JP5803513B2 - 電池パック、蓄電システム、電子機器および電動車両 - Google Patents

Description

本開示は、電子機器、電動車両、電動工具などに適用可能な電池パックに関する。また、電池パックが適用される蓄電システム、電子機器および電動車両に関する。

リチウムイオンのドープ・脱ドープを利用したリチウムイオン二次電池が使用されている。リチウムイオン二次電池の電池セル（単電池やセルとも称される。）が複数個接続されることで、電池セル群が形成される。電池セル群を構成する電池セルが相互に接続され、電池モジュールが形成される。１または複数の電池モジュールが外装ケースに収納されることで電池パックが形成される。リチウムイオン二次電池の電池パックは、パーソナルコンピュータ、携帯電話などの電子機器、電動車両、電動工具など幅広く使用されている。

このような電池パック内に水分などが浸入すると電池セルの故障の原因となる。したがって、電池パックの防水性を向上させることが望ましい。下記特許文献１には、電池セルが収納されるケースを密閉し、外部から水分が浸入することを防止するようにした電池パックが記載されている。

特開２００６−１６４６５５号公報

電池パックの使用時には、電池セルが発熱する。このため、ケースに孔部を設け、孔部を介して外部から空気を取り込むことが望ましい。外部から取り込まれた空気により、電池セルを冷却することができる。しかしながら、特許文献１に記載の電池パックでは、防水性を向上させるためケースによる密閉構造を採用している。このため、空気を取り込む孔部をケースに設けることができない。

したがって、本開示の目的の一つは、防水性を向上させた電池パックを提供することにある。

上述した課題を解決するために、本開示は、例えば、
１または複数の孔部が形成される外装ケースと、
一端面に正極端子部が形成されるとともに、他端面に負極端子部が形成される電池セルと、
電池セルが収納される電池セル収納部が複数形成される電池ホルダと、
電池ホルダに接合され、端子接触部が形成される金属板と
を有し、
電池セル収納部の一端が開放されるとともに、電池セル収納部の他端に、開口を有する端部が形成され、
電池セルの一端面と、電池セル収納部の端部との間に、開口を有する弾性体が配され、
弾性体の所定の部分が、正極端子部付近の端面と端部の内面とにより狭着されるとともに、
電池セル収納部の開口から露出する弾性体の部分が、正極端子部と端子接触部付近の金属板とによって狭着される電池パックである。
この電池パックが、再生可能なエネルギーから発電を行う発電装置によって充電される蓄電システムでもよい。
この電池パックに接続される電子機器に電力を供給する蓄電システムでもよい。
この電池パックから電力の供給を受ける電子機器でもよい。
この電池パックから電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、電池パックに関する情報に基づいて、車両制御に関する情報処理を行う制御装置とを有する電動車両でもよい。

少なくとも一つの実施形態によれば、電池パックの防水性を向上させることができる。

電池パックの構成の一例を説明するための分解斜視図である。 電池ホルダの構成の一例を示す斜視図である。 電池ブロックの構成の一例を示す斜視図である。 金属板の構成の一例を示す斜視図である。 ゴムリングの構成の一例を示す斜視図である。 ゴムリングの断面の一例を示す略線図である。 電池セルの内部構成の一例を示す略線図である。 電池セルの正極端子部付近の一例を、拡大して示した図である。 ゴムリング等を組み立てる工程の一例を説明するための略線図である。 ゴムリングが変形する状態を説明するための部分拡大図である。 ゴムリングが変形する状態を説明するための部分拡大図である。 電池ホルダの変形例を示す略線図である。 変形例における電池ホルダの断面の一例を示す部分拡大図である。 ゴムリングの変形例と、変形例におけるゴムリングを電池セルに取り付けた状態とを説明するための略線図である。 電池セルの変形例を示す略線図である。 電池パックの応用例を説明するためのブロック図である。 電池パックの他の応用例を説明するためのブロック図である。

以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明は、以下の順序で行う。
＜１．一実施形態＞
＜２．変形例＞
＜３．応用例＞
なお、本開示は、以下に説明する実施の形態等に限定されないものとする。以下の説明において、説明の便宜を考慮して前後左右、上下等の方向を示すが、本開示の内容は当該方向に限定されるものではない。

＜１．一実施形態＞
「電池パックの構成」
始めに電池パックの構成の概略について説明する。電池パックの構成の概略は、以下の通りである。電池パックは、複数の電池セルからなる電池セル群を有する。電池セル群の個々の電池セルが電池ホルダの電池セル収納部に挿入される。電池セルの正極端子部または負極端子部と、金属板の端子接触部とが接合され、金属板により各電池セルが電気的に接続される。各電池セルが電気的に接続されることで、電池ブロックが形成される。１または複数の電池ブロックと基板とが接続されて電気回路が形成される。そして、電池ブロックおよび基板等が外装ケースに収納され、電池パックが形成される。なお、１または複数の電池ブロックが接続されたものが電池モジュールなどと称されることもある。

電池パックは、例えば、電動工具に使用される。もちろん、電池パックは、パーソナルコンピュータ等の各種の電子機器、掃除機や冷蔵庫などの家庭用の電気機器、電動車両、バックアップ用や緊急時用の電源装置などに対して使用できる。このように、電池パックは幅広い用途に使用される。電池パックの構成、例えば、電池セルの個数や接続態様、外装ケースの形状は、例示した電池パックの用途に応じて適宜、変更することができる。以下、本開示において例示する電池パックの詳細について説明する。

図１は、第１の実施形態における電池パックの構成例を説明するための分解斜視図である。電池パック１は、例えば、樹脂からなる外装上ケース１０ａおよび外装下ケース１０ｂを有する。外装上ケース１０ａは、略矩形状の上面板１１ａを有する。上面板１１ａの周囲からは、側面板１１ｂ、側面板１１ｃ、側面板１１ｄおよび側面板１１ｅが下方に向かって立設されている。側面板１１ｂ、側面板１１ｃ、側面板１１ｄおよび側面板１１ｅはやや浅く形成されている。

電池セルの放熱性を良好とするために、例えば、外装上ケース１０ａに放熱用の孔部１２が形成されている。孔部１２から取り込まれる空気によって、電池セルを空冷することができる。外装下ケース１０ｂに孔部１２が形成されてもよい。さらに、外装上ケース１０ａおよび外装下ケース１０ｂに孔部１２が形成されてもよい。孔部１２が複数個、形成されるようにしてもよい。

孔部１２を設けることで、外部から電池パック１の内部に水分や他の液体などが浸水し易くなる。しかしながら、後述するように、電池パック１内の電池セルへの浸水が防止できる。これにより、孔部１２から浸水した水分によって、電池パック１が故障や劣化してしまうことを防止できる。

外装下ケース１０ｂは、略矩形状の底面板１３ａを有する。底面板１３ａの周囲から、側面板１３ｂ、側面板１３ｃ、側面板１３ｄおよび側面板１３ｅが上方に向かって立設されている。側面板１３ｂ、側面板１３ｃ、側面板１３ｄおよび側面板１３ｅはやや深く形成されている。底面板１３ａの内面には、後述する電池セルの長手方向に整列するようにして、突起１４が複数、形成されている。突起１４は無くてもよい。

外装上ケース１０ａおよび外装下ケース１０ｂには、図示しないネジ締め用の孔部が形成されている。外装下ケース１０ｂの孔部に対して、ネジ１５ａ、ネジ１５ｂ、ネジ１５ｃおよびネジ１５ｄが挿入されて回転される。ネジ１５ａ、ネジ１５ｂ、ネジ１５ｃおよびネジ１５ｄは外装下ケース１０ｂの孔部を貫通して、外装上ケース１０ａの孔部に達する。さらに、それぞれのネジが回転されることでネジ締めがなされ、外装上ケース１０ａと外装下ケース１０ｂとが固定される。

