WO2014109101A1 - 蓄電モジュール - Google Patents

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WO2014109101A1
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bus bar
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lead terminals
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澤田　尚
知之 坂田
正邦 春日井
正人 筒木
東小薗　誠
洋樹 下田
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a power storage module.
  • Secondary batteries such as lithium ion batteries and nickel metal hydride batteries are known as examples of power storage elements in which power storage elements are housed.
  • Secondary batteries such as a lithium ion battery, comprise a battery module by connecting two or more.
  • a battery module for example, a battery module described in Patent Document 1 is known.
  • Patent Document 1 JP 2006-210312 A
  • Patent Document 1 discloses a battery module formed by stacking a plurality of unit cells from which positive and negative lead terminals protrude from the end. In this battery module, adjacent unit cells are connected in series by connecting lead terminals having different polarities (reverse polarities).
  • the present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to provide a power storage module in which a part of power storage elements can be easily removed.
  • the present invention includes a laminate in which a plurality of power storage elements in which positive and negative lead terminals protrude from end portions are stacked, and the lead terminals of adjacent power storage elements are electrically connected by bolting It is an electricity storage module.
  • the lead terminals of adjacent power storage elements are connected by bolting.
  • bolt fastening The storage element can be removed by releasing the state.
  • the present invention may have the following configurations.
  • the lead terminals of the adjacent power storage elements may be connected via a connection member. With such a configuration, the connecting portion between the lead terminals is reinforced by the connecting member.
  • connection member is joined to a terminal connection lead terminal connected to the lead terminal of the adjacent storage element, and the connection members joined to the terminal connection lead terminal are bolted together. May be connected.
  • the holding member may be provided with a power storage element holding portion that holds the power storage element.
  • FIG. 1 is a perspective view of a power storage module according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the power storage module.
  • FIG. 3 is a perspective view of the laminate viewed from the front.
  • FIG. 4 is a perspective view of the laminate viewed from the rear.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the laminated body before bolting from the front.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the laminated body before bolting from the rear.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of the laminate.
  • FIG. 11 is a perspective view of the sixth battery unit from the top.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view of the battery unit of FIG. 11 into a frame and a single battery.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of the battery unit of FIG.
  • FIG. 14 is a perspective view of the second to fifth battery units from the top.
  • FIG. 15 is an exploded perspective view of the battery unit of FIG. 14 into a frame and a single battery.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view of the battery unit of FIG.
  • FIG. 17 is a perspective view of the first battery unit from the top.
  • 18 is a perspective view of the battery unit of FIG. 17 disassembled into a frame and a single battery.
  • FIG. 19 is an exploded perspective view of the battery unit of FIG.
  • FIGS. 1 A first embodiment in which the present invention is applied to a battery module 10 will be described with reference to FIGS.
  • the left side in FIG. 5 is the front
  • the right side is the rear
  • the upper side in FIG. 6 is the upper side
  • the lower side is the lower side.
  • the battery module 10 of the present embodiment is used as, for example, a battery module 10 for an integrated starter generator (ISG).
  • ISG integrated starter generator
  • the battery module 10 has a substantially rectangular parallelepiped shape as a whole. From the front side surface and the rear side surface (surfaces arranged on the right and left in FIG. 1) of the battery module 10, electric wires for voltage detection (see FIG. 1) connected to the lead terminals 34 of the respective cells 32 (an example of a storage element), respectively. (Not shown) is led out to the outside.
  • a stacked body 30 in which a plurality of unit cells 32 (six unit cells 32 in the present embodiment) are stacked, and lead terminals 34 of the unit cells 32 are led out.
  • a holding member 40 attached to each of the end edges 33A, a protective member 60 disposed on a pair of end edges 33B (joint portions 33B) extending in the long side direction of the unit cell 32, and a metal case 11 for housing them.
  • the holding member 40 and the protection member 60 constitute a frame-like member (referred to as the frame body 20).
  • the case 11 includes a case main body 12 that houses the stacked body 30 and a lid portion 13 that covers the upper surface of the case main body 12.
  • the case body 12 has an upper surface and a front side surface that are open.
  • An insulating lid member 19 is attached to the front opening of the case body 12.
  • a fixing hole (not shown) through which the first fixing member 23 for fixing the laminated body 30 accommodated in the case body 12 and the lid portion 13 is inserted outside the projecting surface 12 ⁇ / b> A. ) Is formed through.
  • a square hole 12B is formed through the front end side.
  • the rectangular hole 12B serves as a lid locking hole 12B that locks the insulating lid member 19 attached to the front opening.
  • the pair of side surfaces arranged along the longitudinal direction of the case body 12 has a plurality of fixing holes 12C that are substantially circular and into which a second fixing member (not shown) for fixing the lid portion 13 can be inserted ( 3) each.
  • the lid portion 13 includes a substantially rectangular plate-like portion 14, and a fixing portion 17 that is substantially vertically downward with respect to the plate-like portion 14 and is fixed to the upper end portion of the case body 12.
  • a projecting surface 14 ⁇ / b> A that projects inward (downward) is formed at the center of the plate-like portion 14.
  • the protruding surface 14 ⁇ / b> A of the lid portion 13 can be brought into contact with the uppermost unit cell (first stage from the top). When the projecting surface 14A of the lid portion 13 and the unit cell 32 are in contact with each other, heat generated from the unit cell 32 is transmitted to the lid unit 13 and is radiated to the outside.
  • a fixing hole 15 in which a first fixing member 23 for fixing the lid portion 13, the laminated body 30, and the case main body 12 is disposed penetrates outside the protruding surface 14 ⁇ / b> A. Is formed.
  • the hole diameter of the fixing hole 15 is smaller than the outer diameter of the first fixing member 23.
  • a rectangular hole 16 is formed through the front end portion side.
  • the hole 16 serves as a lid locking hole 16 for locking the insulating lid member 19 attached to the front side.
  • the fixing portion 17 has a substantially circular shape, and a plurality (three) of insertion holes 18 through which a second fixing member for fixing the lid portion 13 to the case body 12 can be inserted.
  • the fixing portion 17 is superimposed on a pair of side surfaces (surfaces disposed on the front side and the back side in FIG. 1) and the outer side of the rear side surface of the case body 12.
  • the insulating cover member 19 attached to the opening on the front side of the case body 12 is formed with a bus bar outlet 19B from which the external connection bus bar 38 is led out.
  • a substantially rectangular cutout 19 ⁇ / b> A for leading out the electric wire is provided at the lower end of the insulating lid member 19.
  • the insulating lid member 19 not only covers the opening of the case body 12 but also has a function of insulating and protecting the lead terminal 34 and the terminal connection bus bar 37 (an example of the connection member) disposed on the front end face side of the laminate 30. Have.
  • a pair of projecting pieces 19 ⁇ / b> C projecting rearward (rightward in FIG. 2) are provided on the upper end portion and the lower end portion of the insulating lid member 19.
  • a locking protrusion 19D that is locked to the lid locking hole 16 and the lid locking hole 12B is formed at the tip of the protruding piece 19C.
