KR101661869B1 - 축전 모듈 - Google Patents

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가부시키가이샤 오토네트웍스 테크놀로지스
스미토모 덴소 가부시키가이샤
스미토모덴키고교가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 따른 축전 모듈(10)은, 단부로부터 외측 방향으로 돌출하는 양과 음의 리드 단자(34)를 갖는 복수의 축전 소자(32)를 적층하여 이루어지는 적층체(30)와, 축전 소자(32)의 단부 중, 적어도 리드 단자(34)가 돌출하는 단부에 부착되며, 상기 축전 소자(32)를 유지하는 절연 수지제의 유지 부재(40)와, 적층 방향에 있어서 인접하는 축전 소자(32) 사이에 배치되며 축전 소자(32)에서 발생하는 열을 외부로 전도하는 열전도성 재료로 이루어지는 전열 판재(60)를 구비한다. 유지 부재(40) 및 전열 판재(60) 중, 한쪽에는 전열판 결합부(44A)가 형성되고, 다른쪽에는 결합부(44A)에 결합되는 피결합부(63A)가 형성되며, 결합부(44A)와 피결합부(63A)를 서로 결합시킴으로써, 유지 부재(40)와 전열 판재(60)가 일체로 되어 있다.

Description

축전 모듈{ELECTRICAL STORAGE MODULE}
본 발명은 축전 모듈에 관한 것이다.
내부에 축전 요소가 수용되어 이루어지는 축전 소자의 일례로서 리튬 이온 전지나 니켈 수소 전지 등의 이차 전지 등이 알려져 있다. 리튬 이온 전지 등의 이차 전지는 복수 개를 접속함으로써 전지 모듈을 구성한다. 이러한 전지 모듈로서는, 예컨대 특허문헌 1에 기재되어 있는 것 등이 알려져 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2006-210312호 공보
상기 특허문헌 1에는, 단부로부터 양극 및 음극의 리드 단자가 돌출하는 단전지(單電池)를 복수 개, 적층하여 이루어지는 전지 모듈이 개시되어 있다. 이 전지 모듈에 있어서, 인접하는 단전지는 극성이 다른(역극성의) 리드 단자끼리를 접속함으로써 직렬로 접속된다.
상기 특허문헌 1에 기재된 전지 모듈에서는, 리드 단자끼리의 단락을 방지하기 위해서, 리드 단자의 양면측에 절연판을 배치하여 협지(挾持)하는 구성으로 하고 있다. 이 때문에, 이 전지 모듈에 있어서, 적층 방향에 있어서 인접하는 단전지는 절연판의 두께 치수만큼, 떨어진 상태로 배치되어 있게 된다.
그러나, 이 전지 모듈과 같이 복수 개의 축전 소자를 적층하여 이루어지는 축전 모듈에서는, 충방전의 반복 등에 의해, 축전 소자가 고온이 되는 경우가 있다. 축전 소자가 고온이 되면, 성능의 저하가 염려된다.
본 발명은 상기와 같은 사정에 기초하여 완성된 것으로, 방열성을 향상시킨 축전 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
방열성을 향상시키는 방법으로서는, 예컨대 적층 방향에 있어서 인접하는 축전 소자 사이에, 금속판 등의 열전도성 판재를 배치하는 구성이 고려되지만, 단순히 축전 소자 사이에 금속판을 끼우는 것뿐이면, 금속판과 축전 소자의 리드 단자와의 접촉 등에 기인하는 단락의 발생이 염려되었다.
그래서, 단락을 방지하면서, 방열성을 향상시키는 것으로서, 리드 단자가 배치되는 부분에는 절연성 재료로 이루어지는 부재(절연 부재)를 이용하고, 축전 소자 본체가 배치되는 부분에 열전도성 재료로 이루어지는 부재(열전도 부재)를 이용하는 구성을 검토하였다. 여기서 절연 부재와 열전도 부재를 따로따로(별체로서) 축전 소자에 배치하면, 진동 등에 의해 부재의 어긋남이 발생하여, 열전도 부재와 리드 단자 등과의 접촉에 기인하는 단락 발생이 염려되기 때문에, 절연 부재와 열전도 부재를 일체로 하여 어긋나지 않도록 하는 것이 바람직하다.
상기 사정을 감안하여, 예의 검토한 결과, 절연 부재와 열전도 부재를 효율적으로 일체로 한 구조를 발견하였다. 본 발명은 이러한 신규의 지견에 기초한 것이다.
즉 본 발명은 단부로부터 외측 방향으로 돌출하는 양극 및 음극의 리드 단자를 갖는 복수의 축전 소자를 적층하여 이루어지는 적층체와, 상기 축전 소자의 단부 중, 적어도 상기 리드 단자가 돌출하는 단부에 부착되며, 상기 축전 소자를 유지하는 절연 수지제의 유지 부재와, 적층 방향에 있어서 인접하는 상기 축전 소자 사이에 배치되며 상기 축전 소자에서 발생하는 열을 외부로 전도하는 열전도성 재료로 이루어지는 전열 판재를 구비하고, 상기 유지 부재 및 상기 전열 판재 중, 한쪽에는 결합부가 형성되고, 다른쪽에는 상기 결합부에 결합되는 피결합부가 형성되며, 상기 결합부와 상기 피결합부를 서로 결합시킴으로써, 상기 유지 부재와 상기 전열 판재가 일체로 되어 있는 축전 모듈이다.
본 발명에 있어서, 전열 판재와 유지 부재는, 한쪽에 형성한 결합부와 다른쪽에 형성한 피결합부를 서로 결합시킴으로써 일체로 되어 있기 때문에, 한쪽의 부재에 형성한 결합부를 다른쪽의 부재에 형성한 피결합부에 결합시키면, 전열 판재와 유지 부재를 일체로 할 수 있다. 그 결과, 본 발명에 의하면, 리드 단자 등과의 접촉에 기인하는 단락을 방지하면서, 방열성을 향상시킨 축전 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명은 이하의 구성으로 해도 좋다.
상기 유지 부재에는, 상기 전열 판재를 슬라이드 장착하는 슬라이드부가 형성되어 있어도 좋다.
이러한 구성으로 하면, 전열 판재와 유지 부재를 일체로 하는 작업의 효율이 더욱 향상된다.
상기 결합부 및 상기 피결합부는, 복수 형성되며, 대향하는 위치에 형성되어 있어도 좋다.
이러한 구성으로 하면, 전열 판재가 유지 부재에 대해, 대향하는 위치에 있어서 복수 개소에서 부착되기 때문에, 부재의 어긋남이 확실하게 방지된다.
