JP4626034B2 - 集合密閉型二次電池 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は集合密閉型二次電池、特に電気自動車等の動力源や電力貯蔵用電源として使用される集合電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
所用の電力容量が得られるように複数の単電池を接続して一体的に連結して成る従来の集合密閉型二次電池としては、特開平10−106533号公報に開示されているものが従来から知られている。この従来例は、図1に示され、図2に示すような円筒型二次電池Aを複数個、その軸方向に直列に並べ、図3に示す接続体を介して溶接する事によって構成する。
【0003】
図1における前記接続体1は、図3に示すように深さが2段階になった円形の皿状に形成されており、中央に図2における前記金属電極10の突起部14を回避する開口部17を設けている。この接続体1を図4に示すように、接続体1の平面部5に突出する4カ所のプロジェクション突起2を金属電極10に溶接し、次いで接続体1の円筒部4に突出する4カ所のプロジェクション突起3を金属外装11に溶接する事によって単電池缶を電気的に直列接続するとともに、機械的に連結し、これを必要な数の単電池間で実施することによって、所用電圧の集合密閉型二次電池を構成する。
【0004】
また前記方法以外に、特開平10−112299号公報に開示されているものも従来から知られている。この従来例は、図5および図6に示すように、筒体21に複数の発電要素(単位セル)25a,25b,25cを外嵌し、外部を外筒ケース22で覆って集合密閉型二次電池を構成する。すなわち複数個の発電要素を一つのケースに内蔵することによって所用電圧の集合密閉型二次電池を構成する。
【0005】
さらに前記方法以外に、特開平8−329971号公報に開示されているものが従来から知られている。この従来例は、図7に示すように、密封シートに覆われた複数の発電要素31を一つのケース36内部の接続部35で接続する事によって所用電圧の集合密閉型二次電池を構成する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平10−106533号公報に開示されている従来例においては集合密閉型二次電池、もしくはその集合体である組電池を構成するにあたり多数の接続体を必要とする。また複数個の発電要素を一体にするため集合密閉型二次電池状態での強度確保が難しい。さらには接続体部分が露出しているためその部分が急激な環境温度の変化等によって結露すると急激に腐食が進行する。
【0007】
また、特開平10−112299号公報に開示されている従来例は一体のケースを用いることによって集合密閉型二次電池における部品使用点数を削減し、かつ集合密閉型二次電池状態での強度を確保し、かつ接続部分をケース内に収容することによって接続部の腐食を防止し、上記特開平10−106533号公報に開示されている従来例における課題を解決することが可能である。
【0008】
しかしこの従来例は、図5および図6に示すように、一つの筒体21に複数の発電要素(単位セル)25a,25b,25cを外嵌し、かつその発電要素25aからの集電リード部26bと隣接する発電要素25bからの集電リード26cを接続する機能を有する集電リード固定部材27cを同一筒体に外嵌した状態で、集電リード固定部材27cと集電リード26b,26cをデッドスペースを小さくしつつ電気的に接続することはその構造上、非常に困難である。
【0009】
さらに特開平8−329971号公報に開示されている従来例は、密封シートに覆われた複数の発電要素を一つのケース内で接続する事によって所用電圧の集合密閉型二次電池を構成する。一体のケースを用いることによって、特開平10−112299号公報に開示されている従来例と同様に集合密閉型二次電池状態での強度を確保し、かつ接続部分をケース内に収容することによって接続部の腐食を防止し、上記特開平10−106533号公報に開示されている従来例における課題を解決することが可能である。
【0010】
しかしそれぞれの発電要素を密封シートで密封するため、発電要素から発生するガスに対する耐圧性能が小さい。また密封シートによる密封化を成立させるため、電流取り出し部は薄型の金属板となるため大電流放電に不向きである。
【0011】
本発明は、上記従来例に示される問題点を解決すべく創案されたもので、機械的強度が高く、電池間接続部の腐食がなく、重量エネルギー密度や体積エネルギー密度の高い集合密閉型二次電池を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、円筒もしくは長円柱型のケースと、ケースの軸方向に直列配置した複数個の発電要素と、個々の発電要素を空間的に隔離する隔壁と、隔壁を貫通し発電要素間を電気的に接続する電気接続体と、ケース両端に封口板を備えたものである。
【0013】
本発明によれば、機械的強度が強く、電池間接触部の腐食がなく、重量エネルギー密度や体積エネルギー密度の高い集合密閉型二次電池を得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、一体型の円筒もしくは長円柱型のケース内に複数個の発電要素をケースの軸方向に直列配置し、かつこれらを区画する樹脂製の隔壁を貫通する電気接続体によって電気的に接続し、ケース両端に封口板を備えたことを特徴とする電池であり、一体のケースに複数個の発電要素群を収容することによって集合密閉型二次電池としての強度を確保しつつ、接続部をケース内部に収容する事によって接続部の腐食を防止し、かつそれを小さなデッドスペースで実現することができ、重量エネルギー密度や体積エネルギー密度の高い集合密閉型二次電池を得ることができる。
