JP2016143576A - 組電池及び組電池の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】電極タブの曲げ加工の簡素化を図りながら、単電池の組み間違えを抑制することができる組電池及び組電池の製造方法を提供する。【解決手段】組電池モジュールは、電池本体34と、電池本体34から互いに反対側に延出された正極タブ35及び負極タブ36とを有する単電池33を備え、その単電池33が複数積層されて構成されている。複数の単電池33は、隣り合う単電池33同士で、正極タブ35と負極タブ36とが互い違いとなるように配置されている。隣り合う各単電池33において対向する正極タブ35及び負極タブ36のうち正極タブ35が負極タブ36側に曲げ形成され、その曲げによってそれらタブ同士35,36が互いに重ね合わせられ接合されている。複数の単電池33は、各々の正極タブ35がいずれも同じ形状とされかつ各々の負極タブ36がいずれも同じ形状とされている。正極タブ35の形状と負極タブ36の形状とは互いに相違している。【選択図】 図6

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される組電池及びその製造方法に関するものである。
特許文献1には、ラミネート型の複数の単電池が厚み方向に積層されてなる組電池が開示されている。すなわち、特許文献1の組電池では、各単電池がそれぞれ電池本体から外方に引き出された一対の電極タブ(正極タブ及び負極タブ)を有している。各単電池は、隣り合う単電池同士で正極タブと負極タブとが互い違いとなるように配置されている。この場合、隣り合う単電池の正極タブ及び負極タブが互いに近づく側に折り曲げ形成されており、それによってそれらタブ同士,が互いに重ね合わせられて接合されている。
特開2015−002141号公報
ところで、上述した特許文献1の組電池では、上下に積層された各単電池のうち最上部に配置された単電池の正極タブと、中間部に配置された単電池の正極タブとが互いに異なる形状で折り曲げ形成されている。また、最下部に配置された単電池の負極タブと、中間部に配置された単電池の負極タブとが互いに異なる形状で折り曲げ形成されている。このため、これらの正極タブ及び負極タブを曲げ加工する際には、形状の異なる各タブごとにそれぞれ異なる曲げ治具を用いる必要がある等、加工作業が煩雑となるおそれがある。
また、中間部に配置された各単電池については、正極タブと負極タブとが同じ形状となっているため、正極タブと負極タブとを逆にして単電池同士が組み付けられるおそれがある。つまり、単電池の組み間違えが生じるおそれがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電極タブの曲げ加工の簡素化を図りながら、単電池の組み間違えを抑制することができる組電池及び組電池の製造方法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説明する。
本発明の組電池(11)は、板状の電池本体(34)と、その電池本体から互いに反対側に延出された一対の電極タブである正極タブ(35)及び負極タブ(36)とを有する単電池(33)を備え、その単電池が複数積層されて構成された組電池であって、前記複数の単電池は、隣り合う単電池同士で、前記正極タブと前記負極タブとが互い違いとなるように配置されており、前記隣り合う各単電池において対向する前記正極タブ及び前記負極タブのうち少なくともいずれか一方が他方側に向けて曲げ形成されており、その曲げによってそれらタブ同士が互いに重ね合わせられ、その重ね合わせ部分で接合されており、前記複数の単電池はすべて、各々の正極タブがいずれも同じ形状とされ、かつ、各々の負極タブがいずれも同じ形状とされており、前記正極タブの形状と前記負極タブの形状とは互いに相違していることを特徴とする。
上記の構成によれば、複数の各単電池において互いの正極タブの形状がいずれも同じとされ、かつ、互いの負極タブの形状がいずれも同じとされているため、電極タブの曲げ加工に関して簡素化を図ることができる。また、単電池において正極タブの形状と負極タブの形状とは互いに相違しているため、正極タブと負極タブとを逆にして単電池同士を組み付けてしまう組み間違えを抑制することができる。これにより、電極タブの曲げ加工の簡素化を図りながら、単電池の組み間違えを抑制することができる。
