JP5835098B2

JP5835098B2 - 組電池

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Publication number: JP5835098B2
Application number: JP2012113716A
Authority: JP
Inventors: 幸憲水野; 川嶋　貴; 貴川嶋; 文章村上
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2015-12-24
Anticipated expiration: 2032-05-17
Also published as: JP2013242967A

Description

本発明は、ケース内部に配置された複数個の単電池によって構成される組電池に関する。

特許文献１には、複数の単電池をプレートを介して所定方向に積層してなる電池積層体と、この電池積層体の当該所定方向の両端部に配置されるエンドプレートと、を含んで構成される。プレートは、絶縁材料からなり、隣接する電池間の短絡を防止することができる。電池積層体は、一対のエンドプレートに取り付けられた拘束部材によって当該所定方向に圧縮された状態で、一対のエンドプレートに挟まれている。すなわち、各単電池及び各プレートには当該所定方向に平行な圧縮力が働き、一対のエンドプレート間の間隔は維持されている。

特開２０１０−１１３８８８号公報

上記の特許文献１に記載の装置によれば、積層配置される単電池間に配されるプレートは、絶縁材料で形成されているため、長時間の加圧荷重によりプレートの変形が増大してクリープ現象が引き起こされ、電池保持のための加圧力が低下するという問題がある。さらに、加圧保持された電池積層体においては、適正な圧縮力の維持、各部の適正な位置管理のためには、各プレート自体の寸法管理と電池積層体全体としての寸法管理との両方を適切に行う必要があり、組電池の品質を確保する上での寸法管理が容易ではないという問題がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池保持のための加圧力の低下を抑制でき、寸法管理を容易にする組電池を提供することである。

本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。本発明に係る組電池は、複数の区画壁（２１）により区画形成された複数の室であって、それぞれに直方体状の単電池が収容される複数の電池収容室（２０）を有するケース（２）と、電池収容室のそれぞれに１個ずつ収容されて厚み方向に積層設置された複数の単電池（３００）を通電可能に接続して構成する電池積層体（３０，３１）と、電池収容室に設けられる金属製の部材であって、電池収容室に収容された単電池を厚み方向に直交する方向に押圧して、当該直交する方向の単電池の位置を制限する複数の押圧部材（４）と、を備え、押圧部材は、ケースとは別体のばね部材であることを特徴とする。

この発明によれば、各電池収容室に１個ずつ収容される単電池を当該直交方向に押圧して、この方向の位置を制限する。これにより、組電池を構成する複数の単電池はひとまとめに拘束されて、その位置が制限されるのではなく、押圧部材によって、個別的に当該直交する方向に位置制限されることになる。このため、複数の単電池の寸法ばらつきや位置のばらつきを抑制することができ、組電池全体として適正な状態に設置することができる。さらに、単電池からの反力を受ける押圧部材は、金属製であるため、長時間の圧縮に耐えることができ、クリープ現象を回避することができる。したがって、電池保持のための加圧力の低下を抑制でき、寸法管理を容易にする組電池が得られる。

なお、特許請求の範囲および上記手段の項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

本発明を適用した第１実施形態に係る組電池を示す斜視図である。図１におけるII−II断面を矢印方向にみた断面図であり、単電池、ケース、及び押圧部材の関係を示している。電池積層体、ケース、及び押圧部材の関係を示す分解斜視図である。押圧部材を設置した状態のケースを示す斜視図である。押圧部材の斜視図である。ケースに押圧部材を設置するための詳細構成を示す部分斜視図である。ケースに押圧部材を設置した状態を下方にみた部分平面図である。本発明を適用した第２実施形態に係る単電池、ケース、及び押圧部材の関係を示す断面図である。本発明を適用した第３実施形態に係る電池積層体、ケース、及び押圧部材の関係を示す分解斜視図である。第３実施形態に係る単電池、ケース、及び押圧部材の関係を示す断面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
本発明を適用した第１実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。各図において、Ｘは直方体状の単電池の厚み方向Ｘであり、Ｙはセル幅方向であり、Ｚは上方向（単電池高さ方向ともいう）である。厚み方向Ｘは、複数個の電池セルの積層方向Ｘでもある。セル幅方向Ｙは、厚み方向Ｘと上方向Ｚの両方に直交する方向Ｙである。第１実施形態の組電池１では、上方向Ｚを鉛直方向に設定している。組電池１は、例えば内燃機関と電池に充電された電力によって駆動されるモータとを組み合わせて走行駆動源とするハイブリッド自動車、モータを走行駆動源とする電気自動車等に用いられる。