【0015】
また、請求項2に記載の発明は、前記集合密閉型二次電池における単位発電要素間を空間的に隔離する隔壁が樹脂製であることを特徴とする。また請求項3に記載の発明は、前記隔壁は貫通孔を有し、これに電気接続体を圧入する事によって隔壁に固着したことを特徴とする。また請求項4に記載の発明は、前記電気接続体の圧入に際し、電気接続体に超音波振動もしくは熱の少なくとも一方を加えることを特徴とする。
【0016】
請求項2から4に記載の発明によれば、電気接続体を樹脂製の隔壁に設けた貫通孔に圧入する事によって隔壁に固着することができる。さらに圧入に際して、電気接続体に超音波振動もしくは熱の少なくとも一方を加えることによって、隔壁と電気接続体との界面の樹脂が溶融し、より強固に固着することができる。これによって隔壁と電気接続体を密着させ両者の界面を通じる空間を遮断し、隔壁と電気接続体との界面を通じての単位発電要素間の液漏れやガス漏れの発生をなくすことができるという作用を有する。
【0017】
また請求項5に記載の発明は電気接続体の外周部に保持溝を周置し、この保持溝に隔壁の貫通穴内面に圧接するOリングを保持することを特徴とする。また請求項6に記載の発明は電気接続体の外周部に周置した保持溝もしくは隔壁とOリングの界面の少なくとも一方に軟粘性シール剤を塗布することを特徴とする。
【0018】
請求項5から6に記載の発明によれば、電気接続体の外周部に保持溝を周置し、この保持溝に隔壁の貫通穴内面に圧接するOリングを保持することによって隔壁と電気接続体の界面を通じての空間の遮断をより強固なものにすることができる。さらに保持溝もしくは隔壁とOリングの界面の少なくとも一方に軟粘性シール剤を塗布することによって隔壁と電気接続体の界面を通じての空間の遮断をさらにより強固なものにすることができるという作用を有する。
【0019】
請求項7に記載の発明は、電気接続体はアルミと銅の接合体からなることを特徴とし、単位発電要素が非水溶液系二次電池の場合でも、アルミと銅の接続体から成る電気接続体を使用し、単位発電要素の正極側がアルミ、負極側が銅となる方向で単位発電要素間を接続することによって電気接続体の腐食を防止することができるという作用を有する。
【0020】
請求項8に記載の発明は、電気接続体がインサート成形によって隔壁に固着されていることを特徴とし、電気接続体を圧入によらずに固着することができ、生産効率を大きく向上させることができるという作用を有する。
【0021】
請求項9に記載の発明は、隔壁の外周部に保持溝が周置され、この保持溝に電池ケースの内面に圧接するOリングが保持されていることを特徴とする。また請求項10に記載の発明は隔壁の位置に対応したケース外部からケースに圧力を加え、その直径を減じたことを特徴とする。また請求項11に記載の発明は隔壁の外周部に周置された保持溝もしくはケースとOリングの界面の少なくとも一方に軟粘性シール剤を塗布することを特徴とする。
【0022】
請求項9から11に記載の発明によれば、隔壁の外周部に保持溝が周置され、この保持溝に電池ケースの内面に圧接するOリングを保持することによって、Oリングを介して隔壁とケースを密着させる。さらに隔壁の位置に対応したケース外部からケースに圧力を加え、その直径を減じることによって密着の効果を高めることができる。さらに隔壁の外周部に周置された保持溝もしくはケースとOリングの界面の少なくとも一方に軟粘性シール剤を塗布する事によって密着の効果を高めることができる。これによって両者の界面を通じる空間を遮断し、隔壁とケースとの界面を通じての単位発電要素間の液漏れやガス漏れの発生をなくすことができるという作用を有する。
【0023】
また請求項12に記載の発明は、ケースの内側の面に酸化皮膜、樹脂、ゴムの少なくとも一つからなる絶縁層を有することを特徴とし、万が一、単位発電要素等の電流経路の一部がケースに接触するようなことが生じても短絡が発生しないという作用を有する。
【0024】
【実施例】
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。ここでは非水電解液系二次電池を主体とした例を説明する。
【0025】
(実施例1)
図8は本実施例の集合密閉型二次電池の断面図であり、図9は該電池の端子部拡大断面図であり、図10は該電池の構成要素の斜視図であり、図11は該電池の極板群と集電板の断面図である。
【0026】
本実施例の集合密閉型二次電池は、負極集電板117が溶接された極板群110、それらを電気的に接続する電気接続体120、個々の発電要素間を空間的に隔離する隔壁130、電池端子140、封口板150等の各種部材と、それら各種部材を覆う円筒状のケース100から構成されている。
【0027】
極板群110は図11に示すように、正極集電体111に正極材料112を付着させた正極板と負極集電体113に負極材料114を付着させた負極板とをセパレータ115を介し、渦巻き状に巻回する事によって構成している。この極板群110を構成する際に、両端の一方に正極材料が付着されていない正極集電体が突出する部分111aと、他方に負極材料が付着されていない負極集電体が突出する部分113aを設けている。
