WO2016031558A1 - 電池モジュール - Google Patents

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battery
battery holder
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bolt
arrangement direction
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Inventor
直人 守作
浩生 植田
加藤　崇行
Original Assignee
株式会社 豊田自動織機
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    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M50/291—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by their shape
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery module including a plurality of battery holders that are arranged in a line and each hold a battery cell.
  • the battery module described in Patent Document 1 includes a plurality of battery cells and a plurality of battery holders that are arranged in a line and each hold the battery cells.
  • Each battery holder is provided with a plurality of insertion holes through which bolts are inserted. Bolts are inserted through the insertion holes of the battery holders arranged in a row. A plurality of battery holders are constrained by screwing nuts into the ends of these bolts.
  • the bolt is inserted into the insertion hole in a state where the battery holders holding the battery cells are arranged in a line. At this time, if the insertion hole between adjacent battery holders is displaced due to a tolerance or the like, it is difficult to insert the bolt into the insertion hole.
  • An object of the present invention is to provide a battery module in which a bolt can be easily inserted into a battery holder.
  • a battery module that solves the above problems includes a plurality of battery cells, a plurality of battery holders that are arranged in the arrangement direction and that individually hold the plurality of battery cells, and the battery holders that are inserted through the battery holders.
  • the plurality of battery holders include a plurality of first battery holders and a plurality of second battery holders arranged alternately in the arrangement direction, each of the first battery holders being A protrusion projecting in opposite directions in the array direction, and a first insertion hole extending in the array direction so as to penetrate both protrusions and through which the bolt is inserted,
  • Each of the second insertion holes extends in the arrangement direction so as to penetrate the second battery holder and through which the bolt is inserted, and is provided at both ends of the second insertion holes in the arrangement direction. And a fitting portion which part is fitted.
  • FIG. 1 The perspective view which shows the battery module of one Embodiment.
  • Sectional drawing which shows the battery module of FIG. (A) And (b) is a perspective view of the 1st battery holder of FIG. 1,
  • (c) is sectional drawing of the 1st insertion part of the 1st battery holder of (a).
  • A) And (b) is a perspective view of the 2nd battery holder of FIG. 1,
  • (c) is sectional drawing of the 2nd insertion part of the 2nd battery holder of (a).
  • A) is sectional drawing which shows the battery module of FIG. 1,
  • (b) is an enlarged view of the part enclosed by the circle
  • the battery module 10 includes a plurality of battery cells 11 and a plurality of battery holders that individually hold the battery cells 11.
  • the battery holders are arranged in a row and have first battery holders 20 and second battery holders 40 arranged alternately.
  • Second battery holders 40 are located at the ends of the battery holders 20 and 40, that is, at both ends of the battery holder array.
  • Each battery holder 20 and 40 holds the heat transfer plate 12, and the battery cells 11 and the heat transfer plates 12 are alternately arranged.
  • Each heat transfer plate 12 is formed by bending a metal plate into an L shape, and has a main body 13 and a bent portion 14 perpendicular to the main body 13.
  • the battery cells 11 held by the battery holders 20 and 40 are sandwiched between a first end plate 15 and a second end plate 16 provided on both sides in the arrangement direction of the battery holders 20 and 40, respectively.
  • the first and second end plates 15 and 16 are adjacent to the second battery holders 40 at both ends of the battery holder row.
  • a plurality of bolts B are inserted through the second end plate 16 toward the first end plate 15, and nuts N are screwed into the end portions of the respective bolts B protruding outside the first end plate 15.
  • the battery holders 20 and 40 are sandwiched between the first end plate 15 and the second end plate 16. That is, the battery holders 20 and 40 are restrained by the bolts B.
  • Each end plate 15, 16 has a rectangular base portion 17 and four bolt insertion portions 18 provided in the base portion 17.
  • a bolt B is inserted into each bolt insertion portion 18.
  • a resin insulating plate 19 is provided between the first end plate 15 and the second battery holder 40 adjacent to the first end plate 15.
  • the battery cell 11 held in the second battery holder 40 adjacent to the first end plate 15 is replaced with the battery held in the first battery cell 11A and the second battery holder 40 adjacent to the second end plate 16.
  • the cell 11 is referred to as a second battery cell 11B.
  • each battery holder 20, 40 has a rectangular flat plate-like first covering wall 21.
  • a rectangular flat plate-like second covering wall 22 and a third covering wall 23 are respectively provided at both ends in the longitudinal direction of the first covering wall 21.
  • the second and third covering walls 22 and 23 extend in the thickness direction of the first covering wall 21, that is, in the direction orthogonal to the first covering wall 21.
  • a region surrounded by the first covering wall 21, the second covering wall 22, and the third covering wall 23 is a housing portion S in which the battery cell 11 is housed.
  • the first covering wall 21 has a rectangular flat plate-like wall portion 24.
  • the wall portion 24 extends between the first end portions 22a and 23a in the short direction of the second and third covering walls 22 and 23, respectively.
