JP2011216374A - 電池モジュール及び組電池 - Google Patents

Abstract

【課題】発電要素を保護してその電気的な信頼性を高く維持することのできる締結固定を可能にする電池モジュール、及び該電池モジュールが複数連結されて構成される組電池を提供する。
【解決手段】電槽内に電解液と共に収容された正極及び負極を備える発電要素が平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器１１０に収容されている。このモジュール容器１１０の短側壁下部から突出するモジュール支持部１２０は、その両側面を部分的に絞る一対の縦溝１２３を介して延設されており、この延設された延設部１２０ａの底面にボルト（締結部材）による締結固定用のネジ穴１２１（締結固定用穴）が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、密閉型二次電池からなる電池モジュール、及び該電池モジュールが複数連結されて構成される組電池に関する。

周知のように、電気自動車やハイブリッド自動車では、動力源もしくは補助動力源として電動モータが用いられている。そして、この電動モータの電力源としては、複数の電池モジュールが直列接続されて電池収納箱内に収納された組電池が用いられることが多い。そして従来、この種の組電池としては、例えば特許文献１に記載の組電池が知られている。

この特許文献１に記載の組電池は、その分解斜視図を図１２に示すように、まず、組電池としての電池モジュールアセンブリ１０を構成するロアケース１１上に、複数の電池モジュール２０が順次配列配置されている。これら電池モジュール２０が配置されるロアケース１１には、送風口１１ａから送風される冷却風を案内する冷却風通路１１ｂが設けられており、この冷却風通路１１ｂの両側にはボルト３０によって各電池モジュール２０を固定するための複数の取付け穴１１ｃが形成されている。また、このロアケース１１には、上記電池モジュールアセンブリ１０を構成して電池モジュール２０を収容するアッパケース１２をロアケース１１に取付けるためのネジが切られた取付け穴１１ｄが形成されている。そして、こうしたロアケース１１上に上記冷却風通路１１ｂを跨ぐように各電池モジュール２０が配置されるとともに、それら配置された電池モジュール２０がロアケース１１の下側からボルト３０によって固定される。すなわち、電池モジュール２０の短側面下部における底面に形成されたネジ穴に、上記ロアケース１１を介してボルト３０が螺着されることによって、電池モジュール２０がロアケース１１に締結固定される。こうして、ロアケース１１に各電池モジュール２０が固定されると、隣接する各電池モジュール２０の正極端子と負極端子とが導電性の端子接続板（図示略）によって接続されることにより、各電池モジュール２０が電気的に直列に接続される。

こうして各電池モジュール２０が電気的に接続されると、各電池モジュール２０が固定されたロアケース１１上に上記アッパケース１２が配置される。次いで、このアッパケース１２に形成された取付け穴１２ａを介して上記ロアケース１１に形成された取付け穴１１ｄにボルト３１が螺着されることによってそれらケース同士が締結され、複数の電池モジュール２０が収容された組電池としての電池モジュールアセンブリ１０が完成する。そして、このように構成された電池モジュールアセンブリ１０は、例えば電動モータのバッテリとして電気自動車やハイブリッド自動車に搭載される。

ここで、こうした電池モジュールアセンブリ１０を構成する電池モジュール２０は、図１３に示すように、樹脂製からなる箱型形状のモジュール容器２１の短側面に正極端子２２及び負極端子２３の２つの端子が突設された形状となっている。この電池モジュール２０は、例えば６つの領域に分割されており、各領域には周知のニッケル−水素二次電池の発電要素２４がそれぞれ収納されている。それら各発電要素２４は、電池モジュール２０内部で電気的に直列に接続され、これら電気的に接続された発電要素２４のソース側（高電圧側）が正極端子２２に、シンク側（低電圧側）が負極端子２３にそれぞれ電気的かつ物理的に接続されている。そして、このように構成された電池モジュール２０が電気的に直列接続されることにより、所要の電力容量を有した電池モジュールアセンブリ１０、すなわち組電池が構成されるようになる。なお、発電要素とは電池機能（充電・放電など）を生じさせる電池の構成要素をいい、正極板、負極板、セパレータ、電解液などを含む。

