JP2020119832A - 蓄電モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】複数のバッテリセルの放熱性を向上できるようにする。【解決手段】蓄電モジュールは、一方向に積層された複数のバッテリセル２と、複数のバッテリセルを収納するバッテリケースと、を備える。バッテリケースは、複数のバッテリセルの積層方向に直交する第一直交方向を軸方向とする筒状に形成され、内部が複数のバッテリセルを収納する収納空間１１とされたケース本体５と、ケース本体の外面から突出し、積層方向に間隔をあけて配列された複数の冷却用フィン９と、を備える。冷却用フィンの突出高さは、積層方向におけるケース本体の両端から中央に近づくにしたがって高くなる。【選択図】図５

Description

本発明は、蓄電モジュールに関する。
特許文献１には、複数のバッテリセルを積層したバッテリセルグループを保護ケーシングに収納した蓄電モジュール（バッテリ）が開示されている。具体的に、特許文献１の蓄電モジュールでは、複数のバッテリセルグループを、バッテリセルの積層方向に配列された保護ケーシングの複数の内部ポケットに、それぞれ収納している。バッテリセルの積層方向において隣り合うバッテリセルグループの間には、内部ポケットを画成する保護ケーシングの隔壁が位置する。
特表２０１８−５２１４４７号公報
ところで、一方向に積層された複数のバッテリセルを備える蓄電モジュールでは、各バッテリセルが充放電に伴い発熱する。しかしながら、複数のバッテリセルの積層方向における中央部分やその近傍に位置するバッテリセルにおいて発生した熱は、外部に放散され難い。また、温度上昇したバッテリセルは性能劣化が促進される傾向にあり、温度上昇を均一に抑制することで蓄電モジュールの性能劣化を抑制することが可能となる。
本発明は、上述した事情に鑑みたものであって、積層された複数のバッテリセルの放熱性を向上できる蓄電モジュールを提供することを目的とする。
（１）上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電モジュール（例えば実施形態における蓄電モジュール１）は、一方向に積層された複数のバッテリセル（例えば実施形態におけるバッテリセル２）と、前記複数のバッテリセルを収納するバッテリケース（例えば実施形態におけるバッテリケース３）と、を備え、前記バッテリケースが、前記複数のバッテリセルの積層方向に直交する第一直交方向を軸方向とする筒状に形成され、内部が前記複数のバッテリセルを収納する収納空間（例えば実施形態における収納空間１１）とされたケース本体（例えば実施形態におけるケース本体５）と、前記ケース本体の外面から突出し、前記積層方向に間隔をあけて配列された複数の冷却用フィン（例えば実施形態における冷却用フィン９）と、を備え、前記冷却用フィンの突出高さが、前記積層方向における前記ケース本体の両端から中央に近づくにしたがって高くなる。
（２）また、本発明の一態様に係る蓄電モジュール（例えば実施形態における蓄電モジュール１）は、一方向に積層された複数のバッテリセル（例えば実施形態におけるバッテリセル２）と、前記複数のバッテリセルを収納するバッテリケース（例えば実施形態におけるバッテリケース３）と、を備え、前記バッテリケースが、前記複数のバッテリセルの積層方向に直交する第一直交方向を軸方向とする筒状に形成され、内部が前記複数のバッテリセルを収納する収納空間（例えば実施形態における収納空間１１）とされたケース本体（例えば実施形態におけるケース本体５）と、前記ケース本体の外面から突出し、前記積層方向に間隔をあけて配列された複数の冷却用フィン（例えば実施形態における冷却用フィン９）と、を備え、前記積層方向に隣り合う前記冷却用フィン同士の間隔が、前記積層方向における前記ケース本体の両端から中央に近づくにしたがって小さくなる。
（３）本発明の一態様においては、前記ケース本体が、前記積層方向に間隔をあけて配された一対の第一側壁（例えば実施形態における第一側壁１２）、及び、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向に間隔をあけて配された一対の第二側壁（例えば実施形態における第二側壁１３）を有する矩形の筒状に形成され、複数の冷却用フィンは、前記一対の第二側壁の外面からそれぞれ突出し、前記一対の第二側壁のそれぞれにおいて前記積層方向に配列されてもよい。
（４）本発明の一態様においては、前記バッテリケースが、前記ケース本体の内面に接続され、前記収納空間を前記積層方向に並ぶ複数の分割空間（例えば実施形態における分割空間１５）に区画する区画壁（例えば実施形態における区画壁６）をさらに備え、前記区画壁が、前記積層方向における前記ケース本体の中央部分に配され、前記積層方向に配列された複数の前記冷却用フィンのうち少なくとも一つの前記冷却用フィン（例えば実施形態における冷却用フィン９Ａ）が、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記区画壁と重なってもよい。
