JP5751634B2 - 蓄電装置 - Google Patents

Description

本発明は、機器の電源に採用される蓄電装置に関する。より詳しくは、蓄電素子と、該蓄電素子を収容する外装体とを備えた蓄電装置に関する。

ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、電気自動車（ＥＶ）、電動バイク、航空機、船舶等の電動機器は、モータや、電灯、表示器等の各種の出力装置を備える。これに伴い、電動機器には、出力装置に電力を供給する蓄電装置が搭載される。

蓄電装置は、一つ以上の蓄電素子と、該一つ以上の蓄電素子を収容する外装体とを備える。これにより、蓄電装置は、外装体で電気絶縁性を確保しつつ、蓄電素子の数に応じた電力を出力装置に供給する。

この種の蓄電装置には、蓄電素子を収容する第一の外装体と、第一の外装体を収容する第二の外装体とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。第一の外装体は、第二の外装体に収容されるため、第二の外装体よりも小さくされている。また、第二の外装体は、第一の外装体を挿入するための開口部を有している。

第一の外装体及び第二の外装体は、一定の位置関係で維持し、蓄電素子の周囲で二重の隔壁を構成する。従って、この種の蓄電装置は、耐久性（耐振動性）に優れ、振動環境下で蓄電素子を確実に保護することができる。

ところで、この種の蓄電装置は、上述の如く、第一の外装体が第二の外装体よりも小さくされているため、第一の外装体が第二の外装体内に収容された状態において、第一の外装体と第二の外装体との間に隙間が生じている。したがって、第一の外装体は第二の外装体内でガタが生じることがある。そうすると、蓄電装置に備えられた蓄電素子などに余計な振動が加えられ、蓄電装置が故障してしまうことがある。

特開２０１２−１０１６６３号公報

そこで、本発明は、蓄電素子を収容する第一の外装体を第二の外装体内に容易に挿入することができ、また、第二の外装体内に収容された第一の外装体と第二の外装体との間で隙間が生じても第一の外装体にガタが生じないようにした蓄電装置を提供することを課題とする。

本発明に係る蓄電装置は、一つ以上の蓄電素子と、該一つ以上の蓄電素子の外周を包囲する第一縦壁部を有し、該一つ以上の蓄電素子を保持する第一の外装体と、該第一の外装体の前記第一縦壁部を包囲する第二縦壁部を有し、該第二縦壁部の上端外周縁に形成された開放部から前記第一の外装体を挿入して収容する第二の外装体とを備えるとともに、前記第一縦壁部の外面から突出して前記第二縦壁部の内面に当接する突起部及び前記第二縦壁部の前記内面から突出して前記第一縦壁部の前記外面に当接する突起部の少なくともいずれか一方を有し、前記第一縦壁部の前記外面は、前記第一の外装体の挿入方向の奥側ほど前記第二縦壁部から離間するように傾斜した傾斜面となっている。

上記構成の蓄電装置によれば、第一の外装体の第一縦壁部の外面が第二の外装体の第二縦壁部に対して傾斜した傾斜面とされ、この傾斜面が第一の外装体の挿入方向の奥側ほど第二縦壁部から離間するように傾斜していることにより、第一の外装体を第二の外装体内に挿入しやすくされている。

そして、前記第一縦壁部の外面から突出して前記第二縦壁部の内面に当接する突起部及び前記第二縦壁部の前記内面から突出して前記第一縦壁部の前記外面に当接する突起部の少なくともいずれか一方を有していることにより、第二の外装体内に挿入された第一の外装体は、第二の外装体内でガタが生じないようにされている。すなわち、第一の外装体と第二の外装体との間に隙間が生じていても、第一縦壁部の外面から突出した突起部が第二縦壁部の内面に当接することにより、あるいは、第二縦壁部の内面から突出した突起部が第一縦壁部に当接することにより、第二の外装体内の第一の外装体は、突起部に規制されてガタが生じないようになる。