  • an insulating plate portion 19E protruding backward is formed between the pair of protruding pieces 19C at the upper end portion of the insulating lid member 26, an insulating plate portion 19E protruding backward is formed.
  • the insulating plate portion 19E is disposed so as to overlap the lower portion of the lid portion 13.
  • the case 11 accommodates a stacked body 30 formed by stacking a plurality of unit cells 32.
  • the stacked body 30 is formed by stacking a plurality (six in this embodiment) of battery units 31 each having a single battery 32 held by the frame body 20.
  • the six battery units 31 are 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, and 31F in order from the top (see FIGS. 8 and 9).
  • each unit cell 32 is arranged substantially in parallel with the surface of the outer surface having a large area arranged vertically.
  • the unit cells 32 that are adjacent in the stacking direction are arranged so that the lead terminals 34 having different polarities face each other.
  • Each cell 32 is a laminate type battery.
  • Each unit cell 32 is connected to a power generation element (an example of a power storage element) (not shown), a container 33 for storing the power generation element, and the power generation element in the container 33 and is outside from the edge 33A in the short side direction of the container 33.
  • Lead terminals 34 projecting in the direction.
  • the container 33 is made of a laminate film in which a resin layer is laminated on the outside of a metal foil, and the outer peripheral edge thereof is joined by heat welding.
  • the metal foil used as the material of the container 33 include an aluminum foil, and examples of the resin layer include polyethylene terephthalate and nylon.
  • a heat welding layer made of polyethylene or polypropylene is provided on the inner side (power generation element side) of the metal foil.
  • Protective members 60 made of insulating resin are arranged along a pair of longitudinal edges 33B in the outer peripheral edge of the container 33 joined by heat welding.
  • Lead terminals 34 having different polarities protrude outwardly from a pair of end edges 33A (an example of an end portion of the storage element) in the short side direction of the container 33.
  • the lead terminals 34 (terminal connection lead terminals 341) connected to the lead terminals 34 having different polarities of the adjacent unit cells 32 are electrically connected via the terminal connection bus bar 37.
  • the lead terminals 34 that are not connected to the adjacent unit cells 32 (the negative lead terminal 34 of the first unit cell 32 from the top and the positive lead terminal 34 of the sixth unit cell 32 from the top) are connected to an external device.
  • External connection bus bar 38 is directly overlapped and connected.
  • the negative electrode lead terminal 34 of each unit cell 32 is directly overlapped and connected to a voltage detection terminal (not shown).
  • each lead terminal 34 is formed with a locking projection 36 that protrudes in the vertical direction and is locked to the holding member 40.
  • the region 34A on the edge 33A side of the laminate film (container) of the lead terminal 34 is a wide region 34A wider than the region 34B on the end side, and the corner portion 34C of the wide region 34A holds the unit cell of the holding member 40. It fits into the part 51 (an example of an electrical storage element holding
  • the bus bar connection lead terminal 342 connected to the external connection bus bar 38 (the first-stage negative lead terminal 34 from the top and the sixth-stage positive lead terminal 34 from the top) is U-shaped in side view. A protruding portion 35 is formed. The U-shaped protrusion 35 has a function of relieving stress applied to the bus bar connection lead terminal 342 when the bus bar connection lead terminal 342 and the external connection bus bar 38 are connected.
  • the region 34B on the end side of the lead terminal 34 is a connection region 34B connected to the terminal connection bus bar 37 or the external connection bus bar 38 by welding.
  • a terminal connection bus bar 37 is joined to the connection region 34B of the terminal connection lead terminal 341, and an external connection bus bar 38 is joined to the connection region 34B of the bus bar connection lead terminal 342.
  • Terminal connection bus bar 37 used for electrically connecting the lead terminals 34 of the adjacent unit cells 32 has an L shape as shown in FIGS. 13, 16 and 19.
  • the terminal connection bus bar 37 is made of a conductive material such as pure aluminum, an aluminum alloy, copper, or a copper alloy.
  • the terminal connection bus bar 37 is connected to the connection region 34B of the terminal connection lead terminal 341 in a substantially vertical direction with respect to the terminal connection portion 37A, and is connected to the adjacent terminal connection bus bar 37 in an overlapping manner. And an inter-connection portion 37B.
  • the inter-terminal connection portion 37B of the terminal connection bus bar 37 is formed with a bolt insertion hole 37C through which the bolt 21 used for connection to the terminal connection bus bar 37 adjacent in the stacking direction can be inserted.
  • the bolt insertion hole 37C of the terminal connection bus bar 37 is arranged at a position where it overlaps with the bolt insertion hole 44 of the holding member 40 to form one hole (see FIG. 7).
  • the external connection bus bar 38B connected to the lead terminal 34 of the uppermost unit cell 32 is a terminal 38B that functions as the negative electrode of the battery module 10, and the external connection bus bar connected to the lead terminal 34 of the lowermost unit cell 32.
  • Reference numeral 38 ⁇ / b> A denotes a terminal 38 ⁇ / b> A that functions as a positive electrode of the battery module 10.
  • Each external connection bus bar 38 is made of a conductive material such as pure aluminum, aluminum alloy, copper, or copper alloy, and a terminal portion 39 where a portion 39 led out from the bus bar lead-out port 19B of the insulating lid member 19 is connected to an external device. It is.
  • Each unit cell 32 is held by a holding member 40 made of an insulating resin.
  • the holding members 40 are respectively disposed on a pair of end edges 33 ⁇ / b> A in the short side direction of the container 33 of the unit cell 32.
  • the six holding members 40 arranged on the front are 40A, 40B, 40C, 40D, 40E, and 40F in order from the top, and arranged on the rear.
  • the six holding members 40 are 40G, 40H, 40I, 40J, 40K, and 40L in order from the top.
  • Each holding member 40 is provided with two through holes 43 through which the first fixing member 23 can be inserted.
  • Terminal arrangement portions 45 for arranging and holding the lead terminals 34 are formed on the upper and lower surfaces of the holding members 40A, 40B, 40C, 40D, 40E, 40G, 40H, 40I, 40J, and 40K in the first to fifth stages from the top.
  • the terminal arrangement portion 45 is provided with a locking groove 46 for receiving and locking the locking projection 36 of the lead terminal 34 (see FIGS. 6 and 7).
  • the locking groove 46 has a function of locking the lead terminal 34 and positioning the unit cell 32. Also in the sixth-stage holding members 40F and 40L from the top, locking grooves 46 are provided on the upper and lower surfaces.
  • Each holding member 40 is provided with a concave unit cell holding portion 51 into which the corner portion 34C of the wide region 34A of the lead terminal 34 is fitted. The movement of the lead terminal 34 (unit cell 32) is restricted by the unit cell holding portion 51.
  • Each holding member 40 is formed with a protective member attaching portion 47 for attaching the protective member 60 (see FIGS. 13, 16, and 19).
  • Two protective member mounting portions 47 are provided for each holding member 40.
  • the protection member mounting portion 47 includes a locking piece 47A that is received in a locking recess 61 provided in the protection member 60, and a protection member receiving portion 47B into which an end of the protection member 60 is fitted.