特開２００１−２２９８９６号公報

ところで、上記組電池を構成する電池モジュール２０には、先の図１３における領域Ｏ、すなわち電池モジュール２０の短側面下部の拡大構造を図１４に示すように、同電池モジュール２０にはその長手方向に突出する突出部２５が設けられている。この突出部２５には、上記ボルト３０が螺着されるネジ穴２６が形成されたモジュール支持部となっている。このネジ穴２６は、図１４のＡ−Ａ線における断面構造を図１５に、この図１５のＢ−Ｂ線における断面構造を図１６にそれぞれ示すように、上記モジュール容器２１の短側面下部において、例えば厚さが約「１．５ｍｍ」程度の隔壁２４ａを介して発電要素２４（内部電池）に隣接して形成されている。

このため、このような電池モジュール２０が連結して構成される組電池が自動車に搭載され、自動車の走行に伴って振動が生じたりすると、この振動等に起因する荷重が電池モジュール２０に作用して、電池モジュール２０を締結固定するボルト３０を起点とした応力が発生するようになる。すなわち、ボルト３０を起点して発生した応力が強度の低い樹脂壁２４ａに集中するようになり、この集中した応力によって樹脂壁２４ａの損傷すら招きかねなくなる。そして、このような樹脂壁２４ａの損傷が発電要素２４の損傷を引き起こし、ひいては電池モジュール２０としての電気的な信頼性をも損ないかねないものとなる。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、発電要素を保護してその電気的な信頼性を高く維持することのできる締結固定を可能にする電池モジュール、及び該電池モジュールが複数連結されて構成される組電池を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、発電要素が角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器に収容されてなり、同モジュール容器から突出したモジュール支持部には締結部材を挿入するための締結固定用穴が設けられてなる電池モジュールであって、前記モジュール支持部は、前記モジュール容器の側壁下部からの突出方向に対し側面を部分的に絞る縦溝を介して延設されてなり、該延設された部分の底面に前記締結固定用穴が設けられてなることを要旨とする。

上記構成によれば、電池モジュールの収容体である上記モジュール容器と締結部材を挿入するための締結固定用穴とが上記縦溝によって部分的に絞られたモジュール支持部によって連結される構造となる。すなわち、モジュール支持部は、締結固定用穴からモジュール容器に向かう途中でその強度が低下する構造となる。このため、上記電池モジュールに荷重が作用することにより上記締結固定用穴に締結固定される締結部材を起点とする応力が発生したとしても、この応力はその伝達経路であるモジュール支持部のうちの上記縦溝によって側面が絞られた部分に集中するようになり、締結固定用穴と同締結固定用穴に隣接する発電要素の間に介在するモジュール容器の樹脂壁に応力が集中することが好適に回避されるようになる。

また、締結固定用穴とモジュール容器とを連結するモジュール支持部の途中に上記縦溝が形成されていることにより、もし過度な荷重が上記電池モジュールに作用することがあ
ったとしても、この荷重に伴う応力によってモジュール容器の樹脂壁に損傷が生じる前に、モジュール支持部における上記縦溝によって絞られた部分が損傷もしくは分離するようになる。すなわちこの場合、締結固定用穴からモジュール容器の樹脂壁に至る応力の伝達経路が遮断されるようになり、ひいては、モジュール容器の樹脂壁の損傷を抑制してこの樹脂壁にて隔離される発電要素を的確に保護することができるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電池モジュールにおいて、前記縦溝は、前記モジュール支持部の両側面から同モジュール支持部を絞る態様で設けられてなることを要旨とする。

上記構成によるように、モジュール支持部の両側面から同モジュール支持部を絞る態様で上記縦溝を設けることとすれば、それら各縦溝により絞られる部分に応力を効果的に集中させることができるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の電池モジュールにおいて、前記縦溝は、溝底に向けて漸次狭くなる態様で設けられてなることを要旨とする。
上記構成によるように、溝底に向けて漸次狭くなる態様で上記縦溝を設けることとすれば、この溝底部分に対してより応力を集中させやすくなる。これにより、締結固定用穴（締結部材）を起点として発生する応力の集中箇所をより局所的なものとすることができるようになる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電池モジュールにおいて、前記縦溝は、前記モジュール支持部の上面部分の一部を残す態様で設けられてなることを要旨とする。

上記構成によるように、モジュール支持部の上面部分の一部を残す態様で上記縦溝を設けることとすれば、応力の集中によりモジュール支持部の上記縦溝により絞られた部分が損傷もしくは分離したとしても、その上面部分によりモジュール支持部とモジュール容器との連結構造は維持される。これにより、上記発電要素の保護を図りつつも、電池モジュールを設置する上で安定性が高められるようになる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電池モジュールにおいて、前記縦溝によって絞られた前記モジュール支持部の最小幅をａ、前記モジュール容器のうちの前記モジュール支持部が突出された部分における前記発電要素との隔壁の最薄部の厚さをｂとするとき、それら最小幅ａ及び最薄部の厚さｂが、

