电池组

技术领域

本发明涉及电池组。

背景技术

在移动设备等所使用的电池组中，有时由于电池组内的电池寿命的降低等而电池膨胀，发生漏液等。因此，在电池组中，检测电池的膨胀是重要的，提出了检测电池的膨胀的各种装置。

作为一例，可举出通过配置于锂二次电池的内侧空间的应变仪，从而检测内部压力，将检测的内部压力显示于显示器的装置。在该装置中，通过监视被显示的内部压力，从而能够判定锂二次电池正常还是异常(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:(日本)特开2002-289265号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在以往提出的装置中，难以精度良好地检测电池的膨胀。另外，除了电池的膨胀以外，存在精度良好地检测电池的各种状态(例如，电池的收缩等)的需求。

本发明是鉴于上述方面而提出的，因此其目的在于提供能够精度良好地检测电池的状态的电池组。

用于解决课题的方案

本电池组具备电池以及检测上述电池的状态的传感器，上述传感器具有绝缘层以及在上述绝缘层的一侧由Cr混相膜形成的电阻体，将上述电池的状态以上述电阻体的电阻值的变化的方式进行检测。

发明的效果

根据公开的技术，能够提供能够精度良好地检测电池的状态的电池组。

附图说明

图1为例示第1实施方式涉及的电池组的分解立体图。

图2为例示第1实施方式涉及的电池组所搭载的应变仪的平面图。

图3为例示第1实施方式涉及的电池组所搭载的应变仪的截面图(其1)。

图4为例示第1实施方式涉及的电池组所搭载的应变仪的截面图(其2)。

图5为对于第1实施方式涉及的电池组所搭载的电路基板进行说明的框图。

图6为例示第2实施方式涉及的电池组的分解立体图(其1)。

图7为对于第2实施方式涉及的电池组所搭载的电路基板进行说明的框图。

图8为例示第2实施方式涉及的电池组的分解立体图(其2)。

图9为例示第2实施方式的变形例涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。

图10为例示第2实施方式的变形例涉及的电池组所搭载的传感器的截面图。

图11为例示第3实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。

图12为例示第3实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的截面图。

图13为例示第3实施方式的变形例涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。

图14为例示第4实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。

图15为例示第4实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的截面图。

图16为例示第5实施方式涉及的电池组的立体图。

图17为例示第6实施方式涉及的电池组的示意图。

图18为例示第6实施方式涉及的电池组的框图。

图19为在电池膨胀时，沿电池组的宽度方向产生的应变的模拟结果。

图20为在电池膨胀时，沿电池组的长度方向产生的应变的模拟结果。

图21为在电池膨胀时，沿电池组的斜45度方向产生的应变的模拟结果。

具体实施方式

以下，参照附图对于具体实施方式进行说明。在各附图中，同一构成部分附上同一符号，有时省略重复的说明。

另外，在以下各实施方式、变形例中，主要显示检测电池的膨胀的例子，但是并不限定于此，各实施方式、变形例涉及的应变仪、传感器能够检测电池的各种状态。所谓电池的各种状态，除了电池的膨胀以外，可举出例如，电池的收缩、凸部、凹部的有无、形状分布、温度等。

〈第1实施方式〉

图1为例示第1实施方式涉及的电池组的分解立体图。参照图1，电池组1具有壳体2、多个电池3、电路基板4、外部输出端子5以及应变仪6。电池组1能够广泛用于个人计算机、智能电话等各种电子设备、便携终端等。

壳体2为收容电池3、电路基板4和外部输出端子5的构件，例如具有通过树脂形成的下构件2A和上构件2B。电池3例如，为锂离子电池等二次电池，适当并列和/或串联地连接以多个排列于下构件2A上。另外，在图1中，图示了6个电池3，但是电池3的个数能够根据需要适当确定。

电路基板4为用于安装外部输出端子5、没有图示的电子部件等的基板，固定于下构件2A上。外部输出端子5为用于将电池组1与外部装置等进行连接的连接器，安装于电路基板4。在外部输出端子5中，能够适当包含输出电池3的电压的端子、输出应变仪6的检测结果的端子、以及用于电池3的充电的端子等。

应变仪6为检测电池3的膨胀(电池3的膨胀的有无、膨胀程度)的传感器，例如，粘贴于上构件2B的内面。但是，应变仪6能够配置于对于检测电池3的膨胀程度而言适当的任意位置。也能够将应变仪6埋入下构件2A、上构件2B。

另外，图1为分解立体图，但是通过在下构件2A上，以收容电池3、电路基板4和外部输出端子5的方式固定上构件2B，从而完成电池组1。上构件2B中，设置有使外部输出端子5的一部分露出于壳体2的外部的切口部2C。

在电池组1中，电池3的电压能够从外部输出端子5输出。另外，电池3能够介由外部输出端子5，通过外部的充电装置进行充电。另外，应变仪6的检测的信息(表示电池3的膨胀程度的信息)能够从外部输出端子5输出。

图2为例示第1实施方式涉及的电池组所搭载的应变仪的平面图。图3为例示第1实施方式涉及的电池组所搭载的应变仪的截面图，示出沿着图2的A-A线的截面。参照图2和图3，应变仪6具有基材10、电阻体30以及端子部41。应变仪6例如，能够将粘接剂涂布于基材10的下表面10b以与壳体2的上构件2B的内面粘贴。

另外，在本实施方式中，为了方便，在应变仪6中，将基材10的设置有电阻体30的侧设为上侧或一侧，将没有设置电阻体30的侧设为下侧或另一侧。另外，将各部位的设置有电阻体30的侧的面设为一面或上表面，将没有设置电阻体30的侧的面设为另一面或下表面。但是，应变仪6能够以上下颠倒的状态来使用，或能够以任意角度进行配置。另外，所谓俯视，是指从基材10的上表面10a的法线方向观察对象物，所谓平面形状，是指从基材10的上表面10a的法线方向观察对象物的形状。