【0028】
正極集電体の突出部111aを押圧する事によって正極集電体の突出部を塑性変形させて平坦部111bが形成され、この平坦部に正極集電板116が溶接によって電気的に接合されている。同様に負極集電体の突出部113aを押圧する事によって負極集電体の突出部を塑性変形させて平坦部113bが形成され、この平坦部に負極集電板117が溶接によって電気的に接合されている。
【0029】
隔壁130はポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂製の円盤形状であり、その中心に電気接続体を収容する貫通孔131、また隔壁の外周部にケースの内面に圧接するOリング160を保持する保持溝132が周置されている。
【0030】
電気接続体はアルミニウムと銅との接合体からなり、隔壁の貫通孔131に圧入され、隔壁に固着され、隔壁の貫通孔131の内周に圧接するOリング160を保持する保持溝121を有している。
【0031】
正極集電板116および負極集電板117は電池端子140もしくは電気接続体120に溶接点122にて溶接によって電気的に接続されている。
【0032】
封口板150はポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂製の円盤であり、その中心に電池端子を収容する貫通孔151を有している。また隔壁の外周部にケースの内面に圧接するOリング160を保持する保持溝152が周置されている。さらに電池内の圧力の異常上昇による電池の破裂を防止するために環状の薄肉部153を設け材料厚みを小さくすることによって、所定の内部圧力で破断し、内部圧力を解放する機構を有する。
【0033】
封口板は内部圧力によってケース端部から脱落しないよう、ケース両端部を円周内側方向に折り曲げることによって形成されたケース終端部101で保持されている。
【0034】
電池端子は外周部に封口板の貫通孔151の内周に圧接するOリング160を保持する保持溝141を有している。また該電池間を電気的に接続するためのねじ部142を有する。正極側の電池端子139はアルミニウムなどからなり、負極側の電池端子140は銅などからなる。
【0035】
電池端子は封口板の貫通孔151に挿通され環状押圧バネ155によって封口板に固定されている。
【0036】
隔壁、封口板、電池端子に設けられた保持溝に設置されたOリング160は各発電要素間を空間的に隔離している。さらにOリング160が電池構成部材と接触する界面には隔離をより確実なものとするために軟粘性シール剤が塗布されている。
【0037】
この電池の製造に当たっては、まず二つの極板群110を製作し、その両端に正極集電板116と負極集電板117を溶接する。前記極板群の制作と平行して、軟粘性シール剤を塗布した保持溝にOリングを設置した電気接続体120を、あらかじめ前記Oリングと圧接する部分に軟粘性シール剤を塗布した隔壁130に圧入し、固着する。前記極板群110に溶接された負極集電板117aと正極集電板116をそれぞれ122の溶接点にて前記電気接続体120に溶接する。その後極板群110における正極集電板116と負極集電板117に、あらかじめ軟粘性シール剤を塗布した保持溝にOリングを設置した電池端子140をそれぞれの溶接点にて溶接し、電池端子140に封口板150を挿通し、ワッシャ154と環状押圧バネ155によって電池端子と封口板を固定する。そして隔壁と封口板の外周に設けられた保持溝132、152に軟粘性シール剤を塗布しOリング160を設置する。この集合体をあらかじめ前記Oリングと圧接する部分に軟粘性シール剤を塗布したケース100に挿入し、ケースの終端部101を所定位置で円周内側方向に折り曲げる。
【0038】
以上の構成の非水電解液二次電池であれば、一体のケースを使用することによって複数個の単電池を接続した集合電池と比較して、機械的強度が高い。また接続部分が電池内部に収容されるためその部分の腐食が生じない。さらに上記構成を小さなデッドスペースで実現することが可能であり、質量エネルギー密度や体積エネルギー密度の高い集合密閉型二次電池が実現できる。
【0039】
(実施例2)
本実施例と実施例1との違いは図12および図13に示すように、極板群を構成する際、ステンレスもしくはアルミニウムなどからなる内筒170に、正極集電体に正極材料を付着させた正極板と負極集電体に負極材料を付着させた負極板とをセパレータを介し、渦巻き状に巻き付ける事によって構成し、この内筒を絶縁体171を介して電池端子および電気接続体で保持している点である。このようにすれば極板群を強固に保持することが可能となり振動に対する信頼性がより向上する。
【0040】
(実施例3)
本実施例と実施例1との違いは図14に示すように、隔壁の位置に対応したケースの外部103からケースに圧力を加え、その直径を減じている点である。このようにすればケースと隔壁との間の密着性がより向上し、発電要素間の空間的な隔離の信頼性がより向上する。
【0041】
なお上記実施例においては、2つの発電要素を使用して構成した集合二次電池の例を説明したが、3つ以上の発電要素を使用して集合二次電池を構成しても良い。また上記実施例においては、非水電解液系二次電池を主体とした例を説明したが、その他の二次電池としても良い。また上記実施例においては、円筒型のケースの例を説明したが長円形のケースとしても良い。さらに上記実施例においては、電気接続体を隔壁に圧入することによって固着している例を説明したがインサート成形によって固着しても良い。