外装上ケース１０ａおよび外装下ケース１０ｂには、複数の電池セル１６から構成される電池セル群１７などが収納される。電池セル１６は、例えば、円筒形状のリチウムイオン二次電池である。電池セル１６は、リチウムイオンポリマー二次電池などの他の二次電池でもよい。さらに、電池セル１６の形状は円筒形状に限られることはなく、角型形状など他の形状でもよい。電池セル１６の一端面には正極端子部が形成され、電池セル１６の他端面には負極端子部が形成されている。

複数の電池セル１６は、１または複数の列をなすように配置される。図１に示す例では、８本の電池セル１６ａ、電池セル１６ｂ、電池セル１６ｃ・・・電池セル１６ｈ（電池セルを区別する必要がないときは、電池セル１６と称する）が４本ずつ、２列をなすように配置される。図１では、図示を簡単にするために、電池セル１６ａおよび電池セル１６ｂにのみ符号を付している。

電池セル群１７の端部には、電池セル１６ａと電池セル１６ｂとが積層して配置されている。電池セル１６ａおよび電池セル１６ｂに隣接して、電池セル１６ｃと電池セル１６ｄとが積層して配置されている。電池セル１６ｃおよび電池セル１６ｄに隣接して、電池セル１６ｅと電池セル１６ｆとが積層して配置されている。電池セル１６ｅおよび電池セル１６ｆに隣接して、電池セル１６ｇと電池セル１６ｈとが積層して配置されている。

上下方向に隣接する電池セルは、正極端子部および負極端子部が同一方向に揃うにようにそれぞれ配置される。例えば、電池セル１６ａの正極端子部と電池セル１６ｂの正極端子部とが同一方向に揃うように配置される。左右方向に隣接する電池セルは、正極端子部および負極端子部が異なる方向を向くように配置される。例えば、電池セル１６ａの正極端子部と電池セル１６ｃの正極端子部とが異なる方向を向くように配置される。なお、電池セルの配置態様は一例であり、例示した配置態様に限られない。例えば、全ての電池セルの正極端子部が同一方向に揃うように、電池セルが配置されてもよい。

電池セル群１７が電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂによって固定される。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂは、例えば、互いに略同一形状とされる。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂは、互いに異なる形状とされてもよい。

電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂには、電池セル収納部がそれぞれ形成されている。電池ホルダ１８ａには、例えば、電池セル収納部１９ａ、電池セル収納部１９ｂ、電池セル収納部１９ｃ・・・電池セル収納部１９ｈが形成されている。電池ホルダ１８ｂには、例えば、電池セル収納部１９ｉ、電池セル収納部１９ｊ、電池セル収納部１９ｋ・・・電池セル収納部１９ｐが形成されている。なお、図１では、図示を簡単にするために、電池セル収納部１９ａ、電池セル収納部１９ｂ、電池セル収納部１９ｉ、電池セル収納部１９ｊにのみ符号を付している。個々の電池セル収納部を区別する必要がないときは、電池セル収納部１９と称する。

電池セル収納部１９は、例えば、中空の円筒形状である。電池セル収納部１９の一端側は開放されており、電池セル収納部１９に対して一個の電池セル１６が挿入可能とされている。電池セル収納部１９の他端には、例えば、略円形の端部が形成されている。端部の中空側の面が端部の内面とされ、反対側の面が端部の外面とされる。電池セル収納部１９の開放端から挿入された電池セル１６は、電池セル１６の端面と電池セル収納部１９の内面とが当接することにより位置決めされる。

電池セル収納部１９の端部には、例えば、略円形状の開口が形成されている。端部に形成された開口から電池セル１６の正極端子部または負極端子部が露出する。各電池セル収納部１９は、所定の間隔をもって形成されている。これにより、各電池セル収納部１９に挿入される電池セル１６間を絶縁することができる。

電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂの材料としては、例えば、プラスチックなどの絶縁材料が挙げられる。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂの材料は、金属粉または炭素を含有し、熱伝導性が高い熱伝導性材料でもよい、このような材料を使用することにより、電池セル１６からの発熱を効率よく外部に放熱できる。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂの材料は、ガラス繊維または炭素繊維を含有し、機械的強度に優れる強化プラスチックでもよい。このような材料を使用することにより、外部からの衝撃に対する電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂの機械的な強度を高めることができる。

電池ホルダ１８ａには、例えば、２個の孔部２５ａおよび孔部２５ｂが形成されている。電池ホルダ１８ｂには、２個の孔部２５ｃおよび孔部２５ｄが形成されている。孔部２５ａおよび孔部２５ｃにネジ２０ａが挿入回転される。孔部２５ｂおよび孔部２５ｄにネジ２０ｂが挿入回転される。電池ホルダ１８ａと電池ホルダ１８ｂとが、例えば、ネジを使用して締結固定される。

電池ホルダを使用することで電池セル間を確実に絶縁できる。このため、貼り付け位置のずれが生じやすい絶縁テープ等を使用する従来の構造に比べて、高い安全性を得ることができる。さらに、電池ホルダの電池セル収納部に電池セルが安定して固定されるため、外部からの衝撃によって電池セルの位置がずれてしまうことを防止できる。

電池セル１６の正極端子部と電池セル収納部１９との間にゴムリング２１が配される。電池セル１６ａの正極端子部と電池セル収納部１９ａとの間にゴムリング２１ａが配される。電池セル１６ｂの正極端子部と電池セル収納部１９ｂとの間にゴムリング２１ｂが配される。電池セル１６ｃの正極端子部と電池セル収納部１９ｋとの間にゴムリング２１ｃが配される。電池セル１６ｄの正極端子部と電池セル収納部１９ｌとの間にゴムリング２１ｄが配される。

電池セル１６ｅの正極端子部と電池セル収納部１９ｅとの間にゴムリング２１ｅが配される。電池セル１６ｆの正極端子部と電池セル収納部１９ｆとの間にゴムリング２１ｆが配される。電池セル１６ｇの正極端子部と電池セル収納部１９ｏとの間にゴムリング２１ｇが配される。電池セル１６ｆの正極端子部と電池セル収納部１９ｐとの間にゴムリング２１ｆが配される。なお、個々のゴムリングを区別する必要がないときはゴムリング２１と称する。

ゴムリング２１は、例えば、略円形の穴部が形成された円盤形状のものである。矩形などの他の形状でもよい。ゴムリング２１の大きさ、例えば径は、電池セル収納部１９の径よりやや小さく設定されている。これにより、ゴムリング２１を電池セル収納部１９に挿入できる。ゴムリング２１の穴部の径は、電池セル収納部１９の端部の開口の径に比してより小とされている。これにより、電池セル収納部１９の端部の開口からゴムリング２１の一部が露出する。電池セル収納部１９に電池セル１６が挿入されると、電池セル１６の正極端子部がゴムリング２１の穴部を介して露出する。露出した正極端子部に、後述する金属板の端子接触部が接合される。