組電池１は、少なくとも、ケース２と、ケース２内に収容された複数個の単電池３００（電池セルともいう）と、単電池３００を所定の方向に押圧する板ばね部材４と、を備える。組電池１は、厚み方向Ｘに積層配置した所定個数の単電池３００を通電可能に接続してなる電池積層体３０と電池積層体３１と、を含み、これらの電池積層体はセル幅方向Ｙに並べて配置される。例えば、組電池１を構成する電池積層体３０と電池積層体３１は、セル幅方向Ｙに並ぶ電池集合体であり、各電池積層体を構成するすべての単電池が直列に結線されることにより、通電可能に直列接続されている。各単電池３００は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン電池、有機ラジカル電池である。組電池１は、例えば、筐体内に収納された状態で自動車の座席下、後部座席とトランクルームとの間の空間、運転席と助手席の間の空間などに配置される。

組電池１を構成する複数個の単電池３００は、単電池でもあり、例えばアルミ缶等の外殻を構成する外装ケースを有し、直方体状の外装ケースの一端面から上方に突出する正極端子及び負極端子からなる電極端子をそれぞれ有する。組電池１は、すべての単電池３００を直列に結線するように電極端子間を接続する複数個のバスバーを備える。

各単電池３００における外装ケースには、安全弁が設けられている。各安全弁は、正極端子と負極端子の間に位置し、単電池３００の内部圧力が異常な圧力になるときに破断するように設定されている。安全弁は、例えば、単電池３００の外装ケースの端面に開口した孔に薄い金属膜を貼り付けて塞いで構成されている。この場合には、単電池３００の内部圧力が異常な圧力になったときに、当該金属膜が破断して外装ケースの孔が開放されて、単電池３００の内部のガスが外装ケースの外部に放出されることにより、セル内圧が低下し、電池自身の破裂を防止することができる。

ケース２は、その内部に各単電池３００の全体を収容可能な深い箱状であり、各単電池３００の外装ケースを支持して、各単電池３００を保持する部材である。ケース２には、電池積層体３０，３１の上方に位置する蓋部材５が取り付けられる。さらに蓋部材５には、上部を覆う絶縁カバー（図示せず）が取り付けられる。ケース２は、例えばポリプロピレン、フィラーやタルクを含有するポリプロピレン等の合成樹脂で形成されている。

ケース２は、複数の区画壁２１により区画形成された複数の室であって、それぞれに単電池３００が収容される複数の電池収容室２０を有する。各電池収容室２０は、厚み方向Ｘについて所定の間隔をあけてケース２の側壁２３から突出する２つの区画壁２１と、同様に厚み方向Ｘについて所定の間隔をあけて反対側の仕切り壁２２から突出する２つの区画壁２１と、を結んで形成される矩形状の空間である。各電池収容室２０に単電池３００を配置すると、セル幅方向Ｙの両端における単電池３００の側壁部分は、２つの区画壁２１及び側壁２３と、２つの区画壁２１及び仕切り壁２２と、によってそれぞれ支持される。

電池積層体３０は、ケース２内の一方側（セル幅方向Ｙとは反対の側）に、厚み方向Ｘに複数個並ぶ電池収容室２０のそれぞれに１個ずつ収容された複数の単電池３００を通電可能に接続して構成される。電池積層体３１は、ケース２内の他方側（セル幅方向Ｙの側）に、厚み方向Ｘに複数個並ぶ電池収容室２０のそれぞれに１個づつ収容された複数の単電池３００を通電可能に接続して構成される。

すなわち、ケース２には、仕切り壁２２を介在して、セル幅方向Ｙに２列並ぶ電池収容室２０が複数個設けられている。このように、各単電池３００が各電池収容室２０に収容されてケース２に支持されることにより、電池積層体３０と電池積層体３１は、ケース２を介在して間接的に接触して一体に形成される。あるいは、電池積層体３０と電池積層体３１は、直接接触して組電池１として一体に形成される構成でもよい。