상기 적층체와, 상기 유지 부재와, 상기 전열 판재를 수용하는 케이스를 구비하고, 상기 전열 판재에는, 상기 케이스의 내벽면과 접촉하여 상기 축전 소자에서 발생하는 열을 케이스에 전도하는 열전도벽이 설치되어 있어도 좋다.
이러한 구성으로 하면, 축전 소자에서 발생하는 열이 열전도벽을 통해 케이스에 전달되고, 케이스 밖으로 방열되기 때문에 방열성이 우수하다.
상기 복수의 축전 소자 중, 적층 방향에서의 단부에 배치되는 축전 소자가, 상기 케이스의 내벽면과 접촉 가능하게 배치되어 있어도 좋다.
이러한 구성으로 하면, 적층 방향에서의 단부에 배치되는 축전 소자에 있어서 발생한 열이, 케이스 내벽면에 전달되어 케이스 밖으로 방열되기 때문에, 방열성이 더욱 향상된다.
본 발명에 의하면, 방열성을 향상시킨 축전 모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 실시형태 1의 축전 모듈의 사시도이다.
도 2는 적층체의 사시도이다.
도 3은 적층체의 평면도이다.
도 4는 적층체의 측면도이다.
도 5는 도 4의 A-A선에서의 단면도이다.
도 6은 도 4의 B-B선에서의 단면도에 케이스를 아울러 그린 도면이다.
도 7은 적층체의 정면도이다.
도 8은 도 7의 C-C선에서의 단면도이다.
도 9는 전지 유닛의 평면도이다.
도 10은 도 9의 D-D선에서의 단면도이다.
도 11은 전지 유닛의 평면도이다.
도 12는 도 11의 E-E선에서의 단면도이다.
도 13은 유지 부재에 전열판을 부착한 모습을 이면측으로부터 도시한 사시도이다.
도 14는 도 13의 주요부 확대 사시도이다.
도 15는 유지 부재에 전열판을 부착한 모습을 이면측으로부터 도시한 사시도이다.
도 16은 도 15의 주요부 확대 사시도이다.
도 17은 전열판을 부착한 유지 부재에 검지용 단자를 배치한 모습을 도시한 평면도이다.
도 18은 전열판을 부착한 유지 부재에 검지용 단자 및 접속 부재를 배치한 모습을 도시한 평면도이다.
<실시형태 1>
본 발명을 전지 모듈(10)에 적용한 실시형태 1을 도 1 내지 도 18에 의해 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 도 4에서의 좌측을 전방으로 하고 우측을 후방으로 하며, 도 4의 상방을 위로 하고 하방을 아래로 한다.
본 실시형태의 전지 모듈(10)은, 예컨대 Integrated Starter Generator(ISG)용의 전지 모듈(10)로서 이용된다.
[전지 모듈(10)]
전지 모듈(10)은 도 1에 도시한 바와 같이, 전체넉으로 대략 직육면체 형상을 이루고 있다. 전지 모듈(10)의 전측면(前側面) 및 후측면(도 1에서의 좌우에 배치되는 면)으로부터는 각각, 각 단전지(32)(축전 소자의 일례)의 리드 단자(34)에 접속된 전선(65)이 복수 개 외부로 도출되어 있다. 복수 개의 전선(65)은 각각 일단이 판 형상의 전압 검지 단자(66)를 통해 단전지(32)의 리드 단자(34)에 접속되고, 타단이 전압 검지 출력 커넥터(64)(이하 「커넥터(64)」라고 함)에 접속되어 있다.
전측면측에 도출되는 전선(65)에 접속된 복수의 커넥터(64), 및 후측면측에 도출되는 전선(65)에 접속된 복수의 커넥터(64)는 각각 적층되어 일체화되어 있다.
전지 모듈(10)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 복수의 단전지(32)[본 실시형태에서는 6개의 단전지(32)]를 적층하여 이루어지는 적층체(30)와, 각 단전지(32)의 양단부에 각각 부착되는 유지 부재(40)와, 적층 방향(상하 방향)에 있어서 인접하는 단전지(32, 32) 사이에 배치되는 전열판(60)(전열 판재의 일례)과, 이들을 수용하는 금속제의 케이스(11)를 구비한다.
[케이스(11)]
케이스(11)는 적층체(30)를 수용하는 케이스 본체(12)와, 케이스 본체(12)의 상면에 씌워 붙여지는 덮개부(18)를 구비한다. 케이스 본체(12)는 상면 및 전측면이 개구되어 있다. 케이스 본체(12)의 후측면의 상단에는, 복수의 전선(65)을 케이스(11) 밖으로 도출하는 전선 도출 구멍(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 케이스 본체(12)의 전측(前側)의 개구부에는 절연 덮개 부재(26)가 부착되어 있다.
덮개부(18)는 도 1에 도시한 바와 같이, 대략 직사각형 형상의 판형부(19)와, 판형부(19)에 대해 대략 수직 하방으로 이어지며, 케이스 본체(12)의 상단부에 고정되는 고정부(23)를 구비한다. 판형부(19)의 중앙 위치에는, 내측 방향(하측 방향)으로 돌출하는 돌출면(20)이 형성되어 있다. 덮개부(18)의 돌출면(20)은, 최상단(위로부터 1단째)의 단전지(32)와 접촉 가능하게 된다. 덮개부(18)의 돌출면(20)과 단전지(32)가 접촉함으로써 덮개부(18)에 단전지(32)로부터 발생하는 열이 전달되어, 외부로 방열되도록 되어 있다.
판형부(19)에서는, 돌출면(20)보다 외측에, 덮개부(18)와, 적층체(30)와, 케이스 본체(12)를 고정하기 위한 제1 고정 부재(도시하지 않음)가 배치되는 고정 구멍(21)이 관통하여 형성되어 있다. 고정 구멍(21)의 구멍 직경은, 제1 고정 부재의 외경보다 작게 형성되어 있다.
또한, 판형부(19)에서는, 전단부측에 직사각형 형상의 구멍(22)이 관통하여 형성되어 있다. 이 구멍(22)은 전측에 부착되는 절연 덮개 부재(26)를 걸어 고정하는 덮개 걸림 구멍(22)이 된다.
고정부(23)에는, 대략 원형을 이루며, 덮개부(18)를 케이스 본체(12)에 고정하기 위한 제2 고정 부재(도시하지 않음)를 삽입 관통 가능한 삽입 관통 구멍(24)이 복수(3개) 형성되어 있다. 고정부(23)는 케이스 본체(12)의 한 쌍의 측면(도 1의 앞쪽측과 안쪽측에 배치되는 면) 및 후측면의 외측에 겹쳐진다.
케이스 본체(12)의 전측의 개구부에 부착된 절연 덮개 부재(26)에는, 버스바(38)가 도출되는 버스바 도출구(29B, 29B)가 형성되어 있다.