基材10为成为用于形成电阻体30等的基础层的绝缘性的构件，具有挠性。基材10的厚度没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，例如，能够设为5μm～500μm左右。特别是如果基材10的厚度为5μm～200μm，则从能够使电阻体30的应变灵敏度误差减少方面考虑是优选的。

基材10例如，能够由PI(聚酰亚胺)树脂、环氧树脂、PEEK(聚醚醚酮)树脂、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)树脂、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂、PPS(聚苯硫醚)树脂、聚烯烃树脂等绝缘树脂膜形成。另外，所谓膜，是指厚度为500μm以下左右，具有挠性的构件。

这里,所谓“由绝缘树脂膜形成”,并不妨碍基材10在绝缘树脂膜中含有填料、杂质等。基材10例如,由含有二氧化硅、氧化铝等填料的绝缘树脂膜形成也没有关系。

但是，在基材10不需要具有挠性的情况下，基材10使用SiO

电阻体30为在基材10上以规定的图案形成的薄膜，为受到应变而产生电阻变化的感测部。电阻体30可以直接形成于基材10的上表面10a，也可以隔着其它层而形成于基材10的上表面10a。另外，图2中，为了方便，将电阻体30以梨皮面花纹表示。

电阻体30例如,能够由包含Cr(铬)的材料、包含Ni(镍)的材料、或包含Cr和Ni的两者的材料形成。即,电阻体30能够由包含Cr和Ni的至少一者的材料形成。作为包含Cr的材料,可举出例如,Cr混相膜。作为包含Ni的材料,可举出例如,Cu-Ni(铜镍)。作为包含Cr和Ni的两者的材料,可举出例如,Ni-Cr(镍铬)。

这里,所谓Cr混相膜,是指Cr、CrN、Cr

电阻体30的厚度没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，例如，能够设为0.05μm～2μm左右。特别是，如果电阻体30的厚度为0.1μm以上，则从构成电阻体30的结晶的结晶性(例如，α-Cr的结晶性)提高方面考虑，是优选的。另外，如果电阻体30的厚度为1μm以下，则从能够降低构成电阻体30的膜的内部应力引起的膜的开裂、从基材10的翘曲方面考虑，是进一步优选的。

例如，在电阻体30为Cr混相膜的情况下，通过使作为稳定的结晶相的α-Cr(α铬)为主成分，从而能够提高量规特性的稳定性。另外，电阻体30通过将α-Cr作为主成分，从而能够使应变仪6的灵敏度为10以上，并且使灵敏度温度系数TCS和电阻温度系数TCR在-1000ppm/℃～+1000ppm/℃的范围内。这里，所谓主成分，是指对象物质占据构成电阻体的全部物质的50质量％以上，从提高量规特性的观点考虑，电阻体30优选包含80重量％以上的α-Cr。另外，α-Cr为bcc结构(体心立方晶格结构)的Cr。

端子部41从电阻体30的两端部延伸，俯视时，与电阻体30相比加宽而形成为大致矩形。端子部41是用于将由应变产生的电阻体30的电阻值的变化输出至外部的一对电极，例如，接合外部连接用的柔性基板、引线等。

电阻体30例如，一边从端子部41的一方Z字形地折回一边延伸而与另一端子部41连接。可以将端子部41的上表面用与端子部41相比焊接性良好的金属来被覆。另外，电阻体30和端子部41为了方便，采用不同的符号，但是两者能够在同一工序中通过同一材料一体地形成。

将覆盖层60(绝缘树脂层)以被覆电阻体30且露出端子部41的方式设置于基材10的上表面10a也没有关系。通过设置覆盖层60，从而能够防止电阻体30产生机械损伤等。另外，通过设置覆盖层60，从而能够保护电阻体30不受湿气等的影响。另外，覆盖层60可以以覆盖除去端子部41的部分的整体的方式设置。

覆盖层60例如,能够由PI树脂、环氧树脂、PEEK树脂、PEN树脂、PET树脂、PPS树脂、复合树脂(例如,有机硅树脂、聚烯烃树脂)等绝缘树脂形成。覆盖层60即使含有填料、颜料也没有关系。覆盖层60的厚度没有特别限制,能够根据目的进行适当选择,例如,能够设为2μm～30μm左右。

在电池组1中，如果电池3膨胀，则与其对应而下构件2A、上构件2B变形。应变仪6能够将电池3的膨胀(电池3的膨胀的有无、膨胀程度)以电阻体30的电阻值的变化的方式进行检测，从作为一对电极的端子部41输出。

另外，如果电池3膨胀，则应变仪6的电阻体30变细，变长，电阻值增加。另外，如果电池3收缩，则应变仪6的电阻体变粗，变短，电阻值减少。因此，通过监视应变仪6的电阻体的电阻值的增减，从而能够区别电池3是膨胀还是收缩。

为了制造应变仪6，首先，准备基材10，在基材10的上表面10a上形成图2所示的平面形状的电阻体30和端子部41。电阻体30和端子部41的材料、厚度如上所述。电阻体30与端子部41能够通过同一材料一体地形成。

电阻体30和端子部41例如，能够通过将能够形成电阻体30和端子部41的原料作为靶标的磁控管溅射法来成膜，通过利用光刻进行图案形成来形成。电阻体30和端子部41可以代替磁控管溅射法，使用反应性溅射法、蒸镀法、电弧离子镀法、脉冲激光沉积法等进行成膜。

从使量规特性稳定化的观点考虑，优选在将电阻体30和端子部41成膜之前，作为基底层，在基材10的上表面10a上，例如，通过常规溅射法将膜厚为1nm～100nm左右的功能层进行真空成膜。另外，功能层在功能层的上表面整体上形成电阻体30和端子部41之后，通过光刻，与电阻体30和端子部41一起图案形成为图2所示的平面形状。

