电池外罩以及电池组的制作方法

文档序号:17288744发布日期:2019-04-03 03:46阅读:159来源:国知局
电池外罩以及电池组的制作方法

本公开涉及用于收容电池的电池外罩以及具备多个收纳有电池的电池外罩的电池组。



背景技术:

能够反复使用的二次电池等的电池例如可能由于过度的充放电、内部短路等而发热并变得高温(例如,100℃以上)。并且,过度地变得高温的电池可能从电池的内部向外部喷出(以下,也称为“爆发”)气体或者火焰等。

提出一种在产生这种情况时以减少对周围的影响为目的的用于收纳电池的电池外罩。该电池外罩能够对由于爆发而从电池的内部喷出的气体或者火焰等向周围扩散进行抑制。

例如专利文献1中,公开了设置有过滤部的电池外罩。在该电池外罩中,通过从电池喷出的气体中包含的可燃性物质被过滤部吸收,可抑制可燃性物质向电池外罩的周围扩散。

此外,例如专利文献2中,公开了设置有被金属制的网眼部件覆盖的通气孔的电池外罩。在该电池外罩中,通过从电池的内部喷出的气体或者火焰等被网眼部件吸收,可抑制气体或者火焰等从通气孔向电池外罩的周围扩散。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:jp特开2006-228610号公报

专利文献2:jp特开2009-212081号公报



技术实现要素:

本公开提供一种能够实现壳体的小型化、并且在从电池的内部喷出气体或者火焰等的情况下、能够减少对周围的影响的电池外罩以及电池组。

本公开中的电池外罩具备:壳体,用于收纳电池,且具有将该壳体的内部与外部连通的通气孔、用于收纳所述电池的正极的第1收纳部、和用于收纳所述电池的负极的第2收纳部;和肋部,形成于所述壳体的内周面,用于在所述壳体的所述内周面与所述电池的外周面之间形成第1空间,所述通气孔被配置于所述壳体中的比所述第1收纳部更接近于所述第2收纳部的位置。

本公开中的电池外罩能够实现壳体的小型化,并且在从电池的内部喷出气体或者火焰等的情况下,能够减少对周围的影响。

附图说明

图1是示意性地表示实施方式1中的电池组的一结构例的立体图。

图2是示意性地表示实施方式1中的电池组的一结构例的立体图。

图3是示意性地表示实施方式1中的电池组的一结构例的分解立体图。

图4是示意性地表示实施方式1中的电池组的一结构例的剖面立体图。

图5是示意性地表示实施方式1中的电池组的一结构例的局部剖视图。

图6是示意性地表示实施方式1中的电池组所具备的壳体的一结构例的分解立体图。

图7是示意性地表示实施方式2中的电池组的一结构例的局部剖视图。

图8是示意性地表示实施方式3中的电池组的一结构例的立体图。

图9是示意性地表示实施方式3中的电池组的内部构造的一结构例的立体图。

具体实施方式

(作为本公开的基础的见解)

本申请发明人针对现有技术,发现产生以下的问题。

在专利文献1中公开的电池外罩中,需要使过滤部的厚度大到能够通过过滤部来充分吸收从电池的内部喷出的气体或者火焰等中包含的可燃性物质的程度。因此,在该电池外罩中,产生电池外罩大型化了过滤部的厚度所相应的量的问题。

在专利文献2中公开的电池外罩中,通气孔被配置于电池的正极的附近。一般地,在电池由于过热而爆发的情况下,处于从电池的正极(或者,正极的周围)喷出气体或者火焰等的趋势。因此,在通气孔被配置于电池的正极的附近的情况下,从电池的正极喷出的气体或者火焰等可能保持高温地从通气孔向电池外罩的周围扩散。

(实施方式)

以下,适当地参照附图,来详细说明实施方式。但是,可能省略非必要地详细的说明。例如,可能省略针对已知事项的详细说明以及实质相同的结构的重复说明等。这是为了避免以下的说明变得不必要地冗长,使本领域技术人员容易理解。

另外,附图以及以下的说明是为了本领域技术人员充分理解本公开而提供的,并不意图通过这些来限定权利要求书中所述的主题。

此外,各图不必是严密地图示,是为了容易理解地表示本公开而适当地进行了强调、省略、比率的调整的示意图,可能与实际的形状、位置关系、比率不同。此外,在各图中,针对实质相同的结构要素赋予相同的符号,可能将说明省略或者简单化。

以下,参照图1~图9来对本公开的实施方式进行说明。另外,在以下的实施方式中,各附图中表示x轴、y轴、z轴这3个轴,根据需要,使用xyz轴来进行说明。在本实施方式中,为了方便,将与电池组2的长边方向平行(实质平行)的方向设为x轴方向,将在与电池外罩6的上外罩34和下外罩36的接合面平行(实质平行)的面正交于x轴的方向设为y轴方向,将正交于x轴以及y轴的双方的方向设为z轴方向。此外,将电池4a~4c的正极12相对于负极14的配置方向设为x轴正向,将从壳体取出电池4a~4c的方向设为z轴正向。

(实施方式1)

以下,参照图1~图6,对实施方式1进行说明。

[1-1.电池组的结构]