ａ＜ｂ

なる関係に設定されてなることを要旨とする。

上記最小幅ａ及び上記最薄部の厚さｂが上記関係を満たす態様で設定されることにより、モジュール支持部の縦溝によって絞られた部分における強度は同モジュール支持部に連結されて発電要素を隔離するモジュール容器の樹脂壁の強度よりも相対的に弱くなる。このため同構成によれば、応力がモジュール容器の樹脂壁に分散されることを抑制し、より効果的にモジュール支持部の上記縦溝によって絞られた部分に応力を集中させることができるようになる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電池モジュールにおいて、前記モジュール容器は平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなり、前記モジュール支持部は、該モジュール容器の短側壁下部から突出されてなることを要旨とする。

電池モジュールを構成するモジュール容器としては、上記構成によるように、平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器が用いられることがある。そしてこの場合には通常、設置効率を考慮してその短側壁下部から突出されるように上記モジュール支持部が設けられていることとなる。この点、上記構成によれば、電池モジュールとしてこのような平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器を備えるものに適用される場合であれ、モジュール支持部としての上記構成により、その電気的な信頼性を高く維持することができるようになる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電池モジュールにおいて、前記モジュール容器には、前記発電要素の複数が電気的に直列接続された状態で収容されてなることを要旨とする。

電池モジュールを構成するモジュール容器には通常、複数の発電要素が電気的に直列接続された状態で収容されることが多く、この場合には、電池としての出力も増大することから、その電気的な信頼性の維持も特に重要となる。この点、上記構成によれば、電池モジュールとして、電気的に直列接続された複数の発電要素を有する構造であれ、当該電池モジュールとしての信頼性を高く維持することができるようになる。

請求項８に記載の発明は、発電要素が角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器に収容されてなり、同モジュール容器の側壁下部から突出して底面に至るモジュール支持部の底面には締結部材を挿入するための締結固定用穴が設けられてなる電池モジュールの複数が電気的に直列接続され、それぞれ前記締結部材及び前記モジュール支持部を介して単一のケースに締結固定されてなる組電池であって、前記電池モジュールとして請求項１〜７のいずれか一項に記載の電池モジュールが用いられていることを要旨とする。

本発明は、請求項８にかかる発明によるように、締結固定用穴が設けられてなる電池モジュールの複数が電気的に直列接続され、それぞれ上記締結部材及び上記モジュール支持部を介して単一のケースに締結固定されてなる組電池に適用して特に有効であり、上記構成によれば、こうした組電池を構成する各電池モジュールの信頼性の維持はもとより、それら各電池モジュールによって構成される組電池としての信頼性も高く維持されるようになる。

本発明によれば、発電要素を保護してその電気的な信頼性を高く維持することのできる締結固定を可能にする電池モジュール、及び該電池モジュールが複数連結されて構成される組電池が実現されるようになる。

（ａ）は、本発明にかかる電池モジュールの一実施の形態について、その側面構造を示す側面図。（ｂ）は、同電池モジュールの底面構造を示す底面図。 同実施の形態の電池モジュールの短側面下部における側面断面構造を拡大して示す部分断面図。 同実施の形態の電池モジュールにおけるモジュール支持部の斜視構造を拡大して示す斜視図。 図３のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す断面図。 同実施の形態の電池モジュールを用いた組電池としての各電池モジュールの配列態様を示す斜視図。 本発明にかかる電池モジュールの他の実施の形態について、図４に対応するモジュール支持部の断面構造を示す断面図。 本発明にかかる電池モジュールの他の実施の形態について、同じく図４に対応するモジュール支持部の断面構造を示す断面図。 本発明にかかる電池モジュールの他の実施の形態について、同じく図４に対応するモジュール支持部の断面構造を示す断面図。 本発明にかかる電池モジュールの他の実施の形態について、同じく図４に対応するモジュール支持部の断面構造を示す断面図。 本発明にかかる電池モジュールの他の実施の形態について、同じく図４に対応するモジュール支持部の断面構造を示す断面図。 本発明にかかる電池モジュールの他の実施の形態について、図３に対応するモジュール支持部の斜視構造を示す斜視図。 従来の組電池の構成例を示す分解斜視図。 同従来の組電池に用いられる電池モジュールの斜視構造を模式的に示す斜視図。 従来の電池モジュールにおけるモジュール支持部の斜視構造を拡大して示す斜視図。 図１４のＡ−Ａ線に沿った断面構造を示す断面図。 図１５のＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示す断面図。

