JP6303951B2 - 蓄電モジュール - Google Patents

Description

本発明は、蓄電モジュールに関する。

複数の蓄電装置が直列に接続された蓄電モジュールが知られている。このような蓄電モジュールとして、例えば、特許文献１には、蓄電装置（電池セル）が一方向に沿って並設され、当該蓄電装置の並設方向に沿って延在するバインドバーによって連結された蓄電モジュール（電池積層構造体）が記載されている。

特開２０１２−２４３５３４号公報

このような蓄電装置では、充放電の繰り返し又は劣化に伴い蓄電装置が膨張することがある。このような蓄電モジュールにおいて、電極端子の上面を覆うための部材であって、蓄電装置の並設方向に延在するカバー部材を取り付けたい場合がある。しかしながら、カバー部材を蓄電装置に固定した場合には、当該固定部が膨張力に耐えられずに破損してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、蓄電装置が膨張した場合であっても、蓄電装置に固定されたカバー部材が破損されることが抑制される蓄電モジュールを提供することを目的とする。

本発明の電池モジュールは、正極及び負極を有する電極組立体がケース内に収容された蓄電装置が保持部材に保持された状態で一方向に並設される蓄電モジュールであって、一方向に並設される複数の蓄電装置を挟持する一対の挟持部と、一対の挟持部のうち一方の挟持部に固定される共に、ケースにおいて電極端子が設けられる面に対向して配置されるカバー部材と、カバー部材に形成され、一方向に延びる長孔状の孔と、保持部材に設けられ、カバー部材が配置される方向に突出すると共に孔に挿通された状態でカバー部材に係止される固定部と、を備え、長孔状の孔は、蓄電装置が並設される方向に沿って延びており、その長さは、蓄電装置が並設される方向における固定部のサイズよりも長い。

この構成の蓄電モジュールによれば、固定部を挿通させるための孔が一方向、すなわち膨張方向に長孔状に延びている。これにより、蓄電装置の膨張によって保持部材の固定部が膨張方向に移動する変形が生じた場合であっても、固定部は当該孔の中を移動することができ、膨張方向への移動が規制されることはない。この結果、蓄電装置が膨張する場合であっても、蓄電装置に固定されたカバー部材が破損されることが抑制される。

本発明の蓄電モジュールでは、互いに隣接する蓄電装置同士の間、及び、蓄電装置と一方の挟持部との間の少なくとも一方に、弾性体が配置されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールによれば、充放電の繰り返し又は劣化に伴い蓄電装置が膨張する場合であっても、弾性体が弾性変形することにより、蓄電装置の膨張を吸収することができる。

本発明の蓄電モジュールでは、一対の挟持部の間に配置されると共に、一方の挟持部に対し弾性体を介して配置される中間挟持部を更に備え、一方向に並設される蓄電装置の両端には、一対の挟持部のうち他方の挟持部と中間挟持部とが配置されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールでは、蓄電装置が膨張した場合に一方向に均等に変位するので、一方向における孔の長さを適切に設定することが容易となる。

本発明の蓄電モジュールでは、カバー部材に形成される孔は、挟持部又は中間挟持部に固定された部分からの距離に応じて一方向における長さが設定されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールによれば、蓄電装置の膨張量、すなわち保持部材の固定部の移動量に合わせて、カバー部材に形成される孔の一方向における長さが設定されている。これにより、蓄電装置の膨張によって固定部が移動する場合であっても、より確実に固定部材の移動が規制されることを抑制できる。更に、蓄電装置の膨張量、すなわち保持部材の固定部の移動量に合わせて、一方向における孔の長さを最小限に設定することができる。これにより、例えば、カバー部材の上面に何かを配置又は形成する場合の制限がなくなり、蓄電モジュールとしての設計の自由度が高めることができる。

本発明の蓄電モジュールでは、カバー部材は、第１カバー部材と第２カバー部材とを有しており、第１カバー部材は一方の挟持部に固定され、第２カバー部材は他方の挟持部に固定されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールによれば、カバー部材が２枚の部材からなる場合であっても、保持部材又は固定部が破損されることを抑制することができる。
本発明の電池モジュールは、第１カバー部材及び第２カバー部材のそれぞれには、一方向における一方の端部に、互いに隣接するカバー部材を互いに重なり合った状態で配置することを可能とする重複部が形成されていてもよい。