  • the second covering wall 22 has a first end portion 22b in the longitudinal direction and a second end portion 22c in the longitudinal direction opposite to the first end portion 22b in the longitudinal direction.
  • the third covering wall 23 has a longitudinal first end 23b and a longitudinal second end 23c opposite to the longitudinal first end 23b.
  • the first covering wall 21 is connected to the second ends 22 c and 23 c in the longitudinal direction of the second and third covering walls 22 and 23.
  • a rectangular flat plate-like fourth covering wall 25 is connected to the first longitudinal ends 22 b and 23 b of the second and third covering walls 22 and 23.
  • the fourth covering wall 25 extends between the first ends 22 a and 23 a in the short direction of the covering walls 22 and 23.
  • the thickness direction of the fourth covering wall 25 coincides with the short direction of the covering walls 22 and 23.
  • the second covering wall 22 and the third covering wall 23 face each other in the longitudinal direction of the fourth covering wall 25.
  • the direction perpendicular to both the thickness direction and the longitudinal direction of the fourth covering wall 25 is the short direction of the fourth covering wall 25.
  • terminal accommodating portions 26 that are U-shaped and open in the thickness direction of the fourth covering wall 25 are provided.
  • the terminal accommodating portion 26 is continuously provided on the second covering wall 22 and the third covering wall 23, respectively.
  • the rectangular flat projection wall 28 extends in the longitudinal direction of the covering walls 22 and 23 from the longitudinal first ends 22b and 23b of the second and third covering walls 22 and 23, respectively.
  • the protruding wall 28 is formed integrally with the covering walls 22 and 23, respectively.
  • the fourth covering wall 25 of the first battery holder 20 has two columnar first insertion portions 27, and each first The insertion part 27 is adjacent to the corresponding terminal accommodating part 26.
  • a columnar first insertion portion 29 is provided at each of the second longitudinal ends 22 c and 23 c of the second and third covering walls 22 and 23 of the first battery holder 20.
  • Each of the first insertion portions 27 and 29 has an axis extending in the short direction of the covering walls 22 and 23.
  • Each of the first insertion portions 27 and 29 has a cylindrical convex portion 31 protruding from both end surfaces in the axial direction.
  • Each of the first insertion portions 27 and 29 is provided with a circular first insertion hole 32 through which the bolt B is inserted.
  • Each first insertion hole 32 extends in the axial direction so as to penetrate the corresponding first insertion portion 27, 29 at the position of both convex portions 31.
  • the diameter of the first insertion hole 32 is uniform over the entire extending direction of the first insertion hole 32.
  • a concave portion 33 is provided on the outer surface of the second covering wall 22, that is, the surface opposite to the surface facing the housing portion S.
  • the recess 33 extends along the arrangement direction of the battery holders 20 and 40, specifically, from the second end 22d in the short direction toward the first end 22a in the short direction.
  • the recess 33 has a rectangular shape.
  • the fourth covering wall 25 of the second battery holder 40 has two columnar second insertion portions 47, and each second The insertion part 47 is adjacent to the corresponding terminal accommodating part 26.
  • a columnar second insertion portion 49 is provided at each of the second longitudinal ends 22 c and 23 c of the second and third covering walls 22 and 23 of the second battery holder 40.
  • Each of the second insertion portions 47 and 49 has an axis extending in the short direction of the covering walls 22 and 23.
  • Columnar fitting portions 45 are provided at both ends of each of the second insertion portions 47 and 49 in the axial direction.
  • the fitting portion 45 is provided continuously with the corresponding second insertion portions 47 and 49.
  • the dimension in the axial direction of the second insertion parts 47 and 49 (parts excluding the fitting part 45) of the second battery holder 40 is larger than the dimension in the axial direction of the first insertion parts 27 and 29 of the first battery holder 20. Short.
  • Each of the second insertion portions 47 and 49 is formed with a circular second insertion hole 41 extending in the axial direction so as to penetrate the second insertion portions 47 and 49.
  • Each fitting portion 45 is formed with a fitting hole 42 concentric with the second insertion hole 41.
  • the fitting hole 42 provided in each fitting part 45 communicates with the second insertion hole 41.
  • the diameter of the second insertion hole 41 is uniform over the entire extending direction of the second insertion hole 41.
  • the diameter of the fitting hole 42 is uniform throughout the extending direction of the fitting hole 42.
  • the diameter of the second insertion hole 41 is smaller than the diameter of the fitting hole 42.
  • the diameter of the fitting hole 42 is slightly larger than the outer diameter of the convex portion 31 of the first battery holder 20.
  • the diameter of the second insertion hole 41 is the same as the diameter of the first insertion hole 32 of the first battery holder 20.
  • the inner surface of the second insertion hole 41 has a contact portion 43 with which the bolt B inserted through the second insertion hole 41 comes into contact.
  • the second covering wall 22 of the second battery holder 40 is provided with a protruding portion 44 having a rectangular flat plate shape.
  • the protruding portion 44 protrudes in the short direction from the first end portion 22a in the short direction of the second covering wall 22 along the arrangement direction of the battery holders 20 and 40, specifically.
