以下、本発明の一実施形態について、図1〜図13を参照しつつ説明する。尚、本実施形態の各構成部材(各構成要素)の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材(各構成要素)の名称と異なる場合がある。
蓄電装置は、図1に示すように、蓄電素子1と、該蓄電素子1に隣り合うスペーサ2と、蓄電素子1及びスペーサ2をひとまとめに保持する保持部材3とを備える。保持部材3は、導電材料により成形される。これに伴い、蓄電装置は、蓄電素子1と保持部材3との間に配置されるインシュレータ4を備える。
蓄電素子1は、図2及び図3に示すように、正極及び負極を含む図略の電極体と、前記電極体を収容するケース10と、ケース10の外面上に配置された一対の外部端子11とを備える。
ケース10は、開口を有するケース本体100と、ケース本体100の開口を閉じる蓋板101であって、外面上に一対の外部端子11が配置される蓋板101とを有する。
ケース本体100は、閉塞部100aと(図3参照)、該閉塞部100aを取り囲むように、該閉塞部100aの周縁に接続された筒状の胴部100bとを備える。
胴部100bは、間隔をあけて互いに対向する一対の第一壁100cと、一対の第一壁100cを挟んで互いに対向する一対の第二壁100dとを備える。
第一壁100c及び第二壁100dのそれぞれは、矩形状に形成される。即ち、第一壁100c及び第二壁100dのそれぞれの表面は、平坦面であり、四角形状の領域とされている。第一壁100c及び第二壁100dは、互いの端縁を突き合わせた状態で隣り合って配置される。隣り合う第一壁100cの端縁及び第二壁100dの端縁同士は、全長に亘って接続される。これにより、胴部100bは、角筒状に形成されている。胴部100bの一端は、閉塞部100aによって閉塞されている。これに対し、ケース本体100における胴部100bの他端は、開口している。この開口は、蓋板101によって閉塞される。本実施形態において、第一壁100cの表面積は、第二壁100dの表面積よりも広くなっている。このため、胴部100bは、扁平な角筒状である。
本実施形態に係る蓄電装置は、複数の蓄電素子1を備える。複数の蓄電素子1のそれぞれは、一方向(第一方向)に整列する。本実施形態において、複数の蓄電素子1のそれぞれは、ケース10の第一壁100cを一方向(第一方向)に向けて整列している。蓄電装置は、隣り合う二つの蓄電素子1の外部端子11同士を電気的に接続する図略のバスバーを備える。
尚、以下の説明において、便宜上、蓄電素子1の整列する方向(第一方向)をX軸方向という。また、三軸が互いに直交する座標系(直交座標系)において、蓄電素子1の整列する方向(X軸方向)と直交する二軸方向のうちの一つの方向(第二方向)をY軸方向といい、残りの一つの方向(第三方向)をZ軸方向ということとする。これに伴い、各図面には、X軸方向、Y軸方向、及びZ軸方向のそれぞれに対応する直交三軸(座標軸)が補助的に図示されている。
スペーサ2は、絶縁性を有する。スペーサ2は、蓄電素子1(詳しくは、ケース10、より詳しくは、胴部100bの第一壁100c)と隣接するベースと、該ベースに隣接する蓄電素子1の位置ずれを防止する規制部とを有する。
スペーサ2について、より具体的に説明する。蓄電装置は、上述のように、複数の蓄電素子1を備える。これに伴い、蓄電装置は、図4及び図5に示すように、2種類のスペーサ2(2A,2B)を備える。即ち、蓄電装置は、二つの蓄電素子1間に配置されるスペーサ(以下、内部スペーサという)2Aと、複数の蓄電素子1のうちの最も端にある蓄電素子1に隣り合うスペーサ(以下、外部スペーサという)2Bとを備える。
まず、内部スペーサ2Aについて説明する。内部スペーサ2Aは、隣接する蓄電素子1との間に冷却流体がY軸方向(第二方向)に流通可能な通風路203を形成する(図1参照)。具体的に、内部スペーサ2Aは、蓄電素子1(ケース本体100の第一壁100c)に隣り合うベース(風路形成部)20Aと、ベース20Aに隣接する蓄電素子1の該ベース20Aに対する位置ずれを抑える規制部21Aと、を有する。また、内部スペーサ2Aは、ベース20Aから突出した弁カバー部22Aであって、蓄電素子1の蓋板101(ガス排出弁101a)上に配置される弁カバー部22Aを有する。
内部スペーサ2Aのベース20Aは、二つの蓄電素子1に挟み込まれる。即ち、内部スペーサ2Aのベース20AのX軸方向の両側に蓄電素子1がそれぞれ配置されている。このベース20Aは、X軸方向と直交する方向(Y−Z平面(Y軸とZ軸を含む平面)方向)に拡がる。そして、内部スペーサ2Aのベース20Aは、隣り合う二つの蓄電素子1のうちの一方の蓄電素子1と対向する第一面と、該第一面とは反対側の第二面であって、二つの蓄電素子1のうちの他方の蓄電素子1と対向する第二面とを有する。この内部スペーサ2Aのベース20Aは、X軸方向視において、略矩形状(蓄電素子1に対応する形状)である。このベース20Aは、蓄電素子1の第一壁100cと略同等の(対応する)大きさである。