本発明の蓄電モジュールでは、カバー部材は、第１カバー部材と第２カバー部材との間に配置され、蓄電装置のケースにおいて電極端子が設けられる面に対向して配置される、少なくとも１つの中間カバー部材を更に有し、中間カバー部材は、互いに隣接する第１カバー部材、第２カバー部材、又は中間カバー部材に対し、相対的に移動可能に設けられていてもよい。本発明の蓄電モジュールでは、第１カバー部材、第２カバー部材及び中間カバー部材のそれぞれには、一方向における少なくとも一方の端部に、互いに隣接するカバー部材を互いに重なり合った状態で配置することを可能とする重複部が形成されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールによれば、中間カバー部材は、挟持部又は中間挟持部に固定される第１カバー部材及び第２カバー部材とは独立して移動可能に構成されている。これにより、蓄電装置が膨張した場合であっても、移動が拘束されることにより生じる破損が抑制される。

本発明の蓄電モジュールでは、中間カバー部材を固定部を介して固定する保持部材には温度センサが配置され、温度センサが配置された保持部材と中間カバー部材とは一体的に移動可能に固定されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールでは、中間カバー部材は、挟持部又は中間挟持部に固定される第１カバー部材及び第２カバー部材とは独立して移動可能、かつ、固定される保持部材と一体的に移動可能に構成されている。これにより、蓄電装置が膨張した場合であっても、中間カバー部材は、固定される保持部材と共に移動する。温度センサが配置された保持部材に固定される中間プレートの上面に制御装置を設ければ、温度センサと制御装置との相対位置の変化を抑制できる。これにより、温度センサと制御装置とを繋ぐ配線の損傷することを抑制できる。

本発明の蓄電モジュールでは、中間カバー部材には、固定部の一方向における長さに対応する孔が形成されていてもよい。

この構成の蓄電モジュールでは、中間カバー部材の孔には保持部材の固定部が隙間の無い状態で挿通されて固定される。これにより、蓄電装置の膨張によって保持部材の固定部が膨張方向に移動する変形が生じた場合には、中間カバー部材も保持部材と一体的に移動する。

本発明によれば、蓄電装置が膨張した場合であっても、蓄電装置に固定されたカバー部材が破損されることが抑制される。

一実施形態に係る電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。 図１の電池モジュールにおいてＸ軸方向に並ぶ貫通孔を全て通るようにＸ軸方向に沿って切断したときの断面図である。 図１の電池モジュールにおける二次電池の並設方向に直交する面に沿って切断したときの断面図である。 図１に示す第１電池ホルダ及び第２電池ホルダをそれぞれ示す斜視図である。 図１の電池モジュールに含まれる二次電池を示す断面図である。 図１に示す第１カバー部材を示す斜視図である。 図１に示す第２カバー部材を示す斜視図である。 図２において二次電池のそれぞれが膨張した際の状態を示す断面図である。 他の実施形態に係る電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。 図９の電池モジュールにおいてＸ軸方向に並ぶ貫通孔を全て通るようにＸ軸方向に沿って切断したときの断面図である。

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、説明中、「上」、「下」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。図１、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図６、図７、及び図９には、説明の便宜のためにＸ軸及びＹ軸が設定されている。

一実施形態に係る電池モジュール（蓄電モジュール）１０について説明する。図１〜図３に示されるように、電池モジュール１０は、例えば、リチウムイオン二次電池又はニッケル水素蓄電池などの複数の二次電池（蓄電装置）１１を有する。複数の二次電池１１は、第１電池ホルダ（保持部材）２１又は第２電池ホルダ（保持部材）４１に保持された状態でＸ軸方向（一方向）に沿って並設されている。

電池モジュール１０のＸ軸方向における両端には、一対のエンドプレート（挟持部）１２Ａ，１２Ｂが設けられている。Ｘ軸方向に並設される複数の二次電池１１の両端には、エンドプレート１２Ｂと、中間プレート（中間挟持部）１５とが配置されている。中間プレート１５とエンドプレート１２Ａとの間には、ゴム部材（弾性体）１７が配置されている。

一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂ、中間プレート１５、第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１には、ボルトＢが挿通されている。ボルトＢは、一方のエンドプレート１２Ａから他方のエンドプレート１２Ｂに向けて挿通され、他方のエンドプレート１２Ｂ側でナットＮに螺合されている。一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂは、複数の二次電池１１を加圧して拘束する。一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂは、電池モジュール１０のＸ軸方向における長さを一定の範囲に維持する。

本実施形態では、第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１の２種類の電池ホルダが用いられている。第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１は、一方向（Ｘ軸方向）に沿って交互に配置されている。以下、第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１が二次電池１１を保持した際の二次電池１１の厚み方向（図５に示される電極組立体５２の積層方向）、幅方向（電極端子５５，５５の配列方向）、厚み方向及び幅方向に直交する方向を、それぞれ「Ｘ軸方向」、「Ｙ軸方向」、「高さ方向」として説明する。