절연 덮개 부재(26)의 하단부에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 전선(65)을 도출하기 위한 대략 사각형 형상의 노치부(29A)가 형성되어 있다. 이 절연 덮개 부재(26)는, 케이스 본체(12)의 개구부를 덮을 뿐만 아니라 적층체(30)의 전방의 단부면측에 배치되는 리드 단자(34)를 절연 보호하는 기능을 갖고 있다.
[적층체(30)]
케이스(11)에는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 복수의 단전지(32)를 적층하여 이루어지는 적층체(30)가 수용되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 적층체(30)는 유지 부재(40)가 부착된 전열판(60)에 배치한 상태의 단전지(32)(이하 「전지 유닛(31)」이라고 함)를, 복수 적층하여 이루어지는 것이다.
[단전지(32)]
전지 유닛(31)에 있어서, 상면에서 보아 대략 직사각형 형상의 단전지(32)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 짧은 변 방향의 한 쌍의 가장자리부가 유지 부재(40)에 의해 유지되며, 유지 부재(40)에 부착된 전열판(60) 위에 배치되어 있다.
도 9는 위로부터 3단째의 전지 유닛(31)을 위로부터 도시한 도면이며, 도 11은 위로부터 6단째의 전지 유닛(31)을 위로부터 도시한 도면이고, 도 17은 위로부터 3단째의 전지 유닛(31)의 조립 순서를 도시한 도면이며, 도 18은 위로부터 6단째의 전지 유닛(31)의 조립 순서를 도시한 도면이다.
각 단전지(32)는, 도 9 및 도 11에 도시한 바와 같이, 외측면 중 면적이 넓은 면(33A)을 상하로 배치하며, 대략 평행하게 배치되어 있다. 이에 의해 면적이 넓은 면(33A)이 전열판(60)에 접촉하게 되어 방열성이 우수한 것으로 되어 있다. 적층 방향에 있어서 인접하는 단전지(32)는, 다른 극성의 리드 단자(34)가 대향하는 위치에 배치되도록 배치되어 있다.
각 단전지(32)는 라미네이트형의 전지이다. 각 단전지(32)는, 도시하지 않은 발전 요소와, 발전 요소를 둘러싸며 단부(33B)가 용착된 라미네이트 필름(33)과, 발전 요소에 접속되며 라미네이트 필름(33)의 용착된 대향하는 단부(33B, 33B)로부터 외측 방향으로 돌출하는 리드 단자(34)를 갖는다.
[리드 단자(34)]
인접하는 단전지(32, 32)의 극성이 다른 리드 단자(34, 34)는, 위로부터 1단째의 단전지(32)의 음극 리드 단자(34) 및 위로부터 6단째의 양극 리드 단자(34)를 제외하고, 서로 반대 방향으로 굴곡되며, 그 단부끼리를 접촉하도록 중첩시켜 용접함으로써 접속되어 있다(도 7을 참조).
상세하게는, 도 10에 도시한 바와 같이, 단전지(32)의 한쪽의 단부(33B)로부터 외측 방향으로 돌출하는 리드 단자(34B)는, 측면에서 보아 호형의 돌출부(36)를 경유한 후, 대략 수직 상방으로 굴곡되어 있고, 그 단부는 측면에서 보아 J자 형상을 이루고 있다. 다른쪽의 단부(33B)로부터 돌출하는 리드 단자(34B)(도시하지 않음)는, 측면에서 보아 호형의 돌출부(36)를 경유한 후, 대략 수직 하방으로 굴곡되어 있고, 그 단부는 측면에서 보아 J자 형상을 이루고 있다. 즉, 상세한 것은 도시하지 않으나, 위로부터 2~5단째에 배치되어 있는 단전지(32)의 한쪽의 가장자리부(33B)로부터 외측 방향으로 돌출하는 리드 단자(34B)와, 다른쪽의 가장자리부(33B)로부터 외측 방향으로 돌출하는 리드 단자(34B)는 서로 반대 방향으로 굴곡되어 있다.
인접하는 단전지(32)의 리드 단자(34B)에 접속되는 리드 단자(34B)[단자 접속 단자(34B)] 이외의 리드 단자(34A)[위로부터 1단째의 음극 리드 단자(34A) 및 위로부터 6단째의 양극 리드 단자(34A)]에는, 측면에서 보아 U자 형상의 돌출부(35)가 형성되어 있고, 이들 단자에 있어서, U자 형상의 돌출부(35)보다 말단쪽의 부분(단부)은 돌출 방향에 대해 대략 평행(직선형)하다.
이들 리드 단자(34A)[위로부터 1단째의 단전지(32)의 음극 리드 단자(34A) 및 위로부터 6단째의 단전지(32)의 양극 리드 단자(34A)]는, 전압 검지 단자(66) 및 버스바(38)에 직접 겹쳐져 접속되어 있다[버스바 접속 단자(34A)].
한편, 각 단전지(32)의 음극의 리드 단자(34)는, 상세한 것은 도시하지 않으나, 각각 전압 검지 단자(66)에 직접 겹쳐져 접속되어 있다.
리드 단자(34B)에 형성된 호형의 돌출부(36)는, 리드 단자(34B, 34B) 사이를 용접할 때에 상기 리드 단자(34B)가 받는 응력을 완화하는 기능을 갖는다. 한편, 리드 단자(34A)에 형성된 U자 형상의 돌출부(35)는 리드 단자(34A)와 버스바(38)를 접속할 때에 리드 단자(34A)가 받는 응력을 완화하는 기능을 갖는다.
각 리드 단자(34)에서는, 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이, 라미네이트 필름(33)의 단부(33B)와 돌출부(35, 36) 사이에, 상하 방향으로 돌출하며, 유지 부재(40)에 걸려 고정되는 걸림 볼록부(37)가 형성되어 있다.
리드 단자(34)의 라미네이트 필름의 단부(33B)측의 영역(34a)은, 말단측의 영역(34b)보다 폭이 넓은 광폭(廣幅) 영역(34a)이 되고, 이 광폭 영역(34a)의 모서리부(34c)가 유지 부재(40)의 단전지 유지부(51)에 끼워 넣어져, 단전지(32)의 이동이 규제되도록 되어 있다.
[버스바(38)]
최상단의 단전지(32)에 접속되는 버스바(38)[제2 버스바(38B)]는, 전지 모듈(10)의 음극으로서 기능하는 단자(38B)이고, 최하단의 단전지(32)에 접속되는 버스바(38)는, 전지 모듈(10)의 양극으로서 기능하는 단자(38A)[제1 버스바(38A)]이다. 각 버스바(38)는, 순알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 또는 구리 합금 등의 도전성 재료로 이루어지며, 절연 덮개 부재(26)의 버스바 도출구(29B)로부터 도출되는 부분(39)이 외부 기기와 접속되는 단자부(39)이다.
