JP7163615B2

JP7163615B2 - 蓄電装置

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Publication number: JP7163615B2
Application number: JP2018090912A
Authority: JP
Inventors: 彰吾 ▲つる▼田; 年伸竹生
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2018-05-09
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2022-11-01
Anticipated expiration: 2038-05-09
Also published as: JP2019197664A

Description

本発明は、蓄電装置に関する。

蓄電装置は、一般に、ハウジングとカバーに分割して成形された外装体を有しており、ハウジングに蓄電素子を配置した後に、ハウジングとカバーとを結合することで蓄電素子を外装体に封止している。特許文献１には、ハウジングとカバーとを接着剤で接着することで結合した蓄電装置が開示されている。また、特許文献１では、蓄電装置のハウジングとカバーとの接合面を階段状に成形することで、接着面積を広くして強固に接着している。

特開平７－１７６２９８号公報

しかし、特許文献１の蓄電装置では、外装体に階段状の接合面を設けるために、外装体を厚くする必要があり、蓄電装置のエネルギ密度が低下する。したがって、蓄電装置の外装体の結合構造を検討することで蓄電装置のエネルギ密度を改善できる余地がある。

本発明は、封止性を確保しつつ、エネルギ密度を向上する蓄電装置を提供することを課題とする。

本発明の一態様は、蓄電素子と、前記蓄電素子を収容する第１外装体と、前記第１外装体と結合する第２外装体と、前記第１外装体の内周面と前記蓄電素子の外周面とで画定され、前記第２外装体が嵌合する溝部と、前記溝部と前記第２外装体との間に設けられ、前記第１外装体と前記第２外装体と前記蓄電素子とを接着する接着層とを備える、蓄電装置を提供する。

この構成によれば、第１外装体の内周面及び蓄電素子の外周面で画定された溝部と、第２外装体が嵌合して接着層により接着されている。このため、第２外装体が嵌合する溝部が第１外装体に設けられている場合と比較して、第１外装体の厚さを薄くできるので、蓄電装置の封止性を確保しつつ、蓄電装置のエネルギ密度を向上できる。

前記第１外装体と前記第２外装体のうちの一方は、係合突起を備えていてもよく、前記第１外装体と前記第２外装体のうちの他方は、前記溝部において前記係合突起と係合する係合受部を備えていてもよい。

この構成によれば、第１外装体と第２外装体は、接着層による接合に加えて、係合突起と係合受部との係合により接合されているため、第１外装体と第２外装体との間の接合強度を向上できる。

前記第１外装体の内周面と前記蓄電素子の外周面との間に、前記溝部から前記接着層が流出することを防止する流出防止部材を備えていてもよい。

この構成によれば、第１外装体の内周面と蓄電素子の外周面との間に、接着層の溝部からの流出を防止するための流出防止部材が設けられているため、溝部に接着層を保持することができ、第１外装体と第２外装体とを確実に接着できる。

本発明の蓄電装置によれば、封止性を確保しつつ、エネルギ密度を向上できる。

本発明の第１実施形態に係る蓄電装置の分解斜視図。第１実施形態に係る蓄電素子及びハウジングの平面図。第１実施形態に係る蓄電素子、ハウジング、及びカバーの図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った要部断面斜視図。第１実施形態に係る蓄電素子、ハウジング、及びカバーの図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図。第２実施形態に係る蓄電素子、ハウジング、及びカバーの図４と同様の断面図。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
図１を参照すると、本実施形態に係る蓄電装置１は、複数（本実施形態では４つ）の蓄電素子１０と、蓄電素子１０を収容するハウジング（第１外装体）２０と、カバー（第２外装体）３０とを備える。また、蓄電装置１は、蓄電素子１０上に配置されたバスバーユニット４０と、バスバーユニット４０上に配置された回路基板５０とを備える。後述するように、蓄電素子１０と、ハウジング２０と、カバー３０とは接着されている。

以下の説明において、蓄電素子１０の短手方向、長手方向、及び高さ方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向という場合がある。

本実施形態の蓄電素子１０は、角形電池であり、リチウムイオン二次電池のような非水電解質二次電池である。蓄電素子１０は、Ｘ方向に直交する平面（ＹＺ平面）に沿って延びる一対の長側面１１と、Ｙ方向に直交する平面（ＺＸ平面）に沿って延びる一対の短側面１２とを備える。また、蓄電素子１０は、Ｚ方向に直交する平面（ＸＹ平面）に沿って延びる底面１３と、ＸＹ平面に沿って延び、底面１３と対向する端子面１４とを備える。蓄電素子１０の端子面１４には、正極端子１５と負極端子１６とが設けられている。複数の蓄電素子１０は、Ｘ方向に並んでハウジング２０内に配置される。本実施形態の蓄電素子１０の底面１３と長側面１１との間の角部には、丸みを帯びて湾曲したＲ部１７が設けられており、蓄電素子１０の長側面１１と短側面１２との間の角部には、丸みを帯びて湾曲したＲ部１８が設けられている。

本実施形態のハウジング２０は、直方体形状の箱型である。具体的には、ハウジング２０は、底壁２１と、互いに対向する一対の第１側壁２２と、一対の第１側壁２２の間を接続し、互いに対向する一対の第２側壁２３とを備える。

ハウジング２０の底壁２１は、ＸＹ平面に沿って延びる略長方形状である。底壁２１は、Ｙ方向に延びる一対の長辺と、Ｘ方向に延びる一対の短辺とを備える。底壁２１は、Ｚ方向上側に突出してＹ方向に沿って延びる底面仕切りリブ２１ａ（図３及び図４に示す）を有している。