本発明の一態様として、前記突起部は、前記第一の外装体の挿入方向の奥側ほど高く該挿入方向に沿って形成される突条である、ようにし得る。かかる構成によれば、突起部が挿入方向に沿って形成されている突条であるため、すなわち、幅が狭くて長い突起部が形成されているため、第一の外装体を第二の外装体内に挿入するに際して、突起部が他方の内面又は外面上を広い面で擦れず、抵抗力が少ない。したがって、第一の外装体を第二の外装体内にスムーズに挿入することができる。

本発明の他の態様として、前記突起部は、前記第一縦壁部の前記外面に形成されている、ようにし得る。かかる構成によれば、第一の外装体の第一縦壁部の剛性を突起部によってさらに高めることができる、すなわち、突起部が補強部のように作用する。

この場合、前記突起部は、前記第一縦壁部の前記外面に周方向に適宜間隔を有して複数形成されている、ようにし得る。かかる構成によれば、第一縦壁部の外面に周方向に適宜間隔を有して複数形成された突起部が第二縦壁部と複数個所で当接することにより、第二の外装体内の第一の外装体にガタが生じないようにすることができる。

この場合、前記第一縦壁部は、長辺側である一対の第一主壁部と、短辺側である一対の第一側壁部とを含む長方形状であり、前記第二縦壁部は、長辺側である一対の第二主壁部と、短辺側である一対の第二側壁部とを含む長方形状であり、前記一対の第一主壁部のそれぞれ外面が前記傾斜面となっており、前記突起部は、前記一対の第一主壁部のそれぞれ外面に幅方向に適宜間隔を有して複数形成されている、ようにし得る。かかる構成によれば、第一主壁部と第二主壁部とが対向する面が、第一側壁部と第二側壁部とが対向する面よりも大きくなっている。第一主壁部と第二周壁部との間に生じた隙間は、適宜間隔で形成された突起部に規制されることで、第二の外装体内に収容された第一の外装体のガタが生じないようにすることができる。

以上にように、本発明によれば、第一の外装体を第二の外装体内に挿入しやすく、また、第二の外装体内に収容された第一の外装体は、第二の外装体内でガタが生じないといった優れた効果を奏し得る。

図１は、本発明の一実施形態に係る蓄電装置（電池モジュール）の全体斜視図である。 図２は、同実施形態に係る蓄電装置（電池モジュール）の分解斜視図である。 図３は、同実施形態に係る蓄電装置（電池モジュール）の第一の外装体の分解斜視図である。 図４は、同実施形態に係る蓄電装置（電池モジュール）の第二の外装体の分解斜視図である。 図５は、同実施形態に係る蓄電装置（電池モジュール）の部分拡大断面図であって、突起部を形成していない位置での部分拡大断面図である。 図６は、同実施形態に係る蓄電装置（電池モジュール）の部分拡大断面図であって、突起部を形成した位置での部分拡大断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る蓄電装置について、添付図面を参照しつつ説明する。

本実施形態に係る蓄電装置は、図１に示す如く、第一の外装体３と、第一の外装体３を覆う第二の外装体４とを備える。より具体的には、蓄電装置１は、図２に示す如く、一つ以上の蓄電素子２と、蓄電素子２を収容する第一の外装体３と、該第一の外装体３を収容する第二の外装体４とを備える。

また、本実施形態に係る蓄電装置１は、上記構成に加え、蓄電素子２に接続される信号ライン５と、第一の外装体３に収容された蓄電素子２上に配置される支持部材６と、信号ライン５を介して蓄電素子２に電気的に接続される監視装置７であって、蓄電素子２の電気的な監視を行う監視装置７と、監視装置７と蓄電素子２との間に配線される信号ライン５を保持するフレーム部材８とを備える。さらに、本実施形態に係る蓄電装置１は、蓄電素子２を冷却するヒートシンク９を備える。

蓄電素子２には、充放電可能な二次電池（本実施形態においては、リチウムイオン二次電池）が採用されている。なお、蓄電素子２に二次電池が採用されるに伴い、以下の説明において、蓄電装置１を電池モジュールといい、蓄電素子２を電池セルという。

