以往，作为将数个单电池串联连接、用于构成得到所需输出电压 的电池组件的电池间连接构造，分别揭示于日本专利特开平10-106533 号公报(以下称为第1项以往技术)、特开2000-126703号公报(以下称 为第2项以往技术)及特开2000-149907号公报(以下称为第3项以往技 术)，并已为公众所知。
上述第1项以往技术如图15所示，具有将设置于2个电池B1、B2 间的碟状连接体3以凸焊分别与其中的电池B1的成为正极端子的设有 金属盖1的封口板10及另一电池B2的成为负极端子的电池壳2连接 而形成的构成。即，连接体3具备外嵌于电池壳2的圆筒部4及与封 口板10碰接的平面部7，同时，在圆筒部4内面和平面部7的底面上， 于同一半径上90°的等间隔的各部位上分别形成有用于凸焊的突起8、 9，于上述突起8、9处进行凸焊而使连接体3的平面部7与和一方的 电池B1上的金属盖1电气连接的封口板10相连接、使筒状部4与另 一方的电池B2的电池壳2相连接。一方的电池B1的电池壳2与连接 体3之间由绝缘环11防止发生电气短路。由此，两电池B1、B2被电 气串联连接的同时机械连接。
图16表示以往的电池组件5。该电池组件5，通过将为得到所需 输出电压所需要个数(同图中例示的场合为6个)的单电池B1～B6按上 述电池间连接构造串联连接而构成。
上述第2项以往技术与第1项以往技术差不多具有同样的构成， 与第1项以往技术的不同点仅在于，在与第1项以往技术的连接体3 差不多同样的碟状连接体的中央连结部(平面部)及凸缘部(圆筒部)上分 别设有压接凸起部、于该压接凸起部进行激光焊接而将碟状连接体与2 个单电池连接。
上述第3项以往技术，不采用如同第1及第2项以往技术的连接 体，而于数个电池间直接进行连接。即，于封闭电池壳开口部的封口 体上形成有向电池轴外方突出的连接电极部，通过设于其上的数个凸 焊用突起将邻接的2个单电池中的一方的单电池的连接电极部与另一 方单电池的电池壳开口部的相反侧底面部进行凸焊而直接连接、将数 个单电池各自沿电池轴方向排成一列而形成的串联连接构成。
采用上述第1至第3项以往技术的任一电池间连接构造构成的电 池组件，都构成为电气串联连接多个单电池以获得高压电力输出的电 池组。这种可获得高压电力的电池组，例如可用作将内燃机与电池驱 动马达组合作为驱动源的混合型电动汽车的上述马达的驱动电源等。 作为以往的这种电池组分别于日本专利特开平10-270006号公报(以下 称为第4项以往技术)及特开2000-223096号公报(以下称为第5项以往 技术)被揭示而为公众所知。
上述第4项以往技术相关的电池组的构成为，将如图16所示的电池 组件5以数列多段配设后内藏于上方开口的方形箱状塑料制收纳箱中。 为使整体外形呈细长圆柱状的电池组件5插入，而在收纳箱的两端壁 上开设有与电池组件收纳数一致的圆形贯通孔，并且为使电池组保持 稳定而在两端壁之间设置了与其平行的中间壁，该中间壁上也开设有 与两端壁上数目相同的圆形贯通孔。电池组从两端壁及中间壁的各贯 通孔插入，保持在收纳箱的固定部位上。
另外，上述第5项以往技术相关的电池组，具备将数个平行配设 的电池组件保持于内部的收纳箱，该收纳箱具备设于两面的盖箱及设 于该两盖箱之间的中间箱。进一步地，为将电池组件数列数段并排固 持而在收纳箱的中间箱的两面及盖箱的内面设置有突出的固持肋，并 且将两面的盖箱与中间箱连接起来，以固持肋对数列数段电池组件从 两侧挟持而使之保持于固定部位上。
然而，由于采用上述第1项以往技术相关的电池间连接构造构成 的电池组件5是由数个单电池B1～B6沿其电池轴方向排列连接而成为 外形呈细长圆柱状，故对其整体的外径、长度及平行度进行高精度制 作是极为困难的。另外，凸焊必须在将连接体3的圆筒部4上的凸焊 用突起8与电池壳2的圆形外侧面相接触的不稳定的状态下进行，故 而招致电池组件5的成品率低下。并且，就焊接次数而言，为使B1～ B6各个单电池中邻接的每2个单电池之间由1个连接体3连接时，电 池壳2与连接体3之间需4次系列焊接方式、连接体3与封口板10之 间需2次系列焊接方式共计需6次。焊接次数如此之多，造成生产能 力低下。另外，由于单电池B1～B6中每2个邻接的单电池间借助连接 体3形成通路、电流流动，使电流流经的路程增长，而增长部分引起 电阻增大。
而且，由于在单电池B1～B6中每2个邻接的单电池间都装设有连接 体3及绝缘环11，不仅增高部件成本，而且需要设置连接体3及绝缘 环11的安装工序，使生产效率下降。更加之，该电池组件多使用于诸 如汽车、电动自行车等受到振动的环境中，第1项以往技术的单电池 B1～B6的连接构造的单电池B1、B2间的弯曲强度低下、且连接机械 强度亦不足，故而具有在受到过于剧烈的振动时连接体3遭到破坏， 易于发生单电池B1、B2间的连接脱离的缺点。
另外，采用第2项以往技术相关的电池间连接构造构成的电池组 件，因其具有差不多与第1项以往技术同样的构成，因而存在与第1 项以往技术同样的缺点，即，组件的外径、长度及平行度以极高精度 制作时难度大，激光焊接须在不稳定的状态下进行，成品率低，焊接 次数多导致生产能力低下，因需连接体及绝缘环引起部件成本高昂， 且因工序多造成生产效率进一步低下，受过于剧烈的振动时连接体易 破坏等。而且，对于这种电池组件，为使连接体在受到振动时不易破 坏而使用增加了厚度的连接体的场合，则因对封口体施加应力而存在 封口体的密封性可能受损的危险。