例えば、ゴムリング２１ａが電池セル収納部１９ａに収納される。ゴムリング２１ａは、電池セル収納部１９ａの内面によって規制され、位置決めされる。このとき、電池セル収納部１９ａの端部の開口から、ゴムリング２１ａの一部および正極端子部が露出する。そして、電池セル収納部１９ａに電池セル１６ａが挿入される。電池セル１６ａの正極端子部付近の端面と電池セル収納部１９ａの内面とによって、ゴムリング２１ａの所定箇所が押し潰された状態で狭着（挟みこまれるようにして支持される）される。後述する金属板の端子接触部が電池セル収納部１９ａの開口から挿入される。挿入された端子接触部が正極端子部に接合される。このとき、正極端子部の周辺箇所と端子接触部付近の金属板とによって、ゴムリング２１ａの一部が押し潰された状態で狭着される。

ゴムリング２１は弾性を有し、外部からの圧力に応じて変形する。ゴムリング２１の材料としては、シリコン、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロレンゴムなどのゴム系材料が使用される。弾性を有し、圧力によって変形するものであれば、ゴム系材料に限られることはない。

各電池セル収納部１９の開口から露出する正極端子部または負極端子部と、各金属板に形成された端子接触部とが接合される。例えば、抵抗溶接またはレーザ光加熱による溶接により接合される。金属板２３ａは、例えば、略矩形であり、上下方向に２個の端子接触部が形成されている。端子接触部は、例えば、金属板２３ａを絞り加工することで形成される。

電池セル収納部１９ａの端部の開口からは、電池セル１６ａの正極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｂの端部の開口からは、電池セル１６ｂの正極端子部が露出する。よって、金属板２３ａの上側の端子接触部が電池セル１６ａの正極端子部と接合される。金属板２３ａの下側の端子接触部が電池セル１６ｂの正極端子部と接合される。

金属板２３ｂは、例えば、略矩形であり、コーナー付近に４個の端子接触部が形成されている。端子接触部は、例えば、金属板２３ｂを絞り加工することで形成される。電池セル収納部１９ｃの端部の開口からは、電池セル１６ｃの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｄの端部の開口からは、電池セル１６ｄの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｅの端部の開口からは、電池セル１６ｅの正極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｆの端部の開口からは、電池セル１６ｆの正極端子部が露出する。

金属板２３ｂの（図面に向かって）右上のコーナー付近に形成される端子接触部が、電池セル１６ｃの負極端子部に接合される。その下の端子接触部が、電池セル１６ｄの負極端子部に接合される。金属板２３ｂの左上のコーナー付近に形成される端子接触部が、電池セル１６ｅの正極端子部に接合される。その下の端子接触部が、電池セル１６ｆの正極端子部に接合される。

金属板２３ｃは、例えば、略矩形であり、上下方向に２個の端子接触部が形成されている。端子接触部は、例えば、金属板２３ｃを絞り加工することで形成される。電池セル収納部１９ｇの端部の開口からは、電池セル１６ｇの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｈの端部の開口からは、電池セル１６ｈの負極端子部が露出する。よって、金属板２３ｃの上側の端子接触部が電池セル１６ｇの負極端子部に接合される。金属板２３ｃの下側の端子接触部が電池セル１６ｈの負極端子部に接合される。

金属板２３ｄは、例えば、略矩形であり、コーナー付近に４個の端子接触部が形成されている。金属板２３ｄの略中央には、ネジ２０ａが貫通する貫通孔２６ａが形成されている。端子接触部は、例えば、金属板２３ｄを絞り加工することで形成される。電池セル収納部１９ｉの端部の開口からは、電池セル１６ａの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｊの端部の開口からは、電池セル１６ｂの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｋの端部の開口からは、電池セル１６ｃの正極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｌの端部の開口からは、電池セル１６ｄの正極端子部が露出する。

金属板２３ｄの右上のコーナー付近に形成される端子接触部が、電池セル１６ａの負極端子部に接合される。その下の端子接触部が、電池セル１６ｂの負極端子部に接合される。金属板２３ｄの左上のコーナー付近に形成される端子接触部が、電池セル１６ｃの正極端子部に接合される。その下の端子接触部が、電池セル１６ｄの正極端子部に接合される。

金属板２３ｅは、例えば、略矩形であり、コーナー付近に４個の端子接触部が形成されている。金属板２３ｅの略中央には、ネジ２０ｂが貫通する貫通孔２６ｂが形成されている。端子接触部は、例えば、金属板２３ｅを絞り加工することで形成される。電池セル収納部１９ｍの端部の開口からは、電池セル１６ｅの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｎの端部の開口からは、電池セル１６ｆの負極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｏの端部の開口からは、電池セル１６ｇの正極端子部が露出する。電池セル収納部１９ｐの端部の開口からは、電池セル１６ｈの正極端子部が露出する。

金属板２３ｅの右上のコーナー付近に形成される端子接触部が、電池セル１６ｅの負極端子部に接合される。その下の端子接触部が、電池セル１６ｆの負極端子部に接合される。金属板２３ｄの左上のコーナー付近に形成される端子接触部が、電池セル１６ｇの正極端子部に接合される。その下の端子接触部が、電池セル１６ｈの正極端子部に接合される。

金属板２３ａ、金属板２３ｂ・・金属板２３ｅ（以下、区別する必要がないときは、金属板２３と称する）は、銅合金またはそれに類する材料によって構成されることが好ましい。これにより、低抵抗で配電することが可能となる。金属板２３は、例えば、ニッケルまたはニッケル合金で構成される。これにより、金属板２３に形成される端子接触部と、正極端子部または負極端子部との溶接性が良好になる。金属板２３の表面が錫またはニッケルでメッキされていてもよい。これにより、金属板２３の表面が酸化して錆びが発生することを防止できる。

それぞれの電池セル１６が、金属板２３によって電気的に接続される。図１に例示する接続によって、２個の電池セル１６が並列に接続され、並列に接続された２個の電池セル１６が４個、直列に接続されることになる。フレキシブル基板２４には、所定の配線パターンが形成されている。フレキシブル基板２４の配線パターンの所定箇所に金属板２３がそれぞれ接続される。例えば、フレキシブル基板２４の所定箇所に対して、金属板２３の所定箇所がそれぞれはんだ付けされる。

「電池ホルダ」
次に、電池ホルダについて説明する。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂは、略同一形状とされる。以下、電池ホルダ１８ａについて説明する。

図２は、電池ホルダ１８ａの斜視図である。電池ホルダ１８ａには、上面部３０ａ、底面部３０ｂ、側面部３０ｃおよび側面部３０ｄが連続的に形成されている。電池ホルダ１８ａには、所定の間隔をもって、例えば８個の電池セル収納部１９（電池セル収納部１９ａ〜電池セル収納部１９ｈ）が形成されている。電池セル収納部１９は、例えば、円筒形状とされ、各電池セル収納部１９に対して電池セル１６を挿入できる。電池セル収納部１９の周面に、曲面形状とされ抜き勾配が０度とされる局所的な箇所を設けてもよい。これにより、クリアランスを少なくして、電池セル１６を電池セル収納部１９に挿入できる。

電池セル収納部１９の一端側は、電池セル１６を挿入できるように開放されている。電池セル収納部１９の他端側には、略円形の端部が形成されている。電池セル収納部１９ａの端部には、外面３１ａおよび内面３２ａが形成されている。電池セル収納部１９ｂの端部には、外面３１ｂおよび内面３２ｂが形成されている。電池セル収納部１９ｃの端部には、外面３１ｃおよび内面３２ｃが形成されている。電池セル収納部１９ｄの端部には、外面３１ｄおよび内面３２ｄが形成されている。