まず、第１電池ホルダ２１について説明する。図４（Ａ）に示されるように、第１電池ホルダ２１は、矩形平板状の下面部２２、第１側面部２３、第２側面部２４、第３側面部２５、脚部２９、端子収容部３１、柱部材３３、係止突起３８、及び突出部２６を有している。

下面部２２は、二次電池１１を保持する時に、二次電池１１の底面を覆う部分である。第１側面部２３及び第２側面部２４は、下面部２２のＹ軸方向両端に互いに対向するように配置され、高さ方向に延在している。第１側面部２３及び第２側面部２４は、二次電池１１を保持する時に、二次電池１１の側面（図５に示される電極組立体５２の積層方向に沿った面）を覆う部分である。第３側面部２５は、厚み方向をＸ軸方向に向けて、第１側面部２３及び第２側面部２４を接続するように設けられている。第３側面部２５の上端２５Ａの位置は、第１側面部２３及び第２側面部２４の上端の位置２３Ａ，２４Ａに一致する。第３側面部２５は、二次電池１１を保持する時に、二次電池１１の一方の主面（図５に示される電極組立体５２を構成する電極の積層方向に直交する面）を覆う部分である。

脚部２９は、第１側面部２３及び第２側面部２４の高さ方向におけるそれぞれの下端部の位置２３Ｃ，２４Ｃに設けられている。脚部２９は、Ｘ軸方向に沿って貫通する挿通孔２９Ａが設けられている。挿通孔２９Ａは、上述したボルトＢが挿通される。

端子収容部３１は、第３側面部２５の上端２５ＡのＹ軸方向における両端に設けられている。端子収容部３１は、第１側面部２３及び第２側面部２４にそれぞれ連設するように設けられている。端子収容部３１は、Ｘ軸方向にＵ字状に開口している。端子収容部３１は、二次電池１１を保持する時に、二次電池１１の電極端子５５をそれぞれ囲う部分である。

柱部材３３は、第３側面部２５の上端２５Ａにおいて、端子収容部３１のそれぞれに隣り合って設けられている。柱部材３３は、Ｘ軸方向に延在する四角柱状の柱部材であり、その長さは、下面部２２のＸ軸方向長さに一致する。柱部材３３のそれぞれには、Ｘ軸方向に沿って貫通する挿通孔３３Ａが設けられている。挿通孔３３Ａには、上述したボルトＢが挿通される。

第１電池ホルダ２１では、上述した下面部２２、第１側面部２３、第２側面部２４、第３側面部２５及び柱部材３３によって囲まれる空間によって、二次電池１１が収容される収容部Ｓ１が形成されている。

係止突起３８は、柱部材３３の上端に設けられている。係止突起３８は、高さ方向において柱部材３３から収容部Ｓ１とは反対の方向に突起している。係止突起３８の先端には、三角柱状をなす係止部３８Ａが形成されている。

突出部２６は、第１側面部２３及び第２側面部２４のそれぞれの上端の位置２３Ａ，２４Ａに設けられている。突出部２６は、互いに対向するように配置され、高さ方向に延在している。突出部２６において、突出部２６同士が互いに対向するそれぞれの面には、突出部２６のＹ軸方向に突出する突起２７が設けられている。

次に、第２電池ホルダ４１について説明する。図４（Ｂ）に示されるように、第２電池ホルダ４１は、係止突起３８を有さない点を除いて、第１電池ホルダ２１と同一の構造となっている。このため、第１電池ホルダ２１と同一部分には第１電池ホルダ２１と同一の符号を付して説明を省略する。

図５に示されるように、上述の第１電池ホルダ２１又は第２電池ホルダ４１に保持される二次電池１１が有する電極組立体５２は、ケース５１の内部に収容されている。電極組立体５２は、正極及び負極を有している。ケース５１は、電極組立体５２を収容する有底箱状の本体部５３と、本体部５３の開口部を閉塞する板状の蓋部５４とから構成されている。蓋部５４の上面（面）５４Ａには、電極端子５５，５５（正極端子及び負極端子）が設けられている。蓋部５４の上面５４Ａには、ケース５１の内圧が閾値まで上昇したときに、破断してケース５１の内圧が開放される開放弁５７が設けられている。「閾値」は、ケース５１の内圧が高まったときに、ケース５１の内圧によってケース５１が破損する前に開放弁５７が破断するように設定される。電極端子５５，５５は、導電部材５８を介して電極組立体５２に電気的に接続されている。

図１及び図２に示されるように、電池モジュール１０は、Ｘ軸方向に並設される二次電池１１の蓋部５４の上面５４Ａを覆う第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２を有している。第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２には、例えば、二次電池１１の充放電に寄与する電子部品や、電池モジュール１０の制御を行う電池ＥＣＵなどが載置される。第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２は、樹脂製のカバー部材である。

