JP7709290B2 - Battery module and method for manufacturing the battery module - Google Patents
Battery module and method for manufacturing the battery moduleInfo
- Publication number
- JP7709290B2 JP7709290B2 JP2021036487A JP2021036487A JP7709290B2 JP 7709290 B2 JP7709290 B2 JP 7709290B2 JP 2021036487 A JP2021036487 A JP 2021036487A JP 2021036487 A JP2021036487 A JP 2021036487A JP 7709290 B2 JP7709290 B2 JP 7709290B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- connection piece
- center
- battery
- crimping
- cylindrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
本発明は円筒形電池を金属製のリード板で接続してなる電池モジュールに関し、とくに複数の円筒形電池を第1の端面が同じ方向を向くように互いに平行な姿勢で並べて配置し、第1の端面側において複数の円筒形電池をリード板で接続してなる電池モジュールとその製造方法に関する。 The present invention relates to a battery module in which cylindrical batteries are connected with metal lead plates, and in particular to a battery module in which multiple cylindrical batteries are arranged in parallel with each other so that their first end faces face the same direction, and multiple cylindrical batteries are connected with lead plates on the first end face side, and to a method for manufacturing the battery module.
端部の電極端子にリード板を溶接して、複数の円筒形電池を直列や並列に接続している電池モジュールは開発されている。この電池モジュールは、電動クリーナーや電動工具などの携帯型の電動機器用の電源として、あるいは据え置き型の蓄電用途でサーバーのバックアップ用電源や家庭用、事業所用、工場用の電源装置として、さらにはアシスト自転車の駆動用電力源や電動スクータ、電動カート、あるいはハイブリッド車や電気自動車などの車両の駆動用電源等に用いられている。 Battery modules have been developed in which multiple cylindrical batteries are connected in series or parallel by welding lead plates to the electrode terminals at the ends. These battery modules are used as power sources for portable electric devices such as electric cleaners and power tools, as backup power sources for servers in stationary power storage applications, and as power sources for home, business, and factory use, as well as the power source for power-assisted bicycles, electric scooters, electric carts, and as the power source for vehicles such as hybrid cars and electric cars.
このような電池モジュールに使用される円筒形電池として、有底円筒状の外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞して、封口体を正極、外装缶を負極とする二次電池が多用されている。また近年、電池モジュールのエネルギー密度の向上が謳われており、円筒形電池の結合の手段として、缶底へのリード板の接続から、封口体側の外周縁部にカシメ加工によって設けたカシメ凸条にリード板を接続して、必要体積を低減し、体積エネルギー密度の向上を図ることが進められている。従来、円筒形電池の封口体側のカシメ凸条にリード板を接続する手段としてワイヤーボンディングが用いられてきた。 The cylindrical batteries used in such battery modules are often secondary batteries in which the opening of a cylindrical outer can with a bottom is crimped and closed with a sealing body, with the sealing body serving as the positive electrode and the outer can serving as the negative electrode. In recent years, there has been a demand for improved energy density in battery modules, and as a means of joining cylindrical batteries, progress has been made in moving away from connecting lead plates to the bottom of the can and instead connecting lead plates to crimped ridges provided by crimping on the outer periphery of the sealing body, thereby reducing the required volume and improving volumetric energy density. Conventionally, wire bonding has been used as a means of connecting lead plates to the crimped ridges on the sealing body side of cylindrical batteries.
ワイヤーボンディングは、線径が通常φ500μm程度であり、線径によって電流容量が決まることから、1セルから取り出せる電流値に制限ができるため使われ方に制約があった(特許文献1参照)。ワイヤーボンディングに代わってリード板を用いて接続することで電流値の制限をなくすことができるが、各構成部品の公差ばらつき等により、幅の狭いカシメ凸条に対してリード板を正確かつ確実に溶接することが難しいという問題点があった。 Wire bonding usually has a wire diameter of about φ500 μm, and since the current capacity is determined by the wire diameter, there are limitations on the current value that can be drawn from one cell, which has led to restrictions on how it can be used (see Patent Document 1). Using a lead plate for connection instead of wire bonding can eliminate the current value limitation, but there is a problem in that it is difficult to accurately and reliably weld the lead plate to the narrow crimp ridge due to tolerance variations in each component.
本発明は、以上の問題点を解消することを目的に開発されたもので、本発明の目的の一つは、複数の円筒形電池を正極が同じ方向を向く平行姿勢で配置しながら、同一面に配置された封口体とカシメ凸条にリード板を確実に溶接できる電池モジュールとその製造方法を提供することにある。 The present invention was developed with the aim of solving the above problems, and one of the objects of the present invention is to provide a battery module and a manufacturing method thereof in which multiple cylindrical batteries are arranged in a parallel position with the positive electrodes facing in the same direction, and the lead plates can be reliably welded to the sealing body and crimping ridges arranged on the same plane.
本発明のある態様にかかる電池モジュールは、一方を開口した有底筒状の外装缶を有する複数の円筒形電池と、複数の円筒形電池を互いに平行な姿勢で収納してなる電池ホルダと、円筒形電池に接続されて複数の円筒形電池を電気接続してなるリード板とを備えている。円筒形電池は、外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞し、封口体で閉塞された端面を第1の端面として、第1の端面の外周縁部にカシメ加工によってカシメ凸条を設けている。電池ホルダは、複数の円筒形電池を第1の端面が同一面に並ぶように保持すると共に、第1の端面との対向面に表面プレート部を備えており、表面プレート部には円筒形電池の封口体を部分的に表出させる第1の電極窓とカシメ凸条を部分的に表出させる第2の電極窓とを開口させると共に、第2の電極窓はカシメ凸条に沿う湾曲形状のスリットとしている。リード板は、第1の電極窓に配置されて封口体に溶接される第1の接続片と、第2の電極窓に配置されてカシメ凸条に溶接される第2の接続片とを備えている。第2の接続片は、カシメ凸条に沿う形状に湾曲された帯状であって、少なくともカシメ凸条を部分的に被覆する領域において部分的にカシメ凸条に溶接されている。 A battery module according to one aspect of the present invention includes a plurality of cylindrical batteries having a bottomed cylindrical exterior can with one side open, a battery holder that houses the plurality of cylindrical batteries in a parallel orientation, and lead plates that are connected to the cylindrical batteries and electrically connect the plurality of cylindrical batteries. The opening of the exterior can of the cylindrical battery is crimped and closed with a sealing body, and the end face closed with the sealing body is set as a first end face, and a crimping ridge is provided on the outer periphery of the first end face by crimping. The battery holder holds the plurality of cylindrical batteries so that the first end faces are aligned on the same plane, and is provided with a surface plate portion on the surface facing the first end face, and the surface plate portion has a first electrode window that partially exposes the sealing body of the cylindrical battery and a second electrode window that partially exposes the crimping ridge, and the second electrode window is a curved slit that follows the crimping ridge. The lead plate has a first connection piece that is disposed in the first electrode window and welded to the sealing body, and a second connection piece that is disposed in the second electrode window and welded to the crimp ridge. The second connection piece is a strip that is curved to fit the crimp ridge, and is partially welded to the crimp ridge in at least an area that partially covers the crimp ridge.
上記構成によると、外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞してなる複数の円筒形電池を第1の端面が同じ方向を向く平行姿勢で配置しながら、同一面に配置された封口体とカシメ凸条にリード板を確実に溶接できる特徴がある。それは、以上の電池モジュールが、円筒形電池の第1の端面と対向する表面プレート部に円筒形電池の封口体を表出させる第1の電極窓と、カシメ凸条を表出させる湾曲形状でスリット状の第2の電極窓とを開口して設けており、リード板の第1の接続片を第1の電極窓に配置して封口体に溶接し、第2の接続片を第2の電極窓に配置してカシメ凸条に溶接しているからである。とくに、リード板の第2の接続片は、カシメ凸条に沿う湾曲形状であって、少なくともカシメ凸条を被覆する領域において部分的にカシメ凸条に溶接するので、カシメ凸条に対して第2の接続片を確実に溶接してリード板を接続できる。 The above configuration has the characteristic that, while arranging a plurality of cylindrical batteries, each of which has an opening of an outer can that has been crimped and closed with a sealing body, in a parallel position with the first end faces facing the same direction, the lead plate can be reliably welded to the sealing body and the crimp ridge arranged on the same plane. This is because the above battery module has a first electrode window that exposes the sealing body of the cylindrical battery in the surface plate portion facing the first end face of the cylindrical battery, and a curved, slit-shaped second electrode window that exposes the crimp ridge, and the first connection piece of the lead plate is placed in the first electrode window and welded to the sealing body, and the second connection piece is placed in the second electrode window and welded to the crimp ridge. In particular, the second connection piece of the lead plate has a curved shape that follows the crimp ridge and is partially welded to the crimp ridge at least in the area that covers the crimp ridge, so that the second connection piece can be reliably welded to the crimp ridge to connect the lead plate.
本発明の他の態様にかかる電池モジュールは、カシメ凸条が、所定の横幅(D)を有するリング状であって平面状の接続領域を備えており、第2の接続片が、接続領域に沿う円弧状であって、接続領域に溶接されている。 In another aspect of the battery module of the present invention, the crimping ridge is ring-shaped with a predetermined width (D) and has a planar connection area, and the second connection piece is arc-shaped along the connection area and is welded to the connection area.
上記構成によると、カシメ凸条に、所定の横幅(D)を有するリング状であって平面状の接続領域を設けて、第2の接続片を接続領域に沿う円弧状として接続領域に溶接するので、接続領域に対して第2の接続片をより適確に溶接できる特長がある。 According to the above configuration, a ring-shaped, planar connection area having a predetermined width (D) is provided on the crimp ridge, and the second connection piece is welded to the connection area in an arc shape that follows the connection area, which has the advantage that the second connection piece can be more accurately welded to the connection area.
本発明の他の態様にかかる電池モジュールは、第2の接続片が、カシメ凸条に対して部分的に溶接される溶接領域を有しており、溶接領域が、その横幅(a)を接続領域の横幅(D)以下であって、溶接領域の縦幅(b)を第2の接続片の全長(L)の1/4以下としている。 In another aspect of the battery module of the present invention, the second connection piece has a welded area where it is partially welded to the crimp ridge, and the welded area has a horizontal width (a) that is equal to or smaller than the horizontal width (D) of the connection area, and a vertical width (b) of the welded area that is equal to or smaller than 1/4 of the overall length (L) of the second connection piece.
上記構成によると、第2の接続片の溶接領域を特定の範囲とすることで、カシメ凸条の接続領域に対して第2の接続片をより正確に溶接できる。ここで、第2の接続片の全長(L)とは、第2の接続片の幅方向の中心を通る中心線の長さを示している。 According to the above configuration, by setting the welding area of the second connection piece to a specific range, the second connection piece can be more accurately welded to the connection area of the crimped ridge. Here, the total length (L) of the second connection piece refers to the length of the center line passing through the center of the second connection piece in the width direction.
なお、図6Aは円筒形電池1の第1の端面の平面図を、図6Bは第2の接続片32の平面図をそれぞれ示しており、溶接領域35をクロスハッチングで表示している。図に示す溶接例では、溶接領域35の横幅(a)を接続領域の横幅(D)と等しくし、溶接領域の縦幅(b)を第2の接続片の全長の1/4以下であって、接続領域の横幅(D)の1.5倍としている。ただ、溶接領域の縦幅(b)は、接続領域の横幅(D)の0.8倍~3倍とすることもできる。溶接領域の縦幅(b)を、接続領域の横幅(D)よりも大きくして超音波溶接する場合は、溶接用の超音波ホーンを溶接領域に対して位置をずらしながら複数回当てても良い。 Figure 6A shows a plan view of the first end face of the cylindrical battery 1, and Figure 6B shows a plan view of the second connection piece 32, with the welded area 35 indicated by cross-hatching. In the welding example shown in the figure, the width (a) of the welded area 35 is equal to the width (D) of the connection area, and the length (b) of the welded area is 1/4 or less of the overall length of the second connection piece and 1.5 times the width (D) of the connection area. However, the length (b) of the welded area can also be 0.8 to 3 times the width (D) of the connection area. When ultrasonic welding is performed with the length (b) of the welded area larger than the width (D) of the connection area, the ultrasonic horn for welding can be applied multiple times while shifting its position relative to the welded area.
