JP6102896B2

JP6102896B2 - 組電池

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Publication number: JP6102896B2
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Inventors: 才昇大倉
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Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2017-03-29
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Description

本発明は、組電池に関する。

複数の電池をホルダに固定した組電池が知られている。例えば、特許文献１には、複数の円筒型の電池と、各々の電池が挿入される複数の凹部が形成された樹脂製のホルダとを備える組電池が開示されている。凹部の周囲には、電池を凹部内に挿入したときに、電池の外周面によって電池の径方向外側に押圧されて、電池の径方向外側に弾性変形する弾性変形部が設けられている。このため、凹部内に挿入された電池は、径方向外側に弾性変形した弾性変形部の復元力（反力）により、径方向内側に押圧される態様で、弾性変形部によって保持される。特許文献１の組電池は、このような態様で、電池がホルダに固定されている。

特開２０１０−００９７９８号公報

また、表面と裏面とを有し、前記表面と前記裏面との間を貫通する円筒形状の孔である保持孔が複数形成されたホルダと、軸線方向に延びる円筒形状の電池であって、前記保持孔の内径よりも小さな外径を有し、前記保持孔内に挿入された電池とを備える組電池が提案されている。この組電池では、ホルダの保持孔内に電池を固定するために、例えば、電池のうち前記保持孔内に位置する部位の外周面とホルダのうち前記保持孔を構成する内周面とを、接着剤により接合する。

ところで、近年、組電池に含まれている電池の構成材料（電極材料など）を適切にリサイクルするために、電池をホルダから取り出す（ホルダと分離する）ことが要求されている。しかしながら、上述の組電池では、電池の外周面とホルダの保持孔を構成する内周面とが接着剤により接合した態様で、電池がホルダに固定されている。このような組電池では、電池がホルダに強固に固定されるため、電池をホルダの保持孔から抜き取り難くなっていた。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電池をホルダから取り出し易い（ホルダと分離し易い）組電池を提供するものである。

本発明の一態様は、表面と裏面とを有し、前記表面と前記裏面との間を貫通する円筒形状の孔である保持孔が複数形成されたホルダと、軸線方向に延びる円筒形状の電池であって、前記保持孔の内径よりも小さな外径を有する電池と、を備え、前記ホルダは、前記保持孔内に前記電池の少なくとも一部を収容する組電池であって、前記組電池は、前記電池のうち前記保持孔内に位置する部位の外周面と前記ホルダのうち前記保持孔を構成する内周面との間に介在し、前記電池を前記ホルダに固定する接着剤、を備え、前記ホルダは、前記ホルダの前記表面または前記裏面に開口する溝部であって、複数の前記保持孔のうち互いに隣り合う保持孔同士を連通する溝部を有する組電池である。

上述の組電池は、円筒形状の保持孔が複数形成されたホルダと、自身の少なくとも一部が保持孔内に収容されている（前記保持孔内に挿入されている）円筒形状の電池とを有している。さらに、上述の組電池は、電池のうち保持孔内に位置する部位の外周面とホルダのうち保持孔を構成する内周面との間に介在し、電池をホルダに固定する接着剤を備える。すなわち、電池の外周面とホルダの保持孔を構成する内周面とが接着剤により接合した態様で、電池がホルダに固定されている。このような組電池では、電池がホルダに強固に固定されるため、電池をホルダの保持孔から抜き取り難くなっている。しかしながら、前述のように、組電池に含まれている電池の構成材料（電極材料など）を適切にリサイクルするために、電池をホルダから取り出す（ホルダと分離する）ことが要求されている。

これに対し、上述の組電池では、ホルダが、ホルダの表面または裏面に開口する溝部であって、当該ホルダに形成されている複数の保持孔のうち互いに隣り合う保持孔同士を連通する溝部を有する。換言すれば、ホルダのうち保持孔の周囲に位置する孔周囲部には、ホルダの表面または裏面に開口する溝部であって、当該孔周囲部に囲まれた前記保持孔とこの保持孔に隣り合う他の保持孔とを連通する溝部が形成されている（ホルダに形成されている各々の保持孔の孔周囲部には、前記溝部が形成されている）。

このため、上述の組電池のホルダに衝撃を与えることで、ホルダにおいて、溝部を起点として、互いに隣り合う保持孔の間（ホルダの厚み方向について、溝部の底面から溝部が開口するホルダ面とは反対の面にわたる範囲）に割れ目が発生する。そして、発生した割れ目及び保持孔の周方向に隣り合う割れ目の間に位置する保持孔の内周面部分（または、この内周面部分に接合している接着剤の内周面）を境界にしてホルダ（組電池）を分離することで、割れ目の起点となった溝部が繋がっていた保持孔に挿入されている電池について、当該保持孔内に位置する部位（孔内部位という）の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の一部を、外部に露出させることができる。このように、孔内部位の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の一部が露出した電池は、ホルダから取り出し易くなる（ホルダと分離し易くなる）。