図１に示されるように、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２は、Ｘ軸方向に並んで設けられる。第１カバー部材６１は、Ｘ軸方向における一方の端部６１Ｆがエンドプレート１２Ｂに固定されている。第２カバー部材６２は、Ｘ軸方向における一方の端部６２Ｆが中間プレート１５に固定されている。

図６に示されるように、第１カバー部材６１は、本体部６１Ａと、一対の立設部６１Ｄ，６１Ｄと、一対の延設部６１Ｅ，６１Ｅと、を有している。図７に示されるように、第２カバー部材６２は、本体部６２Ａに設けられる貫通孔の位置、個数、及びＸ軸方向における長さが異なる点を除いて、第１カバー部材６１と同一の構成を有する。ここでは、第１カバー部材６１について詳細に説明する。

本体部６１Ａは、二次電池１１における蓋部５４の上面５４Ａに対向するように設けられている（図３参照）。本体部６１Ａは、矩形平板状に形成されている。一対の立設部６１Ｄ，６１Ｄは、本体部６１ＡのＹ軸方向における両端に設けられている。一対の立設部６１Ｄ，６１Ｄは、本体部６１Ａにおいて高さ方向上方に立設されており、互いに対向している。

一対の延設部６１Ｅ，６１Ｅは、本体部６１Ａにおいて立設部６１Ｄ，６１Ｄが設けられている面とは反対側の面に設けられている。一対の延設部６１Ｅ，６１Ｅは、本体部６１Ａから高さ方向下方に突出しており、二次電池１１の開放弁５７を挟んで互いに対向するように配置されている。また、一対の延設部６１Ｅ，６１Ｅは、本体部６１ＡのＸ軸方向（一方向）に亘って延在している。一対の延設部６１Ｅ，６１Ｅは、本体部６１Ａから二次電池１１の蓋部５４側に突出して蓋部５４の上面５４Ａに接触している（図３参照）。言い換えれば、本体部６１Ａは、蓋部５４の上面５４Ａに対し、一対の延設部６１Ｅ，６１Ｅを介して設けられている。

第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２の本体部６１Ａ，６２Ａと延設部６１Ｅ，６２Ｅと蓋部５４の上面５４Ａとによって囲まれるＸ軸方向に延在する空間は、開放弁５７から排出される気体の流通路８１（図３参照）を形成する。開放弁５７は、流通路８１に露出している。このため、開放弁５７から気体が排出されると、気体は流通路８１内に排出され、流通路８１の延在方向に沿って気体が流通する。流通路８１は、二次電池１１の並設方向の両端に設けられたエンドプレート１２Ａ，１２Ｂまで延びている。

図６及び図７に示されるように、第１カバー部材６１のＸ軸方向において第２カバー部材６２側の端部、第２カバー部材６２のＸ軸方向において第１カバー部材６１側の端部には、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２が互いに重なり合った状態で配置することを可能とする重複部６１Ｃ，６２Ｃが形成されている。この重複部６１Ｃ，６２Ｃにより、第２カバー部材６２が第１カバー部材６１に対して相対的に移動したとしても、蓋部５４の上面５４Ａと第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２との間の空間の密閉性が維持される。

第１カバー部材６１の本体部６１Ａには、本体部６１Ａの厚み方向に貫通する４つの貫通孔７１Ａ，７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｂが形成されている。貫通孔７１Ａ，７１Ｂのそれぞれには、第１電池ホルダ２１の係止突起３８が貫通されている。第１カバー部材６１は、貫通孔７１Ａ，７１Ｂに係止突起３８の係止部３８Ａが係止されることによって第１電池ホルダ２１に固定されている。

第２カバー部材６２の本体部６２Ａには、本体部６２Ａの厚み方向（上下方向）に貫通する２つの貫通孔７１Ｃ，７１Ｃが形成されている。貫通孔７１Ｃには、第１電池ホルダ２１の係止突起３８が貫通されている。第２カバー部材６２も、第１カバー部材６１と同様に、貫通孔７１Ｃに係止突起３８の係止部３８Ａが係止されることによって第１電池ホルダ２１に固定される。

本実施形態では、図１及び図２に示されるように、第１カバー部材６１のＸ軸方向における貫通孔７１Ａ，７１Ｂの長さＬは、第１カバー部材６１とエンドプレート１２Ｂとの固定部である一方の端部６１Ｆ（以下、「固定部６１Ｆ」とも称す。）からの距離Ｄに応じて長くなるように形成されている。同様に、第２カバー部材６２のＸ軸方向における貫通孔７１Ｃの長さＬは、中間プレート１５との固定部である一方の端部６２Ｆ（以下、「固定部６２Ｆ」とも称す。）からの距離Ｄに応じて長くなるように形成されている。