首先,参照图1~图4,对实施方式1所涉及的电池组2的结构进行说明。

图1以及图2是示意性地表示实施方式1中的电池组2的一结构例的立体图。另外,图1以及图2中,表示从相互不同的角度观察的电池组2的立体图。

图3是示意性地表示实施方式1中的电池组2的一结构例的分解立体图。

图4是示意性地表示实施方式1中的电池组2的一结构例的剖面立体图。图4中,表示图1所示的电池组2的iv-iv线剖视图。

如图1~图4中示例那样,电池组2具备:多个(例如,3个)电池4a、电池4b、电池4c(参照图3、图4)、多个(例如,3个)电池外罩6a、电池外罩6b、电池外罩6c(参照图1、图3、图4)、安全单元8(参照图2)、覆盖部件10(参照图1、图2)。电池组2例如被搭载于便携式电视机等电子设备(未图示),被用作为用于驱动该电子设备的电源。

电池4a~4c分别具有相互实质相同的结构。电池4a~4c例如是锂离子等非水电解质二次电池,但也可以是其他电池。如图3以及图4中示例那样,电池4a~4c分别例如形成为大致圆柱状。在电池4a~4c的各自的长边方向(x轴方向)上的一端部(x轴正向侧的端部)形成正极12,在电池的4a~4c的各自的长边方向上的另一端部(x轴负向侧的端部)形成负极14。

电池外罩6a是用于收纳电池4a的外罩,电池外罩6b是用于收纳电池4b的外罩,电池外罩6c是用于收纳电池4c的外罩。电池外罩6a~6c在电池组2的长边方向(x轴方向)被串联地排列配置,并且相互连结以使得电池4a~4c被串联电连接。如图1~图4中示例那样,电池外罩6a具有壳体16a,电池外罩6b具有壳体16b,电池外罩6c具有壳体16c。另外,电池外罩6a~6c具有相互实质相同的构造,壳体16a~16c具有相互实质相同的构造,因此以下,在没有特别需要相互区别说明的情况下,也将电池外罩6a~6c统称为“电池外罩6”,也将壳体16a~16c统称为“壳体16”。同样地,由于电池4a~4c也具有相互实质相同的构造,因此在没有特别需要相互区别说明的情况下,也将电池4a~4c统称为“电池4”。

壳体16形成为与电池4的形状对应的形状。壳体16例如形成为大致中空圆柱状。壳体16例如由聚碳酸酯等不燃性(自熄性)的树脂形成,但也可以由其他不燃性的材料形成。并且,在电池外罩6a的壳体16a中收纳电池4a,在电池外罩6b的壳体16b中收纳电池4b,在电池外罩6c的壳体16c中收纳电池4c。另外,壳体16与收纳于该壳体16的电池4相互电绝缘。关于壳体16的结构后面叙述。

电池外罩6a具有正导线板18(参照图2、图3)。正导线板18是用于将电池4a的正极12与安全单元8相互电连接的电极板。如图3中示例那样,正导线板18的一端部在电池外罩6a的壳体16a的内部,通过焊接或者点焊等而被安装于电池4a的正极12。如图2中示例那样,正导线板18的另一端部被引出到电池外罩6a的壳体16a的外部,通过焊接或者点焊等而被安装于安全单元8。

电池外罩6c具有负导线板20(参照图2、图3)。负导线板20是用于将电池4c的负极14与安全单元8相互电连接的电极板。如图3中示例那样,负导线板20的一端部在电池外罩6c的壳体16c的内部,通过焊接或者点焊等而被安装于电池4c的负极14。如图2中示例那样,负导线板20的另一端部被引出到电池外罩6c的壳体16c的外部,通过焊接或者点焊等而被安装于安全单元8。

电池外罩6b具有中间导线板22以及中间导线板24(参照图2、图3)。中间导线板22是用于将电池4a的负极14与电池4b的正极12相互电连接的电极板。如图3中示例那样,中间导线板22的一端部在电池外罩6a的壳体16a的内部,通过焊接或者点焊等而被安装于电池4a的负极14。中间导线板22的另一端部在电池外罩6b的壳体16b的内部,通过焊接或者点焊等而被安装于电池4b的正极12。如图2中示例那样,中间导线板22的一端部与另一端部之间的中间部被引出到电池外罩6a以及电池外罩6b的外部,通过焊接或者点焊等而被安装于安全单元8。中间导线板22的中间部也可以将表示相邻的电池4a与电池4b的电位差的信号输出到安全单元8。

中间导线板24是用于将电池4b的负极14与电池4c的正极12相互电连接的电极板。如图3中示例那样,中间导线板24的一端部在电池外罩6b的壳体16b的内部,通过焊接或者点焊等而被安装于电池4b的负极14。中间导线板24的另一端部在电池外罩6c的壳体16c的内部,通过焊接或者点焊等而被安装于电池4c的正极12。如图2中示例那样,中间导线板24的一端部与另一端部之间的中间部被引出到电池外罩6b以及电池外罩6c的外部,通过焊接或者点焊等而被安装于安全单元8。中间导线板24的中间部也可以将表示相邻的电池4b与电池4c的电位差的信号输出到安全单元8。