[유지 부재(40)]
각 단전지(32)는, 절연 수지제의 유지 부재(40)에 의해, 전열판(60) 위에 배치된 상태로 유지되어 있다. 유지 부재(40)는 단전지(32)의 양단부에 각각 배치되어 있다.
본 실시형태에 있어서, 상하 방향에서 중첩되는 유지 부재(40) 중, 한쪽의 유지 부재(40)에는, 다른쪽의 유지 부재(40)측으로 돌출하고, 내측 방향으로 돌출하는 걸림 클로(41A)가 형성된 결합 돌출부(41)가 형성되고, 다른쪽의 유지 부재(40)에는, 결합 돌출부(41)를 수용하는 오목한 형상을 이루며, 걸림 클로(41A)를 걸어 고정하는 걸림 돌출부(42A)가 형성된 결합 수용부(42)가 형성되어 있다. 결합 돌출부(41)와 결합 수용부(42)는 서로 결합되는 구조로 되어 있다. 상하 방향에 있어서 인접하는 유지 부재(40, 40)는 2개소에서 결합되어 있다. 구체적으로는 이하와 같다.
위로부터 2단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40B)의 2개의 측면에는, 각각 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 1단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40A)의 2개의 측면에는, 위로부터 2단째의 전방의 유지 부재(40B)에 형성된 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 각각 형성되어 있다(도 4 및 도 5 참조).
위로부터 3단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40C)의 전측면에는, 2개의 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 2단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40B)의 전측면에는, 위로부터 3단째의 전방의 유지 부재(40C)에 형성된 각 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 형성되어 있다(도 7 및 도 8 참조).
위로부터 4단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40D)의 2개의 측면에는, 각각 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 3단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40C)의 2개의 측면에는, 위로부터 4단째의 전방의 유지 부재(40D)에 형성된 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 각각 형성되어 있다(도 4 및 도 5 참조).
위로부터 5단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40E)의 전측면에는, 2개의 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 4단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40D)의 전측면에는, 위로부터 5단째의 전방의 유지 부재(40E)에 형성된 각 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 형성되어 있다(도 7 및 도 8 참조).
위로부터 6단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40F)의 2개의 측면에는, 각각 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 5단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40E)의 2개의 측면에는, 위로부터 6단째의 전방의 유지 부재(40F)에 형성된 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 각각 형성되어 있다(도 4 및 도 5 참조).
위로부터 2단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40H)의 후측면에는, 2개의 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 1단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40G)의 후측면에는, 위로부터 2단째의 후방의 유지 부재(40H)에 형성된 각 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 형성되어 있다(도 8 참조).
위로부터 3단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40I)의 2개의 측면에는, 각각 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 2단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40H)의 2개의 측면에는, 위로부터 3단째의 후방의 유지 부재(40I)에 형성된 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 각각 형성되어 있다(도 4 참조).
위로부터 4단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40J)의 후측면에는, 2개의 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 3단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40I)의 후측면에는, 위로부터 4단째의 후방의 유지 부재(40J)에 형성된 각 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 형성되어 있다(도 8 참조).
위로부터 5단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40K)의 2개의 측면에는, 각각 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 4단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40J)의 2개의 측면에는, 위로부터 5단째의 후방의 유지 부재(40K)에 형성된 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 각각 형성되어 있다(도 4 참조).
위로부터 6단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40L)의 후측면에는, 2개의 결합 돌출부(41)가 형성되는 한편, 위로부터 5단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40K)의 후측면에는, 위로부터 6단째의 후방의 유지 부재(40L)에 형성된 각 결합 돌출부(41)와 서로 결합되는 결합 수용부(42)가 형성되어 있다(도 8 참조).
유지 부재(40)의 결합 돌출부(41)는, 상기 유지 부재(40)와 중첩되는 유지 부재(40)의 결합 수용부(42)의 내부에 끼워 넣어지도록 되어 있으며, 복수의 유지 부재(40)를 겹쳐 결합 상태로 하면, 결합 돌출부(41) 및 결합 수용부(42)는 모두, 유지 부재(40)의 외측으로 돌출하지 않도록 되어 있어 스페이스가 절약된다.
또한, 본 실시형태에서는, 도 2 및 도 8에 도시한 바와 같이, 복수의 전지 유닛(31)을 적층했을 때에, 상하 방향에 있어서 인접하는 유지 부재(40, 40) 사이에, 도 4에 도시한 바와 같이, 공간(S)이 형성되도록 되어 있다.
상세하게는, 위로부터 2단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40B)의 하측면과, 위로부터 3단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40C)의 상측면은 모두 움푹 패인 형상을 이루고 있으며, 이들 2개의 유지 부재(40B, 40C)를 중첩시키면, 유지 부재(40B, 40C) 사이에 단전지(32)의 라미네이트 필름(33)의 짧은 변 방향에 대해 대략 평행하게 관통하는 공간(S)이 형성된다.
마찬가지로, 위로부터 4단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40D)와 위로부터 5단째의 전방에 배치되는 유지 부재(40E) 사이, 위로부터 1단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40G)와 위로부터 2단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40H) 사이, 위로부터 3단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40I)와 위로부터 4단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40J) 사이, 위로부터 5단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40K)와 위로부터 6단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40L) 사이에도, 각각 공간(S)이 형성된다.
상하 방향에 있어서 인접하는 유지 부재(40, 40) 사이의 공간(S)에는, 상하 방향에 있어서, 인접하는 극성이 다른 리드 단자(34B, 34B)의 접속부(36B)가 배치되어 있다. 이 공간(S)에는, 인접하는 극성이 다른 리드 단자(34B, 34B)를 용접할 때의 지그(도시하지 않음)가 삽입 가능하고, 유지 부재(40)의 도 2의 앞쪽측의 측면 또는 안쪽측의 측면이 지그를 공간(S)에 삽입하는 삽입구(71)가 된다.
각 유지 부재(40)에는, 제1 고정 부재를 삽입 관통 가능한 2개의 관통 구멍(43)이 관통하여 형성되어 있다.
각 유지 부재(40)의 상측면에는, 리드 단자(34)를 배치하여 유지하는 단자 배치부(45)가 형성되어 있고, 이 단자 배치부(45)에는, 리드 단자(34)의 걸림 볼록부(37)를 수용하여 걸어 고정하는 걸림홈(46)이 형성되어 있다(도 10 및 도 12를 참조). 걸림홈(46)은 리드 단자(34)를 걸어 고정하여 단전지(32)를 위치 결정하는 기능을 갖는다.