具体的には、固定部６１Ｆから貫通孔７１Ａ及び貫通孔７１Ｂまでの距離Ｄは、それぞれ距離Ｄ１、距離Ｄ２である。固定部６２Ｆから貫通孔７１Ｃまで距離Ｄは、距離Ｄ３である。距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の長さの関係は、距離Ｄ２＞距離Ｄ３＞距離Ｄ１となっている。貫通孔７１Ａ、７１Ｂ，７１ＣのＸ軸方向におけるそれぞれの長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に応じて形成されている。すなわち、貫通孔７１Ａ，７１Ｂ，７１ＣのＸ軸方向における長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３の関係は、長さＬ２＞長さＬ３＞長さＬ１となっている。

次に、本実施形態の電池モジュール１０の作用について説明する。二次電池１１は、充放電の繰り返し又は劣化に伴い膨張することがある。図１及び図２に示されるように、電池モジュール１０では、一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂによって加圧した状態で複数の二次電池１１を挟持して拘束することにより、電池モジュール１０全体としての膨張が所定量以上とならないようにしている。本実施形態の電池モジュール１０では、一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂの間に、ゴム部材１７が配置されているので、複数の二次電池１１において生じる上記所定量の膨張は、図８に示されるように、ゴム部材１７によって吸収される。

第１カバー部材６１は、固定部６１Ｆがエンドプレート１２Ｂに固定されている。二次電池１１が膨張すると、第１電池ホルダ２１に設けられた係止突起３８は、エンドプレート１２Ｂから遠ざかる方向（図８に示す右方向）に移動する。このとき、係止突起３８は、二次電池１１の並設方向に沿って長孔状に形成された貫通孔７１Ａ，７１Ｂの中をそれぞれ移動する。固定部６１Ｆから遠い位置にある係止突起３８ほど、Ｘ軸方向への移動距離は長くなるが、本実施形態の貫通孔７１Ａ，７１Ｂは、これらの移動距離に対応するような長さＬに形成されている。したがって、二次電池１１が膨張した場合であっても、係止突起３８の移動が貫通孔７１Ａ，７１Ｂにより規制されることはない。

第２カバー部材６２は、固定部６２Ｆが中間プレート１５に固定されている。二次電池１１が膨張すると、第１電池ホルダ２１に設けられた係止突起３８は、エンドプレート１２Ａに近づく方向（図８に示す右方向）に移動する。このとき、係止突起３８は、二次電池１１の並設方向に沿って長孔状に形成された貫通孔７１Ｃの中を移動する。固定部６２Ｆから遠い位置にある係止突起３８ほど、Ｘ軸方向への移動距離は長くなるが、本実施形態の貫通孔７１Ｃは、これらの移動距離に対応するような長さＬに形成されている。したがって、二次電池１１が膨張した場合であっても、係止突起３８の移動が貫通孔７１Ｃにより規制されることはない。

上記実施形態の電池モジュール１０では、図１及び図７に示されるように、係止突起３８を挿通させて係止するための貫通孔７１Ａ，７１Ｂ，７１ＣのそれぞれがＸ軸方向、すなわち二次電池１１の膨張方向に長孔状に延びている。これにより、二次電池１１の膨張によって第１電池ホルダ２１の係止突起３８が膨張方向に移動する変形が生じた場合であっても、係止突起３８は貫通孔７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃの中を移動することができ、膨張方向への移動が規制されることはない。この結果、二次電池１１が膨張した場合であっても、第１電池ホルダ２１に第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２を固定するための係止突起３８又は係止突起３８が係止される第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２が破損されることを抑制できる。

また、上記実施形態の電池モジュール１０では、図７に示されるように、二次電池１１の膨張時における第１電池ホルダ２１の係止突起３８の移動量に合わせて、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２の二次電池１１の並設方向における長さＬが設定されている。これにより、二次電池１１の膨張に伴って係止突起３８が移動する場合であっても、より確実に係止突起３８の移動が規制されることを抑制できる。

更に、第１電池ホルダ２１の係止突起３８の移動量に対応させるように、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２の二次電池１１の並設方向に延びる貫通孔７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃの長さＬが最小限の長さに設定されている。すなわち、使用時の温度環境、電池特性、第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１の特性などによって、予め算出される膨張量に合わせて、貫通孔７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃの長さＬが最小限の長さに設定されている。これにより、例えば、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２の上面に各種制御装置などを配置したり、強度を補強するためのリブを配置したりする場合の制限がなくなる。この結果、電池モジュール１０としての設計の自由度を高めることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（変形例１）
上記実施形態の電池モジュール１０は、図９及び図１０に示されるように、二次電池１１の並設方向に三つのカバー部材が並設される構成であってもよい。以下、この変形例１に係る電池モジュールを、電池モジュール１１０として説明する。電池モジュール１１０は、二次電池１１の電極端子５５，５５が設けられた蓋部５４の上面５４Ａと対向して配置される第１カバー部材１６１、第２カバー部材１６２及び中間カバー部材１６８を有している。なお、変形例１では、第１カバー部材１６１、第２カバー部材１６２及び中間カバー部材１６８は、上記実施形態とは異なり、立設部及び延設部を有さない平板状のカバー部材の例を挙げて説明するが、立設部及び延設部を有していてもよい。