通过上述的正导线板18、负导线板20、中间导线板22以及中间导线板24,电池4a~4c被相互串联电连接。

安全单元8是用于控制电池4a~4c的各自的充电以及放电的安全保护电路基板。如图2中例示那样,安全单元8被安装于电池外罩6a~6c的外周面。在安全单元8,电连接导线26的一端部。在导线26的另一端部,电连接连接器28。连接器28与被搭载于电子设备的电路基板(未图示)电连接。由此,来自安全单元8的信号以及(或者)电力经由导线26和连接器28而被提供给电子设备的电路基板。

如图1以及图2中例示那样,覆盖部件10例如是用于保护安全单元8的树脂制的热收缩管。覆盖部件10覆盖电池外罩6a~6c以及安全单元8。另外,为了将说明简单化,在图3以及图4中,省略覆盖部件10的图示。

[1-2.壳体的结构]

接下来,参照图1~图6,对壳体16的结构进行说明。

图5是示意性地表示实施方式1中的电池组2的一结构例的局部剖视图。图5中,表示图1所示的电池组2的iv-iv线剖视图。

图6是示意性地表示实施方式1中的电池组2所具备的壳体16的一结构例的分解立体图。

如图1~图5中例示那样,壳体16具有:用于收纳电池4的正极12的第1收纳部30、和用于收纳电池4的负极14的第2收纳部32。第1收纳部30形成于壳体16的长边方向(x轴方向)上的一端部(x轴正向侧的端部),第2收纳部32形成于壳体16的长边方向上的另一端部(x轴负向侧的端部)。

如图1中例示那样,在电池组2中,处于电池外罩6a的壳体16a的另一端部的第2收纳部32的端面(壳体16a的x轴负向侧的端部的面)、和处于电池外罩6b的壳体16b的一端部的第1收纳部30的端面(壳体16b的x轴正向侧的端部的面),例如通过凹凸嵌合等而相互连结。此外,在电池组2中,处于电池外罩6b的壳体16b的另一端部的第2收纳部32的端面(壳体16b的x轴负向侧的端部的面)、和处于电池外罩6c的壳体16c的一端部的第1收纳部30的端面(壳体16c的x轴正向侧的端部的面)例如通过凹凸嵌合等而相互连结。另外,壳体16中的第1收纳部30的端面以及第2收纳部32的端面是形成为相对于壳体16的长边方向(x轴方向)大致垂直(与yz平面大致平行)的面,分别将壳体16的长边方向(x轴方向)上的两端关闭。

如图1~图6中例示那样,壳体16具有上外罩34和下外罩36。上外罩34以及下外罩36分别形成为大致半圆筒状。如图6中例示那样,在上外罩34的2个长边(与x轴平行的边)的边缘处的外周面,分别形成多个爪38。在下外罩36的2个长边(与x轴平行的边)的边缘处的外周面,分别形成多个孔40。并且,如图3中例示那样,从上外罩34与下外罩36分离的状态起,通过上外罩34的多个爪38分别被插入到搭载有电池4的下外罩36的多个孔40,从而如图1中例示那样,上外罩34与下外罩36相互连结,在壳体16内收纳电池4。

如图6中例示那样,在第1收纳部30中的下外罩36的内表面,形成用于设置第2空间44(参照图4、图5)的一对空间保持部42。一对空间保持部42形成为从下外罩36的一端部侧的端面(x轴正向侧的端面)的内表面,在壳体16的长边方向(x轴负向)突出为肋状的形状。如图5中例示那样,一对空间保持部42的各前端部与收纳于壳体16的电池4的正极12(或者,电池4的正极12的周围的面)抵接并将电池4按压于负极14侧(x轴负向)。由此,电池4在壳体16内,向长边方向的第2收纳部32侧(x轴负向侧)偏移而被配置。因此,壳体16的一端部侧的第1收纳部30的端面(壳体16的x轴正向侧的端部的面)与电池4的正极12之间的距离大于壳体16的另一端部侧的第2收纳部32的端面(壳体16的x轴负向侧的端部的面)与电池4的负极14之间的距离。这样,在收纳有电池4的壳体16的内部,如图4、图5中例示那样,在壳体16的一端部侧的第1收纳部30的端面(壳体16的x轴正向侧的端部的面)与电池4的正极12之间,形成第2空间44。通过在壳体16的内部设置第2空间44,从而在由于过热而从正极12(或者,正极12的周围)喷出气体或者火焰等的情况下,该气体或者火焰等被第2空间44内的空气缓冲,向壳体16的一端部侧的端面(x轴正向侧的端面)及其周边衰弱地碰撞,并从第2空间44向第1空间52流动。因此,相比于在壳体16的内部未设置第2空间44而由于过热导致的从正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等未衰弱地直接碰撞到壳体16的一端部侧的端面(x轴正向侧的端面)及其周边的情况,在具有第2空间44的壳体16中,能够减少该气体或者火焰等所导致的损伤。

如图6中例示那样,在上外罩34的内周面,形成用于设置第1空间52的多个上侧肋部46。多个上侧肋部46例如通过树脂等,形成为与上外罩34一体成形。多个上侧肋部46在上外罩34的长边方向(x轴方向)被并联地实质等间隔地配置,相对于上外罩34的长边方向(x轴方向)倾斜延伸。

如图6中例示那样,在下外罩36的内周面,形成用于设置第1空间52的多个下侧肋部48。多个下侧肋部48例如通过树脂等,形成为与下外罩36一体成形。多个下侧肋部48在下外罩36的长边方向(x轴方向)被并联地实质等间隔地配置,相对于下外罩36的长边方向(x轴方向)倾斜延伸。