電池ユニットの全体構成を示す斜視図。 電池ユニットの主要な構成を分解して示す分解斜視図。 組電池モジュールの斜視図。 組電池モジュールの各構成要素を分解して示す分解斜視図。 組電池モジュールの各構成要素を分解して示す分解斜視図。 ベース上に電池集合体が載置された状態を示す図。 正極タブ及び負極タブを超音波金属接合装置を用いて接合する様子を示す図。 正極タブ及び負極タブの変形例を示す図。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、車両に搭載される電源システムに具体化した場合を想定しており、本電源システムは、車載の各種電気負荷に電力を供給するための蓄電部(電源部)において充電や放電を逐次制御するものとなっている。車両は、内燃機関であるエンジンと、エンジンやその他各部を制御する車載ECUと、エンジンにより駆動されて発電する発電機(オルタネータ)と、発電機の発電電力により充電される蓄電部とを備えるものであり、特に蓄電部として、鉛蓄電池とリチウムイオン蓄電池とを用いる構成としている。そして、本実施形態では、リチウムイオン蓄電池として機能するLi電池ユニット(以下、単に電池ユニットという)に本発明の組電池を適用しており、以下においては、かかる電池ユニットの構成について説明する。
なお、図1は電池ユニットの全体構成を示す斜視図であり、図2は電池ユニットの主要な構成を分解して示す斜視図である。また、以下の説明では便宜上、電池ユニット10を水平面に設置した状態である図1を基準に、電池ユニット10の上下方向を規定することとしている。
図1及び図2に示すように、電池ユニット10は、主要な構成として、複数のラミネート型単電池を有してなる組電池モジュール11と、組電池モジュール11における充放電の制御等を行う制御基板12と、これら組電池モジュール11及び制御基板12を収容する収容ケース13とを備えている。収容ケース13は、本電池ユニット10の搭載場所に固定されるベース14と、ベース14の上方に取り付けられるカバー15と、ベース14及びカバー15の間に設けられる中間ケース16とを備えている。組電池モジュール11と制御基板12とは、組電池モジュール11が下、制御基板12が上になるように互いに上下に対向配置され、それぞれベース14に対して固定されている。カバー15及び中間ケース16も同様に、それぞれベース14に対して固定されている。
次に、電池ユニット10の各部の構成について説明する。
収容ケース13において、ベース14は、アルミニウム等の金属材料により形成されている。ベース14は、略四角形状に形成された底板部21と、その底板部21の周縁部又は略周縁部から起立して設けられる立ち壁部22とを有している。底板部21は、組電池モジュール11が載置される載置部となっている。底板部21に組電池モジュール11が載置された状態では組電池モジュール11が立ち壁部22により取り囲まれるようになっている。なお、底板部21の上面が内底面に相当する。また、ベース14には、組電池モジュール11や制御基板12で生じた熱を外部に放熱するヒートシンク23が取り付けられている。
カバー15は、ベース14と同様、アルミニウム等の金属材料により形成されている。カバー15は、略四角形状をなしており、平面視においてベース14とほぼ同じ大きさを有している。
中間ケース16は、合成樹脂材料により形成されている。中間ケース16は、平面視で略四角形の環状をなす中間壁部25を有している。中間壁部25の下端部はベース14の立ち壁部22の上端部に組み付けられており、その組み付け状態で中間壁部25が立ち壁部22に連続して上方に延びている。
続いて、組電池モジュール11について説明する。図3は、組電池モジュール11の斜視図であり、図4及び図5は、組電池モジュール11の各構成要素を分解して示す分解斜視図である。
図3乃至図5に示すように、組電池モジュール11は、複数(本実施形態では4つ)の単電池33を有してなる電池集合体31と、その電池集合体31に組み付けられる電池ホルダ32とを有している。電池集合体31は、ラミネート型電池よりなる複数の単電池33を有しており、それら各単電池33が上下に積層されて構成されている。
各単電池33はそれぞれ、四角板状の電池本体34(図6参照)と、その電池本体34に接続された板状の一対の電極タブ35,36とを有している。電池本体34はラミネートフィルムよりなる扁平状容器37に収容されており、その扁平状容器37の周縁部(フィルム周縁部37a)が封止されることで同容器37内に密封されている。各単電池33の電池本体34は上下に積層された状態で設けられている。