第１カバー部材１６１の本体部１６１Ａには、本体部１６１Ａの厚み方向（上下方向）に貫通する４つの貫通孔１７１Ａ，１７１Ａ，１７１Ｂ，１７１Ｂが形成されている。第１カバー部材１６１の本体部１６１Ａに設けられた貫通孔１７１Ａ，１７１Ｂのそれぞれには、第１電池ホルダ２１の係止突起３８が貫通されている。第１カバー部材１６１は、貫通孔１７１Ａ，１７１Ｂに係止突起３８の係止部３８Ａが係止されることによって第１電池ホルダ２１に固定されている。

第２カバー部材１６２の本体部１６２Ａには、本体部１６２Ａの厚み方向に貫通する４つの貫通孔１７１Ｄ，１７１Ｄ，１７１Ｅ，１７１Ｅが形成されている。第２カバー部材１６２の本体部１６２Ａに設けられた貫通孔１７１Ｃには、第１電池ホルダ２１の係止突起３８が貫通されている。第２カバー部材１６２も、第１カバー部材１６１と同様に、貫通孔１７１Ｃに係止突起３８の係止部３８Ａが係止されることによって第１電池ホルダ２１に固定される。

中間カバー部材１６８の本体部１６８Ａには、本体部１６８Ａの厚み方向に貫通する２つの貫通孔１７１Ｃ，１７１Ｃが形成されている。中間カバー部材１６８の本体部１６８Ａに設けられた貫通孔１７１Ｃには、第１電池ホルダ２１の係止突起３８が貫通されている。中間カバー部材１６８も、第１カバー部材１６１と同様に、貫通孔１７１Ｃに係止突起３８の係止部３８Ａが係止されることによって第１電池ホルダ２１に固定される。

第１カバー部材１６１及び中間カバー部材１６８は、互いに重なる重複部１６１Ｂ，１６８Ｂを有している。第１カバー部材１６１における重複部１６１Ｂは、エンドプレート１２Ｂに固定される部分とは反対側の端部に形成される。第２カバー部材１６２及び中間カバー部材１６８は、互いに重なる重複部１６２Ｃ，１６８Ｃを有している。第２カバー部材１６２における重複部１６２Ｃは、中間プレート１５に固定される部分とは反対側の端部に形成されている。

中間カバー部材１６８は、Ｘ軸方向における両端部の重複部１６８Ｂ，１６８Ｃが、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２の重複部１６１Ｂ，１６２Ｃにそれぞれ載置されている。すなわち、中間カバー部材１６８は、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２に対し、Ｘ軸方向に相対的に移動可能に設けられている。

中間カバー部材１６８の上面には、二次電池１１の温度を監視するためのサーミスタ（温度センサ）９１（図４（Ａ）参照）を制御する制御装置９３が載置されている。
図９に示されるように、制御装置９３は、中間カバー部材１６８の本体部１６８Ａにおいて、Ｙ軸方向において、２つの貫通孔１７１Ｃに挟まれる位置に配置されている。サーミスタ９１は、図４（Ａ）に示されるように、二次電池１１を保持する第１電池ホルダ２１に固定されている。

変形例１に係る電池モジュール１１０では、図９及び図１０に示されるように、第１カバー部材１６１のＸ軸方向における貫通孔１７１Ａ，１７１Ｂの長さＬは、第１カバー部材１６１と他方のエンドプレート１２Ｂとの固定部である一方の端部１６１Ｆ（以下、「固定部１６１Ｆ」とも称す。）からの距離Ｄに応じて長くなるように形成されている。すなわち、距離Ｄ１２＞距離Ｄ１１の関係に対し、長さＬ１２＞長さＬ１１となっている。

同様に、第２カバー部材１６２のＸ軸方向における貫通孔１７１Ｃの長さＬは、中間プレート１５との固定部である一方の端部１６２Ｆ（以下、「固定部１６２Ｆ」とも称す。）からの距離Ｄに応じて長くなるように形成されている。すなわち、距離Ｄ１４＞距離Ｄ１５の関係に対し、長さＬ１４＞長さＬ１５となっている。