각 유지 부재(40)의 단자 배치부(45)와 인접한 영역에 단자 배치부(45)보다 두께 치수를 크게 설정한 두꺼운 영역(52)이 형성되어 있고, 이 두꺼운 영역(52)에, 리드 단자(34)의 광폭 영역(34a)의 모서리부(34c)가 끼워 넣어지는 오목 형상의 단전지 유지부(51)가 형성되어 있다. 이 단전지 유지부(51)에 의해, 리드 단자(34)[단전지(32)]는 이동이 규제된다.
그런데, 본 실시형태에서는, 각 유지 부재(40)의 하측면에, 전열판(60)의 걸림 구멍(63A)(결합부의 일례)과 서로 결합되는 전열판 걸림부(44)(피결합부의 일례)가, 대향하는 위치에 (합계 2개) 형성되어 있다(도 13 내지 도 16을 참조).
전열판 걸림부(44)는, 도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 유지 부재(40)의 하측면의 일부를 사각형 형상으로 도려낸 부분에 형성되어 있다. 전열판 걸림부(44)의 양측에는 슬릿(44B, 44B)이 각각 형성되며, 상하 방향으로 휨 변형 가능한 구조로 되어 있다. 사각형 형상을 이루는 전열판 걸림부(44)에는, 단부쪽에, 하측(전열판이 배치되는 측)으로 돌출하는 전열판 걸림 돌출부(44A)가 형성되어 있다.
유지 부재(40)의 슬릿(44B, 44B)을 사이에 둔 단부면(44C)은, 단차 형상을 이루고 있고, 단차 형상의 단부면(44C)을 따라 전열판(60)의 돌출편(63)을 이동시킴으로써, 전열판(60)의 돌출편(63)이 유지 부재(40)에 슬라이드 장착되도록 되어 있다(슬라이드부의 일례).
대향하는 단차 형상의 단부면(44C, 44C) 사이의 거리는, 도 16에 도시한 바와 같이, 유지 부재(40)의 상면측(도 16에서 하측에 표시되어 있는 P)에 있어서, 전열판(60)의 돌출편(63)의 폭 치수(Q)보다 약간 크게 마련되어 있으나, 하면측(도 16에서 상측에 표시되어 있는 R)에 있어서 전열판(60)의 돌출편(63)의 폭 치수(Q)보다 작게 마련되어 있다. 즉, 전열판(60)의 돌출편(63)은 유지 부재(40)에 부착된 상태에서는, 유지 부재(40)의 하측면과 유지 부재(40)의 전열판 걸림부(44)에 의해 끼워져 있게 된다(도 14를 참조).
유지 부재(40C, 40E, 40H, 40J)에는, 리드 단자(34)끼리를 접속한 접속부(36A)의 주위를 둘러싸서 다른 접속부(36A)나 다른 리드 단자(34)와의 접촉을 방지하여 절연하는 절연 벽부(54)가 형성되어 있다(도 2 등을 참조).
또한, 유지 부재(40A, 40C, 40E, 40F, 40H, 40J, 40L)에는, 각각, 전압 검지 단자(66)가 유지되는 단자 유지부(47)와, 전압 검지 단자(66)에 접속된 전선(65)을 수용하는 전선 수용홈(48)이 형성되어 있다. 전선 수용홈(48)에는 전선(65)의 전압 검지 단자(66)에 의해 압착된 압착부(65A)도 유지되도록 되어 있다.
유지 부재(40A, 40C, 40E, 40F, 40H, 40J, 40L)의 단자 유지부(47)에, 각각 유지되는 전압 검지 단자(66)는, 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이, 그 상면(일면)이 리드 단자(34)의 하측면(표면의 일례)과 동일선 상(X-X선 상, Y-Y선 상)이 되는 위치에 유지되어 있다.
또한, 유지 부재(40A, 40F)에는, 각각, 버스바(38)를 유지하는 버스바 유지부(49)(접속 부재 유지부의 일례)도 형성되어 있다. 버스바 유지부(49)에는, 버스바(38)가 끼워 넣어지는 오목부(49A)와, 오목부(49A)에 끼워 넣어진 버스바(38)를 빠짐 방지하는 복수의 빠짐 방지 돌출부(49B)가 형성되어 있다.
유지 부재(40A, 40F)의 버스바 유지부(49)에 유지되어 있는 버스바(38)는, 도 12에 도시한 바와 같이, 그 상면(일면)이 리드 단자(34)의 하측면(표면의 일례)과 동일선 상(Y-Y선 상)이 되는 위치에 유지되어 있다.
각 유지 부재(40)에는 그 유지 부재(40) 또는 다른 유지 부재(40)에 부착된 전선(65)을 통과시키는 전선 통과부(53)가 형성되어 있다. 위로부터 1단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40G) 이외의 유지 부재(40)의 전선 통과부(53)는 유지 부재(40)의 일부를 노치한 홈 형상의 부분이며, 케이스(11) 내에 수용되지만, 유지 부재(40G)의 전선 통과부(53)는, 케이스 본체(12)의 후측면의 상단에 형성된 전선 도출 구멍으로부터 케이스(11) 밖으로 돌출하도록 배치된다. 유지 부재(40G)의 전선 통과부(53)로부터는, 복수 개의 전선(65)이 케이스(11)의 외부로 도출된다.
위로부터 6단째의 유지 부재(40F, 40L)에 있어서, 걸림홈(46)은 상면에만 형성되어 있으나, 이들 이외의 유지 부재(40)에서는, 걸림홈(46)은 상하면에 각각 형성되어 있다.
또한, 위로부터 1단째의 후방에 배치되는 유지 부재(40G)에는, 적층체 유지 부재(도시하지 않음)를 걸어 고정하는 걸림 구멍(50A)과, 적층체 유지 부재가 부착되는 부착 오목부(50B)가 형성되어 있다. 적층체 유지 부재는, 적층체(30)의 후방의 단부면측에 배치되는 리드 단자(34)의 접속부(36A)와 케이스(11) 사이에 배치되며, 리드 단자(34)를 절연 보호한다.
[전열판(60)]
본 실시형태에서는, 인접하는 단전지(32, 32) 사이에는, 열전도성 재료로 이루어지는 전열판(60)이 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 열전도성 재료로서, 열전도성이 우수한 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 이용된다. 전열판(60)의 길이 방향에 있어서의 한 쌍의 측가장자리에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 상방으로 기립하는 기립벽(61)이 4개씩 간격을 두고 형성되어 있다. 이 기립벽(61)은, 적층체(30)를 케이스(11)에 수용했을 때에 케이스(11)의 내벽면에 접촉하도록 배치되며, 단전지(32)로부터 발생하는 열을 케이스(11)에 전도하는 열전도벽(61)이다. 단전지(32)로부터 발생한 열은 열전도벽(61)을 통해 케이스(11)에 전달되고, 케이스(11) 밖으로 방열되도록 되어 있다.