而对于采用第3项以往技术相关的电池间连接构造构成的电池组 件，与第1及第2项以往技术的电池组件比较，不需连接体及绝缘环， 且焊接次数少，具有可降低成本的益处。而另一方面，由于该电池组 件，对单电池直接焊接加以连接，因而必然地当受到振动及来自侧面 的冲击时的机械强度及弯曲强度等比第1及第2项以往技术更低，故 而在使用于诸如电动汽车及电动自行车等受过于剧烈的振动的环境 时，例如，必须以极其牢固的固持状态收纳于收纳箱中，而如此构成 的结果最终仍导致成本上升。
而另一方面，以往技术的电池组，是将上述第1至第3项任一种以 往技术相关的所需个数的电池组件排列连接而构成的，对于上述第4 项以往技术相关的电池组而言，两端壁及中间壁双方都具有贯通孔的 收纳箱的成形模具，其形成上述形状的部分不易脱模，故而具有复杂 的构造，收纳箱的制造麻烦且成本高昂。另外，电池组件的位于电池 间连接部分的连接体3及绝缘环11比电池壳2更向外方突出，整体上 各部分外径不一致，即使收纳箱的两端壁及中间壁的各贯通孔的制作 精度高也不能将所有的电池组件以不留间隙的状态插入并固持于贯通 孔内，故不能将电池组件无松动地稳定地保持。且，将电池组件插入 小的贯通孔进行配装的作业非常费工夫，故而生产效率不佳。加之， 当电池组件的收纳个数变更时，必须以新的成形模具制作收纳箱，使 成本进一步增加。
另外，第5项以往技术相关的电池组，无论在构成收纳箱的盖箱 或中间箱上只要出现许些翘曲等变形，都会不易将所有的电池组件均 等地加以固持。为此，必须保证盖箱及中间箱上不发生翘曲等变形， 且对固持肋的形状及固持肋间的尺寸加以高精度制作，故材料成本及 制作成本高昂。
因此，本发明鉴于上述的以往技术上的课题进行，提供以简易的 工序廉价地构成可减低电阻的电池间连接构造，及具备抗振动及冲击 的坚固构成的电池组件，以及可容易地将多个电池组件加以连接形成 所需构成的电池组为其目的。

为达到上述目的，本发明的电池间连接构造，其特征在于，具备数 个单电池，该单电池具有兼作一方电极的有底筒状的电池壳、及以电 气绝缘状态对上述电池壳的开口部加以封闭并兼作另一方电极的封口 体，并且，上述封口体上靠近外周处形成有沿电池轴方向向外突出的 环状的连接电极部，上述各单电池以各电池轴相互平行的排列方式并 列设置，平板状的连接板以架设于相邻的2个单电池中的一方的上述 单电池的上述连接电极部及另一方上述单电池的上述电池壳的底面之 上的状态设置并于与上述连接电极部及上述电池壳的底面部的各个相 接近之处通过焊接而连接。
该电池间连接构造，将单纯的平板状的连接板的两侧部，以架设 并支承于以各电池轴相互平行的排列并列地设置的2个单电池中的一 方的单电池的环状连接电极部与另一方的单电池的电池壳的底面上的 稳定状态下进行焊接，故而不存在焊接不良的担心，可大幅提高成品 率。另外，为使连接板分别与连接电极部之间以及与电池壳的底面之 间接合，只须进行共计2次焊接便可，大幅减少了焊接次数，显著地 提高生产效率。加之，因将单电池以电池轴相平行的设置方式并列设 置，使2个单电池间的电流路径设定成连接一方的单电池的环状连接 电极部与另一方的单电池的底面外周部分的相互靠近之处的最短距 离，从而可大幅降低电阻。
另外，本发明的电池组件，其特征在于，具有合成树脂制的收纳箱， 该收纳箱具有其厚度与单电池的电池轴方向的长度大体相等的大体上 呈长方体的外形，由数个电池收纳部以一列或数列排列而形成，该电 池收纳部具有俯视呈正方形的形状，其一边与圆筒形的单电池的外径 大体相等，并沿上述厚度方向贯通，插入于上述各电池收纳部内的各 个上述单电池中的相邻的每2个单电池，通过上述各发明中的任一电 池间连接构造而电气并机械连接；上述收纳箱的厚度方向的两侧的开 口部分别由固定于其上的箱盖部件封闭；上述各箱盖部件上对应于上 述单电池与上述电池收纳部的隔壁之间的空隙及连接板与上述隔壁之 间的空隙的各个相应部位上，设有形状与上述各空隙相对应的散热孔。
该电池组件由合成树脂制的收纳箱的成形精度对外形尺寸作了根 本性的确定，经组装工序后不存在尺寸上的不一致性等，具有高精度 的形状尺寸。另外，由于各单电池各自收纳于各个电池收纳部内，以 完全电气绝缘的状态被保持，故而不需要以往的电池组件中的绝缘环 及树脂制外部套管等，可降低材料成本并提高生产效率。进而，由于 各单电池以其外周面上的4处与形成电池收纳部的4面隔壁相接触的 状态，由箱盖部件加以固定，即使在受到振动及冲击的场合也可不发 生松动地可靠地加以保持。另外，由于各单电池与电池收纳部的隔壁 之间及连接板与电池收纳部的隔壁之间产生的空隙通过两侧的箱盖部 件的散热孔而与收纳箱外部连通，形成有从收纳箱的一侧分别通个每 个单电池的周围而贯通至另一侧的散热通道，因而，各单电池可因流 通于散热通道内的空气而极有效地得以冷却，而且多个单电池都均等 地得以冷却。
进而，本发明的电池组，其特征在于，设有数个通过将2个上述电 池组件中的一方相对于另一方经厚度方向朝向反转后相互相对重叠、 并且，将2个上述的电池组件的各个连接部件用固定部件连接而一体 化地构成的电池组件单元，其中，在具备上述正极端子及负极端子的 本发明的上述的电池组件的收纳箱的配设方向的两个侧面上，以插入 成形方式于其厚度方向的一端侧设有连接部件，并于上述厚度方向的 另一端侧设有安装构件；数个上述电池组件单元，在并列排列的设置 状态下，四周由数个外层覆盖板所覆盖，并且，通过将上述安装构件 用固定部件与上述外层覆盖板固定而构成一体化；上述各电池组件的 各个外部连接用正极端子及负极端子通过汇流条而电气连接，分别内 藏于各电池组件中的各单电池以串联状态连接。