一対の電極タブ35,36は、電池本体34の相対向する2辺側にそれぞれ設けられている。これら各電極タブ35,36はそれぞれ、電池本体34から互いに反対側に向けて引き出されており(延出しており)、詳しくは電池本体34の厚み方向(各単電池33の積層する電池積層方向)と直交する方向(以下、タブ引き出し方向ともいう)に引き出されている。各電極タブ35,36のうち一方が正極タブ35となっており、他方が負極タブ36となっている。正極タブ35と負極タブ36とは異なる金属材料よりなり、本実施形態では正極タブ35がアルミニウムよりなり、負極タブ36が銅よりなる。
上下に積層される各単電池33は、上下に隣り合う単電池33同士で正極タブ35と負極タブ36とが互い違いとなる向きで配置されている。この場合、上下に隣り合う各単電池33において、一方の単電池33の正極タブ35と他方の単電池33の負極タブ36とは上下に向き合って互いに重なり合っており、その重なり部分で互いに接合されている。これにより、各単電池33が直列に接続されている。
各単電池33において各々の正極タブ35はいずれも同じ形状を有している。また、各単電池33において各々の負極タブ36はいずれも同じ形状を有している。つまり、各単電池33の正極タブ35はいずれも同じ構成からなり、また各単電池33の負極タブ36はいずれも同じ構成からなる。その一方で、正極タブ35と負極タブ36とは互いに異なる形状(構成)を有している。そこで以下においては、これら正極タブ35及び負極タブ36の構成について図6を用いながら説明する。図6は、ベース14上に電池集合体31が載置された状態を示す図である。
図6に示すように、正極タブ35は、上側に向けて折り曲げ形成されている。正極タブ35は、電池本体34に接続された第1板部35aと、第1板部35aに対して上側に折り曲げられた第2板部35bと、第2板部35bに対して電池本体34から離間する側に折り曲げられた第3板部35cとを有している。第1板部35aと第3板部35cとはいずれもタブ引き出し方向に延びており、第2板部35bは各単電池33の積層する電池積層方向、換言すると上下方向(詳しくは板部35a,35cと直交する方向)に延びている。なお、タブ引き出し方向と電池積層方向とは互いに直交する関係にある。
負極タブ36は、平板状に形成されており、電池本体34からタブ引き出し方向に延びている。負極タブ36は、タブ引き出し方向の長さが正極タブ35の同方向の長さと同じとなっている。したがって、タブ引き出し方向において同じ側に配置された負極タブ36と正極タブ35とは、互いの先端位置が同方向において同じ位置にある。
隣り合う各単電池33において正極タブ35及び負極タブ36は、正極タブ35を下側、負極タブ36を上側として互いに接合されている。この場合、これら正極タブ35及び負極タブ36のうち、正極タブ35が負極タブ36側(上側)に折り曲げられることで、それら両電極タブ35,36が互いに重ね合わせられ接合されている。具体的には、正極タブ35の第3板部35cと負極タブ36とが互いに重ね合わせられて超音波接合されている。このような構成では、隣り合う単電池33の正極タブ35(第3板部35c)及び負極タブ36の接合箇所が、当該隣り合う単電池33の電池本体34間の中央位置よりも上側に位置することになる。
また、このような正極タブ35及び負極タブ36の接合状態において、正極タブ35の第2板部35bは第1板部35aと負極タブ36とに跨がって上下に延びている。したがって、第2板部35bの上下長さは上下に並ぶ各単電池33の電池本体34の配設ピッチL(換言すると、上下方向において隣り合う各電池本体34の中央位置間の距離)と同じ長さに設定されている。
また、隣り合う単電池33の正極タブ35及び負極タブ36のうち、正極タブ35が負極タブ36側に折り曲げられて各タブ35,36が接合される上述の構成では、隣り合う単電池33において互いに接合されない正極タブ35及び負極タブ36の間の間隔Wが電池本体34の配設ピッチLよりも大きくなっている。詳しくは、当該間隔Wが電池本体34の配設ピッチLの2倍の大きさとなっている。より詳しくは、隣り合う単電池33において互いに接合されない正極タブ35及び負極タブ36の組は、電池集合体31において複数組(具体的には3組)存在するが、これら各組それぞれにおいてタブ35,36間の間隔Wが配設ピッチLの2倍の大きさとなっている。
このように、本電池集合体31では、上記各組それぞれにおいてタブ35,36間の間隔Wが同じ大きさとなっている。これは、上述したように、本電池集合体31では、各単電池33の正極タブ35の形状がいずれも同じとされ、かつ、各単電池33の負極タブ36の形状がいずれも同じとされているからである。
