JP6926583B2 - 電池モジュール - Google Patents

Description

本発明は、電池モジュールに関する。

複数のリチウムイオン電池等の二次電池を備えた電池モジュールとして、特許文献１に記載の蓄電装置が知られている。特許文献１に記載の蓄電装置は、複数本の電池セルを含む電池ブロックと、電池ブロックの上面に設置されて電池セルの状態の管理及び制御を行う制御装置と、を備えている。制御装置は、筐体カバー及び筐体ケースを含む略長方形状の筐体と、筐体の内部に収納された略長方形状の回路基板と、を有する。

特開２０１２−７４３５０号公報

上記の蓄電装置において、制御装置では、筐体ケースにはメネジが形成された複数のボス部が設けられると共に、筐体カバーには筐体ケースのボス部に対応する複数の別のボス部が設けられており、各ボス部同士においてネジが螺合されることにより、筐体ケースと筐体カバーとが互いに固定されている。また、回路基板には、上記の筐体ケースのボス部に対応する貫通孔が設けられ、筐体ケースと回路基板とが、ネジ止めされて互いに固定されている。しかしながら、上記の制御装置では、筐体の本体である筐体ケース及び筐体カバーに加えて複数のネジが用いられているため、部品点数が多く、組み付け工数も多い。また、ネジを用いることにより、ネジに対応するメネジを形成するためのインサートが必要となる場合もあり、そのような場合、部品点数が更に増加する。部品点数及び組み付け工数の多少はコストに影響するため、部品点数及び組み付け工数の削減が望まれている。

本発明は、部品点数及び組み付け工数を削減することができる電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明に係る電池モジュールは、互いに配列された複数の電池セルと、複数の電池セルの配列方向に交差する第１方向から、複数の電池セルを覆う樹脂製の第１カバーと、第１方向における電池セルとは反対側から第１カバーを覆うと共に、第１カバーに保持され、第１カバーとの間に収容空間を形成する樹脂製の第２カバーと、収容空間に収容され、複数の電池セルの状態を監視する基板と、第１カバー及び第２カバーの少なくとも一方と一体的に形成され、第１方向における第１カバーに対する基板の相対的な移動を規制する第１規制部と、第１カバー及び第２カバーの少なくとも一方と一体的に形成され、第１方向に交差する第２方向における第１カバーに対する基板の相対的な移動を規制する第２規制部と、を備える。

本発明に係る電池モジュールにおいては、第１カバー及び第２カバーを樹脂製としたので、第１規制部及び第２規制部を一体的に形成しやすい。また、第１規制部及び第２規制部が第１カバーに対する基板の相対的な移動を規制するので、第１カバー、第２カバー、及び基板を、例えばネジによって互いに締結していない場合であっても、収容空間に基板を安定して収容することができる。これにより、締結のための所定数の部品を省略することができると共に、省略された当該部品を組み付けるための組み付け工数が不要となる。したがって、部品点数及び組み付け工数を削減することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、隣り合う電池セルの電極端子同士を接続するバスバーを更に備え、第１カバーは、バスバーを覆うバスバーカバーであってもよい。この場合、第１カバーとバスバーカバーとを共有することができるので、更に部品点数及び組み付け工数を削減することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第１カバーは、互いに係わり合わせて止めることが可能な係止部及び被係止部の一方を有し、第２カバーは、係止部及び被係止部の他方を有し、係止部と被係止部との係止によって、第２カバーが第１カバーに保持されていてもよい。この場合、簡易な構成で、第２カバーを第１カバーに保持させることができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第１規制部は、第２カバーに設けられ、第１方向から基板を押圧する押圧部を有していてもよい。この場合、基板は、第２カバーに設けられた押圧部に押圧されるので、第１方向に移動することが困難となる。したがって、簡易な構成で第１カバーと基板との相対的な移動を規制することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、押圧部は、弾性部材を含んでいてもよい。この場合、基板が弾性部材の弾性力によって押圧されることで、第１カバーと基板との相対的な移動が規制される。そのため、弾性部材の弾性変形によって部品の寸法公差又は組み付け公差を適切に吸収することができるので、基板の第１方向への移動を適切に規制することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第２カバーは、基板に対向する可撓性の頂壁部を有し、押圧部は、第２カバーと一体的に形成され、頂壁部から第１方向に延びて基板に接触する立設部を含み、第２カバーは、基板に接触することによって押圧されて、基板から離れる向きに頂壁部を変形させた状態で保持されていてもよい。この場合、第２カバーと第１規制部とを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数を一層削減することができる。基板は、立設部を介して頂壁部に押圧されて第１方向への移動を規制される。また、第２カバーがこの頂壁部を基板から離れる向きに変形させた状態で保持されていることにより、部品の寸法公差又は組み付け公差を適切に吸収することができるので、基板の第１方向への移動を適切に規制することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、基板には、基板の板厚方向に貫通する挿通孔が設けられており、第２規制部は、第１カバーと一体的に形成され、挿通孔を挿通する第１突起部を有していてもよい。この場合、第１カバーと第２規制部とを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数を一層削減することができる。また、第１カバーと一体的に形成された第１突起部を基板の挿通孔に挿通させるだけの簡易な構成で、第１カバーと基板との相対的な移動を規制することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第２規制部は、第１カバーと一体的に形成され、基板の外縁に接触する第２突起部を有していてもよい。この場合、第１カバーと第２規制部とを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数を一層削減することができる。また、第１カバーと一体的に形成された第２突起部を基板の外縁に接触させるだけの簡易な構成で、第１カバーと基板との相対的な移動を規制することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第１規制部は、第１カバーと一体的に形成されていてもよい。この場合、第１カバーと第１規制部と第２規制部とを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数をより一層削減することができる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第１カバーは、基板を載置する台座部を有していてもよい。この場合、第１カバーと基板との間には、台座部による隙間が形成されるため、基板の第１カバー側の面を活用しやすい。