図３及び図４を参照すると、底面仕切りリブ２１ａは、底壁２１の内表面からＺ方向の上側に突出したリブであり、Ｙ方向に沿って一定の高さ（Ｚ方向の寸法）を有している。また、図４に明瞭に示すように、底面仕切りリブ２１ａのＺＸ平面における断面形状は、底壁２１側に設けられた裾野部２１ｂと、ストレート部２１ｃとを有する山形の形状である。底面仕切りリブ２１ａの幅（Ｘ方向の寸法）は、底壁２１側の裾野部２１ｂでは底壁２１からＺ方向の上側に向かうに従って所定量だけ漸減し、裾野部２１ｂよりもＺ方向の上側に設けられたストレート部２１ｃでは一定である。

本実施形態において、底面仕切りリブ２１ａは、底面仕切りリブ２１ａと第１側壁２２のＸ方向の間隔、及びＸ方向に隣り合う底面仕切りリブ２１ａ同士のＸ方向の間隔が等しくなるように、一対の第１側壁２２の間において、Ｘ方向に等しい間隔をあけて３か所に配置されている。これによって、底壁２１の内表面は、第１側壁２２と底面仕切りリブ２１ａとの間、及びＸ方向に隣接する底面仕切りリブ２１ａ同士の間に凹部２１ｄを形成している。本実施形態の４つの蓄電素子１０は、蓄電素子１０のそれぞれの底部がこの凹部２１ｄに収容されることで、ハウジング２０の内部に収容されている。具体的に、底面仕切りリブ２１ａは、２つの蓄電素子１０の間において、ストレート部２１ｃが当該２つの蓄電素子１０の長側面１１の一部に対向して配置されている。蓄電素子１０の長側面１１が底面仕切りリブ２１ａのストレート部２１ｃ及び／又は第１側壁２２に対してＺ方向に沿って当接することで、蓄電素子１０のＸ方向における位置が決められる。前述したように、本実施形態の蓄電素子１０の底面１３から長側面１１の間に位置する角部は、丸みを帯びて湾曲したＲ部１７（図１及び図４に示す）となっており、このＲ部１７が底面仕切りリブ２１ａの裾野部２１ｂに対向して配置される。

凹部２１ｄには、接着剤を配置することが可能であり、凹部２１ｄと、底壁２１の内表面に対向する蓄電素子１０の底面１３及びその周囲に位置するＲ部１７との間を接着することができる。この場合、接着剤の余剰分が凹部２１ｄからはみ出して、底面仕切りリブ２１ａのＺ方向の上側に漏れ出ても構わない。ここで、底面仕切りリブ２１ａが所定幅のストレート部２１ｃを有しているため、２つの蓄電素子１０の間にストレート部２１ｃの所定幅に応じた隙間が設けられており、この隙間によって接着剤の余剰分を保持するとともに、２つの蓄電素子１０の間を固定することができる。

図１を参照すると、ハウジング２０の一対の第１側壁２２は、底壁２１の長辺からＹＺ平面に沿ってそれぞれ立設されている。図３を併せて参照すると、ハウジング２０の第１側壁２２は、底壁２１に連なる第１側壁本体２２ａと、第１側壁本体２２ａに連なり、第１側壁本体２２ａよりもハウジング２０の開口側に位置する第１側壁上端２２ｂとを備える。

図３及び図４を参照すると、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁本体２２ａは、Ｚ方向上側かつＸ方向外側に向けて延びる内周面２２ｃを有する。内周面２２ｃは、ＺＸ断面において、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、徐々にＸ方向外側に傾斜している。具体的に、ハウジング２０の内部に蓄電素子１０を収容した状態で、内周面２２ｃは、内周面２２ｃと蓄電素子１０の長側面１１との間の距離が、ハウジング２０の開口側よりも底壁２１側の方が短くなるように、Ｚ方向上側かつＸ方向外側に傾斜している。

第１側壁本体２２ａのＸ方向の厚みは、Ｚ方向にわたってほぼ一定である。言い換えると、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、第１側壁本体２２ａのＸ方向の厚みは変化しない。そのため、ハウジング２０の第１側壁２２の外表面は、ＺＸ断面において、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて徐々にＸ方向外側に傾斜している。このハウジング２０の傾斜形状は、金型を用いた樹脂の射出成型によってハウジング２０を製造する際に、成形品から金型を外しやすくするために採用するものである。そのため、本実施形態で説明したように、ハウジング２０の第１側壁２２は、傾斜形状を有することが好ましい。

ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁上端２２ｂは、Ｚ方向上側かつＸ方向外側に向けて延びる内周面２２ｄを有する。内周面２２ｄは、内周面２２ｃと同様に、ＺＸ断面において、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけてＸ方向外側に傾斜している。具体的に、ハウジング２０の内部に蓄電素子１０を収容した状態で、内周面２２ｄは、内周面２２ｄと蓄電素子１０の長側面１１との間の距離が、ハウジング２０の開口側よりも底壁２１側の方が短くなるように、Ｚ方向上側かつＸ方向外側に傾斜している。

第１側壁上端２２ｂのＸ方向の厚みは、第１側壁本体２２ａと異なり、Ｚ方向にわたって一定ではない。具体的には、第１側壁上端２２ｂのＸ方向の厚みは、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、徐々に薄くなっている。