  • the holding members 40 ⁇ / b> B, 40 ⁇ / b> D, 40 ⁇ / b> G, 40 ⁇ / b> I, and 40 ⁇ / b> K that fix and hold the terminal connection bus bar 37 connected to the lead terminal 34 immediately below the terminal connection bus bar 37.
  • a bolt insertion hole 44 through which the bolt 21 can be inserted is formed through the wall surface on which the bolt is disposed (see FIGS. 16 and 19).
  • the holding members 40A and 40F are formed with recessed portions 49A to which the external connection bus bar 38 is fitted and fixed.
  • the holding members 40B, 40C, 40D, 40E, 40G, 40H, 40I, 40J, 40K, and 40L are formed with recessed portions 48A in which the terminal connection bus bars 37 are fitted and fixed.
  • the recessed portion 48A of the holding member 40 for fixing the terminal connection bus bar 37 is formed lower (indented) than the terminal arrangement portion 45, and the terminal connection bus bar 37 is formed at a step portion 48C at the boundary between the recess portion 48A and the terminal arrangement portion 45. The end surfaces of the two come into contact with each other.
  • Two retaining protrusions 48A for preventing the terminal connection bus bar 37 from coming off are formed on the side wall of the recess 48A of the holding member 40 for fixing the terminal connection bus bar 37.
  • the terminal connection bus bar 37 is inserted and held below the retaining protrusion 48A.
  • bus bar locking pieces 49B for locking the external connection bus bar 38 to prevent the external connection bus bar 38 from coming off are formed in the recess 49A of the holding member 40 for fixing the external connection bus bar 38.
  • the holding member 40G arranged at the rear of the first stage from the top is provided with a locking hole 50A for locking the lock piece 22A of the multilayer body holding member 22.
  • the multilayer body holding member 22 is disposed between the terminal connecting portion 37B of the terminal connection bus bar 37 disposed on the rear end face side of the multilayer body 30 and the case 11, and insulates and protects the lead terminal 34.
  • the holding member 40 is formed with an insulating wall portion 52 that surrounds the connection portion 37D that connects the terminal connection bus bars 37 to each other to prevent and insulate contact with the other connection portions 37D and the other terminal connection bus bars 37. (See FIGS. 3 and 4).
  • a protective member 60 made of an insulating resin is disposed on each of the pair of end edges 33 ⁇ / b> B in the longitudinal direction of the container 33 of the unit cell 32.
  • the protection member 60 is attached to the holding member 40 as shown in FIGS. 12, 15, and 18.
  • the end of the protective member 60 is fitted into the protective member receiving portion 47B of the holding member 40. Further, as shown in FIGS. 13, 16 and 19, the protection member 60 is provided with a locking recess 61 for receiving the locking piece 47 ⁇ / b> A provided on the holding member 40. A locking hole 61A that prevents the locking piece 47A from coming off is formed in the locking recess 61.
  • a mounting portion 62 for mounting the end edge 33B in the longitudinal direction of the lead terminal 34 is formed on the upper surface of the protective member 60.
  • the end edge 33 ⁇ / b> B arranged outside the placement portion 62 is higher than the placement portion 62, and the insulation protection protects the end surface of the lead terminal 34 from being exposed to the outside. It functions as the unit 63.
  • the protective member 60 is formed with a holding protrusion 64 that protrudes downward (in the stacking direction of the unit cells 32) and that can be held at an interval from the unit cells 32 disposed below.
  • a semicircular protection protrusion 65 is formed that is arranged along the power generation element housing portion 33C from the joint portion 33B of the container 33.
  • FIG. 12 illustrates the battery unit 31F
  • FIGS. 14 to 16 illustrate the battery units 31B, 31C, and 31D
  • FIGS. 17 to 19 illustrate the battery unit 31A. is there.
  • the frame body 20 is manufactured by using the two protection members 60 and the two holding members 40 for each unit cell 32.
  • the holding member 40 as shown in FIGS. 13, 16, and 19, the frame body 20 is manufactured by combining those corresponding to the unit cells 32.
  • the end of the protective member 60 is fitted into the protective member receiving portion 47 ⁇ / b> B of the holding member 40 and is held in the locking hole 61 ⁇ / b> A formed in the locking recess 61 of the protective member 60.
  • the locking piece 47A of the member 40 is locked.
  • the voltage detection terminal is accommodated in the holding member 40 constituting the frame body 20 as necessary, and then the external connection bus bar 38 or the terminal connection bus bar 37 is attached and fixed.
  • the installation work of the terminal connection bus bar 37 is performed as follows.
  • the terminal connection bus bar 37 is inserted into the recess 48A of the holding member 40 in the left-right direction in FIG.
  • the stepped portion 48C and the retaining protrusion 48A restrict the forward movement in the insertion direction, and the holding member 40 is pulled out.
  • the upward movement is restricted by the stop protrusion 48A, and the terminal connection bus bar 37 is prevented from coming off.
  • the external connection bus bar 38 is attached as follows. When the terminal connection bus bar 37 is fitted from above the recessed portion 49A of the holding member 40, the external connection bus bar 38 and the bus bar locking piece 49B come into contact with each other, and the bus bar locking piece 49B is bent and deformed outward. When the external connection bus bar 38 is accommodated in the recessed portion 49A, the bus bar locking piece 49B is elastically restored, restricting the upward movement of the external connection bus bar 38 and being in a retaining state.
  • the cell 32 is disposed on each frame 20.
  • the locking protrusions 36 of the lead terminals 34 are fitted into the locking grooves 46 of the terminal arrangement portions 45 of the holding members 40, and
  • the unit cell 32 is placed on the frame 20 so that the corner portion 34 ⁇ / b> C fits into the unit cell holding unit 51 of each holding member 40.
  • the lead terminal 34 of the cell 32 is locked by the locking groove 46, thereby preventing the position shift of the cell 32 and the movement of the cell 32 is restricted by the cell holding part 51.
  • the edge 33 ⁇ / b> B in the longitudinal direction of the container 33 of the unit cell 32 is arranged along the insulating protection portion 63 of the protection member 60, so that it is not exposed outside the protection member 60.
  • the protective protrusion 64 provided on the protection member 60 is disposed along the power generation element accommodation portion 33C from the joint portion 33B of the container 33, the power generation element accommodation portion 33C is protected from the joint portion 33B of the container 33. At the same time, the displacement of the unit cell 32 is reliably prevented.
  • the six battery units 31 are stacked (stacked) in order as shown in FIG.
  • the holding member 40 arranged on the upper side is moved downward, the convex portion 41 protruding downward from the lower side surface of the holding member 40 arranged on the upper side is formed on the upper side surface of the holding member 40 arranged on the lower side.
  • the holding member 40 is overlapped so as to be fitted into the recessed portion 42 so as not to protrude vertically.
  • the terminal connection portions 37B of the terminal connection bus bars 37 connected to the lead terminals 34 of the adjacent unit cells 32 in the vertical direction (stacking direction) are arranged so as to overlap each other.
  • FIG. 9 and FIG. The laminate shown is obtained.