このようにして、ホルダに固定されている全ての電池について、保持孔内に位置する部位の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の一部を、外部に露出させてゆくことで、全ての電池について、ホルダから取り出し易くすることができる（ホルダと分離し易くすることができる）。

なお、保持孔の「円筒形状」には、保持孔を構成する内周面が軸線方向に真っ直ぐ延びる「直円筒形状」のみならず、保持孔を構成する内周面がテーパ面（内周面が軸線に対し角度をなす斜め方向に延びる面）である「斜円筒形状」も含まれる。
また、溝部は、ホルダにおいて互いに隣り合う２つの保持孔の組の全てについて設ける（従って、ホルダにおいて互いに隣り合う保持孔の全てが溝部によって連通する）ようにすると良い。また、ホルダにおいて互いに隣り合う２つの保持孔の組の一部を除いて設ける（互いに隣り合う２つの保持孔からなる組のうち、溝部によって連通しない組を含む）ようにしても良い。

さらに、前記の組電池であって、前記ホルダは、前記ホルダの前記表面または前記裏面に開口する溝部であって、前記保持孔のうち前記ホルダの外周側面に隣り合って位置する外周側保持孔から前記ホルダの前記外周側面にまで延びる溝部を有する組電池とすると良い。

上述の組電池では、ホルダが、ホルダの表面または裏面に開口する溝部であって、保持孔のうちホルダの外周側面に隣り合って位置する外周側保持孔からホルダの外周側面にまで延びる溝部を有している。これにより、ホルダの全体にわたって、溝部を基点としてホルダを分断（分割）することができるので、ホルダに固定されている全ての電池（特に、外周側保持孔に挿入されている電池）について、ホルダから取り出し易くすることができる（ホルダと分離し易くすることができる）。

さらに、前記いずれかの組電池であって、前記溝部は、前記保持孔の径方向に延びる形態をなし、前記ホルダにおいて、前記ホルダに形成されている各々の前記保持孔から複数の前記溝部が延在しており、同一の前記保持孔から径方向に延びる複数の前記溝部を、前記溝部が開口する前記ホルダの前記表面または前記裏面側から平面視したときの、前記保持孔の周方向に隣り合う２つの前記溝部がなす角は、いずれも１８０°以内である組電池とすると良い。

上述の組電池では、各々の溝部が、保持孔の径方向に延びる形態をなしている。さらに、ホルダに形成されている各々の保持孔から複数の前記溝部が延在している。換言すれば、ホルダに形成されている各々の保持孔には、前記溝部として、保持孔の径方向に延びる形態の溝部が複数繋がっている。そして、同一の保持孔から径方向に延びる複数の溝部を、溝部が開口するホルダの表面または裏面側から平面視したとき、前記保持孔の周方向に隣り合う２つの溝部がなす角が、いずれも１８０°以内となっている。これにより、ホルダに衝撃を与えて、溝部を起点として隣り合う保持孔の間に割れ目を発生させたとき、この割れ目及び保持孔の周方向に隣り合う割れ目の間に位置する保持孔の内周面部分（または、この内周面部分に接合している接着剤の内周面）を境界にして、ホルダ（組電池）を分離し易くなる。その理由は、分離する際に、その境界に位置する電池が保持孔の内周面に当たることでホルダの分離を妨げてしまうことがないからである。

さらには、割れ目が生じた保持孔の周方向に隣り合う溝部に挟まれた、１または複数のホルダ部分（合わせて、保持孔の半周以上の内周面を有する部分）を取り除くことで、当該保持孔内に挿入されている電池のうち当該保持孔内に位置する部位の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の半周以上（中心角１８０°以上）の部分を、外部に露出させることができる。
従って、上述の組電池では、より一層、電池をホルダから取り出し易くなる（ホルダと分離し易くなる）。

なお、「保持孔の周方向に隣り合う２つの溝部がなす角」とは、隣り合う２つの溝部が開口するホルダの表面または裏面側からホルダを平面視したときの、両溝部の中心線（幅方向の中心線。但し、中心線は、保持孔の中心まで延びる長さを有する線分とする）がつくる角をいう。

また、同一の保持孔から延びる溝部が２つしか形成されていない場合は、保持孔の周方向に隣り合う２つの溝部のなす角は、２つ（１つの溝部から他の溝部に至るまでの周方向が時計回りである場合の角度と、反時計回りである場合の角度との２つ）存在することになり、いずれもが１８０°以内となる。すなわち、この場合、隣り合う２つの溝部がなす角は１８０°である。