ハウジング２０の第１側壁２２の外表面は、第１側壁本体２２ａの範囲と第１側壁上端２２ｂの範囲との間となる位置に段差や凹凸はなく、第１側壁本体２２ａの範囲と第１側壁上端２２ｂの範囲にわたって平坦な面で形成されている。その一方で、上述したように内周面２２ｄは、第１側壁上端２２ｂの厚みを変えながらＺ方向上方かつＸ方向外側に傾斜している。なお、内周面２２ｄのＺ方向に対する傾斜角度は、内周面２２ｃのＺ方向に対する傾斜角度よりも大きい。言い換えれば、内周面２２ｃは、内周面２２ｄと比べてＺ方向に対して平行に近い状態で傾斜している。

また、ハウジング２０の第１側壁２２の内表面は、第１側壁本体２２ａの内周面２２ｃと、第１側壁上端２２ｂの内周面２２ｄとを接続する段差面２２ｅを有する。第１側壁２２の段差面２２ｅは、ハウジング２０の内部に収容された蓄電素子１０に対してＸ方向外側に位置するとともに、ＸＹ平面に沿ってＹ方向に向かって長尺状に延びる。ハウジング２０の第１側壁２２の内表面は、段差面２２ｅを有することによって、内周面２２ｄが内周面２２ｃよりもＸ方向外側に位置している。言い換えれば、ハウジング２０の内部に蓄電素子１０を収容した状態で、内周面２２ｄは、内周面２２ｃよりも蓄電素子１０の長側面１１から離れている。すなわち、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁本体２２ａの内周面２２ｃは、蓄電素子１０の長側面１１と部分的に当接するか、又は当接しないが近接して対向している。一方で、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁上端２２ｂの内周面２２ｄは、蓄電素子１０の長側面１１に対向するが当接しておらず、蓄電素子１０の長側面１１から所定距離だけ離間している。言い換えれば、内周面２２ｃと蓄電素子１０の長側面１１との間の距離は、内周面２２ｄと蓄電素子１０の長側面１１との間の距離よりも短い。

本実施形態の内周面２２ｃが上述したように傾斜形状を有しているため、一対の第１側壁２２の第１側壁本体２２ａの間のＸ方向の間隔は、ハウジング２０の底壁２１側（Ｚ方向の下側）の方がハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）に比べて狭くなっている。このため、内周面２２ｃは、ハウジング２０の底壁２１側（Ｚ方向の下側）において、蓄電素子１０の長側面１１と対向するとともに部分的に当接し、ハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）において、蓄電素子１０の長側面１１と対向するが当接せずに近接する。なお、本実施形態のようにハウジング２０の内部に複数の蓄電素子１０を収容する場合は、内周面２２ｃは、ハウジング２０の底壁２１側において、Ｘ方向（複数の蓄電素子１０の配列方向）の最も外側に位置する蓄電素子１０の長側面１１に当接する。

図２を併せて参照すると、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁上端２２ｂには、ハウジング２０のＸ方向における内側に向かって延びる複数（本実施形態では３つ）の係合突起２４が設けられている。

係合突起２４は、第１側壁上端２２ｂにおいて、ハウジング２０のＸ方向の内側に向かって突出した突起である。図４に示すように、係合突起２４は、ＺＸ断面において略三角形状の断面を有する。係合突起２４は、ハウジング２０の開口側からＺ方向の下側に向かって内周面２２ｄに対してＸ方向の内側に傾斜した傾斜面と、段差面２２ｅに対向するような平面とを備えている。さらに、係合突起２４は、突出した先端が第１側壁本体２２ａの内周面２２ｃよりもハウジング２０の内側には突出しておらず、内周面２２ｃよりも蓄電素子１０の長側面１１から離れている。

なお、上述したハウジング２０の第１側壁２２の構成は、一対の第１側壁２２のうちの図３の断面で示された一方の第１側壁２２だけでなく、一対の第１側壁２２のうちの他方の第１側壁２２についても同様の構成を有する。すなわち、一対の第１側壁２２のうちの他方の第１側壁２２にも、係合突起２４が同様に設けられている。

図１を参照すると、ハウジング２０の一対の第２側壁２３は、底壁２１の短辺からＺＸ平面に沿ってそれぞれ立設されている。図３を併せて参照すると、ハウジング２０の第２側壁２３は、底壁２１に連なる第２側壁本体２３ａと、第２側壁本体２３ａに連なり、第２側壁本体２３ａよりもハウジング２０の開口側に位置する第２側壁上端２３ｂとを備える。上述した第１側壁上端２２ｂの先端と第２側壁上端２３ｂの先端とによって囲まれた縁形状がハウジング２０側の開口となる。

図３を参照すると、ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁本体２３ａは、Ｚ方向上側かつＹ方向外側に向けて延びる内周面２３ｃを有する。内周面２３ｃは、ＹＺ平面において、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、徐々にＹ方向外側に傾斜している。具体的に、ハウジング２０の内部に蓄電素子１０を収容した状態で、内周面２３ｃは、内周面２３ｃと蓄電素子１０の短側面１２とのＹ方向の距離が、ハウジング２０の開口側よりも底壁２１側の方が短くなるように、Ｚ方向上側かつＹ方向外側に傾斜している。