  • the dimension in the longitudinal direction of the protrusion 44 is slightly smaller than the dimension in the longitudinal direction of the recess 33 of the first battery holder 20.
  • the dimension in the short direction of the protrusion 44 is slightly smaller than the dimension in the short direction of the recess 33 of the first battery holder 20.
  • the convex portions 31 of the first battery holder 20 are fitted holes.
  • the first insertion hole 32 communicates with the second insertion hole 41.
  • the protrusion 44 of the second battery holder 40 is inserted into the recess 33 of the first battery holder 20.
  • the first battery holder 20 and the second battery holder 40 are arranged so that the axial direction of the first insertion portions 27 and 29 and the second insertion portions 47 and 49 is the same as the arrangement direction of the battery holders 20 and 40. ing. Therefore, the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41 extend in the arrangement direction of the battery holders 20 and 40, and the first battery holders 20 protrude in opposite directions in the arrangement direction of the battery holders 20 and 40.
  • the second battery holder 40 has fitting portions 45 that are provided at both ends of the second insertion holes 41 in the arrangement direction of the battery holders 20 and 40 and into which the protrusions 31 are respectively fitted. is doing.
  • the bolt B is inserted through the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41.
  • the shape of the shaft portion of each bolt B has a circular cross section.
  • the shaft portion of the bolt B is at least partially in contact with the inner surface of the first insertion hole 32 and the inner surface of the second insertion hole 41, that is, the contact portion 43 of the second insertion hole 41.
  • the convex portion 31 is fitted to the fitting portion 45.
  • the convex portion 31 is provided only on some of the first insertion portions 27, 29, or the plurality of second insertion portions 47 of the second battery holder 40. 49, when the fitting part 45 is provided only in a part of the second insertion parts 47, 49, the first insertion parts 27, 29 and the second part where the convex part 31 and the fitting part 45 are not provided.
  • the relative positions of the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41 are difficult to be determined. As a result, it is difficult to insert the bolt B into the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41.
  • all the first insertion holes 32 and all the first insertion holes 32 are positioned by positioning the first insertion holes 32 with respect to the corresponding second insertion holes 41 through the fitting of the convex portions 31 and the fitting portions 45. It is easy to insert the bolt B into all the second insertion holes 41.
  • the convex part 31 When the convex part 31 is not provided in the 1st battery holder 20, and the fitting part 45 is not provided in the 2nd battery holder 40, the volt
  • each of the two fitting holes 42 positioned on the same axis in each of the second battery holders 40 positioned at both ends.
  • the protrusion 31 is not inserted, and the bolt B is exposed in the fitting hole 42.
  • the insulating plate 19 is provided between the first end plate 15 and the second battery holder 40 adjacent to the first end plate 15, thereby insulating the bolt B from the first battery cell 11A. Is secured.
  • bolt B inserted in the 2nd insertion part 47 to the 2nd battery cell 11B is lengthened by the 4th coating wall 25. As shown in FIG. Similarly, the insulation distance from the bolt B inserted into the second insertion portion 49 by the wall portion 24 to the second battery cell 11B is increased. Accordingly, the fourth covering wall 25 and the wall portion 24 function as insulating walls.
  • the 1st battery holder 20 has the convex part 31 in the axial direction both ends of each 1st insertion part 27,29, and the 2nd battery holder 40 has the axial direction both ends of each 2nd insertion part 47,49.
  • the convex portion 31 of the first battery holder 20 is fitted to the fitting portion 45 of the second battery holder 40, and the first insertion hole 32 is formed. It is positioned with respect to the second insertion hole 41. For this reason, it is easy to insert the bolt B into the first battery holder 20 and the second battery holder 40, and the battery module 10 is easy to manufacture.
  • the bolts B can be mounted in a state where some of the first insertion holes 32 are not positioned with respect to the second insertion holes 41. It is easier to insert the bolt B into the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41 than in the case of insertion.
  • the inner surface of the second insertion hole 41 has a contact portion 43 that contacts the bolt B. It is preferable that both the first battery holder 20 and the second battery holder 40 are in contact with the bolt B from the viewpoint of load resistance and vibration resistance. Since the 2nd battery holder 40 can be made to contact the volt
  • the second battery holder 40 is located at both ends of the battery holder row, that is, next to the end plates 15 and 16. Since the first battery holder 20 is provided with the convex portion 31, the convex portion 31 interferes with the end plates 15 and 16 when the first battery holder 20 is provided adjacent to the end plates 15 and 16. When the end plate 15 or 16 is provided with a hole corresponding to the projection 31 so that the projection 31 does not interfere with the end plate 15 or 16, the end plate 15 or 16 needs to be processed. By arranging the battery holders 20 and 40 so that the end plates 15 and 16 are adjacent to the second battery holder 40, the convex portion 31 does not interfere with the end plates 15 and 16, and the end plates 15 and 16 are processed. It becomes easy.
  • the first battery holder 20 is provided with the convex portion 31, and the second battery holder 40 is provided with the protruding portion 44.
  • the first battery holder 20 and the second battery holder 40 each holding the battery cell 11 are alternately arranged.