如图5中例示那样,多个上侧肋部46以及多个下侧肋部48被设置为在上外罩34与下外罩36被相互连结时,上侧肋部46的每一个与下侧肋部48的每一个相互连接,在壳体16的内周面形成螺旋状的连续的一根排出肋部50。即,本实施方式所示的电池外罩6在上外罩34与下外罩36被相互连结而构成的壳体16的内周面,具有螺旋状的连续的一根排出肋部50。这样,在本实施方式中,被设置于壳体16的内周面的一根排出肋部50由多个上侧肋部46和多个下侧肋部48形成。排出肋部50在壳体16的内周面,从第1收纳部30朝向第2收纳部32,以壳体16的与x轴平行的中心轴线c1为中心,螺旋状地延伸。另外,该螺旋的旋转的朝向可以是右旋,也可以是左旋。

排出肋部50形成为与收纳于壳体16的电池4的外周面接触的大小(高度)。由此,在壳体16的内部,电池4被排出肋部50支承,在壳体16的内周面与电池4的外周面之间,产生与排出肋部50的高度相应的间隙。这样,在壳体16的内周面与电池4的外周面之间,形成基于排出肋部50的第1空间52。在本实施方式中,第1空间52是在收纳电池4的壳体16中,用于产生从第1收纳部30向第2收纳部32的螺旋状的气流的空间。

如图3~图6中例示那样,在上外罩34中的第2收纳部32侧(相对接近于上外罩34的x轴负向侧的端部的面的位置)的侧面,形成将壳体16的内部与外部连通的通气孔54。此外,如图2、图4~图6中例示那样,在下外罩36中的第2收纳部32侧(相对接近于下外罩36的x轴负向侧的端部的面的位置)的侧面,形成将壳体16的内部与外部连通的通气孔56。因此,通气孔54以及通气孔56被配置于壳体16中的相比于第1收纳部30更接近于第2收纳部32的位置(壳体16的相比于x轴正向侧的端部的面更接近于x轴负向侧的端部的面的位置)。即,壳体16的另一端部侧的第2收纳部32的端面(壳体16的x轴负向侧的端部的面)与通气孔54以及通气孔56之间的距离比壳体16的一端部侧的第1收纳部30的端面(壳体16的x轴正向侧的端部的面)与通气孔54以及通气孔56之间的距离短。由此,通气孔54以及通气孔56被配置于壳体16中收纳的电池4的负极14的附近。

如图6中例示那样,在下外罩36,在2个长边(与x轴平行的边)的一个边的边缘处的外周面与内周面之间形成槽部58,在2个长边(与x轴平行的边)的另一个边的边缘处的外周面与内周面之间形成槽部60。槽部58以及槽部60分别是用于收纳正导线板18或者负导线板20的槽。槽部58以及槽部60分别沿着下外罩36的长边方向(x轴方向)直线状地延伸。

在下外罩36,如图6中例示那样,在2个长边(与x轴平行的边)的一个边的边缘,在第1收纳部30侧(相对接近于下外罩36的x轴正向侧的端部的面的位置)形成开口部62,在第2收纳部32侧(相对接近于下外罩36的x轴负向侧的端部的面的位置)形成开口部64。开口部62以及开口部64分别与槽部58连通。此外,在下外罩36的2个长边(与x轴平行的边)的一个边的边缘,在第2收纳部32侧(相比于开口部64,更接近于下外罩36的x轴负向侧的端部的面的位置),形成不与槽部58连通的开口部65。

此外,在下外罩36,如图6中例示那样,在2个长边(与x轴平行的边)的另一个边的边缘,在第1收纳部30侧(相对接近于下外罩36的x轴正向侧的端部的面的位置)形成开口部66,在第2收纳部32侧(相对接近于下外罩36的x轴负向侧的端部的面的位置)形成开口部68。开口部66以及开口部68分别与槽部60连通。

如图2以及图3中例示那样,在电池外罩6a,正导线板18被收纳于壳体16a的槽部58。正导线板18的一端部穿过壳体16a的开口部62并插入到壳体16a的内部,与壳体16a内的电池4a的正极12连接。正导线板18的另一端部穿过壳体16a的开口部64并被引出到壳体16a的外部。这样,通过将正导线板18收纳于壳体16a的槽部58,在电池组2中,正导线板18不与收纳于壳体16a的电池4a的外周面接触。由此,在电池组2中,能够除去正极12以外地,将正导线板18和收纳于壳体16a的电池4a电绝缘。

如图2以及图3中例示那样,中间导线板22的一端部在电池外罩6a,穿过壳体16a的开口部68而被插入到壳体16a的内部,与壳体16a内的电池4a的负极14连接。中间导线板22的另一端部在电池外罩6b,穿过壳体16b的开口部66而被插入到壳体16b的内部,与壳体16b内的电池4b的正极12连接。

此外,如图2以及图3中例示那样,中间导线板24的一端部在电池外罩6b,穿过壳体16b的开口部65而被插入到壳体16b的内部,与壳体16b内的电池4b的负极14连接。中间导线板24的另一端部在电池外罩6c,穿过壳体16c的开口部62而被插入到壳体16c的内部,与壳体16c内的电池4c的正极12连接。

