CN114600306B - 电池组及电气设备 - Google Patents

Abstract

本发明通过变更电池组内的电池单元的配置方向和装法来实现小型且轻量的电池组及电气设备。在由上壳(110)和下壳(200)形成的电池组(100)的壳体内沿纵向排列电池单元(145～149)而设为上侧三支、下侧两支的叠层。上侧的电池单元的端面的一部分(211a～213a)由与下壳(200)的内壁形成为一体的单元支撑部(211～213)沿轴向加以支撑。同样地，下侧的电池单元的端面的一部分(214a、215a)由与下壳(200)的内壁形成为一体的单元支撑部(214、215)沿轴向加以支撑。单元支撑部(211～215)相互独立地形成。

Description

电池组及电气设备

技术领域

本发明涉及一种向配备有马达、照明等负载装置的电气设备本体供给电源的电池组。另外，涉及一种通过安装电池组来使作业设备工作的电气设备。

背景技术

电动工具等电气设备由使用锂离子电池等二次电池的电池组驱动，电气设备的无绳化在不断发展。例如，在通过马达来驱动顶端工具的手持式电动工具中，收容有多个二次电池单元的电池组被用作电源，通过电池组中积蓄的电能来驱动马达等负载装置。电池组构成为能在电动工具本体上装卸，如果电池组因放电而电压降低，则从电动工具本体上卸下，使用外部充电器进行充电。作为这样的电池组的例子，已知有专利文献1的技术。

专利文献1的电池组中，将四支额定电压3.6V的锂离子二次电池的单元串联连接并将其两组并联连接，由此实现了额定电压14.4V的电池组。在图16中对这样的以往的电池组进行说明。电池组300在由合成树脂制的上壳310和下壳320划定的空间的内部收容有合计八支电池单元341～348。在电池组300的上壳310的左右两侧设置有朝电池组300的安装方向平行地延伸的两条轨道部(图中见不到)，在轨道部的后方侧的左右设置有以避免电池组从电动工具上脱落的方式进行保持的闩锁机构(图中见不到)。电池单元341～348以下侧四支、上侧四支的方式整齐排列，配置成电池单元341～348的长边方向沿与轨道部的延伸方向(前后方向)正交的方向即左右方向延伸。电池单元341～348由合成树脂制的分隔件330保持。在图16的电池组300中希望设为18.0V输出的情况下，以朝后方侧拉长的方式变更上壳310和下壳320的大小，并在电池单元344、348的后方侧或者电池单元341、345的前方侧进一步追加两支电池单元而在上层配置五支电池单元、在下层配置五支电池单元。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-051064号公报

发明内容

发明所要解决的问题

无绳型电气设备中要求确保规定运转时间和规定输出，随着二次电池的性能提高，一直在谋求高电压化和高输出化。另一方面，为改善作业性，期望实现紧凑且轻量的电池组。在使用锂电池单元作为二次电池的情况下，将已普及的18650尺寸的电池单元以其长边方向朝向左右方向的方式进行配置。近年来，作为电池单元的种类，21700等粗径且长的电池单元而不是18650尺寸的电池单元正在普及。当使用所述21700等比以往粗的电池单元(以下称为“粗径电池单元”)来实现电池组时，可以通过五支粗径电池单元来实现与使用十支18650尺寸的电池单元的电池组大致同等容量的电池组。然而，若与以往同样地以长边方向沿左右方向排列的方式配置粗径电池单元，则电池组的壳体的横宽(左右方向的大小)和长度(前后方向的大小)会变大，成为难以使用的电池组。

另一方面，随着近年来实现电池组的大容量化，高输出的电气设备的产品在增加，电动工具中，随着电池组的高输出化，马达的高输出化在发展，工具本体的重量增加，动作时的振动和输出有增加的倾向，这一问题不断显现出来。伴随于此，对电池组要求的针对掉落、振动的机械强度的要求也提高。电池组内部的零件中，电池单元的质量的比例高，减少电池单元与对其进行收纳的壳体之间的晃动有助于防止对电池单元彼此或电池单元与其他零件进行连接的舌片接合部断裂或者防止电池单元变形等。但是，电池单元因制造上的偏差而导致其长度存在些许差异(例如电池单元的长度的0.1～0.3％左右)，发明人等人通过研究判明，在电池组的壳体为树脂制的情况下，尤其是在存在短的单元的情况下，晃动会增大，有机械强度降低之虞。

本发明是鉴于所述背景而成，其目的在于通过变更电池组内的电池单元的配置方向和装法来实现小型且轻量的电池组及使用其的电气设备。本发明的另一目的在于通过对电池组的壳体内形成的支撑电池单元的单元支撑部的形状进行改良来实现抑制了晃动的电池组及使用其的电气设备。本发明的又一目的在于实现一种在电池组受到掉落等强冲击时能够有效果地抑制电池单元的舌片接合部的断裂和电池单元的变形的电池组及使用其的电气设备。

解决问题的技术手段

本申请中公开的发明中的代表性特征的说明如下。根据本发明的一个特征，构成为包括：壳体，形成外框；多个电池单元，在壳体内由位于上侧的上侧电池单元和位于下侧的下侧电池单元进行叠层；以及上侧单元支撑部和下侧单元支撑部，在电池单元的长边方向上，所述上侧单元支撑部设置在与上侧电池单元相向的位置，所述下侧单元支撑部设置在与下侧电池单元相向的位置，并且，与各电池单元相向的上侧单元支撑部与下侧单元支撑部相互独立。上侧单元支撑部及下侧单元支撑部与壳体形成为一体。另外，上侧单元支撑部及下侧单元支撑部分别在电池单元的长边方向上设置在两侧。

根据本发明的另一特征，上侧单元支撑部及下侧单元支撑部具有脆弱部。构成为以上侧电池单元比下侧电池单元多的方式在壳体内沿径向排列而进行叠层，支撑部从下方对上侧电池单元当中位于端部的上侧电池单元进行支撑。