上下に積層される各単電池33のうち、最上部に配置された単電池33では、その正極タブ35(以下、この符号にAを付す)が他の単電池33の負極タブ36と接続されていない。また、最下部に配置された単電池33では、その負極タブ36(以下、この符号にAを付す)が他の単電池33の正極タブ35と接続されていない。これら正極タブ35A及び負極タブ36Aは、直列接続された複数の単電池33の正極及び負極をそれぞれ構成するものである。これら各タブ35A,36Aのうち、正極タブ35Aは、上方に向けて曲げ形成されているため、その一部が最上部の電池本体34よりも上方に突出している。それに対して、負極タブ36Aは、平板状に形成されているため、最下部の電池本体34よりも下方に突出していない。このため、上下に積層された各単電池33(電池集合体31)がベース14の底板部21上に載置された状態において、負極タブ36Aが底板部21に干渉することがないようになっている。
なお、念のため付言すると、本電池集合体31では、正極タブ35Aを含むすべての正極タブ35の形状が同じとされ、かつ、負極タブ36Aを含むすべての負極タブ36の形状が同じとされている。
各単電池33(詳しくは各電池本体34)の間にはそれぞれ、両面接着タイプの接着テープ38が介在している。この接着テープ38の接着により各単電池33が一体化されている。各単電池33のうち最上の単電池33の上には、鉄板よりなる剛性プレート39が接着テープ38により取り付けられている。
電池ホルダ32は、各単電池33の相対向する2辺のうち一方側の各電極タブ35,36に対して組み付けられる第1保持部41と、他方側の各電極タブ35,36に対して組み付けられる第2保持部42と、これら各保持部41,42を互いに連結する連結部43とを有している。これら各部は、例えば合成樹脂材料により一体形成されている。
第1保持部41は、電池集合体31の両側(単電池33の対向する2辺)のうち一方側の各電極タブ35,36に電気的に接続される複数(3つ)のバスバー44を有している。これら各バスバー44は、電池積層方向に並び、かつ板面が上下を向くようにして片持ち状態で設けられている。各バスバー44は、その板面を電極タブ35,36に当接させた状態で各電極タブ35,36に接合されている。
第2保持部42は、電池集合体31の両側のうち他方側の各電極タブ35,36に電気的に接続される複数(2つ)のバスバー44を有している。これら各バスバー44は、やはり電池積層方向に並び、かつ板面が上下を向くようにして片持ち状態で設けられている。各バスバー44は、その板面を各電極タブ35,36に当接させた状態でそれら各電極タブ35,36に接合されている。
第1保持部41には各バスバー44にそれぞれ接続される3つの電圧検出端子46が設けられており、第2保持部42には各バスバー44にそれぞれ接続される2つの電圧検出端子46が設けられている。これらの電圧検出端子46は、その先端が制御基板12に接続されている。この場合、これら電圧検出端子46(及びバスバー44)を介して単電池33ごとの端子電圧の検出等が可能となっている。
連結部43は、上下2本の連結バー43aを有している。これら各連結バー43aは、上下に隣り合う各単電池33のフィルム周縁部37a(フィルム封止部)の間の隙間に入り込んでおり、その入り込み状態で電池ホルダ32が電池集合体31に組み付けられている(装着されている)。
続いて、組電池モジュール11を製造する際の製造手順について説明する。
組電池モジュール11の製造に際してはまず、単電池33の正極タブ35を構成するタブ基材を曲げ加工することで正極タブ35を形成する曲げ加工工程を行う。この工程では、アルミニウムからなる平板状のタブ基材を専用の曲げ治具を用いて曲げ加工することにより正極タブ35を形成する。なお、負極タブ36については、銅からなる平板状のタブ基材をそのまま負極タブ36として用いるため、かかる曲げ加工が不要となっている。
次に、各単電池33を(すべて)積層した状態で接着テープ38により一体化する一体化工程を行う。これにより、電池集合体31が形成される。なお、この一体化工程が固定工程に相当する。
次に、電池集合体31に電池ホルダ32を装着するホルダ装着工程を行う。この工程では、電池ホルダ32の連結部43の各連結バー43aをそれぞれ隣り合う各単電池33のフィルム周縁部37aの間の隙間に入り込ませ、それにより電池ホルダ32を電池集合体31に装着する。