该电池组，由于电池组件具有由收纳箱的成形精度而根本性地得以 确定的高精度外形尺寸，并且，可将个数比较多的单电池稳定地保持 于收纳箱，因而，可通过将该电池组件之间用固定螺丝等固定部件以 简单的固定方式容易地连结而构成电池组件单元，并且，通过将数个 电池组件单元用固定螺丝等固定部件与设置于其四周的数个外层覆盖 板以简单的固定方式可容易地构成一体化，故而可容易地组装成非常 牢固的构造。因而，该电池组可以极高的生产效率加以制造。另外， 由于电池组件呈可稳定地保持多个单电池的块状，当对电池组件的个 数加以变更时，只须变更通过板材屈折而制成的外层覆盖板的形状便 可，与以往的电池组须以新模具制作收纳箱相比较，可极其廉价地加 以对应。另外，电池组件单元中重叠的2个电池组件间的各个电池组 件的散热通道也相互连通，因而，将多个电池组件构成一体化后，仍 能可靠地确保各个单电池的冷却功能，从而不再需要以往的冷却翅片 等冷却机构。
附图简要说明
图1为表示本发明的一个实施例的电池组件的构成要素的配置的 分解立体图。
图2为将同一电池组件上的下盖上下反转状态下的立体图。
图3A为表示作为同一电池组件的构成要素的单电池的立体图，图 3B为图3A的A-A线剖面图。
图4A～图4C表示适用于同一电池组件中单电池的连接的本发明 的一个实施例的电池间连接构造，图4A为俯视图，图4B为主视图， 图4C为图4A的沿B-B线截断后的放大剖面图。
图5为表示同上的电池组件的制作过程中将收纳箱的收纳空间内 已插入的单电池以连接板连接后的状态下的局部俯视图。
图6为表示同上的电池组件的组装完成状态的立体图。
图7为表示使用6个同上的电池组件构成3组电池组件单元的制 作过程的配置的立体图。
图8为表示使用同上的3组电池组件单元构成电池组的制作过程 的立体图。
图9为表示使用同上的3组电池组件单元构成的本发明的一个实 施例的电池组的按与其较长方向垂直相交的方向截断的纵向截面图。
图10A为表示用于本发明的另一个实施例的电池间连接构造的一 对连接板的俯视图，图10B为表示同一实施例中的电池间连接构造的 俯视图。
图11A为表示本发明的再另一个实施例的电池间连接构造的俯视 图，图11B为图11A的沿B-B线截断后的要部放大剖面图。
图12为表示本发明的另一个实施例的电池组件的制作过程的局部 俯视图。图13为表示本发明的再另一个实施例的电池组件的分解立体 图。
图14A为将同上的电池组件的下盖上下反转后表示的立体图，图 14B为同上的电池组件组装完成状态的立体图。
图15为表示以往的电池间连接构造的纵向剖面图。
图16为表示使用同上的电池间连接构造构成的电池组件的立体 图。

以下，参照附图对本发明的实施例加以说明。图1为表示本发明的 一个实施例的电池组件12的构成要素的配置的分解立体图。该实施例 例示了将都为同一种类同一规格的20个圆筒形单电池13串联连接的 例子，该单电池13，例如为镍氢二次电池。
首先，对适用于上述电池组件12的单电池13的构成加以说明。 图3A为表示单电池13的立体图，图3B为图3A的A-A线剖面图。兼 作负电极的电池壳14，具有一端开口的有底圆筒状形状，该电池壳14 内收纳有众所周知的将有分隔层介于其间的正极板与负极板卷绕成螺 旋状而成的电极群17及电解液(未作图示)。另外，电池壳14的开口部 由封口板19、绝缘垫圈20、金属盖21及橡胶阀体22所构成的封口体 18封闭。
即，上述封口板19，其边缘部因绝缘垫圈20而与电池壳14电气 绝缘，于经敛缝加工的电池壳14的开口部隔着绝缘垫圈20而被固定。 由此将电池壳14的开口部封闭。上述封口板19上于圆周边缘近处部 位形成有以同心状设置的向电池轴方向外方突出的环状连接电极部 28。自电极群17引出的正极引出端26连接于封口板19。因而，封口 板19上形成的上述连接电极部28成为正极端子。另外，成为负电极 的电池壳14的底面中央部上形成有以同心状设置的向内凹陷的圆形凹 部29。
橡胶阀体22，收纳于封口板19的中央部凹处23与金属盖21间形成 的空间内，封闭于凹处23穿孔形成的气体排出孔24。该橡胶阀体22， 当电池内部气体压力异常上升达到阀开放压力时，通过气体排出孔24 受到气体压力作用而发生弹性变形，开放气体排出孔24。由此，电池 内部的气体通过气体排出孔24及金属盖21的气体放出孔27而排至电 池外部。
上述各单电池13收纳于合成树脂制的收纳箱30中。收纳箱30， 具有与单电池13的电池轴方向长度相同的厚度，具有大体呈长方形的 外形，其内部用于各自收纳20个单电池13的电池收纳部31被设置成 2列每列10个。各电池收纳部31具有由四面隔壁围成的俯视呈正方形 的形状，其厚度方向是贯通的。因而，各电池收纳部31的贯通方向的 长度被设定为与单电池13的电池轴方向长度相等。另外，电池收纳部 31的俯视呈正方形的一边，设定成与单电池13的外径大体相等。
图1中，收纳箱30中各电池收纳部31的配设方向(长度方向)的一侧 端(图中左端)的外面，以插入成形方式一体化地设有由螺母构成的外部 连接用正极端子32及外部连接用负极端子33。另外，在收纳箱30的 沿上述配设方向的两侧外面，以插入成形方式于厚度方向的上端侧(图 中上端侧)一体化地各设有2个由螺母构成的连接部件34，并且，以插 入成形方式于厚度方向的下端侧(图中下端侧)一体化地各设有3个由螺 母构成的安装构件37。