根据本发明的又一特征，一种电池组，具有进行叠层的多个电池单元，其中，所述电池组包括支撑部，所述支撑部从下方对在电池单元所排列的方向上位于两端的上侧电池单元进行支撑。所述支撑部与壳体形成为一体。进而，构成为包括上侧单元支撑部和下侧单元支撑部，在电池单元的长边方向上，所述上侧单元支撑部设置在与上侧电池单元相向的位置，所述下侧单元支撑部设置在与下侧电池单元相向的位置，并且，与各电池单元相向的上侧单元支撑部与下侧单元支撑部相互独立。另外，上侧单元支撑部设置成从壳体朝内侧突出，下侧单元支撑部设置成在相较于上侧单元支撑部而言靠下方的位置上以远离上侧单元支撑部的状态从壳体朝内侧突出。通过如以上那般构成，实现一种电池组和电气设备本体，所述电气设备本体包括电池组安装部，所述电池组安装部具有能够安装电池组的轨道槽和卡止于轨道槽的卡止爪，且形成了如下结构：电气设备本体使消耗从电池组供给的电力的马达等负载部运转。

发明的效果

根据本发明，能够实现小型且轻量的电池组及电气设备、抑制电池单元相对于壳体的晃动。另外，能够抑制电池单元的舌片的断裂和电池单元的变形。另外，为减小长度各不相同的电池单元与壳体之间的晃动，以叠层的方式排列单元且设置有按每一电池单元独立地发挥作用的单元支撑部，所以能够提高针对掉落的耐冲击性、针对电动工具的振动的耐振动性。进而，在单元支撑部上设置有由多个肋条形成的脆弱部，所以，脆弱部根据单元的大小而变形量发生变化，因此不会有受到相邻的电池单元的大小的影响之虞。进而，即便在长度短的电池单元的旁边有长度长的电池单元，也能有效果地抑制晃动，所以设置有弹性的间隔件的必要性也不复存在，能够有助于降低制造成本。

附图说明

图1为本发明的实施例的电动工具本体1和对其安装的电池组100的立体图。

图2为本实施例的电池组100的单体图，图2的(A)为俯视图，图2的(B)为左侧视图，图2的(C)为后视图。

图3为本发明的实施例的电池组100的展开立体图(其一)。

图4为图3的电池组100的展开立体图(其二)。

图5为表示从图3、图4的分隔件250的组件上卸下绝缘片178之后的状态的图，图5的(A)为从前方侧观察分隔件250的组件的立体图，图5的(B)为从后方侧观察分隔件250的组件的立体图。

图6为表示图3的分隔件250单体的立体图。

图7为图3的下壳200的俯视图，而且是表示所收容的电池单元145～149的收纳位置的图。

图8为图2的A-A部的截面图。

图9为与图8相同的截面图，是对上侧单元支撑部211～213与电池单元145～147、下侧单元支撑部214、215与电池单元148、149的接触部位进行了强调的图。

图10为图2的B-B部的截面图。

图11为图3的下壳200单体的立体图。

图12为图3的下壳200单体的图，图12的(A)为俯视图，图12的(B)为图12的(A)的C-C部的截面图，图12的(C)为图12的(A)的D-D部的截面图。

图13为图12的(A)的E部的局部放大图。

图14为图1的电池组100的图，图14的(A)为俯视图，图14的(B)为图14的(A)的F-F部的截面图，图14的(C)为图14的(A)的G-G部的截面图。

图15的(A)为图14的(A)的H-H部的截面图，图15的(B)为图14的(A)的I-I部的截面图。

图16为以往的电池组的纵向截面图。

[符号的说明]

1：电动工具本体

2：外壳

2a：主体部

2b：把手部

4：动作开关

8：顶端工具保持部

9：顶端工具

10：电池组安装部

11a、11b：轨道部

12：弯曲部

14：突起部

20：接头部

20a：垂直面

20b：水平面

22：正极输入端子

27：负极输入端子

28：LD端子(异常信号端子)

100：电池组

110：上壳

111：下层面

113：开口部

114：阶差部

115：上层面

120：插槽组配置区域

121～128：插槽

131：止动部

132：隆起部

134：狭缝

138a、138b：轨道部

141a、141b：闩锁

142a、142b：卡止部

145～149：电池单元

150：电路基板

150a：切口

155a、155b：螺栓

161、162：正极端子

164：T端子

165：V端子

166：LS端子

167：负极端子

168：LD端子

171～176：连接舌片

172a、173a、174a、175a：引出部

178、179：绝缘片

200：下壳

201：前方壁

201a：狭缝

202：后方壁

203：右侧侧壁

203a、204a：凹陷部

204：左侧侧壁

205：底面

205a：隆起部

206：开口部

207a～207d：螺栓凸台

211～213：(上侧)单元支撑部

211a～215a：接触部位

212：单元支撑部

212f：基台部分

212g：空间部

214～215：(下侧)单元支撑部

214a～214e：肋条

214f：基台部分

214g：空间部

215a～215e：肋条

215f：基台部分

215g：空间部

217、219：加固肋条

221～223：(上侧)单元支撑部

224～225：(下侧)单元支撑部

226～229：加固肋条

231～234：单元支撑部

235、236：加固肋条

241～244：单元支撑部

250：分隔件

251～255：单元收容部

257、258：脚部

261、262：(分隔件的)右侧抵接面

263、264：(分隔件的)左侧抵接面

267、268：肋条

271～276：抵接面(抵接部)

281a、281b：螺栓凸台

282：支柱部

283～286：抵接部

290：突起部

300：电池组

310：上壳

320：下壳

330：分隔件

341～348：电池单元

L：长度

W：宽度

具体实施方式

实施例1

以下，根据附图，对本发明的实施例进行说明。在以下的图中，对同一部分标注同一符号并省略重复的说明。在本说明书中，作为电气设备的一例，例示通过电池组进行动作的电动工具(冲击工具)来进行说明。以如下形式进行说明：电动工具的本体侧的前后左右的方向设为图1所示的方向，以电池组的单体来观察时的前后左右、上下的方向是以电池组的安装方向为基准而为图1、图2等所示的方向。