電池セル２は、正極板及び負極板を含む電極体（図示しない）を収容した電槽２０と、電槽２０の外側に配置された外部端子２１，２１とを備える。本実施形態において、電槽２０は、六面体状に形成されている。すなわち、電池セル２には、角形電池が採用されている。電池セル２は、外部端子２１，２１として、正極用の外部端子２１と、負極用の外部端子２１とを備える。正極用の外部端子２１及び負極用の外部端子２１は、電槽２０の外面を構成する六面のうちの一面上に配置される。

本実施形態に係る電池モジュール１は、電池セル２を複数備える。複数の電池セル２は、縦横に整列して配置される。すなわち、複数の電池セル２は、多行多列（図に示す電池モジュール１においては二行十列）に配置されている。これに伴い、電池モジュール１は、電池セル２，２同士を電気的に接続するバスバー２２を備える。バスバー２２は、隣り合う電池セル２の正極用の外部端子２１と負極用の外部端子２１とを接続する。バスバー２２には、外部端子２１に対してネジ止めによって接続されるものや、外部端子２１に対して溶接によって接続されるものが採用され得る。本実施形態において、外部端子２１に溶接されるバスバー２２が採用されている。これにより、複数の電池セル２は、電気的に直列接続され、大容量の電池を構成している。

第一の外装体３は、電池セル２と対向する隔壁を有する。本実施形態に係る第一の外装体３は、一つ以上の電池セル２を収容する樹脂製収容体である。すなわち、第一の外装体３は、樹脂成型品であり、複数の電池セル２を収容する空間を画定している。

より具体的に説明する。第一の外装体３は、図３に示す如く、第一方向（図に示すＺ軸方向）に第一端及び第二端を有する周壁部３００であって、第一端で開口し、複数の電池セル２を一括して包囲する周壁部３００と、周壁部３００の第二端に接続された底部３０１とを有する樹脂製の本体３０と、周壁部３００の開口を閉じる閉塞部３１０を有する樹脂製の蓋体３１とを備える。

複数の電池セル２のそれぞれに、角形電池が採用され、これらが行列状に配置されるに伴い、本体３０の周壁部３００は、枠状に形成される。すなわち、周壁部３００は、第一方向と直交する第二方向（図に示すＸ軸方向）に間隔をあけて互いに対向する一対の第一主壁部３０２，３０２と、第一方向及び第二方向と直交する第三方向（図に示すＹ軸方向）に間隔をあけて互いに対向する一対の第一側壁部３０３，３０３とを備える。第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３は、連続している。これにより、周壁部３００は、四角環状に形成される。

第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３は、四角形状に形成されている。本実施形態において、第一方向における第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の寸法は、同一に設定されている。これに対し、第三方向における第一主壁部３０２，３０２の寸法は、第二方向における第一側壁部３０３，３０３の寸法よりも長く設定される。これにより、周壁部３００は、第一主壁部３０２，３０２を長辺にするとともに、第一側壁部３０３，３０３を短辺にした四角形状の開口を形成している。

本実施形態に係る第一の外装体３の第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３は、傾斜した傾斜面となっている。より具体的には、第二の外装体４の上端外周縁に形成された開放部（後述する第二の外装体４の第一開口）から第一の外装体３を挿入して収納するため、第一の外装体３の第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の外面は、第一の外装体３の挿入方向の奥側（底部３０１側）ほど、第二の外装体４の第二主壁部４００，４００及び第二側壁部４０１，４０１（詳しくは後述する）から離間するように傾斜した傾斜面となっている。ただし、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の第二開口側の上端は、第二の外装体４の第一開口側の上端付近に接触する状態となっている。

したがって、第一の外装体３は、第二開口側を第一開口側よりも大きくしたものとなっている。また、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３は、略均一の板厚とされている。したがって、第一の外装体３に収容される電池セル２の電槽２０と第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３との隙間は、第二開口側ほど広くなる。また、周壁部３００の第二開口は、収容された電池セル２の外部端子２１と略同じ高さとされる。より具体的には、電池セル２の外部端子２１の先端面が第一の外装体３の第二開口からわずかに突出するように、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の第一方向の高さが設定されている。