各单电池13，分别插入收纳箱30的电池收纳部31内，以各个电 池轴相互平行的设置方式保持的状态下，图中前列及后列中的每2个 相邻的单电池13分别由上面的连接板38及下面的连接板38交替依次 连接而被串联连接。其中，图中后列左端的单电池13的自身的电池壳 14的底面部通过连接板38与外部连接用正极端子32连接，前列左端 的单电池13的自身的连接电极部28通过连接板38与外部连接用负极 端子33连接。另外，同图中上面的各连接板38中的位于右端的连接 板38，从其配置可清楚地看出，将后列及前列各处于右端的相邻的2 个单电池13相互连接在一起。
图4A～图4C表示以上述连接板38将相邻的每2个单电池13分 别连接的本发明的一个实施例的电池间连接构造，图4A为俯视图，图 4B为主视图，图4C为图4A的沿B-B线截断后的放大剖面图。如图4A 明示，连接板38为四角呈圆弧状的大体上为长方形的平板状部件，由 Ni-Cu-Ni三层复合材料制成，在长方形的长度方向的两端形成有透孔 39，且从透孔39沿连接板38长度方向的直径方向的相对的两端分别 向外方形成有缝隙40。另外，在连接板38上于透孔39外侧同一圆上 90°等间隔部位上预先设置有4个凸焊用突起42(图4A中，示明通过 突起42进行凸焊后形成的焊点41)。因此，连接板38呈相对于长度方 向中央部为线对称形状，另外，该实施例例示了通过突起42对连接板 38进行凸焊的例子。
上述的电池间连接构造，在相邻的2个单电池13间将连接板38 以架设状态设置后，连接板38的一端(图中左端)的4个凸焊用突起42 与单电池13的连接电极部28碰接，而另一端(图中右端)的4个突起42 与单电池13的底面部上的凹部29的周围处碰接，众所周知的凸焊在 此状态下进行。由于该实施例中的凸焊可在将平板状的连接板38的两 端部以架设状态跨架于以各自的电池轴相互平行的配置并列设置的2 个单电池中的一方单电池13的环状连接电极部28及另一方的单电池13 的电池壳14底面部上并受到支承的稳定的状态下进行，故而不存在发 生如上述的以往技术的电池间连接构造的因在不稳定状态下进行焊接 而产生结合不良的问题的担心，可大幅提高成品率。
另外，在进行凸焊时，对于图4A～4C的左方的单电池13，例如将 正极侧焊接电极与连接电极部28的侧面接触，同时将负极侧焊接电极 与连接板38上的突起42的对面处接触，并在两焊接电极间以变频直 流电源施加高电压。由此，由于接触面积小，焊接电流局部集中流动 于接触电阻极小的突起42与连接电极部28之间，因由此产生的热量 使4个突起42熔融，使连接板38与连接电极部28以可靠的紧密接触 的状态相互熔接于焊点41之处。因此，连接板38与连接电极部28凭 借1次凸焊便可通过4个焊点41牢固地结合在一起。
另外，对于图4A～4C的右方的单电池13，将负极侧焊接电极与 电池壳14的外周面接触，同时将正极侧焊接电极与连接板38上的突 起42的对面处接触，并在两焊接电极间以变频直流电源施加高电压， 而使连接板38与电池壳14凭借1次凸焊便可通过4个焊点41牢固地 结合在一起。
因而，相邻的每2个单电池13通过2次凸焊便可完成相互连接， 与例如图15所示的以往的电池间连接构造共须重复6次焊接工序相比 较，可大幅减少焊接次数，使生产效率跳跃式提升。另外，上述凸焊 时，由于透孔39及一对缝隙40的存在，可大幅降低无效分流。
进而，上述电池间连接构造，由于一方的单电池13的环状连接电 极部28与另一方单电池13的凹部29外侧的外周部分的相互靠近之处 被焊接在连接板38的两端部分，因而，如图4A所示，使相邻的2个 单电池13间的电流途径距离L达到最短，可使电阻大幅减少。与之相 比，图15所示的以往电池间连接构造，因将碟状连接体3上距离最长 的平面部7和圆筒部4与相邻的2个单电池B1、B2连接，2个单电池 B1、B2间的电流途径距离长，电阻大。而且，本实施例的连接板38， 因由3层构造的复合材料制成，因中央的Cu层而确保良好的导电性的 同时，因两面的Ni层适宜与作为电池壳14的一般性素材即镀镍钢板 焊接，因而可进一步降低电阻。为此，上述电池间连接构造，可将发 生在连接板38上电力损失降到最小。
另外，上述电池间连接构造，由于进行凸焊时，焊接电极分别与位 于收纳、固持橡胶阀体22的金属盖21的侧方、突出于隔开一定距离 的上方部位上的环状连接电极部28的外侧面以及连接板38的突起42 的相对处相接触，故金属盖21完全没有电流流过，不存在因金属盖21 发热而使橡胶阀体22变形的担心。因而，该电池间连接构造，可时刻 确保橡胶阀体22能进行必要的阀动作。与之相比，图15的以往构造， 在进行凸焊时，必须将焊接电极分别与连接体3的突起9的对面处及 金属盖1相接触，金属盖1因有电流流过、受到热影响而向内凹陷， 使橡胶阀体22发生变形。
进而，上述电池间连接构造，由于在单电池13底面上设有向内凹 陷的凹部29，如图4C所示，使负极集电体43与电池壳14的底面部 之间存在极小的间隙b，从而即使当电池壳14的底面部与连接板38进 行凸焊时上述底面部受热影响而变形为向内鼓出的状态，该变形的底 面部也不会对负极集电体43和电极群17产生不良影响。因而，上述 电池间连接构造可确保所需的电池容量及稳定的电池性能。与之相比， 以往的电池间连接构造，尤其是如上述第3项以往技术那样，不通过 连接体而将单电池直接连接的构造，负极集电体及电极群受来自凸焊 时向内鼓出的电池壳的底面部的挤压而发生变形。
