WO2011149075A1 - 組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュール - Google Patents

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WO2011149075A1
WO2011149075A1 PCT/JP2011/062265 JP2011062265W WO2011149075A1 WO 2011149075 A1 WO2011149075 A1 WO 2011149075A1 JP 2011062265 W JP2011062265 W JP 2011062265W WO 2011149075 A1 WO2011149075 A1 WO 2011149075A1
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WO
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spacer
battery
assembled battery
battery module
snap piece
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PCT/JP2011/062265
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English (en)
French (fr)
Inventor
修一 伊藤
田中 健一
Original Assignee
株式会社キャプテックス
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/42Grouping of primary cells into batteries
    • H01M6/44Grouping of primary cells into batteries of tubular or cup-shaped cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic

Definitions

  • the present invention relates to a spacer for an assembled battery module and an assembled battery module using the same. More specifically, the present invention can suppress vibrations of the individual cells constituting the assembled battery module, and, for example, facilitates the automation of the production of the assembled battery module and improves the production efficiency of the assembled battery module.
  • the present invention relates to a spacer for an assembled battery module and an assembled battery module using the same.
  • the secondary battery is widely used as a power source for various products such as a mobile phone, a notebook personal computer (PC), and an electric assist bicycle.
  • the secondary battery is expected to be applied to hybrid vehicles, electric vehicles, and other high-power products called power tools, and some of them have already been put into practical use.
  • an assembled battery module using a cylindrical secondary battery is conventionally used for a relatively small electric product represented by a power supply for a notebook PC.
  • Examples of a conventional assembled battery module using a cylindrical secondary battery include battery packs disclosed in Patent Documents 1 to 4.
  • JP 2000-277069 A JP 2003-331803 A JP 2001-297441 A JP 2002-134177 A
  • the aforementioned cylindrical secondary battery is a general-purpose battery manufactured according to a limited standard such as 18650 type or 26650 type. Utilizing the versatility of such cylindrical secondary batteries, the use of assembled battery modules using cylindrical secondary batteries has been studied for the above-described power supply requiring high output and high capacity. The above-described cylindrical secondary battery is said to be further increased in production in consideration of use in the above-described assembled battery module. For this reason, it is said that the versatility of the above-described cylindrical secondary battery is expanded.
  • the assembled battery module used for the above-described in-vehicle power source that requires high output and high capacity is manufactured by combining a larger number of secondary batteries as compared with the conventional application. For this reason, in the production, for example, improvement in production efficiency by automation or the like is required.
  • the battery packs described in Patent Documents 1 to 4 are not expected to improve manufacturing efficiency by manufacturing automation.
  • the present invention solves the above problems.
  • the purpose of the assembled battery is to suppress vibration of each single cell constituting the assembled battery module and, for example, to facilitate automation of manufacturing of the assembled battery module and to improve manufacturing efficiency of the assembled battery module.
  • the object is to provide a spacer for a module and an assembled battery module using the spacer.
  • a spacer for an assembled battery module of the present invention comprises: A spacer for an assembled battery module combining a plurality of cylindrical batteries, Including a plurality of battery accommodating portions for accommodating the plurality of cylindrical batteries;
  • the battery accommodating portion is A first snap piece for holding a side surface on one end side in the axial direction of the cylindrical battery from one side; and, A second snap piece for holding the side surface on the other end side in the axial direction of the cylindrical battery from the opposite side to the one;
  • a holding portion of the first snap piece and the second snap piece with the cylindrical battery has a shape along a side face shape of the cylindrical battery and exceeds a half circumference of the side face of the cylindrical battery. Is the length, It is characterized by that.
  • the assembled battery module of the present invention is Including an assembled battery body and a housing,
  • the assembled battery body includes a spacer, an interelectrode wiring tool, and a plurality of cylindrical batteries
  • the spacer is a spacer for the assembled battery module of the present invention
  • the cylindrical battery is accommodated in the battery accommodating portion of the spacer,
  • the electrodes of the plurality of cylindrical batteries are electrically connected by the interelectrode wiring tool,
  • the assembled battery body is accommodated in the housing; It is characterized by that.
  • the present invention it is possible to suppress vibration of each single battery constituting the assembled battery module, and for example, it is easy to automate the production of the assembled battery module, and the production efficiency of the assembled battery module can be improved.
  • a spacer for an assembled battery module and an assembled battery module using the same can be provided.
  • FIG. (A) is a perspective view which shows the structure of an example (embodiment 1) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • (b) is a top view which shows both plates of the spacer shown to (a).
  • (A) is a perspective view explaining the method to accommodate a cell in the spacer of the said Embodiment 1.
  • FIG. (B) is a perspective view which shows the state by which the cell was accommodated in the spacer of the said Embodiment 1.
  • FIG. (A) is a top view which shows the state which combined the spacer of the said Embodiment 1 (connected),
  • (b) is the connection method of the connection part in the area
  • (c) is an enlarged plan view explaining another example of the connecting method of the connecting portion.
  • (A) is a top view which shows the other example of both plates in the spacer of the said Embodiment 1
  • (b) is a top view which shows the state which combined (connected) the spacer shown to (a).
  • (A) is a perspective view which shows the structure of the other example of the spacer of the said Embodiment 1
  • (b) is a top view which shows both plates of the spacer shown to (a)
  • (c) is the spacer shown to (a) It is a top view which shows the state which combined (connected).
  • (A) is a perspective view which shows the structure of the other example of the spacer of the said Embodiment 1
  • (b) is a top view which shows both plates of the spacer shown to (a)
  • (c) is shown to (a).
  • (A) is a perspective view which shows the structure of the further another example (embodiment 4) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • (b) is a top view which shows both plates of the spacer shown to (a)
  • (c) is a top view which shows the state which combined the spacer shown to (a) (connected).
  • (A) is a perspective view which shows the structure of the other example of the spacer of the said Embodiment 4
  • (b) is a top view which shows both plates of the spacer shown to (a)
  • (c) is the spacer shown to (a) It is a top view which shows the state which combined (connected).
  • FIG. (A) is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 5) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • (b) is the spacer shown to (a) from the both end surface side of a major axis direction.
  • FIG. (A) is a perspective view explaining the method to accommodate a cell in the spacer of the said Embodiment 5.
  • FIG. (B) is a perspective view which shows the state by which the cell was accommodated in the spacer of the said Embodiment 5.
  • FIG. It is a top view which shows the state which combined the spacer of the said Embodiment 5 (connected).
  • It is a perspective view which shows the structure of the other example (Embodiment 6) of the assembled battery module of this invention.
  • FIG. (A) is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 7) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • (b) is the top view which looked at the spacer shown in (a) from both sides.
  • (A) is a perspective view explaining the method to accommodate a cell in the spacer of the said Embodiment 7.
  • FIG. (B) is a perspective view which shows the state which accommodated the cell in the spacer of the said Embodiment 7.
  • FIG. (A) is a top view which shows the state which combined the spacer of the said Embodiment 7 (connected),
  • (b) is the connection method of the connection part in the area
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of the spacer for assembled battery modules of this invention
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure of the further another example (Embodiment 8) of
  • the “spacer for the assembled battery module” may be referred to as “spacer”, and the “cylindrical battery” may be referred to as “cylindrical cell” or “single cell”.
  • the battery accommodating portions are disposed on both sides in the width direction of the spacer.
  • the battery accommodating part on one side of the battery accommodating part on both sides in the width direction and the battery accommodating part on the other side are arranged at alternate positions.
  • the spacer of the present invention preferably includes at least one of a through hole and a notch through which a fluid can pass in the axial direction of the cylindrical battery between the plurality of battery housing parts.
  • the spacer of the present invention is a spacer including a notch, and it is preferable that a plurality of the spacers are combined to form a through hole by combining the notches.
  • the spacer of the present invention further includes a pair of plates, The battery accommodating portion that collectively accommodates one cylindrical battery in both of the pair of plates, Including the first snap piece in one of the battery accommodating portions of the pair of plates; It is preferable that the second snap piece is included in the other battery accommodating portion of the pair of plates.
  • the spacer of the present invention further includes a support column, It is preferable that the pair of plates are connected to each other with a certain distance by the support columns.
  • the spacer of the present invention includes a recess through which fluid can pass in at least one holding portion of the first snap piece and the second snap piece.
  • the spacer of the present invention is In the other battery housing portion, a first holding portion that holds the first snap piece is disposed at a position facing the first snap piece, A length of the first holding portion is less than a half circumference of the cylindrical battery side surface; In the one battery housing portion, a second holding portion for holding the second snap piece is disposed at a position facing the second snap piece, A length of the second holding portion is less than a half circumference of the cylindrical battery side surface;
  • the first snap piece of one spacer and the first holding portion of the other spacer can jointly hold the side surface on one end side in the axial direction of the cylindrical battery, It is preferable that the second snap piece of one spacer and the second holding portion of the other spacer can jointly hold the side surface on the other end side in the axial direction of the cylindrical battery.
  • the first snap piece and the second snap piece may have a curved plate shape.
  • Embodiment 1 In FIG. 1, the structure of the spacer for assembled battery modules of this embodiment is shown.
  • 1A is a perspective view of a spacer according to the present embodiment
  • FIG. 1B is a plan view showing both plates of the spacer shown in FIG.
  • the spacer 100 includes a pair of plates (a first plate 101 a and a second plate 101 b) and a support column 102.
  • the first plate 101a includes a plurality of battery accommodating portions 103a that accommodate a plurality of single cells.
  • the second plate 101b includes a plurality of battery accommodating portions 103b that accommodate a plurality of single cells.
  • the pair of plates are connected to each other by a support column 102 at a certain distance. Thereby, as will be described later, the battery accommodating portion accommodates one unit cell together.
  • a first snap piece 104a is formed in the battery housing portion 103a of the first plate 101a to hold the side surface on one end side in the axial direction of the unit cell from above.
  • the battery accommodating portion 103b of the second plate 101b is formed with a second snap piece 104b that holds the side surface on the other end side in the axial direction of the unit cell from below.
  • maintenance part with the said cell in the 1st snap piece 104a and the 2nd snap piece 104b is a shape along the side surface shape of the said cell, and the length exceeding the half circumference of the side surface of the said cell That's it.
  • the unit cell can be fixed to the battery accommodating portion by the unit cell being held by the first snap piece and the second snap piece. Details will be described later.
  • the battery accommodating portions are formed on both the left and right sides.
  • the seven battery housing portions are formed at four positions on the right side and three positions on the left side, and staggered positions (for example, a staggered arrangement).
  • each single cell accommodated in each said battery accommodating part can be arrange
  • the left-right direction corresponds to the “width direction” in the present invention.
  • the spacer of the present embodiment can be used in a state where it is tilted sideways, for example, and in this case, the vertical direction in FIG. 1B corresponds to the “width direction”.
  • the present invention is not limited to this. That is, the battery accommodating portions formed on one plate may be arranged at the same height (opposite to the horizontal direction (left and right direction)) on both the left and right sides. In combination, for example, the cells can be arranged in a grid.
  • FIG. 2 (a) is a perspective view explaining the method of accommodating a cell in the spacer of this embodiment.
  • (B) is a perspective view which shows the state by which the cell was accommodated in the spacer of this embodiment.
  • a cylindrical unit cell 201 is placed in a direction perpendicular to the axial direction (arrow in FIG. 2A) using, for example, a robot or the like (not shown) in the battery housing portions 103a and 103b formed in the spacer. In the direction).
  • the unit cell 201 includes a snap piece (first snap piece 104a) of one plate (first plate 101a) and a snap piece (second snap piece 104b) of the other plate (second plate 101b). , And held diagonally with respect to the axial direction of the unit cell 201. Since each of the battery housing portions has a snap-fit structure, the single battery can be fixed to the battery housing portion without using an adhesive or other fixing means, for example, once pushed in. Further, since the unit cell is surrounded and held by both snap pieces with a length exceeding the half circumference of the side surface, a stable fixed state can be obtained.
  • a cylindrical unit cell can be easily fixed to the battery housing part.
  • a pair of plates constituting the spacer are connected by a support column.
  • the unit cell is diagonally held by two snap pieces, and the snap piece has a shape along the side surface shape of the unit cell, and has a half circumference of the side surface of the unit cell. It has a length exceeding.
  • the said single cell is stably fixed to the said battery accommodating part.
  • the said cell can be protected from an external vibration.
  • product stability and reliability as an assembled battery module can be improved by eliminating the occurrence of electrical connection problems.