そして、本実施形態において、第一の外装体３の第一主壁部３０２，３０２の外面には、第二の外装体４の第二主壁部４０２，４０２の内面に当接する突起部３０７が形成されている。また、第一の外装体３の第一側壁部３０３，３０３の外面には、第二の外装体４の第二側壁部４０２，４０２の内面に当接する突起部３０７が形成されている。より具体的には、突起部３０７は、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の周方向に適宜間隔を有して複数形成されている。

そして、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３が傾斜した傾斜面となっているため、突起部３０７は、第一の外装体３の挿入方向の奥側（第一開口側）ほど高く、挿入方向（第一方向）に沿って第一開口から第二開口まで全長に亘って形成された突条とされている。これにより、突起部３０７はリブとして機能する。上記のように、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の第二開口側の上端は、第二の外装体４の第一開口側の上端付近に接触している場合は、この接触している部位において突起部３０７は突出しておらず、第一開口側に向かって次第に高く突出するように形成されている。

底部３０１の内面には、複数の電池セル２を行列状に配置した状態で位置決めする位置決用リブ３０６が設けられている。これにより、複数の電池セル２のそれぞれは、外部端子２１，２１を蓋体３１側にした状態で、平面視行列状に配置される。

蓋体３１は、上述の如く、閉塞部３１０を有し、本体３０の開口を閉じた状態で該本体３０に対して連結可能に構成される。閉塞部３１０の平面形状は、周壁部３００の第二開口の形状に即して設定される。本実施形態において、周壁部３００が枠状に形成される（四角形状の開口を形成する）ため、閉塞部３１０は、平面視四角形状に形成される。

閉塞部３１０は、貫通孔３１３を有する。貫通孔３１３は、フレーム部材８の後述する支柱部８１（図２参照）に対応した位置に配置される。本実施形態において、フレーム部材８に複数の支柱部８１が設けられている。これに伴い、閉塞部３１０は、複数の貫通孔３１３を有する。複数の貫通孔３１３のそれぞれは、対応する支柱部８１の外径よりも大径に設定される。すなわち、貫通孔３１３は、支柱部８１を挿通（貫通）可能に形成される。

本実施形態に係る第二の外装体４は、第一の外装体３を収容する金属製収容体である。すなわち、第二の外装体４は、第一の外装体３を収容する空間を画定する。より具体的に説明する。第二の外装体４は、図４に示す如く、第一方向（図に示すＺ軸方向）の両端に第一開口及び第二開口を形成する第二縦壁部としての枠体４０であって、第一の外装体３を包囲する金属製の枠体４０と、枠体４０の第一開口を閉じる金属製のカバー４１とを備える。

枠体４０は、第一方向に第一開口を画定する第一端（上端）と第二開口を画定する第二端（下端）とを有する。枠体４０は、金属プレートを加工したもので、第一の外装体３の周壁部３００の外周形状に対応するように形成される。本実施形態において、周壁部３００が四角環状に形成されるに伴い、枠体４０についても四角環状に形成されている。すなわち、枠体４０は、第二方向（図に示すＸ軸方向）に間隔をあけて互いに対向する一対の第二主壁部４００，４００と、第三方向（図に示すＹ軸方向）に間隔をあけて互いに対向する一対の第二側壁部４０１，４０１とを備える。

一対の第二主壁部４００，４００、及び一対の第二側壁部４０１，４０１は、それぞれ板状に形成される。一対の第二主壁部４００，４００の内面、及び一対の第二側壁部４０１，４０１の内面は、第一開口及び第二開口の図示しない中心線（第一方向に延びる中心線）と平行又は略平行である。従って、一方の第二主壁部４００の内面と他方の第二主壁部４００の内面とは平行又は略平行であり、一方の第二側壁部４０１の内面と他方の第二側壁部４０１の内面とは平行又は略平行である。したがって、枠体４０第一開口と第二開口の大きさは同一又は略同一とされている。