  • the convex portions 31 interfere with each other, and the first battery holders 20 are prevented from being adjacent to each other by mistake.
  • the protrusions 44 interfere with the second covering wall 22, thereby preventing the second battery holders 40 from being adjacent to each other by mistake.
  • the diameter of the fitting hole 42 of the second battery holder 40 may be the same as the diameter of the second insertion hole 41.
  • the inner surface of the second insertion hole 41 does not have the contact portion 43 that contacts the bolt B.
  • the cross-sectional shape of the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41 may be a square shape such as a hexagonal cross section.
  • the shape of the portion excluding the threaded portion of the shaft portion of the bolt B and the cross-sectional shape of the convex portion 31 are also changed according to the cross-sectional shapes of the first insertion hole 32 and the second insertion hole 41.
  • the insulating plate 19 may not be provided.
  • the second end plate 16 may not be provided with an insulating wall.
  • the insulating plate 19 may have any shape as long as it covers the surface of the battery cell 11 facing the first end plate 15.
  • the insulating wall may be provided only on the second battery holder 40 adjacent to the second end plate 16.
  • the 1st battery holder 20 does not need to be provided with the recessed part 33.
  • the protrusion 44 may not be provided on the second battery holder 40.
  • -The 1st battery holder 20 may be located in the both ends of a battery holder row
  • the insulating plate 19 may not be made of resin as long as it is an insulating material.
  • the diameter of the first insertion hole 32 may not be uniform over the entire extending direction of the first insertion hole 32.
  • the diameter of the first insertion hole 32 may gradually increase along the extending direction of the first insertion hole 32.
  • the diameters of the fitting hole 42 and the second insertion hole 41 may not be uniform over the entire extending direction of the fitting hole 42 and the second insertion hole 41.

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Abstract

電池モジュールは、複数の電池セルと、配列方向に配列されるとともに複数の電池セルを個別に保持する複数の電池ホルダと、複数の電池ホルダに挿通され、該電池ホルダを拘束するボルトと、を備える。複数の電池ホルダは、配列方向に交互に配置された複数の第１電池ホルダと複数の第２電池ホルダとを含む。第１電池ホルダの各々は、配列方向において互いに逆向きに突出する凸部と、両凸部を貫通するように配列方向に延びるとともにボルトが挿通される第１挿通孔とを有する。第２電池ホルダの各々は、該第２電池ホルダを貫通するように配列方向に延びるとともにボルトが挿通される第２挿通孔と、配列方向における第２挿通孔の両端に設けられて凸部が嵌合される嵌合部とを有する。