  • each battery housing portion has a snap-fit structure, and therefore, once pushed in, the unit cell can be fixed to the battery housing portion without using, for example, an adhesive or other fixing means. .
  • the unit cell storage method is described by taking an example in which one unit cell is pushed in a direction perpendicular to the axial direction, but the present invention is not limited to this. .
  • the manufacturing efficiency of an assembled battery module can be improved more, for example.
  • seven unit cells may be simultaneously pushed into a direction perpendicular to the axial direction by using a robot or the like into seven battery housing portions formed on both the left and right sides of the spacer. In this way, for example, the manufacturing efficiency of the assembled battery module can be further improved.
  • the manufacturing efficiency of an assembled battery module can be improved as mentioned above by pushing in the said cell in the direction perpendicular
  • the method of accommodating a single cell in the spacer of the present invention is not limited to this.
  • the unit cell is moved in the axial direction and inserted into the battery housing part. It may be accommodated in the spacer of the present invention.
  • the fixed unit cell can be provided with no contact portion other than the portion held in the battery housing portion of the pair of plates. Furthermore, since each said battery accommodating part is arrange
  • the “dispersing heat uniformly” includes, for example, improving heat dissipation in the assembled battery module and / or preventing local high heat in the assembled battery module.
  • the unit cell accommodated in the spacer of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a primary battery and a secondary battery. Among these, a secondary battery is preferable. Examples of the secondary battery include a lithium ion battery, a nickel cadmium storage battery, and a nickel hydrogen battery. Among these, a lithium ion battery is particularly preferable.
  • FIG. 3 shows an example in which a plurality of the spacers are combined (connected).
  • (a) is a plan view showing a state in which the plates of the spacer are combined (connected).
  • (B) is an enlarged plan view for explaining an example of a connecting method of connecting portions in a region surrounded by a two-dot chain line of the spacer shown in (a).
  • the illustration of the plate on the opposite side of the illustrated plate is omitted in FIG.
  • the first snap piece 104a (formed on the battery housing portion 103a of the first plate 101a) is formed in the other battery housing portion (the battery housing portion 103b of the second plate 101b) of the spacer. ) Is formed at a position facing the first snap piece 104a. Further, in the one battery housing part (battery housing part 103a of the first plate 101a), the second snap piece 104b (formed on the battery housing part 103b of the second plate 101b) is positioned at the second position. A second holding part 105b for holding the snap piece 104b is formed. The length of the 1st holding
  • FIG. 3A shows three spacers are combined (linked).
  • FIG. 3 (b) shows a single battery housing portion (when the three spacers are aligned in the same direction and are combined (connected) face-to-face so that the same directions of adjacent spacers face each other.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a region surrounded by a two-dot chain line in FIG.
  • the first snap piece 104a of one of the spacers (first plate 101a) and the first holding part 105a of the other spacer (second plate 101b) cooperate with each other. The side surface on one end side in the axial direction of the unit cell can be held.
  • the second snap piece 104b of the other spacer (second plate 101b) and the second holding portion 105b of the one spacer (first plate 101a) cooperate with each other in the axial direction of the unit cell. Can hold the side surface on one end side.
  • the second snap piece 104b of the one spacer (second plate 101b) and the second snap piece 104b of the other spacer (first plate 101a) are used.
  • the two holding portions 105b can jointly hold the side surface on the other end side in the axial direction of the unit cell.
  • the first snap piece 104a of the other spacer (first plate 101a) and the first holding portion 105a of the one spacer (second plate 101b) cooperate with each other in the axial direction of the unit cell. Can hold the side surface of the other end side.
  • the unit cell can be fixed by surrounding the entire periphery of the unit cell by combining the battery storage units of two spacers.
  • the snap pieces and the holding portions are preferably snap-fit like the spacers of the present embodiment.
  • FIG. 3C shows an enlarged plan view for explaining another example of the connecting method of the connecting portions.
  • a protrusion 104c is provided at the tip of the snap piece, and a recess 105c is provided at a portion where the tip of the holding portion is combined with the tip of the snap piece.
  • a recess 105c is provided at a portion where the tip of the holding portion is combined with the tip of the snap piece.
  • the spacer of this embodiment includes the first plate 101a and the second plate 101b, and the support column 102.
  • the material forming the first plate 101a and the second plate 101b is a material having electrical insulation. From the viewpoint of heat dissipation, the forming material is preferably a material having excellent thermal conductivity. In view of the fact that the heat is high during use, the forming material is preferably a material that is not easily thermally deformed. Examples of the forming material include organic materials such as resins and inorganic materials such as ceramics. Examples of the resin include a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • thermoplastic resin examples include polybutylene terephthalate (PBT), polypropylene (PP), nylon, polyphenylene sulfide (PPS), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), modified polyphenylene ether (PPE), polyacetal (POM), Examples include polyetheretherketone (PEEK).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PP polypropylene
  • PPS polyphenylene sulfide
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • PPE polyphenylene ether
  • POM polyacetal
  • PEEK polyetherketone
  • the PBT is particularly preferable because it is excellent in rigidity (snap property), heat resistance, moldability, and the like.
  • the “rigidity” means a property that does not distort with respect to forces such as bending and twisting.
  • thermosetting resin examples include a phenol resin and a urea resin.
  • the thickness of the two plates in the spacer of the present invention is not particularly limited, but is, for example, a thickness that can maintain the rigidity of the two plates themselves.
  • the thickness capable of maintaining the rigidity of both plates is preferably in the range of about 0.5 mm to about 3 mm, more preferably in the range of about 1 mm to about 2 mm. is there.
  • the material for forming the column 102 is not particularly limited. From the viewpoint of heat dissipation, the forming material is preferably a material having excellent thermal conductivity. Moreover, it is preferable that it is a material which can be shape
  • thermoplastic resins include, for example, polybutylene terephthalate (PBT), polypropylene (PP), nylon, polyphenylene sulfide (PPS), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), modified polyphenylene ether (PPE), polyacetal ( POM).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PP polypropylene
  • PPS polyphenylene sulfide
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • PPE polyacetal
  • the PBT is particularly preferable because it is excellent in rigidity, heat resistance, moldability, and the like.
  • examples of the thermosetting resin include phenol resin and urea resin.
  • the materials for forming the plates and the support columns may be the same or different.
  • the cross-sectional shape of the support column in the spacer for the assembled battery module of the present invention is not particularly limited.
  • the cross-sectional shape may be a cross shape like the spacer of the present embodiment, or may be a circle or an ellipse, or a polygon such as a triangle or a rectangle.
  • it is preferable that the cross-sectional shape is a cross shape like the spacer of the present embodiment because the above-described rigidity is excellent.
  • the thickness of the support column in the spacer of the present invention is not particularly limited, but for example, is a thickness suitable for maintaining the rigidity of the spacer of the present invention.
  • the thickness suitable for maintaining the rigidity of the spacer of the present invention is appropriately determined depending on the selection of the material for forming the column, the selection of the cross-sectional shape, the use of the assembled battery module using the spacer of the present invention, etc. You can choose.
  • the spacer according to the present embodiment can be manufactured by, for example, designing the both plates and the support column as an integrated product, and molding by injection molding using the above-described thermoplastic resin. Further, in the case where the support column is manufactured using a metal material, for example, the support column is manufactured by cutting and cutting a rod-shaped metal material, and the metal support column is separately manufactured by injection molding or the like.
  • the spacer of this embodiment may be manufactured by combining with a plate. Further, when using the above-mentioned thermosetting resin or the above-mentioned ceramics, for example, the plate and the column are separately molded by compression molding (compression molding), and the plate and column are combined. Thus, the spacer of this embodiment may be manufactured.
  • the method for manufacturing the spacer of the present embodiment is not limited to these examples.
  • FIG. 4 shows a configuration of an example of a spacer in which the concave portion is formed in the holding portion.
  • 4A is a plan view showing both plates of the spacer
  • FIG. 4B is a plan view showing a state in which the spacers are combined (connected).
  • a plurality of recesses 106a are provided in all holding portions of both the snap pieces in the first plate 101a.
  • a plurality of concave portions 106b are provided in all the holding portions of both the snap pieces.
  • Other configurations are the same as those of the spacer 100 described above. If it is such a structure, the contact area of the holding
  • the concave portion may be provided in advance at the design stage, or may be provided on the plate manufactured by injection molding or the like by post-processing such as cutting.
  • a plurality of concave portions 106a and 106b are provided in all the holding portions of both the snap pieces, but the present invention is not limited to this example.
  • the recess may be provided in a holding portion of the snap pieces near the center of the plates. Even if it is such a structure, the heat dissipation of the heat
  • the spacer 100a can be combined (connected) in the same manner as the spacer 100 described above, for example.
  • the spacer of the present embodiment may have a notch formed between the plurality of battery accommodating portions as long as the rigidity can be maintained.
  • FIG. 5 shows a configuration of an example of a spacer in which a notch portion is formed between the plurality of battery housing portions.
  • 5A is a perspective view of the spacer
  • FIG. 5B is a plan view showing both plates of the spacer
  • FIG. 5C is a plan view showing a state in which the spacers are combined (connected).
  • U-shaped notches 107a are formed between the battery accommodating portions 103a of the first plate 101a. Further, in the first plate 101a, a U-shaped cutout portion 107a is also formed between the upper end portion and the battery housing portion 103a and between the lower end portion and the battery housing portion 103a. A U-shaped cutout portion 107b is formed between the battery housing portions 103b of the second plate 101b. Further, in the second plate 101b, U-shaped notches 107b are also formed between the upper end portion and the battery housing portion 103b and between the lower end portion and the battery housing portion 103b. Other configurations are the same as those of the spacer 100 described above.
  • fluid such as air can pass through the notch or a through-hole formed at the time of connection described later.
  • Transmission (flow) of heat (air) generated during charging / discharging can be made even more free. For this reason, for example, the heat generated by charging / discharging the unit cell can be more uniformly dispersed. As a result, for example, local quality deterioration of the unit cells constituting the assembled battery module can be further prevented.
  • the spacer 100b can be combined (connected) in the same manner as the spacer 100 described above, for example.
  • this spacer 100b by combining (connecting), as shown in FIG. 5C, between the battery accommodating portions 103a of the first plate 101a in one spacer (left spacer in FIG. 5C). Is combined with the notch 107a provided on the second plate 101b of the other spacer (the right spacer in FIG. 5C) to form a long hole (through hole). 108 is formed.
  • a notch formed between the upper end or lower end of both plates and the battery housing portion is used.
  • a long hole (through hole) may be formed by combining the parts.
  • the battery accommodating portion may be formed only on one side of the both plates.
  • FIG. 6 shows an example of the configuration of a spacer in which the battery accommodating portion is formed only on one side (right side) of the plate.
  • 6A is a perspective view of the spacer
  • FIG. 6B is a plan view showing both plates of the spacer
  • FIG. 6C is a plan view showing a state in which the spacer is connected to the spacer 100 described above. .
  • the battery housing portion 103c is formed only on one side (right side) of the first plate 101c.
  • the side (left side) where the battery housing portion 103c is not provided is formed in a straight line.
  • a battery housing portion 103d is formed only on one side (right side) of the second plate 101d.
  • the side (left side) where the battery housing portion 103d is not provided is formed in a straight line.
  • the spacer 100c can be connected to the above-described spacer 100 as shown in FIG. 6 (c).
  • the spacer 100c is preferably disposed at the end of the assembled battery module.
  • the assembled battery module when the assembled battery module is accommodated in a housing, the assembled battery module can be accommodated without rattling.
  • the use of the spacer 100c is not limited to this example.
  • the spacer according to the present embodiment is characterized in that another plate is provided between the pair of plates.
  • the configuration of the spacer of this embodiment is shown in the perspective view of FIG. As shown in FIG. 7, in this spacer 200, another plate 209a and 209b are provided between a pair of plates 101a and 101b. The other plates 209a and 209b are connected to each other at a predetermined distance by the column 102.
  • the battery accommodating parts 203a and 203b are provided in the separate plates 209a and 209b, respectively, the snap piece or the holding part is not necessarily provided. Other configurations are the same as those of the spacer 100b described above.
  • the unit cell can be more reliably fixed to the battery housing portion.
  • one or two cells are preferable from the viewpoint of assembling efficiency or obtained effects.
  • the spacer of this embodiment can be used as a spacer having higher rigidity, for example.