また、各電池収容室２０に各単電池３００が保持される構成により、複数個の単電池３００は、厚み方向Ｘに所定の隙間を形成してケース２に収容される。当該所定の隙間は、厚み方向Ｘに隣接する単電池３００間のセル間通路を構成する。さらに組電池１は、各単電池３００を冷却するための冷却流体を供給する流体供給装置の一例としての送風機（図示せず）を含む。この送風機は、ケース２内に流入して単電池３００間のセル間通路を流れた後、ケース２の外部へ流出する冷却空気を提供する。また、ケース２には、底壁部２４に開口する複数の空気流入口２４０が形成されている。冷却空気は、複数の空気流入口２４０からケース２の内部に流入して各単電池３００の外表面を流れ、ケース２の上面部から外部に流出する。

ケース２の上部に位置する蓋部材５には、所定の位置にバスバーを配置するための開口部が形成されている。この開口部には、各電池収容室２０に設置された単電池３００の電極端子が露出するように配置される。蓋部材５は、バスバーと単電池３００の外装ケースとを絶縁し、例えば安全弁及び電極端子を除く外装ケースの上面部分を覆うように設けられる。

蓋部材５には、複数個の単電池３００の安全弁を露出するように内部通路を形成する排煙用のダクト部５０が設けられている。ダクト部５０は、耐熱性を有し、単電池３００の内部が異常な高圧状態になって、内部のガスが安全弁の破断によって噴き出しても、ダクト部分が溶けないで破損しない耐熱能力を有することである。また、蓋部材５は、絶縁性を有し、例えばポリプロピレン、フィラーやタルクを含有するポリプロピレン等の合成樹脂で形成されている。また、電極端子が突出する単電池３００の上面は、蓋部材５に接触している。蓋部材５のダクト部５０と単電池３００の上面との間には、ゴムなどのシール部材を配置するようにしてもよい。また、ダクト部５０において単電池３００の上面を押さえる部分には、エラストマー等の弾性材を用いてもよい。単電池３００は、部分的にケース２及び蓋部材５と接触することによって、上方向Ｚ、セル幅方向Ｙ、及び厚み方向Ｘに関して、ケース２に対して固定される。

組電池１は、所定の単電池３００間または、各単電池３００間の電圧信号を送信するために配線される複数本の電圧検出線を備える。各電圧検出線は、複数個の単電池３００の所定位置に接続されている検出端子から配線されるケーブルである。この複数本の電圧検出線は、各検出端子から引き出された後、厚み方向Ｘに延びるように配線されている。多数の電圧検出線は、バスバーの一部にかしめ、溶接、圧着、ばね力を利用した保持による結合等により固定される検出端子から延びる通信線である。

さらに組電池１は、複数個の単電池３００の所定位置に接続される検出端子から検出した温度信号を送信するために複数本の温度検出線を備える。温度検出線は、電圧検出線のノイズの影響を抑制するために、電圧検出線とは別の通路に配置されている。

また、組電池１は、図示しない、リレー類等の電流制御機器、電池監視装置、電池制御装置等とともに電池パックを構成するようにしてもよい。電池監視装置は、組電池１の状態を監視する電池ＥＣＵである。電池監視装置は、組電池１の状態に関する情報を検出するために、組電池１の所定の位置に設置された検出端子から延びる複数の検出線を介して、組電池１に接続されている。検出線は、組電池１の電圧を検出する検出端子に接続された電圧検出線、電池温度を検出する検出端子に接続された温度検出線等であり、これらの情報は電池監視装置に送信される。電池パックは、複数個の電池セルの充電、放電、電池温度監視、送風機による電池冷却等を行う電子部品を有する。

板ばね部材４は、電池収容室２０に設けられる金属製の板状の押圧部材である。板ばね部材４は、電池収容室２０に収容された単電池３００を厚み方向Ｘに直交する方向Ｙ（以下、直交方向Ｙともいう）に押圧して直交方向Ｙの単電池３００の位置を制限する。

図２〜図４に示すように、板ばね部材４は、一方側（セル幅方向Ｙとは反対の側）に位置するケース２の側壁２３の内側壁下部２３０に設置される。板ばね部材４は、一方側の各電池収容室２０に単電池３００が収容されると、くの字状の中央曲げ部４０が単電池３００の側壁に当接して、内側壁下部２３０に向けて押される。板ばね部材４は、単電池３００と内側壁下部２３０との間で圧縮されるため、単電池３００から押される力の反力として単電池３００をセル幅方向Ｙに押し返し、単電池３００の反対側の側壁を仕切り壁２２に押しつける。これにより、一方側の各単電池３００は、電池収容室２０に収容された状態で、中央でケース２内を二分する仕切り壁２２に押しつけられるため、セル幅方向Ｙ（直交方向Ｙ）の位置が制限されて、所定の位置に固定される。