Description

電池モジュール
　本発明は、一列に配列されるとともに電池セルを各々保持する複数の電池ホルダを備えた電池モジュールに関する。
　例えば特許文献１に記載の電池モジュールは、複数の電池セルと、一列に配列されるとともに電池セルを各々保持する複数の電池ホルダとを備えている。各電池ホルダには、ボルトが挿通される挿通孔が複数設けられている。一列に配列された電池ホルダの挿通孔には、ボルトが挿通される。これらのボルトの端部にナットが螺合されることで、複数の電池ホルダが拘束されている。
特開２００４－２８１０９９号公報
　電池セルを保持した電池ホルダが一列に配列された状態で、ボルトが挿通孔に挿通される。このとき、公差などの原因によって隣り合う電池ホルダ同士の挿通孔にずれが生じていると、該挿通孔にボルトを挿通しにくい。
　本発明の目的は、電池ホルダにボルトを挿通しやすい電池モジュールを提供することにある。
　上記課題を解決する電池モジュールは、複数の電池セルと、配列方向に配列されるとともに前記複数の電池セルを個別に保持する複数の電池ホルダと、前記複数の電池ホルダに挿通され、該電池ホルダを拘束するボルトと、を備え、前記複数の電池ホルダは、前記配列方向に交互に配置された複数の第１電池ホルダと複数の第２電池ホルダとを含み、前記第１電池ホルダの各々は、前記配列方向において互いに逆向きに突出する凸部と、両凸部を貫通するように前記配列方向に延びるとともに前記ボルトが挿通される第１挿通孔とを有し、前記第２電池ホルダの各々は、該第２電池ホルダを貫通するように前記配列方向に延びるとともに前記ボルトが挿通される第２挿通孔と、前記配列方向における前記第２挿通孔の両端に設けられて前記凸部が嵌合される嵌合部とを有する。
一実施形態の電池モジュールを示す斜視図。 図１の電池モジュールを示す断面図。 （ａ）及び（ｂ）は図１の第１電池ホルダの斜視図、（ｃ）は（ａ）の第１電池ホルダの第１挿通部の断面図。 （ａ）及び（ｂ）は図１の第２電池ホルダの斜視図、（ｃ）は（ａ）の第２電池ホルダの第２挿通部の断面図。 （ａ）は図１の電池モジュールを示す断面図、（ｂ）は（ａ）の円で囲まれた部分の拡大図。 変形例の電池モジュールにおける第２挿通孔を拡大して示す断面図。
　以下、電池モジュール１０の一実施形態について説明する。
　図１及び図２に示すように、電池モジュール１０は、複数の電池セル１１と電池セル１１を個別に保持する複数の電池ホルダとを有している。電池ホルダは一列に配列され、交互に配置された第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とを有している。電池ホルダ２０，４０の列、すなわち電池ホルダ列の両端には、第２電池ホルダ４０が位置している。各電池ホルダ２０，４０は、伝熱プレート１２を保持しており、電池セル１１と伝熱プレート１２とは交互に配置されている。各伝熱プレート１２は、金属板をＬ字に屈曲させて形成されており、本体１３と、本体１３に対して直角な屈曲部１４とを有している。
　電池ホルダ２０，４０に保持された電池セル１１は、電池ホルダ２０，４０の配列方向の両側にそれぞれ設けられた第１エンドプレート１５と、第２エンドプレート１６とによって挟持されている。第１及び第２エンドプレート１５，１６は、電池ホルダ列の両端の第２電池ホルダ４０と隣り合っている。第２エンドプレート１６には、第１エンドプレート１５に向けて複数のボルトＢが挿通されており、第１エンドプレート１５の外側に突出する各ボルトＢの端部にナットＮを螺合することで、第１エンドプレート１５と第２エンドプレート１６とによって電池ホルダ２０，４０が挟持されている。つまり、電池ホルダ２０，４０はボルトＢにより拘束されている。各エンドプレート１５，１６は、矩形状の基部１７と、基部１７に設けられる４つのボルト挿通部１８とを有している。各ボルト挿通部１８にはボルトＢが挿通される。
　第１エンドプレート１５と第１エンドプレート１５に隣り合う第２電池ホルダ４０との間には、樹脂製の絶縁プレート１９が設けられている。以下の説明において、第１エンドプレート１５に隣り合う第２電池ホルダ４０に保持された電池セル１１を第１電池セル１１Ａ、第２エンドプレート１６に隣り合う第２電池ホルダ４０に保持された電池セル１１を第２電池セル１１Ｂという。
　次に、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とについて説明する。まず、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０との共通部分について説明する。
　図３及び図４に示すように、各電池ホルダ２０，４０は、矩形平板状の第１被覆壁２１を有している。第１被覆壁２１の長手方向両端には、矩形平板状の第２被覆壁２２及び第３被覆壁２３がそれぞれ設けられている。第２及び第３被覆壁２２，２３は、第１被覆壁２１の厚み方向すなわち第１被覆壁２１に直交する方向に延びる。第１被覆壁２１、第２被覆壁２２、及び第３被覆壁２３に囲まれる領域は、電池セル１１が収容される収容部Ｓである。第１被覆壁２１は矩形平板状の壁部２４を有している。壁部２４は第２及び第３被覆壁２２，２３のそれぞれの短手方向第１端部２２ａ，２３ａの間を延びている。