전열판(60)의 길이 방향의 한 쌍의 측가장자리보다 내측에는, 도 13에 도시한 바와 같이, 길이 방향의 측가장자리와 대략 평행하게, 도 13에서의 하방으로 돌출하는 볼록부(62A)와, 도 13에서의 상방으로 돌출하는 오목부(62B)가 교대로 형성되어 있다. 단전지(32)를 피복하는 라미네이트 필름(33)의 단가장자리로부터는, 라미네이트 필름(33)의 내측에 배치되어 있는 금속제의 피복재가 노출되는 경우가 있으나, 전열판(60)에 형성된 볼록부(62A)와 오목부(62B)에 의해 단전지(32)의 라미네이트 필름(33)의 단가장자리가 전열판(60)에 접촉하지 않도록 되어 있다. 이에 의해 단전지(32)의 단락을 방지하고 있다.
전열판(60)은, 도 13 내지 도 16에 도시한 바와 같이, 짧은 변 방향의 양측 가장자리에 대략 직사각형 형상의 걸림 구멍(63A)이 형성된 돌출편(63)을 2개씩(합계 4개) 갖고 있다. 돌출편(63)은 대향하는 위치에 형성되어 있다. 돌출편(63)은 유지 부재(40)의 단부면(44C)[슬라이드부(44C)]을 따라 이동시킴으로써 슬라이드 장착되도록 되어 있다. 돌출편(63)에 형성한 걸림 구멍(63A) 내에 유지 부재(40)의 전열판 걸림 돌출부(44A)가 끼워 넣어져 서로 결합되도록 되어 있다.
[본 실시형태의 전지 모듈(10)의 조립 방법]
다음으로 본 실시형태의 전지 모듈(10)의 조립 방법에 대해 설명한다. 소정 형상의 리드 단자(34)를 구비하는 단전지(32)를 합계 6개 준비한다.
6장의 전열판(60)의 단부에 대응하는 유지 부재(40)를 각각 부착한다. 구체적으로는, 전열판(60)에 유지 부재(40A)와 유지 부재(40G)를 부착한 것, 전열판(60)에 유지 부재(40B)와 유지 부재(40H)를 부착한 것, 전열판(60)에 유지 부재(40C)와 유지 부재(40I)를 부착한 것, 전열판(60)에 유지 부재(40D)와 유지 부재(40J)를 부착한 것, 전열판(60)에 유지 부재(40E)와 유지 부재(40K)를 부착한 것, 전열판(60)에 유지 부재(40F)와 유지 부재(40L)를 부착한 것을 제작한다.
전열판(60)에 유지 부재(40)를 부착하는 작업은, 이하와 같이 하여 행한다. 전열판(60)의 돌출편(63)을, 유지 부재(40)의 대향하는 단차 형상의 단부면(44C, 44C) 사이에 삽입하고, 전열판(60)을 유지 부재(40)에 대해 슬라이드 이동시킨다. 전열판(60)의 돌출편(63)과 유지 부재(40)의 전열판 걸림 돌출부(44A)가 접촉하면, 전열판 걸림부(44)가 외측 방향으로 휨 변형한다. 전열판(60)을 유지 부재(40)에 대해 더욱 슬라이드 이동시켜, 전열판(60)의 걸림 구멍(63A) 내에 유지 부재(40)의 전열판 걸림 돌출부(44A)가 끼워 넣어지면, 전열판 걸림부(44)가 탄성 복귀하여, 전열판(60)의 돌출편(63)이 유지 부재(40)의 하측면과 전열판 걸림부(44)에 협지되고, 양 부재(40, 60)가 일체가 된다.
다음으로, 2개씩 유지 부재(40)가 부착된 전열판(60)의 소정 위치에, 커넥터(64)가 접속된 전압 검지 단자(66)와, 버스바(38)를 부착한다.
상세하게는, 유지 부재(40A, 40C, 40E, 40H, 40J, 40F, 40L)의 전선 수용홈(48)에, 커넥터(64)에 접속된 전선(65)을 수용하고, 유지 부재(40A, 40F)의 버스바 유지부(49)에, 각각 버스바(38)를 부착한다(도 17 및 도 18을 참조).
커넥터(64)에 접속된 전선(65)의 부착 작업은, 유지 부재(40)의 단자 유지부(47)에 전압 검지 단자(66)를 끼워 넣어 부착하고, 전선 수용홈(48)에 전선(65)을 수용함으로써 실행할 수 있다.
버스바(38)의 부착 작업은 이하와 같이 행한다. 버스바 유지부(49)의 오목부(49A)에 버스바(38)를 삽입하면, 버스바(38)와 빠짐 방지 돌출부(49B)가 접촉하여, 빠짐 방지 돌출부(49B)가 외측 방향으로 휨 변형한다. 버스바(38)가 오목부(49A)에 끼워 넣어지면, 빠짐 방지 돌출부(49B)가 탄성 복귀하고, 버스바(38)의 상방으로의 이동을 규제하여 빠짐 방지 상태가 된다.
다음으로, 전열판(60) 위에, 단전지(32)를 배치한다.
유지 부재(40A)와 유지 부재(40G)를 부착한 전열판(60)에, 단전지(32)를 배치하면 위로부터 1단째의 전지 유닛(31A)이 얻어진다. 유지 부재(40B)와 유지 부재(40H)를 부착한 전열판(60)에, 단전지(32)를 배치하면 위로부터 2단째의 전지 유닛(31B)이 얻어진다. 유지 부재(40C)와 유지 부재(40I)를 부착한 전열판(60)에, 단전지(32)를 배치하면 위로부터 3단째의 전지 유닛(31C)이 얻어진다. 유지 부재(40D)와 유지 부재(40J)를 부착한 전열판(60)에, 단전지(32)를 배치하면 위로부터 4단째의 전지 유닛(31D)이 얻어진다. 유지 부재(40E)와 유지 부재(40K)를 부착한 전열판(60)에, 단전지(32)를 배치하면 위로부터 5단째의 전지 유닛(31E)이 얻어진다. 유지 부재(40F)와 유지 부재(40L)를 부착한 전열판(60)에, 단전지(32)를 배치하면 위로부터 6단째의 전지 유닛(31F)이 얻어진다.