本発明の他の態様にかかる電池モジュールは、円筒形電池が、外装缶と封口体との間に絶縁材を備えて互いに絶縁されると共に、第1端面の平面視において、絶縁材をカシメ凸条の内側に表出させてリング状の絶縁領域を設けており、絶縁領域の横幅(S)をカシメ凸条の接続領域の横幅(D)の0.8~1.5倍としている。 In another aspect of the battery module of the present invention, the cylindrical batteries are insulated from each other by providing an insulating material between the outer can and the sealing body, and in a plan view of the first end face, the insulating material is exposed on the inside of the crimping ridge to provide a ring-shaped insulating region, and the width (S) of the insulating region is 0.8 to 1.5 times the width (D) of the connection region of the crimping ridge.
上記構成によると、カシメ凸条の内側に設けられた絶縁領域により、カシメ凸条に配置される第2の接続片が封口体の中心方向に位置ずれしても、第2の接続片が封口体に直接接触するのを有効に防止でき、カシメ凸条と封口体が第2の接続片を介してショートする事態を回避できる。 According to the above configuration, even if the second connection piece arranged on the crimp ridge is misaligned toward the center of the sealing body, the insulating region provided on the inside of the crimp ridge can effectively prevent the second connection piece from directly contacting the sealing body, and it is possible to avoid a situation in which the crimp ridge and the sealing body are shorted through the second connection piece.
本発明の他の態様にかかる電池モジュールは、第2の接続片の横幅(W)がカシメ凸条の接続領域の横幅(D)の1~3倍であって、円弧状の外側縁の曲率半径(R1)が接続領域の外周縁の曲率半径(r1)よりも大きく、円弧状の内側縁の曲率半径(R2)が接続領域の内周縁の曲率半径(r2)よりも小さく、かつ絶縁領域の内周縁の曲率半径(r3)よりも大きく、円弧状の第2の接続片に対する中心角(α)を135度~180度としている。 In another aspect of the battery module of the present invention, the width (W) of the second connection piece is 1 to 3 times the width (D) of the connection area of the crimped ridge, the radius of curvature (R1) of the arc-shaped outer edge is greater than the radius of curvature (r1) of the outer edge of the connection area, the radius of curvature (R2) of the arc-shaped inner edge is smaller than the radius of curvature (r2) of the inner edge of the connection area and greater than the radius of curvature (r3) of the inner edge of the insulating area, and the central angle (α) relative to the arc-shaped second connection piece is 135 degrees to 180 degrees.
上記構成によれば、第2の電極窓から表出するカシメ凸条の接続領域に対して積層状態で配置される第2の接続片を広く設計することで溶接可能領域を広くしながら、円筒形電池に対して第2の接続片の相対位置がずれる状態においても、溶接領域を確保することができる。 According to the above configuration, the second connection piece, which is arranged in a stacked state relative to the connection area of the crimped ridge exposed from the second electrode window, is designed to be wide, thereby widening the weldable area, and the welding area can be secured even when the relative position of the second connection piece is misaligned with respect to the cylindrical battery.
本発明の他の態様にかかる電池モジュールは、電池ホルダが、第2の電極窓の内周側の開口縁をカシメ凸条の内周縁よりも内側であって絶縁領域の内周縁よりも外側に配置すると共に、第2の電極窓の外周側の開口縁をカシメ凸条の外周縁よりも外側に配置しており、第2の電極窓の開口幅(K)を第2の接続片の横幅(W)の1~2倍としている。 In another aspect of the battery module of the present invention, the battery holder positions the inner opening edge of the second electrode window inside the inner edge of the crimp ridge and outside the inner edge of the insulating area, and positions the outer opening edge of the second electrode window outside the outer edge of the crimp ridge, and the opening width (K) of the second electrode window is 1 to 2 times the width (W) of the second connection piece.
上記構成によれば、電池ホルダに設ける第2の電極窓の内周縁と外周縁の位置を規定することで、第2の電極窓に配置される第2の接続片をカシメ凸条に溶接可能な位置に配置しながら、第2の接続片が封口体に接触する弊害を回避できる。 According to the above configuration, by defining the positions of the inner and outer peripheral edges of the second electrode window provided in the battery holder, it is possible to position the second connection piece placed in the second electrode window in a position where it can be welded to the crimp ridge, while avoiding the problem of the second connection piece coming into contact with the sealing body.
本発明の他の態様にかかる電池モジュールは、円筒形電池の第1端面の平面視において、円筒形電池に対する第2の接続片の相対位置に応じて、第2の接続片をカシメ凸条に溶接する溶接領域の位置を変化させている。 In another aspect of the battery module of the present invention, the position of the welding area where the second connection piece is welded to the crimp ridge is changed depending on the relative position of the second connection piece to the cylindrical battery when viewed in plan on the first end face of the cylindrical battery.
上記構成により、寸法誤差等によりカシメ凸条に対して第2の接続片の位置がずれる場合においても、第2の接続片を確実にカシメ凸条に溶接して接続できる。 With the above configuration, even if the position of the second connection piece is misaligned with respect to the crimp ridge due to dimensional errors or the like, the second connection piece can be reliably welded and connected to the crimp ridge.
本発明のある態様にかかる電池モジュールの製造方法は、一方を開口した有底筒状の外装缶を有する複数の円筒形電池と、複数の円筒形電池を互いに平行な姿勢で収納してなる電池ホルダと、円筒形電池に接続されて複数の円筒形電池を電気接続してなるリード板とを備える電池モジュールの製造方法であって、外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞し、封口体で閉塞された端面を第1の端面として、第1の端面の外周縁部にカシメ加工によってカシメ凸条を設けてなる円筒形電池を準備する工程と、円筒形電池の第1の端面に対向して配置される表面プレート部に、円筒形電池の封口体を表出させる第1の電極窓と、カシメ凸条を表出させる第2の電極窓であってカシメ凸条に沿う湾曲形状のスリットとを開口して設けてなる電池ホルダを準備する工程と、第1の電極窓に配置されて封口体に溶接される第1の接続片と、カシメ凸条に沿う形状に湾曲された帯状であって、第2の電極窓に配置されてカシメ凸条に溶接される第2の接続片を備えるリード板を準備する工程と、複数の円筒形電池を電池ホルダの定位置に配置して、複数の円筒形電池を第1の端面が同一面に並ぶように保持し、円筒形電池の封口体を第1の電極窓から表出させて、カシメ凸条を第2の電極窓から表出させる工程と、リード板を電池ホルダの定位置に配置して、第1の接続片を第1の電極窓に配置し、第2の接続片を第2の電極窓に配置する工程と、第1の電極窓に配置された第1の接続片を封口体に溶接し、第2の電極窓に配置された第2の接続片をカシメ凸条に溶接する工程とを含み、リード板溶接工程において、円筒形電池に対する第2の接続片の相対位置に応じて、第2の接続片をカシメ凸条に溶接する溶接領域の位置を変化させる。 A manufacturing method of a battery module according to one aspect of the present invention is a manufacturing method of a battery module including a plurality of cylindrical batteries having a bottomed cylindrical outer can with one side open, a battery holder that houses the plurality of cylindrical batteries in a parallel orientation, and lead plates that are connected to the cylindrical batteries and electrically connect the plurality of cylindrical batteries, comprising the steps of: preparing a cylindrical battery in which the opening of the outer can is crimped and closed with a sealing body, the end face closed with the sealing body being the first end face, and a crimping ridge being provided on the outer periphery of the first end face by crimping; preparing a battery holder in which a first electrode window that exposes the sealing body of the cylindrical battery and a second electrode window that exposes the crimping ridge and has a curved slit that follows the crimping ridge are opened in a surface plate portion that is arranged opposite the first end face of the cylindrical battery; and preparing a second electrode window that is arranged in the first electrode window and welded to the sealing body. The method includes the steps of preparing a lead plate having a first connection piece and a second connection piece that is a band-like shape curved along the crimp ridge and is placed in the second electrode window and welded to the crimp ridge; arranging a plurality of cylindrical batteries in fixed positions in a battery holder, holding the plurality of cylindrical batteries so that their first end faces are aligned on the same plane, exposing the sealing body of the cylindrical battery from the first electrode window, and exposing the crimp ridge from the second electrode window; arranging the lead plate in a fixed position in the battery holder, arranging the first connection piece in the first electrode window, and arranging the second connection piece in the second electrode window; and welding the first connection piece placed in the first electrode window to the sealing body and welding the second connection piece placed in the second electrode window to the crimp ridge. In the lead plate welding step, the position of the welding area where the second connection piece is welded to the crimp ridge is changed depending on the relative position of the second connection piece to the cylindrical battery.
上記方法によると、複数の円筒形電池を第1の端面が同じ方向を向く平行姿勢で配置しながら、同一面に配置された封口体とカシメ凸条にリード板を確実に溶接できる。とくに、カシメ凸条に対して第2の接続片が位置ずれ状態で配置されても、溶接領域の位置を変化させることで良好な溶接を実現して確実に接続できる。 The above method allows multiple cylindrical batteries to be arranged in a parallel position with their first end faces facing the same direction, while the lead plates can be reliably welded to the sealing body and crimping ridges arranged on the same plane. In particular, even if the second connection piece is misaligned with respect to the crimping ridge, good welding can be achieved by changing the position of the welding area, allowing for a reliable connection.
本発明のある態様にかかる電池モジュールの製造方法は、第2の接続片をカシメ凸条に溶接する工程が、撮影工程と演算工程と判定工程と第2の接続片溶着工程とを含んでいる。撮影工程は、リード板が配置された円筒形電池と第2の接続片を第一の端面側からカメラで撮影する。演算工程は、撮影された画像から円筒形電池の中心位置と、円弧状の第2の接続片に対する中心位置とを演算する。判定工程は、演算工程で検出された円筒形電池の中心位置に対する第2の接続片の中心位置の相対位置から第2の接続片をカシメ凸条に溶接する溶接領域を特定する。第2の接続片溶着工程は、判定工程で判定された溶接領域において、第2の接続片をカシメ凸条に溶接する。 In a manufacturing method of a battery module according to one aspect of the present invention, the process of welding the second connection piece to the crimp ridge includes a photographing process, a calculation process, a determination process, and a second connection piece welding process. In the photographing process, a cylindrical battery with a lead plate arranged thereon and the second connection piece are photographed from the first end face side by a camera. In the calculation process, the center position of the cylindrical battery and the center position relative to the arc-shaped second connection piece are calculated from the photographed image. In the determination process, a welding area in which the second connection piece is to be welded to the crimp ridge is specified from the relative position of the center position of the second connection piece to the center position of the cylindrical battery detected in the calculation process. In the second connection piece welding process, the second connection piece is welded to the crimp ridge in the welding area determined in the determination process.
本発明のある態様にかかる電池モジュールの製造方法は、判定工程において、以下の条件に基づいて第2の接続片の溶接領域を特定する。
円筒形電池の第1の端面の平面視において、円筒形電池の中心を原点とするXY平面であって、第2の接続片の一端がY軸上の正方向に位置し、第2の接続片の他端がX軸の正方向を超えてY軸の負方向まで延長される中心角(α)となるように配置される状態において、
円筒形電池の中心を第1の中心(O1)、円弧状の第2の接続片に対する中心を第2の中心(O2)として、第1の中心(O1)に対する第2の中心(O2)の相対位置における溶接領域が、X軸の正方向を始線とする動径で示す角(θ)の範囲に特定される。
(1)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に一致する場合、溶接領域は、第2の接続片上の任意の位置とする。
(2)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の負方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の55度≦θ≦90度の範囲内とする。
(3)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の正方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の55度≦θ≦85度の範囲とする。
(4)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してY軸の正方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の-35度≦θ≦35度の範囲とする。
(5)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してY軸の負方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の-35度≦θ≦35度の範囲とする。
(6)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の正方向でY軸の正方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の-65度≦θ≦-20度の範囲とする。
(7)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の負方向でY軸の正方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の25度≦θ≦70度の範囲とする。
(8)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の負方向でY軸の負方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の-70度≦θ≦-25度の範囲とする。
(9)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の正方向でY軸の負方向に位置する場合、溶接領域は第2の接続片上の20度≦θ≦65度の範囲とする。
In a manufacturing method of a battery module according to an embodiment of the present invention, in the determining step, the welding area of the second connection piece is specified based on the following conditions.