对于上述电池间连接构造，在电池组件12的制作过程中，将分别 插入于收纳箱30的各个电池收纳部31内的单电池13中相邻的每2个 单电池13以连接板38加以连接而构成。图5为表示该电池组件12 的制作过程中将收纳箱30的电池收纳部31内已插入的单电池13以连 接板38连接后的状态下的局部俯视图。此状态下，由于各单电池13 上未装配如同以往构造的连接体及绝缘环那样的向侧方突出的部件， 而直接插入于电池收纳部31内，加之由于俯视面呈正方形的电池收纳 部31的边长设定成与单电池13的电池壳14外径大体相等，单电池13 的电池壳外周上90°等间隔的4处部位与形成电池收纳部31的4面隔 壁相接触，即使在受到振动或冲击的场合也不会松动，可牢靠地对单 电池13加以保持。
另外，将插入于电池收纳部31内的单电池13以连接板38连接后状 态下，在收纳箱30的上侧及下侧，如图5中的横平行线所示，单电池 13与电池收纳部31的隔壁之间存在截面大体呈三角形的空隙44，而 连接板38与电池收纳部31的隔壁之间存在大体细长形的空隙47。这 些空隙44、47，当电池组件12工作时成为单电池13的有效的散热空 间。
以下，返回图1，接着对电池组件12进行说明。各电池收纳部31 内插入单电池13，并以连接板38连接相邻的每2个单电池13而构成 电池间连接构造后，对该收纳箱30的上侧及下侧的各开口部分别以橡 胶等弹性材料制成的上部及下部弹性体薄片48、49加以遮盖。该两弹 性体薄片48、49大体同样、呈带状，各弹性体薄片48、49上，于其 宽度方向的中央沿长度方向交替地设有大体呈菱形的散热孔50及细长 形的散热孔51，且于其两端边及两侧边设有用于散热的切口52。另外， 在上部弹性体薄片48上，除上述散热孔50、51外，于图中右端部还 设有大体呈三角形的散热孔46。
上部及下部弹性体薄片48、49上的菱形散热孔50，其形状可包含4 个上述的产生于单电池13与电池收纳部31之间的空隙44；细长的长 方形状的散热孔51，其形状可包含4个上述的产生于连接板38与电池 收纳部31之间的空隙47；散热切口52，其形状可包含2个产生于上 述的单电池13与电池收纳部31之间的空隙44。另外，位于上部弹性 体薄片48上图中右端的三角形散热孔46，对应于架设于前后列的各单 电池13上的连接板38与电池收纳部31的隔壁间产生的空隙(未作图 示)。
上述收纳箱30的上侧及下侧的两开口部，通过衬垫有上述弹性体 薄片48、49与合成树脂制的上盖53及下盖54相贴合的状态，用超声 波将该上盖53及下盖54与收纳箱30的开口边缘部熔接而封止。上盖 53上对应于上部弹性体薄片48的各散热孔50、51、46及散热切口52 的部位，设有形状分别对应的散热孔57、58、59、60，并且，在两侧 边上的对应于收纳箱30的各连接部件34的部位上设有避让切口61。
另一方面，下盖54上对应于下部弹性体薄片49的各散热孔50、51 及散热切口52的部位，设有形状分别对应的散热孔57、58、60，并且， 在两侧边的对应于收纳箱30的各连接部件34的部位上设有避让切口 61，另外在两侧边的对应于收纳箱30的各安装构件37的部位上还设 有避让切口62。另外，该下盖54的外侧面，如将该下盖54上下反转 状态下的立体图即图2所示，与下盖54成为一体地突设有10个支承 脚突出部63。
以下，对上述电池组件12的组装顺序加以说明。在各构成部件按 图1配置的状态下，按图1的配置将单电池13插入收纳箱30的各电 池收纳部31内。然后，于收纳箱30上侧将相邻的每2个单电池13间 架设连接板38后焊接，从而构成上述的电池间连接构造，使相邻的每 2个单电池13相互连接。此时，图中左端的2个单电池13也通过连接 板38而与外部连接用正极端子32及外部连接用负极端子33连接。接 着，将上部弹性体薄片48覆盖在已完成焊接的各连接板38上，在该 上部弹性体薄片48上再覆盖上盖53，将该上盖53的周边部与收纳箱 30的开口边缘部进行超声波熔接，以封止收纳箱30的上端开口。
接着，将上端开口已用上盖53封止的收纳箱30上下反转，将相邻 的每2个单电池13间架设连接板38后焊接，从而构成上述的电池间 连接构造，使相邻的每2个单电池13相互连接。由此，20个单电池13 相互间以串联方式电气连接，并且以机械连接的状态固定于收纳箱30 内。接着，将下部弹性体薄片49覆盖在已完成焊接的各连接板38上， 在该下部弹性体薄片49上再覆盖下盖54，将该下盖54的周边部与收 纳箱30的开口边缘部进行超声波熔接，以封止收纳箱30的下端开口 后，完成如图6所示的电池组件12的制作。
此外，作为上盖53及下盖54与收纳箱30的装配手段，并不限于 上述实施例中的超声波熔接，例如，也可采用螺丝固定。
该电池组件12，除可获得针对电池间连接构造已作说明的效果以 外，因不同于图16所示的将数个单电池B1～B6沿电池轴方向单列排 列连接的不稳定的以往的电池组件，各单电池13以各自的电池轴相互 平行的设置方式收纳于收纳箱30的各个电池收纳部31内，且各单电 池13在电池收纳部31内与4面隔壁相接触以不会松动的状态保持于 其中，加之，由于各单电池13的电池轴方向的两端部分衬垫有弹性体 薄片48、49，可吸收来自收纳箱30外部的冲击及振动而避免了对各单 电池13直接作用，再加之，由于收纳箱30的两侧开口部与上盖53及 下盖54熔接而完全封止，尽管收纳比较多的个数的单电池13，即使当 电池组件12装配于电动汽车及电动自行车或电动工具等易于施加过于 剧烈的振动及冲击的环境下，各单电池13因被牢靠地收纳、固持而处 于被保护状态，不存在遭受破坏等担心。