電池セル収納部１９ｅの端部には、外面３１ｅおよび内面３２ｅが形成されている。電池セル収納部１９ｆの端部には、外面３１ｆおよび内面３２ｆが形成されている。電池セル収納部１９ｇの端部には、外面３１ｇおよび内面３２ｇが形成されている。電池セル収納部１９ｈの端部には、外面３１ｈおよび内面３２ｈが形成されている。各外面によって同一平面が形成される。なお、それぞれの端面を区別する必要がないときは、適宜、外面３１または内面３２と称する。内面３２は、電池セル収納部１９の中空側の面であり、反対側の面が外面３１とされる。

電池セル収納部１９の端部には、例えば、略円形状の開口が形成されている。例えば、電池セル収納部１９ａの端部には開口３３ａが形成されている。電池セル収納部１９ｂの端部には開口３３ｂが形成されている。他の電池セル収納部１９の端部にも同様に開口が形成されている。個々の開口を区別する必要がないときは、開口３３と称する。なお、図２では、図示を簡単にするために開口３３ａおよび開口３３ｂにのみ符号を付している。開口３３からは、電池セル１６の正極端子部または負極端子部が露出する。開口３３の正極端子部が露出する部分の周辺で、さらに、ゴムリング２１の一部が露出する。

なお、外面３１には、金属板２３を位置決めするための凹部が形成されてもよい。例えば、外面３１ａおよび外面３１ｂには、金属板２３ａの形状に対応して凹部２７ａが形成される。外面３１ｃ、外面３１ｄ、外面３１ｅおよび外面３１ｆには、金属板２３ｂの形状に対応して凹部２７ｂが形成される。外面３１ｇおよび外面３１ｈには、金属板２３ｃの形状に対応して凹部２７ｃが形成される。

電池セル収納部１９は、例えば、曲面状の周面を有する。電池セル収納部１９ａの周面の一部と、電池セル収納部１９ｃの周面と、電池セル収納部１９ｅの周面と、電池セル収納部１９ｇの周面の一部とによって上面部３０ａが構成される。電池セル収納部１９ｂの周面の一部と、電池セル収納部１９ｄの周面と、電池セル収納部１９ｆの周面と、電池セル収納部１９ｈの周面の一部とによって底面部３０ｂが構成される。電池セル収納部１９ａの周面の一部と、電池セル収納部１９ｂの周面の一部とによって側面部３０ｃが構成される。電池セル収納部１９ｇの周面の一部と、電池セル収納部１９ｈの周面の一部とによって側面部３０ｄが構成される。

電池ホルダ１８ａには、孔部２５ａおよび孔部２５ｂが形成されている。孔部２５ａおよび孔部２５ｂに、ネジが挿入回転されることで、電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂが固定される。

「電池ブロックの形状」
図３Ａは、電池ブロックの外観の一例を示す斜視図であり、図３Ｂは、上下方向を反転させた電池ブロックの外観の一例を示す斜視図である。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂのそれぞれの電池セル収納部１９に電池セル１６が挿入されている。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂが、例えば、ネジによって締結固定され、電池ブロックが形成される。

電池ブロックにおける電池セル１６の中央付近が、電池セル収納部１９に挿入されずに外部に露出している。電池セル１６の一部が外部に露出することにより、電池セル１６の放熱性を良好にすることができる。電池セル１６の一部が露出することで、電池セル１６に対して浸水する可能性が大きくなるが、本開示では、後述するようにして電池セル１６への浸水を防止できる。このため、電池セル１６の放熱性を確保しながら、電池セル１６の正極端子部付近への浸水を防止できる。

「金属板の形状」
図４Ａは、金属板２３ａの外観の一例を示す。金属板２３ａは、例えば、平板状であり、上下方向に、２個の端子接触部３６ａおよび端子接触部３６ｂが形成されている。金属板２３ａに形成される端子接触部の個数は、適宜、変更できる。端子接触部３６ａおよび端子接触部３６ｂは、金属板２３ａを絞り加工することで形成される絞り形状である。絞り形状とすることで、電池セル１６の正極端子部に対する端子接触部の接合を容易にできる。金属板２３ａの端部付近から延出された金属板が屈曲されることで、屈曲部３７が形成されている。例えば、屈曲部３７の先端がフレキシブル基板２４に接合される。なお、金属板２３ｃは、金属板２３ａと略同一の構成とされる。

図４Ｂは、金属板２３ｂの外観の一例を示す。金属板２３ｂは、例えば、平板状であり、４個の端子接触部が形成されている。金属板２３ｂに形成される端子接触部の個数は、適宜、変更できる。図面に向かって右上のコーナー付近に端子接触部３８ａが形成されている。端子接触部３８ａの下に端子接触部３８ｂが形成されている。左上のコーナー付近に端子接触部３８ｃが形成されている。端子接触部３８ｃの下に端子接触部３８ｄが形成されている。金属板２３ｂの略中央には、ネジなどが貫通する貫通孔２６ｃが形成されている。なお、金属板２３ｄおよび金属板２３ｅは、金属板２３ｂと略同一の構成とされる。

端子接触部３８ａ、端子接触部３８ｂ、端子接触部３８ｃおよび端子接触部３８ｄは、金属板２３ｂを絞り加工することで形成される絞り形状である。絞り形状とすることで、電池セル１６の正極端子部または負極端子部に対する端子接触部の接合を容易にできる。金属板２３ｂの端部付近から延出された金属板が屈曲されることで、屈曲部３９が形成されている。例えば、屈曲部３９の先端がフレキシブル基板２４に接合される。

「ゴムリングの形状」
図５は、ゴムリング２１の形状の一例を拡大して示した斜視図である。ここでは、ゴムリング２１ａを例にして説明するが、他のゴムリングについても同様の形状である。ゴムリング２１ａの径は、電池セル収納部１９ａの中空の径よりやや小とされる。これにより、ゴムリング２１ａを電池セル収納部１９ａに挿入することができる。ゴムリング２１ａは、略中央に略円形の穴部４１が形成されている。

ゴムリング２１ａの一面には１または複数の突部が形成されている。ゴムリング２１ａには、例えば、穴部４１の近傍に突部４２ａおよび突部４２ｂが隣接して形成されている。ゴムリング２１ａの周辺部の近傍には突部４２ｃが形成されている。ゴムリング２１ａの外周部には、突部４２ｃに隣接して突部４２ｄが形成されている。図５では、それぞれの突部を太線で示している。突部４２ａ、突部４２ｂ、突部４２ｃおよび突部４２ｄ（以下、区別する必要がない場合は、突部４２と称する）は、例えば、同心円状に形成されている。各突部は、同一形状でもよく異なる形状でもよい。例えば、突部の高さや幅が、互いに異なるようにしてもよい。突部の個数などは、適宜、変更できる。

図６は、ゴムリング２１ａの断面の一例を示す。ゴムリング２１ａに、突部４２ａ、突部４２ｂ、突部４２ｃが形成され、ゴムリング２１ａの外周部に突部４２ｄが形成されている。図６に示す例では、突部４２ａおよび突部４２ｂの高さが、突部４２ｃおよび突部４２ｄの高さよりも高く設定されている。

穴部４１は、例えば、穴部４１ａと、穴部４１ａと連通し、略円形とされる穴部４１ｂとからなる。穴部４１ａの形状は、端子接触部の径と略同一の径とされる開口を有する。穴部４１ａのエッジには、端子接触部の絞り形状に対応して傾斜面が形成されている。穴部４１ｂは、電池セル１６の正極端子部と略同一の径とされる開口を有する。穴部４１ｂの周辺箇所が突部４２ａの下側に配されている。穴部４１ｂに正極端子部が挿入されると、正極端子部の周辺箇所が突部４２ａの一面側（下側）に配されるとともに、正極端子部の中央付近の箇所が穴部４１ｂから露出する。穴部４１ａの開口から端子接触部が挿入され、穴部４１ａと穴部４１ｂとが連通する箇所で、端子接触部と正極端子部の露出箇所とが接合される。