In a plan view of the first end surface of the cylindrical battery, an XY plane has the center of the cylindrical battery as the origin, and one end of the second connection piece is located in the positive direction on the Y axis, and the other end of the second connection piece is disposed so as to form a central angle (α) extending beyond the positive direction of the X axis into the negative direction of the Y axis.
The center of the cylindrical battery is defined as the first center (O1), and the center of the arc-shaped second connecting piece is defined as the second center (O2), and the welding area at the relative position of the second center (O2) to the first center (O1) is specified to be within the range of an angle (θ) indicated by a radius starting from the positive direction of the X-axis.
(1) When the second center (O2) coincides with the first center (O1), the welding area is any position on the second connecting piece.
(2) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis with respect to the first center (O1), the welding area is within the range of 55 degrees≦θ≦90 degrees on the second connecting piece.
(3) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis with respect to the first center (O1), the welding area is in the range of 55 degrees≦θ≦85 degrees on the second connecting piece.
(4) When the second center (O2) is located in the positive direction of the Y axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -35 degrees≦θ≦35 degrees on the second connecting piece.
(5) When the second center (O2) is located in the negative direction of the Y axis with respect to the first center (O1), the welding area is in the range of -35 degrees≦θ≦35 degrees on the second connecting piece.
(6) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis and the positive direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -65 degrees≦θ≦-20 degrees on the second connecting piece.
(7) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis and the positive direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of 25 degrees≦θ≦70 degrees on the second connecting piece.
(8) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis and the negative direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -70 degrees≦θ≦-25 degrees on the second connecting piece.
(9) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis and the negative direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of 20 degrees≦θ≦65 degrees on the second connecting piece.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに特定されない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一若しくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。 The following describes an embodiment of the present invention based on the drawings. However, the following embodiment is an example for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following. In addition, this specification does not specify the members shown in the claims to the members of the embodiment. In particular, the dimensions, materials, shapes, and relative positions of the components described in the embodiment are not intended to limit the scope of the present invention, and are merely explanatory examples, unless otherwise specified. Note that the size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated to clarify the explanation. Furthermore, in the following explanation, the same name and symbol indicate the same or similar members, and detailed explanation will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured as a form in which multiple elements are composed of the same member, and one member serves multiple elements, or conversely, the function of one member can be shared by multiple members.
本発明の電池モジュールは、電動クリーナーや電動工具などの携帯型の電動機器用の電源として、あるいは据え置き型の蓄電用途でサーバーのバックアップ用電源、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーの発電電力を蓄電する電源、あるいは深夜電力を蓄電する電源などの家庭用、事業所用、工場用の電源装置として、さらにはアシスト自転車の駆動用電力源や電動スクータ、電動カート、あるいはハイブリッド車や電気自動車などの車両の駆動用電源など種々の用途に利用できる。以下、本発明の一実施形態として、電動機器用の電源として用いる電池モジュールについて説明する。 The battery module of the present invention can be used for a variety of purposes, including as a power source for portable electric devices such as electric cleaners and power tools, as a backup power source for servers in stationary power storage applications, as a power source for storing electricity generated by natural energy sources such as solar power and wind power, as a power source for storing electricity generated overnight, as a power source for households, offices, and factories, and as a power source for driving electric power-assisted bicycles, electric scooters, electric carts, and as a power source for driving vehicles such as hybrid cars and electric cars. Below, we will explain a battery module used as a power source for electric devices as one embodiment of the present invention.
[実施形態1]
本発明の実施形態1に係る電池モジュール100を図1ないし図5に示す。図1は電池モジュールの概略斜視図を、図2及び図3は図1の電池モジュールの電池ユニットの分解斜視図及び平面図を、図4は図3に示す電池ユニットのIV-IV線拡大断面斜視図を、図5は図3示す電池ユニットのIV-IV線拡大断面図をそれぞれ示している。これらの図に示す電池モジュール100は、複数の円筒形電池1と、複数の円筒形電池1を互いに平行な姿勢で収納してなる電池ホルダ2と、円筒形電池1に接続されて複数の円筒形電池1を電気接続してなるリード板3とを備えている。図1に示す電池モジュール100は、複数の円筒形電池1が収納された電池ホルダ2の定位置に配置されるリード板3を介して複数の円筒形電池1を接続して電池ユニット10を構成し、この電池ユニット10を外装ケース9に収納している。
[Embodiment 1]
A battery module 100 according to a first embodiment of the present invention is shown in Figs. 1 to 5. Fig. 1 is a schematic perspective view of a battery module, Figs. 2 and 3 are exploded perspective and plan views of a battery unit of the battery module in Fig. 1, Fig. 4 is an enlarged perspective sectional view of the battery unit shown in Fig. 3 taken along line IV-IV, and Fig. 5 is an enlarged sectional view of the battery unit shown in Fig. 3 taken along line IV-IV. The battery module 100 shown in these figures comprises multiple cylindrical batteries 1, a battery holder 2 that houses the multiple cylindrical batteries 1 in a parallel orientation, and lead plates 3 that are connected to the cylindrical batteries 1 and electrically connect the multiple cylindrical batteries 1. In the battery module 100 shown in Fig. 1, multiple cylindrical batteries 1 are connected via lead plates 3 that are arranged in fixed positions in the battery holder 2 that houses the multiple cylindrical batteries 1 to form a battery unit 10, and this battery unit 10 is housed in an exterior case 9.
(円筒形電池1)
円筒形電池1は、好ましくはリチウムイオン電池などの非水系電解液電池を使用する。リチウムイオン電池は重量と容量に対する容量が大きいので、円筒形電池1をリチウムイオン電池とする電池モジュール100は、小型軽量化して充放電容量を大きくできる。ただし、本発明は円筒形電池を非水系電解液電池には特定せず、充電できるすべての電池、例えばニッケル水素電池やニッカド電池なども使用できる。
(Cylindrical battery 1)
A non-aqueous electrolyte battery such as a lithium ion battery is preferably used as the cylindrical battery 1. Since lithium ion batteries have a large capacity relative to their weight and capacity, the battery module 100 in which the cylindrical battery 1 is a lithium ion battery can be made small and lightweight with a large charge/discharge capacity. However, the present invention does not limit the cylindrical battery to a non-aqueous electrolyte battery, and any battery that can be recharged, such as a nickel-metal hydride battery or a nickel-cadmium battery, can be used.
円筒形電池1は、図5に示すように、金属製で有底円筒状の外装缶11に正負の電極板13A、13Bをセパレータ13Cを介して積層してなる渦巻き電極体13を収納して電解液を充填し、外装缶11の開口部をカシメ加工して封口体12で閉塞している。封口体12は絶縁材14を介して外装缶11に絶縁して気密に固定される。円筒形電池1は、封口体12で閉塞された端面を第1の端面1Aとして、第1の端面1Aの外周縁部にカシメ加工によってカシメ凸条15を設けている。リチウムイオン電池の円筒形電池1は、封口体12を正極とし、外装缶11のカシメ凸条15を負極としている。円筒形電池1は、直径を18mm、全長を65mmとする通称「18650」と呼ばれるリチウムイオン電池、あるいはこの寸法に近い、またはこれより大きいリチウムイオン電池が使用できる。 As shown in FIG. 5, the cylindrical battery 1 is made of a metallic cylindrical outer can 11 with a bottom, which contains a spiral electrode body 13 formed by stacking positive and negative electrode plates 13A and 13B with a separator 13C between them, and is filled with an electrolyte. The opening of the outer can 11 is crimped and closed with a sealing body 12. The sealing body 12 is insulated and hermetically fixed to the outer can 11 via an insulating material 14. The end face of the cylindrical battery 1 that is closed with the sealing body 12 is the first end face 1A, and a crimped ridge 15 is provided on the outer periphery of the first end face 1A by crimping. The cylindrical battery 1, which is a lithium-ion battery, uses the sealing body 12 as the positive electrode and the crimped ridge 15 of the outer can 11 as the negative electrode. The cylindrical battery 1 can be a lithium-ion battery commonly known as "18650" with a diameter of 18 mm and a total length of 65 mm, or a lithium-ion battery close to or larger than these dimensions.
カシメ凸条15は、リード板3との接続を良好にするために、平面状の接続領域15Aを設けている。接続領域15Aは、所定の横幅(D)を有するリング状であって、カシメ加工された外周縁部を除く内側領域に設けられている。このように、カシメ凸条15の表面に所定の幅を有する平面状の接続領域15Aを備えることで、後述するリード板3の第2の接続片32を面接触状態で配置しながら溶着できる。 The crimping ridge 15 has a planar connection area 15A to improve the connection with the lead plate 3. The connection area 15A is ring-shaped with a predetermined width (D) and is provided in the inner area excluding the crimped outer edge. By providing the planar connection area 15A with a predetermined width on the surface of the crimping ridge 15, the second connection piece 32 of the lead plate 3, which will be described later, can be welded while being placed in surface contact.
さらに、図5の円筒形電池1は、外装缶11の上端開口部と封口体12との間に絶縁材14としてガスケットを介在させており、このガスケットを介して封口体12と外装缶11とを絶縁している。図5及び図6Aに示す円筒形電池1は、第1の端面1Aの平面視において、カシメ加工されたカシメ凸条15と封口体12との間に配置された絶縁材14を、カシメ凸条15の内側まで延長して表出させてリング状の絶縁領域16を設けている。このように、カシメ凸条15の内側に絶縁領域16を設けることで、カシメ凸条15と封口体12との接触による短絡を有効に防止できる特徴がある。この絶縁領域16は、その横幅(S)を、例えば、カシメ凸条15の接続領域15Aの横幅(D)の0.8~1.5倍とすることができる。 Furthermore, the cylindrical battery 1 in FIG. 5 has a gasket interposed between the upper end opening of the outer can 11 and the sealing body 12 as an insulating material 14, and the sealing body 12 and the outer can 11 are insulated via this gasket. In the cylindrical battery 1 shown in FIG. 5 and FIG. 6A, in a plan view of the first end face 1A, the insulating material 14 arranged between the crimped ridge 15 and the sealing body 12 is extended to the inside of the crimped ridge 15 and exposed to provide a ring-shaped insulating region 16. In this way, by providing the insulating region 16 on the inside of the crimped ridge 15, it is possible to effectively prevent a short circuit caused by contact between the crimped ridge 15 and the sealing body 12. The width (S) of this insulating region 16 can be, for example, 0.8 to 1.5 times the width (D) of the connection region 15A of the crimped ridge 15.
図5に示す円筒形電池1は、封口体12と外装缶11との間に介在されるガスケットを表出させることで絶縁領域16を形成しているが、円筒形電池1は、第1の端面1Aの平面視において、カシメ凸条15の内側にガスケットとは別の材料、例えば、樹脂材料等を配置して封口体12とカシメ凸条15とを絶縁することも、カシメ凸条15の内側において封口体12の表面に絶縁塗料を塗布して封口体12とカシメ凸条15とを絶縁することもできる。 The cylindrical battery 1 shown in FIG. 5 has an insulating region 16 formed by exposing the gasket interposed between the sealing body 12 and the outer can 11, but in a plan view of the first end face 1A of the cylindrical battery 1, a material other than the gasket, such as a resin material, can be placed inside the crimping ridge 15 to insulate the sealing body 12 from the crimping ridge 15, or an insulating paint can be applied to the surface of the sealing body 12 inside the crimping ridge 15 to insulate the sealing body 12 from the crimping ridge 15.