在本申请中，所谓功能层，是指至少具有促进作为上层的电阻体30的结晶生长的功能的层。功能层优选进一步具备防止由基材10所包含的氧、水分引起的电阻体30的氧化的功能、提高基材10与电阻体30的密合性的功能。功能层可以进一步具备其它功能。

构成基材10的绝缘树脂膜包含氧、水分，因此特别是在电阻体30包含Cr的情况下，Cr形成自氧化膜，因此功能层具备防止电阻体30的氧化的功能是有效的。

功能层的材料只要是至少具有促进作为上层的电阻体30的结晶生长的功能的材料，就没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，可举出例如，选自由Cr(铬)、Ti(钛)、V(钒)、Nb(铌)、Ta(钽)、Ni(镍)、Y(钇)、Zr(锆)、Hf(铪)、Si(硅)、C(碳)、Zn(锌)、Cu(铜)、Bi(铋)、Fe(铁)、Mo(钼)、W(钨)、Ru(钌)、Rh(铑)、Re(铼)、Os(锇)、Ir(铱)、Pt(铂)、Pd(钯)、Ag(银)、Au(金)、Co(钴)、Mn(锰)、Al(铝)所组成的组中的1种或多种金属、该组中任一金属的合金、或该组中任一金属的化合物。

作为上述合金，可举出例如，FeCr、TiAl、FeNi、NiCr、CrCu等。另外，作为上述化合物，可举出例如，TiN、TaN、Si

功能层例如，能够以能够形成功能层的原料作为靶标，通过向室内导入Ar(氩)气体的常规溅射法进行真空成膜。通过使用常规溅射法，从而一边将基材10的上表面10a利用Ar进行蚀刻一边成膜功能层，因此能够使功能层的成膜量成为最小限度而获得密合性改善效果。

但是，这是功能层的成膜方法的一例，可以通过其它方法来将功能层进行成膜。例如，可以使用在功能层的成膜之前通过使用了Ar等的等离子体处理等，将基材10的上表面10a进行活化，从而获得密合性改善效果，然后，通过磁控管溅射法，将功能层进行真空成膜的方法。

功能层的材料与电阻体30和端子部41的材料的组合没有特别限制，能够根据目的进行适当选择。例如，能够作为功能层使用Ti，作为电阻体30和端子部41，将α-Cr(α铬)作为主成分的Cr混相膜进行成膜。

在该情况下，例如，能够将能够形成Cr混相膜的原料作为靶标，通过向室内导入Ar气体的磁控管溅射法，从而成膜为电阻体30和端子部41。或者可以将纯Cr作为靶标，在室内与Ar气体一起导入适量的氮气，通过反应性溅射法，成膜为电阻体30和端子部41。

在这些方法中，以包含Ti的功能层为契机规定Cr混相膜的生长面，能够成膜为作为稳定的晶体结构的将α-Cr作为主成分的Cr混相膜。另外，构成功能层的Ti通过在Cr混相膜中扩散，从而量规特性提高。例如，能够使应变仪6的灵敏度为10以上，并且使灵敏度温度系数TCS和电阻温度系数TCR在-1000ppm/℃～+1000ppm/℃的范围内。另外，在功能层由Ti形成的情况下，有时Cr混相膜包含Ti、TiN(氮化钛)。

另外，在电阻体30为Cr混相膜的情况下，包含Ti的功能层具备促进电阻体30的结晶生长的功能、防止由基材10所包含的氧、水分导致的电阻体30的氧化的功能、以及提高基材10与电阻体30的密合性的全部功能。作为功能层，代替Ti而使用Ta、Si、Al、Fe的情况也同样。

这样，通过在电阻体30的下层设置功能层，从而能够促进电阻体30的结晶生长，能够制作包含稳定的结晶相的电阻体30。其结果是在应变仪6中，能够提高量规特性的稳定性。另外，构成功能层的材料通过扩散至电阻体30，从而在应变仪6中，能够提高量规特性。

形成电阻体30和端子部41之后，根据需要，通过在基材10的上表面10a上，设置被覆电阻体30且露出端子部41的覆盖层60，从而完成应变仪6。覆盖层60例如，能够在基材10的上表面10a上，以被覆电阻体30且露出端子部41的方式，将半固化状态的热固性的绝缘树脂膜进行层压，加热使其固化来制作。覆盖层60可以在基材10的上表面10a上，以被覆电阻体30且露出端子部41的方式，涂布液状或糊状的热固性的绝缘树脂，加热使其固化来制作。

另外，在作为电阻体30和端子部41的基底层的基材10的上表面10a上设置功能层的情况下，应变仪6成为图4所示的截面形状。符号20所示的层为功能层。设置有功能层20的情况下的应变仪6的平面形状与图2同样。

图5为对于第1实施方式涉及的电池组所搭载的电路基板进行说明的框图。参照图5，应变仪6与安装于电路基板4的模拟前端部7连接，模拟前端部7的输出与外部输出端子5连接。由此，应变仪6的检测到的信息(表示电池3的膨胀程度的信息)能够从外部输出端子5作为数字信号输出。

另外，可以在电路基板4上搭载具有其它功能的电路(电子部件等)。所谓具有其它功能的电路，例如，为电池3的电压监视电路、保护电路、电流检测电路等。

应变仪6的1对端子部41例如，使用柔性基板、引线等，与模拟前端部7连接。

模拟前端部7例如，具备桥接电路、放大器、模拟/数字转换电路(A/D转换电路)、外部通信功能(例如，I

模拟前端部7中，例如，应变仪6的1对端子部41与桥接电路连接。即，桥接电路的1边由1对端子部41间的电阻体30构成，其它3边由固定电阻构成。由此，作为桥接电路的输出，能够获得与电阻体30的电阻值相对应的电压(模拟信号)。