另外，俯视呈正方形的电池收纳部31的4个角与单电池13之间 形成的空隙44、47，通过上部及下部弹性体薄片48、49的散热孔50、 51、46及散热切口52，以及上、下盖53、54的散热孔57～60而各自 与上下两侧的外部连通。由此，形成了从收纳箱30的一侧面通过各单 电池13的各自周围空间向另一侧面贯通的散热通道，因此，各单电池 13因流通于散热通道内的空气而被极为有效地冷却，且，可对比较多 的个数的所有单电池13均等地加以冷却。因此，采用多个该电池组件 12构成的电池组，不需要以往的电池组所具备的冷却翅叶片等冷却机 构。对该电池组将在下文进行详述。
进而，上述电池组件12，由于各单电池13被各自的电池收纳部31 的4面隔壁围住、收纳于其中，各单电池13间处于完全电气绝缘的状 态下被保持，故而不需要以往的电池组件中用于各单电池B1～B6间绝 缘的绝缘环11及被覆于串联连接的各单电池B1～B6外周面的聚氯乙 烯等具电气绝缘性及热缩性的树脂制外部套管等，可降低材料成本并 提高生产效率。
另外，以往的电池组件，连接体3及绝缘环11等朝沿电池轴方向 串联连接的各单电池B1～B6的侧方突出，故对其外形、长度、及平行 度进行高精度制作是困难的，与之相比，上述电池组件12，合成树脂 制的收纳箱30的成形精度对外形尺寸作了根本性的确定，经组装工序 后不存在尺寸上的不一致性，具有高精度的形状尺寸。
上述电池组件12，如上所述，将比较多个(实施例中为20个)的单 电池13封入收纳箱30并以牢固的构造加以保持，并且于收纳箱30外 部一体化地具备有插入成形的由螺母构成的连接部件34及安装构件 37，故而不同于将6个单电池B1～B6单纯地沿电池轴方向串联连接的 以往的电池组件，从而将之就此用作电动自行车及电动工具等的驱动 电源也是可行的。尤其是，上述电池组件12，作为用作电动汽车的马 达驱动电源等目的而将之多个连结组成电池组时，可获得更为显著的 效果。以下，对采用上述电池组件12而构成的电池组加以说明。
图7为表示使用6个上述电池组件12、将共计120个单电池13串联 连接制作电池组过程的配置的分解立体图。该电池组，将3个电池组 件12平行排列以互相靠近的状态并列设置，在此3个电池组件12各 自的上面将另外3个电池组件12上下反转后分别重叠设置。此时，上 下每2个电池组件12间，以相互反转的设置状态相互对接，故而，在 各个两侧边上，各2个合计4个连接部件34相互面对并靠紧。该相互 面对并靠紧的12组连接部件34，分别由固定螺丝(固定部件)65旋紧固 定。由此，如图8所示，制成3组由各2个电池组件12以重叠的状态 相互连接构成的电池组件单元64。
上述电池组件单元64中上下每2个电池组件12间，相互接触的 上盖53与下盖54上的对应散热孔57～60相互对准而连通。由此，各 电池组件单元64中上下每2个电池组件12间，形成有从一侧面通过 各个单电池13的周围而贯通至另一侧面的散热通道，因此，上下每2 个电池组件12在连接后的状态下，也同样能可靠地确保各个单电池13 的冷却性能。
图8为表示使用3组电池组件单元64构成电池组的制作过程的立 体图。图9为表示使用3组该电池组件单元64构成的本发明的一个实 施例的电池组100的按与其较长方向(图8中的左右方向)垂直相交的方 向截断的纵向截面图。该电池组100，是将3组电池组件单元64用上 下一对的外层覆盖板68、用于使该对外层覆盖板68的两侧部(图8中 的前后侧部)相互连结的一对侧部连结板(示于图9)69、安装于两外层 覆盖板68的前端部(图8中左端部)的、使共计120个单电池13串联连 接而将各电池组件12的外部连接用正极端子32及外部连接用负极端 子33相互电气连接的汇流条(示于图8)70，以及安装于两外层覆盖板68 的后端部(图8中右端部)的后部连结板(示于图9)71装配成一体而构成 的。
一对外层覆盖板68，如图9明示，在沿长度方向上折曲成形地设有， 用于插入从3组电池组件单元64的各上下面分别凸出的共计10根支 承脚突出部63的插入凹部72。在该插入凹部72之间，设有对相邻的 2组电池组件单元64的各安装构件37加以支承的2个安装面73，并 且，在靠近两端处设有对位于两侧的各电池组件单元64的各安装构件 37分别加以支承的2个安装面74。另外，在外层覆盖板68的两侧部， 设有折曲成与安装面74相垂直的连结片77。上述安装面73、74及连 结片77的所定部位上设有螺丝孔78。
以下，对上述电池组100的组装顺序加以说明。将3组电池组件 单元64的朝各自下方凸出的各支承脚突出部63插入设于下方的外层 覆盖板68的插入凹部72内，并且，将安装面73的螺丝孔78与各安 装构件37对准以确定部位。将对准的螺丝孔78及安装构件37用固定 螺丝79旋紧固定，由此将各电池组件单元64与下方的外层覆盖板68 固定。
接着，将上方的外层覆盖板68在各电池组件单元64的向上突出的 各支承脚突出部63插入其插入凹部72的相对部位处覆盖于3组电池 组件单元64上，并且使安装面73的螺丝孔78与各安装构件37对准 以确定部位。将对准的螺丝孔78及安装构件37用固定螺丝79旋紧固 定，由此将各电池组件单元64与上方的外层覆盖板68固定。