さらに、円筒形電池は、図示しないが、封口体として、封口板にキャップを連結して凸部電極としたものを採用することもできる。この封口体においては、キャップの中央部分を正極としてリード板に接続される。 In addition, although not shown, the cylindrical battery can also use a sealing body in which a cap is connected to a sealing plate to form a protruding electrode. In this sealing body, the center part of the cap is connected to the lead plate as the positive electrode.
以上の円筒形電池1は、第1の端面1Aに配置される封口体12とカシメ凸条15を正負の電極としてリード板3に接続されるので、外装缶11の底部側であって、第1の端面を除く領域を絶縁チューブ等で被覆して絶縁することもできる。 The cylindrical battery 1 described above is connected to the lead plate 3 using the sealing body 12 and crimped ridges 15 arranged on the first end face 1A as positive and negative electrodes, so the area on the bottom side of the outer can 11, excluding the first end face, can be insulated by covering it with an insulating tube or the like.
(電池ホルダ2)
電池ホルダ2は、絶縁材料であるプラスチック等の熱可塑性樹脂によって形成されている。電池ホルダ2は、図4に示すように、円筒形電池1を挿通して保持する保持部21の両端に、表面プレート部22、23を一体的に成形して連結している。この電池ホルダ2は、一対の表面プレート部22、23の対向する内側に保持部21を設けて電池収納部としている。図2と図4に示す保持部21は、円筒形電池1の外周面に沿う筒状、ないし部分的に開口部を設けた筒状としている。一対の表面プレート部22、23は、保持部21の両端に位置して、互いに平行な姿勢で設けられている。表面プレート部22、23は、保持部21に対して直交する板状に成形されている。電池ホルダ2は、図1と図2に示すように、各保持部21に挿入される複数の円筒形電池1を多段多列に配置して、定位置に保持している。
(Battery holder 2)
The battery holder 2 is made of thermoplastic resin such as plastic, which is an insulating material. As shown in FIG. 4, the battery holder 2 has surface plates 22, 23 integrally molded and connected to both ends of a holding section 21 through which the cylindrical batteries 1 are inserted and held. In this battery holder 2, the holding section 21 is provided on the inner side of the pair of surface plates 22, 23 that face each other to form a battery storage section. The holding section 21 shown in FIG. 2 and FIG. 4 is tubular and conforms to the outer periphery of the cylindrical batteries 1, or tubular with partial openings. The pair of surface plates 22, 23 are located at both ends of the holding section 21 and are arranged in parallel to each other. The surface plates 22, 23 are molded into a plate shape that is perpendicular to the holding section 21. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the battery holder 2 holds the multiple cylindrical batteries 1 inserted into each holding section 21 in fixed positions by arranging them in multiple rows and columns.
図2と図4に示す電池ホルダ2は、保持部21を軸方向の中間で2分割しており、分割された保持部21の端部をそれぞれ表面プレート部22、23に一体的に成形して一対のホルダーユニット2A、2Bを形成している。この電池ホルダ2は、複数の円筒形電池1を第1の端面1Aが同一面に並ぶように保持する。したがって、円筒形電池1の第1の端面1Aが配置されるホルダーユニット2Aは、表面プレート部22に、第1の端面1Aに配置された正負の電極である封口体12とカシメ凸条15とを表出させる電極窓を設けている。これに対し、円筒形電池1の缶底側が配置されるホルダーユニット2Bは、表面プレート部23に開口部を設けることなく、保持部21の一端を表面プレート部23で閉塞している。各ホルダーユニット2A、2Bの保持部21に円筒形電池1を収納した状態で、一対のホルダーユニット2A、2Bを連結させることで、円筒形電池1を定位置に保持する電池収納部を形成している。一対のホルダーユニット2A、2Bは、互いに連結して固定される。分割されたホルダーユニットは、例えば、超音波溶着や接着、係止構造、止ネジ等の連結具を介して連結することができる。以上の電池ホルダ2は、保持部21の半分と表面プレート部22、23とを一体的に成形してホルダーユニット2A、2Bとしているが、電池モジュール100は、電池ホルダを以上の構造に特定しない。電池ホルダは、複数の電池を所定の位置に保持できる他の全ての構造とすることができる。 2 and 4, the battery holder 2 has a holding section 21 divided into two in the axial direction, and the ends of the divided holding section 21 are molded integrally with the surface plate sections 22 and 23 to form a pair of holder units 2A and 2B. This battery holder 2 holds multiple cylindrical batteries 1 so that their first end faces 1A are aligned on the same plane. Therefore, the holder unit 2A, in which the first end faces 1A of the cylindrical batteries 1 are arranged, has an electrode window in the surface plate section 22 that exposes the sealing body 12 and crimping ridge 15, which are the positive and negative electrodes arranged on the first end faces 1A. In contrast, the holder unit 2B, in which the can bottom of the cylindrical batteries 1 are arranged, does not have an opening in the surface plate section 23, and one end of the holding section 21 is closed by the surface plate section 23. With cylindrical batteries 1 stored in the holding sections 21 of each holder unit 2A and 2B, the pair of holder units 2A and 2B are connected to form a battery storage section that holds the cylindrical batteries 1 in a fixed position. The pair of holder units 2A, 2B are connected and fixed to each other. The divided holder units can be connected via connectors such as ultrasonic welding, adhesives, locking structures, and locking screws. In the above-described battery holder 2, half of the holding portion 21 and the surface plate portions 22, 23 are integrally molded to form the holder units 2A, 2B, but the battery module 100 does not limit the battery holder to the above structure. The battery holder can have any other structure capable of holding multiple batteries in a predetermined position.
ホルダーユニット2Aは、第1の端面1Aとの対向面に配置される表面プレート部22に、円筒形電池1の封口体12を表出させる第1の電極窓25とカシメ凸条15を表出させる第2の電極窓26とを開口して設けている。第1の電極窓25は、封口体12の中央部と対向する位置に開口された円形の貫通孔としている。第1の電極窓25は、封口体12の中央部分を表出させる大きさを有しており、この部分において、後述するリード板3の第1の接続片31を溶着するようにしている。さらに、第1の電極窓25は、大きく開口することにより、円筒形電池1の封口体12から排出されるガスを速やかに円筒形電池1の外部に排出できる特長も実現している。ただ、第1の電極窓25は、必ずしも大きな円形状に開口する必要はなく、多角形状とすることも、第1の接続片のみを配置できる大きさに開口することもできる。 The holder unit 2A has a first electrode window 25 that exposes the sealing body 12 of the cylindrical battery 1 and a second electrode window 26 that exposes the crimping protrusion 15 on the surface plate portion 22 that is arranged on the surface opposite the first end face 1A. The first electrode window 25 is a circular through hole that is opened at a position opposite the center of the sealing body 12. The first electrode window 25 is large enough to expose the center part of the sealing body 12, and the first connection piece 31 of the lead plate 3 described later is welded to this part. Furthermore, by opening the first electrode window 25 widely, it is possible to quickly exhaust gas discharged from the sealing body 12 of the cylindrical battery 1 to the outside of the cylindrical battery 1. However, the first electrode window 25 does not necessarily have to open in a large circular shape, and can be polygonal or opened in a size that allows only the first connection piece to be placed.
第2の電極窓26は、第1の端面1Aに形成されたカシメ凸条15に沿う湾曲形状のスリット状としている。スリット状の第2の電極窓26は、図3に示すように、平面視において、円筒形電池1の外周部の約半分の領域に沿う湾曲形状に形成されている。第2の電極窓26は、図5に示すように、内周側の開口縁26aがカシメ凸条15の内周縁よりも内側であって絶縁領域16の内周縁よりも外側に配置されると共に、第2の電極窓26の外周側の開口縁26bがカシメ凸条15の外周縁よりも外側に配置されている。さらに、図に示す第2の電極窓26は、帯状に延びる第2の接続片32の外形に沿うスリット状としており、第2の接続片32を第2の電極窓26の内面に沿って挿入することで、第2の接続片32を位置決めできる構造としている。第2の電極窓26の開口幅(K)は、ここに案内される第2の接続片32の横幅(W)の1~2倍とすることができる。 The second electrode window 26 is a slit-shaped curved shape that follows the crimping ridge 15 formed on the first end face 1A. As shown in FIG. 3, the slit-shaped second electrode window 26 is formed in a curved shape that follows approximately half of the outer periphery of the cylindrical battery 1 in a plan view. As shown in FIG. 5, the inner opening edge 26a of the second electrode window 26 is located inside the inner periphery of the crimping ridge 15 and outside the inner periphery of the insulating region 16, and the outer opening edge 26b of the second electrode window 26 is located outside the outer periphery of the crimping ridge 15. Furthermore, the second electrode window 26 shown in the figure is a slit-shaped shape that follows the outer shape of the second connection piece 32 that extends in a strip shape, and the second connection piece 32 can be positioned by inserting the second connection piece 32 along the inner surface of the second electrode window 26. The opening width (K) of the second electrode window 26 can be 1 to 2 times the width (W) of the second connection piece 32 that is guided therethrough.
さらに、図4に示す表面プレート部22は、リード板3を定位置に配置するためのボス24を設けている。ボス24は、表面プレート部23の表面から突出する姿勢で形成されている。リード板3は、ボス24に案内される位置決め孔34を開口しており、この位置決め孔34にボス24が案内されてリード板3が表面プレート部23の定位置に配置される。 Furthermore, the surface plate portion 22 shown in FIG. 4 is provided with a boss 24 for positioning the lead plate 3 in a fixed position. The boss 24 is formed in a position that protrudes from the surface of the surface plate portion 23. The lead plate 3 has a positioning hole 34 that is guided by the boss 24, and the boss 24 is guided into this positioning hole 34 to position the lead plate 3 in a fixed position on the surface plate portion 23.
(リード板3)
リード板3は、表面プレート部22の定位置に配置され、複数の円筒形電池1の正負の電極に接続されて、複数の円筒形電池1を所定の配列で接続する。リード板3は薄い金属板で、各円筒形電池1の第1の端面1Aに設けた封口体12とカシメ凸条15に接続される。図に示すリード板3は、第1の電極窓25に配置されて封口体12に溶接される第1の接続片31と、第2の電極窓26に配置されてカシメ凸条15に溶接される第2の接続片32とを備えている。図に示すリード板3は、表面プレート部22の表面に配置される本体部30を備えており、この本体部30の片側に突出して複数の第1の接続片31を一体的に設けると共に、本体部30の反対側に突出して複数の第2の接続片32を一体的に設けている。図に示す本体部30は、複数列に配置された円筒形電池1の延在方向に沿って延長されると共に、第2の電極窓26の開口縁に沿うアーチ形状としている。リード板3は、弾性変形できるアルミニウム、ニッケル、銅、あるいはこれ等の合金からなる金属板で製造される。
また、リード板3は、例えば、ポリカーボネート製の0.2mm厚程度のシートに最初から本体部30、第1の接続片31及び第2の接続片32を貼り付け一体化したものを利用することができる。なお、シートはアラミド紙などが好ましい。
(Lead plate 3)
The lead-plates 3 are placed in fixed positions on the surface plate 22 and are connected to the positive and negative electrodes of the multiple cylindrical batteries 1, connecting the multiple cylindrical batteries 1 in a predetermined arrangement. The lead-plate 3 is a thin metal plate that is connected to the seal 12 and crimping ridge 15 located on the first end face 1A of each cylindrical battery 1. The lead-plate 3 shown in the figure has a first connection piece 31 that is placed in the first electrode window 25 and welded to the seal 12, and a second connection piece 32 that is placed in the second electrode window 26 and welded to the crimping ridge 15. The lead-plate 3 shown in the figure has a main body 30 that is placed on the surface of the surface plate 22, with multiple first connection pieces 31 that protrude from one side of the main body 30 and are integral with it, and multiple second connection pieces 32 that protrude from the opposite side of the main body 30 and are integral with it. The main body 30 shown in the figure extends in the direction in which the rows of cylindrical batteries 1 extend, and is arched to fit the edge of the second electrode window 26. The lead plate 3 is made from an elastically deformable metal plate made of aluminum, nickel, copper, or an alloy of these.