  • the spacer 200 can accommodate a unit cell, for example, in the same manner as the spacer 100 described above.
  • the spacer 200 can be combined (connected) in the same manner as the spacer 100b described above, for example.
  • the material for forming the separate plates 209a and 209b is the same as, for example, the aforementioned plate.
  • the manufacturing method of the spacer according to the present embodiment is not particularly limited.
  • the spacer can be manufactured by the manufacturing method shown by the spacer 100 described above.
  • the assembled battery module according to the present embodiment is characterized in that the spacer shown in the second embodiment is used for accommodating the unit cells.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the assembled battery module of the present embodiment.
  • the assembled battery module 300 includes an assembled battery main body 301 and a housing 302.
  • the assembled battery body 301 is accommodated in a housing 302.
  • the housing 302 is shown with the dashed-two dotted line.
  • the assembled battery main body 301 includes nine spacers 200-1 to 200-9, a plurality of unit cells 303, and lead wirings that electrically connect the unit cells.
  • the spacers 200-1 to 200-9 are the spacers shown in the second embodiment.
  • the spacers 200-1 to 200-9 are connected, for example, as shown in the second embodiment.
  • a unit cell 303 is accommodated in each of the battery accommodating portions of the spacers 200-1 to 200-9. Thereby, the cell 303 is arrange
  • the single cells 303 are connected in series or in parallel by the lead wiring.
  • the “lead wiring” in the present embodiment corresponds to the “interelectrode wiring tool” of the present invention. It should be noted that the lead wiring is not shown in order to make the drawing easy to see. The same applies to Embodiment 6 to be described later.
  • the assembled battery module of the present embodiment uses the spacer of the present invention, for example, automation (robotization) using a robot or the like is easy, and the manufacturing efficiency thereof is high. Moreover, in the assembled battery module of this embodiment, the influence by the vibration of each single battery which comprises an assembled battery module can be reduced. As a result, for example, the product stability and reliability as the assembled battery module can be improved by eliminating the defective electrical connection or the occurrence of problems. Moreover, in the assembled battery module of this embodiment, the heat
  • the method for manufacturing the assembled battery module of the present embodiment is not particularly limited.
  • the unit cells are pushed into the prepared spacer from the right side, the next spacer is combined from the right side of the unit cell, and the next unit cell is pushed from the right side of the combined spacer.
  • the assembled battery main body 301 can be manufactured by continuing this operation.
  • the assembled battery module 300 of this embodiment can be manufactured.
  • the unit cell is not particularly limited, and examples thereof include a primary battery and a secondary battery.
  • a secondary battery is preferable.
  • the secondary battery include a lithium ion battery, a nickel cadmium storage battery, and a nickel hydrogen battery.
  • a lithium ion battery is particularly preferable.
  • the assembled battery module of this embodiment uses the spacer shown in the second embodiment, seven unit cells are arranged in a staggered manner for each spacer.
  • the present invention is not limited to this example.
  • the cells may be arranged in a straight line (for example, a cross shape or a lattice shape). Even if it is such a structure, the effect similar to the above-mentioned assembled battery module 300 can be acquired.
  • FIG. 9 shows a configuration of a spacer in which the battery accommodating portion is provided at five locations on one plate.
  • (a) is a perspective view showing the structure of the spacer of this embodiment
  • (b) is a plan view showing both plates of the spacer of this embodiment
  • (c) is a combination of the spacers of this embodiment. It is a top view which shows a (connected) state.
  • the spacer 400 includes a pair of plates (a first plate 401a and a second plate 401b) and a support column 102.
  • the first plate 401a includes five battery housing portions 403a that house single cells.
  • the second plate 401b includes five battery accommodating portions 403b that accommodate the unit cells.
  • the five battery housing portions are formed at three positions on the right side and two positions on the left side, and staggered positions (for example, a staggered arrangement). Thereby, each single cell accommodated in each said battery accommodating part can be arrange
  • Another plate 409a and 409b are provided between the pair of plates 401a and 401b.
  • the other plates 409a and 409b are connected to each other at a certain distance by the column 102.
  • the separate plates 409a and 409b are provided with battery accommodating portions 403c and 403d, respectively, but a snap piece or a holding portion is not necessarily provided.
  • Other configurations are the same as those of the spacer 100b described above.
  • the spacer 400 can be combined (connected) in the same manner as the spacer 100b described above, for example.
  • FIG. 10 shows a configuration of a spacer in which the battery accommodating portion is provided at four locations on one plate.
  • 10A is a perspective view showing the structure of the spacer of this example
  • FIG. 10B is a plan view showing both plates of the spacer of this example
  • FIG. 10C shows a state in which the spacers of this example are connected. It is a top view.
  • the spacer 400a includes a pair of plates (a first plate 401c and a second plate 401d) and a support column 102.
  • the first plate 401c includes four battery housing portions 403e that house single cells.
  • the second plate 401d includes four battery housing portions 403f that house single cells.
  • the four battery accommodating portions are formed at two positions on the right side and two positions on the left side, and staggered positions (for example, a staggered arrangement). Thereby, each single cell accommodated in each said battery accommodating part can be arrange
  • Another plate 409c and 409d is provided between the pair of plates 401c and 401d.
  • the other plates 409c and 409d are connected to each other at a predetermined distance by the support column 102.
  • the other plates 409c and 409d are provided with battery accommodating portions 403g and 403h, respectively, but a snap piece or a holding portion is not necessarily provided.
  • Other configurations are the same as those of the spacer 100b described above.
  • the spacer 400a can be combined (connected) in the same manner as the spacer 100b described above, for example.
  • the spacer of this embodiment is a type of spacer that does not use the pair of plates and the support column.
  • FIG. 11 shows the configuration of the spacer of this embodiment. 11A is a perspective view of the spacer according to the present embodiment, and FIG. 11B is a plan view of the spacer according to the present embodiment as viewed from both end surfaces in the major axis direction. As shown in FIG. 11, the spacer 500 is integrally formed as a single part. A plurality of battery accommodating portions 503 having a shape substantially matching the side surface shape of the cylindrical unit cell are provided.
  • a first snap piece 504a that holds the one end side surface of the unit cell in the axial direction from above, and a second snap piece that holds the other end side surface of the unit cell in the axial direction from below. 504b is formed.
  • maintenance part with the said cell in the 1st snap piece 504a and the 2nd snap piece 504b is a shape along the side surface shape of the said cell, and the half circumference of the side surface of the said cylindrical cell is carried out. It is over length.
  • the first snap piece 504a and the second snap piece 504b are curved plate shapes.
  • the axial length of the spacer of the present embodiment is preferably shorter than the long axis length of the unit cell to be accommodated in order to secure a wiring space for inter-electrode connection of the unit cell. In that case, what is necessary is just to support a part of side surface of the said cell with the said whole battery accommodating part.
  • the spacer of this embodiment may be provided with a through hole 508 as long as it retains its own rigidity.
  • a passage of heat can be provided, and for example, when a battery module is formed, the heat dissipating property can be improved particularly in the central portion where the temperature tends to be high. As a result, for example, the heat generated by charging / discharging the single cell can be more uniformly dispersed.
  • the same material as that of the plate can be used.
  • a recess may be provided in the holding portion of both snap pieces, as shown in FIG. With such a configuration, for example, the same effect as the spacer shown in FIG. 4 can be obtained.
  • the recess may be provided in one of the snap pieces, or may be provided in both the snap pieces.
  • FIG. 12 (a) is a perspective view for explaining a method of accommodating a single cell in the spacer of the present embodiment.
  • (B) is a perspective view which shows the state by which the cell was accommodated in the spacer of this embodiment.
  • the cylindrical unit cell 501 is placed in the battery accommodating portion 503 formed in the spacer 500 using a robot or the like (not shown), for example, in the direction perpendicular to the axial direction (the arrow direction in FIG. 12A). Push into.
  • the unit cell 501 is held diagonally with respect to the axial direction of the unit cell 501 by the first snap piece 504a and the second snap piece 504b.
  • each of the battery housing portions has a snap-fit structure
  • the single battery can be fixed to the battery housing portion without using an adhesive or other fixing means, for example, once pushed in. Further, since the unit cell is surrounded and held by both snap pieces with a length exceeding the half circumference of the side surface, a stable fixed state can be obtained.
  • a cylindrical unit cell can be easily fixed to the battery housing part.
  • the unit cell is diagonally held by two snap pieces, the snap piece has a shape along a side surface shape of the unit cell, and the unit cell. It has a length exceeding the half circumference of the side surface.
  • the said single cell is stably fixed to the said battery accommodating part.
  • the influence by the vibration of the unit cell can be reduced.
  • product stability and reliability as an assembled battery module can be improved by eliminating the occurrence of electrical connection problems.
  • each battery housing portion has a snap-fit structure
  • the unit cell can be fixed to the battery housing portion without using, for example, an adhesive or other fixing means.
  • the unit cell storage method is described by taking an example in which one unit cell is pushed in a direction perpendicular to the axial direction, but the present invention is not limited to this. .
  • the manufacturing efficiency of an assembled battery module can be improved more.
  • the manufacturing efficiency of the assembled battery module can be further improved.
  • the unit cell is pushed in a direction perpendicular to the axial direction.
  • the manufacturing efficiency of an assembled battery module can be improved.
  • the method of accommodating a single cell in the spacer of the present invention is not limited to this.
  • the unit cell is moved in the axial direction and inserted into the battery housing part. It may be accommodated in the spacer of the present invention.
  • FIG. 13 shows an example in which a plurality of the spacers are combined (connected).
  • FIG. 13 is a plan view showing a state in which the spacers are connected.
  • the battery housing portion of the two spacers is combined to surround the entire circumference of the single cell and fix the single cell. it can.
  • the snap pieces 504a and 504b of the battery housing portion 503 in one spacer and the holding portions of the battery housing portion in the other spacer are combined to make the entire circumference of the unit cell. Can be surrounded.
  • the adjacent spacers are preferably snap-fit.
  • the assembled battery module according to the present embodiment is characterized in that the spacer shown in the fifth embodiment is used for accommodating the unit cells.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the configuration of the assembled battery module of the present embodiment.
  • the assembled battery module 600 includes an assembled battery main body 601 and a housing 602.
  • the assembled battery body 601 is accommodated in the housing 602.
  • the housing 602 is shown with the dashed-two dotted line.
  • the assembled battery main body 601 includes nine spacers 500-1 to 500-9, a plurality of unit cells 603, and lead wirings that electrically connect the unit cells.
  • the spacers 500-1 to 500-9 are the spacers shown in the fifth embodiment.
  • the spacers 500-1 to 500-9 are connected as shown in the fifth embodiment, for example.
  • a unit cell 603 is accommodated in each of the battery accommodating portions of the spacers 500-1 to 500-9. Thereby, the cell 603 is arrange
  • the single cells 603 are connected in series or in parallel by the lead wiring.
  • the assembled battery module of the present embodiment uses the spacer of the present invention, for example, automation (robotization) using a robot or the like is easy, and the manufacturing efficiency thereof is high. Moreover, in the assembled battery module of this embodiment, the influence by the vibration of each single battery which comprises an assembled battery module can be reduced. As a result, for example, the product stability and reliability as the assembled battery module can be improved by eliminating the defective electrical connection or the occurrence of problems. Moreover, in the assembled battery module of this embodiment, the heat
  • the method for manufacturing the assembled battery module of the present embodiment is not particularly limited.
  • the unit cells are pushed into the prepared spacers from the right side, and the next spacer is combined from the right side of the unit cells.
  • the assembled battery main body 601 can be manufactured by continuing the operation of pushing the next unit cell from the right side of the combined spacer.
  • the assembled battery module 600 of this embodiment can be manufactured by housing the obtained assembled battery body 601 in the housing 602.
  • FIG. 15 shows the configuration of the spacer of this embodiment.
  • (a) is a perspective view of the spacer of this embodiment.
  • the spacer of the present embodiment is obtained by stacking the two plates so that the directions of the snap pieces and the holding portion are different.
  • FIG. 15B is a plan view of the spacer as viewed from each side of the two plates.
  • a thin plate stacked in the same direction can be used as one plate.
  • the plates may be overlapped so that the thickness thereof is sufficient to hold the unit cell.
  • an adhesive may be used as necessary.
  • the spacer 700 according to the present embodiment is overlapped so that the two plates, the snap pieces, and the holding portions have different directions. That is, the spacer 700 of the present embodiment includes a pair of plates (a first plate 701a and a second plate 701b).