如图2以及图3中例示那样,在电池外罩6c,负导线板20被收纳于壳体16c的槽部60。负导线板20的一端部穿过壳体16c的开口部68而被插入到壳体16c的内部,与壳体16c内的电池4c的负极14连接。负导线板20的另一端部穿过壳体16c的开口部66而被引出到壳体16c的外部。通过这样将负导线板20收纳于壳体16c的槽部60,在电池组2中,负导线板20不与收纳于壳体16c的电池4c的外周面接触。由此,在电池组2中,能够除去负极14以外地,将负导线板20与收纳于壳体16c的电池4c电绝缘。

[1-3.效果等]

如以上那样,在本实施方式中,电池外罩具备:用于收纳电池的壳体、和形成于壳体的内周面并用于在壳体的内周面与电池的外周面之间形成第1空间的肋部。壳体具有:将壳体的内部与外部连通的通气孔、用于收纳电池的正极的第1收纳部、和用于收纳电池的负极的第2收纳部。并且,通气孔被配置于壳体中的相比于第1收纳部更接近于第2收纳部的位置。

另外,电池外罩6(6a~6c)分别是电池外罩的一个例子。电池4(4a~4c)分别是电池的一个例子。壳体16(16a~16c)分别是壳体的一个例子。第1空间52是第1空间的一个例子。排出肋部50是肋部的一个例子。通气孔54以及通气孔56分别是通气孔的一个例子。正极12是正极的一个例子。第1收纳部30是第1收纳部的一个例子。负极14是负极的一个例子。第2收纳部32是第2收纳部的一个例子。

例如,在实施方式1所示的例子中,电池外罩6具备:用于收纳电池4的壳体16、和形成于壳体16的内周面并用于在壳体16的内周面与电池4的外周面之间形成第1空间52的排出肋部50。壳体16具有:将壳体16的内部与外部连通的通气孔54以及通气孔56、用于收纳电池4的正极12的第1收纳部30、和用于收纳电池4的负极14的第2收纳部32。并且,通气孔54以及通气孔56被配置于壳体16中的相比于第1收纳部30更接近于第2收纳部32的位置。

在这样构成的电池外罩6中,能够实现壳体16的小型化,并且在从电池4的内部喷出气体或者火焰等的情况下,能够减少对周围的影响。

在由于过度的充放电、内部短路等导致二次电池发热并变得过度高温的情况下,可能从该二次电池的内部向外部喷出(爆发)气体或者火焰等。在这种情况下,处于从该二次电池的正极(或者,正极的周围)喷出气体或者火焰等的趋势。例如,在作为二次电池的电池4由于过热而爆发的情况下,可能从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出气体或者火焰等(包含电池4的电解液等的内容物)。

在本实施方式所示的电池外罩6中,通过被设置于壳体16的内周面的排出肋部50,在壳体16的内周面与电池4的外周面之间,形成从第1收纳部30朝向第2收纳部32的第1空间52。并且,在壳体16的电池4的负极14的附近,形成通气孔54以及通气孔56。由此,在电池4由于过热而爆发、从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出气体或者火焰等的情况下,如图5中空心的箭头所示,从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等在由排出肋部50形成的第1空间52中流动并移动到通气孔54以及通气孔56,从通气孔54以及通气孔56向壳体16的外部排出。

此时,该气体或者火焰等在第1空间52中从第1收纳部30流动到第2收纳部32的期间被冷却。由此,在电池外罩6中,能够使从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等的温度降低(例如,降低到小于100℃)。即,在电池外罩6中,在从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出气体或者火焰等的情况下,能够将该气体或者火焰等在将温度充分降低的状态下从通气孔54以及通气孔56排出到电池外罩6的外部。因此,在电池外罩6中,能够抑制从电池4的内部喷出的气体或者火焰等保持高温地扩散到电池外罩6的周围。由此,在电池外罩6中,例如,在从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出气体或者火焰等的情况下,能够抑制向设置于电池外罩6的周围的电路基板等的延烧。

在本实施方式所示的电池外罩6中,在从电池4的正极12喷出气体或者火焰等的情况下,能够在不使用上述的专利文献1中公开的过滤部的情况下,降低该气体或者火焰等的温度。因此,本实施方式所示的电池外罩6相比于专利文献1中公开的现有技术,能够相应于不使用该过滤部的量地,实现电池外罩6的小型化。

另外,通过将壳体16例如由聚碳酸酯等具有自熄性的材料形成,从而在从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出气体或者火焰等的情况下,能够更加有效地抑制向设置于电池外罩6的周围的电路基板等的延烧。

在电池外罩中,肋部也可以从第1收纳部向第2收纳部螺旋状地延伸。

例如,在实施方式1所示的例子中,排出肋部50从第1收纳部30向第2收纳部32螺旋状地延伸。

在这样构成的电池外罩6中,通过设置于壳体16的内周面的螺旋状的连续的一根排出肋部50,从而在壳体16的内周面与电池4的外周面之间,形成从第1收纳部30朝向第2收纳部32的螺旋状的第1空间52。因此,在电池外罩6中,在电池4由于过热而爆发的情况下,如图5中空心的箭头所示,从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等沿着排出肋部50在第1空间52中螺旋状地流动并移动到通气孔54以及通气孔56,从通气孔54以及通气孔56排出到壳体16的外部。由此,在电池外罩6中,由于能够相对加长气体或者火焰等在第1空间52中流动的路径,因此能够有效地降低从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等的温度。另外,形成第1空间52的壳体16的内径、排出肋部50的高度以及排出肋部50的螺旋的粗密等最好基于电池4的外径,被设定为从正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等能够在第1空间52中适当地流动。

