JP2012129043A - 蓄電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 バンドと単電池の間に絶縁部材を設けると、部品点数が増加してしまう。
【解決手段】 所定の配列方向に沿って並ぶ複数の蓄電素子（１０）と、隣り合う２つの蓄電素子の間に配置され、絶縁材料で形成された仕切り部材（４０）と、配列方向において複数の蓄電素子を挟んで拘束力を与える一対のエンドプレート（３１）と、配列方向に延びて、一対のエンドプレートに固定される金属製の連結部材（３２）と、を有する。仕切り部材は、蓄電素子および連結部材の間に位置し、連結部材を保持する保持部（４２）を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一方向に並んで配置された複数の蓄電素子に対して拘束力を与える機構を備えた蓄電装置に関する。

複数の単電池を一方向に並べることにより、電池パックを構成しているものがある。また、拘束機構を用いることにより、複数の単電池に対して拘束力を与えている。拘束力は、複数の単電池の配列方向において、複数の単電池を挟む力である。

拘束機構は、複数の単電池を挟む一対のエンドプレートと、一対のエンドプレートに固定されるバンドとで構成されている。バンドは、複数の単電池の配列方向に延びており、バンドの両端を一対のエンドプレートに固定することにより、複数の単電池に対して拘束力を与えることができる。

特開２００８−１９２５５１号公報 特開２００８−１０３２４８号公報 特開２００１−０６８０８１号公報 特開２００８−１５９４３９号公報 特開２００７−２８０８５８号公報 特開２００９−２５９４５５号公報 特許第３５９５３４６号公報 国際公開第９９／４０６３７号パンフレット

上述した拘束機構において、単電池に対する拘束力を確保するために、バンドを金属で形成することがある。この場合には、単電池に対してバンドの絶縁性を確保することが好ましい。具体的には、バンドと単電池の間に絶縁部材を設けることが好ましい。しかし、バンドと単電池の間に絶縁部材を設けると、部品点数が増加してしまう。

本発明である蓄電装置は、所定の配列方向に沿って並ぶ複数の蓄電素子と、隣り合う２つの蓄電素子の間に配置され、絶縁材料で形成された仕切り部材と、配列方向において複数の蓄電素子を挟んで拘束力を与える一対のエンドプレートと、配列方向に延びて、一対のエンドプレートに固定される金属製の連結部材と、を有する。仕切り部材は、蓄電素子および連結部材の間に位置し、連結部材を保持する保持部を有する。

ここで、配列方向で隣り合う２つの仕切り部材の保持部は、連結部材に沿って並んだ状態で互いに接触させることができる。また、配列方向と直交する面内において、保持部は、連結部材を囲むことができる。これにより、連結部材の全面を、複数の仕切り部材の保持部によって覆うことができる。

保持部は、連結部材の外面に沿った形状に形成することができる。これにより、保持部を大型化させることなく、連結部材を覆うことができる。連結部材と対向する保持部の内壁面に対して、連結部材を挟む突起部を設けることができる。これにより、連結部材に対して、複数の保持部を位置決めすることができる。

配列方向で隣り合う２つの保持部に、互いに係合する係合部を設けることができる。係合部には、配列方向に延びる面を含ませることができる。これにより、２つの保持部の接触面積を増加させることができ、保持部の内側（言い換えれば、連結部材の配置スペース）に異物が侵入するのを抑制することができる。異物としては、例えば、水滴がある。

蓄電装置の外装を構成するケースと保持部とを用いて、蓄電素子の温度調節に用いられる熱交換媒体の移動通路を形成することができる。熱交換媒体としては、気体や液体を用いることができ、気体としては、空気を用いることができる。熱交換媒体の移動通路としては、蓄電素子に熱交換媒体を供給するための吸気通路や、熱交換後の熱交換媒体を排出させるための排気通路がある。保持部およびケースを用いて、熱交換媒体の通路を形成することにより、熱交換媒体の通路を形成するためのチャンバを省略でき、部品点数を減らすことができる。