第二主壁部４００，４００及び第二側壁部４０１，４０１は、四角形状に形成されている。本実施形態において、第一方向における第二主壁部４００，４００及び第二側壁部４０１，４０１の寸法（最大寸法）は、同一に設定されている。これに対し、第三方向における第二主壁部４００，４００の寸法は、第二方向における第二側壁部４０１，４０１の寸法よりも長く設定されている。これにより、枠体４０は、第二主壁部４００，４００を長辺にするとともに、第二側壁部４０１，４０１を短辺にした四角形状の開口（第一開口、第二開口）を形成している。

したがって、第二主壁部４００，４００は、第二側壁部４０１，４０１よりも大きなサイズとされている。そこで、軽量化を図るため、第二主壁部４００，４００には、複数（図面では各三箇所）の窓穴部４０５，４０５が開口している。

本実施形態において、枠体４０は、第一の外装体３の周壁部３００の突起部３０７に当接するようにサイズ設定されている。すなわち、一対の第二主壁部４００，４００のそれぞれの内面に、一対の第一主壁部３０２，３０２に形成された突起部３０７，３０７が接触するとともに、一対の第二側壁部４０１，４０１のそれぞれの内面に、一対の第一側壁部３０３，３０３に形成された突起部３０７，３０７が当接するように、枠体４０のサイズが決定されている。なお、本実施形態において、枠体４０は、第一方向において、第一の外装体３の周壁部３００の寸法よりも長くされている。

カバー４１は、金属プレートをプレス成形したもので、枠体４０の第一開口を閉じた状態で、枠体４０に連結可能に構成される。より具体的には、カバー４１の縁部が枠状に成形され、この縁部が枠体４０の第一開口を外嵌する。

図２に戻り、支持部材６は、第一の外装体３（周壁部３００）内で複数の電池セル２上に配置可能に形成される。より具体的には、支持部材６は、周壁部３００の第二開口内に配置すべく、周壁部３００の内周形状に即して形成される。また、支持部材６は、複数の電池セル２の上方に位置するように、周壁部３００に支持される（連結される）ようになっている。

支持部材６には、電池セル２の外部端子２１，２１及びバスバー２２を露呈させる第一露出部６０が設けられている。本実施形態において、上述の如く、バスバー２２が複数箇所に配置されるに伴い、支持部材６には、複数のバスバー２２のそれぞれに対応した位置に第一露出部６０が設けられている。より具体的には、本実施形態に係る電池モジュール１は、複数の電池セル２が二行十列に配置されるに伴い、複数のバスバー２２は、第三方向に間隔をあけて複数行（三行）に配置されている。これに伴い、支持部材６の第三方向の両端部及び中央部に、第二方向で整列した複数の第一露出部６０が設けられている。

監視装置７は、電子的な制御を行う制御基板と、制御基板を覆う基板ケース７０とを備える。制御基板は、ＣＰＵやメモリ、信号ライン５（ハーネス）を接続するためコネクタ７１が搭載されている。基板ケース７０は、コネクタ７１を露出させた状態で制御基板全体を包囲する。

フレーム部材８は、信号ライン５の配線経路を画定する。より具体的に説明する。フレーム部材８は、信号ライン５の配線経路を画定するベース８０と、ベース８０に対して第一方向に交差するように設けられた支柱部８１とを備える。

ベース８０は、第一の外装体３内に配置された支持部材６上に配置可能に形成される。ベース８０には、支持部材６の第一露出部６０を介して電池セル２の外部端子２１，２１及びバスバー２２を露呈させる第二露出部８２が設けられている。

より具体的に説明する。ベース８０は、平面視四角形状に形成されている。本実施形態に係るベース８０の第二方向の寸法は、支持部材６の第二方向の寸法と対応している。これに対し、ベース８０における第三方向の寸法は、支持部材６の第三方向の寸法よりも短く設定されている。すなわち、ベース８０は、支持部材６の第三方向の両端部に設けられた複数の第一露出部６０を躱した状態で、支持部材６上に配置可能とされている。これに伴い、本実施形態に係るベース８０は、支持部材６の第三方向の中央部で整列する複数の第一露出部６０のそれぞれと対応する位置に複数の第二露出部８２が設けられている。