中間カバー部材１６８のＸ軸方向における貫通孔１７１Ｃの長さＬ（Ｌ１３）は、第１電池ホルダ２１の係止突起３８のＸ軸方向における長さと略同一に形成されている。

変形例１に係る電池モジュール１１０では、上記実施形態の電池モジュール１０と同様に、係止突起３８を挿通させて係止するための貫通孔１７１Ａ，１７１Ｂ，１７１Ｄ，１７１Ｅが、Ｘ軸方向、すなわち二次電池１１の膨張方向に長孔状に形成されている。更に、二次電池１１の膨張時における第１電池ホルダ２１の係止突起３８の移動量に合わせて、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２の貫通孔１７１Ａ，１７１Ｂ，１７１Ｄ，１７１Ｅの長さＬが設定されている。これにより、二次電池１１が膨張した場合であっても、第１電池ホルダ２１に第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２を固定するための係止突起３８又は係止突起３８が係止される第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２が破損されることを抑制できる。

第１電池ホルダ２１の係止突起３８の移動量に対応させるように、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２の二次電池１１の並設方向に延びる貫通孔１７１Ａ，１７１Ｂ，１７１Ｄ，１７１Ｅの長さＬが最小限の長さに設定されている。これにより、例えば、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２の上面に各種制御装置などを配置したり、強度を補強するためのリブを配置したりする場合の制限がなくなる。この結果、電池モジュール１１０としての設計の自由度を高めることができる。

また、この構成の電池モジュール１１０では、中間カバー部材１６８は、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２の重複部１６１Ｂ，１６２Ｃに載置され、貫通孔１７１Ｃには第１電池ホルダ２１の係止突起３８が隙間の無い状態で挿通されている。これにより、二次電池１１の膨張によって第１電池ホルダ２１の係止突起３８が膨張方向に移動する変形が生じた場合には、中間カバー部材１６８も一体的に移動する。中間カバー部材１６８は、第１カバー部材１６１及び第２カバー部材１６２における重複部１６１Ｂ，１６２Ｃに載置されているだけの状態なので、膨張方向への移動が妨げられることはない。

上記電池モジュール１１０では、サーミスタ９１の制御装置９３が載置された中間カバー部材１６８が、サーミスタ９１が固定されている第１電池ホルダ２１の係止突起３８に固定されているので、サーミスタ９１に対する制御装置９３の相対的な位置が大きく変わることはない。すなわち、サーミスタ９１が固定されている第１電池ホルダ２１の移動と共に中間カバー部材１６８も移動する。このため、サーミスタ９１と制御装置９３とを繋ぐ配線が断線されたりするなどの不具合が抑制される。

上記変形例１に電池モジュール１１０では、エンドプレート又は中間プレートに固定されるカバー部材に一つの中間カバー部材が載置されている例を挙げて説明したが、二つ以上の中間カバー部材が配置されてもよい。また、第１，第２，中間カバー部材のようなカバー部材について、二次電池１１の並設方向における長さを揃えて規格化すれば、容量の異なる複数種類の電池モジュールを共通の部品で製造することができる。これにより、複数種類の電池モジュールを低コストで製造することが可能になる。

（その他の変形例）
上記電池モジュール１０，１１０では、中間プレート１５を配置する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。複数の二次電池１１をエンドプレート１２，１２によって直接挟持する構成の電池モジュールであってもよい。

上記実施形態の電池モジュール１０では、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２に形成される貫通孔７１Ａ，７１Ｂ，７１ＣのＸ軸方向における長さＬが、他方のエンドプレート１２Ｂ又は中間プレート１５との固定部６１Ｆ，６２Ｆからの距離に応じて形成されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、他方のエンドプレート１２Ｂ又は中間プレート１５との固定部６１Ｆ，６２Ｆからの距離に関係なく、一様にＸ軸方向、すなわち、二次電池１１の並設方向に延びる長孔状の貫通孔でもよい。

また、上記実施形態の電池モジュール１０では、二次電池１１の並設方向に二つのカバー部材（第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２）が並設されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、電池モジュール１０は、１つのカバー部材が配置される構成であってもよい。この場合、カバー部材は、一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂの一方、又は、中間プレート１５に固定される。カバー部材の本体部に形成される貫通孔は、その全てが二次電池１１の並設方向に沿って長孔状に形成されていてもよいし、一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂ又は中間プレート１５との固定部からの距離に応じた長さ（固定部から遠い位置ほど長くなる）に形成されていてもよい。

上記実施形態では、第１電池ホルダ２１のみに係止突起を設ける例を挙げて説明したが、第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１の両方に係止突起３８を設けてもよい。すなわち、第１電池ホルダ２１のみを用いてもよい。この場合、第１電池ホルダ２１及び第２電池ホルダ４１の係止突起３８の数に合わせて第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２の貫通孔７１Ａ，７１Ｂ、７１Ｃの数を変更してもよい。