また、表面と裏面とを有し、前記表面と前記裏面との間を貫通する円筒形状の孔である保持孔が複数形成され、前記保持孔内に円筒形状の電池の少なくとも一部を収容可能な（挿入可能な）ホルダであって、前記ホルダの前記表面または前記裏面に開口する溝部であって、複数の前記保持孔のうち互いに隣り合う保持孔同士を連通する溝部を有するホルダが好ましい。

上述のホルダは、前述の組電池を構成することができる。具体的には、ホルダの保持孔に円筒形状の電池を挿入し、前記電池のうち前記保持孔内に位置する部位の外周面と前記ホルダのうち前記保持孔を構成する内周面とを接着剤により接合することで、電池がホルダに固定された組電池とすることができる。

ところで、上述のホルダは、ホルダの表面または裏面に開口する溝部であって、複数の保持孔のうち互いに隣り合う保持孔同士を連通する溝部を有する。換言すれば、保持孔の周囲に位置する孔周囲部に、ホルダの表面または裏面に開口する溝部であって、当該孔周囲部に囲まれた前記保持孔とこの保持孔に隣り合う他の保持孔とを連通する溝部が形成されている（ホルダに形成されている各々の保持孔の孔周囲部には、前記溝部が形成されている）。

このため、上述のホルダを用いて上述のようにして製造した組電池について、ホルダに衝撃を与えることで、ホルダにおいて、溝部を起点として隣り合う保持孔の間に割れ目が発生する。そして、発生した割れ目及び保持孔の周方向に隣り合う割れ目の間に位置する保持孔の内周面部分（または、この内周面部分に接合している接着剤の内周面）を境界にしてホルダ（組電池）を分離することで、割れ目の起点となった溝部が繋がっていた保持孔に挿入されている電池について、当該保持孔内に位置する部位（孔内部位という）の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の一部を、外部に露出させることができる。このように、孔内部位の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の一部が露出した電池は、ホルダから取り出し易くなる（ホルダと分離し易くなる）。

このようにして、ホルダに固定されている全ての電池について、保持孔内に位置する部位の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の一部を、外部に露出させてゆくことで、全ての電池について、ホルダから取り出し易くすることができる（ホルダと分離し易くすることができる）。
従って、上述のホルダは、電池を取り出し易い（自身と分離し易い）構造を有するホルダといえる。

なお、溝部は、ホルダにおいて互いに隣り合う２つの保持孔の組の全てについて設ける（従って、ホルダにおいて互いに隣り合う保持孔の全てが溝部によって連通する）ようにすると良い。また、ホルダにおいて互いに隣り合う２つの保持孔の組の一部を除いて設ける（互いに隣り合う２つの保持孔からなる組のうち、溝部によって連通しない組を含む）ようにしても良い。

さらに、前記のホルダであって、前記ホルダの前記表面または前記裏面に開口する溝部であって、前記保持孔のうち前記ホルダの外周側面に隣り合って位置する外周側保持孔から前記ホルダの前記外周側面にまで延びる溝部を有するホルダとすると良い。

上述のホルダは、ホルダの表面または裏面に開口する溝部であって、保持孔のうちホルダの外周側面に隣り合って位置する外周側保持孔からホルダの外周側面にまで延びる溝部を有している。これにより、ホルダの全体にわたって、溝部を基点としてホルダを分断（分割）することができる。従って、上述のホルダを用いて前述のように製造した組電池において、ホルダに固定されている全ての電池（特に、外周側保持孔に挿入されている電池）について、ホルダから取り出し易くすることができる（ホルダと分離し易くすることができる）。

さらに、前記いずれかのホルダであって、前記溝部は、前記保持孔の径方向に延びる形態をなし、前記ホルダに形成されている各々の前記保持孔から複数の前記溝部が延在しており、同一の前記保持孔から径方向に延びる複数の前記溝部を、前記溝部が開口する前記ホルダの前記表面または前記裏面側から平面視したときの、前記保持孔の周方向に隣り合う２つの前記溝部がなす角は、いずれも１８０°以内であるホルダとすると良い。

上述のホルダは、各々の溝部が、保持孔の径方向に延びる形態をなしている。さらに、ホルダに形成されている各々の保持孔から複数の前記溝部が延在している。換言すれば、ホルダに形成されている各々の保持孔には、前記溝部として、保持孔の径方向に延びる形態の溝部が、複数繋がっている。そして、同一の保持孔から径方向に延びる複数の溝部を、溝部が開口するホルダの表面または裏面側から平面視したとき、前記保持孔の周方向に隣り合う２つの溝部がなす角が、いずれも１８０°以内となっている。