ベース８０は、第一方向に第一面と反対側の第二面とを有する。ベース８０には、信号ライン５を配線する配線経路が設定されている。そして、ベース８０の第二面上に監視装置７を配置する制御装置配置領域８３が設定されている。配線経路は、制御装置配置領域８３（制御装置配置領域８３に配置された監視装置７のコネクタ７１）を始点にして設定される。

本実施形態において、信号ライン５（ハーネス）は、複数のリード線５０の集合体であり、複数のリード線５０の始端が接続されたコネクタ５１であって、監視装置７のコネクタ７１に接続されるコネクタ５１を備える。信号ライン５（複数のリード線５０）のそれぞれは、対応するバスバー２２（第一露出部６０から露呈するバスバー２２、或いは第一露出部６０を介して第二露出部８２から露呈するバスバー２２）の配置に応じて経路を外れて該バスバー２２に接続される。本実施形態において、制御装置配置領域８３が第三方向に間隔をあけて二箇所に設定されている。これに伴い、ベース８０には、二つの制御装置配置領域８３，８３のそれぞれに対応する配線経路が設定されている。

支柱部８１は、ベース８０と交差した状態で第一方向に延びている。本実施形態において、貫通孔３１３は、複数箇所に設けられる。これに伴い、支柱部８１は、貫通孔３１３の配置に対応するように、複数設けられている。支柱部８１は、ベース８０の第一面側で支持部材６に当接し、ベース８０の第二面側で蓋体３１の貫通孔３１３に挿通されて外方に突出するように形成される。これにより、カバー４１が枠体４０の第一開口を閉じた状態で、支柱部８１がカバー４１と支持部材６とに挟まれた状態になるように構成される。

ヒートシンク９は、第一の外装体３と対向するように配置される。ヒートシンク９は、表面積を広くするために放熱フィンを備えた空冷タイプのものや、内部に冷却水を流通させる水冷タイプのものを採用でき、本実施形態においては、水冷タイプのものが採用される。

本実施形態において、枠体４０には、第二開口があり、ヒートシンク９は、枠体４０の第二開口を閉塞するように配置される。すなわち、ヒートシンク９は、枠体４０の第二開口を閉塞可能なプレート状に形成される。これより、ヒートシンク９は、枠体４０の第二開口を閉塞した状態で、第一の外装体３（底部３０１）と対向し、第一の外装体３内にある電池セル２からの熱を吸収する。なお、ヒートシンク９は、電池セル２の放熱性（冷却性）を高めるべく、第一の外装体３（本体３０の底部３０１）と接触している。

本実施形態に係る電池モジュール１は、以上の通りである。かかる電池モジュール１によれば、図５及び図６に示す如く、第二の外装体４に第一の外装体３が収容される。第一の外装体３の周壁部３００（第一主壁部３０２、第一側壁部３０３）が傾斜面とされ、第一の外装体３の挿入方向の奥側（底部３０１）が第二の外装体４の第一開口よりもわずかに小さくされているため、第一の外装体３は、第二の外装体４内に挿入されやすくなっている。ただし、第二の外装体４の枠体４０（第二主壁部４００、第二側壁部４０１）との間において、挿入方向の奥側（第一の外装体３の底部３０１側）ほど大きな隙間が生じる。

しかし、第一の外装体３の外面に形成された突起部３０７が第二の外装体４の枠体４０の内面に当接することで、第一の外装体３が第二の外装体４内で規制された状態となる。したがって、第二の外装体４は第一の外装体３内でガタが生じないようにされている。

突起部３７は、第一主壁部３０２、第一側壁部３０３の全面でなく、周方向に適宜間隔を有して複数形成されている。したがって、第一の外装体３を第二の外装体４内に挿入するに際して、突起部３７は、第二の外装体４の枠体４０の内面と広い範囲で擦れないため、突起部３７が大きな抵抗力となることはない。また、突起部３７は、第一方向の全長に亘って形成されているため、第二主壁部４００に窓穴部４０５が開口していても、窓穴部４０５より第一開口側及び第二開口側の第二主壁部４００に突起部３７が当接する。窓穴部４０５が開口していない部位の第二主壁部４００には、突起部３７が全長に亘って当接する。