  • the battery accommodating part 703a of the first plate 701a is formed with a first snap piece 704a that holds the side surface of one end side of the cylindrical unit cell in the axial direction from above.
  • the battery accommodating portion 703b of the second plate 701b is formed with a second snap piece 704b for holding the side surface on the other end side in the axial direction of the unit cell from below.
  • the first plate 701a and the second plate 701b are the same as those described in the other embodiments, for example.
  • the pair of plates have a sufficient thickness to hold the unit cell, so that the cell housing unit accommodates one unit cell together.
  • the battery accommodating portions are formed on both the left and right sides.
  • seven battery housing portions are formed at three positions on the right side and four positions on the left side, and staggered positions (for example, a staggered arrangement), but the present invention is not limited to this. It is not something.
  • the pair of plates are provided with notches, but the present invention is not limited to this, and for example, the notches may not be provided.
  • FIG. 16 (a) is a perspective view for explaining a method of accommodating the unit cell in the spacer of the present embodiment.
  • (B) is a perspective view which shows the state by which the cell was accommodated in the spacer of this embodiment.
  • the battery unit 703a and 703b formed in the spacer 700 are placed in a direction perpendicular to the axial direction (arrow in FIG. 16A) using, for example, a robot or the like (not shown). In the direction).
  • the unit cell 701 is held diagonally with respect to the axial direction of the unit cell by the first snap piece 704a of one plate 701a and the second snap piece 704b of the other plate 701b. Since each of the battery housing portions has a snap-fit structure, the single battery can be fixed to the battery housing portion without using an adhesive or other fixing means, for example, once pushed in. Further, since the unit cell is surrounded and held by both snap pieces with a length exceeding the half circumference of the side surface, a stable fixed state can be obtained. For this reason, the influence by the vibration of the unit cell can be reduced. As a result, for example, product stability and reliability as an assembled battery module can be improved by eliminating the occurrence of electrical connection problems.
  • each battery housing portion has a snap-fit structure, and therefore, once pushed in, the unit cell can be fixed to the battery housing portion without using, for example, an adhesive or other fixing means. .
  • the unit cell storage method is described by taking an example in which one unit cell is pushed in a direction perpendicular to the axial direction, but the present invention is not limited to this. .
  • the manufacturing efficiency of an assembled battery module can be improved more, for example.
  • seven unit cells may be simultaneously pushed into a direction perpendicular to the axial direction by using a robot or the like into seven battery housing portions formed on both the left and right sides of the spacer. In this way, for example, the manufacturing efficiency of the assembled battery module can be further improved.
  • the manufacturing efficiency of an assembled battery module can be improved as mentioned above by pushing in the said cell in the direction perpendicular
  • the method of accommodating a single cell in the spacer of the present invention is not limited to this.
  • the unit cell is moved in the axial direction and inserted into the battery housing part. It may be accommodated in the spacer of the present invention.
  • FIG. 17 shows an example in which a plurality of the spacers are combined (connected).
  • (a) is a plan view showing a state in which the plates are combined (connected) in the spacer.
  • (B) is an enlarged plan view for explaining an example of a connecting method of connecting portions in a region surrounded by a two-dot chain line of the spacer shown in (a).
  • FIG. 17A shows three spacers (connected).
  • FIG. 17 (b) shows a single battery housing portion (when the three spacers are aligned in the same direction, and are combined (connected) face-to-face so that the same directions of adjacent spacers face each other. It is the figure which expanded the area
  • the first snap piece 704a of the left spacer and the first holding portion 705a of the right spacer can hold the side surface on the near side in the axial direction of the cylindrical unit cell together.
  • the second snap piece 704b of the right spacer and the second holding portion 705b of the left spacer can hold the side surface of the unit cell in the axial direction.
  • the unit cell can be fixed by surrounding the entire periphery of the unit cell by combining the battery storage units of two spacers.
  • the snap pieces and the holding portions are preferably snap-fit like the spacers of the present embodiment. With this snap fit, when connecting a plurality of spacers, the entire module can be integrated without using, for example, an adhesive or other fixing means. As a result, for example, even in the combination (connection) of a plurality of spacers, automation (robotization) using a robot or the like is easy, and the manufacturing efficiency of the assembled battery module can be further improved.
  • FIG. 18 shows a configuration of a spacer in which the battery accommodating portion is provided at four locations on one plate.
  • 18A is a perspective view showing the configuration of the spacer of the present embodiment
  • FIG. 18B is a plan view showing both plates of the spacer of the present embodiment
  • FIG. 18C is a single cell in the spacer of the present embodiment.
  • the perspective view which shows the state which accommodated (d) is a top view which shows the state which connected the spacer of this embodiment.
  • the battery accommodating portions 703a and 703b are provided so as to have a square arrangement.
  • a through-hole 805 may be provided at the center of both the plates.
  • Other configurations are the same as those of the spacer 700 of the seventh embodiment.
  • the spacer for an assembled battery module of the present invention can improve vibration durability and, for example, can improve the heat dissipation of the assembled battery module. Furthermore, for example, the production of the assembled battery module can be easily automated, and the production efficiency of the assembled battery module can be improved. Therefore, the assembled battery module of the present invention can be used as, for example, an on-vehicle standby power supply, an on-vehicle auxiliary power supply (power supply at idling stop), an on-vehicle photovoltaic power storage battery, and the like.
  • output performance with improved current collection efficiency is required, such as a drive power source for electric vehicles / hybrid vehicles, various electrical equipment, electric bicycles, electric motorcycles, industrial machines, robots, etc. Power to the part to be raised.
  • a drive power source for electric vehicles / hybrid vehicles various electrical equipment, electric bicycles, electric motorcycles, industrial machines, robots, etc. Power to the part to be raised.
  • its use is not limited and can be applied to a wide range of fields.

