの電極端子１２，１３は、他の電池セル１１Ａ〜１１Ｃの電極端子１２，１３に対して反対方向に臨むように配置される。３つの電池セル１１Ａ〜１１Ｃにおける隣接する電池セルにて正極セル端子１２と負極セル端子１３とが隣接して配置される。電池セル１１Ｄは、隣接する電池セル１１Ｃを上下反転した状態にて、電池セル１１Ｃに隣接して配置される。   In the battery module 20 described above, for example, as shown in FIG. 2, four battery cells 11A, 11B, 11C, and 11D are stored. Battery cell 11A and battery cell 11B, battery cell 11B and battery cell 11C, and battery cell 11C and battery cell 11D are arranged adjacent to each other. The three battery cells 11A to 11C are arranged with the upper surface portion 11a facing upward. One battery cell 11D is arranged with the upper surface portion 11a facing downward. That is, the electrode terminals 12 and 13 of the battery cell 11D are arranged so as to face the opposite directions with respect to the electrode terminals 12 and 13 of the other battery cells 11A to 11C. The positive cell terminal 12 and the negative cell terminal 13 are adjacently disposed in adjacent battery cells in the three battery cells 11A to 11C. The battery cell 11D is disposed adjacent to the battery cell 11C in a state where the adjacent battery cell 11C is turned upside down.

電池セル１１Ａの負極セル端子１３と電池セル１１Ｂの正極セル端子１２、電池セル１１Ｂの負極セル端子１３と電池セル１１Ｃの正極セル端子１２とがセル間接続用バスバー１４でそれぞれ接続される。電池セル１１Ｃの負極セル端子１３と電池セル１１Ｄの正極セル端子１２とがセル間接続用バスバー１５で接続される。これにより、４つの電池セル１１Ａ〜１１Ｄをモジュールケース２１に収容するだけで、直列に接続された４つの電池セル１１Ａ〜１１Ｄの一方の端部（電池セル１１Ａの正極セル端子１２）をモジュールケース２１の正極端子２２に容易に接続することができると共に、直列に接続された４つの電池セル１１Ａ〜１１Ｄの他方の端部（電池セル１１Ｄの負極セル端子１３）をモジュールケース２１の負極端子２３に容易に接続することができる。よって、組み付けも容易に行うことができ、艤装時の作業性が向上する。   The negative electrode terminal 13 of the battery cell 11A and the positive electrode terminal 12 of the battery cell 11B, and the negative electrode terminal 13 of the battery cell 11B and the positive electrode terminal 12 of the battery cell 11C are connected by the inter-cell connection bus bar 14, respectively. The negative cell terminal 13 of the battery cell 11C and the positive cell terminal 12 of the battery cell 11D are connected by the inter-cell connection bus bar 15. Thereby, only one battery cell 11A-11D is accommodated in the module case 21, and one end (the positive cell terminal 12 of the battery cell 11A) of the four battery cells 11A-11D connected in series is connected to the module case. The other end of the four battery cells 11A to 11D connected in series (the negative cell terminal 13 of the battery cell 11D) can be connected to the positive terminal 22 of the module case 21. Can be easily connected to. Therefore, assembly can be easily performed, and workability at the time of outfitting is improved.

したがって、本実施例に係る電池モジュール２０によれば、モジュールケース２１の上面部２１ａおよび下面部２１ｂのそれぞれに正極端子２２および負極端子２３を設けることにより、複数の電池モジュール２０を隣接して配置すると共に、隣接する一方の電池モジュール２０の負極端子２３とその他方の電池モジュール２０の正極端子２２とを対向して配置し、隣接する電池モジュール間を電気接続部材で接続するだけで、組電池を容易に構成することができる。よって、艤装時の作業性が向上する。   Therefore, according to the battery module 20 according to the present embodiment, by providing the positive electrode terminal 22 and the negative electrode terminal 23 on the upper surface portion 21a and the lower surface portion 21b of the module case 21, a plurality of battery modules 20 are arranged adjacent to each other. In addition, the assembled battery can be obtained simply by disposing the negative electrode terminal 23 of one adjacent battery module 20 and the positive electrode terminal 22 of the other battery module 20 to face each other and connecting the adjacent battery modules with an electrical connecting member. Can be configured easily. Therefore, workability at the time of outfitting is improved.

