WO2018163708A1

WO2018163708A1 - 組電池の製造方法

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Publication number: WO2018163708A1
Application number: PCT/JP2018/004446
Authority: WO
Inventors: 真広中本
Original assignee: 日産自動車株式会社
Priority date: 2017-03-07
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2018-09-13
Also published as: KR102110096B1; EP3595032A4; US10680219B2; CN110392944A; US20190348650A1; JP6748285B2; JPWO2018163708A1; KR20190105121A; EP3595032A1

Abstract

組電池の製造方法は、充填部材（弾性接着剤）を介して複数の単電池を積層し、積層した単電池を電気的に接続してなる組電池の製造方法において、前記単電池の厚みを測定する測定工程と、積層方向Ｚに隣り合う単電池の間に、粘性を有する弾性接着剤を配置する配置工程と、単電池の間に配置した粘性状態の弾性接着剤を、単電池を介して積層方向に加圧し、弾性接着剤の積層方向の厚さを薄くする加圧工程と、を有し、弾性接着剤の積層方向の厚さを、積層後に隣り合う前記単電池の各々の測定した厚みに基づいて、弾性接着剤を配置する量、弾性接着剤を加圧する時間の長さ、および弾性接着剤を加圧する力の大きさの少なくとも１つによって制御し、積層方向に隣り合う２つの単電池の積層方向中心間の距離を一定の範囲内に収める。これにより、組電池の積層方向に沿った高さを一定の範囲内に収めることができる。

Description

組電池の製造方法

　本発明は、組電池の製造方法に関する。

　従来から、例えば、電気自動車のような車両に搭載され、車両用モータを駆動させる電源として使用できる組電池（全固体電池に相当）がある。組電池は、複数の単電池（電池ユニットに相当）を積層して構成している。異なる単電池の端子同士は、バスバ（配線等に相当）によって電気的に接続している（特許文献１を参照。）。

特開２０１５－５３２６１号公報

　ところで、単電池を複数積層し、各々の単電池の端子と、対応するバスバとを接合するためには、互いの相対的な位置を合わせる必要がある。ところが、厚みにばらつきがある単電池を用いると、積層した単電池の間隔が一定にならず、対応するバスバとの接合が難しくなる場合がある。また、単電池の積層方向で単電池の中心間距離にばらつきがあると、最終的な積層体の積層方向の高さもばらつくため、例えば、積層体をケース内に収容する際に、積層体をケース内に収容できなくなることがある。よって、単電池の電極とバスバの接続の困難性だけではなく、様々な課題が発生する。

　本発明の目的は、単電池の厚さにばらつきがあっても、単電池を積層した積層体の積層方向に沿った高さを一定の範囲内に収めることができる組電池の製造方法を提供することにある。

　上記目的を達成するための組電池の製造方法は、充填部材を介して複数の単電池を積層し、積層した前記単電池を電気的に接続してなる組電池の製造方法である。組電池の製造方法では、前記単電池の厚みを測定する測定工程と、積層方向に隣り合う前記単電池の間に、粘性を有する前記充填部材を配置する配置工程と、前記単電池の間に配置した粘性状態の前記充填部材を、前記単電池を介して前記積層方向に加圧し、前記充填部材の前記積層方向の厚さを薄くする加圧工程と、を有する。ここで、組電池の製造方法では、前記充填部材の前記積層方向の厚さを、積層後に隣り合う前記単電池の各々の測定した厚みに基づいて、前記配置工程において前記充填部材を配置する量、前記加圧工程において前記充填部材を加圧する時間の長さ、および前記加圧工程において前記充填部材を加圧する力の大きさの少なくとも１つによって制御し、前記積層方向に隣り合う２つの前記単電池の積層方向中心間の距離を一定の範囲内に収める。

実施形態に係る組電池を示す斜視図である。図１に示す組電池から、加圧ユニット（上部加圧板と下部加圧板と左右の側板）を取り外し、かつ、バスバユニットの一部（保護カバーとアノード側ターミナルとカソード側ターミナル）を取り外した状態を示す斜視図である。積層した単電池の電極タブにバスバを接合した状態の要部を断面によって示す斜視図である。図３Ａを側方から示す断面図である。図２に示す積層体から、バスバホルダとバスバを取り外した状態を示す斜視図である。図４に示す第１セルサブアッシと第２セルサブアッシをバスバによって電気的に接続する状態を示す斜視図である。図４に示す第１セルサブアッシ（並列接続する３組の単電池）を単電池毎に分解し、かつ、そのうちの１つ（最上部）の単電池から第１スペーサと第２スペーサを取り外した状態を示す斜視図である。第１実施形態に係る組電池の製造方法を示すフローチャートである。第１実施形態に係る組電池の製造方法を示す図であって、一対のスペーサ（第１スペーサおよび第２スペーサ）に取り付けた単電池の厚みを測定している状態を模式的に示す斜視図である。図８Ａから引き続き、載置台に対して下部加圧板を載置し、かつ、その下部加圧板に対して１つの単電池を積層している途中の状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｂから引き続き、載置台に対して下部加圧板を載置し終え、かつ、その下部加圧板に対して１つの単電池を積層し終えた状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｃから引き続き、下部加圧板に積層している単電池に対して弾性接着剤を塗布している状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｄから引き続き、弾性接着剤を塗布した単電池に対して他の単電池を積層している途中の状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｅから引き続き、積層体（弾性接着剤を介して複数積層している単電池）に対して上部加圧板を積層している途中の状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｆから引き続き、上部加圧板および下部加圧板によって挟み込まれた積層体（弾性接着剤を介して複数積層している単電池）をプレスによって加圧している状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｇから引き続き、上部加圧板および下部加圧板に対して側板をレーザ溶接している状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｈから引き続き、積層している単電池の各々の電極タブに対して対応する各々のバスバを当接させてレーザ溶接している途中の状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｉから引き続き、アノード側の終端のアノード側バスバに対してアノード側ターミナルを当接させてレーザ溶接し、かつ、カソード側の終端のカソード側バスバに対してカソード側ターミナルを当接させてレーザ溶接している途中の状態を模式的に示す斜視図である。図８Ｊから引き続き、複数のバスバを１つの保護カバーによって被覆した状態を模式的に示す斜視図である。弾性接着剤を塗布した一の単電池（実線によって図示）に対して他の単電池（破線によって図示）を接近させている状態を模式的に示す斜視図である。図９Ａから引き続き、一の単電池に対して他の単電池をさらに接近させて、他の単電池等の重量によって弾性接着剤を押し広げている状態を模式的に示す斜視図である。図９Ｂから引き続き、一の単電池に対して他の単電池をさらに接近させて、他の単電池等の重量によって弾性接着剤をさらに押し広げつつ、他の単電池に取り付けた一対のスペーサの下面が一の単電池に取り付けた一対のスペーサの上面に当接した状態を模式的に示す斜視図である。積層方向に沿って上下に隣り合う単電池の隙間と、単電池を介して加圧する弾性接着剤の加圧時間との関係等を示す図である。図１０に示す条件に基づいて、弾性接着剤を介して複数積層した単電池を模式的に断面によって示す側面図である。第２実施形態に係る組電池の製造方法において、積層方向に沿って上下に隣り合う単電池の隙間と、単電池を介して弾性接着剤に加える加圧力との関係等を示す図である。図１２に示す条件に基づいて、弾性接着剤を介して単電池を積層する一の例を模式的に断面によって示す側面図である。図１２に示す条件に基づいて、弾性接着剤を介して単電池を積層する他の例を模式的に断面によって示す側面図である。第３実施形態に係る組電池の製造方法において、積層方向に沿って上下に隣り合う単電池の隙間と、単電池に塗布する弾性接着剤の量との関係等を示す図である。図１４に示す条件に基づいて、弾性接着剤を介して単電池を積層する一の例を模式的に断面によって示す側面図である。図１４に示す条件に基づいて、弾性接着剤を介して単電池を積層する他の例を模式的に断面によって示す側面図である。第１～第３実施形態の組電池の製造方法の変形例１（単電池の局所的な厚みの差異に対応して弾性接着剤の量を調整する例）を模式的に断面によって示す側面図である。第１～第３実施形態の組電池の製造方法の変形例２（単電池に塗布する弾性接着剤の形状の他の例）において、弾性接着剤を塗布した一の単電池（実線によって図示）に対して他の単電池（破線によって図示）を接近させている状態を模式的に示す斜視図である。一の単電池に対して他の単電池を接近させて、他の単電池等の重量によって弾性接着剤を押し広げつつ、他の単電池に取り付けた一対のスペーサの下面が一の単電池に取り付けた一対のスペーサの上面に当接した状態を模式的に示す斜視図である。積層治具の押え部を待機位置に上昇させ、積層体を形成した状態を模式的に示す図である。図１８Ａから引き続き、積層体をプレスによって加圧した状態を模式的に示す図である。図１８Ｂから引き続き、積層治具の押え部が積層体を押さえ、押え部の積層方向の位置が予め定められた位置に固定された状態を模式的に示す図である。図１８Ｃの状態における積層治具の平面図である。図１８Ｃから引き続き、プレスを上昇させ、積層方向への加圧を解除した状態を模式的に示す図である。積層治具の固定部を示す断面図であり、ラチェット機構の係止爪がストッパピンのロック溝に係合した状態を示している。積層治具の固定部を示す断面図であり、ラチェット機構の係止爪がストッパピンのロック溝から係合解除した状態を示している。

　以下、添付した図面を参照しながら、本発明の第１～第３実施形態およびそれらの変形例を説明する。図面において、同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面において、各部材の大きさや比率は、第１～第３実施形態の理解を容易にするために誇張し、実際の大きさや比率とは異なる場合がある。

　各図において、Ｘ、Ｙ、およびＺで表す矢印を用いて、組電池１００の方位を示している。Ｘによって表す矢印の方向は、組電池１００の長手方向を示している。Ｙによって表す矢印の方向は、組電池１００の短手方向を示している。Ｚによって表す矢印の方向は、組電池１００の積層方向を示している。

　図１１を参照して、実施形態に係る組電池１００の製造方法は、概説すれば、充填部材（弾性接着剤１１７）を介して複数の単電池１１０を積層し、積層した単電池１１０を電気的に接続してなる組電池１００の製造方法である。組電池１００の製造方法では、単電池１１０の厚みを測定する測定工程Ｓ１０１と、積層方向Ｚに隣り合う単電池１１０の間に、粘性を有する弾性接着剤１１７を配置する配置工程Ｓ１０３と、単電池１１０の間に配置した粘性状態の弾性接着剤１１７を、単電池１１０を介して積層方向Ｚに加圧し、弾性接着剤１１７の積層方向Ｚの厚さを薄くする加圧工程Ｓ１０４と、を有する。ここで、組電池１００の製造方法では、弾性接着剤１１７の積層方向Ｚの厚さを、積層後に隣り合う単電池１１０の各々の測定した厚みに基づいて、配置工程Ｓ１０３において弾性接着剤１１７を配置する量、加圧工程Ｓ１０４において弾性接着剤１１７を加圧する時間の長さ、および加圧工程Ｓ１０４において弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさの少なくとも１つによって制御し、積層方向Ｚに隣り合う２つの単電池１１０の積層方向中心間の距離を一定の範囲内に収める。