このため、上述のホルダを用いて前述のように製造した組電池において、ホルダに衝撃を与えて、溝部を起点として隣り合う保持孔の間に割れ目を発生させたとき、この割れ目及び保持孔の周方向に隣り合う割れ目の間に位置する保持孔の内周面部分（または、この内周面部分に接合している接着剤の内周面）を境界にして、ホルダ（組電池）を分離し易くなる。その理由は、分離する際に、その境界に位置する電池が保持孔の内周面に当たることでホルダの分離を妨げてしまうことがないからである。

さらには、割れ目が生じた保持孔の周方向に隣り合う溝部に挟まれた、１または複数のホルダ部分（合わせて、保持孔の半周以上の内周面を有する部分）を取り除くことで、当該保持孔内に挿入されている電池のうち当該保持孔内に位置する部位の外周面（または、孔内部位の外周面に接着している接着剤の表面）の半周以上（中心角１８０°以上）の部分を、外部に露出させることができる。
従って、上述のホルダを用いることで、より一層、電池をホルダから取り出し易くなる（ホルダと分離し易くなる）。

実施形態にかかる組電池の斜視図である。同組電池の拡大部分断面図である。ホルダの斜視図である。ホルダの平面図（裏面側）である。図４のＢ−Ｂ断面図である。図５のＣ部拡大図である。図４のＥ部拡大図である。図４のＦ部拡大図である。ホルダから電池を取り出す方法を説明する図である。ホルダから電池を取り出す方法を説明する他の図である。ホルダから電池を取り出す方法を説明する他の図である。組電池の製造方法を説明する図である。組電池の製造方法を説明する他の図である。組電池の製造方法を説明する他の図である。

次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、実施形態にかかる組電池１の斜視図である。図２は、組電池１の拡大部分断面図である。図３は、ホルダ２０の斜視図である。図４は、ホルダ２０を裏面２０ｃ側から見た平面図（ホルダ２０の一部を示す）である。
実施形態の組電池１は、図１に示すように、ホルダ２０と、このホルダ２０に固定された複数の電池１０とを備える。

電池１０は、軸線方向ＡＨ（電池の軸線ＡＸに沿った方向）に延びる円筒型（円柱状）のリチウムイオン二次電池（具体的には、１８６５０型のリチウムイオン二次電池）である。この電池１０は、単電池であり、円筒状の電池ケース１１と、この電池ケース１１の内部に収容された電極体（不図示）及び非水電解液（不図示）とを備える。電極体は、帯状の正極板（不図示）と帯状の負極板（不図示）との間に帯状のセパレータ（不図示）を介在させて円筒状に捲回した捲回電極体である。

また、電池１０は、図２に示すように、軸線方向ＡＨについて一方端側（図２において上端側）に位置する第１面１７と、軸線方向ＡＨについて他方端側（図２において下端側）に位置する第２面１８と、第１面１７と第２面１８との間に位置する外周面１６とを有する。なお、電池１０の第１面１７（図２において上面）には、電池内部で電極体の正極板と電気的に接続する凸状の正極端子１２が設けられている。また、電池１０の第２面１８（図２において下面）は、電池内部で電極体の負極板と電気的に接続する負極端子１３とされている。

ホルダ２０は、１枚の平板形状の金属部材（例えば、アルミニウム）からなり、表面２０ｂと裏面２０ｃとを有する。このホルダ２０には、図３及び図４に示すように、表面２０ｂと裏面２０ｃとの間を貫通する孔である円筒状（詳細には、斜円筒形状）の保持孔２１，２２が複数形成されている。これらの保持孔２１，２２は、ホルダ２０を平面視して、千鳥格子状に並んで配置されている。

なお、保持孔２２は、ホルダ２０に形成されている保持孔のうちホルダ２０の外周側面２０ｋに隣り合って位置する「外周側保持孔」である。換言すれば、ホルダ２０の外周縁部に位置する保持孔であり、図４において、ホルダ２０の上側に位置する外周縁部または下側に位置する外周縁部に位置し、左右方向に並んでいる保持孔である。
一方、保持孔２１は、ホルダ２０に形成されている保持孔のうち「外周側保持孔」以外の保持孔（ホルダ２０の中央側に位置する保持孔）である。なお、保持孔２１と２２とは同一形状である。

また、本実施形態では、図２に示すように、電池１０の外径Ｄ３は、保持孔２１，２２の最小内径（詳細には、保持孔２１，２２の表面２０ｂ側の開口端である表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１）よりも小さくされている。これにより、電池１０は、保持孔２１，２２内に挿入可能とされている。換言すれば、ホルダ２０は、保持孔２１，２２内に、電池１０の少なくとも一部を収容可能としている。具体的には、電池１０の一部が保持孔２１，２２内に挿入されている。換言すれば、ホルダ２０は、保持孔２１，２２内に電池１０の一部を収容している。