图1为本实施例的电动工具本体1和对其安装的电池组100的立体图。作为电气设备的一形态的电动工具具有电池组100，使用未图示的马达产生的旋转驱动力来驱动顶端工具或作业设备。已实现各个种类的电动工具，而图1所示的冲击工具是通过对顶端工具9施加旋转力和轴向的冲击力来进行紧固作业。电动工具本体1包括外壳2，所述外壳2为形成外形的外框。外壳2包括主体部2a、把手部2b以及电池组安装部10，所述主体部2a收容未图示的马达和动力传递机构，所述把手部2b从主体部2a朝下方延伸，所述电池组安装部10形成于把手部2b的下侧。在把手部2b的一部分而且是作业人员握持时食指所触碰的附近设置有扳机状的动作开关4。在外壳2的前方侧设置有作为输出轴的砧座(图中见不到)，在砧座的顶端设置有安装顶端工具9用的顶端工具保持部8。此处安装的是十字螺丝批头作为顶端工具9。

电池组安装部10上，在左右两侧的内壁部分形成有沿前后方向平行地延伸的包含槽部的轨道部11a、11b，在其等之间设置有接头部20。接头部20是通过合成树脂等非导体材料的一体成型来制造，在此处铸有金属制造的多个端子例如正极输入端子22、负极输入端子27、LD端子(异常信号端子)28。接头部20形成有成为安装方向(前后方向)的抵靠面的垂直面20a和水平面20b，水平面20b成为在电池组100的安装时与上层面115邻接、相向的面。在水平面20b的前方侧形成有与电池组100的隆起部132抵接的弯曲部12，在弯曲部12的左右中央附近形成有突起部14。突起部14兼作在左右方向上以两分割的形式形成的电动工具本体1的外壳的螺固用的凸台，而且还起到对电池组100朝安装方向的相对移动进行限制的止动件的作用。

电池组100在包括上壳110和下壳200的壳体中收容有五支额定3.6V的锂离子电池单元，输出额定18V的直流。在电池组100的插槽组配置区域120内形成有从前方的阶差部114起在上层面115朝后方侧延伸的多个插槽121～128(符号参照图2)。在电池组100的上层面115的侧面形成有两条轨道部138a、138b。轨道部138a、138b形成为长边方向与电池组100的安装方向平行。轨道部138a、138b的槽部分中，前方侧端部为开放端，后方侧端部是与隆起部132的前侧壁面连接的闭锁端。在从电动工具本体1上卸下电池组100时，按压处于左右两侧的闩锁141a、141b，由此使得爪状的卡止部142a(图中见不到)、142b朝内侧移动而解除卡止状态，所以在此状态下使电池组100朝与安装方向相反的一侧移动。

图2为电池组100的单体图，图2的(A)为俯视图，图2的(B)为左侧视图，图2的(C)为后视图。两条轨道部138a、138b以沿前后方向延伸的方式平行地形成。在被轨道部138a、138b夹住的上层面115配置有插槽组配置区域120，在插槽组配置区域120内形成有八条插槽121～128。插槽121～128是沿电池组安装方向以具有规定长度的方式切除得到的部分，在所述切除得到的部分的内部配设有能与电动工具本体1或外部的充电装置(未图示)的设备侧端子嵌合的多个连接端子(图3中于后文叙述)。插槽121～128是以能从下层面111侧插入电动工具本体侧的接头的方式在与安装方向平行的上表面和铅垂面上分别形成切口而成。

插槽121～128中，与电池组100的右侧的轨道部138a相近一侧的插槽121为充电用正极端子(充电(Charging，C)+端子)的插入口，插槽122为放电用正极端子(+端子)的插入口。另外，与电池组100的左侧的轨道部138b相近一侧的插槽127为负极端子(-端子)的插入口。在正极端子与负极端子之间配置有用于对电池组100和电动工具本体1或外部的充电装置(未图示)的控制的信号传递用的多个信号端子，此处，信号端子用的四个插槽123～126设置在电力端子组之间。插槽123为预备的端子插入口，本实施例中不设置端子。插槽124是用于将成为电池组100的识别信息的信号输出至电动工具本体或充电装置的T端子用的插入口。插槽125是用于输入来自外部的充电装置(未图示)的控制信号的V端子用的插入口。插槽126是用于输出与单元接触设置的未图示的热敏电阻(感温元件)得到的电池的温度信息的LS端子用的插入口。在成为负极端子(-端子)的插入口的插槽127的左侧还设置有输出电池组100内包含的后文叙述的电池保护电路发出的异常停止信号的LD端子用的插槽128。

在电池组100的侧面后方设置有作为闩锁机构的操作按钮的闩锁141a、141b。在被闩锁141a、141b夹住的中央附近形成有从隆起部132朝下方凹陷的止动部131。在将电池组100安装到电池组安装部10时，止动部131成为突起部14(参照图1)的抵靠面，当电动工具本体1侧的突起部14被插入直至与止动部131抵接时，电动工具本体1上配设的多个端子(设备侧端子)与电池组100上配设的多个连接端子(图4中于后文叙述)接触而成为导通状态。

在电池组100的止动部131的内侧设置有与电池组100的内部相连的、作为冷却风导入口的多个狭缝134。在所述电池组100已安装到电动工具本体1上的状态下，狭缝134以无法从外部看见的方式被覆盖而变为闭锁状态。狭缝134是在将电池组100连结至未图示的充电装置进行充电时用于将冷却用的空气强制性地流至电池组100的内部的风窗，被导入到电池组100内的冷却风从设置于下壳200的前方壁的、作为排气用的风窗的狭缝201a(图3中于后文叙述)排出至外部。再者，也可将狭缝134作为排气用的风窗、将狭缝201a作为冷却风导入口。