なお、上記では、３つの電池セル１１Ａ〜１１Ｃの電極端子１２，１３を上方に向けて配置し、１つの電池セル１１Ｄの電極端子１２，１３を下方に向けて配置した電池モジュール２０を用いて説明したが、電池モジュールに収納される複数の電池セルの配置方向は限定されるものではなく、直列に接続した複数の電池セルの電極端子を全て上方または下方に向けて配置した電池モジュールとしたり、複数の電池セルの電極端子を上方に向けて配置すると共に、複数の電池セルの電極端子を下方に向けて配置した電池モジュールとしたりすることも可能である。   In the above, the battery module 20 is used in which the electrode terminals 12 and 13 of the three battery cells 11A to 11C are arranged facing upward and the electrode terminals 12 and 13 of the one battery cell 11D are disposed facing downward. Although described, the arrangement direction of the plurality of battery cells housed in the battery module is not limited, and the battery module may be configured such that all the electrode terminals of the plurality of battery cells connected in series are directed upward or downward. It is also possible to make a battery module in which the electrode terminals of the plurality of battery cells are arranged facing upward and the electrode terminals of the plurality of battery cells are arranged facing downward.

本発明の第２の実施例に係る組電池について図３および図４に基づいて説明する。   An assembled battery according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施例に係る組電池３０は、図３に示すように、複数（図示例では３つ）の電池モジュール２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃが直列に接続されたものである。隣接する電池モジュールにあっては、一方の電池モジュールの負極端子２３と他方の電池モジュールの正極端子２２とが対向して配置される。具体的には、電池モジュール２０Ａの負極端子２３と電池モジュール２０Ｂの正極端子２２とが対向して配置される。電池モジュール２０Ｂの負極端子２３と電池モジュール２０Ｃの正極端子２２とが対向して配置される。隣接する電池モジュールは、距離ｄ１（例えば、１０ｍｍ）程度離して配置される。   As shown in FIG. 3, the assembled battery 30 according to the present embodiment includes a plurality (three in the illustrated example) of battery modules 20A, 20B, and 20C connected in series. In the adjacent battery module, the negative terminal 23 of one battery module and the positive terminal 22 of the other battery module are arranged to face each other. Specifically, the negative electrode terminal 23 of the battery module 20A and the positive electrode terminal 22 of the battery module 20B are arranged to face each other. The negative terminal 23 of the battery module 20B and the positive terminal 22 of the battery module 20C are arranged to face each other. Adjacent battery modules are arranged at a distance d1 (for example, 10 mm) apart.

隣接する電池モジュールにて、一方の電池モジュールの負極端子２３と他方の電池モジュールの正極端子２２とがモジュール間接続用バスバー（電気接続部材）２４で接続される。モジュール間接続用バスバー２４は、直線状であって円柱体形状の金属片である。すなわち、組電池（電池）３０は、略角柱形状をなし、所定方向へ面する上面部（第１底面、図示例では電池モジュール２０Ａの上面部２１ａ）２１ａに前記所定方向へ臨む正極端子２２と、前記所定方向とは逆の逆方向へ面する下面部（第２底面、図示例では電池モジュール２０Ｃの下面部２１ｂ）２１ｂとを備える。組電池３０の底面視において正極端子２２（図示例では電池モジュール２０Ａの正極端子２２）と負極端子２３（図示例では電池モジュール２０Ｃの負極端子２３）とは、電池モジュール２０Ａの上面部２１ａの対角線の交点を中心とするいずれかの点対称位置に配置されていれば良く、図示例では対角の位置に配置される。   In adjacent battery modules, the negative terminal 23 of one battery module and the positive terminal 22 of the other battery module are connected by an inter-module connection bus bar (electrical connection member) 24. The inter-module connection bus bar 24 is a linear and cylindrical metal piece. That is, the assembled battery (battery) 30 has a substantially prismatic shape, and has a positive electrode terminal 22 facing the predetermined direction on an upper surface portion (first bottom surface, upper surface portion 21a of the battery module 20A in the illustrated example) 21a facing in a predetermined direction. And a lower surface portion (second bottom surface, lower surface portion 21b of the battery module 20C in the illustrated example) 21b facing in the opposite direction opposite to the predetermined direction. When the assembled battery 30 is viewed from the bottom, the positive terminal 22 (in the illustrated example, the positive terminal 22 of the battery module 20A) and the negative terminal 23 (in the illustrated example, the negative terminal 23 of the battery module 20C) are diagonal lines of the upper surface portion 21a of the battery module 20A. It suffices if it is arranged at any point-symmetrical position centering on the intersection of the two, and in the illustrated example, it is arranged at a diagonal position.