さらに、本実施形態の組電池１は、図２に示すように、電池１０のうち保持孔２１，２２内に位置する部位（孔内部位１５とする）の外周面１５ｂと、ホルダ２０のうち保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈと、の間に介在し、電池１０をホルダ２０に固定する接着剤３０を有している。この接着剤３０は、電池１０の孔内部位１５の外周面１５ｂとホルダ２０のうち保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈとの間の隙間Ｇ内に注入されて固化した接着剤である。これにより、各々の電池１０が、接着剤を介して保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈに接合された態様で、ホルダ２０に固定されている。

なお、本実施形態の組電池１では、保持孔２１，２２の表面２０ｂ側の開口端である円形状の表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１が、保持孔２１，２２の裏面２０ｃ側の開口端である円形状の裏面側開口端２１ｇ，２２ｇの内径Ｄ２よりも小さくされている（図２、図６参照）。このように、裏面側開口端２１ｇ，２２ｇの内径Ｄ２（直径）を、表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１（直径）よりも大きくすることで、後述するように、ホルダ２０の裏面２０ｃを上方に（表面２０ｂを下方に）向けた状態で、裏面２０ｃ側から接着剤３０を隙間Ｇ内に注入したとき（図１３参照）、接着剤３０が隙間Ｇ内に進入し易くなる。さらに、表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１のほうが裏面側開口端２１ｇ，２２ｇの内径Ｄ２よりも小さいので、上述のようにして接着剤３０を隙間Ｇ内に注入したとき、裏面２０ｃ側から注入した接着剤３０が、表面２０ｂ側から下方に垂れ落ち難くなる。

しかも、本実施形態の組電池１では、ホルダ２０のうち保持孔２１、２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈは、表面２０ｂ側から裏面２０ｃ側に向かうにしたがって内径が大きくなるテーパ面である（図６参照）。このため、上述のようにして接着剤３０を隙間Ｇ内に注入したとき（図１３参照）、裏面２０ｃ側から注入した接着剤３０が、内周面２１ｈ，２２ｈに沿って表面２０ｂ側に流れ易くなるので、接着剤３０を隙間Ｇ内にスムーズに充填することができる。

ところで、本実施形態の組電池１は、前述のように、電池１０の外周面１６（孔内部位１５の外周面１５ｂ）とホルダ２０の保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈとが接着剤３０により接合した態様で、電池１０がホルダ２０に固定されている。このような組電池１では、電池１０がホルダ２０に強固に固定されるため、電池１０をホルダ２０の保持孔２１，２２から抜き取るのが困難となっている。

しかしながら、例えば、組電池１が使用に伴って劣化した場合（正常に使用できなくなった場合）には、組電池１に含まれている電池１０の構成材料（電極材料など）を適切にリサイクルするために、電池１０をホルダ２０から取り出す（電池１０とホルダ２０とを分離する）ことが要求されている。

これに対し、本実施形態の組電池１では、図４に示すように、ホルダ２０のうち保持孔２１，２２の周囲に位置する孔周囲部２１ｂ，２２ｂには、ホルダ２０の裏面２０ｃに開口する溝部２３，２４が形成されている。すなわち、ホルダ２０において、ホルダ２０に形成されている各々の保持孔２１，２２から、ホルダ２０の裏面２０ｃに開口する溝部２３，２４が延在している。換言すれば、ホルダ２０に形成されている各々の保持孔２１，２２には、ホルダ２０の裏面２０ｃに開口する溝部２３，２４が繋がっている。

なお、溝部２３，２４は、図５及び図６に示すように、ホルダ２０の厚み（表面２０ｂと裏面２０ｃとの間の寸法）の半分の深さを有しており、表面２０ｂには開口していない。また、接着剤３０は、隙間Ｇのうち溝部２３，２４よりも表面２０ｂ側に位置する部分に充填されている。

溝部２４は、保持孔２２（ホルダ２０の外周側面２０ｋに隣り合って位置する外周側保持孔。図４において、最も上側または最も下側に位置し、左右方向に並んでいる保持孔）からホルダ２０の外周側面２０ｋにまで延びる溝部である。なお、本実施形態では、ホルダ２０に形成されている全ての保持孔２２に対し、溝部２４が形成されている。

また、溝部２３は、複数の保持孔２１，２２のうち互いに隣り合う保持孔２１，２２同士を連通する溝部である。換言すれば、各々の孔周囲部２１ｂ，２２ｂに囲まれた保持孔２１，２２とこの保持孔２１，２２に隣り合う他の保持孔２１，２２とを連通する溝部である。なお、本実施形態では、ホルダ２０において互いに隣り合う２つの保持孔２１，２２の組の全てについて、溝部２３を設けている。換言すれば、ホルダ２０に形成されている保持孔２１，２２のそれぞれと、当該保持孔の径方向外側に隣り合う全ての保持孔２１，２２との間には、互いの保持孔を連通する溝部２３が形成されている。従って、ホルダ２０において互いに隣り合う保持孔２１，２２の全てが溝部２３によって連通している。