下壳200为上表面开口的大致长方体的形状，包括底面和相对于底面而沿铅垂方向延伸的前方壁201、后方壁202、右侧侧壁203、左侧侧壁204。图2的(B)中，在闩锁141b的前方，卡止部142b在弹簧的作用下在轨道部138b的下部朝左方跳出而与电动工具本体1的轨道部11a上形成的未图示的凹部卡合，由此防止电池组100脱落。再者，在右侧的轨道部138a也设置有同样的卡止部142a。在下壳200的左侧侧壁204和右侧侧壁203(图中见不到)的前方下侧形成有朝内侧凹陷的凹陷部203a(参照后文叙述的图3)、204a。凹陷部204a除了通过在外表面形成凹凸来提高下壳200的强度的效果以外，还成为设计上的要点，并且有作业人员在握持电池组100时易于抓握这一效果。

图2的(C)中，上壳110与下壳200的接合面位于紧靠闩锁141a、141b的下方，上壳110与下壳200由未图示的螺栓加以固定。下壳200上从下往上方形成有具有通孔的螺栓凸台207c、207d。

图3为本发明的实施例的电池组100的立体图。电池组100的壳体由能在上下方向上分割的下壳200和上壳110形成。下壳200和上壳110为不导电的构件例如合成树脂制。上壳110上设置有电池组100的安装机构和用于建立与电气设备本体的电连接的连接机构，形成有朝下侧开口的开口部113。下壳200上具有开口部206，所述开口部206是为了收容五支电池单元145～149(符号参照图5)而形成，且朝上侧开口。上壳110与下壳200使相向的开口部113、206合在一起而通过贯通螺栓凸台207a～207d(207d参照图2的(C))的四根未图示的螺栓来相互固定。

上壳110上形成有两条轨道部138a、138b，以安装至电池组安装部10。轨道部138a、138b是形成为长边方向与电池组100的安装方向平行而且从上壳110的左右侧面朝左右方向突出及凹陷的安装机构。轨道部138a、138b形成为与电动工具本体1的电池组安装部10上形成的轨道部11a、11b(参照图1)相对应的形状，在轨道部138a、138b已与轨道部11a、11b嵌合的状态下，通过成为闩锁的爪的卡止部142a、142b(参照图2)进行卡止，由此将电池组100固定在电动工具本体1上。

在上壳110的前方侧形成有平坦的下层面111，中央附近形成有以比下层面111高的方式形成的上层面115。下层面111和上层面115形成为台阶状，其等的连接部分成为铅垂面即阶差部114。阶差部114到上层面115的前方侧部分成为插槽组配置区域120。在上层面115的后方侧形成有以隆起的方式形成的隆起部132，在中央附近形成有凹陷状的止动部131和狭缝134。

合成树脂制的分隔件250收容在下壳200的内部空间内。分隔件250成为以层叠的状态保持五支电池单元和在上侧搭载对连接端子组进行保持的电路基板150用的基台。电路基板150对多个连接端子(161、162、164～168)进行固定，而且进行这些连接端子与未图示的电路图案的电连接。电路基板150上还搭载电池保护集成电路(Integrated Circuit，IC)、微型计算机、正温度系数(Positive Temperature Coefficient，PTC)热敏电阻、电阻、电容器等各种电子元件(此处未图示)。作为电路基板150，可以使用单层基板、两面基板、多层基板。电路基板150通过螺栓155a和155b固定到分隔件250。

正极端子161、162配置在电路基板150的右侧，负极端子167配置在左侧。在其等之间设置有三个信号端子(T端子164、V端子165、LS端子166)。在负极端子167的左侧设置有LD端子168。这些连接用的端子具有与电气设备本体侧的板状的连接端子嵌合的腕部，可以使用与图16中展示的以往的电池组300中使用的连接端子相同的零件。

在分隔件250中收容的电池单元145～149(图中见不到)的长边方向的前侧端部设置有绝缘片178。绝缘片178为不导电的材质例如纸制，其内侧部分涂布有密封材料。通过绝缘片178来达成电绝缘性，而且对设置于电池单元端部的金属制连接舌片(图5中于后文叙述)触碰下壳的支撑部的部分进行保护。

下壳200的内部空间被设为适合收容分隔件250的形状，形成有单元支撑部和单元侧面支撑部(均在后文叙述)，以稳定地保持分隔件250。下壳200根据所收容的电池单元的支数和随之变更的分隔件250的大小来进行设计。此处，作为上壳110，直接使用已产品化的18V用电池组中使用的上壳110，根据所收容的电池单元的大小、支数、分隔件250而仅对下壳200进行再设计来实现小型化。

图4为与图3相同的展开立体图，是从后侧观察的图。电池单元的端部也位于分隔件250的后方侧，设置有绝缘片179。在下壳200的后方侧壁面形成有两个螺栓凸台207c、207d。再者，在本实施例的电池组100中，在将安装有五支电池单元、搭载有电路基板且安装有金属制连接舌片(图5中于后文叙述)和绝缘片178(参照图3)、179的组件收容至下壳200的内部时，可不夹插薄的橡胶片或海绵片等。但不是绝对不需要，所以夹插薄的橡胶片或海绵片等这一操作也是随意的。