（５）本発明の一態様において、前記区画壁は、前記第二直交方向に延びて形成され、前記第二直交方向における前記区画壁の両端が、前記ケース本体の内面に接続され、前記区画壁と重なる一の前記冷却用フィンの突出高さは、前記積層方向において一の前記冷却用フィンに隣り合う別の前記冷却用フィンの突出高さよりも高くてもよい。
（６）本発明の一態様においては、前記バッテリケースが、前記ケース本体の内面に接続され、前記収納空間を前記積層方向に並ぶ複数の分割空間（例えば実施形態における分割空間１５）に区画する区画壁（例えば実施形態における区画壁６）をさらに備え、前記区画壁は、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向に延びて形成され、前記第二直交方向における前記区画壁の両端が、前記ケース本体の内面に接続され、前記積層方向における前記冷却用フィンの厚さが、前記積層方向における前記区画壁の厚さよりも小さくてもよい。
（７）本発明の一態様においては、前記ケース本体が、前記積層方向に間隔をあけて配された一対の第一側壁（例えば実施形態における第一側壁１２）、及び、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向に間隔をあけて配された一対の第二側壁（例えば実施形態における第二側壁１３）を有する正方形の筒状に形成され、前記ケース本体の内側に向く前記第一側壁の内面（例えば実施形態における第一側壁１２の内面１２ｂ）が、前記積層方向に直交する平坦面に形成され、前記ケース本体の内側に向く前記第二側壁の内面（例えば実施形態における第二側壁１３の内面１３ｂ）が、前記第二直交方向に直交する平坦面に形成され、複数の前記冷却用フィンは、前記一対の第二側壁の外面（例えば実施形態における第二側壁１３の外面１３ａ）からそれぞれ突出し、前記第二直交方向において前記第二側壁と当該第二側壁に設けられた前記冷却用フィンとを足し合わせた厚さが、前記積層方向における前記第一側壁の厚さ以下であってもよい。
上記（１）の態様によれば、バッテリセルの積層方向におけるケース本体の中央に位置する一の冷却用フィンの表面積が、他の冷却用フィンの表面積よりも大きい。これにより、積層方向における収納空間の中央部分に収納されたバッテリセルにおいて生じた熱を、一の冷却用フィンに効率よく伝えることができる。これにより、中央部分に位置するバッテリセルの熱を、ケース本体の外部に効果的に放散できる。したがって、積層された複数のバッテリセルの放熱性を向上できる。
上記（２）の態様によれば、冷却用フィンがバッテリセルの積層方向におけるケース本体の中央部分において密に配される。これにより、積層方向における収納空間の中央部分に収納されたバッテリセルにおいて生じた熱を、密に配された複数の冷却用フィンに効率よく伝えることができる。これにより、中央部分に位置するバッテリセルの熱を、ケース本体の外部に効果的に放散できる。したがって、積層された複数のバッテリセルの放熱性を向上できる。
上記（３）の態様によれば、積層方向における収納空間の中央部分に位置するバッテリセルの熱は、主に第二側壁から冷却用フィンに伝わる。一方、収納空間の両端部分に位置するバッテリセルの熱は、主に第一側壁に伝わる。すなわち、中央部分に位置するバッテリセルの熱と、両端部分に位置するバッテリセルの熱とを、ケース本体の互いに異なる部位に伝えることができる。したがって、積層された複数のバッテリセルの放熱性を効果的に向上できる。
上記（４）の態様によれば、区画壁が冷却用フィンと重なる位置に設けられることで、積層方向における収納空間の中央部分に収納されたバッテリセルにおいて生じた熱を、区画壁を通して冷却用フィンに効率よく伝えることができる。これにより、収納空間の中央部分に位置するバッテリセルの熱を、ケース本体の外部に効果的に放散できる。したがって、積層された複数のバッテリセルの放熱性をさらに向上できる。
上記（５）の態様によれば、区画壁と重なる一の冷却用フィンの突出高さが隣り合う別の冷却用フィンの突出高さよりも高い。このため、バッテリセルの熱が表面積の大きい一の冷却用フィンに伝わりやすくなる。これにより、バッテリセルの熱をさらに効果的にケース本体の外部に放散できる。したがって、複数のバッテリセルの放熱性をさらに向上できる。
また、上記（５）の態様によれば、ケース本体が対象物（例えば地面）に衝突などする際には、複数の冷却用フィンのうち区画壁と重なる一の冷却用フィンが、他の冷却用フィンよりも先に対象物に接触しやすくなる。このため、一の冷却用フィンに作用する衝撃や荷重等の外力を区画壁に直接伝えることができる。すなわち、一の冷却用フィンに作用する外力がケース本体の壁部に伝わることを抑制できる。これにより、ケース本体の壁部が、外力によって変形することを抑制できる。
上記（６）の態様によれば、冷却用フィンの厚さが区画壁の厚さよりも小さい。このため、ケース本体が対象物に衝突などすることで、冷却用フィンに衝撃や荷重等の外力が作用した際には、冷却用フィンが区画壁よりも先に破損や変形等する。これにより、当該外力を冷却用フィンにおいて吸収して、区画壁の破損や変形を抑制できる。すなわち、区画壁を保護することができる。