　組電池１００は、電気自動車のような車両に複数搭載され、車両用モータを駆動させる電源として使用される。組電池１００は、弾性接着剤１１７を介して複数の単電池１１０を積層してなる積層体１００Ｓを、加圧ユニット１２０によって加圧した状態において、バスバユニット１３０によって電気的に接続して構成している。

　組電池１００（積層体１００Ｓ、加圧ユニット１２０およびバスバユニット１３０）の構成を、図１～図６を参照しつつ説明する。

　図１は、実施形態に係る組電池１００を示す斜視図である。図２は、図１に示す組電池１００から、加圧ユニット１２０（上部加圧板１２１と下部加圧板１２２と左右の側板１２３）を取り外し、かつ、バスバユニット１３０の一部（保護カバー１３５とアノード側ターミナル１３３とカソード側ターミナル１３４）を取り外した状態を示す斜視図である。図３Ａは、積層した単電池１１０の電極タブ１１２にバスバ１３２を接合した状態の要部を断面によって示す斜視図である。図３Ｂは、図３Ａを側方から示す断面図である。図４は、図２に示す積層体１００Ｓから、バスバホルダ１３１とバスバ１３２を取り外した状態を示す斜視図である。図５は、図４に示す第１セルサブアッシ１１０Ｍと第２セルサブアッシ１１０Ｎをバスバ１３２によって電気的に接続する状態を示す斜視図である。図６は、図４に示す第１セルサブアッシ１１０Ｍ（並列接続する３組の単電池１１０）を単電池１１０毎に分解し、かつ、そのうちの１つ（最上部）の単電池１１０から第１スペーサ１１４と第２スペーサ１１５を取り外した状態を示す斜視図である。

　積層体１００Ｓの構成を詳述する。

　積層体１００Ｓは、図４に示すように、電気的に並列接続した３つの単電池１１０からなる第１セルサブアッシ１１０Ｍと、電気的に並列接続した３つの単電池１１０からなる第２セルサブアッシ１１０Ｎを、交互に直列接続して構成している。

　第１セルサブアッシ１１０Ｍは、図４に示すように、組電池１００において、１段目（最下段）、３段目、５段目、および７段目（最上段）に位置する３つの単電池１１０に相当する。第２セルサブアッシ１１０Ｎは、図４に示すように、組電池１００において、２段目、４段目、および６段目に位置する３つの単電池１１０に相当する。

　第１セルサブアッシ１１０Ｍと第２セルサブアッシ１１０Ｎは、同様の構成からなる。但し、第１セルサブアッシ１１０Ｍと第２セルサブアッシ１１０Ｎは、図４および図５に示すように、３つの単電池１１０の天地を入れ替えることによって、３つのアノード側電極タブ１１２Ａと３つのカソード側電極タブ１１２Ｋが積層方向Ｚに沿って交互に位置するように配置している。

　第１セルサブアッシ１１０Ｍは、図４および図５に示すように、全てのアノード側電極タブ１１２Ａが図中右側に位置し、全てのカソード側電極タブ１１２Ｋが図中左側に位置している。

　第２セルサブアッシ１１０Ｎは、図４および図５に示すように、全てのアノード側電極タブ１１２Ａが図中左側に位置し、全てのカソード側電極タブ１１２Ｋが図中右側に位置している。３つの単電池１１０毎に、その天地を単純に入れ替えただけでは、電極タブ１１２の先端部１１２ｄの向きが積層方向Ｚの上下にばらついてしまう。このため、全ての単電池１１０の電極タブ１１２の先端部１１２ｄの向きが揃うように、各々の先端部１１２ｄを下方に屈折させている。

　単電池１１０は、例えばリチウムイオン二次電池に相当する。単電池１１０は、車両用モータの駆動電圧の仕様を満たすために直列に複数接続する。単電池１１０は、電池の容量を確保して車両の走行距離を伸ばすために並列に複数接続する。

　単電池１１０は、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、充放電を行う扁平な発電要素１１１、発電要素１１１から導出し先端部１１２ｄが積層方向Ｚに沿って屈折した電極タブ１１２、および発電要素１１１を封止するラミネートフィルム１１３を含んでいる。

　発電要素１１１は、屋外の充電スタンド等から電力を充電した上で、車両用モータ等に対して放電して駆動電力を供給するものである。発電要素１１１は、セパレータによって分離されたアノードとカソードを複数組積層して構成している。

　電極タブ１１２は、図３Ａ、図３Ｂおよび図４に示すように、発電要素１１１を外部に臨ませるものである。電極タブ１１２は、アノード側電極タブ１１２Ａおよびカソード側電極タブ１１２Ｋから構成している。アノード側電極タブ１１２Ａの基端側は、１つの発電要素１１１に含まれる全てのアノードに接合している。アノード側電極タブ１１２Ａは、薄板状から形成し、アノードの特性に合わせてアルミニウムからなる。カソード側電極タブ１１２Ｋの基端側は、１つの発電要素１１１に含まれる全てのカソードに接合している。カソード側電極タブ１１２Ｋは、薄板状から形成し、カソードの特性に合わせて銅からなる。

　電極タブ１１２は、図３Ｂに示すように、Ｌ字状に形成している。電極タブ１１２の基端部１１２ｃは、第１スペーサ１１４の支持面１１４ｂによって下方から支持されている。電極タブ１１２の先端部１１２ｄは、積層方向Ｚの下方に沿って屈折し、第１スペーサ１１４の当接面１１４ｈに対面している。

　ラミネートフィルム１１３は、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、一対からなり、発電要素１１１を積層方向Ｚに沿った上下から挟み込んで封止するものである。一対のラミネートフィルム１１３は、短手方向Ｙに沿った一端部１１３ａの隙間から外部に向かって、アノード側電極タブ１１２Ａおよびカソード側電極タブ１１２Ｋを導出させている。

　単電池１１０は、図６に示すように一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）によって支持された状態において、図３（Ａ）、図３（Ｂ）および図４に示すように積層される。

　一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）は、図２、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、単電池１１０を積層方向Ｚに沿って一定の間隔で配置している。第１スペーサ１１４は、電極タブ１１２を備えた側の単電池１１０を支持する。第２スペーサ１１５は、第１スペーサ１１４と単電池１１０の長手方向Ｘにおいて対向するように、電極タブ１１２を備えていない側の単電池１１０を支持する。

　第１スペーサ１１４は、図６に示すように、凹凸を備えた長尺な板形状から形成し、絶縁性を備えた強化プラスチックスからなる。第１スペーサ１１４は、一対のラミネートフィルム１１３の一端部１１３ａに対向するように設けている。第１スペーサ１１４は、図３Ｂおよび図６に示すように、平坦な支持面１１４ｂによって、ラミネートフィルム１１３の一端部１１３ａを支持している。第１スペーサ１１４は、支持面１１４ｂと隣接し積層方向Ｚに沿った壁面に当接面１１４ｈを備えている。当接面１１４ｈは、図３Ｂに示すように、電極タブ１１２の先端部１１２ｄを長手方向Ｘに沿って位置決めしている。第１スペーサ１１４は、図６に示すように、支持面１１４ｂの短手方向Ｙに沿った両端に、それぞれ上方に向かって突出した一対の連結ピン１１４ｃを備えている。一対の連結ピン１１４ｃは、円柱形状からなり、ラミネートフィルム１１３の一端部１１３ａの短手方向Ｙに沿った両端に開口した連結孔１１３ｃに挿入することによって、単電池１１０を位置決めしている。

　複数の第１スペーサ１１４は、図３Ｂに示すように、一の第１スペーサ１１４の上面１１４ａと、他の第１スペーサ１１４の下面１１４ｄが当接している。複数の第１スペーサ１１４は、図３Ｂに示すように、一の第１スペーサ１１４の上面１１４ａから突出した円柱形状の位置決ピン１１４ｅと、他の第１スペーサ１１４の下面１１４ｄに開口した位置決穴１１４ｆを嵌合させることによって、互いに位置決めしている。第１スペーサ１１４は、図６に示すように、短手方向Ｙに沿った両端に、ロケート孔１１４ｇを両端に備えている。ロケート孔１１４ｇは、カラー１１６を挿入している。

　第１スペーサ１１４は、図６に示すように、短手方向Ｙに沿った両端に、ロケート孔１１４ｇを両端に備えている。ロケート孔１１４ｇは、複数の組電池１００同士を積層方向Ｚに沿って位置決めして連結するボルトを挿入する。

　第２スペーサ１１５は、電極タブ１１２を支持する必要がないことから、第１スペーサ１１４を簡略化して構成している。第２スペーサ１１５は、ラミネートフィルム１１３の一端部１１３ａと長手方向Ｘに沿って対向した他端部１１３ｂを、支持面１１５ｂによって支持している。第２スペーサ１１５は、図６に示すように、第１スペーサ１１４と同様に、第２スペーサ同士を位置決めする位置決ピン１１５ｅ、単電池１１０を位置決めする連結ピン１１５ｃ、複数の組電池１００同士を位置決めして連結するボルトを挿入するロケート孔１１５ｇ等を備えている。

　カラー１１６は、円筒形状に形成し、十分な強度を備えた金属からなる。カラー１１６は、第１スペーサ１１４の一対のロケート孔１１４ｇと、第２スペーサ１１５の一対のロケート孔１１５ｇにそれぞれ挿入している。カラー１１６は、複数の組電池１００同士を位置決めして連結するボルト（不図示）を挿通する。カラー１１６は、第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５を、積層方向Ｚに沿って補強する。カラー１１６は、第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５と比較して、積層方向Ｚに沿った変形量が相当小さい。すなわち、カラー１１６は、積層する第１スペーサ１１４および第２スペーサの間隔を一定に規定する規制部材として機能する。

　弾性接着剤１１７（充填部材）は、積層方向Ｚに沿って上下に隣り合う単電池１１０の隙間に配置している。弾性接着剤１１７は、少なくとも、各々の単電池１１０の隙間において、少なくとも単電池１１０の内部に含まれる発電要素１１１と積層方向Ｚに沿って重なる部分に備えている。組電池１００は、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２によって、各々の単電池１１０の発電要素１１１の部分に面圧をかけている。弾性接着剤１１７は、単電池１１０の積層方向Ｚに沿った膨張および収縮に追随して、厚みを変化させる。さらに、弾性接着剤１１７は、単電池１１０が振動したり、単電池１１０に衝撃がかかったりした場合に、単電池１１０の最外層に位置するラミネートフィルム１１３にかかる応力を吸収して、そのラミネートフィルム１１３を保護する。