图5为从图3及图4的分隔件250的组件上卸下绝缘片178、179之后的状态的立体图。图5的(A)是与图3同样地从斜前方观察分隔件250的图，图5的(B)是与图4同样地从斜后方观察分隔件250的图。分隔件250中收容五支电池单元145～149。此处，作为电池单元145～149，使用直径21mm、长度70mm的所谓“21700尺寸”的锂离子电池单元。电池单元145～149以其长边方向变为前后方向的方式在下侧配置两个单元、在上侧配置三个单元。电池单元145～149以成为所谓的叠层状态的方式由合成树脂制的分隔件250加以保持。此处，所谓“叠层”，是圆柱形的电池单元的外周面相接触这样的装法，是以将下层侧的电池单元的上端位置相连的假想面相较于将上层侧的电池单元的下端位置相连的假想面而言处于上侧的方式将上层侧的电池单元145～147与下层侧的电池单元148～149沿横向错开电池单元的半径程度来加以层叠的方法。若在前方视角或后方视角下按电池单元145、148、146、149、147的顺序以假想线将各电池单元的径向中心加以连结，则电池单元145～149在下壳200内配置成大致W字形。通过以如此方式对电池单元145～149进行叠层，能使两层的层叠所需的高度小于2R(R为电池单元的直径)。此处并非电池单元145～149彼此直接接触这样的装法，而是通过分隔件250将外周面的大部分覆盖而使得电池单元145～149彼此不直接触碰。再者，电池单元的种类不仅仅限于锂离子电池，也可使用镍氢电池单元、锂离子聚合物电池单元、镍镉电池单元等任意种类的二次电池。另外，电池单元的大小不仅可为所谓的“21700尺寸”，只要能收容在下壳内，则也可为比这大或小的尺寸。

在合成树脂制的分隔件250(详情于后文叙述的图)上形成有供圆柱形的电池单元145～149贯通的内筒部，以电池单元145～149的长边方向的两端部从分隔件250露出的形态进行保持。在此状态下，利用包括薄金属板的连接舌片171～175与邻接的电池单元连接。电池单元145～149的排列方向有多种考虑，而此处是以轴线方向前方成为负极的方式配置上侧的电池单元145～147、以轴线方向前方成为正极的方式配置下侧的电池单元148、149。再者，正极与负极的配置也可相反。观察图5的(A)，在电池单元145～147的轴线方向前端部，通过连接舌片172来连接电池单元145与148，通过连接舌片174来连接电池单元146与149。在电池单元147上设置有连接至负极端子167用的连接舌片176。同样地，如图5的(B)所示，在电池单元145～147的轴线方向后端部，通过连接舌片173来连接电池单元146的正极与电池单元148的负极，通过连接舌片175来连接电池单元147的正极与电池单元149的负极。在电池单元145的正极上设置有连接至正极端子161、162用的连接舌片171。

连接舌片171～176在电池单元145～149上的固定是通过四处点焊来进行。为了使连接舌片171～176的点焊变得稳定，以将四处焊接部位一分为二的方式在连接舌片171～176上分别形成有沿上下方向延伸的狭缝。进而，在连接舌片172～175上形成有用于实现通过未图示的保护IC对串联连接的电池单元的中间电位进行监视这一目的的引出部172a～175a。引出部172a、174a的端部通过未图示的导线连接于电路基板150，引出部173a、175a的端部经电路基板150上形成的通孔从电路基板150的背面侧贯通至表面侧，并在表面侧加以软焊。

图6为表示图3的分隔件250的单体的立体图。分隔件250上形成有五个圆筒状的单元收容部251～255，以各电池单元145～149的轴线分别与其平行的方式进行堆叠。分隔件250的前后方向的长度与电池单元145～149大致相同或略小，设为电池单元145～149的前侧端面和后侧端面从分隔件250中露出这样的状态。单元收容部251～255当中，前侧开口附近的外缘具有连续的壁面，后侧开口附近的外缘也具有连续的壁面。另一方面，单元收容部251～255的前后方向的中央附近设为将侧壁的一部分切下的状态，成为能从分隔件250的外侧见到电池单元的侧面的一部分这样的露出状态。所述切下的部分是为了实现分隔件250的轻量化。分隔件250以堆叠好的电池单元145～149相对于下壳200而相对地不动的方式进行保持。为此，分隔件250自身也被下壳200限制上下方向及左右方向的相对移动。上下方向的移动施加至分隔件250的脚部257、258，设置在上侧的左右两侧的电池单元145和147的外周面(分隔件250的抵接部273～276(图中见不到273、274))被单元支撑部231、232、241、242(均参照后文叙述的图7)直接从下方支撑。在分隔件250的脚部257、258的侧面形成有平面状的左侧抵接面263、264。在分隔件250的单元收容部253与255的侧面连接部下侧形成有加固用的沿铅垂方向形成的多个肋条267、268。在分隔件250的右侧侧面而且是单元收容部251与254的侧面连接部下侧也同样地形成有肋条(图中见不到)。分隔件250相对于下壳200的前后方向的移动限制是通过三角形状的突起部290来进行，所述突起部290在左右方向上在单元收容部254与单元收容部255之间设置在脚部257及258的下部。突起部290设置在分隔件250的前后两侧，前侧的突起部290抵接于单元支撑部212(参照后文叙述的图7)，后侧的突起部290抵接于单元支撑部222(参照后文叙述的图7)。

在分隔件250的上侧形成有用于固定电路基板150的螺栓凸台281a、281b和卡合至电路基板150中央的定位孔(未图示)的支柱部282。另外，在分隔件250的相较于电路基板150而言靠右侧的缘部和靠左侧的缘部形成有用于通过上壳110(参照图4)使分隔件250的上部良好地抵接的抵接部283、284。抵接部283、284通过等间隔地形成平行的铅垂状的肋条来谋求轻量化，在宽范围内与上壳110的下表面抵接。在电路基板150的后方侧以与电路基板150的下表面(背面)抵接的方式形成有两个支柱状的抵接部285、286。另外，抵接部286的顶端部分如图5所示那般插入到电路基板150的切口150a，与支柱部282一起将电路基板150定位于分隔件250上，而且防止电路基板150相对于分隔件250的旋转。

在分隔件250的单元收容部251的右侧壁形成有与下壳200的内壁面良好地作面接触用的抵接面271。同样地，在分隔件250的单元收容部253的左侧壁形成有与下壳200的内壁面良好地作面接触用的抵接面272。