次に、隣り合う各単電池33の正極タブ35及び負極タブ36を超音波接合により接合するタブ接合工程を行う。図7は、これらタブ同士35,36を超音波金属接合装置を用いて接合する様子を示す図である。図7に示すように、超音波金属接合装置50は、アンビル51とホーン52とを備えている。それらアンビル51及びホーン52にはそれぞれ微細な凹凸が形成された加工面51a、52aが設けられている。
正極タブ35及び負極タブ36の接合に際しては、互いに重ね合わせられたこれら各タブ35,36をアンビル51及びホーン52の各加工面51a、52aの間に挟み込み、その挟み込み状態でこれら各タブ35,36を超音波金属接合装置50により超音波接合する。これにより、正極タブ35と負極タブ36とが接合される。また、本実施形態では、これら正極タブ35及び負極タブ36とともにバスバー44が接合されるようになっている。したがって、接合作業に際しては、正極タブ35、負極タブ36及びバスバー44が重ね合わせられた状態で、それら3者35,36,44に対して超音波接合が行われる。これにより、正極タブ35、負極タブ36及びバスバー44が一体に接合される。
なお、タブ接合工程では、電池ホルダ32が装着された電池集合体31を可動式の治具に固定しておき、その固定状態で電池集合体31を治具とともに超音波金属接合装置50に対して移動させながら、電池集合体31の正極タブ35及び負極タブ36を順次同装置50により接合していく。
ところで、上記の接合作業に際しては、超音波金属接合装置50のアンビル51及びホーン52をそれぞれ隣り合う単電池33において互いに接合されない正極タブ35及び負極タブ36の間に入り込ませ、その状態でこれらのタブ35,36をアンビル51及びホーン52により挟み込み固相接合を行うことになる。ここで、上述したように、本電池集合体31では、隣り合う単電池33において互いに接合されない正極タブ35及び負極タブ36が複数組存在し、それら各組それぞれにおいてタブ同士35,36の間隔Wがいずれも同じ大きさとなっている。この場合、それら各組それぞれにおいてタブ同士35,36の間隔Wを比較的大きく確保することが可能となるため、各単電池33を全て積層した状態であっても、上記各組のタブ35,36同士の間にそれぞれアンビル51及びホーン52を比較的容易に入り込ませることができる。そのため、正極タブ35及び負極タブ36の接合作業を比較的容易に行うことが可能となる。
また、上記の接合作業をしっかり行うには、アンビル51及びホーン52の剛性が高い方が望ましく、その場合アンビル51及びホーン52として厚み(上下長さ)の大きなものを用いるのが望ましい。その点、互いに接合されない正極タブ35及び負極タブ36の間隔Wが比較的大きくされた上記の構成によれば、厚みの大きいアンビル51及びホーン52であっても正極タブ35及び負極タブ36の間に入り込ませることが可能となり、その結果タブ35,36同士の接合作業をしっかり行うことが可能となる。
以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。
複数の単電池33において各々の正極タブ35をいずれも同じ形状とし、また各々の負極タブ36をいずれも同じ形状としたため、電極タブの曲げ加工に関して簡素化を図ることができる。また、正極タブ35の形状と負極タブ36の形状とを互いに異ならせたため、正極タブ35と負極タブ36とを逆にして単電池33同士を組み付けてしまう組み間違えを抑制することができる。これにより、電極タブの曲げ加工の簡素化を図りながら、単電池33の組み間違えを抑制することができる。
隣り合う単電池33の正極タブ35及び負極タブ36の接合箇所を、当該隣り合う単電池33の電池本体34間の中央位置よりも上側に位置させた。これにより、正極タブ35と負極タブ36とを逆にして単電池33同士を組み付けることが不可能となるため、単電池33の組み間違えを防止することができる。
正極タブ35及び負極タブ36のうち、正極タブ35のみ折り曲げ形成し、負極タブ36については平板状に形成した。これにより、正極タブ35及び負極タブ36のうち、正極タブ35のみ曲げ加工をすればよく、負極タブ36については曲げ加工を行わなくてもよい。そのため、電極タブの曲げ加工についてより一層の簡素化を図ることができる。
複数の単電池33のうち最下部(底板部21側)に配置される単電池33の負極タブ36A、すなわち他の単電池33の電極タブと接続されない側の電極タブを平板状に形成した。この場合、負極タブ36Aが、最下部に配置される単電池33の電池本体34より下方に突出しないようにすることができるため、組電池モジュール11(電池集合体31)をベース14(載置部21)上に載置するにあたって、負極タブ36Aが邪魔となることがなく都合がよい。