上記実施形態では、第１電池ホルダ２１の２つの柱部材３３の両方に係止突起３８を設ける例を挙げて説明したが、いずれか一方の柱部材３３にのみ係止突起３８を設けてもよい。また、上記実施形態では、第１電池ホルダ２１の柱部材３３に係止突起３８を設けられる例を挙げて説明したが、他の位置に係止突起３８を設けてもよい。

上記実施形態では、１つの電池ホルダが１つの二次電池１１を保持する例を挙げて説明したが、単数の電池ホルダが複数の二次電池１１を保持してもよい。

１０，１１０…電池モジュール（蓄電モジュール）、１１…二次電池（蓄電装置）、１２（１２Ａ，１２Ｂ）…エンドプレート（挟持部）、１５…中間プレート（中間挟持部）、１７…ゴム部材（弾性体）、２１…第１電池ホルダ（保持部材）、３８…係止突起（固定部）、３８Ａ…係止部、４１…第２電池ホルダ（保持部材）、５４Ａ…蓋部の上面、６１，１６１…第１カバー部材、６２，１６２…第２カバー部材、７１Ａ〜７１Ｃ，１７１Ａ〜１７１Ｅ…貫通孔（孔）、９１…サーミスタ（温度センサ）、９３…制御装置、１６８…中間カバー部材。

Claims (10)

1. 正極及び負極を有する電極組立体がケース内に収容された蓄電装置が保持部材に保持された状態で一方向に並設される蓄電モジュールであって、
   前記一方向に並設される複数の蓄電装置を挟持する一対の挟持部と、
   前記一対の挟持部のうち一方の挟持部に固定される共に、前記ケースにおいて電極端子が設けられる面に対向して配置されるカバー部材と、
   前記カバー部材に形成され、前記一方向に延びる長孔状の孔と、
   前記保持部材に設けられ、前記カバー部材が配置される方向に突出すると共に前記孔に挿通された状態で前記カバー部材に係止される固定部と、を備え、
   前記長孔状の孔は、前記蓄電装置が並設される方向に沿って延びており、その長さは、前記蓄電装置が並設される方向における前記固定部のサイズよりも長い、蓄電モジュール。
2. 互いに隣接する前記蓄電装置同士の間、及び、前記蓄電装置と一方の前記挟持部との間の少なくとも一方には、弾性体が配置されている、請求項１に記載の蓄電モジュール。
3. 前記一対の挟持部の間に配置されると共に、前記一方の挟持部に対し前記弾性体を介して配置される中間挟持部を更に備え、
   前記一方向に並設される蓄電装置の両端には、前記一対の挟持部のうち他方の挟持部と前記中間挟持部とが配置されている、請求項２に記載の蓄電モジュール。
4. 前記カバー部材に形成される前記孔は、前記挟持部又は前記中間挟持部に固定された部分からの距離に応じて前記一方向における長さが設定されている、請求項３に記載の蓄電モジュール。
5. 前記カバー部材は、第１カバー部材と第２カバー部材とを有しており、
   前記第１カバー部材は一方の挟持部に固定され、前記第２カバー部材は他方の前記挟持部に固定されている、請求項１〜４の何れか一項に記載の蓄電モジュール。
6. 前記第１カバー部材及び前記第２カバー部材のそれぞれには、前記一方向における一方の端部に、互いに隣接する前記カバー部材を互いに重なり合った状態で配置することを可能とする重複部が形成されている、請求項５記載の蓄電モジュール。
7. 前記カバー部材は、前記第１カバー部材と前記第２カバー部材との間に配置され、前記蓄電装置のケースにおいて電極端子が設けられる面に対向して配置される、少なくとも１つの中間カバー部材を更に有し、
   前記中間カバー部材は、互いに隣接する前記第１カバー部材、前記第２カバー部材、又は前記中間カバー部材に対し、相対的に移動可能に設けられている、請求項６に記載の蓄電モジュール。
8. 前記第１カバー部材、前記第２カバー部材及び中間カバー部材のそれぞれには、前記一方向における少なくとも一方の端部に、互いに隣接する前記カバー部材を互いに重なり合った状態で配置することを可能とする重複部が形成されている、請求項７記載の蓄電モジュール。
9. 前記中間カバー部材を前記固定部を介して固定する前記保持部材には温度センサが配置され、前記温度センサが配置された保持部材と中間カバー部材とは一体的に移動可能に固定されている、請求項８に記載の蓄電モジュール。
10. 前記中間カバー部材には、前記固定部の前記一方向における長さに対応する孔が形成されている、請求項７〜９の何れか一項に記載の蓄電モジュール。

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