さらに板ばね部材４は、他方側（セル幅方向Ｙの側）に位置するケース２の側壁２３の内側壁下部２３０にも設置される。板ばね部材４は、他方側の各電池収容室２０に単電池３００が収容されると、くの字状の中央曲げ部４０が単電池３００の側壁に当接して、内側壁下部２３０に向けて押される。板ばね部材４は、単電池３００と他方側の内側壁下部２３０との間で圧縮されるため、単電池３００から押される力の反力として単電池３００をセル幅方向Ｙに押し返し、単電池３００の反対側の側壁を仕切り壁２２に押しつける。これにより、他方側の各単電池３００も、電池収容室２０に収容された状態で、仕切り壁２２に押しつけられるため、セル幅方向Ｙ（直交方向Ｙ）の位置が制限されて、所定の位置に固定される。

図５に示すように、板ばね部材４は、ケース２に設置した状態で、上部に位置する一端部４１と、下部に位置する他端部４２と、一端部４１と他端部４２の中間に位置する中央曲げ部４０と、一端部４１と中央曲げ部４０とを連絡して斜め上方に延びる上部連絡部４３と、中央曲げ部４０と他端部４２とを連絡して斜め下方に延びる下部連絡部４４とを有し、縦断面がくの字状でかつ、正面視が矩形状をなす板状部材である。さらに、中央曲げ部４０を押す圧縮力が働いたときに板ばね部材４が撓みやすいように肉盗みとして、上部連絡部４３には貫通穴部４３０が形成され、下部連絡部４４には貫通穴部４４０が形成されている。

一端部４１は、上方に延びる形状の端部であり、その両側部のそれぞれには側方に突出する突起部４１０が形成されている。他端部４２は、水平方向に延びる形状であり、ケース２に設置したときに板ばね部材４が直立するための台座部として機能する。下部連絡部４４は中央曲げ部４０から斜め下方に延びる形状であるため、下部連絡部４４と他端部４２とは、両者が９０度よりも小さい角度をなすように、屈曲部４５によって連絡されている。さらに、他端部４２には、コの字状に切り欠かれた凹部４２０が形成されている。なお、板ばね部材４は、プレス機械等を用いた打ち抜き加工によって形成することができる。

一端部４１において、両方の側部から突出する２つの突起部４１０は、ケース２の側壁２３における内側壁下部２３０に、板ばね部材４の一方端側で係合支持される第１の被支持部として機能する。水平方向に延びる形状の他端部４２において、屈曲部４５側に向けて凹む凹部４２０は、ケース２の内壁部である底壁部２４に、板ばね部材４の他方端側で係合支持される第２の被支持部として機能する。

次に、板ばね部材４をケース２の内壁部に設置する際の特徴について説明する。図６及び図７に示すように、板ばね部材４は、ケース２の内壁部に対して、予め定めた位置に配置することにより、容易にその位置が変位することがないように安定的に設置することができる。

ケース２は、底壁部２４と内側壁下部２３０とがなす内壁の角部付近に、板ばね部材４の他端部４２が載置可能な形状の台座部２３２を備えている。さらにケース２は、底壁部２４から台座部２３２側に突出するストッパ部２４１を備えている。ストッパ部２４１は、板ばね部材４の他端部４２の厚み寸法よりも大きい寸法分、台座部２３２よりも上方に突出している。ストッパ部２４１は、他端部４２を台座部２３２に載置した場合に、コの字状に凹む凹部４２０に容易に嵌るように、凹部４２０の内形よりも若干小さな外形に形成されている。

さらに、ケース２は、板ばね部材４をケース２の内壁部に設置する際に、突起部４１０が上下にスライド可能に嵌る溝部２３１を備えている。２つの溝部２３１は、第１の被支持部として機能する２つの突起部４１０を係り止める係止部として機能する。