전열판(60)에 단전지(32)를 배치할 때에는, 각 리드 단자(34)의 걸림 볼록부(37)가, 단자 배치부(45)의 걸림홈(46)에 끼워지도록 하고, 각 리드 단자(34)의 모서리부(34c)가, 각 유지 부재(40)의 단전지 유지부(51)에 끼워지도록 단전지(32)를 전열판(60)에 배치한다. 그러면, 단전지(32)의 리드 단자(34)가 걸림홈(46)에 의해 걸려 고정됨으로써 단전지(32)의 위치 어긋남이 방지되고, 단전지(32)가 단전지 유지부(51)에 의해 이동이 규제된다.
인접하는 리드 단자(34, 34)끼리의 접속부(36A)의 둘레 가장자리에는 유지 부재(40)의 절연 벽부(54)가 배치되기 때문에, 이에 의해, 인접하는 리드 단자(34, 34)끼리의 접속부(36A)도 절연 상태로 유지된다.
그리고 각 전지 유닛(31)에서는, 유지 부재(40)의 단자 유지부(47)에 유지되어 있는 전압 검지 단자(66)의 상면과, 단전지(32)의 리드 단자(34)의 하측면이 동일선 상에 배치되어 전압 검지 단자(66)와 리드 단자(34)가 면접촉한다(도 10 및 도 12를 참조). 특히, 전지 유닛(31A, 31F)에서는, 유지 부재(40)의 단자 유지부(47)에 유지되어 있는 전압 검지 단자(66)의 상면과, 버스바(38)의 상면과, 단전지(32)의 리드 단자(34)의 하측면이 동일선 상에 배치되며, 전압 검지 단자(66) 및 버스바(38)가, 리드 단자(34)와 면접촉한다(도 12를 참조).
전압 검지 단자(66) 및 버스바(38)를, 리드 단자(34)와 레이저 용접에 의해 접합하면 전지 유닛(31)이 얻어진다.
6개의 전지 유닛(31)을 최하단으로부터 순서대로 적층한다. 아래로부터 2단째(위로부터 5단째)에 배치되는 유지 부재(40)의 결합 수용부(42)를, 최하단(위로부터 6단째)에 배치되는 유지 부재(40)에 형성된 결합 돌출부(41)에 대응하도록 배치하여, 전지 유닛(31)을 적층한다.
상측에 배치되는 유지 부재(40)를 하방으로 이동시키면, 결합 돌출부(41)가 결합 수용부(42)의 내부에 끼워 넣어지고, 결합 돌출부(41)의 걸림 클로(41A)가 결합 수용부(42) 내의 걸림 돌출부(42A)에 접촉하면, 결합 돌출부(41)의 이동이 규제되어 결합 돌출부(41)와 결합 수용부(42)가 서로 결합된다.
동일한 작업을 반복하여 6개의 전지 유닛(31)을 적층하면, 상하 방향에 있어서 중첩되는 유지 부재(40)의 한쪽의 결합 돌출부(41)와 다른쪽의 결합 수용부(42)가 서로 결합하여 일체화되어, 도 2에 도시한 바와 같은 적층체(30)가 얻어진다. 이때 6단으로 적층된 유지 부재(40)의 관통 구멍(43)이 겹쳐져, 하나의 관통된 구멍이 되고 인접하는 유지 부재(40, 40) 사이에 공간(S)이 형성된다. 전지 유닛(31)을 적층할 때에 커넥터(64)도 적층하여 일체화해 둔다.
다음으로, 상하로 인접하는 유지 부재(40, 40) 사이의 삽입구(71)로부터 공간(S) 내에 용접용의 지그를 삽입하고, 상하 방향에 있어서, 인접하는 2개의 리드 단자(34B, 34B)의 단부(직선 형상의 부분)끼리를 접합한다. 2개의 리드 단자(34B, 34B)의 단부를 겹친 부분을 리드 단자(34)의 돌출하는 방향에 대해 교차하는 방향으로 삽입한 한 쌍의 지그 사이에 두고, 레이저광을 조사하여 용접함으로써, 인접하는 극성이 다른 리드 단자(34B, 34B)끼리를 접속한다.
이렇게 해서 얻어진 적층체(30)의 후방의 단부면측에 적층체 유지 부재를 부착하여 적층체(30)를 유지 상태로 한다.
다음으로, 적층체(30)의 후측으로부터 도출되는 커넥터가 부착된 전선(65)을, 케이스 본체(12)의 후측면의 상단에 형성한 전선 도출 구멍으로부터 도출시켜, 적층체(30)를 케이스 본체(12)에 수용한다. 적층체(30)를 케이스 본체(12) 내에 수용하면 열전도벽(61)이 케이스 본체(12)의 내벽면(12A)에 접촉하도록 배치된다.
다음으로, 절연 덮개 부재(26)를 케이스 본체(12)의 전측의 개구부에 부착한다. 구체적으로는, 절연 덮개 부재(26)의 노치부(29A)로부터 적층체(30)의 전측으로 도출되는 커넥터가 부착된 전선(65)을 도출시키고, 절연 덮개 부재(26)의 버스바 도출구(29B)로부터 버스바(38)를 도출시키도록 하여, 절연 덮개 부재(26)를 케이스 본체(12)에 부착한다. 다음으로, 덮개부(18)를 케이스 본체(12)의 상면을 덮도록 씌워 붙이면, 도 1에 도시한 바와 같은 전지 모듈(10)이 얻어진다.
다음으로, 덮개부(18)와 케이스 본체(12)의 바닥벽부 사이에 있어서, 적층체(30)의 단부에 배치되어 있는 유지 부재(40)의 관통 구멍(43)에 제1 고정 부재를 관통시킨 상태에서, 도시하지 않은 지그에 덮개부(18)의 고정 구멍(21), 중공의 제1 고정 부재 및 케이스 본체(12)의 바닥벽부의 고정 구멍을 삽입하여 위치 맞춤을 행한 후에, 나사 또는 핀을 이용하여 덮개부(18)와 케이스 본체(12)를 고정한다. 이렇게 해서 전지 모듈(10)이 완성된다.
(본 실시형태의 작용 및 효과)
다음으로, 본 실시형태의 작용 및 효과에 대해 설명한다.
본 실시형태에 있어서, 전열판(60)과 유지 부재(40)는, 유지 부재(40)에 형성한 전열판 걸림 돌출부(44A)와 전열판(60)에 형성한 걸림 구멍(63A)을 서로 결합시킴으로써 일체로 되어 있기 때문에, 유지 부재(40)에 형성한 전열판 걸림 돌출부(44A)를 전열판(60)에 형성한 걸림 구멍(63A)에 결합시키면, 전열판(60)과 유지 부재(40)를 일체로 할 수 있다. 그 결과, 본 실시형태에 의하면, 리드 단자(34) 등과의 접촉에 기인하는 단락을 방지하면서, 방열성을 향상시킨 전지 모듈(10)을 제공할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 의하면, 유지 부재(40)에는, 전열판(60)을 슬라이드 장착하는 슬라이드부(44C)가 형성되어 있기 때문에, 전열판(60)과 유지 부재(40)를 일체로 하는 작업의 효율이 더욱 향상된다.