本発明に係る電池モジュールは、基板に実装されたコネクタ受け部を更に備え、コネクタ受け部は、電池セルの電圧を検出するためのハーネスに接続されてもよい。この場合、ハーネスに接続されるコネクタ受け部が実装された基板を、第１規制部及び第２規制部によって収容空間に安定して収容することができる。

本発明に係る電池モジュールは、複数の電池セルのそれぞれを保持する複数のセルホルダを更に備え、セルホルダは、第１カバーを係止する係止片を有していてもよい。この場合、電池セルと第１カバーとの相対的な移動が規制されるので、第１カバーと基板との相対的な移動を規制することに加えて、電池セルと基板との相対的な移動も規制することが可能となる。

本発明に係る電池モジュールにおいて、第１カバー及び第２カバーの少なくとも一方は、導電性材料によって形成されたノイズシールド部を有していてもよい。この場合、例えば、収容空間の外部に配置された部品等からノイズの影響を受けやすい場所にノイズシールド部を形成して、ノイズの影響を抑制することができる。

本発明によれば、部品点数及び組み付け工数を削減することができることが可能な電池モジュールを提供することができる。

図１は、一実施形態に係る電池モジュールを示す概略斜視図である。 図２は、図１のII-II線に沿った断面図である。 図３は、図１の電池セル、伝熱プレート、及びセルホルダを示す分解斜視図である。 図４は、図１の第１カバー部材、監視ＥＣＵ、及び収容カバーを示す分解斜視図である。 図５は、図２のV-V線に沿った断面図である。 図６は、第１カバー部材の変形例を示す平面図である。 図７は、第１カバー部材の変形例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る電池モジュールについて、図面を参照して詳細に説明する。図面の説明において、同一の要素同士、或いは相当する要素同士には、互いに同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。また、各図において、Ｘ軸、Ｙ軸、及び、Ｚ軸により規定される直交座標系Ｓを示す場合がある。なお、以下の説明において、適宜、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を前後方向、Ｚ軸方向を上下方向として、「上」、「下」、「左」、「右」、「後」、及び「前」を用いる。

図１は、一実施形態に係る電池モジュールを示す概略斜視図である。図２は、図１のII-II線に沿った断面図である。図３は、図１の電池セル、伝熱プレート、及びセルホルダを示す分解斜視図である。図１〜図３に示されるように、電池モジュール１は、配列体２と、拘束部材３と、弾性部材４と、を備えている。配列体２は、互いに配列された複数（例えば１０個）の電池セル１１を含む。電池セル１１は、例えば、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。複数の電池セル１１は、それぞれ、略直方体形状をなす中空のケース１２と、ケース１２内に収容された電極組立体１３と、を含む。

電池セル１１は、第１方向Ｄ１（ここでは、Ｚ軸方向）にケース１２の頂面１２ａ（第１面）から突出した一対の電極端子１４，１４を有している。なお、第１方向Ｄ１は、複数の電池セル１１の配列方向（第２方向Ｄ２であって、ここではＹ軸方向）と交差する方向である。電池セル１１において、一対の電極端子１４，１４は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２と交差する第３方向Ｄ３（ここでは、Ｘ軸方向）の一方側及び他方側に互いに離間して設けられている。

