JP2016054108A - 蓄電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる蓄電装置を提供する。【解決手段】複数の蓄電素子１００を備える蓄電装置１であって、複数の蓄電素子１００を跨ぐように複数の蓄電素子１００の第一方向側に配置され、複数の蓄電素子１００に対して複数の蓄電素子１００の並び方向である第二方向における拘束力を付与する導電性の拘束部材４００と、複数の蓄電素子１００のうちの少なくとも１つの蓄電素子１００である対象蓄電素子または拘束部材４００に塗布された絶縁性の部材であって、対象蓄電素子と拘束部材４００との間に配置される第一絶縁部材４０１とを備える。【選択図】図５

Description

本発明は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置に関する。

複数の蓄電素子を備える蓄電装置において、当該複数の蓄電素子を並び方向において拘束する拘束部材が設けられた構成が知られている。このような蓄電装置においては、一般的に、拘束部材は、強度を確保するなどの理由から金属によって形成されるため、拘束部材と蓄電素子とを絶縁する必要がある。このため、従来、当該拘束部材を覆う絶縁カバーを備えた蓄電装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２５７６５２号公報

しかしながら、上記従来の蓄電装置では、拘束部材と蓄電素子とを絶縁するために、当該拘束部材を覆う絶縁カバーを設ける必要があるため、部品点数が増加してしまうという問題がある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる蓄電装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置であって、前記複数の蓄電素子を跨ぐように前記複数の蓄電素子の第一方向側に配置され、前記複数の蓄電素子に対して前記複数の蓄電素子の並び方向である第二方向における拘束力を付与する導電性の拘束部材と、前記複数の蓄電素子のうちの少なくとも１つの蓄電素子である対象蓄電素子または前記拘束部材に塗布された絶縁性の部材であって、前記対象蓄電素子と前記拘束部材との間に配置される第一絶縁部材とを備える。

これによれば、蓄電装置は、複数の蓄電素子のうちの対象蓄電素子または拘束部材に塗布された絶縁性の部材であって、対象蓄電素子と拘束部材との間に配置される第一絶縁部材を備えている。つまり、蓄電素子または拘束部材に絶縁部材を塗布してから蓄電装置を組み立てればよいため、拘束部材を覆う絶縁カバーのような部品を設ける必要がない。このため、蓄電装置において、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、さらに、前記複数の蓄電素子の間に配置される絶縁性のスペーサを備え、前記第一絶縁部材は、前記対象蓄電素子と前記拘束部材との間の領域のうち、前記スペーサが間に配置されている領域とは異なる領域に配置される第一絶縁部を有することにしてもよい。

これによれば、第一絶縁部材は、対象蓄電素子と拘束部材との間の領域のうち、絶縁性のスペーサが間に配置されている領域とは異なる領域に、第一絶縁部を有している。つまり、蓄電素子と拘束部材との間の領域のうち、絶縁性のスペーサが配置されていない領域に、絶縁性の部材である第一絶縁部が配置されている。このため、蓄電素子と拘束部材との間の領域を、スペーサと第一絶縁部とで埋めることができるため、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、前記第一絶縁部材は、前記拘束部材に塗布され、前記スペーサと前記拘束部材との間に配置される第二絶縁部をさらに有することにしてもよい。

これによれば、第一絶縁部材は、スペーサと拘束部材との間にも、拘束部材に塗布されることで形成される第二絶縁部を有している。つまり、拘束部材の蓄電素子側に第一絶縁部材を塗布することで、第一絶縁部と第二絶縁部とを形成することができる。このため、蓄電装置において、容易に、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、前記第一絶縁部材は、前記対象蓄電素子の前記第一方向側の、前記スペーサが配置されない領域に塗布されることで形成される前記第一絶縁部を有することにしてもよい。

これによれば、第一絶縁部材の第一絶縁部は、対象蓄電素子の第一方向側（拘束部材と対向する側）の、スペーサが配置されない領域に塗布されることで形成されている。このため、蓄電装置において、蓄電素子の拘束部材側に絶縁部材を塗布することで、容易に、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、前記蓄電装置は、複数の前記スペーサを備えており、前記第一絶縁部は、前記対象蓄電素子と前記拘束部材との間であって、前記複数のスペーサの間に配置されることにしてもよい。

これによれば、第一絶縁部は、対象蓄電素子と拘束部材との間であって、複数のスペーサの間に配置されている。つまり、第一絶縁部は、蓄電素子と拘束部材との間の領域のうち、スペーサが配置されていない領域に配置されている。このため、蓄電素子と拘束部材との間の領域を、スペーサと第一絶縁部とで埋めることができるため、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、さらに、前記拘束部材の前記第一方向及び前記第二方向に交差する第三方向側に、前記拘束部材と隣接して配置される第二絶縁部材を備えることにしてもよい。

これによれば、蓄電装置は、拘束部材の第三方向側に、拘束部材と隣接して配置される第二絶縁部材を備えている。つまり、拘束部材の垂直面（表面に垂直な側面）に第二絶縁部材が配置されている。このため、拘束部材の垂直面において拘束部材と蓄電素子とが導通してしまうのを抑制し、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、前記第二絶縁部材は、前記複数の蓄電素子の間に配置される複数のスペーサの間の前記第一方向側に配置されることにしてもよい。

これによれば、第二絶縁部材は、複数のスペーサの間に形成された空間の第一方向側（拘束部材側）に配置されている。このため、複数のスペーサの間を通じて拘束部材と蓄電素子とが導通してしまうのを抑制し、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、前記第二絶縁部材は、前記複数の蓄電素子の間に配置されるスペーサが有する突起部であることにしてもよい。