【0042】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、一体型の円筒もしくは長円柱型のケース内に複数個の発電要素をケースの軸方向に直列配置し、かつこれらを区画する樹脂製の隔壁を貫通する電気接続体によって電気的に接続したことによって、集合密閉型二次電池としての高強度を得つつ、接続部をケース内部に収容する事によって接続部の腐食を防止し、かつそれを小さなデッドスペースで実現することができ、高信頼性、高電圧、高重量エネルギー密度、および高体積エネルギー密度の密閉型集合二次電池が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の集合密閉型二次電池の外観図
【図2】従来の密閉型二次電池の外観図
【図3】従来の接続体の模式図
【図4】従来の集合密閉型二次電池の要部断面図
【図5】従来の集合密閉型二次電池の断面図
【図6】従来の集合密閉型二次電池の要部斜視図
【図7】従来の集合密閉型二次電池の断面図
【図8】本発明の実施例1の集合密閉型二次電池の断面図
【図9】本発明の実施例1の集合密閉型二次電池の端子部断面図
【図10】本発明の実施例1の集合密閉型二次電池の構成要素の斜視図
【図11】本発明の実施例1の集合密閉型二次電池の極板群と集電板の断面図
【図12】本発明の実施例2の集合密閉型二次電池の断面図
【図13】本発明の実施例2の集合密閉型二次電池の端子部断面図
【図14】本発明の実施例3の集合密閉型二次電池の斜視図
【符号の説明】
1 接続体
2 プロジェクション突起
3 プロジェクション突起
4 円筒部
5 平面部
10 金属電極
11 金属外装
14 突起部
17 開口部
A 円筒型二次電池
21 筒体
22 ケース
25a 発電要素
25b 発電要素
25c 発電要素
26 集電リード部
27 集電リード固定部材
31 発電要素
32 安全装置
33 正極リード
34 負極リード
35 接続部
36 ケース
100 ケース
101 ケース終端部
103 加圧部
110 極板群
111 正極集電体
111a 正極集電体突出部
111b 正極集電体平坦部
112 正極材料
113 負極集電体
113a 負極集電体突出部
113b 負極集電体平坦部
114 負極材料
115 セパレータ
116 正極集電板
117 負極集電板
120 電気接続体
121 保持溝
122 溶接点
130 隔壁
131 貫通孔
132 保持溝
139 正極側の電子端子
140 負極側の電池端子
141 保持溝
142 ねじ部
150 封口板
151 貫通孔
152 保持溝
153 薄肉部
154 ワッシャ
155 環状押圧バネ
160 Oリング
170 内筒
171 絶縁体
Claims (12)
- 円筒もしくは長円柱型のケースと、ケースの軸方向に直列配置した複数個の発電要素と、個々の発電要素を空間的に隔離する隔壁と、隔壁を貫通し発電要素間を電気的に接続する電気接続体と、ケース両端に封口板を備えたことを特徴とする集合密閉型二次電池。
- 隔壁が樹脂製であることを特徴とする請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- 貫通孔を有した隔壁と、前記隔壁に圧入することにより固着した電気接続体を有する請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- 圧入に際し、電気接続体に超音波振動もしくは熱の少なくとも一方を加えることを特徴とする請求項3記載の集合密閉型二次電池。
- 電気接続体の外周部に保持溝が周置され、前記保持溝に隔壁の貫通穴内面に圧接するOリングが保持されていることを特徴とする請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- 電気接続体の外周部に周置された保持溝もしくは隔壁とOリングの界面の少なくとも一方に軟粘性シール剤を塗布したことを特徴とする請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- アルミと銅の接合体からなる電気接続体を有する請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- インサート成形によって隔壁に固着されている電気接続体を有する請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- 隔壁の外周部に保持溝が周置され、この保持溝に電池ケースの内面に圧接するOリングが保持されていることを特徴とする請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- 隔壁の位置に対応したケース外部からケースに圧力を加え、その直径を減じたことを特徴とする請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- 隔壁の外周部に周置された保持溝もしくはケースとOリングの界面の少なくとも一方に軟粘性シール剤を塗布したことを特徴とする請求項1記載の集合密閉型二次電池。
- ケースの内側の面に酸化皮膜、樹脂、ゴムの少なくとも一つからなる絶縁層を有する請求項1記載の集合密閉型二次電池。