  • the through holes 43 of the holding members 40 laminated in six stages overlap to form one through hole. Further, the unit cells 32 adjacent in the stacking direction are held at intervals by the holding protrusions 64 formed on the protection member 60. And since the insulating wall part 52 of the holding member 40 is arrange
  • the laminated body 30 is attached to the rear end face side of the laminated body 30 by engaging the locking piece 22A of the laminated body holding member 22 with the locking hole 50A of the holding member 40G and attaching the laminated body holding member 22 to the rear end face side of the laminated body 30. Hold state.
  • the insulating lid member 19 is attached to the opening on the front side of the case body 12. Specifically, the external connection bus bar 38 is led out from the bus bar outlet 19 B of the insulating lid member 19, and the pair of protruding pieces 19 C at the lower end of the insulating lid member 19 is engaged with the lid locking hole 12 B of the case body 12. When combined, the insulating lid member 19 is attached to the case body 12.
  • FIG. 1 When the lid portion 13 is covered so as to cover the upper surface of the case main body 12 and the lid locking hole 16 of the lid portion 13 is engaged with the pair of protruding pieces 19C on the upper end portion of the insulating lid member 19, FIG.
  • the battery module 10 as shown in FIG.
  • the terminal connection lead terminals 341 of the unit cells 32 are connected via the terminal connection bus bar 37, so that the connection portion between the lead terminals 34 is reinforced by the terminal connection bus bar 37.
  • the terminal connection bus bar 37 is joined to the terminal connection lead terminal 341 and the terminal connection bus bars 37 are connected to each other by bolts 21, the lead terminals are directly connected to each other by bolt tightening.
  • the strength of the electrical connection portion 37 ⁇ / b> D between the lead terminals 34 can be increased as compared with the structure to be configured, and thus the connection reliability can be increased.
  • the holding member 40 made of an insulating resin for fixing and holding the terminal connection bus bar 37 and the external connection bus bar 38 is further provided, the movement of each bus bar 37, 38 is restricted, and the unit cell 32. The reliability of the electrical connection between them can be increased.
  • the holding member 40 is provided with the unit cell holding part 51 that holds the unit cell 32, the unit cell 32 is prevented from being displaced and the unit cell 32 collides with each other. It is possible to prevent a short circuit and a connection failure caused by.
  • the present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings.
  • the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
  • (1) In the above embodiment, the structure in which the lead terminals 34 of the adjacent unit cells 32 are connected via the terminal connection bus bar 37 is shown.
  • the lead terminals are formed by forming bolt insertion holes in the lead terminals. It is possible to adopt a configuration in which they are connected so as to be in contact with each other by bolting.
  • the terminal connection bus bar 37 is joined to each of the terminal connection lead terminals 341, and the terminal connection bus bars 37 joined to the terminal connection lead terminals 341 are connected to each other by tightening bolts 21.
  • the configuration is not limited to this.
  • the bus bar may be joined to only one of the adjacent terminal connection lead terminals by welding, and the bus bar may be connected to the terminal connection lead terminal to which the bus bar is not joined by bolt fastening.