上記（７）の態様によれば、蓄電モジュールを各種の電気機器のスロットに差し込む向きが、ケース本体の軸線を中心に９０度回転しても、蓄電モジュールをスロットに差し込むことができる。したがって、蓄電モジュールを容易に取り扱うことができる。
本発明の一実施形態の蓄電モジュールを第一蓋部側から見た斜視図である。 本発明の一実施形態の蓄電モジュールを第二蓋部側から見た斜視図である。 本発明の一実施形態の蓄電モジュールにおいて、一対の蓋部をケース本体から分離した状態を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態の蓄電モジュールにおいて、複数のバッテリセルをケース本体から取り出した状態を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態の蓄電モジュールにおいて、ケース本体をその軸方向から見た平面図である。 図５のVI−VI矢視断面図である。
以下、図１〜６を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１〜３に示すように、本実施形態に係る蓄電モジュール１は、一方向に積層された複数のバッテリセル２と、複数のバッテリセル２を収納するバッテリケース３と、を備える。
図１〜６において、Ｘ軸方向は複数のバッテリセル２の積層方向、Ｚ軸方向は積層方向に直交する第一直交方向、Ｙ軸方向は積層方向及び第一直交方向に直交する第二直交方向を、それぞれ示す。
バッテリセル２の形状は任意であってよい。図４〜６に示すように、本実施形態のバッテリセル２は、積層方向（Ｘ軸方向）を厚さ方向とする板状に形成されている。具体的に、バッテリセル２は、電池要素を一対のフィルムでラミネートしたラミネート型のバッテリセル２である。ラミネート型のバッテリセル２は、充放電時や発熱時、性能劣化時に厚さ方向（積層方向）に膨張することがある。
図４，６に示すように、複数のバッテリセル２は、各バッテリセル２の電極２Ａ，２Ｂが第一直交方向の一方側（Ｚ軸負方向側）に位置するように積層される。複数のバッテリセル２は、不図示のバスバーや回路基板によって電極２Ａ，２Ｂ同士を適宜接続することで、直列又は並列に電気接続される。
図１〜６に示すように、バッテリケース３は、ケース本体５と複数の冷却用フィン９とを備える。また、バッテリケース３は、区画壁６や一対の蓋部７をさらに備える。
図４〜６に示すように、ケース本体５は、第一直交方向（Ｚ軸方向）を軸方向とする筒状に形成されている。ケース本体５の内部は、複数のバッテリセル２を収納する収納空間１１とされている。複数のバッテリセル２は、ケース本体５の軸方向に直交する方向に配列された状態で、収納空間１１に配される。
ケース本体５は、例えば円筒状など任意の筒状に形成されてよい。本実施形態のケース本体５は、一対の第一側壁１２及び一対の第二側壁１３を有する矩形の筒状に形成されている。
一対の第一側壁１２は、複数のバッテリセル２の積層方向（Ｘ軸方向）に間隔をあけて配されている。すなわち、一対の第一側壁１２は、積層方向において収納空間１１に収納された複数のバッテリセル２の両側に位置する。一対の第二側壁１３は、第二直交方向（Ｙ軸方向）に間隔をあけて配されている。
図４，５に示すように、第一側壁１２は、第一、第二直交方向に延び、積層方向を厚さ方向とする板状に形成されている。第一側壁１２は、例えば平板状に形成されてよい。本実施形態の第一側壁１２は、ケース本体５の外側に膨らむように形成されている。
図５に示すように、積層方向においてケース本体５の外側に向く第一側壁１２の外面１２ａは、第二直交方向における第一側壁１２の両端から中央に向かうにしたがって積層方向においてケース本体５の外側に向かうように傾斜して形成されている。具体的に、第一側壁１２の外面１２ａは、第二直交方向における当該外面１２ａの中央が、当該外面１２ａの両端よりも積層方向においてケース本体５の外側に膨出する円弧状に形成されている。一方、積層方向においてケース本体５の内側に向く第一側壁１２の内面１２ｂは、積層方向に直交する平坦面に形成されている。これにより、積層方向における第一側壁１２の厚さは、第二直交方向における第一側壁１２の両端から中央に向かうにしたがって厚くなる。
各第一側壁１２には、第一直交方向に貫通する貫通孔１４が形成されている。貫通孔１４は、各第一側壁１２において、第二直交方向に互いに間隔をあけて複数（図示例では二つ）配列されている。貫通孔１４には、ケース本体５に後述する蓋部７（部品）を固定するためのねじ（不図示）が通る。貫通孔１４の内周には、例えばねじに噛み合う雌ねじが形成されてよい。
貫通孔１４は、第一側壁１２の他の部分と比較して厚さが小さい第一側壁１２の両端を除く領域に形成されるとよい。これにより、貫通孔１４の形成に伴う第一側壁１２の剛性低下を抑制できる。