第２側壁本体２３ａのＹ方向の厚みは、Ｚ方向にわたってほぼ一定である。言い換えると、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、第２側壁本体２３ａのＹ方向の厚みは変化しない。そのため、ハウジング２０の第２側壁２３の外表面は、ＹＺ断面において、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて徐々にＹ方向外側に傾斜している。なお、このハウジング２０の傾斜形状は、金型を用いた樹脂の射出成形によってハウジング２０を製造する際に、成形品から金型を外しやすくするために採用するものである。そのため、本実施形態で説明したように、ハウジング２０の第２側壁２３は、傾斜形状を有することが好ましい。

ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁上端２３ｂは、Ｚ方向上側かつＹ方向外側に向けて延びる内周面２３ｄを有している。内周面２３ｄは、内周面２３ｃと同様に、ＹＺ平面において、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、Ｙ方向外側に傾斜している。具体的に、ハウジング２０の内部に蓄電素子１０を収容した状態で、内周面２３ｄは、内周面２３ｄと蓄電素子１０の短側面１２との間のＹ方向の距離が、ハウジング２０の開口側よりも底壁２１側の方が短くなるように、Ｚ方向上側かつＹ方向外側に傾斜している。

なお、第２側壁上端２３ｂのＹ方向の厚みは、第２側壁本体２３ａと異なり、Ｚ方向にわたって一定ではない。具体的には、第２側壁上端２３ｂのＹ方向の厚みは、底壁２１側（Ｚ方向の下側）からハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）にかけて、徐々に薄くなっている。

ハウジング２０の第２側壁２３の外表面は、第２側壁本体２３ａの範囲と第２側壁上端２３ｂの範囲との間となる位置に段差や凹凸はなく、第２側壁本体２３ａの範囲と第２側壁上端２３ｂの範囲とにわたって平坦な面で形成されている。その一方で、上述したように、内周面２３ｄは、第２側壁上端２３ｂのＹ方向の厚みを変えながらＺ方向上側かつＹ方向外側に対して傾斜している。なお、内周面２３ｄのＺ方向に対する傾斜角度は、内周面２３ｃのＺ方向に対する傾斜角度よりも大きい。言い換えれば、内周面２３ｃは、内周面２３ｄと比べてＺ方向に対して平行に近い状態で傾斜している。

また、ハウジング２０の第２側壁２３の内表面は、第２側壁本体２３ａの内周面２３ｃと、第２側壁上端２３ｂの内周面２３ｄとを接続する段差面２３ｅを有する。第２側壁２３の段差面２３ｅは、ハウジング２０の内部に収容された蓄電素子１０に対してＹ方向外側に位置すると共にＸＹ平面に沿ってＸ方向に向かって長尺状に延びる。ハウジング２０の第２側壁２３の内表面は、段差面２３ｅを有することによって、内周面２３ｄが内周面２３ｃよりもＹ方向外側に位置している。言い換えれば、ハウジング２０の内部に蓄電素子１０を収容した状態で、内周面２３ｄは、内周面２３ｃよりも蓄電素子１０の短側面１２から離れている。すなわち、ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁本体２３ａの内周面２３ｃは、蓄電素子１０の短側面１２と部分的に当接するか、又は当接しないが近接して対向している。一方で、ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁上端２３ｂの内周面２３ｄは、蓄電素子１０の短側面１２に対向するが当接しておらず、蓄電素子１０の短側面１２から所定距離だけ離間している。言い換えれば、内周面２３ｃと蓄電素子１０の短側面１２との間の距離は、内周面２３ｄと蓄電素子１０の短側面１２との間の距離よりも短い。

本実施形態の内周面２３ｃが上述したように傾斜形状を有しているため、一対の第２側壁２３の第２側壁本体２３ａのＹ方向の間隔は、ハウジング２０の底壁２１側（Ｚ方向の下側）の方がハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）に比べて狭くなっている。このため、内周面２３ｃは、ハウジング２０の底壁２１側（Ｚ方向の下側）において、蓄電素子１０の短側面１２と対向するとともに当接し、ハウジング２０の開口側（Ｚ方向の上側）において、蓄電素子１０の短側面１２と対向するが当接せずに近接する。なお、本実施形態のように、ハウジング２０の内部に複数の蓄電素子１０を収容する場合は、内周面２３ｃは、ハウジング２０の底壁２１側において、複数の蓄電素子１０のそれぞれの短側面１２に当接する。

図２を参照すると、ハウジング２０の第２側壁２３は、Ｚ方向に沿って延びる側面仕切りリブ２３ｆを有している。側面仕切りリブ２３ｆは、第２側壁２３の内周面２３ｃからＹ方向内側に突出したリブであり、Ｚ方向に沿って一定の突出量（Ｙ方向の寸法）を有している。また、側面仕切りリブ２３ｆのＸＹ平面における断面形状は、第２側壁２３側に設けられたストレート部２３ｇと、ストレート部２３ｇの先端に設けられた円形部２３ｈとを有する山形の形状である。側面仕切りリブ２３ｆのＸ方向の幅は、第２側壁２３側のストレート部２３ｇでは一定であり、第２側壁２３からストレート部２３ｇよりもＹ方向に離れた円形部２３ｈではＹ方向の内側に向かうに従って漸減している。

本実施形態において、側面仕切りリブ２３ｆは、側面仕切りリブ２３ｆと第１側壁２２とのＸ方向の間隔、及びＸ方向に隣り合う側面仕切りリブ２３ｆのＸ方向の間隔が等しくなるように、一対の第１側壁２２の間において、Ｘ方向に等しい間隔をあけて３か所に配置されている。これによって、第２側壁２３の内周面２３ｃは、第１側壁２２と側面仕切りリブ２３ｆとの間、及びＸ方向に隣り合う側面仕切りリブ２３ｆ同士の間に凹部２３ｉを形成している。本実施形態の４つの蓄電素子１０は、蓄電素子１０のそれぞれの短側面１２がこの凹部２３ｉに収容されることで、ハウジング２０の内部に収容されている。