したがって、この第一の外装体３内に収容された蓄電素子２や蓄電素子２上に支持部材６を介して蓄電素子２に電気的に接続された監視装置７などに余計な振動が加わらないようにすることができる。

また、本実施形態において、第一の外装体３が樹脂製であり、第二の外装体４が金属製であるため、第一の外装体３が電池セル２を保護しつつ該電池セル２の電気絶縁性を確保する。また、第二の外装体４が第一の外装体３とその内部にある電池セル２を保護しつつ全体の強度（剛性）を高める。従って、本実施形態に係る電池モジュール１は、安全面や強度面に優れたものになる。

特に、本実施形態において、第二の外装体４は、第一の外装体３の周囲を包囲する枠体４０を備えるため、第一の外装体３と、その周囲を包囲する第二の外装体４の枠体４０とで二重の隔壁を構成する。これにより、第一の外装体３の周囲の剛性を確実に高めることができる。なお、第二の外装体４の枠体４０は、第一の外装体３の周壁部３００よりも突出している。したがって、第二の外装体４の枠体４０の第一開口側の端部が第一の外装体３の蓋体３１の周囲を囲む状態となる。

さらに、樹脂製の第一の外装体３は、金型に入れて成形されるが、周壁部３００が傾斜面とされていることにより、抜き勾配を有するものとなっている。第一の外装体３に形成された突起部３７は、間隔をあけた突条であるため、樹脂成形に際しての抜き勾配の機能を阻害しない。

また、本実施形態においては、第一の外装体３と対向する位置にヒートシンク９が配置されているため、第一の外装体３に収容された電池セル２が充放電に伴って発熱しても、ヒートシンク９によってその熱が吸収或いは放熱される。従って、電池セル２に対する充放電が繰り返し行われても（電池セル２が発熱しても）、その熱の影響によって電池セル２がダメージを受けることを抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加え得ることは勿論である。

上記実施形態において、第一の外装体３（本体３０及び蓋体３１）が樹脂製とされ、第二の外装体４（枠体４０及びカバー４１）が金属製とされたが、これに限定されない。例えば、第一の外装体３（本体３０及び蓋体３１）の全部又は一部が金属製にされてもよい。この場合、内部の電池セル２との電気絶縁性を確保すべく、第一の外装体３の内面に電気絶縁性を有するシートを貼り付けたり、第一の外装体３の内面に電気絶縁性を有する絶縁層（例えば、コーティング）を設けたりすることは言うまでもない。また、これとは逆に、第二の外装体４（枠体４０及びカバー４１）が樹脂製とされてもよい。

上記実施形態において、突起部３７は、第一の外装体３の第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３に形成したが、これに限定されない。例えば、突起部３７は、第二の外装体４の第一主壁部４００，４００及び第二側壁部４０１，４０１に形成してもよい。特に、第二の外装体４が樹脂製とされる場合は、第二の外装体４に突起部３７を容易に形成することができる。ただし、第二の外装体４が金属製であっても、突起部３７を形成することができる。

上記実施形態において、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の第二開口側の上端が第二の外装体４の第一開口側の上端付近に接触する状態としたが、これに限定されない。例えば、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の第二開口側の上端と第二の外装体４の第一開口側の上端付近との間に隙間が空けられる場合にあっては、この隙間と同じ高さの突起部３７が設けられる。

上記実施形態において、突起部３７は、挿入方向に沿って第一開口から第二開口まで全長に亘って形成されたリブのような突条とされたが、これに限定されない。例えば、突起部３７は、真っ直ぐではなく、蛇行したり、波型であったりしてもよく、要は突起部３７が第一の外装体３の挿入方向に一致して形成されていればよい。