２つの溝部２３１は、電池収容室２０を挟むように厚み方向Ｘに所定の間隔をあけて互いに対向して設けられ、さらにケース２の側壁２３に沿うように、ケース２の内壁部に上下方向に延設されている。当該所定の間隔は、板ばね部材４の両側部の２つの突起部４１０が嵌合可能な間隔に設定されている。突起部４１０が溝部２３１に嵌まるとともに、他端部４２が台座部２３２に載置されて、板ばね部材４が所定の位置に設置された状態では、溝部２３１は板ばね部材４を両側から挟むように支持する。このとき、２つの突起部４１０は、溝部２３１によって、直交方向Ｙ（セル幅方向Ｙ）に移動できないように支持されている。この支持構造により、板ばね部材４の上部が直交方向Ｙに傾いて倒れることを防止できる。

板ばね部材４をケース２の内壁部に設置する際には、まず、板ばね部材４を、他端部４２を下にし一端部４１を上にした姿勢で、ケース２の側壁２３の内壁面に沿って、内側壁下部２３０まで下方に移動させていく。このとき、２つの突起部４１０のそれぞれを対応する溝部２３１に嵌めた状態で、他端部４２の裏面が台座部２３２に接触して載置されるまで、板ばね部材４を下方に移動させる。各突起部４１０が溝部２３１に嵌っていることにより、一端部４１がある程度拘束されるので、板ばね部材４が適切な姿勢に保たれ、板ばね部材４を下方にスムーズにスライドさせることができる。

したがって、他端部４２を台座部２３２に載置するまでの作業がスムーズに行われて、他端部４２が適正に台座部２３２に設置される。他端部４２が適正に台座部２３２に設置された状態では、ストッパ部２４１が凹部４２０に係合する位置にあることから、他端部４２の直交方向Ｙ及び厚み方向Ｘへの移動が阻止され、当該方向の位置が制限されて位置決めされることになる。なお、この板ばね部材４の設置作業は、人によって行われる場合、ロボット等の機械により行われる場合等がある。

以上の板ばね部材４の安定的な設置によれば、各板ばね部材４が適正にケース２に設置された状態で、単電池３００を各電池収容室２０に挿入設置すると、各板ばね部材４は、単電池３００に対して所望の押圧力を提供し、単電池３００を位置規制する機能を発揮することができるのである。

以下に、第１実施形態の組電池１がもたらす作用効果について説明する。組電池１は、複数の区画壁２１により区画形成された複数の室であって、それぞれに単電池が収容される複数の電池収容室２０を有するケース２と、電池収容室２０のそれぞれに１個ずつ収容されて厚み方向Ｘに積層設置された複数の単電池３００を通電可能に接続して構成する電池積層体３０，３１と、電池収容室２０に設けられる金属製の押圧部材である板ばね部材４と、を備える。各板ばね部材４は、電池収容室２０に収容された単電池３００を積層方向Ｘに直交する方向（直交方向Ｙ）に押圧して、単電池３００の直交方向Ｙの位置を制限する。

この構成によれば、各電池収容室２０に１個ずつ収容される単電池３００を板ばね部材４の押圧力によって直交方向Ｙに押して、この方向の単電池３００の位置を制限する。これにより、従来の拘束部材等による電池積層体全体に対する拘束力の作用ではなく、個別的に直交方向Ｙに位置制限されることになる。すなわち、組電池１を構成する複数の単電池３００は、ひとまとめに拘束されてその位置が制限されるのではなく、位置制限するための押圧力が個別的に作用するようになる。このため、ひとまとめではなく、個々の単電池３００について寸法管理が可能であり、複数の単電池３００の寸法ばらつきや位置のばらつきを容易に抑制することができ、組電池１全体として適正な状態に設置することができる。

この点について、従来の拘束部材等を用いた拘束力の提供では、電池積層体全体の寸法に合わせて拘束力を調整する必要があり、電池拘束に係る管理が実施しがたい。一方、組電池１は、単電池３００を個別的に押圧する方式であるため、数ある単電池３００のうち、適切な位置制限が得られない単電池３００については個別に適切な板ばね部材４に交換すればよく、管理がしやすく、電池積層体３０，３１に含まれる単電池３００の位置等のばらつきを小さく抑えることができる。

さらに、単電池３００からの反力を受ける板ばね部材４は、金属製であるため、長時間の圧縮に耐えることができ、クリープ現象を回避することができる。したがって、電池保持のための加圧力の低下を抑制でき、寸法管理を容易にする組電池１を提供できる。