これによれば、スペーサに第二絶縁部材としての突起部を形成することで、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

また、前記第一絶縁部材は、前記複数の蓄電素子に対して前記拘束部材を固定する接着剤であることにしてもよい。

これによれば、第一絶縁部材は、接着剤であるため、蓄電素子と拘束部材との間に第一絶縁部材を配置することで、蓄電素子と拘束部材との絶縁性を確保しつつ、蓄電素子と拘束部材とを固定することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置であって、前記複数の蓄電素子を跨ぐように前記複数の蓄電素子の第一方向側に配置され、前記複数の蓄電素子に対して前記複数の蓄電素子の並び方向である第二方向における拘束力を付与する導電性の拘束部材と、前記複数の蓄電素子の間に配置される複数のスペーサと、前記複数の蓄電素子のうちの少なくとも１つの蓄電素子である対象蓄電素子と前記拘束部材との間であって、前記複数のスペーサのうちの少なくとも２つのスペーサの間に充填される第一絶縁部材とを備えることにしてもよい。

これによれば、蓄電装置は、対象蓄電素子と拘束部材との間であって、２つのスペーサの間に充填される第一絶縁部材を備えている。つまり、２つのスペーサの間に絶縁部材を充填してから蓄電装置を組み立てればよいため、拘束部材を覆う絶縁カバーのような部品を設ける必要がない。このため、蓄電装置において、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

本発明における蓄電装置によれば、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材と蓄電素子とを絶縁することができる。

本発明の実施の形態に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る蓄電装置を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係る蓄電ユニットの構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る蓄電素子の構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る蓄電ユニットの内部構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態の変形例１に係る蓄電ユニットの内部構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態の変形例２に係る蓄電ユニットの内部構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態の変形例２に係る蓄電ユニットの構成を示す平面図である。 本発明の実施の形態の変形例３に係る蓄電ユニットの構成を示す平面図である。 本発明の実施の形態の変形例３に係る蓄電ユニットの構成を示す平面図である。 本発明の実施の形態の変形例４に係る蓄電ユニットの構成を示す平面図である。 本発明の実施の形態の変形例４に係る蓄電ユニットの内部構成を示す断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る蓄電装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。

（実施の形態）
まず、蓄電装置１の構成について、説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１の外観を示す斜視図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。

なお、これらの図では、Ｚ軸方向を上下方向として示しており、以下ではＺ軸方向を上下方向として説明するが、使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるため、Ｚ軸方向は上下方向となることには限定されない。

蓄電装置１は、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる装置である。例えば、蓄電装置１は、電力貯蔵用途や電源用途などに使用される電池モジュールである。

これらの図に示すように、蓄電装置１は、第一外装体１１及び第二外装体１２からなる外装体１０と、外装体１０内方に収容される蓄電ユニット３０及び電気機器４０とを備えている。

外装体１０は、蓄電ユニット３０及び電気機器４０の外方に配置される、蓄電装置１の外装体を構成する矩形状（箱状）の容器（モジュールケース）である。つまり、外装体１０は、蓄電ユニット３０及び電気機器４０を所定の位置に配置し、蓄電ユニット３０及び電気機器４０を衝撃などから保護する。また、外装体１０は、例えばポリカーボネートやポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁性の樹脂などにより構成されており、蓄電ユニット３０及び電気機器４０が外部の金属部材などに接触することを回避する。

ここで、外装体１０は、外装体１０の蓋体を構成する第一外装体１１と、外装体１０の本体を構成する第二外装体１２とを有している。第一外装体１１は、第二外装体１２の開口を閉塞する扁平な矩形状のカバー部材であり、正極外部端子２１と負極外部端子２２とが設けられている。蓄電装置１は、この正極外部端子２１と負極外部端子２２とを介して、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電する。また、第二外装体１２は、開口が形成された有底矩形筒状のハウジングであり、蓄電ユニット３０及び電気機器４０を収容する。

蓄電ユニット３０は、１以上の蓄電素子を有しており、第一外装体１１に設けられた正極外部端子２１と負極外部端子２２とに接続される。本実施の形態では、図２に示すように、蓄電ユニット３０は、複数の蓄電素子が横置きになった状態でＺ軸方向に積み重ねられて、第二外装体１２内に配置される。そして、蓄電ユニット３０は、上方から第一外装体１１が被せられて、外装体１０の内方に収容される。なお、蓄電ユニット３０の詳細な構成の説明については、後述する。

電気機器４０は、内方に回路基板やリレーなどが配置された矩形状の機器であり、蓄電ユニット３０の側方（Ｘ軸方向マイナス側）に配置されている。本実施の形態では、図２に示すように、電気機器４０は、回路基板が縦置きになった状態でＺ軸方向に立てられて、第二外装体１２内に配置される。そして、電気機器４０は、上方から第一外装体１１が被せられて、外装体１０の内方に収容される。

なお、電気機器４０に備えられる回路基板は、配線（リード線）によって蓄電ユニット３０内の蓄電素子の正極端子または負極端子に接続され、例えば、当該蓄電素子の充電状態や放電状態（電圧、温度などの電池状態）などを取得し、監視し、制御する。

次に、蓄電ユニット３０の構成について、詳細に説明する。

図３は、本発明の実施の形態に係る蓄電ユニット３０の構成を示す斜視図である。具体的には、同図は、蓄電ユニット３０を分解した場合の蓄電ユニット３０の各構成要素を示す分解斜視図である。