The lead plate 3 may be, for example, a polycarbonate sheet having a thickness of about 0.2 mm, to which the main body 30, the first connecting piece 31 and the second connecting piece 32 are attached in advance to be integrated. The sheet is preferably made of aramid paper or the like.
第1の接続片31は、本体部30から延びるアーム部の先端に接続部を備えており、この接続部が封口体12の中央部に溶接されて接続される。封口体12に接続される第1の接続片31は、例えば、スポット溶接して接続される。リード板3は、図4に示すように、本体部30に連結された第1の接続片31を介して封口体12に接続される。 The first connection piece 31 has a connection portion at the tip of an arm portion extending from the main body 30, and this connection portion is welded and connected to the center of the sealing body 12. The first connection piece 31 connected to the sealing body 12 is connected, for example, by spot welding. The lead plate 3 is connected to the sealing body 12 via the first connection piece 31 connected to the main body 30, as shown in FIG. 4.
第2の接続片32は、図3と図4に示すように、カシメ凸条15に沿う形状に湾曲された帯状としている。図6Bに示す第2の接続片32は、図6Aに示すカシメ凸条15の接続領域15Aに沿う円弧状としている。円弧状に形成される第2の接続片32は、円弧状の外側縁の曲率半径(R1)が接続領域15Aの外周縁の曲率半径(r1)よりも大きく、円弧状の内側縁の曲率半径(R2)が接続領域15Aの内周縁の曲率半径(r2)よりも小さく、かつ絶縁領域16の内周縁の曲率半径(r3)よりも大きく形成される。これにより第2の接続片32は、その横幅(W)をカシメ凸条15の接続領域15Aに対して広くできる。第2の接続片32の横幅(W)は、カシメ凸条15の接続領域15Aの横幅(D)の1~3倍とすることができる。さらに、図6Bに示す第2の接続片32は、円弧状の第2の接続片32に対する中心角(α)を135度~180度であって、好ましくは145度~170度としている。第2の接続片32の中心角(α)を以上の範囲とすることで、いずれの方向への位置ずれに対しても溶接領域35を確保できる特長がある。 As shown in Figs. 3 and 4, the second connection piece 32 is a belt-like shape curved to fit along the crimp ridge 15. The second connection piece 32 shown in Fig. 6B is an arc-shaped piece that fits along the connection area 15A of the crimp ridge 15 shown in Fig. 6A. The second connection piece 32 formed in an arc shape is formed so that the radius of curvature (R1) of the outer edge of the arc shape is larger than the radius of curvature (r1) of the outer edge of the connection area 15A, the radius of curvature (R2) of the inner edge of the arc shape is smaller than the radius of curvature (r2) of the inner edge of the connection area 15A, and is larger than the radius of curvature (r3) of the inner edge of the insulating area 16. This allows the width (W) of the second connection piece 32 to be wider than the connection area 15A of the crimp ridge 15. The width (W) of the second connection piece 32 can be 1 to 3 times the width (D) of the connection area 15A of the crimp ridge 15. Furthermore, the second connection piece 32 shown in FIG. 6B has a central angle (α) relative to the arc-shaped second connection piece 32 of 135 degrees to 180 degrees, and preferably 145 degrees to 170 degrees. By setting the central angle (α) of the second connection piece 32 in the above range, it is possible to ensure the welding area 35 even if the position is misaligned in any direction.
第2の接続片32は、少なくともカシメ凸条15を被覆する領域において部分的にカシメ凸条15に溶接される。第2の接続片32は、カシメ凸条15に対して部分的に溶接されるように溶接領域35を設けることができ、図6に示すように、溶接領域35の横幅(a)を接続領域15Aの横幅(D)以下であって、溶接領域35の縦幅(b)を第2の接続片32の全長(L)の1/4以下としている。ここで、第2の接続片32の全長(L)は、図6Bに示すように、第2の接続片32の幅方向の中心を通る中心線の長さを示している。このように、第2の接続片の溶接領域35を特定の範囲とすることで、カシメ凸条15の接続領域15Aに対して第2の接続片32をより正確に溶接できる。 The second connection piece 32 is partially welded to the crimp ridge 15 at least in the area covering the crimp ridge 15. The second connection piece 32 can be provided with a welding area 35 so as to be partially welded to the crimp ridge 15, and as shown in FIG. 6, the width (a) of the welding area 35 is equal to or smaller than the width (D) of the connection area 15A, and the vertical width (b) of the welding area 35 is equal to or smaller than 1/4 of the total length (L) of the second connection piece 32. Here, the total length (L) of the second connection piece 32 indicates the length of the center line passing through the center of the width direction of the second connection piece 32, as shown in FIG. 6B. In this way, by setting the welding area 35 of the second connection piece to a specific range, the second connection piece 32 can be more accurately welded to the connection area 15A of the crimp ridge 15.
第2の接続片32は、超音波溶着してカシメ凸条15に接続される。超音波溶着は、第2の接続片32の表面に超音波ホーンを押圧し、第2の接続片32をカシメ凸条15に押圧する状態で第2の接続片32を超音波振動させて、第2の接続片32をカシメ凸条15に接続する。超音波溶着は、カシメ凸条15の表面と平行な方向に第2の接続片32を超音波振動させて第2の接続片32をカシメ凸条15に接続する。超音波溶着は、境界面で金属を分子結合して第2の接続片32をカシメ凸条15に接続するので、異種金属を安定して接続できる。したがって、アルミニウム製のリード板3を鉄製の外装缶11のカシメ凸条15に確実に安定して固定できる。長くて変形しやすい第2の接続片32は、溶接領域35をカシメ凸条15に超音波溶着する工程で柔軟に変形するので、より小さい超音波振動エネルギーで確実に接続できる特徴がある。 The second connection piece 32 is connected to the crimp ridge 15 by ultrasonic welding. In ultrasonic welding, an ultrasonic horn is pressed against the surface of the second connection piece 32, and the second connection piece 32 is ultrasonically vibrated while being pressed against the crimp ridge 15, thereby connecting the second connection piece 32 to the crimp ridge 15. In ultrasonic welding, the second connection piece 32 is ultrasonically vibrated in a direction parallel to the surface of the crimp ridge 15, connecting the second connection piece 32 to the crimp ridge 15. In ultrasonic welding, the metals are molecularly bonded at the interface to connect the second connection piece 32 to the crimp ridge 15, so that dissimilar metals can be stably connected. Therefore, the aluminum lead plate 3 can be reliably and stably fixed to the crimp ridge 15 of the iron outer can 11. The second connection piece 32, which is long and easily deformed, is characterized by being able to flexibly deform during the process of ultrasonically welding the welding area 35 to the crimping ridge 15, allowing for a reliable connection with less ultrasonic vibration energy.
図3の電池ユニット10は、複数のリード板3を円筒形電池1の第1の端面1A側に配置しており、多段多列に配列された複数の円筒形電池1を多並列多直列に接続している。図に示す電池ユニット10は、互いに平行な姿勢であって、第1の端面が同一面に位置するように配列された複数の円筒形電池1を第1の端面1A側において直列と並列に接続している。図に示す電池ユニット10は、12本の円筒形電池1を4列3段に配列して、4並列3直列に接続している。 The battery unit 10 in Figure 3 has multiple lead plates 3 arranged on the first end face 1A side of the cylindrical batteries 1, and multiple cylindrical batteries 1 arranged in multiple rows and columns are connected in multiple parallel and multiple series. The battery unit 10 shown in the figure has multiple cylindrical batteries 1 arranged in a parallel position with their first end faces positioned on the same plane, and connected in series and parallel on the first end face 1A side. The battery unit 10 shown in the figure has 12 cylindrical batteries 1 arranged in four rows and three columns, connected in four parallel and three series.
1枚のリード板3は、それぞれ4つずつの第1の接続片31と第2の接続片32を備えており、4つの第1の接続片31を隣接する4本の円筒形電池1の封口体12に接続して、これらの4本の円筒形電池1を並列に接続し、4つの第2の接続片32を並列接続された4本の円筒形電池1に隣接する4本の円筒形電池1のカシメ凸条15に接続して、これらの4本の円筒形電池1を並列に接続すると共に、並列接続された4本ずつの円筒形電池1を直列に接続している。すなわち、リード板3は、各段に配置された複数の円筒形電池1を互いに並列に接続すると共に、隣り合う段に配置された複数の円筒形電池1同士を直列に接続している。このようにして1段に並べた4本の円筒形電池1を互いに並列に接続しながら、互いに隣接する2段の円筒形電池1を直列に接続している。 Each lead plate 3 has four first connection pieces 31 and four second connection pieces 32. The four first connection pieces 31 are connected to the sealing bodies 12 of four adjacent cylindrical batteries 1, connecting these four cylindrical batteries 1 in parallel, and the four second connection pieces 32 are connected to the crimp ridges 15 of the four cylindrical batteries 1 adjacent to the four cylindrical batteries 1 connected in parallel, connecting these four cylindrical batteries 1 in parallel and connecting the four cylindrical batteries 1 connected in parallel in series. In other words, the lead plate 3 connects the multiple cylindrical batteries 1 arranged in each tier in parallel, and also connects the multiple cylindrical batteries 1 arranged in adjacent tiers in series. In this way, the four cylindrical batteries 1 arranged in one tier are connected in parallel, while the two tiers of adjacent cylindrical batteries 1 are connected in series.
さらに、複数段に配置されて直列に接続される円筒形電池1は、図において最も前方の段に配置される円筒形電池1に出力リード板3Aを接続し、最も後方の段に配置される円筒形電池1に出力リード板3Bを接続している。一方の出力リード板3Aは、封口板12に接続される4つの第1の接続片31を備えており、互いに直列に接続される複数段の円筒形電池1のうち前方側に配置された4本の円筒形電池1にそれぞれ第1の接続片31を接続して、これらの4本の円筒形電池1を互いに並列に接続している。図1の出力リード板3Aは、第1の接続片31と反対側の端部を直角に折曲して折曲端子部3aを設けており、この折曲端子部3aを電池ホルダ2の側面に配置している。また、他方の出力リード板3Bは、カシメ凸条15に接続される4つの第2の接続片32を備えており、互いに直列に接続される複数段の円筒形電池1のうち後方側に配置された4本の円筒形電池1にそれぞれ第2の接続片32を接続して、これらの4本の円筒形電池1を並列に接続している。出力リード板3Bは、第2の接続片32と反対側の端部を直角に折曲して折曲端子部3bを設けており、この折曲端子部3bを電池ホルダ2の側面に配置している。 Furthermore, of the cylindrical batteries 1 arranged in series in multiple tiers, output lead plate 3A is connected to the cylindrical battery 1 located in the frontmost tier in the figure, and output lead plate 3B is connected to the cylindrical battery 1 located in the rearmost tier. One output lead plate 3A has four first connection pieces 31 connected to the sealing plate 12, and the first connection pieces 31 are respectively connected to the four cylindrical batteries 1 located at the front of the multiple tiers of cylindrical batteries 1 connected in series with each other, connecting these four cylindrical batteries 1 in parallel with each other. The output lead plate 3A in Figure 1 has a bent terminal section 3a bent at a right angle at the end opposite the first connection pieces 31, and this bent terminal section 3a is located on the side of the battery holder 2. The other output lead-plate 3B has four second connection pieces 32 that connect to the crimp ridges 15, and the second connection pieces 32 are connected to the four rearmost cylindrical batteries 1 of the multiple rows of cylindrical batteries 1 that are connected in series with each other, connecting these four cylindrical batteries 1 in parallel. The end of the output lead-plate 3B opposite the second connection pieces 32 is bent at a right angle to provide a bent terminal portion 3b, which is located on the side of the battery holder 2.