图7为图3的下壳200的俯视图，是表示所收容的电池单元145～149的收纳位置的图。下壳200的有效内容积的宽度W与进行叠层的电池单元145～149的三支程度的横宽大致相当，长度L与电池单元145～149的长度加上连接舌片171～176的厚度和绝缘片178、179的厚度得到的长度大致相等。此处，在电池单元145～149的长边方向的一端部(前侧)设置有对电池单元145～149各者进行保持(或支撑)的单元支撑部211～215。单元支撑部211～213对位于上侧的电池单元145～147进行保持(或支撑)，单元支撑部214、215对位于下侧的电池单元148、149进行保持(或支撑)。同样地，在电池单元145～149的长边方向的另一端部(后侧)设置有对电池单元145～149各者进行保持(或支撑)的单元支撑部221～225。单元支撑部221～223对位于上侧的电池单元145～147进行保持(或支撑)，单元支撑部224、225对位于下侧的电池单元148、149进行保持(或支撑)。单元支撑部211～215、221～225设置成从下壳200的内壁朝内侧突出。再者，图7中省略了连接舌片171～176和绝缘片178、179的图示。

在电池单元145的右侧而且是右侧侧壁203的内侧形成有单元支撑部231、232。同样地，在左侧侧壁204的内侧形成有单元支撑部241、242。单元支撑部231、232、241、242设置成从下壳200的内壁朝内侧突出。如此，五支电池单元145～149在长边方向的两端侧由单元支撑部加以保持(或支撑)，由此，电池单元145～149以在长边方向即前后方向上不晃动的方式得到保持(或支撑)。另外，通过从下方支撑底面侧和侧面侧的单元支撑部231、232、241、242对五支电池单元145～149当中与右侧侧壁203或左侧侧壁204相向的电池单元145、147换句话说就是位于电池单元145～147所排列的横向的两端的电池单元145、147进行支撑。再者，排列在下侧的电池单元148、149由单元支撑部233、234、243、244加以保持，但图7中见不到(图12中于后文叙述)。

图8为图2的A-A部的截面图，图9为与图8相同的截面图。此截面位置相较于电池单元145～149的前侧端部而言为略前侧。这些图中，为了说明位置关系而省略了绝缘片178、179的图示。在从轴线方向观察单元支撑部211～215和电池单元145～149时，可知晓单元支撑部211～215与电池单元145～149的大小和重叠情况的关系。上侧单元支撑部211～213以上侧的电池单元145～147在轴向上不偏移的方式对各电池单元进行支撑。这时，上侧单元支撑部211和213呈如下形态：与电池单元145和147抵接但不与连接舌片172、176抵接。实际上会夹插未图示的绝缘片178，所以上侧单元支撑部211和213以将绝缘片178夹住的方式对电池单元145和147进行支撑。此时的接触部位211a、213a为图9所示的样子。

对于上侧的电池单元146，通过形成于左右中央的上侧单元支撑部212来限制轴向的运动。即，在上侧单元支撑部212的接触部位212a，隔着未图示的绝缘片178和连接舌片174对电池单元146进行支撑。再者，也可以定制连接舌片174的形状而形成为避开与连接舌片174的接触部位的特殊形状。但为了尽量保持零件(连接舌片172、174)的通用性、提高生产率、谋求降低成本，连接舌片172、174使用的是同一零件。作为其对策，将上侧单元支撑部212的轴线方向的位置在轴线方向上与其他单元支撑部211、213～215错开，其构造在图11中于后文叙述。

下侧的电池单元148、149由下侧单元支撑部214、215以在轴向上不偏移的方式加以保持。下侧单元支撑部214、215在轴向上支撑下侧的电池单元148、149的下侧的一部分。这时，下侧单元支撑部214、215与电池单元148、149不夹插连接舌片172、174而仅夹插未图示的绝缘片178。于是，在下侧单元支撑部214及215各自的接触部位214a及215a，隔着未图示的绝缘片178对电池单元148、149进行支撑。

如上所述，在本实施例的下壳200的前侧壁面的内侧形成有分别对应于电池单元145～149的独立(分离)的单元支撑部211～215，所以能良好地支撑(限制)电池单元145～149的轴线方向的运动。另外，除了单元支撑部212以外，剩余的单元支撑部211、213～215呈直接保持电池单元145、147～149的形态(实际上有绝缘片178)，所以晃动少、能稳定地保持(或支撑)电池单元。另外，与各电池单元145～149相向的上侧单元支撑部211～213和下侧单元支撑部214、215虽然与下壳200形成为一体，但是以相互独立(分离)的突起的形式形成的，所以能将各自的大小、形状尤其是图11中于后文叙述的脆弱部的形成等设为独自的形状，从而能良好地支撑各电池单元145～149。

图8及图9的截面图中，对形成于下壳200的前方壁201的内侧的单元支撑部211～215进行了说明，而形成于下壳200的后方壁202的内侧的单元支撑部221～225也是设为与单元支撑部211～215相同的形状。如此，上侧单元支撑部和下侧单元支撑部分别设置在电池单元145～149的长边方向两侧端部。

图10为图2的B-B部的截面图。电池单元145～149以所谓的叠层的状态收容在下壳200的内部。分隔件250的左右方向的端部形成有与下壳200的内壁面良好地作面接触用的抵接面271、272，使得分隔件250相对于下壳200的左右方向的定位可靠。另外，分隔件250的右侧抵接面261抵接于单元支撑部233，分隔件250的左侧抵接面263抵接于单元支撑部243，由此，以下侧的电池单元148、149(分隔件250)在左右方向上不偏移的方式进行保持(或支撑)。上侧的电池单元145和147的外周面(圆筒面)的一部分隔着分隔件250由形成为圆弧状的单元支撑部231、241保持。形成单元支撑部231、241的原因在于，在叠层下，上侧的电池单元145～147沿横向排列的支数为三支，相对于此，下侧的电池单元148、149少到两支，所以要在上下方向上稳定地保持(或支撑)上侧的电池单元145、147。通过形成单元支撑部231、241，电池单元145、147以不朝下方运动的方式受到支撑。