なお、同図及び以降の図では、説明の便宜のため、Ｙ軸方向を上下方向として示しており、Ｙ軸方向を上下方向として説明している箇所があるが、実際の使用態様において、Ｙ軸方向が上下方向になるとは限らない。特に、図３、図５〜１２では、Ｙ軸方向マイナス側を上方向、Ｙ軸方向プラス側を下方向として示し、図４では、Ｙ軸方向プラス側を上方向、Ｙ軸方向マイナス側を下方向として示している。

図３に示すように、蓄電ユニット３０は、複数の蓄電素子１００（本実施の形態では、８つの蓄電素子１００）と、複数のスペーサ２００（本実施の形態では、７つのスペーサ２００）と、２つの挟持部材３００と、８つの拘束部材４００（拘束部材４１０〜４４０）とを備えている。なお、蓄電ユニット３０には、蓄電素子１００同士を電気的に接続するバスバーなども配置されているが、説明の便宜のため、これらの図示及び詳細な説明については、省略する。

蓄電素子１００は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池（単電池）であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。蓄電素子１００は、扁平な矩形状を有しており、スペーサ２００に隣接して配置されている。つまり、複数の蓄電素子１００のそれぞれが、複数のスペーサ２００のそれぞれと交互に配置され、Ｚ軸方向に並べられている。

本実施の形態では、蓄電素子１００は、外装体１０内方に横向きにして配置されているが、同図では、説明の便宜のため、蓄電素子１００は、電極端子を下方に向けた状態（いわゆる逆さ向きの状態）で図示している。なお、蓄電素子１００は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。蓄電素子１００の詳細な構成の説明については、後述する。

スペーサ２００は、隣り合う２つの蓄電素子１００の間に配置され、当該２つの蓄電素子１００間を絶縁する樹脂等で形成された絶縁性の板状部材である。本実施の形態では、８つの蓄電素子１００の間に、７枚のスペーサ２００が配置されている。なお、スペーサ２００は、例えばポリカーボネートやポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁性の樹脂であるが、絶縁性を有する部材であればどのような材質で形成されていてもかまわない。

また、スペーサ２００は、蓄電素子１００の正面側または背面側の略半分（Ｚ軸方向に２つに分けた場合の略半分）を覆うように、形成されている。つまり、スペーサ２００の正面側または背面側の両面（Ｚ軸方向の両面）には凹部が形成されており、当該凹部に上記の蓄電素子１００の略半分が挿入される。

このような構成により、蓄電素子１００を挟む２つのスペーサ２００が、蓄電素子１００のほとんどの部分を覆うこととなるので、スペーサ２００によって、蓄電素子１００と他の導電性部材との間の絶縁性を向上させることができている。しかしながら、蓄電素子１００を挟む２つのスペーサ２００同士を完全に密着させるのは困難であるため、当該２つのスペーサ２００の間には、僅かな隙間が生じることとなる。つまり、拘束部材４００による拘束時にスペーサ２００同士が干渉するのを防ぐために、２つのスペーサ２００の間には、僅かな隙間が生じている。この点の詳細な説明については、後述する。

挟持部材３００は、一対の平板状部材である挟持部材３１０及び３２０からなり、複数の蓄電素子１００を、当該複数の蓄電素子１００の並び方向（Ｚ軸方向）の両側から挟み込んで保持する。

つまり、挟持部材３１０は、複数の蓄電素子１００のうちの最もＺ軸方向プラス側に配置された蓄電素子１００よりも、Ｚ軸方向プラス側に配置された平板状部材である。また、挟持部材３２０は、複数の蓄電素子１００のうちの最もＺ軸方向マイナス側に配置された蓄電素子１００よりも、Ｚ軸方向マイナス側に配置された平板状部材である。そして、挟持部材３１０と挟持部材３２０とで、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００を、当該複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００の並び方向（Ｚ軸方向）の両側から挟み込んで保持する。

なお、挟持部材３００は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属製の部材であるが、隣り合う蓄電素子１００との間に、絶縁性の部材が配置されることで、蓄電素子１００との絶縁性を確保している。

拘束部材４００は、両端が挟持部材３００に取り付けられて、複数の蓄電素子１００を拘束する導電性の部材である。つまり、拘束部材４００は、当該複数の蓄電素子１００を跨ぐように配置され、当該複数の蓄電素子１００に対して複数の蓄電素子の並び方向（Ｚ軸方向）における拘束力を付与する。拘束部材４００は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属製の部材である。

具体的には、拘束部材４００は、一端が挟持部材３１０に取り付けられるとともに、他端が挟持部材３２０に取り付けられる。そして、拘束部材４００は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００に対して、当該複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００の並び方向における拘束力を付与する。

なお、拘束力を付与するとは、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００を当該並び方向に積極的に加圧する構成のみならず、積極的な加圧はせずに、単に複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００を支持し位置決めする構成も含む。

ここで、拘束部材４００は、拘束部材４１０〜４４０からなる。拘束部材４１０及び４２０は、複数の蓄電素子１００の上下方向両側（Ｙ軸方向の両側）に配置され、当該複数の蓄電素子１００を当該両側から挟み込んで拘束する。また、拘束部材４３０及び４４０は、複数の蓄電素子１００の両側方（Ｘ軸方向の両側）に配置され、当該複数の蓄電素子１００を当該両側方から挟み込んで拘束する。

具体的には、拘束部材４１０は、当該複数の蓄電素子１００のＹ軸方向マイナス側に配置された一対の長尺状かつ平板状の部材である。また、拘束部材４２０は、当該複数の蓄電素子１００のＹ軸方向プラス側に配置された一対の長尺状かつ平板状の部材である。また、拘束部材４３０は、当該複数の蓄電素子１００のＸ軸方向プラス側に配置された一対の長尺状かつ平板状の部材である。また、拘束部材４４０は、当該複数の蓄電素子１００のＸ軸方向マイナス側に配置された一対の長尺状かつ平板状の部材である。