図４，５に示すように、各第二側壁１３は、積層方向及び第一直交方向に延び、第二直交方向を厚さ方向とする板状に形成されている。本実施形態の第二側壁１３は、平板状に形成されている。すなわち、ケース本体５の外側に向く第二側壁１３の外面１３ａ、及び、ケース本体５の内側に向く第二側壁１３の内面１３ｂは、それぞれ第二直交方向に直交する平坦面に形成されている。
上記した一対の第一側壁１２及び一対の第二側壁１３は、例えば別個に形成された上で互いに固定されてよい。本実施形態において、一対の第一側壁１２及び一対の第二側壁１３は、一体に形成されている。
本実施形態のケース本体５では、第二直交方向における第一側壁１２の長さと、積層方向における第二側壁１３の長さと、が互いに等しい。すなわち、本実施形態のケース本体は、正方形の筒状に形成されている。
図４，５に示すように、複数の冷却用フィン９は、ケース本体５の外面から突出し、積層方向（Ｘ軸方向）に間隔をあけて配列されている。冷却用フィン９は、ケース本体５に一体に形成されている。冷却用フィン９は、ケース本体５の外面から第二直交方向（Ｙ軸方向）に突出する。
図５に示すように、冷却用フィン９の突出高さは、積層方向におけるケース本体５の両端から中央に近づくにしたがって高くなっている。すなわち、積層方向に配列された複数の冷却用フィン９のうち、積層方向におけるケース本体５の中央部分に位置する冷却用フィン９Ａの突出高さが最も高く、ケース本体５の両端部分に位置する冷却用フィン９の突出高さが最も低い。本実施形態において、中央部分に位置する冷却用フィン９Ａは、積層方向における収納空間１１の中間に位置する。なお、中央部分に位置する冷却用フィン９Ａは、例えば収納空間１１の中間から積層方向にずれて位置してもよい。
また、積層方向に隣り合う冷却用フィン９同士の間隔（ピッチ）は、積層方向の両端から中央に近づくにしたがって小さくなっている。すなわち、積層方向において、ケース本体５の中央部分における冷却用フィン９同士の間隔が最も小さく、ケース本体５の両端部分における冷却用フィン９同士の間隔が最も大きい。
本実施形態において、複数の冷却用フィン９は、一対の第二側壁１３の外面１３ａからそれぞれ第二直交方向に突出している。また、複数の冷却用フィン９は、一対の第二側壁１３の外面１３ａのそれぞれにおいて積層方向に配列されている。積層方向における第二側壁１３の両端部分に位置する冷却用フィン９は、図示例のように一対の第一側壁１２の内面１２ｂよりもケース本体５の内側に位置してよいが、例えば第一側壁１２の内面１２ｂよりもケース本体５の外側に位置してもよい。
図４，５に示すように、本実施形態の冷却用フィン９は、第一直交方向及び第二直交方向に延び、積層方向を板厚方向とする板状に形成されている。また、冷却用フィン９は、第一直交方向における第二側壁１３の一端から他端まで直線状に延びている。積層方向に配列された複数の冷却用フィン９の厚さは、例えば互いに異なっていてもよいが、本実施形態では、互いに等しい。
また、本実施形態では、図５に示すように、第二直交方向において各第二側壁１３と当該第二側壁１３に設けられた冷却用フィン９とを足し合わせた厚さが、積層方向における第一側壁１２の厚さ以下となっている。すなわち、第二側壁１３及び冷却用フィン９を足した厚さが第一側壁１２の厚さ以下となるように、冷却用フィン９の突出高さが設定されている。さらに言い換えれば、ケース本体５を第一直交方向（ケース本体５の軸方向）から見て、冷却用フィン９の突出方向の先端は、ケース本体５をその軸線を中心に９０度回転させた際の第一側壁１２の外面１２ａ（図５において二点鎖線で示す第一側壁１２の外面１２ａ）よりもケース本体５の内側に位置する。
また、本実施形態では、同一の第二側壁１３から突出する冷却用フィン９の突出高さが、積層方向におけるケース本体５の両端から中央に近づくにしたがって高くなっている。このため、同一の第二側壁１３において積層方向に配列された複数の冷却用フィン９の突出方向の先端を結ぶ線（曲線）が、円弧状に形成された第一側壁１２の外面１２ａに沿う。また、複数の冷却用フィン９の先端を結ぶ線は、ケース本体５を９０度回転させた際の第一側壁１２の外面１２ａよりも内側に位置する。
図４，５に示すように、ケース本体５の各第二側壁１３には、上記した冷却用フィン９の他に、第二側壁１３の外面１３ａから突出するボス部１６が形成されている。ボス部１６は、第一直交方向における第二側壁１３の一端から他端まで直線状に延びる筒状に形成されている。ボス部１６内には、ケース本体５に後述する蓋部７を固定するためのねじ（不図示）が通る。ボス部１６の内周には、例えばねじに噛み合う雌ねじが形成されてよい。
本実施形態において、ボス部１６は、積層方向に互いに間隔をあけて二つ配列されている。また、各ボス部１６は、積層方向における第二側壁１３の両端部分において、積層方向に隣り合う冷却用フィン９の間に配されている。
図５に示すように、第二直交方向におけるボス部１６の突出高さは、前述した冷却用フィン９と同様に、第二直交方向において第二側壁１３とボス部１６とを足し合わせた厚さが積層方向における第一側壁１２の厚さ以下となるように、設定されている。すなわち、ボス部１６の突出方向の先端は、ケース本体５をその軸線を中心に９０度回転させた際の第一側壁１２の外面１２ａよりもケース本体５の内側に位置する。