また、板ばね部材４は、ケース２の内壁部に配置されるケース２とは別体の部材である。板ばね部材４は、ケース２の内壁部に対して、一方端側で係合支持される突起部４１０（第１の被支持部）と他方端側で係合支持される凹部４２０（第２の被支持部）と、を備える。この構成によれば、板ばね部材４をケース２に対して所定の位置に設置するときに、板ばね部材４は、両方の端部側においてケース２に支持されるため、単電池３００の装着工程等において板ばね部材４の位置ずれが起こることを回避でき、適正な状態や姿勢で単電池３００を押圧することができる。したがって、前述した所定の機能を発揮する各板ばね部材４を提供できる。

さらに、板ばね部材４の上部に設けられる突起部４１０（第１の被支持部）は、ケース２の内壁部に形成された溝部２３１（係止部）に対してスライド可能に係合し、板ばね部材４の倒れが阻止される。さらに、板ばね部材４の下部に設けられる凹部４２０（第２の被支持部）は、ケース２の底壁部２４に形成されたストッパ部２４１に係合し、直交方向Ｙへの板ばね部材４の移動が阻止される。

この構成によれば、板ばね部材４をケース２に設置する際に、突起部４１０を溝部２３１に係合させつつスライドさせることにより、突起部４１０をある程度、位置規制して、板ばね部材４の可動範囲を抑制しながら、凹部４２０を所定位置に設置することができる。このため、板ばね部材４のケース２への設置作業を正確かつスムーズに行うことができる。したがって、板ばね部材４の設置工程の組立性が向上するため、製品の品質確保、生産コストの低減が図れる。さらに、凹部４２０とストッパ部２４１の係合により、直交方向Ｙへの板ばね部材４の移動が阻止されるので、組立工程における、板ばね部材４の位置ずれを回避でき、前述の所定の機能を発揮できる板ばね部材４を備えた組電池１が得られる。

また、直交方向Ｙに２個並ぶようにケース２内に設けられる２個の電池積層体の間には、ケース２に形成された仕切り壁２２が介在する。板ばね部材４は、２個の電池積層体３０，３１の両方について電池収容室２０に収容された単電池３００のそれぞれを押圧して、仕切り壁２２に押しつける。

この構成によれば、２個の電池積層体３０，３１の両方における各単電池３００のそれぞれは、板ばね部材４によって、仕切り壁２２に押し付けられる。したがって、組電池１を構成する２個の電池積層体３０，３１について、仕切り壁２２を基準にして各単電池３００の位置規制を行うことができる。したがって、２列配置の電池積層体について有効な寸法管理を実施することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態に対する他の形態である組電池１Ａについて図８を参照して説明する。第２実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。図８に示す方向はＸ、Ｙ、Ｚは、第１実施形態の各図に示す方向と同じである。

図８に示すように、組電池１Ａは、１個の電池積層体３０を含む構成であり、この構成に伴い、ケース２Ａの構成が組電池１とは異なる。以下、第２実施形態の組電池１について、第１実施形態と異なる部分のみ説明する。

ケース２Ａは、それぞれに単電池３００が収容される複数の電池収容室２０を有する。電池積層体３０は、ケース２Ａ内で厚み方向Ｘに複数個並ぶ電池収容室２０のそれぞれに１個ずつ収容された複数の単電池３００を通電可能に接続して構成される。また、ケース２Ａには、電池積層体３０の上方に位置する蓋部材５Ａが取り付けられる。

板ばね部材４は、一方側（セル幅方向Ｙとは反対の側）に位置するケース２Ａの側壁２３の内側壁下部２３０のみに設置される。板ばね部材４は、各電池収容室２０に単電池３００が収容されると、くの字状の中央曲げ部４０が単電池３００の側壁に当接して、内側壁下部２３０に向けて押される。板ばね部材４は、単電池３００と内側壁下部２３０との間で圧縮されるため、単電池３００から押される力の反力として単電池３００をセル幅方向Ｙに押し返し、単電池３００の反対側の側壁をケース２Ａの他方側（セル幅方向Ｙの側）の側壁２３Ａに押しつける。これにより、各単電池３００は、電池収容室２０に収容された状態で、ケース２Ａの側壁２３Ａに押しつけられるため、セル幅方向Ｙ（直交方向Ｙ）の位置が制限されて、所定の位置に固定される。