　弾性接着剤１１７は、例えば、遅延硬化型であって、乾燥前の粘性を有している状態において、単電池１１０を介して加圧されると、厚みが変わる。弾性接着剤１１７は、乾燥後においても、弾性力を備えている。弾性接着剤１１７は、乾燥時の収縮ひずみが十分に少ないものが好ましい。硬化後の弾性接着剤１１７は、粘性と弾性を有する粘弾性体である。弾性接着剤１１７の特性として、弾性接着剤１１７の積層方向Ｚの厚さを加圧工程において設定した後に、後工程において積層されるセルの自重や加圧力によって、弾性接着剤１１７が潰れて厚さが減少することがないような粘度を備えている。弾性接着剤１１７は、組電池１００の製造に要する時間を考慮して、例えば約６０分で硬化するものを用いる。弾性接着剤１１７は、硬化前において、硬化後と比較して粘度が低く、かつ、流動性が高い。弾性接着剤１１７は、硬化前に加圧してその厚さを設定する。弾性接着剤１１７は、例えば、シリコーン等からなる。弾性接着剤１１７には、熱硬化性の接着剤を用いてもよい。

　加圧ユニット１２０の構成を詳述する。

　加圧ユニット１２０は、積層体１００Ｓの各々の単電池１１０の発電要素１１１を上下から加圧する上部加圧板１２１と下部加圧板１２２、および積層体１００Ｓを加圧した状態の上部加圧板１２１および下部加圧板１２２を固定する一対の側板１２３を含んでいる。

　上部加圧板１２１は、図１および図２に示すように、下部加圧板１２２と共に、積層体１００Ｓを構成する複数の単電池１１０を上下から挟み込んで保持して、各々の単電池１１０の発電要素１１１を加圧するものである。上部加圧板１２１は、凹凸を備えた板状に形成し、十分な剛性を備えた金属からなる。上部加圧板１２１は、水平面上に設けている。上部加圧板１２１は、図２に示すように、発電要素１１１を下方に向かって加圧する加圧面１２１ａを備えている。加圧面１２１ａは、平坦に形成され、上部加圧板１２１の中央の部分から下方に向かって突出している。上部加圧板１２１は、組電池１００同士を連結するボルトを挿入するロケート孔１２１ｂを備えている。ロケート孔１２１ｂは、貫通孔からなり、上部加圧板１２１の四隅に開口している。

　下部加圧板１２２は、図２に示すように、上部加圧板１２１と同一の形状からなり、上部加圧板１２１の天地を逆転させるように設けている。下部加圧板１２２は、上部加圧板１２１と同様に、発電要素１１１を上方に向かって加圧する加圧面１２２ａ、および組電池１００同士を積層方向Ｚに沿って位置決めして連結するボルトを挿入するロケート孔１２２ｂを備えている。

　一対の側板１２３は、図１および図２に示すように、積層体１００Ｓを加圧した状態の上部加圧板１２１および下部加圧板１２２を固定するものである。すなわち、一対の側板１２３は、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２の間隔を一定に維持する。また、一対の側板１２３は、積層した単電池１１０の長手方向Ｘに沿った側面を被覆して保護する。側板１２３は、平板状に形成し、金属からなる。一対の側板１２３は、積層した単電池１１０の長手方向Ｘに沿った両側面に対向するように、起立して設けている。一対の側板１２３は、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２に対して溶接している。

　バスバユニット１３０の構成を詳述する。

　バスバユニット１３０は、複数のバスバ１３２を一体的に保持するバスバホルダ１３１、異なる単電池１１０（上下に並んだ単電池１１０）の電極タブ１１２の先端部１１２ｄ同士を電気的に接続するバスバ１３２、電気的に接続された複数の単電池１１０のアノード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるアノード側ターミナル１３３、電気的に接続された複数の単電池１１０のカソード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるカソード側ターミナル１３４、およびバスバ１３２等を保護する保護カバー１３５を含んでいる。

　バスバホルダ１３１は、図２および図４に示すように、複数のバスバ１３２を一体的に保持するものである。バスバホルダ１３１は、複数のバスバ１３２を、積層体１００Ｓの各々の単電池１１０の電極タブ１１２に対面するように、マトリクス状に一体的に保持している。バスバホルダ１３１は、絶縁性を備えた樹脂からなり、枠状に形成している。

　バスバホルダ１３１は、図４に示すように、単電池１１０の電極タブ１１２を支持している方の第１スペーサ１１４の長手方向の両側に位置するように、積層方向Ｚに沿って起立した一対の支柱部１３１ａをそれぞれ備えている。一対の支柱部１３１ａは、第１スペーサ１１４の側面に嵌合する。一対の支柱部１３１ａは、積層方向Ｚに沿って視認した場合にＬ字状であって、積層方向Ｚに沿って延在した板状に形成している。バスバホルダ１３１は、第１スペーサ１１４の長手方向の中央付近に位置するように、積層方向Ｚに沿って起立した一対の補助支柱部１３１ｂを離間させて備えている。一対の補助支柱部１３１ｂは、積層方向Ｚに沿って延在した板状に形成している。

　バスバホルダ１３１は、図４に示すように、積層方向Ｚに沿って隣り合うバスバ１３２の間にそれぞれ突出する絶縁部１３１ｃを備えている。絶縁部１３１ｃは、短手方向Ｙに沿って延在した板状に形成している。各々の絶縁部１３１ｃは、補助支柱部１３１ｂと補助支柱部１３１ｂの間に水平に備えている。絶縁部１３１ｃは、積層方向Ｚに沿って隣り合うバスバ１３２の間を絶縁することによって放電を防止する。

　バスバホルダ１３１は、それぞれ独立して形成した支柱部１３１ａと補助支柱部１３１ｂおよび絶縁部１３１ｃを互いに接合して構成してもよいし、支柱部１３１ａと補助支柱部１３１ｂおよび絶縁部１３１ｃを一体的に成形して構成してもよい。

　バスバ１３２は、図３Ａ、図３Ｂ、図４および図５に示すように、上下に並んだ単電池１１０の電極タブ１１２を電気的に接続するものである。バスバ１３２は、一の単電池１１０のアノード側電極タブ１１２Ａと、他の単電池１１０のカソード側電極タブ１１２Ｋを電気的に接続する。バスバ１３２は、図５に示すように、例えば、第１セルサブアッシ１１０Ｍの上下に３つ並んだアノード側電極タブ１１２Ａと、第２セルサブアッシ１１０Ｎの上下に３つ並んだカソード側電極タブ１１２Ｋを電気的に接続する。

　すなわち、バスバ１３２は、図５に示すように、例えば、第１セルサブアッシ１１０Ｍの３つのアノード側電極タブ１１２Ａを並列接続し、かつ、第２セルサブアッシ１１０Ｎの３つのカソード側電極タブ１１２Ｋを並列接続する。さらに、バスバ１３２は、第１セルサブアッシ１１０Ｍの３つのアノード側電極タブ１１２Ａと、第２セルサブアッシ１１０Ｎの３つのカソード側電極タブ１１２Ｋを直列接続する。バスバ１３２は、一の単電池１１０のアノード側電極タブ１１２Ａと、他の単電池１１０のカソード側電極タブ１１２Ｋに対してレーザ溶接している。

　バスバ１３２は、図３Ａおよび図４に示すように、アノード側バスバ１３２Ａとカソード側バスバ１３２Ｋを接合して構成している。アノード側バスバ１３２Ａとカソード側バスバ１３２Ｋは、同一の形状からなり、それぞれＬ字状に形成している。バスバ１３２は、図３Ａおよび図４に示すように、アノード側バスバ１３２Ａの屈折した一端と、カソード側バスバ１３２Ｋの屈折した一端を接合してなる接合部１３２ｃによって、一体化している。バスバ１３２を構成するアノード側バスバ１３２Ａおよびカソード側バスバ１３２Ｋは、図４に示すように、短手方向Ｙに沿った両端にバスバホルダ１３１と接合する側部１３２ｄを備えている。

　アノード側バスバ１３２Ａは、単電池１１０のアノード側電極タブ１１２Ａと同様に、アルミニウムからなる。カソード側バスバ１３２Ｋは、単電池１１０のカソード側電極タブ１１２Ｋと同様に、銅からなる。異なる金属からなるアノード側バスバ１３２Ａとカソード側バスバ１３２Ｋは、超音波接合によって互いに接合し、接合部１３２ｃを形成している。

　マトリクス状に配設したバスバ１３２のうち、図４の図中右上に位置するバスバ１３２は、２１つの単電池１１０（３並列７直列）のアノード側の終端に相当し、アノード側バスバ１３２Ａのみから構成している。このアノード側バスバ１３２Ａは、積層した単電池１１０のうち最上部の３つの単電池１１０のアノード側電極タブ１１２Ａに対してレーザ接合している。

　マトリクス状に配設したバスバ１３２のうち、図４の図中左下に位置するバスバ１３２は、２１つの単電池１１０（３並列７直列）のカソード側の終端に相当し、カソード側バスバ１３２Ｋのみから構成している。このカソード側バスバ１３２Ｋは、積層した単電池１１０のうち最下部の３つの単電池１１０のカソード側電極タブ１１２Ｋに対してレーザ接合している。

　アノード側ターミナル１３３は、図１および図２に示すように、電気的に接続された複数の単電池１１０のアノード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるものである。アノード側ターミナル１３３は、図２に示すように、マトリクス状に配設したバスバ１３２のうち、図中右上に位置するアノード側バスバ１３２Ａに接合する。アノード側ターミナル１３３は、両端を屈折させた板状に形成し、導電性を備えた金属からなる。

　カソード側ターミナル１３４は、図１および図２に示すように、電気的に接続された複数の単電池１１０のカソード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるものである。カソード側ターミナル１３４は、図２に示すように、マトリクス状に配設したバスバ１３２のうち、図中左下に位置するカソード側バスバ１３２Ｋに接合する。カソード側ターミナル１３４は、アノード側ターミナル１３３と形状からなり、天地を反転させている。

　保護カバー１３５は、図１および図２に示すように、バスバ１３２等を保護するものである。すなわち、保護カバー１３５は、複数のバスバ１３２を一体的に被覆することによって、各々のバスバ１３２が他の部材等と接触して電気的な短絡が発生することを防止する。保護カバー１３５は、図２に示すように、積層方向Ｚに沿って起立した側面１３５ａの一端１３５ｂと他端１３５ｃを爪のように長手方向Ｘに向かって屈折し、絶縁性を備えたプラスチックスからなる。

　保護カバー１３５は、側面１３５ａによって各々のバスバ１３２を被覆して、一端１３５ｂと他端１３５ｃによってバスバホルダ１３１を上下から挟み込んで固定している。保護カバー１３５は、矩形状の孔からなりアノード側ターミナル１３３を外部に臨ませる第１開口１３５ｄと、矩形状の孔からなりカソード側ターミナル１３４を外部に臨ませる第２開口１３５ｅを、それぞれ側面１３５ａに備えている。