図４〜６に示すように、区画壁６は、ケース本体５の内面に接続され、ケース本体５の収納空間１１を積層方向（Ｘ軸方向）に並ぶ複数の分割空間１５に区画する。本実施形態における区画壁６の数は一つであり、分割空間１５の数は二つである。
本実施形態の区画壁６は、積層方向におけるケース本体５の中央部分に配されている。具体的に、区画壁６は、積層方向における収納空間１１の中間に配されている。このため、積層方向における二つの分割空間１５の長さは、互いに等しい。なお、区画壁６は、例えば収納空間１１の中間から積層方向にずれて位置してもよいが、収納空間１１の中間の近く（すなわち中央部分）に位置することがより好ましい。
図４〜６に示すように、本実施形態の区画壁６は、第一直交方向及び第二直交方向に延び、積層方向を板厚方向とする平板状に形成されている。第二直交方向における区画壁６の両端は、ケース本体５の内面に接続されている。具体的に、区画壁６の両端は、一対の第二側壁１３に接続されている。区画壁６は、例えば、ケース本体５と別個に形成された上で、ケース本体５に取り付けられてよい。本実施形態の区画壁６は、ケース本体５に一体に形成されている。
積層方向における区画壁６の厚さは、例えば積層方向における冷却用フィン９の厚さ以下であってよい。本実施形態における区画壁６の厚さは、図５に示すように、冷却用フィン９の厚さよりも大きい。
区画壁６は、第二直交方向（第二側壁１３の厚さ方向）において積層方向に配列された複数の冷却用フィン９のうち一つの冷却用フィン９と重なる。本実施形態において、区画壁６は、積層方向における収納空間１１の中間に位置する冷却用フィン９Ａと重なる。当該冷却用フィン９Ａは、その一部または全体が区画壁６と重なるように配されてよい。積層方向における冷却用フィン９Ａの中心は、図示例のように積層方向における区画壁６の中心と一致してよいが、例えば区画壁６の中心に対して積層方向にずれて位置してもよい。
また、区画壁６と重なる冷却用フィン９Ａの突出高さは、積層方向において当該冷却用フィン９Ａに隣り合う別の冷却用フィン９の突出高さよりも高い。
以上のように構成されるケース本体５、冷却用フィン９及び区画壁６は、アルミニウム等のように熱伝導率の高い材料によって形成されてよい。ケース本体５、冷却用フィン９及び区画壁６は、押し出し成形によって一体に製造することができる。
図１〜３に示すように、一対の蓋部７は、第一直交方向（ケース本体５の軸方向）におけるケース本体５の両端の開口を覆う。一対の蓋部７は、それぞれねじ止め等によってケース本体５に対して着脱可能に設けられる。各蓋部７は、第一直交方向から見てケース本体５に対応する矩形状に形成されている。
一対の蓋部７のうち第一蓋部７Ａには、蓄電モジュール１を持ち運ぶための把持部２１が設けられている。把持部２１は、湾曲した棒状あるいは帯板状に形成され、その両端がケース本体５の外側に向く第一蓋部７Ａの外面に接続されている。蓄電モジュール１が把持部２１を備えることで、蓄電モジュール１を可搬用の蓄電モジュールとして使用することができる。
本実施形態において、把持部２１を含む第一蓋部７Ａは、ケース本体５よりも熱伝導率が低い樹脂によって構成されている。
一対の蓋部７のうち第二蓋部７Ｂには、コネクタ２２及び複数の脚部２３が設けられている。
コネクタ２２は、蓄電モジュール１（複数のバッテリセル２）を外部の機器と電気接続する。コネクタ２２は、ケース本体５の外側に向く第二蓋部７Ｂの外面から突出する。コネクタ２２は、円柱状に形成されると共に、ケース本体５の軸線を中心とする位置に配される。すなわち、コネクタ２２は、軸対称となる形状に形成されると共に、ケース本体５に対して軸対称となる位置に配される。
複数の脚部２３は、コネクタ２２と同様に、第二蓋部７Ｂの外面から突出する。第二蓋部７Ｂの外面に対する脚部２３の突出高さは、コネクタ２２の突出高さよりも大きい。複数の脚部２３は、コネクタ２２を囲むように配列されている。具体的に、複数の脚部２３は、矩形状に形成された第二蓋部７Ｂの外面の四隅に配されている。複数の脚部２３が設けられることで、第二蓋部７Ｂを鉛直方向の下側にして蓄電モジュール１を地面等に載置した状態で、コネクタ２２が地面等に接触することを防止できる。
本実施形態において、脚部２３を含む第二蓋部７Ｂは、第一蓋部７Ａと同様に、ケース本体５よりも熱伝導率が低い樹脂によって構成されている。
図６に示すように、本実施形態のバッテリケース３は、ケース本体５の開口端部１９と蓋部７との隙間を埋めるシール部８をさらに備える。シール部８は、ケース本体５と蓋部７との隙間からケース本体５の内部に水分が侵入することを防ぐ。
図示例におけるシール部８は、開口端部１９におけるケース本体５の内周と、ケース本体５の開口端部１９の内側に挿入される蓋部７の挿入部位の外周との間に設けられる軸シールである。なお、シール部８は、例えば、第一直交方向においてケース本体５の外側に向くケース本体５の端面と、当該端面に対向する蓋部７の対向面との間に設けられる平面シールであってもよい。