形成于分隔件250的左右两端的上侧的肋条状的抵接部283、284抵接于上壳110的下层面111(详细而言，图3中，下层面111当中如轨道部138a、138b的下方那般相较于位于阶差部114的前方的部分而言降低一层的部分)的下侧，由此，分隔件250以不朝上方运动的方式得到固定。如上所述，在下壳200的内壁侧设置单元支撑部231、241而分别从下方对上侧电池单元当中位于两端的电池单元145、147进行支撑，由此，在具有进行叠层的多个电池单元的电池组中，能在上侧三支、下侧两支的装法下极大地提高耐冲击性。

图11为图3的下壳200的立体图。如图11所示，在电池单元的长边方向的后方侧形成有设置在与上侧电池单元相向的位置的上侧单元支撑部221～223，在与下侧电池单元相向的位置设置有下侧单元支撑部224、225。此处，上侧单元支撑部221～223和下侧单元支撑部224、225的与分隔件250侧的接触部位是以沿上下方向延伸的多个肋条状而不是平面来形成。设为肋条状是为了易于给出成型品的尺寸。相较于平面这样的宽面而言，肋条这样的窄面下，夹住电池单元的尺寸的成型精度提高。另一方面，在各单元支撑部221～225中，在相对于供肋条延伸且与各电池单元相向的相向部(图13的基台部分214f等)而与肋条相反的一侧的部分(肋条的背侧而且是相向部与后方壁202的内侧之间)形成有空间部(在图13中详细叙述)。通过此空间部，在各单元支撑部被电池单元朝电池单元的长边方向挤压时，相向部可以朝空间部避让。即，各单元支撑部221～225具有构成脆弱部的空间部，由此使得各单元支撑部221～225的相向部容易变形。因此，不论电池单元的尺寸误差如何都能可靠地支撑电池单元。再者，形成于电池单元的长边方向的前方侧的单元支撑部211～215也是一样的。

上侧单元支撑部221～223和下侧单元支撑部224、225构成为从后方壁202去向前方的突出部分相互独立(分离)。另外，为了提高上侧单元支撑部222的刚性，在左右形成有加固肋条226、227而与螺栓凸台207c、207d连结。图11的立体图中见不到下壳200的前方壁201的内侧的形状，但形状与图中能见到的后方壁202的内侧的形状对称。在下壳200的底面205的中心附近形成有隆起部205a。这是为了在注塑上提高材料的流动性而形成的。

在下壳200的右侧侧壁203的内侧部分形成有上侧单元支撑部231、232，在左侧侧壁204的内侧部分形成有上侧单元支撑部241、242。上侧单元支撑部232、242的形状是与图10所示的上侧单元支撑部231、241相同的形状。在上侧单元支撑部232、242的底面205附近形成有单元支撑部234、244。单元支撑部234、244是与单元支撑部233、243相同的形状，单元支撑部234抵接于分隔件250的右侧抵接面(附图中见不到)，单元支撑部244抵接于分隔件250的左侧抵接面264，由此，以下侧的电池单元148、149(分隔件250)在左右方向上不偏移的方式进行保持(或支撑)。为了提高下壳200的刚性，形成有加固肋条235、236。另外，在右侧侧壁203和左侧侧壁204上形成有凹陷部203a、204a，所以能进一步提高下壳200的刚性。

如上所述，设置有在电池单元145～149所排列的方向上位于长边方向两端的单元支撑部211～215、221～225，并且设置有从下方支撑左右两侧的上侧电池单元的单元支撑部231、232、241、242。这些支撑部为合成树脂制且与下壳200形成为一体，所以极大地提高刚性。

图12为图3的下壳200的图，图12的(A)为俯视图，图12的(B)为图12的(A)的C-C部的截面图，图12的(C)为图12的(A)的D-D部的截面图。在俯视下，以相等的方式形成单元支撑部231与单元支撑部241的横向(左右方向或/及前后方向)的间隔和单元支撑部232与单元支撑部242的横向(左右方向或/及前后方向)的间隔。另外，以相等的方式形成单元支撑部233与单元支撑部243的左右方向或/及前后方向的间隔和单元支撑部234与单元支撑部244的左右方向或/及前后方向的间隔。此处，沿横向(左右方向)排列配置的五个单元支撑部211～215的前后方向位置并不相同，构成为仅正中的单元支撑部212略微朝前方偏移。同样地，构成为单元支撑部221～225当中仅正中的单元支撑部222略微朝后方偏移。其原因在于，单元支撑部212、222之间除了电池单元146以外还需要连接舌片173、174(均参照图5)程度的厚度。使用图13对此状态进一步进行说明。

图13为图12的(A)的E部的局部放大图。此处仅展示有上侧的单元支撑部212和下侧的单元支撑部214、215这三个。单元支撑部214的抵接面并非平面状，而是设为从上朝下方延伸的五根肋条214a～214e从基台部分214f朝后方侧延伸这样的形状。如此，通过利用肋条来调整单元支撑部214的抵接面的有效面积，易于给出成型品的尺寸。其原因在于，相较于平面这样的宽面而言，肋条这样的窄面下，夹住电池单元的尺寸的成型精度提高。另一方面，在单元支撑部214中，在相对于基台部分214f而与肋条相反的一侧即前方壁201的内面与基台部分214f的内面(肋条的背侧)之间形成有空间部214g。通过此空间部214g，在单元支撑部214被电池单元148朝其长边方向挤压时，基台部分214f可以朝空间部214g避让。即，单元支撑部214具有构成脆弱部的空间部214g，由此使得单元支撑部214的基台部分214f容易变形。因此，不论电池单元的尺寸误差如何都能可靠地支撑电池单元。再者，其他单元支撑部211～213、215、221～225也是一样的。另外，单元支撑部214通过与夹插在自身与电池单元148之间的绝缘片178的协作来有效果地吸收电池单元148的移动时的冲击。其他单元支撑部也是一样的。