なお、本実施の形態では、複数の蓄電素子１００の第一方向側に拘束部材４００が配置されているとして、第一方向を定義する。また、複数の蓄電素子の並び方向（Ｚ軸方向）を第二方向として、第二方向を定義する。つまり、第二方向は、第一方向と交差する方向である。

また、拘束部材４００には、複数の蓄電素子１００と対向する側（第一方向とは反対側）に、絶縁部材（後述の第一絶縁部材４０１）が塗布されているが、この絶縁部材の詳細な説明については、後述する。

次に、蓄電素子１００の構成について、詳細に説明する。

図４は、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１００の構成を示す斜視図である。具体的には、同図は、蓄電素子１００の容器１１０を透視して蓄電素子１００の内部を示す斜視図である。

同図に示すように、蓄電素子１００は、容器１１０、正極端子１２０及び負極端子１３０を備えている。また、容器１１０内方には、電極体１４０、正極集電体１５０及び負極集電体１６０が配置されている。なお、容器１１０の内部には電解液などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。

容器１１０は、金属からなる矩形筒状で底を備える本体と、当該本体の開口を閉塞する金属製の蓋部とで構成されている。容器１１０は、電極体１４０等を内部に収容後、蓋部と本体とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。

電極体１４０は、正極と負極とセパレータとを備え、電気を蓄えることができる発電要素である。具体的には、電極体１４０は、正極と負極との間にセパレータが挟み込まれるように層状に配置されたものを巻回されて形成された巻回型の電極体である。なお、電極体１４０は、平板状極板を積層した積層型の電極体であってもかまわない。

ここで、正極は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などからなる長尺帯状の導電性の正極集電箔の表面に正極活物質層が形成された電極板であり、負極は、銅または銅合金などからなる長尺帯状の導電性の負極集電箔の表面に負極活物質層が形成された電極板であり、セパレータは、微多孔性のシートである。なお、蓄電素子１００に用いられる正極、負極及びセパレータは、特に従来用いられてきたものと異なるところはなく、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければ適宜公知の材料を使用できる。また、容器１１０に封入される電解液（非水電解質）としても、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。

正極端子１２０は、正極集電体１５０を介して、電極体１４０の正極に電気的に接続された電極端子であり、負極端子１３０は、負極集電体１６０を介して、電極体１４０の負極に電気的に接続された電極端子である。つまり、正極端子１２０及び負極端子１３０は、電極体１４０に蓄えられている電気を蓄電素子１００の外部空間に導出し、また、電極体１４０に電気を蓄えるために蓄電素子１００の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。

この正極端子１２０及び負極端子１３０を介して、蓄電ユニット３０内の複数の蓄電素子１００が直列または並列に接続される。また、いずれかの蓄電素子１００の正極端子１２０が、第一外装体１１に設けられた正極外部端子２１と接続され、いずれかの蓄電素子１００の負極端子１３０が、第一外装体１１に設けられた負極外部端子２２と接続される。

正極集電体１５０は、電極体１４０の正極と容器１１０の側壁との間に配置され、正極端子１２０と正極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、正極集電体１５０は、正極の正極集電箔と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成されている。また、負極集電体１６０は、電極体１４０の負極と容器１１０の側壁との間に配置され、負極端子１３０と電極体１４０の負極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、負極集電体１６０は、負極の負極集電箔と同様、銅または銅合金などで形成されている。

次に、拘束部材４００に塗布された絶縁部材（第一絶縁部材４０１）について、詳細に説明する。

図５は、本発明の実施の形態に係る蓄電ユニット３０をＹＺ平面に平行な面で切断した場合の蓄電ユニット３０の内部構成を示す断面図である。特に、同図は、拘束部材４００に塗布された絶縁部材（第一絶縁部材４０１）の構成を示している。

同図に示すように、拘束部材４００と複数の蓄電素子１００との間に、第一絶縁部材４０１が配置されている。具体的には、第一絶縁部材４０１は、複数の蓄電素子１００のうちの少なくとも１つの蓄電素子１００である対象蓄電素子または拘束部材４００に塗布された絶縁性の部材であって、対象蓄電素子と拘束部材４００との間に配置されている。

本実施の形態では、第一絶縁部材４０１は、拘束部材４００の第一方向とは反対側（複数の蓄電素子１００と対向する側）の面に塗布されている。つまり、同図では、第一絶縁部材４１１は、拘束部材４１０のＹ軸方向プラス側の面に塗布されているため、この場合の第一方向側は、Ｙ軸方向マイナス側である。また、第一絶縁部材４２１は、拘束部材４２０のＹ軸方向マイナス側の面に塗布されているため、この場合の第一方向側は、Ｙ軸方向プラス側である。

また、第一絶縁部材４０１は、絶縁性の液体状またはゲル状の塗料など拘束部材４００に塗布できるものであれば特に限定されないが、好ましくは、複数の蓄電素子１００に対して拘束部材４００を固定する接着剤である。この場合、接着剤の種類は限定されず、絶縁性を有するものであれば有機系接着剤や無機系接着剤など、どのような接着剤であってもかまわない。

ここで、第一絶縁部材４０１は、第一絶縁部４０２と第二絶縁部４０３とを有している。つまり、第一絶縁部材４１１は、第一絶縁部４１２と第二絶縁部４１３とを有しており、第一絶縁部材４２１は、第一絶縁部４２２と第二絶縁部４２３とを有している。