さらに、電池モジュールは、図示しないが、複数の電池ユニット10を縦方向(図3において上下方向)に並べると共に、電池ホルダ2の側面に配置された出力リード板3A、3Bの折曲端子部3a、3bを直接にあるいはバスバー等で接続して、複数の電池ユニット10を直列に接続して出力電圧を高くすることも、複数の電池ユニット9を横方向(図3において左右方向)に並べると共に、電池ホルダ2の側面に配置された出力リード板3A、3Bの折曲端子部3a、3bをバスバー等で接続して複数の電池ユニット10を並列に接続することもできる。 Although not shown, the battery module can also be constructed by arranging multiple battery units 10 vertically (top-bottom in FIG. 3) and connecting the bent terminals 3a, 3b of the output lead plates 3A, 3B arranged on the side of the battery holder 2 directly or with a bus bar or the like to connect multiple battery units 10 in series to increase the output voltage, or by arranging multiple battery units 9 horizontally (left-right in FIG. 3) and connecting the bent terminals 3a, 3b of the output lead plates 3A, 3B arranged on the side of the battery holder 2 with a bus bar or the like to connect multiple battery units 10 in parallel.
ここで、円筒形電池1は、電池ホルダ2の保持部21に挿入された状態で定位置に配置されるが、電池の寸法差や電池ホルダ2の寸法差により電池ホルダ2の定位置に対して円筒形電池1の位置がずれることがある。また、湾曲形状のスリットである第2の電極窓26に配置される第2の接続片32についても、正確な位置がずれることがある。特に、第2の接続片32は、湾曲された金属板で構成されるため、電池ホルダの湾曲窓に配置された状態においても円筒形電池1に対して位置ずれすることがある。このように位置ずれして配置される第2の接続片32を確実に円筒形電池1のカシメ凸条15に溶着するために、図に示す電池モジュール100は、円筒形電池1に対して第2の接続片32が位置ずれすると、溶接領域35をずらすことによって第2の接続片32をカシメ凸条15に確実に溶着できるようにしている。 Here, the cylindrical battery 1 is placed in a fixed position when inserted into the holding portion 21 of the battery holder 2, but the position of the cylindrical battery 1 may shift from the fixed position of the battery holder 2 due to dimensional differences between the battery and the battery holder 2. The exact position of the second connection piece 32 placed in the second electrode window 26, which is a curved slit, may also shift. In particular, since the second connection piece 32 is made of a curved metal plate, it may shift in position relative to the cylindrical battery 1 even when placed in the curved window of the battery holder. In order to ensure that the second connection piece 32, which is placed out of position, is welded to the crimping ridge 15 of the cylindrical battery 1 in this way, the battery module 100 shown in the figure is designed to ensure that the second connection piece 32 is welded to the crimping ridge 15 by shifting the welding area 35 when the second connection piece 32 shifts in position relative to the cylindrical battery 1.
以上の電池モジュールは、以下の工程で製造される。
(1)円筒形電池準備工程
この工程では、円筒形電池として、有底円筒状の外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞し、封口体で閉塞された第1の端面の外周縁部にカシメ加工によってカシメ凸条を設けてなる円筒形電池を準備する。
(2)電池ホルダ準備工程
この工程では、円筒形電池の第1の端面に対向して配置される表面プレート部に、円筒形電池の封口体を部分的に表出させる第1の電極窓と、カシメ凸条を部分的に表出させる第2の電極窓であってカシメ凸条に沿う湾曲形状のスリットを開口してなる電池ホルダを準備する。
(3)リード板準備工程
この工程では、リード板3として、第1の電極窓25に配置されて封口体12に溶接される第1の接続片31と、カシメ凸条15に沿う形状に湾曲された帯状であって、第2の電極窓26に配置されてカシメ凸条15に溶接される第2の接続片32を備えるリード板3を準備する。リード板3は、接続する円筒形電池1の接続状態に合わせて複数の第1の接続片と第2の接続片とを所定の配列で配置したものを準備する。
(4)円筒形電池配置工程
複数の円筒形電池を電池ホルダの定位置に配置して、複数の円筒形電池を第1の端面が同一面に並ぶように保持し、円筒形電池1の封口体12を第1の電極窓25から表出させて、カシメ凸条15を第2の電極窓26から表出させる。
(5)リード板配置工程
リード板3を電池ホルダ2の定位置に配置して、第1の接続片31を第1の電極窓25に配置し、第2の接続片32を第2の電極窓26に配置する。
(6)リード板溶接工程
第1の電極窓25に配置された第1の接続片31を封口体12に溶接し、第2の電極窓26に配置された第2の接続片32をカシメ凸条15に溶接する。さらに、この工程では、円筒形電池1に対する第2の接続片32の相対位置に応じて、第2の接続片32をカシメ凸条15に溶接する溶接領域の位置を変化させる。
The above battery module is manufactured in the following steps.
(1) Cylindrical battery preparation process In this process, a cylindrical battery is prepared by crimping the opening of a bottomed cylindrical outer can and closing it with a sealing body, and providing a crimped ridge on the outer periphery of the first end face closed by the sealing body by crimping.
(2) Battery holder preparation process In this process, a battery holder is prepared in a surface plate portion positioned opposite the first end face of the cylindrical battery, the surface plate portion having a first electrode window partially exposing the sealing body of the cylindrical battery, and a second electrode window partially exposing the crimping ridge, the second electrode window having a curved slit that follows the crimping ridge.
(3) Lead Plate Preparation Step In this step, a lead plate 3 is prepared, which includes a first connection piece 31 that is placed in the first electrode window 25 and welded to the sealing body 12, and a band-like second connection piece 32 that is curved to fit the crimping ridge 15, is placed in the second electrode window 26 and welded to the crimping ridge 15. The lead plate 3 is prepared with a plurality of first connection pieces and second connection pieces arranged in a predetermined array to match the connection state of the cylindrical batteries 1 to be connected.
(4) Cylindrical battery arrangement process: A number of cylindrical batteries are arranged in fixed positions in the battery holder, and the multiple cylindrical batteries are held so that their first end faces are aligned in the same plane. The sealing bodies 12 of the cylindrical batteries 1 are exposed from the first electrode windows 25, and the crimping ridges 15 are exposed from the second electrode windows 26.
(5) Lead Plate Arrangement Step The lead plate 3 is arranged in a fixed position in the battery holder 2 , the first connection piece 31 is arranged in the first electrode window 25 , and the second connection piece 32 is arranged in the second electrode window 26 .
(6) Lead plate welding process The first connection piece 31 arranged in the first electrode window 25 is welded to the sealing body 12, and the second connection piece 32 arranged in the second electrode window 26 is welded to the crimping ridge 15. Furthermore, in this process, the position of the welding area where the second connection piece 32 is welded to the crimping ridge 15 is changed depending on the relative position of the second connection piece 32 to the cylindrical battery 1.
さらに、第2の接続片32をカシメ凸条15に溶接するリード板溶接工程では、以下に示す工程で、第2の接続片32をカシメ凸条15の接続領域15Aに正確に溶着する。
(a)撮影工程 、
図7に示すように、リード板3が配置された円筒形電池1と第2の接続片32を第1の端面1A側からカメラ41で撮影する。カメラ41は、円筒形電池1中心軸方向に離して配置しており、円筒形電池1の封口体12と定位置にセットされた第2の接続片32とを撮影できるようにしている。カメラ41は、円筒形電池1の封口体12と第2の接続片32の画像を検出する。このようなカメラ41として、種々のセンサー等に使用されているカメラ、例えば、CCDカメラ等が使用できる。カメラ41で撮影されたリング状画像のデータは、制御回路の演算回路に入力される。
(b)演算工程
カメラ41で撮影された画像を演算回路で演算処理して、円筒形電池1の中心位置と、円弧状の第2の接続片32に対する中心位置とを検出する。
(c)判定工程
この工程では、判定回路43が、演算回路42で検出された円筒形電池1の中心位置に対する第2の接続片32の中心位置の相対位置に基づいて、第2の接続片32をカシメ凸条15に溶接する溶接領域を特定する。
Furthermore, in the lead plate welding process for welding the second connection piece 32 to the crimping ridge 15, the second connection piece 32 is precisely welded to the connection area 15A of the crimping ridge 15 in the process described below.
(a) a photographing process;
As shown in Figure 7, the cylindrical battery 1 with the lead plate 3 in place and the second connection piece 32 are photographed from the first end face 1A side by a camera 41. The camera 41 is positioned away from the center axis of the cylindrical battery 1 so that it can photograph the cylindrical battery 1 seal 12 and the second connection piece 32 set in a fixed position. The camera 41 detects images of the cylindrical battery 1 seal 12 and second connection piece 32. Cameras used in various sensors, such as a CCD camera, can be used as this type of camera 41. Data on the ring-shaped image captured by the camera 41 is input to the calculation circuit of the control circuit.
(b) Calculation step The image captured by the camera 41 is processed by a calculation circuit to detect the centre position of the cylindrical battery 1 and its centre position relative to the arc-shaped second connecting piece 32 .
(c) Determination process In this process, the determination circuit 43 identifies the welding area for welding the second connection piece 32 to the crimping ridge 15 based on the relative position of the center position of the second connection piece 32 to the center position of the cylindrical battery 1 detected by the calculation circuit 42.
判定回路は、円筒形電池1と第2の接続片32の相対位置に対する最適な溶接位置をテーブルまたは関数として記憶しており、これらに基づいての最適な溶接位置を判定すると共に、判定された溶接位置において第2の接続片32をカシメ凸条15に溶着する。
判定回路は、例えば、図8及び図9に示す条件に基づいて、溶接領域を特定する。
The judgment circuit stores the optimal welding position for the relative positions of the cylindrical battery 1 and the second connection piece 32 as a table or function, and determines the optimal welding position based on this, and welds the second connection piece 32 to the crimping ridge 15 at the determined welding position.
The determination circuit identifies the welding area based on the conditions shown in FIGS.
図8及び図9は、円筒形電池1の第1の端面1Aの平面視において、円筒形電池1の中心を原点とするXY平面であって、第2の接続片32の一端がY軸上の正方向に位置し、第2の接続片32の他端がX軸の正方向を超えてY軸の負方向まで延長される中心角(α)となるように配置される状態において検証した結果である。円筒形電池の中心を第1の中心(O1)、円弧状の第2の接続片32に対する中心を第2の中心(O2)として、第1の中心(O1)に対する第2の中心(O2)の相対位置における溶接領域35が、X軸の正方向を始線とする動径で示す以下の角(θ)の範囲に特定される。
(1)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に一致する場合、溶接領域35は、第2の接続片32上の任意の位置とする。
(2)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の負方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の55度≦θ≦90度の範囲内とする。
(3)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の正方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の55度≦θ≦85度の範囲とする。
(4)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してY軸の正方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の-35度≦θ≦35度の範囲とする。
(5)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してY軸の負方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の-35度≦θ≦35度の範囲とする。
(6)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の正方向でY軸の正方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の-65度≦θ≦-20度の範囲とする。
(7)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の負方向でY軸の正方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の25度≦θ≦70度の範囲とする。
(8)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の負方向でY軸の負方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の-70度≦θ≦-25度の範囲とする。
(9)第2の中心(O2)が第1の中心(O1)に対してX軸の正方向でY軸の負方向に位置する場合、溶接領域35は第2の接続片32上の20度≦θ≦65度の範囲とする。
8 and 9 show the results of verification in a plan view of the first end surface 1A of the cylindrical battery 1 in an XY plane with the center of the cylindrical battery 1 as the origin, with one end of the second connection piece 32 positioned in the positive direction on the Y axis and the other end of the second connection piece 32 positioned at a central angle (α) that extends beyond the positive direction of the X axis into the negative direction of the Y axis. With the center of the cylindrical battery being the first center (O1) and the center of the arc-shaped second connection piece 32 being the second center (O2), the welding area 35 at the relative position of the second center (O2) to the first center (O1) is specified to be within the range of the following angle (θ) indicated by a radius starting from the positive direction of the X axis.
(1) When the second center (O2) coincides with the first center (O1), the welding area 35 is at any position on the second connection piece 32.
(2) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis with respect to the first center (O1), the welding area 35 is within the range of 55 degrees≦θ≦90 degrees on the second connecting piece 32.
(3) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis relative to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of 55 degrees≦θ≦85 degrees on the second connecting piece 32.
