電池組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具備重疊多個薄板狀的電池單元而得的電層疊體的電池組。
【背景技術】
[0002]由于能量密度高的特征，以鋰離子二次電池為代表的非水電解質(zhì)電池正被用作汽車、摩托車等各種移動設備、便攜信息終端、不間斷電源裝置(UPS(Uninterruptible PowerSupply))、蓄電裝置等的電源。在這樣的用途中，為了進一步提高能量密度，大多使用以具有可撓性的層壓片封裝了發(fā)電元件所得的薄板狀的復合型鋰離子二次電池。進而，為了得到希望的電池容量，還實際使用了層疊多個薄板狀的二次電池(電池單元)并將它們串聯(lián)連接所得的電池層疊體(例如參照專利文獻1)。
[0003]層疊多個電池單元的電池層疊體與電路基板一起容納在框體內(nèi)而成為電池組。在電路基板上設置有將電池層疊體和外部連接端子連接起來的電源布線和保護電路。保護電路具備監(jiān)視電源布線的電流的電流監(jiān)視部、監(jiān)視構成電池層疊體的各電池單元的電壓的電壓監(jiān)視部、如果根據(jù)來自上述電流監(jiān)視部和上述電壓監(jiān)視部的輸出檢測出異常則輸出切斷電源布線的信號的控制部。在現(xiàn)有的電池組中，將電源布線和構成保護電路的各種功能部件設置在共同的一個基板上(參照專利文獻2)。
[0004]現(xiàn)有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本專利第4499977號說明書
[0007]專利文獻2:日本特開2012-89470號公報(段落0059?0070，圖10、圖11)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]對電池的小型化并且大容量化的希望日益提高。為了對應該希望，需要對基板進行小型化，另一方面增大流過電源布線的電流。
[0010]但是，如果為了增大電源布線的電流而增大形成在基板上的電源布線的寬度，則難以使基板小型化。另外，如果增大電源布線的電流，則無法忽視從電源布線產(chǎn)生的噪聲對構成電壓監(jiān)視部、控制部的數(shù)字電路所產(chǎn)生的不良影響。
[0011]本發(fā)明的目的在于:解決現(xiàn)有的電池組的上述問題，提供一種實現(xiàn)小型化并且大容量化的電池組。
[0012]用于解決問題的手段
[0013]本發(fā)明的電池組具備:層疊了多個薄板狀的電池單元，并且將上述多個電池單元串聯(lián)連接而得的電池層疊體；電壓監(jiān)視部，其監(jiān)視上述多個電池單元各自的電壓；電源部，其具備將上述電池層疊體和外部連接端子連接起來的電源布線、監(jiān)視上述電源布線的電流的電流監(jiān)視部、以及斷續(xù)上述電源布線的開關;控制部，其輸入來自上述電壓監(jiān)視部、上述電流監(jiān)視部的信號，向上述開關輸出切斷上述電源布線的信號。上述電源部被設置在與設置了上述電壓監(jiān)視部和上述控制部的基板不同的電源基板。形成在上述電源基板上的布線比形成在設置了上述電壓監(jiān)視部和上述控制部的基板上的布線厚。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明，電源部被設置在與設置了電壓監(jiān)視部和控制部的基板不同的電源基板上，因此能夠降低從電源布線產(chǎn)生的噪聲對構成電壓監(jiān)視部和控制部的數(shù)字電路產(chǎn)生的不良影響。另外，形成在電源基板上的布線比形成在設置了電壓監(jiān)視部和控制部的基板上的布線厚，因此不使電源布線變寬，就能夠在電源布線中流過大電流。并且，不需要將設置了電壓監(jiān)視部和控制部的基板的布線增厚到必要以上，因此能夠減薄該基板。其結(jié)果是能夠提供實現(xiàn)了小型化且大容量化的電池組。
【附圖說明】
[0016]圖1A是本發(fā)明的一個實施方式的從構成電池組的電池單元的正面?zhèn)瓤吹降牧Ⅲw圖，圖1B是從其背面?zhèn)瓤吹降牧Ⅲw圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的一個實施方式的構成電池組的電池層疊體的分解立體圖。