組電池モジュール11の製造に際してはまず、複数の単電池33をすべて積層した状態で接着テープ38により一体化(固定)し、その後隣り合う単電池33の正極タブ35及び負極タブ36を順次接合するようにした。この場合、組電池モジュール11の製造を効率よく行うことが可能となる。また、隣り合う単電池33において互いに接合されない正極タブ35及び負極タブ36の間の間隔Wをいずれのタブ35,36間においても同じとしたため、当該間隔Wを比較的大きく確保することができる。そのため、それらタブ35,36間に超音波金属接合装置50のアンビル51およびホーン52を入り込ませてタブ35,36同士を超音波接合する構成において、その接合作業を比較的容易に行うことができる。
本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。
(1)上記実施形態では、正極タブ35を曲げ形成し、負極タブ36を平板状に形成したが、これを逆にして、正極タブを平板状に形成し、負極タブを曲げ形成してもよい。この場合、図8(a)に示すように、負極タブ62を正極タブ61側(下側)に向けて折り曲げ形成することで、それら各タブ61,62を互いに重ね合わせ接合することが考えられる。また、かかる構成では、最上部に配置される単電池33の正極タブ61、すなわち他の単電池33と接続されない電極タブが平板状となるため、正極タブ61が最上部の単電池33の電池本体34よりも上方に突出することがない。そのため、収容ケース13内において電池集合体31の上方付近に他の部材が設置される場合には、その部材との干渉を抑制することができる等の利点が得られる。
(2)正極タブ及び負極タブの双方を曲げ形成してもよい。例えば、図8(b)では、隣り合う各単電池33の正極タブ64及び負極タブ65がそれぞれ互いに近づく側に折り曲げ形成されており、その曲げによってこれら各タブ64,65(詳しくは第3板部64c,65c同士)が互いに重ね合わせられ接合されている。各単電池33において各々の正極タブ64はいずれも同じ形状とされ、また各々の負極タブ65はいずれも同じ形状とされている。このため、かかる構成においても、電極タブの曲げ加工に関して簡素化を図ることができる。
また、図8(b)の例では、正極タブ64の形状と負極タブ65の形状とが互いに相違している。具体的には、正極タブ64と負極タブ65とは互いの第2板部64b,65bの長さが相違している。したがって、隣り合う単電池33において互いに接合される正極タブ64と負極タブ65との接合箇所が、当該隣り合う単電池33の電池本体34間の中央位置とは異なる位置に設定されている。このため、この場合にも、正極タブ64と負極タブ65とを逆にして単電池33同士を組み付けることが不可能となるため、単電池33の組み間違えを防止することができる。
(3)図8(c)には、図8(b)と同様、正極タブと負極タブとの双方を曲げ形成した構成が示されている。但し、図8(c)では、図8(b)とは異なり、隣り合う単電池33の正極タブ67及び負極タブ68の接合箇所が、当該隣り合う単電池33の電池本体34間の中央位置と同位置に設定されている。つまり、正極タブ67及び負極タブ68の各第2板部67b,68bがいずれも同じ長さに設定されている。
このような構成にあって、正極タブ67の第2板部67bと負極タブ68の第2板部68bとはタブ引き出し方向において互いに異なる位置に形成されている。つまり、正極タブ67と負極タブ68とは、この点で互いの形状が相違している。したがって、この場合にも、これらタブ同士67,68同士の形状の違いにより、正極タブ67と負極タブ68とを逆にして単電池33同士を組み付けてしまう組み間違えを抑制することができる。
また、かかる構成であれば、最上部に配置される単電池33の正極タブ67(すなわち他の単電池33の電極タブと接続されない側の電極タブ)が最上部の単電池33の電池本体34よりも上方に突出するのを抑制でき、かつ、最下部に配置される単電池33の負極タブ68(すなわち他の単電池33の電極タブと接続されない側の電極タブ)が最下部の単電池33の電池本体34よりも下方に突出するのを抑制できる。そのため、組電池モジュール11を収容ケース13内に設置するにあたって、それら上下両端の正極タブ64及び負極タブ65がそれぞれ邪魔になるのを抑制でき都合がよい。