以上説明したように、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、複数の冷却用フィン９が、ケース本体５の外面から突出し、積層方向に間隔をあけて配列されている。また、冷却用フィン９の突出高さが、積層方向におけるケース本体５の両端から中央に近づくにしたがって高くなっている。このため、複数の冷却用フィン９のうちケース本体５の中央に位置する一の冷却用フィン９Ａの表面積が、他の冷却用フィン９の表面積よりも大きい。これにより、積層方向における収納空間１１の中央部分に収納されたバッテリセル２において生じた熱を、一の冷却用フィン９Ａに効率よく伝えることができる。これにより、中央部分に位置するバッテリセル２の熱を、ケース本体５の外部に効果的に放散できる。したがって、積層された複数のバッテリセル２の放熱性を向上できる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、積層方向に隣り合う冷却用フィン９同士の間隔が、積層方向におけるケース本体５の両端から中央に近づくにしたがって小さくなる。このため、冷却用フィン９が積層方向におけるケース本体５の中央部分において密に配される。これにより、積層方向における収納空間１１の中央部分に収納されたバッテリセル２において生じた熱を、密に配された複数の冷却用フィン９に効率よく伝えることができる。これにより、中央部分に位置するバッテリセル２の熱を、ケース本体５の外部に効果的に放散できる。したがって、積層された複数のバッテリセル２の放熱性を向上できる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、積層方向に配列された一対の第一側壁１２、及び、第二直交方向に配列された一対の第二側壁１３を有する矩形の筒状に形成されている。また、複数の冷却用フィン９が積層方向に延びる一対の第二側壁１３にそれぞれ設けられている。このため、積層方向における収納空間１１の中央部分に位置するバッテリセル２の熱は、主に第二側壁１３から冷却用フィン９に伝わる。一方、収納空間１１の両端部分に位置するバッテリセル２の熱は、主に第一側壁１２に伝わる。すなわち、中央部分に位置するバッテリセル２の熱と、両端部分に位置するバッテリセル２の熱とを、ケース本体５の互いに異なる部位に伝えることができる。したがって、積層された複数のバッテリセル２の放熱性を効果的に向上できる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、区画壁６が積層方向におけるケース本体５の中央部分に配されている。また、ケース本体５の中央部分に配された一の冷却用フィン９Ａが、第二側壁１３（ケース本体５の壁部）の厚さ方向において区画壁６と重なる。このため、収納空間１１の中央部分に収納されたバッテリセル２において生じた熱を、区画壁６を通して一の冷却用フィン９に効率よく伝えることができる。これにより、収納空間１１の中央部分に位置するバッテリセル２の熱を、ケース本体５の外部に効果的に放散できる。したがって、積層された複数のバッテリセル２の放熱性をさらに向上することができる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、区画壁６と重なる一の冷却用フィン９Ａの突出高さが隣り合う別の冷却用フィン９の突出高さよりも高い。このため、バッテリセル２の熱が表面積の大きい一の冷却用フィン９Ａに伝わりやすくなる。これにより、バッテリセル２の熱をさらに効果的にケース本体５の外部に放散できる。したがって、複数のバッテリセル２の放熱性をさらに向上できる。
また、区画壁６と重なる一の冷却用フィン９Ａの突出高さが別の冷却用フィン９の突出高さよりも高いことで、ケース本体５が対象物（例えば地面）に衝突などする際には、複数の冷却用フィン９のうち区画壁６と重なる一の冷却用フィン９Ａが、他の冷却用フィン９よりも先に対象物に接触しやすくなる。このため、一の冷却用フィン９Ａに作用する衝撃や荷重等の外力を区画壁６に直接伝えることができる。すなわち、一の冷却用フィン９Ａに作用する外力が第二側壁１３（ケース本体５の壁部）に伝わることを抑制できる。これにより、第二側壁１３が、外力によって変形することを抑制できる。ケース本体５の壁部の変形を抑制できることは、バッテリセル２がケース本体５の壁部の変形に伴ってケース本体５内で動いたり、変形したりすることで、蓄電モジュール１の機能（充電や放電）に不具合が生じることを抑制できる点で有効である。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、冷却用フィン９の厚さが区画壁６の厚さよりも小さい。このため、ケース本体５が対象物に衝突などすることで、冷却用フィン９に衝撃や荷重等の外力が作用した際には、冷却用フィン９が区画壁６よりも先に破損や変形等する。これにより、当該外力を冷却用フィン９において吸収して、区画壁６の破損や変形を抑制できる。