从桥接电路输出的电压被放大器放大之后，通过A/D转换电路转换为数字信号，能够从外部输出端子5输出。在模拟前端部7具备温度补偿电路的情况下，被温度补偿的数字信号能够从外部输出端子5输出。

例如，在电池组1中，有时由于电池3的寿命的降低等而电池3膨胀，发生漏液等。因此，在电池组1中，将电池3的膨胀利用应变仪6进行检测，将检测结果(表示电池3的膨胀程度的信息)作为来自模拟前端部7的数字信号，从外部输出端子5输出。

例如，在电池组1的外部，能够将充电电路连接于外部输出端子5。在该情况下，被连接的充电电路能够基于来自模拟前端部7的数字信号，将充电电流增多或减少。另外，被连接的充电电路在判定为电池3的膨胀程度超过容许值的情况下，能够停止充电并发出警告音，或者显示“不能充电”等。

另外，还能够在电池组1的内部设置包含CPU(Central Processing Unit)等的控制电路。控制电路能够例如，安装于电路基板4。在该情况下，例如，在电池3的正极侧和/或负极侧的线(line)插入电流阻断开关，并且将模拟前端部7输出的数字信号输入至控制电路。在控制电路基于来自模拟前端部7的数字信号，判定为电池3的膨胀程度超过容许值的情况下，能够阻断电流阻断开关来停止电池组1的工作。

这样，在电池组1中，通过设置应变仪6，从而能够将电池3的膨胀程度以电阻体30的电阻值的变化的方式进行检测。由此，能够根据电池3的膨胀程度，控制充电电流的程度，或者停止电池组1的工作。其结果是在电池3的膨胀程度超过容许值的情况下，能够防止不合理地充电，或者继续使用，能够避免电池组1的破损，并且提高电池组1的安全性。

特别是在电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，与电阻体30由Cu-Ni、Ni-Cr形成的情况相比，电阻值相对于电池3的膨胀的灵敏度(电阻体30的电阻值相对于同一电池3的膨胀的变化量)大幅提高。在电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，电阻值相对于电池3的膨胀的灵敏度与电阻体30由Cu-Ni、Ni-Cr形成的情况相比，成为大约5～10倍左右。因此，通过将电阻体30由Cr混相膜形成，从而能够精度良好地检测电池3的膨胀。

另外，通过使电阻值相对于电池3的膨胀的灵敏度高，从而能够通过电池3的膨胀程度了解进行的动作。例如，在检测到电池3的膨胀为小的情况下进行规定的动作，在检测到电池3的膨胀为中的情况下进行其它动作，在检测到电池3的膨胀为大的情况下进一步进行其它动作那样的控制的实现成为可能。

另外，如果电阻值相对于电池3的膨胀的灵敏度高，则能够获得S/N高的信号。因此，即使在模拟前端部7的A/D转换电路中降低进行平均化的次数也能够精度良好地进行信号检测。通过在A/D转换电路中降低进行平均化的次数，从而能够缩短1次A/D转换所需要的时间。

另外，在电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，能够使应变仪6小型化，因此小型的电池组1也能够使用。另外，能够使应变仪6小型化，因此能够提高配置的场所的选择自由度。

〈第2实施方式〉

第2实施方式中，示出电池组搭载多个应变仪的例子。另外，在第2实施方式中，对于与已经说明的实施方式的同一构成部的说明有时省略。

图6为例示第2实施方式涉及的电池组的分解立体图(其1)。参照图6，电池组1A具有多个应变仪6这一点与电池组1(参照图1)不同。

电池组1A中，对于各个电池3分配应变仪6。例如，如图6所示那样，能够在各个电池3的表面各粘贴1个应变仪6。但是，可以对于各个电池3粘贴多个应变仪6。另外，可以以使各个应变仪6到达与各个电池3对应的位置的方式，将各个应变仪6粘贴于上构件2B的内面，可以埋入下构件2A、上构件2B。

图7为对于第2实施方式涉及的电池组所搭载的电路基板进行说明的框图。参照图7，各个应变仪6与安装于电路基板4的模拟前端部7A连接，模拟前端部7A的输出与外部输出端子5连接。由此，各个应变仪6的检测到的信息(表示各个电池3的膨胀程度的信息)能够从外部输出端子5输出。

模拟前端部7A例如，在追加有输入信号选择开关这一点上与模拟前端部7不同。各个应变仪6的1对端子部41与模拟前端部7A的输入信号选择开关连接，通过输入信号选择开关选择任意1个应变仪6的1对端子部41。被输入信号选择开关选择的1对端子部41与桥接电路连接。

即，桥接电路的1边由被输入信号选择开关选择的1对端子部41间的电阻体30构成，其它3边由固定电阻构成。由此，作为桥接电路的输出，能够获得与由输入信号选择开关选择的1对端子部41间的电阻体30的电阻值相对应的电压(模拟信号)。

从桥接电路输出的电压被放大器放大之后，通过A/D转换电路转换为数字信号，能够从外部输出端子5输出。在模拟前端部7具备温度补偿电路的情况下，被温度补偿的数字信号能够从外部输出端子5输出。

模拟前端部7A与控制部8连接，模拟前端部7A的输入信号选择开关能够由控制部8控制。通过控制部8的指令，高速地切换模拟前端部7A的输入信号选择开关，从而能够以极短时间从外部输出端子5输出全部应变仪6的1对端子部41间的电阻体30的电阻值所对应的数字信号。

控制部8能够设为例如，包含CPU(CentralProcessing Unit)、ROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)、主存储器等的构成。在该情况下，控制部8的各种功能能够由被ROM等记录的程序读出至主存储器，通过CPU来执行，从而实现。但是，控制部8的一部分或全部可以仅通过硬件来实现。另外，控制部8物理上可以由多个装置等来构成。