このため、組電池１のホルダ２０に衝撃を与えることで、ホルダ２０において、溝部２４を起点としてホルダ２０の外周側面２０ｋと保持孔２２との間に割れ目ＣＲが発生すると共に、溝部２３を起点として隣り合う保持孔２１，２２の間に割れ目ＣＲが発生する（図９参照）。この割れ目ＣＲ及び保持孔２１，２２の周方向に隣り合う２つの割れ目ＣＲの間に位置する当該保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈの部分（または、この内周面２１ｈ、２２ｈの部分に接合している接着剤３０の内周面）を境界にしてホルダ２０（組電池１）を分離することで、割れ目ＣＲの起点となった溝部２３，２４が繋がっていた保持孔２１，２２に挿入されている電池１０について、当該保持孔２１，２２内に位置する部位（孔内部位１５）の外周面１５ｂ（または、孔内部位１５の外周面１５ｂに接着している接着剤３０の表面）の一部を、外部に露出させることができる（図１０参照）。このように、孔内部位１５の外周面１５ｂ（または、孔内部位１５の外周面１５ｂに接着している接着剤３０の表面）の一部が露出した電池１０は、容易に、ホルダ２０から取り出すことができる（ホルダ２０と分離することができる、図１１参照）。

なお、本実施形態では、上述のように、ホルダ２０の全体にわたって溝部２３，２４が形成されているので、ホルダ２０の全体にわたって、溝部２３，３４を基点としてホルダ２０を分断（分割）することができる。このため、ホルダ２０に固定されている全ての電池１０について、ホルダ２０から取り出し易くすることができる（ホルダ２０と分離し易くすることができる）。

さらに、本実施形態の組電池１では、図７に示すように、同一の保持孔２１から径方向に延びる複数の溝部２３を、溝部２３が開口するホルダの裏面２０ｃ側から平面視したとき、保持孔２１の周方向に隣り合う２つの溝部２３がなす角θ１が、いずれも１８０°以内となっている。すなわち、ホルダ２０に形成されているいずれの保持孔２１に関しても、θ１≦１８０°を満たしている。具体的には、図７に示す保持孔２１に関しては、θ１＝６０°となっている。

なお、「保持孔２１の周方向に隣り合う２つの溝部２３がなす角」とは、図７に示すように、隣り合う２つの溝部２３が開口するホルダ２０の裏面２０ｃ側からホルダ２０を平面視したときの、両溝部２３の中心線ＣＬ１とＣＬ２（但し、中心線ＣＬ１，ＣＬ２は、保持孔２１の中心Ｏまで延びる長さを有する線分とする）がつくる角θ１をいう。

また、図８に示すように、同一の保持孔２２から径方向に延びる複数の溝部２３，２４を、溝部２３，２４が開口するホルダの裏面２０ｃ側から平面視したとき、保持孔２２の周方向に隣り合う２つの溝部２３，２４がなす角θ２は、いずれも１８０°以内となっている。すなわち、ホルダ２０に形成されているいずれの保持孔２２に関しても、θ２≦１８０°を満たしている。具体的には、図８に示す保持孔２２に関しては、θ２は、９０°または６０°となっている。

なお、「保持孔２２の周方向に隣り合う２つの溝部２３，２４がなす角」とは、図８に示すように、隣り合う２つの溝部２３，２４が開口するホルダ２０の裏面２０ｃ側からホルダ２０を平面視したときの、両溝部２３，２４の中心線ＣＬ３とＣＬ４（但し、中心線ＣＬ３，ＣＬ４は、保持孔２２の中心Ｏまで延びる長さを有する線分とする）がつくる角θ２をいう。

このように、θ１≦１８０°及びθ２≦１８０°を満たすことで、ホルダ２０に衝撃を与えて、溝部２３，２４を起点として隣り合う保持孔２１，２２の間に割れ目ＣＲを発生させたとき、この割れ目ＣＲ及び保持孔２１，２２の周方向に隣り合う２つの割れ目ＣＲの間に位置する当該保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈの部分（または、この内周面２１ｈ、２２ｈの部分に接合している接着剤の内周面）を境界にして、ホルダ２０（組電池１）を分離し易くなる。その理由は、分離する際に、その境界に位置する電池１０が保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈに当たることでホルダ２０（組電池１）の分離を妨げてしまうことがないからである。

さらには、割れ目ＣＲが生じた保持孔２１，２２の周方向に隣り合う溝部２３，２４に挟まれた、１または複数のホルダ２０の部分（合わせて、保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈの半周以上を含む部分）を取り除くことで、当該保持孔２１，２２内に挿入されている電池１０のうち当該保持孔２１，２２内に位置する部位（孔内部位１５）の外周面１５ｂ（または、孔内部位１５の外周面１５ｂに接着している接着剤３０の表面）の半周以上（中心角１８０°以上）の部分を、外部に露出させることができる（例えば、図１０に示す電池１０Ａを参照）。これにより、より一層、電池１０をホルダ２０から取り出し易くなる（ホルダ２０と分離し易くなる）。