以下、本発明にかかる電池モジュール及び組電池を具体化した一実施の形態について図１〜図５を参照して説明する。なお、本実施の形態の電池モジュール及び組電池も先の図１２に示した電池モジュール及び組電池と同様、電動モータの動力源として自動車等に搭載されるものである。ここで、図１（ａ）は、本実施の形態の電池モジュールを側面から見た概略構造を示しており、また図１（ｂ）は、同電池モジュールをその底面から見たときの底面構造を示している。

まず、図１（ａ）に示すように、この実施の形態にかかる電池モジュール１００は、そのハウジングとして、平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器１１０を備えている。このモジュール容器１１０は、例えばポリプロピレンやポリエチレン等といった電解液に対して耐性を有する合成樹脂材料により形成されている。また、電池モジュール１００の短側壁１１０ａ上部の両側には、正極端子１００ｐ及び負極端子１００ｎがそれぞれ突設されている。

また、このモジュール容器１１０には、例えば電池モジュール１００の負極端子１００ｎが形成される側の短側壁１１０ａの下部から突出してモジュール容器１１０の底面に至るモジュール支持部１２０が設けられている。このモジュール支持部１２０もまた、例えばポリプロピレンやポリエチレン等といった合成樹脂材料等の材料によって形成されている。

モジュール支持部１２０は、図１（ｂ）にその底面構造を示すように、組電池を構成する先のロアケース１１（図１２）上に電池モジュール１００をボルト（締結部材）によって締結固定するためのネジ穴１２１（締結固定用穴）が設けられている。また、このネジ穴１２１とモジュール容器１１０との間には、モジュール支持部１２０の上面の一部である連結部１２２（図１（ａ））を残す態様で、同モジュール支持部１２０の側面を部分的に絞る一対の縦溝１２３が対向して形成されている。

一方、モジュール容器１１０の内部には、電池モジュール１００を側面から見た拡大断面構造を図２に示すように、モジュール容器１１０の内部空間を区画するかたちで隔壁１１０ｂが形成されており、この隔壁１１０ｂによって区画された部分が、正極及び負極を備える発電要素１３０を電解液と共に収容する電槽となっている。

また、上記ネジ穴１２１は、モジュール支持部１２０の先端面から約「６．５ｍｍ」の位置でかつ電池モジュール１００を上面から見た中心線に重なる位置を中心軸Ｏ１として形成されており、このようなネジ穴１２１に先の図１２に示したロアケース１１を介してボルトが螺着される。そして、このように構成された電池モジュール１００が、本実施の形態では例えば図５に示す態様でロアケース（ここでは図示略）上に順次配列配置された後、隣接する電池モジュール１００の正極端子１００ｐ及び負極端子１００ｎが導電性の接続部材１４０を介してボルト１４１により互いに締結される。こうして、各電池モジュール１００が物理的かつ電気的に直列接続されて所要の電力容量に設定された組電池が構成される。

ところで、このように構成される電池モジュール１００が自動車に搭載され、自動車の走行に伴って振動が生じたりすると、前述のように、この振動等に起因する荷重が電池モジュール１００に作用するようになる。このため、こうした荷重に伴い、電池モジュール１００を締結固定するボルトを起点とした応力が発生するようになる。特に、平面形状が長尺状である角形のモジュール容器１１０の短側面にモジュール支持部１２０が設けられる構造では、こうした応力が特定の箇所に集中しやすい。そこで、本実施の形態では、こうした応力を上記モジュール支持部１２０の縦溝１２３によって絞られた部分に集中させることにより上記各発電要素１３０を保護するようにしている。

すなわち、図１、並びに先の図１４に対応する図として図３に本実施の形態の電池モジュール１００におけるモジュール支持部１２０の拡大斜視構造を示すように、このモジュール支持部１２０は、モジュール容器１１０の一方の短側面側に延設されるとともに、この延設された延設部１２０ａに上記ネジ穴１２１が形成されている。そして、同モジュール支持部１２０にあっては、このネジ穴１２１から上記モジュール容器１１０に収容された発電要素１３０に向かう途中に上述した縦溝１２３が形成されている。詳述すると、この縦溝１２３は、図３のＢ−Ｂ線における断面図を図４に示すように、モジュール容器１１０から突出するモジュール支持部１２０の突出方向における中心線にネジ穴１２１の中心軸Ｏ１と各々一致する中心点Ｏ２を中心としてモジュール支持部１２０の両側面を絞るように形成されている。