(4) When the second center (O2) is located in the positive direction of the Y axis relative to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of −35 degrees≦θ≦35 degrees on the second connecting piece 32.
(5) When the second center (O2) is located in the negative direction of the Y axis with respect to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of −35 degrees≦θ≦35 degrees on the second connecting piece 32.
(6) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis and the positive direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of -65 degrees≦θ≦-20 degrees on the second connecting piece 32.
(7) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis and the positive direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of 25 degrees≦θ≦70 degrees on the second connection piece 32.
(8) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis and the negative direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of -70 degrees≦θ≦-25 degrees on the second connection piece 32.
(9) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis and the negative direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area 35 is in the range of 20 degrees≦θ≦65 degrees on the second connection piece 32.
(d)第2の接続片溶着工程
この工程では、判定工程で判定された溶接領域35において、第2の接続片32をカシメ凸条15に溶接する。図7は、判定回路43の判定に基づいて制御部44が超音波溶着機を駆動する状態を示している。制御部44は、移動機構46を制御して超音波ホーン45を溶接位置まで移動させる。超音波ホーン45の先端を溶接位置まで配置した状態で、制御部44から出力部47に駆動信号を出力して超音波溶着する。
以上の工程により、第2の接続片32をカシメ凸条15に対して最適な位置で溶接して確実に接続する。
(d) Second Connection Piece Welding Step In this step, the second connection piece 32 is welded to the crimping ridge 15 in the welding area 35 determined in the determination step. Fig. 7 shows a state in which the control unit 44 drives the ultrasonic welder based on the determination of the determination circuit 43. The control unit 44 controls the moving mechanism 46 to move the ultrasonic horn 45 to the welding position. With the tip of the ultrasonic horn 45 positioned at the welding position, the control unit 44 outputs a drive signal to the output unit 47 to perform ultrasonic welding.
Through the above steps, the second connection piece 32 is welded to the crimp ridge 15 at an optimal position and securely connected.
本発明は複数の円筒形電池を金属製のリード板で接続してなる電池モジュールであって、とくに、円筒形電池の第1の端面が同じ方向を向くように互いに平行な姿勢で並べて配置し、第1の端面側において複数の円筒形電池をリード板で接続してなる電池モジュールとして好適に使用できる。 The present invention is a battery module consisting of multiple cylindrical batteries connected by metal lead plates, and is particularly suitable for use as a battery module in which the cylindrical batteries are arranged in parallel with each other so that their first end faces face the same direction, and multiple cylindrical batteries are connected by lead plates on the first end face side.
100…電池モジュール
1…円筒形電池
1A…第1の端面
2…電池ホルダ
2A、2B…ホルダーユニット
3…リード板
3A、3B…出力リード板
3a、3b…折曲端子部
9…外装ケース
10…電池ユニット
11…外装缶
12…封口体
13…電極体
13A…電極板
13B…電極板
13C…セパレータ
14…絶縁材
15…カシメ凸条
15A…接続領域
16…絶縁領域
21…保持部
22…表面プレート部
23…表面プレート部
24…ボス
25…第1の電極窓
26…第2の電極窓
26a、26b…開口縁
30…本体部
31…第1の接続片
32…第2の接続片
34…位置決め孔
35…溶接領域
41…カメラ
42…演算回路
43…判定回路
44…制御部
45…超音波ホーン
46…移動機構
47…出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100...battery module 1...cylindrical battery 1A...first end surface 2...battery holder 2A, 2B...holder unit 3...lead plates 3A, 3B...output lead plates 3a, 3b...bent terminal portion 9...outer case 10...battery unit 11...outer can 12...sealing body 13...electrode body 13A...electrode plate 13B...electrode plate 13C...separator 14...insulating material 15...crimping ridge 15A...connection region 16...insulating region 21...holding portion 22...surface plate portion 23...surface plate portion 24...boss 25...first electrode window 26...second electrode window 26a, 26b...opening edge 30...main body portion 31...first connection piece 32...second connection piece 34...positioning hole 35...welding region 41...camera 42...arithmetic circuit 43...determination circuit 44...control unit 45...ultrasonic horn 46...movement mechanism 47...output section
Claims (9)
複数の前記円筒形電池を互いに平行な姿勢で収納してなる電池ホルダと、
前記円筒形電池に接続されて複数の前記円筒形電池を電気接続してなるリード板と、
を備える電池モジュールであって、
前記円筒形電池は、前記外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞し、前記封口体で閉塞された端面を第1の端面として、前記第1の端面の外周縁部にカシメ加工によってカシメ凸条を設けており、
前記電池ホルダは、前記複数の円筒形電池を前記第1の端面が同一面に並ぶように保持すると共に、前記第1の端面との対向面に表面プレート部を備えており、
前記表面プレート部には、
前記円筒形電池の前記封口体を部分的に表出させる第1の電極窓と、
前記カシメ凸条を部分的に表出させる第2の電極窓とを開口させると共に、
前記第2の電極窓を前記カシメ凸条に沿う湾曲形状のスリットとしており、
前記リード板は、
前記第1の電極窓に配置されて前記封口体に溶接される第1の接続片と、
前記第2の電極窓に配置されて前記カシメ凸条に溶接される第2の接続片と
を備え、
前記第2の接続片は、前記カシメ凸条に沿う形状に湾曲された帯状であって、少なくとも前記カシメ凸条を被覆する領域において部分的に前記カシメ凸条に溶接されており、
前記円筒形電池の前記第1の端面の平面視において、前記円筒形電池に対する前記第2の接続片の相対位置に応じて、前記第2の接続片を前記カシメ凸条に溶接する溶接領域の位置を変化させてなる電池モジュール。 A plurality of cylindrical batteries each having a cylindrical exterior can with a bottom that is open on one side;
a battery holder that houses a plurality of the cylindrical batteries in a parallel orientation;
a lead plate connected to the cylindrical battery to electrically connect a plurality of the cylindrical batteries;
A battery module comprising:
the cylindrical battery has an opening of the exterior can that is crimped and closed with a sealing body, the end face that is closed with the sealing body being a first end face, and a crimped ridge is provided on an outer periphery of the first end face by crimping,
the battery holder holds the cylindrical batteries so that the first end faces are aligned on the same plane, and includes a surface plate portion on a surface opposite the first end face;
The surface plate portion includes:
a first electrode window that partially exposes the sealing body of the cylindrical battery;
A second electrode window is formed to partially expose the crimping ridge,
The second electrode window is a curved slit that is aligned with the crimping protrusion,
The lead plate is
a first connection piece disposed in the first electrode window and welded to the sealing body;
a second connection piece that is disposed in the second electrode window and welded to the crimping protrusion,
the second connection piece is a belt-like shape curved along the crimping ridge and is partially welded to the crimping ridge at least in a region covering the crimping ridge,
A battery module in which the position of a welding area for welding the second connection piece to the crimping protrusion is changed depending on the relative position of the second connection piece with respect to the cylindrical battery when viewed in a plan view of the first end face of the cylindrical battery .
前記カシメ凸条は、所定の横幅(D)を有するリング状であって平面状の接続領域を備えており、
前記第2の接続片は、前記接続領域に沿う円弧状であって、前記接続領域に溶接されてなる電池モジュール。 The battery module according to claim 1 ,
The crimping protrusion has a ring shape having a predetermined width (D) and a planar connection area,
The second connection piece has an arc shape that follows the connection area, and is welded to the connection area of the battery module.
前記第2の接続片が、前記カシメ凸条に対して部分的に溶接される溶接領域を有しており、前記溶接領域が、その横幅(a)を前記接続領域の横幅(D)以下であって、前記溶接領域の縦幅(b)を前記第2の接続片の全長(L)の1/4以下とする電池モジュール。 The battery module according to claim 2,
The second connection piece has a welding area that is partially welded to the crimping protrusion, and the welding area has a horizontal width (a) that is less than or equal to the horizontal width (D) of the connection area, and a vertical width (b) of the welding area that is less than or equal to 1/4 of the overall length (L) of the second connection piece.
前記円筒形電池は、前記外装缶と前記封口体との間に絶縁材を配置して互いに絶縁すると共に、前記第1の端面の平面視において、前記絶縁材を前記カシメ凸条の内側に表出させてリング状の絶縁領域を設けており、
前記絶縁領域の横幅(S)を前記カシメ凸条の前記接続領域の横幅(D)の0.8~1.5倍とする電池モジュール。 The battery module according to claim 2 or 3,
the cylindrical battery has an insulating material disposed between the exterior can and the sealing body to insulate them from each other, and the insulating material is exposed on the inside of the crimping protrusion in a plan view of the first end face to provide a ring-shaped insulating region;
The battery module has a width (S) of the insulating region that is 0.8 to 1.5 times the width (D) of the connection region of the crimping ridge.
前記第2の接続片は、横幅(W)が前記カシメ凸条の前記接続領域の横幅(D)の1~3倍であって、円弧状の外側縁の曲率半径(R1)が前記接続領域の外周縁の曲率半径(r1)よりも大きく、円弧状の内側縁の曲率半径(R2)が前記接続領域の内周縁の曲率半径(r2)よりも小さく、かつ前記絶縁領域の内周縁の曲率半径(r3)よりも大きく、円弧状の前記第2の接続片に対する中心角(α)が135度~180度である電池モジュール。 The battery module according to claim 4,
the second connection piece has a width (W) that is 1 to 3 times the width (D) of the connection region of the crimping ridge, a radius of curvature (R1) of the arc-shaped outer edge is larger than the radius of curvature (r1) of the outer peripheral edge of the connection region, a radius of curvature (R2) of the arc-shaped inner edge is smaller than the radius of curvature (r2) of the inner peripheral edge of the connection region and larger than the radius of curvature (r3) of the inner peripheral edge of the insulating region, and a central angle (α) relative to the arc-shaped second connection piece is 135 degrees to 180 degrees.
前記電池ホルダは、前記第2の電極窓の内周側の開口縁が前記カシメ凸条の内周縁よりも内側であって前記絶縁領域の内周縁よりも外側に配置されると共に、前記第2の電極窓の外周側の開口縁が前記カシメ凸条の外周縁よりも外側に配置されており、前記第2の電極窓の開口幅(K)が前記第2の接続片の横幅(W)の1~2倍である電池モジュール。 The battery module according to claim 4 or 5,
The battery holder is a battery module in which the inner opening edge of the second electrode window is positioned inside the inner edge of the crimping ridge and outside the inner edge of the insulating area, and the outer opening edge of the second electrode window is positioned outside the outer edge of the crimping ridge, and the opening width (K) of the second electrode window is 1 to 2 times the width (W) of the second connecting piece.