内部スペーサ2Aのベース20Aは、蓄電素子1の蓋板101に対応する位置に配置される第一端と、該第一端とは反対側の第二端であって、蓄電素子1の閉塞部100aに対応する位置に配置される第二端とを有する。また、内部スペーサ2Aのベース20Aは、蓄電素子1の一方の第二壁100dに対応する位置に配置される第三端と、該第三端とは反対側の第四端であって、蓄電素子1の他方の第二壁100dに対応する位置に配置される第四端とを有する。
内部スペーサ2Aのベース20Aは、該ベース20Aの第一端と第三端とが接続される部分である第一角部と、第一端と第四端とが接続される部分である第二角部とを有する。また、内部スペーサ2Aのベース20Aは、第二端と第三端とが接続される部分である第三角部と、第二端と第四端とが接続される部分である第四角部とを有する。
尚、内部スペーサ2Aのベース20Aの第一端及び第二端は、Y軸方向に延びる。そして、内部スペーサ2Aのベース20Aの第三端及び第四端は、Z軸方向に延びる。そのため、内部スペーサ2Aのベース20Aは、X軸方向視において、略矩形状である。また、内部スペーサ2Aのベース20Aは、蓄電素子1の第一壁100cと略同等の(対応する)大きさである。
蓄電装置において、内部スペーサ2Aのベース20Aの第一面と蓄電素子1との間、及び内部スペーサ2Aのベース20Aの第二面と蓄電素子1との間の少なくとも何れか一方には、流体(冷却用の流体)を通過させるための通風路203が形成される。
内部スペーサ2Aのベース20Aの断面は、矩形波形状である。より具体的に説明する。内部スペーサ2Aのベース20Aは、隣り合う二つの蓄電素子1のうちの一方の蓄電素子1のみに当接する第一当接部200Aと、隣り合う二つの蓄電素子1のうちの他方の蓄電素子1のみに当接する第二当接部201Aと、第一当接部200Aと第二当接部201Aとを繋げる連接部202Aと、を有する。第一当接部200Aは、Y軸方向に長い。また、第二当接部201Aは、Y軸方向に長い。
本実施形態の内部スペーサ2Aのベース20Aは、複数の第一当接部200Aと、複数の第二当接部201Aとを有する。各第一当接部200Aと各第二当接部201Aとは、Z軸方向において、交互に配置される。
これにより、蓄電装置では、第一当接部200Aにおける蓄電素子1と当接する面とは反対側の面と、該第一当接部200Aに繋がる一対の連接部202Aとによって、通風路203が形成される。この通風路203には、蓄電素子1を冷却するための冷却流体(例えば、空気)が供給される。この通風路203は、Y軸方向に延び、冷却流体を蓄電素子1の第一壁100cに接触させつつY軸方向に流通させる。また、蓄電装置では、第二当接部201Aにおける蓄電素子1と当接する面とは反対側の面と、該第二当接部201Aに繋がる一対の連接部202Aとによって、通風路203が形成される。この通風路203も、Y軸方向に延び、冷却流体を蓄電素子1の第一壁100cに接触させつつY軸方向に流通させる。以上より、蓄電装置では、内部スペーサ2Aのベース20Aの第一面と蓄電素子1との間、及び内部スペーサ2Aのベース20Aの第二面と蓄電素子1との間のそれぞれに通風路203が形成される。そして、内部スペーサ2Aのベース20Aの第一面側の通風路203と、内部スペーサ2Aのベース20Aの第二面側の通風路203とは、共通の蓄電素子1間においてZ軸方向に交互に形成される(図1参照)。
規制部21Aは、図4〜図7にも示すように、ベース20AとX軸方向の両側において隣接する蓄電素子1をそれぞれ拘束する。具体的に、規制部21Aは、X軸方向の両側にある蓄電素子1の内部スペーサ2A(ベース20A)に対するY−Z平面方向の位置ずれをそれぞれ抑える(規制する)。これにより、規制部21Aは、内部スペーサ2Aに隣接する二つの蓄電素子1同士の相対移動を規制できる。この規制部21Aは、ベース20AからX軸方向の両側にそれぞれ延びる。即ち、規制部21Aは、内部スペーサ2Aのベース20Aの第一面に隣り合う蓄電素子1に向かってベース20Aから延びると共に、内部スペーサ2Aのベース20Aの第二面に隣り合う蓄電素子1に向かって該ベース20Aから延びる。具体的には、以下の通りである。
規制部21Aは、ベース20Aの四つの角部のそれぞれに沿って設けられる。即ち、内部スペーサ2Aは、ベース20Aの第一角部、第二角部、第三角部、及び第四角部のそれぞれに規制部21Aを有する。
各規制部21Aは、ベース20AのZ軸方向に延びる外縁(第三端、第四端)に接続された第一規制片216Aであって、ベース20AからX軸方向に延びる第一規制片(対向部)216Aと、ベース20AのY軸方向に延びる外縁(第一端、第二端)に接続される第二規制片217Aであって、ベース20AからX軸方向に延びる第二規制片217Aとを備える。