另外，向控制部8加入第1实施方式所例示的、阻断电流阻断开关而停止电池组的工作的功能等也没有关系。

这样，通过在电池组1A中，将应变仪6分配于各个电池3，从而能够将各个电池3的膨胀程度以电阻体30的电阻值的变化的方式单独地检测。即，更高精度的电池的膨胀检测成为可能。

另外，如图8所示的电池组1B那样，可以在各个电池3的任一端部，各粘贴1个应变仪6。在图8的情况下，并不占有电池组1B的受限的内侧空间，有效利用电池3的极少部分的省空间的检测成为可能，电池组1B的小型化和轻量化成为可能。

如上述那样，在电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，与电阻体30由Cu-Ni、Ni-Cr形成的情况相比，电阻值相对于电池3的膨胀的灵敏度(电阻体30的电阻值相对于同一电池3的膨胀的变化量)大幅提高。因此，在将电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，电池组1B的进一步的小型化和轻量化成为可能。

〈第2实施方式的变形例〉

在第2实施方式的变形例中，示出与第2实施方式结构不同的传感器的例子。另外，在第2实施方式的变形例中，对于与已经说明的实施方式的同一构成部的说明有时省略。

图9为例示第2实施方式的变形例涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。图10为例示第2实施方式的变形例涉及的电池组所搭载的传感器的截面图，示出沿着图9的B-B线的截面。

参照图9和图10，传感器6A为对于各个电池3被分配的单独传感器50(应变仪)的集合体。因此，传感器6A具有电池3的个数的量的单独传感器50。但是，传感器6A可以具有与电池3的个数的量相比多的单独传感器50，对于各个电池3分配多个单独传感器50。

单独传感器50具有在各个单独传感器50中共同的基材10，以及每个各个单独传感器50所设置的电阻体30和端子部41。各个单独传感器50排列于同一基材10的一侧。

以被覆各个单独传感器50的电阻体30且露出端子部41的方式，在基材10的上表面10a上设置第1实施方式中说明的覆盖层60也没有关系。通过设置覆盖层60，从而能够防止各个单独传感器50的电阻体30产生机械损伤等。另外，通过设置覆盖层60，从而能够保护各个单独传感器50的电阻体30不受湿气等的影响。另外，覆盖层60可以以覆盖除去端子部41的部分的整体的方式来设置。

传感器6A例如，可以以各个单独传感器50到达与各个电池3对应的位置的方式，粘贴于纵横排列的电池3的表面，也可以粘贴于上构件2B的内面，有可以埋入下构件2A、上构件2B。

这样，代替使用多个单体的应变仪6的形态，而使用与应变仪6对应的单独传感器50多个排列的传感器6A也没有关系。

〈第3实施方式〉

第3实施方式中，示出与第1和第2实施方式结构不同的传感器的例子。另外，在第3实施方式中，对于与已经说明的实施方式同一构成部的说明有时省略。

图11为例示第3实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。图12为例示第3实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的截面图，示出沿着图11的C-C线的截面。

参照图11和图12，传感器6B具有电阻体30B、以及端子部41B和42B。

电阻体30B包含隔着基材10而层叠的多个电阻部31B和32B。即，电阻体30B为多个电阻部31B和32B的总称，在不需要将电阻部31B和32B特别区别的情况下，称为电阻体30B。另外，图11中，为了方便，将电阻部31B和32B以梨皮面花纹表示。

多个电阻部31B为在基材10的上表面10a上，将长度方向朝向X方向，以规定间隔沿Y方向被并排设置的薄膜。多个电阻部32B为在基材10的下表面10b上，将长度方向朝向Y方向，以规定间隔沿X方向被并排设置的薄膜。但是，不需要多个电阻部31B与多个电阻部32B俯视时正交，只要交叉即可。

电阻体30B的宽度没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，例如，能够设为0.1μm～1000μm(1mm)左右。相邻的电阻体30B的间距没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，例如，能够设为1mm～100mm左右。另外，图11和图12中，图示电阻部31B为10根，电阻部32B为8根，但是电阻部31B和32B的根数能够根据需要适当变更。电阻体30B的材料、厚度、制造方法等能够设为与电阻体30同样。

端子部41B在基材10的上表面10a上，从各个电阻部31B的两端部延伸，俯视时，与电阻部31B相比加宽而形成为大致矩形。端子部41B为用于将通过电池3的膨胀而产生的电阻部31B的电阻值的变化输出至外部的1对电极，例如，接合外部连接用的柔性基板、引线等。可以将端子部41B的上表面用与端子部41B相比焊接性良好的金属来被覆。另外，电阻部31B和端子部41B为了方便，采用不同的符号，但是两者能够在同一工序中通过同一材料一体地形成。

端子部42B在基材10的下表面10b上，从各个电阻部32B的两端部延伸，俯视时，与电阻部32B相比加宽而形成为大致矩形。端子部42B为用于将通过电池3的膨胀而产生的电阻部32B的电阻值的变化输出至外部的1对电极，例如，接合外部连接用的柔性基板、引线等。可以将端子部42B的上表面用与端子部42B相比焊接性良好的金属来被覆。另外，电阻部32B和端子部42B为了方便，采用不同的符号，但是两者能够在同一工序中通过同一材料一体地形成。

另外，可以设置贯通基材10的贯通配线(通孔)，将端子部41B和42B汇集于基材10的上表面10a侧或下表面10b侧。

以被覆电阻部31B且露出端子部41B的方式在基材10的上表面10a上设置第1实施方式中说明的覆盖层60也没有关系。另外，以被覆电阻部32B且露出端子部42B的方式在基材10的下表面10b上设置第1实施方式中说明的覆盖层60也没有关系。通过设置覆盖层60，从而能够防止电阻部31B和32B产生机械损伤等。另外，通过设置覆盖层60，从而能够保护电阻部31B和32B不受湿气等的影响。另外，覆盖层60可以以覆盖除去端子部41B和42B的部分的整体的方式来设置。