(4)正極タブ35(電極タブ)の曲げの形状は必ずしも上記実施形態の形状に限定されない。例えば、上記実施形態では、正極タブ35の曲げを直角曲げとしたが、これに代えて、斜め曲げとしてもよい。すなわち、正極タブ35において第2板部35bが上下方向に(鉛直方向)に対して斜めの向きに延びるように、正極タブ35を曲げてもよい。
また、上記実施形態では、正極タブ35を屈曲形成したが、これを変更して、正極タブ35を湾曲形成してもよい。例えば、正極タブ35において、第1板部35aと第3板部35cとを繋ぐ第2板部35bをS字状に湾曲形成することが考えられる。
(5)上記実施形態では、隣り合う単電池33の正極タブ35及び負極タブ36を、正極タブ35を上側、負極タブ36を下側として接合したが、これを逆にして、正極タブ35を下側、負極タブ36を上側として接合してもよい。
(6)上記実施形態では、各単電池33の正極タブ35及び負極タブ36を超音波接合する構成としたが、これを変更し、他の溶接技術により接合する構成としてもよい。例えば、数100Hz程度の比較的低い周波数での振動を用いて溶着を行う振動溶着や、熱源(ヒータ)からの熱伝導の作用によって溶着を行う熱溶着などの適用が考えられる。
(7)上記実施形態では、単電池としてリチウムイオン蓄電池を用いる構成としたが、これを変更し、単電池としてニカド蓄電池や複数のニッケル水素蓄電池など、他の二次電池を用いる構成としてもよい。
(8)上記実施形態の電池ユニット10を、内燃機関とモータとの両方を車両走行の駆動源とするハイブリッド車両に適用してもよいし、内燃機関を持たず、モータのみを車両走行の駆動源とする電気車両に適用してもよい。
10…電池ユニット、11…組電池モジュール、12…制御基板、13…収容ケース、33…単電池、35…正極タブ、36…負極タブ。

Claims (6)

  1. 板状の電池本体(34)と、その電池本体から互いに反対側に延出された一対の電極タブである正極タブ(35)及び負極タブ(36)とを有する単電池(33)を備え、その単電池が複数積層されて構成された組電池(11)であって、
    前記複数の単電池は、隣り合う単電池同士で、前記正極タブと前記負極タブとが互い違いとなるように配置されており、
    前記隣り合う各単電池において対向する前記正極タブ及び前記負極タブのうち少なくともいずれか一方が他方側に向けて曲げ形成されており、その曲げによってそれらタブ同士が互いに重ね合わせられ、その重ね合わせ部分で接合されており、
    前記複数の単電池はすべて、各々の正極タブがいずれも同じ形状とされ、かつ、各々の負極タブがいずれも同じ形状とされており、
    前記正極タブの形状と前記負極タブの形状とは互いに相違していることを特徴とする組電池。
  2. 前記隣り合う各単電池において互いに接合される前記正極タブ及び前記負極タブの接合箇所は、前記複数の単電池が積層される積層方向において、当該隣り合う各単電池の電池本体間の中央位置と異なる位置に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の組電池。
  3. 収容ケース(13)の内底面に載置した状態で設けられる組電池であって、
    前記複数の単電池のうち前記内底面の側に配置される単電池の前記正極タブ及び前記負極タブがそれぞれ当該単電池の電池本体よりも下方に突出しないように形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の組電池。
  4. 前記正極タブと前記負極タブとのうちいずれか一方は前記曲げ形成されているのに対し、他方は前記曲げ形成されず平板状をなしていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の組電池。
  5. 収容ケース(13)の内底面に載置した状態で設けられる組電池であって、
    前記複数の単電池において前記内底面の側に配置される単電池の前記正極タブ及び前記負極タブのうち、他の単電池の電極タブと接合されない側の電極タブが前記平板状とされていることを特徴とする請求項4に記載の組電池。
  6. 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の組電池を製造する組電池の製造方法であって、
    前記複数の単電池を積層した状態で互いに固定する固定工程と、
    前記固定工程の後、隣り合う前記単電池において互いに重なり合う前記正極タブ及び前記負極タブを接合する接合工程と、
    を備えることを特徴とする組電池の製造方法。
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