　第２被覆壁２２は、長手方向第１端部２２ｂと、長手方向第１端部２２ｂとは反対側の長手方向第２端部２２ｃとを有している。第３被覆壁２３は、長手方向第１端部２３ｂと、長手方向第１端部２３ｂとは反対側の長手方向第２端部２３ｃとを有している。第１被覆壁２１は、第２及び第３被覆壁２２，２３の長手方向第２端部２２ｃ，２３ｃに接続されている。矩形平板状の第４被覆壁２５が第２及び第３被覆壁２２，２３の長手方向第１端部２２ｂ，２３ｂに接続されている。第４被覆壁２５は被覆壁２２，２３の短手方向第１端部２２ａ，２３ａの間を延びている。第４被覆壁２５は、その厚み方向が各被覆壁２２，２３の短手方向と一致する。第２被覆壁２２と第３被覆壁２３とは第４被覆壁２５の長手方向に対向する。第４被覆壁２５における厚み方向及び長手方向の両方に直交する方向が、第４被覆壁２５の短手方向である。
　第４被覆壁２５の長手方向両端付近には、Ｕ字状をなすとともに、第４被覆壁２５の厚み方向に開口する端子収容部２６がそれぞれ設けられている。端子収容部２６は、第２被覆壁２２及び第３被覆壁２３にそれぞれ連続して設けられている。
　矩形平板状の突出壁２８は、第２及び第３被覆壁２２，２３の長手方向第１端部２２ｂ，２３ｂから被覆壁２２，２３の長手方向にそれぞれ延びている。突出壁２８は、被覆壁２２，２３とそれぞれ一体的に形成されている。
　次に、第１電池ホルダ２０について説明する。
　図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、第１電池ホルダ２０の第４被覆壁２５は柱状の２つの第１挿通部２７を有し、各第１挿通部２７は対応する端子収容部２６と隣り合っている。第１電池ホルダ２０の第２及び第３被覆壁２２，２３の長手方向第２端部２２ｃ，２３ｃの各々には、柱状の第１挿通部２９が設けられている。各第１挿通部２７，２９は、被覆壁２２，２３の短手方向に延びる軸線を有している。
　各第１挿通部２７，２９は、その軸線方向の両端面から突出する円筒状の凸部３１を有している。各第１挿通部２７，２９には、ボルトＢが挿通される円形状の第１挿通孔３２が設けられている。各第１挿通孔３２は、両凸部３１の位置にて対応する第１挿通部２７，２９を貫通するように軸線方向に延びている。第１挿通孔３２の直径は、第１挿通孔３２の延設方向の全体に亘って均一となっている。
　第２被覆壁２２の外側面、すなわち収容部Ｓを向く面とは反対側の面には、凹部３３が設けられている。凹部３３は電池ホルダ２０，４０の配列方向に沿って、詳細には短手方向第２端部２２ｄから短手方向第１端部２２ａに向けて延びている。凹部３３は、矩形状をなしている。
　次に、第２電池ホルダ４０について説明する。
　図４（ａ）、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、第２電池ホルダ４０の第４被覆壁２５は柱状の２つの第２挿通部４７を有し、各第２挿通部４７は対応する端子収容部２６と隣り合っている。第２電池ホルダ４０の第２及び第３被覆壁２２，２３の長手方向第２端部２２ｃ，２３ｃの各々には、柱状の第２挿通部４９が設けられている。各第２挿通部４７，４９は、被覆壁２２，２３の短手方向に延びる軸線を有している。各第２挿通部４７，４９の軸線方向の両端には、柱状の嵌合部４５が設けられている。嵌合部４５は、対応する第２挿通部４７，４９と連続して設けられている。第２電池ホルダ４０の第２挿通部４７，４９（嵌合部４５を除いた部分）の軸線方向の寸法は、第１電池ホルダ２０の第１挿通部２７，２９の軸線方向の寸法に比べて短い。
　各第２挿通部４７，４９には、該第２挿通部４７，４９を貫通するように軸線方向に延びる円形状の第２挿通孔４１が形成されている。各嵌合部４５には、第２挿通孔４１と同心円状の嵌合孔４２が形成されている。各嵌合部４５に設けられた嵌合孔４２は、第２挿通孔４１に連通している。
　第２挿通孔４１の直径は、第２挿通孔４１の延設方向の全体に亘って均一となっている。嵌合孔４２の直径は、嵌合孔４２の延設方向の全体に亘って均一となっている。第２挿通孔４１の直径は、嵌合孔４２の直径よりも小さい。嵌合孔４２の直径は、第１電池ホルダ２０の凸部３１の外径よりも僅かに大きい。第２挿通孔４１の直径は、第１電池ホルダ２０の第１挿通孔３２の直径と同一である。第２挿通孔４１の内面は、第２挿通孔４１に挿通されたボルトＢが接触する接触部４３を有する。
　第２電池ホルダ４０の第２被覆壁２２には、矩形平板状をなす突出部４４が設けられている。突出部４４は、電池ホルダ２０，４０の配列方向に沿って、詳細には第２被覆壁２２の短手方向第１端部２２ａから該短手方向に突出している。突出部４４の長手方向の寸法は、第１電池ホルダ２０の凹部３３の長手方向の寸法よりも若干小さい。突出部４４の短手方向の寸法は、第１電池ホルダ２０の凹部３３の短手方向の寸法よりも若干小さい。
　図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とを交互に配置した状態において、第１電池ホルダ２０の凸部３１は、嵌合孔４２に挿入されることで第２電池ホルダ４０の嵌合部４５に嵌合されている。これにより、第１挿通孔３２が第２挿通孔４１に連通している。また、第１電池ホルダ２０の凹部３３には、第２電池ホルダ４０の突出部４４が挿入されている。
　第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とは、第１挿通部２７，２９及び第２挿通部４７，４９の軸線方向が電池ホルダ２０，４０の配列方向と同一方向になるように配列されている。したがって、第１挿通孔３２及び第２挿通孔４１は、電池ホルダ２０，４０の配列方向に延びており、各第１電池ホルダ２０は、電池ホルダ２０，４０の配列方向において互いに逆向きに突出した凸部３１を有し、第２電池ホルダ４０は、電池ホルダ２０，４０の配列方向における第２挿通孔４１の両端に設けられて凸部３１がそれぞれ嵌合される嵌合部４５を有している。