なお、本実施の形態では、上記縦溝１２３を、約「８ｍｍ」の開口から所定の曲率をもった溝底１２３ｂに向けてその形成面１２３ａが漸次狭くなる態様で形成している。これにより、応力の伝達経路でもあるモジュール支持部１２０の強度は、一対の縦溝１２３によって絞られた絞り部１２０ｂの強度が最も低くなる。この結果、ネジ穴１２１（ボルト）を起点とした応力は、この絞り部１２０ｂに集中するようになる。

また、本実施の形態では、上記縦溝１２３によって絞られたモジュール支持部１２０の最小幅をａ、上記モジュール容器１１０のうちの上記モジュール支持部１２０が突出された部分における上記発電要素１３０との樹脂壁（隔壁）１１０ｂの最薄部の厚さをｂとするとき、それら最小幅ａ及び最薄部の厚さｂが、次式（１）の関係を満たす態様で設定されている。

ａ＜ｂ …（１）

ここで、上記最小幅ａとしては、通常の使用で電池モジュール１００に作用し得る荷重（例えば、約１０Ｇ）に耐え得る幅である必要があり、用いる樹脂の種類によって適宜設定すればよい。例えば、ポリプロピレンやポリエチレン等の合成樹脂を用いた場合、最小幅ａとしては「０．５ｍｍ」以上が望ましい。本実施形態では、上記樹脂壁１１０ｂの最
薄部の厚さｂが約「２．０ｍｍ」で設定されているため、最小幅ａを約「１．０ｍｍ」としている。

さらに、最小幅ａが、最薄部の厚さｂより小さいことにより、樹脂壁１１０ｂが破損する虞がある衝撃荷重（約「数十Ｇ」）が電池モジュール１００に作用した際には、上記絞り部１２０ｂが損傷もしくは分離して、この樹脂壁１１０ｂの破損を保護し得る。

電池モジュール１００としてこのような構成によれば、同電池モジュール１００が搭載される自動車の走行に伴う振動により約「１０Ｇ」までの荷重が電池モジュール１００に作用したときには、この荷重に伴う応力がモジュール容器１１０を支持するモジュール支持部１２０のうちの強度が最も弱い部分、すなわち縦溝１２３によって絞られた絞り部１２０ｂに集中するようになる。ただしこのとき、絞り部１２０ｂは、その強度が約「１０Ｇ」までの荷重に耐え得ることから、モジュール支持部１２０によってモジュール容器１１０すなわち電池モジュール１００が支持される状態が維持される。

一方、モジュール容器１１０の樹脂壁１１０ｂが破損する虞がある約「数十Ｇ」の衝撃荷重が電池モジュール１００に作用したときには、モジュール支持部１２０の絞り部１２０ｂにその強度を超える応力が集中することにより、当該絞り部１２０ｂが損傷もしくは分離する。これにより、モジュール容器１１０における上記樹脂壁１１０ｂの耐性を超える応力が同樹脂壁１１０ｂに加わることが抑制されるようになる。なおこのとき、モジュール支持部１２０の上面の一部に上記連結部１２２が設けられていることにより、上記絞り部１２０ｂが損傷もしくは分離したとしても、この連結部１２２により、モジュール支持部１２０によってモジュール容器１１０すなわち電池モジュール１００が支持される状態は維持される。

以上説明したように、本実施の形態にかかる電池モジュール及び組電池によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）上記モジュール支持部１２０をモジュール容器１１０の短側壁１１０ａの下部からの突出方向に対し側面を部分的に絞る縦溝１２３を介して延設するとともに、この延設された延設部１２０ａの底面にボルトによる締結固定用のネジ穴１２１を設けることとした。このため、上記電池モジュール１００に荷重が作用することによりボルトが螺着されるネジ穴１２１を起点として発生する応力は、その伝達経路であるモジュール支持部１２０のうちの縦溝１２３によって側面が部分的に絞られた絞り部１２０ｂに集中するようになる。これにより、モジュール容器１１０における発電要素１３０との隔壁である上記樹脂壁１１０ｂに応力が集中することが好適に回避されるようになる。