　組電池１００の製造方法を、図７～図１１を参照しつつ説明する。

　図７は、第１実施形態に係る組電池１００の製造方法を示すフローチャートである。図７に示すように、組電池１００の製造方法は、単電池１１０の厚みを１つずつ測定する測定工程Ｓ１０１、単電池１１０等を１つずつ積層する積層工程Ｓ１０２、積層方向Ｚに沿って上下に隣り合う単電池１１０間の間に備える弾性接着剤１１７を単電池１１０に配置する配置工程Ｓ１０３、積層体１００Ｓ（弾性接着剤１１７を介して複数積層している単電池１１０）を加圧する加圧工程Ｓ１０４、複数積層している単電池１１０を電気的に接続する電気的経路接続工程Ｓ１０５によって、具現化している。

　図７に示す積層工程Ｓ１０２は、弾性接着剤１１７を加圧して押し広げる加圧工程Ｓ１０４としても機能する。すなわち、図７に示す積層工程Ｓ１０２は、図９Ａ～図９Ｃに示すように、一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）に取り付けた他の単電池１１０Ｂを自然落下させる。一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）を取り付けた他の単電池１１０Ｂは、それらの重量によって、相対的に下方に位置する一の単電池１１０Ａに塗布した弾性接着剤１１７を加圧する。その結果、一の単電池１１０Ａに塗布した弾性接着剤１１７は、他の単電池１１０Ｂによって加圧され、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿って押し広げられる。

　図８Ａに示す工程は、測定工程Ｓ１０１に相当する。図８Ａは、第１実施形態に係る組電池１００の製造方法を示す図であって、一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）に取り付けた単電池１１０の厚みを測定している状態を模式的に示している。

　図８Ａに示すように、測定工程Ｓ１０１では、複数の単電池１１０を搬送機（不図示）によって長手方向Ｘに沿って連続的に搬送して、測定器２０１によって各々の単電池１１０の積層方向Ｚに沿った厚みを測定する。各々の単電池１１０は、搬送機に備えた吸着台（不図示）に吸着された状態において搬送する。測定器２０１は、例えば、単電池１１０と載置台の端部に向かってそれぞれレーザ光Ｌ１を照射し、単電池１１０の表面におけるレーザ光Ｌ１の焦点距離と、吸引台の表面におけるレーザ光Ｌ１の焦点位置の差分を計測することによって、単電池１１０の厚みを測定する。測定器２０１は、単電池１１０における発電要素１１１を収容した部分の厚みを測定する。測定器２０１によって測定された複数の単電池１１０の厚みに基づいて、単電池１１０に塗布する弾性接着剤１１７の充填量Ｖを決定する。各々の単電池１１０に塗布する弾性接着剤１１７の充填量Ｖは、同一である。測定工程Ｓ１０１は、複数の単電池１１０の厚みが一定の範囲内に収まっていることが分かっていれば、すべての単電池１１０の厚みを測定する必要はない。

　図８Ｂおよび図８Ｃに示す工程は、積層工程Ｓ１０２に相当する。図８Ｂは、図８Ａから引き続き、載置台２０２に対して下部加圧板１２２を載置し、かつ、その下部加圧板１２２に対して１つの単電池１１０を積層している途中の状態を模式的に示している。図８Ｃは、図８Ｂから引き続き、載置台２０２に対して下部加圧板１２２を載置し終え、かつ、その下部加圧板１２２に対して１つの単電池１１０を積層し終えた状態を模式的に示している。

　図８Ｂに示すように、積層工程Ｓ１０２に用いる載置台２０２は、板状に形成し、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿って配置している。載置台２０２は、位置決め用のロケート支柱２０３を備えている。ロケート支柱２０３は、載置台２０２の載置面２０２ａに、所定の間隔を隔てて４本起立している。ロケート支柱２０３は、下部加圧板１２２、単電池１１０に取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）、および上部加圧板１２１の相対的な位置を合わせる。各々の積層部材は、ロボットアーム、ハンドリフタ、および真空吸着タイプのコレット等（それぞれ不図示）によって、１つずつ積層する。

　図８Ｂから図８Ｃに示すように、４本のロケート支柱２０３に対して、下部加圧板１２２の四隅に備えたロケート孔１２２ｂを挿入する。その状態において、下部加圧板１２２を積層方向Ｚに沿って降下させつつ、その下部加圧板１２２を載置台２０２の載置面２０２ａに載置する。次に、４本のロケート支柱２０３に対して、第１スペーサ１１４の両端に備えた一対のカラー１１６と、第２スペーサ１１５の両端に備えた一対のカラー１１６を挿入する。その状態において、単電池１１０に取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）を積層方向Ｚに沿って降下させつつ、その単電池１１０を下部加圧板１２２に積層する。

　図８Ｄに示す工程は、配置工程Ｓ１０３に相当する。図８Ｄは、図８Ｃから引き続き、下部加圧板１２２に積層している単電池１１０に対して弾性接着剤１１７を塗布している状態を模式的に示している。

　図８Ｄに示すように、塗布器２０４によって、単電池１１０に弾性接着剤１１７を塗布する。塗布器２０４は、いわゆる、コーターである。塗布器２０４には、貯蔵用のタンク（不図示）から変形自在なチューブ（不図示）を介して、弾性接着剤１１７が供給される。塗布器２０４は、単電池１１０に対して、ノズル２０４ａから吐出した弾性接着剤１１７を例えばＮ字形状に塗布する。塗布器２０４は、ロボットアーム（不図示）や電動ステージ（不図示）によって移動させる。

　図８Ｅに示す工程は、積層工程Ｓ１０２に相当する。ここで、図８Ｅに示す積層工程Ｓ１０２は、単電池１１０に塗布した弾性接着剤１１７を加圧して押し広げる加圧工程Ｓ１０４として機能する。図８Ｅは、図８Ｄから引き続き、弾性接着剤１１７を塗布した単電池１１０に対して他の単電池１１０を積層している途中の状態を模式的に示している。

　図８Ｅに示す積層工程Ｓ１０２は、図９Ａ～図９Ｃに示すように、弾性接着剤１１７を積層方向Ｚに沿って加圧することによって、その弾性接着剤１１７を水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿って押し広げる加圧工程Ｓ１０４としても機能する。

　図８Ｅに示す積層工程Ｓ１０２（弾性接着剤１１７の加圧工程Ｓ１０４を兼ねる）について、図９Ａ～図９Ｃ、図１０および図１１を参照しながら説明する。

　図９Ａに示すように、弾性接着剤１１７を塗布した一の単電池１１０Ａ（実線によって図示）に対して、上方から他の単電池１１０Ｂ（破線によって図示）が接近する。一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）を取り付けた他の単電池１１０Ｂは、それらの自重によって、積層方向Ｚに沿って自然落下する。

　図９Ａから図９Ｂに示すように、一の単電池１１０Ａに対して、自然落下する他の単電池１１０Ｂがさらに接近する。その結果、他の単電池１１０Ｂの下面は、一の単電池１１０Ａに塗布した弾性接着剤１１７に接触する。一の単電池１１０Ａに塗布した弾性接着剤１１７は、他の単電池１１０Ｂの重量と、その他の単電池１１０に取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の重量によって、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に押し広げられる。

　図９Ｂから図９Ｃに示すように、一の単電池１１０Ａに対して、自然落下する他の単電池１１０Ｂがさらに接近する。一の単電池１１０Ａに塗布した弾性接着剤１１７は、他の単電池１１０Ｂとの隙間において、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿ってさらに押し広げられる。弾性接着剤１１７は、一の単電池１１０Ａの上面の大部分の領域と、他の単電池１１０Ｂの下面の大部分の領域との隙間を埋めるようにして、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に広がる。すなわち、積層した単電池１１０同士が加圧されたときに、弾性接着剤１１７を介して、各々の単電池１１０の発電要素１１１に十分な面圧がかかる。

　図９Ｃに示すように、最終的に、他の単電池１１０Ｂに取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の下面が、一の単電池１１０Ａに取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の上面に当接して停止する。一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の両端には、それぞれ硬質のカラー１１６が積層方向Ｚに沿って挿入されている。複数のカラー１１６は、一の単電池１１０Ａに向かって自然落下する他の単電池１１０Ｂの位置を規定して停止させるストッパーとして機能する。カラー１１６によって、一の単電池１１０Ａと他の単電池１１０Ｂとのカラー１１６の位置における間隔が厳密に規定される。

　図１０は、積層方向Ｚに沿って上下に隣り合う単電池１１０の隙間と、単電池１１０を介して加圧する弾性接着剤１１７の加圧時間（一の単電池１１０Ａに対する他の単電池１１０Ｂの積層に必要な時間）との関係等を示している。図１１は、図１０に示す条件に基づいて、弾性接着剤１１７を介して複数積層した単電池１１０を模式的に示している。

　図１０および図１１に示すように、複数積層する単電池１１０Ｃ～単電池１１０Ｆの積層方向Ｚに沿った間隔Ｋを同一にする。その間隔Ｋは、一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の各々に挿入しているカラー１１６によって規定する。

　図１１に示すように、複数積層した単電池１１０のうち、一番下に位置する単電池１１０Ｃの厚みをＨ１１、その単電池１１０Ｃの真上に位置する単電池１１０Ｄの厚みをＨ１２、その単電池１１０Ｄの真上に位置する単電池１１０Ｅの厚みをＨ１３、その単電池１１０Ｅの真上に位置する単電池１１０Ｆの厚みをＨ１３とし、例えばＨ１２＞Ｈ１３＞Ｈ１１とする。このような場合、図１１に示すように、単電池１１０Ｃと単電池１１０Ｄとの隙間Ｄ１３は、単電池１１０Ｄと単電池１１０Ｅとの隙間Ｄ１１よりも広く（大きく）なる。単電池１１０Ｄと単電池１１０Ｅとの隙間Ｄ１１は、単電池１１０Ｅと単電池１１０Ｆとの隙間Ｄ１２よりも狭く（小さく）なる。

　図１０および図１１に示すように、各々の単電池１１０に塗布する弾性接着剤１１７の充填量Ｖ１１は、積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間（Ｄ１１～Ｄ１３）の大小によらず、同一である。この結果、弾性接着剤１１７は、単電池１１０Ｃと単電池１１０Ｄとの間、単電池１１０Ｄと単電池１１０Ｅとの間、および単電池１１０Ｅと単電池１１０Ｆとの間から、それぞれ異なる分量、はみ出すことになる。いずれにしても、相対的に下方に位置する単電池１１０と、相対的に上方に位置する単電池１１０において、各々の単電池１１０の発電要素１１１に面圧をかける必要がある部分に弾性接着剤１１７が存在するように、単電池１１０に対する弾性接着剤１１７の充填量Ｖ１１を決定する。すなわち、弾性接着剤１１７の充填量Ｖ１１は、相対的に一番大きい隙間Ｄ１３を充当できることを前提として決定する。