組電池１Ａによれば、板ばね部材４は、電池収容室２０に収容された単電池３００のそれぞれを、同一の方向（例えば、直交方向Ｙ）に押圧するように配置されている。この構成によれば、各単電池３００が板ばね部材４によって同一の方向に押されて位置制限される構成であるため、複数の単電池３００の位置管理が行いやすい組電池１Ａを提供できる。

（第３実施形態）
第３実施形態では、第１実施形態に対する他の形態である組電池１Ｂについて図９及び図１０を参照して説明する。第３実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。図９、図１０に示す方向はＸ、Ｙ、Ｚは、第１実施形態の各図に示す方向と同じである。

図９及び図１０に示すように、組電池１Ｂにおいて、板ばね部材４Ａは、一方側（セル幅方向Ｙとは反対の側）に位置するケース２Ｂの底壁部２４Ｂに設置される。板ばね部材４Ａは、一方側の各電池収容室２０に単電池３００が収容されると、くの字状の中央曲げ部４０が単電池３００の底壁に当接して、底壁部２４Ｂに向けて押される。板ばね部材４Ａは、単電池３００と底壁部２４Ｂとの間で圧縮されるため、単電池３００から押される力の反力として単電池３００を上方向Ｚに押し返し、単電池３００の反対側の上壁を蓋部材５に押しつける。これにより、一方側の各単電池３００は、電池収容室２０に収容された状態で、蓋部材５に押しつけられるため、上方向Ｚ（厚み方向Ｘに直交する方向でもある）の位置が制限されて、所定の位置に固定される。

さらに板ばね部材４Ａは、他方側（セル幅方向Ｙの側）に位置するケース２Ｂの底壁部２４Ｂに設置される。板ばね部材４Ａは、他方側の各電池収容室２０に単電池３００が収容されると、くの字状の中央曲げ部４０が単電池３００の底壁に当接して、底壁部２４Ｂに向けて押される。板ばね部材４Ａは、単電池３００と底壁部２４Ｂとの間で圧縮されるため、単電池３００から押される力の反力として単電池３００を上方向Ｚに押し返し、単電池３００の反対側の上壁を蓋部材５に押しつける。これにより、他方側の各単電池３００も、電池収容室２０に収容された状態で、蓋部材５に押しつけられるため、上方向Ｚの位置が制限されて、所定の位置に固定される。

板ばね部材４Ａは、第１実施形態の板ばね部材４と同様に、ケース２に設置した状態で一端部と、他端部と、一端部と他端部の中間に位置する中央曲げ部４０とを有し、これらを一体になす板状部材であり、縦断面がくの字状でかつ、正面視が矩形状をなす。また、板ばね部材４Ａは、ケース２Ｂの底壁部２４Ｂに配置されるケース２Ｂとは別体の部材である。

板ばね部材４Ａは、ケース２Ｂの底壁部２４Ｂに対して、一方端側で係合支持される第１の被支持部と他方端側で係合支持される第２の被支持部と、を備える。この構成により、各板ばね部材４は、両方の端部でケース２Ｂに支持される。このため、板ばね部材４Ａをケース２Ｂに対して所定の位置に設置するときに、単電池３００の装着工程等において板ばね部材４Ａの位置ずれが起こることを回避でき、適正な状態や姿勢で単電池３００を押圧することができる。したがって、前述した所定の機能を発揮する各板ばね部材４Ａを提供できる。

また、組電池１Ｂによれば、板ばね部材４Ａは、電池収容室２０に収容された単電池３００のそれぞれを、同一の方向（例えば、上方向Ｚ）に押圧するように配置されている。この構成によれば、各単電池３００が板ばね部材４Ａによって同一の方向に押されて位置制限される構成であるため、複数の単電池３００の位置管理が行いやすい組電池１Ｂを提供できる。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

上記の実施形態においては、押圧部材の一例である板ばね部材４，４Ａは、各電池収容室２０に一個ずつ配置される構成であるが、このような形態に限定するものではない。例えば、１個の板ばね部材は、２個以上の電池収容室２０に収容される単電池３００を押圧可能な構成であってもよい。すなわち、押圧部材は、ケース２に収容されて、電池積層体を構成するすべての単電池３００を押圧して位置規制するものであり、１個の押圧部材で
が担当する単電池３００は必ずしも１個に限定されない。

また、上記の実施形態においてケース２に設けられる押圧部材は、ケース２に対して、組み立て時に設置する形態であるが、これに限定するものではない。例えば、押圧部材は組み立て前に、ケース２に予め一体に設けられた部材であってもよい。また、金属製の押圧部材は、ケース２の成形時に一体成型によりケース２と一体となる部材であってもよい。