一方の電極端子１４は、電極組立体の正極に接続された正極端子であり、他方の電極端子１４は、電極組立体の負極に接続された負極端子である。配列体２において、複数の電池セル１１は、第１方向Ｄ１に沿って正極端子と負極端子とが互いに隣り合うように配列され、隣り合う正極端子と負極端子とをバスバー５で接続することにより、電気的に直列に接続されている。

互いに隣り合う２つの電池セル１１の間には、電池セル１１を被固定部材（例えば外部筐体等）に熱的に接続するための伝熱プレート１５が介在されている。また、複数の電池セル１１は、それぞれ、セルホルダ２１に保持されている。セルホルダ２１は、矩形平板状の下面部２２と、一対の側面部２３，２３と、背面部２４と、一対の脚部２５，２５と、一対の柱部材２６，２６と、一対の突出部２７，２７とを有する。

下面部２２は、電池セル１１の底面を覆う板状部材である。一対の側面部２３，２３は、下面部２２の第３方向Ｄ３の両端に互いに対向するように配置され、第１方向Ｄ１に延在する板状部材である。側面部２３は、電池セル１１の第３方向Ｄ３に交差する側面を覆う。背面部２４は、一対の側面部２３，２３を接続する板状部材である。背面部２４は、電池セル１１の第２方向Ｄ２に交差する主面の一方を支持する。一対の脚部２５，２５は、一対の側面部２３，２３の下端部に設けられている。脚部２５には、第２方向Ｄ２に貫通する挿通孔２５ｈが設けられている。挿通孔２５ｈには、後述するボルト３４が挿通される。一対の柱部材２６，２６は、一対の側面部２３，２３、及び背面部２４の上端に設けられている。柱部材２６は、第２方向Ｄ２に延在する四角柱状の部材である。柱部材２６には、第２方向Ｄ２に貫通する挿通孔２６ｈが設けられている。挿通孔２６ｈには、後述するボルト３４が挿通される。セルホルダ２１では、下面部２２、一対の側面部２３，２３、背面部２４，及び一対の柱部材２６，２６に囲まれる空間によって、電池セル１１が収容される収容空間Ｓ１が形成されている。

一対の突出部２７，２７は、一対の側面部２３，２３の上端位置から更に第１方向Ｄ１に延在する部分である。一対の突出部２７，２７の内側面には、第３方向Ｄ３に突出する一対の爪部２８，２８（係止片）が設けられている。爪部２８は、後述するバスバーカバー６を第１方向Ｄ１から引っ掛けて係止する（図２参照）。爪部２８は、バスバーカバー６が配列体２から外れてしまうことを防止するために設けられている。セルホルダ２１は、例えば樹脂によって一体成型されている。

拘束部材３は、配列体２に対して第２方向Ｄ２に沿って拘束荷重を付加することにより、複数の電池セル１１を一体化する。拘束部材３は、例えば一対のブラケット３１，３１と、ミドルプレート３２と、一対のブラケット３１，３１同士を締結する締結部材３３とを備えている。ブラケット３１，３１は、例えば鉄等の金属によって形成され、第２方向Ｄ２から見た場合の配列体２の面積よりも大きい面積を有する略矩形の板状をなしている。ブラケット３１は、その外縁部分が電池セル１１の外縁部分よりも外側に張り出した状態で、配列体２及び弾性部材４の配列方向（第２方向Ｄ２）の両端にそれぞれ配置されている。ミドルプレート３２は、配列体２と弾性部材４との間に介在されている。ミドルプレート３２は、例えば、樹脂によって板状に形成され、配列体２の第１方向Ｄ１及び第３方向Ｄ３の移動を抑制するために配置される。

締結部材３３は、例えば長尺のボルト３４と、ボルト３４に螺合されるナット３５とを含む。ボルト３４は、例えばブラケット３１の外縁部分においてミドルプレート３２及びブラケット３１に挿通されている。各ボルト３４の端部にブラケット３１の外側からナット３５が螺合されることで、電池セル１１、弾性部材４、及び伝熱プレート１５が挟持されて一体化されると共に拘束荷重が付加される。

図１及び図２に示されるように、電池モジュール１は、配列体２に設けられる樹脂製のバスバーカバー６（第１カバー）と、バスバーカバー６との間に収容空間Ｓ２を形成する樹脂製の収容カバー７（第２カバー）と、収容空間Ｓ２に収容される監視ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８と、を備えている。また、電池モジュール１は、第１方向Ｄ１におけるバスバーカバー６に対する基板８１の相対的な移動を規制する第１規制部９１と、第２方向Ｄ２におけるバスバーカバー６に対する基板８１の相対的な移動を規制する第２規制部９２と、を備えている。なお、収容空間Ｓ２には、監視ＥＣＵ８以外の電子部品（例えば電流センサ等）及び配線等が収容されていてもよい。