　図１０に示すように、単電池１１０の積層時間（Ｔ１２＞Ｔ１１）は、積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間（Ｄ１３＞Ｄ１２＞Ｄ１１）の大小によって、異なる。積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間が大きくなる程、単電池１１０によって弾性接着剤１１７を水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に押し広げる割合が減ることから、単電池１１０の積層時間が短くなる。例えば、上下に隣り合う単電池１１０の隙間がＤ１３となる場合の積層時間Ｔ１１は、上下に隣り合う単電池１１０の隙間がＤ１１となる場合の積層時間Ｔ１２と比較して、短くなる。

　図８Ｄに示す配置工程Ｓ１０３と、図８Ｅに示す積層工程Ｓ１０２は、組電池１００に含まれる単電池１１０の個数に応じて、交互に繰り返し実行する。

　図８Ｆに示す工程は、積層工程Ｓ１０２に相当する。図８Ｆは、図８Ｅから引き続き、積層体１００Ｓ（弾性接着剤１１７を介して複数積層している単電池１１０）に対して上部加圧板１２１を積層している途中の状態を模式的に示している。

　図８Ｆに示すように、４本のロケート支柱２０３に対して、上部加圧板１２１の四隅に備えたロケート孔１２１ｂを挿入する。その状態において、上部加圧板１２１を積層方向Ｚに沿って降下させつつ、その上部加圧板１２１を積層体１００Ｓの最上部に位置する単電池１１０に積層する。上部加圧板１２１および下部加圧板１２２によって、積層体１００Ｓ（弾性接着剤１１７を介して複数積層している単電池１１０）を挟み込む状態となる。

　図８Ｇに示す工程は、加圧工程Ｓ１０４に相当する。図８Ｇは、図８Ｆから引き続き、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２によって挟み込まれた積層体１００Ｓ（弾性接着剤１１７を介して複数積層している単電池１１０）をプレス２０５によって加圧している状態を模式的に示している。

　図８Ｇに示すように、プレス２０５は、直動ステージ（不図示）や油圧シリンダ（不図示）によって、積層方向Ｚに沿って移動する。プレス２０５が積層方向Ｚに沿った下方に移動すると、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２によって挟み込まれた積層体１００Ｓが加圧されて、各々の単電池１１０の発電要素１１１に十分な面圧がかかる。その結果、各々の単電池１１０は、所期の電気的特性を発揮させることができる。

　図８Ｈに示す工程は、加圧工程Ｓ１０４に相当する。図８Ｈは、図８Ｇから引き続き、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２に対して側板１２３をレーザ溶接している状態を模式的に示している。

　図８Ｈに示すように、各々の単電池１１０の発電要素１１１に十分な面圧がかかっている状態において、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２に対して側板１２３を密着させつつ、レーザ光源２０６によってレーザ溶接する。側板１２３は、レーザ照射用の抜き穴が備えられた治具（不図示）によって、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２に押し付ける。レーザ光源２０６は、例えば、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザから構成する。レーザ光源２０６から導出させたレーザ光Ｌ２は、例えば、光ファイバーやミラーによって光路を調整し、集光レンズによって集光した状態において、側板１２３の上端１２３ａと下端１２３ｂに沿って水平に走査してシーム溶接する。側板１２３は、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２を左右から挟むように一対備えることから、それぞれレーザ溶接する。１つの側板１２３の溶接が完了すると、載置台２０２を回転させることによって、他の側板１２３とレーザ光源２０６と対面させた上で、他の側板１２３の溶接を行う。一対の側板１２３は、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２の間隔を一定に維持する。したがって、プレス２０５を上部加圧板１２１から離間させても、各々の単電池１１０の発電要素１１１にかかる面圧は維持される。

　図８Ｉに示す工程は、電気的経路接続工程Ｓ１０５に相当する。図８Ｉは、図８Ｈから引き続き、積層している単電池１１０の各々の電極タブ１１２に対して対応する各々のバスバ１３２を当接させてレーザ溶接している途中の状態を模式的に示している。

　図８Ｉに示すように、載置台２０２を、図８Ｈの状態から図中の反時計回りに９０°回転させて、積層した単電池１１０の各々の電極タブ１１２をレーザ光源２０６に対面させる。バスバホルダ１３１をロボットアーム（不図示）によって移動させて、そのバスバホルダ１３１によって一体的に保持されている各々のバスバ１３２を、積層した単電池１１０の対応する各々の電極タブ１１２に対して押し付ける。上記の状態において、レーザ光源２０６からレーザ光Ｌ２を導出して、各々のバスバ１３２と対応する各々の電極タブ１１２とを順にシーム溶接する。

　図８Ｊに示す工程は、電気的経路接続工程Ｓ１０５に相当する。図８Ｊは、図８Ｉから引き続き、アノード側の終端のアノード側バスバ１３２Ａに対してアノード側ターミナル１３３を当接させてレーザ溶接し、かつ、カソード側の終端のカソード側バスバ１３２Ｋに対してカソード側ターミナル１３４を当接させてレーザ溶接している途中の状態を模式的に示している。

　図８Ｊに示すように、アノード側ターミナル１３３を、マトリクス状に配設したバスバ１３２のうち、アノード側の終端に相当し図中右上に位置するアノード側バスバ１３２Ａに接合する。同様に、カソード側ターミナル１３４を、マトリクス状に配設したバスバ１３２のうち、カソード側の終端に相当し図中左下に位置するカソード側バスバ１３２Ｋに接合する。

　図８Ｋに示す工程は、電気的経路接続工程Ｓ１０５に相当する。図８Ｋは、図８Ｊから引き続き、複数のバスバ１３２を１つの保護カバー１３５によって被覆した状態を模式的に示している。

　図８Ｋに示すように、保護カバー１３５をロボットアーム（不図示）によって移動させて、その保護カバー１３５の一端１３５ｂと他端１３５ｃをバスバホルダ１３１に嵌め込む。保護カバー１３５は、スナップフィットのようなフックを用いたり、ネジを用いたり、弾性接着剤を用いたりして、バスバホルダ１３１に固定する。保護カバー１３５は、側面１３５ａに備えた第１開口１３５ｄからアノード側ターミナル１３３を外部に臨ませ、かつ、側面１３５ａに備えた第２開口１３５ｅからカソード側ターミナル１３４を外部に臨ませる。保護カバー１３５は、バスバ１３２が外部の部材等に接触して短絡したり漏電したりすることを防止する。

　図８Ａ～図８Ｋ等を参照しつつ説明した組電池１００の製造方法は、工程全般をコントローラによって制御する自動機、工程の一部を作業者が担う半自動機、または工程全般を作業者が担うマニュアル機のいずれの形態によって具現化してもよい。

　以上説明した第１実施形態の作用効果を説明する。

　組電池１００の製造方法は、弾性接着剤１１７を介して複数の単電池１１０を積層し、積層した単電池１１０を電気的に接続してなる組電池１００の製造方法である。組電池１００の製造方法では、単電池１１０の厚みを測定する測定工程Ｓ１０１と、積層方向Ｚに隣り合う単電池１１０の間に、粘性を有する弾性接着剤１１７を配置する配置工程Ｓ１０３と、単電池１１０の間に配置した粘性状態の弾性接着剤１１７を、単電池１１０を介して積層方向Ｚに加圧し、弾性接着剤１１７の積層方向Ｚの厚さを薄くする加圧工程Ｓ１０４と、を有する。ここで、組電池１００の製造方法では、弾性接着剤１１７の積層方向Ｚの厚さを、積層後に隣り合う単電池１１０の各々の測定した厚みに基づいて、配置工程Ｓ１０３において弾性接着剤１１７を配置する量、加圧工程Ｓ１０４において弾性接着剤１１７を加圧する時間の長さ、および加圧工程Ｓ１０４において弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさの少なくとも１つによって制御し、積層方向Ｚに隣り合う２つの単電池１１０の積層方向中心間の距離を一定の範囲内に収める。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７の厚みを、弾性接着剤１１７に対する加圧時間Ｔ、弾性接着剤１１７に対する加圧力Ｐ、および弾性接着剤１１７の充填量Ｖの少なくとも１つによって制御して、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収める。すなわち、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の各々の厚みに合わせて、厚みの異なる複数の充填部材を用いる必要がない。したがって、組電池１００の製造方法によれば、単電池１１０の厚さにばらつきがあっても、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収めることができる。

　ここで、かかる組電池１００の製造方法によれば、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収めることによって、組電池１００全体の積層方向Ｚの長さを所定の値に設定することもできる。したがって、組電池１００の製造方法によれば、組電池１００を所定のケース内に収容する場合や、所定のスペースに収める場合等にも好適である。

　この組電池１００の製造方法では、電力の入出力を行う端子（電極タブ１１２）を備えた単電池１１０と、電極タブ１１２同士を電気的に接続するバスバ１３２と、を用いる。ここで、組電池１００の製造方法では、単電池１１０を積層した後に、端子（電極タブ１１２）とバスバ１３２とを接続する。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、積層方向Ｚに隣り合う２つの単電池１１０の積層方向中心間の距離が一定の範囲内に収められていることから、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の電極タブ１１２の距離を一定の範囲内に収めることが容易となる。したがって、単電池１１０を積層した後に、単電池１１０の電極タブ１１２とバスバ１３２との接合を容易に行うことができる。

　この組電池１００の製造方法では、弾性接着剤１１７の充填量Ｖを一定とし、積層後に隣り合う単電池１１０の各々の厚みＨに基づいて、積層後に隣り合う単電池１１０の間に配置する弾性接着剤１１７を加圧する時間の長さを制御する。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７の充填量Ｖを増減することなく、加圧時間を調整することによって、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の間に備える弾性接着剤１１７の厚みを制御することから、非常に簡便な構成によって組電池１００を製造することができる。すなわち、組電池１００の製造方法によれば、単電池１１０の厚さにばらつきがあっても、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収めることができる。

　特に、かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７が十分に軟らかく、弾性接着剤１１７に対する加圧時間と、弾性接着剤１１７の厚みに相関が得られる場合に好適である。弾性接着剤１１７に対する加圧は、例えば、相対的に上方に位置し自然落下する単電池１１０等の重量によって、相対的に下方に位置する単電池１１０に塗布した弾性接着剤１１７に対して一定の圧力をかけることによって行う。所定の加圧時間に達したときに、弾性接着剤１１７に対する加圧を止める。相対的に上方に位置し自然落下する単電池１１０等の移動を強制的に停止させると、弾性接着剤１１７に対する加圧を止めることができる。自然落下する単電池１１０等の移動を強制的に停止させるためには、例えば、単電池１１０を支持する第１スペーサ１１４と第２スペーサ１１５に、それぞれ積層方向Ｚに沿って備えたカラー１１６を用いる。カラー１１６は、積層する第１スペーサ１１４および第２スペーサの間隔を一定に規定する規制部材として機能する。