次に、本実施形態の組電池の製造方法について説明する。
まず、所定数の電池１０とホルダ２０とを用意する。なお、ホルダ２０は、例えば、アルミダイキャストにより製造することができる。そして、セル挿入工程において、図１２に示すように、ホルダ２０の保持孔２１，２２内に電池１０を挿入する。具体的には、ホルダ２０の裏面２０ｃを上方に（表面２０ｂを下方に）向けた状態で、ホルダ２０の表面２０ｂ側から、電池１０を保持孔２１，２２内に挿入する。なお、電池１０は、負極端子１３側（第２面１８側）から保持孔２１，２２内に挿入され、保持孔２１，２２の軸線方向ＢＨについて、負極端子１３（第２面１８）の位置がホルダ２０の裏面２０ｃ）に一致した状態で、図示しない治具によって仮保持される（図１３参照）。

次いで、接着剤注入工程に進み、電池１０のうち保持孔２１，２２内に位置する部位（孔内部位１５）の外周面１５ｂと、ホルダ２０のうち保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈとの間の隙間Ｇ内に、接着剤３０を注入する。具体的には、図１３に示すように、ホルダ２０の裏面２０ｃを上方に（表面２０ｂを下方に）向けた状態で、ホルダ２０の裏面２０ｃ側から、接着剤３０を隙間Ｇ内に注入する。なお、本実施形態では、図示しないディスペンサに接続されているノズル５０を、ホルダ２０の隙間Ｇの上方に配置し、このノズル５０から下方に吐出された接着剤３０を、隙間Ｇ内に注入している。

ところで、本実施形態では、「保持孔２１，２２の表面２０ｂ側の開口端である円形状の表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１が、保持孔２１，２２の裏面２０ｃ側の開口端である円形状の裏面側開口端２１ｇ，２２ｇの内径Ｄ２よりも小さくされた」ホルダ２０を用いている（図１３参照）。このように、裏面側開口端２１ｇ，２２ｇの内径Ｄ２（直径）を、表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１（直径）よりも大きくすることで、ホルダ２０の裏面２０ｃを上方に（表面２０ｂを下方に）向けた状態で、裏面２０ｃ側から接着剤３０を隙間Ｇ内に注入したとき、接着剤３０が隙間Ｇ内に進入し易くなる。さらに、表面側開口端２１ｆ，２２ｆの内径Ｄ１のほうが裏面側開口端２１ｇ，２２ｇの内径Ｄ２よりも小さいので、上述のようにして接着剤３０を隙間Ｇ内に注入したとき、裏面２０ｃ側から注入した接着剤３０が、表面２０ｂ側から下方に垂れ落ち難くなる。

しかも、本実施形態で用いるホルダ２０は、保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈが、表面２０ｂ側から裏面２０ｃ側に向かうにしたがって内径が大きくなるテーパ面となっている（図１３参照）。このため、上述のようにして接着剤３０を隙間Ｇ内に注入したとき、裏面２０ｃ側から注入した接着剤３０が、内周面２１ｈ，２２ｈに沿って表面２０ｂ側に流れ易くなるので、接着剤３０を隙間Ｇ内にスムーズに充填することができる。

その後、図１４に示すように、注入した接着剤３０が固化する（接着剤３０を固化させる）ことで、各々の電池１０が、接着剤３０を介して保持孔２１，２２を構成する内周面２１ｈ，２２ｈに接合された態様で、ホルダ２０に固定される。これにより、組電池１が完成する。

次に、本実施形態の組電池１において、ホルダ２０から電池１０を取り出す方法について説明する。
まず、組電池１のホルダ２０に衝撃を与える。ホルダ２０に衝撃を与える方法としては、例えば、ホルダ２０をハンマー等により打撃する方法や、組電池１を床面に落下させる方法が挙げられる。これにより、図９に示すように、ホルダ２０において、溝部２４を起点としてホルダ２０の外周側面２０ｋと保持孔２２との間に割れ目ＣＲが発生すると共に、溝部２３を起点として隣り合う保持孔２１，２２の間に割れ目ＣＲが発生する。なお、このとき、電池１０一部が変形する可能性があるが、電池１０はリサイクルのために後に分解されるので、変形しても構わない。