バスバーカバー６は、例えばボルト等の部品が落下してバスバー５に接触することによるバスバー５同士の短絡を防止するために設けられる。バスバーカバー６は、複数のケース１２（電池セル１１）の頂面１２ａに対向するように設けられ、頂面１２ａを第１方向Ｄ１から覆っている。バスバーカバー６は、電極端子１４及びバスバー５を覆う一対の被覆部６ａ，６ａと、被覆部６ａから頂面１２ａに向けて窪んだ溝部６ｂと、を有する。

一方の被覆部６ａは、第２方向Ｄ２に沿って並ぶ複数の電極端子１４（電池セルの一方側の電極端子１４）に跨がって延び、第２方向Ｄ２における配列体２の両端に亘って形成されている。他方の被覆部６ａは、第２方向Ｄ２に沿って並ぶ複数の電極端子１４（電池セルの他方側の電極端子１４）に跨がって延び、第２方向Ｄ２における配列体２の両端に亘って形成されている。溝部６ｂは、第３方向Ｄ３におけるバスバーカバー６の中間部（一対の被覆部６ａ，６ａの間）において、複数の電池セル１１に跨がって延び、第２方向Ｄ２における配列体２の両端に亘って形成されている。溝部６ｂは、頂面１２ａと対向する底部６ｃと、底部６ｃと被覆部６ａとを連結する一対の側部６ｄ，６ｄと、を有する。電池モジュール１では、バスバーカバー６の被覆部６ａ、側部６ｄ、及びセルホルダ２１の柱部材２６に囲まれる空間によって、電極端子１４が収容される収容空間Ｓ３が形成されている。

バスバーカバー６は、第２方向Ｄ２に沿って配列される第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は、隣り合う複数（ここでは、４個）の電池セル１１を覆うように頂面１２ａに対向して配置されている。第２カバー部材６２は、隣り合う複数（ここでは、６個）の電池セル１１を覆うように頂面１２ａに対向して配置されている。第１カバー部材６１は、配列体２におけるミドルプレート３２が配置される側に配置されている。第１カバー部材６１には、第２方向Ｄ２におけるミドルプレート３２が配置される側の端部において、ミドルプレート３２に嵌合するクリップ部６１ａが形成されている。

図４は、図１の第１カバー部材、監視ＥＣＵ、及び収容カバーを示す分解斜視図である。図５は、図２のV-V線に沿った断面図である。図４及び図５に示されるように、第１カバー部材６１の上面６１ｓ（電池セル１１と対向する面と反対側の面）の四隅には、それぞれ、第１方向Ｄ１に突出する爪部６３及び突起部６４が設けられている。４つの爪部６３は、第２方向Ｄ２における第１カバー部材６１の外側に向けて突出する係止部６３ｂを有している。４つの突起部６４は、第１方向Ｄ１からみて４つの突起部６４よりも第２方向Ｄ２の内側に設けられている。４つの突起部６４は、第１方向Ｄ１を軸方向とする円柱状の台座部６４ａと、台座部６４ａから突出し、第１方向Ｄ１を軸方向とする円柱状の柱部６４ｂ（第１突起部）と、を有している。台座部６４ａは、第１方向Ｄ１からみて柱部６４ｂよりも大きく形成され、上面において監視ＥＣＵ８を載置する。柱部６４ｂは、後述する基板８１の挿通孔８１ｈに挿通している。爪部６３及び突起部６４は、第１カバー部材６１と一体的に形成されている。本実施形態では、第１カバー部材６１、爪部６３、及び突起部６４は、樹脂（例えば、難燃性の高いナイロン等の合成樹脂材料）によって一体成型されている。

収容カバー７は、第１方向Ｄ１における第１カバー部材６１の上面６１ｓ側を覆っている。収容カバー７は、矩形筒形の側壁７１と、この側壁７１に連接して一体的に形成された矩形板状の底壁７２（頂壁部）とを有する有底筒状に形成され、第１カバー部材６１の上面６１ｓ側に監視ＥＣＵ８を配置する収容空間Ｓ２を形成している。

側壁７１は、収容カバー７の開口を囲む枠部材７１ａと、枠部材７１ａから収容カバー７の内側に傾斜して底壁７２まで延びる板状部材７１ｂと、を有する。板状部材７１ｂの下端には、４つの係止部６３ｂに対応する位置（第１方向Ｄ１からみて４つの係止部６３ｂと重複する位置）に４つの孔部７１ｈ（被係止部）が形成されている。係止部６３ｂと孔部７１ｈとは、互いに係わり合わせて止めること（いわゆる、スナップフィット）が可能である。収容カバー７は、係止部６３ｂと孔部７１ｈとの係止によって第１カバー部材６１に保持されている。