（２）また、こうして上記樹脂壁１１０ｂに伝達される応力が緩和されることで、発電要素１３０に伝達される応力も同時に緩和されるようになり、発電要素１３０の保護も併せて図られるようになる。

（３）過度な荷重が電池モジュール１００に作用したときには、モジュール支持部１２０の上記絞り部１２０ｂがまず損傷もしくは分離することとなり、モジュール容器１１０の上記樹脂壁１１０ｂまでの応力の伝達経路が遮断されるようになる。これにより、この樹脂壁１１０ｂにより隔離される発電要素１３０のより確実な保護を図ることができるようになる。

（４）上記ネジ穴１２１を、モジュール支持部１２０がその長手方向に延設された延設部１２０ａに形成することとした。このため、応力の起点となるネジ穴１２１が形成される部分と発電要素１３０とを十分に離間させることができ、モジュール容器１１０の上記発電要素１３０とネジ穴１２１との間に介在する樹脂壁１１０ｂの厚みとして十分な厚み
を確保することが可能ともなる。

（５）上記縦溝１２３を、モジュール支持部１２０の両側面から同モジュール支持部１２０を絞る態様で設けることとした。これにより、その絞り部１２０ｂに応力を効果的に集中させることができるようになる。

（６）上記縦溝１２３を、モジュール支持部１２０の上面部分の一部である連結部１２２を残す態様で設けることとした。これにより、応力の集中によって上記絞り部１２０ｂが損傷もしくは分離したとしても、この連結部１２２を通じて当該モジュール支持部１２０と上記モジュール容器１１０との連結構造は維持される。すなわち、上記発電要素１３０の保護を図りつつも、電池モジュール１００を設置する上での安定性、ひいては組電池としての安定性が高められるようになる。

（７）上記縦溝１２３によって絞られたモジュール支持部１２０の最小幅、すなわち絞り部１２０ｂの最小幅ａ、及びモジュール容器１１０における樹脂壁１１０ｂの最薄部の厚さｂを、

ａ＜ｂ

なる関係に設定することとした。これにより、効果的に上記絞り部１２０ｂに応力を集中させることができるようになり、ひいては発電要素１３０との隔壁となる上記樹脂壁１１０ｂを損傷等から的確に保護することができるようになる。

（８）また、上記絞り部１２０ｂの最小幅ａ及び上記樹脂壁１１０ｂの最薄部の厚さｂを電池モジュール１００に付与される荷重を基準として設定するようにした。これにより、モジュール支持部１２０による電池モジュール１００の支持構造を十分に維持しつつも、例えば「数十Ｇ」等の強い衝撃荷重が電池モジュール１００に作用した際には、上記絞り部１２０ｂの損傷もしくは分離を通じて上記樹脂壁１１０ｂを確実に保護することができるようになる。

（９）上記一対の縦溝１２３の中心点、換言すれば上記絞り部１２０ｂの中心点Ｏ２がネジ穴１２１の中心軸Ｏ１と共々、モジュール支持部１２０の突出方向における中心線に一致する態様で各縦溝１２３を形成することとした。これにより、ネジ穴１２１（ボルト）を起点として発生する応力を、絞り部１２０ｂに容易かつ的確に集中させることができるようになる。

（１０）上記縦溝１２３を、溝底１２３ｂに向けてその形成面１２３ａが漸次狭くなる態様で形成した。これにより、ネジ穴１２１（ボルト）を起点として発生する応力の集中箇所をより局所的なものとすることができるようになる。

（１１）上記モジュール容器１１０として、平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体を用いることとした。すなわち、特定の箇所、特に発電要素１３０とモジュール支持部１２０に設けられたネジ穴１２１との間に介在する樹脂壁１１０ｂに応力が集中し易い構造であれ、樹脂壁１１０ｂ及び同樹脂壁１１０ｂによって区画される発電要素１３０を好適に保護することができるようになる。

（１２）上記ネジ穴１２１が形成されるモジュール支持部１２０を電池モジュール１００の一方の短側壁１１０ａのみに設けるとともに、隣接する電池モジュール１００同士を交互にその極性が入れ替わるように配置した状態で、それぞれを正極端子１００ｐ及び負極端子１００ｎを導電性の接続部材１４０によって物理的かつ電気的に接続することとし
た。これにより、電池モジュール１００の一方の短側壁１１０ａのみに設けられたネジ穴１２１にボルトを螺着することによってロアケース上に電池モジュール１００を締結固定することができるようになり、組電池としての組み立ての簡略化が図られるようになる。