前述したように、本実施形態の蓄電素子１０の長側面１１と短側面１２の間に位置する角部は、丸みを帯びて湾曲したＲ部１８となっており、このＲ部１８が側面仕切りリブ２３ｆの円形部２３ｈに対向して配置される。そこで、蓄電素子１０がハウジング２０の内部に収容される際に、蓄電素子１０の短側面１２が内周面２３ｃに対向しながらＺ方向にスライドすることで、蓄電素子１０をハウジング２０の内部に挿入する方向であるＺ方向に沿って、側面仕切りリブ２３ｆが蓄電素子１０を案内する。蓄電素子１０のＲ部１８が円形部２３ｈにＺ方向に沿って当接することで、蓄電素子１０は、Ｘ方向について位置決めされる。

上述した底壁２１の底面仕切りリブ２１ａ（図４に示す）と、一対の第２側壁２３の側面仕切りリブ２３ｆとは、Ｘ方向で形成される位置が同じであり、ハウジング２０の内部において、一対の第２側壁２３と底壁２１とにわたって連続して形成されている。具体的に、底面仕切りリブ２１ａのＹ方向の一方側の端部と他方側の端部とは、一対の第２側壁２３の側面仕切りリブ２３ｆのＺ方向の下側の端部にそれぞれ連結されている。なお、底壁２１の底面仕切りリブ２１ａと一対の第２側壁２３の側面仕切りリブ２３ｆとが連続しているため、リブと対の関係にある凹部も、ハウジング２０の内部において一対の第２側壁２３と底壁２１とにわたって連続して形成されている。具体的に、底壁２１の凹部２１ｄのＹ方向の一方側の端部と他方側の端部は、一対の第２側壁２３の凹部２３ｉのＺ方向の下側の端部にそれぞれ連結されている。

図２及び図３を参照すると、蓄電装置１は、蓄電素子１０の外周面と、ハウジング２０の内周面とで画定された溝部６０を備える。具体的には、溝部６０は、ハウジング２０の内部に収容された蓄電素子１０に対してＸ方向外側に位置するとともにＹ方向に延びる第１溝部６１と、ハウジング２０の内部に収容された蓄電素子１０に対してＹ方向外側に位置するとともにＸ方向に延びる第２溝部６２とを有する。第１溝部６１は、蓄電素子１０の長側面１１と、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁上端２２ｂの内周面２２ｄと、ハウジング２０の第１側壁２２の段差面２２ｅとによって画定されている。第２溝部６２は、蓄電素子１０の短側面１２と、ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁上端２３ｂの内周面２３ｄと、ハウジング２０の第２側壁２３の段差面２３ｅとによって画定されている。

図１を参照すると、本実施形態のカバー３０は、上面部３１と、互いに対向する一対の第１側部３２と、一対の第１側部３２の間を接続し、互いに対向する一対の第２側部３３とを備える。

カバー３０の上面部３１は、ＸＹ平面に沿って延びる略長方形状である。カバー３０の上面部３１は、Ｙ方向に延びる一対の長辺と、Ｘ方向に延びる一対の短辺とを備える。

カバー３０の一対の第１側部３２は、上面部３１の長辺からＹＺ平面に沿ってＺ方向における下側にそれぞれ立設されている。図３を併せて参照すると、第１側部３２は、上面部３１に連なる第１側部本体３２ａと、第１側部本体３２ａのさらにＺ方向の下側に連なる第１側部下端３２ｂとを備える。カバー３０の第１側部３２の第１側部本体３２ａは、ＹＺ平面に沿って延びる外周面を有する。

図３及び図４を参照すると、カバー３０の第１側部３２の第１側部下端３２ｂは、Ｚ方向下側かつＸ方向内側に向けて延びる外周面３２ｄを有する。外周面３２ｄは、ＺＸ断面において、第１側部本体３２ａ側（Ｚ方向の上側）からカバー３０の開口側（Ｚ方向の下側）にかけて、Ｘ方向内側に傾斜している。具体的に、蓄電素子１０が収容されたハウジング２０にカバー３０を装着した状態で、カバー３０の外周面３２ｄは、外周面３２ｄと蓄電素子１０の長側面１１との距離が、カバー３０の開口側よりも第１側部本体３２ａ側の方が長くなるように、Ｚ方向下側かつＸ方向内側に傾斜している。

第１側部下端３２ｂのＸ方向の厚みは、Ｚ方向にわたって一定ではない。具体的に、第１側部下端３２ｂのＸ方向の厚みは、第１側部本体３２ａ側（Ｚ方向の上側）からカバー３０の開口側（Ｚ方向の下側）にかけて、徐々に薄くなっている。

カバー３０の第１側部３２の内表面は、第１側部本体３２ａの範囲と第１側部下端３２ｂの範囲との間となる位置に段差や凹凸はなく、第１側部本体３２ａの範囲と第１側部下端３２ｂの範囲にわたって平坦な面で形成されている。その一方で、上述したように外周面３２ｄは、第１側部下端３２ｂの厚みを変えながらＺ方向上側かつＸ方向外側に延びるように傾斜している。なお、外周面３２ｄのＺ方向に対する傾斜角度は、ハウジング２０の内周面２２ｄのＺ方向に対する傾斜角度と同じである。