底壁７２は、後述する監視ＥＣＵ８の基板８１の上面８１ａに対向して配置されている。底壁７２は、可撓性を有している。底壁７２には、底壁７２から第１方向Ｄ１に延びて基板８１に接触する一対の柱状部材７２ａ，７２ａ（立設部）が設けられている。一対の柱状部材７２ａ，７２ａは、第２方向Ｄ２における底壁７２の略中央において第３方向Ｄ３に互いに離間して設けられている。図５に示されるように、底壁７２は、一対の柱状部材７２ａ，７２ａの基端部において撓むように変形している。収容カバー７は、柱状部材７２ａにおいて基板８１に接触することによって押圧されて、基板８１から離れる向きに底壁７２を変形させた状態で、第１カバー部材６１に保持されている。これにより、柱状部材７２ａは、第１方向Ｄ１から基板８１を押圧する押圧部として機能し、第１方向Ｄ１におけるバスバーカバー６に対する基板８１の相対的な移動を規制する。すなわち、第１規制部９１は、柱状部材７２ａを有している。柱状部材７２ａは、収容カバー７の底壁７２に一体的に形成されている。本実施形態では、収容カバー７及び柱状部材７２ａは、樹脂（例えば、難燃性の高いナイロン等の合成樹脂材料）によって一体成型されている。

監視ＥＣＵ８は、複数の電池セル１１の状態（例えば、電圧等）を監視し、電池セル１１の異常を検知した場合に充電・放電の遮断等を行う電子部品である。監視ＥＣＵ８は、矩形板状の基板８１と、基板８１に実装された４つのコネクタ受け部８２，８３，８４，８５を有している。監視ＥＣＵ８は、基板８１の長手方向が第３方向Ｄ３に沿い、基板８１の短手方向が第２方向Ｄ２に沿うように、第１カバー部材６１に固定されている。基板８１の主面（上面８１ａ及び下面８１ｂ）の四隅には、基板８１の板厚方向（第１方向Ｄ１）に貫通する挿通孔８１ｈが形成されている。

４つの挿通孔８１ｈは、第１カバー部材の４つの突起部６４に対応する位置（第１方向Ｄ１からみて４つの突起部６４と重複する位置）に形成されている。挿通孔８１ｈは、第１方向からみて円形状に形成されている。挿通孔８１ｈの内径は、柱部６４ｂを挿通させた状態で柱部６４ｂに接触する大きさ（例えば、第１方向Ｄ１からみて柱部６４ｂの直径と同じ又は僅かに大きい）である。第１カバー部材６１と基板８１とは、挿通孔８１ｈに柱部６４ｂが挿通することによって互いに固定され、第１方向Ｄ１におけるバスバーカバー６に対する基板８１の相対的な移動を規制する。すなわち、第２規制部９２は、柱部６４ｂを有している。

基板８１は、第１方向Ｄ１に交差する面（上面８１ａ及び下面８１ｂ）と、第２方向Ｄ２に交差する面（前面８１ｃ及び後面８１ｄ）と、第３方向Ｄ３に交差する面（左側面８１ｅ及び右側面８１ｆ）と、を有する。４つのコネクタ受け部８２，８３，８４，８５は、基板８１の上面８１ａに配置されている。コネクタ受け部８２，８３は、受け口が前方を向くようにして、上面８１ａの前端部に設けられている。コネクタ受け部８２，８３は、前面８１ｃよりも前方に突出している。コネクタ受け部８４，８５は、受け口が左方向を向くようにして、上面８１ａの左端部に設けられている。コネクタ受け部８４，８５は、左側面８１ｅよりも左方向に突出している。コネクタ受け部８２〜８５のうち、コネクタ受け部８２は、電池セル１１と電気的に接続される配線（例えば電池セルの電圧を検出するためのハーネス）のコネクタが連結される部分である。

以上、説明した電池モジュール１においては、バスバーカバー６（特に、第１カバー部材６１）及び収容カバー７を樹脂製としたので、第１規制部９１及び第２規制部９２を一体的に形成しやすい。また、第１規制部９１及び第２規制部９２がバスバーカバー６に対する基板８１の相対的な移動を規制するので、バスバーカバー６、収容カバー７、及び基板８１を、例えばネジによって互いに締結していない場合であっても、収容空間Ｓ２に基板８１を安定して収容することができる。これにより、締結のための所定数の部品を省略することができると共に、省略された当該部品を組み付けるための組み付け工数が不要となる。したがって、部品点数及び組み付け工数を削減することができる。