  • the bus bar may be joined to only one of the adjacent terminal connection lead terminals by welding, and the bus bar may be connected to the terminal connection lead terminal to which the bus bar is not joined by bolt fastening.
  • the protection member 60 which protects the edge part 33B of the longitudinal direction of the cell 32 was shown in the said embodiment, you may not provide a protection member.
  • the frame member 20 is formed by attaching the protection member 60 to the protection member mounting portion 47 of the holding member 40.
  • the holding member and the protection member do not constitute a frame body and are separated. It may be the configuration.
  • the power storage element is a battery has been described, but the power storage element may be a capacitor or the like.
  • the example used for the battery module 10 for ISG was shown in the above embodiment, it may be used for a battery module for other purposes.

Abstract

蓄電モジュール１０は端部から正極および負極のリード端子３４が突出する蓄電素子３２を複数個、積層してなる積層体３０を備える。蓄電素子３２のリード端子３４のうち、隣り合う蓄電素子３２のリード端子３４と接続される端子接続リード端子３４１には、接続部材３７が接合され、端子接続リード端子３４１に接合された接続部材３７同士がボルト２１締めにより接続されることで電気的に接続されている。

Description

蓄電モジュール
　本発明は、蓄電モジュールに関する。
　内部に蓄電要素が収容されてなる蓄電素子の一例としてリチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池等が知られている。リチウムイオン電池等の二次電池は、複数個を接続することにより電池モジュールを構成する。このような電池モジュールとしては、例えば、特許文献１に記載されているものなどが知られている。
　　特許文献１：特開２００６－２１０３１２号公報
　上記特許文献１には、端部から正極および負極のリード端子が突出する単電池を複数個、積層してなる電池モジュールが開示されている。この電池モジュールにおいて、隣り合う単電池は、極性の相違する（逆極性の）リード端子同士を接続することにより直列に接続される。
　上記特許文献１に記載の電池モジュールにおいては、隣り合う単電池のリード端子のうち、一方のリード端子を他方のリード端子側に折り曲げることで２つのリード端子を接触するように重ね合わせて、溶接を施すことにより接合されている。
　隣り合うリード端子間を溶接により接合して複数の単電池を直列に接続した場合、一部の単電池に異常があったとしても、その単電池だけを取り外すことは困難であった。
　本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、一部の蓄電素子を容易に取り外すことのできる蓄電モジュールを提供することを目的とする。
　本発明は、端部から正極および負極のリード端子が突出する蓄電素子を複数個、積層してなる積層体を備え、隣り合う前記蓄電素子の前記リード端子間は、ボルト締めにより電気的に接続されている蓄電モジュールである。
　本発明において、隣り合う蓄電素子のリード端子間はボルト締めにより接続されているので、例えば、蓄電モジュールを構成する複数の蓄電素子のうちの一部の蓄電素子を取り外したい場合には、ボルト締結状態を解除することにより、その蓄電素子を取り外すことができる。その結果、本発明によれば一部の蓄電素子を容易に取り外すことのできる蓄電モジュールを提供することができる。
　本発明は以下の構成としてもよい。
　隣り合う前記蓄電素子の前記リード端子間は、接続部材を介して接続されていてもよい。
　このような構成とするとリード端子間の接続部分が接続部材により補強される。
　前記蓄電素子のリード端子のうち、隣り合う前記蓄電素子のリード端子と接続される端子接続リード端子には、前記接続部材が接合され、前記端子接続リード端子に接合された接続部材同士がボルト締めにより接続されていてもよい。
　このような構成とすると、リード端子が直接ボルト締めにより接続される構成のものよりも、リード端子間の電気的な接続部分の強度を高めることができ、これにより接続信頼性も高めることができる。
　前記接続部材を固定保持する絶縁樹脂製の保持部材をさらに備えていてもよい。
　このような構成とすると、バスバーの移動が規制され、蓄電素子間の電気的な接続の信頼性を高めることができる。
　前記保持部材には前記蓄電素子を保持する蓄電素子保持部が設けられていてもよい。
　このような構成とすると蓄電素子の位置ずれを防止して、蓄電素子同士の衝突等に起因する短絡や接続不良を防止することができる。
　本発明によれば、一部の蓄電素子を容易に取り外すことのできる蓄電モジュールを提供することができる。
図１は実施形態１の蓄電モジュールの斜視図である。 図２は蓄電モジュールの分解斜視図である。 図３は前方から見た積層体の斜視図である。 図４は後方から見た積層体の斜視図である。 図５は積層体の平面図である。 図６は図５のＡ－Ａ線における一部断面図である。 図７は図６の拡大断面図である。 図８はボルト締め前の積層体を前方から示した斜視図である。 図９はボルト締め前の積層体を後方から示した斜視図である。 図１０は積層体の分解斜視図である。 図１１は上から６段目の電池ユニットの斜視図である。 図１２は図１１の電池ユニットを枠体と単電池とに分解した斜視図である。 図１３は図１１の電池ユニットの分解斜視図である。 図１４は上から２～５段目の電池ユニットの斜視図である。 図１５は図１４の電池ユニットを枠体と単電池とに分解した斜視図である。 図１６は図１４の電池ユニットの分解斜視図である。 図１７は上から１段目の電池ユニットの斜視図である。 図１８は図１７の電池ユニットを枠体と単電池とに分解した斜視図である。 図１９は図１７の電池ユニットの分解斜視図である。
　＜実施形態１＞
　本発明を電池モジュール１０に適用した実施形態１を図１ないし図１９によって説明する。以下の説明において、図５における左側を前方とし右側を後方とし、図６の上方を上とし下方を下とする。
　本実施形態の電池モジュール１０は、例えばＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｓｔａｒｔｅｒ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ（ＩＳＧ）用の電池モジュール１０として用いられる。
　（電池モジュール１０）
　電池モジュール１０は、図１に示すように、全体として略直方体形状をなしている。電池モジュール１０の前側面および後側面（図１における左右に配される面）からは、それぞれ、各単電池３２（蓄電素子の一例）のリード端子３４に接続された電圧検知用の電線（図示せず）が外部に導出されるようになっている。
　電池モジュール１０は、図２に示すように、複数の単電池３２（本実施形態では６個の単電池３２）を積層してなる積層体３０と、単電池３２のリード端子３４が導出される端縁３３Ａにそれぞれ取り付けられる保持部材４０と、単電池３２の長辺方向に伸びる一対の端縁３３Ｂ（接合部３３Ｂ）に配される保護部材６０と、これらを収容する金属製のケース１１と、を備える。本実施形態において保持部材４０と保護部材６０とは枠状の部材（枠体２０という）を構成している。