すなわち、区画壁６を保護することができる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、ケース本体５が一対の第一側壁１２及び一対の第二側壁１３を有する正方形の筒状に形成されている。また、冷却用フィン９及び第二側壁１３を足し合わせた厚さが、第一側壁１２の厚さよりも小さい。このため、蓄電モジュール１を各種の電気機器のスロットに差し込む向きが、ケース本体５の軸線を中心に９０度回転しても、蓄電モジュール１をスロットに差し込むことができる。したがって、蓄電モジュール１を容易に取り扱うことができる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、第一側壁１２の厚さが、第二直交方向における第一側壁１２の両端から中央に向かうにしたがって厚くなる。このため、衝撃や荷重等の外力がケース本体５の外側から第一側壁１２に作用しても、第一側壁１２が変形する（特に撓み変形する）ことを抑制できる。特に、第一側壁１２の外面１２ａがケース本体５の外側に膨出する円弧状に形成されていることで、ケース本体５の外側からの外力によって第一側壁１２が変形することを効果的に抑制できる。
また、充放電や発熱、性能劣化に伴うバッテリセル２の膨張力によって、第一側壁１２がケース本体５の内側から押されても、第一側壁１２が変形する（特に撓み変形する）ことも抑制できる。具体的に説明すれば、ケース本体５の内側からの力が第一側壁１２に作用する場合には、第一側壁１２における曲げモーメントが、第二直交方向における第一側壁１２の中央部分において最も大きくなる。これに対し、本実施形態の蓄電モジュール１では、第二直交方向における第一側壁１２の中央部分を厚く形成することで、第一側壁１２の中央部分の断面二次モーメントが大きくなる。これにより、第一側壁１２の変形（特に撓み変形）を効果的に抑制できる。
また、積層方向における第一側壁１２の厚さが、第二直交方向における第一側壁１２の両端部分において薄くなっていることで、第一側壁１２の変形を抑制しながら第一側壁１２に使用する材料を減らすことができる。これにより、第一側壁１２を含む蓄電モジュール１の軽量化及び製造コストの削減を図ることができる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、ケース本体５に蓋部７を固定するためにねじを通すボス部１６が、第二側壁１３の外面１３ａから突出している。このため、ねじを通す孔を第二側壁１３に形成する場合と比較して、第二側壁１３の剛性を確保しながら、第二側壁１３の厚みを小さく抑えることができる。これにより、第二側壁１３に使用する材料を減らすことができる。したがって、第二側壁１３を含む蓄電モジュール１の軽量化及び製造コストの削減を図ることができる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、ケース本体５を構成する四つの壁部（一対の第一側壁１２及び一対の第二側壁１３）が一体に形成されている。この構成では、四つの壁部の境界に継ぎ目がないため、ケース本体５の内部に対する水分の侵入箇所を減らすことができる。すなわち、ケース本体５の内部への水分の侵入を防ぐために継ぎ目を塞ぐシール部の数を減らして、バッテリケース３のシール構造の簡素化を図ることができる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、ケース本体５を構成する四つの壁部が一体に形成されていることで、ケース本体５の剛性を向上できる。これにより、衝撃や荷重等の外力がケース本体５の外側からケース本体５の壁部に作用したり、バッテリセル２の膨張に伴ってケース本体５の壁部がケース本体５の内側から押されたりしても、これら壁部が変形することを抑制できる。特に、ケース本体５の開口端部１９の変形に伴ってケース本体５と蓋部７との間に隙間が生じる（シール部８が機能しない状態が生じる）ことを効果的に抑制できる。すなわち、バッテリケース３のシール性が損なわれることを効果的に抑制できる。
また、本実施形態の蓄電モジュール１によれば、樹脂からなる把持部２１や脚部２３などの構造物は、蓋部７に設けられている。これにより、樹脂製の構造物がケース本体５の外面に設けられないため、当該構造物によってバッテリセル２の放熱性が低下することを防止できる。
以上、本発明の詳細について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
本発明の蓄電モジュールにおいて、区画壁６の数は、例えば複数であってもよい。この場合、複数の区画壁６は、積層方向に間隔をあけて配列されればよい。この構成では、ケース本体の収納空間１１が積層方向に並ぶ三つ以上の分割空間に区画される。このような構成においても、少なくとも一つの区画壁６は、積層方向におけるケース本体５の中央部分（収納空間１１の中間又は中間の近く）に位置することが好ましい。