[0018]圖3是表示本發(fā)明的一個實施方式的電池組的概要結(jié)構的框圖。
[0019]圖4是本發(fā)明的一個實施方式的電池組的立體圖。
[0020]圖5是透視了外罩和中間框的內(nèi)部的構造的本發(fā)明的一個實施方式的電池組的主要部分的透視立體圖。
[0021]圖6是表示在本發(fā)明的一個實施方式的電池組的組裝中將電源基板固定在中間框的狀態(tài)的立體圖。
[0022]圖7是表示在本發(fā)明的一個實施方式的電池組的組裝中進行電池-電源基板連接工序之前的狀態(tài)的沿著相當于包含圖6的7-7線的上下方向面的截面的箭頭方向截面圖。
[0023]圖8是表示在圖7中進行了電池-電源基板連接工序后的狀態(tài)的截面圖。
【具體實施方式】
[0024]理想的是在上述的本發(fā)明的電池組中，層疊有上述電源基板、設置了上述電壓監(jiān)視部和上述控制部的上述基板。該理想的結(jié)構對基板整體的進一步小型化有利。
[0025]也可以將上述電壓監(jiān)視部和上述控制部設置在相互不同的基板上。由此，能夠選擇適合于電壓監(jiān)視部和控制部各自的基板(例如多層基板)。另外，與布線電路、部件配置有關的設計的自由度提高。因此，該理想的結(jié)構對基板整體的進一步小型化有利。
[0026]與上述電池層疊體的輸入輸出耳電連接的引線也可以與上述電源基板相對。理想的是在該情況下，螺栓順次貫通上述電源基板和上述引線，與相對于上述引線配置在與上述電源基板相反側(cè)的螺母螺合，由此，上述引線與形成在上述電源基板上的上述電源布線電連接。根據(jù)該理想的結(jié)構，在螺栓和螺母螺合之前，引線和電源布線不電連接。因此，在電池組的組裝操作中，推遲螺栓和螺母螺合的工序，由此能夠降低在電池組的組裝時發(fā)生觸電、短路等事故的可能性。
[0027]理想的是在以上情況下，將上述螺母容納在設置在相對于上述引線配置在與上述電源基板相反側(cè)的保持機構的空腔內(nèi)。由此，能夠容易并且高效地進行使螺栓和螺母螺合的操作。
[0028]理想的是在上述螺栓沒有與上述螺母螺合的狀態(tài)下，上述引線從上述電源布線離開。由此，能夠進一步降低在電池組的組裝時發(fā)生觸電、短路等事故的可能性。
[0029]理想的是在上述螺栓沒有與上述螺母螺合的狀態(tài)下，上述螺母能夠向與上述電源基板接觸分離的方向移動。由此，通過螺栓和螺母螺合，能夠容易地實現(xiàn)引線和電源布線電連接的結(jié)構。
[0030]上述電池組也可以還具備覆蓋上述電源基板的上蓋。在該情況下，理想的是在上述上蓋上形成有用于插入上述螺栓的貫通孔。由此，在電池組的組裝操作中，能夠作為用上蓋覆蓋電源基板后的最終工序來進行螺合螺栓和螺母的工序。其結(jié)果是能夠進一步降低在電池組的組裝時發(fā)生觸電、短路等事故的可能性。
[0031]以下，一邊表示適合的實施方式一邊詳細地說明本發(fā)明。但是，本發(fā)明當然并不限于以下的實施方式。為了說明的方便，在以下的說明中所參照的各圖僅簡化地示出本發(fā)明的實施方式的構成構件中的說明本發(fā)明所必需的主要構件。因此，本發(fā)明可以具備以下的各圖所沒有示出的任意的構件。在以下的各圖中，未忠實地表示實際的構件的尺寸和各構件的尺寸比例等。對各構件附加的符號的下標“P”和“η”在沒有特別限定的情況下分別表示“正極”和“負極”。
[0032]〈電池單元〉
[0033]說明本發(fā)明的一個實施方式的構成電池組的電池單元。
[0034]圖1Α是從電池單元10的正面?zhèn)瓤吹降牧Ⅲw圖，圖1Β是從其背面?zhèn)瓤吹降牧Ⅲw圖。電池單元10，平面視圖形狀為大致矩形，具有厚度比該大致矩形的縱橫尺寸薄的薄板形狀。在該電池單元10中，在由層壓片13構成的封裝內(nèi)，與電解液一起密封有具有大致矩形的平面視圖形狀的薄板狀的發(fā)電元件(未圖示)。發(fā)電元件是隔著隔板交替地層疊正極和負極所成的電極層疊體，所述正極在正極集電體的預定區(qū)域的雙面涂抹包含正極活性物質(zhì)的正極混合劑層而形成，所述負極在負極集電體的預定區(qū)域的雙面涂抹包含負極活性物質(zhì)的負極混合劑層而形成。電池的種類沒有特別限制，但理想的是二次電池，尤其是鋰離子二次電池。
[0035]層壓片13比發(fā)電元件薄并且具有可撓性。層