电池外罩也可以还具备形成于第1收纳部的内表面、用于在第1收纳部的端面与电池的正极之间形成第2空间的空间保持部。

另外,空间保持部42是空间保持部的一个例子。

例如,在实施方式1所示的例子中,电池外罩6也可以还具备:形成于第1收纳部30的内表面(壳体16的第1收纳部30侧的端面的内表面)、用于在第1收纳部30的端面与电池4的正极12之间形成第2空间44的空间保持部42。

在这样构成的电池外罩6中,能够使电池4的正极12从第1收纳部30的端面(壳体16的第1收纳部30侧的端面)分离。由此,在电池外罩6中,能够减少在电池4由于过热而爆发的情况下,从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等对第1收纳部30的端面的损伤。

电池外罩也可以具备:一端部与电池的正极以及负极的一方电连接的电极板、和形成于壳体的内部的槽部,该槽部收纳电极板,用于将电极板的另一端部引出到壳体的外部。

另外,正导线板18以及负导线板20分别是电极板的一个例子。槽部58以及槽部60分别是槽部的一个例子。

例如,在实施方式1所示的例子中,电池外罩6(6a)具备:正导线板18,一端部与电池4(4a)的正极12电连接;和槽部58,形成于壳体16(16a)的内部,收纳正导线板18并将正导线板18的另一端部引出到壳体16(16a)的外部。此外,电池外罩6(6c)具备:负导线板20,一端部与电池4(4c)的负极14电连接;和槽部60,形成于壳体16(16c)的内部,收纳负导线板20并将负导线板20的另一端部引出到壳体16(16c)的外部。

在这样构成的电池外罩6(6a、6c)中,通过将正导线板18收纳于壳体16(16a)的槽部58,从而正导线板18不与电池4(4a)的外周面接触。此外,通过将负导线板20收纳于壳体16(16c)的槽部60,从而负导线板20不与电池4(4c)的外周面接触。由此,在电池外罩6(6a、6c)中,即使不使用例如绝缘带等绝缘部件,也能够将正导线板18与电池4(4a)的外周面电绝缘,能够将负导线板20与电池4(4c)的外周面电绝缘。

在本实施方式中,电池组具备:多个电池外罩、和分别收纳于多个电池外罩并且相互电连接的多个电池。

另外,电池组2是电池组的一个例子。电池外罩6a~6c是多个电池外罩的一个例子。电池4a~4c是多个电池的一个例子。

例如,在实施方式1所示的例子中,电池组2具备:多个电池外罩6a~6c、和分别被收纳于多个电池外罩6a~6c且相互电连接的多个电池4a~4c。

在这样构成的电池组2中,通过使用上述的电池外罩6,与所述同样地,能够实现电池组2的小型化,并且在从被收纳于电池组2的多个电池4的任意一个或者多个的内部喷出气体或者火焰等的情况下,能够减少对周围的影响。

(实施方式2)

实施方式2所示的电池组2a以及电池外罩6a具有与实施方式1所示的电池组2以及电池外罩6实质相同的结构。但是,实施方式2所示的电池外罩6a相比于实施方式1所示的电池外罩6,具有板部件70这方面不同。以下,主要说明实施方式1所示的电池外罩6与实施方式2所示的电池外罩6a的不同点。

另外,在以下的说明中,对与实施方式1中说明的结构要素实质相同的结构要素,赋予与该结构要素相同的符号,将说明省略或者简单化。

[2-1.电池组的结构]

以下,参照图7,对实施方式2所涉及的电池组2a的结构进行说明。

图7是示意性地表示实施方式2中的电池组2a的一结构例的局部剖视图。另外,图7中,表示电池组2a所具备的多个(例如,3个)电池外罩6a之中的一个剖视图,电池组2a所具备的电池外罩6a也可以是1个或者2个,或者也可以是4个以上。

如图7中例示那样,实施方式2中的电池组2a所具备的多个(例如,3个)电池外罩6a分别在实施方式1所示的电池外罩6的结构的基础上,还具有板部件70。板部件70例如由不锈钢等的板材形成,以与电池外罩6a的壳体16的内径相应的大小形成为圆板状。

在电池外罩6a中,板部件70被收纳于电池外罩6a的壳体16的第1收纳部30,通过双面胶带或者粘合剂等粘合部件而被安装于电池4的正极12。并且,板部件70覆盖电池4的正极12。

另外,也可以在一对空间保持部42设置能够插入板部件70的狭缝(未图示),取代双面胶带或粘合剂等粘合部件,将板部件70插入到该狭缝,从而将板部件70安装于电池外罩6a的壳体16内。

[2-2.效果等]