第一絶縁部４０２は、上述の通り、拘束部材４００の第一方向とは反対側に塗布されることで形成された部位である。また、第一絶縁部４０２は、上記の対象蓄電素子（拘束部材４００とで第一絶縁部材４０１を挟む蓄電素子１００）と拘束部材４００との間の領域のうち、スペーサ２００が間に配置されている領域とは異なる領域に配置されている。

つまり、第一絶縁部４０２（第一絶縁部４１２、４２２）は、複数の蓄電素子１００と拘束部材４００（拘束部材４１０、４２０）との間の領域のうち、スペーサ２００が間に配置されていない領域に配置されている。言い換えれば、第一絶縁部４０２は、複数の蓄電素子１００と拘束部材４００との間の領域のうち、隣り合う２つのスペーサ２００間に生じた空間と拘束部材４００との間に配置されている。

第二絶縁部４０３は、第一絶縁部４０２と同様に、拘束部材４００の第一方向とは反対側に塗布されることで形成された部位である。また、第二絶縁部４０３は、スペーサ２００と拘束部材４００との間に配置されている。

つまり、第二絶縁部４０３（第二絶縁部４１３、４２３）は、複数の蓄電素子１００と拘束部材４００（拘束部材４１０、４２０）との間の領域のうち、スペーサ２００が間に配置された領域に配置されている。言い換えれば、第二絶縁部４０３は、複数の蓄電素子１００と拘束部材４００との間の領域のうち、第一絶縁部４０２が配置されていない領域に配置されている。つまり、第一絶縁部４０２と第二絶縁部４０３とが接続されて、第一絶縁部材４０１を形成している。

なお、上記では、拘束部材４００のうちの拘束部材４１０及び４２０に塗布される第一絶縁部材４１１及び４２１の構成について説明したが、拘束部材４００のうちの拘束部材４３０及び４４０についても、第一絶縁部材４１１及び４２１と同様の構成の絶縁部材が塗布される。以下についても、同様である。

以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１によれば、拘束部材４００に塗布された絶縁性の部材であって、複数の蓄電素子１００のうちの少なくとも１つの蓄電素子１００である対象蓄電素子と拘束部材４００との間に配置される第一絶縁部材４０１を備えている。つまり、拘束部材４００に絶縁部材を塗布してから蓄電装置１を組み立てればよいため、拘束部材４００を覆う絶縁カバーのような部品を設ける必要がない。このため、蓄電装置１において、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材４００と蓄電素子１００とを絶縁することができる。これにより、蓄電装置１内に結露が生じた場合の液絡を有効に抑制することができる。

また、第一絶縁部材４０１は、対象蓄電素子と拘束部材４００との間の領域のうち、絶縁性のスペーサ２００が間に配置されている領域とは異なる領域に、第一絶縁部４０２を有している。つまり、蓄電素子１００と拘束部材４００との間の領域のうち、絶縁性のスペーサ２００が配置されていない領域に、絶縁性の部材である第一絶縁部４０２が配置されている。このため、蓄電素子１００と拘束部材４００との間の領域を、スペーサ２００と第一絶縁部４０２とで埋めることができるため、拘束部材４００と蓄電素子１００とを絶縁することができる。

また、第一絶縁部材４０１は、スペーサ２００と拘束部材４００との間にも、拘束部材４００の第一方向とは反対側（蓄電素子１００と対向する側）に塗布されることで形成される第二絶縁部４０３を有している。つまり、拘束部材４００の蓄電素子１００側に第一絶縁部材４０１を塗布することで、第一絶縁部４０２と第二絶縁部４０３とを形成することができる。このため、蓄電装置１において、容易に、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材４００と蓄電素子１００とを絶縁することができる。

また、第一絶縁部材４０１は、接着剤であるため、蓄電素子１００と拘束部材４００との間に第一絶縁部材４０１を配置することで、蓄電素子１００と拘束部材４００との絶縁性を確保しつつ、蓄電素子１００と拘束部材４００とを固定することができる。

（変形例１）
次に、上記実施の形態の変形例１について、説明する。上記実施の形態では、第一絶縁部材４０１は、拘束部材４００に塗布されることとした。しかし、本変形例では、第一絶縁部材は、蓄電素子１００及びスペーサ２００に塗布される。

図６は、本発明の実施の形態の変形例１に係る蓄電ユニット３０をＹＺ平面に平行な面で切断した場合の蓄電ユニット３０の内部構成を示す断面図である。特に、同図は、蓄電素子１００及びスペーサ２００に塗布された第一絶縁部材４０１ａの構成を示している。

同図に示すように、拘束部材４００ａと複数の蓄電素子１００との間に、第一絶縁部材４０１ａが配置されている。具体的には、第一絶縁部材４０１ａは、複数の蓄電素子１００のうちの少なくとも１つの蓄電素子１００である対象蓄電素子及びスペーサ２００に塗布された絶縁性の部材であって、対象蓄電素子と拘束部材４００ａとの間に配置されている。

つまり、第一絶縁部材４０１ａは、複数の蓄電素子１００及びスペーサ２００の第一方向側（拘束部材４００ａと対向する側）の面に塗布されている。なお、第一絶縁部材４０１ａは、上記実施の形態と同様に、接着剤であるのが好ましい。ここで、第一絶縁部材４０１ａは、第一絶縁部４０２ａと第二絶縁部４０３ａとを有している。

第一絶縁部４０２ａは、対象蓄電素子の第一方向側に塗布されることで形成された部位である。具体的には、第一絶縁部４０２ａは、蓄電素子１００のスペーサ２００が配置されない領域（隣り合う２つのスペーサ２００の間の空間）に塗布されることで形成されている。