然后，如图9所示，将两侧的侧部连结板69从外方相对于上下外 层覆盖板68的各个连结片77对准并与之贴合，在此状态下将固定螺 丝80穿过侧部连结板69的插孔(未作图示)与连结片77的螺丝孔78旋 紧固定，由此，上下外层覆盖板68的各自的两侧的连结片77通过各 侧部连结板69而分别连结在一起。最后，将汇流条70及后部连结板71 以所定的安装方式(未作图示)安装于上下外层覆盖板68的两端部，由 此，制成电池组100。
上述电池组100，可将电池组件12之间用固定螺丝65旋紧的简单 的固定方式容易地连结而构成电池组件单元64，并且，将数个电池组 件单元64配置成其四周由一对外层覆盖板68、侧部连结板69、后部 连结板71及汇流条70围住，并采用仅以固定螺丝79、80旋紧固定的 简单的固定方式容易地构成一体化。能如此容易地组装成牢固的构造， 其原因在于，电池组件12被构成为由收纳箱30的成形精度而根本性 地确定具有高精度外形尺寸的长方体，并且，个数比较多的单电池13 能以避免受到振动及冲击等的直接影响的状态保持于收纳箱30中。由 此，该电池组100可以极高的生产效率加以制造。
与之相比，上述第4项以往技术的电池组，其电池组件为将数个 单电池沿电池轴方向一字排列、仅通过连接体及绝缘环相互连结的不 稳定构成，因而，将数个该电池组件插入具复杂形状的收纳箱的两端 壁及中间壁的贯通孔内，以单列多段的配置加以收纳颇为费事，且由 于将一字排列的单电池的外周面上有连接体及绝缘环等向外突出的电 池组件插入而加以保持，对电池组件不存间隙地加以保持是困难的， 当受到振动及冲击时存在单电池在收纳箱内发生松动而破损的担心。 另外，上述第5项以往技术的电池组也同样，将与上述同样构成的多 个电池组件以突出设置于收纳箱的盖箱及中间箱的各个内侧面的固持 肋对之加以保持，因而具有同样的缺点。而上述的电池组100则一举 解除了上述以往技术的种种缺点。
另外，上述电池组100，其电池组件12及电池组件单元64除了具 有相对于各单电池13的周围上下贯通的散热通道之外，如图9所示， 各电池组件12与上下外层覆盖板68之间因有支承脚突出部63插入于 插入凹部72内而形成沿图中水平方向延伸的散热通道82，并且，在各 电池组件单元64之间，各个安装构件37于上下相对紧靠，中间部位 相互分离而形成散热通道83，另外，后部连结板71上形成有多个缝隙 状的通风孔81。因此，该电池组100，可对数量多达120个之多的多 个单电池13极其有效地并且对每个单电池13都均一地加以冷却。与 之相比，以往的电池组，因设有对单电池的温度加以检测的温度传感 器及依据该温度传感器检测的温度进行动作的送风机，故其构成除大 型化之外其成本也颇为高昂。
另外，该电池组100，由于电池组件12呈可稳定地保持多个单电 池13的块状，当对电池组件12的个数加以变更时，只须变更外层覆 盖板68、侧部连结板69及后部连结板71的形状便可，这些板件68、 69、71每件都只是用板材屈折而成，对应于不同形状可极其廉价地制 作。与之相比，以往的电池组则必须变更具有极其复杂形状的收纳箱， 重新制作该收纳箱的模具需花费相当多的费用，成本相当高。此外， 上述电池组100，如果将一对外层覆盖板68的双方或一方的连结片77 延长成相互可直接连结的长度，则可省去侧部连结板69，可进一步降 低材料成本及组装成本。
图10A为表示用于本发明的另一个实施例的电池间连接构造的一 对连接板84的俯视图，图10B为表示该电池间连接构造的俯视图。上 述连接板84，具有可架设于相邻的2个单电池13间的长度，其长度方 向的两侧部分上分别形成有大体与单电池13的环状的连接电极部28 的内径相等的直径的大体上呈半圆状的切口87，每个该切87的附近 各形成有2个凸焊用突起88。此外，该连接板84，与第一实施例同样， 由Ni-Cu-Ni三层复合材料制成。
上述的一对连接板84，如图10B所示，相互间隔开所定的间隙a 而以接近并相对的设置状态架设于相邻的2个单电池13间，通过对各 突起88进行凸焊，以突起88熔融的焊点89部分使一方的单电池13 的连接电极部28与另一方的单电池13的底面部相熔接。一对连接板84 间的间隙a，大体上设定成与第一实施例的连接板38的缝隙40的宽度 相等。
因而，该电池间连接构造，为连接2个单电池13虽需要一对连接 板84，但该连接板84上不设透孔及缝隙等，为只有切口87的单纯的 形状，故可廉价地大量生产，基本上不比第一实施例的电池间连接构 造的成本高。且，该电池间连接构造，除可获得与第一实施例的电池 间连接构造同样的效果外，由于将不同构件的连接板84隔开所定的间 隙a加以组合，故具有在凸焊时完全不产生无效分流的重大益处。
图11A为表示本发明的再另一个实施例的电池间连接构造的俯视 图，图11B为图11A的沿B-B线截断后的要部放大剖面图。该实施例 取代上述各实施例中的凸焊，以激光焊接或射束焊接使相邻的每2个 单电池13与连接板90连接。连接板90，于由Ni-Cu-Ni的三层复合材 料制成的大体呈长方形的平板两侧，设有直径与单电池13的连接电极 部28的内径相等的透孔91，并且，与透孔91成为同心圆的圆弧状的 2个拉深薄壁部92设置成其各中央部位于两透孔91的中心连线上。