電池モジュール１は、図２に示されるように、バスバー５を覆うバスバーカバー６と、収容カバー７とによって基板８１を収容する収容空間Ｓ２を形成している。このため、電池セル１１と基板８１との間に介在させるカバー部材とバスバーカバー６とを共有することができるので、更に部品点数及び組み付け工数を削減することができる。

電池モジュール１において、バスバーカバー６の第１カバー部材６１が係止部６３ｂを有し、収容カバー７が孔部７１ｈを有し、係止部６３ｂ及び孔部７１ｈとの係止によって、収容カバー７が第１カバー部材６１に保持されている。このため、簡易な構成で、収容カバー７を第１カバー部材６１に保持させることができる。

収容カバー７は、基板８１に対向する可撓性の底壁７２を有し、第１規制部９１は、収容カバー７と一体的に形成され、底壁７２から第１方向Ｄ１に延びて基板８１に接触する柱状部材７２ａを含んでいる。収容カバー７は、図５に示されるように、基板８１に接触することによって押圧されて、基板８１から離れる向きに底壁７２を変形させた状態で保持されている。この構成により、収容カバー７と第１規制部９１（すなわち、柱状部材７２ａ）とを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数を一層削減することができる。基板８１は、基板８１を押圧する押圧部としての柱状部材７２ａを介して底壁７２に押圧されて第１方向Ｄ１への移動を規制される。したがって、簡易な構成でバスバーカバー６と基板８１との相対的な移動を規制することができる。また、収容カバー７がこの底壁７２を基板８１から離れる向きに変形させた状態で保持されていることにより、部品の寸法公差又は組み付け公差を適切に吸収することができるので、基板８１の第１方向Ｄ１への移動を適切に規制することができる。

第２規制部９２は、第１カバー部材６１と一体的に形成され、基板８１の挿通孔８１ｈを挿通する柱部６４ｂを有している。これにより、第１カバー部材６１と第２規制部９２とを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数を一層削減することができる。また、第１カバー部材６１と一体的に形成された柱部６４ｂを基板８１の挿通孔８１ｈに挿通させるだけの簡易な構成で、バスバーカバー６と基板８１との相対的な移動を規制することができる。

第１カバー部材６１は、基板８１を載置する台座部６４ａを有している。これにより、第１カバー部材６１と基板８１との間には、台座部６４ａによる隙間が形成されるため、基板８１の下面８１ｂを活用しやすい。したがって、例えば、第１カバー部材６１と基板８１との間の隙間に収まるように、基板８１の下面８１ｂに部品を実装することができる。

また、基板８１に実装されたコネクタ受け部８２は、電池セル１１の電圧を検出するためのハーネスに接続される（図４を参照）。このため、ハーネスに接続されるコネクタ受け部８２が実装された基板８１を、樹脂製の第１カバー部材６１に設けられた第２規制部９２、及び樹脂製の収容カバー７に設けられた第１規制部９１によって収容空間Ｓ２に安定して収容することができる。

更に、図１〜図３に示されるように、複数の電池セル１１のそれぞれを保持する複数のセルホルダ２１は、バスバーカバー６を係止する爪部２８を有している。これにより、配列体２と第１カバー部材６１との相対的な移動が規制されるので、バスバーカバー６と基板８１との相対的な移動を規制することに加えて、配列体２と基板８１との相対的な移動も規制することが可能となる。

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。

例えば、上記実施形態では、バスバーカバー６が係止部６３ｂを有し、収容カバー７が被係止部として孔部７１ｈを有していたが、バスバーカバー６が被係止部（例えば、孔部）を有し、収容カバー７が係止部（例えば、爪部）を有していてもよい。また、バスバーカバー６及び収容カバー７のいずれか一方が、係止部及び被係止部の両方を有していてもよく、バスバーカバー６及び収容カバー７のいずれか他方が、係止部及び被係止部の両方を有していてもよい。或いは、バスバーカバー６及び収容カバー７の一方又は両方が、係止部及び被係止部のいずれか一方のみを有し、セルホルダ２１が係止部及び被係止部のいずれか他方を有していてもよい。

また、上記実施形態では、収容カバー７は、底壁７２から第１方向Ｄ１に延びる柱状部材７２ａを有していたが、柱状部材７２ａに代えて、底壁７２から第１方向Ｄ１に延びて基板８１に接触する板状部材を有していてもよい。或いは、柱状部材７２ａに代えて、底壁７２に一体的に形成されたバネ又はゴム等の弾性部材を有していてもよい。この場合、底壁７２は、変形していなくてもよい。底壁７２に一体的に形成された弾性部材の弾性力によって基板８１が押圧されることで、バスバーカバー６と基板８１との相対的な移動が規制される。そのため、弾性部材の弾性変形によって基板８１を押圧し過ぎることを抑制しつつ、部品の寸法公差又は組み付け公差を適切に吸収することができるので、基板８１の第１方向Ｄ１への移動を適切に規制することができる。