また、板ばね部材４，４Ａは、本発明に係る押圧部材の一例であり、本発明に係る押圧部材は、図示する形状に限定されない。押圧部材は、金属製の部材であればよく、その形状も板状に限定されない。また、その材質も、金属製である範囲内で自由に選択することが可能である。

１，１Ａ…組電池
２…ケース
４，４Ａ…板ばね部材（押圧部材）
２０…電池収容室
２１…区画壁
３０，３１…電池積層体
３００…単電池
２３０…内側壁下部（ケースの内壁部）
４１０…突起部（第１の被支持部）
４２０…凹部（第２の被支持部）

Claims

複数の区画壁（２１）により区画形成された複数の室であって、それぞれに直方体状の単電池が収容される複数の電池収容室（２０）を有するケース（２）と、
前記電池収容室のそれぞれに１個ずつ収容されて厚み方向に積層設置された複数の単電池（３００）を通電可能に接続して構成する電池積層体（３０，３１）と、
前記電池収容室に設けられる金属製の部材であって、前記電池収容室に収容された前記単電池を前記厚み方向に直交する方向に押圧して、当該直交する方向の前記単電池の位置を制限する複数の押圧部材（４，４Ａ）と、
を備え、
前記押圧部材は、前記ケースとは別体のばね部材であることを特徴とする組電池。
複数の区画壁（２１）により区画形成された複数の室であって、それぞれに直方体状の単電池が収容される複数の電池収容室（２０）を有するケース（２）と、
前記電池収容室のそれぞれに１個ずつ収容されて厚み方向に積層設置された複数の単電池（３００）を通電可能に接続して構成する電池積層体（３０，３１）と、
前記電池収容室に設けられる金属製の部材であって、前記電池収容室に収容された前記単電池を前記厚み方向に直交する方向に押圧して、当該直交する方向の前記単電池の位置を制限する複数の押圧部材（４，４Ａ）と、
を備え、
前記押圧部材は、前記ケースの内壁部（２３０）に配置される前記ケースとは別体の部材であり、前記ケースの内壁部に対して、一方端側で係合支持される第１の被支持部（４１０）と他方端側で係合支持される第２の被支持部（４２０）と、を備えることを特徴とする組電池。
前記押圧部材の上部に設けられる前記第１の被支持部（４１０）は、前記ケースの内壁部に形成された係止部（２３１）に対してスライド可能に係合し、前記押圧部材の倒れが阻止され、
前記第２の被支持部（４２０）は、前記ケースの底壁部（２４）に形成されたストッパ部（２４１）に係合し、前記直交する方向への前記押圧部材の移動が阻止されることを特徴とする請求項２に記載の組電池。
前記押圧部材（４，４Ａ）は、前記電池収容室に収容された前記単電池のそれぞれを、同一の方向に押圧するように配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の組電池。
前記電池積層体（３０，３１）は、前記直交する方向に２個並ぶように前記ケース内に設けられ、
前記２個の電池積層体の間には、前記ケースに形成された仕切り壁（２２）が介在し、
前記押圧部材（４）は、前記２個の電池積層体の両方について前記電池収容室に収容された前記単電池のそれぞれを押圧して、前記仕切り壁に押しつけることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の組電池。
複数の区画壁（２１）により区画形成された複数の室であって、それぞれに直方体状の単電池が収容される複数の電池収容室（２０）を有するケース（２）と、
前記電池収容室のそれぞれに１個ずつ収容されて厚み方向に積層設置された複数の単電池（３００）を通電可能に接続して構成する電池積層体（３０，３１）と、
前記電池収容室に設けられる金属製の部材であって、前記電池収容室に収容された前記単電池を前記厚み方向に直交する方向に押圧して、当該直交する方向の前記単電池の位置を制限する複数の押圧部材（４）と、
を備え、
前記電池積層体（３０，３１）は、前記直交する方向に２個並ぶように前記ケース内に設けられ、
前記２個の電池積層体の間には、前記ケースに形成された仕切り壁（２２）が介在し、
前記押圧部材（４）は、前記２個の電池積層体の両方について前記電池収容室に収容された前記単電池のそれぞれを押圧して、前記仕切り壁に押しつけることを特徴とする組電池。