　第１挿通孔３２と第２挿通孔４１とには、ボルトＢが挿通されている。各ボルトＢの軸部の形状は、断面円形状である。ボルトＢの軸部は、第１挿通孔３２の内面及び第２挿通孔４１の内面すなわち第２挿通孔４１の接触部４３に少なくとも部分的に接している。
　次に、本実施形態の電池モジュール１０の作用について説明する。
　第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とを交互に配置すると、嵌合部４５に凸部３１が嵌合される。凸部３１が嵌合部４５に嵌合されることで、第１挿通孔３２と第２挿通孔４１との相対位置が定まる。第１電池ホルダ２０の複数の第１挿通部２７，２９のうち、一部の第１挿通部２７，２９のみに凸部３１を設けたり、第２電池ホルダ４０の複数の第２挿通部４７，４９のうち、一部の第２挿通部４７，４９のみに嵌合部４５を設けたりする場合、凸部３１及び嵌合部４５が設けられていない第１挿通部２７，２９及び第２挿通部４７，４９において、第１挿通孔３２と第２挿通孔４１との相対位置が定まりにくい。その結果、第１挿通孔３２及び第２挿通孔４１にボルトＢを挿通しにくい。本実施形態では、凸部３１と嵌合部４５との嵌合を通じて全ての第１挿通孔３２が対応する第２挿通孔４１に対して位置決めされることで、全ての第１挿通孔３２及び全ての第２挿通孔４１にボルトＢを挿通しやすい。
　第１電池ホルダ２０に凸部３１が設けられず、第２電池ホルダ４０に嵌合部４５が設けられていない場合、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０との継ぎ目からボルトＢが露出し、ボルトＢから電池セル１１までの絶縁距離が短くなるおそれがある。本実施形態のように、凸部３１が嵌合孔４２に挿入される、すなわち凸部３１が嵌合部４５に嵌合されることで、凸部３１が嵌合部４５と重なり合い、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０との継ぎ目からボルトＢが露出しにくい。
　本実施形態では、電池ホルダ列の両端には第２電池ホルダ４０が位置しているため、両端に位置する第２電池ホルダ４０の各々において、同軸上に位置する各２つの嵌合孔４２の一方には凸部３１が挿入されず、ボルトＢが嵌合孔４２内に露出する。ボルトＢが露出すると、ボルトＢから電池セル１１までの絶縁距離が短くなる。そこで、本実施形態では、第１エンドプレート１５と第１エンドプレート１５に隣り合う第２電池ホルダ４０との間に絶縁プレート１９を設けることで、ボルトＢと第１電池セル１１Ａとの絶縁性を確保している。また、第４被覆壁２５によって、第２挿通部４７に挿通されたボルトＢから第２電池セル１１Ｂまでの絶縁距離を長くしている。同様に、壁部２４によって第２挿通部４９に挿通されたボルトＢから第２電池セル１１Ｂまでの絶縁距離を長くしている。したがって、第４被覆壁２５及び壁部２４が絶縁壁として機能している。
　したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
　（１）第１電池ホルダ２０は、各第１挿通部２７，２９の軸線方向両端に凸部３１を有しており、第２電池ホルダ４０は各第２挿通部４７，４９の軸線方向両端に嵌合部４５を有している。第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とを交互に配置すると、第１電池ホルダ２０の凸部３１が第２電池ホルダ４０の嵌合部４５に嵌合して、第１挿通孔３２が第２挿通孔４１に対して位置決めされる。このため、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とにボルトＢを挿通しやすく、電池モジュール１０を製造しやすい。
　（２）全ての第１挿通孔３２が対応する第２挿通孔４１に対して位置決めされるため、一部の第１挿通孔３２が第２挿通孔４１に対して位置決めされない状態でボルトＢを挿通する場合に比べて、第１挿通孔３２及び第２挿通孔４１にボルトＢを挿通しやすい。
　（３）第２挿通孔４１の内面は、ボルトＢに接触する接触部４３を有している。耐荷重性及び耐振動性などの観点上、第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とは、ともにボルトＢに接触していることが好ましい。第２挿通孔４１の内面（接触部４３）をボルトＢに接触させることで、第２電池ホルダ４０をボルトＢに接触させることができるため、第１電池ホルダ２０及び第２電池ホルダ４０をともにボルトＢに接触させることができる。
　（４）電池ホルダ列の両端、すなわち、エンドプレート１５，１６の隣には、第２電池ホルダ４０が位置している。第１電池ホルダ２０には、凸部３１が設けられているため、エンドプレート１５，１６と隣り合って第１電池ホルダ２０を設けると凸部３１がエンドプレート１５，１６と干渉する。凸部３１が各エンドプレート１５，１６と干渉しないように各エンドプレート１５，１６に凸部３１に合わせた孔を設ける場合、各エンドプレート１５，１６を加工する必要がある。各エンドプレート１５，１６が第２電池ホルダ４０と隣り合うように電池ホルダ２０，４０を配列することにより、凸部３１がエンドプレート１５，１６に干渉せず、エンドプレート１５，１６の加工が容易となる。