カバー３０の第１側部３２の第１側部下端３２ｂには、ハウジング２０の係合突起２４と係合可能に構成された複数（本実施形態では３つ）の係合孔（係合受部）３４が設けられている。図４に明瞭に示すように、係合孔３４は、第１側部下端３２ｂのＺ方向の略中央に設けられた段差部よりもＺ方向の下側において、Ｚ方向下側に向かってストレート形状に延びている板状部分のＺ方向の略中央に設けられている。係合孔３４が設けられた前記板状部分は、Ｚ方向において第１側部下端３２ｂの高さの範囲に設けられている。つまり、係合孔３４が設けられた前記板状部分は、Ｚ方向において第１側部下端３２ｂよりもＺ方向下側に突出しておらず、係合孔３４が設けられた前記板状部分の先端は、第１側部下端３２ｂの先端とＺ方向における同一の位置に設けられている。

また、カバー３０の第１側部３２の外表面は、第１側部本体３２ａと、第１側部下端３２ｂとを接続する段差面３２ｅを有する。段差面３２ｅは、カバー３０をハウジング２０に装着した状態で蓄電素子１０に対してＸ方向外側に位置するとともにＸＹ平面に沿ってＹ方向に向かって長尺状に延びる。

図１を参照すると、カバー３０の上面部３１と第１側部３２との間の角部には、蓄電装置１の正負の外部端子３５Ａ、３５Ｂを備えている。外部端子３５Ａ、３５Ｂは、その一部が部分的にカバー３０の内部にインサートされており、インサートされていない部分がカバー３０の表面に露出している。外部端子３５Ａ，３５Ｂがカバー３０にインサートされている部分は、蓄電装置１の内部において回路基板５０または後述するバスバー４２に電気的に接続されている。

上述したカバー３０の第１側部３２の構成は、一対の第１側部３２のうちの図３の断面で示された一方の第１側壁２２だけでなく、一対の第１側部３２のうちの他方の第１側部３２についても同様の構成を有する。すなわち、一対の第１側部３２のうちの他方の第１側部３２にも、係合孔３４が同様に設けられている。

カバー３０の一対の第２側部３３は、上面部３１の短辺からＺＸ平面に沿ってＺ方向における下側にそれぞれ立設されている。図３を参照すると、第２側部３３は、上面部３１に連なる第２側部本体３３ａと、第２側部本体３３ａに連なり、第２側部本体３３ａよりもカバー３０の開口側に位置する第２側部下端３３ｂとを備える。上述した第１側部下端３２ｂの先端と第２側部下端３３ｂの先端とによって囲まれた縁形状がカバー３０側の開口となる。カバー３０の第２側部３３の第２側部本体３３ａは、ＺＸ平面に沿って延びる外周面を有する。

カバー３０の第２側部３３の第２側部下端３３ｂは、Ｚ方向下側かつＹ方向内側に向けて延びる外周面３３ｄを有する。外周面３３ｄは、ＹＺ断面において、第２側部本体３３ａ側（Ｚ方向の上側）からカバー３０の開口側（Ｚ方向の下側）にかけて、Ｙ方向内側に傾斜している。具体的に、蓄電素子１０が収容されたハウジング２０にカバー３０を装着した状態で、外周面３３ｄは、外周面３３ｄと蓄電素子１０の短側面１２との距離が、カバー３０の開口側よりも第２側部本体３３ａ側の方が長くなるように、Ｚ方向下側かつＹ方向内側に傾斜している。

第２側部下端３３ｂのＹ方向の厚みは、Ｚ方向にわたって一定ではない。具体的に、第２側部下端３３ｂのＹ方向の厚みは、第２側部本体３３ａ側（Ｚ方向の上側）からカバー３０の開口側（Ｚ方向の下側）にかけて、徐々に薄くなっている。

カバー３０の第２側部３３の内表面は、第２側部本体３３ａの範囲と第２側部下端３３ｂの範囲との間となる位置に段差や凹凸はなく、第２側部本体３３ａの範囲と第２側部下端３３ｂの範囲にわたって平坦な面で形成されている。その一方で、上述したように外周面３３ｄは、第２側部下端３３ｂの厚みを変えながらＺ方向上側かつＹ方向外側に延びるように傾斜している。なお、外周面３３ｄのＺ方向に対する傾斜角度は、ハウジング２０の内周面２３ｄのＺ方向に対する傾斜角度と同じである。

カバー３０の第２側部３３の外表面は、第２側部本体３３ａと、第２側部下端３３ｂとを接続する段差面３３ｅを有する。段差面３３ｅは、カバー３０をハウジング２０に装着した状態で蓄電素子１０に対してＹ方向外側に位置するとともにＸＹ平面に沿ってＸ方向に向かって長尺状に延びる。

カバー３０の第１側部３２と第２側部３３とは、上面部３１からＺ方向における下側に立設されている高さが同じである。また、第１側部本体３２ａおよび第２側部本体３３ａは、上面部３１からＺ方向における下側に立設されている高さが同じである。さらに、第１側部下端３２ｂおよび第２側部下端３３ｂは、第１側部本体３２ａおよび第２側部本体３３ａからそれぞれＺ方向における下側に立設されている高さが同じである。

図１を参照すると、バスバーユニット４０は、蓄電素子１０の端子面１４上に配置された中蓋４１と、中蓋４１に取り付けられ、Ｘ方向に隣接する蓄電素子１０同士を電気的に接続するバスバー４２とを備える。