具体的には、ベース20Aの第一角部に設けられた規制部21A(以下、第一規制部210Aという。)は、ベース20Aの第三端からX軸方向の両側に延びる第一規制片216Aと、ベース20Aの第一端からX軸方向の両側に延びる第二規制片217Aとを有する。ベース20Aの第二角部に設けられた規制部21A(以下、第二規制部211Aという。)は、第四端からX軸方向の両側に延びる第一規制片216Aと、ベース20Aの第一端からX軸方向の両側に延びる第二規制片217Aとを有する。ベース20Aの第三角部に設けられた規制部21A(以下、第三規制部212Aという。)は、ベース20Aの第三端からX軸方向の両側に延びる第一規制片216Aと、ベース20Aの第二端からX軸方向の両側に延びる第二規制片217Aとを有する。ベース20Aの第四角部に設けられた規制部21A(以下、第四規制部213Aという。)は、ベース20Aの第四端から延びるX軸方向の両側に第一規制片216Aと、ベース20Aの第二端からX軸方向の両側に延びる第二規制片217Aとを有する。
各規制部21Aを構成する第一規制片216Aと第二規制片217Aとは、互いに接続され、この接続された第一規制片216Aと第二規制片217Aとにおける蓄電素子1と対向する部位(対向面)は、X軸方向視において略直角となる。これにより、四つの規制部21A(第一規制部210A、第二規制部211A、第三規制部212A、及び第四規制部213A)は、蓄電素子1のケース10の四隅(四つの角部)を覆い、蓄電素子1を拘束する。即ち、スペーサ2Aは、ベース20Aの四つの角部に規制部21Aを備えることで、スペーサ2AとX軸方向の両側に隣接する蓄電素子1のそれぞれにおけるY軸方向及びZ軸方向の移動を規制する。具体的には、第一規制片216Aは、蓄電素子1のY軸方向の移動を規制し、第二規制片217Aは、蓄電素子1のZ軸方向の移動を規制する。尚、本実施形態の内部スペーサ2Aでは、ベース20Aの第二端から延出する第二規制片217Aが、ベース20Aの第三角部から第四角部までY軸方向に連続して延びている。そして、この第二規制片217AのY軸方向の両端に、第一規制片216Aがそれぞれ接続されている。即ち、第三規制部212A及び第四規制部213Aは、共通の第二規制片217Aを有している。
本実施形態の第一規制片(対向部)216Aは、冷却流体(蓄電素子1の冷却用の空気等)を通風路203に流入させたときに、この冷却流体が蓄電装置の外部に漏れるのを規制できる。具体的には、以下の通りである。
図6及び図7に示すように、蓄電素子1を挟んで隣り合う内部スペーサ2Aのうちの一方の内部スペーサ2Aの第一規制片216Aは、前記隣り合う内部スペーサ2Aのうちの他方の内部スペーサ2Aの第一規制片216Aに向けて突出する凸部214Aを有している。また、前記他方の内部スペーサ2Aの第一規制片216Aは、前記一方の内部スペーサ2Aの第一規制片216Aにおける凸部214Aに対応する凹部215Aを有している。凸部214A及び凹部215Aは、隙間をあけて嵌り合う。
即ち、蓄電素子1を挟んで隣り合う内部スペーサ2Aのうちの一方の第一規制片216Aでは、凸部214Aが、他方の内部スペーサ2A(詳しくは、第一規制片216A)に向けて突出する一方、他方の第一規制片216Aでは、凹部215Aが、前記一方の第一規制片216Aの凸部214Aが収まるように、該凸部214Aの突出する方向とは反対方向に窪む。これによって、凸部214A及び凹部215Aは、互いに嵌り合う。このとき、凸部214A及び凹部215Aの間には、隙間が形成されている。即ち、凸部214Aと凹部215Aとが互いに嵌り合った状態で、凸部214Aの端縁と凹部215Aの端縁との間に隙間が形成されている。この凸部214Aと凹部215Aとの隙間では、図8に示すように、X軸方向の間隔(凸部214Aの先端と凹部215Aの底部との間隔)が最も大きい。即ち、凸部214Aの先端と凹部215Aの底部とX軸方向以外の方向における間隔は、部分的にX軸方向における距離よりも小さく形成されている。従って、凸部214Bと凹部215Aとの間には、相対的に狭い部分が形成されている。
本実施形態の凸部214Aは、略台形状である。また、本実施形態の凹部215Aは、前記凸部214Aの形状に対応する略台形状に窪んでいる。
本実施形態の蓄電装置は、上述のように、複数の蓄電素子1を備え、内部スペーサ2Aは、隣り合う蓄電素子1同士の間のそれぞれに配置されている。換言すると、複数の蓄電素子1のそれぞれが、X軸方向において隣り合う内部スペーサ2Aによって挟まれている。このように、本実施形態の蓄電装置は、複数の内部スペーサ2Aを備える。
次に、外部スペーサ2Bについて説明する。外部スペーサ2Bは、図4及び図5に示すように、蓄電素子1に並ぶように配置されるベース(風路形成部)20Bと、該ベース20Bに隣接する蓄電素子1の該ベース20Bに対する位置ずれを抑える規制部21Bと、を有する。外部スペーサ2Bのベース20Bは、蓄電素子1(詳しくは、ケース本体100の第一壁100c)に沿って拡がる。この外部スペーサ2Bのベース20Bは、蓄電素子1(詳しくは、ケース本体100の第一壁100c)と対向する第一面、及び該第一面とは反対側の第二面を有する。
本実施形態の外部スペーサ2Bは、ベース20Bと保持部材3の後述する終端部材30とが対向する。即ち、外部スペーサ2Bは、蓄電素子1と終端部材30との間に配置される。これに伴い、外部スペーサ2Bは、ベース20Bの終端部材30と対向する位置に、終端部材30と嵌合する嵌合部22Bを有する。即ち、外部スペーサ2Bは、ベース20Bに対する終端部材30の位置を決定するための嵌合部22Bであって、ベース20Bの第二面に形成される嵌合部22Bを有する。また、外部スペーサ2Bは、ベース20Bに対する終端部材30の位置を決定するための軸部23Bであって、ベース20Bの第二面から突出した軸部23Bを有する。