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US6754417B2 (en) * | 2002-04-24 | 2004-06-22 | Agilent Technologies, Inc. | Optical fiber tap capable of random placement along an optical fiber |
EP1512311B1 (de) * | 2002-06-11 | 2005-10-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und zugangsmultiplexer für den schnellen zugang zu datennetzen |
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WO2007127245A2 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Johnson Controls Technology Company | Battery module assembly |
WO2008147153A1 (en) * | 2007-05-31 | 2008-12-04 | Lg Chem, Ltd. | Electrical connecting member of assembling type and secondary battery pack containing the same |
KR101109233B1 (ko) * | 2009-08-04 | 2012-01-30 | 삼성전기주식회사 | 집전가능한 매니폴드를 구비한 연료전지 |
US20110059383A1 (en) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | Shunsuke Taniguchi | Combined cell structure for solid oxide fuel cell |
DE102010022312A1 (de) | 2010-06-01 | 2011-12-01 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Verbindungsstruktur elektrischer Anschlüsse zur Reihenschaltung von Einzelzellen eines Batteriemoduls |
JP5838073B2 (ja) * | 2011-11-04 | 2015-12-24 | 株式会社日立製作所 | 円筒捲回型電池 |
US9263721B2 (en) | 2012-01-13 | 2016-02-16 | Energy Power Systems LLC | Lead-acid battery design having versatile form factor |
US9595360B2 (en) | 2012-01-13 | 2017-03-14 | Energy Power Systems LLC | Metallic alloys having amorphous, nano-crystalline, or microcrystalline structure |
US8808914B2 (en) * | 2012-01-13 | 2014-08-19 | Energy Power Systems, LLC | Lead-acid battery design having versatile form factor |
US20130196194A1 (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-01 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
FR3018394A1 (fr) | 2014-03-04 | 2015-09-11 | Commissariat Energie Atomique | Piece d'assemblage et de connexion electrique d'au moins deux cellules de stockage d'energie electrique |
US20160380247A1 (en) * | 2015-06-25 | 2016-12-29 | Iontensity, LLC | Battery Packs Having Single Stacks of Battery Cells |
HUE062789T2 (hu) * | 2017-12-08 | 2023-12-28 | Samsung Sdi Co Ltd | Csatlakozó egy akkumulátorcsomaghoz |
CN111785885B (zh) * | 2020-07-23 | 2022-07-19 | 中创新航科技股份有限公司 | 电池组件及电动设备 |
CN112331964B (zh) * | 2020-11-09 | 2022-08-05 | 湖南宝特瑞能新能源有限责任公司 | 一种锂电池用圆柱形包装密封壳体结构 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4950433A (ja) * | 1972-05-19 | 1974-05-16 | ||