　（ケース１１）
　ケース１１は、積層体３０を収容するケース本体１２と、ケース本体１２の上面に被せ付けられる蓋部１３と、を備える。ケース本体１２は、上面および前側面が開口している。ケース本体１２の前側の開口部には絶縁蓋部材１９が取り付けられている。
　ケース本体１２の底面においては、突出面１２Ａよりも外側に、ケース本体１２に収容した積層体３０と蓋部１３とを固定するための第１固定部材２３が挿通される固定孔（図示せず）が貫通して形成されている。また、ケース本体１２の底面においては、前端側に方形状の孔１２Ｂが貫通して形成されている。この方形状の孔１２Ｂは、前側の開口部に取り付けられる絶縁蓋部材１９を係止する蓋部係止孔１２Ｂとされる。
　ケース本体１２の長手方向に沿って配される一対の側面には、略円形をなし、蓋部１３を固定するための第２固定部材（図示せず）を挿通可能な固定孔１２Ｃが複数（３つ）ずつ形成されている。
　蓋部１３は図２に示すように、略長方形状の板状部１４と、板状部１４に対して略垂直下方に連なり、ケース本体１２の上端部に固定される固定部１７と、を備える。板状部１４の中央位置には、内側方向（下側方向）に突出する突出面１４Ａが形成されている。蓋部１３の突出面１４Ａは、最上段（上から１段目）の単電池３２と接触可能とされる。蓋部１３の突出面１４Ａと単電池３２とが接触することにより蓋部１３に単電池３２から生じる熱が伝わって、外部に放熱されるようになっている。
　板状部１４においては、突出面１４Ａよりも外側に、蓋部１３と、積層体３０と、ケース本体１２とを固定するための第１固定部材２３が配される固定孔１５が貫通して形成されている。固定孔１５の孔径は、第１固定部材２３の外径よりも小さく形成されている。
　また、板状部１４においては、前端部側に長方形状の孔１６が貫通して形成されている。この孔１６は、前側に取り付けられる絶縁蓋部材１９を係止する蓋係止孔１６とされる。
　固定部１７には、略円形をなし、蓋部１３をケース本体１２に固定するための第２固定部材を挿通可能な挿通孔１８が複数（３つ）形成されている。固定部１７はケース本体１２の一対の側面（図１の手前側と奥側に配される面）および後側面の外側に重ねられる。
　ケース本体１２の前側の開口部に取り付けられた絶縁蓋部材１９には、外部接続バスバー３８が導出されるバスバー導出口１９Ｂが形成されている。
　絶縁蓋部材１９の下端部には、図２に示すように、電線を導出するための略方形状の切欠部１９Ａが設けられている。この絶縁蓋部材１９は、ケース本体１２の開口部を覆うだけでなく積層体３０の前方の端面側に配されるリード端子３４および端子接続バスバー３７（接続部材の一例）を絶縁保護する機能を有している。
　絶縁蓋部材１９の上端部と下端部には、それぞれ、後方（図２における右方向）に突出する一対の突出片１９Ｃが設けられている。突出片１９Ｃの先端には蓋係止孔１６および蓋部係止孔１２Ｂに係止される係止突部１９Ｄが形成されている。
　絶縁蓋部材２６の上端部の一対の突出片１９Ｃの間には、後方に突出する絶縁板部１９Ｅが形成されている。絶縁板部１９Ｅは蓋部１３の下方に重なるように配されている。
　（積層体３０）
　ケース１１には図２に示すように、複数の単電池３２を積層してなる積層体３０が収容されている。本実施形態において、積層体３０は、単電池３２を枠体２０に保持させてなる電池ユニット３１を複数（本実施形態では６つ）積層してなるものである。６つの電池ユニット３１を区別するときは、上から順に３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ，３１Ｆとする（図８および図９参照）。
　（単電池３２）
　電池ユニット３１において、上面視略長方形状の単電池３２は、図５に示すように、枠体２０内に保持されている。
　各単電池３２は、図６に示すように、外側面のうち面積の広い面を上下に配して、略平行に配置されている。積層方向において隣り合う単電池３２は、相違する極性のリード端子３４が対向する位置に配されるように配置されている。
　各単電池３２はラミネート型の電池である。各単電池３２は、図示しない発電要素（蓄電要素の一例）と、発電要素を収容する容器３３と、容器３３内で発電要素に接続されるとともに容器３３の短辺方向の端縁３３Ａから外側方向に突出するリード端子３４と、を有する。
　容器３３は、金属箔の外側に樹脂層を積層したラミネートフィルムからなり、その外周縁が熱溶着により接合されている。容器３３の材料として用いられる金属箔としてはアルミニウム箔等があげられ、樹脂層としては、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン等があげられる。金属箔の内側（発電要素側）には、ポリエチレンまたはポリプロピレン等からなる熱溶着層が設けられている。
　熱溶着により接合された容器３３の外周縁のうち、長手方向の一対の端縁３３Ｂに沿って、絶縁樹脂製の保護部材６０が配されている。容器３３の短辺方向の一対の端縁３３Ａ（蓄電素子の端部の一例）からは、それぞれ、極性の相違するリード端子３４が外側方向に突出している。
　（リード端子３４）
　さて、隣り合う単電池３２の極性の相違するリード端子３４と接続されるリード端子３４（端子接続リード端子３４１）は、端子接続バスバー３７を介して電気的に接続されている。隣り合う単電池３２と接続されないリード端子３４（上から１段目の単電池３２の負極リード端子３４および上から６段目の単電池３２の正極リード端子３４）には、外部機器との接続用の外部接続バスバー３８が直接重ねられて接続されている。なお、各単電池３２の負極リード端子３４は、それぞれ電圧検知端子（図示せず）に直接重ねられて接続されている。
　各リード端子３４においては、図６および図７に示すように、上下方向に突出し、保持部材４０に係止される係止凸部３６が形成されている。
　リード端子３４のラミネートフィルム（容器）の端縁３３Ａ側の領域３４Ａは、末端側の領域３４Ｂよりも幅広な幅広領域３４Ａとされ、この幅広領域３４Ａの角部３４Ｃが保持部材４０の単電池保持部５１（蓄電素子保持部の一例）に嵌り込んで、単電池３２の移動が規制されるようになっている。
　外部接続バスバー３８に接続されるバスバー接続リード端子３４２（上から１段目の負極リード端子３４および上から６段目の正極リード端子３４）には、図６に示すように、側面視Ｕ字状の突部３５が形成されている。Ｕ字状の突部３５はバスバー接続リード端子３４２と外部接続バスバー３８とを接続する際にバスバー接続リード端子３４２が受ける応力を緩和する機能を有する。
　リード端子３４の末端側の領域３４Ｂは、溶接により、端子接続バスバー３７または外部接続バスバー３８に接続される接続領域３４Ｂである。端子接続リード端子３４１の接続領域３４Ｂには、端子接続バスバー３７が接合され、バスバー接続リード端子３４２の接続領域３４Ｂには外部接続バスバー３８が接合されている。
　（端子接続バスバー３７）
　隣り合う単電池３２のリード端子３４間を電気的に接続させるために用いられる端子接続バスバー３７は、図１３、図１６および図１９に示すように、Ｌ字状をなしている。端子接続バスバー３７は、純アルミ、アルミ合金、銅または銅合金などの導電性材料からなる。
　端子接続バスバー３７は、端子接続リード端子３４１の接続領域３４Ｂに接合された端子接合部３７Ａと、端子接合部３７Ａに対し略垂直方向に連なり、隣接する端子接続バスバー３７と重ねられ接続される端子間接続部３７Ｂと、を有する。
　端子接続バスバー３７の端子間接続部３７Ｂには、積層方向において隣接する端子接続バスバー３７との接続に用いるボルト２１を挿通可能なボルト挿通孔３７Ｃが貫通して形成されている。端子接続バスバー３７のボルト挿通孔３７Ｃは、保持部材４０のボルト挿入孔４４と重なり合って１つの孔となる位置に配される（図７を参照）。
　（外部接続バスバー３８）
　最上段の単電池３２のリード端子３４に接続される外部接続バスバー３８Ｂは、電池モジュール１０の負極として機能する端子３８Ｂであり、最下段の単電池３２のリード端子３４に接続される外部接続バスバー３８Ａは、電池モジュール１０の正極として機能する端子３８Ａである。各外部接続バスバー３８は、純アルミ、アルミ合金、銅または銅合金などの導電性材料からなり、絶縁蓋部材１９のバスバー導出口１９Ｂから導出される部分３９が外部機器と接続される端子部３９である。
　（保持部材４０）