外部スペーサ2Bは、ベース20Bの第二面から終端部材30に向けて突出する第一突出部24Bであって、終端部材30に当接する第一突出部(以下、外部接触部という)24Bを有する。外部接触部24Bは、外部スペーサ2Bのベース20Bから終端部材30に向けて突出し、終端部材30に当接している。そのため、蓄電装置では、外部スペーサ2Bと、終端部材30との間に隙間が形成されている。また、本実施形態の外部スペーサ2Bは、ベース20Bの第一面から蓄電素子1に向けて突出する第二突出部201Bであって、該蓄電素子1に当接する第二突出部(以下、内部接触部という)201Bを有する。
外部スペーサ2Bのベース20Bは、Y−Z平面方向に広がっている。外部スペーサ2Bのベース20Bは、X軸方向視において、略矩形状(蓄電素子1と対応する形状)である。また、外部スペーサ2Bのベース20Bは、蓄電素子1の第一壁100cと略同等の(対応する)大きさである。この外部スペーサ2Bのベース20Bは、蓄電素子1の蓋板101に対応する位置に配置される第一端と、該第一端とは反対側の第二端であって、蓄電素子1の閉塞部100aに対応する位置に配置される第二端とを有する。また、外部スペーサ2Bのベース20Bは、蓄電素子1の一方の第二壁100dに対応する位置に配置される第三端と、該第三端とは反対側の第四端であって、蓄電素子1の他方の第二壁100dに対応する位置に配置される第四端とを有する。
また、外部スペーサ2Bのベース20Bは、第一端と第三端とが接続される部分である第一角部と、第一端と第四端とが接続される部分である第二角部とを有する。また、外部スペーサ2Bのベース20Bは、第二端と第三端とが接続される部分である第三角部と、第二端と第四端とが接続される部分である第四角部とを有する。
外部スペーサ2Bのベース20Bの第一面と、蓄電素子1との間には、冷却流体を流通させるための通風路203が形成される。より具体的に説明すると、外部スペーサ2Bのベース20Bは、当該ベース20Bの第一面から蓄電素子1のケース10(詳しくは、ケース本体100の第一壁100c)に向かって延びる内部接触部201Bを有する。
内部接触部201Bは、Y軸方向に延びる。本実施形態に係る外部スペーサ2Bのベース20Bは、複数の内部接触部201Bを有する。そして、複数の内部接触部201Bのそれぞれは、Z軸方向(長手方向と直交する方向)に互いに間隔をあけて配置される。これにより、外部スペーサ2Bのベース20Bと蓄電素子1との間に、複数の通風路203が形成される(図1参照)。
規制部21Bは、ベース20BとX軸方向に隣接する蓄電素子1を拘束する。具体的に、規制部21Bは、X軸方向に隣接する蓄電素子1の外部スペーサ2B(ベース20B)に対するY−Z平面方向の位置ずれを抑える(規制する)。この規制部21Bは、外部スペーサ2Bのベース20Bの第一面に隣接する蓄電素子1に向かってベース20Bから延びる。具体的には、以下の通りである。
規制部21Bは、ベース20Bの四つの角部のそれぞれに沿って設けられる。即ち、外部スペーサ2Bは、ベース20Bの第一角部、第二角部、第三角部、及び第四角部のそれぞれに規制部21Bを有する。
各規制部21Bは、ベース20BのZ軸方向に延びる外縁(第三端、第四端)に接続された第一規制片216Bであって、ベース20BからX軸方向に延びる第一規制片216Bと、ベース20BのY軸方向に延びる外縁(第一端、第二端)に接続される第二規制片217Bであって、ベース20BからX軸方向に延びる第二規制片217Bとを備える。
具体的には、第一角部に設けられた規制部21B(以下、第一規制部210Bという。)は、ベース20Bの第三端から延びる第一規制片216Bと、ベース20Bの第一端から延びる第二規制片217Bとを備える。第二角部に設けられた規制部21B(以下、第二規制部211Bという。)は、第四端から延びる第一規制片216Bと、ベース20Bの第一端から延びる第二規制片217Bとを備える。第三角部に設けられた規制部21B(以下、第三規制部212Bという。)は、ベース20Bの第三端から延びる第一規制片216Bと、ベース20Bの第二端から延びる第二規制片217Bとを備える。第四角部に設けられた規制部21B(以下、第四規制部213Bという。)は、ベース20Bの第四端から延びる第一規制片216Bと、ベース20Bの第二端から延びる第二規制片217Bとを備える。
各規制部21Bを構成する第一規制片216Bと第二規制片217Bとは、互いに接続され、この接続された第一規制片216Bと第二規制片217Bとにおける蓄電素子1と対向する部位(対向面)は、X軸方向視において略直角となる。これにより、各規制部21B(第一規制部210B、第二規制部211B、第三規制部212B、及び第四規制部213B)は、蓄電素子1のケース10の四隅(四つの角部)を覆い、蓄電素子1を拘束する。即ち、外部スペーサ2Bは、ベース20Bの四つの角部に規制部21Bを備えることで、該外部スペーサ2Bと隣り合う蓄電素子1におけるY軸方向及びZ軸方向の移動を規制する。具体的には、第一規制片216Bは、蓄電素子1のY軸方向の移動を規制し、第二規制片217Bは、蓄電素子1のZ軸方向の移動を規制する。尚、本実施形態の外部スペーサ2Bでは、ベース20Bの第二端から延出する第二規制片217Bが、ベース20Bの第三角部から第四角部までY軸方向に連続して延びている。そして、この第二規制片217BのY軸方向の両端には、第一規制片216Bがそれぞれ接続されている。即ち、第三規制部212B及び第四規制部213Bは、共通の第二規制片217Bを有している。