「電池セルの構成」
電池セルの一例について説明する。電池セル１６は、例えば、円筒形状のリチウムイオン二次電池である。図７を参照して、リチウムイオン二次電池の一例について説明する。発電要素５０が円筒状の電池容器（電池缶とも称される）６０の内部に収納されている。

発電要素５０は、帯状の正極５１と負極５２とがセパレータ５３を介してセンターピン５５を中心として巻回され、セパレータ５３に液状の電解質である電解液が含浸されたものである。正極５１は、例えばアルミニウム箔等からなる正極集電体５１ａの両面（または片面）に正極活物質としてリチウム（Ｌｉ）をドープおよび脱ドープが可能な正極材料を含む正極合剤層５１ｂが設けられた構造を有している。正極集電体５１ａには、アルミニウム等からなる正極リード５４が取り付けられ、発電要素５０の外部に導出されている。

負極５２は、例えば銅箔からなる負極集電体５２ａの両面（または片面）に負極活物質としてリチウムをドープおよび脱ドープが可能な負極材料を含む負極合剤層５２ｂが設けられた構造を有している。負極集電体５２ａには、銅からなる負極リード５６が取り付けられ、発電要素５０の外部に導出されている。

セパレータ５３は、例えば合成樹脂製あるいはセラミック製の多孔質膜から構成されている。電解液は、例えば有機溶剤等の溶媒と、この溶媒に溶解された電解質塩であるリチウム塩とを含んでいる。発電要素５０の巻回周面には、一対の絶縁板６１、６２が配置されている。

電池容器６０は、例えばニッケル（Ｎｉ）のめっきがされた鉄（Ｆｅ）あるいはステンレス鋼から構成され、一端面（負極）側が閉塞され、他端面（正極）側が開放されている。電池容器６０は、負極と接続されており、負極端子として機能するようになされている。また、電池容器６０の開放端面部には、安全機構６３とトップカバー（電池蓋ともの称される）７０とがガスケット７１を介してかしめられることによって取り付けられており、電池容器６０の内部が密閉されている。

安全機構６３の一例について説明する。アルミニウム等からなる金属材料からなる安全弁６６と、アルミニウム等の金属材料からなる支持ホルダ６７とが絶縁ホルダ６８を介して嵌合されている。安全弁６６は、底部の中心に発電要素５０側に突出した突出部６６ａを有しており、突出部６６ａが支持ホルダ６７の底部の中心に形成された開口に挿入される。安全弁６６の外周には、ＰＴＣ素子を介在させてトップカバー７０との電気的接続を確保するためのフランジ部が設けられ、支持ホルダ６７には、側壁に複数の通気孔としての開口が形成されている。安全弁６６の突出部６６ａに対して正極リード５４が溶接されている。

安全機構６３では、内部短絡あるいは外部などの加熱等によって電池の内圧が上昇して所定値に達すると、支持ホルダ６７の開口を通じて上昇した内圧が安全弁６６に伝えられる。安全弁６６は、その内圧によりトップカバー７０側に変形する。その結果、電池内圧が緩和されると共に、安全弁６６と正極リード５４との電気的接続が遮断され、トップカバー７０と発電要素５０との電気的接続が断たれる。

トップカバー７０は、電池の正極端子として機能する正極端子部である。トップカバー７０は、例えば電池容器６０と同様にニッケルめっきがされたステンレス鋼により構成される。トップカバー７０は、周囲にフランジ部７２を有し、上部に複数の切欠きを有する。トップカバー７０のフランジ部７２は、安全弁６６のフランジ部とＰＴＣ素子７４を介して電気的に接続されている。ＰＴＣ素子７４は、温度が上昇すると抵抗値が増大し、大電流による異常な発熱を防止する。

上述した２次電池は、例えば以下のように製造される。

まず、リチウムをドープおよび脱ドープ可能な正極材料と導電剤と結着剤とを混合して正極合剤を調製し、この正極合剤を混合溶媒に分散させて正極合剤スラリーとする。次に、正極合剤スラリーを正極集電体５１ａに塗布して乾燥させた後圧縮成型して正極合剤層５１ｂを形成し、正極５１を作製する。その後、正極集電体５１ａに超音波溶接あるいはスポット溶接等により正極リード５４を接続する。

また、リチウムをドープおよび脱ドープ可能な負極材料と結着剤とを混合して負極合剤を調製し、この負極合剤を混合溶媒に分散させて負極合剤スラリーとする。次に、負極合剤スラリーを負極集電体５２ａに塗布して乾燥させた後圧縮成型して負極合剤層３２ｂを形成し、負極５２を作製する。その後、負極集電体５１ａに超音波溶接あるいはスポット溶接等により負極リード５６を接続する。

そして、正極５１と負極５２とをセパレータ５３を介して多数回巻回し、巻回電極体を作製する。その後、巻回電極体を一対の絶縁板６１、６２で挟み、電池容器６０の内部に収納し、正極リード５４を安全機構６３の安全弁６６に溶接すると共に、負極リード５６を電池容器６０に溶接する。

また、溶媒に電解質塩を溶解させて電解液を調製する。その後、電解液を電池容器６０の内部に注入し、セパレータ５３に含浸させる。続いて、電池容器６０の開放部に安全機構６３およびトップカバー７０を、ガスケット７１を介してかしめることによって固定する。なお、図示は省略しているが、トップカバー７０に対して樹脂製のリングワッシャが装着され、そして、電池の周囲全体が樹脂チューブで被覆される。樹脂チューブは、例えば、熱によって収縮する熱収縮チューブである。

図８は、電池セル１６の正極端子部の近傍を拡大して示した図である。なお、図８では、説明を容易にするための、電池セル１６の図示を一部簡略化している。トップカバー７０に対してリングワッシャ７７が装着されている。そして、電池容器６０の周囲が樹脂チューブ７８によって被覆されている。リングワッシャ７７および樹脂チューブ７８によって、トップカバー７０の周辺に端面が形成されている。

ここで、電池セル１６の、例えば、フランジ部７２付近が浸水すると電池セル１６の性能に影響を与える。したがって、フランジ部７２周辺の空間Ｓ１に対して、水分などが浸水しないようにすることが必要である。なお、空間Ｓ１の付近において、電池容器６０がかしめられる箇所は、クリンプ部と称される。空間Ｓ１に水分が侵入する経路の一つは、トップカバー７０とリングワッシャ７７との間に形成される僅かな間隙を介して浸水する経路である。他の経路は、負極端子部付近に付着した水分が、毛細管現象によって樹脂チューブ７８と電池容器６０との間の僅かな間隙を流路として流れ、流れた水分がクリンプ部付近から浸水する経路である。したがって、これらの経路からの浸水を防止することが必要となる。

そこで、本開示では、これらの経路からの浸水を、ゴムリング２１を使用して防止している。図９Ａに示すように、ゴムリング２１ａが電池セル収納部１９ａに挿入される。ゴムリング２１ａは、突部４２が形成された面が、電池セル収納部１９ａの内面３２ａと対向するようにして挿入される。電池セル１６ａの正極端子部側が、電池セル収納部１９ａに挿入される。電池セル１６ａの負極端子側が、電池ホルダ１８ｂの電池セル収納部１９ｉに挿入される。電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂが固定されることで、電池セル１６ａが電池セル収納部１９ａに固定されるとともに、ゴムリング２１ａを押し潰す。すなわち、ゴムリング２１ａの周辺部分（例えば、突部４２ｃおよび突部４２ｄなどが形成される箇所の近傍）が、トップカバー７０の周辺付近の端面と内面３２ａとによって挟まれることにより押し潰される。