なお、上記実施の形態は、以下のような形態をもって実施することもできる。
・上記縦溝１２３を、所定の曲率をもった溝底１２３ｂに向けてその形成面１２３ａが漸次狭くなる態様で形成した。これに限らず、先の図４に対応する図として例えば図６に示すように、断面三角形状の一対の縦溝１２４によってモジュール支持部１２０をその両側面から絞る構造としてもよい。モジュール支持部１２０としてこのような構成によれば、モジュール支持部１２０の一部分をより局所的に絞ることができるようになり、この部分に対する応力の集中もより促進されるようになる。

・また、先の図４に対応する図として例えば図７に示すように、対向する断面矩形状の一対の縦溝１２５によってモジュール支持部１２０をその両側面から絞る構成としてもよい。すなわち、縦溝はその開口から溝底にかけて同じ幅をもって形成される構造であってもよい。この場合にも、対向する断面矩形状の縦溝１２５によって絞られるモジュール支持部１２０の部分に応力を効果的に集中させることができるようになる。

・上記実施の形態では、上記縦溝１２３を、モジュール支持部１２０の両側面に設けることとした。これに限らず、先の図４に対応する図として例えば図８に示すように、上記縦溝１２３を、モジュール支持部１２０の一方の側面のみに形成するようにしてもよい。また同様に、先の図４に対応する図としてそれぞれ図９、図１０に示すように、上記断面三角形状の縦溝１２４や上記断面矩形状の縦溝１２５についても、これをモジュール支持部１２０の一方の側面のみに形成するようにしてもよい。これら各構造においても、一側面からモジュール支持部１２０が絞られることにより、この絞られた部分に応力を集中して発生させることができるようになる。先の図６〜図１０に例示した縦溝構造においても、それら各縦溝１２３〜１２５によって絞られるモジュール支持部１２０の最小幅をａ、モジュール容器１１０のうちのモジュール支持部１２０が突出された部分における発電要素１３０との隔壁すなわち樹脂壁１１０ｂの最薄部の厚さをｂとするとき、それら最小幅ａ及び最薄部の厚さｂを、上記関係式（１）を満たす態様で設定することが望ましい。これにより、上述した実施の形態と同様、もしくはそれに準じた効果を得ることができるようになる。

・上記モジュール支持部１２０の最小幅ａ、及び上記樹脂壁１１０ｂの最薄部の厚さｂについては先の式（１）に限らず、次の態様で設定するようにしてもよい。すなわちモジュール支持部１２０の縦溝によって絞られた部分に応力を集中させることによって樹脂壁１１０ｂの損傷を抑制可能な構造であればよく、上記モジュール支持部１２０の最小幅ａ及び上記樹脂壁１１０ｂの最薄部の厚さｂが、例えば

ａ＝ｂ

なる関係に設定される構造であってもよい。要は、縦溝によって絞られるモジュール支持部１２０とは、その強度が樹脂壁１１０ｂの強度よりも弱い、もしくは同一となる厚さ、材料にて形成されるものであればよい。

・上記絞り部１２０ｂの中心点Ｏ２がネジ穴１２１の中心軸Ｏ１と共々、モジュール支持部１２０の突出方向における中心線に一致する態様で一対の縦溝１２３を形成することとした。これに限らず、各縦溝１２３は、それら各縦溝１２３によって絞られる絞り部１２０ｂの中心点Ｏ２がネジ穴１２１の中心軸Ｏ１よりもモジュール支持部１２０の一方の側面側に偏るように形成される構造であってもよい。またネジ穴１２１は、その中心点Ｏ
２が電池モジュール１００を上面から見た中心線からモジュール支持部１２０の一方の側面側に偏る位置に形成される構造であってもよい。

・上記縦溝１２３を、モジュール支持部１２０の上面部分の一部である連結部１２２を残す態様で設けることとしたが、例えば先の図３に対応する図として図１１に示すように、この連結部１２２を割愛する構成としてもよい。この場合には、衝撃荷重が作用して上記絞り部１２０ｂが分離するようなことがあれば、モジュール支持部１２０そのものが分離して、電池モジュール１００に対する応力の伝達経路を確実に遮断することができる。なお、上記連結部１２２を残す場合であれ、その厚さは上記モジュール支持部１２０の最小幅ａに準じた厚さ（例えば上記式（１）を満たす厚さ）に設定されることが望ましい。