本実施形態の第一規制片(対向部)216Bは、内部スペーサ2Aの第一規制片216Aと協同して、冷却流体を通風路203に流入させたときに、この冷却流体が蓄電装置の外部に漏れるのを規制する。具体的には、以下の通りである。
外部スペーサ2Bは、蓄電素子1を挟んで内部スペーサ2Aと隣り合う。本実施形態の蓄電装置は、外部スペーサ2Bを一対備える。この一対の外部スペーサ2Bのうちの一方の外部スペーサ2Bの第一規制片216Bは、蓄電素子1を挟んで隣り合う内部スペーサ2Aの第一規制片216Aに向けて突出する凸部214Bを有している。また、前記内部スペーサ2Aの第一規制片216Aは、前記外部スペーサ2Bの第一規制片216Bにおける凸部214Bに対応する凹部215Aを有している。凸部214B及び凹部215Aは、隙間をあけて嵌り合う。
本実施形態に係る凸部214Bは、略台形状である。また、本実施形態の凹部215Aは、前記凸部214Bの形状に対応する略台形状に窪んでいる。本実施形態では、外部スペーサ2Bの第一規制片216Bにおける凸部214Bと、内部スペーサ2Aの第一規制片216Aにおける凸部214Aとが同じ形状である。これに伴い、複数の内部スペーサ2Aのうちの外部スペーサ2Bと蓄電素子1を挟んで隣り合う内部スペーサ2Aの第一規制片216Aにおける凹部215Aと、残りの内部スペーサ2Aの第一規制片216Aにおける凹部215Aとは、同じ形状である。
一方、一対の外部スペーサ2Bのうちの他方の外部スペーサ2Bにおける第一規制片216Bは、蓄電素子1を挟んで隣り合う内部スペーサ2Aの第一規制片216Aから突出する凸部214Aに対応する凹部215Bを有している。また、前記内部スペーサ2Aの第一規制片216Aは、外部スペーサ2Bの第一規制片216Bの凹部215Bに対応する凸部214Aを有している。凸部214A及び凹部215Bは、隙間をあけて嵌り合う。
本実施形態では、内部スペーサ2Aの凸部214A及び前記他方の外部スペーサ2Bの凹部215Bの形状は、前記一方の外部スペーサ2Bの凸部214B及び内部スペーサ2Aの凹部215Aの形状と同じである。
以上のように、本実施形態の一対の外部スペーサ2Bでは、一方の外部スペーサ2Bの4つの第一規制片216Bが凸部214Bを有し、他方の外部スペーサ2Bの4つの第一規制片216Bが凹部215Bを有する。この外部スペーサ2Bは、複数の蓄電素子1のうちの最も端にある蓄電素子1に隣り合う。即ち、外部スペーサ2Bは、整列する複数の蓄電素子1をX軸方向において挟み込むように一対設けられる。
保持部材3は、図1及び図4に示すように、整列する複数の蓄電素子1(以下、「蓄電素子群」と称することもある。)のX軸方向における外側に配置される一対の終端部材30と、該一対の終端部材30のそれぞれを接続するフレーム31とを備える。
一対の終端部材30のそれぞれは、蓄電素子1(詳しくは、第一壁100c)に沿って拡がる。本実施形態の終端部材30は、Y−Z平面方向に拡がる。終端部材30は、外部スペーサ2Bと対向する第一面と、該第一面とは反対側の第二面とを有する。本実施形態の終端部材30は、X軸方向視において略矩形状(蓄電素子1と対応する形状)であり、各角部のそれぞれに形成される複数(本実施形態では、四つ)の貫通穴300bを有する。また、終端部材30は、外部スペーサ2Bのベース20Bから延びる外部接触部24Bに当接する圧接部300を有する。圧接部300は、外部スペーサ2Bの軸部23Bに対応する位置に形成される挿入穴300aを有する。この挿入穴300aには、外部スペーサ2Bの軸部23Bが挿入される。
フレーム31は、一対の終端部材30同士を接続する接続部であって蓄電素子ブロック(内部スペーサ2Aを介して整列する複数の蓄電素子1)の角部に沿って延びる複数(本実施形態の例では二つ)の接続部310,311と、接続部310,311を補強する少なくとも一つの補強部314と、を有する。本実施形態の保持部材3は、Y軸方向の一端と他端とにそれぞれフレーム31を有する。即ち、保持部材3は、一対のフレーム31を有する。一対のフレーム31のそれぞれは、蓄電素子1の蓋板101と対応する位置に配置される第一接続部310と、蓄電素子1の閉塞部100aと対応する位置に配置される第二接続部311とを有する。
第一接続部310は、X軸方向に延び、断面(Y−Z平面に沿った断面)がL字状のいわゆるアングル形状を有する。第二接続部311も、第一接続部310と同様に、X軸方向に延び、断面(Y−Z平面に沿った断面)がL字状のいわゆるアングル形状を有する。