JPS5730958U (ja) * | 1980-07-28 | 1982-02-18 | ||
JPH038256A (ja) * | 1989-06-02 | 1991-01-16 | Sharp Corp | 電池 |
JPH09219203A (ja) * | 1996-02-08 | 1997-08-19 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 積層電池 |
JPH10112299A (ja) * | 1996-10-08 | 1998-04-28 | Nissan Motor Co Ltd | 電池モジュールおよび組電池 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100376047C (zh) * | 1993-04-05 | 2008-03-19 | 布莱克和戴克公司 | 无绳器具用的电池盒 |
NZ263988A (en) * | 1993-04-05 | 1997-10-24 | Black & Decker Inc | Battery pack for cordless implements |
US5370711A (en) * | 1993-07-21 | 1994-12-06 | Ev Energy Systems, Inc. | Method for making an electrical energy storage device |
JPH08329971A (ja) | 1995-06-05 | 1996-12-13 | Fujitsu Ltd | 二次電池 |
JP3312853B2 (ja) * | 1996-09-26 | 2002-08-12 | 松下電器産業株式会社 | 電池間接続構造 |
JPH10340738A (ja) | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 円筒密閉型電池およびその製造方法 |
US6187470B1 (en) * | 1997-06-10 | 2001-02-13 | Roland K. Peterson | Solderless battery cell holder |
US6303248B1 (en) * | 1997-06-10 | 2001-10-16 | Roland K. Peterson | Solderless battery pack |
JP3830243B2 (ja) * | 1997-10-06 | 2006-10-04 | トヨタ自動車株式会社 | 電池電源装置 |
JP2000062472A (ja) | 1998-08-25 | 2000-02-29 | Nissan Motor Co Ltd | 電気自動車のバッテリ固定構造および固定方法 |
DE10002142B4 (de) | 1999-01-28 | 2004-04-29 | Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi | Stromversorgung enthaltend wiederaufladbare Batterien |
DE10011233B4 (de) * | 1999-03-12 | 2007-07-12 | Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi | Batterieeinheit |
US6224997B1 (en) * | 1999-04-08 | 2001-05-01 | Nick Papadopoulos | Downhole battery case |
JP4425369B2 (ja) * | 1999-04-23 | 2010-03-03 | 富士重工業株式会社 | バッテリ電源装置 |
TW488098B (en) * | 1999-08-31 | 2002-05-21 | Toshiba Battery | Battery module |
JP4310010B2 (ja) * | 1999-10-08 | 2009-08-05 | パナソニック株式会社 | 単位電池 |
-
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- 2000-09-08 JP JP2000272815A patent/JP4626034B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4950433A (ja) * | 1972-05-19 | 1974-05-16 | ||
JPS5730958U (ja) * | 1980-07-28 | 1982-02-18 | ||
JPH038256A (ja) * | 1989-06-02 | 1991-01-16 | Sharp Corp | 電池 |
JPH09219203A (ja) * | 1996-02-08 | 1997-08-19 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 積層電池 |
JPH10112299A (ja) * | 1996-10-08 | 1998-04-28 | Nissan Motor Co Ltd | 電池モジュールおよび組電池 |
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