　この組電池１００の製造方法では、積層後に隣り合う単電池１１０の間に充填部材（弾性接着剤１１７）を配置する前に、単電池１１０の厚みＨを測定することが好ましい。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、積層後に隣り合う単電池１１０の各々の測定した厚みに基づいて、弾性接着剤１１７の積層方向Ｚの厚さを制御することによって、積層方向Ｚに隣り合う２つの単電池１１０の積層方向中心間の距離を一定の範囲内に収めている。このため、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の間隔が一定になるように、積層方向Ｚに沿った単電池１１０の位置を常に計測して、弾性接着剤１１７の充填を繰り返すような制御が不要である。

　この組電池１００の製造方法は、先端部１１２ｄが積層方向Ｚに沿って屈折した電極タブ１１２と、異なる単電池１１０の電極タブ１１２同士を電気的に接続するバスバ１３２と、を積層方向Ｚに沿って当接させて接合する構成に適している。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の電極タブ１１２の距離を一定の範囲内に収めることができ、さらに、弾性接着剤１１７を単電池１１０の形状に追随させることによって、単電池１１０が積層方向Ｚに対して傾斜することも抑制できる。このため、電極タブ１１２の先端部１１２ｄとバスバ１３２との当接が不十分となることを防止できる。すなわち、この組電池１００の製造方法は、先端部１１２ｄが積層方向Ｚに沿って屈折した電極タブ１１２を用いる場合であっても、その電極タブ１１２の先端部１１２ｄと、バスバ１３２を積層方向Ｚに沿って十分に当接させて接合することができる。

　この組電池１００の製造方法は、少なくとも電極タブ１１２を支持するスペーサ（第１スペーサ１１４）を、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の間に積層する構成に適している。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、電極タブ１１２を第１スペーサ１１４によって支持して、単電池１１０の厚みのバラつきに起因して電極タブ１１２が第１スペーサ１１４に干渉して座屈したり湾曲したりすることを防止できる。特に、電極タブ１１２が積層方向Ｚに沿って屈折しているような場合に、電極タブ１１２が第１スペーサ１１４に干渉して変形し易くなるが、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の電極タブ１１２の間隔を一定の範囲内に収めることによって、そのような干渉を防止することができる。したがって、電極タブ１１２を支持する第１スペーサ１１４を用いて組電池１００を構成することができる。

　この組電池１００の製造方法は、積層方向Ｚに沿った厚みを規定する規定部材（カラー１１６）を備えたスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５からなる一対のスペーサ）を用いる構成に適している。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、カラー１１６が、一の単電池１１０に向かって自然落下する他の単電池１１０の位置を規定して停止させるストッパーとして機能する。すなわち、カラー１１６によって、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０Ａのカラー１１６の位置における間隔を厳密に規定することができる。さらに、カラー１１６は、仮に余剰な力が発生した場合に、その圧力を吸収することができる。

　この組電池１００の製造方法は、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の間において、各々の単電池１１０に備えた発電要素１１１と積層方向Ｚに沿って重なる領域に弾性接着剤１１７を配置する構成に適している。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、各々の単電池１１０の発電要素１１１に十分な面圧をかけることができる。その結果、各々の単電池１１０は、所期の電気的特性を発揮させることができる。

　この組電池１００の製造方法は、硬化後において弾性力を備える弾性接着剤１１７を含む充填部材を用いる構成に適している。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７が、単電池１１０の積層方向Ｚに沿った膨張および収縮に追随して、その厚みを変化させることによって、圧力の変動を吸収することができる。

　この組電池１００の製造方法は、発電要素１１１を絶縁して被覆する被覆部材（ラミネートフィルム１１３）を備えた単電池１１０を用いる構成に適している。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７が、単電池１１０が振動したり、単電池１１０に衝撃がかかったりした場合に、単電池１１０のラミネートフィルム１１３にかかる応力を吸収して、そのラミネートフィルム１１３を保護することができる。

　（第２実施形態）
　図１２は、第２実施形態に係る組電池１００の製造方法において、積層方向Ｚに沿って上下に隣り合う単電池１１０の隙間と、単電池１１０を介して弾性接着剤１１７に加える加圧力との関係等を示している。図１３Ａは、図１２に示す条件に基づいて、弾性接着剤１１７を介して単電池１１０を積層する一の例を模式的に断面によって示している。図１３Ｂは、図１２に示す条件に基づいて、弾性接着剤１１７を介して単電池１１０を積層する他の例を模式的に断面によって示している。

　第２実施形態の組電池１００の製造方法は、弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさを異ならせる点において、前述した第１実施形態の組電池１００の製造方法と相違する。前述した第１実施形態では、弾性接着剤１１７に対する加圧時間を異ならせている。

　図１２、図１３Ａおよび図１３Ｂに示すように、弾性接着剤１１７を介して複数積層する単電池１１０の積層方向Ｚに沿った間隔Ｋを、同一にする。

　図１３Ａに示すように、相対的に下方に位置する単電池１１０Ｇの厚みをＨ２１、相対的に上方に位置する単電池１１０Ｈの厚みをＨ２２として、例えばＨ２１＞Ｈ２２とする。単電池１１０Ｇに塗布する弾性接着剤１１７の充填量ＶをＶ２１とする。単電池１１０Ｇと単電池１１０Ｈとの間隔がＫとなるように、プレス３０５によって単電池１１０Ｈから単電池１１０Ｇの側に向かって加圧力Ｐ２１で加圧する。その結果、単電池１１０Ｇと単電池１１０Ｈとの間の弾性接着剤１１７は、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に押し広げられ、単電池１１０Ｇと単電池１１０Ｈとの隙間がＤ２２になる。

　図１３Ｂに示すように、単電池１１０Ｈよりも相対的に上方に位置する単電池１１０Ｉの厚みをＨ２３として、例えばＨ２３＞Ｈ２１とする。単電池１１０Ｇに塗布する弾性接着剤１１７の充填量Ｖは、図１３Ａに示すものと同一のＶ２１とする。単電池１１０Ｇと単電池１１０Ｉとの間隔がＫとなるように、プレス３０５によって単電池１１０Ｉから単電池１１０Ｇの側に向かって加圧力Ｐ２２（＞Ｐ２１）で加圧する。その結果、単電池１１０Ｇと単電池１１０Ｉとの間の弾性接着剤１１７は、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に押し広げられ、単電池１１０Ｇと単電池１１０Ｈとの隙間がＤ２１（＜Ｄ２２）になる。

　図１２に示すように、単電池１１０を介して弾性接着剤１１７に加える加圧力（Ｐ２２＞Ｐ２１）は、積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間（Ｄ２２＞Ｄ２１）の大小によって、異なる。積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間が大きくなる程、単電池１１０によって弾性接着剤１１７を水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に押し広げる割合が減ることから、単電池１１０の加圧力を小さくする。例えば、図１３Ａに示す単電池１１０の隙間がＤ２２（＞Ｄ２１）となる場合の加圧力Ｐ２１は、図１３Ｂに示す単電池１１０の隙間がＤ２１となる場合の加圧力Ｐ２２と比較して、小さい。

　以上説明した第２実施形態の作用効果を説明する。

　組電池１００の製造方法において、充填部材（弾性接着剤１１７）の充填量Ｖを一定とし、積層後に隣り合う単電池１１０の各々の厚みＨに基づいて、積層後に隣り合う単電池１１０の間に配置する弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさを制御する。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７の充填量Ｖを増減することなく、弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさを調整することによって、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の間に備える弾性接着剤１１７の厚みを制御することから、非常に簡便な構成によって組電池１００を製造することができる。すなわち、組電池１００の製造方法によれば、単電池１１０の厚さにばらつきがあっても、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収めることができる。

　特に、かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７が十分に硬く、弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさと、弾性接着剤１１７の厚みに相関が得られる場合に好適である。

　（第３実施形態）
　図１４は、第３実施形態に係る組電池１００の製造方法において、積層方向Ｚに沿って上下に隣り合う単電池１１０の隙間と、単電池１１０に塗布する弾性接着剤１１７の充填量Ｖとの関係等を示している。図１５Ａは、図１４に示す条件に基づいて、弾性接着剤１１７を介して単電池１１０を積層する一の例を模式的に断面によって示している。図１５Ｂは、図１４に示す条件に基づいて、弾性接着剤１１７を介して単電池１１０を積層する他の例を模式的に断面によって示している。

　第３実施形態の組電池１００の製造方法は、単電池１１０に対する弾性接着剤１１７の充填量Ｖを異ならせる点において、前述した第１実施形態および第２実施形態の組電池１００の製造方法と相違する。前述した第１実施形態では、弾性接着剤１１７に対する加圧時間を異ならせている。前述した第２実施形態では、弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさを異ならせている。

　図１４、図１５Ａおよび図１５Ｂに示すように、弾性接着剤１１７を介して複数積層する単電池１１０の積層方向Ｚに沿った間隔Ｋを、同一にする。

　図１５Ａおよび図１５Ｂに図示している２つの単電池１１０の構成は、図１３Ａおよび図１３Ｂに図示している２つの単電池１１０の構成と、同一である。図１５Ａおよび図１５Ｂに図示している２つの単電池１１０の隙間は、図１３Ａおよび図１３Ｂに図示している２つの単電池１１０の隙間と、同一である。

　図１４に示すように、単電池１１０に塗布する弾性接着剤１１７の充填量（Ｖ３２＞Ｖ３１）は、積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間（Ｄ２２＞Ｄ２１）の大小によって、異なる。積層後に上下に隣り合う単電池１１０の隙間が大きくなる程、その隙間に対応する体積に比例させて、弾性接着剤１１７の充填量Ｖを多くする。例えば、図１５Ａに示す２つの単電池１１０の隙間がＤ２２（＞Ｄ２１）となる場合の弾性接着剤１１７の充填量Ｖ３２は、図１５Ｂに示す２つの単電池１１０の隙間がＤ２１となる場合の弾性接着剤１１７の充填量Ｖ３１と比較して、多い。図１５Ａおよび図１５Ｂに示すように、プレス３０５によって相対的に上方に位置する単電池１１０を加圧する加圧力Ｐ３１は、一定とする。

　以上説明した第３実施形態の作用効果を説明する。

　組電池１００の製造方法において、充填部材（弾性接着剤１１７）を加圧する力の大きさを一定とし、積層後に隣り合う単電池１１０の各々の厚みＨに基づいて、積層後に隣り合う単電池１１０の間に配置する弾性接着剤１１７の充填量Ｖを制御する。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７を加圧する力の大きさを増減することなく、弾性接着剤１１７の充填量Ｖを調整することによって、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０の間に備える弾性接着剤１１７の厚みを制御することから、非常に簡便な構成によって組電池１００を製造することができる。すなわち、組電池１００の製造方法によれば、単電池１１０の厚さにばらつきがあっても、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収めることができる。