また、上記実施形態では、基板８１には、柱部６４ｂを挿通させる挿通孔８１ｈが形成されていたが、基板８１には、挿通孔８１ｈが形成されていなくてもよい。図６は、第１カバー部材の変形例を示す平面図である。図６に示される第２規制部９２Ａは、第１カバー部材６１と一体的に形成され、基板８１の外縁（前面８１ｃ、後面８１ｄ、左側面８１ｅ、及び右側面８１ｆ）に接触する４つの突起部６５（第２突起部）を有している。４つの突起部６５のうち、互いに対向する面（前面８１ｃ及び後面８１ｄ、左側面８１ｅ及び右側面８１ｆ）に接触する一対の突起部６５は、例えば、互いに対角線上に設けられている。この構成によれば、第１カバー部材６１と第２規制部９２Ａとを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数を一層削減することができる。また、第１カバー部材６１と一体的に形成された突起部６５を基板８１の外縁に接触させるだけの簡易な構成で、バスバーカバー６と基板８１との相対的な移動を規制することができる。

また、上記実施形態及び変形例では、第１規制部９１は、収容カバー７と一体的に形成されていたが、第１規制部は、バスバーカバー６の第１カバー部材６１と一体的に形成されていてもよい。図７は、第１カバー部材の変形例を示す断面図である。図７に示される第１規制部９１Ａは、第１カバー部材６１の上面６１ｓから第１方向Ｄ１に突出する一対の突出部６６，６６と、台座部６７と、を有している。

一対の突出部６６，６６は、互いに僅かに離間して設けられている。また、基板８１には、基板８１の板厚方向（第１方向Ｄ１）に貫通し、一対の突出部６６，６６を挿通させる挿通孔８１ｇが形成されている。一対の突出部６６，６６は、先端部６６ａにおいて挿通孔８１ｇを挿通し、互いに離れる向きに突出する爪部６６ｂを有している。一対の突出部６６，６６は、挿通孔８１ｇとの接触によって第２規制部９２Ｂとしても機能する。台座部６７は、第１方向Ｄ１を軸方向とする円柱状に形成され、上面において監視ＥＣＵ８（基板８１）を載置する。突出部６６及び台座部６７は、第１カバー部材６１に一体的に形成されている。本変形例では、第１カバー部材６１及び突起部６４は、樹脂（例えば、難燃性の高いナイロン等の合成樹脂材料）によって一体成型されている。この構成によれば、第１カバー部材６１と第１規制部９１Ａと第２規制部９２Ｂとを一体的に形成するので、部品点数及び組み付け工数をより一層削減することができる。

また、上記実施形態及び変形例では、第２規制部９２，９２Ａ，９２Ｂは、バスバーカバー６（第１カバー部材６１）と一体的に形成されていたが、第２規制部は、収容カバー７と一体的に形成されていてもよい。また、上記実施形態及び変形例における第１規制部及び第２規制部を相互に組み合わせてもよい。

また、基板８１の下面８１ｂ側に隙間を設けない場合には、第１カバー部材６１は、台座部を有していなくてもよい。その場合、基板８１の下面８１ｂは、第１カバー部材６１の上面６１ｓに接触してよい。

また、樹脂製のバスバーカバー６及び樹脂製の収容カバー７の少なくとも一方は、導電性材料によって形成されたノイズシールド部を有していてもよい。ノイズシールド部は、例えば、導電性材料を塗布することで形成してもよい。この場合、例えば、収容空間Ｓ２の外部に配置された部品等からノイズの影響を受けやすい場所にノイズシールド部を形成して、ノイズの影響を抑制することができる。このような構成により、ノイズシールド部を形成する場所を限定することができ、導電性材料と基板８１との間に絶縁距離を確保しつつ、バスバーカバー６の第１カバー部材６１と基板８１との間隔、及び収容カバー７と基板８１との間隔を狭く形成し得る。したがって、コンパクトな収容空間Ｓ２に基板８１を収容できるので、電池モジュール１の全体のサイズを低減することが可能となる。

また、上記実施形態及び変形例では、バスバーカバー６が第２方向Ｄ２に沿って配列される第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２を有していたが、バスバーカバー６は、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２に加えて、第２方向Ｄ２に沿って配列された第３カバー部材を有していてもよい。或いは、第１カバー部材６１及び第２カバー部材６２が一体的に形成されていてもよい。