再次返回至图12。图12的(B)中，单元支撑部231、232的与分隔件250的抵接部分也是由四根肋条而不是平面来形成，所以强度高，即便产生施加至电池单元145的下方向的冲击，也能可靠地支撑电池单元145。下侧的单元支撑部233、234并非承受分隔件250的从上向下的力的部分，只是抑制左右方向的运动，所以其内侧侧面的形状为平面。单元支撑部231、232、233、234上不形成脆弱部。

图12的(C)中展示有形成于后方壁202的内侧的上侧的单元支撑部221～223和下侧的单元支撑部224、225。此处，在单元支撑部222、224、225上形成有沿上下方向连续的五根平行的肋条，在单元支撑部221、223上形成有沿上下方向连续的三根平行的肋条。这些肋条是在下壳200的注塑时形成的一体成型部分。

图14为本实施例的电池组100的图，图14的(A)为俯视图，图14的(B)为图14的(A)的F-F部的截面图，图14的(C)为图14的(A)的G-G部的截面图。图14的(B)所示的F-F部的截面为电池组100的左右方向中心的铅垂截面图。电池单元146形成得比分隔件250的前后方向的长度略长。电池单元146的前端的下侧一部分由单元支撑部212保持，后端的下侧一部分由单元支撑部222保持。朝分隔件250的上侧突出的支柱部282插入到电路基板150上形成的通孔内。

图14的(C)为G-G部的截面，是穿过电池单元147的一部分和电池单元149的截面。此截面位置的分隔件250上形成有用于固定电路基板150的螺栓凸台281b。是相较于电池单元149的轴心位置而言略靠左的纵向截面，在此位置上，穿过形成于单元支撑部212与215之间的加固肋条217、形成于单元支撑部222与225之间的加固肋条227。如根据图而明确的那样，加固肋条217、227形成于离电池单元149足够远的位置，处于不发生干涉的位置。

图15的(A)为图14的(A)的H-H部的截面图。此截面位置是穿过电池单元147的轴心位置的纵向截面，是分隔件250的下侧侧面所穿过的位置。此截面位置是穿过单元支撑部243、244的沿纵向延伸的肋条部分的截面位置。

图15的(B)为图14的(A)的I-I部的截面图。此截面位置是相较于电池单元147的轴心位置而言略靠左侧的纵向截面，处于能见到分隔件250的下侧的侧面的位置，能够确认加固用的肋条267、268。另外，此截面位置是穿过单元支撑部243、244的沿纵向延伸的肋条部分的截面位置。

根据本发明，将粗径的电池单元145～149设为叠层来抑制高度，进而将电池单元的长边方向设为沿前后方向排列的纵向而不是横向，所以能实现紧凑且高容量的电池组100。另外，在电池单元的长度方向的两端侧通过单元支撑部来抑制轴向的晃动，所以能实现抗冲击性强且耐久性优异的电池组。进而，单元支撑部是按每一电池单元而独立地(以分离的方式)形成的，所以，即便电池单元的长度存在偏差，也能良好地应对。

以上，根据实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于所述实施例，可以在不脱离其宗旨的范围内进行各种变更。例如也可以变更分隔件的形状而运用于棱柱形等圆筒形以外的电池单元。另外，电池单元中，也可将上侧电池单元设为两个、将下侧电池单元设为三个，电池单元的个数也可为五个以外。另外，也无须将电池单元设为叠层，也可为如图16所示的以往的电池组那般在上侧的各电池单元的正下方配置下侧电池单元的结构。另外，电池单元在壳体内的朝向也可如图16所示的以往的电池组那般以电池组的长边方向朝向左右方向的方式进行配置。

Claims (9)

1.一种电池组，其特征在于，包括：

壳体，形成外框；

多个电池单元，在所述壳体内由位于上侧的上侧电池单元和位于下侧的下侧电池单元进行叠层；以及

上侧单元支撑部和下侧单元支撑部，在所述电池单元的长边方向上，所述上侧单元支撑部设置在与所述上侧电池单元相向的位置，所述下侧单元支撑部设置在与所述下侧电池单元相向的位置，

与各电池单元相向的所述上侧单元支撑部和所述下侧单元支撑部构成为相互独立，

所述上侧单元支撑部及所述下侧单元支撑部与所述壳体形成为一体。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述上侧单元支撑部及所述下侧单元支撑部分别在所述电池单元的长边方向上设置在两侧。

3.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，

所述上侧单元支撑部及所述下侧单元支撑部具有脆弱部。

4.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，

具有从下方支撑所述上侧电池单元的外周面的第二上侧单元支撑部。

5.根据权利要求4所述的电池组，其特征在于，

在所述壳体内，以所述上侧电池单元比下侧电池单元多的方式沿径向排列而进行叠层，

所述第二上侧单元支撑部从下方对所述上侧电池单元当中位于端部的上侧电池单元进行支撑。

6.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，

所述上侧电池单元沿径向排列配置三个，所述下侧电池单元沿径向排列配置两个，由此进行所述叠层，

所述第二上侧单元支撑部从下方对所述上侧电池单元当中位于两端的电池单元分别进行支撑。

7.根据权利要求4所述的电池组，其特征在于，

所述第二上侧单元支撑部与所述壳体形成为一体。

8.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述上侧单元支撑部设置成从所述壳体朝内侧突出，所述下侧单元支撑部设置成在相较于所述上侧单元支撑部而言靠下方的位置上以远离所述上侧单元支撑部的状态从所述壳体朝内侧突出。

9.一种电气设备，其特征在于，具有：

如权利要求1至8中任一项所述的所述电池组；以及

电气设备本体，包括电池组安装部，所述电池组安装部具有能够安装所述电池组的轨道槽和卡止于所述轨道槽的卡止爪，

所述电气设备本体中内置有消耗从所述电池组供给的电力的负载部。