传感器6B的全部端子部41B和42B例如，与图7所示的模拟前端部7A的输入信号选择开关连接，与第2实施方式同样地工作。即，通过利用控制部8的指令，高速地切换模拟前端部7A的输入信号选择开关，从而能够将传感器6B的全部端子部41B和42B的电阻值所对应的数字信号以极短时间从外部输出端子5输出。

从外部输出端子5输出的数字信号包含表示电池3的膨胀程度的信息，并且表示电池3膨胀了的位置的信息。因此，与外部输出端子5连接的装置等例如，能够在图11的位于最下部的电阻部31B的电阻值和从左起位于第2列的电阻部32B的电阻值发生了变化的情况下，检测出图11所示的E部膨胀了。

另外，与外部输出端子5连接的装置等能够基于位于最下部的电阻部31B的电阻值的变化的大小和从左起位于第2列的电阻部32B的电阻值的变化的大小，检测出图11所示的E部中的膨胀程度。

另外，与外部输出端子5连接的装置等能够在多个电阻部31B的电阻值、多个电阻部32B的电阻值发生了变化的情况下，检测出电池3在多个位置膨胀了。

另外，在电池3的膨胀程度小的情况下等，有时在电阻部31B和电阻部32B中，仅与电池3靠近的电阻部被推压，与电池3远离的电阻部没有被推压。在该情况下，仅与电池3靠近的电阻部的1对电极间的电阻值根据电池3的膨胀而连续地变化，但在该情况下，与外部输出端子5连接的装置等能够基于与电池3靠近的电阻部的电阻值的变化的大小，检测电池3的膨胀程度。

即，如果通过电池3的膨胀而推压电阻部31B和/或电阻部32B，则被推压的电阻部(电阻部31B和/或电阻部32B)的1对电极间的电阻值根据推压力的大小而连续地变化。而且，与外部输出端子5连接的装置等无论电阻部31B和电阻部32B的一者被推压还是两者被推压，都能够基于被推压的电阻部的电阻值的变化的大小，检测推压力的大小(即，电池3的膨胀)。

传感器6B例如，可以粘贴于纵横排列的电池3的表面，也可以粘贴于上构件2B的内面，也可以埋入下构件2A、上构件2B。

这样，第3实施方式中，使用具有电阻体30B的传感器6B，所述电阻体30B包含：其将长度方向朝向第1方向被并排设置的多个电阻部31B，以及将长度方向朝向与第1方向交叉的第2方向被并排设置的多个电阻部32B。

由此，能够精度良好地取得包含电池3膨胀的位置和膨胀程度的三维信息。即，能够获得电池组整体的应力信息，详细地掌握应力集中的地方，因此能够精度良好地检测电池3的膨胀。电阻部31B和32B由Cr混相膜形成这一特别优选的点与第1实施方式同样。

〈第3实施方式的变形例〉

第3实施方式的变形例中，示出使传感器的电阻体为Z字形图案的例子。另外，在第3实施方式的变形例中，对于与已经说明的实施方式同一构成部的说明有时省略。

图13为例示第3实施方式的变形例涉及的电池组所搭载的传感器的平面图，示出与图11对应的平面。参照图13，传感器6C在电阻体30B被电阻体30C置换这一点上与传感器6B(参照图11和图12)不同。

电阻体30C包含电阻部31C和32C。电阻部31C为形成于1对端子部41B之间的Z字形的图案。另外，电阻部32C为形成于1对端子部42B之间的Z字形的图案。电阻体30C的材料、厚度、制造方法等能够设为与电阻体30同样。

这样，通过使电阻部31C和32C为Z字形图案，从而与直线状的图案的情况相比，能够提高1对端子部41B间的电阻值和1对端子部42B间的电阻值。其结果是电池3膨胀而电阻部31C和32C被推压时的1对端子部41B间的电阻值的变化量和1对端子部42B间的电阻值的变化量增大，能够进一步精度良好地取得包含电池3膨胀的位置和膨胀程度的三维信息。

另外，由于能够提高1对端子部41B间的电阻值和1对端子部42B间的电阻值，因此能够将传感器6C低耗电化。

〈第4实施方式〉

第4实施方式中，示出与第1～第3实施方式结构不同的传感器的例子。另外，在第4实施方式中，对于与已经说明的实施方式同一构成部的说明有时省略。

图14为例示第4实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的平面图。图15为例示第4实施方式涉及的电池组所搭载的传感器的截面图，示出沿着图14的D-D线的截面。

参照图14和图15，传感器6D具备形成于同一基材10上的应变仪6，以及作为温度传感器的温度检测部6T。应变仪6和温度检测部6T彼此独立地配置，没有电连接。

另外，在图14和图15中，从纸面上侧配置应变仪6、温度检测部6T，但是并不限定于此，应变仪6、温度检测部6T能够采用任意配置。

温度检测部6T具有形成于基材10上的金属层30D、金属层43以及电极40D。

金属层30D为在基材10上形成为整面(beta)状的薄膜。金属层30D可以直接形成于基材10的上表面10a，也可以在基材10的上表面10a隔着其它层来形成。金属层30D的材料、厚度能够设为例如，与电阻体30同样。

金属层43为层叠于金属层30D上的整面状的薄膜。金属层43的材料只要是与金属层30D不同的材料，就没有特别限制，能够根据目的进行适当选择。作为金属层43的材料，可举出例如，Cu、Ni、Al、Ag、Au、Pt等、或这些任一金属的合金、这些任一金属的化合物、或者将这些任一金属、合金、化合物适当层叠的层叠膜。金属层43的厚度没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，例如，能够设为0.01μm～30μm左右。