１…電池モジュール、１１…電池セル、２１…セルホルダ、２８…爪部（係止片）、５…バスバー、６…バスバーカバー（第１カバー）、６３ｂ…係止部、６４ａ…台座部、６４ｂ…柱部（第１突起部）、６５…突起部（第２突起部）、７…収容カバー（第２カバー）、７１ｈ…孔部（被係止部）、７２…底壁（頂壁部）、７２ａ…柱状部材（立設部）、８１…基板、８１ｈ…挿通孔、８２〜８５…コネクタ受け部、９１，９１Ａ…第１規制部、９２，９２Ａ，９２Ｂ…第２規制部、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｓ２…収容空間。

Claims (11)

1. 互いに配列された複数の電池セルと、
   前記複数の電池セルの配列方向に交差する第１方向から、前記複数の電池セルを覆う樹脂製の第１カバーと、
   前記第１方向における前記電池セルとは反対側から前記第１カバーを覆うと共に、前記第１カバーに保持され、前記第１カバーとの間に収容空間を形成する樹脂製の第２カバーと、
   前記収容空間に収容され、前記複数の電池セルの状態を監視する基板と、
   前記第１カバー及び前記第２カバーの少なくとも一方と一体的に形成され、前記第１方向における前記第１カバーに対する前記基板の相対的な移動を規制する第１規制部と、
   前記第１カバー及び前記第２カバーの少なくとも一方と一体的に形成され、前記第１方向に交差する第２方向における前記第１カバーに対する前記基板の相対的な移動を規制する第２規制部と、を備え、
   前記第１規制部は、前記第２カバーに設けられ、前記第１方向から前記基板を押圧する、弾性部材を含む押圧部を有する、電池モジュール。
2. 互いに配列された複数の電池セルと、
   前記複数の電池セルの配列方向に交差する第１方向から、前記複数の電池セルを覆う樹脂製の第１カバーと、
   前記第１方向における前記電池セルとは反対側から前記第１カバーを覆うと共に、前記第１カバーに保持され、前記第１カバーとの間に収容空間を形成する樹脂製の第２カバーと、
   前記収容空間に収容され、前記複数の電池セルの状態を監視する基板と、
   前記第１カバー及び前記第２カバーの少なくとも一方と一体的に形成され、前記第１方向における前記第１カバーに対する前記基板の相対的な移動を規制する第１規制部と、
   前記第１カバー及び前記第２カバーの少なくとも一方と一体的に形成され、前記第１方向に交差する第２方向における前記第１カバーに対する前記基板の相対的な移動を規制する第２規制部と、を備え、
   前記第１規制部は、前記第２カバーに設けられ、前記第１方向から前記基板を押圧する押圧部を有し、
   前記第２カバーは、前記基板に対向する可撓性の頂壁部を有し、
   前記押圧部は、前記第２カバーと一体的に形成され、前記頂壁部から前記第１方向に延びて前記基板に接触する立設部を含み、
   前記第２カバーは、前記基板に前記立設部を接触させることによって押圧されて、前記基板から離れる向きに頂壁部を変形させた状態で保持されている、電池モジュール。
3. 前記押圧部は、弾性部材を含む、請求項２に記載の電池モジュール。
4. 隣り合う前記電池セルの電極端子同士を接続するバスバーを更に備え、
   前記第１カバーは、前記バスバーを覆うバスバーカバーである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電池モジュール。
5. 前記第１カバーは、互いに係わり合わせて止めることが可能な係止部及び被係止部の一方を有し、
   前記第２カバーは、前記係止部及び前記被係止部の他方を有し、
   前記係止部と前記被係止部との係止によって、前記第２カバーが前記第１カバーに保持されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電池モジュール。
6. 前記基板には、前記基板の板厚方向に貫通する挿通孔が設けられており、
   前記第２規制部は、前記第１カバーと一体的に形成され、前記挿通孔を挿通する第１突起部を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電池モジュール。
7. 前記第２規制部は、前記第１カバーと一体的に形成され、前記基板の外縁に接触する第２突起部を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電池モジュール。
8. 前記第１カバーは、前記基板を載置する台座部を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電池モジュール。
9. 前記基板に実装されたコネクタ受け部を更に備え、
   前記コネクタ受け部は、前記電池セルの電圧を検出するためのハーネスに接続される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電池モジュール。
10. 前記複数の電池セルのそれぞれを保持する複数のセルホルダを更に備え、
    前記セルホルダは、前記第１カバーを係止する係止片を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の電池モジュール。
11. 前記第１カバー及び前記第２カバーの少なくとも一方は、導電性材料によって形成されたノイズシールド部を有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電池モジュール。

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