中蓋４１は、ハウジング２０の内形よりも小さい相似形であり、カバー３０の開口よりも小さい外形を有する略長方形状である。中蓋４１は、バスバー４２を収容するとともに蓄電素子１０の正極端子１５及び負極端子１６の一部を挿通する開口部を備えている。中蓋４１は、蓄電素子１０の端子面１４に接着されている。

バスバー４２は、金属のような導電材料からなる板状の部材であり、Ｘ方向に隣接する蓄電素子１０の正極端子１５同士、負極端子１６同士、又は正極端子１５と負極端子１６とを電気的に接続する。バスバー４２は、蓄電素子１０の正極端子１５又は負極端子１６に溶接されて接合されている。

回路基板５０は、中蓋４１上に配置された略板状の部材であり、バスバー４２及び外部端子３５Ａ，３５Ｂと電気的に接続されている。回路基板５０は、バスバー４２を介して蓄電素子１０の電気的な状態を監視し、回路基板５０の実装部に搭載している図示しない温度センサを用いて蓄電装置１の内部の温度状態を監視している。

図４を参照すると、蓄電装置１は、溝部６０とカバー３０との間に設けられ、蓄電素子１０と、ハウジング２０と、カバー３０とを接着する接着層７０を備える。接着層７０は、接着剤が硬化、乾燥、又は２種の接着剤を混合したこと等で状態が変化したものであり、第１溝部６１とカバー３０の第１側部３２との間の空間を充填して、蓄電素子１０と、ハウジング２０と、カバー３０とに接するように設けられている。具体的には、溝部６０に接着剤が配置され、その溝部６０にカバー３０の第１側部下端３２ｂが挿入されることで、溝部６０を画定する蓄電素子１０の外周面及びハウジング２０の内周面と、第１側部下端３２ｂとの隙間に接着層７０が設けられる。さらに具体的に、接着層７０は、第１側壁上端２２ｂのＺ方向の先端と段差面３２ｅとの間、第１側壁上端２２ｂの内周面２２ｄと第１側部下端３２ｂの外周面３２ｄとの間、第１側部下端３２ｂのＺ方向先端と段差面２２ｅとの間、及び第１側部下端３２ｂの蓄電素子１０の長側面１１に対する対向面と蓄電素子１０の長側面１１との間に設けられている。

また、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁上端２２ｂと、カバー３０の第１側部３２の第１側部本体３２ａとは、Ｚ方向において間隔をあけて配置されている。接着層７０を配置するこれらの隙間は、所定の間隔をあけることで、所定量の接着層を配置することが可能であり、その間隔は、例えば０．２ｍｍ～０．５ｍｍ程度がより好ましい。この間隔は、採用する接着剤に応じて変更でき、隙間が部分的に狭まっていてもよく、隙間を構成している２つの要素（例えば、第１側壁上端２２ｂのＺ方向の先端と段差面３２ｅ）が当接していてもよい。

また、図示しないが、接着層７０は、第２溝部６２と、カバー３０の第２側部３３との間にも同様に設けられており、蓄電素子１０と、ハウジング２０と、カバー３０とを接着している。具体的には、接着層７０は、カバー３０の第２側部３３の第２側部下端３３ｂと、蓄電素子１０の短側面１２、ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁上端２３ｂの内周面２３ｄ、及びハウジング２０の第２側壁２３の段差面２３ｅのそれぞれとの間に設けられている。

また、カバー３０が溝部６０に嵌合した状態において、ハウジング２０の一対の第１側壁２２に設けられた係合突起２４と、カバー３０の第１側部３２に設けられた係合孔３４とは、係合している。

なお、本実施形態では、係合突起２４と係合孔３４との係合の態様を示すために、図４において、係合孔３４に接着層７０が設けられていない態様を示した。しかし、例えば液状の接着剤などを用いる場合など、係合孔３４の内部に接着層７０が設けられている態様でも構わない。そのようにすることによって、ハウジング２０とカバー３０との係合をより強固にすることができる。

（製造方法）
以下、本実施形態の蓄電装置１の製造方法を説明する。

まず、ハウジング２０の内部に、蓄電素子１０を配置する。このとき、蓄電素子１０の底面１３とハウジング２０の底壁２１との間に接着剤を塗布してもよい。

次に、蓄電素子１０上に、バスバーユニット４０と回路基板５０とを固定する。バスバーユニット４０及び回路基板５０と蓄電素子１０との固定は、蓄電素子１０をハウジング２０の内部に配置する前に行われてもよい。

この状態で、蓄電素子１０の外周面とハウジング２０の内周面とによって画定された溝部６０に接着剤を塗布し、カバー３０を溝部６０に嵌合させる。この状態で、接着剤が硬化すると、蓄電素子１０とハウジング２０とカバー３０との間に接着層７０が形成され、蓄電素子１０とハウジング２０とカバー３０とが接着される。カバー３０と溝部６０との嵌合の後に、ハウジング２０とカバー３０と蓄電素子１０との間に接着剤を注入してもよい。

この構成によれば、ハウジング２０の内周面及び蓄電素子１０の外周面で画定された溝部６０と、カバー３０とが嵌合して接着層７０により接着されている。このため、カバー３０が嵌合する溝部６０がハウジング２０に設けられている場合と比較して、ハウジング２０の厚さを薄くできるので、蓄電装置１の封止性を確保しつつ、蓄電装置１のエネルギ密度を向上できる。