金属层30D和金属层43由不同的材料来形成，因此能够作为热电偶起作用。通过使金属层30D和43为整面状的薄膜，从而降低应变的影响而精度良好的温度检测成为可能。

电极40D能够采用金属层42D层叠于端子部41D上的层叠结构。端子部41D从金属层30D的两端部延伸，俯视时，形成为大致矩形。金属层42D的一方从金属层43的一端部延伸，俯视时，在端子部41D的一方上形成为大致矩形。金属层42D的另一方在端子部41D的另一方上形成为大致矩形，但是不与金属层43电连接。

电极40D为根据应变仪6的周边温度的变化，用于将金属层30D与金属层43之间产生的电位差(热电动势)输出至外部的一对电极，例如，接合外部连接用的引线等。

以被覆金属层30D和43且露出电极40D的方式在基材10的上表面10a上设置防湿层65也没有关系。通过设置防湿层65，从而降低湿气对于金属层30D和43的影响而精度良好的温度检测成为可能。另外，防湿层65可以以覆盖除去电极40D的更宽的区域的方式来设置。

防湿层65的材料只要是能够降低湿气对于金属层30D和43的影响的材料，就没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，可举出例如，高密度聚乙烯、聚偏1,1-二氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、丁基橡胶等。防湿层65的厚度没有特别限制，能够根据目的进行适当选择，例如，能够设为2μm～30μm左右。

另外，电阻体30、端子部41、金属层30D和端子部41D为了方便，采用不同的符号，但是它们能够在同一工序中通过同一材料一体地形成。另外，金属层42D和金属层43为了方便，采用不同的符号，但是它们能够在同一工序中通过同一材料一体地形成。

例如，在图1、图6中，可以代替应变仪6，而使用应变仪6追加有温度检测功能的传感器6D。

由此，除了电池3的变形(膨胀、收缩)以外，能够取得电池3的温度信息。通过将电池3的温度信息从外部输出端子5输出并在外部进行监视，从而避免电池组1的热失控等成为可能。

还能够在图9和图10所示的传感器6A、图11和图12所示的传感器6B、图13所示的传感器6C的基材10上，形成1个或多个温度检测部6T。在该情况下，也发挥与上述同样的效果。

另外，以上示出将应变仪6和温度检测部6T形成于同一基材10上的例子，但是温度检测部6T与应变仪6设置于不同基材上也没有关系。另外，可以代替温度检测部6T，使用通用的温度传感器(热电偶、热敏电阻等)。

〈第5实施方式〉

第5实施方式中，示出将应变仪贴于电池组的壳体的外侧的例子。另外，在第5实施方式中，对于与已经说明的实施方式同一构成部的说明有时省略。

图16为例示第5实施方式涉及的电池组的立体图。参照图16，电池组1C具有收容安装有CPU等的电路基板4、电池3(没有图示)的壳体2，壳体2的端部设置有将外部输出端子5通过树脂、低温玻璃等进行了密封的密封部9。

密封部9如果电池3膨胀，则稍微变形。因此，通过将应变仪6粘贴于密封部9的表面，从而能够检测电池3的膨胀。如上述那样，在电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，与电阻体30由Cu-Ni、Ni-Cr形成的情况相比，电阻值相对于电池3的膨胀的灵敏度(电阻体30的电阻值相对于同一电池3的膨胀的变化量)大幅提高。因此，通过将电阻体30由Cr混相膜形成，从而即使在密封部9那样的变形少的部分粘贴有应变仪6的情况下，也能够精度良好地检测电池3的膨胀。

例如，能够用于薄壁的物品、厚度、大小具有限制的物品、框缘状的握持传感器那样的物品。

另外，可以代替应变仪6，使用图9和图10所示的传感器6A、图11和图12所示的传感器6B、图13所示的传感器6C、图14所示的传感器6D。在该情况下也发挥与上述同样的效果。

〈第6实施方式〉

第6实施方式中，示出将应变仪进行密封的例子。另外，在第6实施方式中，对于与已经说明的实施方式同一构成部的说明有时省略。

图17为例示第6实施方式涉及的电池组的示意图。图18为例示第6实施方式涉及的电池组的框图。

参照图17和图18，电池组1D与电池组1等同样，具有壳体2、多个电池3、电路基板4、外部输出端子5以及应变仪6。

电池组1D中，应变仪6粘贴于电路基板4，与安装于电路基板4的外部输出端子5和模拟前端部7一起，被包含树脂、低温玻璃等的密封部9D气密密封。在电路基板4安装有电池3的电压监视电路、保护电路、电流检测电路等的情况下，这些电路也能够包含在内，通过密封部9D气密密封。

应变仪6的电阻体30优选由耐热性优异的Cr混相膜形成。在应变仪6的电阻体30由Cr混相膜形成的情况下，应变仪6具备利用树脂、低温玻璃等能够密封的耐热性，通过将应变仪6利用包含树脂、低温玻璃等的密封部9D进行气密密封，从而能够提高坚牢性。

另外，可以代替应变仪6，使用图9和图10所示的传感器6A、图11和图12所示的传感器6B、图13所示的传感器6C、图14所示的传感器6D。在该情况下，也发挥与上述同样的效果。

〈模拟〉

使用有限要素法解析软件，进行在电池膨胀时，沿电池组的壳体的宽度方向产生的应变、沿长度方向产生的应变以及沿斜45度方向产生的应变的模拟。

将结果示于图19、图20和图21中。图19为在电池膨胀时，沿电池组的宽度方向产生的应变的模拟结果。图20为在电池膨胀时，沿电池组的长度方向产生的应变的模拟结果。图21为在电池膨胀时，沿电池组的斜45度方向产生的应变的模拟结果。