仕切り部材には、保持部に向かう異物を保持部から外れる方向にガイドするガイドリブを設けることができる。これにより、保持部に異物が到達するのを抑制することができる。２つの保持部は、互いに接触しているだけであるため、２つの保持部の接触部分に異物が侵入してしまうおそれがある。そこで、ガイドリブを用いることにより、異物の侵入を阻止することができる。

ここで、ガイドリブから導かれた異物を、仕切り部材の外部に排出させるための排出孔を仕切り部材に形成することができる。これにより、異物を仕切り部材の外部に効率良く排出させることができる。

蓄電素子が、蓄電素子の内部で発生したガスを排出させるための弁を有している場合において、弁と対向する位置まで突出し、弁を覆うカバーを仕切り部材に設けることができる。これにより、カバーを用いて、弁を保護することができる。ここで、カバーは、弁から離れた領域と、弁に近づく方向に延びる先端部とで構成することができる。カバーの先端部を弁に近づく方向に延ばすことにより、カバーおよび弁の間にスペースを確保することができる。

本発明によれば、蓄電素子の間に配置される仕切り部材に、保持部を設けることにより、部品点数を増やすことなく、蓄電素子および連結部材の間に保持部を位置させて、蓄電素子および連結部材の間の絶縁性を確保することができる。

実施例１である電池パックの外観図である。 実施例１における単電池の外観図である。 実施例１における仕切り部材の正面図である。 実施例１における仕切り部材の断面図であり、図３のＡ−Ａ断面図である。 実施例１において、吸気通路および排気通路を示す図である。 実施例１の変形例における仕切り部材の正面図である。 実施例１の他の変形例における仕切り部材の一部の構成を示す図である。 実施例１の他の変形例における仕切り部材の正面図である。 実施例２における収容部の内部構造を示す図である。 実施例２の変形例における収容部の内部構造を示す図である。 実施例２の他の変形例における収容部の内部構造を示す図である。 実施例３における仕切り部材の正面図である。 実施例４における仕切り部材の正面図である。 図１２のラインＬ−Ｌで切断したときの電池パックの断面図である。

以下、本発明の実施例について説明する。

本発明の実施例１である電池パック（蓄電装置に相当する）について、図１を用いて説明する。図１は、本実施例である電池パックの外観図である。図１において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸であり、本実施例では、鉛直方向に相当する軸をＺ軸としている。Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の関係は、他の図面でも同様である。

電池パック１は、複数の単電池（蓄電素子に相当する）１０を有しており、複数の単電池１０は、Ｘ方向において並んでいる。単電池１０の数は、電池パック１の要求出力等に基づいて、適宜設定することができる。単電池１０としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。本実施例では、複数の単電池１０をＸ方向に並べているが、これに限るものではない。具体的には、複数の単電池１０を用いて１つの電池モジュール（蓄電素子に相当する）を構成し、複数の電池モジュールをＸ方向に並べることもできる。

図２に示すように、単電池１０は、電池ケース１１と、電池ケース１１に収容された発電要素１２とを有する。発電要素１２は、充放電を行う要素である。発電要素１２は、例えば、正極素子と、負極素子と、正極素子および負極素子の間の配置されたセパレータ（電解液を含む）とで構成することができる。電解液の代わりに、固体電解質を用いることもできる。正極素子は、集電板の表面に、正極活物質を含む層を形成したものである。負極素子は、集電板の表面に、負極活物質を含む層を形成したものである。

電池ケース１１の上面には、正極素子１３および負極素子１４が設けられている。正極端子１３は、発電要素１２の正極素子と電気的に接続されている。負極端子１４は、発電要素１２の負極素子と電気的に接続されている。

Ｘ方向に並んで配置された複数の単電池１０は、電気的に直列に接続される。具体的には、単電池１０の正極端子１３と、他の単電池１０の負極端子１４とは、バスバーによって電気的に接続される。また、単電池１０の負極端子１４と、他の単電池１０の正極端子１３とは、バスバーによって電気的に接続される。本実施例では、複数の単電池１０を電気的に接続するために、２つのバスバーモジュール２０を用いている。各バスバーモジュール２０は、複数のバスバーと、複数のバスバーを支持する樹脂プレートとを有する。

Ｘ方向における電池パック１の両端には、一対のエンドプレート３１が配置されている。一対のエンドプレート３１には、Ｘ方向に延びるバンド（連結部材に相当する）３２が固定される。バンド３２は、金属で形成されている。本実施例では、電池パック１の上面に、２つのバンド３２が配置されている。また、図１には示していないが、電池パック１の下面にも、２つのバンド３２が配置されている。バンド３２の両端に設けられた固定部３２ａは、エンドプレート３１に固定される。エンドプレート３１および固定部３２ａの固定方法としては、例えば、ボルトを用いた締結がある。

一対のエンドプレート３１にバンド３２を固定することにより、電池パック１を構成する複数の単電池１０に対して、拘束力を与えることができる。拘束力は、Ｘ方向において複数の単電池１０を挟む力である。単電池１０に拘束力を与えることにより、例えば、単電池１０の膨張を抑制することができる。

本実施例では、電池パック１の上面に２つのバンド３２を配置し、電池パック１の下面に２つのバンド３２を配置しているが、これに限るものではない。電池パック１の上面や下面に配置されるバンド３２の数は、適宜設定することができる。すなわち、一対のエンドプレート３１にバンド３２を固定することにより、単電池１０に拘束力を与えることができればよい。

Ｘ方向で隣り合う２つの単電池１０の間には、仕切り部材４０が配置されている。仕切り部材４０は、樹脂といった絶縁材料で形成することができ、Ｘ方向で隣り合う２つの単電池１０を絶縁状態とすることができる。

図３は、仕切り部材４０をＸ方向から見たときの図であり、図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。

仕切り部材４０は、Ｘ方向に突出する複数のリブ４１を有している。複数のリブ４１は、Ｘ方向において単電池１０と対向する仕切り部材４０の壁面に設けられている。各リブ４１は、Ｚ方向に延びており、複数のリブ４１は、Ｙ方向において並んでいる。Ｘ方向におけるリブ４１の先端が単電池１０と接触することにより、仕切り部材４０および単電池１０の間には、スペースＳ１が形成される。スペースＳ１は、単電池１０の温度を調節するための空気（熱交換媒体に相当する）が移動するスペースとなる。

リブ４１は、仕切り部材４０の一方の壁面だけに形成されており、リブ４１が形成された壁面と反対側の壁面は、平坦な面で構成されている。言い換えれば、仕切り部材４０が２つの単電池１０によって挟まれた構成において、一方の単電池１０と対向する仕切り部材４０の壁面には、リブ４１が形成されており、他方の単電池１０と対向する仕切り部材４０の壁面には、リブ４１が形成されていない。なお、２つの単電池１０と対向する仕切り部材４０の壁面に、リブをそれぞれ形成することもできる。

Ｘ方向における電池パック１の両端に位置する単電池１０は、仕切り部材４０およびエンドプレート３１によって挟まれている。２つのエンドプレート３１のうち、一方のエンドプレート３１は、リブ４１に対応したリブを有する。

リブ４１はＺ方向に延びているため、温度調節用の空気は、仕切り部材４０に沿ってＺ方向に進む。例えば、電池パック１の上面から温度調節用の空気を供給するときには、この空気は、仕切り部材４０の上部から下部に向かって進む。空気がスペースＳ１を移動しているとき、空気および単電池１０の間で熱交換が行われ、単電池１０の温度を調節することができる。温度調節後の空気は、電池パック１の下面に設けられた排気通路に導かれる。一方、電池パック１の下面から温度調節用の空気を供給するときには、この空気は、仕切り部材４０の下部から上部に向かって進む。温度調節後の空気は、電池パック１の上面に設けられた排気通路に導かれる。

単電池１０が発熱しているときには、冷却用の空気をスペースＳ１に導くことにより、単電池１０の温度上昇を抑制することができる。また、単電池１０が過度に冷えているときには、加温用の空気をスペースＳ１に導くことにより、単電池１０の温度低下を抑制することができる。単電池１０の温度を所望の温度範囲内に維持することにより、単電池１０の入出力特性が劣化するのを抑制することができる。

本実施例では、単電池１０の温度を調節するために、空気を用いているが、これに限るものではない。すなわち、空気以外の気体を用いたり、液体を用いたりすることができる。液体を用いる場合には、絶縁性の液体を用いることが好ましい。また、液体を用いるときには、液体の移動通路を密閉状態とする必要がある。

仕切り部材４０の上部には、２つの収容部（保持部に相当する）４２が設けられており、仕切り部材４０の下部には、２つの収容部４２が設けられている。収容部４２は、バンド３２（図１参照）を通過させるためのスペースＳ２を有する。スペースＳ２は、バンド３２の外形に沿った形状に形成されている。

図４に示すように、収容部４２は、Ｘ方向に延びている。２つの仕切り部材４０をＸ方向に並べると、一方の仕切り部材４０の収容部４２は、他方の仕切り部材４０の収容部４２と接触する。複数の仕切り部材４０の収容部４２をつなげることにより、Ｘ方向に延びるバンド３２を複数の収容部４２によって覆うことができる。

本実施例の電池パック１の製造方法について、簡単に説明する。

まず、単電池１０および仕切り部材４０を交互に並べる。これにより、複数の仕切り部材４０における収容部４２を互いにつなげることができ、つなげられた複数の収容部４２にバンド３２を通すことができる。バンド３２の両端は、複数の収容部４２によって形成された通路から突出しており、固定部３２ａによってバンド３２をエンドプレート３１に固定することができる。

本実施例では、仕切り部材４０を並べるだけで、バンド３２を覆う通路を形成することができる。また、絶縁材料で形成された収容部４２がバンド３２を覆うことにより、バンド３２の絶縁性を確保することができる。収容部４２は、仕切り部材４０の一部であるため、収容部４２にバンド３２を通すことにより、複数の仕切り部材４０をバンド３２に沿って配置させることができる。

一方、図５に示すように、収容部４２を用いることにより、温度調節用の空気を移動させるための通路を形成することができる。仕切り部材４０の上部には、温度調節用の空気を供給するための吸気通路Ｓ３が設けられている。吸気通路Ｓ３は、Ｘ方向に延びており、２つの収容部４２およびアッパーケース５２によって構成されている。アッパーケース５２は、電池パック１の外装を構成しており、後述するロアーケース５３とともに、単電池１０や仕切り部材４０を覆う。アッパーケース５２およびロアーケース５３は、アルミニウムといった金属で形成することができる。収容部４２およびアッパーケース５２の間には、シール部材５１が配置されている。

図５の矢印で示すように、吸気通路Ｓ３を移動した空気は、仕切り部材４０および単電池１０の間に形成されたスペースＳ１に移動し、リブ４１に沿って移動する。スペースＳ１を通過した空気は、仕切り部材４０の下部に設けられた排気通路Ｓ４に移動する。排気通路Ｓ４は、Ｘ方向に延びており、２つの収容部４２およびロアーケース５３によって構成されている。収容部４２およびロアーケース５３の間には、シール部材５１が配置されている。

収容部４２を用いて吸気通路Ｓ３や排気通路Ｓ４を形成することにより、部品点数を低減でき、電池パック１を小型化することができる。図５に示す構成では、仕切り部材４０の上部に吸気通路Ｓ３を設け、仕切り部材４０の下部に排気通路Ｓ４を設けているが、これに限るものではない。具体的には、仕切り部材４０の上部に排気通路Ｓ４を設け、仕切り部材４０の下部に吸気通路Ｓ３を設けることができる。この場合において、空気の移動方向は、図５に示す矢印の方向とは逆となる。

本実施例では、図３に示すように、収容部４２（スペースＳ２）のＺ方向の長さは、収容部４２（スペースＳ２）のＹ方向の長さよりも長くなっている。本発明は、図３に示す構成に限るものではなく、図６に示す構成であってもよい。図６に示す構成において、収容部４２（スペースＳ２）のＹ方向の長さは、収容部４２（スペースＳ２）のＺ方向の長さよりも長くなっている。

また、本実施例では、長手方向と直交する断面が矩形であるバンド３２を用いているが、これに限るものではない。例えば、バンド３２の代わりに、断面が円形であるロッド（連結部材に相当する）を用いることができる。この場合において、スペースＳ２を構成する収容部４２の内壁面は、ロッドの外周に沿った形状に形成すればよい。なお、スペースＳ２の形状は、バンド３２に沿った形状に形成しなくてもよい。すなわち、スペースＳ２は、バンド３２を貫通させることができるスペースであればよい。

本実施例において、Ｘ方向における収容部４２の端部は、平坦な面で構成されているが、これに限るものではない。例えば、収容部４２を、図７に示す構成とすることができる。図７において、Ｘ方向における収容部４２の一端には、凸部（係合部に相当する）４２ａが設けられており、Ｘ方向における収容部４２の他端には、凹部（係合部に相当する）４２ｂが設けられている。２つの仕切り部材４０を並べると、一方の収容部４２の凸部４２ａは、他方の収容部４２の凹部４２ｂと係合する。

図７に示す構成を用いれば、一方の収容部４２の凸部４２ａを、他方の収容部４２の凹部４２ｂに差し込むことにより、Ｘ方向で隣り合う２つの仕切り部材４０を容易に接続することができる。また、凸部４２ａおよび凹部４２ｂを用いることにより、２つの収容部４２の接触面積を増加させることができる。これにより、２つの収容部４２の接続部分において、水等の移動を抑制することができ、バンド３２の絶縁性を向上させることができる。

図７に示す構成では、Ｘ方向における収容部４２の両端に、凸部４２ａおよび凹部４２ｂをそれぞれ設けているが、これに限るものではない。例えば、Ｘ方向における収容部４２の両端に凸部４２ａを有する仕切り部材４０と、Ｘ方向における収容部４２の両端に凹部４２ｂを有する仕切り部材４０とを用いることができる。この場合には、２種類の仕切り部材４０を交互に配置することにより、複数の収容部４２を互いに接続することができ、バンド３２を覆う通路を形成することができる。

２つの収容部４２を接続する構成は、図７に示す構成に限るものではない。Ｘ方向における収容部４２の端部を、Ｙ−Ｚ平面だけで構成するのではなく、３次元（Ｘ、ＹおよびＺ）の面で構成することができる。具体的には、２つの収容部４２のうち、互いに係合する部分が、Ｘ方向に延びる面を有していればよい。Ｘ方向に延びる面とは、Ｘ軸に沿った面であってもよいし、Ｘ軸に対して傾斜する面であってもよい。このように構成すれば、Ｘ方向で隣り合う２つの収容部４２を容易に接続できるとともに、２つの収容部４２の接触面積を確保でき、水等の浸入を抑制することができる。

本実施例では、電池パック１の上面および下面にバンド３２を配置しているが、これに限るものではない。具体的には、Ｙ方向における電池パック１の両側面に対して、バンド３２を配置することができる。バンド３２は、一対のエンドプレート３１を連結することができればよく、バンド３２を配置する位置は適宜設定することができる。そして、バンド３２の位置に応じて、仕切り部材４０に設ける収容部４２の位置を変更すればよい。

本実施例では、Ｙ−Ｚ平面内において、収容部４２がバンド３２を囲んでいるが、これに限るものではない。仕切り部材４０の一部を用いることにより、バンド３２を保持するとともに、バンド３２および単電池１０の間を絶縁状態にすることができればよい。具体的には、図８に示す構成を用いることができる。図８は、仕切り部材４０の構成を示す図であり、図３に対応した図である。

図８に示すように、仕切り部材４０の上面および下面には、保持部４２が設けられている。保持部４２は、本実施例で説明した収容部４２と同等の機能を有している。保持部４２は、Ｙ−Ｚ平面内において、バンド３２と対向する３つの面を有しており、バンド３２を囲んでいない。図８に示す構成であっても、バンド３２および単電池１０の間を絶縁状態とすることができる。ここで、Ｙ−Ｚ平面内における保持部４２の形状は、適宜設定することができる。

一方、本実施例では、Ｘ方向で隣り合う２つの収容部４２が互いに接触しているが、これに限るものではない。具体的には、２つの収容部４２がＸ方向において離れていてもよい。また、本実施例では、Ｘ方向で隣り合う２つの収容部４２は、Ｘ方向における各収容部４２の端面全体において、互いに接触しているが、これに限るものではない。具体的には、Ｘ方向における各収容部４２の端面の一部において、２つの収容部４２が互いに接触していてもよい。

本発明の実施例２である電池パックについて説明する。実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。

実施例１で説明したように、すべての仕切り部材４０をＸ方向に並べた後に、互いにつなげられた複数の収容部４２に対して、バンド３２が通される。本実施例において、バンド３２は、Ｘ方向に延びているため、バンド３２を基準として、複数の収容部４２の位置合わせを行うようにしている。すなわち、バンド３２を基準として、複数の仕切り部材４０のずれを抑制するようにしている。

本実施例では、収容部４２の内壁面に突起部を設けることにより、バンド３２を基準として、複数の収容部４２の位置合わせを行っている。収容部４２の内壁面に突起部を設ける構成としては、図９〜図１１に示す構成が考えられる。図９〜図１１は、収容部４２の拡大図であり、収容部４２をＸ方向から見たときの図（図３に対応する図）である。図９〜図１１は、仕切り部材４０の上部に設けられる収容部４２を示しているが、仕切り部材４０の下部に設けられる収容部４２についても同様である。

なお、図９〜図１１に示す構成は、一例であり、他の構成であってもよい。すなわち、収容部４２内に、バンド３２と接触する突起部を設ければよい。

図９に示す構成において、収容部４２の内壁面には、Ｙ方向に突出する複数の突起部４２ｃが設けられている。複数の突起部４２ｃは、収容部４２に収容されたバンド３２を挟む位置にそれぞれ配置されている。バンド３２の両側に配置された複数の突起部４２ｃは、Ｚ方向において並んでいる。

バンド３２の両側に配置される突起部４２ｃの数は、適宜設定することができる。ここで、図９に示すように、バンド３２の両側に配置される突起部４２ｃの数を互いに等しくすることができる。一方、バンド３２の両側に配置される突起部４２ｃの数を異ならせることもできる。

図１０に示す構成において、収容部４２の内壁面には、Ｚ方向に突出する複数の突起部４２ｄが設けられている。収容部４２の上部に配置された一対の突起部４２ｄは、Ｙ方向において、バンド３２を挟んでいる。また、収容部４２の下部に配置された一対の突起部４２ｄは、Ｙ方向において、バンド３２を挟んでいる。２対の突起部４２ｄを用いることにより、収容部４２をバンド３２に沿って位置決めすることができる。

図１１に示す構成において、収容部４２の４つの角部には、突起部４２ｅがそれぞれ設けられている。収容部４２の上側に位置する２つの突起部４２ｅは、Ｙ方向においてバンド３２を挟む位置に配置されている。収容部４２の下側に位置する２つの突起部４２ｅは、Ｙ方向においてバンド３２を挟む位置に配置されている。４つの突起部４２ｅを用いることにより、収容部４２をバンド３２に沿って位置決めすることができる。

本発明の実施例３である電池パックについて説明する。実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１，２と異なる点について、主に説明する。

図１２は、本実施例で用いられる仕切り部材４０をＸ方向から見たときの図である。仕切り部材４０は、第１リブ４１ａおよび第２リブ４１ｂを有する。第１リブ４１ａは、実施例１で説明したリブ４１に相当するものであり、Ｚ方向に延びている。Ｚ方向における第１リブ４１ａの両端は、仕切り部材４０の外縁まで延びていない。

第２リブ４１ｂは、Ｘ方向に突出しており、Ｘ方向における第２リブ４１ｂの先端は、単電池１０と接触する。また、第２リブ４１ｂは、仕切り部材４０の上部および下部まで延びており、仕切り部材４０を３つの領域Ｒ１，Ｒ２に分けている。第１領域Ｒ１は、２つの第２リブ４１ｂによって挟まれた領域であり、温度調節用の空気が移動するスペースとなる。第１領域Ｒ１内に示す矢印は、空気の移動方向となる。また、第１領域Ｒ１では、複数の第１リブ４１ａがＹ方向に並んでいる。第２領域Ｒ２でも、複数の第１リブ４１ａがＹ方向に並んでいる。

第２領域Ｒ２は、第２リブ４１ｂと仕切り部材４０の外縁とによって囲まれた領域であり、第２領域Ｒ２には、温度調節用の空気が進入しないようになっている。すなわち、第２領域Ｒ２に相当するスペースは、仕切り部材４０および単電池１０によって囲まれている。また、第２領域Ｒ２において、仕切り部材４０の下部には、排出孔４３が形成されている。排出孔４３は、後述するように、水滴を外部に排出させるために用いられる。

第２領域Ｒ２には、ガイドリブ４１ｃが設けられている。ガイドリブ４１ｃは、Ｘ方向に突出しており、Ｘ方向におけるガイドリブ４１ｃの先端は、単電池１０と接触する。また、ガイドリブ４１ｃは、仕切り部材４０の下部に設けられた収容部４２の上方に位置しており、Ｚ方向に対して傾斜している。具体的には、上方に位置するガイドリブ４１ｃの一端は、第２リブ４１ｂに接続されており、下方に位置するガイドリブ４１ｃの他端は、排出孔４３の上方に位置している。

外部環境（気温や湿度）によっては、第２領域Ｒ２に結露が発生することがある。結露が発生すると、水滴が下方に向かって移動し、仕切り部材４０の下部に設けられた収容部４２に到達することがある。実施例１で説明したように、Ｘ方向で隣り合う２つの収容部４２は、互いに接触しているだけであるため、２つの収容部４２の接続部分に水滴が浸入してしまうおそれがある。

本実施例では、ガイドリブ４１ｃを用いることにより、収容部４２から外れる方向に水滴を導くようにしている。これにより、２つの収容部４２の接続部分に水滴が浸入するのを抑制することができる。図１２において、第２領域Ｒ２に示す矢印は、水滴の移動方向を示している。仕切り部材４０の第２領域Ｒ２に水滴が付着すると、水滴は、第１リブ４１ａや第２リブ４１ｂに沿って下方に移動する。ガイドリブ４１ｃが設けられていない領域では、仕切り部材４０の下部に水滴が落下することになる。一方、ガイドリブ４１ｃに到達した水滴は、ガイドリブ４１ｃに沿って移動して、排出孔４３に導かれる。これにより、水滴は、排出孔４３を通過して、仕切り部材４０の外部に排出される。

本実施例では、ガイドリブ４１ｃを図１２に示す形状に形成しているが、これに限るものではない。すなわち、収容部４２に落下する水滴を、収容部４２から外れる方向に導くことができればよい。この点に基づいて、ガイドリブ４１ｃの形状を適宜設定することができる。

本発明の実施例４である電池パックについて説明する。実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。図１３は、本実施例で用いられる仕切り部材４０をＸ方向から見たときの図であり、図１４は、図１３のラインＬ−Ｌで電池パックを切断したときの断面図である。

電池ケース１１の上面には、安全弁１５が設けられている。安全弁１５は、電池ケース１１の内部で発生したガスを、電池ケース１１の外部に排出させるために用いられる。電池ケース１１の内部でガスが発生すると、電池ケース１１の内圧が上昇することにより、安全弁１５が閉じ状態から開き状態に変化する。これにより、電池ケース１１の外部にガスを排出させることができる。

安全弁１５としては、いわゆる破壊型弁や、いわゆる復帰型弁を用いることができる。破壊型弁とは、閉じ状態から開き状態に塑性変形し、開き状態から閉じ状態には戻らない弁である。復帰型弁とは、電池ケース１１の内圧および外圧に応じて、閉じ状態および開き状態の間で変化する弁である。

仕切り部材４０は、カバー４４を有している。図１３に示すように、カバー４４は、仕切り部材４０の上部に設けられた２つの収容部４２の間に位置しており、２つの収容部４２に接続されている。また、カバー４４は、Ｘ方向に突出しており、単電池１０の上面に設けられた安全弁１５を覆っている。カバー４４の先端部４４ａは、下方に延びており、これにより、安全弁１５およびカバー４４の間にスペースＳ５を形成することができる。

スペースＳ５は、安全弁１５を動作させるときのスペースとなる。カバー４４を安全弁１５に近づけすぎると、カバー４４が安全弁１５の動作を阻止してしまい、安全弁１５が閉じ状態から開き状態に変化しにくいことがある。本実施例では、スペースＳ５を設けることにより、安全弁１５の動作を確保することができる。

本実施例によれば、カバー４４を設けることにより、安全弁１５を保護することができる。例えば、カバー４４は、温度調節用の空気が安全弁１５に直接、到達するのを阻止することができる。実施例１で説明したように、温度調節用の空気は、仕切り部材４０および単電池１０の間を移動する。例えば、仕切り部材４０の下部から上部に向かって空気が移動したり、仕切り部材４０の上部から下部に向かって空気が移動したりすることができる。このような構成において、カバー４４が設けられていないと、空気が安全弁１５に直接、到達することになる。

カバー４４を安全弁１５から離せば、スペースＳ５を形成することができ、カバー４４の先端部４４ａを下方に延ばさなくてもよい。本実施例のように、先端部４４ａを下方に延ばしておけば、カバー４４が外力を受けたときに、先端部４４ａを単電池１０の上面に接触させて、スペースＳ５を確保し続けることができる。

１：電池パック １０：単電池
１１：電池ケース １２：発電要素
１３：正極端子 １４：負極端子
２０：バスバーモジュール ３１：エンドプレート
３２：バンド ３２ａ：固定部
４０：仕切り部材 ４１：リブ
４１ａ：第１リブ ４１ｂ：第２リブ
４１ｃ：ガイドリブ ４２：収容部（保持部）
４２ａ：凸部 ４２ｂ：凹部
４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ：突起部 ４４：カバー
５１：シール部材 ５２：アッパーケース
５３：ロアーケース

Claims (11)

1. 所定の配列方向に沿って並ぶ複数の蓄電素子と、
   隣り合う２つの前記蓄電素子の間に配置され、絶縁材料で形成された仕切り部材と、
   前記配列方向において前記複数の蓄電素子を挟んで拘束力を与える一対のエンドプレートと、
   前記配列方向に延びて、前記一対のエンドプレートに固定される金属製の連結部材と、を有し、
   前記仕切り部材は、前記蓄電素子および前記連結部材の間に位置し、前記連結部材を保持する保持部を有することを特徴とする蓄電装置。
2. 前記配列方向で隣り合う２つの前記仕切り部材の前記保持部は、前記連結部材に沿って並んだ状態で互いに接触することを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記保持部は、前記配列方向と直交する面内において、前記連結部材を囲むことを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電装置。
4. 前記保持部は、前記連結部材の外面に沿った形状に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の蓄電装置。
5. 前記配列方向で隣り合う２つの前記保持部は、互いに係合する係合部を有しており、
   前記係合部は、前記配列方向に延びる面を含むことを特徴とする請求項２に記載の蓄電装置。
6. 前記保持部は、前記連結部材と対向する内壁面において、前記連結部材を挟む突起部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の蓄電装置。
7. 前記蓄電装置の外装を構成するケースを有しており、
   前記保持部および前記ケースは、前記蓄電素子の温度調節に用いられる熱交換媒体の移動通路を形成することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の蓄電装置。
8. 前記仕切り部材は、前記保持部に向かう異物を前記保持部から外れる方向にガイドするガイドリブを有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の蓄電装置。
9. 前記仕切り部材は、前記ガイドリブから導かれた異物を、前記仕切り部材の外部に排出させるための排出孔を有することを特徴とする請求項８に記載の蓄電装置。
10. 前記蓄電素子は、前記蓄電素子の内部で発生したガスを排出させるための弁を有しており、
    前記仕切り部材は、前記弁と対向する位置まで突出し、前記弁を覆うカバーを有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の蓄電装置。
11. 前記カバーは、前記弁から離れた領域と、前記弁に近づく方向に延びる先端部とを有することを特徴とする請求項１０に記載の蓄電装置。
    

Images