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Abstract

 組電池モジュールを構成する各単電池の振動を抑制でき、例えば、組電池モジュールの製造を自動化することにより、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる、組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュールを提供する。 本発明の組電池モジュール用のスペーサ100は、組電池モジュール用のスペーサであって、複数の円筒形電池を収容する複数の電池収容部103a、103bは、円筒形電池の軸方向の一端側の側面を一方から保持する第1のスナップ片104a、および、円筒形電池の軸方向の他端側の側面を前記一方と反対の方から保持する第2のスナップ片104bを含み、前記両スナップ片における円筒形電池との保持部分が、円筒形電池の側面形状に沿った形状であり、かつ、円筒形電池の側面の半周を超える長さであることを特徴とする。

Description

組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュール
 本発明は、組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュールに関する。より詳細には、本発明は、組電池モジュールを構成する各単電池の振動を抑制でき、かつ、例えば、組電池モジュールの製造の自動化が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる、組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュールに関する。
 低炭素社会かつ循環型社会に向けた取り組みの観点から、いわゆる使い捨ての一次電池の利用に代えて、適宜充放電可能な二次電池の利用の重要性が増している。
 前記二次電池は、例えば、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ(PC)、電動アシスト自転車等の各種製品の電源として広く普及している。その他にも、近年では、前記二次電池は、ハイブリッド自動車、電気自動車、その他パワーツールと呼ばれる高出力製品への応用が期待され、一部ではすでに実用化されている。
 ここで、特に高出力かつ高容量を要求する電源供給には、従来は大型電池と呼ばれるタイプの二次電池の利用および開発が検討されてきた。このような大型電池は、その要求性能に対して個別に対応できる。しかしながら、このような大型電池では、適用される製品に要求される出力性能や容量等に応じて、独自の設計および開発が必要である。このため、それに伴って、膨大な時間とコストがかる傾向があった。また、このような大型電池は、充放電時の放熱対策が課題とされ、電池全体の均質な放熱制御(温調制御)が一般に難しいと指摘されている。
 一方、ノート型PC用電源に代表されるような比較的小型の電気製品に、従来から円筒形二次電池を利用した組電池モジュールが用いられている。円筒形二次電池を利用した従来の組電池モジュールとしては、例えば、特許文献1から4に開示されている電池パックがあげられる。
特開2000-277069号公報 特開2003-331803号公報 特開2001-297741号公報 特開2002-134177号公報
 前述の円筒形二次電池は、18650型、26650型等の限られた規格で製造された汎用電池である。このような円筒形二次電池の汎用性を活かして、前述の高出力かつ高容量を要求する電源供給に、円筒形二次電池を利用した組電池モジュールの利用が検討されている。前述の円筒形二次電池は、前述の組電池モジュールへの利用を考慮して、より一層増産されるといわれている。このため、前述の円筒形二次電池の汎用性が拡大するといわれている。
 ここで、前述の高出力かつ高容量を要求する車載用電源等の用途では、振動に対する耐久性が要求される。このような要求は、従来用途では重視されなかった。前記特許文献1から4に記載の電池パック(組電池モジュール)は、振動に対する耐久性が十分とは言えない。
 また、前述の高出力かつ高容量を要求する車載用電源等に用いる組電池モジュールは、従来の用途と比較して、より多数の二次電池を組み合わせて製造される。このため、その製造において、例えば、自動化等による製造効率の向上が要求される。前記特許文献1から4に記載の電池パックは、製造の自動化による製造効率の向上が見込まれるものではない。
 本発明は、上記問題を解決するものである。その目的は、組電池モジュールを構成する各単電池の振動を抑制でき、かつ、例えば、組電池モジュールの製造の自動化が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる、組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュールを提供することにある。
 前記目的を達成するために、本発明の組電池モジュール用のスペーサは、
複数の円筒形電池を組み合わせた組電池モジュール用のスペーサであって、
前記複数の円筒形電池を収容する複数の電池収容部を含み、
前記電池収容部は、
前記円筒形電池の軸方向の一端側の側面を一方から保持する第1のスナップ片、
および、
前記円筒形電池の軸方向の他端側の側面を前記一方と反対の方から保持する第2のスナップ片
を含み、
前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片における前記円筒形電池との保持部分が、前記円筒形電池の側面形状に沿った形状であり、かつ、前記円筒形電池の側面の半周を超える長さである、
ことを特徴とする。
 また、本発明の組電池モジュールは、
組電池本体およびハウジングを含み、
前記組電池本体は、スペーサ、電極間配線具および複数の円筒形電池を含み、
前記スペーサが前記本発明の組電池モジュール用のスペーサであり、
前記スペーサの前記電池収容部に、前記円筒形電池が収容され、
前記複数の円筒形電池の電極間が、前記電極間配線具により電気的に接続され、
前記組電池本体が前記ハウジング内に収容されている、
ことを特徴とする。
 本発明によれば、組電池モジュールを構成する各単電池の振動を抑制でき、かつ、例えば、組電池モジュールの製造の自動化が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる、組電池モジュール用のスペーサおよびそれを用いた組電池モジュールを提供できる。
(a)は、本発明の組電池モジュール用のスペーサの一例(実施形態1)の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図である。 (a)は、前記実施形態1のスペーサに単電池を収容する方法を説明する斜視図である。(b)は前記実施形態1のスペーサに単電池が収容された状態を示す斜視図である。 (a)は、前記実施形態1のスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図、(b)は(a)に示すスペーサの二点鎖線で囲われた領域における連結部分の連結方法の一例を説明する拡大平面図、(c)は前記連結部分の連結方法のその他の例を説明する拡大平面図である。 (a)は、前記実施形態1のスペーサにおける両プレートのその他の例を示す平面図、(b)は(a)に示すスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。 (a)は、前記実施形態1のスペーサのその他の例の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は(a)に示すスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。 (a)は、前記実施形態1のスペーサのさらにその他の例の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は(a)に示すスペーサと図1に示すスペーサとを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。 本発明の組電池モジュール用のスペーサのその他の例(実施形態2)の構成を示す斜視図である。 本発明の組電池モジュールの一例(実施形態3)の構成を示す斜視図である。 (a)は、本発明の組電池モジュール用のスペーサのさらにその他の例(実施形態4)の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は(a)に示すスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。 (a)は、前記実施形態4のスペーサのその他の例の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は(a)に示すスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。 (a)は、本発明の組電池モジュール用のスペーサのさらにその他の例(実施形態5)の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサを長軸方向の両端面側から見た平面図である。 (a)は、前記実施形態5のスペーサに単電池を収容する方法を説明する斜視図である。(b)は前記実施形態5のスペーサに単電池が収容された状態を示す斜視図である。 前記実施形態5のスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。 本発明の組電池モジュールのその他の例(実施形態6)の構成を示す斜視図である。 (a)は、本発明の組電池モジュール用のスペーサのさらにその他の例(実施形態7)の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサを両側から見た平面図である。 (a)は、前記実施形態7のスペーサに単電池を収容する方法を説明する斜視図である。(b)は前記実施形態7のスペーサに単電池を収容した状態を示す斜視図である。 (a)は、前記実施形態7のスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図、(b)は(a)に示すスペーサの二点鎖線で囲われた領域における連結部分の連結方法の一例を説明する拡大平面図である。 (a)は、本発明の組電池モジュール用のスペーサのさらにその他の例(実施形態8)の構成を示す斜視図、(b)は(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は(a)に示すスペーサに単電池を収容した状態を示す斜視図、(d)は(a)に示すスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。
 本発明において、前記「組電池モジュール用のスペーサ」を、「スペーサ」ということがあり、前記「円筒形電池」を、「円筒形単電池」または「単電池」ということがある。
 本発明のスペーサは、前記電池収容部が、前記スペーサの幅方向の両側に配置されていることが好ましい。
 本発明のスペーサは、前記幅方向の両側の電池収容部一方の側の前記電池収容部と、他方の側の前記電池収容部とが、互い違いの位置に配置されていることが好ましい。
 本発明のスペーサは、前記複数の電池収容部の間に、前記円筒形電池の軸方向に流体が通過可能な貫通孔および切り欠き部の少なくとも一方含むことが好ましい。
 本発明のスペーサは、切り欠き部を含むスペーサであって、前記スペーサを複数組み合わせることで、前記切り欠き部が組み合わさって貫通孔を形成可能であることが好ましい。
 本発明のスペーサは、さらに、一対のプレートを含み、
前記一対のプレートの双方に、一つの円筒形電池を共同して収容する前記電池収容部を含み、
前記一対のプレートの一方の前記電池収容部に前記第1のスナップ片を含み、
前記一対のプレートの他方の前記電池収容部に前記第2のスナップ片を含むことが好ましい。
 本発明のスペーサは、さらに、支柱を含み、
前記一対のプレートが、前記支柱により一定の距離を置いて連結されていることが好ましい。
 本発明のスペーサは、前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片の少なくとも一方の保持部分に、流体が通過可能な凹部を含むことが好ましい。
 本発明のスペーサは、
前記他方の電池収容部において、前記第1のスナップ片に対向する位置に、前記第1のスナップ片を保持する第1の保持部が配置され、
前記第1の保持部の長さが、前記円筒形電池側面の半周未満であり、
前記一方の電池収容部において、前記第2のスナップ片に対向する位置に、前記第2のスナップ片を保持する第2の保持部が配置され、
前記第2の保持部の長さが、前記円筒形電池側面の半周未満であり、
前記スペーサを二つ組み合わせることで、
一方のスペーサの前記第1のスナップ片および他方のスペーサの第1の保持部が共同して前記円筒形電池の軸方向の一端側の側面を保持可能であり、
一方のスペーサの前記第2のスナップ片および他方のスペーサの第2の保持部が共同して前記円筒形電池の軸方向の他端側の側面を保持可能であることが好ましい。
 本発明のスペーサは、例えば、前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片が、湾曲した板状であってもよい。
 以下、本発明の組電池モジュール用のスペーサおよび組電池モジュールについて、図を参照して説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されない。なお、以下の図1から図18において、同一部分には同一符号を付している。
〔実施形態1〕
 図1に、本実施形態の組電池モジュール用のスペーサの構成を示す。図1において、(a)は本実施形態のスペーサの斜視図、(b)は図1(a)に示すスペーサの両プレートを示す平面図である。図1に示すとおり、このスペーサ100は、一対のプレート(第1のプレート101aおよび第2のプレート101b)と、支柱102とを備える。第1のプレート101aは、複数の単電池を収容する複数の電池収容部103aを備えている。第2のプレート101bは、複数の単電池を収容する複数の電池収容部103bを備えている。そして、前記一対のプレートが、支柱102により一定の距離を置いて連結されている。これにより、後述するように、前記電池収容部が一つの単電池を共同して収容する。
 第1のプレート101aの電池収容部103aには、単電池の軸方向の一端側の側面を上方から保持する第1のスナップ片104aが形成されている。第2のプレート101bの電池収容部103bには、前記単電池の軸方向の他端側の側面を下方から保持する第2のスナップ片104bが形成されている。そして、第1のスナップ片104aおよび第2のスナップ片104bにおける前記単電池との保持部分が、前記単電池の側面形状に沿った形状であり、かつ、前記単電池の側面の半周を超える長さである。本実施形態のスペーサでは、前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片により前記単電池が保持されることで、前記電池収容部に前記単電池を固定できる。詳細は、後述する。
 前記一対のプレートには、図1(b)に示すように、その左右の双方の側に、前記電池収容部が形成されている。本実施形態のスペーサでは、7箇所の前記電池収容部が、右側に4箇所、左側に3箇所、互い違いの位置(例えば、千鳥状の配列)に形成されている。これにより、前記各電池収容部に収容される各単電池を互いに等間隔に配置できる。本実施形態のスペーサにおいて、前記左右方向が、本発明における前記「幅方向」に相当する。また、本実施形態のスペーサは、例えば、横に倒した状態で使用することもでき、その場合には、図1(b)における上下方向が、前記「幅方向」に相当する。なお、本発明は、これに限定されない。すなわち、1枚のプレートに形成される電池収容部が左右の両側において同じ高さで(水平方向(左右方向)に対向して)配置されていてもよく、このような配置のプレートを2枚組み合わせて、例えば、単電池を格子状に配列することもできる。
 つぎに、図2を参照して、本実施形態のスペーサに単電池を収容する方法を説明する。図2において、(a)は、本実施形態のスペーサに単電池を収容する方法を説明する斜視図である。(b)は、本実施形態のスペーサに単電池が収容された状態を示す斜視図である。まず、前記スペーサに形成された電池収容部103aおよび103bに、例えば、ロボット等(図示せず)を用いて、円筒形単電池201を、軸方向に垂直な方向(図2(a)における矢印方向)に押し込む。単電池201は、一方のプレート(第1のプレート101a)のスナップ片(第1のスナップ片104a)と他方のプレート(第2のプレート101b)のスナップ片(第2のスナップ片104b)とで、単電池201の軸方向に対し、対角的に保持される。前記各電池収容部は、スナップフィット構造を有するため、一度押し込めば、前記単電池を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、前記電池収容部に固定できる。また、前記単電池は、その側面の半周を超える長さで両スナップ片により包囲されて保持されるので、安定な固定状態が得られる。