　各単電池３２は、絶縁樹脂製の保持部材４０により保持されている。保持部材４０は、単電池３２の容器３３の短辺方向の一対の端縁３３Ａに、それぞれ配されている。以下の説明において、１２個の保持部材４０を区別して説明するときには、前方に配される６個の保持部材４０を上から順に４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｆとし、後方に配される６個の保持部材４０を上から順に４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉ，４０Ｊ，４０Ｋ，４０Ｌとする。
　上から１段目の保持部材４０Ａ，４０Ｇの下側面、上から２～５段目の保持部材４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｈ，４０Ｉ，４０Ｊ，４０Ｋの上下面、および上から６段目の保持部材４０Ｆ，４０Ｌの上側面は段差状をなしている。これらの保持部材４０を上下方向に重ね合わせると、上側に配される保持部材４０の下側面から下方に突出する凸状部分４１が、下側に配される保持部材４０の上側面の凹み部分４２に嵌り込み、保持部材４０が上下に突出しないようになっており省スペースである（図３および図４を参照）。
　各保持部材４０には、第１固定部材２３を挿通可能な２つの貫通孔４３が貫通して設けられている。
　上から１～５段目の保持部材４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉ，４０Ｊ，４０Ｋの上下面には、リード端子３４を配置して保持する端子配置部４５が形成されており、この端子配置部４５には、リード端子３４の係止凸部３６を受け入れて係止する係止溝４６が設けられている（図６および図７を参照）。係止溝４６はリード端子３４を係止して単電池３２を位置決めする機能を有する。上から６段目の保持部材４０Ｆ，４０Ｌにおいても、係止溝４６が上下面に設けられている。
　各保持部材４０には、リード端子３４の幅広領域３４Ａの角部３４Ｃが嵌り込む凹状の単電池保持部５１が設けられている。この単電池保持部５１により、リード端子３４（単電池３２）は移動を規制される。
　各保持部材４０には、保護部材６０を取り付ける保護部材取付部４７が形成されている（図１３、図１６及び図１９を参照）。保護部材取付部４７は各保持部材４０に２つずつ設けられている。保護部材取付部４７は、保護部材６０に設けた係止凹部６１に受け入れられる係止片４７Ａと、保護部材６０の端部が嵌めこまれる保護部材受け部４７Ｂと、を備える。
　保持部材４０のうち、すぐ下側のリード端子３４と接続される端子接続バスバー３７を固定し保持する保持部材４０Ｂ，４０Ｄ，４０Ｇ，４０Ｉ，４０Ｋにおいては、端子接続バスバー３７の端子間接続部３７Ｂが配される壁面にボルト２１を挿通可能なボルト挿入孔４４が貫通して形成されている（図１６、図１９を参照）。
　保持部材４０Ａ，４０Ｆには外部接続バスバー３８が嵌めこまれ固定される凹み部４９Ａが形成されている。保持部材４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉ，４０Ｊ，４０Ｋ，４０Ｌには端子接続バスバー３７が嵌めこまれ固定される凹み部４８Ａが形成されている。
　端子接続バスバー３７を固定する保持部材４０の凹み部４８Ａは、端子配置部４５よりも低く（凹んで）形成され、凹み部４８Ａと端子配置部４５との境界の段差部４８Ｃに端子接続バスバー３７の端面が当接するようになっている。
　端子接続バスバー３７を固定する保持部材４０の凹み部４８Ａの側壁には、端子接続バスバー３７を抜け止めする抜け止め突部４８Ａが２つずつ（合計４つ）突出形成されている。端子接続バスバー３７は、抜け止め突部４８Ａの下方に差し込まれて保持されるようになっている。
　外部接続バスバー３８を固定する保持部材４０の凹み部４９Ａには、外部接続バスバー３８を係止して抜け止めするバスバー係止片４９Ｂが４つ形成されている。
　また、上から１段目の後方に配される保持部材４０Ｇには、積層体保持部材２２のロック片２２Ａを係止する係止孔５０Ａが設けられている。積層体保持部材２２は、積層体３０の後方の端面側に配される端子接続バスバー３７の端子間接続部３７Ｂとケース１１との間に配され、リード端子３４を絶縁保護する。
　保持部材４０には、端子接続バスバー３７同士を接続した接続部３７Ｄの周囲を取り囲んで他の接続部３７Ｄや他の端子接続バスバー３７との接触を防止し絶縁する絶縁壁部５２が形成されている（図３および図４等を参照）。
　（保護部材６０）
　本実施形態において、単電池３２の容器３３の長手方向の一対の端縁３３Ｂには、それぞれ、絶縁樹脂製の保護部材６０が配されている。保護部材６０は図１２、図１５、および図１８に示すように保持部材４０に取り付けられている。
　保護部材６０の端部は保持部材４０の保護部材受け部４７Ｂに嵌めこまれるようになっている。また、保護部材６０には、図１３、図１６および図１９に示すように、保持部材４０に設けた係止片４７Ａを受け入れる係止凹部６１が設けられている。この係止凹部６１内には係止片４７Ａを抜け止めする係止孔６１Ａが形成されている。
　保護部材６０の上面には、リード端子３４の長手方向の端縁３３Ｂを載置する載置部６２が形成されている。保護部材６０の上面のうち、載置部６２よりも外側に配される端縁３３Ｂは載置部６２よりも高くなっており、リード端子３４の端面が外側に露出しないように保護する絶縁保護部６３として機能する。
　保護部材６０には、下方（単電池３２の積層方向）に突出し、下方に配される単電池３２と間隔をあけて保持可能とする保持突部６４が形成されている。
　また、保護部材６０の端部の近傍には、容器３３の接合部３３Ｂから発電要素収容部３３Ｃに沿って配される半円状の保護突部６５が形成されている。この保護部材６０の下側面は詳細は図示しないが肉抜きされている。
　（本実施形態の電池モジュール１０の組み立て方法）
　次に本実施形態の電池モジュール１０の組み立て方法について説明する。図１２に示す単電池３２を１個、図１５に示す単電池３２を４個、図１８に示す単電池３２を１個用意する。図１１～図１３は電池ユニット３１Ｆを図示したものであり、図１４～図１６は電池ユニット３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄを図示したものであり、図１７～図１９は電池ユニット３１Ａを図示したものである。
　まず、１個の単電池３２につき、２個の保護部材６０および２個の保持部材４０を用いて枠体２０を作製する。保持部材４０としては、図１３、図１６および図１９に示すように、各単電池３２に対応したものを組み合わせて枠体２０を作製する。
　枠体２０を作製する際には、保持部材４０の保護部材受け部４７Ｂに保護部材６０の端部を嵌めこんで、保護部材６０の係止凹部６１内に形成された係止孔６１Ａに保持部材４０の係止片４７Ａを係止させる。２個の保持部材４０の間に２個の保護部材６０を取り付けると、枠体２０が得られる。
　枠体２０を構成する保持部材４０に、必要に応じて電圧検知端子を収容し、次いで外部接続バスバー３８または端子接続バスバー３７を取り付けて固定する。
　端子接続バスバー３７の取り付け作業は、以下のように行う。保持部材４０の凹み部４８Ａに、端子接続バスバー３７を図５における左右方向に挿入する。端子接続バスバー３７の端面が段差部４８Ｃに当接するまで端子接続バスバー３７を挿入すると、段差部４８Ｃおよび抜け止め突部４８Ａにより挿入方向における前方への移動が規制されるとともに、保持部材４０の抜け止め突部４８Ａにより上方への移動が規制され、端子接続バスバー３７が抜け止めされる。
　外部接続バスバー３８の取り付け作業は、以下のように行う。保持部材４０の凹み部４９Ａの上方から端子接続バスバー３７を嵌めこむと、外部接続バスバー３８とバスバー係止片４９Ｂが当接して、バスバー係止片４９Ｂが外側方向にたわみ変形する。外部接続バスバー３８が凹み部４９Ａ内に収容されると、バスバー係止片４９Ｂが弾性復帰して、外部接続バスバー３８の上方への移動を規制し抜け止め状態となる。
　次に、各枠体２０の上に単電池３２を配置する。枠体２０に単電池３２を載置するときには、各リード端子３４の係止凸部３６が、保持部材４０の端子配置部４５の係止溝４６に嵌るようにするとともに、各リード端子３４の角部３４Ｃが、各保持部材４０の単電池保持部５１に嵌るように単電池３２を枠体２０に載置する。すると、単電池３２のリード端子３４が係止溝４６により係止されることで単電池３２の位置ずれが防止されるとともに、単電池３２が単電池保持部５１により移動を規制される。