トップカバー７０がゴムリング２１ａの穴部４１ｂに挿入され、トップカバー７０の略中央付近が穴部４１ａから露出する。さらに、ゴムリング２１ａの穴部４１ａの周辺箇所（例えば、突部４２ａおよび突部４２ｂ付近の箇所）が開口３３ａから露出する。開口３３ａから端子接触部３６ａが挿入される。そして、トップカバー７０の露出部分に対して端子接触部３６ａが接合される。トップカバー７０の周辺箇所と端子接触部３６ａの周辺の金属板２３ａとによって、開口３３ａから露出するゴムリング２１ａの部分が挟まれて押し潰される。

トップカバー７０に端子接触部３６ａが接合された状態の一例を図９Ｂに示す。トップカバー７０の周辺付近の間隙がゴムリング２１ａによって封止されている。これにより、トップカバー７０の周辺の間隙からの浸水を防止できる。さらに、トップカバー７０の周囲の端面と内面３２ａとによってゴムリング２１ａが狭着される。これにより、クリンプ部付近の電池容器６０と樹脂チューブ７８との間の間隙が圧迫され封止される。電池容器６０と樹脂チューブ７８との間の間隙を伝わってくる水分の流路が遮断され、クリンプ部付近から浸水することを防止できる。

さらに、防水性を向上させるだけでなく、耐衝撃性を向上させることができる。ゴムリング２１ａは、弾性を有する。このため、電池パック１の落下等に起因して衝撃が加わった場合でも、ゴムリング２１ａが緩衝材として機能し、外部からの衝撃を緩和することができる。電池パック１に緩衝材等を挿入する必要がないため、コストの低減を図ることができる。

なお、図９Ａおよび図９Ｂでは、電池セル収納部１９ａにおける組み立て工程の一例にについて説明したが、他の電池セル収納部１９においても同様にして組み立てがなされる。以上のようにして、電池セルの防水性を向上させることができる。電池ホルダ１８ｂにおける電池セル収納部１９の、電池セル１６の正極端子部が挿入される箇所も同様にして組み立てられる。

電池セルに対して、防水性を有する防水シートを貼り付けることも考えられる。しかしながら、防水シートを使用する方法では、以下の問題がある。電池セルに対する防水シートの位置決めが容易でないという問題がある。電池パックの落下等に起因する外部からの衝撃や防水シートが剥離してしまう問題がある。経年変化や外部環境によって防水シートの粘着強度が変化し、防水性能が低下する問題がある。負極端子部側からの浸水を防止するために、負極端子部付近に対して防水シートを貼り付ける必要がある。

しかしながら、本開示では、例えばゴムリングを使用することで、ゴムリングを電池セル収納部に挿入して押し潰すだけでよく、ゴムリングの位置決めが容易である。ゴムリングは、経年変化が生じにくい。ゴムリングが押し潰されるようにして狭着されるため、外部からの衝撃に伴ってゴムリングの位置がずれてしまうことがない。このため、ゴムリングの位置がずれることによる防水性能の低下を防止できる。さらに、正極端子部側にのみゴムリングが配されればよく、コストを低減できる。

なお、上述したように、ゴムリング２１の一面には、突部４２が形成されている。突部４２は必ずしも形成される必要がないが、以下に例示する効果を考慮して、突部４２が形成されることが好ましい。

例えば、突部４２ｃおよび突部４２ｄを形成することで、内面３２ａに対する接触面積を小さくすることができる。接触面積が小さくなることで圧力が増加する。これにより、外部から印加される圧力が小さい場合でもゴムリング２１ａを効果的に押し潰すことができる。さらに、複数の突起４２によって沿面距離を長くすることができる。ここで、沿面距離とは、例えば、開口３３ａ付近から浸水した水分が流れる距離である。

例えば、金属板２３ａを溶接後に、電池ホルダ１８ａに形成された凹部２７ａ付近から水分が浸入することがある。浸入した水分がゴムリング２１ａの表面を伝わり、クリンプ部付近に達し、浸水するおそれがある。しかしながら、突部４２を設けることで水分の沿面距離を長くすることができ、浸入した水分がクリンプ部付近に達することを防止できる。

突部４２ａと突部４２ｂの厚みを異なるようにしてもよい。突部４２ａの端部には穴部４１ｂの周辺箇所が配されていることから、突部４２ａの厚みは、突部４２ｂの厚みより小さい。このため、突部４２ａは、押し潰されることにより変形し易い。突部４２ａが形成される箇所は、金属板２３ａとの密着性が重要となる。このため、突部４２ａの厚みを薄くして変形し易くしている。これに対して、突部４２ｂは、例えば、電池セル収納部１９ａに対するゴムリング２１ａの位置を位置決めするために形成される。突部４２ｂの厚みを厚くして剛性を確保し、位置決め用の突部としての機能を得られるようにしている。

突部４２ａおよび突部４２ｂを近接させて形成することにより、突部４２ａと突部４２ｂとの間に僅かな空間が形成される。この空間が突部４２ａおよび突部４２ｂが変形する際の逃げとして使用されることで、突部４２ａおよび突部４２ｂが変形し易くなる。このため、小さい圧力でゴムリング２１ａを押し潰すことができる。

突部４２ａおよび突部４２ｂに対して、金属板２３ａが所定の圧力で押し当てられた状態で、トップカバー７０と端子接触部３６ａとが例えば、抵抗溶接される。突部４２ａおよび突部４２ｂを押し潰すために大きな圧力を必要とすると、トップカバー７０と端子接触部３６ａとかゴムリング２１ａの反発力により離隔し、接合不良の原因となるおそれがある。しかしながら、突部４２ａおよび突部４２ｂの逃げの空間を設けることで、突部４２ａおよび突部４２ｂを小さい圧力で押し潰すことができ、接合不良が生じることを防止できる。

さらに、図１０Ａの部分拡大図に模式的に示すように、突部４２ｂの側面と開口３３ａの周面との間の間隙を小さくしてもよい。突部４２ｂの側面と開口３３ａの周面とを当接するようにしてもよい。例えば、電池セル１６ａが電池セル収納部１９ａに挿入されると、トップカバー７０の周辺部によってゴムリング２１ａが押し出される。

このとき、図１０Ｂの部分拡大図に模式的に示すように、突部４２ｂの側面が開口３３ａの周面によって規制されながら、ゴムリング２１ａが押し出される。これにより、ゴムリング２１ａが不必要に変形することを防止できる。さらに、トップカバー７０と金属板２３ａの間の間隙にゴムリング２１ａが配され、ゴムリング２１ａが適切な位置に配されるように位置決めの補正がなされる。ゴムリング２１ａが適切な位置に配されるため、トップカバー７０と金属板２３ａとの間に適切な干渉量（ゴムの厚み）を配することができる。適切な干渉量により、トップカバー７０と金属板２３ａとの間でゴムリング２１ａが押し潰された際に、防水性を確保できる。

電池ホルダ１８ａが存在せず、開口３３ａの周面が形成されない場合には、金属板２３ａからの圧力によりゴムリング２１ａがトップカバー７０上を滑り、ゴムリング２１ａがトップカバー７０から脱落するおそれがある。この状態を図１１Ａに模式的に示す。しかしながら、図１１Ｂに示すように、ゴムリング２１ａの突部４２ｂの周面が開口３３ａの周面に規制される。このため、金属板２３ａが押し当てられた際に、トップカバー７０から離隔する方向へのゴムリング２１ａの動きが規制される。これにより、ゴムリング２１ａがトップカバー７０から脱落してしまうことを防止できる。なお、開口３３ａの周面の端部に面取り加工が施されるようにしてもよい。