また、フレーム31は、第一接続部310と第二接続部311とを接続する支持部312を有する。支持部312は、Z軸方向に延びる。この支持部312は、Y軸方向において蓄電素子1に対して同じ側にある一対の接続部(第一接続部310及び第二接続部311)の対応する端部同士を接続する。即ち、第一接続部310、第二接続部311、一対の支持部312によって枠形状が構成される。
補強部314は、隣り合う接続部同士(即ち、第一接続部310と第二接続部311と)を接続する。これにより、フレーム31において、第一接続部310及び第二接続部311の変形が抑えられる。
第一接続部310は、両端に第一固定部313aを有する。また、第二接続部311は、両端に第二固定部313bを有する。
第一接続部310の一方の端部に形成される第一固定部313aは、一方の終端部材30における貫通穴300bの周縁部分とX軸方向において対向する。第一接続部310の他方の端部に形成される第一固定部313aは、他方の終端部材30における貫通穴300bの周縁部分とX軸方向において対向する。そして、第一接続部310の両端に形成される第一固定部313aのそれぞれは、貫通穴300bと対応する位置に第一穴部313cが形成されている。第一接続部310は、終端部材30の貫通穴300bと、第一固定部313aの第一穴部313cとに挿通したボルトにナットを螺合させることによって該終端部材30に連結される。
第二接続部311の一方の端部に形成される第二固定部313bは、一方の終端部材30における貫通穴300bの周縁部分とX軸方向において対向する。第二接続部311の他方の端部に形成される第二固定部313bは、他方の終端部材30における貫通穴300bの周縁部分とX軸方向において対向する。そして、第二接続部311の両端に形成される第二固定部313bのそれぞれは、貫通穴300bと対応する位置に第二穴部313dが形成されている。第二接続部311は、終端部材30の貫通穴300bと、第二固定部313bの第二穴部313dとに挿通したボルトにナットを螺合させることによって該終端部材30に連結される。
インシュレータ4は、絶縁性を有する材料で構成され、蓄電素子1と保持部材3とを絶縁する。本実施形態の蓄電装置は、図4、図9〜図12に示すように、インシュレータ4を一対備える。一対のインシュレータ4のそれぞれは、第一接続部310とスペーサ2(内部スペーサ2A及び外部スペーサ2B)との間に配置される第一絶縁部(延設部)40と、第二接続部311とスペーサ2(内部スペーサ2A及び外部スペーサ2B)との間に配置される一対の第二絶縁部(延設部)41とを有する。
また、インシュレータ4は、第一絶縁部40と第二絶縁部41とを接続する第三絶縁部42を有する。さらに、インシュレータ4は、第一絶縁部40の途中位置と第二絶縁部41の途中位置とを接続する第四絶縁部43を有する。
第一絶縁部40は、蓄電素子1及びスペーサ2に沿ってX軸方向に延びる。この第一絶縁部40は、第一接続部310とスペーサ2とに挟まれている。具体的に、第一絶縁部40は、第一接続部310とスペーサ2の第一規制片216A,216Bとの間に配置される。これにより、第一絶縁部40は、蓄電素子1と第一接続部310とを絶縁する。
第一絶縁部40は、第一規制片216A,216BとY軸方向に重なる一においてX軸方向に延びる本体(延設部本体)401と、本体401から第一規制片216A(又は216B)に当接するように突出し、且つ隣り合う第一規制片216A(又は216B)に跨って配置される当接部402と、を有する。
本体401は、第一規制部210A(又は第二規制部211A)と第一接続部310との間においてX軸方向に延びる部位である。
当接部402は、本体401からY軸方向に突出し、且つ、X軸方向に延びる。本実施形態の当接部402は、一対の突条405である(図10及び図11参照)。一対の突条405のそれぞれは、第一規制片216A,216Bに当接するようにY軸方向に突出し、且つ、X軸方向に延びる。この一対の突条405は、Z軸方向に間隔をおいて平行に並んでいる。蓄電素子1を挟んで隣り合うスペーサ2における第一規制片216A,216Bの凸部214A,214Bの縁部と第一規制片216A,216Bの凹部215A,215Bの縁部との間に形成される隙間(Y軸方向視において迂曲する隙間)が、図12に示すように、一対の突条405間に位置するように、一対の突条405は配置されている。この図12では、突条405の第一規制片216Aへの当接部位405Cと、後述する蓋部403の第一規制片216Aへの当接部位403Cとを示している。尚、前記迂曲する隙間が一対の突条405間に位置するとは、前記迂曲する隙間のZ軸方向における端部領域と突条405とがY軸方向に重なる場合も含む。
また、本実施形態の第一絶縁部40は、Z軸方向における当接部402より通風路203側において第一規制片216A(又は216B)間に形成される隙間とY軸方向に重なる蓋部403を有する。この蓋部403は、本体401から延びている。本実施形態の蓋部403は、先端ほどY軸方向の幅が小さくなっている角柱状の部位である(図9参照)。