　このとき、単電池３２の容器３３の長手方向の端縁３３Ｂは、保護部材６０の絶縁保護部６３に沿って配されるので、保護部材６０の外側に露出しない。
　また、保護部材６０に設けた保護突部６４が、容器３３の接合部３３Ｂから発電要素収容部３３Ｃに沿って配されるので、容器３３の接合部３３Ｂから発電要素収容部３３Ｃが保護されるとともに単電池３２の位置ずれが確実に防止される。
　次に、外部接続バスバー３８または端子接続バスバー３７とリード端子３４とを溶接により接合すると、図１１、図１４および図１７に示す電池ユニット３１が得られる。
　６つの電池ユニット３１を図１０に示すように、順に積み重ねる（積層する）。上側に配される保持部材４０を下方に移動させると、上側に配される保持部材４０の下側面から下方に突出する凸状部分４１が、下側に配される保持部材４０の上側面の凹み部分４２に嵌り込み、保持部材４０が上下に突出しないように重ねられる。
　電池ユニット３１を積層する際には、上下方向（積層方向）において隣接する単電池３２のリード端子３４に接続した端子接続バスバー３７の端子間接続部３７Ｂ同士を重なり合うように配置する。
　詳しくは、２つの端子接続バスバー３７の端子間接続部３７Ｂに設けたボルト挿通孔３７Ｃと保持部材４０のボルト挿入孔４４とが重なり合って１つの孔となるように配置すると図９および図１０に示す積層体が得られる。
　次に、２つの端子接続バスバー３７のボルト挿通孔３７Ｃと保持部材４０のボルト挿入孔４４にボルト２１を挿入して接続すると、６つの電池ユニット３１が接続され積層体３０が得られる。
　積層体３０においては、６段に積層された保持部材４０の貫通孔４３が重なって、１つの貫通した孔となる。また、保護部材６０に形成されている保持突部６４により積層方向において隣り合う単電池３２が間隔をあけて保持される。そして隣り合う端子接続バスバー３７同士の接続部３７Ｄの周縁には保持部材４０の絶縁壁部５２が配置されるので、これにより、端子接続バスバー３７同士の接続部３７Ｄも絶縁状態で保持される。
　次に、保持部材４０Ｇの係止孔５０Ａに積層体保持部材２２のロック片２２Ａを係合させて、積層体保持部材２２を積層体３０の後方の端面側に取り付けることにより、積層体３０を保持状態とする。
　次に、絶縁蓋部材１９をケース本体１２の前側の開口部に取り付ける。具体的には、絶縁蓋部材１９のバスバー導出口１９Ｂから外部接続バスバー３８を導出させて、絶縁蓋部材１９の下端部の一対の突出片１９Ｃをケース本体１２の蓋部係止孔１２Ｂに係合させると、絶縁蓋部材１９がケース本体１２に取り付けられる。
　次に、蓋部１３をケース本体１２の上面を覆うように被せ付け、蓋部１３の蓋係止孔１６を絶縁蓋部材１９の上端部の一対の突出片１９Ｃと係合させると、図１に示すような、電池モジュール１０が得られる。
　次に、蓋部１３とケース本体１２の底壁部との間において、積層体３０の端部に配されている保持部材４０の貫通孔４３に第１固定部材２３を貫通させた状態で、図示しない治具に蓋部１３の固定孔１５、中空の第１固定部材２３およびケース本体１２の底壁部の固定孔（図示せず）を挿入して位置合わせを行った後に、ビスまたはピンを用いて蓋部１３とケース本体１２を固定する。このようにして電池モジュール１０が完成する。
　（本実施形態の作用および効果）
　次に、本実施形態の作用および効果について説明する。
　本実施形態において、隣り合う単電池３２のリード端子３４間（端子接続リード端子３４１間）は、ボルト２１締めにより接続されているので、例えば、電池モジュール１０を構成する複数の単電池３２のうちの一部の単電池３２を取り外したい場合には、ボルト２１による締結状態を解除することにより、その単電池３２を取り外すことができる。その結果、本実施形態によれば一部の単電池３２を容易に取り外すことのできる電池モジュール１０を提供することができる。
　また、本実施形態によれば、単電池３２の端子接続リード端子３４１間は、端子接続バスバー３７を介して、接続されているから、リード端子３４間の接続部分が端子接続バスバー３７により補強される。
　特に、本実施形態においては、端子接続リード端子３４１には、端子接続バスバー３７が接合され、当該端子接続バスバー３７同士がボルト２１締めにより接続されているから、リード端子同士が直接ボルト締めにより接続される構成のものよりも、リード端子３４間の電気的な接続部分３７Ｄの強度を高めることができ、これにより接続信頼性も高めることができる。
　また、本実施形態によれば、端子接続バスバー３７および外部接続バスバー３８を固定保持する絶縁樹脂製の保持部材４０をさらに備えているから、各バスバー３７，３８の移動が規制され、単電池３２間の電気的な接続の信頼性を高めることができる。
　また、本実施形態によれば、保持部材４０には単電池３２を保持する単電池保持部５１が設けられているから、単電池３２の位置ずれを防止して、単電池３２同士の衝突等に起因する短絡や接続不良を防止することができる。
　＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）上記実施形態では、隣り合う単電池３２のリード端子３４間を、端子接続バスバー３７を介して接続する構造のものを示したが、リード端子にボルト挿通孔を形成してリード端子同士を接触するように配してボルト締めすることにより接続する構成であってもよい。
　（２）上記実施形態では、端子接続リード端子３４１にはそれぞれ端子接続バスバー３７が接合され、端子接続リード端子３４１に接合された端子接続バスバー３７同士をボルト２１締めにより接続する構成を示したが、この構成に限定されない。例えば、隣り合う端子接続リード端子のうちの一方のみにバスバーを溶接により接合しておき、当該バスバーと、バスバーが接合されていない端子接続リード端子とを、ボルト締結により接続してもよい。
　（３）上記実施形態では、端子接続バスバー３７を固定保持する絶縁樹脂製の保持部材４０をさらに備えるものを示したが、保持部材を備えないものであってもよい。
　（４）上記実施形態では、単電池３２を保持する単電池保持部５１が設けられている保持部材４０を備えるものを示したが、保持部材は、単電池保持部のないものであってもよい。
　（５）上記実施形態では単電池３２の長手方向の縁部３３Ｂを保護する保護部材６０を備える例を示したが、保護部材を備えないものであってもよい。
　（６）上記実施形態では、保持部材４０の保護部材取付部４７に保護部材６０を取り付けてなる枠体２０を備える例を示したが、保持部材と保護部材は枠体を構成せず、分離した構成であってもよい。
　（７）上記実施形態では、蓄電素子が電池である例を示したが、蓄電素子は、コンデンサなどであってもよい。
　（８）上記実施形態では、ＩＳＧ用の電池モジュール１０に用いる例を示したが、他の用途の電池モジュールに用いてもよい。
　１０…電池モジュール（蓄電モジュール）
　２０…枠体
　２１…ボルト
　３０…積層体
　３１…電池ユニット
　３２…単電池（蓄電素子）
　３３Ａ…端部
　３４…リード端子
　３４１…端子接続リード端子
　３４２…バスバー接続リード端子
　３４Ｃ…角部
　３７…端子接続バスバー（接続部材）
　３７Ａ…端子接合部
　３７Ｂ…端子間接続部
　３７Ｃ…ボルト挿通孔
　３７Ｄ…（端子間接続部を接続した）接続部
　３８…外部接続バスバー
　４０…保持部材
　４４…ボルト挿入孔
　４８Ａ…凹み部
　４８Ｂ…抜け止め突部
　５１…単電池保持部（蓄電素子保持部）

Claims (5)

  1. 端部から正極および負極のリード端子が突出する蓄電素子を複数個、積層してなる積層体を備え、
    　隣り合う前記蓄電素子の前記リード端子間は、ボルト締めにより電気的に接続されている蓄電モジュール。
  2. 隣り合う前記蓄電素子の前記リード端子間は、接続部材を介して接続されている請求項１に記載の蓄電モジュール。
  3. 前記蓄電素子のリード端子のうち、隣り合う前記蓄電素子のリード端子と接続される端子接続リード端子には、前記接続部材が接合され、
    　前記端子接続リード端子に接合された接続部材同士がボルト締めにより接続されている請求項２に記載の蓄電モジュール。
  4. 前記接続部材を固定保持する絶縁樹脂製の保持部材をさらに備える請求項２または請求項３に記載の蓄電モジュール。
  5. 前記保持部材には前記蓄電素子を保持する蓄電素子保持部が設けられている請求項４に記載の蓄電モジュール。
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