つまり、第一絶縁部４０２ａは、上記の対象蓄電素子（拘束部材４００ａとで第一絶縁部材４０１ａを挟む蓄電素子１００）と拘束部材４００ａとの間の領域のうち、スペーサ２００が間に配置されている領域とは異なる領域に配置されている。言い換えれば、第一絶縁部４０２ａは、複数の蓄電素子１００と拘束部材４００ａとの間の領域のうち、スペーサ２００が間に配置されていない領域に配置されている。

第二絶縁部４０３ａは、スペーサ２００の第一方向側に塗布されることで形成された部位である。また、第二絶縁部４０３ａは、スペーサ２００と拘束部材４００ａとの間に配置されている。つまり、第一絶縁部４０２ａと第二絶縁部４０３ａとが接続されて、第一絶縁部材４０１ａを形成している。なお、この第二絶縁部４０３ａは、上記実施の形態における第二絶縁部４０３と同様の配置位置であるため、詳細な説明は省略する。

なお、結露対策の観点からは、対象蓄電素子の第一方向側の側面に空気が接しないように、対象蓄電素子を第一絶縁部材４０１ａで被覆するのが好ましい。また、拘束部材４００ａと対象蓄電素子との間の隙間に全く空気が存在しないように、当該隙間に第一絶縁部材４０１ａを充填するのがさらに好ましい。

以上のように、本変形例に係る蓄電装置によれば、複数の蓄電素子１００のうちの対象蓄電素子及びスペーサ２００に塗布された絶縁性の部材であって、対象蓄電素子と拘束部材４００ａとの間に配置される第一絶縁部材４０１ａを備えている。つまり、蓄電素子１００及びスペーサ２００に絶縁部材を塗布してから蓄電装置を組み立てればよいため、拘束部材４００ａを覆う絶縁カバーのような部品を設ける必要がない。このため、蓄電装置において、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材４００ａと蓄電素子１００とを絶縁することができる。

また、第一絶縁部材４０１ａの第一絶縁部４０２ａは、対象蓄電素子の第一方向側（拘束部材４００ａと対向する側）の、スペーサ２００が配置されない領域に塗布されることで形成されている。このため、蓄電装置において、蓄電素子１００の拘束部材４００ａ側に絶縁部材を塗布することで、容易に、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材４００ａと蓄電素子１００とを絶縁することができる。

また、対象蓄電素子または／及び拘束部材４００ａに空気が接しないように第一絶縁部材４０１ａを塗布することで、対象蓄電素子または／及び拘束部材４００ａに結露が生じるのを防止することができる。

（変形例２）
次に、上記実施の形態の変形例２について、説明する。上記変形例１では、第一絶縁部材４０１ａは、蓄電素子１００及びスペーサ２００に塗布されることとした。しかし、本変形例では、第一絶縁部材は、蓄電素子１００のみに塗布される。

図７は、本発明の実施の形態の変形例２に係る蓄電ユニット３０をＹＺ平面に平行な面で切断した場合の蓄電ユニット３０の内部構成を示す断面図である。特に、同図は、蓄電素子１００及びスペーサ２００に塗布された第一絶縁部材４０１ｂの構成を示している。また、図８は、本発明の実施の形態の変形例２に係る蓄電ユニット３０をＹ軸方向マイナス側から見た場合の構成を示す平面図である。

これらの図に示すように、拘束部材４００ｂと複数の蓄電素子１００との間に、第一絶縁部材４０１ｂが配置されている。具体的には、第一絶縁部材４０１ｂは、複数の蓄電素子１００のうちの少なくとも１つの蓄電素子１００である対象蓄電素子に塗布された絶縁性の部材であって、対象蓄電素子と拘束部材４００ｂとの間に配置されている。

つまり、第一絶縁部材４０１ｂは、複数の蓄電素子１００の第一方向側（拘束部材４００ｂと対向する側）の面に塗布されている。具体的には、第一絶縁部材４０１ｂは、蓄電素子１００のスペーサ２００が配置されない領域（隣り合う２つのスペーサ２００の間の空間）に塗布されることで形成されている。

このように、第一絶縁部材４０１ｂは、対象蓄電素子と拘束部材４００ｂとの間であって、複数のスペーサ２００の間に配置される第一絶縁部であり、上記変形例１に示した第一絶縁部４０２ａと同様の構成を有するため、詳細な説明は省略する。

以上のように、本変形例に係る蓄電装置によれば、上記実施の形態または変形例１と同様の効果が奏される。特に、蓄電素子１００と拘束部材４００ｂとの間の領域を、スペーサ２００と第一絶縁部材４０１ｂとで埋めることができるため、拘束部材４００ｂと蓄電素子１００とを絶縁することができる。また、第一絶縁部材４０１ｂは、スペーサ２００の間の空間にのみ塗布されるので、絶縁部材の使用量を低減することができる。

なお、図８では、２つのスペーサ２００の間の空間の大部分を第一絶縁部材４０１ｂで埋めるように図示しているが、第一絶縁部材４０１ｂは、拘束部材４００ｂの周辺のみに配置される構成でもかまわない。これにより、絶縁部材の使用量をさらに低減することができる。

また、第一絶縁部材４０１ｂは、複数のスペーサ２００のうちの少なくとも２つのスペーサ２００の間に充填される絶縁部材であればよく、蓄電素子１００に塗布されることには限定されない。例えば、第一絶縁部材４０１ｂとして、樹脂製の細い糸状の絶縁部材を２つのスペーサ２００の間に充填する構成でもかまわない。