本実施形態の蓄電装置は、上述のように複数の蓄電素子1及びスペーサ2を有する。このため、蓄電装置には、隣り合う第一規制片216A(又は216B)の間に形成される隙間が複数ある。これに伴い、本実施形態の第一絶縁部40は、複数(前記隙間の数と対応する数)の蓋部403を有する。
以上のように構成される本体401、当接部402(本実施形態の例では一対の突条405)、及び複数の蓋部403は、一体に形成されている。
第二絶縁部41は、蓄電素子1及びスペーサ2に沿ってX軸方向に延びる。この第二絶縁部41は、第二接続部311とスペーサ2とに挟まれている。具体的に、第二絶縁部41は、第二接続部311とスペーサ2の第一規制片216A,216Bとの間に配置される。これにより、第二絶縁部41は、蓄電素子1と第二接続部311とを絶縁する。
この第二絶縁部41の具体的な構成は、第一絶縁部40と同様である。即ち、第二絶縁部41は、第一規制片216A,216BとY軸方向に重なる位置においてX軸方向に延びる本体(延設部本体)401と、本体401から第一規制片216A(又は216B)に当接するように突出し、且つ隣り合う第一規制片216A(又は216B)に跨って配置される当接部402と、を有する。また、第二絶縁部41は、Z軸方向における当接部402より通風路203側において第一規制片216A(又は216B)間に形成される隙間とY軸方向に重なる蓋部403を有する。本実施形態の第二絶縁部41は、複数の蓋部403を有する。
一対のインシュレータ4のそれぞれは、二つの第三絶縁部42を有する。より具体的に説明する。二つの第三絶縁部42のそれぞれは、第一絶縁部40と第二絶縁部41との対応する端部同士、即ち、第一絶縁部40の第一端と第二絶縁部41の第一端、及び第一絶縁部40の第二端と第二絶縁部41の第二端を接続する。この第三絶縁部42は、外部スペーサ2Bと、フレーム31の支持部312との間に配置される。
第四絶縁部43は、X軸方向においてフレーム31の補強部313に対応する位置に配置されている。即ち、第四絶縁部43は、補強部313と、該補強部313とY軸方向に重なる蓄電素子1との間に配置される。これにより、これにより、補強部313と、該補強部313とY軸方向に重なる蓄電素子1とが絶縁される。
以上の蓄電装置によれば、当接部402(一対の突条405)が、隣り合う第一規制片216A,216Bに跨がって配置されている。このため、通風路203に冷却流体を供給する(即ち、第一絶縁部40と第二絶縁部41との間に冷却流体を供給する)ときに、冷却流体の一部は、Z軸方向における当接部402(一対の突条405)よりも通風路203側から、第一規制片216A,216B間に形成される隙間に向かう(図13の矢印α参照)。このため、冷却流体が、Z軸方向における途中位置(当接部402が当接する位置及び当接部402より外側(通風路203と反対側)の位置:例えば、図13の矢印β、矢印γ参照)から前記第一規制片216A,216B間に形成される隙間に流入して外部に漏れ出る場合に比べ、前記隙間を流れる距離が大きくなって圧力損失が増大する。その結果、冷却流体が該隙間を通じて外部に漏れ難くなる。
本実施形態の蓄電装置では、第一規制片216A,216B間に形成される隙間の当接部402より通風路203側の領域が蓋部403によって覆われ(塞がれ)る(図12参照)。このため、通風路203に供給される冷却流体の一部(前記隙間を通じて外部に漏れ出ようとする冷却流体)は、前記隙間のZ軸方向における通風路203側の端部から該隙間に流入する。このため、冷却流体が外部に漏れ出ようとするときの該冷却流体における前記隙間を流れる距離がより大きくなり、これにより、冷却流体が前記隙間を通じて外部に漏れ出るための圧力損失がより大きくなる。その結果、冷却流体が該隙間を通じて外部により漏れ難くなる。
本実施形態のインシュレータ4では、本体401、当接部402、及び複数の蓋部403が一体として構成(形成)されている。このため、インシュレータ4では、本体401と蓋部403の間等に隙間が形成されず、これにより、冷却流体の外部への漏れをより抑えることができる。また、本体401、当接部402、及び複数の蓋部403が一体として構成されることで、第一絶縁部40及び第二絶縁部41の構成が簡素化される。
本実施形態の蓄電装置では、隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間において、凸部214Aと凹部215A、凸部214Aと凹部215B、又は、凸部214Bと凹部215Aが対向する領域が迂曲している。このため、隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間を冷却流体が通風路203側の領域から蓄電装置の外部まで流れる場合の距離が、Z軸方向に真っ直ぐ延びる前記隙間よりも大きくなる。これにより、冷却流体が前記隙間を通じて外部へ漏れ出ようとするときの圧力損失が大きくなり、その結果、冷却流体の該隙間を通じた外部への漏れがより抑えられる。