次いで、衝撃により発生した割れ目ＣＲ及び保持孔２１，２２の周方向に隣り合う２つの割れ目ＣＲの間に位置する当該保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈの部分（または、この内周面２１ｈ、２２ｈの部分に接合している接着剤３０の内周面）を境界にして、ホルダ２０（組電池１）を分離する。但し、電池１０とホルダ２０とは接着剤３０により接合しているので、上述のようにホルダ２０に衝撃を与えただけでは、割れ目ＣＲを境界にして分離しない（未だ接着剤３０により接合している）箇所が存在しうる。このような箇所は、接着剤３０により接合している電池１０の外周面１５ｂとホルダ２０の保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈ（周方向について割れ目ＣＲに挟まれている部分）とを引きはがすようにして分離する。

これにより、例えば、図１０に示すように、割れ目ＣＲの起点となった溝部２３，２４が繋がっていた保持孔２１，２２に挿入されている電池１０について、当該保持孔２１，２２内に位置する部位（孔内部位１５）の外周面１５ｂ（または、孔内部位１５の外周面１５ｂに接着している接着剤３０の表面）の一部を、外部に露出させることができる。

次いで、図１１に示すように、孔内部位１５の外周面１５ｂ（または、孔内部位１５の外周面１５ｂに接着している接着剤３０の表面）が露出した電池１０を、ホルダ２０から取り出す。具体的には、例えば外周面１５ｂ（または、外周面１５ｂに接着している接着剤３０の表面）の半周以上（中心角１８０°以上）が露出した電池１０Ａを、手で保持しつつ外方に引っ張ることで、電池１０Ａをホルダ２０から取り出す。電池１０Ａのうち露出していない外周面１５ｂの一部分は、接着剤３０によりホルダ２０の保持孔２１，２２の内周面２１ｈ，２２ｈに接合しているので、この接合部分を引きはがすようにして、電池１０Ａをホルダ２０から取り出す。

その後、上述の操作を繰り返すことで、ホルダ２０に固定されている全ての電池１０を、ホルダ２０から取り出す（取り外す）ことができる。このように、本実施形態の組電池１は、容易に、電池１０をホルダ２０から取り出すことができる。その理由は、本実施形態のホルダ２０が、溝部２３，２４を有しているからである。従って、本実施形態の組電池１は、接着剤３０により電池１０がホルダ２０に強固に固定されているにも拘わらず、電池１０をホルダ２０から取り出し易い組電池といえる。また、本実施形態のホルダ２０は、電池１０を取り出し易い（自身と分離し易い）構造を有するホルダといえる。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

１組電池
１０電池
１５孔内部位（電池のうち保持孔内に位置する部位）
１５ｂ外周面
２０ホルダ
２０ｂ表面
２０ｃ裏面
２０ｋ外周側面
２１保持孔
２１ｂ，２２ｂ孔周囲部
２２外周側保持孔（保持孔）
２１ｆ，２２ｆ表面側開口端
２１ｇ，２２ｇ裏面側開口端
２１ｈ，２２ｈ内周面
２３，２４溝部
３０接着剤
ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＣＬ４溝部の中心線
ＣＲホルダの割れ目（亀裂）
Ｄ１表面側開口端の内径（保持孔の内径）
Ｄ２裏面側開口端の内径（保持孔の内径）
Ｄ３セルの外径
Ｇ隙間
θ１，θ２周方向に隣り合う溝部がなす角

Claims

表面と裏面とを有し、前記表面と前記裏面との間を貫通する円筒形状の孔である保持孔が複数形成されたホルダと、
軸線方向に延びる円筒形状の電池であって、前記保持孔の内径よりも小さな外径を有する電池と、を備え、
前記ホルダは、前記保持孔内に前記電池の少なくとも一部を収容する
組電池であって、
前記組電池は、前記電池のうち前記保持孔内に位置する部位の外周面と前記ホルダのうち前記保持孔を構成する内周面との間に介在し、前記電池を前記ホルダに固定する接着剤、を備え、
前記ホルダは、前記ホルダの前記表面または前記裏面に開口する溝部であって、複数の前記保持孔のうち互いに隣り合う保持孔同士を連通する溝部を有する
組電池。
請求項１に記載の組電池であって、
前記ホルダは、前記ホルダの前記表面または前記裏面に開口する溝部であって、前記保持孔のうち前記ホルダの外周側面に隣り合って位置する外周側保持孔から前記ホルダの前記外周側面にまで延びる溝部を有する
組電池。
請求項１または請求項２に記載の組電池であって、
前記溝部は、前記保持孔の径方向に延びる形態をなし、
前記ホルダにおいて、前記ホルダに形成されている各々の前記保持孔から複数の前記溝部が延在しており、
同一の前記保持孔から径方向に延びる複数の前記溝部を、前記溝部が開口する前記ホルダの前記表面または前記裏面側から平面視したときの、前記保持孔の周方向に隣り合う２つの前記溝部がなす角は、いずれも１８０°以内である
組電池。