これにより、２つのスペーサ２００の間に絶縁部材を充填してから蓄電装置を組み立てればよいため、拘束部材４００ｂを覆う絶縁カバーのような部品を設ける必要がない。このため、蓄電装置において、部品点数の増加を抑制しつつ、拘束部材４００ｂと蓄電素子１００とを絶縁することができる。

（変形例３）
次に、上記実施の形態の変形例３について、説明する。上記実施の形態では、拘束部材４００の表面に第一絶縁部材４０１が塗布されることとした。しかし、本変形例では、拘束部材の垂直面（表面に垂直な側面）にも絶縁部材が塗布される。

図９及び図１０は、本発明の実施の形態の変形例３に係る蓄電ユニット３０をＹ軸方向マイナス側から見た場合の構成を示す平面図である。特に、これらの図は、拘束部材４００ｃ及び４００ｄに塗布された絶縁部材（第二絶縁部材４０１ｃ及び４０１ｄ）の構成を示している。

まず、図９に示すように、蓄電ユニット３０は、拘束部材４００ｃの第一方向及び第二方向に交差する第三方向側に、拘束部材４００ｃと隣接して配置される第二絶縁部材４０１ｃを備えている。ここで、同図では、第一方向はＹ軸方向であり、第二方向はＺ軸方向であり、第三方向はＸ軸方向である。つまり、第二絶縁部材４０１ｃは、拘束部材４００ｃのＸ軸方向プラス側及びマイナス側の側面（垂直面）の全面に塗布されている。

これにより、第二絶縁部材４０１ｃは、複数の蓄電素子１００の間に配置される複数のスペーサ２００の間に形成された空間の第一方向側（Ｙ軸方向マイナス側）に配置されることとなる。

なお、第二絶縁部材４０１ｃは、上記実施の形態における第一絶縁部材４０１と同様に、例えば、絶縁性の液体状またはゲル状の塗料や接着剤などであるが、第二絶縁部材４０１ｃは、拘束部材４００ｃに塗布されるものには限定されない。例えば、第二絶縁部材４０１ｃは、拘束部材４００ｃのＸ軸方向プラス側及びマイナス側の側面（垂直面）の全面に貼り付けられる固形の絶縁部材であってもかまわない。

また、図１０に示すように、第二絶縁部材４０１ｄについても、第二絶縁部材４０１ｃと同様に、拘束部材４００ｄの第三方向側（Ｘ軸方向プラス側及びマイナス側）に拘束部材４００ｄと隣接して配置されている。つまり、第二絶縁部材４０１ｄは、拘束部材４００ｄのＸ軸方向プラス側及びマイナス側の側面（垂直面）の一部に、等間隔に塗布されている。

具体的には、第二絶縁部材４０１ｄは、複数の蓄電素子１００の間に配置される複数のスペーサ２００の間に形成された空間の第一方向側（Ｙ軸方向マイナス側）に配置されるように、拘束部材４００ｄの垂直面に、等間隔に複数塗布されている。なお、第二絶縁部材４０１ｄは、第二絶縁部材４０１ｃと同様の材質で形成されている。

以上のように、本変形例に係る蓄電装置によっても、上記実施の形態と同様の効果が奏される。特に、拘束部材４００ｃ、４００ｄの第三方向側に、拘束部材４００ｃ、４００ｄと隣接して配置される第二絶縁部材４０１ｃ、４０１ｄを備えている。つまり、拘束部材４００ｃ、４００ｄの垂直面（表面に垂直な側面）に第二絶縁部材４０１ｃ、４０１ｄが配置されている。このため、拘束部材４００ｃ、４００ｄの垂直面において拘束部材４００ｃ、４００ｄと蓄電素子１００とが導通してしまうのを抑制し、拘束部材４００ｃ、４００ｄと蓄電素子１００とを絶縁することができる。

また、第二絶縁部材４０１ｃ、４０１ｄは、複数のスペーサ２００の間に形成された空間の第一方向側（拘束部材４００ｃ、４００ｄ側）に配置されている。このため、複数のスペーサ２００の間を通じて拘束部材４００ｃ、４００ｄと蓄電素子１００とが導通してしまうのを抑制し、拘束部材４００ｃ、４００ｄと蓄電素子１００とを絶縁することができる。

（変形例４）
次に、上記実施の形態の変形例４について、説明する。上記変形例３では、拘束部材４００ｃ、４００ｄの垂直面（表面に垂直な側面）に第二絶縁部材４０１ｃ、４０１ｄが塗布されることとした。しかし、本変形例では、スペーサが、当該第二絶縁部材として突起部を有している。

図１１は、本発明の実施の形態の変形例４に係る蓄電ユニット３０をＹ軸方向マイナス側から見た場合の構成を示す平面図である。また、図１２は、本発明の実施の形態の変形例４に係る蓄電ユニット３０をＹＺ平面に平行な面で切断した場合の蓄電ユニット３０の内部構成を示す断面図である。特に、これらの図は、スペーサ２００ａが有する突起部２１０、２２０の構成を示している。

これらの図に示すように、蓄電ユニット３０は、上記実施の形態におけるスペーサ２００に代えて、スペーサ２００ａを備えている。また、スペーサ２００ａは、第二絶縁部材としての突起部２１０及び２２０を有している。つまり、突起部２１０、２２０は、複数の蓄電素子１００の間に配置されるスペーサ２００ａが有するリブである。

具体的には、突起部２１０、２２０は、拘束部材４００（拘束部材４１０、４２０）の第一方向及び第二方向に交差する第三方向側に、拘束部材４００（拘束部材４１０、４２０）と隣接して配置される絶縁性の部位である。つまり、突起部２１０、２２０は、拘束部材４１０、４２０のＸ軸方向プラス側及びマイナス側の側面（垂直面）に当接して、等間隔に複数配置されている。