前記蓄電装置では、前記迂曲する隙間(凸部214A,214Bと凹部215A,215Bとの間に形成される隙間)がZ軸方向において一対の突条405間に位置する(図12参照)。このため、第一規制片216A,216B間に形成された隙間における迂曲している領域(凸部214A,214Bと凹部215A,215Bとの間の領域)が、一対の突条405と本体401とによって塞がれている。これにより、第一規制片216A,216B間に形成される隙間を通じて外部に漏れ出る冷却流体は、前記隙間の迂曲している領域をより確実に通過する。その結果、冷却流体が該隙間を通じて外部へ漏れ出るときの圧力損失をより確実に増大させることができ、冷却流体が蓄電装置から漏れるのをより確実に抑えることができる
尚、本発明の蓄電装置は、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内において種々変更を加え得ることは勿論である。
上記実施形態の第一絶縁部40及び第二絶縁部41は、蓋部403をそれぞれ有しているが、この構成に限定されない。蓋部403は、第一絶縁部40のみに備えられてもよく、第二絶縁部41のみに備えられてもよい。また、蓋部403は、第一絶縁部40及び第二絶縁部41のいずれにも備えられていなくてもよい。また、蓋部403は、通風路203の一端側(上流側)の第一絶縁部40及び第二絶縁部41のみに備えられてもよい。いずれの構成であっても、蓋部403が設けられた部位における第一規制片216A,216B間に形成される隙間を通じた冷却流体の漏れを抑えることができる。
蓋部403の具体的な形状は限定されない。上記実施形態の蓋部403は、先端ほどY軸方向の幅が小さくなっている角柱状であるが、第一規制片216A,216Bに沿った板状等でもよい。蓋部403は、Z軸向における当接部402(上記実施形態の例では一対の突条405)より通風路203側において第一規制片216A,216B間に形成されている隙間とY軸方向に重なり、Y軸方向からの冷却流体の前記隙間への流入を遮ることが可能な形状であればよい。
上記実施形態の第一絶縁部40及び第二絶縁部41では、本体401と蓋部403とが一体であるが、この構成に限定されない。蓋部403は、Z軸方向における当接部402より通風路203側において第一規制片216A,216B間に形成される隙間とY軸方向に重なっていれば、本体401とは別体であってもよい。
上記実施形態の蓄電装置では、当接部402(一対の突条405)及び蓋部403がインシュレータ4に設けられているが、この構成に限定されない。例えば、当接部402(一対の突条405)及び蓋部403は、第一接続部310及び第二接続部311等に設けられてもよい。即ち、延設部は、第一接続部310又は第二接続部311であってもよい。
上記実施形態の蓄電装置では、X軸方向に隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間に迂曲した領域(凸部214A,214Bと凹部215A,215Bとの間の領域)が形成されているが、この構成に限定されない。第一規制片216A,216Bは、X軸方向に隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間が真っ直ぐ延びるような形状であってもよい。かかる構成であっても、インシュレータ4の第一絶縁部40及び第二絶縁部41が本体401及び当接部402(一対の突条405)をそれぞれ有していれば、通風路203に冷却流体を供給するときに、第一規制片216A,216B間に形成される隙間に、Z軸方向の途中位置(図13の矢印β、矢印γ参照)から冷却風が流入するのが防がれる。これにより、冷却流体が前記途中位置から前記隙間に流入して外部に漏れ出る場合に比べて、前記隙間を流れる距離が大きくなって圧力損失が増大するため、冷却流体が該隙間を通じて外部に漏れ難くなる。
上記実施形態の蓄電装置では、隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される一つの隙間に、迂曲する領域が一つ形成されているが、この構成に限定されない。前記一つの隙間に前記迂曲する領域が複数形成されてもよい。かかる構成によれば、前記隙間において冷却流体の流れる距離がより大きくなるため、冷却流体が前記隙間を通じて外部により漏れ難くなる。
上記実施形態の蓄電装置では、当接部402が、一対の突条405によって構成されているが、この構成に限定されない。当接部402は、例えば、Y軸方向に所定の幅(例えば、Y軸方向において、隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間の前記迂曲する領域全体を覆うような幅)を有し、且つX軸方向に延びる凸部でもよい。
また、当接部402は、X軸方向に連続して延びる構成でなくてもよい。即ち、当接部402は、X軸方向に断続して延びる構成であってもよい。この場合、当接部402は、少なくとも隣り合う第一規制片216A,216Bに跨る、換言すると、隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間とY軸方向に重なっていればよい。かかる構成によっても、隣り合う第一規制片216A,216B間に形成される隙間に、Z軸方向の途中位置(当接部402とY軸方向に重なる位置)から冷却風が流入するのを防ぐことができる。