＜２．変形例＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示の内容は、上述した実施形態に限定されるものではない。以下、変形例について説明する。

電池ホルダ１８ａおよび電池ホルダ１８ｂにおいて、電池セル収納部１９の内面に突部が形成されてもよい。図１２に示すように、例えば、電池セル１６の正極端子部が挿入される電池セル収納部１９ａの内面３２ａに突部８１ａが形成されている。電池セル収納部１９ｂの内面３２ｂに突部８１ｂが形成されている。電池セル収納部１９ｅの内面３２ｅに突部８１ｅが形成されている。電池セル収納部１９ｆの内面３２ｆに突部８１ｆが形成されている。個々の突部を区別する必要がないときは、突部８１と称する。突部８１は、例えば、略円形状に形成される。電池セル収納部１９の端部の内面３２に、複数の突部が形成されるようにしてもよい。

図１３Ａおよび図１３Ｂの部分拡大図に示すように、例えば、突部８１ａによってゴムリング２１ａが押し潰される。なお、図１３Ａおよび図１３Ｂでは、説明を簡単にするために構成の図示を一部簡略化している。突部８１ａによって押し潰されることで、特に、突部８１ａとゴムリング２１ａとの密着性が向上し、不要な間隙が形成されることを防止できる。内面３２ａが全面にわたってゴムリング２１ａを押し潰すことに比べて、ゴムリング２１ａを押し潰す圧力を局所的に強くすることができる。このため、ゴムリング２１ａが変形し易くなり、突部８１ａの周辺とゴムリング２１ａとの密着性を向上させることができる。

ゴムリング２１を、電池セル１６の正極端子部近傍に着脱自在可能としてもよい。図１４Ａに例示するように、変形例におけるゴムリング２１の穴部４１の周辺に、位置決め用のリブが形成される。例えば、３個のリブ８５ａ、リブ８５ｂおよびリブ８５ｃが形成される。ゴムリング２１の周囲には壁部８６が植立されている。壁部８６の先端には、突出部が形成されている。

ゴムリング２１は、図１４Ｂに例示するようにして電池セル１６に装着される。すなわち、リブ８５ａ、リブ８５ｂおよびリブ８５ｃが、トップカバー７０の周辺の間隙に挿しこまれる。これにより、ゴムリング２１の位置決めがなされる。ゴムリング２１の壁部８６の先端に形成された突出部が、電池容器６０の凹部６０ａに取り付けられる。壁部８６の先端の突出部と、凹部６０ａとによりアンダーカットが形成されている。電池セル１６のトップカバー７０の周辺が、ゴムリング２１によって密閉されるため、トップカバー７０の周辺の間隙からの浸水を防止できる。

負極端子部からの樹脂チューブ７８を介した浸水を防止するために、正極端子部付近の樹脂チューブを除去してもよい。例えば、図１５Ａに示すように、正極端子部付近の樹脂チューブがカットされる。ショート防止のために、電池容器６０の中央部付近の周面には、樹脂チューブ７８が被覆されている。樹脂チューブがカットされることから、リングワッシャが不要なる。このため、電池セルのコストを低減できる。図１５Ｂに示すように、負極端子部付近の樹脂チューブをカットするようにしてもよい。樹脂チューブがカットされるため、電池セル全体の大きさを小さくできる。

なお、上述した実施形態および変形例における構成および処理は、技術的矛盾が生じない範囲で適宜組み合わせることができる。上述した材料、数値、組み立て方法などは一例であり、これらに限定されるものではない。

本開示は、以下の構成をとることもできる。
（１）
１または複数の孔部が形成される外装ケースと、
一端面に正極端子部が形成されるとともに、他端面に負極端子部が形成される電池セルと、
前記電池セルが収納される電池セル収納部が複数形成される電池ホルダと、
前記電池ホルダに接合され、端子接触部が形成される金属板と
を有し、
前記電池セル収納部の一端が開放されるとともに、前記電池セル収納部の他端に、開口を有する端部が形成され、
前記電池セルの一端面と、前記電池セル収納部の端部との間に、開口を有する弾性体が配され、
前記弾性体の所定の部分が、前記正極端子部付近の端面と前記端部の内面とにより狭着されるとともに、
前記電池セル収納部の開口から露出する前記弾性体の部分が、前記正極端子部と前記端子接触部付近の前記金属板とによって狭着される電池パック。
（２）
前記端子接触部が、前記金属板を絞り加工することで形成される絞り形状である（１）に記載の電池パック。
（３）
前記弾性体の一面に１または複数の突部が形成される（１）または（２）に記載の電池パック。
（４）
前記弾性体における前記内面と圧接する面およびに前記弾性体における前記金属板と圧接する面に、厚みの異なる複数の突部が形成される（３）に記載の電池パック。
（５）
前記電池セル収納部の内面に、１または複数の突部が形成される（１）乃至（４）のいずれか１に記載の電池パック。
（６）
前記弾性体の開口は、前記端部の開口の大きさに比して小とされるとともに、前記端子接触部の大きさと略等しくされる（１）乃至（５）のいずれか１に記載の電池パック。
（７）
前記弾性体の開口は、第１の開口と、前記第１の開口に連通され、前記第１の開口の大きさに比して小とされる第２の開口とからなり、前記第１の開口の大きさが前記端子接触部と略同一の大きさに設定され、前記第２の開口が前記正極端子部と略同一の大きさに設定される（１）乃至（６）のいずれか１に記載の電池パック。
（８）
（１）乃至（７）のいずれか１に記載の電池パックが再生可能なエネルギーから発電を行う発電装置によって充電される蓄電システム。
（９）
（１）乃至（７）のいずれか１に記載の電池パックに接続される電子機器に、前記電池パックから電力が供給される蓄電システム。
（１０）
（１）乃至（７）のいずれか１に記載の電池パックから電力の供給を受ける電子機器。
（１１）
（１）乃至（７）のいずれか１に記載の電池パックから電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、前記蓄電システムに関する情報に基づいて、車両制御に関する情報処理を行う制御装置とを有する電動車両。
（１２）
他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、
前記電力情報送受信部が受信した情報に基づき、（１）乃至（７）のいずれか１に記載の電池パックの充放電制御を行う電力システム。
（１３）
（１）乃至（７）のいずれか１に記載の電池パックから電力の供給を受け、または、発電装置または電力網から前記電池パックに電力を供給する電力システム。

＜３．応用例＞
以下、蓄電システムの応用例について説明する。なお、蓄電システムの応用例は、以下に説明する応用例に限られることはない。

「応用例としての住宅における蓄電システム」
本開示を住宅用の蓄電システムに適用した例について、図１６を参照して説明する。例えば住宅１０１用の蓄電システム１００においては、火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２から電力網１０９、情報網１１２、スマートメータ１０７、パワーハブ１０８等を介し、電力が蓄電装置１０３に供給される。これと共に、家庭内発電装置１０４等の独立電源から電力が蓄電装置１０３に供給される。蓄電装置１０３に供給された電力が蓄電される。蓄電装置１０３を使用して、住宅１０１で使用する電力が給電される。住宅１０１に限らずビルに関しても同様の蓄電システムを使用できる。