複数の前記円筒形電池を互いに平行な姿勢で収納してなる電池ホルダと、
前記円筒形電池に接続されて複数の前記円筒形電池を電気接続してなるリード板と、
を備える電池モジュールの製造方法であって、
有底円筒状の外装缶の開口部をカシメ加工して封口体で閉塞し、前記封口体で閉塞された端面を第1の端面として、前記第1の端面の外周縁部にカシメ加工によってカシメ凸条を設けてなる前記円筒形電池を準備する工程と、
前記円筒形電池の前記第1の端面に対向して配置される表面プレート部に、前記円筒形電池の前記封口体を表出させる第1の電極窓と、前記カシメ凸条を表出させる第2の電極窓であって前記カシメ凸条に沿う湾曲形状のスリットとを開口して設けてなる電池ホルダを準備する工程と、
前記第1の電極窓に配置されて前記封口体に溶接される第1の接続片と、前記カシメ凸条に沿う形状に湾曲された帯状であって、前記第2の電極窓に配置されて前記カシメ凸条に溶接される第2の接続片を備えるリード板を準備する工程と、
複数の前記円筒形電池を前記電池ホルダの定位置に配置して、複数の前記円筒形電池を前記第1の端面が同一面に並ぶように保持し、前記円筒形電池の前記封口体を前記第1の電極窓から表出させて、前記カシメ凸条を前記第2の電極窓から表出させる工程と、
前記リード板を前記電池ホルダの定位置に配置して、前記第1の接続片を前記第1の電極窓に配置し、前記第2の接続片を前記第2の電極窓に配置する工程と、
前記第1の電極窓に配置された前記第1の接続片を前記封口体に溶接し、前記第2の電極窓に配置された前記第2の接続片を前記カシメ凸条に溶接する工程とを含み、
前記リード板溶接工程において、前記円筒形電池に対する前記第2の接続片の相対位置に応じて、前記第2の接続片を前記カシメ凸条に溶接する溶接領域の位置を変化させる電池モジュールの製造方法。 A plurality of cylindrical batteries;
a battery holder that houses a plurality of the cylindrical batteries in a parallel orientation;
a lead plate connected to the cylindrical battery to electrically connect a plurality of the cylindrical batteries;
A manufacturing method of a battery module comprising:
preparing the cylindrical battery by crimping an opening of a bottomed cylindrical exterior can with a sealing body, defining the end face closed by the sealing body as a first end face, and providing a crimped ridge on an outer periphery of the first end face by crimping;
preparing a battery holder having a surface plate portion disposed opposite the first end face of the cylindrical battery, the surface plate portion having a first electrode window exposing the sealing body of the cylindrical battery and a second electrode window exposing the crimping ridge, the second electrode window having a curved slit that conforms to the crimping ridge;
preparing a lead plate including a first connection piece disposed in the first electrode window and welded to the sealing body, and a second connection piece having a belt shape curved along the crimping ridge, the second connection piece disposed in the second electrode window and welded to the crimping ridge;
placing a plurality of the cylindrical batteries in fixed positions in the battery holder to hold the plurality of cylindrical batteries so that the first end faces are aligned on the same plane, exposing the sealing bodies of the cylindrical batteries through the first electrode window, and exposing the crimping ridges through the second electrode window;
placing the lead plate in a fixed position in the battery holder, with the first connection piece being placed in the first electrode window and the second connection piece being placed in the second electrode window;
welding the first connection piece disposed in the first electrode window to the sealing body, and welding the second connection piece disposed in the second electrode window to the crimping protrusion,
a welding area for welding the second connection piece to the crimping ridge, the welding area being changed depending on the relative position of the second connection piece to the cylindrical battery, in the lead plate welding step.
前記第2の接続片を前記カシメ凸条に溶接する工程が、
前記リード板が配置された前記円筒形電池と前記第2の接続片を前記第1の端面側からカメラで撮影する撮影工程と、
撮影された画像から前記円筒形電池の中心位置と、円弧状の前記第2の接続片に対する中心位置とを演算する演算工程と、
前記演算工程で検出された前記円筒形電池の中心位置に対する前記第2の接続片の中心位置の相対位置から前記第2の接続片を前記カシメ凸条に溶接する溶接領域を特定する判定工程と、
前記判定工程で判定された溶接領域において、前記第2の接続片を前記カシメ凸条に溶接する第2の接続片溶着工程と
を含む電池モジュールの製造方法。 A method for manufacturing a battery module according to claim 7 , comprising the steps of:
The step of welding the second connection piece to the crimping protrusion includes:
an imaging step of imaging the cylindrical battery with the lead plate disposed thereon and the second connection piece from the first end surface side with a camera;
a calculation step of calculating a center position of the cylindrical battery and a center position relative to the arc-shaped second connection piece from the captured image;
a determination step of determining a welding area for welding the second connection piece to the crimping protrusion based on a relative position of a center position of the second connection piece with respect to the center position of the cylindrical battery detected in the calculation step;
a second connection piece welding step of welding the second connection piece to the crimping ridge in the welding area determined in the determination step.
前記判定工程において、以下の条件に基づいて前記第2の接続片の溶接領域を特定する電池モジュールの製造方法。
前記円筒形電池の前記第1の端面の平面視において、前記円筒形電池の中心を原点とするXY平面であって、前記第2の接続片の一端がY軸上の正方向に位置し、前記第2の接続片の他端がX軸の正方向を超えてY軸の負方向まで延長される中心角(α)となるように配置される状態において、
前記円筒形電池の中心を第1の中心(O1)、円弧状の前記第2の接続片に対する中心を第2の中心(O2)として、前記第1の中心(O1)に対する前記第2の中心(O2)の相対位置における前記溶接領域が、X軸の正方向を始線とする動径で示す角(θ)の範囲に特定される。
(1)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に一致する場合、前記溶接領域は、前記第2の接続片上の任意の位置とする。
(2)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してX軸の負方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の55度≦θ≦90度の範囲内とする。
(3)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してX軸の正方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の55度≦θ≦85度の範囲とする。
(4)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してY軸の正方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の-35度≦θ≦35度の範囲とする。
(5)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してY軸の負方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の-35度≦θ≦35度の範囲とする。
(6)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してX軸の正方向でY軸の正方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の-65度≦θ≦-20度の範囲とする。
(7)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してX軸の負方向でY軸の正方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の25度≦θ≦70度の範囲とする。
(8)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してX軸の負方向でY軸の負方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の-70度≦θ≦-25度の範囲とする。
(9)前記第2の中心(O2)が前記第1の中心(O1)に対してX軸の正方向でY軸の負方向に位置する場合、前記溶接領域は前記第2の接続片上の20度≦θ≦65度の範囲とする。 A method for manufacturing a battery module according to claim 8 , comprising the steps of:
The method for manufacturing a battery module, in which the determination step identifies the welding area of the second connection piece based on the following conditions:
In a plan view of the first end surface of the cylindrical battery, an XY plane has the center of the cylindrical battery as the origin, and one end of the second connection piece is located in the positive direction on the Y axis, and the other end of the second connection piece is disposed at a central angle (α) extending beyond the positive direction of the X axis into the negative direction of the Y axis.
The center of the cylindrical battery is defined as a first center (O1), and the center of the arc-shaped second connection piece is defined as a second center (O2), and the welding area at the relative position of the second center (O2) to the first center (O1) is specified to be within the range of an angle (θ) indicated by a radius starting from the positive direction of the X-axis.
(1) When the second center (O2) coincides with the first center (O1), the welding area is any position on the second connecting piece.
(2) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis with respect to the first center (O1), the welding area is within the range of 55 degrees≦θ≦90 degrees on the second connecting piece.
(3) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of 55 degrees≦θ≦85 degrees on the second connecting piece.
(4) When the second center (O2) is located in the positive direction of the Y axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -35 degrees≦θ≦35 degrees on the second connecting piece.
(5) When the second center (O2) is located in the negative direction of the Y axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -35 degrees≦θ≦35 degrees on the second connecting piece.
(6) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis and the positive direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -65 degrees≦θ≦-20 degrees on the second connecting piece.
(7) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis and the positive direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of 25 degrees≦θ≦70 degrees on the second connecting piece.
(8) When the second center (O2) is located in the negative direction of the X-axis and the negative direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of -70 degrees≦θ≦-25 degrees on the second connecting piece.
(9) When the second center (O2) is located in the positive direction of the X-axis and the negative direction of the Y-axis relative to the first center (O1), the welding area is in the range of 20 degrees≦θ≦65 degrees on the second connecting piece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021036487A JP7709290B2 (en) | 2021-03-08 | 2021-03-08 | Battery module and method for manufacturing the battery module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021036487A JP7709290B2 (en) | 2021-03-08 | 2021-03-08 | Battery module and method for manufacturing the battery module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022136733A JP2022136733A (en) | 2022-09-21 |
| JP7709290B2 true JP7709290B2 (en) | 2025-07-16 |
Family
ID=83311910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021036487A Active JP7709290B2 (en) | 2021-03-08 | 2021-03-08 | Battery module and method for manufacturing the battery module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7709290B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024198025A1 (en) * | 2023-03-28 | 2024-10-03 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | Busbar, battery module, and battery pack |
| CN121713325A (en) * | 2023-08-30 | 2026-03-20 | 松下知识产权经营株式会社 | Power supply device |
| WO2025115861A1 (en) * | 2023-11-30 | 2025-06-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electricity storage module |
| JP7802893B2 (en) * | 2024-03-29 | 2026-01-20 | イブ エナジー カンパニー,リミテッド | Battery pack |
| WO2026034040A1 (en) * | 2024-08-07 | 2026-02-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power supply device |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101078180B1 (en) | 2011-05-04 | 2011-11-01 | 주식회사 톱텍 | Transfer Puck for Secondary Battery Manufacturing |
| WO2012063381A1 (en) | 2010-11-08 | 2012-05-18 | パナソニック株式会社 | Battery module and method for welding battery module |
| JP2013525942A (en) | 2010-03-15 | 2013-06-20 | エレクトロンヴォルト, インコーポレーテッド | Interconnect module system |
| WO2014054633A1 (en) | 2012-10-02 | 2014-04-10 | 日本碍子株式会社 | Coated cell and module battery |
| US20140212695A1 (en) | 2013-01-30 | 2014-07-31 | Tesla Motors, Inc. | Flexible printed circuit as high voltage interconnect in battery modules |
| WO2019044724A1 (en) | 2017-09-04 | 2019-03-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Battery module |
| JP2021136238A (en) | 2020-02-27 | 2021-09-13 | メルセン フランス アンジェ ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ | Laminated busbar for energy storage device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102666368B1 (en) * | 2018-09-11 | 2024-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | Battery pack |
-
2021
- 2021-03-08 JP JP2021036487A patent/JP7709290B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013525942A (en) | 2010-03-15 | 2013-06-20 | エレクトロンヴォルト, インコーポレーテッド | Interconnect module system |
| WO2012063381A1 (en) | 2010-11-08 | 2012-05-18 | パナソニック株式会社 | Battery module and method for welding battery module |
| KR101078180B1 (en) | 2011-05-04 | 2011-11-01 | 주식회사 톱텍 | Transfer Puck for Secondary Battery Manufacturing |
| WO2014054633A1 (en) | 2012-10-02 | 2014-04-10 | 日本碍子株式会社 | Coated cell and module battery |
| US20140212695A1 (en) | 2013-01-30 | 2014-07-31 | Tesla Motors, Inc. | Flexible printed circuit as high voltage interconnect in battery modules |
| WO2019044724A1 (en) | 2017-09-04 | 2019-03-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Battery module |
| JP2021136238A (en) | 2020-02-27 | 2021-09-13 | メルセン フランス アンジェ ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ | Laminated busbar for energy storage device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022136733A (en) | 2022-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7709290B2 (en) | Battery module and method for manufacturing the battery module | |
| CN103098256B (en) | Pouch case and battery pack including same | |
| US7736797B2 (en) | Rechargeable battery and method of manufacturing the same | |
| JP5086566B2 (en) | Electricity storage element | |
| JP4974734B2 (en) | Secondary battery and secondary battery module | |
| KR102140311B1 (en) | Battery module, battery pack including the same, and vehicle including the same | |
| JP5326125B2 (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery | |
| US8118624B2 (en) | Lead plate with a joint portion having a surface area smaller than that of its mounting portion | |
| KR20150113827A (en) | Battery module and battery pack including the same | |
| JP7134543B2 (en) | Electrode assembly including plastic member applied to electrode tab lead connection and secondary battery including the same | |
| JP7596525B2 (en) | Battery module and manufacturing method thereof | |
| JP2020513661A (en) | Battery module | |
| CN115621675B (en) | Terminal member and method for manufacturing terminal member | |
| CN114207905B (en) | Battery | |
| JP6972834B2 (en) | Power storage element | |
| JP2026021515A (en) | Energy storage module | |
| US12489179B2 (en) | Terminal component, secondary battery, and battery pack | |
| CN116250148A (en) | Battery Modules, Packs and Vehicles | |
| JP5034152B2 (en) | Assembled battery | |
| JP2019067580A (en) | Power storage element | |
| JP7133137B2 (en) | Storage element | |
| JP7056560B2 (en) | Power storage element and manufacturing method of power storage element | |
| US7985499B2 (en) | Battery having electrode lead element with fixing member | |
| JP7792576B2 (en) | Energy storage module | |
| JP7529632B2 (en) | Secondary battery |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20230421 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240124 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250115 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250121 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250324 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250701 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250704 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7709290 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |