JP2012204296A - 組電池、単電池、及びキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】組電池において単電池の配置の自由度を向上する。
【解決手段】組電池１を構成する単電池２は外部端子７Ａ，７Ｂを備える。単電池２の上端側には外部端子７Ａ，７Ｂを囲む上キャップ２１が装着され、下端側には下キャップ２２が装着されている。上挟持部２３と下挟持部２４との間に上キャップ２１と下キャップ２２を介して単電池２を挟み込んで保持している。上キャップ２１には、外部端子７Ａ，７Ｂから延びるバスバー８を挿通するための複数のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃを厚み方向に貫通するように設けている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の単電池（電池セル）を電気的に接続してモジュール化した組電池（電池モジュール）に関する。

組電池を構成する単電池の外部端子は、バスバーのような導電部材により、隣接して配置された他の単電池の外部端子に電気的に接続される。また、組電池には、単電池の外部端子を囲む部材（カバーやケース）を備えるものがある（例えば特許文献１，２参照）。

組電池を構成する複数の単電池の配置の変更すると、外部端子に接続される導電部材の向きを変更する必要が生じる場合がある。しかし、従来の外部端子を囲む部材（カバーやケース）では導電部材の向きの変更について特に考慮されておらず、導電部材の向きが変更されるとそれに対応してカバーやケースを新たに設計する必要が生じることがある。この点で、単電池の外部端子を囲む部材（カバーやケース）を備える従来の組電池では、単電池の配置に制約がある。

特開２００３−８６２１９号公報 特開２００９−２６６６１４号公報

本発明は組電池において単電池の配置の自由度を向上することを課題とする。

本発明は、一方の端部側にそれぞれ外部端子を備える複数の単電池と、個々の前記単電池の前記一方の端部側に装着されたキャップと、を備え、前記キャップは、前記外部端子を囲む壁部と、前記壁部を厚み方向に貫通する複数の開口部とを備える、組電池を提供する。

組電池は、前記複数の単電池の前記一方の端部側に配置され、前記キャップと当接する第１の挟持部と、前記単電池の前記一方側とは反対の他方の端部側に配置され、前記第１の挟持部との間に前記複数の複数の単電池を挟み込んで保持する第２の挟持部とをさらに備えていてもよい。

具体的には、一端が一つの前記単電池の前記外部端子に接続され他端が他の前記単電池に接続される導電部材を備え、前記開口部に前記導電部材に挿通されている。

より具体的には、前記複数の開口部は互いに異なる向きに開口する。例えば、前記複数の開口部が開口する向きは前記外部端子の突出方向から見て９０度間隔で配置されている。

外部端子を囲むキャップの壁部に複数の開口部を設けたので、外部端子を隣接する他の単電池の外部端子に電気的に接続するための導電部材の向きは、複数の開口部のうちのいずれに挿通するかによって変更できる。言い換えれば、一つのキャップは外部端子から導電部材を延ばすことができる向きを複数（開口部の数に対応する個数）有している。従って、外部端子から導電部材が延びる向きに応じた複数種類のキャップを用意する必要はない。また、組電池を構成する複数の単電池の配置の変更により導電部材の向きが変更された場合でも、キャップを新たに設計する必要がない。これらの点で、本発明の組電池は単電池の配置の自由度が高い。

本発明は組電池によれば、外部端子を囲むキャップの壁部に複数の開口部を設けることで、バスバーのような導電部材が外部端子から延びる向きを変更可能としたので、単電池の配置について高い自由度を実現できる。

本発明の第１実施形態の組電池の分解斜視図。 第１実施形態の組電池を上方から見た斜視図。 第１実施形態の組電池を下方から見た斜視図。 第１実施形態の組電池における単電池の接続経路を示す模式的な平面図。 単電池、上キャップ、及び下キャップの斜視図。 単電池へ装着された上キャップの拡大断面図。 単電池へ装着された下キャップの拡大断面図。 上キャップを上方から見た斜視図。 上キャップを図８Ａと異なる角度で上方から見た斜視図。 下キャップを下方から見た斜視図。 下キャップを上方から見た斜視図。 下キャップを下方から見た斜視図。 単電池へ装着された上キャップの平面図。 単電池と上キャップの分解斜視図。 上キャップの変形例の斜視図。 本発明の第２実施形態の組電池の分解斜視図。 第２実施形態の組電池を上方から見た斜視図。 第２実施形態の組電池を下方から見た斜視図。 第２実施形態の組電池における単電池の接続経路を示す模式的な平面図。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１から図４は、本発明の第１実施形態に係る組電池（電池モジュール）１を示す。この組電池１は非水電解質二次電池である７個の角型の単電池（電池セル）２を備える。

図５から図７をさらに参照すると、個々の単電池２は、電池容器３内に電解液と共に発電要素４（図６及び図７に模式的に示す。）を収容し、電池容器３の上端側の開口を蓋体５で封止したものである。

本実施形態における電池容器３は、長方形状の底壁３ａから上方に延びる側壁３ｂ〜３ｅを備える。側壁は、互いに対向する一対の長側壁３ｂ，３ｃと、これらの長側壁３ｂ，３ｃよりも小面積で互いに対向する一対の短側壁３ｄ，３ｅとを備える。電池容器３を平面視したときの底壁３ａが構成する長方形の４辺のうち、一対の長辺から長側壁３ｂ，３ｃが延び、一対の短辺から短側壁３ｄ，３ｅが延びている。蓋体５も概ね長方形状であり、電池容器３と蓋体５によって概ね扁平な直方体状の外装体が構成されている。電池容器３の側壁３ｂ〜３ｅの外周は、図示しない絶縁シートにより覆われている。

図４に最も明瞭に表れているように、組電池１を構成する７個の単電池２は、蓋体５側から見たときに互いに隣接する２個の単電池２の電池容器３が長手方向で平行となるように、一列に配置されている。言い換えれば、７個の単電池２は、隣接する他の単電池２と長側壁３ｂ，３ｃどうしが間隔をあけて対向するように配置されている。単電池２の蓋体５の両端付近には、正負の外部端子７Ａ，７Ｂが配置されている。個々の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂは、バスバー（導電部材）８によって隣接する他の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに電気的に接続されており、７個の単電池２が直列に接続されている。図４において左端の単電池２の外部端子７Ａが組電池１の正極を構成し、右端の単電池２の外部端子７Ｂが組電池１の負極を構成する。

図５及び図６に示すように、蓋体５の上面に装着されたパッキン９Ａ，９Ｂには、外部端子７Ａ，７Ｂの頭部（図示せず。）と接続杆１０Ａ，１０Ｂとが収容されている。雄ねじが形成された外部端子７Ａ，７Ｂの軸部７ａは、頭部から上向きに突出して接続杆１０Ａ，１０Ｂを貫通している。外部端子７Ａ，７Ｂの軸部７ａにはバスバー８の一端の貫通孔８ａが挿通され、ナット１１によりバスバー８の一端が固定されている。接続杆１０Ａ，１０Ｂはリベット１２により電池容器３内の集電体（図示せず）に接続され、集電体が発電要素４に接続されている。

接続杆１０Ａ，１０Ｂは、一端（外部端子７Ａ，７Ｂとは反対側の端部）に細幅の矩形状の検査用端子部１０ａを備える。図５に最も明瞭に示すように、検査用端子部１０ａはパッキン９Ａ，９Ｂから横向きに突出し、蓋体５の上面の上方に間隔を隔てて位置している。検査用端子部１０ａの先端付近には、電線を接続するためのねじ（図示せず）を螺合するねじ孔１０ｂが設けられている。

組電池１は、７個の単電池２を前述の配置で保持するために保持構造２０を備える。保持構造２０は、個々の単電池２に装着される上キャップ（第１のキャップ）２１と下キャップ（第２のキャップ）２２を備える。これら上キャップ２１と下キャップ２２は、本実施形態では樹脂製である。また、保持構造２０は、上キャップ２１と下キャップ２２を装着した単電池２を図において上下方向に挟み込んで保持する上挟持部（第１の挟持部）２３と下挟持部（第２の挟持部）２４とを備える。さらに、保持構造２０は上挟持部２３と下挟持部２４とを連結する一対の側部２５，２６を備える。一方の側部２５には監視装置３７が取り付けられている。

図５、図６、及び図８Ａから図８Ｃを参照して上キャップ２１を説明する。一対の外部端子７Ａ，７Ｂをそれぞれ覆うように、単電池２の上端側に２個の上キャップ２１が装着されている。上キャップ２１は、矩形状の頂壁部２１ａと、頂壁部２１ａの前後の辺から延びる前壁部２１ｂ及び後壁部２１ｃと、頂壁部２１ａの左右の辺から延びる側壁部２１ｄ，２１ｅを備える。頂部壁２１ａの下面にはリブ構造２１ｆが設けられている。

前壁部２１ｂの下端とリブ構造２１ｆの後壁部２１ｃ付近の下端とが電池容器３の上端に載置されることで、上キャップ２１は単電池２に装着された状態で保持される。単電池２に装着した上キャップ２１は、外部端子７Ａ，７Ｂ及びその周辺を取り囲む。具体的には、単電池２に装着された状態では、上キャップ２１の頂壁部２１ａは外部端子７Ａ，７Ｂ、上パッキン９Ａ，９Ｂ、及び接続杆１０Ａ，１０Ｂの上方に位置している。また、後壁部２１ｃは電池容器３の短側壁３ｄ，３ｅの上端部（蓋体５付近）に沿って延びる。さらに、側壁部２１ｄ，２１ｅはそれぞれ電池容器３の一対の長側壁３ｂ，３ｃの上端部（蓋体５付近）に沿って延びる。さらにまた、後壁部２１ｃと側壁部２１ｄ，２１ｅが構成する角隅部２１ｇ，２１ｈは、電池容器３の短側壁３ｄ，３ｅと長側壁３ｂ，３ｃとが構成する角隅部に沿って延びている。

上キャップ２１の頂壁部２１ａの上面（外面）には、１個の上凸部（第１の凸部）２７が形成されている。本実施形態における上凸部２７は、全体として概ね扁平な円柱である。詳細には、本実施形態の上凸部２７は、頂壁部２１ａの上面から突出する一定径の円柱状部２７ａと、円柱状部２７ａの先端（上端）に形成された最先端に向けて漸次縮径するテーパ状部２７ｂとを備える。また、上凸部２７の先端面２７ｃは概ね平坦である。

図６に最も明瞭に示すように、上凸部２７の直下に外部端子７Ａ，７Ｂが位置している。上凸部２７の先端面２７ｃから上キャップ２１の頂壁部２１ａの下面まで貫通する検査用貫通孔２８が形成されている。つまり、検査用貫通孔２８は、上キャップ２１の外部から上キャップ２１で囲まれた外部端子７Ａ，７Ｂまで達している。

上キャップ２１の後壁部２１ｃと側壁部２１ｄ，２１ｅには、バスバー開口部２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃが厚み方向に貫通するように設けられている。これらのバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃは、外部端子７Ａ，７Ｂに接続したバスバー８を挿通して上キャップ２１から突出させるために設けられている。例えば、図５では、外部端子７Ａ，７Ｂに一端が接続されたバスバー８が上キャップ２１のバスバー開口部２９Ｂに挿通され、上キャップ２１から突出して他の単電池の外部端子（図５で図示せず）に向けて延びている。本実施形態では、バスバー開口部２９Ａは後壁部２１ｃの下端から頂壁部２１ａに向けて延びる切り込みであり、バスバー開口部２９Ｂ，２９Ｃは側壁部２１ｄ，２１ｅの下端から頂壁部２１ａに向けて延びる切り込みである。ただし、バスバー８の挿通が可能であるならば、バスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃは後壁部２１ｃや側壁部２１ｄ，２１ｅを厚み方向に貫通する貫通孔であってもよい。

上キャップ２１の前壁部２１ｂには、接続杆１０Ａ，１０Ｂの検査用端子部１０ａを挿通するための端子開口部３１が厚み方向に貫通するように設けられている。接続杆１０Ａ，１０Ｂの大部分は上パッキン９Ａ，９Ｂ内に収容されているが、接続杆１０Ａ，１０Ｂの一部である検査用端子部１０ａは、端子開口部３１を介して上パッキン９の外側に突出している。本実施形態では、端子開口部３１は前壁部２１ｂの下端から頂壁部２１ａに向けて延びる切り込みである。ただし、検査用端子部１０ａの挿通が可能であるならば、端子開口部３１は前壁部２１ｂを厚み方向に貫通する貫通孔であってもよい。

端子開口部３１を介して上キャップ２１から外部に突出する検査用端子部１０ａを保護するために、上キャップ２１の前壁部２１ｂに保護部３２が設けられている。本実施形態における保護部３２は、前壁部２１ｂの端子開口部３１の両側の部分から検査用端子部１０ａの両側部に沿って延びる一対の板状のリブ３３Ａ，３３Ｂを備える。図５を参照すると、リブ３３Ａ，３３Ｂの上端は検査用端子部１０ａよりも上方（単電池２の蓋体５から離れた位置）に位置している。

図５、図７、図９Ａ、及び図９Ｂを参照して下キャップ２２を説明する。下キャップ２２は上端が開口した細長い箱状であり、単電池２の電池容器３の下端側に装着される。詳細には、下キャップ２２は、概ね長方形状の底壁部２２ａと、この底壁部２２ａの４辺から延びる側壁部２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅとを備える。下キャップ２２を単電池２の下端側に装着すると、底壁部２２ａに電池容器３の底壁３ａが載置され、側壁部２２ｂ，２２ｃは電池容器３の長側壁３ｂ，３ｃに沿って延び、側壁部２２ｄ，２２ｅは電池容器３の短側壁３ｄ，３ｅに沿って延びる。

下キャップ２２の底壁部２２ａの下面（外面）には、一対の下凸部３５，３５が形成されている。本実施形態における下凸部３５は全体として概ね扁平な円柱である。

本実施形態における上挟持部２３は、金属板をプレス成形等で長方形状に成形した一体構造であり、上キャップ２１の上凸部２７が嵌合する円形の上貫通孔（第１の凹部）２３ａが厚み方向に貫通するように形成されている。図１及び図２を参照すると、７個の単電池２のうち図において左右両端の２個を除く５個の単電池２には、それぞれ一対の上キャップ２１が装着されている。また、外部端子７Ａが組電池１の正極となる図において左端の単電池２と、外部端子７Ｂが組電池１の負極となる図において右端の単電池２には、それぞれ１個の上キャップ２１が装着されている。つまり、本実施形態では、組電池１は合計１２個の上キャップ２１を含み、各上キャップ２１は前述のように１個の上凸部２７を備える。上挟持部２３には、合計１２個の上貫通孔２３ａが上キャップ２１の上凸部２７と対応する位置に形成されている。

上挟持部２３のうち、図１及び図２において左端の単電池２の外部端子７Ａ（組電池１の正極）と対応する隅部、右端の単電池２の外部端子７Ｂ（組電池１の負極）に対応する隅部には、これらの外部端子７Ａ，７Ｂを露出させるために切欠状のモジュール開口部２３ｂ，２３ｃが設けられている。各モジュール開口部２３ｂ，２３ｃには端子保護カバー３６Ａ，３６Ｂが着脱可能に装着されている。

本実施形態における下挟持部２４は、金属板をプレス成形等で成形した概ね一体構造である。下挟持部２４は、外形が概ね長方形状であって中央に大面積の長方形状の通気開口２４ａが形成されているので、全体として矩形枠状を呈している。下挟持部２４には下キャップ２２の下凸部３５が嵌合する円形の下貫通孔（第２の凹部）２４ｂが厚み方向に貫通するように形成されている。図１から図３を参照すると、７個の単電池２のすべてに下キャップ２２が装着され、各下キャップ２２は前述のように２個の下凸部３５を備える。下挟持部２４には、合計１４個の下貫通孔２４ｂが下凸部３５と対応する位置に形成されている。

図１から図３を参照すると、単電池２の上端側に装着された上キャップ２１は、上凸部２７が上貫通孔２３ａに嵌合し、頂壁部２１ａが上挟持部２３の下面に当接している。一方、単電池２の下端側に装着された下キャップ２２は、下凸部３５が下貫通孔２４ｂに嵌合し、底壁部２２ａが下挟持部２４の上面に当接している。上挟持部２３と下挟持部２４は、上キャップ２１と下キャップ２２を介して７個の単電池２を挟み込んで保持した状態で、側部２５，２６により互いに連結されている。監視装置３７が取り付けられた一方の側部２５は図において左端の単電池２に隣接して配置され、他方の側部２６は図において右端の単電池２に隣接して配置されている。本実施形態における側部２５，２６は金属板をプレス成形等で長方形状に成形した概ね一体構造である。本実施形態では、側部２５，２６の上端側と下端側はそれぞれねじ止めで上挟持部２３と下挟持部２４に連結されている。

上挟持部２３と下挟持部２４は、上キャップ２１と下キャップ２２を介して単電池２を挟み込んで確実に保持できる限り、複数の部材で構成されていてもよい。同様に、側部２５，２６も上挟持部２３と下挟持部２４を単電池２を挟み込んで保持状態で保持できる限り、複数の部材で構成されてもよく、ねじ止め以外の手段で上挟持部２３と下挟持部２４に連結してもよい。さらに、側部２５，２６の一方又は両方を上挟持部２３や下挟持部２４と一体構造としてもよい。要するに、上キャップ２１と下キャップ２２を介して単電池２を挟み込んで確実に保持できる限り、上挟持部２３、下挟持部２４、及び側部２５，２６の具体的な構成は特に限定されない。

図１０及び図１１では、上キャップ２１の３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｂのうち側壁部２９ｅに設けられたバスバー開口部２９Ｃを介して、一端が外部端子７Ａに接続されたバスバー８が上キャップ２１から外部へ突出している。バスバー開口部２９Ｃに挿通したこのバスバー８は、単電池２の電池容器３の長側壁３ｂ側から突出している。しかし、バスバー８の向きは、３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｂのうちのいずれに挿通させるかによって容易に変更できる。詳細には、二点鎖線で示すように、一端が外部端子７Ａに接続されたバスバー８を電池容器３の長側壁３ｃから突出させる場合には、バスバー８を上キャップ２１の側壁部２１ｄに設けたバスバー開口部２９Ｂに挿通すればよい。また、一端が外部端子７Ｂに接続されたバスバー８を電池容器３の短側壁３ｅから突出させる場合には、バスバー８を上キャップ２１の側壁部２１ｃに設けたバスバー開口部２９Ａに挿通すればよい。このように本実施形態では上キャップ２１に複数のバスバー開口２９Ａ〜２９Ｃを設けることで、外部接続端子７Ａ，７Ｂに一端が接続されたバスバー８が突出する向きを自由に設定できる。

組電池１を構成する個々の単電池２は一対の外部端子７Ａ，７Ｂを備える。図４及び図５に最も明瞭に示すように、本実施形態では、個々の単電池２の一方の外部端子７Ａに接続されたバスバー８は一方の長側壁３ｃから突出し、他方の外部端子７Ｂに接続されたバスバー８は他方の長側壁３ｂから突出している。つまり、個々の単電池２に接続される２本のバスバー８は互いに反対向きに突出している。しかし、上キャップ２１には外部接続端子７Ａ，７Ｂが突出する向きから見たときに、３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃが開口する向きは外部接続端子７Ａ，７Ｂを中心として概ね９０度である。そして、これら９０度ずれて開口するバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃのうち、２個のバスバー開口部２９Ａ，２９Ｂは電池容器３の長側壁３ｂ，３ｃに沿って延びる上キャップ２１の一対の側壁部２１ｄ，２１ｅに設けられている。そのため、外部端子７Ａ，７Ｂ毎に異なる上キャップを用意する必要はない。単にバスバー開口２９Ｂ，２９Ｃのいずれに挿通するのかを変更するだけでバスバー８の向きの相違に対応でき、両方の外部端子７Ａ，７Ｂに同一の上キャップ２１を使用できる。

（第２実施形態）
図１３から図１６は、本発明の第２実施形態に係る組電池１を示す。この組電池１は第１実施形態のものと同じ角型の単電池２を８個備える。具体的には、単電池２が４個ずつ２列に配置されている。図１６に示すように、左下隅の単電池２から左上隅の単電池２まで、個々の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂがバスバー８により同一又は異なる列の隣接する他の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに接続されており、８個の単電池２が直列に接続されている。

図４に最も明瞭に示すように、第１実施形態では単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに接続されたバスバー８は電池容器３の長側壁３ｂ，３ｃから突出している。これに対し、図１６に最も明瞭に示すように、第２実施形態では外部端子７Ａ，７Ｂに接続されたバスバー８のうちの一方は長側壁３ｂ，３ｃから突出するが他方は短側壁３ｄ，３ｅから突出する。例えば、図１６において右下隅の単電池２では、外部端子７Ｂに接続されたバスバー８は第１実施形態と同様に長側壁３ｃから突出するが、外部端子７Ａに接続されたバスバー８は短側壁３ｅから突出している。このように第２実施形態では、単電池２の配置が第１実施形態から変更されているのに伴い、長側壁３ｂ，３ｃから突出する向きから短側壁３ｄ，３ｅから突出する向きに変更されたバスバー８がある。しかし、図１０及び図１１を併せて参照すれば明らかなように、上キャップ２１の後壁部２１ｃに設けたバスバー開口部２９Ａに挿通するだけで、短側壁３ｄ，３ｅから突出するように向きが変更されたバスバー８を上キャップ２１から外部に突出させることができる。従って、第２実施形態の組電池１では第１実施形態のものと同一の上キャップ２１を使用できる。言い換えれば、第２実施形態ではバスバー８の向きが第１実施形態から変更されているが、第１実施形態のものとは異なる上キャップを新たに設計する必要はない。

第２実施形態のその他の構成及び作用は第１実施形態と同様であるので、同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。

第１及び第２実施形態に関して説明したように、外部端子７Ａ，７Ｂを囲む上キャップ２１の後壁部２１ｃと側壁部２１ｄ，２１ｅに合計３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃを設けたので、外部端子７Ａ，７Ｂを隣接する他の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに接続するためのバスバー８の向きは、これらのバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃのうちのいずれに挿通するかによって変更できる。言い換えれば、１個の上キャップ２１について外部端子７Ａ，７Ｂからバスバー８を延ばすことができる向きが３方向ある。従って、外部端子７Ａ，７Ｂからバスバー８が延びる向きに応じて複数種類の上キャップを用意する必要はない。また、組電池２を構成する単電池８の配置の変更によりバスバー８の向きが変更された場合でも、上キャップを新たに設計する必要がない。これらの点で、本発明により単電池２の配置について高い自由度を実現できる。

図１２は変形例の上キャップ１０１を示す。この上キャップ１０１は単電池２に装着さされる２個の上キャップ２１，２１（それぞれ外部端子７Ａ，７Ｂに対応する）を一体化した構造を有する。

上キャップ１０１は、上挟持部２３の上貫通孔２３ａに嵌合される一対の上凸部１０２を設けた長方形状の頂壁部１０１ａと、頂壁部１０１ａの長辺から延びる一対の側壁部１０１ｂ，１０１ｃと、頂壁部１０ａの短辺から延びる一対の端壁部１０１ｄ，１０１ｅとを備える。上キャップ１０１の両端付近にそれぞれ３個のバスバー開口部１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを備える。３個のバスバー開口部１０３Ａ〜１０３Ｃのうち、１個のバスバー開口部１０３Ａは端壁部１０１ｄ，１０１ｅに設けられ、残りのバスバー開口部１０３Ｂ，１０３Ｃは側壁部１０１ｂ，１０１ｃにそれぞれ設けられている。この上キャップ１０１も個々の外部端子７Ａ，７Ｂ毎に３個のバスバー開口部１０３Ａ〜１０３Ｃの開口を設けているので、単にバスバー開口部１０３Ａ〜１０３Ｃのうちのいずれに挿通するかを変更するだけでバスバー８の向きの変更に対応できる。

上キャップ２１，１０１では外部端子７Ａ，７Ｂ毎のバスバー開口部の数はいずれも３個である。しかし、外部端子７Ａ，７Ｂ毎のバスバー開口部の数は２個に設定してもよい、４個以上に設定してもよい。

１ 組電池
２ 単電池
３ 電池容器
３ａ 底壁
３ｂ，３ｃ 長側壁
３ｄ，３ｅ 短側壁
４ 発電要素
５ 蓋体
７Ａ，７Ｂ 外部端子
７ａ 軸部
８ バスバー
８ａ 貫通孔
９Ａ，９Ｂ パッキン
１０Ａ，１０Ｂ 接続杆
１０ａ 検査用端子部
１０ｂ ねじ孔
１１ ナット
１２ リベット
２０ 保持構造
２１ 上キャップ
２１ａ 頂壁部
２１ｂ 前壁部
２１ｃ 後壁部
２１ｄ，２１ｅ 側壁部
２１ｆ リブ構造
２１ｇ，２１ｈ 角隅部
２２ 下キャップ
２２ａ 底壁部
２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ 側壁部
２３ 上挟持部
２３ａ 上貫通孔
２３ｂ，２３ｃ モジュール開口部
２４ 下挟持部
２４ａ 通気開口
２４ｂ 下貫通孔
２５，２６ 側部
２７ 上凸部
２７ａ 円柱状部
２７ｂ テーパ状部
２７ｃ 先端面
２８ 検査用貫通孔
２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ バスバー開口部
３１ 端子開口部
３２ 保護部
３３Ａ，３３Ｂ リブ
３５ 下凸部
３６Ａ，３６Ｂ 端子保護カバー
３７ 監視装置
１０１ 上キャップ
１０１ａ 頂壁部
１０１ｂ，１０１ｃ 側壁部
１０１ｄ，１０１ｅ 端壁部
１０２ 上凸部
１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ バスバー開口部

本発明は、複数の単電池（電池セル）を電気的に接続してモジュール化した組電池（電池モジュール）、単電池、及びキャップに関する。

組電池を構成する単電池の外部端子は、バスバーのような導電部材により、隣接して配置された他の単電池の外部端子に電気的に接続される。また、組電池には、単電池の外部端子を囲む部材（カバーやケース）を備えるものがある（例えば特許文献１，２参照）。

組電池を構成する複数の単電池の配置を変更すると、外部端子に接続される導電部材の向きを変更する必要が生じる場合がある。しかし、従来の外部端子を囲む部材（カバーやケース）では導電部材の向きの変更について特に考慮されておらず、導電部材の向きが変更されるとそれに対応してカバーやケースを新たに設計する必要が生じることがある。この点で、単電池の外部端子を囲む部材（カバーやケース）を備える従来の組電池では、単電池の配置に制約がある。

特開２００３−８６２１９号公報 特開２００９−２６６６１４号公報

本発明は組電池において単電池の配置の自由度を向上することを課題とする。

本発明は、一方の端部側にそれぞれ外部端子を備える複数の単電池と、個々の前記単電池の前記一方の端部側に装着されたキャップと、を備え、前記キャップは、前記外部端子を囲む壁部と、前記壁部を厚み方向に貫通する複数の開口部とを備える、組電池を提供する。

具体的には、一端が一つの前記単電池の前記外部端子に接続され他端が他の前記単電池に接続される導電部材を備え、前記開口部に前記導電部材に挿通されている。

この場合、前記複数の開口部は互いに異なる向きに開口しているのが好ましい。

例えば、前記複数の開口部が開口する向きは前記外部端子から見て９０度間隔で配置されていればよい。

外部端子を囲むキャップの壁部に複数の開口部を設けたので、外部端子を隣接する他の単電池の外部端子に電気的に接続するための導電部材の向きは、複数の開口部のうちのいずれに挿通するかによって変更できる。言い換えれば、一つのキャップは外部端子から導電部材を延ばすことができる向きを複数（開口部の数に対応する個数）有している。従って、外部端子から導電部材が延びる向きに応じた複数種類のキャップを用意する必要はない。また、組電池を構成する複数の単電池の配置の変更により導電部材の向きが変更された場合でも、キャップを新たに設計する必要がない。これらの点で、本発明の組電池は単電池の配置の自由度が高い。

具体的には、前記単電池は略直方体形状であり、長手方向と短手方向を有する平面視矩形状の頂面と、頂面の長手方向の両端の片からそれぞれ略直角方向に延びる両端面と、頂面の短手方向の両端の辺からそれぞれ略直角方向に延びる両側面とを有し、前記キャップは、前記頂面に対して平行な平面視矩形状の頂壁部と、頂壁部から前記端面の一方に沿って延びる第１の端壁部と、前記頂面に向かって延びる第２の端壁部と、前記両側面に沿って延びる第１及び第２の側壁部と、を備えている。

より具体的には、前記キャップの開口部は、第１の端壁部と、第１及び第２の側壁部とに形成されていればよい。

この場合、前記複数の単電池の前記一方の端部側に配置され、前記キャップと当接する挟持部を、さらに備えるのが好ましい。

また、本発明は、外装体と、前記外装体の一方の端部側に配置された外部端子と、
前記一方の端部側に装着されたキャップと、を備え、前記キャップは、前記外部端子を囲む壁部と、前記壁部を厚み方向に貫通する複数の開口部とを備える、単電池を提供する。

具体的には、一端が前記外部端子に接続される導電部材を備え、前記導電部材の他端は、前記開口部を介して前記キャップの外部に延びている。

より具体的には、前記複数の開口部は互いに異なる向きに開口している。

例えば、前記複数の開口部が開口する向きは前記外部端子から見て９０度間隔で配置されている。

具体的には、略直方体形状であり、長手方向と短手方向を有する平面視矩形状の頂面と、頂面の長手方向の両端の片からそれぞれ略直角方向に延びる両端面と、頂面の短手方向の両端の辺からそれぞれ略直角方向に延びる両側面とを有する電池であって、前記キャップは、前記頂面に対して平行な平面視矩形状の頂壁部と、頂壁部から前記端面の一方に沿って延びる第１の端壁部と、前記頂面に向かって延びる第２の端壁部と、前記両側面に沿って延びる第１及び第２の側壁部と、を備える。

例えば、前記キャップの開口部は、第１の端壁部と、第１及び第２の側壁部とに形成されていればよい。

また、前記外装体は、前記外部端子を複数備え、前記キャップは、前記外装体に複数設けられていればよい。

また、前記外装体は、前記外部端子を複数備え、前記キャップは、前記外装体に複数設けられ、前記導電部材は、前記各キャップに設けられる複数からなり、前記各キャップ間でそれぞれ異なる方向に延びている。

本発明は、一方の端部側に外部端子を備える単電池の外装体の一方の端部に装着されるキャップであって、前記外部端子を囲む壁部と、前記壁部を厚み方向に貫通する複数の開口部と、を備える、キャップを提供する。

本発明によれば、外部端子を囲むキャップの壁部に複数の開口部を設けることで、バスバーのような導電部材が外部端子から延びる向きを変更可能としたので、単電池の配置について高い自由度を実現できる。

本発明の第１実施形態の組電池の分解斜視図。 第１実施形態の組電池を上方から見た斜視図。 第１実施形態の組電池を下方から見た斜視図。 第１実施形態の組電池における単電池の接続経路を示す模式的な平面図。 単電池、上キャップ、及び下キャップの斜視図。 単電池へ装着された上キャップの拡大断面図。 単電池へ装着された下キャップの拡大断面図。 上キャップを上方から見た斜視図。 上キャップを図８Ａと異なる角度で上方から見た斜視図。 下キャップを下方から見た斜視図。 下キャップを上方から見た斜視図。 下キャップを下方から見た斜視図。 単電池へ装着された上キャップの平面図。 単電池と上キャップの分解斜視図。 上キャップの変形例の斜視図。 本発明の第２実施形態の組電池の分解斜視図。 第２実施形態の組電池を上方から見た斜視図。 第２実施形態の組電池を下方から見た斜視図。 第２実施形態の組電池における単電池の接続経路を示す模式的な平面図。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１から図４は、本発明の第１実施形態に係る組電池（電池モジュール）１を示す。この組電池１は非水電解質二次電池である７個の角型の単電池（電池セル）２を備える。

図５から図７をさらに参照すると、個々の単電池２は、電池容器３内に電解液と共に発電要素４（図６及び図７に模式的に示す。）を収容し、電池容器３の上端側の開口を蓋体５で封止したものである。

本実施形態における電池容器３は、長方形状の底壁３ａから上方に延びる側壁３ｂ〜３ｅを備える。側壁は、互いに対向する一対の長側壁３ｂ，３ｃと、これらの長側壁３ｂ，３ｃよりも小面積で互いに対向する一対の短側壁３ｄ，３ｅとを備える。電池容器３を平面視したときの底壁３ａが構成する長方形の４辺のうち、一対の長辺から長側壁３ｂ，３ｃが延び、一対の短辺から短側壁３ｄ，３ｅが延びている。蓋体５も概ね長方形状であり、電池容器３と蓋体５によって概ね扁平な直方体状の外装体が構成されている。電池容器３の側壁３ｂ〜３ｅの外周は、図示しない絶縁シートにより覆われている。

図４に最も明瞭に表れているように、組電池１を構成する７個の単電池２は、蓋体５側から見たときに互いに隣接する２個の単電池２の電池容器３が長手方向で平行となるように、一列に配置されている。言い換えれば、７個の単電池２は、隣接する他の単電池２と長側壁３ｂ，３ｃどうしが間隔をあけて対向するように配置されている。単電池２の蓋体５の両端付近には、正負の外部端子７Ａ，７Ｂが配置されている。個々の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂは、バスバー（導電部材）８によって隣接する他の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに電気的に接続されており、７個の単電池２が直列に接続されている。図４において左端の単電池２の外部端子７Ａが組電池１の正極を構成し、右端の単電池２の外部端子７Ｂが組電池１の負極を構成する。

図５及び図６に示すように、蓋体５の上面に装着されたパッキン９Ａ，９Ｂには、外部端子７Ａ，７Ｂの頭部（図示せず。）と接続杆１０Ａ，１０Ｂとが収容されている。雄ねじが形成された外部端子７Ａ，７Ｂの軸部７ａは、頭部から上向きに突出して接続杆１０Ａ，１０Ｂを貫通している。外部端子７Ａ，７Ｂの軸部７ａにはバスバー８の一端の貫通孔８ａが挿通され、ナット１１によりバスバー８の一端が固定されている。接続杆１０Ａ，１０Ｂはリベット１２により電池容器３内の集電体（図示せず）に接続され、集電体が発電要素４に接続されている。

接続杆１０Ａ，１０Ｂは、一端（外部端子７Ａ，７Ｂとは反対側の端部）に細幅の矩形状の検査用端子部１０ａを備える。図５に最も明瞭に示すように、検査用端子部１０ａはパッキン９Ａ，９Ｂから横向きに突出し、蓋体５の上面の上方に間隔を隔てて位置している。検査用端子部１０ａの先端付近には、電線を接続するためのねじ（図示せず）を螺合するねじ孔１０ｂが設けられている。

組電池１は、７個の単電池２を前述の配置で保持するために保持構造２０を備える。保持構造２０は、個々の単電池２に装着される上キャップ（第１のキャップ）２１と下キャップ（第２のキャップ）２２を備える。これら上キャップ２１と下キャップ２２は、本実施形態では樹脂製である。また、保持構造２０は、上キャップ２１と下キャップ２２を装着した単電池２を図において上下方向に挟み込んで保持する上挟持部（第１の挟持部）２３と下挟持部（第２の挟持部）２４とを備える。さらに、保持構造２０は上挟持部２３と下挟持部２４とを連結する一対の側部２５，２６を備える。一方の側部２５には監視装置３７が取り付けられている。

図５、図６、及び図８Ａから図８Ｃを参照して上キャップ２１を説明する。一対の外部端子７Ａ，７Ｂをそれぞれ覆うように、単電池２の上端側に２個の上キャップ２１が装着されている。上キャップ２１は、矩形状の頂壁部２１ａと、頂壁部２１ａの前後の辺から延びる前壁部２１ｂ及び後壁部２１ｃと、頂壁部２１ａの左右の辺から延びる側壁部２１ｄ，２１ｅを備える。頂部壁２１ａの下面にはリブ構造２１ｆが設けられている。

前壁部２１ｂの下端とリブ構造２１ｆの後壁部２１ｃ付近の下端とが電池容器３の上端に載置されることで、上キャップ２１は単電池２に装着された状態で保持される。単電池２に装着した上キャップ２１は、外部端子７Ａ，７Ｂ及びその周辺を取り囲む。具体的には、単電池２に装着された状態では、上キャップ２１の頂壁部２１ａは外部端子７Ａ，７Ｂ、上パッキン９Ａ，９Ｂ、及び接続杆１０Ａ，１０Ｂの上方に位置している。また、後壁部２１ｃは電池容器３の短側壁３ｄ，３ｅの上端部（蓋体５付近）に沿って延びる。さらに、側壁部２１ｄ，２１ｅはそれぞれ電池容器３の一対の長側壁３ｂ，３ｃの上端部（蓋体５付近）に沿って延びる。さらにまた、後壁部２１ｃと側壁部２１ｄ，２１ｅが構成する角隅部２１ｇ，２１ｈは、電池容器３の短側壁３ｄ，３ｅと長側壁３ｂ，３ｃとが構成する角隅部に沿って延びている。

上キャップ２１の頂壁部２１ａの上面（外面）には、１個の上凸部（第１の凸部）２７が形成されている。本実施形態における上凸部２７は、全体として概ね扁平な円柱である。詳細には、本実施形態の上凸部２７は、頂壁部２１ａの上面から突出する一定径の円柱状部２７ａと、円柱状部２７ａの先端（上端）に形成された最先端に向けて漸次縮径するテーパ状部２７ｂとを備える。また、上凸部２７の先端面２７ｃは概ね平坦である。

図６に最も明瞭に示すように、上凸部２７の直下に外部端子７Ａ，７Ｂが位置している。上凸部２７の先端面２７ｃから上キャップ２１の頂壁部２１ａの下面まで貫通する検査用貫通孔２８が形成されている。つまり、検査用貫通孔２８は、上キャップ２１の外部から上キャップ２１で囲まれた外部端子７Ａ，７Ｂまで達している。

上キャップ２１の後壁部２１ｃと側壁部２１ｄ，２１ｅには、バスバー開口部２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃが厚み方向に貫通するように設けられている。これらのバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃは、外部端子７Ａ，７Ｂに接続したバスバー８を挿通して上キャップ２１から突出させるために設けられている。例えば、図５では、外部端子７Ａ，７Ｂに一端が接続されたバスバー８が上キャップ２１のバスバー開口部２９Ｂに挿通され、上キャップ２１から突出して他の単電池の外部端子（図５で図示せず）に向けて延びている。本実施形態では、バスバー開口部２９Ａは後壁部２１ｃの下端から頂壁部２１ａに向けて延びる切り込みであり、バスバー開口部２９Ｂ，２９Ｃは側壁部２１ｄ，２１ｅの下端から頂壁部２１ａに向けて延びる切り込みである。ただし、バスバー８の挿通が可能であるならば、バスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃは後壁部２１ｃや側壁部２１ｄ，２１ｅを厚み方向に貫通する貫通孔であってもよい。

上キャップ２１の前壁部２１ｂには、接続杆１０Ａ，１０Ｂの検査用端子部１０ａを挿通するための端子開口部３１が厚み方向に貫通するように設けられている。接続杆１０Ａ，１０Ｂの大部分は上パッキン９Ａ，９Ｂ内に収容されているが、接続杆１０Ａ，１０Ｂの一部である検査用端子部１０ａは、端子開口部３１を介して上パッキン９の外側に突出している。本実施形態では、端子開口部３１は前壁部２１ｂの下端から頂壁部２１ａに向けて延びる切り込みである。ただし、検査用端子部１０ａの挿通が可能であるならば、端子開口部３１は前壁部２１ｂを厚み方向に貫通する貫通孔であってもよい。

端子開口部３１を介して上キャップ２１から外部に突出する検査用端子部１０ａを保護するために、上キャップ２１の前壁部２１ｂに保護部３２が設けられている。本実施形態における保護部３２は、前壁部２１ｂの端子開口部３１の両側の部分から検査用端子部１０ａの両側部に沿って延びる一対の板状のリブ３３Ａ，３３Ｂを備える。図５を参照すると、リブ３３Ａ，３３Ｂの上端は検査用端子部１０ａよりも上方（単電池２の蓋体５から離れた位置）に位置している。

図５、図７、図９Ａ、及び図９Ｂを参照して下キャップ２２を説明する。下キャップ２２は上端が開口した細長い箱状であり、単電池２の電池容器３の下端側に装着される。詳細には、下キャップ２２は、概ね長方形状の底壁部２２ａと、この底壁部２２ａの４辺から延びる側壁部２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅとを備える。下キャップ２２を単電池２の下端側に装着すると、底壁部２２ａに電池容器３の底壁３ａが載置され、側壁部２２ｂ，２２ｃは電池容器３の長側壁３ｂ，３ｃに沿って延び、側壁部２２ｄ，２２ｅは電池容器３の短側壁３ｄ，３ｅに沿って延びる。

下キャップ２２の底壁部２２ａの下面（外面）には、一対の下凸部３５，３５が形成されている。本実施形態における下凸部３５は全体として概ね扁平な円柱である。

本実施形態における上挟持部２３は、金属板をプレス成形等で長方形状に成形した一体構造であり、上キャップ２１の上凸部２７が嵌合する円形の上貫通孔（第１の凹部）２３ａが厚み方向に貫通するように形成されている。図１及び図２を参照すると、７個の単電池２のうち図において左右両端の２個を除く５個の単電池２には、それぞれ一対の上キャップ２１が装着されている。また、外部端子７Ａが組電池１の正極となる図において左端の単電池２と、外部端子７Ｂが組電池１の負極となる図において右端の単電池２には、それぞれ１個の上キャップ２１が装着されている。つまり、本実施形態では、組電池１は合計１２個の上キャップ２１を含み、各上キャップ２１は前述のように１個の上凸部２７を備える。上挟持部２３には、合計１２個の上貫通孔２３ａが上キャップ２１の上凸部２７と対応する位置に形成されている。

上挟持部２３のうち、図１及び図２において左端の単電池２の外部端子７Ａ（組電池１の正極）と対応する隅部、右端の単電池２の外部端子７Ｂ（組電池１の負極）に対応する隅部には、これらの外部端子７Ａ，７Ｂを露出させるために切欠状のモジュール開口部２３ｂ，２３ｃが設けられている。各モジュール開口部２３ｂ，２３ｃには端子保護カバー３６Ａ，３６Ｂが着脱可能に装着されている。

本実施形態における下挟持部２４は、金属板をプレス成形等で成形した概ね一体構造である。下挟持部２４は、外形が概ね長方形状であって中央に大面積の長方形状の通気開口２４ａが形成されているので、全体として矩形枠状を呈している。下挟持部２４には下キャップ２２の下凸部３５が嵌合する円形の下貫通孔（第２の凹部）２４ｂが厚み方向に貫通するように形成されている。図１から図３を参照すると、７個の単電池２のすべてに下キャップ２２が装着され、各下キャップ２２は前述のように２個の下凸部３５を備える。下挟持部２４には、合計１４個の下貫通孔２４ｂが下凸部３５と対応する位置に形成されている。

図１から図３を参照すると、単電池２の上端側に装着された上キャップ２１は、上凸部２７が上貫通孔２３ａに嵌合し、頂壁部２１ａが上挟持部２３の下面に当接している。一方、単電池２の下端側に装着された下キャップ２２は、下凸部３５が下貫通孔２４ｂに嵌合し、底壁部２２ａが下挟持部２４の上面に当接している。上挟持部２３と下挟持部２４は、上キャップ２１と下キャップ２２を介して７個の単電池２を挟み込んで保持した状態で、側部２５，２６により互いに連結されている。監視装置３７が取り付けられた一方の側部２５は図において左端の単電池２に隣接して配置され、他方の側部２６は図において右端の単電池２に隣接して配置されている。本実施形態における側部２５，２６は金属板をプレス成形等で長方形状に成形した概ね一体構造である。本実施形態では、側部２５，２６の上端側と下端側はそれぞれねじ止めで上挟持部２３と下挟持部２４に連結されている。

上挟持部２３と下挟持部２４は、上キャップ２１と下キャップ２２を介して単電池２を挟み込んで確実に保持できる限り、複数の部材で構成されていてもよい。同様に、側部２５，２６も上挟持部２３と下挟持部２４を単電池２を挟み込んで保持状態で保持できる限り、複数の部材で構成されてもよく、ねじ止め以外の手段で上挟持部２３と下挟持部２４に連結してもよい。さらに、側部２５，２６の一方又は両方を上挟持部２３や下挟持部２４と一体構造としてもよい。要するに、上キャップ２１と下キャップ２２を介して単電池２を挟み込んで確実に保持できる限り、上挟持部２３、下挟持部２４、及び側部２５，２６の具体的な構成は特に限定されない。

図１０及び図１１では、上キャップ２１の３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｂのうち側壁部２９ｅに設けられたバスバー開口部２９Ｃを介して、一端が外部端子７Ａに接続されたバスバー８が上キャップ２１から外部へ突出している。バスバー開口部２９Ｃに挿通したこのバスバー８は、単電池２の電池容器３の長側壁３ｂ側から突出している。しかし、バスバー８の向きは、３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｂのうちのいずれに挿通させるかによって容易に変更できる。詳細には、二点鎖線で示すように、一端が外部端子７Ａに接続されたバスバー８を電池容器３の長側壁３ｃから突出させる場合には、バスバー８を上キャップ２１の側壁部２１ｄに設けたバスバー開口部２９Ｂに挿通すればよい。また、一端が外部端子７Ｂに接続されたバスバー８を電池容器３の短側壁３ｅから突出させる場合には、バスバー８を上キャップ２１の側壁部２１ｃに設けたバスバー開口部２９Ａに挿通すればよい。このように本実施形態では上キャップ２１に複数のバスバー開口２９Ａ〜２９Ｃを設けることで、外部接続端子７Ａ，７Ｂに一端が接続されたバスバー８が突出する向きを自由に設定できる。

組電池１を構成する個々の単電池２は一対の外部端子７Ａ，７Ｂを備える。図４及び図５に最も明瞭に示すように、本実施形態では、個々の単電池２の一方の外部端子７Ａに接続されたバスバー８は一方の長側壁３ｃから突出し、他方の外部端子７Ｂに接続されたバスバー８は他方の長側壁３ｂから突出している。つまり、個々の単電池２に接続される２本のバスバー８は互いに反対向きに突出している。しかし、上キャップ２１には外部接続端子７Ａ，７Ｂが突出する向きから見たときに、３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃが開口する向きは外部接続端子７Ａ，７Ｂを中心として概ね９０度である。そして、これら９０度ずれて開口するバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃのうち、２個のバスバー開口部２９Ａ，２９Ｂは電池容器３の長側壁３ｂ，３ｃに沿って延びる上キャップ２１の一対の側壁部２１ｄ，２１ｅに設けられている。そのため、外部端子７Ａ，７Ｂ毎に異なる上キャップを用意する必要はない。単にバスバー開口２９Ｂ，２９Ｃのいずれに挿通するのかを変更するだけでバスバー８の向きの相違に対応でき、両方の外部端子７Ａ，７Ｂに同一の上キャップ２１を使用できる。

（第２実施形態）
図１３から図１６は、本発明の第２実施形態に係る組電池１を示す。この組電池１は第１実施形態のものと同じ角型の単電池２を８個備える。具体的には、単電池２が４個ずつ２列に配置されている。図１６に示すように、左下隅の単電池２から左上隅の単電池２まで、個々の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂがバスバー８により同一又は異なる列の隣接する他の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに接続されており、８個の単電池２が直列に接続されている。