　特に、かかる組電池１００の製造方法によれば、弾性接着剤１１７が十分に硬く、弾性接着剤１１７の充填量Ｖと、弾性接着剤１１７の厚みに相関が得られる場合に好適である。

　（第４実施形態）
　図１８Ａは、積層治具４００の押え部４２０を待機位置に上昇させ、積層体１００Ｓを形成した状態を模式的に示す図である。図１８Ｂは、図１８Ａから引き続き、積層体１００Ｓをプレス４０５によって加圧した状態を模式的に示す図である。図１８Ｃは、図１８Ｂから引き続き、積層治具４００の押え部４２０が積層体１００Ｓを押さえ、押え部４２０の積層方向Ｚの位置が予め定められた位置に固定された状態を模式的に示す図である。図１８Ｄは、図１８Ｃの状態における積層治具４００の平面図である。図１８Ｅは、図１８Ｃから引き続き、プレス４０５を上昇させ、積層方向Ｚへの加圧を解除した状態を模式的に示す図である。図１９Ａおよび図１９Ｂは、積層治具４００の固定部４３０を示す断面図であり、図１９Ａは、ラチェット機構４３２の係止爪４３３がストッパピン４１１のロック溝４３１に係合した状態を示し、図１９Ｂは、ラチェット機構４３２の係止爪４３３がストッパピン４１１のロック溝４３１から係合解除した状態を示している。

　第１実施形態においては、図８Ｈに示したように、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓを積層方向Ｚにプレス２０５によって加圧した状態において、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２に対して側板１２３をレーザ光源２０６によってレーザ溶接している。すなわち、一つの加工ステージにおいて、積層体１００Ｓに対する加圧と、溶接接合とを行なっている。プレス２０５やレーザ光源２０６などの設備のレイアウトによっては、積層体１００Ｓに対する加圧処理と、溶接処理とを別個の加工ステージにおいて行うことがある。このような場合において、積層体１００Ｓを加圧処理用の加工ステージから溶接処理用の加工ステージに移送するときには、プレス２０５を用いた積層方向Ｚへの加圧が解除される。このため、積層体１００Ｓを、加圧された状態のままで、溶接処理用の加工ステージに移送する必要が生じる。

　第４実施形態の組電池１００の製造方法は、このような場合に好適に適用できる。かかる組電池１００の製造方法は、加圧工程において、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓを積層方向Ｚに移動自在な押え部４２０によって押さえ、押え部４２０の積層方向Ｚの位置を予め定められた位置に固定し、その後に積層方向Ｚへの加圧を解除する。以下、この製造方法を具現化するための装置について説明する。

　図１８Ａ～図１８Ｅに示すように、加圧工程において用いられる積層治具４００は、下部加圧板１２２が位置決めされて載置されるベースプレート４１０と、ベースプレート４１０上に取り付けられた複数本のストッパピン４１１とを有する。ベースプレート４１０上の下部加圧板１２２の位置決めは位置決めピンなどを用いてなされる。ストッパピン４１１は積層方向Ｚに沿って延びている。積層治具４００はさらに、積層体１００Ｓを押さえる複数の押え部４２０と、それぞれの押え部４２０の位置を固定する固定部４３０とを有する。押え部４２０は、積層方向Ｚに移動自在に設けられている。図示例では、積層体１００Ｓの４隅を押えるように、４本のストッパピン４１１と、４個の押え部４２０とが設けられている。固定部４３０は、押え部４２０の積層方向Ｚの位置を予め定められた位置に固定する。ここに、「予め定められた位置」とは、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に収める位置に設定されている。

　図１９Ａおよび図１９Ｂにも示すように、押え部４２０は、ストッパピン４１１に挿通する挿通孔４２１ａが形成されたガイドブロック４２１と、ガイドブロック４２１に設けられ積層体１００Ｓの上面に接触する押さえブロック４２２とを有する。ストッパピン４１１の外周面にはらせん状に係合溝（不図示）が形成され、挿通孔４２１ａの内周面には係合溝に嵌まり合う突起（不図示）が形成されている。

　ガイドブロック４２１をストッパピン４１１に挿通して下降させると、ガイドブロック４２１は、突起がらせん状の係合溝に沿ってガイドされることによって回転する。ガイドブロック４２１の下降および回転に伴って、押さえブロック４２２は積層体１００Ｓと干渉しない位置（図１８Ｄに破線によって示される位置）から、積層体１００Ｓの上面に接触可能な位置（図１８Ｄに実線によって示される位置）に回転する。

　この状態からガイドブロック４２１をストッパピン４１１に沿って上昇させると、ガイドブロック４２１の上昇および回転に伴って、押さえブロック４２２は積層体１００Ｓの上面に接触可能な位置から、積層体１００Ｓと干渉しない位置に回転する。

　押え部４２０は、単電池１１０の載置と、弾性接着剤１１７の配置とを繰り返し行なっているときには、ストッパピン４１１の上方位置、かつ、プレス４０５と干渉しない位置において待機する。押え部４２０は、ロボットハンドなどによって、待機位置とストッパピン４１１との間において積層方向Ｚに昇降駆動される。

　固定部４３０は、ストッパピン４１１に形成したロック溝４３１と、押え部４２０に設けられロック溝４３１に係合自在なラチェット機構４３２とを有する。弾性接着剤１１７は硬化後も粘弾性体であるため、ロック溝４３１およびラチェット機構４３２は、弾性接着剤１１７の反力に抗して積層体１００Ｓを押さえつけることが可能な形状ないし構造を有する。

　ロック溝４３１は、ストッパピン４１１の外径よりも小径に形成されている。ロック溝４３１内の上方側に、ラチェット機構４３２の係止爪４３３が接触する平坦な係止面が形成されている。

　ラチェット機構４３２は、係止爪４３３を備える第１アーム部４３４と、第１アーム部４３４に連結ピン４３５を介して接続された第２アーム部４３６とを有する。第１アーム部４３４は支持ピン４３７によって回動自在にガイドブロック４２１に取り付けられ、第２アーム部４３６は支持ピン４３８によって回動自在にガイドブロック４２１に取り付けられている。係止爪４３３は、上側が平坦に形成されている。ラチェット機構４３２は、第１アーム部４３４および第２アーム部４３６に弾発力を付勢するバネ部材（不図示）を備える。バネ部材の弾発力は、係止爪４３３をロック溝４３１に係合させる方向に作用する（図１９Ａを参照）。ラチェット機構４３２は、バネ部材の弾発力に抗して、ロック溝４３１への係止爪４３３の係合を解除させるアクチュエータ４４０を備える。アクチュエータ４４０は押さえブロック４２２の上に取り付けられている。アクチュエータ４４０の作動ロッド４４１の先端が第２アーム部４３６の端部に連結されている。アクチュエータ４４０は、例えば、圧縮エアーなどの流体圧によって作動する流体圧シリンダから構成される。

　アクチュエータ４４０に流体圧が供給され、作動ロッド４４１が前進限位置に移動すると、第２アーム部４３６は支持ピン４３８を中心に反時計回り方向に回転する。第２アーム部４３６の回転に伴って、ピン連結された第１アーム部４３４は支持ピン４３７を中心に時計回り方向に回転する。第１アーム部４３４の回転に伴って、係止爪４３３はロック溝４３１との係合が解除される（図１９Ｂを参照）。これによって、押え部４２０は固定部４３０による位置固定が解除される。

　ストッパピン４１１には、積層方向Ｚの異なる位置（図示例では３箇所）にロック溝４３１が形成されている。ラチェット機構４３２によって押え部４２０を積層方向Ｚの異なる位置に固定することができ、１つの積層治具４００を、積層体１００Ｓの高さが異なる多品種の組電池の製造に適用できる。

　積層治具４００を用いた組電池の製造は次のようになされる。

　図１８Ａに示すように、積層治具４００の押え部４２０を待機位置に上昇させ、下部加圧板１２２をベースプレート４１０上に位置決めして載置する。下部加圧板１２２の上に単電池１１０を載置し、その単電池１１０の上に弾性接着剤１１７を配置する。単電池１１０の載置と、弾性接着剤１１７の配置とを繰り返し行ない、所定枚数の単電池１１０を積層した積層体１００Ｓを形成する。積層体１００Ｓの上に上部加圧板１２１を積層する。

　図１８Ｂに示すように、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２によって挟み込まれた積層体１００Ｓ（弾性接着剤１１７を介して複数積層している単電池１１０）をプレス４０５によって加圧する。

　図１８Ｃおよび図１８Ｄに示すように、押え部４２０を待機位置から下降し、押え部４２０のガイドブロック４２１をストッパピン４１１に挿通して下降させる。ガイドブロック４２１が所定の位置まで下降すると、押え部４２０の押さえブロック４２２は積層体１００Ｓと干渉しない位置から、積層体１００Ｓの上面に接触可能な位置に回転する。

　図１９Ａに示すように、ラチェット機構４３２の係止爪４３３は、バネ部材の弾発力が付勢され、ロック溝４３１に係合する。これによって、積層方向Ｚに移動自在な押え部４２０は、積層体１００Ｓを押さえ、かつ、積層方向Ｚの位置が予め定められた位置に固定される。

　その後、図１８Ｅに示すように、プレス４０５を上昇させ、積層方向Ｚへの加圧を解除する。

　プレス４０５による加圧を解除しても、積層体１００Ｓは、押え部４２０によって押さえられており、弾性接着剤１１７が規定の厚みにまで押し広げられる。これと同時に、弾性接着剤１１７の反力による積層体１００Ｓの浮き上がりを抑制でき、積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に維持することができる。

　積層体１００Ｓを加圧した積層治具４００を、加圧処理用の加工ステージから、接処理用の加工ステージに移送する。溶接処理用の加工ステージにおいて、上部加圧板１２１および下部加圧板１２２に対して一対の側板１２３を密着させつつ、レーザ光源２０６によってレーザ溶接する。

　その後、電気的経路接続工程Ｓ１０５を終えると、ラチェット機構４３２のアクチュエータ４４０に流体圧が供給される。図１９Ｂに示すように、バネ部材の弾発力に抗して、ロック溝４３１への係止爪４３３の係合が解除される。押え部４２０は固定部４３０による位置固定が解除される。押え部４２０を上昇させると、押さえブロック４２２は積層体１００Ｓの上面に接触可能な位置から、積層体１００Ｓと干渉しない位に回転する。押え部４２０を待機位置までさらに上昇させ、完成した組電池１００を積層治具４００から搬出する。