この構成によれば、ハウジング２０とカバー３０は、接着層７０による接合に加えて、係合突起２４と係合受部３４との係合により接合されているため、ハウジング２０とカバー３０との間の接合強度を向上できる。

［第２実施形態］
図５を参照すると、本実施形態の蓄電装置１は、シールリング（流出防止部材）８０を備える。本実施形態のシール部材８０は、例えば樹脂製のシールリングである。シールリング８０は、ハウジング２０の第１側壁２２の段差面２２ｅ上に配置されており、蓄電素子１０の長側面１１と、ハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁上端２２ｂの内周面２２ｄとの間を封止している。具体的に、シール部材８０は、Ｘ方向における蓄電素子１０側の先端が蓄電素子１０の長側面１１に当接しており、Ｘ方向におけるハウジング２０側の先端は内周面２２ｄに当接している。これによって、接着剤が溝部６０に対してＺ方向の下側に位置する蓄電素子１０の長側面１１と第１側壁本体２２ａとの間の隙間に流れ込むことを防いでいる。また、図示はしないが、シールリング８０は、ハウジング２０の第２側壁２３の段差面２３ｅ上に配置されており、蓄電素子１０の短側面１２と、ハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁上端２３ｂの内周面２３ｄとの間を封止している。なお、本実施形態の流出防止部材は、樹脂製のパッキンのようなものを想定しているが、その材質は種々の変更が可能である。例えば、流出防止部材は、多孔質のスポンジのような材料で構成され、接着剤の一部が多孔質の穴部に染み込むことで、接着剤を保持できるようなものであってもよい。また、本実施形態の流出防止部材は、無端状（リング状）のシールリングとしたが、段差面２２ｅ上に配置される部材と段差面２３ｅ上に配置される別個に形成された部材を組合せても構わない。さらに、流出防止部材は、段差面２２ｅ、２３ｅの全周にわたって形成されておらずに、部分的に配置されていても構わない。

この構成によれば、接着剤の粘度が低い場合、又は蓄電素子１０の長側面１１とハウジング２０の第１側壁２２の第１側壁本体２２ａの内周面２２ｃとの間のクリアランスが大きい場合であっても、シールリング８０によって、溝部６０から接着剤が流出することを防止できる。同様に、蓄電素子１０の短側面１２とハウジング２０の第２側壁２３の第２側壁本体２３ａの内周面２３ｃとの間のクリアランスが大きい場合であっても、シールリング８０によって、溝部６０から接着剤が流出することを防止できる。このため、蓄電素子１０とハウジング２０とカバー３０とを確実に接着できる。

以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲において、種々の変更が可能である。

蓄電素子１０の数は、４つに限定されず、１つ以上であればよい。

蓄電素子１０は、角型に限定されずラミネート型であってもよい。

第１外装体がカバー３０であってもよく、第２外装体がハウジング２０であってもよい。

蓄電素子１０の短側面１２が第１側壁２２と対向していてもよく、蓄電素子１０の長側面１１が第２側壁２３と対向していてもよい。

ハウジング２０に係合受部が設けられていてもよく、カバー３０に係合突起が設けられていてもよい。この場合、係合受部は、ハウジング２０を貫通する係合孔ではなく、ハウジング２０を非貫通の係合凹部であれば好ましい。

１蓄電装置
１０蓄電素子
１１長側面
１２短側面
１３底面
１４端子面
１５正極端子
１６負極端子
１７Ｒ部
１８Ｒ部
２０ハウジング（第１外装体）
２１底壁
２１ａ底面仕切りリブ
２１ｂ裾野部
２１ｃストレート部
２１ｄ凹部
２２第１側壁
２２ａ第１側壁本体
２２ｂ第１側壁上端
２２ｃ内周面
２２ｄ内周面
２２ｅ段差面
２３第２側壁
２３ａ第２側壁本体
２３ｂ第２側壁上端
２３ｃ内周面
２３ｄ内周面
２３ｅ段差面
２３ｆ側面仕切りリブ
２３ｇストレート部
２３ｈ円形部
２３ｉ凹部
２４係合突起
３０カバー（第２外装体）
３１上面部
３２第１側部
３２ａ第１側部本体
３２ｂ第１側部下端
３２ｄ外周面
３２ｅ段差面
３３第２側部
３３ａ第２側部本体
３３ｂ第２側部下端
３３ｄ外周面
３３ｅ段差面
３４係合孔（係合受部）
３５Ａ，３５Ｂ外部端子
４０バスバーユニット
５０回路基板
６０溝部
６１第１溝部
６２第２溝部
７０接着層
８０シール部材（流出防止部材）

Claims

蓄電素子と、
前記蓄電素子を収容する第１外装体及び第２外装体と、
前記第１外装体の内周面と前記蓄電素子の外周面とで画定され、前記第２外装体が嵌合する溝部と、
前記溝部と前記第２外装体との間に設けられ、前記第１外装体と前記第２外装体と前記蓄電素子とを接着する接着層と
を備える、蓄電装置。
前記第１外装体と前記第２外装体のうちの一方は、係合突起を備え、
前記第１外装体と前記第２外装体のうちの他方は、前記溝部において前記係合突起と係合する係合受部を備える、請求項１に記載の蓄電装置。
前記第１外装体の内周面と前記蓄電素子の外周面との間に、前記溝部から前記接着層が流出することを防止する流出防止部材を備える、請求項１又は２に記載の蓄電装置。
前記溝部において前記内周面は、当該内周面と前記外周面との間の距離が前記溝部の開口に向かうにつれて長くなるように傾斜している、請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電装置。