如以上那样,电池外罩也可以在实施方式1所示的电池外罩的结构的基础上,还具备收纳于第1收纳部并覆盖电池的正极的板部件。

另外,板部件70是板部件的一个例子。

例如,在实施方式2所示的例子中,电池外罩6a在实施方式1所示的电池外罩6的结构的基础上,还具备被收纳于第1收纳部30并覆盖电池4的正极12的板部件70。

在这样构成的电池外罩6a中,在电池4由于过热而爆发的情况下,能够通过板部件70来将从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等遮挡或者衰弱。由此,在电池外罩6a中,能够更加减少从电池4的正极12(或者,正极12的周围)喷出的气体或者火焰等对第1收纳部30的端面的损伤。

(实施方式3)

在实施方式1中,说明了电池外罩6a~6c在电池组2的长边方向(x轴方向)串联地排列配置的结构例,但本公开并不限定于该结构例。在电池组中,多个电池外罩也可以被相互并联配置。在实施方式3中,说明在电池组2b中,多个(例如,3个)电池外罩6ba~6bc相互并联配置的结构例。

另外,除多个电池外罩的配置方式以外,实施方式3所示的电池组2b的结构与实施方式1所示的电池组2的结构相互实质相同。在以下的说明中,对与实施方式1中说明的结构要素实质相同的结构要素,赋予与该结构要素相同的符号,将说明省略或者简单化。

[3-1.电池组的结构]

以下,参照图8以及图9,对实施方式3所涉及的电池组2b的结构进行说明。

图8是示意性地表示实施方式3中的电池组2b的一结构例的立体图。

图9是示意性地表示实施方式3中的电池组2b的内部构造的一结构例的立体图。

另外,实施方式3中的电池组2b与实施方式1所示的电池组2同样地,具备安全单元8、覆盖部件10、导线26以及连接器28等,但为了将说明简单化,在图8以及图9中,省略这些的图示。

如图8、图9所示,实施方式3中的电池组2b具备多个(例如,3个)电池4a、电池4b、电池4c、多个(例如,3个)电池外罩6ba、电池外罩6bb、电池外罩6bc。此外,电池外罩6ba具备壳体16a,电池外罩6bb具备壳体16b,电池外罩6bc具备壳体16c。电池外罩6ba是用于收纳电池4a的外罩,电池外罩6bb是用于收纳电池4b的外罩,电池外罩6bc是用于收纳电池4c的外罩。另外,由于电池外罩6ba~6bc具有相互实质相同的构造,因此以下,在没有特别需要相互区别说明的情况下,也将电池外罩6ba~6bc统称为“电池外罩6b”。本实施方式所示的电池外罩6b具有与实施方式1所示的电池外罩6实质相同的结构,因此省略电池外罩6b的详细的说明。

电池外罩6ba~6bc在与电池外罩6ba~6bc的长边方向正交的方向(y轴方向)被并联地排列配置。并且,电池外罩6ba~6bc分别被配置并相互连结为相对于电池外罩6ba以及电池外罩6bc的配置方向(例如,第1收纳部30被配置于x轴负向侧且第2收纳部32被配置于x轴正向侧的朝向),电池外罩6bb的配置方向相反(例如,第1收纳部30被配置于x轴正向侧且第2收纳部32被配置于x轴负向侧的朝向),以使得电池4a~4c被串联电连接。由此,电池外罩6ba的壳体16a的第2收纳部32与电池外罩6bb的壳体16b的第1收纳部30相邻,电池外罩6bb的壳体16b的第2收纳部32与电池外罩6bc的壳体16c的第1收纳部30相邻。

如图9中例示那样,在电池外罩6ba中,正导线板18被收纳于壳体16a的槽部58。正导线板18的一端部穿过壳体16a的开口部62而被插入到壳体16a的内部,与壳体16a内的电池4a的正极12连接。正导线板18的另一端部穿过壳体16a的开口部64而被引出到壳体16a的外部。

如图9中例示那样,中间导线板22b的一端部在电池外罩6ba,穿过壳体16a的开口部68而被插入到壳体16a的内部,与壳体16a内的电池4a的负极14连接。中间导线板22b的另一端部在电池外罩6bb,穿过壳体16b的开口部66而被插入到壳体16b的内部,与壳体16b内的电池4b的正极12连接。

此外,如图9中例示那样,中间导线板24b的一端部在电池外罩6bb,穿过壳体16b的开口部65而被插入到壳体16b的内部,与壳体16b内的电池4b的负极14连接。中间导线板24b的另一端部在电池外罩6bc,穿过壳体16c的开口部62而被插入到壳体16c的内部,与壳体16c内的电池4c的正极12连接。

如图9中例示那样,在电池外罩6bc,负导线板20被收纳于壳体16c的槽部60。负导线板20的一端部穿过壳体16c的开口部68而被插入到壳体16c的内部,与壳体16c内的电池4c的负极14连接。负导线板20的另一端部穿过壳体16c的开口部66而被引出到壳体16c的外部。

通过上述的正导线板18、负导线板20、中间导线板22b以及中间导线板24b,电池4a~4c被相互串联电连接。

[3-2.效果等]

如以上那样,电池组并不限定于实施方式1所示的多个电池外罩在电池组的长边方向(x轴方向)被串联地排列配置的结构,也可以如本实施方式所示,多个电池外罩被相互并联地配置而构成。

在这样构成的电池组2b中,也能通过使用与实施方式1所示的电池外罩6实质相同的结构的电池外罩6b,从而与所述同样地,实现电池组2b的小型化,并且在从被收纳于电池组2b的多个电池4的任意一个或者多个的内部喷出气体或者火焰等的情况下,减少对周围的影响。即,在本实施方式中,也能够得到与实施方式1相同的效果。