また、複数の区画壁６が積層方向におけるケース本体５の中央部分（収納空間１１の中間や中間の近く）に配される場合には、積層方向に配列された複数の冷却用フィン９のうち中央部分に位置する幾つかの冷却用フィン９が、第二直交方向（ケース本体５の壁部の厚さ方向）において、中央部分に配された複数の区画壁６とそれぞれ重なってもよい。
１ 蓄電モジュール
２ バッテリセル
３ バッテリケース
５ ケース本体
６ 区画壁
７ 蓋部
９，９Ａ 冷却用フィン
１１ 収納空間
１２ 第一側壁
１２ａ 第一側壁１２の外面
１２ｂ 第一側壁１２の内面
１３ 第二側壁
１３ａ 第二側壁１３の外面
１３ｂ 第二側壁１３の内面
１５ 分割空間
１６ ボス部
２１ 把持部
２２ コネクタ
２３ 脚部

Claims (7)

  1. 一方向に積層された複数のバッテリセルと、
    前記複数のバッテリセルを収納するバッテリケースと、を備え、
    前記バッテリケースが、前記複数のバッテリセルの積層方向に直交する第一直交方向を軸方向とする筒状に形成され、内部が前記複数のバッテリセルを収納する収納空間とされたケース本体と、前記ケース本体の外面から突出し、前記積層方向に間隔をあけて配列された複数の冷却用フィンと、を備え、
    前記冷却用フィンの突出高さが、前記積層方向における前記ケース本体の両端から中央に近づくにしたがって高くなる蓄電モジュール。
  2. 一方向に積層された複数のバッテリセルと、
    前記複数のバッテリセルを収納するバッテリケースと、を備え、
    前記バッテリケースが、前記複数のバッテリセルの積層方向に直交する第一直交方向を軸方向とする筒状に形成され、内部が前記複数のバッテリセルを収納する収納空間とされたケース本体と、前記ケース本体の外面から突出し、前記積層方向に間隔をあけて配列された複数の冷却用フィンと、を備え、
    前記積層方向に隣り合う前記冷却用フィン同士の間隔が、前記積層方向における前記ケース本体の両端から中央に近づくにしたがって小さくなる蓄電モジュール。
  3. 前記ケース本体が、前記積層方向に間隔をあけて配された一対の第一側壁、及び、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向に間隔をあけて配された一対の第二側壁を有する矩形の筒状に形成され、
    複数の冷却用フィンは、前記一対の第二側壁の外面からそれぞれ突出し、前記一対の第二側壁のそれぞれにおいて前記積層方向に配列されている請求項１又は請求項２に記載の蓄電モジュール。
  4. 前記バッテリケースが、前記ケース本体の内面に接続され、前記収納空間を前記積層方向に並ぶ複数の分割空間に区画する区画壁をさらに備え、
    前記区画壁が、前記積層方向における前記ケース本体の中央部分に配され、
    前記積層方向に配列された複数の前記冷却用フィンのうち少なくとも一つの前記冷却用フィンが、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向において前記区画壁と重なる請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。
  5. 前記区画壁は、前記第二直交方向に延びて形成され、
    前記第二直交方向における前記区画壁の両端が、前記ケース本体の内面に接続され、
    前記区画壁と重なる一の前記冷却用フィンの突出高さは、前記積層方向において一の前記冷却用フィンに隣り合う別の前記冷却用フィンの突出高さよりも高い請求項４に記載の蓄電モジュール。
  6. 前記バッテリケースが、前記ケース本体の内面に接続され、前記収納空間を前記積層方向に並ぶ複数の分割空間に区画する区画壁をさらに備え、
    前記区画壁は、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向に延びて形成され、
    前記第二直交方向における前記区画壁の両端が、前記ケース本体の内面に接続され、
    前記積層方向における前記冷却用フィンの厚さが、前記積層方向における前記区画壁の厚さよりも小さい請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。
  7. 前記ケース本体が、前記積層方向に間隔をあけて配された一対の第一側壁、及び、前記積層方向及び前記第一直交方向に直交する第二直交方向に間隔をあけて配された一対の第二側壁を有する正方形の筒状に形成され、
    前記ケース本体の内側に向く前記第一側壁の内面が、前記積層方向に直交する平坦面に形成され、
    前記ケース本体の内側に向く前記第二側壁の内面が、前記第二直交方向に直交する平坦面に形成され、
    複数の前記冷却用フィンは、前記一対の第二側壁の外面からそれぞれ突出し、
    前記第二直交方向において前記第二側壁と当該第二側壁に設けられた前記冷却用フィンとを足し合わせた厚さが、前記積層方向における前記第一側壁の厚さ以下である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。
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