住宅１０１には、発電装置１０４、電力消費装置１０５、蓄電装置１０３、各装置を制御する制御装置１１０、スマートメータ１０７、各種情報を取得するセンサ１１１が設けられている。各装置は、電力網１０９および情報網１１２によって接続されている。発電装置１０４として、太陽電池、燃料電池、風車等が利用され、発電した電力が電力消費装置１０５および／または蓄電装置１０３に供給される。電力消費装置１０５は、冷蔵庫１０５ａ、空調装置１０５ｂ、テレビジョン受信機１０５ｃ、風呂１０５ｄ等である。さらに、電力消費装置１０５には、電動車両１０６が含まれる。電動車両１０６は、電気自動車１０６ａ、ハイブリッドカー１０６ｂ、電気バイク１０６ｃである。電動車両１０６は、電動アシスト自転車等でもよい。

蓄電装置１０３は、二次電池又はキャパシタから構成されている。例えば、リチウムイオン二次電池によって構成されている。リチウムイオン二次電池は、定置型であっても、電動車両１０６で使用されるものでも良い。この蓄電装置１０３に対して、上述した本開示の電池パックが適用可能とされる。スマートメータ１０７は、商用電力の使用量を検出し、検出された使用量を、電力会社に送信する機能を備えている。電力網１０９は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせても良い。

各種のセンサ１１１は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサ等である。各種センサ１１１により取得された情報は、制御装置１１０に送信される。センサ１１１からの情報によって、気象の状態、人の状態等が把握されて電力消費装置１０５を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置１１０は、住宅１０１に関する情報を、インターネットを介して外部の電力会社等に送信することができる。

パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換等の処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:非同期シリアル通信用送受信回路）等の通信インタフェースを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ等の無線通信規格によるセンサネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers) ８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ(Personal Area Network) またはＷ(Wireless)ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。

制御装置１１０は、外部のサーバ１１３と接続されている。このサーバ１１３は、住宅１０１、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていても良い。サーバ１１３が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置（たとえばテレビジョン受信機）から送受信しても良いが、家庭外の装置（たとえば、携帯電話機等）から送受信しても良い。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)等に、表示されても良い。

各部を制御する制御装置１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等で構成され、この例では、蓄電装置１０３に格納されている。制御装置１１０は、蓄電装置１０３、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、各種センサ１１１、サーバ１１３と情報網１１２により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能等を備えていても良い。

以上のように、電力が火力１０２ａ、原子力１０２ｂ、水力１０２ｃ等の集中型電力系統１０２のみならず、家庭内発電装置１０４（太陽光発電、風力発電）の発電電力を蓄電装置１０３に蓄えることができる。したがって、家庭内発電装置１０４の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電装置１０３に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電装置１０３に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電装置１０３によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。

なお、この例では、制御装置１１０が蓄電装置１０３内に格納される例を説明したが、スマートメータ１０７内に格納されても良いし、単独で構成されていても良い。さらに、蓄電システム１００は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。

「応用例としての車両における蓄電システム」
本開示を車両用の蓄電システムに適用した例について、図１７を参照して説明する。図１１に、本開示が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムはエンジンで動かす発電機で発電された電力、あるいはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行する車である。

このハイブリッド車両２００には、エンジン２０１、発電機２０２、電力駆動力変換装置２０３、駆動輪２０４ａ、駆動輪２０４ｂ、車輪２０５ａ、車輪２０５ｂ、バッテリー２０８、車両制御装置２０９、各種センサ２１０、充電口２１１が搭載されている。バッテリー２０８に対して、上述した本開示の電池パックが適用される。

ハイブリッド車両２００は、電力駆動力変換装置２０３を動力源として走行する。電力駆動力変換装置２０３の一例は、モータである。バッテリー２０８の電力によって電力駆動力変換装置２０３が作動し、この電力駆動力変換装置２０３の回転力が駆動輪２０４ａ、２０４ｂに伝達される。なお、必要な個所に直流−交流（ＤＣ−ＡＣ）あるいは逆変換（ＡＣ−ＤＣ変換）を用いることによって、電力駆動力変換装置２０３が交流モータでも直流モータでも適用可能である。各種センサ２１０は、車両制御装置２０９を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御したりする。各種センサ２１０には、速度センサ、加速度センサ、エンジン回転数センサなどが含まれる。

エンジン２０１の回転力は発電機２０２に伝えられ、その回転力によって発電機２０２により生成された電力をバッテリー２０８に蓄積することが可能である。

図示しない制動機構によりハイブリッド車両が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置２０３に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置２０３により生成された回生電力がバッテリー２０８に蓄積される。

バッテリー２０８は、ハイブリッド車両の外部の電源に接続されることで、その外部電源から充電口２１１を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。

図示しないが、二次電池に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行なう情報処理装置を備えていても良い。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残量に関する情報に基づき、電池残量表示を行う情報処理装置などがある。

なお、以上は、エンジンで動かす発電機で発電された電力、或いはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車を例として説明した。しかしながら、エンジンとモータの出力がいずれも駆動源とし、エンジンのみで走行、モータのみで走行、エンジンとモータ走行という３つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車に対しても本開示は有効に適用可能である。さらに、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する所謂、電動車両に対しても本開示は有効に適用できる。

１・・・電池パック
１０ａ、１０ｂ・・・外装ケース
１６・・・電池セル
１９・・・電池セル収納部
２１・・・ゴムリング
１８ａ、１８ｂ・・・電池ホルダ
２３・・・金属板
３２・・・内面
７０・・・トップカバー

Claims (10)

1. １または複数の孔部が形成される外装ケースと、
   一端面に正極端子部が形成されるとともに、他端面に負極端子部が形成される電池セルと、
   前記電池セルが収納される電池セル収納部が複数形成される電池ホルダと、
   前記電池ホルダに接合され、端子接触部が形成される金属板と
   を有し、
   前記電池セル収納部の一端が開放されるとともに、前記電池セル収納部の他端に、開口を有する端部が形成され、
   前記電池セルの一端面と、前記電池セル収納部の端部との間に、開口を有する弾性体が配され、
   前記弾性体の所定の部分が、前記正極端子部付近の端面と前記端部の内面とにより狭着されるとともに、
   前記電池セル収納部の開口から露出する前記弾性体の部分が、前記正極端子部と前記端子接触部付近の前記金属板とによって狭着される電池パック。
2. 前記端子接触部が、前記金属板を絞り加工することで形成される絞り形状である請求項１に記載の電池パック。
3. 前記弾性体における前記電池セルと接する面とは反対の面に１または複数の突部が形成される請求項１または２に記載の電池パック。
4. 前記電池セル収納部の端部の内面に、１または複数の突部が形成される請求項１乃至３のいずれかに記載の電池パック。
5. 前記弾性体の開口は、前記端部の開口の大きさに比して小とされるとともに、前記端子接触部の大きさと略等しくされる請求項１乃至４のいずれかに記載の電池パック。
6. 前記弾性体の開口は、第１の開口と、前記第１の開口に連通され、前記第１の開口の大きさに比して小とされる第２の開口とからなり、前記第１の開口の大きさが前記端子接触部と略同一の大きさに設定され、前記第２の開口が前記正極端子部と略同一の大きさに設定される請求項１乃至５のいずれかに記載の電池パック。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の電池パックが再生可能なエネルギーから発電を行う発電装置によって充電される蓄電システム。
8. 請求項１乃至６のいずれかに記載の電池パックに接続される電子機器に、前記電池パックから電力が供給される蓄電システム。
9. 請求項１乃至６のいずれかに記載の電池パックから電力の供給を受ける電子機器。
10. 請求項１乃至６のいずれかに記載の電池パックから電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、蓄電システムに関する情報に基づいて、車両制御に関する情報処理を行う制御装置とを有する電動車両。

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