(其他实施方式)

如以上那样,作为在本申请中公开的技术的示例,说明了实施方式1~3。但是,本公开中的技术并不局限于此,也能够应用于进行了变更、置换、附加、省略等的实施方式。此外,也能够将上述实施方式1~3中说明的各结构要素组合并设为新的实施方式。

因此,以下,示例其他实施方式。

在实施方式1中,将电池4说明为锂离子等的非水电解质二次电池,但电池4并不限定于非水电解质二次电池。电池4也可以是非水电解质二次电池以外的电池。

在实施方式1中,说明了通过将上外罩34与下外罩36相互连结来形成壳体16的结构例,但本公开并不限定于该结构例。例如,也可以通过将3个以上的外罩相互连结来形成壳体16。或者,壳体16也可以一体成形地形成为例如大致圆筒状。

在实施方式1中,说明了电池组2具备3个电池外罩6(6a~6c)的结构例,但本公开并不限定于该结构例。电池组2所具备的电池外罩6也可以是1个或者2个,或者也可以是4个以上。

在实施方式1中,如各附图中例示那样,表示了通气孔54以及通气孔56分别在俯视下形成为大致矩形形状的结构例,但本公开并不限定于该结构例。通气孔54以及通气孔56例如也可以形成为圆形、椭圆形或者多角形等的形状。

在实施方式1中,说明了在上外罩34设置通气孔54、在下外罩36设置通气孔56的结构例,但本公开并不限定于该结构例。壳体16所具有的通气孔也可以是1个,也可以是3个以上。

在实施方式1中,说明了在上外罩34的侧面设置通气孔54、在下外罩36的侧面设置通气孔56的结构例,但本公开并不限定于该结构例。通气孔54也可以设置于例如上外罩34的端面。通气孔56也可以设置于例如下外罩36的端面。

在实施方式1中,表示了螺旋状地延伸的一根排出肋部50形成于壳体16的内周面的结构例,但本公开并不限定于该结构例。例如,从第1收纳部30向第2收纳部32延伸为蛇行的形状(波状)的多个排出肋部50也可以形成为在壳体16的内周面在周向隔开间隔而被配置。

在实施方式1中,说明了在壳体16设置槽部58以及槽部60的结构例,但本公开并不限定于该结构例。例如,也可以从壳体16,省略槽部58以及槽部60的双方或者一方。在这样构成的壳体16中,通过利用绝缘带等来覆盖正导线板18以及(或者)负导线板20,从而将正导线板18以及(或者)负导线板20与电池4电绝缘即可。

在实施方式1中,例如图6等中,表示了空间保持部42形成为肋状地突出的形状的结构例,但本公开并不限定于该结构例。空间保持部42只要形成为将收纳于壳体16的电池4向负极14侧(x轴负向)按压,就可以是任何形状。

此外,在实施方式1中,例如在图6等中,表示了在壳体16的第1收纳部30的端面(壳体16的x轴正向侧的端面)的内表面设置有空间保持部42的结构例,但本公开并不限定于该结构例。空间保持部42只要是能够将收纳于壳体16的电池4向负极14侧(x轴负向)按压的位置,就可以被配置于任意位置。空间保持部42例如也可以被设置于壳体16的内周面。

实施方式2所示的板部件70的直径也可以与电池外罩6a的壳体16的内径实质相同,也可以小于壳体16的内径。此外,在实施方式2中,示例了形成为圆板状的板部件70,但板部件70的形状并不限定于任何圆状,也可以是矩形、椭圆或者多角形等的形状。板部件70只要能够得到作为目的的效果(即,将从由于过热而爆发的电池4的正极12(或者正极12的周边)喷出的气体或者火焰等遮挡或者衰弱的效果),就并不限定大小以及形状。

如以上那样,作为本公开中的技术的示例,说明了实施方式。为此,提供了附图以及详细的说明。

因此,在附图以及详细的说明中所述的结构要素中,不仅包含为了解决课题所必须的结构要素,也能够为了示例上述技术,包含不是为了解决课题所必须的结构要素。因此,虽然这些非必须的结构要素被记载于附图或详细的说明,但不应将这些非必须的结构要素认定为必须。

此外,上述的实施方式是为了示例本公开中的技术,因此在权利要求书或者其均等的范围内能够进行各种变更、置换、附加、省略等。

产业上的可利用性

本公开能够应用于用于收纳电池的电池外罩。此外,本公开能够应用于将收纳有电池的电池外罩并排多个并相互电连接的电池组。

-符号说明-

2、2a、2b电池组

4、4a、4b、4c电池

6、6a、6b、6c、6a、6aa、6ab、6ac、6b、6ba、6bb、6bc电池外罩

8安全单元

10覆盖部件

12正极

14负极

16、16a、16b、16c壳体

18正导线板

20负导线板

22、22b、24、24b中间导线板

26导线

28连接器

30第1收纳部

32第2收纳部

34上外罩

36下外罩

38爪

40孔

42空间保持部

44第2空间

46上侧肋部

48下侧肋部

50排出肋部

52第1空间

54、56通气孔

58、60槽部

62、64、65、66、68开口部

70板部件

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