したがって、本実施例に係る組電池３０によれば、隣接する電池モジュールにて、一方の電池モジュールの負極端子２３と他方の電池モジュールの正極端子２２とが対向して配置されるため、これら端子２２，２３間を接続するモジュール間接続用バスバー２４を直線状のもので構成することができ、モジュール間接続用バスバー２４を端子２２，２３間に容易に取り付けることができる。よって、艤装時の作業性が向上する。また、モジュール間接続用バスバー２４自体の歩留まりが高く、製造コスト増を抑制できる。   Therefore, according to the assembled battery 30 according to the present embodiment, in the adjacent battery module, the negative electrode terminal 23 of one battery module and the positive electrode terminal 22 of the other battery module are arranged to face each other. The inter-module connection bus bar 24 for connecting the terminals 22 and 23 can be formed of a straight line, and the inter-module connection bus bar 24 can be easily attached between the terminals 22 and 23. Therefore, workability at the time of outfitting is improved. Moreover, the yield of the inter-module connection bus bar 24 itself is high, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.

なお、上記では、隣接する電池モジュールにて、一方の電池モジュールの負極端子２３と他方の電池モジュールの正極端子２２とをモジュール間接続用バスバー２４で接続した組電池３０を用いて説明したが、図４に示すように、隣接する電池モジュールにて、一方の電池モジュールの負極端子２３に一方の端部２５ａが接続すると共に、他方の電池モジュールの正極端子２２に他方の端部２５ｂが接続したコイルばね（電気接続部材）２５を具備する組電池とすることも可能である。このようにコイルばね２５を用いることにより、隣接する電池モジュール間の距離にバラつきがある場合や、隣接する電池モジュールにて、一方の電池モジュールの負極端子２３と他方の電池モジュールの正極端子２２の軸心が一致せずにずれている場合であっても、これら端子２２，２３間を容易に接続することができる。よって、直線状のモジュール間接続用バスバー２４を用いる場合と同様、艤装時の作業性が向上する。   In the above description, in the adjacent battery module, the battery terminal 30 of one battery module and the positive terminal 22 of the other battery module are connected using the assembled battery 30 connected by the inter-module connection bus bar 24. As shown in FIG. 4, in an adjacent battery module, one end 25 a is connected to the negative terminal 23 of one battery module, and the other end 25 b is connected to the positive terminal 22 of the other battery module. An assembled battery including a coil spring (electrical connection member) 25 is also possible. By using the coil spring 25 in this manner, when the distance between adjacent battery modules varies, or in the adjacent battery module, the negative terminal 23 of one battery module and the positive terminal 22 of the other battery module. Even when the axial centers are not aligned and shifted, the terminals 22 and 23 can be easily connected. Therefore, as in the case of using the straight inter-module connection bus bar 24, workability at the time of fitting is improved.

また、組電池３０の正極端子２２（図３にて電池モジュール２０Ａの正極端子２２）または組電池３０の負極端子２３（図３にて電池モジュール２０Ｃの負極端子２３）に、コイルバネで形成された伝導部材を接続することも可能である。   Further, the positive electrode terminal 22 of the battery pack 30 (the positive electrode terminal 22 of the battery module 20A in FIG. 3) or the negative electrode terminal 23 of the battery pack 30 (the negative electrode terminal 23 of the battery module 20C in FIG. 3) is formed by a coil spring. It is also possible to connect conductive members.

本発明に係る電池は、隣接する電池モジュール間を容易に電気的に接続することができ、艤装性が良好となるので、自動車産業などにおいて、極めて有益に利用することができる。   The battery according to the present invention can be easily electrically connected between adjacent battery modules and has good wearability, so that it can be used extremely beneficially in the automobile industry and the like.

１１ 電池セル
１１ａ 上面部
１１ｂ 下面部
１１ｃ〜１１ｆ 側面部
１２ 正極セル端子
１３ 負極セル端子
１４ セル間接続用バスバー
１５ セル間接続用バスバー
１６ セル間接続用バスバー
２０ 電池モジュール
２１ モジュールケース
２１ａ 上面部（第１面、第３面）
２１ｂ 下面部（第２面、第４面）
２１ｃ，２１ｄ 側面部
２１ｅ 前面部
２１ｆ 後面部
２２ 正極端子（第１の端子部、正極モジュール端子）
２３ 負極端子（第２の端子部、負極モジュール端子）
２４ モジュール間接続用バスバー（電気接続部材）
２５ コイルばね（電気接続部材）
３０ 組電池
１１０ 電池モジュール
１１１ 正極用端子部
１１２ 負極用端子部
１２０ 電池モジュール
１２１ 正極用端子部
１２２ 負極用端子部
１３０ 組電池
１３１ 第１のモジュール間接続用バスバー
１３２ 第２のモジュール間接続用バスバー DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Battery cell 11a Upper surface part 11b Lower surface part 11c-11f Side surface part 12 Positive electrode cell terminal 13 Negative electrode cell terminal 14 Bus bar 15 between cells Bus bar 16 between cells Bus bar 20 between cells Battery module 21 Module case 21a Upper surface part ( (First side, third side)
21b Lower surface part (2nd surface, 4th surface)
21c, 21d Side surface portion 21e Front surface portion 21f Rear surface portion 22 Positive electrode terminal (first terminal portion, positive electrode module terminal)
23 Negative terminal (second terminal, negative module terminal)
24 Busbar for module connection (electrical connection member)
25 Coil spring (electrical connection member)
30 battery pack 110 battery module 111 positive electrode terminal part 112 negative electrode terminal part 120 battery module 121 positive electrode terminal part 122 negative electrode terminal part 130 assembled battery 131 first inter-module connection bus bar 132 second inter-module connection bus bar

Claims (5)

略角柱形状をなし、所定方向へ面する第１底面に前記所定方向へ臨む正極端子と、前記所定方向とは逆の逆方向へ面する第２底面に前記逆方向へ臨む負極端子とを備える電池であって、
前記電池は複数のモジュールで構成された組電池であり、
前記モジュールは、略角柱形状をなし、前記所定方向へ面する第３底面に前記所定方向へ臨む正極モジュール端子と、前記逆方向へ面する第４底面に前記逆方向へ臨む負極モジュール端子とをそれぞれ１つのみ備え、
前記モジュールは、モジュールケースに正極セル端子と負極セル端子とを具備する複数の電池セルを収納して構成され、
前記複数の電池セルのうち、
前記正極モジュール端子に接続する電池セルは、正極セル端子が前記正極モジュール端子に最も近い位置となるように配設され、
前記負極モジュール端子に接続する電池セルは、負極セル端子が前記負極モジュール端子に最も近い位置となるように配設され、
隣り合う前記モジュールの前記正極モジュール端子と前記負極モジュール端子とは、向かい合って配置されている
ことを特徴とする電池。 A positive prism terminal having a substantially prismatic shape and facing a first bottom surface facing in a predetermined direction, and a negative electrode terminal facing a second bottom surface facing in a direction opposite to the predetermined direction in the reverse direction. A battery,
The battery is an assembled battery composed of a plurality of modules,
The module has a substantially prismatic shape, and has a positive module module terminal facing the predetermined direction on a third bottom surface facing the predetermined direction, and a negative electrode module terminal facing the reverse direction on a fourth bottom surface facing the reverse direction. Each has only one,
The module is configured by housing a plurality of battery cells having a positive cell terminal and a negative cell terminal in a module case,
Among the plurality of battery cells,
The battery cell connected to the positive electrode module terminal is disposed so that the positive electrode cell terminal is closest to the positive electrode module terminal,
The battery cell connected to the negative electrode module terminal is disposed so that the negative electrode cell terminal is closest to the negative electrode module terminal ,
The battery , wherein the positive module terminal and the negative module terminal of the adjacent modules are arranged to face each other . 請求項１に記載された電池であって、
前記電池の底面視において前記正極端子と前記負極端子とは、前記第１底面の対角線の交点を中心とするいずれかの点対称位置に配置される
ことを特徴とする電池。 The battery according to claim 1,
The battery, wherein the positive electrode terminal and the negative electrode terminal are arranged at any point-symmetrical position centering on an intersection of diagonal lines of the first bottom surface in a bottom view of the battery. 請求項１または請求項２に記載された電池であって、
前記モジュールの底面視において前記正極モジュール端子と前記負極モジュール端子とは、前記第３底面の対角線の交点を中心とするいずれかの点対称位置に配置される
ことを特徴とする電池。 A battery according to claim 1 or claim 2,
The battery, wherein the positive module terminal and the negative module terminal are arranged at any point-symmetrical position centering on an intersection of diagonal lines of the third bottom surface in a bottom view of the module. 請求項１に記載された電池であって、
隣り合う前記モジュールの前記正極モジュール端子と前記負極モジュール端子とはコイルバネで形成された電気接続部材で接続される
ことを特徴とする電池。 The battery according to claim 1 ,
The battery, wherein the positive module terminal and the negative module terminal of the adjacent modules are connected by an electrical connection member formed by a coil spring. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載された電池であって、
前記正極端子又は前記負極端子はコイルバネで形成された伝導部材が接続されている
ことを特徴とする電池。 A battery according to any one of claims 1 to 4 ,
A battery comprising a conductive member formed of a coil spring connected to the positive terminal or the negative terminal.
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