これにより、突起部２１０、２２０は、複数のスペーサ２００ａの間に形成された空間の第一方向側（Ｙ軸方向マイナス側）に配置されるように、拘束部材４１０、４２０の垂直面に、等間隔に複数配置されることとなる。

さらに具体的には、突起部２１０は、スペーサ２００ａのＹ軸方向マイナス側の端部から、拘束部材４１０の当該垂直面に沿って、Ｚ軸方向プラス側に延びるように突出した部位である。また、突起部２１０は、拘束部材４１０の当該垂直面に当接するとともに、隣接するスペーサ２００ａに当接して配置されている。これにより、拘束部材４１０と蓄電素子１００とを絶縁することができている。

同様に、突起部２２０は、スペーサ２００ａのＹ軸方向プラス側の端部から、拘束部材４２０の当該垂直面に沿って、Ｚ軸方向プラス側に延びるように突出した部位である。また、突起部２２０は、拘束部材４２０の当該垂直面に当接するとともに、隣接するスペーサ２００ａに当接して配置されている。これにより、拘束部材４２０と蓄電素子１００とを絶縁することができている。

なお、スペーサ２００ａは、上記実施の形態におけるスペーサ２００と同様の材質で形成されている。つまり、突起部２１０、２２０は、例えばポリカーボネートやポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁性の樹脂で形成されている。

以上のように、本変形例に係る蓄電装置によっても、上記実施の形態と同様の効果が奏される。特に、スペーサ２００ａに第二絶縁部材としての突起部２１０、２２０を形成することで、拘束部材４００と蓄電素子１００とを絶縁することができる。

以上、本発明の実施の形態及びその変形例に係る蓄電装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態及びその変形例に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態及びその変形例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

また、上記実施の形態及びその変形例が備える各構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。例えば、上記変形例１または２に上記変形例３または４を適用した構成も、本発明の範囲内に含まれる。

本発明は、複数の蓄電素子を備えた蓄電装置等に適用できる。

１ 蓄電装置
１０ 外装体
１１ 第一外装体
１２ 第二外装体
２１ 正極外部端子
２２ 負極外部端子
３０ 蓄電ユニット
４０ 電気機器
１００ 蓄電素子
１１０ 容器
１２０ 正極端子
１３０ 負極端子
１４０ 電極体
１５０ 正極集電体
１６０ 負極集電体
２００、２００ａ スペーサ
２１０、２２０ 突起部
３００、３１０、３２０ 挟持部材
４００、４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄ、４１０、４２０、４３０、４４０ 拘束部材
４０１、４０１ａ、４０１ｂ、４１１、４２１ 第一絶縁部材
４０１ｃ、４０１ｄ 第二絶縁部材
４０２、４０２ａ、４１２、４２２ 第一絶縁部
４０３、４０３ａ、４１３、４２３ 第二絶縁部

Claims (9)

1. 複数の蓄電素子を備える蓄電装置であって、
   前記複数の蓄電素子を跨ぐように前記複数の蓄電素子の第一方向側に配置され、前記複数の蓄電素子に対して前記複数の蓄電素子の並び方向である第二方向における拘束力を付与する導電性の拘束部材と、
   前記複数の蓄電素子のうちの少なくとも１つの蓄電素子である対象蓄電素子または前記拘束部材に塗布された絶縁性の部材であって、前記対象蓄電素子と前記拘束部材との間に配置される第一絶縁部材と
   を備える蓄電装置。
2. さらに、
   前記複数の蓄電素子の間に配置される絶縁性のスペーサを備え、
   前記第一絶縁部材は、前記対象蓄電素子と前記拘束部材との間の領域のうち、前記スペーサが間に配置されている領域とは異なる領域に配置される第一絶縁部を有する
   請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記第一絶縁部材は、前記拘束部材に塗布され、前記スペーサと前記拘束部材との間に配置される第二絶縁部をさらに有する
   請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記第一絶縁部材は、前記対象蓄電素子の前記第一方向側の、前記スペーサが配置されない領域に塗布されることで形成される前記第一絶縁部を有する
   請求項２または３に記載の蓄電装置。
5. 前記蓄電装置は、複数の前記スペーサを備えており、
   前記第一絶縁部は、前記対象蓄電素子と前記拘束部材との間であって、前記複数のスペーサの間に配置される
   請求項２〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置。
6. さらに、
   前記拘束部材の前記第一方向及び前記第二方向に交差する第三方向側に、前記拘束部材と隣接して配置される第二絶縁部材を備える
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電装置。
7. 前記第二絶縁部材は、前記複数の蓄電素子の間に配置される複数のスペーサの間の前記第一方向側に配置される
   請求項６に記載の蓄電装置。
8. 前記第一絶縁部材は、前記複数の蓄電素子に対して前記拘束部材を固定する接着剤である
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の蓄電装置。
9. 複数の蓄電素子を備える蓄電装置であって、
   前記複数の蓄電素子を跨ぐように前記複数の蓄電素子の第一方向側に配置され、前記複数の蓄電素子に対して前記複数の蓄電素子の並び方向である第二方向における拘束力を付与する導電性の拘束部材と、
   前記複数の蓄電素子の間に配置される複数のスペーサと、
   前記複数の蓄電素子のうちの少なくとも１つの蓄電素子である対象蓄電素子と前記拘束部材との間であって、前記複数のスペーサのうちの少なくとも２つのスペーサの間に充填される第一絶縁部材と
   を備える蓄電装置。

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