　（５）第１エンドプレート１５と第１エンドプレート１５に隣り合う第２電池ホルダ４０との間に絶縁プレート１９を設けることで、各第２挿通部４７，４９に挿通されたボルトＢと第１電池セル１１Ａとの絶縁性を確保している。同様に、第２エンドプレート１６に隣り合う第２電池ホルダ４０に設けられた第４被覆壁２５及び壁部２４によって、各第２挿通部４７，４９に挿通されたボルトＢから第２電池セル１１Ｂまでの絶縁距離を長くしている。このため、エンドプレート１５，１６に隣り合うように第２電池ホルダ４０をそれぞれ設けても、ボルトＢと電池セル１１との絶縁性を確保することができる。
　（６）凸部３１が嵌合部４５と重なり合うことで、ボルトＢが第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０との継ぎ目から露出することが抑制されている。このため、ボルトＢと電池セル１１との間の絶縁距離を確保することができ、絶縁性を確保することができる。
　（７）第１電池ホルダ２０に凸部３１を設けて、第２電池ホルダ４０に突出部４４を設けている。電池モジュール１０を製造するときには、電池セル１１をそれぞれ保持した第１電池ホルダ２０と第２電池ホルダ４０とを交互に配置していく。第１電池ホルダ２０同士が隣り合っている場合、互いに凸部３１が干渉し合い、誤って第１電池ホルダ２０同士が隣り合うことが抑止されている。第２電池ホルダ４０同士が隣り合うときには、突出部４４が第２被覆壁２２に干渉することで、誤って第２電池ホルダ４０同士が隣り合うことが抑止されている。
　なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
　・図６に示すように第２電池ホルダ４０の嵌合孔４２の直径は、第２挿通孔４１の直径と同一であってもよい。この場合、第２挿通孔４１の内面はボルトＢに接触する接触部４３を有さない。
　・第１挿通孔３２及び第２挿通孔４１の断面形状は、断面六角形状などの角形状であってもよい。この場合、ボルトＢの軸部のうちネジ部を除く部分の形状及び凸部３１の断面形状も、第１挿通孔３２及び第２挿通孔４１の断面形状に合わせて変更される。
　・ボルトＢと電池セル１１との絶縁性を確保することができる場合には、絶縁プレート１９が設けられていなくてもよい。同様に、この場合には第２エンドプレート１６に絶縁壁は設けられていなくてもよい。
　・絶縁プレート１９は、第１エンドプレート１５と対向する電池セル１１の面を覆っていればどのような形状でもよい。
　・絶縁壁は、第２エンドプレート１６に隣り合う第２電池ホルダ４０にのみ設けられていてもよい。
　・第１電池ホルダ２０に凹部３３が設けられていなくてもよい。また、第２電池ホルダ４０に突出部４４が設けられていなくてもよい。
　・電池ホルダ列の両端に、第１電池ホルダ２０が位置していてもよい。この場合、第１電池ホルダ２０の凸部３１がエンドプレート１５，１６に干渉しないように、凸部３１に対向する各エンドプレート１５，１６の部分に凸部３１の外径よりも大きい孔を設ける。
　・絶縁プレート１９は、絶縁性の材料であれば樹脂製でなくともよい。
　・第１挿通孔３２の直径は、第１挿通孔３２の延設方向の全体に亘って均一でなくてもよい。例えば、第１挿通孔３２の直径は、第１挿通孔３２の延設方向に沿って徐々に大きくなってもよい。同様に、嵌合孔４２及び第２挿通孔４１の各々の直径も、嵌合孔４２及び第２挿通孔４１の延設方向の全体に亘って均一でなくてもよい。
 

Claims (6)

  1. 　複数の電池セルと、
    　配列方向に配列されるとともに前記複数の電池セルを個別に保持する複数の電池ホルダと、
    　前記複数の電池ホルダに挿通され、該電池ホルダを拘束するボルトと、を備え、
    　前記複数の電池ホルダは、前記配列方向に交互に配置された複数の第１電池ホルダと複数の第２電池ホルダとを含み、
    　前記第１電池ホルダの各々は、前記配列方向において互いに逆向きに突出する凸部と、両凸部を貫通するように前記配列方向に延びるとともに前記ボルトが挿通される第１挿通孔とを有し、
    　前記第２電池ホルダの各々は、該第２電池ホルダを貫通するように前記配列方向に延びるとともに前記ボルトが挿通される第２挿通孔と、前記配列方向における前記第２挿通孔の両端に設けられて前記凸部が嵌合される嵌合部とを有する電池モジュール。
  2. 　前記第２挿通孔の内面は、前記ボルトと接触する接触部を有する請求項１に記載の電池モジュール。
  3. 　前記複数の電池ホルダを前記配列方向において両側から挟む第１エンドプレートと第２エンドプレートとを備え、
    　前記第１及び第２エンドプレートの各々が前記第２電池ホルダと隣り合うように、前記電池ホルダの列の両端に前記第２電池ホルダが配置される請求項１又は請求項２に記載の電池モジュール。
  4. 　前記第１エンドプレートと前記第１エンドプレートに隣り合う前記第２電池ホルダとの間には絶縁性の絶縁プレートが設けられ、
    　前記第２エンドプレートに隣り合う前記第２電池ホルダは、前記ボルトから前記電池セルまでの絶縁距離を長くする絶縁壁を有する請求項３に記載の電池モジュール。
  5. 　前記嵌合部は前記凸部が挿入される嵌合孔を有する請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の電池モジュール。
  6. 　前記第１電池ホルダの外側面には、前記配列方向に沿って延びる凹部が設けられ、
    　前記第２電池ホルダには、前記配列方向に沿って突出する突出部が設けられ、
    　前記第１電池ホルダの前記凹部には、前記第２ｄ電池ホルダの前記突出部が挿入される請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の電池モジュール。
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