또한, 본 실시형태에 의하면, 전열판 걸림 돌출부(44A) 및 걸림 구멍(63A)은 복수 형성되며, 대향하는 위치에 형성되어 있기 때문에, 전열판(60)이 유지 부재(40)에 대해, 대향하는 위치에 있어서 복수 개소에서 부착되므로, 부재의 어긋남이 확실하게 방지된다.
또한, 본 실시형태에 의하면, 적층체(30)와, 유지 부재(40)와, 전열판(60)을 수용하는 케이스(11)를 구비하고, 전열판(60)에는, 케이스(11)의 내벽면(12A)과 접촉하여 단전지(32)에서 발생하는 열을 케이스(11)에 전도하는 열전도벽(61)이 설치되어 있기 때문에, 단전지(32)에서 발생하는 열이 열전도벽(61)을 통해 케이스(11)에 전달되고, 케이스(11) 밖으로 방열되기 때문에 방열성이 우수하다.
또한, 본 실시형태에 의하면, 복수의 단전지(32) 중, 적층 방향에서의 단부(상단부)에 배치되는 단전지(32)가, 케이스(11)의 내벽면(12A)과 접촉 가능하게 배치되어 있기 때문에, 적층 방향에서의 단부에 배치되는 단전지(32)에 있어서 발생한 열이, 케이스(11)의 내벽면(12A)에 전달되어 케이스(11) 밖으로 방열되므로, 방열성이 더욱 향상된다.
<다른 실시형태>
본 발명은 상기 기술 및 도면에 의해 설명한 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 다음과 같은 실시형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
(1) 상기 실시형태에서는, 양단부에 리드 단자(34)가 설치되어 있는 단전지(32)의 양단부에 각각 유지 부재(40)가 부착된 구성을 나타내었으나, 이것에 한정되지 않는다. 일단부에 리드 단자가 설치되어 있는 단전지의, 리드 단자가 설치되어 있는 단부에만 유지 부재를 부착한 것이나, 일단부에 리드 단자가 설치되어 있는 단전지의 양단부에 유지 부재를 부착한 것이어도 좋다.
(2) 상기 실시형태에서는, 결합부(44A) 및 피결합부(63A)가 복수 형성되며, 대향하는 위치에 형성되어 있는 예를 나타내었으나, 결합부 및 피결합부는 하나씩이어도 좋다.
(3) 상기 실시형태에서는, 전열판(60)을 슬라이드 장착하는 슬라이드부(44C)가 형성된 유지 부재(40)를 나타내었으나, 슬라이드부가 설치되어 있지 않은 유지 부재여도 좋다.
(4) 상기 실시형태에서는, 케이스(11)의 내벽면(12A)과 접촉하는 열전도벽(61)이 설치되어 있는 전열판(60)을 나타내었으나, 열전도벽이 설치되어 있지 않은 전열판이어도 좋다.
(5) 상기 실시형태에서는, 적층체(30)를 구성하는 단전지(32) 중, 적층 방향에서의 상단부에 배치되는 단전지(32)가, 케이스(11)의 내벽면(12A)과 접촉 가능하게 배치되어 있는 구성을 나타내었으나, 적층 방향에서의 하단부에 배치되는 단전지가 케이스의 내벽면과 접촉하고 있어도 좋다.
(6) 상기 실시형태에서는, 전열판(60)이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인 예를 나타내었으나, 열전도성의 재료로 이루어지는 전열판이면, 구성 재료는 한정되지 않는다.
(7) 상기 실시형태에서는, 축전 소자가 전지인 예를 나타내었으나, 축전 소자는 커패시터 등이어도 좋다.
(8) 상기 실시형태에서는, ISG용의 전지 모듈(10)에 이용하는 예를 나타내었으나, 다른 용도의 전지 모듈에 이용해도 좋다.
10: 전지 모듈(축전 모듈) 11: 케이스
12: 케이스 본체(케이스) 12A: 케이스의 내벽면
18: 덮개부(케이스) 20: 돌출면
30: 적층체 31: 전지 유닛
32: 단전지(축전 소자) 33: 라미네이트 필름
33A: 면적이 넓은 면 34(34A, 34B): 리드 단자
40: 유지 부재 44: 전열판 걸림부
44A: 전열판 걸림 돌출부(결합부) 44B: 슬릿
44C: 단부면(슬라이드부) 60: 전열판
61: 열전도벽 62A: 볼록부
62B: 오목부 63: 돌출편
63A: 걸림 구멍(피결합부)

Claims (5)

  1. 단부로부터 외측 방향으로 돌출하는 양극 및 음극의 리드 단자를 갖는 복수의 축전 소자를 적층하여 이루어지는 적층체와,
    상기 축전 소자의 단부 중, 적어도 상기 리드 단자가 돌출하는 단부에 부착되며, 상기 축전 소자를 유지하는 절연 수지제의 유지 부재와,
    적층 방향에 있어서 인접하는 상기 축전 소자 사이에 배치되며 상기 축전 소자에서 발생하는 열을 외부로 전도하는 열전도성 재료로 이루어지는 전열 판재
    를 구비하며,
    상기 유지 부재 및 상기 전열 판재 중, 한쪽에는 결합부가 형성되고, 다른쪽에는 상기 결합부에 결합되는 피결합부가 형성되며,
    상기 결합부와 상기 피결합부를 서로 결합시킴으로써, 상기 유지 부재와 상기 전열 판재가 일체로 되어 있고,
    상기 결합부 및 상기 피결합부는, 복수 형성되며, 대향하는 위치에 형성되어 있는 것인 축전 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유지 부재에는, 상기 전열 판재를 슬라이드 장착하는 슬라이드부가 형성되어 있는 것인 축전 모듈.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적층체와, 상기 유지 부재와, 상기 전열 판재를 수용하는 케이스를 구비하고,
    상기 전열 판재에는, 상기 케이스의 내벽면과 접촉하여 상기 축전 소자에서 발생하는 열을 케이스에 전도하는 열전도벽이 설치되어 있는 것인 축전 모듈.
  5. 제4항에 있어서, 상기 복수의 축전 소자 중, 적층 방향에서의 단부에 배치되는 축전 소자가, 상기 케이스의 내벽면과 접촉 가능하게 배치되어 있는 것인 축전 모듈.
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