 前述のとおり、本実施形態のスペーサを用いることで、円筒形の単電池を、前記電池収容部に容易に固定できる。本実施形態のスペーサでは、スペーサを構成する一対のプレートは支柱によって連結されている。また、前記単電池は、2つのスナップ片で対角的に保持されており、前記スナップ片は、前記単電池の側面形状に沿った形状を有し、かつ、前記単電池の側面の半周を超える長さを有している。これにより、前記単電池は、前記電池収容部に安定に固定される。このため、本実施形態のスペーサによれば、前記単電池を外部振動から保護できる。この結果、例えば、電気的接続の不具合発生の解消等により、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。
 また、前述のとおり、前記各電池収容部は、スナップフィット構造を有するため、一度押し込めば、前記単電池を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、前記電池収容部に固定できる。この結果、例えば、ロボット等を用いた組電池モジュールの製造の自動化(ロボット化)が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。なお、本実施形態のスペーサでは、単電池の収容方法について、一本の単電池を、その軸方向と垂直な方向に押し込む場合を例にとり説明しているが、本発明は、これに限定されない。例えば、前記スペーサの同一の側に形成された3箇所または4箇所の電池収容部に、3本または4本の単電池を、ロボット等を用いて、その軸方向に垂直な方向に同時に押し込んでもよい。このようにすれば、例えば、組電池モジュールの製造効率をより向上させることができる。また、例えば、前記スペーサの左右の双方の側に形成された7箇所の電池収容部に、7本の単電池を、ロボット等を用いて同時に、その軸方向に垂直な方向に押し込んでもよい。このようにすれば、例えば、組電池モジュールの製造効率をさらに向上させることができる。また、本実施形態のスペーサでは、前記単電池を、その軸方向に垂直な方向に押し込むことで、前述のとおり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。ただし、本発明のスペーサに単電池を収容する方法は、これに限定されない。例えば、本発明のスペーサを用いた組電池モジュールのメンテナンスの際に、単電池の取り替え等を行う場合には、例えば、単電池を、その軸方向に移動させて、前記電池収容部に差し入れて、本発明のスペーサに収容してもよい。
 また、本実施形態のスペーサでは、固定される単電池は、一対のプレートの電池収容部において保持されている部分の他は、接触部を設けないことが可能である。さらに、前記各電池収容部は、間隔をおいて配置されているので、組電池モジュール全体の均質な放熱制御が可能である。このため、本実施形態のスペーサでは、例えば、充放電により発生する熱を均質に分散させることができる。この結果、例えば、組電池モジュールを構成する単電池の局所的な品質劣化等を防止でき、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。前記「熱を均質に分散させる」には、例えば、組電池モジュール内の放熱性の向上、および/または、組電池モジュール内における局所的な高熱化の防止等が含まれる。
 本発明のスペーサに収容される前記単電池は特に限定されず、例えば、一次電池、二次電池等があげられる。これらの中でも、二次電池が好ましい。前記二次電池としては、例えば、リチウムイオン電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッケル水素電池等があげられる。これらの中でも、リチウムイオン電池が特に好ましい。
 図3に、前記スペーサを複数組み合わせた(連結させた)例を示す。図3において、(a)は、前記スペーサの前記プレートを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。(b)は、(a)に示すスペーサの二点鎖線で囲われた領域における連結部分の連結方法の一例を説明する拡大平面図である。なお、図面を見やすくするため、図3において、図示されている側のプレートとは反対側のプレートは、図示を省略している。以下、スペーサの連結状態を示す図面において同様とする。
 図1に示すように、前記スペーサの、前記他方の電池収容部(第2のプレート101bの電池収容部103b)において、第1のスナップ片104a(第1のプレート101aの電池収容部103aに形成)に対向する位置に、第1のスナップ片104aを保持する第1の保持部105aが形成されている。また、前記一方の電池収容部(第1のプレート101aの電池収容部103a)において、第2のスナップ片104b(第2のプレート101bの電池収容部103bに形成)に対向する位置に、第2のスナップ片104bを保持する第2の保持部105bが形成されている。第1の保持部105aの長さおよび第2の保持部105bの長さは、それぞれ、前記単電池側面の半周未満である。
 図3(a)に示すように、前記スペーサを三つ組み合わせる(連結する)。図3(b)は、前記スペーサ三つを同じ方向を向くように並べ、そのまま隣り合うスペーサ同士の同じ向きが対向するように向かい合わせに組み合わせる(連結する)際の、一つの電池収容部(図3(a)において、二点鎖線で囲われた領域)を拡大した図である。本実施形態のスペーサでは、一方の前記スペーサ(第1のプレート101a)の第1のスナップ片104a、および他方の前記スペーサ(第2のプレート101b)の第1の保持部105aが共同して前記単電池の軸方向の一端側の側面を保持できる。同時に、他方の前記スペーサ(第2のプレート101b)の第2のスナップ片104b、および一方の前記スペーサ(第1のプレート101a)の第2の保持部105bが共同して前記単電池の軸方向の一端側の側面を保持できる。また、図示されている側のプレートとは反対側のプレートでは、一方の前記スペーサ(第2のプレート101b)の第2のスナップ片104b、および他方の前記スペーサ(第1のプレート101a)の第2の保持部105bが共同して前記単電池の軸方向の他端側の側面を保持できる。同時に、他方の前記スペーサ(第1のプレート101a)の第1のスナップ片104a、および一方の前記スペーサ(第2のプレート101b)の第1の保持部105aが共同して前記単電池の軸方向の他端側の側面を保持できる。この電池収容部に保持される単電池に着目すると、二つのスペーサの電池収容部が組み合わされることで、前記単電池の全周を包囲して、前記単電池を固定できる。前記各スナップ片と前記各保持部とは、本実施形態のスペーサのように、スナップフィットすることが好ましい。このスナップフィットにより、複数のスペーサを組み合わせる(連結させる)場合に、モジュール全体を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、一体化できる。この結果、例えば、複数のスペーサの組み合わせ(連結)においても、ロボット等を用いた自動化(ロボット化)が容易であり、組電池モジュールの製造効率をさらに向上させることができる。
 図3(c)に、前記連結部分の連結方法のその他の例を説明する拡大平面図を示す。本例では、前記スナップ片の先端に突起104cが、前記保持部の前記スナップ片の先端に組み合わされる部分に窪み105cが設けられている。本例の形態では、複数のスペーサを組み合わせる(連結させる)場合に、例えば、スペーサ同士のズレを防止することができる。
 前述のとおり、本実施形態のスペーサは、第1のプレート101aおよび第2のプレート101bと、支柱102とを備える。
 第1のプレート101aおよび第2のプレート101bを形成する材料は、電気絶縁性を有する材料である。放熱性の観点から、前記形成材料は、熱伝導性に優れる材料が好ましい。また、使用時に高熱となることを考慮して、前記形成材料は、熱変形しにくい材料が好ましい。前記形成材料としては、樹脂等の有機材料、セラミックス等の無機材料があげられる。前記樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂があげられる。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリプロピレン(PP)、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)、変性ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリアセタール(POM)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等があげられる。これらの中でも、前記PBTは、剛性(スナップ性)、耐熱性、成形性等に優れるため、特に好ましい。前記「剛性」とは、例えば、曲げやねじり等の力に対して、歪まない性質を意味する。前記熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、ユリア樹脂等があげられる。
 本発明のスペーサにおける前記両プレートの厚さは、特に制限されないが、例えば、前記両プレート自体の剛性を保持できる厚さである。前記両プレート自体の剛性を保持できる厚さは、例えば、その形成材料にPBTを使用する場合、好ましくは約0.5mm~約3mmの範囲であり、より好ましくは約1mm~約2mmの範囲である。
 支柱102の形成材料は、特に制限されない。放熱性の観点から、前記形成材料は、熱伝導性に優れる材料が好ましい。また、前記両プレートと同時成形可能な材料であることが好ましい。さらに、使用時に高熱となることを考慮して、前記形成材料は、熱変形しにくい材料が好ましい。前記形成材料としては、金属材料、樹脂等の有機材料、セラミックス等の無機材料があげられる。前記金属材料としては、例えば、アルミニウム、銅、各種ステンレス等があげられる。前記樹脂のうち熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリプロピレン(PP)、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)、変性ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリアセタール(POM)等があげられる。これらの中でも、前記PBTは、剛性、耐熱性、成形性等に優れるため、特に好ましい。前記樹脂のうち熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、ユリア樹脂等があげられる。前記両プレートおよび前記支柱の形成材料は、同一であっても、異なっていてもよい。
 本発明の組電池モジュール用のスペーサにおける前記支柱の断面形状は、特に限定されない。前記断面形状は、本実施形態のスペーサのように十字形であってもよいし、また、例えば、円形または楕円形等であってもよいし、三角形、四角形等の多角形であってもよい。なお、本実施形態のスペーサのように、前記断面形状が十字形であれば、前述の剛性に優れるため好ましい。
 また、本発明のスペーサにおける前記支柱の太さは、特に制限されないが、例えば、本発明のスペーサの剛性を保持するのに適した太さである。前記本発明のスペーサの剛性を保持するのに適した太さは、前述の支柱の形成材料の選択、前述の断面形状の選択、本発明のスペーサを用いた組電池モジュールの用途等により、適宜選択できる。
 本実施形態のスペーサは、例えば、前記両プレートと前記支柱とを一体品として設計し、前述の熱可塑性樹脂を用いて、射出成形により成形することで製造可能である。また、前記支柱を、金属材料を用いて作製する場合には、例えば、棒状の金属材料を切削・切断して前記支柱を作製し、この金属性の支柱と、射出成形等により別に作製した前記プレートとを組み合わせて、本実施形態のスペーサを製造してもよい。また、前述の熱硬化性樹脂または前述のセラミックス等を用いる場合には、例えば、前記プレートおよび前記支柱を、それぞれを別々に圧縮成形(コンプレッション成形)により成形し、これらのプレートと支柱とを組み合わせて、本実施形態のスペーサを製造してもよい。ただし、本実施形態のスペーサを製造する方法は、これらの例に限定されない。
 以下に、本実施形態のスペーサの変形例について、図を参照して説明する。なお、下記の変形例は、2つ以上を組み合わせてもよい。
 本実施形態のスペーサは、例えば、前記両スナップ片の少なくとも一方の保持部分に、流体が通過可能な凹部が形成されていてもよい。図4に、前記保持部分に前記凹部が形成されているスペーサの一例の構成を示す。図4において、(a)はこのスペーサの両プレートを示す平面図、(b)はこのスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。
 図4(a)に示すとおり、このスペーサ100aでは、第1のプレート101aにおいて、前記両スナップ片の全ての保持部分に、複数の凹部106aが設けられている。第2のプレート101bにおいて、前記両スナップ片の全ての保持部分に、複数の凹部106bが設けられている。これ以外の構成は、前述のスペーサ100と同様である。このような構成であれば、例えば、前記各スナップ片の保持部分と単電池側面との接触面積を低減できる。また、前記各スナップ片の保持部分と前記単電池側面との間に、空気等の流体を通すことができる。これらにより、例えば、単電池の充放電により発生する熱を、より均質に分散させることができる。前記凹部は、例えば、設計段階において、予め設けられていてもよいし、射出成形等により作製された前記プレートに、切削等の後加工により設けてもよい。なお、スペーサ100aでは、前記両スナップ片の全ての保持部分に、複数の凹部106aおよび106bが設けられているが、本発明は、この例には限定されない。前記凹部は、例えば、前記両プレートにおける中心付近の前記両スナップ片の保持部分に設けられていてもよい。このような構成であっても、例えば、後述する組電池モジュールとした際の、特に高温になりやすい中心付近における熱の放熱性を向上させることができる。この結果、例えば、単電池の充放電により発生する熱を、より均質に分散させることができる。
 このスペーサ100aは、図4(b)に示すように、例えば、前述のスペーサ100と同様にして、組み合わせ(連結)可能である。
 本実施形態のスペーサは、例えば、前記剛性を保持できるのであれば、前記複数の電池収容部の間に、切り欠き部が形成されていてもよい。図5に、前記複数の電池収容部の間に切り欠き部が形成されているスペーサの一例の構成を示す。図5において、(a)はこのスペーサの斜視図、(b)はこのスペーサの両プレートを示す平面図、(c)はこのスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。
 図5(a)および図5(b)に示すとおり、このスペーサ100bでは、第1のプレート101aの電池収容部103aの間には、U字状の切り欠き部107aが形成されている。また、第1のプレート101aにおいて、その上端部と電池収容部103aとの間、およびその下端部と電池収容部103aとの間にも、U字状の切り欠き部107aが形成されている。第2のプレート101bの電池収容部103bの間には、U字状の切り欠き部107bが形成されている。また、第2のプレート101bにおいて、その上端部と電池収容部103bとの間、およびその下端部と電池収容部103bとの間にも、U字状の切り欠き部107bが形成されている。これら以外の構成は、前述のスペーサ100と同様である。このような構成であれば、前記切り欠き部または後述の連結時に形成される貫通孔を、空気等の流体が通過可能であるため、例えば、後述する組電池モジュールとした際の、単電池の充放電時に発生する熱(空気)の伝達(流動)を、一層自由にできる。このため、例えば、単電池の充放電により発生する熱を、より均質に分散させることができる。この結果、例えば、組電池モジュールを構成する単電池の局所的な品質劣化等をより防止できる。
 このスペーサ100bは、図5(c)に示すように、例えば、前述のスペーサ100と同様にして、組み合わせ(連結)可能である。このスペーサ100bでは、組み合わせる(連結する)ことで、図5(c)に示すように、一方のスペーサ(図5(c)において左側のスペーサ)における第1のプレート101aの電池収容部103aの間に形成された切り欠き部107aと、他方のスペーサ(図5(c)において右側のスペーサ)における第2のプレート101bに設けられた切り欠き部107bとが組み合わさって、長孔(貫通孔)108が形成されている。なお、図5(c)では、図示していないが、二つのスペーサの組み合わせ方によっては、例えば、前述の両プレートの上端部または下端部と前記電池収容部との間に形成された切り欠き部同士の組み合わせにより、長孔(貫通孔)が形成されてもよい。