该电池间连接构造，在将上述连接板90架设于一方的单电池13 的连接电极部28与另一方的单电池13的底面部上的状态，如图11B 所示，对各拉深薄壁部92进行诸如激光光线或射束光线等光线93照 射，使拉深薄壁部92与连接电极部28及底面部分别熔接，从而形成 两单电池13通过连接板90相互连接的构成。
上述电池间连接构造，与上述各实施例的电池间连接构造同样， 将相邻的2个单电池13间的电流路径距离L设为最短，可大幅降低电 阻，同时，可获得大体与各实施例的电池间连接构造同样的效果。另 外，因激光焊接或射束焊接，是对拉深薄壁部92进行光线93照射， 故可确保充分的焊接强度，可提高焊接的可靠性。此外，该电池间连 接构造，也可以同样的圆弧状的缝隙取代拉深薄壁部92，对该缝隙进 行光线93照射而进行激光焊接或射束焊接，更进一步地，也可采用电 阻焊使连接板90与两单电池13连接。
图12为表示本发明的另一个实施例的电池组件94的制作过程的 局部俯视图。与第一实施例的电池组件12的不同点仅在于，其收纳箱 30的形状有部分差异。即，收纳箱30的各电池收纳部31的俯视形状 呈长方形而非第一实施例的正方形，并且，该长方形的长度方向的相 对的隔壁的内面上分别一体化地突出设置有支承肋95。该两支承肋95， 各自的前端间的距离设定成与单电池13的电池壳14外径大体相等， 与单电池13的外侧的直径方向的两侧处碰接而对单电池13进行支承。
因此，该电池组件94，除可获得针对第一实施例的电池组件12已 作说明的同样的效果以外，因支承肋95的突出部分的存在而扩大了单 电池13与电池收纳部31隔壁之间的空隙44容积及连接板38与隔壁 之间的空隙47容积，使空隙44、47内的流通风量增大，可对单电池13 更为有效地进行空气冷却。
图13为表示本发明的再另一个实施例的电池组件96的分解立体 图。图14A为将上述电池组件96的下盖上下反转后表示的立体图，图 14B为电池组件96组装完成状态的立体图。图1的第一实施例的电池 组件12例示了将10个单电池13一字排列设置的电池列2列并列设置 的例子，与之相对，该实施例的电池组件96的构成则收纳有10个一 字排列的单电池13。
由于该电池组件96具有与第一实施例的电池组件12被一分为二后 的构成大体相同的构成，所以对与上述电池组件12相同的部件采用相 同的符号，并省略重复部分的说明。以下，仅针对与上述电池组件12 不同之处加以说明。单电池13与上述各实施例中说明的相同。收纳箱 35的10个电池收纳部31一字排列设置，并将外部连接用正极端子32 及外部连接用负极端子33设于两端部。连接板38与第一实施例相同。 上下弹性体薄片36、45上沿各自长度方向的两侧边设有对应于单电池 13与电池收纳部31的隔壁间的空隙的三角形的切口55、56。
上盖67上与弹性体薄片36的切口55对应的部位上设有三角形的 散热孔75，并且，在与收纳箱35的各连结部件34对应部位设有避让 切口76。下盖85上与弹性体薄片45的切口56对应部位上设有三角形 的散热孔86，并且，在收纳箱35的与各连结部件34对应部位设有避 让切口97，如图14A所示，下面突出设置有5个支承脚突出部63。
上述电池组件96，按对第一实施例的电池组件12已作说明的同样 组装顺序组装成如图14B所示的形状。该电池组件96，与第一实施例 的电池组件12相比较，除输出电压降低为一半之外，大体具有同样的 构成，故可获得同样的效果。作为其用途，如将2个电池组件96通过 连接部件34相互连结构成电池组件单元后，对该电池组件单元按所需 个数连结，作为比电动汽车所需驱动电力低的例如电动自行车及电动 工具等的驱动电源，则因对振动及冲击承受力强，故而非常适宜。
产业上被利用的可能性
如上所示，本发明的电池间连接构造，可将单纯的平板状的连接板 的两侧部相对于相邻的2个单电池以稳定的姿势且不存在焊接不良担 心的状态进行焊接，而且，为使连接板与连接电极部之间以及连接板 与电池壳的底面之间分别进行接合的焊接只须进行共计2次便可，大 幅提高了成品率并减少了焊接次数，因而适用于提高生产效率的目的。 加之，因将单电池以电池轴相平行的设置方式并列设置，使2个单电 池间的电流路径设定成连接一方的单电池的环状连接电极部与另一方 的单电池的底面外周部分的相互靠近之处的最短距离，从而对大幅降 低电阻是有用的。
采用本发明的电池间连接构造的电池组件，因采用外形尺寸根本性 地得以确定的合成树脂制收纳箱，从而不再需要以往电池组件中必需 的绝缘环及树脂制外部套管等，另外，因其经组装工序后不存在尺寸 差异、具有高精度形状尺寸，因而用于削减材料成本并提高生产效率 的目的是有用的。加之，因具备即使在受到振动及冲击的场合，仍可 对各单电池不产生松动地、可靠地加以保持的电池收纳部与各单电池 之间设置有散热通道，因而，适用于对个数比较多的单电池都进行有 效冷却的目的。
进一步地，采用本发明的电池组件而构成的电池组，不仅可以简 单的固定方式容易地对数个电池组件单元加以连结，并且采用数个外 层覆盖板而容易地使之构成一体化，而且组装而成的构造非常牢固， 因而，适合于以极高的生产效率进行制造。此外，在对电池组件的个 数进行变更时，只须对将板材折曲便可制成的外层覆盖板的形状加以 变更便可。另外，对于将多个电池组件进行一体化构成的场合，由于 电池组件上设有孔及切口等，不再需要以往所必需的以对各个单电池 加以冷却为目的的冷却翅片等冷却机构，适合于极其廉价地加以制造。