・上記モジュール支持部１２０を、モジュール容器１１０の一方の短側壁１１０ａのみに設けることとした。これに限らず、モジュール支持部１２０をモジュール容器１１０の両方の短側壁１１０ａに設ける構成としてもよい。またこの他、モジュール容器１１０の長側壁に１乃至複数のモジュール支持部１２０を設ける構成であってもよい。この構成においても、ネジ穴１２１を起点として発生する応力が発電要素１３０とモジュール支持部１２０との間に介在する樹脂壁に集中することが回避され、その損傷が抑制されるようになる。要は、ボルトによる締結固定用のネジ穴１２１がモジュール容器１１０による樹脂壁を介して発電要素１３０に隣接配置される構成であれば本発明の適用は可能であり、モジュール容器１１０を支持するモジュール支持部１２０の数、配置位置は任意である。

・モジュール支持部１２０の上記ボルトによる締結固定用のネジ穴１２１を上記延設部１２０ａに形成することとした。これに限らず、ボルトが螺着されることによってモジュール容器を締結固定することができる構造であればよく、例えば、上記延設部１２０ａにボルトが螺着されるナットが熱圧入された構造であってもよい。要は、上記モジュール支持部１２０が延設された部分の底面に形成された締結固定用穴に締結部材が挿入される構造であればよい。

・上記電池モジュール１００内部を、６つの領域に分け、発電要素を収容したが、６つ以上、あるいは６つ未満に分けてもよく各々の発電要素は直列接続でも並列接続でもよい。

・上記モジュール容器として、平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器１１０を用いることとした。モジュール容器としてはこれ以外にも、角形の樹脂製箱体からなる容器であればよく、例えば立方体状のモジュール容器を用いる電池モジュール、及び該電池モジュールが複数連結されて構成される発電要素にもこの発明は適用可能である。

１００…電池モジュール、１１０…モジュール容器、１１０ａ…短側壁、１１０ｂ…樹脂壁（隔壁）、１２０…モジュール支持部、１２０ａ…延設部、１２０ｂ…絞り部、１２１…ネジ穴、１２２…連結部、１２３…縦溝、１２３ａ…形成面、１２３ｂ…溝底、１２３〜１２５…縦溝、１３０…発電要素、１４０…接続部材、３０、１４１…ボルト。

Claims (8)

1. 発電要素が角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器に収容されてなり、同モジュール容器から突出したモジュール支持部には締結部材を挿入するための締結固定用穴が設けられてなる電池モジュールであって、
   前記モジュール支持部は、前記モジュール容器の側壁下部からの突出方向に対し側面を部分的に絞る縦溝を介して延設されてなり、該延設された部分の底面に前記締結固定用穴が設けられてなる
   ことを特徴とする電池モジュール。
2. 前記縦溝は、前記モジュール支持部の両側面から同モジュール支持部を絞る態様で設けられてなる
   請求項１に記載の電池モジュール。
3. 前記縦溝は、溝底に向けて漸次狭くなる態様で設けられてなる
   請求項１または２に記載の電池モジュール。
4. 前記縦溝は、前記モジュール支持部の上面部分の一部を残す態様で設けられてなる
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の電池モジュール。
5. 前記縦溝によって絞られた前記モジュール支持部の最小幅をａ、前記モジュール容器のうちの前記モジュール支持部が突出された部分における前記発電要素との隔壁の最薄部の厚さをｂとするとき、それら最小幅ａ及び最薄部の厚さｂが、
   ａ＜ｂ
   なる関係に設定されてなる
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の電池モジュール。
6. 前記モジュール容器は平面形状が長尺状である角形の樹脂製箱体からなり、前記モジュール支持部は、該モジュール容器の短側壁下部から突出されてなる
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の電池モジュール。
7. 前記モジュール容器には、前記発電要素の複数が電気的に直列接続された状態で収容されてなる
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の電池モジュール。
8. 発電要素が角形の樹脂製箱体からなるモジュール容器に収容されてなり、同モジュール容器の側壁下部から突出して底面に至るモジュール支持部の底面には締結部材を挿入するための締結固定用穴が設けられてなる電池モジュールの複数が電気的に直列接続され、それぞれ前記締結部材及び前記モジュール支持部を介して単一のケースに締結固定されてなる組電池であって、
   前記電池モジュールとして請求項１〜７のいずれか一項に記載の電池モジュールが用いられている
   ことを特徴とする組電池。

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