 本実施形態のスペーサは、例えば、前記電池収容部が前記両プレートの片側のみに形成されていてもよい。図6に、前記電池収容部が前記プレートの片側(右側)にのみ形成されているスペーサの一例の構成を示す。図6において、(a)はこのスペーサの斜視図、(b)はこのスペーサの両プレートを示す平面図、(c)はこのスペーサと前述のスペーサ100とを連結した状態を示す平面図である。
 図6(a)および図6(b)に示すとおり、このスペーサ100cでは、第1のプレート101cの片側(右側)にのみ、電池収容部103cが形成されている。第1のプレート101cでは、電池収容部103cが設けられていない側(左側)は、直線状に形成されている。第2のプレート101dの片側(右側)にのみ、電池収容部103dが形成されている。第2のプレート101dでは、電池収容部103dが設けられていない側(左側)は、直線状に形成されている。
 このスペーサ100cは、図6(c)に示すように、前述のスペーサ100と連結可能である。このスペーサ100cは、組電池モジュールの端部に配置することが好ましい。前記組電池モジュールを、例えば、ハウジングに収容する場合、がたつき等のない状態で納めることができる。ただし、このスペーサ100cの用途は、この例に限定されない。
〔実施形態2〕
 本実施形態のスペーサは、前記一対のプレートの間に、さらに別のプレートが設けられていることを特徴とする。図7の斜視図に、本実施形態スペーサの構成を示す。図7に示すとおり、このスペーサ200では、一対のプレート101aと101bとの間に、別のプレート209aおよび209bが設けられている。別のプレート209aおよび209bは、支柱102により、一定の距離を置いて連結されている。また、別のプレート209aおよび209bには、それぞれ、電池収容部203aおよび203bが設けられているが、スナップ片または保持部は必ずしも設けなくてもよい。これら以外の構成は、前述のスペーサ100bと同様である。このような構成であれば、例えば、前記電池収容部に単電池をより確実に固定できる。前記別のプレートの数が多いほど、単電池の固定はより確実となるが、1枚または2枚であることが、組み立ての効率または得られる効果の点から好ましい。本実施形態のスペーサは、例えば、より剛性に優れるスペーサとして、使用できる。
 このスペーサ200は、例えば、前述のスペーサ100と同様にして、単電池を収容可能である。また、このスペーサ200は、例えば、前述のスペーサ100bと同様にして、組み合わせ(連結)可能である。
 別のプレート209aおよび209bを形成する材料は、例えば、前述のプレートと同様である。また、本実施形態のスペーサの製造方法は、特に制限されないが、例えば、前述のスペーサ100で示した製造方法により製造可能である。
〔実施形態3〕
 本実施形態の組電池モジュールは、単電池の収容に、前記実施形態2で示したスペーサを用いていることを特徴とする。
 図8の斜視図に、本実施形態の組電池モジュールの構成を示す。図8に示すとおり、この組電池モジュール300は、組電池本体301と、ハウジング302とを備える。組電池本体301は、ハウジング302内に収容されている。図8においては、組電池本体301の構成を示すために、ハウジング302を二点鎖線で示している。組電池本体301は、9個のスペーサ200-1~200-9と、複数の単電池303と、前記単電池同士を電気的に接続するリード配線とを備える。スペーサ200-1~200-9は、前記実施形態2で示したスペーサである。スペーサ200-1~200-9は、例えば、前記実施形態2で示したように連結されている。スペーサ200-1~200-9の全ての電池収容部には、それぞれ、単電池303が収容されている。これにより、単電池303は、例えば、千鳥状に配置されている。単電池303同士は、前記リード配線により直列または並列に接続されている。本実施形態での前記「リード配線」は、本発明の「電極間配線具」に相当する。なお、前記リード配線は、図面を見やすくするために、記載を省略している。後述する実施形態6においても、同様である。
 本実施形態の組電池モジュールでは、前述のとおり、本発明のスペーサを用いているため、例えば、ロボット等を用いた自動化(ロボット化)が容易であり、その製造効率が高い。また、本実施形態の組電池モジュールでは、組電池モジュールを構成する各単電池の振動による影響を低減できる。この結果、例えば、電気的接続の不良または不具合発生の解消等により、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。また、本実施形態の組電池モジュールでは、例えば、充放電により発生する熱を、均質に分散させることができる。この結果、例えば、組電池モジュールを構成する単電池の局所的な品質劣化等を防止でき、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。
 本実施形態の組電池モジュールを製造する方法は、特に制限されない。例えば、図8において、向かって左側から順に、用意したスペーサに単電池を右側から押し込み、前記単電池の右側から次のスペーサを組み合わせ、さらに組み合わされたスペーサの右側から次の単電池を押し込む、という操作を続けることで組電池本体301を製造できる。得られた組電池本体301を、ハウジング302に収容することで、本実施形態の組電池モジュール300を製造できる。
 本発明の組電池モジュールにおいて、単電池は、特に制限されず、例えば、一次電池、二次電池等があげられる。これらの中でも、二次電池が好ましい。前記二次電池としては、例えば、リチウムイオン電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッケル水素電池等があげられる。これらの中でも、リチウムイオン電池が特に好ましい。
 本実施形態の組電池モジュールでは、前述のとおり、前記実施形態2で示したスペーサを用いているため、前記スペーサ一つにつき、7本の単電池が千鳥状に配置されるが、本発明は、この例に限定されない。例えば、単電池は直線状(例えば、十字状、格子状)に配置されていてもよい。このような構成であっても、前述の組電池モジュール300と同様の効果を得ることができる。
〔実施形態4〕
 本発明のスペーサは、例えば、前記電池収容部を所望の数に設定できる。図9に、前記電池収容部が、一つのプレートに5箇所設けられているスペーサの構成を示す。図9において、(a)は、本実施形態のスペーサの構成を示す斜視図、(b)は本実施形態のスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は本実施形態のスペーサを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。
 このスペーサ400は、一対のプレート(第1のプレート401aおよび第2のプレート401b)と、支柱102とを備える。第1のプレート401aは、単電池を収容する5箇所の電池収容部403aを備えている。第2のプレート401bは、単電池を収容する5箇所の電池収容部403bを備えている。本実施形態のスペーサでは、5箇所の前記電池収容部が、右側に3箇所、左側に2箇所、互い違いの位置(例えば、千鳥状の配列)に形成されている。これにより、前記各電池収容部に収容される各単電池を互いに等間隔に配置できる。一対のプレート401aと401bとの間に、別のプレート409aおよび409bが設けられている。別のプレート409aおよび409bは、支柱102により、一定の距離を置いて連結されている。別のプレート409aおよび409bには、それぞれ、電池収容部403cおよび403dが設けられているが、スナップ片または保持部は必ずしも設けなくてもよい。これら以外の構成は、前述のスペーサ100bと同様である。
 このスペーサ400は、図9(c)に示すように、例えば、前述のスペーサ100bと同様にして、組み合わせ(連結)可能である。
 図10に、前記電池収容部が、一つのプレートに4箇所設けられているスペーサの構成を示す。図10において、(a)は、この例のスペーサの構成を示す斜視図、(b)はこの例のスペーサの両プレートを示す平面図、(c)はこの例のスペーサを連結した状態を示す平面図である。
 このスペーサ400aは、一対のプレート(第1のプレート401cおよび第2のプレート401d)と、支柱102とを備える。第1のプレート401cは、単電池を収容する4箇所の電池収容部403eを備えている。第2のプレート401dは、単電池を収容する4箇所の電池収容部403fを備えている。このスペーサ400aでは、4箇所の前記電池収容部が、右側に2箇所、左側に2箇所、互い違いの位置(例えば、千鳥状の配列)に形成されている。これにより、前記各電池収容部に収容される各単電池を互いに等間隔に配置できる。一対のプレート401cと401dとの間に、別のプレート409cおよび409dが設けられている。別のプレート409cおよび409dは、支柱102により、一定の距離を置いて連結されている。別のプレート409cおよび409dには、それぞれ、電池収容部403gおよび403hが設けられているが、スナップ片または保持部は必ずしも設けなくてもよい。これら以外の構成は、前述のスペーサ100bと同様である。
 このスペーサ400aは、図10(c)に示すように、例えば、前述のスペーサ100bと同様にして、組み合わせ(連結)可能である。
〔実施形態5〕
 本実施形態のスペーサは、前記一対のプレートおよび前記支柱を使用しないタイプのスペーサである。図11に、本実施形態のスペーサの構成を示す。図11において、(a)は本実施形態のスペーサの斜視図、(b)は、本実施形態のスペーサを、長軸方向の両端面側から見た平面図である。図11に示すとおり、このスペーサ500は、一部品で一体成形されている。そして、円筒形単電池の側面形状にほぼ一致する形状の電池収容部503を複数備えている。電池収容部503において、前記単電池の軸方向の一端側側面を上方から保持する第1のスナップ片504aと、前記単電池の軸方向の他端側側面を下方から保持する第2のスナップ片504bとが形成されている。そして、第1のスナップ片504aおよび第2のスナップ片504bにおける前記単電池との保持部分が、前記単電池の側面形状に沿った形状であり、かつ、前記円筒形単電池の側面の半周を超える長さである。第1のスナップ片504aおよび第2のスナップ片504bは、湾曲した板状である。本実施形態のスペーサの軸方向長さは、収容する単電池の長軸長さよりも短いことが、単電池の電極間接続の配線スペースを確保するうえで好ましい。その場合、前記単電池の側面の一部を、前記電池収容部全体で支えればよい。
 また、本実施形態のスペーサには、それ自体の剛性を保持する限りにおいて、貫通孔508が設けられていてもよい。前記貫通孔を設けることによって、熱の通り道ができ、例えば、組電池モジュールとした際の、特に高温になりやすい中心部分における熱の放熱性を向上させることができる。この結果、例えば、単電池の充放電により発生する熱を、より均質に分散させることができる。本実施形態のスペーサを形成する材料は、前記プレートと同様の材料を用いることができる。また、本実施形態のスペーサには、それ自体の剛性を保持する限りにおいて、図4に示したのと同様に、例えば、前記両スナップ片の保持部分に、凹部が設けられていてもよい。このような構成であれば、例えば、図4に示したスペーサと同様の効果を得られる。前記凹部は、例えば、前記スナップ片のいずれか一方に設けられてもよいし、前記両スナップ片に設けられてもよい。
 つぎに、図12を参照して、本実施形態のスペーサに単電池を収容する方法を説明する。図12において、(a)は、本実施形態のスペーサに単電池を収容する方法を説明する斜視図である。(b)は、本実施形態のスペーサに単電池が収容された状態を示す斜視図である。まず、スペーサ500に形成された電池収容部503に、例えば、ロボット等(図示せず)を用いて、円筒形単電池501を、軸方向に垂直な方向(図12(a)における矢印方向)に押し込む。単電池501は、第1のスナップ片504aと第2のスナップ片504bとで、単電池501の軸方向に対し、対角的に保持される。前記各電池収容部は、スナップフィット構造を有するため、一度押し込めば、前記単電池を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、前記電池収容部に固定できる。また、前記単電池は、その側面の半周を超える長さで両スナップ片により包囲され保持されるので、安定な固定状態が得られる。
 前述のとおり、本実施形態のスペーサを用いることで、円筒形の単電池を、前記電池収容部に容易に固定できる。本実施形態のスペーサでは、前記単電池は、2つのスナップ片で対角的に保持されており、前記スナップ片は、前記単電池の側面形状に沿った形状を有し、かつ、前記単電池の側面の半周を超える長さを有している。これにより、前記単電池は、前記電池収容部に安定に固定される。このため、本実施形態のスペーサによれば、前記単電池の振動による影響を低減できる。この結果、例えば、電気的接続の不具合発生の解消等により、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。
 また、前述のとおり、前記各電池収容部は、スナップフィット構造を有するため、一度押し込めば、前記単電池を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、前記電池収容部に固定できる。この結果、例えば、ロボット等を用いた組電池モジュールの製造の自動化(ロボット化)が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。なお、本実施形態のスペーサでは、単電池の収容方法について、一本の単電池を、その軸方向と垂直な方向に押し込む場合を例にとり説明しているが、本発明は、これに限定されない。例えば、前記スペーサの同一の側に形成された3箇所または4箇所の電池収容部に、3本または4本の単電池を、ロボット等を用いて、その軸方向に垂直な方向に同時に押し込んでもよい。このようにすれば、組電池モジュールの製造効率をより向上させることができる。また、例えば、前記スペーサの左右の双方の側に形成された7箇所の電池収容部に、7本の単電池を、ロボット等を用いて、その軸方向に垂直な方向に同時に押し込むことで、前述のとおり、組電池モジュールの製造効率をさらに向上させることができる。また、本実施形態のスペーサでは、前記単電池を、その軸方向に垂直な方向に押し込んでいる。このようにすることで、前述のとおり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。ただし、本発明のスペーサに単電池を収容する方法は、これに限定されない。例えば、本発明のスペーサを用いた組電池モジュールのメンテナンスの際に、単電池の取り替え等を行う場合には、例えば、単電池を、その軸方向に移動させて、前記電池収容部に差し入れて、本発明のスペーサに収容してもよい。
 図13に、前記スペーサを複数組み合わせた(連結させた)例を示す。図13は、前記スペーサを連結した状態を示す平面図である。図13に示すように、電池収容部503に保持される単電池に着目すると、二つのスペーサの電池収容部が組み合わされることで、前記単電池の全周を包囲して、前記単電池を固定できる。一方のスペーサにおける電池収容部503のスナップ片504aおよび504bと、他方のスペーサにおける電池収容部の保持部(図11(a)における符号505aおよび505b)とが組み合わされて、前記単電池の全周を包囲できる。隣接する前記スペーサ同士は、スナップフィットすることが好ましい。このスナップフィットにより、複数のスペーサを組み合わせる(連結させる)場合に、モジュール全体を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、一体化できる。この結果、例えば、複数のスペーサの組み合わせ(連結)においても、ロボット等を用いた自動化(ロボット化)が容易であり、組電池モジュールの製造効率をさらに向上させることができる。
〔実施形態6〕
 本実施形態の組電池モジュールは、単電池の収容に、前記実施形態5で示したスペーサを用いていることを特徴とする。
 図14の斜視図に、本実施形態の組電池モジュールの構成を示す。図14に示すとおり、この組電池モジュール600は、組電池本体601と、ハウジング602とを備える。組電池本体601は、ハウジング602内に収容されている。図14においては、組電池本体601の構成を示すために、ハウジング602を二点鎖線で示している。組電池本体601は、9個のスペーサ500-1~500-9と、複数の単電池603、前記単電池同士を電気的に接続するリード配線とを備える。スペーサ500-1~500-9は、前記実施形態5で示したスペーサである。スペーサ500-1~500-9は、例えば、前記実施形態5で示したように連結されている。スペーサ500-1~500-9の全ての電池収容部には、それぞれ、単電池603が収容されている。これにより、単電池603は、例えば、千鳥状に配置されている。単電池603同士は、前記リード配線により直列または並列に接続されている。