　組電池１００を取り出した後、押え部４２０をベースプレート４１０上に着座させ、一セットとなった積層治具４００を、加圧処理用の加工ステージに回送する。押え部４２０とベースプレート４１０とを別々に回送する場合に比べて、回送レーンを削減することができる。また、積層治具４００におけるベースプレート４１０と押え部４２０との組み合わせが変わらないことから、積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に維持する精度が、組み立てのたびごとに変わることがない。

　以上説明した第４実施形態の作用効果を説明する。

　組電池１００の製造方法は、加圧工程において、単電池１１０を積層した積層体１００Ｓを積層方向Ｚに移動自在な押え部４２０によって押さえ、押え部４２０の積層方向Ｚの位置を予め定められた位置に固定し、その後に積層方向Ｚへの加圧を解除する。

　かかる組電池１００の製造方法によれば、プレス４０５による積層方向Ｚへの加圧を解除しても、積層体１００Ｓは、押え部４２０によって押さえられており、弾性接着剤１１７が規定の厚みにまで押し広げられる。これと同時に、弾性接着剤１１７の反力による積層体１００Ｓの浮き上がりを抑制でき、積層体１００Ｓの積層方向Ｚに沿った高さを一定の範囲内に維持することができる。この製造方法は、積層体１００Ｓに対する加圧処理と、その後の溶接処理などとを別個の加工ステージにおいて行う場合に好適に適用できる。

　第４実施形態においては、ストッパピン４１１の外周面に形成した係合溝を利用し、押え部４２０の昇降動作に伴って、押え部４２０が積層体１００Ｓと干渉しない位置と、積層体１００Ｓの上面に接触可能な位置との間で回転移動する形態について説明した。この場合に限られず。モータやシリンダなどを利用して、押え部４２０を、積層体１００Ｓと干渉しない位置と、積層体１００Ｓの上面に接触可能な位置とに移動させてもよい。

　また、固定部４３０は、押え部４２０の積層方向Ｚの位置を予め定められた位置に固定し得るものであればよく、ロック溝４３１とラチェット機構４３２とを備える構成に限定されない。例えば、固定部４３０は、エアクランパから構成することができる。

　そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。

　弾性接着剤１１７は、単電池１１０の水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿って、均等な厚みに塗布する構成に限定されることはない。

　第１～第３実施形態の組電池１００の製造方法の変形例１として、例えば、図１６において、長方形状の領域（破線で表示）に示すように、単電池１１０Ｊの局所的な厚みの差異に対応して、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿った弾性接着剤１１７の充填量Ｖを、適宜調整する構成としてもよい。単電池１１０Ｊの厚みが局所的に異なる例として、例えば、単電池１１０Ｊの内部に電極間の短絡を防止する絶縁テープ（不図示）を備えることによって、ラミネートフィルムが外方に膨らんで形成された凸部１１０ｍが挙げられる。このように、単電池１１０Ｊが、絶縁テープが存在する部分において凸部１１０ｍのように局所的に膨らんでいるような場合であっても、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に沿った弾性接着剤１１７の充填量Ｖを適宜調整して、発電要素１１１の全面に均等な面圧をかけることができる。

　単電池１１０に塗布する弾性接着剤１１７の形状は、図８Ｄおよび図９Ａ～図９Ｃに示すようなＮ字形状に限定されることはない。

　第１～第３実施形態の組電池１００の製造方法の変形例２として、例えば、弾性接着剤１１７は、図１７Ａに示すように、単電池１１０の短手方向Ｙに沿って直線状になるようにして、かつ、単電池１１０の長手方向Ｘに沿って一定の距離を隔てて複数（例えば４本）塗布してもよい。図１７Ｂに示すように、一の単電池１１０Ａ（実線によって図示）に対して、自然落下する他の単電池１１０Ｂ（破線によって図示）が接近する。最終的に、他の単電池１１０Ｂに取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の下面が、一の単電池１１０Ａに取り付けた一対のスペーサ（第１スペーサ１１４および第２スペーサ１１５）の上面に当接して停止する。図１７Ｂに示す状態において、弾性接着剤１１７は、一の単電池１１０Ａの上面の大部分の領域と、他の単電池１１０Ｂの下面の大部分の領域との隙間を埋めるようにして、水平方向（長手方向Ｘおよび短手方向Ｙ）に広がっている。

　弾性接着剤１１７の厚みの制御は、単電池１１０の一定の積層数毎に行う構成としてもよい。また、弾性接着剤１１７は、単電池１１０の一定の積層数毎に、積層後に隣り合う単電池１１０の間に配置する構成としてもよい。

　すなわち、複数の単電池１１０の厚みのばらつきが十分に小さい場合や、複数の単電池１１０を積層したときに厚みの累積誤差が十分に小さい場合等には、単電池１１０を一定の数だけ積層する毎に、弾性接着剤１１７の厚みを制御してもよい。

　充填部材は、弾性接着剤１１７に限定されることはない。すなわち、充填部材は、積層方向Ｚに沿って隣り合う単電池１１０と単電池１１０の間に充填した後に、その隙間に十分に保持され、一定の弾性力を備えるものであればよい。充填部材は、十分な摩擦力を備えたものであれば、接着力は必須ではない。

　組電池１００の製造方法において、単電池１１０の電極タブ１１２とバスバ１３２をレーザ溶接して接合する構成に限定されることはない。単電池１１０の電極タブ１１２とバスバ１３２をボルトによって締結して接合する構成としてもよい。

　単電池１１０は、発電要素１１１をラミネートフィルム１１３によって被覆した電池に限定されることはない。単電池１１０は、長い直方体形状のケースタイプの電池から構成してもよい。

　単電池１１０同士は、バスバ１３２を介して、電気的に接続する構成に限定されることはない。単電池１１０同士は、各々の単電池１１０の電極タブ１１２同士を直接的に電気的に接続する構成としてもよい。

　本出願は、２０１７年３月７日に出願された日本特許出願番号２０１７－０４３１２３号に基づいており、その開示内容は、参照され、全体として、組み入れられている。

１００　　組電池、
１００Ｓ　積層体、
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ，１１０Ｆ，１１０Ｇ，１１０Ｈ，１１０Ｉ，１１０Ｊ　単電池、
１１０Ｍ　第１セルサブアッシ、
１１０Ｎ　第２セルサブアッシ、
１１１　　発電要素、
１１２　　電極タブ（端子）、
１１２Ａ　アノード側電極タブ、
１１２Ｋ　カソード側電極タブ、
１１３　　ラミネートフィルム（被覆部材）、
１１４　　第１スペーサ、
１１５　　第２スペーサ、
１１６　　カラー、
１１７　　弾性接着剤（充填部材）、
１２０　　加圧ユニット、
１２１　　上部加圧板、
１２２　　下部加圧板、
１２３　　側板、
１３０　　バスバユニット、
１３１　　バスバホルダ、
１３２　　バスバ、
１３２Ａ　アノード側バスバ、
１３２Ｋ　カソード側バスバ、
１３３　　アノード側ターミナル、
１３４　　カソード側ターミナル、
１３５　　保護カバー、
２０１　　測定器、
２０２　　載置台、
２０３　　ロケート支柱、
２０４　　塗布器、
２０５，３０５　プレス、
２０６　　レーザ光源、
４００　　積層治具、
４０５　　プレス、
４１１　　ストッパピン、
４２０　　押え部、
４３０　　固定部
４３１　　ロック溝、
４３２　　ラチェット機構、
４３３　　掛止爪、
Ｓ１０１　測定工程、
Ｓ１０２　積層工程、
Ｓ１０３　配置工程、
Ｓ１０４　加圧工程、
Ｓ１０５　電気的経路接続工程、
Ｌ１，Ｌ２　レーザ光、
Ｋ　　　　間隔、
Ｄ，Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３，Ｄ２１，Ｄ２２　隙間、
Ｔ，Ｔ１１，Ｔ１２　積層時間、
Ｐ，Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ３１　加圧力、
Ｖ，Ｖ１１，Ｖ３１，Ｖ３２　充填量、
Ｘ　　　　（単電池１１０の）長手方向、
Ｙ　　　　（単電池１１０の）短手方向、
Ｚ　　　　（単電池１１０の）積層方向。

Claims

　充填部材を介して複数の単電池を積層し、積層した前記単電池を電気的に接続してなる組電池の製造方法であって、
　前記単電池の厚みを測定する測定工程と、
　積層方向に隣り合う前記単電池の間に、粘性を有する前記充填部材を配置する配置工程と、
　前記単電池の間に配置した粘性状態の前記充填部材を、前記単電池を介して前記積層方向に加圧し、前記充填部材の前記積層方向の厚さを薄くする加圧工程と、を有し、
　前記充填部材の前記積層方向の厚さを、積層後に隣り合う前記単電池の各々の測定した厚みに基づいて、前記配置工程において前記充填部材を配置する量、前記加圧工程において前記充填部材を加圧する時間の長さ、および前記加圧工程において前記充填部材を加圧する力の大きさの少なくとも１つによって制御し、前記積層方向に隣り合う２つの前記単電池の積層方向中心間の距離を一定の範囲内に収める、組電池の製造方法。
　電力の入出力を行う端子を備えた前記単電池と、前記端子同士を電気的に接続するバスバと、を用い、
　前記単電池を積層した後に前記端子と前記バスバとを接続する、請求項１に記載の組電池の製造方法。
　前記充填部材の量を一定とし、積層後に隣り合う前記単電池の間に配置する前記充填部材を加圧する時間の長さを制御する、請求項１または２に記載の組電池の製造方法。
　前記充填部材の量を一定とし、積層後に隣り合う前記単電池の間に配置する前記充填部材を加圧する力の大きさを制御する、請求項１または２に記載の組電池の製造方法。
　前記充填部材を加圧する力の大きさを一定とし、積層後に隣り合う前記単電池の間に配置する前記充填部材の量を制御する、請求項１または２に記載の組電池の製造方法。
　前記加圧工程において、前記単電池を積層した積層体を前記積層方向に移動自在な押え部によって押さえ、前記押え部の前記積層方向の位置を予め定められた位置に固定し、その後に前記積層方向への加圧を解除する、請求項１～５のいずれか１項に記載の組電池の製造方法。
　前記充填部材の厚みの制御は、前記単電池の一定の積層数毎に行う、請求項１～６のいずれか１項に記載の組電池の製造方法。
　前記充填部材は、前記単電池の一定の積層数毎に、積層後に隣り合う前記単電池の間に配置する、請求項１～７のいずれか１項に記載の組電池の製造方法。
　前記積層方向に沿って隣り合う前記単電池の間において、各々の前記単電池に備えた発電要素と前記積層方向に沿って重なる領域に前記充填部材を配置する、請求項１～８のいずれか１項に記載の組電池の製造方法。
　硬化後において弾性力を備える弾性接着剤を含む前記充填部材を用いる、請求項１～９のいずれか１項に記載の組電池の製造方法。
　発電要素を絶縁して被覆する被覆部材を備えた前記単電池を用いる、請求項１～１０のいずれか１項に記載の組電池の製造方法。