上記実施形態において、突起部３７は、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３に形成されたが、これに限定されない。例えば、突起部３７は、第一主壁部３０２，３０２又は第一側壁部３０３，３０３に形成してもよい。さらに、突起部３７は、挿入方向に沿って例えば二つの突条が直列に並ぶ、換言すれば、第一主壁部３０２，３０２及び第一側壁部３０３，３０３の第一開口側と第二開口側とに分離した状態に形成してもよい。

上記実施形態において、ヒートシンク９が設けられたが、ヒートシンク９は必要に応じて設けられればよい。ヒートシンク９を設けない場合は、第一の外装体３を載せるための底板を別途設けてもよい。

上記実施形態において、電池セル２が複数設けられたが、これに限定されない。例えば、電池セル２は、一つであってもよい。すなわち、電池セル２は、要求される電力に応じた電力を供給できる数で設けられればよい。

上記実施形態において、蓄電素子２として充放電可能な二次電池（リチウムイオン二次電池）が採用されたが、これに限定されない。例えば、蓄電素子２には、一次電池が採用されてもよい。また、蓄電素子２は、電池に限定されるものではなく、キャパシタであってもよい。

上記実施形態において、蓄電素子２として、六面体状（外観直方体状）の電槽２０を有するもの（角形電池）が採用されたが、これに限定されない。例えば、蓄電素子２として、外観円柱状の電槽２０を有するものが採用されてもよい。

１…電池モジュール（蓄電装置）、２…電池セル（蓄電素子）、３…第一の外装体、４…第二の外装体、５…信号ライン、６…支持部材、７…監視装置、８…フレーム部材、９…ヒートシンク、２０…電槽、２１…外部端子、２２…バスバー、３０…本体、３１…蓋体、３７…突起部、４０…枠体、４１…カバー、４２…ケース、５０…リード線、５１…コネクタ、６０…第一露出部、７０…基板ケース、７１…コネクタ、８０…ベース、８１…支柱部、８２…第二露出部、８３…制御装置配置領域、３００…周壁部、３０１…底部、３０２…第一主壁部、３０３…第一側壁部、３０４…第一係合部（係合部：凸部）、３０５…開口部、３０６…位置決用リブ、３０７…溝部、３１０…閉塞部、３１３…貫通孔、４００…第二主壁部、４０１…第二側壁部、４０２…開口部、４０２ａ…第一端縁、４０２ｂ…第二端縁、４０３…第二係合部（係合部）、４０４…溝部、４２０…枠部、４２１…底部

Claims (5)

1. 一つ以上の蓄電素子と、
   該一つ以上の蓄電素子の外周を包囲する第一縦壁部を有し、該一つ以上の蓄電素子を保持する第一の外装体と、
   該第一の外装体の前記第一縦壁部を包囲する第二縦壁部を有し、該第二縦壁部の上端外周縁に形成された開放部から前記第一の外装体を挿入して収容する第二の外装体とを備えるとともに、
   前記第一縦壁部の外面から突出して前記第二縦壁部の内面に当接する突起部及び前記第二縦壁部の前記内面から突出して前記第一縦壁部の前記外面に当接する突起部の少なくともいずれか一方を有し、
   前記第一縦壁部の前記外面は、前記第一の外装体の挿入方向の奥側ほど前記第二縦壁部の前記内面から離間するように傾斜した傾斜面となっている
   蓄電装置。
2. 前記突起部は、前記第一の外装体の挿入方向の奥側ほど高く該挿入方向に沿って形成される突条である
   請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記突起部は、前記第一縦壁部の前記外面に形成されている
   請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記突起部は、前記第一縦壁部の前記外面に周方向に適宜間隔を有して複数形成されている
   請求項３に記載の蓄電装置。
5. 前記第一縦壁部は、長辺側である一対の第一主壁部と、短辺側である一対の第一側壁部とを含む長方形状であり、
   前記第二縦壁部は、長辺側である一対の第二主壁部と、短辺側である一対の第二側壁部とを含む長方形状であり、
   前記一対の第一主壁部のそれぞれ外面が前記傾斜面となっており、
   前記突起部は、前記一対の第一主壁部のそれぞれ外面に幅方向に適宜間隔を有して複数形成されている
   請求項３又は請求項４に記載の蓄電装置。
   

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