 本実施形態の組電池モジュールでは、前述のとおり、本発明のスペーサを用いているため、例えば、ロボット等を用いた自動化(ロボット化)が容易であり、その製造効率が高い。また、本実施形態の組電池モジュールでは、組電池モジュールを構成する各単電池の振動による影響を低減できる。この結果、例えば、電気的接続の不良または不具合発生の解消等により、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。また、本実施形態の組電池モジュールでは、例えば、充放電により発生する熱を、均質に分散させることができる。この結果、例えば、組電池モジュールを構成する単電池の局所的な品質劣化等を防止でき、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。
 本実施形態の組電池モジュールを製造する方法は、特に制限されない。例えば、前記実施形態3で示した製造方法と同様にして、図14において、向かって左側から順に、用意したスペーサに単電池を右側から押し込み、前記単電池の右側から次のスペーサを組み合わせ、さらに組み合わされたスペーサの右側から次の単電池を押し込む、という操作を続けることで組電池本体601を製造できる。得られた組電池本体601を、ハウジング602に収容することで、本実施形態の組電池モジュール600を製造できる。
〔実施形態7〕
 本実施形態のスペーサは、前記プレートを使用した前記支柱を不要とするタイプのスペーサである。図15に、本実施形態のスペーサの構成を示す。図15において、(a)は本実施形態のスペーサの斜視図である。本実施形態のスペーサは、前記プレートを2枚、前記スナップ片および前記保持部の方向が異なるように重ねたものである。図15(b)は、前記2枚のプレートのそれぞれの側から見た、前記スペーサの平面図である。このスペーサ700において、それぞれの前記2枚のプレートは、例えば、厚みの薄いプレートを同じ方向に重ね合わせたものを1枚のプレートとして用いることもできる。前記プレートは、例えば、その厚みが単電池を保持するのに充分となるように重ね合わせるとよい。前記プレートの重ね合わせには、例えば、必要に応じて接着剤等を用いてもよい。
 前述のとおり、本実施形態のスペーサ700は、前記プレートを2枚、前記スナップ片および前記保持部の方向が異なるように重ねられている。すなわち、本実施形態のスペーサ700は、一対のプレート(第1のプレート701aおよび第2のプレート701b)を備える。第1のプレート701aの電池収容部703aには、円筒形単電池の軸方向の一端側の側面を上方から保持する第1のスナップ片704aが形成されている。第2のプレート701bの電池収容部703bには、前記単電池の軸方向の他端側の側面を下方から保持する第2のスナップ片704bが形成されている。第1のプレート701aおよび第2のプレート701bは、例えば、他の実施形態で説明したものと同様である。そして、前記一対のプレートが、単電池を保持するのに十分な厚みを有することで、前記電池収容部が一つの単電池を共同して収容する。
 前記一対のプレートには、図15(b)に示すように、その左右の双方の側に、前記電池収容部が形成されている。本実施形態のスペーサでは、7箇所の電池収容部が、右側に3箇所、左側に4箇所、互い違いの位置(例えば、千鳥状の配列)に形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。また、前記一対のプレートには、切り欠き部が設けられているが、本発明はこれに限定されず、例えば、切り欠き部が設けられていなくてもよい。
 つぎに、図16を参照して、本実施形態のスペーサに単電池を収容する方法を説明する。図16において、(a)は、本実施形態のスペーサに単電池を収容する方法を説明する斜視図である。(b)は、本実施形態のスペーサに単電池が収容された状態を示す斜視図である。まず、スペーサ700に形成された電池収容部703aおよび703bに、例えば、ロボット等(図示せず)を用いて、円筒形単電池701を、軸方向に垂直な方向(図16(a)における矢印方向)に押し込む。単電池701は、一方のプレート701aの第1のスナップ片704aと他方のプレート701bの第2のスナップ片704bとで、前記単電池の軸方向に対し、対角的に保持される。前記各電池収容部は、スナップフィット構造を有するため、一度押し込めば、前記単電池を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、前記電池収容部に固定できる。また、前記単電池は、その側面の半周を超える長さで両スナップ片により包囲されて保持されるので、安定な固定状態が得られる。このため、前記単電池の振動による影響を低減できる。この結果、例えば、電気的接続の不具合発生の解消等により、組電池モジュールとしての製品安定性および信頼性を向上させることができる。
 また、前述のとおり、前記各電池収容部は、スナップフィット構造を有するため、一度押し込めば、前記単電池を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、前記電池収容部に固定できる。この結果、例えば、ロボット等を用いた組電池モジュールの製造の自動化(ロボット化)が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。なお、本実施形態のスペーサでは、単電池の収容方法について、一本の単電池を、その軸方向と垂直な方向に押し込む場合を例にとり説明しているが、本発明は、これに限定されない。例えば、前記スペーサの同一の側に形成された3箇所または4箇所の電池収容部に、3本または4本の単電池を、ロボット等を用いて、その軸方向に垂直な方向に同時に押し込んでもよい。このようにすれば、例えば、組電池モジュールの製造効率をより向上させることができる。また、例えば、前記スペーサの左右の双方の側に形成された7箇所の電池収容部に、7本の単電池を、ロボット等を用いて同時に、その軸方向に垂直な方向に押し込んでもよい。このようにすれば、例えば、組電池モジュールの製造効率をさらに向上させることができる。また、本実施形態のスペーサでは、前記単電池を、その軸方向に垂直な方向に押し込むことで、前述のとおり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。ただし、本発明のスペーサに単電池を収容する方法は、これに限定されない。例えば、本発明のスペーサを用いた組電池モジュールのメンテナンスの際に、単電池の取り替え等を行う場合には、例えば、単電池を、その軸方向に移動させて、前記電池収容部に差し入れて、本発明のスペーサに収容してもよい。
 図17に、前記スペーサを複数組み合わせた(連結させた)例を示す。図17において、(a)は、前記スペーサにおいて、前記プレートを組み合わせた(連結した)状態を示す平面図である。(b)は、(a)に示すスペーサの二点鎖線で囲われた領域の連結部分の連結方法の一例を説明する拡大平面図である。
 図17(a)に示すように、前記スペーサを三つ組み合わせる(連結する)。図17(b)は、前記スペーサ三つを同じ方向を向くように並べ、そのまま隣り合うスペーサ同士の同じ向きが対向するように向かい合わせに組み合わせる(連結する)際の、一つの電池収容部(図17(a)において、二点鎖線で囲われた領域)を拡大した図である。本実施形態のスペーサでは、左側のスペーサの第1のスナップ片704aおよび右側のスペーサの第1の保持部705aが共同して前記円筒形単電池の軸方向の手前側の側面を保持できる。さらに、右側のスペーサの第2のスナップ片704bおよび左側のスペーサの第2の保持部705bが共同して前記単電池の軸方向の奥側の側面を保持できる。この電池収容部に保持される単電池に着目すると、二つのスペーサの電池収容部が組み合わされることで、前記単電池の全周を包囲して、前記単電池を固定できる。前記各スナップ片と前記各保持部とは、本実施形態のスペーサのように、スナップフィットすることが好ましい。このスナップフィットにより、複数のスペーサを連結させる場合に、モジュール全体を、例えば、接着剤や他の固定手段を用いることなく、一体化できる。この結果、例えば、複数のスペーサの組み合わせ(連結)においても、ロボット等を用いた自動化(ロボット化)が容易であり、組電池モジュールの製造効率をさらに向上させることができる。
〔実施形態8〕
 本実施形態のスペーサは、前記実施形態7のスペーサにおいて、例えば、前記電池収容部の数を所望の数に変更してもよい。図18に、前記電池収容部が、一つのプレートに4箇所設けられているスペーサの構成を示す。図18において、(a)は、本実施形態のスペーサの構成を示す斜視図、(b)は本実施形態のスペーサの両プレートを示す平面図、(c)は本実施形態のスペーサに単電池を収容した状態を示す斜視図、(d)は本実施形態のスペーサを連結した状態を示す平面図である。本実施形態のスペーサ800では、電池収容部703aおよび703bが、正方形配置となるように設けられている。前記両プレートの中央部には、貫通孔805が設けられていてもよい。これ以外の構成は、前述の実施形態7のスペーサ700と同様である。
 以上のとおり、本発明の組電池モジュール用のスペーサは、振動耐久性を向上させることができ、また、例えば、組電池モジュールの放熱性を向上させることができる。さらに、例えば、組電池モジュールの製造の自動化が容易であり、組電池モジュールの製造効率を向上させることができる。したがって、本発明の組電池モジュールは、例えば、車載用予備電源、車載用補助電源(アイドリングストップ時電源)、車載用太陽光発電用蓄電池等として使用できる。また、その用途としては、例えば、電気自動車・ハイブリッド型自動車、各種電装設備、電動自転車、電動バイク、産業機械、ロボット等への駆動電源のような、集電効率を高めた出力性能が要求される部分への電源があげられる。ただし、その用途は制限されず、広い分野に適用可能である。
100、100a、100b、100c、200、200-1、200-2、200-3、200-4、200-5、200-6、200-7、200-8、200-9、400、400a、500、500-1、500-2、500-3、500-4、500-5、500-6、500-7、500-8、500-9、700、800  組電池モジュール用のスペーサ(スペーサ)
101a、101c、401a、401c、701a  第1のプレート
101b、101d、401b、401d、701b  第2のプレート
102   支柱
103a、103b、103c、103d、203a、203b、403a、403b、403c、403d、403e、403f、403g、403h、503、703a、703b  電池収容部
104a、504a、704a  第1のスナップ片
104b、504b、704b  第2のスナップ片
104c  スナップ片の先端に設けられた突起
105a、705a  第1の保持部
105b、705b  第2の保持部
105c  保持部に設けられた窪み
106a、106b  凹部
107a、107b  U字状の切り欠き部
108   長孔(貫通孔)
209a、209b、409a、409b、409c、409d   別のプレート
201、303、501、603、701   円筒形単電池(単電池)
300、600  組電池モジュール
301、601  組電池本体
302、602  ハウジング
505a、505b  保持部
508、805  貫通孔

Claims (11)

  1. 複数の円筒形電池を組み合わせた組電池モジュール用のスペーサであって、
    前記複数の円筒形電池を収容する複数の電池収容部を含み、
    前記電池収容部は、
    前記円筒形電池の軸方向の一端側の側面を一方から保持する第1のスナップ片、
    および、
    前記円筒形電池の軸方向の他端側の側面を前記一方と反対の方から保持する第2のスナップ片
    を含み、
    前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片における前記円筒形電池との保持部分が、前記円筒形電池の側面形状に沿った形状であり、かつ、前記円筒形電池の側面の半周を超える長さである、
    ことを特徴とする組電池モジュール用のスペーサ。
  2. 前記電池収容部が、前記スペーサの幅方向の両側に配置されている、
    ことを特徴とする請求の範囲1記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  3. 前記幅方向の両側の電池収容部の一方の側の前記電池収容部と、前記他方の側の前記電池収容部とが、互い違いの位置に配置されている、
    ことを特徴とする請求の範囲2記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  4. 前記複数の電池収容部の間に、前記円筒形電池の軸方向に流体が通過可能な貫通孔および切り欠き部の少なくとも一方を含む、
    ことを特徴とする請求の範囲1から3のいずれか一項に記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  5. 切り欠き部を含むスペーサであって、前記スペーサを複数組み合わせることで、前記切り欠き部が組み合わさって貫通孔を形成可能である、
    ことを特徴とする請求の範囲4記載に組電池モジュール用のスペーサ。
  6. さらに、一対のプレートを含み、
    前記一対のプレートの双方に、一つの円筒形電池を共同して収容する前記電池収容部を含み、
    前記一対のプレートの一方の前記電池収容部に前記第1のスナップ片を含み、
    前記一対のプレートの他方の前記電池収容部に前記第2のスナップ片を含む、
    ことを特徴とする請求の範囲1から5のいずれか一項に記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  7. さらに、支柱を含み
    前記一対のプレートが、前記支柱により一定の距離を置いて連結されている、
    ことを特徴とする請求の範囲6記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  8. 前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片の少なくとも一方の保持部分に、流体が通過可能な凹部を含む、
    ことを特徴とする請求の範囲6または7記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  9. 前記他方の電池収容部において、前記第1のスナップ片に対向する位置に、前記第1のスナップ片を保持する第1の保持部が配置され、
    前記第1の保持部の長さが、前記円筒形電池側面の半周未満であり、
    前記一方の電池収容部において、前記第2のスナップ片に対向する位置に、前記第2のスナップ片を保持する第2の保持部が配置され、
    前記第2の保持部の長さが、前記円筒形電池側面の半周未満であり、
    前記スペーサを二つ組み合わせることで、
    一方のスペーサの前記第1のスナップ片および他方のスペーサの第1の保持部が共同して前記円筒形電池の軸方向の一端側の側面を保持可能であり、
    一方のスペーサの前記第2のスナップ片および他方のスペーサの第2の保持部が共同して前記円筒形電池の軸方向の他端側の側面を保持可能である、
    ことを特徴とする請求の範囲6から8のいずれか一項に記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  10. 前記第1のスナップ片および前記第2のスナップ片が、湾曲した板状である、
    ことを特徴とする請求の範囲1から5のいずれか一項に記載の組電池モジュール用のスペーサ。
  11. 組電池モジュールであって、
    組電池本体およびハウジングを含み、
    前記組電池本体は、スペーサ、電極間配線具および複数の円筒形電池を含み、
    前記スペーサが請求の範囲1から10のいずれか一項に記載の組電池モジュール用のスペーサであり、
    前記スペーサの前記電池収容部に、前記円筒形電池が収容され、
    前記複数の円筒形電池の電極間が、前記電極間配線具により電気的に接続され、
    前記組電池本体が前記ハウジング内に収容されている、
    ことを特徴とする組電池モジュール。
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