如图19～图21所示那样，在片型、箱型的电池组中，如果在电池组的壳体内所配置的电池的内部产生气体，则电池膨胀，电池组的壳体的上表面和/或下表面的中央部最鼓起。而且，壳体的鼓起的部分的附近产生拉伸(膨胀)应变。

在电池组的壳体的上表面和/或下表面的中央部，产生最大计+500με的拉伸应变。因此，通过将应变仪6粘贴于电池组的壳体的上表面和/或下表面的中央部，从而能够更确实，并且早期地发现电池组的异常。

在本说明书中，壳体的上表面的中央部定义为将上表面的面积沿长度方向平分的直线与沿宽度方向平分的直线的交点作为中心，描绘将上表面的宽度方向的长度的10％的长度作为半径的圆时，作为圆的内侧的区域。对于壳体的下表面的中央部也为同样的定义。

另外，所谓将应变仪粘贴于电池组的壳体的上表面的中央部，定义为应变仪的整体存在于上述圆的内侧。对于将应变仪粘贴于电池组的壳体的下表面的中央部的情况，也为同样的定义。

另外，在电池组的壳体的上表面和/或下表面的端部，产生以最大计-500με的压缩应变。因此，通过将应变仪6粘贴于电池组的壳体的上表面和/或下表面的端部，从而能够更确实，并且早期地发现电池组的异常。

在本说明书中，所谓壳体的上表面的端部，定义为从作为壳体的上表面与各侧面的边界的边沿上表面侧拉伸的、具有上表面的宽度方向的长度的10％的宽度的环状的区域，以及从作为上表面与各侧面的边界的边沿各侧面侧拉伸的、具有上表面的宽度方向的长度的10％的宽度的环状的区域。对于壳体的下表面的端部，也为同样的定义。

另外，所谓将应变仪粘贴于壳体的上表面的端部，定义为应变仪的整体存在于沿上述上表面侧拉伸的环状的区域、沿各侧面侧拉伸的环状的区域的至少一者的内侧。对于将应变仪粘贴于电池组的壳体的下表面的端部的情况，也为同样的定义。

另外，在图21的情况下，在电池组的壳体的上表面和/或下表面的角部，产生大的压缩应变。因此，通过将应变仪6粘贴于电池组的壳体的上表面和/或下表面的角部，从而能够更确实，并且早期地发现电池组的异常。在该情况下，优选将应变仪6的电阻体30的长度方向符合应变方向(电池组的斜45度方向)的方式进行粘贴。

在本说明书中，所谓壳体的上表面的角部，定义为在将壳体的上表面的各顶点作为中心，描绘将上表面的宽度方向的长度的10％的长度作为半径的扇形时，成为扇形的内侧的区域。对于壳体的下表面的角部，也为同样的定义。

另外，所谓将应变仪粘贴于壳体的上表面的角部，定义为应变仪的整体存在于上述扇状的区域的至少一内侧。对于将应变仪粘贴于电池组的壳体的下表面的角部的情况，也为同样的定义。

另外，可以在电池组的壳体的上表面和/或下表面的中央部、端部、角部的任何2个以上粘贴应变仪6。另外，在电池组的壳体的上表面和/或下表面的中央部、端部、角部的任何情况下，都可以代替应变仪6，使用图9和图10所示的传感器6A、图11和图12所示的传感器6B、图13所示的传感器6C、图14所示的传感器6D。在该情况下，也发挥与上述同样的效果。

以上，对于优选实施方式等进行了详述，但并不限制于上述实施方式等，能够不脱离权利要求书所记载的范围，对于上述实施方式等施加各种变形和置换。

例如，应变仪并不限定于图2等所示的形态。例如，可以使用在基材的一侧具有形成为直线状的多个电阻部，各个电阻部在同一面上交叉而彼此导通的应变仪。更具体而言，能够使用在基材的一侧具有形成为直线状的2个电阻部，各个电阻部在同一面上正交而彼此导通的应变仪。另外，能够使用在基材的一侧具有形成为直线状的3个以上的电阻部，各个电阻部在同一面上彼此形成的角成为45度那样交叉而彼此导通的应变仪。由此，能够选择性地测定多个方向的应变。

另外，示出在传感器6B中，在作为绝缘层的基材10的上表面10a设置电阻部31B，在下表面10b设置电阻部32B的例子，但是只要是在绝缘层的一侧设置电阻部31B，在另一侧设置电阻部32B的结构，就并不限定于此。例如，可以在基材10的上表面10a设置电阻部31B，在基材10的上表面10a设置被覆电阻部31B的绝缘层，在绝缘层上设置电阻部32B。另外，可以制作设置有电阻部31B的第1基材和设置有电阻部32B的第2基材，将电阻部31B和电阻部32B朝向内侧，夹持绝缘层，将设置有电阻部31B的第1基材与设置有电阻部32B的第2基材进行贴合。另外，可以制作设置有电阻部31B的第1基材，以及设置有电阻部32B的第2基材，将设置有电阻部31B的第1基材和设置有电阻部32B的第2基材在同一方向上层叠。对于传感器6C，也同样。

本国际申请主张基于于2018年8月28日申请的日本专利申请2018-159658号以及2018年12月21日申请的日本专利申请2018-239997号的优先权，将日本专利申请2018-159658号和日本专利申请2018-239997的全部内容引入本国际申请中。

符号的说明

1、1A、1B、1C、1D电池组、2壳体、2A下构件、2B上构件、2C切口部、3电池、4电路基板、5外部输出端子、6应变仪、6A、6B、6C、6D传感器、6T温度检测部、7、7A模拟前端部、8控制部、9、9D密封部、10基材、10a基材的上表面、10b基材的下表面、20功能层、30、30B、30C电阻体、30D、42D、43金属层、31B、31C、32B、32C电阻部、41、41B、42B、41D端子部、50单独传感器、60覆盖层、65防湿层。