図４に最も明瞭に示すように、第１実施形態では単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに接続されたバスバー８は電池容器３の長側壁３ｂ，３ｃから突出している。これに対し、図１６に最も明瞭に示すように、第２実施形態では外部端子７Ａ，７Ｂに接続されたバスバー８のうちの一方は長側壁３ｂ，３ｃから突出するが他方は短側壁３ｄ，３ｅから突出する。例えば、図１６において右下隅の単電池２では、外部端子７Ｂに接続されたバスバー８は第１実施形態と同様に長側壁３ｃから突出するが、外部端子７Ａに接続されたバスバー８は短側壁３ｅから突出している。このように第２実施形態では、単電池２の配置が第１実施形態から変更されているのに伴い、長側壁３ｂ，３ｃから突出する向きから短側壁３ｄ，３ｅから突出する向きに変更されたバスバー８がある。しかし、図１０及び図１１を併せて参照すれば明らかなように、上キャップ２１の後壁部２１ｃに設けたバスバー開口部２９Ａに挿通するだけで、短側壁３ｄ，３ｅから突出するように向きが変更されたバスバー８を上キャップ２１から外部に突出させることができる。従って、第２実施形態の組電池１では第１実施形態のものと同一の上キャップ２１を使用できる。言い換えれば、第２実施形態ではバスバー８の向きが第１実施形態から変更されているが、第１実施形態のものとは異なる上キャップを新たに設計する必要はない。

第２実施形態のその他の構成及び作用は第１実施形態と同様であるので、同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。

第１及び第２実施形態に関して説明したように、外部端子７Ａ，７Ｂを囲む上キャップ２１の後壁部２１ｃと側壁部２１ｄ，２１ｅに合計３個のバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃを設けたので、外部端子７Ａ，７Ｂを隣接する他の単電池２の外部端子７Ａ，７Ｂに接続するためのバスバー８の向きは、これらのバスバー開口部２９Ａ〜２９Ｃのうちのいずれに挿通するかによって変更できる。言い換えれば、１個の上キャップ２１について外部端子７Ａ，７Ｂからバスバー８を延ばすことができる向きが３方向ある。従って、外部端子７Ａ，７Ｂからバスバー８が延びる向きに応じて複数種類の上キャップを用意する必要はない。また、組電池２を構成する単電池８の配置の変更によりバスバー８の向きが変更された場合でも、上キャップを新たに設計する必要がない。これらの点で、本発明により単電池２の配置について高い自由度を実現できる。

図１２は変形例の上キャップ１０１を示す。この上キャップ１０１は単電池２に装着さされる２個の上キャップ２１，２１（それぞれ外部端子７Ａ，７Ｂに対応する）を一体化した構造を有する。

上キャップ１０１は、上挟持部２３の上貫通孔２３ａに嵌合される一対の上凸部１０２を設けた長方形状の頂壁部１０１ａと、頂壁部１０１ａの長辺から延びる一対の側壁部１０１ｂ，１０１ｃと、頂壁部１０ａの短辺から延びる一対の端壁部１０１ｄ，１０１ｅとを備える。上キャップ１０１の両端付近にそれぞれ３個のバスバー開口部１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを備える。３個のバスバー開口部１０３Ａ〜１０３Ｃのうち、１個のバスバー開口部１０３Ａは端壁部１０１ｄ，１０１ｅに設けられ、残りのバスバー開口部１０３Ｂ，１０３Ｃは側壁部１０１ｂ，１０１ｃにそれぞれ設けられている。この上キャップ１０１も個々の外部端子７Ａ，７Ｂ毎に３個のバスバー開口部１０３Ａ〜１０３Ｃの開口を設けているので、単にバスバー開口部１０３Ａ〜１０３Ｃのうちのいずれに挿通するかを変更するだけでバスバー８の向きの変更に対応できる。

上キャップ２１，１０１では外部端子７Ａ，７Ｂ毎のバスバー開口部の数はいずれも３個である。しかし、外部端子７Ａ，７Ｂ毎のバスバー開口部の数は２個に設定してもよい、４個以上に設定してもよい。

１ 組電池
２ 単電池
３ 電池容器
３ａ 底壁
３ｂ，３ｃ 長側壁
３ｄ，３ｅ 短側壁
４ 発電要素
５ 蓋体
７Ａ，７Ｂ 外部端子
７ａ 軸部
８ バスバー
８ａ 貫通孔
９Ａ，９Ｂ パッキン
１０Ａ，１０Ｂ 接続杆
１０ａ 検査用端子部
１０ｂ ねじ孔
１１ ナット
１２ リベット
２０ 保持構造
２１ 上キャップ
２１ａ 頂壁部
２１ｂ 前壁部
２１ｃ 後壁部
２１ｄ，２１ｅ 側壁部
２１ｆ リブ構造
２１ｇ，２１ｈ 角隅部
２２ 下キャップ
２２ａ 底壁部
２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ 側壁部
２３ 上挟持部
２３ａ 上貫通孔
２３ｂ，２３ｃ モジュール開口部
２４ 下挟持部
２４ａ 通気開口
２４ｂ 下貫通孔
２５，２６ 側部
２７ 上凸部
２７ａ 円柱状部
２７ｂ テーパ状部
２７ｃ 先端面
２８ 検査用貫通孔
２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ バスバー開口部
３１ 端子開口部
３２ 保護部
３３Ａ，３３Ｂ リブ
３５ 下凸部
３６Ａ，３６Ｂ 端子保護カバー
３７ 監視装置
１０１ 上キャップ
１０１ａ 頂壁部
１０１ｂ，１０１ｃ 側壁部
１０１ｄ，１０１ｅ 端壁部
１０２ 上凸部
１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ バスバー開口部

Claims (5)

1. 一方の端部側にそれぞれ外部端子を備える複数の単電池と、
   個々の前記単電池の前記一方の端部側に装着されたキャップと、
   を備え、
   前記キャップは、
   前記外部端子を囲む壁部と、
   前記壁部を厚み方向に貫通する複数の開口部と
   を備える、組電池。
2. 前記複数の単電池の前記一方の端部側に配置され、前記キャップと当接する第１の挟持部と、
   前記単電池の前記一方側とは反対の他方の端部側に配置され、前記第１の挟持部との間に前記複数の複数の単電池を挟み込んで保持する第２の挟持部と
   をさらに備える、請求項１に記載の組電池。
3. 一端が一つの前記単電池の前記外部端子に接続され他端が他の前記単電池に接続される導電部材を備え、
   前記開口部に前記導電部材に挿通されている、請求項１又は請求項２に記載の組電池。
4. 前記複数の開口部は互いに異なる向きに開口している請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の組電池。
5. 前記複数の開口部が開口する向きは前記外部端子の突出方向から見て９０度間隔で配置されている請求項４に記載の組電池。

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